JP6470322B2 - 自律移動型ロボット運行管理システム - Google Patents

Description

本発明は、複数の自律移動型ロボットの所定の領域内における運行ルートを管理する自律移動型ロボット運行管理システムに関する。

従来、複数の自律移動型ロボットと、所定の領域内における各自律移動型ロボットの運行ルートを管理するホームベースサーバとホームベースサーバからの情報を集積して処理する中央サーバとを備えてい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に記載の自律移動型ロボット運行管理システムでは、中央サーバが、各自律移動型ロボットに搭載されたセンサが検出した情報を、ホームベースサーバを介して収集し、所定の条件に基づいて各情報に優先度を付す処理を行っている。

そのように優先度の付された情報を参照することによって、自律移動型ロボット運行管理システムの管理者は、各自律移動型ロボットが遭遇している問題のうち優先的に解消すべき問題を的確に把握することができる。

特開２０１６−０２８３２６号公報

しかし、特許文献１に記載のような従来の自律移動型ロボット運行管理システムは、予め定められた運行ルート上で発生した問題を認識するためのシステムであるので、システムの管理者がその問題が解決するまでの間は、各自律移動型ロボットの運行を停止したり、システム管理者が異なる運行ルートを別途設定する必要があった。

そのため、従来の自律移動型ロボット運行管理システムでは、発生している問題の数に対して管理者の数が十分でない等の理由から、発生した問題の解決に時間がかかるような場合には、各自律移動型ロボットをスムーズに運行させ続けることができないという問題があった。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、自律移動型ロボットの運行を阻害する問題が生じた場合であっても、自律移動型ロボットをスムーズに運行させ続けることができる自律移動型ロボット運行管理システムを提供することを目的とする。

本発明の自律移動型ロボット運行管理システムは、複数の自律移動型ロボットと、所定の領域内における前記自律移動型ロボットの運行ルートを管理する運行管理部とを備えている自律移動型ロボット運行管理システムであって、各々の前記自律移動型ロボットは、該自律移動型ロボットの周辺環境を認識するセンサを有し、前記運行管理部は、第１の前記自律移動型ロボットの前記センサが、前記運行ルートを決定する際に参照されるマップに記載されている既知の情報が示す周辺環境とは異なる周辺環境のうち、前記自律移動型ロボットが故障する周辺環境、又は、強制的に移動させられる周辺環境である所定の周辺環境を認識した場合に、該所定の周辺環境が認識された位置付近に第２の前記自律移動型ロボットが移動するように、第２の該自律移動型ロボットの運行ルートを設定するように構成されていることを特徴とする。

ここで、「運行管理部」とは、各々の自律移動型ロボット（以下、単に「ロボット」と
いうことがある。）とは別体として設けられたサーバの他、各ロボットに搭載された複数の制御装置によって構成された処理部等を含むものであり、各ロボットから送信される情報を統合して処理することができるものであればよい。
「所定の周辺環境」としては、ロボットの運用目的に応じて、人の混雑状況や工事現場等、種々様々なものが設定し得る。その中でも、ロボットが故障する周辺環境、又は、強制的に移動させられるような周辺環境（すなわち、ロボット自体に異常が発生する周辺環境）は、どのような運用目的のロボットであっても避けるべきものである。そこで、「所定の周辺環境」には、そのような周辺環境を含むようにするとよい。

ロボット自体に異常が発生する周辺環境が認識された場合には、その周辺環境を認識したロボット（第１のロボット）が周辺環境の認識を継続できない状況も発生し得る。そこで、第１のロボットとは異なるロボット（第２のロボット）を、その周辺環境に近づけるようにすると、その第２のロボットによって周辺環境の認識を行うことができる。これにより、第１のロボット及び第２のロボット以外のロボットについて、異常が発生することを防止しやすくなる。

また、第１のロボットによる周辺環境の認識を継続できる場合であっても、第１のロボットとは異なるロボット（第２のロボット）を、その周辺環境に近づけるようにすると、複数のロボットによって多角的に周辺環境の認識を行うことができる。これにより、固定して設置される監視カメラ等では認識しにくい異常（所定の周辺環境）の原因を、システム管理者等が、容易に認識することができるようになる。

また、本発明の自律移動型ロボット運行管理システムにおいては、所定の周辺環境にロボット自体に異常が発生する周辺環境を含む場合、前記センサは、前記自律移動型ロボットの加速度を測定する加速度センサを含み、前記運行管理部は、測定された加速度の変化パターンと予め定められた目標加速度の変化パターンとが異なった場合に、前記所定の周辺環境であると認識するように構成されていることが好ましい。

一般に、自律移動型ロボットが所定の運行ルートを走行する場合、そのロボットの運行ルート上の各点における目標加速度は、その運行ルートとともに予め定められる。そこで、その目標加速度を基準とすると、特別な機器を別途搭載しなくても、異常が発生したか否か（所定の周辺環境であるか否か）の判定を容易に行うことができる。

また、本発明の自律移動型ロボット運行管理システムにおいては、所定の周辺環境にロボット自体に異常が発生する周辺環境を含む場合、前記センサは、前記自律移動型ロボットの加速度を測定する加速度センサと、前記自律移動型ロボットの現在位置を測定する位置センサとを含み、前記運行管理部は、加速度に基づいて推定した前記自律移動型ロボットの現在位置と測定された現在位置とが異なった場合に、前記所定の周辺環境であると認識するように構成されていることが好ましい。

ロボットの現在位置は加速度に基づいて（具体的には、例えば、加速度について２回積分を行うことによって）、推定することができる。そこで、位置センサにより測定された位置と加速度センサの測定結果から推測された位置とを比較することによって、特別な機器を別途搭載しなくても、異常が発生したか否かの（所定の周辺環境であるか否か）の判定を容易に行うことができるようになる。

また、本発明の自律移動型ロボット運行管理システムにおいては、所定の周辺環境にロボット自体に異常が発生する周辺環境を含む場合、前記運行管理部は、前記所定の周辺環境が認識された場合に、該所定の周辺環境を認識した前記自律移動型ロボットの前記センサの測定結果を記録するように構成されていることが好ましい。

このように、異常（所定の周辺環境）を記録するようにすれば、例えば、その記録を参照して運行ルートの設定を行うことができるようになるので、さらにロボットをスムーズに運行させ続けることができる。

実施形態に係る自律型移動ロボット運行管理システムの構成を模式的に示す説明図。 図１の自律型移動ロボット運行管理システムの自律型移動ロボットの一例を示す側面図。 図２の自律型移動ロボットの動作制御に係る構成を示すブロック図。 図１の自律型移動ロボット運行管理システムの運行管理部の構成を示すブロック図。 図１の自律型移動ロボット運行管理システムの運行管理部が、利用者の案内を行う場合に行う処理を示すフローチャート。 図１の自律型移動ロボット運行管理システムの運行管理部が、利用者の案内を行う場合に設定する運行ルートを示す模式図。 図１の自律型移動ロボット運行管理システムの運行管理部が、巡回警備を行う場合に行う処理を示すフローチャート。 図１の自律型移動ロボット運行管理システムの運行管理部が、巡回警備を行う場合に設定する運行ルートを示す模式図であり、図８Ａは通常時の運行ルートを示し、図８Ｂは異常発生時の運行ルートを示す。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る自律型移動ロボット運行管理システム（以下、単に「運行管理システム」という。）について説明する。

まず、図１〜図４を参照して、運行管理システムＳの概略構成について説明する。

図１に示すように、運行管理システムＳは、所定の領域内を自律移動する複数のロボット１（自律移動型ロボット）と、ロボット１と相互に通信し、ロボット１の運行を管理するサーバ２（運行管理部）とを備えている。

図２に示すように、いわゆる倒立振子型車両であるロボット１は、基体１０と、路面上を移動可能な移動動作部１１とを備えている。

ロボット１は、移動動作部１１により、路面上を全方向（任意の方向）に移動し得るように構成されている。移動動作部１１は、円環状の芯体１１ａと、この芯体１１ａの円周方向（軸心周り方向）に等角度間隔で並ぶようにして、芯体１１ａに外挿された複数の円環状のローラ１１ｂとを有している。なお、図２では、一部のローラ１１ｂだけが代表的に図示されている。

各ローラ１１ｂは、芯体１１ａの軸心周りに、芯体１１ａと一体に回転可能となっている。また、各ローラ１１ｂは、各ローラ１１ｂの配置位置における芯体１１ａの横断面の中心軸（芯体１１ａの軸心を中心とする円周の接線方向の軸）周りに回転可能となっている。

このように構成されている移動動作部１１は、その下部のローラ１１ｂを、ロボット１の移動環境の路面（床面、地面等）に接地させた状態で、芯体１１ａをその軸心周りに回転駆動すること、及び、各ローラ１１ｂをその軸心周りに回転駆動することの一方又は両方を行うことで、路面上を全方向に移動することが可能となっている。

基体１０の内部には、移動動作部１１を移動させる駆動力を発生するアクチュエータ装置１２が搭載されている。このアクチュエータ装置１２は、芯体１１ａを回転駆動する第１アクチュエータ１２ａと、各ローラ１１ｂを回転駆動する第２アクチュエータ１２ｂとから構成される。第１アクチュエータ１２ａ及び第２アクチュエータ１２ｂは、例えば、電動モータ、油圧アクチュエータ等を用いて構成すればよい。

第１アクチュエータ１２ａ及び第２アクチュエータ１２ｂは、それぞれ、図示を省略する動力伝達機構を介して芯体１１ａ、各ローラ１１ｂに回転駆動力を付与する。動力伝達機構は、既知の構造のものを用いればよい。

また、図２での図示は省略したが、図３に示すように、ロボット１には、ロボット１の動作制御のための構成要素として、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、インターフェース回路等を含む電子回路ユニットにより構成された制御装置１３と、ロボット１の動作状態又は外界状態（周辺環境）等を観測するための各種センサと、サーバ２と制御装置１３との間の無線通信を行うための通信装置１４とが搭載されている。

ロボット１に搭載されているセンサとしては、例えば、ロボット１の周辺環境に存在する物体（人、移動物体、設置物等）を認識するための外界認識センサとしてのカメラ１５、ロボット１の加速度を検出するための加速度センサ１６、ロボット１の自己位置を検出するための位置センサ１７等が含まれる。これらのセンサの出力（検出データ）が制御装置１３に入力される。

なお、外界認識センサは、ロボット１の周辺環境を認識し得るものであればよい。そのため、外界認識センサとしては、カメラ１５の代わりに、又は、カメラ１５に加えて、例えば、レーザ・レンジ・ファインダー等の測距センサ、又は、レーダ装置等も使用し得る。

制御装置１３は、実装されるハードウェア構成又はプログラム（ソフトウェア構成）により実現される機能として、第１アクチュエータ１２ａ及び第２アクチュエータ１２ｂの動作制御（ひいては、移動動作部１１の移動制御）を行う機能を有するように構成されている。

図４に示すように、サーバ２は、実装されたハードウェア構成又はプログラムにより実現される機能として、ロボット１の周辺環境に関する情報を受信する受信部２０と、受信部２０が受信した情報及び入出力端末３を介して入力された情報に基づいてマップを作成するマップ作成部２１と、各ロボット１の運行ルートを決定するルート決定部２２と、各ロボットに情報を送信する送信部２３と、各ロボット１の状態を記録する記録部２４とを有している。これらの各機能部の処理は逐次実行される。

受信部２０は、ロボット１に搭載されている各種センサが取得した情報、及び、ロボット１が移動する領域内に設定されている監視カメラ４等が取得した情報（すなわち、各ロボット１の周辺環境に関する情報）を受信する。

マップ作成部２１は、受信部２０が受信した情報、及び、入出力端末３を介してシステム管理者等によって入力された情報に基づいて、ロボット１が移動する（すなわち、ロボット１の運行が行われる）領域のマップを作成する。

ここで、マップ作成部２１が作成するマップは、ロボット１の移動に影響を与える存在の情報が入力されたものとなる。具体的には、例えば、建物自体の構造等の時間の経過等の要因によって位置、形状が変化しない構造物に関する情報、工事現場等の時間の経過等の要因によって位置、形状が変化し、且つ、その変化のタイミングを予め取得可能な準構造物に関する情報、人の混雑状況等の時間の経過等の要因によって位置、形状が変化し、且つ、その変化のタイミングを予め取得しにくい、又は、取得できない非構造物に関する情報等が入力される。

また、マップの情報の追加及び削除は、ルート決定部２２における運行ルートの設定の直前、運行ルートの設定後におけるロボット１の運行中、ロボット１が設定された運行ルートを運行完了した直後等に行われる。

ルート決定部２２は、マップ作成部２１が作成したマップを参照し、各ロボット１の各ロボット１の運行ルートを決定する。

記録部２４は、所定のタイミングで、ロボット１の状態及びロボット１に搭載のセンサが検出した周辺環境に関する情報を記録する。所定のタイミングとしては、例えば、ロボット１が運行ルート上を移動し始める直前、ロボット１が運行ルートを移動し終わった直後、ロボット１に異常が生じたと認識したとき等である。

送信部２３は、ルート決定部２２が決定したルートを各ロボットに送信する。

次に、図５〜図８を参照して、運行管理システムＳの行う処理について説明する。ここでは、一例として、ショッピングモールＭにおいて、利用者を目的の店舗に案内する場合及び巡回警備を行う場合について説明する。

まず、図５及び図６を参照して、運行管理システムＳが、利用者Ｕを第１地点Ｐ１（店舗Ａの近傍）から第２地点Ｐ２（店舗Ｅの近傍）に向かって案内するために、ロボット１ｃ及びロボット１ｄの運行ルートを設定する場合に行う処理について説明する。なお、図５は、その場合にサーバ２が行う処理を示すフローチャートである。

まず、サーバ２は、規定の運行ルートに沿って移動しているロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが認識した情報、入出力端末３を介して入力された情報等に基づき、利用者Ｕの現在位置である第１地点Ｐ１及び目的地である第２地点Ｐ２を認識する（図５／ＳＴＥＰ１０１）。

次に、サーバ２は、ショッピングモールＭの構造物及び準構造物に関する情報等の既知の情報が記載されているマップに基づき、利用者Ｕの移動が最もスムーズに行い得ると考えられるルートを第１ルートＲ１として決定する（図５／ＳＴＥＰ１０２）。

ここで、構造物とは、時間の経過等の要因によって位置、形状が変化しないもの等を指す。本実施形態では、店舗Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ、上りエスカレータＥ１、下りエスカレータＥ２等が該当する。また、準構造物とは、時間の経過等の要因によって位置、形状が変化し、且つ、その変化のタイミングを予め取得可能なもの等を指す。本実施形態では、店舗Ｃと店舗Ｄとの間の工事現場が該当する。

次に、サーバ２は、第１ルートＲ１付近に存在するロボット１ａ，１ｂ（第１のロボット）を介して、現時点における第１ルートＲ１付近の情報（例えば、非構造物等のロボット１ａ，１ｂの周辺環境）を認識する（図５／ＳＴＥＰ１０３）。

ここで、非構造物とは、時間の経過等の要因によって位置、形状が変化し、且つ、その変化のタイミングを予め取得しにくい、又は、取得できないものを指す。本実施形態では、店舗Ｄ周辺に存在する多数の人、店舗Ａと店舗Ｂとの間にある搬入用の荷物Ｌ等が該当する。

次に、サーバ２は、既知の情報（構造物及び準構造物に関する情報）及び新たに取得した情報（非構造物に関する情報）に基づいて、利用者Ｕを実際に案内すべきルートである第２ルートＲ２を決定する（図５／ＳＴＥＰ１０４）。

このとき決定される第２ルートＲ２は、移動を阻害する周辺環境を考慮しない場合に利用者Ｕが最もスムーズに移動が可能となる第１ルートＲ１を、案内開始の直前で認識された移動を阻害する周辺環境（本実施形態では、店舗Ｃと店舗Ｄとの間の工事現場、及び、店舗Ｄ周辺に存在する多数の人）を考慮して、それらを迂回するように修正して決定される。

一般的に、自律移動型ロボットであるロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの移動を阻害する周辺環境は、利用者Ｕの移動も阻害する可能性が高い。そこで、このように、ロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの移動を阻害する周辺環境を迂回するような運行ルートを、実際に運行を行うための第２ルートＲ２として設定すると、その周辺環境によって利用者Ｕの移動が阻害されることもなくなる。

次に、サーバ２は、既知の情報及びロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが認識した情報の少なくともいずれかに基づいて、第２ルートＲ２上に、案内を行うロボットとなり得るロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが移動できない構造物等（例えば、第１フロアＦ１から第２フロアＦ２へ移動するための上りエスカレータＥ１）が存在するか否かを判定する（図５／ＳＴＥＰ１０５）。

第２ルートＲ２上にロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが移動できない構造物が存在していると判定された場合（ＳＴＥＰ１０５でＹＥＳの場合）には、サーバ２は、その構造物の手前の地点を第３地点Ｐ３として設定し、その構造物を通り過ぎた地点を第４地点Ｐ４として設定する（図５／ＳＴＥＰ１０６）。

次に、サーバ２は、現時点で第１地点Ｐ１に最も近い位置に存在するロボット１ｃ、及び、現時点で第４地点Ｐ４に最も近く、且つ、移動できないと判定された構造物を通り過ぎた領域に存在するロボット１ｄを、利用者Ｕを案内するためのロボット（第２のロボット及び第３のロボット）として設定し、ロボット１ｃを第１地点Ｐ１へ移動させるとともに、ロボット１ｄを第４地点Ｐ４へ移動させる（図５／ＳＴＥＰ１０７）。

次に、サーバ２は、第２ルートＲ２に沿って、ロボット１ｃを第１地点Ｐ１から第３地点Ｐ３に向かって利用者Ｕを先導するように移動させて、利用者Ｕを案内する（図５／ＳＴＥＰ１０８）。

次に、サーバ２は、利用者Ｕが上りエスカレータＥ１を上った後（具体的には、第４地点Ｐ４で待機しているロボット１ｄが利用者Ｕを認識した後）、第２ルートＲ２に沿って、ロボット１ｄを第４地点Ｐ４から第２地点Ｐ２に向かって利用者Ｕを先導するように移動させて、利用者Ｕを案内する（図５／ＳＴＥＰ１０９）。

運行管理システムＳでは、ＳＴＥＰ１０６〜ＳＴＥＰ１０９のように、構造物等の状況に応じて、利用者Ｕを複数のロボット（本実施形態ではロボット１ｃ及びロボット１ｄ）が案内するように構成されている。

これにより、上りエスカレータＥ１等、案内を行うロボット１ｃの移動は困難であるが利用者Ｕの移動はさほど困難ではない地形が存在している場合（すなわち、案内を行い得るロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの走行性能に基づく問題が存在している場合）であっても、ロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが相互に協働することにより、その問題による利用者Ｕの待ち時間を短くしている。

一方、ロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが上りエスカレータＥ１を移動できるように構成されている等の理由により、第２ルートＲ２上にロボット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが移動できない構造物が存在していないと判定された場合（ＳＴＥＰ１０５でＮＯの場合）には、現時点で第１地点Ｐ１に最も近い位置に存在するロボット１ｃを、利用者Ｕを案内するためのロボット（第２のロボット）として設定し、ロボット１ｃを第１地点Ｐ１へ移動させる（図５／ＳＴＥＰ１１０）。

次に、サーバ２は、第２ルートＲ２に沿って、ロボット１ｃを第１地点Ｐ１から第２地点Ｐ２に向かって利用者Ｕを先導するように移動させて、利用者Ｕを案内する（図５／ＳＴＥＰ１１１）。

最後に、サーバ２は、第２ルートＲ２を案内する際に、案内を行ったロボット１ｃ，１ｄが取得した周辺環境を記録して、今回の処理を終了する（図５／ＳＴＥＰ１１２）。

なお、周辺環境の記録は、案内終了時の他、案内の最中に行ってもよい。これにより、その時点で案内をしているロボット１ｃ，１ｄ以外のロボット１ａ，１ｂが案内を開始する際に、その時点で最新の情報を用いて、案内するためのルートを設定することができる。

以上説明したように、運行管理システムＳでは、サーバ２が、ロボット１ｃ，１ｄ（第２のロボット）の運行ルートである第２ルートＲ２を、他のロボット１ａ，１ｂ（第１のロボット）に搭載されたセンサが認識した周辺環境を参照して設定している。

すなわち、運行管理システムＳによれば、実際に移動を行っているロボット１ａ，１ｂのセンサがリアルタイムで認識した要因に応じて、予め定められていた運行ルートである第１ルートＲ１が適切な運行ルートである第２ルートＲ２となるように、自動的に変更される。その結果、運行管理システムＳに管理されているロボット１ｃ，１ｄの運行に伴って案内される利用者Ｕは、目的地までスムーズに移動できる。

次に、図７及び図８を参照して、運行管理システムＳが、ショッピングモールＭの内部をロボット１ｅ，１ｆ，１ｇによって巡回警備するために、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇの運行ルートを設定する場合に行う処理について説明する。なお、図７は、その場合にサーバ２が行う処理を示すフローチャートである。

まず、図８Ａに示すように、サーバ２は、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇが巡回警備を行うためのルートである第３ルートＲ３を設定する（図７／ＳＴＥＰ２０１）。

次に、サーバ２は、第３ルートＲ３に沿って、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇを移動させる（図７／ＳＴＥＰ２０２）。

次に、サーバ２は、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇのいずれかに異常が発生したか否かを判定する（図７／ＳＴＥＰ２０３）。

ここで、「異常」とは、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇが、故障する周辺環境、又は、強制的に移動させられる周辺環境にあることを意味する。例えば、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇがなんらかの理由により移動不能になったり、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇが持ち去れたり（人に持ち上げられて移動されたり）することが該当する。

本実施形態では、店舗Ａと店舗Ｂとの間に積み上げられている荷物Ｌに衝突し、ロボット１ｅが転倒して、移動ができない状態になったことを「異常が発生した状態である」とする。

異常が発生したか否かの判定方法としては、例えば、サーバ２が設定した第３ルートＲ３をロボット１ｅ，１ｆ，１ｇが移動している際の加速度（すなわち、サーバ２が設定した加速度）の変化パターンと、実際に移動を行っているロボット１ｅ，１ｆ，１ｇの搭載している加速度センサ１６の検出した加速度の変化パターンとを比較して、それらの変化パターンが異なった場合に異常が発生していると判定する方法を採用してもよい。

運行管理システムＳでは、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇが第３ルートＲ３を走行する場合、そのロボット１ｅ，１ｆ，１ｇの運行ルート上の各点における目標加速度は、予め定められている。そこで、その目標加速度を基準として異常が発生したか（所定の周辺環境であるか否か）の判定を行うようにすることによって、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇに通常搭載されている加速度センサのみで、異常の判定が可能となる。

また、異常が発生したか否かの他の判定方法としては、例えば、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇの加速度センサ１６が検出した加速度に基づいて推定した現在位置と、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇの搭載している位置センサ１７の検出した現在位置とを比較して、それらの位置が異なった場合に異常が発生していると判定する方法を採用してもよい。

ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇの現在位置は加速度に基づいて（具体的には、例えば、加速度について２回積分を行うことによって）、推定することができる。そこで、測定された位置と推測された位置とを比較して異常が発生したか（所定の周辺環境であるか否か）の判定を行うようにすることによって、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇに通常搭載されている位置センサ及び加速度センサのみで、異常の判定が可能となる。

なお、異常の判定の方法は、異常と規定する周辺環境に応じて、適宜、上記以外の方法を用いてもよい。

異常が発生していないと判定された場合（ＳＴＥＰ２０３でＮＯの場合）には、ＳＴＥＰ２０２に戻り、ロボット１ｅ，１ｆ，１ｇの移動が継続される。

一方、異常が発生していると判定された場合（ＳＴＥＰ２０３でＹＥＳの場合）には、サーバ２は、異常の発生したロボット１ｅに最も近いロボット１ｇを状況把握を行わせるロボットとして設定し、それ以外のロボット（本実施形態では、ロボット１ｆ）を退避させるロボットとして設定する（図７／ＳＴＥＰ２０４）。

次に、図８Ｂに示すように、サーバ２は、ロボット１ｅに異常が発生した位置を参照して、ロボット１ｇをその位置から離れさせて退避させる、又は、その位置を迂回させて退避させるためのルートである第４ルートＲ４を決定する（図７／ＳＴＥＰ２０５）。

次に、サーバ２は、第４ルートＲ４に沿って、ロボット１ｇを移動させて、ロボット１ｇを退避させる（図７／ＳＴＥＰ２０６）。

次に、サーバ２は、ロボット１ｅに異常が発生した位置を参照して、その位置をセンサで検知できる位置（例えば、搭載しているカメラ１５で撮影できる位置）に向かうようにロボット１ｆを接近させるためのルートである第５ルートＲ５を決定する（図７／ＳＴＥＰ２０７）。

次に、サーバ２は、第５ルートＲ５に沿って、ロボット１ｆを移動させて、ロボット１ｆによって異常の発生したロボット１ｅの周辺環境を取得する（図７／ＳＴＥＰ２０８）。

次に、サーバ２は、入出力端末３を介して、システム管理者に、ロボット１ｇを退避させた旨、及び、ロボット１ｆが認識した周辺環境（すなわち、異常の原因）を、入出力端末３を介して通知する（図７／ＳＴＥＰ２０９）。

最後に、サーバ２は、異常の原因、及び、ロボット１ｅの異常発生時の状態を、記録部２４に記録して、処理を終了する（図７／ＳＴＥＰ２１０）。

以上説明したように、運行管理システムＳでは、サーバ２が、ロボット１ｆ，１ｅ（第２のロボット）の運行ルートである第４ルートＲ４及び第５ルートＲ５を、他のロボット１ｅ（第１のロボット）に搭載されたセンサが認識した周辺環境（すなわち、ロボット１ｅの異常の発生）を参照して設定している。

すなわち、運行管理システムＳによれば、実際に異常が発生したロボット１ｅのセンサがリアルタイムで認識した要因に応じて、予め定められていた運行ルートである第３ルートＲ３から退避するためのルートである第４ルートＲ４になるように自動的に変更される。その結果、他のロボット（本実施形態ではロボット１ｇ）に対する異常の発生を防止できる。

また、運行管理システムＳによれば、実際に異常が発生したロボット１ｅのセンサがリアルタイムで認識した要因に応じて、予め定められていた運行ルートである第３ルートＲ３から状況把握のためのルートである第５ルートＲ５になるように自動的に変更される。その結果、仮に、異常の発生したロボット１ｅのセンサ又は固定の監視カメラ等によって状況把握ができていなかったとしても、他のロボット（本実施形態ではロボット１ｆ）によって、状況の把握を的確に行うことができる。

なお、運行管理システムＳでは、ロボット１ｇを退避させ、ロボット１ｆで状況把握を行っているが、ロボット１ｇ及びロボット１ｆの両方を退避させたり、両方を状況把握に向かわせたりしてもよい。

また、運行管理システムＳでは、ロボット１ｅの異常発生時の状況をサーバ２の記録部２４に記録させている。これは、その後の運行ルートの設定の際に、類似する状況が認識された場合に、その状況を迂回するルートを設定して、異常の発生を防止するためである。しかし、運行管理システムＳがシステム管理者が常時監視するシステムとして構成されている場合等には、そのような記録を行わなくてもよい。

以上、図示の実施形態について説明したが、本発明はこのような形態に限られるものではない。

例えば、上記実施形態では、自律移動型ロボットとして倒立振子型車両を採用しているが、本発明の自律移動型ロボットは自律して移動可能なものであればよい。そのため、例えば、二足歩行する人型のロボットを自律移動型ロボットとして採用してもよい。

また、上記実施形態では、運行管理部としてロボットとは独立した端末であるサーバ２を採用しているが、本発明の運行管理部は各ロボットからの情報を収集し、その情報に基づいてロボットの運行ルートを設定できるものであればよい。そのため、例えば、各ロボットに搭載された複数の制御装置によって構成された処理部を、運行管理部として採用してもよい。

また、上記実施形態では、運行管理システムを、ショッピングモールＭで利用者を案内するために、又は、巡回警備を行うために、ロボット１の運行を管理するためのシステムとして採用した場合について説明している。しかし、本発明の自律移動型ロボット運行管理システムは、そのような目的のシステムに限定されるものではなく、複数のロボットの運行を管理するためのシステムであれば採用し得るものである。例えば、災害時に、自律移動型ロボットによる救護活動を行うためのシステムに採用してもよい。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ…ロボット（自律移動型ロボット）、２…サーバ（運行管理部）、３…入出力端末、４…監視カメラ、１０…基体、１１…移動動作部、１１ａ…芯体、１１ｂ…ローラ、１２…アクチュエータ装置、１２ａ…第１アクチュエータ、１３…制御装置、１４…通信装置、１５…カメラ、１６…加速度センサ、１７…位置センサ、２０…受信部、２１…マップ作成部、２２…ルート決定部、２３…送信部、２４…記録部、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ…店舗、Ｅ１…上りエスカレータ、Ｅ２…下りエスカレータ、Ｆ１…第１フロア、Ｆ２…第２フロア、Ｌ…荷物、Ｍ…ショッピングモール、Ｐ１…第１地点、Ｐ２…第２地点、Ｐ３…第３地点、Ｐ４…第４地点、Ｒ１…第１ルート、Ｒ２…第２ルート、Ｒ３…第３ルート、Ｒ４…第４ルート、Ｒ５…第５ルート、Ｓ…運行管理システム（自律移動型ロボット運行管理システム）、Ｕ…利用者。

Claims (4)

1. 複数の自律移動型ロボットと、所定の領域内における前記自律移動型ロボットの運行ルートを管理する運行管理部とを備えている自律移動型ロボット運行管理システムであって、
   各々の前記自律移動型ロボットは、該自律移動型ロボットの周辺環境を認識するセンサを有し、
   前記運行管理部は、第１の前記自律移動型ロボットの前記センサが、前記運行ルートを決定する際に参照されるマップに記載されている既知の情報が示す周辺環境とは異なる周辺環境のうち、前記自律移動型ロボットが故障する周辺環境、又は、強制的に移動させられる周辺環境である所定の周辺環境を認識した場合に、該所定の周辺環境が認識された位置付近に第２の前記自律移動型ロボットが移動するように、第２の該自律移動型ロボットの運行ルートを設定するように構成されていることを特徴とする自律移動型ロボット運行管理システム。
2. 請求項１に記載の自律移動型ロボット運行管理システムにおいて、
   前記センサは、前記自律移動型ロボットの加速度を測定する加速度センサを含み、
   前記運行管理部は、測定された加速度の変化パターンと予め定められた目標加速度の変化パターンとが異なった場合に、前記所定の周辺環境であると認識するように構成されていることを特徴とする自律移動型ロボット運行管理システム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の自律移動型ロボット運行管理システムにおいて、
   前記センサは、前記自律移動型ロボットの加速度を測定する加速度センサと、前記自律移動型ロボットの現在位置を測定する位置センサとを含み、
   前記運行管理部は、加速度に基づいて推定した前記自律移動型ロボットの現在位置と測定された現在位置とが異なった場合に、前記所定の周辺環境であると認識するように構成されていることを特徴とする自律移動型ロボット運行管理システム。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の自律移動型ロボット運行管理システムにおいて、
   前記運行管理部は、前記所定の周辺環境が認識された場合に、該所定の周辺環境を認識した前記自律移動型ロボットの前記センサの測定結果を記録するように構成されていることを特徴とする自律移動型ロボット運行管理システム。