JP6640779B2 - 自律移動装置及び移動制御システム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、自律移動装置及び移動制御システムに関する。

一般に、荷物運搬作業や巡回・点検作業などの如き、移動を伴う作業については、自律移動装置であるロボットの活用により自動化することが期待されている。この種のロボットは、周囲の障害物の配置が固定された固定環境下においては、経路計画で参照するための移動空間の地形情報を記録したマップと、障害物の位置を検知するセンサの出力とに基づいて自律移動が可能となっている。センサとしては、超音波センサ、ＰＳＤ（Position Sensitive Detector）センサ、レーザセンサ及びＬＲＦ（Laser Range Finder）センサなどが適宜、使用可能となっている。

しかしながら、以上のようなロボットは、固定環境に対しては特に問題ないが、人や障害物の位置が時々刻々と変化する動的環境に対しては、以下の点で改良の余地があると考えられる。

例えばロボットは、変化する動的環境下で動作する場合、マップに障害物情報を後から登録・削除する必要がある。このため、ロボットは、配置が変動する動的障害物や準静的障害物に対応して自律移動することが困難となっている。

これに加え、ロボットが用いるセンサのうち、超音波センサなどは精度が悪く正確な障害物位置を検知することが困難となっている。またＰＳＤセンサやレーザセンサなどは、離散的に空間をサンプリングするため、マップ上で障害物の非存在を確認するのに不向きである。そのため、これらのセンサが検知した障害物位置をそのままマップに反映させると、不確実な障害物位置に起因したノイズでマップが汚染されてしまい、経路計画時に支障をきたしてしまう。

特開平５−２５７５３３号公報

本発明が解決しようとする課題は、不確実な障害物位置に起因したノイズを低減しつつ、変化する動的環境をマップに迅速に反映させ得る自律移動装置及び移動制御システムを提供することである。

実施形態に係る自律移動装置は、記憶部、接触センサ、第１距離センサ、位置同定手段、推定手段及び第１上書き手段を具備する。
前記記憶部は、所定間隔で区切られたグリッド単位で障害物の有無状態を示す値を含むグリッドマップを記憶する。

前記接触センサは、前記障害物との接触を検知可能なセンサである。
前記第１距離センサは、前記障害物との距離を検知可能なセンサである。
前記位置同定手段は、現在位置を同定する。
前記推定手段は、前記第１距離センサにより検知された距離と、前記同定された現在位置とに基づいて、前記障害物の位置と、前記障害物の有無状態を示す値とを推定する。
前記第１上書き手段は、前記接触センサ及び前記第１距離センサの各々の検知結果に応じて、前記接触センサの検知エリア内のグリッドの値を所定値で上書きする。
または、前記第１上書き手段は、前記接触センサ及び前記第１距離センサの各々の検知結果に応じて、前記第１距離センサの検知エリア内のグリッドの値を所定値又は前記推定された値で上書きする。
前記障害物の有無状態を示す値は、前記障害物の存在度合を示す存在確度と、前記障害物の非存在度合を示す非存在確度と、前記障害物の有無状態を推定していない状態を示す未確認値とのいずれかであり、前記存在確度を正値で表し、前記非存在確度を負値で表し、前記未確認値をゼロで表す。
前記存在確度及び前記非存在確度の強度である絶対値は、前記検知された距離の遠さに応じて小さくなる。

第１の実施形態に係る自律移動装置の構成を示す模式図である。 同実施形態における自律移動装置の構成を示すブロック図である。 同実施形態におけるグリッドマップを説明するための模式図である。 同実施形態における設定基準を説明するための模式図である。 同実施形態における存在確度を説明するための模式図である。 同実施形態における非存在確度を説明するための模式図である。 同実施形態における第２距離センサによる存在確度及び非存在確度を説明するための模式図である。 同実施形態における非存在確度を説明するための模式図である。 同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。 同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。 同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。 同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。 第２の実施形態に係る自律移動システムの構成を示す模式図である。

以下、各実施形態について図面を用いて説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る自律移動装置の構成を示す模式図であり、図２は自律移動装置の構成を示すブロック図である。この自律移動装置としてのロボット１は、装置本体２を有する。装置本体２は、慣性センサ３、ＧＰＳユニット４、左車輪５、左側モータ５ａ、右車輪６、右側モータ６ａ、接触センサ７ａ、バンパ７、超音波センサ８、ＰＳＤセンサ９、モータ制御回路１０、メモリ１１、プロセッサ１２及び通信回路１３を備えている。

慣性センサ３は、ＩＭＵ（Inertial Measurement Unit）として設けられ、装置本体２の角速度と加速度を検出し、検出結果を含む慣性センサ情報を出力する。

ＧＰＳ（Global Positioning System）ユニット４は、装置本体２の現在位置を同定する位置同定機能を有する。例えば、ＧＰＳユニット４は、ＧＰＳ信号を用いた測位により装置本体２の絶対位置を取得する。なお、本実施形態では屋外移動を想定してＧＰＳを用いているが、ＧＰＳに代えて、ＬＲＦ（Laser Range Finder）による地形パターンマッチングによるＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）や、光学カメラ画像を用いたＶｉｓｕａｌ−ＳＬＡＭなどで装置本体２の絶対位置を推定してもよい。

左車輪５及び右車輪６は、それぞれモータ制御回路１０に制御される左側モータ５ａ及び右側モータ６ａを介して互いに独立して駆動される。このような左車輪５、左側モータ５ａ、右車輪６、右側モータ６ａ及びモータ制御回路１０は、ロボット１を移動させるための独立二輪駆動の移動機構を構成している。

バンパ７は、装置本体２の移動する方向（前方）に配置され、障害物と装置本体２との衝突を防止する。

接触センサ７ａは、バンパ７に設けられ、移動する方向を含む周囲環境上の接触を検知可能なセンサである。この種の接触センサ７ａとしては、例えば、通常時にはバンパ７と装置本体２との間に取り付けたバネによって接点が離れており、障害物にバンパ７が押された時には接点が閉じて導通するスイッチとしてもよい。この場合、接触センサ７ａは、例えば、障害物とバンパ７との接触を検知した場合にオン状態を示す信号を検知結果として出力し、また、障害物とバンパ７とが接触しないことを検知した場合にオフ状態を示す信号を検知結果として出力する。

超音波センサ８は、指向性を有し、周囲環境上の障害物との距離を検知可能な第１距離センサである。このような超音波センサ８は、探索領域ａ１内に障害物が存在する場合に、超音波センサ８から障害物までの距離を検知し、検知結果を出力する。本実施形態では、図１に示すように、３個の超音波センサ８を装置本体２の前面に配置したが、３個に限らず、探索範囲ａ１を合わせた範囲が装置本体２の車幅より広い範囲であれば、適宜、超音波センサ８の個数及び探索範囲ａ１の向きを変更してもよい。

ＰＳＤ（Position Sensitive Detector）センサ９は、超音波センサ（第１距離センサ）８の指向性よりも高い指向性を有し、周囲環境上の障害物との距離を検知可能な第２距離センサである。但し、第２距離センサは、任意の付加的事項であり、省略してもよい。このようなＰＳＤセンサ９は、探索ラインａ２上に障害物が存在する場合に、ＰＳＤセンサ９から障害物までの距離を検知し、検知結果を出力する。本実施形態では、図１に示すように、４個のＰＳＤセンサ９を装置本体２の前面に配置したが、４個に限らず、探索ラインａ２の向きが装置本体２より前方の範囲内にあれば、適宜、ＰＳＤセンサ９の個数及び探索ラインａ２の向きを変更してもよい。

なお、本実施形態では、超音波センサ８を指向性が低い第１距離センサ、ＰＳＤセンサ９を指向性が高い第２距離センサ、バンパ７に設けられた接触センサ７ａを物理的な接触検知センサ、ＧＰＳユニット４をロボット１の現在位置を同定する位置同定手段として用いたが、これらセンサの組合せに限定されない。例えば、同種の特性を持つ別のセンサを使用するように変形してもよい。

モータ制御回路１０は、プロセッサ１２により制御され、それぞれ左側モータ５ａ及び右側モータ６ａを介して、左車輪５及び右車輪６を独立駆動する。

メモリ１１は、プロセッサ１２からアクセス可能な記憶回路であり、各種のプログラムやデータ等を記憶する。このようなメモリ１１は、例えば、グリッドマップに基づいてロボット１を移動させるようにモータ制御回路１０を制御する機能、左車輪５及び右車輪６の回転数から並進速度および旋回速度を求めて時間積分していくデッドレコニング機能、その補正機能及び誤差解消機能を実現するための基本プログラムと、グリッドマップの上書きに関するプログラムとを記憶する。これに加え、メモリ１１は、例えば、図３に示す如き、グリッドマップｍ１と、ＧＰＳユニット４及び各センサ３，７ａ，８，９等から出力された情報とを記憶する。なお、「グリッドマップ」は、「地形マップ」と呼んでもよい。

グリッドマップｍ１は、図３に示すように、所定間隔で区切られたグリッド単位で障害物の有無状態を示す値を含んでいる。障害物の有無状態を示す値は、例えば、障害物の存在度合を示す存在確度ＥＡと、障害物の非存在度合を示す非存在確度ＮＡと、障害物の有無状態を推定していない状態を示す未確認値ＺＡとのいずれかである。また例えば、存在確度ＥＡを正値で表し、非存在確度ＮＡを負値で表し、未確認値ＺＡをゼロで表す。

詳しくは、グリッドマップｍ１は、絶対位置による世界座標系で管理されており、この例ではＸＹ座標で表される２次元平面で管理される。グリッドマップｍ１は、障害物の存在確度ＥＡに応じて強度情報（絶対値）が与えられ、該当グリッド内の障害物の存在確度ＥＡが高いほどそのグリッドに記録される値が大きくなる。また、該当グリッド内に障害物が「存在しない」ことを示す非存在確度ＮＡも管理される。非存在確度ＮＡは、障害物の存在確度ＥＡとは排他的な関係にある。非存在確度ＮＡは負値であり、非存在確度ＮＡが高くなるほど負値が小さく（強度（＝絶対値）は大きく）なる。確度が大きくなるほど、経路計算時の移動コストが大きくなるものとする。また、記入される確度情報は上書き（再設定）可能であり、基本的には強度が大きい場合に値が上書きされる。未確認のグリッドは未確認値ＺＡとして「０」が記入される。初期状態では、全てのグリッドに未確認値ＺＡの「０」が記録される。

グリッドマップｍ１は、ロボット１が移動する間、常に超音波センサ８及びＰＳＤセンサ９により検知された周囲環境の障害物位置に基づき、確認された障害物の有無状態を示す値が随時、記入される。ある時点でのロボット１の現在位置は、ＧＰＳユニット４により絶対位置が判明しており、ロボット１上でのセンサ取付け位置は既知である。障害物検出距離に応じて、センサ座標系上での推定位置を絶対位置で管理される世界座標系での位置情報に変換し、変換後の位置に該当するグリッドが障害物の有無状態を示す値の記述対象とされる。

ここで、障害物の有無状態を示す値のうち、障害物の有り状態を示す値は、図４（ａ）に示すように、探索範囲ａ１内で検出した障害物位置がロボット１から遠くなるほど存在確度ＥＡが小さくなるような存在確度設定基準に基づいて記述される。

同様に、障害物の無し状態を示す値は、図４（ｂ）に示すように、探索範囲ａ１内で検出した障害物の無い位置がロボット１から遠くなるほど非存在確度ＮＡの絶対値が小さくなるような非存在確度設定基準に基づいて記述される。すなわち、存在確度ＥＡ及び非存在確度ＮＡの強度である絶対値は、検知された距離の遠さに応じて小さくなる。

具体的には例えば、超音波センサ８に反応があった場合、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、探索範囲ａ１内で検知した距離ｄ１に応じて推定した障害物ｂｋの位置を求める。なお、両方のグリッドマップｍ１，ｍ２は、互いに同一内容を説明するためのものであり、グリッドマップｍ１は、数値を示すため、大きいマス目としており、グリッドマップｍ２は、数値を示さないため、小さいマス目としている。これは、他の図面でも同様である。

さて超音波センサ８は指向性が低く円錐形状に広がりを持って測距する。このため、超音波センサ８によれば、遠くに位置する障害物ｂｋの方がその推定した位置が上下左右に広がりを持った領域（検知エリアｄａ１）になる。すなわち、検知エリアｄａ１は、実際の障害物ｂｋの位置よりも広い領域となる。なお、検知エリアｄａ１は、探索範囲ａ１の一部である。ここで、今回のグリッドマップｍ１，ｍ２はＸＹ座標で表される２次元平面で管理しているため、検知エリアｄａ１をＸＹ平面に射影した領域を含むグリッドを今回の存在確度ＥＡを上書きするグリッドとする。上書きするグリッドは、超音波センサ８のように検知エリアｄａ１が広い場合には複数のグリッドになる場合がある。次に、検出距離に応じた存在確度ＥＡの値を求める。前述した存在確度設定基準に基づき、推定した障害物の位置に応じて存在確度ＥＡを定め、前述の記述対象として求められたグリッドに存在確度ＥＡの値を記述する。このとき、対象グリッドに記述されているグリッド情報が存在属性（正値）であり、さらに、これから記述しようとしている値より大きい場合には、グリッドの値を上書き更新する。

また、探索範囲ａ１のうち、障害物ｂｋの位置より手前（センサ８（≒ロボット１）と障害物ｂｋとの間）の領域には障害物が存在しないことが保証される。このため、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、障害物ｂｋの位置に対応する検知エリアｄａ１より手前の領域に含まれるグリッドを非存在確度（負値）ＮＡで記述する。非存在確度ＮＡは、ロボット１から遠くなるほど強度（絶対値）が小さくなるような非存在設定基準に基づいて求められる。このとき、存在確度（正値）ＥＡが記録されているグリッドについても、非存在設定基準に基づいた非存在確度ＮＡで上書きされる。これにより、一度マップ登録された障害物が動いたり除去された場合でも、マップ情報を更新できる。

また、ＰＳＤセンサ９に反応があった場合も同様に、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、探索ラインａ２上で検知した距離ｄ２に応じて推定した障害物ｂｋの位置と存在確度ＥＡを求め、グリッドの値を存在確度ＥＡで上書き更新する。ただし、ＰＳＤセンサ９は、超音波センサ８に比べて指向性が高く、ほぼ直線上の障害物ｂｋの有無しか確認しない。このため、障害物ｂｋの存在確度ＥＡの強度は、超音波センサ８による同一距離の存在確度ｂｋよりも高く設定し、障害物ｂｋより手前の空間の非存在確度ＮＡの強度は超音波センサによる同一距離の非存在確度ＮＡよりも低く設定する。ただし、ＰＳＤセンサ９の指向性の高さから、グリッド内全域の非存在を確認できたわけでは無いため、該当グリッドマップｍ１，ｍ２にすでに存在確度（正値）ＥＡが記録されている場合には、非存在確度ＮＡでの上書きは見送ってもよい。

さらに、図８に示すように、ロボット１の現在位置は、ロボット１が存在していることから、障害物ｂｋの非存在が明らかであるので、ロボット１の現在位置に該当するグリッドの値が、強度最大（最小値）の非存在確度ＮＡで上書きされる。

プロセッサ１２は、左車輪５及び右車輪６の回転数から並進速度および旋回速度を求めて時間積分していくデッドレコニング機能を有し、装置本体２の位置姿勢状態を常に把握することが可能となっている。なお、左車輪５及び右車輪６の回転数は、例えば図示しないエンコーダから取得してもよく、プロセッサ１２によるモータ制御回路１０の制御内容に基づいて取得してもよい。また、プロセッサ１２は、例えば、慣性センサ３から出力された慣性センサ情報を用いてデッドレコニング情報を補正する機能をもっている。また、プロセッサ１２は、ＧＰＳユニット４により取得された絶対位置によりデッドレコニングによる累積誤差を解消する機能をもっている。

プロセッサ１２は、メモリ１１内のプログラムを実行することにより、以上のようなデッドレコニング機能、その補正機能及び誤差解消機能に加え、以下の機能（f12-1）〜（f12-3）を有している。

（f12-1）超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）により検知された距離と、ＧＰＳユニット４により同定された現在位置とに基づいて、周囲環境上の障害物ｂｋの位置と、障害物ｂｋの有無状態を示す値とを推定する推定機能。

（f12-2）接触センサ７ａ及び超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）の各々の検知結果に応じて、接触センサ７ａの検知エリア内のグリッドの値を所定値で上書きするか、又は超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）の検知エリア内のグリッドの値を所定値又は推定された値で上書きする第１上書き機能。

（f12-3）現在位置において自装置が占める面積分に対応するグリッドに、障害物がない状態の値を上書きする第２上書き機能。

ここで、第１上書き機能（f12-2）は、以下の機能（f12-2-1）〜（f12-2-3）を備えてもよい。

（f12-2-1）接触センサ７ａにより接触が検知されており、且つ超音波センサ８（及びＰＳＤセンサ９）により距離が検知されないとき、接触センサ７ａの検知エリア内に所定の第１存在確度以上の値をもつ規定数以上のグリッドがある場合には、該当するグリッドの値を第１存在確度よりも高い所定の第２存在確度で上書きし、規定数以上のグリッドがない場合には、当該検知エリア内のグリッドの値を第１存在確度より低い所定の第３存在確度で確度上昇方向に上書きする機能。ここで、確度上昇方向は、存在確度（正値）の場合、正の値が増加する方向（正方向）である。なお、確度上昇方向は、非存在確度（負値）の場合、負の値で絶対値が増加する方向（負方向）である。補足すると、第３存在確度の上書きは、グリッドの値が第３存在確度未満の場合に実行される。言い換えると、この上書きは、グリッドの値を増加させるように実行される。

（f12-2-2）接触センサ７ａにより接触が検知されており、且つ超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）により距離が検知されたとき、当該検知された距離に基づいて、超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）の検知エリア内に所定の第１存在確度以上の値をもつ規定数以上のグリッドがある場合には、該当するグリッドの値を第１存在確度よりも高い第２存在確度で上書きし、規定数以上のグリッドがない場合には、当該検知エリア内のグリッドの値を第１存在確度より低い所定の第３存在確度で上書きする機能。なお、第３存在確度の上書きは、グリッドの値が第３存在確度未満の場合に実行される。言い換えると、この上書きは、グリッドの値を増加させるように実行される。

（f12-2-3）接触センサ７ａにより接触が検知されず、且つ超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）により距離が検知されたとき、超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）により検知された距離が所定の範囲内にある場合に、超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）の検知エリア内のグリッドの値を、推定された値で上書きする機能。なお、推定された値の上書きは、グリッドの値が、推定された値未満の場合に実行される。言い換えると、この上書きは、グリッドの値を増加させるように実行される。

通信回路１３は、図示しない外部装置との間で有線又は無線を介して情報を送受信するための回路である。例えば、ロボット１は、外部装置から送信された目標位置を通信回路１３により受信してプロセッサ１２に送出してもよい。また、ロボット１は、目標位置に到達したとき、通信回路１３により、移動終了メッセージを外部装置に送信してもよい。

なお、ロボット１は、通信回路１３に限らず、図示しない入力回路や出力回路により、情報を入出力してもよい。例えば、ロボット１は、ボタン操作などにより、入力回路を介して目標位置の入力を受け付けてもよい。また、ロボット１は、目標位置に到達したときいは、出力回路により、移動終了メッセージを出力してもよい。

次に、以上のように構成された自律移動装置（ロボット）の動作について図９乃至図１２のフローチャート用いて説明する。

［全体動作］
ロボット１は、図示しない外部装置からの目標位置の入力を通信回路１３により受け付けると（ステップＳＴ１）、当該目標位置が通信回路１３からプロセッサ１２に送出される。また、ロボット１は、ＧＰＳユニット４により、自己の現在位置を同定する（ステップＳＴ２）。

次に、ロボット１は、グリッドマップ（以下、地形マップ）を読み出すと（ステップＳＴ３）、現在位置を同定しつつ、地形マップに基づいて、障害物を避けながら目標位置に向かって移動する（ステップＳＴ４）。

このとき、ロボット１は、障害物との接触をバンパ７の接触センサ７ａが検知したか否かを判定し（ステップＳＴ５）、検知した場合には、超音波センサ８又はＰＳＤセンサ９といった距離センサが障害物を検知したか否かを判定する（ステップＳＴ６）。

ステップＳＴ６の判定の結果、障害物を検知しない場合にはステップＳＴ１０を介してステップＳＴ７に移行し、障害物を検知した場合にはステップＳＴ２０を介してステップＳＴ７に移行する。なお、ステップＳＴ１０は、バンパ７の検知エリアに関する近距離障害物情報の登録処理である。ステップＳＴ２０は、距離センサの検知エリアに関する近距離障害物情報の登録処理である。

なお、ステップＳＴ５で接触を検知しなかった場合には、ステップＳＴ３０を介してステップＳＴ７に移行する。ステップＳＴ３０は、距離センサの検知エリアに関する遠距離障害物情報の登録処理である。

ステップＳＴ７では、ロボット１のプロセッサ１２が、同定された現在位置が、目標位置に到達したか否かを判定し、否の場合にはステップＳＴ４に戻って処理を続行する。また、ステップＳＴ７の判定の結果、目標位置に到達した場合には、処理を終了する。

次に、ステップＳＴ１０、ＳＴ２０及びＳＴ３０の具体的な処理を説明する。

［Ａ］ステップＳＴ１０：バンパ（接触センサ）による近距離障害物情報の登録
始めに、ステップＳＴ１０の概要を述べる。

バンパ７の接触センサ７ａに反応がある場合、超音波センサ８及びＰＳＤセンサ９に反応が無くても、距離センサの死角に障害物があるものとしてバンパ位置の該当グリッドの値を障害物の有り状態を示す値で上書きする。ただし、バンパ７が一定の範囲をカバーする大きさを有している場合、どこに障害物が存在しているかまでは判定できないため、そのままではロボット１前面全てのグリッドを障害物の有り状態を示す値で上書きすることになる。不要なグリッドにも強い障害物存在確度情報が登録されてしまう。

そこで、ステップＳＴ１０では、バンパ７の検知エリア内のグリッドの値によって強度の異なる値を上書きする（ステップＳＴ１１〜ＳＴ１３）。これにより、障害物が存在しない範囲まで存在確度ＥＡの登録範囲が広がらないように抑えつつ、以前には存在しなかった障害物の新規登録も可能になり、ノイズを抑えて障害物位置の変化に対応できるようになっている。以上がステップＳＴ１０の概要である。続いて、ステップＳＴ１０について具体的に説明する。

ロボット１のプロセッサ１２は、接触センサ７ａにより接触が検知されており（ＳＴ５；Ｙｅｓ）、且つ超音波センサ８（及びＰＳＤセンサ９）により距離が検知されないとき（ＳＴ６；Ｎｏ）、ステップＳＴ１１〜ＳＴ１３からなるステップＳＴ１０を実行する。

プロセッサ１２は、接触センサ７ａによるバンパ検知エリア内に所定の第１存在確度（大）以上の値をもつ規定数以上のグリッドがあるか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。ステップＳＴ１１での存在確度は絶対値（強度）ではなく実数値で比較を行う。

例えば、バンパ検知エリア内のグリッドの値は、−８，−８，−７，６，７，−６だったとする。また、所定の第１存在確度が５であり、規定数が２であるとする。この場合、バンパ検知エリア内に、所定の第１存在確度“５”以上のグリッド（６，７）が規定数２個以上あることになる。

ステップＳＴ１１の判定の結果、規定数以上のグリッドがある場合には、該当するグリッドの値を第１存在確度よりも高い所定の第２存在確度（最大値）で上書きし（ステップＳＴ１２）、ステップＳＴ７に移行する。例えば、バンパ検知エリア内の該当するグリッドの値（６，７）を、所定の第２存在確度（例、９９）で上書きする。これにより、バンパ検知エリア内のグリッドの値は、−８，−８，−７，９９，９９，−６となる。

ステップＳＴ１１の判定の結果、規定数以上のグリッドがない場合には、当該バンパ検知エリア内のグリッドの値を第１存在確度より低い所定の第３存在確度（中）で上書きし（ステップＳＴ１３）、ステップＳＴ７に移行する。なお、ステップＳＴ１３の上書きは、第３存在確度未満のグリッドの値について実行される。

例えば、ステップＳＴ１１の判定時に、バンパ検知エリア内のグリッドの値は、−８，−８，−７，４，７，−６だったとする。また、所定の第１存在確度が５であり、規定数が２であるとする。この場合、バンパ検知エリア内に、所定の第１存在確度“５”以上のグリッド（７）が規定数２個以上ない。

このため、ステップＳＴ１３により、バンパ検知エリア内のグリッドの値（−８，−８，−７，４，７，−６）のうち、第３存在確度未満のグリッドの値（−８，−８，−７，−６）を第３存在確度（３）で上書きする。なお、第３存在確度（３）以上のグリッドの値（４，７）については、上書きしない。これにより、バンパ検知エリア内のグリッドの値は、３，３，３，４，７，３となる。

［Ｂ］ステップＳＴ２０：距離センサによる近距離障害物情報の登録
始めに、ステップＳＴ２０の概要を述べる。

バンパ７の接触センサ７ａに反応がある場合であって、超音波センサ８及びＰＳＤセンサ９などの距離センサがバンパ検出エリア内で障害物を検知している場合には、該当する距離センサによる障害物の有無状態の値を優先的に上書きし、バンパ７の接触センサ７ａによる値を上書きしない。

ここで、距離センサの検知距離が所定の第１検出距離以下である場合（近距離の場合）で、障害物の位置に対応する距離センサ検知エリア内の一部グリッドに、第１存在確度以上の存在確度が登録されている場合には該当グリッドの存在確度を第２存在強度（最大値）で上書きする（ステップＳＴ２１，ＳＴ２３〜ＳＴ２４）。また、第１存在確度以上の存在確度で登録されているグリッドが存在しない場合、距離センサ検知エリア内の全てのグリッドに対して、障害物の検知距離に応じた存在確度が既存確度より大きければ上書き登録する（ステップＳＴ２５）。ここでの存在確度は絶対値（強度）ではなく実数値での比較を行う。これにより、バンパ検出エリアよりも障害物の位置を絞り込んでマップ登録が可能な上、以前には存在しなかった障害物の新規登録も可能にしている。

また、上記状態において、超音波センサ８の探索範囲ａ１のうち、障害物を検知した距離より手前位置に存在するグリッドに存在確度（正値）又は絶対値が小さい非存在確度（負値）が記録されている場合、非存在確度設定基準に基づく非存在確度（負値）に上書きする（ステップＳＴ２６）。これにより、過去にフロア上に存在していた障害物がその後無くなった場合の環境変化に対応可能としている。以上がステップＳＴ２０の概要である。続いて、ステップＳＴ２０について具体的に説明する。

ロボット１のプロセッサ１２は、接触センサ７ａにより接触が検知されており（ＳＴ５；Ｙｅｓ）、且つ超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）により距離が検知されたとき（ＳＴ６；Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２１〜ＳＴ２６からなるステップＳＴ２０を実行する。

プロセッサ１２は、当該検知された距離が第１検出距離以下か否かを判定し（ステップＳＴ２１）、否の場合には、距離センサ検知エリア内で検知距離に応じた存在確度未満のグリッドの値を検知距離に応じた存在確度に上書きする（ステップＳＴ２２）。しかる後、ステップＳＴ７に移行する。

ステップＳＴ２１の判定の結果、検知された距離が第１検出距離以下の場合、プロセッサ１２は、超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）による距離センサ検知エリア内に所定の第１存在確度（大）以上の値をもつ規定数以上のグリッドがあるか否かを判定する（ステップＳＴ２３）。ステップＳＴ２３での存在確度は絶対値（強度）ではなく実数値で比較を行う。

ステップＳＴ２３の判定の結果、規定数以上のグリッドがある場合には、該当するグリッドの値を第１存在確度よりも高い所定の第２存在確度（最大値）で上書きし（ステップＳＴ２４）、ステップＳＴ２６に移行する。

ステップＳＴ２３の判定の結果、規定数以上のグリッドがない場合には、当該距離センサ検知エリア内のグリッドの値を第１存在確度より低い所定の第３存在確度（中）で上書きし（ステップＳＴ２５）、ステップＳＴ２６に移行する。なお、ステップＳＴ２５の上書きは、第３存在確度未満のグリッドの値について実行される。

ステップＳＴ２６では、距離センサ検知エリアより手前のエリア内で、計測距離に応じた強度未満の非存在確度が記録されているグリッドを、計測距離に応じた非存在確度（負値）に上書きする（ステップＳＴ２６）。この上書きは、距離センサ検知エリアより手前のエリア内で存在確度（正値）が記録されているグリッドについても同様に実行する。しかる後、ステップＳＴ７に移行する。

［Ｃ］ステップＳＴ３０：距離センサによる遠距離障害物情報の登録
始めに、ステップＳＴ３０の概要を述べる。

バンパ７の接触センサ７ａに反応がない場合であって、超音波センサ８又はＰＳＤセンサ９には反応がある場合には、障害物を検知した距離が近ければ、障害物の非存在確度が記録されているグリッドについても、検知距離に応じた存在確度（正値）で上書きする（ステップＳＴ３１，ＳＴ３３，ＳＴ３５，ＳＴ３７）。これにより、不確実な存在確度を地形マップ上に広く記録することを抑えつつ、以前に障害物が存在していなかったフロア上に、その後、障害物が現れた場合の周囲環境の変化に対応することができる。

また、上記状態において、超音波センサ８の探索範囲ａ１のうち、障害物を検知した距離より手前位置に存在するグリッドに存在確度（正値）又は絶対値が小さい非存在確度（負値）が記録されている場合、非存在確度設定基準に基づく非存在確度（負値）に上書きする（ステップＳＴ３８）。これにより、過去にフロア上に存在していた障害物がその後無くなった場合の環境変化に対応可能としている。

また、バンパ７の接触センサ７ａに反応が無く、超音波センサ８及びＰＳＤセンサ９にも反応が無い場合には、グリッドの値が未確認値ＺＡ（０）であれば、計測距離に応じた強度の非存在確度で上書きする（ステップＳＴ３２）。すなわち、障害物が無い状態を示す値をグリッドに記録する。なお、超音波センサ８の検知エリア内の該当グリッドに存在確度（正値）が記録されている場合も同様に、計測距離に応じた強度の非存在確度（負値）で上書きする。これにより、過去にフロア上に存在していた障害物がその後無くなった場合の環境変化に対応している。以上がステップＳＴ３０の概要である。続いて、ステップＳＴ３０について具体的に説明する。

ロボット１のプロセッサ１２は、接触センサ７ａにより接触が検知されないとき（ＳＴ５；Ｎｏ）、超音波センサ８（及びＰＳＤセンサ９）により距離が検知されたか否かを判定する（ステップＳＴ３１）。ステップＳＴ３１の判定の結果、否の場合には、探索範囲ａ及び探索ラインａ２からなる計測エリア内で、計測距離に応じた強度未満の非存在確度のグリッドを計測距離に応じた強度の非存在確度に上書きし（ステップＳＴ３２）、ステップＳＴ７に移行する。ステップＳＴ３２の上書きは、未確認値ＺＡ及び存在確度ＥＡについても同様に実行される。

ステップＳＴ３１の判定の結果、超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）により距離が検知された場合、プロセッサ１２は、距離センサの検知エリア内に、障害物存在状態の存在確度をもつグリッドがあるか否かを判定する（ステップＳＴ３３）
ステップＳＴ３３の判定の結果、該当するグリッドがある場合、プロセッサ１２は、距離センサ検知エリア内で、検知距離に応じた存在確度未満のグリッドを検知距離に応じた存在確度に上書きし（ステップＳＴ３４）、ステップＳＴ７に移行する。

ステップＳＴ３３の判定の結果、否の場合、プロセッサ１２は、超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）により検知された距離が第２検出距離以下か否かを判定する（ステップＳＴ３５）。このステップＳＴ３５は、当該検知された距離が第２検出距離以下で且つ第１検出距離以上の所定の範囲内にあるか否かを判定するステップとしてもよい。ここでいう第１検出距離は、ステップＳＴ２１で用いたものである。

ステップＳＴ３５の判定の結果、否の場合、プロセッサ１２は、距離センサ検知エリア内のグリッドに、検知距離に応じた存在確度を書き込む（ステップＳＴ３６）。しかる後、ステップＳＴ７に移行する。

ステップＳＴ３５の判定の結果、第２検出距離以下の場合、プロセッサ１２は、超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）の検知エリア内のグリッドの値を、推定された値で上書きする。具体的には、プロセッサ１２は、距離センサ検知エリア内で検知距離に応じた存在確度未満のグリッドの値を検知距離に応じた存在確度に上書きする（ステップＳＴ３７）。

ステップＳＴ３７の後、距離センサ検知エリアより手前のエリア内で、計測距離に応じた強度未満の非存在確度が記録されているグリッドを、計測距離に応じた非存在確度（負値）に上書きする（ステップＳＴ３８）。この上書きは、距離センサ検知エリアより手前のエリア内で存在確度（正値）が記録されているグリッドについても同様に実行する。以上により、ステップＳＴ３０が終了し、ステップＳＴ７に移行する。

上述したように第１の実施形態によれば、所定間隔で区切られたグリッド単位で障害物の位置及び障害物の有無状態を示す値を含むグリッドマップを記憶し、接触センサ及び第１距離センサの各々の検知結果に応じて、接触センサの検知エリア内のグリッドの値を所定値で上書きするか、又は第１距離センサの検知エリア内のグリッドの値を所定値又は推定された値で上書きする。

ここで、検知エリア内の全てのグリッドの値ではなく、幾つかのグリッドの値を変えるので、不確実な障害物位置に起因したノイズを低減できる。また、グリッドの値を長時間かけて変えるのではなく、グリッドの値を所定値又は推定された値で上書きするので、変化する動的環境をマップに迅速に反映させることができる。

すなわち、第１の実施形態によれば、不確実な障害物位置に起因したノイズを低減しつつ、変化する動的環境をマップに迅速に反映させることができる。

補足すると、直前の動作およびセンサ状態の条件を加えることで、マップへのノイズの影響を抑えつつ、超音波センサなど指向性の低い距離センサも障害物の有無状態を示す値の記録に積極的に利用することで、グリッドマップを迅速に生成することができる。

また、障害物の有無状態を示す値は、障害物の存在度合を示す存在確度と、障害物の非存在度合を示す非存在確度と、障害物の有無状態を推定していない状態を示す未確認値とのいずれかであり、存在確度を正値で表し、非存在確度を負値で表し、未確認値をゼロで表す。これにより、障害物が有る状態、障害物が無い状態、障害物の有無を未確認の状態を区別してグリッドマップに記録することができる。

また、存在確度及び非存在確度の強度である絶対値は、検知された距離の遠さに応じて小さくなる。これにより、遠い距離の障害物の有無については、比較的小さい絶対値で管理し、近い距離の障害物の有無については、比較的大きい絶対値で管理することができる。

また、接触センサにより接触が検知されており、且つ第１距離センサにより距離が検知されないとき、接触センサの検知エリア内に所定の第１存在確度以上の値をもつ規定数以上のグリッドがある場合には、該当するグリッドの値を第１存在確度よりも高い所定の第２存在確度で上書きし、規定数以上のグリッドがない場合には、検知エリア内のグリッドの値を第１存在確度より低い所定の第３存在確度で上書きする。

これにより、距離センサの死角に障害物がある場合にもグリッドマップを上書き更新できる。また、接触センサの検知エリアがグリッドの幅より広い範囲をカバーする場合で、且つ障害物の大きさが接触センサの検知エリアよりも狭い場合に、障害物が存在しない範囲まで存在確度の登録範囲が広がることを阻止し、マップ上のノイズを抑制できる。

また、接触センサにより接触が検知されており、且つ第１距離センサにより距離が検知されたとき、検知された距離に基づいて、第１距離センサの検知エリア内に所定の第１存在確度以上の値をもつ規定数以上のグリッドがある場合には、該当するグリッドの値を第１存在確度よりも高い第２存在確度で上書きし、規定数以上のグリッドがない場合には、検知エリア内のグリッドの値を第１存在確度より低い所定の第３存在確度で上書きする。

これにより、接触センサと第１距離センサとの両者が障害物との距離を検知した場合に、近距離であれば、接触センサよりも検知エリアの狭い第１距離センサの検知結果を優先的に用いるので、障害物が存在しない範囲まで存在確度の登録範囲が広がることを阻止し、マップ上のノイズを抑制できる。

また、接触センサにより接触が検知されず、且つ第１距離センサにより距離が検知されたとき、第１距離センサにより検知された距離が所定の範囲内にある場合に、第１距離センサの検知エリア内のグリッドの値を、推定された値で上書きする。

これにより、第１距離センサによる検知結果に応じて、距離センサ検知エリア内のグリッドの値を、推定された値で上書きすることができる。

また、第１距離センサの指向性よりも高い指向性を有し、周囲環境上の障害物との距離を検知可能な第２距離センサを更に備える。第２距離センサ及び第１距離センサが互いに同一の距離を検知した場合に、第２距離センサにより検知された距離に基づいて推定される値の強度は、第１距離センサにより検知された距離に基づいて推定される値の強度よりも高い値であり、且つ第２距離センサの検知エリアより手前のエリアにおける非存在確度の強度は、第１距離センサの検知エリアより手前のエリアにおける非存在確度の強度よりも低い値である。

これにより、第１距離センサ及び第２距離センサの指向性の違いに応じて、存在確度及び被存在確度を適切に設定することができる。

また、現在位置において自装置が占める面積分に対応するグリッドに、障害物がない状態の値を上書きする。

これにより、接触センサや距離センサを用いることなく、障害物が存在しないグリッドに、障害物がない状態の値を上書きすることができる。

＜第２の実施形態＞
図１３は、第２の実施形態に係る移動制御システムの構成を示すブロック図であり、図２と略同一部分には同一符号を付して重複した部分の説明を省略し、ここでは異なる部分について主に述べる。

第２の実施形態は、第１の実施形態の自律移動するロボット１に代えて、外部から制御されて移動するロボット１と、ロボット１を移動制御する移動制御装置２０とを備えた移動制御システムに関するものである。なお、移動制御装置２０は、所定間隔で区切られたグリッド単位で障害物の有無状態を示す値を含むグリッドマップに基づいて移動制御信号を出力する。ロボット１は、当該移動制御信号に基づいて移動する移動装置である。

ここで、ロボット１は、第１の実施形態と同様のハードウェア構成を有しており、メモリ１１の記憶内容と、プロセッサ１２の処理と、通信回路１３による移動制御装置２０との通信処理などが第１の実施形態とは異なる。

本実施形態のメモリ１１は、前述した記憶内容のうち、グリッドマップ及びグリッドマップの上書きに関するプログラムを記憶していない。但し、メモリ１１は、接触センサ７ａによる検知結果、超音波センサ８及びＰＳＤセンサ９による検知結果と、ＧＰＳユニット４により同定された現在位置とを通信回路１３を介して移動制御装置２０に送信する送信機能と、移動制御装置２０から受ける移動制御信号に基づいて、モータ制御回路１０を介して左側モータ５ａ及び右側モータ６ａを制御する機能とをプロセッサ２２に実現させるためのプログラムを記憶している。なお、このような左側モータ５ａ及び右側モータ６ａを制御する機能及び前述した移動機構は、移動手段を構成している。

プロセッサ１２は、前述したデッドレコニング機能、その補正機能及び誤差解消機能と、各機能（f12-1）〜（f12-3）とを有しない。但し、プロセッサ１２は、接触センサ７ａによる検知結果、超音波センサ８及びＰＳＤセンサ９による検知結果と、ＧＰＳユニット４により同定された現在位置とを通信回路１３を介して移動制御装置２０に送信する送信機能とを有する。また、プロセッサは、移動制御装置２０から受ける移動制御信号に基づいて、モータ制御回路１０を介して左側モータ５ａ及び右側モータ６ａを制御する機能を有する。

通信回路１３は、プロセッサ１２に制御され、移動制御装置２０との間の通信を実行する。

移動制御装置２０は、メモリ２１、プロセッサ２２及び通信回路２３を備えている。

メモリ２１は、プロセッサ１２からアクセス可能な記憶回路であり、グリッドマップ、各種のプログラム及びデータ等を記憶する。このようなメモリ１１は、例えば、グリッドマップに基づいてロボット１を移動させるようにモータ制御回路１０を制御する移動制御信号を生成する機能、当該移動制御信号を通信回路２３を介して送信する信号送信機能、左車輪５及び右車輪６の回転数から並進速度および旋回速度を求めて時間積分していくデッドレコニング機能、その補正機能及び誤差解消機能を実現するための基本プログラムと、グリッドマップの上書きに関するプログラムとを記憶する。

プロセッサ２２は、メモリ２１内のプログラムを実行することにより、前述したデッドレコニング機能、その補正機能及び誤差解消機能に加え、以下の機能（f22-1）〜（f22-3）を有している。

（f22-1）ロボット１から送信された超音波センサ８（及びＰＳＤセンサ９）による検知結果に含まれる距離と、当該送信された（ＧＰＳユニット４により同定された）現在位置とに基づいて、周囲環境上の障害物ｂｋの位置と、障害物ｂｋの有無状態を示す値とを推定する推定機能。

（f22-2）接触センサ７ａ及び超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）の各々の当該送信された検知結果に応じて、接触センサ７ａの検知エリア内のグリッドの値を所定値で上書きするか、又は超音波センサ８（又はＰＳＤセンサ９）の検知エリア内のグリッドの値を所定値又は推定された値で上書きする第１上書き機能。

（f22-3）当該送信された現在位置においてロボット１が占める面積分に対応するグリッドに、障害物がない状態の値を上書きする第２上書き機能。

ここで、第１上書き機能（f22-2）は、前述した各機能（f12-2-1）〜（f12-2-3）と同様の各機能を備えてもよい。

以上のような構成によれば、前述した図９乃至図１２のフローチャートの処理を移動制御装置２０が実行してグリッドマップを上書き更新すると共に、グリッドマップに基づいて移動制御信号を送信する。移動装置（ロボット１）は、当該移動制御信号に基づいて、モータ制御回路１０を介して左側モータ５ａ及び右側モータ６ａを制御し、左車輪５及び右車輪６を独立駆動して移動する。

従って、第１の実施形態をロボット１及び移動制御装置２０を備えた移動制御システムに変形した構成としても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、接触センサ及び第１距離センサの各々の検知結果に応じて、接触センサの検知エリア内のグリッドの値を所定値で上書きするか、又は第１距離センサの検知エリア内のグリッドの値を所定値又は推定された値で上書きする。

従って、不確実な障害物位置に起因したノイズを低減しつつ、変化する動的環境をマップに迅速に反映させることができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…ロボット、２…装置本体、３…慣性センサ、４…ＧＰＳユニット、５…左車輪、５ａ…左側モータ、６…右車輪、６ａ…右側モータ、７ａ…接触センサ、７…バンパ、８…超音波センサ、９…ＰＳＤセンサ、１０…モータ制御回路、１１，２１…メモリ、１２，２２…プロセッサ、１３，２３…通信回路、２０…移動制御装置。

Claims (7)

1. 所定間隔で区切られたグリッド単位で障害物の有無状態を示す値を含むグリッドマップを記憶する記憶部と、
   前記障害物との接触を検知可能な接触センサと、
   前記障害物との距離を検知可能な第１距離センサと、
   現在位置を同定する位置同定手段と、
   前記第１距離センサにより検知された距離と、前記同定された現在位置とに基づいて、前記障害物の位置と、前記障害物の有無状態を示す値とを推定する推定手段と、
   前記接触センサ及び前記第１距離センサの各々の検知結果に応じて、前記接触センサの検知エリア内のグリッドの値を所定値で上書きするか、又は前記第１距離センサの検知エリア内のグリッドの値を所定値又は前記推定された値で上書きする第１上書き手段と
   を具備し、
   前記障害物の有無状態を示す値は、前記障害物の存在度合を示す存在確度と、前記障害物の非存在度合を示す非存在確度と、前記障害物の有無状態を推定していない状態を示す未確認値とのいずれかであり、
   前記存在確度を正値で表し、前記非存在確度を負値で表し、前記未確認値をゼロで表し、
   前記存在確度及び前記非存在確度の強度である絶対値は、前記検知された距離の遠さに応じて小さくなる、自律移動装置。
2. 前記第１上書き手段は、前記接触センサにより接触が検知されており、且つ前記第１距離センサにより距離が検知されないとき、前記接触センサの検知エリア内に所定の第１存在確度以上の値をもつ規定数以上のグリッドがある場合には、該当するグリッドの値を前記第１存在確度よりも高い所定の第２存在確度で上書きし、前記規定数以上のグリッドがない場合には、前記検知エリア内のグリッドの値を前記第１存在確度より低い所定の第３存在確度で上書きする、請求項１に記載の自律移動装置。
3. 前記第１上書き手段は、前記接触センサにより接触が検知されており、且つ前記第１距離センサにより距離が検知されたとき、前記検知された距離に基づいて、前記第１距離センサの検知エリア内に所定の第１存在確度以上の値をもつ規定数以上のグリッドがある場合には、該当するグリッドの値を前記第１存在確度よりも高い第２存在確度で上書きし、前記規定数以上のグリッドがない場合には、前記検知エリア内のグリッドの値を前記第１存在確度より低い所定の第３存在確度で上書きする、請求項１に記載の自律移動装置。
4. 前記第１上書き手段は、前記接触センサにより接触が検知されず、且つ前記第１距離センサにより距離が検知されたとき、前記第１距離センサにより検知された距離が所定の範囲内にある場合に、前記第１距離センサの検知エリア内のグリッドの値を前記推定された値で上書きする、請求項１に記載の自律移動装置。
5. 前記第１距離センサの指向性よりも高い指向性を有し、前記障害物との距離を検知可能な第２距離センサを更に備え、
   前記第２距離センサ及び前記第１距離センサが互いに同一の距離を検知した場合に、前記第２距離センサにより検知された距離に基づいて推定される値の強度は、前記第１距離センサにより検知された距離に基づいて推定される値の強度よりも高い値であり、且つ前記第２距離センサの検知エリアより手前のエリアにおける非存在確度の強度は、前記第１距離センサの検知エリアより手前のエリアにおける非存在確度の強度よりも低い値である、請求項１に記載の自律移動装置。
6. 前記現在位置において自装置が占める面積分に対応するグリッドに、前記障害物がない状態の値を上書きする第２上書き手段、を更に備えた請求項１に記載の自律移動装置。
7. 移動制御装置及び移動装置を備えた移動制御システムであって、
   前記移動装置は、
   障害物との接触を検知可能な接触センサと、
   前記障害物との距離を検知可能な第１距離センサと、
   現在位置を同定する位置同定手段と、
   前記接触センサによる検知結果、前記第１距離センサによる検知結果及び前記同定された現在位置とを前記移動制御装置に送信する送信手段と、
   前記移動制御装置から受ける移動制御信号に基づいて移動する移動手段と
   を備え、
   前記移動制御装置は、
   所定間隔で区切られたグリッド単位で障害物の有無状態を示す値を含むグリッドマップを記憶する記憶部と、
   前記送信された前記第１距離センサによる検知結果に含まれる距離と、前記送信された現在位置とに基づいて、前記障害物の位置と、前記障害物の有無状態を示す値とを推定する推定手段と、
   前記接触センサ及び前記第１距離センサの各々の前記送信された検知結果に応じて、前記接触センサの検知エリア内のグリッドに所定値を上書きするか又は前記第１距離センサの検知エリア内のグリッドに前記推定された値を上書きする上書き手段と、
   前記グリッドマップに基づいて、前記移動制御信号を前記移動装置に送信する信号送信手段と
   を具備し、
   前記障害物の有無状態を示す値は、前記障害物の存在度合を示す存在確度と、前記障害物の非存在度合を示す非存在確度と、前記障害物の有無状態を推定していない状態を示す未確認値とのいずれかであり、
   前記存在確度を正値で表し、前記非存在確度を負値で表し、前記未確認値をゼロで表し、
   前記存在確度及び前記非存在確度の強度である絶対値は、前記検知された距離の遠さに応じて小さくなる、移動制御システム。