(57)【要約】【課題】安定した移動が可能で、衝撃に強く高速移動も可能な脚式ロボットを提供する。【解決手段】基体に四本の脚部が設けられた脚式ロボットにおいて、前記脚部の接地側先端には、二つの車輪が設けられている。これにより脚接地面積がひろくなり、安定した移動が可能となる。また、車輪のうち同じ脚部に設けられたものは、相対的に回転数変更が可能とした。この結果、曲がる際に生じる内外輪差が緩和され、車輪と接地面との間で滑りが生じ難くなる。さらに、前記車輪を支持する車軸とハウジングとの間には緩衝部材が設けられており、衝撃が吸収されるので、衝撃の大きい高速移動にも対応が可能である。【選択図】図９
2012125911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体に複数の脚部が設けられた脚式ロボットにおいて、
少なくとも半数以上の前記脚部の接地側先端には、二以上の車輪が設けられていることを特徴とする脚式ロボット。
【請求項２】
前記基体には四本の脚部が設けられ、全ての脚部に前記車輪が二つずつ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の脚式ロボット。
【請求項３】
前記脚部のうち一つを接地面から離した場合、
接地している脚部と前記基体とを進行方向に対し左右方向に相対移動させることなく、
前記車輪と接地面との接点を結んでできた脚接地面積内に前記基体の重心が入ることを特徴とする請求項１または２に記載の脚式ロボット。
【請求項４】
脚式ロボットの移動時、前記車輪が進行方向に向いていることを特徴とする請求項１乃至３に記載の脚式ロボット。
【請求項５】
前記車輪のうち同じ脚部に設けられたものは、相対的に回転数変更が可能であることを特徴とする請求項１乃至４に記載の脚式ロボット。
【請求項６】
前記車輪は、前記車輪を支持する車軸と嵌合するハブと、ハブの外周に嵌合されたゴムタイヤからなり、前記ハブの軸方向両端面には、ハブの周方向の少なくとも一部にフランジ部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至５に記載の脚式ロボット。
【請求項７】
前記ハブの外周には、導電ゴムからなる円筒体が嵌合して前記ゴムタイヤに並設され、前記円筒体の外周の一部が接地するように前記円筒体の外径が設定されていることを特徴とする請求項６に記載の脚式ロボット。
【請求項８】
前記車軸と、前記車軸を支持する脚部に設けられたハウジングとの間には緩衝部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の脚式ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の脚部によって歩行及び階段昇降が可能な脚式ロボットに関し、特に被案内者の移動を支援するのに好適な脚式ロボットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、基体に複数の脚部を備えた脚式ロボットが知られている。特許文献１には、方向転換や、直進／並進移動するときの機動性を高めるため、脚部の接地面側先端には、各軸を中心に回転する車輪が取りつけられている。このような構成により、平地は車輪により、段差等の障害物がある場合は脚部により移動をするといった、車輪と脚部の併用によるハイブリッドな移動が可能となる。
【０００３】
しかしながら、上記の構成では脚部の接地面積が小さくなるという問題がある。すなわち、従来より移動に用いていた脚部と比較し、車輪は地面との接地面積が小さい。このため、歩行動作時に二つ、または三つの脚部で基体を支える場合には、ロボット重心が脚接地面積（図９（ａ）参照）内に収まらず、バランスを崩し易い。
【０００４】
これに対し、特許文献２には、階段等の昇降を安定して行えるように、一つの脚部に二つの車輪を前後方向に並べて取り付けた二本の脚部と、一つの脚部に二つの車輪を左右に並べて取り付けた一本の脚部と、による三点支持の脚式ロボットが記載されている。
【０００５】
しかしながら、階段昇降の際に基体側面の二つの脚部により基体を支えているため、脚接地面積が狭くなり、基体を安定させるために脚接地面積内にロボット重心を収めようとすると、基体の安定する姿勢が限定されるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３４１６９号公報
【特許文献２】特開２００５−４６９４９号公報
【特許文献３】特開２００３−３２５４７８号公報
【特許文献４】特開２００７−２３９７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の問題に鑑み、安定して歩行・走行移動、階段昇降を行える脚式ロボットを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）基体に複数の脚部が設けられた脚式ロボットにおいて、少なくとも半数以上の前記脚部の接地側先端には、二以上の車輪が設けられていることを特徴とする脚式ロボット。
（２）前記基体には四本の脚部が設けられ、全ての脚部に前記車輪が二つずつ設けられていることを特徴とする（１）に記載の脚式ロボット。
（３）前記脚部のうち一つを接地面から離した場合、接地している脚部と前記基体とを進行方向に対し左右方向に相対移動させることなく、前記車輪と接地面との接点を結んでできた脚接地面積内に前記基体の重心が入ることを特徴とする（１）または（２）に記載の脚式ロボット。
（４）脚式ロボットの移動時、前記車輪が進行方向に向いていることを特徴とする（１）乃至（３）に記載の脚式ロボット。
（５）前記車輪のうち同じ脚部に設けられたものは、相対的に回転数変更が可能であることを特徴とする（１）乃至（４）に記載の脚式ロボット。
（６）前記車輪は、前記車輪を支持する車軸と嵌合するハブと、ハブの外周に嵌合されたゴムタイヤからなり、前記ハブの軸方向両端面には、ハブの周方向の少なくとも一部にフランジ部が設けられていることを特徴とする（１）乃至（５）に記載の脚式ロボット。
（７）前記ハブの外周には、導電ゴムからなる円筒体が嵌合して前記ゴムタイヤに並設され、前記円筒体の外周の一部が接地するように前記円筒体の外径が設定されていることを特徴とする（６）に記載の脚式ロボット。
（８）前記車軸と、前記車軸を支持する脚部に設けられたハウジングとの間には緩衝部材が設けられていることを特徴とする（１）乃至（７）のいずれかに記載の脚式ロボット。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の脚式ロボットによれば、安定した移動が可能となり、姿勢を安定させるための脚部の動きを減少させることができる。このため、従来と比較して高速な移動が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】脚式ロボット１００の正面図である。
【図２】脚式ロボット１００の側面図である。
【図３】腰関節１３の側面図である。
【図４】波動歯車装置７０の断面図である。
【図５】脚部２０の全体図である。
【図６】駆動輪６０の側面図である。
【図７】駆動輪６０の断面図である。
【図８】図７の要部拡大図である。
【図９】脚式ロボットを上から見た模式図である。
【図１０】脚式ロボットを上から見た模式図である。
【図１１】脚式ロボットを上から見た模式図である。
【図１２】脚式ロボットを側面から見た模式図である。
【図１３】駆動輪６０の変形例を示す断面図である。
【図１４】車輪６２ａ、６２ｂを示す図である。
【図１５】車輪６２ａ、６２ｂの変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（脚式ロボットの概略構成）
先ず、脚式ロボット１００の概略構成について説明する。図１は、脚式ロボット１００の正面図であり、図２は、その側面図である。脚式ロボット１００は、略直方体形状からなる基体１０と、この基体１０の四隅に連結された四本の脚部２０と、を備えている。
【００１２】
基体１０は、基体前後方向の前側基体１１と、基体前後方向の後側基体１２と、これら前側基体１１及び後側基体１２を、所定の軸回りに相対変位可能な状態で連結する腰関節１３とを備え、前側基体１１及び後側基体１２には、夫々、二本の脚部２０が連結されている。
【００１３】
基体１０と各脚部２０との間には、基体側から順に、第一股関節３０と、第二股関節４０と、が介装されている。第一股関節３０は、基体１０の上下軸回りに脚部２０を回動させる関節であり、第二股関節４０は、基体１０の上下軸と直行する軸回りに脚部２０を回動させる関節である。すなわち、第二股関節４０は、第一股関節３０の回動位置に応じて、基体１０の左右軸回りや前後軸回りに脚部２０を回動させる関節である。これら第一股関節３０と第二股関節４０とにより、脚部２０の立体的な枢動が可能となる。
【００１４】
各脚部２０は、基体側の基体側脚部２１と、接地側の接地側脚部２２と、基体側脚部２１に対して接地側脚部２２を、第二股関節４０と平行な軸回りに回動可能な状態で連結する膝関節５０と、を備える。したがって、膝関節５０は、第一股関節３０の回動位置に応じて、基体１０の左右軸回りや前後軸回りに脚部２０を回動させる関節である。これら第二股関節４０と膝関節５０とにより、脚部２０の屈伸が可能となる。
【００１５】
各脚部２０の先端には、膝関節５０と平行な軸回りに回転する駆動輪６０が軸支されている。基体１０の正面には、三次元距離測定装置１４が取り付けられている。三次元距離測定装置１４は、距離センサの測定方向に対して直交する二つの軸回りに距離センサを回転させ、これにより得られた測定結果に基づいて、測定範囲内に存在する物体上の連続面を認識する。
【００１６】
三次元距離測定装置１４の座標系（以下、センサ座標系と称す）は、基体１０の前後方向をｘrs軸、基体１０の左右方向をｙrs軸、基体１０の高さ方向をｚrs軸とする。なお、距離センサの原点位置においては、距離センサの測定方向がｘrs軸と一致し、距離センサの第一の回転軸がｙrs軸と一致する。距離センサの第一の回転軸は、ｚ軸回りの走査角度によって向きが変化するが、原点位置においてｙrs軸と一致するため、説明の便宜上、距離センサの第一の回転軸をｙrs’軸と表記する。各脚部２０の先端側には、前方物体までの距離を検出する脚先前方センサ２３と、接地面までの距離を検出する脚先下方センサ２４と、が設けられている。
【００１７】
次に、腰関節１３の構成について説明する。図３は、腰関節１３の側面図である。
腰関節１３は、一般にハーモニックドライブ（登録商標）として知られる波動歯車装置７０を備え、この波動歯車装置７０を介して、前側基体１１及び後側基体１２を、基体１０のロール軸回りに相対変位可能な状態で連結している。
【００１８】
ここで、波動歯車装置７０について説明する。図４は、波動歯車装置７０の断面図である。
波動歯車装置７０は、回転中心となる楕円状のカム及びこれに外嵌されたボールベアリングによって構成されるウェーブジェネレータ７１と、内周面がボールベアリングの外輪に摺接し外周面に歯が形成された薄肉カップ状のフレクスプライン７２と、内周面に形成されたフレクスプライン７２よりも多い歯を介してフレクスプライン７２に噛合するリング状のサーキュラスプライン７３と、で構成されている。ここで、フレクスプライン７２が前側基体１１に連結され、サーキュラスプライン７３が後側基体１２に連結されている。
【００１９】
一方、ウェーブジェネレータ７１のカムには、前側基体１１によって軸支された回転軸７４が連結され、この回転軸７４には、従動プーリ７５が固定されている。前側基体１１には、回転軸７４と略平行なモータ軸を有するモータＭ１が固定されており、そのモータ軸には、従動プーリ７５と周方向に対向する駆動プーリ７６が固定されている。これら従動プーリ７５と駆動プーリ７６とに、図示しないタイミングベルトやＶベルトを掛けることで、モータＭ１の動力をウェーブジェネレータ７１に伝達する。なお、動力伝達は、歯車やチェーンであってもよい。
【００２０】
上記の構成により、モータＭ１の回転は、プーリを介した所定の減速比でウェーブジェネレータ７１に伝達される。ウェーブジェネレータ７１の回転は、フレクスプライン７２とサーキュラスプライン７３との噛合位置を変化させ、これによって所定の減速比でサーキュラスプライン７３を回転させる。すなわち、モータＭ１の回転により、前側基体１１及び後側基体１２を、基体１０のロール軸回りに相対変位させる。
【００２１】
次に、本発明の特徴部分である脚部２０について説明する。図５は、脚部２０の全体の外観図である。第一股関節３０は、基体１０に固定されるボックス状のハウジング３１と、基体１０の上下軸と略平行な状態でハウジング３１に軸支されハウジング３１の下方で第二股関節４０に連結される関節軸３２と、ハウジング３１の上面に固定され関節軸３２を駆動するモータＭ２と、を備えている。なお、ハウジング３１には、モータの回転を所定の減速比で関節軸３２に伝達する減速機（例えば波動歯車装置）が収容されている。また、ハウジング３１の側面には、関節軸３２で基体側脚部２１が回動する際に、この基体側脚部２１と干渉する部位を、基体側脚部２１の軌道に応じて除去した切欠部３３が形成されている。
【００２２】
第二股関節４０は、第一股関節３０の関節軸３２に固定されるハウジング４１と、基体１０の上下軸と直交する軸と略平行な状態でハウジング４１に軸支され基体側脚部２１に連結される関節軸４２と、ハウジング４１に収容され関節軸４２を駆動するモータ（図示省略）と、を備えている。なお、ハウジング４１には、モータの回転を所定の減速比で関節軸４２に伝達する減速機（例えば波動歯車装置）も収容されている。
【００２３】
基体側脚部２１は、上端側が第二股関節４０のハウジング４１を挟むように対向し且つ関節軸４２に固定される一対のフレームで構成される。膝関節５０は、基体側脚部２１の下端側に一体形成されたボックス状のハウジング５１と、基体１０の上下軸と直交する軸と略平行な状態でハウジング５１に軸支されハウジング５１の下部で接地側脚部２２に連結される関節軸５２と、ハウジング５１に収容され関節軸５２を駆動するモータ（図示省略）と、を備えている。なお、ハウジング５１には、モータの回転を所定の減速比で関節軸５２に伝達する減速機（例えば波動歯車装置）が収容されている。また、ハウジング５１の上端側には、第二股関節４０で基体側脚部２１が回動する際に、この第二股関節４０のハウジング４１と干渉する部位を、基体側脚部２１の軌道に応じて除去した傾斜部５３が形成されている。
【００２４】
接地側脚部２２は、上端側が膝関節５０のハウジング５１を挟むように対向し且つ関節軸５２に固定される一対のフレームで構成される。駆動輪６０は、接地側脚部２２の下端側に一体形成されたボックス状のハウジング６１と、基体１０の上下軸と直交する軸と略平行な状態でハウジング６１に軸支されハウジング６１の下方に車輪６２ａ、６２ｂと、を備えている。車輪６２ａ、６２ｂは、第一股関節３０と第二股関節４０の略真下に位置しているので、第一股関節３０のヨー軸の回転により操舵できるようになっている。
【００２５】
図９は、各脚部が接地した状態における脚式ロボットを上から見た模式図である。図９（ａ）は各脚部に車輪が一つずつ設けられた脚式ロボット、図９（ｂ）は各脚部に二つの車輪が設けられた本実施形態に係る脚式ロボットを示している。図９中の点線で示す、各脚部の車輪と接地面との接点を結んでできた多角形Ｓ（以降、脚接地面積Ｓという）の中に、脚式ロボットの重心が入っている（重心から鉛直下方に脚接地面積Ｓがある）場合、脚式ロボットの姿勢は安定する（転倒しない）。このため、脚接地面積Ｓが広い方が脚式ロボットの重心の可動域が広がるため、脚式ロボット１００の基体の姿勢が自由度の高いものとなる。図９（ｂ）の場合、脚部２０には車輪が二つずつ設けられており、図９（ａ）の脚部２０に車輪が一つずつ設けられている場合と比較して脚接地面積Ｓが大きくなる。このため、図９（ｂ）のように脚部２０に車輪が二つずつ設けられている方が姿勢が安定し、脚式ロボット１００の基体１０の姿勢の自由度が高くなる。
【００２６】
図１０は、４つのうち一つの脚部を接地していない状態における脚式ロボットを上から見た模式図である。図中の斜線で示した車輪が接地していない車輪である。各脚部に車輪が一つ設けられている場合、一つの脚部を接地しない場合、図１０（ａ）のように脚接地面積Ｓ内に重心が位置し難くなる。この結果、姿勢を安定させて転倒を防止するためには、図１０（ｂ）（ｃ）のような、接地していない脚部と進行方向（図１０の上下方向）に対し反対側に位置する二つの脚部を広げたり、接地していない脚部と進行方向に対し同じ側に位置する脚部を接地していない脚部側に曲げる、といった脚部を蟹股にしたり、基体を左右に振って動く動作が必要となる。すなわち、基体と脚部とを相対的に左右に移動させて、脚接地面積Ｓを広げて重心を脚接地面積Ｓ内に入れることが必要となる。このため、脚式ロボット１００の移動は遅くなる。これに対し、図１０（ｄ）のように各脚部に車輪を二つずつ設けた場合、脚接地面積Ｓ内に重心が位置しているので、接地している脚部の姿勢安定のための動作が不要となる。この結果、移動の高速化が可能となる。
【００２７】
なお、脚接地面積Ｓを大きくするためには、全ての駆動輪６０に車輪を２つずつ設けることは必ずしも必要ではなく、接地している駆動輪６０のうちのいずれかの駆動輪６０にのみ車輪を２つ設ければ良い。すなわち、対角の脚部を交互に接地させて移動するような脚式ロボットの場合は、図１１（ａ）のように、対角の二脚のうち一方の駆動輪６０に車輪を２つ設けると、脚接地面積Ｓは略三角形となり、より広い脚設置面積Ｓが得られる。この場合、脚式ロボット１００の重心が基体１０の図１１（ａ）上方にある場合は、上方の駆動輪６０に車輪を２つ設けることが好ましく、前記重心が図１１（ａ）下方にある場合は、同様に下方の駆動輪６０に車輪を２つ設けることが好ましい。また、図１１（ｂ）のように、脚式ロボットに設けられた脚部のうち一対の脚部が車輪でのみ移動する場合、この脚部の駆動輪６０にのみ車輪を２つ設けてもよい。以上のように、半数以上の脚部を二つの車輪を備えた脚部とすることがより好ましい。
【００２８】
図１２は、階段昇降時の脚式ロボットを側面から見た模式図である。図１２（ａ）は、階段の昇り始め、または降り終わりの状態、図１２（ｂ）は、階段の昇り終わり、または降り始めの状態を示している。各脚部に設ける車輪が一つのみの場合、図１０（ｂ）（ｃ）のように、階段昇降時には各車輪を進行方向に向ける（車輪の中心軸と進行方向とが直交するような向きにする）ことができない。このため、階段昇降時には車輪の駆動はできない。しかしながら、各脚部に設ける車輪を二つとした場合、図１０（ｄ）のように車輪は進行方向を向くため、図１２（ａ）の左側の車輪、即ち昇り始めの後脚、または降り終わりの前脚を駆動して移動できる。このため、これらの脚部の移動に脚部の上下（歩行動作）が不要となるので、階段昇降の動作の高速化が可能となる。
【００２９】
段数の多い階段を脚式ロボットが昇る場合、脚式ロボットは階段を認識した後に数段昇り、その後認識と数段昇る動作とを繰り返す。このため、脚式ロボットが階段を昇り続けると、想定する脚接地位置との誤差が大きくなり、階段を昇り続けるためには誤差の修正が必要となる。各脚部に一つの車輪が設けられている場合、前述の通り車輪が進行方向を向かないので車輪の駆動はできず、この修正は歩行により行わなければならない。その際、脚全体の歩行動作を修正する必要があり、そのための複雑なプログラムが必要となる上、修正動作にも時間がかかる。一方、各脚部に設けられる車輪が二つの場合、前述の通り車輪駆動が可能であり、誤差の分だけ車輪を駆動させれば良い。このため、必要なプログラムも簡単なものとなり、簡単かつ迅速に修正が可能となる。
【００３０】
（駆動輪の構成）
図６は駆動輪６０の車輪６２ａ、６２ｂ付近の側面図、図７は断面図（図６矢印Ａの矢視図）、図８は図７の要部拡大図である。
車輪６２ａ、６２ｂは、ハウジングに転がり軸受６５ａ、６５ｂを介して支持された車軸６３の軸方向両端に取り付けられ、車軸６３の両端は、車輪６２ａ、６２ｂの抜け止めのために、ナット６８ａ、６８ｂが取り付けられている。また、車軸６３は、不図示のモータによりプーリ６４を介して回転駆動される。
【００３１】
車軸６３の車輪嵌合部６３ｂにはキー６７が設けられ、車輪６２ｂは車輪嵌合部６３ｂとキー６７を介して嵌合している。このため、車輪６２ｂは車軸６３と共に回転駆動される。一方、車輪嵌合部６３ａは車輪６２ａと滑り接触となっているため、車軸６３と車輪６２ａはつれまわることがなく、両者の回転数が等しくならないようになっている。
【００３２】
図８のように、車輪嵌合部６３ａは車輪６２ａと滑り接触している。このため、脚式ロボット１００の曲線走行時に車輪６２ａ、６２ｂで内外周差がある場合でも、車輪６２ｂはモータに駆動されて回転して脚式ロボットの走行に寄与する一方で、車輪６２ａは、車輪６２ｂの移動に合わせて接地面を転がるように回転する。この結果、車輪６２ａ、６２ｂと接地面との間で滑りが起こり難く、円滑な移動が可能となる。その結果、脚接地面積Ｓを大きくするために、車輪を二つではなく、同程度の幅を持つ幅広の車輪を一つ設けた場合よりも、移動に要するエネルギー損失が小さくなる。
【００３３】
なお、図８では、車輪嵌合部６３ａと車輪６２ａとを滑り接触としたが、二つの車輪６２ａ、６２ｂの回転数を変更可能な機構とする方法はこれに限定されず、車輪嵌合部６３ａと車輪６２ａとの間に転がり軸受や滑り軸受を設けてもよい。また、車軸を車輪６２ａ、６２ｂで共通とせず、二本の車軸を用いて各車輪６２ａ、６２ｂを支持しても良い。この場合、一方の車輪のみを駆動する機構としてもよく、また回転数の変更が可能な二つのモータを用いて各車輪６２ａ、６２ｂを駆動する機構としてもよい。また、二本の車軸間に差動歯車機構を設けた構成としても良い。いずれの場合も、上記と同様の効果を得ることが可能となる。
【００３４】
また、車軸６３を支持している転がり軸受６５ａ、６５ｂの径方向外周には、緩衝部材６６ａ、６６ｂが取り付けられ、軸受６５ａ、６５ｂと緩衝部材６６ａ、６６ｂとが外れないように、プレート６９ａ、６９ｂにより抑えられている。緩衝部材６６ａ、６６ｂは弾性材であることが好ましく、ウレタンであることがより好ましい。
【００３５】
このように、緩衝部材６６ｂを車軸６３とハウジング６１との間に設けたため、車輪６２ａ、６２ｂが接地する際の衝撃を吸収することができる。この結果、脚式ロボット１００は衝撃の大きい高速歩行移動も可能となる。
【００３６】
なお、駆動輪６０の構成は、図１３に示すように、車輪６２Ａ、６２Ｂがそれぞれ独立した車軸６３Ａ、６３Ｂによって支持され、モータＭ３、Ｍ４により個別に駆動される構成としても良い。モータＭ３、Ｍ４は配線８１Ａ、８１Ｂを介して、制御装置８０に接続され、制御される。さらに、駆動輪６０Ａと接地側脚部２２Ａとはパッシブな機構により接続され、接地側脚部２２Ａは軸周りには制約を受けない。このような構成により、駆動輪６０Ａのみにより操舵することが可能となる。
【００３７】
車輪６２Ａ、６２Ｂを用いず歩行移動する場合は、第一股関節３０及びモータＭ２を省略すると可動性を低下させることになる。しかしながら、車輪６２Ａ、６２Ｂを用いて移動する場合は、本例の構成を用いることにより、可動性を低下させることがなく股関節３０及びモータＭ２を省略することができる。
【００３８】
（車輪の構成）
車輪６２ａ、６２ｂは、図７に示すように、車軸６３に支持されるハブ６２ａ１、６２ｂ１と、ハブ６２ａ１、６２ｂ１に嵌合されて接着固定されたゴムタイヤ部６２ａ２、６２ｂ２からなる。ゴムタイヤ部６２ａ２、６２ｂ２を設けたことにより、接地する際の衝撃を吸収することができ、脚式ロボット１００は衝撃の大きい高速歩行移動も可能となる。また、ゴムタイヤ部６２ａ２、６２ｂ２のみで衝撃を十分吸収可能な場合は、前述の緩衝部材６６ｂを省略することもできる。
【００３９】
図７のハブ６２ａ１、６２ｂ１の外周面は一様な円筒状となっているが、図１４のように軸方向両端にフランジ部６２ａ３、６２ｂ３を設けて、これにゴムタイヤ６２ａ２、６２ｂ２を嵌合させて接着固定させても良い。このような構成により、ゴムタイヤ６２ａ２、６２ｂ２がハブ６２ａ１、６２ｂ１から外れ難くなる。図１４ではフランジ部６２ａ３、６２ｂ３をハブ６２ａ１、６２ｂ１の周方向全体に設けているが、周方向の少なくとも一部に設ければ良い。
【００４０】
また、このような車輪６２ａ、６２ｂにおいて、図１５のように円筒体の導電ゴム６２ａ４、６２ｂ４をゴムタイヤ６２ａ２、６２ｂ２に並設しても良い。ここで、導電ゴム６２ａ４、６２ｂ４はゴムタイヤ６２ａ２、６２ｂ２と同程度の外径を有し接地している。図７、１４ではゴムタイヤ６２ａ２、６２ｂ２により脚式ロボット１００が地面に対し絶縁されている。このため、人間と脚式ロボット１００との間に電位差がある場合に、人間が脚式ロボット１００に触れると人間に電気が流れる可能性がある。これに対し、図１５では導電ゴム６２ａ２、６２ｂ２で脚式ロボット１００が地面に対しアースされる。この結果、人間と脚式ロボット１００との間の電位差をなくすことにより、接触時の感電を防止できる。このような場合、フランジ部６２ａ３、６２ｂ３の外周に嵌合固定することが好ましい。これにより、ゴムタイヤ６２ａ２、６２ｂ２の軸方向寸法を小さくすることなく導電ゴム６２ａ４、６２ｂ４を設けることができる。なお、導電ゴムは少なくとも一部が接地すれば良い。
【００４１】
以上のような本発明に係る脚式ロボットは、迅速な歩行・走行移動が可能なので、被案内者を案内することに適している。また、歩行移動の際に脚部を左右に動かす必要がなく、移動に必要な左右方向の空間が従来のものよりも小さくなるという点においても、被案内者を案内することに適している。
【００４２】
なお、以上の実施形態では、四脚のロボットを中心として説明したが、これに限られるものではなく、複数の脚部を有する脚式ロボットであれば、好適に利用可能である。この場合、複数の脚部のうち少なくとも半分以上に二つの車輪を設けることが好ましい。また、上記説明では車輪を二つとしたが、二以上としても良い。さらに、以上の実施形態を、本発明の発明者らにより出願された特開２０１０-５７１８号公報に適用することに何ら支障はない。 
【符号の説明】
【００４３】
１００  脚式ロボット
１０    基体
１１    前側基体
１２    後側基体
１３    腰関節
１４    三次元距離測定装置
２０    脚部
２１    基体側脚部
２２    接地側脚部
２３    脚先前方センサ
２４    脚先下方センサ
３０    第一股関節
３１    ハウジング
３２    関節軸
３３    切欠部
４０    第ニ股関節
４１    ハウジング
４２    関節軸
５０    膝関節
５１    ハウジング
５２    関節軸
６０    駆動輪
６１    ハウジング
６２ａ、６２ｂ    車輪
６３    車軸
６４    プーリ
６５ａ、６５ｂ    転がり軸受
６６ａ、６６ｂ    緩衝部材
６７    キー
６８ａ、６８ｂ    ナット
６９ａ、６９ｂ    プレート
７０    波動歯車装置
７１    ウェーブジェネレータ
７２    フレクススプライン
７３    サーキュラスプライン
７４    回転軸
７５    従動プーリ
７６    駆動プーリ
Ｍ１〜４    モータ
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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