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公開番号2025025851
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023131029
出願日2023-08-10
発明の名称ロボット
出願人マックス株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B62D 57/028 20060101AFI20250214BHJP(鉄道以外の路面車両)
要約【課題】簡易な構成により旋回性能を向上させることの可能なロボットを提供する。
【解決手段】本開示の一態様は、ロボットであって、本体部と、本体部の第1方向の前方に設けられた、ロボットを第1方向に駆動する前方駆動部と、本体部の第1方向の後方に設けられた、ロボットを第1方向に駆動する後方駆動部と、を備え、前方駆動部及び後方駆動部は、第1方向に垂直な第2方向に沿って相対的に移動可能に構成されるロボットを提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ロボットであって、
本体部と、
前記本体部の第１方向の前方に設けられた、前記ロボットを前記第１方向に駆動する前方駆動部と、
前記本体部の前記第１方向の後方に設けられた、前記ロボットを前記第１方向に駆動する後方駆動部と、を備え、
前記前方駆動部及び前記後方駆動部は、前記第１方向に垂直な第２方向に沿って相対的に移動可能に構成される、ロボット。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記前方駆動部及び前記後方駆動部は、前記前方駆動部及び／又は前記後方駆動部が前記ロボットを前記第１方向に駆動しているときに、前記第２方向に沿って相対的に移動可能に構成される、
請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記前方駆動部及び前記後方駆動部は、
前記ロボットを前記第１方向に対する右側に操舵する制御信号に応じて、前記前方駆動部が前記後方駆動部に対して相対的に前記第１方向に対する左側へ移動し、
前記ロボットを前記第１方向に対する左側に操舵する制御信号に応じて、前記前方駆動部が前記後方駆動部に対して相対的に前記第１方向に対する右側へ移動する、
請求項２に記載のロボット。
【請求項４】
前記前方駆動部は、
前記第２方向に延在するように前記本体部に設けられた前方基部と、
前記前方基部の前記第１方向に対する右側に設けられた右側前方駆動部と、
前記前方基部の前記第１方向に対する左側に設けられた左側前方駆動部と、を含み、
前記右側前方駆動部と前記左側前方駆動部とは前記第２方向に沿って配置される、
請求項１に記載のロボット。
【請求項５】
前記右側前方駆動部によって前記ロボットを駆動する右側前方速度と、前記左側前方駆動部によって前記ロボットを駆動する左側前方速度とは、互いに異なる、
請求項４に記載のロボット。
【請求項６】
前記前方駆動部及び前記後方駆動部は、
前記右側前方速度と、前記左側前方速度との差分に応じて、
前記第２方向に移動可能に構成される、
請求項５に記載のロボット。
【請求項７】
前記後方駆動部は、
前記第２方向に延在するように前記本体部に設けられた後方基部と、
前記後方基部の前記第１方向に対する右側に設けられた右側後方駆動部と、
前記後方基部の前記第１方向に対する左側に設けられた左側後方駆動部と、を含み、
前記右側後方駆動部と前記左側後方駆動部とは前記第２方向に沿って配置される、
請求項１から６のいずれか一項に記載のロボット。
【請求項８】
前記右側後方駆動部によって前記ロボットを駆動する右側後方速度と、前記左側後方駆動部によって前記ロボットを駆動する左側後方速度とは、互いに異なる、
請求項７に記載のロボット。
【請求項９】
前記前方駆動部及び前記後方駆動部は、
前記右側後方速度と、前記左側後方速度との差分に応じて、
前記第２方向に移動可能に構成される、
請求項８に記載のロボット。
【請求項１０】
所定の検出領域内にある対象物を検出する検出部、を更に備え、
前記前方駆動部及び前記後方駆動部は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記第１方向に垂直な第２方向に沿って相対的に移動可能に構成される、
請求項１に記載のロボット。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、ロボットに関する。
続きを表示（約 3,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、複数の鉄筋上を自律的に走行した上で、当該複数の鉄筋が交差する交差部をワイヤ等により結束する鉄筋結束作業を自動化する鉄筋結束ロボットが提案されている。例えば、特許文献１には、鉄筋工事に使用できる自走型の作業用ロボットが開示されている。特許文献１に開示される作業用ロボットにおいては、左右の車輪の接地面がＶ字状に形成されており、当該Ｖ字の谷部分に縦方向の鉄筋を接触させることにより、脱輪を防止しつつ当該縦方向の鉄筋に沿って鉄筋上を移動可能に構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９―０３９１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された技術では、車輪の接地面をＶ字状に形成することから走行中は車輪がＶ字の谷部分において鉄筋に係合するため、例えば左右の鉄筋が平行でない場合などには走行が極めて困難になり得る。この点につき、車輪の接地面を平坦な形状等にすることにより、旋回等も可能に構成することが考えられる。しかしながら、左右の駆動機構に回転速度差を設けることのみによって旋回を実現しようとする場合、旋回性能の向上には限界がある。例えば、左右の駆動機構間の寸法を小さくすることによる旋回性能の向上などが考えられるが、鉄筋結束機などでは、重量の大きな結束機等を搭載する必要があり、装置全体の重量バランスが悪化する場合がある。
【０００５】
本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成により旋回性能を向上させることの可能なロボットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様は、ロボットであって、本体部と、本体部の第１方向の前方に設けられた、ロボットを第１方向に駆動する前方駆動部と、本体部の第１方向の後方に設けられた、ロボットを第１方向に駆動する後方駆動部と、を備え、前方駆動部及び後方駆動部は、第１方向に垂直な第２方向に沿って相対的に移動可能に構成されるロボットを提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示により、簡易な構成により旋回性能を向上させることの可能なロボットが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示の一実施例である鉄筋結束ロボット１００の斜め上方向から見た全体斜視図である。
図２は、本開示の一実施例である鉄筋結束ロボットの斜め下方向から見た全体斜視図である。
図３Ａは、鉄筋結束ロボット１００を上方向（Ｚ方向における上方）から見た平面図である。
図３Ａは、前方走行ユニット１２Ａが後方走行ユニット１２Ｂに対して相対的に右側に移動した状態における鉄筋結束ロボット１００を上方向（Ｚ方向における上方）から見た平面図である。
図４Ａは、鉄筋結束ロボット１００を下方向（Ｚ方向における下方）から見た平面図である。
図４Ａは、前方走行ユニット１２Ａが後方走行ユニット１２Ｂに対して相対的に右側に移動した状態における鉄筋結束ロボット１００を下方向（Ｚ方向における下方）から見た平面図である。
図５は、前方走行ユニット１２Ａの構成を説明するための図である。
図６は、鉄筋結束ロボット１００の鉄筋結束ユニット１１０を外した状態を斜め上方向から見た斜視図である。
図７は、鉄筋結束ロボット１００の鉄筋結束ユニット１１０を外した状態を斜め下方向から見た斜視図である。
図８は、鉄筋結束ロボット１００の機能ブロック構成を説明する図である。
図９は、第１鉄筋Ｒ１０に沿って走行中の鉄筋結束ロボット１００をＹ方向から見た図である。
図１０は、第１鉄筋Ｒ１０に沿って走行中の鉄筋結束ロボット１００をＸ方向から見た図である。
図１１は、走行を停止し結束作業を実行する鉄筋結束ロボット１００をＹ方向から見た図である。
図１２は、結束作業を実行する鉄筋結束ロボット１００をＸ方向から見た図である。
図１３は、結束作業を実行する鉄筋結束ロボット１００をＺ方向下側から見た図である。
図１４Ａは３Ｄ距離カメラにより撮影された第１鉄筋Ｒ１０及び第２鉄筋Ｒ２０の交差箇所付近の画像を示す。
図１４Ｂは、第１鉄筋Ｒ１０及び第２鉄筋Ｒ２０の交差箇所付近の画像を模式的に示す。
図１５Ａは、鉄筋結束ロボット１００を水平方向（Ｘ方向）から見た模式的な側面図である。
図１５Ｂは、鉄筋結束ロボット１００を上方向（Ｚ方向上側）から見た模式的な上面図である。
図１６は、第１センサ１３０ａによる撮像画像を模式的に示す図である。
図１７は、テンプレートマッチングを説明するための模式的な図である。
図１８は、交差箇所の推定方法を説明するための、鉄筋結束ロボット１００を模式的に示す図である。
図１９は、本開示の実施形態における交差箇所ｃ１２の推定方法のフローチャートである。
図２０は、鉄筋結束ロボット１００の横移動に関するフローチャートである。
図２１は、鉄筋結束ロボット１００の第１鉄筋に沿った移動の方法のフローチャートである。
図２２Ａは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を背面から見た図である。
図２２Ｂは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を斜め上方向から見た図である。
図２３Ａは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を背面から見た図である。
図２３Ｂは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を斜め上方向から見た図である。
図２４Ａは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を背面から見た図である。
図２４Ｂは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を斜め上方向から見た図である。
図２５Ａは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を背面から見た図である。
図２５Ｂは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を斜め上方向から見た図である。
図２６Ａは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を背面から見た図である。
図２６Ｂは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を斜め上方向から見た図である。
図２７Ａは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を背面から見た図である。
図２７Ｂは、横移動中の鉄筋結束ロボット１００を斜め上方向から見た図である。
図２８は、本開示の他の実施形態に係る鉄筋結束ロボット２００のＺ方向下方から見た模式的な図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１０】
以下、本開示の実施形態に係る結束装置１００の構成について説明する。なお、本実施形態においては、結束装置は、互いに交差して配置された複数の鉄筋を結束する鉄筋結束装置であり、例えば、鉄筋結束ロボット（「ロボット」の一例）であってもよい。以下では、結束装置１００として、鉄筋結束ロボットである場合を例に説明し、結束装置１００は、鉄筋結束ロボット１００とも称される。なお、各図面には、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示すことがある。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、右手系の３次元の直交座標を形成する。以下、Ｘ軸の矢印方向をＸ軸前方、＋Ｘ方向、Ｘ方向の右側またはＸ軸右側、矢印とは逆方向をＸ軸後方、―Ｘ方向、Ｘ方向の左側またはＸ軸左側と呼ぶことがある。その他の軸についても同様である。なお、Ｚ軸前方及びＺ軸後方を、それぞれ「上側」乃至「上方」及び「下側」乃至「下方」と呼ぶこともある。また、Ｘ軸、Ｙ軸又はＺ軸にそれぞれ直交する面を、ＹＺ面、ＺＸ面又はＸＹ面と呼ぶことがある。ただしこれら方向等は相対的位置関係を説明するために便宜的に用いられているものである。従ってこれら方向等は絶対的位置関係を規定するものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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