JP2816671B2

JP2816671B2 - 歩走行機構及び該機構を備える歩走行ロボット

Info

Publication number: JP2816671B2
Application number: JP31957696A
Authority: JP
Inventors: 重光大竹
Original assignee: 重光大竹
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1996-11-29
Publication date: 1998-10-27
Anticipated expiration: 2016-11-29
Also published as: JPH10156051A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、歩走行機構及び該機
構を備える歩走行ロボットに係り、特には、節足動物の
やどかりを模した歩走行動作をして動き回り、サッカ
ー、ホッケー、トラックレース等の競技を行うことので
きる玩具用ロボットに適用して好適な歩走行機構及び該
機構を備える歩走行ロボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、最近の遊戯用の玩具の場合に
は、多次元方向に移動したり、姿態が複雑に変化するも
のが製作され、子供やマニア達に興味を感じさせてい
る。また、これ等の玩具を無線等によりリモートコント
ロールするものも数多く採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、巻き貝の殻
の中に棲み、エビとカニの中間の形をしたやどかり（節
足動物）は、そのユニークな動き方で浜辺の子供達の興
味をひきつけるにもかかわらず、多数の足が互いに喰い
違った複雑な動きをするため、やどかりを模した歩走行
機構も歩走行ロボットも開発されていない。

【０００４】この発明は、このような背景の下になされ
たもので、やどかりの足の動きを模した複雑で興味のあ
る歩走行ができる歩走行機構及び該機構を備える歩走行
ロボットを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、並設される複数本の前足
と、これらの前足を駆動する前足駆動部と、該前足駆動
部と上記各前足とを連結し、上記各前足を互いに所定の
位相角度だけ喰い違わせて、かつ、所定の回動角度だけ
揺動させる伝達機構部とからなる歩走行機構であって、
上記伝達機構部が、上記前足駆動部に連結すると共に偏
心ピンを有する偏心ホイールと、該偏心ホイールの上記
偏心ピンとリンク結合すると共に第１関節軸及び第２関
節軸が設けられたリンクアームと、上記第１関節軸に枢
支されると共に上記偏心ホイール側とリンク結合する第
１関節ギアと、上記第２関節軸にその基端側を枢支さ
れ、上記前足の基端側外周に形成される第２関節ギア
と、上記第１関節ギアと上記第２関節ギアとに噛合する
中間ギアとを備えてなることを特徴としている。

【０００６】請求項２記載の発明は、並設される複数本
の前足と、これらの前足を駆動する前足駆動部と、該前
足駆動部と上記各前足とを連結し、上記各前足を互いに
所定の位相角度だけ喰い違わせて、かつ、所定の回動角
度だけ揺動させる伝達機構部とからなる歩走行機構であ
って、上記伝達機構部が、上記前足駆動部に連結する共
に偏心ピンを有する偏心ホイールと、該偏心ホイールの
上記偏心ピンとリンク結合すると共に第１関節軸及び第
２関節軸が設けられたリンクアームと、上記第１関節軸
に枢支されると共に上記偏心ホイール側とリンク結合す
る第１関節ホイールと、上記第２関節軸にその基端側を
枢支される上記前足と上記第１関節ホイールとの間に架
設される単一リンク又は平行リンクとを備えてなること
を特徴としている。

【０００７】請求項３記載の発明は、歩走行体の模擬的
外観形状を有するロボットであって、請求項１又は２記
載の歩走行機構を備えてなることを特徴としている。

【０００８】また、請求項４記載の発明は、請求項３記
載のロボットであって、歩走行体の模擬的外観形状を有
する本体ケースと、該本体ケースの横倒れを防止する自
立機構部とを備え、該自立機構部が、上記本体ケースの
両側から下面側に向かって傾斜して張り出す一対の押し
上げ棒と、各押し上げ棒をその軸線方向に沿って往復動
する押し上げ棒駆動機構部と、上記本体ケースの傾斜時
にのみスイッチオンして上記押し上げ棒駆動機構部を動
作する傾斜スイッチとからなることを特徴としている。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 ◇第１実施例図１は、この発明の第１実施例であるやどかりロボット
の外観形状を示す側面図、図２は、同やどかりロボット
の内部構造を示す垂直断面図、図３は水平断面図、図４
は、同やどかりロボットの前足機構部における伝達機構
部の詳細構造を示す側面図及び断面図、図５及び図６
は、同伝達機構部の動きを詳細するための側面図、図７
及び図８は、同やどかりロボットの後足機構部の動作を
説明するための側面図、図９は、同やどかりロボットの
主に自立機構部や後足機構部の詳細構造を示す縦断面
図、図１０は、同自立機構部の伝達構造を説明するため
の上面図、図１１は、同自立機構部（図１０）の正面
図、図１２は、同自立機構部（図１０）の側面図、図１
３は、同やどかりロボットの主に電源部及び後足機構部
の詳細構造を示す縦断面図、同図１４及び図１５は、同
やどかりロボットの動作の一部を説明するための側面
図、同図１６及び図１７は、同ロボットの横倒れ防止作
用を説明するための模式図、また、図１８及び図１９
は、同やどかりロボットの電源部の電池の排出作業を説
明するための部分縦断面図である。

【００１０】この例のやどかりロボット１は、図１に示
すように、やどかりの模擬的外観形状を有する本体ケー
ス２と、リンク式の前足機構部３と、後足機構部４と、
本体ケース２を駆動する駆動ユニット５と、本体ケース
２の横倒れを防止する自主機構部６と、電源部７と、上
記の各部を制御する制御部８とから概略構成されてい
る。なお、制御部８には伸縮自在アンテナ９が連結さ
れ、無線による遠隔操作が可能となっている。この例で
は、同図に示すように、本体ケース２の前後に４本の前
足１０が配置され、後方には一対の後足１１，１１及び
駆動輪１２，１２が配置されている。また、本体ケース
２の上前方側には目玉１３が本体ケース２から露出して
配置されている。また、電源部７の操作用ノブ１４も露
出して配置されている。また、４本の前足１０は、予め
自由状態でも互いに喰い違った位相角度を有する位置に
それぞれ配置され（この例では、互いに９０度ずつ位相
がずれるように配置されている）、各前足１０は、この
状態からそれぞれ所定の回動角度だけ揺動するように構
成されている。また、後足１１は、前足１０側とつれ回
りして動作するように構成されている。本体ケース２
は、上記したように、この例ではやどかりに似た外観形
状を有する箱体状のものからなり、例えばプラスチック
等の柔軟性のある材料から形成される。なお、色相や模
様等は好みに応じて適宜設定される。

【００１１】次に、図２乃至図６を参照して、やどかり
ロボット１の主要構成要素である前足機構部３について
説明する。前足機構部３は、これらの図に示すように、
４本の前足１０と、前足駆動用モータ１５と、前足１０
と前足駆動用モータ１５とを連結する伝達機構部１６等
とから概略構成されている。前足駆動用モータ１５は、
図３に示すように、本体ケース２にブラケット１７を介
して固定され、モータ軸にはピニオンギア１８が連結さ
れている。伝達機構部１６は、ピニオンギア１８に噛合
する減速ギア１９を有する減速ギア部２０と、偏心ホイ
ール２１と、偏心ホイール２１と前足１０側とを連結す
るリンクアーム２２等とからなる。減速ギア部２０は、
減速ギア１９の他、減速ギア１９と同軸上に配置され、
４本の前足１０のそれぞれの偏心ホイール２１の外周に
形成されるギアに噛合するピニオンギア２３を有してい
る。また、各偏心ホイール２１は、本体ケース２に設け
られた軸受けＢに軸支されていて、両外側の偏心ホイー
ル２１，２１にはプーリが一体的に形成されている。

【００１２】次に、主に図４を参照して、リンク式の伝
達機構部１６の構造について説明する。同図に示すよう
に、４本の前足１０，１０，…に対して、この例では５
個の偏心ホイール２１，２１，…が配置され、隣接する
偏心ホイール２１，２１により伝達機構部１６が形成さ
れている。隣接する偏心ホイール２１，２１には別々の
偏心位置に偏心ピン２６，２７がそれぞれ固定されてい
る。各前足１０と偏心ホイール２１との間には一対のリ
ンクアーム２２，２２が架設されている。この例では、
一対のリンクアーム２２，２２は、前足１０の両側を挟
持する２枚の板部材を相対向して配置したものからなっ
ている。リンクアーム２２には第１関節軸２８と第２関
節軸２９が２枚のリンクアーム２２，２２間に架設され
て固定されている。なお、各リンクアーム２２の第１関
節軸２１は、本体ケース２に設けられた軸受けＢに軸支
されている。リンクアーム２２の第１関節軸２８には第
１関節ホイール３０が枢支され、第２関節軸２９には前
足１０の基端側が枢支される。すなわち、前足１０はリ
ンクアーム２２の第２関節軸２９により片持ち支持され
る構成となっている。

【００１３】２枚のリンクアーム２２，２２のうちの１
枚のリンクアーム２２は、リンク３１を介して、偏心ホ
イール２１の偏心ピン２６に連結されている。また、第
１関節ホイール３０に相対向して同一円周位置に配設さ
れた偏心ピン３２，３２のうちの１つは、リンク３３を
介して、相対向する隣の偏心ホイール２１の偏心ピン２
７に連結されている。一方、前足１０の第２関節軸２９
に枢支される基端側にも相対向して同一円周上に配設さ
れる偏心ピン３４，３４が設けられ、偏心ピン３４，３
４と第１関節ホイール３０の偏心ピン３２，３２間には
互いに平行な一対のリンク３５，３５が架設されてい
る。

【００１４】図５は、図４におけるリンク式の伝達機構
部１６の自由状態におけるそれぞれの構成要素の連結状
態を表示するものであり、図６は、図５の状態から偏心
ホイール２１が略１８０度回動した状態を示している。
偏心ホイール２１とリンクアーム２２及び第１関節ホイ
ール３０と前足１０とは、それぞれリンク３１，３３，
３５，３５等を介してリンク結合されているため、偏心
ホイール２１の回転に伴って、前足１０は、所定の回動
角度の範囲だけ上下に往復動することになる。なお、上
記したように、４本の前足１０は、自由状態において互
いに所定の位相角度（この例では９０度）だけ喰い違っ
て組み立てられているため、それぞれの前足１０が、自
由状態を始点として、所定の回動角度だけ回動すること
になる。したがって、前足１０が、互いに交差して揺動
するため、あたかもやどかりロボット１が実物のやどか
りと同じように、歩走行するように見える。

【００１５】次に、図２、図３及び図７乃至図９を参照
して、後足機構部４について説明する。本体ケース２に
固定される支持枠４０（図１１）にはプーリ４１が枢支
されている。また、プーリ４１には偏心ピン４２（図
３）が固定されている。また、前足機構部３の偏心ホイ
ール２１と同軸上に配置されたプーリ２４と、後足機構
部４のプーリ４１との間にはプーリベルト４３が架設さ
れている。したがって、後足機構部４のプーリ４１は、
前足駆動用モータ１５の作動により、プーリ４１、プー
リベルト４３等を介して、回転駆動させられるようにな
っている。後足１１は、後足アーム４４と揺動アーム４
５とからなっている。後足アーム４４は、その先端側の
足形状部４６が偏心ピン４２に連結され、揺動アーム４
５の先端側にもピン結合されている。また、揺動アーム
４５は、その基端が本体ケース２側にピン４８を介して
結合されることで、回動自在に軸支されている。

【００１６】図７は、後足機構部４の図１等に示した位
置におけるそれぞれの構成部の結合状態を示している。
この状態では、後足アーム４４の足形状部４６は地表面
４７からやや離れた位置に配置されている。そして、図
８に示すように、プーリベルト４３の移動によりプーリ
４１が回転すると、プーリ４１の偏心ピン４２が移動
し、これに伴って、後足アーム４４とこれにピン結合す
る揺動アーム４５とがピン４８を中心として回動する。
このため、後足アーム４４の足形状部４６の位置が変
り、同図に示すように、足形状部４６が地表面４７に近
接する位置に移動することとなる。

【００１７】図１４及び図１５は、前足１０と後足１１
との関連動作の１コマをそれぞれ示している。図１４の
ような位置にあった前足１０と後足１１とは、前足１０
の図示の回動に伴って、例えば、図１５に示すような位
置に後足１１が移動する。これにより、前足１０と後足
１１とが、動的に動くことが表現され、やどかりの実際
の動きに近い前後足の動きが動的に表現される。

【００１８】次に、図３、図９及び図１３等を参照し
て、この例の駆動ユニット５について説明する。図９及
び図１３に示すように、支持枠４０の上面中心部に垂下
状態に固定される中心軸４９には、駆動ユニット５の支
持ケース５０が回動自在に垂下支持されている。この支
持ケース５０内には、後輪駆動用モータ５１が保持され
ている。後輪駆動用モータ５１のピニオンギア５２は、
減速ギア５３のウォームギア５４に噛合し、ウォームギ
ア５４と同軸上にはピニオンギア５５が形成されてい
る。一方、左右の駆動輪１２，１２は、差動機構部５６
を介して互いに連結されている。差動機構部５６は、ピ
ニオンギア５５に噛合するリンクギア５７と、このケー
ス５８内に収納される歯車機構部５９とからなってい
る。このような構造において、後輪駆動用モータ５１が
作動すると、図３に示すように、駆動輪１２，１２が前
後進することとなり、差動機構部５６と、支持ケース５
０の支持構造とにより、やどかりロボット１は、左右方
向に自在に回動されることとなる。

【００１９】次に、図９乃至図１２を参照して、自立機
構部６について説明する。図１０(ａ),(ｂ)及び図１１
(ａ),(ｂ)に示すように、本体ケース２には左右一対の
ガイドブロック６０，６０が固定されている。図１１に
示すように、各ガイドブロック６０には斜め下方に傾斜
する案内溝６１が貫通形成されている。各案内溝６１内
には、図９に示すように、押し上げ棒６２が摺動自在に
支持されている。左右一対の押し上げ棒６２，６２は、
押し上げ棒駆動機構部６３，６３により、その軸線方向
に沿って往復動されるようになっている。各押し上げ棒
駆動機構部６３は、押し上げ棒駆動用モータ６４と、歯
車群とから概略なっている。押し上げ棒駆動用モータ６
４は、図１２に示すように本体ケース２に固定されてい
る。上記歯車群は、押し上げ棒駆動用モータ６４の回転
軸に連結するピニオンギア６６と、減速ギア６７及び増
速ギア６８とからなっている。なお、押し上げ棒６２に
は、ラック６９が形成され、ラック６９には増速ギア６
８のピニオンギア７０が噛合する構造になされている。
一方、図９に示すように、本体ケース２には、傾斜スイ
ッチ７１が設けられている。傾斜スイッチ７１は、本体
ケース２の左右方向の傾斜に伴って揺動する揺動レバ７
２と、傾斜時に揺動レバ７２に接触する左右一対の接点
７３，７４とからなっている。

【００２０】以上の構造により、図１６に示すように、
本体ケース２が左右いずれかに傾斜すると、揺動レバ７
２と、左右いずれかの接点７３，７４とが接触し、傾斜
スイッチ７１がスイッチオンとされて、押し上げ棒駆動
用モータ６４が作動する。これにより、歯車群が回転
し、ラック６９とピニオンギア７０との噛合によりピニ
オンギア７０の回転数に見合う分だけ、押し上げ棒６２
が斜め下方に押し出される。押し出された押し上げ棒６
２は、地表面４７に当って、本体ケース２の転倒を防止
すると共に、押し上げ棒６２と地表面４７との衝突力に
より本体ケース２を元の状態に復帰させるべく作用す
る。そして、本体ケース２が、図１７に示すように、元
の状態に復帰し始めると、傾斜スイッチ７１がスイッチ
オフとされ、これにより、押し上げ棒６２の押し出しが
停止されるだけでなく、今度は逆に、押し出し棒駆動用
モータ６４側に設けられているリターンスプリング７５
のバネ力によって、押し上げ棒６２は元の位置に引き込
まれる。

【００２１】次に、図１３、図１８及び図１９を参照し
て、電源部７の構造について説明する。図１３及び図１
８に示すように、本体ケース２には互いに噛合する同一
形状の２つの歯車７６，７７が枢支されている。一方の
歯車７６には操作用ノブ１４が連結されている。また、
各歯車７６，７７の回転軸には一対の電池支持具７８，
７９の一方が片持ち支持されている。ここで、一対の電
池支持具７８，７９は、互いの自由端が合致した場合に
は、電池８０をその内面に搭載する形状に形成されてい
る。また、一対の歯車７６，７７の噛合する噛合点の下
方側の本体ケース２には、電池８０を挿入したり排出す
るための空間部８１が設けられていて、この空間部８１
は、傾斜面８２を介して、本体ケース２に形成される電
池排出口８３（図１９）に連通している。

【００２２】以上の構造により、電池８０は、一対の電
池支持具７８，７９に支持されて、プラス極及びマイナ
ス極に接し、各部に電力を供給する。電池８０が用済み
となったら、操作用ノブ１４を図１８中反時計回りに回
転すると、一対の歯車７６，７７が、互いに逆回りに、
かつ、同一回転角度だけ回転し、電池支持具７８，７９
の自由端を開口する。この結果、電池８０は空間部８１
側に落下し、傾斜面８２を介して電池排出口８３から排
出される。一方、新しい電池８０は逆のルートを辿り、
所定位置に容易にセットできる。

【００２３】次に、図２を参照して、目玉１３まわりの
構造について説明する。同図に示すように、本体ケース
２の前面上方側には、透明なプラスチック等で形成され
た目玉１３用の突出部８４が設けられている。本体ケー
ス２内には、突出部８４に臨んで配置される眼球部８５
を有するレバ状部材８６が垂下支持されている。すなわ
ち、レバ状部材８６は、その中間部が本体ケース２に揺
動自在に支持され、レバ状部材８６の眼球部８５の反対
側には、バランス用の重錘８７が一体的に形成されてい
る。以上の構造により、突出部８４に臨んだ眼球部８５
が、やどかりロボット１の動きに伴って、前後左右に動
き、あたかも目玉１３がぐるぐる回るような形相を呈す
る。もちろん、目玉１３の構造としては、さらに多次元
に動き回る機構を採用しても良い。

【００２４】上記構成のやどかりロボット１は、まず、
前足機構部３の各前足１０を動かすことにより、４本の
前足１０が、互いに位相角度を略９０度ずつ喰い違らせ
たまま揺動し、前足１０と地表面４７との接触力により
全体が前進する。これに伴って、後足機構部４の後足１
１が上下方向に動き、やどかりロボット１全体が、実際
のやどかりと同じように歩走行動作をする。さらに、駆
動ユニット５を作動することにより、やどかりロボット
１に前進力が加わり、急速の前後進が確実に可能とな
る。加えて、制御部８の制御動作により、駆動ユニット
５の左右の駆動輪１２，１２に加わるロードが加減され
ることで、やどかりロボット１は自由に左右方向に移動
し、かつ、任意の曲線や円周上に沿って自由に動き回る
ことができる。このとき、歩走行の途中で転倒動作が生
じても、自立機構部６の上述の動作により、直ちに、元
の状態に復帰できる。以上の動作は、半手動による操作
によっても行なわれるが、制御部８を無線で遠隔操作す
ることにより、好みの動作をやどかりロボット１に生じ
させることができる。

【００２５】図２０は、やどかりロボット１の本体ケー
ス２に競技用具の１つである競技用保護アーム８８を付
設した例を示している。この例のやどかりロボット１
は、競技用具を付設しなくても充分に競技等ができ、か
つ、興味ある複雑な動きをすることができる。しかしな
がら、このやどかりロボット１に、各種の競技用具を付
設することにより、さらに多様な興味ある遊びが可能と
なる。この例の競技用保護アーム８８は、両側面が梯子
状のものからなり、両側面を結ぶ前端側は、図２１に示
すように、弧状部８９が形成されている。この弧状部８
９は、サッカーに使用するボールのごとき小ボール９０
（図２２参照）が当接又は捕捉し得る形状のものからな
っている。上記したように、やどかりロボット１は、停
止したり急に加速したりできるため、競技用保護アーム
８８の弧状部８９により小ボール９０を運搬したり押し
飛ばすことができる。なお、競技用保護アーム８８の両
側面は他のやどかりロボット１との衝突や、小ボール９
０の衝突時の保護やはね飛しのためにも機能する。

【００２６】図２２は、複数個のやどかりロボット１，
１，…によるサッカー競技の様子を模擬的に示したもの
である。競技用保護アーム８８，８８，…をそれぞれ付
設したやどかりロボット１，１，…が、前後左右に動き
回り、小ボール９０を適宜ルールに従って移動させた
り、はね飛したりすることにより、サッカー等の競技に
似た遊びを行なうことができる。もちろん、他の競技用
具を設ければ、別の競技、例えば、ホッケー、トラツク
レース等を行なわせることができる。

【００２７】◇第２実施例次に、この発明の第２実施例について説明する。図２３
は、この発明の第２実施例であるやどかりロボットの内
部構造を示す垂直断面図、また、図２４は、同やどかり
ロボットの前足機構部における伝達機構部の詳細構造を
示す側面図及び断面図である。この例のやどかりロボッ
ト１Ａが、第１実施例のそれ（図２及び図４）と大きく
異なるところは、リンク式の伝達機構部１６に代えて、
図２３及び図２４に示すように、ギア式の伝達機構部１
６ａを用いるようにした点である。すなわち、リンクア
ーム２２の第１関節軸２８には第１関節ギア３６が枢支
されている。第１関節ギア３６に偏心して固定される偏
心ピン３７と偏心ホイール２１側の偏心ピン２７との間
にはリンク３３が架設されている。一方、リンクアーム
２２の第２関節軸２９に基端側を枢支される前足１０の
基端側には、第２関節ギア３８が設けられている。ま
た、中間ギア３９が、第１関節ギア３６と前足１０の第
２関節ギア３８の間に介挿され、双方のギア３６，３８
に噛合し両者を連結する構成とされている。以上の構造
により、偏心ホイール２１を回転させると、各歯車列を
介して前足１０，１０，…が回動し、第１実施例で述べ
たリンク式のものと略同様の前足の往復動作が行なわれ
る。なお、ギア式の伝達機構部１６ａは、歯車による直
接的連結構造のため、リンク式のものよりもガタが少な
く前足１０の動きがより確実に行なわれる。

【００２８】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述の実
施例では、歩走行ロボットとしてやどかりの外観形状を
有するやどかりロボット１について説明したが、本体ケ
ース２の外観形状を変化させることにより、各種の歩走
行ロボットに適用される。また、前足１０はこの例では
４本としたが、もちろん、これに限定するものではな
い。また、上述の実施例では、偏心ホイール２１が、減
速ギアを介して、前足駆動用モータ１５に連結している
が、前足駆動用モータ１５に直接連結するようにしても
良い。また、上述の第１実施例では、偏心ピン３４，３
４と第１関節ホイール３０の偏心ピン３２，３２間に互
いに平行な一対のリンク３５，３５を架設した場合につ
いて述べたが、これに限らず、必要に応じて、一対のリ
ンク３５，３５のうち任意の１本を省略しても良い。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、例えば、その動く形状をやどかりの姿態に似せ
たやどかりロボットを具現できる。また、請求項４記載
の構成によれば、横倒れ時に側面に飛び出す押し上げ棒
が横倒れ動作と同期して作動するため、横倒れが確実に
防止され、歩走行ロボットに安定した動作を継続させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例であるやどかりロボット
の外観を示す側面図である。

【図２】同やどかりロボットの内部構造を示す垂直断面
図である。

【図３】同やどかりロボットの内部構造を示す水平断面
図である。

【図４】同やどかりロボットの前足機構部における伝達
機構部の詳細構造を示す側面図及び断面図である。

【図５】同伝達機構部の動きを詳細するための側面図で
ある。

【図６】同伝達機構部の動きを詳細するための側面図で
ある。

【図７】同やどかりロボットの後足機構部の動作を説明
するための側面図である。

【図８】同やどかりロボットの後足機構部の動作を説明
するための側面図である。

【図９】同やどかりロボットの主に自立機構部や後足機
構部の詳細構造を示す縦断面図である。

【図１０】同自立機構部の伝達構造を説明するための図
で、（ａ）は上面図、（ｂ）は底面図である。

【図１１】同自立機構部（図１０）の図で、（ａ）は正
面図、（ｂ）は背面図である。

【図１２】同自立機構部（図１０）の側面図である。

【図１３】同やどかりロボットの主に電源部及び後足機
構部の詳細構造を示す縦断面図である。

【図１４】同やどかりロボットの動作の一部を説明する
ための側面図である。

【図１５】同やどかりロボットの動作の一部を説明する
ための側面図である。

【図１６】同やどかりロボットの横倒れ防止作用を説明
するための模式図である。

【図１７】同やどかりロボットの横倒れ防止作用を説明
するための模式図である。

【図１８】同やどかりロボットの電源部の電池の排出作
業を説明するための部分縦断面図である。

【図１９】同やどかりロボットの電源部の電池の排出作
業を説明するための部分垂直断面図である。

【図２０】同やどかりロボットに競技用具を付設した状
態を示す側面図である。

【図２１】同やどかりロボット（図２０）の構成を示す
水平断面図である。

【図２２】同やどかりロボット（図２０）の全体動作の
一例を示す模式図である。

【図２３】この発明の第２実施例であるやどかりロボッ
トの内部構造を示す垂直断面図である。

【図２４】同やどかりロボットの前足機構部における伝
達機構部の詳細構造を示す側面図及び断面図である。

【符号の説明】

１やどかりロボット（歩走行ロボット）２本体ケース３前足機構部４後足機構部５駆動ユニット６自立機構部７電源部１０前足１５前足駆動用モータ（前足駆動部）１６，１６ａ伝達機構部２０減速ギア部２１偏心ホイール２２リンクアーム２６，２７，３２，３４，３７，４２偏心ピン２８第１関節軸２９第２関節軸３０第１関節ホイール３１，３３，３５リンク３６第１関節ギア３８第２関節ギア３９中間ギア６２押し上げ棒６３押し上げ棒駆動機構部６４押し上げ棒駆動用モータ

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A63H 11/10 A63H 31/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】並設される複数本の前足と、これらの前
足を駆動する前足駆動部と、該前足駆動部と前記各前足
とを連結し、前記各前足を互いに所定の位相角度だけ喰
い違わせて、かつ、所定の回動角度だけ揺動させる伝達
機構部とからなる歩走行機構であって、前記伝達機構部が、前記前足駆動部に連結する共に偏心
ピンを有する偏心ホイールと、該偏心ホイールの前記偏
心ピンとリンク結合すると共に第１関節軸及び第２関節
軸が設けられたリンクアームと、前記第１関節軸に枢支
されると共に前記偏心ホイール側とリンク結合する第１
関節ギアと、前記第２関節軸にその基端側を枢支され、
前記前足の基端側外周に形成される第２関節ギアと、前
記第１関節ギアと前記第２関節ギアとに噛合する中間ギ
アとを備えてなることを特徴とする歩走行機構。
【請求項２】並設される複数本の前足と、これらの前
足を駆動する前足駆動部と、該前足駆動部と前記各前足
とを連結し、前記各前足を互いに所定の位相角度だけ喰
い違わせて、かつ、所定の回動角度だけ揺動させる伝達
機構部とからなる歩走行機構であって、前記伝達機構部が、前記前足駆動部に連結すると共に偏
心ピンを有する偏心ホイールと、該偏心ホイールの前記
偏心ピンとリンク結合すると共に第１関節軸及び第２関
節軸が設けられたリンクアームと、前記第１関節軸に枢
支されると共に前記偏心ホイール側とリンク結合する第
１関節ホイールと、前記第２関節軸にその基端側を枢支
される前記前足と前記第１関節ホイールとの間に架設さ
れる単一リンク又は平行リンクとを備えてなることを特
徴とする歩走行機構。
【請求項３】歩走行体の模擬的外観形状を有するロボ
ットであって、請求項１又は２記載の歩走行機構を備え
てなることを特徴とする歩走行ロボット。
【請求項４】歩走行体の模擬的外観形状を有する本体ケ
ースと、該本体ケースの横倒れを防止する自立機構部と
を備え、該自立機構部が、前記本体ケースの両側から下面側に向
かって傾斜して張り出す一対の押し上げ棒と、各押し上
げ棒をその軸線方向に沿って往復動する押し上げ棒駆動
機構部と、前記本体ケースの傾斜時にのみスイッチオン
して前記押し上げ棒駆動機構部を動作する傾斜スイッチ
とからなることを特徴とする請求項３記載の歩走行ロボ
ット。