JP6848532B2 - Control method of autonomous mobile robot - Google Patents
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Description
本発明は、自律移動ロボットの制御方法に関する。 The present invention relates to a control method for an autonomous mobile robot.
経路上に障害物が存在する場合に、障害物の経路外への除去を外部に依頼する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。 There is known a technique of requesting the outside of an obstacle to be removed from the path when an obstacle exists on the path (see, for example, Patent Document 1).
上記技術においては、経路上に障害物が存在する場合に外部に依頼する必要がある。この依頼の間、ロボットの作業が中断され、ロボットの作業効率が低下する虞がある。 In the above technology, it is necessary to request an outsider when there is an obstacle on the route. During this request, the work of the robot may be interrupted and the work efficiency of the robot may decrease.
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、ロボットの作業効率の低下を抑制できる自律移動ロボットの制御方法を提供することを主たる目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and a main object of the present invention is to provide a control method for an autonomous mobile robot capable of suppressing a decrease in work efficiency of the robot.
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
対象物と該対象物に対応付けられた片付け場所が設定された地図データを記憶する記憶手段と、該記憶手段の地図データ上で移動経路を計画する経路計画手段と、前記対象物を検出する検出手段と、を備え、該経路計画手段により計画された移動経路に従って移動し、前記検出手段により検出された対象物を前記地図データの片付け場所に移動させる自律移動ロボットの制御方法であって、
第1の前記対象物を対応する第1の前記片付け場所へ移動させる移動経路上に該移動の障害となる第2の前記対象物が存在するか否かを判定するステップと、
前記経路経路上に第2の対象物が存在すると判定した場合、前記第2の対象物の位置から該第2の対象物に対応する第2の片付け場所まで移動させる移動経路を計画するステップと、
前記地図データ上に設定された少なくとも1つの所定位置から前記片付け場所までの移動経路を夫々計画するステップと、
前記地図データ上において、前記計画した第2の片付け場所までの移動経路、および、前記所定位置から片付け場所までの移動経路を計画した場合に所定回数以上通過する経路、を除いた場所に、仮置き場所を設定するステップと、
前記設定した仮置き場所に前記第1の対象物を仮置きし、前記第2の対象物を対応する前記第2の片付け場所へ片付けるステップと、
前記第2の対象物を第2の片付け場所へ片付けた後、前記仮置きした第1の対象物を対応する第1の片付け場所に片付けるステップと、
を含む、自律移動ロボットの制御方法
である。
One aspect of the present invention for achieving the above object is
A storage means for storing an object and a map data in which a cleanup location associated with the object is set, a route planning means for planning a movement route on the map data of the storage means, and the object are detected. A control method for an autonomous mobile robot comprising a detection means, moving according to a movement route planned by the route planning means, and moving an object detected by the detection means to a place where the map data is cleared.
A step of determining whether or not there is a second object that hinders the movement on a movement path for moving the first object to the corresponding first cleaning place.
When it is determined that the second object exists on the route, the step of planning the movement route to move from the position of the second object to the second cleaning place corresponding to the second object. ,
A step of planning a movement route from at least one predetermined position set on the map data to the cleanup place, and a step of planning each.
On the map data, provisionally, the location excluding the travel route to the planned second cleanup location and the route that passes a predetermined number of times or more when the travel route from the predetermined position to the cleanup location is planned. Steps to set the storage location and
A step of temporarily placing the first object in the set temporary storage location and cleaning up the second object in the corresponding second cleanup location.
A step of cleaning up the second object to the second cleaning place and then cleaning up the temporarily placed first object to the corresponding first cleaning place.
It is a control method of an autonomous mobile robot including.
本発明によれば、ロボットの作業効率の低下を抑制できる自律移動ロボットの制御方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a control method for an autonomous mobile robot that can suppress a decrease in the work efficiency of the robot.
本発明の実施形態に係る自律移動ロボットの一例であるロボットの構成について、図1を用いて説明する。図1は、本発明の実施形態1に係る自律移動ロボットの構成を示す外観図である。本実施形態1に係る自律移動ロボットは、例えば、片付けを行う対象物(以下、対象物)を予め設定された片付け場所に移動させ、対象物を片付け場所に片付ける作業を自律的に行う。 A robot configuration, which is an example of an autonomous mobile robot according to an embodiment of the present invention, will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an external view showing a configuration of an autonomous mobile robot according to a first embodiment of the present invention. The autonomous mobile robot according to the first embodiment autonomously moves, for example, an object to be cleaned up (hereinafter referred to as an object) to a preset cleaning place, and autonomously cleans up the object at the cleaning place.
図2は、本発明の実施形態1に係る自律移動ロボットの概略的なシステム構成を示すブロック図である。本実施形態に係る自律移動ロボット1は、ロボット本体2と、ロボット本体2を移動させる移動装置3と、物体を把持し移動させる把持操作装置4と、移動装置3及び把持操作装置4を制御する制御装置5と、環境センサ6と、を備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic system configuration of the autonomous mobile robot according to the first embodiment of the present invention. The autonomous
移動装置3は、制御装置5からの制御信号に応じて、例えば、モータなどを駆動させることで複数の車輪を回転させ、ロボット本体2を所望の位置に移動させる。
The
把持操作装置4は、例えば、対象物を把持する把持部41と、手首関節、肘関節、肩関節などの関節部42を介して連結される複数のリンク43と、各関節部42を駆動するモータなどの複数のアクチュエータと、からなる多関節型アームとして構成されている。
The gripping operation device 4 drives, for example, a
制御装置5は、例えば、操作端末7を介して入力された操作信号に基づいて移動装置3及び把持操作装置4を制御することで、自律移動ロボット1に作業を実行させる。操作端末7は、例えば、タブレット端末、PC(Personal Computer)、スマートフォンなどの携帯端末7である。操作端末7と制御装置5は、無線あるいは有線で通信接続されており、相互にデータの送受信を行う。
The
制御装置5は、例えば、制御処理、演算処理等を行うCPU(Central Processing Unit)5a、CPU5aによって実行される制御プログラム、演算プログラム等が記憶されたROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)からなるメモリ5b、外部と信号の入出力を行うインターフェイス部(I/F)5c、などからなるマイクロコンピュータを中心にして、ハードウェア構成されている。CPU5a、メモリ5b、及びインターフェイス部5cは、データバスなどを介して相互に接続されている。
The
環境センサ6は、検出手段の一具体例である。環境センサ6は、ロボット1周囲の対象物などの環境情報(距離情報、画像情報など)を検出する。環境センサ6は、例えば、ロボット1の頭部などに搭載されているが、これに限られない。環境センサ6は、ロボット1が動作する動作環境内に設置されていてもよい。さらに、環境センサ6は、ロボット1及び動作環境内に複数設けられていてもよい。環境センサ6は、例えば、カメラ(RGB−Dカメラ、ステレオカメラ)、レーザレンジファインダ、超音波センサなどの距離センサである。
The
環境センサ6は、自律移動ロボット1が移動経路を移動する際の移動経路上の対象物などの障害物を検出する。環境センサ6は、検出した障害物などの環境情報を制御装置5に出力する。
The
制御装置5は、自律移動ロボット1が移動する移動経路を計画し、その移動経路に沿って自律移動ロボット1が移動するよう、移動装置3を制御する。もちろん、自律移動ロボット1は車輪型の移動ロボットに限らず、歩行型やその他の移動ロボットでもよい。制御装置5は、例えば、環境センサ6により検出された環境情報に基づいて、自律移動ロボット1の自己位置推定を行い、計画した移動経路に従って自律移動ロボット1を移動させる。
The
ところで、従来の自律移動ロボットは、対象物を設定された片付け場所に移動させ、片付け場所に片付ける際、別の対象物が障害となる場合もある。その場合、その対象物を片付け場所に片付けられず、自律移動ロボットの作業が中断され、作業効率が低下する虞がある。 By the way, in the conventional autonomous mobile robot, when an object is moved to a set tidying place and tidyed up at the tidying place, another object may become an obstacle. In that case, the object may not be put away at the place to be put away, the work of the autonomous mobile robot may be interrupted, and the work efficiency may be lowered.
これに対し、本実施形態1に係る制御装置5は、図3に示す如く、対象物と該対象物に対応付けられた片付け場所が設定された地図データを記憶する記憶部51と、第1の対象物を対応する第1の片付け場所へ移動させる移動経路上に該移動の障害となる第2の対象物が存在するか否かを判定する障害判定部52と、障害判定部52により経路経路上に第2の対象物が存在すると判定された場合、第2の対象物の位置(自律移動ロボット1が第2の対象物を把持した位置)から第2の対象物に対応する第2の片付け場所まで移動させる自律移動ロボット1の移動経路を計画し、地図データ上に設定された少なくとも1つの所定位置から片付け場所までの移動経路を夫々計画する経路計画部53と、記憶部51の地図データ上において、計画した第2の片付け場所までの移動経路、および、所定位置から片付け場所までの移動経路を計画した場合に予め定めておいた所定回数以上通過することとなる経路、を除いた場所に、仮置き場所を設定する仮置き場所設定部54と、設定した仮置き場所に第1の対象物を仮置きし、第2の対象物を対応する第2の片付け場所へ片付け、第2の対象物を第2の片付け場所へ片付けた後、仮置きした第1の対象物を対応する第1の片付け場所に片付けるように自律移動ロボット1を制御する制御部55と、を備えている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the
これにより、経路経路上に第2の対象物が存在し、障害となる場合でも、仮置き場所を設定し、設定した仮置き場所に第1の対象物を仮置きし、先に、第2の対象物を対応する第2の片付け場所へ片付け、第2の対象物を第2の片付け場所へ片付けた後、仮置きした第1の対象物を対応する第1の片付け場所に片付ける。したがって、第1の対象物を第1片付け場所に片付けられず、自律移動ロボット1の作業が中断されるということがないため、作業効率の低下を抑制できる。
As a result, even if a second object exists on the route and becomes an obstacle, a temporary storage location is set, the first object is temporarily placed in the set temporary storage location, and the second object is placed first. The object is tidied up to the corresponding second tidying place, the second object is tidied up to the second tidying up place, and then the temporarily placed first object is tidied up to the corresponding first tidying up place. Therefore, since the first object is not tidied up in the first tidying up place and the work of the autonomous
記憶部51は、記憶手段の一具体例である。記憶部51は、例えば、上記ROMやRAMなどで構成されている。地図データは、例えば、複数の格子状のグリッドにより構成されており、各対象物に対応付けられた各片付け場所が設定されている。
The
例えば、地図データにおいて、第1の対象物aは、第1の片付け場所である棚Aに対応付けられており、第2の対象物bは、第2の片付け場所である棚Bに対応付けられており、第3の対象物cは、第3の片付け場所である棚Cに対応付けられている。 For example, in the map data, the first object a is associated with the shelf A, which is the first tidying place, and the second object b is associated with the shelf B, which is the second tidying place. The third object c is associated with the shelf C, which is the third place to clean up.
経路計画部53は、経路計画手段の一具体例である。経路計画部53は、記憶部51の地図データ上で自律移動ロボット1の移動経路を計画する。経路計画部53は、記憶部51の地図データに基づいて、例えば、周知の経路探索アルゴリズムを用いて、障害物などを回避した最短距離となる、自律移動ロボット1の移動経路を計画する。
The
制御部55は、経路計画部53により計画された移動経路に従って自律移動ロボット1が移動するように、移動装置3を制御することで、対象物を地図データの片付け場所である棚A〜Cに移動させる。
The
例えば、図4に示す如く、自律移動ロボット1が、対象物の片付け作業を開始すると、制御部55は、環境センサ6により検出された障害物などの情報に基づいて、部屋内等を巡回し第1乃至第3の対象物a〜cを探索するように自律移動ロボット1の移動装置3を制御する。
For example, as shown in FIG. 4, when the autonomous
図5に示す如く、環境センサ6が、最初に第1の対象物aを検出すると、制御部55は環境センサ6により検出された第1の対象物aを把持するように把持操作装置4を制御する。経路計画部53は、その環境センサ6により検出された第1の対象物aの情報と、記憶部51の地図データと、に基づいて、現在位置から第1の対象物aに対応付けられた第1の片付け場所までの移動経路を計画する。制御部55は、経路計画部53により計画された移動経路に従って自律移動ロボット1が移動するように、移動装置3を制御する。
As shown in FIG. 5, when the
この移動過程で、障害判定部52は、例えば、環境センサ6により検出された対象物の情報に基づいて、第1の対象物aを対応する棚(第1の片付け場所)Aへ移動させる移動経路上に該移動の障害となる第2の対象物b(又は第3の対象物c)が存在するか否かを判定する。図6に示す如く、棚Aの前に第2の対象物bが存在するため、障害判定部52は、環境センサ6により検出された対象物bの情報に基づいて、第1の対象物aを棚Aへ移動させる移動経路上に該移動の障害となる第2の対象物bが存在すると判定する。
In this movement process, the
障害判定部52は、棚Aへの経路経路上に第2の対象物bが存在すると判定された場合、経路計画部53は、図7(a)に示す如く、自律移動ロボット1が第2対象物bを把持した現在位置から第2の対象物bに対応する棚(第2の片付け場所)Bまで移動させる移動経路を計画する。
When the
さらに、経路計画部53は、障害判定部52により棚Aへの経路経路上に第2の対象物bが存在すると判定された場合、図8(a)に示す如く、地図データ上に設定された複数の所定位置P1〜P6から各棚(片付け場所)A〜Cまでの移動経路を夫々計画する。なお、図8(a)において、設定された所定位置は6点であるが、これに限定されず、例えば、数十点〜数百点の所定位置が設定されてもよい。なお、設定される所定位置の数が増加するほど、対象物を対応する片付け場所に片付ける際に邪魔になり難い仮置き場所を精度よく設定できるが、経路計画時の計算量が増加する。したがって、精度と計算量が両立できる所定位置の数を実験的に求め設定されている。
Further, when the
経路計画部53は、地図データ上に設定された各所定位置P1〜P6から、任意に選択した各棚A〜Cまでの移動経路を夫々計画する。
The
仮置き場所設定部54は、記憶部51の地図データ上において、経路計画部53により計画された現在位置から棚Bまでの移動経路、および、各所定位置P1〜P6から各棚A〜Cまでの移動経路を計画した場合に所定回数以上通過する経路、を除いた場所に、仮置き場所を設定する。
On the map data of the
例えば、初期状態において、地図データの自律移動ロボット1が移動可能な各グリッドには0(白抜き部)が設定され、障害物等が存在し自律移動ロボット1が移動不可能な各グリッドに1(斜線部)が設定されている。仮置き場所設定部54は、図7(b)に示す如く、記憶部51の地図データ上において、経路計画部53により計画された現在位置から棚Bまでの移動経路に対応する、グリッドに1(斜線部)を設定する。同様に、仮置き場所設定部54は、図8(b)に示す如く、各所定位置P1〜P6から各棚A〜Cまでの移動経路を計画した場合に所定回数以上通過する経路に対応するグリッドに、1(斜線部)を設定する。なお、所定回数は、例えば、自律移動ロボット1の経路となる可能性が高くなると思われる通過回数を予め実験的に求め、記憶部51などに予め記憶されている。
For example, in the initial state, 0 (white part) is set for each grid on which the autonomous
仮置き場所設定部54は、図9に示す如く、地図データにおいて0が設定されている各グリッドを仮置き場所になり得る仮置き場所候補領域(斜線部)に設定する。 As shown in FIG. 9, the temporary storage location setting unit 54 sets each grid in which 0 is set in the map data as a temporary storage location candidate area (hatched portion) that can be a temporary storage location.
仮置き場所設定部54は、設定した仮置き場所候補領域の中から、例えば、図10に示す如く、第1の対象物aの現在位置から最寄りの位置を、第1の対象物aの仮置き場所(斜線部)に設定する。仮置き場所設定部54は、設定した仮置き場所候補領域の中から、第1の対象物aを把持するアームの現在位置から最寄りの位置を、第1の対象物aの仮置き場所に設定してもよい。これにより、迅速に、第1の対象物aを仮置き場所に配置することができる。 The temporary storage location setting unit 54 sets the position closest to the current position of the first object a from the set temporary storage location candidate area, for example, as shown in FIG. 10, and temporarily stores the first object a. Set to the storage location (shaded area). The temporary storage location setting unit 54 sets the position closest to the current position of the arm that grips the first object a as the temporary storage location of the first object a from the set temporary storage location candidate area. You may. As a result, the first object a can be quickly placed in the temporary storage place.
仮置き場所設定部54は、設定した仮置き場所候補領域の中から、第1の対象物aに対応する棚(第1の片付け場所)Aに最寄の位置を、第1の対象物aの仮置き場所に設定してもよい。これにより、第1の対象物aを仮置き場所から棚Aに最短距離で片付けることができる。 The temporary storage location setting unit 54 sets the position closest to the shelf (first cleanup location) A corresponding to the first object a from the set temporary storage location candidate area, and sets the position closest to the first object a. It may be set as a temporary storage place for. As a result, the first object a can be put away from the temporary storage place on the shelf A at the shortest distance.
制御部55は、図11に示す如く、環境センサ6により検出された障害物の情報に基づいて、仮置き場所設定部54に設定された仮置き場所へ、第1の対象物aを配置するように、自律移動ロボット1を制御する。
As shown in FIG. 11, the
制御部55は、環境センサ6により検出された第2の対象物bを把持するように把持操作装置4を制御する。経路計画部53は、その環境センサ6により検出された第2の対象物bの情報と、記憶部51の地図データと、に基づいて、第2の対象物bを把持した現在位置から第2の対象物bに対応付けられた棚Bまでの移動経路を計画する。制御部55は、経路計画部53により計画された移動経路に従って自律移動ロボット1が移動するように、移動装置3を制御する。
The
この移動過程で、障害判定部52は、例えば、環境センサ6により検出された対象物の情報に基づいて、第2の対象物bを対応する棚Bへ移動させる移動経路上に該移動の障害となる第3の対象物cが存在するか否かを判定する。図12に示す如く、棚Bの前に第3の対象物cが存在しないため、障害判定部52は、環境センサ6により検出された情報に基づいて、第2の対象物bを棚Bへ移動させる移動経路上に該移動の障害となる第3の対象物cが存在しないと判定する。したがって、制御部55は、環境センサ6により検出された障害物の情報に基づいて、棚Bへ、第2の対象物bを配置するように、把持操作装置4を制御する。
In this movement process, the
制御部55は環境センサ6により検出された第3の対象物cを把持するように把持操作装置4を制御する。経路計画部53は、記憶部51の地図データに基づいて、現在位置から第3の対象物cに対応付けられた棚Cまでの移動経路を計画する。制御部55は、経路計画部53により計画された移動経路に従って自律移動ロボット1が移動するように、移動装置3を制御する。
The
この移動過程で、障害判定部52は、例えば、環境センサ6により検出された対象物の情報に基づいて、第3の対象物cを対応する棚Cへ移動させる移動経路上に該移動の障害となる対象物が存在するか否かを判定する。
In this movement process, the
ここで、第2対象物bは、対応する棚Bに配置されているため、障害となる対象物になることはない。一方で第1の対象物aは、仮置き場所に配置されているが、仮置き場所は、上述の如く、現在位置から棚Cまでの移動経路、および、複数の所定位置から各棚A〜Cまでの移動経路を計画した場合に、通過頻度の高い経路、を除いた場所に設定されている。したがって、棚Cまでの移動経路上に、仮置き場所が設定される可能性は非常に低いため、第1の対象物aが障害となる可能性は非常に低い。 Here, since the second object b is arranged on the corresponding shelf B, it does not become an obstacle object. On the other hand, the first object a is arranged in the temporary storage place, and the temporary storage place is the movement path from the current position to the shelf C and each shelf A to the plurality of predetermined positions as described above. When the movement route to C is planned, it is set in the place excluding the route with high frequency of passage. Therefore, since it is very unlikely that a temporary storage location will be set on the movement path to the shelf C, it is very unlikely that the first object a will be an obstacle.
図13に示す如く、棚Cの前に対象物が存在しないため、障害判定部52は、環境センサ6により検出された情報に基づいて、第3の対象物cを棚Cへ移動させる移動経路上に該移動の障害となる対象物が存在しないと判定する。したがって、制御部55は、環境センサ6により検出された障害物の情報に基づいて、棚Cへ、第3の対象物cを配置するように、移動装置3及び把持操作装置4を制御する。
As shown in FIG. 13, since the object does not exist in front of the shelf C, the
図14は、上述した自律移動ロボットの制御方法のフローの一例を示すフローチャートである。
自律移動ロボット1は、片付け作業を開始すると(ステップS101)、移動環境内の全領域を探索し、かつ、環境センサ6により検出された全対象物を対応する片付け場所に片付けたか否かを判断する(ステップS102)。
FIG. 14 is a flowchart showing an example of the flow of the control method of the autonomous mobile robot described above.
When the autonomous
自律移動ロボット1は、移動環境内の全領域を探索し、かつ、環境センサ6により検出された全対象物を対応する片付け場所に片付けたと判断した場合(ステップS102のYES)、本制御処理を終了する。一方、自律移動ロボット1は、移動環境内の全領域を探索し、かつ、環境センサ6により検出された全対象物を対応する片付け場所に片付けていないと判断した場合(ステップS102のNO)、環境センサ6が対象物を検出したか否かを判断する(ステップS103)。
When the autonomous
環境センサ6が第1の対象物を検出した場合、(ステップS103のYES)、障害判定部52は、第1の対象物を対応する第1の片付け場所へ移動させる移動経路上に該移動の障害となる第2の対象物が存在するか否かを判定する(ステップS104)。環境センサ6が第1の対象物を検出しない場合、(ステップS103のNO)、上記(ステップS102)に戻る。
When the
障害判定部52は、移動経路上に該移動の障害となる第2の対象物が存在すると判定した場合(ステップS104のYES)、仮置き場所設定部54は、記憶部51の地図データ上において、経路計画部53により計画された現在位置から第2の片付け場所までの移動経路、および、予め設定された各所定位置から各片付け場所までの移動経路を計画した場合に所定回数以上通過する経路、を除いた場所に、仮置き場所を設定する(ステップS105)。
When the
制御部55は、環境センサ6により検出された障害物の情報に基づいて、仮置き場所設定部54に設定された仮置き場所へ、第1の対象物を配置するように、自律移動ロボット1を制御し(ステップS106)、上記(ステップS102)に戻る。
The
障害判定部52は、移動経路上に該移動の障害となる第2の対象物が存在しないと判定した場合(ステップS104のNO)、第1の対象物を対応する第1の片付け場所に片付け、上記(ステップS102)に戻る。
When the
以上、本実施形態に係る自律移動ロボット1の制御方法において、第1の対象物を対応する第1の片付け場所へ移動させる移動経路上に該移動の障害となる第2の対象物が存在するか否かを判定し、経路経路上に第2の対象物が存在すると判定した場合、自律移動ロボット1が第2の対象物を把持した現在位置から第2の対象物に対応する第2の片付け場所まで移動させる移動経路を計画し、地図データ上に設定された少なくとも1つの所定位置から片付け場所までの移動経路を夫々計画し、地図データ上において、計画した第2の片付け場所までの移動経路、および、所定位置から片付け場所までの移動経路を計画した場合に所定回数以上通過する経路、を除いた場所に、仮置き場所を設定し、設定した仮置き場所に第1の対象物を仮置きし、第2の対象物を対応する第2の片付け場所へ片付け、第2の対象物を第2の片付け場所へ片付けた後、仮置きした第1の対象物を対応する第1の片付け場所に片付ける。
As described above, in the control method of the autonomous
これにより、経路経路上に第2の対象物が存在し、障害となる場合でも、仮置き場所を設定し、設定した仮置き場所に第1の対象物を仮置きし、先に、第2の対象物を対応する第2の片付け場所へ片付け、第2の対象物を第2の片付け場所へ片付けた後、仮置きした第1の対象物を対応する第1の片付け場所に片付ける。したがって、第1の対象物を第1片付け場所に片付けられず、自律移動ロボット1の作業が中断されるということがないため、作業効率の低下を抑制できる。
As a result, even if a second object exists on the route and becomes an obstacle, a temporary storage location is set, the first object is temporarily placed in the set temporary storage location, and the second object is placed first. The object is tidied up to the corresponding second tidying place, the second object is tidied up to the second tidying up place, and then the temporarily placed first object is tidied up to the corresponding first tidying up place. Therefore, since the first object is not tidied up in the first tidying up place and the work of the autonomous
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be appropriately modified without departing from the spirit.
上記実施形態において、仮置き場所設定部54は、設定した仮置き場所候補領域の中から、第1の対象物aを把持している把持操作装置4の姿勢に基づいて、該把持操作装置4が第1の対象物aを最も配置し易い位置を、第1の対象物aの仮置き場所に設定してもよい。これにより、第1の対象物aを仮置き場所に、効率的に配置することができる。 In the above embodiment, the temporary storage location setting unit 54 is based on the posture of the gripping operation device 4 that is gripping the first object a from the set temporary storage location candidate area. The position where the first object a is most easily arranged may be set as the temporary storage place of the first object a. As a result, the first object a can be efficiently placed in the temporary storage place.
なお、記憶部51の地図データにおいて、対象物の仮置き場所が予め設定されていてもよい。仮置き場所設定部54は、記憶部51に設定された地図データの仮置き場所の情報に基づいて、対象物の仮置き場所に設定してもよい。これにより、ユーザが意図した仮置き場所を設定できる。
In the map data of the
仮置き場所設定部54が、設定した仮置き場所候補領域内に仮置き場所を設定する際に、優先的に、予め設定された所定位置に仮置き場所を設定するように、所定位置に重み付けなどが設定されていてもよい。仮置き場所設定部54が、設定した仮置き場所候補領域内に対象物の仮置き場所を設定し、設定した仮置き場所に他の対象物が配置されていた場合、記憶部51などに予め設定された位置を、対象物の仮置き場所に設定してもよい。これにより、仮置き場所をより確実に設定できる。
When the temporary storage location setting unit 54 sets the temporary storage location in the set temporary storage location candidate area, the temporary storage location is weighted to the predetermined position so as to preferentially set the temporary storage location at the preset predetermined position. Etc. may be set. When the temporary storage location setting unit 54 sets the temporary storage location of the object in the set temporary storage location candidate area and another object is arranged in the set temporary storage location, the
上記実施形態において、制御部55は、第1の対象物を仮置き場所に配置した後、第2の対象物を対応する第2の片付け場所に配置し、最寄の第3の対象物を対応する第3の片付け場所に配置し、最後に、第1の対象物aを第1の片付き場所に配置するように自律移動ロボット1を制御しているが、これに限定されない。例えば、制御部55は、第1の対象物aを仮置き場所に配置した後、第2の対象物を対応する第2の片付け場所に配置し、第1の対象物aを第1の片付き場所に配置し、最後に、第3の対象物を対応する第3の片付け場所に配置するように自律移動ロボット1を制御してもよい。制御部55は、自律移動ロボット1の移動経路の和が最小となるように、第1及び第3の対象物のうちいずれを先に、対応する片付け場所に配置するかを決定してもよい。これにより、自律移動ロボット1は、対象物を最短の移動で片付けることができ、作業効率をより向上させることができる。
In the above embodiment, the
自律移動ロボット1が事前に環境内を移動し、各対象物の探索を行い、各対象物の位置を検出した後、検出した各対象物の位置に基づいて、各対象物を片付ける順番を決定してもよい。
The autonomous
本発明は、例えば、図14に示す処理を、CPUにコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。 The present invention can also be realized, for example, by causing the CPU to execute a computer program for the process shown in FIG.
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、CD−ROM(Read Only Memory)、CD−R、CD−R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(random access memory))を含む。 Programs can be stored and supplied to a computer using various types of non-transitory computer readable media. Non-transitory computer-readable media include various types of tangible storage media. Examples of non-temporary computer-readable media include magnetic recording media (eg, flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (eg, magneto-optical disks), CD-ROMs (Read Only Memory), CD-Rs. It includes a CD-R / W and a semiconductor memory (for example, a mask ROM, a PROM (Programmable ROM), an EPROM (Erasable PROM), a flash ROM, and a RAM (random access memory)).
プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。 The program may be supplied to the computer by various types of transient computer readable media. Examples of temporary computer-readable media include electrical, optical, and electromagnetic waves. The temporary computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
1 自律移動ロボット、2 ロボット本体、3 移動装置、4 把持操作装置、5 制御装置、7 操作端末、41 把持部、42 関節部、43 リンク、51 記憶部、52 障害判定部、53 経路計画部、54 仮置き場所設定部、55 制御部 1 Autonomous mobile robot, 2 Robot body, 3 Mobile device, 4 Grip operation device, 5 Control device, 7 Operation terminal, 41 Grip part, 42 Joint part, 43 Link, 51 Storage part, 52 Failure judgment part, 53 Route planning part , 54 Temporary storage location setting unit, 55 Control unit
Claims (1)
第1の前記対象物を対応する第1の前記片付け場所へ移動させる移動経路上に該移動の障害となる第2の前記対象物が存在するか否かを判定するステップと、
前記移動経路に第2の対象物が存在すると判定した場合、前記第2の対象物の位置から該第2の対象物に対応する第2の片付け場所まで移動させる移動経路を計画するステップと、
前記地図データ上に設定された少なくとも1つの所定位置から前記片付け場所までの移動経路を夫々計画するステップと、
前記地図データ上において、前記計画した第2の片付け場所までの移動経路、および、前記所定位置から片付け場所までの移動経路を計画した場合に所定回数以上通過する経路、を除いた場所に、仮置き場所を設定するステップと、
前記設定した仮置き場所に前記第1の対象物を仮置きし、前記第2の対象物を対応する前記第2の片付け場所へ片付けるステップと、
前記第2の対象物を第2の片付け場所へ片付けた後、前記仮置きした第1の対象物を対応する第1の片付け場所に片付けるステップと、
を含む、自律移動ロボットの制御方法。 A storage means for storing an object and a map data in which a cleanup location associated with the object is set, a route planning means for planning a movement route on the map data of the storage means, and the object are detected. A control method for an autonomous mobile robot comprising a detection means, moving according to a movement route planned by the route planning means, and moving an object detected by the detection means to a place where the map data is cleared.
A step of determining whether or not there is a second object that hinders the movement on a movement path for moving the first object to the corresponding first cleaning place.
If it is determined that the second object is present in said movement path, comprising the steps of planning a travel route for moving from the position of the second object to a second put away location corresponding to the object of the second,
A step of planning a movement route from at least one predetermined position set on the map data to the cleanup place, and a step of planning each.
On the map data, provisionally, the location excluding the travel route to the planned second cleanup location and the route that passes a predetermined number of times or more when the travel route from the predetermined position to the cleanup location is planned. Steps to set the storage location and
A step of temporarily placing the first object in the set temporary storage location and cleaning up the second object in the corresponding second cleanup location.
A step of cleaning up the second object to the second cleaning place and then cleaning up the temporarily placed first object to the corresponding first cleaning place.
Control methods for autonomous mobile robots, including.
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