JP2000066722A

JP2000066722A - 自律走行車および回転角度検出方法

Info

Publication number: JP2000066722A
Application number: JP10232738A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Himeda; 諭姫田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1998-08-19
Filing date: 1998-08-19
Publication date: 2000-03-03

Abstract

(57)【要約】【課題】１つのセンサの検出範囲を超えた回転移動が
生じた場合においても、回転移動量を検出することので
きる自律走行車を提供すること。【解決手段】清掃ロボットは高感度ジャイロセンサ９
０と低感度ジャイロセンサ９１とを備える。高感度ジャ
イロセンサ９０と低感度ジャイロセンサ９１とは清掃ロ
ボットが回転する角速度を検知する。走行部ＣＰＵ２７
は、清掃ロボットの通常の駆動状態においては高感度ジ
ャイロセンサ９０で検知した角速度を用いて清掃ロボッ
トの回転移動量を計算する。障害物への衝突等により清
掃ロボットに外的な力が作用して高感度ジャイロセンサ
９０で検知することができない角速度が加わった場合、
低感度ジャイロセンサ９１で検知した角速度を用いて清
掃ロボットの回転移動量を計算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は自律走行車に関
し、特に清掃やワックス塗布などの作業対象範囲を隈無
く正確に走行し、作業対象範囲のすべてに対して作業を
行なう自律移動作業車に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりジャイロセンサなどの方位セン
サを１つ用いた自律走行車が知られている。このような
自律走行車では、走行のための車輪の回転数から走行距
離が計測される。方位センサの出力と走行距離の計測値
とに基づいて自己の位置が計算され、目標地点までの移
動が行なわれる。

【０００３】図１２は、従来の自律移動作業車におい
て、回転角度を測定するために用いられるジャイロセン
サの出力［Ｖ］と、角速度との関係を表わす図である。
横軸にジャイロセンサの出力［Ｖ］を、縦軸に角速度
［ｄｅｇ／ｓｅｃ］を示す。ジャイロセンサの出力は、
０．５以上４．５［Ｖ］以下の範囲内であり、ジャイロ
センサが検知することのできる角速度は、−１００以上
１００［ｄｅｇ／ｓｅｃ］以下の範囲内である。自律移
動作業車が駆動輪により駆動されて回転する場合の角速
度が−１００以上１００［ｄｅｇ／ｓｅｃ］以下の角速
度の範囲内であれば、このジャイロセンサを用いて自律
移動作業車の回転移動量を求めることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そのような従来の自律
走行車において、走行中に障害物に衝突したり、他の動
物体、たとえば人や自律走行車等との衝突によって自律
走行車に備えられたジャイロセンサの検出範囲（−１０
０以上１００［ｄｅｇ／ｓｅｃ］以下）を超えた角速度
が発生する場合があった。このようなときに、ジャイロ
センサで自律走行車の回転移動量の検出ができなくなっ
てしまう。回転移動量を検出できないと、自律走行車が
向いている方向を見失ってしまい、結果として自律走行
車が目標経路から逸脱してしまうという問題があった。

【０００５】この発明は上述の問題点を解決するために
なされたもので、１つのジャイロセンサの検出範囲を超
えた回転移動が生じた場合においても、回転移動量を検
出することのできる自律走行車を提供することを目的と
している。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、この発明のある局面に従うと、自律走行車は、車体
と、車体に取付けられ、車体の角速度を検出するための
第１の検出部と、車体に取付けられ、第１の検出部とは
検出できる角速度の範囲が異なる第２の検出部と、車体
の角速度に応じて第１の検出部と第２の検出部のいずれ
かを選択する選択部とを備える。

【０００７】好ましくは、自律走行車の選択部は、車体
の角速度が第１の範囲にあるときは第１の検出部を選択
し、角速度が第２の範囲にあるときは第２の検出部を選
択することを特徴とする。

【０００８】さらに好ましくは、自律走行車の選択部
は、第１の検出部で検出できたときは第１の検出部を選
択し、第１の検出部で検出できないときは第２の検出部
を選択することを特徴とする。

【０００９】これらの発明に従うと、車体の回転移動量
を検出するための互いに感度の異なる第１の検出部と第
２の検出部と、第１の検出部と第２の検出部とを切換え
る切換部とを設けて、検出できる角速度の範囲が狭い第
１の検出部の検出範囲を超えた回転移動があった場合に
おいても、検出できる角速度の範囲が広い第２の検出部
により回転移動量を検出できる自律走行車を提供するこ
とができる。

【００１０】さらに好ましくは、車体の走行を制御する
走行制御手段をさらに備え、選択部は、走行制御手段の
角速度情報に基づいて第１の検出部と第２の検出部のい
ずれかを選択することを特徴とする。

【００１１】この発明に従うと、車体の走行を制御する
走行制御手段をさらに設けて、走行制御手段の角速度情
報に基づいて第１の検出部と第２の検出部のいずれかを
選択するようにしたので、角速度に応じた検出部の選択
をすることができる。

【００１２】この発明の他の局面に従うと、検出できる
角速度の範囲が異なる少なくとも２つのジャイロセンサ
を用いて回転角度を検出する方法であって、少なくとも
２つのジャイロセンサの出力を取得するステップと、少
なくとも２つのジャイロセンサの角速度に応じて少なく
とも２つのジャイロセンサのうちの１つを選択するステ
ップと、選択されたジャイロセンサの出力から回転角度
を算出するステップとを有する。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、この発明の好ましい実施の
形態を図面を参照して詳しく説明する。図中同一符号は
同一または相当する部分を示す。

【００１４】［第１の実施の形態］図１は、本発明の第
１の実施の形態における清掃ロボット１の外観を示す斜
視図である。図を参照して、清掃ロボット１は壁などと
の接触を検知するための接触センサ７と、壁との間の距
離を測定し、壁などに倣った走行を実現するための倣い
センサ８ａ〜８ｄと、不織布を回転させることにより床
面に対して清掃作業を行なう清掃作業部３１と、ユーザ
に対し操作ガイダンスやエラーメッセージなどを表示す
る表示部１８と、作業を開始させるための作業開始ボタ
ン１９とを備えている。また、メモリカード１３を清掃
ロボット１に挿入することにより、記憶された命令を清
掃ロボット１は実行することが可能である。

【００１５】図２は、図１の清掃ロボット１の構成を示
す平面図である。図を参照して、清掃ロボットは走行部
と車体部と清掃作業部とを備えている。

【００１６】走行部は、ロボットの駆動を行なうための
駆動輪３ａ、３ｂと、駆動輪に接続され、駆動輪を駆動
するための駆動輪駆動モータ６０ａ，６０ｂと、駆動輪
に接続されロボットの移動距離や回転角度を算出するた
めのエンコーダ７９ａ，７９ｂと、ロボットのバランス
をとるための従動輪４ａ，４ｂと、ロボットの回転角度
を計測するためのジャイロセンサ９０，９１とを備えて
いる。ジャイロセンサ９０は、高感度のジャイロセンサ
であり、ジャイロセンサ９１は低感度のジャイロセンサ
である。そして、それぞれのジャイロセンサは走行部の
回転角度を計測し、計測値を走行部ＣＰＵに一定周期
（たとえば１ミリ秒ごと）で出力する。すなわちジャイ
ロセンサ９０，９１によりロボットが回転しようとする
方向とその回転角速度とが計測される。走行部ＣＰＵは
ジャイロセンサ９０とジャイロセンサ９１とのいずれか
を選択し、出力される角速度値を積分して走行部の回転
角度を算出する。ジャイロセンサ９０とジャイロセンサ
９１とのいずれかを選択するかについては、後で説明す
る。

【００１７】車体部は前述の接触センサ７と、倣いセン
サ８ａ〜８ｄと、ロボットの前方および左右の障害物ま
での距離を検出する測距センサ６ａ〜６ｃとを含む。

【００１８】清掃作業部３１は、車体部に接続される。
清掃作業部３１は、その各々が回転することにより洗剤
の塗布などを行なうためのロータ９ａ〜９ｄを含んでい
る。図３および図４は、走行部の具体的な構成を示す平
面図である。図を参照して、走行部３０は、先に説明し
たように２つの駆動輪３ａ，３ｂと、駆動輪を駆動する
ための駆動輪駆動モータ６０ａ，６０ｂと、エンコーダ
７９ａ，７９ｂとを備えている。エンコーダ７９ａ，７
９ｂは駆動輪３ａ，３ｂの各々の回転数を読取り、清掃
ロボットが走行した距離や、回転角度を算出するために
用いられる。

【００１９】走行部３０には２つの従動輪４ａ，４ｂが
設けられている。従動輪は清掃ロボットの重量を駆動輪
とともに担っている。図示されるように、２つの従動輪
４ａ，４ｂは、中心線Ｘ−Ｘ′の垂線Ｙ−Ｙ′の延長線
上に、中心線に対して対称に配置されている。従動輪の
少なくとも一方には図示されないサスペンション機構が
設けられている。

【００２０】フラットな床面であっても床面には多少の
うねりや凹凸が存在する。しかしこのサスペンション機
構によって、床面に多少のうねりや凹凸があっても、駆
動輪が必ず床面に接地することになる。したがって、床
面と駆動輪表面との間の摩擦係数が十分に大きく維持さ
れている場合には、駆動輪のスリップや空転が発生しな
い。このように安定した走行を保証しエンコーダの検出
誤差を少なくするという効果をサスペンション機構は有
している。

【００２１】駆動輪表面の材質は、床面との摩擦係数を
大きくするために軟質ウレタンを使用している。しかし
駆動輪表面に細かい塵が多く付着している場合や、洗浄
液による床清掃作業面またはワックス塗布作業面であっ
て作業直後の濡れた状態の作業面上を走行する場合に
は、床面と駆動輪表面との間の摩擦係数が小さくなる。
これにより駆動輪が床面に接地していてもスリップや空
転が生じる可能性がある。このため、駆動輪の表面は常
に清掃することによりきれいに維持し、また濡れた床面
をロボットが走行しないように走行経路を作成すること
が必要である。

【００２２】直進走行時においては２つの駆動輪駆動モ
ータは同方向に回転する。これにより図３の矢印“Ａ
１”方向に清掃ロボットが移動することが可能である。

【００２３】また、回転動作を行なう際には２つの駆動
輪駆動モータはそれぞれ逆方向に回転する。これによ
り、図４の矢印“Ｂ１”で示される方向に清掃ロボット
は回転することが可能である。なお、回転動作時には、
図４に示されるように従動輪４ａ，４ｂは回転動作に適
合するように、垂線Ｙ−Ｙ′に直交する方向に向きを変
える。さらに、２つの駆動輪の駆動の比率を制御するこ
とで、カーブ走行を行なうことができる。

【００２４】図５は、図１に示される清掃ロボット１の
回路構成を示すブロック図である。図を参照して、清掃
ロボット１は走行制御を行なう走行制御部３２から構成
されている。走行制御部３２は、走行部の処理を司る走
行部ＣＰＵ２７と、左右各々の駆動輪駆動モータ６０
ａ，６０ｂの駆動制御を行なう駆動制御部１４ａ，１４
ｂとから構成される。

【００２５】走行部ＣＰＵ２７には、走行制御部３２の
外部から、左右の駆動輪の回転量を検出するエンコーダ
７９ａ，７９ｂと、走行部の回転角速度を検出するジャ
イロセンサ９０，９１と、清掃ロボット１の周辺環境を
認識するための測距センサ６（６ａ〜６ｃ）とが接続さ
れている。

【００２６】次に走行制御部３２で行なわれる回転制御
について説明する。走行部ＣＰＵ２７は、駆動制御部１
４ａ，１４ｂに対して回転する旨の指示を行なう。駆動
制御部１４ａ，１４ｂは駆動輪駆動モータ６０ａ，６０
ｂに対してそれぞれ逆方向に回転させるよう制御する。
これにより清掃ロボット１は回転を行なう。高感度ジャ
イロセンサ９０において、清掃ロボット１の回転角速度
が検知され走行部ＣＰＵ２７に回転角速度値が送信され
る。走行部ＣＰＵ２７では、受信した回転角速度値を積
分して清掃ロボット１の回転角度を算出する。走行部Ｃ
ＰＵ２７では、算出された回転角度が所望の角度となっ
た場合に、駆動制御部１４ａ，１４ｂに駆動輪駆動モー
タ６０ａ，６０ｂを停止させる旨の指示を行なう。

【００２７】このように、駆動輪駆動モータ６０ａ，６
０ｂを逆方向に回転させることによって、清掃ロボット
１はその場回転をすることができる。その回転角度は高
感度ジャイロセンサ９０により計測された回転角速度を
もとに、走行部ＣＰＵ２７において計算される。また、
清掃ロボット１がカーブ走行を行なう場合には、駆動輪
駆動モータ６０ａ，６０ｂの回転方向を同じにして回転
速度を異ならせることによって行なうことができる。こ
の場合においても、清掃ロボット１の方向の変化を、高
感度ジャイロセンサ９０で計測される清掃ロボット１の
回転角速度をもとに走行部ＣＰＵ２７において計算され
る回転角度によって求めることができる。

【００２８】図６は、清掃ロボット１の角速度とジャイ
ロセンサ９０，９１の出力値（角速度値）との関係を示
す図である。縦軸に清掃ロボット１が回転するときの角
速度［単位：ｄｅｇ／ｓｅｃ］を、横軸にジャイロセン
サ９０，９１の出力電圧［Ｖ］をとり、高感度ジャイロ
センサ９０を実線で、低感度ジャイロセンサ９１を点線
で表わしている。角速度が正の場合は右回転を示し、角
速度が負の場合は左回転を示す。高感度ジャイロセンサ
９０と低感度ジャイロセンサ９１の双方において、出力
電圧値は０．５［Ｖ］から４．５［Ｖ］の間の電圧とし
て出力される。高感度ジャイロセンサ９０の検知可能な
角速度ω₁の範囲は、−１００≦ω₁≦１００であり、
低感度ジャイロセンサ９１の検知可能な角速度ω₂の範
囲は、−３００≦ω₂≦３００である。走行部ＣＰＵ２
７において回転指示がされた場合に、駆動輪駆動モータ
６０ａ，６０ｂを駆動することにより清掃ロボット１が
回転することのできる角速度ω₃は、−１００≦ω₃≦
１００の範囲内に収められている。すなわち、高感度ジ
ャイロセンサ９０が検知可能な角速度ω₁の範囲は、清
掃ロボット１が駆動輪駆動モータ６０ａ，６０ｂの駆動
により回転し得る角速度ω₃の範囲をカバーしている。

【００２９】低感度ジャイロセンサ９１の検知可能な角
速度ω₂は、清掃ロボット１が駆動輪駆動モータ６０
ａ，６０ｂの駆動により回転可能な角速度ω₃の範囲の
３倍の範囲をカバーしている。したがって、清掃ロボッ
ト１が、駆動輪駆動モータ６０ａ，６０ｂの駆動により
回転し得る角速度を超えて回転する場合には、低感度ジ
ャイロセンサ９１で測定した角速度をもとに、走行部Ｃ
ＰＵ２７において清掃ロボット１の回転角度を計算する
ことができる。ここで、角速度が９３ａ，９３ｂの範囲
では、高感度ジャイロセンサでは検出不能であるが、低
感度ジャイロセンサで検出できる。９３ａ，９３ｂのよ
うに第２の検出手段でのみ検出できる角速度範囲を第２
の範囲と呼ぶことにする。

【００３０】図７は、高感度ジャイロセンサ９０と低感
度ジャイロセンサ９１との仕様を示す図である。図を参
照して、高感度ジャイロセンサ９０と低感度ジャイロセ
ンサ９１との双方において、検出することのできる角速
度の誤差（検出角度誤差）は±１［％］である。角速度
が−１００から１００［ｄｅｇ／ｓｅｃ］の範囲にある
場合には、高感度ジャイロセンサ９０を用いる方が、角
速度を高い精度で検出することができることがわかる。

【００３１】ここで、ジャイロセンサ９０，９１が走行
部ＣＰＵ２７に送信するデータについて説明する。図８
は、ジャイロセンサ９０，９１が走行部ＣＰＵ２７に送
信するデータを説明するための図である。ジャイロセン
サ９０，９１が走行部ＣＰＵ２７に送信するデータは、
８ビットデータで構成されている。最初の第１ビットに
おいて、ジャイロセンサが使用可能か否かがフラッグで
示される。使用可能の場合には「０」が、使用不能の場
合には「１」のデータとして表わされる。ジャイロセン
サが使用可能または使用不能の場合とは、たとえば図７
に示す高感度ジャイロセンサの検出することができる角
速度の範囲は、±１００［ｄｅｇ／ｓｅｃ］であるの
で、この高感度ジャイロセンサに加わる角速度が±１０
０［ｄｅｇ／ｓｅｃ］の範囲内にある場合が使用可能の
場合であり、その範囲を超える角速度が加わる場合が使
用不能の場合である。

【００３２】第２ビットから第８ビットまでの７ビット
で角速度値が表わされる。角速度値とは、図７で示した
ジャイロセンサの出力電圧である。この８ビットのデー
タが、高感度ジャイロセンサ９０と低感度ジャイロセン
サ９１のそれぞれから走行部ＣＰＵ２７に一定周期（た
とえば１ミリ秒ごと）で送信される。

【００３３】次に、走行部ＣＰＵ２７において、清掃ロ
ボット１の回転する角度の計算に用いられる角速度値の
選択処理について説明する。図９は、走行部ＣＰＵ２７
において行なわれる清掃ロボット１の回転角度を計算す
る際の、角速度値の選択処理の流れを示すフロー図であ
る。

【００３４】図を参照して、走行部ＣＰＵ２７は、高感
度ジャイロセンサ９０が送信する８ビットデータから、
角速度値ｇ１を読出す（ステップＳ０１）。次に、低感
度ジャイロセンサ９１が出力する８ビットデータから、
角速度値ｇ２を読出す（ステップＳ０２）。そして、高
感度ジャイロセンサ９０が出力する８ビットデータの第
１ビットに示されるフラッグから高感度ジャイロセンサ
９０が使用可能か否かを判断する（ステップＳ０３）。
８ビットデータの第１ビットに表わされるフラッグが
「０」の場合は、高感度ジャイロセンサ９０が使用可能
として、角速度値ａｎｇｌｅに高感度ジャイロセンサ９
０が出力する角速度値ｇ１が設定される（ステップＳ０
５）。８ビットデータの第１ビットのフラッグが「１」
の場合は、高感度ジャイロセンサ９０が使用不能とし
て、低感度ジャイロセンサ９１が使用可能か否かが判断
される（ステップＳ０４）。低感度ジャイロセンサ９１
が出力する８ビットデータの第１ビットに表わされるフ
ラッグが「０」の場合は、角速度値ａｎｇｌｅに低感度
ジャイロセンサ９１が出力する角速度値ｇ２の値が設定
される（ステップＳ０６）。低感度ジャイロセンサ９１
が出力する８ビットデータの第１ビットに表わされるフ
ラッグが「１」の場合は、高感度ジャイロセンサ９０と
低感度ジャイロセンサ９１とのいずれにおいても、角速
度値の計測ができない場合に該当するため、角速度値ａ
ｎｇｌｅには何も設定されず、たとえば、清掃ロボット
１を停止させる等のエラー処理を行なう（ステップＳ０
７）。

【００３５】以上説明したように第１の実施の形態にお
ける清掃ロボットにおいては、高感度ジャイロセンサ９
０が使用可能な場合には、高感度ジャイロセンサ９０の
出力する角速度値を用い、高感度ジャイロセンサ９０が
使用できない場合には、低感度ジャイロセンサ９１が出
力する角速度値を用いて清掃ロボット１の回転移動量を
算出するので、高感度ジャイロセンサで計測することが
できる角速度の範囲を超える角速度で清掃ロボットが回
転移動する場合、たとえば、清掃ロボット１の駆動能力
を超える力が外部より加わった場合においても、清掃ロ
ボット１の回転移動量を検出することができ、清掃ロボ
ット１の移動方向を見失うことなく清掃作業を続けるこ
とができる。

【００３６】［第２の実施の形態］第２の実施の形態に
おける清掃ロボットは、第１の実施の形態における清掃
ロボットの角速度値の選択処理に改良を加えたものであ
る。その他の部分については第１の実施の形態と同様な
のでここでの説明は繰返さない。

【００３７】図１０は、第２の実施の形態における清掃
ロボット１の走行部ＣＰＵ２７において行なわれる角速
度値の選択処理の流れを示すフロー図である。第２の実
施の形態では、走行部ＣＰＵ２７から出力される角速度
は、高感度ジャイロセンサ９０が検知可能な範囲を越え
ることがある。

【００３８】図を参照して、走行部ＣＰＵ２７は、次の
走行指令値の回転角速度を読出し（ステップＳ１０）、
読出した角速度の絶対値が１００［ｄｅｇ／ｓｅｃ］よ
りも大きい場合には、角速度値ａｎｇｌｅに低感度ジャ
イロセンサ９１が出力する角速度値を設定し（ステップ
Ｓ１２）、検出した角速度の絶対値が１００［ｄｅｇ／
ｓｅｃ］以下の場合には角速度値ａｎｇｌｅに高感度ジ
ャイロセンサ９０の出力する角速度値を設定する（ステ
ップＳ１１）。

【００３９】走行部ＣＰＵ２７では、選択された角速度
値ａｎｇｌｅを用いて、これを積分することにより清掃
ロボット１の回転移動量を計算する。

【００４０】以上説明したように、第２の実施の形態に
おける清掃ロボット１は、まず走行部ＣＰＵ２７は、次
の走行指令値の回転角速度を読出し、読出した角速度
が、高感度ジャイロセンサ９０で計測することができる
角速度の場合には高感度ジャイロセンサが出力する角速
度値を用いて清掃ロボット１の回転移動量を計算し、高
感度ジャイロセンサ９０で計測することができる角速度
の範囲を超える場合には、低感度ジャイロセンサ９１が
出力する角速度値を用いて清掃ロボット１の回転移動量
を計算する。したがって、通常の走行状態においては、
高感度ジャイロセンサ９０が出力する精度の高い角速度
値を用いて回転移動量の計算ができ、高感度ジャイロセ
ンサで計測するとができる角速度の範囲を超える角速度
で清掃ロボットが回転移動する場合には、低感度ジャイ
ロセンサ９１の出力する角速度値を用いて清掃ロボット
１の回転移動量を計算することができる。その結果、清
掃ロボット１は方向を見失うことなく清掃作業を続ける
ことができる。ここで、角速度情報には、走行指令値に
ある角速度情報に限らず、左右のエンコーダ７９ａ，７
９ｂの出力値から算出した角速度でもよいし、さらに別
の角速度検出手段を設けてその出力を使ってもよい。

【００４１】［第３の実施の形態］第３の実施の形態に
おける清掃ロボットは、第１の実施の形態と第２の実施
の形態を合わせたものである。第２の実施の形態におい
て、駆動力を越える力が加わった場合においても低感度
ジャイロセンサ９１がカバーする範囲であれば、ジャイ
ロセンサを自動的に切換えて角度を検出するものであ
る。そのフロー図を図１１に示す。図を参照して、走行
部ＣＰＵ２７は、次の走行指令値の回転角速度を読出し
（ステップＳ２０）、読出した角速度が高感度ジャイロ
センサ９０で計測することができる角速度の場合には、
ステップＳ２１に進み、そうでなければステップＳ２２
に進む。ステップＳ２１では、高感度ジャイロセンサ９
０の使用可否が判断され、使用可能であれば清掃ロボッ
ト１の回転角度を高感度ジャイロセンサ９０が出力する
角速度値を用いて計算する（ステップＳ２３）。高感度
ジャイロセンサ９０が使用不能の場合には（ステップＳ
２１でＹｅｓ）、低感度ジャイロセンサ９１の使用可否
が判断され（ステップＳ２２）、使用可能であれば清掃
ロボット１の回転移動量を低感度ジャイロセンサ９１が
出力する角速度値を用いて計算する（ステップＳ２
４）。低感度ジャイロセンサ９１が使用不能の場合には
（ステップＳ２２でＹｅｓ）、清掃ロボット１の回転移
動量を計算することができないので、清掃ロボット１を
停止させる等のエラー処理を行なう（ステップＳ２
５）。

【００４２】このように、第３の実施の形態において
は、予め清掃ロボット１が回転する角速度がわかってい
るので、それに合わせて２つのジャイロセンサを使い分
け、もし、高感度ジャイロセンサが選択されているとき
に異常事態が起これば（ステップＳ２１でＹｅｓ）、低
感度ジャイロセンサ９１に切換えるようにしたものであ
る。

【００４３】この第３の実施の形態における清掃ロボッ
ト１は、ソフトウェアで２つのジャイロセンサを切換え
ることで、ある範囲では高精度かつ大きな範囲で角度を
算出できることに加えて、人がぶつかるなどの異常時に
も対応することができる。

【００４４】なお、今回開示された実施の形態は全ての
点で例示であって、制限的なものではないと考えられる
べきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特
許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の
意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意
図される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における清掃ロボッ
ト１の外観を示す斜視図である。

【図２】清掃ロボットの構成を示す平面図である。

【図３】直進走行時における走行部の構成を示す平面図
である。

【図４】回転動作時における走行部の構成を示す平面図
である。

【図５】清掃ロボット１の回路構成を示すブロック図で
ある。

【図６】ジャイロセンサ９０，９１の出力と角速度との
関係を示す図である。

【図７】ジャイロセンサ９０，９１の仕様を示す図であ
る。

【図８】ジャイロセンサ９０，９１が出力するデータの
構成を示す図である。

【図９】第１の実施の形態における角速度値の選択処理
の流れを示すフロー図である。

【図１０】第２の実施の形態における角速度値の選択処
理の流れを示すフロー図である。

【図１１】第３の実施の形態における角速度値の選択処
理の流れを示すフロー図である。

【図１２】従来の自律移動作業車に用いられるジャイロ
センサの出力と角速度との関係を示す図である。

【符号の説明】

２７走行部ＣＰＵ１４ａ，１４ｂ駆動制御部６０ａ，６０ｂ駆動輪駆動モータ７９ａ，７９ｂエンコーダ９０高感度ジャイロセンサ９１低感度ジャイロセンサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体と、前記車体に取付けられ、前記車体の角速度を検出するた
めの第１の検出手段と、前記車体に取付けられ、前記第１の検出手段とは検出で
きる角速度の範囲が異なる第２の検出手段と、前記車体の角速度に応じて前記第１の検出手段と前記第
２の検出手段のいずれかを選択する選択手段とを備え
た、自律走行車。
【請求項２】前記選択手段は、前記車体の角速度が第
１の範囲にあるときは前記第１の検出手段を選択し、角
速度が第２の範囲にあるときは前記第２の検出手段を選
択することを特徴とする、請求項１に記載の自律走行
車。
【請求項３】前記選択手段は、前記第１の検出手段で
検出できたときは前記第１の検出手段を選択し、前記第
１の検出手段で検出できないときは前記第２の検出手段
を選択することを特徴とする、請求項１に記載の自律走
行車。
【請求項４】前記車体の走行を制御する走行制御手段
をさらに備え、前記選択手段は、前記走行制御手段の角速度情報に基づ
いて前記第１の検出手段と前記第２の検出手段のいずれ
かを選択することを特徴とする、請求項１に記載の自律
走行車。
【請求項５】検出できる角速度の範囲が異なる少なく
とも２つのジャイロセンサを用いて回転角度を検出する
方法であって、前記少なくとも２つのジャイロセンサの出力を取得する
ステップと、前記少なくとも２つのジャイロセンサの角速度に応じて
前記少なくとも２つのジャイロセンサのうちの１つを選
択するステップと、前記選択されたジャイロセンサの出力から回転角度を算
出するステップとを有する、回転角度検出方法。