CN117075593A - 区域识别系统、区域识别方法以及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开涉及区域识别系统、区域识别方法以及计算机可读存储介质。磁性构件的上表面侧的极性为第一磁极。机器人具备：第一磁传感器；第二磁传感器；安全装置，通过对第一磁极进行检测来抑制机器人的动作；以及识别部，通过对一个以上的磁性构件的每一个进行检测来识别不同的行驶区域间的移动。第一磁传感器和第二磁传感器配置于机器人的宽度方向上互不相同的位置。在机器人的宽度方向的移动被限制的情况下，一个以上的磁性构件的每一个被配置为通过第二磁传感器进行检测，并且不通过第一磁传感器进行检测。

Description

区域识别系统、区域识别方法以及计算机可读存储介质

技术领域

本公开涉及区域识别系统、区域识别方法以及计算机可读存储介质。

背景技术

无人行驶车辆的行驶路有时被划分为高速行驶区间和低速行驶区间。日本特开平5－189028号公报公开了一种在低速行驶区间与高速行驶区间之间设置N极磁铁和S极磁铁来对区域进行识别的技术。

机器人有时具备根据磁的检测进行工作的安全装置。在这样的情况下，可能会由于为了对区域进行识别而设置的磁构件而致使机器人的安全装置误工作。

发明内容

本公开是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于，提供能防止安全装置的误工作，并且能识别行驶区域的区域识别系统、区域识别方法以及程序。

本实施方式的区域识别系统是对机器人的行驶区域进行识别的区域识别系统，其中，在不同的行驶区域间配置有包括第一磁性构件的一个以上的磁性构件，所述第一磁性构件的上表面侧的极性为第一磁极，该第一磁极是N极和S极中的一方，所述机器人具备：第一磁传感器；第二磁传感器；安全装置，通过使用所述第一磁传感器对所述第一磁极进行检测来抑制机器人的动作；以及识别部，通过使用所述第二磁传感器对所述一个以上的磁性构件的每一个进行检测来识别不同的行驶区域间的移动，所述第一磁传感器和所述第二磁传感器配置于所述机器人的宽度方向上互不相同的位置，在不同的行驶区域间所述机器人的宽度方向的移动被限制的情况下，所述一个以上的磁性构件的每一个被配置为通过所述第二磁传感器进行检测，并且不通过所述第一磁传感器进行检测。

本实施方式的区域识别方法是对机器人的行驶区域进行识别的区域识别方法，其中，在不同的行驶区域间配置有包括第一磁性构件的一个以上的磁性构件，所述第一磁性构件的上表面侧的极性为第一磁极，该第一磁极是N极和S极中的一方，所述机器人具备：第一磁传感器；第二磁传感器；以及安全装置，通过使用所述第一磁传感器对所述第一磁极进行检测来抑制机器人的动作，所述第一磁传感器和所述第二磁传感器配置于所述机器人的宽度方向上互不相同的位置，在不同的行驶区域间所述机器人的宽度方向的移动被限制的情况下，所述一个以上的磁性构件的每一个被配置为通过所述第二磁传感器进行检测，并且不通过所述第一磁传感器进行检测，所述机器人通过使用所述第二磁传感器对所述一个以上的磁性构件的每一个进行检测来识别不同的行驶区域间的移动。

本实施方式的程序使计算机执行上述区域识别方法。

根据本公开，能提供能防止安全装置的误工作，并且能识别行驶区域的区域识别系统、区域识别方法以及程序。

根据下文给出的详细描述和附图，本公开的上述和其他目的、特征以及优点将被更充分地理解，这些详细描述和附图仅作为示例给出，因此不应该被认为是对本公开的限制。

附图说明

图1是表示实施方式1的区域识别系统的构成的概略图。

图2是表示高速行驶区域和低速行驶区域的具体例子的概略图。

图3是表示实施方式1的机器人的功能的框图。

图4是用于对第一磁传感器和第二磁传感器的位置进行说明的图。

图5是表示关联技术的区域识别系统的构成的概略图。

具体实施方式

以下，通过发明的实施方式对本发明进行说明，但权利要求书的发明不限定于以下的实施方式。此外，在实施方式中说明的所有的构成作为用于解决问题的手段并不一定是必须的。

实施方式1

以下，参照附图对实施方式1的区域识别系统进行说明。图1是表示实施方式1的区域识别系统1000的构成的概略图。区域识别系统1000是对机器人100的行驶区域进行识别的系统。

区域识别系统1000具备机器人100。机器人100的行驶区域包括高速行驶区域H和低速行驶区域L。机器人100可以是输送货物的输送机器人。区域识别系统1000还可以具备生成机器人100的行驶路线的服务器(未图示)。需要说明的是，在机器人100内处理已结束的系统也可以包括在区域识别系统1000中。

参照图2对高速行驶区域H和低速行驶区域L的一个例子进行说明。假设机器人100是输送机器人。机器人100从物流中心(logistics center)LC向住宅(residence)R输送货物。住宅R是人的居住地，包括供机器人100与人共用的过道。在物流中心LC与住宅R之间设有地下通道A。就机器人100的最大速度而言，在地下通道A例如被限制为1.6[m/s]，在住宅R例如被限制为0.5[m/s]。在这样的情况下，地下通道A为高速行驶区域H，住宅R为低速行驶区域L。

需要说明的是，图2只不过示出了高速行驶区域H和低速行驶区域L的一个例子。在低速行驶区域L中机器人100的速度需要被限制，但低速行驶区域L和高速行驶区域H也可以是任意的区域。例如，也可以是，高速行驶区域H为车行道，低速行驶区域L为人行道。

返回图1继续进行说明。区域识别系统1000具备一个以上的磁性构件200。一个以上的磁性构件200具备磁性构件210。磁性构件210也被称为第一磁性构件。磁性构件210的上表面侧的极性为第一磁极，该第一磁极是N极和S极中的一方。以下，以第一磁极为N极的情况为中心进行说明，但第一磁极也可以是S极。一个以上的磁性构件200配置于高速行驶区域H与低速行驶区域L之间。一个以上的磁性构件200的每一个既可以是磁带，也可以是磁铁。

如图1所示，一个以上的磁性构件200还可以具备磁性构件220。磁性构件220也被称为第二磁性构件。磁性构件210和磁性构件220沿着机器人100的行进方向排列。图1中的箭头举例示出了机器人100的行进方向。具体而言，磁性构件220的上表面侧的极性为与第一磁极不同的第二磁极。

需要说明的是，一个以上的磁性构件200也可以不具备磁性构件220。此外，也可以是，磁性构件210和磁性构件220的上表面侧的极性相同，磁极的强度互不相同。而且，一个以上的磁性构件200也可以包括三个以上的磁性构件。

一个以上的磁性构件200用于供机器人100识别行驶区域。在图1中，磁性构件210配置于高速行驶区域H侧，磁性构件220配置于低速行驶区域L侧。

在低速行驶区域L、高速行驶区域H配置有第三磁性构件(未图示)。第三磁性构件用于使安全装置动作。第三磁性构件的上表面侧的极性为第一磁极(例如N极)。

假设在高速行驶区域H与低速行驶区域L之间，机器人100的宽度方向的移动被限制。例如，高速行驶区域H与低速行驶区域L的边界部分可以设于与机器人100的宽度相比狭窄的过道、电梯的出入口。

图3是表示机器人100的功能构成的框图。机器人100具备移动部110、磁传感器120、磁传感器130、安全装置140以及控制部150。机器人100还可以具备使货物移动的机器人臂。

移动部110具备车轮111和使车轮111旋转的马达112。马达112经由减速器等使车轮111旋转。马达112能通过根据来自控制部150的控制信号使车轮111旋转来使机器人100移动至任意的位置。车轮111通过后述的安全装置140的动作停止或减速。

磁传感器120对第一磁极(N极)进行检测。磁传感器120也被称为第一磁传感器。磁传感器120的数量也可以是多个。磁传感器120的检测结果用于使安全装置140动作。也可以是，多个磁传感器120设于机器人100的底面的外周部(例如四角)。磁传感器120将检测结果输出至安全装置140。

磁传感器130对N极和S极双方进行检测。磁传感器130例如设于机器人100的底面的中央部分。磁传感器130也被称为第二磁传感器。磁传感器130将检测结果输出至控制部150。

磁传感器120和磁传感器130配置于机器人100的宽度方向上互不相同的位置。而且，磁性构件210和磁性构件220被配置为通过磁传感器130进行检测，不通过磁传感器120进行检测。磁传感器120和磁传感器130的具体的配置如后文所述。

安全装置140通过使用磁传感器120对第一磁极(例如N极)进行检测来抑制机器人100的动作。安全装置140在检测到第一磁极的情况下，将车轮111的旋转减速或停止。需要说明的是，安全装置140也可以实现为后述的控制部150的功能。在低速行驶区域L内、高速行驶区域H内配置有第三磁性构件(未图示)，使机器人100的行驶更安全。例如，在第三磁性构件配置于楼梯的跟前的情况下，区域识别系统1000能防止机器人100的翻倒。

接着，参照图4对磁传感器120和磁传感器130的配置进行说明。需要说明的是，磁传感器120a、120b、120c以及120d是上述的磁传感器120的具体例子。图4示出了机器人100具备四个磁传感器120a、120b、120c以及120d的例子，但磁传感器120的数量不限定于四个。

图4是俯视观察机器人100的图，用虚线表示磁传感器120a、磁传感器120b、磁传感器120c、磁传感器120d以及磁传感器130在水平面内的位置。机器人100位于电梯E内。在电梯E的出入口配置有磁性构件210和磁性构件220。

若将用于使安全装置140动作的磁极设为N极，则磁传感器120a、120b、120c以及120d是能检测N极的磁传感器。磁传感器130是能检测N极和S极双方的磁传感器。

磁传感器120a、120b、120c以及120d设于机器人100的底面的四角。磁传感器120a和120b在机器人100的宽度方向上配置于不同的位置。磁传感器130设于机器人100的底面的中央部分。

如上所述，磁性构件210和磁性构件220被配置为通过磁传感器130进行检测，不通过磁传感器120进行检测。在机器人100的宽度方向上，磁传感器130配置于磁传感器120a与磁传感器120b之间。在机器人100的宽度方向上，磁性构件210的长度和磁性构件220的长度比磁传感器120a与磁传感器120b之间的距离短。换言之，磁性构件210和220的宽度足够窄。

在机器人100向电梯E的外部移动的情况下，后述的控制部150通过磁传感器130对磁性构件210和磁性构件220进行检测来识别行驶区域。此时，磁传感器120a、120b、120c以及120d不对磁性构件210进行检测，因此安全装置140不会误工作。

返回图3继续进行说明。控制部150具备处理器和存储器。控制部150具备识别部151和行驶控制部152。控制部150的各功能可以通过将程序(未图示)读入至存储器并由处理器执行该程序来实现。

识别部151通过使用磁传感器130对一个以上的磁性构件200的每一个进行检测来识别机器人100在不同的行驶区域间进行了移动。例如，在磁传感器130检测到第一磁极后检测到第二磁极的情况下，识别部151识别出机器人100从高速行驶区域H向低速行驶区域L移动。而且，在磁传感器130检测到第二磁极后检测到第一磁极的情况下，识别部151识别出机器人100从低速行驶区域L向高速行驶区域H移动。

行驶控制部152基于识别部151的区域识别结果来控制机器人100的移动。具体而言，行驶控制部152在机器人100在高速行驶区域H行驶时高速地行驶，在机器人100在低速行驶区域L行驶时低速地行驶。也可以是，行驶控制部152以使机器人100不超过机器人100的行驶区域的最大速度的方式控制机器人100的移动。行驶控制部152还可以具备生成机器人100的行驶路线的功能。

接着，参照图1对实施方式1的区域识别方法进行说明。假设第一磁极为N极，第二磁极为S极。首先，对机器人100从高速行驶区域H向低速行驶区域L移动的情况进行说明。箭头示出了机器人100的移动方向。

首先，机器人100从磁性构件210和磁性构件220的上方通过。磁传感器130检测到N极后检测到S极。接着，控制部150的识别部151识别出从高速行驶区域H向低速行驶区域L的移动。机器人100的行驶控制部152可以根据识别部151的识别来开始低速行驶。

如上所述，磁性构件210和磁性构件220被配置为通过磁传感器130进行检测，不通过磁传感器120进行检测。因此，在机器人100从磁性构件210的上方通过时，安全装置140不工作。

接着，对机器人100从低速行驶区域L向高速行驶区域H移动的情况进行说明。首先，机器人100从磁性构件210和磁性构件220的上方通过。磁传感器120检测到S极后检测到N极。接着，控制部150的识别部151识别出从低速行驶区域L向高速行驶区域H的移动。

根据实施方式1，能防止安全装置的误工作，并且能识别行驶区域。

需要说明的是，在实施方式1中，无需在低速行驶区域L、高速行驶区域H的整个面配置磁性构件。图5是表示关联技术的区域识别系统2000的概略图，示出了发明人的研究内容。区域识别系统2000具备机器人500。

在区域识别系统2000的高速行驶区域H的整个面，例如配置有具有S极的磁性构件(例如磁带)。机器人500在检测到S极时，识别为正在高速行驶区域H行驶，在未检测到S极时，识别为正在低速行驶区域L行驶。机器人500例如通过对具有N极的磁性构件(未图示)进行检测来使安全装置动作。

在区域识别系统2000中不使用N极来进行区域识别，因此，能防止安全装置的误工作，并且能识别区域。但是，在区域识别系统2000中，存在需要在低速行驶区域L或高速行驶区域H的整个面配置磁性构件这样的问题。在实施方式1的区域识别系统1000中，无需在低速行驶区域L、高速行驶区域H的整个面配置磁性构件，与关联技术相比，具有成本低这样的优点。

在上述的例子中，程序包括在被读入至计算机的情况下，用于使计算机进行在实施方式中说明的一个或一个以上的功能的命令组(或软件代码)。程序可以储存于非暂时性计算机可读介质或有实体的存储介质。作为例子而非限定，计算机可读介质或有实体的存储介质包括随机存取存储器(RAM：random-access memory)、只读存储器(ROM：read-onlymemory)、闪存、固态硬盘(SSD：solid-state drive)或其他的存储器技术、CD-ROM、数字通用光盘(DVD：digital versatile disc)、蓝光(Blu-ray、注册商标)光盘或其他的光盘存储设备、盒式磁带(magnetic cassettes)、磁带(magnetic tape)、磁盘存储设备或其他的磁存储设备。程序也可以在暂时性计算机可读介质或通信介质上发送。作为例子而非限定，暂时性计算机可读介质或通信介质包括电、光、声或其他形式的传播信号。

需要说明的是，本发明不限于上述实施方式，可以在不脱离主旨的范围内适当进行变更。

根据如此描述的本公开，很明显本公开的实施例可以以多种方式变化。这种变化不应该被视为背离了本公开的精神和范围，并且对本领域技术人员而言显而易见的是所有这种修改都旨在包括在权利要求的范围内。

Claims (6)

1.一种区域识别系统，是对机器人的行驶区域进行识别的区域识别系统，其中，

在不同的行驶区域间配置有包括第一磁性构件的一个以上的磁性构件，

所述第一磁性构件的上表面侧的极性为第一磁极，该第一磁极是N极和S极中的一方，

所述机器人具备：

第一磁传感器；

第二磁传感器；

安全装置，通过使用所述第一磁传感器对所述第一磁极进行检测来抑制机器人的动作；以及

识别部，通过使用所述第二磁传感器对所述一个以上的磁性构件的每一个进行检测来识别不同的行驶区域间的移动，

所述第一磁传感器和所述第二磁传感器配置于所述机器人的宽度方向上互不相同的位置，

在不同的行驶区域间所述机器人的宽度方向的移动被限制的情况下，所述一个以上的磁性构件的每一个被配置为通过所述第二磁传感器进行检测，并且不通过所述第一磁传感器进行检测。

2.根据权利要求1所述的区域识别系统，其中，

所述第一磁传感器的数量为多个，

多个第一磁传感器包括配置于所述机器人的宽度方向上不同的位置的两个磁传感器，

在所述机器人的宽度方向上，所述第二磁传感器配置于所述两个磁传感器之间，

在所述机器人的宽度方向上，所述一个以上的磁性构件的每一个的长度比所述两个磁传感器之间的距离短。

3.根据权利要求1或2所述的区域识别系统，其中，

所述一个以上的磁性构件配置于电梯的出入口。

4.根据权利要求1或2所述的区域识别系统，其中，

所述机器人的行驶区域包括高速行驶区域和低速行驶区域，

在所述高速行驶区域和所述低速行驶区域配置有用于使所述安全装置动作的第三磁性构件，

所述第三磁性构件的上表面侧的极性为所述第一磁极。

5.一种区域识别方法，是对机器人的行驶区域进行识别的区域识别方法，其中，

在不同的行驶区域间配置有包括第一磁性构件的一个以上的磁性构件，

所述第一磁性构件的上表面侧的极性为第一磁极，该第一磁极是N极和S极中的一方，

所述机器人具备：

第一磁传感器；

第二磁传感器；以及

安全装置，通过使用所述第一磁传感器对所述第一磁极进行检测来抑制机器人的动作，

所述第一磁传感器和所述第二磁传感器配置于所述机器人的宽度方向上互不相同的位置，

在不同的行驶区域间所述机器人的宽度方向的移动被限制的情况下，所述一个以上的磁性构件的每一个被配置为通过所述第二磁传感器进行检测，并且不通过所述第一磁传感器进行检测，

所述机器人通过使用所述第二磁传感器对所述一个以上的磁性构件的每一个进行检测来识别不同的行驶区域间的移动。

6.一种计算机可读存储介质，其中，

所述计算机可读存储介质存储有用于使计算机执行如权利要求5所述的区域识别方法的程序。