[发明专利]行走机器人

说明书

本发明有关行走机器人。

以往，例如在搬运物品场合使用搬运机器人。作为移动手段是在这些搬运机器人上使用轮子或履带。另外，已知的还有目前仍处于研究阶段，用电动机驱动其关节，使其进行与四足动物或人类行走相类似的动作的四足或双足行走机器人。

然而，上述传统的机器人存在下述课题。

在使用轮子或履带作为移动手段的机器人场合，在行走道路上存在障碍物时，如不改变行走路线，则不可避免受其影响，因此，存在一个当通路狭窄，存在障碍物时不可避免其影响的问题。此外，四足或双足行走机器人，有时会发生三足或单足行走状态，控制平衡很难，尚未达到实用阶段。

因此，本发明目的在于提供一种既能容易地避让障碍物，又容易地取得平衡的步行机器人。

为达到上述目的，本发明包括以下组成部分。

即，该步行机器人的特征在于：包括与X轴方向相平行配置的一对X导轴，与垂直于X轴方向的Y轴方向相平行配置的一对Y导轴，连接上述X导轴各端部和Y导轴各端部的四个角部块体，能沿着上述X导轴、向上述X轴方向移动的一对X轴移动体，能沿着上述Y导轴、向上述Y轴方向移动的一对Y轴移动体，沿上述X轴方向配置并插通到上述一对Y轴移动体内的X轴杆，沿上述Y轴方向配置并插通到上述一对X轴移动体内，使与上述X轴杆垂直相交的部位连结到X轴杆上的Y轴杆，使上述一对X轴移动体向上述X轴方向移动的X轴驱动机构，使上述一对Y轴移动体向上述Y轴方向移动的Y轴驱动机构，设置在上述角部块体、上述X轴杆的端部以及上述Y轴杆端部上、并使角部块体、X轴移动体和Y轴移动体向着垂直于上述X轴方向和Y轴方向的Z轴方向移动的多个Z轴驱动机构。

应用本发明的步行机器人时，因为设置了使角部块体、X轴移动体和Y轴移动体向Z轴方向移动的多个Z轴驱动机构，所以既使在行进路上存在障碍物，通过开动Z轴驱动机构，可以使角部块体、X轴移动体和Y轴移动体以及与角部块体、X轴移动体和Y轴移动体相连的各组成构件进行上下运动，不改变行进路线地避开障碍物的影响。

此外，因为作为脚部的Z轴驱动机构设置在位于行走机器人的最外侧的角部块体、X轴杆端部和Y轴杆端部上，所以容易控制平衡，所以始终稳定的状态支承整个行走机器人，也容易对行走机器人进行计算机控制，可以实现计算机负载小、高性能的行走机器人，效果非常显著。

对附图的简单说明。

图1为本发明行走机器人第1实施例的立体图，

图2为表示X轴移动体、Y轴移动体和Z轴气缸构造部分的剖面图，

图3为表示X轴气缸和Y轴气缸构造部分的剖面图，

图4为对行走机器人的直线行走进行说明的俯视图，

图5为对行走机器人的斜行进行说明的俯视图，

图6为对行走机器人的方向转换进行说明的俯视图，

图7为俯视图，对把行走机器人作为二元运动机构使用的应用例进行说明，

图8为俯视图，对把行走机器人作为二元运动机构使用的应用例进行说明，

图9为表示行走机器人使用例的立体图，

图10为表示行走机器人使用例的立体图，

图11为表示行走机器人使用例的立体图，

图12为表示有关本发明行走机器人和第2实施例的立体图，

图13为表示第2实施例的Z轴气缸的储存机构的构造的部分的剖面图，

图14为表示本发明行走机器人的第3实施例的俯视图，

图15为表示第3实施例的省去X轴移动体附近一部分的后视图，

图16为表示第3实施例的Z轴气缸构造的剖面图。

以下，参照附图对本发明实施例作详细说明。

现参照图1-10对第1实施例进行说明。

首先，以图1-3对其构造进行说明。

图1中，12a，12b为X轴导距以规定的间隔与沿X轴方向平行配置，都是金属制的轴。

14a，14b为Y导轨以规定间隔与垂直于X轴方向的Y轴方向平行配置，也都是金属制的轴。由X导轴12a，12b和Y导轴14a，14b围成水平矩形平面16。

18a，18b，18c，18d为角部块体，配置在矩形平面16的各角部。X导轴12a，12b的各端部和Y导轴14a，14b的各端部固定在各角部块体18a，18b，18c，18d上。各角部块体18a，18b，18c，18d的上面形成平面。