WO2024075792A1

WO2024075792A1 - ロボット

Info

Publication number: WO2024075792A1
Application number: PCT/JP2023/036272
Authority: WO
Inventors: 祥樹松本
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2022-10-06
Filing date: 2023-10-04
Publication date: 2024-04-11

Abstract

ロボットは、本体部と、車輪を有し、本体部に連結可能なカート部と、を備え、本体部は、カート部との連結状態においてカート部に挿入される挿入部を有し、カート部は、車輪にブレーキをかけるブレーキ状態と車輪にブレーキをかけないフリー状態とが切り換わるブレーキ機構を有し、ブレーキ機構は、連結状態では、挿入部によりフリー状態が維持され、連結状態が解除され、挿入部がカート部から抜去されると、フリー状態からブレーキ状態に切り換わる。

Description

ロボット

　本開示は、ロボットに関する。

　従来、走行可能な本体部と、車輪を有するカート部と、を備えたロボットが知られている（特許文献１参照）。カート部は、本体部に連結可能である。本体部とカート部とが連結された状態（以下、連結状態と称する。）において、本体部は、カート部を牽引可能である。

特開２０１９－１４８８７１号公報

　ところで、上述の特許文献１には、少なくとも本体部との連結状態と連動したカート部のブレーキに関する開示がない。このため、例えば本体部とカート部との連結状態が解除された状態において、カート部が移動してしまう可能性がある。

　本開示の目的は、本体部とカート部との連結状態と連動してカート部にブレーキをかけたり外したりできることができるロボットを提供することである。

　本開示に係るロボットの一態様は、
　本体部と、
　車輪を有し、本体部に連結可能なカート部と、を備え、
　本体部は、カート部との連結状態においてカート部に挿入される挿入部を有し、
　カート部は、車輪にブレーキをかけるブレーキ状態と車輪にブレーキをかけないフリー状態とが切り換わるブレーキ機構を有し、
　ブレーキ機構は、
　　連結状態では、挿入部によりフリー状態が維持され、
　　連結状態が解除され、挿入部がカート部から抜去されると、フリー状態からブレーキ状態に切り換わる。

　本開示によれば、本体部とカート部との連結が解除された状態において、カート部にブレーキをかけることができるロボットを提供できる。

図１は、本開示の実施形態に係るロボットの斜視図である。図２は、本開示の実施形態に係るロボットの斜視図である。図３は、本開示の実施形態に係るロボットの構成を示す模式図である。図４は、車輪の側面図である。図５は、ブレーキ機構の構成を示す図である。図６は、使用者の操作入力に基づいてブレーキ機構がブレーキ状態に移行する際の、ブレーキ機構の動作を示す図である。図７は、使用者の操作入力に基づいてブレーキ機構がブレーキ状態に移行する際の、ブレーキ機構の動作を示す図である。図８は、使用者の操作入力に基づいてブレーキ機構がブレーキ状態に移行する際の、ブレーキ機構の動作を示す図である。図９は、使用者の操作入力に基づいてブレーキ機構がフリー状態に移行する際の、ブレーキ機構の動作を示す図である。図１０は、使用者の操作入力に基づいてブレーキ機構がフリー状態に移行する際の、ブレーキ機構の動作を示す図である。図１１は、使用者の操作入力に基づいてブレーキ機構がフリー状態に移行する際の、ブレーキ機構の動作を示す図である。図１２は、本体部とカート部とが連結される際のブレーキ機構の動作を示す図である。図１３は、本体部とカート部とが連結される際のブレーキ機構の動作を示す斜視図である。図１４は、本体部とカート部とが連結される際のブレーキ機構の動作を示す図である。図１５は、本体部とカート部とが連結される際のブレーキ機構の動作を示す図である。図１６は、カート部と本体部との連結が解除される状態を示す斜視図である。図１７は、ブレーキ機構から挿入部が抜去される際のブレーキ機構の動作を示す図である。図１８は、ブレーキ機構から挿入部が抜去される際のブレーキ機構の動作を示す図である。

　以下、本開示に係る実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

　［実施形態］
　図１は、本実施形態に係るロボット１００の斜視図である。図２は、ロボット１００の斜視図である。図３は、ロボット１００の構成を示す図である。

　図１～図３に示されるように、ロボット１００は、本体部１と、カート部２と、を備える。ロボット１００は、例えば病院内を自走し、薬剤部から薬剤を一度に一カ所もしくは複数の箇所の目的地まで搬送する。尚、ロボット１００は、例えば、遠隔操作により走行可能に構成されてもよい。以降、想定される実施形態の一様態として病院内を自走するロボット１００の説明を行うが、本開示はこれに限られず、施設内外を問わず搬送を行うロボットに広く適用できるものである。

　＜本体部１＞
　先ず、ロボット１００の概要について説明する。本体部１は、カート部２に搭載された薬剤を一度に搬送して薬剤部から目的地まで自走する。本体部１は、目的地に着くと停止する。

　そして、任意に設定された目的地に到着することで、本体部１とカート部２との連結状態が自動的に解除される。連結状態の自動解除については後述する。またここで、看護師がカート部２を本体部１から引っ張って、本体部１とカート部２との連結を解除してもよい。本実施形態に係るロボット１００の場合、本体部１とカート部２との連結が解除された際、カート部２の車輪５に自動的にブレーキがかかる。このため、本体部１とカート部２との連結が解除された状態において、カート部２が移動してしまうことを抑制できる。

　その後、看護師は、薬剤を配膳し、カート部２を薬剤部に返しに行く。もしくは、カート部２は、カート部２を牽引してきたロボット１００や他のロボット１００によって、薬剤部まで搬送されてもよい。一方、カート部との連結を解除された本体部１は、単独で薬剤部に自走して戻る。そして、薬剤師は、別のカート部２に薬剤を搭載させ、そのカート部２を本体部１に連結する。以下、ロボット１００の具体的な構成について説明する。

　本体部１は、走行可能に構成された移動体である。本体部１は、カート部２との連結状態においてカート部２に挿入される挿入部３を有する。挿入部３は、カート部２に挿抜される。挿入部３は、カート部２の後部に設けられた左右一対のブロック状部材により構成される。

　具体的には、挿入部３は、長手方向が前後方向に一致する略直方体である。挿入部３は、カート部２の後部から後方に向かって延在している。尚、図３には、左側の挿入部３のみが示されている。又、挿入部３の形状は、図示の形状に限定されない。

　左側の挿入部３は、後述のブレーキ機構７のうちの左側のブレーキ機構７に対応する。一方、右側の挿入部（不図示）は、ブレーキ機構７のうちの右側のブレーキ機構（不図示）に対応する。

　尚、本開示において、特に断らない限り、左右方向は、ロボット１００の幅方向に一致する。左方向は、ロボット１００の後方から前方を見た場合の左側に一致する。右方向は、ロボット１００の後方から前方を見た場合の右側に一致する。

　本体部１は、制御部４を有する。制御部４は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、記憶部、及びＩＦ（Interface）ポート等から構成されている。制御部４は、本体部１の動作を統括制御する。

　＜カート部２＞
　カート部２は、車輪５と、操作入力部としてのレバー部６と、ブレーキ機構７と、を有する。

　車輪５は、左右一対の前側車輪５Ａ、及び、左右一対の後側車輪５Ｂを有する。図４は、前側車輪５Ａの側面図である。前側車輪５Ａは、前側車輪５Ａに制動力が付与されたブレーキ状態（前側車輪５Ａのブレーキ状態とも称する。）と、前側車輪５Ａに制動力が付与されていないフリー状態（前側車輪５Ａのフリー状態とも称する。）と、を切り換え可能に構成される。

　前側車輪５Ａのブレーキ状態は、車輪５のブレーキ状態に対応する。前側車輪５Ａのフリー状態は、車輪５のフリー状態に対応する。尚、一対の後側車輪５Ｂは、常時フリー状態の車輪であってよい。

　車輪５のフリー状態では、カート部２は移動可能である。車輪５のブレーキ状態では、カート部２は移動不可能である。

　図４に示すように、前側車輪５Ａは、車軸に六角形部分５ａを有する。六角形部分５ａは、車輪の被操作部の一例に該当する。六角形部分５ａが所定方向に回動すると、前側車輪５Ａのフリー状態とブレーキ状態とが切り換わる。六角形部分５ａは、後述のブレーキ機構７（具体的には、車輪連動部８）に接続されている。

　前側車輪５Ａは、フリー状態から六角形部分５ａが第一回転方向（図４における矢印Ａ５１が示す方向）に所定角度（例えば、３０度）回転すると、ブレーキ状態となる。

　また、前側車輪５Ａは、ブレーキ状態から第二回転方向（図４における矢印Ａ５２が示す方向）に所定角度（例えば、３０度）回転すると、フリー状態となる。六角形部分５ａの操作に必要なトルクは、例えば、５．０Ｎ・ｍである。

　尚、本開示において、説明の便宜上、車輪５（具体的には、前側車輪５Ａ）にブレーキをかける際に、ロボット１００の構成部材が回動する方向を第一回転方向と称する。一方、説明の便宜上、車輪５のブレーキを解除する際に、ロボット１００の構成部材が回動する方向を第二回転方向と称する。第一回転方向及び第二回転方向は、ロボット１００の構成部材それぞれに設定される。第一回転方向及び第二回転方向は、ロボット１００の構成部材毎に異なることもあるし、一致することもある。

　レバー部６は、使用者が足で入力するフットレバーである。使用者は、レバー部６を足で操作して車輪５のブレーキを解除した後、カート部２を押す。レバー部６は、使用者の押し下げる入力または押し上げる入力に基づいて、車輪５のブレーキ状態に対応するブレーキ位置（図５において実線で示されるレバー部６の位置）と、車輪５のフリー状態に対応するフリー位置（図５において二点鎖線で示されるレバー部６の位置）とを切り換えられる。

　レバー部６は、図５に示すように、前端部において後述のブレーキ機構７に接続されている。具体的には、レバー部６は、ブレーキ機構７を構成する左側のブレーキ機構及び右側のブレーキ機構に接続されている。尚、図５には、レバー部６と、ブレーキ機構７を構成する左側のブレーキ機構との接続態様のみが示されている。

　レバー部６は、使用者が操作力を入力する一端部（本実施形態の場合、後端部）、及び、一端部と反対側の端部である他端部（本実施形態の場合、前端部）を有する。レバー部６は、前端部における左端部及び右端部のそれぞれに、第一爪部６ａ及び第二爪部６ｂを有する。

　図５は、ブレーキ機構７の構成を示す図である。ブレーキ機構７は、車輪連動部８と、ストッパ部９と、第一付勢部材１０と、第二付勢部材１１と、第一リンク１２と、第二リンク１３と、第一プレート１４と、第二プレート１５と、を含む。

　ブレーキ機構７は、使用者の入力に基づいて車輪５にブレーキをかけることができる。又、ブレーキ機構７は、後述の挿入部３の移動（具体的には、挿入部３のブレーキ機構７からの抜去）に基づいて車輪５にブレーキをかけることができる。

　ブレーキ機構７は、車輪５にブレーキをかけるブレーキ状態（ブレーキ機構７のブレーキ状態とも称する。）と、車輪５にブレーキをかけないフリー状態（ブレーキ機構７のフリー状態とも称する。）と、が切り換わる。

　本実施形態の場合、ブレーキ機構７は、車輪５のうちの一対の前側車輪５Ａのそれぞれに設けられている。つまり、ブレーキ機構７は、左側の前側車輪５Ａに対応する左側のブレーキ機構、及び、右側の前側車輪５Ａに対応する右側のブレーキ機構を有する。

　尚、例えば、図５等には、ブレーキ機構７のうちの左側のブレーキ機構のみが示されている。右側のブレーキ機構の構成は、左側のブレーキ機構の構成とほぼ同様である。左側のブレーキ機構と右側のブレーキ機構とは、レバー部6を介すことで連動して動作する。

　ブレーキ機構７は、本体部１とカート部２との連結状態では、挿入部３との係合に基づいて、フリー状態が維持される。この際、レバー部６は、フリー位置に位置している。

　ブレーキ機構７は、本体部１とカート部２との連結状態が解除され、挿入部３がカート部２から抜去されると、ブレーキ機構７の姿勢が変化して、フリー状態からブレーキ状態に切り換わる。この際、ブレーキ機構７は、レバー部６を、フリー位置からブレーキ位置に移動させる。

　また、ブレーキ機構７は、使用者の入力に基づいてブレーキ状態とフリー状態とを切り換え可能である。具体的には、ブレーキ機構７は、レバー部６に対する使用者の足での入力に基づいてブレーキ状態とフリー状態とを切り換え可能である。

　尚、本体部１とカート部２との連結状態において、ブレーキ機構７は、レバー部６への使用者の入力にかかわらず、ブレーキ機構７のフリー状態を維持する。換言すれば、レバー部６は、本体部１とカート部２との連結状態において、使用者からの入力を受け付けたとしても、ブレーキ機構７のブレーキ状態とフリー状態とを切り替えない。

　車輪連動部８は、車輪５（具体的には、車輪５の六角形部分５ａ）に接続されている。車輪連動部８は、所定方向に回動可能である。具体的には、車輪連動部８は、ブレーキ機構７がフリー状態（図１１参照）からブレーキ状態（図８参照）に移行する際、第一回転方向（図１１における矢印Ａ８１が示す方向）に回動する。

　以下、ブレーキ機構７がフリー状態からブレーキ状態に移行する際の動作を、ブレーキ機構７のブレーキ動作と称することもある。車輪連動部８は、ブレーキ動作において、所定角度（例えば、３０度）回動する。車輪連動部８は、後述の第一付勢部材１０により、第一回転方向に、常時付勢されている。

　一方、車輪連動部８は、ブレーキ機構７がブレーキ状態（図８参照）からフリー状態（図１１参照）に移行する際、第二回転方向（図８における矢印Ａ８２が示す方向）に回動する。車輪連動部８は、第二回転方向に回動する際、第一付勢部材１０の付勢力に抗して回動する。

　以下、ブレーキ機構７がブレーキ状態からフリー状態に移行する際の動作を、ブレーキ機構７のブレーキ解除動作と称することもある。車輪連動部８は、ブレーキ解除動作において、所定角度（例えば、３０度）回動する。

　このような車輪連動部８は、車輪５と連動する。車輪連動部８は、本体部１とカート部２との連結状態において、挿入部３の側部３ａに当接する当接部８ａを含む。

　車輪連動部８は、第一外縁部８ｂに第一尖り部８ｃを有する。尚、第一外縁部８ｂとは、車輪連動部８の外縁部において、後述のストッパ部９の第二外縁部９ｂと対向し得る部分を意味する。

　車輪連動部８は、第一外縁部８ｂに第一凹部８ｄを有する。第一凹部８ｄは、ブレーキ機構７のブレーキ状態において、後述のストッパ部９の第一凸部９ｄと係合可能な部分である（図８参照）。

　尚、第一凹部８ｄと第一凸部９ｄとが係合した状態において、車輪連動部８は、ストッパ部９により回動を規制される。つまり、第一凹部８ｄと第一凸部９ｄとが係合した状態において、図８に示す車輪連動部８の姿勢（具体的には、回動姿勢）が維持される。車輪連動部８の回動姿勢は、車輪連動部８の第二姿勢の一例に該当する。

　又、車輪連動部８は、第一外縁部８ｂに第二凸部８ｅを有する。第二凸部８ｅは、ブレーキ機構７のフリー状態において、ストッパ部９の第二凹部９ｅと係合可能な部分である（図１１参照）。

　尚、第二凸部８ｅと第二凹部９ｅとが係合した状態において、車輪連動部８は、ストッパ部９により回動を規制される。つまり、第二凸部８ｅと第二凹部９ｅとが係合した状態において、図１１に示す車輪連動部８の姿勢（具体的には、基準姿勢）が維持される。車輪連動部８の基準姿勢は、車輪連動部８の第一姿勢の一例に該当する。

　ストッパ部９は、所定方向に回動可能である。具体的には、ストッパ部９は、ブレーキ機構７のブレーキ動作において、第一回転方向（図１１における矢印Ａ９１が示す方向）に回動する。ストッパ部９は、ブレーキ機構７のブレーキ動作において、所定角度回動する。ストッパ部９は、第一回転方向に回動する際、後述の第二付勢部材１１の付勢力に抗して回動する。

　一方、ストッパ部９は、ブレーキ機構７のブレーキ解除動作において、第二付勢部材１１の付勢力に基づいて、第二回転方向（図８における矢印Ａ９２が示す方向）に回動する。ストッパ部９は、ブレーキ機構７のブレーキ解除動作において、所定角度回動する。尚、ストッパ部９は、後述の第二付勢部材１１により、第二回転方向に、常時付勢されている。

　ストッパ部９は、上述の回動の際、回動中心を中心に車輪連動部８の第一外縁部８ｂに沿って回動する。ストッパ部９は、本体部１とカート部２との連結状態において、挿入部３と当接する突き当て部９ａを含む。

　本体部１とカート部２とを連結する際、挿入部３がブレーキ機構７に挿入されると、挿入部３が突き当て部９ａに突き当たる。尚、本体部１とカート部２とを連結する際のブレーキ機構７の動作については後述する。

　ストッパ部９は、第二外縁部９ｂに第二尖り部９ｃを有する。尚、第二外縁部９ｂは、ストッパ部９の外縁部において車輪連動部８の第一外縁部８ｂと対向し得る部分を意味する。

　車輪連動部８の第一尖り部８ｃとストッパ部９の第二尖り部９ｃとは、挿入部３がブレーキ機構７に挿入された状態（図１５参照）において、前後方向に対向する。ストッパ部９は、第二外縁部９ｂに第一凸部９ｄを有する。第一凸部９ｄは、第一係合部の一例に該当し、ブレーキ機構７のブレーキ状態において、車輪連動部８の第一凹部８ｄと係合可能な部分である。

　尚、第一凸部９ｄと第一凹部８ｄとが係合した状態において、ストッパ部９は、車輪連動部８の回動を規制される。つまり、第一凸部９ｄと第一凹部８ｄとが係合した状態において、ストッパ部９は、図８に示す車輪連動部８の姿勢（具体的には、回動姿勢）を維持する。換言すれば、第一凸部９ｄと第一凹部８ｄとが係合した状態において、ストッパ部９は、図８に示すブレーキ機構７の状態（具体的には、ブレーキ状態）を維持する。

　又、ストッパ部９は、第二外縁部９ｂに第二凹部９ｅを有する。第二凹部９ｅは、第二係合部の一例に該当し、ブレーキ機構７のフリー状態において、車輪連動部８の第二凸部８ｅと係合可能な部分である（図１１参照）。

　尚、第二凹部９ｅと第二凸部８ｅとが係合した状態において、ストッパ部９は、車輪連動部８の回動を規制される。つまり、第二凹部９ｅと第二凸部８ｅとが係合した状態において、ストッパ部９は、図１１に示す車輪連動部８の姿勢（具体的には、基準姿勢）を維持する。換言すれば、第二凹部９ｅと第二凸部８ｅとが係合した状態において、ストッパ部９は、図１１に示すブレーキ機構７の状態（具体的には、フリー状態）を維持する。

　ここで、ブレーキ機構７の状態に応じた、車輪連動部８とストッパ部９との係合状態をまとめる。

　先ず、ブレーキ機構７のブレーキ状態（図８参照）において、車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとが係合する。一方、ブレーキ機構７のブレーキ状態（図８参照）において、車輪連動部８の第二凸部８ｅとストッパ部９の第二凹部９ｅとが係合しない（換言すれば、離間する）。車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとが係合した状態におけるストッパ部９の姿勢を、第二規制姿勢と称する。

　又、ブレーキ機構７のフリー状態（図１１参照）において、車輪連動部８の第二凸部８ｅとストッパ部９の第二凹部９ｅとが係合する。一方、ブレーキ機構７のフリー状態（図１１参照）において、車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとが係合しない（換言すれば、離間する）。車輪連動部８の第二凸部８ｅとストッパ部９の第二凹部９ｅとが係合した状態におけるストッパ部９の姿勢を、第一規制姿勢と称する。

　以上のように、ストッパ部９は、自身の回動に基づいて、ブレーキ機構７のフリー状態を維持する状態と、ブレーキ機構７のブレーキ状態を維持する状態と、を切り換える。換言すれば、ストッパ部９は、車輪連動部８との配置関係に基づいて、車輪連動部８の回動を規制可能に構成されている。このように、本実施形態の場合、少ない部品点数で、ブレーキ機構７の状態を維持する構成を実現できる。よって、本実施形態によれば、製造コストの低減を図れる。

　第一付勢部材１０は、例えば、コイルばねであり、車輪連動部８の姿勢を変化させる。第一付勢部材１０の一端部（前端部）は車輪連動部８に接続されている。一方、第一付勢部材１０の他端部（後端部）は、例えば、カート部２のハウジングに固定された固定部（不図示）に接続されている。

　第一付勢部材１０は、車輪連動部８を常時付勢している。第一付勢部材１０が車輪連動部８を付勢する方向は、車輪連動部８を第一回転方向（図１１における矢印Ａ８１が示す方向）に回動させる方向である。

　第二付勢部材１１は、ストッパ部９を車輪連動部８から離間させる方向（具体的には、後方）に付勢している。換言すれば、第二付勢部材１１は、ストッパ部９を常時付勢している。第二付勢部材１１がストッパ部９を付勢する方向は、ストッパ部９を第二回転方向（図８における矢印Ａ９２が示す方向）に回動させる方向である。

　第一リンク１２は、前後方向に延在する棒状部材である。第一リンク１２の一端部（前端部）は、回動自在に車輪連動部８に接続されている。第一リンク１２の他端部（後端部）は、回動自在に第一プレート１４に接続されている。

　第二リンク１３は、前後方向に延在する棒状部材である。第二リンク１３の一端部（前端部）は、回動自在にストッパ部９に接続されている。第二リンク１３の他端部（後端部）は、回動自在に第二プレート１５に接続されている。

　第一プレート１４及び第二プレート１５は、レバー部６の他端部にて同一回動中心を中心に回動する。第一プレート１４の第一リンク１２側は、第一爪部６ａと係合している。第二プレート１５の第二リンク１３側は、レバー部６の第二爪部６ｂと係合している。

　＜使用者の操作入力に基づいて車輪にブレーキをかける動作＞
　以下、図６～図８を参照して、使用者の操作入力に基づいて、車輪５にブレーキをかける動作について説明する。図６～図８は、使用者の操作入力に基づいてブレーキ機構７がフリー状態からブレーキ状態に移行する際の、ブレーキ機構７の動作を示す図である。尚、以下の説明において、ブレーキ機構７のフリー状態を説明するために、図１１を参照することもある。

　図６に示すブレーキ機構７の状態は、本体部１とカート部２との連結が解除された状態（つまり、非連結状態）に対応する。つまり、図６において、挿入部３は、カート部２に挿入されていない。

　レバー部６が上がった状態（つまり、レバー部６がフリー位置に位置する状態）では、ブレーキ機構７が車輪５（図３参照）にブレーキをかけず、車輪５はフリー状態である。

　図１１に示す車輪５のフリー状態（つまり、ブレーキ機構７のフリー状態）において、車輪連動部８が基準姿勢をとり、且つ、車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとが離間する。一方、車輪５のフリー状態（つまり、ブレーキ機構７のフリー状態）において、車輪連動部８の第二凸部８ｅとストッパ部９の第二凹部９ｅとは係合する。

　図１１に示すブレーキ機構７のフリー状態において、使用者がレバー部６を下げると、図６及び図７に示すように、レバー部６が第一回転方向（図６において矢印Ａ６１が示す方向）に回動する。すると、ストッパ部９が第一回動方向（図１１、図６、図７において矢印Ａ９１が示す方向）に回動する。

　具体的には、レバー部６が下がると、レバー部６の第二爪部６ｂが第二プレート１５を後方に押す。次に、第二プレート１５が第二リンク１３を後方に引く。そして、第二リンク１３が、ストッパ部９を後方に引く。その結果、ストッパ部９は、第二付勢部材１１の付勢力に抗して、車輪連動部８の第一外縁部８ｂに沿って第一回動方向に回動する。

　これにより、車輪連動部８の第二凸部８ｅとストッパ部９の第二凹部９ｅとの係合が解除されて、車輪連動部８が回動可能な状態となる。尚、ストッパ部９は、レバー部６が完全に下がった状態（つまり、レバー部６がブレーキ位置に位置する状態）になるまで、回動する。

　車輪連動部８が回動可能な状態になると、図７に示すように、車輪連動部８が第一付勢部材１０に引っ張られて回動中心を中心に第一回動方向（図７における矢印Ａ８１が示す方向）に所定角度（例えば、３０度）回動する。

　車輪連動部８が所定角度回動すると、図８に示すように、車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとが係合する。車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとが係合すると、車輪連動部８の回動が停止する。そして、ブレーキ機構７は、ブレーキ状態となる。

　上述のように、車輪連動部８が基準姿勢から第一回動方向に所定角度回動すると、車輪５の六角形部分５ａ（図４参照）が、車輪連動部８の回動に応じて、第一回転方向（図４において矢印Ａ５１が示す方向）に回転する。尚、車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとが係合した状態において、ストッパ部９は、第二規制姿勢となる。

　この結果、車輪５にブレーキがかかる。車輪５のブレーキ状態（つまり、ブレーキ機構７のブレーキ状態）において、車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとの係合に基づいて、車輪連動部８の回動が規制される。つまり、ストッパ部９により、車輪５及びブレーキ機構７のブレーキ状態が維持される。

　＜使用者の操作入力に基づいて車輪にブレーキを解除する動作＞
　以下、図９～図１１を参照して、使用者の操作入力に基づいて、車輪５のブレーキを解除する動作について説明する。図９～図１１は、使用者の操作入力に基づいてブレーキ機構７がフリー状態に移行する際の、ブレーキ機構７の動作を示す図である。

　図９に示すブレーキ機構７の状態は、本体部１とカート部２との連結が解除された状態（つまり、非連結状態）に対応する。つまり、図９において、挿入部３は、カート部２に挿入されていない。

　車輪５のブレーキを解除する際、使用者は、例えば、レバー部６を足で上げる。レバー部６は、第二回転方向（図９において矢印Ａ６２が示す方向）に回動する。レバー部６が上がると、これに連動してレバー部６の第一爪部６ａが第一プレート１４を後方に押す。

　すると、車輪連動部８が第一付勢部材１０の付勢力に抗して第二回転方向（図９において矢印Ａ８２が示す方向）に回動する。そして、車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとの係合が解除される。この結果、車輪連動部８は、回動可能な状態となる。

　図１０に示すように、使用者がレバー部６を完全に上げると、車輪連動部８は、第一リンク１２に引かれて、第二回転方向に所定角度（例えば、３０度）回動する。この際、車輪連動部８は、第一付勢部材１０の弾性力に抗して回動する。この結果、車輪連動部８は、図１０に示す基準姿勢となる。

　車輪連動部８が基準姿勢に近づくにつれて、ストッパ部９は、第二付勢部材１１の弾性力に基づいて第二回転方向（図９及び図１０において矢印Ａ９２が示す方向）に回動する。そして、ストッパ部９は、図１１に示す姿勢（つまり、第一規制姿勢）となる。図１１に示す状態において、車輪連動部８の第二凸部８ｅと、ストッパ部９の第二凹部９ｅとが係合する。

　図１１に示すレバー部６が上がった状態では、ブレーキ機構７が車輪５にブレーキをかけない状態（つまり、車輪５のフリー状態）である。

　車輪５のフリー状態（ブレーキ機構７のフリー状態）では、車輪連動部８が基準姿勢をとり、且つ、車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとが離間する。また、車輪５のフリー状態（ブレーキ機構７のフリー状態）では、車輪連動部８の第二凸部８ｅとストッパ部９の第二凹部９ｅとが係合する。

　車輪連動部８の第二凸部８ｅとストッパ部９の第二凹部９ｅとが係合した状態において、車輪連動部８は、ストッパ部９により、回動を規制されている。つまり、ストッパ部９により、ブレーキ機構７のフリー状態が維持される。車輪連動部８の第二凸部８ｅとストッパ部９の第二凹部９ｅとが係合した状態において、ストッパ部９は、第一規制姿勢となる。

　＜本体部１とカート部２とが連結される際のブレーキ機構７の動作＞
　以下、図１２～図１５を参照して、本体部１とカート部２とが連結される際のブレーキ機構７の動作について説明する。図１２～図１５は、ブレーキ機構７に挿入部３が挿入される際のブレーキ機構７の動作を示す図である。尚、本体部１とカート部２とが連結される際、ブレーキ機構７は、フリー状態である。

　薬剤師は、薬剤部においてカート部２に薬剤を搭載した後、カート部２を本体部１に連結する。この際、挿入部３が、所定方向（図１２において矢印Ａ３１が示す方向）に移動して、ブレーキ機構７に挿入される。

　ブレーキ機構７に挿入部３が挿入されると、ストッパ部９は、図１４に示すように、挿入部３に押されて、第一回転方向（図１４において矢印Ａ９１が示す方向）に、僅かに回動する。

　具体的には、挿入部３がブレーキ機構７に挿入されると、挿入部３は、ストッパ部９の突き当て部９ａに当接する。そして、挿入部３がストッパ部９の突き当て部９ａを後方に押す。この結果、ストッパ部９は、第二付勢部材１１の弾性力に抗して回動する。

　ストッパ部９が回動すると、ストッパ部９の第二凹部９ｅと車輪連動部８の第二凸部８ｅとの係合が解除される。すると、ストッパ部９は、車輪連動部８の第一外縁部８ｂに沿って第一回転方向に所定角度だけ回動する。当該所定角度は、第二所定角度の一例に該当し、車輪５にブレーキがかからない角度である。つまり、第二所定角度は、ブレーキ機構７のフリー状態が維持される角度である。

　そして、ストッパ部９は、第二リンク１３を僅かに後方に押す。この結果、レバー部６が第一回転方向（図６において矢印Ａ６１が示す方向）に、ストッパ部９の回動量に応じて僅かに回動する。この結果、車輪連動部８は、回動可能な状態となる。この状態で、ブレーキ機構７は、フリー状態を維持される。

　ストッパ部９の第二凹部９ｅと車輪連動部８の第二凸部８ｅとの係合が解除されると、車輪連動部８は、図１４に示すように、回動可能な状態となる。すると、車輪連動部８は、第一付勢部材１０の付勢力に基づいて、第一回転方向（図１４において矢印Ａ８１が示す方向）に回動する。

　そして、図１５に示すように、車輪連動部８の当接部８ａが、挿入部３の側部３ａに当接する。この際の、車輪連動部８の回動角度は、第一所定角度の一例に該当する。第一所定角度は、ブレーキ機構７のフリー状態が維持される角度である。この状態で、車輪連動部８は、車輪連動部８の当接部８ａと挿入部３の側部３ａとの当接に基づいて、第一回転方向の回動を規制される。

　つまり、車輪連動部８は、挿入部３により、回動を規制される。この結果、ブレーキ機構７のフリー状態が、維持される。この状態で、ブレーキ機構７は、レバー部６への使用者の入力にかかわらず、ブレーキ機構７のフリー状態を維持する。換言すれば、レバー部６は、図１５に示す状態において、使用者からの入力を受け付けない。

　図１５に示すように、車輪連動部８は、車輪連動部８の当接部８ａと挿入部３との係合（当接）に基づいて、第一回転方向（図１５において矢印Ａ８１が示す方向）の回動を規制される。

　換言すれば、ブレーキ機構７は、車輪連動部８の当接部８ａと挿入部３の側部３ａとが当接した状態で、フリー状態に維持される。この際、車輪連動部８の第一尖り部８ｃとストッパ部９の第二尖り部９ｃとは、対向する。図１５に示す状態において、本体部１とカート部２とが連結状態となる。

　＜本体部１とカート部２との連結が解除される際のブレーキ機構７の動作＞
　以下、図１６～図１８を参照して、本体部１とカート部２との連結が解除される際のブレーキ機構７の動作について説明する。図１７及び図１８は、ブレーキ機構から挿入部３が抜去される際のブレーキ機構７の動作を示す図である。図１６に示すように、本体部１とカート部２との連結が解除されると、挿入部３は、ブレーキ機構７から抜去される。

　本体部１とカート部２との連結の解除は、自動的に実施されてもよいし、手動的で実施されてもよい。以下、本体部１とカート部２との連結を自動的に解除する方法について説明する。本体部１とカート部２との連結状態において、本体部１とカート部２とは、ロック機構（不図示）により、連結状態が維持されている。

　ロボット１００は、任意のタイミング（例えば、目的地に到着したタイミング）において、制御部４の制御下で、ロック機構によるロックを解除する。すると、ロック機構によるロックの解除に応じて、ストッパ部９が第二付勢部材１１の付勢力に基づいて、挿入部３を抜去方向（図１７において矢印Ａ３２が示す方向）に押す。

　その結果、挿入部３がカート部２（ブレーキ機構７）から抜去されて、本体部１とカート部２との連結が自動的に解除される。つまり、本体部１とカート部２との連結が自動解除される。尚、挿入部３の抜去は、本体部１とカート部２との連結の解除を、人の手で行うことにより実現されてもよい。つまり、本体部１とカート部２との連結は、手動解除されてもよい。

　挿入部３が所定方向（図１７における矢印Ａ３２が示す方向）に移動してブレーキ機構７から抜去されると、車輪連動部８の当接部８ａと挿入部３との係合（当接）が解除されて、車輪連動部８は、回動可能な状態となる。

　そして、車輪連動部８は、第一付勢部材１０の付勢力に基づいて、第一回転方向（図１６において矢印Ａ８１が示す方向）に回動する。この際、車輪連動部８の第一尖り部８ｃが、ストッパ部９の第二尖り部９ｃよりも下方に移動して、車輪連動部８の第二凸部８ｅとストッパ部９の第二尖り部９ｃとが前後方向に当接する（図１８参照）。

　次に、図１７に示す状態から、車輪連動部８は、第一付勢部材１０の付勢力に基づいて、第一回転方向（図１７において矢印Ａ８１が示す方向）に所定角度（例えば、３０度）回動する。そして、ブレーキ機構７は、ブレーキ状態となる（図１８参照）。この結果、車輪５にブレーキがかかる。

　具体的には、図１７に示す状態から車輪連動部８が第一回転方向に回動すると、車輪連動部８により、第一リンク１２が前方に引かれる。次に、第一リンク１２が前方に引かれると、第一プレート１４及び第二プレート１５（図５参照）が回動して、第二リンク１３が後方に引かれる。

　ストッパ部９が第一回転方向（図１７において矢印Ａ９１が示す方向）に回動すると、車輪連動部８の第一凹部８ｄとストッパ部９の第一凸部９ｄとが係合する（図１８参照）。そして、車輪連動部８は、第一凹部８ｄと第一凸部９ｄとの係合に基づいて、回動不可能な状態となる。この結果、ブレーキ機構７は、ブレーキ状態となる。

　ブレーキ機構７のブレーキ状態は、第一凹部８ｄと第一凸部９ｄとの係合に基づいて（換言すれば、ストッパ部９により）、維持される。尚、図１７に示す状態から車輪連動部８が第一回転方向に回動すると、第一プレート１４の回動にともない、レバー部６が下がる。

　換言すれば、図１７に示す状態から車輪連動部８が第一回転方向に回動すると、レバー部６がフリー位置からブレーキ位置（図１８に示すレバー部６の位置）に移動する。

　上述のような構成を有する本実施形態に係るロボット１００は、本体部１とカート部２との連結が解除されると、ブレーキ機構７がフリー状態からブレーキ状態に自動で遷移する。このため、本体部１とカート部２との連結が解除された状態において、カート部２にブレーキをかけることができるロボット１００を提供できる。その他、本実施形態に係るロボット１００の作用・効果は、上述の通りである。

　＜付記＞
　その他、上記実施の形態は、何れも本開示に係る技術を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本開示に係る技術の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本開示に係る技術は、主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することが可能である。

　２０２２年１０月６日出願の特願２０２２－１６１９４０の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

　本開示は、カート部にブレーキをかけたり外したりできるロボットに有用である。

　１　本体部
　２　カート部
　３　挿入部
　３ａ　側部
　４　制御部
　５　車輪
　５Ａ　前側車輪
　５Ｂ　後側車輪
　５ａ　六角形部分
　６　レバー部
　６ａ　第一爪部
　６ｂ　第二爪部
　７　ブレーキ機構
　８　車輪連動部
　８ａ　当接部
　８ｂ　第一外縁部
　８ｃ　第一尖り部
　８ｄ　第一凹部
　８ｅ　第二凸部
　９　ストッパ部
　９ａ　突き当て部
　９ｂ　第二外縁部
　９ｃ　第二尖り部
　９ｄ　第一凸部
　９ｅ　第二凹部
　１０　第一付勢部材
　１１　第二付勢部材
　１２　第一リンク
　１３　第二リンク
　１４　第一プレート
　１５　第二プレート
　１００　ロボット

Claims

　本体部と、
　車輪を有し、前記本体部に連結可能なカート部と、を備え、
　前記本体部は、前記カート部との連結状態において前記カート部に挿入される挿入部を有し、
　前記カート部は、前記車輪にブレーキをかけるブレーキ状態と前記車輪にブレーキをかけないフリー状態とが切り換わるブレーキ機構を有し、
　前記ブレーキ機構は、
　　前記連結状態では、前記挿入部により前記フリー状態が維持され、
　　前記連結状態が解除され、前記挿入部が前記カート部から抜去されると、前記フリー状態から前記ブレーキ状態に切り換わる、
　ロボット。
　前記ブレーキ機構は、
　　前記車輪に接続され、前記フリー状態に対応する第一姿勢と前記ブレーキ状態に対応する第二姿勢との間を回動する車輪連動部と、
　　前記車輪連動部との配置関係に基づいて、前記車輪連動部の回動を規制するストッパ部と、を有し、
　　前記連結状態において、前記挿入部により前記車輪連動部に対する前記ストッパ部の規制が解除された状態、且つ、前記挿入部により前記車輪連動部の回動が規制された状態となることにより前記フリー状態が維持され、
　　前記挿入部が前記カート部から抜去されると、前記車輪連動部が前記第一姿勢から前記第二姿勢に向けて回動して、前記ブレーキ状態となる、
　請求項１に記載のロボット。
　前記車輪連動部は、前記第一姿勢及び前記第二姿勢において、前記ストッパ部により回動が規制される、請求項２に記載のロボット。
　前記車輪連動部は、前記連結状態において、前記第一姿勢から前記第二姿勢に向けて第一所定角度回動した状態で、前記挿入部により回動が規制された状態となる、請求項３に記載のロボット。
　前記第一所定角度は、前記ブレーキ機構の前記フリー状態が維持される角度である、請求項４に記載のロボット。
　前記ストッパ部は、
　　第一規制姿勢と第二規制姿勢との間を回動可能に構成され、
　　前記第一規制姿勢において、前記第一姿勢である前記車輪連動部との配置関係に基づいて前記フリー状態を維持し、
　　前記第二規制姿勢において、前記第二姿勢である前記車輪連動部との配置関係に基づいて前記ブレーキ状態を維持する、
　請求項２に記載のロボット。
　前記ストッパ部は、前記連結状態において、前記第一規制姿勢から前記第二規制姿勢に向けて第二所定角度回動した状態で、前記挿入部により回動が規制された状態となる、請求項６に記載のロボット。
　前記第二所定角度は、前記ブレーキ機構の前記フリー状態が維持される角度である、請求項７に記載のロボット。
　前記ブレーキ機構は、
　　前記車輪連動部を、前記第一姿勢から前記第二姿勢に回動する方向に常時付勢する第一付勢部材と、
　　前記ストッパ部を、前記第二規制姿勢から前記第一規制姿勢に回動する方向に常時付勢する第二付勢部材と、を有する、
　請求項６に記載のロボット。
　前記カート部は、前記ブレーキ機構に接続され、使用者の入力に基づいて前記ストッパ部の姿勢を変化させる操作入力部を有する、請求項６に記載のロボット。
　前記操作入力部は、
　　前記本体部と前記カート部との連結が解除された非連結状態において、前記使用者からの入力に基づいて前記ストッパ部の姿勢を変化させ、
　　前記連結状態において、前記使用者からの入力を受け付けても前記ストッパ部の姿勢を変化させない、請求項１０に記載のロボット。
　前記操作入力部は、
　　前記使用者の入力に基づいて、前記ブレーキ状態に対応するブレーキ位置と、前記フリー状態に対応するフリー位置とを切り換えられ、
　　前記フリー位置から前記ブレーキ位置に回動すると、前記ストッパ部を前記第一規制姿勢から前記第二規制姿勢に回動させ、
　　前記ブレーキ位置から前記フリー位置に回動すると、前記車輪連動部を前記第二姿勢から前記第一姿勢に回動させる、請求項１０に記載のロボット。