JP5314788B2

JP5314788B2 - Autonomous mobile device

Info

Publication number: JP5314788B2
Application number: JP2012132082A
Authority: JP
Inventors: 亮介村井; 龍雄酒井
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2012-06-11
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2027-09-25
Also published as: JP2012168990A

Description

本発明は、人や台車など他の移動体が移動するのと同じ領域において、障害物を検出して移動し、所望の動作を達成する自律移動装置に関する。 The present invention relates to an autonomous mobile device that detects an obstacle and moves to achieve a desired operation in the same region where other moving bodies such as people and carts move.

従来、この種の自律移動装置として、自律移動装置と障害物までの距離をレーザレーダやソナー等の測距型センサや画像を用いて取得し、得られた距離に応じて自律移動装置の走行速度を設定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に示される装置を図１３を参照して説明する。同図において、自律移動装置５０は、障害物を障害物検出センサで検出し、自律移動装置５０の前方のエリアを距離に応じて、停止エリア５１、減速エリア５２及び予測エリア５３の３種類のエリアに分割し、障害物が減速エリア５２内に存在する場合は自律移動装置を減速走行させ、障害物が停止エリア５１内に存在する場合は停止させ、障害物が減速エリア５２内にも停止エリア５１内にも存在しない場合は通常の速度で走行させるものである。 Conventionally, as this type of autonomous mobile device, the distance between the autonomous mobile device and an obstacle is obtained by using a distance measuring sensor such as a laser radar or a sonar or an image, and the autonomous mobile device travels according to the obtained distance. A device for setting the speed is known (see, for example, Patent Document 1). The apparatus disclosed in Patent Document 1 will be described with reference to FIG. In the figure, the autonomous mobile device 50 detects an obstacle with an obstacle detection sensor, and the area in front of the autonomous mobile device 50 is divided into three types according to the distance: a stop area 51, a deceleration area 52, and a prediction area 53. When the obstacle is present in the deceleration area 52, the autonomous mobile device travels at a reduced speed. When the obstacle is present in the stop area 51, the obstacle is stopped. The obstacle also stops in the deceleration area 52. When it does not exist in the area 51, the vehicle is driven at a normal speed.

また、自律移動装置が、障害物が移動物体であるか静止物体であるかを判別し、判別結果によって走行を停止すべき障害物までの距離を変更させる方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に示される装置を図１４を参照して説明する。図１４（ａ）に示すように、障害物が静止物体５５（例えば、壁）であると判別された場合は、自律移動装置５４は、走行を停止すべき障害物までの距離の閾値をＤ１に減少させる。一方、図１４（ｂ）に示すように、障害物が移動物体５６（例えば、人）であると判別された場合は、自律移動装置５４は、前記閾値をＤ２に増大させる。 In addition, a method is known in which an autonomous mobile device determines whether an obstacle is a moving object or a stationary object, and changes the distance to the obstacle whose traveling should be stopped based on the determination result (for example, a patent) Reference 2). The apparatus disclosed in Patent Document 2 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 14A, when it is determined that the obstacle is a stationary object 55 (for example, a wall), the autonomous mobile device 54 sets the threshold of the distance to the obstacle to stop traveling to D1. Reduce to. On the other hand, as shown in FIG. 14B, when it is determined that the obstacle is the moving object 56 (for example, a person), the autonomous mobile device 54 increases the threshold to D2.

特開２００２−２２９６４５号公報JP 2002-229645 A 特開２００６−２９３６６２号公報JP 2006-293661 A

自律移動装置が壁などに沿って移動する場合、既知の壁にはより接近して移動させ、通路上に置かれた障害物などからは一定の距離を保って移動させたい。しかし、特許文献１に示される装置では、対象物体に関わらず自律移動装置５０からの距離に応じて減速エリア５２、停止エリア５１が設定されるため、上記の動作を実現することはできない。 When the autonomous mobile device moves along a wall or the like, it is desired to move closer to a known wall and move it at a certain distance from an obstacle placed on the passage. However, since the deceleration area 52 and the stop area 51 are set according to the distance from the autonomous mobile device 50 regardless of the target object, the device disclosed in Patent Document 1 cannot realize the above operation.

また特許文献２に示される装置においても、自律移動装置５４が対象物体を静止物体５５であるか移動物体５６であるかで判断して接近する距離を設定しているため、接近してもよい対象物体へは接近させ、接近させたくない対象物体には接近させないといった動作を実現することはできない。例えば、人が動かずにいた場合、自律移動装置は人に接近するため、人の後ろから自律移動装置が接近した場合危険である。 Also in the device disclosed in Patent Document 2, the autonomous moving device 54 may determine whether the target object is the stationary object 55 or the moving object 56 and set the approaching distance. It is not possible to realize an operation in which the target object is approached and the target object that is not desired to be approached is not approached. For example, when the person is not moving, the autonomous mobile device approaches the person, and therefore it is dangerous if the autonomous mobile device approaches from behind the person.

本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、壁などの既知の物体へは通常設定される離間距離より接近して移動をすることが可能となり、人や未知の障害物などへは所定の離間距離を保って移動することが可能となる自律移動装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and can move to a known object such as a wall closer than a normally set separation distance. It is an object of the present invention to provide an autonomous mobile device capable of moving with a predetermined separation distance.

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、移動領域の地図情報を記憶した記憶部と、自己の位置情報を取得する位置情報取得手段と、自己の周囲の障害物侯補を検出して障害物侯補位置情報を取得する環境情報取得手段と、自己を移動させる移動手段と、前記地図情報に基づいて目標地点まで移動するように前記移動手段を制御する移動制御手段と、を備える自律移動装置であって、前記障害物候補が前記地図情報に含まれるかを判断する障害物判断部をさらに備え、前記移動制御手段は、前記障害物候補が前記地図情報に含まれる場合には自己の周囲に設定されている第１の領域に前記障害物侯補が入らないように前記移動手段を制御し、前記障害物候補が前記地図情報に含まれない場合には自己の周囲の前記第１の領域よりも広い第２の領域に前記障害物候補が入らないように前記移動手段を制御し、前記地図情報は、自律移動装置が障害物候補に対して通常設定されている離間距離よりも接近可能となる接近可能領域を含み、前記移動制御手段は、前記目標地点が前記接近可能領域内である場合には、前記第２の領域を通常設定される第２の領域よりも狭くするものである。なお、障害物候補とは、センサによって取得した前記自律移動装置周囲の環境情報のことを指す。 In order to achieve the above object, the invention of claim 1 detects a storage unit storing map information of a moving area, position information acquisition means for acquiring its own position information, and obstacle compensation around itself. Environment information acquisition means for acquiring obstacle compensation position information, movement means for moving itself, and movement control means for controlling the movement means to move to a target point based on the map information, An autonomous mobile device, further comprising an obstacle determination unit that determines whether the obstacle candidate is included in the map information, wherein the movement control means is configured to include the obstacle candidate in the map information. Controls the moving means so that the obstacle compensation does not enter the first area set around the self, and if the obstacle candidate is not included in the map information, Wider than the first region The moving means is controlled so that the obstacle candidate does not enter the area 2, and the map information is accessible so that the autonomous mobile device can be closer to the obstacle candidate than the separation distance normally set When the target point is within the accessible area, the movement control means makes the second area narrower than the normally set second area. The obstacle candidate refers to environmental information around the autonomous mobile device acquired by a sensor.

本発明によれば、自律移動装置は、地図情報に含まれる物に対しては、地図情報に含まれない障害物よりも接近して移動することができる。例えば、自律移動装置は壁などには接近して移動することができ、一方、人や一時的に置かれた障害物には広めの距離を保って移動することができる。また、例えば、目標地点付近に障害物があった場合でも、障害物に接近して移動することが可能となる。 According to the present invention, the autonomous mobile device can move closer to an object included in the map information than an obstacle not included in the map information. For example, an autonomous mobile device can move close to a wall or the like, while moving to a person or an obstacle placed temporarily at a large distance. For example, even when there is an obstacle near the target point, it is possible to move closer to the obstacle.

本発明の前提となる第１形態に係る自律移動装置の機能ブロック図。The functional block diagram of the autonomous mobile device which concerns on the 1st form used as the premise of this invention. 同装置の地図情報に基づく移動制御の説明図。Explanatory drawing of the movement control based on the map information of the apparatus. 同装置の周囲に領域を設定する移動方式の説明図。Explanatory drawing of the movement system which sets an area | region around the apparatus. 障害物の周囲に領域を設定する移動方式の説明図。Explanatory drawing of the movement system which sets an area | region around an obstruction. 同装置の制御フロー図。The control flow figure of the same apparatus. 同装置の自己の位置情報の説明図。Explanatory drawing of the own positional information of the apparatus. 同装置のセンサ構成例の説明図。Explanatory drawing of the sensor structural example of the apparatus. 同装置における環境情報取得の説明図。Explanatory drawing of environmental information acquisition in the same apparatus. 同装置における障害物候補位置情報取得の説明図。Explanatory drawing of obstruction candidate position information acquisition in the same apparatus. 同装置における障害物位置情報が地図情報に含まれることを判断の説明図。Explanatory drawing of judgment that the obstacle location information in the apparatus is contained in map information. 本発明の前提となる第２形態に係る自律移動装置における障害物候補位置と地図情報の一致度合いの説明図。Explanatory drawing of the coincidence degree of an obstacle candidate position and map information in the autonomous mobile device which concerns on the 2nd form used as the premise of this invention. 本発明の実施形態に係る自律移動装置における接近可能領域の説明図。Explanatory drawing of the accessible area | region in the autonomous mobile apparatus which concerns on embodiment of this invention. 従来の自律移動装置における距離に応じた走行速度変更の説明図。Explanatory drawing of the travel speed change according to the distance in the conventional autonomous mobile device. 従来の自律移動装置における障害物の違いによる停止距離の変更の説明図。Explanatory drawing of the change of the stop distance by the difference in the obstruction in the conventional autonomous mobile apparatus.

以下、本発明の前提となる第１形態に係る自律移動装置について図面を参照して説明する。図１は、自律移動装置１０の機能構成を示す。自律移動装置１０は、自己を制御するためのコンピュータなどからなる制御部１１と、自己の周囲の障害物候補を検出して障害物候補位置情報を取得するためのセンサなどからなる環境情報取得手段１２と、自己を移動させるための車輪及び駆動用モータからなる移動手段１３を備える。制御部１１は、地図情報１４１と障害物候補位置情報１４２と走行条件１４３とを記憶する記憶部１４と、自己の位置情報を取得する位置情報取得手段１５と、障害物候補が地図情報１４１に含まれるかを判断する障害物判断部１６と、移動手段１３を制御する移動制御手段１７を備える。さらに、自律移動装置１０は、制御部１１、環境情報取得手段１２、移動手段１３へ電力を供給する電池１８を備える。 Hereinafter, an autonomous mobile device according to a first embodiment as a premise of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a functional configuration of the autonomous mobile device 10. The autonomous mobile device 10 includes an environment information acquisition unit including a control unit 11 including a computer for controlling itself, a sensor for detecting obstacle candidates around the self, and acquiring obstacle candidate position information. 12 and a moving means 13 including a wheel and a driving motor for moving itself. The control unit 11 includes a storage unit 14 that stores map information 141, obstacle candidate position information 142, and travel conditions 143, a position information acquisition unit 15 that acquires its own position information, and obstacle candidates in the map information 141. An obstacle determination unit 16 that determines whether or not it is included and a movement control unit 17 that controls the movement unit 13 are provided. The autonomous mobile device 10 further includes a battery 18 that supplies power to the control unit 11, the environment information acquisition unit 12, and the movement unit 13.

このような自律移動装置の制御部１１による地図情報に基づく移動制御を図２を参照して説明する。図２（ａ）において、環境情報取得手段１２が検出した障害物候補２０が、あらかじめ記憶部１４に記憶している地図情報１４１に含まれると障害物判断部１６が判断した場合、自律移動装置１０の周囲に設定されている第１の領域２１に障害物候補２０が入らないように移動制御手段１７が移動手段１３を制御する。第１の領域２１は、自律移動装置が障害物候補２０により接近することが可能になるように設定され、自律移動装置１０は壁などにより接近して移動することができる。図２（ｂ）において、障害物候補２２が地図情報１４１に含まれないと障害物判断部１６が判断した場合、自律移動装置１０の周囲の第２の領域２３に障害物候補２２が入らないように移動手段１３が制御される。第２の領域２３は、第１の領域２１よりも広く設定され、自律移動装置１０は、人や障害物とは所定の離間距離を保って移動するよう制御される。 The movement control based on the map information by the control unit 11 of the autonomous mobile device will be described with reference to FIG. In FIG. 2A, when the obstacle determination unit 16 determines that the obstacle candidate 20 detected by the environment information acquisition unit 12 is included in the map information 141 stored in advance in the storage unit 14, the autonomous mobile device The movement control means 17 controls the movement means 13 so that the obstacle candidate 20 does not enter the first area 21 set around the area 10. The first area 21 is set so that the autonomous mobile device can approach the obstacle candidate 20, and the autonomous mobile device 10 can move closer to the wall or the like. In FIG. 2B, when the obstacle determination unit 16 determines that the obstacle candidate 22 is not included in the map information 141, the obstacle candidate 22 does not enter the second region 23 around the autonomous mobile device 10. Thus, the moving means 13 is controlled. The second area 23 is set wider than the first area 21, and the autonomous mobile device 10 is controlled to move with a predetermined separation distance from a person or an obstacle.

図３は、自律移動装置１０の進行方向前部に取り付けられ、平面をスキャンして周囲の障害物までの距離情報を得るレーザレンジファインダを環境情報取得手段１２とした例である。図３（ａ）において、環境情報取得手段１２が検出した障害物候補２０が、予め記憶部１４に記憶している地図情報１４１に含まれると障害物判断部１６が判断した場合、自律移動装置１０の障害物検知領域のうち障害物候補２０が入らないように移動制御手段１７が移動手段１３を制御する領域を第１の領域２１とする。図３（ｂ）において、障害物候補２２が地図情報１４１に含まれないと障害物判断部１６が判断した場合、自律移動装置１０の障害物検知領域のうち障害物候補２２が入らないように移動制御手段１７が移動手段１３を制御する領域を第１の領域２１よりも広く設定された第２の領域２３とする。このようにすると、目的地に向かう際、予め地図情報に記憶された壁などには接近して移動することができ、狭い場所での通行も可能となる。一方、地図情報に記憶されていない人や障害物とは所定の距離を保って移動するよう制御される。 FIG. 3 shows an example in which the environment information acquisition means 12 is a laser range finder that is attached to the front of the autonomous mobile device 10 in the traveling direction and obtains distance information to surrounding obstacles by scanning a plane. In FIG. 3A, when the obstacle determination unit 16 determines that the obstacle candidate 20 detected by the environment information acquisition unit 12 is included in the map information 141 stored in the storage unit 14 in advance, the autonomous mobile device The area where the movement control means 17 controls the movement means 13 so that the obstacle candidate 20 does not enter among the ten obstacle detection areas is defined as a first area 21. In FIG. 3B, when the obstacle determination unit 16 determines that the obstacle candidate 22 is not included in the map information 141, the obstacle candidate 22 is not included in the obstacle detection area of the autonomous mobile device 10. An area where the movement control means 17 controls the movement means 13 is a second area 23 set wider than the first area 21. If it does in this way, when it goes to a destination, it can move close to the wall etc. which were beforehand memorized by map information, and traffic in a narrow place is also attained. On the other hand, it is controlled to move at a predetermined distance from a person or an obstacle that is not stored in the map information.

なお、２点間の距離はどちらの点を起点にしても同じであるので、自律移動装置１０は、自己を起点とする障害物候補までの離隔距離を保つ代わりに、障害物候補を起点とする自己までの離隔距離を保って移動してもよい。図４（ａ）において、環境情報取得手段１２が検出した障害物候補２０が、予め記憶部１４に記憶している地図情報１４１に含まれると障害物判断部１６が判断した場合、障害物候補２０の周囲の第１の領域２１に自律移動装置１０が入らないように移動制御手段１７が移動手段１３を制御する。図３（ｂ）において、障害物候補２２が地図情報１４１に含まれないと障害物判断部１６が判断した場合、障害物候補２２の周囲の第１の領域２１よりも広く設定された第２の領域２３に自律移動装置１０が入らないように移動制御手段１７が移動手段１３を制御する。 Since the distance between the two points is the same regardless of which point is the starting point, the autonomous mobile device 10 uses the obstacle candidate as the starting point instead of maintaining the separation distance to the obstacle candidate starting from itself. You may move while keeping the separation distance to self. In FIG. 4A, when the obstacle determination unit 16 determines that the obstacle candidate 20 detected by the environment information acquisition unit 12 is included in the map information 141 stored in the storage unit 14 in advance, the obstacle candidate The movement control means 17 controls the movement means 13 so that the autonomous mobile device 10 does not enter the first region 21 around the 20. In FIG. 3B, when the obstacle determination unit 16 determines that the obstacle candidate 22 is not included in the map information 141, the second area set wider than the first region 21 around the obstacle candidate 22. The movement control means 17 controls the movement means 13 so that the autonomous mobile device 10 does not enter the area 23.

自律移動装置１０の制御フローを図５を参照して説明する。自律移動装置１０は目標地点が設定されると、制御部１１は、その目標地点を記憶部１４に記憶する（Ｓ５０１)。次に、制御部１１は、環境情報取得手段１２が取得しした環境情報のうち地図情報との照合ができた場合はその照合情報と、少なくともデッドレコニングにより位置情報取得手段１５は自己位置の取得を行う（Ｓ５０２）。自己の位置が取得されると、取得した環境情報を障害物候補位置情報１４２として記憶部１４に記憶する（Ｓ５０３）。制御部１１は、地図情報１４１、障害物候補位置情報１４２、走行条件１４３、自律移動装置１０の自己の位置情報を参照して、移動方向の決定を行う（Ｓ５０４）。移動方向の決定は、目標地点に向かって移動する際に、予め設定した領域（図３では２１や２３）に障害物候補２０が入らないように、かつ、目的位置に向かって進路の変更が少ない方向を移動方向とする。この移動方向に向かって、例えば、特許３８７９８６０号に記載の方法を用いることにより走行速度が決定され（Ｓ５０６）、制御部１１は決定した走行方向と速度で自律移動装置１０が移動するように、移動制御手段１７で移動手段１３を制御する。 A control flow of the autonomous mobile device 10 will be described with reference to FIG. When the target point is set in the autonomous mobile device 10, the control unit 11 stores the target point in the storage unit 14 (S501). Next, if the control unit 11 can collate with the map information among the environment information acquired by the environment information acquisition unit 12, the position information acquisition unit 15 acquires the self position by at least dead reckoning. (S502). When the own position is acquired, the acquired environment information is stored in the storage unit 14 as the obstacle candidate position information 142 (S503). The control unit 11 determines the moving direction with reference to the map information 141, the obstacle candidate position information 142, the traveling condition 143, and the position information of the autonomous mobile device 10 (S504). When moving toward the target point, the moving direction is determined so that the obstacle candidate 20 does not enter the preset area (21 or 23 in FIG. 3) and the course is changed toward the target position. The less direction is the moving direction. In this moving direction, for example, the traveling speed is determined by using the method described in Japanese Patent No. 3879860 (S506), and the control unit 11 moves the autonomous mobile device 10 at the determined traveling direction and speed. The movement control means 17 controls the movement means 13.

制御部１１は、上記のステップＳ５０２からステップＳ５０６までの制御を繰り返して自律移動装置１０が目標地点へ到達する。目標地点は、座標データと停止角度の情報を有し、制御部１１は、目標地点へ到着したかどうかの判定は、自律移動装置１０の座標と目標地点の座標との差、および自律移動装置１０の向きと目標地点の停止角度との差が所定の値以内であるかを判断することにより行われる（Ｓ５０７）。 The control part 11 repeats control from said step S502 to step S506, and the autonomous mobile apparatus 10 arrives at a target point. The target point has coordinate data and stop angle information, and the control unit 11 determines whether or not the target point has arrived at the difference between the coordinates of the autonomous mobile device 10 and the coordinates of the target point, and the autonomous mobile device. This is done by determining whether the difference between the direction of 10 and the stop angle of the target point is within a predetermined value (S507).

自己位置情報について、図６を参照して説明する。図６に示すように、移動する環境における自律移動装置１０の自己の位置情報は、座標(x_Robot, y_Robot)と向きαである。自己の位置情報は、車輪の累積の回転角度から算出するか、ジャイロを搭載して取得する。また、地図情報１４１を参照して自己の位置を補正した後の位置を自己の位置情報として記憶することもできる。 The self-location information will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, the position information of the autonomous mobile device 10 in the moving environment is coordinates (x_Robot, y_Robot) and direction α. The position information of the self is calculated from the cumulative rotation angle of the wheel or obtained by mounting a gyro. In addition, the position after correcting its own position with reference to the map information 141 can be stored as its own position information.

障害物候補位置情報１４２の取得について、図７乃至図９を参照して説明する。図７に示すように、環境情報取得手段１２は、自律移動装置１０の設置された距離センサを用いて環境情報を取得する。距離センサとしては、例えば、複数の超音波センサや赤外線センサを用いることができ、２次元の平面をスキャンするレーザレンジファインダを用いてもよい。図８において、環境情報は、自律移動装置１０の前方の検出角度と長さLength(k) (k=1〜n)をセットとして取得される。図９において、障害物２４の障害物候補位置情報１４２は、移動する環境における大局的な絶対位置の座標(X,Y)として取得される。 Acquisition of the obstacle candidate position information 142 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 7, the environment information acquisition unit 12 acquires environment information using a distance sensor in which the autonomous mobile device 10 is installed. As the distance sensor, for example, a plurality of ultrasonic sensors or infrared sensors can be used, and a laser range finder that scans a two-dimensional plane may be used. In FIG. 8, the environment information is acquired as a set of the detection angle ahead of the autonomous mobile device 10 and the length Length (k) (k = 1 to n). In FIG. 9, obstacle candidate position information 142 of the obstacle 24 is acquired as coordinates (X, Y) of the global absolute position in the moving environment.

次に、本発明の前提となる第２形態に係る自律移動装置について説明する。前述の第１形態では、障害物候補位置情報１４２が地図情報１４１に含まれれば、自律移動装置１０は、障害物検知領域のうち第１の領域に前記障害物候補位置情報１４２が入らないように移動制御し、障害物候補位置情報１４２が地図情報１４１に含まれなければ、自律移動装置１０は、障害物検知領域のうち第１の領域よりも広い第２の領域に前記障害物候補位置情報１４２が入らないように移動制御した。障害物候補位置１４２が情報が地図情報１４１に含まれるとは、例えば図１０に示すように、取得された障害物候補位置１４２が地図情報１４１に記憶された壁情報の線分４３から一定距離以内であることを意味する。本第２形態では、障害物候補位置と壁情報の一致度合いに応じて障害物候補位置情報１４２が入らないように移動制御する領域の大きさを設定する。ここでは、障害物候補位置情報１４２をある線分（障害物候補位置情報１４２より取得した線分情報を以下ラインセグメントと呼ぶ）とみなし、そのラインセグメントと地図情報１４１に記載の壁情報の一致度合いにより領域の大きさを設定する方法について述べる。障害物候補位置情報１４２よりラインセグメントを取得する方法は、例えば下記文献に記載のアルゴリズムを用いることができる。
Li Zhang & Bijoy K. Ghosh:Line Segment Based Map Building and Localization Using 2D Laser Rangefinder, IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, pp2538-2543, 2000 Next, the autonomous mobile device according to the second embodiment, which is a premise of the present invention, will be described. In the first form described above, if the obstacle candidate position information 142 is included in the map information 141, the autonomous mobile device 10 prevents the obstacle candidate position information 142 from entering the first area of the obstacle detection areas. If the obstacle candidate position information 142 is not included in the map information 141, the autonomous mobile device 10 moves the obstacle candidate position to a second area wider than the first area in the obstacle detection area. The movement was controlled so that the information 142 did not enter. The information that the obstacle candidate position 142 is included in the map information 141 means that the acquired obstacle candidate position 142 is a certain distance from the line segment 43 of the wall information stored in the map information 141, as shown in FIG. Means within. In the second mode, the size of the region to be controlled for movement is set so that the obstacle candidate position information 142 does not enter according to the degree of coincidence between the obstacle candidate position and the wall information. Here, the obstacle candidate position information 142 is regarded as a certain line segment (the line segment information acquired from the obstacle candidate position information 142 is hereinafter referred to as a line segment), and the line information matches the wall information described in the map information 141. A method for setting the size of the area according to the degree will be described. As a method of acquiring a line segment from the obstacle candidate position information 142, for example, an algorithm described in the following document can be used.
Li Zhang & Bijoy K. Ghosh: Line Segment Based Map Building and Localization Using 2D Laser Rangefinder, IEEE Int. Conf. On Robotics and Automation, pp2538-2543, 2000

図１１において、ラインセグメントを取得すると、ラインセグメントに最寄の地図上の壁を検索し、その壁との角度差（角度差a）を求め、その後その角度差分だけ回転させた後のラインセグメントと壁との距離（線分間距離b）を求める。それらの数値を用いて、領域の半径をＲとすると、Ｒは例えば以下の式により求めることができる。
Ｒ＝Ｒ０＋a×a1+b×b1
R0:ラインセグメントと地図上の壁４５が一致するときの領域の半径
a1,b1:補正量
（ただし、aもしくはbが一定値以上の場合は、領域には第２の領域を設定する。） In FIG. 11, when a line segment is acquired, a wall on the map closest to the line segment is searched, an angle difference (angle difference a) with the wall is obtained, and then the line segment is rotated by the angle difference. Find the distance between the wall and the wall (distance b between lines). Using these numerical values, assuming that the radius of the region is R, R can be obtained by the following equation, for example.
R = R0 + a × a1 + b × b1
R0: radius of the area when the line segment and the wall 45 on the map match
a1, b1: Correction amount (However, if a or b is greater than or equal to a certain value, the second area is set as the area.)

表１は、地図情報に含まれる壁情報のテーブルであり、壁情報の各レコードには、壁の始点ｘ座標、始点ｙ座標、終点ｘ座標、終点ｙ座標、壁の向きのデータが含まれる。

Table 1 is a table of wall information included in the map information, and each record of the wall information includes data of a wall start point x coordinate, a start point y coordinate, an end point x coordinate, an end point y coordinate, and a wall direction. .

本第２形態によれば、自律移動装置１０は、自己位置の認識のずれなどによって、障害物候補位置を障害物と判断することがあっても、障害物候補から過度に離れることなく、障害物候補と地図情報に含まれるものとの一致度合いに応じた接近度合いにすることができる。 According to the second mode, even if the autonomous mobile device 10 determines that the obstacle candidate position is an obstacle due to a difference in recognition of its own position, the autonomous mobile device 10 does not excessively move away from the obstacle candidate. It is possible to make the degree of approach according to the degree of coincidence between the candidate object and that included in the map information.

次に、本発明の実施形態に係る自律移動装置について図１２を参照して説明する。本実施形態では、接近可能領域４６を地図情報１４１に含む。接近可能領域４６とは、自律移動装置１０が障害物候補に対して通常設定されている離間距離よりも接近可能となる領域であり、領域を囲む直線の座標などで設定される。自律移動装置１０は、接近可能領域４６の中の目標地点に移動する場合には、第２の領域を通常設定される第２の領域よりも狭い領域に設定する。例えば、自律移動装置１０の停留場所が常に確保されている環境では、停留場所に障害物があったとしても障害物に接近することが可能である。本実施形態によれば、自律移動装置１０が壁４８付近に設定された目的地（目的地２）に接近することが可能となる。 Next, an autonomous mobile device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the accessible area 46 is included in the map information 141. The accessible area 46 is an area in which the autonomous mobile device 10 can approach a distance that is normally set for an obstacle candidate, and is set by coordinates of a straight line surrounding the area. When the autonomous mobile device 10 moves to the target point in the accessible area 46, the autonomous mobile device 10 sets the second area to be narrower than the normally set second area. For example, in an environment where the stop location of the autonomous mobile device 10 is always secured, even if there is an obstacle at the stop location, it is possible to approach the obstacle. According to the present embodiment, the autonomous mobile device 10 can approach the destination (destination 2) set near the wall 48.

なお、本発明は、上記実施形態並びにその前提となる第１形態及び第２形態の構成に限られず、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態において、接近可能領域の設定は直線での設定に限られず、曲線（例えば、円）を用いて設定することも可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment and the configurations of the first and second embodiments, and various modifications can be made without changing the gist of the invention. For example, in the above-described embodiment, the setting of the accessible region is not limited to a straight line, and can be set using a curve (for example, a circle).

１０自律移動装置
１１制御部
１２環境情報取得手段
１３移動手段
１４記憶部
１４１地図情報
１４２障害物候補位置情報
１４３走行条件
１５位置情報取得手段
１６障害物判断部
１７移動制御手段
１８電池
２１第１の領域
２３第２の領域
４６接近可能領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Autonomous mobile device 11 Control part 12 Environment information acquisition means 13 Movement means 14 Storage part 141 Map information 142 Obstacle candidate position information 143 Driving condition 15 Position information acquisition means 16 Obstacle judgment part 17 Movement control means 18 Battery 21 First Area 23 second area 46 accessible area

Claims

A storage unit storing map information of the moving area;
Position information acquisition means for acquiring own position information;
Environmental information acquisition means for detecting obstacle compensation around the user and obtaining obstacle compensation position information;
A moving means for moving the self;
A movement control means for controlling the movement means to move to a target point based on the map information, and an autonomous mobile device comprising:
An obstacle determination unit that determines whether the obstacle candidate is included in the map information;
When the obstacle candidate is included in the map information, the movement control means controls the movement means so that the obstacle compensation does not enter the first area set around the obstacle candidate,
When the obstacle candidate is not included in the map information, the moving means is controlled so that the obstacle candidate does not enter a second area wider than the first area around itself,
The map information includes an accessible area where the autonomous mobile device becomes accessible than the separation distance normally set for the obstacle candidate,
The said movement control means makes the said 2nd area | region narrower than the 2nd area | region normally set when the said target point is in the said accessible area, The autonomous mobile apparatus characterized by the above-mentioned.