JP2580542B2 - おにぎり機構を有するフレキシブルクローラ - Google Patents
おにぎり機構を有するフレキシブルクローラInfo
- Publication number
- JP2580542B2 JP2580542B2 JP6302749A JP30274994A JP2580542B2 JP 2580542 B2 JP2580542 B2 JP 2580542B2 JP 6302749 A JP6302749 A JP 6302749A JP 30274994 A JP30274994 A JP 30274994A JP 2580542 B2 JP2580542 B2 JP 2580542B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crawler
- rice ball
- ball mechanism
- terrain
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、屋内や屋外において、
平坦地、凹凸地、軟弱地等の整地及び不整地を移動する
車両等（移動ロボットも含む）の走行機構部に用いるこ
とにより、走行能力を向上することができるおにぎり機
構を有するフレキシブルクローラに関するものである。
平坦地、凹凸地、軟弱地等の整地及び不整地を移動する
車両等（移動ロボットも含む）の走行機構部に用いるこ
とにより、走行能力を向上することができるおにぎり機
構を有するフレキシブルクローラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】屋内や屋外において、平坦地、凹凸地、
軟弱地等の整地及び不整地を移動する車両等（移動ロボ
ットも含む）の走行機構部として、様々なものが開発さ
れている。それらを大きく分類すると車輪式、クローラ
式、脚式、それらの複合式等になる。車輪式は、主に整
地された平坦地上での移動に適したものであり、技術が
成熟しており実用例が多い。クローラ式は、無限軌道の
履帯により駆動輪が直接路面に接触しないように配慮さ
れているので、凹凸地及び軟弱地等の不整地を移動する
のに適しており、クローラの機構を工夫した形状可変ク
ローラや半月クローラ等も考案されている。これもま
た、建設機械や特殊重車両等の実用例が多い。脚式は、
脚の接地点を離散的に選択できることから、より不整地
の移動に適していると考えられ、様々な研究機関で研究
されている。また、その制御の複雑さや移動速度が遅い
ことから、脚先に車輪を用いたものや、より不整地の移
動に適した移動機構を求め、各方式の特徴を組み合わせ
た複合式も研究されている。
軟弱地等の整地及び不整地を移動する車両等（移動ロボ
ットも含む）の走行機構部として、様々なものが開発さ
れている。それらを大きく分類すると車輪式、クローラ
式、脚式、それらの複合式等になる。車輪式は、主に整
地された平坦地上での移動に適したものであり、技術が
成熟しており実用例が多い。クローラ式は、無限軌道の
履帯により駆動輪が直接路面に接触しないように配慮さ
れているので、凹凸地及び軟弱地等の不整地を移動する
のに適しており、クローラの機構を工夫した形状可変ク
ローラや半月クローラ等も考案されている。これもま
た、建設機械や特殊重車両等の実用例が多い。脚式は、
脚の接地点を離散的に選択できることから、より不整地
の移動に適していると考えられ、様々な研究機関で研究
されている。また、その制御の複雑さや移動速度が遅い
ことから、脚先に車輪を用いたものや、より不整地の移
動に適した移動機構を求め、各方式の特徴を組み合わせ
た複合式も研究されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】建設機械、雪上車、特
殊重車両等で用いられているクローラに代表される走行
機構部は、転輪が路面の凹凸に応じて上下に動くことに
より路面状態を緩和するが、クローラの取り付け角度は
固定されており、平坦地、凹凸地、軟弱地等の路面状態
に応じたあるいは地形克服に適した接地圧、接地面積、
接地状態を自ら選択することが不可能である。また、ク
ローラが固定式であるため迎え角や背離角から算出され
る高さに応じた凹凸路面の範囲内での移動に能力が限定
される。さらに、作業に応じた姿勢変化をアクティブに
行うことが不可能である。以上の状況に類似したこと
は、車輪式の移動車両（移動ロボットも含む）にもあて
はまることである。また、特殊な環境での使用を目的と
し姿勢変化が可能である４クローラ方式、６クローラ方
式等の移動機構に用いられているクローラは、転輪が路
面状態に応じて凹凸を吸収するように揺動するよう工夫
されたものが少なく、また階段や段差等の特殊な凹凸地
形をクローラを協調して旋回し通過する場合に、クロー
ラの接地状態が線接触になり、姿勢が不安定になるなど
車両にとって不利な状況が多い。以上からわかるよう
に、従来の移動機構は、その使用環境がある程度限定さ
れたものである。
殊重車両等で用いられているクローラに代表される走行
機構部は、転輪が路面の凹凸に応じて上下に動くことに
より路面状態を緩和するが、クローラの取り付け角度は
固定されており、平坦地、凹凸地、軟弱地等の路面状態
に応じたあるいは地形克服に適した接地圧、接地面積、
接地状態を自ら選択することが不可能である。また、ク
ローラが固定式であるため迎え角や背離角から算出され
る高さに応じた凹凸路面の範囲内での移動に能力が限定
される。さらに、作業に応じた姿勢変化をアクティブに
行うことが不可能である。以上の状況に類似したこと
は、車輪式の移動車両（移動ロボットも含む）にもあて
はまることである。また、特殊な環境での使用を目的と
し姿勢変化が可能である４クローラ方式、６クローラ方
式等の移動機構に用いられているクローラは、転輪が路
面状態に応じて凹凸を吸収するように揺動するよう工夫
されたものが少なく、また階段や段差等の特殊な凹凸地
形をクローラを協調して旋回し通過する場合に、クロー
ラの接地状態が線接触になり、姿勢が不安定になるなど
車両にとって不利な状況が多い。以上からわかるよう
に、従来の移動機構は、その使用環境がある程度限定さ
れたものである。
【０００４】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、従来制限され
ていた凹凸路面の移動能力の範囲を拡大すること。さら
に、従来非常に困難であった凹凸地軟弱地における車両
等（移動ロボットも含む）の移動時の車両姿勢の安定化
にある。
たものであり、その目的とするところは、従来制限され
ていた凹凸路面の移動能力の範囲を拡大すること。さら
に、従来非常に困難であった凹凸地軟弱地における車両
等（移動ロボットも含む）の移動時の車両姿勢の安定化
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のおにぎり機構を有するフレキシブルクロー
ラは、図１に示すように履帯を駆動するスプロケットを
１個、２個の転輪が一体となって同一軸まわりに回転可
能なものを２組、３個の転輪を正三角形の頂点上に配置
しその重心まわりに回転可能なおにぎり機構と称するも
のを１個有しており、それらを互いの回転運動が干渉す
ることのないある中心線に関して対称な形状をした四角
形の頂点上に配置し、それらのまわりに履帯を巻き掛け
ていることを特徴としている。
め、本発明のおにぎり機構を有するフレキシブルクロー
ラは、図１に示すように履帯を駆動するスプロケットを
１個、２個の転輪が一体となって同一軸まわりに回転可
能なものを２組、３個の転輪を正三角形の頂点上に配置
しその重心まわりに回転可能なおにぎり機構と称するも
のを１個有しており、それらを互いの回転運動が干渉す
ることのないある中心線に関して対称な形状をした四角
形の頂点上に配置し、それらのまわりに履帯を巻き掛け
ていることを特徴としている。
【０００６】また、本発明のおにぎり機構を有するフレ
キシブルクローラは、おにぎり機構の回転角度の変化に
より生じる履帯の緩みを吸収するために、２個の転輪が
一体となって同一軸まわりに回転可能な転輪部に、履帯
の緩みを吸収する方向に力を発生するようバネ機構を設
け、またそのバネ機構によりこのクローラを有する車両
等（移動ロボットも含む）に簡易サスペンション能力を
持たせることができることを特徴としている。
キシブルクローラは、おにぎり機構の回転角度の変化に
より生じる履帯の緩みを吸収するために、２個の転輪が
一体となって同一軸まわりに回転可能な転輪部に、履帯
の緩みを吸収する方向に力を発生するようバネ機構を設
け、またそのバネ機構によりこのクローラを有する車両
等（移動ロボットも含む）に簡易サスペンション能力を
持たせることができることを特徴としている。
【０００７】また、本発明のおにぎり機構を有するフレ
キシブルクローラは、地形の凹凸に応じて、各転輪部が
自らを一体にして回転可能とする軸を中心に上下動（回
転）することにより、地形の凹凸を吸収し、路面とのグ
リップ力を増し、軟弱地等の不整地上を柔軟に走行可能
であることを特徴としている。
キシブルクローラは、地形の凹凸に応じて、各転輪部が
自らを一体にして回転可能とする軸を中心に上下動（回
転）することにより、地形の凹凸を吸収し、路面とのグ
リップ力を増し、軟弱地等の不整地上を柔軟に走行可能
であることを特徴としている。
【０００８】また、本発明のおにぎり機構を有するフレ
キシブルクローラは、姿勢変化が可能な車両等（移動ロ
ボットも含む）の走行機構部や、スプロケットとクロー
ラのトラックフレームを独立に回転することができる機
構を有する車両等（移動ロボットも含む）の走行機構部
に取付け、平坦地、凹凸地、軟弱地等の路面状態の変化
に応じ姿勢を変えたり、クローラを旋回させることによ
り、その接地状態を図７のように自ら変化させ路面状態
や地形克服に最適な接地圧、接地面積、接地状態を選択
可能であることを特徴としている。
キシブルクローラは、姿勢変化が可能な車両等（移動ロ
ボットも含む）の走行機構部や、スプロケットとクロー
ラのトラックフレームを独立に回転することができる機
構を有する車両等（移動ロボットも含む）の走行機構部
に取付け、平坦地、凹凸地、軟弱地等の路面状態の変化
に応じ姿勢を変えたり、クローラを旋回させることによ
り、その接地状態を図７のように自ら変化させ路面状態
や地形克服に最適な接地圧、接地面積、接地状態を選択
可能であることを特徴としている。
【０００９】また、本発明のおにぎり機構を有するフレ
キシブルクローラは、クローラを旋回させた場合に、ク
ローラの路面に対する接地状態はスプロケットのみが路
面に接触している間を除き常に面接触であり、接地圧を
低減することが可能であることを特徴としている。
キシブルクローラは、クローラを旋回させた場合に、ク
ローラの路面に対する接地状態はスプロケットのみが路
面に接触している間を除き常に面接触であり、接地圧を
低減することが可能であることを特徴としている。
【００１０】さらに、本発明のおにぎり機構を有するフ
レキシブルクローラを走行機構部に取付けた車両等（移
動ロボットも含む）は、図８に示すようなある姿勢を保
持しながら小さな段差を乗り越える場合に、その段差の
高さが、おにぎり機構の転輪半径より高く、おにぎり機
構の接地点から重心までの距離より低い場合には、おに
ぎり機構が段差に応じ回転することにより、車両等（移
動ロボットも含む）の上下変位を小さく抑えながら通過
することができることを特徴としている。
レキシブルクローラを走行機構部に取付けた車両等（移
動ロボットも含む）は、図８に示すようなある姿勢を保
持しながら小さな段差を乗り越える場合に、その段差の
高さが、おにぎり機構の転輪半径より高く、おにぎり機
構の接地点から重心までの距離より低い場合には、おに
ぎり機構が段差に応じ回転することにより、車両等（移
動ロボットも含む）の上下変位を小さく抑えながら通過
することができることを特徴としている。
【００１１】
【作用】以上のようなおにぎり機構を有するフレキシブ
ルクローラを地上を移動する車両等（移動ロボットも含
む）に用いることにより、地形に凹凸があれば２個の転
輪が一体となった転輪部が柔軟に搖動し、地形の凹凸を
吸収しグリップ力を増す。またその転輪部に設けたバネ
機構によりサスペンション効果を発生する。また、路面
状態が平坦地、凹凸地、軟弱地と変化する場合や超堤等
の姿勢変化を伴う場合、クローラを旋回させるなどして
クローラの接地角度を変えることにより、路面状態や地
形克服に最適な接地圧、接地面積、接地状態を選択す
る。さらに、小さな段差を乗り越える場合に、その段差
の高さがおにぎり機構の転輪半径より高く、おにぎり機
構の接地点から重心までの距離より低い場合には、おに
ぎり機構部が段差に応じ回転することにより、車両等
（移動ロボットも含む）の上下変位を小さく抑えながら
乗り越える。
ルクローラを地上を移動する車両等（移動ロボットも含
む）に用いることにより、地形に凹凸があれば２個の転
輪が一体となった転輪部が柔軟に搖動し、地形の凹凸を
吸収しグリップ力を増す。またその転輪部に設けたバネ
機構によりサスペンション効果を発生する。また、路面
状態が平坦地、凹凸地、軟弱地と変化する場合や超堤等
の姿勢変化を伴う場合、クローラを旋回させるなどして
クローラの接地角度を変えることにより、路面状態や地
形克服に最適な接地圧、接地面積、接地状態を選択す
る。さらに、小さな段差を乗り越える場合に、その段差
の高さがおにぎり機構の転輪半径より高く、おにぎり機
構の接地点から重心までの距離より低い場合には、おに
ぎり機構部が段差に応じ回転することにより、車両等
（移動ロボットも含む）の上下変位を小さく抑えながら
乗り越える。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図６に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００１３】図１は、本発明の一実施例に係るおにぎり
機構を有するフレキシブルクローラの側面図、図２は図
１に示すクローラを構成する転輪部の側面図、図３は図
１に示すクローラを構成するおにぎり機構の側面図であ
る。
機構を有するフレキシブルクローラの側面図、図２は図
１に示すクローラを構成する転輪部の側面図、図３は図
１に示すクローラを構成するおにぎり機構の側面図であ
る。
【００１４】このおにぎり機構を有するフレキシブルク
ローラは、スプロケット１と、２個の転輪を転輪部プレ
ート２ａの両端に回転可能に装着した転輪部２を２組
と、３個の転輪をおにぎり機構プレート３ａの正三角形
の頂点に装着されたおにぎり機構３と、上記スプロケッ
ト１と２組の転輪部２とおにぎり機構３を回転可能に装
着するトラックフレーム６と、これらのまわりに巻き掛
ける履帯７とを備えている。
ローラは、スプロケット１と、２個の転輪を転輪部プレ
ート２ａの両端に回転可能に装着した転輪部２を２組
と、３個の転輪をおにぎり機構プレート３ａの正三角形
の頂点に装着されたおにぎり機構３と、上記スプロケッ
ト１と２組の転輪部２とおにぎり機構３を回転可能に装
着するトラックフレーム６と、これらのまわりに巻き掛
ける履帯７とを備えている。
【００１５】これを、更に詳述すると、前記転輪部２
は、転輪部プレート２ａの両端にそれぞれ転輪５を回転
軸を平行に、回転可能に装着し、２個の転輪の回転軸間
の中心を回転軸（転輪部回転軸Ｃ２，Ｃ４）として回転
可能にトラックフレーム６に装着される。
は、転輪部プレート２ａの両端にそれぞれ転輪５を回転
軸を平行に、回転可能に装着し、２個の転輪の回転軸間
の中心を回転軸（転輪部回転軸Ｃ２，Ｃ４）として回転
可能にトラックフレーム６に装着される。
【００１６】前記おにぎり機構３は、３個の転輪をおに
ぎり機構プレート３ａ上の正三角形の頂点の位置にそれ
ぞれ転輪５を回転軸を平行に回転可能に装着し、３個の
転輪の回転軸の重心点を回転軸（おにぎり機構回転軸Ｃ
３）として回転可能にトラックフレーム６に装着され
る。
ぎり機構プレート３ａ上の正三角形の頂点の位置にそれ
ぞれ転輪５を回転軸を平行に回転可能に装着し、３個の
転輪の回転軸の重心点を回転軸（おにぎり機構回転軸Ｃ
３）として回転可能にトラックフレーム６に装着され
る。
【００１７】次に、トラックフレーム６の長手方向の一
端（スプロケット回転軸Ｃ１）にスプロケット１を回転
可能に装着し、他端におにぎり機構回転軸Ｃ３を設け、
おにぎり機構３を回転可能に装着する。さらにスプロケ
ット回転軸Ｃ１とおにぎり機構回転軸Ｃ３を結ぶ線Ｌを
軸として対称な位置に転輪部回転軸Ｃ２，Ｃ４を設け、
転輪部２をそれぞれ回転可能に装着される。ただし、こ
れらはいずれも互いに回転運動が干渉することのない位
置に装着される。
端（スプロケット回転軸Ｃ１）にスプロケット１を回転
可能に装着し、他端におにぎり機構回転軸Ｃ３を設け、
おにぎり機構３を回転可能に装着する。さらにスプロケ
ット回転軸Ｃ１とおにぎり機構回転軸Ｃ３を結ぶ線Ｌを
軸として対称な位置に転輪部回転軸Ｃ２，Ｃ４を設け、
転輪部２をそれぞれ回転可能に装着される。ただし、こ
れらはいずれも互いに回転運動が干渉することのない位
置に装着される。
【００１８】次に、トラックフレーム６にそれぞれ回転
可能に装着されたスプロケット１、２組の転輪部及びお
にぎり機構３のまわりに履帯７を巻き掛けられている。
可能に装着されたスプロケット１、２組の転輪部及びお
にぎり機構３のまわりに履帯７を巻き掛けられている。
【００１９】さらに、２組の転輪部２は、おにぎり機構
３の回転により履帯７の緩みが発生するのを避けるため
履帯７の緩みを吸収する方向に力を発生するようバネ機
構４を設けている。
３の回転により履帯７の緩みが発生するのを避けるため
履帯７の緩みを吸収する方向に力を発生するようバネ機
構４を設けている。
【００２０】図４は、本発明によるおにぎり機構を有す
るフレキシブルクローラを４クローラ方式不整地移動ロ
ボットの移動機構に適用した一実施例を示したものであ
る。
るフレキシブルクローラを４クローラ方式不整地移動ロ
ボットの移動機構に適用した一実施例を示したものであ
る。
【００２１】この実施例による不整地移動ロボットは、
自然災害地のように流動的に変化する不整地を走行する
災害救援用装軌車両であり、車両本体の前後左右に４つ
のおにぎり機構を有するフレキシブルクローラを有する
４輪トラックフレーム構造で、それらクローラは互いに
干渉することなく無限に旋回可能な構造である。また、
このクローラは履帯を駆動するスプロケットを１個、２
個の転輪が一体となって同一軸まわりに回転可能なもの
を２組、３個の転輪を正三角形の頂点上に配置しその重
心まわりに回転可能なおにぎり機構と称するものを１個
有しており、それらを互いの回転運動が干渉することの
ないある中心線に関して対称な形状をした四角形の頂点
上に配置し、それらのまわりに履帯を巻き掛けているこ
とを特徴とするおにぎり機構を有するフレキシブルクロ
ーラである。
自然災害地のように流動的に変化する不整地を走行する
災害救援用装軌車両であり、車両本体の前後左右に４つ
のおにぎり機構を有するフレキシブルクローラを有する
４輪トラックフレーム構造で、それらクローラは互いに
干渉することなく無限に旋回可能な構造である。また、
このクローラは履帯を駆動するスプロケットを１個、２
個の転輪が一体となって同一軸まわりに回転可能なもの
を２組、３個の転輪を正三角形の頂点上に配置しその重
心まわりに回転可能なおにぎり機構と称するものを１個
有しており、それらを互いの回転運動が干渉することの
ないある中心線に関して対称な形状をした四角形の頂点
上に配置し、それらのまわりに履帯を巻き掛けているこ
とを特徴とするおにぎり機構を有するフレキシブルクロ
ーラである。
【００２２】さらに説明すると、この移動機構は各クロ
ーラ８によって車両を走行させる４つの走行用モータ１
１と走行モータ制御用エンコーダ１２及び各クローラ８
をスプロケット回転軸Ｃ１を中心として３６０゜の範囲
で回転させる４つの旋回用モータ９と旋回モータ制御用
エンコーダ１０の合計８つのモータ及びモータ制御用エ
ンコーダ及び、各クローラ８の旋回角を検出するための
旋回角検出用エンコーダ１３を有しており、それぞれを
各エンコーダにより独立に制御することが可能である。
また、車両本体の姿勢を検出するために、傾斜計１４、
ジャイロ１５を搭載している。そして、各種センサから
の信号に基づき車両の姿勢をモニタしながら、各モータ
を各エンコーダにより協調制御することにより、クロー
ラの特徴を生かしながら、自然災害地等の起伏のある路
面を柔軟にかつ有効にグリップしながら高速に走破可能
な機動性を有するように構成されている。
ーラ８によって車両を走行させる４つの走行用モータ１
１と走行モータ制御用エンコーダ１２及び各クローラ８
をスプロケット回転軸Ｃ１を中心として３６０゜の範囲
で回転させる４つの旋回用モータ９と旋回モータ制御用
エンコーダ１０の合計８つのモータ及びモータ制御用エ
ンコーダ及び、各クローラ８の旋回角を検出するための
旋回角検出用エンコーダ１３を有しており、それぞれを
各エンコーダにより独立に制御することが可能である。
また、車両本体の姿勢を検出するために、傾斜計１４、
ジャイロ１５を搭載している。そして、各種センサから
の信号に基づき車両の姿勢をモニタしながら、各モータ
を各エンコーダにより協調制御することにより、クロー
ラの特徴を生かしながら、自然災害地等の起伏のある路
面を柔軟にかつ有効にグリップしながら高速に走破可能
な機動性を有するように構成されている。
【００２３】図５は、クローラを旋回させ姿勢を変化さ
せて接地圧、接地面積、接地状態をコントロールしてい
る様子を示している。
せて接地圧、接地面積、接地状態をコントロールしてい
る様子を示している。
【００２４】また、図６は超堤、超壕のような極端な起
伏のある地形を通過している様子を示しているが、おに
ぎり機構を有するフレキシブルクローラを用いることに
より、地形克服中に面接触を保持しながら接地すること
ができ安定走行をする。
伏のある地形を通過している様子を示しているが、おに
ぎり機構を有するフレキシブルクローラを用いることに
より、地形克服中に面接触を保持しながら接地すること
ができ安定走行をする。
【００２５】さらに、説明すると、同図ａで示す超壕動
作の場合、例えば、車両の進行方向に向かって右にある
前後２組のクローラについてはおにぎり機構をスプロケ
ットより前方に、左にある前後２組のクローラについて
はおにぎり機構をスプロケットより後方に配置し、接地
面積を広く、かつ接地面を車両の進行方向に長くとるこ
とにより壕の存在に関係なく安定した走行が可能とな
る。
作の場合、例えば、車両の進行方向に向かって右にある
前後２組のクローラについてはおにぎり機構をスプロケ
ットより前方に、左にある前後２組のクローラについて
はおにぎり機構をスプロケットより後方に配置し、接地
面積を広く、かつ接地面を車両の進行方向に長くとるこ
とにより壕の存在に関係なく安定した走行が可能とな
る。
【００２６】次に、同図ｂで示す超堤動作の場合、ま
ず、クローラを立脚姿勢にし、その後車両の前方にある
クローラの一方をスプロケットまわりに回転させ堤の上
に安定させ、その後他方のクローラを同様に回転させる
ことにより車両の前部が超堤される。これより車両を前
進させ後部クローラも同様に超堤する事により超堤が可
能となる。
ず、クローラを立脚姿勢にし、その後車両の前方にある
クローラの一方をスプロケットまわりに回転させ堤の上
に安定させ、その後他方のクローラを同様に回転させる
ことにより車両の前部が超堤される。これより車両を前
進させ後部クローラも同様に超堤する事により超堤が可
能となる。
【００２７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
であるおにぎり機構を有するフレキシブルクローラを地
上を移動する車両等（移動ロボットも含む）に用いるこ
とにより、柔軟に動く転輪部により地形の凹凸を吸収し
やすくグリップ力を増し安定した走行が可能となる。ま
た、クローラを旋回させるなどしてクローラの接地角度
を変えることにより、路面状態や地形克服に最適な接地
圧、接地面積、接地状態を選択することが可能である。
さらに、小さな段差もおにぎり機構部が段差に応じて回
転することにより、車両等（移動ロボットも含む）の上
下変位を小さく抑えながら、乗り越えることが可能であ
る。この様に、車両等の移動物体の走行性、運動性、機
動性等を向上することが可能である。
であるおにぎり機構を有するフレキシブルクローラを地
上を移動する車両等（移動ロボットも含む）に用いるこ
とにより、柔軟に動く転輪部により地形の凹凸を吸収し
やすくグリップ力を増し安定した走行が可能となる。ま
た、クローラを旋回させるなどしてクローラの接地角度
を変えることにより、路面状態や地形克服に最適な接地
圧、接地面積、接地状態を選択することが可能である。
さらに、小さな段差もおにぎり機構部が段差に応じて回
転することにより、車両等（移動ロボットも含む）の上
下変位を小さく抑えながら、乗り越えることが可能であ
る。この様に、車両等の移動物体の走行性、運動性、機
動性等を向上することが可能である。
【図１】本発明のおにぎり機構を有するフレキシブルク
ローラの側面図である。
ローラの側面図である。
【図２】本発明のおにぎり機構を有するフレキシブルク
ローラを構成する転輪部の平面図である。
ローラを構成する転輪部の平面図である。
【図３】本発明のおにぎり機構を有するフレキシブルク
ローラを構成するおにぎり機構の平面図である。
ローラを構成するおにぎり機構の平面図である。
【図４】本発明によるおにぎり機構を有するフレキシブ
ルクローラを４クローラ方式不整地移動ロボットの移動
機構に適用した一実施例を示した図である。
ルクローラを４クローラ方式不整地移動ロボットの移動
機構に適用した一実施例を示した図である。
【図５】実施例の４クローラ方式不整地移動ロボットの
クローラ旋回角度を変化させた場合の姿勢変化の様子を
示した図である。
クローラ旋回角度を変化させた場合の姿勢変化の様子を
示した図である。
【図６】実施例の４クローラ方式不整地移動ロボット
が、超堤、超壕のような極端な起伏のある地形を通過し
ている様子を示した図である。
が、超堤、超壕のような極端な起伏のある地形を通過し
ている様子を示した図である。
【図７】クローラの旋回角度に応じた接地状況を示した
図である。
図である。
【図８】おにぎり機構が段差に応じて回転することを示
した図である。
した図である。
１ スプロケット ２ 転輪部 ２ａ 転輪部プレート ３ おにぎり機構 ３ａ おにぎり機構プレート ４ バネ機構 ５ 転輪 ６ トラックフレーム ７ 履帯 ８ クローラ ９ 旋回用モータ １０ 旋回モータ制御用エンコーダ １１ 走行用モータ １２ 走行モータ制御用エンコーダ １３ 旋回角検出用エンコーダ １４ 傾斜計 １５ ジャイロ Ｃ１ スプロケット回転軸 Ｃ２，Ｃ４ 転輪部回転軸 Ｃ３ おにぎり機構回転軸
Claims (6)
- 【請求項１】 履帯を駆動するスプロケットを１個、２
個の転輪が一体となって同一軸まわりに回転可能なもの
を２組、３個の転輪を正三角形の頂点上に配置しその重
心まわりに回転可能なおにぎり機構と称するものを１個
有しており、それらを互いの回転運動が干渉することの
ないある中心線に関して対称な形状をした四角形の頂点
上に配置し、それらのまわりに履帯を巻き掛けているこ
とを特徴とするおにぎり機構を有するフレキシブルクロ
ーラ。 - 【請求項２】 おにぎり機構の回転角度の変化により生
じる履帯の緩みを吸収するために、２個の転輪が一体と
なって同一軸まわりに回転可能な転輪部に、履帯の緩み
を吸収する方向に力を発生するようバネ機構を設け、ま
たそのバネ機構によりこのクローラを有する車両等（移
動ロボットも含む）に簡易サスペンション能力を持たせ
ることができることを特徴とする請求項１に記載のおに
ぎり機構を有するフレキシブルクローラ。 - 【請求項３】 地形の凹凸に応じて、各転輪部が自らを
一体にして回転可能とする軸を中心に上下動（回転）す
ることにより、地形の凹凸を吸収し、路面とのグリップ
力を増し、軟弱地等の不整地上を柔軟に走行可能である
ことを特徴とする請求項１に記載のおにぎり機構を有す
るフレキシブルクローラ。 - 【請求項４】 姿勢変化が可能な車両等（移動ロボット
も含む）の走行機構部や、スプロケットとクローラのト
ラックフレームを独立に回転することができる機構を有
する車両等（移動ロボットも含む）の走行機構部に取付
け、平坦地、凹凸地、軟弱地等の路面状態の変化に応じ
姿勢を変えたり、クローラを旋回させることにより、そ
の接地状態を自ら変化させ路面状態や地形克服に最適な
接地圧、接地面積、接地状態を選択可能であることを特
徴とする請求項１に記載のおにぎり機構を有するフレキ
シブルクローラ。 - 【請求項５】 クローラを旋回させた場合に、クローラ
の路面に対する接地状態はスプロケットのみが路面に接
触している間を除き常に面接触であり、接地圧を低減す
ることが可能であることを特徴とする請求項１に記載の
おにぎり機構を有するフレキシブルクローラ。 - 【請求項６】 ある姿勢を保持しながら小さな段差を乗
り越える場合に、その段差の高さが、おにぎり機構の転
輪半径より高く、おにぎり機構の接地点から重心までの
距離より低い場合には、おにぎり機構が段差に応じ回転
することにより、車両等（移動ロボットも含む）の上下
変位を小さく抑えながら通過することができることを特
徴とする請求項１に記載のおにぎり機構を有するフレキ
シブルクローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6302749A JP2580542B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | おにぎり機構を有するフレキシブルクローラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6302749A JP2580542B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | おにぎり機構を有するフレキシブルクローラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08133141A JPH08133141A (ja) | 1996-05-28 |
| JP2580542B2 true JP2580542B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=17912692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6302749A Expired - Lifetime JP2580542B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | おにぎり機構を有するフレキシブルクローラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2580542B2 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006103787A1 (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Tadashi Ishimine | 走行装置 |
| JP4635259B2 (ja) | 2006-03-10 | 2011-02-23 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | クローラロボット |
| GB2436094A (en) * | 2006-03-18 | 2007-09-19 | Johann H Mueller | Convex ground engaging crawler belt assembly |
| CN100382934C (zh) * | 2006-06-19 | 2008-04-23 | 北京航空航天大学 | 一种可对接的履带式移动机器人 |
| EP2081814B1 (en) * | 2006-11-13 | 2011-04-06 | Raytheon Company | Conformable track assembly for a robotic crawler |
| JP5384031B2 (ja) * | 2008-05-26 | 2014-01-08 | 大和ハウス工業株式会社 | 段差越えクローラー式走行車装置 |
| CN102673306B (zh) * | 2011-03-07 | 2015-06-10 | 北京理工大学 | 三角形履带车轮 |
| CN102785716B (zh) * | 2012-08-03 | 2014-12-10 | 中国科学技术大学 | 异形轮履带复合行走机构 |
| US9409292B2 (en) | 2013-09-13 | 2016-08-09 | Sarcos Lc | Serpentine robotic crawler for performing dexterous operations |
| US9566711B2 (en) | 2014-03-04 | 2017-02-14 | Sarcos Lc | Coordinated robotic control |
| CN105857423B (zh) * | 2016-04-15 | 2018-04-13 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种高机动高适应性地面无人平台 |
| CN107618582B (zh) * | 2017-08-21 | 2019-04-19 | 南京航空航天大学 | 具有干粘附与钩爪的足轮履带混合式四驱车及其运动方法 |
| CN108860341B (zh) * | 2018-08-06 | 2023-09-22 | 南京工程学院 | 一种可切换式行星轮履带行驶机构 |
| CN109398517A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-01 | 合肥多加农业科技有限公司 | 一种支腿结构及使用此支腿结构的农业机械 |
| CN109398518A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-01 | 合肥多加农业科技有限公司 | 一种支腿结构及使用此支腿结构的农业机械 |
| CN114134789B (zh) * | 2021-12-06 | 2023-01-10 | 中咨数据有限公司 | 一种用于道路桥梁勘探的传动装置及设备 |
| CN114872807A (zh) * | 2022-04-30 | 2022-08-09 | 合肥工业大学 | 一种轮-履-腿复合式移动机器人 |
-
1994
- 1994-11-14 JP JP6302749A patent/JP2580542B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08133141A (ja) | 1996-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2580542B2 (ja) | おにぎり機構を有するフレキシブルクローラ | |
| CN107160963B (zh) | 轮式运动底盘 | |
| JP4724845B2 (ja) | 脚車輪分離型ロボット | |
| JP5240683B2 (ja) | ロッカークローラを付加した走行機構 | |
| JPH09501630A (ja) | 関節付腕に取り付けられる牽引手段を備えた万能地上車に適用されるべきシステム | |
| JPH0966855A (ja) | クローラ式走行車 | |
| CN107380281B (zh) | 一种自适应式履带行走系统和自适应式履带机器人 | |
| JP3079850B2 (ja) | 不整地走行６輪車 | |
| JP2890036B2 (ja) | ４クローラ型車両の姿勢制御機構 | |
| CN212529860U (zh) | 一种机器人移动平台 | |
| JP2851476B2 (ja) | 形状可変式クローラ型走行車両 | |
| CN207106673U (zh) | 一种自适应式履带行走系统和自适应式履带机器人 | |
| CN114654443B (zh) | 一种偏心半球轮式自适应机器人 | |
| CN201148179Y (zh) | 一种冰雪面移动机器人 | |
| JP4554140B2 (ja) | 多脚歩行ロボット | |
| CN206485129U (zh) | 车轮和运输车 | |
| KR102429696B1 (ko) | 험지 주행 및 장애물 극복이 가능한 모바일 로봇의 바퀴 장치 및 이를 포함하는 모바일 로봇 | |
| JP2004306782A (ja) | 走行装置 | |
| CN210212576U (zh) | 一种机器人的移动机构 | |
| JPS5923779A (ja) | 装軌車輛 | |
| JP2604112B2 (ja) | 全方向移動用車両 | |
| CN212889681U (zh) | 一种行走机构 | |
| JPS6237287A (ja) | 車輪走行装置 | |
| JPH0115433B2 (ja) | ||
| CN111845998A (zh) | 一种机器人移动平台 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |