JP2009053927A - 自律移動のための経路生成装置および該装置を用いた自律移動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】障害物が進行方向側方に検知されたときに移動速度を低下させる機能を有する自律移動装置1を移動させるための経路を生成する経路生成装置であって、記憶手段に記憶されたノードから自律移動用の経路を構成するノードを選択し、その選択したノードを用いて経路を生成する経路生成手段を備え、経路生成手段は、自律移動装置1を該手段により生成された経路から離れた停留位置Pに移動させ、または、停留位置Pからもとの経路に復帰させる際に、停留位置Pに近い経路上の2つのノードN1,N2の間に仮ノードQを設定し、この仮ノードQを経由するように経路を生成する。
【選択図】図3
Description
図1は本発明の一実施形態に係る自律移動装置のブロック構成を示す。自律移動装置1は、障害物が自律移動装置1の進行方向側方に検知されたときに衝突回避のために移動速度を低下させる機能を備えており、さらに、自律移動装置1を目的位置に向かって自律的に移動させるための経路を生成する経路生成装置4を備えて、その経路生成装置4を用い生成した経路に基づいて移動する装置である。
ここで、停留位置の概念を導入する。停留位置は、例えば、優先順位の高い他の自律移動装置1や他の移動障害物を避けるための退避場所や、自律移動装置1が搬送物の受け渡しその他の作業を行うための立ち寄り場所などである。通常、停留位置は、本来の移動経路から外れた位置と解され、本来の移動経路を本線とすると、自律移動装置1は、いずれ、停留位置から本線に戻ることが予定されている。
次に、自律移動装置1が上述の停留位置に接近したり、停留位置から離脱したりする際に、移動の高効率化を図るために経路生成装置4が設定する仮ノードについて説明する。図2は仮ノード設定の様子を示し、図3は仮ノードを経由する経路に沿った自律移動装置の移動の様子を示す。
次に、図5を参照して仮ノードを設定する経路生成のさらに他の例を説明する。自律移動装置1に組み込まれた経路生成装置4は、停留位置Pから該装置4により生成されたノードN1,N2を経由するもとの経路に自律移動装置1を復帰させるときに自律移動装置1の進行方向側方に壁W(一般に障害物)が検知されたとき、停留位置Pから見て自律移動装置1の進行方向側方に壁Wが存在しない方向に仮ノードQを設定する。図5に示した例の場合、停留位置Pにおいて、自律移動装置1の進行方向を、停留位置PとノードN2とを結ぶ方向から角度θ回転したとき、自律移動装置1の障害物検知領域61が壁Wから離れている。経路生成装置4は、この角度θの方向の線分とノードN1,N2間の線分との交点に仮ノードQを設定する。
図6は経路生成装置による経路生成のさらに他の例を示す。自律移動装置1に組み込まれた経路生成装置4は、該装置4により生成されたノードN1,N2を経由する経路から停留位置Pに自律移動装置1を移動させるときに自律移動装置1の進行方向側方に壁W(一般に障害物)が検知されたとき、2つのノードN1,N2を結ぶ線分に停留位置Pから下ろした垂線の足(つまり、停留位置Pに最も近い線分上の位置)に至るまで自律移動装置1を移動させて自律移動装置1の側方に壁Wが存在しなくなる位置に仮ノードQを設定する。
図7は経路生成装置による経路生成のさらに他の例を示す。自律移動装置1に組み込まれた経路生成装置4は、停留位置Pに停止した自律移動装置1を目的位置に向かって移動させる経路を生成する際に、経路生成のために選択した最初のノードN0に向かう方向において自律移動装置1の進行方向側方に壁W(一般に障害物)が検知されたとき、停留位置Pと最初のノードN0とを結ぶ線分によって分けられた2つの領域Z1,Z2のうち壁Wが検知された側の領域Z1とは反対側の領域Z2に仮ノードQを設定し、この仮ノードQを経由するように経路を生成する。
2 記憶手段
3 経路生成手段
4 経路生成装置
5 インターフェイス
6 環境認識手段
7 走行手段
8 走行制御手段
P 停留点
N0,N1,N2,N3 ノード
Q 仮ノード
W 壁(障害物)
Claims (7)
- 障害物が自律移動装置の進行方向側方に検知されたときに衝突回避のために移動速度を低下させる機能を有する自律移動装置を目的位置に向かって自律的に移動させるための経路を生成する経路生成装置であって、
自律移動装置の走行領域の地図や走行経路を構成するための複数のノードの位置を含む走行パラメータを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されたノードから自律移動用の経路を構成するノードを選択し、その選択したノードを用いて経路を生成する経路生成手段と、を備え、
前記経路生成手段は、自律移動装置を該手段により生成された経路から離れた停留位置に移動させる経路を生成する際、または、前記停留位置から該手段により生成された経路に復帰させる経路を生成する際に、前記停留位置に近い経路上の2つのノードの間に仮ノードを設定し、この仮ノードを経由するように経路を生成することを特徴とする自律移動のための経路生成装置。 - 前記経路生成手段は、前記停留位置から前記2つのノードを結ぶ線分に下ろした垂線の足から進行方向に予め設定された距離だけ離れた位置に前記仮ノードを設定することを特徴とする請求項1に記載の自律移動のための経路生成装置。
- 前記経路生成手段は、自律移動装置の進行方向側方に障害物が検知されたときに、前記仮ノードを設定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の自律移動のための経路生成装置。
- 前記経路生成手段は、前記停留位置から該手段により生成された経路に自律移動装置を復帰させるときに自律移動装置の進行方向側方に障害物が検知されたとき、前記停留位置から見て自律移動装置の進行方向側方に障害物が存在しない方向に前記仮ノードを設定することを特徴とする請求項1に記載の自律移動のための経路生成装置。
- 前記経路生成手段は、該手段により生成された経路から前記停留位置に自律移動装置を移動させるときに自律移動装置の進行方向側方に障害物が検知されたとき、前記2つのノードを結ぶ線分に前記停留位置から下ろした垂線の足に至るまで自律移動装置を移動させて自律移動装置の側方に障害物が存在しなくなる位置に前記仮ノードを設定することを特徴とする請求項1に記載の自律移動のための経路生成装置。
- 障害物が自律移動装置の進行方向側方に検知されたときに衝突回避のために移動速度を低下させる機能を有する自律移動装置を目的位置に向かって自律的に移動させるための経路を生成する経路生成装置であって、
自律移動装置の走行領域の地図や走行経路を構成するための複数のノードの位置を含む走行パラメータを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されたノードから自律移動用の経路を構成するノードを選択し、その選択したノードを用いて経路を生成する経路生成手段と、を備え、
前記経路生成手段は、停留位置に停止した自律移動装置を目的位置に向かって移動させる経路を生成する際に、経路生成のために選択した最初のノードに向かう方向において自律移動装置の進行方向側方に障害物が検知されたとき、前記停留位置と前記最初のノードとを結ぶ線分で分けられた2つの領域のうち前記障害物が検知された側とは反対側の領域に仮ノードを設定し、この仮ノードを経由するように経路を生成することを特徴とする自律移動のための経路生成装置。 - 請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の経路生成装置を用いて自律移動のための経路を生成し、その経路に基づいて移動する自律移動装置であって、
目的位置や操作指令を与えるためのインターフェースと、
障害物や自己位置を認識するための環境認識手段と、
走行を行うための走行手段と、
前記環境認識手段で得られた情報を元に地図上で自己の位置を認識し、かつ、障害物を回避しながら前記経路生成装置で生成された経路に基づいて目的位置まで前記走行手段を制御する走行制御手段と、を備え、
前記経路生成装置の記憶手段は、前記停留位置を設定できる領域を記憶し、
前記走行制御手段は、前記経路生成装置によって生成された経路から離れる際に、前記領域に停留するように前記走行手段を制御することを特徴とする自律移動装置。
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