JP2002291170A - 移動体充電方法、移動体充電装置および移動体充電プログラム - Google Patents

移動体充電方法、移動体充電装置および移動体充電プログラム

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JP2002291170A JP2001089248A JP2001089248A JP2002291170A JP 2002291170 A JP2002291170 A JP 2002291170A JP 2001089248 A JP2001089248 A JP 2001089248A JP 2001089248 A JP2001089248 A JP 2001089248A JP 2002291170 A JP2002291170 A JP 2002291170A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、移動体に装着したバッテリを充電
する移動体充電方法、移動体充電装置および移動体充電
プログラムに関し、地図情報を参照して照明灯や電磁誘
導の場所に移動し、ＯＮ／ＯＦＦ遠隔制御して非接触の
光電気変換パネルあるいは電磁誘導体で電気にしてバッ
テリに自動充電し、非接触で簡易に移動体のバッテリを
自動充電することを目的とする。 【解決手段】地図情報を参照して照明灯によって照射さ
れる場所に移動、あるいは更に照明灯の点灯指令を発し
て点灯させるステップと、照明灯によって照射された光
電気変換パネルにより発生された電気でバッテリを充電
するステップとを有する移動体充電方法、移動体充電装
置および移動体充電プログラムである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体に装着した
バッテリを充電する移動体充電方法、移動体充電装置お
よび移動体充電プログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ロボットなどの移動体は、内部で
エンジンなどを持たず発電機構がないため、コンピュー
タシステムや各種機能を駆動するために必要な電気を、
搭載したバッテリから供給している。このため、バッテ
リの残量が低下すると、充電ステーションに移動させ、
バッテリに接続された電源ラインを、充電ステーション
のコンセントなどに操作者が手作業で接続したり、移動
体の特定の端子を充電ステーションの対応する端子に押
し付けて接触させたりし、バッテリを充電するようにし
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このため、移動体が充
電ステーションの位置に移動する必要があり、位置特定
が非常に困難であると共に、移動体のバッテリの電源ラ
インを、充電ステーションのコンセントや端子に接続あ
るいは接触させることが大変で困難であるという問題が
あった。
【０００４】本発明は、これらの問題を解決するため、
地図情報を参照して照明灯や電磁誘導の場所に移動し、
ＯＮ／ＯＦＦ遠隔制御して非接触の光電気変換パネルあ
るいは電磁誘導体で電気にしてバッテリに自動充電し、
非接触で簡易に移動体のバッテリを自動充電することを
目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】図１および図２を参照し
て課題を解決するための手段を説明する。図１および図
２において、処理装置１は、移動体に搭載した処理装置
であって、ここでは、移動手段２、照明／電磁誘導制御
手段３、および充電制御手段４などから構成されるもの
である。
【０００６】移動手段２は、地図情報５を参照して移動
体を充電する場所に移動するものである。照明／電磁誘
導制御手段３は、遠隔操作により照明灯を点灯したり、
電磁誘導を発生させたりなどするものである。
【０００７】充電制御手段４は、発生された電気でバッ
テリを充電制御するものである。ロボット１２は、移動
体の例であって、ここでは、太陽電池パネル１３、移動
機構１４、バッテリ１５、コイル充電機構１７などから
構成されるものである。
【０００８】次に、動作を説明する。移動体であるロボ
ット１２の移動手段２が地図情報５を参照して照明灯に
よって照射される場所に移動、あるいは更に照明／電磁
誘導制御手段３が照明灯の点灯指令を発して点灯させ、
充電制御手段４が照明灯によって照射された太陽電池パ
ネル１３により発生された電気でバッテリ１５を充電す
るようにしている。
【０００９】また、移動手段２が地図情報５を参照して
電磁誘導によって誘導される場所に移動、あるいは更に
照明／電磁誘導制御手段３が電磁誘導の発生指令を発し
て発生させ、充電制御手段４が電磁誘導によって非接触
の電磁誘導体に発生された電気でバッテリ１５を充電す
るようにしている。
【００１０】これらの際に、充電中はロボット１２の電
源をＯＦＦにし、充電終了したときに再起動するように
している。従って、地図情報５を参照して照明灯や電磁
誘導の場所に移動し、ＯＮ／ＯＦＦ遠隔制御して非接触
の太陽電池パネル１３あるいは電磁誘導体で電気にして
バッテリ１５に充電することにより、非接触で簡易に移
動体（例えばロボット）のバッテリを自動充電すること
が可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、図１から図３を用いて本発
明の実施の形態および動作を順次詳細に説明する。
【００１２】図１は、本発明のシステム構成図を示す。
図１において、処理装置１は、移動体に搭載した処理装
置であって、プログラムに従い各種処理を実行するもの
であり、移動手段２、照明／電磁誘導制御手段３、およ
び充電制御手段４などから構成されるものである。
【００１３】移動手段２は、地図情報５を参照して移動
体を充電する場所に、図示外の移動機構（車輪や、２足
歩行などの移動機構）を制御して移動するものである。
照明／電磁誘導制御手段３は、遠隔操作により照明灯を
点灯したり、電磁誘導を発生させたりなどするものであ
る。
【００１４】充電制御手段４は、太陽電池パネルや電磁
誘導体（例えばコイル）で発生された電気によりバッテ
リを充電制御するものである。地図情報５は、照明灯や
電磁誘導装置のある場所とそれまでの道順などを記載し
た情報である。
【００１５】図２は、本発明の配置例を示す。この配置
例は、部屋、照明装置のある部屋の場所、道順などの例
を示す。図２において、配置レイアウト１１は、部屋
（例えば図示のＲＯＯＭ１，２，３，４）、通路
（道）、屋内灯１８や電磁コイル充電ステーション２０
の場所、照明制御機構１６の場所などを配置したレイア
ウトの例である。
【００１６】ロボット１２は、移動体の例であって、自
走するものであり、ここでは、太陽電池パネル１３（あ
るいはコイル充電機構１７）、移動機構１４、バッテリ
１５、照明制御機構１６、図示しない図１の処理装置１
などから構成されるものである。
【００１７】太陽電池パネル１３は、屋内灯１８からの
照射光により電気を発生するものである。移動機構１４
は、ロボット１２が自走する機構であって、例えば車輪
や２足走行する機構である。
【００１８】バッテリ１５は、ロボット１２の各種電子
機器に電源を供給するものである。照明制御機構１６
は、屋内灯１８を遠隔操作するものであって、部屋の壁
に取り付けてあるリモコン照明制御部に信号（音波、赤
外線などの信号）を送信して屋内灯１８や電磁コイル充
電ステーション２０を動作状態（屋内灯１８を点灯、電
磁コイルに磁界を発生）などを操作するものである。
【００１９】コイル充電機構１７は、電磁コイル充電ス
テーション２０で発生された磁界を取り込んで（鎖交さ
せて）電気を発生させるものである。屋内灯１８は、部
屋の天井などに取り付けた屋内灯であって、ここでは、
ロボット１２の太陽電池パネル１３を照射して電気を発
生させるものである。
【００２０】リモコン照明制御部１９は、ロボット１２
からの遠隔制御信号を受信して屋内灯１８を点灯した
り、電磁コイル充電ステーション２０から磁界を発生さ
せたりなどするものである。
【００２１】電磁コイル充電ステーション２０は、平な
床に電磁コイルを配置してこの上に移動してきたロボッ
ト１２のコイル充電機構１７に電磁誘導により電気を発
生させてバッテリ１５を充電させるためのものである。
【００２２】スポットライト２１は、ロボット１２の太
陽電池パネル１３に強力な照射光を照射するライトの例
である。次に、図３のフローチャートの順番に従い、図
２および図１の構成の動作を順次詳細に説明する。
【００２３】図３は、本発明の動作説明フローチャート
を示す。図３の（ａ）において、Ｓ１１は、ロボット操
作を行う。これは、図２のロボット１２の各種操作（例
えば移動操作）を行う。
【００２４】Ｓ１２は、バッテリ低下か判別する。これ
は、Ｓ１１の各種操作中にロボット１２のバッテリ１５
が所定電圧以下に低下し、充電する必要が生じたか判別
する。ＹＥＳの場合には、Ｓ１３に進む。ＮＯの場合に
は、Ｓ１１に戻る。
【００２５】Ｓ１３は、Ｓ１２のＹＥＳでバッテリが所
定電圧より低下して充電する必要があると判明したの
で、充電する場所に移動する。これは、ロボット１２が
現在居る図２の配置レイアウト１１上（図１の地図情報
５を参照して現在居る場所）をもとに、充電に使用する
屋内灯１８の場所（あるいは電磁コイル充電ステーショ
ン２０の場所）まで移動する。
【００２６】Ｓ１４は、充電可能か判別する。これは、
Ｓ１３で移動した場所で太陽電池パネル１３（あるいは
コイル充電機構１７）で電気が発生し、バッテリ１５を
充電可能か判別する。この際、図２の屋内灯１８あるい
は電磁コイル充電ステーション２０は、常時動作あるい
は近づくと自動的に動作するように制御されている。Ｓ
１４のＹＥＳの場合には、Ｓ１５に進む。ＮＯの場合に
は、Ｓ１３で充電可能な場所に移動することを繰り返
す。
【００２７】Ｓ１５は、Ｓ１４のＹＥＳで充電可能（太
陽電池パネル１３で電気が発生、あるいはコイル充電機
構１７で電気が発生して充電可能）と判明したので、バ
ッテリ１５に充電開始する。
【００２８】Ｓ１６は、シャットダウンする。これは、
Ｓ１５でバッテリ１５に充電開始したので、ロボット１
２の各種機構のシャットダウンを行い、無用な電源の消
費を無くし迅速にバッテリ１５の充電を行う。
【００２９】Ｓ１７は、バッテリＯＫか判別する。これ
は、Ｓ１５でバッテリ１５の充電を開始し、満充電にな
ったか判別する。ＹＥＳの場合にはＳ１８でシステムを
再起動（Ｓ１６で停止していたシステムを再起動）し、
Ｓ１１に戻り、各種ロボット操作を行う。一方、Ｓ１７
のＮＯの場合には、Ｓ１７を繰り返し満充電になるまで
繰り返す。
【００３０】以上によって、ロボット１２が各種操作し
ているときにバッテリ電圧が所定値以下に低下したとき
（あるいはバッテリ充電指令があったとき）に、ロボッ
ト１２が地図情報５を参照して近くの屋内灯１８（ある
いは電磁コイル充電ステーション２０）に移動し、太陽
電池パネル１３（あるいはコイル充電機構１７）によっ
て発生された電気でバッテリ１５を充電開始およびシス
テムのシャットダウンを行い、バッテリ１５が満充電と
なったとき（あるいはロボット操作指令があったとき）
に、バッテリ１５の充電を終了およびシステムを再起動
し、各種ロボット操作に戻ることにより、ロボット１２
が自走して近くの屋内灯１８あるいは電磁コイル充電ス
テーション２０に移動し、従来のコネクタに接続などす
ることなく、非接触でバッテリ１５に自動充電すること
が可能となる。
【００３１】図３の（ｂ）は、本発明の動作説明フロー
チャートを示す。これは、ロボット１２が地図情報５を
参照して屋内灯１８（あるいは電磁コイル充電ステーシ
ョン２０）の場所に移動したときに、遠隔操作によって
屋内灯１８を点灯（あるいは電磁コイル充電ステーショ
ン２０をＯＮ制御）してバッテリ１５を充電するときの
手順を示したものである。
【００３２】図３の（ｂ）において、Ｓ２１は、ロボッ
ト操作する。Ｓ２２は、バッテリ低下か判別する。ＹＥ
Ｓの場合には、Ｓ２３に進む。ＮＯの場合にはＳ２１に
戻る。
【００３３】Ｓ２３は、移動する。これは、ロボット１
２が地図情報５を参照して図２の近くの屋内灯１８（あ
るいは電磁コイル充電ステーション２０）まで移動す
る。Ｓ２４は、屋内灯を点灯する。これは、Ｓ２３で移
動した場所で屋内灯１８が点灯していない場合には、照
明制御機構１６を制御して遠隔操作によりリモコン照明
制御部１９に信号を送信し、屋内灯１８を点灯する（あ
るいはＳ２３で移動した電磁コイル充電ステーション２
０が電磁波を発生していなかった場合には、照明制御機
構１６（あるいはコイル充電機構１７）よりリモコン照
明制御部１９に信号を送信し、電磁コイル充電ステーシ
ョン２０から電磁波を発生させる）。
【００３４】Ｓ２５は、充電開始する。これは、屋内灯
１８から照射された光を太陽電池パネル１３で電気に変
換（あるいは電磁コイル充電ステーション２０から発生
された電磁波をコイル充電機構１７で電気に変換）して
バッテリ１５を充電開始する。
【００３５】Ｓ２６は、ロボット１２のシステムをシャ
ットダウンする。Ｓ２７は、バッテリＯＫか判別する。
バッテリ１５が満充電（あるいはロボット操作指令）か
判別する。ＹＥＳの場合には、Ｓ２８でシステムを再起
動し、Ｓ２１のロボット操作に戻る。一方、ＮＯの場合
には、満充電（あるいは操作指令）があるまで充電を続
ける。
【００３６】以上によって、ロボット１２が近くの屋内
灯１８（あるいは電磁コイル充電ステーション２０）に
移動し、屋内灯１８が点灯していない（あるいは電磁コ
イル充電ステーション２０が動作していない）場合に
は、遠隔操作により点灯（あるいは動作）させ、バッテ
リ１５を自動充電することが可能となる。
【００３７】（付記１）移動体に装着したバッテリを充
電する移動体充電方法において、地図情報を参照して照
明灯によって照射される場所に移動、あるいは更に照明
灯の点灯指令を発して点灯させるステップと、上記照明
灯によって照射された光電気変換パネルにより発生され
た電気でバッテリを充電するステップとを有する移動体
充電方法。
【００３８】（付記２）移動体に装着したバッテリを充
電する移動体充電方法において、地図情報を参照して電
磁誘導によって誘導される場所に移動、あるいは更に電
磁誘導の発生指令を発して発生させるステップと、上記
電磁誘導によって非接触の電磁誘導体に発生された電気
でバッテリを充電するステップとを有する移動体充電方
法。
【００３９】（付記３）上記充電中は上記移動体の電源
をＯＦＦにし、充電終了したときに再起動するステップ
を有する請求項１あるいは請求項２記載の移動体充電方
法。（３） （付記４）上記照明灯をスポットライトとした請求項１
あるいは請求項３記載の移動体充電方法。
【００４０】（付記５）移動体に装着したバッテリを充
電する移動体充電装置において、地図情報を参照して照
明灯によって照射される場所に移動、あるいは更に照明
灯の点灯指令を発して点灯させる手段と、上記照明灯に
よって照射された光電気変換パネルにより発生された電
気でバッテリを充電する手段とを備えた移動体充電装
置。
【００４１】（付記６）移動体に装着したバッテリを充
電する移動体充電装置において、地図情報を参照して電
磁誘導によって誘導される場所に移動、あるいは更に電
磁誘導の発生指令を発して発生させる手段と、上記電磁
誘導によって非接触の電磁誘導体に発生された電気でバ
ッテリを充電する手段とを備えた移動体充電装置。
【００４２】（付記７）移動体に装着したバッテリを充
電する移動体充電プログラムにおいて、地図情報を参照
して照明灯によって照射される場所に移動、あるいは更
に照明灯の点灯指令を発して点灯させる手段と、上記照
明灯によって照射された光電気変換パネルにより発生さ
れた電気でバッテリを充電する手段として機能させるた
めの移動体充電プログラム。
【００４３】（付記８）移動体に装着したバッテリを充
電する移動体充電プログラムにおいて、地図情報を参照
して電磁誘導によって誘導される場所に移動、あるいは
更に電磁誘導の発生指令を発して発生させる手段と、上
記電磁誘導によって非接触の電磁誘導体に発生された電
気でバッテリを充電する手段として機能させるための移
動体充電プログラム。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
地図情報５を参照して照明灯や電磁誘導の場所に移動
し、ＯＮ／ＯＦＦ遠隔制御して非接触の太陽電池パネル
１３あるいは電磁誘導体で電気にしてバッテリ１５に充
電する構成を採用しているため、非接触で簡易に移動体
（例えばロボット）のバッテリを自動充電することが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシステム構成図である。
【図２】本発明の配置例である。
【図３】本発明の動作説明フローチャートである。
【符号の説明】
１：処理装置 ２：移動手段 ３：照明／電磁誘導制御手段 ４：充電制御手段 ５：地図情報
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ６０Ｌ 11/18 Ｂ６０Ｌ 11/18 Ａ Ｆターム(参考） 5G003 AA06 CA12 GB08 5H030 AA09 AS08 BB07 BB09 BB27 DD18 5H115 PA12 PC06 PG10 PI16 PI17 PI29 PI30 PO07 PO09 PO10 PO16 PU30 QA06 QE12 QN03 SE06 SE10 SL01 TI05 TR19 TU17

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】移動体に装着したバッテリを充電する移動
    体充電方法において、 地図情報を参照して照明灯によって照射される場所に移
    動、あるいは更に照明灯の点灯指令を発して点灯させる
    ステップと、 上記照明灯によって照射された光電気変換パネルにより
    発生された電気でバッテリを充電するステップとを有す
    る移動体充電方法。
  2. 【請求項２】移動体に装着したバッテリを充電する移動
    体充電方法において、 地図情報を参照して電磁誘導によって誘導される場所に
    移動、あるいは更に電磁誘導の発生指令を発して発生さ
    せるステップと、 上記電磁誘導によって非接触の電磁誘導体に発生された
    電気でバッテリを充電するステップとを有する移動体充
    電方法。
  3. 【請求項３】上記充電中は上記移動体の電源をＯＦＦに
    し、充電終了したときに再起動するステップを有する請
    求項１あるいは請求項２記載の移動体充電方法。
  4. 【請求項４】移動体に装着したバッテリを充電する移動
    体充電装置において、 地図情報を参照して照明灯によって照射される場所に移
    動、あるいは更に照明灯の点灯指令を発して点灯させる
    手段と、 上記照明灯によって照射された光電気変換パネルにより
    発生された電気でバッテリを充電する手段とを備えた移
    動体充電装置。
  5. 【請求項５】移動体に装着したバッテリを充電する移動
    体充電プログラムにおいて、 地図情報を参照して照明灯によって照射される場所に移
    動、あるいは更に照明灯の点灯指令を発して点灯させる
    手段と、 上記照明灯によって照射された光電気変換パネルにより
    発生された電気でバッテリを充電する手段として機能さ
    せるための移動体充電プログラム。
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