JP5787806B2 - ロボット搬送エレベータシステム、エレベータ制御装置、エレベータ活用型ロボット並びにロボットの搬送を行うエレベータの制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ロボット搬送エレベータシステム、エレベータ制御装置、エレベータ活用型ロボット並びにロボットの搬送を行うエレベータの制御方法に関するものである。

エレベータに関し、これまでも人の搬送だけでなく、ロボットの搬送を想定したものは存在している。例えば、特許文献１には、清掃ロボットを運搬することを想定したエレベータが開示されている。このエレベータでは、乗車呼びから乗車完了までの時間に遅延がある場合や、行先階指定から降車完了までの時間に遅延がある場合それぞれに対し、警報を出力するように構成されていた。

特開２００７−１３７６５０号公報

エレベータによるロボットの搬送は、エレベータが正常な状態で運転しているときには、何ら問題なく実施されると考えられる。しかしながら、故障の警報が発生している異常状態や火災・地震等の災害が発生している緊急状態では、エレベータは単純に、予め決められている異常運転や緊急運転を実行するだけである。すなわち、これまでは、エレベータがロボットを搬送中であるか否かは特に考慮されていなかった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、非常な状況下でもロボットの保護及び活用の両立を図ることができる、ロボット搬送エレベータシステム、エレベータ制御装置、エレベータ活用型ロボット並びにロボットの搬送を行うエレベータの制御方法を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明のロボット搬送エレベータシステムは、少なくとも１台のエレベータ活用型ロボットと、乗りかごを制御するエレベータ制御装置とを備え、前記エレベータ制御装置は、ロボット搬送中であるか否かを検出するロボット搬送中検出手段と、正常運転から非常運転への運転状況の変化を検出する状況変化検出手段と、前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を連絡する非常運転時連絡手段と、前記エレベータ活用型ロボットからの乗車継続行動・降車行動の選択要求を受け取る選択要求受取手段と、前記エレベータ活用型ロボットにより乗車継続行動が選択された際に、乗車継続を監視する安全装置の検出意義を無効にする乗車継続確保手段と、前記エレベータ活用型ロボットにより降車行動が選択された際に、降車準備が完了したことを、該エレベータ活用型ロボットに連絡する降車準備完了連絡手段とを含み、前記エレベータ活用型ロボットは、前記エレベータ制御装置から、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を受け取る状況データ受取手段と、乗車継続行動及び降車行動の一方を選択し、且つ、降車行動を選択した場合には降車要求階も選択する、行動選択手段と、前記行動選択手段の結論に基づいて、乗車継続行動及び降車行動の一方及び該当する場合には降車要求階を、選択要求として、前記エレベータ制御装置に指示する、選択要求指示手段と、該当する場合に、前記エレベータ制御装置から、降車準備が完了した旨の連絡を受け取る、降車準備完了認識手段とを含む。
本発明は、同目的を達成するためのものとして、少なくとも１台のエレベータ活用型ロボットとの間で情報の送受信を行うエレベータ制御装置であって、ロボット搬送中であるか否かを検出するロボット搬送中検出手段と、正常運転から非常運転への運転状況の変化を検出する状況変化検出手段と、前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を連絡する非常運転時連絡手段と、前記エレベータ活用型ロボットからの乗車継続行動・降車行動の選択要求を受け取る選択要求受取手段と、前記エレベータ活用型ロボットにより乗車継続行動が選択された際に、乗車継続を監視する安全装置の検出意義を無効にする乗車継続確保手段と、前記エレベータ活用型ロボットにより降車行動が選択された際に、降車準備が完了したことを、該エレベータ活用型ロボットに連絡する降車準備完了連絡手段とを含み、さらに、非常運転時連絡手段は、前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から緊急運転への運転状況の変化があった場合には、乗車継続という推奨行動も一緒に連絡し、正常運転から異常運転への運転状況の変化があった場合には、停止階での降車という推奨行動も一緒に連絡する、エレベータ制御装置を提供する。
さらに、本発明は、同目的を達成するためのものとして、乗りかごを制御するエレベータ制御装置との間で情報の送受信を行うエレベータ活用型ロボットであって、前記エレベータ制御装置から、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨、停止階の情報及び推奨行動を受け取る状況データ受取手段と、乗車継続行動及び降車行動の一方を選択し、且つ、降車行動を選択した場合には降車要求階も選択する、行動選択手段と、前記行動選択手段の結論に基づいて、乗車継続行動及び降車行動の一方及び該当する場合には降車要求階を、選択要求として、前記エレベータ制御装置に指示する、選択要求指示手段と、該当する場合に、前記エレベータ制御装置から、降車準備が完了した旨の連絡を受け取る、降車準備完了認識手段とを含む、エレベータ活用型ロボットを提供する。
さらに、同目的を達成する本発明に係るロボットの搬送を行うエレベータの制御方法は、少なくとも１台のエレベータ活用型ロボットと、乗りかごを制御するエレベータ制御装置とを用意し、前記エレベータ制御装置は、ロボット搬送中で、且つ、正常運転から非常運転への運転状況の変化を検出した場合に、前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を連絡し、前記エレベータ活用型ロボットは、前記エレベータ制御装置から、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を受け取った場合に、乗車継続行動及び降車行動の一方を選択し、且つ、降車行動を選択した場合には降車要求階も選択し、前記エレベータ活用型ロボットは、乗車継続行動及び降車行動の一方及び該当する場合には降車要求階を、選択要求として、前記エレベータ制御装置に指示し、前記エレベータ制御装置は、前記エレベータ活用型ロボットから選択要求を受け取った際に、乗車継続行動が選択された場合には、乗車継続を監視する安全装置の検出意義を無効にし、降車行動が選択された場合には、降車準備が完了したことを、前記エレベータ活用型ロボットに連絡する。

本発明によれば、非常な状況下でもロボットの保護及び活用の両立を図ることができる。

本実施の形態に係るロボット搬送エレベータシステムの構成を示す図である。 本実施の形態に係るエレベータの制御方法におけるエレベータ制御装置側での処理を示すフローチャートである。 本実施の形態に係るエレベータの制御方法におけるエレベータ活用型ロボット側での処理を示すフローチャートである。

以下、本発明に係るロボット搬送エレベータシステム等の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。

図１は、本実施の形態に係るロボット搬送エレベータシステムの構成を示す図である。ロボット搬送エレベータシステム１は、少なくとも１台のエレベータ活用型ロボット３と、エレベータの乗りかごを制御するエレベータ制御装置７とを備える。

エレベータ活用型ロボット３は、例えば掃除ロボット、介護ロボット、警備ロボット、自立搬送機、救助ロボット、災害処理ロボット（例えば消火活動やガラス破片等の危険物処理活動なども行えるロボット）など、異なる分野及び／又は異なる用途のロボットが考えられる。

エレベータ制御装置７は、エレベータ活用型ロボット３と無線通信及び／又は有線通信による適当な態様で情報・信号の送受信が行えるように接続されている。エレベータ制御装置７は、ロボット搬送中検出手段１１と、状況変化検出手段１３と、非常運転時連絡手段１５と、選択要求受取手段１７と、乗車継続確保手段１９と、降車準備完了連絡手段２１とを少なくとも含む。

エレベータ活用型ロボット３は、エレベータ制御装置７との間で情報の送受信を行うものであって、状況データ受取手段３１と、行動選択手段３３と、選択要求指示手段３５と、降車準備完了認識手段３７とを少なくとも含む。

さらに詳細に説明すると、エレベータ制御装置７におけるロボット搬送中検出手段１１は、ロボット搬送中であるか否かを検出する。なお、検出態様は特に限定されないが、幾つか例を示すと、乗りかご内を撮影するカメラ、積載重量に依存して変化する物理量を監視するセンサ、乗りかごの出入口を通過する対象を監視するセンサなどを活用する態様、あるいは、エレベータ活用型ロボット３そのものと通信を行うことによる態様等を挙げることができる。

状況変化検出手段１３は、正常運転から非常運転への運転状況の変化を検出する。非常運転としては、例えば、緊急運転と異常運転とを挙げることができる。緊急運転は、例えば地震、火災、停電等が発生した場合に行われる予め決められた態様の運転である。また、異常運転は、故障の発生や点検の必要性がある状態が検出された場合に行われる予め決められた態様の運転である。非常運転では、乗りかごを停止階（最寄の階または予め決められた階）まで極低速で移動させるか、一旦乗りかごの昇降を停止させた後に同様に極低速で乗りかごを停止階まで移動させる。

非常運転時連絡手段１５は、エレベータ活用型ロボット３に対して、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を連絡する。選択要求受取手段１７は、エレベータ活用型ロボット３からの乗車継続行動・降車行動の選択要求を受け取る。

また、本実施の形態では、非常運転時連絡手段１５は、エレベータ活用型ロボット３に対して、非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報に加えて、推奨行動の情報も提供する。推奨行動の内容としては、正常運転から緊急運転への運転状況の変化があった場合には、乗車継続という推奨行動を提供する。一方、正常運転から異常運転への運転状況の変化があった場合には、停止階での降車という推奨行動を提供する。

乗車継続確保手段１９は、エレベータ活用型ロボット３により乗車継続行動が選択された際に、乗車継続を監視する安全装置の検出意義を無効にする。なお、そのような安全装置としては、例えば、人を搬送する既存の通常のエレベータにおいては、乗員が閉じ込められてしまった際にその状態を検出する手段が設置されているが、かかる手段が該当する。すなわち、本来は、意図せず乗員が閉じ込められてしまっている状態を検出するものであるが、本実施の形態では、あえて乗りかご内にエレベータ活用型ロボット３が留まる状況が対象となるので、乗車継続確保手段１９は、この安全装置の検出結果がその後、本来のように処理されないようにするか、あるいは、安全装置自体を一時的に動作停止させるように、機能する。

降車準備完了連絡手段２１は、エレベータ活用型ロボット３により降車行動が選択された際に、降車準備が完了したことを、そのエレベータ活用型ロボット３に連絡する。

エレベータ活用型ロボット３における状況データ受取手段３１は、エレベータ制御装置７から、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨、停止階の情報及び推奨行動を受け取る。行動選択手段３３は、状況データ受取手段３１において受け取ったデータをもとに、乗車継続行動及び降車行動の一方を選択し、且つ、降車行動を選択した場合には降車要求階も選択する。

選択要求指示手段３５は、行動選択手段３３の結論に基づいて、乗車継続行動及び降車行動の一方及び該当する場合には降車要求階を、選択要求として、エレベータ制御装置７に指示する。また、降車準備完了認識手段３７は、該当する場合（選択要求として降車行動を選択していた場合）に、エレベータ制御装置７から、降車準備が完了した旨の連絡を受け取る。

次に、上述したエレベータ制御装置やエレベータ活用型ロボットを含むロボット搬送エレベータシステムによる、ロボットの搬送を行うエレベータの制御方法について説明する。図２は、本方法におけるエレベータ制御装置側での処理を示すフローチャートであり、図３は、本方法におけるエレベータ活用型ロボット側での処理を示すフローチャートである。

まず、図２のステップＳ１１として、エレベータ制御装置７におけるロボット搬送中検出手段１１により、ロボットの搬送中の状態であるか否かが検出されている。そして、ロボットの搬送中において、ステップＳ１２として、緊急運転への運転状況の変化を検出した場合には、ステップＳ１３として、エレベータ活用型ロボット３に対して、正常運転から緊急運転への運転状況の変化があった旨、停止階の情報及び推奨行動（乗車継続）が連絡される。また、ロボットの搬送中において、ステップＳ１４として、異常運転への運転状況の変化を検出した場合には、ステップＳ１５として、エレベータ活用型ロボット３に対して、正常運転から異常運転への運転状況の変化があった旨、停止階の情報及び推奨行動（降車）が連絡される。なお、上記のステップＳ１２及びＳ１３のセットと、ステップＳ１４及びＳ１５のセットとは、何れを先に実行するようであってもよく、図２はあくまでも一例である。

エレベータ制御装置７においてステップＳ１３又はステップＳ１５の処理がなされた場合には、それを受けて、エレベータ活用型ロボット３においては、図３のステップＳ２１として、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨の連絡を受けたことが認識され、さらに、ステップＳ２２として、停止階の情報及び推奨行動の情報を認識する。

次に、エレベータ活用型ロボット３は、図３のステップＳ２３として、乗車継続行動及び降車行動の一方を選択し、且つ、降車行動を選択した場合には降車要求階も選択する。さらに、エレベータ活用型ロボット３は、ステップＳ２４として、選択した乗車継続行動及び降車行動の一方及び該当する場合には降車要求階を、選択要求として、エレベータ制御装置７に指示する。

これを受けて、エレベータ制御装置７においては、ステップＳ１６として、エレベータ活用型ロボット３からの選択要求が降車要求か否かを判断する。そして、乗車継続行動が選択された場合には、ステップＳ１７として、乗車継続を監視する安全装置の検出意義を無効にする処理を行い、降車行動が選択された場合には、ステップＳ１８として、降車準備が完了した際に、その旨をエレベータ活用型ロボット３に連絡する。

また、エレベータ活用型ロボット３においては、ステップＳ２５及びＳ２６にあるように、降車行動を選択していた場合、エレベータ制御装置７から降車準備が完了した旨の連絡を受け取り降車行動に移行する。

以上説明した本実施の形態によれば、次のような優れた利点が得られる。すなわち、まず、エレベータ活用型ロボットの場合、運転状況が正常運転のままであれば、本来の目的の停止階で降車し、引き続き本来の目的の行動を継続するところであるが、非常運転に切り替わったことで、エレベータの乗りかごは、本来のエレベータ活用型ロボットが要求している降車階とは異なる階に停止することとなる。ここで、エレベータ活用型ロボットによっては、その急遽、停止した階のフロアにおいても行動が行えるプログラムを有している場合もあるし、逆に、目的のフロア以外では行動できないような簡易なプログラムを有している場合もある。さらに、エレベータ活用型ロボットによっては、特定の階以外では行動を積極的に禁止されている場合もあり得る。すなわち、エレベータ活用型ロボットによって、急に降車階が変更された場合に、その降車階で行動できる場合とできない場合とが混在する。また、災害処理ロボットや救助ロボットでは、逆に、非常運転に切り替わった後にこそ、積極的に降車して、本来の活動を行い活躍したいところである。しかしながら、従来のエレベータでは、単純に、予め決められている異常運転や緊急運転を実行するだけであるので、行動できない階で戸開された乗りかご内ではロボットが立ち往生してしまったり、逆に、災害処理ロボットや救助ロボットは乗りかご内に閉じ込められ本来の働きができなかったりする恐れがある。

これに対し、本実施の形態では、エレベータ活用型ロボット３が必要な情報を受け取り、乗車継続か降車かを選択し、その選択に基づいてエレベータ制御装置７が動いてくれるため、エレベータ活用型ロボット３が意図せず降車を促されて立ち往生してしまったり、逆に、意図せず乗りかご内に閉じ込められ本来の活躍が阻害されたりすることを軽減することができる。すなわち、本実施の形態によれば、非常な状況下でもロボットの保護及び活用の両立を図ることが可能となっている。

また、ロボットには、人間の場合ほど非常に厳格なリスク回避を適用せずに、むしろ、引き続き行動目的を達成できるように援助を与えることが好ましい場合もある。特に、故障警報発生時では、災害発生時とは異なり、その乗りかごから降車させさえすれば、引き続き目的の行動を遂行することが可能であるケースもあり、また、災害処理ロボットや救助ロボットでは、むしろ、積極的に降車させてあげる方が、本来のロボットの行動目的に沿う場合もある。逆に、災害発生時には、異常状態や損傷はエレベータだけには限らず、床や壁等の乗りかごの外部の建築物の各所にまで発生している場合がありうる。したがって、災害処理や救助等の非常目的を有していないロボットの場合、例え、その降車階にて行動できるプログラムを保有していたとしても、乗りかご内に留まる方がロボット保護上好ましい場合もある。

これに関し、本実施の形態では、単に運転状況が正常運転から非常運転に切り替わったことをエレベータ活用型ロボット３に連絡することには止まらず、乗車継続が好ましいか降車が好ましいかの推奨行動までエレベータ活用型ロボット３に連絡する。よって、エレベータ活用型ロボット３は、その自己の行動目的や機能に沿って、停止階の情報の他に、推奨行動も加味して乗車継続か降車かの判断を行うことができる。したがって、降車して損傷を受けたり立ち往生したりする可能性をさらに低減することができ、より一層、ロボットの保護及び活用の両立を図ることが可能となっている。

以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。

上述した実施の形態では、非常運転に切り替わったことや停止階の情報に加え、推奨行動までエレベータ活用型ロボットに連絡していたが、本発明は、推奨行動は連絡せず、非常運転に切り替わったことと停止階とを連絡して実施することも可能であり、あるいは、推奨行動は連絡せず、緊急運転及び異常運転の何れに切り替わったかの情報と停止階とを連絡して実施することも可能である。また、エレベータ活用型ロボットが降車を選択した場合には、さらに、エレベータ活用型ロボットが降車階における所定の避難所へ急行するような処理も含まれるようにして実施することもでき、それによりロボットの保護を促進することも可能である。

１ ロボット搬送エレベータシステム、３ エレベータ活用型ロボット、７ エレベータ制御装置、１１ ロボット搬送中検出手段、１３ 状況変化検出手段、１５ 非常運転時連絡手段、１７ 選択要求受取手段、１９ 乗車継続確保手段、２１ 降車準備完了連絡手段、３１ 状況データ受取手段、３３ 行動選択手段、３５ 選択要求指示手段、３７ 降車準備完了認識手段。

Claims (6)

1. 少なくとも１台のエレベータ活用型ロボットと、乗りかごを制御するエレベータ制御装置とを備え、
   前記エレベータ制御装置は、ロボット搬送中であるか否かを検出するロボット搬送中検出手段と、正常運転から非常運転への運転状況の変化を検出する状況変化検出手段と、前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を連絡する非常運転時連絡手段と、前記エレベータ活用型ロボットからの乗車継続行動・降車行動の選択要求を受け取る選択要求受取手段と、前記エレベータ活用型ロボットにより乗車継続行動が選択された際に、乗車継続を監視する安全装置の検出意義を無効にする乗車継続確保手段と、前記エレベータ活用型ロボットにより降車行動が選択された際に、降車準備が完了したことを、該エレベータ活用型ロボットに連絡する降車準備完了連絡手段とを含み、
   前記エレベータ活用型ロボットは、前記エレベータ制御装置から、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を受け取る状況データ受取手段と、乗車継続行動及び降車行動の一方を選択し、且つ、降車行動を選択した場合には降車要求階も選択する、行動選択手段と、前記行動選択手段の結論に基づいて、乗車継続行動及び降車行動の一方を、且つ、降車行動が選択された場合には降車要求階を、選択要求として、前記エレベータ制御装置に指示する、選択要求指示手段と、降車行動が選択された場合に、前記エレベータ制御装置から、降車準備が完了した旨の連絡を受け取る、降車準備完了認識手段とを含む、
   ロボット搬送エレベータシステム。
2. 非常運転時連絡手段は、前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から緊急運転への運転状況の変化があった場合には、乗車継続という推奨行動も一緒に連絡し、正常運転から異常運転への運転状況の変化があった場合には、停止階での降車という推奨行動も一緒に連絡し、
   前記行動選択手段は、停止階の情報の他に、推奨行動も加味して選択を行う、
   請求項１のロボット搬送エレベータシステム。
3. 少なくとも１台のエレベータ活用型ロボットとの間で情報の送受信を行うエレベータ制御装置であって、
   ロボット搬送中であるか否かを検出するロボット搬送中検出手段と、
   正常運転から非常運転への運転状況の変化を検出する状況変化検出手段と、
   前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を連絡する非常運転時連絡手段と、
   前記エレベータ活用型ロボットからの乗車継続行動・降車行動の選択要求を受け取る選択要求受取手段と、
   前記エレベータ活用型ロボットにより乗車継続行動が選択された際に、乗車継続を監視する安全装置の検出意義を無効にする乗車継続確保手段と、
   前記エレベータ活用型ロボットにより降車行動が選択された際に、降車準備が完了したことを、該エレベータ活用型ロボットに連絡する降車準備完了連絡手段とを含み、
   さらに、非常運転時連絡手段は、前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から緊急運転への運転状況の変化があった場合には、乗車継続という推奨行動も一緒に連絡し、正常運転から異常運転への運転状況の変化があった場合には、停止階での降車という推奨行動も一緒に連絡する、
   エレベータ制御装置。
4. 乗りかごを制御するエレベータ制御装置との間で情報の送受信を行うエレベータ活用型ロボットであって、
   前記エレベータ制御装置から、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨、停止階の情報及び推奨行動を受け取る状況データ受取手段と、
   乗車継続行動及び降車行動の一方を選択し、且つ、降車行動を選択した場合には降車要求階も選択する、行動選択手段と、
   前記行動選択手段の結論に基づいて、乗車継続行動及び降車行動の一方を、且つ、降車行動が選択された場合には降車要求階を、選択要求として、前記エレベータ制御装置に指示する、選択要求指示手段と、
   降車行動が選択された場合に、前記エレベータ制御装置から、降車準備が完了した旨の連絡を受け取る、降車準備完了認識手段とを含む、
   エレベータ活用型ロボット。
5. 少なくとも１台のエレベータ活用型ロボットと、乗りかごを制御するエレベータ制御装置とを用意し、
   前記エレベータ制御装置は、ロボット搬送中で、且つ、正常運転から非常運転への運転状況の変化を検出した場合に、前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を連絡し、
   前記エレベータ活用型ロボットは、前記エレベータ制御装置から、正常運転から非常運転への運転状況の変化があった旨及び停止階の情報を受け取った場合に、乗車継続行動及び降車行動の一方を選択し、且つ、降車行動を選択した場合には降車要求階も選択し、
   前記エレベータ活用型ロボットは、乗車継続行動及び降車行動の一方を、且つ、降車行動が選択された場合には降車要求階を、選択要求として、前記エレベータ制御装置に指示し、
   前記エレベータ制御装置は、前記エレベータ活用型ロボットから選択要求を受け取った際に、乗車継続行動が選択された場合には、乗車継続を監視する安全装置の検出意義を無効にし、降車行動が選択された場合には、降車準備が完了したことを、前記エレベータ活用型ロボットに連絡する、
   ロボットの搬送を行うエレベータの制御方法。
6. 前記エレベータ制御装置は、前記エレベータ活用型ロボットに対して、正常運転から緊急運転への運転状況の変化があった場合には、乗車継続という推奨行動も一緒に連絡し、正常運転から異常運転への運転状況の変化があった場合には、停止階での降車という推奨行動も一緒に連絡し、
   前記エレベータ活用型ロボットが行動の選択を行う場合には、停止階の情報の他に、推奨行動も加味して選択を行う、
   請求項５のロボットの搬送を行うエレベータの制御方法。

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