特開 2024-83969 ボード貼り付け装置

(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】P2024083969

(43)【公開日】2024-06-24

(54)【発明の名称】ボード貼り付け装置

(51)【国際特許分類】

   E04F 21/18 20060101AFI20240617BHJP

   E04G 21/16 20060101ALI20240617BHJP

【ＦＩ】

E04F21/18 B

E04G21/16

E04F21/18 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022198093

(22)【出願日】2022-12-12

(71)【出願人】

【識別番号】302060926

【氏名又は名称】株式会社フジタ

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】權 純洙

(72)【発明者】

【氏名】松戸 正士

【テーマコード（参考）】

2E174

【Ｆターム（参考）】

2E174AA03

2E174BA01

2E174CA35

2E174DA14

2E174DA34

2E174DA52

(57)【要約】

【課題】移動における動力が削減されたボード貼り付け装置を提供すること。
【解決手段】ボード貼り付け装置は、第１の台車と、第１の台車と着脱可能に連結されるボード貼り付けロボットと、を含み、第１の台車は、ボードを積載する荷台と、荷台を移動可能に支持する車輪と、を含み、ボード貼り付けロボットは、荷台に積載されたボードを把持し、下地材に把持したボードを貼り付けるロボットハンドと、ロボットハンドを移動させるロボットアームと、ロボットアームを支持する支持脚と、支持脚の下方に接続され、空気が供給されると膨張するエアクッションと、を含み、エアクッションに空気を供給し、第１の台車を駆動してボード貼り付けロボットを移動させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の台車と、
前記第１の台車と着脱可能に連結されるボード貼り付けロボットと、を含み、
前記第１の台車は、
ボードを積載する荷台と、
前記荷台を移動可能に支持する車輪と、を含み、
前記ボード貼り付けロボットは、
前記荷台に積載された前記ボードを把持し、下地材に把持した前記ボードを貼り付けるロボットハンドと、
前記ロボットハンドを移動させるロボットアームと、
前記ロボットアームを支持する支持脚と、
前記支持脚の下方に接続され、空気が供給されると膨張するエアクッションと、を含み、
前記エアクッションに前記空気を供給し、前記第１の台車を駆動して前記ボード貼り付けロボットを移動させる、ボード貼り付け装置。

【請求項2】

さらに、前記第１の台車に連結される第２の台車を含み、
前記第２の台車は、前記エアクッションに前記空気を供給するコンプレッサを含む、請求項１に記載のボード貼り付け装置。

【請求項3】

前記ボード貼り付けロボットが前記ボードの貼り付け処理を実行するとき、前記コンプレッサの動作が停止され、前記ボード貼り付けロボットの自重により位置が固定される、請求項２に記載のボード貼り付け装置。

【請求項4】

前記第１の台車が前記ボード貼り付けロボットを移動させるとき、前記第１の台車が前記ボード貼り付けロボットを牽引する、請求項１に記載のボード貼り付け装置。

【請求項5】

前記車輪は、前記荷台の四隅に接続される２つの駆動輪および２つの従動輪を含み、
前記２つの駆動輪が前記２つの従動輪よりも前記ボード貼り付けロボットから遠くなるように、前記第１の台車と前記ボード貼り付けロボットとが連結される、請求項１に記載のボード貼り付け装置。

【請求項6】

前記第１の台車は、さらに、充電可能なバッテリを含む、請求項１に記載のボード貼り付け装置。

【請求項7】

前記第１の台車は、さらに、床面に設置されるマーカーを検知するセンサを含む、請求項１に記載のボード貼り付け装置。

【請求項8】

前記ボード貼り付けロボットは、アウトリガーを含まない、請求項１に記載のボード貼り付け装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一実施形態は、下地材にボードを貼り付けるボード貼り付け装置に関する。

【背景技術】

【0002】

建築物の内装工事においては、鉄骨などの下地材で構成される壁面に、壁材として石膏ボードを貼り付ける作業が行われる場合がある。近年、このような内装工事においても自動化が進められている。例えば、特許文献１には、壁面に石膏ボードを貼り付けて、ビスを打ち込むことができる自動化されたボード貼り付け装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１６５２６６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に記載されたボード貼り付け装置は、キャスターおよびアウトリガーを備える。すなわち、特許文献１に記載されたボード貼り付け装置では、アウトリガーを床面に接地させて位置を固定し、壁面へのボードの貼り付け処理を実行する。また、ボード貼り付け装置を移動させる場合には、アウトリガーを床面から離し、キャスターを利用して移動する。

【0005】

しかしながら、このようなボード貼り付け装置は重量が重くなり、移動の際にはキャスターが接している床面に荷重が集中してしまう。そのため、床面の耐荷重によっては、ボード貼り付け装置を使用することができない。また、ボード貼り付け装置が移動する場合においては、非常に大きな動力を必要とする。

【0006】

本発明の一実施形態は、上記問題に鑑み、移動における動力が削減されたボード貼り付け装置を提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置は、第１の台車と、第１の台車と着脱可能に連結されるボード貼り付けロボットと、を含み、台車は、ボードを積載する荷台と、荷台を移動可能に支持する車輪と、を含み、ボード貼り付けロボットは、荷台に積載されたボードを把持し、下地材に把持したボードを貼り付けるロボットハンドと、ロボットハンドを移動させるロボットアームと、ロボットアームを支持する支持脚と、支持脚の下方に接続され、空気が供給されると膨張するエアクッションと、を含み、エアクッションに空気を供給し、第１の台車を駆動してボード貼り付けロボットを移動させる。

【0008】

ボード貼り付け装置は、さらに、前記ボード貼り付けロボットに連結される第２の台車を含み、第２の台車は、エアクッションに空気を供給するコンプレッサを含んでいてもよい。

【0009】

ボード貼り付けロボットがボードの貼り付け処理を実行するとき、コンプレッサの動作が停止され、ボード貼り付けロボットの自重により位置が固定されてもよい。

【0010】

第１の台車がボード貼り付けロボットを移動させるとき、第１の台車がボード貼り付けロボットを牽引してもよい。

【0011】

車輪は、荷台の四隅に接続される２つの駆動輪および２つの従動輪を含み、２つの駆動輪が２つの従動輪よりボード貼り付けロボットから遠くなるように、第１の台車とボード貼り付けロボットとが連結されてもよい。

【0012】

第１の台車は、さらに、充電可能なバッテリを含んでいてもよい。

【0013】

第１の台車は、さらに、床面に設置されるマーカーを検知するセンサを含んでいてもよい。

【0014】

ボード貼り付けロボットは、アウトリガーを含まなくてもよい。

【発明の効果】

【0015】

本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置は、ボード貼り付け処理を実行するボード貼り付けロボットに、ボード貼り付けロボットを移動させる台車が連結されている。また、ボード貼り付けロボットには、エアクッションが設けられており、エアクッションへ空気を供給することにより、ボード貼り付けロボットを浮上させることができる。これにより、ボード貼り付けロボットと床面との摩擦力を低減することができるため、ボード貼り付け装置は、動力の削減された台車による駆動であっても容易に移動することができる。また、ボード貼り付け装置の移動において、ボード貼り付けロボットと床面との接地面に荷重が集中することが無いため、耐荷重の小さい床面であっても、ボード貼り付け装置を利用することができる。さらに、エアクッションへ空気が供給されないときには、ボード貼り付けロボット自体の重量によって、その位置を固定することができ、アウトリガーを備えない構成とすることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置の利用態様を説明する模式図である。

【図2A】本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置の模式的な側面図である。

【図2B】本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置の模式的な上面図である。

【図3A】本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置のエアクッションの動作を説明する模式図である。

【図3B】本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置のエアクッションの動作を説明する模式図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置の制御盤の構成を示すブロック図である。

【図5】本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置における移動処理を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、実施形態はあくまで一例にすぎず、当業者が、発明の主旨を保ちつつ適宜変更することによって容易に想到し得るものについても、当然に本発明の範囲に含まれる。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、または形状などが模式的に表される場合がある。しかし、図示された形状などはあくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。

【0018】

本明細書において、説明の便宜上、「上」もしくは「上方」または「下」もしくは「下方」という語句を用いて説明するが、これらの語句は各構成の上下関係を説明しているに過ぎない。

【0019】

本明細書において、説明の便宜上、「床面」、「天井面」、および「壁面」という語句を用いて説明する。「床面」はビス打ちロボットが設置される面であり、「天井面」は「床面」の反対に位置する面であり、および「壁面」は「床面」と「天井面」とを接続する面である。

【0020】

本明細書において、各構成に付記される「第１」、「第２」、または「第３」などの文字は、各構成を区別するために用いられる便宜的な標識であり、特段の説明がない限り、それ以上の意味を有さない。

【0021】

本明細書および図面において、同一または類似する複数の構成は、同一の符号を用いて表記される。但し、複数の構成のそれぞれが区別される場合、複数の構成のそれぞれは、大文字のアルファベットが添えられて表記される場合がある。また、１つの構成が複数の部分に区別される場合、複数の部分は、小文字のアルファベットが添えられて、またはハイフンと自然数を用いて表記される場合がある。

【0022】

図１～図５を参照して、本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置１について説明する。

【0023】

［１．ボード貼り付け装置１の利用態様］
図１は、本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置の利用態様を説明する模式図である。図１には、ボード貼り付け装置１を利用して、建築物の内装工事が行われる壁面が示されている。以下では、床面および壁面が、それぞれ、ＸＹ面およびＺＸ面に形成されている。Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、互いに直交（略９０°で交差している場合も含む。）し、Ｚ方向は、床面に対して略垂直な方向（鉛直方向）である。また、以下では、ボード貼り付け装置１の動作に合わせて、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向を、それぞれ、左右方向、前後方向、および上下方向という場合がある。

【0024】

建築物の壁面には、Ｚ方向に延在する下地材１１００が設けられている。本実施形態では、ボード貼り付け装置１を用いて、壁面の下地材１１００にボード１０００を貼り付ける。具体的には、ボード貼り付け装置１は、把持したボード１０００を壁面の所定の位置に配置し、ボード１０００にビス１２００を打ち込んでボード１０００と下地材１１００とを固定する。

【0025】

ボード１０００は、例えば、建築物の内装工事において用いられる石膏ボードなどの板状部材である。下地材１１００は、例えば、建築物の天井または壁の下地として用いられる胴縁や軽量鉄骨（Ｌｉｇｈｔ Ｇａｕｇｅ Ｓｔｅｅｌ：ＬＧＳ）などである。ボード１０００および下地材１１００には、いくつかの規格値が存在する。ボード１０００の規格値の一例としては、長さｌ_ｂが１８２０ｍｍであり、幅ｗ_ｂが６０６ｍｍまたは９１０ｍｍであり、および厚さｔ_ｂが１２．５ｍｍまたは２１．０ｍｍである。下地材１１００の規格値は、断面長（以下、単に「長さ」という。）ｌ_ｓおよび断面幅（以下、単に「幅」という。）ｗ_ｓは、それぞれ、１００ｍｍおよび４０ｍｍである。なお、下地材１１００の材質は、限定はされず、導体または誘電体などであることが好ましい。

【0026】

建築物の壁面は、１枚のボード１０００の面積（ｌ_ｂ×ｗ_ｂ）よりも大きい場合が多い。そのため、壁面には、複数のボード１０００が貼り付けられる。また、ボード貼り付け装置１は、壁面と平行方向（Ｘ方向）に沿って移動し、壁面にボード１０００を貼り付けることができる。

【0027】

なお、ボード貼り付け装置１は、建築物の壁面だけでなく、天井面にボードを貼り付けることもできる。

【0028】

［２．ボード貼り付け装置１の構成］
図１とともに、図２Ａおよび図２Ｂを参照して、ボード貼り付け装置１の構成について説明する。図２Ａおよび図２Ｂは、それぞれ、本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置１の模式的な側面図および上面図である。図１に図示されたボード貼り付け装置１を正面図とし、ボード貼り付け装置１の側面図が図２Ａに示され、ボード貼り付け装置１の上面図が図２Ｂに示されている。なお、図２Ｂにおいては、便宜上、上面側に位置せず、底面側に位置する一部の構成が点線で示されている。

【0029】

図１、図２Ａ、および図２Ｂに示すように、ボード貼り付け装置１は、第１の台車１０、ボード貼り付けロボット２０、および第２の台車３０を備える。第１の台車１０とボード貼り付けロボット２０とは、着脱可能に連結されている。また、第１の台車１０と第２の台車３０とも、着脱可能に連結されている。以下、第１の台車１０、ボード貼り付けロボット２０、および第２の台車３０のそれぞれの構成について詳細に説明する。

【0030】

［２－１．第１の台車１０の構成］
第１の台車１０は、荷台１１、車輪１２、係止棒１３、ならびに連結器１４および１５を含む。車輪１２は、荷台１１の下方に接続されている。係止棒１３は、荷台１１の上方に設置されている。連結器１４は、荷台１１の一端に設置され、連結器１５は、連結器１４が設置されている一端とは異なる荷台１１の他端に設置されている。

【0031】

荷台１１の下方には、複数の車輪１２が接続されている。すなわち、複数の車輪１２は、荷台１１を移動可能に支持している。例えば、車輪１２の数は、４つであるが、これに限られない。４つの車輪１２が荷台１１に接続される場合、４つの車輪１２は荷台１１の四隅に接続されていることが好ましい。複数の車輪１２は、駆動輪のみであってもよく、駆動輪と従動輪とが組み合わせられていてもよい。車輪１２のうちの駆動輪の駆動が制御されることにより、第１の台車１０は、所定の方向に移動することができる。なお、以下では、便宜上、駆動輪の駆動を、第１の台車１０の駆動という場合がある。

【0032】

ボード貼り付け装置１では、ボード貼り付けロボット２０のみでは移動することができない。ボード貼り付け装置１では、ボード貼り付けロボット２０に第１の台車１０が連結され、第１の台車１０がボード貼り付けロボット２０を牽引することにより、ボード貼り付けロボット２０を移動させることができる。荷台１１の四隅に２つの駆動輪および２つの従動輪が接続される第１の台車１０がボード貼り付けロボット２０を牽引する場合、２つの駆動輪が２つの従動輪よりもボード貼り付けロボット２０から遠くなるように、第１の台車１０とボード貼り付けロボット２０とが連結されることが好ましい。第１の台車１０とボード貼り付けロボット２０とがこのように連結されることにより、ボード貼り付けロボット２０を牽引により移動させる場合において、ボード貼り付けロボット２０の位置を精度よく所定の位置に停止させることができる。

【0033】

なお、ボード貼り付け装置１では、第１の台車１０がボード貼り付けロボット２０を牽引するだけでなく、第１の台車１０がボード貼り付けロボット２０を押すことにより、ボード貼り付けロボット２０を移動させてもよい。

【0034】

荷台１１上には、壁面に貼り付けるためのボード１０００が積載されている。２つの係止棒１３は、ボード１０００の長さまたは幅を有して離間し、荷台１１上に積載されたボード１０００を押さえ、荷崩れを防止することができる。第１の台車１０がボード貼り付けロボット２０を牽引してＸ方向に移動する場合、２つの係止棒１３は、Ｘ方向に沿って配置されていることが好ましい。

【0035】

なお、係止棒１３は、荷台１１上に載置されたボード１０００を押さえる形状であればよく、棒状でなく、板状であってもよい。また、係止棒１３の数は２つに限られず、３つ以上であってもよい。さらに、荷台１１には、積載されるボード１０００を持ち上げるリフターが設置されもよい。リフターは、積載されるボード１０００の枚数に依らず、最上段のボード１０００のＺ方向における位置を調整することができる。

【0036】

連結器１４は、後述するボード貼り付けロボット２０の連結器２７と係合することにより、第１の台車１０とボード貼り付けロボット２０とを連結することができる。連結器１４および連結器２７の構成は特に限定されず、第１の台車１０とボード貼り付けロボット２０とが連結され、および連結を解除することができる構成であればよい。

【0037】

連結器１５は、後述する第２の台車３０の連結器３５と係合することにより、第１の台車１０と第２の台車３０とを連結することができる。連結器１５および連結器３５の構成は特に限定されず、第１の台車１０と第２の台車３０とが連結され、および連結を解除することができる構成であればよい。

【0038】

図示しないが、第１の台車１０は、充電可能なバッテリを含むことが好ましい。第１の台車１０にバッテリが搭載されていることにより、ボード貼り付けロボット２０との連結を解除し、バッテリを利用して第１の台車１０のみを自動搬送させることができる。換言すると、ボード１０００がなくなった第１の台車１０を、別のボード１０００が載置された第１の台車１０と入れ替えることができる。そのため、ボード１０００を補充する時間を短縮することができ、ボード１０００を載置する際の接触による事故を軽減することができる。

【0039】

また、図示しないが、第１の台車１０は、床面に設置されるマーカーを検知するセンサを含んでいてもよい。この場合、第１の台車１０の移動方向に沿ってマーカーを設置し、センサがマーカーを検知し、マーカーの種類に応じて第１の台車１０の移動を制御することができる。

【0040】

第１の台車１０には、貼り付けに必要なボード１０００が載置されるため、第１の台車１０はボード台車という場合がある。

【0041】

［２－２．第２の台車３０の構成］
第２の台車３０は、荷台３１、車輪３２、制御盤３３、コンプレッサ３４、および連結器３５を含む。車輪３２は、荷台３１の下方に接続されている。制御盤３３およびコンプレッサ３４は、荷台３１の上方に設置されている。

【0042】

荷台３１の下方には、複数の車輪３２が接続されている。すなわち、複数の車輪３２は、荷台３１を移動可能に支持している。例えば、車輪３２の数は、４つであるが、これに限られない。４つの車輪３２が荷台３１に接続される場合、４つの車輪３２は荷台３１の四隅に接続されていることが好ましい。車輪３２は、従動輪である。第２の台車３０は、第１の台車１０と連結されている。そのため、第１の台車１０がボード貼り付けロボット２０を牽引するとき、第１の台車１０の移動に合わせて第２の台車３０も移動する。但し、車輪３２は、駆動輪であってもよい。

【0043】

荷台３１上には、制御盤３３およびコンプレッサ３４が設置されている。制御盤３３の構成の詳細は後述するが、制御盤３３は、第１の台車１０およびボード貼り付けロボット２０を制御することにより、ボード貼り付けロボット２０によるボード貼り付け処理およびボード貼り付け装置１の移動処理を実行することができる。コンプレッサ３４は、後述するボード貼り付けロボット２０のエアクッション２３に空気（圧縮空気）を供給することができる。

【0044】

ボード貼り付け装置１では、ボード貼り付けロボット２０を制御する制御盤３３が、ボード貼り付けロボット２０から分離されているため、ボード貼り付けロボット２０のみでは動作させることができない。そのため、ボード貼り付けロボット２０の誤動作を抑制し、安全性を確保することができる。さらに、第２の台車３０に制御盤３３が設置されることで、ボード貼り付けロボット２０の重量を軽減することができる。

【0045】

上述したように、連結器３５は、第１の台車１０の連結器１５と係合することにより、第２の台車３０と第１の台車１０とを連結することができる。なお、第２の台車３０は、ボード貼り付けロボット２０と連結されてもよい。

【0046】

第２の台車３０には、制御盤３３およびコンプレッサ３４などのボード貼り付けロボット２０の動作を制御に必要な機器が設置されるため、第２の台車３０は制御機器用台車という場合がある。

【0047】

なお、図示しないが、第１の台車１０と第２の台車３０とが一体化された台車であってもよい。この場合、一体化された台車の荷台上に、ボードが載置されるとともに、制御盤３３、コンプレッサ３４、およびバッテリが設置される。重量を分散することでボード貼り付け装置１の駆動輪の負荷はさらに軽減することができる。

【0048】

［２－３．ボード貼り付けロボット２０の構成］
ボード貼り付けロボット２０は、基台２１、支持脚２２、エアクッション２３、ロボットハンド２４、ロボットアーム２５、昇降機２６、および連結器２７を含む。支持脚２２およびエアクッション２３は、基台２１の下方に設置されている。エアクッション２３は、床面と支持脚２２との間に位置している。連結器２７は、基台２１の一端に設置されている。

【0049】

基台２１の下方には、複数の支持脚２２が接続され、複数の支持脚２２の各々にエアクッション２３が接続されている。すなわち、床面と支持脚２２との間に、エアクッション２３が設置されている。エアクッション２３は、コンプレッサ３４と接続されている。エアクッション２３は、コンプレッサ３４から空気が供給されることより膨張し、コンプレッサ３４からの空気の供給が停止されることにより収縮する。また、エアクッション２３の内部の空気が一定量を超えると、エアクッション２３の底面から空気が排出される。エアクッション２３の膨張および収縮を制御することにより、ボード貼り付けロボット２０の位置を固定し、またはボード貼り付けロボット２０を浮上させることができるが、このようなエアクッション２３の動作の詳細は後述する。

【0050】

基台２１上には昇降機２６が設置されている。また、ロボットアーム２５は、昇降機２６によってＺ方向に移動する（すなわち、昇降する）ことができるように、昇降機２６に設置されている。さらに、ロボットハンド２４が、ロボットアーム２５の一端に接続されている。ロボットアーム２５は、多関節アームを有し、接続されたロボットハンド２４を移動し、または回転することができる。ロボットハンド２４は、ボード１０００を把持し、ボード１０００にビス１２００を打ち出すことができる。

【0051】

ボード貼り付け処理においては、荷台１１上に積載されたボード１０００上にロボットハンド２４を移動し、ロボットハンド２４によってボード１０００を把持する。次に、ボード１０００を把持したロボットハンド２４を移動し、壁面にボード１０００を配置する。次に、壁面に配置されたボード１０００にビス１２００を打ち出し、ボード１０００と下地材１１００とをビス１２００を用いて固定する。ボード１０００へのビス１２００の打ち込みは、複数回行われてもよい。

【0052】

上述したように、連結器２７は、連結器１４と係合し、第１の台車１０とボード貼り付けロボット２０とを連結することができる。連結器２７は複数設けられていてもよい。例えば、２つの連結器２７を基台２１の両端に設けることができる。このような構成により、ボード貼り付けロボット２０は、左右方向のいずれからも第１の台車１０によって牽引されることができる。

【0053】

［３．エアクッション２３の動作］
続いて、図３Ａおよび図３Ｂを参照して、エアクッション２３の動作について説明する。ボード貼り付け装置１では、エアクッション２３への空気の供給を制御することにより、ボード貼り付けロボット２０の位置を固定し、またはボード貼り付けロボット２０を浮上させ、移動させることができる。

【0054】

図３Ａおよび図３Ｂの各々は、本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置１のエアクッション２３の動作を説明する模式図である。具体的には、図３Ａは、図２Ａの領域Ａの拡大図であり、ボード貼り付けロボット２０が床面上に位置が固定されている状態を示し、図３Ｂは、領域Ａにおいて、ボード貼り付けロボット２０が浮上し、移動可能な状態を示す。

【0055】

ボード貼り付け装置１を用いてボード貼り付け処理を実行するとき、ボード貼り付けロボット２０は、床面上にその位置が固定される。この場合、コンプレッサ３４からエアクッション２３に空気が供給されない。そのため、エアクッション２３は、収縮された状態を維持し、床面との接触している（図３Ａ参照）。このとき、ロボットアーム２５などの重量が支持脚２２を介してエアクッション２３に伝達されるため、エアクッション２３と床面との摩擦力が大きくなる。したがって、ボード貼り付けロボット２０は、その自重によって床面上に位置が固定される。このように、ボード貼り付けロボット２０事態の重量によって位置を固定することができるため、ボード貼り付けロボット２０にはアウトリガーを設けない構成も可能である。

【0056】

一方、ボード貼り付け装置１では、第１の台車１０がボード貼り付けロボット２０を牽引することにより、ボード貼り付けロボット２０を移動させることができる。ボード貼り付けロボット２０を移動させる場合、コンプレッサ３４からエアクッション２３に空気が供給される。供給された空気は、エアクッション２３の内部に溜まり、エアクッション２３が膨張する。さらに空気が供給され、エアクッション２３の内部の空気が一定量を超える（または、エアクッション２３内の圧力が一定量を超える）と、エアクッション２３の底面に設けられた開口２３ａを通じて空気が吹き出される。このとき、エアクッション２３の底面側に、吹き出された空気の流れによる空気層が形成され、空気層によってエアクッション２３が持ち上げられる（図３Ｂ参照）。すなわち、ボード貼り付けロボット２０が浮上する。この場合、エアクッション２３と床面との摩擦力は小さくなるため、ボード貼り付けロボット２０は、動力の削減された第１の台車１０であっても、簡単に牽引される。

【0057】

［４．制御盤３３の構成］
図４は、本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置１の制御盤３３の構成を示すブロック図である。図４に示すように、制御盤３３は、制御部３３１および記憶部３３２などのコンピュータを含む。制御部３３１は、例えば、中央演算処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＭＰＵ）、画像処理装置（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＧＰＵ）、またはデジタル信号プロセッサ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：ＤＳＰ）などを含む。また、記憶部３３２は、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ：ＨＤＤ）、またはソリッドステートドライブ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ：ＳＳＤ）などを含む。制御部３３１で実行されるプログラムは、記憶部３３２に格納されていてもよい。制御盤３３は、コンピュータにおいてプログラムが実行されることにより、ボード貼り付け装置１の様々な処理（例えば、ボード貼り付けロボット２０によるボード貼り付け処理またはボード貼り付け装置１の移動処理など）を実行することができる。具体的には、制御部３３１は、駆動輪制御部３３１ａ、エアクッション制御部３３１ｂ、ロボットハンド制御部３３１ｃ、およびロボットアーム制御部３３１ｄを含み、記憶部３３２は、移動処理設定データ３３２ａおよびボード貼り付け処理設定データ３３２ｂを含む。

【0058】

駆動輪制御部３３１ａは、移動処理設定データ３３２ａに基づき、車輪１２の駆動輪の駆動を制御することができる。換言すると、駆動輪制御部３３１ａは、第１の台車１０を駆動し、第１の台車１０を所定の方向に移動させることができる。例えば、駆動輪制御部３３１ａは、第１の台車１０をＸ方向に所定の距離だけ移動させることができる。

【0059】

なお、制御部３３１とは別に、第１の台車１０に駆動輪制御部３３１ａを含む別の制御部が設置されていてもよい。この場合、駆動輪制御部３３１ａは、第１の台車１０とボード貼り付けロボット２０との連結が解除されているとき、第１の台車１０のみを移動させることができる。例えば、第１の台車１０の荷台１１上にボード１０００がなくなった場合、第１の台車１０をボード置き場まで移動させ、ボード１０００を積載することができる。このように、駆動輪制御部３３１ａは、第１の台車１０の自動搬送処理を制御することもできる。

【0060】

移動処理設定データ３３２ａは、ボード貼り付け装置１の移動処理または第１の台車１０の自動搬送処理に必要なデータを含む。例えば、ボード貼り付けロボット２０のＸ方向への移動距離、移動速度、またはボード置き場の位置情報などを含むが、これらに限られない。

【0061】

エアクッション制御部３３１ｂは、エアクッション２３への空気の供給を開始し、または停止するように、コンプレッサ３４を制御することができる。上述したように、エアクッション２３への空気の供給を制御することにより、エアクッション２３と床面との摩擦力を制御することができる。

【0062】

ロボットハンド制御部３３１ｃは、ボード１０００を把持し、またはボード１０００にビス１２００を打ち出すように、ロボットハンド２４を制御することができる。

【0063】

ロボットアーム制御部３３１ｄは、ロボットハンド２４を所定の位置に移動させ、または回転するように、ロボットアーム２５を制御することができる。

【0064】

ロボットハンド制御部３３１ｃおよびロボットアーム制御部３３１ｄは、ボード貼り付け処理設定データ３３２ｂに基づき、それぞれ、ロボットハンド２４およびロボットアーム２５を制御することにより、ボード貼り付け処理を実行することができる。

【0065】

ボード貼り付け処理設定データ３３２ｂは、ボード貼り付け処理に必要なデータを含む。例えば、ボード貼り付け処理設定データ３３２ｂは、ボード１０００の長さ、幅、および厚さ、下地材１１００の幅、下地材１１００間の間隔、ならびに壁面の長さおよび高さなどを含むが、これに限られない。

【0066】

［５．ボード貼り付け装置１の移動処理］
図５は、本発明の一実施形態に係るボード貼り付け装置１における移動処理を説明するフローチャートである。具体的には、図５は、ボード貼り付け装置１において、壁面と平行方向に沿って第１の台車１０を駆動し、ボード貼り付けロボット２０を牽引して移動させる処理を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートは、ステップＳ１０～ステップＳ３０を含む。以下、ステップＳ１０～ステップＳ３０を順に説明する。

【0067】

ステップＳ１０では、エアクッション制御部３３１ｂがコンプレッサ３４からエアクッション２３へ空気の供給を開始する。これにより、エアクッション２３内に空気が充填されてエアクッション２３が膨張するとともに、エアクッション２３への空気供給量が一定量を超えると開口２３ａから空気が吹き出し、エアクッション２３と床面との間に空気層が形成される。空気層の形成により、エアクッション２３が持ち上げられ、エアクッション２３と床面との摩擦力が大幅に軽減されるため、ボード貼り付けロボット２０の移動が可能となる。

【0068】

ステップＳ２０では、駆動輪制御部３３１ａが第１の台車１０（より具体的には、車輪１２の駆動輪）を駆動し、第１の台車１０をＸ方向、すなわち、壁面と平行方向に沿って移動させる。第１の台車１０の移動に伴い、第１の台車１０に牽引されたボード貼り付けロボット２０および第２の台車３０もＸ方向に移動する。上述したように、エアクッション２３と床面との摩擦力が大幅に軽減されているため、動力の削減された第１の台車１０の牽引力であっても、ボード貼り付けロボット２０を容易に移動させることができる。なお、ボード貼り付けロボット２０がボード貼り付け処理を実行する所定の位置まで移動したとき、駆動輪制御部３３１ａは第１の台車１０の駆動を停止する。

【0069】

ステップＳ３０では、エアクッション制御部３３１ｂがコンプレッサ３４からエアクッション２３への空気の供給を停止する。ボード貼り付けロボット２０の重量によってエアクッション２３内の空気が開口２３ａから排出され、エアクッション２３が収縮するとともに、エアクッション２３と床面とが接触する。さらに、ボード貼り付けロボット２０の自重によってエアクッション２３が床面に押圧されるため、エアクッション２３と床面との摩擦力が大きくなる。したがって、ボード貼り付けロボット２０は、所定の位置で固定される。

【0070】

ステップＳ３０が終了すると、ボード貼り付け装置１の移動処理が終了する。ボード貼り付け処理およびボード貼り付け装置１の移動処理を繰り返すことにより、壁面の全面に亘ってボード１０００を貼り付けることができる。

【0071】

以上説明したように、ボード貼り付け装置１は、ボード貼り付け処理を実行するボード貼り付けロボット２０に、ボード貼り付けロボット２０を移動させる第１の台車１０が連結されている。また、ボード貼り付けロボット２０には、エアクッション２３が設けられており、エアクッション２３へ空気を供給することにより、ボード貼り付けロボット２０を浮上させることができる。これにより、ボード貼り付けロボット２０と床面との摩擦力を低減することができるため、ボード貼り付け装置１は、動力の削減された第１の台車１０による駆動であっても容易に移動することができる。また、ボード貼り付け装置１の移動において、ボード貼り付けロボット２０と床面との接地面に荷重が集中することが無いため、耐荷重の小さい床面であっても、ボード貼り付け装置１を利用することができる。さらに、エアクッション２３へ空気が供給されないときには、ボード貼り付けロボット２０自体の重量によって、その位置を固定することができ、アウトリガーを備えない構成とすることも可能である。

【0072】

本発明の実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜構成を組み合わせて実施することができる。また、実施形態を基にして、当業者が適宜構成の追加、削除、もしくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略、もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【0073】

上述した実施形態によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、または、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0074】

１：ボード貼り付け装置、 １０：第１の台車、 １１：荷台、 １２：車輪、 １３：係止棒、 １４、１５：連結器、 ２０：ボード貼り付けロボット、 ２１：基台、 ２２：支持脚、 ２３：エアクッション、 ２３ａ：開口、 ２４：ロボットハンド、 ２５：ロボットアーム、 ２６：昇降機、 ２７：連結器、 ３０：第２の台車、 ３１：荷台、 ３２：車輪、 ３３：制御盤、 ３４：コンプレッサ、 ３５：連結器、 ３３１：制御部、 ３３１ａ：駆動輪制御部、 ３３１ｂ：エアクッション制御部、 ３３１ｃ：ロボットハンド制御部、 ３３１ｄ：ロボットアーム制御部、 ３３２：記憶部、 ３３２ａ：移動処理設定データ、 ３３２ｂ：ボード貼り付け処理設定データ、 １０００：ボード、 １１００：下地材、 １２００：ビス

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】