JP2021174292A - 配送システム、ならびに当該配送システムにおいて用いられる処理装置および処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】より効率的な配送を実現する配送システム、ならびに当該配送システムにおいて用いられる処理装置および処理方法を提供する。【解決手段】無線給電システムにおいて、給電装置６００は、一対の送電電極６３０と、送電電極６３０に交流電力を供給する送電回路６４０とを備える。送電回路は、インバータ回路を含む交流出力回路であり、電源から供給された直流電力を、交流電力に変換して一対の送電電極に出力する。送電回路は、送電電極とインバータ回路との間に、インピーダンス整合のための整合回路を備える。配送ロボット１００は、一対の受電電極１３０と、受電回路１４０と、充放電制御回路１９０と、バッテリ１８０とを備える。受電回路は、受電電極が受け取った交流電力を、バッテリが要求する直流電力に変換して出力する。【選択図】図８

Description

本開示は、配送システム、ならびに当該配送システムにおいて用いられる処理装置および処理方法に関する。

世界的な電子商取引（ＥＣ）の普及に伴い、物品の配送の需要が急速に増加している。従来のトラック、乗用車、またはバイクなどの車両による配達に加え、近年では、自律移動ロボット（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｂｏｔ：ＡＭＲ）を用いた物品の配送システムが検討されている。

例えば特許文献１は、通信販売においてユーザが購入を検討している商品を、自動運転車両が配達先に配達するシステムの例を開示している。また、特許文献２は、車両の走行経路の近傍にある店舗から、走行中の車両に、無人飛行体が商品を配送するシステムを開示している。

特開２０１９−１２１０８６号公報 特開２０１９−１４４８６５号公報

自律的に移動する車両または無人飛行体などのＡＭＲを用いた配送システムにおいては、物品を最終的に受取人に届けるまでに、様々な課題が発生し得る。例えば、物品の受取人が指定する配達先が、ＡＭＲでは到達することが困難な場所である場合がある。また、受取人が不在の場合、物品を受取人に届けることができない。このように、全体の配送経路のうち、特に受取人に近いラスト数マイルの配達は、ＡＭＲには難しく、現状ではトラックまたはバイクなどの車両を用いて人が配達することが必要である。しかし、近年の配送需要の増加に伴い、人件費および燃料費などのコストが高騰しており、改善が求められている。

本開示は、物品の配送に伴うコストを低減するための技術を提供する。

本開示の一態様に係る処理装置は、複数の物品を、それぞれに指定された配送先に配送するシステムにおいて用いられる。前記システムは、自律的に移動することが可能な移動体であって、前記複数の物品の少なくとも一部を保持しながら、配送エリア内の指定された複数のポイントを、指定されたスケジュールで巡回する移動体と、前記複数のポイントのいずれかにおいて、前記移動体から１つ以上の物品を受け取り、それぞれの配送先に車両を用いて届ける配達人が使用する情報端末であって、前記複数のポイントの位置、および前記移動体が前記複数のポイントを巡回するスケジュールを示す情報を表示する情報端末と、前記処理装置と、を備える。前記処理装置は、前記複数の物品のそれぞれの配送先の分布に基づき、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを決定する処理回路と、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを示すデータを、前記移動体および前記情報端末に送信する通信回路と、を備える。

本開示の包括的または具体的な態様は、装置、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または記録媒体で実現され得る。あるいは、装置、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本開示の技術によれば、物品の配送に伴うコストを低減することができる。

トラックとバイクとを用いて物品を配送するシステムの例を模式的に示す図である。 本開示の例示的な実施形態による配送システムを示す概念図である。 配送システムの構成を模式的に示す図である。 配送ロボットの構成例を示すブロック図である。 サーバの構成例を示すブロック図である。 バイク便の配達人が使用する情報端末の構成例を示すブロック図である。 無線給電システムの例を模式的に示す図である。 無線給電システムの構成を示すブロック図である。 学習された受渡ポイント間の経路の例を示す図である。 配送システムの動作の流れを示すフローチャートである。 ２つの受渡ポイント間のルートの一例を示す図である。 タイムテーブルの例を示す図である。 各受渡ポイントと、座標との関係を記録するテーブルの例を示す図である。 荷物情報を記録するテーブルの例を示す図である。 ロボットの動作の例を示すフローチャートである。 バイク便の情報端末の動作の例を示すフローチャートである。

前述のように、物品の配送の現場には様々な課題がある。例えば、即日配達または時間指定の要望に応じるためのキャリアが不足する、あるいは交通渋滞または狭小な道幅によって配達が困難である、といった課題が生じ得る。これらの課題により、全体的な配送コストが増加する。特に、ラスト数マイルの配達に要するコストは配送コスト全体の半分程度を占めると言われている。例えば、配達時に受取人が不在であることが多く、再配達を行うために余分なコストが生じている。

効率化のため、自動運転車またはドローンなどの自律移動ロボット（ＡＭＲ）を用いた配送も検討されているが、ＡＭＲのみを用いて物品を受取人に届けることは難しい。ＡＭＲが配達先に到達するまでには、交通渋滞、段差、狭隘な道路など、様々な障害があり得る。そのような障害が存在していたとしても、物品を受取人に正しく届けることが要求される。また、物品の受取人が不在の場合に、確実に再配達することも要求される。既存の技術では、このような要求を全て満たすことは難しく、人による配達をＡＭＲによる配達に代替するにはまだ多くの時間を要すると考えられる。

図１は、トラックとバイクとを用いて物品を配送する既存のシステムの例を模式的に示す図である。この例では、トラックおよびバイクの運転者は、倉庫５０に格納された配達対象物を、それぞれの配達先７０に配達する。トラックおよびバイクは、配達先７０と倉庫５０とを頻繁に往復する。トラックについては、道路の渋滞、および狭い道幅の問題などにより、多くの時間と燃料をロスする。バイク便については、多くの荷物を積載することができないため、倉庫５０に戻る頻度が多く、多くの時間と燃料をロスする。配達対象物が多い場合、限られた時間内に配達を完了するため、配達先に近い位置に中継倉庫６０を設ける必要性が生じることがある。このことは、コストのさらなる増加を招く。

本発明者らは、以上の課題を解決するための効率的な配送方法および配送システムを検討した。本発明者らは、自律的に移動可能な移動体（以下、「自律移動体」とも称する。）と、有人の車両（例えばバイク、電動自転車、または小型自動車）とを併用して、配達の最適化を図る方法およびシステムを考案した。本開示の技術によれば、物品を積載した１台以上の自律移動体（例えば、自動運転車またはドローン）が、配送エリア内の指定された複数のポイント（以下、「受渡ポイント」とも称する。）を、指定されたスケジュールで巡回するように構成される。複数のポイントの巡回スケジュールは、例えば車両の配達人の配達スケジュールに合わせて自動で決定され得る。配達人は、自律移動体が特定のポイントに滞在しているときに、自律移動体から物品を受け取り、受取人が指定する配達先に配達する。受取人が不在の場合には、物品を自律移動体に戻すこともできる。自律移動体は、特定の時刻に、特定のポイントに到達するようにスケジューリングされる。これにより、車両が倉庫５０に戻ったり、中継倉庫６０を配置したりすることなく、効率的に物品を配達することができる。受取人が不在の場合には、配達人は物品を移動体に戻し、移動体は物品を適当なタイミングで特定の受渡ポイントに運んでもよい。その場合、受取人の使用する情報機器に不在通知が送信され得る。不在通知には、例えば、配達先に比較的近いポイントの場所と、当該ポイントに移動体が停止する時刻の情報が含まれ得る。受取人は、その情報を参照することで、当該ポイントで移動体から物品を受け取ることができる。

以下、本開示の実施形態の概要を説明する。

本開示の例示的な実施形態による処理装置は、複数の物品を、それぞれに指定された配送先に配送するシステムにおいて用いられる。前記システムは、自律的に移動することが可能な移動体と、前記複数のポイントのいずれかにおいて、前記移動体から１つ以上の物品を受け取り、それぞれの配送先に車両を用いて届ける配達人が使用する情報端末と、前記処理装置とを備える。前記移動体は、前記複数の物品の少なくとも一部を保持しながら、配送エリア内の指定された複数のポイントを、指定されたスケジュールで巡回する。前記情報端末は、前記複数のポイントの位置、および前記移動体が前記複数のポイントを巡回するスケジュールを示す情報を表示する。前記処理装置は、前記複数の物品のそれぞれの配送先の分布に基づき、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを決定する処理回路と、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを示すデータを、前記移動体および前記情報端末に送信する通信回路と、を備える。

上記構成によれば、前記処理装置は、前記複数の物品のそれぞれの配送先の分布に基づき、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを決定し、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを示すデータを、前記移動体および前記情報端末に送信する。前記移動体は、前記データによって指定される前記複数のポイントを、指定された前記スケジュールで巡回する。前記情報端末は、受信した前記データに基づいて、前記複数のポイントの位置、および前記移動体が前記複数のポイントを巡回するスケジュールを示す情報を表示する。これにより、前記情報端末を使用する配達人は、前記移動体の巡回スケジュールに合わせて、前記移動体から物品を受け取ったり、受取人が不在で届けられなかった物品を前記移動体に積載したりすることができる。その結果、配達人が倉庫と配送先とを往復する時間とコストを低減することができる。

ここで「自律的に移動可能な移動体」とは、与えられた指令に基づいて、自律的に移動することが可能な任意の可動装置を意味する。移動体は、例えば、自律移動ロボット（ＡＭＲ）、無人搬送車（ＡＧＶ）、自動運転車、無人飛行体（ＵＡＶ）、または電動カートであり得る。「車両」は、運転者の操作によって移動する任意の車両を意味する。車両は、例えば、バイク、自動車、トラック、自転車、または手押し台車であり得る。

「ポイント」は、配送エリア内の任意の地点であり得る。ポイントとして、例えば交通量の少ない道路上、駐車場内、または店舗の前などの、荷物の受渡に適した任意の地点が選択され得る。以下の説明において、ポイントを「受渡ポイント」と称することがある。

「物品」は、配送の対象になり得る任意の物であり、例えば、宅配業者が配達する荷物、または郵便事業者が配達する郵便物であり得る。配達対象の物品の種類は限定されない。

前記システムには、上記の機能を有する移動体が複数台含まれていてもよい。その場合、処理装置は、複数台の移動体のそれぞれについて、巡回する複数のポイントと、巡回スケジュールとを決定する。同様に、有人の車両についても、複数台の車両が当該システムに含まれていてもよい。その場合、配達人ごとに上記の機能を有する情報端末が用意される。

前記通信回路から前記移動体および前記情報端末に送信される前記データは、前記複数のポイントの位置、および前記移動体が前記複数のポイントを巡回するスケジュールを示す情報を含み得る。前記処理回路は、前記移動体が前記複数のポイント間を移動するルートをさらに決定してもよい。前記通信回路は、決定された前記ルートを前記移動体に指示するためのデータを前記移動体に送信してもよい。前記移動体は、前記データに基づいて、決定された前記ルートを移動する。

前記通信回路は、前記配送エリアにおける交通状況を示すデータを取得してもよい。前記処理回路は、前記交通状況を示すデータに基づき、前記ルートおよび前記スケジュールを決定してもよい。前記交通状況を示すデータは、例えば外部のサーバコンピュータから取得することができる。

前記通信回路は、前記移動体が前記複数のポイント間を移動している間、前記交通状況を示すデータを繰り返し取得してもよい。前記処理回路は、前記交通状況に応じて、既に決定した前記複数のポイント間のルートおよび前記スケジュールを更新してもよい。これにより、時間の経過とともに変化する交通状況に応じて、移動体のルートおよび巡回スケジュールを最適化することができる。

前記移動体は、充電可能なバッテリを備える電動の移動体であってもよい。前記複数のポイントの少なくとも一部には、前記バッテリに電力を供給する給電装置が設けられていてもよい。前記通信回路は、前記移動体から、前記バッテリの充電状態を示すデータを取得してもよい。前記処理回路は、前記バッテリの充電状態にさらに基づき、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを決定してもよい。そのような構成によれば、移動体は、給電装置を備えた受渡ポイントにおいて、バッテリを充電することができる。このため、移動体に搭載されるバッテリの容量を低減し、移動体の重量を抑制することができる。

給電装置（以下、「充電器」とも称する。）から移動体への給電は、有線および無線のいずれの方式で行われてもよい。無線給電が行われる場合、その方式は、磁界結合方式でも電界結合方式でもよい。磁界結合方式による無線給電が行われる場合、給電装置は送電コイルを備え、移動体は受電コイルを備える。送電コイルと受電コイルとの間の磁界結合により、無線で電力が伝送される。一方、電界結合方式による無線給電が行われる場合、給電装置は２つの送電電極を備え、移動体は２つの受電電極を備える。送電電極と受電電極との電界結合により、無線で電力が伝送される。送電電極は、受電電極よりも長くてもよい。その場合、移動体が移動しながらバッテリを充電することができる。

前記通信回路は、前記移動体が前記複数のポイント間を移動している間、前記バッテリの充電状態を示すデータを繰り返し取得してもよい。前記処理回路は、前記バッテリの充電状態に応じて、既に決定した前記複数のポイントおよび前記スケジュールを更新してもよい。そのような構成により、処理回路は、移動体のバッテリの充電状態を監視し、その充電状態に応じて、移動体の巡回スケジュールを最適化できる。例えば、移動体のバッテリの残量が少なくなったタイミングで、給電装置を備えた受渡ポイントに向かうように、移動体に指示することができる。

前記配送エリアは、前記移動体が移動しながら前記バッテリの充電を行うことが可能な１つ以上の無線給電エリアを含んでいてもよい。前記処理回路は、前記１つ以上の無線給電エリアが前記移動体のルートに含まれるように、前記ルートを決定してもよい。前記通信回路は、前記ルートを前記移動体に指示するためのデータを前記移動体に送信してもよい。

上記の構成においては、無線給電エリアには、例えば一方向に長く延びた２つの送電電極と、それらの送電電極に交流電力を供給するインバータ回路とを備える給電装置が配置され得る。移動体は、送電電極から無線で電力を受け取る２つの受電電極と、受電電極が受け取った電力を整流してバッテリに供給する整流回路とを備え得る。そのような構成により、移動体は、移動しながらバッテリを充電することができる。このため、受渡ポイントで停止しながら充電する時間を削減し、より効率的な配送を実現できる。このような移動中充電が可能なエリアは、充電器が設置された受渡ポイントとは別に設けることができる。

前記通信回路は、前記配達人によって配達が試みられた物品の受取人が不在であるときに前記配達人の操作によって前記情報端末から送信された、前記受取人が不在であることを示すデータを受信するように構成されていてもよい。前記処理回路は、前記データが受信されたとき、前記通信回路を介して、前記物品の配達先の近傍のポイントに移動するように前記移動体に指示し、前記受取人が使用する情報機器に、前記移動体が前記ポイントに滞在する時刻を通知してもよい。この通知には、物品の受け取りに必要なＩＤ情報が含まれ得る。この構成によれば、受取人が不在である場合に、配達先の近傍のポイントに移動体が物品を届けに来ることを受取人が知ることができる。これにより、受取人は、当該ポイントで物品を受け取ることができる。配達人が再配達を行うことなく、受取人に物品を届けることができるため、配送コストを低減することができる。

以下、本開示のより具体的な実施形態を説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明および実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。以下の説明において、同一または類似する機能を有する構成要素については、同じ参照符号を付している。

（実施形態）
図２は、本開示の例示的な実施形態による配送システムを示す概念図である。この配送システムでは、自律移動体の一例として配送ロボット１００が用いられ、車両の一例としてバイク９０が用いられる。配送ロボット１００とバイク９０とを併用することで、荷物または郵便物などの物品が配達先７０に届けられる。なお、バイク９０に代えて、電動自転車または小型の乗用車などの他の種類の車両が使用されてもよい。また、配送ロボット１００に代えて、無人飛行体などの他の種類の移動体が用いられてもよい。

本実施形態では、配送エリア内に複数の受渡ポイント８０が設定される。各ポイント８０は、例えば交通量の少ない道路上、駐車場内、または店舗の空きスペースなどの適切な場所に設定され得る。配送ロボット１００は、倉庫５０で必要な荷物を積載した後、予め指定されたスケジュールに従い、複数のポイント８０を巡回する。バイク９０の運転者すなわち配達人は、配達スケジュールに合わせて、特定のポイント８０で配送ロボット１００から荷物を受け取り、それぞれの配達先７０に配達する。バイク９０は、配達対象の物品が少なくなると、他のポイント８０に移動し、配送ロボット１００から新たな荷物を受け取り、配達を継続する。配送ロボット１００の巡回スケジュールは、バイク便の配達スケジュールに合わせて予め最適化されている。そのため、バイク便は、効率的に荷物を配達先７０に届けることができる。

本システムでは、図１に示す例とは異なり、トラックは用いられず、中継倉庫も設けられていない。配送ロボット１００は、倉庫５０と受渡ポイント８０との間の比較的長い距離を移動する。一方、バイク９０は、受渡ポイント８０と配達先７０との間の比較的短い距離を移動する。バイク９０は、倉庫５０と配達先７０とを往復する必要がない。このため、図１に示す例と比較して、配達に要する時間と燃料のコストを大幅に低減することができる。

配達人は、受取人が不在の場合に、特定のポイント８０で配送ロボット１００に荷物を戻すこともできる。配送ロボット１００は、その荷物を倉庫５０まで運ぶことができる。あるいは、受取人が不在の場合に、配送ロボット１００は、配達先の近傍の他のポイント８０に移動し、受取人が直接その荷物を受け取れるようにしてもよい。その場合、受取人が使用する情報機器に、配送ロボット１００がどの時刻にどのポイント８０に滞在するかを示す通知が送信されてもよい。

＜構成＞
図３は、本システムの構成を模式的に示す図である。本システムは、配送ロボット１００と、配送ロボット１００の運行を管理する処理装置であるサーバ２００とを備える。図３には、バイク９０の運転者が使用する情報端末３００、配送ロボット１００の状態を監視するモニター端末４００、および荷物の受取人が使用するユーザ端末５００も示されている。情報端末３００、モニター端末４００、およびユーザ端末５００は、システムの外部の要素であってもよいし、システムに含まれていてもよい。配送ロボット１００、情報端末３００、モニター端末４００、およびユーザ端末５００は、無線または有線のネットワークを介してサーバ２００と互いに通信可能な態様で接続されている。サーバ２００は、例えばインターネット上のクラウドサーバであってもよい。配送ロボット１００、情報端末３００、モニター端末４００、およびユーザ端末５００と、サーバ２００との間には、図示されていない１つ以上のルータおよびスイッチなどの通信機器が介在し得る。

図３には、１台の配送ロボット１００および１台のバイク９０が示されているが、配送ロボット１００およびバイク９０のそれぞれの数は２台以上であってもよい。サーバ２００は、各配送ロボット１００および各バイク９０の運行スケジュールを決定し、そのデータを各配送ロボット１００および各バイク９０に配信する。

サーバ２００には、外部の装置から、配達対象の物品の配達先住所を示すデータと、交通状態を示すデータとが入力される。サーバ２００は、それらのデータに基づいて、配送ロボット１００およびバイク９０のルートおよびタイムテーブルを計算し、計算結果を示すデータを配送ロボット１００および情報端末３００に送信する。このデータは、例えば、どの受渡ポイント８０にどの経路で進むかを示すルート情報と、各受渡ポイント８０に配送ロボット１００が到達する時刻の情報とを含み得る。このように、サーバ２００は、配達対象の各物品の配送先の分布に基づき、配送ロボット１００が停止する複数の受渡ポイント８０および巡回のスケジュールを決定する。サーバ２００は、例えばディープラーニングなどの機械学習を行うことにより、入力されたデータから最適なルートおよびタイムテーブルを決定してもよい。

配送ロボット１００は、自動運転機能を備え、無人で自律的に移動することができる。配送ロボット１００は、サーバ２００から送信されたデータに基づき、決定された複数の受渡ポイントを、タイムテーブルに従って巡回する。配送ロボット１００は、イメージセンサまたはＬＩＤＡＲ（ＬＩｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）センサなどの各種のセンサを備え得る。これらのセンサによって障害物を検出して回避しながら、目的のポイントまで順次移動する。配送ロボット１００は、例えばイメージセンサによって取得した画像データを逐次サーバ２００に送信してもよい。当該画像データに基づいて、ロボット１００の周囲の環境を監視することができる。配送ロボット１００は、例えば歩道、自転車道、または車道の端を走行する。本実施形態における配送ロボット１００は、トラックおよび乗用車と比較して小型である。このため、渋滞時でも円滑に走行することができる。配送ロボット１００は、車道を走行してもよい。その場合、配送ロボット１００は、トラックまたは乗用車と同程度の大きさを有していてもよい。

情報端末３００は、バイク９０の運転者すなわち配達人が使用する携帯機器である。情報端末３００は、バイク９０またはその他の車両に搭載されたコンピュータであってもよい。情報端末３００は、サーバ２００によって決定された受渡ポイントの位置、およびロボット１００が各ポイントに到達する時刻を示す情報を表示する。配達人は、情報端末３００を参照しながら各荷物を配達先まで配達する。配達人は、情報端末３００を操作することにより、現在地および配達状況（例えば、物品ごとの配達完了の有無）などの情報をサーバ２００に送信することができる。

モニター端末４００は、ロボット１００の運行状況を監視する管理者が使用するコンピュータである。モニター端末４００は、ロボット１００の現在地、およびロボット１００の周囲の映像、運転状況などを示すデータをサーバ２００から受信する。管理者は、モニター端末４００を用いて、ロボット１００の状況を監視する。管理者は、自動運転が正常に行われていない場合に、モニター端末４００からロボット１００を遠隔操作することができる。遠隔操作は、管理者がモニター端末４００を操作してサーバ２００からロボット１００に遠隔操作信号を送信させることによって実現され得る。これに代えて、遠隔操作信号は、モニター端末４００からロボット１００に直接送信されてもよい。

ユーザ端末５００は、物品の受取人が使用する情報機器である。ユーザ端末５００には、例えば不在連絡などの通知がサーバ２００または情報端末３００から送信される。不在連絡通知には、当該物品を保持するロボット１００がどの受渡ポイントにどの時刻に滞在するかを示す情報が含まれ得る。そのような通知を受け取った受取人は、指定された時刻に指定されたポイントに行くことにより、ロボット１００から荷物を受け取ることができる。

以下、配送ロボット１００、処理装置２００、情報端末３００、モニター端末４００、およびユーザ端末５００のハードウェア構成の例を説明する。

図４は、配送ロボット１００の構成例を示す図である。この配送ロボット１００は、走行制御装置１１０と、センサ１２０と、駆動用電気モータ１６０と、モータ駆動回路１７０と、バッテリ１８０と、充放電制御回路１９０とを備える。

走行制御装置１１０は、ロボット１００の走行動作を制御する装置である。走行制御装置１１０は、マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）１１１と、メモリ１１２と、記憶装置１１３と、通信回路１１４と、位置推定装置１１５とを備える。ＭＣＵ１１１、メモリ１１２、記憶装置１１３、通信回路１１４、および位置推定装置１１５は、バスで接続されており、相互にデータを授受することができる。センサ１２０もバスに接続されている。センサ１２０は、周囲の環境をセンシングすることによって取得したデータを、ＭＣＵ１１１、位置推定装置１１５、およびメモリ１１２に送る。

ＭＣＵ１１１は、配送ロボット１００の動作を制御するための演算を行う回路である。ＭＣＵ１１１は、モータ駆動回路１７０を制御し、モータ１６０に印加される電圧を調整することにより、モータ１６０の回転を制御する。

メモリ１１２は、ＭＣＵ１１１が実行するコンピュータプログラムを記憶する記憶媒体である。メモリ１１２は、ＭＣＵ１１１および位置推定装置１１５が演算を行う際のワークメモリとしても利用される。

記憶装置１１３は、不揮発性の半導体メモリ装置であり得る。記憶装置１１３は、ハードディスクなどの磁気記憶媒体または光ディスクなどの光学式記憶媒体にデータを記録する装置であってもよい。記憶装置１１３は、配送エリアの地図、配送エリア内の全受渡ポイントの位置、および、処理装置２００によって生成された走行経路を示すデータを記憶する。地図データおよび全受渡ポイントの位置データは、予め他の装置によって生成され、記憶装置１１３に記録される。走行経路データは、ロボット１００が立ち寄る受渡ポイントのタイムテーブルの情報を含む。記憶装置１１３は、受渡ポイント間の自動運転のための学習結果を示すデータを格納してもよい。例えば、試運転中にディープラーニングによる学習をサーバ２００が行い、その結果生成された学習済みモデルのデータを記憶装置１１３に格納してもよい。このデータは、本運転中にサーバ２００がディープラーニングを行うことで更新されてもよい。

位置推定装置１１５は、移動中の配送ロボット１００の位置を逐次推定する。位置推定装置１１５は、例えばＧＰＳなどの衛星測位システムから取得した信号と、センサ１２０が取得した信号とに基づいて、配送ロボット１００の位置および姿勢を推定する。センサ１２０は、例えばステレオカメラ、レーザレンジファインダ、もしくはＬＩＤＡＲスキャナ、またはこれらの組み合わせであり得る。これらのセンサから出力されたデータに基づき、位置推定装置１１５は、配送ロボット１００の位置および姿勢を推定することができる。推定された位置および姿勢を示すデータは、ＭＣＵ１１１に送られる。ＭＣＵ１１１は、当該データに基づいて、ロボット１００の動作を調整する。

通信回路１１４は、ネットワークを介して他の通信機器（例えばサーバ２００）と通信する回路である。通信回路１１４は、例えば３Ｇ、４Ｇ、または５Ｇなどの移動体通信規格に準拠した無線通信を行う。通信回路１１４は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）などの他の無線通信規格に準拠した通信を行うように構成されていてもよい。通信回路１１４は、さらに、有線通信を行うように構成されていてもよい。

モータ１６０は、配送ロボット１００が備える複数の駆動輪に連結され、それらの駆動輪を回転させる。モータ駆動回路１７０は、モータ１６０に印加される電圧を調整する。モータ駆動回路１７０は、インバータ回路を含む。モータ駆動回路１７０は、ＭＣＵ１１１から送信された制御信号によってモータ１６０に流れる電流を制御し、それによりモータ１６０の回転速度を調整する。図４には示されていないが、配送ロボット１００は、ステアリング機構を備え、左右に方向転換することができる。ステアリング機構に換えて、左右の駆動輪を独立に駆動する２つのモータを設けてもよい。それらの駆動機構の動作は、ＭＣＵ１１１によって制御される。

バッテリ１８０は、例えばリチウムイオン電池またはニッケル水素電池などの二次電池であり得る。二次電池に代えて、蓄電可能なキャパシタを用いてもよい。充放電制御回路１９０は、バッテリ１８０の充電状態を監視し、バッテリ１８０の充電および放電を制御する。充放電制御回路１９０は、バッテリ１８０に蓄積された電気エネルギをモータ駆動回路１７０に供給する役割も果たす。モータ１６０は、バッテリ１８０に蓄積された電気エネルギによって駆動される。

図５は、サーバ２００の構成例を示すブロック図である。サーバ２００は、処理回路２１０と、通信回路２２０と、記憶装置２３０とを備える。処理回路２１０は、ＣＰＵ２１２と、コンピュータプログラム２１６を格納したメモリ２１４とを備える。ＣＰＵ２１２、メモリ２１４、通信回路２２０、および記憶装置２３０は、バスで接続されており、相互にデータを授受することができる。

通信回路２２０は、ネットワークを介して他の通信機器（例えば図３に示す配送ロボット１００、情報端末３００、モニター端末４００、およびユーザ端末５００）と通信する回路である。通信回路２２０は、任意の有線または無線通信規格に準拠した通信を行う。

通信回路２２０は、外部の装置から、交通状況を示すデータ、および配達対象の荷物の配達先住所の一覧を示すデータを取得する。交通状況を示すデータは、例えばインターネット上の配信サーバから配信される。当該データは、例えば渋滞および工事などの道路の封鎖に関する情報を含み得る。通信回路２２０はまた、ロボット１００から、現在地、速度、周囲の映像、バッテリ残量、機器の状態（例えば、故障などの異常の有無）、および各種センサ１２０のモニタ値を示すデータを取得する。それらのセンサデータは、学習またはモニター用に用いられる。通信回路２２０はまた、配達者が使用する情報端末３００から、現在地、荷物の配達状況（例えば再配達の有無等）、機器の状態（例えば、故障などの異常の有無）を示すデータを取得する。通信回路２２０は、ロボット１００および情報端末３００に、オペレーション中にロボット１００が立ち寄る受渡ポイントの位置、タイムテーブル、各受渡ポイントの周囲で配達される荷物の住所を示すデータを送信する。情報端末３００には、さらに、ロボット１００の現在地を示すデータも併せて送信される。サーバ２００からモニター端末４００に送信されるデータは、例えば、配送エリアの地図、決定された各受渡ポイントの位置、ロボット１００の速度、ロボット１００の周囲の映像、ロボット１００の現在地、バイク９０の現在地、およびロボット１００およびバイク９０の機器の状態を示す情報を含み得る。

ＣＰＵ２１２は、サーバ２００の動作を制御する。ＣＰＵ２１２は、メモリ２１４に展開されたコンピュータプログラム２１６に記述された命令群を実行する。これにより、ＣＰＵ２１２は種々の機能を実現することができる。コンピュータプログラム２１６には、サーバ２００が後述する動作を実現するための命令群が記述されている。

コンピュータプログラム２１６は、ＤＶＤ−ＲＯＭまたはＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されて製品として市場に流通され得る。あるいは、コンピュータプログラム２１６は、インターネット等の電気通信回線を通じて配信されてもよい。図５に示すハードウェアを備えた処理機器（例えばパーソナルコンピュータ：ＰＣ）は、当該コンピュータプログラム２１６を読み込むことにより、本実施形態におけるサーバ２００として機能し得る。

ＣＰＵ２１２およびメモリ２１４の機能は、１つの半導体回路にコンピュータプログラムを組み込んだＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のハードウェアによって実現されてもよい。そのようなＤＳＰは、コンピュータプログラム２１６を実行するＣＰＵ２１２によって行われる全ての処理を１つの集積回路で実現することができる。図５に示すＣＰＵ２１２およびメモリ２１４に代えて、そのようなＤＳＰを処理回路２１０として用いてもよい。

記憶装置２３０は、処理回路２１０の処理に必要なデータ、および処理回路２１０が生成したデータを記憶する。処理に必要なデータは、例えば、配送エリアの地図、配送エリアに応じて予め設定された複数の受渡ポイントの位置、各荷物の住所、およびロボット１００のバッテリ容量の初期値と走行可能距離を示すデータを含み得る。処理回路２１０が生成するデータは、例えば、配送ロボット１００の移動経路、配送ロボット１００が立ち寄る受渡ポイントの位置、および各受渡ポイントへの到達時刻を示すデータを含み得る。

図６は、情報端末３００のハードウェア構成を示すブロック図である。情報端末３００は、ユーザインターフェース３１０、ディスプレイ３２０、記憶装置３３０、処理回路３４０、および通信回路３５０を備える。処理回路３４０は、ＣＰＵ３４１と、プログラム３４３を格納したメモリ３４２とを備える。

ユーザインターフェース３１０は、配達者からの入力を受け付けるデバイスである。ユーザインターフェース３１０は、例えばタッチスクリーン、ハードウェアボタン、キーボード、もしくはマウス、またはこれらの組み合わせであり得る。ディスプレイ３２０は、処理回路３４０からの指令に応じて要求された画像を表示するデバイスである。ディスプレイ３２０は、例えば液晶や有機ＥＬによって実現され得る。ディスプレイ３２０としてタッチスクリーンを採用する場合、ディスプレイ３２０は、ユーザインターフェース３１０の機能も兼ねる。

通信回路３５０は、ネットワークを介して他の通信機器（例えば処理装置２００）と通信する回路である。通信回路３５０は、例えば３Ｇ、４Ｇ、または５Ｇなどの移動体通信規格に準拠した無線通信を行う。通信回路３５０は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）などの他の無線通信規格に準拠した通信を行うように構成されていてもよい。通信回路３５０は、さらに、有線通信を行うように構成されていてもよい。

ＣＰＵ３４１は、情報端末３００の動作を制御する。ＣＰＵ３４１は、メモリ３４２に展開されたコンピュータプログラム３４３に記述された命令群を実行する。これにより、ＣＰＵ３４１は種々の機能を実現することができる。コンピュータプログラム３４３には、情報端末３００が後述する動作を実現するための命令群が記述されている。

記憶装置３３０は、配送エリアの地図、配送エリア内の全受渡ポイントの位置、および、処理装置２００によって生成された走行経路を示すデータを記憶する。地図データおよび全受渡ポイントの位置データは、予め他の装置によって生成され、記憶装置３３０に記録される。走行経路データは、ロボット１００が立ち寄る受渡ポイントのタイムテーブルの情報を含む。

モニター端末４００およびユーザ端末５００は、図６に示す情報端末３００と同様のハードウェア構成を有する。このため、モニター端末４００およびユーザ端末５００のハードウェア構成についての説明は省略する。

次に、配送ロボット１００の充電に関する機能を説明する。

本実施形態では、いくつかの受渡ポイント８０に、有線または無線の給電装置すなわち充電器を設置してもよい。それにより、ロボット１００が受渡ポイントで待機する間に自動でバッテリ１８０を充電することができる。

図７は、ロボット１００に無線で電力を供給する給電システムの例を模式的に示す図である。図８は、給電システムの構成を示すブロック図である。ここでは、電界結合方式によるワイヤレス給電システムの例を説明する。給電方式は磁界結合方式でも有線による方式でもよい。「電界結合方式」とは、複数の送電電極を含む送電電極群と複数の受電電極を含む受電電極群との間の電界結合（「容量結合」とも称する。）により、送電電極群から受電電極群に無線で電力が伝送される方式をいう。簡単のため、送電電極群および受電電極群の各々が、２つの電極の対によって構成される例を説明する。

図７に示すシステムでは、地面に平板状の一対の送電電極６３０が配置されている。一対の送電電極６３０には、交流電力が入力される。配送ロボット１００は、電力伝送時に一対の送電電極６３０に対向する一対の受電電極１３０を備える。配送ロボット１００は、一対の送電電極６３０から伝送された交流電力を、一対の受電電極１３０によって受け取る。受け取られた電力は、配送ロボット１００が備えるバッテリ１８０に供給される。これにより、配送ロボット１００の充電が行われる。

図８に示すように、給電装置６００は、一対の送電電極６３０と、送電電極６３０に交流電力を供給する送電回路６４０とを備える。送電回路６４０は、例えばインバータ回路を含む交流出力回路である。送電回路６４０は、不図示の電源から供給された直流電力を、交流電力に変換して一対の送電電極６３０に出力する。送電回路６４０は、送電電極６３０とインバータ回路との間に、インピーダンス整合のための整合回路を備えていてもよい。電源は、直流電源に限らず交流電源であってもよい。電源が交流電源である場合、インバータ回路に代えて、入力された交流電力を、例えば異なる周波数または電圧を有する他の交流電力に変換して出力する電力変換回路が用いられ得る。

配送ロボット１００は、一対の受電電極１３０と、受電回路１４０とを備える。図８には、図４に示す構成要素のうち、充放電制御回路１９０と、バッテリ１８０とが示され、他の構成要素の図示は省略されている。受電回路１４０は、受電電極１３０が受け取った交流電力を、バッテリ１８０が要求する電圧、例えば所定の電圧の直流電力に変換して出力する。受電回路１４０は、例えば整流回路およびインピーダンス整合回路などの、各種の回路を含み得る。一対の送電電極６３０と、一対の受電電極１３０との間の容量結合により、両者が対向した状態で電力が無線で伝送される。

この例において、送電電極６３０は、地面にほぼ平行に配置されるが、地面に交差して配置されていてもよい。例えば、壁または柱に配置される場合には、送電電極６３０は、地面にほぼ垂直に配置され得る。配送ロボット１００における受電電極１３０も同様に、地面に交差して配置されていてもよい。受電電極１３０は、受電時に送電電極６３０に対向するように配置される。

図７および図８に示す例においては、送電電極群は２つの送電電極６３０を含み、受電電極群は２つの受電電極１３０を含む。このような構成に限定されず、送電電極群および受電電極群の各々は、３つ以上の電極を含んでいてもよい。その場合、隣り合う２つの電極には互いに逆位相の電圧が印加される。

電界結合方式ではなく磁界結合方式によるワイヤレス給電を採用してもよい。磁界結合方式のワイヤレス給電が利用される場合、送電電極６３０および受電電極１３０に代えて、送電コイルおよび受電コイルがそれぞれ使用される。送電コイルは交流電力を出力する送電回路に接続され、受電コイルは受電された交流電力を整流する受電回路に接続され得る。磁界結合方式によるワイヤレス給電によっても、上記と同様の充電機能が実現される。

給電装置６００は、ロボット１００が移動するルート上に配置されていてもよい。特に、前述の電界結合方式による送電を行う給電装置６００がルート上に配置される場合、ロボット１００の移動方向に長く延びた送電電極６３０から、ロボット１００が移動しながらバッテリ１８０を充電することができる。配送エリアは、そのような給電装置６００が設けられた1つ以上の無線給電エリアを含んでいてもよい。その場合、サーバ２００の処理回路２１０は、１つ以上の無線給電エリアがロボット１００の経路に含まれるように、ルートを決定し、通信回路２２０に、そのルートをロボット１００に指示するためのデータをロボット１００に送信させる。

＜動作＞
次に、本実施形態の配送システムの動作を説明する。

オペレーションの開始に先立って、配送エリアが決定される。配送エリアは、配送ロボット１００およびバイク９０によって配達される全物品の配達先を含むエリアである。例えば、配送業者、宅配業者、または郵便局の１つの拠点が担当する数キロメートル四方から十数キロメートル四方程度の面積のエリアが配送エリアとして決定され得る。次に、決定された配送エリアに含まれる全受渡ポイントが決定される。受渡ポイントは、過去の貨物または郵便物の量に基づいて、配送効率が極力高くなるように決定される。続いて、ロボット１００による受渡ポイント間のルート学習が行われる。ロボット１００を試運転させ、ロボット１００にポイント間のルートを学習させる。ここで、道路の渋滞または通行止めなどの障害に対応できるように、ポイント間で複数のルートを学習させてもよい。

図９は、学習された受渡ポイント８０間の経路の例を示す図である。図中の実線矢印は通常時に使用される経路を示している。破線矢印は、通常時には使用されないが、必要なときに走行できるように学習させておく経路を示している。このように、全ての受渡ポイント８０間の経路を配送ロボット１００に予め学習させ、配送ロボット１００のプロセッサが実行するルート計算アルゴリズムにインプットしておいてもよい。全ての受渡ポイント８０間の経路をロボット１００に学習させておくことにより、運用時の自動運転を円滑に行うことができる。

複数の配送ロボット１００を組み合わせて運用する場合は、その組み合わせを考慮したアルゴリズムを採用してもよい。例えば、２台の配送ロボット１００を同じエリア内で運転させ、１台目のロボット１００の荷物がなくなったら２台目のロボット１００からバイク便が荷物をピックアップするようなアルゴリズムを用いてもよい。また、複数のバイク９０が配達を行う場合、複数のバイク９０の各々が、１つまたは複数のロボット１００から荷物をピックアップするようなアルゴリズムが用いられ得る。配送ロボット１００およびバイク９０の各々の数は、配送エリアの広さおよび配達される物品の数によって調整される。

図１０は、本実施形態における配送システムの動作の流れを示すフローチャートである。図１０に示す動作は、サーバ２００の処理回路２１０によって実行される。処理回路２１０は、配送エリア内の全受渡ポイントのうち、配送ロボット１００が実際に立ち寄る複数の受渡ポイント、および配送ロボット１００が移動するルートを決定する。ルートが決定されると、配送ロボット１００およびバイク便による配達のオペレーションが開始される。以下、各ステップの処理を説明する。

まず、処理回路２１０は、配送エリア内の全受渡ポイントの中から、配送ロボット１００が立ち寄る受渡ポイントを決定する（ステップＳ１０１〜Ｓ１０４）。処理回路２１０は、全受渡ポイントの中からまだ判定していない１つの受渡ポイントを選択する（ステップＳ１０１）。処理回路２１０は、選択した受渡ポイントの近隣に配達すべき荷物の量が所定量以上かを判定する（ステップＳ１０２）。選択した受渡ポイントの近隣に配達すべき荷物の量は、その受渡ポイントの住所と、各荷物の配達先の住所とに基づいて決定され得る。例えば、その受渡ポイントから所定距離未満の配達先に配達すべき荷物の量が所定量以上であるか否かが判定され得る。この判定がＹｅｓの場合、処理回路２１０は、その受渡ポイントを、配送ロボット１００が立ち寄る受渡ポイントとして設定し（ステップＳ１０３）、ステップＳ１０４に進む。上記判定がＮｏの場合、ステップＳ１０３を実行せずにステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４において、処理回路２１０は、配送エリア内の全ての受渡ポイントについて判定が完了したかを判定する。全ての受渡ポイントについて判定が完了していない場合、ステップＳ１０１に戻る。全ての受渡ポイントについて判定が完了した場合、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５において、処理回路２１０は、配送ロボット１００が立ち寄る受渡ポイントとして設定した受渡ポイント間のルートを仮決定する（ステップＳ１０５）。処理回路２１０は、例えばロボット１００の総移動距離が最小になるように受渡ポイント間のルートを最適化することによってロボット１００のルートを仮決定する。ここで、処理回路２１０は、ロボット１００のバッテリ残量も考慮してルートを決定してもよい。例えば、受渡ポイントの少なくとも一部、またはルート上に給電装置が配置されている場合、処理回路２１０は、バッテリ残量が低下したときに充電できるようにルートを最適化してもよい。

続くステップＳ１０６において、処理回路２１０は、通信回路２２０を介して、仮決定したルート内の交通情報を取得する。交通情報は、例えば道路交通情報を配信する外部のサーバから取得される。交通情報は、例えば渋滞および通行止めなどの道路上の障害に関する情報を含む。処理回路２１０は、取得した交通情報に基づいて、ルート上に障害があるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。障害がある場合、処理回路２１０は、迂回路を設定して再度ルートを最適化する（ステップＳ１０８）。障害がない場合は、仮決定したルートをそのまま使用する。

次に、処理回路２１０は、ルート情報およびタイムテーブルのデータを生成する（ステップＳ１０９）。ルート情報は、ステップＳ１０５またはＳ１０８で最適化されたルートを示す。タイムテーブルは、ロボット１００が各受渡ポイントに滞在する時刻を示す。

図１１は、２つの受渡ポイント間のルートの一例を示している。２つの受渡ポイント間のルートは、それらの受渡ポイントと、例えば交差点などの特徴的な点を結ぶルートとして決定され得る。図１１の例では、受渡ポイント８０Ａから受渡ポイント８０Ｂまでの経路上にある複数の交差点上の中間地点８１、８２、８３、８４が設定され、それらの中間地点の座標によって受渡ポイント８０Ａ、８０Ｂ間のルートが指定される。他の受渡ポイント間のルートも、同様の方法で指定され得る。これにより、最初の受渡ポイントから最後の受渡ポイントまでのルートが指定される。交通状況が変化した場合には、処理回路２１０は、受渡ポイント間の中間地点の座標を変更することにより、ルートを更新することができる。

図１２は、タイムテーブルの例を示す図である。図１２に示すタイムテーブルは、ロボット１００が立ち寄る各受渡ポイントのＩＤ、到着時刻、および出発時刻の情報を含む。タイムテーブルは、受渡ポイントごとにロボット１００が立ち寄るタイミングを規定する。到着時刻および出発時刻は、例えば年、月、日、時、分、秒の単位で記録され得る。タイムテーブルは、受渡ポイントごとの到着時刻の情報のみを含んでいてもよい。タイムテーブルは、記憶装置２３０に記録される。各受渡ポイントのＩＤは、座標情報と関連付けられて記憶装置２３０に記録されている。

図１３は、各受渡ポイントのＩＤと、座標との関係を記録するテーブルの例を示す図である。各受渡ポイントの座標は、例えば緯度および経度などの、そのポイントの位置が特定できる任意の形式で表現され得る。

サーバ２００は、生成したルート情報およびタイムテーブルを、荷物情報とともにロボット１００およびバイク便の情報端末３００に送信する（ステップＳ１１０）。ここで、荷物情報は、配達対象の各荷物と、対応する受渡ポイントと、配達先の住所とを関連付ける情報である。

図１４は、荷物情報を記録するテーブルの例を示している。このようなテーブルが、予め記憶装置２３０に記録され、サーバ２００からロボット１００および情報端末３００に送信される。ロボット１００およびバイク９０は、受信したルート情報およびタイムテーブルに従って、配達を開始する。

処理回路２１０は、ロボット１００およびバイク９０が配達を行っている間、交通情報を定期的に取得し、ルート上の交通情報にアップデートがあるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。アップデートがある場合、処理回路２１０は、ロボット１００およびバイク９０の現在地を取得し、ルートを再計算する（ステップＳ１１２）。例えば、渋滞、事故、通行止めなどの障害がある場合には、迂回路を設定してルートを最適化し、タイムテーブルを更新する。そして、更新したルート情報およびタイムテーブルを、ロボット１００およびバイク便の情報端末３００に送信する。処理回路２１０は、ステップＳ１１４においてロボット１００が受渡ポイントに到達したと判断するまで、ステップＳ１１１からＳ１１３の動作を繰り返す。

ロボット１００が受渡ポイントに到達すると、処理回路２１０は、再配達すべき荷物があるか否かを判定する（ステップＳ１１５）。再配達すべき荷物がある場合、再配達処理が行われる（ステップＳ１１６）。再配達すべき荷物がある場合、バイク便の配達人は、受渡ポイントで、その荷物をロボット１００に戻し、情報端末３００に当該荷物の再配達が必要である旨を入力する。すると、情報端末３００からサーバ２００にその旨の信号が送信される。サーバ２００は、その信号を受信すると、ロボット１００に、配達先の住所に最も近い受渡ポイントに移動させる指令を出し、ロボット１００がその受渡ポイントに滞在する時刻をユーザ端末５００に通知する。これにより、受取人は、指定された時刻に指定された受渡ポイントに行くことで、荷物を受け取ることができる。続いて、処理回路２１０は、ロボット１００が最終の受渡ポイントに到達したかを判定する（ステップＳ１１７）。この判定がＮｏの場合、ロボット１００は、荷物を引き渡した後、次のポイントに向かい、ステップＳ１１１に戻る。ステップＳ１１７の判定がＹｅｓの場合、処理を終了する。

図１５は、ロボット１００の動作の例を示すフローチャートである。ロボット１００は、まず、サーバからルート情報、タイムテーブル、および荷物情報を取得する（ステップＳ２０１）。次に、ロボット１００は、ルートおよびタイムテーブルを設定し（ステップＳ２０２）、運転を開始する（ステップＳ２０３）。運転中、ロボット１００は、サーバ２００からルート情報を再取得したか否かを繰り返し判定する（ステップＳ２０４）。ルート情報を再取得した場合には、ロボット１００は、ルートおよびタイムテーブルを更新する（ステップＳ２０５）。続いて、ロボット１００は、経路上に障害があるか否かを判定する（ステップＳ２０６）。障害がある場合、ロボット１００は、リルートが可能か否かを判定する（ステップＳ２０７）。リルートが可能な場合、ロボット１００は、学習済みの経路内でリルートする（ステップＳ２０８）。リルートが不可能な場合、ロボット１００は、異常を示す信号をサーバ２００に送信し、遠隔操作による障害回避モードに移行する（ステップＳ２０９）。この場合、モニター端末４００から遠隔操作によってロボット１００の運転が行われる。ステップＳ２０８、Ｓ２０９の後、ステップＳ２０６に戻る。

ステップＳ２０６において、経路上に障害がない場合、ロボット１００は、受渡ポイントに到着したか否かを判定する（ステップＳ２１０）。まだ到着していない場合、ステップＳ２０４に戻る。受渡ポイントに到着した場合、そのポイントが最終のポイントであるか否かを判定する（ステップＳ２１１）。そのポイントが最終ポイントでない場合、ロボット１００は、荷物をバイク便の配達人に渡して次のポイントに向かって出発する（ステップＳ２１２）。最終ポイントに到達した場合、ロボット１００は拠点（例えば倉庫５０）に戻る（ステップＳ２１３）。

図１６は、バイク便の情報端末３００の動作の例を示すフローチャートである。情報端末３００は、オペレーション開始後、サーバ２００からルート情報、タイムテーブル、および荷物情報を取得する（ステップＳ３０１）。次に、情報端末３００は、ルートおよびタイムテーブルを設定する（ステップＳ３０２）。バイク便の配達人は、ルートおよびタイムテーブルの設定が完了したことを確認すると、最初の受渡ポイントに向かい、ロボット１００から荷物を受け取って配達を開始する。

配達中、情報端末３００は、サーバ２００からルート情報を再取得したかを繰り返し判定する（ステップＳ３０４）。ルート情報を再取得した場合、情報端末３００は、ルートおよびタイムテーブルを更新する（ステップＳ３０５）。配達人は、配達を実行し、荷物が少なくなると、次の受渡ポイントに向かう。

配達人が受渡ポイントに到着するまで、ステップＳ３０４、Ｓ３０５の動作が繰り返される。配達人が受渡ポイントに到達すると、配達人は、配送ロボット１００から次のエリア分の荷物をピックアップする。ここで、再配達すべき荷物がある場合、配達人は、ロボット１００に再配達対象の荷物を載せ、情報端末３００に再配達が必要である旨を入力する。情報端末３００は、この入力を受けて、サーバ２００に情報を送信する（ステップＳ３１０）。配達人がエリア全体の配達を完了するまで、ステップＳ３０４からＳ３１０の動作が繰り返される。エリア全体の配達が完了すると、バイク便は拠点（例えば倉庫５０）に戻る。

以上の動作により、配送ロボット１００およびバイク便は、サーバ２００のアルゴリズムによって最適化された受渡ポイント間のルートおよびタイムテーブルに従って配達を行うことができる。バイク便は、配達先の近くの受渡ポイントで必要な荷物を受け取ることができるため、バイク便は、倉庫に戻ることなく、効率的に配達を実行することができる。本実施形態によれば、図１に示すシステムとは異なり、トラックを用いる必要がなく、中継倉庫を設ける必要もない。このため、コストを大幅に低減することができる。

また、道路交通情報を随時取得することによる配送ルートおよび受渡ポイントの更新が可能である。このため、状況の変化に応じて効率的な配送を実現することができる。また、配送ロボット１００のバッテリ１８０を、受渡ポイントまたは経路上で充電することができる。このため、配送ロボット１００に搭載するバッテリ１８０を小型化することができる。さらに、バッテリ１８０の残量および充電に必要な時間も考慮して配送ルートおよび受渡ポイントが最適化される場合、さらに効率的な配送が実現される。

本実施形態においては、再配達が必要な場合、受取人および配送ロボット１００に再配達通知が送信され、配送ロボット１００は配達先の近傍の受渡ポイントまで移動する。受取人は、通知されたＩＤなどの情報に基づき、物品をロボット１００からピックアップできる。このため、再配達に要するバイク便の稼働を低減し、配送コストを大きく低減することができる。

上記の実施形態は、例示であり、本開示は、様々な変形例を含む。例えば、上記の実施形態では、自律移動体として、複数の駆動輪を備えた配送ロボットが用いられているが、配送ロボットに代えて、ドローンなどの無人飛行体を用いてもよい。また、バイク便に代えて、小型の乗用車または自転車を用いてもよい。受渡ポイントの決定およびルート最適化のアルゴリズムは上記のものに限定されず、必要に応じてカスタマイズすることができる。

本開示の技術は、例えば配送業、宅配業、および郵便事業において、物品を効率的に配送する用途に広く利用することができる。

５０ 倉庫
６０ 中継倉庫
７０ 配達先
８０ 受渡ポイント
９０ バイク
１００ 配送ロボット
１１０ 走行制御装置
１２０ センサ
１３０ 受電電極
１４０ 受電回路
１６０ モータ
１７０ モータ駆動回路
１８０ バッテリ
１９０ 充放電制御回路
２００ サーバ（処理装置）
２１０ 処理回路
２２０ 通信回路
２３０ データベース
３００ 情報端末
４００ モニター端末
５００ ユーザ端末
６００ 送電装置
６３０ 送電電極
６４０ 送電回路

Claims (11)

1. 複数の物品を、それぞれに指定された配送先に配送するシステムにおいて用いられる処理装置であって、
   前記システムは、
   自律的に移動することが可能な移動体であって、前記複数の物品の少なくとも一部を保持しながら、配送エリア内の指定された複数のポイントを、指定されたスケジュールで巡回する移動体と、
   前記複数のポイントのいずれかにおいて、前記移動体から１つ以上の物品を受け取り、それぞれの配送先に車両を用いて届ける配達人が使用する情報端末であって、前記複数のポイントの位置、および前記移動体が前記複数のポイントを巡回するスケジュールを示す情報を表示する情報端末と、
   前記処理装置と、
   を備え、
   前記処理装置は、
   前記複数の物品のそれぞれの配送先の分布に基づき、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを決定する処理回路と、
   前記複数のポイントおよび前記スケジュールを示すデータを、前記移動体および前記情報端末に送信する通信回路と、
   を備える処理装置。
2. 前記データは、前記複数のポイントの位置、および前記移動体が前記複数のポイントの各々に到達する時刻を示す情報を含む、請求項１に記載の処理装置。
3. 前記処理回路は、前記移動体が前記複数のポイント間を移動するルートを決定し、
   前記通信回路は、前記ルートを前記移動体に指示するためのデータを前記移動体に送信する、
   請求項１または２に記載の処理装置。
4. 前記通信回路は、前記配送エリアにおける交通状況を示すデータを取得し、
   前記処理回路は、前記交通状況を示すデータに基づき、前記ルートおよび前記スケジュールを決定する、
   請求項３に記載の処理装置。
5. 前記通信回路は、前記移動体が前記複数のポイント間を移動している間、前記交通状況を示すデータを繰り返し取得し、
   前記処理回路は、前記交通状況に応じて、既に決定した前記複数のポイント間のルートおよび前記スケジュールを更新する、
   請求項４に記載の処理装置。
6. 前記移動体は、充電可能なバッテリを備える電動の移動体であり、
   前記複数のポイントの少なくとも一部には、前記バッテリに電力を供給する給電装置が設けられ、
   前記通信回路は、前記移動体から、前記バッテリの充電状態を示すデータを取得し、
   前記処理回路は、前記バッテリの充電状態にさらに基づき、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを決定する、
   請求項１から５のいずれかに記載の処理装置。
7. 前記通信回路は、前記移動体が前記複数のポイント間を移動している間、前記バッテリの充電状態を示すデータを繰り返し取得し、
   前記処理回路は、前記バッテリの充電状態に応じて、既に決定した前記複数のポイントおよび前記スケジュールを更新する、
   請求項６に記載の処理装置。
8. 前記配送エリアは、前記移動体が移動しながら前記バッテリの充電を行うことが可能な１つ以上の無線給電エリアを含み、
   前記処理回路は、前記１つ以上の無線給電エリアが前記移動体のルートに含まれるように、前記ルートを決定し、
   前記通信回路は、前記ルートを前記移動体に指示するためのデータを前記移動体に送信する、
   請求項６または８に記載の処理装置。
9. 前記通信回路は、前記配達人によって配達が試みられた物品の受取人が不在であるときに前記配達人の操作によって前記情報端末から送信された、前記受取人が不在であることを示すデータを受信し、
   前記処理回路は、前記データが受信されたとき、前記物品の配達先の近傍のポイントに移動するように前記移動体に指示し、前記受取人が使用する情報機器に、前記移動体が前記ポイントに滞在する時刻を通知する、
   請求項１から８のいずれかに記載の処理装置。
10. 複数の物品を、それぞれに指定された配送先に配送するシステムであって、
    自律的に移動することが可能な移動体であって、前記複数の物品の少なくとも一部を保持しながら、配送エリア内の指定された複数のポイントを、指定されたスケジュールで巡回する移動体と、
    前記複数のポイントのいずれかにおいて、前記移動体から１つ以上の物品を受け取り、それぞれの配送先に届ける車両を用いて届ける配達人が使用する情報端末であって、前記複数のポイントの位置、および前記移動体が前記複数のポイントを巡回するスケジュールを示す情報を表示する情報端末と、
    前記処理装置と、
    を備え、
    前記処理装置は、
    前記複数の物品のそれぞれの配送先の分布に基づき、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを決定する処理回路と、
    前記複数のポイントおよび前記スケジュールを示すデータを、前記移動体および前記情報端末に送信する通信回路と、
    を備える、システム。
11. 複数の物品を、それぞれに指定された配送先に配送するシステムにおける情報を処理する方法であって、
    前記システムは、
    自律的に移動することが可能な移動体であって、前記複数の物品の少なくとも一部を保持しながら、配送エリア内の指定された複数のポイントを、指定されたスケジュールで巡回する移動体と、
    前記複数のポイントのいずれかにおいて、前記移動体から１つ以上の物品を受け取り、それぞれの配送先に届ける車両を用いて届ける配達人が使用する情報端末であって、前記複数のポイントの位置、および前記移動体が前記複数のポイントを巡回するスケジュールを示す情報を表示する情報端末と、
    を備え、
    前記方法は、
    前記複数の物品のそれぞれの配送先の分布に基づき、前記複数のポイントおよび前記スケジュールを決定するステップと、
    前記複数のポイントおよび前記スケジュールを示すデータを、前記移動体および前記情報端末に送信するステップと、
    を含む、方法。

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