ロボット車両およびモバイルプラットフォーム

本発明は、ロボット車両およびモバイルプラットフォームに関する。

ロボット車両は、脚を含む、多種多様な支持構造を用いて作成されてきている。脚は、地面が平らでない場所で役に立つ。乗り心地(ride)をより平らにさせるように、圧縮可能な脚を用いて一方向において円で回転する脚を有する既知のロボット車両が存在している。一つのそうしたロボット車両は、アウトランナ(Outrunner)である。国立台湾大学からの別のロボット車両は、個々の脚に分離することができる車輪を有しており、各脚は、地面の上で車両を支えているときに、いくらか圧縮可能なものである。米国特許出願第2014/0239604号は、回転脚部を有するロボットを開示している。新しいロボット車両が開示されている。

一つの実施例においては、モバイルプラットフォームが開示される。本モバイルプラットフォームは、第1側面と第2側面とを有する本体であり、第1側面と第2側面が一緒に本体に関する横方向を定義する、本体、および、一つまたはそれ以上の脚構成、を有する。各脚構成は、モバイルプラットフォームの第1側面における第1ロータリージョイントにおいて、本体上の第1平面において360度回転するように取り付けられた第1脚であり、プロセッサにより制御される第1アクチュエータによって駆動されるように接続されており、かつ、第1ロータリージョイントは第1回転軸を有している、第1脚、および、第1ロータリージョイントにおいて、本体上の第2平面において360度回転するように取り付けられた第2脚であり、プロセッサにより制御される第2アクチュエータによって駆動されるように接続されている、第2脚、を含む。そして、プロセッサは、第1脚を回転させるよう、第1アクチュエータに対して指示するように構成されており、かつ、プロセッサは、第1脚を回転させるよう、第1アクチュエータに対して指示するように構成され、かつ、第2脚を回転させるよう、第2アクチュエータに対して指示するように構成されている。

さらなる実施例において、モバイルプラットフォームが開示される。本モバイルプラットフォームは、第1側面と第2側面とを有する本体であり、第1側面と第2側面が一緒に本体に関する横方向を定義する、本体と;モバイルプラットフォームの第1側面における第1ロータリージョイントにおいて、本体上の第1平面において360度回転するように取り付けられた第1脚であり、プロセッサにより制御される第1アクチュエータによって駆動されるように接続されており、かつ、第1ロータリージョイントは第1回転軸を有している、第1脚と;本体における第2ロータリージョイントにおいて、本体上の第2平面において360度回転するように取り付けられた第2脚であり、プロセッサにより制御される第2アクチュエータによって駆動されるように接続されており、かつ、第2ロータリージョイントは第2回転軸を有している、第2脚と、を含む。そして、プロセッサは、保管されている脚回転アルゴリズムに従うよう、第1アクチュエータおよび第2アクチュエータに指示するように構成されており、脚回転の速度は、不均一である。

さらなる実施例において、モバイルプラットフォームが開示される。本モバイルプラットフォームは、第1側面と第2側面とを有する本体であり、第1側面と第2側面が一緒に本体に関する横方向を定義する、本体と;モバイルプラットフォームの第1側面における第1ロータリージョイントにおいて、本体上の第1平面において360度回転するように取り付けられた第1脚であり、プロセッサにより制御される第1アクチュエータによって駆動されるように接続されており、かつ、第1ロータリージョイントは第1回転軸を有している、第1脚と;本体における第2ロータリージョイントにおいて、モバイルプラットフォームの第2側面における第2平面において360度回転するように取り付けられた第2脚であり、プロセッサにより制御される第2アクチュエータによって駆動されるように接続されており、かつ、第2ロータリージョイントは第2回転軸を有している、第2脚と、を含む。そして、プロセッサは、第1脚が接地していないときには、第1脚が接地しているときよりも高速で第1脚を回転させるよう、第1アクチュエータに対して指示するように構成されており、かつ、プロセッサは、第2脚が接地していないときには、第2脚が接地しているときよりも高速で第2脚を回転させるよう、第2アクチュエータに対して指示するように構成されている。

さらなる実施例において、モバイルプラットフォームが開示される。本モバイルプラットフォームは、第1側面と第2側面とを有する本体であり、第1側面と第2側面が一緒に本体に関する横方向を定義する、本体と;モバイルプラットフォームの第1側面における第1ロータリージョイントにおいて、本体上の第1平面において360度回転するように取り付けられた第1脚であり、プロセッサにより制御される第1アクチュエータによって駆動されるように接続されており、かつ、第1ロータリージョイントは第1回転軸を有している、第1脚と;本体における第2ロータリージョイントにおいて、モバイルプラットフォームの第2側面における第2平面において360度回転するように取り付けられた第2脚であり、プロセッサにより制御される第2アクチュエータによって駆動されるように接続されており、かつ、第2ロータリージョイントは第2回転軸を有している、第2脚と、を含む。第1脚は、第1平面よりも横方向において、より柔軟性があり、かつ、第2脚は、第2平面よりも横方向において、より柔軟性がある。そして、プロセッサは、要求される場合に、旋回動作をもたらすために、第1脚と第2脚に異なる回転速度を指示するように構成されている。

種々の実施例においては、以下のうちあらゆる一つまたはそれ以上の特徴が含まれてよい。第2ロータリージョイントは、本体の第1側面において、第1アクチュエータから軸方向に離れて配置されていること。第1脚が接地しているとき及び第2脚が接地しているときを判断するためのセンサ配置を含み、プロセッサは、センサ配置に応じて、第1アクチュエータおよび第2アクチュエータを制御すること。プロセッサは、保管されている脚回転アルゴリズムに従うよう、第1アクチュエータおよび第2アクチュエータに指示するように構成されていること。第1脚および第2脚それぞれは、長さが可変であり、かつ、第1脚および第2脚それぞれが圧縮される際に増加した伸張力を及ぼすことによって、第1脚および第2脚それぞれの終点が、180度より大きい範囲については概ね円周状の経路を移動することができ、かつ、垂直な脚角度に向かって進行的に脚の長さを短くしている接地力の結果として、180度より小さい範囲については概ね直線的かつ水平な経路を移動することができること。第1脚は、第1平面よりも横方向において、より柔軟性があり、かつ、第2脚は、第2平面よりも横方向において、より柔軟性があること。プロセッサは、第1脚および第2脚のうち少なくとも一つが常に接地しているよう、第1脚および第2脚を回転させるように構成されていること。プロセッサは、第1脚および第2脚それぞれの回転速度が、最初と最後の接地位置においては、より低く、かつ、垂直な脚位置においては、より速くなるよう、第1脚および第2脚を回転させるように構成されており、第1ロータリージョイントおよび第2ロータリージョイントそれぞれの概ね一定な水平速度を維持すること。第1脚および第2脚それぞれにおいて、2つまたはそれ以上の足が、概ね垂直に移動可能なサスペンション部材に対して回転可能に取り付けられていること。そして、第1脚および第2脚は、同軸上に設置されていること。

種々のさらなる実施例においては、以下うちあらゆる一つまたはそれ以上の特徴が含まれてよい。モバイルプラットフォームの第2側面における第3ロータリージョイントにおいて、本体上の第3平面において360度回転するように取り付けられた第3脚であり、プロセッサにより制御される第3アクチュエータによって駆動されるように接続されており、かつ、第3ロータリージョイントは第3回転軸を有している、第3脚。モバイルプラットフォームの第2側面における第4ロータリージョイントにおいて、本体上の第4平面において360度回転するように取り付けられた第4脚であり、プロセッサにより制御される第4アクチュエータによって駆動されるように接続されており、かつ、第4ロータリージョイントは第4回転軸を有している、第4脚。プロセッサは、第3脚が概ね接地していないと期待されるときには、第3脚が接地していると期待されるときよりも高速で180度より大きい範囲について第3脚を回転させるよう、第3アクチュエータに対して指示するように構成されていること。そして、プロセッサは、第4脚が概ね接地していないと期待されるときには、第4脚が接地していると期待されるときよりも高速で第4脚を回転させるよう、第4アクチュエータに対して指示するように構成されていること。

様々なさらなる実施例において、センサ配置は、第3脚が接地しているとき及び第4脚が接地しているときを判断するように構成されていること;第3脚および第4脚は、同軸上に設置されていること;および、第2ロータリージョイントは、第1ロータリージョイントのように本体の第2側面に配置されていること、が含まれてよい。

あらゆる実施例において、以下のうちあらゆる一つまたはそれ以上が含まれてよい。本体に取り付けられたスイングアームであり、脚構成がスイングアームに取り付けられており、本体から延びているスパーを介して本体において取り付けられている、スイングアーム。2つまたはそれ以上の脚構成が存在し、それぞれの脚構成は、本体において、それぞれのスイングアームに取り付けられていること。少なくとも4つの脚構成が存在し、脚構成それぞれはスイングアームに取り付けられており、かつ、スイングアームは、本体の相対する側面においてペアとして設置されていること。それぞれの脚構成において、第1脚および第2脚それぞれは、長さが可変であり、かつ、第1脚および第2脚それぞれが圧縮される際に増加した伸張力を及ぼすことによって、第1脚および第2脚それぞれの終点が、180度より大きい範囲については概ね円周状の経路を移動することができ、かつ、垂直な脚角度に向かって進行的に脚の長さを短くしている接地力の結果として、180度より小さい範囲については概ね直線的かつ水平な経路を移動することができること。そして、それぞれの脚構成において、第1脚は、第1平面よりも横方向において、より柔軟性があり、かつ、第2脚は、第2平面よりも横方向において、より柔軟性があること。

プロセッサは、種々の実施例において、第1脚と第2脚を同じ平均対地速度で回転させるように構成されてよい。モバイルプラットフォームは、モバイルプラットフォームの重心を横切って対角線上に第1脚と第2脚を含む、脚を有し、かつ、対角線上にある脚は、同調して回転する。プロセッサは、モバイルプラットフォームが直線で走行している場合に、モバイルプラットフォームの前方コーナーにおける脚が回転して、車両の前方で車両の反対側における脚と同じ平均対地速度を達成するよう、モバイルプラットフォームの前方コーナーにおける脚に指示するように構成されており、反対の側面における脚は、第1側面における脚とは、平均でコーナーにおける脚の数量の2倍で360度を割り算した値だけフェイズが外れている。プロセッサは、車両の方向を変えるために、一つのコーナーにおける脚が、車両の反対側における脚よりも高い接地速度で回転するように、モバイルプラットフォームにおける脚に指示するように構成されており、一方で、平均として、対角線上のコーナーにおける脚は同調を維持している。プロセッサは、車両の方向を変えるために、一つの前方コーナーにおける脚が、車両の反対側の前方における脚よりも高い接地速度で回転するように、モバイルプラットフォームにおける脚に指示するように構成されており、一方で、平均として、コーナーにおける脚の数量の2倍で360度を割り算した値だけフェイズが外れている。高速モードにおいて、2つまたはそれ以上の脚は同じ速度で回転する。

モバイルプラットフォームを動作させる方法も、また、提供される。ここで本方法のステップは、プロセッサによって提供されるインストラクション、または、この概要および詳細な説明において言及される脚回転モードを実行している脚に対応している。

これから図面を参照して実施例が説明される。図面においては、例として、同様の参照符号は同様の要素を示している。

図1は、単一の中央スパー(central spar)とペイロードシェル(payload shell)を含むシャーシ(chassis)を備える一つの典型的なロボット車両およびモバイルプラットフォームを説明する等角投影図である。

図2は、リトラクトされたアームおよび脚アセンブリ(leg assembly)を備える車両の側面図である。

図3は、リトラクトされたアームおよび脚アセンブリを備える車両の背面図である。

図4は、典型的なペイロードプラットフォームを含む内部シャーシを明らかにするためにペイロードシェルを取り外した、リトラクトされたアームおよび脚アセンブリを備える車両の背面図である。

図5は、内側に縮められたアームおよび脚アセンブリの第1セットと、遠位に延びたアームおよび脚アセンブリの第2セットとを備える車両の前面図である。後方のアームおよび脚アセンブリは、前方のアームおよび脚アセンブリによって完全におおい隠されている。

図6は、脚アセンブリの等角投影の断片的な説明図である。

図7は、一つの典型的なアームおよび脚アセンブリの横方向(回転軸)のビューである、図7−12の各図は、連続的な回転位置における脚の配置を説明している。

図8は、一つの典型的なアームおよび脚アセンブリの横方向(回転軸)のビューである、図7−12の各図は、連続的な回転位置における脚の配置を説明している。

図9は、一つの典型的なアームおよび脚アセンブリの横方向(回転軸)のビューである、図7−12の各図は、連続的な回転位置における脚の配置を説明している。

図10は、一つの典型的なアームおよび脚アセンブリの横方向(回転軸)のビューである、図7−12の各図は、連続的な回転位置における脚の配置を説明している。

図11は、一つの典型的なアームおよび脚アセンブリの横方向(回転軸)のビューである、図7−12の各図は、連続的な回転位置における脚の配置を説明している。

図12は、一つの典型的なアームおよび脚アセンブリの横方向(回転軸)のビューである、図7−12の各図は、連続的な回転位置における脚の配置を説明している。

図13は、典型的なロボット車両を示している等角投影図である。図13−15の各図は、連続的な回転位置における脚の配置を説明している。

図14は、典型的なロボット車両を示している等角投影図である。図13−15の各図は、連続的な回転位置における脚の配置を説明している。

図15は、典型的なロボット車両を示している等角投影図である。図13−15の各図は、連続的な回転位置における脚の配置を説明している。

図16は、武器プラットフォームとしての典型的なロボット車両を示している等角投影図である。

図17は、脚アセンブリに対して直接的に接続された各スパーを備える前方および後方スパーを含むシャーシを用いた代替の典型的なロボット車両およびモバイルプラットフォームを示している等角投影図である。

図18は、リトラクトされた脚アセンブリを伴う代替の例示的な車両を示している等角投影図である。

図19は、センサ、プロセッサ、アクチュエータを示している電気的概略図である。

図20は、一つの典型的なモバイルプラットフォームの低速モードオペレーションを示している脚回転グラフである。

図21は、一つの典型的なモバイルプラットフォームの遷移速度モードオペレーションを示している脚回転グラフである。

図22は、一つの典型的なモバイルプラットフォームの高速モードオペレーションを示している脚回転グラフである。

図23は、一つの典型的なモバイルプラットフォームの旋回モードオペレーションを示している脚回転グラフである。

図24は、一つの典型的な脚伸張構成の詳細を示している。

図25は、一つの典型的な脚伸張構成の詳細を示している。

図26は、一つの典型的な脚伸張構成の詳細を示している。

図27は、一つの典型的な脚伸張構成の詳細を示している。

図28は、水陸両用のポジションを説明しているモバイルプラットフォームを示している。

図29は、上部プーリが上部脚に関して回転する結果としての、下部脚の交互に左右の(side-to-side)柔軟性を示している。

図30は、上部プーリが上部脚に関して回転する結果としての、下部脚の交互に左右の(side-to-side)柔軟性を示している。

請求項によってカバーされるものから逸脱することなく、ここにおいて説明される実施例に対して本質的ではない(immaterial)変更をなすことができる。

民生用、産業用、研究用、およびその他の用途向けのモバイルプラットフォームである、パッシブサスペンションエレメントを備えるロボット車両が開示される。平らでない地形(図示なし)の上を移動するためといった、歩行システムまたはモバイルプラットフォーム10である車両は、本体またはシャーシ12に対して取り付けられた一つまたはそれ以上の脚構成(leg arrangement)20を含んでいる。

図1に示されるように、車両10の一つの実施例は、ペイロードシェル16の中に収容される中央スパー22に対して取り付けられている4つのアームおよび脚アセンブリ18を含んでいる。図4に示されるように、車両の実施例は、さらに、ペイロードシェル16の中のシャーシ12の上にペイロードプラットフォーム14を含んでいる。

図6に示されるように、一つの実施例において、脚構成14は、一つまたはそれ以上の脚を含んでいる。車両10が単一の方向に移動しているときに、それぞれのロータリージョイント450、550の周りに同一かつ単一の方向において回転する脚410、510といったものである。両方の脚410、510のための回転軸は、互いに近接しており、かつ、好ましくは同軸に配置されている。

脚410、510は、長さが可変であり、かつ、それらが圧縮されるにつれて増加された伸張力(extension force)を働かせて、足460、560の上のポイント(または、脚410、510それぞれの終端)が、180°以上のところでは一般的に円形経路(回転軸に沿って見た場合)、かつ、180°未満のところでは一般的に直線および水平経路において移動できるようにしている。垂直な脚角度に向かって進行的に(progressively)脚の長さを短くしている接地力(ground contact force)の結果として生じるものである(垂直は、ここにおいて、平均の地形表面に対する垂直を参照している)。足460、560は、いくらかの接地コンプライアンス(ground contact compliance)を提供するための少量の回転を有してよい。

脚伸張力の増加は、脚サスペンションと位置合わせされた接地力の成分と一致するように調整され得る。明確化のために、脚410、510の足460、560が接地フェイズ(ground contact phase)を通って移動するとき、脚410、510は、接地動作の開始時および終了時において最長であり、かつ、垂直から最大角度である。これらの位置においては、地面に対する脚410、510の角度が、車両の重量を支持するためのより低い伸張力を可能にするので、脚伸張力が最低になる。脚410、510が地面に対して垂直であるとき、脚410、510は最短であり、かつ、この位置で同じ乗車高さにおいて車両の重量を支持するために、伸張力は最大となる。伸張する力は、ダンパがあっても無くても、受動的又は能動的、もしくは、半能動的(semi-active)又は半受動的(semi passive)な力によって提供されてよい。脚410、510は、(回転面において)前後方向よりも、横方向においてより柔軟であってよい。

脚410、510の回転速度は、それぞれの脚410、510を回転するように脚アクチュエータ470、570に指示するメインCPUまたはプロセッサ700によって制御され、そして、それぞれの足460、560が接地しているときはより遅く、かつ、それぞれの足が接地していないときはより速くされ得る。2つの速度のうち高い方は、他方の足が接地を失う前に一方の足の接地を開始するのに十分であるように、プロセッサによって制御され得る。従って、一つの実施例において、2つの足うち少なくとも1つは常に地面と接触している。

プロセッサ700は、また、脚のロータリージョイントの概ね一定な水平速度を維持するために、脚の回転速度が最初と最後の接地位置においてはより低く、垂直な脚位置においてはより高くなるように、アクチュエータ470、570を制御することもできる。ロータリージョイント450、550は、アクチュエータ470、570とは別個のアイテムであり得ることが可能である一方で、車両10において使用される全てのアクチュエータとロータリージョイントは、ロータリージョイントを含んでよい。特に、スイングアームアクチュエータ670を含む、アクチュエータ470、570の全ては、ホイールモータのためにデザインされたものを含む、様々な油圧または電気モータのいずれかによって形成されてよい。Chau、K.T.(2015-05-26)著のテキストである、Electric Vehicle Machines and Drivers: Design, Analysis and Applicationは、多くのそうした例を含んでいる。設計者は、車両10のサイズと性能の要求に応じて、適切なモータを選択することができる。

脚の伸張(leg extension)は、4つのバーリンク(ばね要素)440、540、または、テレスコープ形シリンダ(図示なし)によって提供され得る。2つより多くの脚410、510は、同様な軸の周りに回転することができる。足は、概ね垂直に移動可能なサスペンション部材に対して回転して取り付けられてよく、車両の質量(mass)を能動的かつ/あるいは受動的に支持するために使用されるアームロータリージョイント650において旋回するスイングアーム610であってよい。ジョイント650におけるトルクは、垂直運動の一部を通じて、概ね一定に保持され得る。車両における異なる位置において車両の重量を支持するために、2つまたはそれ以上の同軸あるいはほぼ同軸の脚410、510が使用され得る。2つまたはそれ以上の同軸あるいはほぼ同軸の脚410、510は、2つまたはそれ以上の概ね垂直に移動可能なサスペンション部材610に対して取り付けられてよい。脚伸張サスペンションは、受動的、能動的、もしくは、半能動的または半受動的であってよい。スイングアームサスペンションは、受動的、能動的、もしくは、半能動的または半受動的であってよい。

ここにおいて記載され、図面に示される一つの実施例において、車両10は、平らでない地形の上で安定した歩行を達成するために、能動制御技術とサスペンションリンク技術との組み合わせを使用することができる。サスペンションは、接地部材の単純な回転運動を用いて車両10における垂直方向の力の変動を低減するために、ロータリーアクチュエータ470、570およびばね要素440、540の組み合わせを使用してよい。その結果、様々な実施例において以下の特徴を有する高度に制御可能なプラットフォームが得られる。ピッチ、ロール及びヨーの高度な角度調整。限定されるものではないが、高周波垂直移動の最中といった、必要に応じて接地部材の垂直の最中に、シャーシへと伝達される非常に低い垂直方向のエネルギー。シャーシ12が、通常の水平面から45°の角度まで、またはいくつかの実施例においてそれ以上、傾斜しているときでさえも、比較的に大きな障害物(obstacle)をナビゲートし、かつ、安定性を維持するために、4つ(またはそれ以上)のスイングアームそれぞれが独立して移動可能であること。オブジェクトの下または上を歩行するといった、障害物ネゴシエーション(obstacle negotiation)を可能にするように、乗り物の高さが高度に制御可能であること。

車両は、モバイルプラットフォーム(図16)のために使用され得る。これに限定されないが、図示されていない以下のものを含む、あらゆるタイプのペイロード28を支持するものである。人および設備の輸送、これに限定されないが、同じタイプの他の車両といった、他のシステムを充電及び/又はサポートするための、発電及び/又は燃料の輸送である。

本システムは、これに限定されないが、土運搬(earth moving)、サプライまたは設備の輸送、または、人員輸送といった、マイクロマシンから複数トンのマシン(multi-tonne machine)までを含むサイズの範囲において製造され得るものである。

このデバイスについて給電するための異なるストラテジが使用されてよい。これに限定されないが、モバイルプラットフォームの上部に太陽電池を有するソーラー充電コンフィグレーション、オンボード燃料源を有する燃焼エンジン、および、オンボードバッテリもしくは他の発電またはエネルギーストレージシステムを有する電気モータ、を含んでいる。

本デバイスの任意的な特徴は、一つまたはそれ以上の横方向に拡張可能な中央スパー(spar)であり、これは、前方スパー24と後方スパー26を伴って、図17に示されている。

このスパーは、対向するスパーと非同軸とすることができ、かつ/あるいは、各スイングアームについて別個のスパーが使用され得る。脚410、510をスイングアーム610と整列させる能力と共に、このオプションの横方向に伸張可能な機能によって、デバイスは、非常にコンパクトな収納サイズと形状を達成することができる。ここでは、4つのスイングアーム610を有するコンフィグレーションが示されているが、あらゆる数量のスイングアームが考えられ、予期される。1つのスイングアーム610、または、2つのスイングアーム610、もしくは、3つのスイングアーム610、あるいは、それ以上を含むものである。ロータリージョイント540は、好ましくは、下部脚の横方向のコンプライアンスが可能であるように構成される。低減された横滑り(reduced skidding)を伴うスキッドステアリングとしても知られている「差動スピードステアリング("differential speed steering")」を可能にするためである。

図18に示されるように、伸縮可能なスパー34、36に対して取り付けられた脚構成20は、脚構成20がシャーシ12の中へリトラクト(retract)できるように構成され得る。同様に、好ましい実施例に係るアームおよび脚アセンブリ18は、また、アセンブリ18がシャーシ12の中にリトラクトできるように構成された、伸縮可能なスパーに対して取り付けられてもよい(図18においてはリトラクトされて示されている)。これら又は中央スパーのリトラクトは、これに限定されないが、油圧技術、ボールねじ、または、リニアモータを含む、あらゆる手段を用いてなされてよい。

足部材460、560は、実質的には任意の形状であってよいが、図面においては丸い曲面を用いて示されている。この部材460、560は、好ましくは、脚20、30の下部脚部材430、530に対してフレキシブルに固定される。下部脚部材430、530は、4つのバーリンケージ440、540を介して上部脚部材420、520に取り付けられる。または、互いに対して、上部脚420、520および下部脚430、530が伸縮可能な動作ができるようにする別のシステムに対して取り付けられる。この伸縮可能ジョイント440、540(4つのバーリンケージの代わりにテレスコープ形シリンダまたは他のシステムも使用され得る)は、好ましくは、これに限定されないが、コイルばね又はガススプリング、もしくは、ロータリーばね(rotary spring)といった、車両サスペンションシステムに共通しているスプリングおよびダンパに対して取り付けられている。

スイングアーム610において最小な垂直方向力の変動を伴う歩行を達成するために、脚アセンブリ410、510は、脚アセンブリ410、510が地面に対して直角以外の角度にあるときに足460、560の地面との最初の接触が生じるように回転する(前方に移動するときは、スイングアーム610への脚の取り付けの前である)。この位置においては、足460、560において作用する垂直方向力が、脚の直線軸に沿って完全には伝達されない。これは、この伸張された位置における4つのバーリンケージ440、540の低減されたばね力に対応している。脚410、510が、垂直な角度(一般には、水平面において垂直)に向かって回転し続ける際に、ばね440、540に作用する力は、垂直な脚の長さに沿った接地力の方向の垂直方向の整列のおかげで増加する。ばね率(spring rate)を正しく調整することで、スイングアーム610における垂直方向の力の変動を最小限にすることができる。回転式の脚アセンブリ410、510の効果は図面に示されている。ここでは、脚アセンブリ410、510が、地面に対してより垂直になり、かつ、接地力の方向とより整列されるにつれて、垂直方向の接地力がサスペンションスプリングに対してより大きく影響する。これは、4つのバーリンケージサスペンション440,540の進行的な関節運動/圧縮を介して、脚410、510を垂直な脚の整列に向かって短くし、(スイングアーム610に対する脚の回転取り付け軸に関して)足回転経路の接地部分に係る概ね水平な部分を達成する。

開示された歩行リンケージの利点の一つ、一方向(uni-direction)の脚回転を用いて歩行しながら地形との相互作用を達成する能力である。一方向の脚回転の利点は、脚が各接地コンタクトの端部で停止し、かつ、前方にスイングするように要求された場合と比較して、スイングアーム610に対する脚取り付けにおけるロータリーアクチュエータの低減された加速を含んでいる。足460、560と地面との間においてこのクリアランスを創成するために、足460、560が前方にスイングすると仮定すると、足460、560は、クリアランスのために地面をリフトオフ(lift off)する必要があるだろう。同じ方向において脚/足の回転を続けることによって、地面のクリアランスは問題ではなく、そして、足が前方位置へ回転するとき、足は地面の十分上にあるので、脚ロータリーアクチュエータ470、570の高さに近いか又は上の障害物を、登り、または、踏み越える。

他の接地点が車両の乗車高さ(ride height)と安定性を維持している場合には、スイングアーム40ごとに単一の脚20が使用され得る。同一または同様な軸の周りを回転する2つの脚アセンブリ410、510(スイングアームごとに2つ以上の脚を使用することができるが)使用する好ましいコンフィグレーションが図面に示されている。接地していないときに十分に高い速度で各脚410、510を回転させることによって(他の脚が接地しているときのスイングアーム610における他の脚410、510の速度と比較して)、他方の脚410、510が地面を離れる前に、各脚410,510は、その最後の接地角(回転アクチュエータの後ろ)から、その最初の接地接触角まで(回転アクチュエータの前方)に回転することができる。

一つの例において、各脚410、510は、それぞれの足460,560と共に、好ましくは地面に10rpmの速度において70°の角度を通じて、そして、50rpmより大きい速度において残りの290°の大部分を通じて接触している。他方の脚は、同様の速度/角度サイクルを用いて回転する。両方の脚410、510は、追加の制約を有してよく、それにより、ペアにおける他の脚が(この例においてはアクチュエータの前で)接地した場合に、各脚は、地面を離れ(この例においては接地の後)、かつ、高速で回転することだけができる。このように、スイングアームを介して車両の連続的な垂直方向の支持が達成され得る。

特には、図7−12および図13−15において、単一の脚構成410、510に係る車輪経路の概略図が示されている。この実施例における4つの脚構成20に係る全ての8つの脚410、510は、平坦な地面の上を歩いているときに、全ての4つのスイングアーム610において合理的に一貫した垂直方向力を維持するために、同様のサスペンションシステムを使用する。

いくつかのアプリケーションにおいては、各脚410、510及び/又は足460、560における位置センサ及び/又は角度710、780について、接地フェイズの開始において各足が地面に接触するときを検知することが好ましい。センサ710、780は、脚410、510または足460、560において任意の適切な位置に配置されてよい。脚構成20における脚410、510は、第1足460、560が接地するまで、接地速度で回転し続ける。このシーケンスについて、常に地上に最低限一つの足を提供するために、非接触速度は、その脚構成20における他の脚410、510が、伸縮可能なサスペンション部材がその移動の終わりに達するところである接地フェイズの終わりにおける角度位置に達する前に、完全な非接触回転をするために十分である必要がある。

平らでない地形を歩いている場合、スイングアーム610の回転が、好ましくは、車両における垂直方向の力の変動を低減する。スイングアームアクチュエータ670を介して車両に対して伝達される力は、スイングアームアクチュエータ670からシャーシ12に対して適用されるトルクにおける変化の関数である。このトルクを一定値に維持することができる場合、平らでない地形の上の移動から結果として生じる回転の最中に、シャーシへの力伝達が最小になる。低イナーシャと高速レスポンスを伴う回転(スイングアーム)アクチュエータ670は、既定の範囲内であるスイングアームの移動の最中に、一定のトルクを維持するために好ましい。スイングアームの動きがこの範囲を超えるときに、スイングアームアクチュエータ670は、できる限り低い加速率において(所望の地面とのクリアランスを維持するように)シャシーを垂直に持ち上げるように、徐々に増加するトルクを加えることが好ましい。

これらのアクチュエータ機能の全ては、プロセッサ700によって制御され得る。個々の脚ペア(leg pair)の回転タイミングのような所定の機能は、独立した電子機器によっても制御され得るが、この文書の目的のため、全ての電子的制御コンポーネントは、一つまたはそれ以上の独立したエレメントによって形成されているかどうかにかかわらず、プロセッサとして集合的に参照される。メインスイングアームアクチュエータ650に係るあるレベルのアクティブ制御を用いて、プロセッサ700は、(この非限定的な例における)4つのスイングアームアクチュエータ650それぞれからのシャーシ16における一定のトルクを維持する一つのプログラム機能を有し得る。追加の制御機能は、所望の乗車高さおよび車両のロール、ピッチ、およびヨー角を達成するように、これらのアクチュエータ470、570、670に対して必要な追加の(正または負の)トルクを加えるために、いくつかのセンサ710からのフィードバックを使用するであろう。これらのセンサは、例えば、車両姿勢を決定するためにシャーシに取り付けられた角度センサ780、および、車両が障害物をクリアすることを確保するために使用され得る高さセンサを含み得るだろう。

スイングアームアクチュエータ670は、また、従来のサスペンションリンケージピボットを備えた従来のサスペンションスプリングおよびダンパを含む、多くの異なるタイプのものであってもよいだろう。ばね力/トルクとロータリーアクチュエータの力/トルクとの組み合わせが、アクチュエータにおける要求を低減するために使用され得る。

この実施例におけるヨー方向の変化は、タンクトレッド(tank tread)車両と同様に、車両の一方の側の脚410、510の速度を車両の他方の側の脚と比較して増加することによって達成され得る。車両サスペンションリンケージのユニークな特徴は、脚部材の横方向(リンケージにおけるコンプライアンスを通じたもの)及び/又は横方向のフレキシブルな脚部材のコンプライアンスである。この横方向の柔軟性(flexibility)によって、地面または車両10が横切るあらゆる表面(図示なし)における足460、560の低減された横方向の滑り(lateral sliding)を伴うスキッドステアリングができる。

この実施例に係る他の任意的な特徴は、エレベータ/方位(elevator/azimuth)ペイロードプラットフォーム、および折りたたみ(fold-out)ソーラーパネルを含んでいる。スイングアーム610は、独立した車軸またはロータリージョイント上にあってよく、かつ、独立したサスペンションを用いて独立に駆動されてよい。脚構成14は、独立ロータリージョイントについて回転することができる。

脚構成20およびスイングアーム610のためのアクチュエータ470、570、670が、図5に示されている。アクチュエータ470、570、670は、スイングアームと脚アセンブリがモバイルプラットフォームに取り付けられるロータリージョイントの一部を形成している、例えば油圧または電気式の、あらゆる適切なモータを含んでよい。アクチュエータ470、570、670のためのモータコントローラまたはバルブ(valving)は、車両10の物理的構造の一部を形成し、または、遠隔に配置されてもよい(図示なし)プロセッサ700から、無線または有線を含む、従来の通信経路に沿ってインストラクションを受信し得る。

別の重要な特徴/機能は、地面上の脚が接地していない脚よりも遅く回転している、低速モードから、両脚が同じ速度で回転している高速モードへ遷移するための能力である。このコンフィグレーションに係る少なくとも3つのセット、しかし一つの好ましい実施例においては4つのセット、を用いて、高速移動の最中に適切な安定性を提供するように少なくとも2つの脚の十分な接地が常に存在している。

スイングアームにおける2つの脚のセットを参照すると、低速モードにあるとき、非接触脚(non-contacting leg)は、他の脚が地面を離れる前に接触を取り戻そうと試みている。低速モードにおいては、他の脚が地面を離れる前に、地面に接触するように、他の脚が常に間に合って(in time)回転することを確保する十分な時間が存在している。低速モードにより、車両と地面の間に常に最低4つの接点ができる。低速モードにおいて、アーム(例えば、前方左アーム)における2つの脚のフェイズは、車両の他のコーナーにおけるあらゆる他の脚と比較した位相シフトに関して時間を合わせる必要はない。このことは、図7−12に示されている。

図7−12は、一つの例示的なアームおよび脚アセンブリ18の側面図であり、各図は、低速モードの経時的な回転位置における脚構成20を示しており、脚は反時計方向に回転している。 a.図7は、内側脚410が最初に地面(図示なし)と接触した瞬間のアセンブリ18を示している。外側脚510と内側脚とは60°離れており、両脚が地面に接触している。 b.図8は、外側脚510が最後に地面(図示なし)と接触している瞬間のアセンブリ18を示している。外側脚510と内側脚とは60°離れており、両脚が地面に接触している。 c.図9は、内側脚410が地面と接触しながら回転を続け、一方で外側脚510が空気中を回転している瞬間のアセンブリ18を示している。外側脚が内側脚よりも速く80°回転しており、両脚は140°離れている。 d.図10は、内側脚410が地面と接触しながら回転を続け、一方で外側脚510が空気中を回転している瞬間のアセンブリ18を示している。外側脚が内側脚よりも速く80°回転しており、両脚は140°離れている。 e.図11は、外側脚510が最初に地面(図示なし)と接触した瞬間のアセンブリ18を示している。内側脚410と外側脚とは60°離れており、両脚が地面に接触している。両脚の位置は図7における両脚の位置と鏡対称であり、内側脚と外側脚の位置が入れ替わっている。 f.図12は、内側脚410が最後に地面(図示なし)と接触している瞬間のアセンブリ18を示している。内側脚と外側脚510とは60°離れており、両脚が地面に接触している。両脚の位置は図8における両脚の位置と鏡対称であり、内側脚と外側脚の位置が入れ替わっている。 g.図7と図12との間で、内側脚410は地面と接触しながら70°回転し、一方で、外側脚510は310°(地面に接触しながら20°そして空気中を290°)回転している。

高速モードにおいて、両方の脚410、510は、概ね180°フェイズが外れており、一定速度で回転している。高速モードにおいて、左前脚構成は、右後脚と同調(in phase)して回転する必要がある。対角線上で対向する脚は、対角線上で反対側の足が接地するのと概ね同時に一つの足が地面に接触するように、同調するのが好ましい。一方、接地している足に平行であり、垂直な全ての足は空気中を移動している。2つの対角線上で対向する脚を同時に地面に接触させることは、その重心のどちらかの側で車両を支持する。車両の反対側における脚を90°フェイズ外れにすることは、高速モードにおいてもなお、2つの脚が常に地面に接触していること、および、接地している2つの脚の間に常に車両10の重心が存在することを確保する。このことは、図13−15に示されている。

図13−15は、例示的なロボット車両10を示す等角投影図であり、各図は、高速モードの経時的な回転位置における脚構成20を示している。脚は反時計方向において前方に回転しており、脚構成の各脚は常に概ね180°離れている。 a.図13は、前方左外側足562が最初に地面(図示なし)と接触した瞬間のアセンブリ18を示している。後方左内側足464は地面と最後に接触している。 b.図14は、前方左外側足562と後方右外側足468が回転部分を通してそれぞれ中間にあり、地面(図示なし)と接触している瞬間のアセンブリ18を示している。一方で、他方の脚構成20は垂直であり、空気中を移動している。 c.図15は、前方左外側足562が最後に地面(図示なし)と接触している瞬間の車両10を示している。後方左外側足564は最後に地面と接触している。

あらゆる種類の伸縮可能な脚が機能する(もしくは、非伸縮性またはフレキシブルな脚であってもよく、これに限定されないが、図に示された4本バーリンケージまたはプーリシステムのようなピボット構成が信頼性と低フリクションのためには好ましい)。ここに示されているのは、リンクのためのケーブルを伴う内部4本バーリンケージである。脚伸長ピボットまたはトーションスプリングの内部については、サスペンションデザインの当業者にとって知られている多くのタイプのものであり得るため、詳細は示されていない。

脚は、任意的にのみアーム610に対して取り付けられ、そして、車両に対して直接的に回転可能に取り付けられ得る。車両の中心で旋回するアーム610は、移動性(mobility)と地上クリアランスと安定性を助ける。脚410、510は、車両10の4つのコーナーにおいて片持ちシャフトによってシャーシ12に対して回転可能に固定されてよく、または、前方スパーに対して取り付けられた前脚および後方スパーに対して取り付けられた後脚を伴うスパーに対して固定されてよい。各コーナーに対して、または、あらゆる一つのスイングアームに対して2つ以上の脚を取り付けることができ、そして、モバイルプラットフォームの相対する側における脚が同軸である必要はない。

開示されたモバイルプラットフォームの実施例は、多くの異なる方法で構成されてよい。図20−23は、非限定的な実施例についての脚回転グラフであり、車両本体の4つのコーナーに2つの脚が4セット配置されている。脚の各ペアはスイングアームの端部に回転可能に固定されており、示されているように、脚は、同軸である必要はなく、そして、モバイルプラットフォームのコーナーまたはモバイルプラットフォームにおける他の位置に対して固定されてよい。それぞれに回転脚の1つのペアを備える4つのスイングアームが存在している。各セットにおける脚は、好ましくは、サイクル毎に、相互に平均で概ね180°のフェイズ外れで回転する。しかしながら、一回転を通して常に180°離れているとは限らない。各脚は、非接触フェイズ中はより速く移動し、かつ、接地フェイズ中はより遅く移動するからである。前方左及び後方右のセットは、好ましくは、相互に同調している。前方右及び後方左のセットは、好ましくは、相互に同調している。前方左/後方右は、好ましくは、接地している2つの脚が常に概ね重心を通ってローバー(rover)を支持しているように、前方右/後方左に対して90°フェイズが外れている。脚のセットは、各スイングアームの端部において共通の軸上に設置されているので、一方の脚は「内側("inner")」であり、他方は「外側(”outer”)」脚である。相互に同調している脚のセットにおいては、多くのアプリケーションでは必要ないが、より安定した動作のために、内側の脚が相互に同調していること(かつ、従って、外側の脚が互いに同調していること)が好ましい。

グラフにおいては、脚の4つのセットが存在している。 セット「1」は、前方左セットである。 セット「2」は、前方右セットである。 セット「3」は、後方右セットである。 セット「4」は、後方左セットである。 各セットは、「A」および「B」とラベル付けされた2つの脚を有している。

図20は、低速モードを示している。各セットの片方の脚は、常に地面に接触している。グラフにおいては、以下の遷移点(transition point)が存在している。 1−脚が、地面と接触する。 2−脚が、接地フェイズを通して低速で移動する(車両について一定速度を維持するためには、脚の角速度が、垂直方向に対して増加し、かつ、次いで、再び減少する必要がある)。 3−脚が、地面との接触を失う。 4−脚が、最大回転速度まで加速する。 5−脚が、一定の角速度を維持する。 6−脚は、このセットの他方の脚が接地を失う以前に、対地速度を、この脚が接地を取り戻すために十分であるフェイズ3、4、5、および6の全体速度と一致させるために、接触する直前に、減速する。このようにして、低速モードにあるときは、少なくとも1つの脚が、車両のそれぞれのコーナーにおいて常に地面と接触している。

低速モードと高速モードとの間には、遷移速度モード(transition speed mode)が存在してよく、図21に示されている。どのサイクルも、第1の脚が接触を失うことと第2の脚が接地することとの間にわずかな遅延を有している。上記の、接地フェイズ2の最中の速度が増加され、一方で、接地の持続時間が減少される。サイクル周波数が増加される(サイクル期間「T」が減少される)。遷移モードでは、対角線上にある脚のセットが概ね同調して回転していることが好ましく、2つの対角線上の脚は、同時に概ね接地する。脚は、低速モードまたは遷移モードにあるときには、可変および異なる速度でいつも移動することができる。

図22は、高速モードの動作を示している。高速モードの動作において、接地フェイズ中の脚の角速度は、非接触フェイズ中の角速度(回転全体を通して一定の角速度であり、従って直線である)と一致している。高速モードにおける接地は、フェイジング(phasing)がどのように行われ得るかの一つの例として、低速および遷移速度と同じ接触フェイズシフトを有してよい。AとBは、一つまたはそれ以上のアームにおいて切り替えられてもよい。

図23は、旋回モードの動作を示している。図23を参照すると、以下が示されている。「V1g」:前方左脚がフェイズ中に移動する際の最大角速度、「V1n」:前方左脚が非接触フェイズ中に移動する際の最大角速度、「V2g」:前方右脚が接地フェイズ中に移動する際の最大角速度、および、「V2n」:前方右脚が非接触フェイズ中に移動する際の最大角速度、である。脚セットと右脚セットとの間の速度差が、モバイルプラットフォームを旋回させる。

図23において、セット「1」と「4」は回転の内側にあるセットであり、セット「2」と「3」は回転の外側にある。「V2g」は「V1g」より大きく、ローバーを左に回転させるために、接地フェイズにおいて必要とされる速度差を示している。全ての脚セットがフェイズ差分を維持するためには、それらの回転期間が等しいことを必要とする。結果として、接地フェイズの最中のより遅い「V1g」を補償するために、「V1n」は「V2n」より大きい。

この実施例における脚のための支持部材は垂直軸に関して回転しないので、接地フェーズの最中の好ましい経路は直線である。旋回は、左と右の脚セットに対して異なる速度を適用することによって引き起こされる。これは、典型的には、旋回中に各接地部材の下で、局地的な横滑り(lateral skidding)を引き起こすであろう。脚部は、(ローバーの中心線に対して)内向き、または、外向きに受動的に傾くことができるので、滑りの量が最小化され得る。

様々な脚回転モードは、プロセッサ710によって実行可能な、一連のインストラクションまたはソフトウェアとしてメモリの中に保管されているアルゴリズムによって実施され得る。プロセッサは、ソフトウェアまたはハードウェアに対する変更によって構成されてよい。

脚構成の一つの例が、示される一つ脚を用いて、図24−27に示されている。脚は直線的な伸張/圧縮を有しており、かつ、横方向の柔軟性を伴っている。脚20の直線的な圧縮は、これに限定されないが、テレスコープ形ショックまたは4つのバーリンケージステムといった、多くの異なるリンケージ及び/又はスライディング手段を通じて達成され得る。自転車のフロントサスペンションからの単一のスタンチョン(stanchion)といったテレスコープ形部材は、ばね定数と減衰の観点で調整可能な適切なサスペンションの一つの例である。

図29−30に示されるのは、リンケージシステムであって、軽量であり、かつ、最初の接地の直後といった、脚の伸張/圧縮方向に対してある角度で力が加えられたときに、低摩擦を有している。回転するリンケージは、摩擦または摩耗における実質的な増加がなく、高い側方荷重に耐えることができるロータリーベアリングを用いて構成されてよい。コンパクトなリンケージがここに示されており、概ね直線的な圧縮を可能にすし、同様に、スライディングが低減された差動スピードステアリング(differential speed steering)ができるように、横方向の柔軟性を可能にする。これらの図は、上部脚420に関して上部プーリ121が回転する結果としての、下部脚430の柔軟性を説明している。上部プーリ121の回転は、これに限定されないが、トーションスプリングを含む手段によって制御または制限され得る。

図24−27に示されるように、プーリ121は、上部脚部材420に対して固定または回転可能に固定されてよく、かつ、対応するプーリ125は、下部脚部材430に対して固定または回転可能に固定されてよい。上部プーリ121及び/又は下部プーリ125の回転は、好ましくは、これに限定されないが、プーリを、それが取り付けられている脚部材に関する位置に対してバイアスするトーションスプリングといった、ロータリーばね手段によって拘束される。回転リンク124は、上部と下部の脚部材420、430それぞれに対して回転可能に固定された2つのシャフト123に対して固定されている。回転リンク124とシャフト123は、2つの脚部材420、430の回転軸を固定の距離に維持している。回転リンク124の一方または両方のシャフト123は、好ましくは、これに限定されないが、アームに取り付けられたトーションスプリングといった、ばねを用いて両方向における回転から拘束される。このことは、本デバイスの脚に係る耐荷重能力(load bearing capability)を提供する。車両10における最小限の力変動を伴って接地フェイズ中に脚アクチュエータが回転できるようにする受動的(または、おそらく能動的または半能動的)なサスペンションシステムも同様である。図25と26は、異なる伸張位置を伴う脚構成20を示している。

上部および下部プーリ121、125は、ケーブル及び/又はチェーン及び/又は歯付きベルト及び/又はストラップ及び/又は歯車といった、リンク手段126を用いて一緒に連結されている。それにより、脚の長さ方向軸に沿った接地パッチ(ground contact patch)の概ね直線的な伸張/圧縮が、接地フェイズ中に達成されるようにである。下部脚430におけるより小さい直径のプーリ125の使用は、圧縮の最中の足460の横方向の動きを低減する。上部及び/又は下部プーリにおける可変半径のプーリ121、125の使用は、足の移動経路に関して有益な効果を提供し得る。

上部および下部プーリ121、125の一方または両方に係るばねに拘束された回転は、下部脚430においてあるレベルの横方向コンプライアンス、および、地面との接触パッチ(contact patch)を提供する。この横方向コンプライアンスは、地面上の足460の滑りが低減された車両10の方向変更を達成するために、差動スピードステアリング(左から右側のアクチュエータへ)を可能にする目的のために役立つ。

典型的なスキッドステアリングには、旋回角に比例したあるレベルの滑りが存在している。モバイルプラットフォームに係るこの横方向の柔軟性を用いて、脚が横に動くことができるようにすることによって、滑りの全部または一部は、所与の速度において所定の旋回率に上がるまで除去され得る。これは、好ましくは、パッシブサスペンション特性であるが、能動的または半能動的に制御され得るものである。横方向コンプライアンスを提供する他の多くの手段が考えられる。ある形態の粘性またはアクティブダンピングが、回転リンケージ及び/又は横方向コンプライアンスシステムおいて使用されてよい。

水陸両用モードの動作が図28に示されており、そこでは、脚がパドルホイールモード(paddle wheel mode)において車両10を推進できるようにするために、旋回アーム610がペイロードシェル16の底部の上に持ち上げられている。

モバイルプラットフォームは、プロセッサまたは同様なコントローラによって指示された、様々なモードにおいて動作することができる。例えば、モバイルプラットフォームが直線に移動しているときに、車両の1つのコーナーにおける脚が、同じ平均対地速度を達成するように回転し、かつ、車両の重心を横切って対角線上にある脚が同調して回転するように、モードが設定されてよい。これにより、異なる長さの脚が可能になる。

例えば、モバイルプラットフォームが直線で走行しているときに、車両の前方コーナーにおける脚が回転して、車両の前方で車両の反対側における脚と同じ平均対地速度を達成するように、モードを設定することができる。平均でコーナーにおける脚の数量の2倍で360°を割り算した値だけ、反対の側面における脚は第1側面における脚とフェイズが外れている。さらなる例として、モバイルプラットフォームが直線で走行しているときに、車両の方向を変えるために、一つのコーナーにおける脚が、車両の反対側における脚よりも高い接地速度で回転するように、モードを設定することができる。一方で、平均では、対角線上にある脚と同調した状態である。例えば、これは、2つ脚のコーナーについては90°のフェイズ外れであり、3つ脚のコーナーについては60°のフェイズ外れである、等。さらなる例として、モバイルプラットフォームが直線で走行しているときに、車両の方向を変えるために、一つの前方コーナーにおける脚が、車両の反対側における前方の脚よりも高い接地速度で回転するように、モードを設定することができる。一方で、平均としては、平均でコーナーにおける脚の数量の2倍で360°を割り算した値だけフェイズ外れの状態である。さらなる例として、モバイルプラットフォームが直線で走行しているときに、一つのコーナーにおける2つまたはそれ以上の脚が、高速モードにおいて同じ速度で回転するように、モードを設定することができる。

請求項において、単語「含む("comprising")」は、その包括的な意味において使用されており、かつ、存在する他の要素を排除するものではない。請求項の特徴の前における不定冠詞「一つの("a"および"an")」は、存在する特徴のうち一以上を排除しない。ここにおいて記載された個々の特徴のうちそれぞれ一つは、一つまたはそれ以上の実施例において使用されてよく、ここで説明されているせいだけで、請求項によって定義される全ての実施例について不可欠なものとして理解されるべきではない。

10 ロボット車両およびモバイルプラットフォーム 12 シャーシ 14 ペイロードプラットフォーム 16 ペイロードシェル 18 アームおよび脚アセンブリ 22 中央スパー 28 ペイロード 34 伸縮可能な前方スパー 36 伸縮可能な後方スパー 121 上部プーリ 123 シャフト 124 回転リンク 125 下部プーリ 410 内側脚 420 内側上部脚部材 430 内側下部脚部材 450 内側バーリンケージ(ばね要素) 460 内側足 464 後方左内側足 468 後方右外側足 470 内側アクチュエータ 510 外側脚 520 外側上部脚部材 530 外側下部脚部材 540 外側バーリンケージ(ばね要素) 550 外側ロータリージョイント 560 外側足 562 前方左内側足 568 後方左外側足 570 外側アクチュエータ 610 サスペンション部材(スイングアーム) 650 アームロータリージョイント 670 スイングアームアクチュエータ 700 プロセッサ 710 脚センサ 760 スイングアームセンサ 780 角度センサ 810 空気 820 水 830 水面