KR20230169237A

KR20230169237A - 주행차

Info

Publication number: KR20230169237A
Application number: KR1020237038552A
Authority: KR
Inventors: 유다이 하라다; 마사토 야마모토
Original assignee: 카와사키 주코교 카부시키 카이샤
Priority date: 2021-04-23
Filing date: 2022-04-22
Publication date: 2023-12-15
Also published as: CN117177892A; JP2022167620A; EP4328107A1; WO2022225059A1; US20240208288A1

Abstract

주행차(100)는, 차체(1) 및 구동기구를 구비한다. 구동기구는, 차체(1)에 장착된 모터(2)와, 구동륜(3)과, 구동륜(3)을 지지하는 지지기구(4), 및 구동륜(3)에 회전 구동력을 전달하는 전달기구(5)를 갖는다. 지지기구(4)는, 구동륜(3)을 회전 가능하게 지지함과 더불어, 수평방향으로 연장되는 회전축(M) 둘레로 회전 가능하게 차체(1)에 장착되는 홀더(41)를 갖는다. 전달기구(5)는, 모터(2)에 연결되어 차체(1)에 배치되는 출력풀리(51)와, 구동륜(3)에 연결되어 홀더(41)에 배치되는 입력풀리(52)와, 출력 풀리(51)와 입력 풀리(52)에 감긴 벨트(53)를 갖는다. 회전축(M)은, 출력 풀리(51)와 동축으로 배치된다.

Description

주행차

여기에 개시된 기술은, 주행차에 관한 것이다.

종래, 모터 등의 구동원에 의해 구동되는 구동륜을 구비한 주행차가 알려져 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 모터와 구동륜과 모터의 회전을 구동륜에 전달하는 벨트를 구비한 주행차가 개시되었다. 모터 및 구동륜은, 장착판에 장착된다. 장착판은, 주행차의 바닥에 수평방향으로 연장되는 축 둘레로 회전 가능한 상태로 지지된다. 그와 더불어, 장착판은, 주행차의 바닥에 서스펜션을 개재하고 탄성적으로 연결된다. 서스펜션의 탄성력에 의해, 구동륜이 노면에 확실하게 접지된 상태가 된다. 노면에 요철이 있어도, 서스펜션의 탄성이 노면의 요철을 흡수하여, 구동륜이 노면에 접지된 상태가 유지된다.

특허문헌 1: 일본 특허공개 제2008-238959호 공보

전술한 주행차와 같이, 구동륜이 노면에 탄성적으로 눌린 구성에서는, 주행 시에, 구동륜이 노면의 요철 등에 따라 상하로 움직인다. 구체적으로는, 구동륜이 장착된 장착판이 상하로 움직인다. 장착판에는 모터도 장착되어 있으므로, 모터도 상하로 움직인다. 즉, 구동륜과 대략 같은 진동이 모터에 전달되어 버린다.

여기에 개시된 기술은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 구동륜의 접지를 확보하면서, 모터에 전해지는 구동륜의 진동을 저감하는 것에 있다.

여기에 개시된 주행차는, 차체와, 상기 차체를 주행시키는 구동기구를 구비하며, 상기 구동기구는, 상기 차체에 장착되어 회전 구동력을 출력하는 구동원과, 구동륜과, 상기 구동륜을 지지하는 지지기구와, 상기 회전 구동력을 상기 구동륜에 전달하는 전달기구를 갖고, 상기 지지기구는, 상기 구동륜을 회전 가능하게 지지함과 더불어, 수평방향으로 연장되는 회전축 둘레로 회전 가능하게 상기 차체에 장착된 홀더를 가지며, 상기 전달기구는, 상기 구동원에 연결되어 상기 차체에 배치된 출력 풀리와, 상기 구동륜에 연결되어 상기 홀더에 배치된 입력 풀리와, 상기 출력 풀리와 상기 입력 풀리에 감긴 벨트를 갖고, 상기 회전축은 상기 출력 풀리와 동축으로 배치된다.

상기 주행차에 따르면, 구동륜의 접지를 확보하면서, 모터에 전해지는 구동륜의 진동을 저감할 수 있다.

도 1은 경사진 상방에서 본 주행차의 사시도이다.
도 2는 주행차의 바닥판의 사시도이다.
도 3은 주행차의 저면도이다.
도 4는 주행차의 하부를 좌측에서 본 측면도이다.
도 5는 서스펜션의 신축에 수반하여 회전하는 구동륜 및 홀더 등의 모식도이다.

이하, 예시적인 실시형태를 도면에 기초하여 상세히 설명한다. 도 1은, 경사진 상방에서 본 주행차(100)의 사시도이다. 도 2는, 주행차(100)의 바닥판(12)의 사시도이다. 도 3은, 주행차(100)의 저면도이다. 도 4는, 주행차(100)의 하부를 좌측에서 본 측면도이다.

주행차(100)는, 자율 주행 가능한 주행장치이다. 예를 들어, 주행차(100)는, 무인 반송차(AGV: Automated Guided Vehicle)이다. 주행차(100)는, 차체(1)와, 차체(1)를 주행시키는 구동기구를 구비한다. 구동기구는, 제1 구동기구(10A)와 제2 구동기구(10B)를 포함한다. 주행차(100)는, 제어장치(9)에 의해 제어된다. 예를 들어, 주행차(100)는, 컨베이어에 의해 차례로 반송되어 오는 복수의 워크를 선반에 반송하기 위해 사용된다.

차체(1)는, 대략 직육면체 형상으로 형성된다. 차체(1)는, 천장판(11), 바닥판(12) 및 4개의 측판(13)을 갖는다. 천장판(11) 및 바닥판(12)은 상하 방향으로 배열된다. 4 개의 측판은, 전후, 좌우의 사방을 향하도록 배치된다. 천장판(11), 바닥판(12) 및 4 개의 측판(13) 각각은, 대략 사각 형상이다. 제1 구동기구(10A) 및 제2 구동기구(10B)는, 바닥판(12)의 하면에 설치된다.

주행차(100)는, 복수의 종동륜(32)을 추가로 구비한다. 구체적으로, 주행차(100)는 4 개의 종동륜(32)을 구비한다. 각 종동륜(32)은, 수평방향으로 연장되는 축 둘레로 회전 가능하게 구성된다. 4 개의 종동륜(32)은, 바닥판(12)의 하면에서 바닥판(12)의 네 모서리에 구성된다. 각 종동륜(32)은 연직방향으로 연장되는 축 둘레로 회전 가능하게 바닥판(12)에 장착된다. 즉, 각 종동륜(32)은, 주행하는 방향을 수평방향에서 360도 변경할 수 있다.

주행차(100)는, 차체(1)에 적재된 로봇 암(7)을 추가로 구비한다. 로봇 암(7)은 천장판(11)에 설치된다. 로봇 암(7)은 복수의 링크(71)를 갖는다. 복수의 링크(71)는, 관절을 통해 회전 가능하게 연결된다. 각 관절은, 서보 모터에 의해 구동된다. 로봇 암(7)의 선단에는 엔드 이펙터(End-Effector)가 연결된다.

제1 구동기구(10A)와 제2 구동기구(10B)는, 차체(1)에 대한 배치가 다르기는 하나, 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 제1 구동기구(10A)의 기본적인 구성에 대하여 설명하고, 제2 구동기구(10B)에 대한 중복되는 설명은 생략한다.

제1 구동기구(10A)는, 도 2, 3 에 나타내는 바와 같이, 차체(1)에 장착되어 회전 구동력을 출력하는 모터(2)와, 구동륜(3)과, 구동륜(3)을 지지하는 지지기구(4)와, 회전 구동력을 구동륜(3)에 전달하는 전달기구(5)를 갖는다. 제1 구동기구(10A)는, 모터(2)에 연결되어 회전 구동력을 감속시키는 감속기(6)를 추가로 구비할 수도 있다. 모터(2)는, 구동원의 일례이다.

이하, 설명의 편의상, 주행차(100)의 주행방향, 즉, 구동륜(3)의 회전방향을 전후방향이라 칭한다. 전후방향에 직교하는 수평의 방향을 좌우방향 또는 차폭방향이라 칭한다.

지지기구(4)는, 구동륜(3)을 회전 가능하게 지지함과 더불어, 수평방향으로 연장되는 회전축(M)주위로 회전 가능하게 차체(1)에 장착된 홀더(41)를 갖는다. 지지기구(4)는, 회전축(M)을 중심으로 회전 가능하도록 홀더(41)를 차체(1)에 대하여 탄성적으로 지지하는 서스펜션(42)을 추가로 갖는다.

홀더(41)는, 2매의 플레이트(43)를 포함한다. 플레이트(43)는, 전후방향으로 연장된다. 2매의 플레이트(43)는, 간격을 두고 좌우방향으로 대향한다. 2매의 플레이트(43) 사이에 구동륜(3)이 배치된다. 2매의 플레이트(43)는, 구동륜(3)을 수평방향으로 연장되는 회전축(L) 둘레로 회전 가능하게 지지한다.

홀더(41)는, 전후방향의 일끝단부인 고정 단부(41a)와, 전후방향의 타끝단부인 가동 단부(41b)를 갖는다. 고정 단부(41a)는, 차체(1)(구체적으로는, 바닥판(12))로부터 연장되는 기둥(14)에 회전축(M) 둘레로 회전 가능하게 장착된다. 기둥(14)은 바닥판(12)에 고정된다. 가동 단부(41b)는, 서스펜션(42)의 하끝단부에 회전축(N) 둘레로 회전 가능하게 장착된다. 회전축(L), 회전축(M) 및 회전축(N)은, 서로 평행하게 구성되며, 차폭방향으로 연장된다.

서스펜션(42)은, 서스펜션(42)의 길이 방향으로 신축하는 스프링(42a)을 갖는다. 서스펜션(42)은, 차체(1)에 대하여, 적어도 회전축(M)과 평행한 회전축(Q) 둘레로 회전 가능하게 장착된다. 이 예에서는, 서스펜션(42)은, 차체(1)에 대하여, 구면 미끄럼 베어링(15)을 개재하고 장착된다. 상세하게는, 구면 미끄럼 베어링(15)은 바닥판(12)에 장착된다. 서스펜션(42)의 상끝단부는, 구면 미끄럼 베어링(15)에 지지된다. 서스펜션(42)은, 길이 방향이 연직방향을 향하는 상태로 구면 미끄럼 베어링(15)에 지지된다. 서스펜션(42)은, 구면 미끄럼 베어링(15)에 의해 임의의 방향으로 회전 가능하게 지지되므로, 회전축(Q) 둘레로도 회전 가능하게 구성된다.

서스펜션(42)이 길이 방향으로 신축하면, 홀더(41)의 가동 단부(41b)가 서스펜션(42)의 하끝단부를 따라 이동한다. 그 결과, 홀더(41)는, 회전축(M)을 중심으로 회전한다. 여기서, 서스펜션(42)은, 차체(1)에 대하여 회전축(M)과 평행한 회전축(Q) 둘레로 회전 가능하게 장착되므로, 서스펜션(42)은, 회전축(M)을 중심으로 한 홀더(41)의 회전에 수반하여, 차체(1)에 대하여 회전축(Q)을 중심으로 회전한다.

홀더(41)의 회전에 수반하여, 구동륜(3)도 회전한다. 구동륜(3)의 궤적은, 엄밀하게는 회전축(M)을 중심으로 하는 원호 형상이다. 그러나, 서스펜션(42)의 길이 방향이 연직방향을 향하면서 서스펜션(42)의 신축은 미소하므로, 구동륜(3)의 궤적은, 대략 연직방향으로 연장되는 대략 직선 형태가 된다.

서스펜션(42)의 스프링(42a)이 자연 상태에서, 구동륜(3)의 하끝단은, 종동륜(32)의 하끝단보다 하방에 위치한다. 즉, 4개의 종동륜(32)이 노면에 접지된 상태에서, 구동륜(3)은 서스펜션(42)의 탄성력에 의해 노면에 눌린다.

지지기구(4)는, 바닥판(12)에서 차폭방향의 측둘레부에 배치된다. 바닥판(12)의 차폭방향의 측둘레부에는, 2개의 종동륜(32)이 주행방향으로 나란히 배치된다. 지지기구(4)는, 주행방향에서 2개의 종동륜(32) 사이에 배치된다. 즉, 구동륜(3)은, 주행방향에서 2개의 종동륜(32)의 중간이며, 바닥판(12)의 주행방향의 대략 중앙에 배치된다.

모터(2)는, 바닥판(12)에서, 지지기구(4)에 대하여 차폭방향의 내측에 배치된다. 모터(2)에는, 감속기(6)가 일체적으로 장착된다. 감속기(6)는 모터(2)의 출력 샤프트에 연결된다. 감속기(6)의 출력 샤프트(61)는 차폭방향으로 연장된다. 감속기(6)는, 바닥판(12)으로부터 연장되는 장착 플레이트(16)에 장착된다. 즉, 모터(2)는, 장착 플레이트(16) 및 감속기(6)를 개재하고 바닥판(12)의 하면에 장착된다. 모터(2) 및 감속기(6)는, 바닥판(12)의 차폭방향의 대략 중앙에 배치된다. 모터(2)는 서보 모터이다. 모터(2)는, 제어장치(9)에 의해 제어된다.

전달기구(5)는, 모터(2)에 연결된 출력 풀리(51)와, 구동륜(3)에 연결된 입력 풀리(52)와, 출력 풀리(51)와 입력 풀리(52)에 감긴 벨트(53)를 갖는다. 출력 풀리(51)는 차체(1)에 배치된다. 즉, 출력 풀리(51)는 차체(1)에 대한 위치가 변하지 않는다. 입력 풀리(52)는 홀더(41)에 배치된다. 즉, 입력 풀리(52)는 홀더(41)에 대한 위치가 변하지 않는다.

출력 풀리(51)는, 감속기(6)의 출력 샤프트(61)에 설치된다. 출력 풀리(51)의 회전축(P)은, 출력 샤프트(61)의 회전축과 동축으로 구성된다. 즉, 출력 풀리(51)는, 모터(2)와 연동하여 회전하도록, 감속기(6)를 개재하고 모터(2)에 간접적으로 연결된다. 모터(2)가 동작하면, 모터(2)의 회전 구동력이 감속기(6)에 의해 감속되어 출력 풀리(51)에 전달된다. 출력 풀리(51)는, 회전축(P)과 평행한 복수의 톱니가 외주면에 둘레 방향으로 배열된 톱니 부착 풀리이다.

입력 풀리(52)는, 구동륜(3)에 회전 불가능하게 연결된다. 입력 풀리(52)는 구동륜(3)과 일체적으로 회전한다. 즉, 입력 풀리(52)는, 구동륜(3)과 연동하여 회전하도록 구동륜(3)에 직접 연결된다. 입력 풀리(52)는, 구동륜(3)의 회전축(L)과 동축으로 구성된다. 회전축(L)은, 입력 풀리(52)의 회전축이기도 하다. 입력 풀리(52)는, 홀더(41)의 외측이며, 홀더(41)에 대하여 차폭방향 내측에 배치된다. 입력 풀리(52)는, 출력 풀리(51)와 주행방향으로 나란히 배치된다. 즉, 차폭방향에서, 출력 풀리(51)와 입력 풀리(52)는 동일한 위치에 배치된다. 입력 풀리(52)는, 회전축(L)과 평행한 복수의 톱니가 외주면에 둘레 방향으로 배열된 톱니 부착 풀리이다.

벨트(53)는, 출력 풀리(51)와 입력 풀리(52)에 감긴 무단 벨트(endless belt)이다. 벨트(53)는, 서로 평행한 복수의 톱니가 내주면에 둘레 방향으로 배열된 톱니 부착 벨트이다. 벨트(53)는, 출력 풀리(51)의 회전을 입력 풀리(52)에 전달한다. 이 예에서는, 출력 풀리(51)의 지름은, 입력 풀리(52)의 지름과 대략 동일하다. 이로써, 출력 풀리(51)의 회전은, 동일한 회전 속도로 입력 풀리(52)에 전달된다. 여기서, 출력 풀리(51)의 지름은 입력 풀리(52)의 지름과 다를 수도 있다.

제2 구동기구(10B)도, 제1 구동기구(10A)와 마찬가지로 구성된다. 단, 제1 구동기구(10A)와 제2 구동기구(10B)는, 바닥판(12)의 중심에 대하여 점대칭으로 배치된다.

구체적으로는, 제1 구동기구(10A)의 지지기구(4)는, 바닥판(12) 좌측의 측둘레부에 배치되는 한편, 제2 구동기구(10B)의 지지기구(4)는, 바닥판(12) 우측의 측둘레부에 배치된다. 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3)과 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)은, 차폭방향 위치가 다르지만, 주행방향 위치는 대략 동일하다. 즉, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)은, 차폭방향, 즉, 좌우방향으로 나란히 배치된다. 제1 구동기구(10A)에서는, 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 전방에 서스펜션(42)이 위치하고, 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 후방에 홀더(41)의 고정 단부(41a)가 위치한다. 한편, 제2 구동기구(10B)에서는, 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 후방에 서스펜션(42)이 위치하고, 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 전방에 홀더(41)의 고정 단부(41a)가 위치한다.

그 결과, 제1 구동기구(10A)의 모터(2)는, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 일방측(구체적으로는, 후측)에 배치되고, 제2 구동기구(10B)의 모터(2)는, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 타방측(구체적으로는, 전측)에 배치된다.

여기서, 모터가 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 일방측 또는 타방측에 배치된다는 것은, 모터(2)와 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)이 주행방향으로 나열되는, 즉, 모터(2)와, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)의 차폭방향의 위치가 동일하다는 것까지 의미하지는 않는다. 모터(2)와 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)이, 주행방향으로 나열될 수도 있고, 나열되지 않을 수도 있다. 이 예에서는, 모터(2)와 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)은, 주행방향으로 나열되지 않는다.

제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)은, 바닥판(12)에 있어서 주행방향의 대략 중앙에 배치되므로, 주행방향에서, 제1 구동기구(10A)의 모터(2) 및 제2 구동기구(10B)의 모터(2)가 2개의 구동륜(3) 전후로 나뉘어 배치됨으로써, 차체(1) 하방의 스페이스를 효과적으로 활용하여 모터(2) 및 구동륜(3)을 배치할 수 있다. 또한, 차체(1)에서의 모터(2) 및 구동륜(3) 중량의 균형을 취할 수 있다.

또한, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)이 좌우에 배치되는 구성에 있어서, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)이 독립하여 구동된다. 즉, 제1 구동기구(10A)의 모터(2) 및 제2 구동기구(10B)의 모터(2)는, 독립하여 각각의 구동륜(3)을 구동한다. 이로써, 2개의 구동륜(3)을 동일한 방향으로 동일한 회전 속도로 회전시킴으로써, 차체(1)를 주행방향의 전 또는 후로 똑바로 주행시킬 수 있다. 또한, 2개의 구동륜(3)의 회전 속도를 다르게 하거나, 및/또는, 회전의 방향을 다르게 함으로써, 차체(1)를 선회시킬 수 있다.

제어장치(9)는, 로봇 암(7)의 동작을 제어한다. 제어장치(9)는, 로봇 암(7)의 선단에 연결된 엔드 이펙터를 외부 축으로 하여 제어한다. 제어장치(9)는, 모터(2)를 외부 축으로 하여 제어한다. 제어장치(9)는, 주행차(100)를 원하는 위치로 이동시켜, 로봇 암(7)에 소정의 동작 및 처리를 실행시킨다.

제어장치(9)는, 제어부, 기억부 및 메모리 등을 갖는다. 제어부는, 각종 연산 처리를 행하여, 제어장치(9)의 전체를 제어한다. 예를 들어, 제어부는, CPU(Central Processing Unit）등의 프로세서로 형성된다. 제어부는 MCU(Micro Controller Unit), MPU(Micro Processor Unit), FPGA(Field Programmable Gate Array), PLC(Programmable Logic Controller)등으로 형성될 수도 있다. 기억부는, 제어부에서 실행되는 프로그램 및 각종 데이터를 저장한다. 기억부는, 불휘발성 메모리, HDD(Hard Disc Drive) 또는 SSD(Solid State Drive)등으로 형성된다. 메모리는, 데이터 등을 일시적으로 저장한다. 예를 들어, 메모리는 휘발성 메모리로 형성된다.

이와 같이 구성된 주행차(100)에 있어서, 구동륜(3)은, 홀더(41) 및 서스펜션(42)에 의해 차체(1)에 대하여 회전 가능(즉, 요동 가능)하게 유지된다. 서스펜션(42)의 탄성이, 노면의 요철을 흡수하면서 구동륜(3)을 노면에 누른다. 이로써, 구동륜(3)은, 노면에 접지된 상태가 유지된다.

이때, 모터(2)는 차체(1)에 장착되어 있다. 모터(2)의 회전 구동력은 벨트(53)를 통해 구동륜(3)에 전달된다. 모터(2)는 홀더(41)와 함께 회전하지 않으므로, 모터(2)에 전해지는 구동륜(3)의 진동이 저감된다.

이와 더불어, 홀더(41)의 회전축(M)은, 출력 풀리(51)의 회전축(P)과 동축으로 배치된다. 홀더(41)의 고정 단부(41a)는, 출력 풀리(51)와 분리된 상태로, 출력 풀리(51)와 차폭방향, 보다 구체적으로는, 회전축(M)의 방향으로 나열된다. 홀더(41)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 전술한 바와 같이, 서스펜션(42)의 신축에 수반하여, 회전축(M)을 중심으로 회전(즉, 요동)한다. 도 5는, 서스펜션(42)의 신축에 수반하여 회전하는 구동륜(3) 및 홀더(41)등의 모식도이다. 여기서, 도 5에서는, 구동륜(3) 및 홀더(41)의 변위를 알기 쉽게 나타내기 위하여, 홀더(41)를 실제보다는 크게 회전시켰다. 이 홀더(41)의 회전에 수반하여, 구동륜(3) 및 입력 풀리(52)도 회전축(M)을 중심으로 회전한다. 회전축(M)과 회전축(P)이 동축이므로, 입력 풀리(52)가 회전축(M)을 중심으로 회전해도, 입력 풀리(52)의 회전축(L)과 회전축(P)의 거리는 일정하다. 즉, 출력 풀리(51)와 입력 풀리(52)의 축간 거리가 변하지 않는다. 그 결과, 출력 풀리(51)와 입력 풀리(52)에 감긴 벨트(53)의 장력이 일정하게 유지된다. 이로써, 벨트(53)의 장력이 저하되는 일 없이, 모터(2)의 회전 구동력이 구동륜(3)에 적절히 전달된다.

이상과 같이, 주행차(100)는, 차체(1)와, 차체(1)를 주행시키는 구동기구를 구비하며, 구동기구는, 차체(1)에 설치되어 회전 구동력을 출력하는 모터(2)(구동원)와, 구동륜(3)과, 구동륜(3)을 지지하는 지지기구(4)와, 회전 구동력을 구동륜(3)에 전달하는 전달기구(5)를 가지며, 지지기구(4)는, 구동륜(3)을 회전 가능하게 지지함과 더불어, 수평방향으로 연장되는 회전축(M) 둘레로 탄성적으로 회전 가능하게 차체(1)에 장착된 홀더(41)를 갖고, 전달기구(5)는, 모터(2)에 연결되어 차체(1)에 배치된 출력 풀리(51)와, 구동륜(3)에 연결되어 홀더(41)에 배치된 입력 풀리(52)와, 출력 풀리(51)와 입력 풀리(52)에 감긴 벨트(53)를 가지며, 회전축(M)은 출력 풀리(51)와 동축으로 배치된다.

이 구성에 따르면, 구동륜(3)을 지지하는 홀더(41)는, 회전축(M) 둘레로 탄성적으로 회전 가능하게 차체(1)에 장착된다. 회전축(M) 둘레의 홀더(41)의 탄성적인 회전에 의해, 노면의 요철이 흡수되면서 구동륜(3)과 노면과의 접지가 유지된다. 이 때, 구동륜(3)은 노면의 요철에 의해 진동할 수 있다. 그러나, 모터(2)는, 홀더(41)에는 장착되지 않고, 차체(1)에 장착되므로, 모터(2)에 전해지는 구동륜(3)의 진동이 저감된다. 모터(2)의 회전 구동력은, 모터(2)에 연결된 출력 풀리(51)와 구동륜(3)에 연결된 입력 풀리(52)에 감긴 벨트(53)를 통해 구동륜(3)에 전달된다. 출력 풀리(51)는 차체(1)에 배치되므로, 홀더(41)가 회전축(M) 둘레로 회전해도 변위하지 않는다. 한편, 입력 풀리(52)는 홀더(41)에 배치되므로, 회전축(M) 둘레의 홀더(41) 회전에 수반하여 입력 풀리(52)도 회전축(M)을 중심으로 회전한다. 여기서, 회전축(M)은 출력 풀리(51)와 동축으로 배치되므로, 입력 풀리(52)는 출력 풀리(51)를 중심으로 회전하게 된다. 출력 풀리(51)와 입력 풀리(52)의 축간 거리가 변하지 않으므로, 출력 풀리(51)와 입력 풀리(52)에 감긴 벨트(53)의 장력이 일정하게 유지된다. 그 결과, 벨트(53)의 장력이 저하되는 일 없이, 모터(2)의 회전 구동력이 구동륜(3)에 적절히 전달된다.

지지기구(4)는, 홀더(41)가 회전축(M)을 중심으로 회전 가능하게 차체에 대하여 탄성적으로 지지하는 서스펜션(42)을 추가로 갖는다.

이 구성에 따르면, 홀더(41)는 서스펜션(42)에 의해 회전축(M) 둘레로 탄성적으로 회전 가능하게 구성된다. 서스펜션(42)은, 노면의 요철을 흡수하면서 구동륜(3)을 노면에 접지시킨다.

또한, 서스펜션(42)은, 차체(1)에 대하여, 적어도 회전축(M)과 평행한 축 둘레로 회전 가능하게 장착된다.

이 구성에 따르면, 서스펜션(42)이 차체(1)와의 장착 부분에서 회전축(M)과 평행한 축 둘레로 회전함으로써, 홀더(41)는, 회전축(M) 둘레로 원활하게 회전할 수 있다.

서스펜션(42)은, 차체(1)에 대하여, 구면 미끄럼 베어링(15)을 개재하고 장착된다.

이 구성에 따르면, 차체(1)에 대한, 회전축(M)과 평행한 축 둘레로 회전 가능한 서스펜션(42)의 장착을 용이하게 실현할 수 있다.

주행차(100)는, 차체(1)에 장착되어 수평방향으로 연장되는 축 둘레로 회전 가능한 종동륜(32)을 추가로 구비한다.

이 구성에 따르면, 주행차(100)는 구동륜(3)과 종동륜(32)을 구비한다. 적어도 구동륜(3)은, 홀더(41) 및 서스펜션에 의해 수평방향으로 연장되는 회전축(M) 둘레로 탄성적으로 회전 가능하게 유지된다. 이로써, 노면에의 구동륜(3) 및 종동륜(32)의 접지를 안정되게 유지할 수 있다.

주행차(100)는, 모터(2)에 연결되어 회전 구동력을 감속시키는 감속기(6)를 추가로 구비하며, 출력 풀리(51)는 감속기(6)의 출력 샤프트(61)에 구성된다.

이 구성에 따르면, 출력 풀리(51)는, 감속기(6)를 개재하고 모터(2)에 대하여 간접적으로 연결된다. 이러한 구성으로도, 모터(2)의 회전 구동력을 구동륜(3)에 적절히 전달할 수 있다.

구동기구는, 제1 구동기구(10A)와 제2 구동기구(10B)를 포함하며, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3)과 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)은, 독립하여 구동된다.

이 구성에 따르면, 2개의 구동륜(3)을 동일한 방향으로 동일한 회전 속도로 회전시킴으로써, 차체(1)를 주행방향의 전방 또는 후방으로 똑바로 주행시킬 수 있다. 또한, 2개의 구동륜(3)의 회전 속도를 다르게 하거나 및/또는, 회전의 방향을 다르게 함으로써, 차체(1)를 선회시킬 수 있다.

또한, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)은, 제1 구동기구(10A) 및 제2 구동기구(10B)에 의한 주행방향을 전후방향으로 한 경우의 좌우방향으로 나란히 배치되고, 제1 구동기구(10A)의 모터(2)는, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 일방측에 배치되고, 제2 구동기구(10B)의 모터(2)는, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 타방측에 배치된다.

이 구성에 따르면, 제1 구동기구(10A)의 모터(2)와 제2 구동기구(10B)의 모터(2)가, 제1 구동기구(10A)의 구동륜(3) 및 제2 구동기구(10B)의 구동륜(3)에 대하여 주행방향의 일방측과 타방측으로 나뉘어 배치된다. 이로써, 차체(1)에서의 중량 균형이 취해진다.

주행차(100)는, 차체(1)에 탑재된 로봇 암(7)을 추가로 구비한다.

(그 밖의 실시형태)

이상과 같이, 본 출원에서 개시하는 기술의 예시로서, 상기 실시형태를 설명하였다. 그러나, 본 개시에서의 기술은, 이에 한정되지 않고, 적절히 변경, 치환, 부가, 생략 등을 행한 실시의 형태에도 적용 가능하다. 또한, 상기 실시형태에서 설명한 각 구성요소를 조합하여, 새로운 실시형태로 하는 것도 가능하다. 또한, 첨부 도면 및 상세한 설명에 기재된 구성요소 중에는, 과제 해결을 위해 필수적인 구성요소뿐만 아니라, 상기 기술을 예시하기 위해, 과제 해결을 위해서는 필수적이지 않은 구성요소도 포함될 수 있다. 그러므로, 이들 필수적이지 않은 구성요소가 첨부 도면이나 상세한 설명에 기재되어 있다는 것으로, 바로, 이들 필수적이지 않은 구성요소를 필수인 것으로 인정해서는 안된다.

예를 들어, 주행차(100)는, 로봇 암(7)을 구비하지 않을 수도 있다. 또한, 주행차(100)는, AGV로 한정되지 않고, 차체와 구동기구를 구비하는 한, 임의의 구성을 채용할 수 있다.

주행차(100)는, 적어도 하나의 구동기구를 구비하면 된다. 예를 들어, 주행차(100)는, 하나의 구동기구와 복수의 종동륜을 구비할 수도 있다. 이 경우, 일부의 종동륜이 조타 기능을 가질 수도 있다.

종동륜(32)은, 4개로 한정되지 않으며, 3개 이하, 또는, 5개 이상일 수도 있다. 예를 들어, 종동륜(32)의 개수는, 구동륜(3)을 포함하지 않고, 종동륜(32)만으로 주행차(100)를 주행 가능하게 지지할 수 있는 개수일 수도 있다. 예를 들어, 주행차(100)는, 삼각형의 정점에 배치된 3 개의 종동륜(32)을 가질 수도 있다.

홀더(41)는, 수평방향으로 연장되는 회전축 둘레로 탄성적으로 회전 가능하게 차체(1)에 장착되면 되고, 서스펜션(42)에 의한 지지에 한정되지 않는다. 예를 들어, 홀더(41)는, 방진고무 등의 탄성부재를 통해 차체(1)에 탄성적으로 유지될 수도 있다.

차체(1)에의 서스펜션(42)의 장착은, 구면 미끄럼 베어링(15)으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 홀더(41)의 회전축(M)과 평행한 샤프트가 차체(1)에 구성되고, 서스펜션(42)은, 당해 샤프트에 대하여 회전 가능하게 장착될 수도 있다. 혹은, 서스펜션(42)이 그 길이방향뿐만 아니라, 그 굽힘방향으로도 탄성을 갖는 경우, 서스펜션(42)은 차체(1)에 대하여 고정적으로(즉, 회전 불가능하게)장착될 수도 있다. 이 경우, 서스펜션(42)이 탄성적으로 굽힘 변형됨으로써, 홀더(41)는 회전축(M) 둘레로 회전할 수 있다.

출력 풀리(51)는, 감속기(6)가 아닌, 모터(2)에 직접 구성될 수도 있다. 입력 풀리(52)와 구동륜(3) 사이에서, 모터(2)로부터의 회전 구동력이 감속될 수도 있다. 입력 풀리(52)의 지름을 출력 풀리(51)의 지름보다 크게 할 수도 있다.

Claims

차체와,
상기 차체를 주행시키는 구동기구를 구비하며,
상기 구동기구는, 상기 차체에 장착되어 회전 구동력을 출력하는 구동원과, 구동륜과, 상기 구동륜을 지지하는 지지기구와, 상기 회전 구동력을 상기 구동륜에 전달하는 전달기구를 갖고,
상기 지지기구는, 상기 구동륜을 회전 가능하게 지지함과 더불어, 수평방향으로 연장되는 회전축 둘레로 탄성적으로 회전 가능하게 상기 차체에 장착된 홀더를 가지며,
상기 전달기구는, 상기 구동원에 연결되어 상기 차체에 배치된 출력 풀리와, 상기 구동륜에 연결되어 상기 홀더에 배치된 입력 풀리와, 상기 출력 풀리와 상기 입력 풀리에 감긴 벨트를 갖고,
상기 회전축은, 상기 출력 풀리와 동축으로 배치되는 주행차.
제1 항에 있어서,
상기 지지기구는, 상기 홀더를 상기 회전축을 중심으로 회전 가능하게 상기 차체에 대하여 탄성적으로 지지하는 서스펜션을 추가로 갖는, 주행차.
제2 항에 있어서,
상기 서스펜션은, 상기 차체에 대하여 적어도 상기 회전축과 평행한 축 둘레로 회전 가능하게 장착되는, 주행차.
제3 항에 있어서,
상기 서스펜션은, 상기 차체에 대하여 구면 미끄럼 베어링을 개재하고 장착되는, 주행차.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 차체에 장착되며, 수평방향으로 연장되는 축 둘레로 회전 가능한 종동륜을 추가로 구비하는, 주행차.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동원에 연결되어 상기 회전 구동력을 감속시키는 감속기를 추가로 구비하며,
상기 출력 풀리는, 상기 감속기의 출력 샤프트에 구성되는, 주행차.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동기구는, 제1 구동기구와 제2 구동기구를 포함하며,
상기 제1 구동기구의 상기 구동륜과 상기 제2 구동기구의 상기 구동륜은 독립하여 구동되는, 주행차.
제7 항에 있어서,
상기 제1 구동기구의 상기 구동륜 및 상기 제2 구동기구의 상기 구동륜은, 상기 제1 구동기구 및 상기 제2 구동기구에 의한 주행방향을 전후방향으로 한 경우의 좌우방향으로 나란히 배치되며,
상기 제1 구동기구의 상기 구동원은, 상기 제1 구동기구의 상기 구동륜 및 상기 제2 구동기구의 상기 구동륜에 대하여 상기 주행방향의 일방측에 배치되고,
상기 제2 구동기구의 상기 구동원은, 상기 제1 구동기구의 상기 구동륜 및 상기 제2 구동기구의 상기 구동륜에 대하여 상기 주행방향의 타방측에 배치되는, 주행차.
제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 차체에 탑재된 로봇 암을 추가로 구비하는, 주행차.