特開 2023-120614 自律走行型配達ロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023120614

(43)【公開日】2023-08-30

(54)【発明の名称】自律走行型配達ロボット

(51)【国際特許分類】

   B25J 5/00 20060101AFI20230823BHJP

   B60P 1/00 20060101ALI20230823BHJP

   B60P 1/44 20060101ALI20230823BHJP

【ＦＩ】

B25J5/00 Z

B60P1/00 G

B60P1/44 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022023561

(22)【出願日】2022-02-18

(71)【出願人】

【識別番号】000002059

【氏名又は名称】シンフォニアテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130498

【弁理士】

【氏名又は名称】佐野 禎哉

(72)【発明者】

【氏名】中西 章

(72)【発明者】

【氏名】中津 泰輔

(72)【発明者】

【氏名】金澤 一成

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707AS01

3C707BS21

3C707CS08

3C707CU04

3C707HS27

3C707HT12

3C707KS20

3C707KV01

3C707MT05

3C707WA16

(57)【要約】

【課題】荷物を置き配することができるとともに、荷物を安定して排出することが可能な自律走行型配達ロボットを提供する。
【解決手段】自律走行可能な走行手段Ｔと、荷室を有するロボット本体１に搭載された置き配装置２と、置き配処理を実行する制御部Ｃとを備えた自律走行型配達ロボットＲであり、荷物を収容可能な可動カゴ部３を荷室に収容される収容位置（３Ａ）から可動カゴ部３の底板部３１が配送先の床Ｆに接触する置き配位置（３Ｂ）までリフトダウンさせるリフトダウン機構４と、リフトダウン機構４によって可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）から置き配位置（３Ｂ）にリフトダウンさせる際に底板部３１が荷物配送面Ｆに所定距離まで近付いた際に底板部３１よりも優先して荷物配送面Ｆに接地する優先接地部８とを備え、優先接地部８に作用する接地反力によって底板部３１を傾斜させる構成にした。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自律走行可能な走行手段と、内部空間の一部を荷室に設定したロボット本体と、前記ロボット本体に搭載された置き配装置と、少なくとも置き配処理を実行する制御部とを備えた自律走行型配達ロボットであり、
前記置き配装置は、
荷物を収容可能な可動カゴ部と、
前記可動カゴ部を当該可動カゴ部全体が前記荷室に収容される収容位置から前記可動カゴ部の底板部の少なくとも一部が配送先の荷物配送面に接触または近接する置き配位置までリフトダウンさせるリフトダウン機構と、
前記リフトダウン機構によって前記可動カゴ部を前記収容位置から前記置き配位置にリフトダウンさせる際に、前記可動カゴ部のうち荷物が載置されている底板部が前記荷物配送面に所定距離まで近付いた際に前記底板部よりも優先して前記荷物配送面に接地する優先接地部とを備えたものであり、
前記制御部によって前記リフトダウン機構を作動させて置き配処理を実行中において、前記底板部に取り付けられた前記優先接地部が前記荷物配送面に接地した以降に、前記優先接地部の下端に加わる接地反力で前記底板部を荷物搬出方向に漸次傾斜可能に構成していることを特徴とする自律走行型配達ロボット。

【請求項2】

前記可動カゴ部を前記収容位置から前記置き配位置に向かってリフトダウンさせる方向に張り出した状態で前記荷物配送面にアウトリガー接地部の先端部を接地させるアウトリガー機構と、
前記制御部によって前記アウトリガー機構を作動させて前記荷物配送面に前記アウトリガー接地部の先端部を接地させた時点の接地角度を検出する接地角度検出部と、
前記接地角度検出部による検出値に基づいて前記リフトダウン機構のリフトダウン目標角度を算出するリフトダウン目標角度算出部とを備えている請求項１に記載の自律走行型配達ロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自律走行型ロボット（ＡＭＲ；Autonomous Mobile Robot）に関し、特にロボット内部の荷室に収容された荷物を配達先である目的地に置き配可能な自律走行型配達ロボット装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

ＥＣ（electronic commerce）の普及・拡大、また新型コロナウイルス禍によるＥＣ特需等を背景に近年は荷物数が急増しており、宅配便市場は活況を呈している。国土交通省によれば、緊急事態宣言が発令された２０２０年４月以降、宅配便の荷物数は前年を１割ほど上回った状況が続いている。一方で、宅配荷物の増加に伴い、宅配ドライバーの負荷は増大し、人手不足が物流業界で問題となっている。また、新型コロナウイルス禍で求められる非対面や非接触の配送需要も増大しており、新型コロナウイルス禍中及びアフターコロナでは非接触の配送需要は益々増大するものと考えられる。

【0003】

このような宅配荷物の増加と宅配ドライバーの負荷増大、人手不足への対応の１つとして、宅配ドライバーの仕事の一部を自律走行型ロボット(ＡＭＲ)に任せて、自動配達することにより、業務負荷の増大を抑えようとする国内実証が進んでおり、海外では実用化が進んでいる（下記、非特許文献１参照）。

【0004】

また、宅配ドライバーの負荷増大、人手不足、さらには非接触配送需要への対応の１つとして、宅配ドライバーの仕事のうち置き配（配達員が受取人に荷物を直接手渡しするのではなく、指定された場所に荷物を置く配達方式）に関しては自律走行型ロボットに任せて、届け先において当該ロボットにより自動で置き配する実証実験が進められている（下記、非特許文献２参照）。置き配については、配達員が荷物を手渡しせず、在宅でも留守であっても指定された場所に荷物を置くことで配達が済むため、再配達の手間・時間を効果的に省くことで作業効率（配送効率）の向上に大きく貢献するという側面もある。なお、コロナ禍で外出自粛という状況下において再配達率が大幅に低下したことで、配送効率が改善しているという報告もある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【非特許文献1】“配達ロボット・デリバリーロボット DeliRo（デリロ）”，［online］，［令和３年５月２０日検索］，インターネット，＜URL：https://www.zmp.co.jp/products/lrb/deliro＞

【非特許文献2】“Amoeba Energy、日本郵便／ロボットによる連続置き配に成功”，［online］，［令和３年５月２０日検索］，インターネット，＜URL：https://www.lnews.jp/2020/01/m0130401.html＞

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

非特許文献１に記載の配達ロボットを利用すると、荷物の受取人は配達ロボットのボックスから荷物を取り出すことで荷物を受け取ることができる一方、配達先において受取人が不在の場合には、ロボットが配達先で一定期間待機し続けるか、拠点へと引き返した後に再配達しなければならない。

【0007】

また、非特許文献２に記載の配達ロボットであれば、ロボット単体で自動置き配することができるため、受取人が不在の場合であっても、配達先で一定期間待機し続けたり、拠点へと引返した後に再配達するという事態を回避することができるものの、以下のような不具合がある。先ず、非特許文献２に記載の配達ロボットであれば、荷物の床置きに適するように荷物の搭載スペースを床付近に設定しているため、通常配送時であっても受取人は荷物を受け取るために一旦しゃがみこむ姿勢になることが強いられる。このことは、配送拠点等において配送する荷物を搭載スペースに出し入れする作業時においても同様であり、作業員による荷物搭載作業の効率性が低下する要因になる。また、非特許文献２に記載の配達ロボットは、走行手段として左右一対の専用のクローラー部を採用しているため、より実用的なタイヤ等を有する配達ロボットに適用・置換することは不可能または極めて困難であり、その点での自由度は低いといえる。

【0008】

なお、人手不足をカバーしつつ非接触配送にも対応可能な配達ロボットの需要は、宅配業界に限らず、小売りや病院、ホテル業界等にもあるとみられ、ラストワンマイルの物流サービス（最終拠点からエンドユーザへの物流サービス）をどのような手段によって実現するのかということは、荷物の配送を必要とする業界にとっても重要な問題になっている。

【0009】

本出願人は、このような現状を考慮し、図１２に示すような、自律走行型配達ロボットＲ’を開発し、実用化へ向けて試験を重ねている（特願２０２１－１０１７８７）。自律走行型配達ロボットＲ’は、自律走行可能な走行手段Ｔ’と、荷室を有するロボット本体１’に搭載された置き配装置２’とを備え、置き配装置２’のリフトダウン機構４’によって可動カゴ部３’の底板部３１’が配送先の床に接触する置き配位置までリフトダウンさせて実行する置き配処理と、リフトダウン機構４’を作動させることなく通常配送を実行する処理とを選択可能に構成されたものである。

【0010】

このような配達ロボットＲ’では、荷物Ｎ’のリフトダウン動作に伴うリフトダウン機構４’の動きに連動するメカニカルなリンク部材を介して可動カゴ部３’の底板部３１’を傾斜させることで、荷物Ｎ’を排出する構成が採用されている。

【0011】

しかしながら、このような構成であれば、リフトダウン動作完了時における可動カゴ部の底板部の最終傾斜角度（荷物排出時の底板部の傾斜角度）の設定角度が大きいほど、可動カゴ部の底板部がリフトダウン中の比較的早いタイミングで傾斜し始めることになり、荷物が空中に放出されて地面に落下し、その衝撃で荷物及び梱包箱に想定外のダメージを与える可能性があることがその後の検証で分かってきた。また、底板部の最終傾斜角度（荷物排出時の底板部の傾斜角度）の設定角度を小さく設定することで、リフトダウン中の比較的早いタイミングで底板部が傾斜し始める事態を回避することも考えられるが、底板部の最終傾斜角度が小さいことで荷物の排出をスムーズに行うことができず、底板部上に荷物が残ってしまう可能性がある。同様に、置き配する場所がロボットの着地面よりも高い台である場合には、リフトダウンに伴う底板部の動作連動が不十分になり、想定されている最終傾斜角度に到達しない時点（傾斜勾配が浅い時点）で底板部から荷物を排出しなければならない状況になり、結果、排出不良を起こしてしまう事態も考えられる。

【0012】

本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、荷物を置き配することができるとともに、荷物を安定して排出することが可能な自律走行型配達ロボットを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

すなわち、本発明に係る自律走行型配達ロボットは、自律走行可能な走行手段と、内部空間の一部を荷室に設定したロボット本体と、ロボット本体に搭載された置き配装置と、少なくとも置き配処理を実行する制御部とを備えたものであり、置き配装置として、荷物を収容可能な可動カゴ部と、可動カゴ部を当該可動カゴ部全体が荷室に収容される収容位置から可動カゴ部の底板部の少なくとも一部が配送先の荷物配送面に接触または近接する置き配位置までリフトダウンさせるリフトダウン機構と、リフトダウン機構によって可動カゴ部を収容位置から置き配位置にリフトダウンさせる際に、可動カゴ部のうち荷物が載置されている底板部が荷物配送面に所定距離まで近付いた際に底板部よりも優先して荷物配送面に接地する優先接地部とを備えたものを適用し、制御部によってリフトダウン機構を作動させて置き配処理を実行中において、底板部に取り付けられた優先接地部が荷物配送面に接地した以降に、優先接地部の下端に加わる接地反力で底板部を荷物搬出方向に漸次傾斜可能に構成していることを特徴としている。

【0014】

このような本発明に係る自律走行型配達ロボットであれば、リフトダウン機構を作動させて可動カゴ部を置き配位置まで移動（リフトダウン移動）させることによって、荷室に収容されていた荷物を配達先の荷物配送面（床、地面等）に移動させることができる。特に、本発明に係る自律走行型配達ロボットであれば、優先接地部が底板部よりも優先して接地し、当該接地時点以降もリフトダウン移動を継続することによって、接地している優先接地部には上方への大きな接地反力が作用する。したがって、荷物配送面を基準として、当該荷物配送面から常に一定の高さ位置で可動カゴ部の底板部が傾斜し始めることになり、荷物排出時点における底板部の傾斜角度（最終傾斜角度）も一定になる。そのため、リフトダウン機構の動きに連動するメカニカルなリンク部材を介して可動カゴ部の底板部を傾斜させることで荷物を排出する態様と比較して、底板部の最終傾斜角度（荷物排出時の底板部の傾斜角度）の設定角度を比較的大きく設定することが、リフトダウン移動中の比較的早いタイミング、すなわち底板部が荷物搬送面から比較的上方に離れているタイミングで底板部が傾斜し始める事態（結果）を招来するという関係性は成立せず、荷物が空中に放出されて地面に落下して荷物にダメージを与えるという事態を回避して、安定した荷物排出処理（置き配処理）を行うことができる。また、本発明に係る自律走行型配達ロボットであれば、荷物排出時点における底板部の傾斜角度（最終傾斜角度）を一定にすることができるため、リフトダウン移動中の比較的早いタイミングで底板部が傾斜し始める事態を回避すべくリフトダウン完了時点で底板部上に荷物が残ってしまうような小さい最終傾斜角度に設定せざるを得ないという事態に陥ることもなく、荷物の排出をスムーズに行うことが可能な底板部の最終傾斜角度を積極的に採用することができる。したがって、置き配する場所（荷物配送面）が走行手段の走行面（ロボットの着地面）よりも高い台である場合であっても、荷物排出時点における底板部の最終傾斜角度は、予め設定した荷物排出に適した角度になり、排出不良の発生を効果的に防止することができる。本発明における優先接地部としては、優先接地部を荷物配送面に接地させたままロボット全体を移動させる場合があることを考慮すると車輪（補助輪）が好適であるが、これに限定されず、素材や形状も適宜選択・変更することができる。

【0015】

加えて、本発明に係る自律走行型配達ロボットが、可動カゴ部を収容位置から置き配位置に向かってリフトダウンさせる方向に張り出した状態で荷物配送面にアウトリガー接地部の先端部を接地させるアウトリガー機構を備えたものであれば、リフトダウン機構による可動カゴ部のリフトダウン移動時にロボット全体が重心移動に伴って傾倒する事態を防止することができる。さらに、制御部によってアウトリガー機構を作動させて荷物配送面にアウトリガー接地部の先端部を接地させた時点の接地角度を検出する接地角度検出部と、接地角度検出部による検出値（接地検出角度）に基づいてリフトダウン機構のリフトダウン目標角度を算出するリフトダウン目標角度算出部とを備えた自律走行型配達ロボットであれば、荷物の置き場所が地面であっても、地面とは異なる高さの台であっても、リフトダウン目標角度算出部で算出したリフトダウン目標角度までリフトダウン動作させることで、優先接地部が接地する面である荷物配送面を基準として、常に荷物配送面から一定の高さ位置で底板部が傾斜し始めることになり、地面を含んだ荷物を置く面の高さが変化しても安定した荷物排出が可能な置き配を実行することができる。したがって、本発明に係る自律走行型配達ロボットによって荷物を自動置き配できる荷物配送面の選択肢が広がり、実用性が高まる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、荷物を載置した可動カゴ部の底板部が荷物搬送面に所定距離まで近付いた時点以降に底板部を強制的に傾斜させ始めて、底板部が荷物搬送面に接地または近接した時点における底板部の最終傾斜角度を常に一定にすることができるため、安定した荷物排出を確保した置き配処理を実施することができる自律走行型配達ロボットを提供することが可能となる。なお、本発明に係る自律走行型配達ロボットは、宅配分野に限定されず、小売りや病院、ホテル等の分野でも利用可能なものである。したがって、本発明に係る自律走行型配達ロボットは、物を送り届ける機能、物を運び届ける機能、あるいは物を運び送る機能を有する自律走行型ロボットとして、多くの業種・分野で活用可能な汎用性に富むものである。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態に係る自律走行型配達ロボットの全体概略図。

【図2】同実施形態において置き配完了時点の自律走行型配達ロボットの全体斜視図。

【図3】同実施形態において通常配送処理実行中の自律走行型配達ロボットを示す図。

【図4】同実施形態におけるイニシャル動作直後の置き配装置の機構を一部省略して示す側面図。

【図5】同実施形態におけるイニシャル動作直後の置き配装置の機構を一部省略して示す背面図。

【図6】同実施形態におけるリフトダウン処理完了時点を図４に対応して示す図。

【図7】同実施形態におけるリフトダウン処理完了時点を図５に対応して示す図。

【図8】同実施形態においてアウトリガー接地処理完了後であってリフトダウン処理中の状態を図４に対応して示す図。

【図9】同実施形態においてリフトダウン処理中であって補助輪の接地開始時点の状態を図４に対応して示す図。

【図10】同実施形態においてリフトダウン処理中であって補助輪の接地反力によって底板部が傾動している状態を図４に対応して示す図。

【図11】同実施形態における置き配処理に関するフローチャート。

【図12】本出願人が先に特許出願した自律走行型配達ロボットの全体図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

【0019】

本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲは、図１及び図２に示すように、自律走行可能な走行手段Ｔと、内部空間の一部を荷室１Ｓに設定したロボット本体１と、ロボット本体１に搭載された置き配装置２と、選択された配送種別（配達方法）に応じて置き配処理または通常配送処理を実行するように当該自律走行型配達ロボットＲの作動を制御する制御部Ｃとを備えたものである。なお、図１には、配達先到着時において配達処理を実行していない状態（ノーマル状態）の自律走行型配達ロボットＲの全体外観図を示し、図２には、置き配処理を実行している自律走行型配達ロボットＲの全体外観図を示している。なお、何れの図面にも荷物を図示していないが、本実施形態の自律走行型配達ロボットＲは、図１２に示す荷物Ｎ’のように例えば外観形状が箱型（荷物を梱包した箱）の荷物の置き配処理に適したものである。もちろん外観形状が箱型以外の荷物であっても本実施形態の自律走行型配達ロボットＲによって置き配することが可能である。

【0020】

本実施形態では、走行手段Ｔとして、前輪Ｔ１及び後輪Ｔ２をそれぞれ２本ずつ備え、前輪Ｔ１及び後輪Ｔ２が並ぶ前後方向Ｘに進退移動が可能であり、停車した状態ですえ切り（前輪Ｔ１及び後輪Ｔ２をそれぞれ９０度旋回させて進退移動方向を異ならせる処理）を行うことで横方向Ｙへの移動が可能なものを適用している。前輪Ｔ１や後輪Ｔ２の向きを変える（首振りする）ことで左折・右折することもできる。自律走行型配達ロボットＲのうち、このような走行手段Ｔが設けられ且つロボット本体１を支持する部分を台車Ｂとして捉えることができる。

【0021】

ロボット本体１は、走行手段Ｔによって自律的に目的地に移動可能なものであり、周辺状況を認識する機能を有する自律走行型ロボット（ＡＭＲ；Autonomous Mobile Robot）である。本実施形態のロボット本体１は、箱状をなし、内部空間を開閉可能な扉Ｄを備えている。ロボット本体１の内部空間の一部を荷物を収容可能な荷室１Ｓに設定している（図２参照）。本実施形態では、前輪Ｔ１及び後輪Ｔ２が並ぶ前後方向Ｘに長尺な平面形状を有し、所定の高さ寸法を有する略直方体状のロボット本体１を適用し、ロボット本体１のうち一方の側面にのみ形成した開口部Ｋを扉Ｄ（右扉Ｄ１、左扉Ｄ２）によって開閉可能に構成している。具体的には、一対の扉Ｄ（右扉Ｄ１、左扉Ｄ２）を観音開き方式で開閉可能に構成している（図２参照）。本実施形態では、一対の扉Ｄを前後方向Ｘに並べて配置している。以下の説明では、前輪Ｔ１側の扉Ｄを左扉Ｄ２とし、後輪Ｔ２側の扉Ｄを右扉Ｄ１とする。

【0022】

本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲは、荷室１Ｓにセットされた可動カゴ部３に荷物を収容可能に構成している。そして、図３に示すように、左右の扉Ｄ（右扉Ｄ１、左扉Ｄ２）の少なくとも一方の扉Ｄが開状態（ＤＢ）にあればユーザ（荷物受取人Ｐ、あるいは荷分け作業員等）は開口部Ｋを通じて荷室１Ｓにアクセスすることができ、荷物受取人Ｐであれば荷室１Ｓにセットされた荷物を取り出すことが可能になり、荷分け作業員であれば荷室１Ｓに荷物を搭載（収容）したり、荷室１Ｓから荷物を取り出す（集荷）ことができる。

【0023】

本実施形態では、図３に示すように、荷室１Ｓにセットされた可動カゴ部３に対して平均的な身長の成人Ｐがしゃがむことなくアクセスすることが可能な高さ位置に可動カゴ部３を実装している。すなわち、通常配送である場合に荷室１Ｓにセットされた可動カゴ部３に対して荷物受取人Ｐが荷物を取出し易い適正な高さ位置に可動カゴ部３を実装している。このことは、配送元（配達元）において荷分け作業員が荷室１Ｓにセットされた可動カゴ部３に対して荷物を収容・集荷し易い適正な高さ位置に可動カゴ部３を実装しているということでもある。

【0024】

可動カゴ部３は、図２、図４及び図５に示すように、荷物を置くことが可能な底板部３１と、底板部３１のうち前輪Ｔ１側の縁部及び後輪Ｔ２側の縁部からそれぞれ起立姿勢で配置された一対の起立板部３２とを備えたものである。可動カゴ部３の底板部３１のうち荷物に直接接する所定領域に回転可能なコロ３４を複数列状に配置している（図２参照）なお、図４及び図５ではコロ３４を含む底板部３１の一部を省略している。起立板部３２の上端部同士は棒状の連結部３５によって連結している（図４及び図５参照）。可動カゴ部３は、置き配装置２を構成するものであり、リフトダウン機構４によって移動可能なものである。

【0025】

置き配装置２は、荷室１Ｓにセットされている可動カゴ部３を床Ｆに接触または近接する位置までリフトダウンさせる機能を発揮するリフトダウン機構４と、ロボット本体１の外側に向かって張り出して転倒を防止する機能を発揮するアウトリガー機構５と、扉Ｄ（右扉Ｄ１、左扉Ｄ２）を開閉する機能を発揮する扉開閉機構（図示省略）とを備えている。本実施形態では、制御部Ｃによって台車Ｂの走行及び各機構（リフトダウン機構４、アウトリガー機構５、扉開閉機構）の作動を制御可能に構成したものである。なお、制御部Ｃは、自律走行型配達ロボットＲにおける適宜の位置に搭載されるものであり、図１にのみ模式的に示している。

【0026】

本実施形態の自律走行型配達ロボットＲは、上述した各機能を持つアセンブリ（リフトダウン機構４、アウトリガー機構５、扉開閉機構）等からなる置き配装置２とその制御部Ｃを台車Ｂの上部に実装している。

【0027】

リフトダウン機構４は、図４乃至図７に示すように、可動カゴ部３を当該可動カゴ部３全体が荷室１Ｓに収容される収容位置（３Ａ）から可動カゴ部３の底板部３１の少なくとも一部が配送先の床Ｆに接触または近傍する置き配位置（３Ｂ）までリフトダウンさせるものである。なお、図４、図５は、それぞれ可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）にセットした状態の置き配装置２の内部機構を一部省略して示す側面図、背面図である。また、図６、図７は、それぞれ可動カゴ部３を置き配位置（３Ｂ）に移動させた状態を図４、図５に対応して示す図である。

【0028】

本実施形態では、平行リンク機構４１を用いてリフトダウン機構４を構成している。平行リンク機構４１は、一端部を駆動入力軸４２（平行リンク第１軸４２）に取り付けた第１リンクアーム４３と、平行リンク第１軸４２に比較的近い位置に固定された平行リンク第２軸４４に一端部を取り付けた第２リンクアーム４５とを備え、第１リンクアーム４３の他端側を可動カゴ部３の起立板部３２に軸（平行リンク第３軸４６）を介して取り付けるとともに、第２リンクアーム４５の他端部を可動カゴ部３の起立板部３２に軸（平行リンク第４軸４７）を介して取り付けたリンク機構である。このような平行リンク機構４１は、第１リンクアーム４３及び第２リンクアーム４５が起立姿勢（所定角度傾斜した起立姿勢）で略平行に並んだ姿勢でロボット本体１の内部空間に収納される収納姿勢（４Ａ）（図４及び図５参照）と、荷室１Ｓから可動カゴ部３をロボット本体１の開口部Ｋを通じて荷室１Ｓ外へ放り出す方向に第１リンクアーム４３及び第２リンクアーム４５を傾倒させてこれら第１リンクアーム４３及び第２リンクアーム４５が横向きの姿勢（所定角度傾斜した横向き姿勢）で高さ方向に重なるリフトダウン姿勢（４Ｂ）（図６及び図７参照）との間で切り替わる。このような平行リンク機構４１を収納姿勢（４Ａ）からリフトダウン姿勢（４Ｂ）に切り替えることで、可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）から置き配位置（３Ｂ）までリフトダウンさせることができ、荷室１Ｓに収容された荷物を配送先の床Ｆの近傍まで降ろすように構成している。

【0029】

リフトダウン機構４は、平行リンク機構４１を収納姿勢（４Ａ）とリフトダウン姿勢（４Ｂ）との間で駆動させるリフト駆動用モータ（図示省略）を備えている。本実施形態では、リフト駆動用モータを駆動させることで、駆動出力軸（ギヤヘッド出力軸）の回転が各平行リンク機構４１に関連付けて設けた減速ギヤ列を介して、平行リンク機構４１のうち第１リンクアーム４３の下端部に取り付けた入力軸（平行リンク第１軸４２）が回転し、その結果、平行リンク機構４１が収納姿勢（４Ａ）とリフトダウン姿勢（４Ｂ）との間で姿勢変更するように設定している。

【0030】

リフトダウン機構４は、平行リンク機構４１を構成する第１リンクアーム４３または第２リンクアーム４５のうち少なくとも何れか一方の絶対角度を検出するリフトダウン角度エンコーダ４Ｅを備えている（図５及び図７参照）。本実施形態では、何れか一方の平行リンク機構４１のうち第１リンクアーム４３の下端部にリフトダウン角度エンコーダ４Ｅを設けている。リフトダウン角度エンコーダ４Ｅによる検出値（検出角度）に基づいて、平行リンク機構４１を予めセットされる目標角度範囲（０度乃至目標角度）で往復動（収納姿勢（４Ａ）とリフトダウン姿勢（４Ｂ）との間での往復動）するように設定している。

【0031】

また、リフトダウン機構４は、可動カゴ部３が収容位置（３Ａ）に戻る際の物理的なストロークリミットを検出する収容位置側リミッタ（例えばフォトセンサ、図示省略）を備え、収容位置側リミッタで可動カゴ部３が収容位置（３Ａ）に到達したことを検出した時点でリフト駆動用モータを停止するように設定している。なお、リフトダウン角度エンコーダ４Ｅによる検出角度に基づいて可動カゴ部３が収容位置（３Ａ）に到達したことを検出した時点でリフト駆動用モータを停止するように設定してもよい。

【0032】

リフトダウン機構４は、可動カゴ部３を配達先の床Ｆ付近まで降りた置き配位置（３Ｂ）に移動させた際の物理的なストロークリミットを検出する置き配位置側リミッタ（例えばフォトセンサ、図示省略）を備え、置き配位置側リミッタで可動カゴ部３が置き配位置（３Ｂ）に到達したことを検出した時点でリフト駆動用モータを停止するように設定している。なお、リフトダウン角度エンコーダ４Ｅによる検出角度に基づいて可動カゴ部３が置き配位置（３Ｂ）に到達したことを検出した時点でリフト駆動用モータを停止するように設定してもよい。

【0033】

このようなリフトダウン機構４は、イニシャル動作後にリフトダウン角度エンコーダ４Ｅの値（絶対角度）が０度（原点位置）であるか、収容位置側リミッタで可動カゴ部３が収容位置（３Ａ）にあることを検出している。この状態で、リフト駆動用モータを駆動させると、駆動出力軸（ギヤヘッド出力軸）の回転が各平行リンク機構４１に関連付けて設けた減速ギヤ列を介して、平行リンク機構４１のうち第１リンクアーム４３の下端部に取り付けた入力軸（平行リンク第１軸４２）が回転し、その結果、平行リンク機構４１が収納姿勢（４Ａ）からリフトダウン姿勢（４Ｂ）に姿勢変更する。この際、リフトダウン角度エンコーダ４Ｅによる検出値は増加する。

【0034】

本実施形態の自律走行型配達ロボットＲは、図８乃至図１０に示すように、リフトダウン機構４によって可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）から置き配位置（３Ｂ）に向かってリフトダウンさせる際に、可動カゴ部３のうち荷物が載置されている底板部３１が荷物配送面Ｆ（床）に所定距離まで近付いた時点で、底板部３１よりも優先して荷物配送面Ｆ（床）に接地する優先接地部８を備えている。優先接地部８は、底板部３１に取り付けられたものであり、具体的には、底板部３１に固定したブラケット８１と、ブラケット８１の下端部に回転可能に支持された補助輪８２とを備えたものである。本実施形態では、図５及び図７に示すように、底板部３１の幅方向ｗの両端部（底板部３１の両サイド）にそれぞれ優先接地部８を設けている。本実施形態における底板部３１の幅方向ｗは、図１中のＸ方向と同一方向であり、平面において底板部３１の幅方向ｗに直交する方向ｄ（底板部３１の奥行き方向）は、図１中のＹ方向と同一方向である。優先接地部８は、底板部３１よりも下方に突出する向きで底板部３１に固定されている。

【0035】

このような優先接地部８を下方に突出する姿勢で一体的に設けた底板部３１は、底板部３１のうち荷物搬出方向３１ｘ側の端部に配置した底板部回転軸３１Ａを中心に回動可能に構成されている（図２参照）。したがって、可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）から置き配位置（３Ｂ）に向かってリフトダウンさせる途中で優先接地部８が荷物配送面Ｆ（床）に接地した時点（図９参照）以降、さらに置き配位置（３Ｂ）に向かって可動カゴ部３を降下させると、底板部３１は、優先接地部８が受ける接地反力によって底板部回転軸３１Ａを中心に荷物搬出方向３１ｘに向かって回動して、全体的に漸次傾斜する（図１０参照）。本実施形態では、可動カゴ部３を置き配位置（３Ｂ）に到達させた時点（図６及び図７参照）で、底板部３１の傾斜角度が予め設定している荷物排出に適した最大傾斜角度になるように設定している。その結果、可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）から置き配位置（３Ｂ）に向かってリフトダウンさせることによって、荷物を自重で底板部３１の傾斜方向（荷物搬出方向３１ｘと同一方向、図２参照）に滑らせて荷物配送面Ｆ（床）に排出することができる。

【0036】

本実施形態では、図４に示すように、可動カゴ部３の起立板部３２に、底板部３１の傾斜動作をガイドする部分円弧状のガイド溝３６を形成し、底板部３１に設けたガイドピン３７がガイド溝３６に沿って移動することで、底板部３１の傾斜動作時の移動軌跡及び傾斜姿勢から通常姿勢（底板部３１が略フラットな姿勢）に戻る時の移動軌跡が一定になるように構成している。特に、本実施形態では、底板部３１を幅方向ｗに挟むように対面する一対の起立板部３２にそれぞれガイド溝３６を形成し、各ガイド溝３６にそれぞれ底板部３１に設けたガイドピン３７を挿入した状態で傾斜動作をガイドするように構成している。これにより、底板部３１が傾斜動作時に底板部３１の幅方向ｗにずれないように適正な位置に規制することが可能である。また、可動カゴ部３の起立板部３２には、傾動する優先接地部８との干渉とを回避する切欠３８を形成している（図４等参照）。

【0037】

アウトリガー機構５は、図２、図４乃至図１０に示すように、リフトダウン機構４による荷物の昇降時に自律走行型配達ロボットＲが転倒しないように支持するための機構である。アウトリガー機構５は、可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）から置き配位置（３Ｂ）に向かってリフトダウンさせる方向に張り出した状態で先端部が床Ｆに接地する接地アーム５１（本発明の「アウトリガー接地部」に相当）を備えている。本実施形態では、接地アーム５１の先端部に設けた脚輪５２が床Ｆに接地するように構成している。具体的には、床Ｆのうち後に接地してくることになる可動カゴ部３の底板部３１の幅方向ｗ両端の近傍であって、且つ底板部３１を幅方向ｗに挟んで対峙する位置に左右の脚輪５２が床Ｆに接地するように構成している（図７参照）。接地アーム５１は、可動カゴ部３の起立板部３２の外側（外向き面側）において外部に露出しない収納姿勢（５Ａ）と、収納姿勢（５Ａ）からロボット本体１の開口部Ｋを通じて先端部の脚輪５２が床Ｆに接地する角度まで傾倒した接地姿勢（５Ｂ）との間で切り替わる。可動カゴ部３の各起立板部３２の外側に設けた接地アーム５１の基端部同士を回転軸５３に連結し、回転軸５３を中心に一対の接地アーム５１が収納姿勢（５Ａ）と接地姿勢（５Ｂ）との間で回動する。アウトリガー機構５は、接地アーム５１の収納姿勢（５Ａ）から接地姿勢（５Ｂ）までの回動角度を検出するアウトリガー角度エンコーダ５Ｅを備えている（図５及び図７参照）。接地アーム５１を収納姿勢（５Ａ）から接地姿勢（５Ｂ）まで回動させた際のアウトリガー角度エンコーダ５Ｅによる検出値（接地検出角度）をリフトダウン機構４の目標角度（置き配位置（３Ｂ）の角度）の設定に利用することができる。すなわち、本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲは、制御部Ｃによってアウトリガー機構５を作動させて荷物配送面Ｆ（床）にアウトリガー接地部である接地アーム５１の先端部（脚輪５２）を接地させた時点の接地角度を検出する接地角度検出部と、接地角度検出部による検出値（接地検出角度）に基づいてリフトダウン機構４のリフトダウン目標角度を算出するリフトダウン目標角度算出部Ｃ１とを備えている。本実施形態では、アウトリガー角度エンコーダ５Ｅを用いて接地角度検出部を構成し、特に、アウトリガー角度エンコーダ５Ｅとして回転角度の絶対値を出力するアブソリュートエンコーダを適用している。そして、リフトダウン目標角度算出部Ｃ１は、このアブソリュートエンコーダ５Ｅの出力値に基づいてリフトダウン機構４のリフトダウン目標角度を算出するものであり、本実施形態では、荷物配送面Ｆ（床）にアウトリガー接地部である接地アーム５１の先端部（脚輪５２）が接地した時点のアウトリガー角度エンコーダ５Ｅの検出値をリフトダウン機構４のリフトダウン目標角度として算出するように設定している。リフトダウン目標角度算出部Ｃ１は、図７にのみ模式的に示している。なお、本実施形態では、イニシャル動作後において接地アーム５１を収納姿勢（５Ａ）に位置付けた際のアウトリガー角度エンコーダ５Ｅの絶対角度が原点位置（０度）にあるように設定している。

【0038】

アウトリガー機構５は、アウトリガー駆動用モータ（図示省略）を備え、接地アーム５１が収納姿勢（５Ａ）にある状態で、アウトリガー駆動用モータを駆動（ＦＷ）させると、ギヤ列を介して回転軸５３（例えば減速比１／２００）が回転し、アウトリガー駆動用モータに関して接地検出相当の電流を検出したらアウトリガー駆動用モータを停止し、この時点におけるアウトリガー角度エンコーダ５Ｅの検出値を記録する。アウトリガー駆動用モータの停止後はアウトリガー駆動用モータに内包される無励磁作動型の電磁ブレーキにより接地アーム５１を接地姿勢（５Ｂ）に保持する。

【0039】

このようなアウトリガー機構５は、リフトダウン機構４の動作前に脚輪５２が床Ｆに接地することで、リフトダウン機構４の動作に伴うロボットＲの重心移動に起因するロール方向への転倒を防止することができる。接地アーム５１を接地姿勢（５Ｂ）から収納姿勢（５Ａ）に戻す場合は、リフトダウン機構４によって可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）に移動させた後にアウトリガー駆動用モータを駆動（ＢＷ）させて、アウトリガー角度エンコーダ５Ｅの検出値が０度に達した時点（収納姿勢（５Ａ）となる原点位置に到達した時点）でアウトリガー駆動用モータを停止する。この際、前回のアウトリガー動作時に記録したアウトリガー角度エンコーダ５Ｅの値（アウトリガー駆動用モータに関して接地検出相当の電流を検出してアウトリガー駆動用モータを停止した時点におけるアウトリガー角度エンコーダ５Ｅの検出値）をクリアすることで、次回のアウトリガー接地処理実施時における接地アーム５１の収納姿勢（５Ａ）から接地姿勢（５Ｂ）まで回動させた際のアウトリガー角度エンコーダ５Ｅの値を新たに記録することができる。

【0040】

アウトリガー機構５は、アウトリガー角度エンコーダ５Ｅによる接地アーム５１の収納姿勢（５Ａ）時の検出値の誤差を考慮して、接地アーム５１の先端部に設けた脚輪５２の位置（接地アーム５１の収納姿勢（５Ａ）時における脚輪５２の位置または接地アーム５１の接地姿勢（５Ｂ）時における脚輪５２の位置）を検出する第１サブセンサ（図示省略）を備えることもできる。第１サブセンサによって設計上の接地姿勢（５Ｂ）時の脚輪５２の位置より少し高い位置に脚輪５２が到達したことを検出して電流検出モードへの切り替え判断に使用することも可能である。また、アウトリガー機構５は、脚輪５２が接地して大きなトルクが必要になった瞬間を検出してアウトリガー駆動用モータを停止する第２サブセンサ（図示省略）を備えたものであってもよい。脚輪５２が接地して大きなトルクが必要になった瞬間を第２サブセンサで検出し、当該検出時点でアウトリガー駆動用モータを停止するように設定することができる。第２サブセンサとしては、慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）に電流検出機能を発揮するものを挙げることができる。なお、自律走行型配達ロボットＲが斜めになっているとき、アウトリガー機構５及びリフトダウン機構４も斜めになっているため、ＩＭＵによる目標角度の補正が不要であれば第２サブセンサを省略することもできる。

【0041】

本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲは、このような各機構（リフトダウン機構４、アウトリガー機構５）の作動を制御部Ｃによって制御する。また、走行手段Ｔの作動も共通の制御部Ｃによって制御している。

【0042】

次に、本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲが行う配達処理について図１１に示すフローチャートを参照して説明する。以下では、荷室１Ｓにセットした可動カゴ部３に１つの荷物を収容した状態で、この荷物を配送先に置き配する場合について説明する。

【0043】

配送元において配送作業員等のオペレータによって荷物が荷室１Ｓの可動カゴ部３に搭載された時点以降であって、配送先（目的地）に到着した時点（図１参照）で、本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲは、置き配装置２を起動させる信号（置き配対象荷物の指定情報を含む）に基づき、制御部Ｃが置き配装置２の扉開閉機構を作動させて閉状態（ＤＡ）にある右扉Ｄ１及び左扉Ｄ２を開状態（ＤＢ）に切り替える（開扉処理Ｓ１）。次いで、制御部Ｃがアウトリガー機構５を作動させて当該アウトリガー機構５の先端部（脚輪５２）を荷物配送面である床Ｆに設地させる（アウトリガー接地処理Ｓ２）。

【0044】

アウトリガー接地処理Ｓ２は、アウトリガー機構５のアウトリガー駆動用モータを駆動（アウトリガー機構５を起動）させることで接地アーム５１を収納姿勢（５Ａ）から接地姿勢（５Ｂ）に切り替える処理である。本実施形態では、接地アーム５１を収納姿勢（５Ａ）から接地姿勢（５Ｂ）まで回動させた時点のアウトリガー角度エンコーダ５Ｅによる検出値（接地角度に関するエンコーダ情報）を取得し、この検出値に基づいて、リフトダウン目標角度算出部Ｃ１によりリフトダウン機構４のリフトダウン目標角度を算出する。

【0045】

次に、本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲは、制御部Ｃがリフトダウン機構４を作動させて、可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）から置き配位置（３Ｂ）に移動させる処理（リフトダウン処理Ｓ３）を実行する。なお、可動カゴ部３は、リフトダウン処理Ｓ３開始前までは、荷室１Ｓに固定された置き配装置２のベースフレーム２０上にセットされた収容位置（３Ａ）に維持される（図４参照）。

【0046】

リフトダウン処理Ｓ３は、リフト駆動用モータを駆動させることで、リフトダウン機構４の平行リンク機構４１を収納姿勢（４Ａ）からリフトダウン姿勢（４Ｂ）に姿勢変更し、可動カゴ部３を配送先の床Ｆ面まで降下させる処理である。この際、制御部Ｃは、リフトダウン角度エンコーダ４Ｅ（アブソリュートエンコーダ）の検出値をチェックしながら、リフトダウン角度エンコーダ４Ｅ（アブソリュートエンコーダ）の検出値がリフトダウン目標角度算出部Ｃ１で算出したリフトダウン機構４のリフトダウン目標角度と同角度になるまでリフトダウン機構４を降下させる。図８には、リフトダウン処理Ｓ３の実行開始直後であって、可動カゴ部３が収容位置（３Ａ）から荷物搬出方向３１ｘに向かって所定距離移動した時点（荷室１Ｓに固定された置き配装置２のベースフレーム２０上から離れて底板部３１がベースフレーム２０よりも低い位置まで移動した時点）のリフトダウン機構４及びアウトリガ機構５を示す。

【0047】

そして、本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲは、図９に示すように、リフトダウン機構４によって可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）から置き配位置（３Ｂ）に向かってリフトダウンさせる際に、可動カゴ部３の底板部３１が荷物配送面Ｆ（床）に所定距離（本実施形態では荷物配送面Ｆ（床）から１０ｃｍ程度まで近付いた時点で、底板部３１に取り付けられた優先接地部８が底板部３１よりも優先して荷物配送面Ｆ（床）に接地する。当該時点では、リフトダウン角度エンコーダ４Ｅ（アブソリュートエンコーダ）の検出値は、リフトダウン目標角度算出部Ｃ１で算出したリフトダウン機構４のリフトダウン目標角度に到達していない。つまり、可動カゴ部３は置き配位置（３Ｂ）に到達していない。当該時点以降、可動カゴ部３を置き配位置（３Ｂ）に向かってさらにリフトダウンさせていくと（リフトダウン目標角度に近付けると）、図１０に示すように、優先接地部８の下端に加わる接地反力（優先接地部８が受ける接地反力の方向を同図中に相対的に太い矢印で模式的に示す）で底板部３１が底板部回転軸３１Ａを中心に回動し、荷物搬出方向３１ｘに漸次傾斜する。リフトダウン角度エンコーダ４Ｅによる検出値が、リフトダウン目標角度算出部Ｃ１で算出した目標値であるリフトダウン目標角度（接地アーム５１を収納姿勢（５Ａ）から接地姿勢（５Ｂ）まで回動させた時点のアウトリガー角度エンコーダ５Ｅによる検出値を参照して設定された目標値）に一致する時点まで可動カゴ部３をリフトダウンさせると、可動カゴ部３は置き配位置（３Ｂ）に到達し、この時点で底板部３１の傾斜角度は置き配処理中における最大傾斜角度になる（図２、図５及び図６参照）。その結果、荷物が自重で底板部３１の傾斜方向（荷物搬出方向３１ｘと同一方向）に滑り、底板部３１のうち荷物との接触部分に設けたコロ３４によってスムーズに滑りながら底の一部（底の一辺）が床Ｆに接触する位置まで移動する。

【0048】

このように、本実施形態では、平行リンク機構４１を収納姿勢（４Ａ）からリフトダウン姿勢（４Ｂ）に姿勢変更する過程（リフトダウン処理Ｓ３）において、優先接地部８が荷物配送面Ｆ（床）に接地する時点まで可動カゴ部３の底板部３１は水平または略水平の姿勢に維持され（図４及び図８参照）、優先接地部８が荷物配送面Ｆ（床）に接地し始めた時点（図９参照）から底板部３１が徐々に傾斜するように設定している（図１０及び図６参照）。リフトダウン処理Ｓ３の実行中、底板部３１に設けたガイドピン３７が、可動カゴ部３の起立板部３２に形成したガイド溝３６に沿って移動することで、底板部３１の傾斜動作時の移動をスムーズに行うことができ、底板部３１が傾動しながら幅方向ｗにずれるという事態も回避することができる（図４乃至図１０参照）。

【0049】

リフトダウン角度エンコーダ４Ｅによる検出値が、リフトダウン目標角度算出部Ｃ１で算出したリフトダウン目標角度に到達した時点でリフト駆動用モータを停止し、リフトダウン機構４によるリフトダウン処理Ｓ３を終了する。なお、置き配位置側リミッタによって可動カゴ部３が置き配位置（３Ｂ）に到達したことを検出した時点でリフト駆動用モータを停止し、リフトダウン機構４によるリフトダウン処理Ｓ３を終了してもよい。

【0050】

リフトダウン処理Ｓ３に続いて、制御部Ｃが自律走行型配達ロボットＲの台車Ｂの走行手段Ｔ（前輪Ｔ１、後輪Ｔ２）をすえ切りする処理（すえ切り処理Ｓ４）を実行して、台車Ｂを横方向Ｙに移動（カニ歩き）させると、荷物は可動カゴ部３から配送先の荷物配送面Ｆ（床）に完全に搬出される。以上の手順により置き配対象の荷物を目的地に置き配することができる。

【0051】

置き配完了後は、制御部Ｃがリフトダウン機構４を作動させて荷物が載置されていない可動カゴ部３を置き配位置（３Ｂ）から収容位置（３Ａ）に移動させ（リフトダウン復帰処理Ｓ５）、次いで、アウトリガー機構５を作動させて接地アーム５１を接地姿勢（５Ｂ）から収納姿勢（５Ａ）に切り替え（アウトリガー復帰処理Ｓ６）、これら各機構（リフトダウン機構４、アウトリガー機構５）をロボット本体１の内部空間であって荷室１Ｓに露出しないスペースに収納し、最後に、扉開閉機構を作動させて扉Ｄ（右扉Ｄ１、左扉Ｄ２）を開状態（ＤＢ）から閉状態（ＤＡ）に切り替え（閉扉処理Ｓ７）、制御部Ｃが置き配処理を完了した旨の信号（置き配完了信号）を出力する。最後に、すえ切りした状態にある走行手段Ｔ（前輪Ｔ１、後輪Ｔ２）を元に戻して（すえ切り復帰処理Ｓ８）、置き配処理を完了する。

【0052】

このように、本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲによれば、リフトダウン機構４による可動カゴ部３のリフトダウン移動を許容する状態（左右の扉Ｄを開いた状態）でリフトダウン機構４を作動させて可動カゴ部３を置き配位置（３Ｂ）までリフトダウン移動させることによって、荷室１Ｓに収容されていた置き配対象荷物を配達先の床Ｆに移動させることができる。

【0053】

特に、本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲによれば、置き配処理時に、荷物配送面Ｆ（床）を基準として、常に荷物配送面Ｆから一定高さで可動カゴ部３の底板部３１が傾斜し始めることになり、荷物排出時点における底板部３１の傾斜角度（最終傾斜角度）も一定になるため、荷物を配達先の荷物配送面Ｆに降下させる際に荷物の底辺が荷物配送面Ｆに接触する位置まで荷物を自重で滑らせながらスムーズに移動させることができ、荷物にダメージを与えることなく、安定した状態で荷物を荷物配送面Ｆ（床）に排出することができる。加えて、本実施形態では、可動カゴ部３の底板部３１のうち少なくとも荷物と接触する領域に転動可能なコロ３４を設けた構成を採用しているため、底板部３１が傾斜した時点以降、荷物をより一層スムーズ且つ的確にコロ３４上を滑らせながら移動させることができる。

【0054】

さらに、本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲによれば、可動カゴ部３を収容位置（３Ａ）から置き配位置（３Ｂ）に向かってリフトダウンさせる方向に張り出した状態で荷物配送面Ｆ（床）にアウトリガー接地部５１の先端部（脚輪５２）を接地させるアウトリガー機構５を備えているため、リフトダウン機構４による可動カゴ部３のリフトダウン移動時にロボットＲ全体が重心移動に伴って傾倒する事態を防止することができる。特に、本実施形態では接地アーム５１の先端部に設けた脚輪５２が床Ｆに接地するように構成したアウトリガー機構５を採用しているため、比較的簡単な構成でありながら脚輪５２を床Ｆに接地させることで床Ｆの不陸にも柔軟に対応することが可能な安定した接地状態を確保することができる。そして、本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲは、制御部Ｃによってアウトリガー機構５を作動させて荷物配送面Ｆ（床）にアウトリガー接地部５１の先端部（脚輪５２）を接地させた時点の接地角度を検出する接地角度検出部５Ｅと、接地角度検出部５Ｅによる検出値（接地検出角度）に基づいてリフトダウン機構４のリフトダウン目標角度を算出するリフトダウン目標角度算出部Ｃ１とを備えているため、荷物の置き場所が地面（車輪Ｔが接地している面と同じ高さの面）であっても、地面とは異なる高さの台（車輪Ｔが接地している面とは異なる高さの台）であっても、リフトダウン目標角度算出部Ｃ１で算出したリフトダウン目標角度までリフトダウン動作させることで、優先接地部８が接地する面である荷物配送面Ｆ（床）を基準として、常に荷物配送面Ｆから一定の高さ位置で底板部３１が傾斜し始めることになり、荷物を置く面（荷物配送面）の高さが変化しても安定した荷物排出処理が可能な置き配を実行することができる。したがって、自律走行型配達ロボットＲによって荷物を自動置き配できる荷物配送面の選択肢が広がり、実用性が高まる。

【0055】

このような本実施形態に係る自律走行型配達ロボットＲを利用することによって、一度の巡回配送で複数の配達先に荷物を配達することができ、通常配送と置き配配達を柔軟に組み合わせた運用を実施することが可能になる。したがって、荷物の増加や配達ドライバーの負荷増大、ドライバー不足、非接触の配送需要といった現状の問題点を悉く解消することができる。

【0056】

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、優先接地部を底板部の幅方向両端部にそれぞれ取り付けた態様を例示したが、底板部の幅方向中央部に単一の優先接地部を取り付けた態様や、３以上の優先接地部を底板部に取り付けた態様であってもよい。

【0057】

優先接地部として、補助輪に代えて他の部品や、異なる形状のものを適用することもできる。優先接地部の高さ寸法を変更・調整することで底板部の最終傾斜角度を変更・調整可能に構成することも可能である。

【0058】

接地角度検出部として、アブソリュートエンコーダ以外のエンコーダやセンサを適用してもよい。

【0059】

また、接地角度検出部による検出値（接地検出角度）に基づいてリフトダウン機構のリフトダウン目標角度を算出するリフトダウン目標角度算出部を備えていない構成であってもよい。

【0060】

扉は、観音開きタイプの扉に限定されず、シャッタータイプの扉、折り畳み動作可能な扉、或いは閉状態にある扉の上端部に水平姿勢で設けた作動回転軸を中心に回転させることによって開状態に切替可能な扉（アッパータイプの扉）を適用するとこもできる。

【0061】

本発明では、リフトダウン機構として、可動カゴ部を収容位置と置き配位置の間で昇降移動させる油圧式のリフトを適用しても構わない。なお、油圧式のリフトによって可動カゴ部を収容位置と置き配位置の間で昇降移動させる場合には、可動カゴ部を昇降移動させるアクチュエータと、荷室から開口部を通じて外部に向かう方向へ可動カゴ部を移動させるアクチューエタが必要である。

【0062】

本発明におけるロボット本体は箱状のものに限らず、筒状等の適宜の内部空間を有する形状を有するものであればよく、内部空間や荷室の大きさも仕様等に応じて適宜変更することができる。また、扉によって開閉可能な開口部の大きさも適宜変更することができる。特に、上述の実施形態では、ロボット本体の一方の側面にのみ開口部を設定し、当該開口部を扉によって開閉する態様を例示したが、ロボット本体の内部空間や荷室の大きさ等に応じてロボット本体の両方の側面にそれぞれ開口部を設定し、それぞれの開口部を扉によって開閉する態様を採用してもよい。この場合、各開口部を通じて可動カゴ部をリフトダウン機構によって収容位置から置き配位置へ移動可能に構成すれば、荷物の搬出方向の選択肢が増え、置き配作業の効率化に貢献することが期待できる。また、ロボット本体の前面または背面の何れか一方あるいは両方に開口部を設定し、扉によって開口部を開閉する態様を採用することもできる。

【0063】

本発明に係る自律走行型配達ロボットには、ロボット本体に複数の置き配装置を搭載した構成や、共通の台車に複数のロボット本体を実装し、各ロボット本体にそれぞれ置き配装置を搭載した構成も含まれる。このような構成により、置き配装置の数を増大させることで、配達先の対応数の増加（配達対象荷物の増大）にも対応することができる。

【0064】

走行手段として、すえ切りしないものを適用したり、差動二輪タイプを適用し、左右の車輪を逆回転したスピンターン、前進後進移動、ピボットターン等を実行可能に設定することで、上述と同様の置き配サービスを提供可能な自律走行型ロボットを実現できる。

【0065】

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

【符号の説明】

【0066】

１Ｓ…荷室
１…ロボット本体
２…置き配装置
３…可動カゴ部
３１…底板部
（３Ａ）…収容位置
（３Ｂ）…置き配位置
４…リフトダウン機構
５…アウトリガー機構
５Ｅ…接地角度検出部
８…優先接地部
Ｃ…制御部
Ｃ１…リフトダウン目標角度算出部
Ｒ…自律走行型配達ロボット
Ｔ…走行手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】