JP3138713B2 - 移動ロボットおよび移動ロボット群の制御方法 - Google Patents

移動ロボットおよび移動ロボット群の制御方法

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JP3138713B2
JP3138713B2 JP09150027A JP15002797A JP3138713B2 JP 3138713 B2 JP3138713 B2 JP 3138713B2 JP 09150027 A JP09150027 A JP 09150027A JP 15002797 A JP15002797 A JP 15002797A JP 3138713 B2 JP3138713 B2 JP 3138713B2
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啓介 佐々江
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は移動ロボットおよび
移動ロボット群の制御方法に関する。さらに詳しくは、
特段の通信設備を装備することなく所望のパターンの形
成がなし得る移動ロボットおよび移動ロボット群の制御
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、プラントの狭隘な部分の保守
・点検を複数の超小型移動ロボットRを用いてなすこと
が検討あるいは提案されている。かかる複数の移動ロボ
ットRにより、例えば発電プラントの狭隘な部分を保守
・点検させる場合、個々の移動ロボットは作業部位に進
入できるために所定の寸法制限を満足する必要がある
(図13参照)とともに、作業部位での作業効率や精度
を向上させるために個々の移動ロボットRが勝手、個別
に動作するのではなく協調して動作し、しかもその作業
に応じた最適なパターンを形成する必要がある。例え
ば、平面部分での検査では複数の移動ロボットRが一直
線に並んで走行する必要があり、またパイプの接合部で
の検査では複数の移動ロボットRが輪状に並ぶ必要があ
る(図14参照)。
【0003】しかるに、従来の複数の移動ロボットを協
調させて作業を行わせる方法では、個々の移動ロボット
は充分高度な知能、センサ機能、通信機能を有すること
が必要とされている。また、多くの場合、個々のロボッ
トはその機能、役割に個性を有するようにされている。
そしてこれがため、従来の方法では、複雑なアルゴリズ
ムによる認識や判断、高度なセンシング情報の取得、個
対個および個対全体などの遠距離・大容量通信が可能と
なり、相当複雑な内容の作業などがなし得ている。
【0004】しかしながら、マイクロマシンのような超
小型ロボットでは、そのサイズや動力源の制限から高度
な判断機能や通信機能を搭載させることは困難である。
そのため、超小型ロボットでは搭載させる機能や設備を
最小限に抑えながら、所望の作業がなし得るようにする
ことが望まれる。また、超小型ロボットを多数用いて作
業させる場合、個々の超小型ロボットは個性がなく、い
ずれも同一の機能を有するようにされていて、故障した
ロボットが少々発生したとしても、残りのロボットで対
応できるようにしておくのが好ましい。しかしながら、
そのような超小型ロボットは現在のところ存在しない。
【0005】なお、特開平7ー93028号公報には、
1個の親ロボットと複数の子ロボットとからなる移動ロ
ボット群システムの制御方法であって、親ロボットは子
ロボットの配置と移動経路を決定して子ロボットに位置
と移動経路の指令を与えるとともに親ロボットと子ロボ
ットとのセンシングによる情報を使用して経路計画法に
よって親ロボットが出発地から目的地まで移動する経路
を計画して実行する自律型移動ロボット群システムの制
御方法が提案されている。しかしながら、このシステム
においては親ロボットが故障するとシステム全体の機能
が停止するという問題を有している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の課題に鑑みなされたものであって、特段の通信設備
を装備することなく所望のパターンの形成がなし得る移
動ロボットおよび移動ロボット群の制御方法を提供する
ことを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の第1形態の第1
態様は、少なくとも全周囲に照射可能な発光手段と、前
記発光手段から照射された照射光を直接受光しないよう
にされて他の移動ロボットからの照射光を受光する受光
手段と、走行手段と、演算処理手段とを備える移動ロボ
ットであって、前記演算処理手段は前記受光手段で受
光された他の移動ロボットからの光量および方向に基づ
く総受光量および受光光の合成ベクトルを算出し、前記
総受光量が閾値を超えていれば前記合成ベクトルの方向
に所定速度で移動させ、その逆に前記総受光量が閾値を
超えていなければ前記合成ベクトルの方向と逆方向に所
定速度で移動させるようにすることを特徴とする移動ロ
ボットに関する。本発明の第1形態の第2態様は、少な
くとも全周囲に照射可能な発光手段と、前記発光手段か
ら照射された照射光を直接受光しないようにされて他の
移動ロボットからの照射光を受光する受光手段と、走行
手段と、演算処理手段とを備える移動ロボットであっ
て、前記演算処理手段は、前記受光手段で受光された他
の移動ロボットから光量および方向に基づいて、隣合う
2つの照射光間の角度の最大値を算出し、前記最大値が
所定値未満であればその角度を2等分する方向単位ベク
トルの方向に所定速度で移動させ、その逆に前記最大値
が所定値またはそれ以上であればその角度を2等分する
方向単位ベクトルの方向とは逆方向に所定速度で移動さ
せるようにすることを特徴とする移動ロボットに関す
る。この場合、前記所定値は例えばπ+αとされる。こ
こに、αは形成する円形パターンの曲率により決定され
る係数である。 本発明の第1形態の第3態様は、少なく
とも全周囲に照射可能な発光手段と、前記発光手段から
照射された照射光を直接受光しないようにされて他の移
動ロボットからの照射光を受光する受光手段と、走行手
段と、演算処理手段とを備える移動ロボットであって、
前記演算処理手段は、前記受光手段で受光された他の移
動ロボットから光量および方向に基づいて、隣合う2つ
の照射光間の角度の最大値を算出し、前記最大値がπ未
満であればその角度を2等分する方向単位ベクトルの方
向に所定速度で移動させ、その逆に前記最大値がπまた
はそれ以上であればその角度を2等分する方向単位ベク
トルの方向とは逆方向に所定速度で移動さ せるようにす
ることを特徴とする移動ロボットに関する。
【0008】 本発明の第2形態の第1態様は、少なく
とも全周囲に照射可能な発光手段と、前記発光手段から
照射された照射光を直接受光しないようにされて他の移
動ロボットからの照射光を受光する受光手段と、走行手
段と、演算処理手段とを備える移動ロボットを所要数用
いて所定のパターンを形成させるための移動ロボット群
の制御方法であって、各移動ロボットの演算処理手段に
より、前記受光手段で受光された他の移動ロボットから
の光量および方向に基づく総受光量および受光光の合成
ベクトルを算出し、前記総受光量が閾値を超えていれば
各移動ロボットを前記合成ベクトルの方向に所定速度で
移動させ、その逆に前記総受光量が閾値を超えていなけ
れば各移動ロボットを前記合成ベクトルの方向とは逆方
向に所定速度で移動させて円形パターンを形成させるこ
とを特徴とする移動ロボット群の制御方法に関する。
発明の第2形態の第2態様は、少なくとも全周囲に照射
可能な発光手段と、前記発光手段から照射された照射光
を直接受光しないようにされて他の移動ロボットからの
照射光を受光する受光手段と、走行手段と、演算処理手
段とを備える移動ロボットを所要数用いて所定のパター
ンを形成させるための移動ロボット群の制御方法であっ
て、各移動ロボットの演算処理手段により、隣合う受光
光間の角度を算出してその最大角を選出し、その最大値
が所定値よりも小さければ、各移動ロボットをその最大
角を2等分する方向単位ベクトルの方向に所定速度で移
動させ、その逆にその最大値が所定値よりも大きけれ
ば、各移動ロボットをその最大角を2等分する方向単位
ベクトルの方向とは逆方向に所定速度で移動させて円形
パターンを形成させることを特徴とする移動ロボット群
の制御方法に関する。この場合、前記所定値は例えばπ
+αとされる。ここに、αは形成する円形パターンの曲
率により決定される係数である。
【0009】 本発明の第2形態の第3態様は、少なく
とも全周囲に照射可能な発光手段と、前記発光手段から
照射された照射光を直接受光しないようにされて他の移
動ロボットからの照射光を受光する受光手段と、走行手
段と、演算処理手段とを備える移動ロボットを所要数用
いて所定のパターンを形成させるための移動ロボット群
の制御方法であって、各移動ロボットの演算処理手段に
より、隣合う受光光間の角度を算出してその最大角を選
出し、その最大値がπよりも小さければ、各移動ロボッ
トをその最大角を2等分する方向単位ベクトルの方向に
所定速度で移動させ、その逆にその最大値がπよりも大
きければ、各移動ロボットをその最大角を2等分する
向単位ベクトルの方向とは逆方向に所定速度で移動させ
て直線パターンを形成させることを特徴とする移動ロボ
ット群の制御方法に関する。
【0010】なお、直線パターンを形成させる場合、2
台の移動ロボットが受動的に動作するようにされてなる
のが好ましい。
【0011】
【作用】本発明の移動ロボットは前記の如く構成されて
いるので、特段の通信設備を各移動ロボットに搭載する
ことなく、移動ロボット群により所定のパターンを形成
させることができる。例えば、円形パターンを形成させ
ることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明はかか
る実施の形態のみに限定されるものではない。
【0013】本発明の移動ロボットRの一実施の形態を
図1に概略図で示し、この移動ロボットRは、図1に示
すようにロボット本体10と、ロボット本体10の上部
に載置された光学システム20と、ロボット本体10に
内蔵された第1演算装置30および第2演算装置40
と、ロボット本体10の底部10aに装着された走行装
置50とを備えてなるものとされる。なお、第1演算装
置30および第2演算装置40は一体化されてもよい。
【0014】光学システム20は、ロボット本体10の
少なくとも全周囲に照射可能な発光装置21と、他の移
動ロボットRからの照射光を受光する受光装置22とか
らなるものとされる。この受光装置22は、例えば自身
が照射した光を受光しないようにして発光装置21の下
部に配置されている。そして、この受光装置22により
受光された他の移動ロボットRからの照射光の強度およ
び方向は、第1演算装置30に送出される。
【0015】第1演算装置30は、受光装置22により
検出した他の移動ロボットRからの照射光の強度および
方向に基づいてパターン生成に必要な情報を生成して第
2演算装置40に送出する。なお、このパターン生成に
必要な情報の生成については後述する。
【0016】第2演算装置40は、第1演算処理装置3
0からのパターン生成に必要な情報に基づいて所定の処
理をして走行装置50の操作量を生成して走行装置50
に送出する。
【0017】走行装置50は、第2演算処理装置40か
らの操作量により操作されて所定方向に所定量走行す
る。ここで、走行装置50は、例えば車輪走行装置ある
いはキャタピラ走行装置とされる。
【0018】このように、この実施の形態によれば、複
雑な通信設備を移動ロボットRに搭載することなく、複
数の移動ロボットRにより所望のパターンを形成させる
ことができる。また、各移動ロボットRが同一の構成と
されているので、一部の移動ロボットRが故障あるいは
障害物により捕捉されたり損傷させられたりしたとして
も、パターン形成に支障を生ずることはない。
【0019】
【実施例】以下、より具体的な実施例に基づいて本発明
をより詳細に説明する。
【0020】A)円形パターンの第1形成方法について 受光装置22により受光された各移動ロボットRからの
光量および方向に基づいて第1演算処理装置30により
総受光量および受光光の合成ベクトルを算出する。そし
て、総受光量が閾値を超えていれば、その合成ベクトル
の方向に所定速度で所定量移動し、その逆に総受光量が
閾値を超えていなければ、その合成ベクトルの方向とは
逆方向に所定速度で所定量移動する。
【0021】例えば、図2に示すように、移動ロボット
aが第1移動ロボットR1からp1の大きさと図2に示
す方向の光を受光し、第2移動ロボットR2からp2の大
きさと図2に示す方向の光を受光し、…、第i移動ロボ
ットRiからpiの大きさと図2に示す方向の光を受光
し、…、第z−1移動ロボットRz-1からpz-1の大きさ
と図2に示す方向の光を受光し、第z移動ロボットRz
からpzの大きさと図2に示す方向の光を受光している
とし、その総受光量が閾値よりも大きい場合には、下記
式(1)に示す方向に所定速度で所定量進むようにし、
その逆にその総受光量が閾値よりも小さい場合には、下
記式(2)に示す方向に所定速度で所定量進むようにす
るものである。そして、この一連の処理を繰り返すこと
により所望の円形パターンが形成される。なお、所定速
度および所定量は移動ロボットRの動作仕様に応じて適
宜選定される。
【0022】
【数1】
【0023】
【数2】
【0024】図3〜図8に、前記円形パターンの第1形
成方法により複数の移動ロボットRを動作させた場合の
シミュレーション結果を示す。なお、図3は移動ロボッ
トRを7台用いた場合を示し、図4は移動ロボットRを
8台用いた場合を示し、図5は移動ロボットRを9台用
いた場合を示し、図6は移動ロボットRを10台用いた
場合を示し、図7は移動ロボットRを12台用いた場合
を示し、図8は移動ロボットRを30台用いた場合を示
す。
【0025】ここで図7において、同(a)は中途状態
を示し、同(b)は最終状態の一形態を示し、同(c)
は最終状態の他の一形態を示し、同(d)は最終状態の
さらに他の一形態を示す。また、図8において、同
(a)は中途における密集状態を示し、同(b)は3個
に分裂し始める状態を示し、同(c)は3個に分裂した
中途状態を示し、同(d)は3個に分裂した状態を示
す。
【0026】図3〜図8に示すように、何れの場合にお
いても移動ロボットR群により円形パターンが形成され
るのが認められる。なお、図3〜図8において、○の記
号は移動ロボットRを示す。この記号は、以下のシミュ
レーションにおいても同様とされている。
【0027】B)円形パターンの第2形成方法について 受光装置22により受光された各移動ロボットRからの
光量および方向に基づいて第1演算処理装置30により
隣合う2つの照射光間の角度θのθmaxを算出する。そ
して、θmax<π+αまたはpt>pであれば、そのθ
maxを2等分する方向単位ベクトルの方向に所定速度で
所定量移動し、その逆にθmax≧π+αでpt≦pであれ
ば、そのθmaxを2等分する方向単位ベクトルの方向と
は逆方向に所定速度で所定量移動する。ここで、前記α
は形成される円形パターンの曲率を与える係数、pt
総受光量、pは円形パターンの大きさを示す係数をそれ
ぞれ示す。そして、このαは次のようにして算出され
る。
【0028】図9に示すように、パターン曲線上のある
移動ロボットR1から線素s離れた場所に移動ロボット
2が位置しているとする。
【0029】移動ロボットR1、R2が位置する点上での
接線方向単位ベクトルをそれぞれt1、t2とし、t1
2、つまりt2´とのなす角をαとする。今、この間で
の曲率半径をρをすれば、αは α≦s/ρ で表される。
【0030】また、おおよその移動ロボットRの数が分
かっている場合には、その数をnとすれば、sは s=2πρ/n であるため、αは α≦2π/n で表される。なお、この場合、円形パターンの大きさを
規定する必要から、pが導入されている。
【0031】この円形パターンの第2形成方法を、より
具体的に説明すれば、次のようになる。
【0032】例えば、図10に示すように、移動ロボッ
トRaが第1移動ロボットR1からp1の大きさと図10
に示す方向の光を受光し、第2移動ロボットR2からp2
の大きさと図10に示す方向の光を受光し、…、第i移
動ロボットRiからpiの大きさと図10に示す方向の光
を受光し、…、第z−1移動ロボットRz-1からpz-1
大きさと図10に示す方向の光を受光し、第z移動ロボ
ットRzからpzの大きさと図10に示す方向の光を受光
しているとし、ついでその場合における隣合う2つの照
射光間の角度θのθmaxおよび総受光量ptを算出する。
そして、θmax<π+αまたはpt>pであれば、下記式
(3)に示す方向に所定速度で所定量進むようにし、そ
の逆にθmax≧π+αでpt≦pであれば、下記式(4)
に示す方向に所定速度で所定量進むようにするものであ
る。なお、所定速度および所定量は移動ロボットRの動
作仕様に応じて適宜選定される。
【0033】
【数3】
【0034】
【数4】
【0035】図11に、前記円形パターンの第2形成方
法により移動ロボットRを30台動作させた場合のシミ
ュレーション結果を示す。図11に示すように、移動ロ
ボットR群により円形パターンが形成されるのが認めら
れる。ここで図11において、同(a)は初期の密集状
態から広がり始めた状態を示し、同(b)は円形パター
ン形成の中途状態を示し、同(c)はほぼ円形パターン
が形成された状態を示し、同(d)は最終的に円形パタ
ーンが形成された状態を示す。
【0036】C)直線パターン生成方法について 受光装置22により受光された各移動ロボットRからの
光量および方向に基づいて第1演算処理装置30により
隣合う2つの照射光間の角度θのθmaxを算出する。そ
して、θmax<πであれば、そのθmaxを2等分する方向
単位ベクトルの方向に所定速度で所定量移動し、その逆
にθmax≧πであれば、そのθmaxを2等分する方向単位
ベクトルの方向とは逆方向に所定速度で所定量移動す
る。
【0037】なお、直線パターンを形成させる場合には
両側に端点が存在するため、2つの移動ロボットRb
cを受動的に動作させるようにした。すなわち、他の
移動ロボットRに押されたら、その押された方向に移動
させるようにした。
【0038】例えば、図10に示すように、移動ロボッ
トRaが第1移動ロボットR1からp1の大きさと図10
に示す方向の光を受光し、第2移動ロボットR2からp2
の大きさと図10に示す方向の光を受光し、…、第i移
動ロボットRiからpiの大きさと図10に示す方向の光
を受光し、…、第z−1移動ロボットRz-1からpz-1
大きさと図10に示す方向の光を受光し、第z移動ロボ
ットRzからpzの大きさと図10に示す方向の光を受光
しているとし、ついでその場合における隣合う2つの照
射光間の角度θのθmaxを算出する。そして、θmax<π
であれば、そのθmaxを2等分する方向単位ベクトルの
方向に所定速度で移動し、前記式(3)に示す方向に所
定速度で所定量進むようにし、その逆にθmax≧πであ
れば、前記式(4)に示す方向に所定速度で所定量進む
ようにするものである。なお、この場合の移動速度およ
び移動量も前記Bの場合と同様とされる。
【0039】図12に、前記直線パターン生成方法によ
り移動ロボットRを12台動作させた場合のシミュレー
ション結果を示す。図12に示すように、移動ロボット
R群により直線パターンが形成されるのが認められる。
ここで図12において、同(a)は初期の密集状態から
広がり始めた状態を示し、同(b)は直線パターンを形
成し始めた状態を示し、同(c)はほぼ直線パターンが
形成された状態を示し、同(d)は最終的に直線パター
ンが形成された状態を示す。
【0040】なお、図12において、●の記号は受動的
に動作する移動ロボットR、つまり移動ロボットRb
cを示す。
【0041】以上、本発明を実施の形態および実施例に
基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施の形態お
よび実施例に限定されるものではない。
【0042】例えば、本発明は前記したようにマイクロ
マシンのように、機能を制限された多数の移動ロボット
が協調して作業を行う分野で特に有効であるが、本発明
の適用はかかる分野に限定されるものではなく、製造工
程での搬送ライン、流通、土木工事、建設工事などの分
野にも適用可能である。
【0043】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
移動ロボットに通信設備を搭載することなく、移動ロボ
ット群により一定のパターンを形成させることができる
という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の移動ロボットの一実施の形態の概略図
である。
【図2】円形パターンの第1形成方法の説明図である。
【図3】同形成方法による円形パターン形成のシミュレ
ーション結果であって、移動ロボットを7台用いたもの
である。
【図4】同形成方法による円形パターン形成のシミュレ
ーション結果であって、移動ロボットを8台用いたもの
である。
【図5】同形成方法による円形パターン形成のシミュレ
ーション結果であって、移動ロボットを9台用いたもの
である。
【図6】同形成方法による円形パターン形成のシミュレ
ーション結果であって、移動ロボットを10台用いたも
のである。
【図7】移動ロボットを12台用いた同形成方法による
円形パターン形成のシミュレーション結果であって、同
(a)は中途状態を示し、同(b)は最終状態の一形態
を示し、同(c)は最終状態の他の一形態を示し、同
(d)は最終状態のさらに他の一形態を示す。
【図8】同形成方法による円形パターン形成のシミュレ
ーション結果であって、移動ロボットを30台用いたも
のであって、同(a)は中途における密集状態を示し、
同(b)は3個に分裂し始める状態を示し、同(c)は
3個に分裂した中途状態を示し、同(d)は3個に分裂
した状態を示す。
【図9】円形パターンの曲率を与えるαの算出方法の説
明図である。
【図10】円形パターンの第2形成方法の説明図であ
る。
【図11】移動ロボットを12台用いた同形成方法によ
る円形パターン形成のシミュレーション結果であって、
同(a)は初期の密集状態から広がり始めた状態を示
し、同(b)は円形パターン形成の中途状態を示し、同
(c)はほぼ円形パターンが形成された状態を示し、同
(d)は最終的に円形パターンが形成された状態を示
す。
【図12】移動ロボットを12台用いた同形成方法によ
る直線パターン形成のシミュレーション結果であって、
同(a)は初期の密集状態から広がり始めた状態を示
し、同(b)は直線パターンを形成し始めた状態を示
し、同(c)はほぼ直線パターンが形成された状態を示
し、同(d)は最終的に直線パターンが形成された状態
を示す。
【図13】移動ロボットによる作業の説明図であって、
移動ロボットが狭隘な場所を通過して作業個所に向かっ
ている状態を示す説明図である。
【図14】同説明図であって、移動ロボットが輪状に集
合している状態を示す。
【符号の説明】 10 ロボット本体 20 光学システム 21 発光装置 22 受光装置 30 第1演算装置 40 第2演算装置 50 走行装置 R 移動ロボット
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−119835(JP,A) 特開 平1−124008(JP,A) 特開 平6−314124(JP,A) 特開 平9−171599(JP,A) K.Sugihara I.Suzu ki、”Distributed Al gorithms for Forma tion of Geometric Patterns with Many Mobile Robots”、Jo urnal of Robotic S ystems、(USA)、John Wiley & Sons,Inc、M arch 1996、Volume:13、I ssue:3、Pages:p.127− 139 Q.Chen J.Y.S.Lu h、”COORDINATION AN D CONTROL OF A GRO UP OF SMALL MOBILE ROBOTS”、Proceedin gs.IEEE Internatio nal Conference on Robotics and Autom ation、(USA)、1994、Iss ue:3、Pages:p.2315−2320 H.ANDO M.YAMASHIT A I.SUZUKI、”A Form ation Problem for Mobile Robots with Limited Visibilit y”、日本ロボット学会学術講演会予稿 集、1994、Volume:12、Issu e:2、Pages:p.485−486 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05D 1/02

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも全周囲に照射可能な発光手段
    と、前記発光手段から照射された照射光を直接受光しな
    いようにされて他の移動ロボットからの照射光を受光す
    る受光手段と、走行手段と、演算処理手段とを備える移
    動ロボットであって、 前記演算処理手段は前記受光手段で受光された他の移
    動ロボットからの光量および方向に基づく総受光量およ
    び受光光の合成ベクトルを算出し、前記総受光量が閾値
    を超えていれば前記合成ベクトルの方向に所定速度で移
    動させ、その逆に前記総受光量が閾値を超えていなけれ
    ば前記合成ベクトルの方向と逆方向に所定速度で移動さ
    せるようにすることを特徴とする移動ロボット。
  2. 【請求項2】 少なくとも全周囲に照射可能な発光手段
    と、前記発光手段から照射された照射光を直接受光しな
    いようにされて他の移動ロボットからの照射光を受光す
    る受光手段と、走行手段と、演算処理手段とを備える移
    動ロボットであって、 前記演算処理手段は、前記受光手段で受光された他の移
    動ロボットから光量および方向に基づいて、隣合う2つ
    の照射光間の角度の最大値を算出し、前記最大値が所定
    値未満であればその角度を2等分する方向単位ベクトル
    の方向に所定速度で移動させ、その逆に前記最大値が所
    定値またはそれ以上であればその角度を2等分する方向
    単位ベクトルの方向とは逆方向に所定速度で移動させる
    ようにすることを特徴とする移動ロボット。
  3. 【請求項3】 前記所定値がπ+αであることを特徴と
    する請求項2記載の移動ロボット。 ここに、αは形成す
    る円形パターンの曲率により決定される係数である。
  4. 【請求項4】 少なくとも全周囲に照射可能な発光手段
    と、前記発光手段から照射された照射光を直接受光しな
    いようにされて他の移動ロボットからの照射光を受光す
    る受光手段と、走行手段と、演算処理手段とを備える移
    動ロボットであって、 前記演算処理手段は、前記受光手段で受光された他の移
    動ロボットから光量および方向に基づいて、隣合う2つ
    の照射光間の角度の最大値を算出し、前記最大値がπ未
    満であればその角度を2等分する方向単位ベクトルの方
    向に所定速度で移動させ、その逆に前記最大値がπまた
    はそれ以上であればその角度を2等分する方向単位ベク
    トルの方向とは逆方向に所定速度で移動させるようにす
    ることを特徴とする移動ロボット。
  5. 【請求項5】 少なくとも全周囲に照射可能な発光手段
    と、前記発光手段から照射された照射光を直接受光しな
    いようにされて他の移動ロボットからの照射光を受光す
    る受光手段と、走行手段と、演算処理手段とを備える
    動ロボットを所要数用いて所定のパターンを形成させる
    ための移動ロボット群の制御方法であって、 各移動ロボットの演算処理手段により、前記受光手段で
    受光された他の移動ロボットからの光量および方向に基
    づく総受光量および受光光の合成ベクトルを算出し、前
    記総受光量が閾値を超えていれば各移動ロボットを前記
    合成ベクトルの方向に所定速度で移動させ、その逆に前
    記総受光量が閾値を超えていなければ各移動ロボットを
    前記合成ベクトルの方向とは逆方向に所定速度で移動さ
    せて円形パターンを形成させることを特徴とする移動ロ
    ボット群の制御方法。
  6. 【請求項6】 少なくとも全周囲に照射可能な発光手段
    と、前記発光手段から照射された照射光を直接受光しな
    いようにされて他の移動ロボットからの照射光を受光す
    る受光手段と、走行手段と、演算処理手段とを備える移
    動ロボットを所要数用いて所定のパターンを形成させる
    ための移動ロボット群の制御方法であって、 各移動ロボットの演算処理手段により、 隣合う受光光間
    の角度を算出してその最大角を選出し、その最大値が所
    定値よりも小さければ、各移動ロボットをその最大角を
    2等分する方向単位ベクトルの方向に所定速度で移動さ
    せ、その逆にその最大値が所定値よりも大きければ、各
    移動ロボットをその最大角を2等分する方向単位ベクト
    ルの方向とは逆方向に所定速度で移動させて円形パター
    ンを形成させることを特徴とする移動ロボット群の制御
    方法。
  7. 【請求項7】 前記所定値がπ+αであることを特徴と
    する請求項6記載の移動ロボット群の制御方法。ここ
    に、αは形成する円形パターンの曲率により決定される
    係数である。
  8. 【請求項8】 少なくとも全周囲に照射可能な発光手段
    と、前記発光手段から照射された照射光を直接受光しな
    いようにされて他の移動ロボットからの照射光を受光す
    る受光手段と、走行手段と、演算処理手段とを備える移
    動ロボットを所要数用いて所定のパターンを形成させる
    ための移動ロボット群の制御方法であって、 各移動ロボットの演算処理手段により、 隣合う受光光間
    の角度を算出してその最大角を選出し、その最大値がπ
    よりも小さければ、各移動ロボットをその最大角を2等
    分する方向単位ベクトルの方向に所定速度で移動させ、
    その逆にその最大値がπよりも大きければ、各移動ロボ
    ットをその最大角を2等分する方向単位ベクトルの方向
    とは逆方向に所定速度で移動させて直線パターンを形成
    させることを特徴とする移動ロボット群の制御方法。
  9. 【請求項9】 2台の移動ロボットが受動的に動作する
    ようにされてなることを特徴とする請求項記載の移動
    ロボット群の制御方法。
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