JP4547594B2 - 充電装置、ロボットシステム及び充電制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は充電装置、ロボットシステム及び充電制御方法に関し、例えばペットロボットに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ロボットの分野においては、ユーザの指令や周囲の環境に応じて動作する４足歩行型のペットロボットが開発及び提案されている。このようなペットロボットを充電する充電装置としては、ステーションと呼ばれる専用のバッテリ充電装置が開発され、ユーザはペットロボットを所定の姿勢状態のままこのステーションの所定位置に載せることにより当該ペットロボットに内蔵されたバッテリを充電する。そしてペットロボットは、このバッテリに充電された電力によって種々の動作を行うようになされている。
【０００３】
ところでこのペットロボットの内部には、バッテリの残量を監視するためのバッテリ残量監視回路が収納されており、当該バッテリ残量監視回路はバッテリの残量を常に監視している。その際、このバッテリ残量監視回路は、バッテリの残量が予め決められた残量以下になったと判断した場合には、アラームを発してユーザに知らせたり、又は自動的にペットロボットの動作を停止させることにより、当該ペットロボットに内蔵されているシステムを安全に終了させる。
【０００４】
そしてユーザは、ペットロボットに収納されているバッテリを充電したり、又は当該バッテリを充電済のバッテリに交換することにより、当該ペットロボットを動作可能な状態にする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところでかかる構成のペットロボットにおいては、ユーザ自身がバッテリの充電や交換を行わなければならないことから、ユーザにとって必ずしも使い勝手が良いとはいえず、またユーザがペットロボットの周辺に存在しない場合には、バッテリの充電や交換を行うことができない。従ってペットロボットが自分自身で自動的にバッテリを充電することができれば、より一層使い勝手が向上するものと考えられる。
【０００６】
そこでこのペットロボットが自動的にバッテリを充電する方法として、ステーションの位置に関する情報をマップデータとしてペットロボット内部のメモリに予め記憶しておき、当該メモリに記憶されているマップデータに基づいてステーションの位置を認識することにより必要に応じてステーションに移動して充電する方法が考えられる。
【０００７】
しかしながらこの方法は、ステーションの位置に変更が生じないことを前提としており、ステーションの位置に変更が生じた場合には、マップデータも変更しなければならず、ユーザに手間がかかることを避け得ない。
【０００８】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、ロボット装置に自律的に充電を実行させ得る充電装置、ロボットシステム及び充電制御方法を提案しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、充電電源を動力源として動作するロボット装置の充電電源を充電するための充電装置において、充電装置の周囲の所定範囲を撮像する撮像手段と、ロボット装置と無線交信するための通信手段と、撮像手段により連続して供給される撮像画像のうち連続する２枚の撮像画像をそれぞれ構成する各画素の輝度値を比較することにより、各画素の輝度値の差分値をそれぞれ算出し、差分値の絶対値が所定の閾値よりも大きい画素の位置の変化に基づいて当該撮像画像の中から動く物体を検出する検出手段と、検出手段により検出された物体に通信手段を介して所定信号を発信し、その応答の有無に応じて物体がロボット装置であるか否かを判断する判断手段と、判断手段により物体がロボット装置であることが判断されると撮像画像を解析してロボット装置の撮像手段に対する相対方位及び向きを把握し、通信手段を介してロボット装置に対して当該相対方位及び向きをもとに直進又は後進又は左旋回又は右旋回するよう指示するコマンドを送信することによりロボット装置を所定の充電可能位置に誘導し、検出手段により物体が検出されなかった場合又は判断手段により物体がロボット装置であることが判断されなかった場合には、通信手段を介してロボット装置に対して動き回るよう指示するコマンドを送信する制御手段とを設けた。この結果、ロボット装置は自律的に充電装置の所定位置に移動して充電を行い得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１１】
（１）本実施の形態によるペットロボットシステムの構成
図１において、１は全体として本実施の形態によるペットロボットシステムを示し、ペットロボット２を所定の姿勢状態のまま専用のバッテリ充電装置（以下、これをステーションと呼ぶ）３の所定位置に載せるようにして、当該ペットロボット２に内蔵されたバッテリ（図示せず）を充電するようになされている。
【００１２】
実際にかかるペットロボット２は、図２及び図３に示すように、胴体部ユニット４の前後左右にそれぞれ脚部ユニット５Ａ〜５Ｄが連結されると共に、胴体部ユニット４の前端部及び後端部にそれぞれ頭部ユニット６及び尻尾部ユニット７が連結されることにより構成されている。
【００１３】
胴体部ユニット４の下面４Ａには、複数の電極（パッド）（図示せず）が露出して形成された第１のコネクタ半体４Ｂが設けられ、本実施の形態によるコネクタ８の一方を構成するようになされている。
【００１４】
一方、ステーション３は、内蔵された充電器から引き出された配線がＡＣアダプタを介して家庭用の電源に接続されており、外観上は図４に示すように、本体部３Ａの上面中央にペットロボット２の胴体部ユニット４に対応した凹部空間３ＡＨが形成されると共に、当該凹部空間３ＡＨの両側にはそれぞれ平坦面３ＡＲ、３ＡＬが長手方向に沿って形成されている。
【００１５】
またステーション３の凹部空間３ＡＨには、ペットロボット２側の第１のコネクタ半体４Ｂの各電極に対応させて電極端子（図示せず）が突出形成された第２のコネクタ半体３Ｃが設けられ、上述したコネクタ８の他方を構成するようになされている。
【００１６】
さらにステーション３の本体部３Ａの前面には複数のＬＥＤランプ３Ｌが設けられ、ステーション３と導通接続されたＡＣアダプタ（図示せず）のプラグが電源に接続されているか否か、ペットロボット２内部に設けられたバッテリ（図示せず）が充電されているか否か、又はステーション３に着脱自在に収納された予備のバッテリが充電されているか否かなどを、それぞれ所定の発光色に点灯又は点滅させるようにしてユーザに通知するようになされている。
【００１７】
実際にペットロボット２をステーション３に合体させる場合、まずペットロボット２を、いわゆる「伏せ」の姿勢、すなわち各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄを屈曲させて胴体部ユニット４の下面４Ａを床に近接させるような姿勢（以下、この姿勢をステーション移行姿勢と呼ぶ）に変化させる。
【００１８】
この状態でユーザは、ペットロボット２を持ち上げて、その胴体部ユニット４がステーション３の凹部空間３ＡＨに嵌まり込むように載置することにより、胴体部ユニット４側の第１のコネクタ半体４Ｂとステーション３側の第２のコネクタ半体３Ｃとを当接して導通させる。
【００１９】
このときペットロボット２は、ステーション移行姿勢であるため、各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄは胴体部ユニット４が凹部空間３ＡＨに嵌まり込む際の障害になることなく、当該各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄの先端の足部が、ステーション３の本体部３Ａに形成された両方の平坦面３ＡＲ、３ＡＬ上に当接保持される。
【００２０】
（２）ペットロボットの内部構成
ここでペットロボット２においては、図５に示すように、胴体部ユニット４に、このペットロボット２全体の動作を制御するコントローラ１０と、このペットロボット２の動力源となるバッテリ１１と、当該バッテリ１１の残量を監視するためのバッテリ制御部１２と、バッテリ１１を充電するための充電回路１３と、ステーション３と無線接続するための無線ＬＡＮ（Local Area Network）カード１５及びアンテナ１６が収納されている。
【００２１】
また頭部ユニット６には、「耳」に相当するマイクロホン２０と、「目」に相当するＣＣＤカメラ２１と、タッチセンサ２２と、「口」に相当するスピーカ２３となどがそれぞれ所定位置に配設されている。
【００２２】
さらに各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄの関節部分や、各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄ及び胴体部ユニット４の各連結部分、頭部ユニット６及び胴体部ユニット４の連結部分、並びに尻尾部ユニット７及び胴体部ユニット４の連結部分などにはそれぞれアクチュエータ５ＡＡ1〜５ＡＡk、５ＢＡ1〜５ＢＡk、５ＣＡ1〜５ＣＡk、５ＤＡ1〜５ＤＡk、６Ａ1〜６ＡL、７Ａ1〜７ＡＭが配設されている。
【００２３】
そして頭部ユニット６のマイクロホン２０は、ユーザから図示しないサウンドコマンダ（操作内容に応じて異なる音階の音を発生するコマンダ）により音階として与えられる「歩け」、「伏せ」又は「ボールを追いかけろ」等の指令音を集音し、得られた音声信号Ｓ１をコントローラ１０に送出する。またＣＣＤカメラ２１は、周囲の状況を撮像し、得られた画像信号Ｓ２をコントローラ１０に送出する。
【００２４】
さらにタッチセンサ２２は、図１において明らかなように頭部ユニット６の上部に設けられており、ユーザからの「なでる」や「たたく」といった物理的な働きかけにより受けた圧力を検出し、検出結果を圧力検出信号Ｓ３としてコントローラ１０に送出する。
【００２５】
さらに胴体部ユニット４のバッテリ制御部１２は、バッテリ１１の残量を監視しており、検出したバッテリ１１の残量をバッテリ残量検出信号Ｓ４としてコントローラ１０に送出する。
【００２６】
さらに無線ＬＡＮカード１５は、所定の通信回路を収納してなり、コントローラ１０の制御に基づいてアンテナ１６を介してステーション３との間で通信を行い得るようになされている。
【００２７】
コントローラ１０は、マイクロホン２０、ＣＣＤカメラ２１、タッチセンサ２２、バッテリ制御部１２から与えられる音声信号Ｓ１、画像信号Ｓ２、圧力検出信号Ｓ３、バッテリ残量検出信号Ｓ４などに基づいて、周囲の状況や、ユーザからの指令、ユーザからの働きかけなどの有無を判断する。
【００２８】
そしてコントローラ１０は、この判断結果と予め入力される制御プログラムとに基づいて続く行動を決定し、決定結果に基づいて必要なアクチュエータ５ＡＡ1〜５ＡＡk、５ＢＡ1〜５ＢＡk、５ＣＡ1〜５ＣＡk、５ＤＡ1〜５ＤＡk、６Ａ1〜６ＡL、７Ａ1〜７ＡＭを駆動させることにより、頭部ユニット６を上下左右に振らせたり、尻尾部ユニット７を動かせたり、各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄを駆動して歩行させるなどの行動を行わせる。
【００２９】
またこの際コントローラ１０は、必要に応じて所定の音声信号Ｓ６をスピーカ２３に与えることにより当該音声信号Ｓ６に基づく音声を外部に出力させたり、このペットロボット２の「目」の位置に設けられた図示しないＬＥＤ（Light Emitting Diode）を点灯、消灯又は点滅させる。
【００３０】
このようにしてペットロボット２においては、周囲の状況及び制御プログラム等に基づいて自律的に行動し得るようになされている。
【００３１】
（３）ステーションの内部構成
続いてステーション３においては、図６に示すように、このステーション３全体の動作を制御するコントローラ３０と、ペットロボット２を充電するための充電回路３１と、ペットロボット２と無線接続するための無線ＬＡＮ（Local Area Network）カード３２及びアンテナ３３と、ＣＣＤカメラ３４と、ＬＥＤランプ３Ｌが設けられている。
【００３２】
無線ＬＡＮカード３２は、所定の通信回路を収納してなり、コントローラ３０の制御に基づいてアンテナ３３を介してペットロボット２との間で通信を行い得るようになされている。
【００３３】
ＣＣＤカメラ３４は、周囲の状況を撮像し、得られた画像信号をコントローラ３０に送出する。ＬＥＤランプ３Ｌは、コントローラ３０の制御に基づいて所定の発光色に点灯又は点滅することにより、所望の情報をユーザに通知する。
【００３４】
充電回路３１は、ペットロボット２がステーション３の所定位置に載置されると、家庭用の電源からＡＣアダプタを介して供給される電源電圧をペットロボット２に供給し、当該ペットロボット２のバッテリ１１を充電するようになされている。
【００３５】
（４）充電制御処理手順
ところでこのペットロボット２は、通常時、図７に示すように、ステーション３から取り外された状態で、バッテリ１１に充電された電力によってユーザの指令や周囲の環境に応じて自律的に行動する。このようにペットロボット２がステーション３から取り外された状態で自律的に行動しているとき、当該ペットロボット２は図８に示す充電制御処理手順ＲＴ１を実行する。
【００３６】
この図８においてペットロボット２のバッテリ制御部１２は充電制御処理手順ＲＴ１に入ると、ステップＳＰ１において、バッテリ１１の残量を常に監視することにより、バッテリ１１の残量が予め決められた所定の残量以下になったか否かを判断し、肯定結果が得られるまで当該処理ステップＳＰ１を繰り返す。
【００３７】
ステップＳＰ１において肯定結果が得られると、このことはバッテリ１１の残量が所定の残量以下になったことを表しており、このときバッテリ制御部１２は、ステップＳＰ２に移って、バッテリ１１の残量が所定の残量以下になったことをコントローラ１０に通知する。
【００３８】
コントローラ１０は、バッテリ１１の残量が所定の残量以下になったことをバッテリ制御部１２から通知されると、バッテリ１１の充電が必要であると判断し、無線ＬＡＮカード１５及びアンテナ１６を介してステーション３に対して充電を依頼する。
【００３９】
ステーション３のコントローラ３０は、ステップＳＰ３において、無線ＬＡＮカード３２及びアンテナ３３を介してペットロボット２からの充電依頼を受信すると、ステップＳＰ４に移って、ＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の解析を行うことにより、続くステップＳＰ５において、当該画像の中から動く物体を検出できたか否かを判断する。
【００４０】
すなわちコントローラ３０は、ＣＣＤカメラ３４から画像が順次供給されると、当該供給された各画像のうち連続する２枚の画像をそれぞれ構成する各画素の輝度値を比較することにより、各画素の輝度値の差分値をそれぞれ算出する。そしてコントローラ３０は、差分値の絶対値が所定の閾値よりも大きい画素の位置の変化に基づいて画像の中から動く物体を検出する。
【００４１】
例えばコントローラ３０は、ＣＣＤカメラ３４から図９〜図１１に示す画像が順次供給されると、連続する２枚の画像をそれぞれ構成する各画素の輝度値を比較することにより、各画素の輝度値の差分値をそれぞれ算出する。
【００４２】
その結果、コントローラ３０は、図１２及び図１３に示すように、差分値の絶対値が所定の閾値よりも大きい画素の位置が左から右に移動していると判断することができ、これにより画像の中から左から右に移動している物体を検出することができる。
【００４３】
このようにステップＳＰ５において肯定結果が得られると、このことはＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の中から動く物体を検出できたことを表しており、このときコントローラ３０はステップＳＰ６に移って、この動く物体に向けてアテンションと呼ばれる電波を発信する。
【００４４】
そしてコントローラ３０は、ステップＳＰ７において、この動く物体からのアクノリッジと呼ばれる応答の有無に応じて当該物体がペットロボット２か否かを判断する。
【００４５】
ステップＳＰ７において肯定結果が得られると、このことは動く物体から応答があって当該物体がペットロボット２であることを表しており、このときコントローラ３０はステップＳＰ８に移って、ＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像を解析して当該ペットロボット２のＣＣＤカメラ３４に対する相対方位及び向きを把握しながら、当該ペットロボット２に対して直進、後進、左旋回、右旋回などのコマンドを送信することにより、当該ペットロボット２を充電可能位置に誘導する。
【００４６】
そしてコントローラ３０は、ステップＳＰ９において、ペットロボット２がステーション３の所定位置に載置されたことを検出すると、当該ペットロボット２のバッテリ１１を充電し、続くステップＳＰ１０に移って当該処理手順ＲＴ１を終了する。
【００４７】
これに対してステップＳＰ５において否定結果が得られると、このことはＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の中から動く物体を検出できなかったことを表しており、このときコントローラ３０はステップＳＰ１１に移って、ペットロボット３に動き回るように指示を出した後、ステップＳＰ４に戻って上述の処理を繰り返す。
【００４８】
またステップＳＰ７において否定結果が得られると、このことは動く物体から応答がなく当該物体がペットロボット２でないことを表しており、このときコントローラ３０はステップＳＰ１１に移って、ペットロボット２に動き回るように指示を出した後、ステップＳＰ４に戻って上述の処理を繰り返す。
【００４９】
（５）本実施の形態による動作及び効果
以上の構成において、ペットロボット２のバッテリ制御部１２は、バッテリ１１の残量を常に監視しており、当該バッテリ１１の残量が予め決められた残量以下になったと判断した場合には、その旨をコントローラ１０に通知する。
【００５０】
ペットロボット２のコントローラ１０は、バッテリ１１の残量が所定の残量以下になったことをバッテリ制御部１２から通知されると、バッテリ１１の充電が必要であると判断し、無線ＬＡＮカード１５及びアンテナ１６を介してステーション３に向けて充電を依頼する。
【００５１】
ステーション３のコントローラ３０は、無線ＬＡＮカード３２及びアンテナ３５を介してペットロボット２からの充電依頼を受信すると、ＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の解析を行うことにより、当該画像の中から動く物体の検出を試みる。
【００５２】
この結果、コントローラ３０は、画像の中から動く物体を検出できた場合には、当該物体に向けて電波を発信し、その応答の有無に応じて当該物体がペットロボット２か否かを判断する。
【００５３】
コントローラ３０は、当該物体から応答があって当該物体がペットロボット２であると判断した場合には、ＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像中のペットロボット２の動きを解析しながらペットロボット２を充電可能位置に誘導することにより、当該ペットロボット２を充電する。
【００５４】
このようにペットロボット２は、バッテリ１１の残量に応じて自律的に充電可能位置に移動して当該バッテリ１１を充電することができ、従って一段と使い勝手を向上し得る。
【００５５】
以上の構成によれば、ステーション３に設けられたＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の解析結果に基づいて当該ステーション３とペットロボット２との間で無線交信し、ペットロボット２を充電可能位置に誘導して充電を行うことにより、ペットロボット２が必要に応じて自律的に充電可能位置に移動して充電を実行することができ、従ってペットロボット２の使い勝手を一段と向上し得る。
【００５６】
（６）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、本発明を４足歩行型のペットロボット２に適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、充電電源を動力源として動作する他の種々のロボット装置に本発明を広く適用するようにしても良い。
【００５７】
また上述の実施の形態においては、本発明をステーション３に適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ロボット装置の充電電源を充電するための他の種々の充電装置を本発明に適用するようにしても良い。
【００５８】
また上述の実施の形態においては、認識手段としてＣＣＤカメラ３４及びコントローラ３０を適用した場合について述べたが、本発明はこれい限らず、ロボット装置を認識する他の種々の認識手段を適用するようにしても良い。
【００５９】
また上述の実施の形態においては、通信手段として無線ＬＡＮカード３２及びアンテナ３３を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ロボット装置と無線交信するための他の種々の通信手段を適用するようにしても良い。
【００６０】
また上述の実施の形態においては、制御手段としてコントローラ３０を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、認識手段の認識結果に基づいてロボット装置と通信手段を介して無線交信しながら、ロボット装置を所定の充電可能位置に誘導する他の種々の制御手段を適用するようにしても良い。
【００６１】
また上述の実施の形態においては、撮像手段としてＣＣＤカメラ３４を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、充電装置の周囲の所定範囲を撮像する他の種々の撮像手段を適用するようにしても良い。
【００６２】
また上述の実施の形態においては、検出手段としてコントローラ３０を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、撮像手段によって撮像された画像に基づいて所定範囲の中から動く物体を検出する他の種々の検出手段を適用するようにしても良い。
【００６３】
また上述の実施の形態においては、判断手段としてコントローラ３０を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、通信手段を介して物体に所定信号を発信し、その応答の有無に応じて物体がロボット装置であるか否かを判断する他の種々の判断手段を適用するようにしても良い。
【００６４】
また上述の実施の形態においては、監視手段としてバッテリ制御部１２を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、充電電源の残量を監視する他の種々の監視手段を適用するようにしても良い。
【００６５】
さらに上述の実施の形態においては、送信手段として無線ＬＡＮカード１５及びアンテナ１６を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、充電電源の残量に応じて充電装置に充電依頼を送信する他の種々の送信手段を適用するようにしても良い。
【００６６】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、撮像手段によって撮像された画像を解析してロボット装置の撮像手段に対する相対方位及び向きを把握し、ロボット装置と通信手段を介して無線交信しながら、当該相対方位及び向きをもとにロボット装置を所定の充電可能位置に誘導することにより、ロボット装置は自立的に充電装置の所定位置に移動して充電を行い得、従ってロボット装置の使い勝手を一段と向上し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるペットロボットシステムの一実施の形態を示す略線図である。
【図２】ペットロボットの構成を示す略線図である。
【図３】ペットロボットの構成を示す略線図である。
【図４】ステーションの構成を示す略線図である。
【図５】ペットロボットの内部構成を示すブロック図である。
【図６】ステーションの内部構成を示すブロック図である。
【図７】ステーションによるペットロボットの誘導の説明に供する略線図である。
【図８】充電制御処理手順を示すフローチャートである。
【図９】カメラ画像を示す略線図である。
【図１０】カメラ画像を示す略線図である。
【図１１】カメラ画像を示す略線図である。
【図１２】カメラ画像を示す略線図である。
【図１３】カメラ画像を示す略線図である。
【符号の説明】
１……ペットロボットシステム、２……ペットロボット、３……ステーション、４……胴体部ユニット、５……脚部ユニット、６……頭部ユニット、７……尻尾部ユニット、８……コネクタ、１０、３０……コントローラ、１１……バッテリ、１２……バッテリ制御部、１３、３１……充電回路、１５、３２……無線ＬＡＮカード、１６、３３……アンテナ、２０……マイクロホン、２１、３４……ＣＣＤカメラ、２２……タッチセンサ、２３……スピーカ。
【発明の属する技術分野】
本発明は充電装置、ロボットシステム及び充電制御方法に関し、例えばペットロボットに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ロボットの分野においては、ユーザの指令や周囲の環境に応じて動作する４足歩行型のペットロボットが開発及び提案されている。このようなペットロボットを充電する充電装置としては、ステーションと呼ばれる専用のバッテリ充電装置が開発され、ユーザはペットロボットを所定の姿勢状態のままこのステーションの所定位置に載せることにより当該ペットロボットに内蔵されたバッテリを充電する。そしてペットロボットは、このバッテリに充電された電力によって種々の動作を行うようになされている。
【０００３】
ところでこのペットロボットの内部には、バッテリの残量を監視するためのバッテリ残量監視回路が収納されており、当該バッテリ残量監視回路はバッテリの残量を常に監視している。その際、このバッテリ残量監視回路は、バッテリの残量が予め決められた残量以下になったと判断した場合には、アラームを発してユーザに知らせたり、又は自動的にペットロボットの動作を停止させることにより、当該ペットロボットに内蔵されているシステムを安全に終了させる。
【０００４】
そしてユーザは、ペットロボットに収納されているバッテリを充電したり、又は当該バッテリを充電済のバッテリに交換することにより、当該ペットロボットを動作可能な状態にする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところでかかる構成のペットロボットにおいては、ユーザ自身がバッテリの充電や交換を行わなければならないことから、ユーザにとって必ずしも使い勝手が良いとはいえず、またユーザがペットロボットの周辺に存在しない場合には、バッテリの充電や交換を行うことができない。従ってペットロボットが自分自身で自動的にバッテリを充電することができれば、より一層使い勝手が向上するものと考えられる。
【０００６】
そこでこのペットロボットが自動的にバッテリを充電する方法として、ステーションの位置に関する情報をマップデータとしてペットロボット内部のメモリに予め記憶しておき、当該メモリに記憶されているマップデータに基づいてステーションの位置を認識することにより必要に応じてステーションに移動して充電する方法が考えられる。
【０００７】
しかしながらこの方法は、ステーションの位置に変更が生じないことを前提としており、ステーションの位置に変更が生じた場合には、マップデータも変更しなければならず、ユーザに手間がかかることを避け得ない。
【０００８】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、ロボット装置に自律的に充電を実行させ得る充電装置、ロボットシステム及び充電制御方法を提案しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、充電電源を動力源として動作するロボット装置の充電電源を充電するための充電装置において、充電装置の周囲の所定範囲を撮像する撮像手段と、ロボット装置と無線交信するための通信手段と、撮像手段により連続して供給される撮像画像のうち連続する２枚の撮像画像をそれぞれ構成する各画素の輝度値を比較することにより、各画素の輝度値の差分値をそれぞれ算出し、差分値の絶対値が所定の閾値よりも大きい画素の位置の変化に基づいて当該撮像画像の中から動く物体を検出する検出手段と、検出手段により検出された物体に通信手段を介して所定信号を発信し、その応答の有無に応じて物体がロボット装置であるか否かを判断する判断手段と、判断手段により物体がロボット装置であることが判断されると撮像画像を解析してロボット装置の撮像手段に対する相対方位及び向きを把握し、通信手段を介してロボット装置に対して当該相対方位及び向きをもとに直進又は後進又は左旋回又は右旋回するよう指示するコマンドを送信することによりロボット装置を所定の充電可能位置に誘導し、検出手段により物体が検出されなかった場合又は判断手段により物体がロボット装置であることが判断されなかった場合には、通信手段を介してロボット装置に対して動き回るよう指示するコマンドを送信する制御手段とを設けた。この結果、ロボット装置は自律的に充電装置の所定位置に移動して充電を行い得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１１】
（１）本実施の形態によるペットロボットシステムの構成
図１において、１は全体として本実施の形態によるペットロボットシステムを示し、ペットロボット２を所定の姿勢状態のまま専用のバッテリ充電装置（以下、これをステーションと呼ぶ）３の所定位置に載せるようにして、当該ペットロボット２に内蔵されたバッテリ（図示せず）を充電するようになされている。
【００１２】
実際にかかるペットロボット２は、図２及び図３に示すように、胴体部ユニット４の前後左右にそれぞれ脚部ユニット５Ａ〜５Ｄが連結されると共に、胴体部ユニット４の前端部及び後端部にそれぞれ頭部ユニット６及び尻尾部ユニット７が連結されることにより構成されている。
【００１３】
胴体部ユニット４の下面４Ａには、複数の電極（パッド）（図示せず）が露出して形成された第１のコネクタ半体４Ｂが設けられ、本実施の形態によるコネクタ８の一方を構成するようになされている。
【００１４】
一方、ステーション３は、内蔵された充電器から引き出された配線がＡＣアダプタを介して家庭用の電源に接続されており、外観上は図４に示すように、本体部３Ａの上面中央にペットロボット２の胴体部ユニット４に対応した凹部空間３ＡＨが形成されると共に、当該凹部空間３ＡＨの両側にはそれぞれ平坦面３ＡＲ、３ＡＬが長手方向に沿って形成されている。
【００１５】
またステーション３の凹部空間３ＡＨには、ペットロボット２側の第１のコネクタ半体４Ｂの各電極に対応させて電極端子（図示せず）が突出形成された第２のコネクタ半体３Ｃが設けられ、上述したコネクタ８の他方を構成するようになされている。
【００１６】
さらにステーション３の本体部３Ａの前面には複数のＬＥＤランプ３Ｌが設けられ、ステーション３と導通接続されたＡＣアダプタ（図示せず）のプラグが電源に接続されているか否か、ペットロボット２内部に設けられたバッテリ（図示せず）が充電されているか否か、又はステーション３に着脱自在に収納された予備のバッテリが充電されているか否かなどを、それぞれ所定の発光色に点灯又は点滅させるようにしてユーザに通知するようになされている。
【００１７】
実際にペットロボット２をステーション３に合体させる場合、まずペットロボット２を、いわゆる「伏せ」の姿勢、すなわち各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄを屈曲させて胴体部ユニット４の下面４Ａを床に近接させるような姿勢（以下、この姿勢をステーション移行姿勢と呼ぶ）に変化させる。
【００１８】
この状態でユーザは、ペットロボット２を持ち上げて、その胴体部ユニット４がステーション３の凹部空間３ＡＨに嵌まり込むように載置することにより、胴体部ユニット４側の第１のコネクタ半体４Ｂとステーション３側の第２のコネクタ半体３Ｃとを当接して導通させる。
【００１９】
このときペットロボット２は、ステーション移行姿勢であるため、各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄは胴体部ユニット４が凹部空間３ＡＨに嵌まり込む際の障害になることなく、当該各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄの先端の足部が、ステーション３の本体部３Ａに形成された両方の平坦面３ＡＲ、３ＡＬ上に当接保持される。
【００２０】
（２）ペットロボットの内部構成
ここでペットロボット２においては、図５に示すように、胴体部ユニット４に、このペットロボット２全体の動作を制御するコントローラ１０と、このペットロボット２の動力源となるバッテリ１１と、当該バッテリ１１の残量を監視するためのバッテリ制御部１２と、バッテリ１１を充電するための充電回路１３と、ステーション３と無線接続するための無線ＬＡＮ（Local Area Network）カード１５及びアンテナ１６が収納されている。
【００２１】
また頭部ユニット６には、「耳」に相当するマイクロホン２０と、「目」に相当するＣＣＤカメラ２１と、タッチセンサ２２と、「口」に相当するスピーカ２３となどがそれぞれ所定位置に配設されている。
【００２２】
さらに各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄの関節部分や、各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄ及び胴体部ユニット４の各連結部分、頭部ユニット６及び胴体部ユニット４の連結部分、並びに尻尾部ユニット７及び胴体部ユニット４の連結部分などにはそれぞれアクチュエータ５ＡＡ1〜５ＡＡk、５ＢＡ1〜５ＢＡk、５ＣＡ1〜５ＣＡk、５ＤＡ1〜５ＤＡk、６Ａ1〜６ＡL、７Ａ1〜７ＡＭが配設されている。
【００２３】
そして頭部ユニット６のマイクロホン２０は、ユーザから図示しないサウンドコマンダ（操作内容に応じて異なる音階の音を発生するコマンダ）により音階として与えられる「歩け」、「伏せ」又は「ボールを追いかけろ」等の指令音を集音し、得られた音声信号Ｓ１をコントローラ１０に送出する。またＣＣＤカメラ２１は、周囲の状況を撮像し、得られた画像信号Ｓ２をコントローラ１０に送出する。
【００２４】
さらにタッチセンサ２２は、図１において明らかなように頭部ユニット６の上部に設けられており、ユーザからの「なでる」や「たたく」といった物理的な働きかけにより受けた圧力を検出し、検出結果を圧力検出信号Ｓ３としてコントローラ１０に送出する。
【００２５】
さらに胴体部ユニット４のバッテリ制御部１２は、バッテリ１１の残量を監視しており、検出したバッテリ１１の残量をバッテリ残量検出信号Ｓ４としてコントローラ１０に送出する。
【００２６】
さらに無線ＬＡＮカード１５は、所定の通信回路を収納してなり、コントローラ１０の制御に基づいてアンテナ１６を介してステーション３との間で通信を行い得るようになされている。
【００２７】
コントローラ１０は、マイクロホン２０、ＣＣＤカメラ２１、タッチセンサ２２、バッテリ制御部１２から与えられる音声信号Ｓ１、画像信号Ｓ２、圧力検出信号Ｓ３、バッテリ残量検出信号Ｓ４などに基づいて、周囲の状況や、ユーザからの指令、ユーザからの働きかけなどの有無を判断する。
【００２８】
そしてコントローラ１０は、この判断結果と予め入力される制御プログラムとに基づいて続く行動を決定し、決定結果に基づいて必要なアクチュエータ５ＡＡ1〜５ＡＡk、５ＢＡ1〜５ＢＡk、５ＣＡ1〜５ＣＡk、５ＤＡ1〜５ＤＡk、６Ａ1〜６ＡL、７Ａ1〜７ＡＭを駆動させることにより、頭部ユニット６を上下左右に振らせたり、尻尾部ユニット７を動かせたり、各脚部ユニット５Ａ〜５Ｄを駆動して歩行させるなどの行動を行わせる。
【００２９】
またこの際コントローラ１０は、必要に応じて所定の音声信号Ｓ６をスピーカ２３に与えることにより当該音声信号Ｓ６に基づく音声を外部に出力させたり、このペットロボット２の「目」の位置に設けられた図示しないＬＥＤ（Light Emitting Diode）を点灯、消灯又は点滅させる。
【００３０】
このようにしてペットロボット２においては、周囲の状況及び制御プログラム等に基づいて自律的に行動し得るようになされている。
【００３１】
（３）ステーションの内部構成
続いてステーション３においては、図６に示すように、このステーション３全体の動作を制御するコントローラ３０と、ペットロボット２を充電するための充電回路３１と、ペットロボット２と無線接続するための無線ＬＡＮ（Local Area Network）カード３２及びアンテナ３３と、ＣＣＤカメラ３４と、ＬＥＤランプ３Ｌが設けられている。
【００３２】
無線ＬＡＮカード３２は、所定の通信回路を収納してなり、コントローラ３０の制御に基づいてアンテナ３３を介してペットロボット２との間で通信を行い得るようになされている。
【００３３】
ＣＣＤカメラ３４は、周囲の状況を撮像し、得られた画像信号をコントローラ３０に送出する。ＬＥＤランプ３Ｌは、コントローラ３０の制御に基づいて所定の発光色に点灯又は点滅することにより、所望の情報をユーザに通知する。
【００３４】
充電回路３１は、ペットロボット２がステーション３の所定位置に載置されると、家庭用の電源からＡＣアダプタを介して供給される電源電圧をペットロボット２に供給し、当該ペットロボット２のバッテリ１１を充電するようになされている。
【００３５】
（４）充電制御処理手順
ところでこのペットロボット２は、通常時、図７に示すように、ステーション３から取り外された状態で、バッテリ１１に充電された電力によってユーザの指令や周囲の環境に応じて自律的に行動する。このようにペットロボット２がステーション３から取り外された状態で自律的に行動しているとき、当該ペットロボット２は図８に示す充電制御処理手順ＲＴ１を実行する。
【００３６】
この図８においてペットロボット２のバッテリ制御部１２は充電制御処理手順ＲＴ１に入ると、ステップＳＰ１において、バッテリ１１の残量を常に監視することにより、バッテリ１１の残量が予め決められた所定の残量以下になったか否かを判断し、肯定結果が得られるまで当該処理ステップＳＰ１を繰り返す。
【００３７】
ステップＳＰ１において肯定結果が得られると、このことはバッテリ１１の残量が所定の残量以下になったことを表しており、このときバッテリ制御部１２は、ステップＳＰ２に移って、バッテリ１１の残量が所定の残量以下になったことをコントローラ１０に通知する。
【００３８】
コントローラ１０は、バッテリ１１の残量が所定の残量以下になったことをバッテリ制御部１２から通知されると、バッテリ１１の充電が必要であると判断し、無線ＬＡＮカード１５及びアンテナ１６を介してステーション３に対して充電を依頼する。
【００３９】
ステーション３のコントローラ３０は、ステップＳＰ３において、無線ＬＡＮカード３２及びアンテナ３３を介してペットロボット２からの充電依頼を受信すると、ステップＳＰ４に移って、ＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の解析を行うことにより、続くステップＳＰ５において、当該画像の中から動く物体を検出できたか否かを判断する。
【００４０】
すなわちコントローラ３０は、ＣＣＤカメラ３４から画像が順次供給されると、当該供給された各画像のうち連続する２枚の画像をそれぞれ構成する各画素の輝度値を比較することにより、各画素の輝度値の差分値をそれぞれ算出する。そしてコントローラ３０は、差分値の絶対値が所定の閾値よりも大きい画素の位置の変化に基づいて画像の中から動く物体を検出する。
【００４１】
例えばコントローラ３０は、ＣＣＤカメラ３４から図９〜図１１に示す画像が順次供給されると、連続する２枚の画像をそれぞれ構成する各画素の輝度値を比較することにより、各画素の輝度値の差分値をそれぞれ算出する。
【００４２】
その結果、コントローラ３０は、図１２及び図１３に示すように、差分値の絶対値が所定の閾値よりも大きい画素の位置が左から右に移動していると判断することができ、これにより画像の中から左から右に移動している物体を検出することができる。
【００４３】
このようにステップＳＰ５において肯定結果が得られると、このことはＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の中から動く物体を検出できたことを表しており、このときコントローラ３０はステップＳＰ６に移って、この動く物体に向けてアテンションと呼ばれる電波を発信する。
【００４４】
そしてコントローラ３０は、ステップＳＰ７において、この動く物体からのアクノリッジと呼ばれる応答の有無に応じて当該物体がペットロボット２か否かを判断する。
【００４５】
ステップＳＰ７において肯定結果が得られると、このことは動く物体から応答があって当該物体がペットロボット２であることを表しており、このときコントローラ３０はステップＳＰ８に移って、ＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像を解析して当該ペットロボット２のＣＣＤカメラ３４に対する相対方位及び向きを把握しながら、当該ペットロボット２に対して直進、後進、左旋回、右旋回などのコマンドを送信することにより、当該ペットロボット２を充電可能位置に誘導する。
【００４６】
そしてコントローラ３０は、ステップＳＰ９において、ペットロボット２がステーション３の所定位置に載置されたことを検出すると、当該ペットロボット２のバッテリ１１を充電し、続くステップＳＰ１０に移って当該処理手順ＲＴ１を終了する。
【００４７】
これに対してステップＳＰ５において否定結果が得られると、このことはＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の中から動く物体を検出できなかったことを表しており、このときコントローラ３０はステップＳＰ１１に移って、ペットロボット３に動き回るように指示を出した後、ステップＳＰ４に戻って上述の処理を繰り返す。
【００４８】
またステップＳＰ７において否定結果が得られると、このことは動く物体から応答がなく当該物体がペットロボット２でないことを表しており、このときコントローラ３０はステップＳＰ１１に移って、ペットロボット２に動き回るように指示を出した後、ステップＳＰ４に戻って上述の処理を繰り返す。
【００４９】
（５）本実施の形態による動作及び効果
以上の構成において、ペットロボット２のバッテリ制御部１２は、バッテリ１１の残量を常に監視しており、当該バッテリ１１の残量が予め決められた残量以下になったと判断した場合には、その旨をコントローラ１０に通知する。
【００５０】
ペットロボット２のコントローラ１０は、バッテリ１１の残量が所定の残量以下になったことをバッテリ制御部１２から通知されると、バッテリ１１の充電が必要であると判断し、無線ＬＡＮカード１５及びアンテナ１６を介してステーション３に向けて充電を依頼する。
【００５１】
ステーション３のコントローラ３０は、無線ＬＡＮカード３２及びアンテナ３５を介してペットロボット２からの充電依頼を受信すると、ＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の解析を行うことにより、当該画像の中から動く物体の検出を試みる。
【００５２】
この結果、コントローラ３０は、画像の中から動く物体を検出できた場合には、当該物体に向けて電波を発信し、その応答の有無に応じて当該物体がペットロボット２か否かを判断する。
【００５３】
コントローラ３０は、当該物体から応答があって当該物体がペットロボット２であると判断した場合には、ＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像中のペットロボット２の動きを解析しながらペットロボット２を充電可能位置に誘導することにより、当該ペットロボット２を充電する。
【００５４】
このようにペットロボット２は、バッテリ１１の残量に応じて自律的に充電可能位置に移動して当該バッテリ１１を充電することができ、従って一段と使い勝手を向上し得る。
【００５５】
以上の構成によれば、ステーション３に設けられたＣＣＤカメラ３４によって撮像された画像の解析結果に基づいて当該ステーション３とペットロボット２との間で無線交信し、ペットロボット２を充電可能位置に誘導して充電を行うことにより、ペットロボット２が必要に応じて自律的に充電可能位置に移動して充電を実行することができ、従ってペットロボット２の使い勝手を一段と向上し得る。
【００５６】
（６）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、本発明を４足歩行型のペットロボット２に適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、充電電源を動力源として動作する他の種々のロボット装置に本発明を広く適用するようにしても良い。
【００５７】
また上述の実施の形態においては、本発明をステーション３に適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ロボット装置の充電電源を充電するための他の種々の充電装置を本発明に適用するようにしても良い。
【００５８】
また上述の実施の形態においては、認識手段としてＣＣＤカメラ３４及びコントローラ３０を適用した場合について述べたが、本発明はこれい限らず、ロボット装置を認識する他の種々の認識手段を適用するようにしても良い。
【００５９】
また上述の実施の形態においては、通信手段として無線ＬＡＮカード３２及びアンテナ３３を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ロボット装置と無線交信するための他の種々の通信手段を適用するようにしても良い。
【００６０】
また上述の実施の形態においては、制御手段としてコントローラ３０を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、認識手段の認識結果に基づいてロボット装置と通信手段を介して無線交信しながら、ロボット装置を所定の充電可能位置に誘導する他の種々の制御手段を適用するようにしても良い。
【００６１】
また上述の実施の形態においては、撮像手段としてＣＣＤカメラ３４を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、充電装置の周囲の所定範囲を撮像する他の種々の撮像手段を適用するようにしても良い。
【００６２】
また上述の実施の形態においては、検出手段としてコントローラ３０を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、撮像手段によって撮像された画像に基づいて所定範囲の中から動く物体を検出する他の種々の検出手段を適用するようにしても良い。
【００６３】
また上述の実施の形態においては、判断手段としてコントローラ３０を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、通信手段を介して物体に所定信号を発信し、その応答の有無に応じて物体がロボット装置であるか否かを判断する他の種々の判断手段を適用するようにしても良い。
【００６４】
また上述の実施の形態においては、監視手段としてバッテリ制御部１２を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、充電電源の残量を監視する他の種々の監視手段を適用するようにしても良い。
【００６５】
さらに上述の実施の形態においては、送信手段として無線ＬＡＮカード１５及びアンテナ１６を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、充電電源の残量に応じて充電装置に充電依頼を送信する他の種々の送信手段を適用するようにしても良い。
【００６６】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、撮像手段によって撮像された画像を解析してロボット装置の撮像手段に対する相対方位及び向きを把握し、ロボット装置と通信手段を介して無線交信しながら、当該相対方位及び向きをもとにロボット装置を所定の充電可能位置に誘導することにより、ロボット装置は自立的に充電装置の所定位置に移動して充電を行い得、従ってロボット装置の使い勝手を一段と向上し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるペットロボットシステムの一実施の形態を示す略線図である。
【図２】ペットロボットの構成を示す略線図である。
【図３】ペットロボットの構成を示す略線図である。
【図４】ステーションの構成を示す略線図である。
【図５】ペットロボットの内部構成を示すブロック図である。
【図６】ステーションの内部構成を示すブロック図である。
【図７】ステーションによるペットロボットの誘導の説明に供する略線図である。
【図８】充電制御処理手順を示すフローチャートである。
【図９】カメラ画像を示す略線図である。
【図１０】カメラ画像を示す略線図である。
【図１１】カメラ画像を示す略線図である。
【図１２】カメラ画像を示す略線図である。
【図１３】カメラ画像を示す略線図である。
【符号の説明】
１……ペットロボットシステム、２……ペットロボット、３……ステーション、４……胴体部ユニット、５……脚部ユニット、６……頭部ユニット、７……尻尾部ユニット、８……コネクタ、１０、３０……コントローラ、１１……バッテリ、１２……バッテリ制御部、１３、３１……充電回路、１５、３２……無線ＬＡＮカード、１６、３３……アンテナ、２０……マイクロホン、２１、３４……ＣＣＤカメラ、２２……タッチセンサ、２３……スピーカ。
Claims (6)
- 充電電源を動力源として動作するロボット装置の当該充電電源を充電するための充電装置において、
上記充電装置の周囲の所定範囲を撮像する撮像手段と、
上記ロボット装置と無線交信するための通信手段と、
上記撮像手段により連続して供給される撮像画像のうち連続する２枚の撮像画像をそれぞれ構成する各画素の輝度値を比較することにより、各画素の輝度値の差分値をそれぞれ算出し、差分値の絶対値が所定の閾値よりも大きい画素の位置の変化に基づいて当該撮像画像の中から動く物体を検出する検出手段と、
上記検出手段により検出された上記物体に上記通信手段を介して所定信号を発信し、その応答の有無に応じて上記物体が上記ロボット装置であるか否かを判断する判断手段と、
上記判断手段により上記物体が上記ロボット装置であることが判断されると上記撮像画像を解析して上記ロボット装置の上記撮像手段に対する相対方位及び向きを把握し、上記通信手段を介して上記ロボット装置に対して当該相対方位及び向きに応じて直進又は後進又は左旋回又は右旋回するよう指示するコマンドを送信することにより上記ロボット装置を所定の充電可能位置に誘導し、上記検出手段により上記物体が検出されなかった場合又は上記判断手段により上記物体が上記ロボット装置であることが判断されなかった場合には、上記通信手段を介して上記ロボット装置に対して動き回るよう指示するコマンドを送信する制御手段と
を具える充電装置。 - 上記制御手段は、
上記通信手段を介して上記ロボット装置から充電依頼を受信すると、上記ロボット装置を上記充電可能位置に誘導する
請求項１に記載の充電装置。 - 充電電源を動力源として動作するロボット装置と、当該ロボット装置の当該充電電源を充電するための充電装置とからなるロボットシステムにおいて、
上記充電装置は、
上記充電装置の周囲の所定範囲を撮像する撮像手段と、
上記ロボット装置と無線交信するための通信手段と、
上記撮像手段により連続して供給される撮像画像のうち連続する２枚の撮像画像をそれぞれ構成する各画素の輝度値を比較することにより、各画素の輝度値の差分値をそれぞれ算出し、差分値の絶対値が所定の閾値よりも大きい画素の位置の変化に基づいて当該撮像画像の中から動く物体を検出する検出手段と、
上記検出手段により検出された上記物体に上記通信手段を介して所定信号を発信し、その応答の有無に応じて上記物体が上記ロボット装置であるか否かを判断する判断手段と、
上記判断手段により上記物体が上記ロボット装置であることが判断されると上記撮像画像を解析して上記ロボット装置の上記撮像手段に対する相対方位及び向きを把握し、上記通信手段を介して上記ロボット装置に対して当該相対方位及び向きをもとに直進又は後進又は左旋回又は右旋回するよう指示するコマンドを送信することにより上記ロボット装置を所定の充電可能位置に誘導し、上記検出手段により上記物体が検出されなかった場合又は上記判断手段により上記物体が上記ロボット装置であることが判断されなかった場合には、上記通信手段を介して上記ロボット装置に対して動き回るよう指示するコマンドを送信する制御手段と
を具えるロボットシステム。 - 上記ロボット装置は、
上記充電電源の残量を監視する監視手段と、
上記充電電源の残量に応じて上記充電装置に充電依頼を送信する送信手段と
を具え、
上記充電装置の上記制御手段は、
上記通信手段を介して上記ロボット装置から上記充電依頼を受信すると、上記ロボット装置を上記充電可能位置に誘導する
請求項３に記載のロボットシステム。 - 充電電源を動力源として動作するロボット装置の当該充電電源を充電する充電装置の充電制御方法において、
上記充電装置の周囲の所定範囲を撮像手段によって撮像し、
上記撮像手段により連続して供給される撮像画像のうち連続する２枚の撮像画像をそれぞれ構成する各画素の輝度値を比較することにより、各画素の輝度値の差分値をそれぞれ算出し、差分値の絶対値が所定の閾値よりも大きい画素の位置の変化に基づいて当該撮像画像の中から動く物体を検出手段によって検出し、
上記検出手段により検出された上記物体に上記ロボット装置と無線交信するための通信手段を介して所定信号を発信し、その応答の有無に応じて上記物体が上記ロボット装置であるか否かを判断手段によって判断し、
上記判断手段により上記物体が上記ロボット装置であることが判断されると上記撮像画像を解析して上記ロボット装置の上記撮像手段に対する相対方位及び向きを把握し、上記通信手段を介して上記ロボット装置に対して当該相対方位及び向きをもとに直進又は後進又は左旋回又は右旋回するよう指示するコマンドを送信することにより上記ロボット装置を所定の充電可能位置に誘導し、上記検出手段により上記物体が検出されなかった場合又は上記判断手段により上記物体が上記ロボット装置であることが判断されなかった場合には、上記通信手段を介して上記ロボット装置に対して動き回るよう指示するコマンドを送信する
充電制御方法。 - 上記通信手段を介して上記ロボット装置から充電依頼を受信すると、上記ロボット装置を上記充電可能位置に誘導する
請求項５に記載の充電制御方法。
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