JP2021064233A - 物品搬送ロボット、物品搬送システム、ロボット管理装置 - Google Patents

物品搬送ロボット、物品搬送システム、ロボット管理装置 Download PDF

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恵万 福永
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智仁 松岡
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誠一 角田
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Abstract

【課題】従来よりも物品搬送ロボットが建物内外をスムーズに自律走行可能な、物品搬送ロボット、物品搬送システム、及びロボット管理装置を開示する。【解決手段】物品搬送ロボットである自走パレット10は、地図データ記憶部であるダイナミックマップ記憶部40、内部構造記憶部であるBIMデータ記憶部42、路上経路作成部36A、連携部36B、および建物内経路作成部36Cを備える。路上経路作成部36Aは、地図データに基づく経路であって届先建物の入館口を目的地とする路上経路を取得する。連携部36Bは、路上経路にて目的地とされた地図データ上の入館口に対応する、内部構造データ中の入館口である対応入館口を求める。建物内経路作成部36Cは、内部構造データに基づく経路であって、対応入館口から、内部構造データに基づいて特定される届先人の位置である居所までの建物内経路を取得する。【選択図】図3

Description

本明細書では、自律走行する物品搬送ロボット、当該ロボットのデータを管理するロボット管理装置、ならびに、物品搬送ロボット及びロボット管理装置を含む物品搬送システムが開示される。
例えば特許文献1のように、従来から、物品を搬送するサービスロボットが知られている。このような物品搬送ロボットは、搬送対象の物品を保持した状態で目的地まで自律走行する。
自律走行では、例えば地図データに基づいて目的地までの経路が設定される。地図データには、道路及び建物の位置や3次元形状、建物の入館口、退館口等の情報が含まれる。また自律走行に当たり、周辺環境を認識するセンサを用いて、自己位置推定や環境認識を行い、これに基づいて走行制御が実行される。
特許第6336235号公報
ところで、物品搬送の目的地を、届先人の所在するビル等の建物とする代わりに、更に一歩踏み込んで、当該ビル内の、届先人の居所(例えば、届先人の執務席)とする、いわゆるダイレクトデリバリーサービスが実施される場合がある。このサービスを物品搬送ロボットが行う場合、建物外を自律走行するのに加えて、建物内でも自律走行する必要がある。
建物外の自律走行のためには、上述したように経路作成のために地図データが用いられる。また、建物内の自律走行の為には、経路作成のために建物の内部構造データが用いられる。
ここで、従来は、地図データと建物の内部構造データとの連携が十分に取られているとは言えない。例えば地図データでは緯度、経度を含む地理座標系が用いられるのに対して、建物の内部構造データでは、その建物の特定点を原点とする3次元直交座標系(ワールド座標系とも呼ばれる)が用いられる場合がある。このような場合、例えば建物外の自律走行時の目的地と、内部構造データの建物内の自律走行時の出発地との連携が困難となり、建物内外に亘る物品搬送ロボットの自律走行の妨げとなるおそれがある。
そこで、本明細書では、従来よりも物品搬送ロボットが建物内外をスムーズに自律走行可能な、物品搬送ロボット、物品搬送システム、及びロボット管理装置を開示する。
本明細書で開示する物品搬送ロボットは、自律走行して物品を搬送する。当該物品搬送ロボットは、地図データ記憶部、内部構造記憶部、路上経路取得部、連携部、及び建物内経路取得部を備える。地図データ記憶部は、道路及び建物の位置及び形状、ならびに建物の入館口の位置が記憶された地図データを記憶可能となっている。内部構造記憶部は、地図データに基づいて特定される届先人の位置である届先建物の内部構造データを記憶可能となっている。路上経路取得部は、地図データに基づく経路であって届先建物の入館口を目的地とする路上経路を取得する。連携部は、路上経路にて目的地とされた地図データ上の入館口に対応する、内部構造データ中の入館口である対応入館口を求める。建物内経路取得部は、内部構造データに基づく経路であって、対応入館口から、内部構造データに基づいて特定される届先人の位置である居所までの建物内経路を取得する。
上記構成によれば、路上経路の目的地となった、地図データ上の入館口と、建物内経路の出発地となる、内部構造データ中の入館口(対応入館口)とが対応付けられるので、物品搬送ロボットは建物内外をスムーズに自律走行可能となる。
また上記構成において、連携部は、路上経路にて目的地とされた地図データ上の入館口の名称と一致する名称を持つ内部構造データ中の入館口を対応入館口としてもよい。
上記構成によれば、地図データと内部構造の入館口同士の対応付けが、それぞれの名称を基準に行われることにより、確実な対応付けが可能となる。
また本明細書にて開示される物品搬送システムは、上述の物品搬送ロボットと、物品搬送ロボットが保有するデータを管理するロボット管理装置と、を備える。ロボット管理装置は、物品搬送ロボットの届先建物への入館時に、当該物品搬送ロボットに内部構造データを提供する、データ提供部を備える。ロボット管理装置及び物品搬送ロボットの少なくとも一方は、物品搬送ロボットの届先建物からの退館時に、当該物品搬送ロボットに提供された内部構造データを内部構造記憶部から消去する、データ消去部を備える。
上記構成によれば、機密情報として取り扱われることがある内部構造データの、建物外の流出を抑制可能となる。
また上記構成において、データ提供部は、物品搬送ロボットの届先建物への入館時に、届先建物に設置されたエレベータの運行情報を前記物品搬送ロボットに提供してもよい。この場合に、物品搬送ロボットの建物内経路取得部は、運行情報を基にして建物内経路を作成する。
上記構成によれば、エレベータの停止スキップ階や運行休止中のエレベータ等の情報が得られるため、建物内経路の作成に当たり、届先人のフロアに停止するエレベータを選択可能となる。
また上記構成において、データ提供部は、届先建物内の進入禁止エリアの位置情報を含めて、内部構造データを物品搬送ロボットに提供してもよい。
上記構成によれば、進入禁止エリアを避けて建物内経路を作成可能となり、建物のセキュリティポリシーを遵守した、物品の搬送が可能となる。
また上記構成において、データ提供部は、届先建物に設けられた荷物集配エリアの位置情報を含めて、内部構造データを物品搬送ロボットに提供してもよい。この場合、物品搬送ロボットの建物内経路取得部は、建物内経路の作成の際に、届先人の居所が進入禁止エリアに含まれる場合に、届先人の居所に代えて、荷物集配エリアを目的地に設定してもよい。
上記構成によれば、進入禁止エリアに立ち入ることなく、届先人に物品を届けることが可能となる。
また、本明細書にて開示されるロボット管理装置は、自律走行して物品を搬送する物品搬送ロボットが保有するデータを管理する。当該ロボット管理装置は、データ提供部及び連携部を備える。データ提供部は、道路及び建物の位置及び形状、ならびに建物の入館口の位置が記憶された地図データと、地図データに基づいて特定される届先人の位置である届先建物の内部構造データを物品搬送ロボットに提供する。連携部は、地図データに基づいて目的地とされた地図データ上の届先建物の入館口に対応する、内部構造データ中の入館口である対応入館口を求める。
本明細書で開示する物品搬送ロボット、物品搬送システム、及びロボット管理装置によれば、従来よりも物品搬送ロボットが建物内外をスムーズに自律走行可能となる。
本実施形態に係る物品搬送システムのハードウェア構成を例示する図である。 コモンサーバ及びビル管理装置の機能ブロックを例示する図である。 物品搬送ロボット(自走パレット)の機能ブロックを例示する図である。 ダイナミックマップを例示する図である。 届先建物の平面図(1階)を例示する図である。 届先建物の平面図(4階)を例示する図である。 BIMデータに基づくウォークスルー機能を説明する図である。 利用者情報リストを例示する図である。 自走パレットと、当該パレットを運ぶ配送車両について説明する図である。 路上経路について説明する図である。 カメラによる撮像画像を例示する図である。 図11と同一の風景に対応する、ライダーセンサによる3次元点群データを例示する図である。 3次元点群データのクラスタリングプロセスを例示する図である。 物体認識後の画像を例示する図である。 自走パレットがロボット用入館口から建物内に進入したときの様子を説明する図である。 本実施形態に係る物品搬送システムにおける、入館時処理フローを例示する図である。 届先建物の平面図(4階)であって、進入禁止エリアが示された図である。 届先建物の平面図(4階)であって、進入禁止エリア及び荷物集配エリアが示された図である。 建物内のビーコンを用いて自走パレットが建物内経路を自律走行する様子を例示する図である。 本実施形態に係る物品搬送システムにおける、退館時処理フローを例示する図である。 コモンサーバの機能ブロックの別例を示す図である。
<物品搬送システム>
以下、図面を参照して、本実施形態に係る物品搬送システムについて説明する。図1には、本実施形態に係る物品搬送システムが例示される。当該システムは、自走パレット10(物品搬送ロボット)、コモンサーバ50(ロボット管理装置)、及びビル管理装置70を含んで構成される。図1には、これらの物品搬送システムを構成する各装置のハードウェア構成が例示される。さらに図2には、コモンサーバ50及びビル管理装置70の機能ブロック図が例示される。また図3には、自走パレット10の制御部30の機能ブロック図が例示される。
<コモンサーバ(ロボット管理装置)>
コモンサーバ50は、複数台の自走パレット10が保有するデータを管理するロボット管理装置である。また、コモンサーバ50は、当該複数台の自走パレット10の挙動を、無線通信等により遠隔から操作可能となっている。例えばコモンサーバ50は、自走パレット10の配車センターとしての機能を備える。またコモンサーバ50は、例えば自走パレット10の管理会社に設置される。
コモンサーバ50は、例えばコンピュータから構成され、そのクライアントには、自走パレット10を利用するユーザーが含まれる。例えばコモンサーバ50は、自走パレット10を介して、ユーザーに対して配送サービスを提供する。またコモンサーバ50は、例えば、自走パレット10の管理会社に設置される。
図1を参照して、コモンサーバ50は、そのハードウェア構成として、データの入出力を制御する入出力コントローラ21を備える。またコモンサーバ50は、演算素子として、CPU22、GPU23(Graphics Processing Unit)、及びDLA24(Deep Learning Accelerators)を備える。またコモンサーバ50は、記憶部として、ROM25、RAM26、及びハードディスクドライブ27(HDD)を備える。これらの構成部品は内部バス28に接続される。
またコモンサーバ50は、適宜データを入力するキーボードやマウス等の入力部29Aを備える。さらにコモンサーバ50は、同サーバに記憶された各種情報を閲覧表示するための、ディスプレイ等の表示部29Bを備える。入力部29A及び表示部29Bは内部バス28に接続される。
図2には、コモンサーバ50の機能ブロックが例示される。コモンサーバ50は、データ管理部51、スキャンデータ記憶部52、BIMデータ記憶部53(内部構造記憶部)、エレベータ運行情報記憶部54、ID記憶部55、ダイナミックマップ記憶部56(地図記憶部)、宛先情報記憶部57、及びサービス記憶部58を含んで構成される。
スキャンデータ記憶部52は、コモンサーバ50の管理下にある自走パレット10が取得した周辺環境のデータが記憶される。図3を参照して、それぞれの自走パレット10には、後述するようにカメラ11及びライダーユニット12が設けられる。カメラ11にて撮像された自走パレット10の周辺画像(図11参照)と、ライダーユニット12によって計測された周辺環境の測距データを示す3次元点群(図12参照)とが、スキャンデータとしてスキャンデータ記憶部52に記憶される。加えて、スキャンデータとして、後述するような周辺画像に映り込んだ物体の認識結果(図14参照)や、クラスタ処理された3次元点群データ(図13)も、スキャンデータ記憶部52に記憶される。
例えばこれらのスキャンデータは、当該データ取得時の自走パレット10の位置座標や時刻と対応付けられる。例えばそれぞれのスキャンデータには、その撮像時の自走パレット10の緯度及び経度の座標ならびに時刻が対応付けられる。
図2に戻り、BIMデータ記憶部53は、ビル管理装置70から提供されたBIMデータを記憶する。BIMデータは、建物の内部構造データである。例えば、BIMデータ記憶部53には、自走パレット10による配送サービスの提供を受ける、複数の企業のビルのBIMデータ(内部構造データ)が記憶される。このことから、BIMデータ記憶部53は、内部構造記憶部と言い換えられてもよい。
なお、建物の内部構造データであるところのBIMデータは、本来建物外への持ち出しが禁止される機密情報として扱われる場合があるが、建物外に設置されたコモンサーバ50には、ビルオーナーとの契約等に基づいて、常時保有が認められる。
BIM(Building Information Modelling)とは、コンピュータによる仮想空間に3Dの構造物を仮想的に設計する手法である。例えばビル等の建物の構成部品の3次元寸法や、柱、梁、鉄骨、配管、空調ダクトといった部品の種類及び名称、ならびに部品の材質等が、属性情報としてBIMデータに含まれる。さらに建物の3次元モデル(BIMモデルとも呼ばれる)が仮想的に構築され、当該建物の各部屋の名称や床面積等の情報が属性情報としてBIMデータに含まれる。
また、BIMモデルを水平方向に切断することで、図5、図6に例示されるような建物の各フロアの平面図を得ることができる。さらに、図7に例示されるように、建物のBIMモデル内を仮想的に歩き回る「ウォークスルー」と呼ばれる機能が利用可能となる。後述するように、各フロアの平面図を用いて自走パレット10の建物内経路が作成される。さらに、ウォークスルー機能を用いて、自走パレット10の自己位置推定が行われる。
また、図5や図6に示されるように、BIMデータには、建物に置かれる机、椅子、電話機、複合機等の什器の属性情報も含まれる。例えば各什器の3次元形状や建物内の位置、及び各什器に付された固定資産番号等の識別番号(ID)がBIMデータに含まれる。
例えばBIMモデルでは、仮想空間上の特定点を原点とするワールド座標系が用いられる。例えば図19に例示されるように、建物内の各位置はX,Y,Zの3次元直交座標で示される。
図2に戻り、エレベータ運行情報記憶部54には、ビル管理装置70から提供されたエレベータ運行情報が記憶される。エレベータ運行情報は、ビル管理装置70の管理下にあるビルに設置されたエレベータ、例えば図5のエレベータEV1,EV2の運行情報を指す。
エレベータの運行情報は、例えば、スキップ階(停止しない階)の設定情報や、運転休止等の稼働情報が含まれる。後述するように、エレベータ運行情報を得ることで、建物内を自走パレット10が自律走行する際に、目的階に移動するためのエレベータを適切に選択可能となる。
なお、エレベータの運行設定は時間帯等や日によって変更される場合があるので、後述するようにビル管理装置70からコモンサーバ50に、更新されたエレベータ運行情報が適宜送られる。
ID記憶部55には、コモンサーバ50の管理下にある自走パレット10の識別番号が記憶されている。後述するように、自走パレット10にBIMデータ等を提供する際に、提供先の自走パレット10を識別するために、当該パレットの識別番号(ID)が利用される。
ダイナミックマップ記憶部56には、地図データであるダイナミックマップが記憶される。この点から、ダイナミックマップ記憶部56は、地図データ記憶部と言い換えられてもよい。
ダイナミックマップは、3次元地図であって、例えば図4に例示されるように、車道80の位置及び形状(3次元形状)が記憶される。車道80の3次元形状とは、例えば勾配や幅員等が含まれる。また車道80に引かれた車線81、横断歩道86、停止線88等の位置もダイナミックマップに記憶される。
加えて、建物82や車両用信号機83等の構造物の位置及び形状(3次元形状)もダイナミックマップに記憶される。さらに、駐車場84の位置及び形状がダイナミックマップに記憶される。
上記のデータは、主に車両が車道を自律走行する際に用いられる情報であるが、ダイナミックマップには、これらのデータに加えて、歩行者用のデータも記憶されている。このようなデータは歩行空間ネットワークデータとも呼ばれ、歩道85の位置及び形状(幅員や勾配を含む)が記憶される。つまり、ダイナミックデータには、車道80及び歩道85を含む道路の位置及び形状が記憶される。また、歩行者用のデータとして、ダイナミックマップには、歩行者用信号機87の位置及び形状も記憶される。
さらにダイナミックマップには、例えば車両や歩行者の移動の目的地として、建物82の入館口及び退館口の位置が記憶される。例えば後述する届先建物82Aには、一般入館口92及び一般退館口93の位置が記憶される。さらに自走パレット10専用の出入り口として、ロボット用入館口90及びロボット用退館口91の位置が記憶される。
例えばダイナミックマップでは、緯度及び経度を含む地理座標系が用いられる。後述するように、自走パレット10が路上を自律走行する際には、当該自走パレット10がナビゲーションシステム13(図3参照)から自己位置の緯度、経度を取得し、これにより、ダイナミックマップ上の自己位置が推定される。
図2に戻り、宛先情報記憶部57には、自走パレット10の物品の搬送先が記憶される。例えばコモンサーバ50は、自走パレット10による配送サービスを利用するユーザーから、物品の配送依頼を受ける。この際に入力された宛先住所や届先人の氏名等の宛先情報が、宛先情報記憶部57に記憶される。物品搬送の際には、この宛先情報がコモンサーバ50から自走パレット10に送信される。
サービス記憶部58は、ユーザーにより選択されたサービス内容が記憶される。例えば配送サービスについて、配送物品名称(書類、ピザ等)や当該配送サービスの提供会社(配送会社、ピザ屋等)等が記憶される。また、自走パレット10の、当該サービス提供に掛かった拘束時間や走行距離等がサービス記憶部58に記憶され、料金計算等に利用される。
データ管理部51は、自走パレット10(物品搬送ロボット)が保有するデータを管理する。データ管理部51は、インターネット60や無線通信等の通信網を介して、自走パレット10やビル管理装置70と通信可能となっている。後述するようにデータ管理部51は、自走パレット10に対するデータ提供部としての機能や、データ消去部としての機能を備える。
例えばデータ管理部51は、自走パレット10が保有するスキャンデータを取得するとともに、取得したデータと同一のデータを自走パレット10から消去して、同パレットの記憶領域を確保する。また後述するように、データ管理部51は、建物の内部構造データ(BIMデータ)を、同建物内に限り、自走パレット10に保有させる。
<ビル管理装置>
ビル管理装置70は、ビルの保守、点検や電力管理を行うための装置であって、例えば各ビルに設置された中央管理装置がこれに対応する。図1を参照して、ビル管理装置70は、そのハードウェア構成として、入出力コントローラ21、CPU22、ROM25、RAM26、ハードディスクドライブ27(HDD)、入力部29A及び表示部29Bを備え、これらの構成部品が内部バス28に接続される。
図2には、ビル管理装置70の機能ブロックが例示される。ビル管理装置70は、データ管理部71、利用者情報記憶部72、BIMデータ記憶部73、及びエレベータ運行情報記憶部74を備える。
利用者情報記憶部72には、ビル管理装置70の管理下にあるビルの利用者情報が記憶される。例えば当該ビルがいわゆるオフィスビルである場合に、利用者情報記憶部72には、当該ビルに勤務する社員の情報が記憶される。
図8には利用者情報記憶部72に記憶される利用者情報リストが例示される。当該リストには、利用者ID、氏名、所属、及び執務席IDが項目として設けられる。
使用者IDは、各利用者の識別番号であって、例えば社員番号や従業員コードがこれに対応する。また所属として、各利用者の所属部署が記憶される。また執務席IDとして、各利用者の執務席として利用される机や椅子等の管理番号(例えば、固定資産番号)が記憶される。後述するように、執務席IDはBIMデータに含まれており、当該執務席IDをもとにして、建物の内部構造データ(BIMモデル)上の、届先人の居所が設定される。
図2に戻り、BIMデータ記憶部73には、ビル管理装置70の管理下にあるビル(建物)の内部構造データであるBIMデータが記憶される。このBIMデータは、データ管理部71を介してコモンサーバ50のBIMデータ記憶部53に記憶される。
エレベータ運行情報記憶部74は、ビル管理装置70の管理下にあるビル(建物)に設置された、エレベータの運行情報(スキップ階や休止情報等)が記憶される。このエレベータの運行情報は、データ管理部71を介して、コモンサーバ50のエレベータ運行情報記憶部54に記憶される。
<自走パレット(物品搬送ロボット)>
図9には、自走パレット10が例示される。自走パレット10は物品搬送ロボットであって、自律走行して物品を搬送する。例えば自走パレット10は内部に物品18を収容した状態で届先まで自律走行する。
例えば自走パレット10は、配送車両110に搭載された状態で、届先の近傍まで移動する。例えば自走パレット10は、物品を乗せる台車及びこれを押して届先人まで物品を運ぶ配達員に代わる車両と捉えてもよい。
図1を参照して、自走パレット10は、回転電機17(モータ)を駆動源とし、図示しないバッテリを電源とする電動車両である。さらに自走パレット10には、自律走行を可能とするための機構が搭載されている。具体的には、自走パレット10は、自律走行を可能とするための機構として、カメラ11、ライダーユニット12、ナビゲーションシステム13、及び制御部30を備える。
図9を参照して、自走パレット10には、その前面、後面、及び両側面に、センサユニット19が設けられる。センサユニット19は、カメラ11(図3参照)及びライダーユニット12を含んで構成される。
ライダーユニット12は、自律走行用のセンサユニットであり、ライダー(LiDAR、Light Detection and Ranging)、すなわちレーザー光を用いて周辺物体との距離を測定する技術が用いられる。ライダーユニット12は、赤外線のレーザー光を車外に向かって照射するエミッタと、その反射光を受光するレシーバ、ならびにエミッタ及びレシーバを回転させるモータを含んで構成される。
例えば、エミッタは車外に向かって赤外線のレーザー光を照射する。エミッタから照射されたレーザー光が自走パレット10の周辺の物体に当たると、その反射光がレシーバに受信される。エミッタの照射からレシーバの受光までに係る時間に基づいて、反射点とレシーバとの距離が求められる。またエミッタ及びレシーバがモータにより回動させられることで、水平方向及び鉛直方向にレーザー光線が走査され、これにより、例えば図12に例示されるように、自走パレット10の周辺環境についての3次元点群データを得ることが出来る。
図1に戻り、カメラ11は、ライダーユニット12と同様の視野を撮像する。カメラ11は、例えばCMOSセンサやCCDセンサ等のイメージセンサを備える。カメラ11が撮像した画像(撮像画像)は、後述するように、自律走行制御に利用される。
ナビゲーションシステム13は人工衛星によって測位を行うシステムであって、例えばGNSS(Global Navigation Satellite System)が用いられる。後述するように、ナビゲーションシステム13及びダイナミックマップを用いることで、人工衛星の測位誤差範囲内の精度で、自車位置の推定が可能となる。
制御部30は、例えば自走パレット10の電子コントロールユニット(ECU)であってよく、コンピュータから構成される。制御部30は、コモンサーバ50と同様の回路構成であってよく、例えば、入出力コントローラ21、CPU22、GPU23、DLA24、ROM25、RAM26、及びハードディスクドライブ27(HDD)を備える。これらの構成部品は内部バス28に接続される。
記憶装置であるROM25及びハードディスク27の少なくとも一方には、自走パレット10の自律運転制御を行うためのプログラムが記憶される。具体的には、これらの記憶装置には、後述する、路上経路作成フロー、入館時処理フロー、建物内経路作成フロー、退館時処理フローを実行するためのプログラムが記憶されている。
上記フローの実行プログラムが実行されることで、制御部30には、図3に示されるような機能ブロックが設けられる。この機能ブロックは、データ管理部31(データ消去部)、サービス管理部32、撮像データ解析部33、ライダーデータ解析部34、自己位置推定部35、経路作成部36、及び自律走行制御部37を含んで構成される。これらの機能ブロックの働きについては後述する。
また自走パレット10は、記憶部として、ダイナミックマップ記憶部40(地図データ記憶部)、スキャンデータ記憶部41、BIMデータ記憶部42(内部構造記憶部)、エレベータ運行情報記憶部43、届先情報記憶部44、及びID記憶部45を備える。
ダイナミックマップ記憶部40(地図データ記憶部)は、地図データであるダイナミックマップデータを記憶可能となっている。このダイナミックマップデータは、コモンサーバ50のデータ管理部51(図2参照)から提供される。例えば、ダイナミックマップ記憶部40に記憶されるダイナミックマップデータは、コモンサーバ50が保有するデータの一部であってよい。例えば上述したように、自走パレット10が配送車両110(図9参照)によって届先の近傍まで運ばれる場合には、届先、つまり宛先住所の周辺領域のダイナミックマップデータが、ダイナミックマップ記憶部40に提供される。これにより、自走パレット10の記憶領域の負荷が抑制される。
BIMデータ記憶部42(内部構造記憶部)は、届先人が所在する建物である届先建物82A(図4参照)の、内部構造データであるBIMデータを記憶可能となっている。このBIMデータは、コモンサーバ50のデータ管理部51(図2参照)から提供される。後述するように、このBIMデータは、自走パレット10が届先建物82A内に滞在する期間に限り、同パレットに提供される。
図3に戻り、エレベータ運行情報記憶部43には、届先建物82A(図4参照)に設置されたエレベータの運行情報が記憶される。当該運行情報は、届先建物82Aを管理下に置くビル管理装置70から、コモンサーバ50を経由して、自走パレット10に提供される。
届先情報記憶部44には、届先住所、届先人の氏名等の届先情報が記憶される。例えば、図示しない配送センター等で物品が自走パレット10に収容される際に、その届先情報がコモンサーバ50から自走パレット10に提供される。
ID記憶部45は、自走パレット10の識別番号が記憶される。例えば自走パレット10の初期設定として、当該識別番号がID記憶部45に記憶される。
<路上での自律走行>
以下では、本実施形態に係る自走パレット10(物品搬送ロボット)による自律走行制御が説明される。具体的には、路上、つまり建物外における自律走行制御と、建物内における自律走行制御とが説明され、さらにこれらの切り替わり点である、入館時処理及び退館時処理が以下に説明される。
図10に例示されるように、届先建物82Aの近傍の駐車場84に、配送車両110が駐車する。配送車両110に運ばれた自走パレット10は、配送車両110から降り、自律走行により届先建物82Aまで物品を搬送する。
なお、届先人の所在する建物である届先建物82Aは、地図データであるダイナミックマップに基づいて特定される届先人の位置に建てられた建物となる。例えば届先情報記憶部44に記憶された届先住所を指すダイナミックマップ上の位置に建てられた建物が届先建物82Aとなる。
なお、このとき、建物外にいる自走パレット10には、届先建物82Aの内部構造データであるBIMデータはまだ提供されていない。後述するように、当該BIMデータは、届先建物82Aへの入館時に、自走パレット10に提供される。
図3を参照して、ダイナミックマップ記憶部40に記憶された、届先建物82Aの周辺地図データと、ナビゲーションシステム13を用いて、自走パレット10の自己位置推定が行われる。衛星測位システムであるナビゲーションシステム13から自己位置推定部35に、自走パレット10の緯度、経度情報が送られる。さらにダイナミックマップ上の、自走パレット10の緯度、経度情報に対応する地点が求められる。これにより、衛星測位の誤差の範囲内(例えば±10cm)での、自走パレット10の自己位置が推定される。
さらに自己位置推定部35は、ライダーユニット12から、図12に例示されるような、自走パレット10の周辺の3次元点群データ(スキャンデータ)を取得する。この3次元点群データと、ダイナミックマップの3次元地図データとをマッチングさせることで、衛星測位の誤差よりもより少ない誤差での、自走パレット10の自己位置推定が行われる。
さらに経路作成部36の路上経路作成部36A(路上経路取得部)は、ダイナミックマップ(地図データ)を用いて、推定された自己位置を出発地とし、届先建物82Aのロボット用入館口90(図10参照)を目的地とする路上経路を作成する。
例えば自走パレット10の最高速度が時速15km等の低速である場合に、自走パレット10が車道80を走行すると、渋滞の原因となるおそれがある。このような場合、自走パレット10を、物品を積んだ台車及びこれを押す配達員に代わるものと捉えて、自走パレット10の経路として、歩行者と同様の経路が作成される。路上経路作成部36Aは、ダイナミックマップに記憶された歩道85及び横断歩道86等のデータから、自己位置からロボット用入館口90までの路上経路P1を作成する。
路上経路作成部36Aが路上経路P1を作成及び取得すると、この路上経路P1に基づいて、自走パレット10が自律走行を実行する。自走パレット10の周辺環境の3次元点群データがライダーユニット12により取得される。またカメラ11によって自走パレット10の周辺環境の画像が撮像される。
撮像データ解析部33は、カメラ11が撮像した、図11に例示されるような撮像画像を取得する。なお図11では、車道走行時の撮像画像の例が示される。この画像に対して、教師有り学習を用いたSSD(Single Shot Multibox Detector)やYOLO(You Only Look Once)といった既知のディープラーニング手法が利用されることで、画像内の物体が検出され、さらにその属性(車両、通行人、構造物等)が認識される。例えば図14に例示されるように、撮像画像から、車両89、車道80、車線81、及び歩道85が認識される。
図3を参照してライダーデータ解析部34は、ライダーユニット12から3次元点群データ(図12参照)を取得する。さらにライダーデータ解析部34は、3次元点群を複数のクラスタに分けるクラスタリングを実行する。
すなわちライダーデータ解析部34は、3次元点群を任意の点群に切り分けてクラスタとする。クラスタリングの手法は既知のものを利用してよく、例えば各反射点のユークリッド距離を用いて同距離が近い点群をクラスタに纏める、ユークリディアンクラスタリングが用いられる。例えば図13ではクラスタリングにより、3次元点群データがクラスタCL1〜CL13に分けられる。
自律走行制御部37では、撮像データ解析部33により解析された撮像画像及びこれに含まれる物体情報、ライダーデータ解析部34により解析されたクラスタリング済みの3次元点群データ、及び、自己位置推定部35により推定された自己位置情報を用いて、自走パレット10の走行制御が行われる。
例えば撮像画像と3次元点群データが重ね合わせられることで、どのような属性の物体が、自走パレット10からどのような距離に存在するかといった情報が得られる。この重ね合わせ情報を用いて、自律走行制御部37は、インバータ等の駆動機構14及びアクチュエータ等の操舵機構15を制御する。
<入館時処理フロー>
図15には、自走パレット10が届先建物82Aのロボット用入館口90に到着したときの様子が例示される。ロボット用入館口90にはセキュリティゲート95が設置され、当該ゲートを介して、ビル管理装置70及びコモンサーバ50と自走パレット10との間で入館時処理が行われる。以下に説明されるように、入館時処理フローにおいて、建物内の移動が許可された自走パレット10には、当該建物の内部構造データであるBIMデータが、入館時に提供される。
図16には、入館時処理のフローチャートが例示される。なお、各ブロックにおいて、<P>は自走パレット10の制御部30により実行されるブロックを示す。また<B>はビル管理装置70により実行されるブロックを示す。<C>はコモンサーバ50により実行されるブロックを示す。この入館時処理のフローチャートでは、自走パレット10がロボット用入館口90に到着し、入館用のセキュリティゲート95との通信を開始した時点がフローの起点となる。
自走パレット10の制御部30は、無線通信等によりセキュリティゲート95を介してビル管理装置70と通信する。例えば制御部30は、ID記憶部45(図3参照)から自機IDを抽出して、これをビル管理装置70に送信する。さらに制御部30は、届先情報記憶部44から届先住所及び届先人の情報をビル管理装置70に送信する(S10)。
ビル管理装置70は、自走パレット10から送られた届先住所が届先建物82Aの住所と一致するか否かを判定する(S12)。住所が一致しない場合、ビル管理装置70は自走パレット10の入館を拒否する(S28)。これを受けて自走パレット10及びこれを管理するコモンサーバ50は異常時処理を実行する(S30)。例えばコモンサーバ50に常駐するオペレータから届先人に電話確認が行われる。またはコモンサーバ50は、配送車両110(図10参照)に自走パレット10を戻させる。
ステップS12において、自走パレット10から送られた住所が届先建物82A(図4参照)の住所と一致すると、ビル管理装置70は、届先人の氏名が利用者情報リスト(図8参照)に含まれるか否かを判定する(S14)。届先人の氏名が利用者情報リストに含まれていない場合、ビル管理装置70は上述のように自走パレット10の入館を拒否する(S28、S30)。
ステップS14において、届先人の氏名が利用者情報リストに含まれる場合、ビル管理装置70は、コモンサーバ50に、自走パレット10へのBIMデータの提供を許可する(S16)。
ダイナミックマップ等の地図データとは異なり、建物の内部構造データであるBIMデータは、保安上の理由等で、機密情報として扱われ、建物外の持ち出しが禁止される場合がある。そこで、本実施形態に係る物品搬送システムでは、建物の立ち入りに正当理由のある自走パレット10に対して、建物内に限定して、当該建物の内部構造データであるBIMデータが提供される。
なお、自走パレット10に提供されるBIMデータは、届先人への物品配送に際して必要最低限のデータに留められてよい。例えば、図5に例示されるように、ロボット用入館口90が設置されたフロア(1階)と、図6に例示されるように、届先人の執務席100が設置されたフロア(4階)のBIMデータが、自走パレット10に提供されてよい。
なお、建物内には、特定の権限が無ければ進入が禁止される進入禁止エリアが設けられる場合がある。このような場合に、コモンサーバ50は、図17に例示されるように、届先建物内の進入禁止エリア102の位置情報を含めて、自走パレット10にBIMデータを提供する。
また、図18に例示されるように、フロアに荷物集配エリア103が設けられている場合には、その位置情報を含めたBIMデータが自走パレット10に提供されてもよい。
図16を参照して、ビル管理装置70のデータ管理部71(図2参照)は、コモンサーバ50のデータ管理部51を介して、届先建物82Aに設置されたエレベータの運行情報を提供する(S18)。これを受けてコモンサーバ50のデータ管理部51は、提供されたエレベータの運行情報を、エレベータ運行情報記憶部54に格納するとともに、同情報を自走パレット10に提供する(S20)。またデータ管理部51は、エレベータ運行情報とともに、BIMデータを自走パレット10に提供する。
コモンサーバ50のデータ管理部51から提供を受けたBIMデータ及びエレベータ運行情報は、自走パレット10のデータ管理部31(図3参照)を介して、それぞれ、BIMデータ記憶部42及びエレベータ運行情報記憶部43に格納される。
次に自走パレット10の連携部36Bは、地図データであるダイナミックマップと、建物の内部構造データであるBIMデータとの連携を取る。具体的には、路上経路の目的地に設定された、ダイナミックデータ上の入館口に対応する、BIMデータ中の入館口(対応入館口)が求められる(S22)。
例えば上述のように、路上経路では目的としてロボット用入館口90(図10参照)が設定されていたため、連携部36Bは、BIMデータ記憶部42に記憶されたBIMデータ中の、ロボット用入館口90(図5参照)を探索する。例えば連携部36Bは、ダイナミックデータ上の入館口の名称「ロボット用入館口」と同一の名称をもつ、BIMデータ中の入館口を対応入館口とする。入館口名称については、上述したBIMデータの属性情報を参照することで探索可能となる。
また、ダイナミックデータ上の、建物の外観情報を用いて、自走パレット10のBIMデータ上の向き(視線方向)が特定されてもよい。例えばダイナミックデータには、図4に例示されるように、ロボット用入館口90の他に、ロボット用退館口91、一般入館口92、及び一般退館口93の位置が記憶される。これら複数の入退館口の位置及び角度とBIMデータ上のこれらの入退館口の位置及び角度を合わせる、例えばパターンマッチングさせることで、自走パレット10の、BIMデータ上の向き(視線方向)が特定可能となる。
次に図3を参照して、建物内経路作成部36C(建物内経路取得部)は、BIMデータ上の対応入館口、つまりロボット用入館口90(図5参照)の位置を、自走パレット10の自己位置に設定する(S24)。例えばロボット用入館口90の3次元座標点が自走パレット10の自己位置座標点に設定される。
次に建物内経路作成部36Cは、自己位置と届先人の居所とを結ぶ経路である建物内経路を作成する(S26)。届先人の居所とは、内部構造データであるBIMデータに基づいて特定される届先人の位置を指す。上述した路上経路走行時には、地図データに基づいて特定される届先人の位置、言い換えると届先人の所在する建物が、届先建物82Aとして目的地に設定された。これに対して建物内経路走行では、届先建物82A内の、BIMデータに基づいて特定される届先人の位置が届先人の居所として目的地に設定される。
届先人の居所として、例えば図6に例示されるような、届先人の執務席100が設定される。さらにこの執務席100の3次元座標点が目的地として設定される。なお、届先人が社内ビーコン等の、位置特定デバイスを携行している場合は、当該デバイスの位置が届先人の居所(つまり目的地)として設定されてもよい。
なお、届先人の居所として、届先人個人の位置に代えて、届先人の所属する部署や係等の組織が設定されてもよい。この場合、届先人の居所は、届先人の所属する部署や係等が配置された部屋の3次元座標点、例えば当該部屋の中心点や出入口の座標点が届先人の居所として設定されてもよい。
さらに建物内経路作成部36Cは、エレベータ運行情報を参照して、目的地フロアに到着可能なエレベータを選択する。例えば正常運行中のエレベータであって、停止階に目的地フロアが含まれるエレベータを建物内経路の一部に含める。なお、エレベータのカゴの呼び及び停止階の指定について、エレベータの制御装置と無線通信可能なコントローラが自走パレット10に設けられてよい。
建物内経路が作成されると、図16に例示される入館時処理フローは終了する。自走パレット10は、建物内経路作成部36Cは作成及び取得された建物内経路に沿って、目的地である届先人の執務席100まで自律走行する。
この、建物内の自律走行は、上述した路上経路の自律走行と基本的には同様である。ただし、ダイナミックマップの代わりにBIMデータが用いられる。例えば図7に例示されるようなウォークスルー機能を用いた3D画像とカメラ11(図3参照)による撮像画像とのマッチングを行うことで自己位置推定が行われる。
また、衛星測位システムであるナビゲーションシステム13は、衛星からの測位信号が建物で遮られるため、路上走行時と比較して、受信感度が低くなる。このため、例えば図19に例示される、建物に設置されたビーコン97A〜97Iを用いて、自走パレット10の自己位置推定が行われてもよい。なお、図19では、各ビーコン97A〜97Iの3次元座標が示されている。このような自己位置推定を可能とするために、自走パレット10には、例えばビーコン97A〜97Iとの通信規格であるiBeacon(登録商標)に準拠する通信機器が設けられる。
自走パレット10が目的地である届先人の執務席100に到着すると、自走パレット10は届先人の認証や物品の受け渡しを行う。例えば届先人が所持する端末により届先人を認証し、さらに同端末に設けられたスマートロック機能等により、自走パレット10のロックを解除して、届先人に物品を取り出させる。このとき、自走パレット10のサービス管理部32(図3参照)は、搬送サービスの終了信号をコモンサーバ50に送信する。
物品の受け渡しが完了すると、自走パレット10の建物内経路作成部36Cは、退館用の経路を作成する。例えば建物内経路作成部36Cは、自己位置を出発地とし、ロボット用退館口91(図5参照)を目的地とする経路を作成する。
自走パレット10がロボット用退館口91に到着すると、図20に例示される退館時処理フローが実行される。図15に例示されるように、ロボット用退館口91にはセキュリティゲート96が設置される。当該ゲートを介して、ビル管理装置70及びコモンサーバ50と自走パレット10との間で退館時処理が行われる。以下に説明されるように、退館時処理フローにおいて、自走パレット10に記憶された建物内の情報が消去される。
図20には、退館時処理のフローチャートが例示される。なお、図16と同様にして、各ブロックにおける実行主体は、<P>(自走パレット10)、<B>(ビル管理装置70)、及び<C>(コモンサーバ50)のように示される。この退館時処理のフローチャートでは、自走パレット10がロボット用退館口91に到着し、退館用のセキュリティゲート96との通信を開始した時点がフローの起点となる。
図3を参照して、自走パレット10のデータ管理部31(データ消去部)は、届先建物82A(図4参照)への入館時から現在時(退館時)までのスキャンデータを消去する(S40)。例えばデータ管理部31は、スキャンデータ記憶部41に記憶された、届先建物82Aへの入館時刻から現在時刻までのデータを消去する。
次にデータ管理部31は、エレベータ運行情報記憶部43に記憶されたエレベータ運行情報を消去する(S42)。加えてデータ管理部31は、BIMデータ記憶部42に記憶されたBIMデータを消去する(S44)。例えばこれらの消去プロセスでは、エレベータ運行情報記憶部43及びBIMデータ記憶部42に記憶されるデータが全て消去される。
次にデータ管理部31は、コモンサーバ50のデータ管理部51(図2参照)に、ステップS40〜S44のデータ消去プロセスの完了報告をする(S46)。コモンサーバ50のデータ管理部51はこれを受けて、ビル管理装置70のデータ管理部71に、データ消去プロセスの完了報告をする(S48)。これにより、自走パレット10の退館が認められる。
次に自走パレット10の路上経路作成部36Aは、ダイナミックマップを用いて、自己位置を出発地とし(S50)、配送車両110を目的地とする路上経路を作成する(S52)。この路上経路作成は、例えば図10にて例示された路上経路P1と逆向きの経路であってよい。
このように本実施形態に係る物品搬送システムでは、建物外の地図データであるダイナミックマップと、建物内の内部構造データであるBIMデータとが、路上経路の目的地である入館口を基準にして、対応付けされる。これにより、路上経路に沿った自律走行から建物内での自律走行への移行がスムーズに行われる。
また本実施形態では、自走パレット10へのBIMデータの保有が建物内に限定されており、建物外への持ち出しが防止される。これにより、BIMデータの機密性を維持しつつ、建物内の自走パレット10の自律走行が可能となる。
<BIMデータ消去についての別例>
上述の実施形態では、図20のステップS40〜S44に示された、建物内のデータ消去プロセスが、自走パレット10のデータ管理部31(図3参照)により実行されていたが、本実施形態は当該形態に限られない。要するに、自走パレット10及びコモンサーバ50の少なくとも一方に、自走パレット10内のBIMデータを消去する機能が設けられていればよい。
例えば、コモンサーバ50のデータ管理部51により、S40〜S44のデータ消去プロセスが実行されてもよい。つまり、図21に例示されるように、データ管理部51は、データ提供部51A及びデータ消去部51Bを備える。データ提供部51Aは、自走パレット10の建物への入館時に、BIMデータ記憶部42にBIMデータを提供してこれを記憶させる。また、データ提供部51Aは、同入館時に、エレベータ運行情報記憶部43にエレベータ運行情報を提供してこれを記憶させる。またデータ消去部51Bは、自走パレット10の建物からの退館時に、BIMデータ記憶部42からBIMデータを消去させ、また、エレベータ運行情報記憶部43からエレベータ運行情報を消去させる。
<ダイナミックデータとBIMデータの対応付けについての別例>
また、上述の実施形態では、図16のステップS22に示された、ダイナミックデータの入館口とBIMデータの入館口との対応付けが、自走パレット10の制御部30(図3参照)、より詳細には連携部36Bにより実行されていたが、本実施形態は当該形態に限られない。例えば、コモンサーバ50のデータ管理部51が、S22の対応付けプロセスを実行した上で、対応付け処理済みのBIMデータを、自走パレット10のBIMデータ記憶部42に提供してもよい。この点において、コモンサーバ50のデータ管理部51は、図21に例示されるように、自走パレット10にBIMデータやエレベータ運行情報を提供するデータ提供部51Aと、ダイナミックデータとBIMデータの対応付けを行う連携部51Cを備える。
<目的地についての別例>
また、上述の実施形態では、図16のステップS26において、届先人の居所が建物内経路の目的地となっていたが、本実施形態は当該形態に限られない。例えば図18に示されるように、届先人の居所である執務席100が、進入禁止エリア102に含まれる場合がある。このような場合、自走パレット10は執務席100に行けないため、代わりの目的地が設定される。
例えば、コモンサーバ50のデータ管理部51(図2参照)は、届先建物82Aに設けられた荷物集配エリア103(図18)の位置情報を含めて、BIMデータを自走パレット10に提供する。これを受けて図16のステップS26では、届先人の居所である執務席100が進入禁止エリア102に含まれる場合に、当該荷物集配エリア103が目的地として設定され、さらに建物内経路が作成される。これにより、進入禁止エリア102に立ち入ることなく、届先人に物品を届けることが可能となる。
<経路作成についての別例>
上述の実施形態では、自走パレット10の路上経路作成部36A及び建物内経路作成部36Cが路上経路及び建物内経路を作成していたが、本実施形態は当該形態に限られない。例えばコモンサーバ50により路上経路及び建物内経路が作成され、路上経路作成部36A及び建物内経路作成部36Cが作成された路上経路及び建物内経路を取得してもよい。つまり、路上経路作成部36A及び建物内経路作成部36Cから経路作成機能を省略して、経路取得機能のみが用いられてもよい。このような点から、路上経路作成部36A及び建物内経路作成部36Cは、路上経路取得部及び建物内経路取得部ということが出来る。
10 自走パレット(物品搬送ロボット)、11 カメラ、12 ライダーユニット、13 ナビゲーションシステム、14 駆動機構、15 操舵機構、17 回転電機、18 物品、31 自走パレットのデータ管理部、32 サービス管理部、33 撮像データ解析部、34 ライダーデータ解析部、35 自己位置推定部、36 経路作成部、36A 路上経路作成部(路上経路取得部)、36B 連携部、36C 建物内経路作成部(建物内経路取得部)、37 自律走行制御部、40 自走パレットのダイナミックマップ記憶部(地図データ記憶部)、41 自走パレットのスキャンデータ記憶部、42 自走パレットのBIMデータ記憶部(内部構造記憶部)、43 自走パレットのエレベータ運行情報記憶部、44 届先情報記憶部、45 自走パレットのID記憶部、50 コモンサーバ(ロボット管理装置)、51 コモンサーバのデータ管理部、52 コモンサーバのスキャンデータ記憶部、53 コモンサーバのBIMデータ記憶部(内部構造記憶部)、54 コモンサーバのエレベータ運行情報記憶部、55 ID記憶部、56 コモンサーバのダイナミックマップ記憶部(地図データ記憶部)、57 宛先情報記憶部、58 サービス記憶部、70 ビル管理装置、80 車道、81 車線、82A 届先建物、83 車両用信号機、84 駐車場、85 歩道、86 横断歩道、87 歩行者用信号機、88 停止線、89 車両、90 ロボット用入館口、91 ロボット用退館口、92 一般入館口、93 一般退館口、95,96 セキュリティゲート、100 執務席、102 進入禁止エリア、103 荷物集配エリア、110 配送車両。

Claims (7)

  1. 自律走行して物品を搬送する物品搬送ロボットであって、
    道路及び建物の位置及び形状、ならびに建物の入館口の位置が記憶された地図データを記憶可能な地図データ記憶部と、
    前記地図データに基づいて特定される届先人の位置である届先建物の内部構造データを記憶可能な内部構造記憶部と、
    前記地図データに基づく経路であって前記届先建物の入館口を目的地とする路上経路を取得する路上経路取得部と、
    前記路上経路にて目的地とされた前記地図データ上の入館口に対応する、前記内部構造データ中の入館口である対応入館口を求める連携部と、
    前記内部構造データに基づく経路であって、前記対応入館口から、前記内部構造データに基づいて特定される届先人の位置である居所までの建物内経路を取得する建物内経路取得部と、
    を備える、物品搬送ロボット。
  2. 請求項1に記載の物品搬送ロボットであって、
    前記連携部は、前記路上経路にて目的地とされた前記地図データ上の入館口の名称と一致する名称を持つ前記内部構造データ中の入館口を前記対応入館口とする、
    物品搬送ロボット。
  3. 請求項1または2に記載の物品搬送ロボットと、
    前記物品搬送ロボットが保有するデータを管理するロボット管理装置と、
    を備える物品搬送システムであって、
    前記ロボット管理装置は、前記物品搬送ロボットの前記届先建物への入館時に、当該物品搬送ロボットに前記内部構造データを提供する、データ提供部を備え、
    前記ロボット管理装置及び前記物品搬送ロボットの少なくとも一方は、前記物品搬送ロボットの前記届先建物からの退館時に、当該物品搬送ロボットに提供された前記内部構造データを前記内部構造記憶部から消去する、データ消去部を備える、
    物品搬送システム。
  4. 請求項3に記載の物品搬送システムであって、
    前記データ提供部は、前記物品搬送ロボットの前記届先建物への入館時に、前記届先建物に設置されたエレベータの運行情報を前記物品搬送ロボットに提供し、
    前記物品搬送ロボットの前記建物内経路取得部は、前記運行情報を基にして前記建物内経路を作成する、
    物品搬送システム。
  5. 請求項4に記載の物品搬送システムであって、
    前記データ提供部は、前記届先建物内の進入禁止エリアの位置情報を含めて、前記内部構造データを前記物品搬送ロボットに提供する、
    物品搬送システム。
  6. 請求項5に記載の物品搬送システムであって、
    前記データ提供部は、前記届先建物に設けられた荷物集配エリアの位置情報を含めて、前記内部構造データを前記物品搬送ロボットに提供し、
    前記物品搬送ロボットの前記建物内経路取得部は、前記建物内経路の作成の際に、前記届先人の居所が前記進入禁止エリアに含まれる場合に、前記届先人の居所に代えて、前記荷物集配エリアを目的地に設定する、
    物品搬送システム。
  7. 自律走行して物品を搬送する物品搬送ロボットが保有するデータを管理する、ロボット管理装置であって、
    道路及び建物の位置及び形状、ならびに建物の入館口の位置が記憶された地図データと、前記地図データに基づいて特定される届先人の位置である届先建物の内部構造データを前記物品搬送ロボットに提供するデータ提供部と、
    前記地図データに基づいて目的地とされた前記地図データ上の前記届先建物の入館口に対応する、前記内部構造データ中の入館口である対応入館口を求める連携部と、
    を備える、ロボット管理装置。

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102454679B1 (ko) * 2022-03-03 2022-10-13 삼성물산 주식회사 로봇 이동 제어 시스템 및 방법
KR102454678B1 (ko) * 2022-03-03 2022-10-13 삼성물산 주식회사 로봇 이동 제어 시스템 및 방법
WO2023027238A1 (en) * 2021-08-24 2023-03-02 Lg Electronics Inc. Delivery system
WO2023085136A1 (ja) * 2021-11-10 2023-05-19 株式会社Zmp 自動運転車両の運行システム
WO2023162293A1 (ja) * 2022-02-22 2023-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 自律走行型ロボット、セキュリティシステム、走行制御方法、及び、プログラム
CN117215305A (zh) * 2023-09-12 2023-12-12 北京城建智控科技股份有限公司 一种出行辅助系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230069625A1 (en) * 2021-08-24 2023-03-02 Lg Electronics Inc. Delivery system
US11966226B2 (en) * 2021-09-02 2024-04-23 Lg Electronics Inc. Delivery robot and control method of the delivery robot
CN113581256B (zh) * 2021-09-02 2023-05-30 浙江众合科技股份有限公司 一种基于bim和gis技术的列车自主定位方法和系统
CN114489054B (zh) * 2021-12-31 2024-06-18 上海擎朗智能科技有限公司 控制机器人在目标点位停靠的方法及机器人

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010231660A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Sogo Keibi Hosho Co Ltd 点検状況管理システム、点検状況管理装置、点検状況管理方法、及び点検状況管理プログラム
JP2011145164A (ja) * 2010-01-14 2011-07-28 Hitachi Ltd ナビゲーション装置及びナビゲーションサーバ装置
WO2018047651A1 (ja) * 2016-09-12 2018-03-15 株式会社ダイヘン 移動属性設定装置
JP2019077530A (ja) * 2017-10-23 2019-05-23 プロパティエージェント株式会社 物品搬送装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9157745B2 (en) * 2010-01-14 2015-10-13 Qualcomm Incorporated Scalable routing for mobile station navigation with location context identifier
CN102971607B (zh) * 2010-07-30 2015-08-19 三菱电机株式会社 导航系统
KR101822622B1 (ko) * 2011-12-12 2018-01-26 현대엠엔소프트 주식회사 실내외 경로가 연계된 목적지 탐색 방법 및 사용자 단말
US9534905B1 (en) * 2016-01-25 2017-01-03 International Business Machines Corporation Indoor location vehicle delivery
EP3508444B1 (en) * 2016-05-02 2020-07-01 V-Sync Co., Ltd. Delivery system
US10162058B2 (en) * 2016-12-23 2018-12-25 X Development Llc Detecting sensor orientation characteristics using marker-based localization
WO2018191504A1 (en) * 2017-04-12 2018-10-18 Marble Robot, Inc. Delivery robot and method of operation
DE102017208174A1 (de) * 2017-05-15 2018-11-15 Siemens Schweiz Ag Verfahren und Anordnung zur Berechnung von Navigationspfaden für Objekte in Gebäuden oder auf einem Campus
JP6789893B2 (ja) * 2017-07-11 2020-11-25 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd 情報処理装置、飛行体、輸送ネットワーク生成方法、輸送方法、プログラム、及び記録媒体
CN107203214B (zh) * 2017-07-31 2018-03-27 中南大学 一种运载机器人复杂混合路径协同自适应智能规划方法
CN107609829A (zh) * 2017-10-30 2018-01-19 深圳市普渡科技有限公司 一种全自动化机器人配送系统及方法
CN109034684A (zh) * 2018-06-28 2018-12-18 北京真机智能科技有限公司 基于无人配送机器人的物流末端配送管理系统
CN109324615A (zh) * 2018-09-20 2019-02-12 深圳蓝胖子机器人有限公司 办公楼送货控制方法、装置以及计算机可读存储介质
CN109764877B (zh) * 2019-02-26 2020-10-27 深圳优地科技有限公司 一种机器人跨楼层导航方法、装置及机器人

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010231660A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Sogo Keibi Hosho Co Ltd 点検状況管理システム、点検状況管理装置、点検状況管理方法、及び点検状況管理プログラム
JP2011145164A (ja) * 2010-01-14 2011-07-28 Hitachi Ltd ナビゲーション装置及びナビゲーションサーバ装置
WO2018047651A1 (ja) * 2016-09-12 2018-03-15 株式会社ダイヘン 移動属性設定装置
JP2019077530A (ja) * 2017-10-23 2019-05-23 プロパティエージェント株式会社 物品搬送装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023027238A1 (en) * 2021-08-24 2023-03-02 Lg Electronics Inc. Delivery system
WO2023085136A1 (ja) * 2021-11-10 2023-05-19 株式会社Zmp 自動運転車両の運行システム
WO2023162293A1 (ja) * 2022-02-22 2023-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 自律走行型ロボット、セキュリティシステム、走行制御方法、及び、プログラム
KR102454679B1 (ko) * 2022-03-03 2022-10-13 삼성물산 주식회사 로봇 이동 제어 시스템 및 방법
KR102454678B1 (ko) * 2022-03-03 2022-10-13 삼성물산 주식회사 로봇 이동 제어 시스템 및 방법
CN117215305A (zh) * 2023-09-12 2023-12-12 北京城建智控科技股份有限公司 一种出行辅助系统

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