JPH0392275A - ロボット及びその歩行機構 - Google Patents

ロボット及びその歩行機構

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JPH0392275A
JPH0392275A JP12806390A JP12806390A JPH0392275A JP H0392275 A JPH0392275 A JP H0392275A JP 12806390 A JP12806390 A JP 12806390A JP 12806390 A JP12806390 A JP 12806390A JP H0392275 A JPH0392275 A JP H0392275A
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JP
Japan
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shoulder
robot
receiving part
elbow
leg
Prior art date
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Pending
Application number
JP12806390A
Other languages
English (en)
Inventor
John E Bares
ジョン イー.バレス
William Whittaker
ウィリアム ホイッタカー
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Carnegie Mellon University
Original Assignee
Carnegie Mellon University
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D57/00Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D57/00Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • B62D57/032Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members with alternately or sequentially lifted supporting base and legs; with alternately or sequentially lifted feet or skid

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

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′ロボットの歩行機構に関する。より具体的に
は、本発明は、歩調をオーバラップ(overlap)
させることのできる歩行機構に関する。
[背景技術及び問題点] ロボットは仕事をする位置まで自力で地形又は地面(t
errain)上を動かねばならない。可動ロボットは
どのようなものであっても、地面上にて自立すると共に
自進機構を備えていなければならない。これらの機構に
は、ころがり移動(rolling)、歩行移動(wa
lking)及びこれらを組み合わせたものが含まれる
。なお、装軌機構(track laying mec
hanism)は、軌道が地面と接触し、大きな車に類
似しているので、ここではころがり移動のグループに含
められる。ころがり移動の機構と歩行移動とは、支持(
support)及び目進(propulsion)機
構の手段が本質的に相違する。車輪を備えた機械は、転
勤体が地面と連続的に支持接触し、地形表面と平行な方
向の牽引力を発生させて自進する。,或は又、歩行体(
walker)は、地面上にて垂直な接触点で一時停止
(suspend) L、自進する間、主として垂直な
接触力を維持する。
歩行機構の初期のものは、足の移動を機械的に繰り返す
だけのものだった。しかし、歩行に際し、足は下の地形
と無関係に地面と接触するようになっているため、地形
の形状によっては、この歩行機構を用いることはできな
かった。他方、地形適応性(terrain−adap
tive)歩行体は、地面上の所望する位置に足を個々
に置くことができるようになっている。足(foot)
の位置と脚(leg)の移動を個々に制御することによ
り、歩行体は安定した移動が可能となり、本体の形状如
何に拘わらず、非常に複雑な地形でもうまく前進するこ
とができる。
地形適応性の歩行体は、機構が複雑であり、脚は一般的
には4本又は6本であって、12度以上の自由度を備え
ている。これに対し、産業ロボットは通常、自由度は4
〜6度である。
歩行体の脚にパンタグラフ機構を用いたものとして、次
のようなものがある。アダプティブサスペンションビー
クル(ASW) Waldron, K.J.; Vo
hnout V.J.; Pery. A.; McG
hee, R.B.アダプティブサスヘンションヒーク
ルlJRR 1984, Vol.3,No.2. 3
7−48, ODEX I Russell, M.O
DEX I:第1のファンクショノイド(first 
functionoid)。oボティクスエイジ,19
83年9月710月, Vol.5, No.5, p
p12−18及びタイタン(T4TAN)III. H
irose, S.; Masui, T.; Kik
uchi, H; Fukuda, Y; Uetan
i,Y. Titan III:4足の歩行車。第2回
口ボティクスリサーチ国際シンポジウム,1984年8
月.京都.pp−247−253の地形対応性歩行体。
ASVトODEX Iは、二次元のパンタグラフを用い
、第3の回転角度が自由である。TITAN IIIは
、三次元のパンタグラフを用いている。歩行体を地上を
前進させるのに使用される歩行形態は、脚の動き及び制
御機構により、種々のものがある。一般的な歩行形態で
ある、波型歩行(wave gait)の場合、脚が進
行方向に前進する。これまでの地形適応歩行体は、プラ
ニング、エネルギー効率及び信頼性に関して問題がある
歩行機構の制御を人間が行なうかコンピュータが行なう
かどうかとは関係なく、歩行に際して足の足場(foo
tholds)を選択するためのプラニングが極めて厄
介である。起伏の多い地形条件の場合だと、足場選定の
仕事は複雑なものとなる。足場のプラニングを軽減する
方法として、事前に計算されたプランに基づき、地理学
的形状に合わせて自動的に足を置く方法がある。これだ
と、下の地形の状態を殆んど考慮しなくてもよい。また
、プラニングを軽減する別の方法として、先導体追随式
(follow−the−leader)の歩行形態を
用いた方法がある。この場合、コンピュータ(又は使用
者)は、前(先導)足の置く位置だけを選択する。先導
する足の空位置又はその近傍に、後足が置かれる。
ここに記載する機構は、オーバラップしながら歩行させ
る独特の歩行形態を用いるもので、同様な脚を用いた従
来の歩行体(例えばASW)と比較し、少なくとも半分
の歩数である。オーバラップする歩行形態では、移動脚
(recovering leg)は、機械的な干渉を
受けることなく、支持脚(supportingleg
)の傍を完全に又は部分的に通過することができる。こ
のため、ストローク(本体の歩幅)は、従来の歩行体と
比較して非常に大きくなる。また、歩数は著しく減少す
る。従来の波型及び先導体追随式歩行形態では、移動脚
は、先導する脚の隣りに置かれる。このため、両足の足
場を確保するために十分に大きな地形領域が必要となる
。オーバラップ式の歩行形態では、他方の脚の傍を通る
ため、第1の足場の隣りに第2の足場を設ける必要はな
い。このため、足の置き場として不適切と思われる地形
での歩行プラニングの困難さは緩和される。このため、
より多くの足場を必要として、隣り合う足場どうしが拘
束を受けるために、歩行体の移動が妨げられるような地
形にあっても、この歩行機構ではうまく動き進むことが
できる。
歩数を少なくすることは、全体のエネルギー効率を改善
することにもなる。自然物の中に着地すると、地形の形
態(例えば乾いた砂)等によっては、エネルギーの消費
量が非常に多くなるからである。
オーバラップ式歩行では、歩数を少なくすることができ
るから、歩行機械が地面に放出していたエネルギーロス
をなくすことができる。
これまでの歩行体の多くのものは、脚が1本又は2本以
上故障すると、動けなくなったり又は動くのに重大な支
障をきたす。ここに記載する歩行機構の望ましい実施例
の場合、いかなる足も歩行体本体の周囲のいかなる位置
に置くことができるという独特の特徴がある。このため
、故障した足の代りに、機能しているどの足でも再度位
置決めすることができる。作動する足の数が減った場合
、その後の歩行形態を変えることができる。作動する足
は、本体の周囲のどの場所にも位置することができる。
[発明の概要] 本発明は起伏のある地形の上を動き進むことのできるロ
ボットに関する。ロボットの本体は、外部表面を有して
いる。本体を移動させるための手段が配備される。移動
手段は、複数の脚を含んでいる。少なくともその1本の
脚は、本体の外部表面のどの部分であっても、その近傍
に独立して位置することができる。ロボットは、地形に
倣って所定の経路を進むことができるようにするため、
移動手段を制御する手段が配備される。他の実施例では
、移動手段は3本以上の脚を含み、どの脚も、他方の脚
に対してオーバラップしながら進むことができ、本体を
移動させる。なお、本体の周囲に地形を検出する手段を
設けることが望ましい。
また、他の実施例では、本体には、脚が通る開放部を有
している。
望ましい実施例において、各々の脚は、θ方向に回転可
能な肩部を備えている。各脚は、脚の支持部を構成する
受け部(pedestal)を備え、該受け部の軸線は
、前記θ方向に直交する方向である2方向にある。肩部
と受け部とを繋ぐための手段を備えており、2方向及び
θ方向に直交する方向であるr方向に移動して、肩部が
所望のr位置に移動できるようにしている。
[望ましい実施例の説明] 図面に関し、同様な要素又は同一の要素については、同
じ引用符号を付している。より具体的に説明すると、第
1図は起伏のある地形又は地面(l2)上を移動するロ
ボットの斜視図を示している。
ロボット(lO)は、本体(l4)に外部表面(16)
を形成している。ロボット(lO)は、第2図に示すレ
ーザー距離計(laser range finder
)又はレーザーセンサー(l7)の如き手段を本体(1
4)周囲の地形(l2)を定めるための手段として備え
、さらに本体(14)を移動させる手段を備えている。
移動手段は、複数の脚(18)を含んでおり、この脚は
、各々が本体(14)の外表面(16)のどの部分であ
ってもその近傍に独立して位置決めされることができる
。ロボット(10)は、コンピュータ(20)のように
移動手段を制御するための手段をさらに備えている。コ
ンピュータは、レーザーセンサー(17)に接続されて
おり、本体(14)は地面(12〉の所望の経路を移動
することができる。各々の脚(l8)は、本体(l4)
の外表面(16)のいかなる部分に対してもその近傍に
独立して位置することができるようにしているから、各
脚は互いにオーバラップしながら進行することができる
脚(18)は、第3図に示すように、θ方向に回転可能
な肩部(22)を設けることが望ましい。さらに、軸線
(26)が2方向にある受け部(24)を設けている。
ここで、2方向はθ方向に直交する方向である。
さらに、肩部(22)と受け部(24)を繋ぐためのリ
ンク手段(28)を設けることにより、受け部(24)
はr方向を移動し、肩部(22)に対する所望のr位置
に達することができる。なお、r方向は、2方向及びθ
方向に直交する方向である。リンク手段(28)は、符
号(30)で示す位置にて受け部(24)に連繋し、肩
部(22)と同じ2方向の高さにて保持される。
リンク手段(28)と肩部(22)が形成する平面(3
2)は、r方向及びθ方向を含んでいる。リンク手段(
28)はひじ状に屈曲するエルボー(34)を設けるこ
とが望ましい。エルボー(34)は、肩部(22)と受
け部(24)の間にて、肩部(22)と受け部(24)
に接続され、r平面及びθ平面内に維持される。エルボ
ー(34)はθ方向に回転可能である。
リンク手段(28)は、肩部(22)とエルボー(34
)を繋ぐ第1の連結部(36)を備えており、肩部(2
2)がθ方向に回転すると、第1連結部(36)とエル
ボー(34)によって、対応する円弧長さがr1θ平面
内にて描かれる。リンク手段(28)は、エルボー(3
4)と受け部(24)を繋ぐ第2の連結部(38)を備
えており、エルボー(34)がθ方向に回転すると、第
2連結部(38)と受け部(24)によって、対応する
円弧長さがr1θ平面(32)内に掃引される。
ロボット(10)の本体(14)は、部材(40)を含
むのが望ましく、該部材は軸線(42)を有している。
部材(40)は上向きに突出しており、部材(40)の
軸線(42)は2方向とほぼ同じ向きである。各肩部(
22)は軸線(45)を有している。各脚(l8)の各
肩部(22)の軸線(45)は、部材(40)の軸線(
42)と同じとなるように配備される。肩部(22)は
、部材(40)に沿って互いに積み重ねられるようにし
ている。受け部(24)の長さは、部材(40)上にお
ける肩部(22)の積み重ね高さに対応させることが望
ましく、受け部(24)の底部(44)が協同して第2
のr1θ平面(46)を形成する。
受け部(24)の各々は、第4図に示すように、受け部
(24)から下向きに延長部(48)を突設している。
延長部(48)の底部(52)には、足部(50)を設
けている。足部(50)は、延長部(48)が足部(5
0)の周−りをθ方向に回転できるように延長部(48
)の底部(52)と連結される。延長部(48)が足部
(50)の周りを回転するときも地面(12)の上で停
止したままである。
移動手段は、各脚(18)の第1連結部(36)の中に
、第1の駆動トレイン(54)を配備し、第5図に示す
ように該トレインを肩部(22)に連結して肩部(22
)を回転できるようにしている。移動手段は、エルボー
(34)を回転できるようにするため、エルボー(34
)に接続した第2の駆動トレイン(56)を含んでいる
。各受け部(24)の中の延長手段は、第3の駆動トレ
イン(58)に接続されたが延長部(48)である。
第3の駆動トレインは、モータ(6o)によるネジ(6
0)の回転により作動する。ネジ(62)に取り付けら
れた延長部(48)は、ネジ(62)の方向に応じて、
受け部(24)の中に進入するか、又は受け部(24)
から外側に突出する。コンビュータ(20)は脚(l8
)の駆動トレインの各々に接続され、各駆動トレインの
動作を制御する。
望ましい実施例において、本体は、脚(18)が動くこ
とにより、所望の経路に沿って前進する。ロボット(1
0)を上から見た図を第6A図に示す。ロボット(lO
)を矢印で示す方向に移動するために、肩部(22)と
エルボー(34)を制御して、本体を所望通りに移動さ
せる。本体(l4)が前進するにつれて、脚(l8)は
本体(14)の前方位置にくる。このときの過程を第6
A図乃至第6C図に示す。本体が移動する間、太線で示
す移動脚(l8)は、第6A,B及びC図のXで示す足
位置まで移動する。太線で示す移動脚(l8)の足部(
50)は、先ず、受け部(24)内の延長部(48)が
後退することにより、上昇して地面から離れ、次に、肩
部(22)とエルボー(34)の回転によって所望の位
置まで移動する。支持脚(移動ずる脚ではない)(18
)の足部(50)は、適当な位置に固定され、その間、
支持脚の肩部(22)とエルボー(34)が回転して、
本体(14)を所定方向に移動させる。
本体(14)は進行方向に動き続け、第6B図及び第6
C図に示すように、移動脚(l8)は、支持脚(l8)
の肩部(22)とエルボー(34)と連動しながら、所
望の足位置に接近する。移動脚(18)が、第6C図に
示す所定の足位置に達すると、移動脚(18)の受け部
(24)の延長部(48〉は、移動脚(18)内に配備
された第3の駆動トレイン(58)によって適当な長さ
まで伸長し、足部(50)が地面(l2)上に着地する
上記した動作は、他の脚(18)によって繰り返され、
所定の目的地に到達する。なお、本体は、脚(l8)内
の第3の駆動トレインの働きによって、いつでも2方向
を上下することができる。
本体(14)を′移動させるために、支持脚(18)の
肩部(22)とエルボー(34)が回転すると、延長部
(48)は回転するが、足部(50)は回転しない。こ
のため、足部(50)は地面上の適当な位置で固定され
るが、エルボ−(34)と肩部(22)の回転は制限を
受けない。
足部(50)と延長部(48)との間の一次元回転接続
は、延長部(48)の端部(52)と足部(50)に配
備された一次元のボール・ソケットジョイント(64)
を用いて行なうことができる。
第7図に示す他の実施例において、ロボット(lO)の
本体(14)には、受け部(24)が通過できる開放部
(opening)又はギャップ(l5)を形戊してい
る。
この実施例では、ロボット(10)を地面(l2)上の
所定経路に沿って移動させる際、脚(l8)は、第8図
に示すように、その移動中は受け部(24)を本体(1
4)の開口(l5)に進入させることにより行なわれる
なお、脚(18)は本体(14)の開放部又はギャップ
を通過しなくとも、本体(14)の周りを動いて移動す
ることもできるが、オーバラップ式歩行では、脚(18
)は、本体(14)の周囲を動くのではなく、本体(l
4)の間を通過させるのである。ロボット(10)はn
個の部材(40)を有しており、ここでn≧2とし、2
個が望ましい。部材(40)は、地面(l2)とロボッ
ト(10)の本体(14)の間にある。部材(40)は
、本体(14)の一部であることが望ましい。脚(l8
)の肩部(22)は、夫々の部材(40)に対して、互
いに積み重ねられる。
リンク手段(28)と脚(l8)は、前述の実施例にて
記載したものを同じ構成にすることができる。しかしな
がら、第9図に示すように、脚(18)の受け部(24
)は、第2連結部(38)を通り、足部(50)を備え
た中空の棒とすることが望ましい。地面(l2)よりも
上方の脚(18)の高さは、受け部(24)の足部(5
0)と第2連結部(38)との間の距離によって決めら
れる。この距離は、受け部を2方向に移動させるための
手段によって変動する。移動手段は、モータ(39)を
第2連結部(38)に配備するのが望ましい。
モータ(39)は、第9図に示すように、ギヤボックス
(41)と、該ギヤボックスから突出するビニオンギャ
(43)に連繋される。ピニオンギヤは、モータ(39
)によって回転する。なお、第9図は、受け部(24)
と第2連結部(38)の断面を上から見た図である。ビ
ニオンギャ(43)はラックギヤ(45)に連繋され、
該ラックギヤはV溝案内面(V−groove gui
dewaY)(47)を介して受け部(24)に取り付
けられている。■溝案内面(47)は、第10図に示す
4個で一組のVローラ(49)によって同一線上に揃え
て維持される。なお、第10図は受け部(24)を有す
る第2連結部(38)の端部の側部断面図である。Vロ
ーラ(49)は、第2連結部(38)に突設され、溝部
を形戒する。■溝案内面(47)は、当該分野で周知の
如く、ラックとピニオンギヤの作用によって、溝部の中
を上下方向に移動する。
第11図及び第12図は、さらに別の実施例を示してお
り、この実施例では、本体(l4)は分離している。第
11図及び第12図では、第1セクシタン(57)と第
2セクション(59)を有している。部材(40)の自
由端部には、コネクター(61)が取り付けられ、該コ
ネクターによって、第1セクション(57)と第2セク
ション(59)は互いに固定位置で保持される。コネク
ター(61)は本体(l4)の一部でああることが望ま
しい。脚(18)を移動させるためには、受け部(24
)と足部(50)はコネクター(6l)よりも上昇させ
て、開放部(l5)を通過させる。
第14図及び第15図に示す他の実施例では、受け部(
24)は、本体(!4)の開放部(15)を通過できる
ようにし、コネクター(61)によって第1セクション
(57)と第2セクション(59)が繋がっている。
なお、受け部(24)は、開放部(l5)を通過できる
大きさでなければならない。
他の実施例の装置を作動させるには、移動すべき脚(1
8)(第13A図では破線で示す)は、モータ(39)
によるピニオンギヤ(43)の回転によって上昇して地
面(12)から離れる。この結果、ラックギヤ(45)
が動き、受けI (24)が移動する。脚(18)が移
動すべき位置は、第13図においてXで示しており、脚
の移動中における受け部(24)の経路は実線の矢印で
示している。
受け部(24)が上昇して地面(l2)から離れると、
第2連結部(38)はエルボー(34)に接続された第
2駆動トレイン(36)の作用を受けてエルボー(34
)の周りで回転し、第13B図に示すように、本体(l
4)の方に引かれる。第2連結m (3g)及び受け部
(24)が本体(14)の開放部(15)の前の適当な
位置にあるとき、肩部(22)の回転によって第1連結
部(36)は開放部(15)の方に移動する。肩部(2
2)は回転を続けて、第2連結部(38)と受け部(2
4)は開放部(15)を通過する。エルボー(34)に
よって第2連結部(38)が移動し、受け部(24)は
第13C図に示すように、所定位置に達する。そ・の地
点で、受け部(24)は下降し、地面(12)の上に着
地し、本体(l4)の重量を再び支持できる。第2連結
部(38)内のモータ(39)によりビニオンギャ(4
3)が回転し、受け部(24)は下降する。受け部(2
4)は、ラックギヤ(45)により移動する。脚(l8
)の移動後、他のエルボー(34)と肩部(22)が移
動し、本体(14)は地面(12)の所定経路を移動す
る。
なお、本発明の歩行機構は、ロボットおもちゃにも適用
できる。
具体的な実施例を示して本発明を詳細に説明したが、こ
れらの実施例は例示的なものであって、当該分野の専門
家であれば、特許請求の範囲に記載した本発明の精神及
び範囲から逸脱することなく変形をなすことはできる。
【図面の簡単な説明】
第1図はロボットの斜視図、第2図はロボットの側面図
、第3図は脚の斜視図、第4図は受け部の断面図、第5
図は肩部とエルボーとの間の第1連結部を切断して示す
平面図、第6A図乃至第6B図はロボットが歩行すると
きの位置変化の状態を上から見た図、第7図はロボット
の他の実施例の斜視図、第8図はロボットの他の実施例
であって脚が移動過程にあるときの状態を示す斜視図、
第9図はロボットの他の実施例における脚の受け部を切
断して示す平面図、第10図はロボットの他の実施例に
おける第2連結部の端部を切断して示す側面図、第11
図は他の実施例におけるロボットの斜視図、第12図は
ロボットの他の実施例であって脚が移動過程にあるとき
の状態を示す斜視図、第13A図乃至第13B図は他の
実施例におけるロボットが歩行するときの位置変化の状
態を上から見た図、第14図はロボットのさらに別の実
施例の斜視図、及び第15図は第14図に示すロボット
の脚が移動過程にあるときの状態を示す斜視図である。 (10)...ロボット (14)...本体 (18)...脚 (22)...肩部 (28)...リンク手段 (36)...第1連結部 (12)...地面 (15)...開放部 (20) . . .コンピュータ (24) . . .受け部 (34)...エルボー (38) . . .第2連結部

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)脚が通過可能な開放部を有する本体と、少なくと
    も3本の脚を備え、少なくともその1本は、他方の脚に
    対してオーバラップしながら歩行できるようにした、本
    体を移動させる手段と、 地面上の所定経路に沿って本体を移動させるために、移
    動手段を制御するための手段と、から構成されることを
    特徴とする、地面を移動するロボット。
  2. (2)各脚は、軸線がz方向にある受け部と、該受け部
    をr、θ平面に対する所定の位置にその軸線を位置決め
    するための手段を備え、r及びθ方向は互いに直交し、
    かつ、z方向に直交する請求項1に記載のロボット。
  3. (3)位置決め手段は、θ方向に回転可能な肩部と、該
    肩部及び受け部を繋ぐためのリンク手段を備え、受け部
    はr方向を、肩部に対する所定のr位置まで移動するこ
    とができるようにしている請求項2に記載のロボット。
  4. (4)リンク手段と肩部は、r及びθ方向の平面を形成
    し、リンク手段は、肩部と受け部との間に配備され、肩
    部及び受け部に接続されるエルボーを含み、エルボーは
    r、θ平面にて維持されるようにしており、エルボーは
    θ方向にて回転可能である請求項3に記載のロボット。
  5. (5)リンク手段は、肩部とエルボーとの間に配備され
    、肩部及びエルボーに接続された第1連結部を含み、肩
    部がθ方向に回転するとき、エルボーとの協同作用によ
    って、対応する円弧長さがr、θ平面内にて描かれるよ
    うにしており、さらに、エルボーと受け部の間に配備さ
    れ、エルボーと受け部に接続された第2連結部を含み、
    エルボーがθ方向に回転すると、受け部との協同作用に
    よって、対応する円弧長さがr、θ平面内にて描かれる
    ようにしている請求項4に記載のロボット。
  6. (6)本体は、2つ以上の部材を含んでおり、各部材は
    、ほぼz方向の軸線を有しており、各肩部は軸線を有し
    、各脚の各肩部の軸線は部材の軸線上にあり、肩部は一
    方を他方の上に載せ、部材上に互いに積み重ねられてお
    り、 各脚は、受け部をz方向に移動させるための手段と、該
    受け部の底部に接続された足部を備え、受け部は足部の
    周りをθ方向に回転可能とし、受け部が足部の周りを回
    転するとき、足部は地面上に止まるようにしている請求
    項5に記載のロボット。
  7. (7)移動手段の各脚の第1連結部には、肩部に接続さ
    れて該肩部を回転させるための第1駆動トレインと、エ
    ルボーに接続されて該エルボーを回転させるための第2
    駆動トレインが配備され、移動手段は、モータと、該モ
    ータ及び第2連結部に接続されたピニオンギヤを備えて
    おり、受け部にはラックギヤが取り付けられ、該ラック
    ギヤは、ピニオンギヤに連繋しており、モータによりピ
    ニオンギヤを回転させ、ラックギヤ及び受け部を所定方
    向に移動できるようにしている請求項6に記載のロボッ
    ト。
  8. (8)本体の周囲の地形を検出するための手段を備えて
    おり、該検出手段には、本体が地形上の所定経路を進行
    できるようにするための制御手段が接続されている請求
    項7に記載のロボット。
  9. (9)検出手段はレーザーセンサーである請求項8に記
    載のロボット。
  10. (10)制御手段は、レーザーセンサーと、各脚の駆動
    トレイン及びモータとに接続されたコンピュータである
    請求項9に記載のロボット。
  11. (11)脚が通過可能な開放部を有する本体と、少なく
    とも3本の脚を備え、少なくともその1本は、他方の脚
    に対してオーバラップしながら歩行できるようにした、
    本体を移動させる手段、 から構成されるロボットおもちゃの歩行機構。
  12. (12)地面上の所定経路に沿って本体を移動させるた
    めに、移動手段を制御するための手段を備えている請求
    項11に記載の歩行機構。
  13. (13)各脚は、軸線がz方向にある受け部と、該受け
    部をr、θ平面に対する所定の位置にその軸線を位置決
    めするための手段を備え、r及びθ方向は互いに直交し
    、かつ、z方向に直交している請求項11又は12に記
    載の歩行機構。
JP12806390A 1989-05-17 1990-05-16 ロボット及びその歩行機構 Pending JPH0392275A (ja)

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