JP2019109845A - 自律型電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】自律の掃除機能と、ユーザーの求めに応じて荷物を運搬する機能とを兼ね備え、家庭で違和感なく利用可能な自律型電気掃除機を提案する。【解決手段】自律型電気掃除機１は、掃除場所の環境地図情報ＥＭＤを記憶する地図情報記憶部５１と、環境地図情報ＥＭＤ上に設定される目的地Ｄを記憶する目的地記憶部５２と、環境地図情報ＥＭＤに基づいて目的地Ｄへの移動経路ＭＲを作成する移動経路作成部５５と、荷物Ｇを配置可能な荷台２５と、環境地図情報ＥＭＤに基づく被掃除領域ＣＡを動き回って掃除を行う掃除運転、および移動経路ＭＲに準じて荷物Ｇを運搬する目的で目的地Ｄへ移動する運搬運転を行う運転制御部５６と、を備えている。【選択図】 図３

Description

本発明に係る実施形態は、自律型電気掃除機に関する。

被掃除場所の床面を自律走行しながら清掃する自律型電気掃除機が知られている。

特開２００４−４９５９３号公報

ところで、例えば冷蔵庫、洗濯機、炊飯器、およびテレビのような家庭用電化製品は、通常、定位置に設置されている。これらの家庭用電化製品は、屋内を頻繁に移動する必要を有していない。

一方、自律型電気掃除機は、屋内を動き回って機能（掃除機能）を発揮する。そして、自律型電気掃除機は、屋内を自律移動する実質的に唯一の家庭用電化製品である。また、自律型電気掃除機は、ご家庭を全く違和感なく自律移動する唯一の家庭用電化製品である。

そこで、本発明は、自律の掃除機能と、ユーザーの求めに応じて荷物を運搬する機能とを兼ね備え、家庭で違和感なく利用可能な自律型電気掃除機を提案する。

前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係る自律型電気掃除機は、掃除場所の環境地図情報を記憶する地図情報記憶部と、前記環境地図情報上に設定される目的地を記憶する目的地記憶部と、前記環境地図情報に基づいて前記目的地への移動経路を作成する移動経路作成部と、荷物を配置可能な荷台と、前記環境地図情報に基づく被掃除領域を動き回って掃除を行う掃除運転、および前記移動経路に準じて前記荷物を運搬する目的で前記目的地へ移動する運搬運転を行う運転制御部と、を備えている。

本発明の実施形態に係る自律型電気掃除機を含む運転制御システムを示すシステム構成図。 本発明の実施形態に係る自律型移動体を示すブロック図。 本発明の実施形態に係る自律型移動体の自律制御部を示すブロック図。 本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬条件の一例の図。 本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬運転の一例の図。 本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬運転の一例の図。 本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬運転の一例の図。 本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬運転の一例の図。 本発明の実施形態に係る運転制御システムの操作端末を示すブロック図。

本発明に係る自律型電気掃除機の実施形態について図１から図９を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る自律型電気掃除機を含む運転制御システムを示すシステム構成図である。

図１に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運転制御システム２に通信可能に接続されている。

運転制御システム２は、電気通信網３に通信可能に接続されるサーバ４を含んでいる。運転制御システム２は、遠隔操作端末５と自律型電気掃除機１との間に情報を双方向に通信する通信回線を確立している。また、運転制御システム２は、構内端末６と自律型電気掃除機１との間に情報を双方向に通信する通信回線を確立している。なお、遠隔操作端末５および構内端末６を操作端末７と総称する。

電気通信網３は、外部ネットワーク８と、構内通信網９と、構内通信網９と外部ネットワーク８との間で情報を中継する中継通信機器１１と、を含んでいる。

構内通信網９は、中継通信機器１１を含む無線または有線の電気通信網である。自律型電気掃除機１および構内端末６は、構内通信網９に通信可能に接続されている。

外部ネットワーク８は、インターネット１３を含んでいる。中継通信機器１１、サーバ４、および遠隔操作端末５は、公衆電話網や携帯電話網などを介してインターネット１３に接続されている。

サーバ４は、自律型電気掃除機１と遠隔操作端末５との間で情報を仲介している。サーバ４は、インターネット１３を介して多数の自律型電気掃除機１と通信している。サーバ４は、それぞれの自律型電気掃除機１に識別子を付与している。自律型電気掃除機１の使用者は、サーバ４が提供する識別子によって、遠隔操作端末５と自宅の自律型電気掃除機１との間に双方向通信を確立する。

遠隔操作端末５は、公衆無線回線や携帯電話回線を介してインターネット１３に接続されている。遠隔操作端末５は、サーバ４と双方向通信する。遠隔操作端末５は、自律型電気掃除機１の掃除運転開始指示、一時停止指示、および停止指示などの操作指示の入力を受け付ける。これら、掃除運転開始指示、一時停止指示、および停止指示などの操作指示は、通信回線を介して自律型電気掃除機１に送信される。また、遠隔操作端末５は、運転中、一時停止中、および停止中など、自律型電気掃除機１の状態を通知する情報をサーバ４から取得して自律型電気掃除機１の状態を画面に出力する。

また、遠隔操作端末５は、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）位置情報や、公衆無線回線や携帯電話回線の基地局の情報を利用した位置情報を含む位置情報を取得する。これら位置情報は、通信回線を介して自律型電気掃除機１に送信される。

自律型電気掃除機１は、いわゆるロボットクリーナである。自律型電気掃除機１は、本体ケース２１内の二次電池２２の電力を消費して自律で移動する。自律型電気掃除機１は、居室内の被掃除領域を動き回って（被掃除領域を網羅的に移動して）塵埃を捕集する。また、自律型電気掃除機１は、掃除運転の後、充電台２３へ帰巣して次の掃除運転を待機する。自律型電気掃除機１は、例えば赤外線通信によって充電台２３の相対的な位置を検出する。自律型電気掃除機１は、扁平な本体ケース２１、具体的には中空円盤形の本体ケース２１に覆われている。

また、自律型電気掃除機１は、自律誘導型の無人搬送車としても機能する。そのため、自律型電気掃除機１は、荷物Ｇを配置可能な荷台２５を備えている。そして、自律型電気掃除機１は、ロボットクリーナとして振る舞い、被掃除領域を動き回って掃除を行う掃除運転と、自律誘導型無人搬送車として振る舞い、荷物Ｇを運搬する目的で目的地Ｄへ移動する運搬運転と、を行う。

なお、「荷物Ｇを運搬する目的」とは、荷台２５に荷物Ｇを積んだ状態で目的地Ｄ、つまり荷下ろし場所へ向かうこと、および荷台２５に荷物Ｇを積み込むために空荷の状態で目的地Ｄ、つまり荷受け場所へ向かうこと、の両方を含んでいる。換言すると、運搬運転は、荷受け場所を目的地Ｄとする空荷の移動を含んでいる。

充電台２３は、居室内の被掃除面に設置されている。充電台２３は、本体ケース２１を円滑に接続または離脱可能な形状を有している。充電台２３は、本体ケース２１が接続された状態で、商用交流電源から二次電池２２へ電力を導く電源コード２７を備えている。電源コード２７は、二次電池２２へ送電する電路である。

また、自律型電気掃除機１は、本体ケース２１が充電台２３に接続されて電源コード２７から二次電池２２への送電が可能になったか否かを判定する接続判定部２８を備えている。接続判定部２８は、接触式のセンサであっても良いし、非接触式のセンサであっても良い。

次に、本発明の実施形態に係る自律型電気掃除機１について詳細に説明する。

図２は、本発明の実施形態に係る自律型移動体を示すブロック図である。

図２に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、本体ケース２１と、本体ケース２１の天井に設けられる荷台２５と、本体ケース２１の後部に設けられる塵埃容器２９と、本体ケース２１内に収容されて塵埃容器２９に流体的に接続される電動送風機３１と、被掃除面で本体ケース２１を移動させる移動部３２と、移動部３２を駆動させる駆動部３３と、駆動部３３を制御して被掃除面の本体ケース２１を自律で移動させる自律制御部３５と、電気通信網３を介して操作端末７との間で情報を双方向通信する通信部３６と、自律制御部３５への指示入力を受け付ける入力部３７と、自律制御部３５が運転（掃除運転および運搬運転）を開始するときに、運転を開始することを報知する報知部３８と、電動送風機３１、駆動部３３、および自律制御部３５で消費される電力を蓄える二次電池２２と、を備えている。

塵埃容器２９は、電動送風機３１が発生させる吸込負圧によって本体ケース２１の底面に設けられる吸込口（図示省略）から吸い込まれる塵埃を蓄積する。塵埃容器２９は、塵埃を濾過捕集するフィルタや、遠心分離(サイクロン分離)や直進分離（直進する空気と塵埃との慣性力の差で塵埃と空気とを分離する分離方式）などの慣性分離によって塵埃を蓄積する分離装置である。

電動送風機３１は、二次電池２２の電力を消費して駆動する。電動送風機３１は、塵埃容器２９から空気を吸い込んで吸込負圧を生じさせる。

移動部３２は、本体ケース２１の底面に配置される左右一対の駆動輪（図示省略）と、本体ケース２１の底面に配置されるキャスター（図示省略）と、を備えている。

駆動部３３は、一対の駆動輪のそれぞれに接続される一対の電動機である。駆動部３３は、左右の駆動輪をそれぞれ独立に駆動させる。

通信部３６は、中継通信機器１１との間で無線通信回線を確立する。通信部３６は、中継通信機器１１を介して操作端末７へ情報を送信する一方、中継通信機器１１を介して操作端末７から情報を受信する。

通信部３６は、中継通信機器１１を介して操作端末７へ運転を開始することを知らせる情報（以下、「掃除開始通知情報」という。）を送信する。また、通信部３６は、中継通信機器１１を介して操作端末７から運転を延期させる指示を含む情報（以下、「運転延期指示情報」という。）および運転を中止させる指示を含む情報（以下、「運転中止指示情報」という。）を受信する。

入力部３７は、本体ケース２１に設けられる例えばスイッチの他に、無線通信、例えば赤外線を利用して自律制御部３５へ操作指示を送信するリモートコントローラであっても良い。また、入力部３７は、音声を取得するマイクであっても良い。

二次電池２２は、電動送風機３１、駆動部３３、および自律制御部３５の電源であり、これらへ供給される電力を蓄えている。

報知部３８は、音声や警告音などの音、点灯や点滅などの光学的な表示によって、使用者や自律型電気掃除機１の周囲にいる第三者に運転の開始を知らせる。報知部３８は、タイマー処理に従って掃除運転を開始する際にも、利用される。

自律制御部３５は、中央演算装置４１と、中央演算装置４１が実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置４２と、時刻を計時する計時部４３と、を備えている。自律制御部３５は、電動送風機３１および駆動部３３に電気的に接続されている。自律制御部３５は、入力部３７から取得する指示内容、および通信部３６から取得する情報に応じて電動送風機３１および駆動部３３を制御し、掃除を行う。

記憶装置４２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等である。記憶装置４２は、中央演算装置４１により読み取り可能な記録媒体を含んでいる。

また、自律型電気掃除機１は、本体ケース２１の天井に設けられる荷台２５と、荷台２５に配置される荷物Ｇの重量を検知する重量検知部４５と、荷台２５に配置される荷物Ｇの重量バランスを検知する重量バランス検知部４６と、を備えている。

荷台２５は、荷物Ｇを積み載せておくことができる場所であり、本体ケース２１の天面の一部、または全部に渡る。荷台２５は、荷物Ｇを積載するもののみならず、荷物Ｇを吊り下げるハンガーラックのような構造を有していても良く、棚のような構造を有していても良い。

また、自律型電気掃除機１は、これらハンガーラック、棚、および籠に相当する補助具４７を備えていても良い。補助具４７は、自律型電気掃除機１に着脱可能であることが好ましい。補助具４７は、自律型電気掃除機１に連結される引き車や押し車であっても良い。自律型電気掃除機１は、補助具４７が装着されているか、取り外されているか、どのような種類の補助具４７が装着されているか、などを含む補助具４７の装着状態を検知する補助具装着検知部４８を備えていることが好ましい。

補助具装着検知部４８は、例えばマイクロスイッチを含んでいる。補助具装着検知部４８は、例えば補助具４７に設けられる突起（図示省略）によって押し下されることによって補助具４７が装着されているか否かを検知する。また、補助具装着検知部４８は、例えば複数のマイクロスイッチを含み、補助具４７に設けられる突起の数やその配置の組合せによってどのような種類の補助具４７が装着されているかを検出する。

自律型電気掃除機１は、補助具４７が装着されている場合には、常に運搬運転を行うよう運転のモードを切り替えても良い。

重量検知部４５は、いわゆる台はかりのような構造を有している。重量検知部４５は、本体ケース２１と荷台２５との間の変位から荷台２５に積載される荷物Ｇの重量を検知するものであっても良い。重量検知部４５は、荷台２５の歪みの変化、または荷台２５を本体ケース２１に支える支柱（図示省略）の歪みの変化から荷台２５に積載される荷物Ｇの重量を検知するものであっても良い。

重量バランス検知部４６は、荷台２５の傾きを検知するいわゆる水準器、または水平器のような構造を有しているものであっても良い。また、重量バランス検知部４６は、荷台２５の複数の箇所が負担する重量の差異から重量バランスを検出するものであっても良い。荷台２５の複数の箇所が負担する重量の和から荷物Ｇの重量を推測可能な場合には、重量バランス検知部４６は重量検知部４５を兼ねても良い。

また、重量バランス検知部４６は、荷台２５が本体ケース２１に固定されている場合には、本体ケース２１の傾きを検出するものであっても良い。

通信部３６は、中継通信機器１１を介して操作端末７へ運搬運転を開始することを知らせる情報（以下、「運搬開始通知情報」という。）を送信する。また、通信部３６は、中継通信機器１１を介して操作端末７から運搬運転の目的地Ｄを指示する情報（以下、「目的地指示情報」という。）を受信する。

次いで、本実施形態に係る自律型電気掃除機１の自律制御部３５について詳細に説明する。

図３は、本発明の実施形態に係る自律型移動体の自律制御部を示すブロック図である。

図２および図３に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、掃除場所の環境地図情報ＥＭＤを記憶する地図情報記憶部５１と、環境地図情報ＥＭＤ上に設定される目的地Ｄを（指す目的地情報ＤＤ）記憶する目的地記憶部５２と、環境地図情報ＥＭＤの任意の箇所に設定される地名ＰＮを記憶する地名記憶部５３と、を備えている。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、環境地図情報ＥＭＤに基づいて目的地Ｄへの移動経路ＭＲを作成する移動経路作成部５５と、環境地図情報ＥＭＤに基づく被掃除領域ＣＡを動き回って掃除を行う掃除運転、および移動経路ＭＲに準じて荷物Ｇを運搬する目的で目的地Ｄへ移動する運搬運転を行う運転制御部５６と、を備えている。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、掃除運転および運搬運転にともなって報知部３８から各種イベントに対応する報知を行う報知制御部５７を備えている。

さらにまた、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、音声を認識する音声認識部５８を備えている。

地図情報記憶部５１、目的地記憶部５２、および地名記憶部５３は、記憶装置４２に確保される記憶領域に構築されたデータの集合であって、適宜のデータ構造を有している。

環境地図情報ＥＭＤは、いわゆるマップである。環境地図情報ＥＭＤは、自律型電気掃除機１の使用に際して、事前に準備されるものであっても良いし、Simultaneous Localization and Mapping（SLAM）によって自己位置推定と同時に作成されるものであっても良い。SLAMで環境地図情報ＥＭＤを作成する場合には、自律型電気掃除機１はマップの作成に必要なカメラや、エンコーダなどの種々のセンサ（図示省略）を備えている。環境地図情報ＥＭＤは、掃除運転にともなう移動の過程で作成、および更新されても良いし、運搬運転にともなう移動の過程で作成、および更新されても良い。

環境地図情報ＥＭＤは、自律型電気掃除機１、および操作端末７で共有される。そのため、通信部３６は、中継通信機器１１を介して操作端末７へ環境地図情報ＥＭＤを送信する。環境地図情報ＥＭＤを共有することによって、自律型電気掃除機１、および操作端末７は、目的地Ｄを正確に設定できる。

地図情報記憶部５１は、環境地図情報ＥＭＤに関連付けられた段差の高さの情報を含む。また、地図情報記憶部５１は、環境地図情報ＥＭＤに関連付けられた勾配情報を含む。なお、段差の高さの情報とは、環境地図情報ＥＭＤの任意の箇所に存在する段差に関する情報である。段差の高さの情報は、例えば部屋と部屋との境にある敷居の高さである。勾配情報とは、環境地図情報ＥＭＤの任意の箇所に存在する傾斜に関する情報である。これら段差の高さの情報および勾配情報は、環境地図情報ＥＭＤに一括して記憶されていても良い。

目的地記憶部５２は、目的地Ｄを指す目的地情報ＤＤを記憶している。目的地情報ＤＤは、環境地図情報ＥＭＤ上の任意の点、あるいは平面視における自律型電気掃除機１程度の大きさの領域である。つまり、目的地Ｄは、掃除運転における被掃除領域ＣＡに比べると十分に小さい点、または領域である。

地名記憶部５３は、環境地図情報ＥＭＤ上の任意の点（の座標情報）に対応させて、その位置の地名ＰＮを対にして記憶している。地名ＰＮと、その地名ＰＮが設定された環境地図情報ＥＭＤ上の任意の点の座標情報との対を地名情報と呼ぶ。

そして、目的地Ｄは、環境地図情報ＥＭＤ上の任意の点を座標で指定して設定されても良く、環境地図情報ＥＭＤ上の地名で指定して設定されても良い。つまり、自律型電気掃除機１は、操作端末７から受信する目的地指示情報に基づいて目的地Ｄを設定することもできるし、操作端末７から受信する地名情報に基づいて目的地Ｄを設定することもできる。設定された目的地Ｄは、目的地記憶部５２へ書き込まれる。

移動経路作成部５５、運転制御部５６、および報知制御部５７は、記憶装置４２に記憶された演算プログラムであって、中央演算装置４１に読み込まれて実行される。

移動経路作成部５５は、環境地図情報ＥＭＤに基づいて予め定められる運搬条件を満たすよう移動経路ＭＲを作成する。換言すると、移動経路ＭＲは、環境地図情報ＥＭＤおよび運搬条件を前提条件として現在位置から目的地Ｄへ到達するための経路情報である。

図４は、本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬条件の一例の図である。

図４に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬条件は、荷物Ｇの荷崩れや、荷崩れにともなう荷物Ｇの破損を避けるために、掃除運転における走行条件よりも穏やかな条件に設定されている。

具体的には、運搬条件は、「走行速度」を含んでいる。運搬運転における移動速度は、掃除運転における移動速度よりも遅い。

また、運搬条件は、例えば地図情報記憶部５１に記憶されている段差の高さ情報に対応する「許容可能な段差の高さ」を含んでいる。運搬運転における許容可能な段差の高さは、掃除運転における許容可能な段差の高さよりも小さい。

さらに、運搬条件は、例えば地図情報記憶部５１に記憶されている勾配情報に対応する「許容可能な勾配」を含んでいる。運搬運転における許容可能な勾配は、掃除運転における許容可能な勾配よりも小さい。

さらにまた、運搬条件は、障害物を迂回する際の「許容可能な接近距離」を含んでいる。掃除運転では、障害物の周囲ぎりぎりまで掃除するため、障害物に接しない程度に十分に近接（寸止め、例えば１センチメートル以下）して障害物を迂回する。一方、運搬運転では、荷物Ｇが障害物に触れて荷崩れするようなことがないよう、十分な距離（例えば１０センチメートル以上）を空けて障害物を迂回する。

また、運搬条件は、重量バランスに係る条件を含んでいる。

さらに、運搬条件は、補助具４７の装着の有無によっても変わる。補助具が装着されている場合の運搬条件は、補助具４７が非装着の場合の運搬条件よりも厳しい。例えば、補助具４７が装着されている場合の移動速度は、補助具４７が非装着の場合の移動速度よりも早い。「許容可能な段差の高さ」、「許容可能な勾配」、および「許容可能な重量バランス」についても移動速度と同様である。

これら運搬条件は、移動経路ＭＲの作成処理における前提条件であるとともに、運搬運転の途中も監視される。

運転制御部５６は、掃除運転、および運搬運転のいずれであっても、自律型電気掃除機１の自律移動を制御する。

運転制御部５６は、掃除運転において掃除場所を網羅的に動き回って、掃除を行う。このとき、運転制御部５６は、環境地図に基づいて効率的に移動して掃除を行っても良いし、環境地図によらず自由走行して掃除を行っても良い。掃除運転は、既知の種々の制御方法を適用できる。

また、運転制御部５６は、運搬運転において、運搬条件を満たす移動経路ＭＲを作成できない場合には、目的地Ｄへの移動を行わない。例えば掃除運転時にＳＬＡＭによって環境地図情報ＥＭＤの作成、または更新を行った後、運搬条件を満たす移動経路ＭＲの作成を試みたところ、掃除運転の走行条件に比べて穏やかな運搬条件を満たす移動経路ＭＲの作成が困難な場合がある。例えば、掃除運転であれば許容可能な段差があって、この段差が運搬条件を満たすことができないような場合である。このような場合には、運転制御部５６は、目的地Ｄへの移動を抑制して（行わずに）、その場に留まるか、充電台２３へ帰巣する。

運転制御部５６は、運搬運転において、重量検知部４５が重量の変化（増減）を検知し、かつ重量の変化が終わってから第一時間、例えば５秒が経過した後に移動を開始する。運搬運転において、重量の変化は、荷物Ｇの積み下ろしに起因している。そのため、重量検知部４５が重量の変化を検知したのみで発進すると、荷物Ｇの姿勢が不安定であったり、荷物Ｇの積み下ろしが未だ終わっていなかったりすることが考えられる。そこで、自律型電気掃除機１は、重量の変化が終わってから第一時間の間、発進を待機する。

また、運転制御部５６は、運搬運転における移動の最中に重量検知部４５が重量の変化（増減）を検知した場合には、移動を中断する。移動の最中に生じる重量の変化は、荷崩れや、目的地Ｄに達する以前に荷物Ｇが積み下ろされた可能性を示唆する。そこで、自律型電気掃除機１は、移動の最中に重量が変化した場合には、それ以上の荷崩れを防いだり、ユーザーへの注意を喚起したりするために、移動を中断する。

さらに、運転制御部５６は、運搬運転における移動の最中に重量バランス検知部４６が重量バランスの偏りの増加を検知した場合には、移動速度を減ずる、または移動を中断する。移動の最中に生じる重量バランスの偏りの増加は、荷崩れの危険性や、目的地Ｄに達する以前に荷物Ｇが積み下ろされた可能性を示唆する。そこで、自律型電気掃除機１は、移動の最中に重量バランスが増加した場合には、荷崩れを防いだり、ユーザーへの注意を喚起したりするために、移動速度を減ずる、または移動を中断する。

さらに、運転制御部５６は、運搬運転において、移動が妨げられていることを検知した場合には、出発地へ引き返す。例えば、移動部３２、具体的には駆動輪が段差に嵌まってしまい、自律型電気掃除機１が立ち往生してしまった場合には、運転制御部５６は、目的地Ｄへ行くことを中断し（諦めて）、出発地へ引き返す。なお、駆動輪の嵌まり具合によっては、出発地に引き返すこともままならない場合には、その場に留まっても良い。移動が妨げられているか否かは、例えば駆動部３３への入力と、自機の現在位置の変化との対応関係によって知ることができる。具体的には、目的地Ｄへ向かって駆動部３３を駆動させるものの、自機が一所に留まってしまったような場合には、運転制御部５６は、移動が妨げられていると判断する。

運転制御部５６は、運搬運転において、現在時刻Ｔが第一時刻になると目的地Ｄへ向かって出発する。つまり、運転制御部５６は、運搬運転をタイマー処理することができる。自律型電気掃除機１は、設定された時間、例えばユーザーの帰宅時間にあわせて、玄関でユーザーの帰りを待ち、ユーザーの鞄を荷物Ｇとして運ぶ。

運転制御部５６は、運搬運転における移動の最中に電動送風機３１を駆動させる。そのため、自律型電気掃除機１は、移動の最中、荷物Ｇから塵が落ちた場合には、その塵を掃除することができる。また、自律型電気掃除機１は、運搬運転のついでに移動経路ＭＲを掃除しておくことができる。

また、運転制御部５６は、目的地Ｄに達した後、荷物Ｇが積み下ろされると電動送風機３１を駆動させながら移動経路ＭＲを引き返して出発地へ戻る。そのため、自律型電気掃除機１は、荷物Ｇを運搬する過程で荷物Ｇから塵が落ちた場合には、この塵を掃除することができる。

図５は、本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬運転の一例の図である。

図３に加えて、図５に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機１の運転制御部５６は、運搬運転における移動の最中に目的地Ｄに到達することが不可能と判断した場合には、移動を中断する。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１の運転制御部５６は、運搬運転における移動の最中に（運搬条件を監視して）運搬条件を満たすことが不可能と判断した場合には、移動を中断する。

ここで、図５は、自律型電気掃除機１を使用する場所の見取り図と、この見取り図の中で運搬運転を実行する自律型電気掃除機１の移動経路ＭＲの概略が示されている。

現在位置において、環境地図情報ＥＭＤに障害物Ｏの情報が含まれていない場合、つまり前回移動時（掃除運転にともなう移動であっても良いし、運搬運転にともなう移動であっても良い）に作成、または更新された環境地図情報ＥＭＤに障害物Ｏの情報が含まれていない場合には、第一移動経路ＭＲ１（破線矢印ＭＲ１）は、当然、障害物Ｏの存在を無視して作成される。そして、自律型電気掃除機１は、目的地Ｄへ向かって第一移動経路ＭＲ１を移動する途中、障害物Ｏを検知する。自律型電気掃除機１は、障害物Ｏの迂回を試み、可能であれば障害物Ｏを迂回して第一移動経路ＭＲ１に戻り、目的地Ｄへ到達する。実際の移動経路を実線矢印ｍｒ１で示している。

ところで、自律型電気掃除機１は、運搬運転の最中（途中）でも、運搬条件を監視している。そして、障害物Ｏの他、運搬条件を満たせない障害領域が突発的に表れた場合にも、自律型電気掃除機１は、障害領域の迂回を試み、可能であれば障害領域を迂回して第一移動経路ＭＲ１に戻り、目的地Ｄへ到達する。障害領域は、例えば毛脚の長いカーペットが敷かれて、運搬条件を満たさない段差が生じることで突発的に表れる。

しかしながら、第二移動経路ＭＲ２（破線矢印ＭＲ２）のように、普段は開いているドア（障害物としてのドア）が、偶然にも閉じられてしまい、障害物の迂回が成功しない場合がある。このような場合、自律型電気掃除機１は、目的地Ｄへ向かって第二移動経路ＭＲ２を移動する途中、障害物Ｏを検知する。自律型電気掃除機１は、ドア（障害物Ｏ）の迂回を試みるものの、障害物Ｏの迂回を失敗して第二移動経路ＭＲ２へ戻れず、目的地Ｄへの移動を中断する。中断した後、自律型電気掃除機１は、その場に留まるか、充電台２３へ帰巣する。実際の移動経路を実線矢印ｍｒ２で示している。

また、ドアのような障害物Ｏの他、運搬条件を満たせない障害領域が突発的に表れた場合にも、自律型電気掃除機１は、障害領域の迂回を試みるものの、障害領域の迂回を失敗して第二移動経路ＭＲ２へ戻れず、目的地Ｄへの移動を中断する。中断した後、自律型電気掃除機１は、その場に留まるか、充電台２３へ帰巣する。

図６および図７は、本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬運転の一例の図である。

図３に加えて、図６および図７に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機１の目的地記憶部５２は、複数の目的地Ｄを記憶する。複数の目的地Ｄには順番、または優先順位が付与されている。そして、移動経路作成部５５は、順番また優先順位に則って複数の目的地Ｄを巡回する移動経路ＭＲを作成する。

図６は、自律型電気掃除機１を使用する場所の見取り図と、この見取り図の中で運搬運転を実行する自律型電気掃除機１の移動経路ＭＲの概略が示されている。また、図６には、２つの目的地Ｄ１、Ｄ２を巡回する移動経路ＭＲ３が示されている。換言すると、移動経路ＭＲ３は、２地点間の往復移動（往復運搬運転）である。目的地Ｄ１は、例えば洗濯機ＷＭの近傍に設定されている。目的地Ｄ２は、バルコニーＢの出入口（つまりバルコニーＢの窓際）に設定されている。荷物Ｇは、例えば洗濯物である。

図６に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機１の運転制御部５６は、運搬運転を開始すると、第一順位の目的地Ｄ１へ移動し、洗濯物が積み込まれるまで、つまり積載重量が増加するまで待機する。目的地Ｄ１で荷物が積み込まれたことを切っ掛けに、運転制御部５６は、次の目的地Ｄ、つまり第二順位の目的地Ｄ２へ向かって移動を開始する。運転制御部５６は、目的地Ｄ２に到着すると、洗濯物が積み下ろされるまで、つまり積載重量が減少するまで待機する。目的地Ｄ２で荷物が積み下ろされたことを切っ掛けに、運転制御部５６は、次の目的地Ｄ、つまり第一順位の目的地Ｄ１へ向かって移動を開始する。

なお、運転制御部５６は、積載重量が０値になって、積載重量の変化がないまま第二時間（例えば１０分間）が経過すると、充電台２３へ帰巣する。

図６に示す巡回運搬運転によって、自律型電気掃除機１は、ユーザーが洗濯物を洗濯機ＷＭからバルコニーＢへ運ぶ手間を軽減する。２つの目的地Ｄ１、Ｄ２の組み合わせは、玄関と冷蔵庫Ｒ前のようなものであっても良い。このような組み合わせは、玄関から冷蔵庫Ｒへ買い物の荷物Ｇを複数回に分けて運ぶ場合に適用される。

図７は、自律型電気掃除機１を使用する場所の見取り図と、この見取り図の中で運搬運転を実行する自律型電気掃除機１の移動経路ＭＲの概略が示されている。また、図７には、４つの目的地Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４を巡回する移動経路ＭＲ４が示されている。目的地Ｄ１は、例えば家族のうち娘の部屋のドア近傍に設定されている。目的地Ｄ２は、例えば家族のうち息子の部屋のドア近傍に設定されている。目的地Ｄ３は、例えば家族のうち親の部屋のドア近傍に設定されている。目的地Ｄ４は、例えば洗濯機ＷＭの近傍に設定されている。荷物Ｇは、例えば洗濯物である。

図７に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機１の運転制御部５６は、運搬運転を開始すると、第一順位の目的地Ｄ１へ移動し、洗濯物が積み込まれるまで、つまり積載重量が増加するまで待機する。目的地Ｄ１で荷物が積み込まれたことを切っ掛けに、運転制御部５６は、次の目的地Ｄ、つまり第二順位の目的地Ｄ２へ向かって移動を開始する。運転制御部５６は、目的地Ｄ２に到着すると、洗濯物が積み込まれるまで、つまり積載重量が増加するまで待機する。目的地Ｄ２で荷物が積み込まれたことを切っ掛けに、運転制御部５６は、次の目的地Ｄ、つまり第三順位の目的地Ｄ３へ向かって移動を開始する。運転制御部５６は、目的地Ｄ３に到着すると、洗濯物が積み込まれるまで、つまり積載重量が増加するまで待機する。目的地Ｄ３で荷物が積み込まれたことを切っ掛けに、運転制御部５６は、次の目的地Ｄ、つまり第四順位の目的地Ｄ４へ向かって移動を開始する。運転制御部５６は、目的地Ｄ４に到着すると、洗濯物が積み下ろされるまで、つまり積載重量が減少するまで待機する。

なお、運転制御部５６は、積載重量が０値になって、積載重量の変化がないまま第二時間（例えば１０分間）が経過すると、充電台２３へ帰巣する。

図７に示す巡回運搬運転によって、自律型電気掃除機１は、ユーザーが洗濯物を各部屋から集めて洗濯機ＷＭへ運ぶ手間を軽減する。２つの目的地Ｄ１、Ｄ２の組み合わせは、各家族の部屋と玄関先のようなものであっても良い。このような組み合わせは、各部屋から玄関へゴミを集める場合に適用される。

図８は、本実施形態に係る自律型電気掃除機の運搬運転の一例の図である。

図３に加えて、図８に示すように、本実施形態に係る自律型電気掃除機１の運転制御部５６は、通信部３６が操作端末７から受信する情報に基づいて、掃除運転、および運搬運転を制御する。

図８は、自律型電気掃除機１を使用する場所の見取り図と、この見取り図の中で運搬運転を実行する自律型電気掃除機１の移動経路ＭＲの概略が示されている。また、図８には、目的地Ｄ１を経由して目的地Ｄ２へ向かう移動経路ＭＲ５が示されている。つまり、移動経路ＭＲ５における目的地Ｄ１は、経由地である。

図８に示すように、運転制御部５６は、運搬運転において、通信部３６が操作端末７から目的地Ｄへの出発を指示する情報（以下、「出発指示情報」という。）を受信すると目的地Ｄへ向かって出発する。例えば、運搬運転における荷受け場所（つまり経由地である目的地Ｄ１）への空荷の移動の場合には、荷台２５に荷物Ｇが積み込まれることはない。そのため、自律型電気掃除機１は、目的地Ｄ１（経由地）への出発の引き金（トリガー）事象として、操作端末７から出発指示情報を受信すると、目的地Ｄ１へ向かって出発する。

目的地Ｄ１（経由地）への出発の引き金（トリガー）事象は、操作端末７から出発指示情報を受信することに限られない。例えば、運転制御部５６は、運搬運転において、通信部３６が遠隔操作端末５から受信する遠隔操作端末５の位置情報が自機から第一距離以内（例えば３００メートル）に近づくと目的地Ｄ１（経由地）へ向かって出発する。つまり、通信部３６が遠隔操作端末５から受信する遠隔操作端末５の位置情報が自機から第一距離以内に近づいたことが、目的地Ｄ１（経由地）への出発の引き金（トリガー）事象である。例えば、目的地Ｄ１（経由地）を玄関に設定しておくことで、自律型電気掃除機１は、玄関でユーザーの帰りを予め待つことができる。運転制御部５６は、目的地Ｄ１（経由地）へ移動し、荷物Ｇが積み込まれるまで、つまり積載重量が増加するまで待機する。そして、ユーザーは、荷下ろし場所を目的地Ｄ２に設定して、自律型電気掃除機１に鞄などの荷物Ｇを運ばせることができる。目的地Ｄ１で荷物が積み込まれたことを切っ掛けに、運転制御部５６は、次の目的地Ｄ２へ向かって移動を開始する。運転制御部５６は、目的地Ｄ２に到着すると、荷物Ｇが積み下ろされるまで、つまり積載重量が減少するまで待機する。

図３に戻って、本実施形態に係る自律型電気掃除機１の報知制御部５７は、重量検知部４５が検知する荷物Ｇの重量（つまり積載重量）が第一重量（例えば５キログラム）を超えている場合には、報知部３８より積載重量が第一重量を超えていることを報知する。換言すると、報知制御部５７は、駆動部３３の性能を超える過積載が生じている場合には、これを報知する。なお、過積載が生じている場合には、運転制御部５６は、目的地Ｄへの出発を抑止する。

また、報知制御部５７は、運搬運転における移動の最中に重量検知部４５が重量の変化を検知した場合には、報知部３８より重量が変化したことを報知する。移動の最中に生じる重量の変化は、荷崩れや、目的地Ｄに達する以前に荷物Ｇが積み下ろされた可能性を示唆する。そこで、自律型電気掃除機１は、移動の最中に重量が変化した場合には、それ以上の荷崩れを防いだり、ユーザーへの注意を喚起したりするために、報知を行う。

さらに、報知制御部５７は、重量バランスの偏りが第一重量バランス（例えば傾き角５度、または複数箇所における重量の不均衡が２０％）を超えている場合には、報知部３８より重量バランスの偏りが第一重量バランスを超えていることを報知する。重量バランスの偏りは、荷崩れの可能性を高める。そこで、自律型電気掃除機１は、出発前の重量バランスの偏りが第一重量バランスを超えている場合には、移動中の荷崩れを防ぐために、報知を行う。

さらにまた、報知制御部５７は、運転制御部５６が運搬運転において移動が妨げられていることを検知した場合には、報知部３８より移動が妨げられていることを報知する。例えば、移動部３２、具体的には駆動輪が段差に嵌まってしまい、自律型電気掃除機１が立ち往生してしまった場合には、運転制御部５６は、ユーザーへの注意を喚起するために、報知を行う。

音声認識部５８は、入力部３７、例えばマイクに入力された音声から音声認識によって地名ＰＮを認識する。認識された地名Ｐは、運転制御部５６で地名記憶部５３の地名情報と照合される。照合の結果、対応する地名ＰＮが地名記憶部５３に見つかると、運転制御部５６は、地名ＰＮに対応する環境地図情報ＥＭＤ上の任意の点（の座標情報）を目的地記憶部５２へ書き込まれる。

また、音声認識部５８は、入力部３７、例えばマイクに入力された音声から音声認識によって指示情報を認識する。例えば、「地名ＰＮへ行って」、「地名ＰＮへ来て」、および「地名ＰＮへ運んで」のように、地名ＰＮと対になる指示情報「行って」、「来て」、および「運んで」を認識して運搬運転を行う。認識された指示情報は、運転制御部５６へ送られて処理される。

なお、自律制御部３５は、過去の運転の履歴、特に運搬運転の履歴を記憶する運転履歴記憶部５９を備えていても良い。運転履歴には、出発地、目的地Ｄ、積載重量、出発時刻などが含まれている。

運転制御部５６は、出発時刻を含む第一時間幅（例えば現在時刻の前後１０分間）に履歴が存在している場合には、荷物Ｇが荷台２５に置かれれば、目的地Ｄの設定をせずとも、出発時刻を含む第一時間幅において過去に最も多く設定された目的地Ｄへ出発する。また、運転制御部５６は、積載重量を含む第一重量幅（例えば３００グラム前後の差）に履歴が存在している場合には、荷物Ｇが荷台２５に置かれれば、目的地Ｄの設定をせずとも、積載重量を含む第一重量幅において過去に最も多く設定された目的地Ｄへ出発する。さらに、運転制御部５６は、出発地に履歴が存在している場合には、荷物Ｇが荷台２５に置かれれば、目的地Ｄの設定をせずとも、出発地において過去に最も多く設定された目的地Ｄへ出発する。

図９は、本発明の実施形態に係る運転制御システムの操作端末を示すブロック図である。

図８および図９に示すように、本実施形態に係る運転制御システム２の操作端末７（具体的には遠隔操作端末５および構内端末６）は、電気通信網３を介してサーバ４との間で情報を送受信する通信部６１と、それぞれの情報に対応するＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示する表示部６２と、掃除運転を延期させる指示、および掃除運転を中止させる指示を含む指示の入力を受け付けて端末制御部６３へ伝達する操作部６５と、各部の動作を制御する端末制御部６３と、を備えている。

操作端末７は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、パソコン、携帯型ゲーム機などの機器である。操作端末７は、無線または有線でサーバ４と電気通信を行う。

通信部６１は、電気通信網３を通じて自律型電気掃除機１と双方向通信する。通信部６１は、公衆電話網、携帯電話網、移動体通信網、衛星通信網などの通信網を利用して外部ネットワーク８に接続される。また、通信部６１は、例えば、無線ＬＡＮ規格の１つであるＩＥＥＥ８０２．１１（ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ、およびＩＥＥＥ８０２．１１ｂなど）や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）など近距離無線通信規格を利用して中継通信機器１１に接続される。

表示部６２は、例えば、液晶表示パネル、有機ＥＬパネル、およびプラズマディスプレイパネルなどの出力装置である。表示部６２は、端末制御部６３の指示に応じて使用者に提示される各種のＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示する。

操作部６５は、例えば、タッチパネルおよびボタンスイッチなどの入力装置である。

表示部６２および操作部６５は、ディスプレイとタッチパネルとを組み合わせた、いわゆるタッチスクリーンであっても良い。タッチスクリーンは、使用者に触れられた位置を検知して、その箇所の表示内容に応じた入力を受け付ける。

端末制御部６３は、操作端末７の各部の動作を制御している。端末制御部６３は、例えば、マイクロプロセッサ（図示省略）、およびマイクロプロセッサが実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置（図示省略）を備えるコンピュータである。記憶装置は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）である。

端末制御部６３には、表示部６２を制御する表示制御部６６が含まれている。

図３および図８に戻って、本実施形態に係る操作端末７の表示部６２は、自律型電気掃除機１から受信した環境地図情報ＥＭＤに対応するＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示する。

具体的には、表示部６２は、ＧＵＩの一例として、環境地図情報ＥＭＤを表す環境地図表示領域６７を表示する。環境地図表示領域６７は、操作部６５でもある。

ところで、図８は、環境地図情報ＥＭＤを見取り図のように表しているが、SLAMで作成される実際の環境地図情報ＥＭＤは、図８のようには明瞭ではない。

そこで、操作端末７の表示部６２は、環境地図表示領域６７の任意の点を選択することで、環境地図情報ＥＭＤ上の対応する位置を目的地Ｄに指定することができる。指定された位置（の座標情報）は、目的地指示情報として自律型電気掃除機１に送信される。

また、操作端末７の表示部６２は、環境地図表示領域６７の任意の点を選択して、その箇所に地名ＰＮを設定することができる。地名情報は、端末制御部６３の記憶装置に記憶されるとともに、通信回線を介して自律型電気掃除機１へ送信される。自律型電気掃除機１は、通信部３６が地名情報を受信すると、地名記憶部５３に記憶する。なお、操作端末７は、設定済みの地名情報を自律型電気掃除機１から受信することもできる。

操作端末７に記憶された地名ＰＮ（地名情報）は、操作端末７の音声認識機能や文字入力機能によって適宜選択される。

本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、環境地図情報ＥＭＤに基づく被掃除領域ＣＡを動き回って掃除を行う掃除運転、および移動経路ＭＲに準じて荷物Ｇを運搬する目的で目的地Ｄへ移動する運搬運転を行う。そのため、自律型電気掃除機１は、屋内を自律移動する実質的に唯一の家庭用電化製品を、ご家庭で違和感なく、荷物Ｇを運搬する目的、つまり自律誘導型無人搬送車として使用できる。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、環境地図情報ＥＭＤに基づいて予め定められる運搬条件を満たすよう移動経路ＭＲを作成する。そのため、自律型電気掃除機１は、掃除運転における運転条件（移動条件）と、運搬に運転における運搬条件とを明確に区別し、ひいては掃除の用途においても、運搬の用途においても、その両方で使用できる。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転における移動速度を、掃除運転における移動速度よりも遅くする。そのため、自律型電気掃除機１は、掃除運転における運転条件（移動条件）と、運搬に運転における運搬条件とを明確に区別し、ひいては掃除の用途においても、運搬の用途におしても、その両方で好適に使用できる。

さらにまた、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転における許容可能な段差の高さを、掃除運転における許容可能な段差の高さよりも低くしている。そのため、自律型電気掃除機１は、掃除運転における運転条件（移動条件）と、運搬に運転における運搬条件とを明確に区別し、ひいては掃除の用途においても、運搬の用途においても、その両方で好適に使用できる。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転における許容可能な勾配を、掃除運転における許容可能な勾配よりも小さくしている。そのため、自律型電気掃除機１は、掃除運転における運転条件（移動条件）と、運搬に運転における運搬条件とを明確に区別し、ひいては掃除の用途においても、運搬の用途においても、その両方で好適に使用できる。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転において、運搬条件を満たす移動経路ＭＲを作成できない場合には、目的地Ｄへの移動を抑制する。掃除運転の場合には、仮に走行条件に合致しない領域があったとしても、掃除可能な領域は極力掃除をしておきたい。一方、運搬運転では、目的地Ｄに到達できないことが出発前から明らかな場合には、途中で運搬を中断することによってユーザーに機器の故障の疑いを抱かれるよりは、そもそも出発しないことで、ユーザーにその旨を喚起できる。

さらにまた、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転における移動の最中に運搬条件を満たすことが不可能と判断した場合には、移動を中断する。そのため、自律型電気掃除機１は、荷物Ｇの荷崩れを避けて、荷物Ｇの確実に運搬できる。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転において、重量検知部４５が重量の変化（増減）を検知し、かつ重量の変化を検知してから第一時間が経過した後に移動を開始する。そのため、自律型電気掃除機１は、荷物Ｇの積み下ろしが終わり、荷物Ｇの姿勢が安定してから発進することができる。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転における移動の最中に重量検知部４５が重量の変化を検知した場合には、移動を中断する。そのため、自律型電気掃除機１は、移動の最中に荷崩れした場合には、荷物Ｇを置き去りにしたまま目的地Ｄへ移動しない。

さらにまた、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転における移動の最中に重量バランス検知部４６が重量バランスの偏りの増加を検知した場合には、移動速度を減ずる、または移動を中断する。そのため、自律型電気掃除機１は、荷物Ｇの荷崩れを事前に防ぐことができる。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転において、移動が妨げられていることを検知した場合には、出発地へ引き返す。そのため、自律型電気掃除機１は、出発前に移動経路ＭＲを設定できない場合と同様に、目的地Ｄに到達できないことが明らかな場合には、途中で運搬を中断するのみならず、出発地へ戻ることによってユーザーに機器の故障の疑いを抱かれることなく、ユーザーにその旨を喚起できる。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、荷受け場所を目的地Ｄとする空荷の運搬運転を行う。そのため、自律型電気掃除機１は、運搬運転のための制御を利用して、任意の出発地で荷受けすることができる。

さらにまた、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、積載重量が第一重量を超えている場合には、報知部３８より積載重量が第一重量を超えていることを報知する。そのため、自律型電気掃除機１は、駆動部３３に過大な負荷を与えることを回避できる。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転における移動の最中に重量検知部４５が重量の変化を検知した場合には、報知部３８より重量が変化したことを報知する。そのため、自律型電気掃除機１は、荷物Ｇの荷崩れや、移動の最中、荷物Ｇが荷下ろしされるなどの不意の状況をユーザーに知らせることができる。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、重量バランスの偏りが第一重量バランスを超えている場合には、報知部３８より重量バランスの偏りが第一重量バランスを超えていることを報知する。そのため、自律型電気掃除機１は、移動中の荷崩れを防ぐために、出発前の重量バランスの偏りが第一重量バランスを超えないよう、ユーザーに注意を喚起することができる。

さらにまた、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転において移動が妨げられていることを検知した場合には、報知部３８より移動が妨げられていることを報知する。そのため、自律型電気掃除機１は、立ち往生してしまったことをユーザーへ知らせることができる。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、複数の目的地Ｄを設定できる。そのため、自律型電気掃除機１は、経由地を経由した運搬運転を行うことができる。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、複数の目的地Ｄに付与される順番に則って複数の目的地Ｄを巡回する移動経路ＭＲを作成することができる。そのため、自律型電気掃除機１は、二地点間の往復運搬運転や、他地点の巡回運搬運転を行うことができる。

さらにまた、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、現在時刻が第一時刻になると目的地Ｄへ向かって出発する。そのため、自律型電気掃除機１は、運搬運転をタイマーで実行できる。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転における移動の最中に電動送風機３１を駆動させる。そのため、自律型電気掃除機１は、運搬にともない発生する塵を掃除することができる。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、目的地Ｄに達した後、電動送風機３１を駆動させながら移動経路ＭＲを引き返して出発地へ戻る。そのため、自律型電気掃除機１は、運搬にともない発生する塵を掃除することができる。

さらにまた、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、補助具４７を装着することで、荷物Ｇの運搬の確実性を高めることができる。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、環境地図情報ＥＭＤを送信し、目的地Ｄを受信する通信部３６を備えている。そのため、自律型電気掃除機１は、操作端末７を用いて目的地Ｄを容易に設定することができる。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、目的地Ｄを地名ＰＮで設定できる。そのため、自律型電気掃除機１は、ユーザーに運搬運転をより容易に利用してもらうことができる。

さらにまた、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、音声から地名ＰＮを認識する。そのため、自律型電気掃除機１は、ユーザーに運搬運転をより容易に利用してもらうことができる。

また、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転において、位置情報が自機から第一距離以内に近づくと目的地Ｄへ向かって出発する。そのため、自律型電気掃除機１は、ユーザーに運搬運転をより容易に利用してもらうことができる。

さらに、本実施形態に係る自律型電気掃除機１は、運搬運転において、操作情報を受信すると目的地Ｄへ向かって出発する。そのため、自律型電気掃除機１は、操作端末７を用いて運搬運転を容易に利用することができる。

したがって、本実施形態に係る自律型電気掃除機１によれば、自律の掃除機能と、ユーザーの求めに応じて荷物を運搬する機能とを兼ね備え、家庭で違和感なく利用することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…自律型電気掃除機、２…運転制御システム、３…電気通信網、４…サーバ、５…遠隔操作端末、６…構内端末、７…操作端末、８…外部ネットワーク、９…構内通信網、１１…中継通信機器、１３…インターネット、２１…本体ケース、２２…二次電池、２３…充電台、２５…荷台、２７…電源コード、２８…接続判定部、２９…塵埃容器、３１…電動送風機、３２…移動部、３３…駆動部、３５…自律制御部、３６…通信部、３７…入力部、３８…報知部、４１…中央演算装置、４２…記憶装置、４３…計時部、４５…重量検知部、４６…重量バランス検知部、４７…補助具、４８…補助具装着検知部、５１…地図情報記憶部、５２…目的地記憶部、５３…地名記憶部、５５…移動経路作成部、５６…運転制御部、５７…報知制御部、５８…音声認識部、５９…運転履歴記憶部、６１…通信部、６２…表示部、６３…端末制御部、６５…操作部、６６…表示制御部、６７…環境地図表示領域。

Claims (27)

1. 掃除場所の環境地図情報を記憶する地図情報記憶部と、
   前記環境地図情報上に設定される目的地を記憶する目的地記憶部と、
   前記環境地図情報に基づいて前記目的地への移動経路を作成する移動経路作成部と、
   荷物を配置可能な荷台と、
   前記環境地図情報に基づく被掃除領域を動き回って掃除を行う掃除運転、および前記移動経路に準じて前記荷物を運搬する目的で前記目的地へ移動する運搬運転を行う運転制御部と、を備える自律型電気掃除機。
2. 前記移動経路作成部は、前記環境地図情報に基づいて予め定められる運搬条件を満たすよう前記移動経路を作成する請求項１に記載の自律型電気掃除機。
3. 前記運搬運転における移動速度は、前記掃除運転における移動速度よりも遅い請求項１または２に記載の自律型電気掃除機。
4. 前記地図情報記憶部は、前記環境地図情報に関連付けられた段差の高さ情報を含み、
   前記運搬条件は、許容可能な段差の高さを含み、
   前記運搬運転における許容可能な段差の高さは、前記掃除運転における許容可能な段差の高さよりも小さい請求項１から３のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
5. 前記地図情報記憶部は、前記環境地図情報に関連付けられた勾配情報を含み、
   前記運搬条件は、許容可能な勾配を含み、
   前記運搬運転における許容可能な勾配は、前記掃除運転における許容可能な勾配よりも小さい請求項１から４のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
6. 前記運転制御部は、前記運搬運転において、前記運搬条件を満たす前記移動経路を作成できない場合には、前記目的地への移動を行わない請求項１から５のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
7. 前記運転制御部は、前記運搬運転における移動の最中に前記運搬条件を満たすことが不可能と判断した場合には、移動を中断する請求項１から６のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
8. 前記荷台に配置される前記荷物の重量を検知する重量検知部を備え、
   前記運転制御部は、前記運搬運転において、前記重量検知部が重量の変化を検知し、かつ前記重量の変化が終わってから第一時間が経過した後に移動を開始する請求項１から７のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
9. 前記運転制御部は、前記運搬運転における移動の最中に前記重量検知部が重量の変化を検知した場合には、移動を中断する請求項８に記載の自律型電気掃除機。
10. 前記荷台に配置される前記荷物の重量バランスを検知する重量バランス検知部を備え、
    前記運転制御部は、前記運搬運転における移動の最中に前記重量バランス検知部が重量バランスの偏りの増加を検知した場合には、移動速度を減ずる、または移動を中断する請求項１から９のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
11. 前記運転制御部は、前記運搬運転において、移動が妨げられていることを検知した場合には、出発地へ引き返す請求項１から１０のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
12. 前記運搬運転は、荷受け場所を前記目的地とする空荷の移動を含む請求項１から１１のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
13. 前記荷台に配置される前記荷物の重量を検知する重量検知部と、
    音および光の少なくともいずれかで報知する報知部と、
    前記重量が第一重量を超えている場合には、前記報知部より前記重量が第一重量を超えていることを報知する報知制御部と、を備える請求項１から１２のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
14. 前記荷台に配置される前記荷物の重量を検知する重量検知部と、
    音および光の少なくともいずれかで報知する報知部と、
    前記運搬運転における移動の最中に前記重量検知部が重量の変化を検知した場合には、前記報知部より前記重量が変化したことを報知する報知制御部と、を備える請求項１から１３のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
15. 前記荷台に配置される前記荷物の重量バランス検知する重量バランス検知部を備え、
    音および光の少なくともいずれかで報知する報知部と、
    前記重量バランスの偏りが第一重量バランスを超えている場合には、前記報知部より前記重量バランスの偏りが第一重量バランスを超えていることを報知する報知制御部と、を備える請求項１から１４のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
16. 音および光の少なくともいずれかで報知する報知部と、
    前記運転制御部が前記運搬運転において移動が妨げられていることを検知した場合には、前記報知部より移動が妨げられていることを報知する報知制御部と、を備える請求項１から１５のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
17. 前記目的地記憶部は、複数の前記目的地を記憶する請求項１から１６のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
18. 前記複数の目的地には順番が付与され、
    前記移動経路作成部は、前記順番に則って前記複数の目的地を巡回する移動経路を作成する請求項１から１７いずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
19. 時刻を計時する計時部を備え、
    前記運転制御部は、前記運搬運転において、前記時刻が第一時刻になると前記目的地へ向かって出発する請求項１から１８のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
20. 吸込み負圧を発生させる電動送風機を備え、
    前記運転制御部は、前記運搬運転における移動の最中に前記電動送風機を駆動させる請求項１から１９のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
21. 吸込み負圧を発生させる電動送風機を備え、
    前記運転制御部は、前記目的地に達した後、前記電動送風機を駆動させながら前記移動経路を引き返して出発地へ戻る請求項１から２０のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
22. 前記荷台に着脱可能であり、前記荷台に装着されて前記荷物の積載状態を安定させる補助具を備え、
    前記運搬運転において、前記補助具が装着されている場合の移動速度は、前記補助具が非装着の場合の移動速度よりも早い請求項１から２１のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
23. 前記環境地図情報を送信し、前記目的地を受信する通信部を備える請求項１から２２のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
24. 前記環境地図情報の任意の箇所に設定される地名を記憶する地名記憶部を備え、
    前記目的地は、前記地名で設定可能な請求項１から２３のいずれか１項に記載の自律型電気掃除機。
25. 音声を取得するマイクと、
    前記音声から前記地名を認識する音声認識部と、を備える請求項２４に記載の自律型電気掃除機。
26. 前記通信部は、操作端末の位置情報を受信し、
    前記運転制御部は、前記運搬運転において、前記位置情報が自機から第一距離以内に近づくと前記目的地へ向かって出発する請求項２３に記載の自律型電気掃除機。
27. 前記通信部は、操作端末の操作情報を受信し、
    前記運転制御部は、前記運搬運転において、前記操作情報を受信すると前記目的地へ向かって出発する請求項２３または２６に記載の自律型電気掃除機。

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