(57)【要約】【課題】取り扱い容易で破損の危険性の低い移動体を提供する。【解決手段】移動体１の本体部１０は左クローラユニット１２Ｌと右クローラユニット１２Ｒをハウジング１１で連結したものである。本体部１０の上面にはカメラユニット２０と運搬用ハンドル３０が設けられる。運搬用ハンドル３０の最上位箇所はカメラユニット２０の最上位箇所以上の高さとなっており、移動体１が転倒したとき、運搬用ハンドル３０はカメラユニット２０の保護の役割を果たす。運搬用ハンドル３０は本体部１０の重心ＣＧよりもカメラユニット２０寄りに設けられている。ハウジング１１と左右クローラユニット１２Ｌ、１２Ｒの境界で、それぞれの外殻板同士が合わさって板が二重になった箇所に、運搬用ハンドル３０の根元が固定される。運搬用ハンドル３０の側面には障害物センサ２５が設置される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部上面にカメラユニットを備えた移動体において、
当該移動体の転倒時、前記カメラユニットの保護の役割を果たす運搬用ハンドルを前記本体部上面に設けたことを特徴とする移動体。
【請求項２】
前記運搬用ハンドルの最上位箇所を、前記カメラユニットの最上位箇所以上の高さとしたことを特徴とする請求項１に記載の移動体。
【請求項３】
前記運搬用ハンドルは、前記本体部の重心よりも前記カメラユニット寄りに設けられていることを特徴とする請求項２に記載の移動体。
【請求項４】
前記本体部はハウジングの左右にクローラユニットを組み合わせて構成されるものであり、前記ハウジングとクローラユニットの境界で、それぞれの外殻板同士が合わさって板が二重になった箇所に、前記運搬用ハンドルの根元が固定されることを特徴とする請求項３に記載の移動体。
【請求項５】
前記ハウジングとクローラユニットの外殻板同士が合わさって板が二重になった箇所を貫通して前記運搬用ハンドルの根元に嵌合するスリーブを設け、前記スリーブを通じて前記運搬用ハンドルの根元にねじ込まれるネジにより、前記運搬用ハンドルの固定が行われることを特徴とする請求項４に記載の移動体。
【請求項６】
前記運搬用ハンドルに、前記ハウジングを構成する外殻板同士を繋ぐ継手部が形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の移動体。
【請求項７】
前記カメラユニットは垂直軸線まわりに旋回可能であり、前記運搬用ハンドルは前記カメラユニットの旋回を妨げない形状になっていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の移動体。
【請求項８】
前記運搬用ハンドルの側面に障害物センサを設置したことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の移動体。
【請求項９】
前記運搬用ハンドルの側面と、そこに取り付けられる前記障害物センサの台との間に、障害物センサ用の配線空間が形成されることを特徴とする請求項８に記載の移動体。
【請求項１０】
前記運搬用ハンドルは、前記本体部から立ち上がる左右１対の支柱部と、前記１対の支柱部を連結するグリップ部の組み合わせからなり、前記支柱部とグリップ部の間に、前記障害物センサ用の配線空間が形成されることを特徴とする請求項８または９に記載の移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅の床下や天井裏等、人間が入り込みにくい空間、特に高さの低い空間で用いるのに適した点検ロボット等の移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
住宅は、建築後時間が経過するに従い劣化する。住宅を長く使用するためには、適当なタイミングで点検を行い、補修の必要があれば早めに補修を施す必要がある。従来、点検は直接目視することにより行われていたが、床下や天井裏等、高さの低い空間での点検は作業者に多大の苦痛を強いるものであり、衛生面でも問題があった。
【０００３】
上記のような点検作業者の負担を軽減するため、点検作業者に代わって床下や天井裏に入り込み、カメラで撮像した画像を点検作業者のもとに送信する点検ロボットが開発されつつある。そのような点検ロボットの一例を特許文献１に見ることができる。
【０００４】
特許文献１に記載された点検ロボットは、上面に撮像ユニットを備え、床下の地面や天井裏などといった走行面をクローラで走行する。点検ロボットは操作端末からの無線通信で遠隔制御され、撮像データを操作端末に送信する。点検作業者は操作端末に映し出される映像や撮像データを見て補修の必要性等を判断する。点検ロボットには、撮像ユニットの他、前方に存在する障害物を検出する障害物センサや、被写体と平行移動する際に使用される距離センサ等、自律走行に必要なセンサ類が設けられている。
【特許文献１】特開２００８−５５５６９号公報（国際特許分類：Ｂ２５Ｊ１３／０８、Ｂ２５Ｊ５／００）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記点検ロボットが走行する地面や天井裏は、必ずしも平坦ではなく、不整であったり、障害物が横たわっていたりする。そのため点検ロボットは、移動手段として、不整地や障害物の走破性能が高いクローラを採用している。クローラは車輪に比べ構成部品が多く、移動体の重量を増加させる。また、点検中に電池切れとなって帰還できないなどといった事態が発生しないよう、電池容量にゆとりを持たせる必要があり、電池もある程度大きなものが搭載される。これらが相まって、点検ロボットはかなりの重量となり、運搬したり、床下点検口から下ろしたりするときなど、点検作業者に多大の労力を強いていた。また、指先から滑り落ちて破損する危険性もあった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、人間が入り込みにくい、高さの低い空間等で用いるのに好適する、取り扱い容易で破損の危険性の低い移動体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、本体部上面にカメラユニットを備えた移動体において、当該移動体の転倒時、前記カメラユニットの保護の役割を果たす運搬用ハンドルを前記本体部上面に設けたことを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、運搬用ハンドルを用いて移動体を容易に走行面に下ろしたり、走行面から引き上げたりすることができる。移動体が転倒したとき、運搬用ハンドルはカメラユニットの保護の役割を果たすから、高価なカメラユニットが破損したり故障したりする危険性を低減することができる。
【０００９】
また本発明は、上記構成の移動体において、前記運搬用ハンドルの最上位箇所を、前記カメラユニットの最上位箇所以上の高さとしたことを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、移動体が転倒したとき、カメラユニットを運搬用ハンドルでしっかりと保護することができる。
【００１１】
また本発明は、上記構成の移動体において、前記運搬用ハンドルは、前記本体部の重心よりも前記カメラユニット寄りに設けられていることを特徴としている。
【００１２】
この構成によると、移動体が転倒したとき、移動体はカメラユニットから遠い側の本体部の角と運搬用ハンドルとで接地することになり、カメラユニットは走行面から浮き上がる。従ってカメラユニットに荷重が加わって破損したり故障したりすることを防止できる。
【００１３】
また本発明は、上記構成の移動体において、前記本体部はハウジングの左右にクローラユニットを組み合わせて構成されるものであり、前記ハウジングとクローラユニットの境界で、それぞれの外殻板同士が合わさって板が二重になった箇所に、前記運搬用ハンドルの根元が固定されることを特徴としている。
【００１４】
この構成によると、板が重なり合って強度が高くなった箇所に運搬用ハンドルが取り付けられるので、ハンドルを取り付けた箇所が破損するおそれが低減される。
【００１５】
また本発明は、上記構成の移動体において、前記ハウジングとクローラユニットの外殻板同士が合わさって板が二重になった箇所を貫通して前記運搬用ハンドルの根元に嵌合するスリーブを設け、前記スリーブを通じて前記運搬用ハンドルの根元にねじ込まれるネジにより、前記運搬用ハンドルの固定が行われることを特徴としている。
【００１６】
この構成によると、ネジは直接ハウジングとクローラユニットの外殻板に当たるのでなく、スリーブを介して当たるので、本体部は広い接触面積で重量を支えられることになり、外殻板の変形が抑制される。
【００１７】
また本発明は、上記構成の移動体において、前記運搬用ハンドルに、前記ハウジングを構成する外殻板同士を繋ぐ継手部が形成されていることを特徴としている。
【００１８】
この構成によると、ハウジングの隙間を塞ぎ、水や埃が侵入しにくい構造とすることができる。
【００１９】
また本発明は、上記構成の移動体において、前記カメラユニットは垂直軸線まわりに旋回可能であり、前記運搬用ハンドルは前記カメラユニットの旋回を妨げない形状になっていることを特徴としている。
【００２０】
この構成によると、カメラユニットを自由に旋回させることができる上、運搬用ハンドルを握りやすくなる。
【００２１】
また本発明は、上記構成の移動体において、前記運搬用ハンドルの側面に障害物センサを設置したことを特徴としている。
【００２２】
この構成によると、障害物センサの取り付けが強固になり、それが誤動作するおそれが軽減される。
【００２３】
また本発明は、上記構成の移動体において、前記運搬用ハンドルの側面と、そこに取り付けられる前記障害物センサの台との間に、障害物センサ用の配線空間が形成されることを特徴としている。
【００２４】
この構成によると、障害物センサ用の配線が運搬用ハンドルと障害物センサの台で保護され、断線のおそれが軽減される。
【００２５】
また本発明は、上記構成の移動体において、前記運搬用ハンドルは、前記本体部から立ち上がる左右１対の支柱部と、前記１対の支柱部を連結するグリップ部の組み合わせからなり、前記支柱部とグリップ部の間に、前記障害物センサ用の配線空間が形成されることを特徴としている。
【００２６】
この構成によると、障害物センサ用の配線の引き回しが容易になる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によると、移動体の上面に設けたカメラユニットを効果的に保護でき、移動体の運搬も楽になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下本発明の実施形態を図１から図８に示す点検ロボットに基づき説明する。図１は点検ロボットの側面図、図２は点検ロボットの上面図、図３は転倒し仰向けになった状態の点検ロボットの側面図、図４は図２の線Ｘ−Ｘに沿った断面の一部を示す部分拡大断面図、図５は図２の線Ｙ−Ｙに沿った断面図、図６は図５中の丸囲み箇所の拡大断面図、図７は図２の線Ｚ−Ｚに沿った断面図、図８は図７中の丸囲み箇所の拡大断面図である。図１と図２では図の右側が点検ロボットの前方となる。
【００２９】
点検ロボット１は、クローラを移動手段とする本体部１０にカメラユニット２０や各種センサを搭載したものであり、水平状態で一般住宅の床下点検口または天井裏点検口を通り抜ける大きさとなっている。点検ロボット１は図示しない操作端末による遠隔操作を受けて床下や天井裏を自律走行する。そして各所をカメラユニット２０で撮像し、撮像データを操作端末に無線で送信する。点検作業者は操作端末に映し出される映像や撮像データを見て補修の必要性等を判断する。
【００３０】
本体部１０は上下方向に偏平な箱状のハウジング１１の左右にクローラユニットを取り付けて構成されている。図２では図の上側に、図５では図の右側に描かれたクローラユニットは点検ロボット１の前進方向左側に位置するものであり、左クローラユニット１２Ｌと呼称する。図２では図の下側に、図５では図の左側に描かれたクローラユニットは点検ロボット１の前進方向右側に位置するものであり、右クローラユニット１２Ｒと呼称する。
【００３１】
左右クローラユニット１２Ｌ、１２Ｒはいずれも履帯１３で外周を囲まれている。履帯１３は、ゴムまたは合成樹脂製のシュー１４をリンク１５でつなぎ合わせたものである。履帯１３は左右クローラユニット１２Ｌ、１２Ｒにそれぞれ内蔵された駆動機構で駆動される。駆動機構は電動機を動力源とする周知の構成のものであり、図示しない。
【００３２】
ハウジング１１には、点検ロボット１の動力源となる電池や、無線通信部を含む制御部を構成する制御基板が内蔵される。これらの構成要素も図示しない。
【００３３】
ハウジング１１と左右クローラユニット１２Ｌ、１２Ｒは、いずれも、金属板をプレス成形したり合成樹脂を射出成型したりして形成した外殻板を複数組み合わせるものであり、ハウジング１１の外殻板で左右クローラユニット１２Ｌ、１２Ｒの外殻板をつないで一つの車両形態を構成している。ハウジング１１と左右クローラユニット１２Ｌ、１２Ｒの境界には、それぞれの外殻板同士が合わさって板が二重になった、強度の高い部分が生まれる。この部分を利用して運搬用ハンドル３０を取り付ける。
【００３４】
運搬用ハンドル３０は、本体部１０から立ち上がる左右１対の支柱部３１Ｌ、３１Ｒが根元を構成する。この支柱部３１Ｌ、３１Ｒを矩形且つ枠状のグリップ部３２で連結することにより、運搬用ハンドル３０が形成される。支柱部３１Ｌ、３１Ｒとグリップ部３２はいずれも合成樹脂成型部品である。
【００３５】
支柱部３１Ｌ、３１Ｒはネジ３３（図５、図６参照）により本体部１０に固定される。図６には支柱部３１Ｒの固定構造が拡大して示されている。そこでは、ハウジング１１と右クローラユニット１２Ｒの外殻板同士が合わさって板が二重になった箇所を水平に貫通して支柱部３１Ｒに嵌合するスリーブ３４が設けられ、スリーブ３４を通じてボルト形状のネジ３３を支柱部３１Ｒにねじ込むことにより、支柱部３１Ｒは本体部１０に固定される。ネジ３３は直接ハウジング１１と右クローラユニット１２Ｒの外殻板に当たるのでなく、スリーブ３４を介して当たるので、本体部１０は広い接触面積で重量を支えられることになり、外殻板の変形が抑制される。
【００３６】
支柱部３１Ｒは前後２箇所でネジ３３により固定される。支柱部３１Ｌも支柱部３１Ｒと同様の手法で本体部１０に固定される。
【００３７】
グリップ部３２は支柱部３１Ｌ、３１Ｒの間にはまり込み、ネジ３５（図７、図８参照）により支柱部３１Ｌ、３１Ｒに固定される。ネジ３５も支柱部３１Ｌ、３１Ｒのそれぞれで前後２箇所ずつに設けられる。
【００３８】
上記のように構成された運搬用ハンドル３０は、その最上位箇所がカメラユニット２０の最上位箇所以上の高さとなっている。このため、点検ロボット１が障害物に乗り上げて図３のように仰向けに転倒したとき、運搬用ハンドル３０は自動車のロールバーのようにカメラユニット２０の保護の役割を果たす。このため、高価なカメラユニット２０が破損したり故障したりする危険性を低減することができる。
【００３９】
本体部１０の重心ＣＧは図１に示す位置にある。カメラユニット２０は重心ＣＧよりも前方に配置されており、運搬用ハンドル３０は重心ＣＧよりもカメラユニット２０寄りに設けられている。このように構成したことにより、図３のように仰向けに転倒したとき、点検ロボット１はカメラユニット２０から遠い側の本体部１０の角と運搬用ハンドル３０とで接地する。カメラユニット２０は走行面から浮き上がるから、カメラユニット２０に荷重が加わって破損したり故障したりすることを防止できる。
【００４０】
カメラユニット２０は旋回台座２１（図２参照）に旋回及び俯仰可能に支持され、垂直軸線回りに旋回する。運搬用ハンドル３０はカメラユニット２０の旋回を妨げない形状になっている。実施形態の場合、グリップ部３２が上面から見てカメラユニット２０の旋回中心を中心とする円弧形状となっており、カメラユニット２０の旋回軌跡に干渉しない。このように構成したことにより、カメラユニット２０を自由に旋回させることができる上、運搬用ハンドル３０を握りやすくなる。
【００４１】
ハウジング１１は複数の外殻板からなる。図４にはその中の２個の外殻板１１ａ、１１ｂが示されている。外殻板１１ａ、１１ｂを、運搬用ハンドル３０に形成された継手部３０ａで繋ぐといった構成にすることが可能である。このようにすることにより、ハウジング１１の隙間を塞ぎ、水や埃が侵入しにくい構造とすることができる。これはハウジング１１の内部の制御基板や電池を水や埃から守るのに役立つ。図４には旋回台座２１の一部も図示されている。
【００４２】
運搬用ハンドル３０の側面には障害物センサ２５が配置される。運搬用ハンドル３０の左右両側面に金属板を正面形状コ字形に折曲成形したガード２６Ｌ、２６Ｒを固定し、ガード２６Ｌ、２６Ｒの内側に障害物センサ２５を固定する。運搬用ハンドル３０を利用して障害物センサ２５を固定したことにより、障害物センサ２５の取り付けが強固になり、それが誤動作するおそれが軽減される。
【００４３】
図５及び図６に障害物センサ２５として示されているのは、センサそのものではなく、センサを内蔵した台である。この障害物センサの台と運搬用ハンドル３０の側面との間に配線空間２７（図６参照）が形成される。配線空間２７には障害物センサ２５をハウジング１１内の制御部に接続するリード線２８が通される。リード線２８は運搬用ハンドル３０と障害物センサの台で保護され、断線のおそれが軽減される。
【００４４】
図６に示すように、支柱部３１Ｒとグリップ部３２の間には一部に隙間が設けられ、この隙間が配線空間２７の一部を構成する。支柱部３１Ｌの側も同じ構造になっている。支柱部３１Ｌ、３１Ｒとグリップ部３２の間にリード線２８を通しておいてからグリップ部３２を支柱部３１Ｌ、３１Ｒに固定すれば良いので、リード線２８の引き回しが容易になる。
【００４５】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は高さの低い空間で用いられる移動体に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態に係る点検ロボットの側面図である。
【図２】図１の点検ロボットの上面図である。
【図３】転倒し仰向けになった状態の点検ロボットの側面図である。
【図４】図２の線Ｘ−Ｘに沿った断面の一部を示す部分拡大断面図である。
【図５】図２の線Ｙ−Ｙに沿った断面図である。
【図６】図５中の丸囲み箇所の拡大断面図である。
【図７】図２の線Ｚ−Ｚに沿った断面図である。
【図８】図７中の丸囲み箇所の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１    点検ロボット
１０  本体部
１１  ハウジング
１２Ｌ  左クローラユニット
１２Ｒ  右クローラユニット
２０  カメラユニット
２５  障害物センサ
２７  配線空間
２８  リード線
３０  ハンドル
３１Ｌ、３１Ｒ  支柱部
３２  グリップ部
３３  ネジ
３４  スリーブ
ＣＧ  本体部の重心
【図１】
2010146034.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2010146034.tif 000008
【図７】
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【図８】
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