JP2020502630A5 - - Google Patents

Claims (20)

1. 経路に沿って操縦するためのロボットであって、
   環境内の１つ以上の物体上の検出点を含む、前記ロボットに近接した前記環境に関するデータを収集するように構成された、前記ロボットに結合された１つ以上のセンサと、
   コントローラであって、
   前記ロボットが移動する前記地図上の経路を決定することであって、前記地図が前記環境に対応し、前記ロボットに結合された少なくとも１つ以上のセンサによって生成されており；前記経路が、少なくとも第１の点と第２の点とを含む複数の個別の点を含み、前記複数の点の各々が、前記ロボットのそれぞれの姿勢に対応し、前記ロボットの前記それぞれの姿勢には複数の点が中に配置されており、前記それぞれの姿勢が、前記ロボットの位置および向きの少なくとも１つに対応する、前記決定することと、
   前記地図上にある物体上の点から各前記それぞれの姿勢の前記複数の点にかかる反発力を計算することと、
   を行うようにコンピュータ可読命令を実行するように構成された、前記コントローラと、を備える、前記ロボット。
2. 前記ロボットの前記それぞれの姿勢と後に続く前記ロボットのそれぞれの姿勢とが前記経路上で規則的または不規則的に互いに離間しており、それにより前記それぞれの姿勢及び前記後に続くそれぞれの姿勢が前記経路に沿ってシーケンスを形成する、請求項１に記載のロボット。
3. 前記それぞれの姿勢が前記ロボットのフットプリントに対応し、前記フットプリントが、小さいフットプリントと大きいフットプリントとの間で調整可能であるように構成されており、前記小さいフットプリントが前記物体との衝突の高い可能性を有し、前記大きいフットプリントが前記物体との衝突の低い可能性を有し、前記ロボットの前記フットプリントが、動的に再度形作られるように構成されている、請求項１に記載のロボット。
4. 前記物体上の前記点からの前記反発力が、前記ロボットが前記物体に衝突するのを防ぎ、前記物体からの前記反発力が前記それぞれの姿勢に対して均一であり、前記反発力が、前記物体が前記それぞれの姿勢に相対して位置決めされた場所の特性に依存する、請求項１に記載のロボット。
5. 前記それぞれの姿勢の前記複数の点が、前記反発力を経験するように構成されており、前記複数の点が、前記それぞれの姿勢の再配置に応じて並進および回転することができる、請求項１に記載のロボット。
6. 前記コントローラが、
   前記それぞれの姿勢と後に続くそれぞれの経路姿勢との間で補間を実行し、前記ロボットが移動するために、前記それぞれの姿勢と前記後に続くそれぞれの経路姿勢との間で衝突のない経路を生成するように、前記コンピュータ可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１に記載のロボット。
7. 前記コントローラが、
   前記複数の点の各々の点に対する前記反発力に応じて前記それぞれの姿勢と後に続くそれぞれの姿勢とを再配置するように、前記コンピュータ可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１に記載のロボット。
8. 環境内のロボットの動的ナビゲーション及び動的経路計画のための方法であって、
   前記ロボットのために前記地図上の経路を決定することであって、前記経路が、１つ以上の経路姿勢を含み、各経路姿勢が、前記経路に沿った前記ロボットの姿勢および形状の少なくとも一部を示すフットプリントを含み、各経路姿勢には、複数の点が中に配置されており；前記地図が前記環境に対応し、前記ロボット上の少なくとも１つ以上のセンサによって生成されており；前記経路が、少なくとも第１の点と第２の点とを含む複数の個別の点を含み、前記複数の点の各々が、前記ロボットのそれぞれの姿勢に対応し、前記ロボットの前記それぞれの姿勢には、複数の点が中に配置されており、前記それぞれの姿勢が、前記ロボットの位置および向きの少なくとも１つに対応する、前記決定することと、
   前記環境内の物体上の点から前記１つ以上の経路姿勢のうちの第１の経路姿勢の前記複数の点への反発力を計算することと、
   を含む、前記方法。
9. 前記ロボットの前記それぞれの姿勢及び後に続く前記ロボットのそれぞれの姿勢が前記経路上で規則的または不規則的に互いに離間しており、それにより前記それぞれの姿勢及び前記後に続くそれぞれの姿勢が前記経路に沿ってシーケンスを形成する、請求項８に記載の方法。
10. 前記それぞれの姿勢が前記ロボットのフットプリントに対応し、前記フットプリントが、小さいフットプリントと大きいフットプリントとの間で調整可能であるように構成されており、前記小さいフットプリントが前記物体との衝突の高い可能性を有し、前記大きいフットプリントが前記物体との衝突の低い可能性を有し、前記ロボットの前記フットプリントが、動的に再度形作られるように構成されている、請求項８に記載の方法。
11. 前記物体上の前記点からの前記反発力が、前記ロボットが前記物体に衝突するのを防ぎ、前記物体からの前記反発力が前記それぞれの姿勢に対して均一であり、前記反発力が、前記物体が前記それぞれの姿勢に相対して位置決めされた場所の特性に依存する、請求項８に記載の方法。
12. 前記それぞれの姿勢の前記複数の点が、前記反発力を経験するように構成されており、前記複数の点が、前記それぞれの姿勢の再配置に応じて並進および回転することができる、請求項８に記載の方法。
13. 前記それぞれの姿勢と後に続くそれぞれの経路姿勢との間で補間を実行し、前記ロボットが移動するために、前記それぞれの姿勢と前記後に続くそれぞれの経路姿勢との間で衝突のない経路を生成することをさらに含む、請求項８に記載の方法。
14. 複数のコンピュータ可読命令が格納された非一時的なコンピュータ可読記憶装置であって、少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、
    ロボットのために地図上の経路を決定することであって、前記経路が、１つ以上の経路姿勢を含み、各経路姿勢が、前記経路に沿った前記ロボットの姿勢および形状の少なくとも一部を示すフットプリントを含み、各経路姿勢には、複数の点が中に配置されており；前記地図が環境に対応し、前記ロボット上の少なくとも１つ以上のセンサによって生成されており；前記経路が、少なくとも第１の点と第２の点とを含む複数の個別の点を含み、前記複数の点の各々が、前記ロボットのそれぞれの姿勢に対応し、前記ロボットの前記それぞれの姿勢には、複数の点が中に配置されており、前記それぞれの姿勢が、前記ロボットの位置および向きの少なくとも１つに対応する、前記決定することと、
    前記環境内の物体上の点から前記１つ以上の経路姿勢のうちの第１の経路姿勢の前記複数の点への反発力を計算することと、を行なわせるように前記少なくとも１つのプロセッサを構成する、前記非一時的なコンピュータ可読媒体。
15. 前記ロボットの前記それぞれの姿勢及び後に続く前記ロボットのそれぞれの姿勢が前記経路上で規則的または不規則的に互いに離間しており、それにより前記それぞれの姿勢及び前記後に続くそれぞれの姿勢が前記経路に沿ってシーケンスを形成する、請求項１４に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
16. 前記それぞれの姿勢が前記ロボットのフットプリントに対応し、前記フットプリントが、小さいフットプリントと大きいフットプリントとの間で調整可能であるように構成されており、前記小さいフットプリントが前記物体との衝突の高い可能性を有し、前記大きいフットプリントが前記物体との衝突の低い可能性を有し、前記ロボットの前記フットプリントが、動的に再度形作られるように構成されている、請求項１４に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
17. 前記物体上の前記点からの前記反発力が、前記ロボットが前記物体に衝突するのを防ぎ、前記物体からの前記反発力が前記それぞれの姿勢に対して均一であり、前記反発力が、前記物体が前記それぞれの姿勢に相対して位置決めされた場所の特性に依存する、請求項１４に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
18. 前記それぞれの姿勢の前記複数の点が、前記反発力を経験するように構成されており、前記複数の点が、前記それぞれの姿勢の再配置に応じて並進および回転することができる、請求項１４に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
19. 前記少なくとも１つのプロセッサが、
    前記それぞれの姿勢と後に続くそれぞれの経路姿勢との間で補間を実行し、前記ロボットが移動するために、前記それぞれの姿勢と前記後に続くそれぞれの経路姿勢との間で衝突のない経路を生成するように、前記コンピュータ可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１４に記載の非一時的なコンピュータ媒体。
20. 前記少なくとも１つのプロセッサが、
    前記複数の点の各々の点に対する前記反発力に応じて前記それぞれの姿勢と後に続くそれぞれの姿勢とを再配置するように、前記コンピュータ可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１４に記載の非一時的なコンピュータ媒体。