JP2005080834A - Autonomous travelling apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、部屋の全体を走行する自律走行装置に関するものである。 The present invention relates to an autonomous traveling device that travels through an entire room.
従来の技術については、下記に示すような内容の特許文献1がある。その内容を図10、図11を用いて説明する。 As for the prior art, there is Patent Document 1 having the following contents. The contents will be described with reference to FIGS.
まず、図10、図11で自律走行装置10の走行工程について説明する。 First, the traveling process of the autonomous traveling device 10 will be described with reference to FIGS. 10 and 11.
図10は走行する部屋を示している。だだし、部屋の左下を座標(0,0)として右下を(X1,0)、左上(0,Y0)、右上(X1,Y0)とする。 FIG. 10 shows a traveling room. However, the lower left corner of the room is coordinates (0, 0), the lower right corner is (X1,0), the upper left corner (0, Y0), and the upper right corner (X1, Y0).
自律走行装置10は、例えば、床掃除、床拭き等の目的として、部屋全面を走行する。つまり、例えば、図10の部屋の座標(0,0)から走行し、座標(X1,Y0)まで往復走行を繰り返しながら、部屋全体を隈無く走行する。 The autonomous traveling device 10 travels over the entire surface of the room for purposes such as floor cleaning and floor wiping, for example. That is, for example, the vehicle travels from the room coordinates (0, 0) in FIG. 10 and travels through the entire room while repeating the reciprocating travel to the coordinates (X1, Y0).
次に、図11を用いて自律走行装置10の走行工程について説明する。 Next, the traveling process of the autonomous traveling device 10 will be described with reference to FIG.
自律走行装置10は、部屋の壁に沿って反時計周りに周回する周回工程を行う。自律走行装置10は、部屋の壁を沿うように走行するため、走行する部屋の大きさ、例えば、図10の部屋のスミの座標を知ることができる。 The autonomous mobile device 10 performs a turning process of turning counterclockwise along the wall of the room. Since the autonomous traveling device 10 travels along the wall of the room, the autonomous traveling device 10 can know the size of the traveling room, for example, the coordinates of the stain in the room in FIG.
次に、部屋全体を隈無く往復走行する往復走行工程を部屋の右スミ(0,0)から行い、部屋全体走行すると往復走行工程を終了する。 Next, the reciprocating process for reciprocating the entire room is performed from the right corner (0, 0) of the room, and the reciprocating process is terminated when the entire room is traveled.
次に、往復走行について図10で説明する。 Next, reciprocal travel will be described with reference to FIG.
まず、自律走行装置10は、基準壁に平行で、かつ、図10の上方向に、壁に到達するまで走行する。壁に到達したら、自律走行装置10の大きさ分だけ基準壁の垂直方向に走行する。次に、基準壁に平行で、かつ、図10の下方向に壁に到達するまで走行する。そして、壁に到達したら、自律走行装置10の大きさ分だけ基準壁の垂直方向に走行する。 First, the autonomous mobile device 10 travels in parallel with the reference wall and in the upward direction in FIG. 10 until it reaches the wall. When reaching the wall, the vehicle travels in the vertical direction of the reference wall by the size of the autonomous traveling device 10. Next, the vehicle travels in parallel with the reference wall and reaches the wall in the downward direction of FIG. And if it reaches | attains a wall, it will drive | work to the perpendicular | vertical direction of a reference | standard wall by the magnitude | size of the autonomous mobile device 10.
上記で述べた走行を往復走行工程の1走行として繰り返すことにより、部屋全体を隈無く走行することができる。 By repeating the traveling described above as one traveling in the reciprocating traveling process, the entire room can be traveled without hesitation.
また、自律走行装置10が部屋の座標(X1,Y1)に達したときに部屋全体を終了したとして往復走行工程を終了する。
上記従来の技術は、自律走行装置10が部屋の座標(X1,Y1)に達したときに部屋全体を終了するものである。上記方法によると、部屋の端から端まで走行するので、部屋全体を隈無く掃除することができる。 In the above conventional technique, when the autonomous traveling device 10 reaches the coordinates (X1, Y1) of the room, the entire room is terminated. According to the above method, since the vehicle travels from one end of the room to the other, the entire room can be cleaned without hesitation.
しかし、部屋の床の滑りによる走行センサのズレ、衝撃によるジャイロセンサのズレにより、自律走行装置10の部屋座標(x,y)を正確に計測できない場合は、終了検知を正確にすることができない。 However, if the room coordinates (x, y) of the autonomous traveling device 10 cannot be accurately measured due to the displacement of the traveling sensor due to slipping of the floor of the room and the displacement of the gyro sensor due to impact, the end detection cannot be made accurate. .
また、最悪の場合、自律走行装置10の電池が無くなるまで走行し続けるということとなる。 In the worst case, the vehicle travels until the battery of the autonomous mobile device 10 runs out.
上記課題を解決するために、本発明では、過去の部屋の情報を記憶する過去部屋情報記憶手段と、現在の部屋の情報を記憶する部屋情報記憶手段と、過去部屋情報記憶手段による過去情報と部屋情報記憶手段による部屋情報を比較し、比較結果を部屋番号信号として出力する部屋情報比較手段と、部屋情報比較手段の部屋番号信号を入力として、過去の自律走行装置の制御パターンを記憶し、部屋番号信号に従って過去の制御パターンを出力する過去制御パターン記憶手段と、自律走行装置に設置されたセンサの値を出力するセンサ値出力手段と、過去制御パターン記憶手段による過去の制御パターン、センサ値出力手段によるセンサ値を入力として、自律走行装置の制御パターンを決定する制御パターン決定手段を備えるものである。 In order to solve the above problems, in the present invention, past room information storage means for storing past room information, room information storage means for storing current room information, past information by the past room information storage means, Comparing the room information by the room information storage means, the room information comparison means for outputting the comparison result as a room number signal, and the room number signal of the room information comparison means as input, storing the control pattern of the past autonomous traveling device, Past control pattern storage means for outputting a past control pattern according to the room number signal, sensor value output means for outputting a value of a sensor installed in the autonomous traveling device, and past control patterns and sensor values by the past control pattern storage means Control pattern determination means for determining the control pattern of the autonomous mobile device using the sensor value from the output means as input is provided.
上記発明の構成、動作は、自律走行装置が過去に同じ部屋を走行した時の制御パターンを参照として、最も適した制御パターンを決定するものである。一例を示すと、過去に走行した部屋の制御パターンの中でも最も適した終了検知方式を使用することができるため、部屋の終了検知を確実に行うことができる。 The configuration and operation of the above invention determine the most suitable control pattern with reference to the control pattern when the autonomous traveling device has traveled in the same room in the past. As an example, since the most suitable end detection method among the control patterns of rooms that have traveled in the past can be used, the end of the room can be reliably detected.
また、過去の制御パターン、部屋の情報を分析することにより、自律走行装置が考えていた部屋形状、家具配置と実際の部屋形状、家具配置のずれを知ることができ、センサの修正を行うことができるので、より正確な自律走行装置の位置を認識することができる。 Also, by analyzing past control patterns and room information, it is possible to know the room shape, furniture layout and actual room shape that the autonomous mobile device was thinking about, and deviations in furniture layout, and to correct the sensor Therefore, a more accurate position of the autonomous traveling device can be recognized.
本発明の自律走行装置は、過去に同じ部屋を走行した時の制御パターンを参照して、最も適した制御パターンを決定できるものである。 The autonomous traveling device of the present invention can determine the most suitable control pattern with reference to the control pattern when traveling in the same room in the past.
また、過去の制御パターン、部屋の情報を分析することにより、より正確な自律走行装置の位置を認識することができ、より正確で安定した状態で自律走行装置の制御を行うことができるものである。 In addition, by analyzing past control patterns and room information, the position of the autonomous traveling device can be recognized more accurately, and the autonomous traveling device can be controlled in a more accurate and stable state. is there.
請求項1の発明は、過去の部屋の情報を記憶する過去部屋情報記憶手段と、現在の部屋の情報を記憶する部屋情報記憶手段と、過去部屋情報記憶手段による過去情報と部屋情報記憶手段による部屋情報を比較し、比較結果を部屋比較信号として出力する部屋情報比較手段と、過去の自律走行装置の制御パターンを記憶する過去制御パターン記憶手段と、自律走行装置に設置されたセンサの値を出力するセンサ値出力手段と、部屋情報比較手段による部屋比較信号、過去制御パターン記憶手段による過去の制御パターン、センサ値出力手段によるセンサ値を入力として、自律走行装置の制御パターンを決定する制御パターン決定手段を備えたものである。 The invention of claim 1 is based on past room information storage means for storing past room information, room information storage means for storing current room information, past information by room information storage means, and room information storage means. The room information comparison means for comparing the room information and outputting the comparison result as a room comparison signal, the past control pattern storage means for storing the control pattern of the past autonomous traveling apparatus, and the value of the sensor installed in the autonomous traveling apparatus A control pattern for determining the control pattern of the autonomous traveling device by inputting the sensor value output means to output, the room comparison signal by the room information comparison means, the past control pattern by the past control pattern storage means, and the sensor value by the sensor value output means It has a determination means.
上記請求項1の発明の構成、動作によると、自律走行装置が過去に同じ部屋を走行した時の制御パターンを参照として、最も適した制御パターンを決定するものである。一例にて示すと、過去に走行した部屋の制御パターンの中でも最も適した終了検知方式を使用することができるため、部屋の終了検知を確実に行うことができる。 According to the configuration and operation of the first aspect of the invention, the most suitable control pattern is determined with reference to the control pattern when the autonomous traveling device has traveled in the same room in the past. As an example, since the most suitable end detection method among the control patterns of the rooms that have traveled in the past can be used, the end of the room can be reliably detected.
また、過去の制御パターン、部屋の情報を分析することにより、自律走行装置が考えていた部屋形状、家具配置と実際の部屋形状、家具配置のずれを知ることができ、センサの修正を行うことができるので、より正確な自律走行装置の位置を認識することができる。 Also, by analyzing past control patterns and room information, it is possible to know the room shape, furniture layout and actual room shape that the autonomous mobile device was thinking about, and deviations in furniture layout, and to correct the sensor Therefore, a more accurate position of the autonomous traveling device can be recognized.
故に、過去に走行したときの失敗、成功データを使用することにより、より正確で安定した状態で自律走行装置の制御を行うことができる。 Therefore, by using failure and success data when traveling in the past, the autonomous traveling device can be controlled in a more accurate and stable state.
次に、請求項2の発明は、請求項1の発明に加えて、部屋情報比較手段を部屋情報記憶手段による部屋情報と過去部屋情報記憶手段による過去の部屋情報を比較し、過去部屋情報記憶手段が記憶する過去に走行した部屋の中で最も似通った情報をもつ部屋番号を比較信号として出力する構成とするものである。
Next, in the invention of
上記請求項2の構成、動作によると、自律走行装置の走行データと過去に走行した部屋の走行データを比較し、似通った部屋を選択するものである。 According to the configuration and operation of the second aspect, the traveling data of the autonomous traveling device is compared with the traveling data of the rooms that have traveled in the past, and similar rooms are selected.
似通った部屋を走行したときの走行データを参照することにより、部屋の家具配置、ゴミの散らかり具合、自律走行装置の終了検知方式を知ることができるので、より正確に、且つ、安定した自律走行装置の制御を行うことができる。 By referring to the running data when traveling in similar rooms, you can know the furniture arrangement of the room, the degree of dust scatter, and the end detection method of the autonomous traveling device, so more accurate and stable autonomous traveling The device can be controlled.
また、請求項3の発明は、請求項1、2の何れかの発明に加えて、部屋情報比較手段を過去部屋情報記憶手段が記憶する過去の部屋の大きさと部屋情報記憶手段による部屋の大きさを比較する構成とするものである。
In addition to the invention of any one of
上記請求項3の発明の構成、動作によると、自律走行装置に設置された走行センサ、ジャイロセンサを用いて、走行する部屋の大きさを算出することは容易に行うことができる。
According to the configuration and operation of the invention of
また、部屋の大きさの比較も容易に行うことができるので、過去の部屋情報の検索を容易に、かつ、スピーディに行うことができる。 Further, since the room sizes can be easily compared, past room information can be easily and quickly searched.
また、請求項4の発明は、請求項1から3のいずれかに記載の発明に加えて、部屋情報比較手段を過去部屋情報記憶手段が記憶する過去の部屋の周囲を走行する周回時間と部屋情報記憶手段による周回時間を比較する構成とするものである。 Further, in addition to the invention according to any one of claims 1 to 3, the invention of claim 4 is the lap time and room that travels around the past room stored in the past room information storage means by the room information comparison means. In this configuration, the lap times by the information storage means are compared.
上記請求項4の発明の構成、動作によると、自律走行装置の位置を測定する走行センサ、ジャイロセンサの値がずれた場合でも周回時間によって、過去の部屋の検索を安定した状態で行うことができる。 According to the configuration and operation of the invention of claim 4 above, even if the values of the traveling sensor and gyro sensor for measuring the position of the autonomous traveling device deviate, the past room search can be performed in a stable state by the lap time. it can.
請求項5の発明は、請求項1から4のいずれかの発明に加えて、部屋情報比較手段を過去部屋情報記憶手段が記憶する過去の部屋の周回走行時の家具配置と部屋情報記憶手段による周回走行時の家具配置を比較する構成とするものである。 In addition to the invention of any one of claims 1 to 4, the invention of claim 5 is based on the furniture arrangement and the room information storage means in the past traveling of the past room stored in the past room information storage means by the room information comparison means. It is set as the structure which compares the furniture arrangement | positioning at the time of circular driving | running | working.
上記請求項5の発明の構成、動作によると、部屋の中に存在するものの中でも家具の配置は最も変わりにくいものであり、家具配置を用いた過去の部屋情報との検索は最も安定した検索結果を得ることができる。 According to the configuration and operation of the invention of claim 5 above, the furniture arrangement is the least changeable among those present in the room, and the search with the past room information using the furniture arrangement is the most stable search result. Can be obtained.
請求項6の発明は、請求項1から5のいずれかの発明に加えて、制御パターン決定手段を過去制御パターン記憶手段による過去の制御パターンの中で部屋情報比較手段による比較信号の部屋番号と同じ部屋番号のものを選択し、走行する自律走行装置の第一の制御パターンとする構成とするものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in addition to any one of the first to fifth aspects of the invention, the control pattern determining means includes the room number of the comparison signal by the room information comparing means in the past control pattern by the past control pattern storage means. The same room number is selected, and the first control pattern of the autonomous traveling device that travels is selected.
上記請求項6の発明の構成、動作によると、過去に同じ部屋を走行した時の制御パターンを参考にして、自律走行装置の制御パターンを決定するものであり、過去に成功、または、失敗した事例を基にした制御パターンとなるので、より正確で、確実な自律制御装置の制御を行うことができる。
According to the configuration and operation of the invention of
また、請求項7の発明は、制御パターン決定手段をセンサ値出力手段によるセンサ値に従って走行する自律走行制御装置の第二の制御パターンとする構成とするものであり、過去に走行した時になかった部屋の家具配置、人等の障害物があった場合でも柔軟に対応することができる。
Further, the invention of
請求項8の発明は、制御パターン決定手段は、第一の制御パターンと第二の制御パターンが存在する場合は、優先的に第二の制御パターンを使用する構成とするものであり、上記請求項8の発明の構成、動作によると、緊急の対応ができる第二の制御パターンを使用することにより、より安全な走行を行う自律走行装置を提供することができる。 The invention according to claim 8 is configured such that the control pattern determining means preferentially uses the second control pattern when the first control pattern and the second control pattern exist. According to the configuration and operation of the invention of item 8, an autonomous traveling device that performs safer traveling can be provided by using the second control pattern capable of urgent response.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
以下で実施の形態1の構成、動作について説明する。
(Embodiment 1)
The configuration and operation of the first embodiment will be described below.
まず、実施の形態1の構成について図1で説明する。 First, the configuration of the first embodiment will be described with reference to FIG.
1は過去部屋情報記憶手段であり、過去に自律走行装置10が走行した部屋に関する大きさ、床状態、障害物等の情報を記憶している。 Reference numeral 1 denotes past room information storage means that stores information on the size, floor state, obstacles, and the like related to a room in which the autonomous mobile device 10 has traveled in the past.
また、2は部屋情報記憶手段であり、現在自律走行装置10が走行している部屋に関する大きさ、床状態、障害物等の情報を部屋番号順に記憶している。
部屋情報記憶手段2は、自律走行装置10の走行が終了すると、過去の部屋情報の一つとして過去部屋情報記憶手段1に部屋情報に部屋番号を付加して記憶する。
When the traveling of the autonomous traveling device 10 ends, the room
また、部屋情報比較手段3は、過去部屋情報記憶手段1の過去の部屋情報と部屋情報記憶手段2の部屋情報を入力としている。
The room
部屋情報比較手段3は、部屋情報記憶手段2の部屋情報と過去の部屋情報を比較して、過去の部屋情報の中で最も似通った部屋を選択し、部屋番号として出力する。
The room
また、4は過去制御パターン記憶手段であり、過去に走行した部屋の制御パターンを部屋番号ごとに整理して、記憶している。 Reference numeral 4 denotes past control pattern storage means for organizing and storing control patterns of rooms that have traveled in the past for each room number.
過去制御パターン記憶手段4は、部屋情報記憶手段3による部屋番号である制御パターンを部屋番号制御パターンとして出力する。 The past control pattern storage means 4 outputs the control pattern which is the room number by the room information storage means 3 as the room number control pattern.
また、センサ値出力手段6は、自律走行装置9に設置されたセンサ7の出力を距離、温度、角度等に変換して、センサ値として出力する。
The sensor value output means 6 converts the output of the
制御パターン決定手段5は、センサ値出力手段6のセンサ値と過去制御パターン記憶手段4の部屋番号制御パターンを入力として、現在走行している自律走行装置10の制御パターンを決定する。 The control pattern determining means 5 receives the sensor value of the sensor value output means 6 and the room number control pattern of the past control pattern storage means 4 and determines the control pattern of the autonomous traveling device 10 that is currently traveling.
制御パターン記憶手段5は、現在走行している自律制御装置10の制御パターンを記憶し、自律走行装置10の走行が終了すると、部屋情報比較手段3による部屋番号を添えて制御パターンを過去制御パターンの一つに追加する。 The control pattern storage means 5 stores the control pattern of the autonomous control device 10 that is currently traveling, and when the travel of the autonomous travel device 10 ends, the control pattern is added to the past control pattern with the room number by the room information comparison means 3. Add to one of the.
車輪を駆動する駆動モータ手段8は、制御パターン決定手段5の制御パターンに従って自律走行装置10の動きを制御する。 The drive motor means 8 for driving the wheels controls the movement of the autonomous traveling device 10 according to the control pattern of the control pattern determining means 5.
次に、実施の形態1の動作について説明する。 Next, the operation of the first embodiment will be described.
まず、図2、図3、図4を用いて、部屋情報比較手段3の動作を一例にて説明する。
First, the operation of the room
図2に示すように、自律走行装置10は、まず、最初の工程として、走行する部屋の周回を走行する。そして、次の工程として部屋の中を走行するものとする。 As shown in FIG. 2, the autonomous traveling device 10 first travels around the traveling room as the first step. And it shall run in a room as the next process.
周回を走行する周回工程では部屋のすみを走行することにより、部屋の形状、幅、長さを計測することができる。 In the rounding process of running around, the shape, width, and length of the room can be measured by running through the corners of the room.
図3は、自律走行装置10の周回工程で取得した過去部屋情報記憶手段1、部屋情報記憶手段2が記憶する部屋情報を一例にて、部屋の長さ、幅、形状を示している。 FIG. 3 shows the length, width, and shape of the room, taking as an example the room information stored in the past room information storage means 1 and the room information storage means 2 acquired in the rounding process of the autonomous traveling device 10.
部屋情報比較手段3では、図3の過去部屋情報記憶手段1の部屋情報と部屋情報記憶手段2の部屋情報を比較して、走行した部屋の数を示す部屋番号を識別する。 In the room information comparison means 3, the room information in the past room information storage means 1 and the room information in the room information storage means 2 shown in FIG.
図4のフロチャートを用いて、部屋情報比較手段3の動作を一例にて説明する。
The operation of the room
まず、部屋情報記憶手段1による部屋情報、面積S0を入力する(フロチャート11)。次に、過去部屋情報記憶手段2が記憶するn個の部屋情報、Si(だだし、i=1からn)との絶対値αi=|SO−Si|を求める(フロチャート12)。 First, room information and area S0 by the room information storage means 1 are input (flow chart 11). Next, an absolute value αi = | SO−Si | with n pieces of room information, Si (where i = 1 to n) stored in the past room information storage means 2 is obtained (flow chart 12).
そして、最も絶対値が小さいαjを求め、その値が基準となる値εよりも小さい場合、その部屋番号jを現在走行している部屋の部屋番号kとする(フロチャート13、14)。大きい場合は現在の部屋番号の最大値jmaxに1を追加して部屋番号の最大値を更新し、現在の部屋番号kをjmaxとする(フロチャート15)。
Then, αj having the smallest absolute value is obtained, and when the value is smaller than the reference value ε, the room number j is set as the room number k of the currently traveling room (
つまり、今までの部屋の情報の中で部屋の面積がほぼ同じものがあれば、同じ部屋と判断し、そうでなければ違う部屋と判定する。 In other words, if there is information about the room that is almost the same in the room information so far, it is determined as the same room, otherwise it is determined as a different room.
上記図3のフロチャートに示すように、走行している部屋の情報と過去の部屋の情報を比較することにより、過去に走行したかどうかを判定することができる。 As shown in the flowchart of FIG. 3, it is possible to determine whether or not the vehicle has traveled in the past by comparing the information on the traveling room with the information on the past room.
故に、過去部屋情報記憶手段1の過去部屋情報、部屋情報記憶手段2の現在走行している部屋情報を部屋情報比較手段3により比較することにより、部屋の番号を決定することができる。 Therefore, the room number can be determined by comparing the past room information in the past room information storage means 1 and the room information currently running in the room information storage means 2 by the room information comparison means 3.
なお、上記説明では、過去に走行したかどうかを判定する際に使用する部屋情報として部屋の面積を使用したが、その他にも縦の長さ、横の長さ等のその他の部屋の情報を用いてもよく、要は部屋の情報を用いて判定ができるばどのような情報でも良い。 In the above description, the room area is used as the room information used when determining whether or not the vehicle has traveled in the past. However, other room information such as the vertical length and the horizontal length is also used. Any information may be used as long as it can be determined using room information.
さらに、部屋情報比較手段3の部屋識別判定に関する動作について詳細に図5、図6、図7で一例にて説明する。
Further, the operation relating to the room identification determination of the room
図5は、現在走行している部屋、過去に走行した部屋の内2部屋を描いたものである。だだし、同時に自律走行装置の軌跡、部屋の幅、奥行きも同時に示した。 FIG. 5 illustrates two of the rooms that are currently running and those that have been run in the past. However, at the same time, the locus of the autonomous vehicle, the width of the room, and the depth were also shown.
図5に示すように、部屋の大きさ、幅、奥行きを比較することにより、現在走行している部屋と同じ部屋であるかどうかを知ることができる。 As shown in FIG. 5, by comparing the size, width, and depth of a room, it is possible to know whether the room is the same as the room that is currently running.
ジャイロセンサ、走行センサを用いて部屋の大きさを算出することは容易に行うことができ、また、部屋の大きさの比較もスピーディに行うことができるので、過去の部屋情報の検索を容易に、かつ、スピーディに行うことができる。 It is easy to calculate the size of a room using a gyro sensor and a running sensor, and it is also possible to quickly compare the size of rooms, making it easy to search past room information. And it can be done speedily.
また、図6は、現在走行している部屋、過去に走行した部屋の内2部屋を描いたものである。だだし、同時に自律走行装置の軌跡、周回工程のときにかかった時間も同時に示した。 FIG. 6 depicts two rooms out of rooms that are currently running and rooms that have been run in the past. However, at the same time, the trajectory of the autonomous traveling device and the time taken for the rounding process are also shown.
部屋の周囲を走行する走行時間は走行速度が一定である場合は部屋の周囲の長さで決定する。部屋の周囲の長さは家具配置、部屋の大きさ等で決定することから、部屋の走行時間を知ることにより、家具配置、部屋の大きさを知ることができる。 The traveling time for traveling around the room is determined by the length of the room circumference when the traveling speed is constant. Since the perimeter of the room is determined by the furniture arrangement, the size of the room, etc., the furniture arrangement and the size of the room can be known by knowing the traveling time of the room.
よって、部屋の走行時間を測定し、過去の走行時間を比較することにより、自分が過去に走行した部屋かどうかを判定することができる。 Therefore, it is possible to determine whether or not the user has traveled in the past by measuring the travel time of the room and comparing the past travel time.
また、周囲を走行する走行時間は、センサずれが生じやすい走行センサ、ジャイロセンサの精度に関係なく、走行速度、部屋の家具配置、大きさ等の環境で決定するため、自律走行装置の位置を測定する走行センサ、ジャイロセンサの値がずれた場合でも周回時間によって、過去の部屋の検索を安定した状態で行うことができる。 In addition, the travel time for traveling around is determined by the environment such as travel speed, room furniture layout, size, etc., regardless of the accuracy of the travel sensor and gyro sensor, which are likely to cause sensor deviation. Even when the values of the running sensor and the gyro sensor to be measured are shifted, the past room search can be performed in a stable state depending on the lap time.
また、図7は、現在走行している部屋、過去に走行した部屋の内2部屋を描いたものである。だだし、同時に自律走行装置の軌跡も同時に示した。 FIG. 7 depicts two rooms out of the currently traveling room and the past traveling room. However, at the same time, the locus of the autonomous vehicle was also shown.
図7において、部屋の壁際に置かれた家具、特に大きく重たい家具、一例としてあげると冷蔵庫、婚礼ダンスは、頻繁に動かすものではなく、常に同じ場所に存在すし、仮に動かす場合でも、同じ部屋間で移動すると考えられる。 In FIG. 7, furniture placed near the walls of the room, especially large and heavy furniture, for example, refrigerators and wedding dances do not move frequently, they always exist in the same place, and even if they move, the same room It is thought to move at.
よって、部屋の周囲を走行する間に部屋に設置された家具の大きさを測定し、過去の家具の情報を調べることにより、過去に走行した部屋かどうかを判定することができる。 Therefore, it is possible to determine whether the room has traveled in the past by measuring the size of furniture installed in the room while traveling around the room and examining information on past furniture.
図7に示すように、同じ部屋の大きさをしていても、家具はその部屋の目的、寝室、リビング、台所等に応じたものを設置しているので、家具の大きさ、場所を知ることで、より正確な部屋の識別を行うことができる。 As shown in FIG. 7, even if the rooms are the same size, furniture is installed according to the purpose of the room, bedroom, living room, kitchen, etc., so the size and location of the furniture are known. Thus, the room can be more accurately identified.
上記で示したように、部屋の大きさ、周回工程の時間、家具の配置、大きさを知ることにより、部屋の識別を行うことができる。 As described above, it is possible to identify a room by knowing the size of the room, the time of the circulation process, the arrangement of the furniture, and the size.
自律走行装置10の目的、例えば、早く走行したい、じっくりと隈無く走行したいといった用途に応じて、判定方法を変えることにより、どのような場合でも安定した状態で部屋の識別を行うことができる。 The room can be identified in a stable state in any case by changing the determination method according to the purpose of the autonomous traveling device 10, for example, the purpose of traveling quickly or slowly.
次に、過去制御パターン記憶手段4の動作について一例にて図8で説明する。 Next, the operation of the past control pattern storage unit 4 will be described with reference to FIG. 8 as an example.
図8は、ある部屋を走行した場合の自律走行装置10の動きを示した図である。図8(a)の場合は、障害物検知がうまくできなかったため、障害物にぶつかってしまったが、図8(b)の場合は、障害物検知ができたため、障害物にぶつからずに上手に走行することができた。 FIG. 8 is a diagram illustrating the movement of the autonomous traveling device 10 when traveling in a certain room. In the case of FIG. 8 (a), the obstacle was not detected well, so it hit the obstacle. In FIG. 8 (b), the obstacle was detected, so it was good without hitting the obstacle. I was able to travel to.
もし自律走行装置10が図8(a)、(b)の情報をもとにして部屋を走行することができれば、障害物の位置、障害物の誤検知箇所等の情報を予め知っているので、障害物にぶつかることなくスムーズに走行することができる。 If the autonomous traveling device 10 can travel in the room based on the information shown in FIGS. 8A and 8B, it knows in advance information such as the position of the obstacle and the location where the obstacle is erroneously detected. You can run smoothly without hitting an obstacle.
過去制御パターン記憶手段4は、部屋情報記憶手段3の部屋番号と同じ部屋番号である制御パターンを制御パターンのデータベースから抽出して、部屋番号制御パターンとして出力する。 The past control pattern storage means 4 extracts a control pattern having the same room number as the room number of the room information storage means 3 from the control pattern database and outputs it as a room number control pattern.
次に、制御パターン決定手段の動作について図9で一例にて説明する。 Next, the operation of the control pattern determining means will be described with reference to FIG. 9 as an example.
図9は、自律走行装置10が走行している部屋と同じ部屋番号をもった部屋を過去に走行したときの制御パターンと、走行している部屋の家具配置を示したものである。 FIG. 9 shows a control pattern when traveling in the past in a room having the same room number as the room where the autonomous traveling device 10 is traveling, and the furniture arrangement of the traveling room.
図9に示すように、a地点、b地点では、過去とは異なる位置に家具が配置されているため、過去の制御パターンで走行した場合、自律走行装置10は家具にぶつかってしまうことになる。 As shown in FIG. 9, since furniture is arranged at a position different from the past at points a and b, the autonomous mobile device 10 will hit the furniture when traveling in the past control pattern. .
そこで、過去に検知していないが、センサ値出力手段6によるセンサ値で家具を検知した場合は、過去の制御パターンの内容に関係なく、家具の回避動作を行うことにより、より安全な走行を行うことができる。 Therefore, although not detected in the past, when furniture is detected by the sensor value by the sensor value output means 6, the furniture avoidance operation is performed regardless of the contents of the past control pattern, thereby enabling safer driving. It can be carried out.
また、通常の場合は、過去の制御パターンに基づいた自律走行装置10の制御を行うことにより、自律走行装置が過去に同じ部屋を走行した時の制御パターンを参照として、最も適した制御パターンを決定でき、より確実な走行を行うことができる。 Further, in the normal case, by controlling the autonomous traveling device 10 based on the past control pattern, the most suitable control pattern can be obtained with reference to the control pattern when the autonomous traveling device has traveled in the same room in the past. Can be determined, and more reliable driving can be performed.
以上のように本発明にかかる自律走行装置は、過去に同じ部屋を走行した時の制御パターンを参照して、最も適した制御パターンを決定し、確実で安全な自律走行装置の走行を実現することが可能となるので、掃除ロボット、セキュリティロボット等の用途に適応できる。 As described above, the autonomous traveling device according to the present invention refers to the control pattern when traveling in the same room in the past, determines the most suitable control pattern, and realizes reliable and safe traveling of the autonomous traveling device. Therefore, it can be adapted to uses such as cleaning robots and security robots.
1 過去部屋情報記憶手段
2 部屋情報記憶手段
3 部屋情報比較手段
4 過去制御パターン記憶手段
5 制御パターン決定手段
6 センサ値出力手段
7 センサ
8 モータ駆動手段
9 車輪
10 自律走行装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Past room information storage means 2 Room information storage means 3 Room information comparison means 4 Past control pattern storage means 5 Control pattern determination means 6 Sensor value output means 7 Sensor 8 Motor drive means 9 Wheel 10 Autonomous traveling device
Claims (8)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007316942A (en) * | 2006-05-25 | 2007-12-06 | Toyota Motor Corp | Path forming device and path forming method |
WO2015074532A1 (en) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 苏州科沃斯商用机器人有限公司 | Self-moving robot with correction apparatus, and correction method therefor |
WO2019073590A1 (en) * | 2017-10-13 | 2019-04-18 | 学校法人 千葉工業大学 | Self-propelled vacuum cleaner |
-
2003
- 2003-09-08 JP JP2003315392A patent/JP2005080834A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007316942A (en) * | 2006-05-25 | 2007-12-06 | Toyota Motor Corp | Path forming device and path forming method |
WO2015074532A1 (en) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 苏州科沃斯商用机器人有限公司 | Self-moving robot with correction apparatus, and correction method therefor |
WO2019073590A1 (en) * | 2017-10-13 | 2019-04-18 | 学校法人 千葉工業大学 | Self-propelled vacuum cleaner |
CN111107774A (en) * | 2017-10-13 | 2020-05-05 | 千叶工业大学 | Self-propelled sweeper |
JPWO2019073590A1 (en) * | 2017-10-13 | 2020-07-16 | 学校法人千葉工業大学 | Self-propelled vacuum cleaner |
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