JP2695892B2 - 自走型ロボットの転倒防止装置 - Google Patents
自走型ロボットの転倒防止装置Info
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- JP2695892B2 JP2695892B2 JP1010799A JP1079989A JP2695892B2 JP 2695892 B2 JP2695892 B2 JP 2695892B2 JP 1010799 A JP1010799 A JP 1010799A JP 1079989 A JP1079989 A JP 1079989A JP 2695892 B2 JP2695892 B2 JP 2695892B2
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- 230000002265 prevention Effects 0.000 title claims description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は平行に配置された一対の車輪によって自走す
る自走型ロボットの転倒防止装置に関する。
る自走型ロボットの転倒防止装置に関する。
＜従来の技術＞ 従来、互いに対向する一対の支持板の一端に車輪を回
転可能に支持し、この支持板の他端に基台を結合すると
ともに、前記車輪を駆動する駆動モータを取付け、前記
基台上にロボットを配置した自走型ロボットである。こ
のものは一対の車輪の駆動力を制御して基台上のロボッ
トの平衡を保持しながら移動する。このロボットは非常
にコンパクトな大きさであることより、通常が狭い場所
や高所などで利用されている。
転可能に支持し、この支持板の他端に基台を結合すると
ともに、前記車輪を駆動する駆動モータを取付け、前記
基台上にロボットを配置した自走型ロボットである。こ
のものは一対の車輪の駆動力を制御して基台上のロボッ
トの平衡を保持しながら移動する。このロボットは非常
にコンパクトな大きさであることより、通常が狭い場所
や高所などで利用されている。
＜発明が解決しようとする課題＞ しかし、本来自然な状態では不安定な二輪車を車輪の
駆動力を制御することにより安定化させているため、停
電等により制御が不可能になった場合や、不測や外力が
加わった場合には、ただちに転倒してしまう問題があ
る。
駆動力を制御することにより安定化させているため、停
電等により制御が不可能になった場合や、不測や外力が
加わった場合には、ただちに転倒してしまう問題があ
る。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明は上述した問題を解決するためになされるもの
で、各種指令とは無関係に、支持板が鉛直方向に対して
所定以上傾いたときに前記車輪の外径より車輪進退方向
に突出し、床面に接地する転倒防止板を前記支持板に設
けたものである。
で、各種指令とは無関係に、支持板が鉛直方向に対して
所定以上傾いたときに前記車輪の外径より車輪進退方向
に突出し、床面に接地する転倒防止板を前記支持板に設
けたものである。
＜作用＞ ロボットに指令される各種指令とは無関係に、支持板
が鉛直方向に対して所定以上傾いたときに転倒防止板が
前記車輪の外径より突出することにより、転倒防止板が
床面に接地してロボットの転倒を防止する。
が鉛直方向に対して所定以上傾いたときに転倒防止板が
前記車輪の外径より突出することにより、転倒防止板が
床面に接地してロボットの転倒を防止する。
＜実施例＞ 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図において、10は並列に床面Ｆに配置された車輪であ
る。この車輪10にはそれぞれ回転軸11が結合されてお
り、この回転軸11は一対の支持板12の一端に回転可能に
支持されている。この支持板12の他端には基台13が結合
され、側面には駆動モータ14a、14bが取付けられてい
る。この駆動モータ14の駆動軸15には回転を検出するエ
ンコーダ９と傘歯車16が結合されており、この傘歯車16
は前記回転軸11に結合された傘歯車17と噛合している。
図において、10は並列に床面Ｆに配置された車輪であ
る。この車輪10にはそれぞれ回転軸11が結合されてお
り、この回転軸11は一対の支持板12の一端に回転可能に
支持されている。この支持板12の他端には基台13が結合
され、側面には駆動モータ14a、14bが取付けられてい
る。この駆動モータ14の駆動軸15には回転を検出するエ
ンコーダ９と傘歯車16が結合されており、この傘歯車16
は前記回転軸11に結合された傘歯車17と噛合している。
前記支持板12には支持軸18が回転可能に架設され、こ
の支持軸18には鉛直方向に伸びる垂下板19が床面Ｆより
浮いた状態で結合されている。この垂直板19は下端が自
由端となっており、常に鉛直に旋回する。垂下板19の前
後方向には垂下板19の支持板12に対する傾きを制限する
ストッパ部材20が１対の支持板12間に架設されている。
この垂下板19の下端に転倒防止板21が結合され、この転
倒防止板21は車輪10の進行方向と平行に伸び前記車輪10
の直径より短く形成されている。前記基台13上には旋回
可能な旋回軸25が取付けられており、この旋回軸25の上
端には第１アーム26の後端が揺動可能に装着されてい
る。第１アーム26の先端には第２アーム27が旋回可能に
取付けられ、第２アーム27の先端には手首部28が回転可
能に形成されている。この手首部28には把持爪29を備え
たロボットハンド30が装着されている。
の支持軸18には鉛直方向に伸びる垂下板19が床面Ｆより
浮いた状態で結合されている。この垂直板19は下端が自
由端となっており、常に鉛直に旋回する。垂下板19の前
後方向には垂下板19の支持板12に対する傾きを制限する
ストッパ部材20が１対の支持板12間に架設されている。
この垂下板19の下端に転倒防止板21が結合され、この転
倒防止板21は車輪10の進行方向と平行に伸び前記車輪10
の直径より短く形成されている。前記基台13上には旋回
可能な旋回軸25が取付けられており、この旋回軸25の上
端には第１アーム26の後端が揺動可能に装着されてい
る。第１アーム26の先端には第２アーム27が旋回可能に
取付けられ、第２アーム27の先端には手首部28が回転可
能に形成されている。この手首部28には把持爪29を備え
たロボットハンド30が装着されている。
以上のような構成で、動作について説明する。ロボッ
トが移動指令を受けると、駆動モータ14a,14bが駆動さ
れ、この駆動力が傘歯車16,17を介して車輪10に伝達さ
れる。このときエンコーダ９からの信号をとり両輪の回
転差を制御することで前後左右に進退して指令された位
置まで移動する。
トが移動指令を受けると、駆動モータ14a,14bが駆動さ
れ、この駆動力が傘歯車16,17を介して車輪10に伝達さ
れる。このときエンコーダ９からの信号をとり両輪の回
転差を制御することで前後左右に進退して指令された位
置まで移動する。
この後旋回軸25と第1,第２アーム26,27および手首部2
8を作動させてロボットハンド30に把持動作を行わせ
る。
8を作動させてロボットハンド30に把持動作を行わせ
る。
ロボットが移動する過程でロボットに外力が加わった
り、停電時による駆動モータ14a,14bが停止してロボッ
トが傾くと、垂下板19が鉛直になるように支持板12に対
して傾き、転倒防止板21が床面に接触する。そしてさら
にロボットが傾くと、垂下板19がストッパ部材に当接し
てその動きをとめる。これにより、転倒防止板21は床に
接地してロボットの転倒を防止する。
り、停電時による駆動モータ14a,14bが停止してロボッ
トが傾くと、垂下板19が鉛直になるように支持板12に対
して傾き、転倒防止板21が床面に接触する。そしてさら
にロボットが傾くと、垂下板19がストッパ部材に当接し
てその動きをとめる。これにより、転倒防止板21は床に
接地してロボットの転倒を防止する。
次に第２実施例について説明する。第３図は支持板の
下端の拡大図である。この支持板の下端部には車輪と平
行な方向に対向してシリンダ35が設けられている。この
シリンダ35にはピストン36が摺動可能に嵌合されてお
り、このピストン36の先端には飛び出しプレート37が装
着され、後端にはスプリング38が装着されている。この
スプリング38はピストン36をシリンダ35の外へ押し出す
ように作用する。またピストン36を包囲するシリンダ35
の内周には電磁コイル39が装着されている。この電磁コ
イル39は励磁されると、スプリング38の力に抗してピス
トン36をシリンダ35内に引き込む。
下端の拡大図である。この支持板の下端部には車輪と平
行な方向に対向してシリンダ35が設けられている。この
シリンダ35にはピストン36が摺動可能に嵌合されてお
り、このピストン36の先端には飛び出しプレート37が装
着され、後端にはスプリング38が装着されている。この
スプリング38はピストン36をシリンダ35の外へ押し出す
ように作用する。またピストン36を包囲するシリンダ35
の内周には電磁コイル39が装着されている。この電磁コ
イル39は励磁されると、スプリング38の力に抗してピス
トン36をシリンダ35内に引き込む。
また40は支持板に装着された傾き検出器である。この
傾き検出器40は傾きに対して常に鉛直方向に旋回する傾
き検知板42とこの検知板の両側に間隔をあけて取付けら
れた２つのギャップセンサ41とで構成され、検知板42を
２つのギャップセンサ41の何れがが検知すると、前記電
磁コイル39への励磁が停止されるようになっている。
傾き検出器40は傾きに対して常に鉛直方向に旋回する傾
き検知板42とこの検知板の両側に間隔をあけて取付けら
れた２つのギャップセンサ41とで構成され、検知板42を
２つのギャップセンサ41の何れがが検知すると、前記電
磁コイル39への励磁が停止されるようになっている。
以上のような構成で、動作について説明する。ロボッ
トに外力が加わって支持板12が傾くと、検知板42が鉛直
になるように支持板12に対して傾き、この検知板42の傾
きを方向に移動する。これにより、ギャップセンサ41を
検知すると電磁コイル39の励磁が停止される。この結
果、スプリング38の力によってピストン36がシリンダ35
の外し押し出されて飛び出しプレート37が車輪10の進退
方向に飛び出して床面に接地し、ロボットの転倒を防止
する。
トに外力が加わって支持板12が傾くと、検知板42が鉛直
になるように支持板12に対して傾き、この検知板42の傾
きを方向に移動する。これにより、ギャップセンサ41を
検知すると電磁コイル39の励磁が停止される。この結
果、スプリング38の力によってピストン36がシリンダ35
の外し押し出されて飛び出しプレート37が車輪10の進退
方向に飛び出して床面に接地し、ロボットの転倒を防止
する。
なお上述した実施例ではピストン36の通常時の飛び出
し防止に電磁コイル39を使用していたがこれに限られる
ものでなく、シリンダ35にエア等の流体を導いてピスト
ンの飛び出し防止を行ってもよい。
し防止に電磁コイル39を使用していたがこれに限られる
ものでなく、シリンダ35にエア等の流体を導いてピスト
ンの飛び出し防止を行ってもよい。
＜発明の効果＞ 以上述べたように本発明においては、ロボットに指令
される各種指令とは無関係に、支持板が鉛直方向に対し
て所定以上傾いたときに前記車輪の外径より車輪進退方
向に突出し、床面に接地する転倒防止板を前記支持板に
設けたので、停電時や不測の外力が加えられ、支持板お
よびロボットが傾いた場合には転倒防止板が床面に接地
してロボットの転倒を防止することができる利点があ
る。
される各種指令とは無関係に、支持板が鉛直方向に対し
て所定以上傾いたときに前記車輪の外径より車輪進退方
向に突出し、床面に接地する転倒防止板を前記支持板に
設けたので、停電時や不測の外力が加えられ、支持板お
よびロボットが傾いた場合には転倒防止板が床面に接地
してロボットの転倒を防止することができる利点があ
る。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は第１実施
例の自走型ロボットの正面図、第２図は側面図、第３図
は第２実施例による転倒防止装置の要部拡大図である。 10……車輪、12……支持板、13……基台、14a,14b……
駆動モータ、18……支持軸、19……垂下板、20……スト
ッパ部材、21……転倒防止板、35……シリンダ、36……
ピストン、37……飛び出しプレート、38……スプリン
グ、39……電磁コイル、40……傾き検出装置、41……ギ
ャップセンサ、42……検知板。
例の自走型ロボットの正面図、第２図は側面図、第３図
は第２実施例による転倒防止装置の要部拡大図である。 10……車輪、12……支持板、13……基台、14a,14b……
駆動モータ、18……支持軸、19……垂下板、20……スト
ッパ部材、21……転倒防止板、35……シリンダ、36……
ピストン、37……飛び出しプレート、38……スプリン
グ、39……電磁コイル、40……傾き検出装置、41……ギ
ャップセンサ、42……検知板。
Claims (1)
- 【請求項１】互いに対向する一対の支持板の一端に車輪
を回転可能にそれぞれ支持し、この車輪を駆動する駆動
モータを取付けるとともに、前記支持板の他端に基台を
結合し、前記基台上にロボットを配置し、各種指令に基
づき動作する自走型ロボットにおいて、前記各種指令と
は無関係に、前記支持板が鉛直方向に対して所定以上傾
いたときに前記車輪の外径より車輪進退方向に突出し、
床面に接地する転倒防止板を前記支持板に設けたことを
特徴とする自走型ロボットの転倒防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010799A JP2695892B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 自走型ロボットの転倒防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010799A JP2695892B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 自走型ロボットの転倒防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02190277A JPH02190277A (ja) | 1990-07-26 |
| JP2695892B2 true JP2695892B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=11760384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1010799A Expired - Lifetime JP2695892B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 自走型ロボットの転倒防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2695892B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102682805B1 (ko) * | 2022-04-11 | 2024-07-08 | 고려대학교 세종산학협력단 | 이륜이동로봇용 안전장치 및 이를 포함하는 이륜이동로봇 |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6443250B1 (en) | 1993-02-24 | 2002-09-03 | Deka Products Limited Partnership | Control of a balancing personal vehicle |
| US5701965A (en) * | 1993-02-24 | 1997-12-30 | Deka Products Limited Partnership | Human transporter |
| US5971091A (en) * | 1993-02-24 | 1999-10-26 | Deka Products Limited Partnership | Transportation vehicles and methods |
| US6311794B1 (en) | 1994-05-27 | 2001-11-06 | Deka Products Limited Partneship | System and method for stair climbing in a cluster-wheel vehicle |
| US6543564B1 (en) | 1994-05-27 | 2003-04-08 | Deka Products Limited Partnership | Balancing personal vehicle |
| JP3396977B2 (ja) * | 1994-11-30 | 2003-04-14 | 松下電器産業株式会社 | 移動作業ロボット |
| US6003624A (en) * | 1995-06-06 | 1999-12-21 | University Of Washington | Stabilizing wheeled passenger carrier capable of traversing stairs |
| US6799649B2 (en) | 1999-03-15 | 2004-10-05 | Deka Products Limited Partnership | Control of a balancing personal vehicle |
| US7275607B2 (en) | 1999-06-04 | 2007-10-02 | Deka Products Limited Partnership | Control of a personal transporter based on user position |
| US6435535B1 (en) | 2000-03-01 | 2002-08-20 | Deka Products Limited Partnership | Trailer for balancing vehicle |
| US7210544B2 (en) | 2002-07-12 | 2007-05-01 | Deka Products Limited Partnership | Control of a transporter based on attitude |
| JP4422415B2 (ja) * | 2003-01-17 | 2010-02-24 | トヨタ自動車株式会社 | ２輪車 |
| JP4766083B2 (ja) * | 2008-07-17 | 2011-09-07 | トヨタ自動車株式会社 | ２輪車 |
| US8170780B2 (en) | 2008-11-06 | 2012-05-01 | Segway, Inc. | Apparatus and method for control of a vehicle |
| US10908045B2 (en) | 2016-02-23 | 2021-02-02 | Deka Products Limited Partnership | Mobility device |
| US11399995B2 (en) | 2016-02-23 | 2022-08-02 | Deka Products Limited Partnership | Mobility device |
| US10926756B2 (en) | 2016-02-23 | 2021-02-23 | Deka Products Limited Partnership | Mobility device |
| MX2021007864A (es) | 2016-02-23 | 2023-01-31 | Deka Products Lp | Sistema de control de dispositivo de movilidad. |
| MX2018012565A (es) | 2016-04-14 | 2019-07-08 | Deka Products Lp | Dispositivo de control de usuario para un transportador. |
| USD803963S1 (en) | 2016-07-20 | 2017-11-28 | Razor Usa Llc | Two wheeled board |
| USD807457S1 (en) | 2016-07-20 | 2018-01-09 | Razor Usa Llc | Two wheeled board |
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| USD837323S1 (en) | 2018-01-03 | 2019-01-01 | Razor Usa Llc | Two wheeled board |
| USD840872S1 (en) | 2016-07-20 | 2019-02-19 | Razor Usa Llc | Two wheeled board |
| USD846452S1 (en) | 2017-05-20 | 2019-04-23 | Deka Products Limited Partnership | Display housing |
| CN209553392U (zh) | 2017-12-22 | 2019-10-29 | 美国锐哲有限公司 | 电动平衡车 |
| MX2020013312A (es) | 2018-06-07 | 2021-06-08 | Deka Products Lp | Sistema y método para la ejecución de servicios públicos distribuidos. |
| CN110466647B (zh) * | 2019-09-10 | 2024-05-10 | 中国矿业大学 | 一种垃圾发电厂垃圾池渗沥液格栅板疏通机器人及工作方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06105415B2 (ja) * | 1988-06-17 | 1994-12-21 | 特芸株式会社 | 自立型搬送機並びにそれによる自動搬送装置 |
-
1989
- 1989-01-19 JP JP1010799A patent/JP2695892B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102682805B1 (ko) * | 2022-04-11 | 2024-07-08 | 고려대학교 세종산학협력단 | 이륜이동로봇용 안전장치 및 이를 포함하는 이륜이동로봇 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02190277A (ja) | 1990-07-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
| A977 | Report on retrieval |
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|
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|
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