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公開番号2025065857
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-22
出願番号2023175348
出願日2023-10-10
発明の名称作業ロボット
出願人株式会社マキタ
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類G05D 1/43 20240101AFI20250415BHJP(制御;調整)
要約【課題】作業ロボットによる作業を円滑に進行させることが可能な技術を提供する。
【解決手段】作業ロボットは、自律移動しながら作業を行う。作業ロボットは、ベースおよびベースに支持されるバンパを含むロボット本体と、ベースに支持される作業部と、ベースを移動させる移動機構と、移動機構を駆動する移動用モータと、バンパが受ける力またはベースに対するバンパの変位を検出する第1検出部と、ベースの角速度または移動用モータの状態を検出する第2検出部と、制御部と、を備える。制御部は、第1検出部の検出結果と第2検出部の検出結果に基づいて、作業ロボットの移動が障害物に妨げられているか否かを判定可能に構成される。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
自律移動しながら作業を行う作業ロボットであって、
ベースと、前記ベースに支持されるバンパと、を含むロボット本体と、
前記ベースに支持される作業部と、
前記ベースを移動させる移動機構と、
前記移動機構を駆動する移動用モータと、
前記バンパが受ける力または前記ベースに対する前記バンパの変位を検出する第１検出部と、
前記ベースの角速度または前記移動用モータの状態を検出する第２検出部と、
制御部と、を備えており、
前記制御部は、前記第１検出部の検出結果と前記第２検出部の検出結果に基づいて、前記作業ロボットの移動が障害物に妨げられているか否かを判定可能に構成される、作業ロボット。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記制御部は、
少なくとも前記第１検出部の検出結果に基づいて、前記作業ロボットの移動が前記障害物に妨げられているか否かを判定する第１妨害判定処理と、
前記第１妨害判定処理で前記作業ロボットの移動が前記障害物に妨げられていると判定された後、前記障害物を避けて移動するための回避動作を前記作業ロボットが行うように、前記移動用モータを動作させる回避処理と、
前記作業ロボットが前記回避動作を行なっている間、少なくとも前記第２検出部の検出結果に基づいて、前記作業ロボットの移動が前記障害物に妨げられているか否かを判定する第２妨害判定処理と、を実行可能に構成される、請求項１の作業ロボット。
【請求項３】
前記回避動作は、前記作業ロボットが旋回する旋回動作を含む、請求項２の作業ロボット。
【請求項４】
前記回避動作は、前記作業ロボットが直進する直進動作を含む、請求項２または３の作業ロボット。
【請求項５】
前記移動用モータの状態は、前記移動用モータに流れる電流を含み、
前記第２検出部は、前記移動用モータに流れる電流を検出するモータ電流検出部を含む、請求項１から４の何れか一項の作業ロボット。
【請求項６】
前記制御部は、前記モータ電流検出部の検出値が所定電流値以上となる状況が所定時間以上継続する場合に、前記作業ロボットの移動が前記障害物に妨げられていると判定する、請求項５の作業ロボット。
【請求項７】
前記作業部は、芝生を刈り込むための刈刃を備えており、
ロボット芝刈機として機能する、請求項１から６の何れか一項の作業ロボット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、作業ロボットに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、自律移動しながら作業を行う作業ロボットが開示される。前記作業ロボットは、ベースおよび前記ベースに支持されるバンパを含むロボット本体と、前記ベースに支持される作業部と、前記ベースを移動させる移動機構と、前記移動機構を駆動する移動用モータと、前記バンパが受ける力または前記ベースに対する前記バンパの変位を検出する第１検出部と、制御部と、を備える。制御部は、前記第１検出部の検出結果に基づいて、前記作業ロボットの移動が前記障害物に妨げられているか否かを判定可能に構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平０９－３２５８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
作業ロボットの制御部は、作業ロボットの移動が障害物に妨げられていると判定することに応じて、作業ロボットに、障害物を避けて移動するための回避動作を行なわせることがある。この場合、作業ロボットの移動が障害物に妨げられているか否かについての判定精度が悪いと、作業ロボットが障害物を回避することが困難になり得る。例えば、作業ロボットが障害物を回避するために時間を要する。その結果、作業ロボットによる作業が円滑に進行しないおそれがある。本明細書では、作業ロボットによる作業を円滑に進行させることが可能な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する作業ロボットは、自律移動しながら作業を行う。前記作業ロボットは、ベースおよび前記ベースに支持されるバンパを含むロボット本体と、前記ベースに支持される作業部と、前記ベースを移動させる移動機構と、前記移動機構を駆動する移動用モータと、前記バンパが受ける力または前記ベースに対する前記バンパの変位を検出する第１検出部と、前記ベースの角速度または前記移動用モータの状態を検出する第２検出部と、制御部と、を備える。前記制御部は、前記第１検出部の検出結果と前記第２検出部の検出結果に基づいて、前記作業ロボットの移動が前記障害物に妨げられているか否かを判定可能に構成される。
【０００６】
上記の構成によれば、作業ロボットの制御部は、バンパが受ける力またはベースに対するバンパの変位に基づくだけでなく、ベースの角速度または移動用モータの状態にも基づいて、作業ロボットの移動が障害物に妨げられているか否かを判定することができる。これにより、作業ロボットの移動が障害物に妨げられているか否かについての判定精度を向上することができるので、作業ロボットは障害物を容易に回避することができる。従って、上記の構成によれば、作業ロボットによる作業を円滑に進行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施例１に係るロボット芝刈機２の使用例を示す図である。
実施例１に係るロボット芝刈機２の左側面図である。
実施例１に係るロボット芝刈機２の背面図である。
実施例１に係るロボット芝刈機２の概略構成図である。
実施例１に係るロボット芝刈機２の衝突検出センサ６６の近傍の構成を概略的に示す図である。
実施例１に係るロボット芝刈機２の持ち上げ検出センサ６８の近傍の構成を概略的に示す図である。
実施例１に係るロボット芝刈機２の制御部８が実行する、高さ自動調整機能がオンとなっている場合の自律運転のフローチャートである。
実施例１に係るロボット芝刈機２の制御部８のメモリ３６に記憶される閾値テーブルＴＴを模式的に示す図である。
実施例１に係るロボット芝刈機２の制御部８が実行する、高さ自動調整機能がオフとなっている場合の自律運転のフローチャートである。
実施例１に係るロボット芝刈機２が自律運転を行っている間に制御部８が実行する処理のフローチャートである。
実施例２に係るロボット芝刈機２０２が自律運転を行っている間に制御部８が実行する処理のフローチャートである。
実施例３に係るロボット芝刈機３０２が自律運転を行っている間に制御部８が実行する処理のフローチャートである。
実施例４に係るロボット芝刈機４０２の制御部８が実行する、高さ自動調整機能がオンとなっている場合の自律運転のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の代表的かつ非限定的な具体例について、図面を参照して以下に詳細に説明する。この詳細な説明は、本発明の好ましい例を実施するための詳細を当業者に示すことを単純に意図しており、本発明の範囲を限定することを意図したものではない。また、開示された追加的な特徴ならびに発明は、さらに改善された作業ロボットを提供するために、他の特徴や発明とは別に、又は共に用いることができる。
【０００９】
また、以下の詳細な説明で開示される特徴や工程の組み合わせは、最も広い意味において本発明を実施する際に必須のものではなく、特に本発明の代表的な具体例を説明するためにのみ記載されるものである。さらに、以下の代表的な具体例の様々な特徴、ならびに、特許請求の範囲に記載されるものの様々な特徴は、本発明の追加的かつ有用な実施形態を提供するにあたって、ここに記載される具体例のとおりに、あるいは列挙された順番のとおりに組合せなければならないものではない。
【００１０】
本明細書及び／又は特許請求の範囲に記載された全ての特徴は、実施例及び／又は特許請求の範囲に記載された特徴の構成とは別に、出願当初の開示ならびに特許請求の範囲に記載された特定事項に対する限定として、個別に、かつ互いに独立して開示されることを意図するものである。さらに、全ての数値範囲及びグループ又は集団に関する記載は、出願当初の開示ならびに特許請求の範囲に記載された特定事項に対する限定として、それらの中間の構成を開示する意図を持ってなされている。
（【００１１】以降は省略されています）

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