JPH0111431Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、海中、特に、海底において各種の作
業を行う海中作業ロボツトの脚体構造に関するも
のである。

〔従来の技術〕

例えば、海底に設置された海底油田設備の操
作、海底ケーブルの敷設、あるいは海底に沈降し
た船舶の浮上等の各種作業には海中作業ロボツト
が使用されている。

ところで、この種の海底作業は海中作業ロボツ
トのマニピユレーターにて行うが、マニピユレー
ターを操作し易いように、予め、海中作業ロボツ
トの本体の位置決めや姿勢制御を行う必要があ
る。そのため、この種の海中作業ロボツトは、通
常、脚を備え、この脚を海底に着地させるように
している。

然しながら、従来の海中作業ロボツトの脚には
問題がある。すなわち、従来の海中作業ロボツト
の脚は一方向又は半径方向の作動に限られてお
り、例えば凹凸の複雑な海底、あるいは傾斜の大
きい海底では海底面に追従できず、海中作業ロボ
ツトの本体の位置決めや姿勢制御が困難であつ
た。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案は、従来の問題点に鑑みて成されたもの
であり、海底の地形の状態に左右されずに海中作
業ロボツトの本体の位置決めや姿勢制御を円滑か
つ速やかに行えるようにすることを目的とするも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

かかる目的を達成する本考案の海中作業ロボツ
トの脚体構造は、球型軸受を有する海中作業ロボ
ツトの本体と、両端に固定球面を有しかつ中間部
にリングを設けた第１の脚体と、一端に固定球面
を他端に球型軸受を有しかつ中間部にリングを設
けた第２の脚体と、一端に球型軸受を他端に着地
盤を有する第３の脚体とよりなり、前記第１の脚
体の一方の固定球面を前記海中作業ロボツトの本
体の球型軸受に他の固定球面を前記第２の脚体の
球型軸受に夫々嵌合させるとともに前記第１の脚
体のリングと海中作業ロボツトの本体の球型軸受
と第２の脚体の球型軸受とを夫々３本以上の液圧
シリンダーで連結し、前記第３の脚体の球型軸受
に前記第２の脚体の固定球面を嵌合させかつ第２
の脚体のリングと第３の脚体の球型軸受とを３本
以上の液圧シリンダーで連結したことを特徴とす
るものである。

〔実施例〕

以下、図面により本考案の一実施例について説
明する。

第１図は、本考案に係る脚体構造を有する海中
作業ロボツトの斜視図であり、この海中作業ロボ
ツトは、本体１と、この本体１に回動自在に取り
付けられた４本の脚２と、作業ユニツト３に取り
付けられた２本のマニピユレーター４と、前記作
業ユニツト３と前記本体１を連結する支持軸５に
より構成されている。

各脚２は、本体１に回動自在に取り付けられた
第１の脚体６、この脚体６の先端に第１の関節７
を介して取り付けられた第２の脚体８、この脚体
８の他端に第２の関節９を介して取り付けられた
第３の脚体１０により構成されており、第３の脚
体１０の先端に着地盤１１が取り付けられてい
る。

詳述すれば、各脚２は、両端に固定球面１２，
１３を有しかつ中間部にリング１４を有する第１
の脚体６と、一端に固定球面１５を他端に球型軸
受１６を有しかつ中間部にリング１７を設けた第
２の脚体８と、一端に球型軸受１８を他端に着地
盤１１を有する第３の脚体１０とよりなり、前記
第１の脚体６の一方の固定球面１２を本体１に設
けられた球型軸受１９に嵌合させて関節２３を構
成するとともに他端の固定球面１３を第２の脚体
８の球型軸受１６に嵌合させて第１の関節７を構
成し、そして、第２の脚体８の固定球面１５を第
３の脚体１０に設けられた球型軸受１８に嵌合さ
せ第２の関節９を構成している。

第１の関節７、第２の関節９及び関節２３は同
一機構であるため、その構造を第１の関節７を例
として説明すると、第２図乃至第５図に示すよう
に第１の脚体６の固定球面１３が第２の脚体８の
球型軸受１６に嵌合させるとともに、この球型軸
受１６と第１の脚体６のリング１４とは、その円
周方向に等間隔を有するように配置された４本の
液圧シリンダー２０により連結され、この各液圧
シリンダー２０を矢印Ａ−Ａ方向（第２図参照）
に作動させることにより第２の脚体８の先端は一
点破線で示すように360゜の範囲の任意の位置に移
動させることができるようになつている。

なお、本体１と第１の脚体６のリング１４及び
第２の脚体８のリング１７と第３の脚体１０の球
型軸受１８とはそれぞれ４本の液圧シリンダー２
１，２２により連結され、本体１に対し第１の脚
体６の先端を、又第２の脚体８に対し第３の脚体
１０の先端を、それぞれ、前記と同様360゜の範囲
の任意の位置に移動させることができるようにな
つている。

また、各関節部分は球型の固定球面と、これに
嵌合する球型軸受から構成されているから受圧面
積を大きくとることができ、大荷重にも耐え得る
のである。

上記のように、本体１は、４本の脚２を備え、
しかも、各脚２は３本の脚体６，８，１０と、任
意の方向及び任意の角度に円滑に且つ速やかに曲
がる３つの第１の関節７、第２の関節９及び関節
２３を備えているため、これら３つの関節７，
９，２３をそれぞれ制御することにより各脚２の
張り出し方向および曲げ具合が調整されるから海
中作業ロボツトの本体１の位置決めや姿勢制御を
円滑に且つ速やかに行うことができる。

他方、マニピユレーター４も脚２とほぼ同様に
構成されている。すなわち、作業ユニツト３に取
り付けられた第１のアーム２４は半径方向に回動
自在であり、このアーム２４には第２のアーム２
５、第３のアーム２６がそれぞれ関節を介して取
り付けられている。２７はアーム２６の先端に取
り付けられた作業用の把持装置である。

この実施例では、液圧シリンダー２０，２１，
２２をそれぞれ４本ずつ用いたが、所望により３
本の減らしても良い。ただし、当間隔に配置する
ものとする。

〔考案の効果〕

上記のように、本考案は、球型軸受を有する海
中作業ロボツトの本体と、両端に固定球面を有し
かつ中間部にリングを設けた第１の脚体と、一端
に固定球面を他端に球型軸受を有しかつ中間部に
リングを設けた第２の脚体と、一端に球型軸受を
他端に着地盤を有する第３の脚体とよりなり、前
記第１の脚体の一方の固定球面を前記海中作業ロ
ボツトの本体の球型軸受に他の固定球面を前記第
２の脚体の球型軸受に夫々嵌合させるとともに前
記第１の脚体のリングと海中作業ロボツトの本体
の球型軸受と第２の脚体の球型軸受とを夫々３本
以上の液圧シリンダーで連結し、前記第３の脚体
の球型軸受に前記第２の脚体の固定球面を嵌合さ
せかつ第２の脚体のリングと第３の脚体の球型軸
受とを３本以上の液圧シリンダーで連結したの
で、海底の地形の状態に左右されずに海中作業ロ
ボツトの本体の位置決めや姿勢制御を円滑かつ速
やかに行えるようになる。

しかも、各関節部分は球型の固定球面と、これ
に嵌合する球型軸受から構成されているから受圧
面積を大きくとることができ、大荷重にも耐え得
るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る脚体構造を有する海中
作業ロボツトの斜視図、第２図は関節部の拡大斜
視図、第３図は関節部の平面図、第４図は接手部
の一部破断面を含む平面図、第５図は接手部の一
部破断を含む側面図である。 １……本体、２……脚、３……作業ユニツト、
４……マニピユレーター、５……支持軸、６，
８，１０……脚体、７，９，２３……関節、１１
……着地盤、１２，１３，１５……固定球面、１
４，１７……リング、１６，１８，１９……球型
軸受、２０，２１，２２……液圧シリンダー、２
４，２５，２６……アーム、２７……把持装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 球型軸受を有する海中作業ロボツトの本体と、
   両端に固定球面を有しかつ中間部にリングを設け
   た第１の脚体と、一端に固定球面を他端に球型軸
   受を有しかつ中間部にリングを設けた第２の脚体
   と、一端に球型軸受を他端に着地盤を有する第３
   の脚体とよりなり、前記第１の脚体の一方の固定
   球面を前記海中作業ロボツトの本体の球型軸受に
   他の固定球面を前記第２の脚体の球型軸受に夫々
   嵌合させるとともに前記第１の脚体のリングと海
   中作業ロボツトの本体の球型軸受と第２の脚体の
   球型軸受とを夫々３本以上の液圧シリンダーで連
   結し、前記第３の脚体の球型軸受に前記第２の脚
   体の固定球面を嵌合させかつ第２の脚体のリング
   と第３の脚体の球型軸受とを３本以上の液圧シリ
   ンダーで連結したことを特徴とする海中作業ロボ
   ツトの脚体構造。