JP2015032292A - 移動支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】歩行困難者を予め入力して指定された任意の目的地まで安全に運ぶ。【解決手段】経路情報と位置情報とを参照しながら、予め入力して指定された目的地まで利用者を乗せて走行する案内ロボット１と、駅に設置され、前記案内ロボット１と通信して取得した該案内ロボット１の出発地及び前記目的地の情報と、予め保存された地図情報とに基づいて前記出発地から前記目的地までの経路を計算し、該経路計算に基づく経路に関する情報を前記案内ロボット１に送信する駅サーバ２と、を備えて構成されたものである。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば歩行困難者の少なくとも駅構内の移動を支援する移動支援システムに関し、特に歩行困難者を任意の目的地まで安全に運び得る移動支援システムに係るものである。

従来のこの種の移動支援システムは、人又は人を乗せた車椅子又は荷物を載せることができる搭載手段と走行手段と被把持部を有するパレットと、段差部の側壁等に設けられ、上記パレットの被把持部に係合して該パレットを把持する把持手段と、該パレットを把持して昇降させる昇降手段を有する昇降装置と、を備え、上記パレットを予め定められた経路に沿って誘導し、階段等の段差部では段差部の側壁に設けられた把持手段でパレットを把持し、昇降手段でパレットを昇降させることにより目的地まで誘導するものとなっていた（例えば、特許文献１参照）。

また、他の移動支援システムは、交通機関を利用する移動区間を含む推奨経路をユーザに案内するナビゲーション装置が、建物情報を記憶する建物情報記憶部と、交通手段の乗換地点を示す乗換地点情報を記憶する乗換地点情報記憶部と、建物などにある施設の位置など施設に関する情報を示す施設情報を記憶する施設情報記憶部とを備え、ユーザが利用すべき交通手段を特定し、特定した交通手段により目的地まで移動する場合の推奨経路を探索し、交通手段の乗り換えを行う建物を特定し、ユーザが交通手段から降りる位置に対応する乗換地点と他の交通手段に乗る位置に対応する乗換地点とを特定し、特定した乗換地点を結ぶ経路である乗換経路を特定し、特定した建物に対応する施設情報を検索し、建物に関する案内情報を作成して経路誘導を行うものとなっていた（例えば、特許文献２参照）。

特開２００３−００２５６１号公報 特開２０１２−１１７８７６号公報

しかし、このような従来の移動支援システムにおいて、上記特許文献１に記載のものはパレットが予め定められた経路に沿って移動するだけのものであったので、入力して指定された少なくとも駅構内の任意の目的地まで歩行困難者を安全に運ぶことができなかった。

また、上記特許文献２に記載の移動支援システムも、交通機関を利用する移動区間を含む推奨経路をユーザに案内するだけのものであったので、入力して指定された少なくとも駅構内の任意の目的地まで歩行困難者を安全に運ぶことができなかった。

そこで、本発明は、このような問題点に対処し、歩行困難者を任意の目的地まで安全に運び得る移動支援システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明による移動支援システムは、経路情報と位置情報とを参照しながら、予め入力して指定された目的地まで利用者を乗せて走行する案内ロボットと、駅に設置され、前記案内ロボットと通信して取得した該案内ロボットの出発地及び前記目的地の情報と、予め保存された地図情報とに基づいて前記出発地から前記目的地までの経路を計算し、該経路計算に基づく経路に関する情報を前記案内ロボットに送信する駅サーバと、を備えて構成されたものである。

本発明によれば、駅サーバは、予め入力して指定された目的地までの経路を計算することができ、案内ロボットは歩行困難者を乗せて自身の位置情報と、駅サーバと通信して取得した計算結果に基づく経路情報とを参照しながら走行することができる。したがって、歩行困難者が入力して指定した少なくとも駅構内の任意の目的地まで歩行困難者を安全に運ぶことができる。

本発明による移動支援システムの実施形態を示す概略構成図である。 上記移動支援システムの案内ロボットの電気制御装置の構成を示すブロック図である。 上記移動支援システムの駅サーバの構成を示すブロック図である。 上記移動支援システムの呼出端末の構成を示すブロック図である。 上記移動支援システムのリフト装置の構成を示すブロック図である。 上記リフト装置の動作を示す説明図であり、（ａ）は昇降板が最降下位置にある状態を示し、（ｂ）は最上昇位置にある状態を示している。 上記リフト装置の発着ホームへの設置状態を平面で示す説明図である。 上記移動支援システムの列車サーバの構成を示すブロック図である。 上記移動支援システムにおける案内ロボットの利用開始までの動作を説明するフローチャートである。 上記移動支援システムにおける案内ロボットがリフト装置を利用して列車に乗り込むまでの動作を説明するフローチャートである。 上記移動支援システムにおける案内ロボットがリフト装置を利用して列車から降車するまでの動作を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明による移動支援システムの実施形態を示す概略構成図である。この移動支援システムは、歩行困難者が目的地まで安全に移動できるように支援するもので、案内ロボット１と、駅サーバ２と、呼出端末３と、リフト装置４と、列車サーバ５とを含んで構成されている。

上記案内ロボット１は、経路情報と位置情報とを参照しながら、予め入力して指定された目的地まで利用者を乗せて自律走行するもので、駅構内の例えば改札口を入った適所の待機位置に駐車されている。そして、本体部６と、車椅子固定部７と、スロープ８と、障害物センサー９と、電気制御装置１０とを備えて構成されている。

上記本体部６は、上面の平坦な乗車面１１に車椅子を乗せて走行するもので、例えば四つの駆動輪２６を備えている。この駆動輪２６は、車輪であってもよく、キャタピラであってもよい。又は、両方を備え、平坦な路面では車輪を使用して走行し、段差部ではキャタピラを使用して段差を乗り越えるようにしてもよい。以下の説明においては、駆動輪２６が車輪の場合について述べる。

また、上記本体部６の乗車面１１には、車椅子固定部７が設けられている。この車椅子固定部７は、車椅子の車輪を固定して車椅子の動きを規制するもので、通常は、乗車面１１より下側に隠れており、後述の重量センサーにより車椅子の乗車が検知されると乗車面１１側に突出して車椅子の車輪を前後から挟み込んで固定するようにした例えばＶブロックである。又は、車椅子の車輪のリムをオートロックする施錠装置であってもよい。

さらに、上記本体部６の乗車面１１の走行方向後縁部には、スロープ８が設けられている。このスロープ８は、起立及び倒伏可能に設けられ、倒伏状態にて上記乗車面１１と地面との間に傾斜面を形成する板状体であり、該板状体の上記乗車面１１側を基部とし該基部に備えた回動軸１２を中心に回動するようになっている。そして、スロープ８は、基部から離れて先端部に向かうほど厚みを減じ、倒伏状態において地面と板状体との間に許容以上の段差が生じないように形成されている。

さらにまた、上記本体部６の進行方向の少なくとも前部には、障害物センサー９が設けられている。この障害物センサー９は、走行中に走行経路上に存在する例えば人や物等の移動の障害となる障害物を検知するもので、例えば赤外線又はレーザ光を照射し、その往復時間から障害物までの距離を計測できるようにした公知の障害物センサーを使用することができる。

上記本体部６には、電気制御装置１０が内蔵されている。この電気制御装置１０は、後述の駅サーバ２と通信して、該駅サーバ２で算出された案内ロボット１の出発地から目的地までの経路情報を取得し、該経路情報に基づく経路に沿って自律走行するように制御すると共に、上記スロープ８の起立及び倒伏の駆動を制御し、さらには、上記障害物センサー９から信号を入力して障害物までの距離を計測し、該距離が予め定められた距離以下になると走行を停止させるものであり、図２に示すように位置推定部１３と、操作部１４と、通信部１５と、表示部１６と、スピーカ１７と、走行部１８と、スロープ駆動部１９と、重量センサー２０と、車椅子固定部駆動部２１と、制御部２２と、バッテリー２３と、を備えて構成されている。

ここで、位置推定部１３は、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）機能を有し、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信して自身の位置を推定するもので、公知のＧＰＳ装置を適用することができる。又は、駅構内の予め定められた複数位置に設置された送信器からの電波を受信して自身の位置を推定するものであってもよい。

また、操作部１４は、利用者が操作して目的地等を入力できるようにした入力機能や、後述のリフト装置４の昇降部を昇降させる起動ボタンの機能等を備えたものであり、例えば後述の表示部１６と一体となったタッチパネル式である。

さらに、通信部１５は、後述の駅サーバ２とアンテナ２４を介して無線通信し、入力して指定された目的地の情報を駅サーバ２に送信すると共に、駅サーバ２で算出された経路計算結果に基づく出発地から目的地までの経路に関する情報を取得可能にするためのものである。また、通信部１５は、リフト装置４と無線通信して上記操作部１４で入力された昇降部の上昇開始指令をリフト装置４に送信するようにもなっている。さらに、通信部１５は、後述の列車サーバ５と無線通信して、駅サーバ２から取得して後述のメモリに保存された出発地から目的地までの経路情報を列車サーバ５に送信すると共に、降車駅にて列車サーバ５から降車の案内を受信する機能をも有している。

さらにまた、表示部１６は、目的地の入力画面やリフト装置４の起動ボタン等の操作部１４を表示すると共に、地図や出発地から目的地までの経路等を表示するもので、タッチパネル式の液晶表示パネル又は有機ＥＬ表示パネルであり、本体部６の走行方向前部に設けた支柱２５（図１参照）の上端部に備えられている。この場合、目的地の入力は、例えば画面に表示された構内地図や路線地図上において目的地にタッチして指定してもよく、又は例えば駅ホームの番線や目的地の駅名等を入力して指定してもよい。また、地名の入力は、表示された例えば五十音の入力部にタッチして行うようにするとよい。さらに、移動中は、出発地から目的地までの経路上に現在位置が表示される。

そして、スピーカ１７は、入力案内や降車案内等の各種案内を音声により利用者に伝達するためのものであり、上記表示部１６又は支柱２５に内蔵されている。

また、走行部１８は、本体部６に設けられた駆動輪２６を駆動するためのものであり、モータと、モータの駆動及び停止、モータの正転及び逆転の切換えを制御する制御回路と、駆動機構と、ブレーキと、を含む。

さらに、スロープ駆動部１９は、回動軸１２の回動を制御してスロープ８の起立及び倒伏を行わせるもので、モータ及び駆動機構を含むものである。

また、重量センサー２０は、本体部６の乗車面１１に車椅子が乗車したことを検知するためのものであり、乗車面１１の下部に備えられて、上記乗車面１１に予め定められた所定以上の加重がかかるとそれを検知して電気信号を出力するようになっている。

さらに、車椅子固定部駆動部２１は、上記車椅子固定部７による車椅子の固定及び解除の動作を制御するもので、車椅子固定部７が例えばVブロックの場合には、該Vブロックに乗車面１１への進退動作を行わせる電気的な駆動機構であり、車椅子固定部７が例えば施錠装置のときには、車輪のリムに対する施錠及び開錠の動作を電気的に行わせる駆動機構で、例えば可動鉄心を備えたソレノイド又はモータ等を含んで構成されている。

さらにまた、制御部２２は、上記各構成要素が適切に動作するように統合して制御するものであり、プロセッサ２７とメモリ２８とを含んでいる。ここで、プロセッサ２７は、上記位置推定部１３で推定された自身の位置と経路情報とに基づいて経路上の現在位置を計算して表示部１６に表示さると共に、経路からの位置ずれ量を計算して経路に沿って走行するように走行部１８を制御するものである。また、障害物センサー９から入力する電気信号に基づいて障害物までの距離を演算し、該距離が所定値を下回ったときに走行部１８に停止命令を出力するようにもなっている。また、メモリ２８は、プロセッサ２７における計算結果を一時的に保存すると共に、駅サーバ２から取得した経路情報及び構内地図や路線地図等の地図情報、表示部１６に表示させる画面の制御プログラム等を保存するものである。

そして、バッテリー２３は、電気制御装置１０に電気を供給する電源部となるものであり、家庭用電源で充電可能な蓄電池である。

各駅には、駅サーバ２が設置されている。この駅サーバ２は、利用者がインターネットを通じて予約した予約情報により取得した、又は案内ロボット１と通信して取得した出発地及び目的地の情報と、予め保存された地図情報とに基づいて出発地から目的地までの経路を計算し、該経路計算に基づく経路に関する情報を案内ロボット１に送信するもので、図３に示すように通信部２９と、記憶装置３０と、制御部３１とを含んで構成されている。

ここで、通信部２９は、案内ロボット１から送信された出発地及び目的地の情報を受信すると共に、上記出発地から目的地までの経路に関する情報を案内ロボット１に送信するためのものであり、アンテナ３２を介して無線通信可能に構成されている。また、通信部２９は、インターネットを通じて、利用者の所持するパーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」という）から案内ロボット１の利用予約を受け付けることができるようになっている。

また、記憶装置３０は、駅構内地図情報、路線地図情報、地図上の地名及びそれに関連付けられた位置情報並びに列車時刻表のデータ等を予め保存したデータベースである。

さらに、制御部３１は、上記各構成要素が適切に駆動するように統合して制御するものであり、プロセッサ３３とメモリ３４とを含んでいる。ここで、プロセッサ３３は、案内ロボット１の出発地及び目的地の位置情報と、予め保存された地図情報とに基づいて出発地から目的地までの経路を計算すると共に、上記目的地の位置情報、現在時刻及び予め保存された列車時刻表のデータに基づいて利用列車及び該利用列車の発着ホームを特定し、案内ロボット１の出発地から上記発着ホームに設置されたリフト装置４までの経路を計算するものである。また、プロセッサ３３は、後述の呼出端末３から受信した予約番号と後述のメモリ３４に保存された予約番号とを比較して、両者が合致したときに予約を確認し、待機中の複数の案内ロボット１から１台を指定すると共に、メモリ３４に保存されている待機中の複数の案内ロボット１の識別番号のうち、上記指定された案内ロボット１の識別番号に貸出のフラグを立てるものである。又は、上記指定された案内ロボット１の識別番号をメモリ３４から削除してもよい。また、メモリ３４は、プロセッサ３３による計算結果を一時的に保存すると共に、予約番号を含む予約情報、及び待機中の案内ロボット１と通信して使用可能な案内ロボット１の識別番号等を保存するものである。

駅構内の例えば改札口を入った適所には、呼出端末３が設けられている。この呼出端末３は、利用者の入力操作により、案内ロボット１を待機所から呼び寄せるものであり、図４に示すように通信部３５と、操作部３６と、表示部３７と、スピーカ３８と、制御部３９とを備えて構成されている。

ここで、上記通信部３５は、案内ロボット１の事前の利用予約があったときには、入力された上記予約番号を駅サーバ２に送信し、予約無しの利用のときは、入力された利用者の情報を駅サーバ２に送信するものであり、アンテナ６３を介して無線通信可能に構成されている。

また、上記操作部３６は、利用者が案内ロボット１の利用情報を入力するためのものであり、後述の表示部３７と一体となったタッチパネル式で、表示部３７に表示される入力画面をタッチすることにより案内ロボット１の利用ができるようになっている。例えば、利用者がインターネットを通じて案内ロボット１の利用を予約している場合には、予約により取得した予約番号を「予約有り」画面から入力できるようになっている。また、予約無しに利用する時には、「予約無し」画面から利用情報を入力できるようになっている。

さらに、上記表示部３７は、操作部３６を表示するものであり、タッチパネル式の液晶表示パネル又は有機ＥＬ表示パネルであり、呼出端末３の本体部６をなす支柱４０（図１参照）の上端部に設けられている。

さらにまた、上記スピーカ３８は、利用者に入力の案内を音声で伝えるためのものであり、上記表示部３７又は上記支柱４０に取り付けられている。

そして、上記制御部３９は、上記各構成要素が適切に駆動するように統合して制御するものであり、プロセッサ４１とメモリ４２とを含んでいる。ここで、プロセッサ４１は、制御プログラムに従って、表示部３７の画面の表示を制御するものである。また、メモリ４２は、利用者が操作部３６を操作して入力した入力情報、呼出端末３の端末番号及び表示部３７の表示を制御する制御プログラムを保存するものである。

駅の各発着ホーム４３には、リフト装置４が備えられている。このリフト装置４は、案内ロボット１を昇降部に乗せて昇降し、案内ロボット１の列車への乗車及び降車を可能とさせるものであり、図５に示すように通信部４４と、昇降部４５と、スピーカ４６と、重量センサー４７と、警告ランプ４８と、制御部４９とを備えて構成されている。

ここで、上記通信部４４は、案内ロボット１と通信して昇降部４５を昇降させる指示を受信すると共に、後述の列車サーバ５と通信して列車に案内ロボット１の利用客が乗車しようとしていることを知らせる信号を送信する一方、列車サーバ５から案内ロボット１の利用客が降車しようとしていることを知らせる信号を受信するもので、アンテナ５０を介して無線通信可能に構成されている。

また、上記昇降部４５は、図６に示すように、上面に案内ロボット１を乗せて昇降する昇降板５１と、該昇降板５１を昇降させる例えば油圧式のリフト機構５２と、を備えて構成されている。そして、昇降板５１は、最降下位置では、同図（ａ）に示すように、その上面５１ａがホーム４３の面４３ａと許容値以下の段差を有して面一となるようにされ、最上昇位置では、同図（ｂ）に示すように、上面５１ａが列車５３の床面５３ａと許容値以下の段差を有して面一となるように設けられている。この場合、最上昇位置の昇降板５１と列車５３の床５３ａとの間の隙間５４は、案内ロボット１が列車５３に安全に乗降できるように十分に狭くなるようにされている。

さらに、上記スピーカ４６は、上記昇降板５１の上昇及び下降を利用者に案内するもので、昇降板５１に埋め込んで設けられている。

さらにまた、上記重量センサー４７は、昇降板５１上に案内ロボット１が乗っているか否かを検知するためのもので、昇降板５１の下部に設けられており、昇降板５１に予め定められた所定以上の加重がかかると電気信号を出力するようになっている。

また、上記警告ランプ４８は、駅のホーム４３を移動する他の駅利用者にリフト装置４の存在及びリフト装置４の動作中を知らせるためのものであり、例えば図７に示すように、昇降部４５の周りのホームに埋め込まれた複数の点滅ランプである。又は、昇降部４５の昇降板５１の周縁部に埋めもまれてもよい。これにより、他の駅利用者は警告ランプ４８によりリフト装置４の存在又は動作中を視認し、注意を払うことができる。また、歩行困難者は、他の駅利用者に邪魔されることなく安心してリフト装置４を利用することができる。なお、図７において、符号５４は、列車５３の軌道を示す。

さらに、上記制御部４９は、上記各構成要素が適切に駆動するように統合して制御するものであり、プロセッサ５５とメモリ５６とを含んでいる。ここで、上記プロセッサ５５は、重量センサー４７の出力とメモリ５６から読み出した閾値とを比較して、昇降板５１に閾値以上の加重が加わったか否かを判定し、昇降板５１に案内ロボット１が乗っているか否かを判断するものである。また、メモリ５６は、上記閾値を予め設定して保存するものである。

列車５３には、列車サーバ５が搭載されている。この列車サーバ５は、駅サーバ２から取得して案内ロボット１のメモリ２８に保存された出発地から目的地までの経路情報を案内ロボット１と通信して取得すると共に、予め保存された路線データと目的地の情報とに基づいて降車駅を特定し、該降車駅にて案内ロボット１に降車を案内するもので、図８に示すように、通信部５７と、位置推定部５８と、制御部５９とを備えている。

ここで、上記通信部５７は、案内ロボット１と通信して、案内ロボット１のメモリ２８に保存されている出発地から目的地までの経路情報を受信する一方、案内ロボット１に降車駅を案内すると共に、案内ロボット１に現在位置情報を送信するためのものである。また、通信部５７は、リフト装置４と通信して、リフト装置４から列車５３に案内ロボット１の利用客が乗車しようとしていることを知らせる信号を受信する一方、案内ロボット１の利用客が降車しようとしていることを知らせる信号をリフト装置４に送信するもので、アンテナ６０を介して無線通信可能に構成されている。

また、上記位置推定部５８は、例えばＧＰＳ機能を有し、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信して自身の位置を推定するもので、公知のＧＰＳ装置を適用することができる。

そして、上記制御部５９は、上記各構成要素が適切に駆動するように統合して制御するものであり、プロセッサ６１とメモリ６２とを含んでいる。この場合、プロセッサ６１は、案内ロボット１から取得して後述のメモリ６２に一旦保存された出発地から目的地までの経路情報と、メモリ６２に予め保存されている路線データとを参照して降車駅を特定すると共に、上記位置推定部５８から入手した自身の現在位置の位置情報と上記特定された降車駅の位置情報とに基づいて降車駅への到着を検知し、上記通信部５７を介して降車駅への到着情報を案内ロボット１に送信するものである。さらに、メモリ６２は、案内ロボット１から取得した出発地から目的地までの経路情報を一時的に記憶すると共に、路線データを保存するものである。

次に、このように構成された移動支援システムの動作について説明する。
先ず、案内ロボット１の利用について予めインターネットを通じて予約している場合を説明する。
案内ロボット１の利用者は、自身の所有するＰＣをインターネットに接続し、利用列車の鉄道会社のホームページを開き、案内ロボット１の利用予約画面をＰＣの表示部に表示する。そして、案内ロボット１の利用予約画面において指定された欄に、例えば利用者の氏名、電話番号又は暗証番号、メールアドレス、利用駅、目的地、利用年月日及び利用時間等を入力する。この入力情報（予約情報）は、インターネットを通じて駅サーバ２に送信される。

駅サーバ２においては、制御部３１が起動して上記予約情報をメモリ３４に保存すると共に予約番号を発行して利用者のＰＣのメールアドレスに返送する。同時に、上記予約番号を上記予約情報に関連付けてメモリ３４に保存する。これにより、案内ロボット１の利用予約が終了する。

なお、駅サーバ２は、利用者の名前と利用履歴を保存しておき、名前の入力があると、利用履歴から、目的地として複数の候補地名を表示して利用者に選択させてもよい。これにより、予約入力の利便性を向上することができる。目的地が、表示された候補地と異なるときには、目的地名を利用者が直接入力する。

以上は、案内ロボット１の利用予約の受付、及び利用履歴の保存を駅サーバ２が行う場合であるが、案内ロボット１の利用予約の受付、及び利用履歴の保存は、鉄道会社のホームサーバが行ってもよい。この場合には、予約情報及び利用履歴の情報は、鉄道会社のホームサーバから利用駅の駅サーバ２に送信されてメモリ３４に保存されることになる。

以下、案内ロボット１の利用開始までを図９のフローチャートを参照して説明する。
先ず、車椅子に乗車した歩行困難者が、例えば駅の改札口を入った適所に設置されている呼出端末３の表示部３７の画面にタッチすると、表示部３７に最初の操作画面として、例えば「予約有り」及び「予約無し」の操作部３６が表示される。ここで、既に予約している利用者は、「予約有り」の操作部３６にタッチする。

「予約有り」の操作部３６がタッチされると、表示部３７に２番目の操作画面として予約番号の入力画面（操作部３６）が表示される。この入力画面にはテンキーが併せて表示されるため、利用者はテンキーにタッチして予約番号を入力する。こうして、予約番号が入力されると、呼出端末３の通信部３５から予約番号と呼出端末３に予め設定してメモリ４２に保存された端末番号の情報が通信部３５から駅サーバ２に送信される。また、表示部３７には、「到着までしばらくお待ちください」の表示がなされる。上記各案内は、表示と同時に、スピーカ３８により音声でも行われる。

駅サーバ２においては、呼出端末３から送信される情報を受信し、これをプロセッサ３３でデータ処理し、メモリ３４に保存された予約番号と照合して予約があったことを確認する。

さらに、駅サーバ２においては、予約が確認されると、待機所に待機中の複数の案内ロボット１のうちから１台を指定し、該案内ロボット１の識別番号に貸出しのフラグを立てると共に、上記予約情報と関連付けてメモリ３４に保存する。又は、上記案内ロボット１の識別番号をメモリ３４から削除してもよい。

同時に、駅サーバ２においては、プロセッサ３３で待機所から上記利用の入力がなされた呼出端末３までの案内ロボット１の経路を待機所及び呼出端末３の位置情報（夫々、予め設定してメモリ３４に保存されている）並びに予め記憶装置３０に保存された構内地図情報に基づいて計算する。そして、上記案内ロボット１との通信を開始し、計算された経路の情報を貸出し指定された上記案内ロボット１に送信し、呼出端末３までの移動開始命令を出す。このとき、予約情報も一緒に送信される。

上記案内ロボット１は、駅サーバ２との通信が開始されると、制御部２２を起動して駅サーバ２から通信部１５を介して上記移動開始命令、経路の情報及び予約情報を受信し、経路情報及び予約情報をメモリ２８に保存する。さらに、走行部１８を駆動する一方、位置推定部１３により推定した自身の現在位置とメモリ２８から読み出した経路情報とを参照しながら、経路に沿って上記呼出端末３まで自律走行する。

案内ロボット１は、位置推定部１３により推定した自身の現在位置と目的地である呼出端末３の位置とをプロセッサ２７で比較し、両者が合致したとき呼出端末３への到着を検知する。そして、走行部１８により制御して停止する。その後、スロープ駆動部１９を駆動してスロープ８を倒伏させる。また、制御部２２で制御してメモリ２８から読み出した予約情報に基づいて利用者の名前をスピーカ１７を通じて出力する。

これにより、利用者は、車椅子を操作してスロープ８から案内ロボット１の本体部６の乗車面１１に乗車し、案内ロボット１の利用を開始することができる。

以上の説明は、案内ロボット１の利用予約をしている場合であるが、予約無しに利用することも可能である。この場合は、呼出端末３の表示部３７に最初に表示される操作画面（操作部３６）から「予約無し」にタッチする。次に、２番目の操作画面として利用者の名前の入力画面（操作部３６）が、例えば五十音の入力部と併せて表示される。利用者が操作部３６を操作して名前を入力すると、３番目の操作画面（操作部３６）として電話番号又は暗証番号の入力画面がテンキーの入力部と併せて表示される。そして、利用者がテンキーを操作して電話番号又は暗証番号を入力し終えると案内ロボット１の貸出入力が終了し、表示部３７には、「到着までしばらくお待ちください」の表示がなされる。同時に、スピーカ３８により音声でも報知される。

上記各入力情報（利用情報）は一旦メモリ４２に保存される。そして、全ての入力が終了すると、メモリ４２に保存された利用情報が通信部３５を介して駅サーバ２に送信される。

駅サーバ２においては、受信した上記利用情報を互いに関連付けてメモリ３４に保存する。さらに、駅サーバ２においては、貸し出す案内ロボット１を指定し、利用の入力があった呼出端末３までの経路を計算して上記指定された案内ロボット１に送信し、移動開始の命令を出す。以降は、前述と同様であるので、説明を省略する。

次に、案内ロボット１が利用者を乗せて移動する動作について説明する。ここでは、先ず、駅構内の移動について説明する。
案内ロボット１は、利用者の車椅子が本体部６の乗車面１１に乗車すると、これを重量センサー２０により検知する。詳細には、プロセッサ２７において、重量センサー２０の出力をメモリ２８から読み出した閾値と比較し、重量センサー２０の出力が閾値を超えると車椅子の乗車を検知する。

制御部２２において、車椅子の乗車が検知されると、車椅子固定部駆動部２１が起動して車椅子固定部７を駆動し、該車椅子固定部７により車椅子の駆動輪２６を固定する。また、スロープ駆動部１９が起動してスロープ８を起立させる。

次いで、表示部１６に操作画面（操作部１４）が表示され、操作を促す案内がスピーカ１７から出力される。これにより、利用者は、スピーカ１７からの音声案内に従って入力することができる。

先ず、表示部１６には、プロセッサ２７によって制御されて最初の操作画面（操作部１４）として「予約有り」及び「予約無し」の入力ボタンが表示される。予約した利用者の場合には、「予約有り」にタッチする。すると、２番目の操作画面（操作部１４）として予約番号の入力画面がテンキー入力部と併せて表示される。これにより、利用者は、予め取得した予約番号を入力することになる。

なお、上記スロープ８の起立動作及び車椅子の固定動作は、重量センサー２０による車椅子の乗車検知及び表示画面の操作部１４への最初の操作をトリガーとして行うようにしてもよい。

予約番号が入力されると、プロセッサ２７においてメモリ２８に保存された予約番号と照合して一致が確認される。こうして、予約利用者の真偽の確認がなされると、確認が取れた旨を予約番号と共に通信部１５を介して駅サーバ２に送信する。

駅サーバ２では、制御部３１により制御して、受信した予約番号に関連付けてメモリ３４に保存されている情報を読み出し、該情報に含まれる目的地の位置情報、呼出端末３の位置情報（出発地の位置情報）、及び記憶装置３０に保存された地図情報（構内地図情報を含む）に基づいて経路を計算する。そして、その計算結果に基づく経路に関する情報を通信部２９を介して案内ロボット１に送信する。

案内ロボット１は、駅サーバ２から上記経路に関する情報を受信すると、該経路に関する情報に基づく経路を表示部１６に表示する。同時に、位置推定部１３により推定した自身の現在位置を表示された経路上に表示する。さらに、表示部１６には、操作部１４として移動開始ボタンが表示され、移動開始の案内がスピーカ１７によりなされる。

一方、予約をしていない利用者は、表示部１６に表示された最初の操作画面（操作部１４）において「予約無し」にタッチする。すると、２番目の操作画面（操作部１４）として、電話番号又は暗証番号の入力画面がテンキー入力部と共に表示される。

電話番号又は暗証番号が入力されると、メモリ２８に保存された電話番号又は暗証番号と照合して一致が確認される。こうして、利用者の真偽の確認がなされると、確認が取れた旨を電話番号又は暗証番号と共に通信部１５を介して駅サーバ２に送信する。

駅サーバ２においては、受信した電話番号又は暗証番号をメモリ３４に保存された利用情報から該当する利用者の利用履歴を探索し、目的地として複数の候補地を抽出し、それを案内ロボット１に送信して案内ロボット１の表示部１６に複数の候補地の選択ボタンを表示させる。

利用者が表示された複数の候補地の選択ボタンから一つを選択すると、選択された候補地の情報が通信部１５を介して駅サーバ２に送信される。

駅サーバ２においては、プロセッサ３３で受信した候補地（目的地）の情報に基づいて、記憶装置３０に保存された地名リストのデータを探索し、目的地に該当する地名を抽出する。そして、目的地の地名に関連付けて記憶装置３０に保存された位置情報を取得する。さらに、駅サーバ２は、プロセッサ３３で目的地の位置情報、出発地の位置情報（呼出端末３の位置情報）及び地図情報に基づいて経路を計算し、計算結果に基づく経路情報を案内ロボット１に送信する。これにより、案内ロボット１の表示部１６には、経路が表示される。

又は、複数の候補地の選択ボタンの他に「目的地の入力」の選択ボタンが表示されている場合に、この「目的地の入力」を利用者が選択したときには、目的地の入力画面が表示される。ここでは、目的地の地名を直接入力するか、地図上で指定して入力するかのいずれかを選択できるようにしてもよい。例えば、地名を直接入力するときには、五十音の入力部が表示される。また、地図上で指定して入力するときには、表示部１６に地図が表示される。地図が表示される場合、駅構内の移動のときには、構内地図を、また列車５３を利用して別の駅まで移動するときには、路線地図を選択的に表示させるようにするとよい。なお、以上の目的地の入力方法は、一例であり、これに限定されるものではない。

目的地が入力されると、その情報は、通信部１５を介して駅サーバ２に送信され、前述と同様にして駅サーバ２において目的地の位置情報が抽出される。そして、該目的地の位置情報、出発地の位置情報（呼出端末３の位置情報）及び地図情報に基づいて経路が計算され、この計算結果に基づく経路に関する情報が案内ロボット１に送信される。これにより、案内ロボット１の表示部１６には、経路が表示される。

なお、目的地が他の駅である場合には、プロセッサ３３で記憶装置３０に予め保存された列車時刻表のデータと現在時刻とに基づいて利用列車５３、及び利用列車５３の発着ホーム４３の番線を検出し、構内目的地として該番線の発着ホーム４３に設置されたリフト装置４の位置を指定する。そして、該リフト装置４の位置情報と出発地の位置情報と構内地図情報とに基づいて駅構内の経路を計算する。このようにして計算された最終目的地までの経路情報及び駅構内の経路情報等、経路に関する情報は、通信部２９を介して案内ロボット１に送信される。

上記案内ロボット１は、駅サーバ２から上記経路に関する情報を受信するとそれをメモリ２８に保存する。

次に、利用者が表示部１６に表示された操作部１４としての移動開始ボタンにタッチすると、走行部１８が起動して駆動輪２６が駆動され案内ロボット１は、目的地に向かって移動を開始する。同時に、表示部１６には、経路の画面が表示されると共に、位置推定部１３により推定された自身の位置が経路の画面上に逐次表示される。この場合、先ず表示される経路は、メモリ２８に保存された駅構内の経路情報に基づく経路である。

案内ロボット１のプロセッサ２７は、メモリ２８に保存された駅構内の経路情報と位置推定部１３により推定された自身の現在位置の情報を参照しながら、走行部１８の駆動を制御し、案内ロボット１を経路に沿って走行させる。

経路上に人や物が存在する場合には、本体部６の走行方向前部に設けた障害物センサー９により検知し走行が停止、又は回避される。より詳細には、障害物センサー９からは、例えばレーザ光が予め定められた放射角度で常時放射されており、プロセッサ２７では障害物センサー９から入力するレーザ光の発射時刻情報と反射光の受信時刻情報とに基づいて障害物までの距離を計測し、該距離をメモリ２８に予め保存された距離の接近限界値と比較する。そして、障害物までの距離が上記接近限界値以下となると走行部１８に対して駆動輪２６の駆動を停止させるように制御する。停止状態は、一定時間経過するまで持続される。その間に、障害物が無くなると案内ロボット１は走行を再開する。又は、停止状態が一定時間経過しても障害物が無くならないときには、経路から許容以上離れることなく障害物を回避して走行するよう走行部１８を制御してもよい。

このようにして、案内ロボット１は、経路情報と位置情報とを参照しながら、構内目的地として指定された発着ホーム４３のリフト装置４まで移動し、リフト装置４の昇降板５１上に乗車して停止する。この場合、案内ロボット１に停車位置調整用の操作レバーを備え、該操作レバーを前後左右に操作して案内ロボット１を移動し、リフト装置４の昇降板５１上に正しく乗車できるようにしてもよい。

次に、案内ロボット１の列車５３への乗車について、図１０のフローチャートを参照して説明する。
先ず、リフト装置４は、昇降板５１の下部に設けられた重量センサー４７により案内ロボット１の乗車を検知する。詳細には、プロセッサ５５において、重量センサー４７の出力をメモリ５６から読み出した閾値と比較し、重量センサー４７の出力が閾値を超えると案内ロボット１の乗車を検知する。

このとき、上記乗車検知情報は、案内ロボット１に送信され、これを受信した案内ロボット１は表示部１６にリフト装置４の昇降部４５の操作画面（操作部１４）を表示する。これにより、利用者は操作画面に表示された上昇ボタンをタッチして昇降板５１を上昇させることができる。

乗車しようとする列車５３がホーム４３に入り停車すると、リフト装置４は、通信部４４を介して列車サーバ５に乗車しようとしている案内ロボット１の利用客が居ることを知らせる。これにより、列車サーバ５は、案内ロボット１が完全に乗車し終えるまでドアを開状態のまま維持させるよう、ドアの閉駆動を規制制御すると共に、車掌室に備える警告ランプを点灯させる。この場合、併せて音声で警告してもよい。さらに、リフト装置４は、上昇ボタンにタッチして昇降板５１を上昇させるよう利用者に促す指示を案内ロボット１に送信する。

案内ロボット１は、リフト装置４から上記指示を受信すると、制御部２２によって制御して、表示部１６に表示された操作部１４としての上昇ボタンにタッチするよう利用者に促す音声指示をスピーカ１７により出力する。

そして、利用者が上記指示に従って表示部１６の上昇ボタンにタッチすると、そのタッチ情報は、通信部１５を介してリフト装置４に送信される。リフト装置４では、このタッチ情報を受信すると制御部４９によって制御して昇降部４５のリフト機構５２を駆動し、昇降板５１を上昇させる。このとき、スピーカ４６からは「上昇します」の案内が音声によりなされる。

昇降板５１が最上部の位置に達したことを図示省略のセンサーにより検知すると、リフト装置４から案内ロボット１に上昇完了を知らせる信号が送信される。案内ロボット１は、昇降板５１の上昇完了の信号を受信すると、表示部１６に操作部１４としての移動開始ボタンを表示すると共に、移動開始ボタンにタッチして列車５３に乗り込むようスピーカ１７により音声案内する。

利用者が上記案内に従って表示部１４に表示された移動開始ボタンにタッチすると、走行部１８が起動して案内ロボット１は前進し、列車５３内に乗り込む。このとき、例えば駆動輪２６の車軸の回転数を計測する例えば回転計を用いて移動距離が計測され、該移動距離が予めメモリ２８に保存された完全乗車に必要な移動距離とプロセッサ２７において比較され、両者が合致すると列車５３への乗車の完了が判断される。そして、案内ロボット１から通信部１５を介して列車サーバ５及びリフト装置４に乗車完了を知らせる信号が送信される。

リフト装置４では、案内ロボット１から上記乗車完了の信号を受信すると昇降部４５のリフト機構５２を駆動して昇降板５１を下降させる。一方、列車サーバ５では、上記乗車完了の信号を受信すると車掌室の警告ランプを消灯すると共に音声で乗車完了を報知する。さらに、ドアの閉駆動の規制を解除する。

次に、列車５３に乗って移動中における案内ロボット１と列車サーバ５の動作について説明する。
案内ロボット１が乗車すると、列車サーバ５は、通信部５７を介して案内ロボット１のメモリ６２に保存された経路情報と目的地の情報を受信する。そして、列車サーバ５のメモリ６２に保存された路線データと上記経路情報及び目的地の情報とを参照して降車駅を探索し、降車駅をメモリ６２に保存すると共に、降車駅の位置情報を案内ロボット１に送信する。同時に、列車サーバ５に備える位置推定部５８により列車５３の現在位置を推定し、その位置情報を案内ロボット１に送信する。

案内ロボット１は、受信した各位置情報に基づいてプロセッサ２７により計算し、降車駅及び列車５３の現在位置を表示部１６に表示された経路上に表示する。

一方、列車サーバ５は、降車駅の位置情報と列車５３の現在位置情報とをプロセッサ６１において比較し、両者が合致したとき降車駅への到着を判断する。そして、列車サーバ５は、案内ロボット１に降車駅への到着を知らせる信号を送信すると共に、予めメモリ６２に保存された降車駅の情報から進行方向に向かって左右のいずれのドアが開くかを検知し、開くドアを知らせる信号を案内ロボット１に送信する。

次に、案内ロボット１の列車５３からの降車について、図１１のフローチャートを参照して説明する。
列車５３が降車駅に到着すると、列車サーバ５は、降車駅のホーム４３に設置されたリフト装置４に、降車する案内ロボット１の利用者が居ることを知らせる信号を送信する。同時に、車掌室に備える警報ランプを点灯させ、又は併せて音声により降車する案内ロボット１の利用者が居ることを報知すると共に、ドアの閉駆動を規制制御する。

また、案内ロボット１は、スピーカを通して利用者に降車駅への到着を案内する。同時に、表示部１６に「しばらくお待ちください」の表示をする。

到着駅のホーム４３に設置されたリフト装置４は、列車サーバ５から降車する案内ロボット１の利用者が居る知らせを受信すると、昇降部４５のリフト機構５２を起動して昇降板５１を上昇させる。そして、昇降板５１が最上部に達すると、降車可能信号を案内ロボット１に送信する。

案内ロボット１は、リフト装置４から降車可能信号を受信すると、表示部１６に操作部１４としての移動開始ボタンを表示すると共に、スピーカ１７を通じて降車の案内をする。利用者が降車案内に従って移動開始ボタンにタッチすると案内ロボット１は、走行部１８が駆動して移動を開始する。この場合、走行部１８は、列車サーバ５から受信した開くドア情報に基づいて、乗車したときと同じ側のドアが開くときには、案内ロボット１を後進させるように制御する。また、乗車したときとは反対側のドアが開くときには、案内ロボット１を前進させるように制御する。

案内ロボット１が移動して、リフト装置４の昇降板５１上に乗ると、昇降板５１の下部に備えた重量センサー４７によりそれを検知し、リフト装置４は、通信部４４を介して案内ロボット１に降車完了を知らせる信号を送信する。これにより、案内ロボット１の表示部１６には、制御部２２によって制御されて操作部１４としての下降ボタンが表示され、スピーカ１７からは下降ボタンにタッチするよう音声による案内がなされる。

一方、案内ロボット１は、リフト装置４から降車完了信号を受信するとそれを列車サーバ５に転送する。列車サーバ５は、降車完了信号を受信すると、車掌室の警報ランプを消灯すると共に、音声により案内ロボット１の利用者の降車が完了したことを報知する。同時に、ドアの閉駆動規制を解除する。これにより、列車５３は発車可能となる。

案内ロボット１の利用者が音声案内に従って、表示部１６に表示された下降ボタンにタッチすると、そのタッチ情報はリフト装置４に送信される。これにより、昇降部４５のリフト機構５２が起動して、昇降板５１の下降が開始される。そして、昇降板５１が最下部の位置に達するとそれを図示省略のセンサーにより検知して下降が停止する。

案内ロボット１は、到着駅の駅サーバ２との通信を開始する。そして、位置推定部１３で推定した自身の現在位置情報、メモリ２８に保存された目的地の情報及び経路情報を駅サーバ２に送信する。

駅サーバ２は、案内ロボット１から受信した上記現在位置情報、目的地の情報及び経路情報と、記憶装置３０に保存された構内地図情報とに基づいて計算し、駅構内の経路を計算し、計算された経路に関する情報を案内ロボット１に送信する。

なお、案内ロボット１は、自身の上記現在位置情報を位置推定部１３により推定して取得するのではなく、リフト装置４のメモリ５６に予め設定して保存された該リフト装置４の識別番号をリフト装置４との通信により取得し、それを駅サーバ２に送信してもよい。この場合、駅サーバ２では、受信したリフト装置４の識別番号をメモリ３４に保存された複数のリフト装置４の識別番号と照合して該当するリフト装置４を検出し、該リフト装置４に関連付けてメモリ３４に保存された位置情報から案内ロボット１の上記現在位置を推定してもよい。

ここで、上記到着駅が最終目的地である時には、案内ロボット１のメモリ２８に保存されている最終目的地としての当該駅に指定された例えば改札口（例えば中央改札口等）までの経路が駅サーバ２で計算される。また、上記到着駅が経由地である場合には、駅サーバ２では、目的地の情報及び経路情報、予めメモリ３４に保存されたリフト装置４の位置情報、構内地図情報、及び列車時刻表のデータに基づいて計算し、乗り換えホーム４３の番線を抽出して上記到着ホーム４３のリフト装置４から乗り換えホーム４３のリフト装置４までの経路が求められる。

案内ロボット１は、上記経路に関する情報を受信するとそれをメモリ２８に保存すると共に、その経路を表示部１６に表示する。同時に、位置推定部１３により推定した現在位置を表示部１６に表示された経路上に表示する。そして、利用者に移動開始ボタンへのタッチをスピーカ１７を通じて音声案内する。

利用者が移動開始ボタンにタッチすると、走行部１８が起動して移動が開始される。そして、案内ロボット１は、位置推定部１３により推定した現在位置の位置情報と経路情報とを参照しながら経路に沿って移動し、利用者を目的地にまで案内する。

なお、上記実施形態においては、案内ロボット１が歩行困難者を他の駅まで移動支援する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、一つの駅構内における移動支援であってもよい。この場合、本発明は、少なくとも案内ロボット１と、駅サーバ２と、呼出端末３とを備えて構成される。

また、駅ホーム４３の面４３ａと列車５３の床面５３ａとが面一でバリアフリーとなっているときには、ホーム４３にはリフト装置４は無くてもよい。この場合、案内ロボット１は、ホーム４３に予め指定された位置、例えば予め指定された車両の予め指定されたドア前まで誘導される。

さらに、目的地の駅への到着又は乗換駅への到着を利用者自身が判断する場合には、列車サーバ５は無くてもよい。この場合、列車５３への乗降の安全確認は、従来通り、駅員が行ってもよい。

さらにまた、上記実施形態においては、案内ロボット１が自律走行する場合について述べたが、案内ロボット１は、利用者が表示部１６に表示された経路に沿って運転操作できるよう、ハンドル又は操作レバーを備えて構成してもよい。

そして、以上の説明においては、案内ロボット１が車椅子を乗せて移動するものである場合について述べたが、本発明はこれに限られず、案内ロボット１は、車椅子を利用していない歩行困難者をも乗せることができるようにしてもよい。この場合、乗車面１１に椅子が設けられていてもよく、又は表示部１６に表示される操作ボタンを操作すると椅子が出てくるようにしてもよい。

１…案内ロボット
２…駅サーバ
３…呼出端末
４…リフト装置
５…列車サーバ
６…本体部
８…スロープ
９…障害物センサー
１０…電気制御装置
１１…乗車面
１４…案内ロボットの操作部
１５…案内ロボットの通信部
２６…駆動輪
２９…駅サーバの通信部
３５…呼出端末の通信部
４３…ホーム
４４…リフト装置の通信部
４５…昇降部
５３…列車
５７…列車サーバの通信部

Claims (8)

1. 経路情報と位置情報とを参照しながら、予め入力して指定された目的地まで利用者を乗せて走行する案内ロボットと、
   駅に設置され、前記案内ロボットと通信して取得した該案内ロボットの出発地及び前記目的地の情報と、予め保存された地図情報とに基づいて前記出発地から前記目的地までの経路を計算し、該経路計算に基づく経路に関する情報を前記案内ロボットに送信する駅サーバと、
   を備えて構成された移動支援システム。
2. 前記駅サーバは、前記目的地の情報、現在時刻及び予め保存された列車時刻表のデータに基づいて利用列車を特定し、前記出発地から前記利用列車の発着ホームまでの経路を計算することを特徴とする請求項１に記載の移動支援システム。
3. 前記発着ホームに備えられ、前記案内ロボットを昇降部に乗せて昇降し、前記案内ロボットの前記利用列車への乗車及び降車を可能とさせるリフト装置をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の移動支援システム。
4. 前記リフト装置は、通信部を備え、前記案内ロボットから受信する指示に従って前記昇降部を昇降させることを特徴とする請求項３に記載の移動支援システム。
5. 列車に搭載され、前記駅サーバから取得して前記案内ロボットに保存された前記出発地から前記目的地までの経路情報を前記案内ロボットと通信して取得すると共に、予め保存された路線データと前記目的地の情報とに基づいて降車駅を特定し、該降車駅にて前記案内ロボットに降車を案内する列車サーバをさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の移動支援システム。
6. 駅構内の適所に設置され、操作パネルの操作により利用の入力がなされると前記駅サーバを介して前記案内ロボットに通信し、待機位置から前記案内ロボットを呼び寄せる呼出端末をさらに含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の移動支援システム。
7. 前記案内ロボットは、
   駆動輪を備え、乗車面に車椅子を乗せて走行する本体部と、
   前記乗車面に設けられ、前記車椅子の車輪を固定する車椅子固定部と、
   前記乗車面の走行方向後縁部に起立及び倒伏可能に設けられ、倒伏状態にて前記乗車面と地面との間に傾斜面を形成するスロープと、
   前記目的地の入力を行うための操作部を備え、前記駅サーバと通信して、該駅サーバで算出された出発地から目的地までの経路を取得し、該経路に沿って自動走行するように制御すると共に、前記スロープの起立及び倒伏の駆動を制御する電気制御装置と、
   を備えて構成したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の移動支援システム。
8. 前記本体部は、進行方向の少なくとも前部に障害物までの距離を計測するための障害物センサーを備え、
   前記電気制御装置は、前記障害物センサーから信号を入力して前記障害物までの距離を計測し、該距離が予め定められた距離以下になると前記自動走行を停止させることを特徴とする請求項７に記載の移動支援システム。