JP4808750B2 - Traffic control robot, traffic control system using the same, and control method therefor - Google Patents
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Description
(関連出願)
本出願は2007年8月3日に出願された韓国特許出願10-2007-0078104の優先権を主張するものであり、その全文を本明細書の参照文献として引用する。
(Related application)
This application claims the priority of Korean Patent Application No. 10-2007-0078104 filed on August 3, 2007, the entire text of which is incorporated herein by reference.
本発明は道路上で交通統制のための手信号を行って歩行者を保護できる知能型交通統制ロボットとこのロボットを用いた交通統制システム、そして交通統制システムの制御方法に関する。 The present invention relates to an intelligent traffic control robot capable of protecting a pedestrian by performing a hand signal for traffic control on a road, a traffic control system using the robot, and a control method of the traffic control system.
本発明は、情報通信部のIT新成長動力の核心技術開発事業の一環として行った研究から導き出されたものである[課題管理番号:2005-S-033-03、課題名:URCのための内蔵型コンポーネント技術及び標準化]。 The present invention is derived from research conducted as part of the IT technology growth business of the IT Communication Department, [Problem Management Number: 2005-S-033-03, Issue Name: for URC Built-in component technology and standardization].
一般に、歩行者は横断歩道のような踏切を渡るためには、交通信号灯に頼って信号を守りながら渡らなければならない。ところが、交通信号灯の信号の変更周期が短い場合には、特に学校の前及び老弱者向け施設などでは踏切を渡り切る前に青信号から赤信号への変更がよく発生する。 In general, in order to cross a railroad crossing such as a pedestrian crossing, a pedestrian must rely on a traffic signal lamp and observe the signal. However, when the change period of the traffic light signal is short, the change from the green light to the red light often occurs before crossing the railroad crossing, particularly in front of school and facilities for the elderly.
このような場合に走行車が歩行者を発見できず、事故が発生することもある。しかも、信号を無視し、走行する車によって横断歩道での歩行者の交通事故が頻繁に発生しているのが現状である。 In such a case, the traveling vehicle cannot find a pedestrian and an accident may occur. Moreover, the current situation is that traffic accidents of pedestrians on pedestrian crossings frequently occur due to cars that ignore signals and travel.
また、出勤/退勤時間のように混雑した道路環境では交差点で先に進入しようとする車が他の車線の車の通行を妨げることが頻繁に起きている。 Also, in a crowded road environment such as work / work hours, it is often the case that a vehicle that tries to enter first at an intersection obstructs traffic in other lanes.
前述したような道路環境では交通警察が交差点などで直接手信号を行って車の流れを制御するのが一般的であるが、このような場合に走行する車により交通警察が事故にあう恐れがあるという問題点があった。 In the road environment as described above, it is common for traffic police to control the flow of cars directly by hand signals at intersections, etc., but in such cases there is a risk that the traffic police may hit an accident. There was a problem that there was.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、道路上で交通統制のための手信号を行って歩行者を保護できる知能型交通統制ロボットを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an intelligent traffic control robot capable of protecting a pedestrian by performing a hand signal for traffic control on a road.
本発明の他の目的は、交差点や踏切などのように交通統制が必要な道路上で交通統制ロボットを用いて車の流れを効率的に統制できるようにする交通統制システムを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a traffic control system that can efficiently control the flow of a vehicle using a traffic control robot on a road that requires traffic control such as an intersection or a railroad crossing. .
本発明の更に別の目的は、交差点や踏切などのように交通統制が必要な道路上で車の流れを効率的に統制できるように交通統制ロボットを制御する交通統制システムの制御方法を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a control method for a traffic control system that controls a traffic control robot so that the flow of a vehicle can be efficiently controlled on a road that requires traffic control such as an intersection or a railroad crossing. There is.
前記目的を達成するために、本発明の第1の観点による交通統制ロボットは、交通統制のための手信号を行って車又は歩行者の停止を誘導できる手信号用ロボットアームが回動自在に設置されている本体と、道路上での移動のために前記本体に結合されている移動手段と、既に格納されているロボット駆動プログラムにより動作して前記移動手段による道路上での移動と前記手信号用ロボットアームによる前記手信号の実行を制御するロボット制御装置とを有する。 In order to achieve the above object, the traffic control robot according to the first aspect of the present invention is such that a hand signal robot arm capable of guiding a stop signal of a car or a pedestrian by performing a hand signal for traffic control is rotatable. An installed main body, moving means coupled to the main body for movement on the road, movement by the moving means on the road by the robot driving program already stored and the hand A robot control device for controlling execution of the hand signal by the signal robot arm.
本発明の第2の観点による交通統制システムは、交通統制のための手信号を行って車又は歩行者の停止を誘導できる手信号用ロボットアームと道路上での移動のための移動手段を備えた交通統制ロボットと、前記交通統制ロボットとの無線通信のための無線通信装置と、前記交通統制ロボットを遠隔地から調整するための遠隔調整装置と、前記無線通信装置を介して前記交通統制ロボットと交信して前記遠隔調整装置を介した調整に基づいて前記交通統制ロボットを遠隔制御する遠隔制御装置と、前記遠隔制御装置と前記交通統制ロボットとの間の交信情報を表示する情報表示装置とを有する。 A traffic control system according to a second aspect of the present invention includes a hand signal robot arm capable of inducing a stop of a car or a pedestrian by performing a hand signal for traffic control and a moving means for movement on a road. A traffic control robot, a wireless communication device for wireless communication with the traffic control robot, a remote adjustment device for adjusting the traffic control robot from a remote location, and the traffic control robot via the wireless communication device A remote control device that remotely controls the traffic control robot based on adjustment via the remote adjustment device; and an information display device that displays communication information between the remote control device and the traffic control robot; Have
本発明の第3の観点による前記交通統制システムを制御する方法は、交通統制のための手信号を行って車又は歩行者の停止を誘導できる手信号用ロボットアームと道路上での移動のための移動手段を備えた交通統制ロボットを有する交通統制システムの制御方法であって、(a)前記交通統制ロボットを遠隔地から調整するための遠隔調整装置を介して交通統制位置が入力されると、前記交通統制位置の座標情報が含まれている電子地図を前記交通統制ロボットに伝送する段階と、(b)前記交通統制ロボットが前記電子地図を受信した後に前記移動手段を駆動して前記座標情報に対応する前記交通統制位置に移動する段階と、(c)前記交通統制位置に移動した前記交通統制ロボットが前記手信号用ロボットアームを駆動して前記交通統制のための手信号を行う段階とを含む。 The method for controlling the traffic control system according to the third aspect of the present invention includes a hand signal robot arm capable of inducing a stop of a car or a pedestrian by performing a hand signal for traffic control and a movement on a road. (A) When a traffic control position is input via a remote adjustment device for adjusting the traffic control robot from a remote location. Transmitting an electronic map including coordinate information of the traffic control position to the traffic control robot; and (b) driving the moving means after the traffic control robot receives the electronic map to Moving to the traffic control position corresponding to the information; and (c) the traffic control robot moved to the traffic control position drives the hand signal robot arm to move the traffic control position. And performing a hand signal for.
本発明によれば、横断歩道のような踏切で頻繁に発生する交通事故を未然に防止して人命被害を低減させ、歩行者が横断歩道のような踏切を安全に通行できるようにするという効果を奏する。特に、学校の前及び老弱者向け施設が位置する場所で交通事故を事前に予防できる確率が向上し、交通が混雑した交差点で交通警察に代えて手信号を行うことができ、交通警察が直接手信号を行う際に発生し得る不意の事故を予防できる。 According to the present invention, it is possible to prevent traffic accidents frequently occurring at a crossing such as a pedestrian crossing, reduce human life damage, and enable a pedestrian to safely pass a crossing such as a pedestrian crossing. Play. In particular, the probability that traffic accidents can be prevented in advance is improved in front of the school and in places where facilities for the elderly are located, and hand signals can be sent instead of traffic police at intersections where traffic is congested. An unexpected accident that may occur when performing a hand signal can be prevented.
更に、遠隔制御システムを用いると、遠隔地でロボットのカメラ映像情報などをモニタリングしながら、ロボットを直接制御できるため、交通統制ロボットの誤った判断や誤動作による交通の混雑及び停滞なしに車の流れを円滑に統制できる。 Furthermore, if a remote control system is used, it is possible to directly control the robot while monitoring the camera image information of the robot at a remote location, so there is no traffic congestion or stagnation due to erroneous judgment or malfunction of the traffic control robot. Can be controlled smoothly.
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、本発明を説明するにあたり、関連する公知となった構成又は機能についての具体的な説明が本発明の要旨をあいまいにし得ると判断される場合にはその詳細な説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, when it is determined that a specific description of a related known configuration or function can obscure the gist of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
図1は、本発明の一実施形態による交通統制ロボットの構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram of a traffic control robot according to an embodiment of the present invention.
図1を参照すれば、本発明の交通統制ロボット100は、ロボットアーム110が回動自在に設置されている本体120と、脱去自在にロボットアーム110に結合されている状態で交通統制のための手信号を行って車又は歩行者の停止を誘導する手信号装置130と、道路上での移動のために本体120に結合されている移動体140と、本体120に設置されて周辺の障害を感知するセンサ150と、本体120に設置されて周辺を撮影するカメラ160と、本体120に設置されて外部通信機器との無線通信を行う無線通信装置170と、本体120に設置されて交通信号灯を補助する役割を果たす補助交通信号灯180と、既に格納されているロボット駆動プログラムにより動作してセンサ150による感知信号とカメラ160による取得映像信号及び無線通信装置170による交信信号に応じてロボットアーム110、手信号装置130、移動体140、カメラ160、無線通信装置170及び補助交通信号灯180を駆動するロボット制御装置(図1では図示を省略する、図3の図面符号190)を有する。図1には示していないが、本体120の一側にスピーカを設置して交通統制のための案内放送を送出できるようにすることが好ましい。
Referring to FIG. 1, a
本体120を上端部と中央部及び下端部に分けて詳察すると、無線通信装置170とカメラ160は上端部に配置され、手信号装置130と補助交通信号灯180は中央部に配置され、センサ150と移動体140は下端部に配置される。
When the
移動体140は、本体120の下端部に結合されて回転駆動される輪などの一実施形態で実現してもよく、無限軌道などのような他の移動手段で実現してもよい。
The moving
センサ150は、本体120の下端部に設置されて周辺にレーザを照射した後に障害により反射される光を受信して障害を感知するレーザセンサなどの一実施形態で実現してもよく、超音波センサなどのような他の感知手段で実現してもよい。
The
補助交通信号灯180は、本体120の中央部に設置されてカラーフィルタを変えながら交互に赤色灯と緑色灯に点灯される信号点灯手段の一実施形態であって、液晶表示装置(LCD)などのような他の信号点灯手段で実現してもよい。
The auxiliary
カメラ160は、照度が低い環境でも周辺の映像を取得できる赤外線カメラなどのような一実施形態で実現してもよく、熱感知カメラなどのような他の映像取得手段で実現してもよい。
The
ロボットアーム110と手信号装置130は着脱可能な分離形態で実現してもよく、一体で実現してもよい。この場合にロボットアーム110と手信号装置130を「手信号用ロボットアーム」と通称し得る。
The
特に、一実施形態による図1の交通統制ロボット100は、運用者による命令の入力を最小化するために、センサ150、カメラ160、無線通信装置170、補助交通信号灯180などを備えるように実現したが、これを省略した状態で交通統制ロボット100を実現しても運用者が交通統制ロボット100を適正な場所に設置した場合であれば、ロボット制御装置190の制御に応じて手信号装置130が交通統制のための手信号を行える。
In particular, the
図2は、図1に示した交通統制ロボット100のロボットアーム110に脱去自在に結合される手信号装置130の構成図である。
FIG. 2 is a block diagram of the
図2を参照すれば、手信号装置130は、複数の節を有する棒状に実現され、それぞれの節は相互間の引入れ及び引出しが可能であり、引入れによりその長さが収縮したり、引出しにより拡張する。
Referring to FIG. 2, the
詳述すれば、交通統制のための案内文が表示された案内板131が先端に結合されている第1案内バー132と、第1案内バー132がスライドして内部に引き入れられたり、外部に引き出されるように結合されている第2案内バー133と、第2案内バー133が第1案内バー132と共にスライドして内部に引き入れられたり、外部に引き出されるように結合されている第3案内バー134と、案内バー132、133、134の相互間の引入れ及び引出しのための駆動力を提供する案内バーアクチュエータ135とを有する。
More specifically, a
図3は、図1に示した交通統制ロボット100の全般的な動作を制御するロボット制御装置190のブロック構成図である。
FIG. 3 is a block diagram of a
図3を参照すれば、ロボット制御装置190は、ロボット駆動プログラムが格納されている領域とダウンロードされる各種データが格納される領域を有するデータ格納部191と、データ格納部191に既に格納されているロボット駆動プログラムにより動作してセンサ150による感知信号とカメラ160による取得映像信号及び無線通信装置170による交信信号に応じて各種制御信号を生成するロボット制御部192と、ロボット制御部192で生成したロボットアーム制御信号に応じてロボットアーム110を駆動するロボットアーム駆動部193と、ロボット制御部192で生成した手信号制御信号に応じて手信号装置130の案内バーアクチュエータ135を駆動する手信号駆動部194と、ロボット制御部192で生成した移動制御信号に応じて移動体140を駆動する移動体駆動部195と、ロボット制御部192で生成したカメラ制御信号に応じてカメラ160を駆動するカメラ駆動部196と、ロボット制御部192で生成した補助交通信号制御信号に応じて補助交通信号灯180を駆動する補助交通信号駆動部197と、ロボット制御部192で生成した無線通信制御信号に応じて無線通信装置170による交信を制御する無線通信制御部198とを有する。
Referring to FIG. 3, the
図4は、図1に示した交通統制ロボット100を用いた交通統制システムの構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of a traffic control system using the
図4を参照すれば、交通統制システムは、道路上に設置されている交通信号灯の点灯を制御しながら、交通統制ロボット100に交通信号灯の点灯状態を無線送出する交通信号制御装置200と、交通統制ロボット100との無線通信のための無線通信装置300と、交通統制ロボット100を遠隔地から調整するための遠隔調整装置400と、無線通信装置300を介して交通統制ロボット100と交信して遠隔調整装置400を介した調整に基づいて交通統制ロボット100を遠隔制御する遠隔制御装置500と、遠隔制御装置500と交通統制ロボット100との間の交信情報を表示する情報表示装置600とを有する。
Referring to FIG. 4, the traffic control system controls the lighting of a traffic signal lamp installed on a road, and transmits a traffic signal lighting state of the traffic signal lamp to the
遠隔制御装置500は、交通統制ロボット100を用いた交通統制のための応用プログラムが設置されているコンピュータなどで実現することができ、遠隔調整装置400はコンピュータの入力手段であるジョイスティックとキーボードなどで実現することができ、情報表示装置600はコンピュータ用モニタなどで実現することができる。
The
このような交通統制システムは、交通統制ロボット100のカメラ160により獲得された映像情報及びセンサ150による障害感知情報を受信して情報表示装置600を介して出力し、遠隔調整装置400を介して入力される遠隔調整の命令に従って遠隔制御信号を発生して交通統制ロボット100に伝送することで、交通統制ロボット100の駆動を遠隔地から制御できる。
Such a traffic control system receives video information acquired by the
図5は、交差点や踏切などのように交通統制が必要な道路上で交通統制ロボット100を配置し運用できる地域を例示したものであり、図6は、踏切に交通統制ロボット100を配置して車を統制する過程を例示したものであり、図7は、交差点に交通統制ロボット100を配置して車を統制する過程を例示したものである。
FIG. 5 illustrates an area where the
以下、添付の図面を参照して交通統制ロボット100の運用過程を例示的に説明する。
Hereinafter, an operation process of the
まず、交通統制ロボット100を図5に例示した横断歩道のような踏切に配置した後に交通統制を行う過程を図6のフローチャートを参照して説明する。
First, a process of performing traffic control after the
交通統制ロボット100を指定された踏切に移動させるために、遠隔調整装置400を介して踏切車統制位置27、28を入力する(S701)。
In order to move the
そうすると、遠隔制御装置500は入力された踏切車統制位置27、28の座標情報が含まれている電子地図を無線通信装置300を介して交通統制ロボット100に伝送し、交通統制ロボット100の無線通信装置170は遠隔制御装置500から電子地図をダウンロードしてロボット制御装置190のデータ格納部191に格納する(S702)。
Then, the
遠隔調整装置400を用いて交通統制ロボット100に踏切車統制位置27、28に移動するよう命令すれば、該当移動命令は交通統制ロボット100の無線通信装置170により受信されてロボット制御装置190のロボット制御部192まで伝達される(S703)。
When the
そうすると、ロボット制御部192はデータ格納部191に格納されている電子地図の位置座標に基づく移動制御信号を生成して移動体駆動部195に伝達し、移動体駆動部195はロボット制御部192の移動制御信号に応じて移動体140を駆動し、交通統制ロボット100は該当する踏切車統制位置27、28に移動する(S704、S705)。
Then, the
このように交通統制ロボット100が踏切車統制位置27、28に移動する際には車の統制のための手信号装置130をロボットアーム110に装着した状態で移動し、ロボット制御部912はセンサ150による障害感知信号の入力を受けて交通統制ロボット100の移動経路上に存在し得る障害を回避できるように移動体駆動部195を制御し、カメラ160による取得映像信号の入力を受けてデータ格納部191に格納されている電子地図と比較しながら、交通統制ロボット100が踏切車統制位置27、28に正確に位置するように移動体駆動部195を制御する。
As described above, when the
このような交通統制ロボット100の移動中には移動の便利性のために手信号装置130が地面と垂直をなすようにロボットアーム110を制御し、手信号駆動部194は手信号装置130の案内バー132、133、134を相互間に引き入れさせて収縮した形状を維持する。
During the movement of the
もちろん、交通統制ロボット100を踏切車統制位置27、28に移動させる際に遠隔調整装置400を用いて遠隔地から交通統制ロボット100を調整することもできる。即ち、カメラ160による取得映像が無線通信装置170、300を介して伝送されると、情報表示装置600に該当する取得映像が表示され、取得映像を介して交通統制ロボット100の周辺状況を見ながら、ジョイスティック又はキーボードなどの遠隔調整装置400を操作して交通統制ロボット100を踏切車統制位置27、28まで遠隔調整する。
Of course, when the
一方、交通信号制御装置200は道路上に設置されている交通信号灯の点灯を制御しながら、交通統制ロボット100に交通信号灯の点灯状態を無線送出するが、交通統制ロボット100の無線通信装置170がこれを受信してロボット制御装置190に伝達すれば、ロボット制御部192は該当状況に合せて各種制御信号を生成する。
On the other hand, the traffic
もし、歩行者踏切の交通信号灯が赤色灯の点灯状態である場合にロボット制御部192は移動体駆動部196を介して歩行者の通行方向に向かった後に補助交通信号駆動部197を介して補助交通信号灯180を赤色灯の点灯状態に制御し、手信号駆動部194は案内バーアクチュエータ135を駆動させて案内バー132、133、134を引き出させて拡張した形状を維持する(S706)。
If the traffic signal light at the pedestrian crossing is in the red lighting state, the
このような状態で交通統制ロボット100は交通信号制御装置200から歩行者踏切の交通信号灯が緑色灯の点灯状態であることを示す信号が送出されるのを待つ(S707)。ここで、交通統制ロボット100が交通信号灯の点灯状態を認識する方法としては、交通信号制御装置200から伝送される交通信号灯の点灯状態信号を把握した結果に基づいて認識するように実現してもよく、カメラ160を用いて道路上に設置されている交通信号灯を撮影した後に撮影された映像を分析することで、緑色灯又は赤色灯の点灯状態を判断するように実現してもよい。
In such a state, the
歩行者踏切の交通信号灯が緑色灯の点灯状態であることが判断(S708)されると、交通統制ロボット100は補助交通信号灯180を緑色に点灯しながら、ロボットアーム駆動部193を介してロボットアーム110を動かして手信号装置130が地面と水平をなすようにすることで、拡張した形状の手信号装置103により踏切を通過しようとする車の停止を誘導する。このとき、交通統制ロボット100は、スピーカ(図示せず)を介して音声で歩行者信号であることを知らせる(S709)。
When it is determined that the traffic light of the pedestrian crossing is in the green light state (S708), the
歩行者踏切の交通信号灯が再び赤色灯の点灯状態に変更されたことが判断されると、交通統制ロボット100は、前述したように、補助交通信号灯180を赤色に点灯しながら、ロボットアーム駆動部193を介してロボットアーム110を動かして手信号装置130が地面と垂直をなすようにすることで、車が踏切を通過できるようにしなければならない。しかしながら、従来技術に言及したように、交通信号灯の信号の変更周期が短い場合に、特に学校の前及び老弱者向け施設などでは踏切を渡り切る前に踏切の歩行者信号灯が青信号から赤信号に変わることがよく発生し、この場合には歩行者に事故が発生する恐れがある。従って、交通統制ロボット100はこのような事故の発生を未然に防止する役割を果たす。即ち、ロボット制御装置190のロボット制御部192は、センサ150による障害感知信号とカメラ160による取得映像信号を解析して踏切上における歩行者の存否を判断し、踏切上にまだ歩行者が存在すると判断されると、歩行者踏切の交通信号灯が赤色灯の点灯状態に変更されたとしても緑色灯の点灯状態である場合の動作状況を維持し、踏切上に歩行者が存在しないと判断されると、はじめて補助交通信号灯180を赤色に点灯しながら、ロボットアーム駆動部193を介してロボットアーム110を動かして手信号装置130が地面と垂直をなすようにすることで、車が踏切を通過できるようにする(S710、S711)。
If it is determined that the traffic signal light of the pedestrian crossing has been changed to the red light lighting state again, the
以上説明した通り、交通信号制御装置200と連係して交通統制ロボット100が知能的に車の通行中止を誘導できるが、交通統制ロボット100を踏切車統制位置27、28に移動させる時と同様に、情報表示装置600を介してカメラ160の映像情報をモニタリングしながら、ジョイスティック又はキーボードなどで構成された遠隔調整装置400を用いて交通統制ロボット100を調整することで、車の通行中止を誘導することもできる。
As described above, the
次に、交通統制ロボット100を図5に例示した交差点上に配置した後に交通統制を行う過程を図7のフローチャートを参照して説明する。
Next, a process of performing traffic control after placing the
交通統制ロボット100を指定された交差点に移動させるために、遠隔調整装置400を介して交差点車統制位置29を入力する(S801)。
In order to move the
そうすると、遠隔制御装置500は入力された交差点車統制位置29の座標情報が含まれている電子地図を無線通信装置300を介して交通統制ロボット100に伝送し、交通統制ロボット100の無線通信装置170は遠隔制御装置500から電子地図をダウンロードしてロボット制御装置190のデータ格納部191に格納する(S802)。
Then, the
遠隔調整装置400を用いて交通統制ロボット100に交差点車統制位置29に移動するよう命令すれば、該当移動命令は交通統制ロボット100の無線通信装置170により受信されてロボット制御装置190のロボット制御部192まで伝達される(S803)。
When the
そうすると、ロボット制御部192はデータ格納部191に格納されている電子地図の位置座標に基づく移動制御信号を生成して移動体駆動部195に伝達し、移動体駆動部195はロボット制御部192の移動制御信号に応じて移動体140を駆動し、交通統制ロボット100は該当する交差点車統制位置29に移動する(S804、S805)。
Then, the
このように交通統制ロボット100が交差点車統制位置29に移動する際には車の統制のための手信号装置130をロボットアーム110に装着した状態で移動し、ロボット制御部912はセンサ150による障害感知信号の入力を受けて交通統制ロボット100の移動経路上に存在し得る障害を回避できるように移動体駆動部195を制御し、カメラ160による取得映像信号の入力を受けてデータ格納部191に格納されている電子地図と比較しながら、交通統制ロボット100が交差点車統制位置29に正確に位置するように移動体駆動部195を制御する。
As described above, when the
このような交通統制ロボット100の移動中には移動の便利性のために手信号装置130が地面と垂直をなすようにロボットアーム110を制御し、手信号駆動部194は手信号装置130の案内バー132、133、134を相互間で引き入れさせて収縮した形状を維持する。
During the movement of the
もちろん、交通統制ロボット100を交差点車統制位置29に移動させる際には遠隔調整装置400を用いて遠隔地から交通統制ロボット100を調整することもできる。即ち、カメラ160による取得映像が無線通信装置170、300を介して伝送されると、情報表示装置600に該当する取得映像が表示され、取得映像を介して交通統制ロボット100の周辺状況を見ながら、ジョイスティック又はキーボードなどの遠隔調整装置400を操作して交通統制ロボット100を交差点車統制位置29まで遠隔調整する。
Of course, when the
指定された交差点車統制位置29まで移動した交通統制ロボット100は、手信号装置130が地面と垂直をなすようにロボットアーム110を制御した状態で手信号駆動部194を介して案内バーアクチュエータ135を駆動させて案内バー132、133、134を引き出させて拡張した形状を維持する(S806)。
The
一方、交通信号制御装置200は道路上に設置されている交通信号灯の点灯を制御しながら、交通統制ロボット100に交通信号灯の点灯状態を無線送出するが、交通統制ロボット100の無線通信装置170がこれを受信してロボット制御装置190に伝達すれば、ロボット制御部192は該当状況に合せて各種制御信号を生成する。
On the other hand, the traffic
仮に、交差点の車用交通信号灯が黄色灯の点灯状態である場合に補助交通信号駆動部197を介して補助交通信号灯180を赤色灯の点灯状態に制御しながら、移動体駆動部196を制御して360゜回転することで、車の進行中止を誘導する。このとき、交通統制ロボット100はスピーカ(図示せず)を介して音声で黄色信号であることを知らせる。仮に、交通統制ロボット100の補助交通信号灯180が黄色灯の点灯機能が付与された場合であれば、赤色灯に点灯せずに、黄色灯に点灯することもできる(S807)。
If the vehicle traffic signal light at the intersection is in the lighting state of the yellow light, the moving
このような状態で交通統制ロボット100は、交通信号制御装置200から車用交通信号灯が緑色灯の点灯状態であることを示す信号が送出されるのを待つ。もちろん、十字路などには車用交通信号灯が複数箇所に設置されているので、車用交通信号灯の点灯状態を知らせる信号には車の通行方向識別情報が共に送出される。交通統制ロボット100は、車の通行方向識別情報に基づいて車の通行を誘導するための方向が決定(S808)されると、移動体駆動部196を制御して該当する方向に車の通行を誘導できるように整列する(S809)。もちろん、交通統制ロボット100が車用交通信号灯の点灯状態を認識するために前述した踏切交通信号灯の点灯状態を認識する時と同様に、カメラ160を用いて車用交通信号灯を撮影した後に撮影された映像を分析することで、緑色灯、黄色灯及び赤色灯の点灯状態を判断するように実現することもできる。
In such a state, the
交通統制ロボット100は、補助交通信号灯180を緑色に点灯しながら、ロボットアーム駆動部193を介してロボットアーム110を動かして手信号装置130が地面と水平をなすようにする手信号を行った後に、再びロボットアーム110を動かして手信号装置130が地面と垂直をなすようにする手信号を行う過程を繰り返して車の通行を誘導する(S810)。
The
以上の説明では、交通統制ロボット100が車の通行方向を決定するために交通信号制御装置200からの無線信号に依存するものと説明したが、この場合には交通信号制御装置200が設置されていない交差点上では交通統制が行われ難い環境に置かれることもあり得る。従って、本発明のロボット制御装置190には遠隔制御装置500から車統制プログラムをダウンロードしてデータ格納部191に格納し、ロボット制御部192が既に格納されている車統制プログラムの駆動によって交差点上で車の通行方向を周期的に変更しながら、交通統制を行える機能が実現される。
In the above description, it has been described that the
また、交通信号制御装置200と連係して交通統制ロボット100が知能的に車の通行及び中止を誘導できるが、交通統制ロボット100を交差点車統制位置29に移動させる時と同様に、情報表示装置600を介してカメラ160の映像情報をモニタリングしながら、ジョイスティック又はキーボードなどで構成された遠隔調整装置400を用いて交通統制ロボット100を調整することで、車の通行及び中止を誘導することもできる。
Further, the
一方、交通統制ロボット100は前述したような交通統制を行いながら、カメラ160による取得映像信号を分析して該当交差点における車の通行量を測定することが好ましい。即ち、ロボット制御部192はカメラ160による取得映像信号を分析して車映像のみを抽出し、抽出された車映像をカウントして車通行量情報をデータ格納部191に格納する。更に、交差点の車の進行方向毎に道路上に車通行量検出器(図示せず)を埋設した場合であれば、特定の車進行方向の車通行量検出器の感知値を交通統制ロボット100が受信した後にカウントすることで、該当方向の車通行量情報を生成でき、あらゆる方向に設置した車通行量検出器の感知値を交通統制ロボット100が受信した後にカウントすることで、交差点全体に対する車通行量情報を生成することもできる。例えば、各方向の車通行量検出器による感知値をカウントした合計値を2で割ると、該当交差点を通過した車の数を算出できる(S811)。
On the other hand, it is preferable that the
このように交通統制ロボット100が車の通行量を測定した場合であれば、特定方向の車通行が設定された車の台数だけ通過した後には該当方向に対する車の通行を中止することを判断でき、この場合には交通統制ロボット100は補助交通信号灯180を赤色に点灯しながら、ロボットアーム駆動部193を介してロボットアーム110を動かして手信号装置130が地面と水平をなすようにすることで、該当方向に進もうとする車に対して通行中止を誘導する(S812、S813)。
In this way, if the
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明に係る技術的思想の範囲から逸脱しない範囲内で様々な変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に属する。 The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to such embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the technical idea of the present invention. They also belong to the technical scope of the present invention.
100 交通統制ロボット
110 ロボットアーム
120 本体
130 手信号装置
140 移動体
150 センサ
160 カメラ
170、300 無線通信装置
180 補助交通信号灯
190 ロボット制御装置
191 データ格納部
192 ロボット制御部
193 ロボットアーム駆動部
194 手信号駆動部
195 移動体駆動部
196 カメラ駆動部
197 補助交通信号駆動部
198 無線通信制御部
200 交通信号制御装置
400 遠隔調整装置
500 遠隔制御装置
600 情報表示装置
DESCRIPTION OF
Claims (22)
道路上での移動のために前記本体に結合されている移動手段と、
既に格納されているロボット駆動プログラムにより動作して前記移動手段による道路上での移動と前記手信号用ロボットアームによる前記手信号の実行を制御するロボット制御装置と、
道路上の障害を感知する感知手段と、周辺を撮影する映像取得手段と、外部通信機器との無線通信を行う無線通信装置と、前記道路上の交通信号灯を補助する役割を果たす信号点灯手段と
を有する交通統制ロボット。 A main body on which a hand signal robot arm capable of guiding a stop of a car or a pedestrian by performing a hand signal for traffic control is rotatably installed;
Moving means coupled to the body for movement on the road;
A robot control device that operates according to an already stored robot drive program and controls movement on the road by the moving means and execution of the hand signal by the hand signal robot arm ;
Sensing means for sensing obstacles on the road, video acquisition means for photographing the periphery, a wireless communication device for performing wireless communication with an external communication device, and a signal lighting means for assisting the traffic light on the road Traffic control robot having.
前記本体に回動自在に設置されているロボットアームと、脱去自在に前記ロボットアームに結合されている状態で前記手信号を行って車又は歩行者の停止を誘導する手信号装置と
を有することを特徴とする請求項1に記載の交通統制ロボット。 The hand signal robot arm is:
A robot arm rotatably installed on the main body, and a hand signal device for guiding the stop of the car or pedestrian by performing the hand signal in a state where the robot arm is detachably coupled to the robot arm. The traffic control robot according to claim 1 .
交通統制のための案内文が表示された案内板が先端に結合されている第1案内バーと、
前記第1案内バーがスライドして内部に引き入れられたり、外部に引き出されるように結合されている第2案内バーと、
前記第2案内バーが前記第1案内バーと共にスライドして内部に引き入れられたり、外部に引き出されるように結合されている第3案内バーと、
前記第1、第2、第3案内バーの相互間の引入れ及び引出しのための駆動力を提供する案内バーアクチュエータと
を有することを特徴とする請求項2に記載の交通統制ロボット。 The hand signal device is:
A first guide bar having a guide plate on which a guide for traffic control is displayed is coupled to the tip;
A second guide bar coupled so that the first guide bar is slid into the interior or pulled out;
A third guide bar that is coupled so that the second guide bar slides together with the first guide bar and is drawn into the inside or pulled out to the outside;
The traffic control robot according to claim 2 , further comprising: a guide bar actuator that provides a driving force for pulling in and pulling out the first, second, and third guide bars.
前記交通統制のための案内放送を送出できるスピーカを更に有することを特徴とする請求項1に記載の交通統制ロボット。 The traffic control robot is
The traffic control robot according to claim 1, further comprising a speaker capable of transmitting a guidance broadcast for traffic control.
前記ロボット駆動プログラムが格納されている領域とダウンロードされる各種データが格納される領域を有するデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されているロボット駆動プログラムにより動作して前記感知手段による感知信号と前記映像取得手段による取得映像信号及び前記無線通信装置による交信信号が入力され、移動制御信号を生成して前記移動手段の駆動を制御し、前記データ格納部に格納されているロボット駆動プログラムにより動作して前記感知手段による感知信号と前記映像取得手段による取得映像信号及び前記無線通信装置による交信信号が入力され、ロボットアーム制御信号及び手信号制御信号を生成して前記ロボットアームの駆動を制御するロボット制御部と
を有することを特徴とする請求項2に記載の交通統制ロボット。 The robot controller is
A data storage unit having an area for storing the robot drive program and an area for storing various data to be downloaded;
A movement control signal is generated by operating a robot driving program stored in the data storage unit and receiving a sensing signal from the sensing means, an acquisition video signal from the video acquisition means, and a communication signal from the wireless communication device. The driving of the moving unit is controlled, and a sensing signal from the sensing unit, an acquired video signal from the video obtaining unit, and a communication signal from the wireless communication device are input by operating according to a robot driving program stored in the data storage unit. The traffic control robot according to claim 2 , further comprising: a robot control unit that generates a robot arm control signal and a hand signal control signal to control driving of the robot arm.
前記交通統制ロボットとの無線通信のための無線通信装置と、
前記交通統制ロボットを遠隔地から調整するための遠隔調整装置と、
前記無線通信装置を介して前記交通統制ロボットと交信して前記遠隔調整装置を介した調整に基づいて前記交通統制ロボットを遠隔制御する遠隔制御装置と、
前記遠隔制御装置と前記交通統制ロボットとの間の交信情報を表示する情報表示装置と
を有し、
前記交通統制ロボットは、歩行者踏切又は交差点上に配置されて交通信号灯の点灯状態に応じて前記手信号用ロボットアームを動かして前記手信号を行い、
前記交通統制ロボットは、前記遠隔調整装置を介して踏切車統制位置又は交差点車統制位置が入力されると、前記遠隔制御装置から前記踏切車統制位置又は交差点車統制位置の座標情報が含まれている電子地図を前記無線通信装置を介してダウンロードした後に前記電子地図に基づいて前記移動手段を駆動して前記踏切車統制位置又は前記交差点車統制位置に移動する段階を含むことを特徴とする交通統制システム。 A hand signal robot arm capable of inducing a stop of a car or a pedestrian by performing a hand signal for traffic control, a moving means for moving on a road, and operating by a robot drive program already stored A traffic control robot comprising a robot control device that controls movement on the road by a moving means and execution of the hand signal by the hand signal robot arm;
A wireless communication device for wireless communication with the traffic control robot;
A remote adjustment device for adjusting the traffic control robot from a remote location;
A remote control device for communicating with the traffic control robot via the wireless communication device and remotely controlling the traffic control robot based on adjustment via the remote adjustment device;
Wherein possess an information display device for displaying communication information between the remote control device and the traffic control robot,
The traffic control robot is arranged on a pedestrian crossing or intersection and moves the hand signal robot arm according to the lighting state of the traffic signal lamp to perform the hand signal,
When the crossing car control position or the intersection car control position is input via the remote adjustment device, the traffic control robot includes coordinate information of the crossing car control position or the intersection car control position from the remote control device. And a step of driving the moving means based on the electronic map to move to the railroad crossing vehicle control position or the intersection car control position after downloading the electronic map via the wireless communication device. Control system.
を更に有し、
前記交通統制ロボットは前記交通信号制御装置による無線送出信号を受信して前記交通信号灯に対する点灯状態を判断することを特徴とする請求項7に記載の交通統制システム。 The traffic control system further includes a traffic signal control device that wirelessly transmits the lighting state of the traffic signal light to the traffic control robot while controlling the lighting of the traffic signal light installed on the road,
The traffic control system according to claim 7 , wherein the traffic control robot receives a wireless transmission signal from the traffic signal control device and determines a lighting state of the traffic signal lamp.
(a)前記交通統制ロボットを遠隔地から調整するための遠隔調整装置を介して交通統制位置が入力されると、前記交通統制位置の座標情報が含まれている電子地図を前記交通統制ロボットに伝送する段階と、
(b)前記交通統制ロボットが前記電子地図を受信した後に前記移動手段を駆動して前記座標情報に対応する前記交通統制位置に移動する段階と、
(c)前記交通統制位置に移動した前記交通統制ロボットが前記手信号用ロボットアームを駆動して前記交通統制のための手信号を行う段階と
を含み、
前記(b)段階は、
前記交通統制ロボットがカメラによる周辺の取得映像信号と前記電子地図とを比較しながら、前記車統制位置に移動することを特徴とする交通統制システムの制御方法。 A hand signal robot arm capable of inducing a stop of a car or a pedestrian by performing a hand signal for traffic control, a moving means for moving on a road, and operating by a robot drive program already stored A control method of a traffic control system having a traffic control robot comprising a robot control device that controls movement on a road by a moving means and execution of the hand signal by the hand signal robot arm,
(A) When a traffic control position is input via a remote adjustment device for adjusting the traffic control robot from a remote location, an electronic map including the coordinate information of the traffic control position is transferred to the traffic control robot. Transmitting, and
(B) after the traffic control robot receives the electronic map, drives the moving means to move to the traffic control position corresponding to the coordinate information;
(C) viewing including the said step of the traffic control robot having moved to the traffic control position performs hand signals for the traffic control by driving the robot arm the hand signals,
In step (b),
A control method for a traffic control system, characterized in that the traffic control robot moves to the vehicle control position while comparing a peripheral acquired video signal from the camera with the electronic map .
(c11)歩行者踏切の交通信号灯が緑色灯の点灯状態である場合に前記交通統制ロボットが前記手信号用ロボットアームを下げて踏切を通過しようとする車の停止を誘導する段階と、
(c12)前記歩行者踏切の交通信号灯が赤色灯の点灯状態に変更されると、前記交通統制ロボットが前記手信号用ロボットアームを上げて車が踏切を通過できるようにする段階と
を含むことを特徴とする請求項13に記載の交通統制システムの制御方法。 In step (c),
(C11) When the traffic signal light of the pedestrian crossing is in a green light state, the traffic control robot lowers the hand signal robot arm and induces a stop of the vehicle trying to pass the crossing;
(C12) when the traffic signal light of the pedestrian crossing is changed to a red light lighting state, the traffic control robot raises the hand signal robot arm so that the vehicle can pass the level crossing. The method of controlling a traffic control system according to claim 13 .
(c21)前記交通統制ロボットが交差点上で車の通行を誘導するための方向に整列する段階と、
(c22)前記交通統制ロボットが前記交差点上の車用交通信号灯が緑色灯の点灯状態である場合に前記手信号用ロボットアームを上下させる過程を繰り返して車の通行を誘導する段階と、
(c23)前記交通統制ロボットが前記交差点上の車用交通信号灯が赤色灯の点灯状態である場合に前記手信号用ロボットアームを下げて該当方向に進もうとする車に対して通行中止を誘導する段階と
を含むことを特徴とする請求項13に記載の交通統制システムの制御方法。 In step (c),
(C21) aligning the traffic control robot in a direction for guiding vehicle traffic on an intersection;
(C22) the traffic control robot guiding the vehicle traffic by repeating the process of raising and lowering the hand signal robot arm when the vehicle traffic signal light on the intersection is in a green light state;
(C23) When the traffic control robot has a red traffic light on the traffic light on the intersection, the traffic control robot lowers the hand signal robot arm and guides the vehicle to stop traveling. The method of controlling a traffic control system according to claim 13 , further comprising:
(c31)前記交通統制ロボットが交差点上で車の通行を誘導するための方向に整列する段階と、
(c32)前記交通統制ロボットが前記交差点での車の通行量を測定する段階と、
(c33)測定した前記車の通行量に基づいて前記交通統制ロボットが前記手信号用ロボットアームを上下させる過程を繰り返して車の通行を誘導する段階と、
(c34)測定した前記車の通行量に基づいて前記交通統制ロボットが前記手信号用ロボットアームを下げて該当方向に進もうとする車に対して通行中止を誘導する段階と
を含むことを特徴とする請求項13に記載の交通統制システムの制御方法。 In step (c),
(C31) aligning the traffic control robot in a direction for guiding vehicle traffic on an intersection;
(C32) the traffic control robot measuring a traffic volume of the vehicle at the intersection;
(C33) guiding the traffic of the vehicle by repeating the process in which the traffic control robot raises and lowers the hand signal robot arm based on the measured traffic of the vehicle;
(C34) the traffic control robot lowering the hand signal robot arm based on the measured traffic amount of the vehicle and inducing a traffic stop to the vehicle that is about to travel in the corresponding direction. The method of controlling a traffic control system according to claim 13 .
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