JP2021047724A - 作業システム、自律作業機、自律作業機の制御方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】作業機に付着した汚れを除去する作業を容易にするための技術を提供する。【解決手段】第1の自律作業機と第2の自律作業機とを含む作業システムであって、前記第1の自律作業機は、前記第2の自律作業機の汚れを検出する検出手段と、前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記第2の自律作業機へ通知する通知手段と、を備え、前記第2の自律作業機は、前記通知手段による前記汚れ情報の通知に応じて前記汚れの洗浄又は所定の位置での待機を行う。【選択図】図5
Description
本発明は、作業システム、自律作業機、自律作業機の制御方法及びプログラムに関する。
特許文献1は、カメラにより撮影された画像に基づいて自律走行を行う自律走行システムを開示している。
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、作業機に付着した汚れを除去するためには、ユーザが作業機を監視し、汚れを目視で発見して除去作業を行う必要があり、手間がかかるという課題がある。
本発明は、上記課題の認識を契機として為されたものであり、作業機に付着した汚れを除去する作業を容易にするための技術を提供することを目的とする。
上記の目的を達成する本発明の一態様に係る作業システムは、
第1の自律作業機と第2の自律作業機とを含む作業システムであって、
前記第1の自律作業機は、
前記第2の自律作業機の汚れを検出する検出手段と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記第2の自律作業機へ通知する通知手段と、
を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記通知手段による前記汚れ情報の通知に応じて前記汚れの洗浄又は所定の位置での待機を行うことを特徴とする。
第1の自律作業機と第2の自律作業機とを含む作業システムであって、
前記第1の自律作業機は、
前記第2の自律作業機の汚れを検出する検出手段と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記第2の自律作業機へ通知する通知手段と、
を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記通知手段による前記汚れ情報の通知に応じて前記汚れの洗浄又は所定の位置での待機を行うことを特徴とする。
本発明によれば、自動的に汚れを除去したり、或いは、例えばステーションなどの所定の位置に帰還してエラー表示を出しながら待機したりする処理が可能となる。所定位置に待機している作業機を発見したユーザは当該作業機に洗浄が必要なことを認識することができる。従って、作業機に付着した汚れを目視で点検する必要が無くなるため、汚れを除去する作業が容易となる。
本発明の実施形態を示す添付図面は明細書の一部を構成し、その記述と共に本発明を説明するために用いられる。
本発明の一実施形態に係る自律走行可能な作業機の外観図である。
本発明の一実施形態に係る作業機を側方から観察した図である。
実施形態1に係る作業車を含む作業システムの構成例を示す図である。
実施形態1に係る複数の作業車と充電ステーション(洗浄装置)とを含む作業エリアの外観例を示す図である。
本発明の一実施形態に係る作業システムの動作シーケンスを示す図である。
実施形態1に係る、汚れが付着している作業車が実施する処理の手順を示すフローチャートである。
実施形態1に係る、汚れが付着している作業車を見つけた作業車が実施する処理の手順を示すフローチャートである。
実施形態1に係る作業車が実施する汚れチェック動作の手順を示すフローチャートである。
実施形態1に係る誘導方法1の説明図である。
実施形態1に係る誘導方法2の説明図である。
実施形態1に係る誘導方法3の説明図である。
実施形態1に係る誘導方法4の説明図である。
実施形態1に係る汚れチェック動作の説明図である。
実施形態2に係る作業車の洗浄の様子を示す図である。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでするものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴うち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
(実施形態1)
図1は、本発明の一実施形態に係る自律走行可能な自律作業機の外観図である。以下では側面視における自律作業機の進行方向(車長方向)と、進行方向に直交する横方向(車幅方向)と、進行方向と横方向に直交する鉛直方向とを、それぞれ前後方向、左右方向、上下方向と定義し、それに従って各部の構成を説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る自律走行可能な自律作業機の外観図である。以下では側面視における自律作業機の進行方向(車長方向)と、進行方向に直交する横方向(車幅方向)と、進行方向と横方向に直交する鉛直方向とを、それぞれ前後方向、左右方向、上下方向と定義し、それに従って各部の構成を説明する。
<自律作業機の構成>
図1において、符号10は自律作業機(以下「作業車」という)を示す。作業車10は、具体的には自律走行する芝刈機として機能する。但し、芝刈機は一例であり、他の種類の作業機械にも本発明を適用することができる。作業車10は、複数のカメラ(第1のカメラ11a、第2のカメラ11b)を含むカメラユニット11を備えており、視差を有する第1のカメラ11a、第2のカメラ11bにより撮影された画像を用いて、前方に存在する物体と、作業車10との距離情報を算出して取得する。そして、撮影された画像と、予め保持されている物体認識モデルとに基づいて、作業車10の動作を制御する。なお、カメラユニット11に加えて又はこれに代えて、LIDAR(Light Detection and Ranging:ライダ)照射部などのセンサ部を備えていてもよい。
図1において、符号10は自律作業機(以下「作業車」という)を示す。作業車10は、具体的には自律走行する芝刈機として機能する。但し、芝刈機は一例であり、他の種類の作業機械にも本発明を適用することができる。作業車10は、複数のカメラ(第1のカメラ11a、第2のカメラ11b)を含むカメラユニット11を備えており、視差を有する第1のカメラ11a、第2のカメラ11bにより撮影された画像を用いて、前方に存在する物体と、作業車10との距離情報を算出して取得する。そして、撮影された画像と、予め保持されている物体認識モデルとに基づいて、作業車10の動作を制御する。なお、カメラユニット11に加えて又はこれに代えて、LIDAR(Light Detection and Ranging:ライダ)照射部などのセンサ部を備えていてもよい。
図2は、該作業車10を横方向(車幅方向)から観察した図である。図2に示されるように、作業車10は、カメラユニット11、車体12、ステー13、前輪14、後輪16、ブレード20、作業モータ22、モータ保持部材23、ブレード高さ調節モータ100、及び並進機構101を備えている。また、作業車10は、走行モータ26、各種のセンサ群S、電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)44、充電ユニット30、電池(バッテリ)32、充電端子34、通信部35を備えている。
作業車10の車体12は、シャーシ12aと、該シャーシ12aに取り付けられるフレーム12bとを有する。前輪14は、前後方向においてシャーシ12aの前側にステー13を介して固定される小径の左右2個の車輪である。後輪16は、シャーシ12aの後側に取り付けられる大径の左右2個の車輪である。
ブレード20は、シャーシ12aの中央位置付近に取り付けられる芝刈り作業用のロータリブレードである。作業モータ22は、ブレード20の上方に配置された電動モータである。ブレード20は、作業モータ22と接続されており、作業モータ22によって回転駆動される。モータ保持部材23は、作業モータ22を保持する。モータ保持部材23は、シャーシ12aに対して回転が規制されると共に、例えば、ガイドレールと、ガイドレールに案内されて上下に移動可能なスライダとの組み合せにより、上下方向の移動が許容されている。
ブレード高さ調節モータ100は、接地面GRに対するブレード20の上下方向の高さを調節するためのモータである。並進機構101は、ブレード高さ調節モータ100と接続されており、ブレード高さ調節モータ100の回転を上下方向の並進移動に変換するための機構である。当該並進機構101は、作業モータ22を保持するモータ保持部材23とも接続されている。
ブレード高さ調節モータ100の回転が並進機構101により並進移動(上下方向の移動)に変換され、並進移動はモータ保持部材23に伝達される。モータ保持部材23の並進移動(上下方向の移動)により、モータ保持部材23に保持されている作業モータ22も並進移動(上下方向の移動)する。作業モータ22の上下方向の移動により、接地面GRに対するブレード20の高さを調節することができる。
走行モータ26は、作業車10のシャーシ12aに取り付けられている2個の電動モータ(原動機)である。2個の電動モータは、左右の後輪16とそれぞれ接続されている。前輪14を従動輪、後輪16を駆動輪として左右の車輪を独立に正転(前進方向への回転)あるいは逆転(後進方向への回転)させることで、作業車10を種々の方向に移動させることができる。
充電端子34は、フレーム12bの前後方向の前端位置に設けられた充電端子であり、充電ステーション(例えば、図3を参照して後述する充電ステーション300)の対応する端子と接続することで、充電ステーションからの給電を受けることができる。充電端子34は、配線を介して充電ユニット30と接続されており、当該充電ユニット30は電池(バッテリ)32と接続されている。また、作業モータ22、走行モータ26、ブレード高さ調節モータ100も電池32と接続されており、電池32から給電されるように構成されている。
ECU44は、回路基板上に構成されたマイクロコンピュータを含む電子制御ユニットであり、作業車10の動作を制御する。ECU44の詳細は後述する。通信部35は、作業車10と有線又は無線で接続された外部機器(例えば、後述する充電ステーション、洗浄装置など)に対して情報を送受信することができる。また、通信部35は作業車10以外の他の作業車に対しても情報を送受信することができる。
図3は、本発明の一実施形態に係る作業システムの構成例を示す図である。作業システム1は、複数の作業車10を含んで構成されており、充電ステーション300をさらに含んでもよい。
図3に示されるように、各作業車10が備えるECU44は、CPU44aと、I/O44bと、メモリ44cとを備えている。I/O44bは、各種情報の入出力を行う。メモリ44cは、ROM(Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等である。メモリ44cには、撮影画像、作業車10の作業日程、作業エリアに関する地図情報や、作業車10の動作を制御するための各種プログラムなどが記憶されている。ECU44は、メモリ44cに格納されているプログラムを読み出して実行することにより、本発明を実現するための各処理部として動作することができる。
ECU44は各種のセンサ群Sと接続されている。センサ群Sは、方位センサ46、GPSセンサ48、車輪速センサ50、角速度センサ52、加速度センサ54、電流センサ62、及びブレード高さセンサ64を含んで構成されている。
方位センサ46及びGPSセンサ48は、作業車10の向きや位置の情報を取得するためのセンサである。方位センサ46は、地磁気に応じた方位を検出する。GPSセンサ48は、GPS衛星からの電波を受信して作業車10の現在位置(緯度、経度)を示す情報を検出する。なお、GPSセンサ48及び方位センサ46に加えて、或いは、これらに代えて、オドメトリ、慣性計測装置(IMU:Inertial Measurement Unit)を備えていてもよい。
車輪速センサ50、角速度センサ52、及び加速度センサ54は、作業車10の移動状態に関する情報を取得するためのセンサである。車輪速センサ50は、左右の後輪16の車輪速を検出する。角速度センサ52は、作業車10の重心位置の上下方向の軸(鉛直方向のz軸)回りの角速度を検出する。加速度センサ54は、作業車10に作用するx,y,z軸の直交3軸方向の加速度を検出する。
電流センサ62は、電池32の消費電流(消費電力量)を検出する。消費電流(消費電力量)の検出結果はECU44のメモリ44cに保存される。予め定められた電力量が消費され、電池32に蓄積されている電力量が閾値以下になった場合、ECU44は、充電のために作業車10を充電ステーション300へ帰還させる帰還制御を行う。
ブレード高さセンサ64は、接地面GRに対するブレード20の高さを検出する。ブレード高さセンサ64の検出結果はECU44へ出力される。ECU44の制御に基づいて、ブレード高さ調節モータ100が駆動され、ブレード20が上下方向に上下して接地面GRからの高さが調節される。
各種センサ群Sの出力は、I/O44bを介してECU44へ入力される。ECU44は、各種センサ群Sの出力に基づいて、走行モータ26、作業モータ22、高さ調節モータ100に対して電池32から電力を供給する。ECU44は、I/O44bを介して制御値を出力して走行モータ26を制御することで、作業車10の走行を制御する。また、I/O44bを介して制御値を出力して高さ調節モータ100を制御することで、ブレード20の高さを調節する。さらに、I/O44bを介して制御値を出力して作業モータ22を制御することで、ブレード20の回転を制御する。ここで、I/O44bは、通信インタフェースとして機能することができ、ネットワーク150を介して有線又は無線で他の装置と接続することが可能である。
充電ステーション300は、作業車10のバッテリ(電池32)を充電するための充電装置として機能し、作業エリアに設置されている。作業車10は、充電ステーション300へ帰還して、充電端子34を充電ステーション300と接続することにより充電を行うことができる。また、充電ステーション300は、洗浄装置350を備えており、充電機能に加えて、作業車10を洗浄する洗浄機能も備えている。洗浄装置350は、例えば所定位置に停止した作業車10に向けて上方又は側方から放水したり、地面から上方へ向けて放水したりすることで、作業車10の上部、側部及び/又は底部を洗浄して汚れを除去することができる。
<洗浄処理>
本実施形態では、同一の作業エリアで作業している複数の作業車同士が連携して汚れが付着した作業車に対して洗浄処理を施し、汚れを除去する例を説明する。
本実施形態では、同一の作業エリアで作業している複数の作業車同士が連携して汚れが付着した作業車に対して洗浄処理を施し、汚れを除去する例を説明する。
図4は、本実施形態に係る複数の作業車と充電ステーション(洗浄装置)とを含む作業エリアの外観例を示す図である。
400は作業エリアであり、例えばエリアワイヤにより規定される。10aおよび10bは作業エリア400内で作業を行う作業車である。各作業車はエリアワイヤから生成される磁界を検出して作業エリアから逸脱しないように作業を行う。なお、図示の例では2台の作業車が描写されているが、2台である必要はなく、3台以上であってもよい。
300は、充電ステーションである。作業車10a及び作業車10bは、バッテリ(電池32)が不足してくると充電ステーション300に帰還して充電を行うことができる。また、本実施形態では、充電ステーション300は洗浄装置350としても機能することができ、充電ステーション300に帰還した作業車10を洗浄することができる。
351aは、所定位置に停止した作業車10に対して放水352aを吹き付けるための放水口である。また、351b〜351dも放水口を示している。放水口351aは作業車10の側部の上方を洗浄するための放水口であり、放水口351bは作業車の側部の下方を洗浄するための放水口である。放水口351c及び放水口351dは、作業車10の底部を洗浄するための放水口である。
なお、放水口の取付位置は図示の例に限定されない。所定位置に停止した作業車10の側部の周囲を取り囲むように配置されてもよいし、所定位置の上方に屋根を設け、天井にも配置されてもよい。作業車10の上面、側面、下面(底面)の少なくとも一部を洗浄できる構成であればどのような配置であってもよい。
図4の例では、作業車10bが作業車10aを撮影し、その撮影結果(撮影画像)を解析することで、作業車10aに付着した汚れを検出したとする。その場合、作業車10bは汚れが検出されたことを示す汚れ情報を作業車10aへ通知する。ここで、汚れ情報の通知方法としては、通信部35を用いた無線通信で行う。或いは、無線通信に限らず、例えば、作業車10にLED(Light Emitting Diode)などの発光部(ライト)を設け、他の作業車に対してパッシングを行い、他の作業車がパッシングによる光を検出することにより汚れ情報を通知してもよい。汚れ情報が通知された作業車10aは、自律走行が可能な状態であるか否かを判定し、自律走行が可能な状態である場合は、洗浄装置350の設置位置まで自ら移動する。そして、設置位置に到着したら洗浄装置350へ洗浄動作を行うように指示を送る。当該指示も、無線通信又は発光部(ライト)を用いたパッシングにより行うことができる。指示を受けた洗浄装置350は、放水口351から放水352を行い、水の拭きつけによって汚れを除去する洗浄処理を実行する。
一方、作業車10aが、自律走行が不可能であると判定した場合、作業車10bに対して洗浄装置350の設置位置への誘導を要求する。これはSOSの発信と同義である。自律走行が不可能である場合とは、例えば、作業車10aのカメラユニット11に汚れなどが付着しており、周囲の情報を取得できないような場合である。作業車10bは、作業車10aからの要求に応じて、作業車10aを洗浄装置350の設置位置へ誘導する。誘導方法の詳細については後述する。作業車10aは、作業車10bの誘導に従って洗浄装置350の設置位置へ移動する。移動完了後の洗浄処理に関しては前述した処理と同様である。
<動作シーケンス>
続いて、図5を参照しながら、本実施形態に係る作業車間の動作シーケンスの一例を説明する。F501において、作業車10bが、作業車10aに汚れが付着していることを検出する。F502において、作業車10bが、汚れが検出されたことを示す汚れ情報を作業車10aへ送信する。F503において、作業車10aは、汚れ情報の受信に応じて、自機の洗浄を行う。例えば、前述した通り、自律走行又は誘導により洗浄装置350の設置位置へ移動して洗浄処理を受けることにより洗浄を行う。
続いて、図5を参照しながら、本実施形態に係る作業車間の動作シーケンスの一例を説明する。F501において、作業車10bが、作業車10aに汚れが付着していることを検出する。F502において、作業車10bが、汚れが検出されたことを示す汚れ情報を作業車10aへ送信する。F503において、作業車10aは、汚れ情報の受信に応じて、自機の洗浄を行う。例えば、前述した通り、自律走行又は誘導により洗浄装置350の設置位置へ移動して洗浄処理を受けることにより洗浄を行う。
ここで、図6は、本実施形態に係る、汚れが付着している作業車が実施する処理の手順を示すフローチャートである。
S601において、CPU44aは、他の作業車から汚れ情報を受信したか否かを判定する。汚れ情報を受信した場合、S602へ進む。一方、汚れ情報を受信していない場合は、S607へ進む。
S602において、CPU44aは、自機が自律走行可能であるか否かを判定する。例えば、カメラユニット11により撮影された画像を解析し、カメラユニット11の汚れの状態を判別する。カメラユニット11のレンズに汚れが付着するなど、撮影画像のうち汚れに対応する画素(例えば黒画素)が所定画素以上検出された場合に、自律走行が不可能であると判定してもよい。自機が自律走行可能であると判定された場合、S603へ進む。一方、自律走行が不可能であると判定された場合、S604へ進む。
S603において、CPU44aは、洗浄装置350の設置位置へ自機を移動させる制御を行う。S604において、CPU44aは、自律走行が不可能であるため、他の作業車へ洗浄装置350の設置位置への誘導を要求する。S605において、CPU44aは、他の作業車による誘導に従って、洗浄装置350の設置位置へ自機を移動させる制御を行う。
S606において、CPU44aは、洗浄装置350の設置位置に到着した後、洗浄装置350による洗浄処理を受ける。これにより、自機に付着した汚れを洗浄することができる。そして、自律走行が不可能であって誘導されてきた場合には、本ステップでの洗浄処理により自律走行が可能な状態となる。
S607において、CPU44aは、処理を終了するか否かを判定する。処理を終了する場合とは、例えば、作業スケジュールを参照し、予定していた作業が完了している場合や、バッテリが不足し、充電を要する場合などである。処理を終了しない場合、S601に戻る。
以上説明したように、一連の処理によれば、他の作業車から汚れ情報を受信することで、自機が汚れていることを認識することができる。そして、自機が自律走行できない状態である場合には、他の作業車へ誘導を要求し、他の作業車による誘導に従って洗浄装置の設置位置へ移動することができる。
これにより、汚れが付着した作業車を洗浄することが可能となり、メンテナンスを自動で行うことが可能となる。
次に、図7は、本実施形態に係る、汚れが付着している作業車を見つけた作業車が実施する処理の手順を示すフローチャートである。
S701において、CPU44aは、他の作業車の汚れを検出したか否かを判定する。汚れの検出方法の詳細は図8を参照して後述する。汚れを検出した場合、S702へ進む。一方、汚れを検出していない場合は、S705へ進む。
S702において、CPU44aは、汚れを検出したことを示す汚れ情報を他の作業車へ通知する。S703において、CPU44aは、他の作業車から洗浄装置350への誘導を要求されたか否かを判定する。他の作業車から誘導を要求された場合、S704へ進む。一方、他の作業車から誘導を要求されていない場合、S705へ進む。例えば所定時間の経過を待っても要求が無い場合に、誘導が要求されていないと判定することができる。
S704において、CPU44aは、他の作業車からの要求に応じて、他の作業車を洗浄装置350の設置位置へ誘導する。誘導方法の詳細は後述する。S705において、CPU44aは、処理を終了するか否かを判定する。処理を終了しない場合、S701に戻る。
以上説明したように、一連の処理によれば、他の作業車の汚れを検出した場合に、そのことを他の作業車へ通知して知らせることができる。そして、他の作業車が自律走行できない状態である場合に、他の作業車からの要求に応じて他の作業車を洗浄装置の設置位置へ誘導することができる。
これにより、汚れが付着した作業車を洗浄することが可能となり、メンテナンスを自動で行うことが可能となる。
図8は、本実施形態に係る作業車が実施する汚れチェック動作の手順を示すフローチャートである。
S801において、CPU44aは、他の作業車との接近を検知したか否かを判定する。他の作業車との接近の検知は、例えば他の作業車の撮影画像から距離情報を取得し、取得した他の作業車との距離に基づいて行ってもよいし、或いは、他の作業車からその位置情報を受信し、自機の位置情報と比較することにより行ってもよい。例えば、他の作業車と自機との距離が所定値以下である場合に、接近を検知してもよい。接近を検知した場合、S802へ進む。一方、接近を検知していない場合、S808へ進む。
S802において、CPU44aは、接近を検知したことを示す検知信号を他の作業車へ送信する。S803において、CPU44aは、他の作業車へ送信した検知信号に対する応答信号を受信したか否かを判定する。応答信号が受信された場合、S804へ進む。一方、所定時間経過しても応答信号が受信されていない場合、処理を終了する。
S804において、CPU44aは、他の作業車へ旋回開始指示を示す信号を送信する。例えば、図13に示されるように、作業車10bが作業車10aへ信号1301を送信する。S805において、CPU44aは、旋回開始指示に応じて旋回している他の作業車をカメラユニット11で撮影し、撮影画像を解析することにより他の作業車の汚れを検出する。図13の例では、作業車10aが旋回動作を行い、その様子を作業車10bがカメラユニット11で撮影することにより汚れの検出を行う。
S806において、CPU44aは、旋回する他の作業車の周囲の撮影を完了したか否かを判定する。少なくとも旋回動作が1周するまで待機する。撮影が完了した場合、S807へ進む。一方、撮影が完了していない場合、S805に戻って撮影が完了するまで待機する。なお、旋回動作の途中で汚れが検出された場合、その時点でS807へ進むようにしてもよい。
S807において、CPU44aは、他の作業車へ旋回停止指示を示す信号を送信する。これにより、他の作業車は旋回動作を停止する。その場合、図7のS701でYesとなりS702へ進んで汚れ情報の通知を行うことになる。一方、S808において、CPU44aは、他の作業車から、自機との接近を検知したことを示す検知信号を受信したか否かを判定する。検知信号が受信された場合、S809へ進む。一方、検知信号が受信されていない場合は、処理を終了する。
S809において、CPU44aは、他の作業車へ検知信号を受信したことに対する応答信号を送信する。S810において、CPU44aは、応答信号に応じて、他の作業車から旋回開始指示を示す信号を受信したか否かを判定する。旋回開始指示が受信された場合、S811へ進む。一方、所定時間が経過しても旋回開始指示が受信されない場合は、処理を終了する。
S811において、CPU44aは、自機を旋回させる旋回動作を実行する。この旋回動作中に他の作業車が自機を撮影して汚れの検出を行うことになる。S812において、CPU44aは、他の作業車から旋回停止指示を示す信号を受信したか否かを判定する。旋回停止指示が受信された場合、S813へ進む。一方、旋回停止指示が受信されていない場合、S811に戻って旋回動作を継続する。S813において、CPU44aは、自機を旋回させる旋回動作を停止する。以上で一連の処理が終了する。
以上説明したように、一連の処理によれば、他の作業車との接近を契機に、作業車の汚れを検出する汚れチェック動作を実行することができる。
<誘導方法>
続いて、自律走行が不可能な作業車を洗浄装置まで誘導する誘導方法の詳細を説明する。
続いて、自律走行が不可能な作業車を洗浄装置まで誘導する誘導方法の詳細を説明する。
[誘導方法1]
図9は、本実施形態に係る誘導方法1の説明図である。図9は、汚れが付着していない正常な作業車10bが、汚れが付着して自律走行が不可能な作業車10aへ作業車10bの位置情報を継続的に送信しながら、正常な作業車10bが自律走行不可能な作業車10aを先導する例を示している。
図9は、本実施形態に係る誘導方法1の説明図である。図9は、汚れが付着していない正常な作業車10bが、汚れが付着して自律走行が不可能な作業車10aへ作業車10bの位置情報を継続的に送信しながら、正常な作業車10bが自律走行不可能な作業車10aを先導する例を示している。
図示の例では、作業車10bが、紙面左下から紙面右上に向かって作業車10aを誘導している。作業車10bは正常に動作可能であるため、カメラユニット11により撮影した撮影画像に基づいて走行することができる。作業車10bは、洗浄装置350へ向かって走行しながら、定期的に自機の位置を作業車10aへ送信する。図示の例では、まず作業車10bが、自機の位置(X1b,Y1b)を示す情報を作業車10aへ送信する。作業車10aは、受信された作業車10bの位置(X1b,Y1b)へ向かって移動する。その際、作業車10aは、予め保持している作業エリアに関する地図情報と、GPSセンサ48及び方位センサ46を用いて作業車10bの位置(X1b,Y1b)へ向かって移動する。或いは、GPSセンサ48及び方位センサ46に代えて、オドメトリ、慣性計測装置(IMU)を使用して移動してもよい。
作業車10aが作業車10bの位置(X1b,Y1b)へ向かって移動する間、作業車10bはさらに洗浄装置350へ向かって移動している。同様にして、作業車10bは移動しながら、自機の位置(X2b,Y2b)を示す情報を作業車10aへ送信する。そして、作業車10aは位置(X2b,Y2b)へ向かって移動する。さらに、作業車10bは移動しながら、自機の位置(X3b,Y3b)を示す情報を作業車10aへ送信する。そして、作業車10aは位置(X3b,Y3b)へ向かって移動する。これを繰り返しながら、作業車10bは、作業車10aを洗浄装置350の近くまで誘導する。作業車10aが洗浄装置350から所定距離範囲に入った場合、洗浄装置350から送信される信号に基づいて洗浄装置350の所定位置へ移動する。これにより、作業車10aは洗浄装置350の設置位置まで移動することが可能となる。
このように、カメラユニット11の汚れにより自律走行が難しい作業車10aに対して、正常な作業車10bが作業車10bの位置情報を送信することで、作業車10aは自機が大体どのあたりの位置にいるかを認識することができる。作業車10aは地図情報とオドメトリ等とを用いて自己位置を推定しながら、作業車10bの誘導に従って洗浄装置350の設置位置まで移動することができる。カメラユニット11が使用できずオドメトリ等を用いることから自己位置推定の精度は低くなるものの、作業車10bの補助(誘導)により洗浄装置350の設置位置まで移動することが可能となる。
[誘導方法2]
図10は、本実施形態に係る誘導方法2の説明図である。図10は、汚れが付着しており自律走行が不可能な作業車10aの位置情報を正常な作業車10bが算出し、それを作業車10aへ継続的に送信しながら、正常な作業車10bが自律走行不可能な作業車10aを追従しつつ洗浄装置350の設置位置まで誘導する例を示している。
図10は、本実施形態に係る誘導方法2の説明図である。図10は、汚れが付着しており自律走行が不可能な作業車10aの位置情報を正常な作業車10bが算出し、それを作業車10aへ継続的に送信しながら、正常な作業車10bが自律走行不可能な作業車10aを追従しつつ洗浄装置350の設置位置まで誘導する例を示している。
図示の例では、作業車10bが、紙面左下から紙面右上に向かって作業車10aを誘導している。作業車10bは正常に動作可能であるため、カメラユニット11により撮影した撮影画像に基づいて自律走行することができる。さらに、作業車10bは作業車10aを追従していることから、作業車10aを含む撮影画像に基づいて作業車10bから作業車10aまでの距離・方位の情報も取得することができる。作業車10bは、撮影画像に基づいて取得した自機の位置情報と、作業車10aまでの距離・方位の情報とに基づいて、作業車10aの位置情報を算出する。作業車10bは、作業車10aを追従しながら、算出した作業車10aの位置を作業車10aへ定期的に送信する。
図示の例では、まず作業車10bが、算出した作業車10aの位置(X1a,Y1a)を示す情報を作業車10aへ送信する。作業車10aは、受信された作業車10aの位置(X1a,Y1a)と、予め保持している作業エリアに関する地図情報とを用いて洗浄装置350の設置位置へ向かって移動する。同様にして、作業車10bは、作業車10aを追従しながら繰り返し作業車10aの位置(X2a,Y2a)、(X3a,Y3a)...を算出して作業車10aへ送信する。
これを繰り返しながら、作業車10bは、作業車10aを洗浄装置350の近くまで誘導する。作業車10aが洗浄装置350から所定距離範囲に入った場合、洗浄装置350から送信される信号に基づいて洗浄装置350の所定位置へ移動する。これにより、作業車10aは洗浄装置350の設置位置まで移動することが可能となる。
このように、カメラユニット11の汚れにより自律走行が難しい作業車10aに対して、正常な作業車10bが作業車10aの位置情報を定期的に算出して送信することで、作業車10aは自機の位置を精度よく認識することができる。従って、作業車10bの誘導に従って洗浄装置350の設置位置まで移動することができる。
[誘導方法3]
図11は、本実施形態に係る誘導方法3の説明図である。図11は、汚れが付着しており自律走行が不可能な作業車10aの位置情報を正常な作業車10bが算出し、それを作業車10aへ継続的に送信しながら、正常な作業車10bが自律走行不可能な作業車10aを先導する例を示している。
図11は、本実施形態に係る誘導方法3の説明図である。図11は、汚れが付着しており自律走行が不可能な作業車10aの位置情報を正常な作業車10bが算出し、それを作業車10aへ継続的に送信しながら、正常な作業車10bが自律走行不可能な作業車10aを先導する例を示している。
作業車10bは、作業車10aを先導しているため、後続する作業車10aの方向へ定期的に旋回して撮影を行う。そして、作業車10bは、自機の位置情報と、作業車10aまでの距離・方位の情報とに基づいて、作業車10aの位置を算出し、算出した作業車10aの位置を作業車10aへ送信する。誘導方法2とは、追従するか先導するかが異なっているが、その他は誘導方法2と同様にして、作業車10aは作業車10bの誘導に従って洗浄装置350の設置位置まで移動することができる。
[誘導方法4]
図12は、本実施形態に係る誘導方法4の説明図である。誘導方法1〜3では、位置情報を通知する例を示したが、汚れが付着して自律走行が不可能な作業車に対して、正常な作業車が動き方(例えば移動方向)を伝達することにより、洗浄装置350の設置位置まで誘導してもよい。
図12は、本実施形態に係る誘導方法4の説明図である。誘導方法1〜3では、位置情報を通知する例を示したが、汚れが付着して自律走行が不可能な作業車に対して、正常な作業車が動き方(例えば移動方向)を伝達することにより、洗浄装置350の設置位置まで誘導してもよい。
図示の例では、カメラユニット11の汚れにより自機の位置を正確に認識することが難しい作業車10aに対して、正常な作業車10bが指示を送信する。正常な作業車10bは、誘導方法1、2と同様にして位置情報を取得した後、その位置情報に基づいて、例えば「右に10°旋回せよ」という指示を作業車10aへ送信し、指示を受信した作業車10aがその指示に従って走行する。作業車10bは、作業車10aを追従しながら指示を送信してもよいし、先導しながら指示を送信してもよい。なお、先導する場合には、誘導方法3のように作業車10aの方向へ定期的に旋回して撮影を行いながら指示を送信することになる。
このように、位置情報を送信するのではなく、動き方(例えば移動方向)を送信することによっても、自律走行が不可能な作業車を洗浄装置の設置位置まで誘導することができる。
[変形例]
実施形態1では、汚れが付着した作業車が洗浄装置の設置位置まで移動して洗浄処理を受ける例を説明したが、この例に限定されない。例えば各作業車に貯水タンクを設け、その貯水タンクに貯水された水を作業車が放水する機能を備えることにより、他の作業車を洗浄可能に構成してもよい。その場合、必ずしも洗浄装置の設置位置まで移動しなくても、汚れを通知してくれた他の作業車からの放水により洗浄を行うことも可能である。或いは、自機に汚れが付着していることを他の作業車からの通知で認識した後、自機に備えられた貯水タンクを自機に向けて放水することにより、自機を自ら洗浄してもよい。その場合、例えば、自機の鉛直上方に向けて放水を行い、その水を被ることにより洗浄することが可能である。
実施形態1では、汚れが付着した作業車が洗浄装置の設置位置まで移動して洗浄処理を受ける例を説明したが、この例に限定されない。例えば各作業車に貯水タンクを設け、その貯水タンクに貯水された水を作業車が放水する機能を備えることにより、他の作業車を洗浄可能に構成してもよい。その場合、必ずしも洗浄装置の設置位置まで移動しなくても、汚れを通知してくれた他の作業車からの放水により洗浄を行うことも可能である。或いは、自機に汚れが付着していることを他の作業車からの通知で認識した後、自機に備えられた貯水タンクを自機に向けて放水することにより、自機を自ら洗浄してもよい。その場合、例えば、自機の鉛直上方に向けて放水を行い、その水を被ることにより洗浄することが可能である。
また実施形態1では、作業車間の通信として主に無線通信を想定したが、有線接続による有線通信であってもよい。
また、誘導指示を送信することにより、誘導を行う例を説明したが、各作業車に牽引機構を設け、この牽引機構を使用して他の作業車を物理的に牽引することにより洗浄装置の設置位置まで他の作業車を誘導してもよい。
また、実施形態1では、作業車が一連の処理を行う例を説明したが、処理の少なくとも一部をサーバが実施し、サーバによる処理結果を通知するようにしてもよい。例えば、複数の作業車と、サーバ(不図示)と、洗浄装置とを含む作業システムを考える。このとき、第1の作業車は、撮影画像をサーバへ送信する。そして、サーバが、第1の作業車から受信した撮影画像に基づいて第2の作業車の汚れを検出し、汚れが検出された場合、汚れが検出されたことを示す汚れ情報を第2の作業車へ通知する。第2の作業車は、汚れ情報の通知に応じて汚れの洗浄を行う。
これにより、実施形態1に係る処理の少なくとも一部をサーバで実施することが可能となるため、作業車の処理負荷を低減することができる。
また、実施形態1では、洗浄装置の設置位置へ移動させて洗浄処理を受ける例を説明したが、必ずしも洗浄処理を受けなくてもよい。洗浄装置が故障している場合や、洗浄装置そのものが存在しない場合も考えられる。そのような場合を想定して、例えば充電ステーション300の位置などの所定の位置に帰還させ、エラー表示を出しながら待機させてもよい。所定位置に待機している作業車を発見したユーザは当該作業車に洗浄が必要なことを認識することができる。或いは、エラーの発生をユーザが保持する通信端末(不図示)に通知してもよい。
これにより、作業車に付着した汚れを目視で点検する必要が無くなるので、汚れを除去する作業が容易となる。このように、洗浄装置が存在しない環境下で作業車を使用する場合であっても、ユーザによる(手作業での)洗浄の利便性を向上させることができる。
(実施形態2)
実施形態1では、作業車同士の汚れチェック動作により、汚れが付着している作業車が正常な作業車の誘導に従って或いは自律走行によって洗浄装置の設置位置まで移動し、洗浄処理を受ける例を説明した。これに対して、本実施形態では、1つの作業車が単体で自機の汚れをチェックし、汚れがある場合に洗浄処理を受ける例を説明する。
実施形態1では、作業車同士の汚れチェック動作により、汚れが付着している作業車が正常な作業車の誘導に従って或いは自律走行によって洗浄装置の設置位置まで移動し、洗浄処理を受ける例を説明した。これに対して、本実施形態では、1つの作業車が単体で自機の汚れをチェックし、汚れがある場合に洗浄処理を受ける例を説明する。
図14は、本実施形態に係る作業車の洗浄の様子を示す図である。作業車10aは、カメラユニット11には汚れが付着しておらず、ボディに汚れが付着した作業車である。すなわち、自律走行が可能な状態ではあるがボディに汚れがある作業車である。
図4を参照して説明した洗浄装置350とほぼ同様であるが、本実施形態に係る洗浄装置350は鏡面1401を有している。洗浄装置350の所定位置に停止した作業車10aは、鏡面1401を撮影する。作業車10aは、撮影画像1402に基づいて自機に汚れが付着しているか否かを判定する。そして、汚れが付着していると判定された場合に、洗浄装置350へ汚れが検出されたことを示す汚れ情報を送信する。洗浄装置350は、汚れ情報の受信に応じ、放水口351a、351bから放水352a、352bを行い、洗浄処理を行う。
以上説明したように、本実施形態によれば、作業車が1台だけで作業を行う場合でも、自機の汚れを検出し、洗浄処理を受けることが可能となる。
<その他の実施形態>
また、各実施形態で説明された1以上の機能を実現するプログラムは、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給され、該システム又は装置のコンピュータにおける1以上のプロセッサは、このプログラムを読み出して実行することができる。このような態様によっても本発明は実現可能である。
また、各実施形態で説明された1以上の機能を実現するプログラムは、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給され、該システム又は装置のコンピュータにおける1以上のプロセッサは、このプログラムを読み出して実行することができる。このような態様によっても本発明は実現可能である。
<実施形態のまとめ>
構成1.上記実施形態の作業システムは、
第1の自律作業機(例えば10b)と第2の自律作業機(例えば10a)とを含む作業システムであって、
前記第1の自律作業機は、
前記第2の自律作業機の汚れを検出する検出手段(例えば44a)と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記第2の自律作業機へ通知する通知手段(例えば44a)と、
を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記通知手段による前記汚れ情報の通知に応じて前記汚れの洗浄又は所定の位置での待機を行う。
構成1.上記実施形態の作業システムは、
第1の自律作業機(例えば10b)と第2の自律作業機(例えば10a)とを含む作業システムであって、
前記第1の自律作業機は、
前記第2の自律作業機の汚れを検出する検出手段(例えば44a)と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記第2の自律作業機へ通知する通知手段(例えば44a)と、
を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記通知手段による前記汚れ情報の通知に応じて前記汚れの洗浄又は所定の位置での待機を行う。
これにより、自動的に汚れを除去したり、或いは、例えばステーションなどの所定の位置に帰還してエラー表示を出しながら待機したりする処理が可能となる。所定位置に待機している作業機を発見したユーザは当該作業機に洗浄が必要なことを認識することができる。従って、作業機に付着した汚れを目視で点検する必要が無くなるため、汚れを除去する作業が容易となる。
構成2.上記実施形態の作業システムでは、
前記第1の自律作業機は、撮影手段(例えば11)をさらに備え、
前記検出手段は、前記第1の自律作業機の前記撮影手段による前記第2の自律作業機の撮影結果に基づいて前記汚れを検出する。
前記第1の自律作業機は、撮影手段(例えば11)をさらに備え、
前記検出手段は、前記第1の自律作業機の前記撮影手段による前記第2の自律作業機の撮影結果に基づいて前記汚れを検出する。
これにより、自律走行に用いるカメラユニットによる撮影結果を用いて汚れを検出することができるため、1つの撮影結果を複数の用途に使用することが可能となる。
構成3.上記実施形態の作業システムでは、
前記検出手段は、前記第1の自律作業機の前記撮影手段による前記第2の自律作業機の撮影結果に基づいて、前記第2の自律作業機のセンサ部(例えばカメラやLIDAR照射部)の汚れを検出する。
前記検出手段は、前記第1の自律作業機の前記撮影手段による前記第2の自律作業機の撮影結果に基づいて、前記第2の自律作業機のセンサ部(例えばカメラやLIDAR照射部)の汚れを検出する。
この実施形態によれば、自機では検出しにくい或いは検出できないようなセンサ部(例えばカメラやLIDAR照射部)の汚れを他機が検出することが可能となるため、汚れを見落とすことを低減することができる。
構成4.上記実施形態の作業システムでは、
前記第2の自律作業機は、
自律走行が可能か否かを判定する判定手段(例えば44a)と、
前記判定手段により前記自律走行が可能であると判定された場合に、洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第2の自律作業機を移動させる制御手段(例えば44a)と、を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記洗浄装置による洗浄処理を受けることによって前記汚れの洗浄を行う。
前記第2の自律作業機は、
自律走行が可能か否かを判定する判定手段(例えば44a)と、
前記判定手段により前記自律走行が可能であると判定された場合に、洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第2の自律作業機を移動させる制御手段(例えば44a)と、を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記洗浄装置による洗浄処理を受けることによって前記汚れの洗浄を行う。
これにより、汚れが付着していても自律走行が可能である場合には自力で洗浄装置まで移動して洗浄処理を受けることが可能となる。
構成5.上記実施形態の作業システムでは、
前記第2の自律作業機は、
前記判定手段により自律走行が不可能であると判定された場合に、前記第1の自律作業機に前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置への誘導を要求する要求手段(例えば44a)をさらに備え、
前記第1の自律作業機は、
前記要求手段による要求に応じて前記第2の自律作業機を前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ誘導する誘導手段(例えば44a)をさらに備え、
前記第2の自律作業機の前記制御手段は、前記誘導手段による誘導に従って前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第2の自律作業機を移動させる。
前記第2の自律作業機は、
前記判定手段により自律走行が不可能であると判定された場合に、前記第1の自律作業機に前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置への誘導を要求する要求手段(例えば44a)をさらに備え、
前記第1の自律作業機は、
前記要求手段による要求に応じて前記第2の自律作業機を前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ誘導する誘導手段(例えば44a)をさらに備え、
前記第2の自律作業機の前記制御手段は、前記誘導手段による誘導に従って前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第2の自律作業機を移動させる。
これにより、汚れが付着していて自律走行が不可能である場合でも、他の作業機の誘導に従って洗浄装置まで移動して洗浄処理を受けることが可能となる。
構成6.上記実施形態の作業システムでは、
前記第1の自律作業機の前記誘導手段は、前記第1の自律作業機の位置を示す第1の位置情報を前記第2の自律作業機へ定期的に通知して、前記第2の自律作業機を前記第1の位置情報が示す位置へ移動するように誘導し、
前記第1の自律作業機は、
前記誘導手段による誘導を行いながら前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第1の自律作業機を移動させる制御手段をさらに備える。
前記第1の自律作業機の前記誘導手段は、前記第1の自律作業機の位置を示す第1の位置情報を前記第2の自律作業機へ定期的に通知して、前記第2の自律作業機を前記第1の位置情報が示す位置へ移動するように誘導し、
前記第1の自律作業機は、
前記誘導手段による誘導を行いながら前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第1の自律作業機を移動させる制御手段をさらに備える。
このように、誘導を行う作業機が自機の位置情報を誘導対象の作業機へ通知しながら洗浄装置の設置位置へ移動することで、誘導対象の作業機は概略的な位置を認識することができるため、洗浄装置の設置位置へ向かって移動することが可能となる。
構成7.上記実施形態の作業システムでは、
前記第1の自律作業機の前記誘導手段は、前記第1の自律作業機の位置及び向きを示す情報と、前記第1の自律作業機から前記第2の自律作業機までの距離情報とに基づいて、前記第2の自律作業機の位置を示す第2の位置情報を算出し、前記第2の位置情報を前記第2の自律作業機へ定期的に通知し、
前記第2の自律作業機の前記制御手段は、前記第1の自律作業機から定期的に通知される前記第2の位置情報に基づいて、前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第2の自律作業機を移動させる。
前記第1の自律作業機の前記誘導手段は、前記第1の自律作業機の位置及び向きを示す情報と、前記第1の自律作業機から前記第2の自律作業機までの距離情報とに基づいて、前記第2の自律作業機の位置を示す第2の位置情報を算出し、前記第2の位置情報を前記第2の自律作業機へ定期的に通知し、
前記第2の自律作業機の前記制御手段は、前記第1の自律作業機から定期的に通知される前記第2の位置情報に基づいて、前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第2の自律作業機を移動させる。
このように、誘導を行う作業機が誘導対象の作業機の位置情報を算出してそれを誘導対象の作業機へ通知することで、誘導対象の作業機は精度よく自機の位置を認識することができるため、洗浄装置の設置位置へ向かって移動することが可能となる。
構成8.上記実施形態の作業システムでは、
前記第2の自律作業機は、撮影手段(例えば11)をさらに備え、
前記第2の自律作業機の前記判定手段は、前記第2の自律作業機の前記撮影手段の汚れ具合に基づいて前記自律走行が可能か否かを判定する。
前記第2の自律作業機は、撮影手段(例えば11)をさらに備え、
前記第2の自律作業機の前記判定手段は、前記第2の自律作業機の前記撮影手段の汚れ具合に基づいて前記自律走行が可能か否かを判定する。
これにより、例えば良好な撮影結果が得られない場合など、適切な距離情報を取得することが難しいときに、自律走行を継続してしまうことによる作業エリアからの逸脱などを抑制することができる。
構成9.上記実施形態の作業システムでは、
前記通知手段は、前記汚れ情報を前記第2の自律作業機へライトのパッシングにより通知する。
前記通知手段は、前記汚れ情報を前記第2の自律作業機へライトのパッシングにより通知する。
これにより、例えば無線通信に不具合があるような場合でも汚れ情報を伝達することが可能となる。
構成10.上記実施形態の作業システムでは、
前記第2の自律作業機は、
前記第1の自律作業機が所定距離範囲に存在する場合に、前記第2の自律作業機が汚れているか否かを確認する確認作業の実施を前記第1の自律作業機へ依頼する確認依頼手段(例えば44a)と、
前記第1の自律作業機から前記確認作業を実施可能であることを示す応答情報を受信する受信手段(例えば44a、35)と、をさらに備え、
前記第2の自律作業機の前記制御手段は、前記確認作業を実施可能であることを示す前記応答情報が受信された場合、前記確認作業のために前記第2の自律作業機を旋回させる。
前記第2の自律作業機は、
前記第1の自律作業機が所定距離範囲に存在する場合に、前記第2の自律作業機が汚れているか否かを確認する確認作業の実施を前記第1の自律作業機へ依頼する確認依頼手段(例えば44a)と、
前記第1の自律作業機から前記確認作業を実施可能であることを示す応答情報を受信する受信手段(例えば44a、35)と、をさらに備え、
前記第2の自律作業機の前記制御手段は、前記確認作業を実施可能であることを示す前記応答情報が受信された場合、前記確認作業のために前記第2の自律作業機を旋回させる。
これにより、複数の作業機間で自機の周囲全体に渡って汚れの有無を確認することが可能となる。
構成11.上記実施形態の作業システムは、
第1の自律作業機と第2の自律作業機とサーバとを含む作業システムであって、
前記第1の自律作業機は、
撮影画像を前記サーバへ送信する送信手段を備え、
前記サーバは、
前記第1の自律作業機から受信した前記撮影画像に基づいて前記第2の自律作業機の汚れを検出する検出手段と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記第2の自律作業機へ通知する通知手段と、を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記通知手段による前記汚れ情報の通知に応じて前記汚れの洗浄又は所定の位置での待機を行う。
第1の自律作業機と第2の自律作業機とサーバとを含む作業システムであって、
前記第1の自律作業機は、
撮影画像を前記サーバへ送信する送信手段を備え、
前記サーバは、
前記第1の自律作業機から受信した前記撮影画像に基づいて前記第2の自律作業機の汚れを検出する検出手段と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記第2の自律作業機へ通知する通知手段と、を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記通知手段による前記汚れ情報の通知に応じて前記汚れの洗浄又は所定の位置での待機を行う。
この実施形態によれば、作業機の汚れの検出をサーバで行うことが可能となる。そのため、作業機での処理負荷を低減することが可能となる。
構成12.上記実施形態の自律作業機(例えば10b)は、
撮影手段(例えば11)と、
前記撮影手段による撮影結果に基づいて他の自律作業機(例えば10a)の汚れを検出する検出手段(例えば44a)と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記他の自律作業機へ通知する通知手段(例えば44a、35)と、
前記汚れ情報が通知された前記他の自律作業機からの要求に応じて、前記他の自律作業機を洗浄装置の設置位置又は所定の位置へ誘導する誘導手段(例えば44a)と、
を備える。
撮影手段(例えば11)と、
前記撮影手段による撮影結果に基づいて他の自律作業機(例えば10a)の汚れを検出する検出手段(例えば44a)と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記他の自律作業機へ通知する通知手段(例えば44a、35)と、
前記汚れ情報が通知された前記他の自律作業機からの要求に応じて、前記他の自律作業機を洗浄装置の設置位置又は所定の位置へ誘導する誘導手段(例えば44a)と、
を備える。
これにより、他の作業機に対して汚れが付着していることを伝達することができるとともに、他の作業機が自律走行不可能である場合には洗浄装置の設置位置まで誘導することで他の作業機が洗浄処理を受けることが可能になる。
構成13.上記実施形態の自律作業機(例えば10a)は、
他の自律作業機(例えば10b)から、前記自律作業機の汚れが検出されたことを示す汚れ情報を受信する受信手段(例えば44a、35)と、
前記汚れ情報の受信に応じて、前記自律作業機の自律走行が可能か否かを判定する判定手段(例えば44a)と、
前記判定手段により自律走行が不可能であると判定された場合に、前記他の自律作業機に洗浄装置の設置位置又は所定の位置への誘導を要求する要求手段(例えば44a)と、
前記他の自律作業機による誘導に従って前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記自律作業機を移動させる制御手段(例えば44a)と、
を備える。
他の自律作業機(例えば10b)から、前記自律作業機の汚れが検出されたことを示す汚れ情報を受信する受信手段(例えば44a、35)と、
前記汚れ情報の受信に応じて、前記自律作業機の自律走行が可能か否かを判定する判定手段(例えば44a)と、
前記判定手段により自律走行が不可能であると判定された場合に、前記他の自律作業機に洗浄装置の設置位置又は所定の位置への誘導を要求する要求手段(例えば44a)と、
前記他の自律作業機による誘導に従って前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記自律作業機を移動させる制御手段(例えば44a)と、
を備える。
これにより、自機に汚れが付着していることを認識することができるとともに、自律走行が不可能な状態になっていたとしても他の作業機の誘導に従って洗浄装置へ移動できるため洗浄を行うことが可能となる。
構成14.上記実施形態の自律作業機(例えば10b)の制御方法は、
撮影手段(例えば11)を備える自律作業機の制御方法であって、
前記撮影手段による撮影結果に基づいて他の自律作業機(例えば10a)の汚れを検出する検出工程と、
前記検出工程により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記他の自律作業機へ通知する通知工程と、
前記汚れ情報が通知された前記他の自律作業機からの要求に応じて、前記他の自律作業機を洗浄装置の設置位置又は所定の位置へ誘導する誘導工程と、
を有する。
撮影手段(例えば11)を備える自律作業機の制御方法であって、
前記撮影手段による撮影結果に基づいて他の自律作業機(例えば10a)の汚れを検出する検出工程と、
前記検出工程により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記他の自律作業機へ通知する通知工程と、
前記汚れ情報が通知された前記他の自律作業機からの要求に応じて、前記他の自律作業機を洗浄装置の設置位置又は所定の位置へ誘導する誘導工程と、
を有する。
これにより、他の作業機に対して汚れが付着していることを伝達することができるとともに、他の作業機が自律走行不可能である場合には洗浄装置の設置位置まで誘導することで他の作業機が洗浄処理を受けることが可能になる。
構成15.上記実施形態の自律作業機(例えば10a)の制御方法は、
他の自律作業機(例えば10b)から、前記自律作業機の汚れが検出されたことを示す汚れ情報を受信する受信工程と、
前記汚れ情報の受信に応じて、前記自律作業機の自律走行が可能か否かを判定する判定工程と、
前記判定工程により自律走行が不可能であると判定された場合に、前記他の自律作業機に洗浄装置の設置位置又は所定の位置への誘導を要求する要求工程と、
前記他の自律作業機による誘導に従って前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記自律作業機を移動させる制御工程と、
を有する。
他の自律作業機(例えば10b)から、前記自律作業機の汚れが検出されたことを示す汚れ情報を受信する受信工程と、
前記汚れ情報の受信に応じて、前記自律作業機の自律走行が可能か否かを判定する判定工程と、
前記判定工程により自律走行が不可能であると判定された場合に、前記他の自律作業機に洗浄装置の設置位置又は所定の位置への誘導を要求する要求工程と、
前記他の自律作業機による誘導に従って前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記自律作業機を移動させる制御工程と、
を有する。
これにより、自機に汚れが付着していることを認識することができるとともに、自律走行が不可能な状態になっていたとしても他の作業機の誘導に従って洗浄装置へ移動できるため洗浄を行うことが可能となる。
構成16.上記実施形態のプログラムは、
コンピュータを、上記実施形態の自律作業機として機能させるためのプログラムである。
コンピュータを、上記実施形態の自律作業機として機能させるためのプログラムである。
この実施形態によれば、上記実施形態の自律作業機をコンピュータにより実現することができる。
発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。
10:作業車、11:カメラユニット、35:通信部、44a:CPU、300:充電ステーション、350:洗浄装置
Claims (16)
- 第1の自律作業機と第2の自律作業機とを含む作業システムであって、
前記第1の自律作業機は、
前記第2の自律作業機の汚れを検出する検出手段と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記第2の自律作業機へ通知する通知手段と、
を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記通知手段による前記汚れ情報の通知に応じて前記汚れの洗浄又は所定の位置での待機を行うことを特徴とする作業システム。 - 前記第1の自律作業機は、撮影手段をさらに備え、
前記検出手段は、前記第1の自律作業機の前記撮影手段による前記第2の自律作業機の撮影結果に基づいて前記汚れを検出することを特徴とする請求項1に記載の作業システム。 - 前記検出手段は、前記第1の自律作業機の前記撮影手段による前記第2の自律作業機の撮影結果に基づいて、前記第2の自律作業機のセンサ部の汚れを検出することを特徴とする請求項2に記載の作業システム。
- 前記第2の自律作業機は、
自律走行が可能か否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記自律走行が可能であると判定された場合に、洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第2の自律作業機を移動させる制御手段と、を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記洗浄装置による洗浄処理を受けることによって前記汚れの洗浄を行うことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の作業システム。 - 前記第2の自律作業機は、
前記判定手段により自律走行が不可能であると判定された場合に、前記第1の自律作業機に前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置への誘導を要求する要求手段をさらに備え、
前記第1の自律作業機は、
前記要求手段による要求に応じて前記第2の自律作業機を前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ誘導する誘導手段をさらに備え、
前記第2の自律作業機の前記制御手段は、前記誘導手段による誘導に従って前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第2の自律作業機を移動させることを特徴とする請求項4に記載の作業システム。 - 前記第1の自律作業機の前記誘導手段は、前記第1の自律作業機の位置を示す第1の位置情報を前記第2の自律作業機へ定期的に通知して、前記第2の自律作業機を前記第1の位置情報が示す位置へ移動するように誘導し、
前記第1の自律作業機は、
前記誘導手段による誘導を行いながら前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第1の自律作業機を移動させる制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の作業システム。 - 前記第1の自律作業機の前記誘導手段は、前記第1の自律作業機の位置及び向きを示す情報と、前記第1の自律作業機から前記第2の自律作業機までの距離情報とに基づいて、前記第2の自律作業機の位置を示す第2の位置情報を算出し、前記第2の位置情報を前記第2の自律作業機へ定期的に通知し、
前記第2の自律作業機の前記制御手段は、前記第1の自律作業機から定期的に通知される前記第2の位置情報に基づいて、前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記第2の自律作業機を移動させることを特徴とする請求項6に記載の作業システム。 - 前記第2の自律作業機は、撮影手段をさらに備え、
前記第2の自律作業機の前記判定手段は、前記第2の自律作業機の前記撮影手段の汚れ具合に基づいて前記自律走行が可能か否かを判定することを特徴とする請求項4乃至7の何れか1項に記載の作業システム。 - 前記通知手段は、前記汚れ情報を前記第2の自律作業機へライトのパッシングにより通知することを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の作業システム。
- 前記第2の自律作業機は、
前記第1の自律作業機が所定距離範囲に存在する場合に、前記第2の自律作業機が汚れているか否かを確認する確認作業の実施を前記第1の自律作業機へ依頼する確認依頼手段と、
前記第1の自律作業機から前記確認作業を実施可能であることを示す応答情報を受信する受信手段と、をさらに備え、
前記第2の自律作業機の前記制御手段は、前記確認作業を実施可能であることを示す前記応答情報が受信された場合、前記確認作業のために前記第2の自律作業機を旋回させることを特徴とする請求項4乃至8の何れか1項に記載の作業システム。 - 第1の自律作業機と第2の自律作業機とサーバとを含む作業システムであって、
前記第1の自律作業機は、
撮影画像を前記サーバへ送信する送信手段を備え、
前記サーバは、
前記第1の自律作業機から受信した前記撮影画像に基づいて前記第2の自律作業機の汚れを検出する検出手段と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記第2の自律作業機へ通知する通知手段と、を備え、
前記第2の自律作業機は、
前記通知手段による前記汚れ情報の通知に応じて前記汚れの洗浄又は所定の位置での待機を行うことを特徴とする作業システム。 - 自律作業機であって、
撮影手段と、
前記撮影手段による撮影結果に基づいて他の自律作業機の汚れを検出する検出手段と、
前記検出手段により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記他の自律作業機へ通知する通知手段と、
前記汚れ情報が通知された前記他の自律作業機からの要求に応じて、前記他の自律作業機を洗浄装置の設置位置又は所定の位置へ誘導する誘導手段と、
を備えることを特徴とする自律作業機。 - 自律作業機であって、
他の自律作業機から、前記自律作業機の汚れが検出されたことを示す汚れ情報を受信する受信手段と、
前記汚れ情報の受信に応じて、前記自律作業機の自律走行が可能か否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により自律走行が不可能であると判定された場合に、前記他の自律作業機に洗浄装置の設置位置又は所定の位置への誘導を要求する要求手段と、
前記他の自律作業機による誘導に従って前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記自律作業機を移動させる制御手段と、
を備えることを特徴とする自律作業機。 - 撮影手段を備える自律作業機の制御方法であって、
前記撮影手段による撮影結果に基づいて他の自律作業機の汚れを検出する検出工程と、
前記検出工程により前記汚れが検出された場合、前記汚れが検出されたことを示す汚れ情報を前記他の自律作業機へ通知する通知工程と、
前記汚れ情報が通知された前記他の自律作業機からの要求に応じて、前記他の自律作業機を洗浄装置の設置位置又は所定の位置へ誘導する誘導工程と、
を有することを特徴とする自律作業機の制御方法。 - 自律作業機の制御方法であって、
他の自律作業機から、前記自律作業機の汚れが検出されたことを示す汚れ情報を受信する受信工程と、
前記汚れ情報の受信に応じて、前記自律作業機の自律走行が可能か否かを判定する判定工程と、
前記判定工程により自律走行が不可能であると判定された場合に、前記他の自律作業機に洗浄装置の設置位置又は所定の位置への誘導を要求する要求工程と、
前記他の自律作業機による誘導に従って前記洗浄装置の設置位置又は前記所定の位置へ前記自律作業機を移動させる制御工程と、
を有することを特徴とする自律作業機の制御方法。 - コンピュータを、請求項12又は13に記載の自律作業機として機能させるためのプログラム。
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