(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】2023-12-04
(45)【発行日】2023-12-12
(54)【発明の名称】搬送ロボット、搬送システム、及び搬送方法
(51)【国際特許分類】
G05D 1/02 20200101AFI20231205BHJP
B25J 5/00 20060101ALI20231205BHJP
B62D 63/02 20060101ALI20231205BHJP
【ＦＩ】
G05D1/02 H
B25J5/00 A
B62D63/02
G05D1/02 Y
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2022194040
(22)【出願日】2022-12-05
(62)【分割の表示】P 2020532498の分割
【原出願日】2019-07-26
(65)【公開番号】P2023026449
(43)【公開日】2023-02-24
【審査請求日】2022-12-05
(31)【優先権主張番号】P 2018141332
(32)【優先日】2018-07-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000004237
【氏名又は名称】日本電気株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100080816
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 朝道
(74)【代理人】
【識別番号】100098648
【弁理士】
【氏名又は名称】内田 潔人
(72)【発明者】
【氏名】吉田 裕志
(72)【発明者】
【氏名】對馬 隆介
【審査官】田中 友章
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－１１１８２６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－６４１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】平田泰久、外，複数移動ロボットによる未知形状物体の協調搬送，第18回日本ロボット学会学術講演会予稿集，2000年09月12日，Vol.3，P.1025-1026，3C15
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｄ １／０２
Ｂ２５Ｊ ５／００
Ｂ６２Ｄ ６３／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬送対象物を搬送する第１の搬送ロボットと、前記搬送対象物と接触する第２の接触部を備える第２の搬送ロボットと、
前記第１の搬送ロボットを制御する制御部と、
を有し、
前記第１の搬送ロボットは、
複数の車輪と、
前記搬送対象物と接触する第１の接触部と、
弾性部材を介して前記第１の接触部に取り付けられた板部材と、を備え、
前記制御部は、前記第１の接触部と前記板部材との距離に応じて、前記第１の接触部と前記第２の接触部とで前記搬送対象物を挟むように前記車輪の駆動を制御する、
搬送システム。
【請求項2】
前記制御部は、前記第１の搬送ロボットに備えられる、請求項１に記載の搬送システム。
【請求項3】
前記第１の接触部と前記板部材との距離に応じて、前記第１の接触部にかかる荷重に係る情報を検出する検出部を備え、前記制御部は、前記検出部によって検出された荷重に係る情報に応じて、前記車輪の駆動を制御する、
請求項１又は２に記載の搬送システム。
【請求項4】
前記制御部は、前記検出された荷重に係る情報に応じて、前記第１の接触部にかかる荷重が所定の範囲に入るように、前記車輪の駆動を制御する、請求項３に記載の搬送システム。
【請求項5】
前記第１の搬送ロボットは、前記板部材に固定されたアームを備え、
前記アームは、前記第１の搬送ロボットに対して回動自在に支持されている、
請求項１から４のいずれか１項に記載の搬送システム。
【請求項6】
前記第１の搬送ロボットは、所定位置から回動した状態の前記アームを前記所定位置に戻すように復元する復元機構を備える、請求項５に記載の搬送システム。
【請求項7】
前記第１の搬送ロボットは、前記第１の接触部の回動をガイドし、かつ、前記搬送対象物への前記第１の接触部の押し付けを支持するガイド機構を有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の搬送システム。
【請求項8】
複数の車輪と、搬送対象物と接触する接触部と、
弾性部材を介して前記接触部に取り付けられた板部材と、
前記接触部と前記板部材との距離に応じて、第２の搬送ロボットが備える第２の接触部と前記接触部とで前記搬送対象物を挟んで搬送するように前記車輪の駆動を制御する制御部と、
を備える搬送ロボット。
【請求項9】
前記接触部と前記板部材との距離に応じて、前記接触部にかかる荷重に係る情報を検出する検出部を備え、前記制御部は、前記検出部によって検出された荷重に係る情報に応じて、前記車輪の駆動を制御する、
請求項８に記載の搬送ロボット。
【請求項10】
搬送対象物を搬送する第１の搬送ロボットに備えられた、前記搬送対象物と接触する第１の接触部と、弾性部材を介して前記第１の接触部に取り付けられている板部材との距離を取得し、前記距離に応じて、前記第１の接触部と第２の搬送ロボットが備える第２の接触部とで前記搬送対象物を挟むように前記第１の搬送ロボットの車輪の駆動を制御することによって、前記搬送対象物を搬送する、
搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願についての記載）
本発明は、日本国特許出願：特願２０１８－１４１３３２号（２０１８年０７月２７日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、搬送ロボット、搬送システム、及び搬送方法に関する。
本発明は、日本国特許出願：特願２０１８－１４１３３２号（２０１８年０７月２７日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、搬送ロボット、搬送システム、及び搬送方法に関する。
【背景技術】
【0002】
複数台の搬送ロボットを協働（協調）させて搬送物を搬送する搬送システムとして、以下のようなものがある。
【0003】
例えば、特許文献１、２の搬送システムでは、複数台の搬送ロボットのそれぞれにターンテーブル（位置誤差吸収機構）を設置し、複数のターンテーブル間を跨ぐように搬送物（荷物）を配置して、搬送物を搬送する構成となっている。
【0004】
また、特許文献３の搬送システムでは、複数台の搬送ロボットのそれぞれにアームとハンドを設け、複数のハンドで搬送物を下から回転自在に支持して、搬送物を搬送する構成となっている。
【0005】
また、特許文献４の搬送システムでは、複数台の搬送ロボットのそれぞれにロボットアームとフックを設け、複数のフックで搬送物を吊り上げて、搬送物を搬送する構成となっている。
【0006】
さらに、特許文献５の搬送システムでは、複数台の搬送ロボットのそれぞれに可動アームと把持機構を設け、複数の把持機構で搬送物を把持して、搬送物を搬送する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特許第６１５１１５９号公報
【文献】特許第５５８８７１４号公報
【文献】特開２０００－４２９５８号公報
【文献】特開２００７－１１１８２６号公報
【文献】特開２００９－６４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
以下の分析は、本願発明者により与えられる。
【0009】
特許文献１、２の搬送システムでは、搬送物をターンテーブル上に載せ替えるための人手又は載せ替えロボットが必要になる。また、物流業務（搬送業務）においては、移動しやすくするため、荷物を台車（ドーリーを含む）に載せて搬送することが多いが、特許文献１、２の搬送システムでは、荷物を台車に載せたまま、当該台車を搬送することができない。
【0010】
また、特許文献３の搬送システムでは、ハンドで支持できるようにするための支持棒を搬送物に設けておく必要があり、支持棒がない搬送物を搬送することができない。
【0011】
また、特許文献４の搬送システムでは、フックで吊り下げできるようにするためのアイボルトを搬送物に取り付ける必要があり、アイボルトを取り付けることができない搬送物を搬送することができない。
【0012】
さらに、特許文献５の搬送システムでは、把持機構で把持できるようにするための把持部を搬送物に設けておく必要があり、把持部のない搬送物を搬送することができない。
【0013】
物流業務においては、荷主等によって様々な形態（形状、サイズ等）の台車が用いられているが、荷物が載った台車（搬送対象物）を改造しないでそのまま搬送できるようにしたい。
【0014】
本発明の主な課題は、搬送対象物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物を改造しないでそのまま搬送することに貢献することができる搬送ロボット、搬送システム、及び搬送方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0015】
第１の視点に係る搬送ロボットは、搬送対象物を搬送するに際して、他の搬送ロボットと協働することにより、前記搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送するように構成される。
前記第１の視点の変形として、搬送対象物を搬送するに際して、他の搬送ロボットと協働することにより、前記搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送するように構成される搬送ロボットであって、本体と、前記搬送対象物と接触する接触部と、前記接触部が一端に取り付けられるとともに他端近傍において前記本体に対して回動自在に支持されるアームを有する回動機構と、前記本体の両側方において回転可能に取り付けられた一対の車輪と、を備え、前記回動機構は、前記本体に対して前記アームを、前記一対の車輪間の幅の中点を通る軸を中心に回動自在にし、前記回動機構の前記軸は、前記接触部の接触面が垂直に配されているときに垂直方向に配されるように構成される。
前記第１の視点の変形として、搬送対象物を搬送するに際して、他の搬送ロボットと協働することにより、前記搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送するように構成される搬送ロボットであって、本体と、前記搬送対象物と接触する接触部と、前記接触部が一端に取り付けられるとともに他端近傍において前記本体に対して回動自在に支持されるアームを有する回動機構と、前記本体の両側方において回転可能に取り付けられた一対の車輪と、を備え、前記回動機構は、前記本体に対して前記アームを、前記一対の車輪間の幅の中点を通る軸を中心に回動自在にし、前記回動機構の前記軸は、前記接触部の接触面が垂直に配されているときに垂直方向に配されるように構成される。
【0016】
第２の視点に係る搬送システムは、搬送対象物を搬送する複数の搬送ロボットを備える搬送システムであって、搬送対象物を搬送するに際して、前記複数の搬送ロボットが協働することにより、前記搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送するように構成される。
前記第２の視点の変形として、搬送対象物を搬送する複数の搬送ロボットを備える搬送システムであって、前記搬送対象物を搬送するに際して、前記複数の搬送ロボットが協働することにより、前記搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送するように構成され、前記搬送ロボットは、本体と、前記搬送対象物と接触する接触部と、前記接触部が一端に取り付けられるとともに他端近傍において前記本体に対して回動自在に支持されるアームを有する回動機構と、前記本体の両側方において回転可能に取り付けられた一対の車輪と、を備え、前記回動機構は、前記本体に対して前記アームを、前記一対の車輪間の幅の中点を通る軸を中心に回動自在にし、前記回動機構の前記軸は、前記接触部の接触面が垂直に配されているときに垂直方向に配されるように構成される。
前記第２の視点の変形として、搬送対象物を搬送する複数の搬送ロボットを備える搬送システムであって、前記搬送対象物を搬送するに際して、前記複数の搬送ロボットが協働することにより、前記搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送するように構成され、前記搬送ロボットは、本体と、前記搬送対象物と接触する接触部と、前記接触部が一端に取り付けられるとともに他端近傍において前記本体に対して回動自在に支持されるアームを有する回動機構と、前記本体の両側方において回転可能に取り付けられた一対の車輪と、を備え、前記回動機構は、前記本体に対して前記アームを、前記一対の車輪間の幅の中点を通る軸を中心に回動自在にし、前記回動機構の前記軸は、前記接触部の接触面が垂直に配されているときに垂直方向に配されるように構成される。
【0017】
第３の視点に係る搬送方法は、搬送対象物を搬送する複数の搬送ロボットを用いた搬送方法であって、搬送対象物を搬送するに際して、前記複数の搬送ロボットが協働することにより、前記搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送する。
前記第３の視点の変形として、搬送対象物を搬送する複数の搬送ロボットを用いた搬送方法であって、前記搬送対象物を搬送するに際して、前記複数の搬送ロボットが協働することにより、前記搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送し、前記搬送ロボットは、本体と、
前記搬送対象物と接触する接触部と、前記接触部が一端に取り付けられるとともに他端近傍において前記本体に対して回動自在に支持されるアームを有する回動機構と、前記本体の両側方において回転可能に取り付けられた一対の車輪と、を備え、前記回動機構は、前記本体に対して前記アームを、前記一対の車輪間の幅の中点を通る軸を中心に回動自在にし、前記回動機構の前記軸は、前記接触部の接触面が垂直に配されているときに垂直方向に配されるように構成される。
前記第３の視点の変形として、搬送対象物を搬送する複数の搬送ロボットを用いた搬送方法であって、前記搬送対象物を搬送するに際して、前記複数の搬送ロボットが協働することにより、前記搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送し、前記搬送ロボットは、本体と、
前記搬送対象物と接触する接触部と、前記接触部が一端に取り付けられるとともに他端近傍において前記本体に対して回動自在に支持されるアームを有する回動機構と、前記本体の両側方において回転可能に取り付けられた一対の車輪と、を備え、前記回動機構は、前記本体に対して前記アームを、前記一対の車輪間の幅の中点を通る軸を中心に回動自在にし、前記回動機構の前記軸は、前記接触部の接触面が垂直に配されているときに垂直方向に配されるように構成される。
【発明の効果】
【0018】
前記第１～第３の視点によれば、搬送対象物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物を改造しないでそのまま搬送することに貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】実施形態１に係る搬送システムの構成を模式的に示したブロック図である。
【図2】実施形態１に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態を模式的に示した平面図である。
【図3】実施形態１に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態を模式的に示した側面図である。
【図4】実施形態２に係る搬送システムの構成を模式的に示したブロック図である。
【図5】実施形態３に係る搬送システムにおける搬送ロボットの構成を模式的に示した外観斜視図である。
【図6】実施形態３に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【図7】実施形態３に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態の第１の例を模式的に示した平面図である。
【図8】実施形態３に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態の第１の例を模式的に示した側面図である。
【図9】実施形態３に係る搬送システムにおける搬送ロボットの回動機構の動作を説明する平面図である。
【図10】実施形態３に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態の第２の例を模式的に示した平面図である。
【図11】実施形態３に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態の第３の例を模式的に示した平面図である。
【図12】実施形態３に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態の第４の例を模式的に示した平面図である。
【図13】実施形態４に係る搬送システムにおける搬送ロボットの構成を模式的に示した外観斜視図である。
【図14】実施形態４に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【図15】実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの構成を模式的に示した外観斜視図である。
【図16】実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【図17】実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部の動作を説明する部分左側面図である。
【図18】実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの復元機構の動作を説明する概略部分平面図である。
【図19】実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第１方向に回動したときの概略部分平面図である。
【図20】実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第２方向に回動したときの概略部分平面図である。
【図21】実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットのガイド機構の動作を説明する概略底面図である。
【図22】実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第１方向に回動したときの概略底面図である。
【図23】実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第２方向に回動したときの概略底面図である。
【図24】実施形態６に係る搬送システムにおける搬送ロボットのガイド機構の動作を説明する概略底面図である。
【図25】実施形態７に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【図26】実施形態８に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【図27】実施形態９に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本発明では、モード１に係る搬送ロボットとして、前記第１の視点に係る搬送ロボットのモード（モード１）が可能であり、以下に示す変形モードを適宜選択して組み合わせることができる。
【0021】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記他の搬送ロボットは、前記搬送ロボットと同じ構成とすることができる。
【0022】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記搬送対象物は、物品を載せる台座に、旋回可能な車輪を有する台車とすることができる。
【0023】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記搬送ロボットは、本体と、前記搬送対象物と接触する接触部と、前記接触部が一端に取り付けられるとともに他端近傍において前記本体に対して回動自在に支持されるアームを有する回動機構と、を備えることができる。
【0024】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記回動機構は、所定位置から回動した状態の前記接触部を前記所定位置に戻すように復元する復元機構を有することができる。
【0025】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記復元機構は、弾性部材を有することができる。
【0026】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記回動機構は、前記復元機構の振動を減衰する減衰機構を有することができる。
【0027】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記減衰機構は、摩擦、粘性、ヒステリシスにより前記復元機構の振動を減衰することができる。
【0028】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記搬送ロボットは、前記本体の両側方において回転可能に取り付けられた一対の車輪を備え、前記回動機構は、前記本体に対して前記アームを、前記一対の車輪間の幅の中点を通る軸を中心に回動自在にすることができる。
【0029】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記接触部は、前記搬送対象物との接触面に、前記搬送対象物との間の摩擦力を大きくする摩擦部を有することができる。
【0030】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記接触部は、前記搬送対象物を下から持ち上げ可能にするフォーク部を有し、前記搬送ロボットは、前記接触部を昇降可能にする昇降機構を有することができる。
【0031】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記搬送ロボットは、前記本体に取り付けられるとともに、前記本体に対する前記接触部の回動をガイドし、かつ、前記搬送対象物への前記接触部の押し付けを支持するガイド機構を有することができる。
【0032】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記ガイド機構は、前記本体に取り付けられるとともにガイド面を有するガイド部材と、前記接触部に回転自在に取り付けられるとともに前記ガイド面上を回転するローラと、を備えることができる。
【0033】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記搬送ロボットは、前記本体に取り付けられるとともに、前記一対の車輪を駆動する一対の駆動部と、前記一対の駆動部を制御する制御部と、通信部と、を備え、前記制御部は、前記通信部を介して、前記他の搬送ロボットと通信可能に接続され、かつ、前記他の搬送ロボットと協働することにより、前記一対の駆動部を制御することができる。
【0034】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記搬送ロボットは、前記接触部と前記搬送対象物とが接触したときの荷重を検出する荷重センサを有し、前記制御部は、前記荷重センサで検出した荷重に基づいて、前記接触部と前記搬送対象物とが接触したときの荷重が所定の数値範囲に入るように、前記一対の駆動部を制御することができる。
【0035】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記接触部は、２枚の板と、前記２枚の板間に配された弾性部材と、を有し、前記荷重センサは、前記２枚の板間の距離を検出することにより、前記接触部と前記搬送対象物とが接触したときの荷重を検出することができる。
【0036】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記荷重センサは、圧電センサ又は歪ゲージとすることができる。
【0037】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記回動機構は、前記本体に対する前記接触部の回動角度を検出する角度センサを有し、前記制御部は、前記角度センサで検出した角度に基づいて、前記本体に対する前記接触部の回動角度が進行方向に応じて設定された角度になるように、前記一対の駆動部を制御することができる。
【0038】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記角度センサは、前記回動機構の回動部位に接続された角度測定用位置エンコーダとすることができる。
【0039】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記搬送ロボットは、前記本体に対する前記接触部の水平方向の回動を駆動する回動駆動部を有し、前記制御部は、前記角度センサで検出した角度に基づいて、前記本体に対する前記接触部の角度が進行方向に応じて設定された角度になるように、前記回動駆動部を制御することができる。
【0040】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記搬送ロボットは、前記搬送ロボットの周囲の障害物を検出する障害物検出部を有し、前記制御部は、前記障害物検出部で障害物を検出したときに、前記障害物を回避するように、前記一対の駆動部を制御することができる。
【0041】
前記モード１に係る搬送ロボットの変形モードとして、前記搬送ロボットは、前記搬送ロボットの位置を検出する位置検出部を有し、前記制御部は、前記位置検出部で検出された位置に基づいて、前記一対の駆動部を制御することができる。
【0042】
本発明では、モード２に係る搬送システムとして、前記第２の視点に係る搬送システムのモード（モード２）が可能であり、以下に示す変形モードを適宜選択して組み合わせることができる。
【0043】
前記モード２に係る搬送システムの変形モードとして、搬送対象物を搬送するに際して、前記複数の搬送ロボットが協働することにより、前記搬送対象物の前後又は左右を挟み込んだ状態で搬送するように構成することができる。
【0044】
前記モード２に係る搬送システムの変形モードとして、前記搬送対象物の前方、後方、右方、及び、左方のうち少なくとも一方に、前記複数の搬送ロボットのうち少なくとも２つの搬送ロボットが並列又は直列に配されることによって前記搬送対象物を支持するように構成することができる。
【0045】
前記モード２に係る搬送システムの変形モードとして、前記複数の搬送ロボットは、互いに通信可能に接続され、前記複数の搬送ロボットの少なくとも１つが自律した状態において前記複数の搬送ロボットを制御することができる。
【0046】
前記モード２に係る搬送システムの変形モードとして、前記複数の搬送ロボットのそれぞれと通信可能に接続されるとともに、前記複数の搬送ロボットを制御する制御装置を備えることができる。
【0047】
前記モード２に係る搬送システムの変形モードとして、前記複数の搬送ロボットには、前記モード１に係る搬送ロボット（変形モードを含む）を用いることができる。
【0048】
本発明では、モード３に係る搬送方法として、前記第３の視点に係る搬送方法のモード（モード３）が可能である。
【0049】
前記モード３に係る搬送方法において、前記複数の搬送ロボットには、前記モード１に係る搬送ロボット（変形モードを含む）を用いることができる。
【0050】
前記モード３に係る搬送方法では、前記モード２に係る搬送システム（変形モードを含む）を用いることができる。
【0051】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本出願において図面参照符号を付している場合は、それらは、専ら理解を助けるためのものであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。また、下記の実施形態は、あくまで例示であり、本発明を限定するものではない。
【0052】
［実施形態１］
実施形態１に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図１は、実施形態１に係る搬送システムの構成を模式的に示したブロック図である。図２は、実施形態１に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態を模式的に示した平面図である。図３は、実施形態１に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態を模式的に示した側面図である。
実施形態１に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図１は、実施形態１に係る搬送システムの構成を模式的に示したブロック図である。図２は、実施形態１に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態を模式的に示した平面図である。図３は、実施形態１に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態を模式的に示した側面図である。
【0053】
搬送システム１は、複数（図１では２つ；３つ以上でも可）の搬送ロボット２Ａ、２Ｂを備えるシステムである（図１参照）。搬送ロボット２Ａ、２Ｂは、搬送対象物５を搬送するに際して、互いに協働することにより、搬送対象物５を挟み込んだ状態で搬送する（図２、図３参照）。なお、搬送対象物５は、荷物を載せる台座に、旋回可能な複数の車輪を有する台車を用いることができる。また、複数の搬送ロボット２Ａ、２Ｂは、互いに通信（無線通信、有線通信であるかは不問）可能に接続することによって、協働する構成であってもよい。
【0054】
実施形態１によれば、搬送対象物５を搬送するに際して、複数の搬送ロボット２Ａ、２Ｂで搬送対象物５を挟み込んだ状態で搬送することにより、荷物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物５をそのまま搬送することに貢献することができる。
【0055】
［実施形態２］
実施形態２に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図４は、実施形態２に係る搬送システムの構成を模式的に示したブロック図である。
実施形態２に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図４は、実施形態２に係る搬送システムの構成を模式的に示したブロック図である。
【0056】
実施形態２は、実施形態１の変形例であり、制御装置３を用いて複数の搬送ロボット２Ａ、２Ｂを制御するようにしたものである。制御装置３は、複数の搬送ロボット２Ａ、２Ｂのそれぞれと通信可能（無線通信、有線通信であるかは不問）に接続される。なお、制御装置３は、複数の搬送ロボット２Ａ、２Ｂを撮影するカメラ（図示せず）からの撮影データに基づいて、複数の搬送ロボット２Ａ、２Ｂを制御するようにしてもよい。その他の構成は、実施形態１と同様である。
【0057】
実施形態２によれば、搬送対象物５を搬送するに際して、制御装置３を用いて複数の搬送ロボット２Ａ、２Ｂを制御して、複数の搬送ロボット２Ａ、２Ｂで搬送対象物５を挟み込んだ状態で搬送することにより、実施形態１と同様に、荷物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物をそのまま搬送することに貢献することができる。
【0058】
［実施形態３］
実施形態３に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図５は、実施形態３に係る搬送システムにおける搬送ロボットの構成を模式的に示した外観斜視図である。図６は、実施形態３に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。図７は、実施形態３に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態の第１の例を模式的に示した平面図である。図８は、実施形態３に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態の第１の例を模式的に示した側面図である。図９は、実施形態３に係る搬送システムにおける搬送ロボットの回動機構の動作を説明する平面図である。
実施形態３に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図５は、実施形態３に係る搬送システムにおける搬送ロボットの構成を模式的に示した外観斜視図である。図６は、実施形態３に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。図７は、実施形態３に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態の第１の例を模式的に示した平面図である。図８は、実施形態３に係る搬送システムが搬送対象物を搬送している状態の第１の例を模式的に示した側面図である。図９は、実施形態３に係る搬送システムにおける搬送ロボットの回動機構の動作を説明する平面図である。
【0059】
【0060】
搬送ロボット２（例えば、図７、図８の２Ａ）は、搬送対象物（例えば、図７、図８の５）を搬送するに際して、他の搬送ロボット（例えば、図７、図８の２Ｂ）と協働することにより、搬送対象物を挟み込んだ状態で搬送するロボットである（図５～図９参照）。搬送ロボット２は、本体１０と、接触部３０と、回動機構４０と、を有する。
【0061】
本体１０は、搬送ロボットとして機能するための基本的な構成部（図６の１１～１７、２０～２２）を有するユニットである（図５～図９参照）。本体１０は、フレーム１１を有し、フレーム１１において搬送ロボットとして機能するための各種の構成部（図６の１２～１７、２０、２１、図８の２２）を実装している（図５参照）。
【0062】
フレーム１１は、搬送ロボットとして機能するための各種の構成部（図６の１２～１７、２０、２１）を実装するための構造体である（図５参照）。フレーム１１は、例えば、筐体構造、箱状構造などとすることができる。フレーム１１の両側方には、一対の車輪２０、２１が回転可能に取り付けられている。フレーム１１の底面には、キャスタ２２が取り付けられている。
【0063】
駆動部１２、１３は、車輪２０、２１を駆動する機能部である（図６参照）。駆動部１２、１３として、例えば、モータ、減速機、ドライバ、各種のセンサ（電流センサ、トルクセンサ、位置センサ等）、レギュレータ等を含む駆動ユニットを用いることができる。駆動部１２、１３は、フレーム１１に取り付けられている。駆動部１２の回転動力は、シャフト１４を介して車輪２０に伝達可能である。駆動部１３の回転動力は、シャフト１５を介して車輪２１に伝達可能である。
【0064】
シャフト１４、１５は、対応する駆動部１２、１３の回転動力を車輪２０、２１に伝達する軸部材である（図６参照）。シャフト１４は、駆動部１２の出力軸（図示せず）に接続され、フレーム１１の外部の一側面に延在している。シャフト１４には、フレーム１１の外部にて車輪２０の軸に取り付けられている。シャフト１５は、駆動部１３の出力軸（図示せず）に接続され、フレーム１１の外部の他側面に延在している。シャフト１５には、フレーム１１の外部にて車輪２１の軸に取り付けられている。シャフト１４、１５は、図９に一点鎖線で示す想像線（車軸８１）上で互いが同軸となるように配されている（図９参照）。なお、シャフト１４、１５は、車輪２０、２１が傾くように（キャンバー角を有するように）配されていてもよく、サスペンション、等速ジョイント等を用いて車輪２０、２１の傾きが変動するように（キャンバー角が変動するように）設計してもよい。
【0065】
制御部１６は、他の搬送ロボットと協働することにより、一対の駆動部１２、１３を制御する機能部である（図６参照）。制御部１６として、例えば、メモリ、プロセッサ等を含む制御ユニットを用いることができる。この場合、係る制御ユニットは、当該メモリを利用しながら、当該プロセッサにおいてプログラムを実行することにより、制御処理を行う構成であってもよい。制御部１６は、駆動部１２、１３を制御することによって、搬送ロボット２の移動速度及び移動方向を調整することが可能である。制御部１６は、フレーム１１に取り付けられている。制御部１６は、通信部１７を介して、他の搬送ロボットや制御装置（図４の３）と通信可能に接続することができる。制御部１６は、自身が搭載されている搬送ロボットと、他の搬送ロボットとを自律的に制御する構成であってもよい。
【0066】
【0067】
車輪２０、２１は、搬送ロボット２の移動を実現する駆動輪である（図５～図９参照）。車輪２０は、車輪２０の軸心においてシャフト１４に固定されている。車輪２１は、車輪２１の軸心においてシャフト１５に固定されている。車輪２０、２１は、互いに車軸８１上で同軸となるように配されている（図９参照）。なお、車輪２０、２１は、傾くように（キャンバー角を有するように）配されていてもよく、サスペンション、等速ジョイント等を用いて傾きが変動するように（キャンバー角が変動するように）設計してもよい。
【0068】
キャスタ２２は、車輪２０、２１の補助輪として機能する非駆動輪である（図８参照）。キャスタ２２は、進行方向を変更できるように旋回自在に構成されている。
【0069】
接触部３０は、搬送対象物５と接触する部分である（図５、図７～図９参照）。接触部３０は、回動機構４０のアーム４１の一端部に固定されている。アーム４１は、アーム４１の他端部近傍に設けられた軸部４２において回動自在に本体１０に支持されている。これにより、接触部３０は、図９の紙面に対して垂直方向に延びる軸部４２周りにおいて、図９に示す矢線Ａ、Ａ’に示す如く、回動機構４０のアーム４１と共に回動可能である。なお、接触部３０の回動方向は、本体１０に対して少なくとも経度方向（例えば、水平方向、左右方向）を含み、緯度方向（例えば、鉛直方向、上下方向）を含んでもよい。接触部３０は、板部材３１を有する。板部材３１は、搬送対象物５と接触する面に摩擦部３３を有する。板部材３１は、回動機構４０のアーム４１に固定されている。摩擦部３３は、搬送対象物に当接した際の、その搬送対象物との間に生じる摩擦力を大きくする（図５参照）。これにより、摩擦部３３は、摩擦部３３に当接した状態において当該搬送対象物が相対的に横滑りを起こすことを防止或いは抑制する。摩擦部３３には、摩擦係数が高い素材、復元力がある弾性素材（例えば、ゴム）を用いることができる。接触部３０は、搬送時において搬送ロボット２が搬送対象物５の進行方向の後方側に配される場合、搬送対象物５を押し付ける部分となり、同じく前方側に配される場合、搬送対象物５を受ける部分となる。接触部３０は、図７、図８では搬送対象物５の幅よりも小さいが、大きくてもよい。
【0070】
回動機構４０は、本体１０に対して接触部３０を回動自在にする機構である（図５、図７～図９参照）。回動機構４０は、本体１０のフレーム１１の上面に取り付けられた軸部４２を有する。軸部４２の中心軸は、駆動制御の効率化の観点においては、車軸８１における車輪２０、２１間の幅Ｗの中点を通るように設計することが好ましいが（図９参照）、この設計には限定されない。回動機構４０は、軸部４２に、水平方向に回動可能に取り付けられたアーム４１を有する。アーム４１には、接触部３０の板部材３１が取り付けられている。アーム４１は、接触部３０を回動させたときに、接触部３０を本体１０や車輪２０、２１に抵触しないように設計されている。アーム４１は、図５では１つであるが、間隔をおいて複数あってもよい。回動機構４０の回動可能な角度は、特に限定されないが、左右に４５°とすることができる。
【0071】
搬送対象物５は、荷物６を載せる台座７０に、旋回自在な複数のキャスタ７１～７４を有する台車、ドーリーなどを用いることができる。なお、搬送対象物５は、キャスタなどの車輪を有さないもの（例えば、ダンボールなど）であってもよい。
【0072】
なお、図５のような搬送ロボット２は、搬送対象物５を搬送するに際して、図７、図８のように２台の搬送ロボット２Ａ、２Ｂが搬送対象物５の前後を挟み込んだ状態で搬送するだけでなく、図１０のように３台の搬送ロボット２Ａ、２Ｂ、２Ｃが搬送対象物５の前方に１台、後方に２台で並列に配置して挟み込んだ状態で搬送する構成であってもよい。また、図１１のように３台の搬送ロボット２Ａ、２Ｂ、２Ｃが搬送対象物５の前方に１台、後方に２台で直列に配置して挟み込んだ状態で搬送する構成であってもよい。また、図１２のように２台の搬送ロボット２Ａ、２Ｂが搬送対象物５の左右を挟み込んだ状態で搬送する構成であってもよい。複数の搬送ロボット２の配置は、搬送対象物５の大きさや重さに応じて設定する構成であってもよい。
【0073】
実施形態３によれば、実施形態１、２と同様に、荷物６を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物５をそのまま搬送することに貢献することができるとともに、搬送対象物５の搬送方向の変化に適応するのに貢献することができる。
【0074】
［実施形態４］
実施形態４に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図１３は、実施形態４に係る搬送システムにおける搬送ロボットの構成を模式的に示した外観斜視図である。図１４は、実施形態４に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
実施形態４に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図１３は、実施形態４に係る搬送システムにおける搬送ロボットの構成を模式的に示した外観斜視図である。図１４は、実施形態４に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【0075】
実施形態４は、実施形態３の変形例であり、搬送ロボット２において、接触部３０の板部材３１の接触面側の下部にフォーク部３４、３５を設け、接触部３０を昇降可能にする昇降機構２３を設けたものである。
【0076】
【0077】
昇降機構２３は、接触部３０を昇降可能にする機構である（図１３、図１４参照）。昇降機構２３は、回動機構４０を昇降可能にすることによって、接触部３０を昇降する構成であってもよい。昇降機構２３は、制御部によって制御される。昇降機構２３として、例えば、電動式昇降機、油圧式昇降機などを用いることができる。
【0078】
搬送ロボット２におけるその他の構成は、実施形態３と同様である。
【0079】
実施形態４によれば、実施形態３と同様に、荷物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物をそのまま搬送することに貢献することができ、車輪がない搬送対象物（例えば、パレット）にも対応することができる。
【0080】
［実施形態５］
実施形態５に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図１５は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの構成を模式的に示した外観斜視図である。図１６は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。図１７は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部の動作を説明する部分左側面図である。図１８は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの復元機構の動作を説明する概略部分平面図である。図１９は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第１方向に回動したときの概略部分平面図である。図２０は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第２方向に回動したときの概略部分平面図である。図２１は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットのガイド機構の動作を説明する概略底面図である。図２２は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第１方向に回動したときの概略底面図である。図２３は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第２方向に回動したときの概略底面図である。
実施形態５に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図１５は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの構成を模式的に示した外観斜視図である。図１６は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。図１７は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部の動作を説明する部分左側面図である。図１８は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの復元機構の動作を説明する概略部分平面図である。図１９は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第１方向に回動したときの概略部分平面図である。図２０は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第２方向に回動したときの概略部分平面図である。図２１は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットのガイド機構の動作を説明する概略底面図である。図２２は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第１方向に回動したときの概略底面図である。図２３は、実施形態５に係る搬送システムにおける搬送ロボットの接触部を第２方向に回動したときの概略底面図である。
【0081】
実施形態５は、実施形態３の変形例であり、搬送ロボット２において、接触部３０と搬送対象物（図７、図８の５に相当）との接触荷重を検出できるように接触部３０を改造して駆動部１２、１３をフィードバック制御できるようにするとともに、回動機構４０の動作を補助する復元機構５０及びガイド機構６０を設けたものである（図１５、図１６参照）。
【0082】
接触部３０は、荷重センサ２４によって接触部３０と搬送対象物（図７、図８の５に相当）との接触荷重を検出できるように構成されている（図１５～図１７参照）。図１７の接触部３０では、板部材３１、３２間の距離を検出することにより、接触部３０と搬送対象物とが接触したときの接触荷重を検出できるように構成されている。接触部３０は、板部材３１、３２と、摩擦部３３と、弾性部材３６、３７、３８、３９と、を有する。
【0083】
板部材３１は、弾性部材３６、３７、３８、３９を介して板部材３２に支持されている（図１５、図１７参照）。板部材３１は、搬送対象物５と接触する面に摩擦部３３を有する。なお、摩擦部３３については、実施形態３の摩擦部（図５の３３）と同様である。
【0084】
板部材３２は、弾性部材３６、３７、３８、３９を介して板部材３１を支持する（図１５、図１７参照）。板部材３２は、ステー４４、４５によってアーム４３に取り付けられ、かつ、ステー４６、４７によってアーム４１に取り付けられている。板部材３２は、ガイド機構６０におけるガイド部材６１のガイド面６１ａにスライド可能に接しており、ガイド機構６０によって搬送対象物への接触部３０の押し付けを支持する。
【0085】
弾性部材３６、３７、３８、３９は、板部材３１、３２間に介在している（図１５、図１７参照）。弾性部材３６、３７、３８、３９は、板部材３１、３２間の間隔が狭くなって圧縮変形したときに、元の非圧縮状態に戻るように（板部材３１、３２間の間隔が広がるように）作用する。
【0086】
【0087】
軸部４２は、本体１０のフレーム１１に固定されている。軸部４２の中心軸は、車輪２０、２１間の幅Ｗの中点を通るように設計することが好ましいが（図１８参照）、この設計には限定されない。軸部４２には、アーム４１、４３が水平方向に回動可能に取り付けられている。
【0088】
アーム４１、４３は、接触部３０を回動させたときに、接触部３０を本体１０や車輪２０、２１に抵触しないように設定されている。アーム４３には、接触部３０の板部材３１がステー４４、４５によって取り付けられている。アーム４１には、接触部３０の板部材３１がステー４６、４７によって取り付けられている。
【0089】
アーム４１には、軸部４２から離れた位置にて、ピン部４１ａ、４１ｂが固定されている。ピン部４１ａ、４１ｂは、復元機構５０のカムとして機能する。ピン部４１ａ、４１ｂは、互いに離れて配されている。ピン部４１ａは、復元機構５０における揺動部材５１の受面５１ａと接離可能かつ摺動可能に接する。ピン部４１ｂは、復元機構５０における揺動部材５１の受面５１ｂと接離可能かつ摺動可能に接する。
【0090】
【0091】
復元機構５０は、所定位置から回動した状態の接触部３０を当該所定位置へ復元するように、回動機構４０に作用する機構である（図１５、図１８～図２０参照）。復元機構５０は、揺動部材５１と、軸部５２と、ピン部５３と、弾性部材５４と、を有する。
【0092】
揺動部材５１は、本体１０のフレーム１１に固定された軸部５２を中心軸として揺動可能（回動可能）な部材である。揺動部材５１は、受面５１ａ、５１ｂと、ピン部５１ｃと、を有する。受面５１ａは、回動機構４０におけるアーム４１のピン部４１ａと接離可能かつ摺動可能に接する面である。受面５１ｂは、回動機構４０におけるアーム４１のピン部４１ｂと接離可能かつ摺動可能に接する面である。ピン部５１ｃは、アーム４１と抵触しないように、軸部５２から離れた揺動部材５１の所定の位置に固定されている。ピン部５１ｃは、弾性部材５４の一端に接続されており、弾性部材５４の他端に接続されたピン部５３に向かって引き付けられるように設定されている。
【0093】
軸部５２は、軸部４２から離れた位置にて、本体１０のフレーム１１に固定されている。軸部５２には、揺動部材５１が揺動可能（回動可能）に取り付けられている。
【0094】
ピン部５３は、アーム４１と抵触しないように、軸部５２から離れた位置にて、本体１０のフレーム１１に固定されている。ピン部５３は、弾性部材５４の他端に接続されており、弾性部材５４の一端に接続されたピン部５１ｃを引き付けるように設定されている。
【0095】
弾性部材５４は、伸長したときに、弾性力により揺動部材５１のピン部５１ｃをピン部５３に引き付けるように作用する部材である。弾性部材５４は、一端に揺動部材５１のピン部５１ｃが取り付けられており、他端にピン部５３が取り付けられている。弾性部材５４には、例えば、コイルスプリング、ねじりバネなどを用いることができる。
【0096】
復元機構５０は、図１８の状態から図１９の状態になったとき、すなわち、回動機構４０におけるアーム４１が軸部４２を中心に所定位置（中央位置）から左側に回動したときに、アーム４１のピン部４１ａが揺動部材５１の受面５１ａを押し付け（かつ、ピン部４１ｂが受面５１ｂから離れ）、揺動部材５１のピン部５１ｃとピン部５３との間の距離が大きくなるように揺動部材５１が軸部５２を中心に回動し、ピン部５１ｃ、５３間の弾性部材５４が伸長し、アーム４１が所定位置（中央位置）に戻るように作用する。
【0097】
また、復元機構５０は、図１８の状態から図２０の状態になったとき、すなわち、回動機構４０におけるアーム４１が軸部４２を中心に所定位置（中央位置）から右側に回動したときに、アーム４１のピン部４１ｂが揺動部材５１の受面５１ｂを押し付け（かつ、ピン部４１ａが受面５１ａから離れ）、揺動部材５１のピン部５１ｃとピン部５３との間の距離が大きくなるように揺動部材５１が軸部５２を中心に回動し、ピン部５１ｃ、５３間の弾性部材５４が伸長し、アーム４１が所定位置（中央位置）に戻るように作用する。
【0098】
回動機構４０は、復元機構５０における弾性部材５４で生じた振動を減衰する減衰機構（図示せず）を有する構成であってもよい。減衰機構は、摩擦、粘性、ヒステリシスにより復元機構５０における弾性部材５４で生じた振動を減衰することができる。
【0099】
ガイド機構６０は、本体１０に対する接触部３０の回動をガイドする機構である（図１５、図１７、図２１～図２３参照）。ガイド機構６０は、搬送対象物への接触部３０の押し付けを支持する。ガイド機構６０は、本体１０におけるフレーム１１に取り付けられたガイド部材６１を有する。ガイド機構６０は、接触部３０の回動したときの軌道に沿って形成されたガイド面６１ａを有する。ガイド面６１ａは、接触部３０における板部材３２と摺動可能に接している。
【0100】
荷重センサ２４は、複数の搬送ロボット２で搬送対象物を挟み込んだ状態で接触部３０と搬送対象物とが接触したときの接触部３０にかかる荷重（圧力）を検出するセンサである（図１５、図１６参照）。荷重センサ２４は、接触部３０における弾性部材３６～３９を挟む板部材３１、３２間の距離に基づいて、接触部３０にかかる荷重を検出することができる。なお、荷重センサ２４は、これに限るものではなく、圧電素子（ピエゾ素子）、歪みゲージなども用いることができる。荷重センサ２４で検出した荷重に係る情報は、制御部１６にて、接触部３０と搬送対象物とが接触したときの荷重が所定の数値範囲に入るように、一対の駆動部１２、１３を制御するのに用いることができる。
【0101】
角度センサ２５は、本体１０に対する接触部３０の回動角度を検出するセンサである（図１５、図１６参照）。角度センサ２５には、例えば、回動機構４０の回動部位となる軸部４２に接続された角度測定用位置エンコーダ、位置角度センサ（磁気型、レゾルバ型、有接点型）などを用いることができる。角度センサ２５で検出された角度に係る情報は、制御部１６にて、本体に対する接触部３０の角度が進行方向に応じて設定された角度になるように、一対の駆動部１２、１３を制御するのに用いることができる。
【0102】
実施形態５によれば、実施形態３と同様に、荷物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物をそのまま搬送することに貢献することができ、搬送ロボット２の進行方向や進行速度のズレを修正することができる。
【0103】
［実施形態６］
実施形態６に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図２４は、実施形態６に係る搬送システムにおける搬送ロボットのガイド機構の動作を説明する概略底面図である。
実施形態６に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図２４は、実施形態６に係る搬送システムにおける搬送ロボットのガイド機構の動作を説明する概略底面図である。
【0104】
実施形態６は、実施形態５の変形例であり、ガイド機構６０におけるガイド部材６１のガイド面６１ａ上で接触部３０の板部材３２が摺動するのをやめ、ガイド機構６０の構成部として、接触部３０の板部材３２にローラ６２、６３を設けたものである。ローラ６２は、板部材３２に固定された支持部６４に回転可能に取り付けられている。同様に、ローラ６３は、板部材３２に固定された支持部６５に回転可能に取り付けられている。ローラ６２、６３は、ガイド部材６１のガイド面６１ａに沿って回転する。その他の構成は実施形態５と同様である。
【0105】
実施形態６によれば、実施形態５と同様に、荷物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物をそのまま搬送することに貢献することができ、ローラ６２、６３により本体１０に対する接触部３０の回動のガイドを円滑に行うことができる。
【0106】
［実施形態７］
実施形態７に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図２５は、実施形態７に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
実施形態７に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図２５は、実施形態７に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【0107】
実施形態７は、実施形態５の変形例であり、本体１０に対する接触部３０の水平方向の回動を駆動する回動駆動部２６を設けたものである。制御部１６は、角度センサ２５で検出した角度に基づいて、本体１０に対する接触部３０の角度が進行方向に応じて設定された角度になるように、回動駆動部２６を制御する。その他の構成は、実施形態５と同様である。
【0108】
実施形態７によれば、実施形態５と同様に、荷物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物をそのまま搬送することに貢献することができ、搬送ロボット２の進行方向のズレを修正することができる。
【0109】
［実施形態８］
実施形態８に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図２６は、実施形態８に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
実施形態８に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図２６は、実施形態８に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【0110】
実施形態８は、実施形態５の変形例であり、搬送ロボット２の周囲の障害物を検出する障害物検出部２７を追加したものである。障害物検出部２７として、例えば、レーザレーダ、ビームセンサ、カメラ等を用いることができる。障害物検出部２７で障害物を検出したときに、制御部１６は、障害物を回避するように、駆動部１２、１３を制御する。その他の構成は、実施形態５と同様である。
【0111】
実施形態８によれば、実施形態５と同様に、荷物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物をそのまま搬送することに貢献することができ、搬送ロボット２の周囲に出てきた障害物を回避することができる。
【0112】
［実施形態９］
実施形態９に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図２７は、実施形態９に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
実施形態９に係る搬送システムについて図面を用いて説明する。図２７は、実施形態９に係る搬送システムにおける搬送ロボットの本体の回路構成を模式的に示したブロック図である。
【0113】
実施形態９は、実施形態５の変形例であり、搬送ロボット２の位置を検出する位置検出部２８を追加したものである。位置検出部２８として、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）などのＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）を構成する人工衛星からの電波を受信して測位するＧＰＳ受信機、ビーコン電波発振器からのビーコン電波を受信して測位するビーコン受信機等、外部からの信号により自身の位置を測定するものを用いることができる。制御部１６は、位置検出部２８で検出された位置に基づいて、駆動部１２、１３を制御する。
【0114】
実施形態９によれば、実施形態５と同様に、荷物を載せ替えることなく、様々な形態の搬送対象物をそのまま搬送することに貢献することができ、搬送ロボット２の自身の位置を把握しつつ搬送できるので、正確な経路で搬送することができる。
【0115】
上記実施形態の一部または全部は以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
【0116】
（付記）
本発明では、前記第１の視点に係る搬送ロボットの形態が可能である。
本発明では、前記第１の視点に係る搬送ロボットの形態が可能である。
【0117】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記搬送対象物は、物品を載せる台座に、旋回可能な車輪を有する台車である。
【0118】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記搬送ロボットは、本体と、前記搬送対象物と接触する接触部と、前記接触部が一端に取り付けられるとともに他端近傍において前記本体に対して回動自在に支持されるアームを有する回動機構と、を備える。
【0119】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記回動機構は、所定位置から回動した状態の前記接触部を前記所定位置に戻すように復元する復元機構を有する。
【0120】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記復元機構は、弾性部材を有する。
【0121】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記回動機構は、前記復元機構の振動を減衰する減衰機構を有する。
【0122】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記減衰機構は、摩擦、粘性、ヒステリシスにより前記復元機構の振動を減衰する。
【0123】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記搬送ロボットは、前記本体の両側方において回転可能に取り付けられた一対の車輪を備え、前記回動機構は、前記本体に対して前記アームを、前記一対の車輪間の幅の中点を通る軸を中心に回動自在にする。
【0124】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記接触部は、前記搬送対象物との接触面に、前記搬送対象物との間の摩擦力を大きくする摩擦部を有する。
【0125】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記接触部は、前記搬送対象物を下から持ち上げ可能にするフォーク部を有し、前記搬送ロボットは、前記接触部を昇降可能にする昇降機構を有する。
【0126】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記搬送ロボットは、前記本体に取り付けられるとともに、前記本体に対する前記接触部の回動をガイドし、かつ、前記搬送対象物への前記接触部の押し付けを支持するガイド機構を有する。
【0127】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記ガイド機構は、前記本体に取り付けられるとともにガイド面を有するガイド部材と、前記接触部に回転自在に取り付けられるとともに前記ガイド面上を回転するローラと、を備える。
【0128】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記搬送ロボットは、前記本体に取り付けられるとともに、前記一対の車輪を駆動する一対の駆動部と、前記一対の駆動部を制御する制御部と、通信部と、を備え、前記制御部は、前記通信部を介して、前記他の搬送ロボットと通信可能に接続され、かつ、前記他の搬送ロボットと協働することにより、前記一対の駆動部を制御する。
【0129】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記搬送ロボットは、前記接触部と前記搬送対象物とが接触したときの荷重を検出する荷重センサを有し、前記制御部は、前記荷重センサで検出した荷重に基づいて、前記接触部と前記搬送対象物とが接触したときの荷重が所定の数値範囲に入るように、前記一対の駆動部を制御する。
【0130】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記接触部は、２枚の板と、前記２枚の板間に配された弾性部材と、を有し、前記荷重センサは、前記２枚の板間の距離を検出することにより、前記接触部と前記搬送対象物とが接触したときの荷重を検出する。
【0131】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記荷重センサは、圧電センサ又は歪ゲージである。
【0132】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記回動機構は、前記本体に対する前記接触部の回動角度を検出する角度センサを有し、前記制御部は、前記角度センサで検出した角度に基づいて、前記本体に対する前記接触部の回動角度が進行方向に応じて設定された角度になるように、前記一対の駆動部を制御する。
【0133】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記角度センサは、前記回動機構の回動部位に接続された角度測定用位置エンコーダ、である。
【0134】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記搬送ロボットは、前記本体に対する前記接触部の水平方向の回動を駆動する回動駆動部を有し、前記制御部は、前記角度センサで検出した角度に基づいて、前記本体に対する前記接触部の角度が進行方向に応じて設定された角度になるように、前記回動駆動部を制御する。
【0135】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記搬送ロボットは、前記搬送ロボットの周囲の障害物を検出する障害物検出部を有し、前記制御部は、前記障害物検出部で障害物を検出したときに、前記障害物を回避するように、前記一対の駆動部を制御する。
【0136】
前記第１の視点に係る搬送ロボットにおいて、前記搬送ロボットは、前記搬送ロボットの位置を検出する位置検出部を有し、前記制御部は、前記位置検出部で検出された位置に基づいて、前記一対の駆動部を制御する。
【0137】
本発明では、前記第２の視点に係る搬送システムの形態が可能である。
【0138】
前記第２の視点に係る搬送システムにおいて、搬送対象物を搬送するに際して、前記複数の搬送ロボットが協働することにより、前記搬送対象物の前後又は左右を挟み込んだ状態で搬送するように構成される。
【0139】
前記第２の視点に係る搬送システムにおいて、前記搬送対象物の前方、後方、右方、及び、左方のうち少なくとも一方に、前記複数の搬送ロボットのうち少なくとも２つの搬送ロボットが並列又は直列に配されて前記搬送対象物を支持するように構成される。
【0140】
前記第２の視点に係る搬送システムにおいて、前記複数の搬送ロボットは、互いに通信可能に接続され、前記複数の搬送ロボットの少なくとも１つが自律して前記複数の搬送ロボットを制御する。
【0141】
前記第２の視点に係る搬送システムにおいて、前記複数の搬送ロボットのそれぞれと通信可能に接続されるとともに、前記複数の搬送ロボットを制御する制御装置を備える。
【0142】
本発明では、前記第３の視点に係る搬送方法の形態が可能である。
【0143】
なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（特許請求の範囲及び図面を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の全開示の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ乃至は選択（必要により不選択）が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲及び図面を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。また、本願に記載の数値及び数値範囲については、明記がなくともその任意の中間値、下位数値、及び、小範囲が記載されているものとみなされる。
【符号の説明】
【0144】
１ 搬送システム
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ 搬送ロボット
３ 制御装置
５ 搬送対象物
６ 荷物
１０ 本体
１１ フレーム
１２、１３ 駆動部
１４、１５ シャフト
１６ 制御部
１７ 通信部
２０、２１ 車輪
２２ キャスタ
２３ 昇降機構
２４ 荷重センサ
２５ 角度センサ
２６ 回動駆動部
２７ 障害物検出部
２８ 位置検出部
３０ 接触部
３１、３２ 板部材
３３ 摩擦部
３４、３５ フォーク部
３６、３７、３８、３９ 弾性部材
４０ 回動機構
４１ アーム
４１ａ、４１ｂ ピン部
４２ 軸部
４３ アーム
４４、４５、４６、４７ ステー
５０ 復元機構
５１ 揺動部材
５１ａ、５１ｂ 受面
５１ｃ ピン部
５２ 軸部
５３ ピン部
５４ 弾性部材
６０ ガイド機構
６１ ガイド部材
６１ａ ガイド面
６２、６３ ローラ
６４、６５ 支持部
７０ 台座
７１、７２、７３、７４ キャスタ
８０ 床面
８１ 車軸
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ 搬送ロボット
３ 制御装置
５ 搬送対象物
６ 荷物
１０ 本体
１１ フレーム
１２、１３ 駆動部
１４、１５ シャフト
１６ 制御部
１７ 通信部
２０、２１ 車輪
２２ キャスタ
２３ 昇降機構
２４ 荷重センサ
２５ 角度センサ
２６ 回動駆動部
２７ 障害物検出部
２８ 位置検出部
３０ 接触部
３１、３２ 板部材
３３ 摩擦部
３４、３５ フォーク部
３６、３７、３８、３９ 弾性部材
４０ 回動機構
４１ アーム
４１ａ、４１ｂ ピン部
４２ 軸部
４３ アーム
４４、４５、４６、４７ ステー
５０ 復元機構
５１ 揺動部材
５１ａ、５１ｂ 受面
５１ｃ ピン部
５２ 軸部
５３ ピン部
５４ 弾性部材
６０ ガイド機構
６１ ガイド部材
６１ａ ガイド面
６２、６３ ローラ
６４、６５ 支持部
７０ 台座
７１、７２、７３、７４ キャスタ
８０ 床面
８１ 車軸
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】