JP2016151897A - 移動体制御装置および移動体制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】周囲環境に応じた速度で移動体を移動させつつ、タクトタイムの短縮化を図る移動体制御装置および移動体制御方法を提供する。
【解決手段】実施形態に係る制御装置２０（移動体制御装置）は、速度制御部２１ｄａと、監視領域変更部２１ｃ（領域変更部）とを備える。速度制御部は、監視領域内における障害物の有無に基づいて自走台車１（移動体）の速度制御を行う。監視領域変更部２１ｃは、自走台車の速度に基づいて監視領域のサイズを変更する。
【選択図】図３

Description

開示の実施形態は、移動体制御装置および移動体制御方法に関する。

従来、搬送車によってワークの搬送を行うといった、移動体を用いた所定作業を実施する移動体システムが知られている。

このような移動体システムには、たとえば移動体を走行させながら移動体の走行方向前方に障害物があるか否かを逐次判定し、その判定結果に基づいて移動体の速度制御を行うものがある（たとえば、特許文献１参照）。

なお、この移動体システムでは、移動体制御装置が、画像センサによって逐次撮像される移動体の走行方向前方の撮像画像に対し、移動体前方からの所定距離（衝突仮想距離）にそれぞれ対応した複数の検知領域を設定する。移動体制御装置は、検知領域のいずれかに衝突可能性のある障害物があるならば、上記衝突仮想距離に応じて移動体を減速または停止させる。

特開２０１０−６７１４４号公報

しかしながら、従来技術では、周囲環境に応じた速度で移動体を移動させつつ、タクトタイムの短縮化を図るうえで更なる改善の余地がある。具体的には、従来技術では、たとえば上記検知領域のいずれかに同一の障害物があり続ける限りは、移動体は無用に低速走行し続けるおそれがある。

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、周囲環境に応じた速度で移動体を移動させつつ、タクトタイムの短縮化を図ることができる移動体制御装置および移動体制御方法を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る移動体制御装置は、速度制御部と、領域変更部とを備える。前記速度制御部は、監視領域内における障害物の有無に基づいて移動体の速度制御を行う。前記領域変更部は、前記移動体の速度に基づいて前記監視領域のサイズを変更する。

実施形態の一態様によれば、周囲環境に応じた速度で移動体を移動させつつ、タクトタイムの短縮化を図ることができる。

図１Ａは、実施形態に係る自走台車の斜視模式図である。 図１Ｂは、実施形態に係る自走台車の底面模式図である。 図２Ａは、実施形態に係る障害物検知手法の概要を示す平面模式図（その１）である。 図２Ｂは、実施形態に係る障害物検知手法の概要を示す平面模式図（その２）である。 図２Ｃは、実施形態に係る監視領域の一例を示す図（その１）である。 図２Ｄは、実施形態に係る監視領域の一例を示す図（その２）である。 図２Ｅは、実施形態に係る監視領域の一例を示す図（その３）である。 図３は、実施形態に係る自走台車のブロック図である。 図４は、監視領域情報の一例を示す図である。 図５Ａは、監視領域のサイズ変更および速度制御の説明図（その１）である。 図５Ｂは、監視領域のサイズ変更および速度制御の説明図（その２）である。 図５Ｃは、監視領域のサイズ変更および速度制御の説明図（その３）である。 図５Ｄは、監視領域のサイズ変更および速度制御の説明図（その４）である。 図６は、実施形態に係る制御装置が実行する処理手順を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する移動体制御装置および移動体制御方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

また、以下の実施形態では、移動体がロボット用の自走式台車（以下、「自走台車」と記載する）である場合を例に挙げて説明を行うが、これに限られるものではなく、ＡＧＶ（Automated Guided Vehicle）等の移動体にも置換可能である。

まず、実施形態に係る自走台車１の構成について、図１Ａおよび図１Ｂを用いて説明する。図１Ａは、実施形態に係る自走台車１の斜視模式図である。図１Ｂは、実施形態に係る自走台車１の底面模式図である。

なお、図１Ａおよび図１Ｂには、説明を分かりやすくするために、鉛直上向きを正方向とするＺ軸を含む３次元の直交座標系を図示している。かかる直交座標系は、以下の説明で用いる他の図面においても示す場合がある。

実施形態に係る自走台車１は、たとえばハンドリング作業に用いられるロボット用の自走台車として構成される。図１Ａに示すように、自走台車１は、自走部２と、走行機構３と、載荷台４とを備える。自走部２には、後述する制御装置２０（移動体制御装置）が搭載される。

また、自走部２には、ロボット部５が取り付けられる。たとえば、ロボット部５は、図１Ａに示すように双腕型の多関節ロボットとして構成され、双腕部の各先端部にはエンドエフェクタが装着される。

そして、ロボット部５は、多関節動作によって各エンドエフェクタの位置および姿勢を制御しつつ、所定のハンドリング作業や載荷台４に対する搬送品の積み降ろしを行う。

走行機構３は、ロボット部５によって載荷台４へ積み降ろしされる搬送品とともに、ロボット部５を所定の移動先へ移動させる。ここで、走行機構３は、図１Ｂに示すように、全方向車輪３ａを複数個備えており、これらの回転の組み合わせによって、前後方向、左右方向、斜め方向への移動および任意の垂直軸まわりの回転を含めた全方向移動を自走台車１に行わせることが可能である。なお、全方向車輪３ａとしては、たとえばメカナムホイールやオムニホイール（登録商標）等を用いることができる。

次に、本実施形態に係る障害物検知手法の概要について図２Ａおよび図２Ｂを用いて説明する。図２Ａおよび図２Ｂは、実施形態に係る障害物検知手法の概要を示す平面模式図（その１）および（その２）である。

まず、図示は略するが、比較例となる障害物検知手法について説明する。自走台車１のような移動体を移動させるに際し、移動体の周囲へレーザスキャナ等による監視領域を設定し、かかる監視領域内に障害物があることをレーザスキャナが検知したならば、監視領域内において移動体を減速または停止させる障害物検知手法が知られている。

しかしながらかかる手法によれば、障害物が検知された場合に、たとえ障害物が移動体からはまだある程度離れていたとしても、監視領域内においては移動体が一律に低速走行または停止せざるを得なかった。これは、監視領域そのものが固定されていたことに起因する。

このため、比較例となる障害物検知手法によれば、移動体が監視領域内において無用な低速走行または停止を行う場合があり、タクトタイムの短縮化を図りにくかった。

そこで、本実施形態では、移動体の周囲環境に応じて監視領域を動的に変化させることとした。たとえば、本実施形態では、図２Ａの左図に示すように、自走台車１の周囲へ設定した監視領域ＭＡ内に障害物ＯＢがあることが検知されたならば、図２Ａの右図に示すように、減速するとともに監視領域ＭＡのサイズを縮小することとした。

この図２Ａに示す例の場合、障害物ＯＢが検知されるものの、障害物ＯＢが含まれないサイズへ監視領域ＭＡを縮小することで、かかる監視領域ＭＡ内においては従来例ほど自走台車１を減速させる必要がなくなる。すなわち、本実施形態によれば、周囲環境に応じた速度で自走台車１を走行させることができるので、タクトタイムを短縮化させるのに資することができる。

また、本実施形態では、たとえば図２Ｂの左図に示すように、監視領域ＭＡ内に障害物ＯＢがないことが検知されたならば、図２Ｂの右図に示すように、監視領域ＭＡのサイズを拡大することとした。

この図２Ｂに示す例の場合、障害物ＯＢが検知されなければ、少なくとも障害物ＯＢが検知されるまでは監視領域ＭＡのサイズを拡大し、かかる拡大された監視領域ＭＡに応じた速度にまで自走台車１を加速させることができる。すなわち、本実施形態によれば、周囲環境に応じた速度で自走台車１を走行させることができるので、タクトタイムを短縮化させるのに資することができる。

なお、図２Ａおよび図２Ｂでは監視領域ＭＡのサイズを変更する場合を例に挙げているが、監視領域ＭＡの形状を動的に変化させてもよい。また、図２Ａおよび図２Ｂでは監視領域ＭＡを矩形状に図示しているが、監視領域ＭＡの形状を限定するものではない。

ところで、図２Ａおよび図２Ｂに示したように、監視領域ＭＡを動的に変化させる場合、たとえば障害物ＯＢの近傍では監視領域ＭＡの縮小または拡大が微細かつ高速に切り替わる可能性がある。そこで、本実施形態では、監視領域ＭＡを周囲環境に応じて動的に変化させるのに加えて、監視領域ＭＡの外周部に言わば不感帯となる領域を設けることとした。

具体的に図２Ｃ〜図２Ｅを用いて説明する。図２Ｃ〜図２Ｅは、実施形態に係る監視領域ＭＡの一例を示す図（その１）〜（その３）である。図２Ｃに示すように、本実施形態では、自走台車１から遠ざかる順に、速度制御の対象となる第１領域Ａ１および不感帯となる第２領域Ａ２を設けることとした。

ここで、「速度制御の対象となる」とは、少なくとも自走台車１を停止、減速または加速させる速度制御の対象となることを指す。なお、第１領域Ａ１には、図２Ｃに示すように、自走台車１から遠ざかる順に停止領域Ａ１ａおよび減速領域Ａ１ｂが設けられる。

停止領域Ａ１ａは、障害物ＯＢが存在した場合に自走台車１を停止させる速度制御が行われる領域である。減速領域Ａ１ｂは、障害物ＯＢが存在した場合に自走台車１を減速させる（または障害物ＯＢが存在しない場合に自走台車１を加速させる）速度制御が行われる領域である。

これに対し、「不感帯となる」とは、自走台車１の速度を維持する制御の対象となることを指す。すなわち、第２領域Ａ２は、障害物ＯＢが存在した場合に自走台車１の速度が維持される領域である。なお、第２領域Ａ２については、以下「維持領域Ａ２」と記載する場合がある。

このように、監視領域ＭＡの外周部に不感帯となる維持領域Ａ２を設けることによって、本実施形態では、監視領域ＭＡの縮小または拡大が微細かつ高速に切り替わることで自走台車１の速度がチャタリングを起こすのを防止することができる。

このように、本実施形態では、監視領域ＭＡは、自走台車１を中心に順に停止領域Ａ１ａ、減速領域Ａ１ｂおよび維持領域Ａ２が取り囲んだ形状に形成される。すなわち、本実施形態によれば、全方向車輪３ａによる全方向移動が可能な自走台車１に対して、死角なく全方向の監視領域ＭＡを設定するので、周囲環境に応じて安全に自走台車１を走行させることができる。また、タクトタイムの短縮化にも資することができる。

なお、かかる監視領域ＭＡの形成は、自走台車１に設けられるレーザスキャナＲＳによって行われる。

レーザスキャナＲＳは、全方向移動が可能である自走台車１の全方向に対して障害物検知が可能となるように複数個配置される。たとえば、本実施形態では、図２Ｃに示すように、レーザスキャナＲＳ１〜ＲＳ３の３個が配置されるものとする。

具体的には、レーザスキャナＲＳ１は、その配置位置および自走台車１の形状に応じて、たとえば図２Ｄの塗りつぶし部分に示す領域の監視領域ＭＡを形成する。

また、レーザスキャナＲＳ２は、その配置位置および自走台車１の形状に応じて、たとえば図２Ｅの塗りつぶし部分に示す領域の監視領域ＭＡを形成する。なお、レーザスキャナＲＳ３については、レーザスキャナＲＳ２の場合と左右対称とすればよいので、図示は省略する。

そして、これらレーザスキャナＲＳ１〜ＲＳ３によって形成された各領域を重ね合わせることによって、自走台車１の全方向に及ぶ監視領域ＭＡが形成されることとなる。

なお、レーザスキャナＲＳ１〜ＲＳ３は、２値出力型を用いることが好ましい。これは、２値出力型であれば、障害物ＯＢの存在の有無をＯＮ／ＯＦＦの２値で判定できるので、画像解析といった複雑で高負荷な処理を行うことなく、容易に障害物ＯＢの検知を行うことができるためである。また、一般に安全認証に適合したセンサは２値出力型が多いという点でも好ましいと言える。

次に、実施形態に係る自走台車１のブロック構成について、図３を用いて説明する。図３は、実施形態に係る自走台車１のブロック図である。なお、図３では、自走台車１の説明に必要な構成要素のみを示しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。

また、図３を用いた説明では、主として制御装置２０の内部構成について説明することとし、既に説明した構成要素については説明を簡略化するか省略する場合がある。

図３に示すように、制御装置２０は、制御部２１と、障害物検知部２２と、指標物検知部２３と、記憶部２４とを備える。制御部２１は、監視領域設定部２１ａと、障害物判定部２１ｂと、監視領域変更部２１ｃと、誘導部２１ｄとをさらに備える。また、誘導部２１ｄは、速度制御部２１ｄａと、方向距離制御部２１ｄｂとをさらに備える。

記憶部２４は、ハードディスクドライブや不揮発性メモリといった記憶デバイスであり、監視領域情報２４ａを記憶する。

なお、図３に示す制御装置２０の各構成要素は、すべてが制御装置２０単体に配置されなくともよい。たとえば、記憶部２４の記憶する監視領域情報２４ａを、障害物検知部２２が保持していてもよい。また、制御装置２０の上位装置が記憶し、上位装置から制御装置２０が無線通信等を介して適宜取得してもよい。また、図３では、制御装置２０が自走台車１の内部に備えられることとしているが、外部に備えられていてもよい。

制御部２１は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、制御装置２０の全体制御を行う。障害物検知部２２は、前述のレーザスキャナＲＳ１〜ＲＳ３を含む検知部であり、監視領域設定部２１ａおよび監視領域変更部２１ｃからの指示に基づいて監視領域ＭＡを形成する。また、障害物検知部２２は、監視領域ＭＡ内を走査し、監視領域ＭＡ内における障害物ＯＢの有無を検知して、検知結果を２値にて障害物判定部２１ｂへ出力する。

指標物検知部２３は、レーザスキャナＲＳ１〜ＲＳ３とは別体で自走台車１へ取り付けられたセンサ部を含む検知部である。指標物検知部２３は、自走台車１の走行領域内に自走台車１の走行経路に沿って配置された指標物を検知して、検知結果を方向距離制御部２１ｄｂへ出力する。指標物は、たとえば平板状に、かつ、表面が光を反射させる素材で形成され、自走台車１の走行経路沿いの壁面等に貼り付けられて配置される。

なお、このように障害物検知を行うレーザスキャナＲＳ１〜ＲＳ３とは独立した別体のセンサ部によって指標物検知を行うことによって、障害物検知および指標物検知それぞれに関する制御を容易にすることができる。

監視領域設定部２１ａは、監視領域情報２４ａに基づき、たとえば自走台車１の初期起動時などにおける監視領域ＭＡの初期設定のための指示を障害物検知部２２に対して行う。

ここで、図４を用いて監視領域情報２４ａの一例について述べておく。図４は、監視領域情報２４ａの一例を示す図である。監視領域情報２４ａは、前述の停止領域Ａ１ａ、減速領域Ａ１ｂ（以上、第１領域Ａ１）および維持領域Ａ２（第２領域Ａ２）の組み合わせによって１セット分の監視領域ＭＡが規定される。監視領域情報２４ａは、かかる監視領域ＭＡにつき、少なくともサイズが互いに異なる複数セット分に関する情報があらかじめ登録される。

たとえば、図４に示すように、監視領域情報２４ａには、監視領域ＭＡ１〜ＭＡ４の４セット分に関する情報が登録される。監視領域ＭＡ１〜ＭＡ４は、たとえばそのサイズが、監視領域ＭＡ１＜監視領域ＭＡ２＜監視領域ＭＡ３＜監視領域ＭＡ４となるようにあらかじめ設けられる。

なお、図４には、一例として、監視領域ＭＡ２〜ＭＡ４の各減速領域Ａ１ｂのサイズが、１段階サイズの小さい監視領域ＭＡ全体のサイズと略同一とされている例を示している。

また、図４に示すように、監視領域情報２４ａには、監視領域ＭＡ１〜ＭＡ４のそれぞれに対し、自走台車１の速度制御に関する情報が対応付けられて登録される。たとえば、図４の一例では、監視領域ＭＡ１に対しては「速度１００ｍｍ／ｓ以下」が対応付けられ、かかる監視領域ＭＡ１が設定されて自走台車１が走行する場合、自走台車１は、「速度１００ｍｍ／ｓ以下」で速度制御されることとなる。

同様に、たとえば、監視領域ＭＡ２には「速度２００ｍｍ／ｓ以下」が、監視領域ＭＡ３には「速度３００ｍｍ／ｓ以下」が、監視領域ＭＡ４には「速度４００ｍｍ／ｓ以下」が、それぞれ対応付けられる。

図３の説明に戻り、つづいて障害物判定部２１ｂについて説明する。障害物判定部２１ｂは、障害物検知部２２の出力結果に基づいて停止領域Ａ１ａ、減速領域Ａ１ｂおよび維持領域Ａ２それぞれにおける障害物ＯＢの有無を判定する。また、障害物判定部２１ｂは、判定結果を監視領域変更部２１ｃおよび速度制御部２１ｄａへ通知する。

監視領域変更部２１ｃは、障害物判定部２１ｂの判定結果および監視領域情報２４ａに基づき、監視領域ＭＡのサイズを変更する指示を障害物検知部２２に対して行う。速度制御部２１ｄａは、同じく障害物判定部２１ｂの判定結果および監視領域情報２４ａに基づき、自走台車１の速度制御を行う。

ここで、障害物判定部２１ｂの判定結果に基づく監視領域ＭＡのサイズ変更および速度制御について、図５Ａ〜図５Ｄを用いて具体的に説明する。図５Ａ〜図５Ｄは、監視領域ＭＡのサイズ変更および速度制御の説明図（その１）〜（その４）である。なお、図５Ａ〜図５Ｄでは、監視領域ＭＡのサイズ変更および速度制御が、前述の監視領域情報２４ａ（図４参照）に基づいて行われるものとして説明を行う。

まず、図５Ａの左図に示すように、監視領域ＭＡ１が初期設定されて、自走台車１が速度１００ｍｍ／ｓ以下で速度制御されているものとする。かかる場合において、障害物判定部２１ｂが、監視領域ＭＡ１に障害物ＯＢが存在しないと判定したならば、速度制御部２１ｄａは、自走台車１を加速させて、図５Ａの右図に示すように速度２００ｍｍ／ｓ以下で走行させる速度制御を行う。

また、監視領域変更部２１ｃは、自走台車１が加速される場合に、監視領域ＭＡを監視領域ＭＡ１から監視領域ＭＡ２へ拡大する指示を障害物検知部２２に対して行う。なお、かかる自走台車１の加速および監視領域ＭＡの拡大は、障害物ＯＢが監視領域ＭＡに侵入するまで、監視領域ＭＡ２から監視領域ＭＡ３へと、または、監視領域ＭＡ３から監視領域ＭＡ４へと、繰り返されてよい。

このように、監視領域ＭＡに障害物ＯＢが存在しなければ、自走台車１を加速させて監視領域ＭＡを大きくすることによって、周囲環境に応じた速度で自走台車１を移動させつつ、タクトタイムの短縮化を図るのに資することができる。

つづいて、図５Ｂの左図に示すように、監視領域ＭＡ２へ変更されて、自走台車１が速度２００ｍｍ／ｓ以下で速度制御されているものとする。かかる場合において、障害物判定部２１ｂが、維持領域Ａ２に障害物ＯＢが存在すると判定したならば、速度制御部２１ｄａは、図５Ｂの右図に示すように、自走台車１の速度を維持する。また、監視領域変更部２１ｃは、自走台車１の速度が維持される場合に、監視領域ＭＡを監視領域ＭＡ２のまま維持する。

このように、自走台車１の速度および監視領域ＭＡのサイズが維持されることによって、自走台車１が加速および減速を繰り返すチャタリングを防ぎ、自走台車１を安定して走行させることができる。

次に、図５Ｃの左図に示すように、監視領域ＭＡ２が設定中の状態で、自走台車１が速度２００ｍｍ／ｓ以下で速度制御されているものとする。かかる場合において、障害物判定部２１ｂが、減速領域Ａ１ｂに障害物ＯＢが存在すると判定したならば、速度制御部２１ｄａは、自走台車１を減速させて、図５Ｃの右図に示すように速度１００ｍｍ／ｓ以下で走行させる速度制御を行う。

また、監視領域変更部２１ｃは、自走台車１が減速される場合に、監視領域ＭＡを監視領域ＭＡ２から監視領域ＭＡ１へ縮小する指示を障害物検知部２２に対して行う。

このように監視領域ＭＡに障害物ＯＢが存在する場合であっても、自走台車１を減速させて監視領域ＭＡを小さくすることによって、少なくとも監視領域ＭＡ内では無用な低速となることなく、ある程度の速度を保って自走台車１を走行させることができる。すなわち、周囲環境に応じた速度で自走台車１を移動させつつ、タクトタイムの短縮化を図るのに資することができる。

つづいて、図５Ｄの左図に示すように、監視領域ＭＡ１が設定中の状態で、自走台車１が速度１００ｍｍ／ｓ以下で速度制御されているものとする。かかる場合において、障害物判定部２１ｂが、停止領域Ａ１ａに障害物ＯＢが存在すると判定したならば、速度制御部２１ｄａは、図５Ｄの右図に示すように、自走台車１を即座に停止させる。

図５Ａ〜図５Ｄに示したように、障害物ＯＢが存在する位置に応じて自走台車１の速度および監視領域ＭＡのサイズを動的に変化させることによって、周囲環境に応じた最適な速度で、安全性を保ちつつ自走台車１を走行させることができる。すなわち、本実施形態によれば、周囲環境に応じた速度で自走台車１を移動させつつ、タクトタイムの短縮化を図るのに資することができる。

図３の説明に戻り、つづいて方向距離制御部２１ｄｂについて説明する。方向距離制御部２１ｄｂは、指標物検知部２３の検知結果に基づいて自走台車１が誘導されるべき方向および距離を制御する。

誘導部２１ｄは、速度制御部２１ｄａによる速度の制御値と、方向距離制御部２１ｄｂによる方向および距離の制御値とを含む出力信号を走行機構３へ出力することによって、自走台車１を誘導する。走行機構３は、誘導部２１ｄから受け取った出力信号に従って全方向車輪３ａそれぞれの駆動部（図示略）を駆動させ、指標物によって示される走行経路沿いに自走台車１を走行させる。

次に、実施形態に係る制御装置２０が実行する処理手順について図６を用いて説明する。図６は、実施形態に係る制御装置２０が実行する処理手順を示すフローチャートである。なお、図６では、自走台車１が初期起動されてから指標物および障害物を検知しつつ走り続ける場合の処理手順を示しており、処理終了についてはあえて省略している。

図６に示すように、まず監視領域設定部２１ａが、監視領域ＭＡを初期設定する（ステップＳ１０１）。そして、指標物検知部２３により指標物を検知しつつ、その検知結果に基づいて誘導部２１ｄが自走台車１を誘導し、自走台車１を走行させる（ステップＳ１０２）。

そして、自走台車１の走行中に、障害物検知部２２がたとえば所定の周期で監視領域ＭＡを走査する（ステップＳ１０３）。

そして、障害物判定部２１ｂが、障害物検知部２２の検知結果に基づいて停止領域Ａ１ａに障害物ＯＢがあるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、停止領域Ａ１ａに障害物ＯＢがあると判定された場合（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、速度制御部２１ｄａが自走台車１を即座に停止させ（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０３からの処理を繰り返す。

一方、停止領域Ａ１ａに障害物ＯＢがないと判定された場合（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、障害物判定部２１ｂは、減速領域Ａ１ｂに障害物ＯＢがあるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

ここで、減速領域Ａ１ｂに障害物ＯＢがあると判定された場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、速度制御部２１ｄａが自走台車１を減速させるとともに（ステップＳ１０７）、監視領域変更部２１ｃが監視領域ＭＡのサイズを縮小させる（ステップＳ１０８）。そして、制御装置２０は、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。

また、減速領域Ａ１ｂに障害物ＯＢがないと判定された場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、障害物判定部２１ｂは、維持領域Ａ２に障害物ＯＢがあるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。

ここで、維持領域Ａ２に障害物ＯＢがあると判定された場合（ステップＳ１０９，Ｙｅｓ）、速度制御部２１ｄａは自走台車１の速度を維持するとともに（ステップＳ１１０）、監視領域変更部２１ｃは監視領域ＭＡのサイズを維持する（ステップＳ１１１）。そして、制御装置２０は、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。

また、維持領域Ａ２にも障害物ＯＢがないと判定された場合（ステップＳ１０９，Ｎｏ）、速度制御部２１ｄａが自走台車１を加速させるとともに（ステップＳ１１２）、監視領域変更部２１ｃが監視領域ＭＡのサイズを拡大させる（ステップＳ１１３）。そして、制御装置２０は、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。

上述してきたように、実施形態に係る制御装置（移動体制御装置）は、速度制御部と、監視領域変更部（領域変更部）とを備える。速度制御部は、監視領域内における障害物の有無に基づいて自走台車（移動体）の速度制御を行う。監視領域変更部は、自走台車の速度に基づいて監視領域のサイズを変更する。

したがって、実施形態に係る制御装置によれば、周囲環境に応じた速度で自走台車を走行させつつ、タクトタイムの短縮化を図ることができる。

なお、上述した実施形態では、自走台車を平面視した場合を例に挙げて、監視領域を主に２次元形状として表してきたが、監視領域を２次元形状に限定するものではない。たとえば、監視領域は３次元形状として形成されてもよい。

また、上述した実施形態では、監視領域情報に少なくともサイズが互いに異なる複数セット分が登録される場合を例に挙げたが、監視領域の各セットは、それぞれ形状が異なっていてもよい。

また、監視領域は、自走台車を中心に取り囲む形状に限られるものではなく、たとえばその自走台車が直線方向にのみ走行可能な構成であれば、監視領域は、自走台車の前後方向にのみ形成されるような形状であってもよい。

また、上述した実施形態では、レーザスキャナが２値出力型である場合を例に挙げたが、２値出力型に限られるものではない。

また、上述した実施形態では、自走台車がロボット用であるものとしたが、自走台車の用途を限るものではない。また、ロボット用であるものとして、上述した実施形態では、ロボット部がハンドリング作業用の双腕型の多関節ロボットである場合を例に挙げたが、これに限られるものではなく、単腕型の多関節ロボットや直交ロボット等であってもよい。

また、移動体は、床面等を水平方向に移動するものに限らず、壁面や天井面沿いに立体的に移動するものであってもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１ 自走台車
２ 自走部
３ 走行機構
３ａ 全方向車輪
４ 載荷台
５ ロボット部
２０ 制御装置
２１ 制御部
２１ａ 監視領域設定部
２１ｂ 障害物判定部
２１ｃ 監視領域変更部
２１ｄ 誘導部
２１ｄａ 速度制御部
２１ｄｂ 方向距離制御部
２２ 障害物検知部
２３ 指標物検知部
２４ 記憶部
２４ａ 監視領域情報
Ａ１ 第１領域
Ａ１ａ 停止領域
Ａ１ｂ 減速領域
Ａ２ 維持領域（第２領域）
ＭＡ、ＭＡ１〜ＭＡ４ 監視領域
ＯＢ 障害物
ＲＳ、ＲＳ１〜ＲＳ３ レーザスキャナ

Claims (9)

1. 監視領域内における障害物の有無に基づいて移動体の速度制御を行う速度制御部と、
   前記移動体の速度に基づいて前記監視領域のサイズを変更する領域変更部と
   を備えることを特徴とする移動体制御装置。
2. 前記監視領域は、
   前記移動体から遠ざかる順に、第１領域および第２領域を含み、
   前記速度制御部は、
   前記障害物が前記第２領域内に存在する場合に、前記移動体の速度を維持させ、
   前記領域変更部は、
   前記移動体の速度が維持される場合に、前記監視領域のサイズを維持すること
   を特徴とする請求項１に記載の移動体制御装置。
3. 前記速度制御部は、
   前記障害物が前記第１領域内に存在する場合に、前記移動体を減速または停止させ、
   前記領域変更部は、
   前記移動体が減速される場合に、前記監視領域のサイズを設定中の該監視領域のサイズよりも小さくなるように変更すること
   を特徴とする請求項２に記載の移動体制御装置。
4. 前記速度制御部は、
   前記障害物が前記監視領域内に存在しない場合に、前記移動体を加速させ、
   前記領域変更部は、
   前記移動体が加速される場合に、前記監視領域のサイズを設定中の該監視領域のサイズよりも大きくなるように変更すること
   を特徴とする請求項２または３に記載の移動体制御装置。
5. 前記第１領域および前記第２領域の組み合わせによって１セット分が規定される前記監視領域につき、少なくとも前記サイズが互いに異なる複数セット分に関する情報を記憶する記憶部と、
   前記領域変更部によって指示される前記複数セット分の中のいずれか１セット分に関する前記情報に基づいて前記監視領域を形成し、該監視領域内における前記障害物の有無を検知する障害物検知部と
   をさらに備え、
   前記領域変更部は、
   前記障害物検知部へ指示する前記１セット分を切り替えることによって前記サイズを変更すること
   を特徴とする請求項２、３または４に記載の移動体制御装置。
6. 前記障害物検知部は、２値出力センサを含み、
   前記移動体制御装置は、
   前記２値出力センサの出力結果に基づいて前記障害物の有無を判定する判定部
   をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の移動体制御装置。
7. 前記移動体は、自走式台車であって、
   前記移動体制御装置は、
   前記自走式台車の走行領域内に配置された指標物を検知する指標物検知部と、
   前記指標物検知部の検知結果に基づいて前記自走式台車を前記走行領域内において誘導する誘導部と
   をさらに備えることを特徴とする請求項２〜６のいずれか一つに記載の移動体制御装置。
8. 前記自走式台車は、全方向車輪を備え、
   前記監視領域は、
   前記自走式台車を中心に順に前記第１領域および前記第２領域が取り囲んだ形状に形成されること
   を特徴とする請求項７に記載の移動体制御装置。
9. 監視領域内における障害物の有無に基づいて移動体の速度制御を行うことと、
   前記移動体の速度に基づいて前記監視領域のサイズを変更することと
   を含むことを特徴とする移動体制御方法。