CN111433069A - 移动机器人的控制装置和移动机器人系统 - Google Patents

Abstract

本发明适当地回收发生了异常的移动机器人。移动机器人的控制装置是具备至少配置在前后左右的4个车轮、分别驱动车轮的电动机的移动机器人的控制装置。该控制装置具备：异常检测部，其分别检测电动机的异常；配置位置变更部，其在通过异常检测部检测到与左右的任意一方的全部车轮对应的电动机的异常的情况下，变更与没有检测到异常的电动机对应的车轮的配置位置；行驶控制部，其对没有检测到异常的电动机进行驱动控制，使移动机器人行驶到预定的目标位置。

Description

移动机器人的控制装置和移动机器人系统

技术领域

本发明涉及移动机器人的控制装置和移动机器人系统。

背景技术

近年来，在工厂等中正在推进自动化，对货物的运输采用了无人运送车等移动机器人。以前，在无人运送车由于某种异常而无法行驶的情况下，为了回收停止了的无人运送车，必须让工作人员来到现场。

因此，在专利文献1中公开了为了使发生异常而停止了的无人运送车从行驶路上迅速地避让，而通过其他无人运送车(救援车)牵引停止了的无人运送车。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-5520号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在上述专利文献1记载的技术中，与运输货物的无人运送车区别开需要用于回收发生异常而停止了的无人运送车的救援车。另外，在救援车无法行驶的情况下，为了回收该救援车，还是需要让工作人员来到现场。

因此，本发明的目的在于：提供能够适当地回收发生了异常的移动机器人的移动机器人的控制装置和移动机器人系统。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，对于本发明的一个实施例的移动机器人的控制装置，该移动机器人具备至少配置在前后左右的4个车轮、分别驱动上述车轮的电动机，该移动机器人的控制装置具备：异常检测部，其分别检测上述电动机的异常；配置位置变更部，其在通过上述异常检测部检测到与左右的任意一方的全部车轮对应的电动机的异常的情况下，变更与没有检测到上述异常的电动机对应的车轮的配置位置；行驶控制部，其对没有检测到上述异常的电动机进行驱动控制，使上述移动机器人行驶到预定的目标位置。

另外，对于本发明的一个实施例的移动机器人的控制方法，该移动机器人具备至少配置在前后左右的4个车轮、分别驱动上述车轮的电动机，该移动机器人的控制方法包括：分别检测上述电动机的异常的步骤；在检测到与左右的任意一方的全部车轮对应的上述电动机的异常的情况下，变更与没有检测到上述异常的电动机对应的车轮的配置位置的步骤；对没有检测到上述异常的电动机进行驱动控制，使上述移动机器人行驶到预定的目标位置的步骤。

进而，本发明的一个实施例的移动机器人系统具备：上述移动机器人的控制装置；上述移动机器人，其与上述控制装置以能够通信的方式连接。

发明效果

根据本发明的一个实施例，能够适当地回收发生了异常的移动机器人。

附图说明

图1是表示构成移动机器人系统的移动体的立体图。

图2是移动体的旋转台单元的主视图。

图3是表示具备多个移动体的移动机器人的侧视图。

图4是表示具备多个移动体的移动机器人的立体图。

图5是包含移动体的控制系统的框图。

图6是异常检测部执行的异常判定处理的一个例子。

图7是异常检测部执行的异常判定处理的一个例子。

图8是单轮电动机发生了异常的情况下的组合。

图9是配置位置变更部执行的行驶控制处理的一个例子。

图10是发生异常时的配置位置的变更例子。

图11是发生异常时的配置位置的变更的其他例子。

具体实施方式

以下，使用附图说明本发明的实施方式。

此外，本发明的范围并不限于以下的实施方式，在本发明的技术思想的范围内能够任意地变更。另外，在以下的附图中，为了容易理解各结构，有时使各构造的比例尺、数量等与实际的构造不同。

<移动机器人>

图1是表示本发明的实施方式的构成移动机器人系统的移动体1的立体图。移动体1具备车体(底盘、支承体)2、被车体2以能够旋转的方式支承的左右一对车轮4A、4B。车体2是设置在移动体1的下部的大致水平的框架。车轮4A、4B是相同形状相同大小，被配置为同心。

在车体2中装载有分别驱动车轮4A、4B的电动机6A、6B。另外，在车体2中装载有电池盒8，电池盒8收容了作为用于驱动电动机6A、6B的电源的电池。进而，在车体2中安装有用于驱动电动机6A、6B的印刷电路板10A、10B、12A、12B。在此，印刷电路板10A和10B具备包含逆变器、电动机驱动器的驱动电路，印刷电路板12A和12B具备包含微计算机板的主控制电路。

此外，图1中表示将印刷电路板10A、10B、12A、12B安装在架板上的情况，但印刷电路板10A、10B、12A、12B自身也可以不是架板。

进而，在车体2中安装有多个(在本实施方式中为3条)支柱14，各支柱14支承旋转台单元16。旋转台单元16具备具有相互相同的直径的支承台18和旋转台20。支承台18被固定在支柱14的上端。旋转台20同心地配置在支承台18上。

如图2所示，在支承台18的上表面安装有轴承22，向轴承22插入有设置在旋转台20的下表面的旋转台用配件24。此外，也可以将轴承22安装到旋转台20，将支承台18的旋转台用配件24插入轴承22。在任何情况下，旋转台20都以围绕相对于支承台18(车体2)铅垂方向的轴自由旋转的方式与支承台18连接。

此外，在本实施方式中，说明支承台18和旋转台20经由轴承22以能够相互旋转的方式连接的情况，但旋转固定夹具并不限于轴承22，例如也可以是旋转盘。

返回到图1，作为测定旋转台20的旋转角度的测定装置，在移动体1中设置有光传感器26。具体地说，如图1所示，在支承台18上安装有托架28，光传感器26被托架28支承。光传感器26例如具备2个光反射器29a、29b。

在旋转台20的外周面(侧面)，交替地设置有多个白部分和多个黑部分。隔开相互均等的角度间隔配置多个白部分，也隔开相互均等的角度间隔配置多个黑部分。白部分和黑部分既可以通过着色而设置，也可以通过向旋转台20粘贴白胶带和黑胶带而设置。

光反射器29a、29b分别具备发光元件(例如发光二极管)和受光元件(例如光电晶体管)，构成为受光元件接收从发光元件发出的光中的在旋转台20的外周面(侧面)反射的光。受光元件输出与接收的光的强度对应的电信号。受光元件输出的电信号的电平根据受光元件面对着白部分还是面对着黑部分而不同。因此，通过掌握电信号的电平从旋转台20位于基准的角度位置时起的变化的次数，能够测定旋转台20的旋转角度。

另外，将2个光反射器29a、29b设置成相对于旋转台20的角度位置分别不同。由于该角度位置的不同，2个光反射器29a、29b的输出相位不同，因此能够判别旋转台20的旋转方向(CW、CCW)。

此外，在本实施方式中，说明测定旋转台20的旋转角度的测定装置是光传感器的情况，但测定装置并不限于光传感器，可以是能够测定旋转台20的旋转角度和旋转方向的传感器(装置)。

<移动机器人>

图3和图4表示实施方式的构成移动机器人系统的移动机器人30。该移动机器人30具有通过连接货架(连接构件)32连接2个移动体1的旋转台20的结构。

具体地说，如图3所示，在各旋转台20的上表面的中心位置形成有槽或凹部34，在连接货架32的下表面形成或安装有2个凸起36。凸起36分别嵌入到凹部34。凹部34和凸起36俯视看例如是三角形状，连接货架32相对于各移动体1的旋转台20不旋转。

此外，凹部34和凸起36的形状并不限于三角形，只要是通过嵌合而连接货架32相对于旋转台20不旋转的结构的形状即可，例如也可以是四边形等。

连接货架32的上表面是平坦的，能够在该上表面承载货物38。即，移动机器人30构成为能够通过2个移动体1输送货物38。

在该情况下，通过连接货架32连接的2个移动体1的旋转台20与2个移动体1各自的行驶方向对应地旋转，因此不阻碍2个移动体1的行驶。

这样，移动机器人30的车轮支承部具有能够相对于移动机器人30的主体部围绕旋转台20的中心位置处的铅垂方向的轴旋转的结构。在此，在本实施方式中，上述主体部包括移动体1的旋转台20和连接货架32。另外，上述车轮支承部是支承车轮4A和4B的构件，在本实施方式中，是车体2、车轮4A、4B、电动机6A、6B、电池盒8、印刷电路板10A、10B、12A、12B、支柱14、以及支承台18。

即，移动机器人30具备配置在前后左右的4个车轮、分别驱动这些车轮的电动机。另外，移动机器人30具备分别支承4个车轮中配置在前方的左右一对车轮和配置在后方的左右一对车轮的车轮支承部，车轮支承部具有以能够围绕相对于移动机器人30的主体部铅垂方向的轴旋转的方式与该主体部连接的结构。

此外，构成移动机器人30的移动体1并不限于2个，也可以与货物38的重量对应地为3个以上。在该情况下，也可以通过连接货架32连接3个以上的移动体1的旋转台20。

<控制系统>

图5是本发明的实施方式的移动机器人系统100的主要部分的框图。

在本实施方式中，移动机器人系统100具备具有2个移动体1的移动机器人30、控制移动体1的外部计算机(控制装置)40。移动体1与外部计算机40以能够通过无线通信进行通信的方式连。作为无线通信的方法，没有具体限定，但例如可以为以无线LAN规格(例如IEEE802.11规格系列)为基准的通信。

移动体1具备与电动机6A、6B分别对应的2个电动机单元。具体地说，移动体1具备与电动机6A对应的第一电动机单元42A、与电动机6B对应的第二电动机单元42B。

电动机单元42A、42B通过电源43供电。电源43是收容在电池盒8(参照图1)中的电池。光传感器26也通过电源43供电。

第一电动机单元42A具备电动机6A、无线通信电路44A、主控制部46A、存储器48A、电动机驱动控制部50A、驱动电路52A以及传感器部54A。第二电动机单元42B具备电动机6B、无线通信电路44B、主控制部46B、存储器48B、电动机驱动控制部50B、驱动电路52B以及传感器部54B。以下，有时将电动机6A称为第一电动机6A或右电动机6A，有时将电动机6B称为第二电动机6B或左电动机6B。

无线通信电路44A、主控制部46A、存储器48A、电动机驱动控制部50A以及驱动电路52A分别安装在印刷电路板10A或12A(参照图1)。无线通信电路44B、主控制部46B、存储器48B、电动机驱动控制部50B以及驱动电路52B分别安装在印刷电路板10B或12B(参照图1)。

具体地说，无线通信电路44A、主控制部46A、存储器48A以及电动机驱动控制部50A安装在印刷电路板12A，驱动电路52A安装在印刷电路板10A。无线通信电路44B、主控制部46B、存储器48B以及电动机驱动控制部50B安装在印刷电路板12B，驱动电路52B安装在印刷电路板10B。

无线通信电路44A、44B具有与外部计算机40进行无线通信的功能。无线通信电路44A、44B例如可以由WiFi模块构成。

但是，在本实施方式中，通常只使用第一电动机单元42A的无线通信电路44A。可以作为在无线通信电路44A发生了异常的情况下的预备，而使用第二电动机单元42B的无线通信电路44B。或者，可以辅助地使用第二电动机单元42B的无线通信电路44B。例如，也可以在从外部计算机40的接收时使用无线通信电路44A，在向外部计算机40的发送时使用无线通信电路44B。

主控制部46A、46B分别是处理器，通过读出存储在记录介质(未图示)中的程序并执行而动作。因此，从记录介质读出的程序(程序代码)自身也能够实现实施方式的功能。另外，记录了该程序的记录介质能够构成本发明。

主控制部46A使用无线通信电路44A与外部计算机40进行无线通信。另外，主控制部46A通过控制电动机驱动控制部50A，而控制电动机6A的驱动。进而，主控制部46A可通信地与第二电动机单元42B的主控制部46B有线连接。

主控制部46B通过控制电动机驱动控制部50B，而控制电动机6B的驱动。进而，主控制部46B能够根据需要，使用无线通信电路44B与外部计算机40进行无线通信。

存储器48A、48B分别存储主控制部46A或46B进行处理所需要的数据。主控制部46A、46B分别能够向存储器48A或48B写入所需要的数据，或从存储器48A或48B读出所需要的数据。存储器48A、48B是易失性存储器(例如SRAM)，但也可以是非易失性存储器(例如闪存)。另外，存储器48A、48B也可以分别具备易失性存储器和非易失性存储器两者。

电动机驱动控制部50A依照来自主控制部46A的指令，控制电动机6A的驱动(例如转速)。电动机驱动控制部50B依照来自主控制部46B的指令，控制电动机6B的驱动(例如转速)。电动机驱动控制部50A、50B例如分别能够进行PID控制或向量控制，例如由微处理器、ASIC(专用集成电路)、或DSP(数字信号处理器)构成。

另外，电动机驱动控制部50A、50B例如通过PID控制等计算电动机6A、6B的速度指令值，根据计算出的速度指令值，计算用于PWM控制的占空比。然后，电动机驱动控制部50A、50B分别向驱动电路52A、52B输出与计算出的占空比对应的PWM信号。

驱动电路52A在电动机驱动控制部50A的控制下，驱动电动机6A。驱动电路52B在电动机驱动控制部50B的控制下，驱动电动机6B。

具体地说，驱动电路52A、52B由电源43供电，根据从电动机驱动控制部50A、50B输出的PWM信号分别驱动电动机6A、6B。

传感器部54A、54B分别是检测电动机6A、6B的驱动控制所使用的各种信号的传感器群，例如包含检测电动机电流的电流传感器、检测电动机位置的位置传感器、检测电动机转速的速度传感器、检测车轮的旋转角度的传感器等。传感器部54A的输出信号供给到电动机驱动控制部50A，传感器部54B的输出信号供给到电动机驱动控制部50B。向主控制部46A、46B通知通过电动机驱动控制部50A、50B测定的各种信号，主控制部46A、46B使用所通知的信号，向电动机驱动控制部50A、50B发出用于电动机6A、6B的驱动的控制的指令。

例如，上述速度传感器是安装在电动机6A、6B的内部的霍尔传感器，将磁场变换为电信号。电动机驱动控制部50A、50B能够根据速度传感器的输出信号，判定电动机6A、6B的转速。即，电动机驱动控制部50A能够测定电动机6A的转速，电动机驱动控制部50B能够测定电动机6B的转速。

另外，电动机驱动控制部50A、50B分别能够根据驱动电路52A、52B的电流值，通过公知的计算方式，计算电动机6A、6B的转矩。即，电动机驱动控制部50A能够测定电动机6A的转矩，电动机驱动控制部50B能够测定电动机6B的转矩。

另外，还向第一电动机单元42A的主控制部46A供给光传感器26的2个光反射器29a、29b的输出信号。主控制部46A通过上述的方式，根据光反射器29a、29b的输出信号，判定旋转台20的旋转方向，并且测定旋转台20的旋转角度。

在本实施方式中，主控制部46A测定旋转台20的旋转角度作为移动体1的姿势角。

<电动机的控制的动作例子>

接着，说明根据来自外部计算机40的控制指令进行电动机单元42A、42B的电动机6A、6B的控制的动作例子。在具备多个移动体1的移动机器人30(参照图3和图4)中，对各移动体1各别地执行以下说明的动作。

外部计算机40通过无线通信向第一电动机单元42A发送控制电动机6A、6B的指令。在此，上述指令包含第一电动机6A的控制信息(目标速度)、第二电动机6B的控制信息(目标速度)。

如果第一电动机单元42A的主控制部46A经由无线通信电路44A接收到包含上述控制信息的指令，则主控制部46A向电动机驱动控制部50A输出第一电动机6A的控制信息。另外，主控制部46A向主控制部46B发送第二电动机6B的控制信息。主控制部46B如果从主控制部46A接收到第二电动机6B的控制信息，则将接收到的第二电动机6B的控制信息输出到电动机驱动控制部50B。

由此，将第一电动机6A和第二电动机6B的转速控制成为目标速度。

另外，外部计算机40通过无线通信向第一电动机单元42A发送与电动机6A、6B的状态的测定有关的指令。该测定指令是指示测定表示电动机6A、6B的状态的信息(电动机单元信息)并报告的指令。在此，电动机单元信息包含电动机6A、6B的位置、速度、以及转矩等与电动机6A、6B有关的信息、光传感器26的输出信号、传感器部54A、54B的输出信号等。

如果第一电动机单元42A的主控制部46A经由无线通信电路44A接收到测定指令，则主控制部46A向主控制部46B发送指示第二电动机6B的电动机单元信息的测定、报告的指令。主控制部46B如果从主控制部46A接收到上述指令，则将第二电动机6B的电动机单元信息发送到主控制部46A。然后，主控制部46A向无线通信电路44A发出指示向外部计算机40发送第一电动机6A的电动机单元信息、第二电动机6B的电动机单元信息。

外部计算机40如果从移动体1接收到电动机单元信息，则根据接收到的电动机单元信息，推定移动体1的位置。然后，外部计算机40根据所推定的位置信息，计算移动体1的目标速度使得移动体1在预先设定的目标行驶路径上行驶，将计算出的目标速度作为电动机6A、6B的上述控制信息发送到移动体1。

另外，外部计算机40根据从移动体1接收的各种信息，判定分别安装在2台移动体1的电动机6A、6B是否发生了异常。然后，外部计算机40进行行驶控制：根据其判定结果，变更与没有检测到异常的电动机(以下称为“正常电动机”)对应的车轮的配置位置，对正常电动机进行驱动控制，而使移动体1行驶到预定的目标位置。

在移动机器人30发生了无法控制那样的异常的情况下，即使向控制电动机6A、6B的电动机控制部(电动机单元)发送指令，也不返回ACK/NAK等响应，或者针对向电动机控制部(电动机单元)发送的动作指令(包含控制信息的指令)，电动机错误动作。

因此，在本实施方式中，外部计算机40在没有对发送到电动机单元42A、42B的指令的响应的情况下，判定为电动机6A、6B发生了异常。另外，外部计算机40在检测出电动机6A、6B针对发送到电动机单元42A、42B的动作指令，进行了与该动作指令不同的动作的情况下，判定为电动机6A、6B发生了异常。

<异常判定处理>

图6是外部计算机40具备的异常检测部执行的异常判定处理的流程图。该图6所示的异常判定处理是根据对发送的指令的响应的有无而检测电动机的异常的情况下的处理。分别针对移动机器人30具备的多个移动体1执行图6所示的处理。

首先，在步骤S1中，外部计算机40发送对第一电动机单元42A的读(Read)指令。

接着，在步骤S2中，外部计算机40判定是否从第一电动机单元42A返回了对读指令的响应。具体地说，外部计算机40判定是否从第一电动机单元42A返回了ACK或NAK。然后，外部计算机40在判定为从第一电动机单元42A没有响应的情况下，转移到步骤S3，在有响应的情况下，判定为与第一电动机单元42A对应的右电动机6A是正常的，转移到步骤S5。

在步骤S3中，外部计算机40判定是否执行了预定次数(例如3次)向第一电动机单元42A的指令发送，在不满预定次数的情况下，返回到步骤S1，在判定为执行了预定次数的情况下，转移到步骤S4。在步骤S4中，判定为右电动机6A发生了异常，转移到步骤S5。

在步骤S5中，外部计算机40发送对第二电动机单元42B的读指令。

接着，在步骤S6中，外部计算机40判定是否从第二电动机单元42B返回了对读指令的响应。具体地说，外部计算机40判定是否从第二电动机单元42B返回了ACK或NAK。然后，外部计算机40在判定为从第二电动机单元42B没有响应的情况下，转移到步骤S7，在有响应的情况下，判定为与第二电动机单元42B对应的左电动机6B是正常的，结束异常判定处理。

在S7中，外部计算机40判定是否执行了预定次数(例如3次)向第二电动机单元42B的指令发送，在不满预定次数的情况下，返回到步骤S5，在判定为执行了预定次数的情况下，转移到步骤S8。在步骤S8中，外部计算机40判定为左电动机6B发生了异常，结束异常判定处理。

<异常判定处理>

图7是外部计算机40具备的异常检测部执行的异常判定处理的流程图。该图7所示的异常判定处理是根据与发送的动作指令对应的电动机的动作来检测电动机的异常的情况下的处理。分别针对移动机器人30具备的多个移动体1执行图7所示的处理。

在步骤S11中，外部计算机40向电动机单元42A、42B发送包含使移动机器人30直行行驶那样的控制信息的直行指令，转移到步骤S12。在步骤S12中，外部计算机40取得旋转角θr作为旋转台20的旋转信息。

接着，在步骤S13中，外部计算机40判定旋转台20的旋转量是否高于阈值、即在步骤S12中取得的旋转角θr是否高于预定角度。在旋转角θr是预定角度以下的情况下，外部计算机40判定为移动机器人30正在依照直行指令直行行驶，转移到步骤S14。在步骤S14中，外部计算机40判定为移动机器人30没有发生无法控制那样的异常而电动机6A和6B正常，结束异常判定处理。

另一方面，外部计算机40如果在步骤S13中判定为旋转角θr高于预定角度，则判定为移动机器人30发生了无法控制的异常。因此，外部计算机40通过此后的处理，判定移动机器人30具备的4个电动机中的哪个电动机发生了异常。

在步骤S15中，外部计算机40向第一电动机单元42A发送旋转指令，转移到步骤S16。在此，旋转指令是使电动机旋转预定量的指令，外部计算机40向第一电动机单元42A依次发送使电动机6A分别向CW(顺时针方向)、CCW(逆时针方向)旋转的指令。

在步骤S16中，外部计算机40取得旋转角θr作为旋转台20的旋转信息。

在步骤S17中，外部计算机40判定旋转台20的旋转量是否高于阈值、即在步骤S16中取得的旋转角θr是否高于预定角度。在旋转角θr高于预定角度的情况下，外部计算机40判定为右电动机6A依照旋转指令适当地旋转，右电动机6A正常，转移到步骤S20。

另一方面，外部计算机40如果在步骤S17中判定为旋转角θr是预定角度以下，则转移到步骤S18，判定是否执行了预定次数(例如3次)向第一电动机单元42A的指令发送。然后，在发送次数不满预定次数的情况下，返回到步骤S15，在判定为执行了预定次数的情况下，转移到步骤S19。在步骤S19中，外部计算机40判定为右电动机6A发生了异常，转移到步骤S20。

在步骤S20中，外部计算机40与步骤S15同样地，发送对第二电动机单元42B的电动机6B的旋转指令，转移到步骤S21。在步骤S21中，外部计算机40取得旋转角θr作为旋转台20的旋转信息。

在步骤S22中，外部计算机40判定旋转台20的旋转量是否高于阈值、即在步骤S21中取得的旋转角θr是否高于预定角度。在旋转角θr高于预定角度的情况下，外部计算机40判定为左电动机6B依照旋转指令适当地旋转，左电动机6B正常，结束异常判定处理。

另一方面，外部计算机40如果在步骤S22中判定为旋转角θr是预定角度以下，则转移到步骤S23，判定是否执行了预定次数(例如3次)向第二电动机单元42B的指令发送。然后，在发送次数不满预定次数的情况下，返回到步骤S20，在判定为执行了预定次数的情况下，转移到步骤S24。在步骤S24中，外部计算机40判定为左电动机6B发生了异常，结束异常判定处理。

这样，外部计算机40通过图6和图7所示的异常判定处理，针对4个电动机分别判定是否发生了异常。然后，外部计算机40如果判定为4个电动机中的至少一个发生了异常，则对剩余的正常电动机进行驱动控制，使其行驶到用于进行电动机的检查、修理的预定的目标位置。

但是，在4个电动机中的与左右任意一方的全部车轮对应的电动机发生了异常的情况下，无法进行移动机器人30的行驶控制。以下说明该点。

图8是表示在各移动机器人30中单轮电动机发生了异常的情况下的组合的图。图8的(a)表示右前轮和左后轮发生了异常的情况，图8的(b)表示左前轮和右后轮发生了异常的情况，图8的(c)表示左前轮和左后轮发生了异常的情况，图8的(d)表示右前轮和右后轮发生了异常的情况。

在如图8的(a)和图8的(b)所示，电动机的异常发生位置在前方和后方不同的情况下，能够通过在对角位置剩余的2个正常电动机进行行驶控制。与此相对，在如图8的(c)和图8的(d)所示，电动机的异常发生位置在前方和后方相同的情况下，轨道相对于行驶指令向右、左有很大偏离，无法进行行驶控制。

因此，外部计算机40进行以下的行驶控制：在4个电动机中与左右任意一方的全部车轮对应的电动机发生了异常的情况下，变更与没有检测到异常的电动机对应的车轮的配置位置，在设为能够进行行驶控制的状态后，使其行驶到上述目标位置。

图9是外部计算机40具备的配置位置变更部执行的行驶控制处理的流程图。接受图6和图7所示的异常判定处理的判定结果，执行该图9所示的行驶控制处理。

首先，在步骤S21中，外部计算机40通过上述异常判定处理，判定是否4个电动机中的至少一个发生了异常。然后，外部计算机40在判定为4个电动机中的任意一个都没有发生异常的情况下，直接结束图9的行驶控制处理。

另一方面，外部计算机40在判定为4个电动机中的至少一个发生了异常的情况下，转移到步骤S22，判定是否是与左右任意一方的全部车轮对应的电动机发生了异常。然后，外部计算机40在如图8的(c)和图8的(d)所示那样判定为单侧的全部电动机发生了异常的情况下，转移到步骤S23，在如图8的(a)和图8的(b)所示那样判定为对角位置的电动机发生了异常的情况下，转移到步骤S24。

在步骤S23中，外部计算机40变更与没有检测到异常的电动机对应的车轮的配置位置，移动机器人30成为能够进行行驶控制的状态。

具体地说，外部计算机40使支承配置在前方的左右一对车轮的车轮支承部、或支承配置在后方的左右一对车轮的车轮支承部相对于移动机器人30的主体部围绕铅垂方向的轴旋转180°。由此，与正常电动机对应的2个车轮被配置到图8的(a)、图8的(b)所示那样的对角位置。

例如，如图10所示，在右前轮和右后轮发生了异常的情况下，例如控制后方的移动体(图中的附图标记1b)的正常电动机，使支承后方的车轮的车轮支承部转动180°，由此变更为右前轮和左后轮发生异常的状态。即，使得将与正常电动机对应的2个车轮配置到在移动机器人30的左右方向上相互错开的位置。

此外，在图10中，说明了使后方的车轮支承部旋转180°的情况，但也可以使前方的车轮支承部旋转180°。

返回到图9，在步骤S24中，外部计算机40进行以下的行驶控制，即对正常电动机进行驱动控制，使移动机器人30行驶到预定的目标位置。在此，该目标位置可以为用于进行移动机器人30的检查、修理的位置。

这时，外部计算机40在步骤S23中进行了变更车轮的配置位置的情况下，发送前方的移动体1和后方的移动体1向反方向行驶那样的指令。即，如图10所示，在使后方的车轮支承部转动的情况下，向后方的移动体1b发送指令使其向与前方的移动体(图中的附图标记1a)相反的方向行驶。例如，在向前方的移动体1a发送前进指令的情况下，向后方的移动体1b发送后退指令。

由此，移动机器人30能够前进。

<效果>

如以上那样，在本实施方式中，外部计算机40(控制装置)分别检测分别驱动配置在移动机器人30的前后左右的4个车轮的电动机的异常。然后，外部计算机40在检测到与左右的任意一方的全部车轮对应的电动机的异常的情况下，变更与没有检测到异常的电动机(正常电动机)对应的车轮的配置位置，对正常电动机进行驱动控制，使移动机器人30行驶到预定的目标位置。

这样，即使在左右的任意一方的全部电动机发生异常而移动机器人30无法行驶的情况下，也能够变更与剩余的正常电动机对应的车轮的配置位置，使移动机器人30成为能够行驶的状态。因此，能够使移动机器人30适当地行驶到目标位置。因此，不用麻烦人工就能够回收发生了异常的移动机器人30。

另外，外部计算机40在变更上述车轮的配置位置时，将与正常电动机对应的2个车轮配置到在移动机器人30的左右方向上相互错开的位置。如果将与正常电动机对应的2个车轮配置到在左右方向上相互错开的位置，则能够适当地控制移动机器人30的直行和转动。因此，能够使移动机器人30适当地驶向目标位置。

进而，移动机器人30具备分别支承4个车轮中配置在前方的左右一对车轮和配置在后方的左右一对车轮的车轮支承部。这些车轮支承部以能够围绕相对于移动机器人30的主体部铅垂方向的轴旋转的方式与该主体部连接。另外，外部计算机40在变更上述车轮的配置位置时，使移动机器人30的一个车轮支承部相对于主体部围绕铅垂方向的轴旋转180°。

通过使一个车轮支承部旋转180°，能够使配置在前方或后方的左右一对车轮旋转180°，因此能够将与正常电动机对应的车轮配置到移动机器人30的对角位置。因此，能够使移动机器人30可靠地成为能够行驶的状态。

进而，外部计算机40在没有对发送到移动机器人30的电动机控制部(电动机单元)的指令的响应(ACK、NAK)的情况下，能够判定为与该电动机控制部对应的电动机发生了异常。另外，外部计算机40在检测出针对发送到移动机器人30的电动机控制部(电动机单元)的动作指令，与该电动机控制部对应的电动机进行了与动作指令不同的动作的情况下，也能够判定为与该电动机控制部对应的电动机发生了异常。

因此，能够适当地检测出各电动机的异常。

<变形例>

在上述实施方式中，在电动机发生了异常的情况下，也可以一边使连接货架32的方向相对于前进方向朝向横向一边前进。在该情况下，使用没有发生异常的2个电动机，如一台移动机器人那样进行控制，由此能够进行行驶控制。在图11的(a)～图11的(d)中表示一边使连接货架32的方向相对于前进方向朝向横向一边前进的例子。如该图11的(a)～图11的(d)所示，正常电动机之间的距离为虚拟的一台机器人的轮距L。

另外，在上述实施方式中，在各移动体1中设置有2个车轮4A、4B，与2个车轮4A、4B对应地设置有2个电动机6A、6B。但是，也可以在各移动体1中设置3个以上的车轮、以及与这些3个以上的车轮对应的3个以上的电动机。

另外，在上述实施方式中，说明了第一电动机单元42A的主控制部46A测定旋转台20的旋转角度的情况，但也可以由第二电动机单元42B的主控制部46B进行测定。

进而，在上述实施方式中，说明了外部计算机40进行图6、图7、以及图9的处理的情况，但也可以由移动机器人30进行。即，既可以由移动机器人30自身作为控制装置，进行检测电动机6A、6B的异常，并根据其检测结果变更与正常电动机对应的车轮的配置位置的处理，也可以由其他PC等作为该控制装置进行动作。

附图标记说明

1：移动体；2：车体；4A、4B：车轮；6A、6B：电动机；20：旋转台；26：光传感器；29a、29b：光反射器；30：移动机器人；32：连接货架；38：货物；40：外部计算机(控制装置)。

Claims (7)

1.一种移动机器人的控制装置，该移动机器人具备：

至少配置在前后左右的4个车轮；

电动机，其分别驱动上述车轮，

该移动机器人的控制装置的特征在于，具备：

异常检测部，其分别检测上述电动机的异常；

配置位置变更部，其在通过上述异常检测部检测到与左右的任意一方的全部车轮对应的电动机的异常的情况下，变更与没有检测到上述异常的电动机对应的车轮的配置位置；

行驶控制部，其对没有检测到上述异常的电动机进行驱动控制，使上述移动机器人行驶到预定的目标位置。

2.根据权利要求1所述的移动机器人的控制装置，其特征在于，

上述配置位置变更部将与没有检测到上述异常的电动机对应的至少2个车轮配置到在左右方向上相互错开的位置。

3.根据权利要求1或2所述的移动机器人的控制装置，其特征在于，

上述移动机器人具备：车轮支承部，其分别支承上述4个车轮中配置在前方的左右一对车轮和配置在后方的左右一对车轮，

上述车轮支承部的至少一方以能够围绕相对于上述移动机器人的主体部铅垂方向的轴旋转的方式与该主体部连接，

上述配置位置变更部通过使上述车轮支承部相对于上述主体部围绕上述铅垂方向的轴旋转180°，来变更与没有检测到上述异常的电动机对应的车轮的配置位置。

4.根据权利要求1～3的任意一项所述的移动机器人的控制装置，其特征在于，

上述移动机器人具备：电动机控制部，其分别控制上述电动机，

上述异常检测部在没有对发送到上述电动机控制部的指令的响应的情况下，判定为与该电动机控制部对应的上述电动机发生了异常。

5.根据权利要求1～4的任意一项所述的移动机器人的控制装置，其特征在于，

上述移动机器人具备：电动机控制部，其分别控制上述电动机，

上述异常检测部在检测出针对发送到上述电动机控制部的动作指令，与该电动机控制部对应的上述电动机进行了与上述动作指令不同的动作的情况下，判定为与该电动机控制部对应的上述电动机发生了异常。

6.一种移动机器人的控制方法，该移动机器人具备：

至少配置在前后左右的4个车轮；

电动机，其分别驱动上述车轮，

该移动机器人的控制方法的特征在于，包括：

分别检测上述电动机的异常的步骤；

在检测到与左右的任意一方的全部车轮对应的上述电动机的异常的情况下，变更与没有检测到上述异常的电动机对应的车轮的配置位置的步骤；

对没有检测到上述异常的电动机进行驱动控制，使上述移动机器人行驶到预定的目标位置的步骤。

7.一种移动机器人系统，其特征在于，具备：

权利要求1～5的任意一项所述的移动机器人的控制装置；

上述移动机器人，其与上述控制装置以能够进行通信的方式连接。

Images