JP3282206B2 - 移動作業ロボットの障害物検知装置 - Google Patents
移動作業ロボットの障害物検知装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無人搬送車や、自動床
面掃除機・自動床面仕上げ装置等のような自動的に作業
を行う移動作業ロボットの障害物検知装置に関するもの
である。
面掃除機・自動床面仕上げ装置等のような自動的に作業
を行う移動作業ロボットの障害物検知装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、作業機器に走行駆動装置・センサ
類および走行制御手段等を付加して、無人搬送や自動床
面清掃等の作業を行う各種の移動作業ロボットが開発さ
れている。従来の移動作業ロボットは、本体の周囲に突
出したいわゆるバンパーと呼ばれる緩衝体を設け、障害
物との衝突時の衝撃を緩和している。そして、このバン
パー部に接触スイッチや感圧素子等からなる障害物検知
装置を備え、障害物との接触の有無を検知するものもあ
る。
類および走行制御手段等を付加して、無人搬送や自動床
面清掃等の作業を行う各種の移動作業ロボットが開発さ
れている。従来の移動作業ロボットは、本体の周囲に突
出したいわゆるバンパーと呼ばれる緩衝体を設け、障害
物との衝突時の衝撃を緩和している。そして、このバン
パー部に接触スイッチや感圧素子等からなる障害物検知
装置を備え、障害物との接触の有無を検知するものもあ
る。
【０００３】また、この種の移動体の中には、例えば特
開昭５９−１２１４０８号公報や特開昭６２−４９４１
２号公報に開示されているように、移動領域に存在する
壁面を超音波センサや光センサ等からなる測距センサで
検知して壁沿い移動を行ない、これをガイドに走行経路
を決定するものもある。
開昭５９−１２１４０８号公報や特開昭６２−４９４１
２号公報に開示されているように、移動領域に存在する
壁面を超音波センサや光センサ等からなる測距センサで
検知して壁沿い移動を行ない、これをガイドに走行経路
を決定するものもある。
【０００４】特に自動床面掃除機においては、こうした
壁沿い移動は単なる走行経路の決定だけでなく、壁際清
掃を行う必要があるから、例えば特開昭６１−１３６５
６８号公報に開示されているように、回転ブラシ等の掃
除具を本体より突出させて設けているものもある。
壁沿い移動は単なる走行経路の決定だけでなく、壁際清
掃を行う必要があるから、例えば特開昭６１−１３６５
６８号公報に開示されているように、回転ブラシ等の掃
除具を本体より突出させて設けているものもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来の移動作業ロボットの障害物検知装置は、いずれ
もバンパーが障害物に衝突して接触を検知するものであ
り、接触を検知するのに大きな圧力が必要であったり、
接触する部分に不感部が存在するため、かなり大きな力
で衝突した場合にしか接触検知ができないという問題が
あった。もちろん、従来の方式であっても、接触スイッ
チや感圧素子等の検知体の感度を増大し、数を増加させ
ることによりこの問題の改善は可能であるが、感度の増
大により移動中の振動を検出してしまう等の信頼性の低
下や、数を増加することによる高価格化は避けられない
ものであった。
た従来の移動作業ロボットの障害物検知装置は、いずれ
もバンパーが障害物に衝突して接触を検知するものであ
り、接触を検知するのに大きな圧力が必要であったり、
接触する部分に不感部が存在するため、かなり大きな力
で衝突した場合にしか接触検知ができないという問題が
あった。もちろん、従来の方式であっても、接触スイッ
チや感圧素子等の検知体の感度を増大し、数を増加させ
ることによりこの問題の改善は可能であるが、感度の増
大により移動中の振動を検出してしまう等の信頼性の低
下や、数を増加することによる高価格化は避けられない
ものであった。
【０００６】本発明はこのような従来の構成が有してい
る課題を解決しようとするものであって、小さい接触圧
力が検知部のどの部分にどの方向から加わっても安定し
て接触を検知でき、本体前部に死角がない障害物検知装
置を提供することを第一の目的としている。
る課題を解決しようとするものであって、小さい接触圧
力が検知部のどの部分にどの方向から加わっても安定し
て接触を検知でき、本体前部に死角がない障害物検知装
置を提供することを第一の目的としている。
【０００７】また前記第一の目的に加え、装置自体を軽
量化して検知感度を向上させて、重量慣性による誤動作
が生じない、耐久性と信頼性の高い障害物検知装置を提
供することを第二の目的としている。
量化して検知感度を向上させて、重量慣性による誤動作
が生じない、耐久性と信頼性の高い障害物検知装置を提
供することを第二の目的としている。
【０００８】さらに前記第二の目的に関連し、さらに鉛
直方向の検知範囲を広げることができる障害物検知装置
を提供することを第三の目的としている。
直方向の検知範囲を広げることができる障害物検知装置
を提供することを第三の目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】第一の目的を達成するた
めの本発明の第一の手段は、本体の側部から前部にかけ
て本体より突出する可動体と、可動体の片端部を回動自
在に支持する支持軸と、可動体が支持軸に対して前後移
動できる摺動部と、可動体を本体外側回動方向および摺
動前方向に付勢するスプリングと、可動体の移動範囲を
規制するストッパーと、可動体の移動を複数段階で検知
する移動検知手段と、左右の可動体を移動を束縛せずに
本体前部で連結する連結部とを有する移動作業ロボット
とするものである。
めの本発明の第一の手段は、本体の側部から前部にかけ
て本体より突出する可動体と、可動体の片端部を回動自
在に支持する支持軸と、可動体が支持軸に対して前後移
動できる摺動部と、可動体を本体外側回動方向および摺
動前方向に付勢するスプリングと、可動体の移動範囲を
規制するストッパーと、可動体の移動を複数段階で検知
する移動検知手段と、左右の可動体を移動を束縛せずに
本体前部で連結する連結部とを有する移動作業ロボット
とするものである。
【００１０】第二の目的を達成するための本発明の第二
の手段は、前記本発明の第一の手段の構成に加え、可動
体の突出部を本体外周に設けた緩衝部下方からせり出た
構成の移動作業ロボットとするものである。
の手段は、前記本発明の第一の手段の構成に加え、可動
体の突出部を本体外周に設けた緩衝部下方からせり出た
構成の移動作業ロボットとするものである。
【００１１】また第三の目的を達成するための本発明の
第三の手段は、前記本発明の第二の手段の構成に加え、
可動体の突出部に、本体外周に設けた緩衝部を囲む上方
への突起を設けた移動作業ロボットとするものである。
第三の手段は、前記本発明の第二の手段の構成に加え、
可動体の突出部に、本体外周に設けた緩衝部を囲む上方
への突起を設けた移動作業ロボットとするものである。
【００１２】
【作用】本発明の第一の手段は、本体の側部から前部に
かけて本体より突出して設けた可動体と障害物との接触
を検出するもので、可動体の片端部が摺動自在に支持さ
れているので、可動体のどの部分にどの方向から接触力
が加わっても接触の有無が判断でき、またこのときの接
触力の大きさを複数段階で検知して、接触直後の本体の
移動パターンを接触力の大きさに応じて変化できるよう
にしている。例えば接触力が弱いときには本体の移動方
向を若干修正させ、接触力が強い場合には本体を一旦停
止して後退させるようにできる。また本体の前部に、左
右の可動体の連結部を設けることにより、検知に対する
死角が無くなるものである。
かけて本体より突出して設けた可動体と障害物との接触
を検出するもので、可動体の片端部が摺動自在に支持さ
れているので、可動体のどの部分にどの方向から接触力
が加わっても接触の有無が判断でき、またこのときの接
触力の大きさを複数段階で検知して、接触直後の本体の
移動パターンを接触力の大きさに応じて変化できるよう
にしている。例えば接触力が弱いときには本体の移動方
向を若干修正させ、接触力が強い場合には本体を一旦停
止して後退させるようにできる。また本体の前部に、左
右の可動体の連結部を設けることにより、検知に対する
死角が無くなるものである。
【００１３】本発明の第二の手段は、可動体に設けた突
出部が、本体外周に設けた緩衝部下方よりせり出た構成
とすることにより、必要以上の大きな接触力が加わって
も、本体外周に設けた緩衝部が衝撃を緩和し、確実に衝
撃を検知することができるものである。また可動体を軽
量化できるので検知感度がよくなり、可動体自体の重量
慣性による誤動作を防ぐことができるものである。
出部が、本体外周に設けた緩衝部下方よりせり出た構成
とすることにより、必要以上の大きな接触力が加わって
も、本体外周に設けた緩衝部が衝撃を緩和し、確実に衝
撃を検知することができるものである。また可動体を軽
量化できるので検知感度がよくなり、可動体自体の重量
慣性による誤動作を防ぐことができるものである。
【００１４】本発明の第三の手段は、可動体の突出部
に、本体外周に設けた緩衝部を囲む上方への突起を設け
ることにより、接触検知の範囲を鉛直方向に広げること
ができるものである。
に、本体外周に設けた緩衝部を囲む上方への突起を設け
ることにより、接触検知の範囲を鉛直方向に広げること
ができるものである。
【００１５】
【実施例】（実施例１） 以下、本発明の第一の手段の実施例である移動作業ロボ
ットの障害物検知装置を図１・図２・図３に基づいて説
明する。
ットの障害物検知装置を図１・図２・図３に基づいて説
明する。
【００１６】移動作業ロボット本体（以下、本体と称す
る）１の側部から前部にかけて本体１より突出する左右
２つの可動体５の周囲には弾性材からなる緩衝体６が取
り付けられている。この可動体５は、本体１に保持部７
・７’を介して取り付けられている。前記保持部７・
７’は、可動体５の上部に設けたスライド板２３を、本
体１の底板１’に取り付けた自由回転するボール２４・
２５を有するスライドベアリング２６で支持している。
つまり、可動体５を水平方向でのみ移動可能に保持して
いる。可動体５の後方片端部は、底板１’に設けた支持
軸２７で支持され、可動体５は本体１に対してこの支持
軸２７を支点として水平方向に自由に回動でき、かつガ
イド穴３６が摺動部となって支持軸２７に対して前後移
動できるようになっている。２８は一端が可動体５の固
定軸２９に他端が底板１’の固定軸３０に取り付けられ
た引っ張りばねからなるスプリングで、可動体５を本体
１の外側回動方向に付勢している。また３７は、可動体
５の固定軸３８と底板１’の固定軸３９に取り付けられ
たスプリングで、可動体５を摺動前方向に付勢してい
る。また、底板１’に取り付けられた固定軸３０・３９
は、それぞれ可動体５に設けた規制穴３１・４０から突
出し、可動体５の移動範囲を規制するストッパーを兼ね
ている。底板１’にはリミットスイッチ３２・３３が取
り付けられている。リミットスイッチ３２・３３は、可
動体５の移動に伴ってそれぞれの可動体５の作動子３４
・３５が当接して作動する。このように、リミットスイ
ッチ３２・３３および作動子３４・３５は、可動体５の
移動を検知する移動検出手段を片側に２組構成してい
る。４２は左右の可動体を連結する連結板で、長穴４３
を有している。左右の可動体５の固定軸４４・４５は、
この長穴４３内を自由にスライドできる。これら連結板
４２・長穴４３・固定軸４４・４５は、左右の可動体４
４・４５の移動を束縛せずに本体１の前部で連結する連
結部を構成している。
る）１の側部から前部にかけて本体１より突出する左右
２つの可動体５の周囲には弾性材からなる緩衝体６が取
り付けられている。この可動体５は、本体１に保持部７
・７’を介して取り付けられている。前記保持部７・
７’は、可動体５の上部に設けたスライド板２３を、本
体１の底板１’に取り付けた自由回転するボール２４・
２５を有するスライドベアリング２６で支持している。
つまり、可動体５を水平方向でのみ移動可能に保持して
いる。可動体５の後方片端部は、底板１’に設けた支持
軸２７で支持され、可動体５は本体１に対してこの支持
軸２７を支点として水平方向に自由に回動でき、かつガ
イド穴３６が摺動部となって支持軸２７に対して前後移
動できるようになっている。２８は一端が可動体５の固
定軸２９に他端が底板１’の固定軸３０に取り付けられ
た引っ張りばねからなるスプリングで、可動体５を本体
１の外側回動方向に付勢している。また３７は、可動体
５の固定軸３８と底板１’の固定軸３９に取り付けられ
たスプリングで、可動体５を摺動前方向に付勢してい
る。また、底板１’に取り付けられた固定軸３０・３９
は、それぞれ可動体５に設けた規制穴３１・４０から突
出し、可動体５の移動範囲を規制するストッパーを兼ね
ている。底板１’にはリミットスイッチ３２・３３が取
り付けられている。リミットスイッチ３２・３３は、可
動体５の移動に伴ってそれぞれの可動体５の作動子３４
・３５が当接して作動する。このように、リミットスイ
ッチ３２・３３および作動子３４・３５は、可動体５の
移動を検知する移動検出手段を片側に２組構成してい
る。４２は左右の可動体を連結する連結板で、長穴４３
を有している。左右の可動体５の固定軸４４・４５は、
この長穴４３内を自由にスライドできる。これら連結板
４２・長穴４３・固定軸４４・４５は、左右の可動体４
４・４５の移動を束縛せずに本体１の前部で連結する連
結部を構成している。
【００１７】以上のように構成した移動作業ロボットの
障害物検知装置について、その動作を図３を用いて説明
する。例えば、本体１の移動時に緩衝体６が障害物に接
触したとする。すると可動体５は、矢印ａの方向には支
持軸２７を支点としてスプリング２８に抗して回動す
る。同時に矢印ｂの方向には、ガイド穴３６と支持軸２
７によってスプリング３７に抗して摺動する。このと
き、リミットスイッチ３２あるいは３３が作動子３４あ
るいは３５に当接して作動するので、接触の有無が検知
できる。この間、連結板４２は、長穴４３内をスライド
する固定軸４４・４５によって自由に動かされる。また
連結板４２に接触力が加わる場合は、固定軸４４・４５
を介して左右いずれかの可動体５に移動が伝達され、同
様にリミットスイッチ３２あるいは３３が作動子３４あ
るいは３５に当接して作動する。この結果、前記同様に
接触の有無が検知できる。つまり、連結部を設けること
により、左右の可動体５の間に入ってしまう障害物に対
してもその接触を検知することができる。
障害物検知装置について、その動作を図３を用いて説明
する。例えば、本体１の移動時に緩衝体６が障害物に接
触したとする。すると可動体５は、矢印ａの方向には支
持軸２７を支点としてスプリング２８に抗して回動す
る。同時に矢印ｂの方向には、ガイド穴３６と支持軸２
７によってスプリング３７に抗して摺動する。このと
き、リミットスイッチ３２あるいは３３が作動子３４あ
るいは３５に当接して作動するので、接触の有無が検知
できる。この間、連結板４２は、長穴４３内をスライド
する固定軸４４・４５によって自由に動かされる。また
連結板４２に接触力が加わる場合は、固定軸４４・４５
を介して左右いずれかの可動体５に移動が伝達され、同
様にリミットスイッチ３２あるいは３３が作動子３４あ
るいは３５に当接して作動する。この結果、前記同様に
接触の有無が検知できる。つまり、連結部を設けること
により、左右の可動体５の間に入ってしまう障害物に対
してもその接触を検知することができる。
【００１８】なお移動検出手段を片側に２組設けた理由
は、もちろん検出漏れを防ぐためであるが、接触力の大
きさに応じて２段階に接触を検知して、その後の本体１
の動作を変えるようにしているのである。つまり例え
ば、接触力が弱い場合は本体１の移動方向を若干修正さ
せ、接触力が強い場合は本体１を一旦停止して後退させ
るような制御を実行するものである。
は、もちろん検出漏れを防ぐためであるが、接触力の大
きさに応じて２段階に接触を検知して、その後の本体１
の動作を変えるようにしているのである。つまり例え
ば、接触力が弱い場合は本体１の移動方向を若干修正さ
せ、接触力が強い場合は本体１を一旦停止して後退させ
るような制御を実行するものである。
【００１９】また連結部を構成する連結板４２の代わり
に、簡易的に、糸・ゴム等で固定軸４４・４５を接続す
ることも考えられるが、この構成では、連結部が接触を
検知できず死角となり、もちろん耐久性・デザイン性も
劣るものである。
に、簡易的に、糸・ゴム等で固定軸４４・４５を接続す
ることも考えられるが、この構成では、連結部が接触を
検知できず死角となり、もちろん耐久性・デザイン性も
劣るものである。
【００２０】（実施例２） 以下本発明の第二の手段の実施例について説明する。本
実施例の床面から見た基本構成とその動作は、前記実施
例１の図１・図２・図３とほとんど同様であり、共通点
は説明を省略する。ここでは、可動体の突出部が本体外
周に設けた緩衝部の下方からせり出た構成について、図
４に基づいて説明する。図４において（ａ）は実施例１
の場合、（ｂ）は本実施例の場合の、水平方向から見た
本体外周付近の断面図である。
実施例の床面から見た基本構成とその動作は、前記実施
例１の図１・図２・図３とほとんど同様であり、共通点
は説明を省略する。ここでは、可動体の突出部が本体外
周に設けた緩衝部の下方からせり出た構成について、図
４に基づいて説明する。図４において（ａ）は実施例１
の場合、（ｂ）は本実施例の場合の、水平方向から見た
本体外周付近の断面図である。
【００２１】構成について説明する。本実施例を示す図
４（ｂ）において、本体１を構成する底板１’の外周は
床面Ａ方向に垂れ下がったスカート状となっている。ま
た本体底板１’の周囲には、緩衝体６’が取り付けられ
ており緩衝部を構成している。本実施例では、可動体５
は、保持部７・７’を介して底板１’に保持され、前記
緩衝部の下方から、その一部が外側にせり出して突出部
５ａを形成している。こうして可動体５の突出部５ａの
外面が、破線で示す緩衝体６’の位置まで押し込まれる
までの間に、接触が検知できるように調整されている。
一方、図４（ａ）で示す実施例１の構成では、本体の底
板１’の外周は床面Ａ方向に垂れ下がっておらず、単に
可動体５の外周に緩衝体６（以後この可動体５と緩衝体
６をあわせて可動部と呼ぶ）が取り付けられている。
４（ｂ）において、本体１を構成する底板１’の外周は
床面Ａ方向に垂れ下がったスカート状となっている。ま
た本体底板１’の周囲には、緩衝体６’が取り付けられ
ており緩衝部を構成している。本実施例では、可動体５
は、保持部７・７’を介して底板１’に保持され、前記
緩衝部の下方から、その一部が外側にせり出して突出部
５ａを形成している。こうして可動体５の突出部５ａの
外面が、破線で示す緩衝体６’の位置まで押し込まれる
までの間に、接触が検知できるように調整されている。
一方、図４（ａ）で示す実施例１の構成では、本体の底
板１’の外周は床面Ａ方向に垂れ下がっておらず、単に
可動体５の外周に緩衝体６（以後この可動体５と緩衝体
６をあわせて可動部と呼ぶ）が取り付けられている。
【００２２】動作を図４（ａ）と（ｂ）を参照しながら
説明する。まず障害物Ｂと本体１が勢いよく衝突する場
合を説明する。（ａ）では、可動体５に緩衝体６が取り
付けられているが、衝突の衝撃は可動部で受ける構成で
ある。よって可動体５は、衝突検知に必要な力以上の大
きな力を受け、検知に必要な移動距離以上に押しこまれ
ようとする。よって固定軸３０・３９、規制穴３１・４
０（図示せず）等には大きな負担がかかり、装置として
の耐久性や信頼性の点で問題となる。
説明する。まず障害物Ｂと本体１が勢いよく衝突する場
合を説明する。（ａ）では、可動体５に緩衝体６が取り
付けられているが、衝突の衝撃は可動部で受ける構成で
ある。よって可動体５は、衝突検知に必要な力以上の大
きな力を受け、検知に必要な移動距離以上に押しこまれ
ようとする。よって固定軸３０・３９、規制穴３１・４
０（図示せず）等には大きな負担がかかり、装置として
の耐久性や信頼性の点で問題となる。
【００２３】この点（ｂ）で示す本実施例は、これらの
問題を解決しているものである。まず障害物Ｂは、可動
体５の突出部に接触する。可動体５はこの接触圧によっ
て本体１の内側に押される。可動体５の突出部が破線で
示す緩衝体６’の位置まで押し込まれた時点では、障害
物との接触をすでに検知している。これ以降の衝撃は、
緩衝体６’で受けることになる。つまり可動体５は、障
害物Ｂとの接触を検知する場合余分な力を受けなくてす
むものである。
問題を解決しているものである。まず障害物Ｂは、可動
体５の突出部に接触する。可動体５はこの接触圧によっ
て本体１の内側に押される。可動体５の突出部が破線で
示す緩衝体６’の位置まで押し込まれた時点では、障害
物との接触をすでに検知している。これ以降の衝撃は、
緩衝体６’で受けることになる。つまり可動体５は、障
害物Ｂとの接触を検知する場合余分な力を受けなくてす
むものである。
【００２４】次に、障害物Ｂと本体１の接触が軽い場合
について説明する。（ａ）では可動体５に緩衝体６が取
り付けられているおり、この可動部が一体となって移動
するようになっている。つまり、可動部全体の重量が大
きくなって慣性が大きくなる。このため可動部は移動し
にくくなり、接触力が小さいときには検知できない、あ
るいは振動等の動きに追従できない、本体１に対して相
対的に位置がずれて誤検知する、等の問題を有してい
る。この点（ｂ）では、以下に述べるようにこれらの問
題を解決しているものである。つまり、可動体５には緩
衝体が取り付けられていない、また可動体５自体も小さ
くでき、軽量化できるものである。従って、重量増によ
る慣性が原因となる上記（ａ）の問題点を解決できるも
のである。
について説明する。（ａ）では可動体５に緩衝体６が取
り付けられているおり、この可動部が一体となって移動
するようになっている。つまり、可動部全体の重量が大
きくなって慣性が大きくなる。このため可動部は移動し
にくくなり、接触力が小さいときには検知できない、あ
るいは振動等の動きに追従できない、本体１に対して相
対的に位置がずれて誤検知する、等の問題を有してい
る。この点（ｂ）では、以下に述べるようにこれらの問
題を解決しているものである。つまり、可動体５には緩
衝体が取り付けられていない、また可動体５自体も小さ
くでき、軽量化できるものである。従って、重量増によ
る慣性が原因となる上記（ａ）の問題点を解決できるも
のである。
【００２５】なお（ａ）で可動部を軽量化する方法とし
て、可動体５に取り付けてある緩衝体６を取り除くこと
も考えられるが、緩衝体６を取り去ると衝撃を吸収する
ことができなくなり不都合である。
て、可動体５に取り付けてある緩衝体６を取り除くこと
も考えられるが、緩衝体６を取り去ると衝撃を吸収する
ことができなくなり不都合である。
【００２６】（実施例３） 次に本発明の第三の手段の実施例について説明する。本
実施例の構成は前記実施例２とほぼ同様であり、相違点
のみについて以下図５に基づいて説明する。本体１を構
成する底板１’の突出部５ａには、緩衝部６’を囲むよ
うに形成した上方への突起５ｂを設けている。可動体５
は、押し込まれて突起５ｂが破線で示す緩衝部６’に当
たるまでの間に、接触が検知できるように調整されてい
る。
実施例の構成は前記実施例２とほぼ同様であり、相違点
のみについて以下図５に基づいて説明する。本体１を構
成する底板１’の突出部５ａには、緩衝部６’を囲むよ
うに形成した上方への突起５ｂを設けている。可動体５
は、押し込まれて突起５ｂが破線で示す緩衝部６’に当
たるまでの間に、接触が検知できるように調整されてい
る。
【００２７】以下本実施例の動作について、図５（ａ）
に基づいて説明する。障害物Ｂと可動体５の突起５ｂが
接触すると、可動体５は障害物Ｂの圧力を受けて、本体
１の内側方向に押される。可動体５の突起５ｂが緩衝部
６’に当接するまで押し込まれた時点では、障害物Ｂと
の接触をすでに検知している。同時に可動体５は、これ
以上内側には動かない。以上の動作は前記実施例２と同
様である。本実施例では、可動体５に突起５ｂを設ける
ことにより、接触検知できる鉛直方向（縦方向）の範囲
が広がっているものである。例えば図５（ａ）に示して
いるように、障害物Ｂが床面Ａからある距離をおいて存
在しているような場合であっても接触を検知できること
になる。
に基づいて説明する。障害物Ｂと可動体５の突起５ｂが
接触すると、可動体５は障害物Ｂの圧力を受けて、本体
１の内側方向に押される。可動体５の突起５ｂが緩衝部
６’に当接するまで押し込まれた時点では、障害物Ｂと
の接触をすでに検知している。同時に可動体５は、これ
以上内側には動かない。以上の動作は前記実施例２と同
様である。本実施例では、可動体５に突起５ｂを設ける
ことにより、接触検知できる鉛直方向（縦方向）の範囲
が広がっているものである。例えば図５（ａ）に示して
いるように、障害物Ｂが床面Ａからある距離をおいて存
在しているような場合であっても接触を検知できること
になる。
【００２８】なお突起５ｂの間隔は問わないが、疎過ぎ
ると検知範囲拡大の効果がうすれ、密すぎると可動体５
の重量が大きくなる。また、突起５ｂの形状、取り付け
方法は任意でよい。
ると検知範囲拡大の効果がうすれ、密すぎると可動体５
の重量が大きくなる。また、突起５ｂの形状、取り付け
方法は任意でよい。
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明の第一の手段によれ
ば、本体の側部から前部にかけて本体より突出した形状
で、片端部を摺動自在に支持した可動体を有した構成と
することによって、可動体のどの部分にどの方向から接
触力が加わっても接触の有無が判断でき、また本体の前
部において、左右可動体の連結部を設けることにより死
角を無くすことができる移動作業ロボットの障害物検知
装置を実現することができる。
ば、本体の側部から前部にかけて本体より突出した形状
で、片端部を摺動自在に支持した可動体を有した構成と
することによって、可動体のどの部分にどの方向から接
触力が加わっても接触の有無が判断でき、また本体の前
部において、左右可動体の連結部を設けることにより死
角を無くすことができる移動作業ロボットの障害物検知
装置を実現することができる。
【００３０】また本発明の第二の手段によれば、特に、
可動体の突出部を本体外周に設けた緩衝部下方よりせり
出た構成とすることによって、可動体を軽量化でき、検
知感度がよくなり可動体自体の重量慣性による誤動作を
防ぐことができる移動作業ロボットの障害物検知装置を
実現することができるものである。
可動体の突出部を本体外周に設けた緩衝部下方よりせり
出た構成とすることによって、可動体を軽量化でき、検
知感度がよくなり可動体自体の重量慣性による誤動作を
防ぐことができる移動作業ロボットの障害物検知装置を
実現することができるものである。
【００３１】さらに本発明の第三の手段によれば、特
に、可動体の突出部に本体外周に設けた緩衝部を囲むよ
うな上方への突起を設けたことによって、接触検知の範
囲を鉛直方向にも広げることが可能な移動作業ロボット
の障害物検知装置を実現することができるものである。
に、可動体の突出部に本体外周に設けた緩衝部を囲むよ
うな上方への突起を設けたことによって、接触検知の範
囲を鉛直方向にも広げることが可能な移動作業ロボット
の障害物検知装置を実現することができるものである。
【図１】本発明の実施例である移動作業ロボットの底面
図
図
【図２】本発明の第一の手段の実施例を示す障害物検知
装置の保持部の縦断面図
装置の保持部の縦断面図
【図３】同動作を示す動作を説明する部分底面図
【図４】（ａ） 同第一の手段における障害物検知装置
の本体外周付近の縦断面図 （ｂ） 同第二の手段における障害物検知装置の本体外
周付近の縦断面図
の本体外周付近の縦断面図 （ｂ） 同第二の手段における障害物検知装置の本体外
周付近の縦断面図
【図５】（ａ） 同第三の手段における障害物検知装置
の本体外周付近の縦断面図 （ｂ） 同第三の手段における障害物検知装置の本体外
周付近の正面図
の本体外周付近の縦断面図 （ｂ） 同第三の手段における障害物検知装置の本体外
周付近の正面図
１ 本体 １’本体の底板 ５ 可動体 ６・８ 緩衝体 ６’緩衝部 ７・７’保持部 ２３ スライド板 ２４・２５ ボール ２６ スライドベアリング ２７ 支持軸 ２８・３７ スプリング ２９・３０・３８・４４・４５ 固定軸 ３１・４０ 規制穴 ３２・３３ リミットスイッチ ３４・３５ 作動子 ３６ ガイド穴 ４２ 連結板 ４３ 長穴
フロントページの続き (72)発明者 江口 修 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 乾 弘文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−232009（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−206759（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−131349（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−108307（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−92902（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−84912（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−438（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G05D 1/02
Claims (3)
- 【請求項１】 本体の側部から前部にかけて本体より突
出する可動体と、可動体の片端部を回動自在に支持する
支持軸と、可動体が支持軸に対して前後移動できる摺動
部と、可動体を本体外側回動方向および摺動前方向に付
勢するスプリングと、可動体の移動範囲を規制するスト
ッパーと、可動体の移動を複数段階で検知する移動検知
手段と、左右の可動体を移動を束縛せずに本体前部で連
結する連結部とを有する移動作業ロボットの障害物検知
装置。 - 【請求項２】 可動体の突出部が本体外周に設けた緩衝
部下方からせり出た請求項１記載の移動作業ロボットの
障害物検知装置。 - 【請求項３】 可動体の突出部に、本体外周に設けた緩
衝部を囲む上方への突起を設けた請求項２記載の移動作
業ロボットの障害物検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00466892A JP3282206B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 移動作業ロボットの障害物検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00466892A JP3282206B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 移動作業ロボットの障害物検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05189041A JPH05189041A (ja) | 1993-07-30 |
| JP3282206B2 true JP3282206B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=11590294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00466892A Expired - Fee Related JP3282206B2 (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 移動作業ロボットの障害物検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3282206B2 (ja) |
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| KR100822435B1 (ko) * | 2002-08-06 | 2008-04-16 | 삼성광주전자 주식회사 | 로봇진공청소기 |
| KR101026003B1 (ko) * | 2003-05-07 | 2011-03-30 | 엘지전자 주식회사 | 로봇 진공청소기의 완충 및 감지장치 |
| KR100664059B1 (ko) * | 2004-12-04 | 2007-01-03 | 엘지전자 주식회사 | 로봇청소기의 장애물 위치 인식시스템 및 방법 |
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| US8272466B2 (en) | 2006-05-16 | 2012-09-25 | Murata Kikai Kabushiki Kaisha | Robot |
| KR20090007786A (ko) * | 2006-05-17 | 2009-01-20 | 무라타 기카이 가부시키가이샤 | 자주 기기의 주행 장치 |
| JP5517422B2 (ja) * | 2008-08-22 | 2014-06-11 | 村田機械株式会社 | 自律移動装置 |
| JP6202544B2 (ja) | 2012-08-27 | 2017-09-27 | アクティエボラゲット エレクトロラックス | ロボット位置決めシステム |
| CN105101855A (zh) | 2013-04-15 | 2015-11-25 | 伊莱克斯公司 | 具有伸出的侧刷的机器人真空吸尘器 |
| US10448794B2 (en) | 2013-04-15 | 2019-10-22 | Aktiebolaget Electrolux | Robotic vacuum cleaner |
| US10149589B2 (en) | 2013-12-19 | 2018-12-11 | Aktiebolaget Electrolux | Sensing climb of obstacle of a robotic cleaning device |
| US10045675B2 (en) | 2013-12-19 | 2018-08-14 | Aktiebolaget Electrolux | Robotic vacuum cleaner with side brush moving in spiral pattern |
| US9946263B2 (en) | 2013-12-19 | 2018-04-17 | Aktiebolaget Electrolux | Prioritizing cleaning areas |
| KR102137857B1 (ko) | 2013-12-19 | 2020-07-24 | 에이비 엘렉트로룩스 | 로봇 청소 장치 및 랜드마크 인식 방법 |
| WO2015090397A1 (en) | 2013-12-19 | 2015-06-25 | Aktiebolaget Electrolux | Robotic cleaning device |
| KR102124235B1 (ko) | 2013-12-19 | 2020-06-24 | 에이비 엘렉트로룩스 | 주변 기록 기능을 갖는 로봇 청소 디바이스 |
| US10433697B2 (en) | 2013-12-19 | 2019-10-08 | Aktiebolaget Electrolux | Adaptive speed control of rotating side brush |
| EP3082539B1 (en) | 2013-12-20 | 2019-02-20 | Aktiebolaget Electrolux | Dust container |
| EP3167341B1 (en) | 2014-07-10 | 2018-05-09 | Aktiebolaget Electrolux | Method for detecting a measurement error in a robotic cleaning device |
| US10499778B2 (en) | 2014-09-08 | 2019-12-10 | Aktiebolaget Electrolux | Robotic vacuum cleaner |
| EP3190938A1 (en) | 2014-09-08 | 2017-07-19 | Aktiebolaget Electrolux | Robotic vacuum cleaner |
| US10877484B2 (en) | 2014-12-10 | 2020-12-29 | Aktiebolaget Electrolux | Using laser sensor for floor type detection |
| WO2016091320A1 (en) | 2014-12-12 | 2016-06-16 | Aktiebolaget Electrolux | Side brush and robotic cleaner |
| CN107003669B (zh) | 2014-12-16 | 2023-01-31 | 伊莱克斯公司 | 用于机器人清洁设备的基于经验的路标 |
| JP6532530B2 (ja) | 2014-12-16 | 2019-06-19 | アクチエボラゲット エレクトロルックス | ロボット掃除機の掃除方法 |
| JP6743828B2 (ja) | 2015-04-17 | 2020-08-19 | アクチエボラゲット エレクトロルックス | ロボット掃除機およびロボット掃除機を制御する方法 |
| KR102445064B1 (ko) | 2015-09-03 | 2022-09-19 | 에이비 엘렉트로룩스 | 로봇 청소 장치의 시스템 |
| JP7035300B2 (ja) | 2016-03-15 | 2022-03-15 | アクチエボラゲット エレクトロルックス | ロボット清掃デバイス、ロボット清掃デバイスにおける、断崖検出を遂行する方法、コンピュータプログラム、およびコンピュータプログラム製品 |
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| WO2018219473A1 (en) | 2017-06-02 | 2018-12-06 | Aktiebolaget Electrolux | Method of detecting a difference in level of a surface in front of a robotic cleaning device |
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| WO2019063066A1 (en) | 2017-09-26 | 2019-04-04 | Aktiebolaget Electrolux | CONTROL FOR MOVING A ROBOTIC CLEANING DEVICE |
-
1992
- 1992-01-14 JP JP00466892A patent/JP3282206B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05189041A (ja) | 1993-07-30 |
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