JP2018125685A - 無人走行車、走行システム、及び、無人走行車の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】移動に伴って適切な基地局ならびに通信チャネルを迅速に選択する機能を備えた通信部を持つ無人走行車、走行システム及び無人走行車の制御方法を提供する。【解決手段】無人走行車１０は、無人走行車１０が走行し得る領域内の位置の範囲であるブロックの位置情報と、当該ブロックの内部で利用可能な無線チャネルを示すチャネル情報とを取得するブロック情報取得ステップと、無人走行車１０の現在位置を取得する位置取得部１２と、位置取得部１２が取得した現在位置が属するブロックを位置情報を参照して特定し、特定したブロックの内部で無線通信に利用する無線チャネルをチャネル情報を参照して決定する決定部１３と、決定部１３が決定したチャネル情報が示す無線チャネルを利用して無線通信を行う通信部１４とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、無人走行車、走行システム、及び、無人走行車の制御方法に関する。

工場などの施設内において、物品を搬送等する無人走行車が利用されている。無人走行車は、無人走行車の走行を制御する制御装置などとの間で通信することで、走行に関する制御情報を制御装置から受信し、受信した制御情報に従って走行する。無人走行車は、上記施設内をカバーするように複数配置された基地局装置（以降、単に基地局ともいう）を順次に利用した無線通信により、制御装置と通信する。

また、一般に、無線通信端末（上記無人走行車も含まれる）が一の基地局から他の基地局へ無線通信の接続を切り替える（ローミング）際には、接続している基地局との無線通信の品質が低下したこと等の検出を契機として、接続先となり得る複数の通信チャネルに亘って基地局等を検索するためのキャリアセンス（スキャン）を行う。無線通信の接続切り替えには、無線通信の品質の低下の検出及びスキャン等のために、数秒程度の通信断時間が発生する。

特許文献１は、基地局と無線通信する端末が移動することが想定される場合に、自装置の予測位置に基づいて接続切り替え処理を行う技術を開示する。

特開２０１４−１９２５７７号公報

特許文献１が開示する技術では、無線通信端末は、無線通信の品質の低下を現実に検出する前であっても予測位置についての条件に基づいてローミングをするので、品質の低下の検出に要する時間の分だけ、ローミングに要する時間を削減することができる。しかしながら、依然として、ローミングの際にスキャンのための時間（数１００ミリ秒〜数秒程度）を要するという問題がある。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ローミングに要する時間を削減する無人走行車等を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る無人走行車は、前記無人走行車が走行し得る領域内の位置の範囲であるブロックの位置情報と、当該ブロックの内部で利用可能な無線チャネルを示すチャネル情報とを取得するブロック情報取得部と、前記無人走行車の現在位置を取得する位置取得部と、前記位置取得部が取得した前記現在位置が属するブロックを前記位置情報を参照して特定し、特定した前記ブロックの内部で無線通信に利用する無線チャネルを前記チャネル情報を参照して決定する決定部と、前記決定部が決定した前記チャネル情報が示す無線チャネルを利用して無線通信を行う通信部とを備える。

これによれば、無人走行車は、現在位置が属するブロックに基づいて特定される、現在位置において利用可能な無線チャネルを用いて無線通信を行う。これにより、従来の無線端末がローミングの際に行われるキャリアセンス（スキャン）を行うことなく、適切な無線チャネルで無線通信を行うことができる。このように、無人走行車は、ローミングに要する時間を削減することができる。

また、前記ブロック情報取得部は、前記チャネル情報として、当該ブロック内で利用可能な２つ以上の無線チャネルを示すチャネル情報を取得し、前記決定部は、特定した前記ブロック内で無線通信に利用する２つ以上の無線チャネルを前記チャネル情報を参照して決定し、前記通信部は、２つ以上の無線インターフェースを有し、前記２つ以上の無線インターフェースによって、前記決定部が特定した前記２つ以上の無線チャネルを利用して無線通信を行う。

これによれば、無人走行車は、２つ以上の無線インタフェースそれぞれにより基地局に接続する。無人走行車は、２つ以上の無線インタフェースにより通信可能であるので、その一方の無線インタフェースがローミングにより通信できない状態であっても、他方の無線インタフェースが通信できる状態であることもある。よって、無人走行車によるローミングの際に生じ得る通信断時間をさらに短くできる効果がある。

また、前記通信部が有する前記２つ以上の無線インタフェースは、通信規格が互いに異なる。

これによれば、無人走行車は、２つ以上の無線インタフェースにより２つ以上の異なる通信規格を併用して無線通信を行うことができる。一般に、通信規格が異なると、外来ノイズにより受ける影響の有無又は大小が異なる。よって、たとえ一方の通信規格による通信が外来ノイズなどの影響で通信できない状態になっても、他方の通信規格による通信が可能である可能性が高くなり、無人走行車が通信できない時間をさらに削減できる。

また、前記位置情報は、隣接する２つのブロックの位置情報を少なくとも含み、前記チャネル情報は、前記隣接する２つのブロックそれぞれの内部で利用可能な無線チャネルのうちの少なくとも１つが共通である、チャネル情報である。

これによれば、チャネル情報は、無人走行車が隣接する２つのブロックで共通なチャネルを利用できるように定められている。これにより、無人走行車が、上記２つのブロックの一方から他方へ移動するときにローミングをすることを回避することができ、通信断時間の発生を抑制することができる。

また、前記通信部は、さらに、基地局から受信する電波の受信強度と、前記位置取得部が取得した前記現在位置とを示す強度情報を制御装置に送信し、前記ブロック情報取得部は、前記通信部が送信した前記受信強度に基づいて前記制御装置が更新した位置情報及びチャネル情報を、前記位置情報及び前記チャネル情報として取得する。

これによれば、無人走行車は、実際に無人走行車が走行したときの基地局からの電波の受信状況に基づいて更新された位置情報及びチャネル情報を取得する。これにより、実際の電波の状況に即して生成された位置情報及びチャネル情報を用いてローミングを行うことにより、ローミングに要する時間を削減することができる。

また、請求項５に記載の無人走行車の通信部が送信した前記強度情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記強度情報に含まれる前記受信強度と前記現在位置とに基づいて、位置情報及びチャネル情報の少なくとも一方を更新する更新部と、前記更新部が更新した前記一方を前記無人走行車に送信する送信部とを備える。

これによれば、走行システムは、無人走行車が送信した強度情報に基づいて、無人走行車が参照する位置情報及びチャネル情報を更新し、無人走行車に提供し得る。無線通信の電波状況は、物品の配置、施設の稼動状況などによって変動し得る。そこで、実際の電波の状況に即して生成した位置情報及びチャネル情報を用いて、無人走行車にローミングを行わせることにより、ローミングに要する時間を削減することができる。

また、上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る無人走行車の制御方法は、前記無人走行車が走行し得る領域内の位置の範囲であるブロックの位置情報と、当該ブロックの内部で利用可能な無線チャネルを示すチャネル情報とを取得するブロック情報取得ステップと、前記無人走行車の現在位置を取得する位置取得ステップと、前記位置取得ステップで取得した前記現在位置が属するブロックを前記位置情報を参照して特定し、特定した前記ブロックの内部で無線通信に利用する無線チャネルを前記チャネル情報を参照して決定する決定ステップと、前記決定ステップで決定した前記チャネル情報が示す無線チャネルを利用して無線通信を行う通信ステップとを含む。

これにより、上記無人走行車と同様の効果を奏する。

本発明にかかる端末装置等は、ローミングに要する時間を削減することができる。

図１は、実施の形態１に係る無人走行車を含む走行システムのネットワーク構成を示す模式図である。 図２は、実施の形態１に係る無人走行車の機能構成を示すブロック図である。 図３は、実施の形態１に係るブロックの位置情報を示す説明図である。 図４は、実施の形態１に係るチャネル情報を示す説明図である。 図５は、実施の形態１に係る位置取得部が無人走行車の位置情報を取得する方法を示す説明図である。 図６は、実施の形態１に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。 図７は、実施の形態１に係る無人走行車の処理を示すフロー図である。 図８は、実施の形態１に係る制御装置の処理を示すフロー図である。 図９は、実施の形態１の変形例１に係る通信部の構成を示すブロック図である。 図１０は、実施の形態１の変形例１に係るチャネル情報を示す説明図である。 図１１は、実施の形態１の変形例２に係る無人走行車を含む走行システムの模式図である。 図１２は、実施の形態１の変形例２に係るブロックの位置情報を示す説明図である。 図１３は、実施の形態２に係る無人走行車を含む走行システムのネットワーク構成を示す模式図である。 図１４は、実施の形態２に係るチャネル情報を示す説明図である。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。なお、同一の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

（実施の形態１）
本実施の形態において、ローミングに要する時間を削減する無人走行車などについて説明する。

なお、本実施の形態で説明する無人走行車は、例えば、施設内をカバーするように複数配置された基地局を順次に利用した無線通信により、制御装置と通信する無人走行車として実現され得る。ただし、無人走行車の代わりに、パーソナルコンピュータ、携帯電話端末又はタブレットなどの通信端末として実現されてもよい。

図１は、本実施の形態に係る無人走行車１０Ａ及び１０Ｂ等を含む走行システム１のネットワーク構成を示す模式図である。図１は、走行システム１が配備された施設を上面視した図と、ネットワーク構成図とを合わせて示すものである。

走行システム１は、施設内の天井又は床面等に予め設けられた走行経路である軌道５に、制御装置２０によるコンピュータ制御によって無人走行車１０Ａ等を走行させる、有軌道式の走行システムである。無人走行車１０Ａは、制御装置２０による制御に従って、指示された地点に移動したり、物品の搬送を行ったりする。

なお、走行システム１は、有軌道式の走行システムである場合を例として説明するが、以下の説明は、無軌道式の走行システムにも同様に適用され得る（後述する実施の形態１の変形例２を参照）。

図１に示されるように、走行システム１は、無人走行車１０Ａ及び１０Ｂと、基地局Ａ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４と、制御装置２０と、ＬＡＮ３０とを備える。

無人走行車１０Ａ及び１０Ｂは、人が乗車することなく軌道５上を走行し、また、制御装置２０による制御に基づいて走行する無人走行車である。無人走行車１０Ａ及び１０Ｂそれぞれを、無人走行車１０ともいう。無人走行車１０の台数は、２台に限定されず、１台以上の任意の台数であってよい。

無人走行車１０は、制御装置２０による制御に基づいて軌道５上を自在に走行し、物品の搬送などを行う。また、無人走行車１０は、１以上の無線インタフェース（以降、無線ＩＦともいう）を有し、基地局Ａ１等と無線通信リンク（以降、単に通信リンクともいう）を確立し、この通信リンクを用いた無線通信により制御装置２０からの指令を受信する。

また、無人走行車１０は、通信リンクを確立する相手となる基地局の切り替え（ローミング）を行う。ここでは、無人走行車１０が２つの無線ＩＦを用いて、２つの基地局と接続する場合を例として説明する。例えば、図１において無人走行車１０Ａは、基地局Ａ１及びＡ２と通信リンクを確立しており、無人走行車１０Ｂは、基地局Ａ３及びＡ４と通信リンクを確立している。軌道５上の位置は、複数のブロックに区切られており、このブロックを利用して無人走行車１０の位置が特定され得る。なお、上記ブロックは、図１において破線で示されており、紙面上の上段のブロックを左から右へブロックＲ１、Ｓ１、Ｔ１、Ｕ１とし、紙面上の下段のブロックを左から右へブロックＲ２、Ｓ２、Ｔ２、Ｕ２とする。なお、図１における各ブロックは矩形に区切られているが、これに限られず、任意の形状に区切られていてよい。

基地局Ａ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４（以降、基地局Ａ１等ともいう）は、それぞれ、無人走行車１０と通信リンクを確立して無線通信を行う基地局装置である。なお、基地局Ａ１等の個数は４個に限られず、２個以上の任意の台数であってよい。

基地局Ａ１等は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ規格等に適合する無線ＬＡＮなどの通信インタフェースにより無線通信を行う。基地局Ａ１等それぞれは、無線通信エリアによって軌道５をカバーする位置に配置される。このとき、隣接する基地局同士で無線通信の通信エリアが一部重なることは許容されるが、重なりが大きすぎること、又は、軌道５のうちカバーされない位置が生ずることがないように配置されることが無線通信の安定化のために好ましい。

また、基地局Ａ１等が無線通信に利用する無線通信チャネル（以降、無線チャネル、又は、チャネルともいう）は予め定められているとする。以降では、基地局Ａ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４が無線通信に利用するチャネルは、それぞれ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇのチャネル１、６、１１及び１である場合を例として説明するがこれに限定されない。

また、基地局Ａ１等は、ＬＡＮ３０に接続されており、無人走行車１０と制御装置２０との通信を中継する。なお、図１において、基地局Ａ１及びＡ３とＬＡＮ３０との接続を省略している。

制御装置２０は、無人走行車１０の動作をコンピュータにより制御する制御装置である。制御装置２０は、具体的には、無人走行車１０に対して、無人走行車１０を所定の位置に移動させる移動指令、及び、無人走行車１０に物品の搬送をさせる搬送指令などを送信する。

ＬＡＮ３０は、基地局Ａ１等及び制御装置２０が接続されたローカルエリアネットワークである。ＬＡＮ３０は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．３規格等に適合する有線ＬＡＮ、又は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ規格等に適合する無線ＬＡＮなどである。

走行システム１において、無人走行車１０が走行し得る領域、つまり、軌道５上の位置は、複数のブロックに区切られている。無人走行車１０は、自装置が属しているブロックに応じて適切な基地局との通信リンクを確立する。無人走行車１０が位置するブロックと、当該ブロックで利用可能な基地局とが適切に対応付けられていることにより、無人走行車１０は、チャネルのスキャンを行うことなく、適切な基地局を選択し、通信リンクを確立して通信を行うことができる。これにより、無人走行車１０は、ローミングに要する時間を削減することができる。

以降において、無人走行車１０によるローミングの処理を詳細に説明する。

図２は、本実施の形態に係る無人走行車１０の機能構成を示すブロック図である。

図２に示されるように、無人走行車１０は、ブロック情報取得部１１と、位置取得部１２と、決定部１３と、通信部１４とを備える。

ブロック情報取得部１１は、無人走行車１０が走行し得る領域内の位置の範囲であるブロックの位置情報と、当該ブロックの内部で利用可能なチャネルを示すチャネル情報とを取得する処理部である。ここで、無人走行車１０が走行し得る領域とは、軌道５上の位置を意味する。なお、「ブロックの位置情報」を単に位置情報ともいう。

ブロック情報取得部１１は、位置情報とチャネル情報とを制御装置２０から取得する。取得される位置情報とチャネル情報とは、予め定められたものであってもよいし、通信部１４が送信する強度情報（後述）に基づいて制御装置２０により更新されたものであってもよい。

位置情報とチャネル情報とについて具体的に説明する。

（１）位置情報は、ブロックの位置を一意に示す情報である。

位置情報について図３を参照して具体的に説明する。図３は、本実施の形態に係るブロックの位置情報５０を示す説明図である。

位置情報５０の各エントリ（各行）は、軌道５上に設定されるブロックＲ１、Ｓ１等と、当該ブロックに含まれる軌道５上の位置Ｐ１、Ｐ２等とを対応付ける情報である。位置情報５０は、軌道５上に定められた位置Ｐ１、Ｐ２等と、当該位置が属するブロックとを対応付ける情報であるとも言える。

例えば、図３の位置情報５０において、最上段のエントリは、軌道５上の位置Ｐ１及びＰ２がブロックＲ１に対応付けられていることを示しており、上から２番目のエントリは、軌道５上の位置Ｐ３及びＰ４がブロックＳ１に対応付けられていることを示している。

なお、位置情報は、上記の形態だけに限定されない。例えば、無軌道式の走行システムでは、軌道を基準とするのではなく、施設における位置を基準とした方法を採用し得る（後述する実施の形態１の変形例２を参照）。

（２）チャネル情報は、位置情報に示される各ブロックと、当該ブロックの内部で利用可能なチャネルとを対応付けた情報である。

チャネル情報について図４を参照しながら説明する。図４は、本実施の形態に係るチャネル情報６０を示す説明図である。

図４に示されるチャネル情報６０の各エントリ（各行）は、ブロックと、当該ブロックの内部で利用可能なチャネルとを含む。例えば、チャネル情報６０の最上段のエントリは、ブロックＲ１の内部でチャネル１及び６が利用可能であることを示している。また、チャネル情報６０の上から２番目のエントリは、ブロックＳ１の内部でチャネル６及び１１が利用可能であることを示している。

ここで、チャネル情報６０において、隣接するブロックの内部で利用可能なチャネルのうちの少なくとも１つが共通であることが１つの特徴である。具体的には、例えば、隣接するブロックＲ１及びＳ１について、利用可能なチャネルのうちのチャネル６が共通である。また、隣接するブロックＳ１及びＴ１について、利用可能なチャネルのうちのチャネル１１が共通である。このようにチャネル情報６０が設定されていることで、無人走行車１０がブロックの境界を越えて隣接するブロックに移動したときに、ローミングをすることなく、通信を継続することができる利点がある。なお、ブロックの全ての隣接関係について、上記特徴を有する必要はない。少なくとも１つの隣接関係において上記特徴を有することで、当該隣接関係に係るブロック間の移動において上記利点を活かし得るからである。

図２に戻り、位置取得部１２は、無人走行車１０の現在位置を取得する処理部である。位置取得部１２は、電波又は光などを利用した公知の方法で現在位置を取得する。例えば、軌道５に沿って配置された複数の光送信器から受光する光によって、無人走行車１０の現在位置を取得する。現在位置の取得方法の例を図５を参照しながら説明する。

図５は、本実施の形態に係る位置取得部１２が無人走行車１０の位置情報を取得する方法を示す説明図である。

図５において、位置取得部１２は光受信器を有する。また、軌道５に沿って複数の光送信器４１ａ及び４１ｂが配置されている。光送信器４１ａ及び４１ｂは、それぞれ、光送信器ごとに固有の情報を含む光信号４２ａ及び４２ｂを送信する。上記固有の情報と光送信器との対応付けは予め定められているものとする。位置取得部１２は、光受信器により光信号４２ａ又は４２ｂを受信し、上記の対応付けを参照することで、光受信器が受光した光信号を送信した光送信器を特定し、無人走行車１０の現在位置を示す情報を生成する。例えば、位置取得部１２は、光受信器が受光した光信号のうち最新のものが光信号４２ａである場合には、光信号４２ａを送信した光送信器４１ａを特定し、その光送信器４１ａとその１つ後の光送信器４１ｂとの間の位置Ｐ１を、現在位置として取得する。

なお、現在位置の取得方法は光送受信器による方法に限定されない。例えば、現在位置の取得方法は、軌道５の近傍に取り付けられたバーコード等のマーキング情報を光学的に読み取り変換することで取得する方法でもよいし、ＩＭＥＳ（Ｉｎｄｏｏｒ ＭＥｓｓａｇｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）（いわゆる屋内ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ））により取得する方法でもよい。

さらに、現在位置の取得方法は、走行輪に搭載されている駆動モータからのフィードバック情報（モータ回転数）を管理している走行制御部からの情報、又は、無人走行車１０に備わる加速度センサ又は方位センサなどからの情報に基づいて取得する方法でもよく、さらに、前述の取得方法の組み合わせでもよい。

図２に戻り、決定部１３は、位置取得部１２が取得した現在位置が属するブロックを、位置情報５０を参照して特定し、特定したブロックの内部で無線通信に利用するチャネルを、チャネル情報を参照して決定する処理部である。

決定部１３は、まず、位置取得部１２が取得した現在位置が、位置情報において対応付けられているブロックを特定する。例えば、位置取得部１２が取得した現在位置が位置Ｐ１（図１参照）であるとき、決定部１３は、位置情報５０において位置Ｐ１に対応付けられているブロックとしてブロックＲ１を特定する。

決定部１３は、次に、特定したブロックの内部で無線通信に利用するチャネルを、チャネル情報を用いて決定する。例えば、決定部１３は、ブロックＲ１が特定された場合、チャネル情報６０においてブロックＲ１の内部で無線通信に利用するチャネルをチャネル１及び６と決定する。そして、決定部１３は、決定したチャネルを示す情報を通信部１４に提供する。

なお、位置情報５０において、単位ブロックの大きさが小さく（言い換えれば、ブロックの数が多く）設定されていると、位置情報５０の情報量が大きくなる一方、より良質なチャネルでの無線通信ができる利点がある。反対に、単位ブロックの大きさが大きく（言い換えれば、ブロックの数が少なく）設定されていると、通信品質を維持するとともに、情報量をより小さく抑えることができる利点がある。このように、位置情報５０を調整することで、情報量の小ささとチャネル品質の高さとのどちらを重視するかを決定できる利点もある。

なお、決定部１３は、ブロックの内部で利用可能なチャネルが、無線ＩＦの個数より多い場合には、ブロックの内部で利用可能なチャネルのうちから無線ＩＦの個数と同じ個数のチャネルを選択し、選択したチャネルを示す情報を通信部１４に提供する。

通信部１４は、基地局Ａ１等との無線通信を行う通信処理部である。通信部１４は、１以上の無線ＩＦを有する。ここでは、通信部１４が、２つの無線ＩＦ１６及び１７を有する場合を例として説明する。なお、２つの無線ＩＦ１６及び１７は、２つ以上の無線ＩＦの一具体例に相当する。

無線ＩＦ１６及び１７それぞれは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ規格等に適合する無線ＬＡＮなどの通信インタフェースである。無線ＩＦ１６及び１７は、それぞれ独立に動作する。つまり、無線ＩＦ１６及び１７は、それぞれが通信部１４による制御を受けて、独立にデータの送受信、通信リンクの確立、切断などを行う。

通信部１４は、決定部１３が決定したチャネルを示す情報を取得し、その情報に含まれるチャネルを用いて無線ＩＦ１６及び１７により無線通信を行う。例えば、無線通信に利用するチャネルとしてチャネル１及び６が決定部１３から提供された場合、通信部１４は、無線ＩＦ１６によりチャネル１で基地局Ａ１に接続するとともに、無線ＩＦ１７によりチャネル６で基地局Ａ２と接続する。なお、無線ＩＦ１６及び１７のどちらが基地局Ａ１又はＡ２に接続するかは任意である。

なお、本実施の形態では、無線ＩＦ１６及び１７が同じ通信規格である場合を例として説明する。無線ＩＦ１６及び１７が互いに異なる通信規格である場合については、後で説明する（実施の形態２を参照）。

このように通信部１４が無線通信に利用するチャネルが決定部１３により決定されることで、通信部１４は、新たな基地局の検索のためのスキャンをすることなく、ローミングをすることができる。これにより、ローミングに要する時間を削減することができる。

また、通信部１４は、基地局Ａ１等から受信する電波の受信強度と、位置取得部１２が取得した現在位置とを示す強度情報を制御装置２０に送信する。送信した強度情報は、制御装置２０による、位置情報及びチャネル情報の更新処理に用いられる。なお、通信部１４による強度情報の送信は、適切な時間間隔を空けて繰り返し行われ、例えば一定周期で行われてもよい。なお、基地局Ａ１等から受信する電波の受信強度の一例として、受信信号強度（ＲＳＳＩ、Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を採用し得る。

図６は、本実施の形態に係る制御装置２０の機能構成を示すブロック図である。

図６に示されるように、制御装置２０は、取得部２１と、更新部２２と、送信部２３とを備える。

取得部２１は、無人走行車１０の通信部１４が送信した、受信強度と現在位置とを示す強度情報を取得する処理部である。

更新部２２は、取得部２１が取得した強度情報に含まれる受信強度と現在位置とに基づいて、位置情報及びチャネル情報の少なくとも一方を更新する処理部である。更新部２２は、取得部２１が取得した受信強度と現在位置とを蓄積し、施設内のさまざまな位置での基地局Ａ１等からの電波の受信強度を解析する。そして、解析の結果に基づいて、必要に応じて位置情報５０及びチャネル情報６０の一方又は両方を更新する。

例えば、チャネル情報６０によりブロックＲ１の内部で利用可能なチャネルがチャネル１及び６と示されている状態（図４）において、ブロックＲ１内の位置でチャネル６の受信信号強度が使用に適する値の下限の閾値（例えば−７０ｄＢｍ）を下回り、かつ、チャネル１１の受信信号強度が上記閾値を上回った場合、更新部２２は、ブロックＲ１の内部で利用可能なチャネルを、チャネル１及び１１とするようにチャネル情報６０を更新する。

例えば、ブロックＲ１に位置Ｐ１及びＰ２が含まれていることが位置情報５０により示されている状態（図３）において、ブロックＲ１に位置Ｐ１、Ｐ２及びＰ３が含まれる方が適切であると判断した場合、更新部２２は、ブロックＲ１に位置Ｐ１、Ｐ２及びＰ３が含まれるように位置情報５０を更新する。

更新部２２は、取得部２１が強度情報を受信するたびに、上記の更新処理を行う。これにより、更新部２２は、軌道５上の各位置で実際に無人走行車１０が受信する電波の受信強度の変化があった場合に、その変化に追従してチャネル情報を更新することができる。

送信部２３は、更新部２２が更新した位置情報及びチャネル情報を、無人走行車１０に送信する処理部である。送信部２３は、更新部２２が更新した、位置情報５０及びチャネル情報６０の少なくとも一方を無人走行車１０に送信する。なお、送信部２３は、位置情報５０及びチャネル情報６０のうち、更新していないものも上記一方とともに送信してよい。

以上のように構成された無人走行車１０及び制御装置２０の処理について説明する。

図７は、本実施の形態に係る無人走行車１０が無線通信のために利用するチャネルを決定する際の処理を示すフロー図である。

ステップＳ１０１において、ブロック情報取得部１１は、無人走行車１０が走行し得る領域内の位置の範囲である位置情報５０と、当該ブロックの内部で利用可能なチャネルを示すチャネル情報６０とを取得する。

ステップＳ１０２において、位置取得部１２は、無人走行車１０の現在位置を取得する。

ステップＳ１０３において、決定部１３は、ステップＳ１０１でブロック情報取得部１１が取得したチャネル情報６０と、ステップＳ１０２で位置取得部１２が取得した現在位置とを用いて、無人走行車１０の現在位置において無線通信に利用するチャネルを決定する。より具体的には、決定部１３は、位置取得部１２が取得した現在位置が属するブロックを位置情報を参照して特定し、特定したブロックの内部で無線通信に利用するチャネルを、チャネル情報を参照して決定する。

ステップＳ１０４において、通信部１４は、ステップＳ１０３で決定部１３が決定したチャネルで無線通信を行う。

上記一連の処理により、無人走行車１０は、現在位置で無線通信に利用するチャネルをブロックに基づいて決定するので、新たな基地局の検索のためのスキャンをすることなく、ローミングをすることができる。これにより、ローミングに要する時間を削減することができる。

図８は、本実施の形態に係る制御装置２０が位置情報またはチャネル情報を更新し、無人走行車１０にその情報を提供する際の処理を示すフロー図である。

ステップＳ２０１において、取得部２１は、無人走行車１０の通信部１４が送信した強度情報を取得する。

ステップＳ２０２において、更新部２２は、ステップＳ２０１で取得部２１が取得した強度情報に含まれる受信強度と現在位置とに基づいて、位置情報及びチャネル情報の少なくとも一方を更新する。

ステップＳ２０３において、送信部２３は、更新部２２が更新した上記一方を無人走行車１０に送信する。

上記一連の処理により、制御装置２０は、無人走行車１０が現在位置で無線通信に利用するチャネルをブロックに基づいて決定するために用いる、適切な位置情報とチャネル情報とを無人走行車１０に提供することができる。制御装置２０は、実際に無人走行車１０が受信した電波の受信強度に基づいて位置情報及びチャネル情報を更新するので、各位置における実際の電波の受信強度の変化があった場合に、その変化に適応した位置情報及びチャネル情報に基づいて、チャネルを選択することができる。

（実施の形態１の変形例１）
本変形例において、ローミングに要する時間を削減する無人走行車などについて説明する。特に、無人走行車の通信部が単一の無線ＩＦを有する場合について説明する。

図９は、本変形例に係る通信部１４の構成を示すブロック図である。

本変形例に係る無人走行車１０の構成は、実施の形態１の無人走行車１０の構成と同じである。実施の形態１と異なる点は、通信部１４が単一の無線ＩＦ１６のみを有する点（図９参照）、及び、チャネル情報６１において各ブロックに単一のチャネルが対応付けられている点である。

図１０は、本変形例に係るチャネル情報６１を示す説明図である。

図１０に示されるように、チャネル情報６１では、各ブロックに単一のチャネルが対応付けられている。ここで、チャネル情報６１において、隣接するブロックの内部で利用可能なチャネルが共通であることが１つの特徴である。具体的には、例えば、隣接するブロックＲ１及びＳ１について、利用可能なチャネルであるチャネル６が共通である。また、隣接するブロックＴ１及びＵ１について、利用可能なチャネルであるチャネル１１が共通である。これにより、実施の形態１と同様に、ブロックの境界を越えた移動の際にローミングをすることなく、通信を継続することができる利点がある。なお、ブロックの全ての隣接関係について、上記特徴を有する必要はないことも実施の形態１における説明と同様である。

無人走行車１０は、単一の無線ＩＦを有する場合でも、チャネル情報６１を用いることで、ローミングに要する時間を削減することができる。

（実施の形態１の変形例２）
本変形例において、無軌道式の走行システムの場合の位置の規定方法について説明する。

無軌道式の走行システムでは、軌道に基づいた位置の規定方法を用いることができない。そこで、無人走行車が移動し得る領域をブロックより小さい領域に区切った領域（以降、ゾーンともいう）によって位置を規定する。

図１１は、本変形例に係る無人走行車１０Ａ及び１０Ｂを含む走行システム２の模式図である。

図１１に示される走行システム２は、軌道を備えない無軌道式の走行システムである。走行システム２において、無人走行車１０Ａ及び１０Ｂが走行し得る領域は、８個のブロックＲ１〜Ｕ２に亘る領域全体である。この領域は、複数のゾーンＺ１、Ｚ２、・・・等（以降、ゾーンＺ１等ともいう）に分割されている。１つのゾーンの大きさは、１つのブロックの大きさより小さく、１つのブロックが複数のゾーンを含んで構成されている。また、ゾーンＺ１等の位置は予め定められているとする。

走行システム２において、無人走行車１０の位置取得部１２は、電波、光、走行制御部からの情報、加速度センサ又は方位センサからの情報などを利用した公知の方法で現在属しているゾーンを取得する。例えば、図１１における無人走行車１０Ａ及び１０Ｂの位置取得部１２は、それぞれ、現在位置がゾーンＺ９及びＺ９８であることを取得する。

図１２は、本変形例に係るブロックの位置情報５１を示す説明図である。

図１２に示される位置情報５１は、領域に設定されるブロックと、当該ブロックに含まれるゾーンＺ１等とを対応付ける情報である。

位置情報５１の各エントリ（各行）は、領域に設定されるブロックＲ１、Ｓ１等と、当該ブロックに含まれるゾーンＺ１、Ｚ２等とを対応付ける情報である。位置情報５１は、軌道５上に定められたゾーンＺ１、Ｚ２等と、当該ゾーンが属するブロックとを対応付ける情報であるとも言える。

例えば、図１２の位置情報５１において、最上段のエントリは、ゾーンＺ１〜Ｚ２５がブロックＲ１に対応付けられていることを示しており、上から２番目のエントリは、ゾーンＺ２６〜Ｚ５０がブロックＳ１に対応付けられていることを示している。

決定部１３は、位置情報５１を参照して、位置取得部１２が取得した現在位置が属するブロックを特定し、特定したブロックの内部で無線通信に利用するチャネルをチャネル情報を参照して決定することができる。

このようにして、無軌道式の走行システムにおいても、位置取得部１２が適切に位置を取得することができる。

以上のように本実施の形態に係る無人走行車は、現在位置が属するブロックに基づいて特定される、現在位置において利用可能な無線チャネルを用いて無線通信を行う。これにより、従来の無線端末がローミングの際に行われるキャリアセンス（スキャン）を行うことなく、適切な無線チャネルで無線通信を行うことができる。このように、無人走行車は、ローミングに要する時間を削減することができる。

また、無人走行車は、２つ以上の無線インタフェースそれぞれにより基地局に接続する。無人走行車は、２つ以上の無線インタフェースにより通信可能であるので、その一方の無線インタフェースがローミングにより通信できない状態であっても、他方の無線インタフェースが通信できる状態であることもある。よって、無人走行車によるローミングの際に生じ得る通信断時間をさらに短くできる効果がある。

また、チャネル情報は、無人走行車が隣接する２つ以上のブロックで共通なチャネルを利用できるように定められている。これにより、無人走行車が、上記２つ以上のブロックの一方から他方へ移動するときにローミングをすることを回避することができ、通信断時間の発生を抑制することができる。

また、無人走行車は、実際に無人走行車が走行したときの基地局からの電波の受信状況に基づいて更新された位置情報及びチャネル情報を取得する。これにより、実際の電波の状況に即して生成された位置情報及びチャネル情報を用いてローミングを行うことにより、ローミングに要する時間を削減することができる。

また、走行システムは、無人走行車が送信した強度情報に基づいて、無人走行車が参照する位置情報及びチャネル情報を更新し、無人走行車に提供し得る。無線通信の電波状況は、物品の配置、施設の稼動状況などによって変動し得る。そこで、実際の電波の状況に即して生成した位置情報及びチャネル情報を用いて、無人走行車にローミングを行わせることにより、ローミングに要する時間を削減することができる。

（実施の形態２）
本実施の形態において、ローミングに要する時間を削減する無人走行車などについて、特に、互いに異なる２つの通信規格に対応した通信インタフェースを用いて通信し得る無人走行車における実施の形態を説明する。

図１３は、本実施の形態に係る無人走行車を含む走行システム３のネットワーク構成を示す模式図である。

図１３に示されるように、走行システム３は、実施の形態１の走行システム１と同様の構成を有し、さらに、基地局Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３及びＢ４（以降、基地局Ｂ１等ともいう）を備える。基地局Ｂ１等は、基地局Ａ１等の通信規格とは異なる通信規格の通信をし、基地局Ａ１等とは独立に、無線通信エリアが軌道５をカバーする位置に配置される。言い換えれば、軌道５が、基地局Ａ１等により形成される無線通信エリアと、基地局Ｂ１等により形成される無線通信エリアとにより２面でカバーされている。

本実施の形態では、例えば、基地局Ａ１等が２．４ＧＨｚ帯のチャネル（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇのチャネル１、６、１１等）を利用し、基地局Ｂ１等が５ＧＨｚ帯のチャネル（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａのチャネル３６、４０、４４等）を利用する。

また、通信部１４の無線ＩＦ１６が、基地局Ａ１等と同じ通信規格のインタフェースであり、無線ＩＦ１７が、基地局Ｂ１等と同じ通信規格のインタフェースである。

図１４は、本実施の形態に係るチャネル情報６２を示す説明図である。

図１４に示されるように、チャネル情報６２では、各ブロックに、２．４ＧＨｚ帯の１つのチャネルと、５ＧＨｚ帯の１つのチャネルとが対応付けられている。例えば、チャネル情報６２の最上段のエントリは、ブロックＲ１の内部で、２．４ＧＨｚ帯のチャネル１と、５ＧＨｚ帯のチャネル３６とが利用可能であることを示している。

これにより、２つの通信規格を並行利用して無線通信をしながら、新たな基地局の検索のためのスキャンをすることなく、ローミングをすることができる。これにより、ローミングに要する時間を削減することができる。また、ブロックの境界を越えた移動の際に通信断時間を生ずることなく、通信を継続することができる利点がある。２つの通信規格を並行利用しているので、１つの通信規格のみを利用する場合と比べてノイズの影響を受けにくい利点がある。なお、ブロックの全ての隣接関係について、上記特徴を有する必要はないことも実施の形態１における説明と同様である。

以上のように、本実施の形態に係る無人走行車は、無人走行車は、２つ以上の無線インタフェースにより２つ以上の異なる通信規格を併用して無線通信を行うことができる。一般に、通信規格が異なると、外来ノイズにより受ける影響の有無又は大小が異なる。よって、たとえ一方の通信規格による通信が外来ノイズなどの影響で通信できない状態になっても、他方の通信規格による通信が可能である可能性が高くなり、無人走行車が通信できない時間をさらに削減できる。

以上、本発明の無人走行車などについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

本発明は、ローミングに要する時間を削減する無人走行車及び走行システムに利用可能である。具体的には、複数の基地局によってカバーされる領域を移動しながら、上記複数の基地局のいずれかと動的に通信リンクを確立して通信する無人走行車などに利用可能である。

１、２、３ 走行システム
５ 軌道
１０、１０Ａ、１０Ｂ 無人走行車
１１ ブロック情報取得部
１２ 位置取得部
１３ 決定部
１４ 通信部
１６、１７ 無線ＩＦ
２０ 制御装置
２１ 取得部
２２ 更新部
２３ 送信部
４１ａ、４１ｂ 光送信器
４２ａ、４２ｂ 光信号
５０、５１ 位置情報
６０、６１、６２ チャネル情報
Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４ 基地局
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４ 位置
Ｒ１、Ｒ２、Ｓ１、Ｓ２、Ｔ１、Ｔ２、Ｕ１、Ｕ２ ブロック
Ｚ１、Ｚ２、・・・、Ｚ１００ ゾーン

Claims (7)

1. 無人走行車であって、
   前記無人走行車が走行し得る領域内の位置の範囲であるブロックの位置情報と、当該ブロックの内部で利用可能な無線チャネルを示すチャネル情報とを取得するブロック情報取得部と、
   前記無人走行車の現在位置を取得する位置取得部と、
   前記位置取得部が取得した前記現在位置が属するブロックを前記位置情報を参照して特定し、特定した前記ブロックの内部で無線通信に利用する無線チャネルを前記チャネル情報を参照して決定する決定部と、
   前記決定部が決定した前記チャネル情報が示す無線チャネルを利用して無線通信を行う通信部とを備える
   無人走行車。
2. 前記ブロック情報取得部は、前記チャネル情報として、当該ブロック内で利用可能な２つ以上の無線チャネルを示すチャネル情報を取得し、
   前記決定部は、特定した前記ブロック内で無線通信に利用する２つ以上の無線チャネルを前記チャネル情報を参照して決定し、
   前記通信部は、
   ２つ以上の無線インターフェースを有し、
   前記２つ以上の無線インターフェースによって、前記決定部が特定した前記２つ以上の無線チャネルを利用して無線通信を行う
   請求項１に記載の無人走行車。
3. 前記通信部が有する前記２つ以上の無線インタフェースは、通信規格が互いに異なる
   請求項１に記載の無人走行車。
4. 前記位置情報は、隣接する２つのブロックの位置情報を少なくとも含み、
   前記チャネル情報は、前記隣接する２つのブロックそれぞれの内部で利用可能な無線チャネルのうちの少なくとも１つが共通である、チャネル情報である
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の無人走行車。
5. 前記通信部は、さらに、基地局から受信する電波の受信強度と、前記位置取得部が取得した前記現在位置とを示す強度情報を制御装置に送信し、
   前記ブロック情報取得部は、前記通信部が送信した前記受信強度に基づいて前記制御装置が更新した位置情報及びチャネル情報を、前記位置情報及び前記チャネル情報として取得する
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の無人走行車。
6. 請求項５に記載の無人走行車の通信部が送信した前記強度情報を取得する取得部と、
   前記取得部が取得した前記強度情報に含まれる前記受信強度と前記現在位置とに基づいて、位置情報及びチャネル情報の少なくとも一方を更新する更新部と、
   前記更新部が更新した前記一方を前記無人走行車に送信する送信部とを備える
   走行システム。
7. 無人走行車の制御方法であって、
   前記無人走行車が走行し得る領域内の位置の範囲であるブロックの位置情報と、当該ブロックの内部で利用可能な無線チャネルを示すチャネル情報とを取得するブロック情報取得ステップと、
   前記無人走行車の現在位置を取得する位置取得ステップと、
   前記位置取得ステップで取得した前記現在位置が属するブロックを前記位置情報を参照して特定し、特定した前記ブロックの内部で無線通信に利用する無線チャネルを前記チャネル情報を参照して決定する決定ステップと、
   前記決定ステップで決定した前記チャネル情報が示す無線チャネルを利用して無線通信を行う通信ステップとを含む
   制御方法。

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