JP2022175875A - 配送管理サーバ、配送方法、プログラム、及び移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】荷物を配送する移動体の渋滞が発生するボトルネック区間での交通を整理しつつ、配送の遅延による不利益を低減することができる配送技術を提供する。【解決手段】配送管理サーバ３２は、複数の移動体２０Ａ，２０Ｂの行動を制御し、指定された配送先まで移動体２０Ａ，２０Ｂを自律運転させることにより移動体２０Ａ，２０Ｂに荷物６０Ａ，６０Ｂを配送させる。ボトルネック区間４２に集まった移動体２０Ａ，２０Ｂの台数がボトルネック区間４２を同時に通過可能な台数よりも多い場合、配送管理サーバ３２は、配送の優先度が高い荷物６０Ｂを配送している移動体２０Ｂをボトルネック区間４２に優先的に通過させる。【選択図】図６

Description

本開示は、指定された配送先に自律運転する移動体によって荷物を配送する技術に関する。

特許文献１には、駐車場に設置された宅配ボックスに自動運転で走行する移動体によって荷物を配送する技術が開示されている。

荷物を配送する移動体の走行ルートには、対面通行ができない狭い道路や屋内の廊下、搭乗台数に限りがあるエレベータ等、他の移動体との干渉により自由な移動ができない場所がある。しかし、上記の従来技術では、そのような場所において移動体がとるべき行動について検討されていない。

特許第６１６４５９９号公報

本開示は、上述のような課題に鑑みてなされたものである。本開示は、荷物を配送する移動体の渋滞が発生するボトルネック区間での交通を整理しつつ、配送の遅延による不利益を低減することができる技術を提供することを目的とする。

本開示は配送管理サーバを提供する。本開示の配送管理サーバは、指定された配送先に自律運転により荷物を配送する複数の移動体と通信ネットワークで接続されるサーバである。本開示の配送管理サーバは、配送されている荷物ごとに配送の優先度を記憶した１つ又は複数のメモリと、上記複数の移動体の行動を制御する１つ又は複数のプロセッサとを備える。上記１つ又は複数のプロセッサは、ボトルネック区間に集まった移動体の台数がボトルネック区間を同時に通過可能な台数よりも多い場合、配送の優先度が高い荷物を配送している移動体をボトルネック区間に優先的に通過させる。

このように構成された本開示の配送管理サーバによれば、配送の優先度が高い荷物を配送している移動体をボトルネック区間に優先的に通過させることで、ボトルネック区間での交通を整理しつつ、配送の遅延による不利益を低減することができる。

本開示の配送管理サーバにおいて、上記１つ又は複数のプロセッサは、ボトルネック区間での移動体の滞留時間に応じて配送の優先度を変化させてもよい。これによれば、一つの移動体がボトルネック区間に長く滞留してしまう事態の発生を抑えることができる。

本開示の配送管理サーバにおいて、上記１つ又は複数のプロセッサは、配送している荷物の内容に応じて配送の優先度を時間とともに変化させてもよい。これによれば、例えば価値が配送時間に依存するような荷物の配送が遅れてしまうことを低減することができる。

本開示の配送管理サーバにおいて、上記１つ又は複数のプロセッサは、予約された配送時刻までの残り時間に応じて優先度を変化させてもよい。これによれば、予約された配送時刻に荷物の配送が遅れてしまうことを低減することができる。

本開示の配送管理サーバにおいて、上記１つ又は複数のプロセッサは、配送先の住人の滞在予定期間に応じて優先度を変化させてもよい。これによれば、住人が配送先に滞在している期間内に荷物を配送することができる。

本開示の配送管理サーバにおいて、上記１つ又は複数のプロセッサは、配送先の住人の帰宅予定時刻に応じて優先度を変化させてもよい。これによれば、住人が配送先に帰宅する時刻に合わせて荷物を配送することができる。

本開示の配送管理サーバにおいて、上記１つ又は複数のプロセッサは、配送元を出発してからの経過時間に応じて優先度を変化させてもよい。これによれば、例えば発送されてから長い時間が経過した荷物がボトルネック区間でさらに時間を浪費してしまう事態の発生を抑えることができる。

本開示の配送管理サーバにおいて、上記１つ又は複数のプロセッサは、配送先の住人の注文からの経過時間に応じて優先度を変化させてもよい。これによれば、待ち時間の増大によって荷物の配送を注文した住人の不満が増大するのを抑えることができる。

本開示の配送管理サーバにおいて、上記１つ又は複数のプロセッサは、ボトルネック区間に集まっている複数の移動体間で配送している荷物の優先度に差が無い場合、ボトルネック区間を通過する順序を決めるための遠隔支援をオペレータに要求してもよい。これによれば、オペレータによる遠隔支援によってボトルネック区間を通過する移動体の順序が決められるので、ボトルネック区間の前で移動体が固まって動かなくなることを防ぐことができる。

また、本開示は配送方法を提供する。本開示の配送方法は、複数の移動体の行動をコンピュータで制御し、指定された配送先まで移動体を自律運転させて荷物を配送する方法である。本開示の配送方法は、ボトルネック区間に集まった移動体の台数がボトルネック区間を同時に通過可能な台数よりも多い場合、配送の優先度が高い荷物を配送している移動体をボトルネック区間に優先的に通過させるステップを有する。

また、本開示はプログラムを提供する。本開示のプログラムは、指定された配送先に自律運転により荷物を配送する複数の移動体の行動を制御することをコンピュータに実行させるプログラムである。本開示のプログラムは、ボトルネック区間に集まった移動体の台数がボトルネック区間を同時に通過可能な台数よりも多い場合、配送の優先度が高い荷物を配送している移動体をボトルネック区間に優先的に通過させることをコンピュータに実行させる。

また、本開示は移動体を提供する。本開示の移動体は、指定された配送先に自律運転により荷物を配送する移動体である。本開示の移動体は、本移動体が配送している荷物の配送の優先度を記憶したメモリと、本移動体の行動を制御するプロセッサとを備える。上記プロセッサは、ボトルネック区間に集まった本移動体を含む移動体の台数がボトルネック区間を同時に通過可能な台数よりも多い場合、ボトルネック区間に集まった他の移動体との間で配送している荷物の優先度を比較する。そして、上記プロセッサは、本移動体よりも優先度の高い荷物を配送している移動体がボトルネック区間を通過した後、本移動体よりも優先度の低い荷物を配送している移動体よりも先に、本移動体にボトルネック区間を通過させる。

以上述べたように本開示の技術によれば、配送の優先度が高い荷物を配送している移動体をボトルネック区間に優先的に通過させることで、ボトルネック区間での交通を整理しつつ、配送の遅延による不利益を低減することができる。

本開示の第１実施形態に係る配送システムの構成図である。 配送ロボットの構成の一例を示すブロック図である。 配送管理サーバの構成の一例を示すブロック図である。 本開示の第１実施形態に係る配送システムによる荷物配送の運用を説明するための図である。 荷物の配送優先度を管理するテーブルの一例を示す図である。 配送管理サーバによるボトルネック区間での通過順序の調停の具体例を示す図である。 配送管理サーバによるボトルネック区間での通過順序の調停の具体例を示す図である。 本開示の第１実施形態に係る配送システムにおけるボトルネック区間に集合した複数台の配送ロボットと配送管理サーバ間の処理の流れを示すシーケンス図である。 本開示の第２実施形態に係る配送システムにおけるボトルネック区間に集合した複数台の配送ロボット間の処理の流れを示すシーケンス図である。

以下、図面を参照して本開示の実施形態について説明する。ただし、以下に示す実施形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、本開示に係る思想が限定されるものではない。また、以下に示す実施形態において説明する構造等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、本開示に係る思想に必ずしも必須のものではない。

１．第１実施形態
１－１．配送システムの構成
図１は、本開示の第１実施形態に係る配送システムの構成図である。配送システム１００は、配送ロボット２０を用いて荷物６０を配送するシステムである。配送ロボット２０は、自律運転が可能な小型の移動体である。配送ロボット２０は、例えば、複数の車輪を有する車台と荷物６０を収納するコンテナとを備えて構成される。配送システム１００によって配送される荷物６０、配送ロボット２０による配送が物理的に可能であり、且つ、法的にも許される荷物であれば、その種類には限定はない。例えば、日用雑貨、食品、酒、本、電気製品、料理等の様々な商品を荷物６０として配送することができる。配送ロボット２０のコンテナが保温機能を備えるのであれば、冷蔵・冷凍食品や温かい料理を配送することも可能である。

配送システム１００では、複数の配送ロボット２０が運用されている。全ての配送ロボット２０は、４Ｇや５Ｇを含む通信ネットワーク１０を介して配送管理サーバ３２に接続されている。配送管理サーバ３２は、配送ロボット２０の運用状況を監視する監視センタ３０に設置されている。監視センタ３０には、複数人のオペレータ３６が勤務している。オペレータ３６は、監視端末３４において配送ロボット２０の運用状況を監視し、必要がある場合には、監視端末３４を操作して配送ロボット２０に対して遠隔支援を行うこともできる。

図２は、配送ロボット２０の構成の一例を示すブロック図である。配送ロボット２０は、制御装置２１を備える。制御装置２１は、配送ロボット２０に搭載される複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit）の集合体である。また、配送ロボット２０は、外部センサ２２、内部センサ２３、アクチュエータ２４、及び通信装置２５を備える。これらは制御装置２１に接続されている。

制御装置２１は、１つ又は複数のプロセッサ２１ａ（以下、単にプロセッサ２１ａと呼ぶ）とプロセッサ２１ａに結合された１つ又は複数のメモリ２１ｂ（以下、単にメモリ２１ｂと呼ぶ）とを備えている。メモリ２１ｂには、プロセッサ２１ａで実行可能な１つ又は複数のプログラム２１ｃ（以下、単にプログラム２１ｃと呼ぶ）とそれに関連する種々のデータ２１ｄとが記憶されている。

プロセッサ２１ａがプログラム２１ｃを実行することにより、プロセッサ２１ａによる各種処理が実現される。プログラム２１ｃには、例えば、配送ロボット２０を自律運転ささせるためのプログラムが含まれる。データ２１ｄには、例えば、自律運転で用いられる地図データが含まれる。メモリ２１ｂは主記憶装置と補助記憶装置とを含む。プログラム２１ｃは、主記憶装置に記憶されることもできるし、補助記憶装置であるコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されることもできる。

外部センサ２２は、配送ロボット２０の周囲の状況を認識するための情報を取得する認識センサを含む。認識センサは、配送ロボット２０の周囲、特に配送ロボット２０の前方を撮像するカメラを含む。カメラ以外の認識センサとしては、ＬｉＤＡＲ（Laser Imaging Detection and Ranging）、及びミリ波レーダが例示される。また、外部センサ２２は、配送ロボット２０の位置及び方位を検出する位置センサを含む。位置センサとしては、ＧＰＳ（Global Positioning System）センサが例示される。外部センサ２２で得られた情報は制御装置２１に送信される。

内部センサ２３は、配送ロボット２０の運動に関する情報を取得する状態センサを含む。状態センサとしては、例えば、車輪速センサ、加速度センサ、角速度センサ、及び舵角センサが例示される。加速度センサと角速度センサとは、ＩＭＵであってもよい。内部センサ２３で得られた情報は制御装置２１に送信される。内部センサ２３で得られた情報と外部センサ２２で得られた情報とは、自律運転のための情報として用いられる。

アクチュエータ２４は、配送ロボット２０を操舵する操舵装置、配送ロボット２０を駆動する駆動装置、及び配送ロボット２０を制動する制動装置を含んでいる。アクチュエータ２４は、例えば、車輪ごとに備えられた電動モータでもよい。この場合、配送ロボット２０の各車輪の回転を独立に制御することによって、配送ロボット２０の操舵、駆動、及び制動を実現することができる。つまり、アクチュエータ２４としての電動モータを操舵装置、駆動装置、及び制動装置として機能させてもよい。アクチュエータ２４は、制御装置２１から送信される制御信号によって動作する。

通信装置２５は、配送ロボット２０の外部との無線通信を制御する装置である。通信装置２５は、通信ネットワーク１０を介して配送管理サーバ３２と通信を行う。制御装置２１で処理された情報は、通信装置２５を用いて配送管理サーバ３２に送信される。配送管理サーバ３２に送信される情報には、配送ロボット２０の運行状況を監視するための監視情報が含まれる。監視情報には、外部センサ２２や内部センサ２３で取得される情報の他にも、自律運転プログラムによる計算で得られる情報（例えば目標軌跡）も含まれる。配送管理サーバ３２で処理された情報は、通信装置２５を用いて制御装置２１に取り込まれる。また。他の配送ロボットとの車車間通信やインフラ施設との路車間通信が必要な場合、それら外部装置との通信も通信装置２５によって行われる。

図３は、配送管理サーバ３２の構成の一例を示すブロック図である。配送管理サーバ３２は、監視端末３４と通信装置３８とともに監視センタ３０に設置されている。通信装置３８は、監視センタ３０の外部との通信を制御する装置である。通信装置３８は、通信ネットワーク１０を介して行われる配送管理サーバ３２と複数台の配送ロボット２０との通信を仲介する。配送管理サーバ３２で処理された情報は、通信装置３８を用いて配送ロボット２０に送信される。配送ロボット２０で処理された情報は、通信装置３８を用いて配送管理サーバ３２に取り込まれる。

配送管理サーバ３２は、１つのコンピュータ、又は、通信ネットワークで接続された複数のコンピュータの集合体である。配送管理サーバ３２は、１つ又は複数のプロセッサ３２ａ（以下、単にプロセッサ３２ａと呼ぶ）とプロセッサ３２ａに結合された１つ又は複数のメモリ３２ｂ（以下、単にメモリ３２ｂと呼ぶ）とを備えている。メモリ３２ｂには、プロセッサ３２ａで実行可能な１つ又は複数のプログラム３２ｃ（以下、単にプログラム３２ｃと呼ぶ）とそれに関連する種々のデータ３２ｄとが記憶されている。

プロセッサ３２ａがプログラム３２ｃを実行することにより、プロセッサ３２ａによる各種処理が実現される。プログラム３２ｃには、後述する調停のための調停プログラムが含まれる。データ３２ｄには、後述する荷物の配送優先度が含まれる。メモリ３２ｂは主記憶装置と補助記憶装置とを含む。プログラム３２ｃは、主記憶装置に記憶されることもできるし、補助記憶装置であるコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されることもできる。

監視端末３４は、ディスプレイを備える。ディスプレイは、全配送ロボット２０の運行状況を表示することもできるし、特定の配送ロボット２０の運行状況を表示することもできる。さらに、ディスプレイは、特定の配送ロボット２０のカメラが撮像した映像を表示することもできる。また、監視端末３４は、オペレータ３６による配送ロボット２０の遠隔支援のための入力機器を備える。入力機器の具体例としては、ボタン、レバー、及びタッチパネルを例示することができる。

１－２．配送システムによる荷物配送の運用
次に、第１実施形態に係る配送システム１００による荷物配送の運用について図４を用いて説明する。配送システム１００は、配送元から指定された配送先へ配送ロボットを用いて荷物を配送するシステムである。図４に示す例では、配送元として配送センタ５２、飲食店５４、及び商店５６が例示されている。また、配送先として、マンション４０の２階の住戸４４Ａ、同マンション４０の３階の住戸４４Ｂ、及び戸建住宅４８が例示されている。

配送システム１００では、注文者からの注文を受けて荷物の配送が行われる。注文の操作は、例えば、ＰＣのＷｅｂサイトやスマートフォンのアプリにおいて行われ、配送管理サーバ３２に注文が送信される。注文時の情報には、注文する商品の商品ＩＤと個数、配送先の住所、注文者の電話番号が含まれる。さらに、希望する配送時刻（予約配送時刻）や、受取可能期間（注文者が配送先に滞在している滞在予定期間）が注文情報に含まれてもよい。注文者が外出している場合には帰宅予定時刻が注文情報に含まれてもよい。配送管理サーバ３２は、注文者からの注文に含まれる情報の中から商品の配送に必要な情報のみを取り出し、配送元に対して配送指示として送信する。

図４に示す例では、マンション４０の２階の住戸４４Ａの住人４６Ａからの注文を受信した配送管理サーバ３２は、注文された商品を扱っている配送元、図４に示す例では配送センタ５２に対して、指示された住戸４４Ａへ商品を配送するように配送指示を送信する。配送センタ５２では、配送を担当する配送ロボット２０Ａに商品が荷物６０Ａとして預けられる。そして、配送センタ５２から配送管理サーバ３２に対して配送報告が送信される。配送報告には、配送ロボット２０Ａが配送センタ５２を出発した時刻が含まれる。

荷物６０Ａを載せられた配送ロボット２０Ａは、メモリ２１ｂに記憶された地図データに基づいて、配送センタ５２から配送先であるマンション４０の住戸４４Ａまでの走行ルートＲＡを生成する。そして、配送ロボット２０Ａは、認識センサで検出される障害物を避けるように目標軌道を生成しながら、走行ルートＲＡに沿って自律運転する。自律運転によって移動している間、配送ロボット２０Ａは配送管理サーバ３２へ継続的に監視情報を送信している。

図４に示す例では、配送ロボット２０Ａと同じ時間帯に、配送ロボット２０Ｂ，２０Ｃによる荷物６０Ｂ，６０Ｃの配送が行われている。現実には、より多くの配送ロボット２０が同じ時間帯に様々な荷物６０を配送しているが、ここでは、配送ロボット２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃによって配送ロボット２０が代表され、荷物６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃによって荷物６０が代表されている。

配送ロボット２０Ｂは、マンション４０の３階の住戸４４Ｂの住人４６Ｂから注文された荷物６０Ｂを、飲食店５４から住戸４４Ｂへ配送している。飲食店５４から配送される荷物６０Ｂは、具体的には、ラーメン、蕎麦、寿司、ピザ等の出前である。また、配送ロボット２０Ｃは、戸建住宅４８の住人４６Ｃから注文された荷物６０Ｃを、商店５６から住戸４４Ｃへ配送している。配送ロボット２０Ｂ，２０Ｃは、それぞれが走行ルートＲＢ，ＲＣに沿って自律運転し、自律運転によって移動している間、配送管理サーバ３２へ継続的に監視情報を送信している。

各配送ロボット２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃは、それぞれが地図データに基づいて最適な走行ルートＲＡ，ＲＢ，ＲＣを生成する。ただし、地図上において走行可能な領域は限定されているので、走行ルートには自ずと重なりが生じる。走行ルートに重なりが生じていたとしても、その場所が幅の広い道路のように何台もの配送ロボットが同時に通行できるような場所であれば問題はない。しかし、同時に通行できる配送ロボットの台数に制限があるボトルネック区間において走行ルートに重なりが生じている場合には問題が生じる場合がある。

図４に示す例では、配送ロボット２０Ａ，２０Ｂの走行ルートＲＡ，ＲＢにマンション４０のエレベータ４２が含まれている。エレベータ４２は、物流用のエレベータでもよいし、人流・物流兼用のエレベータでもよい。エレベータ４２に乗車できる配送ロボットの台数には制限があり、且つ、昇降機が行って帰ってくるのを待たなければならないことで待ち時間が生じる。つまり、エレベータ４２は乗車する順番による待ち時間の差が大きく、エレベータ４２はボトルネック区間に該当する。もし、配送ロボット２０Ａ，２０Ｂが同じ時刻にマンション４０に到着した場合には、配送ロボット２０Ａ，２０Ｂのうちどちらが先にエレベータ４２に乗車するのか、という問題が生じる。

また、図４に示す例では、配送ロボット２０Ａ，２０Ｃの走行ルートＲＡ，ＲＣに狭路５０が含まれている。しかし、対面通行ができない狭路５０では配送ロボットは交互に１台ずつしか通行できないため、狭路５０はボトルネック区間に該当する。もし、配送ロボット２０Ａ，２０Ｃが同じ時刻に狭路５０の一方の側と他方の側にそれぞれ到着した場合には、配送ロボット２０Ａ，２０Ｃのうちどちらが先に狭路５０を通行するのか、という問題が生じる。

配送システム１００では、上述の問題を解決するための調停機能が配送管理サーバ３２に与えられている。調停機能とは、ボトルネック区間に集まった配送ロボット２０の台数がボトルネック区間を同時に通過可能な台数よりも多い場合、各配送ロボット２０がボトルネック区間を通過する順序を配送管理サーバ３２が決定する機能である。以下、配送管理サーバ３２によるボトルネック区間での通過順序の調停について説明する。

１－３．ボトルネック区間での通過順序の調停
配送管理サーバ３２は、配送ロボット２０がボトルネック区間を通過する順序を決定する上で、配送ロボット２０が配送している荷物６０の配送優先度を参照する。配送優先度とは、その荷物が他の荷物よりも優先して配送されるべき度合いを示す数値である。

配送管理サーバ３２のメモリ３２ｂには、図５に示すようなテーブル（配送優先度管理テーブル）が記憶されている。配送優先度管理テーブルでは、配送ロボット２０の番号と、配送している荷物６０の配送優先度が関連付けられている。配送優先度は、例えば、１から１０までの整数で表され、数値が大きいほど配送優先度は高い。また、配送優先度が無効値であるゼロとなっている配送ロボット２０は、荷物を配送していないことを意味している。配送ロボット２０が荷物を配送していないことには、例えば、荷物の配送が完了したことと、荷物を受け取りに行く途中であることと、待機中であることとが含まれる。

配送優先度を決定するパラメータとしては、例えば以下の（１）～（７）を挙げることができる。

（１）ボトルネック区間での配送ロボットの滞留時間
例えば、ボトルネック区間に長く滞留している配送ロボット２０ほど配送優先度を高くする。これより、一つの配送ロボット２０がボトルネック区間に長く滞留してしまう事態の発生を抑えることができる。

（２）配送している荷物の内容
配送している荷物の内容に応じて配送優先度を決定する。例えば、配送優先度が高い荷物としては以下が挙げられる。
・温度管理が必要なもの（例：冷蔵品、冷凍品）
・出前の食べ物、飲み物
・・温かいうちに届ける必要のある食べ物（例：ピザ、ラーメン、コーヒー）
・・融け始める前に届ける必要のある食べ物（例：アイスコーヒー、かき氷）
・金銭的な価値の高いもの（例：金塊、宝石、現金、有価証券）
・配送時間が指定されているもの（例：会議のコーヒー、誕生会のプレゼント）
さらに、上記荷物のうち以下に例示するものは価値が配送時間に依存する。よって、これらについては、時間とともに配送優先度を高くすることが好ましい。
・伸びてしまうと不味くなるラーメンやそば等
・鮮度が低下すると不味くなる寿司等
・融けてしまうと価値がなくなるアイスコーヒーやかき氷等
一方、配送優先度が高くない荷物としては以下が挙げられる。
・時間の影響をうけないもの（例：洗剤などの日曜雑貨、雑誌、新聞）
・金銭的な価値の低いもの（例：洗剤などの日曜雑貨、雑誌、新聞）
なお、荷物が食べ物の場合、季節に応じて配送優先度を変えてもよいし、外気温に応じて優先度を変えてもよい。

（３）予約された配送時刻までの残り時間
荷物の配送時刻が予約されている場合、予約された配送時刻までの残り時間が短くなるほど配送優先度を高くする。これより、予約された配送時刻に荷物の配送が遅れてしまう事態の発生を抑えることができる。

（４）配送先の住人の滞在予定期間
配送先の住人の滞在予定期間が予測できる場合、例えば、配送ロボット２０の配送先への予想到時刻が滞在予定期間の始まりに近いほど配送優先度を低くし、予想到時刻が滞在予定期間の終わりに近づくほど配送優先度を高くする。これによれば、住人が配送先に滞在している期間内に荷物を配送することができる。なお、滞在予定期間は、注文時に注文者が自身で入力してもよいし、注文者が普段使用しているクラウド上のスケジュールから取得してもよいし、注文者の普段の行動パターンからＡＩが学習してもよい。

（５）配送先の住人の帰宅予定時刻
配送先の住人の帰宅予定時刻が予測できる場合、帰宅予定時刻までの余裕時間が長いほど配送優先度を低くし、余裕時間が短くなるほど配送優先度を高くする。これによれば、住人が配送先に帰宅する時刻に合わせて荷物を配送することができる。注文者が帰宅時に駐車場にて荷物を受け取ることを希望しているのであれば、車が駐車場に到着する予定時刻を帰宅予定時刻としてもよい。なお、帰宅予定時刻は、注文時に注文者が自身で入力してもよいし、注文者が普段使用しているクラウド上のスケジュールから取得してもよいし、注文者の普段の行動パターンからＡＩが学習してもよい。また、携帯電話のＧＰＳ情報や、ゲートＩＤ通過情報（職場を出発、町の入り口門を通過、車が駐車場ゲートを通過等の情報）を元に帰宅予定時刻を推定してもよい。

（６）配送元を出発してからの経過時間
例えば、配送ロボットが配送元を出発してからの経過時間が長くなるほど配送優先度を高くする。これによれば、例えば発送されてから長い時間が経過した荷物がボトルネック区間でさらに時間を浪費してしまう事態の発生を抑えることができる。

（７）注文からの経過時間
例えば、注文からの経過時間が長くなるほど配送優先度を高くする。これによれば、待ち時間の増大によって荷物の配送を注文した注文者の不満が増大するのを抑えることができる。なお、注文からの経過時間が所定の許容時間を越えたら、経過時間の増大に応じて配送優先度を増加させるようにしてもよい。

配送管理サーバ３２は、上記の各パラメータ（１）～（７）に基づき総合的に配送優先度を決定する。例えば、配送管理サーバ３２は、以下に例示する式を用いて配送優先度を計算する。以下の式１において、Ｘ１，Ｘ２，・・・，Ｘ７は例示したパラメータ（１）～（７）である。それぞれのパラメータ（１）～（７）は、１から１０までの整数で表され、数値が大きいほど配送優先度は高い。また、ｃ１，ｃ２，・・・，ｃ７は、重み係数である。配送優先度を決定する上で重要なパラメータほど重み係数は大きい値に設定されている。また、重み係数は、配送優先度の最大値が１０になるように設定されている。以下の式１による計算結果の小数点第１位を四捨五入して得られる数値が、対象荷物の配送優先度として決定される。
配送優先度＝ｃ１×Ｘ１＋ｃ２×Ｘ２＋・・・＋ｃ７×Ｘ７・・・式１

次に、配送管理サーバ３２によるボトルネック区間での通過順序の調停の具体例について図６及び図７を用いて説明する。

図６Ａは、ボトルネック区間であるエレベータ４２の入り口に２台の配送ロボット２０Ａ，２０Ｂがほぼ同じ時刻に到着した例を示している。配送管理サーバ３２は、配送ロボット２０Ａ，２０Ｂから送信される監視情報に基づき、エレベータ４２の入り口に配送ロボット２０Ａ，２０Ｂが集合していることを確認する。この場合、配送管理サーバ３２は、エレベータ４２への乗車順序の調停が必要であると判断し、それぞれの配送ロボット２０Ａ，２０Ｂが運んでいる荷物６０Ａ，６０Ｂの配送優先度を、配送優先度管理テーブルを参照して比較する。そして、比較結果に基づいて、それぞれの配送ロボット２０Ａ，２０Ｂに行動を指示する。

比較の結果、ここでは、荷物６０Ｂの配送優先度のほうが荷物６０Ａの配送優先度よりも高かったと仮定する。この場合、図６Ｂに示すように、配送管理サーバ３２は、配送ロボット２０Ａに対して待機を指示し、配送ロボット２０Ｂに対してエレベータ４２に乗車するように指示する。つまり、配送ロボット２０Ｂを優先乗車させる。そして、配送ロボット２０Ｂがエレベータ４２を利用した後に、配送ロボット２０Ａに対してエレベータ４２に乗車するように指示する。

図７Ａは、ボトルネック区間である狭路５０一方の側に配送ロボット２０Ａが到着し、それとほぼ同じ時刻に狭路５０の他方の側に配送ロボット２０Ｃが到着した例を示している。配送管理サーバ３２は、配送ロボット２０Ａ，２０Ｃから送信される監視情報に基づき、狭路５０を挟んで配送ロボット２０Ａ，２０Ｃが集合していることを確認する。この場合、配送管理サーバ３２は、狭路５０の通行順序の調停が必要であると判断し、それぞれの配送ロボット２０Ａ，２０Ｃが運んでいる荷物６０Ａ，６０Ｃの配送優先度を、配送優先度管理テーブルを参照して比較する。そして、比較結果に基づいて、それぞれの配送ロボット２０Ａ，２０Ｃに行動を指示する。

比較の結果、ここでは、荷物６０Ｃの配送優先度のほうが荷物６０Ａの配送優先度よりも高かったと仮定する。この場合、図７Ｂに示すように、配送管理サーバ３２は、配送ロボット２０Ａに対して待機を指示し、配送ロボット２０Ｃに対して狭路５０を通行するように指示する。つまり、配送ロボット２０Ｃを優先通過させる。そして、配送ロボット２０Cが狭路５０を通過した後に、配送ロボット２０Ａに対して狭路５０を通行するように指示する。

ボトルネック区間としては、上記の例の他にも、配送ロボット２０Ａが自身で昇降するシャフトや、複数台の配送ロボット２０Ａが同時に出入りできない狭い入口や門を挙げることができる。

なお、ボトルネック区間に集まっている配送ロボット２０間で配送している荷物６０の配送優先度に差が無い場合がある。この場合、配送管理サーバ３２は、ボトルネック区間を通過する順序を決めるための遠隔支援をオペレータ３６に要求する。遠隔支援の要求を受けたオペレータ３６は、遠隔支援によってボトルネック区間を通過する配送ロボット２０の順序を決定する。これにより、ボトルネック区間の前で配送ロボット２０が固まって動かなくなることは防止される。

１－４．配送ロボットと配送管理サーバ間の処理の流れ
ここで、第１実施形態に係る配送システムにおけるボトルネック区間に集合した複数台の配送ロボットと配送管理サーバ間の処理の流れについて図８を用いて説明する。このシーケンス図は、本開示の第１実施形態に係る配送方法を表してもいる。

図８に示す例では、配送管理サーバは、配送ロボットＡと配送ロボットＢのそれぞれから監視情報を取得する。配送管理サーバは、取得した各配送ロボットＡ，Ｂの監視情報に基づき、ボトルネック区間での配送ロボットＡ，Ｂの集合を確認する。そして、配送ロボットＡ，Ｂが運んでいる荷物の配送優先度を比較する。図８に示す例では、配送ロボットＡの荷物の配送優先度が、配送ロボットＢの荷物の配送優先度よりも高いと判定されたとする。

配送管理サーバは、配送ロボットＢに対して待機指示を送信し、配送ロボットＡに対して通過指示を送信する。待機指示を受けて、配送ロボットＢはその場で待機する。その間に、通過指示を受けた配送ロボットＡがボトルネック区間を通過する。

配送管理サーバは、配送ロボットＡから取得した監視情報より、配送ロボットＡがボトルネック区間を通過したことを確認する。配送管理サーバは、配送ロボットＢに対して通過指示を送信する。通過指示を受けて、配送ロボットＢはボトルネック区間を通過する。

以上の説明から明らかなように、第１実施形態に係る配送システムによれば、配送優先度が高い荷物を配送している配送ロボットをボトルネック区間に優先的に通過させることができる。その結果、ボトルネック区間での交通を整理しつつ、配送の遅延による不利益を低減することができる。

２．第２実施形態
次に、本開示の第２実施形態に係る配送システムについて説明する。第２実施形態は、個々の配送ロボットが荷物の配送優先度をメモリに記憶し、ボトルネック区間では他の配送ロボットとの間で通過順序を協議する点に特徴がある。以下、第２実施形態に係る配送システムにおけるボトルネック区間に集合した複数台の配送ロボット間の処理の流れについて図９を用いて説明する。

図９に示す例では、配送ロボットＡと配送ロボットＢとは、車車間通信によって相互に位置情報を交換する。そして、位置情報に基づき、配送ロボットＡは、ボトルネック区間に集合した他の配送ロボットＢの存在を確認し、配送ロボットＢは、ボトルネック区間に集合した他の配送ロボットＡの存在を確認する。そして、配送ロボットＡは、配送ロボットＡが運んでいる荷物Ａの配送優先度を配送ロボットＢに送信し、配送ロボットＢは、配送ロボットＢが運んでいる荷物Ｂの配送優先度を配送ロボットＡに送信する。

配送ロボットＡ，Ｂは、それぞれの荷物Ａ，Ｂの配送優先度を比較する。図９に示す例では、配送ロボットＡの荷物の配送優先度が、配送ロボットＢの荷物の配送優先度よりも高いと判定されたとする。

配送ロボットＢは、荷物Ｂの配送優先度が荷物Ａの配送優先度よりも低いと判定されたため、その場で待機する。一方、配送ロボットＡは、荷物Ａの配送優先度が荷物Ｂの配送優先度よりも高いと判定されたため、配送ロボットＢが待機している間に、ボトルネック区間を通過する。

配送ロボットＢは、配送ロボットＡから取得した位置情報より、配送ロボットＡがボトルネック区間を通過したことを確認する。その確認後、配送ロボットＢはボトルネック区間を通過する。

以上の説明から明らかなように、第２実施形態に係る配送システムによれば、第１実施形態と同様に、配送優先度が高い荷物を配送している配送ロボットをボトルネック区間に優先的に通過させることができる。その結果、ボトルネック区間での交通を整理しつつ、配送の遅延による不利益を低減することができる。

３．その他の実施形態
優先度が高いものが配送されるときは、その旨を住人に知らせるようにしてもよい。そうすることで、荷物の受取人である住人に在宅を促すことができ、荷物の受け渡しの確実性を高めることができる。

また、マンション等のビルにおいて人流用のエレベータと物流用のエレベータとが別々に存在する場合には、配送ロボット２０は物流用のエレベータを利用することが望ましい。ただし、配送ロボット２０が運んでいる荷物６０の配送優先度が高い場合には、人流エレベータの利用を許可するようにしてもよい。

配送ロボット２０は、非常時にオペレータ３６に接続してオペレータ３６による遠隔支援を受ける機能を備えてもよい。この場合、配送優先度が高い荷物を配送している配送ロボット２０は、オペレータ３６に接続できる優先度を高くしてもよい。

色が可変のライトを配送ロボット２０に設け、配送している荷物の優先度によってライトの色を変えるようにしてもよい。これによれば、配送ロボット２０の周囲の人に対して注意を促すことができる。

１０ 通信ネットワーク
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ 配送ロボット（移動体）
２１ 制御装置
２１ａ プロセッサ
２１ｂ メモリ
３０ 監視センタ
３２ 配送管理サーバ
３２ａ プロセッサ
３２ｂ メモリ
３４ 監視端末
３６ オペレータ
４２ エレベータ（ボトルネック区間）
４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ 配送先
４６Ａ，４６Ｂ，４６Ｃ 注文者（住人）
５０ 狭路（ボトルネック区間）
５２，５４，５６ 配送元
６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ 荷物
１００ 配送システム
ＲＡ，ＲＢ，ＲＣ 走行ルート

Claims (12)

1. 指定された配送先に自律運転により荷物を配送する複数の移動体と通信ネットワークで接続される配送管理サーバであって、
   配送されている荷物ごとに配送の優先度を記憶した１つ又は複数のメモリと、
   前記複数の移動体の行動を制御する１つ又は複数のプロセッサと、を備え、
   前記１つ又は複数のプロセッサは、
   ボトルネック区間に集まった移動体の台数が前記ボトルネック区間を同時に通過可能な台数よりも多い場合、前記優先度が高い荷物を配送している移動体を前記ボトルネック区間に優先的に通過させる
   ことを特徴とする配送管理サーバ。
2. 請求項１に記載の配送管理サーバにおいて、
   前記１つ又は複数のプロセッサは、
   前記ボトルネック区間での移動体の滞留時間に応じて前記優先度を変化させる
   ことを特徴とする配送管理サーバ。
3. 請求項１又は２に記載の配送管理サーバにおいて、
   前記１つ又は複数のプロセッサは、
   配送している荷物の内容に応じて前記優先度を時間とともに変化させる
   ことを特徴とする配送管理サーバ。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載の配送管理サーバにおいて、
   前記１つ又は複数のプロセッサは、
   予約された配送時刻までの残り時間に応じて前記優先度を変化させる
   ことを特徴とする配送管理サーバ。
5. 請求項１乃至４の何れか１項に記載の配送管理サーバにおいて、
   前記１つ又は複数のプロセッサは、
   前記配送先の住人の滞在予定期間に応じて前記優先度を変化させる
   ことを特徴とする配送管理サーバ。
6. 請求項１乃至５の何れか１項に記載の配送管理サーバにおいて、
   前記１つ又は複数のプロセッサは、
   前記配送先の住人の帰宅予定時刻に応じて前記優先度を変化させる
   ことを特徴とする配送管理サーバ。
7. 請求項１乃至６の何れか１項に記載の配送管理サーバにおいて、
   前記１つ又は複数のプロセッサは、
   配送元を出発してからの経過時間に応じて前記優先度を変化させる
   ことを特徴とする配送管理サーバ。
8. 請求項１乃至７の何れか１項に記載の配送管理サーバにおいて、
   前記１つ又は複数のプロセッサは、
   前記配送先の住人の注文からの経過時間に応じて前記優先度を変化させる
   ことを特徴とする配送管理サーバ。
9. 請求項１乃至８の何れか１項に記載の配送管理サーバにおいて、
   前記１つ又は複数のプロセッサは、
   前記ボトルネック区間に集まっている複数の移動体間で配送している荷物の優先度に差が無い場合、前記ボトルネック区間を通過する順序を決めるための遠隔支援をオペレータに要求する
   ことを特徴とする配送管理サーバ。
10. 複数の移動体の行動をコンピュータで制御し、指定された配送先まで移動体を自律運転させて荷物を配送する配送方法であって、
    ボトルネック区間に集まった移動体の台数が前記ボトルネック区間を同時に通過可能な台数よりも多い場合、配送の優先度が高い荷物を配送している移動体を前記ボトルネック区間に優先的に通過させる
    ことを特徴とする配送方法。
11. 指定された配送先に自律運転により荷物を配送する複数の移動体の行動を制御することをコンピュータに実行させるプログラムであって、
    ボトルネック区間に集まった移動体の台数が前記ボトルネック区間を同時に通過可能な台数よりも多い場合、配送の優先度が高い荷物を配送している移動体を前記ボトルネック区間に優先的に通過させることを前記コンピュータに実行させる
    ことを特徴とするプログラム。
12. 指定された配送先に自律運転により荷物を配送する移動体であって、
    本移動体が配送している荷物の配送の優先度を記憶したメモリと、
    本移動体の行動を制御するプロセッサと、を備え、
    前記プロセッサは、
    ボトルネック区間に集まった本移動体を含む移動体の台数が前記ボトルネック区間を同時に通過可能な台数よりも多い場合、
    前記ボトルネック区間に集まった他の移動体との間で配送している荷物の優先度を比較し、
    本移動体よりも優先度の高い荷物を配送している移動体が前記ボトルネック区間を通過した後、本移動体よりも優先度の低い荷物を配送している移動体よりも先に、本移動体に前記ボトルネック区間を通過させる
    ことを特徴とする移動体。

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