(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットであって、
自律移動可能な移動機構と、
前記移動機構に立設された柱状部材を有する昇降機構と、
前記昇降機構によって昇降されるテーブルと、
前記テーブルの上方に設けられ、前記昇降機構によって昇降されるアーム基部と、
前記アーム基部に取り付けられ、前記テーブルに載置された物体にアクセス可能な手先を有し、所定の３次元空間における前記手先のＸ軸移動、Ｚ軸移動、Ｙ軸移動、Ｘ軸回転、Ｙ軸回転、及び、Ｚ軸回転の６変数のうちの５つ以上を制御可能な自由度をもつアームと、
前記物体、及び、前記ロボットの周辺を検知するセンサと、
外部から取得した情報、及び、前記センサでの検知結果に基づいて、前記移動機構、前記昇降機構及び前記アームを制御する制御部とを備え、
前記アームを除く前記ロボットに外接する直方体の外接空間は、前記アームを除く前記ロボットの上面視での形状に外接する矩形の面を底面とする直方体であり、
前記アームは、前記外接空間の外側にアクセス可能な構造を有し、
前記底面を構成する直交する２辺の一方の長さをＡとすると、Ａは１１０ｃｍ以下であり、かつ、前記２辺の他方の長さＢはＡとは独立に１１０ｃｍ以下であり、
前記外接空間の高さＨは、１．５Ａ以上である、
ロボット。
【請求項２】
前記アームは、所定の間隔を置いて、前記アーム基部の側面又は裏面に、垂れ下がるように固定された２つのアームを含む、
請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記移動機構及び前記テーブルは、上面視で、矩形形状を有し、
前記柱状部材は、平行に延びる２本の柱状部材を含み、
前記２本の柱状部材は、前記移動機構及び前記テーブルと、それぞれ、上面視で同じ角に対応する第１角部及び第２角部で固定されている、
請求項１又は２に記載のロボット。
【請求項４】
前記移動機構及び前記テーブルは、上面視で、円形状を有し、
前記柱状部材は、前記移動機構及び前記テーブルの上面視における前記円形状の縁部を貫通する１本の柱状部材である、
請求項１又は２に記載のロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ロボットに関し、特に、人の活動環境に入り様々な人の作業を代替することが可能なロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
棚に置かれた荷物を搬送可能な搬送ロボットが提案されている（特許文献１参照）。この搬送ロボットによれば、任意の高さの棚に置かれた荷物を搬送できるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６１３７００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、（１）搬送ロボットが使用される環境として、工場や倉庫といった環境が想定されているが（特許文献１の段落０００２〜０００５）、それら環境は、そのロボットを使用することを前提とした環境整備が可能な環境であり、住居や人が活動する様々な施設など、人がもともと活動している環境に入り作業を行う用途には適さない、及び、（２）荷物の搬送作業を行う用途の技術であり、様々な人の作業を代替する用途には適さない、という問題がある。
【０００５】
そこで、本開示は、人の活動環境に入り様々な人の作業を代替することが可能なロボット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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本開示の一形態に係るロボットは、自律移動可能な移動機構と、前記移動機構に立設された柱状部材を有する昇降機構と、前記昇降機構によって昇降されるテーブルと、前記テーブルの上方に設けられ、前記昇降機構によって昇降されるアーム基部と、前記アーム基部に取り付けられ、前記テーブルに載置された物体にアクセス可能な手先を有し、所定の３次元空間における前記手先のＸ軸移動、Ｚ軸移動、Ｙ軸移動、Ｘ軸回転、Ｙ軸回転、及び、Ｚ軸回転の６変数のうちの５つ以上を制御可能な自由度をもつアームと、前記物体、及び、前記ロボットの周辺を検知するセンサと、外部から取得した情報、及び、前記センサでの検知結果に基づいて、前記移動機構、前記昇降機構及び前記アームを制御する制御部とを備え、前記アームを除く前記ロボットに外接する直方体の外接空間は、前記アームを除く前記ロボットの上面視での形状に外接する矩形の面を底面とする直方体であり、前記アームは、前記外接空間の外側にアクセス可能な構造を有し、前記底面を構成する直交する２辺の一方の長さをＡとすると、Ａは１１０ｃｍ以下であり、かつ、前記２辺の他方の長さＢはＡとは独立に１１０ｃｍ以下であり、前記外接空間の高さＨは、１．５Ａ以上である。
【発明の効果】
【０００７】
本開示により、人の活動環境に入り様々な人の作業を代替することが可能なロボットが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施の形態に係るロボットの外観斜視図である。
【図２】図２は、図１に示されたロボットの構成を示すブロック図である。
【図３Ａ】図３Ａは、実施の形態に係るロボットの制御部による第１制御の一例を示すフローチャートである。
【図３Ｂ】図３Ｂは、実施の形態に係るロボットの制御部による第１制御の他の一例を示すフローチャートである。
【図３Ｃ】図３Ｃは、実施の形態に係るロボットの制御部による第１制御の他の一例を示すフローチャートである。
【図３Ｄ】図３Ｄは、実施の形態に係るロボットの制御部による第１制御の他の一例を示すフローチャートである。
【図３Ｅ】図３Ｅは、実施の形態に係るロボットの制御部による第１制御の他の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施の形態に係るロボットの制御部による第２制御の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、実施の形態の変形例に係るロボットの外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（発明者が得た知見）
発明者は、人の活動環境に入って様々な人の作業を代替するロボットの実現をめざした場合、作業／機能の実現面に着目すると、下記の８個の課題・ニーズが存在し、それらの８個の課題・ニーズを同時に満たす必要があると認識するに至った。
【００１０】
（１）人と同程度以下のフットプリントである必要がある。
大型のロボットは、人の活動環境に入っていけず、使えない。基本的に、人間が作業時に占めるフットプリント（鉛直上方から見た占有領域）は、しゃがむなど、取る姿勢によってより広くなることを考えたり、様々な国の様々な体系の人を考えたりとすると、最大でも１１０ｃｍｘ１１０ｃｍの領域内には収まることが考えられる。そのため、人の活動環境に入って人の作業を代替するロボットは、人と同程度のフットプリント以下でなければ、この環境で作業をすることができない。
【００１１】
現時点で実用化されている人手作業の代替ロボットは、仮に縦長の形状をしていたとしても、そのフットプリントは人に比べるととても広く、人手作業を置き換えることができていない。または、広い場所での作業のみが、そのロボットの作業対象として考えられている。つまり、プロトタイプとしては、人手作業の置き換えをめざしたロボットは従来から提案されているが、現実として、人の活動環境に入って人の作業を代替させようとした場合、従来のロボットは、人が行う作業の極々限られた部分しかこなすことができず、目標からはほど遠い状況である。
【００１２】
（２）付帯物を扱える必要がある。
基本的に、「作業」には、一つ以上の、作業対象物や作業に必要な道具など作業に関連し、ロボットが扱う物体（以降、付帯物）が存在する。逆説的に考えると、付帯物の存在しない作業は、指や手先、腕の姿勢を変えて他の人に見せる作業、例えば、手遊び、手話、ダンスといった作業に限られ、それ以外のさまざまな、ほぼ全ての９９％以上の作業には、付帯物が存在するといえるため、人の活動環境に入って人の作業を代替するロボットは、付帯物を扱える必要がある。なお、付帯物は、ロボットに付帯され移動をすることも多い。（ｉ）様々な作業場所や保管場所などへの作業対象物の移動、や、（ｉｉ）作業に必要な道具の、保管場所と作業場所の間の移動、である。
【００１３】
（３）作業はできるだけ短時間で完了できる必要がある。
人の置き換えのためのロボットの実現には、人が作業を行う場合と比べ、そのロボットを用いるほうが、総合的にコストが低いことが必須となる。そうでなければ、置き換える意味がないためである。総合的なコストを構成する要素のひとつとして作業時間がある。つまり、作業時間の短縮が必須要件のひとつとなる。
【００１４】
（４）ロボット本体（アームを除く本体）を収める外接空間の外側の空間領域で作業ができる必要がある。
人の活動環境における人の作業は各種各様であることから、ロボットの設計時には、対象とする作業場所を想定することはできない。そのために、限界ギリギリまでロボット本体を作業場所に近づけた時、ロボット本体のどこかの箇所と、ロボットの周囲環境にある何らかの物体とが、予期できない姿勢で接触することになる。つまり、ロボットの設計時には、どのような状況にて何がロボット本体の何処に当たるかを想定することは困難である。そのために、ロボットは、ロボット本体を収める外接空間（外接空間は、ロボットが周囲の環境の物体にぶつかる可能性がある空間ともいえる）の外側の空間にロボットアームがアクセスして、作業ができる必要がある。
【００１５】
（５）様々な作業／動作を、単一のロボットで実行できる必要がある。
理由１：ロボットによる人の置き換えを考えた場合、作業対象物は、単一の種類の物体であることはあまり意味がない。なぜなら、単一の種類の物体である場合、既に専用の機械によって作業が行われている可能性が高いか、または、性能の高い、その作業専用の機械を用いて実行可能であるからである。また、作業対象物にバリエーションがあったとしても、実行可能な作業が単一である場合、少し高度な機械を用いて実現されることも考えられる。
【００１６】
理由２：また、そのような機械では、作業対象物にバリエーションがあったとしても、基本的には、ロボットの設計時に、いくつかの特定の物体をロボットが扱う物体として確定させるという形で、ロボットを設計する。動作を多様に変化させ、作業を行う必要のある、一般名詞やカテゴリ名のような、表現に幅のある物体名（例、コップ、椅子、ドライバー）で物体を指定する形で、ロボットが扱う物体を指定しない。しかし、人の活動環境に入り人の作業を行うロボットは、人が行っている作業を代替するという目的から、この様な、動作を多様に変化させる必要のある物体も扱う必要がある。つまり、これらの理由から、人の活動環境に入り人の作業を代替するロボットは、様々な作業や動作を、単一のロボットで実行できる必要がある。
【００１７】
（６）付帯物を作業場所のできるだけ近くに置ける必要がある。
作業において付帯物が存在する以上、ロボットが付帯物を持ったり置いたりする動作は必ず発生する。また、作業によっては、物を持ち直したり、並べ直したり、「複数回」付帯物を持ったり置いたりする必要がある。そして、作業場所と付帯物を置く場所とで、手先の往復動作が発生する。また、上述した通り、ロボットには、短い時間で作業を完了できることが求められる。これらのことから、人の活動環境に入って人の作業を代替するロボットでは、付帯物を作業場所のできるだけ近くに置けることが必要とされる。
【００１８】
（７）いろいろな高さで同じ作業をする必要がある。
人の活動環境に入って人の作業を代替するロボットでは、ロボットが作業する環境は、ロボットの設計時には確定されない。しかしながら、置き換え元である人は、作業する環境が事前に完全に既知でなかったとしても、作業を行うことができる。例えば、環境の違いとして、作業場所の高さが異なるケースを考えた時、人は、立つ姿勢のほかに、中腰や、しゃがんだ状態、背伸びした状態など、様々な高さの場所において、作業が可能である。よって、人の活動環境に入って人の作業を代替するロボットでは、低い位置から高い位置まで、各位置で、同じ作業形態で、作業を実行できることが必要とされる。
【００１９】
（８）移動と作業とを迅速にできる必要がある。
作業終了後、移動のために、ひと手間、ふた手間、時間を取るようでは、人の置き換えという目的を果たすことはできない。移動を含めた作業の開始から終わりまでを含む全体の作業を短い時間で終える必要がある。なぜなら、上述した通り、作業時間の短さは、人の活動環境に入って人の作業を代替するロボットにおいて重要な要件の一つであるためである。
【００２０】
例えば、ある場所で作業をしていて、物を持って、そのまま直ぐに別の場所に移動し、移動先で、直ぐに次の作業を行う、ということができる必要がある。つまり、各主要作業は早いが主要作業から主要動作への切り替えに別の動作が発生し、時間を要する、ということは許容されない。
【００２１】
このように、人の活動環境に入って人の作業を代替するロボットを実現するには、上記（１）〜（８）の課題・ニーズを同時に満たすロボットが必要となる。このとき、各課題・ニーズの解決について部分的に個別に考えられた複数の技術を単純に組み合わせようとしても、各技術が課題を解決するため（技術を使用するため）の前提条件（つまり、制約）がそれぞれ存在するため単純に組み合わせることができない、または、各技術のそれぞれの方法の構造／内容的に、そもそもそれらを組み合わせることができない、ということが生じる。そのため、それらの発生を全て回避できる、８個もの課題・ニーズを同時に満たせる個別技術の組み合せを見出すことは、８個という、その課題・ニーズの個数の多さから非常に困難となり、現実的ではない（見つけることができる場合とは、課題・ニーズが、せいぜい２，３個の場合である）。結局、各課題・ニーズの解決を個別に考えられた技術を単純に集めてきただけでは、上記（１）〜（８）の課題・ニーズを同時に満たすロボットを実現することができない。
【００２２】
そこで、本発明者は、上記（１）〜（８）の課題・ニーズを個別に解決する、複数の既存技術／既存発明を組み合わせるのではなく、ゼロベースから、上記（１）〜（８）の課題・ニーズを同時に満たす実用的なロボットを発案するに至った。
【００２３】
（実施の形態）
以下、本開示の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示す。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序等は、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、各図は、必ずしも厳密に図示したものではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する場合がある。
【００２４】
図１は、実施の形態に係るロボット１０の外観斜視図である。本図には、ロボット１０が備えるテーブル１３及びアーム基部１４の高さが異なる２つの状態の例が示されている（図１の（ａ）及び（ｂ））。なお、図示の便宜上、図１の（ａ）において、詳細な構成要素の符号を示し、図１の（ｂ）において、外接空間２５及び各長さを示す符号を付している。また、図示されるように、ロボット１０を２本腕の人に対応させた場合におけるロボット１０の前方をＹ軸（前後方向）とし、水平面でＹ軸と直交する軸をＸ軸（左右方向）とし、Ｘ軸及びＹ軸に直交する鉛直方向をＺ軸（上下方向）とする。これらのＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸で構成される３次元空間を所定の３次元空間と呼ぶ。
【００２５】
本実施の形態に係るロボット１０は、人の活動環境に入って人の作業を代替するロボットであり、自律移動可能な移動機構１１と、移動機構１１に立設された柱状部材１２ａ及び１２ｂを有する昇降機構１２と、昇降機構１２によって柱状部材１２ａ及び１２ｂに沿って昇降されるテーブル１３と、テーブル１３の上方に設けられ昇降機構１２によって柱状部材１２ａ及び１２ｂに沿って昇降されるアーム基部１４と、アーム基部１４に取り付けられテーブル１３に載置された物体にアクセス可能な５自由度以上の自由度をもつアーム１５（第１アーム１５ａ及び第２アーム１５ｂ）と、物体を含むテーブル１３上の状態及びロボット１０の周辺を検知するセンサ１６（第１カメラ１６ａ及び第２カメラ１６ｂ）と、外部から取得した情報及びセンサ１６での検知結果に基づいて移動機構１１、昇降機構１２及びアーム１５を制御する制御部２０とを備える。なお、移動機構１１、昇降機構１２（アーム基部１４の昇降部及びテーブル１３の昇降部）、アーム１５（第１アーム１５ａ及び第２アーム１５ｂ）は、制御部２０による制御の下で、独立かつ並行して動作する。なお、外部から取得した情報には、ロボット１０に対する具体的又は抽象的な命令だけでなく、スケジュール、位置等の一般的なデータも含まれる。また、ロボット１０が代替する作業は、料理の配膳・下膳、ベッドメイキング、部屋の整理整頓・清掃、道具の回収・整備等である。
【００２６】
ここで、アーム１５を除くロボット１０に外接する直方体の外接空間２５は、アーム１５を除くロボット１０の上面視での形状に外接する矩形の面を底面とする直方体であり、アーム１５は、外接空間２５の外側にアクセス可能な構造を有する。また、外接空間の底面を構成する直交する２辺の一方の長さをＡとすると、Ａは１１０ｃｍ以下であり、かつ、２辺の他方の長さＢは、Ａとは独立で、１１０ｃｍ以下である。外接空間２５の高さＨは１．５Ａ以上３５０ｃｍ以下である。ここで、高さＨは１．５Ａ以上であるため、ロボットは、縦長のシルエットとなる。また、人が踏み台を使用すること、また、様々な国の様々な身長の人を考えると、その高さはどんなに高くても３５０ｃｍ以下には収まる事が考えられ、外接空間２５の高さＨは３５０ｃｍ以下とする。さらに、テーブル１３の上面視での形状に外接する矩形を構成する２辺のうち上記一方（長さＡの辺）に平行な辺の長さＣは０．５Ａ又は０．５Ｂ以上Ａ以下であり、かつ、２辺のうち上記他方（長さＢの辺）に平行な辺の長さＤは０．５Ａ又は０．５Ｂ以上Ｂ以下である。テーブル１３は、テーブル１３の上に様々ないくつかの物体を載置するために、ある程度の広さが必要となる。テーブル１３及びアーム基部１４は、互いに独立して、Ｈ／５以上の距離を昇降可能に昇降機構１２に接続されている。なお、上記寸法のうち、Ｈの上限値、Ａ及びＢの下限値、Ｃ及びＤの範囲、テーブル１３及びアーム基部１４の昇降可能範囲は、一例であり、上記値に限られない。
【００２７】
より詳しくは、各構成要素は、以下の通りである。
【００２８】
移動機構１１は、制御部２０による制御の下で、進行方向を変更できる自律走行可能な移動機構であり、例えば、対向２輪駆動型移動機構であり、対向する２つの独立駆動される車輪の速度を調整することで、移動機構１１の速度や進行方向を調整する。移動機構１１の上面視での形状は、本実施の形態では、角を落とした４０ｃｍ（Ａ）×４０ｃｍ（Ｂ）の略正方形である。
【００２９】
なお、移動機構１１の上面視での形状は、これに限られず、１１０ｃｍ×１１０ｃｍ以下であればよい。また、移動機構１１はこの例に限られない。例えば、全方位車輪移動機構や、多脚移動機構、二足移動機構なども考えられる。
【００３０】
昇降機構１２は、移動機構１１に立設された金属製の２本の柱状部材１２ａ及び１２ｂを有し、制御部２０による制御の下で、テーブル１３及びアーム基部１４を昇降させる。２本の柱状部材１２ａ及び１２ｂは、移動機構１１及びテーブル１３と、それぞれ、上面視で同じ角に対応する第１角部及び第２角部で固定されている。２本の柱状部材１２ａ及び１２ｂは、本実施の形態では、２つの独立したベルト駆動機構を内蔵しており（図示せず）、テーブル１３及びアーム基部１４をそれぞれ独立に昇降させる。また、柱状部材１２ａ及び１２ｂは、２つの独立したステージ駆動機構を有し、テーブル１３及びアーム基部１４をそれぞれ独立して昇降させてもよい。また、テーブル１３及びアーム基部１４は、本実施の形態によらず、柱状部材を共有せず、異なる柱状部材に沿って昇降してもよい。
【００３１】
なお、本実施の形態では、テーブル１３の昇降区間ついては、最下端から１４０ｃｍの高さまでの区間（略７Ｈ／８）を昇降可能であり、アーム基部１４の昇降区間については、最上端から２０ｃｍの高さまでの区間（略７Ｈ／８）を昇降可能である。ただし、昇降区間については、これに限られず、互いに独立して、Ｈ／５以上の距離を昇降可能であればよい。
【００３２】
テーブル１３は、作業の対象となる物体、その物体が複数入った箱又はトレー、作業に用いる道具等の付帯物をテーブル単体で保持（あるいは載置）できる広さを有する金属製又は樹脂製の棚であり、上面視での形状は、本実施の形態では、４０ｃｍ（Ｃ）×４０ｃｍ（Ｄ）の略正方形である。なお、テーブル１３の上面視での形状は、これに限られず、Ａｃｍ×Ｂｃｍの正方形に収まる形状であれば、円形、台形等の他の形状であってもよい。つまり、テーブル１３の外接矩形は、その２辺Ｃ及びＤの長さが、それぞれ、０．５Ａ又は０．５Ｂ≦Ｃ≦Ａ、かつ、０．５Ａ又は０．５Ｂ≦Ｄ≦Ｂを満たす寸法であればよい。
【００３３】
アーム基部１４は、アーム１５が固定される金属製又は樹脂製の基台であり、上面視での形状は、本実施の形態では、４０ｃｍ×４０ｃｍの略正方形である。なお、アーム基部１４の上面視での形状は、これに限られず、Ａｃｍ×Ｂｃｍの矩形に収まる形状であれば、円形、台形、枠体、梁等の他の形状であってもよい。
【００３４】
第１アーム１５ａ及び第２アーム１５ｂは、アーム基部１４の裏面に、垂れ下がるように、Ｘ軸方向に所定の間隔を置いて固定されている。第１アーム１５ａ及び第２アーム１５ｂは、先端に把持機構を有する人の腕に類似した７自由度の構造（肩関節部、上腕部、肘関節部、前腕部、手関節部及び把持機構（手先）が連結された構造）を有する金属製又は樹脂製のアームである。なお、第１アーム１５ａ及び第２アーム１５ｂが有する自由度は、７に限られず、所定の３次元空間における手先の左右移動（Ｘ軸移動）、上下移動（Ｚ軸移動）、前後移動（Ｙ軸移動）、Ｘ軸回転、Ｙ軸回転、及び、Ｚ軸回転の６変数のうちの５つ以上を制御可能な自由度であればよい。例として、５軸以上の垂直多関節型ロボットであってもよい。
【００３５】
センサ１６は、作業の対象となる物体を含むテーブル１３上の状態を検知する第１カメラ１６ａ、ロボット１０の周辺を検知する第２カメラ１６ｂ、及び、その他の各種センサ（図示せず）を含み、制御部２０に制御の下で、検知した情報を制御部２０に出力する。第１カメラ１６ａ及び第２カメラ１６ｂは、パン、チルト及びズームが可能なデジタルカメラであり、それぞれ、アーム基部１４の裏面、及び、昇降機構１２の上面に固定されている。その他の各種センサには、例えば、柱状部材１２ａ及び１２ｂの上端に取り付けられる加速度センサ及びＧＰＳ、テーブル１３及びアーム基部１４の上下位置を示すエンコーダ、移動機構１１に内蔵されたロボット１０の電源としてのバッテリの充電容量を検知するセンサ、温度センサ等が含まれる。
【００３６】
制御部２０は、外部の端末装置と無線で通信し、端末装置からの情報に従って、センサ１６での検知結果を用いて、移動機構１１及び昇降機構１２を制御したり、センサ１６での検知結果を端末装置に出力したりするコントローラであり、制御プログラムを保持している不揮発性のメモリ、一時的に情報を記憶する揮発性のメモリ、制御プログラムを実行するプロセッサ、及び、各種周辺機器と接続するための入出力回路等で構成される。ただし、制御部２０は、外部から具体的な命令だけでなく、概念的な命令を受け取り、センサ１６での検知結果を見たり、外部データベースにアクセスしたりして、自律的に動作を構築し、動作をすることもできる。
【００３７】
なお、電力を必要とする各構成要素は、移動機構１１に内蔵された充電可能なバッテリ（図示せず）からの電力供給を受けて動作する。
【００３８】
図２は、図１に示されたロボット１０の構成（つまり、制御部２０を中心とする機能構成）を示すブロック図である。本図には、ロボット１０と無線で通信する端末装置３０も合わせて図示されている。ロボット１０は、制御部２０、及び、制御部２０と信号のやりとりをする移動機構１１、昇降機構１２、アーム１５、センサ１６（第１カメラ１６ａ、第２カメラ１６ｂ及び各種センサ１６ｃ）、及び、無線通信部１７を備える。
【００３９】
昇降機構１２は、アーム基部１４を昇降するアーム基部昇降部１２ｃ及びテーブル１３を昇降するテーブル昇降部１２ｄを有する。アーム基部昇降部１２ｃ及びテーブル昇降部１２ｄは、上述したように、それぞれ、独立して、アーム基部１４及びテーブル１３を昇降する。
【００４０】
無線通信部１７は、無線ＬＡＮ等の無線通信によって端末装置３０と通信する通信インタフェースである。
【００４１】
制御部２０は、機能的に、端末装置３０からの無線通信部１７を介した情報及びセンサ１６での検知結果に基づいて、アーム１５（第１アーム１５ａ及び第２アーム１５ｂ）を制御するアーム制御部２１、昇降機構１２（アーム基部昇降部１２ｃ及びテーブル昇降部１２ｄ）を制御する昇降制御部２２、並びに、移動機構１１を制御する移動機構制御部２３を有する。
【００４２】
この制御部２０は、少なくとも次の２つの特徴的な制御（つまり、第１制御及び第２制御）を行う。第１制御として、制御部２０は、ロボット１０が実行する動作、動作において扱う物体の種類、姿勢及び個数の少なくとも一つに応じて、テーブル１３を基準とするアーム基部１４の相対的な高さ、テーブル１３の高さ、及び、アーム基部１４の高さの少なくとも一つを制御する。第２制御として、制御部２０は、ロボット１０が実行する動作、ロボット１０の移動先である作業場所、作業場所でロボット１０が扱う物体の種類、姿勢、及び、個数の少なくとも一つに応じて、ロボット１０が移動して作業場所に到着するまでの間に、テーブル１３及びアーム基部１４の少なくとも一つの高さの変更を開始しておく。ただし、必ずしも、制御部２０は、第１制御及び第２制御の両方を行う必要はなく、第１制御及び第２制御の少なくとも一方を行えばよい。
【００４３】
次に、以上のように構成された本実施の形態に係るロボット１０の具体的な動作について説明する。
【００４４】
図３Ａは、本実施の形態に係るロボット１０の制御部２０による第１制御の一例を示すフローチャートである。ここでは、箱状の物体を複数、テーブル１３に積んでいく作業における制御例が示されている。
【００４５】
制御部２０は、端末装置３０から無線通信部１７を介して積み上げ命令を受信すると、昇降制御部２２によってテーブル昇降部１２ｄを制御することで、テーブル１３を、積み上げる物体の高さに相当する分だけ降下させる（Ｓ１０）。次に、制御部２０は、アーム制御部２１によってアーム１５を制御することで、横の机に置かれた箱状の物体を把持し、テーブル１３の上に置く（Ｓ１１）。そして、制御部２０は、全ての物体の積み上げを終えたか否かを判断し（Ｓ１２）、終えていないと判断した場合に（Ｓ１２でＮｏ）、上記ステップＳ１０及びＳ１１を繰り返すことで、テーブル１３に置かれた物体の上に次の物体を積む。
【００４６】
このようにして、ロボット１０は、複数の物体を積んでいく場合、徐々にテーブル１３の高さを下げていく制御をする。これにより、アーム１５の高さを変えることなく物体の積み上げが可能になり、積み上げ作業の時間が短縮される。なお、ステップＳ１０とステップＳ１１とは先後が入れ替わってもよい。また、逆に、テーブル１３に積まれた複数の箱状の物体を横の机に移す場合には、物体をテーブル１３から机に移すたびに、テーブル１３の高さを徐々に上げていく。
【００４７】
図３Ｂは、本実施の形態に係るロボット１０の制御部２０による第１制御の他の一例を示すフローチャートである。ここでは、作業対象の物に依存してテーブル・アーム基部間の距離（高さ方向の距離）を変える制御例が示されている。
【００４８】
制御部２０は、端末装置３０から無線通信部１７を介して作業対象となる物体の種類及び／又は姿勢を特定する命令を受信する、又は、センサ１６によって作業対象となる物体の種類及び／又は姿勢を特定すると（Ｓ１５）、物体の種類及び／又は姿勢に応じて、昇降制御部２２によってアーム基部昇降部１２ｃ及び／又はテーブル昇降部１２ｄを制御することで、テーブル・アーム基部間の距離を変える（Ｓ１６）。なお、物体の種類及び／又は姿勢と、テーブル・アーム基部間の距離との関係は、例えば、制御部２０が保持する情報テーブルに予め登録されている。よって、制御部２０は、その情報テーブルを参照することで、物体の種類及び／又は姿勢から、テーブル・アーム基部間の距離を特定できる。
【００４９】
一般に、物体の種類に応じて物体のサイズが変わる。あるいは、物体の姿勢に応じて物体の高さ方向の長さが変わる。本図に示された制御例によれば、そのような物体の種類及び／又は姿勢に応じて、テーブル・アーム基部間の距離が適切に調整される。
【００５０】
図３Ｃは、本実施の形態に係るロボット１０の制御部２０による第１制御の他の一例を示すフローチャートである。ここでは、ロボット１０が行う動作に依存してテーブル・アーム基部間の距離を変える制御例が示されている。
【００５１】
制御部２０は、端末装置３０から無線通信部１７を介してロボット１０が行うべき動作を特定する命令を受信する、又は、一連の作業において次に行うべき動作を特定すると（Ｓ２０）、特定した動作に応じて、昇降制御部２２によってアーム基部昇降部１２ｃ及び／又はテーブル昇降部１２ｄを制御することで、テーブル・アーム基部間の距離を変える（Ｓ２１）。なお、ロボット１０が行う動作と、テーブル・アーム基部間の距離との関係は、例えば、制御部２０が保持する情報テーブルに予め登録されている。よって、制御部２０は、その情報テーブルを参照することで、次に行う動作から、テーブル・アーム基部間の距離を特定できる。
【００５２】
一般に、ロボット１０が行う動作によってアーム１５の動かし方が変わり、それにより必要な空間の大きさが変わる。本図に示された制御例によれば、ロボット１０が行う動作に応じて、テーブル・アーム基部間の距離が適切に調整される。
【００５３】
図３Ｄは、本実施の形態に係るロボット１０の制御部２０による第１制御の他の一例を示すフローチャートである。ここでは、２段階でテーブル１３及びアーム基部１４の高さを調整する制御例が示されている。
【００５４】
制御部２０は、端末装置３０から無線通信部１７を介してロボット１０が行うべき動作（作業）を特定する命令を受信する、又は、一連の作業において次に行うべき動作（作業）を特定すると（Ｓ２５）、まず、特定した動作（作業）における作業場所の一般的な高さから求められた、その動作（作業）を行う際の、テーブル１３及び／又はアーム基部１４の一般的な高さに、昇降制御部２２によってアーム基部昇降部１２ｃ及び／又はテーブル昇降部１２ｄを制御することで、テーブル１３及び／又はアーム基部１４の高さを制御したうえで、特定した動作（作業）を行う（Ｓ２６）。
【００５５】
そして、制御部２０は、動作（作業）を実行している最中に、センサ１６によって作業場所高さを計測し、計測後、テーブル１３及び／又はアーム基部１４の高さを算出できた後のタイミングから、計測された作業場所に対応するように、テーブル１３及び／又はアーム基部１４の高さを微調整（つまり、最適化）する（Ｓ２７）。なお、ロボット１０が行う動作と、動作（作業）の開始時に制御される、テーブル１３及び／又はアーム基部１４の高さ（一般的な高さ）との関係は、例えば、制御部２０が保持する情報テーブルに予め登録されている。よって、制御部２０は、その情報テーブルを参照することで、次に行う動作（作業）の情報から、動作（作業）の開始時に制御される、テーブル１３及び／又はアーム基部１４の高さ（一般的な高さ）を特定できる。
【００５６】
このように、作業開始時においては、まずは、その動作（作業）における一般的な作業場所の高さで動作（作業）を実行していくことで、動作（作業）の開始前にセンサ１６によって作業場所の高さを算出し、その後、動作（作業）を開始する方法に比べ、作業時間が短縮される。
【００５７】
図３Ｅは、本実施の形態に係るロボット１０の制御部２０による第１制御の他の一例を示すフローチャートである。ここでは、テーブル１３が不要となる作業をロボット１０が行う場合の制御例が示されている。
【００５８】
制御部２０は、端末装置３０から無線通信部１７を介してロボット１０が行うべき動作を特定する命令を受信する、又は、一連の作業において次に行うべき動作を特定すると、その動作がテーブル１３を必要とする動作であるか否かを判断し（Ｓ３０）、テーブル１３を必要とする動作ではないと判断した場合に（Ｓ３０でＮｏ）、昇降制御部２２によってテーブル昇降部１２ｄを制御することでテーブル１３を最下端まで下げる（Ｓ３１）。これにより、ロボット１０が行う作業が、テーブル１３を必要としない作業であって、テーブル１３があると作業の邪魔となる作業である場合、テーブル１３を最下端まで下げることで、テーブル１３による作業の妨げを無くすことができる。
【００５９】
図４は、本実施の形態に係るロボット１０の制御部２０による第２制御の一例を示すフローチャートである。ここでは、ロボット１０が作業場所まで移動して作業をする命令を受信した場合のロボット１０の動作例が示されている。
【００６０】
制御部２０は、作業場所を含む作業内容の詳細を示す命令を端末装置３０から無線通信部１７を介して受信すると（Ｓ４０）、移動機構制御部２３によって移動機構１１を制御することで、ロボット１０の作業場所への移動を開始させる（Ｓ４１）。次に、制御部２０は、受信した命令に含まれる作業場所の高さ、扱う物体の種類（一般的な形状）、姿勢、個数、作業内容から、適切なテーブル１３の高さとアーム基部１４の高さとを算出し（Ｓ４２）、算出した高さとなるように、昇降制御部２２によってアーム基部昇降部１２ｃ及びテーブル昇降部１２ｄを制御することで、テーブル１３及びアーム基部１４の高さの変更を開始させる（Ｓ４３）。つまり、ロボット１０が移動して作業場所に到着するまでの間に、テーブル１３及びアーム基部１４の高さの変更を開始しておく。そして、制御部２０は、ロボット１０が作業場所に到着したか否かをセンサ１６によって判断し（Ｓ４４）、到着したと判断した場合に（Ｓ４４でＹｅｓ）、アーム制御部２１、昇降制御部２２及び移動機構制御部２３を制御することで、作業場所での作業を行う（Ｓ４５）。
【００６１】
上記ステップＳ４２の一例を示す。制御部２０は、まず、受信した命令に含まれる作業対象の物体の種類、姿勢、及び個数から、必要なテーブル・アーム基部間の距離を算出する（Ｓ４２ａ）。さらに、制御部２０は、受信した命令に含まれる作業内容からも、アーム１５を動かす必要がある空間の大きさを特定し、特定した空間の高さ方向の距離から、必要なテーブル・アーム基部間の距離を算出する（Ｓ４２ｂ）。そして、上記ステップＳ４２ａ及び４２ｂで求めた２つの距離のうちの大きいほうを採用することで、テーブル・アーム基部間の距離を決定する（Ｓ４２ｃ）。さらに、制御部２０は、受信した命令に含まれる作業場所の情報（高さ及び種類）と作業内容とから、適切なアーム１５の高さ、つまり、アーム基部１４の高さを決定する（Ｓ４２ｄ）。最後に、制御部２０は、上記ステップＳ４２ｄで決定したアーム基部１４の高さと、上記ステップＳ４２ｃで決定したテーブル・アーム基部間の距離とから、適切なテーブル１３の高さを算出する（Ｓ４２ｅ）。なお、これら一連の処理（ステップＳ４２ａ〜Ｓ４２ｅ）については、制御部２０は、作業用の制御プログラム及び移動用の制御プログラムとは別に、作業の種類ごとに、アーム基部１４の高さとテーブル１３の高さとを算出するプログラムを保持しており、受信した命令で指示された作業の種類に応じたプログラムを選択して実行する。アーム基部１４の高さとテーブル１３の高さの算出は、上記の例によらず、動作ごとに異なる方法も取りうる。
【００６２】
このような第２制御により、ロボット１０が移動して作業場所に到着するまでの間に、テーブル１３及びアーム基部１４の高さの変更が開始され、ロボット１０の移動を伴う作業の時間が短縮される。
【００６３】
以上のように、本実施の形態に係るロボット１０は、自律移動可能な移動機構１１と、移動機構１１に立設された柱状部材１２ａ及び１２ｂを有する昇降機構１２と、昇降機構１２によって昇降されるテーブル１３と、テーブル１３の上方に設けられ昇降機構１２によって昇降されるアーム基部１４と、アーム基部１４に取り付けられテーブル１３に載置された物体にアクセス可能な手先を有し、所定の３次元空間における手先のＸ軸移動、Ｚ軸移動、Ｙ軸移動、Ｘ軸回転、Ｙ軸回転、及び、Ｚ軸回転の６変数のうちの５つ以上を制御可能な自由度をもつアーム１５と、物体を含むテーブル１３上の状態及びロボット１０の周辺を検知するセンサ１６と、外部から取得した情報及びセンサ１６での検知結果に基づいて、移動機構１１、昇降機構１２及びアーム１５を制御する制御部２０とを備える。外接空間２５は、アーム１５を除くロボット１０に外接する直方体であり、アーム１５は、外接空間２５の外側にアクセス可能な構造を有し、底面を構成する直交する２辺の一方の長さをＡとすると、Ａは、１１０ｃｍ以下であり、かつ、２辺の他方の長さＢは、Ａとは独立に１１０ｃｍ以下であり、外接空間２５の高さＨは、１．５Ａ以上である。
【００６４】
これにより、本実施の形態に係るロボット１０の外接空間２５の底面は、１１０ｃｍ以下の辺ＡとＡとは独立に１１０ｃｍ以下の辺Ｂとで構成される矩形であるので、フットプリントが人間と同程度の大きさであり、上述した（１）人と同程度以下のフットプリントである必要があるとの課題・ニーズが満たされる。
【００６５】
また、本実施の形態に係るロボット１０は、手先の左右移動（Ｘ軸移動）、上下移動（Ｚ軸移動）、前後移動（Ｙ軸移動）、Ｘ軸回転、Ｙ軸回転、及び、Ｚ軸回転の６変数のうちの５つ以上を制御可能な自由度をもつアーム１５、昇降可能なテーブル１３及び自律移動可能な移動機構１１を備えるので、上述した（２）付帯物を扱える必要があるとの課題・ニーズが満たされる。
【００６６】
また、本実施の形態に係るロボット１０では、可動部（移動機構１１、昇降機構１２、アーム１５）のそれぞれが独立しており、並行して動作し得るので、上述した（３）作業はできるだけ短時間で完了できる必要があるとの課題・ニーズが満たされる。
【００６７】
また、本実施の形態に係るロボット１０では、アーム１５は、外接空間２５の外側にアクセス可能な構造を有するので、上述した（４）ロボット本体を収める外接空間の外側の空間領域で作業ができる必要があるとの課題・ニーズが満たされる。
【００６８】
また、本実施の形態に係るロボット１０は、昇降可能なアーム１５及びテーブル１３を備え、また、アーム１５は手先の左右移動（Ｘ軸移動）、上下移動（Ｚ軸移動）、前後移動（Ｙ軸移動）、Ｘ軸回転、Ｙ軸回転、及び、Ｚ軸回転の６変数のうちの５つ以上を制御可能な自由度を持ち多様な作業に対応できるので、上述した（５）様々な作業を、一つのロボットで実行できる必要があるとの課題・ニーズが満たされる。
【００６９】
また、本実施の形態に係るロボット１０は、付帯物を載置できる昇降可能なテーブル１３を備えるので、上述した（６）付帯物を作業場所のできるだけ近くに置ける必要があるとの課題・ニーズが満たされる。
【００７０】
また、本実施の形態に係るロボット１０は、昇降可能なテーブル１３、及び、昇降可能で、かつ、テーブル１３に載置された物体にアクセス可能なアーム１５を備えるので、上述した（７）いろいろな高さで同じ作業をする必要があるとの課題・ニーズが満たされる。
【００７１】
また、本実施の形態に係るロボット１０は、自律移動可能な移動機構１１、及び、その移動機構１１とは独立して並行動作が可能な可動部（移動機構１１、昇降機構１２、アーム１５）を備え、昇降機構１２は柱状部材１２ａ及び１２ｂで構成され移動による揺れに対して強度を持ち、移動中に昇降動作が可能であるので、上述した（８）移動と作業とを迅速にできる必要があるとの課題・ニーズが満たされる。
【００７２】
また、制御部２０は、第１制御として、ロボット１０が実行する動作、動作において扱う物体の種類、姿勢及び個数の少なくとも一つに応じて、テーブル１３を基準とするアーム基部１４の相対的な高さ、テーブル１３の高さ、及び、アーム基部１４の高さの少なくとも一つを制御する。これにより、ロボット１０の動作、作業対象及び環境に応じて、アーム１５及びテーブル１３の高さが調整されるので、人の活動環境に入って多様な人の作業がロボット１０によって代替される。
【００７３】
また、制御部２０は、第２制御として、ロボット１０が実行する動作、ロボット１０の移動先である作業場所、作業場所でロボット１０が扱う物体の種類、姿勢、及び、個数の少なくとも一つに応じて、ロボット１０が移動して作業場所に到着するまでの間に、テーブル１３及びアーム基部１４の少なくとも一つの高さの変更を開始しておく。これにより、ロボット１０の移動と並行して、テーブル１３及びアーム１５の高さ調整が行われるので、これらの動作が順に行われるケースに比べ、作業が短縮される。
【００７４】
また、アーム１５は、所定の間隔を置いて、アーム基部１４の側面又は裏面に、垂れ下がるように固定された２つのアーム１５（第１アーム１５ａ及び第２アーム１５ｂ）を含む。これにより、ロボット１０は、人と同様に、所定の間隔を置いてアーム基部１４から垂れ下がる２つのアーム１５（第１アーム１５ａ及び第２アーム１５ｂ）を有するので、人の作業を代替することが容易になる。
【００７５】
また、移動機構１１及びテーブル１３は、上面視で、矩形形状を有し、昇降機構１２は、平行に延びる２本の柱状部材１２ａ及び１２ｂを有し、２本の柱状部材１２ａ及び１２ｂは、移動機構１１及びテーブル１３と、それぞれ、上面視で同じ角に対応する第１角部及び第２角部で固定されている。これにより、ロボット１０は、全体として、２本の柱状部材１２ａ及び１２ｂを含む直方体構造を有し、テーブル１３及びアーム基部１４が２本の柱状部材１２ａ及び１２ｂによって安定して固定される。
【００７６】
（変形例）
本開示に係るロボットは、上記実施の形態で説明された形状及び構造に限られない。以下、本実施の形態の変形例を説明する。
【００７７】
（１）テーブル１３の変形例
テーブル１３は、制御部２０による制御の下で折りたたむ機構を有してもよい。これにより、昇降機構１２の昇降速度が低く、コストが見合う場合には、折りたたみ機構を有するテーブル１３をロボット１０に装備することで、テーブル１３が作業の邪魔になるときに、テーブル１３を最下端まで下げることに代えて、テーブル１３を折りたたむことで、速やかに、邪魔なテーブル１３を退避させることができる。
【００７８】
また、ロボット１０は、昇降可能な複数のテーブル１３を備えてもよい。この場合には、アーム１５は、複数のテーブル１３のいずれに載置された物体に対してもアクセス可能な構造を有する。また、最下段を除く上段の各テーブルの裏面には、下方のテーブルに載置された物体を検知するためのカメラ等のセンサ１６が設けられる。このような構造により、例えば、１番目の作業の付帯物を最上段（１番目）のテーブルに置き、２番目の作業の付帯物を２番目のテーブルに置くことにより、多くの付帯物をロボット１０の近くに置いておくことが可能になる。また、別の効果として、アーム１５が最上段に置かれた付帯物を用いた作業と２番目に置かれた付帯物を用いた作業とを並行して行うことで、それらの作業を順に行う場合に比べ、効率的な作業実施が可能で、全体として作業時間の削減が期待できる。
【００７９】
また、テーブル１３は、分割された複数の部分テーブルから構成されてもよい。例えば、テーブル１３が左右に分割された２つの部分テーブルから構成される。そして、それら２つの部分テーブルは、昇降機構１２により、独立して昇降する。これにより、ロボット１０の左側と右側とで、異なる高さで作業を行うことができる。
【００８０】
さらに、テーブル１３は、以下の機能を持っていてもいい。
・テーブル面に載せた物体がテーブル面上で移動しないようにする機能（物体の固定器具や高い摩擦係数で滑りにくくするテーブル表面など。ロボットアームとテーブルを用いる作業時やロボットの移動時に特に有効）
・テーブル面を回転させることで、テーブル面に乗せた物体の向きを変える機能。特に、前記物体が移動しないようにする機能と併用して用いるのが好ましい。
・テーブル面の傾斜を変える機能
・テーブル面に載せた物体を、一方向に押し出すワイパー機構（例えば、高さは低く、テーブル面上を一方向にスライドして物体を押し出す、でっぱりのような形状の機構）
【００８１】
（２）ロボット１０の転倒防止について
床面の状態の影響によってロボット１０が倒れてしまうことを抑える構造及び機構をロボット１０が備えてもよい。簡単に実現する例として、移動機構１１の重心が床面に近くなるような構成とする。高度な技術で実現する例として、移動機構１１が有する各車輪の位置における床面の高さに応じて、車輪の高さを変更するアクティブサスペンションを各車輪に搭載する。さらに高度な技術で実現する例として、ロボット１０本体の傾きを検知する加速度センサをロボット１０に搭載し、検知された傾きをキャンセルするように各車輪のアクティブサスペンションの高さを変えるか、ロボット１０内に搭載した重量物の位置を変更することで重心位置を変更する制御をする。
【００８２】
（３）変形例に係るロボット
図５は、実施の形態の変形例に係るロボット１１０の外観斜視図である。ここでは、ロボット１１０が備えるテーブル１１３及びアーム基部１１４の高さが異なる３つの状態の例が示されている（図５の（ａ）〜（ｃ））。なお、図示の便宜上、図５の（ａ）及び（ｂ）において、詳細な構成要素の符号を示し、図５の（ｃ）において、外接空間１２５及び各長さを示す符号を付している。
【００８３】
ロボット１１０は、実施の形態と同様に、人の活動環境に入って人の作業を代替するロボットであり、自律移動可能な移動機構１１１と、移動機構１１１に固定されて立設された柱状部材１１２ａを有する昇降機構１１２と、昇降機構１１２によって柱状部材１１２ａに沿って昇降されるテーブル１１３と、テーブル１１３の上方に設けられ昇降機構１１２によって柱状部材１１２ａに沿って昇降されるアーム基部１１４と、アーム基部１１４に取り付けられテーブル１１３に載置された物体にアクセス可能な手先を有し、所定の３次元空間における手先の左右移動（Ｘ軸移動）、上下移動（Ｚ軸移動）、前後移動（Ｙ軸移動）、Ｘ軸回転、Ｙ軸回転、及び、Ｚ軸回転の６変数のうちの５つ以上を制御可能な自由度をもつアーム１１５（第１アーム１１５ａ及び第２アーム１１５ｂ）と、前記物体を含むテーブル１１３上の状態及びロボット１１０の周辺を検知するセンサ１１６（第１カメラ１１６ａ及び第２カメラ１１６ｂ）と、外部から取得した情報及びセンサ１１６での検知結果に基づいて移動機構１１１、昇降機構１１２及びアーム１１５を制御する制御部１２０とを備える。
【００８４】
本変形例に係るロボット１１０は、基本的には、上記実施の形態と同じ構造及び機能を有するが、全体的な形状、及び、アーム基部１１４が有するスライド機構１１４ａ及び１１４ｂの点において、上記実施の形態と異なる。以下、上記実施の形態と異なる点を中心に説明する。
【００８５】
移動機構１１１の上面視での形状は、直径が略４０ｃｍの円形である。つまり、移動機構１１１は、全体として、円柱状の形状を有する。
【００８６】
テーブル１１３の上面視での形状は、直径が略４０ｃｍの円形である。
【００８７】
昇降機構１１２は、移動機構１１１に立設された金属製の１本の円柱状の柱状部材１１２ａを有し、制御部１２０による制御の下で、テーブル１１３及びアーム基部１１４を独立して昇降させる。１本の柱状部材１１２ａは、移動機構１１１及びテーブル１１３の上面視における円形状の縁部を貫通する形態で、移動機構１１１及びテーブル１１３に固定されている。なお、テーブル１１３及びアーム基部１１４は、本変形例によらず、柱状部材を共有せず、それぞれ異なる柱状部材に沿って昇降してもよい。
【００８８】
アーム基部１１４は、左右（Ｘ軸）方向の両側面に、第１アーム１１５ａ及び第２アーム１１５ｂをそれぞれ前後（Ｙ軸）方向にスライド移動させるスライド機構１１４ａ及び１１４ｂを有する。スライド機構１１４ａ及び１１４ｂは、それぞれ、アーム基部１１４の側面に設けられた溝をガイドとして第１アーム１１５ａ及び第２アーム１１５ｂの付け根を前後（Ｙ軸）方向にスライド移動させるベルト駆動機構又はステージ駆動機構である。これにより、第１アーム１１５ａ及び第２アーム１１５ｂの姿勢を保ったまま、第１アーム１１５ａ及び第２アーム１１５ｂの先端部を移動させることで、正確に物体を移動させることが可能となる。一般に、ロボットのアームは、６自由度を有していても、アームの取り付け方向によっては、前後移動は得意ではない。本変形例のスライド機構１１４ａ及び１１４ｂにより、アーム１１５の正確な前後移動が可能になる。例えば、アーム１１５の前腕部の長手方向の姿勢を、前後方向（Ｙ軸と平行）にし、そのままの姿勢で前方に移動させたり（挿入したり）、後方に移動させたり（引き抜いたり）する動作は、狭い空間を通って奥の方に対象物を入れる動作に相当するが、本変形例のスライド機構１１４ａ及び１１４ｂにより、可能になる。
【００８９】
以上のように、本変形例に係るロボット１１０によれば、上記実施の形態と異なり、昇降機構１１２が１本の柱状部材１１２ａで構成されるので、テーブル１１３の上での作業を妨害する障害物が少なくなり、広い作業空間が確保される。
【００９０】
以上、本開示に係るロボットについて、実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態及び変形例に限定されるものではない。本開示の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態及び変形例に施したものや、実施の形態及び変形例における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本開示の範囲内に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本開示に係るロボットは、人の活動環境に入り人の作業を代替することが可能なロボットとして、利用できる。
【符号の説明】
【００９２】
１０、１１０  ロボット
１１、１１１  移動機構
１２、１１２  昇降機構
１２ａ、１２ｂ、１１２ａ  柱状部材
１２ｃ  アーム基部昇降部
１２ｄ  テーブル昇降部
１３、１１３  テーブル
１４、１１４  アーム基部
１５、１１５  アーム
１５ａ、１１５ａ  第１アーム
１５ｂ、１１５ｂ  第２アーム
１６、１１６  センサ
１６ａ、１１６ａ  第１カメラ
１６ｂ、１１６ｂ  第２カメラ
１６ｃ  各種センサ
１７  無線通信部
２０、１２０  制御部
２１  アーム制御部
２２  昇降制御部
２３  移動機構制御部
２５、１２５  外接空間
３０  端末装置
【要約】
【課題】人の活動環境に入り様々な人の作業を代替することが可能なロボットを提供する。
【解決手段】ロボット１０は、移動機構１１と、柱状部材１２ａ及び１２ｂを有する昇降機構１２と、昇降機構１２によって昇降され様々な物体を載置可能なテーブル１３と、昇降機構１２によって昇降されるアーム基部１４とアーム基部１４に取り付けられたアーム１５と、テーブル１３に載置された物体やロボット１０の周辺を検知可能なセンサ１６と、制御部２０とを備える。
【選択図】図１【図１】
0006755574.tif 000002
【図２】
0006755574.tif 000003
【図３Ａ】
0006755574.tif 000004
【図３Ｂ】
0006755574.tif 000005
【図３Ｃ】
0006755574.tif 000006
【図３Ｄ】
0006755574.tif 000007
【図３Ｅ】
0006755574.tif 000008
【図４】
0006755574.tif 000009
【図５】
0006755574.tif 000010