FR3108466A1 - Systeme de travail autonome, procede de definition de travail autonome, et programme - Google Patents

Systeme de travail autonome, procede de definition de travail autonome, et programme Download PDF

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Makoto Yamamura
Masaya Honji
Tsukasa Sugino
Takayuki Kawai
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Abstract

Un système de travail autonome comprend une première machine de travail, une deuxième machine de travail, et un appareil de définition définissant une partie d’une région de travail complète comme une première région où la première machine réalise un travail, et calculant un premier temps nécessaire pour que la première machine réalise le travail dans la première région, définissant une région autre que la première région dans la région complète comme une deuxième région où la deuxième machine réalise un travail, et calculant un deuxième temps nécessaire pour que la deuxième machine réalise le travail dans la deuxième région, changeant la première région et la deuxième région pour qu’une différence entre le premier et le deuxième temps soit conforme à une valeur prédéterminée, transmettant des informations relatives à la première région changée à la première machine, et transmettant des informations relatives à la deuxième région changée à la deuxième machine. Figure pour l’abrégé : figure 1.

Description

SYSTEME DE TRAVAIL AUTONOME, PROCEDE DE DEFINITION DE TRAVAIL AUTONOME, ET PROGRAMME
Domaine de l’invention
La présente invention concerne un système de travail autonome, un procédé de définition de travail autonome, et un programme.
Description de l’art connexe
Dans un cas où un travail est réalisé dans une région de travail comme un parc, un terrain de golf, ou un champ, par exemple, un travail à réaliser est décidé sur la base de l’expérience d’un travailleur, et le travail est réalisé par une personne.
Par exemple, il a été proposé un système dans lequel, dans le cas où une pluralité de tracteurs sont amenés à réaliser un travail de manière autonome dans un champ agricole, un mode de travail et un itinéraire de travail sont changés en fonction d’un changement du nombre de tracteurs de travail (par exemple, cf. demande de brevet japonais non examinée, première publication no2018-41356 (ci-après, document de brevet 1)).
Il a été proposé un système dans lequel, dans un cas où une pluralité d’appareils de traitement de sol sont utilisés pour nettoyer une salle, la pluralité d’appareils de traitement de sol interagissent les uns avec les autres et s’entraident en fonction d’une règle prédéterminée assignée à une base de données partagée. Dans ce système, un dispositif de commande qui peut communiquer avec les appareils de traitement de sol détecte un obstacle ou une saleté avec un système de mesure de distance pour créer une carte de région, et génère un plan de déplacement pour chaque appareil de traitement de sol en utilisant la carte de région. La pluralité d’appareils de traitement de sol peuvent être différents les uns des autres et, par exemple, un premier appareil de traitement de sol peut être un appareil de nettoyage à sec et un deuxième appareil de traitement de sol peut être un appareil de nettoyage par voie humide. Par exemple, dans un cas où le premier appareil de traitement de sol est défaillant au travail, le dispositif de commande amène le deuxième appareil de traitement de sol à réaliser un travail sur la base d’un plan qui est établi à l’avance (par exemple, cf. demande de brevet japonais non examinée, première publication no2019-3630 (ci-après, document de brevet 2)).
Dans les techniques divulguées dans les documents de brevet 1 et 2, même si une machine de travail autonome reconnaît une capacité de travail et une région de travail de celle-ci, la machine de travail autonome ne partage pas les informations avec d’autres machines de travail autonomes, et il existe ainsi un problème en ce que le travail ne peut pas être partagé.
Des aspects liés à la présente invention ont été élaborés compte tenu de ce problème, et un objet de celle-ci consiste à proposer un système de travail autonome, un procédé de définition de travail autonome, et un programme capables de maximiser un rendement de travail lorsqu’un travail est réalisé en utilisant une pluralité de dispositifs.
Pour résoudre le problème et pour atteindre l’objet, la présente invention emploie les aspects suivants.
(1) Selon un aspect de la présente invention, il est prévu un système de travail autonome comprenant une première machine de travail ; une deuxième machine de travail ; et un appareil de définition, dans lequel l’appareil de définition définit une partie d’une région de travail complète en tant qu’une première région de travail dans laquelle la première machine de travail réalise un travail, et calcule un premier temps de travail nécessaire pour que la première machine de travail réalise le travail dans la première région de travail, définit une région autre que la première région de travail dans la région de travail complète en tant qu’une deuxième région de travail dans laquelle la deuxième machine de travail réalise un travail, et calcule un deuxième temps de travail nécessaire pour que la deuxième machine de travail réalise le travail dans la deuxième région de travail, change la première région de travail et la deuxième région de travail de sorte qu’une différence entre le premier temps de travail et le deuxième temps de travail soit conforme à une valeur prédéterminée, transmet des informations relatives à la première région de travail changée à la première machine de travail, et transmet des informations relatives à la deuxième région de travail changée à la deuxième machine de travail.
(2) Dans l’aspect (1), l’appareil de définition peut comparer une capacité de travail de la première machine de travail à une capacité de travail de la deuxième machine de travail, et définit une machine de travail ayant une capacité de travail supérieure en tant que la première machine de travail, et définit une aire de la première région de travail sur la base de la capacité de la première machine de travail.
(3) Dans l’aspect (1) ou (2), l’appareil de définition peut acquérir des informations d’obstacle indiquant une position d’un obstacle depuis au moins l’une parmi la première machine de travail et la deuxième machine de travail, et changer la première région de travail et la deuxième région de travail sur la base des informations d’obstacle acquises.
(4) Dans l’un quelconque des aspects (1) à (3), la première machine de travail et la deuxième machine de travail peuvent être des tondeuses à gazon, et, dans un cas où une capacité de travail de la première machine de travail est supérieure à une capacité de travail de la deuxième machine de travail, l’appareil de définition peut définir au moins une portion de frontière de la région de travail complète en tant que la deuxième région de travail.
(5) Selon un autre aspect de la présente invention, il est prévu un procédé de définition de travail autonome comprenant la définition d’une partie d’une région de travail complète en tant qu’une première région de travail dans laquelle une première machine de travail réalise un travail, et le calcul d’un premier temps de travail nécessaire pour que la première machine de travail réalise le travail dans la première région de travail ; la définition d’une région autre que la première région de travail dans la région de travail complète en tant qu’une deuxième région de travail dans laquelle une deuxième machine de travail réalise un travail, le calcul d’un deuxième temps de travail nécessaire pour que la deuxième machine de travail réalise le travail dans la deuxième région de travail, et le changement de la première région de travail et de la deuxième région de travail de sorte qu’une différence entre le premier temps de travail et le deuxième temps de travail soit conforme à une valeur prédéterminée ; la transmission d’informations relatives à la première région de travail changée à la première machine de travail ; et la transmission d’informations relatives à la deuxième région de travail changée à la deuxième machine de travail.
(6) Selon un autre aspect de la présente invention, il est prévu un programme amenant un ordinateur à exécuter la définition d’une partie d’une région de travail complète en tant qu’une première région de travail dans laquelle une première machine de travail réalise un travail ; le calcul d’un premier temps de travail nécessaire pour que la première machine de travail réalise le travail dans la première région de travail ; la définition d’une région autre que la première région de travail dans la région de travail complète en tant qu’une deuxième région de travail dans laquelle une deuxième machine de travail réalise un travail ; le calcul d’un deuxième temps de travail nécessaire pour que la deuxième machine de travail réalise le travail dans la deuxième région de travail ; le changement de la première région de travail et de la deuxième région de travail de sorte qu’une différence entre le premier temps de travail et le deuxième temps de travail soit conforme à une valeur prédéterminée ; la transmission d’informations relatives à la première région de travail changée à la première machine de travail ; et la transmission d’informations relatives à la deuxième région de travail changée à la deuxième machine de travail.
Selon les aspects (1) à (6), des temps de travail d’une pluralité de machines de travail concordent, et il est ainsi possible de maximiser un rendement de travail lorsqu’un travail est réalisé en utilisant la pluralité de machines de travail.
Selon l’aspect (2), des temps de travail d’une pluralité de machines de travail concordent sur la base de capacités des machines de travail, et il est ainsi possible de maximiser un rendement de travail lorsqu’un travail est réalisé en utilisant la pluralité de machines de travail.
Selon l’aspect (3), dans un cas où un obstacle est présent dans une région de travail, des régions de travail d’une pluralité de machines de travail sont changées, et il est ainsi possible de maximiser un rendement de travail lorsqu’un travail est réalisé en utilisant la pluralité de machines de travail.
Selon l’aspect (4), des régions de travail sont définies sur la base de capacités d’une pluralité de machines de travail, et il est ainsi possible de maximiser un rendement de travail lorsqu’un travail est réalisé en utilisant la pluralité de machines de travail.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
est un schéma de principe illustrant un exemple de configuration d’un système de travail autonome selon un mode de réalisation ;
est une vue latérale d’une machine de travail selon le mode de réalisation ;
est un schéma illustrant un exemple de la région de travail complète ;
est un schéma illustrant un exemple de région de travail de deux machines de travail selon le mode de réalisation ;
est un organigramme illustrant une procédure de travail réalisée par un dispositif d’imagerie selon le mode de réalisation ;
est un schéma pour décrire une conversion d’une image acquise ;
est un organigramme illustrant une procédure de création de carte selon le mode de réalisation ;
est un organigramme illustrant une procédure d’un serveur définissant une région de travail de chaque machine de travail selon le mode de réalisation ;
est un schéma illustrant un exemple d’un temps de travail pour deux machines de travail selon le mode de réalisation.
Description détaillée de l’invention
Un mode de réalisation de la présente invention va être décrit ci-après en référence aux dessins. Sur les dessins utilisés pour la description ci-après, une échelle de chaque élément est changée selon les besoins de sorte que chaque élément ait une taille reconnaissable.
Configuration du système de travail autonome 1
Un exemple de configuration d’un système de travail autonome 1 va être décrit ci-après.
La est un schéma de principe illustrant un exemple de configuration du système de travail autonome 1 selon le présent mode de réalisation. Comme cela est illustré sur la , le système de travail autonome 1 comprend une première machine de travail 2-1 (première machine de travail), une deuxième machine de travail 2-2 (deuxième machine de travail), un dispositif d’imagerie 3, et un serveur 4 (appareil de définition). Dans la description ci-après, dans un cas où ni la première machine de travail 2-1 ni la deuxième machine de travail 2-2 n’est spécifiée, il est fait référence aux machines de travail en tant que machine de travail 2. Le système de travail autonome 1 comprend au moins deux machines de travail 2. Le système de travail autonome 1 peut comprendre un terminal 5 comme un smartphone ou une tablette.
La première machine de travail 2-1, la deuxième machine de travail 2-2, le dispositif d’imagerie 3, le serveur 4 et le terminal 5 sont connectés l’un à l’autre par communication sans fil via un réseau NW. Le réseau NW est, par exemple, l’Internet ou un réseau local (LAN) sans fil.
Une n-ième (où n est 1 ou 2) machine de travail 2-n comprend une source d’énergie 201-n, un capteur 202-n, une unité de communication 203-n, une unité de détection de position 204-n, une unité de commande 205-n, une unité de stockage 206-n, une unité d’entraînement 207-n, un moteur 208-n, des roues de véhicule 209-n, et une coupeuse à lame 210-n. Le capteur 202-n comprend un capteur de contact 221-n, un capteur de vitesse de roue 222-n, un capteur de levage 223-n, et un capteur gyroscope 224-n. Des configurations de la première machine de travail 2-1 et de la deuxième machine de travail 2-2 peuvent être identiques ou différentes.
Dans la description ci-après, dans un cas où n n’est pas spécifié, il est fait référence à la source d’énergie 201-n, au capteur 202-n, à l’unité de communication 203-n, à l’unité de détection de position 204-n, à l’unité de commande 205-n, à l’unité de stockage 206-n, à l’unité d’entraînement 207-n, au moteur 208-n, aux roues de véhicule 209-n, à la coupeuse à lame 210-n, au capteur de contact 221-n, au capteur de vitesse de roue 222-n, au capteur de levage 223-n, et au capteur gyroscope 224-n respectivement en tant qu’une source d’énergie 201, un capteur 202, une unité de communication 203, une unité de détection de position 204, une unité de commande 205, une unité de stockage 206, une unité d’entraînement 207, un moteur 208, des roues de véhicule 209, une coupeuse à lame 210, un capteur de contact 221, un capteur de vitesse de roue 222, un capteur de levage 223, et un capteur gyroscope 224.
Le dispositif d’imagerie 3 comprend une unité de communication 31, une unité de commande 32, une unité d’imagerie 33, une unité de réception GPS 34 et un capteur 35.
Le serveur 4 comprend une unité de communication 41, une unité de commande 42 et une unité de stockage 43.
Fonction de la machine de travail 2
Des fonctions de la machine de travail 2 vont être décrites ci-après.
La machine de travail 2 est une tondeuse à gazon se déplaçant sans aucun individu (ce que l’on appelle une tondeuse à gazon de type robot) qui peut se déplacer indépendamment pour tondre le gazon. Dans la description ci-après, il va être décrit un exemple dans lequel une capacité de travail de la première machine de travail 2-1 est supérieure à une capacité de travail de la deuxième machine de travail 2-2. La première machine de travail 2-1 est appropriée pour travailler dans, par exemple, une région centrale d’une région de travail ayant peu d’obstacles et aucune région déformée. La deuxième machine de travail 2-2 a un petit rayon de braquage et est ainsi appropriée pour travailler dans, par exemple, une région périphérique d’une région de travail ou une région ayant un obstacle.
La source d’énergie 201 est, par exemple, une batterie secondaire chargeable. La source d’énergie 201 peut être remplaçable, par exemple dans une méthode en bloc. La source d’énergie 201 alimente chaque unité fonctionnelle en énergie.
Le capteur de contact 221 est, par exemple, un capteur infrarouge, un capteur réfléchissant ou un capteur de temps de vol (ToF). Le capteur de contact 221 délivre un signal ON à l’unité de commande 205 lorsqu’un cadre 252b (cf. ) de la machine de travail 2 s’écarte d’un châssis 252a (cf. ) en raison d’un contact avec un obstacle ou un corps étranger.
Le capteur de vitesse de roue 222 détecte des informations indiquant des vitesses de roue des roues de véhicule 209.
Le capteur de levage 223 délivre un signal ON à l’unité de commande 205 lorsque le cadre 252b est levé (soulevé) du châssis 252a par un individu ou autre.
Le capteur gyroscope 224 comprend un capteur de lacet (capteur de vitesse angulaire) qui détecte une valeur indiquant une vitesse angulaire (taux de lacet) générée autour d’un axe z d’une position de centre de gravité de la machine de travail 2, et un capteur de gravité (capteur d’accélération) qui détecte des valeurs indiquant les accélérations de gravité dans des directions X, Y et Z (trois axes), agissant sur la machine de travail 2. Le capteur 202 peut comprendre une caméra.
L’unité de communication 203 reçoit des informations de travail transmises depuis le serveur 4 via le réseau NW sous le contrôle de l’unité de commande 205. L’unité de communication 203 transmet des informations de transmission qui sont délivrées depuis l’unité de commande 205 au serveur 4 via le réseau NW. Les informations de travail comprennent des informations comme des informations relatives à une région de travail et un temps de début de travail. Les informations relatives à la région de travail sont, par exemple, des informations de carte comme une longitude et une latitude de la région de travail ou des informations de coordonnées de la région de travail sur la base d’un point de référence.
L’unité de détection de position 204 est, par exemple, un récepteur de système de positionnement mondial (GPS), et détecte une position de la machine de travail 2 (à laquelle il est fait ci-après référence en tant qu’un propre appareil) sur la base d’informations reçues de satellites. En variante, l’unité de détection de position 204 détecte une position du propre appareil, par exemple, en réalisant une communication avec une station de base prévue à proximité d’une région de travail. L’unité de détection de position 204 peut acquérir des informations de temps sur la base des informations reçues depuis les satellites ou la station de base.
L’unité de commande 205 comprend une portion d’horloge qui donne le temps. L’unité de commande 205 peut acquérir, par exemple, des informations de temps depuis l’unité de détection de position 204. L’unité de commande 205 acquiert les informations de travail qui sont reçues par l’unité de communication 203 via le serveur 4, et stocke les informations de travail acquises dans l’unité de stockage 206. L’unité de commande 205 génère une instruction de travail sur la base des informations de travail, et délivre l’instruction de travail générée à l’unité d’entraînement 207.
L’unité de commande 205 peut transmettre des informations de position détectées par l’unité de détection de position 204 au serveur 4 via l’unité de communication 203 et le réseau NW.
L’unité de stockage 206 stocke les informations de travail. L’unité de stockage 206 stocke des programmes, diverses valeurs de définition, et des éléments similaires utilisés pour la commande de l’unité de commande 205.
L’unité d’entraînement 207 entraîne le moteur 208 en réponse à l’instruction de travail délivrée depuis l’unité de commande 205.
Le moteur 208 comprend un moteur d’entraînement de roue de véhicule 208a (cf. ) et un moteur d’entraînement de coupeuse à lame 208b (cf. ). Le moteur d’entraînement de roue de véhicule 208a entraîne les roues de véhicule 209. Le moteur d’entraînement de coupeuse à lame 208b entraîne la coupeuse à lame 210.
Les roues de véhicule 209 comprennent une roue avant 209 (cf. ) et une roue arrière 209b (cf. ).
La coupeuse à lame 210 est une coupeuse qui tond un gazon.
La configuration de la machine de travail 2 n’est qu’un exemple et n’est pas limitée à ce qui précède. Par exemple, la machine de travail 2 peut comprendre une unité de fonctionnement, une unité d’affichage et des éléments similaires.
Fonction du dispositif d’imagerie 3
Le dispositif d’imagerie 3 va être décrit ci-après.
Le dispositif d’imagerie 3 est, par exemple, un drone ou une caméra satellite. Dans un cas où le dispositif d’imagerie 3 est le drone, le dispositif d’imagerie 3 comprend également une hélice, un moteur, une unité d’entraînement et des éléments similaires (non illustrés).
L’unité de communication 31 transmet des informations d’imagerie délivrées depuis l’unité de commande 32 au serveur 4 via le réseau NW.
L’unité de commande 32 corrèle une image acquise par l’unité d’imagerie 33 avec des informations de position acquises par l’unité de réception GPS 34 et une valeur de détection détectée par le capteur 35 lorsque l’image est acquise. L’unité de commande 32 délivre les informations d’imagerie dans lesquelles l’image est corrélée avec les informations de position et la valeur de détection à l’unité de communication 31.
L’unité d’imagerie 33 image la région de travail, par exemple, à un intervalle de temps prédéterminé sous le contrôle de l’unité de commande 32.
L’unité de réception GPS 34 acquiert des informations de position du dispositif d’imagerie 3 sur la base d’informations reçues depuis un satellite.
Le capteur 35 est, par exemple, un capteur gyroscope. Le capteur 35 détecte une inclinaison du dispositif d’imagerie 3.
Fonction du serveur 4
Le serveur 4 va être décrit ci-après.
Le serveur 4 crée des informations de carte d’une région de travail sur la base d’une image acquise par le dispositif d’imagerie 3. Le serveur 4 crée des informations de travail de chaque machine de travail 2 en utilisant les informations de carte et les informations de machine de travail relatives à la machine de travail 2, et transmet les informations de travail créées à la machine de travail 2. Les informations de machine de travail comprennent, par exemple, un temps disponible de la machine de travail 2 ou une capacité d’une batterie comprise dans la source d’énergie, et une performance de tonte de gazon (une région de travail maximale, une plage de hauteurs de tonte de gazon, une largeur de tonte, une aptitude de montée maximale, et des éléments similaires).
L’unité de communication 41 reçoit les informations d’imagerie transmises depuis le dispositif d’imagerie 3 via le réseau NW. L’unité de communication 41 reçoit les informations de transmission transmises depuis la machine de travail 2 via le réseau NW. L’unité de communication 41 transmet les informations de travail délivrées depuis l’unité de commande 42 à la machine de travail 2 via le réseau NW. Les informations de travail peuvent comprendre des informations d’identification pour identifier la machine de travail 2 qui est une destination de transmission.
L’unité de commande 42 acquiert les informations d’imagerie reçues par l’unité de communication 41, et stocke les informations d’imagerie acquises dans l’unité de stockage 43. L’unité de commande 42 acquiert les informations de transmission reçues par l’unité de communication 41, et stocke les informations de transmission acquises dans l’unité de stockage 43. L’unité de commande 42 crée des informations de carte d’une région de travail en utilisant les informations d’imagerie, et stocke les informations de carte créées dans l’unité de stockage 43. Un procédé de création des informations de carte va être décrit ci-après. L’unité de commande 42 définit une région de travail de chaque machine de travail 2 en utilisant les informations de carte et les informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43. Un procédé de définition d’une région de travail va être décrit ci-après. L’unité de commande 42 délivre des informations de travail comprenant des informations indiquant la région de travail définie de chaque machine de travail 2 à l’unité de communication 41. L’unité de commande 42 peut changer les informations de travail sur la base des informations de transmission, et transmettre les informations de travail changées à la machine de travail 2 via l’unité de communication 41 et le réseau NW.
L’unité de stockage 43 stocke les informations de machine de travail. L’unité de stockage 43 stocke les informations de carte. L’unité de stockage 43 stocke les informations d’imagerie. L’unité de stockage 43 stocke les informations de transmission. L’unité de stockage 43 stocke des valeurs prédéterminées utilisées à des fins de comparaison.
Exemple d’apparence de la machine de travail 2
Un exemple d’apparence de la machine de travail va être décrit ci-après. La est une vue latérale de la machine de travail 2 selon le présent mode de réalisation.
Comme cela est illustré sur la , la machine de travail 2 comprend le cadre 252b, le châssis 252a, les roues avant droite et gauche 209a prévues à une partie avant du châssis 252a, les roues arrière droite et gauche 209b prévues à une partie arrière du châssis 252a, le capteur 202, l’unité de commande 205, le moteur d’entraînement de roue de véhicule 208a, le moteur d’entraînement de coupeuse à lame 208b, et la coupeuse à lame 210.
Le moteur d’entraînement de roue de véhicule 208a est fixé, par exemple, à chacune des roues arrière droite et gauche 209b. Lorsque les moteurs d’entraînement de roue 208a sont en rotation en marche avant à une vitesse constante ou en marche arrière à une vitesse constante, la machine de travail 2 se déplace tout droit dans la direction avant-arrière. La machine de travail 2 est tournée par la rotation d’un seul des moteurs d’entraînement de roues droite et gauche 208a en marche arrière.
La coupeuse à lame 210 est fixée au moteur d’entraînement de coupeuse à lame 208b pour pouvoir être en rotation autour d’un arbre de rotation 208c qui s’étend dans une direction vers le haut-bas par rapport au châssis 252a. La coupeuse à lame 210 a, par exemple, trois lames. La coupeuse à lame 210 est, par exemple, un produit moulé sous presse constitué d’un matériau de plaque métallique en forme de disque avec le centre CL de l’arbre de rotation 208c en tant que le centre de rotation.
L’arbre de rotation 208c s’étend dans la direction vers le haut-bas du châssis 252a. L’arbre de rotation 208c est sensiblement perpendiculaire à un gazon GL horizontal, c’est-à-dire un sol GL. De préférence, l’arbre de rotation 208c est légèrement incliné vers l’arrière et vers le bas depuis le sommet par rapport à une ligne verticale VH. Cela est destiné à empêcher le frottement de la coupeuse à lame 210 contre une surface de gazon qui a été coupée par la coupeuse à lame 210 pendant que la machine de travail 2 autonome se déplace en marche avant.
La coupeuse à lame 210 est configurée pour pouvoir changer sa hauteur dans la direction vers le haut-bas du châssis 252a sous le contrôle de l’unité de commande 205.
Région de travail
Un exemple d’une région de travail va être décrit ci-après.
La est un schéma illustrant un exemple de la région de travail complète 500. La région de travail complète 500 est, par exemple, un parc. Comme cela est illustré sur la , la région de travail complète 500 a une forme longue horizontalement, et a une portion centrale 501 et des saillies 502 à 508 avec des irrégularités dans la direction longitudinale.
Des arbres 511 sont plantés dans la région centrale 501.
Dans l’art connexe, dans le travail de tonte de gazon dans la région de travail complète 500 comme cela est illustré sur la , par exemple, un travailleur tond une grande étendue de gazon avec une tondeuse à gazon autoportée de type à moteur, et le travailleur tond un gazon en poussant une tondeuse à gazon à la main autour d’un arbre qui ne peut pas être tondu ave la tondeuse à gazon autoportée. Par la suite, le travailleur réalise une tonte avec une débroussailleuse dans une région dans laquelle la tondeuse à gazon à pousser ne peut pas pénétrer. Le contenu et les procédures de travail décrits sont purement exemplaires.
Dans un cas où une tonte de gazon dans la région de travail complète 500 comme cela est illustré sur la est réalisée par la machine de travail 2, il y a une région dans laquelle la première machine de travail 2-1 ne peut pas entrer. Dans un cas où une tonte de gazon est réalisée dans toutes les régions en utilisant la deuxième machine de travail 2-2 ayant un petit rayon de braquage, un temps de travail augmente par rapport à un cas où la première machine de travail 2-1 est utilisée. Ainsi, dans le présent mode de réalisation, le serveur crée un plan pour réaliser un travail efficace en utilisant au moins deux machines de travail 2 ayant différentes fonctions.
La est un schéma illustrant un exemple de région de travail de deux machines de travail 2 selon le présent mode de réalisation. Une première région de travail étendue 520 (première région de travail) au centre est une région dans laquelle la première machine de travail 2-1 réalise un travail. Une deuxième région de travail 530 (deuxième région de travail) autre que la première région de travail 520 dans la région de travail complète 500 est une région dans laquelle la deuxième machine de travail 2-2 réalise un travail. La deuxième région de travail 530 comprend les saillies 502 à 508, une région 531 entre les saillies 502 à 504 et la première région de travail 520 dans la direction longitudinale, des régions de bord 532 et 534 (portions de frontière entre la région de travail complète 500 et une région de non-travail) à l’extérieur de la première région de travail 520 dans la direction latérale, une région 533 entre les saillies 505 à 508 et la première région de travail 520 dans la direction longitudinale, et une région périphérique 535 d’arbres. Chaque région de travail est un gazon (une partie verte dans l’image) où pousse de l’herbe.
Comme cela a été décrit ci-avant, dans le présent mode de réalisation, comme cela est illustré sur la , le serveur 4 alloue la portion centrale ou une région n’ayant pas d’obstacle à une première région de travail, et alloue la périphérie d’un obstacle ou un bord d’une région de travail à une deuxième région de travail. Le serveur 4 peut définir une région de travail de la première machine de travail 2-1 pour maximiser un rendement de travail de la première machine de travail 2-1. Par exemple, le serveur 4 peut définir une forme d’une région de travail pour augmenter le nombre de sections dans lesquelles un travail peut être réalisé à la vitesse maximale en réduisant un emplacement de braquage.
Définition de région de travail
Il va d’abord être décrit ci-après un exemple d’une procédure de travail réalisée par le dispositif d’imagerie 3.
La est un organigramme illustrant une procédure de travail réalisée par le dispositif d’imagerie 3 selon le présent mode de réalisation.
(Etape S1) L’unité d’imagerie 33 image une région de travail à un intervalle de temps prédéterminé.
(Etape S2) L’unité de réception GPS 34 acquiert des informations de position à un intervalle de temps prédéterminé.
(Etape S3) Le capteur 35 détecte une inclinaison du dispositif d’imagerie 3. L’unité de commande 32 acquiert une valeur de détection détectée par le capteur 35.
(Etape S4) L’unité de commande 32 transmet des informations d’imagerie dans lesquelles l’image est corrélée avec les informations de position et la valeur de détection au serveur 4 via l’unité de communication 31 et le réseau NW à un intervalle de temps prédéterminé.
(Etape S5) L’unité de commande 32 détermine si l’imagerie dans toutes les régions de la région de travail complète 500 est ou non terminée. Dans un cas où il est déterminé que l’imagerie est terminée (étape S5 ; OUI), l’unité de commande 32 termine le processus. Dans le cas où il est déterminé que l’imagerie n’est pas terminée (étape S5 ; NON), l’unité de commande 32 revient au processus à l’étape S1.
Il va être ensuite décrit ci-après un exemple de procédure dans lequel le serveur 4 crée des informations de carte.
La est un schéma pour décrire une conversion d’une image acquise.
Une image acquise par l’unité d’imagerie 33 est une couche d’image g11 en projection centrale (g12) ayant le centre d’une lentille de l’unité d’imagerie 33 comme point de vue. Ainsi, des écarts positionnels surviennent dans des formes sur l’image en raison d’une différence de distance entre le centre de la lentille et un objet cible. Comme dans g12, l’écart positionnel augmente au fur et à mesure qu’un objet cible acquis dans l’image devient plus haut par rapport au sol et est dirigé vers un bord périphérique depuis le centre de l’image. Dans une photographie aérienne prise depuis le ciel par un drone, un écart positionnel survient en raison d’ondulations (différence de hauteur) du terrain.
Ainsi, l’unité de commande 42 convertit (conversion orthographique, ou orthogonale, g21) l’image dans la projection centrale en une image en projection orthographique, ou orthogonale, (g32) comme une carte dans laquelle les formes sont affichées avec des tailles correctes et à des positions correctes et n’ont pas d’inclinaison en vue directement par le dessus en éliminant les écarts positionnels des formes sur l’image dans la photographie aérienne, et génère par conséquent une image orthographique, ou orthogonale, (g31). Dans l’image orthographique, une forme acquise a une forme correcte et est disposée à une position correcte, et ainsi une position, une aire et une distance de celle-ci peuvent être mesurées avec précision sur l’image.
L’unité de commande 42 réalise une conversion orthographique sur des photographies aériennes dans la projection centrale en utilisant un point d’orientation et un point de vérification qui sont définis à l’avance, et combine les images converties pour créer l’image orthographique. Le point d’orientation est un point (longitude et latitude) utilisé en tant que référence d’une position horizontale et d’une hauteur. Le point de vérification est un point (longitude et latitude) fourni pour vérifier des données mesurées séparément du point d’orientation. La carte utilisée dans le présent mode de réalisation n’est pas une carte utilisée pour une mesure précise, mais elle est utilisée pour définir une région de travail de la machine de travail 2. Ainsi, le point d’orientation ou le point de vérification peut être situé dans la région de travail complète 500, et il peut être situé à l’extérieur de la région de travail complète 500. En variante, le point de vérification n’a pas besoin d’être fourni.
La est un organigramme illustrant une procédure de création de carte selon le présent mode de réalisation.
(Etape S11) L’unité de commande 42 acquiert des informations d’imagerie obtenues par le dispositif d’imagerie 3 via le réseau NW et l’unité de communication 41, et stocke les informations d’imagerie acquises dans l’unité de stockage 43.
(Etape S12) L’unité de commande 42 calcule automatiquement une altitude d’une caractéristique à partir d’une position sur une image par le traçage tridimensionnel d’une photographie aérienne sur la base d’une photogrammétrie ou la comparaison d’informations acquises dans des photographies aériennes se chevauchant, et mesure une valeur d’altitude de chaque point sur l’image. Ensuite, l’unité de commande 42 relie trois points de mesure adjacents l’un à l’autre parmi des points de mesure pour réaliser un triangle, et crée un mode d’altitude numérique représentant une altitude dans une forme de grille à un intervalle égal en utilisant une interpolation appliquée à une forme d’une surface de sol.
(Etape S13) L’unité de commande 42 réalise une conversion orthographique, ou orthogonale, pour corriger un écart positionnel sur la photographie aérienne dans la projection centrale en utilisant le modèle d’altitude numérique pour créer une image orthographique, ou orthogonale. Des images orthographiques, ou orthogonales, sont respectivement créées à partir de photographies aériennes acquises, et ainsi l’unité de commande 42 assemble des jonctions (en mosaïque) des images orthographiques, ou orthogonales, de manière non visible et crée une image orthographique, ou orthogonale, intégrée.
(Etape S14) L’unité de commande 42 crée des informations de carte en utilisant l’image orthographique, ou orthogonale, créée.
L’unité de commande 42 extrait uniquement un gazon de la région de travail complète par traitement d’image, et amène des informations indiquant une région du gazon extrait à être comprises dans les informations de carte. L’unité de commande 42 extrait un gazon et des bords d’autres régions par traitement d’image, et amène des informations indiquant les bords extraits à être incluses dans les informations de carte.
Dans l’exemple ci-avant, il a été décrit un exemple dans lequel les informations de carte sont créées par l’utilisation de l’image orthographique, ou orthogonale, mais la présente invention n’est pas limitée à cela. L’unité de commande 42 peut mesurer une distance d’un point A à un point spécifique B, calculer un volume de talus, créer un modèle 3D, et créer un plan, par exemple, en utilisant des données de groupe de points qui sont des informations d’axes XYZ acquises en l’air par le drone. En variante, le serveur 4 peut créer des informations de carte sur la base, par exemple, de données mesurées qui sont obtenues en amenant une machine de travail comprenant un GPS à se déplacer effectivement dans une région de travail cible. En variante, en ce qui concerne des informations de carte bidimensionnelle, le serveur 4 peut fournir un capteur d’altitude dans une région de travail cible, amener une machine de travail pour mesurer une altitude à se déplacer dans la région de travail cible, et créer des informations de carte ayant des informations de hauteur sur la base des informations d’altitude obtenues.
Procédé de définition de région de travail de chaque machine de travail 2
Il va être décrit ci-après un exemple d’un procédé du serveur 4 définissant une région de travail de chaque machine de travail 2.
Dans la description ci-après, il va être décrit un exemple dans lequel il y a deux machines de travail 2 (la première machine de travail 2-1 et la deuxième machine de travail 2-2). La est un organigramme illustrant une procédure du serveur 4 définissant une région de travail de chaque machine de travail 2 selon le présent mode de réalisation.
(Etape S100) L’unité de commande 42 compare des capacités de travail d’une pluralité de machines de travail 2 sur la base d’informations relatives aux machines de travail 2 stockées dans l’unité de stockage 43, et définit la machine de travail 2 ayant une capacité de travail supérieure en tant que la première machine de travail 2-1. Dans un cas où la machine de travail 2 ayant une capacité de travail supérieure est connue à l’avance, ce processus n’a pas besoin d’être réalisé.
(Etape S101) L’unité de commande 42 définit provisoirement une première région de travail R1(une aire et une position) (première région) de la première machine de travail 2-1 en utilisant les informations de carte et les informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43. Dans un cas où une capacité de travail de la première machine de travail 2-1 est supérieure à celle de la deuxième machine de travail 2-2, l’unité de commande 42 définit provisoirement une aire de la première région de travail R1sur la base de la capacité de travail de la première machine de travail 2-1.
(Etape S102) L’unité de commande 42 calcule un premier temps de travail T1(premier temps de travail) nécessaire pour que la première machine de travail 2-1 réalise un travail dans la première région de travail R1qui est provisoirement définie par l’utilisation des informations de carte et des informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43. Lorsque le premier temps de travail T1est calculé, l’unité de commande 42 définit le trajet le plus court amenant le premier temps de travail T1à être le minimum sur la base d’une position de début de travail (longitude et latitude), d’un itinéraire de travail, et d’une position de fin de travail (longitude et latitude) de la première machine de travail 2-1, selon une méthode bien connue (par exemple une méthode Dijkstra).
(Etape S103) L’unité de commande 42 calcule une région de travail restante R2(aire et position) par l’utilisation des informations de carte et la première région de travail R1qui est provisoirement définie à l’étape S101.
(Etape S104) L’unité de commande 42 définit provisoirement une deuxième région de travail R2(aire et position) (deuxième région de travail) dans laquelle la deuxième machine de travail 2-2 réalise un travail par l’utilisation de la région de travail restante R2calculée à l’étape S103 et des informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43. Ensuite, l’unité de commande 42 calcule un deuxième temps de travail T2(deuxième temps de travail) nécessaire pour que la deuxième machine de travail 2-2 réalise un travail dans la deuxième région de travail R2qui est provisoirement définie par l’utilisation des informations de carte et des informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43. Lorsque le deuxième temps de travail T2est calculé, l’unité de commande 42 définit le trajet le plus court amenant le deuxième temps de travail T2à être le minimum sur la base d’une position de début de travail (longitude et latitude), d’un itinéraire de travail, et d’une position de fin de travail (longitude et latitude) de la deuxième machine de travail 2-2, selon une méthode bien connue.
(Etape S105) L’unité de commande 42 détermine si une différence entre le premier temps de travail T1et le deuxième temps de travail T2est ou non conforme à une valeur prédéterminée. Dans un cas où il est déterminé que la différence entre le premier temps de travail T1et le deuxième temps de travail T2est conforme à la valeur prédéterminée (étape S105 ; OUI), l’unité de commande 42 passe à un processus à l’étape S115. Dans un cas où il est déterminé que la différence entre le premier temps de travail T1et le deuxième temps de travail T2est supérieure à la valeur prédéterminée (étape S105 ; NON), l’unité de commande 42 passe à un processus à l’étape S106.
(Etape S106) L’unité de commande 42 détermine si le premier temps de travail T1est ou non inférieur au deuxième temps de travail T2. Dans un cas où le premier temps de travail T1est inférieur au deuxième temps de travail T2(étape S106 ; OUI), l’unité de commande 42 passe au processus à l’étape S107. Dans un cas où le premier temps de travail T1est supérieur ou égal au deuxième temps de travail T2(étape S106 ; NON), l’unité de commande 42 passe au processus à l’étape S111.
(Etape S107) L’unité de commande 42 élargit la première région de travail R1.
(Etape S108) L’unité de commande 42 calcule le premier temps de travail T1nécessaire pour un travail dans la première région de travail R1élargie par l’utilisation des informations de carte et des informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43.
(Etape S109) L’unité de commande 42 calcule la région de travail R2restante par l’utilisation des informations de carte et de la première région de travail R1élargie.
(Etape S110) L’unité de commande 42 réinitialise la deuxième région de travail R2par l’utilisation de la région de travail R2restante et des informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43. Ensuite, l’unité de commande 42 calcule le deuxième temps de travail T2nécessaire pour un travail dans la deuxième région de travail R2réinitialisée par l’utilisation des informations de carte et des informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43. Après le processus, l’unité de commande 42 revient au processus à l’étape S105.
(Etape S111) L’unité de commande 42 élargit la deuxième région de travail R2.
(Etape S112) L’unité de commande 42 calcule le deuxième temps de travail T2nécessaire pour un travail dans la deuxième région de travail R2élargie par l’utilisation des informations de carte et des informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43.
(Etape S113) L’unité de commande 42 calcule la région de travail R1restante par l’utilisation des informations de carte et de la deuxième région de travail R2élargie.
(Etape S114) L’unité de commande 42 réinitialise la première région de travail R1par l’utilisation de la région de travail R1restante et des informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43. Ensuite, l’unité de commande 42 calcule le premier temps de travail T1nécessaire pour un travail dans la première région de travail R1réinitialisée par l’utilisation des informations de carte et des informations de machine de travail stockées dans l’unité de stockage 43. Après le processus, l’unité de commande 42 revient au processus à l’étape S105.
(Etape S115) L’unité de commande 42 génère des informations de travail pour la première machine de travail 2-1, et génère des informations de travail pour la deuxième machine de travail 2-2. Ensuite, l’unité de commande 42 transmet les informations de travail pour la première machine de travail 2-1 à la première machine de travail 2-1 via l’unité de communication 41 et le réseau NW. L’unité de commande 42 transmet les informations de travail pour la deuxième machine de travail 2-2 à la deuxième machine de travail 2-2 via l’unité de communication 41 et le réseau NW.
A l’étape S101, l’unité de commande 42 peut définir provisoirement la première région de travail R1sur la base des capacités (par exemple, largeurs de tonte) de la première machine de travail 2-1 et de la deuxième machine de travail 2-2, et peut stocker un rapport entre les capacités de travail de la première machine de travail 2-1 et de la deuxième machine de travail 2-2 en tant qu’une valeur initiale dans l’unité de stockage 43 à l’avance. Par exemple, dans un cas où la valeur initiale est 0,7, l’unité de commande 42 peut obtenir une aire de la région de travail complète, et définir une région centrale correspondant à 70 % de l’aire complète en tant que la première région de travail R1.
A l’étape S106, il est décrit un exemple dans lequel il est déterminé si la différence entre le premier temps de travail T1et le deuxième temps de travail T2est ou non conforme à la valeur prédéterminée, mais la présente invention n’est pas limitée à cela. L’unité de commande 42 peut déterminer qu’un rapport entre le premier temps de travail T1et le deuxième temps de travail T2est conforme à une valeur prédéterminée. Dans ce cas, lorsqu’il est déterminé que le rapport entre le premier temps de travail T1et le deuxième temps de travail T2est supérieur ou égal à la valeur prédéterminée (étape S106 ; OUI), l’unité de commande 42 peut passer au processus à l’étape S107. Dans un cas où il est déterminé que le rapport entre le premier temps de travail T1et le deuxième temps de travail T2est inférieur à la valeur prédéterminée (étape S106 ; NON), l’unité de commande 42 peut passer au processus à l’étape S111.
Sur la , il est décrit un exemple dans lequel une région de travail est définie en utilisant deux machines de travail 2, mais l’invention n’est pas limitée à cela. Le serveur 4 peut définir une région de travail de chacune de trois machines de travail 2 ou plus. Par exemple, il va être décrit un exemple d’utilisation d’une première machine de travail 2-1 et de deux deuxièmes machines de travail 2-2. Dans la description ci-après, il est fait référence aux deux deuxièmes machines de travail 2-2 en tant qu’une deuxième machine de travail 2-21 et une troisième machine de travail 2-22.
L’unité de commande 42 réalise les processus aux étapes S101 à S103.
L’unité de commande 42 divise la deuxième région de travail R2en une deuxième région de travail R21et une troisième région de travail R22. L’unité de commande 42 alloue un travail dans la deuxième région de travail R21à la deuxième machine de travail 2-21, et alloue un travail dans la troisième région de travail R22 à la troisième machine de travail 2-22.
L’unité de commande 42 calcule le premier temps de travail T1nécessaire pour que la première machine de travail 2-1 réalise un travail dans la première région de travail R1. L’unité de commande 42 calcule un deuxième temps de travail T21nécessaire pour que la deuxième machine de travail 2-21 réalise un travail dans la deuxième région de travail R21, et calcule un troisième temps de travail T22nécessaire pour que la troisième machine de travail 2-22 réalise un travail dans la troisième région de travail R22.
L’unité de commande 42 ajuste la première région de travail R1, la deuxième région de travail R21, et la troisième région de travail R22de sorte qu’une différence entre le premier temps de travail T1et le deuxième temps de travail T21soit conforme à une valeur prédéterminée, une différence entre le premier temps de travail T1et le troisième temps de travail T22soit conforme à une valeur prédéterminée, et une différence entre le deuxième temps de travail T21et le troisième temps de travail T22soit conforme à une valeur prédéterminée.
Dans un cas où le nombre de machines de travail 2 est, par exemple, trois, des capacités des trois machines de travail 2 respectives peuvent être différentes l’une de l’autre. Dans ce cas, l’unité de commande 42, par exemple, peut allouer une région de travail par ordre décroissant d’une largeur de tonte, et peut provisoirement allouer une région de travail par ordre croissant d’une largeur de tonte.
Comme cela a été décrit ci-avant, dans le présent mode de réalisation, le serveur 4 ajuste les régions de travail à allouer aux machines de travail 2 respectives de sorte que des temps de travail de la pluralité de machines de travail 2 soient sensiblement égaux, c’est-à-dire que les travaux de la pluralité de machines de travail 2 sont terminés sensiblement en même temps.
Ainsi, dans le présent mode de réalisation, une image de l’intégralité de la région de travail (région de travail complète) est acquise dans la région de travail par l’utilisation du dispositif d’imagerie 3 comme un drone ou une caméra satellite. La première machine de travail 2-1 ayant un rendement élevé est définie pour réaliser un travail sur le gazon (partie verte) de la région de travail complète. Dans le présent mode de réalisation, par exemple, la deuxième machine de travail 2-2 est définie pour réaliser un travail dans la partie ombrée comme un arbre ou un obstacle. Le serveur 4 calcule une aire de chaque région, et estime un temps de travail nécessaire sur la base d’une capacité de travail de chaque machine de travail 2. Le serveur 4 définit la première région de travail et la deuxième région de travail de sorte que des temps de fin de travail estimés de la première machine de travail 2-1 et de la deuxième machine de travail 2-2 soient égaux.
Comme cela a été décrit ci-avant, selon le présent mode de réalisation, des temps de travail d’une pluralité de machines de travail concordent sur la base de régions de travail et de capacités de travail des machines de travail, et il est ainsi possible de maximiser un rendement de travail lorsqu’un travail est réalisé en utilisant la pluralité de machines de travail. Selon la présente invention, il est donc possible de maximiser un rendement de travail. Selon la présente invention, un temps de fin de travail peut être estimé sur la base d’un temps de travail estimé. Selon la présente invention, un travailleur, un assistant ou un responsable consulte un temps de fin de travail estimé, et un planning de travail est ainsi facilement établi.
La est un schéma illustrant un exemple de temps de travail de deux machines de travail 2 selon le présent mode de réalisation. Dans l’exemple illustré sur la , une allocation d’une région de travail à la machine de travail 2 dans le serveur 4 est terminée.
A un instant t0, chacune de la première machine de travail 2-1 et de la deuxième machine de travail 2-2 reçoit des informations de travail transmises depuis le serveur 4 via le réseau NW. Les informations de travail comprennent des informations d’identification pour identifier un partenaire de transmission, et les informations d’identification sont stockées dans l’unité de stockage 206-1 de la première machine de travail 2-1 et dans l’unité de stockage 206-2 de la deuxième machine de travail 2-2. L’unité de commande 205-n acquiert des informations de travail pour son propre appareil sur la base des informations d’identification comprises dans les informations de travail reçues.
Il est supposé qu’une région de travail de la première machine de travail 2-1 est une première zone (par exemple, la première région de travail 520 sur la ). Il est supposé qu’une région de travail de la deuxième machine de travail 2-2 est une pluralité de zones (une deuxième zone, une troisième zone, …, et une m-ième zone (où m est un nombre entier supérieur ou égal à 3)) (par exemple la deuxième région de travail 530 sur la ).
A un instant t1, la première machine de travail 2-1 commence un travail dans la première zone. La deuxième machine de travail 2-2 commence un travail dans la deuxième zone.
A un instant t2, la deuxième machine de travail 2-2 termine le travail dans la deuxième zone et commence un travail dans la troisième zone. La première machine de travail 2-1 continue le travail dans la première zone.
A un instant t3, la deuxième machine de travail 2-2 termine le travail dans la troisième zone et commence un travail dans la quatrième zone. La première machine de travail 2-1 continue le travail dans la première zone.
A un instant t4, la première machine de travail 2-1 termine le travail dans la première zone, et la deuxième machine de travail 2-2 termine la m-ième zone. L’instant t4 est un instant ayant une plage, et est, par exemple, de 3:55 p.m. à 4:00 p.m.
Il va être décrit ci-après pourquoi les temps de travail d’une pluralité de machines de travail 2 sont sensiblement égaux.
Par exemple, un travail de tonte de gazon dans un parc ou un lieu similaire peut être sous-traité à une entreprise de tonte de gazon. Dans un tel cas, l’entreprise transporte une tondeuse à gazon nécessaire pour le travail, par exemple par camion. L’entreprise souhaite réaliser une utilisation efficace de sa tondeuse. Ainsi, dans un cas où la première machine de travail 2-1 et la deuxième machine de travail 2-2 sont transportées au parc, par exemple, lorsque la première machine de travail 2-1 termine le travail en premier, il est inefficace de transporter uniquement la première machine de travail 2-1 à d’autres parcs et lieux similaires qui sous-traitent le travail. Lorsqu’un travail de la première machine de travail 2-1 et un travail de la deuxième machine de travail 2-2 sont terminés sensiblement en même temps, l’entreprise peut transporter les deux machines de travail 2 ensemble à un autre parc ou lieu similaire pour réaliser le travail.
Ainsi, dans le présent mode de réalisation, des régions de travail sont définies de sorte que des temps de travail d’une pluralité de machines de travail 2 soient sensiblement égaux. Par conséquent, selon le présent mode de réalisation, il est possible de maximiser un rendement de travail lorsqu’un travail est réalisé en utilisant une pluralité d’appareils.
Dans l’exemple ci-avant, il a été décrit l’exemple dans lequel la capacité de travail de la première machine de travail 2-1 est supérieure à celle de la deuxième machine de travail 2-2, mais la présente invention n’est pas limitée à cela. La capacité de travail de la première machine de travail 2-1 peut être la même que celle de la deuxième machine de travail 2-2. En variante, la capacité de travail de la deuxième machine de travail 2-2 peut être plus grande que celle de la première machine de travail 2-1.
Dans l’exemple ci-avant, il a été décrit l’exemple du calcul d’un temps de travail, mais la présente invention n’est pas limitée à cela. L’unité de commande 42 peut calculer un temps de fin de travail. Dans ce cas, l’unité de commande 42 peut définir une région de travail de chaque machine de travail 2 de sorte qu’un temps de fin de travail de chaque machine de travail 2 soit à l’intérieur d’une plage prédéterminée (par exemple, dans les dix minutes). Par exemple, même dans un cas où uniquement la première machine de travail 2-1 peut commencer un travail à un instant t1 en raison de la commodité de la mise en place de la machine de travail 2, par exemple, lorsque la deuxième machine de travail 2-2 peut commencer le travail à l’instant t2, l’unité de commande 42 peut définir des régions de travail de sorte que le travail de la première machine de travail 2-1 et le travail de la deuxième machine de travail 2-2 soient terminés à l’instant t4. Comme cela a été décrit ci-avant, dans un cas où la machine de travail 2 est ajoutée ultérieurement, l’unité de commande 42 peut définir des régions de travail de sorte qu’une différence entre (T1– T202) et T1soit conforme à une valeur prédéterminée par l’utilisation du premier temps de travail T1, du deuxième temps de travail T2, et d’un temps T201jusqu’à ce que la deuxième machine de travail 2-2 participe au travail.
Exemples de modification
Des exemples de modification du mode de réalisation vont être décrits ci-après.
Premier exemple de modification
Par exemple, il existe un cas où un obstacle (par exemple, un article perdu) non présent lorsqu’une carte est créée sur la base d’une image acquise par un drone peut être présent pendant un travail dans une région de travail. Dans ce cas, la machine de travail 2 peut transmettre une valeur de détection détectée par le capteur 202 au serveur 4 via le réseau NW.
Dans un cas où les informations relatives à l’obstacle sont reçues depuis la machine de travail 2, le serveur 4 peut corriger la région de travail et également corriger des informations de travail. Le serveur 4 peut transmettre les informations de travail corrigées à la machine de travail 2 via le réseau NW.
Par conséquent, selon le présent mode de réalisation, même dans un cas de la survenance d’un changement dans une région de travail, comme une augmentation du nombre d’obstacles après la création d’une carte, il est possible de définir une région de travail de manière appropriée.
Deuxième exemple de modification
Dans le présent mode de réalisation, par exemple, il est décrit l’exemple dans lequel le dispositif d’imagerie 3 est un drone, mais la présente invention n’est pas limitée à cela. Le dispositif d’imagerie 3 peut être prévu, par exemple, dans au moins l’une parmi la première machine de travail 2-1 et la deuxième machine de travail 2-2. Dans ce cas, la machine de travail 2 peut transmettre une image acquise corrélée avec des informations de position au serveur 4 via le réseau NW. Le serveur 4 peut générer des informations de carte bidimensionnelle par l’utilisation, par exemple, d’une méthode de localisation et cartographie simultanées (SLAM) (par exemple, cf. référence 1).
Référence 1 : S. Kohlbrecher et J. Meyer et O. von Stryk et U. Klingauf, « A Flexible and Scalable SLAM System with Full 3D Motion Estimation », in Proc. of IEEE International Symposium on Safety, Security and Rescue Robotics (SSRR), pp. 155 à 160, 2011.
Troisième exemple de modification
Il est décrit l’exemple dans lequel le serveur 4 exécute la fonction de création de carte ou le travail d’allocation de région de travail, mais la présente invention n’est pas limitée à cela. Par exemple, un dispositif principal de la machine de travail 2, par exemple, la première machine de travail 2-1 peut exécuter la fonction de création de carte ou le travail d’allocation de région de travail. Dans ce cas, la première machine de travail 2-1 peut exécuter la fonction de création de carte ou le travail d’allocation de région de travail pour transmettre des informations de travail à une autre machine de travail 2.
Quatrième exemple de modification
Le serveur 4 peut calculer un temps de travail de la machine de travail 2 en tenant compte du type de gazon, d’un état de croissance du gazon, de la saison, de la météo, et d’éléments similaires.
Cinquième exemple de modification
Dans l’exemple ci-avant, il est décrit l’exemple dans lequel le nombre de machines de travail 2 utilisées pour un travail est défini à l’avance, mais la présente invention n’est pas limitée à cela. Par exemple, il est supposé que deux machines de travail 2 sont utilisées pour tondre un gazon dans un parc A le matin et tondre un gazon dans un parc B l’après-midi. Après le début du travail dans le parc A, il peut y avoir davantage d’obstacles, ou le gazon peut pousser plus que prévu et ainsi une quantité de gazon tondu peut être grande. Dans ce cas, les deux machines de travail 2 peuvent ne pas être en mesure de terminer le travail dans la matinée.
Dans un tel cas, chacune des machines de travail 2 peut transmettre des informations de position détectées par l’unité de détection de position 204 au serveur 4 via le réseau NW au cours d’un travail après un temps prédéterminé ou à un instant prédéterminé. Les informations de position peuvent être, par exemple, des informations d’obstacle indiquant une position à laquelle un obstacle est présent.
Le serveur 4 compare les informations de position acquises au planning illustré sur la . L’unité de commande 42 du serveur 4 peut calculer une région de travail ou un temps de travail, puis calculer un planning pour chaque machine de travail 2, et stocker des informations relatives au planning calculé dans l’unité de stockage 43. Par exemple, le planning peut être des informations telles qu’un travail achevé par rapport à un travail planifié à chaque temps prédéterminé depuis un temps de début de travail ou une position (longitude et latitude) à laquelle la machine de travail 2 est en train de réaliser un travail. Dans un cas où un travail est retardé, par exemple, dans un cas où un travail de la deuxième machine de travail 2-2 est retardé, l’unité de commande 42 peut ajouter la machine de travail 2. Dans ce cas, l’unité de commande 42 peut mettre à jour la région de travail et le temps de travail calculés pour inclure la machine de travail 2 ajoutée, et transmettre les informations de travail mises à jour à la machine de travail 2 au cours d’un travail et à la machine de travail 2 ajoutée.
L’unité de commande 42 peut transmettre des informations relatives à un planning créé à un responsable de travail ou au terminal 5 ou à des éléments similaires portés par un travailleur.
Par conséquent, le responsable de travail ou le travailleur peut consulter un temps de fin de travail estimé ou le temps nécessaire pour un travail, et peut ainsi facilement établir un planning de travail réalisé par la machine de travail 2 (par exemple, dans un cas où le travail est terminé dans la matinée, un planning d’un autre travail est établi l’après-midi).
Dans le mode de réalisation ou des exemples de modification décrits ci-avant, il est décrit un exemple dans lequel la machine de travail 2 est une tondeuse à gazon, mais la présente invention n’est pas limitée à cela. La pluralité de machines de travail 2 peuvent être, par exemple, des faucheuses automotrices ou des souffleuses automotrices (appareils retournant l’herbe coupée sur un site) en plus de la tondeuse à gazon.
La machine de travail 2 peut être un appareil qui réalise un travail dans une région prédéterminée avec une pluralité de machines de travail. Par exemple, la machine de travail 2 peut être un robot de nettoyage automoteur, un appareil de transport automoteur dans une usine, ou un appareil de surveillance automoteur.
Un programme pour réaliser l’intégralité ou certaines des fonctions de la machine de travail 2, l’intégralité ou certaines des fonctions du dispositif d’imagerie 3, et l’intégralité ou certaines des fonctions du serveur 4 dans la présente invention peut être enregistré sur un support d’enregistrement lisible par ordinateur, et le programme enregistré sur le support d’enregistrement peut être lu dans un système d’ordinateur et est exécuté de sorte que l’intégralité ou certains des processus réalisés par la machine de travail 2, l’intégralité ou certains des processus réalisés par le dispositif d’imagerie 3, et l’intégralité ou certains des processus réalisés par le serveur 4 soient réalisés. Le « système d’ordinateur » susmentionné comprend ici un système d’exploitation ou du matériel comme des dispositifs périphériques. Le « système d’ordinateur » comprend un système WWW muni d’un environnement de fourniture de page d’accueil (ou environnement d’affichage). Le « support d’enregistrement lisible par ordinateur » fait référence, par exemple, à un support portable, comme une disquette, un disque magnéto-optique, une ROM, ou un CD-ROM, ou un dispositif de stockage comme un disque dur intégré dans un système d’ordinateur. Le « support d’enregistrement lisible par ordinateur » comprend un support qui stocke le programme pendant un temps prédéterminé, comme une mémoire volatile (RAM) à l’intérieur du système d’ordinateur servant de serveur ou de client lorsque le programme est transmis via un réseau comme l’Internet ou une ligne de communication comme une ligne téléphonique.
Le programme peut être transmis depuis un système d’ordinateur qui stocke le programme dans un dispositif de stockage ou des éléments similaires à un autre système d’ordinateur via un support de transmission ou une onde de transmission dans le support de transmission. Le « support de transmission » pour transmettre le programme fait ici référence à un support ayant une fonction de transmission d’informations, comme un réseau (réseau de communication) tel que l’Internet ou une ligne de communication (câble de communication) comme une ligne téléphonique. Le programme peut être un programme pour réaliser certaines des fonctions décrites ci-avant. Le programme peut être ce que l’on appelle un fichier de différence (programme de différence), qui peut réaliser la fonction susmentionnée en combinaison avec un programme déjà enregistré dans le système d’ordinateur.
Bien que des modes de réalisation pour mettre en œuvre la présente invention aient été décrits en utilisant les modes de réalisation, la présente invention n’est pas limitée à ces modes de réalisation, et diverses modifications et alternances peuvent être apportées dans le champ d’application sans se départir du concept de la présente invention.
Explication des références :
1 Système de travail autonome
2, 2-1, 2-1, 2-21, 2-22, …, 2-m Machine de travail
3 Dispositif d’imagerie
4 Serveur
5 Terminal
NW Réseau
31 Unité de communication
32 Unité de commande
33 Unité d’imagerie
34 Unité de réception GPS
35 Capteur
41 Unité de communication
42 Unité de commande
43 Unité de stockage
201, 201-1, 201-2, …, 201-n Source d’énergie
202, 202-1, 202-2, …, 202-n Capteur
203, 203-1, 203-2, …, 203-n Unité de communication
204, 204-1, 204-2, …, 204-n Unité de détection de position
205, 205-1, 205-2, …, 205-n Unité de commande
206, 206-1, 206-2, …, 206-n Unité de stockage
207, 207-1, 207-2, …, 207-n Unité d’entraînement
208, 208-1, 208-2, …, 208-n Moteur
209, 209-1, 209-2, …, 209-n Roue de véhicule
210, 210-1, 210-2, …, 210-n Coupeuse à lame
221, 221-1, 221-2, …, 221-n Capteur de contact
222, 222-1, 222-2, …, 222-n Capteur de vitesse de roue
223, 223-1, 223-2, …, 223-n Capteur de levage
224, 224-1, 224-2, …, 224-n Capteur gyroscope
R1, R2, R21, R22 Région de travail
T1, T2, T21, T22 Temps de travail

Claims (6)

  1. Système de travail autonome comprenant :
    une première machine de travail ;
    une deuxième machine de travail ; et
    un appareil de définition,
    dans lequel l’appareil de définition
    définit une partie d’une région de travail complète en tant qu’une première région de travail dans laquelle la première machine de travail réalise un travail, et calcule un premier temps de travail nécessaire pour que la première machine de travail réalise le travail dans la première région de travail,
    définit une région autre que la première région de travail dans la région de travail complète en tant qu’une deuxième région de travail dans laquelle la deuxième machine de travail réalise un travail, et calcule un deuxième temps de travail nécessaire pour que la deuxième machine de travail réalise le travail dans la deuxième région de travail,
    change la première région de travail et la deuxième région de travail de sorte qu’une différence entre le premier temps de travail et le deuxième temps de travail soit conforme à une valeur prédéterminée,
    transmet des informations relatives à la première région de travail changée à la première machine de travail, et
    transmet des informations relatives à la deuxième région de travail changée à la deuxième machine de travail.
  2. Système de travail autonome selon la revendication 1,
    dans lequel l’appareil de définition
    compare une capacité de travail de la première machine de travail à une capacité de travail de la deuxième machine de travail, et définit une machine de travail ayant une capacité de travail supérieure en tant que la première machine de travail, et
    définit une aire de la première région de travail sur la base de la capacité de la première machine de travail.
  3. Système de travail autonome selon la revendication 1 ou 2,
    dans lequel l’appareil de définition acquiert des informations d’obstacle indiquant une position d’un obstacle depuis au moins l’une parmi la première machine de travail et la deuxième machine de travail, et change la première région de travail et la deuxième région de travail sur la base des informations d’obstacle acquises.
  4. Système de travail autonome selon l’une quelconque des revendications 1 à 3,
    dans lequel la première machine de travail et la deuxième machine de travail sont des tondeuses à gazon, et
    dans lequel, dans un cas où une capacité de travail de la première machine de travail est supérieure à une capacité de travail de la deuxième machine de travail, l’appareil de définition définit au moins une portion de frontière de la région de travail complète en tant que la deuxième région de travail.
  5. Procédé de définition de travail autonome comprenant :
    la définition d’une partie d’une région de travail complète en tant qu’une première région de travail dans laquelle une première machine de travail réalise un travail, et le calcul d’un premier temps de travail nécessaire pour que la première machine de travail réalise le travail dans la première région de travail ;
    la définition d’une région autre que la première région de travail dans la région de travail complète en tant qu’une deuxième région de travail dans laquelle une deuxième machine de travail réalise un travail, le calcul d’un deuxième temps de travail nécessaire pour que la deuxième machine de travail réalise le travail dans la deuxième région de travail, et le changement de la première région de travail et de la deuxième région de travail de sorte qu’une différence entre le premier temps de travail et le deuxième temps de travail soit conforme à une valeur prédéterminée ;
    la transmission d’informations relatives à la première région de travail changée à la première machine de travail ; et
    la transmission d’informations relatives à la deuxième région de travail changée à la deuxième machine de travail.
  6. Programme amenant un ordinateur à exécuter :
    la définition d’une partie d’une région de travail complète en tant qu’une première région de travail dans laquelle une première machine de travail réalise un travail ;
    le calcul d’un premier temps de travail nécessaire pour que la première machine de travail réalise le travail dans la première région de travail ;
    la définition d’une région autre que la première région de travail dans la région de travail complète en tant qu’une deuxième région de travail dans laquelle une deuxième machine de travail réalise un travail ;
    le calcul d’un deuxième temps de travail nécessaire pour que la deuxième machine de travail réalise le travail dans la deuxième région de travail ;
    le changement de la première région de travail et de la deuxième région de travail de sorte qu’une différence entre le premier temps de travail et le deuxième temps de travail soit conforme à une valeur prédéterminée ;
    la transmission d’informations relatives à la première région de travail changée à la première machine de travail ; et
    la transmission d’informations relatives à la deuxième région de travail changée à la deuxième machine de travail.
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