JP2011224679A - Reaction robot, reaction control method, and reaction control program - Google Patents
Reaction robot, reaction control method, and reaction control program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011224679A JP2011224679A JP2010094712A JP2010094712A JP2011224679A JP 2011224679 A JP2011224679 A JP 2011224679A JP 2010094712 A JP2010094712 A JP 2010094712A JP 2010094712 A JP2010094712 A JP 2010094712A JP 2011224679 A JP2011224679 A JP 2011224679A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- person
- movement
- intersection
- movement path
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 66
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 46
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 15
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、自律的に移動し、人に対して応対行動を行うロボットの制御に関するものである。 The present invention relates to control of a robot that moves autonomously and responds to a person.
近年、展示場、企業ビル等の施設において来訪者に対して挨拶、案内、説明、誘導等の応対行動を行う自律制御型のロボットが開発されている。このようなロボットにおいては、来訪者が存在する場合、当該来訪者に対して前記応対行動を実施するか否か、当該来訪者に接近する動作を行うか否か、接近する場合どのような経路で移動するか等を決定する処理が必要とされる。 In recent years, autonomous control robots that respond to visitors such as greetings, guidance, explanations, and guidance have been developed in facilities such as exhibition halls and corporate buildings. In such a robot, if there is a visitor, whether to perform the response action on the visitor, whether to perform an action to approach the visitor, and what route to approach It is necessary to determine whether to move the vehicle.
特許文献1は、走行手段を自律駆動して案内先まで移動し、その案内先まで被案内者を案内するロボットであって、案内先を入力する入出力部と、前記案内先までの経路生成部と、周囲環境認識部と、被案内者を特定する検出部と、走行状態を検出する検出とからなり、前記被案内者の歩行状態に応じて走行を制御する制御部を備える構成を開示している。
特許文献2は、施設内で訪問者を案内する自律走行型の案内ロボットと、前記案内ロボットの位置を検出する第1位置検出手段と、前記訪問者の位置を検出して前記案内ロボットに伝える第2位置検出手段と、前記案内ロボット及び前記訪問者間の相対距離を特定する位置特定部と、相対距離で案内ロボットの走行を制御する走行制御部とを備えるシステムを開示している。
特許文献3は、ロボットが自律移動で移動可能範囲を認識しつつ移動可能な経路を生成するロボット制御装置であって、前記ロボット前方に存在する人の方向角を時系列に検出し、人の移動に合わせてロボットも移動させ、基本経路を人が歩いて経路教示する構成を開示している。
特許文献4は、移動領域内に存在する移動始点から移動終点に到達する自律移動体の移動経路を作成する方法であって、移動障害物の将来位置を算出し、前記算出された移動障害物の将来位置に基づき禁止領域を算出し、前記禁止領域を回避するように前記移動経路を作成する構成を開示している。
また、図9は、従来の応対ロボット101の動作を例示している。前記応対ロボット101は、各種センサにより取得された周辺情報に基づいて人102の存在、位置、及び移動速度Vhを検知する。そして、前記人102の移動速度Vhが閾値以下である場合に、前記応対行動の実施を決定すると共に、前記人102への接近を開始する。このような処理により、ゆっくり歩行していたり立ち止まったりしている前記人102に対してのみ前記応対行動を実施することが可能となる。
FIG. 9 illustrates the operation of the
しかしながら、上記図9に示すような処理によると、前記人102の移動速度Vhが小さければ、同図に示すように、前記人102が前記応対ロボット101から遠ざかる方向へ移動している場合であっても、前記接近を含む応対行動を実施してしまう場合がある。このような場合、前記人102は前記応対ロボット101に対して興味がないか、接触を望んでいない場合が多いため、好ましくない状況が生ずる場合がある。また、前記応対ロボット101の移動距離が無用に長くなるため、安全性、エネルギ消費等の面でも改善の余地がある。
However, according to the process shown in FIG. 9, if the movement speed Vh of the
そこで、本発明は、ロボットが人に接近する動作を人の動きに応じて適切に制御できるようにすることを課題に含むものである。 Therefore, the present invention includes an object of enabling a robot to appropriately control the movement of approaching a person according to the movement of the person.
本発明の一態様は、自律的に移動し、人に対する応対行動を行うロボットであって、前記人の位置及び動きを検知する人検知手段と、前記人検知手段により検知された情報に基づいて前記人の移動経路を予測すると共に、前記人の移動方向の変化に応じて前記移動経路を修正する人経路予測手段と、前記人の移動経路に基づいて前記応対行動を実施するために前記ロボットが前記人に接近する移動経路を生成するロボット経路生成手段と、前記人の移動経路と前記ロボットの移動経路との交点を想定する交点想定手段と、前記ロボットが移動可能な応対可能領域内に前記交点が存在するか否かを判定する判定手段と、前記交点が前記応対可能領域から外れた場合に前記応対行動のための移動を停止する停止手段とを備えるものである。 One aspect of the present invention is a robot that autonomously moves and responds to a person, based on human detection means that detects the position and movement of the person, and information detected by the person detection means A human route predicting means for predicting the moving route of the person and correcting the moving route according to a change in the moving direction of the person, and the robot for performing the response action based on the moving route of the person A robot path generation means for generating a movement path for approaching the person, an intersection assumption means for assuming an intersection of the movement path of the person and the movement path of the robot, and an available area where the robot can move And determining means for determining whether or not the intersection exists, and stopping means for stopping movement for the response action when the intersection is out of the available area.
上記態様によれば、前記人の移動経路及び前記ロボットの移動経路が予測され、これらの交点が想定される。そして、前記人の移動方向の変化に伴う前記交点の変化が監視され、前記交点が前記応対可能領域から外れた場合に、前記応対行動に伴う移動(前記人への接近)が停止される。 According to the said aspect, the movement path | route of the said person and the movement path | route of the said robot are estimated, and these intersections are assumed. And the change of the said intersection accompanying the change of the said person's moving direction is monitored, and the movement (approach to the said person) accompanying the said response action is stopped when the said intersection remove | deviates from the said area | region which can respond.
また、前記人経路予測手段は、少なくとも前記人の位置及び移動方向に基づいて前記人の移動経路を線型方程式により想定し、前記ロボット経路生成手段は、前記ロボットの自己位置と前記線型方程式による直線上の一点とを結ぶ直線を前記ロボットの移動経路とすることが好ましい。 Further, the human route prediction means assumes a movement path of the person by a linear equation based on at least the position and movement direction of the person, and the robot path generation means generates a straight line based on the self position of the robot and the linear equation. It is preferable that a straight line connecting the upper point is the moving path of the robot.
また、前記ロボット経路生成手段は、前記人及び前記ロボットのそれぞれの位置からの到達時間が等しい前記交点を含む経路を前記ロボットの移動経路とすることが好ましい。 Further, it is preferable that the robot path generation means sets a path including the intersection point where the arrival times from the positions of the person and the robot are equal as the movement path of the robot.
また、障害物を検知する障害物検知手段を更に備え、前記停止手段は、前記交点が前記障害物の位置に相当する場合に前記応対行動のための移動を停止することが好ましい。 Further, it is preferable that an obstacle detection unit that detects an obstacle is further provided, and the stop unit stops the movement for the response action when the intersection point corresponds to the position of the obstacle.
また、前記人の移動速度が閾値以下である場合にのみ前記応対行動を実施することを決定し、前記応対可能領域を設定する領域設定手段を更に備えることが好ましい。 It is preferable that the apparatus further includes an area setting unit that determines to perform the response action only when the moving speed of the person is equal to or less than a threshold, and sets the available area.
また、本発明の他の態様は、自律的に移動し、人に対する応対行動を行うロボットを利用する応対方法であって、前記人の位置及び動きを検知するステップと、前記人の位置及び動きに関する情報に基づいて前記人の移動経路を予測するステップと、前記人の移動方向の変化に応じて前記移動経路を修正するステップと、前記人の移動経路に基づいて前記応対行動を実施するために前記ロボットが前記人に接近する移動経路を生成するステップと、前記人の移動経路と前記ロボットの移動経路との交点を想定すると共に、前記人の移動方向の変化に応じて前記交点の位置を修正するステップと、前記ロボットが移動可能な応対可能領域内に前記交点が存在するか否かを判定するステップと、前記交点が前記応対可能領域から外れた場合に前記応対行動のための移動を停止するステップとを備えるものである。 According to another aspect of the present invention, there is provided a response method using a robot that moves autonomously and performs a response action on a person, the step of detecting the position and movement of the person, and the position and movement of the person. For predicting the movement path of the person based on the information about, for correcting the movement path according to a change in the movement direction of the person, and for performing the response action based on the movement path of the person A step of generating a movement path for the robot to approach the person, and an intersection of the movement path of the person and the movement path of the robot, and the position of the intersection according to a change in the movement direction of the person. , A step of determining whether or not the intersection exists in an available area where the robot can move, and the intersection when the intersection is out of the available area In which and a step of stopping the movement for for action.
また、本発明の他の態様は、自律的に移動し、人に対する応対行動を行うロボットを制御する応対制御用プログラムであって、コンピュータに、所定のセンサにより収集された情報に基づいて前記人の位置及び動きを検知する処理と、前記人の位置及び動きに関する情報に基づいて前記人の移動経路を予測する処理と、前記人の移動方向の変化に応じて前記移動経路を修正する処理と、前記人の移動経路に基づいて前記応対行動を実施するために前記ロボットが前記人に接近する移動経路を生成する処理と、前記人の移動経路と前記ロボットの移動経路との交点を想定すると共に、前記人の移動方向の変化に応じて前記交点の位置を修正する処理と、前記ロボットが移動可能な応対可能領域内に前記交点が存在するか否かを判定する処理と、前記交点が前記応対可能領域から外れた場合に前記応対行動のための移動を停止する処理とを実行させるものである。 According to another aspect of the present invention, there is provided a response control program for controlling a robot that moves autonomously and performs a response action on a person. The computer controls the person based on information collected by a predetermined sensor. A process of detecting the position and movement of the person, a process of predicting the movement path of the person based on information on the position and movement of the person, and a process of correcting the movement path according to a change in the movement direction of the person. Suppose that the robot generates a movement path for approaching the person to perform the response action based on the movement path of the person, and an intersection of the movement path of the person and the movement path of the robot A process of correcting the position of the intersection according to a change in the direction of movement of the person, a process of determining whether or not the intersection exists in an available area where the robot can move, Serial intersection is one which executes the process of stopping the movement for the answering behavior when deviated from the spoken region.
本発明によれば、前記応対行動に伴う前記人への接近動作が、前記人の移動方向の変化に対応して適切に制御される。例えば、前記ロボットが前記接近動作を開始した後であっても、前記人の移動方向が前記ロボットから離れる方向に変化した場合には、前記接近行動が中止される。これにより、前記ロボットに興味のない前記人に対して執拗に接近行動を続行する等の不具合を防ぐと共に、安全性、省エネルギ性等を改善することが可能となる。 According to the present invention, the approaching action to the person accompanying the response action is appropriately controlled in response to a change in the movement direction of the person. For example, even after the robot starts the approaching operation, the approaching action is stopped if the moving direction of the person changes in a direction away from the robot. Accordingly, it is possible to prevent problems such as continuing the approaching action to the person who is not interested in the robot, and to improve safety, energy saving, and the like.
実施の形態1
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態に係る応対ロボット(以下、ロボットと略記する)1の機能的な構成を示している。前記ロボット1は、所定の領域内を自律的に移動し、前記領域内に存在する人に対して挨拶、案内、説明等の応対行動を行う機能を有するものである。本発明は、前記ロボット1の移動機構及び前記応対行動について様々な形態を許容するものであるため、ここではそれらについて言及しない。本実施の形態に係るロボット1は、マイクロコンピュータ10、駆動部11、出力部12、マニピュレータ13、センサ14等を含んでいる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a functional configuration of a response robot (hereinafter abbreviated as a robot) 1 according to the present embodiment. The
前記駆動部11は、車両型のロボットであれば車輪、モータ等を含むユニットが該当し、歩行型のロボットであれば複数の関節機構、モータ、アクチュエータ等を含む機構が該当する。
The
前記出力部12は、スピーカ、ディスプレイ等に該当し、本実施の形態においては、前記応対行動に伴う音声、映像等を発する役割を有する。
The
前記マニピュレータ13は、前記ロボット1の腕に相当する部分であり、本実施の形態においては、前記応対行動に伴う指示、誘導等の各種表現を行う動作をする役割を有する。
The manipulator 13 is a part corresponding to the arm of the
前記センサ14は、前記領域内に存在する人、障害物等の位置及び動作に関する情報を取得するものである。前記センサ14としては、上記情報を取得できるものであれば周知のものを適宜利用することができる。特に、前記ロボット1に搭載するものとしては、レーザレンジセンサが好適である。前記レーザレンジセンサは、周囲にレーザを照射し、その反射波を受けるまでの時間に関するデータを収集する。このデータに基づいて、前記センサから物体までの距離、該物体の形状的特徴等を認識することが可能となる。
The
前記マイクロコンピュータ10は、CPU(Central Processing Unit)、メモリ、入出力ポート等からなる制御ユニットであり、内外に記憶された制御用プログラムに従って演算処理を行う。本実施の形態に係るマイクロコンピュータ10は、機能的な構成として、移動制御部21、応対行動制御部22、人検知部23、人経路予測部24、ロボット経路生成部25、交点想定部26、判定部27、及び停止部28を含んでいる。
The
前記人検知部23は、前記センサ14により取得されたデータに基づいて、前記領域内に存在する物体(人、障害物、案内対象等)の位置及び動きを検知する。例えば、前記レーザレンジセンサにより取得されたデータから前記物体の形状的特徴を分析し、該分析結果と前記メモリに記憶された人の形状的特徴とを比較することにより、前記物体が人であるか否かを検知することができる。同様に、前記障害物、前記案内対象等についても検知することができる。また、前記レーザレンジセンサにより取得されるデータの経時変化に基づいて、前記物体の位置、移動速度、及び移動方向を検知することができる。尚、ここでは前記レーザレンジセンサによる例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば撮像装置、画像分析処理等を利用することによっても同様の検知を行うことが可能である。
The
前記人経路予測部24は、前記人検知部23により検知された情報に基づいて前記人の移動経路を予測する。前記人検知部23により人であると認識された前記物体の位置及び移動方向に基づいて、当該人の移動経路を予測することができる。また、前記人経路予測部24は、前記人の移動方向の変化に応じて随時前記移動経路を修正する。
The human
前記ロボット経路生成部25は、前記ロボット1の自己位置及び前記人経路予測部24により予測又は修正された移動経路に基づいて、前記応対行動を実施するために前記ロボット1が前記人に接近する移動経路を生成する。このロボット1の移動経路の生成処理は、該ロボット1の移動能力に基づいて、前記人の移動経路と交差する経路を想定することにより行われる。
The robot
前記交点想定部26は、前記人経路予測部24により予測又は修正された移動経路と、前記ロボット経路生成部25により生成された移動経路との交点を想定する。このような交点の想定は、前記領域に平面座標を設定し、該平面座標上に前記人の移動経路及び前記ロボット1の移動経路を直線又は曲線として表現することにより行うことができる。
The
前記判定部27は、前記交点が、前記ロボット1が移動可能な応対可能領域内に存在するか否かを判定する。前記応対可能領域は、前記ロボット1の自己位置、移動能力、前記応対行動の種類、前記障害物及び前記案内対象の存否等の情報に基づいて設定することができる。また、前記応対可能領域は、対象とする人の移動速度に応じて設定するか否かを決定されることが好ましい。これにより、例えば走っている人等に対しては前記応対行動を実施しないようにすることができる。
The determination unit 27 determines whether or not the intersection exists in an available area where the
前記停止部28は、前記判定部27により前記交点が前記応対可能領域から外れたと判定された場合に、前記ロボット1の応対行動のための移動、即ち前記人と認識された物体に接近する行動を停止させる。
When the determination unit 27 determines that the intersection has deviated from the available area, the stop unit 28 moves for the response action of the
上記構成により、前記ロボット1が前記人に対して前記応対行動を実施するために接近を始めた後であっても、前記人の移動方向の変化に応じて前記ロボット1の移動の続行又は中止を適切に決定することができる。
With the above configuration, even after the
図2は、前記ロボット1における移動処理の流れを例示している。先ず、ステップS101において、前記センサ14により取得されたデータに基づいて前記人検知部23が上記検知処理を行い、ステップS102において、前記ロボット1の周辺に人が存在するか否かを判定する。前記ステップS102において、存在しないと判定された場合(N)には前記ステップS101に戻り、存在すると判定された場合(Y)には、ステップS103において、当該人の位置、移動速度、及び移動方向を検知する(S103)。
FIG. 2 exemplifies the flow of movement processing in the
次いで、ステップS104において、前記人の移動速度が閾値以下か否かを判定し、閾値以下でないと判定された場合(N)には、前記ステップS101に戻る。即ち、前記人が高速で移動している場合には、前記応対行動を実施しない。前記ステップS104において、前記移動速度が閾値以下であると判定された場合(Y)には、ステップS105において、前記応対可能領域を設定する。 Next, in step S104, it is determined whether or not the movement speed of the person is equal to or less than a threshold value. If it is determined that the movement speed is not equal to or less than the threshold value (N), the process returns to step S101. That is, when the person is moving at high speed, the response action is not performed. If it is determined in step S104 that the moving speed is equal to or lower than the threshold value (Y), the available area is set in step S105.
図3は、前記ロボット1と移動している前記人30との関係を例示している。本例において、前記ロボット1は前記領域をX−Y平面座標に見立てた時の座標(Xr,Yr)に位置し、前記人30は座標(Xh,Yh)に位置している。前記人30は、移動速度Vhで移動している。該移動速度Vhは移動方向を含む情報である。|Vh|が閾値以下である場合、前記ロボット1は前記人30に対して前記応対行動を実行しようとし、前記応対可能領域Aを設定する。本例に係る応対可能領域Aは、前記座標(Xr,Yr)から半径Rの円形の領域である。前記半径Rは、前記ロボット1の移動速度Vrを含む移動能力等に基づいて決定することができる。また、同図において、前記人30の移動経路と前記ロボット1の移動経路との交点Pが、位置(Xi,Yi)として示されている。
FIG. 3 illustrates the relationship between the
次いで、図2に示すステップS106において、前記人30の移動経路が予測又は修正され、ステップS107において、前記ロボット1の移動経路が生成され、ステップS108において、前記人30の移動経路と前記ロボット1の移動経路との交点が想定又は修正される。図4は、前記人30の移動経路の予測、前記交点の設定、及び前記ロボット1の移動経路の生成を例示している。また、図5は、図4に対応する前記ロボット1の位置(Xr,Yr)、前記人30の位置(Xh,Yh)、前記ロボット1の位置から前記交点(Xi,Yi)までの距離Dr、前記人30の位置から前記交点(Xi,Yi)までの距離Dh、前記ロボット1の移動速度Vr、前記人30の移動速度Vh、前記ロボット1の位置から前記交点(Xi,Yi)までの到達時間Tr、及び前記人30の位置から前記交点(Xi,Yi)までの到達時間Thを示している。
Next, in step S106 shown in FIG. 2, the movement path of the
図4に示すように、前記人30の移動経路は、前記領域に設定されたX−Y座標軸上において、一次方程式で示すことができる。この一次方程式は、ある瞬間における前記人30の位置及び移動方向に基づいて想定することができる。本例に係る前記人30は、時間経過に伴い前記X−Y座標軸上の点を(1,10)→(2,9)→(3,8)→(4,7)→(5,6)と移動することが予想される。前記ロボット1の移動経路は、前記一次方程式と交差する一次方程式又は二次以上の方程式により表現することができるが、ここでは一次の場合が示されている。前記ロボット1の移動経路は、前記ロボット1及び前記人30が前記人の移動経路上の各点(Xh,Yh)に到達するまでの前記到達時間Tr,Thに基づいて生成することができる。前記到達時間Tr,Thは、前記ロボット1の移動速度Vr及び前記人の移動速度Vhを参照して求めることができる。本実施の形態においては、前記両到達時間Tr,Thが等しくなる(又は最も差が小さくなる)点(Xh,Yh)が前記ロボット1の移動経路に含まれる。即ち、図4及び図5に示す例においては、前記ロボット1の自己位置(1,4)と点(4,7)とを通る経路が前記ロボット1の移動経路となる。前記点(4,7)は、この時点で前記交点となるが、前記人の移動方向の変化に伴い前記人の移動経路を示す一次方程式が変更されることにより、随時修正される。
As shown in FIG. 4, the movement path of the
次いで、図2に示すステップS109において、前記交点が前記応対可能領域内に存在するか否かが判定される。前記ステップS109において、存在すると判定された場合(Y)には、ステップS110において前記応対行動を実施するための移動を実行し、存在しないと判定された場合(N)には、ステップS111において前記応対行動を実施するための移動を停止する。 Next, in step S109 shown in FIG. 2, it is determined whether or not the intersection exists in the available area. If it is determined in step S109 that it exists (Y), the movement for performing the response action is executed in step S110, and if it is determined that it does not exist (N), the movement is performed in step S111. Stop moving to perform a response action.
図6は、前記人30の移動方向が、前記交点Pが前記応対可能領域Aに入るように変化した場合を例示している。このような場合、前記ロボット1は、修正された交点P'へ向かう移動を続行する。
FIG. 6 illustrates a case where the moving direction of the
図7は、前記人30の移動方向が、前記交点Pが前記応対可能領域Aから外れるように変化した場合を例示している。このような場合、前記ロボット1は、修正された交点P'へ向かう移動を停止する。
FIG. 7 illustrates a case where the moving direction of the
また、図8は、前記人30の移動経路と前記ロボット1の移動経路との交点Pが障害物40の存在する位置に相当する場合を例示している。このような場合には、前記ロボット1は、前記応対可能領域Aを設定しないことが好ましい。これにより、前記交点Pは前記応対可能領域A内に存在しないこととなり、前記ロボット1が前記交点Pへ向かう移動動作を停止することができる。
FIG. 8 illustrates a case where the intersection P between the movement path of the
上記のように、本実施の形態においては、前記人30の移動速度だけでなく移動方向の変化にも対応して前記応対行動の可否が決定される。これにより、前記人30移動速度が前記応対行動の実施に適した十分遅い動きであっても、当該人30が前記ロボット1から離れる方向に移動方向を変化させた場合には、前記ロボット1の前記応対行動のための移動動作が停止される。これにより、興味のない前記人30にも前記ロボット1が接近するといった状況を避けることが可能となる。
As described above, in the present embodiment, whether or not the response action is possible is determined in accordance with not only the movement speed of the
尚、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能なものである。例えば、本実施の形態においては、人等を検知する手段、前記人の移動経路を想定する手段、前記ロボットの移動経路を生成する手段、前記交点を想定する手段、前記ロボットの停止を決定する手段等が、全て前記ロボット1のマイクロコンピュータ1を利用して構築されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記領域内に設置された各種センサ、サーバシステム、無線通信システム等を利用して構築することも可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. For example, in the present embodiment, a means for detecting a person or the like, a means for assuming the movement path of the person, a means for generating a movement path of the robot, a means for assuming the intersection, and stopping of the robot are determined. The means and the like are all constructed using the
1 応対ロボット
10 マイクロコンピュータ
11 駆動部
12出力部
13 マニピュレータ
14 センサ
21 移動制御部
22 応対行動制御部
23 人検知部
24 人経路予測部
25 ロボット経路生成部
26 交点想定部
27 判定部
28 停止部
30 人
40 障害物
A 応対可能領域
P 交点
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記人の位置及び動きを検知する人検知手段と、
前記人検知手段により検知された情報に基づいて前記人の移動経路を予測すると共に、前記人の移動方向の変化に応じて前記移動経路を修正する人経路予測手段と、
前記人の移動経路に基づいて前記応対行動を実施するために前記ロボットが前記人に接近する移動経路を生成するロボット経路生成手段と、
前記人の移動経路と前記ロボットの移動経路との交点を想定する交点想定手段と、
前記ロボットが移動可能な応対可能領域内に前記交点が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記交点が前記応対可能領域から外れた場合に前記応対行動のための移動を停止する停止手段と、
を備える応対ロボット。 A robot that moves autonomously and responds to people,
Human detection means for detecting the position and movement of the person;
Predicting the movement path of the person based on the information detected by the person detection means, and correcting the movement path according to a change in the movement direction of the person;
Robot path generation means for generating a movement path for the robot to approach the person in order to perform the response action based on the movement path of the person;
Intersection assumption means for assuming an intersection of the movement path of the person and the movement path of the robot;
Determining means for determining whether or not the intersection exists in an available area where the robot can move;
Stop means for stopping movement for the response action when the intersection is out of the available area;
A response robot with
前記ロボット経路生成手段は、前記ロボットの自己位置と前記線型方程式による直線上の一点とを結ぶ直線を前記ロボットの移動経路とする、
請求項1に記載の応対ロボット。 The human route prediction means assumes a movement path of the person by a linear equation based on at least the position and movement direction of the person,
The robot path generation means uses a straight line connecting the robot's own position and a point on the straight line according to the linear equation as a movement path of the robot.
The response robot according to claim 1.
請求項1又は2に記載の応対ロボット。 The robot path generation means uses a path including the intersection point where the arrival times from the positions of the person and the robot are equal as the movement path of the robot.
The response robot according to claim 1 or 2.
前記停止手段は、前記交点が前記障害物の位置に相当する場合に前記応対行動のための移動を停止する、
請求項1〜3のいずれか1つに記載の応対ロボット。 It further includes an obstacle detection means for detecting an obstacle,
The stopping means stops the movement for the response action when the intersection point corresponds to the position of the obstacle;
The response robot according to any one of claims 1 to 3.
を更に備える請求項1〜4のいずれか1つに記載の応対ロボット。 An area setting means for determining to perform the response action only when the movement speed of the person is equal to or less than a threshold, and setting the available area;
The response robot according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
前記ロボット周辺の情報を取得するセンサからのデータに基づいて前記人の位置及び動きを検知するステップと、
前記人の位置及び動きに関する情報に基づいて前記人の移動経路を予測するステップと、
前記人の移動方向の変化に応じて前記移動経路を修正するステップと、
前記人の移動経路に基づいて前記応対行動を実施するために前記ロボットが前記人に接近する移動経路を生成するステップと、
前記人の移動経路と前記ロボットの移動経路との交点を想定すると共に、前記人の移動方向の変化に応じて前記交点の位置を修正するステップと、
前記ロボットが移動可能な応対可能領域内に前記交点が存在するか否かを判定するステップと、
前記交点が前記応対可能領域から外れた場合に前記応対行動のための移動を停止するステップと、
を備える応対制御方法。 A response control method for controlling a robot that moves autonomously and performs a response action on a person,
Detecting the position and movement of the person based on data from a sensor that acquires information around the robot;
Predicting the movement path of the person based on information on the position and movement of the person;
Modifying the movement path in response to a change in the direction of movement of the person;
Generating a movement path for the robot to approach the person to perform the response action based on the movement path of the person;
Assuming an intersection of the movement path of the person and the movement path of the robot, and correcting the position of the intersection according to a change in the movement direction of the person;
Determining whether the intersection exists in an available area where the robot can move; and
Stopping the movement for the response action when the intersection is out of the available area;
A response control method comprising:
コンピュータに、
前記ロボット周辺の情報を取得するセンサからのデータに基づいて前記人の位置及び動きを検知する処理と、
前記人の位置及び動きに関する情報に基づいて前記人の移動経路を予測する処理と、
前記人の移動方向の変化に応じて前記移動経路を修正する処理と、
前記人の移動経路に基づいて前記応対行動を実施するために前記ロボットが前記人に接近する移動経路を生成する処理と、
前記人の移動経路と前記ロボットの移動経路との交点を想定すると共に、前記人の移動方向の変化に応じて前記交点の位置を修正する処理と、
前記ロボットが移動可能な応対可能領域内に前記交点が存在するか否かを判定する処理と、
前記交点が前記応対可能領域から外れた場合に前記応対行動のための移動を停止する処理と、
を実行させる応対制御プログラム。 A response control program for controlling a robot that moves autonomously and performs a response action on a person,
On the computer,
Processing for detecting the position and movement of the person based on data from a sensor that acquires information around the robot;
A process of predicting the movement path of the person based on information on the position and movement of the person;
A process of correcting the movement route according to a change in the movement direction of the person;
Generating a movement path for the robot to approach the person in order to perform the response action based on the movement path of the person;
Assuming an intersection between the person's movement path and the robot's movement path, and correcting the position of the intersection according to a change in the person's movement direction;
A process of determining whether or not the intersection exists in an available area where the robot can move;
A process of stopping movement for the response action when the intersection is out of the available area;
A response control program that executes
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010094712A JP2011224679A (en) | 2010-04-16 | 2010-04-16 | Reaction robot, reaction control method, and reaction control program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010094712A JP2011224679A (en) | 2010-04-16 | 2010-04-16 | Reaction robot, reaction control method, and reaction control program |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011224679A true JP2011224679A (en) | 2011-11-10 |
Family
ID=45040694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010094712A Pending JP2011224679A (en) | 2010-04-16 | 2010-04-16 | Reaction robot, reaction control method, and reaction control program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011224679A (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2017169826A1 (en) * | 2016-03-28 | 2018-04-12 | Groove X株式会社 | Autonomous robot that welcomes you |
WO2018066053A1 (en) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 三菱電機株式会社 | Elevator operation panel, elevator group management device, and elevator system |
JP2018112775A (en) * | 2017-01-06 | 2018-07-19 | 富士ゼロックス株式会社 | Autonomous Mobile Robot |
WO2019208950A1 (en) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | 삼성전자주식회사 | Mobile robot device and method for providing service to user |
JP2019197241A (en) * | 2018-03-28 | 2019-11-14 | 東日本旅客鉄道株式会社 | Guidance of passer-by following type mobile robot |
CN111491766A (en) * | 2017-12-21 | 2020-08-04 | 麦格纳国际公司 | Safety control module for robot assembly and method thereof |
US11215464B2 (en) | 2017-04-10 | 2022-01-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Map management device and autonomous mobile body control device |
US11498587B1 (en) * | 2019-01-25 | 2022-11-15 | Amazon Technologies, Inc. | Autonomous machine motion planning in a dynamic environment |
-
2010
- 2010-04-16 JP JP2010094712A patent/JP2011224679A/en active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2017169826A1 (en) * | 2016-03-28 | 2018-04-12 | Groove X株式会社 | Autonomous robot that welcomes you |
US11135727B2 (en) | 2016-03-28 | 2021-10-05 | Groove X, Inc. | Autonomously acting robot that performs a greeting action |
WO2018066053A1 (en) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 三菱電機株式会社 | Elevator operation panel, elevator group management device, and elevator system |
JP2018112775A (en) * | 2017-01-06 | 2018-07-19 | 富士ゼロックス株式会社 | Autonomous Mobile Robot |
US11215464B2 (en) | 2017-04-10 | 2022-01-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Map management device and autonomous mobile body control device |
CN111491766A (en) * | 2017-12-21 | 2020-08-04 | 麦格纳国际公司 | Safety control module for robot assembly and method thereof |
JP2019197241A (en) * | 2018-03-28 | 2019-11-14 | 東日本旅客鉄道株式会社 | Guidance of passer-by following type mobile robot |
JP7411185B2 (en) | 2018-03-28 | 2024-01-11 | 東日本旅客鉄道株式会社 | Guidance of a mobile robot that follows passersby |
WO2019208950A1 (en) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | 삼성전자주식회사 | Mobile robot device and method for providing service to user |
US11931906B2 (en) | 2018-04-25 | 2024-03-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Mobile robot device and method for providing service to user |
US11498587B1 (en) * | 2019-01-25 | 2022-11-15 | Amazon Technologies, Inc. | Autonomous machine motion planning in a dynamic environment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011224679A (en) | Reaction robot, reaction control method, and reaction control program | |
US10293484B2 (en) | Robot device and method of controlling the robot device | |
Chung et al. | Safe navigation of a mobile robot considering visibility of environment | |
US9079307B2 (en) | Autonomous locomotion apparatus, autonomous locomotion method, and program for autonomous locomotion apparatus | |
JP4852753B2 (en) | Autonomous mobile robot with learning function | |
JP5112666B2 (en) | Mobile device | |
JP5768273B2 (en) | A robot that predicts a pedestrian's trajectory and determines its avoidance behavior | |
US7778776B2 (en) | Obstacle avoidance method and obstacle-avoidable mobile apparatus | |
JP2009110495A (en) | Autonomous mobile device, and control device and program for the autonomous mobile device | |
JP2006146491A (en) | Mobile robot and its following method | |
US20140148989A1 (en) | Autonomous Moving Device and Control Method Thereof | |
JP2018147337A (en) | Autonomous Mobile Robot, Autonomous Mobile Robot Control Method and Control Program | |
US20130218395A1 (en) | Autonomous moving apparatus and method for controlling the same | |
JP2010231698A (en) | Network robot system, and robot control device, method and program | |
CN107111317B (en) | Moving body | |
US20210097852A1 (en) | Moving robot | |
JP2012130986A (en) | Moving body | |
US20140297066A1 (en) | Remote control system | |
JP2012139798A (en) | Mobile robot, learning system for the same, and method of learning action of the same | |
KR20160000162A (en) | Self moving method of service robot | |
JP3675386B2 (en) | Autonomous mobile device and autonomous mobile device operation system | |
US11269342B2 (en) | Robot cleaner for avoiding stuck situation through artificial intelligence and method of operating the same | |
JP7036399B2 (en) | Autonomous mobile robots, their control devices and motion control programs | |
JP2004209562A (en) | Mobile robot | |
JP7061474B2 (en) | Traveling device |