JP6742479B1 - 地図生成装置、地図生成方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
ところで、移動体を自律走行させるにあたり、縁石、路肩、溝、崖、白線など、又は明確な物体が存在しない場所であっても、進入を禁止すべき区域(進入禁止区域)が存在する場合、進入禁止区域の情報を地図に含めておく必要がある。しかし、移動体の進入を禁止すべき縁石、路肩などの高さの低い障害物、又は崖、溝、白線などの高さの存在しない障害物は、レーザの反射光で明確に認識できない場合がある。
そのため、レーザの照射により得られた距離情報に基づく地図を用いて、移動体が当該障害物に係る進入禁止区域を識別することは困難である。そのため、移動体のユーザは、当該障害物の位置を別途撮影したビデオ映像や現場環境の実測データ等より把握し、当該地図に当該障害物に係る進入禁止区域を手作業による追加で反映させる必要がある。
本開示の目的は、上述した課題を解決する地図生成装置、地図生成方法及びプログラムを提供することにある。
本開示の一態様に係る地図生成方法は、コンピュータが、所定視点からの波動の照射により、前記所定視点と前記所定視点からの波動の照射範囲に存在する対象の間の距離を示す距離情報を取得し、前記コンピュータが、前記距離情報のうち路肩、縁石、溝、崖、もしくは白線によって区画された進入禁止区域、または障害物が存在しない進入禁止区域の境界上に一時的に設置される治具に係る距離情報に基づいて、前記進入禁止区域に係る位置を示す禁止位置情報を特定し、前記コンピュータが、前記距離情報と前記禁止位置情報に基づいて、環境地図情報を生成する。
本開示の一態様に係るプログラムは、コンピュータを、所定視点からの波動の照射により、前記所定視点と前記波動の照射範囲に存在する対象の間の距離を示す距離情報を取得する距離取得部、前記距離情報のうち路肩、縁石、溝、崖、もしくは白線によって区画された進入禁止区域、または障害物が存在しない進入禁止区域の境界上に一時的に設置される治具に係る距離情報に基づいて、前記進入禁止区域に係る位置を示す禁止位置情報を特定する位置特定部、前記距離情報と前記禁止位置情報に基づいて、環境地図情報を生成する地図生成部、として機能させる。
《地図生成装置の構成》
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
プラント70は、物体の生産に関わる設備である。
移動体10は、走行装置11と、地図生成装置100と、LiDAR200を備える。また、移動体10は、その内部にモータ12と、制御装置13を備える。
モータ12は、走行装置11を駆動させる装置である。
上記対象は、視点と光の照射範囲に存在するものであり、進入禁止区域の境界上に一時的に設置される治具50を含むものである。
地図記憶部170は、地図生成部130が生成した環境地図情報を記憶する。
地図変換部140は、特定した進入禁止区域に係る点を2次元の走行地図情報に射影し、2次元の走行地図情報に近傍の点どうしを繋ぐ線を追記する。これにより、当該線により囲まれた区域、または線と地図の境界面により囲まれた区域を進入禁止区域と特定することができる。
以下、図面を参照しながら、地図生成装置100の動作について説明する。
図3は、地図生成装置100の動作を示すフローチャートである。
当該環境地図情報に含まれる点には、強度情報が含まれる。また、地図生成部130は、環境地図情報の更新において、存在していた点が新たな距離情報においてなくなっていたとしても、当該点を削除しない。つまり、ユーザ30が治具50を動かしても、地図生成部130は、当該環境地図情報の更新において、治具50が存在していた点を残しながら当該更新を行う。これにより、地図生成部130は、環境地図情報に治具50を示す点を残すことで、環境地図情報において、溝や白線の位置を表すことができる。
本開示に係る地図生成装置100は、所定視点からの波動の照射により、当該視点と当該波動の照射範囲に存在する対象の間の距離を示す距離情報を取得する距離取得部110と、距離情報に基づいて、進入禁止区域に係る位置を示す禁止位置情報を特定する位置特定部120を備える。また、地図生成装置100は、距離情報と禁止位置情報に基づいて、環境地図情報を生成する地図生成部130を備える。
これにより、地図生成装置100は、波動を照射することにより、禁止位置情報が特定された環境地図情報を生成する。そのため、地図生成装置100のユーザ30は、地図生成装置100が生成した環境地図情報を用いることにより、当該環境地図情報に進入禁止区域を描き加える更新における手作業を削減できる。
これにより、地図生成装置100は、進入禁止区域の境界上に設置された治具50の距離情報に基づいて、禁止位置情報を特定する。つまり、地図生成装置100は、環境地図情報を生成し、治具50に係る禁止位置情報を特定する。そのため、地図生成装置100のユーザ30は、環境位置情報の生成の後に、手作業による禁止位置情報の追加を行う必要がなくなり、より高い精度の環境地図情報を用いることができる。
これにより、地図生成装置100は、治具50の反射率と強度情報に基づいて、より明確に禁止位置情報を特定できる。そのため、地図生成装置100のユーザ30は、より高い精度の環境地図情報を用いることができる。
これにより、地図生成装置100は、治具50の反射率と強度情報に基づいて、進入禁止区域の種別を特定することができる。
以下、図面を参照しながら第2の実施形態について詳しく説明する。第1の実施形態では、治具50の反射率に基づいて進入禁止区域の種別を特定する。これに対し、第2の実施形態では、治具50の形状に基づいて進入禁止区域の種別を特定する。
図4は、第2の実施形態に係る地図生成装置100の構成を示す図である。
上記形状情報の例としては、星形、丸形、三角型、逆三角型、数字などが挙げられる。また、治具50の形状情報は、治具50のうち反射板の形状を表すものであってもよい。つまり、治具50の形状情報は、反射板の形状からなる縞模様、チェック模様なども含んでいてよい。形状と模様の組合せでもよく、識別可能であれば、その態様は記載に限定されない。
本開示に係る地図生成装置100は、距離情報に基づいて、治具50の形状情報を特定する形状特定部150を備える。また、地図生成装置100の位置特定部120は、治具50の距離情報と治具50の形状情報に基づいて、禁止位置情報を特定する。 これにより、地図生成装置100は、治具50の形状情報を取得し、当該形状情報に基づいて禁止位置情報を特定する。そのため、地図生成装置100は、治具50の反射による波動の強度に関わる情報が無くても、形状情報を用いることにより、治具50に係る位置を把握することができ、より正確な進入禁止区域情報を有する地図を生成できる。
以下、図面を参照しながら第3の実施形態について詳しく説明する。第1の実施形態に係る地図生成装置100は、治具50を用いて禁止位置情報を特定したが、第3の実施形態に係る地図生成装置100は、治具50を用いることなく、地図生成装置100の軌道情報を用いて禁止位置情報を特定する。
図5は、第3の実施形態に係る地図生成装置100の構成を示す図である。
本開示に係る地図生成装置100は、地図生成装置の移動に係る軌道を示す軌道情報を取得する軌道取得部160を備える。また、地図生成装置100の位置特定部120は、前記軌道情報に基づいて、禁止位置情報を特定する。
これにより、地図生成装置100は、軌道情報に基づいて、禁止位置情報を特定することができ、上記の強度情報や形状情報が無くても、禁止位置情報を特定することができ、禁止位置情報の特定に係る手作業を削減する。
以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。
図6は、少なくとも1つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ1100は、プロセッサ1110、メインメモリ1120、ストレージ1130、インタフェース1140を備える。
上述の地図生成装置100は、コンピュータ1100に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ1130に記憶されている。プロセッサ1110は、プログラムをストレージ1130から読み出してメインメモリ1120に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ1110は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ1120に確保する。
各実施形態に記載の地図生成装置100は、例えば以下のように把握される。
10 移動体
11 走行装置
12 モータ
13 制御装置
20 建屋等のランドマーク
30 ユーザ
40 リモートコントローラー
50 治具
60 縁石
70 プラント
100 地図生成装置
110 距離取得部
120 位置特定部
130 地図生成部
140 地図変換部
150 形状特定部
160 軌道取得部
170 地図記憶部
180 出力部
200 LiDAR
1100 コンピュータ
1110 プロセッサ
1120 メインメモリ
1130 ストレージ
1140 インタフェース
Claims (12)
- 所定視点からの波動の照射により、前記所定視点と前記波動の照射範囲に存在する対象の間の距離を示す距離情報を取得する距離取得部と、
前記距離情報のうち路肩、縁石、溝、崖、もしくは白線によって区画された進入禁止区域、または障害物が存在しない進入禁止区域の境界上に一時的に設置される治具に係る距離情報に基づいて前記進入禁止区域に係る位置を示す禁止位置情報を特定する位置特定部と、
前記距離情報と前記禁止位置情報に基づいて、環境地図情報を生成する地図生成部と、 を備える地図生成装置。 - 前記距離取得部は、前記距離情報と、前記対象により反射された波動の反射強度に係る強度情報を取得し、
前記位置特定部は、前記治具の反射率と前記強度情報とに基づいて前記距離情報の中から前記治具に係る前記距離情報を特定することで、前記禁止位置情報を特定する
請求項1に記載の地図生成装置。 - 前記進入禁止区域の種別ごとに、当該進入禁止区域の境界上に設置される前記治具により反射された波動の強度が異なり
前記位置特定部は、前記強度情報に基づいて前記治具の種別を特定することで、前記禁止位置情報の種別情報を特定する
請求項2に記載の地図生成装置。 - 前記距離情報に基づいて、前記治具の形状情報を特定する形状特定部を備え、
前記位置特定部は、前記治具の前記距離情報と前記治具の前記形状情報に基づいて、前記禁止位置情報を特定する
請求項1に記載の地図生成装置。 - リモートコントローラーからの制御入力に従って移動する移動体に備えられた地図生成装置であって、
前記移動体が前記制御入力に従って移動しているときに所定視点からの波動の照射により計測された、前記所定視点と前記波動の照射範囲に存在する対象の間の距離を示す距離情報を取得する距離取得部と、
前記制御入力に従った前記移動体の移動に係る軌道を示す軌道情報を取得する軌道取得部と、
前記軌道情報に基づいて、路肩、縁石、溝、崖、もしくは白線によって区画された進入禁止区域、または障害物が存在しない進入禁止区域に係る位置を示す禁止位置情報を特定する位置特定部と、
前記距離情報と前記禁止位置情報に基づいて、環境地図情報を生成する地図生成部と、 を備える地図生成装置。 - 前記位置特定部は、前記軌道から幅方向に所定の距離以上離れた位置情報を前記禁止位置情報と特定する
請求項5に記載の地図生成装置。 - 前記環境地図情報を、移動体の自律走行に用いられる走行地図情報に変換し、前記禁止位置情報に基づいて、前記走行地図情報に前記進入禁止区域を描き加える地図変換部を備える
請求項1から請求項6の何れか1項に記載の地図生成装置。 - コンピュータが、所定視点からの波動の照射により、前記所定視点と前記所定視点からの波動の照射範囲に存在する対象の間の距離を示す距離情報を取得し、
前記コンピュータが、前記距離情報のうち路肩、縁石、溝、崖、もしくは白線によって区画された進入禁止区域、または障害物が存在しない進入禁止区域の境界上に一時的に設置される治具に係る距離情報に基づいて、前記進入禁止区域に係る位置を示す禁止位置情報を特定し、
前記コンピュータが、前記距離情報と前記禁止位置情報に基づいて、環境地図情報を生成する
地図生成方法。 - コンピュータが、リモートコントローラーからの制御入力に従って移動する移動体が前記制御入力に従って移動しているときに所定視点からの波動の照射により計測された、前記所定視点と前記波動の照射範囲に存在する対象の間の距離を示す距離情報を取得し、
前記コンピュータが、前記制御入力に従った前記移動体の移動に係る軌道を示す軌道情報を取得し、
前記コンピュータが、前記軌道情報に基づいて、路肩、縁石、溝、崖、もしくは白線によって区画された進入禁止区域、または障害物が存在しない進入禁止区域に係る位置を示す禁止位置情報を特定し、
前記コンピュータが、前記距離情報と前記禁止位置情報に基づいて、環境地図情報を生成する
地図生成方法。 - 前記環境地図情報を、移動体の自律走行に用いられる走行地図情報に変換し、前記禁止位置情報に基づいて、前記走行地図情報に前記進入禁止区域を描き加える
請求項8または請求項9に記載の地図生成方法。 - コンピュータを、
所定視点からの波動の照射により、前記所定視点と前記波動の照射範囲に存在する対象の間の距離を示す距離情報を取得する距離取得部、
前記距離情報のうち路肩、縁石、溝、崖、もしくは白線によって区画された進入禁止区域、または障害物が存在しない進入禁止区域の境界上に一時的に設置される治具に係る距離情報に基づいて、前記進入禁止区域に係る位置を示す禁止位置情報を特定する位置特定部、
前記距離情報と前記禁止位置情報に基づいて、環境地図情報を生成する地図生成部、 として機能させるプログラム。 - コンピュータを、
リモートコントローラーからの制御入力に従って移動する移動体が前記制御入力に従って移動しているときに所定視点からの波動の照射により計測された、前記所定視点と前記波動の照射範囲に存在する対象の間の距離を示す距離情報を取得する距離取得部、
前記制御入力に従った前記移動体の移動に係る軌道を示す軌道情報を取得する軌道取得部、
前記軌道情報に基づいて、路肩、縁石、溝、崖、もしくは白線によって区画された進入禁止区域、または障害物が存在しない進入禁止区域に係る位置を示す禁止位置情報を特定する位置特定部、
前記距離情報と前記禁止位置情報に基づいて、環境地図情報を生成する地図生成部、 として機能させるプログラム。
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