JP7011408B2 - 自律走行作業装置および自律走行作業システム - Google Patents

Description

本発明は、事前に入力されたプログラムに従って自律的に走行し自動で作業する自律走行作業を実行可能な自律走行作業装置およびこの自律走行作業装置を備えた自律走行作業システムに関する。

従来、自律走行作業装置は、事前にプログラム等を入力して環境地図、走行経路、走行設定および清掃設定（作業設定）を作成または設定することで記憶させ、その記憶結果に基づいて自動操作によって自律的な走行および自動で清掃を行う機能を有する。例えば、自律走行装置は、商業施設、オフィス、ホテル、病院等の施設の作業エリアの床面の清掃作業を行う産業用（業務用）清掃ロボット（自律走行式清掃装置）に適用される。また、自律走行作業装置には、外部機器と無線通信しながら自律走行清掃（自律走行作業）を行うものがある。

例えば、特許文献１のロボット装置（自律走行作業装置）は、端末装置から情報を受信することが可能なロボット装置である。このロボット装置は、端末装置にて作成されたロボット装置の作業領域の地図に基づいて生成される位置情報とロボット装置に対する制御命令とを、端末装置から受信する通信部と、ロボット装置を移動させる走行部と、位置情報に基づいて走行部を駆動し、制御命令に基づいて作業を実行する制御部とを備えている。

特開２０１３－２４２７３８号公報

ところで、自律走行作業装置は、昼夜を問わず、施設の利用者が作業エリアを往来する利用時間内に作業を行う場合がある。例えば、ホテルや介護施設では、商業施設とは異なり、就寝時間となる夜間ではなく日中に清掃を実施するように自律走行作業装置を運用することがある。そのため、自律走行作業装置は、作業エリアにおいて、減速したり、騒音を抑制したりする等、利用者の往来を極力邪魔することなく作業することが求められる。例えば、従来の自律走行作業装置には、レーザーレンジファインダ（ＬＲＦ：Ｌａｓｅｒ Ｒａｎｇｅ Ｆｉｎｄｅｒ）等の障害物センサの検知結果に基づいて、人を検知した場合に停止したり回避したりするものがある。

しかしながら、施設の通常の利用時間では、作業エリアに隣接する部屋やエレベータ、階段等から人が急に作業エリアに進入したり、緊急時に人が駆け足で作業エリアを移動したりする場合がある。この場合、従来の自律走行作業装置では、施設における人の利用状況を判断することができず、障害物センサの検知範囲内に人が急に進入しても、停止や回避等の動作が遅れて、人に衝突するおそれがある。

また、作業エリアに隣接する部屋に利用者が在室している場合、時間帯に拘らず、静粛性や静音性が求められることがある。自律走行作業装置がその部屋に沿って清掃作業を通常に運行すると、在室中の利用者に騒音等の不快感を与えることになる。しかしながら、障害物センサでは、利用者を在室の検知することができず、騒音等の不快感を低減することは困難である。

なお、特許文献１のような従来の自律走行作業装置は、端末装置から受信した位置情報や制御命令に基づいて自律走行作業を行うことができるが、作業エリアを移動する人や急に作業エリアに進入した人に対応することができない。また、従来の自律走行作業装置では、在室中の利用者に与える不快感を低減することができない。

本発明は、上述したような問題に鑑みなされたものであり、本発明の課題は、隣接した複数の部屋があり利用者の往来がある作業エリアにおいて、利用者の状況を判断して利用者の往来の優先や騒音の抑制をしながら、安全に自律走行作業をすることができる自律走行作業装置およびこの自律走行作業装置を備えた自律走行作業システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の第１の自律走行作業装置は、事前に入力されたプログラムに従って自律的に走行し自動で作業する自律走行作業を実行可能な自律走行作業装置であって、装置本体と、前記装置本体を作業エリア内で走行させる走行部と、前記装置本体の前記作業エリア内の走行経路上で作業を行う作業部と、前記装置本体と該装置本体の周囲の非作業対象との位置関係を計測する計測部と、前記作業エリアおよび／またはその周辺エリアの周囲情報を、所定の無線通信によって所定の外部機器から受信する無線通信部と、前記走行部および前記作業部の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記計測部によって前記作業エリア内の前記非作業対象に変化が検知されない場合に、前記周囲情報が、避難情報または災害情報からなる緊急情報のときは、前記周囲情報に基づいて前記作業エリアおよび／または前記周辺エリアの前記利用者の行動を予測して、前記利用者の行動を妨げないように前記走行部および前記作業部の少なくとも一方の動作を制限することを特徴とする。

本発明の第１の自律走行作業装置によれば、作業エリアや周辺エリアの周囲情報を利用することによって、計測部によって作業エリア内の利用者を検知できない場合でも、作業エリアや周辺エリアの広範囲に亘って利用者の行動を予測することができる。これにより、利用者の施設の利用状況を判断して、利用者の行動を妨げないように、前もって、走行部の走行設定や作業部の清掃設定を下げたり、走行や清掃作業を停止したりすることができる。このようにして、利用者の往来の優先や騒音の抑制を事前に行いながら、安全性を高めて自律走行作業をすることができる。

上記課題を解決するために、本発明の第２の自律走行作業装置は、前記制御部が、前記周囲情報の更新に基づいて、前記利用者の行動として前記作業エリアへの進入を予測することを特徴とする。

本発明の第２の自律走行作業装置によれば、自律走行作業の実行中に周囲情報が更新されても、周囲情報の更新に随時対応することができる。従って、利用者の施設の利用状況の変化に合わせて、より高い作業効率を保つことができる。また、計測部によって利用者を検知できない場合でも、利用者の作業エリアへの進入を予測するので、作業エリアに急に進入した利用者との衝突等の危険を回避できるような自律走行作業を前もって行うことができる。従って、衝突回避の安全性をより高めることができる。

上記課題を解決するために、本発明の第３の自律走行作業装置は、前記制御部が、前記周囲情報として、前記利用者に向けて移動を促す緊急情報を用いて、前記利用者の前記作業エリアへの進入を予測することを特徴とする。

本発明の第３の自律走行作業装置によれば、施設において緊急事態が発生して多くの利用者の移動が予測される場合には、計測部によって利用者を検知していなくても、利用者との衝突等の危険を回避できるような自律走行作業を前もって行うことができる。従って、緊急事態発生時の衝突回避の安全性をより高めることができる。

上記課題を解決するために、本発明の第４の自律走行作業装置は、前記制御部が、前記周囲情報としての前記緊急情報によって前記利用者の前記作業エリアへの進入が予測される場合、前記計測部の計測結果に基づいて利用者の進入を妨げない回避位置を検出し、前記回避位置まで前記装置本体を移動させて停止するように前記走行部を制御すると共に、前記作業を停止するように前記作業部を制御することを特徴とする。

本発明の第４の自律走行作業装置によれば、作業エリアを往来する人や台車に対して、前もって移動して道を開ける（道を譲る）ことで往来の邪魔にならないようにしている。例えば、病院や老人ホーム等の作業エリアでは、壁伝いに歩く患者や老人の移動を妨げることなく適切に回避でき、更に、ナースコールや救急患者の搬送に伴う作業エリアでの人やストレッチャー、台車等の急な移動にも対応できる。そのため、人や台車の往来の妨害に起因する不快感を低減し、人や台車の往来の安全性を向上しながら、自律走行および自動作業を行うことができる。

上記課題を解決するために、本発明の第５の自律走行作業装置は、前記制御部が、前記周囲情報として、前記周辺エリアの部屋に設けられると共に前記外部機器に接続されていて当該部屋の利用状況を検知する部屋状況センサの検知情報、および／または前記作業エリアおよび／または前記周辺エリアの共用部に設けられると共に前記外部機器に接続されていて前記共用部における前記利用者の存在を検知する共用部センサの検知情報を用いて、前記利用者の前記作業エリアへの進入を予測することを特徴とする。

本発明の第５の自律走行作業装置によれば、施設に備わる部屋状況センサや共用部センサを利用して、施設の様々な場所での利用者の利用状況を認識することができる。そして、部屋から退室しようとする利用者や、自律走行作業装置から見通しの悪い場所にいる利用者、その他の外部から作業エリアへ進入する利用者を、計測部によって検知できない場合でも、利用者との衝突等の危険を回避できるような自律走行作業を前もって行うことができる。従って、施設の様々な場所の利用者の利用状況に合わせて、衝突回避の安全性をより高めることができる。また、利用者の進入が予測されない場所では、通常の自律走行作業を維持するので、走行部や作業部の機能を不要に制限することがなく、作業効率を良好に維持することができる。

上記課題を解決するために、本発明の第６の自律走行作業装置は、前記制御部が、前記周囲情報としての前記検知情報によって前記利用者の前記作業エリアへの進入が予測される場合、前記検知情報に基づいて前記利用者の前記作業エリアへの進入予測位置を検出し、前記計測部の計測結果に基づいて、前記装置本体と前記進入予測位置との距離を算出し、その算出結果が所定の第１設定距離以下の場合には、減速するように前記走行部を制御すると共に前記作業の強度を弱めるように前記作業部を制御し、更に、前記算出結果が前記第１設定距離よりも短い所定の第２設定距離以下の場合には、前記進入予測位置を回避するように前記走行部を制御することを特徴とする。

本発明の第６の自律走行作業装置によれば、利用者との衝突等の危険をより確実に回避できるような自律走行清掃を前もって行うことができる。

上記課題を解決するために、本発明の第７の自律走行作業装置は、前記制御部が、前記周囲情報に基づいて、前記利用者の行動として前記周辺エリアの部屋の在室を判定することを特徴とする。

本発明の第７の自律走行作業装置によれば、部屋に在室している利用者を、計測部によって検知できない場合でも、その利用者に対する騒音等の不快感を低減できるような自律走行清掃を前もって行うことができる。従って、作業エリアだけでなく、部屋等の周辺エリアにいる利用者に対して、自律走行清掃に起因する騒音等の不快感を低減することができる。

上記課題を解決するために、本発明の第８の自律走行作業装置は、前記制御部が、前記周囲情報として、前記部屋に設けられると共に前記外部機器に接続されていて前記部屋の利用状況を検知する部屋状況センサの検知情報を用いて、前記利用者の前記部屋の在室を判定することを特徴とする。

本発明の第８の自律走行作業装置によれば、施設に備わる部屋状況センサを利用する簡易な構成で、部屋の利用者の在室をより確実に認識することができる。

上記課題を解決するために、本発明の第９の自律走行作業装置は、前記作業部の前記作業によって生じる騒音を消音する消音部を更に備え、前記制御部が、前記周囲情報としての前記検知情報によって前記利用者の前記部屋の在室が判定される場合、前記部屋の部屋範囲を検出し、前記計測部の計測結果に基づいて、前記装置本体と前記部屋範囲との距離を算出し、その算出結果が所定の第３設定距離以下の場合には、減速するように前記走行部を制御すると共に前記作業の強度を弱めるように前記作業部を制御し、更に、前記消音部を起動することを特徴とする。

本発明の第９の自律走行作業装置によれば、清掃作業を停止させることなく、簡易な構成で作業部の騒音を消音することができる。そして、部屋等の周辺エリアにいる利用者に対して、自律走行清掃に起因する騒音等の不快感をより確実に低減することができる。また、自律走行や自動清掃に伴う騒音の不快感を低減しながら、自律走行および自動清掃を行うことができる。

上記課題を解決するために、本発明の自律走行作業システムは、上記の自律走行作業装置と、前記作業エリアを有する施設に設けられた前記外部機器としての管理サーバと、前記作業エリアに設けられると共に前記管理サーバに接続されていて、前記作業エリアにおける前記自律走行作業装置と無線通信可能な無線基地局と、を備えることを特徴とする。

本発明の自律走行作業システムによれば、上記の自律走行作業装置によって発揮される利点に加えて、自律走行作業装置が作業エリアの何れの位置にある場合でも、無線基地局によって、管理サーバからの周囲情報を自律走行作業装置に対して確実に送信することができる。従って、常に最新の周囲情報に基づいて、作業エリアや周辺エリアの利用者の行動を予測することができ、換言すれば、リアルタイムに利用者の施設の利用状況を認識することができる。そのため、清掃効率を高いレベルで維持しつつ、利用者の行動を妨げることのない安全な自律走行清掃を提供することができる。

本発明によれば、自律走行作業装置および自律走行作業システムは、施設の利用者の利用状況を判断して利用者の往来の優先や騒音の抑制をしながら、安全に自律走行作業をすることができる。

本発明の実施形態に係る自律走行作業システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る自律走行作業システムの管理サーバが管理し、自律走行作業装置に送信される周囲情報の例を示す表である。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の構成を示す概要図である。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において使用される環境地図および走行経路、並びにこれらの周囲のエリアレイアウトの例を示す概要図である。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置の操作表示部およびそのタッチパネルのメニュー画面を示す平面図である。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置のタッチパネルのエリア選択画面を示す平面図である。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置における自律走行清掃の動作例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置における自律走行清掃の予測動作の例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置における自律走行清掃の予測動作として検知情報に基づく進入予測の例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置における自律走行清掃の予測動作として検知情報に基づく在室判定の例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において移動物を検知した際の動作例を示す概要図である。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において利用者の清掃エリアへの進入を予測した際の動作例を示す概要図である。 本発明の実施形態に係る自律走行作業装置において利用者の在室を判定した際の動作例を示す概要図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の実施形態は、本発明の好適な具体例であって、種々の好ましい技術を開示しているが、本発明の技術範囲はこれらの態様に限定されるものではない。

本発明の実施形態による自律走行作業システム１００について説明する。自律走行作業システム１００は、複数の部屋ＲＯを有するホテル、病院、介護施設、商業施設、オフィス等の施設ＦＡに適用される。図１に示すように、自律走行作業システム１００では、管理サーバ１０１と、管理用コンピュータ１０２と、１つ以上の無線基地局１０３と、１つ以上のフロアコントローラ１０４とがＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０５を介して接続されている。各無線基地局１０３は、本発明の実施形態による自律走行作業装置１と無線通信可能に接続される。

図１では、自律走行作業システム１００が、３つの階（フロア）１Ｆ、３Ｆを有する施設ＦＡ（２階は図示せず）に適用される例を示しているが、この例に限定されず、１つ以上の階を有する施設ＦＡに適用されてよい。各階１Ｆ、３Ｆ毎に、各無線基地局１０３および各フロアコントローラ１０４がそれぞれ設けられてよく、各階１Ｆ、３Ｆ毎に、１つ以上の無線基地局１０３が設けられてよい。図１では、階３Ｆが２つの部屋ＲＯ（例えば、３０１号室、３０２号室）を有する例を示しているが、この例に限定されず、各階１Ｆ、３Ｆ毎に、１つ以上の部屋ＲＯを有してよい。また、図１では、階３Ｆに自律走行作業装置１を配置する例を示しているが、この例に限定されず、自律走行作業装置１は、各階１Ｆ、３Ｆに共通して利用され、各階１Ｆ、３Ｆの清掃時間に合わせて各階１Ｆ、３Ｆへ移動される。

各階１Ｆ、３Ｆの各部屋ＲＯには、部屋ＲＯの利用状況を検知する部屋状況センサが設けられている。例えば、部屋状況センサとして、部屋ＲＯのドアＤＯ（図４参照）がロックされているか否かを検知するドアロックセンサ１１０や、ドアＤＯの鍵であるルームカードが入室後に部屋ＲＯ内の指定ホルダに格納されているか否かを検知するルームカードセンサ１１１が設けられている。ルームカードを鍵として用いるドアＤＯは、ロック解除してから閉扉後に自動的にロックされてよい。なお、部屋状況センサとして、利用者の在室を検知する人感センサやカメラ等が設けられてもよい。ドアロックセンサ１１０やルームカードセンサ１１１等の部屋状況センサは、各階１Ｆ、３Ｆのフロアコントローラ１０４に接続されている。

各階１Ｆ、３Ｆの共用部には、共用部の利用状況を検知する共用部センサが設けられている。例えば、共用部センサとして、共用部であるエレベータホールＨＡには、エレベータＥＶの利用者を検知するホール用人感センサ１１２やカメラ等が設けられてよく、あるいは利用者の各階への乗降を判断するため、エレベータＥＶに備わる各階１Ｆ、３Ｆの階数ボタンの操作が検知されてもよい。また、共用部センサとして、共用部である階段ＳＴ１や非常階段ＳＴ２の踊り場や出入口には、階段ＳＴ１や非常階段ＳＴ２の利用者を検知する人感センサやカメラ等が設けられてよく、あるいは階段ＳＴ１や非常階段ＳＴ２の出入口の階段用ドアの開閉センサやロックセンサが設けられてもよい。なお、各階１Ｆ、３Ｆの通路ＰＡや他の共用スペースにも、共用部センサとして、利用者を検知する人感センサやカメラ等が設けられてよい。ホール用人感センサ１１２等の共用部センサも、各階１Ｆ、３Ｆのフロアコントローラ１０４に接続されている（図４参照）。

また、各階１Ｆ、３Ｆの共用部には、施設ＦＡの利用者に対して緊急情報を報知するためのフロアスピーカ１１３やモニタ等の緊急情報出力装置が設けられてもよい。フロアスピーカ１１３等の緊急情報出力装置も、各階１Ｆ、３Ｆのフロアコントローラ１０４に接続されている。緊急情報には、様々な種類の緊急事態があり、例えば、ホテル等の様々な施設ＦＡで配信される避難情報や災害情報等があり、介護施設や病院等の施設ＦＡで配信されるナースコールやスタットコール等がある。例えば、避難情報や災害情報等の緊急情報には、様々な緊急情報発信サイト１０７から配信される緊急地震速報、津波警報、特別警報等、国・地方公共団体から配信される災害・避難情報等、施設ＦＡの運営会社から配信される火災・災害・避難情報等がある。なお、緊急情報には、施設ＦＡの全館に向けた全館緊急情報と、各階１Ｆ、３Ｆ毎に向けたフロア別緊急情報とがある。なお、全館緊急情報が配信される時は緊急時の為、ブロードキャストで配信されても良い。

管理サーバ１０１は、インターネット１０６に接続されていて、インターネット１０６を介して緊急情報発信サイト１０７や外部予約サイト１０８等と通信可能に接続される。管理サーバ１０１は、緊急情報発信サイト１０７から緊急情報をリアルタイムに受信することができる。また、管理サーバ１０１は、外部予約サイト１０８の利用に応じて、施設ＦＡや部屋ＲＯの予約を受け付けることができる。

管理サーバ１０１は、ＬＡＮ１０５および各フロアコントローラ１０４を介して各階１Ｆ、３Ｆの各部屋ＲＯの部屋状況センサ（ドアロックセンサ１１０やルームカードセンサ１１１）の検知情報（オンまたはオフ）を受信して格納する。また、管理サーバ１０１は、ＬＡＮ１０５および各フロアコントローラ１０４を介して各階１Ｆ、３Ｆの共用部センサ（ホール用人感センサ１１２）の検知情報（オンまたはオフ）を受信して格納する。これにより、管理サーバ１０１は、各階１Ｆ、３Ｆの各部屋ＲＯおよび共用部の利用状況を管理する。

また、管理サーバ１０１は、緊急情報発信サイト１０７等からインターネット１０６を介して緊急情報を受信した場合や、管理サーバ１０１に接続された管理用コンピュータ１０２、またはナースコールやスタットコール等で緊急情報の入力操作が行われた場合に、ＬＡＮ１０５および各フロアコントローラ１０４を介して各階１Ｆ、３Ｆのフロアスピーカ１１３等の緊急情報出力装置に対して、緊急情報を送信する。管理サーバ１０１は、緊急情報が全館緊急情報である場合には、全ての階１Ｆ、３Ｆの各フロアコントローラ１０４に対して緊急情報を送信し、緊急情報が所定の階のフロア別緊急情報である場合には、その所定の階のフロアコントローラ１０４に対して緊急情報を送信する。これにより、管理サーバ１０１は、施設ＦＡの利用者に対して緊急情報を報知することができる。

更に、管理サーバ１０１は、自律走行作業装置１が所定の階１Ｆ、３Ｆで稼働してその階１Ｆ、３Ｆの１つ以上の無線基地局１０３の何れかと通信可能になっている場合、ＬＡＮ１０５および無線基地局１０３を介してその自律走行作業装置１に周囲情報を送信する。周囲情報は、自律走行作業装置１が稼働している階１Ｆ、３Ｆにおいて、１つ以上の無線基地局１０３の全てによって送信されてもよく、あるいは、自律走行作業装置１の近傍の無線基地局１０３のみによって送信されてもよい。なお、自律走行作業装置１が稼働している階１Ｆ、３Ｆの通路ＰＡ等を、清掃を行う対象の清掃エリアＡＲ１（作業エリア）とする一方、通路ＰＡに沿う部屋ＲＯやエレベータＥＶ、階段ＳＴ１や非常階段ＳＴ２等を、清掃エリアＡＲ１の周辺エリアＡＲ２とする。周囲情報は、稼働している自律走行作業装置１の周囲の情報であって、清掃エリアＡＲ１および周辺エリアＡＲ２の少なくとも一方における利用者の行動を予測可能な情報である（図４参照）。

例えば、図２に示すように、周囲情報は、上記のように管理サーバ１０１が管理する緊急情報を含む。図２では、管理サーバ１０１が管理する緊急情報が、緊急事態の種類に拘らず、全館緊急情報およびフロア別緊急情報のフラグ（緊急事態発生または緊急事態解除）である例を示しているが、管理サーバ１０１は、緊急事態毎に緊急情報を管理してもよい。管理サーバ１０１は、このような緊急情報が受信または入力されたタイミングで、緊急情報を示す周囲情報を自律走行作業装置１へ送信するとよい。また、周囲情報は、上記のように管理サーバ１０１に格納された各部屋ＲＯの部屋状況センサ（ドアロックセンサ１１０やルームカードセンサ１１１）の検知情報や共用部センサ（ホール用人感センサ１１２）の検知情報を含む。管理サーバ１０１は、検知情報が更新されたタイミングで、検知情報を示す周囲情報を自律走行作業装置１へ送信するとよい。なお、図２では、管理サーバ１０１が、４つの階１Ｆ、３Ｆ、４Ｆを有する施設ＦＡ（２階は図示せず）の周囲情報を有する例を示しているが、この例に限定されず、管理サーバ１０１は、１つ以上の階を有する施設ＦＡの周囲情報を有してよい。

管理用コンピュータ１０２は、施設ＦＡの管理者によって操作されるコンピュータであり、ＬＡＮ１０５を介して管理サーバ１０１や各無線基地局１０３および各フロアコントローラ１０４を統括制御することができる。管理用コンピュータ１０２は、ＬＡＮ１０５および各無線基地局１０３を介して、自律走行作業装置１を遠隔操作できるように構成されてもよい。

無線基地局１０３は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ等の無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の通信規格を利用した無線通信により機器間相互接続を行う装置であり、自律走行作業装置１と管理サーバ１０１との中継機器である。上記したように、各階１Ｆ、３Ｆ毎には、１つ以上の無線基地局１０３が清掃エリアＡＲ１において所定の間隔を空けて設けられてよい。

フロアコントローラ１０４は、各階１Ｆ、３Ｆにおける利用者の状況を統括して管理および制御する装置である。フロアコントローラ１０４は、その階１Ｆ、３Ｆの各部屋ＲＯの部屋状況センサ（ドアロックセンサ１１０やルームカードセンサ１１１）の検知情報や共用部センサ（ホール用人感センサ１１２）の検知情報を監視していて、更新された検知情報を管理サーバ１０１へ送信する。

次に、自律走行作業装置１について説明する。図３に示すように、自律走行作業装置１は、各部を収容するための装置本体２と、装置本体２を走行させる走行部３とを備える。自律走行作業装置１は、所定の作業を実行する作業機構（作業部）を装置本体２に搭載することができ、例えば、装置本体２の下方の床面ＦＬの清掃作業を実行する清掃部４を作業部として備える。

また、自律走行作業装置１は、装置本体２とこの装置本体２の周囲の人、壁ＷＡ（図４参照）およびその他の障害物（例えば、置物等）等の非作業対象との位置関係（例えば、装置本体２の進行方向に対する角度や距離）等を計測する計測部５と、装置本体２の周囲画像を撮像する撮像部６とを備える。更に、自律走行作業装置１は、清掃部４の清掃作業により生じる騒音に対して消音効果を発揮する消音部７を備える。また、自律走行作業装置１は、自律走行作業装置１の各部および各種機能（走行部３による走行、清掃部４による清掃作業、計測部５による計測、撮像部６による撮像、消音部７による消音等）を統括制御する制御部８を備える。更に、自律走行作業装置１は、自律走行作業装置１の各種機能の操作や表示のためのタッチパネル３３（図５参照）からなる操作表示部９と、無線基地局１０３と無線通信を行うことで管理サーバ１０１等の外部機器と通信を行うための無線通信部１０と、自律走行作業装置１の各部に電力を供給し、図示しないバッテリーの残量監視や充電を制御するための電源部１１とを備える。

自律走行作業装置１は、動作モードとして、事前に入力されたプログラムやデータに従って自律的な走行および自動的な清掃（作業）を行う自動モードで主に動作する。自律走行作業装置１は、自動モードでは、清掃を優先して走行しつつ、人、壁ＷＡおよびその他の障害物等の非作業対象との衝突を回避する。なお、自律走行作業装置１は、動作モードとして、手動操作や遠隔操作に従って、あるいは事前に入力されたデータを修正したデータに従って走行および清掃を行う設定モードで動作することもできる。また、設定モード内には更に、利用者の手動操作を受け付けて動作する手動操作モードや、利用者のタブレット端末等の操作による遠隔操作を受け付けて動作する遠隔操作モードが設定されても良い。

自律走行作業装置１は、図４に示すような清掃エリアＡＲ１のエリアレイアウト２０、環境地図２１および走行経路２２、並びに走行部３の走行設定および清掃部４の清掃設定（作業設定）等の自動操作情報を作成または設定することで記憶していて、この自動操作情報に基づいて、自動操作による走行および清掃を行う自律走行清掃（自律走行作業）を実行するように構成される。なお、自動操作情報には、その清掃エリアＡＲ１に関する施設情報（ホテルや病院、新館や別館等の名称）やエリア情報（フロア表示Ｄ１や部屋番号Ｄ２）も含まれる。

エリアレイアウト２０は、例えば、清掃エリアＡＲ１である通路ＰＡ、階段ＳＴ１や非常階段ＳＴ２やエレベータＥＶの配置、フロア表示Ｄ１等のエリア情報の配置、通路ＰＡに沿って隣接する部屋ＲＯの配置や数、各部屋ＲＯの通路ＰＡ側（清掃エリアＡＲ１側）の幅（以下、壁幅ＷＩと称する）およびその壁幅ＷＩに基づく各部屋ＲＯの広さ（範囲）、各部屋ＲＯのドアＤＯの位置等に関する情報を有する。エリアレイアウト２０の各部屋ＲＯの配置や壁幅ＷＩは、環境地図２１に反映させることができる。例えば、エリアレイアウト２０に基づいて各部屋ＲＯの範囲を区分けし、区分けした部屋ＲＯの壁幅ＷＩに基づいて通路ＰＡ側の壁ＷＡを更に区画して壁情報を取得すると、この壁情報を環境地図２１に反映させることができる。例えば、エリアレイアウト２０における３０４号室の部屋ＲＯの壁幅ＷＩで区画された壁ＷＡの壁情報を３０４壁とするとき、この３０４壁を環境地図２１上の３０４号室の部屋ＲＯの範囲として反映させれば、３０４号室の部屋ＲＯの幅（部屋範囲）を計測部５によって検知可能となる。

走行部３は、装置本体２の下部に設けられていて、駆動輪として左右一対の前輪３ａを備え、補助輪として後輪３ｂを備える。左右一対の前輪３ａのそれぞれには、正転または逆転に駆動するためのモータ（図示せず）と、回転を検出するためのエンコーダ（図示せず）とが設けられる。走行部３は、左右一対の前輪３ａを同時に正転または逆転させることで装置本体２を前進または後退させることができる。また、走行部３は、一方の前輪３ａを停止または低速回転させると同時に、他方の前輪３ａを回転または高速回転させることで装置本体２を左旋回または右旋回させることができる。なお、走行部３は、左右一対の前輪３ａをそれぞれ逆方向に回転させることで、最小旋回軸Ａ周りにその場で旋回させることもできる。

走行部３は、自律走行作業装置１の動作モードが自動モードに設定されている間、記憶されている走行経路２２および走行設定に従って走行部３の左右一対の前輪３ａのそれぞれのモータが作動して、装置本体２の走行（前進や後退）の作動および停止、走行速度の調整（加減速）並びに左旋回および右旋回が自動的に操作される。走行部３は、自動モードが設定されている間は、操作表示部９の緊急停止ボタン３２（図５参照）の操作以外の手動操作を受け付けない。

走行部３の走行経路２２として記憶されるデータは、例えば、走行経路２２の座標（環境地図２１上におけるＸ座標およびＹ座標）、進行方向に対する旋回角度、左右一対の前輪３ａのエンコーダのカウント数等であり、これらのデータに基づいて走行経路２２を図化することができる。また、走行部３の走行設定は、走行の作動／停止、走行速度等であり、例えば、左右一対の前輪３ａのそれぞれのモータの作動状態（オフ、低速、中速、高速）のデータが走行経路２２の位置毎に記憶される。あるいは、走行モータの作動状態は、数字（１～５または１～７等）による複数段階設定でもよい。走行部３の走行設定は、初期設定されてもよく、作業者によって制御部８の記憶装置（図示せず）に予め記憶されてもよく、環境地図２１や走行経路２２の新規作成時に、事前入力されたプログラムに従って環境地図２１や走行経路２２に基づいて自動的に作成されてもよく、または操作表示部９を介して手動で設定されてもよい。なお、自律走行作業装置１の動作モードが設定モードに設定されている場合には、走行経路２２や走行設定の新規作成や修正等が可能である。

走行部３は、作業者による手動操作を受け付けるハンドル等の手動操作部（図示せず）を備えてもよい。自律走行作業装置１は、作業者による手動操作部の手動操作に従って走行部３の左右一対の前輪３ａのそれぞれのモータが作動して、装置本体２の走行（前進や後退）の作動および停止、走行速度の調整（加減速）並びに左旋回および右旋回が手動操作されてもよい。更に、自律走行作業装置１は、タブレット端末等で構成される操作表示部９を利用した遠隔走行操作を受け付け、走行部３が遠隔走行操作に応じて走行するように構成されてもよい。作業者は、清掃エリアＡＲ１に存在する自律走行作業装置１を目視しながら、またはタブレット端末等の操作表示部９のタッチパネル３３に表示されたエリアレイアウト２０や環境地図２１を視認しながら、操作表示部９を操作することで、走行部３を遠隔走行操作で走行させることができる。

清掃部４は、装置本体２内の前下部に設けられ、例えば、乾式の清掃手法によって床面ＦＬを清掃する機構で構成される。清掃部４は、回転することで床面ＦＬ上の塵埃を収集するブラシ４ａと、ブラシ４ａを回転駆動するブラシモータ（図示せず）と、ブラシ４ａによって収集された塵埃を吸引するブロア（図示せず）と、ブロアへの吸入口となる吸引ノズル４ｂと、ブロアで吸引された塵埃を溜めるバケット（図示せず）と、ブロアの吸引で生じた排気を排出する排気ダクト４ｃとを備える。清掃部４のブラシ４ａは、装置本体２の前下面に設けられ、床面ＦＬに接触すると共に回転することで床面ＦＬを清掃する。清掃部４の吸引ノズル４ｂは、ブラシ４ａよりも後方で、先端を床面近傍に向けて配置され、基端側にはブロワが設けられる。清掃部４の排気ダクト４ｃは、装置本体２内の前下部のブロワから背面側まで延設されている。

清掃部４は、自律走行作業装置１の動作モードが自動モードに設定されている間、記憶されている清掃設定に従ってブラシモータやブロアを作動させることで床面ＦＬの清掃作業を行うように構成される。清掃部４の清掃設定は、ブラシモータの作動／停止、回転速度や、ブロアの作動／停止、吸引強度等であり、例えば、ブラシモータの作動状態（オフ、低速、中速、高速）や、ブロアの作動状態（オフ、少量、中量、多量）等のデータが走行経路２２の位置毎に記憶される。あるいは、ブラシモータやブロアの作動状態は、数字（１～５または１～７等）による複数段階設定でもよい。清掃設定は、初期設定されてもよく、作業者によって制御部８の記憶装置（図示せず）に予め記憶されてもよく、環境地図２１や走行経路２２の新規作成時に、事前入力されたプログラムに従って環境地図２１や走行経路２２に基づいて自動的に作成されてもよく、または操作表示部９を介して手動で設定されてもよい。なお、自律走行作業装置１の動作モードが設定モードに設定されている場合には、清掃設定の新規作成や修正等が可能である。

計測部５は、装置本体２と周囲の人、壁ＷＡおよびその他の障害物等の非作業対象との距離および角度を計測するレーザーレンジファインダ（ＬＲＦ：Ｌａｓｅｒ Ｒａｎｇｅ Ｆｉｎｄｅｒ）等の障害物センサ５ａを備える。また、計測部５は、装置本体２付近の床面ＦＬの段差を検知する段差センサ（図示せず）や、非作業対象との接触を検知する接触センサ（図示せず）等を備えてもよい。障害物センサ５ａは、例えば、装置本体２の外部（例えば、前面）に設けられ、図１１に示すように、所定の走査範囲に対して測定光を送受信可能であり、床面ＦＬから所定の計測可能高さ以内で、障害物センサ５ａから所定の計測可能範囲ＲＡ内に存在する非作業対象を検知する。

なお、計測部５の障害物センサ５ａによって検知された非作業対象が静止物である場合、走行中の自律走行作業装置１と静止物との単位時間経過毎の距離を、走行部３の走行速度に基づいて推定して算出することができる。一方、計測部５の障害物センサ５ａによって検知された非作業対象が自律走行作業装置１側に接近する人や台車等の移動物Ｍである場合、走行中の自律走行作業装置１と移動物Ｍとの単位時間経過毎の距離に関して、障害物センサ５ａによって計測した距離は、静止物のように走行部３の走行速度に基づいて算出した距離よりも短くなる。換言すれば、計測部５の障害物センサ５ａの検知結果に基づいて、自律走行作業装置１側に接近する移動物Ｍを検知することができる。

また、計測部５の障害物センサ５ａの計測結果である計測範囲は、図１１等に示すように、人、壁ＷＡおよびその他の障害物等の非作業対象に遮られない限り、所定の計測可能範囲ＲＡまでの広がりを有する。計測範囲と所定の計測可能範囲ＲＡとを比較することで、計測範囲が壁ＷＡに規制されているか否かを判定することができ、また、壁ＷＡに規制される範囲を推定することができる。

撮像部６は、装置本体２の周囲画像を撮像するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等のカメラ６ａを備える。カメラ６ａは、例えば、装置本体２の前方の所定の撮像範囲内の周囲画像を撮像するように装置本体２の外部（例えば、前上面）に設けられる。撮像部６による周囲画像は、例えば、自律走行作業装置１に備わるドライブレコーダーによって作業状況の記録に用いられる。

消音部７は、清掃部４のブロアによって生じて排気ダクト４ｃを介して伝わる排気音（騒音）に対して消音効果を発揮するアクティブ消音波を出力する。消音部７は、例えば、ブロアの排気音を収集するマイク（図示せず）と、アクティブ消音波を生成する消音波生成部（図示せず）と、アクティブ消音波を出力するスピーカ（図示せず）とを備える。マイクは、排気ダクト４ｃに近接して配置されて、ブロアの排気音を排気ダクト４ｃの近傍で収集する。消音波生成部は、マイクで収集された排気音に基づいて、この排気音の位相を半分ずらした逆位相を有するアクティブ消音波を生成する。スピーカは、排気ダクト４ｃに近接して配置されて、アクティブ消音波を排気ダクト４ｃの近傍で出力する。これにより、消音部７は、アクティブ消音波をブロアの排気音に重ね合わせて出力することで、排気音に対して消音効果を発揮する。なお、消音部７の消音波生成部は、制御部８のプログラムとして構成されていてよい。

制御部８は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のコンピュータ（図示せず）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスク、フラッシュメモリ等からなる記憶装置（図示せず）とを備える。制御部８は、上記の走行部３、清掃部４、計測部５、撮像部６、消音部７、操作表示部９、無線通信部１０および電源部１１等の自律走行作業装置１の各部に接続されている。

制御部８の記憶装置は、自律走行作業装置１の各部および各種機能を制御するためのプログラムやデータを記憶している。制御部８は、コンピュータが記憶装置に格納されたプログラムやデータを読み取ってこのプログラムを実行することにより、各部および各種機能を統括制御する。例えば、記憶装置には、自律走行清掃で実施されるプログラムや、１つ以上の清掃エリアＡＲ１について、図４に示すようなエリアレイアウト２０、環境地図２１および走行経路２２並びに走行設定および清掃設定を組み合わせた自動操作情報が記憶されている。制御部８は、このプログラムおよび自動操作情報に基づいて、走行部３による自律走行や清掃部４による自動清掃等を制御する。

例えば、清掃エリアＡＲ１のエリアレイアウト２０、環境地図２１、走行経路２２、走行設定および清掃設定等の自動操作情報に関するデータは、作業者によって操作表示部９や無線通信部１０を利用して制御部８に入力されて記憶装置に記憶される。なお、図４に示すように、走行経路２２には、自律走行清掃の開始位置Ｐ１および停止位置Ｐ２も含まれる。

あるいは、環境地図２１は、自律走行作業装置１を設定モードで動作させる際に、手動操作部による手動操作やタブレット端末等の操作表示部９による遠隔操作によって清掃エリアＡＲ１を走行させることで、制御部８によって下記のようにして作成されてもよい。この走行の間、計測部５が、装置本体２の周囲の人、壁ＷＡおよびその他の障害物等の非作業対象までの距離および角度を計測する。制御部８は、リアルタイムで自己位置の推定と環境地図２１の作成とを行うＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｐｐｉｎｇ）等の技術を用いて、計測部５の計測結果に基づいて、装置本体２の周囲の局所地図を作成すると共に、各位置の局所地図を合成して環境地図２１を作成し、この清掃エリアＡＲ１に関連付けて記憶装置に記憶する。または、環境地図２１は、清掃エリアＡＲ１のエリアレイアウト２０に基づいてプログラム入力することで制御部８によって作成されてもよい。

また、走行経路２２は、上記のように設定モードにおいて環境地図２１が計測部５の計測結果に基づいて作成されるときに、制御部８によって下記のようにして作成されてもよい。制御部８は、環境地図２１と、走行部３の左右一対の前輪３ａのエンコーダの検出結果とに基づいて、環境地図２１における装置本体２の自己位置（座標）を推定して環境地図２１上の走行経路２２を作成し、この清掃エリアＡＲ１に関連付けて記憶装置に記憶する。または、走行経路２２は、環境地図２１に基づいて所定のパターンとなるように制御部８によって自動的に作成されてもよい。例えば、この所定のパターンとして、環境地図２１の長手方向に向かって一定距離オフセットしながら往復走行を繰り返すパターンや、壁ＷＡから一定距離オフセットしながら往復走行を繰り返すパターンがある。

また、走行部３の走行設定および清掃部４の清掃設定は、設定モードでの動作時の設定が制御部８によって清掃エリアＡＲ１に関連付けられて記憶装置に記憶されてもよい。

更に、制御部８は、計測部５によって検知される清掃エリアＡＲ１内の静止物や移動物Ｍ等の非作業対象を回避するように走行部３や清掃部４の機能を制限する回避動作を制御する。また、制御部８の記憶装置は、施設ＦＡの清掃エリアＡＲ１および周辺エリアＡＲ２の周囲情報を記憶していて、この周囲情報に基づいて清掃エリアＡＲ１および周辺エリアＡＲ２の利用者の行動を予測して、その行動を妨げないように走行部３や清掃部４の機能を制限する予測動作を制御する。記憶装置は、例えば、図２に示す管理サーバ１０１が管理する周囲情報と同等のデータを記憶する。自律走行作業装置１の回避動作および予測動作については後述する。

操作表示部９は、装置本体２の後上面に設けられ、図５に示すように、メインスイッチ３１と、緊急停止ボタン３２と、タッチパネル３３（表示部）とを備え、操作表示部９の各部は、制御部８に接続されている。操作表示部９は、装置本体２に取り付けられる操作表示パネル等で構成されてもよく、装置本体２に対して着脱可能に装着されるタブレット端末等で構成されてもよい。なお、タブレット端末等で構成される操作表示部９は、ビルトインで取り付けられてもよく、また、無線通信部１０を介して制御部８と接続され、これにより自律走行作業装置１を遠隔操作可能となる。

メインスイッチ３１は、オン、オフを切換可能に構成されている。メインスイッチ３１をオンに切り換えることで、電源部１１から各部に電力が供給されて自律走行作業装置１が稼働する一方、メインスイッチ３１をオフに切り換えることで、電源部１１から各部への電力供給が停止されて自律走行作業装置１の稼働が停止する。緊急停止ボタン３２は、操作されることで、自律走行作業装置１の各部の動作（特に、自律走行）を強制的に停止し、電源部１１から各部への電力供給も強制的に停止する（図５参照）。

タッチパネル３３は、制御部８からの制御信号に応じて様々な画面を表示し、各画面でのタッチ操作に基づく操作信号を制御部８へと送信する。タッチパネル３３で表示される各画面の詳細については後述する。

無線通信部１０は、制御部８からの制御信号に基づいて、タブレット端末等の操作表示部９や外部機器と、Ｗｉ－Ｆｉ等の無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の通信規格によって無線通信を行う。例えば、無線通信部１０は、制御部８からタブレット端末の操作表示部９への各画面を表示させる制御信号の送信や、タブレット端末の操作表示部９から制御部８への操作信号の受信を行う。また、無線通信部１０は、無線基地局１０３と無線通信することで管理サーバ１０１と接続し、自動操作情報に関するデータや周囲情報を取得することができる。

電源部１１は、装置本体２内部に搭載されたバッテリー（電源）および充電回路を備え、外部電源に接続することでバッテリーが充電され、また、自律走行作業装置１の各部へと電力を供給する。

次に、本実施形態の自律走行作業装置１の各動作モードでの自律走行清掃の動作について図５～図６等を参照しながら説明する。所定の清掃エリアＡＲ１の清掃を行うために自律走行作業装置１が稼働すると、制御部８は、図５に示すメニュー画面３５をタッチパネル３３に表示する。

メニュー画面３５には、動作モードの切換ボタンとして、自動モードボタン３５ａおよび設定モードボタン３５ｂがタッチ操作可能に表示される。自律走行作業装置１の動作モードは、自動モードボタン３５ａが操作されることで自動モードに切り換えられ、設定モードボタン３５ｂが操作されることで設定モードに切り換えられる。更に、図示しないが、手動操作モードボタンや遠隔操作モードボタンが操作されることで、設定モードから手動操作モードや遠隔操作モードに切り替えられても良い。

自律走行作業装置１の自動モードの動作について説明する。制御部８は、メニュー画面３５の自動モードボタン３５ａが操作されて自動モードが設定されると、メニュー画面３５に代えて、自動清掃を実施すべきエリアを選択できる図６に示すようなエリア選択画面３７をタッチパネル３３に表示する。

エリア選択画面３７には、制御部８の記憶装置に記憶された１つ以上の清掃エリアＡＲ１の自動操作情報毎にエリアキー３７ａが選択可能に表示される。更に、エリア選択画面３７には、施設欄３７ｂとエリア欄３７ｃとが設けられ、エリアキー３７ａは、共通する施設情報毎に施設欄３７ｂに区分されると共に、施設欄３７ｂに対応するエリア欄３７ｃに一覧表示される。エリア選択画面３７に表示された何れかのエリアキー３７ａを選択すると、選択したエリアキー３７ａに対応する自動操作情報が、自律走行清掃の対象の自動操作情報として選択される。

また、エリア選択画面３７には、メニューボタン３７ｄがタッチ操作可能に表示され、メニューボタン３７ｄが操作されると、自動モードが終了して自律走行作業装置１の動作モードはオフ状態となり、制御部８は、エリア選択画面３７に代えてメニュー画面３５をタッチパネル３３に表示する。

更に、エリア選択画面３７には、自動選択ボタン３７ｅがタッチ操作可能に表示され、自動選択ボタン３７ｅが操作されると、制御部８は、撮像部６による自律走行作業装置１の周囲画像に基づいて、清掃エリアＡＲ１の施設情報（ホテルや病院、新館や別館等の名称）やエリア情報（フロア表示Ｄ１や部屋番号Ｄ２）等の清掃エリアＡＲ１の種類に関する文字表記を検出する。そして、制御部８は、清掃エリアＡＲ１の種類に関する文字表記を検出すると、その清掃エリアＡＲ１に対応する自動操作情報（エリアレイアウト２０、環境地図２１、走行経路２２、走行設定および清掃設定）を、自律走行清掃の対象の自動操作情報として選択する。

制御部８は、上記のようにして選択された自動操作情報を記憶装置から読み出し、その自動操作情報に基づいて走行部３および清掃部４を制御して自律走行清掃を行う。自律走行清掃は、走行経路２２の開始位置Ｐ１から開始される。自律走行清掃では、タッチパネル３３に図４に示すようなエリアレイアウト２０、環境地図２１および走行経路２２を表示してもよい。また、制御部８は、この自律走行清掃を行う際に、清掃エリアＡＲ１の環境地図２１、走行経路２２、走行設定および清掃設定を新たに作成して、以前の自動操作情報を更新して記憶装置に記憶してもよい。なお、自律走行清掃では、後述の回避動作や予測動作が行われる。

自律走行作業装置１の設定モードの動作について説明する。制御部８は、メニュー画面３５の設定モードボタン３５ｂが操作されて設定モードが設定されると、メニュー画面３５に代えて設定開始画面（図示せず）をタッチパネル３３に表示する。設定開始画面では、上記したような自動操作情報の新規作成モードと修正モードとを選択可能である。

設定開始画面において新規作成モードが設定された場合、手動操作部による手動操作やタブレット端末等の操作表示部９による遠隔操作によって、自律走行作業装置１の走行操作が可能となる。そして、制御部８は、この走行操作に基づいて清掃エリアＡＲ１の環境地図２１を作成して記憶装置に記憶する。また、制御部８は、上記したように、作成した環境地図２１に基づいて自動的に走行経路２２を作成し、あるいは、環境地図２１の作成時の走行部３のデータに基づいて自動的に走行経路２２を作成して記憶装置に記憶する。なお、新規作成モードにおいても、手動操作モードや遠隔操作モードが選択され設定されても良い。

環境地図２１および走行経路２２の作成完了後、自律走行作業装置１の走行を停止した状態で、制御部８は、自動操作情報の走行設定や清掃設定を設定可能な詳細設定画面（図示せず）をタッチパネル３３に表示する。詳細設定画面では、例えば、環境地図２１および走行経路２２がタッチパネル３３に表示され、表示された走行経路２２上で開始位置Ｐ１および停止位置Ｐ２を設定することができる。また、詳細設定画面では、表示された走行経路２２上の各位置での走行設定や清掃設定を設定することができる。このとき、詳細設定画面では、走行部３の前進、後退、旋回等に関する左右一対の前輪３ａのモータの作動状態を設定可能なボタンや作動状態を示す表示器を表示する。また、詳細設定画面では、清掃部４のブラシモータやブロアの作動状態を設定可能なボタンや作動状態を示す表示器を表示する。

そして、制御部８は、上記のようにして作成された環境地図２１および走行経路２２、並びに詳細設定画面上で設定された走行設定および清掃設定を含む自動操作情報を清掃エリアＡＲ１に関連付けて記憶装置に記憶する。また、制御部８は、この新規作成した自動操作情報を、自律走行清掃の対象の自動操作情報として選択する。自動操作情報の選択以降の動作は、自動モードと同様である。

また、設定開始画面において修正モードが設定された場合、修正対象の清掃エリアＡＲ１および自動操作情報を選択するために、制御部８は、エリア選択画面３７と同様の修正エリア選択画面（図示せず）をタッチパネル３３に表示する。修正エリア選択画面では、制御部８の記憶装置に記憶された１つ以上の清掃エリアＡＲ１が選択可能に表示される。制御部８は、修正エリア選択画面で選択された清掃エリアＡＲ１の自動操作情報を修正対象とし、この自動操作情報の環境地図２１、走行経路２２、走行設定および清掃設定を修正可能な情報修正画面（図示せず）をタッチパネル３３に表示する。

情報修正画面では、詳細設定画面と同様にして、環境地図２１および走行経路２２、並びに走行経路２２上の開始位置Ｐ１および停止位置Ｐ２が、タッチパネル３３に修正可能に表示される。また、情報修正画面では、詳細設定画面と同様にして、表示された走行経路２２上の各位置での走行設定や清掃設定を修正することができる。

そして、制御部８は、詳細設定画面上で修正された環境地図２１および走行経路２２、並びに走行設定および清掃設定を含む自動操作情報を上書きして記憶装置に記憶する。また、制御部８は、情報修正画面で修正された自動操作情報を、自律走行清掃の対象の自動操作情報として選択する。自動操作情報の選択以降の動作は、自動モードと同様である。

次に、自律走行作業装置１の自律走行清掃の実行中の回避動作について図７、図１１を参照しながら説明する。図１１において、白抜き矢印の太さは走行設定および清掃設定の強度を示している。

図７に示すように、自律走行作業装置１の制御部８は、計測部５の計測結果に基づいて、清掃エリアＡＲ１内の走行経路２２上の静止物が検知されると（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、静止物から所定の安全距離を離しつつ走行経路２２に沿って走行するように走行部３を制御する（ステップＳ２）。このとき、制御部８は、走行部３の走行速度の走行設定や清掃部４の清掃設定を変更することなく、走行部３の自律走行および清掃部４の自動清掃を制御する。これにより、自律走行作業装置１は、清掃を優先して走行速度を落とさず静止物を回避して、清掃エリアＡＲ１を短時間で清掃することができる。

また、自律走行作業装置１の制御部８は、計測部５の計測結果に基づいて、図１１（１）に示すように、清掃エリアＡＲ１内で自律走行作業装置１に接近する移動物Ｍ（非作業対象の変化）が検知されると（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、清掃作業（ブラシモータの回転やブロアの吸引）を停止するように清掃部４を制御する（ステップＳ４）。また、制御部８は、自律走行作業装置１の回避を開始する走行経路２２上の位置を回避開始位置として記憶しておくと共に、計測部５の計測結果から作成される局所地図における自律走行作業装置１の位置に基づいて、移動物Ｍの清掃エリアＡＲ１内の進行や進入を妨げない回避位置として自律走行作業装置１から最も近い壁ＷＡを検出する（ステップＳ４）。なお、最も近い壁ＷＡは、各部屋ＲＯのドアＤＯや、階段ＳＴ１、非常階段ＳＴ２およびエレベータＥＶ等の出入口を避けて選択される。このとき、制御部８は、エリアレイアウト２０や環境地図２１を利用してもよい。

そして、制御部８は、図１１（２）に示すように、検出した最も近い壁ＷＡ側まで自律走行作業装置１を移動するように走行部３を制御する（ステップＳ５）。更に、制御部８は、図１１（３）に示すように、壁ＷＡ側に移動させた自律走行作業装置１が移動物Ｍの検知を継続できる通路ＰＡ側（移動物Ｍ側）の向き（計測部５の障害物センサ５ａが清掃エリアＡＲ１を向く方向）まで旋回して停止するように走行部３を制御する（ステップＳ５）。なお、自律走行作業装置１の壁ＷＡ側への移動および旋回は、計測部５の計測結果に基づいて、周囲の非作業対象との衝突を回避しながら行われる。

自律走行作業装置１を壁ＷＡ側で停止させた後も、制御部８は、計測部５によって移動物Ｍの検知を継続していて、移動物Ｍが自律走行作業装置１を通過して検知されなくなってから所定時間経過した後（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、制御部８は、走行経路２２上の回避開始位置まで自律走行作業装置１を移動するように走行部３を制御した後、自律走行作業を再開するように走行部３および清掃部４を制御する（ステップＳ７）。

なお、上記では、制御部８が移動物Ｍの清掃エリアＡＲ１内の進行や進入を妨げない回避位置として自律走行作業装置１から最も近い壁ＷＡを検出する例を説明したが、回避位置はこれに限定されない。例えば、制御部８は、計測部５の計測結果から推定して算出される局所地図上の移動物Ｍの位置および走行方向に基づいて移動物Ｍの移動経路を推定して算出し、移動物Ｍの移動経路から遠い側の壁ＷＡを推定して回避位置として検出してもよい。そして、制御部８は、上記と同様にして、回避位置まで自律走行作業装置１を移動するように走行部３を制御する。

次に、自律走行作業装置１の自律走行清掃の実行中の予測動作について図７～図１０、図１２～図１３を参照しながら説明する。

図７に示すように、自律走行作業装置１の制御部８は、清掃エリアＡＲ１内の静止物や移動物Ｍ等の非作業対象が検知されずに回避動作を行わない場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、予測動作を行う。

予測動作では、図８に示すように、制御部８は、周囲情報を無線通信部１０によって無線基地局１０３を介して管理サーバ１０１から受信して記憶装置に記憶していて、周囲情報が更新されたか否かを所定間隔（例えば、１秒）で随時監視している（ステップＳ１１）。そして、周囲情報が更新された場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、制御部８は、周囲情報の種類に応じた予測動作を行う。

更新された周囲情報が緊急情報であって、自律走行作業装置１の稼働している階に向けた全館緊急情報またはフロア別緊急情報である場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、その階の利用者が清掃エリアＡＲ１を移動することが予測される。そこで、制御部８は、上記のステップＳ２～Ｓ３と同様にして、図１２（１）に示すように、自律走行作業装置１の清掃作業を停止すると共に、利用者等の非作業対象の清掃エリアＡＲ１内の進行や進入を妨げない回避位置Ｐ３（例えば、最も近い壁ＷＡ側の回避位置Ｐ３）に自律走行作業装置１を移動させるように走行部３および清掃部４を制御する（ステップＳ１３～Ｓ１４）。

その後、緊急情報を示す周囲情報が更新されてその緊急事態が解除された場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、制御部８は、上記のステップＳ５と同様にして、自律走行作業装置１の自律走行作業を再開するように走行部３および清掃部４を制御する（ステップＳ１６）。

一方、更新された周囲情報が緊急情報でない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、即ち、更新された周囲情報が所定の部屋ＲＯの部屋状況センサ（ドアロックセンサ１１０やルームカードセンサ１１１）の検知情報や所定の共用部の共用部センサ（ホール用人感センサ１１２）の検知情報である場合、制御部８は、検知情報に基づいて、利用者の清掃エリアＡＲ１への進入を予測する動作に移行する。

検知情報に基づく進入予測では、図９に示すように、制御部８は、更新された検知情報を送信した部屋状況センサや共用部センサ等のセンサ位置に基づいて、利用者の進入予測位置を検出する（ステップＳ２１）。

例えば、所定の部屋ＲＯについて、ドアロックセンサ１１０の検知情報がオンからオフに更新された後、ルームカードセンサ１１１の検知情報がオフからオンに更新された場合、その部屋ＲＯへの利用者の入室が予測される。これに対して、ルームカードセンサ１１１の検知情報がオンからオフに更新された後、ドアロックセンサ１１０の検知情報がオンからオフに更新された場合、図１２（２）に示すように、その部屋ＲＯからの利用者の退室が予測され、換言すれば、その部屋ＲＯから清掃エリアＡＲ１への利用者の進入が予測される。そこで、制御部８は、エリアレイアウト２０や環境地図２１に基づいてその部屋ＲＯのドアＤＯの位置を進入予測位置として検出する。

また、エレベータＥＶのエレベータホールＨＡのホール用人感センサ１１２の検知情報がオンからオフに更新された場合、図１２（３）に示すように、清掃エリアＡＲ１において自律走行作業装置１の死角にあるエレベータホールＨＡから自律走行作業装置１の進行方向への利用者の進入が予測される。そこで、制御部８は、エリアレイアウト２０や環境地図２１に基づいて、清掃エリアＡＲ１においてそのエレベータホールＨＡから最も近い位置を進入予測位置として検出する。

また、制御部８は、自律走行作業装置１が進入予測位置に向かって走行しているかを判定し（ステップＳ２２）、図１２（２）や図１２（３）に示すように、自律走行作業装置１が進入予測位置に向かって走行している場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、計測部５の計測結果およびエリアレイアウト２０や環境地図２１に基づいて、装置本体２と進入予測位置との距離を算出する（ステップＳ２３）。

そして、制御部８は、その算出結果が所定の第１設定距離（例えば、５ｍ）以下になると（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、減速するように走行部３を制御すると共に清掃作業の強度を弱めるように清掃部４を制御する（ステップＳ２５）。

更に、制御部８は、装置本体２と進入予測位置との距離が第１設定距離よりも短い第２設定距離（例えば、１ｍ）以下になると（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、進入予測位置を回避しながら走行を継続するように走行部３を制御する（ステップＳ２７）。なお、ステップＳ２７の回避は、ステップＳ４～ステップＳ７の移動物の検知による回避と同様であってもよい。

その後、制御部８は、装置本体２が進入予測位置を通り過ぎて装置本体２と進入予測位置との距離が第１設定距離を超えると（ステップＳ２８：Ｙｅｓ）、制御部８は、走行部３の走行設定および清掃部４の清掃設定を元に戻し、更に、消音部７を停止する（ステップＳ２９）。

あるいは、制御部８は、装置本体２と進入予測位置との距離が第２設定距離以下の場合に、進入予測位置の回避に代えて、上記のステップＳ２～Ｓ３と同様にして、自律走行作業装置１の清掃作業を停止すると共に、利用者等の非作業対象の清掃エリアＡＲ１内の進行や進入を妨げない回避位置（例えば、最も近い壁ＷＡ側の回避位置）に自律走行作業装置１を移動させるように走行部３および清掃部４を制御してもよい。この場合、自律走行作業装置１を停止してから所定時間（例えば、３０秒）経過後に、制御部８は、上記のステップＳ５と同様にして、自律走行作業装置１の自律走行作業を再開するように走行部３および清掃部４を制御する。

なお、上記の進入予測位置は、検出してから所定時間（例えば、３０秒）経過後には解除されてよい。また、進入予測位置が検出されていても、計測部５によって清掃エリアＡＲ１内の静止物や移動物Ｍ等の非作業対象が検知された場合には、上記の回避動作を優先してよい。

また、制御部８は、周囲情報が更新されていない場合（図８のステップＳ１１：Ｎｏ）、所定の部屋ＲＯの部屋状況センサ（ドアロックセンサ１１０やルームカードセンサ１１１）の検知情報である周囲情報に基づいて、その部屋ＲＯの利用者の在室を判定する動作に移行する。

検知情報に基づく在室判定では、図１０に示すように、周囲情報の更新に拘らず、部屋状況センサが在室を検知している場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、例えば、所定の部屋ＲＯのルームカードセンサ１１１の検知信号がオンである間は、その部屋ＲＯの利用者の在室が判定される。そこで、制御部８は、エリアレイアウト２０や環境地図２１に基づいて、各部屋ＲＯの壁情報（通路ＰＡ側の部屋範囲）を検出し、各部屋ＲＯの検知信号および壁情報に基づいて、自律走行作業装置１が在室中の部屋ＲＯに向かって走行しているかを判定する（ステップＳ３２）。例えば、図１３（１）および図１３（２）では、自律走行作業装置１が、３０３号室から３０９号室までの複数の部屋ＲＯに隣接する通路ＰＡを清掃エリアＡＲ１として自律走行清掃を行っている例を示す。この例では、複数の部屋ＲＯの壁情報（３０３壁～３０９壁）に基づいて、３０４号室および３０９号室の部屋ＲＯが在室中である。なお、図１３（１）および図１３（２）に図示される○は、各部屋ＲＯの部屋範囲の始点および終点を示す。

そして、制御部８は、自律走行作業装置１が在室中の部屋ＲＯに向かって走行している場合（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、計測部５の計測結果に基づいて装置本体２とその部屋ＲＯの部屋範囲との距離を算出する（ステップＳ３３）。

更に、制御部８は、その算出結果が所定の第３設定距離（例えば、１ｍ）以下の場合（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、図１３（２）に示すように、減速するように走行部３を制御すると共に清掃作業の強度を弱めるように清掃部４を制御し、更に、消音部７を起動する（ステップＳ３５）。

その後、自律走行作業装置１がこの部屋ＲＯを通り過ぎて、装置本体２と部屋ＲＯの部屋範囲との距離が第３設定距離を超えると（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、制御部８は、走行部３の走行設定および清掃部４の清掃設定を元に戻し、更に、消音部７を停止する（ステップＳ３７）。

上記のような自律走行清掃は、自律走行作業装置１が走行経路２２の停止位置Ｐ２に到達するまで継続され、自律走行作業装置１が走行経路２２の停止位置Ｐ２に到達すると（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、制御部８は、自律走行清掃を終了するように走行部３および清掃部４を制御する。

上述のように、本実施形態によれば、事前に入力されたプログラムに従って自律的に走行し自動で作業する自律走行作業を実行可能な自律走行作業装置１は、装置本体２と、装置本体２を清掃エリアＡＲ１（作業エリア）内で走行させる走行部３と、装置本体２の清掃エリアＡＲ１内の走行経路２２上で清掃（作業）を行う清掃部４（作業部）と、装置本体２とこの装置本体２の周囲の非作業対象との位置関係を計測する計測部５と、清掃エリアＡＲ１および／またはその周辺エリアＡＲ２の周囲情報を、所定の無線通信によって管理サーバ１０１等の所定の外部機器から受信する無線通信部１０と、走行部３および清掃部４を制御する制御部８とを備える。そして、制御部８は、計測部５の計測結果に基づいて清掃エリアＡＲ１内の利用者等の非作業対象の変化を検知できない場合でも、周囲情報に基づいて清掃エリアＡＲ１および／または周辺エリアＡＲ２の利用者の行動を予測して、利用者の行動を妨げないように走行部３および清掃部４の少なくとも一方の動作を制限する。

このような構成により、本実施形態に係る自律走行作業装置１では、清掃エリアＡＲ１や周辺エリアＡＲ２の周囲情報を利用することによって、計測部５によって清掃エリアＡＲ１内の利用者を検知できない場合でも、清掃エリアＡＲ１や周辺エリアＡＲ２の広範囲に亘って利用者の行動を予測することができる。これにより、自律走行作業装置１は、利用者の施設ＦＡの利用状況を判断して、利用者の行動を妨げないように、前もって、走行部３の走行設定や清掃部４の清掃設定を下げたり、走行や清掃作業を停止したりすることができる。このようにして、利用者の往来の優先や騒音の抑制を事前に行いながら、安全性を高めて自律走行作業をすることができる。

また、本実施形態では、制御部８は、周囲情報の更新に基づいて、利用者の行動として清掃エリアＡＲ１への進入や清掃エリアＡＲ１内の死角から装置本体２の進行方向への進入を予測する。

このような構成により、自律走行作業装置１は、自律走行清掃の実行中に周囲情報が更新されても、周囲情報の更新に随時対応することができる。従って、自律走行作業装置１は、利用者の施設ＦＡの利用状況の変化に合わせて、より高い清掃効率を保つことができる。また、計測部５によって利用者を検知できない場合でも、利用者の清掃エリアＡＲ１への進入を予測するので、清掃エリアＡＲ１に急に進入した利用者との衝突等の危険を回避できるような自律走行清掃を前もって行うことができる。従って、自律走行作業装置１は、衝突回避の安全性をより高めることができる。

また、本実施形態では、制御部８は、周囲情報として、利用者に向けて移動を促す緊急情報を用いて、利用者の清掃エリアＡＲ１への進入や清掃エリアＡＲ１内の死角から装置本体２の進行方向への進入を予測する。

このような構成により、自律走行作業装置１は、施設ＦＡにおいて緊急事態が発生して多くの利用者の移動が予測される場合には、計測部５によって利用者を検知していなくても、利用者との衝突等の危険を回避できるような自律走行清掃を前もって行うことができる。従って、自律走行作業装置１は、緊急事態発生時の衝突回避の安全性をより高めることができる。

また、本実施形態では、制御部８は、周囲情報としての緊急情報によって利用者の清掃エリアＡＲ１への進入や清掃エリアＡＲ１内の死角から装置本体２の進行方向への進入が予測される場合、計測部５の計測結果に基づいて利用者の進入を妨げない回避位置Ｐ３を検出し、回避位置Ｐ３まで装置本体２を移動させて停止するように走行部３を制御すると共に、清掃作業を停止するように清掃部４を制御する。

このような構成により、自律走行作業装置１は、清掃エリアＡＲ１を往来する人や台車に対して、前もって移動して道を開ける（道を譲る）ことで往来の邪魔にならないようにしている。例えば、病院や老人ホーム等の清掃エリアＡＲ１では、壁ＷＡ伝いに歩く患者や老人の移動を妨げることなく適切に回避することができる。更に、ナースコールや救急患者の搬送に伴う作業エリアでの人やストレッチャー、台車等の急な移動にも対応できる。そのため、人や台車の往来の妨害に起因する不快感を低減し、人や台車の往来の安全性を向上しながら、自律走行および自動清掃を行うことができる。

また、本実施形態では、制御部８は、周囲情報として、周辺エリアＡＲ２の部屋ＲＯに設けられると共に管理サーバ１０１に接続されていてこの部屋ＲＯの利用状況を検知する部屋状況センサ（ドアロックセンサ１１０やルームカードセンサ１１１）の検知情報、および／または清掃エリアＡＲ１および／または周辺エリアＡＲ２のエレベータホールＨＡ等の共用部に設けられると共に管理サーバ１０１に接続されていて共用部における利用者の存在を検知する共用部センサ（ホール用人感センサ１１２）の検知情報を用いて、利用者の清掃エリアＡＲ１への進入や清掃エリアＡＲ１内の死角から装置本体２の進行方向への進入を予測する。

このような構成により、自律走行作業装置１は、施設ＦＡに備わる部屋状況センサや共用部センサを利用して、施設ＦＡの様々な場所での利用者の利用状況を認識することができる。そして、部屋ＲＯから退室しようとする利用者や、自律走行作業装置１から見通しの悪い場所にいる利用者、その他の外部から清掃エリアＡＲ１へ進入する利用者を、計測部５によって検知できない場合でも、利用者との衝突等の危険を回避できるような自律走行清掃を前もって行うことができる。従って、自律走行作業装置１は、施設ＦＡの様々な場所の利用者の利用状況に合わせて、衝突回避の安全性をより高めることができる。また、利用者の進入が予測されない場所では、通常の自律走行清掃を維持するので、走行部３や清掃部４の機能を不要に制限することがなく、清掃効率を良好に維持することができる。

また、本実施形態では、制御部８は、周囲情報としての検知情報によって利用者の清掃エリアＡＲ１への進入や清掃エリアＡＲ１内の死角から装置本体２の進行方向への進入が予測される場合、検知情報に基づいて利用者の清掃エリアＡＲ１への進入予測位置を検出し、計測部５の計測結果に基づいて、装置本体２と進入予測位置との距離を算出する。そして、制御部８は、その算出結果が所定の第１設定距離以下の場合には、減速するように走行部３を制御すると共に清掃作業の強度を弱めるように清掃部４を制御する。更に、制御部８は、算出結果が第１設定距離よりも短い所定の第２設定距離以下の場合には、進入予測位置を回避するように走行部３を制御する。

このような構成により、自律走行作業装置１は、利用者との衝突等の危険をより確実に回避できるような自律走行清掃を前もって行うことができる。

また、本実施形態では、制御部８は、周囲情報に基づいて、利用者の行動として周辺エリアＡＲ２の部屋ＲＯの在室を判定する。

このような構成により、自律走行作業装置１は、部屋ＲＯに在室している利用者を、計測部５によって検知できない場合でも、その利用者に対する騒音等の不快感を低減できるような自律走行清掃を前もって行うことができる。従って、自律走行作業装置１は、清掃エリアＡＲ１だけでなく、部屋ＲＯ等の周辺エリアＡＲ２にいる利用者に対して、自律走行清掃に起因する騒音等の不快感を低減することができる。

また、本実施形態では、制御部８は、周囲情報として、部屋ＲＯに設けられると共に管理サーバ１０１に接続されていて部屋ＲＯの利用状況を検知する部屋状況センサ（ドアロックセンサ１１０やルームカードセンサ１１１）の検知情報を用いて、利用者の部屋ＲＯからの退室を予測する。

このような構成により、自律走行作業装置１は、施設ＦＡに備わる部屋状況センサを利用する簡易な構成で、部屋ＲＯからの利用者の退室をより確実に認識することができる。

また、本実施形態では、自律走行作業装置１は、清掃部４の清掃作業によって生じる騒音を消音する消音部７を更に備える。制御部８は、周囲情報としての検知情報によって利用者の部屋ＲＯの在室が判定される場合、部屋ＲＯの部屋範囲を検出し、計測部５の計測結果に基づいて、装置本体２と部屋範囲との距離を算出する。そして、制御部８は、その算出結果が所定の第３設定距離以下の場合には、減速するように走行部３を制御すると共に清掃作業の強度を弱めるように清掃部４を制御し、更に、消音部７を起動する。

このような構成により、自律走行作業装置１は、清掃作業を停止させることなく、簡易な構成で清掃部４の騒音を消音することができる。そして、部屋ＲＯ等の周辺エリアＡＲ２にいる利用者に対して、自律走行清掃に起因する騒音等の不快感をより確実に低減することができる。また、自律走行や自動清掃に伴う騒音の不快感を低減しながら、自律走行および自動清掃を行うことができる。

また、本実施形態では、自律走行作業システム１００は、上記したような自律走行作業装置１と、清掃エリアＡＲ１を有する施設ＦＡに設けられた管理サーバ１０１と、清掃エリアＡＲ１に設けられると共に管理サーバ１０１に接続されていて、清掃エリアＡＲ１における自律走行作業装置１と無線通信可能な無線基地局１０３と、を備える。

このような構成により、自律走行作業システム１００は、自律走行作業装置１が清掃エリアＡＲ１の何れの位置にある場合でも、無線基地局１０３によって、管理サーバ１０１からの周囲情報を自律走行作業装置１に対して確実に送信することができる。従って、自律走行作業装置１は、常に最新の周囲情報に基づいて、清掃エリアＡＲ１や周辺エリアＡＲ２の利用者の行動を予測することができ、換言すれば、リアルタイムに利用者の施設ＦＡの利用状況を認識することができる。そのため、自律走行作業システム１００は、清掃効率を高いレベルで維持しつつ、利用者の行動を妨げることのない安全な自律走行清掃を提供することができる。

上記した本実施形態では、計測部５の検知結果に基づいて、清掃エリアＡＲ１内で回避すべき静止物や移動物Ｍ等の非作業対象を検知する例を説明したが、この例に限定されず、例えば、撮像部６で撮像した周囲画像に基づいて非作業対象を検知してもよい。また、上記した本実施形態では、予測動作において、計測部５の検知結果に基づいて、装置本体２と利用者の進入予測位置との距離や、装置本体２と部屋ＲＯの部屋範囲との距離を算出する例を説明したが、この例に限定されず、例えば、撮像部６で撮像した周囲画像に基づいて、これらの距離を算出してもよい。

上記した本実施形態では、清掃部４が乾式の清掃機構で構成される例を説明したが、清掃部４は、この例に限定されず、湿式の清掃機構で構成されてもよい。

また、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う自律走行作業装置もまた本発明の技術思想に含まれる。

本発明は、事前に入力されたプログラムに従って、自律走行作業が可能な自律走行作業装置とそれと一体的に構成した業務用の自動床面洗浄・清掃装置等に好適に利用することができる。

１ 自律走行装置
２ 装置本体
３ 走行部
４ 清掃部（作業部）
５ 計測部
５ａ 障害物センサ
６ 撮像部
６ａ カメラ
７ 消音部
８ 制御部
９ 操作表示部
１０ 無線通信部
１１ 電源部
２０ エリアレイアウト
２１ 環境地図
２２ 走行経路
３１ メインスイッチ
３２ 緊急停止ボタン
３３ タッチパネル
３５ メニュー画面
３７ エリア選択画面
１００ 自律走行作業システム
１０１ 管理サーバ
１０２ 管理用コンピュータ
１０３ 無線基地局
１０４ フロアコントローラ
１０５ ＬＡＮ
１０６ インターネット
１０７ 緊急情報発信サイト
１１０ ドアロックセンサ
１１１ ルームカードセンサ
１１２ ホール用人感センサ

Claims (10)

1. 事前に入力されたプログラムに従って自律的に走行し自動で作業する自律走行作業を実行可能な自律走行作業装置であって、
   装置本体と、
   前記装置本体を作業エリア内で走行させる走行部と、
   前記装置本体の前記作業エリア内の走行経路上で作業を行う作業部と、
   前記装置本体と該装置本体の周囲の非作業対象との位置関係を計測する計測部と、
   前記作業エリアおよび／またはその周辺エリアの周囲情報を、所定の無線通信によって所定の外部機器から受信する無線通信部と、
   前記走行部および前記作業部の動作を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記計測部によって前記作業エリア内の前記非作業対象に変化が検知されない場合に、前記周囲情報が、避難情報または災害情報からなる緊急情報のときは、前記周囲情報に基づいて前記作業エリアおよび／または前記周辺エリアの前記利用者の行動を予測して、前記利用者の行動を妨げないように前記走行部および前記作業部の少なくとも一方の動作を制限することを特徴とする自律走行作業装置。
2. 前記制御部は、前記周囲情報の更新に基づいて、前記利用者の行動として前記作業エリアへの進入を予測することを特徴とする請求項１に記載の自律走行作業装置。
3. 前記制御部は、前記周囲情報として、前記利用者に向けて移動を促す前記緊急情報を用いて、前記利用者の前記作業エリアへの進入を予測することを特徴とする請求項２に記載の自律走行作業装置。
4. 前記制御部は、前記周囲情報としての前記緊急情報によって前記利用者の前記作業エリアへの進入が予測される場合、前記計測部の計測結果に基づいて利用者の進入を妨げない回避位置を検出し、前記回避位置まで前記装置本体を移動させて停止するように前記走行部を制御すると共に、前記作業を停止するように前記作業部を制御することを特徴とする請求項３に記載の自律走行作業装置。
5. 前記制御部は、前記周囲情報として、前記周辺エリアの部屋に設けられると共に前記外部機器に接続されていて当該部屋の利用状況を検知する部屋状況センサの検知情報、および／または前記作業エリアおよび／または前記周辺エリアの共用部に設けられると共に前記外部機器に接続されていて前記共用部における前記利用者の存在を検知する共用部センサの検知情報を用いて、前記利用者の前記作業エリアへの進入を予測することを特徴とする請求項２に記載の自律走行作業装置。
6. 前記制御部は、前記周囲情報としての前記検知情報によって前記利用者の前記作業エリアへの進入が予測される場合、前記検知情報に基づいて前記利用者の前記作業エリアへの進入予測位置を検出し、前記計測部の計測結果に基づいて、前記装置本体と前記進入予測位置との距離を算出し、その算出結果が所定の第１設定距離以下の場合には、減速するように前記走行部を制御すると共に前記作業の強度を弱めるように前記作業部を制御し、更に、前記算出結果が前記第１設定距離よりも短い所定の第２設定距離以下の場合には、前記進入予測位置を回避するように前記走行部を制御することを特徴とする請求項５に記載の自律走行作業装置。
7. 前記制御部は、前記周囲情報に基づいて、前記利用者の行動として前記周辺エリアの部屋の在室を判定することを特徴とする請求項１に記載の自律走行作業装置。
8. 前記制御部は、前記周囲情報として、前記部屋に設けられると共に前記外部機器に接続されていて前記部屋の利用状況を検知する部屋状況センサの検知情報を用いて、前記利用者の前記部屋の在室を判定することを特徴とする請求項７に記載の自律走行作業装置。
9. 前記作業部の前記作業によって生じる騒音を消音する消音部を更に備え、
   前記制御部は、前記周囲情報としての前記検知情報によって前記利用者の前記部屋の在室が判定される場合、前記部屋の部屋範囲を検出し、前記計測部の計測結果に基づいて、前記装置本体と前記部屋範囲との距離を算出し、その算出結果が所定の第３設定距離以下の場合には、減速するように前記走行部を制御すると共に前記作業の強度を弱めるように前記作業部を制御し、更に、前記消音部を起動することを特徴とする請求項８に記載の自律走行作業装置。
10. 請求項１ないし請求項９の何れか１項に記載の自律走行作業装置と、
    前記作業エリアを有する施設に設けられた前記外部機器としての管理サーバと、
    前記作業エリアに設けられると共に前記管理サーバに接続されていて、前記作業エリアにおける前記自律走行作業装置と無線通信可能な無線基地局と、を備えることを特徴とする自律走行作業システム。

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