JPH0550955A - クローラ型壁面吸着走行ロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 凹凸のある走行壁面に対する走行追従性を従
来のものよりも大幅に改善したクローラ型壁面吸着走行
ロボットを提供する。 【構成】 フレーム１３の前後に巻き掛けられてそれぞ
れ独立に駆動旋回する左右一対の無端チェーン２１Ｌ，
２１Ｒと、これら無端チェーン２１Ｌ，２１Ｒの一部を
構成するチェーンリンク２２にそれぞれ基端部が取り付
けられた伸縮可能な筒体２５と、これら筒体２５の先端
部にそれぞれ取り付けられて走行壁面４３に対し密着し
得る吸着パッドと、フレーム１３に設けられ且つ筒体２
５の伸縮を伴って走行壁面４３に密着する吸着パッドに
対応した筒体２５内をそれぞれ真空引きする吸引手段と
を具えたクローラ型壁面吸着走行ロボットである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、壁面に凹凸等があって
も自由に走行することの可能なクローラ型壁面吸着走行
ロボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的な床面はもちろんのこと、垂直な
壁面等を自由に走行して各種作業を行うための作業ロボ
ットとして、左右一対のクローラを走行壁面に吸着させ
るようにしたクローラ型壁面吸着走行ロボットが提案さ
れている。

【０００３】このような従来のクローラ型壁面吸着走行
ロボットの平面形状を表す図１３及びその側面形状を表
す図１４に示すように、矩形状をなすフレーム１０１の
前端部には、左右一対の前部ローラ１０２が回転自在に
取り付けられており、これと同様に、左右一対の後部ロ
ーラ１０３がフレーム１０１の後端部に回転自在に取り
付けられている。回転軸心がそれぞれ一直線状をなす前
部ローラ１０２と後部ローラ１０３とには、ゴム製の無
端ベルト１０４がそれぞれ左右に巻き掛けられている。

【０００４】前部ローラ１０２の一方には、フレーム１
０１の前端部に固定された前部エア駆動モータ１０５が
連結され、これと同様に、フレーム１０１の後端部に固
定された後部エア駆動モータ１０６が、後部ローラ１０
３の一方に連結されている。又、前記フレーム１０１の
中央部前後には、図示しない可撓配管を介して圧縮空気
供給源に接続するヘッダー管１０７が取り付けられてお
り、このヘッダー管１０７には図示しない分岐配管を介
して前部エア駆動モータ１０５及び後部エア駆動モータ
１０６がそれぞれ連通している。

【０００５】従って、前部エア駆動モータ１０５に対す
る圧縮空気の供給を行うことによって、一方の前部ロー
ラ１０２側に巻き掛けられた無端ベルト１０４が旋回
し、後部エア駆動モータ１０６に対する圧縮空気の供給
を行うことによって、一方の後部ローラ１０３側に巻き
掛けられた無端ベルト１０４が旋回する。つまり、これ
ら前部エア駆動モータ１０５及び後部エア駆動モータ１
０６に対する圧縮空気の供給の組合せを切り換えること
により、クローラ型壁面吸着走行ロボットの走行方向を
直進状態や旋回状態に任意に設定することができる。

【０００６】走行壁面１０８に接する側の左右の無端ベ
ルト１０４の内周面には、フレーム１０１に取り付けら
れたベルト受け部材１０９が摺動自在に密着しており、
無端ベルト１０４の内周面に対するこのベルト受け部材
１０９の摺接面には、無端ベルト１０４の移動方向に沿
った矩形状に窪む減圧室１１０が一定間隔で形成されて
いる。又、このベルト受け部材１０９と対向する左右の
無端ベルト１０４の外周面には、矩形状に窪んだ吸着室
１１１が一定間隔で形成されており、前記減圧室１１０
と複数の吸着室１１１とは、無端ベルト１０４に形成さ
れた連通孔１１２を介して連通状態となっている。

【０００７】前記ヘッダー管１０７の左右両側には、こ
のヘッダー管１０７に供給される圧縮空気によって駆動
される複数のエアエジェクタポンプ１１３が前記減圧室
１１０に対応して取り付けられており、これらエアエジ
ェクタポンプ１１３の吸引ポート１１４には、可撓配管
１１５を介して減圧室１１０がそれぞれ連通している。

【０００８】従って、ベルト受け部材１０９に形成され
た減圧室１１０内は、可撓配管１１５及び吸引ポート１
１４を介してエアエジェクタポンプ１１３により真空引
きされる結果、この減圧室１１０に連通孔１１２を介し
てそれぞれ連通する吸着室１１１内も真空状態となり、
無端ベルト１０４の外周面が強力に走行壁面１０８に吸
着した状態となり、この無端ベルト１０４を駆動するこ
とによって垂直な壁面等でも自由に走行することができ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図１３及び図１４に示
した従来のクローラ型壁面吸着走行ロボットにおいて
は、走行壁面１０８に接する側の無端ベルト１０４の内
周面が、常にベルト受け部材１０９に密着していない
と、これらの隙間からエア漏れが起こり、吸着室１１１
内を真空状態に保持することができなくなる。例えば、
走行壁面１０８と減圧室１１０が形成された側のベルト
受け部材１０９の表面とが平行状態にない場合、走行壁
面１０８に接する側の無端ベルト１０４の内周面とベル
ト受け部材１０９との間に隙間が形成されたり、或いは
走行壁面１０８とこれに接する側の無端ベルト１０４の
外周面との間に隙間が形成され、吸着室１１１内の減圧
が不十分となってしまう。

【００１０】このように、従来のクローラ型壁面吸着走
行ロボットでは、走行壁面１０８の平面性が減圧室１１
０を形成した側のベルト受け部材１０９の表面の平面性
と同程度か、或いはそれ以上であることが要求され、凹
凸のある走行壁面１０８に対する走行追従性が殆どなか
った。

【００１１】

【発明の目的】本発明は、凹凸のある走行壁面に対する
走行追従性を従来のものよりも大幅に改善したクローラ
型壁面吸着走行ロボットを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明によるクローラ型
壁面吸着走行ロボットは、フレームの前後両端部にそれ
ぞれ回転自在に取り付けられた左右一対のスプロケット
と、これら左右一対のスプロケットをそれぞれ独立に駆
動する左右一対の駆動モータと、前記前後のスプロケッ
トに巻き掛けられる左右一対の無端チェーンと、これら
無端チェーンの一部を構成するチェーンリンクにそれぞ
れ基端部が取り付けられた伸縮可能な筒体と、これら筒
体の先端部にそれぞれ取り付けられ且つ走行壁面に対し
て密着し得る吸着パッドと、前記フレームに設けられ且
つ前記筒体の伸縮を伴って前記走行壁面に密着する前記
吸着パッドに対応した当該ベローズ内をそれぞれ真空引
きする吸引手段とを具えたものである。

【００１３】

【作用】左右何れか一方の駆動モータを作動することに
よって、左右何れか一方の無端チェーンが旋回し、左右
何れか他方の駆動モータを作動することによって、左右
何れか他方の無端チェーンが旋回する。つまり、これら
左右一対の駆動モータに対する作動の組合せを切り換え
ることにより、クローラ型壁面吸着走行ロボットの走行
方向が直進状態や旋回状態に任意に設定される。

【００１４】走行壁面と対向する吸着パッドは、筒体の
伸縮動作に伴って走行壁面に対し隙間なく密着し、吸引
手段は走行壁面に密着するこれら吸着パッドに対応する
筒体内をそれぞれ真空引きする。この結果、走行壁面に
密着する吸着パッド内が真空状態となり、これら吸着パ
ッドが強力に走行壁面に吸着した状態となる。

【００１５】このように、走行壁面に凹凸があっても筒
体の伸縮動作によって吸着パッドが確実に走行壁面に密
着し、この状態で無端チェーンを駆動することによっ
て、凹凸のある走行壁面でも何ら問題なく走行して行
く。

【００１６】

【実施例】本発明によるクローラ型壁面吸着走行ロボッ
トの一実施例における側面形状を表す図１及びそのII−
II矢視断面構造を表す図２に示すように、後端部にブラ
ケット１１を介して作業機器１２が取り付けられた矩形
状をなすフレーム１３の前端部には、左右一対の連結軸
１４Ｌ，１４Ｒがそれぞれ回転自在に取り付けられてお
り、これと同様に、左右一対の駆動軸１５Ｌ，１５Ｒが
フレーム１３の後端部に回転自在に取り付けられてい
る。又、左右一対の駆動軸１５Ｌ，１５Ｒにはそれぞれ
従動歯車１６Ｌ，１６Ｒが一体的に嵌着され、これら従
動歯車１６Ｌ，１６Ｒにはフレーム１３の後端部にそれ
ぞれ固定された左右一対の駆動モータ１７Ｌ，１７Ｒに
よって駆動される駆動歯車１８Ｌ，１８Ｒが噛み合って
いる。

【００１７】回転軸心が一直線状をなす連結軸１４Ｌ，
１４Ｒの両端部には、それぞれ二つの従動スプロケット
１９Ｌ，１９Ｒが一体的に嵌着され、これと同様に、二
つの駆動スプロケット２０Ｌ，２０Ｒが駆動軸１５Ｌ，
１５Ｒの両端部にそれぞれ一体的に嵌着されている。そ
して、これら従動スプロケット１９Ｌ，１９Ｒと駆動ス
プロケット２０Ｌ，２０Ｒとには左右一対の無端チェー
ン２１Ｌ，２１Ｒがそれぞれ巻き掛けられている。

【００１８】従って、図２中、上側に位置する一方の走
行用駆動モータ１７Ｌを何らかの手段にて作動させるこ
とにより、この一方側の駆動スプロケット２０Ｌ側に巻
き掛けられた無端チェーン２１Ｌが旋回し、図２中、下
側に位置する他方の走行用駆動モータ１７Ｒを何らかの
手段にて作動させることにより、この他方側の駆動スプ
ロケット２０Ｒ側に巻き掛けられた無端チェーン２１Ｒ
が旋回する。つまり、これら左右一対の走行用駆動モー
タ１７Ｌ，１７Ｒに対する作動の組合せを選択すること
によって、クローラ型壁面吸着走行ロボットの走行方向
を直進状態や旋回状態に任意に設定することができる
が、本実施例ではこれら左右一対の走行用駆動モータ１
７Ｌ，１７Ｒを直進時にのみ作動させるようにしてい
る。

【００１９】前記無端チェーン２１Ｌ，２１Ｒはそれぞ
れ複数のチェーンリンク２２とこれらチェーンリンク２
２を相互に連結する複数本の連結ピン２３とで形成さ
れ、各チェーンリンク２２には連結ピン２３に沿ったブ
ラケット２４がそれぞれ固定されている。

【００２０】図１及び図２並びに図１における一つのチ
ェーンリンク２２の部分を拡大抽出した図３及びその正
面形状を表す図４及びその平面形状を表す図５及び図４
の底面形状を表す図６に示すように、前記ブラケット２
４には可撓性を有する二つのベローズ２５の基端部が並
列状態で固定され、ブラケット２４から無端チェーン２
１Ｌ，２１Ｒの外周側（図３中、下側）に突出するこれ
らベローズ２５の先端には、それぞれベローズ２５内に
連通する連通する二つの吸引穴２６を形成したパッドベ
ース２７が固定されている。このパッドベース２７の先
端面の周縁部には、弾性変形可能な発泡樹脂等で形成さ
れたシールリング２８が装着され、本実施例ではこれら
シールリング２８及びパッドベース２７にて吸着パッド
を構成している。

【００２１】前記各ブラケット２４には、それぞれ連通
孔２９を介して二つのベローズ２５内に連通するエアエ
ジェクタポンプ３０がそれぞれ取り付けられ、これらエ
アエジェクタポンプ３０には、無端チェーン２１Ｌ，２
１Ｒに沿って配管された可撓性を有する無端連結管３１
がそれぞれ接続している。又、これら左右の無端連結管
３１にはフレーム１３の中央部左右から図示しない回転
継手を介してそれぞれ引き出された接続管３２の先端が
弛んだ状態で連結されており、これら接続管３２の基端
側にはフレーム１３外から導かれた可撓性を有する圧縮
空気供給管３３を介して図示しない圧縮空気の供給源が
接続している。

【００２２】一方、前記各エアエジェクタポンプ３０の
側方のブラケット２４には、ベローズ２５の伸びを規制
するためのエアシリンダ３４が設けられており、このエ
アシリンダ３４にはエアエジェクタポンプ３０を介して
無端連結管３１に接続する一対の空気供給配管３５，３
６が連結されている。

【００２３】又、エアシリンダ３４のピストンロッド３
７には、先端をパッドベース２７に連結した吊り上げケ
ーブル３８の基端が連結されており、この吊り上げケー
ブル３８はブラケット２４に回転自在に取り付けられた
方向転換用プーリ３９に巻き掛けられ、ブラケット２４
の中央部に形成されたケーブル案内孔４０を貫通状態と
なっている。

【００２４】従って、引き上げ側の空気供配管３５側か
らエアシリンダ３４内に圧縮空気が供給されると、その
ピストンロッド３７がエアシリンダ３４内に引き込ま
れ、これに伴いベローズ２５のばね力に抗してパッドベ
ース２７がブラケット２４側に引き上げられる。逆に、
開放側の空気供給管３６側からエアシリンダ３４内に圧
縮空気が供給されると、そのピストンロッド３７が伸長
し、ベローズ２５のばね力によりパッドベース２７がブ
ラケット２４から離れる方向に突き出る。

【００２５】これら空気供給管３５，３６及びエアエジ
ェクタポンプ３０に対する圧縮空気の供給を切り換える
ため、前記エアエジェクタポンプ３０には図示しないエ
ア切換弁が組み込まれており、そのエア切替ロッド４１
がフレーム１３側に突出状態でエアエジェクタポンプ３
０に対し図４中、左右に移動可能に突設されている。こ
のエア切替ロッド４１を操作してエアエジェクタポンプ
３０に対する無端連結管３１側からの圧縮空気の供給停
止を切り換えると共に空気供給管３５，３６に対する圧
縮空気の供給を切り換えるためのロッド駆動用ドッグ４
２がフレーム１３の左右下側に固定されている。

【００２６】従って、無端チェーン２１Ｌ，２１Ｒの旋
回に伴って無端連結管３１もこれと一体的に旋回し、接
続管３２もその基端部の回転継手を中心に弛み量が変化
しつつ先端側が旋回する。ここで、シールリング２８が
走行壁面４３に当接し得るベローズ２５と対応したエア
エジェクタポンプ３０のエア切替ロッド４１は、ロッド
駆動用ドッグ４２に当接して図４中、二点鎖線に示す位
置から右側に押し戻され、無端連結管３１と開放側の空
気供給管３６とが連通状態となり、更にこのエアエジェ
クタポンプ３０と無端連結管３１とが連通状態となるた
め、シールリング２８がベローズ２５のばね力によって
走行壁面４３に密着状態で押し付けられる。

【００２７】しかし、圧縮空気がこのエアエジェクタポ
ンプ３０に供給されてベローズ２５内が連通孔２９を介
して真空引きされる結果、ベローズ２５のばね力に抗し
てパッドベース２７とブラケット２４とが近づくように
ベローズ２５が引き縮められ、シールリング２８が走行
壁面４３に対して強力に吸着する。この状態で駆動モー
タ１７Ｌ，１７Ｒを作動し、無端チェーン２１Ｌ，２１
Ｒを駆動することによって、凹凸のある壁面や垂直な壁
面等でも自由に走行することができる。

【００２８】ここで、走行壁面４３と対向状態にないベ
ローズ２５は、そのエアエジェクタポンプ３０のエア切
替ロッド４１がロッド駆動用ドッグ４２に当接せず、無
端連結管３１と引き上げ側の空気供給管３５とが連通状
態となり、更にこのエアエジェクタポンプ３０と無端連
結管３１とが非連通状態となるため、ベローズ２５のば
ね力に抗してパッドベース２７とブラケット２４とが近
づくようにベローズ２５が引き縮められ、ベローズ２５
の撓み変形に伴う他の部材との干渉等を未然に防止する
ことができる。

【００２９】なお、走行壁面４３と対向する前記チェー
ンリンク２２の外周端には、ベローズ２５内の真空引き
に伴って走行壁面４３に押し付けられる滑り止めブロッ
ク４４がベローズ２５の付勢力と平行な方向（図４中、
上下方向）にそれぞれ突設されており、これら滑り止め
ブロック４４は走行壁面４３との摩擦力を大きくできる
ようなゴム等で形成される。この場合、ベローズ２５に
外力が作用していない状態では、図４に示すようにブラ
ケット２４を基準として滑り止めブロック４４よりもシ
ールリング２８が突出するように、ベローズ２５のばね
力が設定されている。

【００３０】つまり、走行壁面４３に対し吸着パッドが
吸着している状態を表す図７に示すように、走行壁面４
３にシールリング２８が当接した状態では、このシール
リング２８に対応するベローズ２５内がエアエジェクタ
ポンプ３０により真空引きされるため、ベローズ２５の
ばね力に抗して無端チェーン２１Ｌ，２１Ｒが走行壁面
４３側へ引き寄せられる。ここで、走行壁面４３が水平
面に対して傾斜している場合には、ロボットの自重によ
りベローズ２５には鉛直方向の剪断力が作用するが、チ
ェーンリンク２２と一体の滑り止めブロック４４が走行
壁面４３に押し付けられており、これらの間で発生する
摩擦力がロボットの自重による鉛直方向の剪断力を緩和
する結果、前記剪断力によるベローズ２５の破損等を未
然に防止することができる。

【００３１】図１及びこの図１における本実施例のチェ
ーンガイドの部分を拡大抽出した図８及びその右側面形
状を表す図９に示すように、走行壁面４３側のフレーム
１３の中央部には、左右一対の揺動レバー４５の基端部
がそれぞれボルト等の締結金具４６を介して揺動自在に
枢支されており、無端チェーン２１Ｌ，２１Ｒを挾んで
走行壁面４３と対向するこれら揺動レバー４５の先端に
は、無端チェーン２１Ｌ，２１Ｒの側端部がそれぞれ摺
動自在に係合する溝型のチェーンガイド４７がボルト等
の取付金具４８を介して枢着されている。

【００３２】フレーム１３の後端側に基端部が固定され
た左右一対の引っ張りばね４９の先端には、先端側が前
記チェーンガイド４７にそれぞれ取り付けられた引っ張
りケーブル５０の基端側が固定されており、これら引っ
張りケーブル５０の途中はフレーム１３にブラケット５
１を介して回転自在に設けられた方向転換プーリ５２に
巻き掛けられている。

【００３３】つまり、走行壁面４３側の無端チェーン２
１Ｌ，２１Ｒの中央部は、引っ張りばね２６によりチェ
ーンガイド４７を介して走行壁面４３から離れるよう
に、フレーム１３側に付勢された状態となっている。

【００３４】例えば、段差のある壁面に対するロボット
の走行状態の一例を表す図１０に示すように、ロボット
が走行壁面４３の凸部を乗り越える際には、無端チェー
ン２１Ｌ，２１Ｒの中央部が引っ張りばね４９によりフ
レーム１３側に付勢されるため、走行方向前方側（図
中、右側）の無端チェーン２１Ｌ，２１Ｒと走行壁面４
３との密着性が確保される。そして、ロボットが走行壁
面４３の凹部に達すると、吸着パッドの吸着力が引っ張
りばね４９のばね力に打ち勝ち、無端チェーン２１Ｌ，
２１Ｒが走行壁面４３の凹凸にほぼ沿って屈曲する。

【００３５】図１及び図２及びそのXI−XI矢視断面形状
を表す図１１及びその底面形状を破断状態で表す図１２
に示すように、フレーム１３の中央部には走行壁面４３
との対向方向に突出する円筒状の支柱ホルダ５３が固定
されている。この支柱ホルダ５３には、円筒状をなす旋
回支柱５４が回転自在に嵌合されており、支柱ホルダ５
３の基端側（図１１中、上側）から突出するこの旋回支
柱５４の基端部には、支柱ホルダ５３にブラケット５５
を介して固定された旋回用駆動モータ５６の駆動歯車５
７と噛み合う従動歯車５８が一体的に嵌着されている。

【００３６】前記旋回支柱５４には、走行壁面４３と対
向する円板状の旋回用パッドベース５９を先端に固定し
た伸縮筒６０の基端側が、回り止め６１を介してこの旋
回支柱５４に対し走行壁面４３との対向方向に摺動自在
に嵌合されている。又、この旋回支柱５４内には、走行
壁面４３との対向方向に伸縮し得るピストンロッド６２
を有するエアシリンダ６３が固定されており、前記旋回
用パッドベース５９の中央部が延長ロッド６４を介して
このピストンロッド６２の先端に連結されている。

【００３７】走行壁面４３と対向する前記旋回用パッド
ベース５９の先端面には、可撓性を有する複数（本実施
例では七つ）の旋回用ベローズ６５の基端部が並列状態
で固定され、これら旋回用ベローズ６５の先端には、環
状をなす弾性変形可能な発泡樹脂等で形成されたシール
リング６６が装着されている。

【００３８】なお、前記各旋回用ベローズ６５内には、
図示しないエアエジェクタポンプに接続する可撓配管が
連通しており、このエアエジェクタポンプの作動によっ
て、これら旋回用ベローズ６５内が真空引きされるよう
になっている。又、これらエアエジェクタポンプ及びエ
アシリンダ６３には外部の図示しない圧縮空気の供給源
が図示しない空気配管を介して接続している。

【００３９】従って、通常の直進走行の場合には、エア
シリンダ６３のピストンロッド６２が図１１中、上方に
引き戻され、走行壁面４３とシールリング６６との間に
隙間が形成された状態となっており、この状態ではエア
エジェクタポンプに圧縮空気が供給されないので、旋回
用ベローズ６５内の真空引きは行われない。

【００４０】しかし、方向転換を行う場合には、先ず走
行用駆動モータ１７Ｌ，１７Ｒの作動を一時中断してロ
ボットの走行を停止させ、次いでエアシリンダ６３を作
動してそのピストンロッド６２を走行壁面４３側に伸長
させ、旋回用ベローズ６５先端のシールリング６６を走
行壁面４３に当接させる。そして、エアエジェクタポン
プを作動して可撓配管を介し旋回用ベローズ６５内を真
空引きすることにより、旋回用ベローズ６５を走行壁面
４３の表面に吸着させる。

【００４１】このようにして、走行壁面４３に対する旋
回用ベローズ６５の吸着動作を完了してから無端チェー
ン２１Ｌ，２１Ｒに取り付けられた吸着パッド内の真空
引きを中止すると、エアシリンダ６３によるピストンロ
ッド６２の伸長動作により、フレーム１３全体が走行壁
面４３から浮き上がる。

【００４２】しかる後、この状態にて旋回用駆動モータ
５６を何らかの手段にて作動し、支柱ホルダ５３に対し
て旋回支柱５４を旋回させるが、この旋回支柱５４は旋
回用ベローズ６５を介して走行壁面４３側に固定状態と
なっているため、その反作用で従動歯車５８の回りを駆
動歯車５７が転動するように、フレーム１３全体が旋回
支柱５４を中心として旋回することとなる。即ち、旋回
用駆動モータ５６の作動による駆動歯車５７の回転角を
適宜設定することにより、旋回支柱５４を中心としてフ
レーム１３の旋回量を任意に変更することが可能とな
る。

【００４３】このようにして、フレーム１３の向きを変
更したならば、再びエアシリンダ６３を作動してそのピ
ストンロッド６２を図１１中、上方に引き戻し、無端チ
ェーン２１Ｌ，２１Ｒの吸着パッドを走行壁面４３に当
接させ、この吸着パッドによって走行壁面４３を吸着す
る。そして、エアエジェクタポンプに対する圧縮空気の
供給を停止して旋回用ベローズ６５内の真空引きを中止
することにより、走行壁面４３と旋回支柱５４側の旋回
用ベローズ６５との吸着が解除され、ピストンロッド６
２が更にエアシリンダ６３内に引き戻される結果、旋回
用ベローズ６５の先端のシールリング６６が走行壁面４
３から引き離され、直進走行が可能な状態となる。

【００４４】なお、本実施例では筒体としてベローズ２
５を採用したが、伸縮可能な構造の筒体であれば他のも
のを用いることも当然可能である。又、図中の符号で６
７はフレーム１３の前端部に設けられて図示しない引き
上げワイヤが連結されるフックアーム、６８は無端チェ
ーン２１Ｌ，２１Ｒの左右の位置ずれを防止するための
チェーン案内板である。

【００４５】

【発明の効果】本発明のクローラ型壁面吸着走行ロボッ
トによると、無端チェーンの一部を構成するチェーンリ
ンクにそれぞれ伸縮可能な筒体の基端部を取り付け、こ
れら筒体の先端部にそれぞれ走行壁面に対して密着し得
る吸着パッドを取り付け、走行壁面に密着する吸着パッ
ドに対応した筒体内をそれぞれ真空引きする吸引手段を
フレームに設けたので、走行壁面と対向する筒体の伸縮
動作に伴って吸着パッドが走行壁面に対して隙間なく密
着し、走行壁面に密着するこれら吸着パッドに対応する
筒体内が吸引手段にて真空引きされる結果、走行壁面に
密着する吸着パッド内が真空状態となり、これら吸着パ
ッドが強力に走行壁面に吸着した状態となって、凹凸の
ある垂直な壁面等でも自由に走行することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるクローラ型壁面吸着走行ロボット
の一実施例を表す側面図である。

【図２】そのII−II矢視断面図である。

【図３】図１における一つのチェーンリンクの部分を抽
出してそのベローズ及び吸着パッドを表す拡大側面図で
ある。

【図４】その正面図である。

【図５】図４の平面図である。

【図６】図４の底面図である。

【図７】走行壁面に対して吸着状態にある一つのチェー
ンリンクの部分の図４に対応した正面図である。

【図８】図１におけるチェーンガイドの部分を抽出して
表す拡大側面図である。

【図９】その右側面図である。

【図１０】段差を有する壁面に対して吸着状態にある本
実施例におけるロボットの作動状態を表す概念図であ
る。

【図１１】図２中のXI−XI矢視断面図である。

【図１２】その底面形状の破断図である。

【図１３】従来のクローラ型壁面吸着走行ロボットの一
例を表す平面図である。

【図１４】その一部を破断状態で表す側面図である。

【符号の説明】

１３はフレーム、１４Ｌ，Ｒは連結軸、１５Ｌ，Ｒは駆
動軸、１７Ｌ，Ｒは駆動モータ、１９ＬＲは従動スプロ
ケット、２０Ｌ，Ｒは駆動スプロケット、２１Ｌ，Ｒは
無端チェーン、２２はチェーンリンク、２３は連結ピ
ン、２４はブラケット、２５はベローズ、２６は吸引
穴、２７はパッドベース、２８はシールリング、２９は
連通孔、３０はエアエジェクタポンプ、３１は無端連結
管、３２は接続管、３３は圧縮空気供給管、４１はエア
切替ロッド、４２はロッド駆動用ドッグ、４３は走行壁
面である。

フロントページの続き (72)発明者 仲嶋 正訓 兵庫県尼崎市若王字三丁目11番20号 関西 電力株式会社総合技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームの前後両端部にそれぞれ回転自
   在に取り付けられた左右一対のスプロケットと、これら
   左右一対のスプロケットをそれぞれ独立に駆動する左右
   一対の駆動モータと、前記前後のスプロケットに巻き掛
   けられる左右一対の無端チェーンと、これら無端チェー
   ンの一部を構成するチェーンリンクにそれぞれ基端部が
   取り付けられた伸縮可能な筒体と、これら筒体の先端部
   にそれぞれ取り付けられ且つ走行壁面に対して密着し得
   る吸着パッドと、前記フレームに設けられ且つ前記筒体
   の伸縮を伴って前記走行壁面に密着する前記吸着パッド
   に対応した当該ベローズ内をそれぞれ真空引きする吸引
   手段とを具えたクローラ型壁面吸着走行ロボット。