JP2023183658A - 移動ロボット及び移動ロボットシステム - Google Patents

Abstract

【課題】移動ロボットの幅よりやや広い程度の幅を有する狭い通路等において、その筐体を周辺環境へと接触させることなく、広い範囲の高さの左右の目標位置へとリーチングすることができる移動ロボット等を提供する。【解決手段】床面上を移動する移動手段を備えた移動基部と、水平方向に延びる第１の軸回りに回動可能に前記移動基部に対して連結された、第１リンクと、前記第１の軸に直交する軸又は前記直交する軸に平行な軸である第２の軸回りに回動可能に前記第１リンクに対して連結された、第２リンクと、前記第２リンクに対して直接又は間接に連結された、１又は複数の多関節アーム部と、を備えた、移動ロボットが提供される。【選択図】図１

Description

この発明は、ロボット、特に、モバイルマニピュレータ等に関する。

近年、多関節マニピュレータを用いて高度な作業を行う移動式のロボット、すなわち、モバイルマニピュレータが注目を集めている（例えば、特許文献１）。モバイルマニピュレータによれば、工場等において行われている作業の自動化を行うことができる。

自動化が検討されている作業の例として、例えば、棚等から部品等をピック（取得）した後、移動し、所定位置にプレイス（載置）する作業などがある（ピック・アンド・プレイス作業）。

特開２０２１－０４９６３３号公報

ところで、従前のこの種のモバイルマニピュレータにおいては、移動手段の天面側にマニピュレータが備え付けられていた。このとき、移動手段の側から数えて１つ目の関節部は、鉛直軸回りに回動するよう構成され、２つ目以降の関節部に、屈曲をもたらす関節部が配置されることがあった。

例えば、特許文献１の構成においては、車両部９から数えて１つ目の関節部に相当するアーム接続部１４は、車両部９と胴体支持アーム１２とを連結し、胴体支持アーム１２を鉛直軸（Ｚ１軸）回りに回動させる。また、胴体支持アーム１２から胴体部１１には、屈曲を可能とする複数の関節部が設けられている。

しかしながら、従前のモバイルマニピュレータでは、モバイルマニピュレータの幅よりやや広い程度の幅を有する狭い通路において、左右の所定位置、例えば、狭い通路を成す左右の棚等の低い位置や高い位置へと、安全にリーチングすることが困難であった。

例として、特許文献１に記載されるような従前の構成を備えたモバイルマニピュレータが、狭い通路を成す左右いずれかの棚の低い位置へとリーチングしようとする場合、移動手段の側から数えて１つ目の関節部を回動させてロボットを棚の方向へと向け、２つ目以降の関節部のいずれかを回動させてマニピュレータを屈曲した姿勢とする必要があった。しかしながら、このような姿勢とすると、マニピュレータの一部、例えば人間類似の形状を有する場合にはその頭部等が棚に当たってしまうおそれがあった。

本発明は上述の技術的背景に鑑みてなされたものであり、その目的は、移動ロボットの幅よりやや広い程度の幅を有する狭い通路等において、その筐体を周辺環境へと接触させることなく、広い範囲の高さの左右の目標位置へとリーチングすることができる移動ロボット等を提供することにある。

上述の技術的課題は、以下の構成を有する移動ロボット、システムにより解決することができる。

すなわち、本発明に係る移動ロボットは、床面上を移動する移動手段を備えた移動基部と、水平方向に延びる第１の軸回りに回動可能に前記移動基部に対して連結された、第１リンクと、前記第１の軸に直交する軸又は前記直交する軸に平行な軸である第２の軸回りに回動可能に前記第１リンクに対して連結された、第２リンクと、前記第２リンクに対して直接又は間接に連結された、１又は複数の多関節アーム部と、を備えている。

このような構成によれば、移動ロボットの幅よりやや広い程度の幅を有する狭い通路等において、その筐体を周辺環境へと接触させることなく、広い範囲の高さの左右の目標位置へとリーチングすることができる移動ロボット等を提供することができる。例えば、狭い通路を成す左右の棚の高い位置又は低い位置に対してリーチングすることができる。なお、リーチング後は、物体のピック（取得）動作又はプレイス（載置）動作を行ってもよい。

多関節アーム部は、少なくとも５つの駆動関節部を備える、ものであってもよい。

このような構成によれば、５つ以上の関節部がアクチュエータにより駆動されるので、第１の軸と第２の軸回りの回動と合わせて、自在な位置へとリーチング動作を行うことができる。

前記多関節アーム部の手先側から数えて３つの駆動関節部の回動軸は１点で交わる、ものであってもよい。

このような構成によれば、リーチング動作を行う際に手先を自在な位置・姿勢とすることができる。

前記多関節アーム部は、前記第２リンクから側方に延びる第１辺と、前記第１辺の先端から前記第１辺に直交するように延びる第２辺を有するＬ字形状リンクを備える、ものであってもよい。

このような構成によれば、多関節アーム部を用いてリーチング動作を行う際も、移動ロボットの幅方向の動作を抑制することができる。

前記多関節アーム部は１つであってもよい。

このような構成によれば、ロボットの幅を低減することができるので、例えば、通路等においてより安全に移動ロボット同士がすれちがうことが可能となる。また、ロボットの重量・コスト等を低減することができる。

前記多関節アーム部は、前記第２リンクの側面に取り付けられている、ものであってもよい。

このような構成によれば、側面から延びる多関節アーム部の姿勢を変更することにより、狭い場所でもロボットの正面又は前記側面とは反対側に、安全にリーチすることができる。

前記第２リンクの天面には、駆動関節部を介してカメラを備えた頭部リンクが連結されている、ものであってもよい。

このような構成によれば、リーチング動作に係る認識等の基礎となる画像を撮影するカメラの視野を確保することができる。

前記第２の軸は、前記第１の軸に直交する軸に平行な軸であり、前記第１の軸に直交する軸よりも前記移動ロボットの背面側に配置されている、ものであってもよい。

このような構成によれば、ロボットの重心をやや後方にオフセットすることができるので、第１リンク等を前方へと揺動させた場合であっても転倒等のおそれが少ない移動ロボットを提供することができる。

前記第１リンクは、前記移動ロボットの前方へと、鉛直上向き軸から９０°以上回動可能に前記移動基部に対して連結されている、ものであってもよい。

このような構成によれば、第１リンクを前方に深く揺動させることができるので、低い位置へのリーチング動作を行うことができる。

前記第１の軸が配置される高さは、前記移動ロボットの全高の略半分の高さであってもよい。

このような構成によれば、移動基部に対して、第１リンク以上の構成を揺動させることにより、低い位置から高い位置までリーチングすることができる。

前記移動基部は、全方位移動台車を含む、ものであってもよい。

このような構成によれば、床面上を自在に移動することができる。

別の角度から見た本発明は移動ロボットシステムであり、同移動ロボットシステムは、床面上を移動する移動手段を備えた移動基部と、水平方向に延びる第１の軸回りに回動可能に前記移動基部に対して連結された、第１リンクと、前記第１の軸に直交する軸又は前記直交する軸に平行な軸である第２の軸回りに回動可能に前記第１リンクに対して連結された、第２リンクと、前記第２リンクに対して直接又は間接に連結された、１又は複数の多関節アーム部と、を備えている。

本発明によれば、移動ロボットの幅よりやや広い程度の幅を有する狭い通路等において、その筐体を周辺環境へと接触させることなく、広い範囲の高さの左右の目標位置へとリーチングすることができる移動ロボットを提供することができる。

図１は、モバイルマニピュレータの全体構成を示す外観斜視図である。 図２は、モバイルマニピュレータの制御構成を示すブロック図である。 図３は、モバイルマニピュレータのリーチング動作に関するゼネラルフローチャートである。 図４は、胴部第１関節を回動させてリーチング動作を行うモバイルマニピュレータの外観斜視図である。 図５は、胴部第２関節を回動させてリーチング動作を行うモバイルマニピュレータの外観斜視図である。 図６は、リーチング動作を行うモバイルマニピュレータの外観正面図である。 図７は、棚を挟んで観察したモバイルマニピュレータの外観斜視図である。 図８は、棚の高い位置へとリーチング動作を行うモバイルマニピュレータの外観斜視図である。 図９は、棚の高い位置へとリーチング動作を行うモバイルマニピュレータを棚を挟んで観察した外観斜視図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。

（１．第１の実施形態）
第１の実施形態として、本発明をマニピュレータを備えた移動式のロボット、すなわち、モバイルマニピュレータ１００に対して適用した例について説明する。

なお、本実施形態においては、マニピュレータは、略人型の形状を有するものの、本発明はそのような構成に限定されず、様々な形状とすることができる。

また、モバイルマニピュレータの語は単にマニピュレータを備えた移動するロボットを称呼するために用いられるものであり、他の称呼を用いてもよい。例えば、移動式マニピュレータ、移動ロボットなど、他の名称で称呼してもよい。

（１．１ ロボットの構成）
図１は、本実施形態に係るモバイルマニピュレータ１００の全体構成を示す外観斜視図である。同図から明らかな通り、モバイルマニピュレータ１００は、基部１１と、基部の上端に連結された胴部２０（２１、２２）と、胴部の上端に連結された頭部３０（３１、３２）と、胴部２０の右側面から延びる一の腕部５０（５１～５６）とを備えている。

このように一の腕部５０を備えた構成によれば、モバイルマニピュレータ１００の幅を低減することができるので、例えば、通路等においてより安全にモバイルマニピュレータ同士がすれちがうことが可能となる。また、モバイルマニピュレータの重量・コスト等を低減することができる。なお、複数の腕部５０、例えば、左右一対の腕部を備える構成としてもよい。

なお、本実施形態において、モバイルマニピュレータ１００の長手方向軸又は鉛直軸において、頭部３０の側を上、基部１１の側を下と称することがある。また、同図において、モバイルマニピュレータ１００のカメラ３２１が向いている方向を正面又は前方、その逆側を背面又は後方と称することがある。さらに、腕部５０が取り付けられてる側面を右側面、その逆側を左側面と称することがある。

基部１１は、同図において長手方向軸に直交する断面の外形が略円形状であり、上方向にやや窄まった形状を有している。基部１１の中腹には側面に開口を有する溝が設けられ、当該溝の内部にはＬｉＤＡＲ装置１１１が設けられている。ＬｉＤＡＲ装置１１１は、レーザー光の放出とその反射光の検出を行う装置であり、これによりモバイルマニピュレータ１００は、自己位置推定等を行うことができる。

基部１１の底面には、全方位移動機構が備えられており、同図においては４つの車輪１１２のうちの一部が示されている。この移動機構によりモバイルマニピュレータは自在な向きで移動することができる。本実施形態では、全方位移動機構として、オムニホイールを採用している。

なお、本実施形態においては、全方位への移動機構としてオムニホイールを採用するものの、本発明はこのような構成に限定されない。従って、メカナムホイール等、全方位移動を可能とする他の構成を採用してもよい。また、移動機構は、全方位移動機構に限定されない。従って、移動方位が限定された他の移動機構を採用してもよい。さらに、ライントレース等、移動の経路が限定されているものであってもよい。

基部１１の上端は、胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）を介して、胴部２０のおよそ下半分を構成する胴部第１リンク２１の下端に連結されている。胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、基部１１に対して胴部第１リンク２１を、モバイルマニピュレータ１００の左右方向に延びる床面と平行な水平軸回りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータ１００は、胴部２０を基部１１に対して揺動させる（倒す）ことができる。

なお、本実施形態において、胴部第１リンク２１は、直立状態（鉛直軸）から９０°以上、より詳細には１３５°程度、前方に揺動させることができるように構成されている。

このような構成によれば、胴部２０を深く前方に揺動させることができるので、低い位置へのリーチング動作を行うことができる。

また、胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）の高さは、前記モバイルマニピュレータ１００の全高の略半分の高さである。

このような構成によれば、基部１１に対して、胴部第１リンク２１以上の構成を揺動させることにより、低い位置から高い位置までリーチングすることができる。

胴部第１リンク２１の上端は、胴部第２関節（Ｔ－Ｊ２）を介して、胴部２０のおよそ上半分を構成する胴部第２リンク２２の下端に連結されている。胴部第２関節（Ｔ－Ｊ２）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、胴部第１リンク２１に対して胴部第２リンク２２を胴部２０の長手方向軸（同図において鉛直軸）回りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータ１００は、胴部２０を捻るような動作を行うことができる。

なお、胴部第１リンク２１は、側面視においてＪ字形状を有しており、胴部第２関節（Ｔ－Ｊ２）の回動中心軸は、前記基部１１の長手方向の中心軸からやや後方に配置されている（オフセット）。

このような構成によれば、モバイルマニピュレータ１００の重心をやや後方にオフセットすることができるので、胴部２０を前方へと揺動させた場合であっても転倒等のおそれが少なくなる。

また、Ｊ字形状を有していることから、胴部２０を前方へと揺動させた場合であっても、胴部２０が基部１１へと衝突し難くなるので、安全な設計を実現することができる。

胴部第２リンク２２の上端は、頭部第１関節（Ｈ－Ｊ１）を介して、頭部第１リンク３１の下端に連結されている。頭部第１関節（Ｈ－Ｊ１）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、胴部第２リンク２２に対して頭部第１リンク３１を長手方向軸（同図において鉛直軸）周りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータ１００は、頭部３０を左右に向けるような動作を行うことができる。

頭部第１リンク３１の上端は、頭部第２関節（Ｈ－Ｊ２）を介して、頭部第２リンク３２の下端に連結されている。頭部第２関節（Ｈ－Ｊ２）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、頭部第１リンク３１に対して頭部第２リンク３２を長手方向軸と直交する水平軸回りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータ１００は、頭部３０を上下に向けるような動作を行うことができる。

なお、頭部３０の正面側にはカメラ３２１が設けられている。このカメラ３２１を用いて撮影を行うことにより、リーチング等のための認識処理を行うことができる。

胴部第２リンク２２の右側面は、腕部第１関節（Ａ－Ｊ１）を介して、Ｌ字形状を有する腕部第１リンク５１の一端に連結されている。腕部第１関節（Ａ－Ｊ１）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、胴部第２リンク２２に対して腕部第１リンク５１を左右方向に延びる水平軸回りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータ１００は、同水平軸を中心として腕部５０を振り上げる動作等を行うことができる。

本実施形態においては、腕部第１リンク５１は、胴部第２リンク５２から側方に延びる第１辺と、前記第１辺の先端から前記第１辺に直交するように延びる第２辺とから成るＬ字形状を有している。このような構成によれば、肩の前後方向に延びる軸を中心とした腕部５０を外側に広げるような動作を行うことができない。そのため、腕部５０を用いたリーチング動作等を行う際に、幅方向にある物体等に腕部５０を衝突させる虞を小さくすることができる。

腕部第１リンク５１の手先側の端部は、腕部第２関節（Ａ－Ｊ２）を介して、腕部第２リンク５２の付け根側の端部に連結されている。腕部第２関節（Ａ－Ｊ２）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、腕部第１リンク５１に対して腕部第２リンク５２を長手方向軸回りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータ１００は、上腕部を長手方向軸回りにねじるような動作を行うことができる。

腕部第２リンク５２の手先側の端部は、腕部第３関節（Ａ－Ｊ３）を介して、腕部第３リンク５３の付け根側の端部に連結されている。腕部第３関節（Ａ－Ｊ３）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、腕部第２リンク５２に対して腕部第３リンク５３を長手方向軸と直交する軸回りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータ１００は、肘を屈曲させるような動作を行うことができる。

腕部第３リンク５３の手先側の端部は、腕部第４関節（Ａ－Ｊ４）を介して、腕部第４リンク５４の付け根側の端部に連結されている。腕部第４関節（Ａ－Ｊ４）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、腕部第３リンク５３に対して腕部第４リンク５４を長手方向軸回りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータ１００は、前腕部を長手方向軸回りにねじるような動作を行うことができる。

腕部第４リンク５４の手先側の端部は、腕部第５関節（Ａ－Ｊ５）を介して、環状の腕部第５リンク５５に連結されている。腕部第５関節（Ａ－Ｊ５）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、腕部４リンク５４の手先付近に対して腕部第５リンク５５を、腕部第４リンク５４の長手方向軸と直交する軸回りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータは、ツールを取り付ける第６リンクの方向を自在に変更することができる。

腕部第５リンクの周側面は、腕部第６関節（Ａ－Ｊ６）を介して、環状の腕部第６リンクに連結されている。腕部第６リンクは、図示しない種々のツールを取り付け可能に構成されている。腕部第６関節（Ａ－Ｊ６）は、モータ等により駆動される駆動関節であり、腕部第５リンク５５の周側面に対して腕部第６リンク５６を、腕部第６リンクの環の中心軸回りに回動させる。これにより、モバイルマニピュレータ１００は、腕部第６リンクに取り付けられるツールの姿勢を変更することができる。

本実施形態において、腕部第４関節（Ａ－Ｊ４）、腕部第５関節（Ａ－Ｊ５）、及び、腕部第６関節（Ａ－Ｊ６）の各回動中心軸は、１点で交わることとなる。このような構成によれば、手先又はツールの位置・姿勢を自在に操作することができる。

図２は、モバイルマニピュレータ１００の制御構成を示すブロック図である。同図から明らかな通り、モバイルマニピュレータ１００の内部には、関節制御用情報処理装置１２と、認識処理用情報処理装置１３が互いに通信可能な状態で格納されている。

関節制御用情報処理装置１２は、主に、各関節からのセンサ信号や関節目標値に基づいて、各関節の動作制御処理を行う。認識処理用情報処理装置１３は、主に、カメラ３２１にて撮影された画像やＬｉＤＡＲ装置１１１にて検出された情報等に基づいて、自己位置推定や環境の認識処理を行う。

なお、関節制御処理や認識処理に関する情報は、関節制御用情報処理装置１２と認識処理用情報処理装置１３との間で適宜に共有される。また、関節制御用情報処理装置１２及び認識処理用情報処理装置は、例えば、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）である。

関節制御用情報処理装置１２は、各関節への指令を行い、モバイルマニピュレータ１００の全体動作を制御する。関節制御用情報処理装置１２からの制御信号は、各モータ制御ユニット（１５、１６、２５、・・・５８、５９）へと提供される。また、その逆に、各モータ制御ユニットが取得した情報は、関節制御用情報処理装置１２へと適宜に提供される。

各モータ制御ユニットは、マイコンやモータドライバ等を備え、それぞれ、２つのモータを制御する。より詳細には、各モータに備えられたエンコーダからのセンシング情報は制御ユニットのマイコンへと提供される。また、マイコンからの制御信号はモータドライバを介してモータへと提供される。これらを通じて、各モータ制御ユニットは、２つのモータをそれぞれ制御する。

なお、モータには、各駆動関節（Ｔ－Ｊ１、Ｔ－Ｊ２、Ｈ－Ｊ１、Ｈ－Ｊ２、Ａ－Ｊ１、・・・、Ａ－Ｊ６）に設けられるモータの他、全方位移動台車の車輪を駆動するモータも含まれる。

（１．２ ロボットの動作）
次に、上述のモバイルマニピュレータ１００よるリーチング動作について説明する。

図３は、モバイルマニピュレータのリーチング動作に関するゼネラルフローチャートである。同図から明らかな通り、処理が開始すると、モバイルマニピュレータ１００は、その前面を進行方向に向けた状態で通路へと進入する（Ｓ１１）。

本実施形態において、通路は、一対の互いに平行な棚２００の間に形成されたものであり、モバイルマニピュレータ１００の幅よりやや広い程度の幅を有する。すなわち、モバイルマニピュレータ１００は、通路へと進入することにより、棚２００へと横付けした状態となる。なお、本実施形態においては、図１に示した基本姿勢にあるモバイルマニピュレータ１００の幅が最も大きくなる部分は基部１１の最下端であるので、通路幅は、この基部１１の下端部の径よりもやや大きい程度の幅である。

各棚２００は、棚板２０１～２０７を備えており、この各棚板に物体をプレイス（載置）したり、或いは、各棚板に載置されている物体をピック（取得）することができる。これらいずれの動作も目標位置へのリーチング動作の後に行われる。

通路に進入したモバイルマニピュレータ１００は、その移動の後、リーチング目標位置のやや手前で停止する（Ｓ１２）。本実施形態において、リーチング目標位置は、モバイルマニピュレータ１００の左側に配置された棚２００の最下段の棚板２０１上の所定位置、すなわち、棚２００の低い位置（胴部第一関節（Ｔ－Ｊ１）より低い位置）にある。

停止したモバイルマニピュレータ１００は、胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）を回動させて胴部第１リンク２１を前方へと揺動させる（Ｓ１３）。

図４は、胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）を回動させてリーチング動作を行うモバイルマニピュレータ１００の外観斜視図である。同図において、モバイルマニピュレータ１００は、胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）を回動させることにより、胴部２０が前に揺動した状態となっている。このとき、胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）は、鉛直軸から９０°以上、より詳細には１２０°程度前方へと揺動している。

このような構成によれば、胴部第１関節の屈曲により、腕部５０を用いて棚２００の低い位置、同図の状態にあっては、一番下の棚板２０１へとリーチングすることができるようになる。

また、このような構成によれば、胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）を鉛直軸から９０°以上前方へと屈曲させることができるので、腕部５０を用いて低い位置へとリーチングすることができる。

図３に戻り、胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）を回動させた後、モバイルマニピュレータ１００は、リーチング目標位置に手先が配置されるようにリーチング動作を行う（Ｓ１５）。このとき、胴部第２関節（Ｔ－Ｊ２）を回動させる動作、すなわち、胴部第２リンク２２を胴部第１リンクに対してねじる動作が行われる。

このような構成によれば、胴部２０の正面をリーチング目標位置の方向へと向けることができ、それにより腕部５０によるリーチングを行いやすくなる。

リーチング動作が完了すると、処理は終了する。

図５～図７は、リーチング動作完了後のモバイルマニピュレータ１００の状態を示している。図５は、胴部第２関節（Ｔ－Ｊ２）を回動させてリーチング動作を行うモバイルマニピュレータ１００の外観斜視図である。図６は、リーチング動作を行うモバイルマニピュレータ１００の外観正面図である。図７は、棚２００を挟んで観察したモバイルマニピュレータ１００の外観斜視図である。

これらの図から明らかな通り、モバイルマニピュレータ１００は、胴部第１関節（Ｔ－Ｊ１）、胴部第２関節（Ｔ－Ｊ２）及び腕部５０の各関節を回動させることにより、棚２００の低い位置にあるリーチング目標位置へと、所望の姿勢で手先を配置させることができる。

このような構成によれば、モバイルマニピュレータ１００の幅よりやや広い程度の幅を有する狭い通路等において、その筐体を周辺環境へと接触させることなく、低い位置にある左右の目標位置へとリーチングすることができるモバイルマニピュレータ１００を提供することができる。

また、このとき、モバイルマニピュレータ１００は、右側面に取り付けられた腕部５０を用いて左側に配置された棚２００へとリーチング動作を行っている。

このような構成によれば、リーチング目標位置近傍のカメラ３２１視野が腕部５０によって遮られるおそれが少ない。そのため、精度良くリーチング動作を行うことができる。

なお、モバイルマニピュレータ１００は、棚２００の高い位置をリーチング目標位置として、リーチング動作を行うこともできる。

図８～図９は、棚２００の高い位置（棚板２０７上）をリーチング目標位置としてリーチング動作を行う例に関する説明図である。図８は、棚２００の高い位置へとリーチング動作を行うモバイルマニピュレータ１００の外観斜視図である。図９は、棚２００の高い位置へとリーチング動作を行うモバイルマニピュレータ１００を棚２００を挟んで観察した外観斜視図である。

同図から明らかな通り、モバイルマニピュレータ１００の胴部２０は、直立（鉛直軸と平行）している。また、胴部第２リンク２２は、胴部第１リンク２１に対してやや左に回動した状態となっている。

このような構成によれば、モバイルマニピュレータ１００は、その左側の棚２００の棚板２０７上のリーチング目標位置に対して手先をリーチングすることができる。

なお、同図の例にあっては、胴部２０は基部１１に対して直立した状態となっているもののそのような構成に限定されず、リーチング目標位置に合わせて、胴部２０を一定量前後いずれかに揺動させてもよい。

このような構成によれば、モバイルマニピュレータ１００の幅よりやや広い程度の幅を有する狭い通路等において、その筐体を周辺環境へと接触させることなく、広い範囲の高さの左右の目標位置へとリーチングすることができるモバイルマニピュレータ１００を提供することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。また、上記の実施形態は、矛盾が生じない範囲で適宜組み合わせ可能である。

本発明は、ロボット等を製造する産業において利用可能である。

１００ モバイルマニピュレータ
２００ 棚
１１ 基部
１１１ ＬｉＤＡＲ装置
１１２ 車輪
２０ 胴部
２１ 胴部第１リンク
２２ 胴部第２リンク
３０ 頭部
３１ 頭部第１リンク
３２ 頭部第２リンク
３２１ カメラ
５０ 腕部
５１ 腕部第１リンク
５２ 腕部第２リンク
５３ 腕部第３リンク
５４ 腕部第４リンク
５５ 腕部第５リンク
５６ 腕部第６リンク

Claims (12)

1. 床面上を移動する移動手段を備えた移動基部と、
   水平方向に延びる第１の軸回りに回動可能に前記移動基部に対して連結された、第１リンクと、
   前記第１の軸に直交する軸又は前記直交する軸に平行な軸である第２の軸回りに回動可能に前記第１リンクに対して連結された、第２リンクと、
   前記第２リンクに対して直接又は間接に連結された、１又は複数の多関節アーム部と、
   を備えた、移動ロボット。
2. 多関節アーム部は、少なくとも５つの駆動関節部を備える、請求項１に記載の移動ロボット。
3. 前記多関節アーム部の手先側から数えて３つの駆動関節部の回動軸は１点で交わる、請求項２に記載の移動ロボット。
4. 前記多関節アーム部は、前記第２リンクから側方に延びる第１辺と、前記第１辺の先端から前記第１辺に直交するように延びる第２辺を有するＬ字形状リンクを備える、請求項１に記載の移動ロボット。
5. 前記多関節アーム部は１つである、請求項１に記載の移動ロボット。
6. 前記多関節アーム部は、前記第２リンクの側面に取り付けられている、請求項５に記載の移動ロボット。
7. 前記第２リンクの天面には、駆動関節部を介してカメラを備えた頭部リンクが連結されている、請求項６に記載の移動ロボット。
8. 前記第２の軸は、前記第１の軸に直交する軸に平行な軸であり、前記第１の軸に直交する軸よりも前記移動ロボットの背面側に配置されている、請求項１に記載の移動ロボット。
9. 前記第１リンクは、前記移動ロボットの前方へと、鉛直上向き軸から９０°以上回動可能に前記移動基部に対して連結されている、請求項１に記載の移動ロボット。
10. 前記第１の軸が配置される高さは、前記移動ロボットの全高の略半分の高さである、請求項１に記載の移動ロボット。
11. 前記移動基部は、全方位移動台車を含む、請求項１に記載の移動ロボット。
12. 床面上を移動する移動手段を備えた移動基部と、
    水平方向に延びる第１の軸回りに回動可能に前記移動基部に対して連結された、第１リンクと、
    前記第１の軸に直交する軸又は前記直交する軸に平行な軸である第２の軸回りに回動可能に前記第１リンクに対して連結された、第２リンクと、
    前記第２リンクに対して直接又は間接に連結された、１又は複数の多関節アーム部と、
    を備えた、移動ロボットシステム。

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