JP7327149B2 - 移動システム及びその移動方法 - Google Patents
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Description
本発明は、移動体、ステーション、移動システム及び移動方法に関する。
昇降用ポールなど垂直方向に延在し高さの異なる平面間を接続する垂直部材を把持する把持機構を備える移動体が知られている（例えば、特許文献１参照）。移動体は、把持機構を上下方向へ駆動することで、昇降用ポールに沿って昇降し異なる平面間を移動する。
しかしながら、上記移動体は、垂直部材によって接続された平面間しか移動できず、例えば、垂直部材によって接続されていない飛び地の平面などへ移動できないという制約が生じ得る。
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、垂直部材によって接続されていない高さの異なる平面間を自在に移動できる移動体、ステーション、移動システム及び移動方法を提供することを主たる目的とする。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
移動可能な移動部と、
前記移動部に設けられ、上下方向へ伸縮する伸縮部と、
前記伸縮部の先端に設けられ、周辺環境の部材と係合する第１係合部と、
前記移動部及び前記伸縮部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第１係合部を目標の高さ位置にある部材に係合させ、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を前記目標の高さ位置へ移動させる、移動体
である。
この一態様において、前記伸縮部が伸長又は収縮している場合に、前記移動部を固定する固定部を更に備えていてもよい。
この一態様において、前記制御部は、前記前記第１係合部が前記目標の高さ位置にある部材と係合したと判断した場合、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を前記目標の高さ位置へ移動させる制御を行ってもよい。
この一態様において、前記伸縮部は、第１係合機構を有する第１ベルトと、前記第１係合機構に係脱可能な第２係合機構を有する第２ベルトと、を有し、同一の軸線周りに前記第１ベルトの第１係合機構及び前記第２ベルトの第２係合機構と、を相互に重なった状態で螺旋状に巻回することで、柱状構造を形成してもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
前記移動体の第１係合部と係合する、少なくとも１つの第２係合部と、
前記第２係合部の下方に設けられると共に、前記移動体が昇降する際に床面を通り抜けるために該床面に形成された貫通孔を開閉状態にする少なくとも１つの開閉フロアと、
を備える、ステーション
であってもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
前記ステーションと、該ステーションにおいて昇降する前記移動体と、を備える、移動システムであってもよい。
この一態様において、前記貫通孔下方の所定位置にある物体を検出する物体検出部を更に備え、前記制御部は、前記物体検出部が物体を検出しない場合に、前記移動部を前記所定位置に移動させ、前記伸縮部を伸長させてもよい。
この一態様において、前記制御部は、前記伸縮部を伸縮させ、前記第１係合部を目標の高さ位置にある前記第２係合部に係合させる制御を行ってもよい。
この一態様において、前記制御部は、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させた後、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を、前記貫通孔を通過させて前記目標の高さ位置に移動させ、前記開閉フロアを閉状態し、該開閉フロア上に降ろす制御を行ってもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
移動可能な移動部と、
前記移動部に設けられ、上下方向へ伸縮する伸縮部と、
前記伸縮部の先端に設けられ、周辺環境の部材と係合する第１係合部と、を備える移動体の移動方法であって、
前記第１係合部を目標の高さ位置にある部材に係合させ、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を前記目標の高さ位置へ移動させる、移動体の移動方法
であってもよい。
移動可能な移動部と、
前記移動部に設けられ、上下方向へ伸縮する伸縮部と、
前記伸縮部の先端に設けられ、周辺環境の部材と係合する第１係合部と、
前記移動部及び前記伸縮部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第１係合部を目標の高さ位置にある部材に係合させ、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を前記目標の高さ位置へ移動させる、移動体
である。
この一態様において、前記伸縮部が伸長又は収縮している場合に、前記移動部を固定する固定部を更に備えていてもよい。
この一態様において、前記制御部は、前記前記第１係合部が前記目標の高さ位置にある部材と係合したと判断した場合、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を前記目標の高さ位置へ移動させる制御を行ってもよい。
この一態様において、前記伸縮部は、第１係合機構を有する第１ベルトと、前記第１係合機構に係脱可能な第２係合機構を有する第２ベルトと、を有し、同一の軸線周りに前記第１ベルトの第１係合機構及び前記第２ベルトの第２係合機構と、を相互に重なった状態で螺旋状に巻回することで、柱状構造を形成してもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
前記移動体の第１係合部と係合する、少なくとも１つの第２係合部と、
前記第２係合部の下方に設けられると共に、前記移動体が昇降する際に床面を通り抜けるために該床面に形成された貫通孔を開閉状態にする少なくとも１つの開閉フロアと、
を備える、ステーション
であってもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
前記ステーションと、該ステーションにおいて昇降する前記移動体と、を備える、移動システムであってもよい。
この一態様において、前記貫通孔下方の所定位置にある物体を検出する物体検出部を更に備え、前記制御部は、前記物体検出部が物体を検出しない場合に、前記移動部を前記所定位置に移動させ、前記伸縮部を伸長させてもよい。
この一態様において、前記制御部は、前記伸縮部を伸縮させ、前記第１係合部を目標の高さ位置にある前記第２係合部に係合させる制御を行ってもよい。
この一態様において、前記制御部は、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させた後、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を、前記貫通孔を通過させて前記目標の高さ位置に移動させ、前記開閉フロアを閉状態し、該開閉フロア上に降ろす制御を行ってもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
移動可能な移動部と、
前記移動部に設けられ、上下方向へ伸縮する伸縮部と、
前記伸縮部の先端に設けられ、周辺環境の部材と係合する第１係合部と、を備える移動体の移動方法であって、
前記第１係合部を目標の高さ位置にある部材に係合させ、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を前記目標の高さ位置へ移動させる、移動体の移動方法
であってもよい。
本発明によれば、垂直部材によって接続されていない高さの異なる平面間を自在に移動できる移動体、ステーション、移動システム及び移動方法を提供することができる。
実施形態１
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る移動体の概略的構成を示す斜視図である。図２は、本実施形態に係る移動体の概略的構成を示す側面図である。図３は、本実施形態に係る移動体の概略的なシステム構成を示すブロック図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る移動体の概略的構成を示す斜視図である。図２は、本実施形態に係る移動体の概略的構成を示す側面図である。図３は、本実施形態に係る移動体の概略的なシステム構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る移動体１は、例えば、住宅、施設、倉庫、工場などの移動環境内において、異なる高さの床面間を移動できる。本実施形態に係る移動体１は、移動可能な移動部２と、上下方向へ伸縮する伸縮部３と、周辺環境の部材と係合する第１係合部４と、移動部２及び伸縮部３を制御する制御部５と、を備えている。
移動部２は、移動体本体２１と、移動体本体２１に回転可能に設けられた左右一対の駆動車輪２２及び前後一対の従動車輪２３、各駆動車輪２２を回転駆動する一対のモータ２４と、を有している。各モータ２４は減速機などを介して、各駆動車輪２２を回転させる。各モータ２４は、制御部５からの制御信号に応じて、各駆動車輪２２を回転させることで、移動体本体２１を任意の位置に移動することができる。なお、上記移動部２の構成は一例であり、これに限定されない。例えば、移動部２の駆動車輪２２及び従動車輪２３の数は任意でよく、移動体本体２１を任意の位置に移動させることができれば任意の構成が適用可能である。
伸縮部３は、上下方向へ伸縮するテレスコピック型の伸縮機構として構成されていてもよい。図４は、後述する柱状構造の一例を示す図である。例えば、伸縮部３は、第１係合機構３１を有する第１ベルト３２と、第１係合機構３１に係脱可能な第２係合機構３３を有する第２ベルト３４と、柱状構造３５を回転させる回転装置３６と、を有している。第１及び第２ベルト３４は、例えば、金属板や硬質合成樹脂板などの剛性素材で構成され、適度な可撓性及び弾性を有している。
伸縮部３は、図４に示す如く、同一の軸線周りに第１ベルト３２の第１係合機構３１及び第２ベルト３４の第２係合機構３３と、を相互に重なった状態で螺旋状に巻回することで、柱状構造３５を形成する。例えば、柱状構造３５において、第１ベルト３２は第２ベルト３４の外側に巻回される。具体的には、第１ベルト３２の上縁側の部分がそれより上方に配置される第２ベルト３４の下縁側の部分に外側から重なり、この第２ベルト３４の上縁側の部分がそれより上方に配置される第１ベルト３２の下縁側の部分に内側から重なっている。すなわち、柱状構造３５は、それぞれ螺旋状に巻回された第１ベルト３２と第２ベルト３４が交互に軸線の方向に部分的に重なりあうことにより構成されている。
第１ベルト３２の第１係合機構３１と第２ベルト３４の第２係合機構３３が重なりあっている。第１及び第２係合機構３１、３３は、例えば、係合ピン及び係合孔などで構成されており、相互に嵌合している。この第１及び第２ベルト３４の重なり合った面部分同士が第１及び第２係合機構３１、３３の係合により固定されているため、柱状構造３５は一体の柱部材に近い高い剛性を有するものとなる。
回転装置３６は、軸線周りに柱状構造３５を回転させる回転機構、回転機構を駆動するモータ、などで構成されている。
回転装置３６は、柱状構造３５を回転させることで、収納されていた第１及び第２ベルト３４を、案内部３７の溝などに沿って巻き上げ、同一の軸線周りに第１ベルト３２及び第２ベルト３４を相互に重なった状態で螺旋状に巻回する。この螺旋状の巻回により、柱状構造３５を軸線方向へ伸長させることができる。このように、第１及び第２ベルト３２、３４を巻回することで柱状構造３５を高い剛性を維持しつつ軸線方向へ伸長させることができる。
一方、回転装置３６は、柱状構造３５を逆回転させることで、第１及び第２ベルト３２、３４を、案内部３７の溝などに沿って巻き戻し、柱状構造３５から分離することで、柱状構造３５を軸線方向へ収縮させることができる。このように、第１及び第２ベルト３２、３４を巻き戻すことで、第１及び第２ベルト３２、３４をコンパクトに収納しつつ、柱状構造３５を軸線方向へ収縮させることができる。
なお、上記柱状構造３５の詳細は、例えば、特開２００７－１９２２５７号公報に開示されており、これを援用できる。上記伸縮部３の構成は一例であり、これに限定されない。必要な剛性が確保できれば、伸縮部３の構成は任意でよい。
第１係合部４は、伸縮部３の柱状構造３５の先端に設けられている。第１係合部４は、周辺環境の部材と係合する係合機構を有している。係合機構は、例えば、円盤状の板材４で構成され、高さの異なる平面に引っ掛かるフック機構として機能する。円盤状の板材４の上面は、荷物などの物体を載置できる平らな載置部４１が設けられていてもよい。移動体１は、この載置部４１に物体を載置して運搬することができる。
第１係合部４は、例えば、高さの異なる平面に吸着する吸着機構や、高さの異なる平面に磁力により磁着する磁着機構などであってもよく、周辺環境の部材と係合できれば任意の係合機構であってもよい。
制御部５は、移動部２及び伸縮部３を制御する。制御部５は、移動部２の各モータ２４に制御信号を送信することで、各駆動車輪２２の回転を制御し、移動体本体２１を任意の位置に移動させることができる。制御部５は、伸縮部３の回転装置３６に対して制御信号を送信することで、柱状構造３５を軸線方向へ伸縮させ、第１係合部４の高さ位置を制御することができる。
制御部５は、駆動車輪２２に設けられた回転センサにより検出された駆動車輪２２の回転情報などに基づいて、フィードバック制御、ロバスト制御等の周知の制御を行うことで、移動体１の移動を制御してもよい。制御部５は、移動体１に設けられたカメラや超音波センサなどの距離センサにより検出された距離情報、移動環境の地図情報などの情報に基づいて、移動部２及び伸縮部３を制御することで、移動体１を自律的に移動させてもよい。
制御部５は、例えば、制御処理、演算処理等を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）５１、ＣＰＵ５１によって実行される制御プログラム、演算プログラム等が記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）からなるメモリ５２、外部と信号の入出力を行うインターフェイス部（Ｉ／Ｆ）５３、などからなるマイクロコンピュータを中心にして、ハードウェア構成されている。ＣＰＵ５１、メモリ５２、及びインターフェイス部５３は、データバスなどを介して相互に接続されている。
ところで、従来の移動体は、例えば、昇降ポールなどの垂直部材によって接続された平面間しか移動できず、垂直部材によって接続されていない飛び地の平面などへ移動できないという制約が生じ得る。
これに対し、本実施形態に係る移動体１は、第１係合部４を目標の高さ位置にある部材に係合させ、伸縮部３を伸縮させることで、移動部２を目標の高さ位置へ移動させる。これにより、垂直部材を利用することなく、第１係合部４を目標の高さ位置にある部材に係合させ、伸縮部３を伸縮させることで、移動体１自身を目標の高さ位置へ移動させ、その高さ位置の床面に降ろすことができる。したがって、移動体１は、垂直部材によって接続されていない高さの異なる平面間を自在に移動できる。
移動体１は、伸縮部３が伸長又は収縮している場合に、移動部２を固定する固定部６を更に備えていてもよい。これにより、移動体１の伸縮部３が伸縮している期間において、移動部２の動きを安定させることができる。例えば、伸縮部３が伸長して、その上限に近付くと、第１係合部４の載置部４１上に載せた物体の重さなどで、移動部２が不安定化することがあるが、固定部６により移動部２を固定することで、移動部２を安定化させることができる。
固定部６は、伸縮部３の伸縮時に、移動部２の外側へ延び路面に着地する固定バーなどであってもよい。さらに、固定部６は、駆動車輪２２及び従動車輪２３を制動する制動機構であってもよく、前述の固定バーと制動機構とを組み合わせた構成であってもよい。
制御部５は、第１係合部４が目標の高さ位置にある部材と係合したと判断した場合、伸縮部３を伸縮させることで、移動部２を目標の高さ位置へ移動させる制御を行うのが好ましい。これにより、第１係合部４が目標の高さ位置にある部材と確実に係合した状態で、安定的に、移動部２を目標の高さ位置へ移動させることができる。
図５は、本実施形態に係る移動方法のフローを示すフローチャートである。
まず、制御部５は、伸縮部３の伸縮を制御して、第１係合部４を目標の高さ位置に移動させる（ステップＳ５０１）。
まず、制御部５は、伸縮部３の伸縮を制御して、第１係合部４を目標の高さ位置に移動させる（ステップＳ５０１）。
制御部５は、目標の高さ位置で、第１係合部４を周辺環境の部材と係合させる（ステップＳ５０２）。
制御部５は、伸縮部３の伸縮を制御して、移動部２を目標の高さ位置へ移動させ、その高さ位置の床面に降ろす（ステップＳ５０３）。
制御部５は、伸縮部３を収縮させる。制御部５は、移動部２の移動を制御して、その目標の高さ位置の床面上で移動体１を移動させる（ステップＳ５０４）。
以上、本実施形態に係る移動体１は、移動可能な移動部２と、移動部２に設けられ、上下方向へ伸縮する伸縮部３と、伸縮部３の先端に設けられ、周辺環境の部材と係合する第１係合部４と、移動部２及び伸縮部３を制御する制御部５と、を備え、制御部５は、第１係合部４を目標の高さ位置にある部材に係合させ、伸縮部３を伸縮させることで、移動部２を目標の高さ位置へ移動させる。これにより、第１係合部４を目標の高さ位置にある部材に係合させ、伸縮部３を伸縮させることで、移動体１自身を目標の高さ位置へ移動させ、その高さ位置の床面に降ろすことができる。したがって、移動体１は、垂直部材によって接続されていない高さの異なる平面間を自在に移動できる。
実施形態２
図６は、本実施形態に係る移動システムの概略的なシステム構成を示すブロック図である。図７は、本実施形態に係るステーションの概略的構成を示す図である。本実施形態に係る移動システム１０は、上記実施形態１に係る移動体１と、移動体１が昇降するステーション１１と、を備えている。
図６は、本実施形態に係る移動システムの概略的なシステム構成を示すブロック図である。図７は、本実施形態に係るステーションの概略的構成を示す図である。本実施形態に係る移動システム１０は、上記実施形態１に係る移動体１と、移動体１が昇降するステーション１１と、を備えている。
本実施形態に係るステーション１１は、移動体１の移動環境内に設けられている。ステーション１１は、移動体１の第１係合部４と係合する第２係合部１２と、第２係合部１２をスライドさせる係合スライド部１３と、床面上をスライドする開閉フロア１４と、開閉フロア１４をスライドさせるフロアスライド部１５と、を有している。
第２係合部１２は、例えば、図７に示す如く、フォーク状に構成されている。第２係合部１２は、開閉フロア１４の上方において、水平方向へスライド可能に配置されている。第２係合部１２は、水平方向にスライドし移動体１の円盤状の第１係合部４の下面に引っ掛かることで、第１係合部４に係合する。
移動体１の制御部５と、係合スライド部１３及びフロアスライド部１５とは、例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）などを用いて無線通信を行うことができる。
係合スライド部１３は、第２係合部１２を床面から所定高さで水平方向にスライドさせるスライド機構、スライド機構を駆動するモータ、などで構成されている。
係合スライド部１３は、移動体１の制御部５から送信される制御信号に応じて、第２係合部１２をスライドさせる。例えば、係合スライド部１３は、移動体１の制御部５から送信される係合信号に応じて、第２係合部１２をスライドさせ、第１係合部４と係合させる。係合スライド部１３は、移動体１の制御部５から送信される解除信号に応じて、第２係合部１２をスライドさせ、第１係合部４との係合を解除する。
開閉フロア１４は、床面に形成された貫通孔上を水平方向にスライドする。床面の貫通孔は、移動体１が上下方向へ通り抜けることができる大きさに形成されている。開閉フロア１４は、貫通孔上にあるときに、貫通孔を塞ぐことができる大きさに形成されている。
例えば、開閉フロア１４がスライドして貫通孔が閉じた閉状態で、移動部２はその上に載り走行することができる。通常、開閉フロア１４は閉状態となっている。一方で、開閉フロア１４がスライドして貫通孔が開いた開状態で、移動体１はその貫通孔を上下方向へ通り抜けることができる。
フロアスライド部１５は、開閉フロア１４を水平方向にスライドさせるスライド機構、スライド機構を駆動するモータ、などで構成されている。
フロアスライド部１５は、移動体１の制御部５から送信される制御信号に応じて、開閉フロア１４をスライドさせる。例えば、フロアスライド部１５は、移動体１の制御部５から送信される閉信号に応じて、開閉フロア１４をスライドさせ、床面の貫通孔を閉状態にする。フロアスライド部１５は、移動体１の制御部５から送信される開信号に応じて、開閉フロア１４をスライドさせ、床面の貫通孔を開状態にする。
次に、図８乃至図１７を参照して、移動システムにおける移動体１の１階床面から２階床面への移動方法の一例について説明する。
移動体１の制御部５は、移動部２を制御して、移動体１を２階床面の貫通孔の真下の所定位置に移動させる（図８）。
なお、制御部５は、移動体１あるいは、移動環境内に設けられたカメラにより取得された画像情報に基づいて、移動体１を所定位置に移動させることができる。また、制御部５は、カメラにより取得された画像情報や超音波センサの情報に基づいて、所定位置に障害物などの物体が存在しないと判断したとき、移動体１を所定位置に移動させてもよい。これにより、所定位置に障害となる物体が存在しないことを確認した後、移動体１を所定位置に確実に移動させ昇降させることができる。カメラや超音波センサは、物体検出部の一具体例である。
移動体１の制御部５は、移動部２が貫通孔真下の所定位置に移動したと判断すると、ステーション１１のフロアスライド部１５に対して、開信号を送信する。フロアスライド部１５は、制御部５からの開信号に応じて、開閉フロア１４をスライドさせ、床面の貫通孔を開状態にする（図９）。
制御部５は、床面の貫通孔が開状態になったと判断すると、伸縮部３を伸長させることで、第１係合部４を目標である２階床面の第２係合部１２の高さ位置まで移動させる（図１０）。なお、制御部５は、移動体１あるいは、移動環境内に設けられたカメラにより取得された画像情報に基づいて、開閉フロア１４の開閉状態を判断してもよい。制御部５は、開閉フロア１４に設けられたセンサの情報に基づいて、開閉フロア１４の開閉状態を判断してもよい。
制御部５は、第１係合部４が２階床面の第２係合部１２の高さ位置まで移動したと判断すると、係合スライド部１３に対し係合信号を送信する。係合スライド部１３は、制御部５から送信される係合信号に応じて、第２係合部１２をスライドさせ、第１係合部４と係合させる（図１１）。なお、制御部５は、移動体１あるいは、移動環境内に設けられたカメラにより取得された画像情報に基づいて、第１係合部４が２階床面の第２係合部１２の高さ位置まで移動したことを判断してもよい。制御部５は、伸縮部３などに設けられたセンサの情報に基づいて、第１係合部４が２階床面の第２係合部１２の高さ位置まで移動したことを判断してもよい。
制御部５は、第２係合部１２が第１係合部４と係合したと判断すると、伸縮部３を収縮させることで、移動部２を目標である２階床面よりも所定量高い位置まで引き上げる（図１２）。上記所定量は、予めメモリなどに設定されている。開閉フロア１４の開閉時に開閉フロア１４と移動部２の下側部材（車輪など）とが接触しない量が、上記所定量として設定されている。制御部５は、移動体１あるいは、移動環境内に設けられたカメラにより取得された画像情報に基づいて、第２係合部１２が第１係合部４と係合したことを判断してもよい。制御部５は、第１又は第２係合部１２などに設けられたセンサの情報に基づいて、第２係合部１２が第１係合部４と係合したことを判断してもよい。
制御部５は、移動部２が目標である２階床面よりも所定量高い位置まで引き上げられたと判断すると、フロアスライド部１５に対して、閉信号を送信する。フロアスライド部１５は、制御部５からの閉信号に応じて、開閉フロア１４をスライドさせ、床面の貫通孔を閉状態にする（図１３）。制御部５は、伸縮部３に設けられたセンサの情報（伸縮量など）に基づいて、移動部２が２階床面よりも所定量高い位置まで引き上げられたことを判断してもよい。
制御部５は、開閉フロア１４が閉状態になったと判断すると、伸縮部３を伸長させ、移動部２を開閉フロア１４上に降ろす（図１４）。
制御部５は、移動部２が開閉フロア１４上に載ったと判断すると、係合スライド部１３に対し解除信号を送信する。係合スライド部１３は、制御部５から送信される解除信号に応じて、第２係合部１２をスライドさせ、第１係合部４との係合を解除する（図１５）。制御部５は、伸縮部３に設けられたセンサの情報（伸縮量など）に基づいて、移動部２が開閉フロア１４上に降りたことを判断してもよい。
制御部５は、第１係合部４と第２係合部１２との係合が解除されたと判断すると、伸縮部３を収縮させ、最も収縮した状態（以下、収縮状態）にする（図１６）。
制御部５は、伸縮部３が収縮状態になったと判断すると、移動部２を制御して、移動体１を２階の所望の位置に移動させる（図１７）。
続いて、図１８乃至図２６を参照して、移動システム１０における移動体１の２階床面から１階床面への移動方法の一例について説明する。移動体１の制御部５は、カメラなどにより取得された画像情報に基づいて、移動部２を制御して、移動体１を２階床面の開閉フロア１４上に移動させる（図１８）。なお、制御部５は、カメラにより取得された画像情報や超音波センサの情報に基づいて、開閉フロア１４上に障害物などの物体が存在しないと判断したとき、移動体１を開閉フロア上に移動させてもよい。
制御部５は、移動部２が開閉フロア１４上に移動したと判断すると、伸縮部３を伸長させることで、第１係合部４を第２係合部１２の高さ位置まで移動させる（図１９）。
制御部５は、第１係合部４が第２係合部１２の高さ位置まで移動したと判断すると、係合スライド部１３に対し係合信号を送信する。係合スライド部１３は、制御部５から送信される係合信号に応じて、第２係合部１２をスライドさせ、第１係合部４と係合させる（図２０）。
制御部５は、第２係合部１２が第１係合部４と係合したと判断すると、伸縮部３を収縮させることで、移動部２を２階床面よりも所定量高い位置まで引き上げる（図２１）。
制御部５は、移動部２が２階床面よりも所定量高い位置まで引き上げられたと判断すると、フロアスライド部１５に対して、開信号を送信する。フロアスライド部１５は、制御部５からの開信号に応じて、開閉フロア１４をスライドさせ、床面の貫通孔を開状態にする（図２２）。
制御部５は、床面の貫通孔が開状態になったと判断すると、伸縮部３を伸長させることで、移動部２を目標である１階床面の所定位置に降ろす（図２３）。
制御部５は、移動部２が１階床面の所定位置に降りたと判断すると、係合スライド部１３に対し解除信号を送信する。係合スライド部１３は、制御部５から送信される解除信号に応じて、第２係合部１２をスライドさせ、第２係合部１２と第１係合部４との係合を解除する（図２４）。
制御部５は、第１係合部４と第２係合部１２との係合が解除されたと判断すると、伸縮部３を収縮させ、収縮状態にする（図２５）。
制御部５は、伸縮部３が収縮状態になったと判断すると、移動部２を制御して、移動体１を１階の所望の位置に移動させる（図２６）。
なお、上記説明において、２階床面に一対の開閉フロア１４及び第２係合部１２が設けられる構成が説明されているが、これに限定されない。２階床面に、複数対の開閉フロア１４及び第２係合部１２が設けられる構成であってもよい（図２７）。移動体１は、複数対の開閉フロア１４及び第２係合部１２のうちのいずれかを選択し、選択した開閉フロア１４及び第２係合部１２を用いて、上述の如く、昇降する。
さらに、上記説明において、移動体１が１階と２階との間を昇降する構成であるが、これに限定されない。移動体１は、１階と３階以上の階との間を昇降する構成、さらに、任意の階と任意の階との間を昇降する構成であってもよい。この場合、例えば、各階の貫通孔は、同一軸線を中心に設けられ、各階の貫通孔に対して、夫々、開閉フロア１４及び第２係合部１２が設けられる（図２８）。移動体１の制御部５は、目標とする階の開閉フロア１４及び第２係合部１２を、上記同様に動作させることで、その階に移動することができる。
例えば、移動体１が１階から３階へ移動する場合、制御部５は、移動部２を制御して、移動体１を２階床面の貫通孔の真下の所定位置に移動させる。
移動体１の制御部５は、移動部２が貫通孔真下の所定位置に移動したと判断すると、２階及び３階のフロアスライド部１５に対して、開信号を送信する。２階及び３階のフロアスライド部１５は、制御部５からの開信号に応じて、２階及び３階の開閉フロア１４をスライドさせ、２階及び３階の床面の貫通孔を開状態にする。
制御部５は、２階及び３階の床面の貫通孔が開状態になったと判断すると、伸縮部３を伸長させることで、第１係合部４を目標である３階床面の第２係合部１２の高さ位置まで移動させる。
制御部５は、第１係合部４が３階床面の第２係合部１２の高さ位置まで移動したと判断すると、３階の係合スライド部１３に対し係合信号を送信する。３階の係合スライド部１３は、制御部５から送信される係合信号に応じて、３階の第２係合部１２をスライドさせ、第１係合部４と係合させる。
制御部５は、３階の第２係合部１２が第１係合部４と係合したと判断すると、伸縮部３を収縮させることで、移動部２を目標である３階床面よりも所定量高い位置まで引き上げる。
制御部５は、移動部２が３階床面よりも所定量高い位置まで引き上げられたと判断すると、２階及び３階のフロアスライド部１５に対して、閉信号を送信する。フロアスライド部１５は、制御部５からの閉信号に応じて、２階及び３階の開閉フロア１４をスライドさせ、２階及び３階の床面の貫通孔を閉状態にする。
制御部５は、２階及び３階の開閉フロア１４が閉状態になったと判断すると、伸縮部３を伸長させ、移動部２を３階の開閉フロア１４上に降ろす。
制御部５は、移動部２が３階の開閉フロア１４上に降りたと判断すると、係合スライド部１３に対し解除信号を送信する。係合スライド部１３は、制御部５から送信される解除信号に応じて、３階の第２係合部１２をスライドさせ、第１係合部４との係合を解除する。
制御部５は、第１係合部４と３階の第２係合部１２との係合が解除されたと判断すると、伸縮部３を収縮させ、収縮状態にする。
制御部５は、伸縮部３が収縮状態になったと判断すると、移動部２を制御して、移動体１を３階の所望の位置に移動させる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
本発明は、例えば、図５に示す処理を、ＣＰＵにコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。
プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
１ 移動体、２ 移動部、３ 伸縮部、４ 第１係合部、５ 制御部、６ 固定部、１０ 移動システム、１１ ステーション、１２ 第２係合部、１３ 係合スライド部、１４ 開閉フロア、１５ フロアスライド部、２１ 移動体本体、２２ 駆動車輪、２３ 従動車輪、２４ モータ、３１ 第１係合機構、３２ 第１ベルト、３３ 第２係合機構、３４ 第２ベルト、３５ 柱状構造、３６ 回転装置、３７ 案内部、４１ 載置部
Claims (6)
- 移動体の第１係合部と係合する、少なくとも１つの第２係合部と、前記第２係合部の下方に設けられると共に、前記移動体が昇降する際に床面を通り抜けるために該床面に形成された貫通孔を開状態または閉状態にする少なくとも１つの開閉フロアと、を備える、ステーションと、
移動可能な移動部と、前記移動部に設けられ、上下方向へ伸縮する伸縮部と、前記伸縮部の先端に設けられ、周辺環境の部材と係合する前記第１係合部と、前記移動部及び前記伸縮部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１係合部を目標の高さ位置にある前記第２係合部に係合させ、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を前記目標の高さ位置へ移動させる、前記移動体と、
を備え、
前記制御部は、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させた後、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を、前記貫通孔を通過させて前記目標の高さ位置に移動させ、前記開閉フロアを閉状態にし、該開閉フロア上に降ろす制御を行う、
移動システム。 - 請求項１記載の移動システムであって、
前記伸縮部が伸長又は収縮する動作を実行中である場合に、前記移動部を固定する固定部を更に備える、移動システム。 - 請求項１又は２記載の移動システムであって、
前記制御部は、前記第１係合部が前記目標の高さ位置にある部材と係合したと判断した場合、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を前記目標の高さ位置へ移動させる制御を行う、移動システム。 - 請求項１乃至３のうちいずれか１項記載の移動システムであって、
前記伸縮部は、
第１係合機構を有する第１ベルトと、前記第１係合機構に係脱可能な第２係合機構を有する第２ベルトと、を有し、
同一の軸線周りに前記第１ベルトの第１係合機構及び前記第２ベルトの第２係合機構と、を相互に重なった状態で螺旋状に巻回することで、柱状構造を形成する、移動システム。 - 請求項１記載の移動システムであって、
前記貫通孔下方の所定位置にある物体を検出する物体検出部を更に備え、
前記制御部は、前記物体検出部が物体を検出しない場合に、前記移動部を前記所定位置に移動させ、前記伸縮部を伸長させる、
移動システム。 - 移動体の第１係合部と係合する、少なくとも１つの第２係合部と、前記第２係合部の下方に設けられると共に、前記移動体が昇降する際に床面を通り抜けるために該床面に形成された貫通孔を開状態または閉状態にする少なくとも１つの開閉フロアと、を備える、ステーションと、
移動可能な移動部と、前記移動部に設けられ、上下方向へ伸縮する伸縮部と、前記伸縮部の先端に設けられ、前記第２係合部と係合する第１係合部と、前記移動部及び前記伸縮部を制御する制御部と、を備える前記移動体と、
を備える移動システムの移動方法であって、
前記制御部は、前記第１係合部を目標の高さ位置にある前記第２係合部に係合させ、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を前記目標の高さ位置へ移動させ、
前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させた後、前記伸縮部を伸縮させることで、前記移動部を、前記貫通孔を通過させて前記目標の高さ位置に移動させ、前記開閉フロアを閉状態にし、該開閉フロア上に降ろす制御を行う、
移動システムの移動方法。
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