JP2023112668A - 制御システム、制御方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】時空間分割領域の情報を異なる自律移動体で共有しながら制御可能なシステムを提供することである。【解決手段】少なくとも一台以上の自律移動体に制御指示を行う制御手段と、所定の座標系によって定義される空間に存在する物体の種別に関する情報及び時間に関する情報を含む空間情報を固有識別子と関連付けてフォーマットに変換し保持する変換情報保持手段と、を有し、前記変換情報保持手段は、所定時間に所定物体が存在することを登録可能であり、前記制御手段は、前記変換情報保持手段から取得した空間情報と、前記移動体の種別情報に基づき該移動体の移動経路に関する経路情報を生成する、ことを特徴とする。【選択図】 図１７

Description

本発明は、制御システム、制御方法、及びコンピュータプログラム等に関するものである。

近年、世界では自律走行モビリティや空間認識システムなどの技術革新に伴い、異なる組織や社会の構成員の間でデータやシステムをつなぐ全体像（以下、デジタルアーキテクチャ）の開発競争が激化している。

デジタルアーキテクチャを活用することで、自律走行モビリティや空間認識システムはより多くの情報を取得することができるようになるとともに、自己以外の外部デバイス及びシステムと連携してより大きな課題を解決することができるようになる。これを実現するためには、現実世界の空間とデジタル情報を結び付ける技術が必要である。

従来から、現実世界の空間とデジタル情報を結び付ける技術として、特許文献１のような技術がある。特許文献１では、ユーザの提供する時空間管理データに従って単一のプロセッサが時空間領域を時間及び空間で分割して、複数の時空間分割領域を生成している。又、時空間分割領域の時間及び空間の近傍性を考慮して、複数の時空間分割領域の各々を一意に識別するための、一次元の整数値で表現される識別子を割り当てている。そして、その識別子が近い時空間分割領域のデータが記憶装置上で近くに配置されるように、時系列データの配置を決定する時空間データ管理システムが開示されている。

特願２０１２－１３６８５５号公報

しかしながら、上記特許文献１においては、生成された領域に関するデータを識別子で把握できるのはそれを生成したプロセッサ内でのみである。よって、異なるシステムのユーザがその時空間分割領域の情報を活用することができない。

また、同時に複数の異なる種類の自律移動体同士が経路などの矛盾なく制御されるためには、自律移動体同士が、現在の位置情報及び現在以降の予定位置情報を共有しあう必要があるが、そのための具体的な方法に関しても言及されていない。

そこで、本発明は、時空間分割領域の情報を用いて自律移動体を制御可能なシステムの提供を１つの目的とする。

本発明の１側面としての制御システムは、少なくとも一台以上の自律移動体に制御指示を行う制御手段と、所定の座標系によって定義される空間に存在する物体の種別に関する情報及び時間に関する情報を含む空間情報を固有識別子と関連付けてフォーマットに変換し保持する変換情報保持手段と、を有し、前記変換情報保持手段は、所定時間に所定物体が存在することを登録可能であり、前記制御手段は、前記変換情報保持手段から取得した空間情報と、前記移動体の種別情報に基づき該移動体の移動経路に関する経路情報を生成する、ことを特徴とする。

本発明によれば、時空間分割領域の情報を異なる自律移動体で共有しながら制御可能なシステムを提供することが出来る。

本発明の第１の実施形態にかかる自律移動体制御システムの全体構成例を示す図である。 （Ａ）はユーザが位置情報を入力する際の入力画面の例を示す図、（Ｂ）は使用する自律移動体を選択するための選択画面の例を示す図である。 （Ａ）は自律移動体の現在位置を確認するための画面の例を示す図、（Ｂ）は自律移動体の現在位置を確認する際の地図表示画面の例を示す図である。 図１の各装置の内部構成例を示したブロック図である。 （Ａ）は、現実世界における自律移動体１２とその周辺の地物情報として存在する柱９９の空間的位置関係を示した図、（Ｂ）は自律移動体１２と柱９９をＰ０を原点とする任意のＸＹＺ座標系空間にマッピングした状態を示した図である。 第１の実施形態に係る自律移動体１２のメカ的な構成例を示す斜視図である。 制御部１０-２、制御部１１-２、制御部１２-２、制御部１３-２、制御部１４-３、制御部１５-２の具体的なハードウェア構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態に係る自律移動体制御システムが実行する処理を説明するシーケンス図である。 図８の続きのシーケンス図である。 図９の続きのシーケンス図である。 （Ａ）は地球の緯度/経度情報を示す図であり、（Ｂ）は（Ａ）の所定の空間１００を示す斜視図である。 空間１００内の空間情報を模式的に示した図である。 （Ａ）は経路情報を地図情報で表示した図、（Ｂ）は位置点群データを用いた経路情報を地図情報で表示した図、（Ｃ）は固有識別子を用いた経路情報を地図情報で表示した図である。 本発明の第２の実施形態に係る自律移動体制御システムが実行する処理を説明するシーケンス図である。 システム制御装置６１０が自律移動体６１２のフォーマット経路情報の範囲で自律移動体１２が接近することを把握した際の動作を説明するフローチャートである。 自律移動体６１２に対して自律移動体１２が接近した状態のコストマップを示すイメージ図である。 （Ａ）は自律移動体１２とその存在登録範囲１２－７を示すイメージ図、（Ｂ）は自律移動体６１４とその存在登録範囲６１４－７を示すイメージ図、（Ｃ）は自律移動体６１５とその存在登録範囲６１５－７を示すイメージ図である。 自律移動体６１５とその存在登録範囲６１５－７、第２の存在登録範囲６１５－９を示すイメージ図である。 自律移動体１２が、複数の分割空間と紐づけられるイメージ図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。尚、各図において、同一の部材または要素については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略または簡略化する。尚、実施形態においては自律移動体の制御に適用した例について説明するが、移動体はユーザが移動体の移動に関して少なくとも１部を操作可能なものであっても良い。即ち、例えばユーザに対して移動経路等に関する各種表示等を行い、その表示を参照してユーザが移動体の運転操作の一部を行う構成であっても良い。

（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態にかかる自律移動体制御システムの全体構成例を示す図である。
図１に示すように、本実施形態の自律移動体制御システム（制御システムと略すこともある。）は、システム制御装置１０、ユーザインターフェース１１、自律移動体１２、経路決定装置１３、変換情報保持装置１４、センサノード１５等を備える。尚、ここで、ユーザインターフェース１１はユーザ端末装置を意味する。

尚、本実施形態では、図１に示される各装置はインターネット１６を介して、後述される夫々のネットワーク接続部によって接続されている。しかし、例えば、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の他のネットワークシステムを用いてもかまわない。
又、システム制御装置１０、ユーザインターフェース１１、経路決定装置１３、変換情報保持装置１４等の一部は同一装置として構成しても良い。又、ユーザインターフェース１１、経路決定装置１３、変換情報保持装置１４等は、少なくとも一台以上の自律移動体に制御指示を行う制御工程を実行する制御手段として機能している。

システム制御装置１０、ユーザインターフェース１１、自律移動体１２、経路決定装置１３、変換情報保持装置１４、センサノード１５は夫々、コンピュータとしてのＣＰＵや、記憶媒体としてのＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等からなる情報処理装置を含んでいる。各装置の機能及び内部構成の詳細については後に説明する。

次に、前記自律移動体制御システムによって提供されるサービスアプリケーションソフトウェア（以下、アプリと略す。）について説明する。尚、説明にあたっては、先ず、ユーザが位置情報を入力する際にユーザインターフェース１１に表示される画面イメージを図２（Ａ）、（Ｂ）を用いて説明する。続いて、ユーザが自律移動体１２の現在位置を閲覧する際のユーザインターフェース１１に表示される画面イメージを図３（Ａ）、図３（Ｂ）を用いて説明する。これらの説明により、前記自律移動体制御システムにおいて、どのようにしてアプリの操作がされるのかを例を用いて説明する。

尚、本説明において、便宜上、地図表示は二次元の平面で説明するが、本実施形態において、ユーザは「高さ」も含めた３次元的な位置指定が可能であり、「高さ」情報を入力することもできる。即ち、本実施形態によれば３次元地図を生成することができる。

図２（Ａ）はユーザが位置情報を入力する際の入力画面の例を示す図、図２（Ｂ）は使用する自律移動体を選択するための選択画面の例を示す図である。ユーザがユーザインターフェース１１の表示画面を操作して、インターネット１６にアクセスし、自律移動体制御システムの例えば経路設定アプリを選択すると、システム制御装置１０のＷＥＢページが表示される。

ＷＥＢページに先ず表示されるのは、自律移動体１２を移動させる際に、出発地、経由地、到着地を設定するための出発地、経由地、到着地の入力画面４０である。入力画面４０には使用する自律移動体（モビリティ）の一覧を表示させるための一覧表示ボタン４８があり、ユーザが一覧表示ボタン４８を押下すると、図２（Ｂ）で示すようにモビリティの一覧表示画面４７が表示される。ユーザは先ず、一覧表示画面４７において使用する自律移動体（モビリティ）を選択する。一覧表示画面４７においては例えばＭ１～Ｍ３のモビリティが選択可能に表示されているが、数はこれに限定されない。

ユーザがＭ１～Ｍ３のいずれかのモビリティをクリック操作等によって選択すると、自動的に図２（Ａ）の入力画面４０に戻る。又、一覧表示ボタン４８には、選択されたモビリティ名が表示される。その後ユーザは出発地として設定する場所を「出発地」の入力フィールド４１に入力する。又、ユーザは経由地として設定する場所を「経由地１」の入力フィールド４２に入力する。尚、経由地は追加可能となっており、経由地の追加ボタン４４を１回押下すると、「経由地２」の入力フィールド４６が追加表示され、追加する経由地を入力することができる。

経由地の追加ボタン４４を押下する度に、「経由地３」、「経由地４」のように、入力フィールド４６が追加表示され、追加する経由地を複数地点入力することができる。又、ユーザは到着地として設定する場所を「到着地」の入力フィールド４３に入力する。尚、図には示していないが、入力フィールド４１～４３、４６等をクリックすると、文字を入力するためのキーボード等が一時的に表示され、所望の文字を入力可能になっている。

そして、ユーザは決定ボタン４５を押下することにより、自律移動体１２の移動経路を設定することができる。図２の例では、出発地として”ＡＡＡ”、経由地１として”ＢＢＢ”、到着地として”ＣＣＣ”と設定している。入力フィールドに入力する文言は、例えば住所等であっても良いし、緯度/経度情報や店名や電話番号などの、特定の位置を示すための位置情報を入力できるようにしても良い。

図３（Ａ）は自律移動体の現在位置を確認するための画面の例を示す図、図３（Ｂ）は自律移動体の現在位置を確認する際の地図表示画面の例を示す図である。
図３（Ａ）の５０は確認画面であり、図２（Ａ）のような画面で自律移動体１２の移動経路を設定した後に、不図示の操作ボタンの操作をすることによって表示される。確認画面５０では、自律移動体１２の現在位置が例えば現在地５６のように、ユーザインターフェース１１のＷＥＢページに表示される。従ってユーザは容易に現在位置を把握できる。

又、ユーザは更新ボタン５７を押下することにより、画面表示情報を更新して最新状態を表示することができる。又、ユーザは経由地/到着地変更ボタン５４を押下することにより、出発地、経由地、到着地を変更することができる。即ち、「出発地」の入力フィールド５１、「経由地１」の入力フィールド５２、「到着地」の入力フィールド５３に夫々再設定したい場所を入力することで変更することができる。

図３（Ｂ）には、図３（Ａ）の地図表示ボタン５５を押下した場合に、確認画面５０から切り替わる地図表示画面６０の例が示されている。地図表示画面６０では、現在地６２の位置を地図上で表示することによって、自律移動体１２の現在地をよりわかりやすく確認する。又、ユーザが戻るボタン６１を押下した場合には、図３（Ａ）の確認画面５０に表示画面を戻すことができる。

以上のように、ユーザはユーザインターフェース１１の操作により、自律移動体１２を所定の場所から所定の場所まで移動するための移動経路を容易に設定できる。尚、このような経路設定アプリは、例えばタクシーの配車サービスや、ドローンの宅配サービスなどにも適用することができる。

次に図１における１０～１５の構成例と機能例に関して図４を用いて詳細に説明する。図４は、図１の各装置の内部構成例を示したブロック図である。
図４において、ユーザインターフェース１１は操作部１１-１、制御部１１-２、表示部１１-３、情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１１-４、ネットワーク接続部１１-５を備える。操作部１１-１は、タッチパネルやキーボタンなどで構成されており、データの入力のために用いられる。表示部１１-３は例えば液晶画面などであり、経路情報やその他のデータを表示するために用いられる。

図２、図３において示したユーザインターフェース１１の表示画面は表示部１１-３に表示される。ユーザは表示部１１-３に表示されたメニューを用いて、経路の選択、情報の入力、情報の確認等を行うことができる。つまり操作部１１-１及び表示部１１-３はユーザが実際に操作をするための操作用のインターフェースを提供している。尚、操作部１１-１と表示部１１-３を別々に設ける代わりに、タッチパネルによって操作部と表示部を兼用しても良い。

制御部１１-２は、コンピュータとしてのＣＰＵを内蔵し、ユーザインターフェース１１における各種アプリの管理や、情報入力、情報確認などのモード管理を行い、通信処理を制御する。又、システム制御装置内の各部における処理を制御する。

情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１１-４は、例えばＣＰＵが実行するためのコンピュータプログラム等の、必要な情報を保有しておくためのデータベースである。ネットワーク接続部１１-５は、インターネットやＬＡＮ、無線ＬＡＮなどを介して行われる通信を制御する。尚、ユーザインターフェース１１は例えばスマートフォンのようなデバイスであっても良いし、タブレット端末のような形態であっても良い。

このように、本実施形態のユーザインターフェース１１は、システム制御装置１０のブラウザ画面に前記出発地、経由地、到着地を入力画面４０を表示し、ユーザによる出発地点、経由地点、到着地点といった位置情報の入力が可能である。更に又、前記ブラウザ画面に前記確認画面５０及び地図表示画面６０を表示することで、自律移動体１２の現在位置を表示することができる。

図４における、経路決定装置１３は、地図情報管理部１３-１、制御部１３-２、位置/経路情報管理部１３-３、情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１３-４、ネットワーク接続部１３-５を備える。地図情報管理部１３-１は、広域の地図情報を保有しており、指定された所定の位置情報に基づいて地図上のルートを示す経路情報を探索するとともに、探索結果の経路情報を位置/経路情報管理部１３-３に送信する。

前記地図情報は地形や緯度/経度/高度といった情報を含む３次元の地図情報であると共に、車道、歩道、進行方向、交通規制といった道路交通法に関わる規制情報なども併せて含む。又、例えば時間帯によって一方通行となる場合や、時間帯によって歩行者専用道路となるものなど、時間によって変化する規制情報も、それぞれの時間情報とともに含んでいる。制御部１３-２は、コンピュータとしてのＣＰＵを内蔵し、経路決定装置１３内の各部における処理を制御する。

位置/経路情報管理部１３-３は、ネットワーク接続部１３-５を介して取得した自律移動体の位置情報を管理するとともに、地図情報管理部１３-１に前記位置情報送信し、地図情報管理部１３-１から取得した前記探索結果としての前記経路情報を管理する。制御部１３-２は、外部システムの要求に従って、位置/経路情報管理部１３-３で管理されている前記経路情報を所定のデータ形式に変換するとともに、外部システムに送信する。

以上のように、本実施形態においては、経路決定装置１３は、指定された位置情報に基づいて道路交通法等に則した経路を探索し、経路情報を所定のデータ形式で出力できるように構成されている。

図４における、変換情報保持装置１４は、位置/経路情報管理部１４-１、固有識別子管理部１４-２、制御部１４-３、フォーマットデータベース１４-４、情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１４-５、ネットワーク接続部１４-６を備える。位置/経路情報管理部１４-１は、ネットワーク接続部１４-６を通して取得した所定の位置情報を管理するとともに、制御部１４-３の要求に従って前記位置情報を制御部１４-３に送信する。制御部１４-３は、コンピュータとしてのＣＰＵを内蔵し、変換情報保持装置１４内の各部における処理を制御する。

制御部１４-３は、位置/経路情報管理部１４-１から取得した前記位置情報と、フォーマットデータベース１４-４で管理されているフォーマットの情報に基づいて、前記位置情報を前記フォーマットで規定された固有識別子に変換する。そして、固有識別子管理部１４-２に送信する。前記フォーマットについては後に詳しく説明するが、所定の位置を起点とした空間に識別子（以下、固有識別子）を割り振り、固有識別子によって空間を管理するものである。本実施形態においては、所定の位置情報を基に、対応する固有識別子や空間内の情報を取得することができる。

固有識別子管理部１４-２は、制御部１４-３にて変換した前記固有識別子を管理するとともにネットワーク接続部１４-６を通じて送信する。フォーマットデータベース１４-４は、前記フォーマットの情報を管理するとともに、制御部１４-３の要求に従って、前記フォーマットの情報を制御部１４-３に送信する。

又、ネットワーク接続部１４-６を通じて取得した前記空間内の情報を前記フォーマットを用いて管理する。変換情報保持装置１４（変換情報保持手段）は、外部の機器、装置、ネットワークにより取得された前記空間に関する情報を、固有識別子と紐づけて管理する。又、外部の機器、装置、ネットワークに対して固有識別子及びそれに紐づく前記空間に関する情報を提供する。

以上のように、変換情報保持装置１４は、所定の位置情報を基に、固有識別子と空間内の情報を取得し、その情報を自身に接続された外部の機器、装置、ネットワークが共有できる状態に管理、提供する。
又、変換情報保持装置１４は、システム制御装置１０に指定された前記位置情報を、前記固有識別子に変換し、システム制御装置１０に提供する。

図４において、システム制御装置１０は固有識別子管理部１０-１、制御部１０-２、位置/経路情報管理部１０-３、情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１０-４、ネットワーク接続部１０-５を備える。位置/経路情報管理部１０-３は、地形情報と緯度/経度情報の対応付けをした簡易的な地図情報を保持するとともに、ネットワーク接続部１０-５を通して取得した所定の位置情報及び経路情報を管理する。

また位置/経路情報管理部１０-３は、前記経路情報を所定の間隔で区切るとともに、区切った場所の緯度/経度といった位置情報を生成することもできる。固有識別子管理部１０-１は、前記位置情報及び前記経路情報を前記固有識別子に変換した情報を管理する。制御部１０-２は、コンピュータとしてのＣＰＵを内蔵し、システム制御装置１０の前記位置情報、前記経路情報、前記固有識別子の通信機能の制御を司り、システム制御装置１０内の各部における処理を制御する。

又、制御部１０-２は、ユーザインターフェース１１にＷＥＢページを提供するとともに、ＷＥＢページから取得した所定の位置情報を、経路決定装置１３に送信する。又、経路決定装置１３から所定の経路情報を取得し、経路情報の各位置情報を変換情報保持装置１４に送信する。そして、変換情報保持装置１４から取得した固有識別子に変換された経路情報を自律移動体１２に送信する。

以上のように、システム制御装置１０はユーザの指定する所定の位置情報の取得、位置情報及び経路情報の送受信、位置情報の生成、固有識別子を用いた経路情報の送受信を行えるように構成されている。

又、システム制御装置１０は、ユーザインターフェース１１に入力された前記位置情報に基づいて、自律移動体１２が自律移動を行うのに必要な前記経路情報を収集するとともに、自律移動体１２に固有識別子を用いた経路情報を提供する。尚、本実施形態では、システム制御装置１０と経路決定装置１３、変換情報保持装置１４は例えばサーバーとして機能している。

図４において、自律移動体１２は検出部１２-１、制御部１２-２、方向制御部１２-３、情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１２-４、ネットワーク接続部１２-５、駆動部１２-６を備える。検出部１２-１は、例えば複数の撮像素子を有し、複数の撮像素子から得られた複数の撮像信号の位相差に基づき測距を行う機能を有する。又、周辺の地形・建物の壁などの障害物といった検出情報（以下、検出情報）を取得し、検出情報と地図情報に基づき自己位置を推定する自己位置推定機能を有する。

又、検出部１２-１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などの自己位置検出機能と、例えば地磁気センサなどの方向検出機能を有する。更に、取得した前記検出情報と自己位置推定情報と方向検出情報を基に、前記制御部１２-２はサイバー空間の３次元マップを生成することができる。

ここで、サイバー空間の３次元マップとは、現実世界の地物位置と等価な空間情報を、デジタルデータとして表現可能なものである。このサイバー空間の３次元マップ内には、現実世界に存在する自律移動体１２や、その周辺の地物情報が、デジタルデータとして空間的に等価な情報として保持されている。従って、このデジタルデータを用いることで、効率的な移動が可能である。

以下図５を例として、本実施形態で用いるサイバー空間の３次元マップについて説明する。図５（Ａ）は、現実世界における自律移動体１２とその周辺の地物情報として存在する柱９９の空間的位置関係を示した図、図５（Ｂ）は自律移動体１２と柱９９を、Ｐ０を原点とする任意のＸＹＺ座標系空間にマッピングした状態を示した図である。

図５（Ａ）、（Ｂ）において、自律移動体１２の位置は、自律移動体１２に搭載された不図示のＧＰＳ等によって取得された緯度経度の位置情報から、自律移動体１２内の位置α０として特定される。又、自律移動体１２の方位は不図示の電子コンパス等によって取得された方位αＹと自律移動体１２に移動方向１２Ｙの差分によって特定される。

又、柱９９の位置は、予め測定された位置情報から頂点９９－１の位置として特定される。また自律移動体１２の測距機能によって、自律移動体１２のα０から頂点９９－１までの距離を取得することが可能である。図５（Ａ）においては移動方向１２ＹをＸＹＺ座標系の軸としてα０を原点とした場合に、頂点９９－１の座標（Ｗｘ，Ｗｙ，Ｗｚ）として示される。

サイバー空間の３次元マップでは、この様に取得された情報がデジタルデータとして管理され、図５（Ｂ）のような空間情報としてシステム制御装置１０、経路決定装置１３等で再構成することが可能である。図５（Ｂ）においては、自律移動体１２と柱９９を、Ｐ０を原点とする任意のＸＹＺ座標系空間にマッピングした状態を示している。Ｐ０を現実世界の所定の緯度経度に設定し、現実世界の方位北をＹ軸方向に取ることで、この任意のＸＹＺ座標系空間で自律移動体１２を、Ｐ１と柱９９をＰ２として表現することができる。

具体的には、α０の緯度経度とＰ０の緯度経度から、この空間におけるα０の位置Ｐ１を算出できる。又、同様に柱９９をＰ２として算出できる。この例では、自律移動体１２と柱９９の２つをサイバー空間の３次元マップで表現しているが、勿論もっと多数あっても同様に扱うことが可能である。
以上のように、３次元空間に現実世界の自己位置や物体をマッピングしたものが３次元マップである。

図４に戻り、自律移動体１２は、機械学習を行った物体検出の学習結果データを、例えば情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１２-４に記憶しており、機械学習を用いて撮影画像から物体検出することができる。尚、前記検出情報に関しては、ネットワーク接続部１２-５を経由して、外部のシステムから取得して、３次元マップに反映することもできる。尚、制御部１２-２は、コンピュータとしてのＣＰＵを内蔵し、自律移動体１２の移動、方向転換、自律走行機能の制御を司り、自律移動体１２内の各部における処理を制御する。

方向制御部１２-３は、駆動部１２-６による移動体の駆動方向を変更することで、自律移動体１２の移動方向の変更を行う。駆動部１２-６は、モータなどの駆動装置からなり、自律移動体１２の推進力を発生させる。自律移動体１２は前記３次元マップ内に前記自己位置及び検出情報、物体検出情報を反映し、周辺の地形・建物・障害物・物体から一定の間隔を保った経路を生成し、自律走行を行うことができる。

尚、経路決定装置１３は主に道路交通法に関わる規制情報を考慮した経路生成を行う。一方、自律移動体１２は経路決定装置１３による経路において、周辺障害物の位置をより正確に検出し、自分のサイズに基づき、それらに接触せずに移動するための経路生成を行う。又、自律移動体１２の情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１２-４には自律移動体自身のモビリティ形式を格納することも出来る。このモビリティ形式とは例えば法的に識別された移動体の種別であり、例えば自動車、自転車、ドローンなどの種別を意味する。このモビリティ形式に基づいて、後述するフォーマット経路情報の生成を行うことが出来る。

ここで本実施形態における自律移動体１２の本体構成について図６を用いて説明する。図６は実施形態に係る自律移動体１２のメカ的な構成例を示す斜視図である。尚、本実施形態においては、自律移動体１２は、車輪を有する走行体の例を説明するがこの限りではなく、ドローンなどの飛行体であっても良い。

図６において、自律移動体１２には検出部１２-１、制御部１２-２、方向制御部１２-３、情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１２-４、ネットワーク接続部１２-５、駆動部１２-６が搭載されており、各部は互いに電気的に接続されている。駆動部１２-６、方向制御部１２-３は自律移動体１２に少なくとも２つ以上配備されている。

方向制御部１２-３は軸の回転駆動により駆動部１２-６の方向を変更することで、自律移動体１２の移動方向を変更し、駆動部１２-６は、軸の回転により自律移動体１２の前進、後退を行う。尚、図６を用いて説明した構成は１例であって、これに限定するものではなく、例えば移動方向の変更をオムニホイール等を用いて行っても良い。

尚、自律移動体１２は例えばＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｐｐｉｎｇ）技術を用いた移動体である。又、検出部１２-１により検出した検出情報や、インターネット１６を介して取得した外部システムの検出情報を基に、指定された所定の経路を自律移動できるように構成されている。

自律移動体１２は細かく指定された地点をトレースするようなトレース移動も可能であるし、大まかに設定された地点を通過しながらその間の空間においては自身で経路情報を生成し、移動することも可能である。
以上のように、本実施形態の自律移動体１２は、システム制御装置１０により提供された前記固有識別子を用いた経路情報に基づき自律移動を行うことができる。

図４に戻り、センサノード１５は、例えばロードサイドカメラユニットのような映像監視システムなどの外部システムであり、検出部１５-１、制御部１５-２、情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１５-３、ネットワーク接続部１５-４を備える。検出部１５-１は、例えばカメラのような自身が検出可能なエリアの検出情報を取得するとともに、物体検出機能、測距機能を有する。

制御部１５-２は、コンピュータとしてのＣＰＵを内蔵し、センサノード１５の検出、データ保管、データ送信機能の制御を司り、センサノード１５内の各部における処理を制御する。又、検出部１５-１で取得した検出情報を情報記憶部（メモリ/ＨＤ）１５-３に保管するとともに、ネットワーク接続部１５-４を通じて変換情報保持装置１４に送信する。

以上のように、センサノード１５は、検出部１５-１で検出した画像情報、検出した物体の特徴点情報、位置情報などの検出情報を情報記憶部１５-３に保存及び通信できるように構成されている。又、センサノード１５は、自身が検出可能なエリアの前記検出情報を、前記変換情報保持装置１４に提供する。

次に、図４における各制御部の具体的なハードウェア構成に関して説明する。
図７は、制御部１０-２、制御部１１-２、制御部１２-２、制御部１３-２、制御部１４-３、制御部１５-２の具体的なハードウェア構成例を示すブロック図である。

図７において、２１は情報処理装置の演算・制御を司るコンピュータとしてのＣＰＵである。２２はＲＡＭであり、ＣＰＵ２１の主メモリとして、及び実行プログラムの領域や該プログラムの実行エリアならびにデータエリアとして機能する。２３はＣＰＵ２１の動作処理手順を記憶しているＲＯＭである。

ＲＯＭ２３は情報処理装置の機器制御を行うシステムプログラムである基本ソフト（ＯＳ）を記録したプログラムＲＯＭと、システムを稼働するために必要な情報等が記録されているデータＲＯＭとを備える。尚、ＲＯＭ２３の代わりに、後述のＨＤＤ２９を用いても良い。２４はネットワークインターフェース（ＮＥＴＩＦ）であり、インターネット１６を介して情報処理装置間のデータ転送を行うための制御や接続状況の診断を行う。２５はビデオＲＡＭ（ＶＲＡＭ）であり、ＬＣＤ２６の画面に表示させるための画像を展開し、その表示の制御を行う。２６はディスプレイ等の表示装置（以下、ＬＣＤと記す）である。

２７は外部入力装置２８からの入力信号を制御するためのコントローラ（以下、ＫＢＣと記す）である。２８は利用者が行う操作を受け付けるための外部入力装置（以下、ＫＢと記す）であり、例えばキーボードやマウス等のポインティングデバイスが用いられる。２９はハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと記す）であり、アプリケーションプログラムや各種データ保存用に用いられる。本実施形態におけるアプリケーションプログラムとは、本実施形態における各種処理機能を実行するソフトウェアプログラム等である。

３０はＣＤＤであり、例えばＣＤＲＯＭドライブ、ＤＶＤドライブ、Ｂｌｕ－Ｒａｙ（登録商標）ディスクドライブ等の、取り外し可能なデータ記録媒体としてのリムーバブル・メディア３１とデータを入出力するためのものである。ＣＤＤ３０は、外部入出力装置の一例である。ＣＤＤ３０は、上述したアプリケーションプログラムをリムーバブル・メディアから読み出す場合等に用いられる。
３１はＣＤＤ３０によって読み出しされる、例えば、ＣＤＲＯＭディスク、ＤＶＤ、Ｂｌｕ―Ｒａｙディスク等のリムーバブル・メディアである。

尚、リムーバブル・メディアは、光磁気記録媒体（例えば、ＭＯ）、半導体記録媒体（例えば、メモリカード）等であっても良い。尚、ＨＤＤ２９に格納するアプリケーションプログラムやデータをリムーバブル・メディア３１に格納して利用することも可能である。２０は上述した各ユニット間を接続するための伝送バス（アドレスバス、データバス、入出力バス、及び制御バス）である。

次に、図２、図３で説明したような経路設定アプリ等を実現するための自律移動体制御システムにおける制御動作の詳細について図８～図１０を用いて説明する。
図８は本実施形態に係る自律移動体制御システムが実行する処理を説明するシーケンス図であり、図９は、図８の続きのシーケンス図であり、図１０は、図９の続きのシーケンス図である。

図８～図１０は、ユーザがユーザインターフェース１１に前記位置情報を入力してから自律移動体１２の現在位置情報を受け取るまでの、各装置が実行する処理を示している。尚、各装置内の制御部内のコンピュータがメモリに記憶されたコンピュータプログラムを実行することによって図８～図１０のシーケンスの各ステップの動作が行われる。

先ず、ステップＳ２０１において、ユーザがユーザインターフェース１１でシステム制御装置１０が提供するＷＥＢページにアクセスする。ステップＳ２０２において、システム制御装置１０はＷＥＢページの表示画面に図２で説明したような位置入力画面を表示させる。ステップＳ２０３において、図２で説明したように、ユーザは自律移動体（モビリティ）を選択し、出発/経由/到着地点を示す位置情報（以下、位置情報）を入力する。

前記位置情報は、例えば建物名や駅名や住所など、特定の場所を指定するワード（以下、位置ワード）でも良いし、前記ＷＥＢページに表示された地図の特定の位置をポイント（以下、ポイント）として指定する手法でも良い。

ステップＳ２０４において、システム制御装置１０は選択された自律移動体１２の種別情報と、入力された前記位置情報を保存する。この時、前記位置情報が前記位置ワードの場合は、前記位置ワードを保存し、前記位置情報が前記ポイントの場合は、位置/経路情報管理部１０-３に保存してある前記簡易的な地図情報を基に、ポイントに該当する緯度/経度を探索し、緯度/経度を保存する。

次に、ステップＳ２０５において、システム制御装置１０はユーザによって指定された自律移動体１２のモビリティ形式（種別）から、移動できる経路の種別（以下、経路種別）を指定する。そして、ステップＳ２０６において、前記位置情報とともに経路決定装置１３に送信する。

前記モビリティ形式とは法的に区別された移動体の種別であり、例えば自動車、自転車、ドローンなどの種別を意味する。又、経路の種別とは、例えば自動車であれば一般道や高速道路、自動車専用道路等であり、自転車であれば所定の歩道、一般道の路側帯、自転車専用レーンなどである。

ステップＳ２０７において、経路決定装置１３は、受信した前記位置情報を、所有する地図情報に出発/経由/到着地点として入力する。前記位置情報が前記位置ワードの場合は、位置ワードにより地図情報で探索し、該当する緯度/経度情報を使用する。前記位置情報が緯度/経度情報の場合はそのまま地図情報に入力して使用する。

続いて、ステップＳ２０８で、経路決定装置１３は出発地点から経由地点を経由して到着地点までの経路を探索する。この時、探索する経路は前記経路種別に則った経路を検索する。そして、ステップＳ２０９で、経路決定装置１３は探索の結果として、出発地点から経由地点を経由して到着地点までの経路（以下、経路情報）をＧＰＸ形式（ＧＰＳ ｅＸｃｈａｎｇｅ Ｆｏｒｍａｔ）で出力し、システム制御装置１０に送信する。

ＧＰＸ形式のファイルは、ウェイポイント（順序関係を持たない地点情報）、ルート（時間情報を付加した順序関係を持つ地点情報）、トラック（複数の地点情報の集合体：軌跡）の３種類で主に構成されている。

各地点情報の属性値としては緯度/経度、子要素として標高やジオイド高、ＧＰＳ受信状況・精度などが記載される。ＧＰＸファイルに必要な最小要素は、単一ポイントの緯度/経度情報で、それ以外の情報の記述は任意である。前記経路情報として出力するのは前記ルートであり、順序関係を持つ緯度/経度からなる地点情報の集合体である。尚、経路情報は上記を満足できれば他の形式であっても良い。

ここで、前記変換情報保持装置１４のフォーマットデータベース１４-４で管理しているフォーマットの構成例に関して図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）、図１２を参照して詳しく説明する。
図１１（Ａ）は地球の緯度/経度情報を示す図であり、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）の所定の空間１００を示す斜視図である。又、図１１（Ｂ）において所定の空間１００の中心を中心１０１とする。図１２は空間１００内の空間情報を模式的に示した図である。

図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）において、フォーマットは、地球の空間を緯度/経度/高さを起点とした範囲によって決定される３次元の空間に分割し、夫々の空間に固有識別子を付加して管理可能とするものである。例えばここでは所定の３次元の空間として空間１００を表示する。空間１００は、北緯２０度、東経１４０度、高さＨを中心１０１に規定され、緯度方向の幅をＤ、経度方向の幅をＷ、高さ方向の幅をＴと規定された分割空間である。又、地球の空間を前記緯度/経度/高さを起点とした範囲によって決定される空間に分割した１つの空間である。

図１１（Ａ）においては便宜上、空間１００のみを表示しているが、フォーマットの規定においては前述のとおり空間１００と同じように規定された空間が緯度/経度/高さ方向に並んで配置されているものとする。そして配置された各分割空間は夫々緯度/経度によって水平位置を定義されているとともに、高さ方向にも重なりを持ち、高さによって高さ方向の位置を定義されているものとする。

尚、図１１（Ｂ）において前記緯度/経度/高さの起点として、前記分割空間の中心１０１を設定しているが、これに限定するものではなく、例えば空間の角部や、底面の中心を前記起点としても良い。
又、形状も略直方体であればよく、地球のような球体表面上に敷き詰める場合を考えた時は、直方体の底面よりも天面のほうをわずかに広く設定したほうが、より隙間なく配置できる。

図１２において前記空間１００を例にすると、前記フォーマットデータベース１４-４には空間１００の範囲に存在又は進入可能な物体の種別と時間に関する情報（空間情報）が夫々固有識別子と関連付けてフォーマット化されて保持可能となっている。又、フォーマット化された空間情報は、過去から未来といった時系列に保管されている。

即ち、変換情報保持装置１４は、緯度/経度/高さによって定義される３次元の空間に存在又は進入可能な物体の種別に関する空間情報を固有識別子と関連付けてフォーマット化しフォーマットデータベース１４-４に保存する変換情報保持工程を実行する。

前記空間情報は、変換情報保持装置１４に通信可能に接続された外部システム（例えばセンサノード１５）などにより入力された情報に基づき更新され、変換情報保持装置１４に通信可能に接続された他の外部システムに情報共有される。

また、外部システムを有する事業者／個人の情報、外部システムが取得した検出情報へのアクセス方法の情報、検出情報のメタデータ／通信形式などの検出情報の仕様情報も空間情報として、固有識別子と関連付けて管理することができる。

以上のように、本実施形態では、緯度/経度/高さによって定義される３次元の空間に存在又は進入可能な物体の種別と時間に関する情報（以下、空間情報）を固有識別子と関連付けてフォーマット化してデータベースに保存している。そしてフォーマット化された空間情報によって時空間を管理可能としている。

なお、本実施形態においては空間（ボクセル）の位置を規定する座標系として緯度／経度／高さによって定義される座標系を用いて説明する。しかし、座標系はこれに限定されたものではなく、例えば任意の座標軸を有するＸＹＺ座標系や、水平方向の座標としてＭＧＲＳ（Ｍｉｌｉｔａｒｙ Ｇｒｉｄ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ）を用いるなど、様々な座標系を用いることができる。

その他、画像の画素位置を座標として利用するピクセル座標系や、所定の領域をタイルという単位で分割し、Ｘ／Ｙ方向に並べて表現するタイル座標系を用いることもできる。本実施例は、上記の複数の座標系の少なくとも１つを用いるものを含む。

図８に戻り、改めて自律移動体制御システムが実行する処理の続きを説明していく。ステップＳ２１０において、システム制御装置１０は、受信した前記経路情報内の各地点情報間の間隔を確認する。そして、地点情報の間隔と前記フォーマットで規定する分割空間の起点位置同士の間隔とを整合したものを、位置点群データ（以下、位置点群データ）として作成する。

この時、前記地点情報の間隔が前記分割空間の起点位置同士の間隔より小さい場合、システム制御装置１０は分割空間の起点位置間隔に合わせて前記経路情報内の地点情報を間引いたものを位置点群データとする。又、前記地点情報の間隔が前記分割空間の起点位置同士の間隔より大きい場合、システム制御装置１０は経路情報から逸脱しない範囲で地点情報を補間して位置点群データとする。

尚、本実施形態では、位置点群データから後述するフォーマット経路情報を作成する際にフォーマット経路情報を構成する固有識別子によって特定される空間（＝ボクセル）が隙間なく数珠繋ぎとなるように、位置点群データの間引き／補間を行っている。

しかしこれに限定されるものではなく、少なくとも位置点群データを構成する地点情報の間隔は、分割空間の起点（＝基準点）位置同士の間隔以上あり、分割空間同士が被らないようにして移動経路を設定できる。

位置点群データ同士の間隔が詰まっているほど、より詳細に移動経路を指定することが可能となるが、その反面、移動経路全体のデータ量は増大する。また、位置点群データ同士の間隔が大きければ、移動経路の詳細な指定はできないが移動経路全体のデータ量は抑えることができる。

つまり、自律移動体１２への移動経路の指示粒度や、扱えるデータ量などの条件に合わせて、位置点群データ同士の間隔を適切に調整可能としても良い。また、部分的に位置点群データ同士の間隔を変更し、より最適な経路設定とすることも可能である。

次に、図９のステップＳ２１１に示すように、システム制御装置１０は、前記位置点群データの各地点情報の緯度/経度情報を、変換情報保持装置１４に経路の順番に送信する。又、ステップＳ２１２において、変換情報保持装置１４は受信した緯度/経度情報に該当する固有識別子をフォーマットデータベース１４－４から探索し、ステップＳ２１３において、システム制御装置１０に送信する。

ステップＳ２１４において、システム制御装置１０は受信した固有識別子を元の位置点群データと同じ順に並べ、固有識別子を用いた経路情報（以下、フォーマット経路情報）として保管する。このように、ステップＳ２１４においては、システム制御装置１０は、変換情報保持装置１４のデータベースから空間情報を取得し、取得した空間情報と、移動体の種別情報に基づき前記移動体の移動経路に関する経路情報を生成している。

ここで、前記経路情報から前記位置点群データを生成し、固有識別子を用いた経路情報に変換する過程を、図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）、図１３（Ｃ）を参照して詳細に説明する。図１３（Ａ）は経路情報を地図情報で表示したイメージ図、図１３（Ｂ）は位置点群データを用いた経路情報を地図情報で表示したイメージ図、図１３（Ｃ）は固有識別子を用いた経路情報を地図情報で表示したイメージ図である。

図１３（Ａ）において、１２０は経路情報、１２１は自律移動体１２が通過できない移動不可領域、１２２は自律移動体１２が移動可能な移動可能領域である。前記ユーザが指定した出発地点、経由地点、到着地点の位置情報をもとに、前記経路決定装置１３により生成された経路情報１２０は、前記出発地点、経由地点、到着地点を通過し、かつ地図情報上で移動可能領域１２２上を通る経路として生成されている。

図１３（Ｂ）において、１２３は前記経路情報上の複数の位置情報である。前記経路情報１２０を取得したシステム制御装置１０は、経路情報１２０上に、所定の間隔で配置した前記位置情報１２３を生成する。前記位置情報１２３は夫々緯度/経度/高さで表すことができ、これら位置情報１２３を本実施形態では位置点群データと呼ぶ。そして、システム制御装置１０はこれら位置情報１２３の各点の緯度/経度/高さを１つずつ前記変換情報保持装置１４に送信し、固有識別子に変換する。

図１３（Ｃ）において、１２４は前記位置情報１２３を１つずつ固有識別子に変換し、固有識別子が規定する空間範囲を四角い枠で表現した位置空間情報である。前記位置情報を固有識別子に変換することで、位置空間情報１２４が得られる。これにより、前記経路情報１２０が表現していた経路を、連続した位置空間情報１２４に変換して表現する。尚、各位置空間情報１２４には、前記空間の範囲に存在又は進入可能な物体の種別と時間に関する情報が紐づけられている。この連続した位置空間情報１２４を本実施形態ではフォーマット経路情報と呼ぶ。

図９に戻り、改めて自律移動体制御システムが実行する処理の続きを説明する。ステップＳ２１４の次に、ステップＳ２１５において、システム制御装置１０は前記フォーマット経路情報の各固有識別子に紐づけられた前記空間情報を変換情報保持装置１４からダウンロードする。

そしてステップＳ２１６で、システム制御装置１０は、前記空間情報を、自律移動体１２の前記サイバー空間の３次元マップに反映できる形式に変換して、所定空間内の複数物体（障害物）の位置を示す情報（以下、コストマップ）を作成する。前記コストマップは、前記フォーマット経路情報のすべての経路の空間に関して初めに作成しても良いし、一定領域で区切った形で作成し、順次更新していく方法で作成しても良い。

次に、ステップＳ２１７において、システム制御装置１０は、前記フォーマット経路情報と前記コストマップを、自律移動体１２に割り当てられた固有識別番号に紐づけて保管する。自律移動体１２は所定時間間隔で、自己の前記固有識別番号をネットワークを介して監視（以下、ポーリング）しており、ステップＳ２１８において、紐づけられたコストマップをダウンロードする。自律移動体１２はステップＳ２１９において、前記フォーマット経路情報の各固有識別子の緯度/経度情報を、自己が作成したサイバー空間の３次元マップに対して経路情報として反映させる。

次に、ステップＳ２２０において、自律移動体１２は前記コストマップをルート上の障害物情報としてサイバー空間の３次元マップに反映する。前記コストマップが一定間隔で区切った形で作成されている場合は、前記コストマップが作成された領域を移動した後に、次の領域のコストマップをダウンロードし、コストマップを更新する。

ステップＳ２２１において、自律移動体１２は、前記経路情報に沿って前記コストマップで入力された物体（障害物）を回避しながら移動する。即ち、コストマップに基づき移動制御を行う。この時、ステップＳ２２２において、自律移動体１２は物体検出を行いながら移動し、前記コストマップとの差異があれば物体検出情報を用いてコストマップを更新しつつ移動する。

又、ステップＳ２２３において、自律移動体１２はコストマップとの差異情報を、対応する固有識別子とともにシステム制御装置１０に送信する。固有識別子と、コストマップとの差異情報を取得したシステム制御装置１０は、図１０のステップＳ２２４において、変換情報保持装置１４に空間情報を送信し、ステップＳ２２５で、変換情報保持装置１４は該当する固有識別子の空間情報を更新する。ここで更新する空間情報の内容は、コストマップとの差異情報をそのまま反映するわけではなく、システム制御装置１０にて抽象化されてから変換情報保持装置１４に送信される。前記抽象化の詳細な内容に関しては後述する。

前記フォーマット経路情報に基づき移動している自律移動体１２は、ステップＳ２２６において、各固有識別子に紐づけられた分割空間を通過するごとにシステム制御装置１０に対して現在自身が通過している空間に紐づけられた固有識別子を送信する。又は前記ポーリング時に、自身の前記固有識別番号に紐づけても良い。システム制御装置１０は、自律移動体１２から受け取る、空間の固有識別子情報を基に、フォーマット経路情報上の自律移動体１２の現在位置を把握する。

前記ステップＳ２２６を繰り返すことで、システム制御装置１０は前記フォーマット経路情報の中で、自律移動体１２が現在どこにいるのかを把握することができる。尚、自律移動体１２が通過した空間の固有識別子に関して、システム制御装置１０は保持することをやめてもよく、それにより前記フォーマット経路情報の保持データ容量を削減することもできる。

ステップＳ２２７において、システム制御装置１０は把握した自律移動体１２の現在位置情報を基に、図２及び図３で説明した確認画面５０及び地図表示画面６０を作成し、ＷＥＢページの表示画面に表示する。自律移動体１２により、現在位置を示す前記固有識別子がシステム制御装置１０に送信されるたびに、システム制御装置１０は前記確認画面５０及び地図表示画面６０を更新する。

一方、ステップＳ２２８において、センサノード１５は検出範囲の検出情報を保存するとともに、ステップＳ２２９において前記検出情報を抽象化して、ステップＳ２３０において前記空間情報として変換情報保持装置１４に送信する。前記抽象化とは、例えば物体が存在しているか否か、物体の存在状態に変化があったか否かといった情報であり、物体に関する詳細情報ではない。

物体に関する詳細情報はセンサノード内のメモリに保管される。そして、ステップＳ２３１において、変換情報保持装置１４は、抽象化された検出情報である前記空間情報を、空間情報に対応する位置の固有識別子に紐づけて保管する。これにより、フォーマットデータベース内の１つの固有識別子に前記空間情報が格納されたことになる。

又、センサノード１５とは異なる外部システムが前記空間情報を活用する場合、外部システムは変換情報保持装置１４内の前記空間情報を基に、変換情報保持装置１４を経由してセンサノード１５内の前記検出情報を取得して活用する。この時、変換情報保持装置１４は外部システムとセンサノード１５の通信規格をつなぐ機能も有する。

上記のような空間情報の格納をセンサノード１５に限らず複数デバイス間で行うことで、変換情報保持装置１４は比較的軽量なデータ量にて複数のデバイスのデータをつなぐ機能を有する。尚、ステップＳ２１５、Ｓ２１６においてシステム制御装置１０がコストマップを作成の際に詳細な物体情報を必要とする場合は、空間情報の詳細な検出情報を保管している外部システムから詳細情報をダウンロードして使用すれば良い。

ここで、自律移動体１２の前記フォーマット経路情報の経路上において、センサノード１５が前記空間情報を更新したとする。この時、ステップＳ２３２でセンサノード１５は前記検出情報を取得し、ステップＳ２３３で抽象化された空間情報を生成して、ステップＳ２３４で変換情報保持装置１４に送信する。変換情報保持装置１４は、ステップＳ２３５で前記空間情報をフォーマットデータベース１４-４に格納する。

システム制御装置１０は、管理する前記フォーマット経路情報における前記空間情報の変化を所定の時間間隔で確認しており、変化があればステップＳ２３６で空間情報をダウンロードする。そして、ステップＳ２３７で自律移動体１２に割り当てられた固有識別番号に紐づけられたコストマップを更新する。自律移動体１２はステップＳ２３８において、ポーリングにてコストマップの更新を認識し、自己が作成したサイバー空間の３次元マップに反映する。

以上のように、複数デバイスで共有された空間情報を活用することで、自律移動体１２は自己が認識できないルート上の変化を事前に認識でき、その変化に対応することができる。
上記一連のシステムを遂行し、ステップＳ２３９で自律移動体１２が到着地点に到着した場合には、ステップＳ２４０で固有識別子を送信する。

これにより固有識別子を認識したシステム制御装置１０は、ステップＳ２４１で、到着表示をユーザインターフェース１１に表示し、アプリを終了する。
本実施形態によれば、以上のようにしてデジタルアーキテクチャのフォーマット及びそれを用いた自律移動体制御システムを提供することができる。

図１１（Ａ）、（Ｂ）、図１２で説明したように、前記フォーマットデータベース１４-４には空間１００の範囲に存在又は進入可能な物体の種別と時間に関する情報（空間情報）が過去から未来といった時系列に保管されている。又、前記空間情報は、変換情報保持装置１４に通信可能に接続された外部センサなどから入力された情報に基づき更新され、変換情報保持装置１４に接続可能な他の外部システムに情報共有されている。

これらの空間情報の１つとして、空間内の物体の種別情報がある。ここでの空間内の物体の種別情報は例えば道路における車道、歩道、自転車専用道路等、地図情報より取得可能な情報である。また他には車道におけるモビリティの進行方向や交通規制等の情報も同様に種別情報と定義することが出来る。更に後述するように空間自体に種別情報を定義することも出来る。

（第２の実施形態）
（存在の登録）
図１４は本発明の第２の実施形態に係る自律移動体制御システムが実行する処理を説明するシーケンス図である。
尚、各装置内の制御部内のコンピュータがメモリに記憶されたコンピュータプログラムを実行することによって図１４のシーケンスの各ステップの動作が行われる。
本実施形態では、第1の実施形態に加えて、自律移動体１２と同様の移動体が複数ある場合に、それぞれの移動体が自身の位置情報を共有する構成を有する。本実施形態に係る自律移動体制御システムは、少なくとも一台以上の自律移動体に制御指示を行う。

図１４は自律移動体１２がシステム制御装置１０に対して位置情報を送信してから、自律移動体１２とは別の自律移動体（ここでは自律移動体６１２とする。）が、自律移動体１２の位置情報を受け取るまでに各装置が実行する処理を示す。この間、自律移動体１２、システム制御装置１０、変換情報保持装置１４、自律移動体６１２、及びシステム制御装置６１０が処理に関与する。

まずシステム制御装置１０は、ステップＳ５０１で自律移動体１２からその位置情報を通信によって取得する。位置情報は具体的には、緯度、経度、高度であって現実世界の位置を特定可能なものである。通信は、システム制御装置１０のネットワーク接続部１０-５と自律移動体１２のネットワーク接続部１２-５の通信によって行われる。通信方式は特に問わないが、例えばＴＣＰ／ＩＰによって送信されるものとする。また通信は、システム制御装置１０が要求を出して自律移動体１２から固有識別子を含む固有識別子情報を取得するようにしてもよいし、自律移動体１２から能動的に固有識別子情報をシステム制御装置１０に対して送信してもよい。

システム制御装置１０は、あらかじめ自律移動体１２の進行方向の長さ、横幅、高さを示す外形寸法情報を取得し保持している。ステップＳ５０２では、システム制御装置１０は、ステップＳ５０１で取得した自律移動体１２の位置を示す固有識別子情報に、外形寸法情報に基づく自律移動体１２の外形を内包するように固有識別子情報を補完する。システム制御装置１０は、これにより、自律移動体１２の存在する位置及び範囲に該当する固有識別子情報を算出する。

例えば、一つの固有識別子が示す空間より自律移動体１２の方が大きい場合には、複数の固有識別子によって自律移動体１２の存在する空間が表現されることになる。この場合、例えば固有識別子Ａと隣接する固有識別子Ｂに自律移動体１２が存在するという複数の固有識別子のリストデータが固有識別子情報として生成される。また、一つの固有識別子が示す空間より自律移動体１２の方が小さい場合には単一の固有識別子に自律移動体１２のような物体が存在するという情報がその時点の時刻情報を含めて固有識別子情報として生成される。

次にシステム制御装置１０は、ステップＳ５０３において、ステップＳ５０２で算出した自律移動体１２の存在する位置及び範囲に該当する固有識別子情報を変換情報保持装置１４に送信する。

ステップＳ５０３でシステム制御装置１０から変換情報保持装置１４に送信される情報は、自律移動体１２の存在する位置及び範囲に該当する緯度、経度、高度の情報であってもよい。この場合、変換情報保持装置１４において、自律移動体１２の存在する位置及び範囲に該当する緯度、経度、高度の情報を固有識別子に変換する。尚、図１４では、ステップＳ５０３について位置情報送信と記載している。しかしながら、ステップＳ５０３の処理は、自律移動体１２が含まれる位置を示す固有識別子情報を送信するものであってもよい。この場合は受信した固有識別子情報がそのまま処理に利用される。

次に、ステップＳ５０４では、変換情報保持装置１４は、自律移動体１２が存在する位置及び範囲を示す固有識別子情報を、自身が管理しているフォーマットデータベース１４-４上の該当する位置の単一又は複数の固有識別子に紐づけて保管する。

ステップＳ５０３でシステム制御装置１０から送信される自律移動体１２が存在する位置及び範囲の情報又は固有識別子情報には、自律移動体１２が情報を送信した時点の日時情報も含まれるが、この日時情報は、将来の日時であってもよい。例えば、自律移動体１２が未来に通るであろう日時が、この日時情報としてもよい。これにより、現時点では自律移動体１２がそこに存在していなかったとしても、将来の日時情報が付加されてることにより、将来所定の日時に自律移動体１２がその固有識別子によって示される位置空間に存在するであろうことがわかるようになる。

このように、ステップＳ５０４で変換情報保持装置１４は該当する位置の固有識別子に紐づけて保管する際、該当する日時にも紐づけて保管する。日時は、異なる標準時を用いる地域間で自律移動体を移動することも考慮し、協定世界時（ＵＴＣ）で管理することが望ましい。また日時が１秒ずれると、例えば歩行者と同速度（4ｋｍ/ｈ）の自律移動体は約1ｍ程度移動することとなり、１ｍの位置ずれを生むことになる。そのため日時の最小単位は可能な範囲で小さいほうが望ましく、ここでは０．１秒単位の日時に紐づけて保管することとする。

以降、ステップＳ５０１～ステップＳ５０４の処理をまとめて、自律移動体１２の存在を登録する、と表現する。ここで、変換情報保持装置１４自身が管理している、フォーマットデータベース内の固有識別子に自律移動体１２の存在情報が格納されたことになる。このように、変換情報保持工程において、変換情報保持装置１４は、所定時間に所定物体が存在することを登録可能である。

ここからは、複数の自律移動体が変換情報保持装置１４を介して空間情報を共有する処理について説明する。
図１４では、自律移動体６１２及びシステム制御装置６１０を示している。自律移動体６１２は、自律移動体１２とは別の自律移動体であって、自律移動体１２と同様の機能を有する。システム制御装置６１０は、システム制御装置１０とは別のシステム制御装置であって、システム制御装置１０と同様の機能を有する。つまり、図４に示す例では、異なる自律移動体１２、６１２が存在している。ステップＳ５０５以降では、自律移動体１２の位置情報が、変換情報保持装置１４から自律移動体６１２に伝達される動作について説明する。

自律移動体６１２の自律移動体制御システムは、図１で説明した自律移動体１２の自律移動体制御システムと同様に、自律移動体６１２ 、システム制御装置６１０、変換情報保持装置１４等によって構成されている。システム制御装置６１０は、システム制御装置１０と同一装置であってもよい。自律移動体１２と同様に、そのシステムにはユーザインターフェース、経路決定装置、センサノードにあたる構成要素も存在するが、分かりやすさのため図１４では省略して説明する。また各装置の詳細は自律移動体１２と同様なため説明を省略する。

まずシステム制御装置６１０は、ステップＳ５０５において、自律移動体６１２のフォーマット経路情報の各固有識別子に紐づく空間情報を変換情報保持装置１４からダウンロードする。この時の通信方式は前述のとおりＴＣＰ／ＩＰなどであり、特に問わないが遅延が少なく、転送時間の短い方式が望ましい。また、ダウンロードのタイミングは、例えば、１００ｍｓ毎、１秒毎、１分毎など任意のタイミングであってもよい。また、ダウンロードはシステム制御装置６１０からの要求で行われる。しかし、これに限られるものではない。あらかじめ変換情報保持装置１４にシステム制御装置６１０を登録しておくことで、変換情報保持装置１４内の固有識別子によって表される空間情報に変化があったときに、通知がシステム制御装置６１０に送られるようにしてもよい。

次にシステム制御装置６１０は、ステップＳ５０６において、ステップＳ５０５で取得した空間情報を、自律移動体６１２が作成したサイバー空間の三次元マップに反映できる形式に変換して、コストマップを作成する。

次に自律移動体６１２は、ステップＳ５０７において、ポーリングにてコストマップの更新を認識し、コストマップをダウンロードすることで自己が作成したサイバー空間の三次元マップに反映する。尚、システム制御装置６１０は、ステップＳ５０６の処理が実行された際に、あらかじめ登録された自律移動体６１２に通知を送ってもよい。自律移動体６１２は、この通知を受けることで、システム制御装置６１０からコストマップをダウンロードするようにしてもよい。

ステップＳ５０５でダウンロードした空間情報の範囲に自律移動体１２の存在が登録されていた場合、ステップＳ５０６で作成したコストマップにも自律移動体１２の存在を反映することが可能となる。システム制御装置６１０は、これにより、自律移動体１２の存在を把握することができる。例えば、日時が０．１秒単位で管理されていたとしても、ステップＳ５０１～Ｓ５０７の処理に1秒の時間を要した場合、システム制御装置６１０が把握した自律移動体１２の存在する位置は１秒前のものである。しかし、上述のように自律移動体１２の移動速度が歩行者と同程度（４ｋｍ/ｈ）だと仮定すると、１秒後には約１ｍ程度しか移動していない。このためシステム制御装置６１０は自律移動体１２の大まかな位置を把握することができる。システム制御装置６１０が自律移動体１２の大まかな位置を把握していれば、例えば、自律移動体６１２に対して自律移動体１２が1秒後に近接する状況にあったとしても、これを回避することが可能となる。

また、前記コストマップは、将来の日時においても作成可能である。システム制御装置６１０は、自律移動体６１２の予定経路において自律移動体１２と衝突する危険性があるかどうかの確認を事前に行うことができ、効率的な運航が可能となる。

ここで、自律移動体１２の現在及び将来の存在情報が実際の位置とずれている可能性も考えられるが、存在情報の更新頻度を高くしたり、存在情報の登録にかかる処理の速度を高速化することでその精度を向上させることができる。

（存在情報の利用）
次に、システム制御装置６１０が自律移動体６１２のフォーマット経路情報の範囲で自律移動体１２が接近することを把握した際の動作を図１５のフローチャートを参照して説明する。尚、特に断らない限り動作は全てシステム制御装置６１０が制御することで行われる。

まずシステム制御装置６１０は、ステップＳ７０１において、自身が保持する自律移動体６１２の走行予定経路に該当するコストマップを確認し、自律移動体６１２の予定経路上で自律移動体６１２と接近し得る別の自律移動体があるかどうかを確認する。システム制御装置６１０は、例えば当該予定経路のコストマップ上に自律移動体１２の情報が含まれていた場合には、移動体が接近していると判断してステップＳ７０２を実行する。システム制御装置６１０は、ステップＳ７０１において、接近し得る別の自律移動体が存在しなかった場合、自律移動体６１２の移動を続行させ、図１５の処理を終了する。その後、システム制御装置６１０自身のコストマップが更新された場合には、再度図１５の処理が開始される。

システム制御装置６１０は、ステップＳ７０２において、自律移動体６１２のフォーマット経路情報における予定経路上の現在位置以降のコストマップを確認する。これにより、システム制御装置６１０は、ステップＳ７０２において、前記接近し得る別の自律移動体（ここでは自律移動体１２であったとする）が最も接近するであろう、日時及び位置を特定する。

ここで移動体の位置情報を特定する処理について説明する。図１６は、ステップＳ７０２で特定した日時及び位置におけるコストマップのイメージ図である。尚、本説明においては、わかりやすさの為、コストマップを二次元の平面で説明するが、「高さ」も含めた三次元的な空間として扱うこともできる。また、わかりやすさの為、図１６において自律移動体１２及び自律移動体６１２には進行方向を表すベクトル記号を付して図示した。図１６においてハッチングしたエリアは、障害物があるとみなして移動できないエリアを示している。

システム制御装置６１０は、図１６に示したコストマップを参照することで、ステップＳ７０２で特定した位置の道路幅の情報（図１６ではＬ1と示す）を取得することができる。システム制御装置６１０は、図１６に示したコストマップを参照することで、自律移動体１２の存在が登録された位置及び範囲の情報を取得することができる。自律移動体１２の存在が登録された位置及び範囲の情報は、図１６では自律移動体１２の走行する道路端からの位置情報Ｌ２と及び自律移動体１２の横幅情報Ｘ１で示す。

図１５のフローチャートの説明に戻る。システム制御装置６１０は、ステップＳ７０３において、図１６で説明したコストマップから取得可能な情報Ｌ1、Ｌ２、Ｘ１から、自律移動体６１２が走行可能な道路幅の情報Ｌ３を算出する。

次にシステム制御装置６１０は、ステップＳ７０４において、自律移動体６１２が保持している自律移動体６１２が走行するために必要な道路幅情報ＬＸ（不図示）を自律移動体６１２から取得する。

次にシステム制御装置６１０は、ステップＳ７０５において、ステップＳ７０４で取得したＬＸと、ステップＳ７０３で算出したＬ３とを比較する。システム制御装置６１０は、Ｌ３≧ＬＸの場合、自律移動体６１２が自律移動体１２とすれ違い可能（走行可能）と判断し、本処理を終了する。その後、システム制御装置６１０自身のコストマップが更新された場合には、再度図１５の処理が開始される。

システム制御装置６１０は、ステップＳ７０５において、Ｌ３＜ＬＸの場合、自律移動体６１２が自律移動体１２とすれ違い不可能（走行不可能）と判断し、ステップＳ７０６を実行する。

システム制御装置６１０は、ステップＳ７０６において、ステップＳ７０４までで得られた情報と自律移動体６１２及び自律移動体１２の経路情報をもとに再度フォーマット経路情報を生成する。システム制御装置６１０は、ここで生成したフォーマット経路情報を自律移動体６１２に通知し、本処理を終了する。その後、システム制御装置６１０自身のコストマップが更新された場合には、再度図１５の処理が開始される。

また、図１５のフローチャートでは省略したが、システム制御装置６１０は、自律移動体６１２のフォーマット経路情報に変更があった場合、随時これを自律移動体６１２に割り当てられた固有識別番号に紐づけて保管する。

図１５で説明した処理を効率的に行うためには自律移動体１２の存在が登録された範囲、つまり図１６で横幅情報Ｘ１として示した情報が実際の状況を正しく反映している必要がある。もしＸ１が実際の状況よりも短く反映されていると、ステップＳ７０５において、自律移動体６１２が自律移動体１２とすれ違い不可能であるにも関わらず、すれ違い可能と判断してしまい、接触事故が発生してしまうおそれさえある。またＸ１が実際の状況よりも長く反映されていると、ステップＳ７０５において、自律移動体６１２が自律移動体１２とすれ違い可能であるにも関わらず、すれ違い不可能と判断してしまう。この場合、不必要なリルートなどで効率的な移動が阻害されてしまうおそれがある。

自律移動体１２が実際の状況を正しく反映した形で縦、横、高さのある立体物として存在登録するためには、その自律移動体の特徴に応じて、存在を登録する範囲を決定してやることが望ましい。

前記自律移動体の特徴とは、まず第１にその自律移動体の縦、横、高さの寸法が挙げられる。この寸法よりも狭い範囲で存在を登録した場合、実際の状況では、すれ違い不可能であるにも関わらず、すれ違い可能と判断されてしまう可能性がある。自律移動体が安全性を担保するためには、実際の寸法と同等かそれ以上の範囲で存在を登録することが望ましい。

しかし、自律移動体が安全性を担保したうえで効率的な移動を行うためには、自律移動体の存在を登録する範囲が前記自律移動体の縦、横、高さの寸法を正確に反映しているだけでは十分とは言えない。以降では、自律移動体のその他どのような特徴に応じて決定することが望ましいか、について説明していく。

（自律移動体の特徴と存在登録範囲）
各特徴を持った自律移動体がどのような範囲に存在を登録するべきかに、について図１７を参照して説明する。図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）、図１７（Ｃ）は各特徴を持った自律移動体とその存在登録範囲を、向かって左側を自律移動体の進行方向とする側面図として示した概念図である。

図１７（Ａ）は、自律移動体１２とその存在登録範囲１２－７を示す。図１７（Ｂ）は、自律移動体１２よりも大きく高速移動可能な移動体であり、いわゆる自動運転する乗用車を想定した自律移動体６１４とその存在登録範囲６１４－７を示す。図１７（Ｃ）は、空中を移動可能な自律移動体であり、いわゆるドローンを想定した自律移動体６１５とその存在登録範囲６１５－７を示す。

自律移動体１２の進行方向の寸法をｙ１、高さ方向の寸法をｚ１、存在登録範囲１２－７の進行方向の寸法をＹ１、高さ方向の寸法をＺ１とする。自律移動体６１４の進行方向の寸法をｙ２、高さ方向の寸法をｚ２、存在登録範囲６１４－７の進行方向の寸法をＹ２、高さ方向の寸法をＺ２とする。自律移動体６１５の進行方向の寸法をｙ３、高さ方向の寸法をｚ３、存在登録範囲６１５－７の進行方向の寸法をＹ３、高さ方向の寸法をＺ３とする。

まず、上述のように、存在登録範囲は自律移動体の寸法に応じて決定される。自律移動体の実際の寸法と同等かそれ以上の範囲で存在を登録することが望ましい。そのため、Ｙ１≧ｙ１、Ｚ１≧ｚ１、Ｙ２≧ｙ２、Ｚ２≧ｚ２、Ｙ３≧ｙ３、Ｚ３≧ｚ３である。また、不図示の横幅についても自律移動体の実際の寸法と同等かそれ以上の範囲で存在を登録することが望ましい。尚、物体の特徴に応じて体積が異なる存在登録範囲を登録することも可能である。

次に、存在登録範囲は、自立移動体の速度に応じても決定される。自律移動体６１４は、自律移動体１２よりも高速移動可能な移動体を想定していることを先に述べた。これは自律移動体６１４がその存在を登録した後、別の自律移動体等のデバイスがそれを把握するまでの間に、より長い距離移動する可能性が高いことを示している。そのため、図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）に示した様に、自律移動体６１４は、自律移動体１２のよりも進行方向に長い範囲をＹ２として存在登録範囲とすることで、そのズレを吸収している。

例えば存在の登録から別の自律移動体等がそれを把握するまでの時間が１秒のシステムであるとする。速度５０ｋｍ／ｈの自律移動体は、１秒当たりの移動距離約１４ｍを自律移動体６１４の進行方向実際の寸法ｙ２に足すことで、Ｙ２を設定することが考えられる。自律移動体制御システムにおける自律移動体の存在の登録に係る工程の更新頻度を高め、処理速度を向上させることで、Ｙ２を短く設定することができる。

次に、存在登録範囲は、自律移動体の緊急時の制御性能に応じても決定される。自律移動体はその移動中、例えば不測の事態があった場合、これに対処するため緊急制御を行う可能性がある。例えば、事前に察知できていなかった人が飛び出してきた場合など、フォーマット経路情報に反して、急ブレーキや急カーブが必要となる可能性がある。このため緊急時の制御性能（以降、単に制御性能とする。）が低い自律移動体に関しては存在の範囲を広く取ることが望ましい。一般的に高速移動する移動体は、低速の移動体と比較して急ブレーキを行った場合などにおいて制御性能が低い可能性が高い。そのため自律移動体６１４は、自律移動体１２よりも進行方向に長い範囲のＹ２を存在登録範囲とすることが望ましい。しかし、自律移動体６１４が高速域におけるブレーキ性能などにおいて、高い制御性能を有する移動体であった場合、Ｙ２はより短く設定することが可能となる。

また、進行方向に対して直行する方向に対しても、その移動体の制御性能に応じても決定される。進行方向に対して直行する左右方向は不図示であるが、その移動体の制御性能に応じても決定される。進行方向に対して直行する上下方向に対しても、同様にその移動体の制御性能に応じても決定される。自律移動体１２、自律移動体６１４はタイヤを用いて地上を走行する移動体を想定している。そのため、自律移動体１２、自律移動体６１４は上下方向に対しては安定した状態で走行可能である。そのため、図１７（Ａ）のように、自律移動体１２の進行方向に対して直行する上下方向の存在登録範囲は、自律移動体１２の上下方向の寸法と近い長さに設定することができる。また、図１７（Ｂ）のように、自律移動体６１４の進行方向に対して直行する上下方向の存在登録範囲は、自律移動体６１４の上下方向の寸法と近い長さに設定することができる。つまり、Ｚ１-ｚ１、Ｚ２-ｚ２は、比較的小さな値となるように設定している。

しかし、自律移動体６１５のような空中を移動する移動体については、上下方向の存在登録範囲Ｚ３を上下方向の寸法ｚ３から大きくとる必要がある。自律移動体６１５のような空中を移動する移動体が安定した高さを飛行するには高い技術を要するし、風などの外的要因によって、緊急時であっても意図した位置からズレる可能性があるためである。ドローンが一般的なＧＰＳを用いてホバリングを行う場合、上下方向で約±５０ｃｍ程度の精度があると言われている。その場合、上下方向の実際の寸法ｚ３に、上下に５０ｃｍを足すことで、Ｚ３を設定することが考えられる。ただし移動体の空中姿勢に関する制御性能が高い移動体については、上下方向の存在登録範囲を比較的短く設定可能することが可能となる。

（自律移動体が及ぼしうる影響範囲と存在登録範囲）
自律移動体６１５のような空中を移動する移動体については、落下時の危険性を考慮する必要がある。移動体は、物体の一例である。図１８に落下時の危険性を考慮した場合の、自律移動体６１５とその存在登録範囲を示した。図１８に示すように、落下時の危険性を考慮した場合、自律移動体６１５は、存在登録範囲６１５－７に加えて第２の存在登録範囲６１５－９を有している。存在登録範囲６１５－７は、上述のように、移動体の特徴としての移動体の寸法、速度、制御性能によって決定されている。存在登録範囲を決定する物体の特徴は、物体の外形、物体の種別、物体の制御性能、物体の速度、物体の強度、及び物体の周囲への影響の少なくとも一つを含んでもよい。第２の存在登録範囲６１５－９は、存在登録範囲６１５－７の直下の地面６１６までの領域およびその周辺である。この第２の存在登録範囲６１５－９は、条件付きで他の自律移動体などが重複して存在登録可能とすることで、効率的な移動が可能となる。ここでいう条件とは例えば第２の存在登録範囲６１５－９に安全上の重要度が高いものがないかどうか、が考えられる。安全上の重要度が高いものとは例えば、人である。人が存在する可能性が高い歩道や公園、学校などが第２の存在登録範囲６１５－９に含まれる場合、その経路設定を認めない、といった自律移動体制御システムとすることで、安全に考慮した移動が可能となる。

しかし、自律移動体６１５の性能が一定以下の水準であり、落下の可能性が一定以上高い場合、存在登録範囲６１５－７が第２の存在登録範囲６１５－９を含み、一つの大きな存在登録範囲６１５－７として扱うことが望ましい。

また、自律移動体６１５が一定以上強度の低い、例えば柔らかい風船のような素材で構成された気球の様な移動体であると、直下に安全上の重要度が高いものがあったとしても、危険性は低いと考えてもよい場合がある。この場合は、第２の存在登録範囲６１５－９は設定しなくてもよい。上記したように、存在登録範囲は、自律移動体が他と接触した場合の、周囲への影響度も考慮して設定することが望ましい。

また、旅客機などの巨大な移動体は、上空の移動中に、周囲に乱気流など発生させる可能性があり、この乱気流に小さい移動体が巻き込まれた場合、事故につながる懸念がある。そのため、直接接触しなくても周囲に一定以上の影響を及ぼす場合、その範囲を加味して存在登録範囲を設定することが望ましい。

しかし、同一の旅客機であっても、離陸前、地上を走行移動する段階においては、上記のような乱気流は発生せず、離陸後と比較して、特に上下方向に対して高い制御性能で走行可能である。そのため、同一の移動体であってもその移動形態に応じて、存在登録範囲を変更可能なシステムとすることでより効率的な移動が可能となる。ここでいう移動形態とは、上記の例に加えて、速度を変えながら運行する移動体なども含まれる。つまり速度を変化させるにしたがって、例えば徐々に高速に加速した場合、存在登録範囲も徐々に拡大するということが考えられる。

以上のように自律移動体の存在登録範囲は安全に考慮されたものである必要があるが、その上で最小限の範囲とすることも求められる。必要以上の範囲を登録してしまうと、自律移動体制御システムを効率的に運用できないためである。

（存在登録範囲と分割空間）
図１４のステップＳ５０４では、変換情報保持装置１４が自律移動体１２が存在する位置及び範囲の情報を、該当する位置の単一又は複数の固有識別子に紐づけて保管する工程について述べた。図１９は、自律移動体１２が、ある特定の日時において同時的に複数の分割空間と紐づけられるイメージを示す図である。自律移動体１２は、図１９にハッチングして示す存在登録範囲１２－７を有する。図１９（Ａ）、図１９（Ｂ）、図１９（Ｃ）は、順に、自律移動体１２が、図１９に破線で示す分割空間の中を図中矢印の方向に進んだときの様子を示す。図１９に破線で示す分割空間は、分割空間６００－１、６００－２、６００－３、６００－４、６００－５、６００－６、６００－７、６００－８、６００－９、６００－１０、６００－１１、６００－１２、６００－１３及び６００－１４を含む。

まず自律移動体１２の存在が登録された固有識別子が含まれる分割空間で構成された空間を、自律移動体１２の存在登録空間１２－８と呼び、図１９に太線で示す。上述したように、存在登録範囲１２－７は、効率的なシステムとするため、自律移動体１２及びその運行ルートに存在するものの安全性を確保するために必要な最小限のスペースで構成されている。このため、存在登録空間１２－８は存在登録範囲１２－７を内包していなくてはならない。また、自律移動体制御システムを効率的に運用するため存在登録空間１２－８は、存在登録範囲１２－７を内包可能な最小数の分割空間によって構成されることが望ましい。これらの条件を満たすため、図１９（Ａ）の状態において、自律移動体１２は、分割空間６００－３～６００－１２の合計１０個の分割空間と紐づいている。

次に、図１９（Ａ）に示した自律移動体１２が図中矢印の方向に進むと、図１９（Ｂ）の状態に移行する。図１９（Ｂ）の状態における自律移動体１２の位置情報をもとに算出される存在登録範囲１２－７も、自律移動体１２と同様に図中矢印の方向に進むことになる。このとき存在登録範囲１２－７は分割空間６００－１、６００－２までは到達していない。また、存在登録範囲１２－７は分割空間６００－１１、６００－１２はすでに通過している。そのため、自律移動体１２は分割空間６００－３～６００－１０まで合計８個の分割空間と紐づいている。

さらに、図１９（Ｂ）に示した自律移動体１２が図中矢印の方向に進むと、図１９（Ｃ）の状態に移行する。図１９（Ｃ）の状態における自律移動体１２の位置情報をもとに算出される存在登録範囲１２－７も、自律移動体１２と同様に図中矢印の方向に進むことになる。このとき存在登録範囲１２－７は分割空間６００－１、６００－２まで到達している。また、存在登録範囲１２－７は分割空間６００－９、６００－１０をいまだ通過しきっていない。そのため、自律移動体１２は分割空間６００－１～６００－１０まで合計１０個の分割空間と紐づいている。

このように、自律移動体１２の位置が移動したとき、存在登録範囲１２－７の位置は移動するが、その範囲は変わらない。一方、存在登録空間１２－８は紐づいた分割空間数のように伸び縮みすることになる。

また、自律移動体１２が通過した固有識別子に関して、システム制御装置１０、変換情報保持装置１４は保持することをやめてもよく、それによりフォーマット経路情報の保持データ容量を削減することもできる。

以上の説明のように、本実施形態によれば、デジタルアーキテクチャのフォーマットおよびそれを用いた自律移動体制御システムが安全性を考慮したうえでより効率的に提供される。

尚、上述の各実施形態においては自律移動体に制御システムを適用した例について説明した。しかし、本実施形態の移動体は、ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＡＭＲ（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｂｏｔ）などの自律移動体に限らない。例えば自動車、列車、船舶、飛行機、ロボット、ドローンなどの移動をする移動装置であればどのようなものであってもよい。また、本実施形態の制御システムは一部がそれらの移動体に搭載されていても良いし、搭載されていなくても良い。
また、移動体をリモートでコントロールする場合にも本実施形態を適用することができる。

（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

尚、本実施形態は、以下の構成の組み合わせを含む。
（構成１）少なくとも一台以上の自律移動体に制御指示を行う制御手段と、所定の座標系によって定義される空間に存在する物体の種別に関する情報及び時間に関する情報を含む空間情報を固有識別子と関連付けてフォーマットに変換し保持する変換情報保持手段と、を有し、前記変換情報保持手段は、所定時間に所定物体が存在することを登録可能であり、前記制御手段は、前記変換情報保持手段から取得した空間情報と、前記自律移動体の種別情報に基づき該自律移動体の移動経路に関する経路情報を生成する、ことを特徴とする制御システム。

（構成２）前記変換情報保持手段は、前記物体の特徴に応じて体積が異なる存在登録範囲を登録可能である、ことを特徴とする構成１に記載の制御システム。

（構成３）前記物体の特徴は、該物体の外形、該物体の種別、該物体の制御性能、該物体の速度、該物体の強度及び該物体の周囲への影響の少なくとも一つを含む、ことを特徴とする構成２に記載の制御システム。

（構成４）前記変換情報保持手段は、前記物体が落下の可能性がある場合、該物体の直下の領域を前記存在登録範囲に含める、ことを特徴とする構成２又は３に記載の制御システム。

（構成５）前記物体は、自律移動体を含むことを特徴とする構成１から４のいずれか一つに記載の制御システム。

（構成６）前記所定の座標系は、緯度/経度/高さによって定義される座標系、任意のＸＹＺ座標系、ＭＧＲＳ、ピクセル座標系、タイル座標系の少なくとも１つを含むことを特徴とする構成１から５のいずれか一つに記載の制御システム。

（構成７）前記移動経路を構成する位置点群データ同士の間隔を調整可能としたことを特徴とする構成１から６のいずれか一つに記載の制御システム。

（方法１）
少なくとも一台以上の自律移動体に制御指示を行う制御工程と、所定の座標系によって定義される空間に存在する物体の種別に関する情報及び時間に関する情報を含む空間情報を固有識別子と関連付けてフォーマットに変換し保持する変換情報保持工程と、を有し、前記変換情報保持工程は、所定時間に所定物体が存在することを登録可能であり、前記制御工程は、前記変換情報保持工程から取得した空間情報と、前記自律移動体の種別情報に基づき該自律移動体の移動経路に関する経路情報を生成する、ことを特徴とする制御方法。

（プログラム１）
構成１から７のいずれか一つに記載の制御システムの各手段としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラム。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨に基づき種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
尚、上記実施形態における制御の一部又は全部を上述した実施形態の機能を実現するコンピュータプログラムをネットワーク又は各種記憶媒体を介して制御システム等に供給するようにしてもよい。そしてその制御システム等におけるコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。その場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することとなる。

１０：システム制御装置
１１：ユーザインターフェース
１２：自律移動体
１３：経路決定装置
１４：変換情報保持装置
１５：センサノード
１６：インターネット

Claims (9)

1. 少なくとも一台以上の自律移動体に制御指示を行う制御手段と、
   所定の座標系によって定義される空間に存在する物体の種別に関する情報及び時間に関する情報を含む空間情報を固有識別子と関連付けてフォーマットに変換し保持する変換情報保持手段と、を有し、
   前記変換情報保持手段は、所定時間に所定物体が存在することを登録可能であり、
   前記制御手段は、前記変換情報保持手段から取得した空間情報と、前記自律移動体の種別情報に基づき該自律移動体の移動経路に関する経路情報を生成する、
   ことを特徴とする制御システム。
2. 前記変換情報保持手段は、前記物体の特徴に応じて体積が異なる存在登録範囲を登録可能である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
3. 前記物体の特徴は、該物体の外形、該物体の種別、該物体の制御性能、該物体の速度、該物体の強度及び該物体の周囲への影響の少なくとも一つを含む、
   ことを特徴とする請求項２に記載の制御システム。
4. 前記変換情報保持手段は、前記物体が落下の可能性がある場合、該物体の直下の領域を前記存在登録範囲に含める、
   ことを特徴とする請求項２に記載の制御システム。
5. 前記物体は、自律移動体を含むことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
6. 前記所定の座標系は、緯度/経度/高さによって定義される座標系、任意のＸＹＺ座標系、ＭＧＲＳ、ピクセル座標系、タイル座標系の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
7. 前記移動経路を構成する位置点群データ同士の間隔を調整可能としたことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
8. 少なくとも一台以上の自律移動体に制御指示を行う制御工程と、
   所定の座標系によって定義される空間に存在する物体の種別に関する情報及び時間に関する情報を含む空間情報を固有識別子と関連付けてフォーマットに変換し保持する変換情報保持工程と、を有し、
   前記変換情報保持工程は、所定時間に所定物体が存在することを登録可能であり、
   前記制御工程は、前記変換情報保持工程から取得した空間情報と、前記自律移動体の種別情報に基づき該自律移動体の移動経路に関する経路情報を生成する、
   ことを特徴とする制御方法。
9. 請求項１から７のいずれか１項に記載の制御システムの各手段としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラム。
   
   

Images