JP4702154B2 - Autonomous mobile object and information display system - Google Patents
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Description
本発明は、特定人物とともに移動する自律移動体およびこの自律移動体を含む情報表示システムに関する。 The present invention relates to an autonomous mobile body that moves with a specific person and an information display system including the autonomous mobile body.
近年、走行装置や歩行装置などの移動装置により自律的に移動して各種の作業を行うロボットの研究開発が盛んに行われており、各種の自律移動体が提案されている。このような自律移動体として、たとえば、特許文献1(特開2001−287183号公報)に開示された案内ロボットがある。この案内ロボットは、案内先までの経路を生成するとともに、案内対象となる被案内者の歩行状態を検出して、被案内者の歩行状態に応じて走行速度を変化させながら、被案内者を案内するというものである。
しかし、上記特許文献1に開示された案内ロボットは、単に被案内者を案内先まで案内する機能を有しているに過ぎなかった。このため、特定人物との位置関係を保ちながら移動する自律移動体の新たな活用が望まれているという問題があった。
However, the guidance robot disclosed in
そこで、本発明の課題は、特定人物との位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる自律移動体を提供することにある。 Then, the subject of this invention is providing the autonomous mobile body which can perform new utilization, utilizing the function to move, maintaining a positional relationship with a specific person.
上記課題を解決した本発明に係る自律移動体は、特定人物を含む周辺状況を検出する周辺状況検出手段と、周辺状況検出手段で検出された周辺状況に基づいて、特定人物と所定の位置関係を保ちながら移動する移動手段と、所定の情報を表示する情報表示手段と、自己位置を検出する自己位置検出手段と、自己位置検出手段で検出された自己位置情報を送信する送信手段と、自律移動体の位置情報および表示態様情報を含む部分表示情報を決定する表示情報決定手段で決定された部分表示情報を受信する受信手段と、受信手段で受信した部分表示情報に基づいて、位置情報で与えられる位置に移動するように移動手段を制御するとともに、表示態様情報で与えられる表示態様を情報表示手段に表示する情報を決定する制御手段と、を備えるものである。 The autonomous mobile body according to the present invention that has solved the above problems includes a surrounding situation detection unit that detects a surrounding situation including the particular person, and a specific positional relationship with the specific person based on the surrounding situation detected by the surrounding situation detection unit. Moving means that moves while maintaining information, information display means for displaying predetermined information, self-position detecting means for detecting self-position, transmitting means for transmitting self-position information detected by the self-position detecting means, autonomous Based on the partial display information received by the receiving means, the receiving means for receiving the partial display information determined by the display information determining means for determining the partial display information including the position information and display mode information of the mobile object, the position information Control means for controlling the moving means so as to move to a given position, and determining information for displaying the display mode given by the display mode information on the information display unit. It is.
本発明に係る自律移動体は、周辺状況に基づいて移動する移動手段と、所定の情報を表示する情報表示手段を備えている。また、表示情報決定手段で決定された位置情報で与えられる位置に移動するように移動手段を制御するとともに、表示態様情報で与えられる表示態様を情報表示手段に表示する。このため、複数の自律移動体が集合した際に、表示情報決定手段で決定された部分表示情報を表示して複数の自律移動体が集合した際に、まとまった情報を表示することができる。こうして、特定人物との位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる。 The autonomous mobile body according to the present invention includes a moving unit that moves based on the surrounding situation and an information display unit that displays predetermined information. In addition, the moving unit is controlled to move to the position given by the position information determined by the display information determining unit, and the display mode given by the display mode information is displayed on the information display unit. For this reason, when a plurality of autonomous mobile bodies are gathered, the partial display information determined by the display information determining means can be displayed, and when the plurality of autonomous mobile bodies are gathered, collective information can be displayed. In this way, new utilization can be performed while utilizing the function of moving while maintaining the positional relationship with the specific person.
また、上記課題を解決した本発明に係る情報表示システムは、複数の自律移動体と、複数の自律移動体から送信される自己位置情報を受信し、複数の自律移動体に部分表示情報を送信する表示情報決定手段と、を備え、表示情報決定手段は、所定の表示情報を入力する表示情報入力手段と、複数の自律移動体の自己位置および表示情報入力手段から入力された表示情報に基づいて、複数の自律移動体のそれぞれに対する位置情報および表示態様情報を含む部分表示情報を決定する部分表示情報決定手段と、を備えるものである。 Moreover, the information display system according to the present invention that has solved the above problems receives a plurality of autonomous mobile bodies and self-location information transmitted from the plurality of autonomous mobile bodies, and transmits partial display information to the plurality of autonomous mobile bodies. Display information determining means, and the display information determining means is based on display information input means for inputting predetermined display information, self-positions of a plurality of autonomous mobile bodies, and display information input from the display information input means. And partial display information determination means for determining partial display information including position information and display mode information for each of the plurality of autonomous mobile bodies.
本発明に係る情報表示システムは、上記の自律移動体が複数まとまった際に、各自律移動体に表示させる部分表示情報を決定するので、複数の自律移動体が集合した際に、まとまった情報を表示することができる。 Since the information display system according to the present invention determines partial display information to be displayed on each autonomous mobile body when a plurality of autonomous mobile bodies are collected, information collected when a plurality of autonomous mobile bodies are gathered. Can be displayed.
ここで、表示情報決定手段が、複数の自律移動体の一部に含まれる態様とすることができる。このように、自律移動体の一部が表示情報決定手段に含まれることにより、複数の自律移動体が集合すれば、別途表示情報決定手段がない場所においても、表示情報を決定し表示することができる。 Here, the display information determining means may be included in a part of the plurality of autonomous mobile bodies. In this way, by including a part of the autonomous mobile body in the display information determining means, if a plurality of autonomous mobile bodies are gathered, the display information can be determined and displayed even in a place where there is no separate display information determining means. Can do.
本発明に係る自律移動体によれば、特定人物との位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる。 According to the autonomous mobile body according to the present invention, new utilization can be performed while utilizing the function of moving while maintaining the positional relationship with the specific person.
以下、図面を参照して本発明に係る自律移動体および情報表示システムの実施形態を説明するなお、同一の部材、要素については、その説明を省略することがある。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an autonomous mobile body and an information display system according to the present invention will be described with reference to the drawings. The description of the same members and elements may be omitted.
図1は本発明の第一の実施形態に係る自律移動型体としてのモビルロボットおよびその主人としての特定人物を模式的に示す平面図、図2はモビルロボットの構造を示す側面図、図3はモビルロボットと基地局との関係を示す模式図、図4はモビルロボットにおける制御装置の構成を示すブロック図、図5は制御装置におけるディスプレイ表示情報作成部の構成を示すブロック図、図6は基地局の構成を示すブロック図である。 FIG. 1 is a plan view schematically showing a mobile robot as an autonomous mobile body and a specific person as its master according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view showing the structure of the mobile robot, and FIG. Is a schematic diagram showing the relationship between the mobile robot and the base station, FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the control device in the mobile robot, FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the display display information creation unit in the control device, and FIG. It is a block diagram which shows the structure of a base station.
図1に示すように、主人としての特定人物Mと所定の位置関係を保ちながら移動するモビルロボットRとして構成されている。このモビルロボットRは、特定人物Mの近傍において、特定人物Mおよびその周辺状況を観測しつつその観測情報に基づいて特定人物Mを先導し、あるいは特定人物Mに追従する。 As shown in FIG. 1, the mobile robot R is configured to move while maintaining a predetermined positional relationship with a specific person M as a master. The mobile robot R leads the specific person M or follows the specific person M based on the observation information while observing the specific person M and its surroundings in the vicinity of the specific person M.
図2に示すように、モビルロボットRは、走行装置1により移動可能なボディR1と、このボディR1に対して回転可能に接続されたヘッドR2とを備えており、ボディR1には、報知、警報、案内などの各種のメッセージを画像や文字により表示可能なディスプレイ2が設置されている。そして、このボディR1には、電源としてのバッテリ3、ヘッドR2を回転駆動するためのヘッド駆動モータ4の他、走行装置1、ディスプレイ2、ヘッド駆動モータ4などを制御するための制御装置5が内蔵されている。
As shown in FIG. 2, the mobile robot R includes a body R1 that can be moved by the
一方、モビルロボットRのヘッドR2には、特定人物Mおよびその周辺に存在する障害物(他の人物や動物、構造物、設置物、車両等)などを含む周辺状況をステレオ画像として観測するための左右一対のCCDカメラ(または赤外線カメラ)6A,6Bと、報知、警報、案内などの各種メッセージの音声を発声可能なスピーカ7とが設置されている。また、ヘッドR2には、他のモビルロボットや基地局との間で送受信を行うためのアンテナ8が設けられている。さらに、ボディR1には、モビルロボットRが自己位置を検出する自己位置検出手段となる位置センサ9が設けられている。位置センサ9は、たとえばGPS装置からなり、衛星と通信などをすることによって、自己の位置を検出している。
On the other hand, in the head R2 of the mobile robot R, in order to observe a surrounding situation including a specific person M and obstacles (another person, animal, structure, installation, vehicle, etc.) existing around it as a stereo image. A pair of left and right CCD cameras (or infrared cameras) 6A and 6B and a
また、図3に示すように、モビルロボットR同士、およびモビルロボットRと基地局Bとの間では、信号の送受信が可能となっている。基地局Bは、競技場などに設けられ、センタ制御装置B1、モニタB2、キーボードB3、および送受信用のアンテナB4などを備えている。これらの複数のモビルロボットおよび基地局Bによって、情報表示システムが構成される。 In addition, as shown in FIG. 3, signals can be transmitted and received between the mobile robots R and between the mobile robot R and the base station B. The base station B is provided in a stadium or the like, and includes a center control device B1, a monitor B2, a keyboard B3, a transmission / reception antenna B4, and the like. The plurality of mobile robots and the base station B constitute an information display system.
図1および図2に示すように、走行装置1は、例えば、ホイールインモータ1A,1Bにより回転方向および回転速度が左右独立に制御される左右一対の駆動車輪1C,1Dと、360度の旋回が可能なキャスタ車輪1Eと、を有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
この走行装置1は、左右一対の駆動車輪1C,1Dが同方向に前転駆動または後転駆動されることでモビルロボットRを前進または後退させる。その際、左右一対の駆動車輪1C,1Dの回転速度が同速度であればモビルロボットRを直進させ、左右一対の駆動車輪1C,1Dの回転速度に差があれば駆動車輪1C,1Dのうち回転速度の遅い側にモビルロボットRを旋回させる。そして、この走行装置1は、左右一対の駆動車輪1C,1Dが同速度で相互に逆方向に回転駆動されると、モビルロボットRをその場で左右の何れかに回転させる。
The traveling
ここで、制御装置5は、ECU(Electric Control Unit)等のマイクロコンピュータのハードウェアおよびソフトウェアを利用して構成されている。この制御装置5は、ホイールインモータ1A,1Bやヘッド駆動モータ4の駆動回路、ディスプレイ2、CCDカメラ6A,6B、スピーカ7等との間の入出力インターフェースI/OおよびA/Dコンバータの他、プログラムおよびデータを記憶したROM(ReadOnly Memory)、入力データ等を一時記憶するRAM(Random Access Memory)、プログラムを実行するCPU(Central ProcessingUnit)等をハードウェアとして備えている。
Here, the
そして、この制御装置5には、図4に示すように、画像生成部11、特定人物検出部12、ヘッド駆動モータ制御部13、走行障害物検出部14、ホイールインモータ制御部15、報知情報作成部16、およびディスプレイ表示情報作成部17がソフトウェアとして構成されている。
As shown in FIG. 4, the
CCDカメラ6A,6Bは、特定人物Mを含む周辺状況を撮影し、撮影データを計測時刻情報とともに画像生成部11に所定時間毎に出力する。画像生成部11は、左右のCCDカメラ6A,6Bから出力される左右の撮影データおよび計測時刻情報に基づいて各計測時刻におけるステレオ画像を順次生成し、その画像データを計測時刻情報とともに特定人物検出部12および走行障害物検出部14へ所定時間毎に繰り返して出力する。
The
特定人物検出部12は、画像生成部11から順次出力される画像データに基づいて撮影画像のエッジ処理を行い、予め記憶されている特定人物Mの輪郭モデルとのマッチング処理により特定人物Mを検出する。特定人物検出部12は、検出された特定人物Mのステレオ画像をステレオマッチング処理することにより、特定人物Mの3次元位置を三角測量の原理で所定時間毎に推測して特定人物Mの3次元データを検出する。特定人物検出部12は、検出した特定人物Mの3次元位置データをヘッド駆動モータ制御部13およびホイールインモータ制御部15に出力する。
The specific
ヘッド駆動モータ制御部13は、出力された特定人物Mの3次元位置データに基づき、特定人物Mがたとえば画像中央に位置するようにヘッド駆動モータ4の回転を制御してモビルロボットRのヘッドR2を回転させる。
The head drive
走行障害物検出部14は、画像生成部11から所定時間毎に順次出力された画像データに基づいて撮影画像のエッジ処理を行うことにより、撮影画像中に存在する障害物(他の人物や動物、構造物、設置物、車両等)を検出する。走行障害物検出部14は、検出された障害物のステレオ画像をステレオマッチング処理することにより、障害物の3次元位置を三角測量の原理で所定時間毎に推測して障害物の3次元データを検出する。走行障害物検出部14は、検出した障害物の3次元位置データをホイールインモータ制御部15および報知情報作成部16に出力する。
The traveling
ホイールインモータ制御部15は、出力された特定人物Mおよび障害物の3次元位置データに基づいて、モビルロボットRが特定人物Mの近傍において障害物を避けつつ特定人物Mを先導し、あるいは特定人物Mに追従するように、ホイールインモータ1A,1Bの回転を個別に制御して走行装置1の駆動車輪1C,1Dの回転方向および回転速度を個別に制御する。
The wheel-in
報知情報作成部16は、特定人物検出部12から出力された特定人物Mおよび走行障害物検出部14から出力された障害物の3次元位置データに基づき、モビルロボットRが特定人物Mの近傍において障害物があるか否かを検出する。また、障害物が検出された場合には、スピーカ7に障害物がある旨を報知させるとともに、ディスプレイ2に表示させて、特定人物Mに障害物の存在を知らせる。
The notification
ディスプレイ表示情報作成部17は、図5に示すように、自己位置検出部21、自己ID保存メモリ22、通信部23、時刻同期部24、表示内容受信部25、動作リスト格納メモリ26、および表示制御部27を備えている。
As shown in FIG. 5, the display display
自己位置検出部21には、所定時間毎にGPS位置情報が位置センサ9から出力されるとともに、画像生成部11から出力された画像情報に基づいて、マップマッチングを行うことによって自己位置(モビルロボットRの位置)を検出する。自己位置検出部21は、検出した自己位置を通信部23に出力する。自己ID保存メモリ22は、予め決定された自己IDを記憶しており、この自己IDを随時通信部23に出力している。
The self-
通信部23は、自己位置検出部21から出力された自己位置および自己ID保存メモリ22から出力された自己IDを、図3に示す基地局Bにアンテナ8を介して送信する。また、通信部23は、基地局Bのセンタ制御装置B1から送信される部分表示内容情報を受信し、受信した部分表示内容情報を表示内容受信部25に出力する。この部分表示内容情報には、モビルロボットRの位置を与える位置情報およびディスプレイ2に表示される表示態様を与える表示態様情報が含まれる。
The
時刻同期部24は、タイムスタンプなどの時刻同期情報を作成し通信部23に出力する。通信部23は、出力された時刻同期情報をセンタ制御装置B1に送信する。また、通信部23は、センタ制御装置B1から送信される時刻同期情報を受信し、時刻同期部24に出力する。時刻同期部24では、通信部23から出力された時刻同期情報に基づいて、時刻同期を図り、同期時刻情報を生成する。通信部23は、生成した同期時刻情報を表示制御部27に出力する。
The time synchronization unit 24 creates time synchronization information such as a time stamp and outputs the time synchronization information to the
表示内容受信部25は、通信部23から出力された部分表示内容情報に基づいて、モビルロボットRの位置およびディスプレイ2に表示する表示内容を決定する。表示内容受信部25は、決定した表示内容情報を動作リスト格納メモリ26および表示制御部27に出力する。
The display
動作リスト格納メモリ26は、表示内容受信部25から出力された表示内容情報を逐一格納する。また動作リスト格納メモリ26は、表示制御部27からの要請に応じて、記憶している表示内容情報を表示制御部27に出力する。
The operation
表示制御部27は、表示内容受信部25から出力された表示内容情報に含まれる位置情報で与えられるモビルロボットRの位置に移動するように、また、表示内容受信部25から出力された表示内容情報に含まれる表示態様情報に基づいて、表示態様情報で与えられる表示態様をディスプレイ2に表示させる表示制御を行う。表示制御を行う際、時刻同期部24から出力される同期時刻情報に基づいて、センタ制御装置B1との間の時刻同期を行う。また、表示制御を行う際に、動作リスト格納メモリ26に対して、記憶している表示内容情報の出力を要請する。それから、動作リスト格納メモリ26から出力される表示内容情報を過去に使用しているものがあると判断した場合には、過去の表示内容情報に沿った表示制御を行う。さらに、表示制御部27では、表示内容受信部25から出力された位置情報に基づいて、ホイールインモータ制御15にホイールインモータ4を制御させ、位置情報で与えられる位置にモビルロボットRを移動させる。
The
図6に示すように、センタ制御装置B1は、センタID保存メモリ31、時刻同期部32、通信部33、移動体配置認識部34、表示内容決定部35、移動体指示決定部36、および表示内容保存メモリ37を備えている。また、センタ制御装置B1には、モニタB2、表示内容入力部B3、およびアンテナB4が接続されている。
As shown in FIG. 6, the center control device B1 includes a center
センタID保存メモリ31は、予め決定されたセンタIDを記憶しており、通信部33に出力している。時刻同期部32は、タイムスタンプなどの時刻同期情報を作成し通信部23に出力する。通信部33は、センタID保存メモリ31から出力されたセンタIDおよび時刻同期部32から出力された時刻同期情報をモビルロボットRに送信する。
The center
また、通信部33は、モビルロボットRからの時刻同期情報を受信した際には、受信した時刻同期情報を時刻同期部32に出力する。時刻同期部32では、通信部33から出力された時刻同期情報に基づいて、時刻同期を図り、同期時刻情報を生成する。時刻同期部32は、生成した同期時刻情報を表示内容決定部35に出力する。
Further, when receiving the time synchronization information from the mobile robot R, the
また、通信部33は、モビルロボットRから送信される自己IDおよび自己位置情報を受信した際、受信した自己IDおよび自己位置情報を移動体配置認識部34および表示内容決定部35に出力する。さらに、通信部33は、移動体指示決定部36から出力された部分表示内容情報をモビルロボットRに送信する。
Further, when the
移動体配置認識部34は、通信部33から出力された自己IDおよび自己位置情報に基づいて、これらを送信したモビルロボットRを特定するとともに、そのモビルロボットRの位置を検出する。移動体配置認識部34では、複数のモビルロボットRについて、これらの位置を検出する。移動体配置認識部34は、検出したモビルロボットRの自己位置情報を移動体指示決定部36に出力する。
Based on the self ID and the self position information output from the
表示内容決定部35には、表示内容入力部B3が接続されている。表示内容入力部B3では、表示内容入力者が希望する表示内容を入力する。たとえば、複数のモビルロボットRを所定の配列位置に移動させて、それぞれのディスプレイ2に所定の色を表示して、いわゆる人文字の要領で広告表示を情報表示として現す際のその広告表示内容を表示内容として入力する。
A display content input unit B3 is connected to the display
表示内容決定部35では、表示内容入力部B3から出力された表示内容と、通信部33から出力されたモビルロボットRの自己IDおよび自己位置情報に基づいて、表示内容を決定する。表示内容決定部35は、決定した表示内容を移動体指示決定部36および表示内容保存メモリ37に出力する。
The display
移動体指示決定部36は、移動体配置認識部34から出力されたモビルロボットRの自己IDおよび自己位置情報並びに表示内容決定部35から出力された表示内容に基づいて、複数のモビルロボットRのそれぞれに対して、部分表示内容情報を決定する。この部分表示内容情報を通信部33に出力する。この部分表示内容には、各モビルロボットRと位置を与える位置情報および各モビルロボットRのディスプレイ2で表示する表示態様情報が含まれる。また、表示内容保存メモリ37には表示内容決定部35で決定され、出力された表示内容が記憶されている。表示内容入力部B3によって入力された表示内容が過去と同一の表示内容である場合には、表示内容決定部35は、表示内容保存メモリに記憶された表示内容を、そのまま表示内容として決定する。
Based on the mobile robot R's own ID and self-position information output from the mobile body
以上の構成を有する本実施形態に係る情報表示システムの制御手順について説明する。モビルロボットRは、競技場などの複数のモビルロボットRが集合する場所ではない場所では、制御装置5における特定人物検出部12で特定人物Mを検出し、特定人物Mに随伴して走行するとともに、走行障害検出部14で障害物を検出した際には、障害物を避けるように特定人物Mを誘導したり、障害物の存在を特定人物Mに報知したりする。また、競技場などの複数のモビルロボットが集合した際に、下記の手順の制御が行われる。
A control procedure of the information display system according to the present embodiment having the above configuration will be described. The mobile robot R detects a specific person M by the specific
まず、モビルロボットRにおける制御手順について説明する。図7はモビルロボットにおける制御装置の制御手順を示すフローチャートである。 First, the control procedure in the mobile robot R will be described. FIG. 7 is a flowchart showing a control procedure of the control device in the mobile robot.
図7に示すように、モビルロボットRにおける制御装置5では、まず、位置センサ9から出力されるGPS位置情報および画像生成部11から出力される画像情報に基づいて、モビルロボットRの自己位置を取得する(S1)。次に、通信部23において、センタ制御装置B1から送信されるセンタIDを取得する(S2)。それから、センタIDを取得できたか否かを判断する(S3)。
As shown in FIG. 7, the
その結果、通信部23がセンタIDを取得できていないと判断した場合には、情報表示を行うことはないので、処理を終了する。一方、通信部23がセンタIDを取得していると判断した場合には、通信部23から自己位置情報および自己IDをセンタ制御装置B1に送信する(S4)。センタ制御装置B1では、後の図8に示す工程を経て、表示内容情報または表示不能情報をモビルロボットRに送信する。
As a result, when the
モビルロボットRでは、センタ制御装置B1から送信される表示内容情報を通信部23が受信しているか否かを判断する(S5)。ここでの表示内容情報は部分表示内容情報である。その結果、通信部23が表示内容を受信していないと判断した場合には、センタ制御装置B1から送信される表示不能情報を通信部23が受信しているか否かを判断する(S6)。通信部23が表示不能情報を受信していると判断した場合には、制御を終了する。一方、通信部23が表示不能情報を受信していないと判断した場合には、表示内容情報または表示不能情報を受信するまでステップS4に戻って、通信部23から自己位置情報および自己IDをセンタ制御装置B1に送信する。
In the mobile robot R, it is determined whether or not the
また、ステップS5において、通信部23が表示内容を受信していると判断した場合には、時刻同期を行う(S7)。時刻同期では、通信部23が受信したセンタ制御装置B1から送信される同期時刻情報に基づいて、時刻同期部24においてセンタ制御装置B1との間で時刻同期を行い、同期時刻情報を生成し、表示制御部27に出力する。表示制御部27では、この同期時刻情報に基づいて、内容表示の際の時刻を調整する。
If it is determined in step S5 that the
続いて、表示内容を表示する(S8)。表示内容を表示する際には、時刻同期部24から出力される同期時刻情報を参照しながら、部分表示内容情報に含まれる位置情報に基づいてホイールインモータ制御部15によってホイールインモータ4を駆動させ、位置情報で与えられる位置にモビルロボットRを移動させる。また、部分表示内容情報に含まれる表示態様情報に基づいて、表示態様情報で与えられる表示態様をディスプレイ2に表示させる。
Subsequently, the display contents are displayed (S8). When displaying the display content, the wheel-in
次に、センタ制御装置B1における制御手順について説明する。図8は、センタ制御装置における制御手順を示すフローチャートである。 Next, a control procedure in the center control device B1 will be described. FIG. 8 is a flowchart showing a control procedure in the center control apparatus.
図8に示すように、センタ制御装置B1においては、まず、通信部33において、モビルロボットRから送信されるモビルロボットRの位置(移動体位置)およびモビルロボットRの自己ID(移動体ID)を受信しているか否かを判断する(S11)。その結果、移動位置および移動体IDを受信していない場合には、処理を終了する。次に、各モビルロボットRに表示させる表示内容が決定済であるか否かを判断する(S12)。
As shown in FIG. 8, in the center control apparatus B1, first, the
その結果、表示内容が決定済である場合には、そのまま次のステップS14に進む。一方、表示内容が決定済ではない場合には、表示内容の入力を行い(S13)、表示内容を決定する。表示内容の入力は、表示内容入力部B3を操作することによって行う。ここでの表示内容としては、たとえば所定の広告や応援内容などである。 As a result, if the display contents have been determined, the process proceeds to the next step S14 as it is. On the other hand, if the display content has not been determined, the display content is input (S13), and the display content is determined. The display content is input by operating the display content input unit B3. Examples of the display contents here include predetermined advertisements and support contents.
こうして表示内容が入力済となったら、入力された表示内容が表示可能であるか否かを判断する(S13)。表示内容が表示可能であるか否かの判断は、表示内容に対するもモビルロボットRの数や性能が、表示内容を表示しうるものであるかを判断することによって行われる。たとえば、モビルロボットRの数が少ない場合や、表示内容を示す色や形状をモビルロボットRのディスプレイ2が表示できない場合には、表示内容を表示可能ではないと判断する。
When the display content is already input, it is determined whether the input display content can be displayed (S13). Whether the display content can be displayed is determined by determining whether the number and performance of the mobile robot R can display the display content with respect to the display content. For example, when the number of mobile robots R is small, or when the
ステップS13における判断の結果、表示内容の表示が可能であると判断した場合には、各モビルロボットRの位置および表示内容を決定する(S15)。各モビルロボットRの位置および表示内容は、現在の各モビルロボットRの位置と各モビルロボットRの表示性能、および決定済である表示内容に基づいて決定される。 As a result of the determination in step S13, when it is determined that display contents can be displayed, the position and display contents of each mobile robot R are determined (S15). The position and display content of each mobile robot R are determined based on the current position of each mobile robot R, the display performance of each mobile robot R, and the display content that has been determined.
こうして、表示内容を決定したら、決定した表示内容に基づいて、各モビルロボットRに送信する部分表示内容を決定し、これらの部分表示内容からなる表示内容を各モビルロボットRに送信する(S16)。こうして、制御を終了するまた、ステップS14で表示可能ではないと判断した場合には、表示不能情報を各モビルロボットRに送信する(S17)。こうして、制御を終了する。 When the display contents are determined in this way, the partial display contents to be transmitted to each mobile robot R are determined based on the determined display contents, and the display contents including these partial display contents are transmitted to each mobile robot R (S16). . In this way, the control is terminated. If it is determined in step S14 that the display is not possible, display impossible information is transmitted to each mobile robot R (S17). Thus, the control is finished.
以上のような制御が行われるモビルロボットRおよび基地局Bにおいては、たとえば競技場などの多数のモビルロボットRおよびその主人である特定人物Mと、が集合する場所において制御が行われる。たとえば、競技場において球技などの競技が行われており、モビルロボットRと所定の位置関係を維持しながら移動するモビルロボットが多数競技場の観客席に参集した場合、多数のモビルロボットRのディスプレイ2を利用した一文字と同様の要領の応援を送ることができる。 In the mobile robot R and the base station B in which the above control is performed, the control is performed in a place where a large number of mobile robots R such as a stadium and the specific person M who is the master gather. For example, when a game such as a ball game is performed in a stadium, and a mobile robot that moves while maintaining a predetermined positional relationship with the mobile robot R gathers in a large number of spectator seats in the stadium, the display of a large number of mobile robots R You can send support in the same way as one character using 2.
たとえば、図9に示すように、観客席Aに「FIGHT」の文字からなる人文字が表示内容入力部B3から表示内容として表示された場合、部分表示情報として、まず観客席Aにおける多数のモビルロボットRをそれぞれ所定の位置に移動させる。次に、図9に示すように、「FIGHT」の文字を構成する位置に配置された複数のモビルロボットRAについては、基地局Bからディスプレイ2に同一の色彩を表示する部分表示情報を送信する。一方、「FIGHT」の文字を構成しない位置に配置されたモビルロボットRBについては、基地局Bからディスプレイ2になにも表示しない部分表示情報を送信する。こうして、人文字としての「FIGHT」の文字を観客席Aに形成することができる。
For example, as shown in FIG. 9, when a human character consisting of the characters “FIGHT” is displayed as the display content from the display content input unit B3 on the spectator seat A, as the partial display information, first, a large number of mobiles in the spectator seat A are displayed. Each of the robots R is moved to a predetermined position. Next, as shown in FIG. 9, for a plurality of mobile robots RA arranged at positions constituting the characters “FIGH”, partial display information for displaying the same color is transmitted from the base station B to the
このように、本実施形態に係る自律移動体および表示システムにおいては、多数のモビルロボットが集合する競技場などの施設において、人文字の要領で競技者の応援を行うことができる。また、企業などの広告文字等などを表示すれば、対向する観客席に位置する者や競技場を撮影した映像などに広告などを行うこともできる。このように、モビルロボットRでは、特定人物Mとの位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる。 Thus, in the autonomous mobile body and display system according to the present embodiment, the player can be supported in the manner of human characters in facilities such as a stadium where a large number of mobile robots gather. Also, if advertising characters or the like of a company or the like are displayed, an advertisement or the like can also be performed on a person who is located at the opposing spectator seat or a video taken of the stadium. As described above, the mobile robot R can be newly utilized while utilizing the function of moving while maintaining the positional relationship with the specific person M.
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。本実施形態では、基地局が存在せず、複数のモビルロボットのいずれかが基地局としての機能を果たすものである。図10は、本実施形態に係るモビルロボットの制御装置におけるディスプレイ表示情報制御部の構成を示すブロック図である。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, there is no base station, and any of a plurality of mobile robots functions as a base station. FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a display display information control unit in the mobile robot control apparatus according to the present embodiment.
図10に示すように、本実施形態に係るディスプレイ表示情報作成部50は、および自己検出部51、自己ID保存メモリ52、および通信部53を備えている。また、時刻同期部54、表示内容受信部55、動作リスト格納メモリ56、および表示制御部57を備えている。これらの要素は、上記第一の実施形態におけるディスプレイ表示情報作成部17と同様の構成を有している。
As shown in FIG. 10, the display display
また、ディスプレイ表示情報作成部50は、他移動体ID受信部58およびマスタ判定部59を備えている。他移動体ID受信部58は、通信部53で受信され出力された他のモビルロボットRの自己IDを受信し、マスタ判定部59および移動体指示決定部62に出力する。
In addition, the display display
マスタ判定部59は、自己ID保存メモリ52から出力される自己IDと、他移動体ID受信部58から出力された自己IDとを比較し、マスタとなるか否かを判定する。ここでのマスタとは、上記第一の実施形態における基地局のように、複数のモビルロボットの全体の表示内容を決定するモビルロボットとなることを意味する。
The
ここで、たとえば自己IDは自然数からなる。また、マスタとなるか否かは、自分の自己IDと他のモビルロボットRの自己IDとを比較し、他のモビルロボットRの自己IDよりも小さい場合にマスタとなり、大きい場合にマスタとはならないというように判断して行われる。マスタ判定部59は、マスタであると判定した場合には、その旨を表示内容受信部55、移動体配置認識部60、および表示内容決定部61に出力する。
Here, for example, the self ID is a natural number. In addition, whether or not to become a master is compared with the self ID of one's own robot and the self ID of another mobile robot R. If it is smaller than the self ID of another mobile robot R, it becomes the master. It is done by judging that it should not be. When the
さらに、ディスプレイ表示情報作成部50は、移動体配置認識部60、表示内容決定部61、移動体指示決定部62、および表示内容保存メモリ63を備えている。これらの要素は、上記第一の実施形態におけるセンタ制御装置B1と同様の構成を有している。また、表示内容保存メモリ63に記憶された表示内容は、表示内容決定部61および移動体指示決定部62を介して通信部53に出力され、通信部53から他のモビルロボットRに送信される。
Further, the display display
次に、本実施形態に係るモビルロボットにおける制御装置の制御について説明する。図11は、モビルロボットにおける制御装置の制御手順を示すフローチャートである。 Next, control of the control device in the mobile robot according to the present embodiment will be described. FIG. 11 is a flowchart showing a control procedure of the control device in the mobile robot.
図11に示すように、本実施形態に係るモビルロボットの制御装置においては、上記第一の実施形態と同様、まず位置センサ9から出力されるGPS位置情報および画像生成部11から出力される画像情報に基づいて、モビルロボットRの自己位置を取得する(S21)。次に、通信部23において、他のモビルロボットRから送信される他のモビルロボットRの自己位置および自己ID、並びにセンタ制御装置B1から送信されるセンタIDを取得する(S22)。続いて、センタIDを受信したか否かを判断する(S23)。その結果、センタIDを受信している場合には、上記第一の実施形態における図7のステップS4〜ステップS6と同様の処理からなるセンタID受信時の処理を行う(S31)。また、センタ制御装置B1では、図8に示す処理が行われる。
As shown in FIG. 11, in the mobile robot control device according to the present embodiment, first, the GPS position information output from the
一方、センタIDを受信していないと判断した場合には、他のモビルロボットから送信された他のモビルロボットの自己IDと、自分の自己IDとを比較し、自分の自己IDがもっとも小さいか否かを判断する(S24)。その結果、自分の自己IDがもっとも小さいと判断した場合には、他のモビルロボットの希望表示内容を受信する(S25)。ここで、希望表示内容は、各モビルロボットRの表示内容保存メモリ63に記憶された表示内容であり、他のモビルロボットから送信される。
On the other hand, if it is determined that the center ID has not been received, the self ID of the other mobile robot transmitted from the other mobile robot is compared with the self ID of the mobile robot. It is determined whether or not (S24). As a result, if it is determined that one's own ID is the smallest, the desired display content of another mobile robot is received (S25). Here, the desired display content is the display content stored in the display
続いて、複数のモビルロボットRの配置を構成し(S26)、続いて、各移動体の位置および表示内容を決定する(S27)。表示内容の決定は、各移動体から送信される希望表示内容を比較して決定する。また、各移動体の位置および表示内容は、現在の各移動体の位置や各移動体の機能等に基づいて決定される。また、自分の表示内容についてもこのステップで決定される。こうして、各移動体の位置および表示内容を決定したら、それぞれの位置および表示内容を各移動体に送信する(S28)。 Subsequently, an arrangement of a plurality of mobile robots R is configured (S26), and then the position and display contents of each mobile object are determined (S27). The display content is determined by comparing the desired display content transmitted from each mobile unit. Further, the position and display contents of each moving body are determined based on the current position of each moving body, the function of each moving body, and the like. In addition, the display content of the user is also determined in this step. When the position and display contents of each moving body are thus determined, the respective positions and display contents are transmitted to each moving body (S28).
一方、ステップS24において自己IDが最小ではないと判断した場合には、表示内容保存メモリ63に記憶された表示内容から、適宜の表示内容を選択して、自己IDがもっとも小さいモビルロボットRに送信する(S29)。ここで、自己IDがもっとも小さいモビルロボットでは、ステップS25〜ステップS28の手順で表示内容を送信するので、この送信された位置および表示内容を受信する(S30)。
On the other hand, if it is determined in step S24 that the self ID is not the minimum, an appropriate display content is selected from the display content stored in the display
こうして、表示内容が決定されたら、時刻同期を行う(S32)。時刻同期では、通信部23が受信したセンタ制御装置B1から送信される同期時刻情報または他のモビルロボットRから送信された同期時刻情報に基づいて、時刻同期部24において時刻同期を行い、同期時刻情報を生成し、表示制御部27に出力する。表示制御部27では、この同期時刻情報に基づいて、内容表示の際の時刻を調整する。
When the display contents are determined in this way, time synchronization is performed (S32). In the time synchronization, the time synchronization unit 24 performs time synchronization based on the synchronization time information transmitted from the center control device B1 received by the
続いて、表示内容を表示する(S33)。表示内容を表示する際には、時刻同期部24から出力される同期時刻情報を参照しながら通信部23で受信した表示内容情報に基づいて、ディスプレイ2に表示内容を表示させる。
Subsequently, the display contents are displayed (S33). When displaying the display content, the display content is displayed on the
このように、本実施形態に係る表示システムでは、上記第一の実施形態と同様、多数のモビルロボットが集合する競技場などの施設において、人文字の要領で競技者の応援を行うことができる。また、企業などの広告文字等などを表示すれば、対向する観客席に位置する者に対して、広告などを行うこともできる。このように、特定人物との位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる。 Thus, in the display system according to the present embodiment, as in the first embodiment, the player can be supported in the manner of human characters in facilities such as a stadium where a large number of mobile robots gather. . In addition, if advertising characters or the like of a company or the like are displayed, an advertisement or the like can be performed for a person located at the opposing spectator seat. Thus, new utilization can be performed while utilizing the function of moving while maintaining the positional relationship with the specific person.
さらに、本実施形態に係る表示システムでは、各モビルロボットRが基地局としての機能も有している。このため、基地局が存在しない施設などにおいても、同様の広告や応援などを行うことができる。 Furthermore, in the display system according to the present embodiment, each mobile robot R also has a function as a base station. For this reason, the same advertisement or support can be performed in a facility where no base station exists.
1…走行装置、2…ディスプレイ、5…制御装置、6A,6B…カメラ、7…スピーカ、8…アンテナ、9…位置センサ、17…ディスプレイ表示情報作成部、21…自己位置検出部、22…自己ID保存メモリ、23…通信部、24…時刻同期部、25…表示内容受信部、26…動作リスト格納メモリ、27…表示制御部、31…センタID保存メモリ、32…時刻同期部、33…通信部、34…移動体配置認識部、35…表示内容決定部、36…移動体指示決定部、37…表示内容保存メモリ、A…観客席、B…基地局、B1…センタ制御装置、B2…モニタ、B3…表示内容入力部(キーボード)、B4…アンテナ、M…特定人物、R…モビルロボット。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記周辺状況検出手段で検出された周辺状況に基づいて、前記特定人物と所定の位置関係を保ちながら移動する移動手段と、
所定の情報を表示する情報表示手段と、
自己位置を検出する自己位置検出手段と、
前記自己位置検出手段で検出された自己位置情報を送信する送信手段と、
自律移動体の位置情報および表示態様情報を含む部分表示情報を決定する表示情報決定手段で決定された部分表示情報を受信する受信手段と、
前記受信手段で受信した部分表示情報に基づいて、前記位置情報で与えられる位置に移動するように前記移動手段を制御するとともに、前記表示態様情報で与えられる表示態様を前記情報表示手段に表示する情報を決定する制御手段と、
を備えることを特徴とする自律移動体。 A surrounding situation detecting means for detecting a surrounding situation including a specific person;
Based on the surrounding situation detected by the surrounding situation detection means, a moving means that moves while maintaining a predetermined positional relationship with the specific person;
Information display means for displaying predetermined information;
Self-position detecting means for detecting the self-position;
Transmitting means for transmitting the self-position information detected by the self-position detecting means;
Receiving means for receiving the partial display information determined by the display information determining means for determining the partial display information including the position information and display mode information of the autonomous mobile body;
Based on the partial display information received by the receiving means, the moving means is controlled to move to the position given by the position information, and the display style given by the display style information is displayed on the information display means. Control means for determining information;
An autonomous mobile body characterized by comprising:
前記複数の自律移動体から送信される自己位置情報を受信し、前記複数の自律移動体に部分表示情報を送信する表示情報決定手段と、を備え、
前記表示情報決定手段は、所定の表示情報を入力する表示情報入力手段と、
前記複数の自律移動体の自己位置および前記表示情報入力手段から入力された表示情報に基づいて、前記複数の自律移動体のそれぞれに対する位置情報および表示態様情報を含む部分表示情報を決定する部分表示情報決定手段と、
を備える情報表示システム。 A plurality of autonomous mobile bodies according to claim 1;
Display information determination means for receiving self-position information transmitted from the plurality of autonomous mobile bodies and transmitting partial display information to the plurality of autonomous mobile bodies,
The display information determining means includes display information input means for inputting predetermined display information,
Partial display for determining partial display information including position information and display mode information for each of the plurality of autonomous mobile bodies based on the self-positions of the plurality of autonomous mobile bodies and display information input from the display information input means Information determination means;
An information display system comprising:
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