具体实施方式

现在，参照附图描述本公开内容的行进机器人、行进机器人控制方法和程序的详细信息。注意，按顺序描述以下项。

1.本公开内容的行进机器人的概述

2.从腿驱动到轮驱动的切换序列的详细信息

3.从轮驱动到腿驱动的切换序列的详细信息

4.其他实施方式

5.行进机器人的硬件配置示例

6.本公开内容的配置的结论

[1.本公开内容的行进机器人的概述]

首先，参照图1以及以下附图描述本公开内容的行进机器人的概述。

图1是示出本公开内容的行进机器人100的图。

本公开内容的行进机器人100是被配置成通过在腿行进与轮行进之间进行切换来移动的行进机器人，行进机器人通过来回移动其腿而通过腿行进来行走，行进机器人通过旋转其轮而通过轮行进来移动。

图1中示出的行进机器人具有使用诸如马达的共同的致动器作为驱动单元的配置。利用以这种方式共享单个驱动单元的配置，实现了总重量的减小。

如图1中所示，行进机器人100可以执行(a)腿行进和(b)轮行进。在图中示出的示例中，行进机器人100沿箭头方向(从左到右)行进。

注意，在图中示出了(a)腿行进和(b)轮行进的两个行进示例，并且行进机器人100可以在行进期间在(a)腿行进与(b)轮行进之间进行切换。在行进期间的该切换中，在不降低速度或速度没有大的改变的情况下实现了在(a)腿行进与(b)轮行进之间的切换。

如图1中所示，行进机器人100包括腿101、轮102、离合器103和锁定机构104。

腿101用于腿行进中，这是一种行走模式。关节部分由来自诸如马达的致动器的驱动力旋转地驱动。也就是说，来自诸如马达的致动器的驱动力被转换成图中所示的关节部分旋转驱动运动r1、r2、r3和r4，以来回移动腿101。以这种方式实现了作为行走模式的腿行进。

轮102用于轮行进中。轮102由来自诸如马达的致动器的驱动力旋转地驱动。也就是说，来自诸如马达的致动器的驱动力被转换成图中所示的轴部分旋转驱动运动r5和r6，以使轮102旋转。以这种方式实现了轮行进。

没有详细描述离合器103的配置。离合器103包括驱动力传递目的地切换机构，该驱动力传递目的地切换机构被配置成在其中来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101的腿驱动设置与其中驱动力被传递至轮102的轮驱动设置之间进行切换。

例如，离合器103包括齿式离合器，该齿式离合器被配置成切换来自诸如马达的致动器的动力的传递目的地。

在使用腿101的行走移动中，来自致动器的动力通过离合器103传递至腿101的关节部分，使得腿被驱动。在该腿驱动时段内，没有驱动力传递至轮102。此外，在使用轮102的轮行进中，来自致动器的动力通过离合器103传递至轮。在该时段内，没有驱动力传递至腿。注意，被配置成切换来自致动器的动力的传递目的地的机构不限于齿式离合器，并且可以是电磁离合器等。

锁定机构104是被配置成在图1(b)中示出的轮行进中固定腿101的机构。例如，可以使用如下机构作为锁定机构104，该机构被配置成将设置给锁定机构104的销插入到在腿101中形成的孔或凹部中，从而将腿101固定到机器人主体。

利用通过锁定机构104固定腿101的处理，在图1(b)中示出的没有动力传递至腿101的轮行进中，可以防止腿101与轮102或地面接触或干扰轮102或地面。

注意，来自腿101和轮102的驱动源的驱动力可以用于由锁定机构104进行的锁定处理和解锁处理。

注意，在图1中示出的配置中，锁定机构104是由为前腿和后腿的腿101共享的单个锁定机构104，但是可以给每个腿设置锁定机构104。

注意，在图中，示出了仅两个腿101和仅两个轮102，但是在图的背侧上有腿和轮。该配置包括四个腿101和四个轮102。

锁定机构104可以是被配置成固定所有四个腿的单个锁定机构。此外，锁定机构104可以是与上述离合器机构103共享其结构的锁定机构。

注意，图1中示出的行进机器人100包括编码器、速率计和被配置成测量腿101和轮102的旋转角度的传感器。此外，行进机器人100包括被配置成检测行进环境的传感器。传感器确定行进表面的状况，例如确定表面是平滑的水平地面还是不平滑的不平坦地面。例如，在水平地面上进行轮行进，而在不平坦地面上进行腿行进。

此外，传感器检测行进表面是平坦表面、上坡还是下坡以及斜坡角度，或者行进表面是台阶状上坡还是台阶状下坡以及步长。传感器例如包括相机和距离传感器。

行进机器人的控制单元基于由这些传感器和速率计检测到的信息来执行行进控制。具体地，控制单元执行使用腿101的腿行进与使用轮102的轮行进之间的切换控制。此外，控制单元控制使用腿101的腿行进和使用轮102的轮行进中的行进速度。

接下来，参照图2，对由行进机器人100执行的在腿行进与轮行进之间的切换处理进行描述。

如上所述，例如，行进机器人100的控制单元执行在水平地面上的轮行进和在不平坦地面上的腿行进。

图2示出了从腿驱动状态到轮驱动状态的转变示例。如图2中所示，在行进机器人从腿驱动状态转变到轮驱动状态的情况下，行进机器人的状态随时间变化如下。

(t1)腿驱动状态

(t2)滑动移动状态a(正在执行腿容纳处理)

(t3)滑动移动状态b(正在执行腿锁定下的驱动切换处理)

(t4)轮驱动状态

(t1)腿驱动状态是如下状态：来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，使得执行通过腿驱动的行进。

(t2)滑动移动状态a(正在执行腿容纳处理)是执行容纳腿101的处理的时段。在该时段内，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，但是该驱动力用于容纳腿101的处理，即，用于将腿101移动到锁定机构104的锁定位置。

因此，在该时段内，来自诸如马达的致动器的驱动力不能用于移动行进机器人100的处理。在该时段内，执行利用未供应有驱动力的旋转轮102的滑动移动。

(t3)滑动移动状态b(正在执行腿锁定下的驱动切换处理)是在腿101已经被锁定到锁定机构104之后执行将来自诸如马达的致动器的驱动力的目的地从腿101切换到轮102的处理的时段。

也就是说，利用离合器103进行的切换控制，来自诸如马达的致动器的驱动力的目的地从腿101切换到轮102。

另外，在该时段内，来自诸如马达的致动器的驱动力不能用于移动行进机器人100的处理。此外，在该时段内，执行利用未供应有驱动力的旋转轮102的滑动移动。

(t4)轮驱动状态是其中来自诸如马达的致动器的驱动力的目的地已经切换到轮102的状态。利用通过离合器103进行的控制，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至轮102，使得轮102被旋转地驱动。行进机器人100在轮102被旋转地驱动的情况下移动。

参照图3描述在图2中示出的状态(t1)至(t4)下的以下状态(1)至(3)的设置。

(1)驱动力传递状态(腿)

(2)驱动力传递状态(轮)

(3)锁定机构的状态

图3示出了在参照图2描述的以下四个状态下以下状态(1)至(3)的设置：

(1)驱动力传递状态(腿)；

(2)驱动力传递状态(轮)；以及

(3)锁定机构的状态，

参照图2描述的四个状态为：

(t1)腿驱动状态；

(t2)滑动移动状态a(正在执行腿容纳处理)；

(t3)滑动移动状态b(正在执行腿锁定下的驱动切换处理)；以及

(t4)轮驱动状态。

(t1)腿驱动状态

在腿驱动状态下，设置以下项。

(1)驱动力传递状态(腿)＝ON(行进)

(2)驱动力传递状态(轮)＝OFF

(3)锁定机构的状态＝OFF

也就是说，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，但是未被传递至轮102。

腿101由来自诸如马达的致动器的驱动力驱动，以使行进机器人100移动。

锁定机构为OFF，这意指腿未被锁定，即处于解锁状态。

(t2)滑动移动状态a(正在执行腿容纳处理)

在滑动移动状态a(正在执行腿容纳处理)下，设置以下项。

(1)驱动力传递状态(腿)＝ON(容纳处理)

(2)驱动力传递状态(轮)＝OFF

(3)锁定机构的状态＝OFF→ON

也就是说，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，但是未被传递至轮102。

腿101由来自诸如马达的致动器的驱动力驱动，使得执行容纳处理。如上所述，驱动力不能用于移动行进机器人100，并且因此，行进机器人100通过利用旋转轮102滑动而移动。

锁定机构从OFF变为ON。腿在到达锁定机构位置时被锁定或固定。

(t3)滑动移动状态b(正在执行腿锁定下的驱动切换处理)

在滑动移动状态b(正在执行锁定腿情况下的驱动切换处理)下，设置以下项。

(1)驱动力传递状态(腿)＝OFF

(2)驱动力传递状态(轮)＝OFF

(3)锁定机构的状态＝ON

也就是说，来自诸如马达的致动器的驱动力既不传递至腿101，也不传递至轮102。

该时段是其中通过离合器103将来自诸如马达的致动器的驱动力的传递目的地从腿101切换到轮102的时段。

来自诸如马达的致动器的驱动力不用于移动行进机器人100，并且因此，行进机器人100通过利用旋转轮102滑动而移动。

锁定机构为ON，使得腿正被固定在锁定机构104的位置处。

(t4)轮驱动状态

在轮驱动状态下，设置以下项。

(1)驱动力传递状态(腿)＝OFF

(2)驱动力传递状态(轮)＝ON

(3)锁定机构的状态＝ON

也就是说，来自诸如马达的致动器的驱动力不传递至腿101，而是传递至轮102。

在该时段内，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至轮102，使得行进机器人100利用旋转轮102进行移动。

锁定机构为ON，使得腿正被固定在锁定机构104的位置处。

如参照图2和图3所描述的，在腿驱动与轮驱动之间进行切换的情况下，需要容纳并锁定腿104的处理以及通过离合器控制来切换来自诸如马达的致动器的驱动力的传递目的地的处理。在这些处理过程的时段内，来自诸如马达的致动器的驱动力不能用于行进机器人100的移动(行进)。也就是说，存在驱动力不能应用于移动处理的驱动力不可用行进时段。

因此，行进机器人100的速度在驱动力不可用行进时段内减小。

注意，从腿驱动到轮驱动的切换处理以及从轮驱动到腿驱动的切换处理二者均具有驱动力不可用行进时段。

本公开内容的行进机器人100执行抑制驱动力不可用行进时段内的速度降低的控制。

参照图4描述具体控制处理示例。

其中水平轴线指示时间(t)以及竖直轴线指示速度(v)的图4的曲线图示出了从腿驱动行进切换到轮驱动行进时的速度变化。

时间t0与t1之间的时段和时间t1与t2之间的时段对应于腿驱动行进时段。

时间t2与t3之间的时段是需要腿容纳和通过离合器操作进行的驱动力目的地切换(从腿到轮的切换)的时段。该时段是驱动力不可用行进时段。

时间t3及其后的时段是轮驱动行进时段。

本公开内容的行进机器人100的控制单元在腿驱动行进即将结束之前，即在行进机器人100从腿驱动行进时段即将转变到驱动力不可用行进时段之前设置加速腿驱动行进时段。

该时段是图中示出的时间t1与t2之间的时段。

本公开内容的行进机器人100的控制单元在行进机器人100即将进入驱动力不可用行进时段之前控制腿101的驱动，以执行增加行进机器人100的行进速度的加速处理。具体地，例如，控制单元使腿101执行踢腿运动，从而使行进机器人100加速。

在该加速处理之后，从时间t2开始，行进机器人100转变到驱动力不可用行进时段，即执行腿容纳和通过离合器操作进行的驱动力目的地切换处理(从腿到轮的切换)的时段，使得移动速度逐渐降低。

在时间t3处，腿容纳和通过离合器操作进行的驱动力目的地切换(从腿到轮的切换)结束，并且来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至轮102，使得通过轮驱动的行进开始。

在轮驱动行进开始的时间t3处，行进机器人100的行进速度基本上等于在执行腿驱动行进的时间t0与t1之间的时段中的速度V0。也就是说，轮驱动行进可以在不大幅降低速度的情况下开始。

图5示出了从轮驱动行进切换到腿驱动行进时的速度变化。

时间t0与t1之间的时段和时间t1与t2之间的时段对应于轮驱动行进时段。

时间t2与t3之间的时段是需要腿解锁和通过离合器操作进行的驱动力目的地切换(从轮到腿的切换)的时段。该时段是驱动力不可用行进时段。

时间t3及其后的时段是腿驱动行进时段。

本公开内容的行进机器人100的控制单元在轮驱动行进即将结束之前，即在行进机器人100从轮驱动行进时段即将转变到驱动力不可用行进时段之前设置加速轮驱动行进时段。

该时段是图中示出的t1与和t2之间的时段。

本公开内容的行进机器人100的控制单元在行进机器人100即将进入驱动力不可用行进时段之前控制轮102的驱动，以执行增加行进机器人100的行进速度的加速处理。具体地，控制单元增加轮102的旋转速度以使行进机器人100加速。

在该加速处理之后，从时间t2开始，行进机器人100转变到驱动力不可用行进时段，即执行腿解锁和通过离合器操作进行的驱动力目的地切换处理(从轮到腿的切换)的时段，使得移动速度逐渐降低。

在时间t3处，腿解锁和通过离合器操作进行的驱动力目的地切换(从轮到腿的切换)结束，并且来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，使得通过腿驱动的行进开始。

在腿驱动行进开始的时间t3处，行进机器人100的行进速度基本上等于在执行轮驱动行进的时间t0与t1之间的时段中的速度V0。也就是说，腿驱动行进可以在不大幅降低速度的情况下开始。

[2.从腿驱动到轮驱动的切换序列的详细信息]

接下来，描述由本公开内容的行进机器人100执行的从腿驱动到轮驱动的切换序列的详细信息。

参照图6的流程图，描述由本公开内容的行进机器人100执行的从腿驱动到轮驱动的切换序列。

注意，行进机器人100的控制单元(数据处理单元)可以例如根据在行进机器人100的存储单元中存储的程序遵循图6的流程图执行处理。例如，该处理可以由具有程序执行功能的处理器例如CPU作为程序执行处理来执行。

现在，描述图6的流程中的每个步骤中的处理。

(步骤S101)

首先，在步骤S101中，本公开内容的行进机器人100的控制单元将来自诸如马达的致动器的驱动力传递至腿101，从而执行通过腿驱动的腿行进。

该状态是图7中示出的腿驱动行进状态(S101)。

(步骤S102)

接下来，在步骤S102中，控制单元开始降低行进机器人100的处理。这是用于转变到利用轮102行进的准备处理。具体地，弯曲腿101以降低行进机器人100。

该状态是图7中示出的机器人降低状态(S102)。注意，此外在这种状态下，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，使得通过腿驱动的腿行进继续。

(步骤S103)

接下来，在步骤S103中，控制单元确定行进机器人100的轮102是否已接地。

在轮102未接地的情况下，处理返回到步骤S102并且降低处理继续。

在确认行进机器人100的轮102已经接地的情况下，处理前进至步骤S104。

该状态是图7中示出的轮接地确认状态(S103)。注意，此外在这种状态下，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，使得通过腿驱动的腿行进继续。

(步骤S104)

当在步骤S103中确认行进机器人100的轮102已经接地时，控制单元在步骤S104中执行通过腿驱动的加速处理。例如，控制单元执行踢腿运动，以执行增加行进机器人的行进速度的加速处理。

该处理对应于上面参照图4描述的时间t1与t2之间的加速腿驱动行进时段中的处理。

该状态是图7中示出的加速腿驱动状态(S104)。注意，此外在这种状态下，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，使得通过腿驱动的腿行进继续。

(步骤S105)

在步骤S104中的包括踢腿运动等的加速处理之后，接下来，在步骤S105中，控制单元将腿101移动到锁定机构104的位置，并且将腿101锁定或固定到锁定机构104。

注意，从诸如马达的致动器供应在此用于使腿101移动即用于使腿101移动到锁定机构104的位置的驱动力。因此，该驱动力不能用于移动行进机器人100的处理。也就是说，行进机器人100处于利用未供应有驱动力的轮102的滑动状态。

该处理对应于上面参照图4描述的时间t2与t3之间的时段中的利用非驱动轮的滑动状态下的处理的前半部分。

此外，该状态是正在执行将腿101移动到锁定机构104并将腿101锁定到锁定机构104的处理的状态，其如图8中所示(S105)。如上所述，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，但是该驱动力用于将腿101移动到锁定机构的处理。行进机器人100处于利用未供应有驱动力的轮102的滑动状态。

(步骤S106)

在步骤S105中的将腿101锁定到锁定机构104之后，接下来，在步骤S106中，控制单元控制离合器103，以将来自诸如马达的致动器的驱动力的传递目的地从腿101切换到轮102。

该处理对应于上面参照图4描述的时间t2与t3之间的时段中的利用非驱动轮的滑动状态下的处理的后半部分。

此外，该状态是正在执行通过离合器控制将驱动力目的地从腿101切换到轮102的处理的状态，其如图8中所示(S106)。在该时段内，来自诸如马达的致动器的驱动力的目的地从腿101切换到轮102。然而，在该切换时段内，行进机器人100处于利用未供应有驱动力的轮102的滑动状态。

(步骤S107)

在步骤S106中的驱动力的传递目的地的切换之后，即在从腿101到轮102的切换处理之后，在步骤S107中，控制单元将来自诸如马达的致动器的驱动力传递至轮102以使轮102旋转。也就是说，控制单元使行进机器人100通过轮驱动行进。

该处理对应于上面参照图4描述的时间t3及其后的时段中的轮驱动行进状态下的处理。

此外，该状态是图8中示出的轮驱动行进状态(S107)。来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至轮102，使得行进机器人100通过轮驱动行进。

以这种方式，本公开内容的行进机器人100在即将执行锁定腿101和通过离合器控制的驱动力传递目的地切换(从腿到轮)的处理之前执行腿101的加速处理例如踢腿运动以执行加速。利用该加速处理，可以减小在锁定腿101和通过离合器控制的驱动力传递目的地切换的处理中发生的速度降低的影响，使得可以将轮驱动行进开始时的速度保持在与腿驱动行进中的速度基本上相等的速度。也就是说，轮驱动行进可以在不大幅降低速度的情况下开始。

[3.从轮驱动到腿驱动的切换序列的详细信息]

接下来，描述由本公开内容的行进机器人100执行的从轮驱动到腿驱动的切换序列的详细信息。

参照图9的流程图，描述由本公开内容的行进机器人100执行的从轮驱动到腿驱动的切换序列。

注意，行进机器人100的控制单元(数据处理单元)可以例如根据在行进机器人100的存储单元中存储的程序遵循图9的流程图执行处理。例如，该处理可以由具有程序执行功能的处理器例如CPU作为程序执行处理来执行。

现在，描述图9的流程中的每个步骤中的处理。

(步骤S201)

首先，在步骤S201中，本公开内容的行进机器人100的控制单元将来自诸如马达的致动器的驱动力传递至轮102，从而执行通过轮驱动的行进。

该状态是图10中示出的轮驱动行进状态(S201)。

(步骤S202)

接下来，在步骤S202中，控制单元执行通过轮驱动的加速处理。例如，控制单元执行增加轮102的旋转速度的处理，从而执行行进机器人加速处理。

该处理对应于上面参照图5描述的时间t1与t2之间的加速轮驱动行进时段中的处理。

该状态是图10中示出的加速轮驱动状态(S202)。注意，此外在这种状态下，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至轮102，使得通过轮驱动的行进继续。

(步骤S203)

在步骤S202中的加速处理之后，接下来，在步骤S203中，控制单元控制离合器103，以将来自诸如马达的致动器的驱动力的传递目的地从轮102切换到腿101。

该处理对应于上面参照图5描述的时间t2与t3之间的时段中的利用非驱动轮的滑动状态下的处理的前半部分。

此外，该状态是图10中示出的轮驱动停止状态(S203)。在该时段内，来自诸如马达的致动器的驱动力的目的地从轮102切换到腿101。在该切换时段内，行进机器人100处于利用未供应有驱动力的轮102的滑动状态。

(步骤S204)

在步骤S203中的离合器控制之后，即在来自诸如马达的致动器的驱动力的传递目的地从轮102到腿101的切换之后，接下来，在步骤S204中，控制单元从锁定机构104释放腿，并且开始利用来自诸如马达的致动器的驱动力使腿101接地的处理。

该处理对应于上面参照图5描述的时间t2与t3之间的时段中的利用非驱动轮的滑动状态下的处理的后半部分。

此外，该状态是图11中示出的腿驱动接地处理开始状态(S204)。在该时段内，来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至腿101，但是该驱动力用于使腿101接地所需的腿101的移动处理。因此，行进机器人100处于利用未供应有驱动力的轮102的滑动状态。

(步骤S205和S206)

接下来，在步骤S205和S206中，控制单元确认腿101已经接地并且确定通过利用腿101的驱动是否可以进行稳定的行进。具体地，例如，用实验方法使四个腿中的每一个与行进表面接触以及与行进表面分离，从而确定是否可以进行稳定的腿驱动行进。

注意，该处理利用接地轮102在利用非驱动轮的滑动状态下执行。

在确定不可能进行稳定的腿驱动行进的情况下，处理返回到步骤S201，并且行进机器人100切换到轮驱动。

同时，在确定可以进行稳定的腿驱动行进的情况下，处理前进至步骤S207。

步骤S205和S206中的处理还对应于上面参照图5描述的时间t2与t3之间的时段中的利用非驱动轮的滑动状态下的处理的后半部分。也就是说，行进机器人100处于利用未供应有驱动力的轮102的滑动状态。

(步骤S207)

在在步骤S205和S206中确定可以进行稳定的腿驱动行进的情况下，在步骤S207中，控制单元使机器人上升并开始正常的腿驱动行进。

该处理对应于上面参照图5描述的时间t3及其后的时段中的腿驱动行进状态下的处理。

此外，该状态是图11中示出的腿驱动行进状态(S207)。来自诸如马达的致动器的驱动力被传递至轮102，使得行进机器人100通过轮驱动行进。

以这种方式，本公开内容的行进机器人100在执行通过离合器控制的驱动力传递目的地切换处理(从轮到腿)和将腿101解锁和接地的处理之前执行通过轮102的加速处理，例如增加轮102的旋转速度以执行加速。利用该加速处理，可以减小在通过离合器控制的驱动力传递目的地切换处理和腿接地处理的处理时段中发生的速度降低的影响，使得可以将腿驱动行进开始时的速度保持在与轮驱动行进中的速度基本上相等的速度。也就是说，腿驱动行进可以在不大幅降低速度的情况下开始。

[4.其他实施方式]

接下来，描述可应用本公开内容的处理的其他实施方式。

在上述实施方式中，以包括四个腿101和四个轮102的四腿/四驱动轮行进机器人100为例进行描述。

本公开内容的处理不仅可应用于四腿/四驱动轮行进机器人，而且可应用于包括任意数量的腿或轮的各种行进机器人。

例如，图12中示出的行进机器人120具有三轮配置，该三轮配置包括被配置成由诸如马达的致动器驱动的两个驱动轮122和未供应有来自致动器的驱动力的从动轮123。

行进机器人120包括四个腿121，所有四个腿121供应有来自致动器的驱动力。

此外，图13中示出的行进机器人150具有如下配置，该配置包括被配置成由诸如马达的致动器驱动的两个驱动履带(链轨)152。行进机器人150包括被配置成由来自致动器的驱动力驱动的两个腿151。

以这种方式，本公开内容的处理不仅可应用于四腿/四驱动轮行进机器人，而且可应用于包括任意数量的腿或轮的各种行进机器人。

此外，在上述实施方式中，行进机器人100行进的表面是平面，但是行进机器人100的行进表面不限于平面。

参照图14及以下附图，对在行进表面不是平面的情况下的行进机器人100的操作示例进行描述。

图14是其中行进表面具有台阶并且行进机器人100沿台阶状行进表面向下的情况的示例。

在步骤S301中，行进机器人100在楼梯的最上层台阶上通过轮驱动行进。行进机器人100在沿着楼梯向下的同时从轮驱动行进切换到腿驱动行进。

在这种情况下，如图的步骤S302中所示的，行进机器人100在不与作为行进表面的楼梯的表面接触而进行行进的情况下转变到滑行状态，然后通过使用腿101落在楼梯的最下层台阶上，以开始通过腿驱动的行进。

在这种情况下的驱动切换中的加速处理中，考虑由于下降引起的加速的影响来执行较弱的加速控制。

行进机器人100基于由传感器检测到的信息来计算下降距离和滑行时间，以计算必要的加速处理水平，从而执行加速处理。

图15是其中行进表面具有如图14中的台阶但是行进机器人100沿台阶状行进表面向上的情况的示例。

在步骤S321中，行进机器人100在楼梯的最下层台阶上通过腿驱动行进。行进机器人100在沿着楼梯向上的同时从腿驱动行进切换到轮驱动行进。

在这种情况下，如图的步骤S322中所示，行进机器人100在不与作为行进表面的楼梯的表面接触而进行行进的情况下跳过该楼梯表面，然后通过使用轮102落在楼梯的最上层台阶上，以开始通过轮驱动的行进。

在这种情况下的驱动切换中的加速处理中，考虑由于跳跃处理引起的速度降低的影响来执行较强的加速控制。

行进机器人100基于由传感器检测到的信息来计算行进机器人100要跳到多高以及滑行时间，以计算必要的加速处理水平，从而执行加速处理。

图16是其中行进表面是斜坡并且行进机器人100沿着斜坡向下的情况的示例。

在步骤S341中，行进机器人100通过腿驱动行进以沿着斜坡向下。行进机器人100在沿着斜坡向下的同时从腿驱动行进切换到轮驱动行进。

在这种情况下，在沿着作为行进表面的斜坡向下的同时，行进机器人100如在步骤S342中那样转变到利用非驱动轮的滑动状态，然后在步骤S343中转变到轮驱动行进。

在这种情况下的驱动切换中的加速处理中，考虑由于沿着斜坡向下引起的加速的影响来执行较弱的加速控制。

行进机器人100基于由传感器检测到的信息来计算下降距离和在斜坡上的滑动时间，以计算必要的加速处理水平，从而执行加速处理。

图17是其中行进表面是如图16中的斜坡但是行进机器人100沿着斜坡向上的情况的示例。

在步骤S361中，行进机器人100通过腿驱动行进以沿着斜坡向上。行进机器人100在沿着斜坡向上的同时从腿驱动行进切换到轮驱动行进。

在这种情况下，在沿着作为行进表面的斜坡向上的同时，行进机器人100如在步骤S362中那样转变到利用非驱动轮的滑动状态，然后在步骤S363中转变到轮驱动行进。

在这种情况下的驱动切换中的加速处理中，考虑由于沿着斜坡向上引起的速度降低的影响来执行较强的加速控制。

行进机器人100基于由传感器检测到的信息来计算斜坡的程度和利用非驱动轮的滑动时间，以计算必要的加速处理水平，从而执行加速处理。

以这种方式，本公开内容的行进机器人根据各种行进表面执行控制。

也就是说，在从腿驱动行进到轮驱动行进的切换中，行进机器人在腿驱动行进结束时执行诸如踢腿运动的加速处理，使得在轮驱动行进开始时的速度与腿驱动行进中的速度基本上相同。

此外，在从轮驱动行进到腿驱动行进的切换中，行进机器人在轮驱动行进结束时控制轮的旋转速度以执行加速处理，使得在腿驱动行进开始时的速度与轮驱动行进中的速度基本上相同。

利用这些处理过程，可以减小在通过离合器进行切换、腿锁定或解锁处理、接地处理等的时段中发生的行进速度降低的影响，使得可以保持稳定的行进速度。

[5.行进机器人的硬件配置示例]

接下来，描述行进机器人100的硬件配置示例。

图18是示出本公开内容的行进机器人100的配置示例的框图。

如图18中所示，行进机器人100包括控制单元201、输入单元202、输出单元203、传感器组204、驱动单元205、通信单元206和存储单元207。

控制单元201控制在行进机器人100中执行的处理。例如，控制单元201根据存储在存储单元207中的控制程序来执行处理。控制单元201包括具有程序执行功能的处理器。

输入单元202是能够接收用户输入的各种数据的接口，并且包括触摸面板、代码读取单元、各种开关等。

输出单元203是被配置成输出警报或声音的扬声器、被配置成输出图像的显示器或被配置成输出光的输出单元等。

传感器组204包括各种传感器，例如相机传感器、麦克风传感器、雷达传感器和距离传感器。

驱动单元205包括诸如马达的致动器、方向控制机构等，该致动器是用于移动行进机器人100的轮和腿的驱动单元。

通信单元206例如执行与管理服务器和诸如外部传感器的外部设备的通信处理。

存储单元207存储行进路线信息、关于在控制单元201中执行的程序的信息等。

[6.本公开内容的配置的结论]

在以上内容中，已经通过参考具体实施方式详细描述了本公开内容的实施方式。然而，显而易见的是，本领域技术人员可以在不脱离本公开内容的要旨的情况下对实施方式进行修改或替换。也就是说，已经以示例的形式公开了本发明，并且本发明不应被限制性地解释。为了确定本公开内容的要旨，应当考虑所附权利要求。

注意，本文中公开的技术可以采用以下配置。

(1)一种行进机器人，包括：

驱动单元；

离合器，其被配置成切换来自驱动单元的驱动力的传递目的地；

腿，其被配置成由来自驱动单元的驱动力驱动；

轮，其被配置成由来自驱动单元的驱动力驱动；以及

控制单元，

其中，在腿驱动与轮驱动之间的驱动切换中，控制单元在驱动切换之前执行行进速度控制，使得驱动切换之后的行进速度基本上等于驱动切换之前的行进速度。

(2)根据项(1)所述的行进机器人，其中，在腿驱动与轮驱动之间的驱动切换中，控制单元设置使轮在非驱动状态下滑动的滑动移动状态。

(3)根据项(1)或(2)所述的行进机器人，其中，在从腿驱动到轮驱动的驱动切换中，控制单元通过在驱动切换之前执行腿驱动时改变腿驱动模式来执行加速处理，使得驱动切换之后的轮驱动中的行进速度基本上等于驱动切换之前的腿驱动中的行进速度。

(4)根据项(3)所述的行进机器人，其中，控制单元使腿执行踢腿运动作为加速处理。

(5)根据项(1)至(4)中任一项所述的行进机器人，其中，在从轮驱动到腿驱动的驱动切换时，控制单元通过在驱动切换之前执行轮驱动时改变轮驱动模式来执行加速处理，使得驱动切换之后的腿驱动中的行进速度基本上等于驱动切换之前的轮驱动中的行进速度。

(6)根据项(5)所述的行进机器人，其中，控制单元执行增加轮的旋转速度的控制作为加速处理。

(7)根据项(1)至(6)中任一项所述的行进机器人，还包括：

腿的锁定机构，

其中，控制单元在轮驱动中执行将腿保持固定到锁定机构的处理。

(8)根据项(1)至(7)中任一项所述的行进机器人，其中，在从腿驱动到轮驱动的驱动切换中，控制单元执行以下控制：将来自驱动单元的驱动力用于将腿固定到锁定机构的腿移动处理。

(9)根据项(1)至(8)中任一项所述的行进机器人，其中，在从腿驱动到轮驱动的驱动切换中，考虑以下时段内的速度降低，控制单元在驱动切换之前执行腿驱动时执行加速控制，在该时段内，执行将腿固定到锁定机构的腿移动处理和通过离合器将来自驱动单元的驱动力的传递目的地从腿切换到轮的处理。

(10)根据项(1)至(9)中任一项所述的行进机器人，其中，在从轮驱动到腿驱动的驱动切换中，考虑以下时段内的速度降低，控制单元在驱动切换之前执行轮驱动时执行加速控制，在该时段内，执行通过离合器将来自驱动单元的驱动力的传递目的地从轮切换到腿的处理和解除腿的锁定并使腿接地的腿移动处理。

(11)一种由行进机器人执行的行进机器人控制方法，

行进机器人包括：

驱动单元，

离合器，其被配置成切换来自驱动单元的驱动力的传递目的地，腿和轮，腿和轮被配置成由来自驱动单元的驱动力驱动，以及控制单元，

其中，在腿驱动与轮驱动之间的驱动切换中，控制单元在驱动切换之前执行行进速度控制，使得驱动切换之后的行进速度基本上等于驱动切换之前的行进速度。

(12)一种用于使行进机器人执行行进机器人控制的程序，

行进机器人包括：

驱动单元，

离合器，其被配置成切换来自驱动单元的驱动力的传递目的地，腿和轮，腿和轮被配置成由来自驱动单元的驱动力驱动，以及控制单元，

其中，该程序使控制单元进行以下操作：在腿驱动与轮驱动之间的驱动切换中，在驱动切换之前执行行进速度控制，使得驱动切换之后的行进速度基本上等于驱动切换之前的行进速度。

注意，本文中描述的一系列处理过程可以通过硬件、软件或其组合来执行。在通过软件执行一系列处理过程的情况下，其上记录有处理序列的程序可以安装在嵌入专用硬件中的计算机中的存储器上并被执行。可替选地，程序可以安装在能够执行各种类型的处理的通用计算机上并被执行。例如，程序可以预先记录在记录介质上。代替从记录介质安装到计算机，可以经由诸如LAN(局域网)或因特网的网络来接收程序，以将其安装在诸如内置硬盘的记录介质上。

此外，本文中描述的各种类型的处理可以如上所述按时间顺序地执行，或者也可以基于被配置成执行处理的设备的处理能力而并行地或单独地执行，或者根据需要执行。此外，本文中的术语“系统”包括其中多个设备被逻辑分组的配置，并且不限于其中设备被设置在同一壳体内的配置。

[工业适用性]

如上所述，根据本公开内容的实施方式的配置，实现了以下行进机器人，该行进机器人被配置成通过在腿驱动与轮驱动之间进行切换同时抑制腿驱动与轮驱动之间的切换中的速度降低而行进。

具体地，例如，行进机器人包括：驱动单元；离合器，其被配置成切换来自驱动单元的驱动力的传递目的地；腿和轮，腿和轮被配置成由来自驱动单元的驱动力驱动；以及控制单元。在腿驱动与轮驱动之间的驱动切换中，控制单元在驱动切换之前执行行进速度控制，使得驱动切换之后的行进速度基本上等于驱动切换之前的行进速度。在腿驱动与轮驱动之间的驱动切换中，控制单元设置使轮在非驱动状态下滑动的滑动移动状态。在驱动切换中，控制单元在驱动切换之前执行加速处理，使得驱动切换之后的行进速度基本上等于驱动切换之前的行进速度。

利用该配置，实现了以下行进机器人，该行进机器人被配置成通过在腿驱动与轮驱动之间进行切换而行进同时抑制腿驱动与轮驱动之间的切换中的速度降低。

[附图标记列表]

100：行进机器人

101：腿

102：轮

103：离合器

104：锁定机构

120：行进机器人

121：腿

122：驱动轮

123：从动轮

150：行进机器人

151：腿

152：驱动履带(链轨)

201：控制单元

202：输入单元

203：输出单元

204：传感器组

205：驱动单元

206：通信单元

207：存储单元