JP5319255B2 - 自律移動体および速度制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、走行速度を制御することができる自律移動体および速度制御方法に関する。

移動ロボットなどの自律移動体が高速走行する場合には、走行を停止するまでの制動距離が長くなるため、危険を事前に予測して走行速度を調整する必要がある。このため、従来から、自律移動体の近くに物体が存在する場合や、移動する障害物が自己の走行経路上に進入してくる場合に走行速度の制限を行っているが、物陰から障害物が飛び出してきた場合には、走行速度を急に制限することは困難である。

このような問題を解決するため、従来技術では、監視カメラで撮像された画像から周囲にある物体を認識して走行する移動ロボットにおいて、予め地図データを記憶しておき、撮像された画像から検出された静止物の境界線と地図データを照合して基準距離を算出し、撮像された画像の中で隣接する画素の基準距離が異なる場合に、物陰があると判断している（例えば、特許文献１参照）。

特許第３７８１３７０号公報

しかしながら、このような従来技術では、予め地図データを保持しておく必要があるため、地図データ上に登録されていない障害物により物陰が生じた場合には、物陰を認識することができず、安全な走行ができないという問題がある。

また、このような従来技術では、撮像した画像を画像処理して物陰の有無を判断しているため、物陰の認識処理に時間を要するばかりか、処理負担が過大となる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、検知手段を用いて物陰を認識して走行速度を制限することにより、処理時間の短縮化および処理負担の軽減を図りつつ、動的に生じた物陰を正確に判断して走行の安全性をより向上させることができる自律移動体および速度制御方法を提供することを主な目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる自律移動体は、自律移動体であって、走行方向に存在する障害物を検知する検知手段と、検知された障害物の計測点間の距離に基づいて、物陰の存在の有無を判断する物陰判断手段と、前記物陰が存在すると判定された場合に、前記物陰の近傍で前記物陰との距離に基づいて前記自律移動体の走行速度を制限する速度制御手段と、壁などの静止物を登録した環境地図を記憶する記憶手段と、検知された障害物が前記環境地図に登録されている静止物であるか否かを判断し、登録されている静止物でない場合に、前記検知手段による複数回の前記障害物の検知結果に基づいて、前記障害物が移動しているか否かを判断する物体判断手段と、を備え、前記自律移動体を含むとともに所定の領域である第１速度制限領域と、前記自律移動体を含むとともに前記第１速度制限領域より広い領域である第２速度制限領域と、前記自律移動体を含むとともに前記第２速度制限領域より広い領域である第３速度制限領域とが設定され、前記速度制御手段は、前記物体判断手段によって前記障害物が移動していると判断された場合において、前記障害物が前記第３速度制限領域に含まれる時点から前記走行速度を制限し、前記物体判断手段によって前記障害物が移動していないと判断された場合において、前記障害物が前記第２速度制限領域に含まれる時点から前記走行速度を制限し、前記物体判定手段によって前記検知された障害物が前記環境地図に登録された静止物である判断された場合には、前記自律移動体の移動とともに前記障害物が前記第１速度制限領域に含まれた時点から前記走行速度を制限すること、を特徴とする。

また、本発明にかかる速度制御方法は、自律移動体の走行速度を制御する速度制御方法であって、走行方向に存在する障害物を検知する検知ステップと、検知された障害物の計測点間の距離に基づいて、物陰の存在の有無を判断する物陰判断ステップと、前記物陰が存在すると判定された場合に、前記物陰の近傍で前記物陰との距離に基づいて前記自律移動体の走行速度を制限する速度制御ステップと、検知された障害物が、壁などの静止物を登録した環境地図に登録されている静止物であるか否かを判断し、登録されている静止物でない場合に、前記検知ステップによる複数回の前記障害物の検知結果に基づいて、前記障害物が移動しているか否かを判断する物体判断ステップと、を含み、前記自律移動体を含むとともに所定の領域である第１速度制限領域と、前記自律移動体を含むとともに前記第１速度制限領域より広い領域である第２速度制限領域と、前記自律移動体を含むとともに前記第２速度制限領域より広い領域である第３速度制限領域とが設定され、前記速度制御ステップは、前記物体判断ステップによって前記障害物が移動していると判断された場合において、前記障害物が前記第３速度制限領域に含まれる時点から前記走行速度を制限し、前記物体判断ステップによって前記障害物が移動していないと判断された場合において、前記障害物が前記第２速度制限領域に含まれる時点から前記走行速度を制限し、前記物体判定ステップによって前記検知された障害物が前記環境地図に登録された静止物である判断された場合には、前記自律移動体の移動とともに前記障害物が前記第１速度制限領域に含まれた時点から前記走行速度を制限すること、を特徴とする。

本発明によれば、地図データを必須とせず、検知手段を用いて物陰を認識して走行速度を制限しているので、物陰の判断処理時間の短縮化および処理負担の軽減を図りつつ、動的に生じた物陰を正確に判断して走行の安全性をより向上させることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる自律移動体および速度制御方法の最良な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
本発明が適用される移動体の一例である移動ロボット１００の構成について説明する。図１は、実施の形態１にかかる移動ロボット１００の機能的構成を示すブロック図である。また、図２は、実施の形態１にかかる移動ロボット１００の外観の一例を示す説明図である。

本実施の形態にかかる移動ロボット１００は、レーザレンジセンサ１０１（以下、「ＬＲＳ１０１」という。）と、検知情報受信部１０２と、監視カメラ１０３と、画像情報受信部１０４と、操作パネル部１０５と、操作パネル制御部１０６と、スピーカ１０７と、音声出力制御部１０８と、現在位置取得部１０９と、物陰判断部１１０と、走行制御部１１２と、通信部１１３と、駆動部１１４とを主に備えている。

ＬＲＳ１０１は、検知領域における障害物を検知し、障害物との距離を計測する距離センサである。ＬＲＳ１０１は、移動ロボット１００が走行中に一定時間ごとに検知動作を行い、障害物の位置である計測点を逐次検出している。ＬＲＳ１０１は、図２に示すように移動ロボット１００の足元に設置されている。検知情報受信部１０２は、ＬＲＳ１０１が障害物を検知した際の検知情報を受信する。

監視カメラ１０３は、監視領域を撮像する。監視カメラ１０３は、図２に示すように移動ロボット１００の頭部に設置されている。画像情報受信部１０４は、監視カメラ１０３が撮像した画像情報を受信する。操作パネル部１０５は、移動ロボット１００に対する操作のメニューや種々の情報を表示し、メニューからの指示を受け付ける。操作パネル制御部１０６は、操作パネル部１０５に対する入出力制御を行う。

現在位置取得部１０９は、移動ロボット１００の現在位置を取得する。この現在位置の取得の手法については、任意であり、ＧＰＳからの位置情報を利用したり、出発地点からの走行距離を用いることにより現在位置を取得する等公知技術を用いればよい。

物陰判断部１１０は、ＬＲＳ１０１による検知結果から走行経路上において、走行速度を制限すべき物陰（速度制限対象の物陰）の存在を判断する。物陰判断部１１０の詳細については後述する。

駆動部１１４は、移動ロボット１００の車輪（不図示）を駆動する車輪モータ等である。走行制御部１１２は、記憶部（不図示）に記憶された巡回経路に従って、移動ロボット１００の走行（移動および回転）を制御する。具体的には、移動ロボット１００の駆動部１１４（車輪モータ）を駆動するものであり、例えば、モータドライバおよび制御モジュール等が該当する。この走行制御部１１２は、速度制御部１１１を備えている。

速度制御部１１１は、物陰判断部１１０により速度制限対象の物陰が存在することが判明した場合、速度制限を行う領域である速度制限領域内で物陰との距離に応じて移動ロボット１００の走行速度の限界である制限速度を変化させることにより走行速度を制限し、駆動部１１４を制御する。速度制御部１１１の詳細については後述する。

通信部１１３は、ネットワークで接続された監視装置（不図示）と各種情報の送受信を行う。具体的には、監視装置から巡回経路の巡回の開始、停止などの指示を受信する。また、監視カメラ１０３で撮像した画像情報や、ＬＲＳ１０１が検知した検知情報を監視装置に送信してもよい。

スピーカ１０７は、音声メッセージを出力する。スピーカ１０７は、図２に示すように移動ロボット１００の前面に配置されている。音声出力制御部１０８は、音声メッセージのスピーカ１０７による出力を制御する。

次に、物陰判断部１１０の詳細について説明する。物陰判断部１１０は、ＬＲＳ１０１により検知された計測点間の距離が人体幅以上である場合に、速度制限対象の物陰が存在すると判定する。

図３−１、図３−２は、物陰判断を説明するための模式図である。図３−１に示すように、ＬＲＳ１０１では障害物３３が計測点のデータの集合として検出されるが、通常は、図３−１に示すように、自由空間３２と死角領域３４の間には障害物３３がある。そして、検出される移動ロボット１００の周囲の計測点のデータの中で、死角領域３４と自由空間３２が接しているラインから死角領域３４の中が物陰３１となる。

図３−２に示すように、このような物陰３１のうち、ＬＲＳ１０１による複数回の検知により得られた複数の計測点３７の間隔が人体幅以上である物陰３１から人間が飛び出してくる可能性がある。このため、物陰判断部１１０では、ＬＲＳ１０１による複数回の検知により得られた複数の計測点３７の間隔と人体幅とを比較し、計測点３７の間隔が人体幅以上である場合に、人間が飛び出してくる可能性がある物陰、すなわち、速度制限対象の物陰として判断している。

また、物陰判断部１１０は、人体幅以上である間隔の２つの計測点のうち、移動ロボット１００に最も近い計測点を物陰の最近傍点として記憶しておき、後述の速度制御部１１１による速度制限の処理で使用する。

次に、速度制御部１１１の詳細について説明する。図４は、速度制限領域を示す模式図である。本実施の形態では、図４に示すように、移動ロボット１００の現在位置を含み、かつ移動ロボット１００の直近の位置から移動ロボット１００の進行方向に向かう扇状の領域を速度制限領域４０として記憶部（不図示）に設定される。この速度制限領域は、移動ロボット１００の現在位置を含むため、移動ロボット１００が進行するに従って移動ロボット１００とともに移動することになる。速度制限領域をこのような領域に設定する理由は、移動ロボット１００が車両と同様なノンホロノミックな移動を行う場合、移動方向が前方に限定されるためである。なお、速度制限領域４０の形状は、扇状に限定されるものではなく、移動ロボット１００の移動方式を考慮した形状とすればよい。また、移動ロボット１００の進行方向を考慮した速度制限領域を用いてもよい。

そして、速度制御部１１１は、移動ロボット１００の移動に伴って物陰の最近傍点が速度制限領域に含まれた時点から、物陰の最近傍点と移動ロボット１００の現在位置との距離Ｒに応じて制限速度を変化させ走行速度を制限する。具体的には、速度制御部１１１は、物陰の最近傍点と移動ロボット１００の現在位置との距離Ｒが、移動ロボット１００の現在位置から速度制限領域の外延までの最大距離より短くなった場合に、距離Ｒが速度制限をする必要のある距離未満になり、物陰の最近傍点が速度制限領域に含まれることになったと判断する。そして、速度制御部１１１は、この時点から、物陰の最近傍点と移動ロボット１００の現在位置との距離Ｒが小さくなるに従って、走行速度の制限速度を低下させる。

図５および６は、距離Ｒと走行速度の制限速度との関係を示すグラフである。図５および６において、横軸は物陰の最近傍点と移動ロボット１００の現在位置との距離Ｒであり、縦軸は制限速度である。図５では、制限速度が距離Ｒと比例関係となるように定めており、距離Ｒが短くなる程、制限速度が遅くなる。

図６は、距離Ｒに応じて段階的に制限速度を定めており、この例でも距離Ｒが短くなる程、制限速度が遅くなる。

本実施の形態の速度制御部１１１では、図５の方式、図６の方式のいずれも採用することができる。なお、速度制御部１１１を、移動ロボット１００が走行状態から停止するまでの制動距離を考慮して制限速度を決定するように構成してもよい。また、移動ロボット１００の進行方向に対して水平方向の距離と垂直方向の距離に応じて制限速度を設定し、楕円状の速度制限領域を定めて制限速度を決定するように速度制御部１１１を構成してもよい。あるいは、物陰の最近傍点に近づくと速度制限がかかってしまうため、移動ロボット１００が最近傍点から離れて走行するように走行経路を変更するように走行制御部１１２を構成してもよい。

次に、以上のように構成された本実施の形態の移動ロボット１００による速度制御処理について説明する。図７は、実施の形態１の速度制御処理の手順を示すフローチャートである。

まず、ＬＲＳ１０１により障害物を検出する（ステップＳ１１）。この検出は一定時間ごとに行われている。そして、物陰判断部１１０は、検出された障害物の計測点の間隔が予め定められた人体幅以上であるか否かを判断する（ステップＳ１２）、そして、計測点の間隔が人体幅より小さい場合に（ステップＳ１２：Ｎｏ）、物陰なしと判断し（ステップＳ１７）、速度制限は行わない（ステップＳ１８）。

一方、ステップＳ１２において、計測点の間隔が人体幅以上である場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、物陰判断部１１０は、物陰が存在すると判定し（ステップＳ１３）、人体幅以上の計測点のうち移動ロボット１００への最近傍点を抽出する（ステップＳ１４）。

そして、速度制御部１１１は、移動ロボット１００と最近傍点との距離Ｒが速度制限する必要がある距離になったか否か、すなわち、物陰の最近傍点と移動ロボット１００の現在位置との距離Ｒが、移動ロボット１００の現在位置から速度制限領域の外延までの最大距離より短くなったか否かを判断することにより、速度制限領域内に物陰の近傍点が入ったか否かを判断する（ステップＳ１５）。

まだ、移動ロボット１００と最近傍点との距離Ｒが速度制限する必要がある距離になっていない場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、すなわち、物陰の最近傍点と移動ロボット１００の現在位置との距離Ｒが移動ロボット１００の現在位置から速度制限領域の外延までの最大距離以上である場合には、物陰の最近傍点がまだ速度制限領域外にあると判断し、速度制限は行われない（ステップＳ１８）。

一方、移動ロボット１００と最近傍点との距離が速度制限する必要がある距離になった場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、すなわち、物陰の最近傍点と移動ロボット１００の現在位置との距離Ｒが移動ロボット１００の現在位置から速度制限領域の外延までの最大距離未満である場合には、物陰の最近傍点が速度制限領域内に入ったと判断し、移動ロボット１００と最近傍点との距離に応じて上述の手法で速度制限を行う（ステップＳ１６）。

このように本実施の形態では、ＬＲＳ１０１による検知結果により物陰の有無を判断して、速度制限対象の物陰が存在する場合には、物陰の最近傍点が速度制限領域に入った場合に、物陰の最近傍点と移動ロボット１００の現在位置との距離Ｒに応じて走行速度の制限を行うので、移動ロボット１００に環境マップを必須とせず、物陰の判断処理時間の短縮化および処理負担の軽減を図りつつ、動的に生じた物陰を正確に判断してより走行の安全性を向上させることができる。

（変形例）
実施の形態１では、速度制限対象の物陰が存在する場合に走行速度の制限を行っていたが、さらに、検知された障害物を固定静止物、変動静止物、移動体のいずれであるか判定し、この判定結果に基づいて速度制限を行う範囲である速度制限領域の広狭を定めて走行速度の制限を行うように構成してもよい。

図８は、このような実施の形態１の変形例の移動ロボット８００の機能的構成を示すブロック図である。本実施の形態にかかる移動ロボット８００は、ＬＲＳ１０１と、検知情報受信部１０２と、監視カメラ１０３と、画像情報受信部１０４と、操作パネル部１０５と、操作パネル制御部１０６と、スピーカ１０７と、音声出力制御部１０８と、現在位置取得部１０９と、物体判断部８０９と、物陰判断部１１０と、走行制御部８１２と、駆動部１１４と、通信部１１３と、環境マップ８１５とを主に備えている。

ここで、ＬＲＳ１０１、検知情報受信部１０２、監視カメラ１０３、画像情報受信部１０４、操作パネル部１０５、操作パネル制御部１０６、スピーカ１０７、音声出力制御部１０８、現在位置取得部１０９、物陰判断部１１０、駆動部１１４、通信部１１３の機能および構成は実施の形態１と同様である。

環境マップ８１５は、壁などの静止物を登録した地図データであり、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ装置）やメモリ等の記憶媒体（記憶部）に記憶されている。

物体判断部８０９は、ＬＲＳ１０１により検知された障害物が環境マップ８１５に登録されているか否かを判断し、登録されていない場合に、ＬＲＳ１０１による複数回の障害物の検知結果から、障害物が移動しているか否かを判断する。

すなわち、本実施の形態では、ＬＲＳ１０１で検知された障害物が固定静止物、変動静止物、移動体のいずれかであるかを物体判断部８０９で分類して、それぞれ異なる範囲の速度制限領域を定める。

ここで、固定静止物とは、環境マップ８１５の壁などと判定された障害物であり、この場合には移動する可能性はないため速度制限領域は小さくてよい。

変動静止物とは、環境マップ８１５の扉などと判定された障害物や環境マップ８１５にない静止物であり、移動する可能性のある障害物として扱う。これは、突然移動し始める可能性があるため、固定静止物よりも広い速度制限領域を設定する必要がある。

移動体は、現在移動している障害物であり、その移動方向を維持する可能性が高いが、突然方向を変えることも予想される。このため、最も広い速度制限領域を設定する必要がある。物陰には、この移動体が存在する可能性があるため、物陰も移動体と同じ速度制限領域を用いる。

本実施の形態では、具体的には、速度制限領域として、速度制限領域１、速度制限領域２、速度制限領域３の３つの領域を考える。そして、速度制限領域１を所定の面積として、以下のような関係で各速度制限領域の面積を設定する。

速度制限領域１の領域⊂速度制限領域２の領域⊂速度制限領域３の領域
すなわち、第３速度制限領域が第２速度制限領域を包含し、第２速度制限領域が第１速度制限領域を包含する関係となっている。図９は、速度制限領域１〜３の一例を示す模式図である。ここで、各速度制限領域は、図９に示すように、実施の形態１と同様に、移動ロボット８００の現在位置を含み、かつ移動ロボット８００の直近の位置から移動ロボット１００の進行方向に向かう扇状の領域であるが、形状はこれに限定されるものではない。

そして、速度制御部８１１は、障害物が固定静止物である場合には、速度制限領域１を用いて速度制限を行い、障害物が変動静止物である場合には、速度制限領域２を用いて速度制限を行い、障害物が移動体である場合には速度制限領域３を用いて速度制限を行う。

次に、以上のように構成された実施の形態１の変形例の速度制御処理について説明する。図１０は、実施の形態１の変形例の速度制御処理の手順を示すフローチャートである。まず、ＬＲＳ１０１により障害物が検知されると（ステップＳ３１）、物体判断部８０９は、環境マップ８１５を参照し（ステップＳ３２）、検知された障害物が環境マップ８１５に静止物として登録されているか否かを判断する（ステップＳ３３）。

そして、障害物が環境マップ８１５に静止物として登録されている場合には（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、物体判断部８０９は障害物を固定静止物と判定する（ステップＳ３４）。そして、速度制御部８１１は、速度制限領域１を選択して（ステップＳ３５）、固定静止物としての障害物が速度制限領域１に含まれることになったら、固定静止物と移動ロボット８００の距離に応じた速度制限を行う（ステップＳ３６）。

一方、ステップＳ３３において、障害物が静止物として環境マップ８１５に登録されていない場合には（ステップＳ３３：Ｎｏ）、ＬＲＳ１０１による複数回の検知結果を取得し（ステップＳ３７）、その複数回の検知結果から障害物の物体位置が移動しているか否かを判断する（ステップＳ３８）。

そして、変動していると判断した場合には（ステップＳ３８：Ｙｅｓ）、物体判断部８０９は障害物を移動体と判定する（ステップＳ３９）。そして、速度制御部８１１は、速度制限領域３を選択して（ステップＳ４０）、移動体としての障害物が速度制限領域３に含まれることになったら、移動体と移動ロボット８００の距離に応じた速度制限を行う（ステップＳ３６）。

一方、ステップＳ３８において、障害物の物体位置が変動していないと判断された場合には（ステップＳ３８：Ｎｏ）、物体判断部８０９は障害物を変動静止物と判定する（ステップＳ４１）。そして、速度制御部８１１は、速度制限領域２を選択して（ステップＳ４２）、変動静止物としての障害物が速度制限領域３に含まれることになったら、変動静止物と移動ロボット８００の距離に応じた速度制限を行う（ステップＳ３６）。

ここで、障害物が各速度制限領域に含まれるか否かの判断手法は、移動ロボット８００の最近傍点だけでなく、すべての計測点について行い、各速度制限領域内の最近傍点を使用して制限速度を決定する。障害物と移動ロボット８００の距離に応じた速度制限の手法については、実施の形態１と同様である。

このように実施の形態１の変形例では、さらに、障害物を固定静止物、変動静止物、移動体のいずれかを判定し、それぞれに応じて異なる範囲の速度制限領域を選択して移動ロボット８００の走行速度の制限を行っているので、検知された障害物に応じてより的確に速度制限を行うことができ、走行の安全性をより向上させることができる。

なお、本変形例では、環境マップ８１５を設け、検知された障害物が静止物として環境マップ８１５に登録されているか否かを判断して、静止物として登録されている場合には、速度制限領域１を用いて速度制限を行っているが、環境マップ８１５を設けない構成とすることもできる。

この場合には、速度制御８８１を、物体判定部８０９により障害物が移動していると判断された場合において、障害物が速度制限領域３に含まれる時点から走行速度を制限し、障害物が移動していないと判断された場合において、障害物が速度制限領域２に含まれる時点から走行速度を制限するように構成すればよい。

（実施の形態２）
実施の形態１では、ＬＲＳ１０１の検知結果のみで速度制限の対象の物陰を判断していたが、実施の形態２は、環境マップとＬＲＳ１０１の双方を用いて速度制限対象の物陰を判断し、走行速度の制限を行うものである。

図１１は、実施の形態２の移動ロボット１１００の機能的構成を示すブロック図である。本実施の形態にかかる移動ロボット１１００は、ＬＲＳ１０１と、検知情報受信部１０２と、監視カメラ１０３と、画像情報受信部１０４と、操作パネル部１０５と、操作パネル制御部１０６と、スピーカ１０７と、音声出力制御部１０８と、現在位置取得部１０９と、物陰判断部１１０と、走行制御部１１１２と、駆動部１１４と、通信部１１３と、環境マップ１１１５とを主に備えている。

ここで、ＬＲＳ１０１、検知情報受信部１０２、監視カメラ１０３、画像情報受信部１０４、操作パネル部１０５、操作パネル制御部１０６、スピーカ１０７、音声出力制御部１０８、現在位置取得部１０９、物陰判断部１１０、駆動部１１４、通信部１１３の機能および構成は実施の形態１と同様である。

本実施の形態の走行制御部１１１２は、実施の形態１と同様に移動ロボット１１００の走行制御を行い、速度制御部１１１１を備えている。

環境マップ１１１５は、壁などの静止物を登録した地図データであり、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ装置）やメモリ等の記憶媒体（記憶部）に記憶されている。

図１２は、移動ロボット１１００の走行中に現れる物陰の例を示す模式図である。図１２に示すように、走行経路上には、大小様々なサイズの物陰が現れる。しかし、これらの全ての物陰に対して移動ロボット１１００の走行速度を制限する必要はない。物陰が、例えば、人間が隠れることができない程度の所定サイズ以下の小さな物陰の場合、速度制限対象としない（図１２左の例）。これは、このような小さな物陰に人間が隠れている可能性は低く、急な飛び出しが起こる可能性が極めて少ないからである。

一方、物陰が、例えば、人間が隠れることができる程度の所定サイズより大きい大きな物陰の場合、速度制限対象とする（図１２右の例）。これは、このような大きな物陰には人間が隠れている可能性があり、急な飛び出しが起こる可能性があるからである。

なお、物陰のサイズは、物陰と認定された場所の奥の通路の面積を環境マップ１１１５上から求めることにより算出すればよい。

このため、速度制御部１１１１では、ＬＲＳ１０１の検知結果に基づいて物陰判断部１１０により物陰があると判断された場合には、環境マップ１１１５によりこの物陰のサイズを求め、サイズが所定サイズより大きいか否かにより、速度制限を行うか判断する。そして、速度制御部１１１１は、速度制限を行う場合、移動ロボット１１００の制限速度を実施の形態１と同様の手法（図５，６等）で決定する。

次に、このように構成された本実施の形態の速度制御処理について説明する。図１３は、実施の形態２の速度制御処理の手順を示すフローチャートである。実施の形態１と同様にＬＲＳ１０１の検知結果から物陰ありと判定されると（ステップＳ５１〜Ｓ５３）、速度制御部１１１１は、環境マップ１１１５を参照して（ステップＳ５４）、判定された物陰が環境マップ１１１５上で所定サイズより大きいか否かを判断する（ステップＳ５５）。

そして、物陰が所定サイズ以下の場合には（ステップＳ５５：Ｎｏ）、速度制限対象でない物陰と判断して速度制限は行わない（ステップＳ６０）。

一方、物陰が所定サイズより大きい場合には（ステップＳ５５：Ｙｅｓ）、速度制限対象の物陰であると判断して、実施の形態１と同様に速度制限領域内での速度制限処理を行う（ステップＳ５６〜Ｓ５８）。

このように本実施の形態では、ＬＲＳ１０１の検知結果から物陰があると判断された場合に環境マップ１１１５上でその物陰のサイズを参照して、速度制限の対象とするか否かを決定しているので、より的確に速度制限を行ってより安全な走行を行うことができる。

なお、本実施の形態の移動ロボット１１００において、さらに実施の形態１の変形例の機能を有するように構成してもよい。

なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。

実施の形態１にかかる移動ロボットの機能的構成を示すブロック図である。 実施の形態１にかかる移動ロボットの外観の一例を示す説明図である。 物陰判断を説明するための模式図である。 物陰判断を説明するための模式図である。 速度制限領域を示す模式図である。 距離Ｒと走行速度の制限速度との関係を示すグラフである。 距離Ｒと走行速度の制限速度との関係の他の例を示すグラフである。 実施の形態１の速度制御処理の手順を示すフローチャートである。 実施の形態１の変形例の移動ロボットの機能的構成を示すブロック図である。 速度制限領域１〜３の一例を示す模式図である。 実施の形態１の変形例の速度制御処理の手順を示すフローチャートである。 実施の形態２の移動ロボットの機能的構成を示すブロック図である。 移動ロボットの走行中に現れる物陰の例を示す模式図である。 実施の形態２の速度制御処理の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１００，８００，１１００ 移動ロボット
１０１ レーザレンジセンサ
１０２ 検知情報受信部
１０３ 監視カメラ
１０４ 画像情報受信部
１０５ 操作パネル部
１０６ 操作パネル制御部
１０７ スピーカ
１０８ 音声出力制御部
１０９ 現在位置取得部
１１１，８１１，１１１１ 速度制御部
１１２，８１２，１１１２ 走行制御部
１１３ 通信部
１１４ 駆除部
８１５，１１１５ 環境マップ

Claims (2)

1. 自律移動体であって、
   走行方向に存在する障害物を検知する検知手段と、
   検知された障害物の計測点間の距離に基づいて、物陰の存在の有無を判断する物陰判断手段と、
   前記物陰が存在すると判定された場合に、前記物陰の近傍で前記物陰との距離に基づいて前記自律移動体の走行速度を制限する速度制御手段と、
   壁などの静止物を登録した環境地図を記憶する記憶手段と、
   検知された障害物が前記環境地図に登録されている静止物であるか否かを判断し、登録されている静止物でない場合に、前記検知手段による複数回の前記障害物の検知結果に基づいて、前記障害物が移動しているか否かを判断する物体判断手段と、を備え、
   前記自律移動体を含むとともに所定の領域である第１速度制限領域と、前記自律移動体を含むとともに前記第１速度制限領域より広い領域である第２速度制限領域と、前記自律移動体を含むとともに前記第２速度制限領域より広い領域である第３速度制限領域とが設定され、
   前記速度制御手段は、前記物体判断手段によって前記障害物が移動していると判断された場合において、前記障害物が前記第３速度制限領域に含まれる時点から前記走行速度を制限し、前記物体判断手段によって前記障害物が移動していないと判断された場合において、前記障害物が前記第２速度制限領域に含まれる時点から前記走行速度を制限し、前記物体判定手段によって前記検知された障害物が前記環境地図に登録された静止物である判断された場合には、前記自律移動体の移動とともに前記障害物が前記第１速度制限領域に含まれた時点から前記走行速度を制限すること、
   を特徴とする自律移動体。
2. 自律移動体の走行速度を制御する速度制御方法であって、
   走行方向に存在する障害物を検知する検知ステップと、
   検知された障害物の計測点間の距離に基づいて、物陰の存在の有無を判断する物陰判断ステップと、
   前記物陰が存在すると判定された場合に、前記物陰の近傍で前記物陰との距離に基づいて前記自律移動体の走行速度を制限する速度制御ステップと、
   検知された障害物が、壁などの静止物を登録した環境地図に登録されている静止物であるか否かを判断し、登録されている静止物でない場合に、前記検知ステップによる複数回の前記障害物の検知結果に基づいて、前記障害物が移動しているか否かを判断する物体判断ステップと、を含み、
   前記自律移動体を含むとともに所定の領域である第１速度制限領域と、前記自律移動体を含むとともに前記第１速度制限領域より広い領域である第２速度制限領域と、前記自律移動体を含むとともに前記第２速度制限領域より広い領域である第３速度制限領域とが設定され、
   前記速度制御ステップは、前記物体判断ステップによって前記障害物が移動していると判断された場合において、前記障害物が前記第３速度制限領域に含まれる時点から前記走行速度を制限し、前記物体判断ステップによって前記障害物が移動していないと判断された場合において、前記障害物が前記第２速度制限領域に含まれる時点から前記走行速度を制限し、前記物体判定ステップによって前記検知された障害物が前記環境地図に登録された静止物である判断された場合には、前記自律移動体の移動とともに前記障害物が前記第１速度制限領域に含まれた時点から前記走行速度を制限すること、
   を特徴とする速度制御方法。

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