JPH0655470A - 箱型構造体内作業ロボットの移動装置 - Google Patents
箱型構造体内作業ロボットの移動装置Info
- Publication number
- JPH0655470A JPH0655470A JP20832992A JP20832992A JPH0655470A JP H0655470 A JPH0655470 A JP H0655470A JP 20832992 A JP20832992 A JP 20832992A JP 20832992 A JP20832992 A JP 20832992A JP H0655470 A JPH0655470 A JP H0655470A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 内部にダイヤフラムなどの補強部材が取り付
けられた箱桁の狭い通路をスムーズに移動することがで
きて、内部の作業を自動化することができる。 【構成】 ロボット本体８を搭載した支持架台３に、脚
フレームリンク23が下方に伸縮して支持架台３を支持可
能なリフト装置２を設け、この支持架台３に前後方向に
スライド自在な走行フレーム４を配置し、この走行フレ
ーム４の前部および後部に、伸縮自在な左右一対の回動
脚５をそれぞれ進行方向と直交する水平軸心回りに回動
自在に設けた。 【効果】 回動脚とリフト装置を交互に使用して支持架
台と走行フレームを相対して前進させることにより、補
強部材を越えて前進させることができる。
けられた箱桁の狭い通路をスムーズに移動することがで
きて、内部の作業を自動化することができる。 【構成】 ロボット本体８を搭載した支持架台３に、脚
フレームリンク23が下方に伸縮して支持架台３を支持可
能なリフト装置２を設け、この支持架台３に前後方向に
スライド自在な走行フレーム４を配置し、この走行フレ
ーム４の前部および後部に、伸縮自在な左右一対の回動
脚５をそれぞれ進行方向と直交する水平軸心回りに回動
自在に設けた。 【効果】 回動脚とリフト装置を交互に使用して支持架
台と走行フレームを相対して前進させることにより、補
強部材を越えて前進させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、橋桁や船殻ブロックな
ど、内部にダイヤフラムやリブ、ウェブ等の補強部材が
取り付けられて狭い通路が形成された箱型構造体におい
て、その内部の検査や溶接作業、塗装作業を行うため
に、作業ロボットを箱型構造体内で移動させる移動装置
に関する。
ど、内部にダイヤフラムやリブ、ウェブ等の補強部材が
取り付けられて狭い通路が形成された箱型構造体におい
て、その内部の検査や溶接作業、塗装作業を行うため
に、作業ロボットを箱型構造体内で移動させる移動装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば橋桁用の箱型構造体は、４面パ
ネル内に所定間隔毎にダイヤフラムが仮付けされて組み
立てられ、その後本溶接を行うが、従来の溶接作業は、
作業員がダイヤフラムの狭い開口部から内部に入って下
向き溶接を基本として行い、箱型構造体を９０度ずつ反
転させつつ４面パネルの接合部およびダイヤフラムとパ
ネルの接合部を内部から本溶接するものであった。
ネル内に所定間隔毎にダイヤフラムが仮付けされて組み
立てられ、その後本溶接を行うが、従来の溶接作業は、
作業員がダイヤフラムの狭い開口部から内部に入って下
向き溶接を基本として行い、箱型構造体を９０度ずつ反
転させつつ４面パネルの接合部およびダイヤフラムとパ
ネルの接合部を内部から本溶接するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記溶接作業
は反転装置を必要とするため、広い作業スペースを必要
とするとともに、作業能率や環境も悪く改善が望まれて
いた。
は反転装置を必要とするため、広い作業スペースを必要
とするとともに、作業能率や環境も悪く改善が望まれて
いた。
【０００４】本発明は、上記問題点を解決して、ダイヤ
フラム等の補強部材が取り付けられて狭い通路から内部
に入り、この補強部材を避けて箱型構造物内をスムーズ
に移動しつつ作業を行うことができ、自動化を図ること
ができる箱型構造体内作業ロボットの移動装置を提供す
ることを目的とする。
フラム等の補強部材が取り付けられて狭い通路から内部
に入り、この補強部材を避けて箱型構造物内をスムーズ
に移動しつつ作業を行うことができ、自動化を図ること
ができる箱型構造体内作業ロボットの移動装置を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は箱型構造体内作業ロボットの移動装置は、
ロボット本体を搭載した支持架台に、脚フレームが下方
に伸縮して支持架台を支持可能なリフト装置を設け、こ
の支持架台に前後方向にスライド自在な走行フレームを
配置し、この走行フレームの前部および後部に、伸縮自
在な回動脚をそれぞれ進行方向と直交する水平軸心回り
に回動自在に設けたものである。
めに本発明は箱型構造体内作業ロボットの移動装置は、
ロボット本体を搭載した支持架台に、脚フレームが下方
に伸縮して支持架台を支持可能なリフト装置を設け、こ
の支持架台に前後方向にスライド自在な走行フレームを
配置し、この走行フレームの前部および後部に、伸縮自
在な回動脚をそれぞれ進行方向と直交する水平軸心回り
に回動自在に設けたものである。
【０００６】
【作用】上記構成において、リフト装置の脚フレームを
進展して支持架台を支持させ、回動脚を短縮して走行フ
レームに沿う水平方向に回動させ、内部の補強部材に干
渉しないようにした後、つぎに走行フレームを前方にス
ライドさせる。そして、回動脚を再度垂直下方向に回動
させて伸長させ底部パネルに接地させて支持架台を支持
させる。つぎに、リフト装置の脚フレームを収縮して上
昇させ、補強部材に干渉しないようにした後、支持架台
を走行フレームに沿って前方にスライドさせ、そして脚
フレームを進展させて底部パネルに接地させる。これを
繰り返すことにより前進させる。
進展して支持架台を支持させ、回動脚を短縮して走行フ
レームに沿う水平方向に回動させ、内部の補強部材に干
渉しないようにした後、つぎに走行フレームを前方にス
ライドさせる。そして、回動脚を再度垂直下方向に回動
させて伸長させ底部パネルに接地させて支持架台を支持
させる。つぎに、リフト装置の脚フレームを収縮して上
昇させ、補強部材に干渉しないようにした後、支持架台
を走行フレームに沿って前方にスライドさせ、そして脚
フレームを進展させて底部パネルに接地させる。これを
繰り返すことにより前進させる。
【０００７】したがって、回動脚を走行フレームに沿う
水平状態でとして走行フレームを前進させるとともに、
リフト装置を収縮させて下端部を上昇させた状態で走行
フレームを前方に移動させることにより、移動に必要な
開口部の面積を最小として、箱型構造体内に配置された
ダイヤフラム等の内部部材に干渉することになく乗り越
え、前方にスムーズに移動することができて箱型構造物
内の作業を自動的に行うことができる。
水平状態でとして走行フレームを前進させるとともに、
リフト装置を収縮させて下端部を上昇させた状態で走行
フレームを前方に移動させることにより、移動に必要な
開口部の面積を最小として、箱型構造体内に配置された
ダイヤフラム等の内部部材に干渉することになく乗り越
え、前方にスムーズに移動することができて箱型構造物
内の作業を自動的に行うことができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明に係る作業ロボットの一実施例
を図面に基づいて説明する。図１，図２に示すように、
この作業ロボットの移動装置１は、下部にパンタグラフ
式リフト装置２を具備する支持架台３と、支持架台３の
リフト装置２の両側に前後方向にスライド自在に配置さ
れた走行フレーム４と、この走行フレーム４の前部およ
び後部に走行方向に直交する水平軸心回りに回動自在に
設けられて伸縮自在な回動脚５とを具備している。
を図面に基づいて説明する。図１，図２に示すように、
この作業ロボットの移動装置１は、下部にパンタグラフ
式リフト装置２を具備する支持架台３と、支持架台３の
リフト装置２の両側に前後方向にスライド自在に配置さ
れた走行フレーム４と、この走行フレーム４の前部およ
び後部に走行方向に直交する水平軸心回りに回動自在に
設けられて伸縮自在な回動脚５とを具備している。
【０００９】この支持架台３上には走行方向に沿うスラ
イドフレーム６が、ラック７ａ・ピニオン７ｂおよびス
ライド用モーター７ｃを使用したスライド装置７により
前後方向に出退自在に配置され、このスライドフレーム
６の前端部には、溶接や塗装を自動的に行うロボット本
体８が装備されている。
イドフレーム６が、ラック７ａ・ピニオン７ｂおよびス
ライド用モーター７ｃを使用したスライド装置７により
前後方向に出退自在に配置され、このスライドフレーム
６の前端部には、溶接や塗装を自動的に行うロボット本
体８が装備されている。
【００１０】前記走行フレーム４の上面にはそれぞれ走
行方向に沿うガイドレール１１が配設され、支持架台３
の下面に設けられたガイド体１２がスライド自在に係合
されている。また、走行フレーム４の左側のガイドレー
ル１２の外側には、ガイドレール１２に沿って走行用ラ
ック１３が配設されており、支持架台３に設けられた走
行用モーター１４に減速機１５を介して回転駆動される
走行用ピニオン１６が走行用ラック１３に噛合されてい
る。なお、前記走行ピニオン１６には位置固定用のパワ
ーロック１７が介装されている。
行方向に沿うガイドレール１１が配設され、支持架台３
の下面に設けられたガイド体１２がスライド自在に係合
されている。また、走行フレーム４の左側のガイドレー
ル１２の外側には、ガイドレール１２に沿って走行用ラ
ック１３が配設されており、支持架台３に設けられた走
行用モーター１４に減速機１５を介して回転駆動される
走行用ピニオン１６が走行用ラック１３に噛合されてい
る。なお、前記走行ピニオン１６には位置固定用のパワ
ーロック１７が介装されている。
【００１１】前記リフト装置２は、支持架台３と脚座板
２１との間に、走行方向に直交する水平ピン２２を介し
て折れ曲がり自在な複数の脚フレームリンク２３が左右
両側に配置されてパンタグラフ式リンクに構成されると
ともに、リフトシリンダー装置２４が連結されて伸縮駆
動され、図１に実線で示す収縮位置で、脚座板２１を持
ち上げて、箱桁構造物Ａ内に配設されたダイヤフラムＢ
などの補強部材を越えて移動可能とし、また仮想線で示
す進展位置で、脚座板２１を箱桁Ａの底部パネルＡａに
接地させて支持架台３を下方から支持することができ
る。
２１との間に、走行方向に直交する水平ピン２２を介し
て折れ曲がり自在な複数の脚フレームリンク２３が左右
両側に配置されてパンタグラフ式リンクに構成されると
ともに、リフトシリンダー装置２４が連結されて伸縮駆
動され、図１に実線で示す収縮位置で、脚座板２１を持
ち上げて、箱桁構造物Ａ内に配設されたダイヤフラムＢ
などの補強部材を越えて移動可能とし、また仮想線で示
す進展位置で、脚座板２１を箱桁Ａの底部パネルＡａに
接地させて支持架台３を下方から支持することができ
る。
【００１２】前記回動脚５は、走行フレーム４に配置さ
れた減速機付き脚回動モーター３１にブラケット３２を
介して脚外筒３３がその中間部を支持されており、脚回
動モーター３１により実線で示す垂直方向のフレーム支
持位置と、後方へ９０度回動した収納位置との間で、矢
印Ｃ，Ｄ方向に往復回動するように構成されている。こ
の回動脚５は、図３に示すように、脚外筒３３の上端部
に脚出退装置３４が配置されるとともに脚外筒３３内に
伸縮筒３５が同一軸心上に出退自在に配置されている。
そして、前記脚出退装置３４は、脚外筒３３の上端部に
取付部材３６を介して取り付けられた減速機付き脚伸縮
用モーター３７と、伸縮筒３５内に同一軸心上に配置さ
れて伸縮筒３５上端部の雌ねじ部材３８が螺合する伸縮
用ねじ軸３９と、脚伸縮モーター３７の出力軸と伸縮用
ねじ軸３９の上端部とをプーリー４０およびタイミング
ベルト４１を介して連動連結する伝動機構４２とで構成
され、前記伸縮筒３５には脚外筒３３の下端部に取り付
けた止めネジ４３が係合する回り止め溝４４が長さ方向
にわたって形成されている。さらに伸縮筒３５の下端部
には、傾斜した着地面に対応できるように着地板４５が
傾動自在に取り付けられている。
れた減速機付き脚回動モーター３１にブラケット３２を
介して脚外筒３３がその中間部を支持されており、脚回
動モーター３１により実線で示す垂直方向のフレーム支
持位置と、後方へ９０度回動した収納位置との間で、矢
印Ｃ，Ｄ方向に往復回動するように構成されている。こ
の回動脚５は、図３に示すように、脚外筒３３の上端部
に脚出退装置３４が配置されるとともに脚外筒３３内に
伸縮筒３５が同一軸心上に出退自在に配置されている。
そして、前記脚出退装置３４は、脚外筒３３の上端部に
取付部材３６を介して取り付けられた減速機付き脚伸縮
用モーター３７と、伸縮筒３５内に同一軸心上に配置さ
れて伸縮筒３５上端部の雌ねじ部材３８が螺合する伸縮
用ねじ軸３９と、脚伸縮モーター３７の出力軸と伸縮用
ねじ軸３９の上端部とをプーリー４０およびタイミング
ベルト４１を介して連動連結する伝動機構４２とで構成
され、前記伸縮筒３５には脚外筒３３の下端部に取り付
けた止めネジ４３が係合する回り止め溝４４が長さ方向
にわたって形成されている。さらに伸縮筒３５の下端部
には、傾斜した着地面に対応できるように着地板４５が
傾動自在に取り付けられている。
【００１３】次に、この作業ロボットの移動装置１によ
る走行方法を図４および図５を参照して説明する。箱桁
構造物Ａ内に配設されたダイヤフラムＢを越えて移動す
る時には、 〔１〕図４（ａ）に示すように、前部の回動脚５がダイ
ヤフラムＢの手前に位置する状態で停止されている。こ
の状態からリフトシリンダー装置２４を伸展して脚フレ
ームリンク２３を伸ばし脚座板２１を底部パネルＡａに
着地させ、リフト装置２により支持架台３を支持させ
る。さらに、脚出退装置３４を駆動して伸縮筒３４を退
入させて着地板４５を底部パネルＡａから離間させた
後、脚回動モーター３１を起動し、仮想線で示すよう
に、回動脚５を矢印Ｃ方向に回動させてフレーム支持位
置から収納位置に変位させる。
る走行方法を図４および図５を参照して説明する。箱桁
構造物Ａ内に配設されたダイヤフラムＢを越えて移動す
る時には、 〔１〕図４（ａ）に示すように、前部の回動脚５がダイ
ヤフラムＢの手前に位置する状態で停止されている。こ
の状態からリフトシリンダー装置２４を伸展して脚フレ
ームリンク２３を伸ばし脚座板２１を底部パネルＡａに
着地させ、リフト装置２により支持架台３を支持させ
る。さらに、脚出退装置３４を駆動して伸縮筒３４を退
入させて着地板４５を底部パネルＡａから離間させた
後、脚回動モーター３１を起動し、仮想線で示すよう
に、回動脚５を矢印Ｃ方向に回動させてフレーム支持位
置から収納位置に変位させる。
【００１４】〔２〕図４（ｂ）に示すように、走行用モ
ーター１４を駆動し走行フレーム４を前部回動脚５がダ
イヤフラムＢを前方に越えてスライドさせた後、脚回動
モーター３１により回動脚５を矢印Ｄ方向に回動させて
収納位置からフレーム支持位置に変位させ、さらに脚出
退装置３４により伸縮筒３４を突出して着地板４５を底
部パネルＡａに着地させることにより、４本の回動脚５
で支持架台３を支持させる。
ーター１４を駆動し走行フレーム４を前部回動脚５がダ
イヤフラムＢを前方に越えてスライドさせた後、脚回動
モーター３１により回動脚５を矢印Ｄ方向に回動させて
収納位置からフレーム支持位置に変位させ、さらに脚出
退装置３４により伸縮筒３４を突出して着地板４５を底
部パネルＡａに着地させることにより、４本の回動脚５
で支持架台３を支持させる。
【００１５】〔３〕図４（ｃ）に示すように、リフトシ
リンダー装置２４を収縮してアームリンク２３を縮め、
脚座板２１を底部パネルＡａから離間させてダイヤフラ
ムＢより上方に持ち上げる。そして、走行用モーター１
４を駆動して支持架台３をダイヤフラムＢを越えて前方
に移動させる。
リンダー装置２４を収縮してアームリンク２３を縮め、
脚座板２１を底部パネルＡａから離間させてダイヤフラ
ムＢより上方に持ち上げる。そして、走行用モーター１
４を駆動して支持架台３をダイヤフラムＢを越えて前方
に移動させる。
【００１６】〔４〕図５（ｄ）に示すように、リフトシ
リンダー装置２４を伸展して脚座板２１を底部パネルＡ
ａに着地させ、リフト装置２により支持架台３を支持さ
せる。次に脚出退装置３４により伸縮筒３４を退入して
着地板４５を底部パネルＡａから離間させた後、脚回動
モーター３１により回動脚５を矢印Ｃ方向に回動させて
フレーム支持位置から収納位置に変位させる。
リンダー装置２４を伸展して脚座板２１を底部パネルＡ
ａに着地させ、リフト装置２により支持架台３を支持さ
せる。次に脚出退装置３４により伸縮筒３４を退入して
着地板４５を底部パネルＡａから離間させた後、脚回動
モーター３１により回動脚５を矢印Ｃ方向に回動させて
フレーム支持位置から収納位置に変位させる。
【００１７】〔５〕図５（ｅ）に示すように、走行用モ
ーター１４により走行フレーム４を前方にスライドさせ
た後、脚回動モーター３１により回動脚５を矢印Ｄ方向
に回動させてフレーム支持位置に変位させ、さらに脚出
退装置３４により着地板４５を底部パネルＡａに着地さ
せて、４本の回動脚５で支持架台３を支持させる。さら
に、リフトシリンダー装置２４を収縮させて脚座板２１
を底部パネルＡａからダイヤフラムＢより上方に持ち上
げる。
ーター１４により走行フレーム４を前方にスライドさせ
た後、脚回動モーター３１により回動脚５を矢印Ｄ方向
に回動させてフレーム支持位置に変位させ、さらに脚出
退装置３４により着地板４５を底部パネルＡａに着地さ
せて、４本の回動脚５で支持架台３を支持させる。さら
に、リフトシリンダー装置２４を収縮させて脚座板２１
を底部パネルＡａからダイヤフラムＢより上方に持ち上
げる。
【００１８】〔６〕図５（ｆ）に示すように、走行用モ
ーター１４を駆動して支持架台３をダイヤフラムＢを越
えて前方に移動させる。上記動作を繰り返して、ダイヤ
フラムＢなどの補強部材のある箱桁構造物Ａ内を走行移
動し、ロボット本体８により、溶接や塗装などの作業を
自動的に施工することができる。
ーター１４を駆動して支持架台３をダイヤフラムＢを越
えて前方に移動させる。上記動作を繰り返して、ダイヤ
フラムＢなどの補強部材のある箱桁構造物Ａ内を走行移
動し、ロボット本体８により、溶接や塗装などの作業を
自動的に施工することができる。
【００１９】
【発明の効果】以上に述べたごとく本発明の箱型構造体
内作業ロボットの移動装置によれば、回動脚を走行フレ
ームに沿う水平状態で走行フレームを前進させるととも
に、リフト装置を収縮させて下端部を上昇させた状態で
走行フレームを前方に移動させることにより、移動方向
に臨む断面積を最小として、箱型構造体内に配置された
ダイヤフラム等の内部部材に干渉することになく乗り越
え、前方にスムーズに移動することができて箱型構造物
内の作業を自動的に行うことができる。
内作業ロボットの移動装置によれば、回動脚を走行フレ
ームに沿う水平状態で走行フレームを前進させるととも
に、リフト装置を収縮させて下端部を上昇させた状態で
走行フレームを前方に移動させることにより、移動方向
に臨む断面積を最小として、箱型構造体内に配置された
ダイヤフラム等の内部部材に干渉することになく乗り越
え、前方にスムーズに移動することができて箱型構造物
内の作業を自動的に行うことができる。
【図１】本発明に係る作業ロボットの一実施例を示す側
面図である。
面図である。
【図２】同作業ロボットの正面断面図である。
【図３】同作業ロボットの回動脚を示す縦断面図であ
る。
る。
【図４】（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ作業ロボットの
移動動作を説明する側面図である。
移動動作を説明する側面図である。
【図５】（ｄ）（ｅ）（ｆ）はそれぞれ作業ロボットの
移動動作を説明する側面図である。
移動動作を説明する側面図である。
Ａ 箱桁構造物 Ｂ ダイヤフラム １ 移動装置 ２ リフト装置 ３ 支持架台 ４ 走行フレーム ５ 回動脚 ８ ロボット本体 11 ガイドレール 13 走行用ラック 14 走行用モーター 16 走行用ピニオン 21 脚座板 23 脚フレームリンク 24 リフトシリンダー装置 31 脚回動モーター 33 脚外筒 34 脚出退装置 35 伸縮筒 37 脚伸縮用モーター 38 雌ねじ部材 39 伸縮用ねじ軸 42 伝動機構 45 着地板
Claims (1)
- 【請求項１】 ロボット本体を搭載した支持架台に、脚
フレームが下方に伸縮して支持架台を支持可能なリフト
装置を設け、この支持架台に前後方向にスライド自在な
走行フレームを配置し、この走行フレームの前部および
後部に、伸縮自在な回動脚をそれぞれ進行方向と直交す
る水平軸心回りに回動自在に設けたことを特徴とする箱
型構造体内作業ロボットの移動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20832992A JPH0655470A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 箱型構造体内作業ロボットの移動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20832992A JPH0655470A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 箱型構造体内作業ロボットの移動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0655470A true JPH0655470A (ja) | 1994-03-01 |
Family
ID=16554467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20832992A Pending JPH0655470A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 箱型構造体内作業ロボットの移動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0655470A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108502131A (zh) * | 2017-07-31 | 2018-09-07 | 乐清市华尊电气有限公司 | 能将自身撑离地面的便携式机器人 |
| CN108725720A (zh) * | 2017-07-30 | 2018-11-02 | 高苑 | 升降型折叠式水下机器人 |
| CN108725723A (zh) * | 2017-07-30 | 2018-11-02 | 肖剑 | 同步折叠或伸展两折叠支腿的水下机器人 |
| CN108750047A (zh) * | 2017-07-31 | 2018-11-06 | 苏州元有讯电子科技有限公司 | 一种便携式机器人 |
Citations (2)
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| JPS60127980A (ja) * | 1983-12-15 | 1985-07-08 | 日工産業株式会社 | 移動装置 |
| JPS63123681A (ja) * | 1986-11-11 | 1988-05-27 | 三菱プレシジヨン株式会社 | 移動式動揺装置 |
-
1992
- 1992-08-05 JP JP20832992A patent/JPH0655470A/ja active Pending
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