JP2016085708A - Mobile body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、障害物を検出しながら移動可能な移動体に関する。 The present invention relates to a movable body that can move while detecting an obstacle.
従来、障害物を検出しながら移動可能な移動体が知られている。例えば、特許文献1には、走行輪と、走行輪を駆動するモータ制御手段と、障害物を検出するための超音波センサとを備えた移動ロボットが開示されている。この移動ロボットにおいては、超音波センサに設けられたカバーが閉じている状態にて超音波を発生し、カバーにより反射された超音波を超音波センサが検出したときに、超音波センサが正常動作していると判断している。
Conventionally, a movable body that is movable while detecting an obstacle is known. For example,
上記の特許文献1の移動ロボットにおいては、超音波センサが正常に動作しているかどうかを確認する作業は、超音波センサをカバーにより覆った状態で行われる。この場合、超音波センサから発生する超音波はカバーにより遮られるので、超音波センサの動作確認中は、超音波センサによって障害物を検出することができない。すなわち、特許文献1に示されている移動ロボットでは、移動体の移動中にセンサの動作を確認できない。
In the above-described mobile robot disclosed in
本発明の課題は、障害物を検出しながら移動可能な移動体において、移動体の移動中であっても障害物を検出するセンサの動作確認を可能とすることにある。 An object of the present invention is to make it possible to check the operation of a sensor that detects an obstacle even when the moving body is moving, in a movable body that can move while detecting an obstacle.
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係る移動体は、周囲の物体を検出しながら移動可能な移動体である。移動体は、位置データ取得部と、干渉部材と、判断部と、を備える。位置データ取得部は、検出信号を出力する。また、位置データ取得部は、反射信号を検出することにより、複数の位置データを取得する。反射信号は、周囲の物体により検出信号が反射されることにより発生する信号である。複数の位置データは、周囲に存在する物体を所定の座標上に投影した投影物体像を形成する。
Hereinafter, a plurality of modes will be described as means for solving the problems. These aspects can be arbitrarily combined as necessary.
The moving body according to an aspect of the present invention is a moving body that can move while detecting surrounding objects. The moving body includes a position data acquisition unit, an interference member, and a determination unit. The position data acquisition unit outputs a detection signal. The position data acquisition unit acquires a plurality of position data by detecting the reflected signal. The reflection signal is a signal generated when the detection signal is reflected by a surrounding object. The plurality of position data forms a projected object image obtained by projecting an object existing in the vicinity onto predetermined coordinates.
干渉部材は、検出可能領域に少なくとも一部が含まれるように本体部に取り付けられている。本体部は移動体の本体を形成する。検出可能領域は、位置データ取得部が複数の位置データを取得可能な領域である。また、干渉部材は、検出信号が干渉部材の少なくとも一部において反射することにより、上記の投影物体像中に干渉像を形成する。 The interference member is attached to the main body so that at least a part of the interference member is included in the detectable region. The main body portion forms the main body of the moving body. The detectable area is an area where the position data acquisition unit can acquire a plurality of position data. In addition, the interference member forms an interference image in the projection object image by reflecting the detection signal on at least a part of the interference member.
判断部は、干渉像が干渉部材の少なくとも一部を反映しているかどうかを判断する。また、判断部は、干渉像が干渉部材の少なくとも一部を反映していると判断された場合に、位置データ取得部が正常動作していると判断する。 The determination unit determines whether the interference image reflects at least a part of the interference member. Further, the determination unit determines that the position data acquisition unit is operating normally when it is determined that the interference image reflects at least a part of the interference member.
上記の移動体が移動を開始すると、位置データ取得部が検出信号を出力する。また、位置データ取得部は、検出信号が移動体の周囲に存在する物体により反射することにより発生する反射信号を検出する。反射信号を検出することにより、位置データ取得部は、複数の位置データを取得する。これにより、移動体は周囲の物体を検出しながら走行可能となる。
このとき、干渉部材の少なくとも一部は検出可能領域に含まれているため、干渉部材の少なくとも一部において検出信号が反射される。従って、位置データ取得部が正常動作している場合には、上記の複数の位置データにより形成される投影物体像には、干渉部材からの位置データにより形成される干渉像が含まれる。干渉部材からの位置データは、干渉部材の反射信号を検出して得られる。
When the above moving body starts moving, the position data acquisition unit outputs a detection signal. The position data acquisition unit detects a reflection signal generated when the detection signal is reflected by an object present around the moving body. By detecting the reflected signal, the position data acquisition unit acquires a plurality of position data. Thereby, the moving body can travel while detecting surrounding objects.
At this time, since at least part of the interference member is included in the detectable region, the detection signal is reflected by at least part of the interference member. Therefore, when the position data acquisition unit is operating normally, the projection object image formed by the plurality of position data includes an interference image formed by the position data from the interference member. Position data from the interference member is obtained by detecting a reflection signal of the interference member.
複数の位置データを取得後、判断部は、上記の投影物体像に含まれる干渉像が干渉部材の少なくとも一部を反映しているかどうかを判断する。干渉像が存在しない、あるいは、干渉像の形状が干渉部材の少なくとも一部の形状と対応しないなど、干渉像が干渉部材の少なくとも一部を反映していないと判断された場合、判断部は位置データ取得部が異常動作していると判断する。 After acquiring the plurality of position data, the determination unit determines whether or not the interference image included in the projection object image reflects at least a part of the interference member. When it is determined that the interference image does not reflect at least a part of the interference member, such as when there is no interference image or the shape of the interference image does not correspond to the shape of at least a part of the interference member, It is determined that the data acquisition unit is operating abnormally.
一方、干渉像を形成する位置データが存在する、及び、干渉像の形状が干渉部材の少なくとも一部の形状に対応するなど、干渉像が干渉部材の少なくとも一部を反映していると判断された場合、判断部は位置データ取得部が正常動作していると判断する。 On the other hand, it is determined that the interference image reflects at least a part of the interference member, such as position data that forms the interference image exists, and the shape of the interference image corresponds to at least a part of the shape of the interference member. If it is determined, the determination unit determines that the position data acquisition unit is operating normally.
上記の移動体においては、干渉像が干渉部材の少なくとも一部を反映しているかどうかを判断することにより、位置データ取得部が正常動作しているかどうかを判断している。干渉像を形成する位置データは、移動体の移動中に取得された複数の位置データに含まれている。これにより、移動体は、移動中に周囲の物体を検知しながら、位置データ取得部の動作状態を判断できる。 In the above moving body, it is determined whether the position data acquisition unit is operating normally by determining whether the interference image reflects at least a part of the interference member. The position data that forms the interference image is included in the plurality of position data acquired during the movement of the moving body. Accordingly, the moving body can determine the operation state of the position data acquisition unit while detecting surrounding objects while moving.
干渉部材は所定の形状を有していてもよい。このとき、判断部は、類似度と、適宜変更可能な所定の閾値とを比較することにより、位置データ取得部が正常動作しているかどうかを判断する。類似度は、干渉像の形状と干渉部材の所定の形状との一致度合いを示す数値である。これにより、類似度という数値に基づいて、干渉像が干渉部材の少なくとも一部を反映しているかどうかを判断できる。 The interference member may have a predetermined shape. At this time, the determination unit determines whether the position data acquisition unit is operating normally by comparing the similarity with a predetermined threshold that can be appropriately changed. The similarity is a numerical value indicating the degree of coincidence between the shape of the interference image and the predetermined shape of the interference member. Thus, it can be determined whether or not the interference image reflects at least a part of the interference member based on the numerical value of similarity.
干渉部材は、位置データ取得部を本体部に取り付けるための取付部材の少なくとも一部であってもよい。これにより、移動体は位置データ取得部の取付状態を確認できる。 The interference member may be at least a part of an attachment member for attaching the position data acquisition unit to the main body. Thereby, the moving body can confirm the attachment state of the position data acquisition unit.
周囲の物体を検出しながら移動可能な移動体において、移動体の移動中であっても、位置データ取得部の動作確認を行える。 In a movable body that can move while detecting surrounding objects, the operation of the position data acquisition unit can be confirmed even while the movable body is moving.
(1)自律移動体の全体構成
以下、本発明の自律移動体について説明する。まず、第1実施形態に係る自律移動体100の全体構成について、図1を用いて説明する。図1は、自律移動体の全体構成を示す図である。
自律移動体100は、予め決められた所望の予定走行経路を自律的に走行する移動体である。自律移動体100は、本体部1と、走行部2と、位置データ取得部3と、制御部5と、干渉部材11と、を主に備える。本体部1は、自律移動体100の本体を構成する。
(1) Whole structure of autonomous mobile body Hereinafter, the autonomous mobile body of this invention is demonstrated. First, the whole structure of the autonomous
The autonomous
走行部2は、図1に示すように、車輪21a、21bを有し、車輪21a、21bが移動領域S(後述)の床面などの走行面に接するように、モータ23a、23b(後述)を介して、本体部1の底部の中央付近に設置されている。また、車輪21a、21bは、本体部1の左右に設置されたモータ23a、23bの出力回転軸のそれぞれに、当該出力回転軸周りに回転可能に取り付けられている。
As shown in FIG. 1, the traveling unit 2 includes
モータ23a、23bは、制御部5から駆動信号(後述)を受信し、当該制御部5からの駆動信号により、それぞれの出力回転軸を回転させる。車輪21a、21bは、制御部5からの駆動信号に応じた回転量及び/又は回転速度にて回転する。車輪21a、21bの回転により、走行部2は、本体部1(すなわち、自律移動体100)を移動できる。モータ23a、23bとしては、例えば、ブラシレスモータといった電動モータを用いることができる。
The
また、モータ23a、23bのそれぞれの出力回転軸には、図示しない、モータ23a、23bのそれぞれの出力回転軸の回転数(回転量)を測定する装置が取り付けられている。そして、当該装置により測定された出力回転軸の回転量は、制御部5へ出力される。
In addition, a device for measuring the number of rotations (the amount of rotation) of each output rotation shaft of the
制御部5は、モータ23a、23bのそれぞれの出力回転軸の回転量に基づいて、車輪21a、21bの回転量を算出できる。上記のモータ23a、23bの出力回転軸の回転量を測定する装置としては、例えば、エンコーダを用いることができる。例えば、インクリメンタル型のエンコーダを用いて出力回転軸の回転量を測定した場合、出力回転軸の回転量は、エンコーダから出力されるパルス信号に含まれる所定時間あたりのパルス数として測定できる。
The
位置データ取得部3は、自律移動体100の周囲に存在する障害物や壁などの物体を、自律移動体100が移動する領域(移動領域S)を定める座標(以後、「移動座標」と呼ぶことにする)上に投影した像(以後、「投影物体像」と呼ぶことにする)を、複数の位置データとして取得する。
The position data acquisition unit 3 coordinates an object (moving area S) where an autonomous moving
上記の投影物体像を形成可能な複数の位置データは、例えば、レーザレンジファインダ(Laser Range Finder、LRF)を位置データ取得部3として用いることにより取得できる。その他、ToF(Time of Flight)カメラなど、本体の周囲にある物体の本体からの距離を測定できる装置を、位置データ取得部3として用いることができる。 The plurality of position data that can form the projected object image can be acquired by using, for example, a laser range finder (LRF) as the position data acquisition unit 3. In addition, a device that can measure the distance from the main body of an object around the main body, such as a ToF (Time of Flight) camera, can be used as the position data acquisition unit 3.
レーザレンジファインダを位置データ取得部3として用いた場合、複数の位置データは、例えば、自律移動体100から上記の物体の所定の一次元平面上の箇所(例えば、レーザレンジファインダから出力された信号を反射する物体の表面の一部)までの距離と、上記の物体の箇所が存在する自律移動体100からの方向を示す一次元平面状の水平方向の角度とを含む二次元のデータとして取得される。また、ToFカメラを位置データ取得部3として用いた場合、複数の位置データは、例えば、自律移動体100から上記の物体の所定の二次元平面上の箇所(例えば、ToFカメラから出力された信号を反射する物体の表面の一部)までの距離と、上記の物体の箇所が存在する自律移動体100からの方向を示す二次元平面上の水平方向の角度と鉛直方向の角度とを含む三次元のデータとして取得される。
When a laser range finder is used as the position data acquisition unit 3, a plurality of position data is obtained from, for example, a place on the predetermined one-dimensional plane of the object from the autonomous mobile body 100 (for example, a signal output from the laser range finder). As a two-dimensional data including a distance to the part of the surface of the object reflecting the object and a one-dimensional planar horizontal angle indicating the direction from the autonomous
レーザレンジファインダなどである位置データ取得部3は、周囲の物体を検出するために、例えば、位置データ取得部3に備わった検出信号(例えば、レーザ光)の出力器を所定の角度範囲で回転走査することにより、放射状に検出信号を出力する。当該検出信号は、周囲の物体の表面において反射される。なお、本実施形態においては、検出信号が物体により反射されることにより発生する信号を、反射信号と呼んでいる。 The position data acquisition unit 3 such as a laser range finder rotates, for example, an output device of a detection signal (for example, laser light) provided in the position data acquisition unit 3 within a predetermined angle range in order to detect surrounding objects. By scanning, detection signals are output radially. The detection signal is reflected on the surface of the surrounding object. In the present embodiment, a signal generated when the detection signal is reflected by an object is called a reflected signal.
上記の反射信号は、例えば、位置データ取得部3に備わった反射信号の検出器を所定の角度範囲で回転走査することにより検出される。その後、位置データ取得部3は、検出された反射信号から位置データを取得する。 The reflected signal is detected by, for example, rotationally scanning the reflected signal detector provided in the position data acquisition unit 3 within a predetermined angle range. Thereafter, the position data acquisition unit 3 acquires position data from the detected reflection signal.
従って、複数の位置データを移動座標上(後述)などの所定の座標上にプロットすると、移動領域Sの自律移動体100の周囲に存在する物体(表面)の(少なくとも一部の)形状が移動座標に投影される。すなわち、複数の位置データは、移動座標上において、自律移動体100の周囲に存在する物体を投影する投影物体像を形成する。
Therefore, when a plurality of position data is plotted on predetermined coordinates such as movement coordinates (described later), the shape (at least a part) of the object (surface) existing around the autonomous
本実施形態においては、位置データ取得部3により得られた位置データに対して、自律移動体100の移動領域S(図4A、図4B)を表す移動座標上への座標変換を行う。具体的には、位置データ取得部3により得られた位置データを、移動領域Sにおける位置を表した座標系である移動座標(例えば、二次元ならX−Y座標、三次元ならX−Y−Z座標)上の位置データに変換する。
In the present embodiment, the position data obtained by the position data acquisition unit 3 is subjected to coordinate conversion on the movement coordinates representing the movement area S (FIGS. 4A and 4B) of the autonomous
図1に示すように、位置データ取得部3は、前方データ取得部31と後方データ取得部33とにより構成されている。前方データ取得部31は、自律移動体100の前方に取り付けられており、自律移動体100の前方に存在する物体からの位置データを取得できる。一方、後方データ取得部33は、自律移動体100の進行方向の後方に取り付けられており、自律移動体100の後方に存在する物体からの位置データを取得できる。
As shown in FIG. 1, the position data acquisition unit 3 includes a front
本実施形態においては、前方データ取得部31の位置データ取得可能範囲(検出可能領域A1(図2))が、後方データ取得部33の位置データ取得可能領域(検出可能領域A2(図2))よりも広くなっている。例えば、本実施形態においては、後方データ取得部33が後方データ取得部33を中心とした半径10m程度の自律移動体100の後方の180°程度の範囲の物体を検出できる一方、前方データ取得部31は、前方データ取得部31を中心とした半径30m程度の自律移動体100の前方の270°程度の範囲に存在する物体を検出できる。
In the present embodiment, the position data obtainable range (detectable area A1 (FIG. 2)) of the front
これにより、位置データ取得部3は、自律移動体100を中心とした(特に、自律移動体100の前方において)より広い範囲に存在する物体を検出できる。なお、上記の前方データ取得部31の物体の検出範囲と後方データ取得部33の物体の検出範囲は、上記の検出範囲に限られず、必要に応じて、適宜適切な検出範囲を設定できる。
Thereby, the position data acquisition unit 3 can detect an object existing in a wider range centering on the autonomous mobile body 100 (particularly in front of the autonomous mobile body 100). Note that the object detection range of the front
また、本実施形態において、前方データ取得部31及び/又は後方データ取得部33は、上記の本体部1の鉛直方向の上方(の前方及び後方)に取り付けられている。これにより、例えば、移動領域Sの床面などに設置された物体の移動が頻繁に起こる場合に、前方データ取得部31及び後方データ取得部33により取得された複数の位置データにより形成される投影物体像の時間的な変化(特に、ある時間に存在した物体が、他の時間において存在しないような変化)の影響をできるだけ排除できる。
Moreover, in this embodiment, the front
従来の技術では、移動領域Sに設置された物体の移動が頻繁に行われる場合、自律移動体100の移動前の投影物体像と、移動後の投影物体像とが大きく異なる場合がある。移動前後において投影物体像が大きく異なっていると、移動前後の投影物体像の一方をどのように移動しても、他方の投影物体像に一致しない。この場合、例えば複数の位置データを用いて自律移動体100の移動量を推定したり、複数の位置データを用いて自律移動体100の位置を推定したりする場合に、移動量や位置の推定が困難となる。
In the conventional technique, when the object installed in the movement area S is frequently moved, the projected object image before the movement of the autonomous
また、従来の技術では、移動前後の投影物体像が大きく異なる場合に、移動させた投影物体像と基準となる投影物体像とが一致したと判断されても、移動させた投影物体像の移動量から推定される自律移動体100の移動量や推定された位置が、実際の自律移動体100の移動量とは大きくかけ離れる場合がある。つまり、複数の位置データに基づいて推定した自律移動体100の移動量や推定位置と、実際の自律移動体100の移動量や位置との間に、大きな誤差が生じる場合がある。
Further, in the conventional technology, when the projected object image before and after the movement is greatly different, even if it is determined that the moved projected object image matches the reference projected object image, the moved projected object image is moved. The movement amount or the estimated position of the autonomous
それらの問題を解決するために、本実施形態では、上述したように、前方データ取得部31及び/又は後方データ取得部33を本体部1の上部に設置することで移動の激しい物体を検知する可能性を低減している。この結果、前方データ取得部31及び後方データ取得部33(位置データ取得部3)により取得した複数の位置データを用いることで、大きな誤差などを生じることなく、つまり精度よく自律移動体100の移動量や位置を推定できる。
In order to solve those problems, in this embodiment, as described above, the front
制御部5は、走行部2を制御する。具体的には、制御部5は、自律移動体100の現在位置を、位置データ取得部3により取得された複数の位置データに基づいて推定する。
また、制御部5は、推定された現在位置から制御部5の記憶部(後述)などに記憶された予め決められた目標位置(あるいは、複数ある目標位置のうちの1つ)まで自律移動体100を移動させるための制御信号を算出し、当該制御信号に基づいて、走行部2を駆動するための駆動信号を算出し、走行部2(のモータ23a、23b)に出力する。
The
Further, the
上記のように、位置データ取得部3により取得された複数の位置データを用いて自律移動体100の現在位置を推定するために、制御部5は、さらに、位置データ取得部3により位置データが適切に取得されているかどうか(すなわち、正常動作しているかどうか)を判断する。なお、制御部5の詳細な構成については、後ほど説明する。
As described above, in order to estimate the current position of the autonomous
図1に示すように、干渉部材11は複数の棒状の部材により構成されている。干渉部材11は、位置データ取得部3(前方データ取得部31及び後方データ取得部33)を本体部1に取り付けるための取付部材(図示せず)の少なくとも一部として形成されている。例えば、取付部材と一体に形成されている棒状部分を干渉部材11とできる。なお、取付部材は本体部1に取り付けられているので、干渉部材11は本体部1に取り付けられているといえる。
As shown in FIG. 1, the
衝突や振動などにより位置データ取得部3の取付状態が変化すると、位置データ取得部3と取付部材との相対的な位置関係がずれる場合がある。これにより、位置データ取得部3と干渉部材11との相対的な位置関係がずれる。なぜなら、干渉部材11は取付部材と一体に構成されているからである。
上記のように位置データ取得部3と干渉部材11との相対的な位置関係がずれると、得られる干渉像(図4B)の形状が取付状態の変化前後において変化する。
If the mounting state of the position data acquisition unit 3 changes due to a collision or vibration, the relative positional relationship between the position data acquisition unit 3 and the mounting member may be shifted. Thereby, the relative positional relationship between the position data acquisition unit 3 and the
When the relative positional relationship between the position data acquisition unit 3 and the
後述するように、判断部55(図3)が干渉像の形状と干渉部材11の少なくとも一部の形状との一致度(類似度(後述))を判断している。これにより、判断部55は、位置データ取得部3の取付状態の変化を、類似度の値の変化として検出できる。その結果、判断部55は、取付状態が変化して類似度が適宜変更可能な所定の閾値以下となったと判断した場合に、位置データ取得部3の取付状態が異常であると判断できる。
As will be described later, the determination unit 55 (FIG. 3) determines the degree of coincidence (similarity (described later)) between the shape of the interference image and the shape of at least a part of the
また、図1に示すように、前方データ取得部31に取り付けられた干渉部材11は、自律移動体100の前方方向に対して所定の角度を有して伸びた2本の棒状の部材として構成されている。一方、後方データ取得部33に取り付けられた干渉部材11は、自律移動体100の前方方向とは逆方向に対して所定の角度を有して伸びた2本の棒状の部材として構成されている。
Further, as shown in FIG. 1, the
さらに、図2に示すように、干渉部材11を構成する棒状の部材は、その少なくとも一部が、前方データ取得部31の検出可能領域A1と、後方データ取得部33の検出可能領域A2とに含まれる。図2は、検出可能領域と干渉部材との関係を模式的に示す図である。
Further, as shown in FIG. 2, at least a part of the rod-shaped member constituting the
これにより、干渉部材11は、前方データ取得部31及び後方データ取得部33からの検出信号を反射できる。そして、検出信号が干渉部材11により反射されて発生した反射信号は、前方データ取得部31及び後方データ取得部33により検知される。
Thereby, the
その結果、前方データ取得部31及び後方データ取得部33が正常動作しているとき、前方データ取得部31及び後方データ取得部33において取得された複数の位置データにより形成される投影物体像には、上記の干渉部材11の少なくとも一部に対応した像(干渉像)が含まれる。
As a result, when the front
また、図1及び図2に示すように、前方データ取得部31に取り付けられた2本の干渉部材11は所定の角度を有している(所定の形状の一例)。このため、前方データ取得部31に取り付けられた2本の干渉部材11から得られる複数の位置データは、自律移動体100の前方方向に広がる逆V字形状(図1及び図2の場合)の干渉像を形成する。
Moreover, as shown in FIG.1 and FIG.2, the two
一方、後方データ取得部33に取り付けられた2本の干渉部材11も同様に所定の角度を有している。このため、後方データ取得部33に取り付けられた2本の干渉部材11から得られる複数の位置データは、自律移動体100の前方方向とは逆方向に広がるV字形状(図1及び図2の場合)の干渉像を形成する。
On the other hand, the two
自律移動体100が上記の構成を有することにより、自律移動体100は移動領域Sにおける存在位置を、位置データ取得部3により取得した複数の位置データを用いて推定できる。自律移動体100が本体の位置を推定可能であることにより、自律移動体100は現在位置から所定の目標位置まで移動する制御信号を生成して自律的に所定の走行経路を走行できる。すなわち、自律移動体100は、周囲に存在する物体(障害物など)を検出しながら自律的に所定の走行経路を移動できる。
When the autonomous
また、自律移動体100が干渉部材11を備えることにより、自律移動体100は、周囲の物体を検出中に、干渉部材11からの反射信号を検出できる。その結果、自律移動体100が停止中のみならず移動中にも、干渉部材11からの反射信号を適切に検出したかどうかに基づいて、位置データ取得部3が正常動作しているかどうかを判断できる。
In addition, since the autonomous
また、図1に示すように、第1実施形態の自律移動体100は、取付部材9を介して本体部1に取り付けられた操作部7をさらに備えている。図1に示すように、操作部7は、回動可能な操作ハンドル71a、71bを有し、操作ハンドル71a、71bのそれぞれの操作量(回動量)を制御部5に出力可能となっている。これにより、制御部5は、操作ハンドル71a、71bの操作量に応じて、モータ23a、23bを制御する駆動信号を算出可能となる。
As shown in FIG. 1, the autonomous
自律移動体100が上記の操作部7を備えることにより、操作者が自律移動体100を操作可能となる。具体的には、操作者が操作ハンドル71a、71bを回動するなどして車輪21a、21bの回動量や回転速度を調整することにより、操作者は自律移動体100を操作できる。
When the autonomous
また、上記のように、制御部5は自律移動体100本体の移動領域Sにおける位置を推定可能となっている。そのため、例えば、操作者が操作部7を用いて自律移動体100を操作している時に所定の時間間隔にて自律移動体100の位置を推定し、推定された位置を制御部5の記憶装置などに記憶することにより、自律移動体100(制御部5)に、操作者による自律移動体100の操作を、上記の予め決められた走行経路として教示できる。
Further, as described above, the
なお、自律移動体100に走行経路を教示する方法は、上記した、操作者が操作部7を用いて自律移動体100を操作する間に自律移動体100の位置を推定して記憶する方法に限られない。例えば、移動領域Sを表す移動座標上の(複数の)座標点を記憶したデータにおいて、座標点を示す値を直接操作(あるいは直接入力)することによっても、自律移動体100に走行経路を教示できる。または、自律移動体100の移動領域Sにおける位置(移動座標の座標値)を指定するその他の方法によって、自律移動体100に走行経路を教示できる。
The method of teaching the travel route to the autonomous
また、第1実施形態の自律移動体100は、補助輪部8をさらに備える。補助輪部8は、2つの補助車輪8a、8bを有する。2つの補助車輪8aと8bは、それぞれが独立に回転可能なように本体部1の後方底部に取り付けられている。補助輪部8を備えることにより、自律移動体100は安定に、かつ、スムーズに移動できる。
The autonomous
(2)制御部の構成
次に、制御部5の構成について図3を用いて説明する。図3は、制御部の構成を示す図である。制御部5は、CPU(Central Processing Unit)と、ハードディスク装置と、ROM(Read Only Memory)と、RAM(Random Access Memory)と、記憶媒体読み出し装置などにより構成される記憶装置と、信号変換を行うインターフェースなどと、を備えたマイコンシステムなどにより実現できる。また、以下に示す制御部5の各部の機能の一部又は全部は、プログラムとして実現されていてもよい。さらに、当該プログラムは、マイコンボードの記憶装置に記憶されていてもよい。又は、制御部5の各部の機能の一部又は全部は、カスタムICなどにより実現されていてもよい。
(2) Configuration of Control Unit Next, the configuration of the
制御部5は、位置推定部51と、走行制御部53と、判断部55と、を有する。位置推定部51は、自律移動体100の移動領域Sにおける存在位置を推定する。本実施形態において、位置推定部51は、SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)法などを用いて、現在位置に存在する自律移動体100の周囲の壁や障害物などの物体と自律移動体100との相対的な位置関係を示す地図情報(ローカルマップ)と、予め記憶されていた移動領域S(の全体、又は、自律移動体100が移動する領域を少なくとも含む一部)を示す地図情報(グローバルマップ、環境地図)とのマップマッチング結果に基づいて、自律移動体100の現在位置を推定する。
The
また、位置推定部51は、モータ23a、23bのエンコーダからパルス信号を入力可能となっている。これにより、位置推定部51は、モータ23a、23bのパルス信号に基づいて、車輪21a、21bの回転量を算出できる。例えば、モータ23a、23bからのパルス信号に含まれるパルス数から、車輪21a、21bの回転量を算出できる。
Further, the
さらに、位置推定部51は、車輪21a、21bの回転量に基づいて、車輪移動量を算出する。車輪移動量は、車輪21a、21bの回転による自律移動体100の移動量である。これにより、位置推定部51は、位置データにより得られる地図情報と上記の車輪移動量とを両方考慮して、マップマッチングを行える。その結果、位置推定部51は、取得した位置データに誤差が含まれていても、精度よく自律移動体100の位置を推定できる。
Further, the
走行制御部53は、自律移動体100が自律的に移動するときには、自律移動体100を、現在位置から、制御部5の記憶装置などに記憶された予め決められた移動経路に含まれる所定の目標位置まで走行するように、走行部2を制御する。
When the autonomous
具体的には、走行制御部53は、まず、現在位置から上記の所定の目標位置までの距離や方向などに基づいて、現在位置から所定の目標位置まで所定の速度及び/又は加速度にて自律移動体100を移動させる制御指令を生成する。次に、走行制御部53は、上記の制御指令に基づいて、モータ23a、23bを制御するための駆動信号を算出し、モータ23a、23bに出力する。
Specifically, the
本実施形態において、走行制御部53は、モータ23a、23bのそれぞれに対して個別に駆動信号を出力している。すなわち、モータ23a、23bはそれぞれが異なる回転速度にて回転できる。例えば、自律移動体100を直進させたい場合には、モータ23a、23bを同じ回転速度にて回転させる。一方、モータ23a、23bのそれぞれを異なる回転速度にて回転させると、自律移動体100は回転運動できる。
図1に示した走行部2のように、2つの車輪21a、21bのそれぞれを個別にモータ23a、23bにより回転させて走行する走行部を、「差動二輪型」の走行部と呼ぶこともある。
In the present embodiment, the
As in the traveling unit 2 shown in FIG. 1, a traveling unit that travels by rotating the two
また、走行制御部53は、操作部7から操作ハンドル71a、71bの回動量(操作量)を入力し、入力した回動量から上記の駆動信号を算出し、モータ23a、23bに出力可能となっている。これにより、自律移動体100は、操作ハンドル71a、71bを操作する操作者により操作可能となる。
In addition, the
走行制御部53としては、例えば、フィードバック制御理論を用いた制御装置などを用いることができる。フィードバック制御理論を用いた制御装置を走行制御部53として用いる場合、走行制御部53は、モータ23a、23bの出力回転軸に取り付けられたエンコーダなどからのパルス信号を入力し、モータ23a、23bの回転数を制御指令に示したとおりに制御できる。
As the traveling
判断部55は、位置データ取得部3から複数の位置データを取得し、複数の位置データにより形成される投影物体像に、干渉像を形成する位置データが存在するかを判断する。すなわち、判断部55は、投影物体像に干渉像が含まれるかどうかを判断する。投影物体像に干渉像が含まれていないと判断された場合には、判断部55は位置データ取得部3が正常動作していないと判断する。
The
また、判断部55は、上記の干渉像が干渉部材11の検出可能領域A1、A2に含まれている部分(干渉部材11の少なくとも一部の一例)を反映しているかどうかを判断する。具体的には、判断部55は、上記の2本の干渉部材11により形成されるV字形状又は逆V字形状に対応する形状が、干渉像においても同様に見られるかどうかを判断する。
Further, the
本実施形態において、判断部55は、干渉像の形状と干渉部材11の形状との一致度合いを示す数値(類似度)に基づいて、干渉像が干渉部材11の形状を反映しているかどうかを判断する。例えば、類似度が適宜変更可能な所定の閾値を上回るときに、判断部55は、干渉像の形状と干渉部材11の形状とが一致する(すなわち、干渉像が干渉部材11の形状を反映している)と判断する。
In the present embodiment, the
干渉像の形状と干渉部材11の形状との一致度を数値化する方法としては、例えば、複数の位置データにより形成される投影物体像のパターンマッチングを用いることができる。複数の位置データにより形成される投影物体像のパターンマッチングの方法としては、例えば、テンプレートマッチングがある。
As a method for digitizing the degree of coincidence between the shape of the interference image and the shape of the
テンプレートマッチングは、例えば、一群の位置データのうちの1つの位置データの距離と、他の群の位置データのうち、前記1つの位置データの位置と同じ位置の1つの位置データの距離との差(点間距離)の絶対値を、位置データの個数などで決まる所定の数だけ合計する。そして、点間距離の絶対値を合計して得られた点間距離(差)の絶対値の合計値であるSAD(Sum of Absolute Difference)に基づいて、一群の位置データにより形成される投影物体像と他の群の位置データにより形成される投影物体像との一致度を判断する方法である。 For example, the template matching is a difference between the distance of one position data of a group of position data and the distance of one position data of the same position as the position of the one position data of the other groups of position data. The absolute value of (point distance) is summed by a predetermined number determined by the number of position data. Then, based on SAD (Sum of Absolute Difference) which is the sum of the absolute values of the distances (differences) between the points obtained by summing up the absolute values of the distances between the points, a projection object formed from a group of position data This is a method for determining the degree of coincidence between an image and a projected object image formed by position data of another group.
従って、テンプレートマッチングを用いて干渉像と干渉部材11の形状との一致度合いを調べる場合には、例えば、制御部5の記憶装置などに記憶された複数のモデル位置データと、複数の干渉位置データとを用いて算出される上記のSADを指標として用いて、干渉像と干渉部材11の形状との一致度合いを判断する数値(類似度と呼ぶ)を算出できる。上記の複数のモデル位置データは、干渉部材11の少なくとも一部を移動座標上に投影した投影物体像(モデル像)を形成する。干渉位置データは、干渉像を形成する位置データである。
Therefore, when examining the degree of coincidence between the interference image and the shape of the
テンプレートマッチングにおいては、上記のSADが小さいほど干渉像と干渉部材11の形状とが一致していると判断される。なぜなら、SADが小さいことは、複数のモデル位置データと複数の干渉位置データとが全体として近い位置に存在することを意味するからである。従って、本実施形態においては、SAD(入力)が小さくなるほど類似度(出力)が大きくなるような関数に基づいて、類似度をSADの関数として表す。
In template matching, it is determined that the smaller the SAD is, the more consistent the interference image and the shape of the
上記のように、判断部55がパターンマッチングにより干渉像と干渉部材11の形状との一致度を判断することにより、位置データが取得されていないという異常以外の位置データ取得部3の様々な異常を検知できる。
例えば、位置データ取得部3の取り付け位置や方向のずれ、位置データ取得部3の検出可能領域に他の物体(例えば、自律移動体100の配線材など)が入ること、位置データ取得部3の信号検出部の汚染、及び/又は位置データ取得部3のゲイン設定の異常など、投影物体像(干渉像)が歪んだり変形したりするような位置データ取得部3の異常を検知できる。
As described above, when the
For example, the displacement of the position data acquisition unit 3 and the displacement of the direction, the presence of another object (for example, the wiring material of the autonomous mobile body 100) in the detectable region of the position data acquisition unit 3, the position data acquisition unit 3 It is possible to detect an abnormality in the position data acquisition unit 3 such that the projection object image (interference image) is distorted or deformed, such as contamination of the signal detection unit and / or an abnormality in gain setting of the position data acquisition unit 3.
また、判断部55は、位置データ取得部3が正常に動作していないと判断した場合に、自律移動体100に備わっている表示部(図示せず)などに位置データ取得部3が異常であることを通知する表示を行う。または、判断部55は、位置データ取得部3が異常であることを外部のコンピュータなどに通知してもよいし、自律移動体100に対して音を発生するよう指令してもよい。
Further, when the
その他、位置データ取得部3が正常に動作していないと判断した場合に、判断部55は、位置推定部51に対して、位置データ取得部3から取得した位置データを用いることを停止するよう指令してもよい。この場合、位置推定部51は、例えば、他の手段(例えば、車輪21a、21bの回転量)により得られる位置や距離などの情報を用いて、自律移動体100の位置を推定できる。
In addition, when it is determined that the position data acquisition unit 3 is not operating normally, the
制御部5が上記の構成を有することにより、自律移動体100は、制御部5の記憶装置などに記憶されている走行経路などの予め決められた走行経路を、自律的に移動できる。また、制御部5が上記の判断部55を有することにより、本実施形態の制御部5においては、位置データ取得部3が位置データを取得していないという異常に加えて、それ以外の上記の位置データ取得部3の異常も検知できる。
When the
(3)自律移動体の動作
次に、自律移動体100の動作について説明する。以下の説明においては、自律移動体100が所定の目標位置を通過しながら、所定の経路を自律的に移動するときの動作について説明する。以下の説明においては、図4Aに示すように、壁Wにより定められた移動領域Sを位置P1から位置P2まで移動する場合の動作について説明する。図4は、自律移動体の移動領域と存在位置を模式的に示す図である。
自律移動体100が動作(移動)を開始すると、位置データ取得部3が、検出信号を出力する。また、位置データ取得部3は、検出信号が自律移動体100の周囲に存在する壁や障害物などの物体により反射されることにより発生した反射信号を検出し、複数の位置データを取得する。
(3) Operation of autonomous mobile body Next, the operation of the autonomous
When the autonomous
このとき、位置P1に存在する自律移動体100においては、図4Bに示すような投影物体像(太線にて示している)を形成する複数の位置データが得られる。図4Bは、検出可能領域と自律移動体により得られた投影物体像とを模式的に示す図である。すなわち、自律移動体100の紙面右側の壁Wの検出可能領域A1に含まれる部分からの反射信号による投影物体像と、紙面下側の壁Wの検出可能領域A1、A2に含まれる部分からの反射信号による投影物体像を形成する位置データが位置データ取得部3により得られる。
At this time, in the autonomous
壁からの投影物体像に加えて、位置データ取得部3は、干渉部材11の検出可能領域A1、A2に含まれる部分からの反射信号による干渉像を形成する位置データを取得している。
In addition to the projected object image from the wall, the position data acquisition unit 3 acquires position data that forms an interference image by reflection signals from portions included in the detectable areas A1 and A2 of the
複数の位置データ(干渉像、及び/又は投影物体像)を取得後、判断部55は、取得した複数の位置データに干渉像を形成する位置データが含まれているかどうかを判断する。干渉像を形成する位置データが含まれていると判断された場合、判断部55は、位置データ取得部3は少なくとも位置データを取得可能であると判断する。
After acquiring a plurality of position data (interference image and / or projection object image), the
一方、干渉像を形成する位置データが得られていない(位置データがほとんど得られていない)と判断された場合には、判断部55は、位置データ取得部3に異常が生じている(位置データの取得ができていない)と判断する。そして、判断部55は、異常を通知する信号などを出力する。
On the other hand, when it is determined that position data for forming an interference image is not obtained (position data is hardly obtained), the
また、判断部55は、得られた位置データにより形成される干渉像と、複数のモデル位置データにより形成されるモデル像(すなわち、干渉部材11の形状を表す像)との類似度を算出する。
Further, the
判断部55がテンプレートマッチングによりパターンマッチングを行う場合には、判断部55は、複数のモデル位置データと干渉像を形成する干渉位置データとのSADに基づいて、類似度を算出する。その後、判断部55は、類似度が所定の閾値を上回る場合に、干渉像は干渉部材11の検出可能領域A1、A2に含まれる部分を反映していると判断する。すなわち、判断部55は、位置データ取得部3が正常に動作していると判断する。
When the
一方、類似度が所定の閾値以下の場合には、判断部55は、位置データ取得部3が位置データを取得しているが正常に動作していないと判断する。これにより、判断部55は、上記の位置データが取得されていても異常動作していると判断すべき位置データ取得部3の状態を検知できる。
On the other hand, when the similarity is equal to or less than the predetermined threshold, the
自律移動体100が位置P1から移動して位置P2に到達したときにも、上記と同様に、自律移動体100は位置データ取得部3から位置データを取得している。ただし、位置P2においては、検出可能領域A1、A2の範囲内に移動領域Sの壁Wが存在していない。
干渉部材を備えない従来の自律移動体においては、位置P2においては、全く位置データが得られない。そのため、干渉部材を備えない従来の自律移動体は、位置P2においては、位置データ取得部3に異常が生じているのか、壁や障害物がなく位置データが取得できないだけなのか判断できない。
Even when the autonomous
In a conventional autonomous mobile body that does not include an interference member, no position data can be obtained at the position P2. Therefore, a conventional autonomous mobile body that does not include an interference member cannot determine whether there is an abnormality in the position data acquisition unit 3 at the position P2 or whether the position data cannot be acquired without a wall or an obstacle.
または、特に位置P2においては、位置データが取得できない原因を判断するために、従来の自律移動体においては、位置データ取得部の前にシャッターなどを設置し、シャッターにより反射された信号を検知できたかどうかを判断する必要があった。すなわち、従来の自律移動体においては、位置データが取得できない原因を判断するために、地図情報などを生成するための位置データの取得を停止する必要があった。 Or, in particular, at the position P2, in order to determine the reason why the position data cannot be acquired, in the conventional autonomous mobile body, a shutter or the like is installed in front of the position data acquisition unit, and the signal reflected by the shutter can be detected. It was necessary to judge whether or not. That is, in the conventional autonomous mobile body, it is necessary to stop the acquisition of position data for generating map information or the like in order to determine the reason why the position data cannot be acquired.
一方、本実施形態の自律移動体100においては、図4Bに示すように、検出可能領域A1、A2に移動領域Sの壁Wや障害物がなくとも、位置データ取得部3が正常動作している場合には、干渉像を形成する位置データが取得される。すなわち、本実施形態の自律移動体100においては、位置データ取得部3により位置データが全く(あるいはほとんど)取得できないときには、位置データ取得部3に位置データが取得できないという異常があると判断できる。
On the other hand, in the autonomous
また、図4Bに示すように、本実施形態の自律移動体100においては、干渉部材11からの干渉像と、移動領域Sに存在する壁Wや障害物などからの投影物体像とを同時に得られる。すなわち、本実施形態の自律移動体100は、移動領域Sに存在する物体を検知しながら位置データ取得部3の異常を検知できる。
As shown in FIG. 4B, in the autonomous
さらに、本実施形態の自律移動体100においては、位置P2において干渉像を形成する位置データのみが取得されていても、上記のパターンマッチングにより、判断部55は、位置データが取得できないという異常以外の位置データ取得部3の異常を、位置P2において判断できる。
Furthermore, in the autonomous
上記のように、干渉部材11を備える本実施形態の自律移動体100においては、検出可能領域A1、A2内に壁や障害物などが存在しない場合でも、移動中に障害物の検出を停止することなく、位置データ取得部3が正常に動作しているかどうかを判断できる。さらに、判断部55が位置データにより形成される干渉像が干渉部材11の形状を反映しているかどうか判断することにより、位置データ取得部3に生じている異常の種類や原因などを判断できる。
As described above, in the autonomous
なお、本実施形態の自律移動体100において、位置データは、位置データ取得部3により取得後に、移動領域Sを表す移動座標上の座標値に変換されている。この場合、移動領域Sにおける自律移動体100の姿勢(進行方向)によって、座標変換後の位置データにより形成される干渉像の向き(形状)が、位置P1と位置P2において異なる(図4B)。
In the autonomous
このため、本実施形態においては、上記のモデル像と干渉像とをパターンマッチングする前に、位置データ及び/又は車輪21a、21bの回転量を用いて推定した自律移動体100の移動量に基づいて、モデル像(モデル位置データ)を移動して新たなモデル像(移動モデル像)を生成する。移動モデル像の生成後に、判断部55は、移動モデル像と干渉像とのパターンマッチングを行う。
For this reason, in the present embodiment, before pattern matching between the model image and the interference image, based on the movement amount of the autonomous
(4)他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
(4) Other Embodiments Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. In particular, a plurality of embodiments and modifications described in this specification can be arbitrarily combined as necessary.
(A)干渉部材の他の実施形態
上記の第1実施形態において、干渉部材11は棒状の部材により構成されていたが、これに限られない。その他の任意の形状の部材により干渉部材11を構成してもよい。この場合、部材の形状は、反射信号から得られる位置データにより形成される干渉像において、当該部材の形状を反映できる形状とすることが好ましい。
(A) Other embodiment of interference member In said 1st Embodiment, although the
また、上記の第1実施形態において、干渉部材11は位置データ取得部3の取付部材と一体に形成されていた。すなわち、干渉部材11の位置は固定されていた。しかし、これに限られず、干渉部材11を移動可能としてもよい。例えば、干渉部材11を位置データ取得部3の信号検出窓(検出可能領域A1、A2)の領域にて移動させることにより、どの方向の位置データが取得されていないかであるとか、どの方向の干渉像(投影物体像)が歪んでいるかといった、位置データ取得部3の一部において発生した異常に関する情報を検知できる。
In the first embodiment, the
さらに、干渉部材11を、位置データ取得部3において位置データがほとんど取得できない場合にのみ検出可能領域A1、A2に含むよう移動可能としてもよい。これにより、干渉部材11が移動領域S中の物体や人などの動物に衝突する可能性を低減できる。
Furthermore, the
(B)類似度についての他の実施形態
上記の第1実施形態において、類似度は、干渉像とモデル位置データにより形成される像(干渉部材11の少なくとも一部である像)とが一致するほど値が小さくなるSADを指標として用い、SAD(入力)が小さくなるほど類似度(出力)が大きくなるような関数に基づいて、SADの関数として定義されていた。しかし、これに限られず、他の指標を用いて類似度を定義してもよい。
(B) Other Embodiments for Similarity In the first embodiment described above, the similarity matches the interference image and the image formed by the model position data (an image that is at least a part of the interference member 11). The SAD is defined as a function of SAD based on a function in which the similarity (output) increases as SAD (input) decreases, using SAD with a smaller value as an index. However, the present invention is not limited to this, and the similarity may be defined using another index.
例えば、干渉像とモデル位置データにより形成される像とが一致するほど値が大きくなる指標の関数を類似度と定義してもよい。例えば、一群の点データ位置データのうちの1つの点データ位置データの距離と、他の群の点データ位置データのうち、前記1つの点データ位置データの位置と同じ位置の1つの点データ位置データの距離との差(点間距離)の二乗値を、点データ位置データの個数などで決まる所定の数だけ合計して算出される値の逆数であるI−SSD(Inversed− Sum of Squared Difference)を指標として用いてもよい。すなわち、I−SSDが大きいことは、複数のモデル位置データと複数の干渉位置データとが全体として近い位置に存在することを意味する。従って、類似度を、I−SSDを指標として用い、I−SSDが大きくなるほど類似度が大きくなるような関数を定義してもよい。 For example, an index function whose value increases as the interference image matches the image formed by the model position data may be defined as similarity. For example, one point data position at the same position as the position of the one point data position data among the distance of one point data position data of the group of point data position data and the other point data position data of the other group I-SSD (Inverted-Sum of Squared Difference), which is the reciprocal of a value calculated by adding the square value of the difference (distance between points) of the data to a predetermined number determined by the number of point data position data. ) May be used as an index. That is, a large I-SSD means that a plurality of model position data and a plurality of interference position data are present at close positions as a whole. Therefore, the similarity may be defined by using I-SSD as an index and defining a function that increases the similarity as I-SSD increases.
また、干渉像と干渉部材11の形状とが一致するかどうかの判断基準である「所定の閾値」は、類似度の定義、及び/又は、類似度がどの程度の値となれば干渉像と干渉部材11の形状が一致すると判断するかとの基準によって適宜変更可能としてもよい。
In addition, the “predetermined threshold value” that is a criterion for determining whether or not the interference image and the shape of the
さらに、上記の「所定の閾値」を、自律移動体100の動作中に、所定の条件に従って適宜変更可能としてもよい。例えば、自律移動体100の累積移動距離、及び/又は、累積稼働時間が長くなるほど所定の閾値を大きく(すなわち、干渉像とモデル位置データにより形成される像とが一致していると判断する条件を厳しく)してもよい。この場合、自律移動体100の累積移動距離、及び/又は、累積稼働時間が長くなるほど、位置データ取得部3に異常が発生する確率が高くなるため、閾値を大きくすることで異常を早期に検出できる効果が期待できる。また、異常が検出されてその原因が修理された場合や、自律移動体100の定期メンテナンスなどによって位置データ取得部3がより本来の正常な状態に戻った場合に、所定の閾値を小さい値に変更しなおしてもよい。
Further, the “predetermined threshold value” may be appropriately changed according to a predetermined condition during the operation of the autonomous
本発明は、障害物を検出しながら移動可能な移動体に広く適用できる。 The present invention can be widely applied to a movable body that can move while detecting an obstacle.
100 自律移動体
1 本体部
2 走行部
21a、21b 車輪
23a、23bモータ
3 位置データ取得部
31 前方データ取得部
33 後方データ取得部
5 制御部
51 位置推定部
53 走行制御部
55 判断部
7 操作部
71a、71b操作ハンドル
8 補助輪部
8a、8b 補助車輪
9 取付部材
11 干渉部材
A1、A2 検出可能領域
S 移動領域
W 壁
DESCRIPTION OF
Claims (3)
検出信号を出力し、前記周囲の物体により前記検出信号が反射されることにより発生する反射信号を検出することにより、前記物体を所定の座標上に投影した投影物体像を形成する複数の位置データを取得する位置データ取得部と、
前記位置データ取得部が前記複数の位置データを取得可能な検出可能領域に少なくとも一部が含まれるよう本体部に取り付けられ、前記検出信号が前記少なくとも一部において反射されることにより、前記投影物体像中に干渉像を形成する干渉部材と、
前記干渉像が前記干渉部材の前記少なくとも一部を反映していると判断された場合に、前記位置データ取得部が正常動作していると判断する判断部と、
を備える移動体。 A movable body that can move while detecting surrounding objects,
A plurality of position data forming a projected object image by projecting the object onto a predetermined coordinate by outputting a detection signal and detecting a reflection signal generated by the detection signal being reflected by the surrounding object A position data acquisition unit for acquiring
The projection object is attached to the main body so that at least a part is included in the detectable region in which the position data acquisition unit can acquire the plurality of position data, and the detection signal is reflected at the at least part. An interference member for forming an interference image in the image;
A determination unit that determines that the position data acquisition unit is operating normally when it is determined that the interference image reflects the at least part of the interference member;
A moving object comprising:
前記判断部は、前記干渉像の形状と前記干渉部材の前記所定の形状との一致度合いを示す数値である類似度と、適宜変更可能な所定の閾値とを比較することにより、前記干渉像が前記干渉部材の少なくとも一部を反映しているかどうかを判断する、請求項1に記載の移動体。 The interference member has a predetermined shape;
The determination unit compares the similarity, which is a numerical value indicating the degree of coincidence between the shape of the interference image and the predetermined shape of the interference member, with a predetermined threshold that can be appropriately changed, so that the interference image is The moving body according to claim 1, wherein it is determined whether or not at least a part of the interference member is reflected.
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- 2014-10-29 JP JP2014220072A patent/JP2016085708A/en active Pending
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