JP4262744B2 - 端面、特にガラス端面用の自動登り走行機構 - Google Patents

端面、特にガラス端面用の自動登り走行機構 Download PDF

Info

Publication number
JP4262744B2
JP4262744B2 JP2006500492A JP2006500492A JP4262744B2 JP 4262744 B2 JP4262744 B2 JP 4262744B2 JP 2006500492 A JP2006500492 A JP 2006500492A JP 2006500492 A JP2006500492 A JP 2006500492A JP 4262744 B2 JP4262744 B2 JP 4262744B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
travel
automatic climbing
traveling mechanism
traveling
suction device
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 - Fee Related
Application number
JP2006500492A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006524155A (ja
Inventor
スモリンスキ・ハンス−ヨアヒム
マイヤー・シュテフェン
ハスル・ヴェルナー
Original Assignee
ニーダーベルガー−エンジニアリング・アクチェンゲゼルシャフト
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ニーダーベルガー−エンジニアリング・アクチェンゲゼルシャフト filed Critical ニーダーベルガー−エンジニアリング・アクチェンゲゼルシャフト
Publication of JP2006524155A publication Critical patent/JP2006524155A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4262744B2 publication Critical patent/JP4262744B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/18Tracks
    • B62D55/26Ground engaging parts or elements
    • B62D55/265Ground engaging parts or elements having magnetic or pneumatic adhesion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B9/00Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B9/04Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures actuated pneumatically or hydraulically
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B9/00Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B9/02Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures actuated mechanically otherwise than by rope or cable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Description

本発明は、制御可能な真空吸着装置から成る駆動機構を備えた、端面、特にガラス端面用の自動登り走行機構に関する。この自動登り走行機構は例えばガラス清掃ロボットを担持する。他の使用は、端面、すなわちそのような傾斜しているか、垂直であるかあるいはオーバーハングしている平滑面用の自動登り走行機構に関する。
特にガラス端面において、垂直あるいは傾斜した端面で移動させるために、その吸着力が電磁力(特許文献1)を介してあるいは真空を介して上昇し、この場合用語“真空”は正確には負圧を意味している自動走行装置を使用していることが知られている。移動様式に関して、真空技術において歩行機構と走行機構とを区別する。このことは以下に考慮しなければならない。
現在のところ、歩行機構はたった1m/分の歩行速度に達しているにすぎない。その移動は中断を止めて周期的に行われる。1m/分の作業速度を達成するために、真空吸着装置の半数を解除し、持上げそして前方に押出さねばならない。この後吸着装置は下げられ、かつ吸着が行われる。最後に、残った吸着装置は同じ手順で動かねばならない。このようにして、使用可能な保持力は常に50%〜100%の間で変動する。吸着装置が対であるいは単独で前方に押されるかあるいは追従されると、移動速度は1m/分未満に著しく落ちる。同様に、個別の動きを制御する費用と監視する費用は高いので不利である。このような装置の長所は、移動方向に対して横方向で、側方に移動することにより操縦がしやすいことと、ガラス端面形材のような小さな障害物を初めから乗り越えることができることである。歩行装置は、特許文献2、特許文献3、特許文献4、特許文献5及び特許文献6に記載されている。
走行機構は3m/分から10m/分までの高い作業速度に達することができる。移動は停止及び作業サイクル無しで一様に行われる。すなわち、吸着装置の解除、持上げ、前進、下降及び吸引は、かかわる吸着装置に関して同時に行われる。したがって、連続的に利用できる保持力は、80%あるいは90%と、100%との間で変動するだけである。さらに制御費用がわずかであるのは有利である。なぜなら、作業サイクルを強制的に制御できるからである。公知の走行機構の短所は、移動方向に対して横方向で、側方に移動するような操縦性が不十分であることと、基本機構が特にガラス端面のような垂直な壁上の、端面形材、あるいは類似の障害物を乗り越えられないことである。車輪の幾何学形状により十分な支承面が得られず、かつこの幾何学形状は吸着装置を担持するのには適していない。走行機構に関する実例は、特許文献7、特許文献8、特許文献9、特許文献10及び特許文献11に記載されている。
走行機構の場合、もう長い間、装甲したチェーン車両と無限軌道車にあって使用されてきたようなチェーン走行技術が、目下のところ最も有効な解決策である。しかしながら、移動を行うべきチェーン、ベルトコンベア、ケーブルあるいはベルトのような回動駆動手段は、依然として吸着装置を備えていなければならない。“チェーン”という概念を使用するが、ここではおおざっぱに言えば、相当して適した駆動手段すべてに関して言っており、これに関して何の制限も含んでいない。
原理はチェーンに各々固定された吸着装置がエンドレスループで走行することである。走行面に面した吸着装置は、真空で圧力を加えられ、かつ端面で走行機構を保持する。チェーンが動き出すと、後方の吸着装置は各々換気しなければならず、したがってこの吸着装置は走行面から離れ、チェーンは吸着装置を180°だけ方向転換させることができる。
したがって、実際方向転換した吸着装置は走行面と反対方向を示す。この位置で、吸着装置は走行方向に移送され、再度180°だけ旋回し、それによって吸着装置は再度走行面と向かい合う。負圧が加えられ、吸着装置は能動的になり、かつ走行機構を走行面に固定することができる。走行機構が吸着した吸着装置を用いて移動した後,吸着装置は新たに換気されかつ旋回する。この手順は、各個別の吸着装置にとっては走行中絶えず続く。
公知の端面用チェーン走行機構は、いかにして吸着装置を旋回後走行面に平行に置くか、吸着装置を持上げるか、あるいは方向転換させるかということ(特許文献8)、および
いかにして真空の供給が行われているかということ(特許文献9)だけが主として異なる。
連続的に走行する走行機構の大きな短所は、走行機構が例えば約1cmよりも高いガラス端面形材のような障害物を乗り越えることができないことである。さらにきわめて細かい調整操縦動作しか行うことができない。さらにこれらの走行機構はその構造的な制約があるので重量が大きくかつ高さがある。
ドイツ国特許出願公開第2737619号明細書 ドイツ国特許第19835038号明細書 ドイツ国特許出願公開第19907437号明細書 欧州特許公開公報第0401120号明細書 米国特許第4674949号明細書 米国特許第5551525号明細書 ドイツ国特許第19727421号明細書 ドイツ国実用新案登録第29622167号明細書 欧州特許公開公報第0505956号明細書 米国特許第5487440号明細書 米国特許第6090221号明細書
従って本発明の課題は、傾斜しているか、垂直であるかもしくはオーバーハングした端面できわめて確実に広い活動範囲にわたり遠隔操作で走行し、
1cmを超えて少なくとも4cmまでの高さの端面形材を乗り越え、
即座に方向転換できるように容易に操縦可能であり、
ケーブルあるいは類似の補助手段に懸架しておらず、
好ましくはガラス端面を清掃するためのクライミングロボット用に使用されるが、例えば移送作業や改修作業及び検査作業にも使用され、そして
制御費用と動作に関するエネルギー消費とを最小限に抑える様式の、
高価でなく、信頼性があり、比較的速くかつ連続的に前方へも後方へも走行する、重量が軽くかつ構造高さが低い自動登り走行機構を提供することにある。
上記の課題は、本発明によれば請求項1の特徴により解決される。好ましい実施形態と他の発展形態は従属請求項に示してある。
本発明により、連続的にかつ比較的速い自動走行機構がロボット用に提供され、この走行機構は、傾斜しているか、垂直であるかもしくはオーバーハングしている端面を自力で登り、少なくとも4cmまでの高さの端面形材を乗り越え、即座に方向転換でき、制御費用とエネルギー費用を比較的わずか必要とし、そしてケーブルあるいは類似の補助手段に懸架していない。
本発明による自動走行機構は、二つのチェーン軌道案内部を備え、これらのチェーン軌道案内部は公知のチェーン駆動機構とは異なり、駆動面に対して垂直にではなく、車体の走行面に対して平行に指向されており、つまり平坦な位置にあり、この場合チェーン軌道案内部に沿って移動する吸着装置は、走行面に対する平行な位置を常に維持する。したがって、吸着装置は、能動的かあるいは非能動的かどうかにかかわらず、常に走行面の方を示す。本発明の他の形態において、吸着装置に対して後方に取り付いている滑動部により、吸着装置は垂直に降下しかつ走行面に置かれ、ならびに吸着装置は持ち上がりかつ開始位置内に戻される。したがって滑動部により、走行機構と走行面の間の間隔は平行でかつ一定となっており、それにより特にガラス端面形材のような障害物を乗り越えるための必要な最低地上高が保証される。
滑動部はチェーン軌道案内部に沿って案内され、かつチェーンあるいは機能的に同等な駆動手段により互いに連結している。この場合、用語“滑動部”は、吸着装置にとって、機能的に適したすべての案内構成部品のことをいう。
本発明を実施例に基づき詳しく説明する。
機能的に同等な部材は、全ての図において同じ参照符号を備えている。
図1〜6により、走行機構の二つのチェーン軌道案内部1,2は、端面での前後移動あるいは上下移動のための、各々精密な直線案内部1と、その場所での回転と方向転換のための、各々精密な部分的円形の案内部2とから構成されている。部分的に円形の案内部2はどちらも、このような半径を有しており、かつ仮想の全円が中心点Mにより両方の部分的円形の周囲に描くことができるように互いに間隔をおいて設けられている。直線案内部1と部分的円形案内部2との間には、回動チェーン5を駆動しかつチェーン軌道案内部内に案内するために、駆動輪3a,3bあるいは転向輪4が取付けられている。同時に駆動輪3a,3bは、純粋な転向輪4の反対側で転向輪として働く。滑動部6,8に固定された吸着装置7,9は、チェーン5により回動する。
走行機構が端面を直線方向で上方あるいは下方に垂直に移動する必要がある場合、両方のチェーン軌道案内部1の中の滑動部6をすべて走出するように操縦し、かつそれに属する吸着装置7に真空を作用させなければならない。したがってこれらの吸着装置7は唯一のものとして走行面に吸着している。その他の滑動部8と吸着装置9は全て、初期状態に位置している。すなわち滑動部8は走入しており、その吸着装置9は真空状態にない。駆動輪3a,3bが、反対の回転方向に(駆動輪3aが時計回りに、かつ駆動輪3bが反時計回りに)均一に駆動された場合、走行機構はまっすぐ前方へ、例えばガラス端面で上方へ移動する。これに反して、駆動輪3bが反時計回りにそして駆動輪3aが反時計回りに駆動されると,走行機構は、例えばガラス端面で、方向転換操作も無く反対方向に移動する。両チェーン軌道案内部1,2に沿って、チェーン5の双方により運動する滑動部6,8の一方が直線案内終端部あるいは直線案内始端部に達すると、滑動部は逆動する。部分的円形案内部2は何の影響も受けない。これは滑動部6にとって、両直線案内部の内側で初期状態に達した際、真空の発生を絶ち、その後滑動部を初期状態に走入させることを意味する。同じくこれは、滑動部8にとって直線案内部1の外側で直線案内始端部に達した際、真空の発生を接続し、その後滑動部を走出させることに相当する。
吸着装置7は、走行面Fに接触すると(図6)、外気圧により走行面Fにしっかり押圧され、従ってこの吸着装置7は必要な保持力の一部を供給する。吸着装置7が、滑動部6が走行する際、端面形材部Pに当ると(図6)、滑動部6の送り運動は自動的に停止する。このことはセンサーで制御される。これにより、走行機構が垂直な端面から脱落することが効果的に防げる。さらに、関連した吸着装置7内での真空の発生はしなくなる。直線案内部1を離れる際、現時点で滑動部は再度方向転換され、かつ初期状態に走入される。図6からわかるように、走行面上方の基本位置における滑動部6,8の引上げあるいは吸着装置7,9の内法の高さが、障害物、すなわち特に端面形材Pの乗り越えられるべき最大高さを決定する。
走行方向を変えかつ方向転換操作を行うために、走行機構は停止し、かつその状態で旋回するかあるいは回転する。このために、両部分的円形の案内部2の内側の滑動部8は走出し、所属する吸着装置9に真空を作用させなければならず、したがって吸着装置は走行面Fに吸着する。その後初めて、吸着装置7は二つの直線案内部1上で換気され、滑動部6は初期状態に引っ込められる。したがって、両部分的円形案内部2の吸着装置9だけは、走行面Fで吸着しており、この吸着装置は両部分的円形の案内部2の内側で、中心点Mを備えた想像上の円を描く。その他の滑動部6は全て、基本位置に位置している。すなわち、滑動部6は走入し、かつ滑動部の吸着装置は真空圧力が作用していない状態にある。
駆動輪3a,3bがどちらも、反時計回りに同じ回転方向で一定に駆動されると、走行機構全体が円の中心点Mを中心にして時計回りに方向転換する。この円の中心点は両部分的円形の案内部2により規定される。駆動輪3a,3bがどちらも、時計回りの方向で一定に回転すると、走行機構は中心点Mを中心にして反時計回りに方向転換する。チェーン5によりチェーン軌道案内部に沿って運動する滑動部6,8の一方が、曲がり案内終端部あるいは曲がり案内始端部に達すると、向きを変える。直線案内部1はどちらも何の影響も受けない。これは両部分的円形の案内部2の内側の滑動部8にとって、曲がり案内終端部に達した際、真空の発生のスイッチを切り、次いで滑動部8を初期状態に走入させることを意味する。両部分的円形の案内部2の外側の滑動部8にとって、曲がり案内始端部に達した際、真空の発生のスイッチを入れ、次いで滑動部6を走出させることを意味する。吸着装置9が走行面Fに接触すると、吸着装置は外気圧により走行面に固く押圧される。このようにして、この吸着装置9は、必要な保持力の一部を発生させる。
滑動部8が走出する際、センサーで制御される吸着装置9が端面形材Pに当たると、滑動部8の送り運動は自動的に停止し、それにより走行機構は端面から離れるのを回避される。さらに、関連する吸着装置9の真空の発生は停止する。部分的円形案内部2が離れる際、滑動部8は再度方向転換し、かつ初期状態に走入する。図6からわかる通り、走行面Fの上方の走入した位置における、滑動部6,8の作動距離すなわち吸着装置7,9の内のりの高さは、乗り越えるべき障害物、すなわち特に端面形材Pの最大高さを決定する。
走行機構のチェーン軌道案内部はどちらも左右のフレーム部10により担持され、かつ
フレーム部10により直接形成されており、この場合連結架橋部10は、両フレーム部10と互いに固く連結している。
滑動部6,8はフレーム側で、図8でさらに詳細に示すように、回動するチェーン軌道案内部に沿った、確実に案内するためのスライド形態あるいはローラー形態での滑動案内部18(図8)を担持している。
両エンドレスチェーン5の吸着装置7,9は、図示したように、前方あるいは後方に向かって観察されるが、一つの高さで同時に作動する必要はなく、互いに対してずれていてもよい。それにより走行面Fに対する吸着作用、および端面形材Pあるいは類似の障害物を乗り越えることがさらに改善される。両エンドレスチェーン5に対する吸着装置7,9の対応する大小のずれは、運転状態に応じて自動的に適応される。
図2には他の変形が示してあり、この変形は同様に二つのチェーン軌道案内部1,2により作動する。図1による変形とは異なり、直線案内部1は外側で走行し、仮想の円の中心点Mを有する部分的円形案内部2は内側で走行する。このようにして、真っ直ぐに走行すると軌道幅は広がり、走行機構は運転面においてより安定した状態になる。このことは、端面上で壁面歩行ロボットが行う特定の仕事にとっては長所でありうる。しかしながら、このような配設は多数の吸着装置7,9と四つの付加的な方向転換ローラー4を必要とする。目下のところ走行方向に対して横方向に走る吸着装置は、直線運動あるいは回転運動が実行されるべきかどうかにかかわらず、常に上昇しなければならない。それは別として、運転経過は作動中の原理が図1および図2による前に詳細に説明した変形に対応する。そのため、走行経過の再度の記載はしない。
走行機構のチェーン軌道案内部1,2はどちらも、連結架橋部10により互いに固く連結している右及び左のフレーム部分により再度支持される。滑動部6,8の構造は図1,図6及び図8による構造と同一である。
図3は他の変形を示す。この変形は、走行機構の両チェーン軌道案内部1,2が、各々前方および後方へ走行するための、すなわち端面において昇降するための、二つの平行でかつ精密な直線案内部1と、その場で回動および方向転換するための、直線案内部1に連結している二つの精密な部分的円形案内部2から構成されている点が、図1による変形と異なる。全部で四つの部分的円形案内部2は、架空の全円が走行機構のための回転中心点としての中点Mを用いて描くことができるように、互いに間隔を置いて配置され、かつこのような半径を備えて設計されている。回動チェーン5を駆動しかつ案内するために、内側直線案内部1と接続している部分的円形案内部2との間には、さらに駆動輪3a,3bあるいは転向輪4が取付けられている。さらに、別の転向輪4が外側直線案内部1と部分的円形案内部2との間に設けられている。駆動輪3a,3bはさらに転向輪としても役立つ。滑動部6,8に固定された吸着装置7,9は、エンドレスチェーン5と共に回動する。
直線走行するために、内側直線案内部1における吸着装置7か外側直線案内部1における吸着装置7のどちらかは、制御に依存して使用される。外側直線案内部1上で外側吸着装置7を使用することにより、走行軌道は広がり、走行機構は走行面で安定している。このことは、移動ロボットが特定の仕事を行うには有利なこともある。回転運動に関しては、部分的円形案内部2上の吸着装置9が使用される。
さらに走行機構のチェーン軌道案内部1,2はどちらも、右および左のフレーム部分10により担持され、このフレーム部分は連結架橋部10を介して互いに固く連結している。
走行手順は、原理が前述の変形に相当しており、そのため詳細の説明は省く。
図4と図7には、直線案内部において二つのチェーン軌道案内部1を備えた変形が示してあり、この二つのチェーン軌道案内部は、その転向端部において、転向駆動輪3a,3bにより転向し、かつ転向駆動輪4により反対方向に転向する。全部で四つの直線案内部1により、走行機構は前方および後方にしか移動できない。走行軌道を拡張するために、能動的な走行のための有利な方法においては、二つの外側直線案内部1の各々外側の吸着装置7を使用し、次いで持上げられた吸着装置7を戻すための、二つの内側直線案内部1を使用する。
回転するために、走行機構は走行機構に対して走行平面内で回転可能な回転架台11内で懸架されており、この回転架台の支持機構は、同様に滑動部12と吸着装置13を備えている。このようにして、回転架台11は上下動することができる。走行機構と回転架台11のための回転軸14は、回転架台11の中心点Mと、走行機構の両フレーム部分10を架橋する中央連結架橋部10の中を通過する。吸着装置13の走出位置において、
走行機構は回転架台11に対して、従って走行面F(図7)に対して持ち上がり、かつ回転軸14を中心にしてモーターで操縦することができる。
極めて概略化された図5には、走行機構の他の変形が示してある。さらに吸着装置7,9を備えた二つのエンドレスチェーン5が使用されており、ただ互いに鏡対称かあるいは対称なチェーン軌道案内部ではなく、非対称に形成されたチェーン軌道案内部1,2を備えている。第一チェーン軌道は、二つの直線案内部1内で走り、この二つの直線案内部は、その端部において駆動ローラー3aと転向ローラー4によってのみ転向する。エンドレスチェーン5は相応して幅狭に回動する。第二チェーン軌道は、部分的円形案内部2と他の直線案内部1とにより形成されており、この場合、部分円の直径は三つの同じ長さの直線案内部1の長さよりも大きい。したがって、第二チェーン軌道は、他の直線案内部1により、第一チェーン軌道の両直線案内部1に対して外部でかつ平行に扁平になっている。直線走行するために、第一チェーン軌道案内部の内側直線案内部1あるいは外側直線案内部1が使用され、直線案内部1は、第二チェーン軌道案内部1,2の外側軌道上で使用される。回転するために、第二チェーン軌道案内部1,2の部分的円形案内部2が使用されており、この場合、回転中心Mは走行機構の中心に対して非対称である。この変形の長所は、直線走行の場合と同様、回転の場合でも、端面において走行機構が極めて確実に吸着していることであり、それにもかかわらず、図3による変形に比べてより少ない吸着装置7,9で足りる。
エンドレスチェーン軌道を備えた走行機構のフレーム10はどちらも、連結架橋部10を介して互いに固く連結している。滑動部6,8は、前述の変形に相応して設計されている。
走行手順は原理が第一変形の走行経過に相当しており、そのため詳細な説明はここでは省略する。
図8において、全ての変形に適した滑動部6,8は、サブアセンブリとして強調されている。滑動部はこの例では空気圧で動くピストンシリンダユニットから成る。特にコンパクトであるが安定した滑動部の構造を得るために、滑動部のピストンロッド15は固定され、シリンダ19はその外側形材を使用して、角柱形のシリンダ案内部17内で、高さ方向に移動可能に案内される。この場合、滑動案内部18とピストンロッド15のための支持部16と、図示していないピストンを備えたピストンロッド15と、シリンダ案内部17は、つながっていてかつ安定したサブアセンブリを形成しており、シリンダ19はその下方端部で吸着装置7,9を担持している。側方に作用する力は、ピストンロッド15によってではなく、シリンダ案内部17とシリンダケーシングにより収容される。滑動部6,8は、回動するチェーン軌道案内部1,2に沿った滑動部案内部18でチェーン駆動で走り、滑動部案内部はフレーム部分10により形成されているかあるいはフレーム部分により担持されているかのどちらかである。摩擦を軽減するために、ローラー案内部が設けられている。
吸着装置7,9の上側には、詳細には示していない、吸着作動を行わせるための制御部材が設けられている。吸着装置7,9は、各々低圧により吸着力を生じさせるためのエジェクタを有しており、この低圧は圧力リングラインを介して各チェーン軌道案内部1,2に供給される。走行面Fから素早く離すために、圧縮空気が負圧を取除くために吸着装置7,9内に送り込まれる。マイクロコントローラは、センサおよび空圧の制御兼調整部材と協働して、滑動および吸着状態の時間的順序を制御する。その際吸着装置7,9のための走出力(Ausfahrkraft)と作動した吸着装置7,9の吸着力は、滑動部6,8の走出路(障害物)に依存して影響を受けるのが有利であり、この場合、障害物が大きい場合の走行機構の持ち上がりを防ぐために、吸着装置7,9が十分走出した状態においてはまず、十分な支持力と十分な負圧を形成することができる。このような様式の障害物が確認された場合、走行機構は自動的に停止し、かつ適切な走行進路変更を待つ。さらに走行状態において、走行機構が端面から転落するのを防ぐのに十分大きな吸着力があるかどうかが連続的にチェックされる。例えば許容できない多くの吸着装置が走行面と接触しないので(走行軌道端部、端面開口部、端面折曲部、不適当な走行軌道の状態、圧縮空気の供給、あるいは吸着装置における真空構造の障害等々)、予めプログラムされた吸着力が不十分であることが憂慮される場合、走行機構は自働的に停止する。
走行機構のチェーン軌道案内部の第一変形の平面図である。 走行機構のチェーン軌道案内部の他の変形の平面図である。 走行機構のチェーン軌道案内部の他の変形の平面図である。 走行機構のチェーン軌道案内部の他の変形の平面図である。 走行機構のチェーン軌道案内部の他の変形の平面図である。 正面から見た図1による図である。 正面から見た図4による図である。 滑動部の側面図である。
符号の説明
・ チェーン軌道案内部
1 チェーン軌道案内部の直線案内部
2 チェーン軌道案内部の部分的円形案内部
3a 駆動輪
3b 駆動輪
4 転向輪
5 チェーン
6 走行機構の滑動部
8 走行機構の滑動部
7 吸着装置
9 吸着装置
10 連結架橋部を備えた右および左のフレーム
11 回転架台
12 回転架台の滑動部
13 回転架台滑動部の吸着装置
14 回転軸
15 ピストンロッド
16 支持部
17 シリンダ案内部
18 滑動部案内部
19 シリンダケーシング
M 部分的円形案内部の中心点
F 走行軌道(端面)
P 端面形材

Claims (15)

  1. 制御可能な吸着装置の、エンドレスラインから成る駆動部を備えた、端面用の自動登り走行機構において、
    吸着装置(7,9)が、走行面内で駆動手段(5)により回動し、その吸着装置の吸着側が常に走行面(F)に向いていることを特徴とする自動登り走行機構。
  2. 作動しているエンドレスラインの吸着装置(7,9)が、走行面(F)に載っており、作動していないエンドレスラインの吸着装置(9,7)が、走行面(F)に対して間隔をおいて回動しており、この間隔が乗り越えるべき障害物(P)の高さと同等かそれ以上であることを特徴とする請求項1記載の自動登り走行機構。
  3. 各エンドレスラインの吸着装置(7,9)が、軌道案内部(1,2)内で回動し、駆動手段(5)により互いに連結していることを特徴とする請求項1または2に記載の自動登り走行機構。
  4. 吸着装置(7,9)が、滑動部(6,8)に固定されており、この滑動部が走行機構の軌道案内部(1,2)に沿って駆動手段で牽引されて走るように構成されていることを特徴とする請求項2または3に記載の自動登り走行機構。
  5. チェーンホイール駆動のチェーン(5)が、吸着装置(7,9)の駆動手段として働くように構成されていることを特徴とする請求項3または4に記載の自動登り走行機構。
  6. 走行機構内で同じ方向に駆動されかつ互いに平行に走っている少なくとも二つの直線案内部(1)が、直線走行(前方走行、後方走行)に役立っていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の自動登り走行機構。
  7. 走行機構が、走行平面内で走行機構に対して回転可能な回転架台(11)に、その側方に走出可能な吸着装置(13)でもって懸架していることを特徴とする請求項6記載の自動登り走行機構。
  8. 軌道案内部(1,2)が直線案内部(1)と部分的円形案内部(2)とに分割されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の自動登り走行機構。
  9. 中心点Mから最も外側に位置している直線案内部(1)が、各々直線走行に役立っていることを特徴とする請求項6または8に記載の自動登り走行機構。
  10. 同じ方向に駆動される、二つの軌道案内部(1,2)の少なくとも二つの部分的円形案内部(2)が、走行機構の回転(時計回り、反時計回り)に役立っていることを特徴とする請求項8記載の自動登り走行機構。
  11. 圧力リングラインを介して供給される負圧により保持力を発生させるためのエジェクターが、各吸着装置(7,9)に設けられており、
    負圧を取り除くための圧縮空気が、各吸着装置(7,9)内に送り込み可能であるように構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の自動登り走行機構。
  12. 滑動部(6,8)が、空圧で駆動可能なピストンシリンダユニット(15,19)を有しており、この場合シリンダ(19)が垂直なシリンダ案内部(17)に沿って垂直に移動可能であり、このシリンダ案内部がピストンロッド(15)と、そこに固定された滑動部案内部(18)を備えた、滑動部(6,8)の支持部(16)と共にサブアセンブリを形成し、このサブアセンブリが走行機構のフレーム部分(10)の軌道案内部(1,2)内で走り、そして
    この場合、垂直に案内されたシリンダ(19)が、下側で吸着装置(7,9)を担持するように構成されていることを特徴とする請求項4記載の自動登り走行機構。
  13. 走行制御システムが、端面で走行機構の吸着力を監視し、前もって決めた吸着力を下回ることが予測可能な場合、走行機構を停止させるように構成されていることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一つに記載の自動登り走行機構。
  14. 走行制御システムにより、吸着装置(7,9)が走行面(F)に降下しかつ走行面に置かれ、ならびに吸着装置(7,9)が初期状態に上昇しかつ戻るように構成されていることを特徴とする請求項13記載の自動登り走行機構。
  15. 吸着装置(7,9)が、磁気吸着部材と置き換えられていることを特徴とする請求項1〜12および13または14のいずれか一つに記載の自動登り走行機構。
JP2006500492A 2003-05-07 2004-05-01 端面、特にガラス端面用の自動登り走行機構 Expired - Fee Related JP4262744B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10320570A DE10320570B4 (de) 2003-05-07 2003-05-07 Selbstkletterndes Fahrwerk für Fassaden, insbesondere Glasfassaden
PCT/DE2004/000899 WO2004098984A1 (de) 2003-05-07 2004-05-01 Selbstkletterndes fahrwerk für fassaden, insbeson­dere glasfassaden

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006524155A JP2006524155A (ja) 2006-10-26
JP4262744B2 true JP4262744B2 (ja) 2009-05-13

Family

ID=33426701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006500492A Expired - Fee Related JP4262744B2 (ja) 2003-05-07 2004-05-01 端面、特にガラス端面用の自動登り走行機構

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1507696B1 (ja)
JP (1) JP4262744B2 (ja)
KR (1) KR100804308B1 (ja)
AT (1) ATE299825T1 (ja)
DE (2) DE10320570B4 (ja)
ES (1) ES2243918T3 (ja)
WO (1) WO2004098984A1 (ja)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007041067A1 (de) * 2007-08-30 2009-03-05 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verfahrbare Vorrichtung zum Durchführen von Arbeiten an vorzugsweise ebenen Flächen
EP2211002A1 (de) * 2009-01-26 2010-07-28 Niederberger Engineering AG Reinigungsanlage für eine Fassade eines Gebäudes
DE102009019168B3 (de) * 2009-04-18 2010-10-14 Niederberger Patent Ag Gerät und Verfahren zum Verlegen und/oder Reinigen von Photovoltaikmodulen
DE102009047992B3 (de) 2009-10-01 2011-03-17 Niederberger Patent Ag Kletterroboter für das Befahren von Haftoberflächen
DE102009047991B3 (de) * 2009-10-01 2011-03-31 Niederberger Patent Ag Kletterroboter für das Befahren von Haftoberflächen
JP2012061116A (ja) * 2010-09-15 2012-03-29 Urakami Kk 窓ガラスなどの清掃装置
CZ2011437A3 (cs) * 2011-07-19 2013-03-20 Technická univerzita v Liberci Mobilní plosina pro pohyb po vertikální stene
CH705732B1 (de) * 2011-11-07 2016-05-13 Logistics Wash Holding Ag Fahrwerk für einen Roboter.
US10111563B2 (en) 2013-01-18 2018-10-30 Sunpower Corporation Mechanism for cleaning solar collector surfaces
CN104816765B (zh) * 2015-05-13 2017-03-01 浙江工业大学 适用于倾斜光滑壁面的爬壁机器人的负压吸附足
CH711196A2 (de) 2015-06-05 2016-12-15 Logistics Wash Holding Ag Fahrwerk mit Linear- und Schwenkbewegungen mit bezüglich der Fahrfläche abheb- und absetzbaren Haftfüssen.
CN105030144A (zh) * 2015-06-24 2015-11-11 苑雪山 使用壁面吸附运动机构的幕墙清洗机器人
CN105905181B (zh) * 2016-05-27 2018-01-23 燕山大学 磁盘吊挂循环爬壁机器人
NO343336B1 (en) * 2016-10-28 2019-02-04 Haukaas John Kristian Assembly for carrying out an operation on a net
CN107364503A (zh) * 2017-07-17 2017-11-21 上海伟匠机器人科技有限公司 爬壁装置及其爬行方法、清扫机器人、喷涂机器人
CN110215164A (zh) * 2018-03-02 2019-09-10 科沃斯机器人股份有限公司 清洁机器人、清洁机器人的转向控制方法及运行控制方法
CN111265142A (zh) * 2020-02-13 2020-06-12 河海大学常州校区 一种玻璃清洁机器人结构
CN112155484B (zh) * 2020-08-19 2022-02-01 江苏澳联科技开发有限公司 一种高层建筑外墙清洁机器人
CN113619701B (zh) * 2021-07-28 2023-06-02 中国科学院自动化研究所 一种多智能体攀爬机器人系统及其控制方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7415509A (nl) * 1973-12-11 1975-06-13 Sanko Co Ltd Inrichting beweegbaar te hechten aan een wand.
JPS5088794A (ja) * 1973-12-11 1975-07-16
DE2737619C3 (de) * 1977-08-20 1981-02-05 Eugen Kloepper Gmbh & Co, 4600 Dortmund Vorrichtung zum Reinigen von Flächen, insbesondere von durchsichtigen Dachhäuten von Traglufthallen
FR2519576B1 (fr) * 1982-01-11 1985-11-29 Int Robotic Engineerin Robot a pattes grimpeur
JP2746389B2 (ja) * 1988-09-28 1998-05-06 株式会社日立製作所 クローラ型壁面走行機構
FR2647840A1 (fr) * 1989-06-02 1990-12-07 Bouygues Sa Dispositif a ventouses pour porter et deplacer un moyen d'intervention sur une surface, notamment sur une facade de batiment
IT1249355B (it) * 1991-03-29 1995-02-23 Hebor Anstalt Arpparecchiatura per la pulizia di superfici lisce continue
JPH0526767U (ja) * 1991-09-18 1993-04-06 ヤンマー農機株式会社 起立面走行用作業機の走行装置
JPH05285865A (ja) * 1992-04-09 1993-11-02 Shigeo Hirose 壁面移動ロボット
DE4313719C2 (de) * 1993-04-27 2000-05-31 Hans Yberle Transportvorrichtung
US5487440A (en) * 1993-05-18 1996-01-30 Seemann; Henry R. Robotic apparatus
JP2557786B2 (ja) * 1993-06-22 1996-11-27 秀嗣 西口 壁面走行用ロボット
US5551525A (en) * 1994-08-19 1996-09-03 Vanderbilt University Climber robot
JP3666676B2 (ja) * 1995-02-10 2005-06-29 石川島検査計測株式会社 磁石車輪ユニットとこれを用いた台車
US5890553A (en) 1996-08-01 1999-04-06 California Institute Of Technology Multifunction automated crawling system
DE29622167U1 (de) * 1996-12-20 1997-02-20 Schmid, Dietmar, Prof.Dr.-Ing., 73457 Essingen Kletterraupe/Kletter-Roboter
DE19727421C2 (de) * 1997-06-27 1999-08-05 Fraunhofer Ges Forschung Autonomer Kletterroboter
JPH1179019A (ja) * 1997-09-12 1999-03-23 Toshiba Corp 壁面移動式切断装置
DE19835038C1 (de) * 1998-03-11 1999-07-01 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zum Fortbewegen an senkrechten, gewölbten und/oder geneigten Fassaden- und Glasflächen
US6090221A (en) * 1998-09-16 2000-07-18 Skybot Ltd. System for treating exterior surfaces of buildings
DE19907437A1 (de) * 1999-02-22 2000-08-24 Ridha Azaiz Mobiler Roboter, insbesondere zur Fortbewegung auf glatten Flächen

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006524155A (ja) 2006-10-26
EP1507696B1 (de) 2005-07-20
DE502004000028D1 (de) 2005-08-25
WO2004098984A1 (de) 2004-11-18
DE10320570A1 (de) 2004-12-09
KR20050102136A (ko) 2005-10-25
KR100804308B1 (ko) 2008-02-18
DE10320570B4 (de) 2005-04-21
EP1507696A1 (de) 2005-02-23
ATE299825T1 (de) 2005-08-15
ES2243918T3 (es) 2005-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4262744B2 (ja) 端面、特にガラス端面用の自動登り走行機構
US8464815B2 (en) Climbing robot for travelling over adhesive surfaces
US8459384B2 (en) Climbing robot for travelling over adhesive surfaces
US9238492B2 (en) Chassis for a robot
CN107214685A (zh) 悬挂式机器人轨道行走装置
JPH034432B2 (ja)
CN109573880B (zh) 一种自动搬运机器人升降装置
CN111760729B (zh) 一种管道内壁除锈机器人
JPH10118963A (ja) 自律移動車
CN107618852A (zh) 一种建筑施工用轨道式物料运输设备
CN103523478B (zh) 一种多自由度自动随行小车
CN108100941A (zh) 可自行行走搬运工件的台车
CN108860355B (zh) 一种y型机器人控制方法
CN214352519U (zh) 吸附式桁架机械手
CN210433421U (zh) 一种外墙清洁机器人
JP2008184317A (ja) 組付コンベヤ装置
CN110182273B (zh) 一种具有过障功能的爬壁机器人系统及其使用方法
KR101444772B1 (ko) 건축물 외벽에 설치된 다양한 곡률을 갖는 곡선 선로에서 주행 가능한 자가구동로봇장치
CN103657969B (zh) 汽车保险杠涂装车间挂具转向装置
JP3790580B2 (ja) 鉄道車輪輪軸搬送ロボット
CN110778067B (zh) 一种运动装置、建筑机器人及建筑施工系统
CN218909042U (zh) 一种钢材加工用钢板转运装置
CN209241205U (zh) 一种用于agv维护的驱动轮提升装置
CN108945950A (zh) 一种物流车
CN213673646U (zh) 一种喷砂全自动转运平台

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20080125

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20080125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080303

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080507

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080806

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080813

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080905

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080912

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20081006

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20081014

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081105

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090127

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090209

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4262744

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140220

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees