(57)【要約】【課題】  車体と昇降手段との間で挟まりにくくした自律走行車両を提供する。【解決手段】  昇降手段を車両本体に設けた自律走行車両において、昇降手段は、その後端部が車両本体の上部に軸支されていて、当該後端部の軸を中心に回動して昇降可能に構成されたものであり、車両本体に対して昇降手段が下降限に位置したときに、当該昇降手段が近接する車両本体の上部には、前記昇降手段との間隔を空けるための凹所が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降手段を車両本体に設けた自律走行車両において、
昇降手段は、その後端部が車両本体の上部に軸支されていて、当該後端部の軸を中心に回動可能に構成されたものであり、
車両本体に対して昇降手段が下降限に位置したときに、当該昇降手段が近接する車両本体の上部には、前記昇降手段との間隔を空けるための凹所が形成されていることを特徴とする自律走行車両。
【請求項２】
前記車両本体の上部に形成される凹所は、当該凹所の底部と昇降手段下面との間隔が２５ｍｍ以上に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の自律走行車両。
【請求項３】
前記車両本体の上部であって凹所以外の部分は、上面視で、昇降手段の幅端部よりも奥側に位置して形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自律走行車両。
【請求項４】
前記車両本体の上部は、柔軟性のある樹脂製の外装材で覆われていることを特徴とする請求項１から３のうちの１項に記載の自律走行車両。
【請求項５】
前記車両本体の上部において凹所以外の部分であって、下降限の昇降手段が近接する車両本体の上部位置の近傍に、昇降手段の作動を停止させるための非常停止スイッチが設けられていることを特徴とする請求項１から４のうちの１項に記載の自律走行車両。
【請求項６】
前記車両本体の上部において凹所以外の部分と下降限の昇降手段との隙間が５ｍｍ以上の間隔を有していることを特徴とする請求項１から５のうちの１項に記載の自律走行車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降手段を設けた自律走行を行う自律走行車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、警備対象施設内を自律走行移動し、警備対象施設内の侵入者や火災などの異常を検知したときは外部へ警報を発するとともに、異常物体の方向を向いて侵入者の撮影、消火等の措置を行う移動型警備ロボットが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、車両搭載の昇降装置に関して車両本体に設置した下ブーム及び上ブームの平行リンク機構によって作業台を昇降させる昇降手段が提案されており、車両本体に対して下ブームを回動させて昇降させる機構である（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２２５４７０号公報
【特許文献２】特開平８−１４３２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自律走行車両を用いて警備監視を行う場合、複数の監視カメラの映像による監視が有効である。集音マイクによって音も監視する場合もある。そのような監視カメラを昇降手段によって車両本体に対して位置変位可能にすれば、車両本体の周囲の広い範囲の映像や音を拾えて適切な監視が可能になる。
【０００６】
ときとして不用意に運転中の自動走行車両にものを近づけることが考えられ、その際に、下降中の昇降手段の下方に異物が装入される等、容易にアプローチされて車両本体と昇降手段との間に異物が挟まれないようにするため、車体と昇降手段との間隔を広げることが考えられる。
【０００７】
しかしながら、昇降手段のアクチュエータや車体の構造の関係から車両本体と昇降手段との間に間隔が取れない箇所があるという問題があり、異物挟みによる不具合に対処できなかった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑み、車体と昇降手段との間に異物が挟まりにくくした自律走行車両を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の自律走行車両は、上記課題を解決するためなされたものであって、昇降手段を車両本体に設けた自律走行車両において、
昇降手段は、その後端部が車両本体の上部に支持されていて、当該後端部の軸を中心に回動して昇降可能に構成されたものであり、
車両本体に対して昇降手段が下降限に位置したときに、当該昇降手段が近接する車両本体の上部には、前記昇降手段との間隔を空けるための凹所が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の自律走行車両のカバー構造によれば、昇降手段を車両本体に設けた自律走行車両において、昇降手段の後端部が車両本体の上部に軸支されていて、当該昇降手段がその後端部の軸を中心に回動して昇降可能に構成されており、車両本体に対して昇降手段が下降限に位置したときに、当該昇降手段が近接する車両本体の上部には、前記昇降手段との間隔を空けるための凹所を形成したので、昇降手段の下方に誤って異物が入ったとしても、凹所で異物の挟み付けが強圧にならないので異物が挟圧されて機器が損傷するのを防止できるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態における自律走行車両全体を説明するための斜視図である。
【図２】実施形態における自律走行車両の側面図である。
【図３】実施形態における自律走行車両の正面図である。
【図４】実施形態における車両本体の上面を説明するための図であって、（ａ）が平面図、（ｂ）が側面図である。
【図５】実施形態におけるブームを説明するための図であって、（ａ）が平面図、（ｂ）が側面図である。
【図６】実施形態におけるブームが下降限に位置した状態を説明するための図である。
【図７】実施形態におけるブームが上昇した状態を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。なお、本発明は自律走行車両が警備システムに適用されるものとして説明するが、例えば警備以外の用途であっても良いし、利用者による操作入力によって移動がされても良いことは勿論である。
【００１３】
図１〜図３は、第１実施形態における自律走行車両１の外観構成の説明図である。図４は基台の説明図、図５はブーム部の平面図、図６がブーム部の下降限の説明図、図７がブーム部の上昇した状態の説明図である。
【００１４】
図１〜図３に示すように、自律走行車両１は、車両本体５と、先端ユニット４０が設けられた昇降装置（「昇降手段」に相当）３とを備えて構成されている。
【００１５】
昇降装置３は、全方位が撮影可能な監視カメラ５０が設けられた先端ユニット４０が先端部に設けられている。先端ユニット４０には、赤外線カメラ（不図示）等の他の装置が設けられても良い。
【００１６】
先端ユニット４０は、昇降装置３に設けられており、昇降装置３によって、水平状態を維持したまま上昇／下降を行う。
【００１７】
昇降装置３は、基台２６と、ブーム部２０とを含んで構成されている。基台２６には、アクチュエータ等の駆動装置（不図示）が内蔵されている。ブーム部２０の後端部が車両本体の基台２６に軸支されて（例えば図４に示す軸２０ｂで、リンク機構等の昇降機構（不図示）を介してブーム部２０が回動可能であり、また、伸縮動作可能な構成となっており、これらの回動伸縮動作によって監視カメラ５０が昇降可能な構成になっている。なお、基台２６に回動部を設けることにより、ブーム部２０が回旋可能に構成されても良い。
【００１８】
ブーム部２０は、ブーム２２と、ブーム２４とから構成されている。基台２６側にあるブーム２２と、先端ユニット４０側にあるブーム２４とは（ブーム２４がブーム２２内に装着されて）順次重ねた入れ子構造になっている。したがって、ブーム部２０の伸縮、起伏動作によって、先端ユニット４０を上昇／下降させることができる。
【００１９】
ここで、ブーム部２０の最大起伏角度としては、本実施形態においては図７に示すように、略４５度として説明するが、例えば他の角度（５０度、６０度）等であっても良いことは勿論である。
【００２０】
また、ブーム部２０は、図６に示すように、周囲の音を集音可能な集音部１０と、音が出力可能なスピーカ１５が備えられている。ここで、本実施形態においては、集音部１０及びスピーカ１５は、ブーム２２に設けられている。
【００２１】
また、ブーム２２及びブーム２４は樹脂等の外装筐体で覆われた構造となっている。詳細は後述するが、外装筐体の中に集音部１０、スピーカ１５が設けられており、異物が直接接していない構造となっている。
【００２２】
ここで、本実施形態における昇降装置３は、自律走行車両１が停止時にしか上昇／下降の動作をしない構成にできる。すなわち、昇降装置３が収納状態の場合（ブーム部２０の起伏角度が略０度の場合）は、自律走行車両１は走行可能な状態である。また、昇降装置３の上昇時（ブーム部２０の起伏角度が収納状態以外）の場合には、昇降装置３は停止時状態となっている。
【００２３】
なお、自律走行車両１が転倒しない速度であれば、上昇時であっても走行しても良い。例えば、通常は５ｋｍ／ｈで動く自律走行車両１が、昇降装置３が上昇時には１ｋｍ／ｈで動作するといったものでも良い。
【００２４】
車両本体５には、前・後の幅方向両側に車輪が配置される。当該車輪として、前側一対のタイヤ３４ａ、３４ａからなる駆動輪が配置され、かつ、後側一対の従動輪３４ｂ、３４ｂが配置される。車両本体５内部には、前記タイヤ３４ａ、３４ａを回転駆動させる駆動部３２が設けられている。駆動部３２としては、例えば電気モータや、エンジンといった、タイヤ３４ａ、３４ａに駆動力を伝えることが可能な装置であれば良い。駆動部３２及びタイヤ３４ａ、３４ａにより、自律走行車両１の前後左右移動や、旋回動作といったことが可能となる。
【００２５】
車両本体５には、カメラや測距装置等が設けられている。例えば、周囲の状況を判断するため、前後左右にカメラが設けられている。図１では、一例として、自律走行車両１の前方を映す前方カメラ５２が図示されている。
【００２６】
車両本体５において、車両本体５に対して昇降装置３のブーム部２０が下降限に位置したときに、当該ブーム部２０が近接する車両本体５の上部の基台２６には、前記ブーム部２０との間隔を空けるための凹所２８が形成されている。
【００２７】
図４は基台２６の部品図を示し、（ａ）が基台２６の平面図、（ｂ）が基台２６の側面図である。符号２０ｈ、２０ｈの二点鎖線がブーム部２０の側端位置、符号２０ｉが底側位置を仮想したものを示す。
【００２８】
図４に示すように、基台２６は、平面視で周縁部２６ａが平坦な概略矩形板状の前後に長さのある形状に形成される。また、基台２６の幅方向の中央部が、前記周縁部２６ａから丘状に上方に突出した、丘状部に２６ｂに形成されている。この丘状部２６ｂは、凹所２８よりも高さ方向に突出しており、上面が平坦で前後方向に長く形成され、前端が前記凹所２８に隣接している。丘状部２６ｂはブーム部２０の駆動機構のリンク等（図示省略）や、昇降装置の（リンク作動用の動力源である電動シリンダ等の）駆動源が内蔵されるためカバーリングする必要があり、基台２６上面とブーム部２０との最小隙間が狭くならざるを得ず、その領域では凹所２８ほど凹ませることができない箇所であり、丘状部２６ｂとブーム部２０との最小隙間ができる。
したがって、丘状部２６ｂの両側部は、基台２６を切り欠くことにより内側に引っ込めているので、ブーム部２０で邪魔される等して内側深くまでものを挿入できず、丘状部２６ｂとブーム部２０との最小隙間の部分までアクセスしにくくしている。具体的には、図４（ａ）に示すように、上面視で、昇降手段の一例としてのブーム部２０の幅端部よりも奥側に凹んで形成されている
【００２９】
基台２６には、この凹所２８のさらに前方には、台部２６ｃがかまぼこ状に上方に突出して形成されている。この台部２６ｃは、ブーム部２０が下降限になったときに台部２６ｃ上面に当接させて当該ブーム部２０を下方から支持するものである。
【００３０】
前記車両本体５の上部に形成される凹所２８は、実施形態では、当該凹所２８の底面が前記周縁部２６ａと連続して同じ平面上に形成されている。
【００３１】
昇降装置３は、重量物である監視カメラ５０（３ｋｇ程度のカメラやサーマルカメラ等のデバイスを含む）を安定して昇降するため、一例の構造ではブーム部２０の昇降に８０N・ｍのトルクが必要になる。車両本体５とブーム部２０との間に異物の挟まれが発生した場合、挟圧が高いとその異物が破損したり、自律走行車両１が破損・故障したりするリスクが存在する。
【００３２】
そこで、下降時の隙間を凹所２８で設けることによって、前記異物挟みが生じても凹所２８で逃げる空間になり挟圧が低く又は無くなるので、異物挟みによる異物の破損や自律走行車両１の破損・機材の破損が生じるリスクを低減することができる。
【００３３】
また、当該凹所２８の底部と昇降手段の例であるブーム部２０下面との間隔が２５ｍｍ以上に設定されていることが好ましい。実施形態では、当該間隔を図４（ｂ）に底側位置２０ｉと凹所２８底面との間隔ｔ０で図示している。
【００３４】
このように凹所２８の底部と昇降手段との間に意図せずに異物が挟まれた場合でも、２５ｍｍ以上の隙間間隔（図４（ｂ）で間隔ｔ０）があれば、異物や車体に支障が生じないものになる。
【００３５】
また、前記車両本体５の上部の基台２６であって凹所２８以外の部分（丘状部２６ｂと台部２６ｃ）は、図４（ａ）に示すように、上面視で、昇降手段の一例としてのブーム部２０の幅端部よりも奥側に凹んで形成されている。したがって、凹所２８以外の部分への外部からのアプローチがしにくくなっている。
詳しくは、図４に示すように、丘状部２６ｂと台部２６ｃの側面部２６ｂ１と２６ｃ１は、ブーム部２０の側端部２０ｈ、２０ｈ(二点鎖線で示す）よりも内側に異物がアクセスした場合に、丘状部２６ｂと台部２６ｃにアクセスが困難なほど側面部２６ｂ１と２６ｃ１がブーム部２０の側端部２０ｈ、２０ｈよりも奥側に位置している。異物によってアプローチしようとしてもブーム部２０によって遮られて凹所２８以外の丘状部２６ｂと台部２６ｃにアプロトチしにくい。
なお、丘状部２６ｂと台部２６ｃの側面部２６ｂ１と２６ｃ１は、ブーム部２０の側端部２０ｈ、２０ｈ並行になっているが、凹凸があっても良い。
【００３６】
次に第２実施形態を説明する。
【００３７】
第２実施形態は、第１実施形態と異なる点は、前記車両本体５の上部の基台２６に柔軟性のある外装材で形成したものである。その他は同様である。
【００３８】
すなわち、内部に昇降装置３の駆動構造のリンク(図示省略）が配置された箇所は、昇降装置の（リンク作動用の動力源である電動シリンダ等の）駆動源が内蔵されるためカバーリングする必要があり、基台２６上面とブーム部２０との最小隙間が狭くならざるを得ない領域である。それが、ブーム部２０と基台２６との間隔が狭くなる部分である。その部分を含めて基台２６の全体が柔軟性のある樹脂製の外装材で覆われたものである。このように外装材は前記凹所２８も含めて基台２６全体に設けても良い。また、外装材は、前記凹所２８以外の丘状部２６ｂのみに設けても良い。
【００３９】
外装材に用いる樹脂材として、例えばＡＢＳ、ＰＣ、ＰＰ，カイダック等が好適である。
【００４０】
前記基台２６に柔軟性のある外装材を設けることによって挟圧力が高くなることを防ぐことができる。すなわち、柔軟な外装材を用いない場合には、車両本体５の金属材等の硬い箇所が露出し、異物が金属材で直接挟圧されてしまうことが考えられるが、それに比較して、柔軟な外装材を用いた場合、ブーム部２０と基台２６の丘状部２６ｂとの間に異物が挟まれたとしても、柔軟性ある外装材で挟圧を緩和できるので破損や障害が生じることを確実に防止できる。仮に異物を挟みこんでも、その異物自体のダメージを少ないので、安全性の高い構造にできる。
【００４１】
次に第３実施形態を説明する。
この第３実施形態は、前記車両本体５の上部の基台２６において凹所２８以外の部分であって、下降限の昇降装置３が近接する車両本体５の上部位置の近傍に、昇降装置３の作動を停止させるための非常停止スイッチ５４が設けられているものである。
【００４２】
具体的には、車両本体５の上部位置であって、基台２６の周囲に部分であって、基台２６とブーム部２０との間に異物が挟まれた場合に付近の人の手の届く位置に、昇降装置３の作動を停止させるための非常停止スイッチ５４が設けられている。
【００４３】
万一異物が挟まれた際に、容易に手の届く位置に非常停止スイッチ５４を配置することで、異物挟みによる不具合が発生する前に昇降装置３を停止し、脱出することができる。
【００４４】
次に第４実施形態を説明する。
この第４実施形態では、前記車両本体５であって、機構上の制約で隙間を狭めざるを得ない箇所（容易にアクセすできない箇所）では、前記車両本体５の上部と下降限の昇降装置３との隙間が５ｍｍ以上の間隔を有しているものである。この実施形態では、当該隙間を図４（ｂ）に底側位置２０ｉと凹所２８底面との間隔ｔ１で図示している。
【００４５】
つまり、万一、容易にアクセスできない場所例えば奥まった場所でも一定の隙間を設けることで異物の挟まれが発生した際の挟み圧力を低減し、車両本体５やブーム部２０のリスクを下げることが可能になる。具体的には、車両本体５の上部の基台２６において凹所２８以外の部分で、５ｍｍ程度の間隔があれば、仮に異物が挟まれたとしても強く挟圧されなくなり、機器の破損や異物の破壊に繋がらない。
【００４６】
なお、本発明は、前記実施形態は本発明の一例であって、本発明の範囲内で種々に変形実施できる。例えば昇降装置は、昇降対象物として先端ユニットやカメラに限定されずそれ以外の各種のものの昇降用としても良いことはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の自律走行車両は、周辺情報に基づき自律走行する移動型警備ロボットその他の自律走行車両に利用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１  自律走行車両
５  車両本体
２０  ブーム部
２６  基台
２６ａ  周縁部
２６ｂ  丘状部
２６ｃ  台部
２８  凹所
４０  先端ユニット
５０  監視カメラ
５４  非常停止スイッチ
ｔ０  間隔
ｔ１  間隔
【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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