特許 7110846 マニピュレータ、及び移動ロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-07-25

(45)【発行日】2022-08-02

(54)【発明の名称】マニピュレータ、及び移動ロボット

(51)【国際特許分類】

   B25J 5/00 20060101AFI20220726BHJP

【ＦＩ】

B25J5/00 A

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018168031

(22)【出願日】2018-09-07

(65)【公開番号】P2020040145

(43)【公開日】2020-03-19

【審査請求日】2020-12-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100155712

【弁理士】

【氏名又は名称】村上 尚

(72)【発明者】

【氏名】岡田 知大

(72)【発明者】

【氏名】古賀 達也

(72)【発明者】

【氏名】小林 昭朗

(72)【発明者】

【氏名】金井 聡庸

【審査官】臼井 卓巳

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０００６６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／００６６５９２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国実用新案第２０６９１３１３６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開２００４－２３０５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２１０３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２３６２４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０２９３９７９８（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｊ ５／００－１９／０６

Ｂ６２Ｄ ５７／０２

Ｂ６５Ｇ １／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無人搬送車に取り付けられるマニピュレータであって、
前記無人搬送車に取り付けられる筐体と、
前記筐体の上部に設けられ、回転軸方向が鉛直方向となる第１回転部と、
前記第１回転部から水平方向に延伸し、回転軸方向が水平方向となる第２回転部と、
前記第２回転部から延伸し、前記第２回転部の回転によって当該第２回転部の回転軸を中心として前記筐体の側面よりも外側を周回するアーム部と、を備え、
前記第２回転部は、前記第１回転部の回転によって、前記筐体の上側空間の内側に収容されるマニピュレータ。

【請求項2】

前記第２回転部は、前記第１回転部の回転によって、前記筐体の上側空間の外側に配される請求項１に記載のマニピュレータ。

【請求項3】

前記第１回転部は、前記筐体の上面端部に設けられる請求項１または２に記載のマニピュレータ。

【請求項4】

前記アーム部から延伸する延伸部をさらに備え、
前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、及び前記延伸部を前記筐体の上側空間に収容する請求項１から３の何れか１項に記載のマニピュレータ。

【請求項5】

前記無人搬送車の移動中に、前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、及び前記延伸部を前記筐体の上側空間に収容する請求項４に記載のマニピュレータ。

【請求項6】

前記第１回転部及び前記第２回転部の動作を制御するマニピュレータ制御部を備え、
前記マニピュレータ制御部は、前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、及び前記延伸部を前記筐体の上側空間に収容させる請求項４または５に記載のマニピュレータ。

【請求項7】

請求項１から６の何れか１項に記載のマニピュレータと前記無人搬送車とを備えた移動ロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、マニピュレータ、及び移動ロボットに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、自動搬送車１００を開示する。自動搬送車１００は、ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）１０上に、複数の駆動軸を備えたロボットアーム３０を備える。

【0003】

特許文献２は、作業ロボット４を開示する。作業ロボット４は、移動部２０と、移動部２０に設けられたロボットアーム３０とを備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－１３２００２号公報（２０１７年８月３日公開）

【文献】特開２０１８－１１８３４１号公報（２０１８年８月２日公開）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述のような従来技術には次のような問題がある。

【0006】

特許文献１の自動搬送車１００では、ロボットアーム３０の先端部分が下方へ移動するときに、ロボットアーム３０のアーム部分（又は先端部分）がＡＧＶ１０の筐体の上面に接触する。ＡＧＶ１０の筐体がロボットアーム３０の可動範囲を制約することによって、ロボットアーム３０は、ＡＧＶ１０の筐体の側面よりも外側を周回（３６０度回転）できなくなる（特許文献１の図３参照）。結果として、ロボットアーム３０は、可動範囲が制約された領域において、その役割を果たすことが困難になる。特許文献２の作業ロボット４も同様の問題を有する（特許文献２の図２参照）。

【0007】

本発明の一態様は、このような実情を鑑みてなされたものであり、その目的は、可動範囲の制約が少ないマニピュレータ、及び当該マニピュレータを搭載する移動ロボットを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るマニピュレータは、無人搬送車に取り付けられる筐体と、前記筐体の上部に設けられ、回転軸方向が鉛直方向となる第１回転部と、前記第１回転部から水平方向に延伸し、回転軸方向が水平方向となる第２回転部と、前記第２回転部から延伸し、前記第２回転部の回転によって当該第２回転部の回転軸を中心として前記筐体の側面よりも外側を周回するアーム部と、を備える構成を備える。

【0009】

前記第２回転部から延伸する前記アーム部は、当該第２回転部の回転によって当該第２回転部の回転軸を中心として前記筐体の側面よりも外側を周回する。この構成によれば、前記マニピュレータは、前記筐体の側面よりも外側を３６０度回転でき、従来の移送ロボットでは困難であった、アーム部の先端部分の下方への移動が容易になる。

【0010】

本開示の一側面に係る前記マニピュレータは、可動範囲の制約が少なく、その結果、従来のマニピュレータよりも広い領域でマニピュレータとしての役割を果たすことが可能となる。

【0011】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るマニピュレータでは、前記第２回転部は、前記第１回転部の回転によって、前記筐体の上側空間の外側に配される。

【0012】

前記第２回転部が前記筐体の上側空間の外側に配されることにより、前記第２回転部から延伸する前記アーム部も前記筐体の上側空間の外側に配される。

【0013】

これにより、前記アーム部は、当該アーム部及び／又は前記筐体の形状等に起因して生じうる可動範囲の制約をさらに抑制することができる。

【0014】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るマニピュレータでは、前記第１回転部は、前記筐体の上面端部に設けられる。

【0015】

前記の構成によれば、例えばコンテナを載置するのに十分なスペースが前記筐体の上面に確保される。そのスペースに合せて前記コンテナのサイズも大きくできる。その結果、例えば前記マニピュレータが特定のアイテムを前記コンテナに入れる動作をする場合には、前記マニピュレータは、より多くのアイテムを前記コンテナに入れることができ、作業効率を改善することができる。

【0016】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るマニピュレータは、前記アーム部から延伸する延伸部をさらに備え、前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、及び前記延伸部を前記筐体の上側空間に収容する。

【0017】

前記の構成によれば、前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、又は前記延伸部と周囲の人又は物体との接触が抑制される。その結果、前記マニピュレータの安全性を改善することができる。

【0018】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るマニピュレータは、前記無人搬送車の移動中に、前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、及び前記延伸部を前記筐体の上側空間に収容する。

【0019】

前記無人搬送車の移動中は、特に、前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、又は前記延伸部と周囲の人又は物体とが接触しやすい。

【0020】

前記の構成によれば、前記無人搬送車の移動中においても前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、又は前記延伸部と周囲の人又は物体との接触を回避しやすくなるため、前記マニピュレータの安全性をさらに改善することができる。

【0021】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るマニピュレータは、前記第１回転部及び前記第２回転部の動作を制御するマニピュレータ制御部を備え、前記マニピュレータ制御部は、前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、及び前記延伸部を前記筐体の上側空間に収容させる。

【0022】

前記マニピュレータが前記マニピュレータ制御部を備えることにより、例えば、通信機器の故障等の影響を受けやすい遠隔操作等と比較して、より確実に、前記第１回転部、前記第２回転部、前記アーム部、及び前記延伸部を前記筐体の上側空間に収容することができる。前記マニピュレータの安全性がさらに改善する。

【0023】

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る移動ロボットは、前記マニピュレータと前記無人搬送車とを備える。

【0024】

前記の構成によれば、前記移動ロボットは、前記マニピュレータと同様の効果を奏することができる。

【発明の効果】

【0025】

本発明の一態様によれば、可動範囲の制約が少ないマニピュレータ、及び当該マニピュレータを搭載する移動ロボットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本実施形態に係る移動ロボットの斜視図の一例である。

【図2】本実施形態に係る移動ロボットの側面図の一例である。

【図3】本実施形態に係る移動ロボットにコンテナが載置された一例を示す図である。

【図4】本実施形態に係るロボットアームの可動範囲の正面図の一例である。

【図5】本実施形態に係るロボットアームの可動範囲の上面図の一例である。

【図6】本実施形態に係るロボットアームの可動範囲の側面図の一例である。

【図7】第２回転部が第１回転部の回転によって筐体の上側空間の外側に配されない場合を仮定したときの、ロボットアームの可動範囲の一例を示す側面図である。

【図8】第２回転部が第１回転部の回転によって筐体の上側空間の外側に配されない場合を仮定したときの、ロボットアームの可動範囲の一例を示す正面図である。

【図9】本実施形態に係るロボットアームが筐体の上側空間に収容された正面図の一例である。

【図10】本実施形態に係るロボットアームが筐体の上側空間に収容された側面図の一例である。

【図11】本実施形態に係るロボットアームが筐体の上側空間に収容された上面図の一例である。

【図12】筐体に内蔵される本実施形態に係るマニピュレータ制御部の機能構成の模式例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明の一側面に係る実施の形態（以下、「本実施形態」とも表記する）を、図面に基づいて説明する。

【0028】

§１ 適用例
一例として、移動ロボット１が物流倉庫で使用される場合を説明する。一般に、物流倉庫では、複数の棚を上下に配列することにより複数のアイテムを効率よく保管している。移動ロボット１は、特定のアイテムが保管された棚の前で停止し、その棚から特定のアイテムを取得し、取得したアイテムを箱の中に入れ、その箱を他の場所に移動する。

【0029】

図４は、実施の形態に係るロボットアーム２０の可動範囲を例示する。詳細は後述するが、ロボットアーム２０の第１アーム２３は、マニピュレータ１０の筐体１１の側面よりも外側（筐体１１の外側）を周回（１回転）でき、従来の移動ロボットよりも可動範囲の制約が少ない。マニピュレータ１０は、下方の棚に保管されたアイテムを容易に取得することができる。

【0030】

§２ 構成例
図１は、実施の形態に係る移動ロボット１の斜視図の一例である。移動ロボット１は、無人搬送車２と、無人搬送車２に取り付けられるマニピュレータ１０とを備える。

【0031】

無人搬送車２は、リモコンによる遠隔制御又は自動制御により自走可能であり、マニピュレータ１０などの作業機器類を着脱可能に搭載する。無人搬送車２は、外部及び／又はマニピュレータ１０と通信可能である。

【0032】

マニピュレータ１０は、筐体１１と、コンテナ台１２と、ロボットアーム２０とを備える。

【0033】

筐体１１は、無人搬送車２に取り付けられる。筐体１１は、移動ロボット１の動作を制御するマニピュレータ制御部６０、及び各種プログラム（無人搬送車２の経路を分析する経路分析プログラム、カメラ２７が撮像した画像を解析する画像解析プログラム等）を格納するメモリなどの各種電装品を収容する。筐体１１の形状は特定の形状に限定されず、立方形、直方形、又は円筒形等であってよい。本実施形態では、筐体１１は略直方形である。

【0034】

コンテナ台１２は、筐体１１の上面に着脱可能に取り付けられる。コンテナ台１２にはコンテナが載置される。コンテナには吸着パッド２６により吸着されたアイテムが保管される。

【0035】

ロボットアーム２０は、複数の関節を有し、これらの関節を回動又は直動させることにより、吸着パッド２６を移動させる。ロボットアーム２０は、第１回転部２１と、第２回転部２２と、第１アーム２３と、第３回転部２４と、第２アーム２５と、吸着パッド２６と、カメラ２７と、を備える。第３回転部２４、第２アーム２５、吸着パッド２６、及びカメラ２７を纏めて「延伸部」と称してもよく、当該延伸部は第１アーム２３から延伸すする。

【0036】

第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４は、独立に設けられた電動モータ、油圧モータ、又は油圧シリンダ等の原動機により駆動される。原動機はそれぞれ、吸着パッド２６が所望の軌跡を描くように制御される。

【0037】

本実施形態では、ロボットアーム２０は、３つの回転部（第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４）を備えるが、回転部の個数は、２個又は４個以上であってもよい。

【0038】

第１回転部２１は、筐体１１の上部に設けられ、回転軸方向は鉛直方向である。鉛直方向は重力方向を示す（図１の上下方向）。水平方向とは、鉛直方向に垂直な方向を示す。第１回転部２１は、筐体１１の上面に設けられる。あるいは、第１回転部２１は、筐体１１の上面に設けられた台座（不図示）に取り付けられてもよい。

【0039】

さらに、一例として、第１回転部２１は、筐体１１の上面端部に設けられる。「上面端部」とは、筐体１１の上面であって、かつ、（１）上面の四辺のうち少なくとも一辺を第１回転部２１が跨ぐ位置、（２）上面の四辺のうち少なくとも一辺に接する位置、又は（３）上面の四辺のうち少なくとも一辺の近傍、を意味する。第１回転部２１を筐体１１の上面端部に設けることにより、筐体１１の上面にコンテナを載置するスペースを確保することができる。

【0040】

図１の例では、第１回転部２１は、原動機のみを備える。しかしながら、第１回転部２１は、原動機と、その原動機に連結されたアーム部（不図示）とを備えてもよい。その場合、第１回転部２１は原動機とアーム部とを備えた部材として定義され、当該アーム部に第２回転部２２が連結される。

【0041】

第２回転部２２は、第１回転部２１から水平方向に延伸し、回転軸方向が水平方向である。図１の例では、第２回転部２２は、原動機のみを備える。しかしながら、第２回転部２２は、原動機と、その原動機に連結されたアーム部（不図示）とを備えてもよい。その場合、第２回転部２２は原動機とアーム部とを備えた部材として定義され、当該アーム部に第１アーム２３が連結される。

【0042】

図２は、移動ロボット１の側面図の一例である。２つの破線Ｓで挟まれた空間は、筐体１１の上側空間を示す。第２回転部２２は、第１回転部２１の回転によって筐体１１の上側空間Ｓの外側に配される。

【0043】

第１アーム２３は、第２回転部２２から延伸する。本実施形態において、第１アーム２３は円筒形である。第１アーム２３は、第２回転部２２の回転によって第２回転部２２の回転軸を中心として筐体１１の側面よりも外側を周回する。筐体１１の側面とは、第１回転部２１の下方に位置する側面をいう。周回とは、３６０度回転することをいう。より具体的に、図２に示すように、第２回転部２２は、第１回転部２１の回転によって筐体１１の上側空間Ｓの外側に配される。この状態で第２回転部２２が回転すると、第１アーム２３は筐体１１の側面に接触することなく、第２回転部２２の回転軸を中心として筐体１１の側面よりも外側を周回することができる。

【0044】

第３回転部２４は、第２回転部２２が配されている側とは反対側の第１アーム２３の端部に設けられる。

【0045】

第２アーム２５は、第３回転部２４から延伸し、第３回転部２４の回転によって第３回転部２４の回転軸を中心として回転する。

【0046】

吸着パッド２６は、第３回転部２４が配されている側とは反対側の第２アーム２５の端部に設けられる。吸着パッド２６は、例えば、真空吸着、粘着力、静電引力、又は磁気吸引力等の種々の方式を採用することができる。

【0047】

カメラ２７は、例えば吸着パッド２６に設けられる。カメラ２７は、２Ｄあるいは３Ｄ画像、又は動画を撮像する。例えば、移動ロボット１は、カメラ２７により撮像された画像データに基づいてその動作が制御される。

【0048】

図３は、移動ロボット１にコンテナ５０が載置された一例を示す図である。例えば、物流倉庫において、移動ロボット１は、コンテナ５０に特定のアイテムを入れる。移動ロボット１では、第１回転部２１は筐体１１の上面端部に設けられる。これにより、コンテナ５０を載置するのに十分なスペースが筐体１１の上面に確保される。そのスペースに合せてコンテナ５０のサイズも大きくすることができる。第１回転部２１の取り付け位置を工夫することで、移動ロボット１は、より多くのアイテムを一度に移動させることができる。
[ロボットアーム２０の可動範囲]
図４は、ロボットアーム２０の可動範囲の一例を示す正面図である。

【0049】

図２を参照して説明したように、第２回転部２２は、第１回転部２１の回転によって筐体１１の上側空間Ｓの外側に配される。第１アーム２３は、筐体１１に接触することなく、第２回転部２２の回転によって第２回転部２２の回転軸を中心として筐体１１の側面よりも外側を３６０度回転することができる。これにより、ロボットアーム２０の先端部分は下方への移動が容易になる。以上により、マニピュレータ１０は、従来の移動ロボットの課題であった、可動範囲の制約を抑制することができる。

【0050】

さらに、マニピュレータ１０には次の効果も期待できる。従来の移動ロボットは、ロボットアームの可動範囲外の領域に当該ロボットアームを移動させるために無人搬送車を移動させる必要があった。これに対して、本実施形態に係るマニピュレータ１０では、ロボットアーム２０が筐体１１の側面よりも外側を３６０度回転する。これにより、マニピュレータ１０は、従来の移動ロボットほどに無人搬送車２を移動させる必要がない。これにより、移動ロボット１は、作業の生産性も改善することができる。

【0051】

加えて、マニピュレータ１０には次の効果も期待できる。従来の移動ロボットは、ロボットアームと筐体との接触を抑えるために、例えば筐体の角部を切り取るなどの設計が必要であった。しかしながら、このような設計では、筐体に内蔵する電装品（安全機器、又は計算機など）のレイアウトが複雑になり、電装品類のメンテナンス、又は組み立てが困難になるという問題が生じていた。

【0052】

これに対して、本実施形態に係るマニピュレータ１０では、ロボットアーム２０が筐体１１の側面よりも外側を３６０度回転する。これにより、マニピュレータ１０は、筐体１１の角部を切り取る設計を必要とせず、それゆえ、メンテナンス及び組み立てが容易である。

【0053】

図５は、ロボットアーム２０の可動範囲の上面図の一例である。図５に示すように、ロボットアーム２０は、第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４をそれぞれ制御することにより、可動範囲に特段の制約を発生させることなく、移動ロボット１の上側空間を３６０度回転することができる。

【0054】

図６は、ロボットアーム２０の可動範囲の側面図の一例である。移動ロボット１を側面から観察した場合、例えば、ロボットアーム２０は、筐体１１に接触して可動範囲に制約が発生しうる。図６の例では、ロボットアーム２０は、約２７０度回転する。ロボットアーム２０の可動範囲は、筐体１１及びロボットアーム２０の設計によって調整しうる。

【0055】

以下、筐体１１及び第１アーム２３の形状と第１アーム２３の可動範囲との関係について説明する。

【0056】

本実施形態において、第１アーム２３は円筒形であり、筐体１１は略直方形である。これらの形状は、マニピュレータで通常採用される形状である。マニピュレータで通常採用される形状の場合には、マニピュレータ１０が上記構成を備えることにより、第１アーム２３は、筐体１１に接触することなく、筐体１１の側面よりも外側を３６０度回転することができる。

【0057】

一方、移動ロボットのデザイン又は設計等によっては、第１アーム２３の中央部に膨らみがある構成、又は筐体１１の側面に凸部が形成されている構成などが採用されうる。このような構成においても、以下（１）乃至（３）の条件を満たす場合には、第１アーム２３は、筐体１１に接触することなく、筐体１１の側面よりも外側を３６０度回転することができる。

【0058】

（１）第１回転部２１が筐体１１の上部に設けられ、回転軸方向は鉛直方向である。（２）第２回転部２２が第１回転部２１から水平方向に延伸し、回転軸方向が水平方向である。

【0059】

（３）例えば、第１回転部２１が、原動機と当該原動機に連結されたアーム部とを備え、第２回転部２２が当該アーム部に連結される。当該アーム部はある一定の長さを有する。これにより、第１アーム２３は、筐体１１に接触することなく、筐体１１の側面よりも外側を３６０度回転する。

【0060】

第１アーム２３及び筐体１１の形状は様々な形状が考えられる。しかしながら、本実施形態に係るマニピュレータ１０は、従来の移動ロボットが備えていない上記（１）及び（２）の構成を備える。また、マニピュレータ１０は、上記（３）に記載の設計も採用しうる。このように、筐体１１及び第１アーム２３の形状が様々に変化した場合においても、第１アーム２３は、筐体１１に接触することなく、筐体１１の側面よりも外側を３６０度回転することができる。

【0061】

次に、第２回転部が第１回転部の回転によって筐体の上側空間の外側に配されない場合を仮定して、この場合のロボットアーム２０ａの可動範囲を図７、図８により説明する。図７、８は、図４～図６の例との対比のために用いられる。

【0062】

図７は、第２回転部２２ａが第１回転部２１ａの回転によって筐体１１ａの上側空間の外側に配されない場合を仮定したときの、ロボットアーム２０ａの可動範囲の側面図の一例である。図７では、ロボットアーム２０ａは、筐体１１ａに接触することにより、１８０度しか回転することができない。

【0063】

図８は、第２回転部２２ａが第１回転部２１ａの回転によって筐体１１ａの上側空間の外側に配されない場合を仮定したときの、ロボットアーム２０ａの可動範囲の正面図の一例である。図８では、第１アーム２３ａは、筐体１１ａに接触することにより、第２回転部２２ａの回転によって第２回転部２２ａの回転軸を中心として筐体１１ａの側面よりも外側を約２００度しか回転することができない。

【0064】

このように、図７、及び図８の何れの場合においても、第１アーム２３ａは、筐体１１ａに接触することなく、第２回転部２２ａの回転によって第２回転部２２ａの回転軸を中心として筐体１１ａの側面よりも外側を３６０度回転することができない。

【0065】

図４～図６と図７、図８の比較から分かるように、本実施形態に係る移動ロボット１では、第２回転部２２は、第１回転部２１の回転によって筐体１１の上側空間Ｓの外側に配される。これにより、第１アーム２３は、第２回転部２２の回転によって第２回転部２２の回転軸を中心として筐体１１の側面よりも外側を３６０度回転することができる。
[ロボットアーム２０の折り畳み]
図９は、ロボットアーム２０が筐体１１の上側空間に収容された正面図の一例である。移動ロボット１では、第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４はそれぞれ独立に制御される。そこで、図９に示すように、移動ロボット１は、第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４の動作を制御して、ロボットアーム２０を筐体１１の上側空間に収容する。これにより、特に移動ロボット１の移動中に、ロボットアーム２０と周囲の人又は物体との接触を抑制できる。また、移動ロボット１が静止している場合においても、ロボットアーム２０と移動する周囲の人又は物体との接触を抑制できる。

【0066】

図１０は、ロボットアーム２０が筐体１１の上側空間に収容された側面図の一例である。また、図１１は、ロボットアーム２０が筐体１１の上側空間に収容された上面図の一例である。図１０、及び図１１に示すように、ロボットアーム２０は、筐体１１の上側空間に完全に収容される。このように第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４の動作を制御することにより、移動ロボット１の安全性をさらに向上することができる。

【0067】

第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４の動作は、例えば、リモコン等による遠隔制御を介して行われる。ただし、リモコンの故障、操作者からの指示のミス、又は通信機器の故障といった事情が発生した場合、遠隔制御は移動ロボット１の安全性に影響を与えうる。

【0068】

そこで、例えば、マニピュレータ１０は筐体１１にマニピュレータ制御部６０を内蔵し、マニピュレータ制御部６０が、第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４の動作を制御する。これにより、マニピュレータ１０は、リモコンの故障、操作者からの指示のミス、又は通信機器の故障といった事態を回避することができる。

【0069】

図１２は、筐体１１に内蔵されるマニピュレータ制御部６０の機能構成の模式例を示す。マニピュレータ１０は、筐体１１と、第１回転部２１と、第２回転部２２と、第３回転部２４と、吸着パッド２６と、カメラ２７と、を含む。筐体１１にはマニピュレータ制御部６０が内蔵されている。マニピュレータ制御部６０は、例えば、第１回転部２１、第２回転部２２、第３回転部２４、吸着パッド２６、及びカメラ２７の動作を独立に制御する。また、マニピュレータ制御部６０は、無人搬送車２と通信可能に接続される。

【0070】

例えば、無人搬送車２が移動を開始した直後に、無人搬送車２は、マニピュレータ制御部６０に対して、無人搬送車２が移動中であることを示す信号Ａを送信する。マニピュレータ制御部６０は、信号Ａを受信すると、第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４の動作を制御して、ロボットアーム２０を筐体１１の上側空間に収容する。

【0071】

別の例として、無人搬送車２が一定期間移動していない場合、無人搬送車２は、マニピュレータ制御部６０に対して、無人搬送車２が一定期間移動していないことを示す信号Ｂを送信する。マニピュレータ制御部６０は、信号Ｂを受信すると、第１回転部２１、第２回転部２２、及び第３回転部２４の動作を制御して、ロボットアーム２０を筐体１１の上側空間に収容する。

【0072】

上記構成により、マニピュレータ１０は、例えば無人搬送車２との通信を介して、移動ロボット１の安全性をさらに改善することができる。

【0073】

[用途例]
本実施形態に係る移動ロボット１、及び移動ロボット１に搭載されるマニピュレータ１０は、産業用ロボットとして様々な用途を有する。例えば、移動ロボット１、及びマニピュレータ１０は、物流倉庫での物品の移動のほか、溶接、ハンドリング、塗装、シーリング、加工、又は組み立てなどに適用されうる。

【符号の説明】

【0074】

１ 移動ロボット
２ 無人搬送車
１０ マニピュレータ
２０ ロボットアーム
１１ 筐体
１２ コンテナ台
２１ 第１回転部
２２ 第２回転部
２３ 第１アーム
２４ 第３回転部
２５ 第２アーム
２６ 吸着パッド
２７ カメラ
５０ コンテナ
６０ マニピュレータ制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】