JP2001325023A - 移動作業ロボット - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の移動作業ロボットでは、位置認識手段
に内界センサを用いた相対位置認識を行なっているた
め、位置計測誤差の累積が大きくなり、例えばスタート
点に本体部の待機基地を設け、自動的に本体を基地に誘
導して待機させることは位置精度上かなり難しかっ
た。。 【解決手段】 移動して作業を行なう本体部１と、これ
を監視する監視部２と、本体部１が待機する基地部３と
からなり、監視部２は、画像入力手段３１が入力した移
動領域の画像から本体発光手段１０と基地発光手段２４
の位置を位置認識手段が認識し、この情報信号を送信手
段が本体部１に送信し、本体部１の走行制御手段は本体
受信手段が受信した情報信号に基づき本体部１を基地部
３に戻すように制御することで、位置計測誤差が累積せ
ず広い移動領域を移動しても確実に基地部３に戻って待
機することができる移動作業ロボットとしている。
に内界センサを用いた相対位置認識を行なっているた
め、位置計測誤差の累積が大きくなり、例えばスタート
点に本体部の待機基地を設け、自動的に本体を基地に誘
導して待機させることは位置精度上かなり難しかっ
た。。 【解決手段】 移動して作業を行なう本体部１と、これ
を監視する監視部２と、本体部１が待機する基地部３と
からなり、監視部２は、画像入力手段３１が入力した移
動領域の画像から本体発光手段１０と基地発光手段２４
の位置を位置認識手段が認識し、この情報信号を送信手
段が本体部１に送信し、本体部１の走行制御手段は本体
受信手段が受信した情報信号に基づき本体部１を基地部
３に戻すように制御することで、位置計測誤差が累積せ
ず広い移動領域を移動しても確実に基地部３に戻って待
機することができる移動作業ロボットとしている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行機能を有し移
動しながら作業を行なう自走式掃除機や無人搬送車等の
移動作業ロボットに関するものである。
動しながら作業を行なう自走式掃除機や無人搬送車等の
移動作業ロボットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より作業機器に走行駆動手段やセン
サ類および走行制御手段を付加して、自動的に作業を行
なう各種の移動作業ロボットが開発されている。例えば
自走式掃除機は、清掃機能として本体底部に吸込みノズ
ルやブラシなどを備え、移動機能として駆動および操舵
手段と、走行時に障害物を検知する障害物検知手段と、
位置を認識する位置認識手段とを備え、この障害物検知
手段によって清掃場所の周囲壁に沿って移動しつつ、位
置認識手段によって清掃領域を認識し、その清掃領域内
を移動して清掃領域全体を清掃するものである。
サ類および走行制御手段を付加して、自動的に作業を行
なう各種の移動作業ロボットが開発されている。例えば
自走式掃除機は、清掃機能として本体底部に吸込みノズ
ルやブラシなどを備え、移動機能として駆動および操舵
手段と、走行時に障害物を検知する障害物検知手段と、
位置を認識する位置認識手段とを備え、この障害物検知
手段によって清掃場所の周囲壁に沿って移動しつつ、位
置認識手段によって清掃領域を認識し、その清掃領域内
を移動して清掃領域全体を清掃するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の移動作業ロボットでは、位置認識手段にジャ
イロセンサや走行距離センサなどの内界センサを用いた
相対位置認識を行なっているため、広い移動作業領域で
は位置計測誤差の累積が大きくなり移動経路がずれた
り、スタート点を見失うことがあった。したがって、例
えばスタート点に本体部の待機基地を設け、自動的に本
体を基地に誘導して待機させることは位置精度上かなり
難しかった。
うな従来の移動作業ロボットでは、位置認識手段にジャ
イロセンサや走行距離センサなどの内界センサを用いた
相対位置認識を行なっているため、広い移動作業領域で
は位置計測誤差の累積が大きくなり移動経路がずれた
り、スタート点を見失うことがあった。したがって、例
えばスタート点に本体部の待機基地を設け、自動的に本
体を基地に誘導して待機させることは位置精度上かなり
難しかった。
【０００４】そこで本発明は、広い移動作業領域を移動
する場合でも正確な位置認識が可能となり移動経路のず
れが少なく、本体部を自動的に基地に誘導して待機させ
ることができ、自動充電や自動スタートが可能な実用的
な移動作業ロボットを提供することを目的としている。
する場合でも正確な位置認識が可能となり移動経路のず
れが少なく、本体部を自動的に基地に誘導して待機させ
ることができ、自動充電や自動スタートが可能な実用的
な移動作業ロボットを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、走行手段およ
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、本体部の移動を外部から監視する監視部と、本体部
が作業しないときに待機する基地部を備え、この本体部
には信号を外部に発信する発信手段を設け、監視部はこ
の発信手段の信号より本体部の位置を認識する位置認識
手段と、この位置認識手段からの位置関連情報を本体部
に送信する送信手段を有し、本体部はこの送信手段から
の信号を受信する受信手段を有し、この受信手段からの
位置関連情報に応じて本体部を基地部に戻すように制御
することで、広い移動領域を移動しても確実に基地部に
戻って待機することができる移動作業ロボットが実現で
きる。
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、本体部の移動を外部から監視する監視部と、本体部
が作業しないときに待機する基地部を備え、この本体部
には信号を外部に発信する発信手段を設け、監視部はこ
の発信手段の信号より本体部の位置を認識する位置認識
手段と、この位置認識手段からの位置関連情報を本体部
に送信する送信手段を有し、本体部はこの送信手段から
の信号を受信する受信手段を有し、この受信手段からの
位置関連情報に応じて本体部を基地部に戻すように制御
することで、広い移動領域を移動しても確実に基地部に
戻って待機することができる移動作業ロボットが実現で
きる。
【０００６】
【発明の実施の形態】請求項１に記載した発明は、走行
手段および操舵手段を有するとともに作業要素を設けた
本体部と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部
と、前記本体部が作業しないときに待機する基地部を備
え、前記本体部には信号を外部に発信する発信手段を設
け、前記監視部は前記発信手段の信号より前記本体部の
位置を認識する位置認識手段と、前記位置認識手段から
の位置関連情報を前記本体部に送信する送信手段を有
し、前記本体部は前記送信手段からの信号を受信する受
信手段を有し、前記受信手段からの位置関連情報に応じ
て前記本体部を前記基地部に戻すように制御すること
で、監視部は本体部外部から発信手段の信号をとらえ位
置認識手段がこの位置を認識するから、本体部は確実に
基地部に戻って待機することができる。
手段および操舵手段を有するとともに作業要素を設けた
本体部と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部
と、前記本体部が作業しないときに待機する基地部を備
え、前記本体部には信号を外部に発信する発信手段を設
け、前記監視部は前記発信手段の信号より前記本体部の
位置を認識する位置認識手段と、前記位置認識手段から
の位置関連情報を前記本体部に送信する送信手段を有
し、前記本体部は前記送信手段からの信号を受信する受
信手段を有し、前記受信手段からの位置関連情報に応じ
て前記本体部を前記基地部に戻すように制御すること
で、監視部は本体部外部から発信手段の信号をとらえ位
置認識手段がこの位置を認識するから、本体部は確実に
基地部に戻って待機することができる。
【０００７】請求項２に記載した発明は、走行手段およ
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には前記監視部に対し光を発する本体発光手段
を有し、前記基地部には前記監視部に対し光を発する基
地発光手段と、前記監視部には前記本体部の移動領域の
画像を入力する画像入力手段と、この画像入力手段が入
力した画像から前記本体発光手段の位置と前記基地発光
手段の位置を認識する位置認識手段と、この位置認識手
段からの位置関連情報を前記本体部に送信する送信手段
を有し、前記本体部は前記送信手段からの信号を受信す
る受信手段を有し、前記受信手段からの位置関連情報に
応じて前記本体部を前記基地部に戻すように制御するこ
とで、監視部は本体発光手段および基地発光手段の両方
の発光をとらえ位置認識手段がこの両者の位置を認識す
るから、本体部は確実に基地部に戻って待機することが
できる。
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には前記監視部に対し光を発する本体発光手段
を有し、前記基地部には前記監視部に対し光を発する基
地発光手段と、前記監視部には前記本体部の移動領域の
画像を入力する画像入力手段と、この画像入力手段が入
力した画像から前記本体発光手段の位置と前記基地発光
手段の位置を認識する位置認識手段と、この位置認識手
段からの位置関連情報を前記本体部に送信する送信手段
を有し、前記本体部は前記送信手段からの信号を受信す
る受信手段を有し、前記受信手段からの位置関連情報に
応じて前記本体部を前記基地部に戻すように制御するこ
とで、監視部は本体発光手段および基地発光手段の両方
の発光をとらえ位置認識手段がこの両者の位置を認識す
るから、本体部は確実に基地部に戻って待機することが
できる。
【０００８】請求項３に記載した発明は、本体部に本体
発光手段を制御する本体発光制御手段を有し、基地部に
基地発光手段を制御する基地発光制御手段を有し、前記
本体発光制御手段および前記基地発光制御手段は、前記
本体発光手段と前記基地発光手段が交互に点灯と消灯を
繰り返すようにそれぞれ前記本体発光手段および前記基
地発光手段を制御するもので、本体発光手段だけが点灯
しているときと基地発光手段だけが点灯しているときの
２つの画像が得られるので位置認識手段はこれを比較す
ることにより両者の発光手段の位置を正確に認識でき
る。
発光手段を制御する本体発光制御手段を有し、基地部に
基地発光手段を制御する基地発光制御手段を有し、前記
本体発光制御手段および前記基地発光制御手段は、前記
本体発光手段と前記基地発光手段が交互に点灯と消灯を
繰り返すようにそれぞれ前記本体発光手段および前記基
地発光手段を制御するもので、本体発光手段だけが点灯
しているときと基地発光手段だけが点灯しているときの
２つの画像が得られるので位置認識手段はこれを比較す
ることにより両者の発光手段の位置を正確に認識でき
る。
【０００９】請求項４に記載した発明は、走行手段およ
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には前記監視部に対し光を発する本体発光手段
と、この本体発光手段を制御する本体発光制御手段を有
し、前記監視部には前記本体部の移動領域の画像を入力
する画像入力手段と、この画像入力手段が入力した画像
から前記本体部の本体発光手段の位置を認識する位置認
識手段と、この位置認識手段からの位置関連情報を前記
本体部に送信する送信手段を有し、前記本体部は前記送
信手段からの信号を受信する受信手段を有し、前記受信
手段からの位置関連情報に応じて前記本体部を前記基地
部に戻すように制御するもので、監視部は本体発光手段
の発光をとらえ位置認識手段が本体部の位置を認識し、
本体部の現在位置と基地部の位置とを比較して走行制御
することにより本体部は確実に基地部に戻って待機する
ことができる。
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には前記監視部に対し光を発する本体発光手段
と、この本体発光手段を制御する本体発光制御手段を有
し、前記監視部には前記本体部の移動領域の画像を入力
する画像入力手段と、この画像入力手段が入力した画像
から前記本体部の本体発光手段の位置を認識する位置認
識手段と、この位置認識手段からの位置関連情報を前記
本体部に送信する送信手段を有し、前記本体部は前記送
信手段からの信号を受信する受信手段を有し、前記受信
手段からの位置関連情報に応じて前記本体部を前記基地
部に戻すように制御するもので、監視部は本体発光手段
の発光をとらえ位置認識手段が本体部の位置を認識し、
本体部の現在位置と基地部の位置とを比較して走行制御
することにより本体部は確実に基地部に戻って待機する
ことができる。
【００１０】請求項５に記載した発明は、監視部と基地
部を一体的に設けたもので、監視部の設置が容易になる
とともに、部品点数が削減でき価格的にも安価に製造で
きる。
部を一体的に設けたもので、監視部の設置が容易になる
とともに、部品点数が削減でき価格的にも安価に製造で
きる。
【００１１】請求項６に記載した発明は、本体部は、少
なくとも走行手段および操舵手段に電力を供給する電池
を有し、基地部には前記電池を充電する充電器を有し、
前記本体部が前記基地部に待機しているときに前記電池
と前記充電器とが接続して充電を行なうもので、本体部
が基地部で待機している間に自動的に充電ができる。
なくとも走行手段および操舵手段に電力を供給する電池
を有し、基地部には前記電池を充電する充電器を有し、
前記本体部が前記基地部に待機しているときに前記電池
と前記充電器とが接続して充電を行なうもので、本体部
が基地部で待機している間に自動的に充電ができる。
【００１２】請求項７に記載した発明は、基地部にタイ
マー設定手段を有し、このタイマー設定手段で設定され
た時間に運転を開始するもので、決められた時刻に自動
的に運転を開始させることができる。
マー設定手段を有し、このタイマー設定手段で設定され
た時間に運転を開始するもので、決められた時刻に自動
的に運転を開始させることができる。
【００１３】請求項８に記載した発明は、作業要素を、
塵埃を吸引する電動送風機と、前記電動送風機の吸引作
用を受ける吸込具としたもので、移動しながら床面の塵
埃を吸引して清掃が行なえる。
塵埃を吸引する電動送風機と、前記電動送風機の吸引作
用を受ける吸込具としたもので、移動しながら床面の塵
埃を吸引して清掃が行なえる。
【００１４】請求項９に記載した発明は、作業要素を、
塵埃を吸引する電動送風機と、前記電動送風機の吸引作
用を受ける吸込具と、吸込具に設けた塵埃掻き上げ用の
回転ブラシとしたもので、移動しながら床面の塵埃を掻
き上げつつ吸引して清掃が行なえる。
塵埃を吸引する電動送風機と、前記電動送風機の吸引作
用を受ける吸込具と、吸込具に設けた塵埃掻き上げ用の
回転ブラシとしたもので、移動しながら床面の塵埃を掻
き上げつつ吸引して清掃が行なえる。
【００１５】
【実施例】（実施例１）以下、本発明の実施例を自走式
掃除機に応用した場合を例にとって、図１〜５に基づい
て説明する。
掃除機に応用した場合を例にとって、図１〜５に基づい
て説明する。
【００１６】図１に本実施例の全体外観構成を示す。１
は移動しながら清掃を行なう本体部で、清掃領域の床面
Ａ上を移動する。２は本体部１および基地部３を監視す
る監視部で、清掃領域の天井部に設置され床面Ａ全体を
監視するようになっている。
は移動しながら清掃を行なう本体部で、清掃領域の床面
Ａ上を移動する。２は本体部１および基地部３を監視す
る監視部で、清掃領域の天井部に設置され床面Ａ全体を
監視するようになっている。
【００１７】本体部１の構成を図２に示す。４，５は左
右の駆動モータで、それぞれの出力軸は左右の減速機
６，７を介して左右の走行輪８，９を駆動する。この左
駆動モータ４と右駆動モータ５を独立に回転制御するこ
とにより本体部１を移動させるもので、走行手段および
操舵手段を兼ねている。１０は各種入力に応じて左右の
駆動モータ４，５を制御し本体部１の走行制御を行なう
走行制御手段で、マイクロコンピュータおよびその他制
御回路からなる。１１は本体部１の上面に取付けたラン
プやＬＥＤ等からなる本体発光手段で、回路基板１２の
本体発光制御手段１２ａにより点滅制御される。本体発
光手段１１には赤外光を発光するものを使用している。
この本体発光手段１１は本体部１の左右中央の走行輪
８，９から離れた位置に設けている。１３，１４は障害
物検知センサで、本体部１の前方および側方の障害物ま
での距離を光により検知するようになっている。１５は
床面を掃除する清掃ノズルで、吸込具を構成しこの吸込
み口には回転ブラシなどからなるアジテータ１６が設け
られ、電動送風機からなるファンモータ１７で発生させ
た真空圧によりゴミを吸引する。前記アジテータ１６は
ノズルモータ１８により伝動ベルト１９を介して回転駆
動される。２０は電池などからなる電源で、本体部１内
に電力を供給する。
右の駆動モータで、それぞれの出力軸は左右の減速機
６，７を介して左右の走行輪８，９を駆動する。この左
駆動モータ４と右駆動モータ５を独立に回転制御するこ
とにより本体部１を移動させるもので、走行手段および
操舵手段を兼ねている。１０は各種入力に応じて左右の
駆動モータ４，５を制御し本体部１の走行制御を行なう
走行制御手段で、マイクロコンピュータおよびその他制
御回路からなる。１１は本体部１の上面に取付けたラン
プやＬＥＤ等からなる本体発光手段で、回路基板１２の
本体発光制御手段１２ａにより点滅制御される。本体発
光手段１１には赤外光を発光するものを使用している。
この本体発光手段１１は本体部１の左右中央の走行輪
８，９から離れた位置に設けている。１３，１４は障害
物検知センサで、本体部１の前方および側方の障害物ま
での距離を光により検知するようになっている。１５は
床面を掃除する清掃ノズルで、吸込具を構成しこの吸込
み口には回転ブラシなどからなるアジテータ１６が設け
られ、電動送風機からなるファンモータ１７で発生させ
た真空圧によりゴミを吸引する。前記アジテータ１６は
ノズルモータ１８により伝動ベルト１９を介して回転駆
動される。２０は電池などからなる電源で、本体部１内
に電力を供給する。
【００１８】基地部３は本体部１が作業しないときに待
機するステーションで、清掃領域の隅部等に設置され、
本体部１の作業終了時などに本体部１の電源２０の充電
を行なう。２１は充電端子で、待機中に本体部１の受電
端子２２と接続して基地部３の充電器から本体部１の電
源２０に電力を供給する。２３はタイマー設定手段で、
内蔵されたタイマーの予約や時刻設定を行なう。２４は
基地発光手段で、本体発光手段１１と同様のものからな
り監視部２に対して光を出す。基地発光手段２４は、図
３のシステム構成図に示すように、基地受信手段２５が
受信した情報信号に応じて基地発光制御手段２６により
点滅制御される。
機するステーションで、清掃領域の隅部等に設置され、
本体部１の作業終了時などに本体部１の電源２０の充電
を行なう。２１は充電端子で、待機中に本体部１の受電
端子２２と接続して基地部３の充電器から本体部１の電
源２０に電力を供給する。２３はタイマー設定手段で、
内蔵されたタイマーの予約や時刻設定を行なう。２４は
基地発光手段で、本体発光手段１１と同様のものからな
り監視部２に対して光を出す。基地発光手段２４は、図
３のシステム構成図に示すように、基地受信手段２５が
受信した情報信号に応じて基地発光制御手段２６により
点滅制御される。
【００１９】監視部２は、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の
撮像素子とレンズなどからなる画像入力手段３１が設け
られ、本体発光手段１１、基地発光手段２４を含む床面
Ａ全体の画像を入力する。画像入力手段３１のレンズ部
には赤外光だけをよく通すフィルタが設けられ、本体発
光手段１１、基地発光手段２４以外から入力される光を
できるだけ遮断して、照明や太陽光などの影響を受けに
くくしている。この画像入力手段３１の画像データは位
置認識手段３２で演算処理され、その結果を送信手段３
３により本体部１および基地部３に送信する。この送信
データは本体部１では回路基板１２の本体受信手段１２
ｂで、基地部３では基地受信手段２５により受信され
る。本実施例では、この監視部２と本体部１および基地
部３との通信には電波を用いた無線方式にしている。
撮像素子とレンズなどからなる画像入力手段３１が設け
られ、本体発光手段１１、基地発光手段２４を含む床面
Ａ全体の画像を入力する。画像入力手段３１のレンズ部
には赤外光だけをよく通すフィルタが設けられ、本体発
光手段１１、基地発光手段２４以外から入力される光を
できるだけ遮断して、照明や太陽光などの影響を受けに
くくしている。この画像入力手段３１の画像データは位
置認識手段３２で演算処理され、その結果を送信手段３
３により本体部１および基地部３に送信する。この送信
データは本体部１では回路基板１２の本体受信手段１２
ｂで、基地部３では基地受信手段２５により受信され
る。本実施例では、この監視部２と本体部１および基地
部３との通信には電波を用いた無線方式にしている。
【００２０】次に、監視部２が本体部１および基地部３
の位置を検出する動作について説明する。
の位置を検出する動作について説明する。
【００２１】前述したように、監視部２は清掃領域の天
井部などの床面Ａ全体を見渡す位置に設置され、画像入
力手段３１により本体発光手段１１および基地発光手段
２４を含む床面Ａ全体の画像を入力する。したがって、
例えば本体部１が停止した状態で本体発光手段１１のみ
が点灯している場合は、画像入力手段３１には本体発光
手段１１が点灯している本体部１と基地発光手段２４が
消灯している基地部３および床面Ａやその周辺の画像が
入力される。本実施例では、本体発光手段１１が点灯し
ている画像と本体発光手段１１が消灯している画像の２
つの画像データから、位置認識手段３２がこの両データ
の差分をとって本体発光手段１１の画像を抽出し、画像
面に対する位置座標を検出する。同様に基地発光手段２
４が点灯している画像と基地発光手段２４が消灯してい
る画像の２つの画像データから基地発光手段２４の画像
を抽出し画像面に対する位置座標を検出する。そして、
この検出位置に基いた情報を送信手段３３により本体受
信手段１２ｂおよび基地受信手段２５に同じ信号を同時
に送信する。
井部などの床面Ａ全体を見渡す位置に設置され、画像入
力手段３１により本体発光手段１１および基地発光手段
２４を含む床面Ａ全体の画像を入力する。したがって、
例えば本体部１が停止した状態で本体発光手段１１のみ
が点灯している場合は、画像入力手段３１には本体発光
手段１１が点灯している本体部１と基地発光手段２４が
消灯している基地部３および床面Ａやその周辺の画像が
入力される。本実施例では、本体発光手段１１が点灯し
ている画像と本体発光手段１１が消灯している画像の２
つの画像データから、位置認識手段３２がこの両データ
の差分をとって本体発光手段１１の画像を抽出し、画像
面に対する位置座標を検出する。同様に基地発光手段２
４が点灯している画像と基地発光手段２４が消灯してい
る画像の２つの画像データから基地発光手段２４の画像
を抽出し画像面に対する位置座標を検出する。そして、
この検出位置に基いた情報を送信手段３３により本体受
信手段１２ｂおよび基地受信手段２５に同じ信号を同時
に送信する。
【００２２】図４は、本体部１および基地部３におい
て、それぞれ本体発光制御手段１２ａが本体発光手段１
１を、基地発光制御手段２６が基地発光手段２４を点滅
させるタイミングを示すものである。まず送信手段３３
から送信された情報信号４０を本体受信手段１２ｂが受
信すると本体発光制御手段１２ａは本体発光手段１１を
点灯状態４１にする。同時に、これを基地受信手段２５
が受信すると基地発光制御手段２６は基地発光手段２４
を消灯状態４２にする。監視部２の画像入力手段３１
は、送信手段３３が送信動作を行なう毎に画像を入力す
るようになっており、このとき本体発光手段１１のみが
点灯している画像を入力する。次に情報信号４３を本体
受信手段１２ｂが受信すると本体発光制御手段１２ａは
本体発光手段１１を消灯状態４４にする。このとき画像
入力手段３１は本体発光手段１１と基地発光手段２４の
両方が消灯している画像を入力する。上記２つの画像デ
ータから本体発光手段１１の位置が検出できる。同様
に、情報信号４５を受信すると本体発光制御手段１２ａ
は本体発光手段１１を消灯状態４４のままにし、同時に
基地受信手段２５がこれを受信すると基地発光制御手段
２６は基地発光手段２４を点灯状態４６にする。次に情
報信号４７を受信すると本体発光制御手段１２ａは本体
発光手段１１を消灯状態４４のままにし、基地受信手段
２５がこれを受信すると基地発光制御手段２６は基地発
光手段２４を消灯状態４８にする。このそれぞれの状態
の画像データから基地発光手段２４の位置が検出でき
る。このような動作を数１０msec毎に繰り返すことによ
り、本体部１が走行中であっても本体発光手段１１と基
地発光手段２４の両方の位置が検出できるものである。
て、それぞれ本体発光制御手段１２ａが本体発光手段１
１を、基地発光制御手段２６が基地発光手段２４を点滅
させるタイミングを示すものである。まず送信手段３３
から送信された情報信号４０を本体受信手段１２ｂが受
信すると本体発光制御手段１２ａは本体発光手段１１を
点灯状態４１にする。同時に、これを基地受信手段２５
が受信すると基地発光制御手段２６は基地発光手段２４
を消灯状態４２にする。監視部２の画像入力手段３１
は、送信手段３３が送信動作を行なう毎に画像を入力す
るようになっており、このとき本体発光手段１１のみが
点灯している画像を入力する。次に情報信号４３を本体
受信手段１２ｂが受信すると本体発光制御手段１２ａは
本体発光手段１１を消灯状態４４にする。このとき画像
入力手段３１は本体発光手段１１と基地発光手段２４の
両方が消灯している画像を入力する。上記２つの画像デ
ータから本体発光手段１１の位置が検出できる。同様
に、情報信号４５を受信すると本体発光制御手段１２ａ
は本体発光手段１１を消灯状態４４のままにし、同時に
基地受信手段２５がこれを受信すると基地発光制御手段
２６は基地発光手段２４を点灯状態４６にする。次に情
報信号４７を受信すると本体発光制御手段１２ａは本体
発光手段１１を消灯状態４４のままにし、基地受信手段
２５がこれを受信すると基地発光制御手段２６は基地発
光手段２４を消灯状態４８にする。このそれぞれの状態
の画像データから基地発光手段２４の位置が検出でき
る。このような動作を数１０msec毎に繰り返すことによ
り、本体部１が走行中であっても本体発光手段１１と基
地発光手段２４の両方の位置が検出できるものである。
【００２３】送信手段２３は、本体発光手段１１と基地
発光手段２４の２つの位置座標を情報信号として送信す
るようになっている。
発光手段２４の２つの位置座標を情報信号として送信す
るようになっている。
【００２４】なお、本体発光手段１１は本体部１の左右
中央の走行輪８，９から離れた位置に設けているのは本
体部１の方向変化により本体発光手段１１の位置座標変
化を大きくするためであり、本体発光手段１１の位置座
標を逐次処理することにより本体部１の向いている方向
も分かる。
中央の走行輪８，９から離れた位置に設けているのは本
体部１の方向変化により本体発光手段１１の位置座標変
化を大きくするためであり、本体発光手段１１の位置座
標を逐次処理することにより本体部１の向いている方向
も分かる。
【００２５】以上のような構成において、本実施例の全
体動作について説明する。
体動作について説明する。
【００２６】図５に示すように、基地部３に本体部１を
待機させた状態で運転を開始させる。本体部１は障害物
検知センサ１３，１４で周囲の障害物を検知し、走行制
御手段１０が左右の駆動モータ４，５を回転制御して移
動を始める。同時に清掃ノズル１５のノズルモータ１８
およびファンモータ１７が作動し、アジテータ１６で床
面のゴミを掻き上げながら吸引して清掃を行なう。本体
部１は、障害物検知センサ１３，１４で前方および左右
の壁までの距離を測定しながら、移動経路ａに示すよう
に清掃領域全体の清掃作業を行なう。このとき、走行制
御手段の内部では監視部２から送信される本体発光手段
１１の位置座標データを移動マップとして記憶し、未清
掃部分があるかどうかを判断して移動制御を行なう。こ
のようにして、移動マップ上で未清掃箇所がなくなった
地点（ｂ点）で本体部１は停止し、清掃作業を終了す
る。この清掃動作モードが終わると、次は移動経路ｃの
ように基地部３に戻るためのリターン動作モードに切り
替わる。
待機させた状態で運転を開始させる。本体部１は障害物
検知センサ１３，１４で周囲の障害物を検知し、走行制
御手段１０が左右の駆動モータ４，５を回転制御して移
動を始める。同時に清掃ノズル１５のノズルモータ１８
およびファンモータ１７が作動し、アジテータ１６で床
面のゴミを掻き上げながら吸引して清掃を行なう。本体
部１は、障害物検知センサ１３，１４で前方および左右
の壁までの距離を測定しながら、移動経路ａに示すよう
に清掃領域全体の清掃作業を行なう。このとき、走行制
御手段の内部では監視部２から送信される本体発光手段
１１の位置座標データを移動マップとして記憶し、未清
掃部分があるかどうかを判断して移動制御を行なう。こ
のようにして、移動マップ上で未清掃箇所がなくなった
地点（ｂ点）で本体部１は停止し、清掃作業を終了す
る。この清掃動作モードが終わると、次は移動経路ｃの
ように基地部３に戻るためのリターン動作モードに切り
替わる。
【００２７】この動作モードでは、走行制御手段１０は
監視部２から送信される本体発光手段１１と基地発光手
段２４の２つの位置座標を比較し本体部１が基地部３に
戻るように制御する。すなわち、監視部２から情報信号
が送信される毎に本体部１の現在地から基地部３までの
距離と方向を計算し、障害物検知センサ１３，１４から
の入力を処理しながらこの方向に本体部１が向き、かつ
距離が小さくなるように走行制御を行なう。このように
して、本体部１が基地部３の一定距離以内に近づくと走
行制御手段１０は本体部１の方向を反転させて受電端子
２２が基地部３の充電端子２１と接続するように基地部
３とドッキングさせる。
監視部２から送信される本体発光手段１１と基地発光手
段２４の２つの位置座標を比較し本体部１が基地部３に
戻るように制御する。すなわち、監視部２から情報信号
が送信される毎に本体部１の現在地から基地部３までの
距離と方向を計算し、障害物検知センサ１３，１４から
の入力を処理しながらこの方向に本体部１が向き、かつ
距離が小さくなるように走行制御を行なう。このように
して、本体部１が基地部３の一定距離以内に近づくと走
行制御手段１０は本体部１の方向を反転させて受電端子
２２が基地部３の充電端子２１と接続するように基地部
３とドッキングさせる。
【００２８】本体部１と基地部３がドッキングすると本
体部１は待機モードとなり電源２０から給電される電源
回路は切れる。そして、電源２０は基地部３の充電器か
ら電力が供給され充電が開始する。このように作業が終
了すれば自動的に電源２０の充電が行なわれるので、面
倒な充電操作が不要になりいつでも清掃作業が再開でき
るものである。
体部１は待機モードとなり電源２０から給電される電源
回路は切れる。そして、電源２０は基地部３の充電器か
ら電力が供給され充電が開始する。このように作業が終
了すれば自動的に電源２０の充電が行なわれるので、面
倒な充電操作が不要になりいつでも清掃作業が再開でき
るものである。
【００２９】また、タイマー設定手段２３で清掃作業の
開始時刻をあらかじめ予約設定しておけば、内蔵された
タイマーにより自動的に作業を開始させることができ
る。したがって、一度タイマーを設定しておけば、全く
人手をかけることなく、毎日同じ時刻に清掃を開始し、
清掃後充電を行なうという動作パターンを自動で行なう
ことができるものである。
開始時刻をあらかじめ予約設定しておけば、内蔵された
タイマーにより自動的に作業を開始させることができ
る。したがって、一度タイマーを設定しておけば、全く
人手をかけることなく、毎日同じ時刻に清掃を開始し、
清掃後充電を行なうという動作パターンを自動で行なう
ことができるものである。
【００３０】なお、本実施例では本体発光手段１１と基
地発光手段２４を点滅させるタイミングを図４に示すも
のにしているが、要は本体発光手段１１のみを点灯状
態、基地発光手段２４のみを点灯状態、両方の発光手段
を消灯状態が交互に組み合わせられたパターンであれば
良く、これに限定されるものではない。
地発光手段２４を点滅させるタイミングを図４に示すも
のにしているが、要は本体発光手段１１のみを点灯状
態、基地発光手段２４のみを点灯状態、両方の発光手段
を消灯状態が交互に組み合わせられたパターンであれば
良く、これに限定されるものではない。
【００３１】また、本実施例では監視部２を固定にして
いるが、本発明によれば数１０msec毎に本体発光手段１
１と基地発光手段２４の両方の位置が検出できるもので
あるから、例えば監視部の監視角度を可変にして視野を
変えたとしても、基地発光手段２４の位置は不変である
からこれを基準にして座標変換することにより、上記と
同様の動作が可能である。
いるが、本発明によれば数１０msec毎に本体発光手段１
１と基地発光手段２４の両方の位置が検出できるもので
あるから、例えば監視部の監視角度を可変にして視野を
変えたとしても、基地発光手段２４の位置は不変である
からこれを基準にして座標変換することにより、上記と
同様の動作が可能である。
【００３２】（実施例２）図６〜８に基づき第２の実施
例について説明する。
例について説明する。
【００３３】図６は本実施例の全体外観構成を示す。１
は移動しながら清掃を行なう本体部で実施例１と全く同
様の構成である。２は監視部で基地部３と接続線５０に
より電気的に接続し、清掃領域の壁部に設置され床面Ａ
全体を監視するようになっている。基地部３には発光手
段がないことが実施例１と異なり、本体部１が作業しな
いときに待機するステーションで、清掃領域の隅部等に
設置され、本体部１の作業終了時などに本体部１の電源
２０の充電を行なう。２１は充電端子で、待機中に本体
部１の受電端子２２と接続して基地部３の充電器から本
体部１の電源２０に電力を供給する。２３はタイマー設
定手段で、内蔵されたタイマーの予約や時刻設定を行な
う。
は移動しながら清掃を行なう本体部で実施例１と全く同
様の構成である。２は監視部で基地部３と接続線５０に
より電気的に接続し、清掃領域の壁部に設置され床面Ａ
全体を監視するようになっている。基地部３には発光手
段がないことが実施例１と異なり、本体部１が作業しな
いときに待機するステーションで、清掃領域の隅部等に
設置され、本体部１の作業終了時などに本体部１の電源
２０の充電を行なう。２１は充電端子で、待機中に本体
部１の受電端子２２と接続して基地部３の充電器から本
体部１の電源２０に電力を供給する。２３はタイマー設
定手段で、内蔵されたタイマーの予約や時刻設定を行な
う。
【００３４】図７はシステム構成図で、監視部２には画
像入力手段３１が設けられ本体発光手段１１を含む床面
Ａ全体の画像を入力する。この画像入力手段３１の画像
データは位置認識手段３２で演算処理され、その結果を
送信手段３３により本体部１に送信する。この送信デー
タは本体部１では回路基板１２の本体受信手段１２ｂに
より受信される。また、本体部１には本体受信手段１２
ｂで受信された発光手段１１の位置情報を記憶する位置
記憶手段５１を設けている。
像入力手段３１が設けられ本体発光手段１１を含む床面
Ａ全体の画像を入力する。この画像入力手段３１の画像
データは位置認識手段３２で演算処理され、その結果を
送信手段３３により本体部１に送信する。この送信デー
タは本体部１では回路基板１２の本体受信手段１２ｂに
より受信される。また、本体部１には本体受信手段１２
ｂで受信された発光手段１１の位置情報を記憶する位置
記憶手段５１を設けている。
【００３５】以下、実施例１と同様の部品については同
じ名称を記すとともに同じ符号を付して説明を省略す
る。
じ名称を記すとともに同じ符号を付して説明を省略す
る。
【００３６】監視部２が本体部１の位置を検出する動作
について説明する。
について説明する。
【００３７】図８に本体部１において発光制御手段１２
ａが発光手段１１を点滅させるタイミングを示す。まず
監視部２の送信手段３３から送信された情報信号５２を
受信手段１２ｂが受信すると発光制御手段１２ａは発光
手段１１を点灯状態５３にする。画像入力手段３１は、
送信手段３３が送信動作を行なう毎に画像を入力するよ
うになっており、このとき発光手段１１が点灯している
画像を入力する。次に情報信号５４を受信手段１２ｂが
受信すると発光制御手段１２ａは発光手段１１を消灯状
態５５にする。このとき画像入力手段３１は発光手段１
１が消灯している画像を入力する。位置認識手段３２が
上記２つの画像データの差分をとって発光手段１１の画
像を抽出し、画像面に対する位置座標を検出するもので
あり、この検出した位置座標を送信手段３３から本体部
１の受信手段１２ｂへ送信する。
ａが発光手段１１を点滅させるタイミングを示す。まず
監視部２の送信手段３３から送信された情報信号５２を
受信手段１２ｂが受信すると発光制御手段１２ａは発光
手段１１を点灯状態５３にする。画像入力手段３１は、
送信手段３３が送信動作を行なう毎に画像を入力するよ
うになっており、このとき発光手段１１が点灯している
画像を入力する。次に情報信号５４を受信手段１２ｂが
受信すると発光制御手段１２ａは発光手段１１を消灯状
態５５にする。このとき画像入力手段３１は発光手段１
１が消灯している画像を入力する。位置認識手段３２が
上記２つの画像データの差分をとって発光手段１１の画
像を抽出し、画像面に対する位置座標を検出するもので
あり、この検出した位置座標を送信手段３３から本体部
１の受信手段１２ｂへ送信する。
【００３８】以上のような構成において、本実施例の全
体動作について説明する。
体動作について説明する。
【００３９】図には示していないが、実施例１と同様に
基地部３に本体部１を待機させた状態で運転を開始させ
る。運転を開始すると上述したように監視部２から発光
手段１１の位置データが情報信号として送信され、走行
制御手段１０はまずこの走行前の位置情報を位置記憶手
段５１に入れて記憶する。すなわち、これが作業終了後
に本体部１が基地部３に戻るための基準位置になる。
基地部３に本体部１を待機させた状態で運転を開始させ
る。運転を開始すると上述したように監視部２から発光
手段１１の位置データが情報信号として送信され、走行
制御手段１０はまずこの走行前の位置情報を位置記憶手
段５１に入れて記憶する。すなわち、これが作業終了後
に本体部１が基地部３に戻るための基準位置になる。
【００４０】そして本体部１は走行を始め、実施例１と
同様に清掃動作モードに入りると障害物検知センサ１
３，１４で前方および左右の壁までの距離を測定しなが
ら、清掃領域全体の清掃作業を行ない、監視部２から送
信される本体発光手段１１の位置座標データを移動マッ
プとして記憶し、未清掃部分があるかどうかを判断して
移動制御を行なう。移動マップ上で未清掃箇所がなくな
った地点で本体部１は停止し、清掃作業を終了する。清
掃動作モードが終わると、基地部３に戻るためのリター
ン動作モードに切り替わる。この動作モードでは、走行
制御手段１０は監視部２から送信される本体発光手段１
１の位置と、運転開始時に位置記憶手段５１で記憶した
基準位置との２つの位置座標を比較し本体部１が基地部
３に戻るように制御する。このようにして、本体部１が
基地部３の一定距離以内に近づくと走行制御手段１０は
本体部１の方向を反転させて受電端子２２が基地部３の
充電端子２１と接続するように基地部３とドッキングさ
せる。
同様に清掃動作モードに入りると障害物検知センサ１
３，１４で前方および左右の壁までの距離を測定しなが
ら、清掃領域全体の清掃作業を行ない、監視部２から送
信される本体発光手段１１の位置座標データを移動マッ
プとして記憶し、未清掃部分があるかどうかを判断して
移動制御を行なう。移動マップ上で未清掃箇所がなくな
った地点で本体部１は停止し、清掃作業を終了する。清
掃動作モードが終わると、基地部３に戻るためのリター
ン動作モードに切り替わる。この動作モードでは、走行
制御手段１０は監視部２から送信される本体発光手段１
１の位置と、運転開始時に位置記憶手段５１で記憶した
基準位置との２つの位置座標を比較し本体部１が基地部
３に戻るように制御する。このようにして、本体部１が
基地部３の一定距離以内に近づくと走行制御手段１０は
本体部１の方向を反転させて受電端子２２が基地部３の
充電端子２１と接続するように基地部３とドッキングさ
せる。
【００４１】本体部１と基地部３がドッキングすると本
体部１は待機モードとなり電源２０から給電される電源
回路は切れる。そして、電源２０は基地部３の充電器か
ら電力が供給され充電が開始する。このように作業が終
了すれば自動的に電源２０の充電が行なわれるので、面
倒な充電操作が不要になりいつでも清掃作業が再開でき
るものである。なお、監視部２の電源は接続線５０によ
り基地部３から供給される。
体部１は待機モードとなり電源２０から給電される電源
回路は切れる。そして、電源２０は基地部３の充電器か
ら電力が供給され充電が開始する。このように作業が終
了すれば自動的に電源２０の充電が行なわれるので、面
倒な充電操作が不要になりいつでも清掃作業が再開でき
るものである。なお、監視部２の電源は接続線５０によ
り基地部３から供給される。
【００４２】なお、本実施例では監視部２は清掃領域の
壁部に設置されているが、床面Ａ全体を見渡す位置であ
れば良い。
壁部に設置されているが、床面Ａ全体を見渡す位置であ
れば良い。
【００４３】（実施例３）図９に示すように本実施例
は、監視部２と基地部３を１つの筐体に入れて一体にし
たものである。基本的な動作は実施例２と同様である
が、監視部２と基地部３とを機械的に一体に設けること
により設置が容易になり価格的にも安価に製造できると
ともに、使用する場所を容易に移動できるという効果が
ある。
は、監視部２と基地部３を１つの筐体に入れて一体にし
たものである。基本的な動作は実施例２と同様である
が、監視部２と基地部３とを機械的に一体に設けること
により設置が容易になり価格的にも安価に製造できると
ともに、使用する場所を容易に移動できるという効果が
ある。
【００４４】
【発明の効果】請求項１に記載した発明は、走行手段お
よび操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には信号を外部に発信する発信手段を設け、前
記監視部は前記発信手段の信号より前記本体部の位置を
認識する位置認識手段と、前記位置認識手段からの位置
関連情報を前記本体部に送信する送信手段を有し、前記
本体部は前記送信手段からの信号を受信する受信手段を
有し、前記受信手段からの位置関連情報に応じて前記本
体部を前記基地部に戻すように制御することで、監視部
は本体部外部から発信手段の信号をとらえ位置認識手段
がこの位置を認識するから、本体部は確実に基地部に戻
って待機することができる移動作業ロボットが実現でき
るものである。
よび操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には信号を外部に発信する発信手段を設け、前
記監視部は前記発信手段の信号より前記本体部の位置を
認識する位置認識手段と、前記位置認識手段からの位置
関連情報を前記本体部に送信する送信手段を有し、前記
本体部は前記送信手段からの信号を受信する受信手段を
有し、前記受信手段からの位置関連情報に応じて前記本
体部を前記基地部に戻すように制御することで、監視部
は本体部外部から発信手段の信号をとらえ位置認識手段
がこの位置を認識するから、本体部は確実に基地部に戻
って待機することができる移動作業ロボットが実現でき
るものである。
【００４５】請求項２に記載した発明は、走行手段およ
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には前記監視部に対し光を発する本体発光手段
を有し、前記基地部には前記監視部に対し光を発する基
地発光手段と、前記監視部には前記本体部の移動領域の
画像を入力する画像入力手段と、この画像入力手段が入
力した画像から前記本体発光手段の位置と前記基地発光
手段の位置を認識する位置認識手段と、この位置認識手
段からの位置関連情報を前記本体部に送信する送信手段
を有し、前記本体部は前記送信手段からの信号を受信す
る受信手段を有し、前記受信手段からの位置関連情報に
応じて前記本体部を前記基地部に戻すように制御するこ
とで、監視部は本体発光手段および基地発光手段の両方
の発光をとらえ位置認識手段がこの両者の位置を認識す
るから、本体部は確実に基地部に戻って待機することが
できる移動作業ロボットが実現できるものである。
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には前記監視部に対し光を発する本体発光手段
を有し、前記基地部には前記監視部に対し光を発する基
地発光手段と、前記監視部には前記本体部の移動領域の
画像を入力する画像入力手段と、この画像入力手段が入
力した画像から前記本体発光手段の位置と前記基地発光
手段の位置を認識する位置認識手段と、この位置認識手
段からの位置関連情報を前記本体部に送信する送信手段
を有し、前記本体部は前記送信手段からの信号を受信す
る受信手段を有し、前記受信手段からの位置関連情報に
応じて前記本体部を前記基地部に戻すように制御するこ
とで、監視部は本体発光手段および基地発光手段の両方
の発光をとらえ位置認識手段がこの両者の位置を認識す
るから、本体部は確実に基地部に戻って待機することが
できる移動作業ロボットが実現できるものである。
【００４６】請求項３に記載した発明は、本体部に本体
発光手段を制御する本体発光制御手段を有し、基地部に
基地発光手段を制御する基地発光制御手段を有し、前記
本体発光制御手段および前記基地発光制御手段は、前記
本体発光手段と前記基地発光手段が交互に点灯と消灯を
繰り返すようにそれぞれ前記本体発光手段および前記基
地発光手段を制御するもので、本体発光手段だけが点灯
しているときと基地発光手段だけが点灯しているときの
２つの画像が得られるので位置認識手段はこれを比較す
ることにより両者の発光手段の位置を正確に認識できる
移動作業ロボットが実現できるものである。
発光手段を制御する本体発光制御手段を有し、基地部に
基地発光手段を制御する基地発光制御手段を有し、前記
本体発光制御手段および前記基地発光制御手段は、前記
本体発光手段と前記基地発光手段が交互に点灯と消灯を
繰り返すようにそれぞれ前記本体発光手段および前記基
地発光手段を制御するもので、本体発光手段だけが点灯
しているときと基地発光手段だけが点灯しているときの
２つの画像が得られるので位置認識手段はこれを比較す
ることにより両者の発光手段の位置を正確に認識できる
移動作業ロボットが実現できるものである。
【００４７】請求項４に記載した発明は、走行手段およ
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には前記監視部に対し光を発する本体発光手段
と、この本体発光手段を制御する本体発光制御手段を有
し、前記監視部には前記本体部の移動領域の画像を入力
する画像入力手段と、この画像入力手段が入力した画像
から前記本体部の本体発光手段の位置を認識する位置認
識手段と、この位置認識手段からの位置関連情報を前記
本体部に送信する送信手段を有し、前記本体部は前記送
信手段からの信号を受信する受信手段を有し、前記受信
手段からの位置関連情報に応じて前記本体部を前記基地
部に戻すように制御するもので、監視部は本体発光手段
の発光をとらえ位置認識手段が本体部の位置を認識し、
本体部の現在位置と基地部の位置とを比較して走行制御
することにより本体部は確実に基地部に戻って待機する
ことができる移動作業ロボットが実現できるものであ
る。
び操舵手段を有するとともに作業要素を設けた本体部
と、前記本体部の移動を外部から監視する監視部と、前
記本体部が作業しないときに待機する基地部を備え、前
記本体部には前記監視部に対し光を発する本体発光手段
と、この本体発光手段を制御する本体発光制御手段を有
し、前記監視部には前記本体部の移動領域の画像を入力
する画像入力手段と、この画像入力手段が入力した画像
から前記本体部の本体発光手段の位置を認識する位置認
識手段と、この位置認識手段からの位置関連情報を前記
本体部に送信する送信手段を有し、前記本体部は前記送
信手段からの信号を受信する受信手段を有し、前記受信
手段からの位置関連情報に応じて前記本体部を前記基地
部に戻すように制御するもので、監視部は本体発光手段
の発光をとらえ位置認識手段が本体部の位置を認識し、
本体部の現在位置と基地部の位置とを比較して走行制御
することにより本体部は確実に基地部に戻って待機する
ことができる移動作業ロボットが実現できるものであ
る。
【００４８】請求項５に記載した発明は、監視部と基地
部を一体的に設けたもので、監視部の設置が容易になる
とともに、部品点数が削減でき価格的にも安価に製造で
きる移動作業ロボットが実現できるものである。
部を一体的に設けたもので、監視部の設置が容易になる
とともに、部品点数が削減でき価格的にも安価に製造で
きる移動作業ロボットが実現できるものである。
【００４９】請求項６に記載した発明は、本体部は、少
なくとも走行手段および操舵手段に電力を供給する電池
を有し、基地部には前記電池を充電する充電器を有し、
前記本体部が前記基地部に待機しているときに前記電池
と前記充電器とが接続して充電を行なうもので、本体部
が基地部で待機している間に自動的に充電ができる移動
作業ロボットが実現できるものである。
なくとも走行手段および操舵手段に電力を供給する電池
を有し、基地部には前記電池を充電する充電器を有し、
前記本体部が前記基地部に待機しているときに前記電池
と前記充電器とが接続して充電を行なうもので、本体部
が基地部で待機している間に自動的に充電ができる移動
作業ロボットが実現できるものである。
【００５０】請求項７に記載した発明は、基地部にタイ
マー設定手段を有し、このタイマー設定手段で設定され
た時間に運転を開始するもので、決められた時刻に自動
的に運転を開始させることができる移動作業ロボットが
実現できるものである。
マー設定手段を有し、このタイマー設定手段で設定され
た時間に運転を開始するもので、決められた時刻に自動
的に運転を開始させることができる移動作業ロボットが
実現できるものである。
【００５１】請求項８に記載した発明は、作業要素を、
塵埃を吸引する電動送風機と、前記電動送風機の吸引作
用を受ける吸込具としたもので、移動しながら床面の塵
埃を吸引して清掃が行なえる移動作業ロボットが実現で
きるものである。
塵埃を吸引する電動送風機と、前記電動送風機の吸引作
用を受ける吸込具としたもので、移動しながら床面の塵
埃を吸引して清掃が行なえる移動作業ロボットが実現で
きるものである。
【００５２】請求項９に記載した発明は、作業要素を、
塵埃を吸引する電動送風機と、前記電動送風機の吸引作
用を受ける吸込具と、吸込具に設けた塵埃掻き上げ用の
回転ブラシとしたもので、移動しながら床面の塵埃を掻
き上げつつ吸引して清掃が行なえる移動作業ロボットが
実現できるものである。
塵埃を吸引する電動送風機と、前記電動送風機の吸引作
用を受ける吸込具と、吸込具に設けた塵埃掻き上げ用の
回転ブラシとしたもので、移動しながら床面の塵埃を掻
き上げつつ吸引して清掃が行なえる移動作業ロボットが
実現できるものである。
【図１】本発明の第１の実施例である自走式掃除機の外
観斜視図
観斜視図
【図２】同本体部の内部を透視した斜視図
【図３】同システム構成を示すブロック図
【図４】同本体部の発光手段の動作を示すタイミングチ
ャート
ャート
【図５】同清掃動作を示す動作説明図
【図６】本発明の第２の実施例である自走式掃除機の外
観斜視図
観斜視図
【図７】同システム構成を示すブロック図
【図８】同本体部の発光手段の動作を示すタイミングチ
ャート
ャート
【図９】本発明の第３の実施例である自走式掃除機の外
観斜視図
観斜視図
１ 本体部 ２ 監視部 ３ 基地部 ４，５ 駆動モータ ８，９ 走行輪 １０ 走行制御手段 １１ 本体発光手段 １２ａ 本体発光制御手段 １２ｂ 本体受信手段 ２１ 充電端子 ２２ 受電端子 ２３ タイマー設定手段 ２４ 基地発光手段 ２５ 基地受信手段 ２６ 基地発光制御手段 ３１ 画像入力手段 ３２ 位置認識手段 ３３ 送信手段 ５１ 位置記憶手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ４７Ｌ 9/28 Ａ４７Ｌ 9/28 Ｍ Ｂ２５Ｊ 5/00 Ｂ２５Ｊ 5/00 Ａ 13/08 13/08 Ａ 19/00 19/00 Ｋ (72)発明者 保野 幹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3B006 KA01 3B057 DA04 DA09 3F059 AA12 BB07 DA02 DA08 DB04 DB08 DB09 DC08 DD01 DD08 DD11 DD18 FA03 FB01 FB05 FB12 FB16 FB26 FC02 FC07 FC13 FC14 3F060 AA00 CA12 GA05 GA13 GB25 GD13 HA02 HA35 5H301 AA03 AA10 BB11 CC03 CC06 DD01 DD07 DD17 FF07 FF11 FF27 GG07 KK08 KK10 KK12 KK16 LL01 QQ04 QQ09
Claims (9)
- 【請求項１】 走行手段および操舵手段を有するととも
に作業要素を設けた本体部と、前記本体部の移動を外部
から監視する監視部と、前記本体部が作業しないときに
待機する基地部を備え、前記本体部には信号を外部に発
信する発信手段を設け、前記監視部は前記発信手段の信
号より前記本体部の位置を認識する位置認識手段と、前
記位置認識手段からの位置関連情報を前記本体部に送信
する送信手段を有し、前記本体部は前記送信手段からの
信号を受信する受信手段を有し、前記受信手段からの位
置関連情報に応じて前記本体部を前記基地部に戻すよう
に制御する移動作業ロボット。 - 【請求項２】 走行手段および操舵手段を有するととも
に作業要素を設けた本体部と、前記本体部の移動を外部
から監視する監視部と、前記本体部が作業しないときに
待機する基地部を備え、前記本体部には前記監視部に対
し光を発する本体発光手段を有し、前記基地部には前記
監視部に対し光を発する基地発光手段と、前記監視部に
は前記本体部の移動領域の画像を入力する画像入力手段
と、この画像入力手段が入力した画像から前記本体発光
手段の位置と前記基地発光手段の位置を認識する位置認
識手段と、この位置認識手段からの位置関連情報を前記
本体部に送信する送信手段を有し、前記本体部は前記送
信手段からの信号を受信する受信手段を有し、前記受信
手段からの位置関連情報に応じて前記本体部を前記基地
部に戻すように制御する移動作業ロボット。 - 【請求項３】 本体部に本体発光手段を制御する本体発
光制御手段を有し、基地部に基地発光手段を制御する基
地発光制御手段を有し、前記本体発光制御手段および前
記基地発光制御手段は、前記本体発光手段と前記基地発
光手段が交互に点灯と消灯を繰り返すようにそれぞれ前
記本体発光手段および前記基地発光手段を制御する請求
項２記載の移動作業ロボット。 - 【請求項４】 走行手段および操舵手段を有するととも
に作業要素を設けた本体部と、前記本体部の移動を外部
から監視する監視部と、前記本体部が作業しないときに
待機する基地部を備え、前記本体部には前記監視部に対
し光を発する本体発光手段と、この本体発光手段を制御
する本体発光制御手段を有し、前記監視部には前記本体
部の移動領域の画像を入力する画像入力手段と、この画
像入力手段が入力した画像から前記本体部の本体発光手
段の位置を認識する位置認識手段と、この位置認識手段
からの位置関連情報を前記本体部に送信する送信手段を
有し、前記本体部は前記送信手段からの信号を受信する
受信手段を有し、前記受信手段からの位置関連情報に応
じて前記本体部を前記基地部に戻すように制御する移動
作業ロボット。 - 【請求項５】 監視部と基地部を一体的に設けた請求項
４記載の移動作業ロボット。 - 【請求項６】 本体部は、少なくとも走行手段および操
舵手段に電力を供給する電池を有し、基地部には前記電
池を充電する充電器を有し、前記本体部が前記基地部に
待機しているときに前記電池と前記充電器とが接続して
充電を行なう請求項１乃至５のいずれか１項に記載の移
動作業ロボット。 - 【請求項７】 基地部にタイマー設定手段を有し、この
タイマー設定手段で設定された時間に運転を開始する請
求項１乃至６のいずれか１項に記載の移動作業ロボッ
ト。 - 【請求項８】 作業要素を、塵埃を吸引する電動送風機
と、前記電動送風機の吸引作用を受ける吸込具とした請
求項１乃至７のいずれか１項に記載の移動作業ロボッ
ト。 - 【請求項９】 作業要素を、塵埃を吸引する電動送風機
と、前記電動送風機の吸引作用を受ける吸込具と、吸込
具に設けた塵埃掻き上げ用の回転ブラシとした請求項１
乃至７のいずれか１項に記載の移動作業ロボット。
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6496755B2 (en) | 1999-11-24 | 2002-12-17 | Personal Robotics, Inc. | Autonomous multi-platform robot system |
| US6741054B2 (en) | 2000-05-02 | 2004-05-25 | Vision Robotics Corporation | Autonomous floor mopping apparatus |
| KR100468107B1 (ko) * | 2002-10-31 | 2005-01-26 | 삼성광주전자 주식회사 | 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템 및 로봇청소기의외부충전장치 접속방법 |
| KR100500842B1 (ko) * | 2002-10-31 | 2005-07-12 | 삼성광주전자 주식회사 | 로봇청소기와, 그 시스템 및 제어방법 |
| US6925679B2 (en) | 2001-03-16 | 2005-08-09 | Vision Robotics Corporation | Autonomous vacuum cleaner |
| JP2005218559A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Funai Electric Co Ltd | 自走式掃除機ネットワークシステム |
| JP2008148281A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Korea Electronics Telecommun | 家庭用モバイルロボットの掃除およびホームモニタリング予約サービスのためのサーバ装置およびそのサービス方法 |
| US7438766B2 (en) | 2004-10-12 | 2008-10-21 | Samsung Gwangju Electronics Co., Ltd. | Robot cleaner coordinates compensation method and a robot cleaner system using the same |
| WO2009148242A3 (ko) * | 2008-06-02 | 2010-03-18 | 웅진코웨이주식회사 | 로봇 청소기 시스템 및 로봇 청소기 제어 방법 |
| US8285482B2 (en) | 2009-02-13 | 2012-10-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Mobile robot and method for moving mobile robot |
| CN103037743A (zh) * | 2010-05-15 | 2013-04-10 | 一心国际有限公司 | 玻璃窗清洁装置及其移动控制方法 |
| KR101262181B1 (ko) * | 2010-05-03 | 2013-05-14 | 한국과학기술원 | 수족관 내의 로봇 물고기 위치 탐지 방법 및 장치 |
| WO2013107372A1 (zh) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 自驱动移动装置 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62216009A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-09-22 | テキサス インスツルメンツインコ−ポレイテツド | モ−タで操向を制御される多重ホイ−ル車両用のフエイルセ−フ制動装置 |
| JPS62229306A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-10-08 | テキサス インスツルメンツインコ−ポレイテツド | 自由にはいかいする移動ロボツト用の視覚操縦装置および方法 |
| JPS6345610A (ja) * | 1985-08-30 | 1988-02-26 | テキサス インスツルメンツインコ−ポレイテツド | 誘導および操縦のための遅延絶対位置デ−タの移動車両制御装置の利用 |
| JPH02244306A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-09-28 | Texas Instr Inc <Ti> | 視覚ナビゲーションシステム及びａｇｖナビゲーティング法 |
| JPH06214639A (ja) * | 1993-01-18 | 1994-08-05 | Fujita Corp | 移動体の走行制御装置 |
| JPH07191755A (ja) * | 1993-12-25 | 1995-07-28 | Hitachi Zosen Corp | 移動ロボットの充電器への接続方法 |
| JPH07325620A (ja) * | 1994-06-02 | 1995-12-12 | Hitachi Ltd | 知能ロボット装置及び知能ロボットシステム |
| JPH0866564A (ja) * | 1994-06-22 | 1996-03-12 | Konami Co Ltd | 移動体の遠隔制御装置 |
| JPH0981237A (ja) * | 1995-09-18 | 1997-03-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 移動体制御装置 |
-
2000
- 2000-05-16 JP JP2000142825A patent/JP3721939B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62216009A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-09-22 | テキサス インスツルメンツインコ−ポレイテツド | モ−タで操向を制御される多重ホイ−ル車両用のフエイルセ−フ制動装置 |
| JPS62229306A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-10-08 | テキサス インスツルメンツインコ−ポレイテツド | 自由にはいかいする移動ロボツト用の視覚操縦装置および方法 |
| JPS6345610A (ja) * | 1985-08-30 | 1988-02-26 | テキサス インスツルメンツインコ−ポレイテツド | 誘導および操縦のための遅延絶対位置デ−タの移動車両制御装置の利用 |
| JPH02244306A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-09-28 | Texas Instr Inc <Ti> | 視覚ナビゲーションシステム及びａｇｖナビゲーティング法 |
| JPH06214639A (ja) * | 1993-01-18 | 1994-08-05 | Fujita Corp | 移動体の走行制御装置 |
| JPH07191755A (ja) * | 1993-12-25 | 1995-07-28 | Hitachi Zosen Corp | 移動ロボットの充電器への接続方法 |
| JPH07325620A (ja) * | 1994-06-02 | 1995-12-12 | Hitachi Ltd | 知能ロボット装置及び知能ロボットシステム |
| JPH0866564A (ja) * | 1994-06-22 | 1996-03-12 | Konami Co Ltd | 移動体の遠隔制御装置 |
| JPH0981237A (ja) * | 1995-09-18 | 1997-03-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 移動体制御装置 |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6496755B2 (en) | 1999-11-24 | 2002-12-17 | Personal Robotics, Inc. | Autonomous multi-platform robot system |
| US6741054B2 (en) | 2000-05-02 | 2004-05-25 | Vision Robotics Corporation | Autonomous floor mopping apparatus |
| US6925679B2 (en) | 2001-03-16 | 2005-08-09 | Vision Robotics Corporation | Autonomous vacuum cleaner |
| KR100468107B1 (ko) * | 2002-10-31 | 2005-01-26 | 삼성광주전자 주식회사 | 외부충전장치를 갖는 로봇청소기 시스템 및 로봇청소기의외부충전장치 접속방법 |
| KR100500842B1 (ko) * | 2002-10-31 | 2005-07-12 | 삼성광주전자 주식회사 | 로봇청소기와, 그 시스템 및 제어방법 |
| JP2005218559A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Funai Electric Co Ltd | 自走式掃除機ネットワークシステム |
| US7438766B2 (en) | 2004-10-12 | 2008-10-21 | Samsung Gwangju Electronics Co., Ltd. | Robot cleaner coordinates compensation method and a robot cleaner system using the same |
| JP4524302B2 (ja) * | 2006-12-07 | 2010-08-18 | 韓國電子通信研究院 | 家庭用モバイルロボットの掃除およびホームモニタリング予約サービスのためのサーバ装置およびそのサービス方法 |
| JP2008148281A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Korea Electronics Telecommun | 家庭用モバイルロボットの掃除およびホームモニタリング予約サービスのためのサーバ装置およびそのサービス方法 |
| WO2009148242A3 (ko) * | 2008-06-02 | 2010-03-18 | 웅진코웨이주식회사 | 로봇 청소기 시스템 및 로봇 청소기 제어 방법 |
| US8285482B2 (en) | 2009-02-13 | 2012-10-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Mobile robot and method for moving mobile robot |
| KR101262181B1 (ko) * | 2010-05-03 | 2013-05-14 | 한국과학기술원 | 수족관 내의 로봇 물고기 위치 탐지 방법 및 장치 |
| CN103037743A (zh) * | 2010-05-15 | 2013-04-10 | 一心国际有限公司 | 玻璃窗清洁装置及其移动控制方法 |
| JP2013529949A (ja) * | 2010-05-15 | 2013-07-25 | イルシム グローバル シーオー．，エルティーディー | ガラス窓掃除装置及びその移動制御方法 |
| CN103037743B (zh) * | 2010-05-15 | 2016-03-16 | 英迪股份有限公司 | 玻璃窗清洁装置及其移动控制方法 |
| WO2013107372A1 (zh) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 自驱动移动装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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