JP2023124055A - 自律走行装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】適切な地図情報を使用して走行経路を選択することができる走行装置を提供すること。【解決手段】運搬対象を運搬する走行装置であって、地図情報に基づいて走行経路を決定する経路決定部と、前記走行経路を走行する走行部と、前記走行部に搭載されて前記運搬対象の振動を抑制する制振部と、前記運搬対象の振動抑制のために前記制振部に与えられた情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記情報に基づいて、前記地図情報を更新する更新部と、を備え、前記経路決定部は、前記更新部により更新された地図情報に基づいて、前記走行経路を決定する。【選択図】 図３

Description

本発明は、自律走行装置およびその制御方法に関する。

従来、工場などの建物の室内で搬送物を搭載して、地図情報に基づいて自動で搬送物を運搬する自律走行装置が知られている。また、自律走行装置の適用分野が広がるのに伴い、搬送物の振動を抑制する制振装置を搭載した自律走行装置も知られている。

特許文献１には、加振手段で補助質量を振動させることにより制振対象の振動を低減する制振装置を備えた走行装置が開示されている。特許文献１の走行装置は、振動検出部により検出した加速度に基づいて、適応制御とマッピング制御を切り替えている。よって、特許文献１は、走行環境に対応する情報に基づいて、マッピング制御を行うことができる。

特開２０１２－２０６７２０号公報

しかし、特許文献１のマッピング制御は、与えられたマッピングデータ（地図情報）を使用して実行される。つまり、与えられた地図情報が走行装置にとって適切な地図情報でない場合であっても、与えられた地図情報を使用して、マッピング制御を実行している。
そこで、本発明の１つの目的は、適切な地図情報を使用して走行経路を選択することができる走行装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の一つの態様によれば、運搬対象を運搬する走行装置であって、地図情報に基づいて走行経路を決定する経路決定部と、前記走行経路を走行する走行部と、前記走行部に搭載されて前記運搬対象の振動を抑制する制振部と、前記運搬対象の振動抑制のために前記制振部に与えられた情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記情報に基づいて、前記地図情報を更新する更新部と、を備え、前記経路決定部は、前記更新部により更新された地図情報に基づいて、前記走行経路を決定する走行装置が提供される。

前記制振部は、前記情報を生成する制振制御部と、前記情報に基づいて制振動作を行う制振駆動部とを有してもよい。
前記制振制御部が生成する前記情報は、前記制振駆動部に供給される駆動トルク値または電流値であってよい。
前記走行装置は、前記運搬対象の振動を検出する振動センサをさらに備えてよい。また、前記制振制御部が生成する前記情報は、前記振動センサの検出値であってよい。
前記更新部は、前記取得部が前記情報を取得する毎に、前記地図情報を更新してよい。また、前記更新部は、前記走行装置の走行中に、前記地図情報を更新してよい。
前記更新部は、前記制振部に与えられた情報を用いて走行負荷を取得してよい。また、前記経路決定部は、前記走行装置の走行距離と前記走行負荷が最小となる走行経路を選択してよい。

１つの走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷が他の走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷に等しい場合、前記経路決定部は、当該走行経路の屈曲回数に基づいて、前記走行経路を選択してよい。
１つの走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷が他の走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷に等しい場合、前記経路決定部は、前記制振部の消費電力に基づいて、前記走行経路を選択してもよい。
１つの走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷が他の走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷に等しい場合、前記経路決定部は、前記運搬対象の中身に基づいて、前記走行経路を選択してもよい。
前記走行装置は、前記地図情報を記憶する記憶部を備えてよい。

本発明によれば、適切な地図情報を使用して走行経路を選択することができる。

本発明の実施形態の自律走行装置を示す概略図である。 制振部の概念的な構成を示す図である。 自律走行装置の機能ブロック図である。 走行コストと制振強度情報の関係を示す図である。 地図情報と経路選択を説明する図である。 変形例における地図情報と経路選択を説明する図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で変更及び修正等をすることが可能である。また、説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするため、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。

＜自律走行装置の概略構成＞
図１は、本発明の自律走行装置１００の一実施形態を示す概略構成図である。自律走行装置１００は、積載する運搬対象（搬送物）２００の振動を抑制しながら運搬対象２００を運搬（搬送）する装置である。自律走行装置１００は、自律走行ロボットと称してもよい。自律走行装置１００は、屋内または屋外の路面またや床面を走行する。

自律走行装置１００は、走行部１１０と、走行部１１０に搭載された制振部１２０とを備えている。走行部１１０と制振部１２０は、有線または無線で接続されており、相互にデータ等を送信及び受信することができる。搬送対象２００は、制振部１２０の上に載置される。

自律走行装置１００は、運搬対象２００を運搬する装置であり、運搬対象２００は自律走行装置１００の使用目的や設計に応じた物（例えば、液体物）である。なお、図１の紙面に垂直な方向をＸ方向と称し、図１の左右方向をＹ方向と称し、図１の上下方向をＺ方向と称する。図１のＸ方向は自律走行装置１００の幅方向であり、Ｙ方向は自律走行装置１００の長手方向であり、Ｚ方向は自律走行装置１００の高さ方向である。走行部１１０は、Ｘ方向に所定間隔をおいて設けられた２つの駆動輪１１０ａを有する（図１には、そのうちの１つが示されている）。２つの駆動輪１１０ａは独立に駆動することができる。つまり、自律走行装置１００は左右独立駆動形式の走行装置である。また、走行部１１０は、Ｘ方向に所定間隔をおいて設けられた２つの従動１１０ｂを有する（図１には、そのうちの１つが示されている）。液体物は、例えば、液体入りシャーレ、コップに入ったジュース、容器に入った氷入り液体などである。

自律走行装置１００は、いわゆるＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）やＡＭＲ（Autonomous Mobile Robot）であってもよいし、医療用ロボットであってもよいし、自動運転車であってもよい。
走行部１１０は、地図情報に基づいて自律的に走行する機能を担う。走行部１１０は、制振部１２０と通信するための通信機能を有する。
制振部１２０は、走行部１１０の走行に伴う運搬対象２００の振動を抑制する。制振部１２０は、走行部１１０と通信するための通信機能を有する。

＜制振部の概略構成＞
図２は、制振部１２０の概念的な構成を示す図である。
制振部１２０は、ＸＹＺ方向の全部についてアクティブ制御可能であり、複数の縦駆動部１２１と、複数の横駆動部１２２と、コントローラ１２４とを備えている。符号１２３は積載台であり、図１に示した運搬対象２００が積載台１２３の上に載置される。

縦駆動部１２１はコントローラ１２４の制御に従って駆動するアクチュエータであり、複数の縦駆動部１２１により、積載台１２３上の運搬対象２００について鉛直方向（Ｚ方向）の振動抑制や傾き調整などが行われる。具体的には、運搬対象２００に生ずるＺ方向の振動加速度を打ち消すように、縦駆動部１２１が積載台１２３を動かす。縦駆動部１２１がアクティブ質量を有する場合、コントローラ１２４からの制御信号に基づいてアクティブ質量の動作が制御されることにより、積載台１２３のＺ方向の振動が吸収されることになる。尚、複数の縦駆動部１２１は個別に制御可能であってよい。縦駆動部１２１の個別制御により、積載台１２３の傾きを調整することができる。
横駆動部１２２もコントローラ１２４の制御に従って駆動するアクチュエータであり、横駆動部１２２により、積載台１２３上の運搬対象２００について水平方向の振動抑制や衝撃抑制などが行われる。具体的には、運搬対象２００に生ずる水平方向の振動加速度を打ち消すように、横駆動部１２２が積載台１２３を動かす。制振部１２０は、アクチュエータ（１２１、１２２）による制振を行うので、アクティブ制振を行う制振部である。尚、横駆動部１２２による水平方向の制振は、ＸＹ方向で規定される水平方向の制振である。

制振部１２０のコントローラ１２４は、予め定められた制御形態（例えば、制振の強度が高い制振形態または制振の強度が低い制振形態）で縦駆動部１２１および横駆動部１２２を制御する。なお、コントローラ１２４は、複数の制振モードから選択された制振モードに応じた制御形態で縦駆動部１２１および横駆動部１２２を制御してもよい。制振モードとは、例えば、アクチュエータ（１２１、１２２）の制御形態である。

＜自律走行装置の機能構成＞
図３は、自律走行装置１００の機能ブロック図である。
自律走行装置１００は、上述したように走行部１１０と制振部１２０を備えている。走行部１１０は、コントローラ１１１と、記憶部１１２と、駆動部１１３と、位置センサ１１４とを備えている。走行部１１０のコントローラ１１１は、制振強度コスト演算部１１６と、自己位置演算部１１７と、走行指令演算部１１８と、駆動制御部１１９とを有する。制振部１２０は、コントローラ１２４と、駆動部１２５と、振動センサ１２６とを備えている。制振部１２０のコントローラ１２４は、制振強度情報送信部１３０と、制振制御部１３２とを有する。

＜走行部の機能構成＞
走行部１１０の駆動部１１３は、モータ、車輪及び電源などを含んだ走行用の機能部分である。モータは、例えば、サーボモータである。走行部１１０のコントローラ１１１は、位置センサ１１４から供給される位置情報と地図情報１１２ａとに基づいて駆動部１１３の制御を行う。つまり、コントローラ１１１は、自律走行装置１００の走行経路を選択（決定）する演算を行い、走行部１１０による自律走行を制御する。また、コントローラ１１１は、制振部１２０から供給される制振強度情報に基づいて、記憶部１１２の地図情報１１２ａの更新を行う。よって、コントローラ１１１は、自律走行装置１００の位置と、更新された地図情報１１２ａとに基づいて、駆動部１１３への駆動指令を生成し、当該駆動指令を駆動部１１３に送信する。コントローラ１１１は、地図情報１１２ａを更新する更新部であると言える。

走行部１１０の記憶部１１２は、地図情報１１２ａを記憶する。地図情報１１２ａには、例えば、図５（ａ）に示すような通路Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１及びＹ２の情報が含まれている。
走行部１１０の位置センサ１１４は、自律走行装置１００の位置や向きを検出するための機能部分である。自律走行装置１００の向きは、例えば、駆動輪１１０ａの向き（車輪角度）である。また、本実施形態の位置センサ１１４は、非接触で物体との距離を測定することもできる。例えば、自律走行装置１００の前方に障害物がある場合、位置センサ１１４は当該障害物の存在を検知することができる。位置センサ１１４が障害物を検知した場合、自律走行装置１００は、例えば、今まで進んできた経路（通路）に沿って、所定位置（例えば、スタート地点）まで戻る。
位置センサ１１４による位置検出は、自律走行装置１００が屋外を走行している場合には、ＧＰＳを利用して行ってもよい。自律走行装置１００が屋内を走行している場合は、位置センサ１１４は、例えば、レーザ、音波、赤外線等を利用して、自律走行装置１００の位置を検出する。この場合、位置センサ１１４は、レーザセンサ、音波センサ、赤外線センサなどの非接触センサを有することになる。また、位置センサ１１４が非接触センサを使用しない場合、位置センサ１１４は駆動輪１１０ａの回転速度センサの検出値に基づいて、自律走行装置１００の位置を演算してもよい。その際、地図情報を利用してもよい。尚、位置センサ１１４は複数のセンサ（非接触センサ、接触センサ）を併用して自律走行装置１００の位置を検出・決定してもよい。

次に、走行部１１０のコントローラ１１１の機能の詳細について説明する。
自己位置演算部１１７は、位置センサ１１４によって検出された自律走行装置１００の位置や向きと記憶部１１２の地図情報１１２ａとに基づいて、地図上での自律走行装置１００の位置や向きを演算する。当該演算は、例えば、壁などの変動確率が小さいものの地図情報とセンサで検出した情報とを比較することにより行う。

走行指令演算部１１８は、自己位置演算部１１７で演算された自律走行装置１００の位置や向きと地図情報１１２ａとに基づいて、目標地点（目的地点）へと向かうための走行指令を演算する。つまり、走行指令演算部１１８は、地図情報１１２ａ等に基づいて、走行経路を決定する経路決定部である。
駆動制御部１１９は、走行指令演算部１１８で演算された走行指令に従って駆動部１１３を制御し、自律走行装置１００を目標地点へと向かわせる。走行指令演算部１１８は、目標地点までの走行距離が最短となる経路であって、後述する走行コストが低い経路を選択する。

制振強度コスト演算部１１６は、自己位置演算部１１７で演算された自律走行装置１００の位置（および向き）と、制振部１２０（より詳しくは、制振強度情報送出部１３０）から受信した制振強度情報とに基づいて、当該位置における走行コスト情報を導出（生成）する。制振強度コスト演算部１１６は、演算したコスト値（走行コスト情報）を、自己位置と共に、地図情報１１２ａに記録する。制振強度コスト演算部１１６は、運搬対象２００の振動抑制のために制振部１２０に与えられた指示（制振強度情報）を取得する取得部であると言える。制振強度コスト演算部１１６は、制振強度情報を取得する毎に、地図情報１１２ａを更新する。
制振強度情報は、例えば、制振制御部１３２から駆動部１２５に送信される指令（駆動トルク値、電流値）を表す情報である。つまり、制振強度は、駆動部１２５への指令値（例えば、駆動電流値の大きさ）の大きさを示す。制振強度が高ければ、駆動電流値が大きいということになる（大きな制振力が必要になる）ので、以下に説明する走行コストも高くなる。走行コストは、当該経路を走行することにより発生する振動を示す数値であり、走行した際に大きな振動が発生すれば、走行コストは大きくなる。よって、制振強度が高ければ、走行コストも高くなる。なお、制振強度情報は、駆動部センサ１２６の検出値でもよい。走行コストは、自律走行装置１００が走行する際の走行負荷を示すと言える。

＜制振強度と走行コストの関係＞
図４は、制振強度と走行コストの関係の一例を示す図である。「走行コストが０」は、自律走行装置１００が走行した際に運搬対象２００に振動が発生しない場合を示す。つまり、走行路面（床面）に凸凹等がない場合を示す。「走行コストが１００」は、自律走行装置１００が走行した際に、非常に大きな振動が運搬対象２００に発生する場合を示す。「走行コストが５０」は、例えば、走行した際に中程度の振動が運搬対象２００に発生する場合を示す。図４に示した制振強度と走行コストの関係では、制振強度が０から所定の値Ｐに達するまで走行コストは０のままである。これは制振強度が０から値Ｐまでの範囲は、「許容範囲」として、制振強度を走行コストに反映させる必要がないと考えたからである。所定の値Ｐは、自律走行装置１００の駆動輪１１０ａ及び従動輪１１０ｂのサスペンション等により決められる。

尚、自律走行装置１００は、入力部（図示せず）を備えていてもよい。自律走行装置１００が入力部を備えている場合、自律走行装置１００のユーザは、自律走行装置１００の走行経路のスタート地点Ｓ（図５（ａ））及び目標地点Ｆ（図５（ｂ））を、入力部を介して指定・入力することができる。

＜制振部の機能構成＞
次に、制振部１２０について説明する。
制振部１２０の駆動部１２５は、図２に示す複数の縦駆動部１２１および複数の横駆動部１２２を意味する。
制振部１２０の振動センサ１２６は、制振に必要な情報（例えば、自律走行装置１００のＸＹＺ方向の加速度、旋回方向の加速度）を測定する。より具体的には、振動センサ１２６は、例えば、図２に示した積載台１２３に取り付けられ、積載台１２３の振動や加速度などを検出する。なお、振動センサ１２６は、図１に示した運搬対象２００に取り付けられてもよい。振動センサ１２６は検出値を制振制御部１３２に送信する。

制振制御部１３２は、振動センサ１２６の検出値に基づいて、制振強度情報を生成する（走行負荷を取得する）。また、制振制御部１３２は、振動センサ１２６の検出値に基づいて、制振制御演算を行い、演算結果に応じた指示（制御信号）を駆動部１２５に送信する。つまり、制振制御部１３２は、振動センサ１２６の検出値に基づいて、駆動部１２５の動作を制御する（この制御により、運搬対象２００に生ずる振動加速度を打ち消すように、縦駆動部１２１及び横駆動部１２２が積載台１２３を動かす）。駆動部１２５は、制振制御部１３２により生成された情報（制御信号）に基づいて制振動作を行う制振駆動部であると言える。
制振強度情報送出部１３０は、自律走行装置１００の走行中に、逐次通信により（つまり、走行部１１０からの要求に応じて）で、最新の制振強度情報を走行部１１０に送信する。

以下、本実形態の自律走行装置１００の経路選択（経路決定）について、図５を参照して説明する。
図５（ａ）は、走行部１１０の記憶部１１２に記憶されている地図情報１１２ａを示す。地図情報１１２ａには、横方向に延びる通路Ｘ１とＸ２が示され、且つ、縦方向に延びる通路Ｙ１とＹ２が示されている。通路Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２は、例えば、屋内の通路（床面）である。図５（ａ）の破線の四角形は、通路Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２を所定サイズに分割した仮想領域である。各領域の走行コストが各領域内に数字で示されている。図５（ａ）の地図情報では、全ての領域で走行コストが０である。

以下の記載では、自律走行装置１００がスタート地点Ｓから目標地点Ｆまで走行する場合の走行経路選択を説明する。スタート地点Ｓは、通路Ｘ１と通路Ｙ１の交差点である。目標地点Ｆは通路Ｘ２と通路Ｙ２の交差点である。経路１は、図５（ｂ）に示すように、スタート地点Ｓから通路Ｙ１を通って、その後、通路Ｘ２との交差点で右折し、通路Ｘ２を通って目標地点Ｆに到達する経路である。経路２は、スタート地点Ｓから通路Ｘ１を通って、その後、通路Ｙ２との交差点で左折し、通路Ｙ２を通って目標地点Ｆに到達する経路である。本実施形態では、図５（ｂ）に示すように、現在の地図情報（図５（ａ））に掲載されていない凸凹部Ｖが、実際には通路Ｘ１に存在しているとする。凹凸部Ｖは、自律走行装置１００が走行した際に非常に大きな振動を自律走行装置１００に発生させるとする。経路１には、凸凹部が存在していない。スタート地点Ｓ及び目標地点Ｆは、例えば、自律走行装置１００のユーザが指定する。経路１を走行した場合の走行距離と、経路２を走行した場合の走行距離は等しい。

図５（ａ）の地図情報は、スタート地点Ｓから目標地点Ｆまでの経路１及び経路２において、凸凹部が無いという地図情報である。よって、走行コストは、経路１及び経路２の全ての区域で０である。本実施形態では、まず、図５（ａ）の地図情報に基づいて、自律走行装置１００が、経路２を選択したとする。すると、自律走行装置１００は、スタート地点Ｓから通路Ｘ１に沿って進むことになる。
しかし、実際には通路Ｘ１には凸凹部Ｖがあるので、自律走行装置１００が凸凹部Ｖを通過すると、振動センサ１２６は非常に大きな振動を検出する。当該振動の検出値は、振動センサ１２６から制振制御部１３２に入力され、制振制御部１３２は、制振のための指示を駆動部１２５に入力する。また、制振制御部１３２は、振動センサ１２６の検出値に基づいて、制振強度情報を生成し、当該制振強度情報を制振強度情報送信部１３０に入力する。そして、制振強度情報送信部１３０は、制振強度情報を走行部１１１の制振強度コスト演算部１１６に送信（入力）する。

制振強度コスト演算部１１６は、制振強度情報送信部１３０から受信した制振強度情報と図４のグラフを用いて、走行コストを取得する。本実施形態では、通路Ｘ１の凸凹部Ｖは非常に大きな振動を発生させる部分なので、自律走行装置１００の現在位置（領域）における走行コストは１００になる。制振強度コスト演算部１１６は、制振強度コスト演算部１１６が取得した走行コスト（１００）と、自己位置演算部１１７から受信した自律走行装置１００の現在位置情報とを、記憶部１１２に入力し、地図情報１１２ａに反映させる（地図情報１１２ａを更新する）。つまり、コントローラ１１１は、最新の制振制御情報に基づいて、地図情報１１２ａを更新する。

図５（ｃ）は更新された地図情報を示す。次に、地図情報の更新がされた後の経路選択について説明する。
走行指令演算部１１８は、更新された地図情報に基づいて、経路選択を行う。図５（ｃ）に示すように、経路２の通路Ｘ１には走行コスト１００の領域がある。よって、経路２について、スタート地点Ｓから目標地点Ｆまでの走行コストを加算すると、合計走行コストは１００になる。この加算は走行指令演算部１１８が行う。一方、経路１について、スタート地点Ｓから目標地点Ｆまでの走行コストを加算すると、合計走行コストは０になる。よって、走行指令演算部１１８は、合計走行コストが小さい方の経路１を選択する。
自律走行装置１００は制振部１２０を備えているので、制振部１２０を使用すれば、積載台１２３に加わる振動を小さくすることができる。しかし、経路１を走行した方が、経路２を走行するより、積載台１２３に加わる振動が小さい。本実施形態では、できるだけ制振部１２０を使用せずに目標地点Ｆに到達できる経路である経路１を選択している。このように、自律走行装置１００は、経路１を選択し、経路１に沿って目標地点Ｆに到達する。

本実施形態では、制振部１２０から走行部１１０に対し、走行中に逐次、制振するために必要となった制振強度情報を送信し、地図情報１１２ａに制振強度情報を反映させる（フィードバックする）。このフィードバック（地図情報更新）により、地図情報更新以降に自律走行装置１００が自律走行する際、できるだけ制振する必要のない経路、つまり振動が発生しない経路を選択することができる。本実施形態では、制振部１２０をできるだけ使用しない経路を選択するので、制振部１２０のアクチュエータ（１２１、１２２）の駆動に要する電力が低減される。つまり、制振部１２０の電力消費を抑制することができる。

図５（ａ）に示すように、地図情報の通路が複数の領域に区分されている場合、自律走行装置１００は、走行中、逐次、制振部１２０に対し、制振強度情報を要求してよい。「逐次」とは、例えば、通路の各領域を自律走行装置１００が通過した毎にという意味である。このような構成にすると、制振部１２０は当該要求に対し、当該要求を受け取ったタイミングで制振するために必要となった制振強度情報を走行部１１０に送信する。
走行部１１０は、制振部１２０から受信した制振強度情報を、制振が必要だった領域（つまり、地図上で、できるだけ避けるべき場所）として、地図上に走行コスト（負荷情報）を記録する。自律走行装置１００は、走行距離と走行コストが最小となる経路を選択することになる。このような経路選択により、同じ走行距離で複数の経路が選択できる場合に、走行コストが少ないほうの経路が選択される。

上記したように、本実施形態によれば、地図情報が適宜更新され、更新された地図情報に基づいて経路選択が行われる。
通路Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２の床面は滑らかであっても、床面上に配線コードなどが設置されることもある。あるいは、通路の床面は、人や荷物等の往来によって傷んだ場所が発生する可能性もある。記憶部１１２に記憶されている地図情報を更新することにより、床面の実際の状況に適合した経路選択を行うことができる。

＜変形例１＞
上記した実施形態の変形例を、図６に基づいて説明する。
図６は、地図情報に通路Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３と通路Ｙ１、Ｙ２が含まれている場合を示す。目標地点Ｆは、通路Ｘ３と通路Ｙ２の交差点である。この場合、合計走行コストが０の経路は２つある。１つは、スタート地点Ｓから通路Ｙ１を通って、その後、通路Ｘ３との交差点を右折して、通路Ｘ３を通って目標地点Ｆに到達する経路である。もう１つは、スタート地点Ｓから通路Ｙ１を通って、その後、通路Ｘ２との交差点を右折して、通路Ｘ２を通り、その後、通路Ｙ２との交差点を左折して、通路Ｙ２を通って目標地点Ｆに到達する経路である。この２つの経路は、それぞれ、合計走行コストが０であり、走行距離も最短である。図６のような場合、自律走行装置１００は、経路の屈曲回数が少ない矢印３で示した経路を選択してよい。矢印３の経路の屈曲回数は、通路Ｙ１と通路Ｘ３の交差点の１回のみである。もう１つの経路の屈曲回数は２回である（通路Ｙ１と通路Ｘ２の交差点と、通路Ｘ２と通路Ｙ２の交差点）。
このように、合計走行コストが等しく且つ最短距離も等しい経路が複数ある場合は、経路の屈曲回数に基づいて経路選択を行ってよい。

＜変形例２＞
図５の例では、経路１の走行コストは全領域で０であり且つ経路２に走行コスト１００の領域が１つある場合を説明したが、経路１に走行コスト５０の領域が２つあり且つ経路２に走行コスト１００の領域が１つある場合も考えられる。このような経路１と経路２は、それぞれ、合計走行コストが１００であり、走行距離も最短である。このような場合、自律走行装置１００は、経路２を選択してよい。経路２を選択した場合、制振部１２０の駆動回数は１回でよいが、経路１を選択すると、制振部１２０の駆動回数が２回になるからである。制振部１２０の駆動回数が少ない方が、制振部１２０の駆動電力を低減できる。つまり、合計走行コストが等しく且つ最短距離も等しい経路が複数ある場合は、制振部１２０の消費電力に基づいて経路選択を行ってよい。なお、運搬対象２００によっては、走行コスト１００の領域を通過すべきではないという判断をすることも有り得る。従って、運搬対象２００の中身によっては、経路２ではなく経路１を選択すべき場合もある。つまり、合計走行コストが等しく且つ最短距離も等しい経路が複数ある場合は、運搬対象２００の中身に基づいて経路選択を行ってよい。例えば、搬送対象２００の中身が液体である場合を考えると、走行コスト５０の領域を通過しても液体がこぼれないが、走行コスト１００の領域を通過すると液体がこぼれる場合が有り得る。このような場合、液体がこぼれない経路（つまり、走行コスト１００を含まない経路１）を選択する。

＜効果＞
以上、説明したように、本実施形態の自律走行装置１００は、ユーザが設定した目標位置Ｆに向かって走行経路を自律的に選択しながら走行を行う走行装置であり、積載する搬送物２００の振動を適宜抑制することができる。
本実施形態の自律走行装置１００によれば、自律走行中に得られた制振強度情報を地図情報にフィードバックし、これを自律走行における経路選択に活用することで、次回以降の経路選択で、能動的に振動の少ない経路を選択することができる。
本実施形態によれば、制振部１２０から走行部１１０に対し、走行中に逐次、制振するために必要となった制振強度情報を伝達し、地図情報１１２ａにこれをフィードバックすることで、以降、自律走行する際に、できるだけ制振する必要のない経路（つまり振動が発生しない経路）である経路１を選択することができる。

なお、本発明は上記した実施形態及び変形例に限定されない。
上記した実施形態では、走行指令演算部１１８が走行部１１０に含まれているが、走行指令演算部１１８は走行部１１０の外部に設けてもよい。また、記憶部１１２及び位置センサ１１４は走行部１１０に含まれているが、記憶部１１２及び（または）位置センサ１１４は、走行部１１０の外部に設けてもよい。さらに、地図情報１１２ａは、記憶部１１２以外の記憶装置に記憶されてもよい。例えば、地図情報１１２ａは、自律走行装置１００の外部に設けられたサーバ等に記憶されていてもよい。
上記した実施形態では、走行部１１０は、コントローラ１１１と駆動部１１３を含むとしたが、コントローラ１１１は走行部１１０の外部に設けてもよい。

上記した実施形態では、自律走行装置１００は左右独立駆動形式の走行装置（２輪駆動の走行装置）であるとしたが、自律走行装置１００は４輪駆動形式の走行装置であってもよい（図１の従動輪１１０ｂも駆動輪になる）。あるいは、自律走行装置１００は、１輪駆動１ステアリング形式の走行装置であってもよい。あるいは、自律走行装置１００は、オムニホイールなどを備える全方向移動形式の走行装置であってもよい。
上記した実施形態では、制振強度情報送出部１３０は、自律走行装置１００の走行中に、走行部１１０からの要求に応じて、制振強度情報を走行部１１０に送信するとしたが、所定周期で制振強度情報を走行部１１０に送信してもよい。
上記した実施形態では、制振制御部１３２に検出値を入力するのは振動センサ１２６のみであるとしたが、振動センサ１２６以外のセンサの検出値を制振制御部１３２に入力してもよい。また、振動センサ１２６の代わりＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ：慣性計測装置）を採用してもよい。ＩＭＵは、ＸＹＺ方向の加速度および回転方向の加速度を計測することができる。制振制御部１３２は、１つまたは複数のセンサ・計測装置から入力された情報（検出値、計測値）に基づいて、制振強度情報を生成することになる。

なお、運搬対象２００は人物、動物、盛り付けられた料理、粉体、割れ物（ワイングラス等のガラス製品を含む）、積み重ねた物等でもよい。また、制振部１２０は、アクチュエータを有して、アクティブ制振を行うとしたが、ばねやダンパなどのパッシブ要素を備えたものであってもよい。

上記した実施形態では、制振部１２０はＸＹＺ方向の振動を制振するとしたが、走行部１１０のロール角およびピッチ角を駆動制御するジンバル機構を利用した制振部であってもよい。例えば、運搬対象２００が液体物である場合、ジンバル機構を利用した制振部は、走行により生ずる加速度によって液面が揺れること（液体がこぼれること）を防止できる。

１００…自律走行装置、１１０…走行部、１１１…コントローラ、１１２…記憶部、１１２ａ…地図情報、１１３…駆動部、１１４…位置センサ、１１６…制振強度コスト演算部、１１７…自己位置演算部、１１８…走行指令演算部、１１９…駆動制御部、１２０…制振部、１２１…縦駆動部、１２２…横駆動部、１２３…積載台、１２４…コントローラ、１２５…駆動部、１２６…振動センサ、１３０…制振強度情報送出部、１３２…制振制御部、２００…運搬対象

Claims (12)

1. 運搬対象を運搬する走行装置であって、
   地図情報に基づいて走行経路を決定する経路決定部と、
   前記走行経路を走行する走行部と、
   前記走行部に搭載されて前記運搬対象の振動を抑制する制振部と、
   前記運搬対象の振動抑制のために前記制振部に与えられた情報を取得する取得部と、
   前記取得部が取得した前記情報に基づいて、前記地図情報を更新する更新部と、を備え、
   前記経路決定部は、前記更新部により更新された地図情報に基づいて、前記走行経路を決定する走行装置。
2. 前記制振部は、前記情報を生成する制振制御部と、前記情報に基づいて制振動作を行う制振駆動部とを有する請求項１に記載の走行装置。
3. 前記制振制御部が生成する前記情報は、前記制振駆動部に供給される駆動トルク値または電流値である請求項２に記載の走行装置。
4. 前記走行装置は、前記運搬対象の振動を検出する振動センサをさらに備え、
   前記制振制御部が生成する前記情報は、前記振動センサの検出値である請求項２に記載の走行装置。
5. 前記更新部は、前記取得部が前記情報を取得する毎に、前記地図情報を更新する請求項１～４のいずれか１項に記載の走行装置。
6. 前記更新部は、前記走行装置の走行中に、前記地図情報を更新する請求項１～５のいずれか１項に記載の走行装置。
7. 前記更新部は、前記制振部に与えられた情報を用いて走行負荷を取得し、
   前記経路決定部は、前記走行装置の走行距離と前記走行負荷が最小となる走行経路を選択する請求項１～６のいずれか１項に記載の走行装置。
8. １つの走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷が他の走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷に等しい場合、前記経路決定部は、当該走行経路の屈曲回数に基づいて、前記走行経路を選択する請求項７に記載の走行装置。
9. １つの走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷が他の走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷に等しい場合、前記経路決定部は、前記制振部の消費電力に基づいて、前記走行経路を選択する請求項７に記載の走行装置。
10. １つの走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷が他の走行経路の前記走行距離及び前記走行負荷に等しい場合、前記経路決定部は、前記運搬対象の中身に基づいて、前記走行経路を選択する請求項７に記載の走行装置。
11. 前記走行装置は、前記地図情報を記憶する記憶部をさらに備える請求項１～１０のいずれか１項に記載の走行装置。
12. 運搬対象を運搬する走行装置の制御方法であって、
    地図情報に基づいて走行経路を決定するステップと、
    前記走行経路に沿って前記走行装置を走行させるステップと、
    前記走行装置に搭載された制振部により、前記運搬対象の振動を抑制するステップと、
    前記運搬対象の振動抑制のために前記制振部に与えられた情報を取得するステップと、
    取得した前記情報に基づいて、前記地図情報を更新するステップと、を有し、
    前記走行経路を決定するステップは、更新された地図情報に基づいて、前記走行経路を決定する制御方法。

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