JP2022182402A - 群管理制御装置及び清掃ロボットを用いたエレベータ清掃方法 - Google Patents

Abstract

【課題】利用者へのサービス低下を抑制しつつ、かご内の清掃を効率よく実施することのできる群管理制御装置及び清掃ロボットを用いたエレベータ清掃方法を提供する。【解決手段】かご内汚染度演算部は、各エレベータ号機のかご内汚染度を求める。清掃時期判定部は、求められた汚染度に基づき、各エレベータ号機の清掃時期を判定する。清掃制御部は、清掃時期判定部により清掃時期であると判定された号機に対して、乗場呼びが割り当てられてないか、他のエレベータ号機が清掃時期ではないか、清掃ロボットの待機階に対してかご割当がないかを清掃判定条件として清掃指令を生成する。清掃指令出力部は、前記清掃制御部による清掃指令に基づき、当該号機のエレベータ制御装置に対して清掃割当を指示するとともに、待機階にて待機中の前記清掃ロボットに対しては清掃が割当てられたエレベータ号機の前まで移動するように指示する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、群管理制御装置及び清掃ロボットを用いたエレベータ清掃方法に関する。

通常、建屋に設置されたエレベータは不特定の利用者が使用する。利用者数が多い場合や稼働時間が長い場合には、かご内に塵や埃が蓄積したり、壁面等に汚れが付着したりする。また、利用者の中に感染症疾患者がいた場合、疾患者がかご内操作盤や手すり、壁面に接触し、あるいは飛沫がかご内操作盤や手すり、壁面に付着すると、他の利用者がかご内操作盤や手すり、壁面に触れることで感染するというリスクが存在する。

一方、最近では、エレベータが設置されている建屋内を清掃ロボットが清掃する例がある。

特開２０００－３３９０３０号公報 特開２０１０－１８９１６２号公報

しかし、従来の清掃ロボットは、建屋内の床等を清掃することを主に行っており、エレベータは単に清掃ロボットの上下移動の手段として利用されているに過ぎない。また、建屋の清掃も利用者が存在しないか、少ない時間帯を選んで実施されている場合が多く、かご内の汚染度合いに応じた清掃を実施することはできないという課題がある。

本発明は上記事情に鑑み、利用者へのサービス低下を抑制しつつ、かご内の清掃を効率よく実施することのできる群管理制御装置及び清掃ロボットによるエレベータ清掃方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための実施形態は、各エレベータ号機を制御する各エレベータ制御装置と、エレベータの清掃を実施する清掃ロボットとに接続され、各エレベータを群管理する群管理制御装置であって、かご内汚染度演算部と、清掃時期判定部と、清掃制御部と、清掃指令出力部と、を備える。

かご内汚染度演算部は、各エレベータ号機のかご内汚染度を求める。清掃時期判定部は、求められた汚染度に基づき、各エレベータ号機の清掃時期を判定する。清掃制御部は、各号機に対する前記清掃時期判定部の判定結果と前記清掃ロボットが待機する階床への呼び登録の状態とを清掃判定条件として清掃指令を生成する。清掃指令出力部は、前記清掃制御部による清掃指令に基づき、当該号機のエレベータ制御装置に対して清掃割当を指示するとともに、待機階にて待機中の前記清掃ロボットに対しては清掃が割当てられたエレベータ号機の前まで移動するように指示する。

実施形態に係る群管理制御装置を含むエレベータシステムの構成を示すブロック図。 実施形態に係る清掃ロボットの構成を示すブロック図。 清掃設定処理の手順を示すフローチャート。 清掃設定処理の手順を示すフローチャート。 清掃フラグセット処理を示すフローチャート。 汚染度計算の処理手順を示すフローチャート。 清掃中の清掃可能判断処理の手順を示すフローチャート。

《実施形態の構成》
図１は実施形態のエレベータシステム１の構成を示すブロック図である。同図に示すエレベータシステム１は、Ａ号機乗りかご１０Ａを制御するＡ号機制御装置２０Ａ，・・・，Ｘ号機乗りかご１０Ｘを制御するＸ号機制御装置２０Ｘを備える。また、エレベータシステム１は、Ａ号機制御装置２０Ａ～Ｘ号機制御装置２０Ｘを群管理制御する群管理制御装置３０と、乗場呼び登録装置４０と、清掃ロボット５０とを備える。なお、Ａ号機とＸ号機は同一構成であるため、以後の説明においてはＡ号機について説明し、Ｘ号機の説明は省略する。

Ａ号機乗りかご１０Ａは、かご内操作盤１１Ａと、かご内カメラ１２Ａと、荷重センサ１３Ａとを備える。かご内操作盤１１Ａは、利用者が行先階を指示するかご呼びを登録したり、ドアの開閉を指示する操作ボタンを備える。また、かご内カメラ１２Ａは、かご内を撮像してかご内の状況を把握したり、かご内の利用者の人数を計数するために利用される。荷重センサ１３Ａは、利用者の荷重を計数することで利用者数を計算するために利用される。

Ａ号機制御装置２０Ａは、エレベータ情報出力部２１Ａと、指令入力部２２Ａとを備える。エレベータ情報出力部２１Ａは、かご内操作盤１１Ａから登録される行先階情報、かご内カメラ１２Ａで撮像された画像情報、荷重センサ１３Ａで計測された荷重情報（すなわち、かご内利用者人数）等をエレベータ情報として群管理制御装置３０に出力する。また、指令入力部２２Ａは、群管理制御装置３０の清掃指令出力部３７からの清掃指令を入力する。

群管理制御装置３０は、エレベータ情報入力部３１と、割当制御部３２と、割当指令出力部３３とを備える。また、群管理制御装置３０は、清掃制御部３４と、かご内汚染度演算部３５と、清掃時期判定部３６と、清掃指令出力部３７と、通信部３８とを備える。

エレベータ情報入力部３１は、Ａ号機制御装置２０Ａのエレベータ情報出力部２１Ａ～Ｘ号機制御装置２０Ｘのエレベータ情報出力部２１Ｘからのエレベータ情報を入力する。

割当制御部３２は、乗場呼び登録装置４０からの乗場呼び登録情報に基づいて、各エレベータ号機に対するかご割当を演算する。

割当指令出力部３３は、割当制御部３２で割当てられた割当指令を各エレベータ制御装置２０Ａ～２０Ｘに出力する。

清掃制御部３４は、かご割当と清掃作業とを調整しつつ、清掃ロボット５０による清掃作業を統括的に制御する。具体的には、清掃時期であると判定されたエレベータ号機の最終かご呼びが清掃ロボット５０の待機階より前の階である場合に、清掃時期であると判定されたエレベータ号機に対して清掃割当を指示するよう清掃指令出力部３７に指令を出す。また、清掃時期判定部３６により清掃時期であると判定されたエレベータ号機に対して、各階停止が設定されているか、または指定階に停止し、通過階は非常時のみ停止する非常停止階として扱う急行ゾーンが設定されているか否かを判定する。

かご内汚染度演算部３５は、各エレベータ号機のかご内汚染度を求める。具体的には、所定時間内における各エレベータ号機の利用者数や稼働時間に基づいて演算する。その際には、乗りかご１０Ａ内の換気状態、乗りかご１０Ａが抗菌の素材を考慮して演算する。

清掃時期判定部３６は、かご内汚染度演算部３５により求められた汚染度に基づき、各エレベータ号機の清掃時期を判定する。

清掃指令出力部３７は、号機制御装置２０Ａ～２０Ｘの何れかに対して清掃指令を出力するとともに、通信部３８に対して清掃指令を出力する。具体的には、清掃時期であると判定された号機に対して乗場呼びが割り当てられてなく、かつ、他の号機が清掃時期ではなく、かつ、清掃ロボットの待機階に対してかご割当がないことを条件に、当該号機のエレベータ制御装置に対して清掃割当を指示する。

通信部３８は、清掃ロボット５０に対して清掃指令出力部３７からの清掃指令を無線送信するとともに、清掃ロボット５０からの応答情報を受信する。具体的には、待機中の清掃ロボット５０に対しては清掃が割当てられたエレベータ号機の前まで移動するように指示する。

乗場呼び登録装置４０は、各階の乗場に設置され、利用者の行先方向を指示する乗場呼びを登録して、群管理制御装置３０の割当制御部３２に出力する。

清掃ロボット５０は、各号機の乗りかご１０Ａ～１０Ｘに乗り込んで、かご内を清掃するもので、図２に示すように、通信部５１と、駆動部５２と、清掃指示部５３と、カメラ５４と、画像認識部５５と、ＵＶ照射部５６と、除菌液噴霧部５７とを備える。

通信部５１は、群管理制御装置３０の通信部３８との間で、清掃指令の受信、清掃終了通知の送信等の通信を行う。

駆動部５２は、電動機や蓄電池等を備え、清掃指令に従って走行する。

清掃指示部５３は、ＵＶ照射部５６、除菌液噴霧部５７に対して、乗りかご１０Ａ内の用品を清掃するよう指示する。例えば、かご内操作盤１１Ａや手すりに対して紫外線を照射するよう指示する。また、かご内操作盤１１Ａや手すりに対して除菌液を噴霧するように指示する。

カメラ５４は、清掃ロボットの走行路を撮像して自律走行を実施するための経路案内に使用される。また、乗りかご１０Ａ内を撮像して撮像データを画像認識部５５に出力する。

画像認識部５５は、撮像データに基づき障害物を画像認識して自律走行に供される。また、乗りかご１０Ａ内のかご内操作盤や手すり等の用品を画像認識する。

ＵＶ照射部５６は、清掃指示部５３からの指示に基づき、かご内操作盤１１Ａや手すり等の用品に紫外線（UV）を照射して当該用品を清掃する。

除菌液噴霧部５７は、清掃指示部５３からの指示に基づき、かご内操作盤や手すり等の用品にドライミスト状の除菌液を噴霧して当該用品を除菌する。

《実施形態の処理手順》
次に、本発明の実施形態に係るエレベータシステム１で実行されるエレベータ清掃方法の処理手順を図３～図６に示すフローチャートに基づいて説明する。

図３Ａ、図３Ｂは清掃設定時の処理手順を示すフローチャート、図４は清掃フラグセット処理の手順を示すフローチャート、図５は汚染度計算の処理手順を示すフローチャート、移動中の清掃可能の判断処理を示すフローチャートである。

図３Ａに示すように、先ず、清掃フラグがオンかオフかを判定する（ステップＳ１）。この清掃フラグのセット処理は、図４のフローチャートを用いて後述する。

清掃フラグがオンである場合には、次に、他号機が清掃中であるか否かを判定する（ステップＳ２）。他号機が清掃中であれば（ステップＳ２NO）、処理は終了する。他号機が清掃中でない場合（ステップＳ２YES）には、当該エレベータ号機における最終かご呼びはロボット待機階より前か否かを判定する。

最終かご呼びはロボット待機階より前である場合（ステップＳ３YES）には、次に、清掃ロボット５０の待機階に割当があるか否かを判定する（ステップＳ４）。割当がない場合には、清掃ロボット５０を対応号機の前まで移動するように、通信部３８を介して清掃ロボット５０に指示する（ステップＳ５）。

次に、乗りかご１０Ａの移動中における清掃が可能か否かを判定する（ステップＳ６）。移動中における清掃が可能か否かの判断処理は図６のフローチャートを用いて後述する。

移動中における清掃が可能であれば、かご位置とロボット降車予定階との間の割当を禁止する（ステップＳ７）。そして、ロボット待機階に割当を登録する。この場合、当該号機のランタンを消灯したままとし、チャイムも鳴動させない、また、ロボット乗込停車時間を登録する（ステップＳ８）。一方、移動中における清掃が不可であれば（ステップＳ６NO）、かご位置とロボット待機階との間の割当を禁止する（ステップＳ９）。そして、ロボット待機階に割当を登録する。この場合、当該号機のランタンを消灯したままとし、チャイムも鳴動させない。また、清掃停車時間を登録する（ステップＳ１０）。

次いで、次応答はロボット待機階か否かを判定し（ステップＳ１１）、ロボット待機階であれば、次にかご荷重が“０”でないか否か、すなわち、乗りかご１０Ａ内に利用者が居るか否かを判定する（ステップＳ１２）。利用者が居る場合には、ロボット待機階の割当をクリアする（ステップＳ１２YES，Ｓ１３）。

次応答がロボット待機階でない場合（ステップＳ１１NO）、次応答がロボット待機階であっても乗りかご１０Ａ内に利用者が居ない場合（ステップＳ１２NO）、当該号機がロボット待機階に到着すると（ステップＳ１４YES）、清掃指令出力部３７からの指示により、清掃ロボット５０を指定号機へ乗り込ませ清掃を開始させる（ステップＳ１５）。この場合、移動中の清掃が可能であれば（ステップＳ１６YES）、ロボット待機階にかご呼びを登録する。また、ランタン照明やチャイムは鳴動させず、ロボット降車時間を登録する（ステップＳ１７）。移動中の清掃が不可であれば（ステップＳ１６NO）、当該号機のかごドアを戸閉し、割当禁止を継続する（ステップＳ１８）。

清掃が完了すると（ステップＳ１９YES）、かごドアを戸開して清掃ロボット５０を降車せる（ステップＳ２０）。そして、ロボット待機階を更新すると共に清掃フラグをクリアする（ステップＳ２１，Ｓ２２）。

このように、本実施形態によれば、利用者へのサービス低下を抑制しつつ、かご内の清掃を効率よく実施することができる。

図４は図３ＡのステップＳ１で判定される清掃フラグセットフローを示している。この清掃フラグフローも各号機単位で実施される。

先ず、当該エレベータ号機に対する清掃フラグがオンか否かが判定される（ステップＳ３１）。清掃フラグがオンであれば（ステップＳ３１YES）、当該エレベータ号機は、既に清掃開始が設定されているので、処理は終了する。

清掃フラグがセットされておらず、オフ状態であれば（ステップＳ３１NO）、次に、当該エレベータ号機の汚染度が清掃開始条件となる閾値を超えたか否かが判定される（ステップＳ３２）。閾値を超えていれば、清掃フラグをセットする（ステップＳ３４）。その後、清掃開始条件となる閾値のカウントをクリアする（ステップＳ３５）。

汚染度が閾値を超えていない場合（ステップＳ３２NO）、次に一定時間以内に混雑が予想されるか否かを判定する（ステップＳ３３）。混雑の予想は、例えば、数分～数十分以内にランチライムが迫っている場合やイベント会場におけるイベント終了時間が近づいている場合等が想定される。

一定時間以内に混雑が予想される場合（ステップＳ３３YES）には、清掃フラグをセットし、閾値カウントをクリアする（ステップＳ３４，Ｓ３５）。

このように本実施形態によれば、汚染度に基づいて清掃時期を設定することができるので、時期に叶ったタイムリーな清掃が可能になる。

図５は、かご内汚染度演算部３５で実行される汚染度計算処理を示している。かご走行が開始される（ステップＳ４１YES）と、かご内カメラ１２Ａが設置されているエレベータ号機であれば（ステップＳ４２YES）、かご内カメラ１２Ａの画像データに基づき、かご内占有率から乗車人数を算出する（ステップＳ４３）。かご内カメラが設置されていないエレベータ号機であれば（ステップＳ４２NO）、荷重センサ１３Ａからの荷重データから乗車人数を算出する（ステップＳ４４）。なお、乗車人数の算出は、かご内汚染度演算部３５またはＡ号機制御装置２０Ａ側で行ってもよい。

次に、演算式“乗車人数×走行階床×係数Ａ”に基づいて汚染度を算出する（ステップＳ４５）。乗車人数が多ければ汚染度も高くなり、また、走行階床（走行距離）が増大すると汚染度も上昇する。係数Ａは、乗りかご１０Ａの換気性能や抗菌素材の使用等の乗りかご１０Ａ内の環境により個々のエレベータ号機により決定される。

汚染度算出後に、新規かご呼び登録がある（ステップＳ４６YES）と、算出された汚染度に“追加かご呼び数×係数Ｂ”を加算して新たな汚染度とする（ステップＳ４７）。この場合、かご呼び数が多い場合は、かご呼びボタンの接触頻度が多く、ボタン表面の汚染度（例えば、ウイルス付着）も高いと考えられるからである。また、係数Ｂはかご呼びボタンに抗菌素材が使用されているか否かを考慮した係数である。

このように本実施形態によれば、乗りかご１０Ａの利用率に基づいてかご内の汚染度を正確に算出することができる。

図６は、乗りかご１０Ａの移動中における清掃が可能か否かを判定するフローチャートである。

先ず、当該号機が走行する階床に急行ゾーンが設定されているか否かを判定する（ステップＳ５１）。急行ゾーンとは、指定された階床に停止し、通過階は非常時のみ停止する非常停止階として扱うものである。

急行ゾーンが設定されている場合には、非常停止階を降車予定階として利用可能か否かを判定する（ステップＳ５２）。そして、降車予定階が非常停止階に設定され、移動中の清掃可能をセットする（ステップＳ５３，Ｓ５４）。

一方、急行ゾーンが設定されておらず、各階停止の場合（ステップＳ５１NO）、または非常停止階を降車予定階として利用できない場合（ステップＳ５２NO）には、当該号機の予測到着時間と清掃時間とから降車予定時間を算出する（ステップＳ５５）。次に、清掃ロボット５０の待機階と降車予定階との間に乗場呼び登録があるか否かを判定する（ステップＳ５６）。

待機階と降車予定階との間に乗場呼び登録がある場合であって、かつ降車予定階に乗場呼びがある場合（ステップＳ５７YES）、降車予定階で清掃ロボット５０を降車することはできないので、１つ先の階を降車予定階に変更する（ステップＳ５８）。

降車予定階に乗場呼びがない場合（ステップＳ５７NO）であり、かつ、降車予定階が自号機割当階であり、かつ、移動中の清掃実施の方が効率的である場合（ステップＳ５９YES，Ｓ６０YES）には、移動中の清掃可能をセットする（ステップＳ６１）。

清掃ロボット５０の待機階と降車予定階との間に乗場呼び登録がある場合（ステップＳ５６NO）、降車予定階が自号機割当階でない場合（ステップＳ５９NO）、移動中の清掃実施の方が効率的であるとはいえない場合（ステップＳ６０NO）には、移動中の清掃不可をセットする（ステップＳ６２）。

このように、本実施形態によれば、移動中の清掃可能か否かを判断するようにしたので、乗りかご１０Ａ内の清掃を効率的に行うことができる。

なお、上述した処理において、停止階で清掃ロボット５０によって乗りかご１０Ａの清掃を実施する場合、利用者が乗りかご１０Ａ内に乗り込むことが想定される。例えば、非常停止階をロボット待機階として設定できない場合や、清掃中や乗りかご１０Ａへの乗り込み時に一般利用者が清掃対象のエレベータ号機に乗り込もうとする可能性がある。

そのため、以下の対策を講じることが有効である。

第１の対策は、清掃ロボット５０が乗りかご１０Ａの入口を塞ぐように停止し、その状態で戸閉することで、一般利用者の乗り込みを防止する。

第２の対策は、清掃ロボット５０が乗り込む予定の号機は、停止階でかご内照明を消灯した状態で応答する。

第３の対策は、清掃ロボット５０及びエレベータ号機の乗りかご１０Ａにおけるアナウンスやメッセージ表示を実施して当該エレベータ号機が使用できない旨を伝えることで、乗り込みを防止する。

第４の対策は、一般利用者がいる階から清掃ロボット５０が乗りかご１０Ａに乗り込む場合、他号機が当階に応答するまで清掃対象号機を戸開させないようにすることで、一般利用者の乗り込みを防止する。

以上説明したように、実施形態によれば、混雑時を避けつつも通常の呼び運転中に乗りかご１０Ａ内の汚染度に応じて除菌期間を設けるようにした。このため、利用者へのサービス低下を抑制し、効果的に乗りかご１０Ａ内の除菌をすることができる。

なお、実施形態では乗りかご１０Ａ内の除菌を例に説明した。しかし、清掃ロボット５０が、床や壁面の清掃等の作業を行うことができるのは勿論である。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…エレベータシステム、１０Ａ…Ａ号機乗りかご、１０Ｘ…Ｘ号機乗りかご、１１Ａ，１１Ｘ…かご内操作盤、１２Ａ，１２Ｘ…かご内カメラ、１３Ａ，１３Ｘ…荷重センサ、２０Ａ…Ａ号機制御装置、２０Ｘ…Ｘ号機制御装置、２１Ａ，２１Ｘ…エレベータ情報出力部、２２Ａ，２２Ｘ…指令入力部、３０…群管理制御装置、３１…エレベータ情報入力部、３２…割当制御部、３３…割当指令出力部、３４…清掃制御部、３５…かご内汚染度演算部、３６…清掃時期判定部、３７…清掃指令出力部、３８…通信部、４０…乗場呼び登録装置、５０…清掃ロボット、５１…通信部、５２…駆動部、５３…清掃指令部、５４…カメラ、５５…画像認識部、５６…ＵＶ照射部、５７…除菌液噴霧部

Claims (6)

1. 各エレベータ号機を制御する各エレベータ制御装置と、エレベータの清掃を実施する清掃ロボットとに接続され、各エレベータを群管理する群管理制御装置であって、
   各エレベータ号機のかご内汚染度を求めるかご内汚染度演算部と、
   前記かご内汚染度演算部により求められた汚染度に基づき、各エレベータ号機の清掃時期を判定する清掃時期判定部と、
   各号機に対する前記清掃時期判定部の判定結果と前記清掃ロボットが待機する階床への呼び登録の状態とを清掃判定条件として清掃指令を生成する清掃制御部と、
   前記清掃制御部による清掃指令に基づき、当該号機のエレベータ制御装置に対して清掃割当を指示するとともに、待機階にて待機中の前記清掃ロボットに対しては清掃が割当てられたエレベータ号機の前まで移動するように指示する清掃指令出力部と、を備える群管理制御装置。
2. 前記かご内汚染度演算部は、所定時間内における各エレベータ号機の利用状況に基づいて前記かご内汚染度を演算する、請求項１に記載の群管理制御装置。
3. 前記かご内汚染度演算部は、乗りかご内の換気状態、乗りかごの素材を含むかご内環境を考慮して前記かご内汚染度を演算する、請求項２に記載の群管理制御装置。
4. 前記清掃制御部は、前記清掃時期であると判定されたエレベータ号機の最終かご呼びが前記清掃ロボットの待機階より前の階である場合に、前記清掃時期であると判定されたエレベータ号機に対して清掃割当を指示するよう前記清掃指令出力部に指令する、請求項１～３の何れか１項に記載の群管理制御装置。
5. 前記清掃制御部は、清掃時期判定部により前記清掃時期であると判定されたエレベータ号機に対して、各階停止が設定されているか、または指定階に停止し、通過階は非常時のみ停止する非常停止階として扱う急行ゾーンが設定されているか否かを判定し、
   前記各階停止が設定されている場合には、前記エレベータ号機の予測到着時間と前記清掃ロボットによる清掃時間とから降車予定階を算出し、当該降車予定階に乗場呼びが登録されていないことを条件に移動中の清掃可能をセットし、
   前記急行ゾーンが設定されている場合には、前記非常停止階を前記清掃ロボットの降車予定階として設定可能か否かを判定し、設定可能であれば、前記非常停止階を降車予定階として設定して移動中の清掃可能をセットする、請求項１～４の何れか１項に記載の群管理制御装置。
6. それぞれのエレベータを個別に制御する各エレベータ制御装置と、各エレベータ制御装置によって駆動制御されるかごの清掃を実施する清掃ロボットと、に接続された群管理制御装置が実行する清掃ロボットを用いたエレベータ清掃方法であって、
   各エレベータ号機のかご内汚染度を求め、
   求められた汚染度に基づき、各エレベータ号機の清掃時期を判定し、
   清掃時期であると判定された号機に対して、乗場呼びが割り当てられてないか、他のエレベータ号機が清掃時期ではないか、清掃ロボットの待機階に対してかご割当がないかを清掃判定条件として清掃指令を生成し、
   前記清掃指令に基づき、当該号機のエレベータ制御装置に対して清掃割当を指示するとともに、待機階にて待機中の前記清掃ロボットに対しては清掃が割当てられたエレベータ号機の前まで移動するように指示し、
   前記清掃ロボットを待機階に到着した対応号機に乗り込ませてかご内を清掃させる、清掃ロボットを用いたエレベータ清掃方法。

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