JP2005043338A - 移動ロボットの位置を検出する方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 赤外線発生部101から揺動角度に応じた周波数値の赤外線信号を移動ロボット200で受信する段階と、赤外線信号の固有の周波数値及び予め格納された複数の周波数値に基づいて移動ロボット200と赤外線発生部101との角度を判断する段階と、赤外線発生部101が予め決定された角度に到達されたとき、超音波発振部102から発振される超音波信号を受信する段階と、超音波信号が発振された時間から移動ロボット200に受信されるまでの所要時間に音速を乗ずることで、移動ロボット200と超音波発振部102間の距離を演算する段階と、判断された角度及び演算された距離に基づいて移動ロボット200の位置を検出する段階と、を順次行うことで移動ロボットの位置を検出する。
【選択図】 図1
Description
式中、前記T1は、前記赤外線信号が前記移動ロボット200の角度判断部212に受信された時間を基準に、前記超音波信号が前記移動ロボット200の距離演算部213に受信された時間を示し、前記T2は、前記赤外線信号が前記移動ロボット200の角度判断部212に受信された時間を基準に、前記赤外線発生部101が予め決定された角度の90°まで揺動するのに所要した時間を示したものである。
101…赤外線発生部
102…超音波発振部
200…移動ロボット
211…格納部
212…角度判断部
213…距離演算部
Claims (17)
- 揺動する赤外線発生部の揺動角度によって該赤外線発生部から発生する赤外線信号を移動ロボットで受信する段階と、
該受信された赤外線信号の固有の周波数値及び予め格納された複数の周波数値に基づいて、前記移動ロボットと前記赤外線発生部との角度を判断する段階と、
前記赤外線発生部が予め決定された角度に到達されたとき、超音波発振部から発振される超音波信号を受信する段階と、
該超音波信号が発振された時間から前記移動ロボットに受信されるまでの所要時間に音速を乗ずることで、前記移動ロボットと前記超音波発振部間の距離を演算する段階と、
前記判断された角度及び前記演算された距離に基づいて、前記移動ロボットの位置を検出する段階と、
を順次行うことを特徴とする移動ロボットの位置を検出する方法。 - 前記受信された赤外線信号は、
互いに異なる周波数値を有することを特徴とする請求項1記載の移動ロボットの位置を検出する方法。 - 前記赤外線発生部から発生する赤外線信号は、
前記赤外線発生部の揺動角度が変更される度毎に互いに異なる周波数値を有することを特徴とする請求項1記載の移動ロボットの位置を検出する方法。 - 前記赤外線信号を受信する段階は、
前記赤外線発生部の揺動角度が変更される度毎に互いに異なる固有の周波数値を有する赤外線信号を受信することを特徴とする請求項1記載の移動ロボットの位置を検出する方法。 - 前記角度を判断する段階は、
前記赤外線発生部から発生する赤外線信号の固有の周波数値と予め格納された複数の周波数値とを比較する段階と、
該比較結果から前記固有の周波数値と一致する周波数値を検索し、該検索された周波数値に対応する角度を検出する段階と、
からなることを特徴とする請求項1記載の移動ロボットの位置を検出する方法。 - 前記予め決定された角度は、
90°であることを特徴とする請求項1記載の移動ロボットの位置を検出する方法。 - 前記赤外線発生部は、
180°又は360°揺動することを特徴とする請求項1記載の移動ロボットの位置を検出する方法。 - 前記移動ロボットと前記超音波発振部間の距離Sは、
S=340[m/秒]×(T1-T2)の式により演算され、
式中、T1は、前記赤外線信号が前記移動ロボットに受信された時間を基準に、前記超音波信号が前記移動ロボットに受信された時間[秒]、T2は、前記赤外線信号が前記移動ロボットに受信された時間を基準に、前記赤外線発生部が予め決定された角度まで揺動するため所要された時間[秒]をそれぞれ示したものであることを特徴とする請求項1記載の移動ロボットの位置を検出する方法。 - 移動ロボットのバッテリーを充電する充電部に設置され、一定の速度で予め設定された角度領域を揺動し、該揺動角度が変更される度毎に赤外線信号を発生する赤外線発生部と、
前記充電部に設置され、前記赤外線発生部が揺動して予め決定された角度に到達すると、超音波信号を発振する超音波発振部と、
前記赤外線発生部から放射される赤外線信号の周波数値及び予め格納された複数の基準周波数値に基づいて、前記移動ロボットと前記充電部に設置された赤外線発生部との角度を判断し、前記超音波発振部から発振される超音波信号に音速を乗ずることで、前記移動ロボットと前記充電部に設置された超音波発振部間の距離を演算する位置検出部と、
を包含して構成されることを特徴とする移動ロボットの位置を検出する装置。 - 前記位置検出部は、
前記複数の基準周波数値を予め格納する格納部と、
前記赤外線発生部から放射される赤外線信号の固有の周波数値と前記予め格納された各周波数値とを比較し、該比較結果から前記固有の周波数値と一致する周波数値を検索し、該検索された周波数値に対応する角度を検出することで、前記移動ロボットと前記充電部との角度を判断する角度判断部と、
前記赤外線信号が前記赤外線発生部から放射された時間から前記移動ロボットに受信されるまでの所要時間と前記超音波信号が前記超音波発振部から発振された時間から前記移動ロボットに受信されるまでの所要時間との差値に音速を乗ずることで、前記移動ロボットと前記充電部間の距離を演算する距離演算部と、
を包含して構成されることを特徴とする請求項9記載の移動ロボットの位置を検出する装置。 - 前記赤外線発生部は、
揺動角度が変更される度毎に互いに異なる周波数値を有する赤外線信号を発生することを特徴とする請求項9記載の移動ロボットの位置を検出する装置。 - 前記予め決定された角度は、
90°であることを特徴とする請求項9記載の移動ロボットの位置を検出する装置。 - 前記赤外線発生部は、
180°又は360°を反復的に揺動することを特徴とする請求項9記載の移動ロボットの位置を検出する装置。 - 前記距離演算部は、
S=340×(T1-T2)の式により演算され、
式中、Sは、前記移動ロボットと前記充電部間の距離、T1は、前記赤外線信号が前記移動ロボットに受信された時間を基準に、前記超音波信号が前記移動ロボットに受信された時間、T2は、前記赤外線信号が前記移動ロボットに受信された時間を基準に、前記赤外線発生部が予め決定された角度まで揺動するのに所要した時間をそれぞれ示したものであることを特徴とする請求項10記載の移動ロボットの位置を検出する装置。 - 移動ロボットのバッテリーを充電する充電部であって、
一定の速度で予め決定された角度領域を揺動し、該揺動角度が変更される度毎に互いに異なる高周波信号値を有する赤外線信号を発生する赤外線発生部と、
該赤外線発生部が揺動して予め決定された角度に到達すると、超音波信号を発振する超音波発振部と、
を包含して構成されることを特徴とする充電部。 - 予め格納されたマップ情報に基づいて移動するロボットであって、
揺動する赤外線発生部の揺動角度によって該赤外線発生部から発生する赤外線信号の固有の周波数値と予め格納された複数の周波数値とを比較し、該比較結果から前記固有の周波数値と一致する周波数値を検索し、該検索された周波数値に対応する角度を検出することで、前記移動ロボットと前記赤外線発生部との角度を判断する角度判断部と、
前記赤外線信号が前記赤外線発生部から放射された時間から前記移動ロボットに受信されるまでの所要時間と前記超音波信号が前記超音波発振部から発振された時間から前記移動ロボットに受信されるまでの所要時間との差値に音速を乗ずることで、前記移動ロボットと前記充電部間の距離を演算する距離演算部と、
を更に包含して構成されることを特徴とする移動ロボット。 - 揺動する赤外線発生部の揺動角度によって該赤外線発生部から発生する赤外線信号を受信する手段と、
前記受信された赤外線信号の固有の周波数値及び予め格納された複数の周波数値に基づいて、前記移動ロボットと前記赤外線発生部との角度を判断する手段と、
前記赤外線発生部が予め決定された角度に到達されたとき、超音波発振部から発振される超音波信号を受信する手段と、
前記超音波信号が発振された時間から前記移動ロボットに受信されるまでの所要時間に音速を乗ずることで、前記移動ロボットと前記超音波発振部間の距離を演算する手段と、
前記判断された角度及び前記演算された距離に基づいて、前記移動ロボットの位置を検出する手段と、
を包含して構成されることを特徴とする移動ロボットの位置を検出する装置。
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