JP2002254363A - Traveling work robot - Google Patents

Traveling work robot

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JP2002254363A
JP2002254363A JP2001055310A JP2001055310A JP2002254363A JP 2002254363 A JP2002254363 A JP 2002254363A JP 2001055310 A JP2001055310 A JP 2001055310A JP 2001055310 A JP2001055310 A JP 2001055310A JP 2002254363 A JP2002254363 A JP 2002254363A
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traveling
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献 大西
Yoshiji Isozaki
芳史 磯崎
Osamu Kohanawa
治 小華和
Takeo Omichi
武生 大道
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To carry out work in the event of a disaster with high reliability. SOLUTION: This traveling work robot comprises a traveling truck 2 equipped with a crawler 1 following on an irregular ground and capable of traveling on the irregular ground by the crawler, a multi-shaft type body portion 3 disposed on the traveling truck, a revolute arm 4 equipped on the body portion 3, and a revolute shooting arm 5 equipped on the body portion 3.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば防災時など
において作業員がアクセスできないような現場に遠隔操
作にしたがって走行することによって移動し、現場の画
像データを撮影してリアルタイムで送ったり、ドアやバ
ルブの開閉、あるいは配管の切断などのような多目的な
作業を、高い信頼性をもって行うのに適した走行式作業
ロボットに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for moving by remotely operating a site to which an operator cannot access, for example, during disaster prevention, by capturing image data of the site and sending it in real time, TECHNICAL FIELD The present invention relates to a traveling work robot suitable for performing multipurpose work such as opening and closing of valves, cutting of piping, and the like with high reliability.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、人間による作業が困難な作業を、
人間に代わって行うことを目的として、例えば、原子力
施設や化学プラントなどにおける防災関連作業を行うロ
ボットの研究が盛んである。
2. Description of the Related Art In recent years, work that is difficult for humans to perform has been performed.
For the purpose of performing work on behalf of humans, for example, robots that perform disaster prevention related work in nuclear facilities, chemical plants, and the like have been actively researched.

【0003】例えば、万が一、原子力施設において臨界
事故等が生じると、空間放射線量率が極めて高くなるた
めに、作業員が現場に赴き、臨界事故を終息させるため
の手段を講じるなどということはできない。また、化学
プラント等において爆発が発生し、誘発火災のためにプ
ラント全体が火災に覆われてしまうと、火災現場に近づ
くことさえもできず、消火作業に着手することもできな
い。
[0003] For example, if a criticality accident or the like occurs in a nuclear facility, the spatial radiation dose rate becomes extremely high. . Further, if an explosion occurs in a chemical plant or the like and the entire plant is covered by a fire due to an induced fire, it is not possible to even approach the fire site and start fire extinguishing work.

【0004】このような災害が発生した場合に、現場ま
で走行してゆき、遠隔操作に基づいて、現場の撮影デー
タをリアルタイムで送信したり、ドアやバルブの開閉、
配管の切断、荷物の運搬、消火等といった作業を行う走
行式作業ロボットの研究が行われている。
[0004] When such a disaster occurs, the vehicle travels to the site, transmits photographic data of the site in real time based on remote control, and opens and closes doors and valves.
Research has been conducted on a traveling work robot that performs operations such as cutting pipes, carrying luggage, and extinguishing fires.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな走行式作業ロボットでは、以下のような問題があ
る。
However, such a traveling work robot has the following problems.

【0006】一般に、原子力施設や化学プラントは、プ
ロセスの流れにしたがって設備を設けているために、敷
地面積が広い。各設備の間は、入り組んだ廊下や、階段
等によって複雑につながっている。更に、火災や爆発等
によって、器物が廊下に落下し、走行の障害物となるこ
とも考えられる。したがって、走行式作業ロボットに
は、遠隔制御をしつつ、このような障害物によって凹凸
の存在する走行路を走行したり、あるいは階段の昇降を
安定して行うことが可能な高い操作性、および機動性が
要求される。
In general, nuclear facilities and chemical plants have a large site area because facilities are provided according to the flow of a process. Each facility is connected in a complicated manner by intricate corridors and stairs. Further, it is conceivable that objects fall into the corridor due to fire or explosion, etc., and become obstacles for traveling. Therefore, the traveling work robot has a high operability that can perform traveling on a traveling path having unevenness due to such obstacles, or stably move up and down stairs, while performing remote control, and Mobility is required.

【0007】また、原子力施設や化学プラントは、各プ
ロセスにおける機器が複雑に配置されているので、たと
えばバルブの開閉作業や、配管の切断作業といった作業
は、ほとんどの場合狭隘な場所において行わなくてはな
らない。そのため、走行式作業ロボットには、このよう
な狭隘な場所であっても作業可能な、高い作業性が要求
される。
Further, in a nuclear facility or a chemical plant, equipment in each process is arranged in a complicated manner, so that work such as opening and closing a valve and cutting a pipe need not be performed in a narrow place in most cases. Not be. Therefore, the traveling work robot is required to have high workability that can work even in such a narrow place.

【0008】更に、このような作業は、上述したような
バルブの開閉作業や、配管の切断作業に限られるもので
はなく、様々な作業が必要になることも予想される。し
たがって、特定できない多くの作業に対しても、対応す
ることが可能な高い汎用性が要求される。
Further, such operations are not limited to opening and closing operations of valves and cutting operations of piping as described above, and various operations are expected to be required. Therefore, high versatility that can cope with many tasks that cannot be specified is required.

【0009】更にまた、作業時間が長期間に及ぶような
場合であっても作業を継続することを可能とするために
バッテリを備えていることはもちろん、万が一、バッテ
リの電源が全て使われてしまった場合であっても、他の
走行式作業ロボットのバッテリから電源を供給すること
ができるような多様な電源供給手段を備えていることが
要求される。
Furthermore, not only is the battery provided so that the work can be continued even when the working time is long, and of course, all the power of the battery is used. Even in the case where it is lost, it is required to have various power supply means capable of supplying power from a battery of another traveling work robot.

【0010】したがって、災害発生時における作業を、
高い信頼性をもって実行するためには、上述したよう
に、不整地であっても安定した状態で走行可能な機動
性、狭隘な場所においても作業可能な作業性、遠隔操作
が可能でかつ柔軟性に富んだ操作性、電源の多様性、不
特定多数の作業に対する対応が可能な汎用性を兼ね備え
ている必要がある。
[0010] Therefore, work at the time of disaster occurrence is
As described above, in order to execute with high reliability, mobility that can run in a stable state even on uneven terrain, workability that can work in narrow places, remote control and flexibility It is necessary to have a rich operability, a variety of power supplies, and versatility capable of coping with an unspecified number of operations.

【0011】しかしながら、このように防災作業時に求
められる全ての要求を満足させることができる走行式作
業ロボットは、未だに実現されていない。
[0011] However, a traveling work robot that can satisfy all the demands required for disaster prevention work as described above has not yet been realized.

【0012】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、不整地であっても安定した状態で走行可能
な機動性、狭隘な場所においても作業可能な作業性、遠
隔操作が可能でかつ柔軟性に富んだ操作性、電源の多様
性、不特定多数の作業に対する対応が可能な汎用性を兼
ね備え、もって、災害発生時における作業を高い信頼性
をもって実行することが可能な走行式作業ロボットを提
供することを目的とする。
[0012] The present invention has been made in view of such circumstances, and has the mobility of being able to travel in a stable state even on uneven terrain, the workability of being able to work even in a narrow place, and the remote control. It is a mobile type that has high flexibility and operability, versatility of power supply, and versatility that can respond to unspecified number of tasks, and can execute tasks in the event of disaster with high reliability It is intended to provide a working robot.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、以下のような手段を講じる。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention takes the following measures.

【0014】すなわち、請求項1の発明では、不整地に
対して追従可能なクローラを備え、クローラによって不
整地上を走行することが可能な走行台車と、走行台車上
に配置された多軸構成の胴体部と、胴体部に備えられた
多関節アームと、胴体部に備えられた多関節撮影手段と
を備える。
That is, according to the first aspect of the present invention, the vehicle has a crawler capable of following irregular terrain, and is capable of traveling on uneven terrain by the crawler, and has a multi-axis configuration disposed on the traveling trolley. A torso portion, an articulated arm provided on the torso portion, and an articulated photographing means provided on the torso portion are provided.

【0015】請求項2の発明では、請求項1の発明の走
行式作業ロボットにおいて、遠隔制御側から送信され
る、走行式作業ロボット各部の動作を制御するための制
御情報を受信するとともに、走行式作業ロボット各部の
動作状態情報を遠隔制御側に送信する通信手段と、走行
式作業ロボット各部を動作させるための動力を供給する
動力供給手段と、通信手段によって受信された制御情報
に基づいて、クローラ、胴体部、多関節アーム、および
多関節撮影手段の動作を制御する制御手段とを付加す
る。
According to a second aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the first aspect of the present invention, control information for controlling the operation of each section of the traveling work robot, which is transmitted from the remote control side, is received. Communication means for transmitting operation state information of each part of the working robot to the remote control side, power supply means for supplying power for operating each part of the traveling work robot, and control information received by the communication means, A crawler, a torso, an articulated arm, and control means for controlling the operation of the articulated photographing means are added.

【0016】請求項3の発明では、請求項2の発明の走
行式作業ロボットにおいて、通信手段は、遠隔制御側と
ケーブルを介して情報の通信を行い、動力供給手段は、
動力供給側からケーブルを介して動力の供給を受け、各
ケーブルの巻き取り、または繰り出し制御を行うケーブ
ルリールを付加する。
According to a third aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the second aspect of the present invention, the communication means communicates information with a remote control side via a cable, and the power supply means includes:
A cable reel that receives power supply from a power supply side via a cable and controls winding or unwinding of each cable is added.

【0017】請求項4の発明では、請求項3の発明の走
行式作業ロボットにおいて、ケーブルリールによる巻き
取り制御に基づいて正回転し、ケーブルをドラムに巻き
取り保持するとともに、ケーブルリールによる繰り出し
制御に基づいて逆回転し、ドラムに保持しているケーブ
ルを繰り出すようにするケーブルドラムと、ケーブルド
ラムのケーブル巻き取り面一面にケーブルが保持された
場合であって、更にケーブルを巻き取る場合には、ケー
ブルを、すでにケーブル巻き取り面に巻き取られたケー
ブルの上に層巻き状に巻き取り保持するように制御する
層巻き制御手段とを付加する。
According to a fourth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the third aspect of the present invention, the robot rotates forward based on the winding control by the cable reel, winds and holds the cable on the drum, and controls the unwinding by the cable reel. In the case where the cable is held on the entire cable winding surface of the cable drum and the cable is rotated in the reverse direction based on And layer winding control means for controlling the cable to be wound and held in a layer winding manner on the cable already wound on the cable winding surface.

【0018】請求項5の発明では、請求項4の発明の走
行式作業ロボットにおいて、ケーブルドラムは、一定ピ
ッチでケーブルの巻き取り、およびケーブルの繰り出し
を行う。
According to a fifth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the fourth aspect of the present invention, the cable drum winds and unwinds the cable at a constant pitch.

【0019】請求項6の発明では、請求項5の発明の走
行式作業ロボットにおいて、ケーブルドラムによるケー
ブルの巻き取り時におけるケーブルのたるみを検出する
たるみ検出手段と、たるみ検出手段によってケーブルの
たるみが検出された場合には、ケーブルドラムの正回転
速度を増加することによってたるみをなくすための張力
をケーブルに与えるケーブルドラム回転制御手段とを備
える。
According to a sixth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the fifth aspect of the present invention, the slack detecting means for detecting the slack of the cable when the cable is wound by the cable drum, and the slack detecting means reduces the slack of the cable. Cable drum rotation control means for applying tension to the cable to eliminate slack by increasing the forward rotation speed of the cable drum when detected.

【0020】請求項7の発明では、請求項2の発明の走
行式作業ロボットにおいて、動力供給手段は、動力供給
側からケーブルを介して動力の供給を受ける有線動力供
給手段と、走行式作業ロボット本体に備えられたバッテ
リから動力を供給するバッテリ動力供給手段とを併用す
る。
According to a seventh aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the second aspect of the present invention, the power supply means includes a wired power supply means receiving power from a power supply side via a cable, and a traveling work robot. Battery power supply means for supplying power from a battery provided in the main body is used in combination.

【0021】請求項8の発明では、請求項7の発明の走
行式作業ロボットにおいて、通信手段は、多関節撮影手
段によって撮影された影像情報の遠隔制御側への送信、
遠隔制御側から送信される動力供給手段を、通信によっ
て動力の供給を受ける方法か、入力電源および電圧の種
類に基づいて動力供給手段が判定する動力供給方法かの
いずれかの方法によって動力を供給する方法を定義した
選択情報の受信を行い、動力供給手段は、通信手段によ
って受信された選択情報に基づいて、有線動力供給手段
およびバッテリ動力供給手段のうちの少なくともいずれ
かによって動力を供給する。
According to an eighth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the seventh aspect of the present invention, the communication means transmits image information photographed by the articulated photographing means to the remote control side;
The power supply means transmitted from the remote control side is supplied with power by a method of receiving power supply by communication or by a power supply method determined by the power supply means based on the type of input power supply and voltage. The power supply means supplies power by at least one of the wired power supply means and the battery power supply means based on the selection information received by the communication means.

【0022】請求項9の発明では、請求項8の発明の走
行式作業ロボットにおいて、多関節撮影手段を複数備
え、通信手段は、遠隔制御側から送信される各多関節撮
影手段の選択情報を受信し、受信した選択情報に基づい
て、選択された多関節撮影手段によって撮影された影像
情報を遠隔制御側へと送信する。
According to a ninth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the eighth aspect, a plurality of articulated photographing means are provided, and the communication means transmits selection information of each articulated photographing means transmitted from the remote control side. Based on the received selection information, the image information photographed by the selected articulated photographing means is transmitted to the remote control side.

【0023】請求項10の発明では、請求項1の発明の
走行式作業ロボットにおいて、走行台車の下部に複数の
クローラをそれぞれ、各クローラの長さ方向中央部を支
点として回転揺動可能な状態で備え、備えられた各クロ
ーラをそれぞれ独立に駆動させるクローラ駆動手段を付
加する。
According to a tenth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the first aspect of the present invention, a plurality of crawlers are respectively provided below the traveling carriage, and each of the crawlers can be rotationally oscillated about a central portion in the longitudinal direction of each crawler. And crawler driving means for independently driving the provided crawlers.

【0024】請求項11の発明では、請求項10の発明
の走行式作業ロボットにおいて、複数のクローラを、走
行台車の走行方向に対して前方側に1対、後方側に1
対、計4つ備える。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the tenth aspect of the present invention, a plurality of crawlers are paired forward and one rearward with respect to the traveling direction of the traveling vehicle.
There are a total of four.

【0025】請求項12の発明では、請求項10または
請求項11の発明の走行式作業ロボットにおいて、胴体
部を、走行台車上において移動可能なように配置し、各
クローラが支点を中心として回転した回転角度を検出す
る回転角度検出手段と、回転角度検出手段によって検出
された各クローラの回転角度に基づいて、走行式作業ロ
ボット本体が、不整地上で安定して走行するように、胴
体部の走行台車上における配置位置を移動させることに
よって走行式作業ロボット本体の重心を移動させる重心
移動手段とを付加する。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the tenth or eleventh aspect, the body is disposed so as to be movable on the traveling carriage, and each crawler rotates about the fulcrum. Based on the rotation angle detecting means for detecting the rotation angle of the crawler and the rotation angle of each crawler detected by the rotation angle detecting means, the traveling work robot main body is adapted to stably travel on uneven ground, A center-of-gravity moving means for moving the center of gravity of the traveling work robot main body by moving the arrangement position on the traveling carriage is added.

【0026】請求項13の発明では、請求項10乃至1
2のうちいずれか1項の発明の走行式作業ロボットにお
いて、各クローラの支点を中心としたトルクを検出する
トルク検出手段と、トルク検出手段によって検出された
トルクを零とするように逆方向にトルクをかけるトルク
制御手段とを付加する。
According to the thirteenth aspect, in the tenth to the first aspects,
2. In the traveling work robot according to any one of the inventions, the torque detecting means for detecting a torque around the fulcrum of each crawler, and the torque detecting means in the opposite direction so as to make the torque detected by the torque detecting means zero. A torque control means for applying torque is added.

【0027】請求項14の発明では、請求項13の発明
の走行式作業ロボットにおいて、トルク制御手段は、階
段を昇降する場合には、階段の昇り口および降り口にお
けるクローラのトルクを零とするように逆方向にトルク
をかける。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the thirteenth aspect, when climbing up and down the stairs, the torque control means sets the torque of the crawler at the ascending and descending openings of the stairs to zero. Torque in the opposite direction.

【0028】請求項15の発明では、請求項13または
請求項14の発明の走行式作業ロボットにおいて、階段
を昇降する場合であって、各クローラのいずれもが、階
段の昇り口および降り口にない階段定常昇降状態におい
ては、各クローラの走行方向を同一方向に向ける走行方
向制御手段を付加する。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the thirteenth or fourteenth aspect, the stairs are moved up and down, and each of the crawlers is connected to a stairway ascending and descending port. In a case where there is no steady stair climb, the traveling direction control means for directing the traveling direction of each crawler in the same direction is added.

【0029】請求項16の発明では、請求項13乃至1
5のうちいずれか1項の発明の走行式作業ロボットにお
いて、階段を昇る場合であって、走行台車の走行方向に
対して前方側に備えられたクローラが階段の昇り口にあ
る場合には、トルク制御手段は、前方側に備えられたク
ローラのトルクを零とするように該クローラの支点を中
心として逆方向にトルクをかける一方、後方側に備えら
れたクローラに対しては、該クローラの支点を中心とし
て逆方向とは逆の方向にトルクをかける。
According to the sixteenth aspect, in the thirteenth to the first aspects,
5. In the traveling work robot according to any one of the above aspects 5, when climbing the stairs, and when the crawler provided on the front side with respect to the traveling direction of the traveling carriage is at the climbing exit of the stairs, The torque control means applies a torque in the reverse direction about the fulcrum of the crawler so as to make the torque of the crawler provided on the front side zero, while applying the torque to the crawler provided on the rear side. A torque is applied in the direction opposite to the opposite direction about the fulcrum.

【0030】請求項17の発明では、請求項1の発明の
走行式作業ロボットにおいて、胴体部は、所定の揺動軸
に沿って揺動可能であり、かつ所定の旋回軸を中心とし
て旋回可能とする。
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the first aspect of the present invention, the body can swing along a predetermined swing axis, and can swing about a predetermined swing axis. And

【0031】請求項18の発明では、請求項17の発明
の走行式作業ロボットにおいて、走行台車の上部に円弧
状をなすガイド部を備え、このガイド部を所定の揺動軸
として胴体部を走行台車上で揺動可能とする。
According to an eighteenth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the seventeenth aspect of the present invention, an arcuate guide portion is provided on an upper portion of the traveling bogie, and the body portion travels with the guide portion as a predetermined swing axis. It can swing on a trolley.

【0032】請求項19の発明では、請求項18の発明
の走行式作業ロボットにおいて、胴体部のガイド部上に
おける配置基準位置を、円弧上の中点近傍とする。
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the eighteenth aspect, the arrangement reference position of the body portion on the guide portion is set near the midpoint on the arc.

【0033】請求項20の発明では、請求項18または
請求項19の発明の走行式作業ロボットにおいて、ガイ
ド部よりも上方側の胴体部を、所定の旋回軸を中心とし
て旋回可能とする。
According to a twentieth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the eighteenth or nineteenth aspect, the body portion above the guide portion can be turned around a predetermined turning axis.

【0034】請求項21の発明では、請求項1の発明の
走行式作業ロボットにおいて、多関節アームは、7つの
関節から構成する。
According to a twenty-first aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the first aspect, the multi-joint arm comprises seven joints.

【0035】請求項22の発明では、請求項21の発明
の走行式作業ロボットにおいて、多関節アームの先端側
に、カメラを備える。
According to a twenty-second aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the twenty-first aspect, a camera is provided on a tip side of the articulated arm.

【0036】請求項23の発明では、請求項21または
請求項22の発明の走行式作業ロボットにおいて、多関
節撮影手段は、胴体部側から多関節撮影手段の先端側へ
に向かって互いに連結してなる6つの関節と、いずれか
の関節に配置されたカメラとからなる。
According to a twenty-third aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the twenty-first or twenty-second aspect, the multi-joint photographing means are connected to each other from the body portion toward the distal end of the multi-joint photographing means. And six cameras arranged at any of the joints.

【0037】請求項24の発明では、請求項23の発明
の走行式作業ロボットにおいて、多関節撮影手段の6つ
の関節を、胴体部側から多関節撮影手段の先端側へに向
かって順に、第1の所定旋回軸を中心に旋回可能な第1
の旋回関節、第1の所定屈曲軸を中心に第1の旋回関節
に対して任意の角度で屈曲可能な第1の屈曲関節、第2
の所定屈曲軸を中心に第1の屈曲関節に対して任意の角
度で屈曲可能な第2の屈曲関節、第3の所定屈曲軸を中
心に第2の屈曲関節に対して任意の角度で屈曲可能な第
3の屈曲関節、第2の所定旋回軸を中心に旋回可能な第
2の旋回関節、第4の所定屈曲軸を中心に第2の旋回関
節に対して任意の角度で屈曲可能な第4の屈曲関節とす
る。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the twenty-third aspect, the six joints of the multi-joint photographing means are sequentially moved from the body to the tip of the multi-joint photographing means. First pivotable about a predetermined pivot axis
Swivel joint, a first bending joint that can be bent at an arbitrary angle with respect to the first swiveling joint about a first predetermined bending axis, and a second bending joint.
A second bending joint that can be bent at an arbitrary angle with respect to the first bending joint about a predetermined bending axis, and a bending at an arbitrary angle with respect to the second bending joint about a third predetermined bending axis Possible third flexion joint, second pivot joint that can pivot about a second predetermined pivot axis, and bendable at any angle with respect to the second pivot joint about a fourth predetermined flexion axis This is the fourth flexion joint.

【0038】請求項25の発明では、請求項24の発明
の走行式作業ロボットにおいて、第1の旋回関節と、第
1の屈曲関節と、第2の屈曲関節と、第3の屈曲関節と
によって多関節アームの空間位置、および走行台車との
相対位置を制御する位置制御手段と、第2の旋回関節、
および第4の屈曲関節をあわせてなるパンチルト装置に
おいて、第2の旋回関節の旋回角度、および第4の屈曲
関節の屈曲角度を制御するパンチルト制御手段とを付加
する。
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the twenty-fourth aspect, the first turning joint, the first bending joint, the second bending joint, and the third bending joint are used. Position control means for controlling a spatial position of the articulated arm and a relative position with respect to the traveling cart, a second turning joint,
And a pan / tilt device including a fourth bending joint, and a pan / tilt control unit for controlling the turning angle of the second turning joint and the bending angle of the fourth bending joint.

【0039】請求項26の発明では、請求項25の発明
の走行式作業ロボットにおいて、多関節撮影手段に配置
されたカメラと、カメラの撮影方向側を照明する照明手
段と、該カメラおよび照明手段をシールする透明カバー
とをパンチルト装置に備える。
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the twenty-fifth aspect, a camera disposed on the articulated photographing means, an illuminating means for illuminating a photographing direction side of the camera, and the camera and the illuminating means And a transparent cover for sealing the pan-tilt device.

【0040】請求項27の発明では、請求項2の発明の
走行式作業ロボットにおいて、制御手段は、クローラの
動作を制御する第1の制御部、胴体部の動作を制御する
第2の制御部、多関節アームの動作を制御する第3の制
御部、多関節撮影手段の動作を制御する第4の制御部の
各制御部から構成してなり、更に各制御部間をシリアル
配線で結合することによって、各制御部間相互の情報伝
達を可能とする。
According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the second aspect of the present invention, the control means includes a first control unit for controlling the operation of the crawler and a second control unit for controlling the operation of the body. , A third control unit for controlling the operation of the multi-joint arm, and a fourth control unit for controlling the operation of the multi-joint photographing means, and the respective control units are connected by serial wiring. This enables mutual information transmission between the control units.

【0041】請求項28の発明では、請求項27の発明
の走行式作業ロボットにおいて、制御手段による制御に
基づいて、クローラ、胴体部、多関節アーム、および多
関節撮影手段のうちの少なくとも1つに駆動力を与える
サーボモータと、サーボモータを駆動させるための電力
を供給するサーボアンプとを備え、サーボアンプを多軸
構成の胴体部と一体化して備える。
According to a twenty-eighth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the twenty-seventh aspect, at least one of a crawler, a body, an articulated arm, and an articulated photographing means is provided based on control by the control means. And a servo amplifier for supplying electric power for driving the servo motor, and the servo amplifier is integrally provided with a multi-axial body part.

【0042】請求項29の発明では、請求項27の発明
の走行式作業ロボットにおいて、制御手段による制御に
基づいて、クローラ、胴体部、多関節アーム、および多
関節撮影手段のうちの少なくとも1つに駆動力を与える
サーボモータと、サーボモータを駆動させるための電力
を供給するサーボアンプとを一体化して備える。
According to a twenty-ninth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the twenty-seventh aspect, at least one of a crawler, a body, an articulated arm, and an articulated photographing means is controlled based on the control means. And a servo amplifier that supplies electric power for driving the servo motor.

【0043】請求項30の発明では、請求項2の発明の
走行式作業ロボットにおいて、動力供給手段は、遠隔制
御側から供給された第1の電圧の交流電流を、所定電圧
の直流電流に変換する第1の電圧変換手段と、遠隔制御
側から供給された第2の電圧の交流電流を、所定電圧の
直流電流に変換する第2の電圧変換手段と、直流電流の
電力を蓄電可能なバッテリと、遠隔制御側から第1の電
圧の交流電流が供給され、かつ走行式作業ロボット本体
に稼動用電力を供給する場合には、第1の電圧変換手段
によって変換された所定電圧の直流電流を稼動用電力と
して走行式作業ロボット本体に供給し、稼動用電力が過
剰な場合もしくは稼動用電力を供給しない場合には、第
1の電圧変換手段によって変換された所定電圧の直流電
流の電力をバッテリに蓄電させる第1の切替手段と、遠
隔制御側から第1の電圧の交流電流が供給されず、遠隔
制御側から第2の電圧の交流電流が供給され、走行式作
業ロボット本体に稼動用電力を供給する場合には、第2
の電圧変換手段によって変換された所定電圧の直流電流
を稼動用電力として走行式作業ロボット本体に供給し、
稼動用電力が過剰な場合もしくは稼動用電力を供給しな
い場合には、第2の電圧変換手段によって変換された所
定電圧の直流電流の電力をバッテリに蓄電させる第2の
切替手段と、遠隔制御側から所定電圧の直流電流が供給
され、かつ走行式作業ロボット本体に稼動用電力を供給
する場合には、所定電圧の直流電流を稼動用電力として
走行式作業ロボット本体に供給し、供給しない場合に
は、所定電圧の直流電流の電力をバッテリに蓄電させる
第3の切替手段と、遠隔制御側から第1の電圧の交流電
流、所定電圧の直流電流のいずれも供給されず、かつ走
行式作業ロボット本体に稼動用電力を供給する場合に
は、バッテリに蓄電されている所定電圧の直流電流を稼
動用電力として供給する放電手段とを備える。
According to a thirtieth aspect of the present invention, in the traveling work robot according to the second aspect of the present invention, the power supply means converts the first voltage alternating current supplied from the remote control side into a predetermined voltage direct current. Voltage conversion means for converting an AC current of a second voltage supplied from a remote control side into a DC current of a predetermined voltage, and a battery capable of storing DC power When an AC current of a first voltage is supplied from the remote control side and an operating power is supplied to the traveling work robot main body, the DC current of a predetermined voltage converted by the first voltage converting means is supplied. The operating power is supplied to the main body of the traveling work robot, and when the operating power is excessive or the operating power is not supplied, the power of the DC current of a predetermined voltage converted by the first voltage converting means is supplied to the battery. A first switching means for storing electric power in the vehicle, an AC current of a first voltage not supplied from the remote control side, and an AC current of a second voltage supplied from the remote control side, so that the operating power is supplied to the traveling work robot main body. If you supply
The direct current of a predetermined voltage converted by the voltage conversion means is supplied to the traveling work robot body as operating power,
When the operating power is excessive or when the operating power is not supplied, the second switching means for storing the DC power of the predetermined voltage converted by the second voltage converting means in the battery; When a DC current of a predetermined voltage is supplied from the controller and the operating power is supplied to the traveling work robot main body, the DC current of a predetermined voltage is supplied to the traveling work robot main body as the operating power and not supplied. A third switching means for storing the power of the DC current of a predetermined voltage in the battery, and neither the AC current of the first voltage nor the DC current of the predetermined voltage is supplied from the remote control side, and the traveling work robot When supplying the operating power to the main body, a discharging unit for supplying a DC voltage of a predetermined voltage stored in the battery as the operating power is provided.

【0044】[0044]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照しながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0045】本発明の実施の形態を図1から図7を用い
て説明する。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0046】図1は本発明の実施の形態に係る走行式作
業ロボットの一例を示す斜視図であり、図2は同実施の
形態に係る走行式作業ロボットの一例を示す機能ブロッ
ク図である。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of the traveling work robot according to the embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a functional block diagram showing an example of the traveling work robot according to the embodiment.

【0047】すなわち、本発明の実施の形態に係る走行
式作業ロボットは、階段や段差のある床などの不整地に
対して追従可能なクローラ1を下部に備え、このクロー
ラ1によって不整地上を走行することが可能な走行台車
2と、走行台車2上に配置された多軸構成の胴体部3
と、胴体部3に備えられた多関節アーム4と、胴体部3
に備えられた多関節撮影用アーム5とを備えている。
That is, the traveling work robot according to the embodiment of the present invention is provided with a crawler 1 at a lower portion capable of following irregular terrain such as a stair or a stepped floor, and the crawler 1 travels on an irregular ground. Truck 2 capable of moving and a body portion 3 having a multi-axis configuration disposed on the traveling truck 2
An articulated arm 4 provided on the torso 3, and a torso 3
And a multi-joint imaging arm 5 provided in the camera.

【0048】クローラ1は、図1に示すように、走行台
車2の走行方向Fに対して前方側に1対、後方側に1
対、計4つ備えている。このような不整地追従型のクロ
ーラ1については、日本国特許第2717722号(平
成9年11月14日登録)、および同第2935248
号(平成11年6月4日登録)としてそれぞれ公報に開
示されている。
As shown in FIG. 1, the crawler 1 has a pair on the front side with respect to the traveling direction F of the traveling vehicle 2 and one on the rear side.
There are a total of four. Japanese Patent No. 2,717,722 (registered November 14, 1997) and No. 2,935,248 disclose such a crawler 1 of an irregular terrain following type.
No. (registered June 4, 1999).

【0049】更に、本発明の実施の形態の走行式作業ロ
ボットにおいて各クローラ1は、回転揺動可能なピン7
に固着しており、クローラ1の長さ方向中央部を支点と
して回転揺動可能な状態で走行台車2の下部に取り付け
ている。また、各クローラ1は、それぞれ自己のクロー
ラ1を駆動させるためのクローラモータ8を備えている
ので、各クローラ1はそれぞれ独立に駆動することを可
能としている。クローラ1は、通常時には、図1に示す
ように、クローラ長辺側を不整地に対して設置させてい
るが、これによって、図3に示すように、クローラ短辺
側を不整地に対して設置させることも可能としている。
この状態で、走行方向Fに対して左側のクローラ1と右
側のクローラ1とをそれぞれ逆方向に回転させることに
よって、走行式作業ロボットを不整地上において回転さ
せることが可能となる。
Further, in the traveling work robot according to the embodiment of the present invention, each crawler 1 has a pin 7
And is attached to the lower part of the traveling vehicle 2 in a state where the crawler 1 can rotate and swing about the central portion in the length direction of the crawler 1 as a fulcrum. Each crawler 1 has a crawler motor 8 for driving its own crawler 1, so that each crawler 1 can be driven independently. Normally, the crawler 1 has the long side of the crawler installed on rough terrain as shown in FIG. 1, but this allows the short side of the crawler to be positioned on uneven terrain as shown in FIG. It can be installed.
In this state, by rotating the crawler 1 on the left side and the crawler 1 on the right side in the running direction F in opposite directions, the traveling work robot can be rotated on an irregular ground.

【0050】また、図4に示すように、ピン7は、同軸
形状をなしており、走行台車2の内側に向かってトルク
センサ10、減速機11、揺動モータ12、回転角度検
出器13を固着している。
As shown in FIG. 4, the pin 7 has a coaxial shape, and the torque sensor 10, the speed reducer 11, the swing motor 12, and the rotation angle detector 13 are directed toward the inside of the traveling vehicle 2. It is stuck.

【0051】回転角度検出器13は、ピン7の回転角
度、すなわちクローラ1の不整地に対する回転角度を検
出する。トルクセンサ10は、各クローラ1のピン7を
中心としたトルクを検出する。減速機11は、ピン7の
回転速度、すなわちクローラ1の不整地に対する回転速
度を減速する。
The rotation angle detector 13 detects the rotation angle of the pin 7, that is, the rotation angle of the crawler 1 with respect to irregular terrain. The torque sensor 10 detects a torque around the pin 7 of each crawler 1. The speed reducer 11 reduces the rotation speed of the pin 7, that is, the rotation speed of the crawler 1 with respect to irregular terrain.

【0052】揺動モータ12は、トルクセンサ10によ
って検出されたトルクの逆方向にトルクをかけることに
よってトルクを零とするように制御する。特に、走行式
作業ロボットがクローラ1を駆動することによって階段
を昇降する場合においては、階段の昇り口および降り口
におけるクローラ1のトルクを零とするように制御す
る。また、図5に示すように、階段を昇る場合であっ
て、走行台車2の前方側に備えられたクローラ1(#
1)が階段の昇り口にある場合には、この前方側に備え
られたクローラ1(#1)のトルクを零とするように該
クローラ1(#1)のピン7(#1)を中心とした逆方
向のトルクTをかける一方、後方側に備えられたクロ
ーラ1(#2)に対しては、該クローラ1(#2)のピ
ン7(#2)を中心として前方側のクローラ1(#1)
がトルクをかけられた方向Tとは逆の方向Tにトル
クをかける。
The oscillating motor 12 controls the torque to zero by applying a torque in a direction opposite to the torque detected by the torque sensor 10. In particular, when the traveling work robot moves up and down the stairs by driving the crawler 1, control is performed so that the torque of the crawler 1 at the ascending and descending openings of the stairs becomes zero. In addition, as shown in FIG. 5, when climbing stairs, the crawler 1 (#
When 1) is located at the entrance of the stairs, center the pin 7 (# 1) of the crawler 1 (# 1) so that the torque of the crawler 1 (# 1) provided on the front side becomes zero. and while applying a reverse torque T 1 which is, for the rear side a provided crawler 1 (# 2), the front side of the crawler around the pin 7 (# 2) of the crawler 1 (# 2) 1 (# 1)
There multiplying the torque in the opposite direction T 2 are the direction T 1 exerted torque.

【0053】また、階段を昇降する場合であって、図6
(a)に示すように、クローラ1のいずれもが、階段の
昇り口および降り口に無い階段定常昇降状態にある場合
には、走行方向制御部15が、図6(a)および図6
(b)に示すように各クローラ1の走行方向を同一方向
Fに向ける。
FIG. 6 shows a case in which the user goes up and down stairs.
As shown in (a), when both of the crawlers 1 are in a stairs steady ascending / descending state where there is no stairway entrance or exit, the traveling direction control unit 15 determines whether the traveling direction control unit 15 is in the state shown in FIGS.
The traveling direction of each crawler 1 is directed to the same direction F as shown in FIG.

【0054】走行台車2内には、遠隔制御部16から送
信される制御情報を受信するとともに、走行式作業ロボ
ット各部の動作状態情報を遠隔制御部16に送信する通
信部17と、走行式作業ロボット各部を動作させるため
の動力を供給する動力供給部18と、通信部17によっ
て受信された制御情報に基づいて、クローラ1、胴体部
3、多関節アーム4、多関節撮影用アーム5等の動作を
制御する制御部19とを備えている。
A communication unit 17 for receiving control information transmitted from the remote control unit 16 and transmitting operating state information of each part of the traveling work robot to the remote control unit 16 is provided in the traveling carriage 2. Based on control information received by the communication unit 17, the crawler 1, the body 3, the articulated arm 4, the articulated arm 5, etc., based on the control information received by the communication unit 17. A control unit 19 for controlling the operation.

【0055】この通信部17は、無線通信、有線通信い
ずれも適用可能であり、無線通信を行う場合にはアンテ
ナ21を介して、また有線通信を行う場合には、通信ケ
ーブル22を用いて、それぞれ遠隔制御部16との通信
を行う。すなわち、遠隔制御部16側から送信される、
走行式作業ロボット各部の動作を制御するための制御情
報を受信し制御部19に出力する。また、逆に、制御部
19から出力される走行式作業ロボット各部であるクロ
ーラ1、走行台車2、胴体部3、多関節アーム4、多関
節撮影用アーム5、後述するパンチルト装置23、カメ
ラ24,25、およびサーボアンプ26等の動作状態情
報を遠隔制御部16へ送信する。更には、カメラ24,
25によって撮影された影像情報を遠隔制御部16側へ
送信する。
The communication unit 17 is applicable to both wireless communication and wired communication. An antenna 21 is used for wireless communication, and a communication cable 22 is used for wired communication. Each communicates with the remote control unit 16. That is, transmitted from the remote control unit 16 side,
The control information for controlling the operation of each part of the traveling work robot is received and output to the control unit 19. Conversely, the crawlers 1, the traveling trolley 2, the body 3, the multi-joint arm 4, the multi-joint photographing arm 5, the pan-tilt device 23, the camera 24 described below , 25 and the operating state information of the servo amplifier 26 and the like are transmitted to the remote control unit 16. Further, the camera 24,
The image information captured by the control unit 25 is transmitted to the remote control unit 16 side.

【0056】動力供給部18もまた、図7に示すよう
に、遠隔制御部16から電送ケーブル28を介して、あ
るいはバッテリ29から、電力供給を受けることを可能
としている。この動力供給部18は、更に、2つのコン
バータ30(#1),30(#2)と、バッテリ管理装
置31と、放電管理装置32とを備えている。
As shown in FIG. 7, the power supply unit 18 can also receive power from the remote control unit 16 via the transmission cable 28 or from the battery 29. The power supply unit 18 further includes two converters 30 (# 1) and 30 (# 2), a battery management device 31, and a discharge management device 32.

【0057】コンバータ30(#1)は、遠隔制御部1
6側から電送ケーブル28(#1)を介して供給された
交流電流AC1(たとえば200V)を、所定電圧の直
流電流DCに変換する。コンバータ30(#2)は、遠
隔制御部16側から供給された交流電流AC2(たとえ
ば100V)を、コンバータ30(#1)が変換した電
圧と同じ所定電圧の直流電流DCに変換する。なお、コ
ンバータ30(#1)は、コンバータ30(#2)より
も電圧の高い交流電流の供給を受け(すなわち、AC1
>AC2)、動力供給部18は、通常時には交流電流A
C1を受電し、交流電流AC1を受電することができな
い場合にバックアップとして交流電流AC2を受電し、
これらを同時に受電することはない。これらコンバータ
30によって変換された所定電圧の直流電流DCは、走
行式作業ロボットの各部であるクローラ1、走行台車
2、胴体部3、多関節アーム4、多関節撮影用アーム
5、パンチルト装置23、カメラ24,25、サーボア
ンプ26等へ稼動用電力として供給する。なお、稼動用
電力を供給する必要のない場合には、後述するようにバ
ッテリ管理装置31による管理にしたがって、バッテリ
29に蓄電されるようにしている。
The converter 30 (# 1) is connected to the remote control unit 1
The AC current AC1 (for example, 200 V) supplied from the sixth side via the transmission cable 28 (# 1) is converted into a DC current DC of a predetermined voltage. Converter 30 (# 2) converts AC current AC2 (for example, 100 V) supplied from remote control unit 16 side to DC current DC having a predetermined voltage equal to the voltage converted by converter 30 (# 1). Converter 30 (# 1) receives supply of an alternating current having a higher voltage than converter 30 (# 2) (that is, AC1).
> AC2), the power supply unit 18 normally supplies the alternating current A
When AC1 is received and AC1 cannot be received, AC2 is received as a backup,
They do not receive power at the same time. The DC current DC of a predetermined voltage converted by these converters 30 is a crawler 1, a traveling cart 2, a body 3, an articulated arm 4, an articulated arm 5, a pan-tilt device 23, The power is supplied to the cameras 24 and 25, the servo amplifier 26, and the like as operating power. If it is not necessary to supply the operating power, the battery 29 is stored in the battery 29 according to the management by the battery management device 31 as described later.

【0058】バッテリ管理装置31は、コンバータ30
によって変換された所定電圧の直流電流DCを、稼動用
電力として走行式作業ロボットの各部に供給するか、あ
るいは、バッテリ29に蓄電させるかの管理を行う。ま
ず、遠隔制御部16から交流電流AC1が供給され、各
部に稼動用電力を供給する必要がある場合には、コンバ
ータ30(#1)によって変換された所定電圧の直流電
流DCを稼動用電力として供給する。この直流電流DC
は、走行式作業ロボット駆動用電力(サーボモータ3
3、クローラモータ8等に用いる)、あるいは走行式作
業ロボットを制御するための制御用電力(制御部19、
カメラ24,25、無線通信等に用いる)として用い
る。一方、遠隔制御部16側から交流電流AC1が供給
され、稼動用電力を供給する必要がない場合には、コン
バータ30(#1)によって変換された所定電圧の直流
電流DCの電力をバッテリ29に蓄電させる。
The battery management device 31 includes a converter 30
The DC power DC of the predetermined voltage converted by the above is supplied to each part of the traveling work robot as operating power, or stored in the battery 29. First, when the alternating current AC1 is supplied from the remote control unit 16 and it is necessary to supply operating power to each unit, the DC current DC of a predetermined voltage converted by the converter 30 (# 1) is used as operating power. Supply. This DC current DC
Is the power for driving the traveling work robot (servo motor 3
3, used for the crawler motor 8 and the like), or control electric power for controlling the traveling work robot (the control unit 19,
(Used for cameras 24 and 25, wireless communication, etc.). On the other hand, when the alternating current AC1 is supplied from the remote control unit 16 side and it is not necessary to supply the operating power, the power of the DC voltage DC of the predetermined voltage converted by the converter 30 (# 1) is supplied to the battery 29. Store electricity.

【0059】また、遠隔制御部16側から交流電流AC
1が供給されず、遠隔制御部16側から交流電流AC2
が供給され、走行式作業ロボットの各部に稼動用電力を
供給する場合には、コンバータ30(#2)によって変
換された所定電圧の直流電流DCを稼動用電力として供
給する。交流電流AC2の電圧は、交流電流AC1の電
圧よりも低いので、これを補うために、放電管理装置3
2が、バッテリ29に蓄電されている直流電流DCを同
時に供給する。このようにしてコンバータ30(#2)
およびバッテリ29から供給された直流電流DCは、走
行式作業ロボットの各部を制御するための駆動用電力、
および制御用電力として用いられるようにしている。な
お、バッテリ29に電力が蓄電されていない場合には、
コンバータ30(#2)によって変換された直流電流D
Cのみを供給する。このようにしてコンバータ30(#
2)のみから直流電流DCが供給された場合には、供給
された直流電流DCは、走行式作業ロボットの各部を制
御するための制御用電力として用いる。
The remote control unit 16 supplies an alternating current AC
1 is not supplied, and the
Is supplied, and when supplying operating power to each part of the traveling work robot, the DC current DC of a predetermined voltage converted by the converter 30 (# 2) is supplied as operating power. Since the voltage of the AC current AC2 is lower than the voltage of the AC current AC1, the discharge management device 3
2 supplies the DC current DC stored in the battery 29 at the same time. Thus, converter 30 (# 2)
And the DC current DC supplied from the battery 29 is used for driving electric power for controlling each part of the traveling work robot,
And used as control power. If no power is stored in the battery 29,
DC current D converted by converter 30 (# 2)
Supply only C. Thus, converter 30 (#
When the DC current DC is supplied only from 2), the supplied DC current DC is used as control power for controlling each part of the traveling work robot.

【0060】一方、遠隔制御部16側から交流電流AC
1が供給されず、遠隔制御部16側から交流電流AC2
が供給された場合であって、走行式作業ロボットの各部
に稼動用電力が過剰な場合もしくは稼動用電力を供給し
ない場合には、コンバータ30(#2)によって変換さ
れた所定電圧の直流電流DCの電力をバッテリ29に蓄
電させる。
On the other hand, from the remote control unit 16 side,
1 is not supplied, and the
Is supplied, and when the operating power is excessive or the operating power is not supplied to each part of the traveling work robot, the DC current DC of the predetermined voltage converted by the converter 30 (# 2) Is stored in the battery 29.

【0061】更に、遠隔制御部16または外部の電源設
備(図示せず)から所定電圧の直流電流DCが供給さ
れ、かつ走行式作業ロボットの各部に稼動用電力を供給
する場合には、所定電圧の直流電流DCを稼動用電力と
して供給する。この直流電流DCは、走行式作業ロボッ
トを駆動させるための駆動用電力、および制御用の制御
用電力として用いられるようにしている。一方、遠隔制
御部16または外部の電源設備から所定電圧の直流電流
DCが供給され、かつ走行式作業ロボットの各部に稼動
用電力が過剰な場合もしくは稼動用電力を供給しない場
合には、所定電圧の直流電流DCの電力をバッテリ29
に蓄電させる。
Further, when a direct current DC of a predetermined voltage is supplied from the remote control unit 16 or an external power supply facility (not shown), and when operating power is supplied to each part of the traveling work robot, a predetermined voltage is applied. Is supplied as operating power. The DC current DC is used as driving power for driving the traveling work robot and control power for control. On the other hand, when a DC current DC of a predetermined voltage is supplied from the remote control unit 16 or an external power supply facility and the operating power is excessive or is not supplied to each part of the traveling work robot, the predetermined voltage is applied. Of the direct current DC of the battery 29
To be charged.

【0062】バッテリ29は、バッテリ管理装置31か
らの指示に基づいて、指定された直流電流DCの電力を
蓄電する。
The battery 29 stores the specified direct current DC based on an instruction from the battery management device 31.

【0063】放電管理装置32は、交流電流AC1、直
流電流DCのいずれも供給されず、かつ稼動用電力を走
行式作業ロボットの各部に供給する場合には、バッテリ
29に蓄電されている所定電圧の直流電流DCを稼動用
電力として供給する。この直流電流DCは、走行式作業
ロボットを駆動させるための駆動用電力、および制御す
るための制御用電力として用いられるようにしている。
When neither the alternating current AC1 nor the direct current DC is supplied and the operating power is supplied to each part of the traveling work robot, the discharge management device 32 stores the predetermined voltage stored in the battery 29. Is supplied as operating power. The direct current DC is used as a driving power for driving the traveling work robot and a control power for controlling.

【0064】ケーブルリール35は、電送ケーブル28
および通信ケーブル22のケーブルドラム36への巻き
取り、または繰り出しのための制御を行うものであっ
て、通信ケーブル22および電送ケーブル28といった
ケーブルを巻き取る場合にはケーブルドラム36を回転
させて、このケーブルドラム36にケーブルを巻き取ら
せる。一方、ケーブルを繰り出す場合にはケーブルドラ
ム36を逆回転させ、これによってケーブルドラム36
に巻き取られているケーブルを繰り出すようにしてい
る。ケーブルドラム36は、一定のピッチでケーブルの
巻き取り、および繰り出しを行う。
The cable reel 35 is connected to the transmission cable 28.
And for controlling the winding of the communication cable 22 onto the cable drum 36 or the feeding thereof. When winding the cables such as the communication cable 22 and the transmission cable 28, the cable drum 36 is rotated. The cable is wound around the cable drum 36. On the other hand, when the cable is fed, the cable drum 36 is rotated in the reverse direction.
The cable that is wound up is fed out. The cable drum 36 winds and unwinds the cable at a constant pitch.

【0065】また、ケーブルドラム36の巻き取り面に
ケーブルにたるみが生じないように制御するために、た
るみ検出器37と層巻き制御部38とを備えている。た
るみ検出器37は、ケーブルドラム36によるケーブル
の巻き取り時におけるケーブルのたるみを検出し、たる
みを検出した場合には、たるみ検出信号をケーブル回転
制御部39に出力する。ケーブル回転制御部39は、た
るみ検出器37からたるみたるみ検出信号を受信した場
合には、ケーブルリール35に対して、ケーブルドラム
36の正回転速度を増加させるよう指示する。これによ
って、たるみをなくすための張力を該ケーブルに与え
る。
Further, a slack detector 37 and a layer winding control unit 38 are provided to control the winding surface of the cable drum 36 so that the cable does not slack. The slack detector 37 detects the slack of the cable when the cable is wound by the cable drum 36, and outputs a slack detection signal to the cable rotation controller 39 when the slack is detected. When receiving the slack detection signal from the slack detector 37, the cable rotation controller 39 instructs the cable reel 35 to increase the forward rotation speed of the cable drum 36. This provides tension to the cable to eliminate slack.

【0066】また、層巻き制御部38は、ケーブルドラ
ム36のケーブル巻き取り面一面にケーブルが保持され
た場合であって、更にケーブルを巻き取る場合には、ケ
ーブルを、すでにケーブルドラム36に巻き取られたケ
ーブルの上に層巻き状に巻き取り(多層巻き)保持する
ように制御する。
The layer winding control unit 38 controls the case where the cable is held on the entire cable winding surface of the cable drum 36, and when the cable is further wound, the cable is already wound around the cable drum 36. It is controlled so that it is wound up in a layer winding shape (multilayer winding) on the taken cable.

【0067】このようにケーブルリール35、ケーブル
ドラム36、たるみ検出器37、層巻き制御部38、ケ
ーブル回転制御部39によって通信ケーブル22および
電送ケーブル28の効率良い巻き取り、および繰り出し
を行うようにしている。このようなケーブルの処理につ
いては、特開平6−86441号公報に開示されている
ので、ここではその詳細を省略する。
As described above, the cable reel 35, the cable drum 36, the slack detector 37, the layer winding control unit 38, and the cable rotation control unit 39 can efficiently wind and unwind the communication cable 22 and the transmission cable 28. ing. The processing of such a cable is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-86441, and the details thereof are omitted here.

【0068】胴体部3は、胴体部移動機構41を備えて
おり、この胴体部移動機構41によって走行台車2の上
部に設けられた走行方向Fの前後方向に亘って円弧状を
なすガイド部42に沿って走行可能としている。胴体部
3は、ガイド部42の円弧頂点、すなわち、円弧の中点
を基準位置Pとしているが、胴体部移動機構41が、各
クローラ1の回転角度検出器13によって検出された各
クローラ1の回転角度に基づいて、走行式作業ロボット
本体が不整地上で安定して走行できるように、胴体部3
をガイド部42に沿って走行させ、走行式作業ロボット
の重心を走行させる。
The body 3 is provided with a body moving mechanism 41, and a guide section 42 provided in an upper portion of the traveling vehicle 2 by the body moving mechanism 41 and formed in an arc shape in the front-rear direction of the running direction F. It is possible to travel along. The torso portion 3 has the reference point P at the arc vertex of the guide portion 42, that is, the midpoint of the arc. However, the torso portion moving mechanism 41 detects the crawler 1 of each crawler 1 detected by the rotation angle detector 13 of each crawler 1. Based on the rotation angle, the torso section 3 is provided so that the traveling work robot body can stably travel on uneven ground.
Along the guide portion 42 to move the center of gravity of the traveling work robot.

【0069】また、胴体部3は旋回駆動機構43を備え
ている。この旋回駆動機構43は、旋回軸Aを中心とし
て胴体部3を旋回させる。
The body 3 has a turning drive mechanism 43. The turning drive mechanism 43 turns the body 3 around the turning axis A.

【0070】多関節アーム4は、7つの関節51〜57
を備えている。
The articulated arm 4 has seven joints 51-57.
It has.

【0071】関節51は、胴体部3に接続された固定部
と、旋回軸Sにおいて固定部に接続され、この旋回軸
を中心に固定部に対して旋回可能な旋回部とを備え
てなる旋回関節である。
[0071] Joint 51 includes a fixed portion connected to the body portion 3 is connected to the fixed portion at a pivot axis S 1, and a pivotable pivot portion relative to the fixed part around this pivot axis S 1 This is a swivel joint.

【0072】関節52は、関節51の旋回部に接続され
た固定部と、屈曲軸Sにおいて固定部に接続され、こ
の屈曲軸Sを中心に関節51に対して任意の角度で屈
曲可能な屈曲部とを備えてなる屈曲関節である。
[0072] Joint 52 includes a connection to a fixed portion to the pivot portion of the joint 51, is connected to the fixed portion in the bending axis S 2, bendable at any angle with respect to the joint 51 around this bending axis S 2 This is a bending joint including a flexible bending portion.

【0073】関節53は、関節52の屈曲部に接続され
た固定部と、旋回軸Sにおいて固定部に接続され、こ
の旋回軸Sを中心に固定部に対して旋回可能な旋回部
とを備えてなる旋回関節である。
[0073] Joint 53 includes a fixed portion connected to the bent portion of the joint 52, is connected to the fixed portion at a pivot axis S 3, and the pivotable pivot portion relative to the fixed part around this pivot axis S 3 A swivel joint comprising:

【0074】関節54は、関節53の旋回部に接続され
た固定部と、屈曲軸Sにおいて固定部に接続され、こ
の屈曲軸Sを中心に関節53に対して任意の角度で屈
曲可能な屈曲部とを備えてなる屈曲関節である。
[0074] Joint 54 includes a connection to a fixed part to the turning part of the joint 53, is connected to the fixed portion in the bending axis S 4, bendable at any angle with respect to the joint 53 around this bending axis S 4 This is a bending joint including a flexible bending portion.

【0075】関節55は、関節54の屈曲部に接続され
た固定部と、旋回軸Sにおいて固定部に接続され、こ
の旋回軸Sを中心に固定部に対して旋回可能な旋回部
とを備えてなる旋回関節である。
[0075] Joint 55 includes a connection to a fixed portion in the bent portion of the joint 54, is connected to the fixed portion at a pivot axis S 5, the pivotable pivot portion relative to the fixed part around this pivot axis S 5 A swivel joint comprising:

【0076】関節56は、関節55の旋回部に接続され
た固定部と、屈曲軸Sにおいて固定部に接続され、こ
の屈曲軸Sを中心に関節55に対して任意の角度で屈
曲可能な屈曲部とを備えてなる屈曲関節である。
[0076] Joint 56 includes a connection to a fixed part to the turning part of the joint 55, is connected to the fixed portion in the bending axis S 6, bendable at any angle with respect to the joint 55 around this bending axis S 6 This is a bending joint including a flexible bending portion.

【0077】関節57は、関節56の屈曲部に接続され
た固定部と、旋回軸Sおいて固定部に接続され、この
旋回軸Sを中心に固定部に対して旋回可能な旋回部と
を備えてなる旋回関節である。この関節57の先端は、
カメラ24や専用工具58等の取り付けおよび取り外し
が自在な構成としている。カメラ24を備えた場合に
は、このカメラ24は、撮影した撮影情報を制御部19
に出力する。専用工具58としては、例えば、ドアを開
閉するための機構を備えた工具、物を持ち上げることが
可能な工具、バルブを開閉するための機構を備えた工
具、配管に穴を開けたりすることが可能な工具等、目的
に応じて様々な工具がある。
[0077] Joint 57 includes a fixed portion connected to the bent portion of the joint 56, is connected to the pivot axis S 7 Oite fixing portion, pivotable pivot portion relative to the fixed part around this pivot axis S 7 And a swivel joint comprising: The tip of this joint 57
The camera 24 and the dedicated tool 58 can be freely attached and detached. When the camera 24 is provided, the camera 24 transmits the photographing information of the photographed image to the control unit 19.
Output to As the special tool 58, for example, a tool having a mechanism for opening and closing a door, a tool capable of lifting an object, a tool having a mechanism for opening and closing a valve, and making a hole in piping. There are various tools depending on the purpose, such as possible tools.

【0078】なお、図1および図2に示すように、走行
式作業ロボットは、多関節アーム4を複数備えていても
良い。
As shown in FIGS. 1 and 2, the traveling work robot may include a plurality of articulated arms 4.

【0079】多関節撮影用アーム5は、6つの関節61
〜66と、関節65および関節66から構成されてなる
パンチルト装置23、関節66の先端に設置されたカメ
ラ25、カメラ25の前方を照らすライト69、カメラ
25およびライト69を覆う透明カバー70とを備えて
いる。
The articulated arm 5 has six joints 61.
To 66, a pan / tilt device 23 including a joint 65 and a joint 66, a camera 25 installed at a tip of the joint 66, a light 69 illuminating the front of the camera 25, and a transparent cover 70 covering the camera 25 and the light 69. Have.

【0080】関節61は、関節51と同様に、胴体部3
に接続された固定部と、所定旋回軸において固定部に接
続され、この所定旋回軸を中心に固定部に対して旋回可
能な旋回部とを備えてなる旋回関節である。また、関節
62は、関節52と同様に、関節61の旋回部に接続さ
れた固定部と、所定屈曲軸において固定部に接続され、
この所定屈曲軸を中心に関節61に対して任意の角度で
屈曲可能な屈曲部とを備えてなる屈曲関節である。関節
63は、関節53と同様に、関節62の屈曲部に接続さ
れた固定部と、所定旋回軸において固定部に接続され、
この所定旋回軸を中心に固定部に対して旋回可能な旋回
部とを備えてなる旋回関節である。関節64は、関節5
4と同様に、関節63の旋回部に接続された固定部と、
所定屈曲軸において固定部に接続され、この所定屈曲軸
を中心に関節63に対して任意の角度で屈曲可能な屈曲
部とを備えてなる屈曲関節である。更に、関節65は、
関節55と同様に、関節64の屈曲部に接続された固定
部と、所定旋回軸において固定部に接続され、この所定
旋回軸を中心に固定部に対して旋回可能な旋回部とを備
えてなる旋回関節である。この関節66の先端にはカメ
ラ25を備えており、このカメラ25は撮影した撮影情
報を制御部19に出力する。
The joint 61, like the joint 51,
And a turning part connected to the fixed part at a predetermined turning axis and capable of turning with respect to the fixed part about the predetermined turning axis. Further, the joint 62 is connected to the fixed portion connected to the turning portion of the joint 61 and the fixed portion at a predetermined bending axis, similarly to the joint 52,
The bending joint includes a bending portion that can be bent at an arbitrary angle with respect to the joint 61 about the predetermined bending axis. The joint 63, like the joint 53, is connected to a fixed portion connected to the bent portion of the joint 62, and is connected to the fixed portion at a predetermined pivot axis.
A swivel joint including a swivel part that can swivel about the fixed swivel axis with respect to the fixed part. Joint 64 is joint 5
4, a fixed part connected to the turning part of the joint 63,
The bending joint includes a bending portion connected to the fixed portion at a predetermined bending axis and capable of bending at an arbitrary angle with respect to the joint 63 about the predetermined bending axis. Further, the joint 65
Similarly to the joint 55, a fixed portion connected to the bent portion of the joint 64 and a turning portion connected to the fixed portion at a predetermined turning axis and capable of turning with respect to the fixed portion about the predetermined turning axis are provided. It is a turning joint. A camera 25 is provided at the tip of the joint 66, and the camera 25 outputs photographed information to the control unit 19.

【0081】制御部19は、多関節アーム4を構成する
各関節51〜57のうちの関節51〜54、および多関
節撮影用アーム5を構成する各関節61〜66のうちの
関節61〜64の位置制御を行うことによって、多関節
アーム4および多関節撮影用アーム5の空間位置や走行
台車2との相対位置を制御する。また、制御部19は、
パンチルト装置23を構成する関節65の旋回角度、お
よび関節66の屈曲角度を制御させることによって、カ
メラ25およびライト69を所定方向に向ける。
The control section 19 includes the joints 51 to 54 of the joints 51 to 57 constituting the articulated arm 4 and the joints 61 to 64 of the joints 61 to 66 constituting the articulated arm 5. By controlling the position, the spatial position of the articulated arm 4 and the articulated arm 5 and the relative position with respect to the traveling vehicle 2 are controlled. Further, the control unit 19
The camera 25 and the light 69 are directed in a predetermined direction by controlling the turning angle of the joint 65 and the bending angle of the joint 66 constituting the pan-tilt device 23.

【0082】制御部19は、上述したように、走行式作
業ロボットの各部の動作を制御するので、機能別に分類
した複数のユニットから構成するようにしても良い。例
えば、クローラ1の動作を制御する第1制御ユニット、
胴体部3の動作を制御する第2制御ユニット、多関節ア
ーム4の動作を制御する第3制御ユニット、多関節撮影
用アーム5の動作を制御する第4制御ユニットなどとい
った各制御ユニットから構成し、更に各制御ユニット間
をシリアル配線で結合することによって、各制御ユニッ
ト相互の情報伝達を可能とした構成としても良い。
As described above, since the control unit 19 controls the operation of each unit of the traveling work robot, it may be constituted by a plurality of units classified according to functions. For example, a first control unit that controls the operation of the crawler 1,
Each control unit includes a second control unit for controlling the operation of the body 3, a third control unit for controlling the operation of the articulated arm 4, a fourth control unit for controlling the operation of the articulated arm 5, and the like. Alternatively, the control units may be connected to each other by serial wiring, so that information can be transmitted between the control units.

【0083】更に、胴体部3は、サーボモータ33とサ
ーボアンプ73とを備えている。サーボモータ33は、
サーボアンプ73から供給される電力によって、制御部
19からの制御に基づき駆動部であるクローラ1、胴体
部3、多関節アーム4、多関節撮影用アーム5に駆動力
を与える。サーボアンプ73は、動力供給部18から電
力の供給を受け、サーボモータ33に供給するための所
定の電圧に増幅し、この増幅した電力をサーボモータ3
3に供給する。なお、このようなサーボモータ33とサ
ーボアンプ73とを胴体部3に個別に備えても、また、
サーボモータ33とサーボアンプ26とを一体化した機
器であるサーボユニット71を胴体部3に備えてもいず
れでも良い。
Further, the body 3 has a servo motor 33 and a servo amplifier 73. The servo motor 33
The power supplied from the servo amplifier 73 gives a driving force to the crawler 1, the body 3, the multi-joint arm 4, and the multi-joint imaging arm 5, which are drive units, under the control of the control unit 19. The servo amplifier 73 receives power from the power supply unit 18 and amplifies the power to a predetermined voltage to be supplied to the servo motor 33.
Supply 3 In addition, even if such a servo motor 33 and a servo amplifier 73 are separately provided in the body 3,
The body unit 3 may be provided with a servo unit 71 which is a device in which the servo motor 33 and the servo amplifier 26 are integrated.

【0084】上述したように、本発明の実施の形態に係
る走行式作業ロボットにおいては、上記のような構成を
しているので、ピン7を中心に揺動回転可能なクローラ
1によって、階段や段差のある床などの不整地の上を自
在に走行することができる。また、ピン7にはトルクセ
ンサ10、減速機11、揺動モータ12、回転角度検出
器13が備えられており、クローラ1にかかったトルク
と逆方向のトルクがかけられ、トルクを零にするような
制御がなされる。さらに、クローラ1の回転角度に連動
して、胴体部3がガイド部42上を走行することによっ
て、走行式作業ロボットが安定した状態で走行できるよ
うに重心位置が調整される。これらによって、階段や段
差のある床などの不整地の上を安定した状態で自在に走
行することが可能となる。
As described above, the traveling work robot according to the embodiment of the present invention has the above-described configuration. It can run freely on uneven terrain such as a floor with steps. Further, the pin 7 is provided with a torque sensor 10, a speed reducer 11, a swing motor 12, and a rotation angle detector 13, and a torque in a direction opposite to the torque applied to the crawler 1 is applied to make the torque zero. Such control is performed. Further, by moving the body portion 3 on the guide portion 42 in conjunction with the rotation angle of the crawler 1, the position of the center of gravity is adjusted so that the traveling work robot can travel in a stable state. As a result, it is possible to freely travel in a stable state on uneven terrain such as stairs or a stepped floor.

【0085】また、胴体部3に接続して多関節アーム4
および多関節撮影用アーム5がそれぞれ備えられてい
る。多関節アーム4は、例えば7軸など、多数の関節を
組み合わせることによって高い自由度が実現される。更
に、アーム5の先端の関節57は、作業内容に応じた工
具の取り付け、および取り外しが可能なように構成され
ているので汎用性が高く、かつ狭隘な場所に配置された
対象物に対しても確実にアクセスし、所定の作業を行う
ことが可能となる。
The articulated arm 4 connected to the body 3
And an articulated imaging arm 5. The multi-joint arm 4 achieves a high degree of freedom by combining a large number of joints such as seven axes. Furthermore, the joint 57 at the tip of the arm 5 is configured to be capable of attaching and detaching a tool according to the work content, so that the joint 57 has high versatility and is suitable for an object arranged in a narrow place. It is also possible to securely access and perform a predetermined operation.

【0086】多関節撮影用アーム5には、カメラ25が
設けられているので、このカメラ25によって撮影され
た影像を遠隔制御部16からモニタすることによって、
例えば、作業員がアクセスできないような場所(例え
ば、放射線量率の高い場所、高温の場所、危険な場所
等)であっても、その内部の様子をモニタすることがで
きる。このカメラ25はパンチルト装置23によって方
向が制御されるので、作業員によって指定された任意の
場所をモニタすることができる。また、撮影方向を照ら
すライト69を備えているので、対象物を鮮明にモニタ
できる。更に、ライト69およびカメラ25は透明カバ
ー70によって覆われているので、例えば水中用モニタ
としての適用も可能である。
Since the articulated imaging arm 5 is provided with the camera 25, the image captured by the camera 25 is monitored from the remote control unit 16 so that
For example, even in a place where a worker cannot access (for example, a place with a high radiation dose rate, a place with a high temperature, a place with a risk, etc.), the inside of the place can be monitored. Since the direction of the camera 25 is controlled by the pan / tilt device 23, the camera 25 can monitor an arbitrary location designated by an operator. Further, since the light 69 for illuminating the shooting direction is provided, the object can be clearly monitored. Further, since the light 69 and the camera 25 are covered by the transparent cover 70, the light 69 and the camera 25 can be applied, for example, as an underwater monitor.

【0087】遠隔制御部16から走行式作業ロボット側
へと送信された制御信号の受信、および走行式作業ロボ
ット側から遠隔制御部16側への動作状況信号の送信は
いずれも通信部17を介してなされるが、各信号の伝送
は通信ケーブル22を用いた有線方式、あるいはアンテ
ナ21を介してなされる無線方式のいずれでもよい。し
たがって、例えば、ケーブルドラム36に保持可能な通
信ケーブル22長さよりも遠隔の作業場所に走行する場
合、あるいは通信ケーブル22側に何らかの異常があっ
た場合には、信号通信を有線方式から無線方式に切り替
えることができ、信頼性、冗長性に優れている。
The reception of the control signal transmitted from the remote control unit 16 to the traveling work robot and the transmission of the operation status signal from the traveling work robot to the remote control unit 16 are performed via the communication unit 17. However, transmission of each signal may be performed by a wired method using the communication cable 22 or a wireless method performed via the antenna 21. Therefore, for example, when traveling to a work place remoter than the length of the communication cable 22 that can be held by the cable drum 36, or when there is some abnormality on the communication cable 22 side, the signal communication is changed from the wired system to the wireless system. It can be switched and has excellent reliability and redundancy.

【0088】動力供給部18も、遠隔制御部16から電
送ケーブル28を介して供給された電源を元に走行式作
業ロボットの各部に電力を供給する方式、あるいは、バ
ッテリ29に蓄電しておいて、このバッテリ29から走
行式作業ロボットの各部に電力を供給する方式のいずれ
の方式も適用することができるので、信頼性、冗長性に
優れている。更に、この動力供給部18は、遠隔制御部
16から交流電流AC1および交流電流AC2が供給さ
れなくても、直流電流DCを外部から受け、この直流電
流DCをそのまま走行式作業ロボットの各部に供給する
ことができる。このようにして、外部から供給された直
流電流DCを走行式作業ロボットの各部に供給する場合
には、この供給された直流電流DCは、駆動用あるいは
制御用の電源として用いられる。外部から供給された直
流電流DCを供給する必要がない場合には、バッテリ2
9に蓄電し、この蓄電された直流電流DCを、必要に応
じてバッテリ29から取り出し、走行式作業ロボットの
各部に供給することができる。これによって、例えば、
遠隔制御部16側から交流電流AC1も交流電流AC2
も供給することができず、かつ、バッテリ29に蓄電さ
れていた電力も全て使い果たしてしまった状態となった
場合、別の走行式作業ロボットの動力供給部18から直
流電流DCの供給を受けることによって、この直流電流
DCをバッテリ29に蓄電し、この蓄電した直流電流D
Cを走行式作業ロボットに駆動用の電源として供給する
ことによって走行式作業ロボットを再び駆動させること
ができる。
The power supply unit 18 also supplies electric power to each unit of the traveling work robot based on the power supplied from the remote control unit 16 via the transmission cable 28, or stores the electric power in the battery 29. Since any system of supplying power from the battery 29 to each part of the traveling work robot can be applied, the reliability and the redundancy are excellent. Further, the power supply unit 18 receives the DC current DC from outside even if the AC current AC1 and the AC current AC2 are not supplied from the remote control unit 16, and supplies the DC current DC to each part of the traveling work robot as it is. can do. When the DC current DC supplied from outside is supplied to each part of the traveling work robot in this way, the supplied DC current DC is used as a power source for driving or controlling. When there is no need to supply the externally supplied direct current DC, the battery 2
9, the stored DC current DC can be taken out of the battery 29 as needed and supplied to each part of the traveling work robot. This allows, for example,
The AC current AC1 is also supplied from the remote control unit 16 side to the AC current AC2.
Cannot be supplied, and when all the power stored in the battery 29 is exhausted, the DC current DC is supplied from the power supply unit 18 of another traveling work robot. Thus, the DC current DC is stored in the battery 29, and the stored DC current D
By supplying C as a driving power source to the traveling work robot, the traveling work robot can be driven again.

【0089】従来、このような、電源不足による停止
が、原子力災害時などにおける空間放射線量率の高い場
所において発生した場合には、該ロボットを回収するこ
とができなかったが、該動力供給部18によれば、別の
走行式作業ロボットを駆動することによって、停止した
走行式作業ロボットに接近し、バッテリ29を充電する
ことによって、再び自走する駆動用電源を供給すること
が可能となるので、走行式作業ロボットの利用効率およ
び運転セキュリティを高めることに資することができ
る。
Conventionally, when such a stop due to power shortage occurred in a place having a high spatial radiation dose rate at the time of a nuclear disaster or the like, the robot could not be recovered. According to No. 18, it is possible to supply the self-propelled driving power again by driving the other traveling work robot, approaching the stopped traveling work robot, and charging the battery 29. Therefore, it is possible to contribute to improving the use efficiency and driving security of the traveling work robot.

【0090】走行式作業ロボットと遠隔制御部16との
間の情報通信を行う場合には通信ケーブル22を、ま
た、遠隔制御部16から走行式作業ロボット側への電力
供給を有線で行う場合には、電送ケーブル28がそれぞ
れ用いられる。これらケーブル22,28は、たるみ検
出器37、ケーブル回転制御部39、ケーブルリール3
5が連動することによってたるみが発生しないように制
御されながら、ケーブルドラム36に巻き取り保持され
る。また、層巻き制御部38によってケーブル22,2
8が層巻き制御されることによって極力小さいケーブル
ドラム36を用いることが可能となる。
The communication cable 22 is used for information communication between the traveling work robot and the remote control unit 16, and the communication cable 22 is used for supplying power from the remote control unit 16 to the traveling work robot by wire. The transmission cable 28 is used for each. These cables 22 and 28 are connected to a slack detector 37, a cable rotation controller 39, a cable reel 3
The cable 5 is wound around and held by the cable drum 36 while being controlled so that no slack occurs due to the interlocking movement of 5. Further, the cables 22 and 2 are controlled by the layer winding control unit 38.
By controlling the layer winding of 8, it is possible to use the cable drum 36 as small as possible.

【0091】以上、本発明の好適な実施の形態につい
て、添付図面を参照しながら説明したが、本発明はかか
る構成に限定されない。特許請求の範囲に記載された技
術的思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更
例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及
び修正例についても本発明の技術的範囲に属するものと
了解される。
As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such configurations. Within the scope of the technical idea described in the claims, those skilled in the art can come up with various modified examples and modified examples, and these modified examples and modified examples are also within the technical scope of the present invention. It is understood that it belongs to.

【0092】[0092]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
不整地であっても安定した状態で走行することができる
機動性、狭隘な場所においても作業可能な高い作業性、
遠隔操作が可能であって柔軟性に富んだ操作性、電源の
多様性、不特定多数の作業に対する対応が可能な汎用性
を兼ね備えている。
As described above, according to the present invention,
Mobility that can run in a stable state even on uneven terrain, high workability that can work even in narrow places,
It has remote operation and flexible operability, versatility of power supply, and versatility that can cope with an unspecified number of tasks.

【0093】以上により、災害発生時における作業を高
い信頼性をもって実行することが可能な走行式作業ロボ
ットを実現することが可能となる。
As described above, it is possible to realize a traveling work robot capable of executing work at the time of occurrence of disaster with high reliability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態に係る走行式作業ロボット
の一例を示す斜視図(地面に対してクローラ長辺側で設
置している場合)
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a traveling work robot according to an embodiment of the present invention (when installed on a long side of a crawler with respect to the ground).

【図2】同実施の形態に係る走行式作業ロボットの一例
を示す機能ブロック図
FIG. 2 is a functional block diagram showing an example of a traveling work robot according to the embodiment;

【図3】同実施の形態に係る走行式作業ロボットの一例
を示す斜視図(地面に対してクローラ短辺側で設置して
いる場合)
FIG. 3 is an exemplary perspective view showing an example of the traveling work robot according to the embodiment (when installed on the crawler short side with respect to the ground);

【図4】クローラ、トルクセンサ、減速機、揺動モー
タ、回転角度検出器が備えられたピンの構成を示す模式
FIG. 4 is a schematic view showing a configuration of a pin provided with a crawler, a torque sensor, a speed reducer, a swing motor, and a rotation angle detector.

【図5】階段の登り口におけるトルク制御を説明するた
めの概念図
FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining torque control at the entrance of the stairs.

【図6】階段定常昇降時における走行式作業ロボットの
状態を説明するための模式図
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a state of the traveling work robot at the time of ascending and descending stairs steadily;

【図7】動力供給部の構成の一例を示す機能ブロック図FIG. 7 is a functional block diagram illustrating an example of a configuration of a power supply unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

F…走行方向 T…トルク方向 P…基準位置 A…旋回軸 S、S、S、S…旋回軸 S、S、S…屈曲軸 AC…交流電流 DC…直流電流 1…クローラ 2…走行台車 3…胴体部 4…多関節アーム 5…多関節撮影用アーム 7…ピン 8…クローラモータ 10…トルクセンサ 11…減速機 12…揺動モータ 13…回転角度検出器 15…走行方向制御部 16…遠隔制御部 17…通信部 18…動力供給部 19…制御部 21…アンテナ 22…通信ケーブル 23…パンチルト装置 24、25…カメラ 26…サーボアンプ 28…電送ケーブル 29…バッテリ 30…コンバータ 31…バッテリ管理装置 32…放電管理装置 33…サーボモータ 35…ケーブルリール 36…ケーブルドラム 37…たるみ検出器 38…層巻き制御部 39…ケーブル回転制御部 41…胴体部移動機構 42…ガイド部 43…旋回駆動機構 51〜57、61〜66…関節 58…専用工具 69…ライト 70…透明カバー 71…サーボユニットF ... running direction T ... torque direction P ... reference position A ... pivot axis S 1, S 3, S 5 , S 7 ... pivot axis S 2, S 4, S 6 ... bending axis AC ... AC current DC ... DC current 1 ... Crawler 2 ... Truck 3 ... Body 4 ... Articulated arm 5 ... Articulated arm 7 ... Pin 8 ... Crawler motor 10 ... Torque sensor 11 ... Reducer 12 ... Swing motor 13 ... Rotation angle detector 15 ... Running direction control unit 16 remote control unit 17 communication unit 18 power supply unit 19 control unit 21 antenna 22 communication cable 23 pan / tilt device 24, 25 camera 26 servo amplifier 28 transmission cable 29 battery 30 ... Converter 31 ... Battery management device 32 ... Discharge management device 33 ... Servo motor 35 ... Cable reel 36 ... Cable drum 37 ... Slack detector 38 ... Layer winding Control unit 39 cable rotation control unit 41 body moving mechanism 42 guide unit 43 turning drive mechanism 51-57, 61-66 joints 58 dedicated tool 69 light 70 transparent cover 71 servo unit

フロントページの続き (72)発明者 小華和 治 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 大道 武生 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 Fターム(参考) 2G075 CA02 EA01 FA13 FA20 FC01 GA09 GA37 3C007 AS27 AS32 BS13 CS08 CT01 CT02 CT05 CY00 CY02 CY21 HS09 JS05 JS06 JU12 KS20 KS35 KT02 KT05 LV00 MT11 WA12 WA17 WA24 Continued on the front page. (72) Inventor Osamu Kokaka 1-1-1 Wadazakicho, Hyogo-ku, Hyogo-ku, Kobe City, Hyogo Prefecture Inside the Kobe Shipyard of Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. No.1 F term in Takasago Research Laboratory, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (reference) 2G075 CA02 EA01 FA13 FA20 FC01 GA09 GA37 3C007 AS27 AS32 BS13 CS08 CT01 CT02 CT05 CY00 CY02 CY21 HS09 JS05 JS06 JU12 KS20 KS35 KT02 KT05 LV00 MT11 WA12 WA17 WA24

Claims (30)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 不整地に対して追従可能なクローラを備
え、前記クローラによって不整地上を走行することが可
能な走行台車と、 前記走行台車上に配置された多軸構成の胴体部と、 前記胴体部に備えられた多関節アームと、 前記胴体部に備えられた多関節撮影手段とを備えてなる
ことを特徴とする走行式作業ロボット。
1. A traveling vehicle having a crawler capable of following irregular terrain and capable of traveling on irregular terrain by the crawler; a multi-axial body portion disposed on the traveling vehicle; A traveling work robot, comprising: a multi-joint arm provided on a body portion; and an articulated photographing means provided on the body portion.
【請求項2】 請求項1に記載の走行式作業ロボットに
おいて、 遠隔制御側から送信される、走行式作業ロボット各部の
動作を制御するための制御情報を受信するとともに、前
記走行式作業ロボット各部の動作状態情報を前記遠隔制
御側に送信する通信手段と、 前記走行式作業ロボット各部を動作させるための動力を
供給する動力供給手段と、 前記通信手段によって受信された制御情報に基づいて、
前記クローラ、前記胴体部、前記多関節アーム、および
前記多関節撮影手段の動作を制御する制御手段とを付加
したことを特徴とする走行式作業ロボット。
2. The traveling work robot according to claim 1, wherein control information for controlling the operation of each section of the traveling work robot, which is transmitted from a remote control side, is received, and each section of the traveling work robot is received. Communication means for transmitting the operating state information of the traveling control robot to the remote control side, power supply means for supplying power for operating each part of the traveling work robot, based on the control information received by the communication means,
A traveling work robot, further comprising control means for controlling operations of the crawler, the body, the articulated arm, and the articulated photographing means.
【請求項3】 請求項2に記載の走行式作業ロボットに
おいて、 前記通信手段は、前記遠隔制御側とケーブルを介して情
報の通信を行い、 前記動力供給手段は、動力供給側からケーブルを介して
動力の供給を受け、 前記各ケーブルの巻き取り、または繰り出し制御を行う
ケーブルリールを付加したことを特徴とする走行式作業
ロボット。
3. The traveling work robot according to claim 2, wherein the communication unit communicates information with the remote control side via a cable, and the power supply unit transmits the information from the power supply side via a cable. A mobile work robot further comprising a cable reel that receives power supply and controls winding or unwinding of each cable.
【請求項4】 請求項3に記載の走行式作業ロボットに
おいて、 前記ケーブルリールによる巻き取り制御に基づいて正回
転し、前記ケーブルをドラムに巻き取り保持するととも
に、前記ケーブルリールによる繰り出し制御に基づいて
逆回転し、前記ドラムに保持している前記ケーブルを繰
り出すようにするケーブルドラムと、 前記ケーブルドラムのケーブル巻き取り面一面に前記ケ
ーブルが保持された場合であって、更に前記ケーブルを
巻き取る場合には、前記ケーブルを、すでに前記ケーブ
ル巻き取り面に巻き取られたケーブルの上に層巻き状に
巻き取り保持するように制御する層巻き制御手段とを付
加したことを特徴とする走行式作業ロボット。
4. The traveling work robot according to claim 3, wherein the robot rotates forward based on the winding control by the cable reel, winds and holds the cable on a drum, and is controlled by a feeding control by the cable reel. A cable drum that rotates in the opposite direction to unwind the cable held by the drum; and a case where the cable is held on the entire cable winding surface of the cable drum, and further winds the cable. In this case, a layer winding control means for controlling the cable to be wound and held in a layer winding manner on the cable already wound on the cable winding surface has been added. Working robot.
【請求項5】 請求項4に記載の走行式作業ロボットに
おいて、 前記ケーブルドラムは、一定ピッチで前記ケーブルの巻
き取り、および前記ケーブルの繰り出しを行うようにし
たことを特徴とする走行式作業ロボット。
5. The traveling work robot according to claim 4, wherein the cable drum winds up the cable and unwinds the cable at a constant pitch. .
【請求項6】 請求項5に記載の走行式作業ロボットに
おいて、 前記ケーブルドラムによる前記ケーブルの巻き取り時に
おける前記ケーブルのたるみを検出するたるみ検出手段
と、 前記たるみ検出手段によって前記ケーブルのたるみが検
出された場合には、前記ケーブルドラムの正回転速度を
増加することによって前記たるみをなくすための張力を
前記ケーブルに与えるケーブルドラム回転制御手段とを
備えたことを特徴とする走行式作業ロボット。
6. The traveling work robot according to claim 5, wherein the cable drum detects the slack of the cable when the cable drum winds the cable, and the slack detecting means detects the slack of the cable. A traveling work robot, comprising: cable drum rotation control means for applying tension for eliminating the slack to the cable by increasing the forward rotation speed of the cable drum when detected.
【請求項7】 請求項2に記載の走行式作業ロボットに
おいて、 前記動力供給手段は、 動力供給側からケーブルを介して動力の供給を受ける有
線動力供給手段と、 走行式作業ロボット本体に備えられたバッテリから動力
を供給するバッテリ動力供給手段とを併用したことを特
徴とする走行式作業ロボット。
7. The traveling work robot according to claim 2, wherein the power supply means is provided in a wired power supply means for receiving power supply from a power supply side via a cable, and in the traveling work robot body. A mobile work robot characterized by using battery power supply means for supplying power from a battery.
【請求項8】 請求項7に記載の走行式作業ロボットに
おいて、 前記通信手段は、前記多関節撮影手段によって撮影され
た影像情報の前記遠隔制御側への送信、前記遠隔制御側
から送信される前記動力供給手段を、通信によって動力
の供給を受ける方法か、入力電源および電圧の種類に基
づいて前記動力供給手段が判定する動力供給方法かのい
ずれかの方法によって動力を供給する方法を定義した選
択情報の受信を行い、前記動力供給手段は、前記通信手
段によって受信された前記選択情報に基づいて、前記有
線動力供給手段および前記バッテリ動力供給手段のうち
の少なくともいずれかによって動力を供給することを特
徴とする走行式作業ロボット。
8. The traveling work robot according to claim 7, wherein the communication unit transmits image information photographed by the articulated photographing unit to the remote control side and is transmitted from the remote control side. The power supply means is defined as a method of supplying power by a method of receiving power supply by communication or a method of power supply determined by the power supply means based on the type of input power supply and voltage. Receiving selection information, wherein the power supply unit supplies power by at least one of the wired power supply unit and the battery power supply unit based on the selection information received by the communication unit. A traveling work robot characterized by the following.
【請求項9】 請求項8に記載の走行式作業ロボットに
おいて、 前記多関節撮影手段を複数備え、 前記通信手段は、前記遠隔制御側から送信される前記各
多関節撮影手段の選択情報を受信し、前記受信した選択
情報に基づいて、選択された多関節撮影手段によって撮
影された影像情報を前記遠隔制御側へと送信するように
したことを特徴とする走行式作業ロボット。
9. The traveling work robot according to claim 8, further comprising a plurality of the articulated photographing means, wherein the communication means receives selection information of each of the articulated photographing means transmitted from the remote control side. A mobile work robot, wherein image information captured by the selected articulated photographing means is transmitted to the remote control side based on the received selection information.
【請求項10】 請求項1に記載の走行式作業ロボット
において、 前記走行台車の下部に複数の前記クローラをそれぞれ、
前記各クローラの長さ方向中央部を支点として回転揺動
可能な状態で備え、前記備えられた各クローラをそれぞ
れ独立に駆動させるクローラ駆動手段を付加したことを
特徴とする走行式作業ロボット。
10. The traveling work robot according to claim 1, wherein a plurality of the crawlers are provided below the traveling vehicle, respectively.
A traveling work robot, further comprising crawler driving means for independently rotating each of the crawlers provided so as to be rotatable around a central portion in the longitudinal direction of each of the crawlers.
【請求項11】 請求項10に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記複数のクローラを、前記走行台車の走行方向に対し
て前方側に1対、後方側に1対、計4つ備えたことを特
徴とする走行式作業ロボット。
11. The traveling work robot according to claim 10, wherein a total of four of the plurality of crawlers are provided, one pair on a front side and one pair on a rear side with respect to a traveling direction of the traveling vehicle. A traveling work robot characterized by the following.
【請求項12】 請求項10または請求項11に記載の
走行式作業ロボットにおいて、 前記胴体部を、前記走行台車上において移動可能なよう
に配置し、 前記各クローラが前記支点を中心として回転した回転角
度を検出する回転角度検出手段と、 前記回転角度検出手段によって検出された前記各クロー
ラの回転角度に基づいて、走行式作業ロボット本体が、
前記不整地上で安定して走行するように、前記胴体部の
前記走行台車上における配置位置を移動させることによ
って前記走行式作業ロボット本体の重心を移動させる重
心移動手段とを付加したことを特徴とする走行式作業ロ
ボット。
12. The traveling work robot according to claim 10 or 11, wherein the body is disposed so as to be movable on the traveling carriage, and each of the crawlers is rotated about the fulcrum. Rotation angle detection means for detecting a rotation angle, and a traveling work robot main body based on the rotation angle of each crawler detected by the rotation angle detection means,
A center-of-gravity moving means for moving a center of gravity of the traveling work robot body by moving an arrangement position of the body on the traveling carriage so as to stably travel on the irregular ground, Traveling work robot.
【請求項13】 請求項10乃至12のうちいずれか1
項に記載の走行式作業ロボットにおいて、 前記各クローラの前記支点を中心としたトルクを検出す
るトルク検出手段と、 前記トルク検出手段によって検出されたトルクを零とす
るように逆方向にトルクをかけるトルク制御手段とを付
加したことを特徴とする走行式作業ロボット。
13. The method according to claim 10, wherein:
In the traveling work robot according to the paragraph, a torque detecting means for detecting a torque about the fulcrum of each of the crawlers, and applying a torque in a reverse direction so that the torque detected by the torque detecting means becomes zero. A traveling work robot to which a torque control means is added.
【請求項14】 請求項13に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記トルク制御手段は、階段を昇降する場合には、前記
階段の昇り口および降り口における前記クローラのトル
クを零とするように逆方向にトルクをかけるようにした
ことを特徴とする走行式作業ロボット。
14. The traveling work robot according to claim 13, wherein, when climbing up and down the stairs, the torque control means sets the torque of the crawler at the climbing and descending openings of the stairs to zero. A traveling work robot characterized by applying a torque in a reverse direction.
【請求項15】 請求項13または請求項14に記載の
走行式作業ロボットにおいて、 階段を昇降する場合であって、前記各クローラのいずれ
もが、前記階段の昇り口および降り口にない階段定常昇
降状態においては、前記各クローラの走行方向を同一方
向に向ける走行方向制御手段を付加したことを特徴とす
る走行式作業ロボット。
15. The mobile work robot according to claim 13 or 14, wherein the crawler moves up and down stairs, wherein none of the crawlers is located at an ascending or descending entrance of the stairs. A traveling work robot, further comprising traveling direction control means for directing the traveling directions of the crawlers in the same direction in the elevating state.
【請求項16】 請求項13乃至15のうちいずれか1
項に記載の走行式作業ロボットにおいて、 階段を昇る場合であって、前記走行台車の走行方向に対
して前方側に備えられたクローラが前記階段の昇り口に
ある場合には、前記トルク制御手段は、前記前方側に備
えられたクローラのトルクを零とするように該クローラ
の前記支点を中心として前記逆方向にトルクをかける一
方、後方側に備えられたクローラに対しては、該クロー
ラの前記支点を中心として前記逆方向とは逆の方向にト
ルクをかけるようにしたことを特徴とする走行式作業ロ
ボット。
16. The method according to claim 13, wherein:
In the traveling work robot according to the item, when climbing a staircase, and when a crawler provided on a front side with respect to a traveling direction of the traveling carriage is at a climbing exit of the staircase, the torque control means Applies torque in the reverse direction around the fulcrum of the crawler so that the torque of the crawler provided on the front side becomes zero, while the crawler provided on the rear side is A traveling work robot, wherein a torque is applied about the fulcrum in a direction opposite to the reverse direction.
【請求項17】 請求項1に記載の走行式作業ロボット
において、 前記胴体部は、所定の揺動軸に沿って揺動可能であり、
かつ所定の旋回軸を中心として旋回可能としたことを特
徴とする走行式作業ロボット。
17. The traveling work robot according to claim 1, wherein the body is swingable along a predetermined swing axis.
A traveling work robot characterized by being capable of turning around a predetermined turning axis.
【請求項18】 請求項17に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記走行台車の上部に円弧状をなすガイド部を備え、こ
のガイド部を前記所定の揺動軸として前記胴体部を前記
走行台車上で揺動可能としたことを特徴とする走行式作
業ロボット。
18. The traveling work robot according to claim 17, further comprising: a guide portion having an arc shape on an upper portion of the traveling vehicle, the guide portion being the predetermined swing axis, and the body portion being the traveling vehicle. A traveling work robot characterized by being swingable on the top.
【請求項19】 請求項18に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記胴体部の前記ガイド部上における配置基準位置を、
円弧上の中点近傍としたことを特徴とする走行式作業ロ
ボット。
19. The traveling work robot according to claim 18, wherein an arrangement reference position of the body portion on the guide portion is:
A traveling work robot characterized by being located near a midpoint on an arc.
【請求項20】 請求項18または請求項19に記載の
走行式作業ロボットにおいて、 前記ガイド部よりも上方側の前記胴体部を、前記所定の
旋回軸を中心として旋回可能としたことを特徴とする走
行式作業ロボット。
20. The traveling work robot according to claim 18, wherein the body portion above the guide portion is rotatable around the predetermined rotation axis. Traveling work robot.
【請求項21】 請求項1に記載の走行式作業ロボット
において、 前記多関節アームは、7つの関節から構成してなること
を特徴とする走行式作業ロボット。
21. The traveling work robot according to claim 1, wherein the multi-joint arm includes seven joints.
【請求項22】 請求項21に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記多関節アームの先端側に、カメラを備えたことを特
徴とする走行式作業ロボット。
22. The traveling work robot according to claim 21, wherein a camera is provided on a tip side of the articulated arm.
【請求項23】 請求項21または請求項22に記載の
走行式作業ロボットにおいて、 前記多関節撮影手段は、 前記胴体部側から前記多関節撮影手段の先端側へに向か
って互いに連結してなる6つの関節と、 いずれかの関節に配置されたカメラとからなることを特
徴とする走行式作業ロボット。
23. The traveling work robot according to claim 21, wherein the multi-joint photographing means is connected to each other from the body part side toward the tip end of the multi-joint photographing means. A traveling work robot comprising: six joints; and a camera disposed at any one of the joints.
【請求項24】 請求項23に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記多関節撮影手段の6つの関節を、前記胴体部側から
前記多関節撮影手段の先端側へに向かって順に、第1の
所定旋回軸を中心に旋回可能な第1の旋回関節、第1の
所定屈曲軸を中心に前記第1の旋回関節に対して任意の
角度で屈曲可能な第1の屈曲関節、第2の所定屈曲軸を
中心に前記第1の屈曲関節に対して任意の角度で屈曲可
能な第2の屈曲関節、第3の所定屈曲軸を中心に前記第
2の屈曲関節に対して任意の角度で屈曲可能な第3の屈
曲関節、第2の所定旋回軸を中心に旋回可能な第2の旋
回関節、第4の所定屈曲軸を中心に前記第2の旋回関節
に対して任意の角度で屈曲可能な第4の屈曲関節とした
ことを特徴とする走行式作業ロボット。
24. The traveling work robot according to claim 23, wherein the six joints of the articulated photographing means are arranged in a first order from the body part side toward the tip end of the articulated photographing means. A first swivel joint capable of swiveling about a predetermined swivel axis, a first bending joint capable of bending at an arbitrary angle with respect to the first swivel joint about a first predetermined bending axis, a second predetermined joint A second bending joint that can be bent at an arbitrary angle with respect to the first bending joint about a bending axis, and bent at an arbitrary angle with respect to the second bending joint about a third predetermined bending axis Possible third flexion joint, second pivot joint that can pivot about a second predetermined pivot axis, and bendable at any angle with respect to the second pivot joint about a fourth predetermined flexion axis A traveling work robot characterized by having a fourth bending joint.
【請求項25】 請求項24に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記第1の旋回関節と、前記第1の屈曲関節と、前記第
2の屈曲関節と、前記第3の屈曲関節とによって前記多
関節アームの空間位置、および前記走行台車との相対位
置を制御する位置制御手段と、 前記第2の旋回関節、および前記第4の屈曲関節をあわ
せてなるパンチルト装置において、前記第2の旋回関節
の旋回角度、および前記第4の屈曲関節の屈曲角度を制
御するパンチルト制御手段とを付加したことを特徴とす
る走行式作業ロボット。
25. The traveling work robot according to claim 24, wherein the first turning joint, the first bending joint, the second bending joint, and the third bending joint form the first turning joint, the first bending joint, the second bending joint, and the third bending joint. In a pan-tilt apparatus including a position control unit that controls a spatial position of an articulated arm and a relative position with respect to the traveling vehicle, the second turning joint and the fourth bending joint, the second turning is performed. A traveling work robot to which a pan / tilt control means for controlling a turning angle of a joint and a bending angle of the fourth bending joint is added.
【請求項26】 請求項25に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記多関節撮影手段に配置されたカメラと、 前記カメラの撮影方向側を照明する照明手段と、 該カメラおよび照明手段をシールする透明カバーとを前
記パンチルト装置に備えたことを特徴とする走行式作業
ロボット。
26. The traveling work robot according to claim 25, wherein a camera arranged on the articulated photographing means, an illuminating means for illuminating a photographing direction side of the camera, and the camera and the illuminating means are sealed. A traveling work robot, comprising a transparent cover and a pan / tilt device.
【請求項27】 請求項2に記載の走行式作業ロボット
において、 前記制御手段は、前記クローラの動作を制御する第1の
制御部、前記胴体部の動作を制御する第2の制御部、前
記多関節アームの動作を制御する第3の制御部、前記多
関節撮影手段の動作を制御する第4の制御部の各制御部
から構成してなり、更に前記各制御部間をシリアル配線
で結合することによって、前記各制御部間相互の情報伝
達を可能としたことを特徴とする走行式作業ロボット。
27. The traveling work robot according to claim 2, wherein the control means controls a movement of the crawler, a second control part controls movement of the body, A third control unit for controlling the operation of the multi-joint arm; and a fourth control unit for controlling the operation of the multi-joint photographing means. Further, the control units are connected by serial wiring. The mobile work robot according to claim 1, wherein the control section can transmit information between the control sections.
【請求項28】 請求項27に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記制御手段による制御に基づいて、前記クローラ、前
記胴体部、前記多関節アーム、および前記多関節撮影手
段のうちの少なくとも1つに駆動力を与えるサーボモー
タと、 前記サーボモータを駆動させるための電力を供給するサ
ーボアンプとを備え、 前記サーボアンプを前記多軸構成の胴体部と一体化して
備えたことを特徴とする走行式作業ロボット。
28. The traveling work robot according to claim 27, wherein at least one of the crawler, the body, the multi-joint arm, and the multi-joint photographing unit is controlled based on the control by the control unit. And a servo amplifier that supplies electric power for driving the servo motor, and the servo amplifier is integrally provided with the body of the multi-axis configuration. Work robot.
【請求項29】 請求項27に記載の走行式作業ロボッ
トにおいて、 前記制御手段による制御に基づいて、前記クローラ、前
記胴体部、前記多関節アーム、および前記多関節撮影手
段のうちの少なくとも1つに駆動力を与えるサーボモー
タと、 前記サーボモータを駆動させるための電力を供給するサ
ーボアンプとを一体化して備えたことを特徴とする走行
式作業ロボット。
29. The traveling work robot according to claim 27, wherein at least one of the crawler, the body, the multi-joint arm, and the multi-joint photographing unit is controlled based on the control by the control unit. And a servo amplifier for supplying electric power for driving the servo motor.
【請求項30】 請求項2に記載の走行式作業ロボット
において、 前記動力供給手段は、 前記遠隔制御側から供給された第1の電圧の交流電流
を、所定電圧の直流電流に変換する第1の電圧変換手段
と、 前記遠隔制御側から供給された第2の電圧の交流電流
を、前記所定電圧の直流電流に変換する第2の電圧変換
手段と、 直流電流の電力を蓄電可能なバッテリと、 前記遠隔制御側から前記第1の電圧の交流電流が供給さ
れ、かつ走行式作業ロボット本体に稼動用電力を供給す
る場合には、前記第1の電圧変換手段によって変換され
た所定電圧の直流電流を前記稼動用電力として前記走行
式作業ロボット本体に供給し、前記稼動用電力が過剰な
場合もしくは前記稼動用電力を供給しない場合には、前
記第1の電圧変換手段によって変換された前記所定電圧
の直流電流の電力を前記バッテリに蓄電させる第1の切
替手段と、 前記遠隔制御側から前記第1の電圧の交流電流が供給さ
れず、前記遠隔制御側から前記第2の電圧の交流電流が
供給され、前記走行式作業ロボット本体に前記稼動用電
力を供給する場合には、前記第2の電圧変換手段によっ
て変換された所定電圧の直流電流を前記稼動用電力とし
て前記走行式作業ロボット本体に供給し、前記稼動用電
力が過剰な場合もしくは前記稼動用電力を供給しない場
合には、前記第2の電圧変換手段によって変換された前
記所定電圧の直流電流の電力を前記バッテリに蓄電させ
る第2の切替手段と、 前記遠隔制御側から前記所定電圧の直流電流が供給さ
れ、かつ前記走行式作業ロボット本体に前記稼動用電力
を供給する場合には、前記所定電圧の直流電流を前記稼
動用電力として前記走行式作業ロボット本体に供給し、
供給しない場合には、前記所定電圧の直流電流の電力を
前記バッテリに蓄電させる第3の切替手段と、 前記遠隔制御側から前記第1の電圧の交流電流、前記所
定電圧の直流電流のいずれも供給されず、かつ前記走行
式作業ロボット本体に前記稼動用電力を供給する場合に
は、前記バッテリに蓄電されている前記所定電圧の直流
電流を前記稼動用電力として供給する放電手段とを備え
ていることを特徴とする走行式作業ロボット。
30. The traveling work robot according to claim 2, wherein the power supply means converts a first voltage alternating current supplied from the remote control side into a predetermined voltage direct current. A voltage conversion means for converting an AC current of a second voltage supplied from the remote control side into a DC current of the predetermined voltage; and a battery capable of storing power of the DC current. When an AC current of the first voltage is supplied from the remote control side and operating power is supplied to the traveling work robot main body, a DC of a predetermined voltage converted by the first voltage converting means is provided. A current is supplied to the traveling work robot main body as the operating power, and when the operating power is excessive or the operating power is not supplied, the current is converted by the first voltage converting unit. First switching means for storing the DC power of the predetermined voltage in the battery; and AC power of the first voltage is not supplied from the remote control side, and the second voltage of the second voltage is supplied from the remote control side. When an AC current is supplied and the operating power is supplied to the traveling work robot main body, a DC current of a predetermined voltage converted by the second voltage conversion means is used as the operating power in the traveling operation robot. When the operating power is supplied to the robot body and the operating power is excessive or the operating power is not supplied, the DC power of the predetermined voltage converted by the second voltage converting means is stored in the battery. A second switching means for causing the DC power of the predetermined voltage to be supplied from the remote control side and supplying the operating power to the traveling work robot main body; Supplying a constant voltage DC current to the traveling work robot body as the operating power,
If not supplied, third switching means for storing the power of the DC current of the predetermined voltage in the battery; and both the AC current of the first voltage and the DC current of the predetermined voltage from the remote control side. Discharging means for supplying the DC power of the predetermined voltage stored in the battery as the operating power when the operating power is not supplied and the traveling work robot main body is supplied. A mobile work robot.
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