JP2004195217A - 家具の自動配置装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の家具の連携を含めそれらを自由にレイアウトすることにより、利用者の作業負担を軽減し快適に作業できる環境を提供する。
【解決手段】利用者の作業開始を作業開始検知手段１３で検知すると、状況判定手段１６がそのときの周辺環境を周辺環境検知手段１５で検知し、その状況に応じてレイアウト照合手段が家具のレイアウト情報を記憶したレイアウトデータベース２４を照合し、所定のレイアウトデータを取得する。取得したレイアウトデータはレイアウト作動確認手段で利用者の確認を得、家具の移動に当たっての障害物の有無を障害物確認手段２８で確認後、家具３２を家具移動手段３１で所定のレイアウトに移動させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、利用者が作業をする際に使い勝手を向上するように家具をレイアウトする家具の自動配置装置に関する。なお、特許請求の範囲を含む本明細書全体において、家具とは、机、椅子、タンス、書棚、食器棚およびベッドなどの通常の家具以外に、天井、壁、床、ドア、窓および階段などの構造物、冷蔵庫、洗濯機、掃除機、テレビ、ビデオ、電子レンジなどの家庭電化製品、小さい物を載せて移動する機構を持つワゴンや台車なども含まれる。

従来、家具の使い勝手を向上する技術として特許文献１に記載されたものが知られている。これは、略矩形状をなす枠体の前面に、箱体状、天板状などの家具部材を高さ変更可能に案内支持する支持部を形成し、この支持部の所望の高さに、箱体状、天板状の家具部材を、当該家具部材に形成した係止部により高さ変更可能に装着するようにしたものである。この構成によれば、家具の使用者の好みや体形、背の高さなどに応じて家具の設置高さを自由に設定することができる。
特開平１０−９４４４２号公報（第２−３頁、第１図）

しかし、このような従来技術においては、枠体の範囲内という限定された範囲での変更のみが可能で、家屋や部屋内の空間で利用者の状況に応じて家具の移動を最適に行うことはできない。また、複数の家具を利用者の状況に応じて最適位置に配置する点に関しては言及されていない。

本発明は、複数の家具の連携を含めそれらを自由にレイアウトすることにより、利用者の作業負担を軽減し快適に作業できる環境を提供することを目的とする。

この課題を解決するために本発明は、利用者の状況を判定する状況判定手段と、家具のレイアウト情報を記憶したレイアウトデータベースとを有し、利用者の状況に応じてレイアウトデータベースに記憶されているレイアウトに従って家具を移動させるように構成したものである。

これにより、利用者の負担を軽減し快適に作業できる環境が得られる。

本発明の第１の態様にかかる家具の自動配置装置は、利用者の現在の状況を判定する状況判定手段と、家具のレイアウト情報を記憶したレイアウトデータベースと、前記状況判定手段が利用者の作業開始を検知した場合に、前記レイアウトデータベースから当該作業に対応したレイアウトに従って家具を移動させる手段とを有するものであり、家具を利用者の作業開始時に所定の位置に移動させることにより、利用者の負担を軽減し快適に作業できる環境が得られるという作用を有する。

本発明の第２の態様にかかる家具の自動配置装置は、状況判定手段が、センサにより利用者の作業開始を検知するもので、利用者の作業開始時に家具を自動的に所定の位置に移動させることにより、利用者の負担を軽減し快適に作業できる環境が得られるという作用を有する。

本発明の第３の態様にかかる家具の自動配置装置は、レイアウトデータベースが、予め登録したレイアウトデータを記憶しており、利用者が前記レイアウトデータを指定するもので、利用者の作業開始時に家具を利用者が指定した状態に移動させることにより、利用者の負担を軽減し快適に作業できる環境が得られるという作用を有する。

本発明の第４の態様にかかる自動配置装置は、複数の家具が家具を移動させる手段により連携して選択されたレイアウトに移動するもので、利用者の作業開始時に複数の家具が連携して移動するので、移動作業が効率的に行われるという作用を有する。

本発明の第５の態様にかかる家具の自動配置装置は、利用者の所定の状況におけるレイアウトデータを記憶したレイアウトデータベースと、現在の状況を判定する状況判定手段と、前記状況判定手段が利用者の所定の状況を検知した場合に、前記レイアウトデータベースに従って所定のレイアウト作動を確認するレイアウト作動確認手段と、前記所定のレイアウト作動を実行する場合に、障害物を確認する障害物確認手段と、前記障害物確認手段で障害物が確認されない場合に、家具を移動させる家具移動手段を有するものであり、家具を利用者の作業開始時に所定の位置に移動させることにより、利用者の負担を軽減し快適に作業できる環境が得られるという作用を有する。

本発明によれば、複数の家具の連携を含めレイアウトすることにより、利用者の負担を軽減し快適に作業できる環境が得られるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明による家具の自動配置装置の基本構成を示すブロック図である。以下、利用者が掃除機を使用して部屋を掃除する場合の家具の移動を例に詳細に説明する。

掃除機は所定の収納場所に置かれている。利用者が収納場所の前に近づくと、赤外線センサなどの収納場所用センサ１２によりある温度以上の領域が検知されて人が近づいたことを検知する。収納場所用センサ１２の検知出力は作業開始検知手段１３に供給され、利用者が掃除の作業を開始し始めたことを検知する。なお、収納場所用センサ１２を使用せずに各種のインタフェース機器１４（図１においてＩ／Ｆと記す）を使用して予め設定された時刻または入力装置により掃除の開始を指示することもできる。作業開始検知手段１３からの判定信号は、周辺環境検知手段１５からの現在時刻とともに状況判定手段１６に供給される。

状況判定手段１６は、作業開始検知手段１３の検知結果と周辺環境検知手段１５により取得した現在時刻とから、状況判定データベース１７を参照し、利用者が何の作業を開始しようとしているかの状況を判定する。このとき、状況判定手段１６は、天井や壁などに設置されたカメラ、マイクなどを含む状況判定用センサ３５で利用者の行動、態度、服装、持ち物、存在位置、視線の向き、会話内容などを取得し、利用者が何の作業を開始しようとしているかを自動的に判定することもできる。

状況判定データベース１７は、作業開始検知手段１３が検知した結果と、周辺環境検知手段１５が検知した結果とに対応させて、あらかじめ、これらに対応する状況を保持しているデータベースである。例えば、作業開始検知手段１３の検知結果が「人の接近」で、周辺環境検知手段１５の検知結果が「いつも掃除する時間帯（例えば１０時から１１時）」ならば、対応する状況は「日常の掃除開始」であり、周辺環境検知手段１５の検知結果
が「上記以外」ならば、対応する状況は「突発的な掃除（例えば植木の砂をこぼしてしまった時）の開始」であるような情報が登録されている。

さらに、判定された状況において、次の処理である詳細状況判定のためには何を確認すれば良いかを指定している。例えば、「掃除」ならば、どこを掃除するかの「場所」であるし、「洗濯」であれば外に干せるかどうかを判定するための「天候」である。状況判定データベース１７の一例を図２に示す。

状況判定手段１６の判定結果は、毎回、データベース更新手段１８を介して履歴データベース１９に保存される。履歴データベース１９は、過去に実際に状況判定手段１６により判定した状況における情報を保持しているデータベースである。

データベース更新手段１８は、履歴データベース１９を参照しながら必要に応じて状況判定データベース１７を更新する。例えば、今までは「日常の掃除開始」という状況に対応する周辺環境検知手段１５の検知結果は「１０時から１１時」であったが、履歴データベース１９を集計すると９時台に日常の掃除を開始する回数が所定値を超えたため、「９時から１１時」に更新するといった処理を行う。

詳細状況判定手段２０は、各部屋に設置された部屋用センサ２１により利用者や掃除機が何処にいるかを検知し、次に掃除しようとしている場所を判定する。すなわち、状況判定手段１６では判定しきれなかった、より具体的な状況を判定する手段である。これは作業の効率化のために、利用者自身が指示しても良いし、あらかじめ日常の掃除する順番を登録しておいても良い。利用者の指示は、マイクやタッチパネルなどを含むインタフェース機器１４により与えることができる。

状況判定手段１６および詳細状況判定手段２０で状況が判定されると、レイアウト照合手段２３は、状況判定手段１６が判定した日常の掃除という作業内容と、詳細状況判定手段２０が判定したどの部屋を掃除するかという作業場所とから、レイアウトデータベース２４を参照し、利用者の作業に適した家具の配置を決定する。

レイアウトデータベース２４は、状況判定手段１６が判定した結果および詳細状況判定手段２０が判定した結果に対応する家具のレイアウトデータを保持しているデータベースである。例えば、状況判定手段１６の判定結果が「日常の掃除」で、詳細状況判定手段２０の判定結果が「居間」ならば、対応するレイアウトは「居間にある家具を全て和室に移動する」、詳細状況判定手段２０の判定結果が「和室」ならば、対応するレイアウトは「和室にある家具を全て居間に移動する」であるような情報が登録されている。レイアウトデータベース２４の一例を図３に示す。レイアウトデータベース２４には「居間にある家具を全て和室に移動する」、「和室にある家具を全て居間に移動する」という移動情報のほかに、個々の家具をどの順序で、どこから、どのような経路を通って、どこまで移動するか等の基本となる具体的レイアウトも登録されている。

なお、レイアウトデータベース２４は過去の行動ログを基にして、自動的に学習するなど、利用者に適したレイアウトへの更新が可能である。また、利用者の好みによりカスタマイズしても良い。

データベース管理手段２５は、状況判定データベース１７、履歴データベース１９およびレイアウトデータベース２４の各データベースの新規登録、編集、削除などの処理を、データベース更新手段１８による自動更新ではなくインタフェース機器１４を介して手動で行うためのものである。例えば、データベース更新手段１８により状況判定データベース１７のデータが自動的に更新された場合に、更新前の登録内容で状況判定を行いたい場
合にはこのデータベース管理手段２５により状況判定データベース１７を編集する。また、データベース管理手段２５により履歴データベース１９からデータベース更新手段１８により更新して欲しくない情報を削除することにより、データベースの更新をあらかじめ防ぐことができる。

レイアウト作動確認手段２６は、レイアウト照合手段２３によって決定したレイアウトに従って家具を移動して良いか否かを利用者に確認する。例えば、室内に設置されたディスプレイなどによりレイアウトを利用者に伝達し、マイクやタッチパネルなどを含むインタフェース機器１４により利用者の意思を確認することができる。

障害物確認手段２８は、レイアウト照合手段２３の照合結果に従って家具を移動する際に、その移動経路や移動先に移動の障害となる物が無いかどうかを確認する。例えば、レイアウトデータベース２４に登録されているレイアウトの移動経路に沿って設置されたカメラなどの移動経路用センサ２９により撮影した画像を用いて、あらかじめ何もない状態の背景画像を作成しておき、背景差分により移動可能状態であるかを確認できる。また、障害物確認手段２８は、障害物が存在した時にその結果を利用者に伝達するために備え付けられたディスプレイやスピーカなどを含むインタフェース機器１４を用いる。利用者は、この情報をもとに障害物の除去を行って家具の移動を継続したり、家具の移動を中止する等の意思を伝えることができる。

移動処理最適化手段３０は、障害物確認手段２８の結果に基づいて、移動経路中や移動先などに障害物が検出された場合に、レイアウトデータベース２４に登録されている具体的レイアウトの移動順序、移動経路、移動先などの情報を変更し、インタフェース機器１４を介してユーザに変更された情報を提示することができる。例えば、移動先に障害物が検出された場合は、そこから最も近い設置可能領域に移動先を変更する。移動経路に障害物が検出された場合は、その領域を迂回する経路を再探索し、経路を変更する。これらの変更が、以降の移動に支障をきたすような場合は、移動順序を変更する。また上述のように、ユーザが障害物の除去を行った場合は、再度、移動経路を再探索することで、最適な移動経路を探索することができる。

家具移動手段３１は、レイアウト照合手段２３の照合結果、または移動処理最適化手段３０の結果に従って実際に家具を移動するための指示をそれぞれの家具３２に与える。家具３２の移動は移動制御手段３３により行われ、家具移動手段３１により与えられた指示に従って家具３２を移動するための制御を行う。移動制御手段３３としては、例えば、実用新案登録第３０３７８４２号に示されているような装置を利用することにより家具３２自身を自律的に移動配置させることができる。この場合、床面にレールを設置する等移動のためのガイドがあっても良い。また、家具３２が移動しやすいように、壁の移動や他の家具の移動などにより通路が広がったり、床面の段差が平らになったりさせることも可能である。これらは自動的に行うこともできるが、手動の操作を加えても良い。また、利用者への確認の後、配置を開始するようにすることもできる。

また、ワゴンや手押し車のような物を運搬可能な移動手段によって家具３２を運搬してもよい。

なお、家具でも特に家庭電化製品のように電源を必要とするなどのために簡単に移動できない場合でも、電源コードの延長、家電の一部の電源部から切り離しにより、家電を移動させることにより同様の効果が得られる。

家具移動手段３１は、家具の移動中に障害物が存在するか否かを検知する家具用センサ３４が備え付けられている。また、障害物が存在した時にその結果を、ディスプレイやス
ピーカなどのインタフェース機器１４を用いて、利用者に伝達する。

次に、図４に示すフローチャートを参照して動作を説明する。

まず、Ｓ１では、作業開始検知手段１３に接続された収納場所用センサ１２は、収納場所を監視しており、収納場所の前に何も検出されない場合は、Ｓ１に戻り、引き続き監視を継続し、収納場所の前に人が近づいたことを検出した場合は、作業開始が検知されたものとして次の処理Ｓ２に進む。

次に、Ｓ２では、周辺環境検知手段１５が、周辺環境として、現在時刻を取得し、Ｓ３の処理に進む。

次に、Ｓ３では、状況判定手段１６が、作業開始検知手段１３の検知した作業開始の判定結果と周辺環境検知手段１５の取得した現在時刻から、状況判定データベース１７を参照し、これらに対応する状況を判定する。例えば、Ｓ１で収納場所の前に人が近づいたことを検知し、Ｓ２で周辺環境検知手段１５が現在時刻を１０時３０分と検知した場合、これから開始されようとしている作業は、図２に示す状況判定データベースの内容から「通常の掃除」であると判定される。さらに、詳細状況判定項目に「場所」と指定されているので、場所を確認するために部屋用センサ２１を利用するＳ４に進む。

次に、Ｓ４では、詳細状況判定手段２０に接続されたいずれかの部屋用センサ２１に人が近づいたことを検出したら、最初にその部屋を掃除すると判定し、Ｓ５に進む。

次に、Ｓ５では、レイアウト照合手段２３が、Ｓ３で判定した作業内容と、Ｓ４で判定したどの部屋を掃除するかという作業場所から、図３に示すレイアウトデータベース２４を参照し、利用者の作業に適した家具の配置を決定する。例えば、Ｓ３で「通常の掃除」と判定し、Ｓ４で「作業場所は居間」だと判定した場合には、Ｓ５では「居間にある家具を全て和室に移動する」という配置が導き出され、さらに、個々の家具をどのような順序でどのように移動させるかの情報を得る。

図３の例では、まず「順序１として、食器棚を居間の西側の角から西側壁際→居間出口→廊下→和室入口の経路で和室入口の左側に移動させる」、次に「順序２として、書棚を居間の南側の角から南側壁際→西側壁際→居間出口→廊下→和室入口の経路で和室入口の右側に移動させる」という情報を得る。

次に、Ｓ６では、レイアウト作動確認手段２６がこの配置が導き出されたことを利用者に伝達して利用者の確認を求め、利用者から否という回答を得た場合は、Ｓ５に移行し、再度、レイアウトの照合を行い、利用者から了解を得た場合は、Ｓ７に進む。

次に、Ｓ７では、障害物確認手段２８に接続された移動経路用センサ２９が、家具の移動経路を監視しており、経路上に何も障害物が検知されない場合は、Ｓ１０に進み、経路上に何らかの障害物が検知された場合は、Ｓ８に進む。

次に、Ｓ８では、移動処理最適化手段３０は、検知された経路上の障害物に対して、移動経路の変更などの処理を行い、Ｓ９に進む。例えば、移動先に障害物が検出された場合は、そこから最も近い設置可能領域に移動先を変更する。移動経路に障害物が検出された場合は、その領域を迂回する経路を再探索し、経路を変更する。これらの変更が、以降の移動に支障をきたすような場合は、移動順序を変更する。

次に、Ｓ９では、移動処理最適化手段３０が、障害物の場所や内容、または、Ｓ８で変
更した経路などを利用者に伝達し、利用者から継続は否という回答を得た場合は、Ｓ８に移行し、再度、移動経路の算出を行い、利用者から継続は可という回答を得た場合は、Ｓ１０に進む。

次に、Ｓ１０では、家具移動手段３１が、Ｓ５におけるレイアウト照合結果、またはＳ８における移動処理最適化手段３０の結果に従って家具３２を移動させるための指示をそれぞれの家具に与え、移動制御手段３３が、その指示に従って家具３２の移動を制御し、家具３２が移動し、目的地に到着するまでＳ７からＳ１０の処理を繰り返し実行し、家具３２が目的地に到着した場合は、家具の移動配置が完了する。

移動終了後の掃除は利用者が手動で行うが、例えば、特開平５−５６８９９号公報などに示されている自走式掃除機を用いて自動的に行うこともできる。一つの部屋の掃除が終わって次の部屋に移るときや掃除終了時においても以上のステップを適宜繰り返して行い、最後に家具を元の状態に戻す。元に戻す移動も同様にして行うことができる。

これによって、今までは家具などが邪魔であるため、作業効率の低かった掃除が、スムーズに作業できるようになり、負荷の軽減と掃除時間の短縮がなされる。

本実施の形態１では掃除を例に説明したので、作業開始検知のために収納場所用センサ１２を利用し、詳細状況判定のために部屋用センサ２１を利用しているが、当然、作業内容に応じてより適切なセンサを利用しても同様の効果を得ることができる。

（実施の形態２）
実施の形態１は周辺環境検知手段１５が現在時刻を１０時３０分と検知して「通常の掃除」を行う場合であるが、本実施の形態２は突発的な掃除である場合の例である。

実施の形態１と同様に、Ｓ１で作業開始検知手段１３が収納場所の前に人が近づいたことを検出して作業開始を検知し、Ｓ２で周辺環境検知手段１５が現在時刻をたとえば１４時と検知した場合、この時刻が図２における通常の掃除の時間帯である１０時から１１時と異なるので、Ｓ３ではこれから開始されようとしている作業は通常の掃除ではなく突発的な掃除であると判定される。突発的な掃除では部屋全体を掃除するのではなく、ある一部分のみを掃除するので、Ｓ４においては、詳細状況判定手段２０に接続された部屋用センサ２１では作業場所の判定が困難なので、詳細状況判定手段２０に接続されたインタフェース機器１４により、利用者は例えば音声コマンド入力で掃除の作業場所を指示する。以下、実施の形態１と同様に、処理を行う。

（実施の形態３）
本実施の形態では、オフィスで会議をするために室内の備品の移動を行う場合について説明する。

図５は本発明による家具の自動配置装置をオフィスの備品移動に適用した場合の基本構成を示すブロック図である。

状況判定手段４１は、現在時刻と会議管理データベース４２を参照し、会議開始時間から作業開始の判定をする。会議管理データベース４２は、図６に示すように、会議日ごとに会議名称、会議担当者、会議室名、会議参加人数、会議内容、会議開始時間、終了時間及び追加備品の内容などの情報が登録されているデータベースである。

備品管理データベース４３は、会議に利用される各備品の内容、個数、未使用時の収納場所などの情報が登録されている。ここで備品とは、机、椅子、ホワイトボード、プロジ
ェクタ、スクリーン及びテレビ会議システムなどの会議に利用される物である。

レイアウトデータベース４４は、各種会議の情報とそれに対応するレイアウト情報を保持しているデータベースである。例えば、会議レイアウト情報として、使用する机や椅子の数とその配置、使用する備品の種類とその数と配置、設置の順序などが登録されている。レイアウトデータベース４４は、図７（ｂ）に一例を示したように、備品の配置以外に、個々の備品をどの順序で、どこから、どのような経路を通って、どこまで移動するか等の詳細な情報も登録されている。

データベース管理手段５６は、会議管理データベース４２、備品管理データベース４３およびレイアウトデータベース４４の新規登録、編集、削除などの処理を行う。例えば、会議管理データベース４２へのデータ登録や編集の際には、前後の会議の終了時間と開始時間を確認しレイアウト変更に要する時間、同時刻に複数の会議が開催される場合の共用備品の競合などを考慮して管理される。なお、インタフェース機器４７を介してユーザが新規登録、編集、削除を行うことも可能である。

レイアウト照合手段４５は、状況判定手段４１が判定した結果に基づき、会議管理データベース４２に登録されている会議情報から、レイアウトデータベース４４を参照し、会議室内の備品の配置を決定する。

レイアウト作動確認手段４６は、レイアウト照合手段４５によって決定したレイアウトに従って備品を移動して良いかを対象となる会議室にいるメンバーに、インタフェース機器４７（図５においてＩ／Ｆと記す）を用いて確認する。

障害物確認手段４８は、レイアウト照合手段４５の照合結果に従って備品を移動する際に、その移動経路や移動先に移動の障害となる物が無いかどうかを確認する。例えば、レイアウトデータベース４４に登録されているレイアウトの移動経路に沿って設置されたカメラなどの移動経路用センサ４９により撮影した画像を用いて、あらかじめ何もない状態の背景画像を作成しておき、背景差分により移動可能状態であるかを確認できる。また、障害物が存在した時にその結果を利用者に、ディスプレイやスピーカなどを含むインタフェース機器４７を用いて伝達する。

移動処理最適化手段５０は、障害物確認手段４８の結果に基づいて、移動経路中や移動先などに障害物が検出された場合に、レイアウトデータベース４４に登録されている具体的レイアウトの移動順序や移動経路や移動先などの情報を変更する。例えば、移動先に障害物が検出された場合は、そこから最も近い設置可能領域に移動先を変更する。移動経路に障害物が検出された場合は、その領域を迂回する経路を再探索し、経路を変更する。これらの変更が、以降の移動に支障をきたすような場合は、移動順序を変更する。また上述のように、ユーザが障害物の除去を行った場合は、再度、移動経路を再探索することで、最適な移動経路を探索することができる。

備品移動手段５１は、レイアウト照合手段４５の照合結果、または、移動処理最適化手段５０の結果に従って実際に備品５４を移動するための指示を、それぞれの備品５４に与える。備品移動手段５１は、図１の家具移動手段３１と同様に、備品の移動中に障害物が存在するか否かを検知する備品用センサ５２が備え付けられている。また、障害物が存在した時にその結果を利用者に、ディスプレイやスピーカなどのインタフェース機器４７を用いて伝達する。

移動制御手段５５は、備品移動手段５１により与えられた指示に従って備品５４を移動するための制御を行う。例えば、備品５４には移動制御手段５５と、移動制御手段５５に
より制御される車輪が取り付けられており、指示された移動経路に沿うよう車輪の回転数などを制御することができる。また、プロジェクタなどのように比較的小さい備品はそれ自身が移動するのではなく、同様に制御される移動台車に搭載されており、その移動台車が移動することにより指示された移動を行うことが出来る。

次に、実際の動作を図８に示すフローチャートを参照して説明する。

まず、Ｓ１１において、状況判定手段４１は、図６に示すような会議管理データベース４２を参照し、現在時刻が登録されている会議の開始時間より所定時間、例えば、１０分前になったらＳ１２に進む。

次に、Ｓ１２では、レイアウト照合手段４５が、会議管理データベース４２に登録されている会議室名、会議内容、会議参加人数などの情報に基づき、図７（ａ）に示すようなレイアウトデータベース４４の内容を参照して備品５４の配置を決定し、Ｓ１３に進む。

次に、Ｓ１３では、レイアウト作動確認手段４６が、Ｓ１２で決定された備品５４の配置を対象となる会議室にいるメンバーに伝達し、メンバーからインタフェース機器４７から否という回答を得た場合はＳ１２に戻り、再度、レイアウトの照合を行いメンバーの確認をとり、メンバーから了解を得た場合は、Ｓ１４に進む。

次に、Ｓ１４では、障害物確認手段４８に接続された移動経路用センサ４９が、備品５４の移動経路を監視しており、経路上に何も障害物が検知されない場合は、Ｓ１７に進み、経路上に何らかの障害物が検知された場合は、Ｓ１５に進む。

次に、Ｓ１５では、移動処理最適化手段５０が、検知された経路上の障害物に対して、移動経路の変更などの処理を行い、Ｓ１６に進む。例えば、移動先に障害物が検出された場合は、そこから最も近い設置可能領域に移動先を変更する。移動経路に障害物が検出された場合は、その領域を迂回する経路を再探索し、経路を変更する。これらの変更が、以降の移動に支障をきたすような場合は、移動順序を変更する。

次に、Ｓ１６では、移動処理最適化手段５０が、障害物の場所や内容、または、Ｓ１５で変更した経路などをメンバーに伝達し、メンバーから継続は否という回答を得た場合は、Ｓ１５に戻り、再度、移動経路の最適化を実行し、メンバーから備品５４の移動を継続するという回答を得た場合は、Ｓ１７に進む。

次に、Ｓ１７では、備品移動手段５１が、Ｓ１２におけるレイアウト照合結果、または、Ｓ１５における移動処理最適化された移動経路に従って移動するための移動指示を備品５４に与えると、移動制御手段５５が、レイアウト照合結果又は移動指示に従って備品５４に取り付けられた車輪を回転させて備品を移動させ、目的地まで移動し、目的地に到達しない場合は、Ｓ１４に移行し、障害物の確認を行いながら移動を継続する。以下、順次この移動を行い備品の配置が完了する。

ここで、例えば、通常倉庫に片付けられているプロジェクタを移動台車に載せて会議室まで移動するとした場合に、移動経路中に移動台車が通過不可能な段差があると、まず倉庫から段差の手前までを第１の移動台車が移動し、段差の先にある第２の移動台車にプロジェクタを手動又は自動で移動させ、第２の移動台車が会議室まで移動する、というように複数の物を連携して移動を実現することも適切なレイアウトデータベースを登録することにより可能である。

以上の構成およびステップを利用して、会議終了時に机や備品を元の状態に戻すことも
できる。

（実施の形態４）
本実施の形態では、レストランなどで来店者に対して座席案内する場合について説明する。

図９は本発明による家具の自動配置装置をレストランの座席案内に適用した場合の基本構成を示すブロック図である。

人検出センサ６１は、レストランの入口に設置され、入口の通過人数を検出するものであり、臭いセンサ６３は、来店客のたばこの臭いを検知するものであり、詳細属性検知手段６４は、臭いセンサ６３の出力及び人検出センサ６１の出力から、来客人数及び構成を検知するものであり、来客者の希望する座席が、禁煙席か喫煙席かを判定し、待ち行列データベースを構成するものである。なお、検知結果が来店客の人数、希望座席が異なっている場合には、インタフェース機器６５により手動で修正することができる。

また、人検出センサ６１は、例えば、特開平４−９５７９４「入退管理制御装置」に示されるように、赤外線センサを複数個並べ、それぞれのセンサで人物特徴を示す領域を検出し、この検出した数と移動方向からレストラン内に入ってきた人数をカウントするようにして、実現することができる。

待ち行列データベース６６は、来客者により入力された名前、来客者を識別するための客ＩＤ、人数、禁煙席か喫煙席の希望などを保持するものである。更に、必要であれば、座席の入れ替えを許可するか否かの情報、大人子供を区別するための来客者の構成などを追加することも可能である。待ち行列データベース６６の例を図１０に示す。

座席状況データベース６７は、座席を区別するための座席ＩＤ、座席が空いている場合は「空」、座っている場合は来客者のＩＤを用いて座席の使用状況を示す状況、来客者が座席に着席した時刻を示す着席時刻、来客者が注文したメニューを示す注文メニュー、すでに配膳された料理があればその配膳時刻を示す料理配膳時刻、後から来た客のために、隣席と座席の入れ替えをしても良いかどうかの希望を示す座席入れ替え許可の可否、注文メニューや料理配膳時刻から、この座席の客が料理を全て食べ終える予測時刻を示す残り時間の予測、座席レイアウト作成手段６９が作成したレイアウトを示す移動レイアウトなどを保持するデータベースである。また、喫煙席と禁煙席の境界を表すパーティションの位置も登録されている。

なお、残り時間の予測は、例えば各メニューの平均完食時間のデータベースをあらかじめ持っておくことなどにより算出でき、座席案内を待っている客に、あとどのくらい待つと座席が空くかの目安として提示することもできる。

座席状況データベース６７の例を図１１に示す。ここでの座席の配置は、図１２（ａ）に示すように、２人が座れる座席が横一列に並んでいるものとしている。図１２（ｂ）は、変更後の座席レイアウトを示す。

まず、図１２（ａ）に示すように、禁煙席に２名、喫煙席に２名が着席しており、待ち行列データベースには、４組の来客リストが蓄積されている。ここで、客ＩＤＡ００１の来客者は、座席ＩＤ００４に案内し、客ＩＤＡ００２の来客者は、座席ＩＤ００１と座席ＩＤ００２とを移動し、１つの座席として案内する。

次に、客ＩＤＡ００３は、禁煙席は残っていないが、禁煙と喫煙のパーティション９９
９も移動可能だとすると、座席レイアウトは座席ＩＤ００５とパーティション９９９とを入れ替える移動とし、座席ＩＤ００５に案内することができる。または、図１１の座席状況データベース６７を参照し、客ＩＤＸ００２の残り時間の予測が少ないため、客ＩＤＸ００２の終了を待って座席ＩＤ００３に案内することもできる。

次に、客ＩＤＢ００４は、喫煙席の座席ＩＤ００７しか残っていないため、図１１の座席状況データベース６７に示された客ＩＤＹ００４の残り時間の予測を参照し、終了を待つか、又は、図１２（ｂ）に示すように、客ＩＤＹ００４が座席入れ替えを許可している場合は、座席ＩＤ００５と座席ＩＤ００６を入れ替え、座席ＩＤ００７と座席ＩＤ００５と１つの座席とするように移動させ、客ＩＤＢ００３を案内することができる。

なお、座席の案内において、どの座席を選ぶか、どのように座席を移動すればよいか、どの座席を入れ替えればよいか、などはその状況に応じて最適なレイアウトが選択される。これは例えばニューラルネットワークの技術を用いて実現される。

データベース管理手段６８は、待ち行列データベース６６や座席レイアウト作成手段６９の登録、編集、削除などの処理を行うためのものである。インタフェース機器６５を介した入力や、図示していないが、ユーザが、予め電話、インターネットのホームページなどから、来店の時間や人数などの予約情報を入力し、これを待ち行列データベース６６に追加することができ、更に、レストランの従業員が、インタフェース機器６５を介して、注文メニュー、配膳時刻、移動レイアウトなどを座席状況データベースに入力することが可能である。

座席レイアウト作成手段６９は、待ち行列データベース６６と座席状況データベース６７とを参照して、待ち行列データベース６６にまだ座席に案内されていない来店客のリストが登録されていれば、案内する座席を算出する。また、座席レイアウトは、待ち行列データベース６６と座席状況データベース６７とを参照することで、使用中の座席を移動対象としないように座席レイアウトを算出する。また、座席レイアウト作成手段６９は、来店客が座席に案内された後に、待ち行列データベース６６と座席状況データベース６７とを更新する。

レイアウト作動確認手段７０は、座席レイアウト作成手段６９によって座席のレイアウト変更が必要であると判断された場合は、移動対象の座席、パーティションを移動する。また、決定したレイアウトに従って移動する必要のある座席が使用中である場合は、座席使用者に、移動の可否を確認する。また、座席のレイアウト変更が必要でない場合は、どの座席に案内すればよいかをインタフェース機器６５により来客者に知らせる。

障害物確認手段７２は、座席レイアウト作成手段６９の作成したレイアウトに従って座席、パーティションを移動する際に、その移動経路や移動先に移動の障害となる物が無いかどうかを確認する。例えば、レイアウトの移動経路に沿って設置されたカメラなどの移動経路用センサ７１により撮影した画像を用いて、あらかじめ何もない状態の背景画像を作成しておき、背景差分により移動可能状態であるかを確認できる。また、障害物確認手段７２は、障害物が存在した場合に、その結果を利用者に伝達するために備え付けられたディスプレイやスピーカなどを含むインタフェース機器６５を用いる。なお、利用者は、この情報をもとに障害物の除去を行って家具の移動を継続する、又は、家具の移動を中止する等の意思を伝えることができる。

移動処理最適化手段７３は、障害物確認手段７２の結果に基づいて、移動経路中や移動先などに障害物が検出された場合に、その移動順序や移動経路や移動先などの情報を変更する。

座席移動手段７４は、座席レイアウト作成手段６９の作成したレイアウトに従って実際に座席、パーティションを移動するための指示をそれぞれの座席７５に与える。座席７５の移動は移動制御手段７６により行われ、座席移動手段７４により与えられた指示に従って座席７５を移動するための制御を行う。また座席７５には移動中に障害物が存在するか否かを検知する座席用センサ７７が備え付けられている。また、障害物が存在した時にその結果を、ディスプレイやスピーカなどのインタフェース機器６５を用いて、利用者に伝達する。

次に、図１３に示すフローチャートを参照して動作を説明する。

まず、Ｓ２１では、人検出センサ６１が、レストランの入口を監視しており、入口を通過する人が検出されなければ、Ｓ２１を繰り返し処理することで引き続き監視を継続し、入口を通過する人を検出したら、その人数を計数し、次の処理Ｓ２２に進む。

次に、Ｓ２２では、臭いセンサ６３が、来店客のたばこの臭いを検知する。この結果を基に来店客が禁煙席と喫煙席のどちらを希望するかを判定する。また、インタフェース機器６５が、来店客に、検出情報を提示、確認し、訂正がある場合には、インタフェース機器６５に含まれるタッチパネルや音声入力などにより正しい情報を取得し、詳細属性検知手段６４が、待ち行列データベース６６の修正を行う。なお、必要であれば座席の入れ替えを許可するか否かの情報も入力することもできる。これは、着席時に、後から来た客のために、隣席と座席の入れ替えをしても良いかどうかの希望を入力するものである。以上で正しい情報が得られたら、これを待ち行列データベース６６に登録し、次の処理Ｓ２３に進む。

次に、Ｓ２３では、座席レイアウト作成手段６９が、待ち行列データベース６６と座席状況データベース６７とを参照して、まだ座席に案内されていない来客者を案内するための座席レイアウトを算出する。

次に、Ｓ２４では、レイアウト作動確認手段７０が、決定したレイアウトを利用者（店員や来店客）に伝達して確認を求め、利用者から否という回答を得た場合は、インタフェース機器６５を介して、利用者の希望を入力させ、Ｓ２３の処理に戻り、利用者の希望を用いて、座席レイアウト及び案内する座席を算出し、利用者から了解を得たら次の処理Ｓ２５に進む。

次に、Ｓ２５では、移動経路用センサ７１が、座席の移動経路を監視し、経路上に何も障害物が検知されなければＳ２８に進み、経路上に何らかの障害物が検知され場合は、Ｓ２６に進む。

次に、Ｓ２６では、移動処理最適化手段７３が、検知された経路上の障害物に対応した移動経路の変更などの処理を行い、Ｓ２７に進む。

次に、Ｓ２７では、移動処理最適化手段７３が、障害物の場所や内容、またはＳ２６で変更した経路などを利用者に伝達し、利用者から継続は否という回答を得た場合は、Ｓ２６に移行し、再度、移動経路の最適化を行い、また、利用者から継続は可いう回答を得た場合はＳ２８に進む。

次に、Ｓ２８では、座席移動手段７４が、座席７５を移動させるための移動指示を出力し、移動制御手段７６が、移動指示に従って座席７５の移動を制御し、座席７５が移動し、目的地に到着するまで、Ｓ２５からＳ２８の処理を繰り返し、目的地に到着した場合は
、配置処理を完了する。

本実施の形態により、座席の決定及びレイアウトを自動的に決定するため、来客者の案内を効率的に行うことができ、店員の作業が軽減することができる。

（実施の形態５）
図１による家具の自動配置装置の基本構成および図４のフローチャートにおいて、図２で説明した状況判定データベース１７内容および図３で説明したレイアウトデータベース２４の内容を異ならせることにより、以下のように種々の家具の移動を行うことができる。

洗濯機による洗濯が終了した洗濯物を干すための家具の移動は、作業開始検知手段１３が洗濯機の前を監視し、周辺環境検知手段１５が洗濯機の洗濯処理終了と屋外の天候を検知し、天候により干す場所を変更するようなレイアウトデータベース２４を作成することで、実施の形態１とほぼ同様の構成で実現できる。

（実施の形態６）
干してある洗濯物を片付けるための家具の移動は、作業開始検知手段１３が物干場の前を監視し、周辺環境検知手段１５が天候を検知し、悪天候と判定したときに作業開始検知手段１３に通知する機能を追加することで、実施の形態１とほぼ同様の構成で実現できる。

（実施の形態７）
食事の支度をするための家具の移動は、作業開始検知手段１３がキッチンを監視し、詳細状況判定手段２０が作る料理の種類を検知し、そのレシピに従い冷蔵庫、食器棚及びテーブルを含む家具が移動するようなレイアウトデータベース２４を作成することで、実施の形態１とほぼ同様の構成で実現できる。

（実施の形態８）
食事の後片付けをするための家具の移動は、作業開始検知手段１３が食卓を監視することで、実施の形態１とほぼ同様の構成で実現できる。さらに、食器洗い器による食器の洗浄が終了した後に食器を食器棚に片付けるための家具の移動も同様に実現できる。

（実施の形態９）
床や机の上に置かれた物を片付けるための家具の移動は、作業開始検知手段１３が、人が物を持ち上げる動作を検知し、詳細状況判定手段２０がその物が何かを認識し、レイアウトデータベース２４に物が通常片付けられる場所を登録することで、実施の形態１とほぼ同様の構成で実現できる。

（実施の形態１０）
家族以外の人が来訪したときの家具の移動は、作業開始検知手段１３が玄関を監視し、詳細状況判定手段２０が、来訪者が誰かを認識し、レイアウトデータベース２４に来訪者がセールスマンならば室内を目隠しするようにし、客ならば室内を接客用にするように家具の移動を登録することで、実施の形態１とほぼ同様の構成で実現できる。

（実施の形態１１）
外出するときの家具の移動は、状況判定手段１６が、現在時刻、予め外出の時間及び内容を含む外出予定を登録した状況判定データベース１７を参照し、詳細状況判定手段２０が天候などを検知し、レイアウトデータベース２４に外出内容や天候などに基づいて必要な衣類や荷物を登録することで、実施の形態１とほぼ同様の構成で実現できる。

（実施の形態１２）
大人が他の作業をしているときに子供の安全を守るための家具の移動は、作業開始検知手段１３が階段やキッチンなどの子供が近寄ると危険な場所の周辺を監視し、詳細状況判定手段２０が近づく人が大人か子供かを認識し、レイアウトデータベース２４に近づく人が子供ならば危険な場所への通路を柵などで遮断するようにし、大人ならば通常の通行ができるように登録することで、実施の形態１とほぼ同様の構成で実現できる。

（実施の形態１３）
店舗などにおいてワゴンセールなどのイベントを行うときの備品の移動は、状況判定手段１６が現在時刻と予めイベントの時間や内容を登録した状況判定データベース１７を参照することで、実施の形態１とほぼ同様の構成で実現できる。

本発明にかかる家具の自動配置装置は、家庭の日常生活において種々の家具を移動させる場合、事務所や工場などにおける装置や備品を移動させる場合、レストランや商店でレイアウトを変更する場合などにおいて、利用者が作業をする際に使い勝手を向上するように、各種の家具を所定の手順で所定の位置に自動的に移動させる自動配置装置等として有用である。

本発明による家具の自動配置装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１による状況判定データベースにおけるデータの一例を示す図 本発明の実施の形態１によるレイアウトデータベースにおけるデータの一例を示す図 本発明の実施の形態１による家具の移動の流れを示すフローチャート 本発明の実施の形態３による家具の自動配置装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３による会議管理データベースにおけるデータの一例を示す図 （ａ）、（ｂ）本発明の実施の形態３によるレイアウトデータベースにおけるデータの一例を示す図 本発明の実施の形態３による備品の移動の流れを示すフローチャート 本発明の実施の形態４による家具の自動配置装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態４による待ち行列データベースにおけるデータの一例を示す図 本発明の実施の形態４による座席状況データベースにおけるデータの一例を示す図 （ａ）本発明の実施の形態４における実際の座席配置の一例を示す図（ｂ）本発明の実施の形態４における実際の座席配置の一例を示す図 本発明の実施の形態４による座席の移動の流れを示すフローチャート

符号の説明

１２ 収納場所用センサ
１３ 作業開始検知手段
１４、４７、６５ インタフェース機器
１５ 周辺環境検知手段
１６、４１ 状況判定手段
１７ 状況判定データベース
１８ データベース更新手段
１９ 履歴データベース
２０ 詳細状況判定手段
２１ 部屋用センサ
２３、４５ レイアウト照合手段
２４、４４ レイアウトデータベース
２５、５６、６８ データベース管理手段
２６、４６、７０ レイアウト作動確認手段
２８、４８、７２ 障害物確認手段
２９、４９、７１ 移動経路用センサ
３０、５０、７３ 移動処理最適化手段
３１ 家具移動手段
３２ 家具
３３、５５、７６ 移動制御手段
３４ 家具用センサ
３５ 状況判定用センサ
４２ 会議管理データベース
４３ 備品管理データベース
５１ 備品移動手段
５２ 備品用センサ
５４ 備品 ６１ 人検出センサ
６３ 臭いセンサ
６４ 詳細属性検知手段
６６ 待ち行列データベース
６７ 座席状況データベース
６９ 座席レイアウト作成手段
７４ 座席移動手段
７５ 座席
７７ 座席センサ

Claims (5)

1. 利用者の現在の状況を判定する状況判定手段と、
   家具のレイアウト情報を記憶したレイアウトデータベースと、
   前記状況判定手段が利用者の作業開始を検知した場合に、前記レイアウトデータベースから当該作業に対応したレイアウトに従って家具を移動させる手段と
   を有することを特徴とする家具の自動配置装置。
2. 前記状況判定手段は、センサにより利用者の作業開始を検知することを特徴とする請求項１に記載の家具の自動配置装置。
3. 前記レイアウトデータベースは、予め登録したレイアウトデータを記憶しており、利用者が前記レイアウトデータを指定することを特徴とする請求項１に記載の家具の自動配置装置。
4. 複数の家具が前記家具を移動させる手段により連携して選択されたレイアウトに移動することを特徴とする請求項１に記載の家具の自動配置装置。
5. 利用者の所定の状況におけるレイアウトデータを記憶したレイアウトデータベースと、
   現在の状況を判定する状況判定手段と、
   前記状況判定手段が利用者の所定の状況を検知した場合に、前記レイアウトデータベースに従って所定のレイアウト作動を確認するレイアウト作動確認手段と、
   前記所定のレイアウト作動を実行する場合に、障害物を確認する障害物確認手段と、
   前記障害物確認手段で障害物が確認されない場合に、家具を移動させる家具移動手段と
   を有することを特徴とする家具の自動配置装置。
   
   

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