JP2023125162A - 作業車両制御プログラム、作業車両制御装置、及び作業車両制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業車両を精度よく制御することができる作業車両制御プログラムを提供する。【解決手段】作業エリア内を移動する作業車両１に設けられたマーカを前記作業エリア内に配置された撮像装置２が撮影することによって生成したマーカ画像を取得する画像取得部と、前記マーカ画像に基づき、前記作業エリア内における前記マーカの位置及び向きを特定し、前記マーカと前記作業車両との相対位置を示す相対位置情報を参照することにより、前記作業車両の位置及び向きを特定する特定部４４２と、前記特定部４４２が特定した前記作業車両１の位置及び向きと、前記作業車両が移動するべき経路情報が示す経路とに基づいて前記作業車両の移動を制御する移動制御部４４４と、を備える作業車両制御装置として機能させる。【選択図】図１

Description

本発明は、作業車両制御プログラム、作業車両制御装置、及び作業車両制御方法に関する。

従来、路面に設置されたＡＲマーカ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）の画像データに基づき、フォークリフト等の車両の位置を推定する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０２１－２６３７２号公報

従来技術のように、路面に設置されたＡＲマーカの画像に基づいた作業車両の位置の推定する場合、推定される位置の精度が低く、作業車両を精度よく制御できないことがあった。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、作業車両を精度よく制御することができる作業車両制御プログラム、作業車両制御装置、及び作業車両制御を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明の作業車両制御プログラムは、コンピュータを、作業エリア内を移動する作業車両に設けられたマーカを前記作業エリア内に配置された撮像装置が撮影することによって生成したマーカ画像を取得する画像取得部と、前記マーカ画像に基づき、前記作業エリア内における前記マーカの位置及び向きを特定し、前記マーカと前記作業車両との相対位置を示す相対位置情報を参照することにより、前記作業車両の位置及び向きを特定する特定部と、前記特定部が特定した前記作業車両の位置及び向きと、前記作業車両が移動するべき経路情報が示す経路とに基づいて前記作業車両の移動を制御する移動制御部と、を備える作業車両制御装置として機能させる。

前記特定部は、前記マーカと前記作業車両の形状とが関連付けられた車両形状情報を参照することにより、前記作業車両の形状を特定し、前記移動制御部は、前記特定部が特定した前記作業車両の形状にさらに基づいて前記作業車両の移動を制御してもよい。

前記特定部は、前記作業車両の形状として、上方から見た前記作業車両の車両形状を特定するとともに、前記車両形状における前記マーカから前記作業車両が旋回する際の旋回中心までのオフセット値に基づいて前記作業車両の旋回中心の位置を特定し、前記移動制御部は、前記作業車両の旋回中心の位置にさらに基づいて前記作業車両の移動を制御してもよい。

前記特定部は、それぞれ表示態様が異なる複数の前記マーカと複数の前記作業車両のＩＤ情報とが関連付けられた車両ＩＤ情報を参照することにより、前記マーカ画像に対応する前記マーカに関連付けられた前記作業車両のＩＤ情報を識別して複数の前記作業車両の位置及び向きを特定し、前記移動制御部は、前記ＩＤ情報を含む制御信号を送信することにより、前記ＩＤ情報に対応する個々の前記作業車両の移動を制御してもよい。

前記マーカは、前記作業車両の複数の種別を識別するための情報、又は、前記作業車両を識別するＩＤ情報の少なくともいずれかを含んでいてもよい。

前記移動制御部は、前記作業車両の上限速度が設定された速度制限エリアを示す速度制限エリア情報を前記作業エリアの地図情報が含んでいる場合、前記速度制限エリアにおいて前記上限速度以下の速度となるように前記作業車両の速度を決定してもよい。

前記マーカは、前記作業車両の複数の種別を識別するための情報を含んでおり、前記移動制御部は、前記作業車両の種別に応じて前記速度制限エリアごとに設定された前記作業車両の上限速度以下の速度となるように、前記作業車両の速度を決定してもよい。

本発明のプログラムは、コンピュータを、前記作業エリアを撮影した撮像画像に含まれている人を検出する人検出部をさらに備える装置として機能させてもよく、前記移動制御部は、前記マーカの位置と前記人検出部が検出した前記人とを結ぶ線と前記作業車両の形状の外周との交点と、前記人と間の距離を示す近接距離が所定の閾値未満である場合に、前記作業車両を減速又は停止させてもよい。

前記特定部は、前記作業エリア内の設置物に設けられたマーカの画像に基づいて前記設置物の位置及び形状を特定し、前記移動制御部は、前記人と前記作業車両との間に前記設置物が存在している場合、前記近接距離が前記所定の閾値未満であっても前記作業車両を減速又は停止させなくてもよい。

前記特定部は、複数の作業車両に設けられた複数のマーカの位置及び向きを特定することによって、複数の前記作業車両の位置及び向きを特定し、前記移動制御部は、前記複数の作業車両の位置及び向きと各作業車両の動作の内容とに基づき、前記作業車両どうしが接触すると判定した場合に、一方又は両方の前記作業車両を減速、停止、又は経路変更させてもよい。

前記撮像装置は、前記作業エリア内に固定的に配置されたカメラであり、前記作業車両は、自律的に移動可能なフォークリフトであり、前記マーカは、前記フォークリフトに設けられた二次元マーカであり、前記特定部は、前記二次元マーカのマーカ画像に基づき前記フォークリフトの位置及び向きを特定し、前記移動制御部は、前記フォークリフトを移動させるための制御信号を前記フォークリフトに送信してもよい。

本発明の作業車両制御装置は、作業エリア内を移動する作業車両に設けられたマーカを前記作業エリア内に配置された撮像装置が撮影することによって生成したマーカ画像を取得する画像取得部と、前記マーカ画像に基づき、前記作業エリア内における前記マーカの位置及び向きを特定し、前記マーカと前記作業車両との相対位置を示す相対位置情報を参照することにより、前記作業車両の位置及び向きを特定する特定部と、前記特定部が特定した前記作業車両の位置及び向きと、前記作業車両が移動するべき経路情報が示す経路とに基づいて前記作業車両の移動を制御する移動制御部と、を備える。

本発明の作業車両制御方法は、コンピュータが実行する、作業エリア内を移動する作業車両に設けられたマーカを前記作業エリア内に配置された撮像装置が撮影することによって生成したマーカ画像を取得する画像取得ステップと、前記マーカ画像に基づき、前記作業エリア内における前記マーカの位置及び向きを特定し、前記マーカと前記作業車両との相対位置を示す相対位置情報を参照することにより、前記作業車両の位置及び向きを特定する特定ステップと、前記特定ステップで特定された前記作業車両の位置及び向きと、前記作業車両が移動するべき経路情報が示す経路とに基づいて前記作業車両の移動を制御する移動制御ステップと、を有する。

本発明によれば、作業車両を精度よく制御することができる作業車両制御プログラム、作業車両制御装置、及び作業車両制御を提供できるという効果を奏する。

第１の実施形態の作業車両制御システムの構成を示すブロック図である。 図１の作業エリア内を移動する作業車両及び撮像装置を示す図である。 作業車両の構成を示すブロック図である。 作業車両を上方から見た模式図である。 記憶部が記憶する登録情報の一例である。 車両形状とオフセット値を説明するための図である。 経路情報を説明するための図である。 作業車両が移動先の移動先まで移動する様子を示す図である。 作業車両制御システムの動作のフローチャートである。 第２の実施形態の作業車両制御装置の構成を示すブロック図である。 作業車両が作業者に近接する状態を示す図である。 作業車両と作業者とが近接している状態における例外的な処理を説明するための図である。 作業エリアの通路に速度制限エリアが設けられている場合の作業車両制御装置及び作業車両の動作を説明するための図である。 速度制限エリアでの作業車両の上限速度を示す速度制限エリア情報を含む登録情報の一例である。 複数のマーカが設けられた作業車両の一例である。 旋回する作業車両のマーカのマーカ画像に基づいてマーカから旋回中心までのオフセット値を推定することを説明するための図である。 作業車両の輪郭形状の外側に旋回中心が位置する例を示す図である。

＜第１の実施形態＞
［作業車両制御システムＳ１００の概要］
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、同一又は対応する要素には同一又は対応する符号を付し、重複する説明は省略する。図１は、本実施形態の作業車両制御システムＳ１００の構成を示すブロック図である。図２は、図１の作業エリアＳ内を移動する作業車両１及び撮像装置２を示す図である。

（作業車両制御システムＳ１００の概要）
作業車両制御システムＳ１００は、図１に示すように、作業車両１と撮像装置２と、通信網３と、作業車両制御装置４とを備える。

作業車両制御システムＳ１００では、作業車両制御装置４が、図２に示すように作業車両１に設けられたマーカ５０を撮像装置２が撮影することによって生成したマーカ画像に基づいて、作業車両１の位置及び向きを特定する。

そして、作業車両制御装置４は、マーカ５０の位置及び向きに対応する作業車両１の位置及び向きを特定し、特定した作業車両１の位置及び向きと、経路情報が示す経路とに基づいて作業車両１の移動を制御する。

本実施形態の作業車両制御システムＳ１００は、作業車両１に設けられたマーカ５０のマーカ画像に基づいて作業車両１の位置及び向きを特定して作業車両１の移動を制御するため、作業車両１を精度良く制御することができる。特に、撮像装置２が作業車両１を上方から撮影するものである場合、マーカ５０が作業エリアＳ内の設置物等に隠れてしまい撮像装置２でマーカ５０を撮影できないという状況が生じにくく、良好に作業車両１の位置及び向きを特定でき、作業車両１を制度良く制御できる。

〔作業車両１について〕
作業車両１は、作業エリアＳにおいて所定の作業を行う車両であり、例えば、無人搬送車（ＡＧＶ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）である。本実施形態では、作業車両１として、自律的に移動可能な無人フォークリフトを例示する。作業エリアＳの作業車両１の台数は任意であり、図２では一台の作業車両１のみが描かれているが、複数台の作業車両１が存在していてもよい。

作業車両１は、本体部１１と、フォーク機構１７とを備えている。本体部１１は作業車両１を動作させるための各種の構成要素を収容する。フォーク機構１７は、荷物１０を昇降させる機構である。フォーク機構１７は、荷物１０を支持するフォーク１７ａと、フォーク１７ａを昇降させる昇降機構１７ｂとを有している。フォーク１７ａは、一例として、フォーク機構１７に対して交換可能である。

図３は、作業車両１の構成を示すブロック図である。作業車両１は、通信ユニット１５、駆動ユニット１６、フォーク機構１７、及び制御回路１８を有する。

通信ユニット１５は、作業車両１と外部の機器とを通信させるためのユニットである。通信ユニット１５は、例えば、作業車両１を動作させるために作業者が操作するコントローラ（不図示）が送信した制御信号を受信する。通信ユニット１５は、また、作業車両制御装置４が送信した制御信号を受信する。通信ユニット１５は、一例として、所定のデータを作業車両制御装置４に送信する。

駆動ユニット１６は、作業車両１を移動させるためのユニットである。駆動ユニット１６は、不図示の駆動源と、その駆動源からの動力によって駆動される車輪とを有している。駆動源は、例えばバッテリからの電力によって動作する電動モータである。

車輪は、どのような方式のものであってもよいが、一例として、作業車両１を任意の方向に移動させることができるメカナムホイール（不図示）である。メカナムホイールを有する作業車両１の移動方向については、図４を参照して後述する。車輪は、メカナムホイールに限定されるものではなく、一般的な四輪のタイヤであってもよい。

制御回路１８は、作業車両１の各部の動作を制御する。制御回路１８は、コントローラ又は作業車両制御装置４が送信した制御信号に基づき、駆動ユニット１６を動作させ、作業車両１を移動させる。具体的には、制御回路１８は、作業車両１を例えば前進、後進、停止、右旋回及び左旋回させる。制御回路１８は、また、昇降機構１７ｂを動作させ、フォーク１７ａを所定の高さに移動させる。制御回路１８は、一例として作業車両制御装置４が送信した制御信号に基づき、当該制御信号が示す動作条件に従ってフォーク機構１７を動作させてもよい。

図４は、作業車両１を上方から見た模式図である。メカナムホイールを備える作業車両１は、作業車両１が旋回する際の旋回の中心である旋回中心Ｃを中心として、その場で向きを変えることができる。車輪が一般的な四輪のタイヤである場合の旋回中心Ｃの位置については、図１７を参照して後述する。

作業車両１の本体部１１には、マーカ５０が設けられている。マーカ５０は、例えば二次元の画像パターンを含む二次元マーカであり、一例としてＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）マーカである。マーカ５０の形状は任意であるが、一例で正方形である。マーカ５０は、撮像装置２が作業車両１を上方から撮影した際に撮影できる位置に設けられている。具体的には、マーカ５０は、例えば本体部１１の上面に設けられている。マーカ５０は、シート状の印刷物であって本体部１１に貼り付けられたものであってもよいし、本体部１１に塗装されたものであってもよい。マーカ５０は、また、画面に表示されたものであってもよい。

マーカ５０は、それぞれの作業車両１を識別するためのＩＤ情報、及び／又は、作業車両１の複数の種別を識別するための情報を含んでいる。作業エリアＳに複数の作業車両１が存在する場合、各作業車両１に対してそれぞれ表示態様が異なるマーカ５０が各作業車両１に設けられる。複数の作業車両１が全て同じ車種であって同形状の場合、マーカ５０は、一例として各作業車両１の同じ位置に同じ向きで設けられる。複数の作業車両１が全て同じ車種であって同形状の場合に、マーカ５０が、各作業車両１の異なる位置に設けられてもよい。また、マーカ５０は、各作業車両１に異なる向きで設けられてもよい。

〔撮像装置２及び通信網３について〕
撮像装置２（図１及び図２参照）は、作業車両１を撮影するカメラであり、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの撮像素子を有する。撮像装置２は、作業エリアＳ内に固定的に配置されており、例えば、作業車両１よりも高い位置に配置されている。一例として、撮像装置２は作業エリアＳの天井又は所定の設置物に取り付けられる。撮像装置２の個数は任意であり、複数の撮像装置２が作業エリアＳ内に配置されていてもよい。撮像装置２は、作業車両１に設けられたマーカ５０を撮影することによってマーカ画像を生成する。撮像装置２は、生成したマーカ画像を、有線通信又は無線通信により作業車両制御装置４に送信する。

なお、撮像装置２のカメラの特性に応じたキャリブレーションは公知の方法で実施可能である。複数の撮像装置２が生成した複数の撮像画像をつなぎ合わせることによって、作業エリアＳ内を示す撮像画像が生成されてもよい。

通信網３（図１参照）は、作業車両制御装置４と作業車両１とを通信させるための通信設備である。通信網３の通信方式の規格は任意である。撮像装置２が生成した撮像画像が、通信網３経由で作業車両制御装置４に送信されてもよい。

〔作業車両制御装置４〕
作業車両制御装置４は、コンピュータプログラムがインストールされたコンピュータである。作業車両制御装置４は、入力部４１、表示部４２、記憶部４３、及び制御部４４を有している。

入力部４１は、ユーザからの入力を受け付けるためのデバイスである。入力部４１は、例えばキーボード、マウス、タッチパネル等の任意のデバイスである。表示部４２は、各種の情報を表示する１つ又は複数のディスプレイである。入力部４１及び表示部４２が、タッチパネル式ディスプレイと構成されていてもよい。

表示部４２は、例えば作業車両１の作業内容や作業車両１の移動先の位置を作業者が設定するためのユーザインターフェースを表示する。ユーザインターフェースは、作業者が、所定の位置から作業車両１の移動先までの具体的な経路を設定するためのものであってもよい。

記憶部４３は、各種のデータを記憶する記憶媒体であり、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びハードディスク等を有する。記憶部４３は、制御部２４が実行するコンピュータプログラムを記憶する。記憶部４３は、具体的には、本発明の一実施形態の作業車両制御プログラムを記憶する。

記憶部４３は、作業エリアＳ内の通路や設置物の配置状態を示す地図情報を記憶する。記憶部４３は、また、作業者が設定した作業車両１の移動先の位置等を記憶する。記憶部４３は、また、マーカ５０と作業車両１との相対位置を示す相対位置情報を記憶する。この相対位置情報は、マーカ５０が作業車両１のどの位置にどのような向きで配置されているかを示す情報である。作業エリアＳにおけるマーカ５０の位置及び向きが特定された場合、この相対位置情報に基づいて、当該マーカ５０に対応する作業車両１の位置及び向きを特定することができる。

記憶部４３は、マーカ５０と作業車両１の各種情報とが関連付けられた登録情報を記憶する。図５は、記憶部４３が記憶する登録情報の一例である。図６は、車両形状とオフセット値を説明するための図である。図５の登録情報においては、それぞれのマーカ５０と、作業車両１の車種と、作業車両１のＩＤ情報と、作業車両１の形状と、オフセット値とが関連付けられている。

図５の登録情報において、マーカ５０と作業車両１の形状とが関連付けられた部分は、本発明における車両形状情報に相当する。図５の登録情報において、マーカ５０と複数の作業車両１のＩＤ情報とが関連付けられた部分は、本発明における車両ＩＤ情報に相当する。

「車両車種」は、作業車両１の車種を示す情報である。「ＩＤ情報」は、表示態様の異なるマーカ５０ごとに設定された、各作業車両１を識別するための車両ＩＤ情報である。作業車両１が同一車種で同形状であっても、それぞれの作業車両１に対して固有のＩＤ情報が付与される。「形状」は、図６に示すように、作業車両１の外周Ｐの形状のことをいう。

「オフセット値」は、作業車両１に設けられたマーカ５０から作業車両１の旋回中心Ｃまでの距離ｄ１及び方向を示すベクトル情報である。オフセット値は、具体的には、一例としてマーカ５０の中心から旋回中心Ｃまでの距離ｄ１及び方向を示すベクトル情報である。

（制御部４４の各機能部）
制御部４４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を有する。制御部４４は、記憶部４３が記憶するコンピュータプログラムを実行することにより、図１に示すように、画像取得部４４１、特定部４４２、経路決定部４４３、及び移動制御部４４４として機能する。

画像取得部４４１は、作業車両１に設けられたマーカ５０を撮像装置２が撮影することによって生成したマーカ画像を取得する。画像取得部４４１は、一例として撮像装置２からマーカ画像を直接受信する。画像取得部４４１は、例えば通信網３経由でマーカ画像を受信してもよい。

特定部４４２は、画像取得部４４１が取得したマーカ画像に基づき、作業車両１の位置及び向きを特定する。特定部４４２は、具体的には、画像取得部４４１が取得したマーカ画像に基づき、作業エリアＳの座標系におけるマーカ５０の位置及び向きを特定する。

特定部４４２は、さらに、特定したマーカ５０の位置及び向きに基づき、作業エリアＳにおける作業車両１の位置及び向きを特定する。具体的には、特定部４４２は、記憶部４３に記憶されたマーカ５０と作業車両１との相対位置を示す相対位置情報を参照することにより、マーカ画像のマーカ５０に対応する作業車両１の位置及び向きを特定する。

特定部４４２は、また、マーカ画像に基づき作業車両１の形状を特定する。具体的には、特定部４４２は、マーカ５０と作業車両１の形状とが関連付けられた車両形状情報を含む図５の登録情報を参照することにより、マーカ画像のマーカ５０に対応する作業車両１の形状を特定する。本実施形態では、特定部４４２は、一例として上方から見た作業車両１の車両形状を１５００（ｍｍ）×１０００（ｍｍ）と特定する。

特定部４４２は、さらに、マーカ画像に基づき、作業車両１の旋回中心Ｃの位置を特定する。特定部４４２は具体的には、図５の登録情報が示すマーカ５０から旋回中心Ｃまでのオフセット値に基づいて旋回中心Ｃの位置を特定する。

特定部４４２は、また、マーカ画像に対応するマーカ５０に関連付けられた作業車両１のＩＤ情報も特定する。具体的には、特定部４４２は、それぞれ表示態様が異なる複数のマーカ５０と複数の作業車両１のＩＤ情報とが関連付けられた車両ＩＤ情報を参照することにより、作業車両１の車両ＩＤ情報を特定する。

経路決定部４４３は、作業車両１が移動するべき経路を示す経路情報を生成する。図７は経路情報を説明するための図である。図７の例では、作業エリアＳに例えばＴ字型の通路７０があり、その通路７０に作業車両１を移動させるべき移動先７１としてパレットが存在しているものとする。

経路決定部４４３は、一例として、移動先７１の位置、作業車両１の位置、作業車両１の向き、及び通路７０の形状等に基づいて、作業車両１を移動先７１まで移動させるべき経路を決定する。経路決定部４４３は、具体的には、特定部４４２が特定した作業車両１の形状及び旋回中心Ｃに基づいて作業車両１の経路を決定する。図７の例では、経路７２は、作業車両１の現在の位置から作業車両１が直進した位置にある第１停止位置７２ａと、第１停止位置７２ａから移動先７１に向かって進んだ位置にある第２停止位置７２ｂとを含んでいる。

なお、経路決定部４４３は、例えば、作業者が表示部４２に表示された地図をなぞることによって入力したルートに対応する経路を経路情報として生成してもよい。

移動制御部４４４は、作業車両１の移動を制御する。移動制御部４４４は、具体的には、作業車両１を動作させるための制御信号を生成し、生成した制御信号を通信網３経由で一台又は複数台の作業車両１に対して送信する。制御信号は、一例として、前進、後進、停止、右旋回又は左旋回等の動作の命令と、その動作を行う際の速度の指令値を含む。

移動制御部４４４は、具体的には、特定部４４２が特定した作業車両１の位置及び向きと、作業車両１が移動するべき経路情報が示す経路７２とに基づいて作業車両１の移動を制御するための制御信号を生成する。より具体的には、移動制御部４４４は、作業車両１の位置及び向きと、経路７２とを比較し、フィードバック制御により作業車両１を所定の目的位置に移動させるための制御信号を生成する。

移動制御部４４４は、特定部４４２が特定した作業車両１の形状にさらに基づいて作業車両１の移動を制御してもよい。上述したように、本実施形態では作業車両１の形状が１５００（ｍｍ）×１０００（ｍｍ）と特定されているので、移動制御部４４４はこの車両形状に基づき、例えば作業車両１が作業エリアＳ内の設置物に衝突しないように、作業車両１を移動させる。

移動制御部４４４は、また、作業車両１の旋回中心Ｃの位置にさらに基づいて作業車両１の移動を制御してもよい。移動制御部４４４は、例えば、作業車両１を旋回させる必要がある場合、この旋回中心Ｃの位置に基づき、作業車両１を旋回させる位置を決定する。

作業エリアＳに複数の作業車両１が存在する場合、特定部４４２は、それぞれ表示態様が異なる複数のマーカと複数の前記作業車両１のＩＤ情報とが関連付けられた図５の登録情報を参照することにより、マーカ画像に対応するマーカ５０に関連付けられた作業車両１のそれぞれのＩＤ情報を識別し、個々の作業車両１の位置及び向きを特定してもよい。移動制御部４４４は、例えば、ＩＤ情報を含む制御信号を複数の作業車両１に送信することにより、それぞれのＩＤ情報に対応する個々の作業車両を移動させる。

（作業車両制御システムＳ１００の動作例）
以下、作業車両制御装置４が作業車両１を動作させる例について説明する。図８は、作業車両１が移動先の移動先７１まで移動する様子を示す図である。図９は、作業車両制御システムＳ１００の動作のフローチャートである。初期状態では、図８の（Ａ）の位置に作業車両１が存在しているものとする。

まず、ステップＳ１において、作業車両制御装置４の画像取得部４４１は、撮像装置２が作業エリアＳ内において作業車両１を撮影することによって生成したマーカ５０のマーカ画像を取得する。

次いで、ステップＳ２において、特定部４４２が、画像取得部４４１が取得したマーカ画像に基づき、作業エリアＳ内におけるマーカ５０の位置及び向きを特定する。

次いで、ステップＳ３において、特定部４４２は、特定したマーカ５０の位置及び向きに基づき、マーカ５０と作業車両１との相対位置を示す相対位置情報を参照して、作業エリアＳ内における作業車両１の位置及び向きを特定する。また、特定部４４２は、マーカ画像に基づき作業車両１のＩＤ情報を特定し、さらに、作業車両１の車両形状（１５００（ｍｍ）×１０００（ｍｍ））を特定するとともに、作業車両１の旋回中心Ｃの位置を特定する。

次いで、ステップＳ４において、経路決定部４４３が、特定部４４２によって特定された作業車両１の位置及び向き、移動先７１の位置、通路７０の形状等に基づいて、作業車両１を移動先７１まで移動させるべき経路７２を決定する。

次いで、ステップＳ５において、移動制御部４４４は、特定部４４２が特定した作業車両１の位置及び向きと、作業車両１の形状と、旋回中心Ｃの位置と、経路情報が示す経路７２とに基づいて作業車両１を移動させる。図８の例では、具体的には、移動制御部４４４は、例えば旋回中心Ｃの位置が第１停止位置７２ａとなるまで作業車両１を直進させる。作業車両１の移動中、撮像装置２は作業車両１を連続的に撮影し、特定部４４２は作業車両１の位置及び向きを所定の時間間隔で連続的に特定する。移動制御部４４４は、例えば、作業車両１の旋回中心Ｃが第１停止位置７２ａに到達するタイミングで、作業車両１を停止させる。

その後、移動制御部４４４は、作業車両１を９０°の角度で右旋回させる。上記同様、移動制御部４４４は、撮像装置２が撮影したマーカ画像に基づいて特定部４４２が連続的に作業車両１の位置及び向きを特定した結果に応じて、作業車両１の位置及び向きを特定し、作業車両１が９０°の角度まで旋回するタイミングで、作業車両１を停止させる。

その後、移動制御部４４４は作業車両１を直進させ、旋回中心Ｃが第２停止位置７２ｂに到達するタイミングで、作業車両１を停止させる。作業車両１が第２停止位置７２ｂに停止すると、フォーク１７ａが移動先７１のパレットに挿入される。この状態で、作業車両１の制御回路１８が駆動ユニット１６を動作させることで、フォーク機構１７によってパレットが持ち上げられる。

上述したように、作業車両制御装置４は、作業車両１に設けられたマーカ５０のマーカ画像に基づきマーカ５０の位置及び向きを特定することによって作業車両１の位置及び向きを特定し、特定した作業車両１の位置及び向きに基づいて作業車両１の移動を制御する。

（作用効果）
以上に説明したような本実施形態の構成によれば、作業車両１に設けられたマーカ５０のマーカ画像に基づいて作業車両１の位置及び向きが特定され、作業車両１の移動が制御されるため、例えばパレット等に設けられたマーカを基準に作業車両１の位置を推定する方式と比較して、作業車両１を精度良く制御することができる。

特に、作業車両制御システムＳ１００では、撮像装置２が作業車両１を上方から撮影するため、作業車両１に設けられたマーカ５０が作業エリアＳ内の設置物等に隠れてしまい撮像装置２でマーカ５０を撮影できなという状況が生じにくく、作業車両１の位置及び向きを良好に特定でき、その結果、作業車両１を精度良く制御することができる。

また、本実施形態の構成によれば、移動制御部４４４が、特定部４４２が特定した作業車両１の形状及び旋回中心Ｃの位置にさらに基づいて作業車両の移動を制御するため、より精度良く作業車両１を移動させることができる。なお、本発明において、作業車両１の形状及び旋回中心Ｃの位置の両方に基づいて作業車両１を制御することは必須ではない。

以上では、作業車両を例示したが、作業車両制御装置４は、マーカ５０が設けられ自律的に移動する任意の移動体の位置及び向きを特定し、移動体を制御してもよい。

＜第２の実施形態＞
（作業車両１と作業者５との衝突回避）
図１０は、第２の実施形態の作業車両制御装置４の構成を示すブロック図である。図１１は、作業車両１が作業者５に近接する状態を示す図である。図１２は、作業車両１と作業者５とが近接している状態における例外的な処理を説明するための図である。

図１０に示す作業車両制御装置４は、制御部４４が人検出部４４５を有している。それ以外の構成は、上述した実施形態と同様であるので重複する説明は省略する。

人検出部４４５は、撮像装置２が作業エリアＳを撮影した撮像画像に含まれている作業者５（人）を検出する。人検出部４４５は、例えば公知の画像認識技術によって撮像画像中の作業者５を検出する。人検出部４４５は、具体的には作業者５の位置を特定する。人検出部４４５は、また、作業者５の存在している領域（一例として、上方から見て矩形の領域）を特定する。

人検出部４４５は、例えば作業者５が身につけている装着物に設けられたマーカのマーカ画像に基づき、作業者５を検出してもよい。マーカ５０は、例えば第１の実施形態のマーカ５０と同様、二次元コードである。マーカは、一例として、作業者５が装着するヘルメットに設けられ、撮像装置２が情報から撮影可能な二次元コードであってもよい。

作業車両制御装置４の移動制御部４４４は、作業車両１が作業者５に衝突するのを回避するため、次のような制御を行う。具体的には、移動制御部４４４は、作業車両１に設けられたマーカ５０の位置と人検出部４４５が検出した作業者５とを結ぶ線Ｌと作業車両１の形状の外周Ｐとの交点ｐ１と、作業者５と間の距離を示す近接距離ｄ２が所定の閾値未満である場合に、作業車両１を減速又は停止させる。

線Ｌは例えば直線であり、近接距離ｄ２は例えばマーカ５０の中心と作業者５までの距離である。具体的には、近接距離ｄ２はマーカ５０の中心と作業者５を囲む矩形の中心までの距離であってもよいし、近接距離ｄ２はマーカ５０の中心と作業者５を囲む矩形の外周までの距離であってもよい。

近接距離ｄ２の閾値は、記憶部４３が、例えば、作業車両１ごとに各マーカに関連付けて記憶している。記憶部４３は、作業車両１の走行特性や制動特性に応じて、近接距離ｄ２の閾値を各マーカに関連付けて記憶していてもよい。

移動制御部４４４は、近接距離ｄ２が、作業車両１のマーカ画像のマーカ５０に関連付けられた閾値未満である場合に、作業車両１を減速又は停止させる。移動制御部４４４は、作業車両１を減速又は停止させる代わりに、又は、作業車両１を減速又は停止させるのに加えて、例えば、作業車両１に対して、作業者５に対してアラートを発出させるための制御信号を送信してもよい。

ところで、近接距離ｄ２が所定の閾値未満となっている状態であっても、例えば、作業エリアＳ内の設置物の位置によっては作業車両１が作業者５に衝突しない状況が想定される。具体的には、図１２に示すように、作業車両１と作業者５との間に例えば棚などの設置物７３が存在している場合、作業車両１が作業者５に衝突することはない。

そこで、移動制御部４４４は、次のような処理を行ってもよい。まず、特定部４４２が、設置物７３に予め設けられたマーカ５１の画像に基づいて作業エリアＳ内における設置物７３の位置及び形状を特定する。特定部４４２は、例えば、マーカ５１と、設置物７３の位置及び設置物７３の形状とを関連付けて記憶する記憶部４３を参照することによって、設置物７３のマーカ５１のマーカ画像に対応する設置物７３の位置及び形状を特定する。

移動制御部４４４は、人と作業車両１との間に設置物が存在しているか否かを判定する。移動制御部４４４は、具体的には、交点ｐ１と作業者５とを結ぶ線Ｌ上に設置物７３が重なる場合、人と作業車両１との間に設置物が存在していると判定する。移動制御部４４４は、人と作業車両１との間に設置物が存在していると判定した場合、近接距離ｄ２が所定の閾値未満であっても作業車両１を減速又は停止させない。

このような構成によれば、作業車両１の作業者５に対する衝突回避の動作を行うか否かが、単に作業車両１と作業者５との距離だけに基づくのではなく、作業車両１と作業者５との間に介在する対象物の有無にさらに基づいて判定されるので、作業車両１に必要以上に停止又は減速をさせる必要がなく、作業車両１を効率的に移動させることができる。

なお、移動制御部４４４は、作業者５の特性に応じて、作業車両１に衝突回避の動作を行わせるか否かを決定してもよい。具体的には、例えば、作業者５が作業エリアＳ内の作業に熟達した者の場合、作業車両１が衝突回避の動作を行わなくても作業車両１と作業者５との衝突が起きないことも想定される。そのため、まず、人検出部４４５が、検出した作業者５の特性を特定する。具体的には、人検出部４４５は、例えば作業者５に設けられたマーカのマーカ画像に基づいて、マーカと作業者５の特定とを関連付けて記憶する記憶部４３を参照してその作業者５の特性を特定する。

その後、移動制御部４４４は、人検出部４４５が特定した作業者５が衝突回避の動作が必要ない者の場合、仮に近接距離ｄ２が所定の閾値未満であっても、作業車両１に衝突回避の動作を行わせない。このような構成によれば、作業者５の特性に応じて作業車両１の衝突回避の動作を行わせないことができるので、作業車両１を効率的に移動させることができる。

以上、図１１を参照して、作業車両１が作業者５に接近した場合の動作について説明したが、作業車両１がフォークリフトの場合、例えば作業車両１が停止していたとしてもフォーク機構１７が動作していると作業者５に危険が及ぶ可能性が想定される。

そこで、作業車両制御装置４は、作業車両１が作業者５に接近した場合（作業車両１と作業者５との近接距離が所定の閾値未満となっている場合）に、例えば、フォーク１７ａが昇降する速度が、作業車両１において設定されている通常時の昇降速度に比べて減速するように、フォーク機構１７を制御してもよい。作業車両制御装置４は、作業車両１が作業者５に接近した場合（作業車両１と作業者５との近接距離が所定の閾値未満となっている場合）に、フォーク１７ａの移動を停止させてもよい。

作業車両制御装置４は、その後、作業車両１と作業者５との近接距離が所定の閾値未満となっている状態が解消されたら、上記のようなフォーク１７ａの昇降速度の減速又は停止の動作を解除し、通常時の昇降速度でのフォークの動作に戻してもよい。

（作業車両１どうしの衝突回避）
作業車両制御装置４は、作業車両１どうしが衝突しないように複数の作業車両１を制御してもよい。これを実現するため、作業車両制御装置４の特定部４４２は、複数の作業車両１に設けられた複数のマーカ５０のそれぞれ位置及び向きを特定することによって、複数の作業車両１の位置及び向きを特定する。各作業車両１の位置及び向きは、第１の実施形態と同様の手順で特定可能である。特定部４４２は、また、各作業車両１のマーカ画像に基づき作業車両１のＩＤ情報を特定する。

特定部４４２が複数の作業車両１の位置及び向きを特定した後、移動制御部４４４は、複数の作業車両１の位置及び向きと各作業車両１の動作の内容とに基づき、作業車両１どうしが接触するか否かを判定する。作業車両１どうしが接触するか否かは、例えば、図１２及び図１３を参照して説明した作業車両１が作業者５に衝突するか否かを判定する手法と同様の手法で判定可能である。作業車両１の動作の内容は、例えば作業車両１が前進、後進、又は旋回などどのような動作を行っているかを示す情報、及び、作業車両１の移動速度を示す情報を含む。

作業車両１どうしが接触する判定した場合、移動制御部４４４は、一方又は両方の作業車両１を減速又は停止させる。移動制御部４４４は、また、一方又は両方の作業車両１を経路変更させるように作業車両１を制御してもよい。

一例として二台の作業車両１の移動を制御する場合、移動制御部４４４は、一方の作業車両１のＩＤ情報を含む制御信号と、他方の作業車両１のＩＤ情報を含む制御信号とを各作業車両１に送信する。制御信号を受信した各作業車両１は、自己のＩＤ情報に対応するＩＤ情報を含む制御信号が示す動作命令に従って動作する。

このようにして、移動制御部４４４が送信したＩＤ情報を含む制御信号に応じて、それぞれのＩＤ情報に対応する個々の作業車両１の移動が制御される。

上述の構成によれば、作業車両制御装置４はマーカ５０のマーカ画像に基づいて、複数の作業車両１の移動を制御し、作業車両１どうしの衝突を回避させることができる。作業車両制御装置４は３台以上の作業車両１を制御してもよい。

（変形例１：走行条件付きエリアでの作業車両１の制御）
図１３は、作業エリアＳの通路７０に速度制限エリア７４が設けられている場合の作業車両制御装置４及び作業車両１の動作を説明するための図である。図１４は、速度制限エリア７４での作業車両１の上限速度を示す速度制限エリア情報を含む登録情報の一例である。図１４の登録情報は、図５の登録情報に「上限速度」の項目を付加したものである。「上限速度」は、一例として作業車両１の車種ごとに設定され、マーカごとに関連付けられている。

速度制限エリア７４の位置を示す速度制限エリア情報は、一例として、記憶部４３が記憶する作業エリアＳの地図情報に含まれている。説明を簡単にするために図１４では、１つの速度制限エリア７４に対する上限速度のみを示すが、複数の速度制限エリア７４が設定されている場合には、それぞれに速度制限エリア７４に異なる値の上限速度が設定されていてもよい。

移動制御部４４４は、記憶部４３が記憶する地図情報が速度制限エリア情報を含む場合、撮像装置２が撮影したマーカ画像が示すマーカ５０に基づき、図１４の登録情報を参照して、そのマーカ５０に対応する作業車両１の上限速度を特定する。そして、移動制御部４４４は、速度制限エリア７４において、特定した上限速度以下の速度となるように作業車両１の速度を決定し、決定した速度で作業車両１を移動させる。このような構成によれば、マーカ画像に基づいて決定した作業車両１の上限速度で速度制限エリア７４において作業車両１を走行させることができる。

上記では、作業エリアＳに速度制限エリア７４が設けられていることを例示したが、作業エリアＳには例えば、作業車両１が通常の速度よりも早い速度で移動可能な加速レーン、及び／又は、作業車両１が他の作業車両１を追い抜くための追い越しレーン等が設けられていてもよい。また、作業エリアＳ内に、作業車両１の進入が禁止されている進入禁止エリアが設定されていてもよい。

このような、加速レーン、追い越しレーン、又は進入禁止エリア等の走行条件付きエリアが設定されている場合、移動制御部４４４は、マーカに関連付けて記憶部４３が記憶するそれぞれの走行条件付きエリアにおける作業車両１の走行条件を参照し、その走行条件に従って作業車両１を移動させてもよい。

走行条件付きエリアは、記憶部４３に予め登録されていてもよいが、それに限定されない。例えば、進入禁止エリアは記憶部４３が予め記憶した情報ではなく、作業エリアＳ内に配置されたマーカ５０に基づいて特定部４４２が特定した領域に設定されるものであってもよい。一例として、可搬の設置物に進入禁止エリアであることを示すマーカ５０が取り付けられており、その設置物を作業者が作業エリアＳの任意の位置に配置する。特定部４４２は、撮像装置２が撮影した設置物のマーカ５０のマーカ画像に基づいて、マーカ５０が配置された領域を特定する。そして、特定部４４２は特定したその領域を例えば進入禁止エリアと設定する。可搬の設置物はどのようなものであってもよいが、例えばコーンや、パレット等であってもよい。

このような構成によれば、記憶部４３に予め走行条件付きエリアが登録されていない場合であっても、作業者が、マーカ５０が設けられた可搬の設置物を任意の位置に配置することで、作業エリアＳ内の任意の位置に走行条件付きエリアを設けることができる。なお、進入禁止エリアに限らず、速度制限エリア、加速レーン、又は追い越しレーン等の他の任意のエリアがこのような方式で設定されてもよい。

走行条件付きエリアの具体例としては、例えば、作業車両１のフォーク１７ａの動作の条件が所定のエリアに対応付けて設定されていてもよい。一例として、作業エリアＳ内の所定のエリアで、フォーク１７ａの昇降速度の上限値が設定されている場合、作業車両制御装置４は、作業車両１が当該エリアに存在している場合に、設定されたフォーク１７ａの昇降速度の上限値を超えないようにフォーク１７ａを動作させてもよい。作業エリアＳ内の所定のエリアで、フォーク１７ａの昇降動作が禁止されている場合、作業車両制御装置４は、作業車両１が当該エリアに存在している場合に、フォーク１７ａを昇降させないようにフォーク機構１７を制御してもよい。

（変形例２：マーカ画像が検出されない場合の処理）
作業車両１が作業エリアＳ内を移動している際に、例えば、マーカ５０が棚などの設置物に隠れたり、作業車両１が撮像装置２の撮影可能範囲の外に移動したりした場合、一時的に、撮像装置２がマーカ５０を撮影できなくなる状況が想定される。

このような状況を特定するため、作業車両制御装置４の特定部４４２は、マーカ画像が検出されている状態から、マーカ画像が検出されない状態となったか否かを判定する。作業車両制御装置４の制御部４４は、例えば、所定の時間、マーカ画像が検出されない場合、アラートを発してもよい。

制御部４４は、上記のように所定の時間にわたってマーカ画像が検出されない場合に、その原因が、例えば通信のエラーによるものなのかマーカ５０が設置物に隠れたためなのかを特定するために、通信網３の通信状態を参照し、通信状態が正常な場合に、アラートを発してもよい。

第１の実施形態で説明したように、作業車両１は、作業車両制御装置４が送信した制御信号を受信して移動するものであり、作業車両制御装置４は、作業車両１が走行する経路及び移動速度の情報を有している。そこで、作業車両制御装置４は、作業車両１が移動している途中でマーカ画像を検出できなくなった場合に、作業車両１が移動した経路に基づいて撮像装置２が作業車両１のマーカ５０を撮影できない範囲（言い換えれば、マーカ５０が撮影不能な作業車両１の位置）を推定してもよい。

具体的には、例えば特定部４４２が、マーカ画像が検出できなくなった第１時刻と、第１時刻から所定時間経過後の第２時刻を特定するとともに、第１時刻における作業車両１の位置及び第２時刻における作業車両１の位置を推定する。特定部４４２は、具体的には、移動制御部４４４が作業車両１に対して送信した制御信号に含まれる、作業車両１の移動速度等に基づいて作業車両１の位置を推定する。特定部４４２は、このように推定した第１時刻における作業車両１の位置と、第２時刻における作業車両１の位置とを少なくとも含む領域を、撮像装置２が作業車両１のマーカ５０を撮影できない撮影不能領域と特定する。特定部４４２は、このようにして特定した撮影不能領域を作業エリアＳの地図情報として記憶部４３に記憶させてもよい。

（変形例３：複数のマーカの利用）
作業車両制御装置４は、作業車両１に設けられた複数のマーカ５０を検出してもよい。図１５は、複数のマーカ５０が設けられた作業車両１の一例である。作業車両１は、本体部１１の二箇所にマーカ５０が取り付けられている。マーカ５０は、一例として作業車両１の本体部１１の上面に取り付けられている。具体的には、一方のマーカ５０が本体部１１の前方に設けられ、他方のマーカ５０がその反対側に設けられている。作業車両制御装置４の特定部４４２は、作業車両１の２つのマーカ５０のマーカ画像のそれぞれに基づいて、作業車両１の位置及び向きを特定する。

作業エリアＳ内の環境によっては、作業車両１の一部が棚等の設置物に隠れ、撮像装置２がマーカ５０を撮影できなくなる。図１５のように複数のマーカ５０が作業車両１に設けられている場合、仮に一方のマーカ５０が設置物に隠れても、撮像装置２によって撮影された他方のマーカ５０のマーカ画像に基づき、作業車両制御装置４は作業車両１の位置及び向きを特定できる。

複数のマーカ５０は、２つに限らず３つ以上であってもよい。１つ又は２つ以上のマーカ５０が作業車両１の本体部１１の上面に設けられ、他の１つ又は２つ以上のマーカ５０が作業車両１の本体部１１の側面に設けられてもよい。

（変形例４：作業車両１の異なる構成要素に設けられた複数のマーカの利用）
複数のマーカ５０は、必ずしも作業車両１の本体部１１に取り付けられることに限らず、異なる構成要素のそれぞれに設けられてもよい。例えば、１つ又は２つ以上のマーカ５０が本体部１１に取り付けられ、他の１つ又は２つ以上のマーカ５０がフォーク機構１７に設けられてもよい。他の１つ又は２つ以上のマーカ５０は、具体的にはフォーク１７ａに設けられてもよい。

特定部４４２は、本体部１１のマーカ５０のマーカ画像と、フォーク１７ａのマーカ５０のマーカ画像とに基づき、本体部１１とフォーク１７ａとの相対位置を特定してもよい。特定部４４２は、具体的には、フォーク１７ａに設けられたマーカ５０に関連付けてフォーク１７ａの種別及び／又は形状を記憶する記憶部４３を参照し、撮像装置２が撮影したマーカ画像に基づいてフォーク１７ａの種別及び／又は形状を特定してもよい。

特定部４４２は、例えば作業車両１のフォーク１７ａが交換された場合に、装着されたフォーク１７ａに設けられたマーカ５０のマーカ画像に基づいてフォーク１７ａの種別及び／又は形状を特定し、特定したフォーク１７ａの種別及び／又は形状を作業車両１のＩＤ情報又は作業車両１のマーカに関連付けて記憶部４３に記憶させてもよい。

このような構成によれば、交換されたフォーク１７ａの種別及び／又は形状が特定され、フォーク１７ａの種別及び／又は形状が記憶部４３に記憶されるため、フォーク１７ａの交換時に作業者が作業車両１の形状を手動で登録する必要がない。

フォーク１７ａにマーカ５０が取り付けられている場合、特定部４４２は、荷物１０が載せられている状態のフォーク１７ａの位置と、荷物１０が載せられていない状態のフォーク１７ａの位置とを特定してもよい。特定部４４２は、特定したフォーク１７ａの位置に基づき、荷物１０がフォーク１７ａ上に存在するか否かを特定してもよい。

なお、特定部４４２は、荷物１０に設けられたマーカ５０を撮像装置２が撮影することによって生成したマーカ画像に基づき、荷物１０がフォーク１７ａ上に存在するか否かを特定してもよい。特定部４４２は、荷物１０に設けられたマーカ５０のマーカ画像と、作業車両１に設けられたマーカ５０のマーカ画像とに基づき、荷物１０と作業車両１との相対位置を特定し、荷物１０が適正な位置に支持されているかを判定してもよい。具体的には、特定部４４２は、荷物１０と作業車両１との相対位置が、所定の閾値を超えている場合、荷物１０が適正な位置に支持されていないと判定し、アラートを発してもよい。

（変形例５：マーカ画像を利用したオフセット値の推定）
図１６は、旋回する作業車両１のマーカ５０のマーカ画像に基づいてマーカ５０から旋回中心Ｃまでのオフセット値を推定することを説明するための図である。第１の実施形態では、図５に示したようにオフセット値が予め登録されていることを例示した。しかしながら、特定部４４２は、マーカ５０が設けられた作業車両１を動作させたときのマーカ画像の動きに基づき、マーカ５０から旋回中心Ｃまでのオフセット値を推定してもよい。

具体的には、移動制御部４４４が、まず、対象の作業車両１を旋回させる。特定部４４２は、作業車両１が旋回している間に撮像装置２が撮影した複数のマーカ画像に基づき、マーカ画像の中心が移動する円軌道Ｌｃを特定する。そして、特定部４４２は、円軌道Ｌｃの半径の距離をオフセット値と推定する。このような構成によれば、作業車両１に関するマーカ５０から旋回中心Ｃまでのオフセット値が事前に登録されていなくても、マーカ５０が設けられた作業車両１を動作させたときのマーカ画像の動きに基づき、オフセット値を推定できる。そのため、作業者が作業車両１のオフセット値を手動で入力する必要がない。

オフセット値が事前に登録されている場合、特定部４４２は、上述のように推定したオフセット値と事前に登録されたオフセット値とを比較して、その差が所定の閾値未満か否かを判定してもよい。例えば、特定部４４２が推定したオフセット値と事前に登録されたオフセット値との差が所定の閾値未満の場合、移動制御部４４４は、事前に登録されたオフセット値に基づき、作業車両１の移動を制御する。特定部４４２が推定したオフセット値と事前に登録されたオフセット値との差が所定の閾値を超える場合、移動制御部４４４は、推定されたオフセット値に基づき、作業車両１の移動を制御する。

特定部４４２は、推定されたオフセット値と事前に登録されたオフセット値との差が所定の閾値以上の場合、推定されたオフセット値をマーカ情報又は作業車両１のＩＤ情報に関連付けて記憶部４３に記憶させ、オフセット値を更新してもよい。

上記のように、マーカ５０が設けられた作業車両１を動作させたときのマーカ画像の動きに基づき、オフセット値を推定する構成によれば、より正確なオフセット値を求めることができる。そのため、例えば、作業車両の個体差に起因してオフセット値がばらついていたり、マーカ５０の取り付け位置のずれによりオフセット値がばらついていたりする場合であっても、正確にオフセット値を求めることができる。

図１７は、作業車両１の輪郭形状の外側に旋回中心Ｃが位置する例を示す図である。上記では、作業車両１がメカナムホイールを備え、作業車両１がその場で旋回できる構成を説明した。しかし、作業車両１は一般的な四輪の車輪を備えるものであってもよく、この場合、図１７に示すように、旋回中心Ｃは作業車両１の輪郭形状の外側に位置することとなる。このような場合であっても、特定部４４２は、作業車両１に設けられたマーカ５０のマーカ画像の動きに基づき、マーカ５０から旋回中心Ｃまでのオフセット値を推定してもよい。

（変形例６：設置物に設けられたマーカの利用）
図１２に示したように、本発明においては作業エリアＳ内の設置物にマーカ５１が取り付けられていていてもよい。マーカ５０は、例えば、作業エリアＳ内の１つ又は複数の設置物に設けられてもよい。

このように、作業エリアＳ内の設置物にマーカ５１が設けられている場合、特定部４４２は、撮像装置２が撮影した１つ又は複数のマーカ５１のマーカ画像に基づき、作業エリアＳにおける設置物の位置、向き、及び形状を特定し、特定した結果に基づいて作業エリアＳの地図を生成してもよい。

作業エリアＳにおいては、例えばパレットや棚といった設置物の位置が変更されることがある。設置物に設けられたマーカ５１のマーカ画像に基づいて地図を生成可能な上記構成によれば、設置物７３の位置が変更された場合に、作業車両制御装置４によって、変更後の設置物の位置を反映した地図が生成されるので、作業者が手入力で地図を更新する必要がない。

（変形例７：操作者が手動で作業車両１を移動させる際のアシスト処理）
特定部４４２は、作業車両１の移動が作業者によって手動で制御される場合であっても、作業車両１に設けられたマーカ５０のマーカ画像に基づいて作業車両１の位置及び向きを検出してもよい。作業車両制御装置４は、例えば、作業車両１の位置及び向きの検出結果に応じて作業者による作業車両１の制御をアシストしてもよい。

具体的な例として、作業車両制御システムＳ１００では、作業車両１の移動の制御を作業車両制御装置４が行う自動運転モードと、作業車両１の移動の制御を作業者がコントローラを介して行う手動運転モードとが切り替え可能であるとする。また、記憶部４３には、例えば、作業車両１の速度制限エリアや進入禁止エリア等が設定された地図情報が記憶されているものとする。

特定部４４２は、作業者による手動運転モードの最中も、マーカ５０のマーカ画像に基づいて作業車両１の位置及び向きを特定する。特定部４４２は、一例として、作業者が制御する作業車両１の位置及び向きに基づき、作業車両１が例えば速度制限エリア７４に位置しているかを判定する。特定部４４２は、また、マーカ５０のマーカ画像に基づいて作業車両１の動作状態（一例として移動速度）を特定し、作業車両１の速度が設定速度を超えているかを判定する。制御部４４は、例えば、速度制限エリア７４において作業車両１が設定速度を超えている場合に、例えば、アラートを発する、又は、作業車両１を減速させる。このような構成により、作業車両制御装置４は、手動運転モードの最中において作業車の作業車両１に対する操作をアシストでき、安全に作業車両１を移動させることができる。

作業車両制御装置４は、作業車両１が例えば作業者５、他の作業車両１又は作業エリアＳ内の設置物に衝突すると判定した場合にも、アラートを発したり、作業車両１を停止又は減速させたりして作業者をアシストしてもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、前述したように、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。

１ 作業車両
２ 撮像装置
３ 通信網
４ 作業車両制御装置
５ 作業者
１０ 荷物
１１ 本体部
１５ 通信ユニット
１６ 駆動ユニット
１７ フォーク機構
１７ａ フォーク
１７ｂ 昇降機構
１８ 制御回路
２４ 制御部
４１ 入力部
４２ 表示部
４３ 記憶部
４４ 制御部
５０ マーカ
５１ マーカ
７０ 通路
７１ 移動先
７２ 経路
７２ａ 第１停止位置
７２ｂ 第２停止位置
７３ 設置物
７４ 速度制限エリア
４４１ 画像取得部
４４２ 特定部
４４３ 経路決定部
４４４ 移動制御部
４４５ 人検出部
Ｃ 旋回中心
ｄ１ 距離
ｄ２ 近接距離
Ｌ 線
Ｌｃ 円軌道
Ｐ 外周
ｐ１ 交点
Ｓ１００ 作業車両制御システム

Claims (13)

1. コンピュータを
   作業エリア内を移動する作業車両に設けられたマーカを前記作業エリア内に配置された撮像装置が撮影することによって生成したマーカ画像を取得する画像取得部と、
   前記マーカ画像に基づき、前記作業エリア内における前記マーカの位置及び向きを特定し、前記マーカと前記作業車両との相対位置を示す相対位置情報を参照することにより、前記作業車両の位置及び向きを特定する特定部と、
   前記特定部が特定した前記作業車両の位置及び向きと、前記作業車両が移動するべき経路情報が示す経路とに基づいて前記作業車両の移動を制御する移動制御部と、
   を備える作業車両制御装置として機能させる、作業車両制御プログラム。
2. 前記特定部は、前記マーカと前記作業車両の形状とが関連付けられた車両形状情報を参照することにより、前記作業車両の形状を特定し、
   前記移動制御部は、前記特定部が特定した前記作業車両の形状にさらに基づいて前記作業車両の移動を制御する、
   請求項１に記載の、作業車両制御プログラム。
3. 前記特定部は、前記作業車両の形状として、上方から見た前記作業車両の車両形状を特定するとともに、前記車両形状における前記マーカから前記作業車両が旋回する際の旋回中心までのオフセット値に基づいて前記作業車両の旋回中心の位置を特定し、
   前記移動制御部は、前記作業車両の旋回中心の位置にさらに基づいて前記作業車両の移動を制御する、
   請求項２に記載の、作業車両制御プログラム。
4. 前記特定部は、それぞれ表示態様が異なる複数の前記マーカと複数の前記作業車両のＩＤ情報とが関連付けられた車両ＩＤ情報を参照することにより、前記マーカ画像に対応する前記マーカに関連付けられた前記作業車両のＩＤ情報を識別して複数の前記作業車両の位置及び向きを特定し、
   前記移動制御部は、前記ＩＤ情報を含む制御信号を送信することにより、前記ＩＤ情報に対応する個々の前記作業車両の移動を制御する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の、作業車両制御プログラム。
5. 前記マーカは、前記作業車両の複数の種別を識別するための情報、又は、前記作業車両を識別するＩＤ情報の少なくともいずれかを含んでいる、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の、作業車両制御プログラム。
6. 前記移動制御部は、前記作業車両の上限速度が設定された速度制限エリアを示す速度制限エリア情報を前記作業エリアの地図情報が含んでいる場合、前記速度制限エリアにおいて前記上限速度以下の速度となるように前記作業車両の速度を決定する、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の、作業車両制御プログラム。
7. 前記マーカは、前記作業車両の複数の種別を識別するための情報を含んでおり、
   前記移動制御部は、前記作業車両の種別に応じて前記速度制限エリアごとに設定された前記作業車両の上限速度以下の速度となるように、前記作業車両の速度を決定する、
   請求項６に記載の、作業車両制御プログラム。
8. 前記作業エリアを撮影した撮像画像に含まれている人を検出する人検出部をさらに備える作業車両制御装置として機能させる作業車両制御プログラムであって、
   前記移動制御部は、前記マーカの位置と前記人検出部が検出した前記人とを結ぶ線と前記作業車両の形状の外周との交点と、前記人と間の距離を示す近接距離が所定の閾値未満である場合に、前記作業車両を減速又は停止させる、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の、作業車両制御プログラム。
9. 前記特定部は、前記作業エリア内の設置物に設けられたマーカの画像に基づいて前記設置物の位置及び形状を特定し、
   前記移動制御部は、前記人と前記作業車両との間に前記設置物が存在している場合、前記近接距離が前記所定の閾値未満であっても前記作業車両を減速又は停止させない、
   請求項８に記載の、作業車両制御プログラム。
10. 前記特定部は、複数の作業車両に設けられた複数のマーカの位置及び向きを特定することによって、複数の前記作業車両の位置及び向きを特定し、
    前記移動制御部は、前記複数の作業車両の位置及び向きと各作業車両の動作の内容とに基づき、前記作業車両どうしが接触すると判定した場合に、一方又は両方の前記作業車両を減速、停止、又は経路変更させる、
    請求項１から９にいずれか一項に記載の、作業車両制御プログラム。
11. 前記撮像装置は、前記作業エリア内に固定的に配置されたカメラであり、
    前記作業車両は、自律的に移動可能なフォークリフトであり、
    前記マーカは、前記フォークリフトに設けられた二次元マーカであり、
    前記特定部は、前記二次元マーカのマーカ画像に基づき前記フォークリフトの位置及び向きを特定し、
    前記移動制御部は、前記フォークリフトを移動させるための制御信号を前記フォークリフトに送信する、
    請求項１から１０のいずれか一項に記載の、作業車両制御プログラム。
12. 作業エリア内を移動する作業車両に設けられたマーカを前記作業エリア内に配置された撮像装置が撮影することによって生成したマーカ画像を取得する画像取得部と、
    前記マーカ画像に基づき、前記作業エリア内における前記マーカの位置及び向きを特定し、前記マーカと前記作業車両との相対位置を示す相対位置情報を参照することにより、前記作業車両の位置及び向きを特定する特定部と、
    前記特定部が特定した前記作業車両の位置及び向きと、前記作業車両が移動するべき経路情報が示す経路とに基づいて前記作業車両の移動を制御する移動制御部と、
    を備える、作業車両制御装置。
13. コンピュータが実行する、
    作業エリア内を移動する作業車両に設けられたマーカを前記作業エリア内に配置された撮像装置が撮影することによって生成したマーカ画像を取得する画像取得ステップと、
    前記マーカ画像に基づき、前記作業エリア内における前記マーカの位置及び向きを特定し、前記マーカと前記作業車両との相対位置を示す相対位置情報を参照することにより、前記作業車両の位置及び向きを特定する特定ステップと、
    前記特定ステップで特定された前記作業車両の位置及び向きと、前記作業車両が移動するべき経路情報が示す経路とに基づいて前記作業車両の移動を制御する移動制御ステップと、
    を有する、作業車両制御方法。