JP6725463B2 - Automatic walk-behind workbench - Google Patents
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Description
本発明は、自動歩行式作業台に関する。 The present invention relates to an automatic walking workbench.
従来の建設現場では、作業員は、高所作業に際して作業台を運搬し、作業場で作業台を組み立てた後に作業を行い、作業後に作業台を解体せねばならず、作業員の負担が大きかった。そこで、このような作業員の負担を軽減することが検討されている。 In a conventional construction site, a worker has to carry a workbench at work at a high place, perform work after assembling the workbench at the work place, and dismantle the workbench after the work, which is a heavy burden on the worker. .. Therefore, reducing the burden on such workers is being studied.
特許文献１には、解体、組み立てという煩雑な作業が必要なく、移動が容易でしかも安全性の高い可搬式階段用作業足場台が開示されている。 Patent Document 1 discloses a portable scaffolding platform for stairs that does not require complicated operations such as disassembling and assembling, is easy to move, and is highly safe.
しかしながら、上記の特許文献１によっても、依然として作業台の運搬を要する。そのため、作業員は高所作業に際して重い作業台を持ち運ばなければならない、という問題があった。 However, even according to Patent Document 1 described above, the workbench still needs to be transported. Therefore, there is a problem that the worker must carry a heavy workbench when working at a high place.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、作業員による運搬が不要な自動歩行式作業台を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an automatic walk-behind workbench that does not require transportation by a worker.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様は、転落防止機構を備える天板と、天板を支える４以上の脚部を含む駆動部と、駆動部を制御する駆動制御部とを備え、駆動制御部は、歩行面の形状の情報を含む環境情報を出力する環境検知部と、速度及び加速度を含む動作情報を出力する動作状態検知部と、自装置の姿勢の情報を含む姿勢情報を出力する自姿勢検知部と、ユーザの操作に応じて入力情報を出力する入出力部と、環境情報、動作情報、姿勢情報及び入力情報が入力されて、駆動部への動作指令を出力する指令生成部とを備え、入力情報に含まれる目的地まで自律歩行する自律動作モードによる歩行が可能であることを特徴とする自動歩行式作業台である。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, one embodiment of the present invention controls a top plate provided with a fall prevention mechanism, a drive part including four or more legs supporting the top plate, and a drive part. The drive control unit includes a drive control unit, the drive control unit outputs an environment detection unit that outputs environment information that includes information about the shape of the walking surface, an operation state detection unit that outputs operation information that includes speed and acceleration, and a posture of the device itself. Self attitude detecting section that outputs attitude information including information of the following, input/output section that outputs input information according to user's operation, environmental information, motion information, attitude information and input information are input to the driving section. And an instruction generation unit that outputs the operation instruction, and is capable of walking in an autonomous operation mode of autonomously walking to a destination included in the input information.
なお、本発明の上記の自動歩行式作業台の態様において、入力情報は、ユーザの操作に応じて設定された追従対象の情報を含み、環境情報に応じて追従対象に追従しつつ、目的地まで追従歩行する追従動作モードによる歩行が可能であることが好ましい。 In the aspect of the above-described automatic walk-behind workbench of the present invention, the input information includes the information of the tracking target set according to the operation of the user, and while tracking the tracking target according to the environmental information, the destination It is preferable to be able to walk in a follow-up operation mode of following up to.
本発明の他の態様は、転落防止機構を備える天板と、天板を支える４以上の脚部を含む駆動部と、駆動部を制御する駆動制御部とを備え、駆動制御部は、歩行面の形状の情報を含む環境情報を出力する環境検知部と、速度及び加速度を含む動作情報を出力する動作状態検知部と、自装置の姿勢の情報を含む姿勢情報を出力する自姿勢検知部と、ユーザの操作に応じて入力情報を出力する入出力部と、環境情報、動作情報、姿勢情報及び入力情報が入力されて、駆動部への動作指令を出力する指令生成部とを備え、入力情報は、ユーザの操作に応じて設定された追従対象の情報を含み、環境情報に応じて追従対象に追従しつつ、歩行する追従動作モードによる歩行が可能であることを特徴とする自動歩行式作業台である。 Another aspect of the present invention includes a top plate having a fall prevention mechanism, a drive unit including four or more legs that support the top plate, and a drive control unit that controls the drive unit. An environment detection unit that outputs environment information that includes surface shape information, an operation state detection unit that outputs operation information that includes speed and acceleration, and a self-orientation detection unit that outputs orientation information that includes orientation information of the device itself. And an input/output unit that outputs input information according to a user's operation, and an instruction generation unit that receives environment information, motion information, posture information, and input information and outputs a motion command to the drive unit, The input information includes the information of the tracking target set according to the user's operation, and while following the tracking target according to the environmental information, it is possible to walk in a tracking motion mode of walking. It is a workbench.
なお、本発明の上記の自動歩行式作業台の態様において、自律動作モードと追従動作モードとを切替可能であることが好ましい。 In addition, in the aspect of the above-mentioned automatic walking type workbench of the present invention, it is preferable that the autonomous operation mode and the follow-up operation mode can be switched.
なお、本発明の上記の自動歩行式作業台の態様において、天板には、他の自動歩行式作業台の脚部の接地部を固定可能な積重用固定部が設けられていることが好ましい。 In addition, in the aspect of the above-mentioned automatic walking type workbench of the present invention, it is preferable that the top plate is provided with a stacking fixing portion capable of fixing a grounding portion of a leg portion of another automatic walking type workbench. ..
本発明によれば、作業員による運搬を不要とすることができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to eliminate the need for transportation by a worker.
以下に、本発明に係る自動歩行式作業台の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態の記載に限定されるものではない。また、以下の実施の形態の説明において、同一構成には同一符号を付し、異なる構成には異なる符号を付すものとする。 Embodiments of an automatic walking workbench according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the description of the embodiments below. Further, in the following description of the embodiments, the same components are designated by the same reference numerals, and different components are designated by different reference numerals.
＜実施の形態＞
図１は、本発明の実施の形態に係る自動歩行式作業台の設置時の外観例を示す斜視図である。図１に示す自動歩行式作業台１は、天板１０及び駆動部２０を備える。天板１０は、安全帯取付用ポール１１ａ、安全帯取付用ポール１１ｂ、安全帯取付用ポール１１ｃ及び安全帯取付用ポール１１ｄを備える。駆動部２０は、脚部２１ａ、脚部２１ｂ、脚部２１ｃ及び脚部２１ｄを備える。脚部２１ａ、脚部２１ｂ、脚部２１ｃ及び脚部２１ｄは、天板１０を支える。なお、設置時には、自動歩行式作業台１が安定するように、脚部２１ａ、脚部２１ｂ、脚部２１ｃ及び脚部２１ｄを設置面に対して垂直にせず、やや広げた形状とすることが好ましい。
<Embodiment>
FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance example of an automatic walk-behind workbench according to an embodiment of the present invention at the time of installation. The automatic walk-behind workbench 1 shown in FIG. 1 includes a top plate 10 and a drive unit 20. The top plate 10 includes a safety belt mounting pole 11a, a safety belt mounting pole 11b, a safety belt mounting pole 11c, and a safety belt mounting pole 11d. The drive unit 20 includes a leg portion 21a, a leg portion 21b, a leg portion 21c and a leg portion 21d. The leg 21a, the leg 21b, the leg 21c, and the leg 21d support the top plate 10. At the time of installation, the legs 21a, 21b, 21c, and 21d may not be perpendicular to the installation surface but may have a slightly widened shape so that the automatic walk-behind workbench 1 is stable. preferable.
安全帯取付用ポール１１ａは、天板１０上に、脚部２１ａとは逆向き、すなわち上向きに延伸するように設置される。安全帯取付用ポール１１ｂ、安全帯取付用ポール１１ｃ及び安全帯取付用ポール１１ｄも、安全帯取付用ポール１１ａと同様に設置される。安全帯１１０は、安全帯取付用ポール１１ａ、安全帯取付用ポール１１ｂ、安全帯取付用ポール１１ｃ及び安全帯取付用ポール１１ｄに取り付けられ、天板１０上で作業する作業員、すなわちユーザの転落を防止する。 The safety belt mounting pole 11a is installed on the top plate 10 so as to extend in the direction opposite to the leg portion 21a, that is, upward. The safety belt mounting pole 11b, the safety belt mounting pole 11c, and the safety belt mounting pole 11d are also installed in the same manner as the safety belt mounting pole 11a. The safety belt 110 is attached to the safety belt mounting pole 11a, the safety belt mounting pole 11b, the safety belt mounting pole 11c, and the safety belt mounting pole 11d, and a worker who works on the top plate 10, that is, a user falls. Prevent.
なお、安全帯取付用ポール１１ａ、安全帯取付用ポール１１ｂ、安全帯取付用ポール１１ｃ及び安全帯取付用ポール１１ｄは、安全帯１１０が取り付けられたことを検知するセンサを有し、安全帯１１０が取り付けられていない状態ではユーザである作業員が天板１０に乗ることを禁止する設定とすることが好ましい。この設定は、例えば、安全帯１１０が取り付けられていない状態で天板１０に乗ると、自動歩行式作業台１が動作しないようにインターロックがかかることが好ましい。又は、安全帯１１０が取り付けられていない状態で天板１０に乗ると、ブザー音が鳴る構成であってもよい。このように、天板１０には作業員の転落防止機構が設けられている。 The safety belt mounting pole 11a, the safety belt mounting pole 11b, the safety belt mounting pole 11c, and the safety belt mounting pole 11d each have a sensor for detecting that the safety belt 110 is mounted. It is preferable to set a setting that prohibits a worker, who is a user, from riding on the top plate 10 when is not attached. This setting is preferably interlocked so that the automatic walk-behind workbench 1 does not operate, for example, when the user mounts the tabletop 10 without the safety belt 110 attached. Alternatively, the buzzer may sound when the user mounts the tabletop 10 without the safety belt 110 attached. In this way, the top plate 10 is provided with a worker fall prevention mechanism.
また、図示していないが、天板１０の四辺において安全帯１１０と重なる位置には、転落防止用の幅木が設けられている。 Further, although not shown in the drawings, a skirting board for fall prevention is provided on each of the four sides of the top plate 10 at a position overlapping the safety belt 110.
なお、天板１０には、安全帯取付用ポール１１ａを格納可能なポール格納部１２ａと、安全帯取付用ポール１１ｂを格納可能なポール格納部１２ｂと、安全帯取付用ポール１１ｃを格納可能なポール格納部１２ｃと、安全帯取付用ポール１１ｄを格納可能なポール格納部１２ｄとが設けられている。 In addition, the top plate 10 can store a pole storage portion 12a capable of storing the safety belt mounting pole 11a, a pole storage portion 12b capable of storing the safety belt mounting pole 11b, and a safety belt mounting pole 11c. A pole storage portion 12c and a pole storage portion 12d capable of storing the safety belt mounting pole 11d are provided.
また、天板１０には、図１に示すように、積重用固定部１３ａ、積重用固定部１３ｂ、積重用固定部１３ｃ及び積重用固定部１３ｄが設けられていることが好ましい。積重用固定部１３ａは、天板１０を介して脚部２１ａと重なる位置に設けられている。積重用固定部１３ｂ、積重用固定部１３ｃ及び積重用固定部１３ｄも、積重用固定部１３ａと同様に各脚部と重なる位置に設けられている。積重用固定部１３ａ、積重用固定部１３ｂ、積重用固定部１３ｃ及び積重用固定部１３ｄの各々に同じ形状の他の作業台の脚部を配することで、自動歩行式作業台１上に同じ形状の自動歩行式作業台１を積み重ねることができる。 As shown in FIG. 1, the top plate 10 is preferably provided with a stacking fixing portion 13a, a stacking fixing portion 13b, a stacking fixing portion 13c, and a stacking fixing portion 13d. The stacking fixing portion 13a is provided at a position overlapping the leg portion 21a via the top plate 10. The stacking fixing portion 13b, the stacking fixing portion 13c, and the stacking fixing portion 13d are also provided at positions overlapping the respective leg portions, similarly to the stacking fixing portion 13a. By arranging the legs of another workbench having the same shape on each of the stacking fixing portion 13a, the stacking fixing portion 13b, the stacking fixing portion 13c, and the stacking fixing portion 13d, on the automatic walk-behind workbench 1. The automatic walk-behind work benches 1 having the same shape can be stacked.
図２は、自動歩行式作業台１上に、同じ形状の自動歩行式作業台１Ａを積み重ねた状態を示す図である。図２に示すように、複数の自動歩行式作業台を積み重ねると、自動歩行式作業台１のみで作業する場合よりも高い位置での作業が可能となる。なお、下に配された自動歩行式作業台１の天板１０が、上に配された自動歩行式作業台１Ａの脚部の接地部を積重用固定部１３ａ、積重用固定部１３ｂ、積重用固定部１３ｃ及び積重用固定部１３ｄによって固定することで、自動歩行式作業台１上に自動歩行式作業台１Ａが積み重ねられている。 FIG. 2 is a diagram showing a state in which the automatic walking type workbench 1A having the same shape is stacked on the automatic walking type workbench 1. As shown in FIG. 2, stacking a plurality of automatic walk-behind worktables makes it possible to work at a higher position than when only the automatic walk-behind workbench 1 is used. In addition, the top plate 10 of the automatic walk type workbench 1 arranged below, the grounding portion of the leg portion of the automatic walk type workbench 1A arranged above the stacking fixing portion 13a, the stacking fixing portion 13b, the stacking. The automatic walking type workbench 1A is stacked on the automatic walking type workbench 1 by being fixed by the heavy use fixing part 13c and the stacking fixing part 13d.
なお、図２に示すように、自動歩行式作業台１上に自動歩行式作業台１Ａが積み重ねられた状態で自動歩行式作業台１が歩行してもよい。 As shown in FIG. 2, the automatic walk-behind workbench 1 may walk while the automatic walk-behind workbench 1A is stacked on the automatic walk-behind workbench 1.
なお、図１に示すように、天板１０は長辺の中央にヒンジ部１４ａ及びヒンジ部１４ｂを有し、折り曲げ可能な構成である。 In addition, as shown in FIG. 1, the top plate 10 has a hinge portion 14a and a hinge portion 14b at the center of the long side, and has a bendable structure.
図３は、自動歩行式作業台１の移動時の外観例を示す斜視図である。図３では、安全帯取付用ポール１１ａは、天板１０に設けられたポール格納部１２ａに格納され、安全帯取付用ポール１１ｂは、天板１０に設けられたポール格納部１２ｂに格納され、安全帯取付用ポール１１ｃは、天板１０に設けられたポール格納部１２ｃに格納され、安全帯取付用ポール１１ｄは、天板１０に設けられたポール格納部１２ｄに格納されている。 FIG. 3 is a perspective view showing an example of the external appearance of the automatic walk-behind workbench 1 during movement. In FIG. 3, the safety belt mounting pole 11a is stored in the pole storage portion 12a provided on the top plate 10, and the safety belt mounting pole 11b is stored in the pole storage portion 12b provided on the top plate 10, The safety belt mounting pole 11c is stored in a pole storage portion 12c provided on the top plate 10, and the safety belt mounting pole 11d is stored in a pole storage portion 12d provided on the top plate 10.
また、図３に示すように、脚部２１ａは、上脚部２２ａと、下脚部２３ａと、膝関節２４ａと、接地部２５ａとを備える。上脚部２２ａは、天板１０を介して積重用固定部１３ａと重なる位置で、自由度２又は自由度３で天板１０に接続されている。自由度２で接続する際には、パン（ヨー）又はチルト（ピッチ）を回転自在とすればよい。自由度３で接続する際には、パン（ヨー）、チルト（ピッチ）及びロールを回転自在とする。このように、自由度２又は自由度３で接続する接続方式として、ユニバーサルジョイントを例示することができる。なお、図３に示すように、パン（ヨー）の回転軸は上下方向に延伸し、チルト（ピッチ）の回転軸は左右方向に延伸し、ロールの回転軸は前後方向に延伸しているものとする。 Further, as shown in FIG. 3, the leg portion 21a includes an upper leg portion 22a, a lower leg portion 23a, a knee joint 24a, and a ground contact portion 25a. The upper leg 22a is connected to the top plate 10 with two degrees of freedom or three degrees of freedom at a position where the upper leg part 22a overlaps the stacking fixing portion 13a via the top plate 10. When connecting with two degrees of freedom, pan (yaw) or tilt (pitch) may be made rotatable. When connecting with three degrees of freedom, pan (yaw), tilt (pitch), and roll can be freely rotated. As described above, a universal joint can be exemplified as a connection method for connecting with two degrees of freedom or three degrees of freedom. As shown in FIG. 3, the rotation axis of the pan (yaw) extends in the vertical direction, the rotation axis of the tilt (pitch) extends in the horizontal direction, and the rotation axis of the roll extends in the front-back direction. And
下脚部２３ａは、膝関節２４ａにより上脚部２２ａに接続されている。膝関節２４ａは、自由度１で接続されている。このように、自由度１で接続する際には、チルトを回転自在とすればよい。 The lower leg portion 23a is connected to the upper leg portion 22a by a knee joint 24a. The knee joint 24a is connected with one degree of freedom. As described above, when connecting with one degree of freedom, the tilt may be rotatable.
接地部２５ａは、設置時の自動歩行式作業台１を固定可能であり、且つ自動歩行式作業台１が歩行可能であるように弾性を有し、接地面に摩擦力を生じることで自動歩行式作業台１が移動しない構成であればよい。 The ground contact portion 25a can fix the automatic walk-behind workbench 1 at the time of installation, has elasticity so that the automatic walk-behind workbench 1 can walk, and automatically walks by generating a frictional force on the ground contact surface. It is sufficient that the workbench 1 does not move.
なお、図３に示すように、脚部２１ｂは、上脚部２２ｂと、下脚部２３ｂと、膝関節２４ｂと、接地部２５ｂとを備え、脚部２１ｃは、上脚部２２ｃと、下脚部２３ｃと、膝関節２４ｃと、接地部２５ｃとを備え、脚部２１ｄは、上脚部２２ｄと、下脚部２３ｄと、膝関節２４ｄと、接地部２５ｄとを備える。脚部２１ｂ、脚部２１ｃ及び脚部２１ｄは、脚部２１ａと同様に動作するため、その詳細な説明は省略する。 As shown in FIG. 3, the leg portion 21b includes an upper leg portion 22b, a lower leg portion 23b, a knee joint 24b, and a ground contact portion 25b. The leg portion 21c includes the upper leg portion 22c and the lower leg portion. 23 c, a knee joint 24 c, and a ground contact portion 25 c, and the leg portion 21 d includes an upper leg portion 22 d, a lower leg portion 23 d, a knee joint 24 d, and a ground contact portion 25 d. The leg 21b, the leg 21c, and the leg 21d operate in the same manner as the leg 21a, and thus detailed description thereof will be omitted.
なお、図示していないが、脚部２１ａにおいて、天板１０と上脚部２２ａとの接続部分には股関節モータを備え、膝関節２４ａには膝関節モータを備え、その動作が駆動制御部３０によって制御される。脚部２１ｂ、脚部２１ｃ及び脚部２１ｄも、脚部２１ａと同様に股関節モータ及び膝関節モータを備える。これらの股関節モータ及び膝関節モータは、天板１０の内部又は裏面側に設けられた駆動制御部３０からの指令に従って動作する。なお、天板１０において、脚部２１ａ、脚部２１ｂ、脚部２１ｃ及び脚部２１ｄが設けられた面が裏面である。 Although not shown, in the leg portion 21a, a hip joint motor is provided at a connecting portion between the top plate 10 and the upper leg portion 22a, and a knee joint motor is provided at the knee joint 24a. Controlled by. The leg portion 21b, the leg portion 21c, and the leg portion 21d also include a hip joint motor and a knee joint motor, like the leg portion 21a. These hip joint motor and knee joint motor operate according to a command from the drive control unit 30 provided inside or on the back surface side of the top 10. In addition, in the top plate 10, the surface provided with the leg portions 21a, the leg portions 21b, the leg portions 21c, and the leg portions 21d is the back surface.
図４は、駆動制御部３０の一構成例を示す機能ブロック図である。図４に示す駆動制御部３０は、環境検知部３１と、動作状態検知部３２と、自姿勢検知部３３と、入出力部３４と、指令生成部３５とを備える。 FIG. 4 is a functional block diagram showing a configuration example of the drive control unit 30. The drive control unit 30 illustrated in FIG. 4 includes an environment detection unit 31, an operation state detection unit 32, a self-orientation detection unit 33, an input/output unit 34, and a command generation unit 35.
環境検知部３１は、センサの検知情報に基づいて自動歩行式作業台１の環境情報を出力する。この環境情報には、自動歩行式作業台１の歩行面の形状等の自動歩行式作業台１の周囲の状態の情報が含まれる。ここで、環境情報を検知するセンサには、画像センサ及び距離センサを例示することができる。画像センサによって検知した画像情報と、距離センサによって検知した距離情報とを組み合わせることで、自動歩行式作業台１の歩行面に存在する障害物及び階段等を検知することができる。 The environment detection unit 31 outputs the environment information of the automatic walk-behind workbench 1 based on the detection information of the sensor. This environmental information includes information on the state around the automatic walk-behind workbench 1 such as the shape of the walking surface of the automatic walk-behind workbench 1. Here, an image sensor and a distance sensor can be illustrated as a sensor which detects environmental information. By combining the image information detected by the image sensor and the distance information detected by the distance sensor, obstacles, stairs, and the like existing on the walking surface of the automatic walk-type workbench 1 can be detected.
動作状態検知部３２は、センサの検知情報に基づいて自動歩行式作業台１の動作情報を出力する。この動作情報には、自動歩行式作業台１の速度及び加速度等の自動歩行式作業台１の動作の状態の情報が含まれる。ここで、動作情報を検知するセンサには、股関節モータ及び膝関節モータの回転数を検知するエンコーダを例示することができる。 The operation state detection unit 32 outputs the operation information of the automatic walk-behind workbench 1 based on the detection information of the sensor. This motion information includes information on the motion state of the automatic walk-behind workbench 1 such as the speed and acceleration of the automatic walk-behind workbench 1. Here, as the sensor for detecting the motion information, an encoder for detecting the rotational speeds of the hip joint motor and the knee joint motor can be exemplified.
自姿勢検知部３３は、センサの検知情報に基づいて、自動歩行式作業台１の姿勢情報を出力する。この姿勢情報には、自動歩行式作業台１が水平であるか否か、又は傾いている際にはどの程度傾いているのかといった、自動歩行式作業台１の姿勢の状態の情報が含まれる。ここで、姿勢情報を検知するセンサには、ジャイロセンサを例示することができる。 The self-posture detection unit 33 outputs the posture information of the automatic walk-behind workbench 1 based on the detection information of the sensor. This posture information includes information on the posture state of the automatic walk-behind workbench 1, such as whether or not the automatic walk-behind workbench 1 is horizontal, and how much it is tilted when tilted. .. Here, a gyro sensor can be illustrated as a sensor which detects attitude information.
入出力部３４は、ユーザとのインタフェースとなる。入出力部３４は、ユーザからの入力情報を出力するとともに、状態情報が入力される。入出力部３４は、状態情報に基づいて、自動歩行式作業台１の状態を作業者等のユーザに報知する。入出力部３４としては、ユーザの操作によって入力可能であり、且つ状態情報を表示可能なタッチパネルを例示することができる。又は、入出力部３４が外部端末と接続される端子部又は外部端末と通信する無線通信部であり、この外部端末がタッチパネルであってもよい。なお、入力情報は、ユーザの操作内容に応じて生成されるものであり、入力情報には、少なくとも、自動歩行式作業台１の目的地が含まれる。また、入力情報には、後述する追従動作モードにおいてユーザの操作に応じて設定される追従対象の情報も含まれる。なお、状態情報は、自動歩行式作業台１の状態を示す情報であり、状態情報としては、歩行動作中である旨の情報及び後述する動作モードの情報を例示することができる。なお、入出力部３４は入力可能な構成であればよく、状態情報の表示等は行われなくてもよい。 The input/output unit 34 serves as an interface with the user. The input/output unit 34 outputs the input information from the user and also receives the state information. The input/output unit 34 notifies the user such as an operator of the state of the automatic walk-behind workbench 1 based on the state information. As the input/output unit 34, a touch panel that can be input by a user operation and that can display status information can be exemplified. Alternatively, the input/output unit 34 may be a terminal unit connected to an external terminal or a wireless communication unit that communicates with the external terminal, and the external terminal may be a touch panel. The input information is generated according to the operation content of the user, and the input information includes at least the destination of the automatic walk-behind workbench 1. Further, the input information also includes information on a tracking target set according to a user operation in a tracking operation mode described later. The state information is information indicating the state of the automatic walk-behind workbench 1, and examples of the state information include information indicating that a walking operation is being performed and information on an operation mode described later. It should be noted that the input/output unit 34 need only have a configuration capable of inputting, and may not display the status information.
指令生成部３５は、上述の環境情報、動作情報、姿勢情報及び入力情報を入力とし、これらに基づいて状態情報及び動作指令を出力する。そして、状態情報は入出力部３４に入力され、動作指令は駆動部２０に入力される。 The command generator 35 receives the above-mentioned environment information, motion information, posture information and input information, and outputs state information and a motion command based on these. Then, the state information is input to the input/output unit 34, and the operation command is input to the drive unit 20.
図５は、駆動制御部３０を実現可能なハードウエアの構成を示す図である。図５に示す駆動制御部３０は、ＩＦ（Interface）３０１と、プロセッサ３０２と、メモリ３０３と、センサ３０４と、出力端子３０５とを備える。 FIG. 5 is a diagram showing a hardware configuration capable of realizing the drive control unit 30. The drive control unit 30 illustrated in FIG. 5 includes an IF (Interface) 301, a processor 302, a memory 303, a sensor 304, and an output terminal 305.
ＩＦ３０１は、入出力部３４を実現し、ユーザの操作による入力情報を取得し、ユーザに状態情報を出力する。ＩＦ３０１に入力された入力情報は、メモリ３０３に記憶される。また、ＩＦ３０１から出力される状態情報もメモリ３０３に記憶される。 The IF 301 realizes the input/output unit 34, acquires input information by a user operation, and outputs state information to the user. The input information input to the IF 301 is stored in the memory 303. Further, the status information output from the IF 301 is also stored in the memory 303.
プロセッサ３０２は、メモリ３０３に記憶された制御プログラム及び判定プログラムを実行することにより、少なくとも指令生成部３５を実現する。プロセッサ３０２は、メモリ３０３に記憶された制御プログラム及び判定プログラムと、入力された入力情報とに基づいて演算を行い、動作指令を生成する。 The processor 302 realizes at least the command generation unit 35 by executing the control program and the determination program stored in the memory 303. The processor 302 performs an operation based on the control program and the determination program stored in the memory 303 and the input information that has been input, and generates an operation command.
メモリ３０３は、制御プログラム及び判定プログラムといった必要なプログラムを記憶する。また、メモリ３０３は、ＩＦ３０１に入力された入力情報、並びにプロセッサ３０２の演算に必要な演算値といった駆動制御部３０の動作に必要な記憶領域を提供する。 The memory 303 stores necessary programs such as a control program and a determination program. The memory 303 also provides a storage area necessary for the operation of the drive control unit 30, such as input information input to the IF 301 and a calculation value necessary for the calculation of the processor 302.
センサ３０４は、プロセッサ３０２と共に、環境検知部３１、動作状態検知部３２及び自姿勢検知部３３を実現する。 The sensor 304, together with the processor 302, realizes the environment detection unit 31, the operation state detection unit 32, and the self-orientation detection unit 33.
出力端子３０５は、指令生成部３５からの動作指令を駆動部２０に出力する。 The output terminal 305 outputs the operation command from the command generation unit 35 to the drive unit 20.
なお、図５には、各部を１つのみ有する構成を示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部を複数有していてもよい。 Although FIG. 5 shows a configuration having only one part, the present invention is not limited to this and may have a plurality of parts.
次に、自動歩行式作業台１の動作について説明する。自動歩行式作業台１の動作モードとしては、自律動作モード、追従動作モード及び手動モードを例示することができる。自律動作モードでは、自動歩行式作業台１は、設定された位置まで自律歩行する。追従動作モードでは、自動歩行式作業台１は、追従対象に追従して歩行する。手動モードでは、自動歩行式作業台１は、ユーザの手動操作に応じて歩行する。なお、動作モードは、起動時に入出力部３４又は図示しない動作モード切替スイッチにより自動歩行式作業台１の起動前に切替可能とする。 Next, the operation of the automatic walk-behind workbench 1 will be described. Examples of the operation mode of the automatic walk-behind workbench 1 include an autonomous operation mode, a follow-up operation mode, and a manual mode. In the autonomous operation mode, the automatic walking workbench 1 walks autonomously to a set position. In the tracking operation mode, the automatic walking workbench 1 walks following the tracking target. In the manual mode, the automatic walk-behind workbench 1 walks in response to a manual operation by the user. In addition, the operation mode can be switched at the time of starting by the input/output unit 34 or an operation mode changeover switch (not shown) before the automatic walk-behind workbench 1 is started.
図６は、駆動制御部３０の一動作例を示すフローチャートである。まず、ユーザが自動歩行式作業台１を起動し、動作モード切替スイッチにより動作モードの選択を行うと、駆動制御部３０は処理をスタートする。処理をスタートすると、指令生成部３５は、選択された動作モードの判定を行う（Ｓ１）。手動モードが選択されている場合（Ｓ１：手動モード）には、ユーザが手動操作を行う（Ｓ２）。なお、手動モードでは、ユーザの操作が入力情報として入出力部３４からリアルタイムで出力されることで、自動歩行式作業台１はユーザの操作に従って動作する。その後、手動操作により自動歩行式作業台１の動作を停止すると（Ｓ３）、処理をエンドする。 FIG. 6 is a flowchart showing an operation example of the drive control unit 30. First, when the user activates the automatic walk-behind workbench 1 and selects the operation mode with the operation mode changeover switch, the drive control unit 30 starts the process. When the process is started, the command generation unit 35 determines the selected operation mode (S1). When the manual mode is selected (S1: manual mode), the user performs a manual operation (S2). In the manual mode, the user's operation is output as input information from the input/output unit 34 in real time, so that the automatic walk-behind workbench 1 operates according to the user's operation. After that, when the operation of the automatic walk-behind workbench 1 is stopped by a manual operation (S3), the process ends.
自律動作モード又は追従動作モードである場合（Ｓ１：自律動作モード又は追従動作モード）には、入出力部３４は動作状態報知動作を行う（Ｓ４）。ここで、動作状態報知動作は、指令生成部３５が入出力部３４に状態情報を出力し、入出力部３４がユーザ又は周囲に対して動作状態を報知する動作である。動作状態報知動作の後、指令生成部３５は、入力情報、環境情報、動作情報及び姿勢情報を取得する（Ｓ５）。 When it is the autonomous operation mode or the follow-up operation mode (S1: autonomous operation mode or the follow-up operation mode), the input/output unit 34 performs the operation state notification operation (S4). Here, the operation state notification operation is an operation in which the command generation unit 35 outputs the state information to the input/output unit 34 and the input/output unit 34 notifies the user or the surroundings of the operation state. After the motion state notifying operation, the command generation unit 35 acquires input information, environment information, motion information, and posture information (S5).
次に、指令生成部３５は、選択された動作モードの判定を再度行い、動作モードが自律動作モードであるか又は追従動作モードであるかを判定する（Ｓ６）。自律動作モードである場合（Ｓ６：自律動作モード）には、指令生成部３５は、動作指令を出力して駆動部２０に歩行動作を行わせる（Ｓ７）。そして、指令生成部３５は、自動歩行式作業台１が目的地に到着したか否かを判定する（Ｓ８）。目的地に到着した場合（Ｓ８：Ｙｅｓ）には、自動歩行式作業台１の動作を停止し（Ｓ３）、処理をエンドする。 Next, the command generation unit 35 again determines the selected operation mode and determines whether the operation mode is the autonomous operation mode or the follow-up operation mode (S6). In the autonomous operation mode (S6: autonomous operation mode), the command generation unit 35 outputs an operation command and causes the drive unit 20 to perform a walking motion (S7). Then, the command generation unit 35 determines whether or not the automatic walking workbench 1 has arrived at the destination (S8). When the vehicle arrives at the destination (S8: Yes), the operation of the automatic walk-behind workbench 1 is stopped (S3), and the process ends.
ここで目的地に到着したか否かは、環境検知部３１が有する自装置位置認識センサに基づいて判定される。ここで、自装置位置認識センサに用いる技術としては、ＳＬＡＭ（Simultaneous Localization And Mapping）及びＧＰＳ（Global Positioning System）を例示することができる。ＳＬＡＭによれば、予め記憶された屋内の２次元又は３次元の地図と、自装置位置認識センサにより得られる環境情報とに基づいて、自装置の位置を認識することができる。ＳＬＡＭを用いると、屋内においても自装置の位置を認識することができる。 Whether or not the vehicle has arrived at the destination is determined based on the own device position recognition sensor included in the environment detection unit 31. Here, SLAM (Simultaneous Localization And Mapping) and GPS (Global Positioning System) can be illustrated as a technique used for the own device position recognition sensor. According to SLAM, the position of the own device can be recognized based on the two-dimensional or three-dimensional indoor map stored in advance and the environment information obtained by the own device position recognition sensor. When SLAM is used, the position of the own device can be recognized even indoors.
目的地に到着していない場合（Ｓ８：Ｎｏ）には、指令生成部３５は、環境情報に基づいて不整地を検出したか否かを判定する（Ｓ９）。不整地を検出していない場合（Ｓ９：Ｎｏ）には、Ｓ７に戻る。 When the vehicle has not arrived at the destination (S8: No), the command generation unit 35 determines whether or not the rough terrain is detected based on the environment information (S9). When no rough terrain is detected (S9: No), the process returns to S7.
なお、ここで、歩行動作は、脚部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを有する駆動部２０を用いて自動歩行式作業台１が平坦な面を移動する動作である。 Here, the walking motion is a motion in which the automatic walking workbench 1 moves on a flat surface by using the drive unit 20 having the legs 21a, 21b, 21c, 21d.
不整地を検出した場合（Ｓ９：Ｙｅｓ）には、指令生成部３５は、検出した不整地が階段であるか否かを判定する（Ｓ１０）。不整地が階段である場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）には、指令生成部３５は動作指令を出力することで駆動部２０に自律昇降動作を行わせ（Ｓ１１）、階段が継続しているか否かを判定する（Ｓ１２）。 When the rough terrain is detected (S9: Yes), the command generator 35 determines whether the detected rough terrain is a stair (S10). When the rough terrain is a staircase (S10: Yes), the command generation unit 35 outputs an operation command to cause the drive unit 20 to perform the autonomous elevating operation (S11), and determines whether the staircase is continuing. A determination is made (S12).
階段が継続している場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）には、自律昇降動作（Ｓ１１）を継続する。階段が継続していない場合（Ｓ１２：Ｎｏ）には、Ｓ７に戻る。 If the stairs are continuing (S12: Yes), the autonomous elevating operation (S11) is continued. When the stairs are not continued (S12: No), the process returns to S7.
ここで、自律昇降動作は、脚部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを有する駆動部２０を用いて自動歩行式作業台１が段差のある面を自律移動する動作である。自動歩行式作業台１の歩行面が上りである場合には、自動歩行式作業台１は、現在位置よりも高い位置にある目標段に脚部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを移動させて上昇する。自動歩行式作業台１の歩行面が下りである場合には、自動歩行式作業台１は、現在位置よりも低い位置にある目標段に脚部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを移動させて下降する。 Here, the autonomous elevating operation is an operation in which the automatic walk-behind workbench 1 autonomously moves on a stepped surface using the drive unit 20 having the legs 21a, 21b, 21c, 21d. When the walking surface of the automatic walk-behind workbench 1 is upward, the automatic walk-behind workbench 1 moves up by moving the legs 21a, 21b, 21c, 21d to a target step higher than the current position. To do. When the walking surface of the automatic walk-behind workbench 1 is descending, the automatic walk-behind workbench 1 moves down by moving the legs 21a, 21b, 21c, 21d to a target step lower than the current position. To do.
不整地が階段でない場合（Ｓ１０：Ｎｏ）には、指令生成部３５は、検出した不整地が障害物であるとして、この障害物を回避可能であるか否かを判定する（Ｓ１３）。 When the rough terrain is not a stair (S10: No), the command generator 35 determines that the detected rough terrain is an obstacle and determines whether or not the obstacle can be avoided (S13).
障害物が回避可能でない場合（Ｓ１３：Ｎｏ）には、自動歩行式作業台１の動作を停止し（Ｓ３）、処理をエンドする。障害物が回避可能である場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）には、指令生成部３５は、障害物自律回避動作を行い（Ｓ１４）、Ｓ７に戻る。 When the obstacle is not avoidable (S13: No), the operation of the automatic walk-behind workbench 1 is stopped (S3), and the process ends. When the obstacle can be avoided (S13: Yes), the command generation unit 35 performs the obstacle autonomous avoidance operation (S14) and returns to S7.
ここで、障害物自律回避動作は、脚部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを有する駆動部２０を用いて自動歩行式作業台１が障害物を跨いで、又は障害物を迂回して自律移動する動作である。 Here, in the obstacle autonomous avoidance operation, the automatic walking type workbench 1 autonomously moves over the obstacle or bypasses the obstacle by using the drive unit 20 having the legs 21a, 21b, 21c, 21d. It is an action.
追従動作モードである場合（Ｓ６：追従動作モード）には、指令生成部３５は、追従対象設定済か否かの判定を行う（Ｓ１５）。追従対象設定済でない場合（Ｓ１５：Ｎｏ）には、自動歩行式作業台１の動作を停止し（Ｓ３）、処理をエンドする。追従対象設定済である場合（Ｓ１５：Ｙｅｓ）には、指令生成部３５は、動作指令を出力して駆動部２０に追従動作を行わせる（Ｓ１６）。 When it is the follow-up operation mode (S6: follow-up operation mode), the command generation unit 35 determines whether or not the follow-up target has been set (S15). When the tracking target has not been set (S15: No), the operation of the automatic walk-behind workbench 1 is stopped (S3), and the process ends. If the tracking target has already been set (S15: Yes), the command generation unit 35 outputs an operation command and causes the drive unit 20 to perform the tracking operation (S16).
ここで、追従動作は、入力情報に含まれる追跡対象との間の間隔を所定範囲内に維持しつつ移動する動作である。 Here, the follow-up operation is an operation of moving while keeping the interval between the tracking target included in the input information within a predetermined range.
そして、指令生成部３５は、自動歩行式作業台１が目的地に到着したか否かを判定する（Ｓ１７）。目的地に到着した場合（Ｓ１７：Ｙｅｓ）には、自動歩行式作業台１の動作を停止し（Ｓ３）、処理をエンドする。目的地に到着していない場合（Ｓ１７：Ｎｏ）には、指令生成部３５は、環境情報に基づいて不整地を検出したか否かを判定する（Ｓ１８）。 Then, the command generation unit 35 determines whether or not the automatic walking workbench 1 has arrived at the destination (S17). When the vehicle arrives at the destination (S17: Yes), the operation of the automatic walk-behind workbench 1 is stopped (S3), and the process ends. When the vehicle has not arrived at the destination (S17: No), the command generation unit 35 determines whether or not the rough terrain is detected based on the environment information (S18).
不整地を検出していない場合（Ｓ１８：Ｎｏ）には、Ｓ１６に戻る。不整地を検出した場合（Ｓ１８：Ｙｅｓ）には、指令生成部３５は、検出した不整地が階段であるか否かを判定する（Ｓ１９）。 When no rough terrain is detected (S18: No), the process returns to S16. When the rough terrain is detected (S18: Yes), the command generation unit 35 determines whether the detected rough terrain is a stair (S19).
不整地が階段である場合（Ｓ１９：Ｙｅｓ）には、指令生成部３５は動作指令を出力することで駆動部２０に追従昇降動作を行わせ（Ｓ２０）、階段が継続しているか否かを判定する（Ｓ２１）。階段が継続している場合（Ｓ２１：Ｙｅｓ）には、追従昇降動作（Ｓ２０）を継続する。階段が継続していない場合（Ｓ２１：Ｎｏ）には、Ｓ１６に戻る。 When the rough terrain is a staircase (S19: Yes), the command generation unit 35 outputs an operation command to cause the drive unit 20 to perform the follow-up/down motion (S20), and determines whether the staircase is continuing. A determination is made (S21). When the stairs are continuing (S21: Yes), the follow-up/down operation (S20) is continued. When the stairs are not continued (S21: No), the process returns to S16.
ここで、追従昇降動作は、脚部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを有する駆動部２０を用いて自動歩行式作業台１が段差のある面を追従対象に追従しつつ移動する動作である。自動歩行式作業台１の歩行面が上りである場合には、自動歩行式作業台１は、現在位置よりも高い位置にある目標段に脚部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを移動させて上昇する。自動歩行式作業台１の歩行面が下りである場合には、自動歩行式作業台１は、現在位置よりも低い位置にある目標段に脚部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを移動させて下降する。 Here, the follow-up/down operation is an operation in which the automatic walk-behind workbench 1 moves while following a tracking target on a stepped surface by using the drive unit 20 having the legs 21a, 21b, 21c, 21d. When the walking surface of the automatic walk-behind workbench 1 is upward, the automatic walk-behind workbench 1 moves up by moving the legs 21a, 21b, 21c, 21d to a target step higher than the current position. To do. When the walking surface of the automatic walk-behind workbench 1 is descending, the automatic walk-behind workbench 1 moves down by moving the legs 21a, 21b, 21c, 21d to a target step lower than the current position. To do.
不整地が階段でない場合（Ｓ１９：Ｎｏ）には、指令生成部３５は、検出した不整地が障害物であるとして、この障害物を回避可能であるか否かを判定する（Ｓ２２）。障害物が回避可能でない場合（Ｓ２２：Ｎｏ）には、自動歩行式作業台１の動作を停止し（Ｓ３）、処理をエンドする。 When the rough terrain is not a stair (S19: No), the command generator 35 determines that the detected rough terrain is an obstacle and determines whether or not the obstacle can be avoided (S22). If the obstacle is not avoidable (S22: No), the operation of the automatic walk-behind workbench 1 is stopped (S3), and the process ends.
障害物が回避可能である場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）には、指令生成部３５は、障害物追従回避動作を行い（Ｓ２３）、Ｓ１６に戻る。 When the obstacle can be avoided (S22: Yes), the command generation unit 35 performs the obstacle tracking avoidance operation (S23) and returns to S16.
ここで、障害物追従回避動作は、脚部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを有する駆動部２０を用いて自動歩行式作業台１が障害物を跨いで、又は障害物を迂回して追従対象に追従しつつ移動する動作である。 Here, in the obstacle follow-up avoidance operation, the automatic walk-behind workbench 1 crosses over the obstacle by using the drive unit 20 having the legs 21a, 21b, 21c, 21d, or detours the obstacle and becomes a follow-up target. This is an operation of moving while following.
自動歩行式作業台１は、図６に示す動作を目的地に到着して停止するまで繰り返すことで、目的地まで移動する。なお、自動歩行式作業台１は、環境検知部３１が有する自装置位置認識センサに基づいて、予め設定されたターゲットに追従して歩行動作を行い、追従対象であるユーザが停止したか否かを判定するため、自律動作モードを行うことなく追従動作モードのみを行う場合には、自装置位置認識センサが設けられていなくてもよい。 The automatic walk-behind workbench 1 moves to the destination by repeating the operation shown in FIG. 6 until reaching the destination and stopping. It should be noted that the automatic walk-behind workbench 1 follows the preset target based on the own device position recognition sensor included in the environment detection unit 31 to perform the walking motion, and whether the user who is the follow-up target has stopped or not. Therefore, when only the follow-up operation mode is performed without performing the autonomous operation mode, the own device position recognition sensor may not be provided.
なお、自動歩行式作業台１に動作停止用スイッチを設け、動作停止用スイッチにより図６に示すフローチャートに沿って動作している自動歩行式作業台１を停止可能な構成としてもよい。この動作停止用スイッチは、ポーズ（PAUSE）状態への切り替えとブレイク（BREAK）状態への切り替えを可能とするとよい。図６に示すフローチャートに沿って動作している自動歩行式作業台１の動作停止用スイッチによってポーズ（PAUSE）状態への切り替えを行うと、自動歩行式作業台１は、実行中の処理を保持しつつ動作を中断して一時停止する。ポーズ（PAUSE）状態を解除すると中断した動作を再開する。また、図６に示すフローチャートに沿って動作している自動歩行式作業台１の動作停止用スイッチによってブレイク（BREAK）状態への切り替えを行うと、自動歩行式作業台１は、実行中の処理及び動作を中断して一時停止し、スタンバイ状態へ移行し、処理をエンドする。ブレイク（BREAK）状態を解除すると、図６の最初に戻り、指令生成部３５は、選択された動作モードの判定を行う（Ｓ１）。そのため、ブレイク（BREAK）状態では、入出力部３４又は図示しない動作モード切替スイッチにより自動歩行式作業台１の切替が可能である。すなわち、動作モードの切り替えは、自動歩行式作業台１の起動後にも切替可能であるということもできる。 The automatic walk-behind workbench 1 may be provided with an operation stop switch so that the operation stop switch can stop the automatic walk-behind workbench 1 operating along the flowchart shown in FIG. This operation stop switch may be capable of switching to the PAUSE state and to the BREAK state. When the operation stop switch of the automatic walk-behind workbench 1 operating according to the flowchart shown in FIG. 6 is switched to the pause state, the automatic walk-behind workbench 1 retains the processing being executed. While suspending the operation, it pauses. When the pause state is released, the suspended operation is resumed. Further, when the operation stop switch of the automatic walk-behind workbench 1 operating according to the flowchart shown in FIG. 6 is switched to the break state, the automatic walk-behind workbench 1 performs the processing being executed. And, the operation is interrupted, the operation is temporarily stopped, the operation is shifted to the standby state, and the processing is ended. When the break state is released, the process returns to the beginning of FIG. 6, and the command generation unit 35 determines the selected operation mode (S1). Therefore, in the break state, the automatic walk-behind workbench 1 can be switched by the input/output unit 34 or the operation mode changeover switch (not shown). That is, it can be said that the operation modes can be switched even after the automatic walking workbench 1 is activated.
図７は、自動歩行式作業台１の自律動作モードの一動作例を示す図である。図７（Ａ）には、自動歩行式作業台１が歩行動作を行う様子が示されている。図７（Ａ）に示すように、自動歩行式作業台１は不整地を検出する階段の手前の位置まで歩行動作を行う。階段の手前まで移動した自動歩行式作業台１は、不整地を検出し、検出した不整地は、ここでは階段であるため、自律昇降動作に移行する。図７（Ｂ）には、自動歩行式作業台１が自律昇降動作を行う様子が示されている。図７（Ｂ）に示すように、自律昇降動作時には、自動歩行式作業台１は、天板をヒンジ部で折り曲げて動作することが可能である。例えば階段の勾配が急である場合に天板をヒンジ部で折り曲げると、バランスを崩すことなく階段を昇降することが可能になる。 FIG. 7 is a diagram showing an operation example of the autonomous operation mode of the automatic walk-behind workbench 1. FIG. 7A shows how the automatic walk-behind workbench 1 performs a walking motion. As shown in FIG. 7A, the automatic walk-behind workbench 1 walks to a position in front of the stairs that detects uneven terrain. The automatic walk-behind workbench 1 that has moved to the front of the stairs detects an uneven terrain, and the detected uneven terrain is a stair here. FIG. 7B shows a state in which the automatic walk-behind workbench 1 performs an autonomous lifting operation. As shown in FIG. 7(B), during the autonomous raising/lowering operation, the automatic walking type workbench 1 can be operated by bending the top plate at the hinge portion. For example, if the top plate is bent at the hinge when the stairs are steep, it is possible to move up and down the stairs without losing balance.
上述のように、自動歩行式作業台１は、自律動作モードによって、設定された位置まで自動で移動することができる。 As described above, the automatic walk-behind workbench 1 can automatically move to the set position in the autonomous operation mode.
図８は、自動歩行式作業台１の追従動作モードの一動作例を示す図である。図８（Ａ）には、自動歩行式作業台１が歩行動作を行う様子が示されている。図８（Ａ）に示すように、自動歩行式作業台１は階段の手前まで、ユーザ４に追従して歩行動作を行う。階段の手前まで移動した自動歩行式作業台１は、不整地を検出し、この検出した不整地は階段であるため、追従昇降動作に移行する。図８（Ｂ）には、自動歩行式作業台１が追従昇降動作を行う様子が示されている。図８（Ｃ）には、追従昇降動作中の自動歩行式作業台１が示されている。追従昇降動作中にユーザ４が停止すると、自動歩行式作業台１は、ユーザ４の停止位置に応じて歩行を停止する。ここで、自動歩行式作業台１の停止位置としては、ユーザ４の停止位置の一段下を例示することができる。図８（Ｃ）に示すように、自動歩行式作業台１はユーザ４の停止位置に応じた位置まで追従昇降動作を行う。 FIG. 8 is a diagram showing an operation example of the follow-up operation mode of the automatic walk-behind workbench 1. FIG. 8A shows how the automatic walk-behind workbench 1 performs a walking motion. As shown in FIG. 8A, the automatic walk-behind workbench 1 follows the user 4 and walks up to the front of the stairs. The automatic walk-behind workbench 1 that has moved to the front of the stairs detects an uneven terrain, and the detected uneven terrain is a stair. FIG. 8B shows how the automatic walk-behind workbench 1 performs the follow-up/down movement. FIG. 8(C) shows the automatic walk-behind workbench 1 during the follow-up/down movement. When the user 4 stops during the follow-up/down operation, the automatic walk-behind workbench 1 stops walking according to the stop position of the user 4. Here, the stop position of the automatic walk-behind workbench 1 may be one step below the stop position of the user 4. As shown in FIG. 8(C), the automatic walk-behind workbench 1 carries out a raising/lowering operation to a position corresponding to the stop position of the user 4.
上述のように、自動歩行式作業台１は、追従動作モードによって、ユーザ４の停止位置まで自動で移動することができる。 As described above, the automatic walk-behind workbench 1 can automatically move to the stop position of the user 4 in the follow-up operation mode.
上述のように、移動して停止した自動歩行式作業台１は、高所作業をするユーザ４を天板上に乗せることが可能となるよう自装置の姿勢を制御する。図９は、高所作業時の自動歩行式作業台１の一動作例を示す図である。図９（Ａ）には、階段昇降動作を停止した自動歩行式作業台１が示されている。階段昇降動作を停止した自動歩行式作業台１は、天板上にユーザ４を乗せるために自装置の姿勢を制御する。自動歩行式作業台１は、具体的には、図９（Ａ）に示すように、天板を水平にし、ユーザ４が乗りやすい位置まで天板を下げる。 As described above, the automatic walk-type workbench 1 that has moved and stopped controls the posture of its own device so that the user 4 who works in high places can be placed on the tabletop. FIG. 9 is a diagram showing an operation example of the automatic walk-behind workbench 1 at the time of working at height. FIG. 9A shows the automatic walk-behind workbench 1 in which the stair climbing operation has been stopped. The automatic walk-behind workbench 1 that has stopped the stair climbing operation controls the posture of its own device in order to place the user 4 on the top. Specifically, as shown in FIG. 9A, the automatic walk-behind workbench 1 makes the tabletop horizontal and lowers the tabletop to a position where the user 4 can easily ride.
自動歩行式作業台１の天板に乗るユーザ４は、天板に乗る前又は乗った後に、４本の安全帯取付用ポールに安全帯１１０を取り付ける。安全帯１１０が取り付けられた自動歩行式作業台１は、図９（Ｂ）に示すように、天板の水平状態を維持しつつ天板を徐々に上昇させる。図９（Ｂ）には、天板を徐々に上昇させる自動歩行式作業台１が示されている。このようにして、ユーザ４は高所作業が可能となる。 The user 4 who rides on the top plate of the automatic walk-behind workbench 1 attaches the safety belts 110 to the four safety belt attachment poles before or after riding on the top plate. As shown in FIG. 9B, the automatic walk-behind workbench 1 to which the safety belt 110 is attached gradually raises the top plate while maintaining the horizontal state of the top plate. FIG. 9B shows an automatic walk-behind workbench 1 that gradually raises the top plate. In this way, the user 4 can work in high places.
なお、本実施の形態では、４本の脚部を有する自動歩行式作業台について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、脚部の本数は４以上とすればよい。 In addition, although the present embodiment has described the automatic walking workbench having four legs, the present invention is not limited to this, and the number of legs may be four or more.
以上説明したように、本実施の形態に係る自動歩行式作業台によれば、ユーザが作業台を運搬することなく高所作業を可能とすることができる。特に、本実施の形態に係る自動歩行式作業台によれば、従来技術では困難であった、不整地の高所作業を可能とすることができ、特に、階段等の連続した段差が設けられている場所における高所作業を可能とすることができる。 As described above, according to the automatic walk-behind workbench according to the present embodiment, it is possible to perform high-altitude work without the user having to carry the workbench. In particular, according to the automatic walk-behind workbench according to the present embodiment, it is possible to perform high-altitude work on uneven terrain, which was difficult with the conventional technique, and in particular, continuous steps such as stairs are provided. It is possible to perform work in high places in places where
上述のように、本実施の形態に係る自動歩行式作業台によれば、高所作業の際にユーザが作業台を運搬する必要がないため、ユーザの負担を軽減することができる。従来は、足場となる部材を作業場所の近くに仮置きするスペースを要し、また、作業場所には足場を組むためのスペースを要し、作業場所及び作業場所近くのスペースの利用が効率的ではない、という問題があった。本実施の形態に係る自動歩行式作業台によれば、作業場所及び作業場所近くのスペースの利用を効率的なものとすることができる。 As described above, according to the automatic walk-behind workbench according to the present embodiment, it is not necessary for the user to carry the workbench at the time of working at a high place, and thus the burden on the user can be reduced. Conventionally, a space for temporarily placing a scaffolding member near the work place is required, and a space for assembling the scaffolding is required for the work place, which makes efficient use of the work place and the space near the work place. There was a problem that was not. According to the automatic walk-behind workbench according to the present embodiment, it is possible to efficiently use the work place and the space near the work place.
また、従来は、作業場所に足場を組むための時間を要する、という問題があった。本実施の形態に係る自動歩行式作業台によれば、作業場所に足場を組むための時間が不要となるため、作業時間の短縮が可能である。 Further, conventionally, there is a problem that it takes time to assemble a scaffold at a work place. According to the automatic walk-behind workbench according to the present embodiment, it is possible to shorten the work time because the time for assembling the scaffold at the work place is unnecessary.
なお、実施の形態において説明した各構成は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態内の他の構成と組み合わせてもよい。また、これらの各構成は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態とは異なる他の実施の形態内の構成と組み合わせてもよい。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の改変を行ってもよい。 The configurations described in the embodiments may be combined with other configurations in the embodiments without departing from the spirit of the invention. Further, each of these configurations may be combined with a configuration in another embodiment different from each embodiment without departing from the spirit of the invention. Further, various modifications may be made without departing from the spirit of the invention.
１，１Ａ 自動歩行式作業台
１０ 天板
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ 安全帯取付用ポール
１１０ 安全帯
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ ポール格納部
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ 積重用固定部
１４ａ，１４ｂ ヒンジ部
２０ 駆動部
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ 脚部
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ 上脚部
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ 下脚部
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ 膝関節
２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ 接地部
３０ 駆動制御部
３１ 環境検知部
３２ 動作状態検知部
３３ 自姿勢検知部
３４ 入出力部
３５ 指令生成部
３０１ ＩＦ
３０２ プロセッサ
３０３ メモリ
３０４ センサ
３０５ 出力端子
４ ユーザ
1,1A Automatic walking type workbench 10 Top plate 11a, 11b, 11c, 11d Safety belt mounting pole 110 Safety belts 12a, 12b, 12c, 12d Pole storage 13a, 13b, 13c, 13d Stacking fixing portion 14a, 14b Hinge part 20 Drive part 21a, 21b, 21c, 21d Leg part 22a, 22b, 22c, 22d Upper leg part 23a, 23b, 23c, 23d Lower leg part 24a, 24b, 24c, 24d Knee joint 25a, 25b, 25c, 25d Grounding Unit 30 drive control unit 31 environment detection unit 32 operation state detection unit 33 self-orientation detection unit 34 input/output unit 35 command generation unit 301 IF
302 processor 303 memory 304 sensor 305 output terminal 4 user
Claims (6)
前記天板を支える４以上の脚部を含む駆動部と、
前記駆動部を制御する駆動制御部とを備え、
前記駆動制御部は、
歩行面の形状の情報を含む環境情報を出力する環境検知部と、
速度及び加速度を含む動作情報を出力する動作状態検知部と、
自装置の姿勢の情報を含む姿勢情報を出力する自姿勢検知部と、
ユーザの操作に応じて入力情報を出力する入出力部と、
前記環境情報、前記動作情報、前記姿勢情報及び前記入力情報が入力されて、前記駆動部への動作指令を出力する指令生成部とを備え、
前記入力情報に含まれる目的地まで自律歩行する自律動作モードによる歩行が可能であり、
前記天板は、前記脚部とは逆向きに延伸するように設置される複数の安全帯取付用ポールを備え、
前記安全帯取付用ポールは、安全帯が取り付けられたことを検知するセンサを有し、
前記安全帯が取り付けられていない状態でユーザが天板に乗ると動作しない
ことを特徴とする自動歩行式作業台。 A top plate equipped with a fall prevention mechanism,
A drive unit including four or more legs that support the top plate;
A drive control unit for controlling the drive unit,
The drive control unit,
An environment detection unit that outputs environment information including information on the shape of the walking surface,
An operation state detection unit that outputs operation information including speed and acceleration,
A self-posture detection unit that outputs posture information including the posture information of the self-device,
An input/output unit that outputs input information according to a user operation,
The environment information, the motion information, the posture information and the input information are input, and a command generation unit that outputs a motion command to the drive unit,
Ri can der walking by the autonomous operation mode to autonomous walking to the destination contained in the input information,
The top plate includes a plurality of safety belt mounting poles installed so as to extend in the opposite direction to the legs.
The safety belt mounting pole has a sensor for detecting that the safety belt is mounted,
An automatic walk- behind workbench characterized in that it does not operate when a user rides on the tabletop without the safety belt attached .
前記環境情報に応じて前記追従対象に追従しつつ、前記目的地まで追従歩行する追従動作モードによる歩行が可能であることを特徴とする請求項１に記載の自動歩行式作業台。 The input information includes information of a tracking target set according to the operation of the user,
The automatic walk-behind workbench according to claim 1, wherein it is possible to walk in a follow-up operation mode of following and walking to the destination while following the follow-up target according to the environmental information.
前記天板を支える４以上の脚部を含む駆動部と、
前記駆動部を制御する駆動制御部とを備え、
前記駆動制御部は、
歩行面の形状の情報を含む環境情報を出力する環境検知部と、
速度及び加速度を含む動作情報を出力する動作状態検知部と、
自装置の姿勢の情報を含む姿勢情報を出力する自姿勢検知部と、
ユーザの操作に応じて入力情報を出力する入出力部と、
前記環境情報、前記動作情報、前記姿勢情報及び前記入力情報が入力されて、前記駆動部への動作指令を出力する指令生成部とを備え、
前記入力情報は、前記ユーザの操作に応じて設定された追従対象の情報を含み、
前記環境情報に応じて前記追従対象に追従しつつ、歩行する追従動作モードによる歩行が可能であり、
前記天板は、前記脚部とは逆向きに延伸するように設置される複数の安全帯取付用ポールを備え、
前記安全帯取付用ポールは、安全帯が取り付けられたことを検知するセンサを有し、
前記安全帯が取り付けられていない状態でユーザが天板に乗ると動作しない
ことを特徴とする自動歩行式作業台。 A top plate equipped with a fall prevention mechanism,
A drive unit including four or more legs that support the top plate;
A drive control unit for controlling the drive unit,
The drive control unit,
An environment detection unit that outputs environment information including information on the shape of the walking surface,
An operation state detection unit that outputs operation information including speed and acceleration,
A self-posture detection unit that outputs posture information including the posture information of the self-device,
An input/output unit that outputs input information according to a user operation,
The environment information, the motion information, the posture information and the input information is input, and a command generation unit that outputs a motion command to the drive unit,
The input information includes information of a tracking target set according to the operation of the user,
While following the said follow-up object in response to the environmental information, Ri can der Walking by following operation modes to walk,
The top plate includes a plurality of safety belt mounting poles installed so as to extend in the opposite direction to the legs.
The safety belt mounting pole has a sensor for detecting that the safety belt is mounted,
An automatic walk- behind workbench characterized in that it does not operate when a user rides on a tabletop without the safety belt attached .
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の自動歩行式作業台。The automatic walk-behind workbench according to any one of claims 1 to 5.
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