JP2023072733A - Moving body controller, moving body control method, and moving body system - Google Patents

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    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions

Abstract

To make it possible to prevent collision of a moving body even in the event that the moving body moves through an area where it is hard to perform communications, and enhance transport efficiency while preventing the collision.SOLUTION: A moving body controller uses wireless communications to control movements of plural moving bodies within a moving body control area. The moving body controller includes one or more arithmetic units and one or more memory units. The one or more memory units store pieces of management information representing present positions of the respective moving bodies. The one or more arithmetic units identify an exclusive control area on the basis of a result of measurement of wireless communication quality within the moving body control area, and perform control based on the pieces of management information the movements of the respective moving bodies so that the number of moving bodies concurrently existing within the exclusive control area will be equal to or smaller than a stipulated number of moving bodies.SELECTED DRAWING: Figure 13

Description

本開示は、移動する装置の移動制御に関する。 The present disclosure relates to movement control of moving devices.

物流倉庫内や製造工場内での物品運搬業務の人手不足解消や効率向上をめざして、自動搬送車等の移動ロボットが用いられている。これらの移動ロボットは、中央制御装置により遠隔でその移動経路と移動速度を制御される場合と、各移動ロボットが自律で移動経路と移動速度を制御する場合とがある。どちらの場合においても安全かつ効率的な物品運搬が必要である。すなわち、移動ロボットの衝突を防止し、かつ運搬効率を向上するように移動制御する必要がある。 Mobile robots, such as automatic guided vehicles, are used in order to eliminate labor shortages and improve efficiency in the transportation of goods in distribution warehouses and manufacturing factories. These mobile robots may be remotely controlled by a central control unit for their moving paths and moving speeds, or may control their moving paths and moving speeds autonomously. In both cases safe and efficient transportation of goods is required. That is, it is necessary to control the movement so as to prevent the mobile robot from colliding and improve the transportation efficiency.

この安全な移動制御に関して、例えば特許文献1で開示される技術がある。具体的には「自律移動システム1における各自律移動装置2は、自律走行するための自律走行手段3、自己の識別情報や自己の稼働状態を示す情報を記憶した装置情報記憶手段4、他の自律移動装置2との通信及びユーザによる目的地や走行指令入力を行うためのインターフェイス5、次ノードに向かう際に当該自律移動装置の経路と交差する経路を移動する他の自律移動装置を抽出する対象装置抽出手段6、他の自律移動装置2が抽出された場合に両装置が交差部に到達する時間が所定の時間内になるかを判定する時間判定手段7、及び、交差部に到達する時間が所定の時間内になる場合に両装置の優先度に基づいて何れを先に移動させるかの判定を行う移動判定手段8を備えている。」を開示している。これにより移動ロボットが衝突することを防止できる。 Regarding this safe movement control, there is a technique disclosed in Patent Document 1, for example. Specifically, "each autonomous mobile device 2 in the autonomous mobile system 1 includes an autonomous traveling means 3 for autonomous traveling, a device information storage means 4 that stores information indicating its own identification information and its own operating state, and other An interface 5 for communicating with the autonomous mobile device 2 and for the user to input a destination and travel commands, and extracting other autonomous mobile devices that move on a route intersecting the route of the autonomous mobile device when heading to the next node. Target device extraction means 6, time determination means 7 for determining whether the time for both devices to reach the intersection when another autonomous mobile device 2 is extracted is within a predetermined time, and arrival at the intersection A movement determination means 8 is provided for determining which device should be moved first based on the priority of both devices when the time comes within a predetermined time. This can prevent mobile robots from colliding.

しかしながら上記技術では相手移動ロボットの情報を通信で収集しており、この通信が失敗し相手移動ロボットの情報を取得できなかった場合に移動ロボットの衝突を防止できない。特に無線通信手段を用いる場合には障害物の陰等一時的に通信困難になる領域が生じることがあり、通信に失敗することに備えることが必要である。なお、特許文献1には開示されていないが、通信困難なことを検知した場合にその場で停止する、あるいは衝突しても壊れない程度の極低速で移動する、等で安全を確保することが容易に考えられるがその場合は運搬効率が低下する。 However, in the above technique, information on the opponent mobile robot is collected by communication, and collision of the mobile robots cannot be prevented if this communication fails and the information on the opponent mobile robot cannot be obtained. In particular, when wireless communication means is used, there may be an area where communication becomes temporarily difficult, such as behind an obstacle, and it is necessary to prepare for communication failure. In addition, although not disclosed in Patent Document 1, safety can be ensured by, for example, stopping on the spot when communication difficulties are detected, or moving at an extremely low speed to the extent that it will not break even if it collides. can easily be considered, but in that case the transportation efficiency will decrease.

また、通信困難な領域が生じることに対しては、例えば特許文献2が「移動体管理システム(100、200)は、各々が、誘導指令に従って移動する複数の移動体(10)と、各移動体に誘導指令を送信する運行管理装置(50)と、各移動体と無線によって接続され、かつ、運行管理装置と無線または有線によって接続されて、各移動体と運行管理装置との間の通信を中継する少なくとも1台のワイヤレスアクセスポイント(2)とを有する。各移動体は、所定のワイヤレスアクセスポイントと通信することによって通信状態を示す状態データ(32)を生成して、所定のワイヤレスアクセスポイントを介して外部に送信する。運行管理装置は、各移動体から取得した状態データを利用して、第1誘導指令が、通信の維持が困難であることを示す条件に合致する場合には、第1誘導指令を第2誘導指令に変更する。」技術を開示している。これにより通信困難な領域を避けて安全に移動ロボットを走行させることができる。 In addition, regarding the occurrence of areas where communication is difficult, for example, Patent Document 2 states, "A mobile object management system (100, 200) includes a plurality of mobile objects (10) each moving according to a guidance command and each moving object (10) moving according to a guidance command. An operation management device (50) for transmitting a guidance command to a body, connected wirelessly to each moving object, and connected to the operation management device wirelessly or by wire for communication between each moving object and the operation management device. and at least one wireless access point (2) that relays the wireless access point (2). Using the state data obtained from each mobile object, the operation management device determines that if the first guidance command meets the condition indicating that it is difficult to maintain communication, , change the first lead command to the second lead command.” technology. This allows the mobile robot to travel safely while avoiding areas where communication is difficult.

しかしながら上記技術では、運搬効率を向上させることができない。 However, the above technique cannot improve the transportation efficiency.

特願2006-113687号公報Japanese Patent Application No. 2006-113687 特願2019-148870号公報Japanese Patent Application No. 2019-148870

したがって、自動搬送車等の移動ロボットの移動制御に関し、通信困難な領域を移動ロボットが走行する場合であっても移動ロボットの衝突を抑制でき、かつ、衝突を抑制する際の運搬効率向上を実現する技術が望まれる。 Therefore, regarding movement control of mobile robots such as automatic guided vehicles, it is possible to suppress collisions of mobile robots even when the mobile robots travel in areas where communication is difficult, and to improve transportation efficiency when suppressing collisions. A technology to

本開示の一態様は、移動体制御領域内における複数の移動体の移動を、無線通信を使用して制御する、移動体制御装置である。移動体制御装置は、1以上の演算装置と、1以上の記憶装置と、を含む。前記1以上の記憶装置は、前記複数の移動体それぞれの現在位置を示す管理情報を格納する。前記1以上の演算装置は、前記移動体制御領域内における無線通信品質の測定結果に基づいて、排他制御領域を特定し、前記排他制御領域内に同時に存在する移動体の数が規定数以下となるように、前記複数の移動体の移動を前記管理情報に基づき制御する。 One aspect of the present disclosure is a mobile body control device that controls movement of a plurality of mobile bodies within a mobile body control area using wireless communication. The mobile body control device includes one or more arithmetic units and one or more storage devices. The one or more storage devices store management information indicating current positions of the plurality of moving bodies. The one or more computing devices identify an exclusive control area based on the measurement result of wireless communication quality in the mobile object control area, and determine that the number of mobile objects simultaneously existing in the exclusive control area is equal to or less than a specified number. movement of the plurality of moving bodies is controlled based on the management information.

無線通信の通信困難な領域内を移動体が移動する場合においても衝突を抑制でき、かつ、衝突抑制の際の運搬効率を向上させることができる。 Collisions can be suppressed even when a mobile object moves in an area where wireless communication is difficult, and transportation efficiency can be improved when collisions are suppressed.

本明細書の実施例による移動体制御システムの構成図1 is a configuration diagram of a mobile control system according to an embodiment of the present specification; FIG. 本明細書の実施例による移動体制御装置の機能構成図1 is a functional configuration diagram of a mobile body control device according to an embodiment of the present specification; FIG. 本明細書の実施例による移動体制御装置のハードウェア構成図1 is a hardware configuration diagram of a mobile body control device according to an embodiment of the present specification; FIG. 本明細書の実施例による移動体の機能構成図Functional configuration diagram of a moving body according to an embodiment of the present specification 本明細書の実施例における移動体と移動体制御装置間の通信シーケンス図その1FIG. 1 is a communication sequence diagram between a mobile unit and a mobile unit control device according to the embodiment of the present specification; 本明細書の実施例における移動体と移動体制御装置間の通信シーケンス図その2FIG. 2 is a communication sequence diagram between a mobile unit and a mobile unit control device according to the embodiment of the present specification; 移動体制御装置内の運搬情報表の例Example of transportation information table in mobile unit control device 移動体制御装置内の移動体状態表の例Example of mobile status table in mobile controller 移動体制御装置内の倉庫MAP情報表Warehouse MAP information table in mobile control device 移動体内の物品情報表Item information table in mobile 移動体内の稼働状態表Operation status table in moving object 移動体制御機能のフローチャートその1Flowchart 1 of mobile control function 移動体制御機能のフローチャートその2Flowchart 2 of mobile control function 移動経路計算機能のフローチャートFlowchart of moving route calculation function 移動体状態管理機能のフローチャートFlowchart of mobile state management function 経路制御の説明図Diagram of route control 本明細書の実施例による排他制御の例1Example 1 of exclusive control according to the embodiment of this specification 本明細書の実施例による排他制御の例2Example 2 of exclusive control according to the embodiment of this specification 排他制御の説明図Illustration of exclusive control

まず以下の実施例に共通部分を説明する。図1は本明細書の実施例による物流倉庫向け移動体システムの構成図である。なお、本明細書の実施例の移動体システムは、物流倉庫と異なる現場に適用できる。移動体システムは、複数の移動体101、及び、複数の移動体101の移動制御領域内での移動を制御する移動体制御装置102を含む。 First, common parts of the following embodiments will be described. FIG. 1 is a configuration diagram of a mobile system for distribution warehouses according to an embodiment of the present specification. It should be noted that the mobile system of the embodiment of this specification can be applied to sites other than distribution warehouses. The mobile body system includes a plurality of mobile bodies 101 and a mobile body control device 102 that controls movement of the plurality of mobile bodies 101 within a movement control area.

移動体101は、倉庫107内で物品を運ぶ。移動体制御システムは、移動体制御装置(WCS)102、設定値入力と移動体の稼働状態を表示するためのユーザインタフェース103、及び無線基地局104を含む。倉庫107内には、物品を保管するための棚105が設置され、棚や保管された物品の陰などにより生じた通信困難領域(以下、NG領域と呼ぶ)106が存在する。 The moving body 101 carries goods within the warehouse 107 . The mobile control system includes a mobile control unit (WCS) 102, a user interface 103 for entering settings and displaying mobile operating status, and a radio base station 104. FIG. In the warehouse 107, shelves 105 for storing articles are installed, and there is a difficult-to-communication area (hereinafter referred to as an NG area) 106 caused by the shadow of the shelves and the stored articles.

移動体制御装置102は、倉庫107全体を図1の点線で示すようにメッシュ状の部分領域に区切り、この領域単位で通信品質を管理する。これにより効率的な管理が可能となる。例えば、メッシュ領域の辺の長さの最小値は、移動体の位置座標計測の精度(A)、移動体停止能力(B)、移動体の大きさ(C)、に基づき決めることができる。各メッシュ領域の形状(サイズ)は、例えば、各移動体が他の移動体との衝突を自動回避可能となるように決定される。なお、メッシュ領域毎に無線通信品質が管理されていなくてもよい。 The mobile unit control device 102 divides the entire warehouse 107 into mesh-like partial areas as indicated by dotted lines in FIG. 1, and manages the communication quality in units of these areas. This enables efficient management. For example, the minimum value of the side length of the mesh area can be determined based on the position coordinate measurement accuracy (A) of the moving object, the ability to stop the moving object (B), and the size of the moving object (C). The shape (size) of each mesh region is determined, for example, so that each moving body can automatically avoid collisions with other moving bodies. Note that wireless communication quality may not be managed for each mesh area.

より具体的には、例えば、(A)と(B)+(C)の大きい方をメッシュの辺の長さの最小値としてもよい。移動体が衝突しないことが保証できる範囲でメッシュを小さくすることで、通信困難な領域をより小さい単位で管理でき、本明細書の実施例の移動排他制御を実行する回数を低減できる。これにより安全確保のための移動排他制御による運搬作業効率低下をより抑制できる。 More specifically, for example, the larger one of (A) and (B)+(C) may be set as the minimum value of the mesh side length. By reducing the size of the mesh to the extent that it can be guaranteed that mobile bodies will not collide, it is possible to manage difficult-to-communicate areas in smaller units, and reduce the number of times the mobile exclusion control is executed according to the embodiments of the present specification. As a result, it is possible to further suppress the decrease in transport work efficiency due to movement exclusion control for ensuring safety.

通信品質は移動体101が物品を運搬しつつ常に計測する。これにより、効率的に移動体が移動する領域の通信品質を計測できる。なお、倉庫内に設置された他の装置によって通信品質が計測されてもよい。1つの領域内を移動する間に移動体101は複数回通信品質を計測してよい。複数の計測値から、当該領域の通信品質計測値を決める方法は、平均値を用いる、最大値を用いるなどの方法がある。 The communication quality is constantly measured while the moving object 101 is carrying an article. As a result, it is possible to efficiently measure the communication quality in the area where the moving object moves. Communication quality may be measured by another device installed in the warehouse. The mobile object 101 may measure the communication quality multiple times while moving within one area. Methods for determining the communication quality measurement value of the region from a plurality of measurement values include methods such as using an average value and using a maximum value.

詳細は図2Aの説明で述べるが、通信品質計測値が悪化していて通信困難と判定された領域が、NG領域106である。この領域内では、安全のため移動体どうしが衝突しないように、例えば、低速で走行させるか、または、一時停止させることが考えらえる。しかし、これにより物品の運搬効率が低下し得る。 Although the details will be described in FIG. 2A, the NG area 106 is an area where the communication quality measurement value is degraded and communication is determined to be difficult. In this area, for safety reasons, it is conceivable that the moving bodies are driven at a low speed or temporarily stopped so as not to collide with each other. However, this can reduce the efficiency of conveying the goods.

本明細書の実施例では、NG領域106を内に常に規定台数以下の移動体が存在するように、各移動体101の移動の排他制御を実現する。NG領域106は、排他制御領域の例である。これによりNG領域内での移動体どうしの衝突の可能性を低減できる。規定台数は、例えば1台であり、これによりNG領域内での移動体101の衝突をより確実に防止できる。また、NG領域外と同じ速度で移動させることで運搬効率を向上させる。以下その方法の例をより具体的に説明する。以下において、NG領域に存在が許される移動体の数は1台であるとする。 In the embodiment of the present specification, exclusive control of the movement of each moving object 101 is realized so that the number of moving objects equal to or less than a specified number always exists within the NG area 106 . The NG area 106 is an example of an exclusive control area. This can reduce the possibility of collisions between moving bodies in the NG area. The prescribed number is, for example, 1, which can more reliably prevent collisions of the moving bodies 101 within the NG area. In addition, transportation efficiency is improved by moving at the same speed as outside the NG area. An example of the method will be described in more detail below. In the following, it is assumed that the number of moving bodies allowed to exist in the NG area is one.

図2Aは移動体制御装置102の機能構成図である。移動体制御機能201、設定値保持機能202、通信機能203、移動体状態表204、運搬情報表205、倉庫MAP情報表206、通信品質判定機能207、移動経路計算機能208が、実装されている。移動体状態表204、運搬情報表205、倉庫MAP情報表206は、移動体101を制御及び管理するための管理情報の例である。 FIG. 2A is a functional configuration diagram of the mobile body control device 102. As shown in FIG. A mobile control function 201, a set value holding function 202, a communication function 203, a mobile status table 204, a transportation information table 205, a warehouse MAP information table 206, a communication quality judgment function 207, and a moving route calculation function 208 are implemented. . The mobile unit status table 204 , transportation information table 205 , and warehouse MAP information table 206 are examples of management information for controlling and managing the mobile unit 101 .

移動体制御機能201は、主に、移動体101の移動経路と速度を計算して、運搬情報及び移動経路通知メッセージを作成して、その移動体101に送信する機能である。移動体制御機能201の処理は、図11、図12で詳細に説明する。 The mobile unit control function 201 is mainly a function of calculating the moving route and speed of the mobile unit 101 , creating transportation information and a moving route notification message, and transmitting them to the mobile unit 101 . The processing of the mobile body control function 201 will be described in detail with reference to FIGS. 11 and 12. FIG.

設定値保持機能202は、ユーザインタフェース103から入力された設定値を保持および管理する機能である。設定値は、例えば、移動体の総台数、移動体の移動体停止性能(停止指示を受けてから停止するまでの秒数)、移動体の高速速度、移動体の低速速度、通信品質閾値(通信遅延時間、通信データロス率など)、移動経路再計算指示、を含む。 The setting value holding function 202 is a function for holding and managing setting values input from the user interface 103 . The set values are, for example, the total number of mobile units, mobile stopping performance of mobile units (the number of seconds from receiving a stop instruction to stopping), high speed of mobile units, low speed of mobile units, communication quality threshold ( communication delay time, communication data loss rate, etc.), moving route recalculation instructions.

移動経路再計算指示は通常オフだが、ユーザインタフェース103からユーザが指示した場合にオンとなる。オンの場合、本実施形態による移動体の移動排他制御が即座に実行され、当該制御が完了すると移動経路再計算指示はオフとなる。これはユーザインタフェース103上に表示される移動体の移動状況をユーザが監視しており、ユーザが必要と判定した場合に本実施形態による移動体移動制御システムに対して強制的に移動体の移動排他制御を実行させるためのものである。 The movement route recalculation instruction is normally off, but is turned on when the user gives an instruction from the user interface 103 . When it is ON, the movement exclusive control of the moving body according to this embodiment is immediately executed, and when the control is completed, the movement route recalculation instruction is turned OFF. The user monitors the movement status of the mobile body displayed on the user interface 103, and when the user determines that it is necessary, the mobile body movement control system according to the present embodiment is forced to move the mobile body. It is for executing exclusive control.

通信機能203は、移動体101と情報を送受信する機能である。移動体状態表204、運搬情報表205、倉庫MAP情報表206はそれぞれ図6、図7、図8で説明する。通信品質判定機能207は、移動体101が計測した通信品質計測値と設定値保持機能202が保持する通信品質閾値とを比較し、通信品質計測値が通信品質閾値を超えていた場合に、つまり計測通信品質が所定通信品質より劣っている場合に、移動体101が当該通信品質を計測した領域をNG領域と判定する機能である。移動経路計算機能208が移動体の移動排他制御を実現する機能である。図13で詳細に説明する。 A communication function 203 is a function for transmitting and receiving information to and from the mobile object 101 . The mobile unit status table 204, the transportation information table 205, and the warehouse MAP information table 206 will be described with reference to FIGS. 6, 7, and 8, respectively. The communication quality determination function 207 compares the communication quality measurement value measured by the mobile object 101 with the communication quality threshold held by the setting value holding function 202, and if the communication quality measurement value exceeds the communication quality threshold, that is, This is a function of determining an area where the communication quality is measured by the mobile object 101 as an NG area when the measured communication quality is inferior to a predetermined communication quality. The movement route calculation function 208 is a function that implements the movement exclusive control of the moving object. Details will be described with reference to FIG.

図2Bは、移動体制御装置102のハードウェア構成例を模式的に示したブロック図である。移動体制御装置102は、演算性能を有する演算装置121と、演算装置121が実行するプログラム及び処理対象データを格納する記憶領域を与える主記憶装置122と、を含む。演算装置121は、例えば、1又は複数のコアを含むCPUであり、主記憶装置122は、例えば、揮発性記憶領域を含むRAMである。 FIG. 2B is a block diagram schematically showing a hardware configuration example of the mobile body control device 102. As shown in FIG. The mobile body control device 102 includes an arithmetic device 121 having arithmetic performance, and a main storage device 122 that provides a storage area for storing programs to be executed by the arithmetic device 121 and data to be processed. The arithmetic device 121 is, for example, a CPU including one or more cores, and the main storage device 122 is, for example, a RAM including a volatile storage area.

移動体制御装置102は、さらに、他の計算機装置や外部記憶装置とデータ通信をおこなう通信インターフェース126と、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリなどを利用した不揮発記憶領域を与える補助記憶装置123と、を含む。また、移動体制御装置102は、ユーザからの操作を受け付ける入力装置124と、各プロセスでの出力結果をユーザに提示する出力装置125と、を含む。 The mobile body control device 102 further includes a communication interface 126 that performs data communication with other computer devices and external storage devices, and an auxiliary storage device 123 that provides a non-volatile storage area using a HDD (Hard Disk Drive), flash memory, or the like. ,including. The mobile body control device 102 also includes an input device 124 that receives an operation from the user, and an output device 125 that presents the output results of each process to the user.

入力装置124は、例えば、キーボードやマウスを含み、出力装置125は、例えばモニタやプリンタを含む。移動体制御装置102のこれら構成要素は、内部バス127を介して通信可能である。 Input device 124 includes, for example, a keyboard and mouse, and output device 125 includes, for example, monitor and printer. These components of mobile controller 102 can communicate via internal bus 127 .

演算装置121が実行するプログラム及び処理対象のデータは、例えば、補助記憶装置123から主記憶装置122にロードされる。図2Aに示す、移動体制御機能201、設定値保持機能202、通信品質判定機能207、移動経路計算機能208といった機能部は、演算装置121が対応するプログラムを実行することによって実装することができる。また、通信機能203は、演算装置121が通信インターフェース126を利用することで実装され得る。図2Aに示す、移動体状態表204、倉庫MAP情報表206、運搬情報表209、といった各種データ又は情報は、例えば、補助記憶装置123に格納され得る。 Programs to be executed by the arithmetic device 121 and data to be processed are loaded from the auxiliary storage device 123 to the main storage device 122, for example. Functional units such as the mobile unit control function 201, the setting value holding function 202, the communication quality determination function 207, and the moving route calculation function 208 shown in FIG. . Also, the communication function 203 can be implemented by the computing device 121 using the communication interface 126 . Various data or information such as the mobile unit status table 204, the warehouse MAP information table 206, and the transportation information table 209 shown in FIG. 2A can be stored in the auxiliary storage device 123, for example.

移動体制御装置102は、物理的な計算機システム(一つ以上の物理的な計算機)でもよいし、クラウド基盤のような計算リソース群(複数の計算リソース)上に構築されたシステムでもよい。移動体制御装置102は、スマートフォンやタブレットなどの携帯機器でもよい。計算機システムあるいは計算リソース群は、1以上のインターフェース装置、1以上の記憶装置(例えば、主記憶装置及び補助記憶装置を含む)、及び、1以上の演算装置を含む。 The mobile control device 102 may be a physical computer system (one or more physical computers) or a system built on a computing resource group (a plurality of computing resources) such as a cloud platform. The mobile body control device 102 may be a mobile device such as a smart phone or a tablet. A computer system or group of computing resources includes one or more interface devices, one or more storage devices (including, for example, main storage devices and auxiliary storage devices), and one or more computing devices.

プログラムが演算装置によって実行されることで機能が実現される場合、定められた処理が、適宜に記憶装置及び/またはインターフェース装置等を用いながら行われるため、機能は演算装置の少なくとも一部とされてもよい。機能を主語として説明された処理は、演算装置あるいはそのプロセッサを有するシステムが行う処理としてもよい。 When a function is realized by executing a program by an arithmetic device, the function is at least a part of the arithmetic device because the specified processing is performed using a storage device and/or an interface device as appropriate. may The processing described with function as the subject may be processing performed by a system having an arithmetic device or its processor.

プログラムは、プログラムソースからインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布計算機または計算機が読み取り可能な記憶媒体(例えば計算機読み取り可能な非一過性記憶媒体)であってもよい。各機能の説明は一例であり、複数の機能が一つの機能にまとめられたり、一つの機能が複数の機能に分割されたりしてもよい。 Programs may be installed from program sources. The program source may be, for example, a program distribution computer or a computer-readable storage medium (eg, a computer-readable non-transitory storage medium). The description of each function is an example, and multiple functions may be combined into one function, or one function may be divided into multiple functions.

図3は移動体101の機能構成図である。移動体101の機能構成は、例えば、図2Bを参照して説明したような計算機構成により実現することができる。状態管理機能301、物品情報表302、無線通信機能303、稼働状態表304、通信品質計測機能305、位置座標取得機能306、走行機能307が、実装されている。 FIG. 3 is a functional configuration diagram of the moving body 101. As shown in FIG. The functional configuration of the mobile object 101 can be realized by, for example, the computer configuration described with reference to FIG. 2B. A state management function 301, an article information table 302, a wireless communication function 303, an operating state table 304, a communication quality measurement function 305, a position coordinate acquisition function 306, and a travel function 307 are implemented.

状態管理機能301は、自身の現在位置、移動速度および通信品質計測値を、移動体制御装置102へ通知する位置速度情報通知メッセージ401を作成、送信する機能である。また、移動目的地へ到着した等の自身の稼働状態を移動体制御装置102へ通知する稼働状態通知メッセージを作成、送信する機能も持つ。 The state management function 301 is a function for creating and transmitting a position/speed information notification message 401 for notifying the mobile body control device 102 of its own current position, moving speed, and communication quality measurement value. It also has a function of creating and transmitting an operating state notification message for notifying the mobile body control device 102 of its own operating state such as arrival at the destination.

無線通信機能303は、無線LAN等を介した無線通信を実行する機能である。物品情報表302、稼働状態表304はそれぞれ図9、図10で説明する。 A wireless communication function 303 is a function for executing wireless communication via a wireless LAN or the like. The article information table 302 and the operating state table 304 will be described with reference to FIGS. 9 and 10, respectively.

通信品質計測機能305は、移動体制御装置102との間で通信遅延時間と通信データロス率を計測する機能である。一般的に、情報を送信する際に送信する情報ごとに送信時刻とユニークなシーケンス番号を付与する。情報を受信した際に、受信時刻と付与された送信時刻との差分から通信遅延時間を計算する。また、情報ごとに付与されたユニークなシーケンス番号により情報の欠落(ロス)を検出し、情報ロス率を計算する。この情報ロス率の計算は例えば10秒ごとなど周期的に実行される。 The communication quality measurement function 305 is a function for measuring communication delay time and communication data loss rate with the mobile control device 102 . Generally, when transmitting information, a transmission time and a unique sequence number are assigned to each piece of information to be transmitted. When information is received, the communication delay time is calculated from the difference between the reception time and the assigned transmission time. Also, information loss is detected by a unique sequence number assigned to each piece of information, and an information loss rate is calculated. This information loss rate calculation is performed periodically, for example, every 10 seconds.

位置座標取得機能306は、倉庫内での移動体の現在位置を取得する機能である。例えば各領域に倉庫内での位置情報を記したQRコード(登録商標)等のマーカを設置し、移動体に搭載したカメラでマーカを写し、位置情報を取得すること等ができる。走行機能307は移動体が遠隔指示を受けて、または、自律で走行する機能である。 The position coordinate acquisition function 306 is a function for acquiring the current position of the moving object within the warehouse. For example, a marker such as a QR code (registered trademark) indicating positional information in the warehouse can be placed in each area, and the positional information can be obtained by photographing the marker with a camera mounted on a moving body. The running function 307 is a function in which the moving body receives a remote instruction or runs autonomously.

図4は位置速度情報通知メッセージ401と運搬情報および移動経路通知メッセージ402のシーケンス図である。詳細は図11で説明するが、移動体制御装置102は、位置速度情報通知メッセージ401を移動体101から受信すると、当該領域の通信品質を判定する。その結果、それまで通常領域だったものがNG領域に変化した場合、逆にNG領域だったものが通常領域に変化した場合に、関連する移動体101に対して経路制御を実行する。移動体制御装置102は、運搬情報および移動経路通知メッセージ402を作成し、関連する移動体101に送信する。 FIG. 4 is a sequence diagram of the position/velocity information notification message 401 and the transportation information and moving route notification message 402. As shown in FIG. Details will be described with reference to FIG. 11, but when the mobile body control device 102 receives the position/speed information notification message 401 from the mobile body 101, it determines the communication quality of the area. As a result, when an area that has been a normal area has changed to an NG area, or conversely when an NG area has changed to a normal area, route control is executed for the related moving object 101 . The mobile controller 102 prepares and sends a transport information and travel route notification message 402 to the associated mobile 101 .

図5は稼働状態通知メッセージ501と運搬情報および移動経路通知メッセージ402のシーケンス図である。この運搬情報および移動経路通知メッセージ402は図4のものと同内容のメッセージであり、図5でも用いる。詳細は図12で説明するが、移動体制御装置102は稼働状態通知メッセージ501を移動体101から受信すると、当該移動体101に対して経路制御を実行する。移動体制御装置102は、運搬情報および移動経路通知メッセージ402を作成し、当該移動体101に送信する。 FIG. 5 is a sequence diagram of the operating status notification message 501 and the transportation information and moving route notification message 402. As shown in FIG. This transportation information and moving route notification message 402 has the same content as that of FIG. 4, and is also used in FIG. Details will be described in FIG. The mobile body control device 102 creates transportation information and a moving route notification message 402 and transmits it to the mobile body 101 .

図6は移動体制御装置102が保持する運搬情報表205の一例である。運搬情報表205は、倉庫内に保管されている物品に対して、運搬順序601、ユニークな物品番号602、保管されている位置を示す物品棚座標603、運搬先座標604、割当状態605を示す。割当状態605は、物品の運搬がいずれかの移動体に割り当て済みであるか否かを示す。 FIG. 6 is an example of the transportation information table 205 held by the mobile body control device 102 . The transportation information table 205 shows a transportation order 601, a unique item number 602, an item shelf coordinate 603 indicating a storage position, a transportation destination coordinate 604, and an allocation state 605 for items stored in the warehouse. . Allocation state 605 indicates whether the shipment of the item has been allocated to any mobiles.

移動体制御装置102は、運搬情報表205に基づき各物品を運搬する移動体101を割り当て、移動経路と移動速度を計算する。移動体制御装置102は、例えば、運搬待ちの移動体のうち、物品が配置された物品棚座標603に最も近い場所にいる移動体を、その物品の運搬に割り当てる。また移動距離が最短となる移動経路を計算し、カーブでの減速等を含め移動時間が最短となるように移動速度を計算する。 The mobile body control device 102 assigns the mobile body 101 to transport each article based on the transportation information table 205, and calculates the movement route and the movement speed. For example, the mobile body control device 102 allocates the mobile body closest to the article shelf coordinates 603 on which the article is arranged among the mobile bodies waiting for transportation to carry the article. Also, a moving route with the shortest moving distance is calculated, and a moving speed is calculated so that the moving time including deceleration at a curve is the shortest.

図7は移動体制御装置102が保持する移動体状態表204の一例である。移動体状態表204は、ユニークな移動体ID701、ステータス702、位置座標703、速度704、運搬物品番号705、移動経路および速度706を示す。 FIG. 7 is an example of the mobile body state table 204 held by the mobile body control device 102 . Mobile status table 204 shows unique mobile ID 701 , status 702 , position coordinates 703 , velocity 704 , consignment item number 705 , movement path and velocity 706 .

ステータス702は当該移動体101が物品を運搬中であるか、停止中であるか、運搬する物品へ向け移動中であるか、を保持する。位置座標703は当該移動体101の現在位置を示し、通信品質を管理するメッシュとは別に管理するものであり、倉庫内での物理位置を示す。一般的には倉庫内のある点を基準点に取り、そこからの相対的な平面座標(単位メートル)で表す。 The status 702 holds whether the moving body 101 is transporting an item, is stopped, or is moving toward an item to be transported. A position coordinate 703 indicates the current position of the mobile object 101, is managed separately from the mesh that manages the communication quality, and indicates the physical position within the warehouse. Generally, a certain point in the warehouse is taken as a reference point, and relative plane coordinates (unit: meter) from that point are used.

速度704は位置座標703通過時における移動体の移動速度、つまり、現在の移動速度である。運搬物品番号705は移動体が運搬する物品番号であり、図6の物品番号602のことである。運搬物品番号705が割り当てられてない場合、その移動体101は、待機中であることを意味する。移動経路および速度706は、物品の運搬のための各移動体101の移動経路および移動速度を示し、移動経路計算機能208の計算結果である。括弧内に三つの数字のち、最初の二つは位置座標を示し、三つ目の数字は、次の位置座標までの移動速度を示す。 A speed 704 is the moving speed of the moving object when it passes through the position coordinates 703, that is, the current moving speed. The transported article number 705 is the number of the article to be carried by the moving body, which is the article number 602 in FIG. If the transport item number 705 is not assigned, it means that the mobile unit 101 is on standby. A movement path and speed 706 indicates the movement path and movement speed of each moving body 101 for transporting an article, and is the calculation result of the movement path calculation function 208 . After three numbers in parentheses, the first two indicate position coordinates, and the third number indicates the movement speed to the next position coordinate.

図8は移動体制御装置102が保持する倉庫MAP情報表206の一例である。倉庫MAP情報表206は、対象物801、始点座標802、終点座標803を示す。対象物801は、各対象物が、倉庫内に存在する物品棚105、移動体の通路、NG領域106のいずれであるかを示す。始点座標802、終点座標803は対象物の大きさを表す(単位メートル)。この座標は図7の位置座標703と同一の座標系である。なお、図4で説明した通信品質の判定を行うたびに、その結果でNG領域の行が増減する。この詳細は図11で説明する。 FIG. 8 is an example of the warehouse MAP information table 206 held by the mobile unit control device 102 . The warehouse MAP information table 206 shows an object 801 , start point coordinates 802 and end point coordinates 803 . The target object 801 indicates whether each target object is an article shelf 105 existing in the warehouse, a passageway of a moving body, or an NG area 106 . Start point coordinates 802 and end point coordinates 803 represent the size of the object (unit: meter). These coordinates are in the same coordinate system as the position coordinates 703 in FIG. It should be noted that each time the communication quality is determined as described in FIG. 4, the number of rows in the NG area increases or decreases. Details of this will be described in FIG.

図9は移動体101が保持する物品情報表302の一例である。物品情報表302は、当該移動体101が運搬する物品の情報を示す。物品情報表302は、物品番号901、物品棚座標902、運搬先座標903を示す。これらはそれぞれ、図6の物品番号602、物品棚座標603、運搬先座標604と同内容であり、運搬情報および移動経路通知メッセージ402により、移動体制御装置102から通知される。移動体101は、物品棚座標902で示される場所へ移動し物品を積載する。続いて運搬先座標903で示される場所へ移動し物品を下す。移動体101はこの作業を繰り返す。 FIG. 9 is an example of an article information table 302 held by the moving body 101. As shown in FIG. The article information table 302 shows information on articles carried by the moving body 101 . The article information table 302 shows an article number 901 , article shelf coordinates 902 , and destination coordinates 903 . These have the same contents as the article number 602, article shelf coordinates 603, and transportation destination coordinates 604 in FIG. The moving body 101 moves to the place indicated by the goods shelf coordinates 902 and loads the goods. Then, it moves to the location indicated by the destination coordinates 903 and unloads the article. The moving body 101 repeats this work.

図10は移動体101が保持する稼働状態表304である。稼働状態表304は、ステータス1001、位置座標1002、速度1003、通信品質計測値1004を示す。これらは位置速度情報通知メッセージ401で移動体制御装置102へ通知される。ステータス1001、位置座標1002、速度1003は、図7のステータス702、位置座標703、速度704と同内容である。 FIG. 10 shows the operating state table 304 held by the moving body 101. As shown in FIG. The operating state table 304 shows status 1001 , position coordinates 1002 , speed 1003 and communication quality measurement value 1004 . These are notified to the mobile body control device 102 by the position/velocity information notification message 401 . Status 1001, position coordinates 1002, and speed 1003 are the same as status 702, position coordinates 703, and speed 704 in FIG.

図11、図12は移動体制御装置102の移動体制御機能201のフローチャートである。図11では、ステップ1101で、移動体制御機能201は、移動体101からの位置速度情報通知メッセージ401を待ち受ける。ステップ1102で当該メッセージを受信すると、移動体制御機能201は、メッセージ内容に基づき、ステップ1103で移動体状態表204を更新し、ステップ1104で倉庫MAP情報表206を更新する。 11 and 12 are flowcharts of the mobile body control function 201 of the mobile body control device 102. FIG. In FIG. 11 , at step 1101 , mobile body control function 201 waits for position/speed information notification message 401 from mobile body 101 . Upon receiving the message in step 1102, mobile unit control function 201 updates mobile unit status table 204 in step 1103 and updates warehouse MAP information table 206 in step 1104 based on the contents of the message.

ステップ1103では、移動体制御機能201は、移動体状態表204において、ステータス702、位置座標703、速度704を更新する。ステップ1104では、移動体制御機能201は、倉庫MAP情報表206においてNG領域に関する行の追加、削除を行う。 At step 1103 , the mobile body control function 201 updates the status 702 , position coordinates 703 and speed 704 in the mobile body state table 204 . At step 1104 , the mobile unit control function 201 adds or deletes rows relating to the NG area in the warehouse MAP information table 206 .

具体的には、移動体制御機能201は、図2Aで説明したように、通信品質判定機能207によって、移動体101から通知された通信品質計測値に基づきNG領域判定を行う。その結果、既存のNG領域が通常領域に変化した場合、移動体制御機能201は、倉庫MAP情報表206において当該行を削除する。逆にNG領域が増えた場合、倉庫MAP情報表206において新たに行を追加する。このとき移動体101の位置座標703を含む領域を新たに増えたNG領域とする。 Specifically, the mobile unit control function 201 performs NG area determination based on the communication quality measurement value notified from the mobile unit 101 by the communication quality determination function 207, as described with reference to FIG. 2A. As a result, when the existing NG area is changed to the normal area, the mobile body control function 201 deletes the row in the warehouse MAP information table 206 . Conversely, when the number of NG areas increases, a new row is added to the warehouse MAP information table 206 . At this time, the area including the position coordinates 703 of the moving object 101 is set as a newly added NG area.

ステップ1105では、移動体制御機能201は、通信品質を判定した結果NG領域が減った場合に当該領域を移動経路上に持つ移動体101が存在するか、図7の移動体状態表204の移動経路および速度706の欄を確認する。存在する場合はステップ1106へ進み、存在しない場合はステップ1107へ進む。 In step 1105, the mobile unit control function 201 determines whether there is a mobile unit 101 that has the area on the movement route when the NG area is reduced as a result of the communication quality judgment, or the movement status table 204 in FIG. Check the Route and Velocity 706 column. If it exists, proceed to step 1106; otherwise, proceed to step 1107.

ステップ1106では、移動体制御機能201は、当該移動体101の排他制御を取り消す。すなわち、移動経路上で排他制御待ちのため落としていた移動速度を最高速度に更新する。次にステップ1108へ進む。 At step 1106 , the mobile body control function 201 cancels the exclusive control of the mobile body 101 . That is, the moving speed that has been reduced due to waiting for exclusive control on the moving route is updated to the maximum speed. Then proceed to step 1108 .

ステップ1107ではステップ1104で通信品質を判定した結果NG領域が増えたか、増えた場合に当該NG領域を移動経路上にもつ移動体101が存在するかをステップ1105と同様に確認する。NOの場合はステップ1101へ戻る。YESの場合、ステップ1301で、当該移動体101について移動経路計算機能208により移動経路を計算する。この移動経路計算の詳細は図13で説明する。 In step 1107, as in step 1105, it is confirmed whether the number of NG areas has increased as a result of determining the communication quality in step 1104 and, if so, whether there is a moving object 101 having the NG area on the moving route. If NO, return to step 1101 . If YES, at step 1301 , the moving route calculation function 208 calculates the moving route for the moving object 101 . The details of this moving route calculation will be described with reference to FIG.

ステップ1108では、移動体制御機能201は、計算された、あるいは更新された移動経路と移動速度を含む運搬情報および移動経路通知メッセージ402を作成し、移動体101へ送信する。 In step 1108 , mobile unit control function 201 creates transportation information and travel route notification message 402 containing the calculated or updated travel route and travel speed, and sends it to mobile unit 101 .

図12ではステップ1201で、移動体制御機能201は、移動体101からの稼働状態通知メッセージ501を待ち受ける。ステップ1202で当該メッセージを受信すると、ステップ1301で、移動体制御機能201は、メッセージ内容に基づき、移動経路計算機能208によって、当該移動体101の移動経路を計算する。この詳細は図13で説明する。続いてステップ1203で、計算された移動経路と移動速度を含む運搬情報および移動経路通知メッセージ402を作成し、当該移動体101へ向け送信する。 At step 1201 in FIG. Upon receiving the message in step 1202, the mobile unit control function 201 calculates the moving route of the mobile unit 101 by using the moving route calculation function 208 based on the contents of the message in step 1301. FIG. Details of this will be described in FIG. Subsequently, in step 1203 , transportation information including the calculated moving route and moving speed and moving route notification message 402 are created and transmitted to the mobile unit 101 .

図13は移動体制御装置の移動経路計算機能208のフローチャートである。また移動経路計算の概念図を図15に示す。図13の処理は、対象の一つの移動体101に対して実行される。図11を参照して説明したように、新たなNG領域が発生したときに、当該NG領域を通過する各移動体101のために、図13の処理が実行される。また、図12を参照して説明したように、稼働状態通知メッセージ501を受信した移動体101のために、移動経路が計算される。 FIG. 13 is a flow chart of the movement route calculation function 208 of the mobile body control device. FIG. 15 shows a conceptual diagram of moving route calculation. The processing of FIG. 13 is executed for one target moving body 101 . As described with reference to FIG. 11, when a new NG area occurs, the process of FIG. 13 is executed for each moving object 101 passing through the NG area. Also, as described with reference to FIG. 12, a travel route is calculated for the mobile unit 101 that receives the active status notification message 501 .

ステップ1302で、移動経路計算機能208は、移動体101の位置座標703と目的地点の位置座標とから移動距離が最短距離の最短経路を計算する。目的地点については、当該移動体101にすでに運搬物品が割り当てられている場合は図7の運搬物品番号705を参照して物品番号を取得する。図6の物品番号602が同一の行の運搬先座標604が目的地点となる。運搬物品が未割当の場合は、図6を参照して割当状態605が未の中で運搬順序601が最も小さい物品番号602を探す。この時、物品棚座標603が目的地点となる。 At step 1302, the movement route calculation function 208 calculates the shortest route with the shortest movement distance from the position coordinates 703 of the moving body 101 and the position coordinates of the destination point. As for the destination point, if an article to be transported has already been assigned to the moving body 101, the article number is obtained by referring to the article number to be transported 705 in FIG. The destination coordinates 604 in the line having the same article number 602 in FIG. 6 are the destination points. If the goods to be transported have not been allocated, the item number 602 with the smallest transport order 601 is searched for in the allocation status 605 of "unallocated" by referring to FIG. At this time, the article shelf coordinate 603 becomes the destination point.

ステップ1303で、移動経路計算機能208は、倉庫MAP情報表206を参照して最短経路上にNG領域を含むかどうか確認する。NG領域を含む場合は(1303:YES)、ステップ1306へ進む。NG領域を含まない場合は(1303:NO)、最短経路上を常に最高速度で走行して問題ないので、最短経路と最高速度とを移動経路と移動速度として、ステップ1304へ進む。 At step 1303, the movement route calculation function 208 refers to the warehouse MAP information table 206 and checks whether the shortest route includes an NG area. If an NG area is included (1303: YES), go to step 1306; If the NG area is not included (1303: NO), there is no problem in traveling on the shortest route at the maximum speed.

ステップ1306では、移動経路計算機能208はNG領域を迂回し2番目に短距離の経路を計算する。最短経路上に複数のNG領域が存在する場合、全てのNG領域が迂回される経路が選択される。以下のステップ1307から1310は、経路上の各NG領域ついて実行される。 At step 1306, the moving route calculation function 208 calculates the second shortest route by detouring the NG area. If there are multiple NG areas on the shortest route, a route that bypasses all the NG areas is selected. The following steps 1307-1310 are performed for each NG region on the path.

まず、ステップ1307では、移動経路計算機能208は、ステップ1303で見つけたNG領域を移動経路上に含む移動体をすべて洗い出す。これは移動体状態表204の移動経路および速度706を参照して行う。 First, in step 1307, the movement route calculation function 208 finds out all moving objects that include the NG area found in step 1303 on the movement route. This is done by referring to the moving path and speed 706 of the moving body state table 204 .

ステップ1308では、移動経路計算機能208は、ステップ1307で洗い出した全移動体について、当該NG領域の進入時刻と退去時刻を計算する。これは、移動体状態表204の位置座標703と移動経路および速度706を参照して行う。移動経路および速度706は、移動体101の全移動経路を表している。位置座標703は現在位置を表しているので、全移動経路上の途中の点を表している。 At step 1308 , the moving route calculation function 208 calculates the entry time and leaving time of the NG area for all moving objects identified at step 1307 . This is done by referring to the position coordinates 703 and the moving path and speed 706 of the moving body state table 204 . A movement path and speed 706 represents the entire movement path of the moving body 101 . Since the position coordinates 703 represent the current position, they represent a point in the middle of the entire moving route.

移動経路計算機能208は、現在位置から目的地点までの残りの移動経路について移動時間を計算する。この移動時間を現在時刻に加算することで当該NG領域への進入時刻を計算できる。当該NG領域の到着前に他NG領域を通過する場合、その時の待機時間も加算する。退去時刻については、当該NG領域について当該移動体の進行方向の長さを計算し、当該移動体が最高速度で移動するとして通過に要する時間を計算、進入時刻に加算して求めることができる。 A movement route calculation function 208 calculates the movement time for the remaining movement route from the current position to the destination point. By adding this movement time to the current time, the entry time to the NG area can be calculated. When passing through another NG area before arriving at the NG area, the waiting time at that time is also added. The leaving time can be obtained by calculating the length of the traveling direction of the moving body in the NG area, calculating the time required for the moving body to pass through assuming that the moving body moves at the maximum speed, and adding it to the entry time.

ステップ1309では、移動経路計算機能208は、ステップ1308で計算した各移動体101の当該NG領域への進入時刻について、先に当該NG領域に進入した全移動体の退去時刻より後であることを確認する。YESであればステップ1304へ進み、NOであればステップ1310へ進む。 At step 1309, the moving route calculation function 208 determines that the time at which each moving body 101 enters the NG area calculated at step 1308 is later than the leaving time of all the moving bodies that previously entered the NG area. confirm. If YES, go to step 1304 ; if NO, go to step 1310 .

ステップ1310では、移動経路計算機能208は、移動排他制御待ち時間を計算する。移動体制御機能201は、あるNG領域へ同時に複数の移動体が進入しないように移動排他制御を行う。すなわち、当該NG領域へ先に進入した移動体の退去時刻が過ぎるまで後続の移動体が当該NG領域へ進入しないように、後続の移動体の移動速度を調整して進入時刻を遅らせる。この時遅らせた時間が、移動排他制御待ち時間である。この移動排他制御待ち時間を小さくすることで、移動体101による物品運搬効率を向上させることができる。この詳細は図18で説明する。 At step 1310, the movement route calculation function 208 calculates the movement exclusive control waiting time. The moving object control function 201 performs movement exclusion control so that multiple moving objects do not enter a certain NG area at the same time. That is, the moving speed of the following moving body is adjusted to delay the entry time so that the following moving body does not enter the NG area until the leaving time of the moving body that has previously entered the NG area has passed. The time delayed at this time is the migration exclusive control waiting time. By shortening this movement exclusive control waiting time, it is possible to improve the efficiency of transporting goods by the moving body 101 . Details of this will be explained in FIG.

ステップ1304では、移動経路計算機能208は、計算された移動経路ごとに移動時間を計算する。このとき、ステップ1310で計算される移動排他制御による待ち時間が存在する場合には、これを加算する。移動体101が複数のNG領域を通過する場合、全てのNG領域の待ち時間が加算される。 At step 1304, the movement path calculation function 208 calculates the movement time for each calculated movement path. At this time, if there is a waiting time due to movement exclusive control calculated in step 1310, this is added. When the moving body 101 passes through multiple NG areas, the waiting times of all NG areas are added.

最後にステップ1305で、移動経路計算機能208は、移動時間が最も小さい移動経路とその時の移動速度を移動経路計算機能の結果として選択する。ステップ1303においてNG領域が含まれないと判定された場合(1303:NO)、最短距離が選択される。 Finally, in step 1305, the movement route calculation function 208 selects the movement route with the shortest movement time and the movement speed at that time as the result of the movement route calculation function. If it is determined in step 1303 that no NG area is included (1303: NO), the shortest distance is selected.

ステップ1303においてNG領域が含まれると判定された場合(1303:YES)、迂回経路と最短経路の内、移動時間が小さい経路が選択される。つまり、計算された時間の遅れの量(待ち時間)が、通信品質が悪化した領域を迂回すると仮定して計算された移動時間の遅れよりも大きい場合に、迂回経路が優先して選択される。 If it is determined in step 1303 that the NG area is included (1303: YES), the route with the shortest travel time is selected from the detour route and the shortest route. In other words, if the calculated amount of time delay (waiting time) is larger than the travel time delay calculated assuming that the area where the communication quality is degraded is detoured, the detour route is preferentially selected. .

一例において、あるNG領域が、NG領域と判定されてからあらかじめ定める規定時間が経過している場合、移動経路計算機能208は、移動時間が最小ではなくとも当該NG領域を含む経路を移動経路計算の結果として優先して選択する。移動体101にNG領域を意図的に通らせることで、NG領域の通信品質の計測および更新が可能となる。これにより通信品質が通常に戻っていることを定期的に把握し不要な排他制御の実施を抑制できる。 In one example, when a certain NG area is determined to be an NG area and a predetermined specified time has passed, the movement route calculation function 208 calculates a movement route including the NG area even if the movement time is not the shortest. preferentially selected as a result of By intentionally causing the mobile object 101 to pass through the NG area, it becomes possible to measure and update the communication quality of the NG area. As a result, it is possible to periodically ascertain that the communication quality has returned to normal, and to suppress execution of unnecessary exclusive control.

図14は移動体101の状態管理機能301のフローチャートである。このフローチャートは周期的に実行される。まずステップ1401で、状態管理機能301は、位置座標取得機能306より位置座標情報を取得する。続いてステップ1402で通信品質計測機能305より通信品質計測値を取得する。 FIG. 14 is a flow chart of the state management function 301 of the moving body 101. As shown in FIG. This flowchart is executed periodically. First, in step 1401 , the state management function 301 acquires position coordinate information from the position coordinate acquisition function 306 . Subsequently, in step 1402, the communication quality measurement value is acquired from the communication quality measurement function 305. FIG.

さらにステップ1403で、状態管理機能301は、走行機能307より現在の速度を取得する。ステップ1404でこれら3つの情報を含んだ位置速度情報通知メッセージを作成し、移動送信する。最後にステップ1405で稼働状態表304の内容を含んだ稼働状態通知メッセージを作成、送信する。 Furthermore, at step 1403 , the state management function 301 acquires the current speed from the running function 307 . At step 1404, a position/velocity information notification message containing these three pieces of information is created and transmitted while moving. Finally, in step 1405, an operating status notification message containing the contents of the operating status table 304 is created and sent.

図15は移動経路計算の概念図である。図の位置にある移動体101が黒丸で表される運搬先に移動するとする。距離が最短となる移動経路P1が計算されるが、経路上にNG領域106が存在する。したがって、距離が2番目に短い迂回経路P2も計算される。 FIG. 15 is a conceptual diagram of moving route calculation. Assume that the moving body 101 at the position shown in the figure moves to the transportation destination indicated by the black circle. Although the movement route P1 with the shortest distance is calculated, the NG area 106 exists on the route. Therefore, the detour route P2 with the second shortest distance is also calculated.

図16は図13の移動排他制御が必要な場合を示した図である。図において、移動体101Aと移動体101Bの移動経路が交差しており、交点にNG領域106Aがある。このままでは移動体101AがNG領域106Aに滞在中に、移動体101BもNG領域106A進入する。通信困難なことから棚の陰に隠れて直前までお互いを認識できず、衝突することが予測される。これを避けるため、先に移動体101AにNG領域106Aを通過させ、後から移動体101BにNG領域106Aを通過させる。なお、移動体101AがNG領域106Bへ進入したあとに移動体101BがNG領域106Aへ進入できる。 FIG. 16 is a diagram showing a case where the movement exclusion control of FIG. 13 is required. In the figure, the movement paths of the moving body 101A and the moving body 101B intersect, and there is an NG area 106A at the intersection. Under this condition, while the moving object 101A is staying in the NG area 106A, the moving object 101B also enters the NG area 106A. Due to the difficulty of communication, it is predicted that they will hide behind shelves and will not be able to recognize each other until just before, and will collide. In order to avoid this, the moving body 101A is caused to pass through the NG area 106A first, and then the moving body 101B is caused to pass through the NG area 106A. Note that the moving body 101B can enter the NG area 106A after the moving body 101A has entered the NG area 106B.

図17は図13の移動排他制御が必要な別の例を示した図である。移動体101Aと移動体101Bの移動経路が重複している部分にNG領域106A、106Bがある。排他制御は、先に移動体101AにNG領域106Aを通過させ、後から移動体101BにNG領域106Aを通過させる。また、先に移動体101AにNG領域106Bを通過させ、後から移動体101BにNG領域106Bを通過させる。移動体101AがNG領域106A又はNG領域106Bを通過した直後に、移動体101BをNG領域106A又はNG領域106Bを進入させる。 FIG. 17 is a diagram showing another example requiring the movement exclusive control of FIG. NG areas 106A and 106B are present in portions where the movement paths of the moving body 101A and the moving body 101B overlap. The exclusive control first causes the moving object 101A to pass through the NG area 106A, and then causes the moving object 101B to pass through the NG area 106A. Also, the moving object 101A is allowed to pass through the NG area 106B first, and the moving object 101B is allowed to pass through the NG area 106B later. Immediately after the moving body 101A passes through the NG area 106A or NG area 106B, the moving body 101B is caused to enter the NG area 106A or NG area 106B.

図18は移動排他制御の概念図である。あるNG領域における移動体101の滞在時間1801を時系列で模式的に表したものである。滞在時間1801は当該NG領域へ当該移動体101が進入してから退去するまでの時間を表している。すなわち、滞在時間の間は当該NG領域を1台の移動体が占有する。 FIG. 18 is a conceptual diagram of movement exclusion control. FIG. 18 schematically shows a stay time 1801 of a moving object 101 in a certain NG area in chronological order. A stay time 1801 represents the time from when the moving object 101 enters the NG area until it leaves the area. That is, one moving body occupies the NG area during the staying time.

これを実現するため、ある移動体の滞在時間に他の移動体の当該NG領域への進入時刻がぶつかった時、後続の移動体の当該NG領域への進入時刻を滞在時間が終了する時刻以降へ遅らせる。この遅らせる時間が移動排他制御待ち時間1802である。後続の移動体の進入時刻を遅らせるために、当該NG領域手前で一時停止することや移動速度を落とすことを行う。 In order to realize this, when the time of stay of a certain mobile body collides with the time of entry of another mobile body into the NG area, the time of entry of the subsequent mobile body into the NG area is set after the time of the end of the stay time. delay to This delayed time is the movement exclusive control waiting time 1802 . In order to delay the entry time of the subsequent moving body, the moving body is temporarily stopped before the NG area or the moving speed is reduced.

上記移動体制御装置102の機能及び機能を実現するための管理情報の一部は、省略されていてもよい。例えば、移動体制御装置102は、移動体の経路を決定することなく、移動体101の現在位置に基づきNG領域における移動体101の排他制御を実行してもよい。 Some of the functions of the mobile body control device 102 and the management information for realizing the functions may be omitted. For example, the mobile body control device 102 may execute exclusive control of the mobile body 101 in the NG area based on the current position of the mobile body 101 without determining the path of the mobile body.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications. For example, the above-described embodiments have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the described configurations. In addition, it is possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Moreover, it is possible to add, delete, or replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration.

また、上記の各構成・機能・処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、ICカード、SDカード等の記録媒体に置くことができる。 Further, each of the configurations, functions, processing units, etc. described above may be realized by hardware, for example, by designing a part or all of them using an integrated circuit. Moreover, each of the above configurations, functions, etc. may be realized by software by a processor interpreting and executing a program for realizing each function. Information such as programs, tables, and files that implement each function can be placed in a recording device such as a memory, a hard disk, an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card or SD card.

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆どすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。 In addition, the control lines and information lines indicate those considered necessary for explanation, and not all control lines and information lines are necessarily indicated on the product. In fact, it may be considered that almost all configurations are interconnected.

101 移動体
102 移動体制御装置(WCS)
106 通信困難領域(NG領域)
201 移動体制御機能
206 倉庫MAP情報表
208 移動経路計算機能
301 状態管理機能
401 位置速度情報通知
402 運搬情報、移動経路通知
501 稼働状態通知
1801 移動体が当該NG領域を通過するのに必要な時間
1802 排他制御待ち時間
101 moving body 102 moving body control device (WCS)
106 communication difficult area (NG area)
201 Moving body control function 206 Warehouse MAP information table 208 Movement route calculation function 301 State management function 401 Position and speed information notification 402 Transportation information, movement route notification 501 Operation status notification 1801 Time required for the moving body to pass through the NG area 1802 Exclusive control wait time

Claims (9)

移動体制御領域内における複数の移動体の移動を、無線通信を使用して制御する、移動体制御装置であって、
1以上の演算装置と、
1以上の記憶装置と、を含み、
前記1以上の記憶装置は、前記複数の移動体それぞれの現在位置を示す管理情報を格納し、
前記1以上の演算装置は、
前記移動体制御領域内における無線通信品質の測定結果に基づいて、排他制御領域を特定し、
前記排他制御領域内に同時に存在する移動体の数が規定数以下となるように、前記複数の移動体の移動を前記管理情報に基づき制御する、移動体制御装置。
A mobile object control device that controls movement of a plurality of mobile objects within a mobile object control area using wireless communication,
one or more computing devices;
one or more storage devices,
the one or more storage devices store management information indicating current positions of the plurality of mobile bodies;
The one or more computing devices,
Identifying an exclusive control area based on a measurement result of wireless communication quality in the mobile control area,
A moving body control device that controls movement of the plurality of moving bodies based on the management information so that the number of moving bodies that exist simultaneously within the exclusive control area is equal to or less than a specified number.
請求項1に記載の移動体制御装置であって、
前記規定数は1である、移動体制御装置。
The mobile body control device according to claim 1,
The moving body control device, wherein the prescribed number is one.
請求項1に記載の移動体制御装置であって、
前記無線通信品質の計測結果を、前記複数の移動体から受信する、移動体制御装置。
The mobile body control device according to claim 1,
A mobile body control device that receives the measurement results of the wireless communication quality from the plurality of mobile bodies.
請求項1に記載の移動体制御装置であって、
前記移動体制御領域は、予め複数の部分領域に分割されており、
前記1以上の演算装置は、前記複数の部分領域毎に前記排他制御領域を判定する、移動体制御装置。
The mobile body control device according to claim 1,
The moving body control area is divided in advance into a plurality of partial areas,
The mobile body control device, wherein the one or more arithmetic devices determine the exclusive control region for each of the plurality of partial regions.
請求項4に記載の移動体制御装置であって、
前記複数の部分領域の各部分領域は、前記複数の移動体の各移動体は、他の移動体との衝突を自動回避可能な大きさを有する、移動体制御装置。
The mobile body control device according to claim 4,
Each partial area of the plurality of partial areas has a size that allows each moving body of the plurality of moving bodies to automatically avoid a collision with another moving body.
請求項1記載の移動体制御装置であって、
第1移動体の現在位置から目的地までの最短経路が、前記排他制御領域を通過し、
前記1以上の演算装置は、
前記第1移動体の前記排他制御領域の通過のための待ち時間を含めて、前記最短経路の移動時間を推定し、
前記排他制御領域を迂回する前記第1移動体の迂回経路の移動時間を推定し、
前記迂回経路の移動時間が前記最短経路の移動時間より短い場合に、前記迂回経路を前記最短経路より優先する、移動体制御装置。
The mobile body control device according to claim 1,
the shortest route from the current position of the first moving body to the destination passes through the exclusive control area;
The one or more computing devices,
Estimate the travel time of the shortest route including the waiting time for passing the exclusive control area of the first moving body,
estimating the travel time of the detour route of the first moving body that detours the exclusive control area;
A mobile body control device that gives priority to the detour route over the shortest route when the travel time of the detour route is shorter than the travel time of the shortest route.
請求項6記載の移動体制御装置において、
前記無線通信品質を前記複数の移動体が計測し、
前記排他制御領域が特定されてから規定時間が経過済みである場合、前記1以上の演算装置は、前記最短経路を前記迂回経路より優先する、移動体制御装置。
In the mobile body control device according to claim 6,
the wireless communication quality is measured by the plurality of mobile bodies;
The moving body control device, wherein the one or more arithmetic devices give priority to the shortest route over the detour route when a specified time has passed since the exclusive control area was specified.
移動体制御装置が、無線通信を使用して、移動体制御領域内での複数の移動体の移動を制御する方法であって、
前記移動体制御装置は、前記複数の移動体それぞれの現在位置を示す管理情報を保持し、
前記方法は、前記移動体制御装置が、
前記移動体制御領域内における無線通信品質の測定結果を取得し、
前記測定結果に基づいて排他制御領域を特定し、
前記排他制御内に同時に存在する移動体の数が規定数以下となるように、前記管理情報に基づいて前記複数の移動体の移動を制御する、ことを含む方法。
A method for a mobile control device to control movement of a plurality of mobiles within a mobile control area using wireless communication, comprising:
The mobile body control device holds management information indicating current positions of each of the plurality of mobile bodies,
In the method, the mobile body control device
Acquiring a measurement result of wireless communication quality in the mobile control area,
Identifying an exclusive control area based on the measurement result,
controlling movement of the plurality of moving bodies based on the management information so that the number of moving bodies that exist simultaneously within the exclusive control is equal to or less than a prescribed number.
移動体システムであって、
複数の移動体と、
移動体制御領域内における前記複数の移動体の移動を、無線通信を使用して制御する移動体制御装置と、を含み、
前記移動体制御装置は、
前記移動体制御領域内における無線通信品質の測定結果に基づいて排他制御領域を特定し、
前記排他制御領域内に同時に存在する移動体の数が規定数以下となるように、前記複数の移動体の移動を前記複数の移動体の現在位置に基づき制御する、移動体システム。
A mobile system,
a plurality of moving bodies;
a mobile body control device that controls movement of the plurality of mobile bodies within the mobile body control area using wireless communication;
The moving body control device is
identifying an exclusive control area based on a measurement result of wireless communication quality in the mobile control area;
A moving body system that controls the movement of the plurality of moving bodies based on the current positions of the plurality of moving bodies so that the number of moving bodies simultaneously existing within the exclusive control area is equal to or less than a specified number.
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