JP2021026244A - Autonomous travel work device - Google Patents

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Abstract

To facilitate restarting of a learning mode without complexity of an operator, and to obtain travel data and work data intended by the operator.SOLUTION: An autonomous travel work device 1 includes: a device main body 2; a traveling unit 3; a cleaning unit 5; a learning control unit 21 that obtains the travel data and cleaning data on learnt traveling and cleaning; a cleaning plan creating unit 24 that creates a cleaning plan which includes the travel data and the cleaning data; a reproduction control unit 26 that causes the traveling unit 3 and the cleaning unit 5 to perform autonomous traveling and automatic cleaning, respectively, on the basis of the cleaning plan; and a reverse-reproduction control unit 25. The learning control unit 21 intermits the learnt traveling and cleaning at an intermittent position that satisfies an intermittent condition. The reverse-reproduction control unit 25 executes the reverse-reproduction traveling of the device main body 2 on the basis of the travel data from the intermittent position to a restart position during this intermission. The learning control unit 21 stores, instead of the travel data from the restart position to the intermittent position, the travel data obtained by the restarted learnt traveling and cleaning.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、自律走行および自動作業を実行可能な自律走行作業装置に関する。 The present invention relates to an autonomous traveling work device capable of performing autonomous traveling and automatic work.

従来、自律走行作業装置は、作業者の操作に応じた手動走行および手動作業(手動清掃)を含む学習走行清掃を実行して走行データおよび作業データ(清掃データ)を取得して記憶する学習モードと、予め記憶した走行データおよび作業データに基づいて自律走行および自動作業を含む自動走行清掃を実行する自動モード(再現モード)とを切り替えるように構成される。自律走行作業装置は、例えば、産業用(業務用)の清掃ロボット(自律走行清掃装置)として構成されて、ショッピングモール等の商業施設の床面の清掃作業を行うために用いられる。 Conventionally, the autonomous traveling work device is a learning mode in which traveling data and work data (cleaning data) are acquired and stored by executing learning traveling cleaning including manual traveling and manual work (manual cleaning) according to an operator's operation. And an automatic mode (reproduction mode) for executing automatic running cleaning including autonomous running and automatic work based on the running data and work data stored in advance. The autonomous traveling work device is configured as, for example, an industrial (commercial) cleaning robot (autonomous traveling cleaning device), and is used for cleaning the floor surface of a commercial facility such as a shopping mall.

例えば、特許文献1の自律走行台車(自律走行作業装置)は、操作者の操作により走行開始位置から走行終了位置まで走行した際の走行経路である予定走行経路を教示する教示走行モード(学習モード)と、予定走行経路を再現しながら自律的に走行する再現走行モード(自動モード)とを実行する。この自律走行台車は、教示走行モードの実行時に、走行開始位置から走行終了位置までに台車部が通過した走行環境における位置に関する情報であるサブゴール点を取得し、予定走行経路を表現する予定走行経路データをサブゴール点の集合体として記憶する。また、予定走行経路データに含まれる1のサブゴール点を注目サブゴール点とし、注目サブゴール点と、注目サブゴール点から見て予定走行経路データの前後に存在する所定の数のサブゴール点とにより形成される部分予定走行経路の、注目サブゴール点における曲率半径である注目曲率半径を算出する。そして、注目曲率半径が第1の値以下の場合に、注目曲率半径が第1の値より大きくなるように、サブゴール点を移動させる処理を行う。 For example, the autonomous traveling bogie (autonomous traveling work device) of Patent Document 1 is a teaching traveling mode (learning mode) that teaches a planned traveling route, which is a traveling route when traveling from a traveling start position to a traveling end position by an operator's operation. ) And the reproduction driving mode (automatic mode) in which the vehicle autonomously travels while reproducing the planned traveling route. This autonomous traveling bogie acquires a sub-goal point which is information on the position in the traveling environment in which the bogie portion has passed from the traveling start position to the traveling end position when the teaching driving mode is executed, and expresses the planned traveling route. Store the data as a collection of subgoal points. Further, one subgoal point included in the planned travel route data is set as the attention subgoal point, and is formed by the attention subgoal point and a predetermined number of subgoal points existing before and after the planned travel route data as viewed from the attention subgoal point. Calculate the radius of curvature, which is the radius of curvature at the subgoal point of interest, of the partially planned travel path. Then, when the radius of curvature of interest is equal to or less than the first value, the process of moving the subgoal point is performed so that the radius of curvature of interest is larger than the first value.

特開2015−060388号公報JP-A-2015-060388

上記のような従来の自律走行作業装置は、学習モードで記憶したサブゴール点の集合体(予定走行経路データ)によって表現される予定走行経路に急曲線が含まれていても、予定走行経路から外れることなく自律走行させるために、曲率半径が大きくなるようにサブゴール点を移動し、即ち、予定走行経路データを修正している。しかしながら、学習モードにおいて、急曲線となるような走行経路で自律走行作業装置を走行させるとき、操作者が自律走行作業装置の手動操作を制御することは困難である。 The conventional autonomous traveling work device as described above deviates from the planned traveling route even if the planned traveling route represented by the aggregate of subgoal points (planned traveling route data) stored in the learning mode includes a sharp curve. In order to drive autonomously without any problem, the subgoal point is moved so that the radius of curvature becomes large, that is, the planned travel route data is corrected. However, in the learning mode, when the autonomous traveling work device is driven on a traveling path having a sharp curve, it is difficult for the operator to control the manual operation of the autonomous traveling working device.

例えば、学習モードにおいて自律走行作業装置を旋回させる際に、操作者がハンドルを必要以上に切りすぎてしまうことで、操作者の意図していた走行経路よりも急な曲線の経路を通って走行データを取得してしまう。そのため、操作者の意図通りに手動走行および手動作業を行うことができず、操作者の意図通りの走行データおよび作業データを取得できないおそれがある。更に、学習モードでの手動走行が、操作者の意図していた走行経路から外れたまま継続されると、作業エリアに適切に対応した走行経路の走行データを取得することが困難である。また、上記のような自律走行作業装置では、急曲線になった走行経路を修正することができても、他のパターンの誤った走行経路を修正することができない。 For example, when turning the autonomous driving work device in the learning mode, the operator turns the steering wheel too much, so that the vehicle travels along a curve route that is steeper than the operator intended. I get the data. Therefore, the manual running and the manual work cannot be performed as intended by the operator, and the running data and the work data as intended by the operator may not be acquired. Further, if the manual traveling in the learning mode is continued while deviating from the traveling route intended by the operator, it is difficult to acquire the traveling data of the traveling route appropriately corresponding to the work area. Further, in the autonomous traveling work device as described above, even if the traveling route having a sharp curve can be corrected, it is not possible to correct the incorrect traveling route of another pattern.

学習モードでは、広大な作業エリアで手動操作によって走行および作業を行うので、誤操作を完全になくすことは困難である。しかしながら、従来の自律走行作業装置では、意図していた走行経路から途中で誤操作によって部分的に外れた場合でも、開始位置から学習モードの実行をやり直す必要が生じる。 In the learning mode, it is difficult to completely eliminate erroneous operations because the vehicle runs and works manually in a large work area. However, in the conventional autonomous traveling work device, it is necessary to re-execute the learning mode from the start position even if the traveling path is partially deviated from the intended traveling path due to an erroneous operation.

本発明は、上記したような問題に鑑みなされたものであり、本発明の課題は、操作者の手間をかけることなく、学習モードのやり直しを簡易に行い、操作者の意図する走行データおよび作業データを取得することができる自律走行作業装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to easily redo the learning mode without taking the trouble of the operator, and the driving data and the work intended by the operator. The purpose is to provide an autonomous traveling work device capable of acquiring data.

上記課題を解決するために、本発明の第1の自律走行作業装置は、学習走行作業を実行して走行データおよび作業データを記憶する学習モードと、前記走行データおよび前記作業データに基づいて自動走行作業を実行する自動モードとを切り替え可能な自律走行作業装置であって、装置本体と、前記装置本体を作業エリア内で走行させる走行部と、前記走行部が前記装置本体を走行させる走行経路上で作業を行う作業部と、前記学習走行作業を実行する間、前記走行部の手動走行時の前記走行データおよび前記作業部の手動作業時の前記作業データを取得して記憶する学習制御部と、前記学習走行作業を完了するとき、前記走行データおよび前記作業データからなる作業プランを作成するプラン作成部と、前記自動走行作業を実行する間、前記作業プランの前記走行データおよび前記作業データに基づいて前記走行部および前記作業部を制御して自律走行および自動作業をそれぞれ行う再現制御部と、前記走行部を制御して前記装置本体の逆再現走行を実行する逆再現制御部と、を備え、前記学習制御部は、前記学習走行作業の実行中に、前記走行経路上の所定の中断位置で所定の中断条件を満たした場合に、前記学習走行作業を中断し、前記逆再現制御部は、前記学習走行作業を中断している間、前記中断位置以前の前記走行データに基づいて前記装置本体の逆再現走行を実行し、前記逆再現制御部が所定の再開位置で逆再現走行を完了した後、前記学習制御部は、前記学習走行作業を再開する場合、前記再開位置から前記中断位置までの前記走行データに代えて、再開した前記学習走行作業によって取得した前記走行データを記憶することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the first autonomous traveling work device of the present invention has a learning mode for executing learning traveling work and storing traveling data and work data, and automatically based on the traveling data and the working data. An autonomous traveling work device capable of switching between an automatic mode for executing traveling work, the apparatus main body, a traveling unit for traveling the device main body in a work area, and a traveling path for the traveling unit to travel the device main body. A work unit that performs the above work, and a learning control unit that acquires and stores the travel data during manual travel of the travel unit and the work data during manual operation of the work unit while the learning travel work is being executed. When the learning travel work is completed, the plan creation unit that creates a work plan composed of the travel data and the work data, and the travel data and the work data of the work plan while executing the automatic travel work. A reproduction control unit that controls the traveling unit and the working unit to perform autonomous traveling and automatic work, respectively, and a reverse reproduction control unit that controls the traveling unit to execute reverse reproduction traveling of the apparatus main body. The learning control unit interrupts the learning travel work when a predetermined interruption condition is satisfied at a predetermined interruption position on the travel path during the execution of the learning travel work, and the reverse reproduction control is performed. While the learning running work is interrupted, the unit executes reverse reproduction running of the device main body based on the running data before the interruption position, and the reverse reproduction control unit reverse reproduction running at a predetermined restart position. When the learning running work is restarted, the learning control unit stores the running data acquired by the restarted learning running work instead of the running data from the restarting position to the interrupted position. It is characterized by doing.

本発明の第1の自律走行作業装置によれば、学習走行作業の途中で、操作者の意図に合わない走行データを取得してしまった場合には、簡易な手法で学習走行作業を部分的にやり直すことができ、学習走行作業を開始位置からやり直す必要がなく、操作者の手間を省くことができる。そのため、自律走行作業装置では、簡易な手法で、操作者の意図する走行データおよび作業データを適切に取得することができる。 According to the first autonomous traveling work device of the present invention, when the traveling data that does not match the intention of the operator is acquired during the learning traveling work, the learning traveling work is partially performed by a simple method. It is possible to redo the learning running work from the starting position, and the trouble of the operator can be saved. Therefore, in the autonomous traveling work device, the traveling data and the work data intended by the operator can be appropriately acquired by a simple method.

上記課題を解決するために、本発明の第2の自律走行作業装置において、前記学習制御部は、操作者による前記学習走行作業の中断操作を前記中断条件としてよい。 In order to solve the above problems, in the second autonomous traveling work device of the present invention, the learning control unit may use the interruption operation of the learning traveling work by the operator as the interruption condition.

本発明の第2の自律走行作業装置によれば、操作者が学習走行作業のやり直しを所望する場合には、簡易な手法で学習走行作業を中断して、速やかに逆再現走行に移行することができる。 According to the second autonomous traveling work device of the present invention, when the operator desires to redo the learning traveling work, the learning traveling work is interrupted by a simple method and the reverse reproduction traveling is promptly shifted to. Can be done.

上記課題を解決するために、本発明の第3の自律走行作業装置において、前記学習制御部は、前記学習走行作業における走行エラーまたは作業エラーの検出を前記中断条件とし、前記学習走行作業を中断した後、前記逆再現走行を実行可能な逆再現モードを自動的に設定してよい In order to solve the above problem, in the third autonomous traveling work device of the present invention, the learning control unit interrupts the learning traveling work with the detection of a traveling error or a work error in the learning traveling work as the interruption condition. After that, the reverse reproduction mode capable of executing the reverse reproduction running may be automatically set.

本発明の第3の自律走行作業装置によれば、走行エラーや作業エラーを回避するために学習走行作業のやり直しが必要な場合には、操作者に手間をかけることなく学習走行作業を中断して、速やかに逆再現走行に移行することができる。 According to the third autonomous traveling work device of the present invention, when it is necessary to redo the learning traveling work in order to avoid a traveling error or a work error, the learning traveling work is interrupted without bothering the operator. Therefore, it is possible to quickly shift to reverse reproduction running.

上記課題を解決するために、本発明の第4の自律走行作業装置において、前記学習制御部は、前記学習走行作業の実行中に、前記走行経路に沿った複数のステップで前記走行データおよび前記作業データを取得すると共に、前記ステップに関連付けて前記走行データおよび前記作業データを記憶し、該自律走行作業装置は、前記学習走行作業の実行中に、前記学習制御部が前記走行データおよび前記作業データを記憶した所定の前記ステップに関連付けて、セーブポイントを登録するセーブポイント登録部を備え、前記逆再現制御部は、前記セーブポイントが前記再開位置となるように前記装置本体を逆再現走行させるとよい。 In order to solve the above problems, in the fourth autonomous traveling work device of the present invention, the learning control unit performs the traveling data and the traveling data in a plurality of steps along the traveling path during the execution of the learning traveling work. The work data is acquired and the travel data and the work data are stored in association with the step. In the autonomous travel work device, the learning control unit performs the travel data and the work while the learning travel work is being executed. A save point registration unit for registering a save point is provided in association with the predetermined step in which data is stored, and the reverse reproduction control unit reverse-reproduces the apparatus main body so that the save point becomes the restart position. It is good.

本発明の第4の自律走行作業装置によれば、学習走行作業を進める上で操作者に複数の選択肢がある箇所では、予めセーブポイントを登録しておくことにより、学習走行作業のやり直しによって選択肢を選択し直すことができる。これにより、操作者に手間をかけることなく、最適な走行経路を実現する学習走行作業を行うことができる。 According to the fourth autonomous traveling work device of the present invention, in a place where the operator has a plurality of options in advancing the learning traveling work, by registering a save point in advance, the learning traveling work can be redone. Can be reselected. As a result, it is possible to perform the learning traveling work that realizes the optimum traveling route without taking time and effort for the operator.

上記課題を解決するために、本発明の第5の自律走行作業装置において、前記セーブポイント登録部は、操作者による前記セーブポイントの登録操作を受け付けたときの該自律走行作業装置の位置に対応する前記ステップに関連付けて、前記セーブポイントを登録してよい。 In order to solve the above problem, in the fifth autonomous traveling work device of the present invention, the save point registration unit corresponds to the position of the autonomous traveling work device when the operator accepts the save point registration operation. The savepoint may be registered in association with the step to be performed.

本発明の第5の自律走行作業装置によれば、操作者に手間をかけることなく、簡易な手法でセーブポイントを登録することができ、セーブポイントの利用を促進することで、より最適な走行経路を実現する学習走行作業を行うことができる。 According to the fifth autonomous traveling work device of the present invention, save points can be registered by a simple method without bothering the operator, and by promoting the use of save points, more optimal driving is possible. It is possible to perform learning driving work to realize a route.

上記課題を解決するために、本発明の第6の自律走行作業装置において、前記セーブポイント登録部は、前記学習走行作業における走行エラーまたは作業エラーの検出時の該自律走行作業装置の位置の直前の前記ステップに関連付けて、前記セーブポイントを登録してよい。 In order to solve the above problem, in the sixth autonomous traveling work device of the present invention, the save point registration unit immediately before the position of the autonomous traveling work device at the time of detecting a traveling error or a work error in the learning traveling work. The savepoint may be registered in association with the step of.

本発明の第6の自律走行作業装置によれば、走行エラーや作業エラーを回避するために学習走行作業のやり直しが必要な場合には、操作者に手間をかけることなく、走行エラーや作業エラーの発生する前の位置にセーブポイントを設定するので、セーブポイントを利用することで、走行エラーや作業エラーが発生しない最適な走行経路を実現する学習走行作業を行うことができる。 According to the sixth autonomous traveling work device of the present invention, when it is necessary to redo the learning traveling work in order to avoid the traveling error or the work error, the traveling error or the work error does not bother the operator. Since the save point is set at the position before the occurrence of the above, by using the save point, it is possible to perform the learning running work that realizes the optimum running route that does not cause a running error or a work error.

上記課題を解決するために、本発明の第7の自律走行作業装置において、前記セーブポイント登録部は、前記学習走行作業の実行中に、所定の登録禁止条件を満たす場合には、セーブポイントの登録を規制してよい。 In order to solve the above problem, in the seventh autonomous traveling work device of the present invention, the save point registration unit determines the save point when a predetermined registration prohibition condition is satisfied during the execution of the learning traveling work. Registration may be regulated.

本発明の第7の自律走行作業装置によれば、例えば、自律走行作業装置の周囲環境が、計測し難い環境であったり、自律走行作業装置が旋回走行や回避走行を行っていたり、操作によって走行動作や作業動作を変更していたりする場合には、自己位置を正確に推定できない可能性があるため、セーブポイントの登録を規制するとよい。これにより、操作者の意図から外れてセーブポイントが登録されることがないので、セーブポイントの利用上の不具合を抑制することができる。 According to the seventh autonomous traveling work device of the present invention, for example, the surrounding environment of the autonomous traveling work device is an environment that is difficult to measure, or the autonomous traveling work device is performing turning or avoiding traveling, or by operation. When the running motion or the working motion is changed, it may not be possible to accurately estimate the self-position, so it is advisable to regulate the registration of save points. As a result, the save point is not registered outside the intention of the operator, so that it is possible to suppress a problem in using the save point.

上記課題を解決するために、本発明の第8の自律走行作業装置において、前記逆再現制御部は、操作者による前記走行部の操舵操作を規制して前記学習走行作業の中断時の該自律走行作業装置の向きを維持しつつ、操作者による前記走行部の前進操作または後退操作に応じて前記走行部を前進または後退させるとよい。 In order to solve the above problem, in the eighth autonomous traveling work device of the present invention, the reverse reproduction control unit regulates the steering operation of the traveling unit by the operator, and the autonomous driving unit when the learning traveling work is interrupted. While maintaining the orientation of the traveling work device, the traveling unit may be advanced or retracted in response to a forward operation or a backward operation of the traveling unit by the operator.

本発明の第8の自律走行作業装置によれば、逆再現走行を行う中断位置から再開位置までの走行データに基づく走行経路が直線である場合に、より簡易に逆再現走行を行うことができる。 According to the eighth autonomous traveling work device of the present invention, when the traveling path based on the traveling data from the interrupted position to the restarting position where the reverse reproduction traveling is performed is a straight line, the reverse reproduction traveling can be performed more easily. ..

上記課題を解決するために、本発明の第9の自律走行作業装置において、前記逆再現制御部は、前記中断位置以前の前記走行データを逆に辿る逆再現データを作成し、操作者による前記走行部の前進操作または後退操作に応じて前記走行部を前進または後退させると共に、前記逆再現データに応じて前記走行部を旋回させるとよい。 In order to solve the above problem, in the ninth autonomous traveling work apparatus of the present invention, the reverse reproduction control unit creates reverse reproduction data that reversely traces the traveling data before the interruption position, and the operator causes the said. It is preferable that the traveling unit is advanced or retracted according to the forward operation or the backward operation of the traveling unit, and the traveling unit is rotated according to the reverse reproduction data.

本発明の第9の自律走行作業装置によれば、逆再現走行を行う中断位置から再開位置までの走行データに基づく走行経路が長距離であったり、コーナーや分岐等に沿った曲線を含む場合、即ち、走行データの旋回速度が変化する場合に、操作者の手間をかけることなく、逆再現走行を行うことができる。 According to the ninth autonomous traveling work device of the present invention, when the traveling route based on the traveling data from the interrupted position to the restarted position where the reverse reproduction traveling is performed is a long distance or includes a curve along a corner or a branch. That is, when the turning speed of the traveling data changes, the reverse reproduction traveling can be performed without taking the trouble of the operator.

上記課題を解決するために、本発明の第10の自律走行作業装置において、前記逆再現制御部は、前記中断位置以前の前記走行データを逆に辿る逆再現データを作成し、該自律走行作業装置の向きを前記学習走行作業の中断時の向きから方向転換して逆向きにした後、操作者による前記走行部の前進操作または後退操作に応じて前記走行部を前進または後退させると共に、前記逆再現データに応じて前記走行部を旋回させ、更に、該自律走行作業装置の向きを再度方向転換して前記学習走行作業の中断時の向きに戻すとよい。 In order to solve the above problem, in the tenth autonomous traveling work device of the present invention, the reverse reproduction control unit creates reverse reproduction data that reversely traces the traveling data before the interruption position, and the autonomous traveling work. After the direction of the device is changed from the direction at the time of interruption of the learning traveling work to the opposite direction, the traveling unit is advanced or retracted according to the forward operation or the backward operation of the traveling unit by the operator, and the traveling unit is moved forward or backward. It is preferable to turn the traveling unit according to the reverse reproduction data, and then change the direction of the autonomous traveling work device again to return to the direction at the time of interruption of the learning traveling work.

本発明の第10の自律走行作業装置によれば、自律走行作業装置1の前進によって逆再現走行を行うので、逆再現走行を操作する操作者の危険を低減することができる。また、中断位置から再開位置までの走行データに基づく走行経路が長距離であったり、コーナーや分岐等に沿った曲線を含む場合、即ち、走行データの旋回速度が変化する場合に、操作者の手間をかけることなく、逆再現走行を行うことができる。 According to the tenth autonomous traveling work device of the present invention, the reverse reproduction traveling is performed by advancing the autonomous traveling work device 1, so that the risk of the operator who operates the reverse reproduction traveling can be reduced. In addition, when the traveling route based on the traveling data from the interrupted position to the restarting position is a long distance or includes a curve along a corner or a branch, that is, when the turning speed of the traveling data changes, the operator Reverse reproduction running can be performed without any trouble.

上記課題を解決するために、本発明の第11の自律走行作業装置は、前記学習制御部は、前記学習走行作業における前記作業エラーを検出して前記学習走行作業を中断した後、前記学習走行作業を再開する場合には、前記作業エラーを回避するように自動的に前記作業部を制御してよい。 In order to solve the above problem, in the eleventh autonomous traveling work device of the present invention, the learning control unit detects the work error in the learning traveling work, interrupts the learning traveling work, and then interrupts the learning traveling work. When the work is restarted, the work unit may be automatically controlled so as to avoid the work error.

本発明の第11の自律走行作業装置によれば、作業エラーが繰り返し発生することを抑制することができる。 According to the eleventh autonomous traveling work apparatus of the present invention, it is possible to suppress the repeated occurrence of work errors.

本発明によれば、自律走行作業装置は、操作者の手間をかけることなく、学習モードのやり直しを簡易に行い、操作者の意図する走行データおよび作業データを取得することができる。 According to the present invention, the autonomous traveling work device can easily redo the learning mode without taking the trouble of the operator, and can acquire the traveling data and the work data intended by the operator.

本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の構成を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の操作表示部およびモード選択画面の例を示す正面図である。It is a front view which shows the example of the operation display part and the mode selection screen of the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の操作表示部に表示されるデータ設定画面の例を示す正面図である。It is a front view which shows the example of the data setting screen displayed on the operation display part of the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において、学習走行清掃で作成される清掃プランの例を示す表である。It is a table which shows the example of the cleaning plan created by the learning traveling cleaning in the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において、学習走行清掃で作成される清掃プランの例を示す表である。It is a table which shows the example of the cleaning plan created by the learning traveling cleaning in the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において、学習走行清掃で作成される清掃プランの例を示す表である。It is a table which shows the example of the cleaning plan created by the learning traveling cleaning in the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において、学習走行清掃で作成される清掃プランの例を示す表である。It is a table which shows the example of the cleaning plan created by the learning traveling cleaning in the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の操作表示部に表示される逆再現画面の例を示す正面図である。It is a front view which shows the example of the reverse reproduction screen displayed on the operation display part of the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の操作表示部に表示される逆再現画面の例を示す正面図である。It is a front view which shows the example of the reverse reproduction screen displayed on the operation display part of the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の操作表示部に表示される、エラー発生時のデータ設定画面および逆再現画面の例を示す正面図である。It is a front view which shows the example of the data setting screen and the reverse reproduction screen at the time of an error, which are displayed on the operation display part of the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の操作表示部に表示されるデータ設定画面の例を示す正面図である。It is a front view which shows the example of the data setting screen displayed on the operation display part of the autonomous traveling work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において逆再現走行を伴う学習走行清掃の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the learning run cleaning with reverse reproduction run in the autonomous run work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において、学習走行清掃、逆再現走行および学習走行清掃の再開の推移の例を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the example of the transition of the learning run cleaning, the reverse reproduction run, and the restart of the learning run cleaning in the autonomous running work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置においてセーブポイントの登録および逆再現走行を伴う学習走行清掃の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the learning run cleaning with the registration of a save point and the reverse reproduction run in the autonomous run work apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において、学習走行清掃および学習走行清掃の再開の推移の例を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the example of the transition of learning running cleaning and resumption of learning running cleaning in the autonomous running work apparatus which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の実施形態は、本発明の好適な具体例であって、種々の好ましい技術を開示しているが、本発明の技術範囲はこれらの態様に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are preferred specific examples of the present invention and disclose various preferred techniques, but the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments.

本発明の実施形態による自律走行作業装置1について説明する。図1に示すように、自律走行作業装置1は、各部を収容するための装置本体2と、装置本体2を走行させる走行部3と、走行部3の手動操作を受け付ける走行操作部4とを備える。自律走行作業装置1は、所定の作業を実行する作業機構(作業部)を装置本体2に搭載することができ、例えば、装置本体2の下方の床面FLの清掃作業を実行する清掃部5を作業部として備えて、自律走行清掃装置として機能する。自律走行作業装置1は、例えば、ショッピングモール等の商業施設、オフィス、ホテル、病院、学校、工場等の全部または一部の領域を清掃エリア(作業エリア)として、清掃エリアの床面FLを清掃の対象とする。 The autonomous traveling work device 1 according to the embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the autonomous traveling work device 1 includes a device main body 2 for accommodating each unit, a traveling unit 3 for traveling the device main body 2, and a traveling operation unit 4 for receiving a manual operation of the traveling unit 3. Be prepared. In the autonomous traveling work device 1, a work mechanism (working unit) for executing a predetermined work can be mounted on the device main body 2, and for example, a cleaning unit 5 for performing cleaning work on the floor surface FL below the device main body 2. As a work unit, it functions as an autonomous running cleaning device. The autonomous traveling work device 1 cleans the floor FL of the cleaning area, for example, by using all or a part of commercial facilities such as shopping malls, offices, hotels, hospitals, schools, factories, etc. as cleaning areas (work areas). The target of.

また、自律走行作業装置1は、装置本体2と周囲の壁や障害物(例えば、置物等)等の非作業対象との位置関係を計測する計測部6と、所定距離内の壁や障害物を検知する障害物検知部7とを備える。また、自律走行作業装置1は、自律走行作業装置1の各種機能の操作や表示のためのタッチパネル18(図3および図4参照)からなる操作表示部8と、自律走行作業装置1の各部に電力を供給し、バッテリー(図示せず)の残量監視や充電を制御するための電源部9とを備える。更に、自律走行作業装置1は、自律走行作業装置1の各部および各種機能(走行部3による走行、清掃部5による清掃作業、計測部6による計測等)を統括制御する制御部10と、走行部3の走行データや清掃部5の清掃データ(作業データ)からなる清掃プラン(作業プラン)を記憶する記憶部11とを備える(図2参照)。 Further, the autonomous traveling work device 1 includes a measuring unit 6 that measures the positional relationship between the device main body 2 and a non-working object such as a surrounding wall or an obstacle (for example, a figurine), and a wall or an obstacle within a predetermined distance. It is provided with an obstacle detection unit 7 for detecting the above. Further, the autonomous traveling work device 1 includes an operation display unit 8 including a touch panel 18 (see FIGS. 3 and 4) for operating and displaying various functions of the autonomous traveling work device 1, and each part of the autonomous traveling work device 1. It is provided with a power supply unit 9 for supplying electric power, monitoring the remaining amount of the battery (not shown), and controlling charging. Further, the autonomous traveling work device 1 includes a control unit 10 that comprehensively controls each part of the autonomous traveling work device 1 and various functions (traveling by the traveling unit 3, cleaning work by the cleaning unit 5, measurement by the measuring unit 6, etc.). A storage unit 11 for storing a cleaning plan (work plan) composed of running data of unit 3 and cleaning data (work data) of cleaning unit 5 is provided (see FIG. 2).

次に、自律走行作業装置1の動作の概要を説明する。 Next, the outline of the operation of the autonomous traveling work device 1 will be described.

自律走行作業装置1は、手動操作に応じた走行(手動走行)および自動操作に応じた自律的な走行(自律走行)が可能な車両であって、学習モード、自動モード(再現モード)および手動モードの何れかの動作モードに切り替えられて動作する。 The autonomous traveling work device 1 is a vehicle capable of traveling according to manual operation (manual traveling) and autonomous traveling according to automatic operation (autonomous traveling), and is a learning mode, an automatic mode (reproduction mode), and a manual operation. It operates by switching to one of the operation modes.

自律走行作業装置1は、学習モードおよび手動モードでは、学習走行清掃(学習走行作業)および手動走行清掃(手動走行作業)をそれぞれ行って、操作者による走行操作部4や操作表示部8の手動操作に応じて手動走行や手動清掃(手動作業)を実行する。学習走行清掃では、更に、手動走行に伴って清掃エリアの環境地図を作成して記憶すると共に、手動走行時の走行経路や走行状態を示す走行データと、手動清掃時の清掃状態を示す清掃データとを取得して、走行データおよび清掃データを含む清掃プランを記憶する。清掃プランには、手動走行時の環境地図や、手動清掃時の清掃部5の清掃部材12の種類が関連付けられて記憶される。また、学習走行清掃では、走行経路上の所定の位置(ステップ)でセーブポイントが登録されると、その位置に対応する走行データおよび清掃データに関連付けてセーブポイントが記憶される。 In the learning mode and the manual mode, the autonomous traveling work device 1 performs learning traveling cleaning (learning traveling work) and manual traveling cleaning (manual traveling work), respectively, and manually performs the traveling operation unit 4 and the operation display unit 8 by the operator. Perform manual driving and manual cleaning (manual work) according to the operation. In the learning running cleaning, an environmental map of the cleaning area is created and stored along with the manual running, and running data showing the running route and running state during manual running and cleaning data showing the cleaning state during manual cleaning are performed. And stores the cleaning plan including the driving data and the cleaning data. In the cleaning plan, an environmental map during manual travel and the type of cleaning member 12 of the cleaning unit 5 during manual cleaning are associated and stored. Further, in the learning running cleaning, when a save point is registered at a predetermined position (step) on the running route, the save point is stored in association with the running data and the cleaning data corresponding to the position.

自律走行作業装置1は、自動モードでは、自動走行清掃(自動走行作業)を行って、学習走行清掃で記憶された清掃プランのうちで、操作者に選択された清掃プランを再現するように、清掃プランおよび対応する環境地図に基づいて、制御部10による自動操作に応じて自律走行および自動清掃(自動作業)を実行する。 In the automatic mode, the autonomous driving work device 1 performs automatic driving cleaning (automatic driving work) so as to reproduce the cleaning plan selected by the operator from the cleaning plans memorized in the learning driving cleaning. Based on the cleaning plan and the corresponding environmental map, autonomous driving and automatic cleaning (automatic work) are executed according to the automatic operation by the control unit 10.

また、自律走行作業装置1は、学習モードを開始してから完了するまでに、一時的に学習走行清掃を中断している間には、中断中の学習モードの下位モードとして逆再現モードを設定して動作することができる。自律走行作業装置1は、逆再現モードでは、学習走行清掃を中断するまでに記憶した走行データの逆再現による装置本体2の逆走、即ち、逆再現走行を実行可能となる。 Further, the autonomous traveling work device 1 sets the reverse reproduction mode as a lower mode of the interrupted learning mode while the learning traveling cleaning is temporarily interrupted from the start to the completion of the learning mode. Can work. In the reverse reproduction mode, the autonomous traveling work device 1 can execute the reverse operation of the device main body 2 by the reverse reproduction of the traveling data stored until the learning traveling cleaning is interrupted, that is, the reverse reproduction traveling.

清掃プラン(作業プラン)の例を図5〜図8に示す。図5(1)は、学習走行清掃を中断した場合の清掃プランの例を示し、図5(2)は、逆再現走行を実行した場合の清掃プランの例を示す。図6は、セーブポイントを登録しつつ学習走行清掃を中断した場合の清掃プランの例を示し、図7は、セーブポイントを再開位置として逆再現走行を実行した場合の清掃プランの例を示す。図8(1)は、学習走行清掃を中断した場合の清掃プランの例を示し、図8(2)は、パッド圧を調整しつつ逆再現走行を実行した場合の清掃プランの例を示す。 Examples of the cleaning plan (work plan) are shown in FIGS. 5 to 8. FIG. 5 (1) shows an example of a cleaning plan when the learning run cleaning is interrupted, and FIG. 5 (2) shows an example of a cleaning plan when the reverse reproduction run is executed. FIG. 6 shows an example of a cleaning plan when learning running cleaning is interrupted while registering a save point, and FIG. 7 shows an example of a cleaning plan when reverse reproduction running is executed with the save point as the restart position. FIG. 8 (1) shows an example of a cleaning plan when the learning run cleaning is interrupted, and FIG. 8 (2) shows an example of a cleaning plan when the reverse reproduction run is executed while adjusting the pad pressure.

図5〜図8に示すように、清掃プランは、走行データおよび清掃データを走行経路に沿った複数のステップ毎に関連付けて構成される。清掃プランを構成するステップは、学習走行清掃を行う際に、所定の時間間隔毎(例えば、25msec毎)に設定されてもよく、あるいは、自律走行作業装置1の所定の移動距離(例えば、0.3m毎)に設定されてもよい。 As shown in FIGS. 5 to 8, the cleaning plan is configured by associating the traveling data and the cleaning data with each of a plurality of steps along the traveling route. The steps constituting the cleaning plan may be set at predetermined time intervals (for example, every 25 msec) when performing the learning running cleaning, or may be set at a predetermined moving distance (for example, 0) of the autonomous traveling work device 1. It may be set to (every 3 m).

走行データは、例えば、走行部3の走行経路上の自己位置データ(環境地図上の自己位置を示すX座標およびY座標、開始位置の向きに対する角度)、操舵フラグ(直進、左折、右折)、進行方向への走行速度[m/s]および旋回速度[deg/s]を含み、走行データに基づいて走行経路を図化することができる。あるいは、走行速度は、複数段階の速度の何れかに切り替えられてよく、走行データは、走行速度の段階的な速度を数字(例えば、0〜7の8段階)に換算して記憶するとよい。 The traveling data includes, for example, self-position data on the traveling path of the traveling unit 3 (X-coordinate and Y-coordinate indicating the self-position on the environmental map, an angle with respect to the direction of the start position), a steering flag (straight ahead, left turn, right turn). The traveling route can be plotted based on the traveling data, including the traveling speed [m / s] and the turning speed [deg / s] in the traveling direction. Alternatively, the traveling speed may be switched to any of a plurality of stages of speed, and the traveling data may be stored by converting the stepwise speed of the traveling speed into a number (for example, 8 stages of 0 to 7).

清掃データは、例えば、清掃部5の清掃部材12のパッド圧、洗浄液供給部13の供給水量および吸引部14の吸引量を含む。パッド圧は、清掃部材12を床面FLに押し付ける力であり、供給水量は、洗浄液供給部13によって床面FLに供給される洗浄液(作業液)の量であり、吸引量は、吸引部14によって床面FLから洗浄後の汚水を吸引する際の吸引ブロア(図示せず)の稼働強度である。なお、パッド圧、供給水量および吸引量は、複数段階の強度の何れかに切り替えられてよく、清掃データは、パッド圧、供給水量および吸引量の段階的な強度を数字(例えば、0〜2の3段階や、0〜4の5段階等)に換算して記憶するとよい。なお、清掃データは、清掃部材12の作動/停止、回転速度を含んでもよい。 The cleaning data includes, for example, the pad pressure of the cleaning member 12 of the cleaning unit 5, the amount of water supplied by the cleaning liquid supply unit 13, and the suction amount of the suction unit 14. The pad pressure is the force that presses the cleaning member 12 against the floor FL, the amount of water supplied is the amount of the cleaning liquid (working liquid) supplied to the floor FL by the cleaning liquid supply unit 13, and the suction amount is the suction unit 14. It is the operating strength of the suction blower (not shown) when sucking the sewage after cleaning from the floor surface FL. The pad pressure, supply water amount, and suction amount may be switched to any of a plurality of levels of strength, and the cleaning data indicates the stepwise strength of the pad pressure, supply water amount, and suction amount (for example, 0 to 2). It is good to convert and memorize in 3 steps of, 5 steps of 0 to 4, etc.). The cleaning data may include operation / stop and rotation speed of the cleaning member 12.

清掃プランは、走行データおよび清掃データに加えて、ステップ毎に、自律走行作業装置1から最も近い障害物(最短障害物)の方向および距離を示す最短障害物情報を含む。最短障害物情報は、清掃プランの走行データや環境地図に基づいて、制御部10(清掃プラン作成部24)によって作成されてよい。 In addition to the traveling data and the cleaning data, the cleaning plan includes the shortest obstacle information indicating the direction and distance of the nearest obstacle (shortest obstacle) from the autonomous traveling work device 1 for each step. The shortest obstacle information may be created by the control unit 10 (cleaning plan creating unit 24) based on the traveling data of the cleaning plan and the environmental map.

また、清掃プランは、図5や図8に示すように、ステップ毎に備考データを含んでよく、備考データには、例えば、学習モードの手動走行または手動清掃において非作業対象との接触や清掃の不具合を検出したエラー情報や、学習モード中断時の逆再現モードの逆再現走行で決定した再開位置情報等が設定される。 Further, as shown in FIGS. 5 and 8, the cleaning plan may include remarks data for each step, and the remarks data includes contact and cleaning with a non-working object in, for example, manual running or manual cleaning in the learning mode. The error information for detecting the defect in the above, the restart position information determined by the reverse reproduction running in the reverse reproduction mode when the learning mode is interrupted, and the like are set.

更に、清掃プランは、図6や図7に示すように、ステップ毎にセーブポイントデータを含んでよく、セーブポイントデータには、セーブポイントを登録されたステップに対してセーブポイント情報が設定される。各セーブポイントは、例えば、異なるアルファベット等をセーブポイント情報に設定することで識別される。なお、学習走行清掃では、セーブポイントの登録数に上限(例えば、20)を設けてよく、セーブポイントを登録する際に登録数が上限を超える場合には、最古のセーブポイントに対してセーブポイント情報の設定を解除してよい。 Further, as shown in FIGS. 6 and 7, the cleaning plan may include savepoint data for each step, and savepoint information is set in the savepoint data for the step in which the savepoint is registered. .. Each savepoint is identified by setting, for example, a different alphabet or the like in the savepoint information. In learning driving cleaning, an upper limit (for example, 20) may be set for the number of registered save points, and if the number of registered save points exceeds the upper limit when registering save points, the oldest save point is saved. You may cancel the setting of point information.

また、清掃プランは、各ステップが走行部3の旋回走行区間か否かをそれぞれ1または0で示す操舵フラグや、各ステップが障害物を回避する区間か否かを1または0で示す障害物回避フラグ等のフラグ情報、学習走行清掃開始からの経過時間を、ステップ毎に関連付けて含んでもよい。 Further, in the cleaning plan, a steering flag indicating whether or not each step is a turning traveling section of the traveling unit 3 is indicated by 1 or 0, and an obstacle indicating whether or not each step is a section avoiding an obstacle is indicated by 1 or 0. Flag information such as an avoidance flag and the elapsed time from the start of learning running cleaning may be included in association with each step.

次に、自律走行作業装置1の各部を説明する。 Next, each part of the autonomous traveling work apparatus 1 will be described.

走行部3は、装置本体2の下部に設けられていて、駆動輪として1つの前輪3aを備え、補助輪として一対の後輪3bを備える。前輪3aは、進行方向前側で装置幅方向中央に設けられ、走行駆動用モータ(図示せず)と前輪回転用エンコーダ(図示せず)とを備える。走行部3は、走行駆動用モータを駆動して前輪3aを回転させることで装置本体2を前進させ、前輪3aの回転を停止させることで装置本体2を停止させる。走行駆動用モータの駆動を制御することで、自律走行作業装置1(走行部3)の走行速度が調整(加減速)される。更に、走行部3は、走行駆動用モータが前輪3aを逆転させることで装置本体2を後退させる。 The traveling unit 3 is provided at the lower part of the device main body 2, and includes one front wheel 3a as a driving wheel and a pair of rear wheels 3b as auxiliary wheels. The front wheel 3a is provided in the center in the width direction of the device on the front side in the traveling direction, and includes a traveling drive motor (not shown) and a front wheel rotation encoder (not shown). The traveling unit 3 drives the traveling drive motor to rotate the front wheels 3a to advance the device main body 2, and stops the rotation of the front wheels 3a to stop the device main body 2. By controlling the drive of the travel drive motor, the travel speed of the autonomous travel work device 1 (travel unit 3) is adjusted (accelerated / decelerated). Further, in the traveling unit 3, the traveling drive motor reverses the front wheels 3a to retract the device main body 2.

また、前輪3aは、操舵軸(図示せず)と操舵用モータ(図示せず)と操舵回転用エンコーダ(図示せず)とを備える。走行部3は、操舵用モータを駆動して操舵軸を回転させることで前輪3aの向きを変えて装置本体2を操舵し、前輪3aの向きを変えながら装置本体2を前進または後退させることで、自律走行作業装置1(走行部3)を左折(左旋回)や右折(右旋回)させる。操舵用モータの駆動を制御することで、自律走行作業装置1(走行部3)の操舵角の調整が行われる。 Further, the front wheel 3a includes a steering shaft (not shown), a steering motor (not shown), and a steering rotation encoder (not shown). The traveling unit 3 steers the device body 2 by driving the steering motor to rotate the steering shaft to change the direction of the front wheels 3a, and moves the device body 2 forward or backward while changing the direction of the front wheels 3a. , The autonomous traveling work device 1 (traveling unit 3) is turned left (turned left) or turned right (turned right). By controlling the drive of the steering motor, the steering angle of the autonomous traveling work device 1 (traveling unit 3) is adjusted.

一対の後輪3bは、進行方向後側で装置幅方向(左右方向)に間隔を空けて設けられ、それぞれ走行距離を回転量から把握するためのエンコーダ(図示せず)を備える。一対の後輪3bは、前輪3aの駆動による装置本体2の移動に応じて従動回転する。自律走行作業装置1(走行部3)の走行速度の調整(加減速)と操舵は、後輪3bに備えられたエンコーダを用いて後輪3bの各々の回転量をフィードバックしながら走行駆動用モータと操舵用モータを制御することで行われてもよい。 The pair of rear wheels 3b are provided at intervals in the device width direction (left-right direction) on the rear side in the traveling direction, and each includes an encoder (not shown) for grasping the mileage from the amount of rotation. The pair of rear wheels 3b are driven to rotate in response to the movement of the device main body 2 driven by the front wheels 3a. For the adjustment (acceleration / deceleration) and steering of the traveling speed of the autonomous traveling work device 1 (traveling unit 3), the traveling drive motor feeds back the rotation amount of each of the rear wheels 3b using the encoder provided on the rear wheels 3b. It may be performed by controlling the steering motor.

なお、本実施形態では、駆動輪の前輪3aと補助輪の後輪3bとを備える例を説明したが、本発明はこの例に限定されず、例えば、他の実施形態では、補助輪の前輪3aと一対の駆動輪の後輪3bとを備えてもよい。 In the present embodiment, an example including the front wheels 3a of the driving wheels and the rear wheels 3b of the auxiliary wheels has been described, but the present invention is not limited to this example. For example, in other embodiments, the front wheels of the auxiliary wheels are provided. 3a and a pair of rear wheels 3b of driving wheels may be provided.

走行部3は、動作モードが学習モードまたは手動モードに設定されている場合、操作者による走行操作部4の手動操作に応じて動作する。また、走行部3は、動作モードが自動モードに設定されている場合、操作者に選択された清掃プランの走行データおよび環境地図に基づく制御部10(再現制御部26)の制御に応じて動作する。 When the operation mode is set to the learning mode or the manual mode, the traveling unit 3 operates in response to the manual operation of the traveling operation unit 4 by the operator. Further, when the operation mode is set to the automatic mode, the traveling unit 3 operates according to the control of the control unit 10 (reproduction control unit 26) based on the traveling data of the cleaning plan selected by the operator and the environmental map. To do.

走行操作部4は、装置本体2の後上側に設けられ、操作者が手動操作可能なハンドル(図示せず)およびスロットル(図示せず)を備える。なお、走行操作部4は、動作モードが学習モードまたは手動モードに設定されている間は、操作者による手動操作を受け付けるが、自動モードに設定されている間は、緊急停止ボタン17の操作以外の操作者による手動操作を受け付けないように構成される。 The traveling operation unit 4 is provided on the rear upper side of the device main body 2, and includes a handle (not shown) and a throttle (not shown) that can be manually operated by the operator. The traveling operation unit 4 accepts manual operations by the operator while the operation mode is set to the learning mode or the manual mode, but other than the operation of the emergency stop button 17 while the operation mode is set to the automatic mode. It is configured not to accept manual operations by the operator of.

走行操作部4は、操作者によるハンドルの操舵量を電気信号に変換し、電気信号を操舵用モータに出力して駆動させることで、前輪3aの操舵軸を回転させて装置本体2を左折(左旋回)または右折(右旋回)させる。走行操作部4のハンドルの操舵量に応じて自律走行作業装置1(走行部3)の操舵角が調整される。具体的には、ハンドル操作時の操舵回転用エンコーダのパルス数をカウントすることで、ハンドルの操舵量をパルス数に置き換え、このパルス数に合わせて操舵用モータを制御することで自律走行作業装置1の操舵角を調整することができる。操舵角(deg)は、走行部3の進行方向を基準(0度)にして、進行方向に対して左旋回をプラスの角度で示し、進行方向に対して右旋回をマイナスの角度で示す。なお、操舵角は、可変抵抗器を用いて電気信号に変換して検出してもよい。 The traveling operation unit 4 converts the steering amount of the steering wheel by the operator into an electric signal, outputs the electric signal to the steering motor and drives the steering wheel, thereby rotating the steering shaft of the front wheel 3a and turning the device main body 2 to the left ( Turn left) or turn right (turn right). The steering angle of the autonomous traveling work device 1 (traveling unit 3) is adjusted according to the steering amount of the steering wheel of the traveling operation unit 4. Specifically, by counting the number of pulses of the steering rotation encoder during steering wheel operation, the steering amount of the steering wheel is replaced with the number of pulses, and the steering motor is controlled according to this pulse number to be an autonomous traveling work device. The steering angle of 1 can be adjusted. The steering angle (deg) indicates a left turn at a positive angle with respect to the traveling direction and a right turning at a negative angle with respect to the traveling direction with reference to the traveling direction of the traveling unit 3 (0 degree). .. The steering angle may be detected by converting it into an electric signal using a variable resistor.

また、走行操作部4は、操作者によるスロットルの回動量(開度)を電気信号に変換し、電気信号を走行駆動用モータに出力して駆動させることで、前輪3aを回転させて装置本体2を進行方向に前進または後退させる。走行操作部4のスロットルの回動量に応じて自律走行作業装置1(走行部3)の走行速度が調整される。 Further, the traveling operation unit 4 converts the amount of rotation (opening) of the throttle by the operator into an electric signal, outputs the electric signal to the traveling drive motor, and drives the vehicle to rotate the front wheel 3a and rotate the main body of the device. Move 2 forward or backward in the direction of travel. The traveling speed of the autonomous traveling work device 1 (traveling unit 3) is adjusted according to the amount of rotation of the throttle of the traveling operation unit 4.

清掃部5は、装置本体2の下部に設けられ、装置本体2の下方の床面FLを清掃するように構成される。清掃部5は、動作モードが学習モードまたは手動モードに設定されている場合、操作者による操作表示部8の手動操作に応じて動作する。また、清掃部5は、動作モードが自動モードに設定されている場合、操作者に選択された清掃プランの清掃データに基づく制御部10(再現制御部26)の制御(自動操作)に応じて動作する。 The cleaning unit 5 is provided at the lower part of the device main body 2 and is configured to clean the floor surface FL below the device main body 2. When the operation mode is set to the learning mode or the manual mode, the cleaning unit 5 operates in response to the manual operation of the operation display unit 8 by the operator. Further, when the operation mode is set to the automatic mode, the cleaning unit 5 responds to the control (automatic operation) of the control unit 10 (reproduction control unit 26) based on the cleaning data of the cleaning plan selected by the operator. Operate.

清掃部5は、例えば、洗浄液を用いて床面FLを清掃する湿式の清掃機構で構成され、床面FLに接触して床面FLを清掃する清掃部材12と、洗浄液を床面FLに供給する洗浄液供給部13と、床面FLを清掃した使用後の洗浄液、即ち、汚水を吸引する吸引部14とを備える。また、清掃部5は、清掃部材12を床面FL上で回転させる清掃部材用モータ(図示せず)と、清掃部材12を床面FLに対して上下方向に移動させる清掃部材用アクチュエータ(図示せず)とを備える。更に、清掃部5は、吸引部14で吸引された汚水を回収する汚水回収部(図示せず)を備える。 The cleaning unit 5 is composed of, for example, a wet cleaning mechanism that cleans the floor FL using a cleaning liquid, and supplies a cleaning member 12 that contacts the floor FL to clean the floor FL and a cleaning liquid to the floor FL. A cleaning liquid supply unit 13 for cleaning the floor surface FL and a suction unit 14 for sucking the used cleaning liquid, that is, sewage, are provided. Further, the cleaning unit 5 includes a cleaning member motor (not shown) that rotates the cleaning member 12 on the floor surface FL, and a cleaning member actuator (not shown) that moves the cleaning member 12 in the vertical direction with respect to the floor surface FL. (Not shown) and. Further, the cleaning unit 5 includes a sewage collection unit (not shown) that collects the sewage sucked by the suction unit 14.

清掃部材12は、装置本体2の内部から下方に突出した清掃シャフト(図示せず)に対して着脱可能に取り付けられる。清掃部材用モータが清掃シャフトを回転させると、清掃部材12は清掃シャフトを回転軸として回転し、清掃部材用アクチュエータが清掃シャフトを上下方向に移動させると、清掃部材12も上下方向に移動する。 The cleaning member 12 is detachably attached to a cleaning shaft (not shown) protruding downward from the inside of the apparatus main body 2. When the cleaning member motor rotates the cleaning shaft, the cleaning member 12 rotates around the cleaning shaft as a rotation axis, and when the cleaning member actuator moves the cleaning shaft in the vertical direction, the cleaning member 12 also moves in the vertical direction.

清掃部材12は、一対の洗浄パッドや一対の洗浄ブラシ等で構成され、一対の洗浄パッドまたは一対の洗浄ブラシは、進行方向略中央で装置幅方向(左右方向)に並んで取り付けられる。左側の洗浄パッドまたは洗浄ブラシが上方視時計回りに回転し、右側の洗浄パッドまたは洗浄ブラシが上方視反時計回りに回転して、幅方向中央側で前方から後方へ向かうように回転する。これにより、一対の洗浄パッドまたは一対の洗浄ブラシの前方の汚水や塵埃を幅方向中央側に収集しつつ後方へ排出する。 The cleaning member 12 is composed of a pair of cleaning pads, a pair of cleaning brushes, and the like, and the pair of cleaning pads or the pair of cleaning brushes are attached side by side in the device width direction (left-right direction) at substantially the center of the traveling direction. The left cleaning pad or cleaning brush rotates clockwise upwards, and the cleaning pad or cleaning brush on the right rotates counterclockwise upwards, rotating from front to rear on the center side in the width direction. As a result, the sewage and dust in front of the pair of cleaning pads or the pair of cleaning brushes are collected toward the center in the width direction and discharged to the rear.

洗浄液供給部13は、洗浄液を収容する洗浄液タンクや、この洗浄液タンクに接続された供給ポンプを備えていて、供給ポンプを用いて洗浄液タンクから床面FLに洗浄液を供給して散布する。洗浄液供給部13は、例えば、供給ポンプに電圧を印加して供給ポンプのインペラ(羽根車)を回転させることで洗浄液を供給する。この電圧を変更してインペラの回転数を調整することで、洗浄液の供給水量が調整される。例えば、電圧と洗浄液の供給水量との相関データを予め記憶部11に記憶しておくことで、所定の供給水量を要求された場合に、この供給水量に対応する電圧を供給水ポンプに印加することで、要求された供給水量に調整する。 The cleaning liquid supply unit 13 includes a cleaning liquid tank for accommodating the cleaning liquid and a supply pump connected to the cleaning liquid tank, and supplies the cleaning liquid from the cleaning liquid tank to the floor FL by using the supply pump to spray the cleaning liquid. The cleaning liquid supply unit 13 supplies the cleaning liquid by, for example, applying a voltage to the supply pump to rotate the impeller (impeller) of the supply pump. By changing this voltage and adjusting the rotation speed of the impeller, the amount of water supplied to the cleaning liquid is adjusted. For example, by storing the correlation data between the voltage and the supply water amount of the cleaning liquid in the storage unit 11 in advance, when a predetermined supply water amount is requested, a voltage corresponding to this supply water amount is applied to the supply water pump. By doing so, adjust to the required amount of water supply.

吸引部14は、吸引ブロアで構成される。汚水回収部は、スキージ15と、汚水ダクト(図示せず)と、汚水タンク(図示せず)とを備えていて、スキージ15は、清掃部材12より後方で床面FLに接地して設けられる。汚水回収部は、清掃部材12から後方に排出される汚水をスキージ15で受け止めて収集し、吸引部14は、汚水ダクトに接続されていて、スキージ15が収集した汚水を汚水ダクトへ吸引する。汚水回収部において、汚水ダクトへ吸引された汚水は、汚水ダクトに接続された汚水タンクへ回収される。 The suction unit 14 is composed of a suction blower. The sewage recovery unit includes a squeegee 15, a sewage duct (not shown), and a sewage tank (not shown), and the squeegee 15 is provided in contact with the floor FL behind the cleaning member 12. .. The sewage collection unit receives and collects the sewage discharged rearward from the cleaning member 12 by the squeegee 15, and the suction unit 14 is connected to the sewage duct and sucks the sewage collected by the squeegee 15 into the sewage duct. In the sewage collection unit, the sewage sucked into the sewage duct is collected in the sewage tank connected to the sewage duct.

このような清掃部5は、洗浄液供給部13が床面FLに洗浄液を散布しながら、清掃部材12の洗浄パッドまたは洗浄ブラシを清掃部材用モータが回転させると共に清掃部材用アクチュエータが床面FLに付勢して押し付けることで、床面FLを洗浄し、洗浄後の汚水を汚水回収部が回収する。 In such a cleaning unit 5, the cleaning liquid supply unit 13 sprays the cleaning liquid on the floor surface FL, the cleaning pad or the cleaning brush of the cleaning member 12 is rotated by the cleaning member motor, and the cleaning member actuator is applied to the floor surface FL. By urging and pressing, the floor FL is washed, and the sewage recovery unit collects the washed sewage.

計測部6は、装置本体2と周囲の壁や障害物等の非作業対象との位置情報(例えば、装置本体2の進行方向に対する角度や距離)を計測するレーザーレンジファインダ(LRF:Laser Range Finder)6a等を備える。計測部6は、装置本体2が走行している間、例えば、所定のタイミング毎(例えば、25msec毎)に非作業対象との位置情報を計測する。 The measuring unit 6 is a laser range finder (LRF: Laser Range Finder) that measures position information (for example, an angle or distance with respect to the traveling direction of the device main body 2) between the device main body 2 and a non-working object such as a surrounding wall or an obstacle. ) 6a and the like are provided. While the device main body 2 is running, the measuring unit 6 measures the position information of the non-working object at predetermined timings (for example, every 25 msec).

障害物検知部7は、装置本体2から所定距離内の壁や障害物の有無を検知する超音波センサや装置本体2付近の床面FLの段差を検知する赤外線センサ等の障害物センサ7aを備える。また、障害物検知部7は、装置本体2のバンパー2a等と非作業対象との衝突(接触)を検知する接触センサ7bを備える。障害物検知部7は、装置本体2が走行している間、常時稼働していてよい。 The obstacle detection unit 7 provides an obstacle sensor 7a such as an ultrasonic sensor that detects the presence or absence of a wall or an obstacle within a predetermined distance from the device main body 2 and an infrared sensor that detects a step on the floor surface FL near the device main body 2. Be prepared. Further, the obstacle detection unit 7 includes a contact sensor 7b that detects a collision (contact) between the bumper 2a or the like of the device main body 2 and a non-working object. The obstacle detection unit 7 may be constantly operating while the device main body 2 is running.

操作表示部8は、装置本体2の後上側で走行操作部4の近傍に設けられ、図3に示すように、キースイッチ16と、緊急停止ボタン17と、タッチパネル18とを備え、操作表示部8の各部は、制御部10に接続されている。操作表示部8は、装置本体2に取り付けられる操作表示パネル等で構成されてよく、あるいは、装置本体2に対して着脱可能に装着されるタブレット端末等で構成されてもよい。なお、タブレット端末等で構成される操作表示部8は、無線通信を介して制御部10に接続されて、自律走行作業装置1を遠隔操作可能となる。 The operation display unit 8 is provided on the rear upper side of the device main body 2 in the vicinity of the traveling operation unit 4, and includes a key switch 16, an emergency stop button 17, and a touch panel 18 as shown in FIG. Each part of 8 is connected to the control part 10. The operation display unit 8 may be composed of an operation display panel or the like attached to the device main body 2, or may be composed of a tablet terminal or the like that is detachably attached to the device main body 2. The operation display unit 8 composed of a tablet terminal or the like is connected to the control unit 10 via wireless communication so that the autonomous traveling work device 1 can be remotely controlled.

キースイッチ16は、オン、オフを切替可能に構成されている。キースイッチ16をオンに切り替えることで、電源部9から各部に電力が供給されて自律走行作業装置1が稼働する一方、キースイッチ16をオフに切り替えることで、電源部9から各部への電力供給が停止されて自律走行作業装置1の稼働が停止する。緊急停止ボタン17は、操作されることで、自律走行作業装置1の各部の動作(特に、自動モードでの自動走行清掃)を強制的に停止(制動)する。 The key switch 16 is configured to be switchable on and off. By switching the key switch 16 on, electric power is supplied from the power supply unit 9 to each unit to operate the autonomous traveling work device 1, while by switching the key switch 16 off, electric power is supplied from the power supply unit 9 to each unit. Is stopped and the operation of the autonomous traveling work device 1 is stopped. The emergency stop button 17 forcibly stops (brakes) the operation of each part of the autonomous traveling work device 1 (particularly, automatic traveling cleaning in the automatic mode) by being operated.

タッチパネル18は、制御部10からの制御信号に応じて様々な画面を表示し、各画面でのタッチ操作に基づく操作信号を制御部10へと送信する。例えば、キースイッチ16をオンにして自律走行作業装置1を稼働すると、タッチパネル18は、図3に示すように、動作モードを選択可能なモード選択画面30を表示する。 The touch panel 18 displays various screens according to the control signal from the control unit 10, and transmits the operation signal based on the touch operation on each screen to the control unit 10. For example, when the key switch 16 is turned on and the autonomous traveling work device 1 is operated, the touch panel 18 displays a mode selection screen 30 in which an operation mode can be selected, as shown in FIG.

モード選択画面30には、清掃部材12の着脱を行うためのパッド装着ボタン31や、学習ボタン32、自動ボタン33および手動ボタン34が操作可能に表示される。 On the mode selection screen 30, a pad mounting button 31 for attaching / detaching the cleaning member 12, a learning button 32, an automatic button 33, and a manual button 34 are operably displayed.

学習ボタン32および手動ボタン34が操作されると、動作モードが学習モードおよび手動モードに切り替えられて、タッチパネル18は、図4、図11(1)、図12(1)、図12(2)に示すように、手動走行や手動清掃に関するデータを設定操作可能なデータ設定画面40を表示する。また、自動ボタン33が操作されると、動作モードが自動モードに切り替えられて、タッチパネル18は、自動走行清掃の対象の清掃プランを選択操作可能な清掃プラン選択画面(図示せず)を表示する。 When the learning button 32 and the manual button 34 are operated, the operation mode is switched between the learning mode and the manual mode, and the touch panel 18 is shown in FIGS. 4, 11 (1), 12 (1), and 12 (2). As shown in the above, a data setting screen 40 capable of setting and operating data related to manual running and manual cleaning is displayed. Further, when the automatic button 33 is operated, the operation mode is switched to the automatic mode, and the touch panel 18 displays a cleaning plan selection screen (not shown) capable of selecting and operating a cleaning plan for automatic running cleaning. ..

清掃プラン選択画面は、記憶部11に記憶されている各清掃プランを選択可能に構成され、また、選択された清掃プランの自動走行清掃の開始、一時停止、中止等を操作可能に構成される。なお、選択された清掃プランの自動走行清掃が開始されると、タッチパネル18は、自動走行清掃の実行中を示す画面を表示する。 The cleaning plan selection screen is configured to be able to select each cleaning plan stored in the storage unit 11, and is configured to be able to operate automatic running cleaning start, pause, stop, etc. of the selected cleaning plan. .. When the automatic running cleaning of the selected cleaning plan is started, the touch panel 18 displays a screen indicating that the automatic running cleaning is being executed.

データ設定画面40には、走行部3の走行速度を変更する速度変更ボタン41が表示される。速度変更ボタン41は、例えば、操作する度に走行速度を段階的に上げる上ボタンと、操作する度に走行速度を段階的に下げる下ボタンとを備える。 On the data setting screen 40, a speed change button 41 for changing the traveling speed of the traveling unit 3 is displayed. The speed change button 41 includes, for example, an upper button that gradually increases the traveling speed each time it is operated, and a lower button that gradually decreases the traveling speed each time it is operated.

データ設定画面40には、清掃部5の清掃部材12の清掃スイッチ42および清掃部材12のパッド圧を調整するパッド圧調整ボタン43が表示される。清掃スイッチ42は、操作する度に清掃部材12による清掃の稼働/停止を切り替える。パッド圧調整ボタン43は、操作する度に清掃部材12のパッド圧を段階的かつ循環的に切り替える。 On the data setting screen 40, a cleaning switch 42 of the cleaning member 12 of the cleaning unit 5 and a pad pressure adjusting button 43 for adjusting the pad pressure of the cleaning member 12 are displayed. Each time the cleaning switch 42 is operated, the cleaning operation / stop by the cleaning member 12 is switched. Each time the pad pressure adjusting button 43 is operated, the pad pressure of the cleaning member 12 is switched stepwise and cyclically.

データ設定画面40には、清掃部5の洗浄液供給部13の供給スイッチ44および洗浄液供給部13の供給水量を調整する供給水量調整ボタン45が表示される。供給スイッチ44は、操作する度に洗浄液供給部13による洗浄液供給の稼働/停止を切り替える。供給水量調整ボタン45は、操作する度に洗浄液供給部13の供給水量を段階的かつ循環的に切り替える。 On the data setting screen 40, a supply switch 44 of the cleaning liquid supply unit 13 of the cleaning unit 5 and a supply water amount adjusting button 45 for adjusting the supply water amount of the cleaning liquid supply unit 13 are displayed. Each time the supply switch 44 is operated, the operation / stop of the cleaning liquid supply by the cleaning liquid supply unit 13 is switched. The water supply amount adjusting button 45 switches the water supply amount of the cleaning liquid supply unit 13 stepwise and cyclically each time it is operated.

データ設定画面40には、清掃部5の吸引部14の吸引スイッチ46および吸引部14の吸引量を調整する吸引量調整ボタン47が表示される。吸引スイッチ46は、操作する度に吸引部14による吸引の稼働/停止を切り替える。吸引量調整ボタン47は、操作する度に吸引部14の吸引量を段階的かつ循環的に切り替える。 On the data setting screen 40, a suction switch 46 of the suction unit 14 of the cleaning unit 5 and a suction amount adjusting button 47 for adjusting the suction amount of the suction unit 14 are displayed. The suction switch 46 switches the operation / stop of suction by the suction unit 14 each time it is operated. The suction amount adjusting button 47 switches the suction amount of the suction unit 14 stepwise and cyclically each time it is operated.

更に、データ設定画面40には、学習モードにおいて、学習走行清掃を開始する学習開始ボタン48、学習走行清掃を中断する学習中断ボタン49、学習走行清掃を完了する学習完了ボタン50、学習走行清掃の結果を清掃プランとして記憶する記憶ボタン51、学習走行清掃中に走行経路上のセーブポイントの登録操作を受け付けるセーブポイント登録ボタン52が操作可能に表示される。なお、学習中断ボタン49、学習完了ボタン50およびセーブポイント登録ボタン52は、学習走行清掃の実行中のみ表示するようにしてもよく、記憶ボタン51は、学習走行清掃の完了後のみ表示するようにしてもよい。 Further, on the data setting screen 40, in the learning mode, a learning start button 48 for starting learning running cleaning, a learning interrupt button 49 for interrupting learning running cleaning, a learning completion button 50 for completing learning running cleaning, and learning running cleaning A storage button 51 that stores the result as a cleaning plan and a save point registration button 52 that accepts a save point registration operation on the travel route during learning travel cleaning are operably displayed. The learning interrupt button 49, the learning completion button 50, and the save point registration button 52 may be displayed only during the learning running cleaning, and the memory button 51 may be displayed only after the learning running cleaning is completed. You may.

また、データ設定画面40には、学習走行清掃の中断中に、逆再現ボタン53が操作可能に表示される。即ち、データ設定画面40において学習中断ボタン49が操作されると、逆再現ボタン53が操作可能となる。逆再現ボタン53が操作されると、中断中の学習モードの下位モードとして逆再現モードが設定されて、タッチパネル18は、図9に示すように、逆再現走行の状態を表示すると共に、逆再現走行を操作可能な逆再現画面60を表示する。 Further, on the data setting screen 40, the reverse reproduction button 53 is operably displayed while the learning running cleaning is interrupted. That is, when the learning interrupt button 49 is operated on the data setting screen 40, the reverse reproduction button 53 can be operated. When the reverse reproduction button 53 is operated, the reverse reproduction mode is set as a lower mode of the interrupted learning mode, and the touch panel 18 displays the reverse reproduction running state and reverse reproduction as shown in FIG. A reverse reproduction screen 60 capable of operating the running is displayed.

逆再現画面60には、走行データの逆再現による装置本体2の逆走、即ち、逆再現走行を開始する逆再現走行ボタン61や、逆再現走行を完了する逆再現完了ボタン62が操作可能に表示される。逆再現走行ボタン61には、逆再現走行の状態を文字表示してよい。 On the reverse reproduction screen 60, the reverse run of the device main body 2 by the reverse reproduction of the running data, that is, the reverse reproduction run button 61 for starting the reverse reproduction run and the reverse reproduction completion button 62 for completing the reverse reproduction run can be operated. Is displayed. The reverse reproduction running button 61 may display the state of the reverse reproduction running in characters.

また、逆再現画面60には、学習走行清掃を中断するまでにセーブポイントが登録されていた場合には、セーブポイント表示ボタン63が操作可能に表示される。セーブポイント表示ボタン63を操作すると、逆再現画面60には、図10に示すように、登録されたセーブポイント毎にセーブポイント項目64が一覧表示される。セーブポイント項目64は、自律走行作業装置1の現在の自己位置とセーブポイントとの距離が近い順に表示されるとよい。セーブポイント項目64には、アルファベット等のセーブポイント情報と共に、自律走行作業装置1の現在の自己位置からセーブポイントまでの残り距離が、「A:10m戻り」、「B:13m戻り」等のように表示されてよい。残り距離は、逆再現走行の開始時に算出した距離を固定して表示してもよく、あるいは、自律走行作業装置1の逆再現走行によって変化する自己位置に応じて変更しながら表示してもよい。 Further, on the reverse reproduction screen 60, if a save point has been registered before the learning running cleaning is interrupted, the save point display button 63 is operably displayed. When the savepoint display button 63 is operated, the savepoint item 64 is displayed in a list for each registered savepoint on the reverse reproduction screen 60, as shown in FIG. The save point item 64 may be displayed in ascending order of the distance between the current self-position of the autonomous traveling work device 1 and the save point. In the save point item 64, the remaining distance from the current self-position of the autonomous traveling work device 1 to the save point, along with the save point information such as alphabets, is such as "A: 10 m return", "B: 13 m return", etc. May be displayed in. The remaining distance may be displayed by fixing the distance calculated at the start of the reverse reproduction running, or may be displayed while changing according to the self-position that changes due to the reverse reproduction running of the autonomous running work device 1. ..

電源部9は、装置本体2内部に搭載されたバッテリー(電源)および充電回路を備え、外部電源に接続することでバッテリーが充電され、また、自律走行作業装置1の各部へと電力を供給する。電源部9は、バッテリーの残量を示す信号を制御部10へと出力してもよい。 The power supply unit 9 includes a battery (power supply) and a charging circuit mounted inside the device main body 2, and the battery is charged by connecting to an external power source, and power is supplied to each part of the autonomous traveling work device 1. .. The power supply unit 9 may output a signal indicating the remaining battery level to the control unit 10.

制御部10は、CPU(Central Processing Unit)等のコンピュータで構成され、図2に示すように、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、ハードディスク、フラッシュメモリ等を含む記憶部11に接続されている。また、制御部10は、上記の走行部3、走行操作部4、清掃部5、計測部6、障害物検知部7、操作表示部8および電源部9等の自律走行作業装置1の各部に接続されている。 The control unit 10 is composed of a computer such as a CPU (Central Processing Unit), and as shown in FIG. 2, a storage unit 11 including a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a hard disk, a flash memory, and the like. It is connected. Further, the control unit 10 is attached to each part of the autonomous traveling work device 1 such as the traveling unit 3, the traveling operation unit 4, the cleaning unit 5, the measuring unit 6, the obstacle detection unit 7, the operation display unit 8, and the power supply unit 9. It is connected.

記憶部11は、自律走行作業装置1の各部および各種機能を制御するためのプログラムやデータを記憶し、制御部10が、記憶部11に記憶されたプログラムやデータに基づいて演算処理を実行することにより、各部および各種機能を統括制御する。例えば、制御部10は、記憶部11に記憶されたプログラムを実行することにより、モード切替部20、学習制御部21、地図作成部22、セーブポイント登録部23、清掃プラン作成部24(プラン作成部)、逆再現制御部25および再現制御部26として動作する。これにより、自律走行作業装置1は、事前に記憶されたプログラムに従って自律的に走行し自動で作業することができる。また、記憶部11は、1つ以上の清掃プランを記憶すると共に、各清掃プランに対応する環境地図も記憶する。 The storage unit 11 stores programs and data for controlling each unit and various functions of the autonomous traveling work device 1, and the control unit 10 executes arithmetic processing based on the programs and data stored in the storage unit 11. By doing so, each part and various functions are controlled in an integrated manner. For example, the control unit 10 executes a program stored in the storage unit 11 to execute a mode switching unit 20, a learning control unit 21, a map creation unit 22, a save point registration unit 23, and a cleaning plan creation unit 24 (plan creation). Unit), it operates as a reverse reproduction control unit 25 and a reproduction control unit 26. As a result, the autonomous traveling work device 1 can autonomously travel and work automatically according to a program stored in advance. In addition, the storage unit 11 stores one or more cleaning plans and also stores an environmental map corresponding to each cleaning plan.

モード切替部20は、動作モードを学習モード、自動モードおよび手動モードの何れかに切り替える。モード切替部20は、例えば、上記したモード選択画面30において、学習ボタン32、自動ボタン33および手動ボタン34の操作に応じて動作モードを学習モード、自動モードおよび手動モードにそれぞれ切り替える。また、モード切替部20は、動作モードが学習モードであって、学習走行清掃が一時的に中断している間には、学習モードの下位モードとして逆再現モードを設定することができる。モード切替部20は、例えば、上記したデータ設定画面40において、逆再現ボタン53の操作に応じて逆再現モードを設定する。 The mode switching unit 20 switches the operation mode to either a learning mode, an automatic mode, or a manual mode. For example, on the mode selection screen 30 described above, the mode switching unit 20 switches the operation mode between the learning mode, the automatic mode, and the manual mode according to the operation of the learning button 32, the automatic button 33, and the manual button 34, respectively. Further, the mode switching unit 20 can set the reverse reproduction mode as a lower mode of the learning mode while the operation mode is the learning mode and the learning running cleaning is temporarily interrupted. For example, the mode switching unit 20 sets the reverse reproduction mode according to the operation of the reverse reproduction button 53 on the above-mentioned data setting screen 40.

学習制御部21は、学習モードにおいて、データ設定画面40の学習開始ボタン48の操作に応じて学習走行清掃を開始して、走行部3の走行データおよび清掃部5の清掃データの取得を開始する。学習制御部21は、学習走行清掃が行われる間、所定のステップ間隔毎に、走行データおよび清掃データを取得して記憶部11に一時的に記憶しておく。 In the learning mode, the learning control unit 21 starts learning running cleaning in response to the operation of the learning start button 48 on the data setting screen 40, and starts acquiring the running data of the running unit 3 and the cleaning data of the cleaning unit 5. .. The learning control unit 21 acquires travel data and cleaning data at predetermined step intervals and temporarily stores them in the storage unit 11 while the learning travel cleaning is performed.

学習制御部21は、例えば、走行データとして、計測部6が計測した位置情報に基づいて自己位置データ(X座標およびY座標、角度)を取得する。また、走行部3の前輪3aの前輪回転用エンコーダで前輪3aの走行回転数を検出し、その検出結果に基づいて走行部3の走行速度を取得する。更に、走行部3の前輪3aの操舵回転用エンコーダで前輪3aの操舵回転数を検出し、その検出結果に基づいて走行部3の旋回速度を取得する。 For example, the learning control unit 21 acquires self-position data (X-coordinate, Y-coordinate, angle) as travel data based on the position information measured by the measurement unit 6. Further, the front wheel rotation encoder of the front wheel 3a of the traveling unit 3 detects the traveling rotation speed of the front wheel 3a, and the traveling speed of the traveling unit 3 is acquired based on the detection result. Further, the steering rotation speed of the front wheel 3a is detected by the steering rotation encoder of the front wheel 3a of the traveling unit 3, and the turning speed of the traveling unit 3 is acquired based on the detection result.

なお、学習制御部21は、各ステップで学習走行清掃の走行上のエラー、即ち、走行エラーが検出された場合、その走行エラーの内容をそのステップの備考データとして記憶部11に記憶する。例えば、障害物検知部7の障害物センサ7aが装置本体2と非作業対象との接近を検知した場合、学習制御部21は、障害物センサ7aから接近の検知結果を入力し、走行エラーとして接近エラーを検出する。また、障害物検知部7の接触センサ7bが装置本体2のバンパー2a等と非作業対象との衝突(接触)を検知した場合、学習制御部21は、接触センサ7bから接触の検知結果を入力し、走行エラーとして接触エラーを検出する。 When a running error of learning running cleaning, that is, a running error is detected in each step, the learning control unit 21 stores the content of the running error in the storage unit 11 as remarks data of the step. For example, when the obstacle sensor 7a of the obstacle detection unit 7 detects the approach between the device main body 2 and the non-working object, the learning control unit 21 inputs the approach detection result from the obstacle sensor 7a and causes a running error. Detect approach errors. Further, when the contact sensor 7b of the obstacle detection unit 7 detects a collision (contact) between the bumper 2a of the device main body 2 and the non-working object, the learning control unit 21 inputs the contact detection result from the contact sensor 7b. Then, a contact error is detected as a running error.

学習制御部21は、例えば、清掃データとして、清掃部5の清掃部材12のパッド圧、洗浄液供給部13の供給水量および吸引部14の吸引量について、データ設定画面40を介して設定されていた段階的な強度を取得する。 For example, as cleaning data, the learning control unit 21 has set the pad pressure of the cleaning member 12 of the cleaning unit 5, the amount of water supplied by the cleaning liquid supply unit 13, and the suction amount of the suction unit 14 via the data setting screen 40. Get gradual strength.

なお、学習制御部21は、各ステップで学習走行清掃の清掃上のエラー、即ち、清掃エラー(作業エラー)を検出した場合に、その清掃エラーの内容をそのステップの備考データとして記憶部11に記憶する。例えば、清掃部5の清掃部材12の回転がロックして清掃部材12を回転させる清掃部材用モータを制御する制御電流に異常が生じた場合、清掃部5は、清掃部材12の回転不具合を検知し、学習制御部21は、清掃部5から清掃部材12の回転不具合の検知結果を入力し、清掃エラーとして清掃部エラーを検出する。 When the learning control unit 21 detects a cleaning error in learning running cleaning, that is, a cleaning error (work error) in each step, the content of the cleaning error is stored in the storage unit 11 as remarks data for that step. Remember. For example, when the rotation of the cleaning member 12 of the cleaning unit 5 is locked and an abnormality occurs in the control current for controlling the cleaning member motor that rotates the cleaning member 12, the cleaning unit 5 detects a rotation failure of the cleaning member 12. Then, the learning control unit 21 inputs the detection result of the rotation failure of the cleaning member 12 from the cleaning unit 5 and detects the cleaning unit error as a cleaning error.

また、学習制御部21は、データ設定画面40の学習中断ボタン49の操作(学習走行清掃の中断操作)に応じて学習走行清掃を中断し、学習モードでの手動走行および手動清掃を強制的に停止すると共に、走行データおよび清掃データの取得を停止する。 Further, the learning control unit 21 interrupts the learning running cleaning in response to the operation of the learning interrupt button 49 on the data setting screen 40 (interruption operation of the learning running cleaning), and forcibly performs the manual running and the manual cleaning in the learning mode. At the same time as stopping, the acquisition of driving data and cleaning data is stopped.

更に、学習制御部21は、上記のような学習走行清掃の走行エラーや清掃エラーが検出された場合、データ設定画面40の学習中断ボタン49の操作に拘らず、自動的に学習走行清掃を中断する。このとき、モード切替部20は、自動的に学習モードを中断して逆再現モードを設定する。このように、走行エラーや清掃エラーに応じて自動的に学習走行清掃を中断する場合、データ設定画面40には、図11(1)に示すように、走行エラーや清掃エラーの内容を文字表示してよい。また、走行エラーや清掃エラーに応じて自動的に逆再現モードを設定する場合、タッチパネル18には、図11(2)に示すように、データ設定画面40に代えて逆再現画面60を表示してもよい。 Further, when the above-mentioned running error or cleaning error of the learning running cleaning is detected, the learning control unit 21 automatically interrupts the learning running cleaning regardless of the operation of the learning break button 49 on the data setting screen 40. To do. At this time, the mode switching unit 20 automatically interrupts the learning mode and sets the reverse reproduction mode. In this way, when the learning running cleaning is automatically interrupted in response to a running error or a cleaning error, the contents of the running error or the cleaning error are displayed in characters on the data setting screen 40 as shown in FIG. 11 (1). You can do it. Further, when the reverse reproduction mode is automatically set in response to a running error or a cleaning error, the touch panel 18 displays the reverse reproduction screen 60 instead of the data setting screen 40 as shown in FIG. 11 (2). You may.

学習制御部21は、学習走行清掃を中断した位置(中断位置)を記憶部11に記憶しておく。なお、学習制御部21は、中断位置が学習走行清掃時の何れのステップにも合致しない場合には、中断位置に対応する新たなステップを生成して中断時の走行データや清掃データを記憶してもよい。学習制御部21は、学習走行清掃を中断している間に、逆再現モードが設定されて中断位置から所定の再開位置までの自律走行作業装置1の逆再現走行が完了したとき、中断位置から再開位置までの各ステップ(中断位置のステップを含むが、再開位置のステップを含まない)の走行データおよび清掃データを記憶部11から削除し、あるいは、中断区間データとして記憶部11の別の記憶領域に記憶してもよい。 The learning control unit 21 stores the position (interruption position) at which the learning running cleaning is interrupted in the storage unit 11. If the interruption position does not match any of the steps during learning running cleaning, the learning control unit 21 generates a new step corresponding to the interruption position and stores the traveling data and cleaning data at the time of interruption. You may. When the reverse reproduction mode is set and the reverse reproduction traveling of the autonomous traveling work device 1 from the interrupted position to the predetermined restart position is completed while the learning traveling cleaning is interrupted, the learning control unit 21 starts from the interrupted position. The running data and cleaning data of each step up to the restart position (including the step at the stop position but not including the step at the restart position) are deleted from the storage unit 11, or another storage unit 11 is stored as the interruption section data. It may be stored in the area.

また、学習制御部21は、学習走行清掃を中断した後、データ設定画面40の学習開始ボタン48の操作に応じて学習走行清掃を再開し、学習モードでの手動走行および手動清掃を再開すると共に、走行データおよび清掃データの取得を再開する。なお、学習制御部21は、学習走行清掃の中断時に自律走行作業装置1の逆再現走行が行われた場合、再開した学習走行清掃がやり直しであることを明確にするために、図12(1)に示すように、データ設定画面40に学習モードがやり直しであることを文字表示してもよく、あるいは、学習開始ボタン48の表記を「学習再開」に変更してもよい。 Further, after interrupting the learning running cleaning, the learning control unit 21 restarts the learning running cleaning in response to the operation of the learning start button 48 on the data setting screen 40, and restarts the manual running and the manual cleaning in the learning mode. , Resume acquisition of driving data and cleaning data. In addition, the learning control unit 21 has shown FIG. 12 (1) in order to clarify that when the autonomous traveling work device 1 is reversely reproduced when the learning traveling cleaning is interrupted, the restarted learning traveling cleaning is redone. ) May indicate on the data setting screen 40 that the learning mode is being redone, or the notation of the learning start button 48 may be changed to "learning resume".

学習走行清掃が中断されて逆再現走行の後で再開された場合でも、中断位置から再開位置までの走行データおよび清掃データに代えて、再開位置から取得される走行データおよび清掃データが記憶部11に記憶されるので、記憶部11には連続した走行データおよび清掃データが記憶されることになる。例えば、図5(1)のステップ番号「30」〜「36」の走行データおよび清掃データは、図5(2)のステップ番号「30」〜「36」の走行データおよび清掃データに置き換えられる。図6のステップ番号「27」〜「45」の走行データおよび清掃データは、図7のステップ番号「0」〜「70」の走行データおよび清掃データに置き換えられる。図8(1)のステップ番号「30」〜「36」の走行データおよび清掃データは、図8(2)のステップ番号「30」〜「36」の走行データおよび清掃データに置き換えられる。なお、再開位置がセーブポイントか否かに拘わらず、走行データの自己位置データは、学習走行清掃の開始位置を基準として取得される。 Even when the learning running cleaning is interrupted and restarted after the reverse reproduction running, the running data and cleaning data acquired from the restarting position are stored in the storage unit 11 instead of the running data and cleaning data from the interrupted position to the restarting position. Since it is stored in the storage unit 11, continuous running data and cleaning data are stored in the storage unit 11. For example, the travel data and cleaning data of step numbers "30" to "36" in FIG. 5 (1) are replaced with the travel data and cleaning data of step numbers "30" to "36" in FIG. 5 (2). The traveling data and cleaning data of step numbers "27" to "45" in FIG. 6 are replaced with the traveling data and cleaning data of step numbers "0" to "70" in FIG. The traveling data and cleaning data of step numbers "30" to "36" in FIG. 8 (1) are replaced with the traveling data and cleaning data of step numbers "30" to "36" in FIG. 8 (2). Regardless of whether the restart position is a save point or not, the self-position data of the travel data is acquired with reference to the start position of the learning travel cleaning.

そして、学習制御部21は、データ設定画面40の学習完了ボタン50の操作に応じて学習走行清掃を完了し、走行データおよび清掃データの取得を停止する。 Then, the learning control unit 21 completes the learning running cleaning in response to the operation of the learning completion button 50 on the data setting screen 40, and stops the acquisition of the running data and the cleaning data.

地図作成部22は、学習モードにおいて学習制御部21が学習走行清掃を行う間、SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)等の技術を用いて、リアルタイムで自己位置の推定と環境地図の作成とを行う。 The map creation unit 22 estimates the self-position and creates an environmental map in real time by using a technique such as SLAM (Simultaneus Localization and Mapping) while the learning control unit 21 performs the learning running cleaning in the learning mode.

具体的には、地図作成部22は、所定の清掃エリアの学習走行清掃の間に、計測部6の計測結果である装置本体2と非作業対象との位置情報に基づいて、所定の時間間隔毎または所定の距離間隔毎に、装置本体2の周囲の局所地図を作成する。また、地図作成部22は、局所地図と走行部3の各エンコーダによる検出結果(走行部3の移動量)とに基づいて、局所地図中の自律走行作業装置1の自己位置(座標)を推定する。 Specifically, the map creation unit 22 has a predetermined time interval based on the position information between the device main body 2 and the non-working object, which is the measurement result of the measurement unit 6, during the learning running cleaning of the predetermined cleaning area. A local map around the device main body 2 is created every time or at a predetermined distance interval. Further, the map creation unit 22 estimates the self-position (coordinates) of the autonomous traveling work device 1 in the local map based on the local map and the detection result (movement amount of the traveling unit 3) by each encoder of the traveling unit 3. To do.

そして、地図作成部22は、学習制御部21が学習走行清掃を完了する際に、各局所地図をつなぎ合わせる(合成する)ことで清掃エリアの環境地図を作成する。また、地図作成部22は、局所地図中の自己位置(計測部6が計測した各位置情報)をつなぎ合わせる(合成する)ことで走行経路を作成する。 Then, when the learning control unit 21 completes the learning travel cleaning, the map creation unit 22 creates an environmental map of the cleaning area by connecting (synthesizing) each local map. Further, the map creation unit 22 creates a traveling route by connecting (synthesizing) the self-positions (each position information measured by the measurement unit 6) in the local map.

セーブポイント登録部23は、学習モードにおいて学習制御部21が学習走行清掃を行う間、所定の登録条件を満たす走行経路上の位置にセーブポイントを登録する。具体的には、学習制御部21が走行データおよび作業データを記憶する走行経路上のステップが所定の登録条件を満たす場合、そのステップに関連付けてセーブポイントを登録して記憶部11に記憶する。 The save point registration unit 23 registers a save point at a position on the travel route that satisfies a predetermined registration condition while the learning control unit 21 performs learning travel cleaning in the learning mode. Specifically, when the step on the travel route in which the learning control unit 21 stores the travel data and the work data satisfies a predetermined registration condition, a save point is registered in association with the step and stored in the storage unit 11.

例えば、セーブポイント登録部23は、データ設定画面40のセーブポイント登録ボタン52の操作(登録操作)を受け付けたときのステップを、登録条件を満たすと判定する。この場合、セーブポイント登録部23は、セーブポイント登録ボタン52が操作されたときの走行経路上の位置に最も近いステップに関連付けてセーブポイントを登録してよい。即ち、セーブポイント登録部23は、セーブポイント登録ボタン52の操作に応じて手動でセーブポイントを登録する。 For example, the save point registration unit 23 determines that the step when the operation (registration operation) of the save point registration button 52 on the data setting screen 40 is accepted satisfies the registration condition. In this case, the save point registration unit 23 may register the save point in association with the step closest to the position on the travel path when the save point registration button 52 is operated. That is, the savepoint registration unit 23 manually registers savepoints in response to the operation of the savepoint registration button 52.

セーブポイント登録部23は、学習走行清掃を開始してから、所定の時間間隔または所定の距離間隔を経過する毎のステップを、登録条件を満たすと判定し、セーブポイントを自動で登録する。この場合、セーブポイント登録部23は、所定の時間間隔または所定の距離間隔の経過時点の走行経路上の位置に最も近いステップに関連付けてセーブポイントを登録してよい。 The save point registration unit 23 determines that the registration condition is satisfied for each step in which a predetermined time interval or a predetermined distance interval elapses after starting the learning running cleaning, and automatically registers the save points. In this case, the save point registration unit 23 may register the save point in association with the step closest to the position on the travel path at the elapsed time of the predetermined time interval or the predetermined distance interval.

セーブポイント登録部23は、学習走行清掃を実行中の自律走行作業装置1の周囲の清掃エリアの形状を遂次判断して、自律走行作業装置1がコーナーや分岐の入口の直前に到達したときのステップを、登録条件を満たすと判定し、セーブポイントを自動で登録する。なお、コーナーや分岐の入口の直前とは、コーナーや分岐の入口から、数ステップ〜数十ステップ手前でもよく、数十cm〜数m手前でもよく、数秒〜数十秒手前でもよい。この場合、セーブポイント登録部23は、コーナーや分岐の入口直前の走行経路上の位置に最も近いステップに関連付けてセーブポイントを登録してよい。セーブポイント登録部23は、例えば、計測部6の計測結果等に基づいて自律走行作業装置1の周囲の清掃エリアの形状(例えば、局所地図内で区分される領域のうち、自律走行作業装置1の存在する領域の形状)を判断してよい。あるいは、セーブポイント登録部23は、カメラ(図示せず)によって自律走行作業装置1の周囲の画像を撮像し、その画像に基づいて自律走行作業装置1の周囲の清掃エリアの形状を判断してもよい。 When the save point registration unit 23 continuously determines the shape of the cleaning area around the autonomous traveling work device 1 during the learning travel cleaning, and the autonomous traveling work device 1 arrives immediately before the entrance of the corner or the branch. It is judged that the registration condition is satisfied in the step of, and the save point is automatically registered. Immediately before the entrance of the corner or branch, it may be several steps to several tens of steps before the entrance of the corner or branch, several tens of cm to several meters before, or several seconds to several tens of seconds before. In this case, the save point registration unit 23 may register the save point in association with the step closest to the position on the traveling route immediately before the entrance of the corner or the branch. The save point registration unit 23 has, for example, the shape of the cleaning area around the autonomous traveling work device 1 based on the measurement result of the measurement unit 6 (for example, among the areas divided in the local map, the autonomous traveling work device 1). The shape of the region where is present) may be determined. Alternatively, the save point registration unit 23 captures an image of the surroundings of the autonomous traveling work device 1 with a camera (not shown), and determines the shape of the cleaning area around the autonomous traveling work device 1 based on the image. May be good.

セーブポイント登録部23は、上記したように学習走行清掃の走行エラーや清掃エラーが検出される場合、エラー検出時の直前のステップを、登録条件を満たすと判定し、セーブポイントを自動で登録する。なお、エラー検出時の直前とは、エラー検出時から、数ステップ〜数十ステップ手前でもよく、数十cm〜数m手前でもよく、数秒〜数十秒手前でもよい。セーブポイント登録部23は、例えば、走行エラーまたは清掃エラーが検出されたとき、エラー検出時のステップから遡ったステップに関連付けてセーブポイントを登録してよい。 When a running error or a cleaning error of learning running cleaning is detected as described above, the save point registration unit 23 determines that the step immediately before the error detection satisfies the registration condition, and automatically registers the save point. .. Immediately before the error is detected, it may be several steps to several tens of steps before the error is detected, several tens of centimeters to several meters before, or several seconds to several tens of seconds before. For example, when a running error or a cleaning error is detected, the save point registration unit 23 may register a save point in association with a step that goes back from the step at the time of error detection.

また、セーブポイント登録部23は、学習走行清掃の実行中に所定の登録禁止条件を満たす場合には、上記の登録条件に拘らず、セーブポイントの登録を規制し、例えば、図12(2)に示すように、セーブポイント登録ボタン52を操作不能にして、登録条件を満たす場合でもセーブポイントを登録しない。 Further, when the predetermined registration prohibition condition is satisfied during the execution of the learning running cleaning, the save point registration unit 23 restricts the registration of the save point regardless of the above registration conditions. For example, FIG. 12 (2). As shown in the above, the savepoint registration button 52 is disabled, and the savepoint is not registered even when the registration condition is satisfied.

例えば、セーブポイント登録部23は、自律走行作業装置1の周囲環境の変動割合を検出し、周囲環境の変動割合が所定の範囲外である場合(例えば、周囲環境の変動が著しく激しい場合や著しく少ない場合、同じ周囲環境が繰り返される場合等)に、自己位置を正常に推定できないと考えられるため、登録禁止条件を満たすと判定する。このとき、セーブポイント登録部23は、計測部6の計測結果等に基づいて判断される自律走行作業装置1の周囲の清掃エリアの形状の変化を判断することで、周囲環境の変動割合を検出してよい。 For example, the save point registration unit 23 detects the fluctuation rate of the surrounding environment of the autonomous traveling work device 1, and when the fluctuation rate of the surrounding environment is out of a predetermined range (for example, when the fluctuation of the surrounding environment is extremely drastic or remarkably significant). If the number is small, or if the same surrounding environment is repeated), it is considered that the self-position cannot be estimated normally, so it is judged that the registration prohibition condition is satisfied. At this time, the save point registration unit 23 detects the change rate of the surrounding environment by determining the change in the shape of the cleaning area around the autonomous traveling work device 1 which is determined based on the measurement result of the measurement unit 6. You can do it.

また、セーブポイント登録部23は、走行部3が旋回走行や障害物の回避走行を行っている場合や、走行操作部4やデータ設定画面40の操作によって自己位置データ以外の走行データや清掃データの変更中の場合、走行動作や清掃動作の変更の影響を受けて、安定して正確なセーブポイントを登録できなくなるので、登録禁止条件を満たすと判定する。 Further, in the save point registration unit 23, when the traveling unit 3 is performing turning or avoiding obstacles, or when the traveling operation unit 4 or the data setting screen 40 is operated, the traveling data or cleaning data other than the self-position data is obtained. If is being changed, it will not be possible to register stable and accurate savepoints due to the effects of changes in running and cleaning operations, so it is determined that the registration prohibition condition is met.

清掃プラン作成部24は、データ設定画面40の学習完了ボタン50の操作に応じて学習走行清掃が完了すると、学習制御部21が記憶部11に一時的に記憶していた走行データおよび清掃データをステップ毎に関連付けて清掃プラン(作業プラン)を作成する。なお、清掃プラン作成部24は、学習走行清掃が中断されて逆再現走行の後で再開された場合でも、上記したように、記憶部11には連続した走行データおよび清掃データが記憶されているので、清掃プラン作成部24は、連続した一連のステップからなる清掃プランを作成することができる。清掃プラン作成部24は、作成した清掃プランについてプラン名の入力を操作者に問い合わせる問合せ画面をタッチパネル18に表示させ、操作者によって入力されたプラン名を、作成した清掃プランに付加する。清掃プラン作成部24は、プラン名の入力後、データ設定画面40の記憶ボタン51の操作に応じて、作成した清掃プランを、同じ学習走行清掃で地図作成部22が作成した環境地図と関連付けて記憶部11に記憶する。 When the learning running cleaning is completed in response to the operation of the learning completion button 50 on the data setting screen 40, the cleaning plan creation unit 24 stores the running data and the cleaning data temporarily stored in the storage unit 11 by the learning control unit 21. Create a cleaning plan (work plan) in association with each step. As described above, the cleaning plan creation unit 24 stores continuous running data and cleaning data even when the learning running cleaning is interrupted and restarted after the reverse reproduction running. Therefore, the cleaning plan creation unit 24 can create a cleaning plan including a series of continuous steps. The cleaning plan creation unit 24 displays an inquiry screen on the touch panel 18 for inquiring the operator to input a plan name for the created cleaning plan, and adds the plan name input by the operator to the created cleaning plan. After inputting the plan name, the cleaning plan creation unit 24 associates the created cleaning plan with the environment map created by the map creation unit 22 in the same learning running cleaning in response to the operation of the storage button 51 on the data setting screen 40. It is stored in the storage unit 11.

また、清掃プラン作成部24は、作成した清掃プランの走行データおよび環境地図に基づいて、ステップ毎に、自律走行作業装置1から最も近い障害物(最短障害物)を検出し、最短障害物の方向を検出すると共に最短障害物の最短距離を算出する。例えば、最短障害物は、自律走行作業装置1の進行方向に対して左側または右側に存在する壁等の障害物である。清掃プラン作成部24は、ステップ毎の最短障害物の方向および最短距離を最短障害物情報として清掃プランに記憶する。 Further, the cleaning plan creation unit 24 detects the nearest obstacle (shortest obstacle) from the autonomous traveling work device 1 for each step based on the running data and the environmental map of the created cleaning plan, and the shortest obstacle. The direction is detected and the shortest distance of the shortest obstacle is calculated. For example, the shortest obstacle is an obstacle such as a wall existing on the left side or the right side with respect to the traveling direction of the autonomous traveling work device 1. The cleaning plan creation unit 24 stores the direction and the shortest distance of the shortest obstacle for each step in the cleaning plan as the shortest obstacle information.

更に、清掃プラン作成部24は、操舵フラグ等のフラグ情報を作成して清掃プランに記憶してよい。例えば、清掃プラン作成部24は、作成した清掃プランの走行データに基づいて、走行部3の走行経路(走行軌跡)を算出し、この走行軌跡において曲率半径が所定の曲率半径閾値以下の区間を旋回走行区間として判定し、この区間に対応するステップの操舵フラグを1に設定する。または、清掃プラン作成部24は、作成した清掃プランの走行データに基づいて、走行操作部4(ハンドル)の操舵角を検出し、この操舵角が所定の操舵角閾値(例えば、30度)以上の区間を旋回走行区間として判定し、この区間に対応するステップの操舵フラグを1に設定する。なお、操舵角を計測する場合、例えば、走行部3の前輪3aの操舵回転用エンコーダや、走行操作部4(ハンドル)の旋回軸に設けたエンコーダによって、走行操作部4を操舵したときの各エンコーダのパルス数値を計測し、パルス数値を角度(deg)に換算すればよい。 Further, the cleaning plan creation unit 24 may create flag information such as a steering flag and store it in the cleaning plan. For example, the cleaning plan creation unit 24 calculates the travel path (travel locus) of the travel unit 3 based on the travel data of the created cleaning plan, and sets a section in which the radius of curvature is equal to or less than a predetermined radius of curvature threshold in this travel locus. It is determined as a turning traveling section, and the steering flag of the step corresponding to this section is set to 1. Alternatively, the cleaning plan creation unit 24 detects the steering angle of the traveling operation unit 4 (steering wheel) based on the travel data of the created cleaning plan, and this steering angle is equal to or higher than a predetermined steering angle threshold value (for example, 30 degrees). Is determined as a turning section, and the steering flag of the step corresponding to this section is set to 1. When measuring the steering angle, for example, when the traveling operation unit 4 is steered by the steering rotation encoder of the front wheel 3a of the traveling unit 3 or the encoder provided on the turning shaft of the traveling operation unit 4 (handle). The pulse value of the encoder may be measured and the pulse value may be converted into an angle (deg).

逆再現制御部25は、動作モードが学習モードであって、学習走行清掃が一時的に中断している間に、学習モードの下位モードとして逆再現モードが設定された場合に、走行操作部4の操作やタッチパネル18に表示された逆再現画面60の操作に応じて、走行データの逆再現による装置本体2の逆走、即ち、逆再現走行を制御する。このとき、逆再現制御部25は、学習走行清掃の中断位置から、学習走行清掃で記憶した走行データに基づく走行経路上の所定の再開位置までの逆再現区間の走行データに基づいて、装置本体2を逆再現走行させる。なお、逆再現制御部25は、中断位置から再開位置までの走行データに基づいて、自動的に装置本体2を逆再現走行させてもよい。 The reverse reproduction control unit 25 is the traveling operation unit 4 when the operation mode is the learning mode and the reverse reproduction mode is set as a lower mode of the learning mode while the learning driving cleaning is temporarily interrupted. In response to the operation of the above and the operation of the reverse reproduction screen 60 displayed on the touch panel 18, the reverse run of the device main body 2 by the reverse reproduction of the running data, that is, the reverse reproduction running is controlled. At this time, the reverse reproduction control unit 25 is based on the travel data of the reverse reproduction section from the interrupted position of the learning travel cleaning to the predetermined restart position on the travel route based on the travel data stored in the learning travel cleaning. Reverse reproduction running of 2. The reverse reproduction control unit 25 may automatically reverse-reproduce the device main body 2 based on the travel data from the interrupted position to the restart position.

逆再現制御部25は、逆再現画面60の逆再現完了ボタン62が操作されたとき、自律走行作業装置1の自己位置を再開位置として確定して、逆再現走行を完了し、逆再現モードを解除して、逆再現画面60に代えてデータ設定画面40をタッチパネル18に表示させる。また、逆再現制御部25は、逆再現走行を実行するための走行操作部4の操作や逆再現画面60の操作が終了したときに、自律走行作業装置1の自己位置を再開位置として再開位置を確定してもよい。逆再現制御部25は、再開位置に対応するステップの備考データとして再開位置情報を記憶部11に記憶する。 When the reverse reproduction completion button 62 on the reverse reproduction screen 60 is operated, the reverse reproduction control unit 25 determines the self-position of the autonomous traveling work device 1 as the restart position, completes the reverse reproduction running, and sets the reverse reproduction mode. The data setting screen 40 is displayed on the touch panel 18 instead of the reverse reproduction screen 60. Further, the reverse reproduction control unit 25 sets the self-position of the autonomous traveling work device 1 as the restart position when the operation of the travel operation unit 4 for executing the reverse reproduction travel and the operation of the reverse reproduction screen 60 are completed. May be confirmed. The reverse reproduction control unit 25 stores the restart position information in the storage unit 11 as remarks data of the step corresponding to the restart position.

なお、逆再現制御部25は、再開位置が学習走行清掃時の何れのステップにも合致しない場合には、再開位置の前後のステップの走行データおよび清掃データに基づいて、再開位置に対応する走行データおよび清掃データを含む新たなステップ(例えば、再開位置の前後のステップの中間や平均となるようなステップ)を作成して記憶部11に記憶するとよい。 If the restart position does not match any of the steps during the learning run cleaning, the reverse reproduction control unit 25 runs corresponding to the restart position based on the run data and the cleaning data of the steps before and after the restart position. It is preferable to create a new step (for example, a step that is intermediate or averaged between the steps before and after the restart position) including the data and the cleaning data and store it in the storage unit 11.

逆再現制御部25は、様々な逆再現手法で逆再現走行を制御することができる。例えば、逆再現制御部25は、第1の逆再現手法として、学習走行清掃の中断時の装置本体2の進行方向の向きを維持して、走行部3を左右に操舵(旋回)させることなく、走行操作部4のスロットルの後退操作に応じて装置本体2(走行部3)を直線的に後退させる。逆再現制御部25は、中断位置以前の連続するステップにおいて、走行データの旋回速度が0であれば、走行経路を外れることなく、第1の逆再現手法を行うことができる。なお、逆再現制御部25は、中断位置以前のステップにおいて、走行データの旋回速度が0以外であれば、そのステップへ後退することなく、第1の逆再現手法を終了してよい。第1の逆再現手法は、逆再現走行を行う中断位置から再開位置までの逆再現区間の走行データに基づく走行経路が直線である場合に、有効に使用することができる。 The reverse reproduction control unit 25 can control the reverse reproduction running by various reverse reproduction methods. For example, as the first reverse reproduction method, the reverse reproduction control unit 25 maintains the direction of the device main body 2 in the traveling direction when the learning travel cleaning is interrupted, and does not steer (turn) the traveling unit 3 to the left or right. , The device main body 2 (traveling unit 3) is linearly retracted in response to the retracting operation of the throttle of the traveling operation unit 4. If the turning speed of the traveling data is 0 in the continuous steps before the interruption position, the inverse reproduction control unit 25 can perform the first inverse reproduction method without deviating from the traveling path. If the turning speed of the traveling data is other than 0 in the step before the interruption position, the reverse reproduction control unit 25 may end the first reverse reproduction method without retreating to the step. The first reverse reproduction method can be effectively used when the travel path based on the travel data of the reverse reproduction section from the interrupt position to the restart position where the reverse reproduction travel is performed is a straight line.

また、逆再現制御部25は、第2の逆再現手法として、逆再現画面60の逆再現走行ボタン61が操作された場合に、中断位置以前の走行データを逆に辿る逆再現データを作成し、走行操作部4のスロットルの後退操作に応じて装置本体2(走行部3)を後退させると共に、逆再現データに応じて走行部3(前輪3a)を操舵(旋回)させる。例えば、逆再現制御部25は、連続する2つのステップの走行データの自己位置データや旋回速度に基づいて、これら2つのステップを逆走する場合の旋回速度を算出して逆再現データとして作成する。逆再現制御部25は、逆再現走行で後退している間、逆再現画面60の逆再現走行ボタン61上に「逆走中」の文字を表示する。第2の逆再現手法は、逆再現走行を行う中断位置から再開位置までの逆再現区間の走行データに基づく走行経路が長距離であったり、コーナーや分岐等に沿った曲線を含む場合、即ち、逆再現区間の走行データの旋回速度が変化する場合に、有効に使用することができる。 Further, as the second reverse reproduction method, the reverse reproduction control unit 25 creates reverse reproduction data that reversely traces the travel data before the interruption position when the reverse reproduction run button 61 of the reverse reproduction screen 60 is operated. The device main body 2 (traveling unit 3) is retracted according to the throttle retreating operation of the traveling operation unit 4, and the traveling unit 3 (front wheel 3a) is steered (turned) according to the reverse reproduction data. For example, the reverse reproduction control unit 25 calculates the turning speed when traveling in reverse in these two steps based on the self-position data and the turning speed of the running data of two consecutive steps, and creates the reverse reproduction data. .. The reverse reproduction control unit 25 displays the characters "reverse running" on the reverse reproduction driving button 61 on the reverse reproduction screen 60 while retreating in the reverse reproduction driving. The second reverse reproduction method is used when the travel route based on the travel data of the reverse reproduction section from the interrupt position to the restart position where the reverse reproduction travel is performed is a long distance or includes a curve along a corner or a branch, that is, , Can be effectively used when the turning speed of the traveling data in the reverse reproduction section changes.

第1の逆再現手法および第2の逆再現手法において、逆再現制御部25は、走行操作部4のハンドルの操舵操作(旋回操作)を受け付けない。逆再現制御部25は、装置本体2を後退のみさせるように、走行操作部4のスロットルの後退操作のみ受け付ける一方、走行操作部4のスロットルの前進操作を受け付けなくてもよく、あるいは、前進および後退を微調整できるように、走行操作部4のスロットルの前進操作および後退操作の両方を受け付けてもよい。なお、逆再現制御部25は、走行部3の走行速度を低速に制限してもよい。 In the first reverse reproduction method and the second reverse reproduction method, the reverse reproduction control unit 25 does not accept the steering operation (turning operation) of the steering wheel of the traveling operation unit 4. The reverse reproduction control unit 25 accepts only the retracting operation of the throttle of the traveling operation unit 4 so as to cause the device main body 2 to move backward only, but does not have to accept the forward operation of the throttle of the traveling operation unit 4, or advances and forwards. Both forward and backward operations of the throttle of the traveling operation unit 4 may be accepted so that the backward operation can be finely adjusted. The reverse reproduction control unit 25 may limit the traveling speed of the traveling unit 3 to a low speed.

また、逆再現制御部25は、第3の逆再現手法として、中断位置以前の走行データを逆に辿る逆再現データを作成し、装置本体2を学習走行清掃時の進行方向から180度旋回(方向転換)させて逆方向の向き(逆向き)にし、走行操作部4のスロットルの前進操作に応じて装置本体2(走行部3)を前進させると共に、逆再現データに応じて走行部3(前輪3a)を操舵(旋回)させ、更に、装置本体2を再度180度旋回(方向転換)させて学習走行清掃時の進行方向の向きにする。例えば、逆再現制御部25は、連続する2つのステップの走行データの自己位置データや旋回速度に基づいて、これら2つのステップを逆走する場合の旋回速度を算出して逆再現データとして作成する。逆再現制御部25は、逆再現走行で前進している間、逆再現画面60の逆再現走行ボタン61上に「前進走行中」の文字を表示する。 Further, as a third reverse reproduction method, the reverse reproduction control unit 25 creates reverse reproduction data that reversely traces the travel data before the interruption position, and turns the device main body 2 180 degrees from the traveling direction at the time of learning travel cleaning ( The direction is changed to the opposite direction (reverse direction), and the device main body 2 (traveling unit 3) is advanced according to the forward operation of the throttle of the traveling operation unit 4, and the traveling unit 3 (reverse direction) is moved according to the reverse reproduction data. The front wheels 3a) are steered (turned), and the device main body 2 is turned 180 degrees (direction change) again to be oriented in the direction of travel during learning running cleaning. For example, the reverse reproduction control unit 25 calculates the turning speed when traveling in reverse in these two steps based on the self-position data and the turning speed of the running data of two consecutive steps, and creates the reverse reproduction data. .. The reverse reproduction control unit 25 displays the characters "forward traveling" on the reverse reproduction travel button 61 of the reverse reproduction screen 60 while advancing in the reverse reproduction travel.

第3の逆再現手法は、第2の逆再現手法と同様に、逆再現走行を行う中断位置から再開位置までの逆再現区間の走行データに基づく走行経路が長距離であったり、コーナーや分岐等に沿った曲線を含む場合、即ち、逆再現区間の走行データの旋回速度が変化する場合に、有効に使用することができる。 In the third reverse reproduction method, as in the second reverse reproduction method, the travel route based on the travel data of the reverse reproduction section from the interrupt position to the restart position where the reverse reproduction travel is performed is a long distance, or a corner or a branch. It can be effectively used when a curve along the above is included, that is, when the turning speed of the traveling data in the reverse reproduction section changes.

逆再現制御部25は、逆再現画面60に180度旋回ボタン(図示せず)を設けて、180度旋回ボタンの操作に応じて、装置本体2を180度旋回させてもよく、あるいは、走行操作部4のハンドル操作に応じて装置本体2を180度旋回させてもよい。なお、逆再現制御部25は、装置本体2を学習走行清掃時の進行方向から逆向きにしている場合、逆向きフラグを設定するとよく、逆向きフラグの設定中は、逆再現画面60の逆再現完了ボタン62を操作不能にするとよい。 The reverse reproduction control unit 25 may provide a 180-degree turn button (not shown) on the reverse-reproduction screen 60, and may turn the device main body 2 by 180 degrees according to the operation of the 180-degree turn button, or may travel. The device main body 2 may be turned 180 degrees according to the operation of the handle of the operation unit 4. The reverse reproduction control unit 25 may set the reverse flag when the device main body 2 is in the opposite direction from the traveling direction during the learning running cleaning, and the reverse reproduction screen 60 is reversed while the reverse flag is set. The reproduction completion button 62 may be disabled.

第3の逆再現手法において、逆再現制御部25は、走行操作部4のスロットルの前進操作をしている間、走行操作部4のハンドルの操舵操作(旋回操作)を受け付けない。逆再現制御部25は、装置本体2を前進のみさせるように、走行操作部4のスロットルの前進操作のみ受け付ける一方、走行操作部4のスロットルの後退操作を受け付けなくてもよく、あるいは、前進および後退を微調整できるように、走行操作部4のスロットルの前進操作および後退操作の両方を受け付けてもよい。なお、逆再現制御部25は、走行部3の走行速度を低速に制限してもよい。 In the third reverse reproduction method, the reverse reproduction control unit 25 does not accept the steering operation (turning operation) of the steering wheel of the travel operation unit 4 while the throttle of the travel operation unit 4 is being moved forward. The reverse reproduction control unit 25 accepts only the forward operation of the throttle of the traveling operation unit 4 so as to move the device main body 2 forward only, but does not have to accept the backward operation of the throttle of the traveling operation unit 4, or advances and Both forward and backward operations of the throttle of the traveling operation unit 4 may be accepted so that the backward operation can be finely adjusted. The reverse reproduction control unit 25 may limit the traveling speed of the traveling unit 3 to a low speed.

なお、逆再現制御部25は、上記した第1の逆再現手法、第2の逆再現手法および第3の逆再現手法を、何れか1つだけ行ってもよく、2つ以上を組み合わせて行ってもよい。また、逆再現制御部25は、上記した第1の逆再現手法、第2の逆再現手法および第3の逆再現手法以外の他の逆再現手法を行ってもよい。 The reverse reproduction control unit 25 may perform only one of the above-mentioned first reverse reproduction method, second reverse reproduction method, and third reverse reproduction method, or combine two or more. You may. Further, the reverse reproduction control unit 25 may perform a reverse reproduction method other than the above-mentioned first reverse reproduction method, second reverse reproduction method and third reverse reproduction method.

また、逆再現制御部25は、学習走行清掃を中断するまでにセーブポイントが登録されていた場合、逆再現画面60のセーブポイント表示ボタン63の操作に応じて、登録されたセーブポイント毎のセーブポイント項目64を逆再現画面60に一覧表示する。このとき、逆再現制御部25は、何れかのセーブポイントが再開位置になるように逆再現走行を制御する。なお、逆再現制御部25は、セーブポイントを再開位置にする場合でも、上記した第1の逆再現手法、第2の逆再現手法または第3の逆再現手法、あるいは他の逆再現手法を用いて逆再現走行を行ってよい。 Further, when the save points are registered before the learning running cleaning is interrupted, the reverse reproduction control unit 25 saves each registered save point according to the operation of the save point display button 63 on the reverse reproduction screen 60. The point item 64 is displayed in a list on the reverse reproduction screen 60. At this time, the reverse reproduction control unit 25 controls the reverse reproduction running so that any save point becomes the restart position. Note that the reverse reproduction control unit 25 uses the above-mentioned first reverse reproduction method, second reverse reproduction method, third reverse reproduction method, or other reverse reproduction method even when the save point is set to the restart position. The reverse reproduction run may be performed.

逆再現制御部25は、自律走行作業装置1を逆再現走行させてセーブポイントで停止させることにより、セーブポイントを再開位置にする。例えば、逆再現制御部25は、逆再現走行中の自律走行作業装置1が、セーブポイントに接近した場合や、セーブポイント上に配置している場合に、そのセーブポイントに対応するセーブポイント項目64の表示色の変更や点滅、音声等のアナウンス出力によって、セーブポイントへの接近やセーブポイント上の配置を操作者へ報知する。操作者は、このような報知に基づいて自律走行作業装置1を所望のセーブポイント上に停止(配置)させると共に、逆再現完了ボタン62を操作することで、所望のセーブポイントを再開位置にすることができる。なお、逆再現制御部25は、2つ以上のセーブポイントが登録されていれば、自律走行作業装置1が各セーブポイントに接近または配置する毎に、上記のような報知を行う。このとき、操作者は、自律走行作業装置1が接近または配置するセーブポイントを再開位置として所望してなければ、そのセーブポイントを通過(スルー)して逆再現走行を継続し、所望のセーブポイントに到達するまで逆再現走行を行えばよい。 The reverse reproduction control unit 25 sets the save point to the restart position by causing the autonomous traveling work device 1 to reversely reproduce and stop at the save point. For example, the reverse reproduction control unit 25 has a save point item 64 corresponding to the save point when the autonomous traveling work device 1 during the reverse reproduction traveling approaches the save point or is arranged on the save point. By changing the display color of, blinking, and outputting announcements such as voice, the operator is notified of the approach to the save point and the placement on the save point. Based on such notification, the operator stops (places) the autonomous traveling work device 1 on the desired save point, and operates the reverse reproduction completion button 62 to set the desired save point to the restart position. be able to. If two or more save points are registered, the reverse reproduction control unit 25 performs the above notification every time the autonomous traveling work device 1 approaches or arranges each save point. At this time, if the operator does not desire the save point approached or placed by the autonomous traveling work device 1 as the restart position, the operator passes (through) the save point and continues the reverse reproduction traveling, and the desired save point. The reverse reproduction run may be performed until the vehicle reaches.

また、何れかのセーブポイント項目64が選択操作された場合、逆再現制御部25は、逆再現走行中の自律走行作業装置1が、選択されたセーブポイント項目64に対応するセーブポイントに接近した場合や、そのセーブポイント上に配置している場合のみ、上記のような報知を行うとよい。この場合、逆再現制御部25は、選択されたセーブポイント項目64に対して表示色の変更や点滅を行うことで選択操作を報知するとよく、また、自律走行作業装置1が選択されたセーブポイント項目64に対応するセーブポイントから所定距離以上離れた場合、その旨の報知を行うとよい。 Further, when any of the save point items 64 is selected, the reverse reproduction control unit 25 causes the autonomous traveling work device 1 during the reverse reproduction run to approach the save point corresponding to the selected save point item 64. Only in this case or when it is placed on the savepoint, the above notification should be performed. In this case, the reverse reproduction control unit 25 may notify the selection operation by changing the display color or blinking the selected save point item 64, and the autonomous traveling work device 1 may select the selected save point. When the save point corresponding to item 64 is separated by a predetermined distance or more, it is advisable to notify to that effect.

再現制御部26は、動作モードが自動モードの場合に、タッチパネル18に表示された清掃プラン選択画面の操作に応じて清掃プランが選択されると、選択された清掃プランを記憶部11から読み出し、この清掃プランの走行データおよび清掃データに基づいて、走行部3および清掃部5を制御して自動走行清掃を行う。このとき、再現制御部26は、清掃プランに対応する環境地図上の自律走行作業装置1の自己位置を推定しながら自動走行清掃を実行する。例えば、再現制御部26は、地図作成部22を利用してSLAM等の技術を用いて局所地図を作成し、局所地図中の自律走行作業装置1の自己位置を推定して、局所地図を環境地図にマッチングさせることで、環境地図上の自己位置を推定する。そして、再現制御部26は、清掃プランの走行データのステップ毎の自己位置データと、環境地図上で推定される自己位置を合わせて走行部3を制御しつつ、清掃部5の清掃データに基づいてステップ毎に清掃作業を制御する。 When the operation mode is the automatic mode and the cleaning plan is selected according to the operation of the cleaning plan selection screen displayed on the touch panel 18, the reproduction control unit 26 reads the selected cleaning plan from the storage unit 11. Based on the running data and the cleaning data of this cleaning plan, the running unit 3 and the cleaning unit 5 are controlled to perform automatic running cleaning. At this time, the reproduction control unit 26 executes automatic running cleaning while estimating the self-position of the autonomous traveling work device 1 on the environment map corresponding to the cleaning plan. For example, the reproduction control unit 26 creates a local map using a technique such as SLAM using the map creation unit 22, estimates the self-position of the autonomous traveling work device 1 in the local map, and creates the local map as an environment. By matching with the map, the self-position on the environmental map is estimated. Then, the reproduction control unit 26 controls the traveling unit 3 by matching the self-position data for each step of the traveling data of the cleaning plan with the self-position estimated on the environmental map, and is based on the cleaning data of the cleaning unit 5. The cleaning work is controlled for each step.

上記のような自律走行作業装置1において、逆再現走行を伴う学習走行清掃の第1動作例を、図13のフローチャートおよび図14を参照しながら説明する。 In the autonomous traveling work device 1 as described above, a first operation example of learning traveling cleaning accompanied by reverse reproduction traveling will be described with reference to the flowchart of FIG. 13 and FIG.

先ず、操作者が操作表示部8のキースイッチ16をオンにすると、自律走行作業装置1が稼働し、タッチパネル18にモード選択画面30が表示される。モード選択画面30の学習ボタン32が操作されると、モード切替部20は、動作モードを学習モードに切り替え、タッチパネル18にデータ設定画面40が表示される。そして、データ設定画面40の学習開始ボタン48が操作されると、学習制御部21は、学習走行清掃を開始する(ステップS1)。 First, when the operator turns on the key switch 16 of the operation display unit 8, the autonomous traveling work device 1 operates, and the mode selection screen 30 is displayed on the touch panel 18. When the learning button 32 on the mode selection screen 30 is operated, the mode switching unit 20 switches the operation mode to the learning mode, and the data setting screen 40 is displayed on the touch panel 18. Then, when the learning start button 48 on the data setting screen 40 is operated, the learning control unit 21 starts the learning running cleaning (step S1).

学習走行清掃を実行している間、学習制御部21は、ステップ間隔毎に、走行部3の走行データおよび清掃部5の清掃データを取得して記憶部11に記憶する(ステップS2)。また、学習走行清掃を実行している間に、所定の中断条件を満たした場合、例えば、データ設定画面40の学習中断ボタン49が操作された場合や、図14(1)に示すように、自律走行作業装置1が障害物に接触して接触センサ7bが接触を検知して走行エラーが検出された場合、学習制御部21は、学習走行清掃を中断する(ステップS3:Yes)。なお、学習走行清掃の中断時に、自律走行作業装置1は所定の中断位置に配置されている。 While the learning running cleaning is being executed, the learning control unit 21 acquires the running data of the running unit 3 and the cleaning data of the cleaning unit 5 and stores them in the storage unit 11 at each step interval (step S2). Further, when a predetermined interruption condition is satisfied during the learning running cleaning, for example, when the learning interruption button 49 of the data setting screen 40 is operated, or as shown in FIG. 14 (1). When the autonomous traveling work device 1 comes into contact with an obstacle and the contact sensor 7b detects the contact and a traveling error is detected, the learning control unit 21 interrupts the learning traveling cleaning (step S3: Yes). The autonomous traveling work device 1 is arranged at a predetermined interruption position when the learning traveling cleaning is interrupted.

学習走行清掃を中断している間、データ設定画面40の逆再現ボタン53が操作されると、逆再現モードが設定されて、タッチパネル18に逆再現画面60が表示される。逆再現モードにおいて、逆再現制御部25は、走行操作部4や逆再現画面60の操作に応じて、図14(2)に示すように、逆再現走行を実行する(ステップS4)。 When the reverse reproduction button 53 of the data setting screen 40 is operated while the learning running cleaning is interrupted, the reverse reproduction mode is set and the reverse reproduction screen 60 is displayed on the touch panel 18. In the reverse reproduction mode, the reverse reproduction control unit 25 executes the reverse reproduction operation as shown in FIG. 14 (2) in response to the operation of the travel operation unit 4 and the reverse reproduction screen 60 (step S4).

逆再現走行を実行して自律走行作業装置1が所定の再開位置に配置されているときに、逆再現画面60の逆再現完了ボタン62が操作されると、逆再現制御部25は、逆再現走行を完了し、逆再現モードが解除されて、タッチパネル18にデータ設定画面40が表示される。 When the reverse reproduction completion button 62 of the reverse reproduction screen 60 is operated while the reverse reproduction operation is executed and the autonomous travel work device 1 is arranged at a predetermined restart position, the reverse reproduction control unit 25 performs the reverse reproduction. The running is completed, the reverse reproduction mode is canceled, and the data setting screen 40 is displayed on the touch panel 18.

そして、データ設定画面40の学習開始ボタン48が操作されると、学習制御部21は、学習走行清掃を再開し(ステップS5)、操作者は、図14(3)に示すように、障害物を回避するように学習走行清掃を行う。学習走行清掃の再開後は、学習制御部21は、上記と同様に、走行データおよび清掃データの取得および記憶を行う。なお、学習走行清掃の再開後、所定の時間または所定の距離の間、走行データのみの取得および記憶を行って、逆再現走行前の清掃データを採用してもよい。これは、例えば、清掃すべき清掃エリアに清掃を含まない走行のみの箇所が含まれる場合もあり、走行のみの箇所を修正したい場合に有効となる。 Then, when the learning start button 48 of the data setting screen 40 is operated, the learning control unit 21 restarts the learning running cleaning (step S5), and the operator causes an obstacle as shown in FIG. 14 (3). Perform learning running cleaning so as to avoid. After resuming the learning running cleaning, the learning control unit 21 acquires and stores the running data and the cleaning data in the same manner as described above. After restarting the learning running cleaning, only the running data may be acquired and stored for a predetermined time or a predetermined distance, and the cleaning data before the reverse reproduction running may be adopted. This is effective, for example, when the cleaning area to be cleaned may include a traveling-only portion that does not include cleaning, and it is desired to correct the traveling-only portion.

その後、学習走行清掃が中断されずに、データ設定画面40の学習完了ボタン50が操作されると、学習制御部21は、学習走行清掃を完了する(ステップS6:Yes)。そして、清掃プラン作成部24は、記憶部11に記憶された走行データおよび清掃データからなる清掃プランを作成して、操作者によって入力されたプラン名を付加し、この清掃プランを記憶部11に記憶する(ステップS7)。更にこのとき、学習モードが解除されて、タッチパネル18にモード選択画面30が表示される。 After that, when the learning completion button 50 on the data setting screen 40 is operated without interrupting the learning running cleaning, the learning control unit 21 completes the learning running cleaning (step S6: Yes). Then, the cleaning plan creation unit 24 creates a cleaning plan composed of running data and cleaning data stored in the storage unit 11, adds a plan name input by the operator, and stores the cleaning plan in the storage unit 11. Store (step S7). Further, at this time, the learning mode is canceled and the mode selection screen 30 is displayed on the touch panel 18.

また、上記のような自律走行作業装置1において、セーブポイントの登録および逆再現走行を伴う学習走行清掃の第2動作例を、図15のフローチャートおよび図16を参照しながら説明する。 In addition, in the autonomous traveling work device 1 as described above, a second operation example of learning traveling cleaning accompanied by save point registration and reverse reproduction traveling will be described with reference to the flowchart of FIG. 15 and FIG.

第2動作例でも、第1動作例と同様にして、自律走行作業装置1が稼働し、図16(1)に示すように所定の開始位置から学習走行清掃が開始される(ステップS11)。そして、学習走行清掃の実行中に、学習制御部21は、ステップ間隔毎に、走行データおよび清掃データを取得して記憶部11に記憶する(ステップS12)。 In the second operation example as well, the autonomous traveling work device 1 operates in the same manner as in the first operation example, and the learning traveling cleaning is started from a predetermined start position as shown in FIG. 16 (1) (step S11). Then, during the execution of the learning running cleaning, the learning control unit 21 acquires the running data and the cleaning data at each step interval and stores them in the storage unit 11 (step S12).

また、学習走行清掃の実行中に、所定の登録条件を満たした場合、例えば、データ設定画面40のセーブポイント登録ボタン52が操作された場合や、図16(1)に示すように、学習走行清掃する自律走行作業装置1が分岐の入口の直前に到達した場合、セーブポイント登録部23は、走行データおよび清掃データを記憶する所定のステップに関連付けてセーブポイント情報を記憶する(ステップS13)。例えば、図16(1)に示す例では、セーブポイントとしてA点とB点が登録される。 Further, when a predetermined registration condition is satisfied during the learning run cleaning, for example, when the save point registration button 52 on the data setting screen 40 is operated, or as shown in FIG. 16 (1), the learning run When the autonomous traveling work device 1 to be cleaned arrives immediately before the entrance of the branch, the save point registration unit 23 stores the save point information in association with a predetermined step for storing the travel data and the cleaning data (step S13). For example, in the example shown in FIG. 16 (1), points A and B are registered as save points.

また、学習走行清掃を実行している間に、所定の中断条件を満たした場合、例えば、データ設定画面40の学習中断ボタン49が操作された場合や、図14(1)に示すように、自律走行作業装置1が壁面に接近して障害物センサ7aが接近を検知して走行エラーが検出された場合、学習制御部21は、学習走行清掃を中断する(ステップS14)。なお、学習走行清掃の中断時に、自律走行作業装置1は所定の中断位置に配置されている。 Further, when a predetermined interruption condition is satisfied during the learning running cleaning, for example, when the learning interruption button 49 of the data setting screen 40 is operated, or as shown in FIG. 14 (1). When the autonomous traveling work device 1 approaches the wall surface and the obstacle sensor 7a detects the approach and a traveling error is detected, the learning control unit 21 interrupts the learning traveling cleaning (step S14). The autonomous traveling work device 1 is arranged at a predetermined interruption position when the learning traveling cleaning is interrupted.

学習走行清掃を中断した後、第1動作例と同様にして、逆再現制御部25は逆再現走行を実行する。この第2動作例では、セーブポイントとしてA点とB点が登録されているので、逆再現画面60には、セーブポイント表示ボタン63が表示される。このセーブポイント表示ボタン63が操作されると、逆再現画面60には、図10(1)、図10(2)に示すように、A点とB点のセーブポイントに対応するセーブポイント項目64が一覧表示される。ここで、A点のセーブポイント項目64が再開位置として選択操作されると(ステップS15)、A点のセーブポイント項目64が強調表示される。 After interrupting the learning run cleaning, the reverse reproduction control unit 25 executes the reverse reproduction run in the same manner as in the first operation example. In this second operation example, since the points A and B are registered as save points, the save point display button 63 is displayed on the reverse reproduction screen 60. When the savepoint display button 63 is operated, the reverse reproduction screen 60 displays the savepoint item 64 corresponding to the savepoints at points A and B, as shown in FIGS. 10 (1) and 10 (2). Is listed. Here, when the save point item 64 at point A is selected as the restart position (step S15), the save point item 64 at point A is highlighted.

逆再現走行を実行して自律走行作業装置1がA点のセーブポイントに接近や配置すると、逆再現制御部25は、その旨を操作者に報知することで、自律走行作業装置1がA点のセーブポイントにされるように、逆再現走行を案内する(ステップS16)。自律走行作業装置1がA点のセーブポイントを再開位置として配置されているときに、逆再現画面60の逆再現完了ボタン62が操作されると、逆再現制御部25は、逆再現走行を完了する。 When the autonomous traveling work device 1 approaches or arranges the save point at point A by executing the reverse reproduction running, the reverse reproduction control unit 25 notifies the operator to that effect, so that the autonomous traveling work device 1 moves to the point A. The reverse reproduction running is guided so as to be a save point of (step S16). When the reverse reproduction complete button 62 on the reverse reproduction screen 60 is operated while the autonomous traveling work device 1 is arranged with the save point at point A as the restart position, the reverse reproduction control unit 25 completes the reverse reproduction operation. To do.

そして、第1動作例と同様にして、A点のセーブポイントを再開位置として、学習走行清掃が再開され(ステップS17)、操作者は、図16(2)に示すように、A点のセーブポイントから、前回と異なる分岐に進行するように学習走行清掃を行う。また、学習走行清掃が中断されずに、学習走行清掃を完了すると(ステップS18:Yes)、清掃プラン作成部24が清掃プランを作成して記憶部11に記憶する(ステップS19)。 Then, in the same manner as in the first operation example, the learning running cleaning is restarted with the save point at point A as the restart position (step S17), and the operator saves point A as shown in FIG. 16 (2). From the point, perform learning running cleaning so that it progresses to a branch different from the previous one. Further, when the learning running cleaning is completed without interrupting the learning running cleaning (step S18: Yes), the cleaning plan creating unit 24 creates a cleaning plan and stores it in the storage unit 11 (step S19).

上記のように、本実施形態によれば、学習走行清掃(学習走行作業)を実行して走行データおよび清掃データ(作業データ)を記憶する学習モードと、走行データおよび清掃データに基づいて自動走行清掃(自動走行作業)を実行する自動モードとを切り替え可能な自律走行作業装置1は、装置本体2と、装置本体2を清掃エリア(作業エリア)内で走行させる走行部3と、走行部3が装置本体2を走行させる走行経路上で清掃(作業)を行う清掃部5(作業部)とを備える。また、自律走行作業装置1は、学習走行清掃を実行する間、走行部3の手動走行時の走行データおよび清掃部5の手動清掃時(手動作業時)の清掃データを取得して記憶する学習制御部21と、学習走行清掃を完了するとき、走行データおよび清掃データからなる清掃プラン(作業プラン)を作成する清掃プラン作成部24(プラン作成部)と、自動走行清掃を実行する間、清掃プランの走行データおよび清掃データに基づいて走行部3および清掃部5を制御して自律走行および自動清掃(自動作業)をそれぞれ行う再現制御部26と、走行部3を制御して装置本体2の逆再現走行を実行する逆再現制御部25とを備える。学習制御部21は、学習走行清掃の実行中に、走行経路上の所定の中断位置で所定の中断条件を満たした場合に、学習走行清掃を中断する。逆再現制御部25は、学習走行清掃を中断している間、中断位置以前の走行データに基づいて装置本体2の逆再現走行を実行する。逆再現制御部25が所定の再開位置で逆再現走行を完了した後、学習制御部21は、学習走行清掃を再開する場合、再開位置から中断位置までの走行データ、または走行データおよび清掃データに代えて、再開した学習走行清掃によって取得した走行データ、または走行データおよび清掃データを記憶する。 As described above, according to the present embodiment, there is a learning mode in which learning running cleaning (learning running work) is executed and running data and cleaning data (work data) are stored, and automatic running is performed based on the running data and cleaning data. The autonomous traveling work device 1 capable of switching between the automatic mode for executing cleaning (automatic traveling work) includes the device main body 2, the traveling unit 3 for running the device main body 2 in the cleaning area (work area), and the traveling unit 3. Is provided with a cleaning unit 5 (working unit) that performs cleaning (working) on a traveling path on which the device main body 2 travels. Further, the autonomous traveling work device 1 acquires and stores the traveling data at the time of manual traveling of the traveling unit 3 and the cleaning data at the time of manual cleaning (during manual work) of the cleaning unit 5 while executing the learning traveling cleaning. Cleaning while executing automatic running cleaning with the control unit 21 and the cleaning plan creating unit 24 (plan making unit) that creates a cleaning plan (work plan) consisting of running data and cleaning data when the learning running cleaning is completed. A reproduction control unit 26 that controls the traveling unit 3 and the cleaning unit 5 to perform autonomous traveling and automatic cleaning (automatic work) based on the traveling data and the cleaning data of the plan, and the device main body 2 that controls the traveling unit 3 It includes a reverse reproduction control unit 25 that executes reverse reproduction travel. The learning control unit 21 interrupts the learning travel cleaning when a predetermined interruption condition is satisfied at a predetermined interruption position on the travel route during the execution of the learning travel cleaning. While the learning running cleaning is interrupted, the reverse reproduction control unit 25 executes the reverse reproduction running of the device main body 2 based on the running data before the interruption position. After the reverse reproduction control unit 25 completes the reverse reproduction running at the predetermined restart position, when the learning running cleaning is restarted, the learning control unit 21 converts the running data from the restarting position to the interrupted position, or running data and cleaning data. Instead, the running data or the running data and the cleaning data acquired by the restarted learning running cleaning are stored.

このような構成により、自律走行作業装置1では、学習走行清掃の途中で、操作者の意図に合わない走行データや清掃データを取得してしまった場合には、簡易な手法で学習走行清掃を部分的にやり直すことができ、学習走行清掃を開始位置からやり直す必要がなく、操作者の手間を省くことができる。そのため、自律走行作業装置1では、簡易な手法で、操作者の意図する走行データおよび清掃データを適切に取得することができる。 With such a configuration, in the autonomous traveling work device 1, when the traveling data or the cleaning data that does not match the intention of the operator is acquired during the learning traveling cleaning, the learning traveling cleaning is performed by a simple method. It is possible to partially redo, and it is not necessary to redo the learning running cleaning from the start position, which saves the trouble of the operator. Therefore, the autonomous traveling work device 1 can appropriately acquire the traveling data and the cleaning data intended by the operator by a simple method.

本実施形態では、学習制御部21は、操作者によるデータ設定画面40の学習中断ボタン49の操作(学習走行清掃の中断操作)を中断条件とするとよい。 In the present embodiment, the learning control unit 21 may use the operation of the learning interruption button 49 (interruption operation of learning running cleaning) of the data setting screen 40 by the operator as an interruption condition.

このような構成により、操作者が学習走行清掃のやり直しを所望する場合には、簡易な手法で学習走行清掃を中断して、速やかに逆再現走行に移行することができる。 With such a configuration, when the operator wishes to redo the learning running cleaning, the learning running cleaning can be interrupted by a simple method, and the reverse reproduction running can be promptly shifted to.

また、本実施形態では、学習制御部21は、学習走行清掃における走行エラーまたは清掃エラー(作業エラー)の検出を中断条件とし、学習走行清掃を中断した後、逆再現走行を実行可能な逆再現モードを自動的に設定するするとよい。 Further, in the present embodiment, the learning control unit 21 sets the detection of a running error or a cleaning error (work error) in the learning running cleaning as an interruption condition, and after interrupting the learning running cleaning, the reverse reproduction running can be executed. The mode should be set automatically.

このような構成により、走行エラーや清掃エラーを回避するために学習走行清掃のやり直しが必要な場合には、操作者に手間をかけることなく学習走行清掃を中断して、速やかに逆再現走行に移行することができる。 With such a configuration, when it is necessary to redo the learning running cleaning in order to avoid running errors and cleaning errors, the learning running cleaning is interrupted without bothering the operator, and the reverse reproduction running is promptly started. Can be migrated.

本実施形態では、学習制御部21は、学習走行清掃の実行中に、走行経路に沿った複数のステップで走行データおよび清掃データを取得すると共に、ステップに関連付けて走行データおよび清掃データを記憶する。自律走行作業装置1は、学習走行清掃の実行中に、学習制御部21が走行データおよび清掃データを記憶した所定のステップに関連付けて、セーブポイントを登録するセーブポイント登録部23を備える。そして、逆再現制御部25は、セーブポイントが再開位置となるように装置本体2を逆再現走行させるとよい。 In the present embodiment, the learning control unit 21 acquires running data and cleaning data at a plurality of steps along the running path and stores running data and cleaning data in association with the steps during execution of learning running cleaning. .. The autonomous travel work device 1 includes a save point registration unit 23 that registers save points in association with a predetermined step in which the learning control unit 21 stores travel data and cleaning data during execution of learning travel cleaning. Then, the reverse reproduction control unit 25 may reverse-reproduce the device main body 2 so that the save point becomes the restart position.

このような構成により、学習走行清掃を進める上で操作者に複数の選択肢がある箇所では、予めセーブポイントを登録しておくことにより、学習走行清掃のやり直しによって選択肢を選択し直すことができる。これにより、操作者に手間をかけることなく、最適な走行経路を実現する学習走行清掃を行うことができる。 With such a configuration, in a place where the operator has a plurality of options in advancing the learning running cleaning, by registering a save point in advance, the options can be reselected by re-doing the learning running cleaning. As a result, it is possible to perform learning running cleaning that realizes an optimum running route without taking time and effort for the operator.

本実施形態では、セーブポイント登録部23は、操作者によるセーブポイント登録ボタン52の操作(セーブポイントの登録操作)を受け付けたときの自律走行作業装置1の位置に対応するステップに関連付けて、セーブポイントを登録するとよい。 In the present embodiment, the save point registration unit 23 saves in association with the step corresponding to the position of the autonomous traveling work device 1 when the operation of the save point registration button 52 (save point registration operation) by the operator is accepted. You should register points.

このような構成により、操作者に手間をかけることなく、簡易な手法でセーブポイントを登録することができ、セーブポイントの利用を促進することで、より最適な走行経路を実現する学習走行清掃を行うことができる。 With such a configuration, save points can be registered by a simple method without bothering the operator, and by promoting the use of save points, learning driving cleaning that realizes a more optimal driving route can be performed. It can be carried out.

また、本実施形態では、セーブポイント登録部23は、学習走行清掃における走行エラーまたは清掃エラーの検出時の該自律走行作業装置1の位置の直前のステップに関連付けて、セーブポイントを登録するとよい。 Further, in the present embodiment, the save point registration unit 23 may register the save point in association with the step immediately before the position of the autonomous traveling work device 1 when the traveling error or the cleaning error is detected in the learning traveling cleaning.

このような構成により、走行エラーや清掃エラーを回避するために学習走行清掃のやり直しが必要な場合には、操作者に手間をかけることなく、走行エラーや清掃エラーの発生する前の位置にセーブポイントを設定するので、セーブポイントを利用することで、走行エラーや清掃エラーが発生しない最適な走行経路を実現する学習走行清掃を行うことができる。 With such a configuration, when learning running cleaning needs to be redone in order to avoid running errors and cleaning errors, it is saved in the position before the running error or cleaning error occurs without bothering the operator. Since points are set, by using save points, it is possible to perform learning running cleaning that realizes an optimum running route that does not cause running errors or cleaning errors.

本実施形態では、セーブポイント登録部23は、学習走行清掃の実行中に、所定の登録禁止条件を満たす場合には、セーブポイントの登録を規制するとよい。 In the present embodiment, the save point registration unit 23 may restrict the registration of save points if a predetermined registration prohibition condition is satisfied during the execution of the learning running cleaning.

このような構成により、例えば、自律走行作業装置1の周囲環境が、計測部6によって計測し難い環境であったり、自律走行作業装置1が旋回走行や回避走行を行っていたり、走行操作部4やデータ設定画面40の操作によって走行動作や清掃動作を変更していたりする場合には、自己位置を正確に推定できない可能性があるため、セーブポイントの登録を規制するとよい。これにより、操作者の意図から外れてセーブポイントが登録されることがないので、セーブポイントの利用上の不具合を抑制することができる。 With such a configuration, for example, the surrounding environment of the autonomous traveling work device 1 is an environment in which it is difficult for the measuring unit 6 to measure, the autonomous traveling working device 1 is performing turning or avoiding traveling, or the traveling operation unit 4 When the running operation or the cleaning operation is changed by the operation of the data setting screen 40 or the data setting screen 40, it may not be possible to accurately estimate the self-position, so it is advisable to restrict the registration of save points. As a result, the save point is not registered outside the intention of the operator, so that it is possible to suppress a problem in using the save point.

本実施形態では、逆再現制御部25は、操作者による走行部3の操舵操作を規制して学習走行清掃の中断時の自律走行作業装置1の向きを維持しつつ、操作者による走行部3の前進操作または後退操作に応じて走行部3を前進または後退させるとよい。 In the present embodiment, the reverse reproduction control unit 25 regulates the steering operation of the traveling unit 3 by the operator to maintain the orientation of the autonomous traveling work device 1 when the learning traveling cleaning is interrupted, while the traveling unit 3 by the operator. It is preferable to move the traveling unit 3 forward or backward according to the forward operation or the backward operation of.

このような構成により、逆再現走行を行う中断位置から再開位置までの走行データに基づく走行経路が直線である場合に、より簡易に逆再現走行を行うことができる。 With such a configuration, when the traveling path based on the traveling data from the interrupted position to the restarting position where the reverse reproduction traveling is performed is a straight line, the reverse reproduction traveling can be performed more easily.

また、本実施形態では、逆再現制御部25は、中断位置以前の走行データを逆に辿る逆再現データを作成し、操作者による走行部3の前進操作または後退操作に応じて走行部3を前進または後退させると共に、逆再現データに応じて走行部3を旋回させるとよい。 Further, in the present embodiment, the reverse reproduction control unit 25 creates reverse reproduction data that reversely traces the traveling data before the interruption position, and causes the traveling unit 3 to respond to the forward operation or the backward operation of the traveling unit 3 by the operator. It is preferable to move the traveling unit 3 forward or backward and turn the traveling unit 3 according to the reverse reproduction data.

このような構成により、逆再現走行を行う中断位置から再開位置までの走行データに基づく走行経路が長距離であったり、コーナーや分岐等に沿った曲線を含む場合、即ち、走行データの旋回速度が変化する場合に、操作者の手間をかけることなく、逆再現走行を行うことができる。 With such a configuration, when the traveling route based on the traveling data from the interrupted position to the restarting position where the reverse reproduction traveling is performed is a long distance or includes a curve along a corner or a branch, that is, the turning speed of the traveling data. When is changed, reverse reproduction running can be performed without the trouble of the operator.

また、本実施形態では、逆再現制御部25は、中断位置以前の走行データを逆に辿る逆再現データを作成し、自律走行作業装置1の向きを学習走行清掃の中断時の向きから方向転換して逆向きにした後、操作者による走行部3の前進操作または後退操作に応じて走行部3を前進または後退させると共に、逆再現データに応じて走行部3を旋回させ、更に、自律走行作業装置1の向きを再度方向転換して学習走行清掃の中断時の向きに戻すとよい。 Further, in the present embodiment, the reverse reproduction control unit 25 creates reverse reproduction data that reversely traces the travel data before the interruption position, and changes the direction of the autonomous travel work device 1 from the direction at the time of interruption of the learning travel cleaning. Then, the traveling unit 3 is moved forward or backward according to the forward operation or the backward operation of the traveling unit 3 by the operator, and the traveling unit 3 is turned according to the reverse reproduction data, and further autonomously traveled. It is preferable to change the direction of the work device 1 again to return to the direction when the learning running cleaning is interrupted.

このような構成により、自律走行作業装置1の前進によって逆再現走行を行うので、逆再現走行を操作する操作者の危険を低減することができる。また、中断位置から再開位置までの走行データに基づく走行経路が長距離であったり、コーナーや分岐等に沿った曲線を含む場合、即ち、走行データの旋回速度が変化する場合に、操作者の手間をかけることなく、逆再現走行を行うことができる。 With such a configuration, the reverse reproduction traveling is performed by advancing the autonomous traveling work device 1, so that the danger of the operator who operates the reverse reproduction traveling can be reduced. In addition, when the traveling route based on the traveling data from the interrupted position to the restarting position is a long distance or includes a curve along a corner or a branch, that is, when the turning speed of the traveling data changes, the operator Reverse reproduction running can be performed without any trouble.

また、本実施形態では、学習制御部21は、学習走行清掃における清掃エラーを検出して学習走行清掃を中断した後、学習走行清掃を再開する場合には、清掃エラーを回避するように自動的に清掃部5を制御する。 Further, in the present embodiment, the learning control unit 21 automatically detects a cleaning error in the learning running cleaning, interrupts the learning running cleaning, and then automatically restarts the learning running cleaning to avoid the cleaning error. Controls the cleaning unit 5.

このような構成により、清掃エラーが繰り返し発生することを抑制することができる。 With such a configuration, it is possible to suppress the repeated occurrence of cleaning errors.

本発明は、自律走行作業装置1の中断位置から再開位置までの走行データに必ずしも作業データが対応して記録されておらず、逆再現走行後に走行データのみを記録し直す構成であっても、本発明の権利範囲に含まれることは言うまでもない。 In the present invention, the work data is not necessarily recorded corresponding to the travel data from the interrupted position to the restart position of the autonomous traveling work device 1, and even if the configuration is such that only the traveling data is re-recorded after the reverse reproduction traveling. Needless to say, it is included in the scope of rights of the present invention.

また、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う自律走行作業装置もまた本発明の技術思想に含まれる。 Further, the present invention can be appropriately modified within the scope of claims and within a range not contrary to the gist or idea of the invention that can be read from the entire specification, and an autonomous traveling work device accompanied by such a modification is also a technique of the present invention. Included in the idea.

本発明は、自律的に走行し自動で作業することが可能な自律走行作業装置とそれと一体的に構成した業務用の自動床面洗浄・清掃装置等に好適に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used for an autonomous traveling work device capable of autonomously traveling and automatically working, and an automatic floor cleaning / cleaning device for business use integrally configured with the autonomous traveling work device.

1 自律走行作業装置
2 装置本体
3 走行部
5 清掃部(作業部)
10 制御部
11 記憶部
12 清掃部材
13 洗浄液供給部
14 吸引部
20 モード切替部
21 学習制御部
22 地図作成部
23 セーブポイント登録部
24 清掃プラン作成部
25 逆再現制御部
26 再現制御部
1 Autonomous traveling work device 2 Device body 3 Traveling section 5 Cleaning section (working section)
10 Control unit 11 Storage unit 12 Cleaning member 13 Cleaning liquid supply unit 14 Suction unit 20 Mode switching unit 21 Learning control unit 22 Map creation unit 23 Savepoint registration unit 24 Cleaning plan creation unit 25 Reverse reproduction control unit 26 Reproduction control unit

Claims (11)

学習走行作業を実行して走行データおよび作業データを記憶する学習モードと、前記走行データおよび前記作業データに基づいて自動走行作業を実行する自動モードとを切り替え可能な自律走行作業装置であって、
装置本体と、
前記装置本体を作業エリア内で走行させる走行部と、
前記走行部が前記装置本体を走行させる走行経路上で作業を行う作業部と、
前記学習走行作業を実行する間、前記走行部の手動走行時の前記走行データおよび前記作業部の手動作業時の前記作業データを取得して記憶する学習制御部と、
前記学習走行作業を完了するとき、前記走行データおよび前記作業データからなる作業プランを作成するプラン作成部と、
前記自動走行作業を実行する間、前記作業プランの前記走行データおよび前記作業データに基づいて前記走行部および前記作業部を制御して自律走行および自動作業をそれぞれ行う再現制御部と、
前記走行部を制御して前記装置本体の逆再現走行を実行する逆再現制御部と、を備え、
前記学習制御部は、前記学習走行作業の実行中に、前記走行経路上の所定の中断位置で所定の中断条件を満たした場合に、前記学習走行作業を中断し、
前記逆再現制御部は、前記学習走行作業を中断している間、前記中断位置以前の前記走行データに基づいて前記装置本体の逆再現走行を実行し、
前記逆再現制御部が所定の再開位置で逆再現走行を完了した後、前記学習制御部は、前記学習走行作業を再開する場合、前記再開位置から前記中断位置までの前記走行データに代えて、再開した前記学習走行作業によって取得した前記走行データを記憶することを特徴とする自律走行作業装置。
An autonomous driving work device capable of switching between a learning mode for executing learning driving work and storing running data and work data, and an automatic mode for executing automatic running work based on the running data and the work data.
With the device body
A traveling unit that allows the device body to travel within the work area,
A work unit in which the traveling unit performs work on a traveling path on which the device main body travels,
While executing the learning running work, the learning control unit that acquires and stores the running data during the manual running of the running unit and the work data during the manual work of the working unit, and
When the learning travel work is completed, a plan creation unit that creates a work plan composed of the travel data and the work data, and
While executing the automatic traveling work, a reproduction control unit that controls the traveling unit and the working unit based on the traveling data and the work data of the work plan to perform autonomous driving and automatic work, respectively.
A reverse reproduction control unit that controls the traveling unit and executes reverse reproduction running of the apparatus main body is provided.
The learning control unit interrupts the learning travel work when a predetermined interruption condition is satisfied at a predetermined interruption position on the travel route during the execution of the learning travel work.
While the learning travel work is interrupted, the reverse reproduction control unit executes the reverse reproduction travel of the apparatus main body based on the travel data before the interruption position.
When the learning running operation is restarted after the reverse reproduction control unit completes the reverse reproduction running at a predetermined restart position, the learning control unit replaces the running data from the restarting position to the interrupted position. An autonomous traveling work device characterized in that the traveling data acquired by the restarted learning traveling work is stored.
前記学習制御部は、操作者による前記学習走行作業の中断操作を前記中断条件とすることを特徴とする請求項1に記載の自律走行作業装置。 The autonomous traveling work device according to claim 1, wherein the learning control unit sets the interruption operation of the learning traveling work by the operator as the interruption condition. 前記学習制御部は、前記学習走行作業における走行エラーまたは作業エラーの検出を前記中断条件とし、前記学習走行作業を中断した後、前記逆再現走行を実行可能な逆再現モードを自動的に設定することを特徴とする請求項1に記載の自律走行作業装置。 The learning control unit automatically sets a reverse reproduction mode capable of executing the reverse reproduction running after interrupting the learning running work, with the detection of a running error or a work error in the learning running work as the interruption condition. The autonomous traveling work device according to claim 1. 前記学習制御部は、前記学習走行作業の実行中に、前記走行経路に沿った複数のステップで前記走行データおよび前記作業データを取得すると共に、前記ステップに関連付けて前記走行データおよび前記作業データを記憶し、
前記学習走行作業の実行中に、前記学習制御部が前記走行データおよび前記作業データを記憶した所定の前記ステップに関連付けて、セーブポイントを登録するセーブポイント登録部を備え、
前記逆再現制御部は、前記セーブポイントが前記再開位置となるように前記装置本体を逆再現走行させることを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れか1項に記載の自律走行作業装置。
The learning control unit acquires the travel data and the work data in a plurality of steps along the travel route during the execution of the learning travel work, and obtains the travel data and the work data in association with the steps. Remember,
A save point registration unit for registering a save point in association with a predetermined step in which the learning control unit stores the travel data and the work data during execution of the learning travel work is provided.
The autonomous traveling work device according to any one of claims 1 to 3, wherein the reverse reproduction control unit reversely reproduces the apparatus main body so that the save point is in the restart position. ..
前記セーブポイント登録部は、操作者による前記セーブポイントの登録操作を受け付けたときの該自律走行作業装置の位置に対応する前記ステップに関連付けて、前記セーブポイントを登録することを特徴とする請求項4に記載の自律走行作業装置。 The claim is characterized in that the save point registration unit registers the save point in association with the step corresponding to the position of the autonomous traveling work device when the operator accepts the save point registration operation. 4. The autonomous traveling work device according to 4. 前記セーブポイント登録部は、前記学習走行作業における走行エラーまたは作業エラーの検出時の該自律走行作業装置の位置の直前の前記ステップに関連付けて、前記セーブポイントを登録することを特徴とする請求項4に記載の自律走行作業装置。 The claim is characterized in that the save point registration unit registers the save point in association with the step immediately before the position of the autonomous traveling work device at the time of detecting a traveling error or a work error in the learning traveling work. 4. The autonomous traveling work device according to 4. 前記セーブポイント登録部は、前記学習走行作業の実行中に、所定の登録禁止条件を満たす場合には、前記セーブポイントの登録を規制することを特徴とする請求項4ないし請求項6の何れか1項に記載の自律走行作業装置。 Any of claims 4 to 6, wherein the save point registration unit regulates registration of the save point if a predetermined registration prohibition condition is satisfied during the execution of the learning running work. The autonomous traveling work device according to item 1. 前記逆再現制御部は、操作者による前記走行部の操舵操作を規制して前記学習走行作業の中断時の該自律走行作業装置の向きを維持しつつ、操作者による前記走行部の前進操作または後退操作に応じて前記走行部を前進または後退させることを特徴とする請求項1ないし請求項7の何れか1項に記載の自律走行作業装置。 The reverse reproduction control unit regulates the steering operation of the traveling unit by the operator to maintain the orientation of the autonomous traveling work device when the learning traveling work is interrupted, while the operator advances the traveling unit or operates the traveling unit forward. The autonomous traveling work device according to any one of claims 1 to 7, wherein the traveling unit is advanced or retracted according to a backward operation. 前記逆再現制御部は、前記中断位置以前の前記走行データを逆に辿る逆再現データを作成し、操作者による前記走行部の前進操作または後退操作に応じて前記走行部を前進または後退させると共に、前記逆再現データに応じて前記走行部を旋回させることを特徴とする請求項1ないし請求項8の何れか1項に記載の自律走行作業装置。 The reverse reproduction control unit creates reverse reproduction data that reversely traces the travel data before the interruption position, and advances or retracts the traveling unit in response to an operator's forward or backward operation of the traveling unit. The autonomous traveling work device according to any one of claims 1 to 8, wherein the traveling portion is rotated according to the reverse reproduction data. 前記逆再現制御部は、前記中断位置以前の前記走行データを逆に辿る逆再現データを作成し、該自律走行作業装置の向きを前記学習走行作業の中断時の向きから方向転換して逆向きにした後、操作者による前記走行部の前進操作または後退操作に応じて前記走行部を前進または後退させると共に、前記逆再現データに応じて前記走行部を旋回させ、更に、該自律走行作業装置の向きを再度方向転換して前記学習走行作業の中断時の向きに戻すことを特徴とする請求項1ないし請求項9の何れか1項に記載の自律走行作業装置。 The reverse reproduction control unit creates reverse reproduction data that reversely traces the travel data before the interruption position, and changes the direction of the autonomous travel work device from the direction at the time of interruption of the learning travel work to reverse the direction. Then, the traveling unit is advanced or retracted according to the forward operation or the backward operation of the traveling unit by the operator, and the traveling unit is swiveled according to the reverse reproduction data, and further, the autonomous traveling work device is used. The autonomous traveling work apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the direction is changed again to return to the orientation at the time of interruption of the learning traveling work. 前記学習制御部は、前記学習走行作業における前記作業エラーを検出して前記学習走行作業を中断した後、前記学習走行作業を再開する場合には、前記作業エラーを回避するように自動的に前記作業部を制御することを特徴とする請求項3に記載の自律走行作業装置。 When the learning control unit detects the work error in the learning running work, interrupts the learning running work, and then restarts the learning running work, the learning control unit automatically avoids the work error. The autonomous traveling work device according to claim 3, wherein the work unit is controlled.
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