JP4846342B2 - 歩行ロボット用付加装置および歩行ロボット - Google Patents
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Description
本実施形態においては、2足歩行型の移動ロボットの一例である人型ロボットに本発明を適用した場合の例を説明する。図1は、本実施形態の移動ロボットの概要を示す斜視図である。図1(A)は、全体の概要を示す斜視図であり、図1(B)は、(A)に示す構成の一部を示す斜視図である。図2は、図1に示す移動ロボットの正面図(A)と側面図(B)である。図1および図2に示す移動ロボットは、2足歩行型の人型ロボット100と歩行ロボット用付加装置200とを結合させた構造を有している。図3は、2足歩行型の人型ロボット100の正面図(A)、側面図(B)および斜視図(C)である。
まず、基本となる2足歩行型の人型ロボット100について説明する。図3に示す人型ロボット100は、自律制御型の2足歩行可能な人型ロボットである。この人型ロボットは、工事現場等における作業や介護作業といった人間がこれまで行ってきた作業を行うことを目的としている移動ロボットの一例である。
図5は、歩行ロボット用付加装置の分解状態を示す斜視図である。図6は、歩行ロボット用付加装置を示す正面図(A)、側面図(B)および斜視図(C)である。図5および図6に示すように、歩行ロボット用付加装置200は、下半身胴体部201、右脚部206および左脚部208、および延長部材202を備えている。
以下、人型ロボット100に歩行ロボット用付加装置200を装着し、図1に示す移動ロボットを得る手順の一例を説明する。まず、図3に示す2足歩行型の人型ロボット100の下半身胴体部102の背面に装着された外装カバー116を取り外す。この外装カバー116の取り外しは、図4に示すボルト116aとビス116cを外すことで簡単に行うことができる。
以下、図3に示す2足歩行型と図1に示す4足歩行型の使い分けの一例を示す。例えば、土木作業現場において人型ロボットに資材の運搬や作業の補助を行わせる場合を考える。この際、作業を行う足場が傾斜地や段差があるような場所である場合、図3に示す2足歩行型の人型ロボット100を稼働させることが適している。すなわち、図3に示す2足歩行型の人型ロボット100は、人間と同様に2本の脚部110および112を使って、足場が傾斜地や段差があるような場所であっても歩行や姿勢の維持を行うことができる。したがって、そのような足場においては、図3に示す人型ロボット100の優位性を効果的に発揮することができる。また、人間が操作することを前提としたブルドーザやクレーンといった重機をロボットに操作させる場合も、左右のハンド機構108および105を使ったレバーやスイッチの操作、さらに左右の脚部112および110を使ったペダルの操作等を行うことができる2足歩行型の人型ロボット100の形態(図3の状態)が適している。
図9は、本発明を利用した他の実施形態を示す側面図である。図9に示すように、本実施形態においては、歩行ロボット用付加装置200を構成する下半身胴体部201が備える脚部として、先端に車輪223を備えた上下に伸縮する伸縮脚部222を採用する。伸縮脚部222は、シリンダ部222aとピストン部222bとを備えている。ピストン22bがシリンダ部222a内に出入りすることで、伸縮脚部222の伸縮が行われる。ピストン222bの先端には、地面や床に接地する車輪223(キャスター)が配置されている。この構成によれば、母体である人型ロボット100がその2足歩行機能によって移動すると、車輪223の働きによって、歩行ロボット用付加装置200がその動きに追従する。なお、この構成における人型ロボット100に対する歩行ロボット用付加装置200の装着構造は、第1の実施形態の場合と同じである。
図11は、本発明を利用した他の実施形態を示す側面図である。図11には、図1に示す構成において、延長部材202上に台座220を設け、この台座上に塗装装置224を搭載し、右腕部104を用いて吹き付け塗装作業を行う状態が示されている。
図12は、本発明を利用した他の実施形態を示す側面図(A)と正面図(B)である。この例では、図1に示す構成において、延長部材202上に台座220を配置し、その上に他の人型ロボットの上半身部分400を搭載している。
Claims (6)
- 第1の右脚部および第1の左脚部が連結された第1の下半身胴体部と、
前記下半身胴体部に連結され、前記下半身胴体部に対してYaw軸回転およびPitch軸回転が可能であり、右腕部および左腕部が連結された上半身胴体部と
を備えた歩行ロボットへの着脱が可能な歩行ロボット用付加装置であって、
前記第1の下半身胴体部の背面に着脱が可能な延長部材と、
前記第1の下半身胴体部と同じ構造を有し、前記延長部材の先端に連結され、第2の右脚部および第2の左脚部が連結された第2の下半身胴体部と
を備え、
前記第1の下半身胴体部の内部には第1のバッテリーパックが固定され、前記第2の下半身胴体部の内部には第2のバッテリーパックが固定されており、
前記延長部材は前記第1のバッテリーパックと前記第2のバッテリーパックに固定されることを特徴とする歩行ロボット用付加装置。 - 前記延長部材の一端は、第1の着脱部を備え、
前記延長部材の他端は、第2の着脱部を備え、
前記第1の着脱部が前記第1のバッテリーパックにボルトによって固定され、
前記第2の着脱部が前記第2のバッテリーパックにボルトによって固定されることを特徴とする請求項1に記載の歩行ロボット用付加装置。 - 前記第1のバッテリーパックは、前記第1の下半身胴体部の外装カバーを固定するための第1の雌ネジ部を備え、
前記第2のバッテリーパックは、前記第2の下半身胴体部の外装カバーを固定するための第2の雌ネジ部を備え、
前記第1の雌ネジ部を利用して前記第1の着脱部の前記第1のバッテリーパックへのボルトによる固定が行われ、
前記第2の雌ネジ部を利用して前記第2の着脱部の前記第2のバッテリーパックへのボルトによる固定が行われることを特徴とする請求項2に記載の歩行ロボット用付加装置。 - 前記延長部材に荷台を設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の歩行ロボット用付加装置。
- 前記延長部材に機器搭載用の搭載部を設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の歩行ロボット用付加装置。
- 前記第2の右脚部および第2の左脚部の動作は、前記第1の下半身胴体部から送られてくる制御信号によって制御されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の歩行ロボット用付加装置。
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