JP5351055B2 - 可動ベースを移動および安定化するシステム - Google Patents
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- 対象物を格納するための複数の格納装置(201)を備える自動小売店もしくは自動大型卸売店(200)において前記対象物を移動するロボット荷役装置(100)の一部をなし、前記対象物を認識および荷役する装置(110)を支持する土台(11)を備える可動ベースを移動および安定化するシステム(1)であって、前記自動小売店もしくは自動大型卸売店(200)の支持面(202)に固定され、前記可動ベース(10)を格納装置(201)に沿った動作軌道に沿って誘導する少なくとも1個のモジュール式直線ガイド部材(5)と、前記直線ガイド部材(5)の一端において前記支持面(202)上に配置され、互いに対して所定の角度で配置される2個以上の直線ガイド部材(5)を相互に接続して、前記可動ベース(10)を複数の直線ガイド部材(5)間で振分ける、もしくは前記可動ベース(10)が異なる方向の前記直線ガイド部材(5)に改めて係合するのを可能にする少なくとも1個の回転可能な分路部材(6)と、前記可動ベース(10)の下部に配置され、前記可動ベース(10)を前記直線ガイド部材(5)および前記分路部材(6)上で運搬し、前記可動ベース(10)の位置を規定する走行および位置制御装置(20)と、前記可動ベース(10)の下部周辺に配置され、前記ロボット荷役装置(100)による前記対象物の荷役動作中に前記可動ベース(10)の位置を安定化する安定化装置(30)とを備え、前記可動ベース(10)および分路部材(6)は、前記自動小売店もしくは自動大型卸売店の動作条件に基づき前記可動ベース(10)および分路部材(6)の動作を管理する、コンピュータ制御の制御装置により制御され、前記直線ガイド部材(5)は、前記支持面(202)上に配置され、前記可動ベース(10)に移動するための略水平の面を提供し、前記安定化装置(30)に支持面を提供する構造平面(51)と、前記構造平面(51)に長さ方向に固定され、前記可動ベース(10)を動作方向において誘導する単軌プロファイル(55)とを備え、前記構造平面(51)は、高摩擦係数を有する圧縮可能な高分子材料からなる下層(52)を少なくとも備えることを特徴とする、システム。
- 前記構造平面(51)は、前記構造平面(51)の側方で長さ方向に配置され、前記安定化装置(30)の動作を支持する一対の移動軌道(53)を備えることを特徴とする、請求項1に記載のシステム。
- 前記単軌プロファイル(55)は、前記可動ベース(10)に電力を供給する直線状の配電装置(56)を支持することを特徴とする、請求項1に記載のシステム。
- 前記単軌プロファイル(55)は略四角形の断面を有することを特徴とする、請求項1に記載のシステム。
- 前記分路部材(6)は、水平に配置され、垂直軸を有するハブ(62)に中央で軸着される単軌プロファイル(61)の一区分を備え、前記単軌プロファイル(61)の一区分は、前記制御装置からの指示に従って前記可動ベース(10)を収容および前記垂直軸の周囲で回転することを特徴とする、請求項1に記載のシステム。
- 前記単軌プロファイル(61)の一区分は、前記ハブ(62)に機械的に接続され、前記ハブ(62)の前記垂直軸周囲における回転を規定するギア減速集合体(63)を更に備えることを特徴とする、請求項5に記載のシステム。
- 前記ギア減速集合体(63)は、前記単軌プロファイル(61)の角度位置を継続的に監視する位置検出手段を備えることを特徴とする、請求項6に記載のシステム。
- 前記単軌プロファイル(61)の一区分は、前記可動ベース(10)が前記分路部材(6)に係合する場合、前記可動ベース(10)に電力を供給する直線状の配電装置の一区分(64)を更に備えることを特徴とする、請求項5もしくは請求項6に記載のシステム。
- 前記単軌プロファイル(61)の一区分は、前記単軌プロファイル(61)の一区分の先端近傍において、前記単軌プロファイル(61)を支持し、前記単軌プロファイル(61)の回転動作を容易にする一対の摺動可能な転がり軸受集合体(65)を備えることを特徴とする、請求項5に記載のシステム。
- 前記単軌プロファイル(61)の一区分において、前記単軌プロファイル(61)を所定の動作位置に固定する少なくとも1個の電磁石(66)を更に設けることを特徴とする、請求項5に記載のシステム。
- 前記分路部材(6)は、単軌プロファイル(61)の一区分の下方に配置され、前記支持面(202)上に配置され、前記可動ベース(10)が移動するための略水平な面を提供する構造平面の一区分(67)を更に備えることを特徴とする、請求項1に記載のシステム。
- 前記構造平面の一区分(67)は少なくとも、高摩擦係数を有する圧縮可能な高分子材料からなる下層(68)を備えることを特徴とする、請求項11に記載のシステム。
- 前記走行および位置制御装置(20)は、前記可動ベース(10)の下部において、前記可動ベース(10)の回転軸に対して左右対称の位置に実装される一対の駆動輪(21)と、前記可動ベース(10)の下部に実装され、前記直線ガイド部材(5)の側面に接触して動作して、前記可動ベース(10)の位置を保持する少なくとも一対のガイド車輪(23)と、前記制御装置に電気的に接続され、前記可動ベース(10)の最適位置からの逸脱を検出可能なセンサ手段(25)とを備えることを特徴とする、請求項1に記載のシステム。
- 前記駆動輪は、制御モータにより独立して駆動されることを特徴とする、請求項13に記載のシステム。
- 二対のガイド車輪(23)を備え、各対の車輪は前記直線ガイド部材(5)の対向する面に互いに対向して配置され、前記二対は前記可動ベース(10)の前部および後部に配置されることを特徴とする、請求項13に記載のシステム。
- 前記ガイド車輪(23)の各々は、前記可動ベース(10)の下面から伸長する支持体(24)に実装され、固定されずに垂直軸の周囲を回転することを特徴とする、請求項14もしくは請求項15に記載のシステム。
- 前記センサ手段(25)は、前記ガイド車輪の各々に対し、前記ガイド車輪の支持体(24)の変形を検出して最適軌道からの逸脱を補正可能にする少なくとも1個の伸縮計を備えることを特徴とする、請求項13に記載のシステム。
- 前記安定化装置(30)は、複数の固定可能な転がり軸受脚部を備えることを特徴とする、請求項1に記載のシステム。
- 前記可動ベース(10)の角部に4個もしくは前記転がり軸受脚部(30)を備えることを特徴とする、請求項18に記載のシステム。
- 前記転がり軸受脚部(30)の各々は、内部が空洞で、前記転がり軸受脚部(30)の各々を前記可動ベース(10)の下面に固定可能なフランジ(32)を上方で備える本体(31)と、複数の回転ボール(36)を介して球形支持体(35)を収容する空洞(34)を下方に有し、上部(36a)の内部が空洞の内部可動ブロック(33)と、前記本体(31)に同軸で実装され、内部に軸上貫通孔(39)を備え、下部が前記空洞上部(36a)内に摺動可能に挿入され、これにより前記軸上貫通孔(39)を介して油圧油を収容する補正チャンバ(40)を規定する内部固定ブロック(37)と、前記内部固定ブロック(37)に同軸に実装され、前記内部固定ブロック(37)と前記内部可動ブロック(33)との間に介装されている圧縮ばね(45)とを備えることを特徴とする、請求項18もしくは請求項19に記載のシステム。
- 前記転がり軸受脚部(30)の各々は、前記軸上貫通孔(39)および油圧油貯蔵タンクに流体連結する逆止弁(41)を更に備え、前記逆止弁(41)は前記制御装置により駆動されて前記内部可動ブロック(33)の位置を決定し、前記可動ベース(10)を安定化することを特徴とする、請求項20に記載のシステム。
- 複数の前記分路部材(6)により相互に接続される複数の前記直線ガイド部材(5)を含むことを特徴とする、請求項1に記載のシステム。
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