JPH0212150Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は展示会や博覧会等の各種催物で用いら
れる催事用ロボツトに関する。

〔従来の技術〕

展示会や博覧会等の各種催物で商品紹介や企業
紹介を行うため、或いは、商品イメージや企業イ
メージをアピールするため、種々のデイスプレイ
用機器やデモンストレーシヨン用機器が開発され
ているが、特に近年ではこのような目的でロボツ
トが用いられることが多く、様々な機能や形態を
有するロボツトが提案されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

然しながら、ロボツトは本来人間の機能及び動
作を模して作られたものであり、特に移動の形態
に関しては人間の歩行に近い動きをするものが理
想的であり、また、見るものにとつて親しみ易い
ものであるが、人間の歩行の如く二本の足を交互
に動かし、踏み出した片方の足に体重を移動させ
ながら安定した動作をすることは極めて困難であ
り、このような機能及び動作を有するロボツトは
未だ実用化されていない。また、上記の如き機能
を持たせようとすると、非常に複雑な機構と多く
のセンサや制御装置等を必要とするので大型で高
価なものとなるという問題点があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記の問題点を解決するためなされた
ものであり、その要旨とするところは、下端に駆
動用の車輪を備え、胴体を支承する一対の脚と、
上記一対の脚のそれぞれを覆い、その上端部で上
記胴体に揺動及び上下動可能に連結された一対の
脚部カバーと、上記一対の脚部カバーを交互にそ
れぞれの脚部に対して下弦半円状の軌跡を描くよ
う移動せしめる駆動装置とを具備した催事用ロボ
ツトという点にある。

なお、上記車輪の回転によるロボツト自体の移
動速度と、上記脚部カバーの下弦半円状の軌跡の
うち下弦に沿つた移動速度とを、互いに逆方向且
つ略同一速度に設定することが推奨される。

〔作用〕

本考案催事用ロボツトは、胴体を支承する一対
の脚の下端に設けた駆動用の車輪の回動により、
前進、後退及び方向転換を行ない、上記一対の脚
のそれぞれを覆う脚部カバーがその上端部で上記
胴体に揺動及び上下動可能に連結され、これらが
駆動装置により交互にそれぞれの脚部に対して下
弦半円状の軌跡を描くよう移動せしめられ、これ
により恰も人間が歩行するような動作をしながら
移動するものである。更にまた、上記車輪の回転
によるロボツト自体の移動速度と、上記脚部カバ
ーの下弦半円状の軌跡のうち下弦に沿つた移動速
度とを、互いに逆方向且つ略同一速度に設定する
ことにより、脚部カバーの下弦軌跡に沿つた動き
は地面に対しては相殺され、ロボツトが右脚と左
脚を一歩づつ踏み締めながら歩く様子が一層リア
ルに表現されるものである。

〔実施例〕

以下、図面を参照しつゝ本考案の詳細を説明す
る。

第１図は本考案に係る催事用ロボツトの一実施
例を示す正断面図、第２図は左脚カバーを省略し
た側断面図、第３図は枠状体及び板状体の詳細を
示す拡大図、第４図乃至第９図は枠状体及び板状
体の移動状態を示す説明図である。

第１図乃至第９図中、１は催事用ロボツト、２
は矩形状の本体、３は胴体部カバー、４は右脚、
５は左脚、６は右足板、７は左足板、８，８は車
輪ホルダ、９は右脚部カバー、１０は左脚部カバ
ー、１１は右駆動車輪、１２は左駆動車輪、１
３，１３は車軸、１４は右車輪駆動モータ、１５
は左車輪駆動モータ、１６，１６，１７，１７は
スプロケツト、１８，１８はチエーン、１９，１
９はキヤスタ、２０，２０はレール、２１，２２
は枠状体、２３，２４は板状板、２４ａはストツ
パ、２５，２５，２７，２７はローラ、２６は案
内ローラ、２８は支承部材、２９，３０はリン
ク、３１，３１はカムローラ、３２は主軸、３３
はモータ、３４，３５は回動軸、３６，３７，３
８，３８，３９，３９はスプロケツト、４０，４
１，４１はチエーン、４２はアンテナ、４３はテ
レビカメラ、４４はロボツトアーム、４５，４
８，５３はモータ、４６，４９，５１は支柱、４
７はアンテナ取付基板、５０は昇降台、５２はラ
ツクである。

尚、以下の説明に於て左右の区別は催事用ロボ
ツト１側から見たときの左右を基準とする。

第１図及び第２図に示す如く、本実施例に示す
催事用ロボツト１は、本体２に取り付けられた胴
体部カバー３により被われた胴体部と、板状体２
３，２４に取り付けられた脚部カバー９，１０に
より被われた脚部とから成る。

右脚４及び左脚５は矩形状の本体２下部に取り
付けられ、これらの下端部にはそれぞれ右足板６
及び左足板７が取り付けられている。

右駆動車輪１１及び左駆動車輪１２はそれぞれ
右足板６及び左足板７前部に設けた車輪ホルダ
８，８内に車軸１３，１３に支承されて回転自在
に設けられており、車軸１３，１３の一端にはそ
れぞれスプロケツト１６，１６が取り付けられて
いる。

右車輪駆動モータ１４及び左車輪駆動モータ１
５は右足板６及び左足板７側面に取り付けられ、
それぞれの駆動軸にはスプロケツト１７，１７が
取り付けられており、これらはそれぞれチエーン
１８，１８によつてスプロケツト１６，１６と連
結されている。

従つて、モータ１４及び１５の回動はスプロケ
ツト１６，１６，１７，１７及びチエーン１８，
１８によつてそれぞれ右駆動車輪１１及び左駆動
車輪１２に伝達される。

また、右足板６及び左足板７の後部にはキヤス
タ１９，１９が取り付けられている。

上記の如き構成により、右駆動車輪１１及び左
駆動車輪１２はモータ１４及び１５の駆動によつ
てそれぞれ独立に回動し、これによつて催事用ロ
ボツト１は前進、後退及び方向転換を行なうこと
ができる。

次に、右脚部カバー９及び左脚部カバー１０を
交互にそれぞれの脚部に対して下弦半円状の軌跡
を描くよう移動せしめる駆動装置について説明す
る。

この駆動装置は、レール２０，２０に沿つてそ
れぞれ平行移動する枠状体２１，２２と、枠状体
２１，２２に支承され枠状体２１，２２に対して
それぞれ上下方向に移動する板状体２３，２４を
駆動するリンク機構より成る。

第３図は本体１の左側に設けられた枠状体２２
と板状体２４をロボツト中心部から見た拡大図で
ある。

枠状体２２上部に取り付けたローラ２５，２５
は本体１の左側面に取り付けたレール２０と嵌合
しており、左脚５に取り付けた案内ローラ２６は
枠状体２２下部に設けた溝と嵌合しているので枠
状体２２はレール２０に沿つて平行移動自在に支
承されている。

板状体２４に取り付けたローラ２７，２７は枠
状体２２に設けた溝に嵌合し、これによつて板状
体２４は枠状体２２に対して上下方向に移動自在
に支承されている。

リンク３０は後述する機構により点Ｏを中心と
して回動し、リンク３０の先端部に設けたカムロ
ーラ３１は点Ｏを中心とする円運動を行なう。

第３図はカムローラ３１が上端点Ｐに位置する
ときの状態を示すものであり、このとき枠状体２
２はレール２０の中央に位置し、板状体２４は枠
状体２２に対する上下方向の移動の上限位置とな
る。

板状体２４の側面上部には支承部材２８が取り
付けられており、これによつて板状体２４はカム
ローラ３１に支承されるのであるが、支承部材２
８にはカムローラ３１が板状体２４に対して上下
方向にのみ一定距離だけ移動し得るよう長円形の
溝が設けられている。

また、板状体２４下部には枠状体２２下部に当
接するストツパ２４ａが設けられており、これに
よつて板状体２４の上下方向の移動範囲が制限さ
れる。

本実施例では板状体２４を図中点線で示す経路
PQRに沿つて移動せしめるため、支承部材２８
に設ける長円形の溝の長さをリンク３０の長さ、
即ち円Ｏの半径OPと等しく設定すると共に、板
状体２４にストツパ２４ａを設ける位置を、カム
ローラ３１が点Ｐから点Ｑまで移動し、板状体２
４が距離OPだけ図中下方に移動したときに、ス
トツパ２４ａが枠状体２１に当接するように設定
する。

このように長円形の溝の長さ及びストツパ２４
ａの位置を設定すると、リンク３０の先端部に設
けたカムローラ３１が円運動を行なうことによ
り、板状体２４は経路PQRに沿つて下弦半円状
に移動することとなる。

本体２の右側に設けられた枠状体２１及び板状
体２３も上記と同様の構成であり、上記左側の枠
状体２２及び板状体２４と対向して設けられてい
る。

而して、板状体２３，２４を駆動するリンク機
構はリンク２９，３０の先端部に設けられたカム
ローラ３１，３１、右脚４と左脚５の間に回動自
在に支承された主軸３２、本体２下部に取り付け
られたモータ３３、右脚４及び左脚５にそれぞれ
回動自在に取り付けられた回動軸３４，３５、ス
プロケツト３６，３７，３８，３８，３９，３９
及びチエーン４０，４１，４１から成る。

モータ３３の回動はスプロケツト３６，３７及
びチエーン４０によつて主軸３２に伝達され、主
軸３２の回動はスプロケツト３８，３８，３９，
３９及びチエーン４１，４１によつて左右の回動
軸３４，３５にそれぞれ伝達される。

回動軸３４，３５の一端にはそれぞれリンク２
９，３０が取り付けられており、回動軸３４，３
５が回動することによりリンク２９，３０の先端
部に取り付けられたカムローラ３１，３１は円運
動を行なう。

また、右側の板状体２３を駆動するリンク２９
と左側の板状体２４を駆動するリンク３０とはそ
の取付方向が180度ずれているので板状体２３と
板状体２４は半周期のずれで交互に移動すること
となる。

又、叙上の説明では図を簡略にするため省略し
たが、右脚カバー９及び左脚カバー１０はそれぞ
れ板状体２３及び板状体２４に回動自在に取り付
けられており、板状体２３と板状体２４の半円運
動と同期して一定角度の前後揺動運動を与えられ
るようになつている。

第４図乃至第９図はリンク３０が回動したとき
の枠状体２２及び板状体２４の状態を示すもので
あり、第４図はリンク３０がＹ軸と重なりカムロ
ーラ３１が上端に位置するときの状態、第５図及
び第６図は第４図に示す状態から順次45度宛リン
ク３０が回動したときの状態、第７図及び第８図
は第６図に示す状態から順次90度宛リンク３０が
回動したときの状態、第９図は第８図に示す状態
から45度リンク３０が回動したときの状態を示す
ものである。

図から分るように第４図に示す状態から第６図
に示す状態に至る間及び第８図の状態から第９図
の状態を経て第４図の状態に至る間には板状体２
４は第３図に点線で示した円弧RPQに沿つて移
動するが、第６図の状態から第８図の状態に至る
間には板状体２４はストツパ２４ａに係止されて
Ｙ軸方向には移動せず、Ｘ軸方向にのみ平行移動
する。

上記の如き構成により、モータ３３の駆動によ
つてリンク２９及び３０が回動し、これに伴つて
板状体２３及び２４が右脚４及び左脚５に対して
それぞれ下弦半円状の軌跡を描くように移動し、
従つて、板状体２３及び２４に取り付けられた右
脚部カバー９及び左脚部カバー１０も右脚４及び
左脚５に対してそれぞれ下弦半円状の軌跡を描く
ように運動するものである。

而して、この運動がロボツトの前進運動と共に
行われると、ロボツトは恰も両足で歩行している
ように見えるものである。

尚、この場合のモータ３３の回転速度は、板状
体２３，２４がＸ軸方向に平行移動するときの速
度が右車輪駆動モータ１４及び左車輪駆動モータ
１５の駆動によるロボツトの前進又は後退の速度
と等しくなるようにすることが推奨される。然る
ときは、板状体２３，２４と共に脚部カバー９及
び１０がＸ軸方向に平行移動する速度は、これと
は逆方向の車輪１１及び１２によるロボツト自体
の移動速度によつて相殺され、そのため脚部カバ
ー９及び１０がＸ軸方向に平行移動するときは、
脚部カバー９及び１０は地面に対しては相対的に
停止しているように見えることになる。即ち、脚
部カバー９及び１０は右脚４及び左脚５に対して
はそれぞれ下弦半円状の軌跡を描くように運動す
るが、この動きを車輪１１及び１２によるロボツ
ト自身の移動速度と組み合わせると脚部カバー９
及び１０は地面に対しては略1/4円運動をするも
のであり、これによつてロボツトが右脚と左脚を
一歩づつ踏み締めながら歩く様子がリアルに表現
されるものである。

本体２の上部にはアンテナ４２及びこれを昇
降、旋回させる装置、テレビカメラ４３、ロボツ
トアーム４４及びこれを伸縮せしめる装置が取り
付けられている。

アンテナ４２はモータ４５の駆動により回動す
る支柱４６の先端部に取り付けられ、アンテナ取
付基板４７はモータ４８の駆動により支柱４９に
沿つて図中上下に移動する昇降台５０に取り付け
られている。従つて、アンテナ４２はモータ４８
の駆動により昇降し、モータ４５の駆動により旋
回する。

テレビカメラ４３は支柱５１によつて支承され
て本体２に取り付けられ、ロボツトアーム４４は
ラツク５２先端部に取り付けられ、モータ５３の
駆動によつて軸方向に移動する。

モータ１４，１５，３３，４５，４８及び５３
は図示しない制御装置によつて制御され、この制
御装置はリモートコントロールによつて操作され
る。従つて、操作者はテレビカメラ４３による画
像のモニタを見ながらこれらを遠隔操作すること
ができ、周囲の人々の反応を見ながら催事用ロボ
ツト１の移動、ロボツトアーム４４の伸縮、アン
テナ４２の昇降及び旋回等を行なうことができ
る。

尚、図では省略したが、右腕４４の先端部には
公知のロボツトハンドが取り付けられ、この把持
等の動作も図示しない制御装置によつて制御さ
れ、リモートコントロールによつて操作されるよ
う構成されている。

尚、本考案の構成は叙上の実施例に限定される
ものではなく、上記実施例ではテレビカメラ、ア
ンテナ、ロボツトアーム等を搭載したものを示し
たが、上記のものに限らず公知の様々な機器を搭
載することができ、また、必ずしもリモートコン
トロールによつて操作するものでなくともよい。

〔考案の効果〕

本考案は叙上の如く構成されるから本考案によ
るときは、簡単な機構により人間が歩行するよう
な動作をしながら移動し、小型で親しみやすい催
事用ロボツトを安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る催事用ロボツトの一実施
例を示す正断面図、第２図は左脚カバーを省略し
た側断面図、第３図は枠状体及び板状体の詳細を
示す拡大図、第４図乃至第９図は枠状体及び板状
体の移動状態を示す説明図である。 １……催事用ロボツト、２……矩形状の本体、
３……胴体部カバー、４……右脚、５……左脚、
９……右脚部カバー、１０……左脚部カバー、１
１……右駆動車輪、１２……左駆動車輪、１４…
…右車輪駆動モータ、１５……左車輪駆動モー
タ、１９，１９……キヤスタ、２０，２０……レ
ール、２１，２２……枠状体、２３，２４……板
状体、２５，２５，２７，２７……ローラ、２６
……案内ローラ、２８……支承部材、２９，３０
……リンク、３１，３１……カムローラ、３３…
…モータ、４２……アンテナ、４３……テレビカ
メラ、４４……ロボツトアーム。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 下端に駆動用の車輪を備え、胴体を支承する
   一対の脚と、上記一対の脚のそれぞれを覆い、
   その上端部で上記胴体に揺動及び上下動可能に
   連結された一対の脚部カバーと、上記一対の脚
   部カバーを交互にそれぞれの脚部に対して下弦
   半円状の軌跡を描くよう移動せしめる駆動装置
   とを具備した催事用ロボツト。 ２ 上記車輪の回転によるロボツト自体の移動速
   度と、上記脚部カバーの下弦半円状の軌跡のう
   ち下弦に沿つた移動速度とが、互いに逆方向且
   つ略同一速度に設定された実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載の催事用ロボツト。