JP2018005654A - 移動ロボットおよび移動制御システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】移動ロボット10は、目的地を含む目的領域の指定を受け付ける受付手段11と、目的領域に向けて移動する移動手段14と、目的領域への移動開始後に、依頼者を探索する探索手段16とを有し、移動手段14は、探索された依頼者に向かって移動する。
【選択図】図1
Description
これに対し本発明は、サービスの依頼後に目的地が移動してしまう場合、または目的地の詳細な位置を取得することが困難な場合であっても、依頼者に向かって移動する技術を提供する。
請求項2に係る移動ロボットによれば、ユーザ端末を介する例と比較して依頼者を容易に特定することができる。
請求項3に係る移動ロボットによれば、移動ロボットに直接触れて合図を行う例と比較してより離れた位置から行われた合図を認識することができる。
請求項4に係る移動ロボットによれば、正当な依頼者に対してサービスを提供することができる。
請求項5に係る移動ロボットによれば、常に依頼者を探索し続ける例と比較して移動ロボットの処理負荷を低減することができる。
請求項6に係る移動ロボットによれば、依頼者を探索していることを周囲に報知することができる。
請求項7に係る移動ロボットによれば、依頼者の探索の際に停止する例と比較してより早く目的領域に移動することができる。
請求項8に係る移動ロボットによれば、目的領域までの距離と限界距離との関係によらずに依頼者の探索を開始する例と比較して、依頼者を発見する確率を高めることができる。
請求項9に係る移動ロボットによれば、移動ロボット10に対し直接目的領域の指定を入力する例と比較してより遠隔から目的領域を指定することができる。
請求項10に係る移動ロボットによれば、地図を用いない例と比較してより直感的に目的領域を指定することができる。
請求項11に係る移動ロボットによれば、ユーザが目的領域の大きさを指定する例と比較して目的領域を容易に指定することができる。
請求項12に係る移動ロボットによれば、移動ロボット以外の装置が経路を検索する例と比較して、通信障害等への耐性を向上させることができる。
請求項13に係る移動ロボットによれば、より容易に経路を設定する可能性を高めることができる。
請求項14に係る移動ロボットによれば、ユーザの意図に沿った経路を設定する可能性を高めることができる。
請求項15に係る移動ロボットによれば、ユーザにサービスを提供することができる。
請求項16に係る移動制御システムによれば、サービスの依頼後に目的地が移動してしまう場合、または目的地の詳細な位置を取得することが困難な場合であっても、依頼者に向かって移動することができる。
図1は、一実施形態に係る移動制御システム1の機能構成を例示する図である。移動制御システム1は、移動ロボット10を含む。移動ロボットは、自律して移動(自律移動)する装置をいい、移動ロボット10は、例えば、サービスを提供するために依頼者のところに自ら経路を特定するなどして移動する装置などである。自律移動するものであればその形状はどのようなものであってもよく、例えば人間型であってもよいし、人間とは異なる形状を有していてもよい。提供されるサービスは、例えば飲料(コーヒーまたは紅茶など)の提供または軽食(菓子等)の提供である。移動ロボット10の目的地を指定する方法には種々のものが考えられるが、それぞれ以下のような問題がある。
図4は、移動制御システム1の動作の概要を示すシーケンスチャートである。図4のフローは、例えば、ユーザ端末20においてクライアントプログラムが起動され、ユーザ端末20との通信接続が確立されたことを契機として開始される。なお以下においては、受付手段22等の機能要素を処理の主体として説明するが、これは、その機能要素に対応するハードウェア要素およびソフトウェアが協働してその処理を実行することを意味する。
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。以下、変形例をいくつか説明する。以下の変形例のうち2つ以上のものが組み合わせて用いられてもよい。
受付手段22が目的領域の指定を受け付ける方法は、実施形態で例示したものに限定されない。例えば、図6のUI画面において、ユーザがオブジェクト93に対していわゆるドラッグ&ドロップの操作を行うことにより、目的領域の指定を受け付けてもよい。あるいは、受付手段22は、目的領域を特定する情報(例:「2階の201号室」等)の文字入力または音声入力により目的領域の指定を受け付けてもよい。あるいは、受付手段22は、目的領域の代表点の座標に加えて、目的領域の大きさの指定を受け付けてもよい。
受付手段12が目的領域の指定を受け付ける方法は、実施形態で例示したものに限定されない。受付手段12は、ユーザ端末20を介さず、センサー群106により検知された情報を用いて、目的領域の指定を受け付けてもよい。例えば、予め定められた合図がセンサー群106を介して検知された場合、受付手段12は、その合図を目的領域の指定として受け付けてもよい。この合図は、例えば、人間が行うジェスチャーまたは人間が発する音声である。センサー群106により検知した人の動作または言葉が、予め記憶手段11に記憶されている動作または言葉と一致する場合、受付手段12は、その動作をしている人または声を発した人の方向と距離を特定する。受付手段12は、移動ロボット10の位置(またはセンサー群106の位置)、並びに特定した方向および距離を、記憶手段11に記憶されている地図データ上に重ねることにより、目的領域を特定する。
探索手段16が依頼者の探索を開始するタイミングは、実施形態で例示したものに限定されない。探索手段16は、移動ロボット10が目的領域に到達する前に、依頼者の探索を開始してもよい。例えば、探索手段16は、センサー群106の特性により人間の合図を検知可能な限界距離を有する。探索手段16は、移動ロボット10から目的領域の外周までの距離がこの限界距離を下回ったことを契機として(すなわち下回った後で)、依頼者の探索を開始してもよい。
探索手段16が依頼者を探索している間、移動手段14は移動を停止していなくてもよい。探索手段16は、移動しながら(移動手段14が移動を継続した状態で)依頼者の探索を行ってもよい。
移動制御システム1に含まれる複数の装置間の機能の分担は、図1で例示したものに限定されない。例えば、移動ロボット10ではなくユーザ端末20が、記憶手段11、検索手段13、自律移動制御手段15、および探索手段16のうち少なくとも一部の機能を有していてもよい。より詳細には、ユーザ端末20が、目的領域の設定に加え、経路の検索を行ってもよい。
実施形態では呼び出し命令を行った者とサービスを受ける者(依頼者)とが同一である例を説明したが、両者は同一でなくてもよい。例えば、部下(呼び出し命令を行う者)が自分の上司(サービスを受ける者)に対しコーヒーを提供するよう移動ロボット10に命令をしてもよい。この場合、ユーザ端末20からロボット10に送信される異呼び出し命令は、サービスを受ける者のユーザIDを含んでもよい。
移動ロボット10は、予め定められた経路を予め定められて速度で移動する動作モード(以下「巡回モード」という)を有していてもよい。移動ロボット10は、予め定められた経路を移動しながら依頼者の探索を行う。この場合、移動ロボット10から予め定められた距離(例えば8m)内の依頼者の探索が行われる。探索により特定された依頼者の位置が巡回経路上にない場合、移動ロボット10は、一時的に巡回経路を逸脱して、その依頼者の元へ移動する。仮にこの予め定められた距離よりも遠い位置から呼び出し命令を受け付けた場合であっても、移動ロボット10は、巡回経路を逸脱しないし、または予め定められた速度を速めることは行わない。移動ロボット10は、予め定められた距離内で再度呼び出し命令を受け付ける。あるいは、移動ロボット10は、遠い位置から呼び出し命令を出した依頼者の大まかな位置や姿又は顔を記憶しておき、その依頼者が予め定められた距離内に入った場合において、その依頼者が経路上にいないときは、その依頼者の元に経路を予め定められた距離の範囲内で逸脱して移動する。なお、依頼者や依頼者の位置が経路上にないとは、巡回の経路となっている通路上にその依頼者や依頼者の位置がないことをいう。移動ロボット10は、予め定められた経路を、依頼者となる可能性のあるユーザに電子メール等で通知してもよいし、または図示しないデジタルサイネージなどに表示してもよい。
移動中に経路上の段差や凹凸により予め定めた以上の振動を検知した場合、自律移動制御手段15はその情報を記憶手段11において地図データと対応付けて記憶し、次回からはその経路を避けるように移動してもよい。
移動ロボット10は、自機の状態を周囲に示すようにしても良い。具体的には、移動ロボット10の状態を移動ロボット10に備えられている表示部で表示したり、ライトで表現したり、音声で知らせたりする。移動ロボット10の状態には、例えば、呼び出し命令を受付可能な状態、呼び出し命令を受け付けて移動している状態、巡回モードの状態、サービスを提供している状態などがある。また、移動ロボット10の状態に、具体的に移動先や依頼者の名前を含めてもよい。
目的領域に到達した後、移動ロボット10は、合図を待っていることを周囲に知らせるための予め定められた動作を行ってもよい。予め定められた動作は、例えば、首を振る、「(依頼者名)さんはどこですか?」のように依頼者の名前と位置を問い合わせる、そのような問い合わせを移動ロボットに備えられている表示部に表示させる、依頼者のユーザ端末(携帯端末やPC)へ問い合わせを送る、または予め定められた問い合わせを意味する色やパターンのライトを点灯させるなどである。合図を待っていることを知らせための動作は、移動ロボット10が目的領域に到達する前であって、目的領域の中心又は外周から予め定められた距離離れた位置から行われてもよい。
目的地に移動した後において、依頼者が予め定められた距離内にいない場合、または依頼者の候補が複数いる場合、探索手段16は、再度、依頼者の探索を行ってもよい。
図1の各機能を実現するためのハードウェア構成は実施形態で例示したものに限定されない。例えば、駆動系105は、ホイールおよびタイヤに代えて、または加えて、無限軌道、若しくは動物または人間の四肢を模した部品を有してもよい。別の例で、駆動系105は、空中を移動するためのプロペラ等の機構を有していてもよい。また、実施形態では単一のCPU101が、受付手段12、検索手段13、自律移動制御手段15、探索手段16、および認証手段17の機能を有する例を説明したが、このうち少なくとも一部の機能は専用のプロセッサに実装されてもよい。
Claims (16)
- 目的地を含む目的領域の指定を受け付ける受付手段と、
前記目的領域に向けて移動する移動手段と、
前記目的領域への移動開始後に、依頼者を探索する探索手段と
を有し、
前記移動手段は、前記探索された依頼者に向かって移動する
移動ロボット。 - 前記探索手段は、予め定められた合図を行っている人間を、前記依頼者として特定する
ことを特徴とする請求項1に記載の移動ロボット。 - 前記合図は、前記人間が行うジェスチャーまたは当該人間が発する声である
ことを特徴とする請求項2に記載の移動ロボット。 - 前記合図を行っている人間が正当な依頼者であるか認証する認証手段をさらに有し、
前記合図を行っている人間が正当な依頼者であると認証された場合、前記探索手段は、当該人間を前記依頼者として特定する
ことを特徴とする請求項2または3に記載の移動ロボット。 - 前記探索手段は、前記目的領域内に移動した後、前記依頼者を探索する
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の移動ロボット。 - 前記探索手段は、前記目的領域内への移動後、当該移動を停止した状態で前記依頼者を探索する
ことを特徴とする請求項5に記載の移動ロボット。 - 前記探索手段は、前記目的領域に向かって移動しながら前記依頼者を探索する
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の移動ロボット。 - 前記探索手段は、前記合図を検知可能な限界距離を有し、前記目的領域までの距離が当該限界距離を下回った後で、前記依頼者を探索する
ことを特徴とする請求項2ないし4のいずれか一項に記載の移動ロボット。 - 前記受付手段は、ユーザ端末により受け付けられた前記目的領域の指定を受け付ける
ことを特徴とする請求項1ないし8のいずれか一項に記載の移動ロボット。 - 前記受付手段は、予め定められた地図に対して前記目的領域の指定を受け付ける
ことを特徴とする請求項9に記載の移動ロボット。 - 前記目的領域は、前記地図において指定された地点を中心とし、予め定められた大きさを有する
ことを特徴とする請求項10に記載の移動ロボット。 - 前記目的領域へ向かう経路を検索する検索手段をさらに有し、
前記移動手段は、前記検索手段により検索された経路に沿って移動する
ことを特徴とする請求項1ないし11のいずれか一項に記載の移動ロボット。 - 前記検索手段により前記目的領域へ向かう複数の経路が検出された場合、前記移動手段は、前記複数の経路のうち当該目的領域の外周までの距離が最短の経路に沿って移動する
ことを特徴とする請求項12に記載の移動ロボット。 - 前記移動手段による移動が可能な領域が記録された地図を記憶する記憶手段をさらに有し、
前記目的領域が複数の前記移動が可能な領域を含む場合、前記移動手段は、当該複数の移動が可能な領域のうち前記目的領域の中心に近い領域と重なる領域に向けて移動する
ことを特徴とする請求項12に記載の移動ロボット。 - 前記依頼者に対応する位置に移動した後に、予め定められたサービスを提供する提供手段をさらに有する
請求項1ないし14のいずれか一項に記載の移動ロボット。 - 目的地を含む目的領域の指定を受け付ける受付手段と、
前記目的領域に向けて移動する移動手段と、
前記目的領域への移動開始後に、依頼者を探索する探索手段と
を有し、
前記移動手段は、前記探索された依頼者に向かって移動する
移動制御システム。
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