(57)【要約】【課題】簡素な構成で画像ブレを抑えることができる移動車両を提供すること。【解決手段】走行可能なスキッドステア方式の電動車台部と、この電動車台部上に設けられた光学センサとを備え、  前記電動車台部は、車台本体と、この車台本体の前後に左右一対で設けられた複数の車輪と、左右一対の車輪を個別に回転駆動する駆動部とを備え、  前記光学センサは、平面的に視て、前後一方側の左右一対の車輪の車軸線近傍位置に配置されており、  前後他方側の左右一対の車輪は、車輪本体と、この車輪本体の外周部に設けられた複数のローラーとを有するローラー付きホイールにて構成されていることを特徴とする移動車両。【選択図】図１
2018042447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行可能なスキッドステア方式の電動車台部と、この電動車台部上に設けられた光学センサとを備え、
前記電動車台部は、車台本体と、この車台本体の前後に左右一対で設けられた複数の車輪と、左右一対の車輪を個別に回転駆動する駆動部とを備え、
前記光学センサは、平面的に視て、前後一方側の左右一対の車輪の車軸線近傍位置に配置されており、
前後他方側の左右一対の車輪は、車輪本体と、この車輪本体の外周部に設けられた複数のローラーとを有するローラー付きホイールにて構成されていることを特徴とする移動車両。
【請求項２】
前記前後一方側の左右一対の車輪は、車輪本体と、車輪本体の外周部に取り付けられて空気を充填されたタイヤとを有してなる請求項１に記載の移動車両。
【請求項３】
前後一方側の左右一対の車輪の外面と前後他方側の左右一対の車輪の外面とが、同一面上に揃っている請求項１または２に記載の移動車両。
【請求項４】
前記駆動部は、前記前後一方側の左右一対の車輪を個別に回転駆動する２つの電動モータと、前記２つの電動モータに電力を供給するバッテリとを有する請求項１〜３のいずれか１つに記載の移動車両。
【請求項５】
前記車台本体は、前記複数の車輪および前記駆動部を有する下フレーム部と、前記下フレーム部の上方に設けられる上フレーム部と、前記下フレーム部と前記上フレーム部との間に設けられてこれらを連結する第１振動吸収部材とを有し、
前記光学センサは、前記上フレーム部上に設けられている請求項１〜４のいずれか１つに記載の移動車両。
【請求項６】
前記上フレーム部と前記光学センサとの間に配置されてこれらを連結する第２振動吸収部材をさらに備えた請求項５に記載の移動車両。
【請求項７】
前記光学センサが、第１光学センサと第２光学センサとを有してなり、
前記第２光学センサは、前記上フレーム上に設けられ、
前記上フレーム上に設けられて前記第１光学センサを昇降させる昇降機構部と、前記昇降機構部と前記第１光学センサとの間に配置されてこれらを連結する第２振動吸収部材とをさらに備えた請求項５に記載の移動車両。
【請求項８】
前記第１振動吸収部材が、螺旋状に巻かれたワイヤを有するヘリカル防振器であり、
前記第２振動吸収部材が、上下左右前後方向に巻かれたワイヤを有する小型ロープ防振器である請求項６または７に記載の移動車両。
【請求項９】
左側の前後輪を接続する左側動力伝達機構および右側の前後輪を接続する右側動力伝達機構をさらに備えた請求項１〜８のいずれか１つに記載の移動車両。
【請求項１０】
前後の車輪の車軸間の距離が、前記電動車台部の左右方向の車体幅よりも短く設定されている請求項１〜９のいずれか１つに記載の移動車両。
【請求項１１】
前記光学センサは、平面的に視て、前記前後一方側の左右一対の車輪の車軸線とこの車軸線側の前記電動車台部の前後方向の端部との間に配置されている請求項１〜１０のいずれか１つに記載の移動車両。
【請求項１２】
前記駆動部は、前記前後一方側の左右一対の車輪と前記２つの電動モータとの間に設けられた２つのギアボックスをさらに備え、
前記２つの電動モータは、平面的に視て、前記２つのギアボックスよりも左右方向中央側に配置されている請求項４に記載の移動車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動車両に関し、詳しくは、監視対象物を撮影する光学センサを備えた移動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、荷物を搬送する搬送用ロボットや、建物内および建物周辺や所定の敷地内の状況を監視する監視用ロボットなど、自律的に移動する自律走行型車両が利用されている。また、地震、津波、土砂崩れ等の被災地での被災者の探索、あるいは事故が発生した工場、発電所などの内部の情報収集といった危険地域における活動にも、カメラ、各種センサ、アーム、ブーム等が搭載された自律走行型車両が利用される場合がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような従来の自律走行型車両は、走行すべき領域の地図情報と移動経路情報とを予め記憶し、カメラ、距離画像センサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）から取得した情報を利用して、障害物を避けながら、所定の経路を走行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１１１５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
カメラを搭載した自律走行型車両では、通常、進行方向の視認性をよくするために車体の前部にカメラを配置している。
しかしながら、特許文献１に記載のようなスキッドステア方式のクローラ型車両の場合、定置旋回中心が車両中心と一致するため、定置旋回時のカメラの回転半径が大きくなり、遠心力の影響によりカメラが大きく揺れてしまい、その結果、画像ブレが大きくなってしまう問題がある。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、簡素な構成で画像ブレを抑えることができる移動車両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】
かくして、本発明によれば、走行可能なスキッドステア方式の電動車台部と、この電動車台部上に設けられた光学センサとを備え、
前記電動車台部は、車台本体と、この車台本体の前後に左右一対で設けられた複数の車輪と、左右一対の車輪を個別に回転駆動する駆動部とを備え、
前記光学センサは、平面的に視て、前後一方側の左右一対の車輪の車軸線近傍位置に配置されており、
前後他方側の左右一対の車輪は、車輪本体と、この車輪本体の外周部に設けられた複数のローラーとを有するローラー付きホイールにて構成されている移動車両が提供される。
ここで、本発明において、スキッドステア方式とは、左右の車輪の回転速度に差をつける、あるいは左右の車輪の回転方向を逆向きとする、あるいはそれらの両方を行うことにより車両を旋回させる方式のことを意味するものとする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の移動車両によれば、駆動部にて個別に回転駆動する前後一方側の左右一対の車輪の車軸線中央部を中心に定置旋回することができる。そのため、前後一方側の車軸線の近傍位置に配置された光学センサの定置旋回時の回転半径および遠心力の影響が小さくなり、光学センサの揺れが抑えられる。
この結果、例えば、光学センサとしての監視カメラといった撮像部によって取得した画像のブレが抑えられる、あるいは光学センサとしてのＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、あるいはLaser Imaging Detection and Ranging：ライダー）といった距離検出部による測定点までの距離検出の精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の移動車両の実施形態１における電動車台部の概略構成を説明する図であって、（Ａ）は左側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図２】実施形態１の移動車両を示す左側面図である。
【図３】図２の移動車両を上方から視た平面図である。
【図４】実施形態１の移動車両における第１振動吸収部材を示す斜視図である。
【図５】実施形態１の移動車両における第２振動吸収部材を示す斜視図である。
【図６】実施形態１の移動車両の走行状態であって、（Ａ）は路面上の段差を乗り越える様子、（Ｂ）は路面上の凸部を乗り越える様子、（Ｃ）は凹凸路面を走行する様子を説明する図である。
【図７】本発明の移動車両の実施形態２における電動車台部の概略構成を説明する図であって、（Ａ）は左側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図８】実施形態３の移動車両を示す左側面図である。
【図９】図８の移動車両における撮像部上昇状態を示す左側面図である。
【図１０】実施形態３の移動車両の変形例１を示す左側面図である。
【図１１】図１０の移動車両における撮像部上昇状態を示す左側面図である。
【図１２】実施形態３の移動車両の変形例２を示す左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の移動車両は、走行可能なスキッドステア方式の電動車台部と、この電動車台部上に設けられた光学センサとを備え、
前記電動車台部は、車台本体と、この車台本体の前後に左右一対で設けられた複数の車輪と、左右一対の車輪を個別に回転駆動する駆動部とを備え、
前記光学センサは、平面的に視て、前後一方側の左右一対の車輪の車軸線近傍位置に配置されており、
前後他方側の左右一対の車輪は、車輪本体と、この車輪本体の外周部に設けられた複数のローラーとを有するローラー付きホイールにて構成されている。
本発明の移動車両は、次のように構成されてもよく、それらが適宜組み合わされてもよい。
【００１１】
（１）前記前後一方側の左右一対の車輪は、車輪本体と、車輪本体の外周部に取り付けられて空気を充填されたタイヤとを有してもよい。
この構成によれば、前後一方側の左右一対の車輪から光学センサに伝わる振動をゴムタイヤにて吸収して光学センサの揺れを抑えることができ、この結果、光学センサにて得られる画像情報や距離情報の精度を向上することができる。
【００１２】
（２）前後一方側の左右一対の車輪の外面と前後他方側の左右一対の車輪の外面とが、同一面上に揃っていてもよい。
前後一方側の左右一対の車輪が四輪車用のゴムタイヤを有する場合、通常、ローラー付きホイールの横幅はゴムタイヤの横幅よりも小さいことが多いため、上記構成とすることにより、左右のローラー付きホイールの間隔を広くとることができ、この結果、走行中の車台本体の振動を抑え、光学センサの揺れを抑えることができる。
【００１３】
（３）前記駆動部は、前記前後一方側の左右一対の車輪を個別に回転駆動する２つの電動モータと、前記２つの電動モータに電力を供給するバッテリとを有してもよい。
この構成によれば、前後一方側の左右一対の車輪の車軸線中央部を定置旋回中心とする場合に、定置旋回中心付近に重量物である２つの電動モータを配置することができるため、定置旋回時の車台本体の振動を抑え、光学センサの揺れを抑えることができる。
【００１４】
（４）前記車台本体は、前記複数の車輪および前記駆動部を有する下フレーム部と、前記下フレーム部の上方に設けられる上フレーム部と、前記下フレーム部と前記上フレーム部との間に設けられてこれらを連結する第１振動吸収部材とを有し、
前記光学センサは、前記上フレーム部上に設けられてもよい。
すなわち、走行中の振動を起こす要因である駆動部を搭載した下フレーム部と、光学センサを搭載した上フレーム部とを個別に構成してそれらの間に隙間を設け、上下フレーム部間に第１振動吸収部材を配置した構成としてもよい。このように構成することにより、駆動部自体の振動、段差を有する路面の走行時および旋回時の下フレーム部の振動を上フレーム部に伝わりにくくすることができ、この結果、光学センサの揺れを抑えることができる。
【００１５】
（５）前記上フレーム部と前記光学センサとの間に配置されてこれらを連結する第２振動吸収部材をさらに備えてもよい。
この構成によれば、さらに光学センサの揺れを抑えることができる。
【００１６】
（６）前記光学センサが、第１光学センサと第２光学センサとを有してなり、
前記第２光学センサは、前記上フレーム上に設けられ、
前記上フレーム上に設けられて前記第１光学センサを昇降させる昇降機構部と、前記昇降機構部と前記第１光学センサとの間に配置されてこれらを連結する第２振動吸収部材とをさらに備えてもよい。
この構成によれば、第１光学センサを上昇させ、光学センサの揺れを抑えながら高所から周囲の情報を高精度に得ることができる。この場合、例えば、第１光学センサを移動車両の進行方向の前方を撮影する撮像部として構成し、第２光学センサを移動車両の進行方向の前方の測点までの距離を検出する距離検出部として構成することができる。
【００１７】
（７）前記第１振動吸収部材が、螺旋状に巻かれたワイヤを有するヘリカル防振器であり、
前記第２振動吸収部材が、上下左右前後方向に巻かれたワイヤを有する小型ロープ防振器であってもよい。
この構成によれば、第１振動吸収部材は上下方向の振動を主に吸収し、第２振動吸収部材は３次元方向（前後左右上下方向）の振動を均一に吸収することができる。
【００１８】
（８）左側の前後輪を接続する左側動力伝達機構および右側の前後輪を接続する右側動力伝達機構をさらに備えてもよい。
この構成によれば、左側動力伝達機構によって左側の前後の車輪を回転駆動し、右側動力伝達機構によって右側の前後の車輪を回転駆動する四輪駆動車両を得ることができる。この結果、例えば、路面の段差を乗り上げる場合や、でこぼこ道を旋回する際に駆動されたローラ付きホイールの乗り上げる力が増すため、車台本体の振動が抑えられ、光学センサの揺れを抑えることができる。
【００１９】
（９）前後の車輪の車軸間の距離が、前記電動車台部の左右方向の車体幅よりも短く設定されてもよい。
この構成によれば、車台本体の前後方向の長さを短くできるため、旋回時（特に、定置旋回時）の車両本体にかかる遠心力等の影響が小さくなり、光学センサの揺れを抑えることができる。また、ホイールベースに対して左右の車輪の間隔を広くすることができるため、移動車両の斜面走行時の転倒が抑制される。
【００２０】
（１０）前記光学センサは、平面的に視て、前記前後一方側の左右一対の車輪の車軸線とこの車軸線側の前記電動車台部の前後方向の端部との間に配置されてもよい。
この構成によれば、定置旋回時の光学センサの揺れを抑えることができることに加えて、光学センサ前方の水平および垂直方向の視界を遮るもの（車両本体を含む）を最小限にすることができ、光学センサの視界を広く確保することができる。
【００２１】
（１１）前記駆動部は、前記前後一方側の左右一対の車輪と前記２つの電動モータとの間に設けられた２つのギアボックスをさらに備え、
前記２つの電動モータは、平面的に視て、前記２つのギアボックスよりも左右方向中央側に配置されてもよい。
この構成によれば、定置旋回中心付近に重量物である２つの電動モータを配置することができるため、定置旋回時の車台本体の振動を抑え、光学センサの揺れを抑えることができる。
【００２２】
（実施形態１）
図１は本発明の移動車両の実施形態１における電動車台部の概略構成を説明する図であって、（Ａ）は左側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。また、図２は実施形態１の移動車両を示す左側面図であり、図３は図２の移動車両を上方から視た平面図である。また、図４は実施形態１の移動車両における第１振動吸収部材を示す斜視図であり、図５は実施形態１の移動車両における第２振動吸収部材を示す斜視図である。
【００２３】
実施形態１の移動車両１Ａは、主として、走行可能なスキッドステア方式の電動車台部１０Ａと、この電動車台部１０Ａ上に設けられた第１光学センサＳ１および第２光学センサＳ２と、電動車台部１０Ａ内に設けられた図示しない制御ユニットとを備える。また、電動車台部１０Ａには、第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の揺れを抑えるための第１振動吸収部材６１および第２振動吸収部材６２が設けられている。
【００２４】
実施形態１において、第１光学センサＳ１は移動車両１Ａの進行方向の前方を撮影する撮像部Ｓ１ａであり、第２光学センサＳ２は移動車両１Ａの進行方向の前方の測点までの距離を検出する距離検出部Ｓ２ａである。
実施形態１では、撮像部Ｓ１ａおよび距離検出部Ｓ２ａを備えた自律走行型監視車両の場合を例示する。
【００２５】
さらに詳しくは、電動車台部１０Ａの後端部上にはＷｉ−Ｆｉアンテナ７１および警告灯７２が設けられ、電動車台部１０Ａの左右側面および後端面にはＣＣＤカメラ７３が設けられ、光学センサ６０の後方位置にはＧＰＳアンテナ７４が設けられている。
【００２６】
撮像部Ｓ１ａは、特に限定されるものではなく、例えば、ドーム型カメラ（パンチルトズーム（ＰＴＺ）カメラを含む）、ボックス型カメラ、ハウジングカメラ、赤外線暗視カメラ、望遠カメラ等の監視カメラを用いることができ、電動車台部１０Ａの前方および左右の空間領域を撮影できるよう電動車台部１Ａ上に設置されている。なお、移動車両１Ａを屋外で使用する場合は撮像部Ｓ１ａに防水機能が付加される。
【００２７】
さらにドーム型カメラとしては、水平および垂直方向のレンズ画角が広いタイプ（例えば、水平１８０°程度、垂直９０°程度）、高解像度タイプ（例えば、3840×2160ピクセル）、カラー撮影可能なタイプ、人を検知した場合にのみ撮影するタイプ、人を検知し顔をクローズアップして追跡するタイプ、暗闇での撮影が可能な赤外線暗視タイプ等を使用してもよい。
【００２８】
距離検出部Ｓ２ａは、移動する前方領域や路面の状態を確認する機能を有し、光を出射する発光部と、光を受光する受光部と、前記前方空間の所定の複数の測点に向けて前記光が出射されるように、光の出射方向を走査させる走査制御部とを備える。
距離検出部Ｓ２ａとしては、所定の距離測定領域内の２次元空間または３次元空間に、レーザーを出射し、前記距離測定領域内の複数の測点における距離を測定するＬＩＤＡＲを用いることができる。
【００２９】
図示しない制御ユニットは、この移動車両１Ａの有する走行機能や監視機能などを実行する部分であり、例えば制御部、人検知部、指示認識部、通信部、指示実行部、記憶部などから構成される。
【００３０】
この移動車両１Ａは、走行すべき領域の地図情報と移動経路情報とを予め記憶し、撮像部Ｓ１ａ、距離検出部Ｓ２ａおよびＧＰＳ（Global Positioning System）から取得した情報を利用して、障害物を避けながら、所定の経路を走行するよう構成されている。
【００３１】
この際、移動車両１Ａは、特に、撮像部Ｓ１ａや距離検出部Ｓ２ａ等を利用して、指示者の姿勢を認識して、その姿勢に予め対応づけられた指示に基づいて、電動車台部１０Ａの進行方向前方の状態を確認しながら自走する。例えば、前方に、障害物や段差等が存在することを検出した場合には、障害物に衝突することなどを防止するために、静止、回転、後退、前進等の動作を行って進路を変更し、指示に対応する機能を実行する。
【００３２】
次に、主として図１（Ａ）および（Ｂ）を参照しながら移動車両１Ａの走行に関係する構成を説明する。なお、図１（Ａ）において左側の前輪３１および後輪３２を２点差線で示している。
【００３３】
＜電動車台部の説明＞
電動車台部１０Ａは、車台本体１１と、車台本体１１の前後に左右一対で設けられた複数の車輪と、左右一対の車輪を個別に回転駆動する駆動部とを備える。なお、実施形態１では、車輪が４つの場合を例示している。
【００３４】
車台本体１１は、前記複数の車輪および前記駆動部を有する下フレーム部１１ａと、下フレーム部１１ａの上方に設けられる上フレーム部１１ｂと、下フレーム部１１ａと上フレーム部１１ｂとの間に設けられてこれらを連結する前記第１振動吸収部材６１とを有する。なお、第１振動吸収部材６１について、詳しくは後述する。
【００３５】
駆動部は、４つの車輪のうち少なくとも前後一方側の左右一対の車輪を個別に回転駆動する２つの電動モータ４１Ｒ、４１Ｌと、２つの電動モータ４１Ｒ、４１Ｌに電力を供給するバッテリ４０とを備える。
【００３６】
実施形態１の場合、図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、電動車台部１０Ａは矢印Ａ方向に前進するため、矢印Ａ側の左右の車輪が前輪２１、３１であり、残りの左右の車輪が後輪２２、３２であり、左右の前輪２１、３１が２つの電動モータ４ＲＬ、４３Ｌにて個別に駆動制御される。
なお、図１（Ａ）および（Ｂ）では単に電動車台部を構成する各構成部およびそれらの配置を説明するものであるため、図１（Ａ）および（Ｂ）で示された電動車台部の各構成部の大きさや間隔等は図２および図３に示された電動車台部と必ずしも一致するものではない。
【００３７】
車台本体１１において、下フレーム部１１ａの前面１３と後面１４にはバンパー１７ｆ、１７ｒが取り付けられている。
また、上フレーム部１１ｂの右側面と左側面には帯状のカバー１８が設置され、上フレーム部１１ｂの前後方向に沿って延びている。
また、カバー１８の下側において、下フレーム部１１ａには前輪２１、３１および後輪２２、３２をそれぞれ回転支持する車軸２１ａ、３１ａおよび車軸２２ａ、３２ａが設けられている。
【００３８】
駆動輪である前輪２１、３１の車軸２１ａ、３１ａは同一の第１軸心（前輪の車軸線）Ｐ1上に配置されると共に、従動輪である後輪２２、３２の車軸２２ａ、３２ａは同一の第２軸心（後輪の車軸線）Ｐ2上に配置されている。
なお、各車軸２１ａ、３１ａ、２２ａ、３２ａは、独立して回転可能となっている。
【００３９】
上フレーム部１１ａの底面１５の前輪側には、右側の前輪２１を駆動するための電動モータ４１Ｒと左側の前輪３１を駆動するための電動モータ４１Ｌとの２つのモータが設けられている。右側の電動モータ４１Ｒのモータ軸４２Ｒと右側の前輪２１の車軸２１ａとの間には、動力伝達機構としてギアボックス４３Ｒが設けられている。同様に、左側の電動モータ４１Ｌのモータ軸４２Ｌと左側の前輪３１の車軸３１ａとの間には、動力伝達機構としてギアボックス４３Ｌが設けられている。
【００４０】
ここでは、２つの電動モータ４１Ｒ、４１Ｌは車台本体１１の進行方向（矢印Ａ方向）の中心線ＣＬに対して左右対称となるように並列配置されており、ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌもそれぞれ電動モータ４１Ｒ、４１Ｌの左右外側に配設されている。すなわち、２つの電動モータ４１Ｒ、４１Ｌは、平面的に視て、２つのギアボックス４３Ｒ、４３Ｌよりも左右方向中央側（中心線ＣＬ寄り）に配置されている。
【００４１】
また、前輪２１、３１の車軸線（第１軸心Ｐ1）と後輪２２、３２の車軸線（第２軸心Ｐ2）との間の距離であるホイールベースＷＢが、電動車台部１０Ａの左右方向の車体幅Ｗよりも短く設定されている。この構成によれば、車台本体の前後方向の長さを短くできるため、旋回時（特に、定置旋回時）の車両本体１１にかかる遠心力等の影響が小さくなり、第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の揺れを抑えることができる。
【００４２】
ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌは、複数の歯車や軸などから構成され、電動モータからの動力をトルクや回転数、回転方向を変えて出力軸である車軸に伝達する組立部品であり、動力の伝達と遮断を切替えるクラッチを含んでいてもよい。なお、一対の後輪２２、３２はそれぞれ軸受４４Ｒ、４４Ｌによって軸支されており、軸受４４Ｒ、４４Ｌはそれぞれ下フレーム部１１ａの底面１５の右側面と左側面に近接させて配設されている。
【００４３】
以上の構成により、進行方向右側の前輪２１と左側の前輪３１とは、独立して駆動することが可能となる。すなわち、右側の電動モータ４１Ｒの動力はモータ軸４２Ｒを介してギアボックス４３Ｒに伝わり、ギアボックス４３Ｒによって回転数、トルクあるいは回転方向が変更されて車軸２１ａに伝達される。そして、車軸２１ａの回転によって前輪２１が回転する。左側の電動モータ４１Ｌからの前輪３１への動力の伝達については上記した右側の動作と同様である。
【００４４】
右と左の電動モータ４１Ｒ、４１Ｌの回転数が同じである場合、各ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌのギア比（減速比）を同じにすれば、移動車両１Ａは前進あるいは後進を行うことになる。移動車両１Ａの速度を変更する場合は、各ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌのギア比を同じ値に維持しつつ変化させればよい。
【００４５】
また、進行方向を変える場合は、各ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌのギア比を変更して、右側の前輪２１の回転数と左側の前輪３１の回転数とに、回転差を持たせればよい。さらに、各ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌからの出力の回転方向を変えることにより、右と左の車輪の回転方向を反対にかつ回転速度を同じにすることで、一対の前輪２１、３１の車軸線Ｐ１の中間点ＭＰを定置旋回中心点とした定置旋回が可能になる。
【００４６】
移動車両１Ａを定置旋回させる場合は、前後の車輪の角度を可変にするステアリング機構が設けられていないため、ホイールベースＷＢが大きいほど、車輪にかかる抵抗が大きくなり、旋回のために大きな駆動トルクが必要となる。しかし、各ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌ内のギア比は可変にしているので、旋回時の前輪２１、３１の回転数を下げるだけで車輪に大きなトルクを与えることができる。
【００４７】
例えば、ギアボックス４３Ｒ内のギア比として、モータ軸４２Ｒ側のギアの歯数を１０、中間ギアの歯数を２０、車軸２１ｂ側のギアの歯数を４０とした場合、車軸２１ｂの回転数はモータ軸４２Ｒの１／４の回転数となるが、４倍のトルクが得られる。そして、更に回転数が小さくなるようなギア比を選択することによって、より大きなトルクを得ることができるため、不整地や砂地などの車輪に係る抵抗が大きな路面であっても旋回が可能となる。
【００４８】
ここで、本発明に係る移動車両の車輪について説明すると、前輪２１、３１と後輪２２、３２とは別の車輪が使用される。
図２に示すように、左側の前輪３１は、車輪本体３１Ｗａと、車輪本体３１Ｗａの外周部に取り付けられて空気を充填されたタイヤ３１Ｗｂとを有してなる。右側の前輪２１も同様である。
また、左側の後輪３２は、車輪本体３２Ｗａと、この車輪本体３２Ｗａの外周部に設けられた複数のローラー３２Ｗｂとを有するローラー付きホイールにて構成されている。右側の後輪２２も同様である。なお、ここで言う「ローラー付きホイール」とは、オムニホイール（登録商標）およびメカナムホイールが含まれる。
【００４９】
なお、本発明は、図面で示された実施形態に限定されず、左右の前輪２１、３１がローラー付きホイールで構成され、左右の後輪２２、３２が空気を充填されたタイヤで構成された実施形態（図示省略）を包含するものであるが、左右の前輪２１、３１が空気を充填されたタイヤで構成され、左右の後輪２２、３２がローラー付きホイールで構成された本実施形態は、次の理由により好ましい。
【００５０】
図６は実施形態１の移動車両の走行状態であって、（Ａ）は路面上の段差を乗り越える様子、（Ｂ）は路面上の凸部を乗り越える様子、（Ｃ）は凹凸路面を走行する様子を説明する図である。
図６（Ａ）に示した段差Ｒｄとしては、例えば、工場の敷地内における車道とそれより少し高くなった歩道との間の段差や高低差が小さい緩やかな階段などが想定される。
図６（Ｂ）に示した凸部Ｒｔとしては、例えば、工場の敷地内における駐車場の車止めや放置されたレンガ、コンクリートブロックなどが想定される。
図６（Ｃ）に示した凹凸路面Ｒｃとしては、例えば、工場の敷地内における舗装されていない砂利、土砂等の部分などが想定される。
【００５１】
実施形態１の移動車両１Ａは、駆動輪である右と左の前輪２１、３１が空気を充填されたタイヤを備えるものであることにより、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すような路面上の段差Ｒｄ、凸部Ｒｔあるいは凹凸路面Ｒｃを走行するとき、前輪２１、３１のタイヤによって第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の振動を吸収することができる。
【００５２】
特に、図６（Ａ）および（Ｂ）に示すような段差Ｒｄや凸部Ｒｔを移動車両１Ａが乗り越える際、前輪が段差Ｒｄや凸部Ｒｔと衝突すると大きな衝撃力を電動車台部１０Ａが受けることになるが、前輪２１、３１が空気を充填されたタイヤで構成されることによって大きな衝撃力でも吸収することができるため、電動車台部１０Ａへの衝撃力を緩和することができる。
さらに、移動車両１Ａが図６（Ｃ）に示すような凹凸路面Ｒｃを走行しているときに、例えば、大きな窪地に前輪２１、３１が落ち込んだとしても、前輪２１、３１（空気充填タイヤ）によって上下方向の衝撃力を吸収することができる。
なお、衝撃力を緩和するために、空気を充填されたタイヤは適切な空気圧に維持されることが望ましいことは言うまでもない。
【００５３】
一方、図６（Ａ）〜（Ｃ）のような段差Ｒｄ、凸部Ｒｔ、凹凸路面Ｒｃに対して、例えば、移動車両がゴムソリッドタイヤや無限軌道により走行するものである場合、ゴムソリッドタイヤや無限軌道では段差Ｒｄや凸部Ｒｔと衝突したときの衝撃力および凹凸路面Ｒｃの大きな窪地に落ち込んだときの衝撃力をほとんど吸収することができず、衝撃力が緩和されずに電動車台部へダイレクトに伝わってしまう。
このようなことから、実施形態１によれば、前輪２１、３１に近い上方位置に配置された第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の振動が緩和され、それによって画像ブレや軸ずれ等が低減し、画像情報および距離情報の精度が向上する。なお、第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の取り付け位置について詳しくは後述する。
【００５４】
また、左右の後輪２２、３２をローラー付きホイールとすることにより、電動車台部１０Ａの旋回時に、左右の後輪２２、３２は左右方向へスムーズに移動することができる。そのため、実施形態１の移動車両１Ａは、左右の前輪２１、３１（空気を充填されたタイヤ）を相互に逆方向に同じ回転数で回転させると、前輪２１、３１の第１車軸線Ｐ1の中間点ＭＰを中心にして低トルクでもスムーズに定置旋回することができる。
なお、左右の前輪をローラー付きホイールで構成すると、例えば、左右の前輪の片側のみに段差がある場合、段差を乗り上げる側のローラー付きホイールのローラーによってホイールが滑り、その結果、移動車両の走行する軌道が想定よりもずれ易くなる。したがって、衝撃緩和に加えて、軌道安定性の面でも、空気を充填されたタイヤ（特に、トレッドパターンを有するゴムタイヤ）を前輪側に配置することが好ましい。
【００５５】
また、図１（Ｂ）に示すように、左右の前輪２１、３１の外面と左右の後輪１２２、１３２の外面が同一面上に揃っている。
前輪２１、３１が四輪車用のゴムタイヤ（空気を充填されたタイヤ）を有する場合、通常、ローラー付きホイールの横幅はゴムタイヤの横幅よりも小さいことが多いため、上記構成とすることにより、左右のローラー付きホイールの間隔を広くとることができる。この結果、走行中の車台本体１１の振動を抑え、第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の揺れを抑えることができる。
【００５６】
また、この移動車両１Ａは、モータ軸４２Ｒ、４２Ｌと車軸２１ａ、３１ａとの間にギアボックス４３Ｒ、４３Ｌを設けているため、前輪２１、３１からの振動が直接モータ軸に伝わることがない。さらに、ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌに動力の伝達と切り離し（遮断）を行うクラッチを設けておき、電動モータ４１Ｒ、４１Ｌの非通電時には、電動モータ４１Ｒ、４１Ｌ側と駆動軸となる車軸２１ａ、３１ａとの間の動力伝達を遮断しておくことが望ましい。これにより、仮に停止時に車台本体１１に力が加わり車輪が回転しても、電動モータ４１Ｒ、４１Ｌには回転が伝わらないため、電動モータ４１Ｒ、４１Ｌに逆起電力が発生することはなく、電動モータ４１Ｒ、４１Ｌの回路を損傷するおそれもない。
【００５７】
上記したように、車台本体１１の底面１５の前輪２１、３１側には２つの電動モータ４１Ｒ、４１Ｌを進行方向右側と左側に配置し、さらに各電動モータ４１Ｒ、４１Ｌのそれぞれの右側と左側にギアボックス４３Ｒ、４３Ｌを配置しているが、底面１５の後輪２２、３２側には軸受４４Ｒ、４４Ｌを配置しているだけであるため、車台本体１１の底面１５には、その中央位置から例えば車体の後端までに亘って、広い収容スペース１６を確保できる。
【００５８】
各電動モータ４１Ｒ、４１Ｌは、例えばリチウムイオン電池などのバッテリ（充電池）４０を動力源とし、バッテリ４０を収容スペース１６に設置する。具体的には、バッテリ４０は、例えば直方体の外形をなし、図１（Ｂ）に示すように、底面１５の略中央位置に載置することが可能である。また、車台本体１１の下フレーム部１１ａの後面１４は、例えば上面あるいは底面１５に対して開閉可能に構成し、収容スペース１６へのバッテリ４０の出し入れを容易にすることが望ましい。これにより、長時間走行を実現させるための大容量のバッテリ４０を車台本体１１の収容スペース１６に搭載可能になり、また、バッテリ４０の交換、充電、点検などの作業は、後面１４から容易に実施可能になる。さらに、バッテリ４０を底面１５に配置することができるため、車台本体１１の重心が低く、安定した走行が可能な電動車両を得ることができる。
【００５９】
＜第１振動吸収部材について＞
図４は実施形態１の移動車両における第１振動吸収部材を示す斜視図である。
実施形態１の移動車両１Ａにおいて、第１振動吸収部材６１としては、図４に示すヘリカル防振器６１Ａが用いられる。なお、ヘリカル防振器は、図２で示すタイプを含めて複数種類のものが市販されており、実施形態１の移動車両１Ａにおいてはそれら市販品の中から選択的に使用可能である。
【００６０】
実施形態１では、第１振動吸収部材６１として、図２に示すタイプの市販のヘリカル防振器６１Ａが用いられる。
このヘリカル防振器６１Ａは、１本のワイヤ６１Ａ1と、このワイヤ６１Ａ1を挿通させる複数の挿通孔６１Ａ221を有する一対の支持プレート６１Ａ2とを有してなる。
詳しく説明すると、支持プレート６１Ａ2は、両端部に取付用孔部６１Ａ211を有する長方形の基板部６１Ａ21と、基板部６１Ａ21の一対の長辺に沿って垂直状に設けられた折曲片部６１Ａ22とを有し、折曲片部６１Ａ22に前記複数の挿通孔６１Ａ221が一列に並んで形成されている。
【００６１】
このヘリカル防振器６１Ａは、螺旋状に巻かれるようにワイヤ６１Ａ1を一対の支持プレート６１Ａ2の複数の挿通孔６１Ａ221に挿通し、ワイヤ６１Ａ1の両端部を挿通孔６１Ａ221から抜け止めすることによって構成されている。なお、ワイヤ６１Ａ1の螺旋の方向は、ワイヤ６１Ａ1の一端側と他端側では逆向きとなっている。
【００６２】
実施形態１の移動車両１Ａにおいて、第１振動吸収部材６１としてのヘリカル防振器６１Ａは、矩形の下フレーム部１１ａの上面の四隅と矩形の上フレーム部１１ｂの下面の四隅とを連結するよう４個設けられている。このとき、各ヘリカル防振器６１Ａにおいて、下方の支持プレート６１Ａ2の一対の取付用孔部６１Ａ211と下フレーム部１１Ａの取付用孔部（図示省略）とにボルトを通しナットにて締め付けて固定する。なお、上方の支持プレート６１Ａ2と上フレーム部１１ｂとの連結も同様である。
【００６３】
第１振動吸収部材６１は、上下方向の振動を主に吸収することを目的として下フレーム部１１ａと上フレーム部１１ｂとの間に設けられており、この目的を達成するために効果的なものとしてヘリカル防振器６１Ａが用いられる。すなわち、下フレーム部１１ａの振動を、第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２が設けられた上フレーム部１１ｂへ伝えにくくするためにヘリカル防振器６１Ａが用いられる。
【００６４】
＜第２振動吸収部材について＞
図５は実施形態１の移動車両における第２振動吸収部材を示す斜視図である。
実施形態１の移動車両１Ａにおいて、第２振動吸収部材６２としては、図５に示す小型ロープ防振器６２Ａが用いられる。なお、小型ロープ防振器は、図５で示すタイプを含めて複数種類のものが市販されており、実施形態１の移動車両１Ａにおいてはそれら市販品の中から選択的に使用可能である。
【００６５】
実施形態１では、第２振動吸収部材６２として、図５に示すタイプの市販の小型ロープ防振器６２Ａが用いられる。
この小型ロープ防振器６２Ａは、１本のワイヤ６２Ａ1と、このワイヤ６２Ａ1を挿通させる複数の挿通孔６２Ａ221を有する一対の支持プレート６２Ａ2とを有してなる。
詳しく説明すると、支持プレート６２Ａ2は、中央部に取付用孔部６２Ａ211を有する矩形の基板部６２Ａ21と、基板部６２Ａ21の一対の対向辺に沿って筒形に設けられた膨出部６２Ａ22とを有し、一対の膨出部６２Ａ22の内部空洞が前記挿通孔６２Ａ221となっている。
【００６６】
この小型ロープ防振器６２Ａは、相互に対向する一対の支持プレート６２Ａ2の各挿通孔６２Ａ221にワイヤ６２Ａ1を挿通し、ワイヤ６２Ａ1の両端部を同じ挿通孔６２Ａ221内で抜け出ないよう固定することによって構成されている。この際、両方の支持プレート６２Ａ2の膨出部６２Ａ22が対向し、かつ一方の支持プレート６２Ａ2の挿通孔６２Ａ221の長手方向と他方の支持プレート６２Ａ2の挿通孔６２Ａ221の長手方向とが直交した状態に保持し、この状態でワイヤ６２Ａ1にて一対の支持プレート６２Ａ2を連結している。
【００６７】
実施形態１の移動車両１Ａにおいて、第２振動吸収部材６２としての小型ロープ防振器６２Ａは、上フレーム部１１ｂの上面の前端部と、第１光学センサＳ１を上フレーム部１１ｂに取り付けるための矩形取付プレート７５の下面とを連結するよう４個設けられている。このとき、各小型ロープ防振器６２Ａにおいて、下方の支持プレート６２Ａ2の取付用孔部６２Ａ211と上フレーム部１１ｂの取付用孔部（図示省略）とにボルトを通しナットにて締め付けて固定する。なお、上方の支持プレート６２Ａ2と取付プレート７５との連結も同様である。
【００６８】
第２振動吸収部材６２は、前後左右上下方向にワイヤ６２Ａ1が巻かれることにより３次元方向（全方向）の振動を均一に吸収することを目的として上フレーム部１１ｂと第１光学センサＳ１との間に設けられており、この目的を達成するために効果的なものとして小型ロープ防振器６２Ａが用いられる。すなわち、上フレーム部１１ｂの振動を第１光学センサＳ１へ伝えにくくするために小型ロープ防振器６２Ａが用いられる。
【００６９】
＜第１および第２光学センサの位置について＞
図１（Ａ）、図２および図３に示すように、車台本体１１の上フレーム部１１ｂにおける前端部には、第２光学センサＳ２としての距離検出部Ｓ２ａが配置されている。
【００７０】
また、上フレーム部１１ｂには、第２光学センサＳ２の上方を覆う庇部１１ｂ1が設けられており、この庇部１１ｂ1上に４つの第２振動吸収部材６２および取付プレート７５を介して第１光学センサＳ１としての撮像部Ｓ１ａが配置されている。
【００７１】
さらに詳しく説明すると、第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２は、平面的に視て、中心線ＣＬ上における前輪２１、３１の車軸線（第１軸心Ｐ1）の近傍位置、具体的には、第１軸心Ｐ1と上フレーム部１１ｂの前端部との間に配置されている。この構成によれば、定置旋回時の第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の揺れを抑えることができることに加えて、第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の前方の水平および垂直方向の視界を遮るものを最小限にすることができ、第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の視界を広く確保することができる。
【００７２】
＜移動車両の走行時の揺れについて＞
第１振動吸収部材６１を下フレーム部１１ａと上フレーム部１１ｂとの間に設けたことにより、移動車両１Ａの凹凸路面の走行時または旋回時（特に、定置旋回時）に生じる下フレーム部１１ａの振動が上フレーム部１１ｂを介して第２光学センサＳ２に伝わりにくくなる。これにより、第２光学センサＳ２としての距離検出部Ｓ２ａによる測点までの距離の測定を高精度に行うことができる。
【００７３】
また、第２振動吸収部材６２を上フレーム部１１ｂと第１光学センサＳ１との間に設けたことにより、下フレーム部１１ａから減衰して伝わる上フレーム部１１ｂの振動が第１光学センサＳ２に伝わりにくくなる。これにより、第１光学センサＳ１としての撮像部Ｓ１ａによって撮影された画像のブレが抑制される。
【００７４】
さらに、定置旋回中心点となる前輪２１、３１の第１軸心Ｐ1の中間点ＭＰ付近に第１光学センサＳ１を配置したことにより、定置旋回時の第１光学センサＳ１の回転半径が小さくなって遠心力の影響を受けにくくなり、これによって画像ブレが相乗的に抑制される。
【００７５】
（実施形態２）
図６は本発明の移動車両の実施形態２における電動車台部の概略構成を説明する図であって、（Ａ）は左側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。なお、図６（Ａ）および（Ｂ）において、図１〜図５中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
以下、実施形態２における実施形態１とは異なる点を主に説明する。
【００７６】
実施形態２の移動車両１Ｂは、実施形態１の移動車両１Ａにおける電動車台部１０Ａに右側の前後輪２１、２２を接続する右側動力伝達機構４５Ｒと左側の前後輪３１、３２を接続する左側動力伝達機構４５Ｌとが設けられてなる電動車台部１０Ｂを備える。
すなわち、実施形態２の移動車両１Ｂは、右および左のそれぞれ一対の前輪２１、３１と後輪２２、３２は、動力伝達部材であるベルト２３、３３によって連動するように構成されており、その他の構成は実施形態１と同様である。
【００７７】
右側動力伝達機構４５Ｒは具体的に次のように構成されている。
右側の前輪２１の車軸２１ａにはプーリ２１ｂが設けられ、後輪２２の車軸２２ａにはプーリ２２ｂが設けられる。また、前輪２１のプーリ２１ｂと後輪２２のプーリ２２ｂとの間には、例えばプーリ２１ｂ、２２ｂの外周面に設けられた複数の溝と歯合する突起を内面側に設けたベルト２３が巻架されている。
左側動力伝達機構４５ＬもＲ同様に、左側の前輪３１の車軸３１ａにはプーリ３１ｂが設けられると共に、後輪３２の車軸３２ａにはプーリ３２ｂが設けられており、前輪３１のプーリ３１ｂと後輪３２のプーリ３２ｂとの間には、ベルト２３と同様の構造を持つベルト３３が巻架されている。
【００７８】
したがって、右と左の前輪と後輪（２１と２２、３１と３２）は、ベルト（２３、３３）によって連結駆動されるので、一方の車輪を駆動すればよい。実施形態２では、前輪２１、３１を駆動する場合を例示している。一方の車輪を駆動輪とした場合に、他方の車輪は、動力伝達部材であるベルトによってスリップすることなく駆動される従動輪として機能する。
前輪と後輪とを連結駆動する動力伝達部材としては、プーリとこのプーリの外周面の複数の溝に歯合する突起を設けたベルトを用いるほか、例えば、スプロケットとこのスプロケットに歯合するチェーンを用いてもよい。さらに、スリップが許容できる場合は、摩擦の大きなプーリとベルトを動力伝達部材として用いてもよい。ただし、駆動輪と従動輪の回転数が同じとなるように動力伝達部材を構成する。
図６（Ａ）と（Ｂ）では、前輪（２１、３１）が駆動輪に相当し、後輪（２２、３２）が従動輪に相当する。
【００７９】
以上の構成により、進行方向右側の前後輪２１、２２と、左側の前後輪３１、３２とは、独立して駆動することが可能となる。すなわち、右側の電動モータ４１Ｒの動力はモータ軸４２Ｒを介してギアボックス４３Ｒに伝わり、ギアボックス４３Ｒによって回転数、トルクあるいは回転方向が変更されて車軸２１ａに伝達される。そして、車軸２１ａの回転によって前輪２１が回転するとともに、車軸２１ａの回転は、プーリ２１ｂ、ベルト２３、および、プーリ２２ｂを介して後軸２２ｂに伝わり、後輪２２を回転させることになる。左側の電動モータ４１Ｌからの前輪３１および後輪３２への動力の伝達については上記した右側の動作と同様である。
【００８０】
右と左の電動モータ４１Ｒ、４１Ｌの回転数が同じである場合、各ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌのギア比（減速比）を同じにすれば、移動車両１は前進あるいは後進を行うことになる。移動車両１の速度を変更する場合は、各ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌのギア比を同じ値に維持しつつ変化させればよい。
【００８１】
また、進行方向を変える場合は、各ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌのギア比を変更して、右側の前輪２１および後輪２２の回転数と左側の前輪３１および後輪３２の回転数とに、回転差を持たせればよい。さらに、各ギアボックス４３Ｒ、４３Ｌからの出力の回転方向を変えることにより、右と左の車輪の回転方向を反対にかつ回転速度を同じにすることで、一対の前輪２１、３１および一対の後輪２２、３２の４つの接地中心点Ｇ21、Ｇ31、Ｇ22、Ｇ32で囲まれた矩形エリアの中心点ＣＰを中心とした定置旋回が可能になる。なお、実施形態２の場合、車台本体１１の中央部が前記中心点ＣＰとほぼ一致するように設定される。
【００８２】
このように、右と左それぞれの前輪と後輪を動力伝達部材で連結し、前輪側に配置した２つの電動モータで駆動可能するようにして４輪を駆動しているので、後輪専用の電動モータ、さらに、この電動モータと後輪との間に必要な後輪専用のギアボックスを設ける必要がなく、後輪専用の電動モータやギアボックスのための設置スペースを削減することができる。
【００８３】
実施形態２の移動車両１Ｂによれば、左側動力伝達機構４５Ｌによって左側の前後の車輪３１、３２を回転駆動し、右側動力伝達機構４５Ｒによって右側の前後の車輪２１、２２を回転駆動する四輪駆動車両を得ることができる。この結果、例えば、路面の段差を乗り上げる場合や、でこぼこ道を旋回する際に駆動されたローラ付きホイール（後輪２２、３２）の乗り上げる力が増すため、車台本体１１の振動が抑えられ、第１および第２光学センサＳ１、Ｓ２の揺れを抑えることができる。
【００８４】
（実施形態３）
図８は実施形態３の移動車両を示す左側面図であり、図９は図８の移動車両における撮像部上昇状態を示す左側面図である。なお、図８と９において、図２中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態３の移動車両１Ｃは、撮像部Ｓ１ａを昇降させる昇降機構部５０を備えること以外は、概ね実施形態１の移動車両１Ａと同様である。
以下、実施形態３における実施形態１とは異なる部分を主に説明する。
【００８５】
図８と９に示すように、実施形態３において、昇降機構部５０としては、上下および前後方向に揺動するブーム５２を有するリンク機構、具体的には、平行リンク機構が用いられている。
すなわち、この昇降機構部５０は、車台本体１１上に固定される前後方向に延びる台枠５１と、台枠５１の後端部に左右軸心廻りに揺動可能に設けられた前記ブーム５２と、ブーム５２の先端に設けられた平衡部５３と、台枠５１内に設けられてブーム５２を上下に揺動させる図示しない伸縮シリンダとを備える。そして、平衡部５３の上に、第２振動吸収部材６２としての小型ロープ防振器６２Ａおよび取付プレート７５を介して第１光学センサＳ１としての撮像部Ｓ１ａが設けられている。なお、ＧＰＳアンテナ７４も平衡部５３の上に設けられている。
【００８６】
台枠５１は、前端部上に下降したブーム５２を支持する支持部５１ａを有すると共に、後端部にブーム５２の基端部を枢支する枢着部５１ｂを有している。
ブーム５２は、主枠５２ａと、主枠５２ａに沿って設けられた平衡部支持ロッド５２ｂとを有する。
【００８７】
主枠５２ａの基端部は、台枠５１の枢着部５１ｂに回転可能に枢着された第１基端軸ｆ11に固定されると共に、主枠５２ａの先端部は平衡部５３に第１先端軸ｆ12を介して枢着されている。
平衡部支持ロッド５２ｂの基端部は、台枠５１の枢着部５１ｂに枢着された第２基端軸ｆ21に固定されると共に、平衡部支持ロッド５２ｂの先端部は平衡部５３に第２先端軸ｆ22を介して枢着されている。
【００８８】
図示しない伸縮シリンダとしては、電動式、油圧式あるいは空気圧式シリンダを用いることができる。
伸縮シリンダの基端部は台枠５１または車台本体１１に上下揺動可能に枢着され、伸縮シリンダの先端部は図示しないアームを介して第１基端軸ｆ11に連結されている。このとき、伸縮シリンダの先端部はアームの一端に枢着され、アームの他端は第１基端軸ｆ11に固定されている。
【００８９】
平衡部５３は、ブーム５２が上下方向に揺動しても撮像部Ｓ１ａおよびＧＰＳアンテナ７４の正常な姿勢を安定的に保つ平衡装置である。
【００９０】
次に、昇降機後部５０の動作について説明する。
図８では昇降機構部５０が下降した状態が示されており、このとき、伸縮シリンダは伸長している。昇降機構部５０を上昇させる場合、伸縮シリンダを短縮させる。これにより、伸縮シリンダの先端部と枢着したアームが前方へ引き寄せられると共に、アームと第１基端軸ｆ11と主枠５２ａとが上方（矢印Ｅ方向）へ一体的に揺動する。また、図９に示すように、主枠５２ａが上方へ揺動することにより、平衡部５３を介して主枠５２ａの先端部と連結した平衡部支持ロッド５２ｂが上方（矢印Ｅ方向）へ持ち上げられる。
【００９１】
このとき、主枠５２ａに対して平衡部支持ロッド５２ｂが平行のまま位置ずれすることによって平衡部５３の第２先端軸ｆ22が平衡部支持ロッド５２ｂの方へ引き寄せられるため、平衡部５３およびその上に設置された撮像部Ｓ１ａおよびＧＰＳアンテナ７４の正常姿勢が下降位置から上昇位置まで保たれる。
また、伸縮シリンダを伸長していくと、ブーム５２は前記と逆に動作して図９の上昇状態から図８の下降状態となる。
このように、昇降機構部５０によって撮像部Ｓ１ａは第１車軸線Ｐ1を跨いで前後に移動する。
【００９２】
実施形態３の移動車両１Ｃによれば、昇降機構部５０のブーム５２が上下方向に揺動することにより、撮像部Ｓ１ａは正常で安定した姿勢を保ちながら昇降することができるため、上昇した撮像部Ｓ１ａによって高所から前方の広い範囲を撮影することができる。この際、上昇した撮像部Ｓ１ａの平面的な位置は前輪２１、３１の中間点ＭＰ付近（図１参照）にあるため、移動車両１Ｃが中間点ＭＰを中心に旋回すると、撮像部Ｓ１ａは小さい回転半径で回転する。これにより、旋回時の撮像部Ｓ１ａの揺れは軽減され、第１および第２振動吸収部材６１、６２によってさらに揺れが軽減されるため、旋回時であってもブレの少ない画像情報を得ることができる。
【００９３】
（実施形態３の変形例１）
図１０は実施形態３の移動車両の変形例１を示す左側面図であり、図１１は図１０の移動車両における撮像部上昇状態を示す左側面図である。なお、図１０と１１において、図２中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
図８と９で説明した実施形態３の移動車両１Ｃは、図１０および１１に示すような昇降機構部を用いてもよい。
【００９４】
図１０と１１に示す変形例１の移動車両１Ｄにおける昇降機構部１５０としては、シングルアーム形のパンタグラフ機構が用いられている。
すなわち、この昇降機構部１５０は、車台本体１１上に固定される前後方向に延びる台枠１５１と、台枠１５１の前端部１５１ｂに左右軸心廻りに揺動可能に設けられた第１ブーム１５２Ａと、第１ブーム１５２Ａの先端部に左右軸心廻りに揺動可能に設けられた第２ブーム１５２Ｂと、第１ブーム１５２Ａと第２ブーム１５２Ｂとを接続するヒンジ部１５２Ｃと、第２ブーム１５２Ｂの先端に設けられた平衡部１５３と、台枠１５１内に設けられて第１ブーム１５２Ａを上下に揺動させる図示しない伸縮シリンダとを備える。そして、平衡部１５３の上に、第２振動吸収部材６２としての小型ロープ防振器６２Ａおよび取付プレート７５を介して第１光学センサＳ１としての撮像部Ｓ１ａが設けられている。なお、ＧＰＳアンテナ７４も平衡部１５３の上に設けられている。
【００９５】
台枠１５１は、後端部に第１ブーム１５２Ａの基端部を枢支する枢着部１５１ｂを有している。
第１ブーム１５２Ａは、下第１枠１５２Ａａと、下第１枠１５２Ａａに沿って設けられた下第２枠１５２Ａｂと、釣合ロッド１５２Ａｃとを有する。
第２ブーム１５２Ｂは、上枠１５２Ｂａと、上枠１５２Ｂａに沿って設けられた平衡部支持ロッド１５２Ｂｂとを有する。
【００９６】
下第１枠１５２Ａａの基端部は、枢着部１５１ｂに回転可能に枢着された図示しない下側の第１基端軸に固定されると共に、下第１枠１５２Ａａの先端部はヒンジ部１５２Ｃに下側の第１先端軸ｆ112を介して枢着されている。
下第２枠１５２Ａｂの基端部は、枢着部１５１ｂに回転可能に枢着された図示しない下側の第２基端軸に固定されると共に、下第２枠の先端部はヒンジ部１５２Ｃに下側の第２先端軸ｆ114を介して枢着されている。
釣合ロッド１５２Ａｃの基端部は、枢着部１５１ｂに回転可能に枢着された図示しない下側の第３基端軸に固定されると共に、第２釣合ロッド１５２Ａｃの先端部は上枠１５２Ｂａの図示しない折れ曲がった基端部に図示しない下側の第３先端軸を介して枢着されている。
【００９７】
上枠１５２Ｂａの基端部は、枢着部１５１ｂに枢着された上側の第１基端軸ｆ117に固定されると共に、上枠１５２Ｂａの先端部は平衡部１５３に上側の第１先端軸ｆ118を介して枢着されている。
平衡部支持ロッド１５２Ｂｂの基端部は、枢着部１５１ｂに枢着された上側の第２基端軸ｆ119に固定されると共に、平衡部支持ロッド１５２Ｂｂの先端部は平衡部５３に上側の第２先端軸ｆ120を介して枢着されている。
【００９８】
図示しない伸縮シリンダとしては、実施形態１と同様に、電動式、油圧式あるいは空気圧式シリンダを用いることができる。
伸縮シリンダの基端部は台枠１５１または車台本体１１に上下揺動可能に枢着され、伸縮シリンダの先端部は図示しないアームを介して前記下側の第１基端軸に連結されている。このとき、伸縮シリンダの先端部はアームの一端に枢着され、アームの他端は前記下側の第１基端軸に固定されている。
【００９９】
平衡部１５３は、実施形態１と同様に、第１および第２ブーム１５２Ａ、１５２Ｂが上下方向に揺動しても撮像部Ｓ１ａおよびＧＰＳアンテナ７４の正常な姿勢を安定的に保つ平衡装置である。
【０１００】
次に、昇降機後部５０の動作について説明する。
図１０では昇降機構部１５０が下降した状態が示されており、このとき、伸縮シリンダは伸長している。昇降機構部１５０を上昇させる場合、伸縮シリンダを短縮させる。これにより、図１１に示すように、伸縮シリンダの先端部と枢着したアームが前方へ引き寄せられると共に、アーム、下側の第１基端軸、下第１枠１５２Ａａとが上方（矢印Ｆ方向）へ一体的に揺動する。また、下第１枠１５２Ａａが上方へ揺動することにより、ヒンジ部１５２Ｃを介して下第１枠１５２Ａａの先端部と連結した下第２枠１５２Ａｂが上方（矢印Ｆ方向）へ持ち上げられる。
【０１０１】
このとき、下第１枠１５２Ａａに対して下第２枠１５２Ａｂが平行のまま位置ずれすることによってヒンジ部１５２Ｃの下側の第２先端軸ｆ114が下第２枠１５２Ａｂの方へ引き寄せられるため、上枠１５２Ｂａの前記折れ曲がった基端部が釣合ロッド１５２Ａｃの方へ引き寄せられ、これによって上枠１５２Ｂａが矢印Ｇ方向に揺動して上昇する。それと同時に、平衡部１５３を介して上枠１５２Ｂａの先端部と連結した平衡部支持ロッド１５２Ｂｂが持ち上げられる。
【０１０２】
このとき、上枠１５２Ｂａに対して平衡部支持ロッド１５２Ｂｂが平行のまま位置ずれすることによって平衡部１５３の上側の第２先端軸ｆ120が平衡部支持ロッド１５２Ｂｂの方へ引き寄せられるため、平衡部１５３およびその上に設置された撮像部Ｓ１ａおよびＧＰＳアンテナ７４の正常姿勢が下降位置から上昇位置まで保たれる。
なお、伸縮シリンダを伸長していくと、第１および第２ブーム１５２Ａ、１５２Ｂは前記と逆に動作して図１１の上昇状態から図１０の下降状態となる。
【０１０３】
実施形態３の変形例１の移動車両１Ｄでも、昇降機構部１５０の第１および第２ブーム１５２Ａ、１５２Ｂが上下方向に揺動することにより、撮像部Ｓ１ａは正常で安定した姿勢を保ちながら昇降することができる。この場合、撮像部Ｓ１ａによって図８で説明した昇降機構部５０の場合よりも高所からの撮影が可能となる。この際も、上昇した撮像部Ｓ１ａの平面的な位置は前輪２１、３１の中間点ＭＰ付近（図１参照）にあるため、移動車両１Ｄが中間点ＭＰを中心に旋回すると、撮像部Ｓ１ａは小さい回転半径で回転する。これにより、旋回時の撮像部Ｓ１ａの揺れは軽減され、第１および第２振動吸収部材６１、６２によってさらに揺れが軽減されるため、旋回時であってもブレの少ない画像情報を得ることができる。
【０１０４】
（実施形態３の変形例２）
図１２は実施形態３の移動車両の変形例２を示す左側面図である。なお、なお、図１２において、図２中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
図８と９で説明した実施形態３の移動車両１Ｃは、図１２に示すような昇降機構部を用いてもよい。
【０１０５】
図１０に示す変形例２の移動車両１Ｅにおける昇降機構部２５０としては、枠交差形のパンタグラフ機構が用いられている。
すなわち、この昇降機構部２５０は、車台本体１１上に固定される矩形の台枠２５１と、台枠２５１の前端部上に枢着された左右方向の第１軸ｓ1に固定された外側下枠２５２と、台枠２５１の後端部上に枢着された左右方向の第２軸ｓ2に固定された内側下枠２５３と、第１ヒンジ部２５６を介して外側下枠２５２の先端と連結された外側上枠２５４と、第２ヒンジ部２５７を介して内側下枠２５３の先端と連結された内側上枠２５５と、外側上枠２５４の先端および内側上枠２５５の先端に枢着された昇降台２５８と、昇降台２５８上に設けられた固定台２５９と、台枠２５１内に設けられて外側下枠２５２または内側下枠２５３を上下に揺動させる図示しない伸縮シリンダとを備える。そして、固定台２５９の上に、第２振動吸収部材６２としての小型ロープ防振器６２Ａおよび取付プレート７５を介して第１光学センサＳ１としての撮像部Ｓ１ａが設けられている。なお、ＧＰＳアンテナ７４も固定台２５９の上に設けられている。
【０１０６】
このように構成された昇降機後部２５０によれば、伸縮シリンダを短縮させると枠交差形のパンタグラフ機構が垂直方向（矢印Ｈ方向）へ伸長して撮像部Ｓ１ａおよびＧＰＳアンテナ７４が上昇し、伸縮シリンダを伸長させると枠交差形のパンタグラフ機構が短縮して撮像部Ｓ１ａおよびＧＰＳアンテナ７４が下降する。この場合、上昇した撮像部Ｓ１ａの平面的な位置は前輪２１、３１の中間点ＭＰ付近（図１参照）にあるため、移動車両１Ｄが中間点ＭＰを中心に旋回すると、撮像部Ｓ１ａは小さい回転半径で回転する。これにより、旋回時の撮像部Ｓ１ａの揺れは軽減され、第１および第２振動吸収部材６１、６２によってさらに揺れが軽減されるため、旋回時であってもブレの少ない画像情報を得ることができる。
【０１０７】
（その他の実施形態）
１．実施形態１および２では、第１振動吸収部材としてヘリカル防振器（図４）を採用し、かつ第２振動球種部材として小型ロープ防振器（図５）を採用した場合を例示したが、本発明はこれらのワイヤーロープ防振器に限定されるものではなく、移動車両の使用環境に応じた振動吸収部材を適宜選択して用いてもよい。例えば、第１振動吸収部材としてオイルダンパー、エアーダンパー等を採用し、第２振動吸収部材としてゴム製、熱可塑性エラストマー製、バネ製等のインシュレータを採用する場合も想定される。
【０１０８】
２．実施形態１および２では、上フレーム部と第１光学センサとの間に第２振動吸収部材を設けた場合を例示したが、移動車両の使用環境によっては第１振動吸収部材のみで十分である場合も想定される。そのような場合には、第２振動吸収部材を省略し、第１光学センサを直接上フレーム部に取り付けてもよい。
【０１０９】
３．図８と９で説明した実施形態３および図１０〜１２で説明した変形例１と２の場合、電動車台部１０Ａの左右の後輪２２、３２には駆動力が伝達されない構成となっているが、図７（Ａ）と（Ｂ）で説明したように、右側動力伝達機構４５Ｒによって右側の前輪２１の回転力を後輪２２に伝達し、かつ左側動力伝達機構４５Ｌによって左側の前輪３１の回転力を後輪３２に伝達するように構成してもよい。
【０１１０】
なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明に係る移動車両は、例えば、荷物を搬送する搬送用ロボット、建物内および建物周辺や所定の敷地内の状況を監視する監視用ロボット、地震、津波、土砂崩れ等の被災地での被災者を探索する探索ロボット、事故が発生した工場、発電所などの危険地域における情報収集ロボット等の自律走行型車両に適用可能である。
【符号の説明】
【０１１２】
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ  移動車両。
１０Ａ、１０Ｂ  電動車台部
１１  車台本体
１１ａ  下フレーム部
１１ｂ  上フレーム部
２１、３１  前輪（車輪）
２２、３２  後輪（車輪）
３１Ｗａ、３２Ｗａ  車輪本体
３１Ｗｂ  タイヤ
３２Ｗｂ  ローラー
４０  バッテリ
４１Ｌ、４１Ｒ  電動モータ（駆動部）
４３Ｌ、４３Ｒ  ギアボックス
４５Ｌ  左側動力伝達機構
４５Ｒ  右側動力伝達機構
５０、１５０、２５０  昇降機構部
６１  第１振動吸収部材
６１Ａ  ヘリカル防振器
６１Ａ1、６２Ａ1  ワイヤ
６２  第２振動吸収部材
６２Ａ  小型ロープ防振器
Ｐ1  第１軸心（前輪の車軸線）
Ｐ2  第２軸心（後輪の車軸線）
Ｓ１  第１光学センサ
Ｓ２  第２光学センサ
Ｗ  車体幅
ＷＢ  ホイールベース
【図１】
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【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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