JP7337122B2 - Crawler type running body and running device - Google Patents

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Description

本開示内容は、履帯式走行体および走行装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a crawler belt type traveling body and a traveling device.

近年、様々な使用環境や用途において、従来の人手で行われていた作業の支援や人が対応できない環境での作業を行うための移動型のロボット(走行装置)が活用されている。このような走行装置において、劣悪な路面環境や限られたスペースでの走行にも対応できるように、走行機構には、高い機動性と信頼性が求められる。 BACKGROUND ART In recent years, mobile robots (running devices) have been utilized in various usage environments and applications to support work conventionally performed manually and to perform work in environments where humans cannot cope. In such a traveling device, the traveling mechanism is required to have high mobility and reliability so as to be able to cope with traveling on a poor road surface environment or in a limited space.

また、走行時の安定性を高めるため、履帯式(クローラ式)の走行体を備えた走行装置が知られている。例えば、特許文献1には、姿勢を安定させて走行させるために、インホイールモータを内蔵した起動輪と二つの転輪によって形成される三角形の履帯式の走行ユニットを用いる内容が開示されている。さらに、特許文献2には、トラクタに装備されるクローラ走行装置において、三角配置された駆動輪と二つの従動輪の底辺に、複数の遊動輪を配置する構成が開示されている。 In order to improve stability during traveling, a traveling device having a crawler type traveling body is known. For example, Patent Literature 1 discloses the use of a triangular crawler-type traveling unit formed by a driving wheel with an in-wheel motor and two rolling wheels in order to stabilize the posture and travel. . Further, Patent Document 2 discloses a structure in which a plurality of idler wheels are arranged at the bottom of a triangularly arranged driving wheel and two driven wheels in a crawler traveling device mounted on a tractor.

特開2017-218105号公報JP 2017-218105 A 特開2015-155302号公報JP 2015-155302 A

しかしながら、従来の方法では、履帯式の走行体の場合、遊動輪のような補助機構を配置可能な範囲が限られており、走行性能の向上と限られたサイズの中での補助機構の配置の両立を図る必要があるという課題があった。 However, in the conventional method, in the case of a crawler type running body, the range in which an auxiliary mechanism such as an idler wheel can be arranged is limited, and it is difficult to improve the running performance and arrange the auxiliary mechanism within a limited size. There was a problem that it was necessary to achieve compatibility between

上述した課題を解決すべく、請求項1に係る発明は、履帯と、前記履帯に駆動力を与える駆動輪と、少なくとも二つの転輪と、を備え、前記駆動輪と前記転輪との間に前記履帯を掛け回した履帯式走行体であって、前記少なくとも二つの転輪の間に設けられ、二つの補助輪揺動可能に接続する接続部を有するとともに、前記接続部を介して前記履帯式走行体に接続する補助機構を備え、前記履帯は前記少なくとも二つの転輪の間で走行路面と接し、前記駆動輪に掛け回された箇所においては前記走行路面に接しないように配置され、前記少なくとも二つの転輪は互いに、前記駆動輪の駆動軸から前記転輪の転輪軸を結ぶ直線に対して結んだ垂線に対しておおよそ線対称となるように配置され、前記二つの補助輪は互いに、前記垂線を挟んだ位置に走行方向に並んで配置され、一方の補助輪が垂直方向に押し上げられた際の当該一方の補助輪の押上量が、他方の補助輪の押下量よりも大きく、前記一方の補助輪の車輪軸および前記補助機構の揺動軸を結ぶ第1の辺と、前記他方の補助輪の車輪軸および前記揺動軸を結ぶ第2の辺との成す角θは、90°<θ≦105°の範囲である履帯式走行体である。 In order to solve the above-described problems, the invention according to claim 1 includes a crawler belt, a driving wheel that applies a driving force to the crawler belt, and at least two rollers, and A crawler belt-type traveling body in which the crawler belt is wound around the at least two rollers, and has a connection portion that is provided between the at least two rollers and connects the two auxiliary wheels in a swingable manner, and through the connection portion An auxiliary mechanism connected to the crawler belt-type traveling body is provided, and the crawler belt is arranged so as to be in contact with the road surface between the at least two rollers and not in contact with the road surface at a location where the drive wheel is looped. The at least two rollers are arranged so as to be approximately symmetrical with respect to a perpendicular line connecting a straight line connecting the drive shaft of the drive wheel and the roller shaft of the roller, and the two auxiliary The wheels are arranged side by side in the running direction at positions across the vertical line, and when one of the auxiliary wheels is pushed up in the vertical direction, the amount of push-up of the one auxiliary wheel is greater than the amount of push-down of the other auxiliary wheel. formed by a first side connecting the wheel shaft of one of the training wheels and the swing shaft of the auxiliary mechanism, and a second side connecting the wheel shaft of the other training wheel and the swing shaft The angle .theta. is in the range of 90.degree.<.theta..ltoreq.105.degree .

本発明によれば、走行装置の走行時の安定性を高める履帯式走行体を提供することができるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is effective in the ability to provide the track-type traveling body which improves the stability at the time of traveling of a traveling apparatus.

(A)~(C)走行装置の外観の一例を示す図である。3A to 3C are diagrams showing an example of the appearance of a traveling device; FIG. 走行装置の走行状態の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the driving|running|working state of a driving|running|working apparatus. 走行装置のハードウエア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware constitutions of a traveling device. 履帯式走行体の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of a crawler belt type traveling body. 履帯式走行体の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of a crawler belt type traveling body. (A)(B)履帯式走行体に備えられたテンショナの構成の一例を示す図である。3(A) and 3(B) are diagrams showing an example of a configuration of a tensioner provided in a crawler belt type traveling body; FIG. テンショナの詳細構成の一例を示す斜視図である。It is a perspective view showing an example of a detailed configuration of a tensioner. テンショナの状態変化について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the state change of a tensioner. 履帯式走行体に備えられた側板の構成の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a configuration of a side plate provided on the crawler belt type traveling body; 履帯式走行体に備えられた側板の特徴について説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining features of a side plate provided on the crawler belt type traveling body; 履帯式走行体に備えられた側板の特徴について説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining features of a side plate provided on the crawler belt type traveling body; (A)~(C)履帯式走行体に備えられた駆動輪の構成の一例を示す図である。3(A) to 3(C) are diagrams showing an example of the configuration of driving wheels provided in the crawler belt type traveling body; FIG. (A)~(C)履帯式走行体に備えられた転輪の構成の一例を示す図である。(A) to (C) are diagrams showing an example of a configuration of wheels provided in a crawler belt type traveling body. 転輪における軸部の内部構造の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the axial part in a roller. 補助機構の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of an auxiliary mechanism. リンクの内部構造の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of a link. (A)~(C)アイドラの構成の一例を示す図である。(A) to (C) are diagrams showing an example of the configuration of an idler. 補助機構の詳細構成の一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of a detailed structure of an auxiliary mechanism. 補助機構の詳細構成の一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of a detailed structure of an auxiliary mechanism. 補助機構における押上量と押下量の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship of the amount of push-ups in an auxiliary mechanism, and the amount of push-downs. 補助機構における押上量と押下量の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship of the amount of push-ups in an auxiliary mechanism, and the amount of push-downs. (A)(B)補助機構における押上量と押下量の関係の一例を示す図である。(A) and (B) are diagrams showing an example of the relationship between the amount of push-up and the amount of push-down in the auxiliary mechanism. 補助機構における押上量と押下量の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship of the amount of push-ups in an auxiliary mechanism, and the amount of push-downs.

以下、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

●実施形態●
●走行装置
図1(A)は、走行装置の外観斜視図である。走行装置1は、履帯式走行体10a,10bおよび本体50によって構成される。
●Embodiment●
●Travel Device FIG. 1(A) is an external perspective view of the travel device. The traveling device 1 is composed of crawler belt-type traveling bodies 10 a and 10 b and a main body 50 .

履帯式走行体10a,10bは、走行装置1の移動手段となるユニットである。また、履帯式走行体10a,10bは、金属またはゴム製のベルトを用いた履帯(クローラ)式の走行体である。履帯式の走行体は、自動車のようなタイヤで走行する走行体と比較して接地面積が広く、例えば、足場の悪い環境においても、安定した走行を行うことができる。また、タイヤで走行する走行体は、回転動作を行う際に旋回スペースを必要とするのに対して、履帯式の走行体を備えた走行装置は、いわゆる超信地旋回を行うことができるため、限られたスペースでも回転動作をスムーズに行うことができる。履帯式走行体10a,10bの詳細な構成については後述する。 The crawler belt-type traveling bodies 10 a and 10 b are units that serve as moving means for the traveling device 1 . Crawler-type running bodies 10a and 10b are crawler-type running bodies using belts made of metal or rubber. Crawler-type running bodies have a wider contact area than running bodies that run on tires, such as automobiles, and can stably run, for example, even in an environment with poor footing. In addition, while a traveling body that travels on tires requires a turning space when performing a rotating operation, a traveling device equipped with a crawler-type traveling body can perform so-called super-pivot turning. , the rotation can be performed smoothly even in a limited space. A detailed configuration of the crawler belt-type traveling bodies 10a and 10b will be described later.

本体50は、履帯式走行体10a,10bを走行可能な状態で支持する支持体であるとともに、走行装置1を駆動させるための制御を行う制御装置である。また、本体50は、履帯式走行体10a,10bを駆動させるための電力を供給する、後述のバッテリ530を搭載する。 The main body 50 is a support body that supports the crawler belt-type traveling bodies 10a and 10b so that they can travel, and is a control device that performs control for driving the traveling device 1. As shown in FIG. Further, the main body 50 is equipped with a battery 530, which will be described later, for supplying electric power for driving the crawler belt-type traveling bodies 10a and 10b.

図1(B)は、走行装置の前面図(P矢視図)である。走行装置1の本体50は、非常停止ボタン31、状態表示ランプ33および蓋部35を備える。非常停止ボタン31は、走行装置1の周辺にいる人が、走行中の走行装置1を停止させる際に押下する操作手段である。 FIG. 1(B) is a front view of the travel device (view from arrow P). A main body 50 of the travel device 1 includes an emergency stop button 31 , a status display lamp 33 and a lid portion 35 . The emergency stop button 31 is an operation means that a person near the traveling device 1 presses when stopping the traveling device 1 during travel.

状態表示ランプ33は、走行装置1の状態を通知するための通知手段である。状態表示ランプ33は、例えば、バッテリ残量の低下等の走行装置1の状態が変化した場合、周囲の人に、走行装置1の状態変化を知らせるために点灯する。また、状態表示ランプ33は、例えば、走行装置1の走行を妨げる障害物の存在等が検知された場合等、異常発生のおそれがある場合に点灯する。なお、図1は、走行装置1に状態表示ランプ33が二つ備えられている例を示すが、状態表示ランプ33の数は、一つであってもよく、三つ以上であってもよい。また、通知手段は、状態表示ランプ33のみならず、スピーカから発せられる警告音等によって走行装置1の状態を通知する構成であってもよい。 The status display lamp 33 is notification means for notifying the status of the traveling device 1 . For example, when the state of the traveling device 1 changes such as a decrease in the remaining amount of the battery, the status display lamp 33 lights up to notify the surrounding people of the change in the state of the traveling device 1 . Moreover, the status display lamp 33 lights up when there is a risk of an abnormality occurring, such as when the presence of an obstacle that hinders the traveling of the traveling device 1 is detected. Although FIG. 1 shows an example in which the traveling device 1 is provided with two status display lamps 33, the number of status display lamps 33 may be one, or three or more. . Further, the notification means may be configured to notify the state of the traveling device 1 not only by the state display lamp 33 but also by a warning sound emitted from a speaker or the like.

蓋部35は、本体50の上面に設けられ、本体50の内部を覆っている。また、蓋部35は、本体50の内部の通気を行うための通気口を有する通気部35aを有する。 The lid portion 35 is provided on the upper surface of the main body 50 and covers the inside of the main body 50 . Further, the lid portion 35 has a ventilation portion 35 a having a ventilation hole for ventilating the inside of the main body 50 .

また、二つの履帯式走行体10a,10bは、本体50を挟んで、後述の履帯11aと履帯11bとが略平行になるように、すなわち走行装置1が走行可能な状態で設置される。なお、履帯式走行体の数は、二つに限定されるものではなく、三つ以上であってもよい。例えば、走行装置1は、三つの履帯式走行体を平行に三列に整列させる等、走行装置1が走行可能な状態で設置されてもよい。また、例えば、走行装置1は、四つの履帯式走行体を自動車のタイヤのように前後左右に配列させてもよい。 The two crawler belt-type traveling bodies 10a and 10b are installed with the main body 50 interposed therebetween so that the crawler belts 11a and 11b, which will be described later, are substantially parallel, that is, in a state in which the traveling device 1 can travel. The number of crawler belt-type running bodies is not limited to two, and may be three or more. For example, the traveling device 1 may be installed in a state in which the traveling device 1 can travel, such as by aligning three crawler belt-type traveling bodies in three parallel rows. Further, for example, the traveling device 1 may have four crawler belt-type traveling bodies arranged in front, rear, left, and right like tires of an automobile.

図1(C)は、走行装置の側面図(Q矢視図)である。履帯式走行体10aは、後述する駆動輪13と二つの転輪15a,15bによって形成された三角形の形状を有する。三角形の形状の履帯式走行体10aは、例えば、走行体の前後のサイズに制約がある場合、前後の限られたサイズの中で接地面積を大きくすることができるので、走行時の安定性を向上させることができる。一方で、下側(転輪側)よりも上側(駆動輪側)の方が長い、いわゆる戦車タイプのクローラは、前後のサイズの制約がある場合には全体的に接地面積が小さくなって不安定になる。このように、履帯式走行体10aは、比較的に小型の走行装置1の走行性を高める場合に有効である。 FIG. 1(C) is a side view of the traveling device (view from arrow Q). The track-type traveling body 10a has a triangular shape formed by a drive wheel 13 and two rollers 15a and 15b, which will be described later. The triangular crawler belt type traveling body 10a, for example, when the front and rear sizes of the traveling body are restricted, can increase the ground contact area within the limited front and rear sizes, thereby improving stability during traveling. can be improved. On the other hand, the upper side (drive wheel side) is longer than the lower side (wheel side), so-called tank type crawlers, if there are restrictions on the size of the front and rear, the overall contact area will be small and unnecessarily. become stable. In this way, the crawler belt type traveling body 10a is effective in improving the traveling performance of the traveling device 1 that is relatively small.

ここで、図2を用いて、走行装置1が走行している様子を概略的に説明する。図2は、走行装置の走行状態の一例を示す図である。走行装置1は、図1に示されているような履帯式走行体10a,10bを備えることにより、図2に示されているような不整地Jにおいても安定して走行することができる。 Here, a state in which the traveling device 1 is traveling will be schematically described with reference to FIG. 2 . FIG. 2 is a diagram showing an example of a running state of the running device. The traveling device 1 can travel stably even on uneven ground J as shown in FIG.

履帯式の走行体は、不整地Jの走行路面の凹凸によって、履帯の一部が接地できずに浮いたりする。そのため、従来から独立型のサスペンション等を設け、走行路面に倣うように各車輪のそれぞれを独立して可動させるような走行体が存在する。しかしながら、このような従来の方法は、比較的大型のサイズの走行体に対するものであり、小型の走行体に対しては設置サイズや部品コストの面で採用することが困難であった。 In the crawler-type running body, part of the crawler belt cannot touch the ground due to the unevenness of the road surface of the uneven ground J, and it floats. Therefore, conventionally, there is a traveling body provided with an independent suspension or the like to independently move each wheel so as to follow the traveling road surface. However, such a conventional method is for a traveling body of relatively large size, and it is difficult to adopt it for a small traveling body in terms of installation size and parts cost.

そこで、走行装置1は、後述する補助機構8を設けた履帯式走行体10a,10bを用い、各車輪が走行路面に倣うように独立して可動させることができることで、接地性および走行安定性を向上させることができる。 Therefore, the traveling device 1 uses crawler belt-type traveling bodies 10a and 10b provided with an auxiliary mechanism 8, which will be described later, and each wheel can be independently moved so as to follow the traveling road surface, thereby improving ground contact and traveling stability. can be improved.

○ハードウエア構成○
続いて、図3を用いて、実施形態に係る走行装置のハードウエア構成について説明する。なお、図3に示されているハードウエア構成は、必要に応じて構成要素が追加または削除されてもよい。
○Hardware configuration○
Next, the hardware configuration of the traveling device according to the embodiment will be described with reference to FIG. Note that components may be added or deleted from the hardware configuration shown in FIG. 3 as necessary.

図3は、走行装置のハードウエア構成の一例を示す図である。走行装置1は、図1に示されているように、走行装置1の処理または動作を制御する本体50を備える。本体50は、ラジコン受信部501、CPU(Central Processing Unit)502、メモリ503、通信I/F(Interface)506、バッテリ530、走行制御用モータドライバ540、姿勢制御用モータドライバ550および姿勢制御用モータ555a,555bを備える。また、ラジコン受信部501、CPU502、メモリ503、通信I/F506、バッテリ530、走行制御用モータドライバ540および姿勢制御用モータドライバ550は、システムバス510を介して接続している。システムバス510は、上記各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等であり、アドレス信号、データ信号、および各種制御信号等を伝送する。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the traveling device. The traveling device 1 comprises a main body 50 for controlling the processing or operation of the traveling device 1, as shown in FIG. The main body 50 includes a radio control receiver 501, a CPU (Central Processing Unit) 502, a memory 503, a communication I/F (Interface) 506, a battery 530, a travel control motor driver 540, an attitude control motor driver 550, and an attitude control motor. 555a, 555b. Radio control receiver 501 , CPU 502 , memory 503 , communication I/F 506 , battery 530 , travel control motor driver 540 and attitude control motor driver 550 are connected via system bus 510 . A system bus 510 is an address bus, a data bus, or the like for electrically connecting the components described above, and transmits address signals, data signals, various control signals, and the like.

ラジコン受信部501は、走行装置1の操作者が使用するPC等の送信機から送信される動作指示信号を受信する。CPU502は、走行装置1全体の制御を行う。CPU502は、メモリ503に格納された、プログラムP1または走行装置1を動作させるのに必要な各種データを読み出し、処理を実行することで、走行装置1の各機能を実現する演算装置である。 The radio control receiver 501 receives an operation instruction signal transmitted from a transmitter such as a PC used by the operator of the traveling device 1 . The CPU 502 controls the traveling device 1 as a whole. The CPU 502 is an arithmetic unit that realizes each function of the traveling device 1 by reading the program P1 or various data necessary for operating the traveling device 1 stored in the memory 503 and executing processing.

メモリ503は、CPU502が実行するプログラムP1をはじめ、走行装置1を動作させるのに必要な各種データを記憶する。プログラムP1は、メモリ503に予め組み込まれて提供される。 The memory 503 stores a program P1 executed by the CPU 502 and various data necessary for operating the traveling device 1 . The program P1 is preinstalled in the memory 503 and provided.

なお、プログラムP1は、インストール可能な形式、または実行可能な形式のファイルでCD-ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD-RまたはDVD(Digital Versatile Disc)等のCPU502(コンピュータ)で読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。さらに、プログラムP1は、インターネット等の通信ネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、通信ネットワーク経由で走行装置1にダウンロードさせることにより提供されるように構成してもよい。また、プログラムP1は、インターネット等の通信ネットワーク経由で提供または配布されるように構成してもよい。プログラムP1が外部から提供される場合、CPU502は、通信I/F506を介してプログラムP1を読み込む。 The program P1 is a file in an installable format or an executable format, and is recorded on a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, a DVD (Digital Versatile Disc), or the like, which can be read by the CPU 502 (computer). It may be configured to be recorded on a medium and provided. Further, the program P1 may be stored on a computer connected to a communication network such as the Internet, and provided by being downloaded to the traveling device 1 via the communication network. Also, the program P1 may be configured to be provided or distributed via a communication network such as the Internet. When the program P1 is provided from the outside, CPU502 reads the program P1 via communication I/F506.

また、走行装置1は、CPU502をプログラムP1に従って動作させる代わりに、プログラムP1が実行するのと同じ演算機能および制御機能を有する専用のASIC(Application Specific Integrated Circuit)を実装することによって、ハードウエア的に動作させてもよい。 In addition, instead of causing the CPU 502 to operate according to the program P1, the traveling device 1 implements a dedicated ASIC (Application Specific Integrated Circuit) having the same arithmetic and control functions as those executed by the program P1. can be operated.

通信I/F506は、通信ネットワークを経由して、他の機器または装置との通信(接続)を行う通信インターフェースである。通信I/F506は、例えば、有線または無線LAN(Local Area Network)等の通信インターフェースである。なお、通信I/F506は、3G(3rd Generation)、LTE(Long Term Evolution)、4G(4th Generation)、5G(5th Generation)、Wi-Fi(Wireless Fidelity)(登録商標)、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、Zigbee(登録商標)、またはミリ波無線通信等の通信インターフェースを備えてもよい。また、走行装置1は、NFC(Near Field communication)またはBluetooth(登録商標)等の近距離無線通信を行うための通信インターフェースを備えてもよい。 A communication I/F 506 is a communication interface that communicates (connects) with other devices or devices via a communication network. The communication I/F 506 is, for example, a communication interface such as a wired or wireless LAN (Local Area Network). In addition, the communication I / F 506 is 3G (3rd Generation), LTE (Long Term Evolution), 4G (4th Generation), 5G (5th Generation), Wi-Fi (Wireless Fidelity) (registered trademark), WiMAX (Worldwide Interoperability for A communication interface such as Microwave Access), Zigbee®, or millimeter wave wireless communication may be provided. The traveling device 1 may also include a communication interface for performing short-range wireless communication such as NFC (Near Field communication) or Bluetooth (registered trademark).

バッテリ530は、走行装置1の処理または動作に必要な電力を供給する電力供給ユニットである。バッテリ530は、例えば、インホイールモータ14a,14bおよび姿勢制御用モータ555a,555bに対して電力を供給する。 Battery 530 is a power supply unit that supplies power necessary for processing or operation of traveling device 1 . The battery 530 supplies power to, for example, the in-wheel motors 14a and 14b and the attitude control motors 555a and 555b.

走行制御用モータドライバ540は、インホイールモータ14a,14bに対して、モータ駆動信号をそれぞれ供給することによって、インホイールモータ14a,14bを駆動させる。 The travel control motor driver 540 drives the in-wheel motors 14a and 14b by supplying motor drive signals to the in-wheel motors 14a and 14b.

インホイールモータ14a,14bは、履帯式走行体10aの駆動輪13a、履帯式走行体10bの駆動輪13bの内部にそれぞれ設置されており、駆動輪13a,13bに回転力を伝達する。インホイールモータ14a,14bは、駆動輪13a,13bに対して、走行装置1を前進させる正方向の回転、または走行装置1を後退させる負方向の回転を与える。さらに、インホイールモータ14a,14bは、一方の駆動輪13a(または13b)のみを正方向または負方向に回転させて、他方の駆動輪13b(または13a)を停止させることによって、走行装置1を信地旋回させる。また、インホイールモータ14a,14bは、一方の駆動輪13a(または13b)を正方向に回転させて、他方の駆動輪13b(または13a)を負方向に回転させることによって、走行装置1を超信地旋回させる。 The in-wheel motors 14a and 14b are installed inside the driving wheels 13a and 13b of the crawler belt type traveling body 10a and the crawler belt type traveling body 10b, respectively, and transmit rotational force to the driving wheels 13a and 13b. The in-wheel motors 14a, 14b provide the drive wheels 13a, 13b with rotation in the positive direction to move the traveling gear 1 forward or rotation in the negative direction to move the traveling gear 1 backward. Furthermore, the in-wheel motors 14a and 14b rotate only one driving wheel 13a (or 13b) in the positive direction or the negative direction, and stop the other driving wheel 13b (or 13a), thereby driving the traveling device 1. Rotate the base. In addition, the in-wheel motors 14a and 14b rotate one drive wheel 13a (or 13b) in the positive direction and rotate the other drive wheel 13b (or 13a) in the negative direction, thereby superimposing the traveling device 1. Rotate the base.

姿勢制御用モータドライバ550は、姿勢制御用モータ555a,555bに対して、モータ駆動信号をそれぞれ供給することによって、姿勢制御用モータ555a,555bを駆動させる。姿勢制御用モータ555a,555bは、例えば、姿勢制御用モータドライバ550からの制御信号に応じて、後述するリンク19の高さを上下に変更することで、アイドラ18a,18bの高さを調整する。また、姿勢制御用モータ555a,555bは、例えば、本体50の姿勢を制御することによって、走行装置1の転倒を防止する。 The attitude control motor driver 550 drives the attitude control motors 555a and 555b by supplying motor drive signals to the attitude control motors 555a and 555b. The attitude control motors 555a and 555b adjust the heights of the idlers 18a and 18b by changing the height of the link 19, which will be described later, up and down according to the control signal from the attitude control motor driver 550, for example. . In addition, the attitude control motors 555a and 555b prevent the traveling apparatus 1 from overturning by controlling the attitude of the main body 50, for example.

なお、走行装置1は、ラジコン受信部501に受信された動作指示に応じて走行する構成に限られず、自律走行またはライントレース等の技術を用いて走行する構成であってもよい。また、走行装置1は、通信ネットワークを介して送信された動作指示信号を通信I/F506で受信することで、遠隔地にいるユーザから遠隔操作によって走行する構成であってもよい。 In addition, the traveling device 1 is not limited to the configuration that travels according to the operation instruction received by the radio control receiver 501, and may be configured to travel using technology such as autonomous travel or line tracing. Further, the traveling device 1 may be configured to travel by remote control from a user at a remote location by receiving an operation instruction signal transmitted via a communication network by the communication I/F 506 .

●履帯式走行体
続いて、図4乃至図23を用いて、走行装置1を構成する履帯式走行体10a,10bについて説明する。まず、図4および図5を用いて、履帯式走行体10a,10bの全体構成について説明する。なお、走行装置1は、図1に示されているように、二つの履帯式走行体10a,10bを備えるが、以下の説明では、これらの構成は同一であるため、履帯式走行体10の構成として説明する。図4よび図5は、履帯式走行体の構成の一例を示す図である。図4および図5は、図1(C)と同様の方向から見た、履帯式走行体10の側面図である。
Crawler type traveling body Next, the crawler belt type traveling bodies 10a and 10b constituting the traveling device 1 will be described with reference to Figs. 4 to 23 . First, with reference to FIGS. 4 and 5, the overall structure of the crawler belt type traveling bodies 10a and 10b will be described. As shown in FIG. 1, the traveling device 1 includes two crawler belt-type traveling bodies 10a and 10b. This will be described as a configuration. 4 and 5 are diagrams showing an example of the configuration of the crawler belt type traveling body. 4 and 5 are side views of crawler belt type traveling body 10 viewed from the same direction as FIG. 1(C).

図4に示されているように、履帯式走行体10は、履帯11、駆動輪13、転輪15a,15b、補助機構8、側板20aおよびテンショナ25を備える。このうち、補助機構8は、アイドラ18a,18b、およびリンク19を含む。また、図5は、図4に示されている履帯式走行体10から側板20aを取り外した状態を示す図である。図5に示されている履帯式走行体10は、さらに、インホイールモータ14、モータ軸141、側板20b、側板支持体27a,27b,27c,27d、転輪軸161a,161b、並びに補助機構8に含まれるアイドラ軸181a,181bおよびリンク軸191を備える。 As shown in FIG. 4 , crawler belt type traveling body 10 includes crawler belt 11 , driving wheels 13 , rollers 15 a and 15 b , auxiliary mechanism 8 , side plate 20 a and tensioner 25 . Among them, the auxiliary mechanism 8 includes idlers 18 a and 18 b and a link 19 . 5 is a diagram showing a state in which the side plate 20a is removed from the crawler belt type traveling body 10 shown in FIG. The crawler belt type traveling body 10 shown in FIG. With idler shafts 181a, 181b and link shaft 191 included.

履帯11は、クローラとも呼ばれて、金属またはゴムによって形成されている。履帯11は、駆動輪13と転輪15a,15bに掛け回される。履帯11は、駆動輪13の回転方向に従って移動しながら、転輪15a,15bを従動させることによって、履帯式走行体10を回転させる。また、履帯11は、表面に複数の突起部111a,111bを有する。履帯11の外側の突起部111aは、例えば、路面上の石等の小さな障害物を安定して乗り越えて走行するために設けられている。また、内側の突起部111bは、例えば、駆動輪13または転輪15a,15bからの脱輪を防止するために設けられている。 The crawler belt 11 is also called a crawler and is made of metal or rubber. The crawler belt 11 is wound around the driving wheel 13 and the rollers 15a and 15b. The crawler belt 11 rotates the crawler belt-type traveling body 10 by following the rollers 15 a and 15 b while moving in the rotational direction of the driving wheel 13 . Crawler belt 11 also has a plurality of projections 111a and 111b on its surface. The projections 111a on the outer side of the crawler belt 11 are provided, for example, to stably overcome small obstacles such as stones on the road surface while traveling. In addition, the inner protrusion 111b is provided, for example, to prevent derailment from the drive wheel 13 or the rollers 15a and 15b.

駆動輪13は、履帯11に対して、履帯式走行体10を回転させるための駆動力を伝達する。履帯式走行体10は、インホイールモータ14が駆動輪13に伝達した駆動力(回転力)を、履帯11を介して、転輪15a,15bに伝達する。 Drive wheels 13 transmit driving force for rotating crawler belt-type traveling body 10 to crawler belts 11 . The crawler belt type traveling body 10 transmits the driving force (rotational force) transmitted to the driving wheels 13 by the in-wheel motor 14 to the rollers 15 a and 15 b via the crawler belts 11 .

インホイールモータ14は、駆動輪13の内部に内蔵されており、駆動輪13に回転力を伝達する。インホイールモータ14は、駆動軸となるモータ軸141を中心にして回転駆動する。インホイールモータ14の回転軸(モータ軸141)は、駆動輪13の回転軸(駆動軸)となり、インホイールモータ14の回転力によって駆動輪13が回転する。そして、インホイールモータ14の回転力は、駆動力として履帯11に伝達される。具体的には、インホイールモータ14は、駆動輪13に対して、走行装置1を前進させる正方向の回転、または走行装置1を後退させる負方向の回転を与える。 The in-wheel motor 14 is built inside the drive wheel 13 and transmits rotational force to the drive wheel 13 . The in-wheel motor 14 is rotationally driven around a motor shaft 141 serving as a drive shaft. The rotating shaft (motor shaft 141 ) of the in-wheel motor 14 serves as the rotating shaft (drive shaft) of the driving wheels 13 , and the rotating force of the in-wheel motors 14 causes the driving wheels 13 to rotate. The rotational force of the in-wheel motor 14 is transmitted to the crawler belt 11 as driving force. Specifically, the in-wheel motor 14 rotates the drive wheels 13 in the positive direction to move the traveling device 1 forward or in the negative direction to move the traveling device 1 backward.

また、インホイールモータ14は、駆動輪13に内蔵されることで構造を簡略化することができ、例えば、駆動チェーンまたはギア等の部品を用いないことで、それらの部品に起因する故障等のリスクを低減することができる。さらに、インホイールモータ14は、駆動輪13に内蔵させることで、履帯式走行体10の外周付近で駆動力を出すことができるため、トルクを大きくすることができる。 Further, the structure of the in-wheel motor 14 can be simplified by being built in the drive wheel 13. For example, by not using parts such as a drive chain or gears, failures caused by these parts can be prevented. Risk can be reduced. Furthermore, by incorporating the in-wheel motor 14 into the drive wheel 13, it is possible to output driving force near the outer periphery of the crawler belt type traveling body 10, so torque can be increased.

転輪15a,15bは、履帯式走行体10に回転自在に取り付けられている。転輪15a,15bは、履帯11を介して駆動輪13から伝達された駆動力(回転力)によって、転輪軸161a,161bを回転軸として回転する。 The rollers 15a and 15b are rotatably attached to the crawler belt type traveling body 10. As shown in FIG. The rollers 15a and 15b are rotated by the driving force (rotational force) transmitted from the drive wheels 13 via the crawler belt 11, with the roller shafts 161a and 161b as the rotation axes.

ここで、駆動輪13と転輪15aと転輪15bは、側面視において、三角形を形成する。履帯11は、駆動輪13と転輪15aと転輪15bとに掛け回されて、転輪15aと転輪15bの間の範囲が接地する。すなわち、インホイールモータ14が内蔵された駆動輪13は、路面に接地しない。これにより、履帯式走行体10は、例えば、水溜まりを走行した場合であってもインホイールモータ14が浸水することはないため、インホイールモータ14に対して特別な防水機構を設ける必要がない。 Here, the drive wheel 13, the roller 15a, and the roller 15b form a triangle when viewed from the side. The crawler belt 11 is wound around the drive wheel 13, the roller 15a and the roller 15b, and the range between the roller 15a and the roller 15b is grounded. That is, the drive wheels 13 with the in-wheel motors 14 are not in contact with the road surface. As a result, the in-wheel motors 14 are not flooded even when the track-type traveling body 10 travels through a puddle, for example, so there is no need to provide a special waterproof mechanism for the in-wheel motors 14 .

また、図5に示されているように、駆動輪13と転輪15a,15bの径は異なる。走行体は、要求されるサイズの制限や走行性等の要因を踏まえてレイアウト設計する必要がある。一般的に、モータは径が小さいほどモータの厚み(幅)における単位幅当たりのトルクが下がる傾向にある。そのため、インホイールモータを内蔵した駆動輪は、要求されるトルク性能に対応できるようなモータ径以上の径を有する必要がある。したがって、履帯式走行体10は、走行装置1または履帯式走行体10のサイズ制限を満たすとともに、要求される走行性能を満たすようなレイアウトとして、上方に設置された駆動輪13の径を、転輪15a,15bの径よりも大きくなるように設計する。なお、走行体は、サイズが制限される中で転輪の径も大きくすると、接地面積が小さくなり走行安定性が損なわれる。そのため、履帯式走行体10は、駆動輪13の径を踏まえて比較的小さい径の転輪15a,15bを採用する利点もある。 Also, as shown in FIG. 5, the drive wheel 13 and the rollers 15a and 15b have different diameters. The layout of the running body needs to be designed in consideration of factors such as required size limits and running performance. In general, the smaller the diameter of the motor, the lower the torque per unit width in the thickness (width) of the motor. Therefore, the drive wheel incorporating the in-wheel motor needs to have a diameter equal to or larger than the motor diameter that can meet the required torque performance. Therefore, the crawler belt type traveling body 10 satisfies the size limit of the traveling device 1 or the crawler belt type traveling body 10, and has a layout that satisfies the required traveling performance. It is designed to be larger than the diameter of the rings 15a and 15b. If the diameter of the wheels is increased while the size of the running body is limited, the ground contact area will be reduced and the running stability will be impaired. Therefore, the crawler belt type traveling body 10 also has the advantage of adopting the rollers 15a and 15b having relatively small diameters in consideration of the diameter of the driving wheels 13.

補助機構8は、履帯11に従動して回転する補助輪(アイドラ18a,18b)を、揺動軸(リンク軸191)回りに揺動可能(アイドラ18a,18b)に設けている。補助機構8は、例えば、揺動機構、天秤型補助機構、天秤型揺動機構、天秤型揺動輪または天秤型揺動転輪とも称される。また、補助機構8は、側面視において、駆動輪13と転輪15a,15bによって形成される三角形形状の底辺に設けられている。 The auxiliary mechanism 8 is provided with auxiliary wheels (idlers 18a, 18b) that rotate following the crawler belt 11 so as to be swingable (idlers 18a, 18b) around a swing shaft (link shaft 191). The auxiliary mechanism 8 is also called, for example, a swing mechanism, a balance-type auxiliary mechanism, a balance-type swing mechanism, a balance-type swing wheel, or a balance-type swing wheel. Further, the auxiliary mechanism 8 is provided at the base of a triangular shape formed by the driving wheel 13 and the rollers 15a and 15b in a side view.

補助機構8は、アイドラ18a,18b、およびリンク19を含む。アイドラ18a,18bは、二つの転輪15a,15bの間に設けられ、履帯11に従動して回転する補助輪である。アイドラ18a,18bは、アイドラ軸181a,181bを回転軸としてそれぞれ回転する。また、リンク19は、アイドラ18aおよびアイドラ18bを支持する支持体である。 The auxiliary mechanism 8 includes idlers 18 a and 18 b and a link 19 . The idlers 18a and 18b are auxiliary wheels that are provided between the two rollers 15a and 15b and rotate following the crawler belt 11 . The idlers 18a and 18b rotate around idler shafts 181a and 181b, respectively. Also, the link 19 is a support that supports the idlers 18a and 18b.

側板20a,20bは、履帯式走行体10において、駆動輪13、転輪15a,15b、および補助機構8を支持する。履帯式走行体10は、二つの側板20a,20bを用いて、駆動輪13、転輪15a,15bおよび補助機構8を支持する両持ち構造になっている。二つの側板20a,20bは、複数の側板支持体27a,27b,27c,27dによって支持される。側板20a,20bは、モータ軸141を用いて、駆動輪13を支持する。また、側板20a,20bは、転輪軸161a,161bを用いて、転輪15a,15bをそれぞれ支持する。さらに、側板20a,20bは、アイドラ18a,18bを支持するリンク19のリンク軸191を介して、補助機構8を支持する。 The side plates 20 a and 20 b support the driving wheels 13 , the rollers 15 a and 15 b and the auxiliary mechanism 8 in the crawler belt type traveling body 10 . The crawler belt-type traveling body 10 has a dual support structure that supports the drive wheel 13, the rollers 15a and 15b, and the auxiliary mechanism 8 using two side plates 20a and 20b. The two side plates 20a, 20b are supported by a plurality of side plate supports 27a, 27b, 27c, 27d. The side plates 20 a and 20 b support the driving wheels 13 using the motor shaft 141 . Moreover, the side plates 20a and 20b support the rollers 15a and 15b using roller shafts 161a and 161b, respectively. Further, the side plates 20a, 20b support the auxiliary mechanism 8 via the link shafts 191 of the links 19 that support the idlers 18a, 18b.

テンショナ25は、バネ等の弾性部材で形成されており、インホイールモータ14および駆動輪13の回転軸であるモータ軸141に接続される。テンショナ25は、駆動輪13が履帯11の内側に押し当たるように設置されて、履帯11にテンションを与える。テンショナ25は、走行時に、駆動輪13から履帯11に与えるテンションを調整する役割を担う。テンショナ25は、例えば、履帯式走行体10の静止時のテンションを基準として、基準となるテンションを走行時に略一定に保つための役割を担う。また、履帯式走行体10は、テンショナ25によって履帯11のたるみが調整されることによって、履帯11による正常な駆動力の伝達を維持する。また、履帯式走行体10は、テンショナ25によって履帯11にテンションを与えることで、履帯11の脱輪を防止することができる。 The tensioner 25 is formed of an elastic member such as a spring, and is connected to a motor shaft 141 that is a rotating shaft of the in-wheel motor 14 and drive wheels 13 . The tensioner 25 is installed so that the drive wheel 13 presses against the inner side of the crawler belt 11 to apply tension to the crawler belt 11 . The tensioner 25 plays a role of adjusting the tension applied from the driving wheels 13 to the crawler belt 11 during running. The tensioner 25 plays a role of keeping the reference tension substantially constant during traveling, for example, using the tension of the crawler belt type traveling body 10 at rest as a reference. In crawler belt-type traveling body 10 , tensioner 25 adjusts the slackness of crawler belt 11 , so that crawler belt 11 maintains normal transmission of driving force. Moreover, the crawler belt type traveling body 10 can prevent the crawler belt 11 from derailing by applying tension to the crawler belt 11 by the tensioner 25 .

ここで、図4および図5に示されているように、履帯式走行体10は、駆動輪13を中心に、走行方向の前後に略対称の構造を有する。より詳細には、履帯式走行体10は、図4および図5に示されているようなX軸方向から見た側面視において、二つの転輪15a,15bの転輪軸を結ぶ直線に対するインホイールモータ14のモータ軸141からの垂線に対しておおよそ線対称の構造である。 Here, as shown in FIGS. 4 and 5, the crawler belt type traveling body 10 has a structure that is substantially symmetrical in the front and rear directions in the traveling direction with the drive wheels 13 as the center. More specifically, the crawler belt-type traveling body 10, in a side view seen from the X-axis direction as shown in FIGS. 4 and 5, has an in-wheel The structure is approximately line-symmetrical with respect to a perpendicular line from the motor shaft 141 of the motor 14 .

例えば、狭いスペースで走行する走行装置は、前進後進や超信地旋回を頻繁に行う必要がある。この場合、走行装置は、履帯の形状、または駆動輪、転輪もしくはテンショナ等の配置が前後に非対称だと、前進後進で駆動特性が変わったり、超信地旋回時に中心回転できなかったりする場合がある。そこで、履帯式走行体10は、レイアウト(構造)を前後に略対称にすることによって、走行装置1の走行時の安定性の向上や制御の簡略化を図ることができる。また、履帯式走行体10は、走行装置1の左右を意識せずに取り付けることができるため、部品点数の削減等を図ることができる。 For example, a traveling device that travels in a narrow space must frequently perform forward/reverse and super-pivot turns. In this case, if the shape of the crawler track or the arrangement of the drive wheels, rollers, tensioners, etc. is asymmetrical in the front and rear, the driving characteristics may change in forward and backward motion, or the center rotation may not be possible during super pivot turning. There is Therefore, by making the layout (structure) of the crawler belt type traveling body 10 substantially symmetrical in the front and rear directions, it is possible to improve the stability of the traveling device 1 during traveling and to simplify the control. In addition, since the crawler belt type traveling body 10 can be attached without being conscious of the left and right sides of the traveling device 1, it is possible to reduce the number of parts.

○テンショナの構成○
続いて、図6乃至図8を用いて、履帯式走行体10に備えられたテンショナ25の詳細な構成について説明する。図6(A)は、履帯式走行体に取り付けられたテンショナの構成の一例を示す側面図である。テンショナ25は、インホイールモータ14のモータ軸141に接続される。テンショナ25は、駆動輪13を履帯11に押し当てることにより、履帯11に対してテンションを与える。図6(A)は、側板20に取り付けられたテンショナ25が外装部259によって覆われている状態を示す。テンショナ25は、駆動輪13に内蔵されたインホイールモータ14のモータ軸141に接続されている。
○ Configuration of tensioner ○
Next, a detailed configuration of the tensioner 25 provided in the crawler belt type traveling body 10 will be described with reference to FIGS. 6 to 8. FIG. FIG. 6A is a side view showing an example of the configuration of the tensioner attached to the crawler belt type traveling body. The tensioner 25 is connected to the motor shaft 141 of the in-wheel motor 14 . Tensioner 25 applies tension to crawler belt 11 by pressing drive wheel 13 against crawler belt 11 . FIG. 6(A) shows a state in which the tensioner 25 attached to the side plate 20 is covered with the exterior portion 259. FIG. The tensioner 25 is connected to the motor shaft 141 of the in-wheel motor 14 built into the drive wheel 13 .

図6(B)は、AA´断面におけるテンショナの断面図(Q矢視図)である。また、図7は、テンショナの詳細構成の一例を示す斜視図である。テンショナ25は、固定部251、軸部253a,253b、弾性体255a,255bおよびブロック257を備える。 FIG. 6(B) is a cross-sectional view of the tensioner in the AA' cross section (view along arrow Q). Also, FIG. 7 is a perspective view showing an example of the detailed configuration of the tensioner. The tensioner 25 includes a fixed portion 251 , shaft portions 253 a and 253 b , elastic bodies 255 a and 255 b and a block 257 .

固定部251は、駆動輪13およびインホイールモータ14の回転軸であるモータ軸141を固定するための部材である。テンショナ25は、固定部251を用いてブロック257とモータ軸141を固定することで、モータ軸141の回転を防止する。 The fixing portion 251 is a member for fixing the motor shaft 141 that is the rotating shaft of the drive wheel 13 and the in-wheel motor 14 . The tensioner 25 prevents rotation of the motor shaft 141 by fixing the block 257 and the motor shaft 141 using the fixing portion 251 .

軸部253a,253bは、それぞれ弾性体255a,255bの弾性変形のガイドとなる部材である。弾性体255a,255bは、軸部253a,253bに沿ってそれぞれ設けられたバネ等の弾性部材である。弾性体255a,255bは、軸部253a,253bをガイドにして、上下方向に弾性変形する。 The shaft portions 253a and 253b are members that serve as guides for elastic deformation of the elastic bodies 255a and 255b, respectively. The elastic bodies 255a and 255b are elastic members such as springs provided along the shaft portions 253a and 253b, respectively. The elastic bodies 255a and 255b are elastically deformed in the vertical direction using the shaft portions 253a and 253b as guides.

ブロック257は、モータ軸141を貫通させて、テンショナ25をモータ軸141に接続させる役割を担う。また、ブロック257は、軸部253a,253bを貫通させて、軸部253a,253bに沿って、軸方向に摺動する。これにより、テンショナ25は、弾性体255a,255bの変形と連動して、モータ軸141を中心とした上下方向に駆動輪13を動作させることができる。これにより、履帯式走行体10は、弾性体255a,255bの変形によってモータ軸141を押し上げることで、駆動輪13自体をテンショナとして履帯11に押し当てることで、履帯11に対してテンションを与える。なお、テンショナ25は、弾性体255a,255bに変えて、上下方向に伸縮可能な部材または機構を設けることで、駆動輪13を上下方向に動作させる構成であってもよい。 The block 257 passes through the motor shaft 141 and serves to connect the tensioner 25 to the motor shaft 141 . Also, the block 257 passes through the shaft portions 253a and 253b and slides in the axial direction along the shaft portions 253a and 253b. As a result, the tensioner 25 can move the drive wheel 13 vertically about the motor shaft 141 in conjunction with the deformation of the elastic bodies 255a and 255b. As a result, crawler belt-type traveling body 10 pushes up motor shaft 141 by deformation of elastic bodies 255 a and 255 b , and presses drive wheel 13 itself against crawler belt 11 as a tensioner, thereby applying tension to crawler belt 11 . The tensioner 25 may be configured to move the driving wheels 13 in the vertical direction by providing a member or mechanism that can be expanded and contracted in the vertical direction instead of the elastic bodies 255a and 255b.

図8は、テンショナの状態変化について説明するための図である。図8に示されているように、弾性体255a,255bは、駆動輪13に上方から圧力が掛かることによって変形して伸縮する。図8の左図(図6(B)と同様)に示すテンショナ25は、弾性体255a,255bが伸びた状態であり、履帯11に対してテンションを与えている状態である。一方で、図8の右図は、上方から加えられた圧力によって弾性体255a,255bが収縮したテンショナ25の状態を示す。例えば、走行中に路面の障害物等に履帯11が押し付けられた場合、履帯式走行体10は、弾性体255a,255bが収縮して履帯11に与えられるテンションを低減させることにより、履帯11へのダメージを低減させることができる。 FIG. 8 is a diagram for explaining a state change of the tensioner. As shown in FIG. 8, the elastic bodies 255a and 255b are deformed and stretched when pressure is applied to the drive wheels 13 from above. The tensioner 25 shown in the left diagram of FIG. 8 (similar to FIG. 6B) is in a state in which the elastic bodies 255a and 255b are stretched, and tension is applied to the crawler belt 11. As shown in FIG. On the other hand, the right diagram of FIG. 8 shows the state of the tensioner 25 in which the elastic bodies 255a and 255b are contracted by the pressure applied from above. For example, when the crawler belt 11 is pressed against an obstacle on the road surface or the like while traveling, the crawler belt-type traveling body 10 reduces the tension applied to the crawler belt 11 by contracting the elastic bodies 255a and 255b. damage can be reduced.

ここで、インホールモータを内蔵した駆動輪を上方に配置した三角形形状の履帯式の走行体において、モータのトルクを上げるためには、インホイールモータのモータ径を大きくする必要がある。モータ径を大きくすると、一般的に重量が大きいモータの重量がさらに増大するため、上方に駆動輪を配置した走行体の重心は高くなり、走行安定性が低下する。また、従来の三角形形状の履帯式の走行体は、車輪の脱輪を防止するために別途テンショナを設けられる。テンショナは、テンションの変動を吸収するため、履帯がテンショナと共に自由に動ける位置に置く必要がある。そのため、三角形状の履帯式走行体は、テンショナを上部に置くこととなる。よって、テンショナを設けるスペースを確保するために駆動輪の位置が高くなる。 Here, in a triangular crawler-type traveling body in which driving wheels containing in-wheel motors are arranged above, in order to increase motor torque, it is necessary to increase the motor diameter of the in-wheel motors. Increasing the diameter of the motor further increases the weight of the motor, which is generally heavy, so that the center of gravity of the traveling body having the drive wheels arranged above is raised, and the traveling stability is reduced. In addition, the conventional triangular track-type traveling body is additionally provided with a tensioner in order to prevent the wheels from coming off. The tensioner must be positioned so that the track can move freely with the tensioner to absorb variations in tension. Therefore, the triangular crawler belt-type traveling body has the tensioner placed at the top. Therefore, the position of the driving wheels is increased in order to secure a space for installing the tensioner.

そこで、履帯式走行体10は、テンショナ25を駆動輪13の回転軸(モータ軸141)に接続することで、駆動輪13自体をテンショナとして機能させる。これにより、履帯式走行体10は、テンショナの設置スペースを無くすことにより、駆動輪13を低い位置にレイアウトすることができるので、走行安定性を向上させることができる。 Therefore, the crawler belt type traveling body 10 connects the tensioner 25 to the rotating shaft (motor shaft 141) of the drive wheel 13, thereby causing the drive wheel 13 itself to function as a tensioner. As a result, the crawler belt type traveling body 10 can lay out the driving wheels 13 at a lower position by eliminating the installation space for the tensioner, so that the traveling stability can be improved.

○側板の構成○
続いて、図9乃至図11を用いて、履帯式走行体10に備えられた側板20a,20bの詳細な構成について説明する。図9は、履帯式走行体に備えられた側板の構成の一例を示す図である。このうち、図9(A)は、履帯式走行体10から履帯11を取り外した状態の外観斜視図である。図9(B)は、履帯式走行体10から履帯11を取り外した状態の側面図(P矢視図)である。駆動輪13、転輪15a,15b、並びにアイドラ18aおよびアイドラ18bを接続したリンク19は、二つの側板20a,20bによって接続されている。また、二つの側板20a,20bは、複数の側板支持体27a,27b,27c,27d(27c,27dは不図示)によって接続されている。駆動輪13、転輪15a,15b、並びにアイドラ18aおよびアイドラ18bを接続したリンク19は、それぞれ二つの側板20a,20bによって両持ち構造で支持されている。なお、側板支持体の数は、これに限られない。
○ Composition of the side plate ○
Next, detailed configurations of the side plates 20a and 20b provided in the crawler belt type traveling body 10 will be described with reference to FIGS. 9 to 11. FIG. FIG. 9 is a diagram showing an example of a configuration of a side plate provided on the crawler belt type traveling body. Among them, FIG. 9A is an external perspective view of a state in which the crawler belt 11 is removed from the crawler belt-type traveling body 10. FIG. FIG. 9(B) is a side view (view from the arrow P) of a state in which the crawler belt 11 is removed from the crawler belt-type traveling body 10. FIG. The drive wheel 13, the wheels 15a and 15b and the link 19 connecting the idlers 18a and 18b are connected by two side plates 20a and 20b. The two side plates 20a and 20b are connected by a plurality of side plate supports 27a, 27b, 27c and 27d (27c and 27d are not shown). A link 19 connecting the drive wheel 13, the rollers 15a and 15b, and the idlers 18a and 18b is supported by two side plates 20a and 20b in a double-supported structure. Note that the number of side plate supports is not limited to this.

このように、履帯式走行体10は、駆動輪13および転輪15a,15bのそれぞれ車軸(モータ軸141、転輪軸161a,161b)を、二つの側板20a,20bによる両持ち構造で支持する。駆動輪13に内蔵されたインホイールモータ14は、大型でかつ重量があるとともに、モータ軸141にテンショナ25が接続されるため、駆動輪と転輪を片持ちで支持する構造では、別途大型のアーム(支持体)を備える必要がある。そこで、履帯式走行体10は、駆動輪13および転輪15a,15bを、側板20a,20bによる両持ち構造にすることにより、コンパクトな構造で安定してテンションを履帯11に与えることができる。また、履帯式走行体10は、アイドラ18a,18bを含む全ての車輪を、側板20a,20bで両持ちにすることにより、レイアウト(構造)を単純、堅牢にすることができる。さらに、履帯式走行体10は、各車輪の車輪軸を、側板20a,20bによって両持ちで支持することで、高い剛性を得ることができる。 In this way, the crawler belt type traveling body 10 supports the axles (motor shaft 141, wheel shafts 161a and 161b) of the drive wheel 13 and the wheel wheels 15a and 15b with the two side plates 20a and 20b. The in-wheel motor 14 built in the drive wheel 13 is large and heavy, and the tensioner 25 is connected to the motor shaft 141. Therefore, in a structure in which the drive wheel and the roller are supported by a cantilever, a separate large-sized motor is required. An arm (support) must be provided. Therefore, the crawler belt type traveling body 10 has a structure in which the driving wheel 13 and the rollers 15a and 15b are both supported by the side plates 20a and 20b, so that tension can be stably applied to the crawler belt 11 with a compact structure. Further, the crawler belt type traveling body 10 can have a simple and robust layout (structure) by supporting all the wheels including the idlers 18a and 18b with the side plates 20a and 20b. Furthermore, the crawler belt type traveling body 10 can obtain high rigidity by supporting the wheel shaft of each wheel by the side plates 20a and 20b.

また、図10および図11を用いて、履帯式走行体10に備えられた側板20a,20bの特徴について説明する。なお、図10に示されている側板20a,20bは、それぞれ同じ構造であるため、図10および図11は、側板20aの特徴として説明する。図10に示されているように、側板20aは、履帯11の接地面側(底面側)の領域が切り欠かれた切欠部201a,203aを有する。履帯式走行体10は、上述にように二つの側板20a,20bによる両持ち構造であるため、車輪と側板の間に木の枝や石などの異物が巻き込まれる可能性が高くなり、車輪がロックされるおそれがある。そこで、履帯式走行体10は、側板20aに切欠部201a,203aを設け、アイドラ18a,18bが側板20aによって覆われないようにすることで、側板20aとアイドラ18a,18bの間の異物の入り込みを防止することができる。なお、切欠部201a,203aの形状および数は、これに限られず、例えば、転輪15a,15bの一部が側板20aによって覆われないように切り欠きを設ける構成であってもよい。 10 and 11, features of side plates 20a and 20b provided in crawler belt type traveling body 10 will be described. Since the side plates 20a and 20b shown in FIG. 10 have the same structure, FIGS. 10 and 11 will be described as features of the side plate 20a. As shown in FIG. 10 , the side plate 20a has notches 201a and 203a formed by notching the area on the ground contact surface side (bottom side) of the crawler belt 11 . Since the crawler belt-type traveling body 10 has a double-supported structure with the two side plates 20a and 20b as described above, there is a high possibility that foreign objects such as tree branches and stones will be caught between the wheels and the side plates, and the wheels will be locked. There is a risk that it will be Therefore, the crawler belt-type traveling body 10 is provided with notches 201a and 203a in the side plate 20a so that the idlers 18a and 18b are not covered with the side plate 20a, thereby preventing foreign matter from entering between the side plate 20a and the idlers 18a and 18b. can be prevented. The shape and number of the cutouts 201a and 203a are not limited to this, and for example, the cutouts may be provided so that a part of the rollers 15a and 15b is not covered by the side plate 20a.

また、図11に示されているように、側板20aは、各車輪と側板20aとの間に入り込んだ異物がスムーズに排出されるように、複数の側板穴205aを有する。これにより、履帯式走行体10は、各車輪と側板20aの間に入り込んだ異物による不具合を防止することができる。また、側板20aは、側板穴205aを設けることで、履帯式走行体10の軽量化を図ることができるとともに、履帯式走行体10の内部の状態をユーザに目視で確認させることができる。さらに、側板20aは、側板穴205aを設けることで、例えば、走行装置1における各種配線を、側板穴205aを通して行うことができる。なお、側板穴205aの数または形状は、図11に示されている例に限られない。 Further, as shown in FIG. 11, the side plate 20a has a plurality of side plate holes 205a so that foreign matter that has entered between each wheel and the side plate 20a can be smoothly discharged. As a result, the crawler belt-type traveling body 10 can prevent problems caused by foreign matter that has entered between each wheel and the side plate 20a. Further, by providing the side plate holes 205a in the side plate 20a, the weight of the crawler belt-type traveling body 10 can be reduced, and the state inside the crawler belt-type traveling body 10 can be visually confirmed by the user. Further, the side plate 20a is provided with a side plate hole 205a, so that various wirings in the traveling device 1 can be carried out through the side plate hole 205a, for example. Note that the number or shape of the side plate holes 205a is not limited to the example shown in FIG.

○駆動輪および転輪の構成○
続いて、図12乃至図14を用いて、履帯式走行体10に備えられている駆動輪13および転輪15の詳細な構成について説明する。まず、図12を用いて、駆動輪13の構成について説明する。図12(A)は、駆動輪の外観斜視図であり、図12(B)は、駆動輪の進行方向に対する前面図(P矢視図)である。
○ Configuration of driving wheels and rolling wheels ○
Next, detailed configurations of the driving wheels 13 and the rollers 15 provided in the crawler belt type traveling body 10 will be described with reference to FIGS. 12 to 14. FIG. First, the configuration of the driving wheels 13 will be described with reference to FIG. 12 . FIG. 12(A) is an external perspective view of a driving wheel, and FIG. 12(B) is a front view (view from arrow P) of the driving wheel in the traveling direction.

駆動輪13は、インホイールモータ14の回転を履帯11に伝達するための機能を担うスプロケット131によって構成される。また、駆動輪13は、内部に固定されたインホイールモータ14を備える。駆動輪13としてのスプロケット131は、モータ軸141を回転軸(駆動軸)としてインホイールモータ14の回転に伴って回転する。また、スプロケット131は、車輪132と車輪134を、連結部材136を介して接続するように形成されている。連結部材136は、車輪132と車輪134の間の外周周辺に、等間隔で設けられている。履帯11の内側に設けられた突起部111bは、スプロケット131の隣接する連結部材136の間に入り込みながら回転する。そのため、履帯式走行体10は、履帯11と駆動輪13の間で、より確実な駆動伝達効果を生み出すことができる。さらに、駆動輪13は、インホイールモータ14をスプロケット131に支持させる複数の支持部材138を有する。駆動輪13は、支持部材138の長さを変更することで、異なる幅のインホイールモータ14を内蔵させることができる。 Drive wheel 13 is configured by sprocket 131 that functions to transmit rotation of in-wheel motor 14 to crawler belt 11 . The driving wheels 13 also have an in-wheel motor 14 fixed inside. The sprocket 131 as the driving wheel 13 rotates with the rotation of the in-wheel motor 14 with the motor shaft 141 as a rotating shaft (driving shaft). Also, the sprocket 131 is formed to connect the wheel 132 and the wheel 134 via the connecting member 136 . The connecting members 136 are provided at regular intervals around the outer circumference between the wheels 132 and 134 . The protrusion 111b provided inside the crawler belt 11 rotates while entering between the adjacent connecting members 136 of the sprockets 131 . Therefore, the crawler belt type traveling body 10 can produce a more reliable drive transmission effect between the crawler belts 11 and the drive wheels 13 . Furthermore, the drive wheel 13 has a plurality of support members 138 that support the in-wheel motor 14 on the sprocket 131 . By changing the length of the support member 138, the drive wheel 13 can incorporate the in-wheel motors 14 of different widths.

さらに、駆動輪13は、インホイールモータ14のモータ軸141と本体50を接続するための本体ケーブル143を備えられている。インホイールモータ14のモータ軸141は、円筒であり、本体ケーブル143は、モータ軸141を通り、インホイールモータ14と本体50を接続する。駆動輪13は、本体ケーブル143を介して、本体50に備えられたバッテリ530からの電力供給を受け付ける。 Further, the drive wheel 13 is provided with a body cable 143 for connecting the motor shaft 141 of the in-wheel motor 14 and the body 50 . A motor shaft 141 of the in-wheel motor 14 is cylindrical, and a body cable 143 passes through the motor shaft 141 and connects the in-wheel motor 14 and the body 50 . Drive wheel 13 receives power supply from battery 530 provided in main body 50 via main body cable 143 .

図12(C)は、駆動輪の進行方向に対する側面図(Q矢視図)である。履帯式の走行体は、泥、土砂またはごみ等の異物が履帯との間に入り込むと、駆動輪の回転がロックされたり、履帯が脱輪したりするおそれがある。そのため、駆動輪13の車輪132は、異物の入り込みを防止するため、複数の車輪穴133を有している。これにより、駆動輪13は、履帯11との間またはスプロケット131に入り込んだ異物がスムーズに排出される構造となる。なお、車輪穴133の数または形状は、図12(C)に示されている例に限られない。また、車輪134は、車輪132と同様の構成を有する。 FIG. 12(C) is a side view (view from the arrow Q) of the driving wheel in the advancing direction. In the crawler type running body, if foreign matter such as mud, earth and sand, or dust enters between the track and the track, there is a risk that the rotation of the driving wheels will be locked or the track will come off. Therefore, the wheel 132 of the drive wheel 13 has a plurality of wheel holes 133 to prevent foreign matter from entering. As a result, the driving wheel 13 has a structure in which foreign matter that has entered between the crawler belt 11 or the sprocket 131 is smoothly discharged. The number or shape of wheel holes 133 is not limited to the example shown in FIG. 12(C). Moreover, the wheels 134 have the same configuration as the wheels 132 .

次に、図13および図14を用いて、転輪15a,15bの構成について説明する。なお、転輪15a,15bの構成は同一であるため、図13および図14では、転輪15aの構成として説明する。図13(A)は、転輪の外観斜視図であり、図13(B)は、転輪の進行方向に対する前面図(P矢視図)である。 Next, the configuration of the rollers 15a and 15b will be described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG. In addition, since the configuration of the rollers 15a and 15b is the same, FIGS. 13 and 14 will be described as the configuration of the roller 15a. FIG. 13(A) is an external perspective view of the wheel, and FIG. 13(B) is a front view (view from the arrow P) in the traveling direction of the wheel.

転輪15aは、車輪152aと車輪154aを、軸部151aを介して接続するように形成されている。また、転輪15aは、車輪152aと車輪154aの間の外周周辺に、連結部材156aを等間隔に設置している。連結部材156aは、車輪152aと車輪154aの間の外周周辺に、等間隔で設けられている。履帯11の内側に設けられた突起部111bは、隣接する連結部材156aの間に入り込みながら回転する。そのため、履帯式走行体10は、履帯11と転輪15aの履帯11に対する脱輪を防止することができる。 The wheel 15a is formed to connect the wheel 152a and the wheel 154a via the shaft portion 151a. In addition, the roller 15a has connecting members 156a arranged at regular intervals around the outer periphery between the wheel 152a and the wheel 154a. The connecting members 156a are provided at regular intervals around the outer periphery between the wheels 152a and 154a. The protrusion 111b provided inside the crawler belt 11 rotates while entering between the adjacent connecting members 156a. Therefore, the crawler belt type traveling body 10 can prevent the crawler belt 11 and the wheels 15 a from derailing from the crawler belt 11 .

図13(C)は、転輪の進行方向に対する側面図(Q矢視図)である。転輪15aの車輪152aは、上記駆動輪13の場合と同様に、異物の入り込みを防止するため、複数の車輪穴153aを有している。これにより、転輪15aは、履帯11との間に入り込んだ異物がスムーズに排出される構造となる。なお、車輪穴153aの数または形状は、図13(C)に示されている例に限られない。また、車輪154aは、車輪152aと同様の構成を有する。 FIG.13(C) is a side view (Q arrow view) with respect to the advancing direction of a wheel. The wheel 152a of the roller 15a has a plurality of wheel holes 153a to prevent foreign matter from entering, as in the case of the drive wheel 13 described above. As a result, the roller 15a has a structure in which foreign matter that has entered between it and the crawler belt 11 is smoothly discharged. The number or shape of wheel holes 153a is not limited to the example shown in FIG. 13(C). Moreover, the wheel 154a has the same configuration as the wheel 152a.

次に、図14を用いて、転輪15aの進行方向(P方向)に対する軸部151aの断面構造について説明する。図14は、転輪における軸部の内部構造の一例を示す図である。転輪15aは、図13に示されている構成に加えて、軸部151aとして、転輪の回転軸となる転輪軸161a、ベアリング163a、セットカラー165a1,165a2、およびオイルシール167a1,167a2を有する。 Next, referring to FIG. 14, the cross-sectional structure of the shaft portion 151a with respect to the traveling direction (P direction) of the wheel 15a will be described. FIG. 14 is a diagram showing an example of the internal structure of the shaft portion of the wheel. In addition to the structure shown in FIG. 13, the wheel 15a has a wheel shaft 161a serving as a rotating shaft of the wheel, bearings 163a, set collars 165a1 and 165a2, and oil seals 167a1 and 167a2 as the shaft portion 151a. .

転輪15aは、軸部151aにおいて、転輪軸161aの中央部に、一つのベアリング163aを有している。これにより、履帯式走行体10は、ベアリング163aを一つだけ配置させる構成にすることで、部品点数を減らすとともに、コストダウンを図ることができる。 The wheel 15a has one bearing 163a in the central portion of the wheel shaft 161a in the shaft portion 151a. As a result, the crawler belt-type traveling body 10 is configured to have only one bearing 163a, so that the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.

また、転輪15aは、軸部151aにおいて、転輪軸161aの中央部に配置されたベアリング163aを挟むように、ベアリング163aの押さえとなる二つのセットカラー165a1,165a2を有している。これにより、履帯式走行体10は、車輪152a,154aの転輪軸161aに対するオフセットを容易にすることができる。 In addition, the wheel 15a has two set collars 165a1 and 165a2 that press the bearing 163a so as to sandwich the bearing 163a arranged in the central part of the wheel shaft 161a in the shaft portion 151a. Thereby, the crawler belt type traveling body 10 can easily offset the wheels 152a and 154a with respect to the wheel axle 161a.

さらに、転輪15aは、車輪152a,154aの内側に、それぞれオイルシール167a1,167a2を有している。これにより、履帯式走行体10は、軸部151aにおけるベアリング163aを、外部から侵入する水または埃等の異物から保護することができる。 Further, the wheel 15a has oil seals 167a1 and 167a2 inside the wheels 152a and 154a, respectively. As a result, the crawler belt-type traveling body 10 can protect the bearing 163a in the shaft portion 151a from foreign matter such as water or dust entering from the outside.

○補助機構の構成○
続いて、図15乃至図17を用いて、履帯式走行体10に備えられた補助機構8の構成について説明する。図15は、補助機構の構成の一例を示す図である。図15に示されているように、補助機構8は、リンク19、およびリンク19によって接続された二つのアイドラ18a,18bを有する。リンク19は、複数のアイドラ18を支持する支持体である。アイドラ18a,18bは、二つのリンク板19a,19bによって接続されている。また、二つのリンク板19a,19bは、リンク軸191によって接続されている。リンク19は、アイドラ18a,18bを、二つのリンク板19a,19bによって両持ち構造で支持している。また、図4等に示されているように、補助機構8は、リンク19の二つのリンク板192a,192bおよびリンク軸191を用いて側板20a,20bに支持されている。アイドラ18a,18bは、補助輪の一例である。また、リンク19は、接続部の一例である。さらに、リンク軸191は、揺動軸の一例である。また、リンク板192a,192bは、揺動部の一例である。
○ Configuration of auxiliary mechanism ○
Next, the configuration of the auxiliary mechanism 8 provided in the crawler belt type traveling body 10 will be described with reference to FIGS. 15 to 17. FIG. FIG. 15 is a diagram showing an example of the configuration of the auxiliary mechanism. As shown in FIG. 15, the auxiliary mechanism 8 has a link 19 and two idlers 18a, 18b connected by the link 19. As shown in FIG. A link 19 is a support that supports a plurality of idlers 18 . The idlers 18a, 18b are connected by two link plates 19a, 19b. Also, the two link plates 19 a and 19 b are connected by a link shaft 191 . The link 19 supports the idlers 18a and 18b with two link plates 19a and 19b in a double-supported structure. 4 and the like, the auxiliary mechanism 8 is supported by the side plates 20a and 20b using the two link plates 192a and 192b of the link 19 and the link shaft 191. As shown in FIG. The idlers 18a, 18b are examples of training wheels. Also, the link 19 is an example of a connecting portion. Furthermore, the link shaft 191 is an example of a swing shaft. Also, the link plates 192a and 192b are an example of a swinging portion.

次に、図16を用いて、補助機構8の進行方向(P方向)に対するリンク19の断面構造について説明する。図16は、リンクの内部構造の一例を示す図である。リンク19は、図15に示されている構成に加えて、セットカラー193a,193b、およびプッシュ部材195a,195bを有する。 Next, the cross-sectional structure of the link 19 with respect to the traveling direction (P direction) of the auxiliary mechanism 8 will be described with reference to FIG. 16 . FIG. 16 is a diagram showing an example of the internal structure of a link. Link 19 has set collars 193a, 193b and push members 195a, 195b in addition to the configuration shown in FIG.

リンク19は、リンク板192a,192bの内側に、リンク板192a,192bの押さえとなるセットカラー193a,193bをそれぞれ有している。これにより、履帯式走行体10は、リンク板192a,192bをセットカラー193a,193bでそれぞれ固定することで、リンク軸191に対するオフセットを容易にすることができる。 The link 19 has set collars 193a and 193b inside the link plates 192a and 192b, respectively, to press the link plates 192a and 192b. As a result, the crawler belt-type traveling body 10 can be easily offset with respect to the link shaft 191 by fixing the link plates 192a and 192b with the set collars 193a and 193b, respectively.

さらに、リンク19は、リンク軸191とリンク板192a,192bの接合部に、それぞれプッシュナット等のプッシュ部材195a,195bを有している。これにより、履帯式走行体10は、リンク板192a,192bをリンク軸191に対してスムーズに揺動回転させることができる。 Furthermore, the link 19 has push members 195a and 195b such as push nuts at the joints of the link shaft 191 and the link plates 192a and 192b, respectively. As a result, the crawler belt-type traveling body 10 can smoothly swing and rotate the link plates 192 a and 192 b with respect to the link shaft 191 .

図17は、アイドラの構成の一例を示す図である。なお、図15に示されているアイドラ18a,18bの構成は同じであるため、図17では、代表してアイドラ18aの構成を説明する。図17(A)は、アイドラの外観斜視図である。図17(B)は、アイドラの進行方向に対する前面図(P矢視図)である。図17(A)および(B)に示されているように、アイドラ18aは、車輪182aと車輪184aを、軸部181aを介して接続するように形成されている。 FIG. 17 is a diagram showing an example of the configuration of an idler. Since the configurations of the idlers 18a and 18b shown in FIG. 15 are the same, the configuration of the idler 18a will be described as a representative in FIG. FIG. 17A is an external perspective view of an idler. FIG. 17(B) is a front view (view from arrow P) in the advancing direction of the idler. As shown in FIGS. 17A and 17B, idler 18a is formed to connect wheels 182a and 184a via shaft 181a.

図17(C)は、アイドラの進行方向に対する側面図(Q矢視図)である。図17(C)に示されているように、アイドラ18aの車輪182aは、上記転輪15aの場合と同様に、異物の入り込みを防止するため、複数の車輪穴183aを有している。これにより、アイドラ18aは、履帯11との間に入り込んだ異物がスムーズに排出される構造となる。なお、車輪穴183aの数または形状は、図17(C)に示されている例に限られない。また、車輪184aは、車輪182aと同様の構成を有する。 FIG. 17(C) is a side view (view from the arrow Q) in the advancing direction of the idler. As shown in FIG. 17(C), the wheel 182a of the idler 18a has a plurality of wheel holes 183a to prevent foreign matter from entering, as in the case of the wheel 15a. As a result, the idler 18a has a structure in which foreign matter that has entered between the idler 18a and the crawler belt 11 is smoothly discharged. The number or shape of wheel holes 183a is not limited to the example shown in FIG. 17(C). Moreover, the wheel 184a has the same configuration as the wheel 182a.

また、アイドラ18aは、図14で示されている転輪15aと同様の断面構造を有する。アイドラ18aは、例えば、図17に示されている構成に加えて、軸部181aとして、アイドラ18aの回転軸となる車輪軸171a、ベアリング173a、セットカラー175a1,175a2、およびオイルシール177a1,177a2を有する。車輪軸171a、ベアリング173a、セットカラー175a1,175a2、およびオイルシール177a1,177a2は、図14に示されている転輪15aにおける転輪軸161a、ベアリング163a、セットカラー165a1,165a2、およびオイルシール167a1,167a2の構成とそれぞれ同様であるため、説明を省略する。 Also, the idler 18a has the same cross-sectional structure as the wheel 15a shown in FIG. The idler 18a, for example, in addition to the configuration shown in FIG. have. The wheel shaft 171a, bearing 173a, set color 175a1,175A2, and oil seal 177A1,177A2 are the rings shaft 161a, 163a, set color 165a1,165A2, and oil seal 167A1, and oil seal 167A1, and oil seal 167A1, oil seal 167A1, and oil seal 167A1, oil seal 1675A2. 167a2, the description thereof is omitted.

ここで、アイドラ18、駆動輪13および転輪15a,15bにそれぞれ設けられた車輪穴の径は、例えば、様々な異物の排出をスムーズに行われるために、φ15以上であることが好ましい。側板20a,20bに設けられた側板穴205a,205bについても同様である。 Here, the diameter of the wheel holes provided in the idler 18, drive wheel 13 and rollers 15a and 15b is preferably φ15 or more, for example, in order to smoothly discharge various foreign matters. The same applies to the side plate holes 205a and 205b provided in the side plates 20a and 20b.

ここで、履帯式走行体10は、インホイールモータ14を内蔵した駆動輪13の回転によって履帯11を従動させる。そして、転輪15a,15bは、履帯11の回転力が伝達されることでそれぞれ回転する。また、転輪15a,15bは、履帯11の内側に設けられた突起部111bがガイドとなり、履帯11の移動に伴って回転する。その際に、転輪15aと転輪15bとの間の幅が広い場合、履帯11が転輪15aまたは転輪15bから脱輪するおそれがある。そこで、履帯式走行体10は、転輪15aおよび転輪15bの間に、履帯11に接触する補助機構8を備えることで、履帯11の脱輪を防止することができる。また、履帯式走行体10は、接地面に転輪15a,15bの他にアイドラ18a,18bを設けることで、荷重分散を行うことができるので、故障等の発生のリスクを低減することができる。 Here, the crawler belt type traveling body 10 causes the crawler belts 11 to follow the rotation of the driving wheels 13 having the in-wheel motors 14 therein. The rollers 15a and 15b rotate when the torque of the crawler belt 11 is transmitted. Further, the rollers 15a and 15b rotate along with the movement of the crawler belt 11 with a protrusion 111b provided inside the crawler belt 11 serving as a guide. At that time, if the width between the wheels 15a and 15b is wide, the crawler belt 11 may come off from the wheels 15a or 15b. Therefore, the crawler belt type traveling body 10 can prevent the crawler belt 11 from coming off by providing the auxiliary mechanism 8 that contacts the crawler belt 11 between the rollers 15a and 15b. In addition, since the track-type traveling body 10 is provided with idlers 18a and 18b in addition to the rollers 15a and 15b on the contact surface, it is possible to distribute the load, thereby reducing the risk of failure or the like. .

また、履帯式走行体10は、接地面積を大きくすると、路面抵抗を大きくすることができるので、走行安定性を高めることができる。一方で、履帯式走行体10は、接地面積を小さくすると、路面抵抗が小さくなる一方で走行時の旋回性が向上させることができるため、特に、走行装置1による超信地旋回の動作を行いやすくなる。このような特徴を活かすため、履帯式走行体10は、使用用途または使用環境に応じて、補助機構8の高さを調整することによって、アイドラ18a,18bの履帯11との接触位置の高さを上下に調整することができる。 In addition, since the crawler belt type traveling body 10 can increase the road surface resistance by increasing the contact area, it is possible to improve the traveling stability. On the other hand, if the ground contact area of the crawler belt type traveling body 10 is reduced, the road surface resistance is reduced and the turning performance during traveling can be improved. easier. In order to take advantage of such features, the crawler belt-type traveling body 10 can adjust the height of the contact position of the idlers 18a and 18b with the crawler belt 11 by adjusting the height of the auxiliary mechanism 8 according to the intended use or use environment. can be adjusted up and down.

具体的には、履帯式走行体10は、例えば、走行装置1の停止時に、静的に固定されたリンク19の高さが作業者によって変更されることで、アイドラ18a,18bの高さを上げたり下げたり調節する。また、履帯式走行体10は、例えば、姿勢制御用モータドライバ550からの制御信号に応じて、リンク19の高さを動的に変更可能な構成であってもよい。この場合、走行装置1は、姿勢制御用モータドライバ550から送信された制御信号に基づいて姿勢制御用モータ555a,555bの駆動させることにより、二つの履帯式走行体10a,10bのリンク19の高さをそれぞれ調整する。走行装置1は、例えば、路面の状態や走行速度等に応じて、リンク19の高さ調整の制御を行う。 Specifically, when the traveling device 1 is stopped, for example, the crawler belt type traveling body 10 can adjust the height of the idlers 18a and 18b by changing the height of the statically fixed link 19 by an operator. Adjust up or down. Further, the crawler belt type traveling body 10 may be configured such that the height of the link 19 can be dynamically changed according to a control signal from the attitude control motor driver 550, for example. In this case, the traveling device 1 drives the attitude control motors 555a and 555b based on the control signal transmitted from the attitude control motor driver 550, thereby increasing the height of the links 19 of the two crawler belt-type traveling bodies 10a and 10b. adjust the depth respectively. The traveling device 1 controls height adjustment of the link 19 according to, for example, the state of the road surface, the traveling speed, and the like.

○補助機構の詳細構成
続いて、図18乃至図23を用いて、補助機構8の詳細な構成について説明する。図18および図19は、補助機構の詳細構成の一例を説明するための図である。図18は、補助機構8の進行方向に対する側面図(Q矢視図)である。補助機構8は、二つのアイドラ18a,18bを、リンク板192aを介して、リンク19に接続させている。また、補助機構8は、リンク19に含まれるリンク軸191を中心にアイドラ18a,18bを揺動可能に接続している。さらに、補助機構8は、リンク軸191を中心に前後方向に対して対称となる形状を有する。
○ Detailed Configuration of Auxiliary Mechanism Next, the detailed configuration of the auxiliary mechanism 8 will be described with reference to FIGS. 18 to 23 . 18 and 19 are diagrams for explaining an example of the detailed configuration of the assist mechanism. FIG. 18 is a side view (view from the arrow Q) of the auxiliary mechanism 8 in the traveling direction. The auxiliary mechanism 8 connects the two idlers 18a and 18b to the link 19 via the link plate 192a. Further, the auxiliary mechanism 8 connects the idlers 18a and 18b so as to be able to swing about a link shaft 191 included in the link 19. As shown in FIG. Further, the auxiliary mechanism 8 has a shape that is symmetrical with respect to the front-rear direction with the link shaft 191 as the center.

ここで、履帯式走行体10は、限られたスペースの中で、各部材を設置する必要がある。そのため、補助機構8の配置可能範囲および揺動可能な範囲は、他の部材との位置関係によって制限される。具体的には、補助機構8の上部には駆動輪13が配置されるため、補助機構8の配置可能範囲は、履帯式走行体10のサイズにおける駆動輪13の設置位置および大きさによって制約される。また、補助機構8の前後には転輪15a,15bが配置されるため、補助機構8の揺動可能範囲は、履帯式走行体10のサイズにおける転輪15a,15bの設置位置および大きさによって制約される。 Here, in the crawler belt type traveling body 10, it is necessary to install each member in a limited space. Therefore, the range in which the auxiliary mechanism 8 can be arranged and the range in which it can swing are limited by the positional relationship with other members. Specifically, since the driving wheels 13 are arranged above the auxiliary mechanism 8 , the range in which the auxiliary mechanism 8 can be arranged is restricted by the installation position and size of the driving wheels 13 in the size of the track-type traveling body 10 . be. In addition, since the wheels 15a and 15b are arranged in front and behind the auxiliary mechanism 8, the swingable range of the auxiliary mechanism 8 depends on the installation position and size of the wheels 15a and 15b in the size of the crawler belt type traveling body 10. Constrained.

したがって、履帯式走行体10は、例えば、不整地走行時における接地性を向上させるために補助機構8に限られたスペースの範囲に設ける場合、図18に示されているようなリンク長、車輪間距離およびリンク角を最適に設計する必要がある。図19は、図18に示されている側面図を概略的に示した図である。図19に示されているように、リンク長Lは、リンク軸191(軸中心O)とアイドラ18a,18bのそれぞれの車輪軸171a,171b(軸中心w0,w1)とを結ぶ線分(辺)の長さである。また、車輪間距離Wは、車輪軸171a(軸中心w0)と車輪軸171b(軸中心w1)とを結ぶ線分(辺)の長さである。さらに、リンク角θは、リンク長Lとなる二つの線分(辺)の成す角度である。ここで、アイドラ18aの車輪軸171a(軸中心w0)とリンク軸191(軸中心O)を結ぶ線分(辺)は、第1の辺の一例である。また、アイドラ18bの車輪軸171b(軸中心w1)とリンク軸191(軸中心O)を結ぶ線分(辺)は、第2の辺の一例である。 Therefore, when the crawler belt type traveling body 10 is provided in a limited space for the auxiliary mechanism 8 in order to improve the grounding property during traveling on rough terrain, for example, the link length and the wheel width are as shown in FIG. It is necessary to design the distance and link angle optimally. 19 is a schematic representation of the side view shown in FIG. 18; FIG. As shown in FIG. 19, the link length L is a line segment (side ). The distance W between wheels is the length of a line segment (side) connecting the wheel shaft 171a (shaft center w0) and the wheel shaft 171b (shaft center w1). Furthermore, the link angle θ is the angle formed by two line segments (sides) that form the link length L. As shown in FIG. Here, the line segment (side) connecting the wheel shaft 171a (shaft center w0) of the idler 18a and the link shaft 191 (shaft center O) is an example of a first side. A line segment (side) connecting the wheel shaft 171b (shaft center w1) of the idler 18b and the link shaft 191 (shaft center O) is an example of a second side.

履帯式の走行体は、例えば、不整地等の走行路面の凹凸によって、履帯の一部が接地されずに浮く場合がある。そこで、履帯式走行体10は、走行路面に倣うように、アイドラ18a,18bがそれぞれ独立して動くことが好ましい。そこで、履帯式走行体10は、補助機構8による揺動動作を利用して、一方のアイドラ18(アイドラ18a)が押し上げられた場合に、他方のアイドラ(例えば、アイドラ18b)が押し下げられる構成を有する。 In a crawler-type running body, for example, there are cases where a portion of the crawler belt does not touch the ground and floats due to unevenness of the road surface such as rough ground. Therefore, it is preferable that the idlers 18a and 18b of the crawler belt type traveling body 10 move independently so as to follow the traveling road surface. Therefore, the crawler belt-type traveling body 10 utilizes the swinging motion of the auxiliary mechanism 8, and when one idler 18 (idler 18a) is pushed up, the other idler (for example, the idler 18b) is pushed down. have.

ここで、図19に示されているように、補助機構8の上下方向をy軸とし、補助機構8が水平状態の際の車輪軸171a,171b(軸中心w0,w1)の位置を、y=0とする。また、アイドラ18aが垂直方向に押し上げられる押上量をyとし、アイドラ18bが垂直方向に押し下げられる押下量をyとする。 Here, as shown in FIG. 19, the vertical direction of the auxiliary mechanism 8 is defined as the y-axis, and the positions of the wheel shafts 171a and 171b (shaft centers w0 and w1) when the auxiliary mechanism 8 is in the horizontal state are defined as y = 0. Further, let y0 be the amount by which the idler 18a is pushed up in the vertical direction, and let y1 be the amount by which the idler 18b is pushed down in the vertical direction.

補助機構8は、それぞれのアイドラが独立に動くようにし、アイドラ18aが押し上げられても、他方のアイドラ18bの押下量を極力小さくすることで、履帯式走行体10を安定して走行させることができる。すなわち、補助機構8は、一方のアイドラ18aの垂直方向への押上量yが他方のアイドラ18bの垂直方向への押下量yより大きい構成を有する。このような構成にすることで、履帯式走行体10は、限られたサイズの中で接地性を向上させる補助機構8を設置することができる。 The auxiliary mechanism 8 allows each idler to move independently, and even if the idler 18a is pushed up, the pressing amount of the other idler 18b is minimized, so that the crawler belt type traveling body 10 can be stably traveled. can. That is, the auxiliary mechanism 8 has a structure in which the amount of vertical push-up y0 of one idler 18a is greater than the amount of vertical push-up y1 of the other idler 18b. By adopting such a configuration, the crawler belt-type traveling body 10 can be provided with the auxiliary mechanism 8 that improves grounding performance within a limited size.

○補助機構の設計形状について
次に、補助機構8の最適な設計形状について説明する。補助機構8のリンク長Lおよびリンク角θは、図18に示されているような配置可能範囲、揺動可能範囲、車輪間距離W、およびアイドラ18a,18bの車輪径によって決定する。そこで、まず、図20および図21を用いて、リンク長Lおよびリンク角θのいずれか一方の値を固定し、他方の値を変化された場合における押上量yおよび押下量yの関係について説明する。
○Regarding the Design Shape of the Auxiliary Mechanism Next, the optimal design shape of the auxiliary mechanism 8 will be described. The link length L and link angle θ of the auxiliary mechanism 8 are determined by the dispositionable range, the swingable range, the wheel-to-wheel distance W, and the wheel diameters of the idlers 18a and 18b as shown in FIG. Therefore, first, using FIGS. 20 and 21, the relationship between the amount of lift y0 and the amount of depression y1 when one of the link length L and the link angle θ is fixed and the other value is changed. will be explained.

図20は、リンク長Lを80mmで固定(L=80)し、リンク角θを90°,120°,150°,180°のそれぞれに設定した場合の押上量yと押下量yの関係を示す。図20に示されているように、押上量yに対する押下量yの影響は、リンク角θが小さくなるほど少なくなっている。 FIG. 20 shows the lift amount y0 and the push-down amount y1 when the link length L is fixed at 80 mm (L=80) and the link angle θ is set to 90°, 120°, 150°, and 180°. Show relationship. As shown in FIG. 20, the influence of the depression amount y1 on the elevation amount y0 decreases as the link angle θ decreases.

図21は、リンク角θを120°で固定し(θ=120°)、リンク長Lを60mm,80mm,100mm,120mmのそれぞれに設定した場合の押上量yと押下量yの関係を示す。図21に示されているように、押上量yに対する押下量yの影響は、リンク長Lが短くなるほど少なくなっている。したがって、補助機構8において、押上量yに対する押下量yの影響は、リンク角θおよびリンク長Lが小さくなるほど少なくすることができる。 FIG. 21 shows the relationship between the amount of lift y0 and the amount of depression y1 when the link angle θ is fixed at 120° (θ=120°) and the link length L is set to 60 mm, 80 mm, 100 mm, and 120 mm. show. As shown in FIG. 21, the effect of the depression amount y1 on the elevation amount y0 decreases as the link length L becomes shorter. Therefore, in the auxiliary mechanism 8, the influence of the depression amount y1 on the elevation amount y0 can be reduced as the link angle θ and the link length L become smaller.

次に、図22を用いて、車輪間距離Wの値を固定し、リンク長Lおよびリンク角θの値を変化された場合における押上量yおよび押下量yの関係について説明する。リンク長L、車輪間距離Wおよびリンク角θは、いずれか二つの値が決まれば、残りの一つの値は一意に決定する。すなわち、車輪間距離Wが一定であれば、リンク長Lとリンク角θの値は、一方が定まれば他方も定まる関係となる。 Next, with reference to FIG. 22, the relationship between the lift amount y0 and the depression amount y1 when the wheel distance W is fixed and the link length L and the link angle θ are changed will be described. If any two values of the link length L, the wheel-to-wheel distance W, and the link angle θ are determined, the remaining one value is uniquely determined. That is, if the wheel-to-wheel distance W is constant, the relationship between the link length L and the link angle θ is determined when one of them is determined.

図22(A)は、車輪間距離Wを100mmで固定し(W=100)、リンク角θを90°,120°,150°,180°のそれぞれに設定した場合の押上量yと押下量yの関係を示す。図22(A)の場合、θ=90°,120°,150°,180°に設定した場合のリンク長Lは、それぞれ70.7mm,57.7mm,51.8mm,50mmとなる。一方で、図22(B)は、車輪間距離Wを120mmで固定し(W=120)、リンク角θを90°,120°,150°,180°のそれぞれに設定した場合の押上量yと押下量yの関係を示す。図22(B)の場合、θ=90°,120°,150°,180°に設定した場合のリンク長Lは、それぞれ84.9mm,69.3mm,62.1mm,60mmとなる。 Fig. 22(A) shows the distance W between wheels fixed at 100 mm (W = 100), and the lift amount y when the link angle θ is set to 90°, 120°, 150°, and 180 °. 1 shows the relationship of the quantity y1. In the case of FIG. 22A, the link lengths L when θ=90°, 120°, 150° and 180° are 70.7 mm, 57.7 mm, 51.8 mm and 50 mm, respectively. On the other hand, FIG. 22(B) shows the lift amount y when the distance W between the wheels is fixed at 120 mm (W=120) and the link angle θ is set to 90°, 120°, 150°, and 180°. The relationship between 0 and the amount of depression y1 is shown. In the case of FIG. 22B, the link lengths L are 84.9 mm, 69.3 mm, 62.1 mm and 60 mm when θ=90°, 120°, 150° and 180°, respectively.

図22(A)および(B)に示されているように、押上量yに対する押下量yの影響は、リンク長Lを短くした場合と比較してリンク角θを小さくした場合の方が少なくなっている。したがって、補助機構8は、履帯式走行体10のサイズの制約に応じて、リンク角θを小さくするように設計を行うことで、一方のアイドラ18の押し上げ(突出)に対する他方のアイドラの押し下げ(沈み込み)の影響を少なくすることができる。 As shown in FIGS. 22A and 22B, the effect of the depression amount y1 on the elevation amount y0 is greater when the link angle θ is reduced than when the link length L is shortened. is decreasing. Therefore, the auxiliary mechanism 8 is designed to reduce the link angle θ in accordance with the size restrictions of the crawler belt-type traveling body 10, so that one idler 18 pushes up (protrudes) and the other idler pushes down ( subduction) can be reduced.

ここで、一方のアイドラ18aの押上量yが車輪間距離Wの長さの1/2である場合に、他方のアイドラ18bの押下量yが車輪間距離Wの長さの1/4以下となる場合を、履帯式走行体10の接地性を向上させるための押上量yと押下量yの好適な関係の一例とする。すなわち、押下量yが押上量yの半分以下となる場合、履帯式走行体10は、補助機構8を用いた接地性をより向上させることができる。 Here, when the push-up amount y0 of one idler 18a is 1/2 the length of the distance W between the wheels, the push-down amount y1 of the other idler 18b is 1/4 the length of the distance W between the wheels. The following case is taken as an example of a suitable relationship between the amount of push-up y0 and the amount of push-down y1 for improving the grounding property of the crawler belt-type traveling body 10. That is, when the depression amount y 1 is half or less of the push-up amount y 0 , the crawler belt-type traveling body 10 can further improve the ground contact using the auxiliary mechanism 8 .

図19に示されている定義を用いて、y≦y/2の条件を満たすリンク角θとリンク長Lの境界値を算出した場合、境界値は、リンク長Lには依存せず、リンク角θ≦105°となる。また、θ<90°の場合、一方のアイドラ18aがW/2押し上げられると、他方のアイドラ18bは、リンク軸191を超えている場合がある。したがって、補助機構8は、リンク角θを90°より大きく、105°以下の角度の範囲(90°<θ≦105°)で設置することで、履帯式走行体10の接地性をより向上させることができる。 When the boundary value between the link angle θ and the link length L that satisfies the condition y 1 ≦y 0 /2 is calculated using the definition shown in FIG. 19, the boundary value does not depend on the link length L. , the link angle θ≦105°. Further, when θ<90°, when one idler 18 a is pushed up by W/2, the other idler 18 b may exceed the link shaft 191 . Therefore, the auxiliary mechanism 8 is installed in the range of the link angle θ greater than 90° and 105° or less (90° < θ ≤ 105°), thereby further improving the grounding property of the crawler belt type traveling body 10. be able to.

次に、図23を用いて、y≦W/4を満たす補助機構8の配置の一例を示す。図23は、車輪間距離Wを100mm(W=100)、リンク長Lを65mm(L=65)、リンク角θを100°(θ=100°)に設定した場合の押上量yと押下量yの関係を示す。図23に示されているように、補助機構8は、このような車輪間距離W、リンク角θおよびリンク長Lに設定することで、押下量yをW/4以下にすることができる。 Next, FIG. 23 shows an example of the layout of the auxiliary mechanism 8 that satisfies y 1 ≦W/4. FIG. 23 shows the lift amount y when the distance W between the wheels is set to 100 mm (W = 100), the link length L is set to 65 mm (L = 65), and the link angle θ is set to 100° (θ = 100°). 1 shows the relationship of the quantity y1. As shown in FIG. 23, the auxiliary mechanism 8 can reduce the depression amount y1 to W/4 or less by setting the distance W between the wheels, the link angle θ, and the link length L as described above. .

なお、上記において、押上量に対する押下量の影響の観点で説明したが、一方のアイドラ18aが押し下げられた際の押下量yに対する他方のアイドラ18bの押上量yの影響の観点においても、同様の説明が成り立つ。 In the above, the explanation was given from the viewpoint of the influence of the amount of push-up on the amount of push-up; A similar explanation holds.

●走行装置の適用例
上述した履帯式走行体10を備えた走行装置1は、使用用途に応じた機能を実現するための装置または部材を本体50に取り付けることによって、様々な利用シーンで使用することができる。走行装置1は、例えば、旋回性の高さを活かして、通路の狭い工場または倉庫等の拠点において物品の運搬等の軽作業を行う作業用ロボットとして使用される。このような作業用ロボットの場合、走行装置1には、例えば、運搬用の荷台や軽作業用の可動アームが取り付けられる。
Application Examples of Travel Device The travel device 1 having the crawler belt-type traveling body 10 described above is used in various usage scenes by attaching devices or members for realizing functions according to the intended use to the main body 50. be able to. The travel device 1 is used, for example, as a working robot that performs light work such as transportation of articles at a base such as a factory or warehouse with narrow passages by making use of its high turnability. In the case of such a working robot, the travel device 1 is attached with, for example, a carrier for transportation and a movable arm for light work.

また、走行装置1は、例えば、災害現場でのレスキュー用途もしくは復興支援用途、農業用途、建設現場、または屋外の工場、プラントもしくはその他の施設等でも使用される。このような用途において、例えば、瓦礫やごみが散乱して路面が荒れた環境において、走行装置1は、履帯式走行体10の走行安定性等の特性を活かして、走行中の不具合の発生リスクを低減することができる。 The traveling device 1 is also used, for example, for rescue applications or reconstruction support applications at disaster sites, agricultural applications, construction sites, or outdoor factories, plants, or other facilities. In such applications, for example, in an environment where the road surface is rough due to scattered rubble and garbage, the traveling device 1 utilizes the characteristics of the crawler belt type traveling body 10, such as the traveling stability, to reduce the risk of problems occurring during travel. can be reduced.

さらに、走行装置1は、撮影装置や表示装置を備えることで、走行装置1の拠点内のユーザと遠隔地にいるユーザとの双方向のコミュニケーション(遠隔通信)を実現するテレプレゼンスロボットとしても使用される。テレプレゼンスロボットを使用することで、拠点内の装置の管理もしくは保守作業等、または拠点内に位置する人の位置もしくは動線の確認等を遠隔で行うことができる。さらに、走行装置1は、遠隔地にいるユーザからの遠隔操作に応じて走行する構成であってもよい。 Further, the traveling device 1 is equipped with a photographing device and a display device, so that it can be used as a telepresence robot that realizes two-way communication (remote communication) between a user in the base of the traveling device 1 and a user at a remote location. be done. By using a telepresence robot, it is possible to remotely perform management or maintenance work of devices in the base, or to confirm the position or flow line of a person located in the base. Furthermore, the traveling device 1 may be configured to travel in response to a remote operation from a user in a remote location.

●実施形態の効果
以上説明したように、走行装置1は、二つのアイドラ18a,18bが揺動可能に設けられた補助機構8を有する履帯式走行体10を備えることで、走行装置1の接地性を向上させるとともに、転倒を防止した安定した走行を実現することができる。また、走行装置1は、履帯式走行体10のサイズおよびリンク長Lを考慮して決定されたリンク角θのリンク19を備えた補助機構8を設けることで、履帯式走行体10の接地性および走行安定性を向上させることができる。
Effects of the Embodiment As described above, the traveling device 1 is provided with the crawler belt-type traveling body 10 having the auxiliary mechanism 8 in which the two idlers 18a and 18b are swingably provided, so that the traveling device 1 is grounded. In addition to improving the stability, it is possible to realize stable running that prevents overturning. Further, the traveling device 1 is provided with the auxiliary mechanism 8 having the link 19 with the link angle θ determined in consideration of the size of the crawler belt type traveling body 10 and the link length L. And running stability can be improved.

●まとめ●
以上説明したように、本発明の一実施形態に係る履帯式走行体は、履帯11と、履帯11に駆動力を与える駆動輪13と、駆動輪13の下方に配置された少なくとも二つの転輪15a,15bと、を備え、駆動輪13と転輪15a,15bとの間に履帯11を掛け回した履帯式走行体10である。また、履帯式走行体10は、二つの転輪15a,15bの間に設けられ、二つのアイドラ18a,18b(補助輪の一例)が揺動可能に設けられた補助機構8を備え、アイドラ18a(一方の補助輪の一例)が垂直方向に押し上げられた際のアイドラ18aの押上量yが、アイドラ18b(他方の補助輪の一例)の押下量yよりも大きい。これにより、履帯式走行体10は、走行時の安定性を高めることができる。
●Summary●
As described above, the crawler belt-type traveling body according to one embodiment of the present invention includes the crawler belt 11, the drive wheels 13 that apply a driving force to the crawler belt 11, and at least two rollers arranged below the drive wheels 13. 15a and 15b, and a crawler belt 11 is wound between a drive wheel 13 and rollers 15a and 15b. In addition, the crawler belt type traveling body 10 is provided between the two rollers 15a and 15b, and includes an auxiliary mechanism 8 in which two idlers 18a and 18b (an example of auxiliary wheels) are swingably provided. The lift amount y0 of the idler 18a when (an example of one training wheel) is pushed up in the vertical direction is greater than the depression amount y1 of the idler 18b (an example of the other training wheel). Thereby, the crawler belt-type traveling body 10 can improve the stability during travel.

また、本発明の一実施形態に係る履帯式走行体において、補助機構8は、二つのアイドラ18a,18b(補助輪の一例)を揺動可能に接続するリンク19(接続部の一例)を有し、補助機構8は、リンク19を介して履帯式走行体10に接続する。これにより、履帯式走行体10は、二つのアイドラ18a,18bが独立に動くような補助機構8を設け、アイドラ18aが押し上げられても、他方のアイドラ18bの押下量を極力小さくすることで、安定して走行させることができる。 Further, in the crawler belt-type traveling body according to one embodiment of the present invention, the auxiliary mechanism 8 has a link 19 (an example of a connecting portion) that pivotally connects the two idlers 18a and 18b (an example of auxiliary wheels). The auxiliary mechanism 8 is connected to the crawler belt type traveling body 10 via the link 19 . As a result, the crawler belt type traveling body 10 is provided with an auxiliary mechanism 8 that allows the two idlers 18a and 18b to move independently. It can run stably.

さらに、本発明の一実施形態に係る履帯式走行体において、アイドラ18a(一方の補助輪の一例)の車輪軸171aおよび補助機構8のリンク軸191(揺動軸の一例)を結ぶ第1の辺と、アイドラ18b(他方の補助輪の一例)の車輪軸171bおよびリンク軸191を結ぶ第2の辺との成す角θは、90°<θ≦105°の範囲である。これにより、履帯式走行体10は、押下量yが押上量yの半分以下となるような補助機構8を設けることで、補助機構8を用いた接地性をより向上させることができ、走行時の安定性を高めることができる。 Further, in the crawler belt-type traveling body according to one embodiment of the present invention, a first wheel connecting the wheel shaft 171a of the idler 18a (an example of one auxiliary wheel) and the link shaft 191 (an example of the swing shaft) of the auxiliary mechanism 8 The angle θ between the side and the second side connecting the wheel shaft 171b of the idler 18b (an example of the other auxiliary wheel) and the link shaft 191 is in the range of 90°<θ≦105°. As a result, the track-type traveling body 10 is provided with the auxiliary mechanism 8 in which the amount of depression y1 is half or less than the amount of push-up y0 , thereby further improving the ground contact using the auxiliary mechanism 8. Stability during running can be enhanced.

また、本発明の一実施形態に係る走行装置は、履帯式走行体10と、少なくとも二つの履帯式走行体10(10a,10b)を走行可能な状態で支持する本体50と、を備える。これにより、走行装置1は、本体50を含めた走行装置1の安定性の向上を図ることができる。 A traveling device according to an embodiment of the present invention includes a crawler belt type traveling body 10 and a main body 50 that supports at least two crawler belt type traveling bodies 10 (10a, 10b) in a travelable state. Thereby, the traveling device 1 can improve the stability of the traveling device 1 including the main body 50 .

●補足●
これまで本発明の一実施形態に係る履帯式走行体および走行装置について説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態の追加、変更または削除等、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
● Supplement ●
Although the crawler belt-type traveling body and traveling device according to one embodiment of the present invention have been described so far, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and additions, changes, deletions, etc. of other embodiments, etc. Modifications can be made within the conceivable range of those skilled in the art, and as long as the actions and effects of the present invention are exhibited in any aspect, they are included in the scope of the present invention.

1 走行装置
8 補助機構
10(10a,10b) 履帯式走行体
11 履帯
13 駆動輪
14 インホイールモータ
15a,15b 転輪
18a,18b アイドラ(補助輪の一例)
19 リンク(接続部の一例)
20a,20b 側板
25 テンショナ
141 モータ軸
161a,161b 転輪軸
163a ベアリング
165a1,165a2 セットカラー
167a1,167a2 オイルシール
171a 車輪軸
173a ベアリング
175a1,175a2 セットカラー
177a1,177a2 オイルシール
191 リンク軸(揺動軸の一例)
192a,192b リンク板(揺動部の一例)
193a,193b セットカラー
195a,195b プッシュ部材
1 traveling device 8 auxiliary mechanism 10 (10a, 10b) crawler belt type traveling body 11 crawler belt 13 driving wheel 14 in-wheel motor 15a, 15b roller 18a, 18b idler (an example of auxiliary wheel)
19 Link (an example of a connection part)
20a, 20b Side plate 25 Tensioner 141 Motor shaft 161a, 161b Wheel shaft 163a Bearing 165a1, 165a2 Set collar 167a1, 167a2 Oil seal 171a Wheel shaft 173a Bearing 175a1, 175a2 Set collar 177a1, 177a2 Oil seal 191 Link shaft (an example of a swing shaft )
192a, 192b link plate (an example of a swinging part)
193a, 193b Set collar 195a, 195b Push member

Claims (12)

履帯と、
前記履帯に駆動力を与える駆動輪と、
少なくとも二つの転輪と、を備え、
前記駆動輪と前記転輪との間に前記履帯を掛け回した履帯式走行体であって、
前記少なくとも二つの転輪の間に設けられ、二つの補助輪揺動可能に接続する接続部を有するとともに、前記接続部を介して前記履帯式走行体に接続する補助機構を備え、
前記履帯は前記少なくとも二つの転輪の間で走行路面と接し、前記駆動輪に掛け回された箇所においては前記走行路面に接しないように配置され、
前記少なくとも二つの転輪は互いに、前記駆動輪の駆動軸から前記転輪の転輪軸を結ぶ直線に対して結んだ垂線に対しておおよそ線対称となるように配置され、
前記二つの補助輪は互いに、前記垂線を挟んだ位置に走行方向に並んで配置され、
一方の補助輪が垂直方向に押し上げられた際の当該一方の補助輪の押上量が、他方の補助輪の押下量よりも大きく、
前記一方の補助輪の車輪軸および前記補助機構の揺動軸を結ぶ第1の辺と、前記他方の補助輪の車輪軸および前記揺動軸を結ぶ第2の辺との成す角θは、90°<θ≦105°の範囲である履帯式走行体。
tracks;
a driving wheel that applies a driving force to the crawler belt;
at least two wheels,
A crawler belt-type traveling body in which the crawler belt is wound between the drive wheel and the roller,
An auxiliary mechanism that is provided between the at least two rollers and has a connecting portion that oscillatably connects the two auxiliary wheels , and that connects to the crawler belt-type traveling body via the connecting portion ,
The crawler belt is in contact with the running road surface between the at least two wheels, and is arranged so as not to contact the running road surface at the location where it is wound around the driving wheel,
The at least two rollers are arranged so as to be approximately symmetrical with respect to a perpendicular line connecting a straight line connecting the drive shaft of the drive wheel and the roller shaft of the roller,
The two auxiliary wheels are arranged side by side in the running direction at positions across the perpendicular line,
When one of the training wheels is pushed up in the vertical direction, the amount of push-up of the one training wheel is greater than the amount of push-down of the other training wheel,
An angle θ between a first side connecting the wheel axis of one of the auxiliary wheels and the rocking axis of the auxiliary mechanism and a second side connecting the wheel axis of the other training wheel and the rocking axis is A track-type running body in the range of 90°<θ≦105° .
前記接続部は、前記補助輪を両持ち構造で支持する揺動部および前記揺動軸を有し、
前記揺動部は、前記揺動軸にセットカラーによって固定される請求項に記載の履帯式走行体。
The connecting portion has a swinging portion and the swinging shaft that support the training wheels in a double-supported structure,
2. The crawler belt type traveling body according to claim 1 , wherein the swinging portion is fixed to the swinging shaft by a set collar.
前記接続部は、前記揺動部と前記揺動軸との接合部にプッシュ部材を備える請求項に記載の履帯式走行体。 3. The crawler belt type traveling body according to claim 2 , wherein the connection portion includes a push member at a joint portion between the swing portion and the swing shaft. 前記補助輪は、前記両持ち構造の内側にオイルシールを備える請求項またはに記載の履帯式走行体。 The crawler belt-type traveling body according to claim 2 or 3 , wherein the auxiliary wheel has an oil seal inside the double support structure. 前記補助輪は、車軸の中央部にベアリングを備える請求項1乃至のいずれか一項に記載の履帯式走行体。 The crawler belt-type traveling body according to any one of claims 1 to 4 , wherein the auxiliary wheel has a bearing in the central portion of the axle. 前記補助輪は、前記ベアリングの両側にセットカラーを備える請求項に記載の履帯式走行体。 6. The crawler belt type traveling body according to claim 5 , wherein the auxiliary wheels have set collars on both sides of the bearings. 前記一方の補助輪の押上量が前記補助輪の車輪間距離の長さの1/2である場合に、他方の補助輪の押下量が前記車輪間距離の長さの1/4以下となるように、前記押上量と前記押下量を規定した請求項1乃至のいずれか一項に記載の履帯式走行体。 When the push-up amount of one of the auxiliary wheels is 1/2 of the inter-wheel distance of the auxiliary wheels, the depression amount of the other auxiliary wheel is 1/4 or less of the inter-wheel distance. 7. The crawler belt type traveling body according to claim 1, wherein the amount of push-up and the amount of push-down are defined as follows. 前記駆動輪の駆動軸に接続され、前記駆動輪を前記履帯に押し当てることによって前記履帯にテンションを与えるテンショナを備える請求項1乃至のいずれか一項に記載の履帯式走行体。 The crawler belt type traveling body according to any one of claims 1 to 7 , further comprising a tensioner connected to a drive shaft of the drive wheel and applying tension to the crawler belt by pressing the drive wheel against the crawler belt. 前記駆動輪および前記転輪を両持ち構造で支持する側板を備える請求項1乃至のいずれか一項に記載の履帯式走行体。 The crawler belt-type traveling body according to any one of claims 1 to 8 , further comprising a side plate that supports the driving wheel and the rolling wheel with a double support structure. 前記垂線に対しておおよそ線対称の構造を有する請求項1乃至のいずれか一項に記載の履帯式走行体。 The crawler belt-type traveling body according to any one of claims 1 to 9 , having a structure approximately line-symmetrical with respect to the perpendicular. 一つの前記駆動輪と二つの前記転輪と一つの前記補助機構とを有し、前記駆動輪と前記転輪とによって形成される三角形の形状を有するとともに、前記補助機構は前記二つの転輪の間に配置される請求項1乃至10のいずれか一項に記載の履帯式走行体。 It has one driving wheel, two rollers, and one auxiliary mechanism, and has a triangular shape formed by the driving wheel and the rollers, and the auxiliary mechanism comprises the two rollers. The crawler belt type traveling body according to any one of claims 1 to 10 , which is arranged between. 請求項1乃至11のいずれか一項に記載の履帯式走行体と、
少なくとも二つの前記履帯式走行体を走行可能な状態で支持する本体と、
を備える走行装置。
A crawler belt type traveling body according to any one of claims 1 to 11 ;
a main body that supports at least two crawler belt-type traveling bodies in a drivable state;
running gear.
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