JPH02124285A - 走行ロボットの非常停止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、無人搬送車等の走行ロボットの非常停止装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の無人搬送車等の走行ロボットは、車体の重量が重
く、人間や家具、壁などの障害物に衝突した場合に相手
のダメージが大きいため、光センサや超音波センサ等の
障害物検知センサを用いてあらかじめ非接触で障害物を
発見して減速、または停止させるようになっている。

すなわち、障害物検知センサが障害物を発見しｔ：場合
には制御装置を介して駆動モータの回転数を下げたり、
電気制御式のブレーキをゆるやかに作動させて車速を十
分に低減する。さらに車体が障害物に接触した時点でバ
ンバに取りつけたリミットスイッチの電気接点の出力信
号に基づき制御装置を介して電気制御式のブレーキを最
大力で作動させて急ブレーキをかけて非常停止するよう
になっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

障害物検知センサとして用いられるリミットセンサや光
センサ、超音波センサは振動の激しい走行ロボット上で
誤動作することがあった。

またノイズや電源異常等の原因で制御装置が誤動作にブ
レーキが効かなくなり、非常停止できなくなることがあ
る。

すなわち、走行ロボットが障害物の１つてある人間に衝
突した場合、人間をはねとばしてもブレーキがかからず
に暴走する可能性があった。

このため従来の走行ロボットは工場や実験室など成人の
作業者が注意して働く作業場で無人搬送車として利用さ
れてきたにすぎず、子供や老人あるいは身体障害者など
のように万一　ロボットが暴走したときに逃げることの
できない人のいる施設の中では安心して走行ロボットを
野放しで稼動させることはできなかった。

以上のような安全上の不安のために走行ロボットの普及
が妨げられてきた。

本発明は上記のことにかんがみなされたもので、走行ロ
ボットが何かに衝突すると機械的に確実に停止させるこ
とができ、子供や老人のいる百貨店、病院、博物館、イ
ベント会場等でも安心して使用することができるような
し、さらに走行ロボットが障害物に衝突したとき以外で
も、それ以上進行すると他人の通行の妨害になる恐れが
あって一時的に停止させたい場合に容易に走行ロボット
を一時停止されることができて、実用上極めて安全、便
利な走行ロボットの非常停止装置を提供することを目的
とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的と達成するために、本発明に係る走行ロボット
の非常停止装置は、ロボット本体に駆動輪を設けると共
に、この駆動輪による走行力を制動するブレーキ装置を
有する走行ロボットにおいて、ロボット本体に、外力に
よって作動する可動バンバを設け、この可動バンバとブ
レーキ装置とを制動力伝達機構を介して連結した構成と
なっている。

〔作　用〕

走行ロボットの走行時に、可動バンパが障害物に衝突し
て作動すると、これの動作が制御力伝達機構を介してブ
レーキ装置に伝達されて走行ロボットにブレーキがかか
る。

〔実　施　例〕

本発明の実施例を概略的に示した図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明を代表する構成を示すもので、図中１は
走行ロボットのロボット本体で、このロボット本体１の
下部に駆動輪２と操向輪３が設けてあり、駆動輪２によ
り所定の速度で走行るようになっている。そして駆動輪
２にはブレーキワイヤ５を引っばることによりブレーキ
作動するようにしたブレーキ装置６が備えである。

ロボット本体１の走行方向の前部には可動パンバフがヒ
ンジ８を介して走行方向に回動自在に、かっばねりによ
り先端部が走行方向前方へ向けて付勢に設けである。そ
してこの可動ダンパ７にはアーム１０が走行方向後方へ
向けて突設してあり、このアーム１０の先端に上記ブレ
ーキワイヤ５が連結しである。ブレーキワイヤ５の中間
部はロボット本体１の前例に設けたロコ１１に巻掛けら
れており、可動ダンパ７がばね９に抗して走行方向後側
へ回動したときに。このときのアーム１０の回動により
ブレーキワイヤ５が引っばられて駆動輪２のブレーキ装
置６が作動するようになっている。１２は障害物である
。

上記構成において、駆動輪２を図示しない駆動装置にて
駆動することによりロボット本体１は操向輪３の操向に
従った方向に走行される。

そしてこのときに障害物１２に可動パンバフが衝突して
ばね９に抗して回動すると、これに連動してブレーキワ
イヤ５が引っばられてブレーキ装置６が作動する。なお
このとき、上記可動パンバフが所定の回動角以上にわた
って障害物１２によって回動されたときに駆動モータ１
２が停止するようにしておくことにより、ロボット本体
１は上記ブレーキ装置６が所定以上作動した状態で停止
される。あるいは、第６図に示すように、駆動モータ４
０の負荷側に、モータ定格トルク程度のトルクリミッタ
４１を設けることにより、もし制御装置が誤動作して、
ブレーキ装置６の作動にもかかわらず、駆動モータ４０
を停止することができなくなった場合でも、ロボット本
体１は上記ブレーキ装置６が所定以上動作した状態で停
止される。ブレーキ装置６は、ギア４２とトルクリミッ
タ４１の間または、駆動輪２とギア４２の間に軸の回転
を停止せしめるように設けてもさしつかえない。

上記状態で障害物１２を取り除けば、ばね９の復元力で
可動パンバフが元の姿勢に復元するのでブレーキ装置６
は解除される。

第２図は走行ロボットとしてよく利用される左右両端を
それぞれ独立して駆動するようにした実施例を示すもの
で、ロボット本体１には駆動力源としての左、右の駆動
輪１３．１４があり、この左、右の駆動輪］３．１４を
それぞれ独立に駆動モータにて駆動することにより、前
進、後退、旋回等を行なうようになっている。

またロボット本体１の転倒を防止するために複数のキャ
スタ１５が取りつけである。そして上記両側動輪１３．
１４のそれぞれに備えたブレーキ装置１６ａ、１６ｂに
接続した分岐ブレーキワイヤ１７ａ、１７ｂは分岐金具
１７ｃを介して主ブレーキワイヤ１８に接続され、この
主ブレーキワイヤ１８が可動パンパフに設けたアーム１
０に接続されている。

この実施例においても上記実施例と同様に、ロボット本
体１の走行時に、可動パンバフが障害物１２に衝突する
と、この可動パンバフの回動によりブレーキワイヤ１７
ａ、１７ｂ、１８を介して左右の駆動輪１Ｂ、１４のブ
レーキ装置１６ａ、１６ｂが作動される。

第３図はロボット本体１の前後左右のそれぞれに可動パ
ンバフ、７．７．７を設けた実施例を示すもので、各可
動パンバフのそれぞれのアームに１本ずつのブレーキワ
イヤが接続されている。そしてこの各ブレーキワイヤの
作動を左右のブレーキ装置に伝えるための制動伝達機構
は第４図に示すようになっている。

すなわち、ロボット本体１側に固設された固定ブロック
２４に摺動ロッド２５が貫通支持されていて、この摺動
ロッド２５の一側部に上記上記各可動パンパフからの４
本のブレーキワイヤ２６．２７．２８．２９がねじにて
接続してあり、他側部に左、右のブレーキ装置に接続し
たブレーキワイヤ３０．３１がねじにて接続しである。

しかして、上記各可動パンバフのいずれがか障害物１２
に衝突して回動すると、これに接続したブレーキワイヤ
が引がれて摺動ロッド２５が摺動され、これにより、こ
の摺動ロッド２５の他側に連結したブレーキワイヤ３０
，３１を介して左右のブレーキ装置が作動される。

なお第４図に示すワイヤ３２は電気制御式アクチュエー
タ（図示せず）に接続してあり、このワイヤ３２を介し
て電気制御式アクチュエータによっても上記ブレーキ作
動ができるようになっている。

すなわち、第５図に示すように、従来のように光センサ
や超音波センサ、もしくはバンバに取付けたリミットス
イッチ等の障害物センサ３３からの信号により制御装置
３４を介して電気制御式アクチュエータ３５が作動され
るようになっている。ここで電気制御式アクチュエータ
３５は、例えば、電磁式ソレノイドや、電動式巻上げ装
置であって、これが作動するとワイヤ３２を引くように
なっている。つまり、障害物センサ３３が非接触または
接触して障害物を発見すればディスクブレーキ制動をか
けることができる。なお障害物センサ３３や制御装置３
４が故障してブレーキがかからなくなった場合でも上記
の可動バンバに障害物が衝突した時点でブレーキがかか
ることはいうまでもない。

上記各実施例においては、ロボット本体１の重量は５０
ｋｇ、走行速度は０．５ｍ／ｓｅｃの場合、自転車用の
ディスクブレーキが好適である。しかしながら車体重量
がもっと大きい場合には自動二輪、または自動車用のデ
ィスクブレーキを使用してもよい。その場合、ブレーキ
の制動力伝達機構として先に述べたブレーキワイヤによ
ることなく、油圧力を使用してもよい。

また逆に車体重量がもっと小さい場合には、ディスクブ
レーキではなく１、自転車のリムを両側からゴム板で挾
んでブレーキをかける挾若式ブレ、−キでもよい。

このようにブレーキ及び制動力伝達機構としては車体の
慣性力の大小にあわせて安全と経済性の観点から適当な
ものを選択すればよく、必ずしもブレーキワイヤとディ
スクブレーキの組合せである必要はない。

またブレーキ装置の取付は位置は必ずしも駆動輪そのも
のの回転を直接的に制動するものでなくてもよい。つま
り、例えば、駆動輪を駆動する駆動モータ自体や、駆動
モータと駆動輪の間の減速機構にブレーキ装置を組込ん
でもよい。

なお可動バンバの表面にエアクツションやスポンジクツ
ション等を貼りつけておくことにより、人間に衝撃した
ときのショックをさらにやわらげることができる。

〔発明の効果〕

本発明によればセンサや制御装置が振動やノイズや故障
等によって正常に動作しなくなった場合でも、走行ロボ
ットが何かに衝突すると機械的に確実に停止させること
ができ、子供や老人のいる百貨店、病院、博物館、イベ
ント会場等でも安心して使用することができる。さらに
走行ロボットが障害物に衝突したとき以外でも、それ以
上進行すると他人の通行の妨害になる恐れがあって一時
的に停止させたい場合に容易に走行ロボットを一時停止
させたい場合に、可動バンバをブレーキペダルに見たた
て押してやれば容易に走行ロボットを一時停止させるこ
とができて実用上極めて安全、便利な走行ロボットの非
常停止装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を概略的な構成を示すもので、第
１図は側面図、第２図、第３図、第６図は本発明のそれ
ぞれ異なる他の実施例を示す斜視図、第４図は複数の可
動バンバとブレーキ装置との制動力伝達機構の一例の要
部の構成説明図、第５図は障害物センサと制動力伝達機
（ＩＭとの接続（Ｒ成を示すブロック図である。 １はロボット本体、２．１３．１４は駆動輪、６．１６
ａ、１６ｂはブレーキ装置、７は可動バンパ、。 第 図 第 図 第 図 第 図 どソ 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロボット本体１に駆動輪２、１３、１４を設けると共に
   、この駆動輪２、１３、１４による走行力を制動するブ
   レーキ装置６、１６ａ、１６ｂを有する走行ロボットに
   おいて、ロボット本体１に、外力によって作動する可動
   バンパ７を設け、この可動バンパ７とブレーキ装置６と
   を制動力伝達機構を介して連結したことを特徴とする走
   行ロボットの非常停止装置。