JPH0655003B2 - 自走式作業ロボツト - Google Patents
自走式作業ロボツトInfo
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- JPH0655003B2 JPH0655003B2 JP60244931A JP24493185A JPH0655003B2 JP H0655003 B2 JPH0655003 B2 JP H0655003B2 JP 60244931 A JP60244931 A JP 60244931A JP 24493185 A JP24493185 A JP 24493185A JP H0655003 B2 JPH0655003 B2 JP H0655003B2
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- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ロボット本体の移行手段を搭載電池にて駆動
して自走させる自走式作業ロボットに関する。
して自走させる自走式作業ロボットに関する。
（ロ）従来の技術 この種の第１の従来装置として、特開昭59-20115号公報
に開示されているように、ロボット本体の移行手段（た
とえばモータ）を搭載電池にて駆動して自走させ、又こ
の搭載電池にてロボット本体に設けた作業手段を作動さ
せるロボットがある。
に開示されているように、ロボット本体の移行手段（た
とえばモータ）を搭載電池にて駆動して自走させ、又こ
の搭載電池にてロボット本体に設けた作業手段を作動さ
せるロボットがある。
また、第２の従来装置として、特開昭60-106302号公報
に開示されているように、ロボット本体に設けた作業手
段を作動させる各ステーション毎に給電コンセントを設
け、このステーションにおいて、ロボット本体の受電プ
ラグを給電コンセントに連結して、ロボット本体を移行
させる搭載電池を充電すると共に、ロボット本体の静止
状態において、作業手段を給電コンセントからの電力で
作動させるロボットがある。
に開示されているように、ロボット本体に設けた作業手
段を作動させる各ステーション毎に給電コンセントを設
け、このステーションにおいて、ロボット本体の受電プ
ラグを給電コンセントに連結して、ロボット本体を移行
させる搭載電池を充電すると共に、ロボット本体の静止
状態において、作業手段を給電コンセントからの電力で
作動させるロボットがある。
（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記第１の従来装置においては、ロボット本体の移行手
段及び作業手段を搭載電池にて作動させるため、その作
動時間が短かく、搭載電池の充電頻度が多くなる。また
この充電頻度を少なくするには大容量電池を搭載すれば
よいが、ロボット本体の重量が大となり、大型となる欠
点がある。
段及び作業手段を搭載電池にて作動させるため、その作
動時間が短かく、搭載電池の充電頻度が多くなる。また
この充電頻度を少なくするには大容量電池を搭載すれば
よいが、ロボット本体の重量が大となり、大型となる欠
点がある。
また、上記第２の従来装置においては、ロボット本体の
作業手段は、ロボット本体の搭載電池が充電されるステ
ーションのみで作動するものであるから、作業手段の作
動範囲が極めて限定される欠点がある。
作業手段は、ロボット本体の搭載電池が充電されるステ
ーションのみで作動するものであるから、作業手段の作
動範囲が極めて限定される欠点がある。
本発明はかかる点に鑑み発明されたものにして、搭載電
池の容量を少なくすることができると共に作業手段の作
動範囲を拡大でき、且少なくともロボット本体の移行作
業時に搭載電池を充電することができる自走式作業ロボ
ットを提供せんとするものである。
池の容量を少なくすることができると共に作業手段の作
動範囲を拡大でき、且少なくともロボット本体の移行作
業時に搭載電池を充電することができる自走式作業ロボ
ットを提供せんとするものである。
（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、作業手段(4)と、走行制御装置(21)と、給電
連結手段(5)と、外部電力分配手段(8)と、二次電池(3)
を有する内部電源装置(22)と、給電手段(7)の探索セン
サ(11)と、指令手段(12)とを備えた自走式作業ロボット
であって、走行制御装置(21)は、外部電力分配手段
(8)、または内部電源装置(22)からの電力が供給され、
給電連結手段(5)は、送り出し巻き取り可能なコード(5
b)を有し、その一端に受電手段(5a)を有して移行領域に
設けられた１、または複数のうちの１つの給電手段(7)
に連結可能であり、他端が外部電力分配手段(8)に接続
され、外部電力分配手段(8)は、給電手段(7)からの電力
を内部電源装置(22)と作業手段(4)と走行制御装置(21)
とに対し任意に分配可能であり、内部電源装置(22)は充
電回路手段(9)を有し、外部電力分配手段(8)からの電力
で二次電池(3)の充電が可能であり、指令手段(12)は、
探索センサ(11)の出力を入力して、走行制御装置(21)を
内部電源装置(22)の電力で駆動して所定の給電手段(7)
へ自走させ、受電手段(5a)を給電手段(7)に連結する指
令信号を出力するものである。
連結手段(5)と、外部電力分配手段(8)と、二次電池(3)
を有する内部電源装置(22)と、給電手段(7)の探索セン
サ(11)と、指令手段(12)とを備えた自走式作業ロボット
であって、走行制御装置(21)は、外部電力分配手段
(8)、または内部電源装置(22)からの電力が供給され、
給電連結手段(5)は、送り出し巻き取り可能なコード(5
b)を有し、その一端に受電手段(5a)を有して移行領域に
設けられた１、または複数のうちの１つの給電手段(7)
に連結可能であり、他端が外部電力分配手段(8)に接続
され、外部電力分配手段(8)は、給電手段(7)からの電力
を内部電源装置(22)と作業手段(4)と走行制御装置(21)
とに対し任意に分配可能であり、内部電源装置(22)は充
電回路手段(9)を有し、外部電力分配手段(8)からの電力
で二次電池(3)の充電が可能であり、指令手段(12)は、
探索センサ(11)の出力を入力して、走行制御装置(21)を
内部電源装置(22)の電力で駆動して所定の給電手段(7)
へ自走させ、受電手段(5a)を給電手段(7)に連結する指
令信号を出力するものである。
（ホ）作用 本発明によれば、ロボット本体に設けた受電手段が、ロ
ボット本体が移行する領域内に設けた壁コンセント等の
給電手段に連結されると、受電手段からの外部電力に
て、ロボット本体に設けた作業手段及び走行制御装置が
作動する。この走行制御装置の作動によりロボット本体
は自走し、且つ作業手段が作動する。そして、受電手段
からの外部電力にて内部電源装置が充電され、受電手段
が給電手段に連結されていない状態におけるロボット本
体の移行電源として準備される。
ボット本体が移行する領域内に設けた壁コンセント等の
給電手段に連結されると、受電手段からの外部電力に
て、ロボット本体に設けた作業手段及び走行制御装置が
作動する。この走行制御装置の作動によりロボット本体
は自走し、且つ作業手段が作動する。そして、受電手段
からの外部電力にて内部電源装置が充電され、受電手段
が給電手段に連結されていない状態におけるロボット本
体の移行電源として準備される。
（ヘ）実施例 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は自走式作業ロボットの模型原理図である。
この図面においては、１は作業ロボットのロボット本体
であり、ロボット本体１には作業手段４と、移行手段２
および制御手段10を有する走行制御装置21と、二次電池
３および充電回路手段９を有する内部電源装置22と、外
部電力分配手段としての作動回路手段８と、指令手段12
と、給電手段７の探索センサ11等を搭載している。移行
手段２は４個の車輪2aとその内の２個の車輪をディファ
レンシャルギアを介して駆動する第１のモータ2bを有
し、このモータは二次電池３にて作動し得る。作業手段
４はこの実施例では床面掃除機であり、集塵ファン4a及
びその駆動用の第２のモータ4bを含むものである。
であり、ロボット本体１には作業手段４と、移行手段２
および制御手段10を有する走行制御装置21と、二次電池
３および充電回路手段９を有する内部電源装置22と、外
部電力分配手段としての作動回路手段８と、指令手段12
と、給電手段７の探索センサ11等を搭載している。移行
手段２は４個の車輪2aとその内の２個の車輪をディファ
レンシャルギアを介して駆動する第１のモータ2bを有
し、このモータは二次電池３にて作動し得る。作業手段
４はこの実施例では床面掃除機であり、集塵ファン4a及
びその駆動用の第２のモータ4bを含むものである。
５は給電連結手段にして、建物の壁面６等に設けられ、
商用電源に接続された給電手段７、たとえば給電コンセ
ントに連結される受電手段5a、たとえば受電プラグと、
受電手段5aに接続されたコード5bと、コードリール5c
と、コードリール5cを回転してコード5bを巻取る巻取機
5dと、受電手段5aと給電手段７の連結状態を保持するロ
ック手段5eとを有する。受電手段5aはロボット本体１が
給電手段７を設けた壁面６に近接するとき、給電手段７
と連結され、ロック手段5eにてその連結状態が保持され
る。尚、このロック手段は給電手段７を設けた壁面６に
設けてもよい。
商用電源に接続された給電手段７、たとえば給電コンセ
ントに連結される受電手段5a、たとえば受電プラグと、
受電手段5aに接続されたコード5bと、コードリール5c
と、コードリール5cを回転してコード5bを巻取る巻取機
5dと、受電手段5aと給電手段７の連結状態を保持するロ
ック手段5eとを有する。受電手段5aはロボット本体１が
給電手段７を設けた壁面６に近接するとき、給電手段７
と連結され、ロック手段5eにてその連結状態が保持され
る。尚、このロック手段は給電手段７を設けた壁面６に
設けてもよい。
コード5bは作動回路手段８に接続され、コード5bからの
電力は、作動回路手段８を介して、交流電力のまま、又
は直流電力に変換されて、作業手段４の第２モータ4b
と、移行手段２の第１モータ2bと、充電回路手段９を介
して二次電池３等に供給される。
電力は、作動回路手段８を介して、交流電力のまま、又
は直流電力に変換されて、作業手段４の第２モータ4b
と、移行手段２の第１モータ2bと、充電回路手段９を介
して二次電池３等に供給される。
ロボット本体１は制御手段10を有し、この制御手段は給
電手段７を探索するセンサー11の出力に基づいて、ロボ
ット本体１の給電手段７に近接するように移行手段２の
第１モータ2b及び電池３の接続状態を制御するものであ
る。
電手段７を探索するセンサー11の出力に基づいて、ロボ
ット本体１の給電手段７に近接するように移行手段２の
第１モータ2b及び電池３の接続状態を制御するものであ
る。
探索センサー11は給電手段７への誘導信号を検出するも
のであり、誘導信号としては、給電手段７の近傍位置か
ら放射される電波、光等であってもよく、床面に設けた
光反射テープからの反射光、あるいは床面に配設した電
磁誘導線からの磁界であってもよい。
のであり、誘導信号としては、給電手段７の近傍位置か
ら放射される電波、光等であってもよく、床面に設けた
光反射テープからの反射光、あるいは床面に配設した電
磁誘導線からの磁界であってもよい。
12はロボット本体に設けられた指令手段にして、手動指
令部と自動指令部を有し、いずれかの指令部からの指令
により、制御手段10及び作動回路手段８が作動する。手
動指令部は電池３の充電開始時点、あるいは作業手段の
作業開始時点、作業範囲、作業順序等を手動にて入力し
て、その入力に基づいて指令信号を出力するものであ
る。また、自動指令部は予め記憶されたデータに基づい
て自動的に制御手段10及び作動回路手段８を作動させる
ものである。
令部と自動指令部を有し、いずれかの指令部からの指令
により、制御手段10及び作動回路手段８が作動する。手
動指令部は電池３の充電開始時点、あるいは作業手段の
作業開始時点、作業範囲、作業順序等を手動にて入力し
て、その入力に基づいて指令信号を出力するものであ
る。また、自動指令部は予め記憶されたデータに基づい
て自動的に制御手段10及び作動回路手段８を作動させる
ものである。
以上の構成において、指令手段12からの指令に基づい
て、作業手段４が作業を開始するに際して、探索センサ
ー11が給電手段７への誘導信号を検出してロボット本体
１を給電手段７に近接するように制御手段10を制御す
る。すなわち、電池３を電源として移行手段２の第１モ
ータ2bを駆動する。この移行手段２の作動により、ロボ
ット本体１が給電手段７に対し所定位置に近接すると、
受電手段5aが給電手段７に連結され、この連結状態をロ
ック手段5eが保持する。このロック手段は機械的なもの
でもよく、電気的なものでもよい。実施例では電磁プラ
ンジャーからなり、受電手段5aが給電手段７に連結され
ると、その給電手段からの電力にてプランジャーが給電
手段７の掛止部に掛止されて、受電手段5aと給電手段７
の連結状態を保持する。
て、作業手段４が作業を開始するに際して、探索センサ
ー11が給電手段７への誘導信号を検出してロボット本体
１を給電手段７に近接するように制御手段10を制御す
る。すなわち、電池３を電源として移行手段２の第１モ
ータ2bを駆動する。この移行手段２の作動により、ロボ
ット本体１が給電手段７に対し所定位置に近接すると、
受電手段5aが給電手段７に連結され、この連結状態をロ
ック手段5eが保持する。このロック手段は機械的なもの
でもよく、電気的なものでもよい。実施例では電磁プラ
ンジャーからなり、受電手段5aが給電手段７に連結され
ると、その給電手段からの電力にてプランジャーが給電
手段７の掛止部に掛止されて、受電手段5aと給電手段７
の連結状態を保持する。
この連結状態において、コード5bからの電力は、作動回
路手段８を介して移行手段２及び作業手段４等に供給さ
れる。このため、移行手段２の作動により、ロボット本
体１は、第２図に示すようにコードリール5cからコード
5bを伸ばしながら移動し、ロボット本体１が作業領域に
入ると、指令手段12の指令に基づいて作業手段４が作動
して、ロボット本体１が移動しながら、床面の清掃を行
う。このように受電手段5aが給電手段７に連結した状態
においては、主として作業手段４が作動する期間が長い
ため、少なくともこの移行作動時に電池３を充電回路手
段９を介してコード5bからの電力にて充電する。
路手段８を介して移行手段２及び作業手段４等に供給さ
れる。このため、移行手段２の作動により、ロボット本
体１は、第２図に示すようにコードリール5cからコード
5bを伸ばしながら移動し、ロボット本体１が作業領域に
入ると、指令手段12の指令に基づいて作業手段４が作動
して、ロボット本体１が移動しながら、床面の清掃を行
う。このように受電手段5aが給電手段７に連結した状態
においては、主として作業手段４が作動する期間が長い
ため、少なくともこの移行作動時に電池３を充電回路手
段９を介してコード5bからの電力にて充電する。
而して、作業領域における作業手段４の作動が終了する
と、自動的に探索センサー11が給電手段７への誘導信号
を検出してロボット本体１を給電手段７の近傍位置まで
移動させる。この移動に際して、巻取機5dが作動してコ
ードリール5cにてコード5bを巻き取っていく。この巻取
機はコード5bからの電力にて作動するものでもよいし、
移行手段２の作動による回転力を利用したものでもよ
い。
と、自動的に探索センサー11が給電手段７への誘導信号
を検出してロボット本体１を給電手段７の近傍位置まで
移動させる。この移動に際して、巻取機5dが作動してコ
ードリール5cにてコード5bを巻き取っていく。この巻取
機はコード5bからの電力にて作動するものでもよいし、
移行手段２の作動による回転力を利用したものでもよ
い。
かくして、コード5bを巻き取りながらロボット本体１が
給電手段７に所定状態に近接すると、ロック手段5eの作
動状態が解除されロボット本体１の移動により、受電手
段5aが給電手段７から分離される。
給電手段７に所定状態に近接すると、ロック手段5eの作
動状態が解除されロボット本体１の移動により、受電手
段5aが給電手段７から分離される。
尚、受電手段5aと給電手段７は、電源トランスの１次コ
イルと２次コイルを分離したいわゆる電磁誘導結合方式
で構成してもよい。
イルと２次コイルを分離したいわゆる電磁誘導結合方式
で構成してもよい。
（ト）発明の効果 以上の如く本発明によれば、作業場における自走式作業
ロボット本体の作業手段、及び走行制御装置を、移行領
域に設けられた給電手段からのコードを介して外部電力
にて作動させるので、内部電源装置の電池容量は、受電
手段を給電手段に連結させるために走行制御装置を作動
させる電池容量を有するものでよいため、従来装置に比
して小型軽量化できると共に、作業手段の作業範囲を拡
大することができる。
ロボット本体の作業手段、及び走行制御装置を、移行領
域に設けられた給電手段からのコードを介して外部電力
にて作動させるので、内部電源装置の電池容量は、受電
手段を給電手段に連結させるために走行制御装置を作動
させる電池容量を有するものでよいため、従来装置に比
して小型軽量化できると共に、作業手段の作業範囲を拡
大することができる。
また、内部電源装置の充電がロボット本体の移行作業時
に給電手段からの外部電力にて行わせることができ、受
電手段が給電手段に連結されていない状態におけるロボ
ット本体の移行電源として常に準備されることになる。
に給電手段からの外部電力にて行わせることができ、受
電手段が給電手段に連結されていない状態におけるロボ
ット本体の移行電源として常に準備されることになる。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は作業ロボット
の模型原理図、第２図は作業ロボットの作業状態を説明
するための模型図である。 １……ロボット本体、２……移行手段、３……電池、４
……作業手段、５……給電連結手段、７……給電手段、
８……作動回路手段、９……充電回路手段、10……制御
手段、11……探索センサー、12……指令手段。
の模型原理図、第２図は作業ロボットの作業状態を説明
するための模型図である。 １……ロボット本体、２……移行手段、３……電池、４
……作業手段、５……給電連結手段、７……給電手段、
８……作動回路手段、９……充電回路手段、10……制御
手段、11……探索センサー、12……指令手段。
フロントページの続き (72)発明者 大熊 利明 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−109916（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−156914（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】作業手段(4)と、走行制御装置(21)と、給
電連結手段(5)と、外部電力分配手段(8)と、二次電池
(3)を有する内部電源装置(22)と、給電手段(7)の探索セ
ンサ(11)と、指令手段(12)とを備えた自走式作業ロボッ
トであって、 走行制御装置(21)は、外部電力分配手段(8)、または内
部電源装置(22)からの電力が供給され、 給電連結手段(5)は、送り出し巻き取り可能なコード(5
b)を有し、その一端に受電手段(5a)を有して移行領域に
設けられた１、または複数のうちの１つの給電手段(7)
に連結可能であり、他端が外部電力分配手段(8)に接続
され、 外部電力分配手段(8)は、給電手段(7)からの電力を内部
電源装置(22)と作業手段(4)と走行制御装置(21)とに対
し任意に分配可能であり、 内部電源装置(22)は充電回路手段(9)を有し、外部電力
分配手段(8)からの電力で二次電池(3)の充電が可能であ
り、 指令手段(12)は、探索センサ(11)の出力を入力して、走
行制御装置(21)を内部電源装置(22)の電力で駆動して所
定の給電手段(7)へ自走させ、受電手段(5a)を給電手段
(7)に連結する指令信号を出力する 自走式作業ロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60244931A JPH0655003B2 (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 自走式作業ロボツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60244931A JPH0655003B2 (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 自走式作業ロボツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62107603A JPS62107603A (ja) | 1987-05-19 |
| JPH0655003B2 true JPH0655003B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=17126094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60244931A Expired - Fee Related JPH0655003B2 (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 自走式作業ロボツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0655003B2 (ja) |
-
1985
- 1985-10-31 JP JP60244931A patent/JPH0655003B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62107603A (ja) | 1987-05-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |