JP7020290B2 - 自律移動体 - Google Patents
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Description
これによれば、後退モードでは、前進モードに比べて移動速度が速くなりにくく、車両が停止するのに必要となる移動距離が短くなる。したがって、第2距離を短くしても、不感帯の範囲内で車両が停止しやすい。
図1に示すように、自律移動体10は、車両20と、車両20に搭載されたセンサ31と、車両20に搭載された制御装置32と、を備える。車両20は、車体21と、複数の車輪22と、車両20を走行させるための駆動機構23と、を備える。車両20は、制御装置32に制御されることで、登録された追尾対象Tを追尾するように自律移動する移動体である。車両20は、例えば、荷を搬送する搬送台車である。
センサ31としては、制御装置32に追尾対象Tを認識させることができ、かつ、車両20から追尾対象Tまでの離間距離Lを測定できるものが用いられる。なお、本実施形態において、車両20から追尾対象Tまでの離間距離Lとは、車体21の中心から追尾対象Tまでの距離である。
図3に示すように、後退モードとは、離間距離Lが第2所定距離よりも短くなると追尾対象Tから離れるように車両20を移動させるモードである。なお、本実施形態では、第1所定距離と第2所定距離とは同一の距離である。以下、両者を所定距離と総称して説明を行う。
まず、モードの切り替えが行われない場合について説明を行う。
モードが前進モードの場合、制御装置32は、離間距離Lが長いほど速度指令値を大きくする。走行制御装置26は、速度指令値に追従するように制御を行うため、車両20の実車速は速度指令値に略一致することになる。同様に、モードが後退モードの場合も、車両20の実車速は速度指令値に略一致することになる。
モードが前進モードの状態で離間距離Lが後退開始距離d12より短くなると、前進モードが後退モードに遷移する。第1不感帯A1の間は、速度指令値が出力されていないため、モードの切り替えが行われない場合に比べて、出力される速度指令値が急激に上昇することになる。すると、図4に二点鎖線で示すように、モードの切り替えが行われない場合に比べて、車両20の実車速も急激に上昇することになる。即ち、モードの切り替えが行われない場合に比べて、加速度が速くなる。これは、急激に速度指令値が上昇すると、これに合わせて指令回転数と速度センサ29により検出される回転数の偏差が大きくなることに起因する。時間経過に伴い偏差は解消されていき、車両20の実速度は速度指令値に追従することになる。同様に、モードが後退モードから前進モードに切り替わる場合も、図4に二点鎖線で示すように、離間距離Lが前進開始距離d22よりも長くなると、車両20の実車速は急激に上昇する。
(1)第2距離L2は、第1距離L1よりも短い。自律移動体10が追尾対象Tから離れにくくなることで、制御装置32が追尾対象Tの認識を行いやすい。
(3)後退モードでの車両20の加速度は、前進モードでの車両20の加速度よりも小さい。車両20の停止に必要となる移動距離は、前進モードに比べて後退モードのほうが短くなる。このため、第2距離L2を短くしても、第2不感帯A2の範囲内で車両20が停止しやすい。
○図5に示すように、第1所定距離d01と、第2所定距離d02とは、異なる距離であってもよい。図5に示す例では、第2所定距離d02は、第1所定距離d01よりも長い。
○車両20の加速度は、前進モードの場合に比べて、後退モードのほうが速くてもよい。また、車両20の加速度は、前進モードと後退モードで同一にしてもよい。
○離間距離Lとの距離差に応じて、出力される速度指令値は増減しなくてもよい。具体的にいえば、前進モード時に、離間距離Lが前進開始距離d22よりも長くなったときに出力される速度指令値は、一定であってもよい。同様に、後退モード時に、離間距離Lが後退開始距離d12よりも短くなったときに出力される速度指令値は、一定であってもよい。
○移動体は、車両20に限られず、二足歩行ロボットなどでもよい。
○追尾対象Tは、人以外であってもよい。例えば、車両20とは別の車両であってもよい。
(イ)移動体に搭載されており、移動体から追尾対象までの離間距離を測定するセンサの検出結果に基づき、追尾対象を追尾するように移動体の制御を行う制御装置であって、離間距離が第1所定距離よりも長くなると追尾対象に近付くように移動体を移動させる前進モードと、離間距離が第2所定距離よりも短くなると追尾対象から離れるように移動体を移動させる後退モードと、を切り替え可能であり、前進モードから後退モードへの切り替えは、第1所定距離から第1距離を減じた後退開始距離よりも離間距離が短くなったときに行われ、後退モードから前進モードへの切り替えは、第2所定距離に第2距離を加えた前進開始距離よりも離間距離が長くなったときに行われ、第2距離は、第1距離よりも短い距離である。
Claims (3)
- 移動体と、
前記移動体から追尾対象までの離間距離を測定するセンサと、
前記追尾対象を追尾するように前記移動体の制御を行う制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記離間距離が第1所定距離よりも長くなると前記追尾対象に近付くように前記移動体を移動させる前進モードと、前記離間距離が第2所定距離よりも短くなると前記追尾対象から離れるように前記移動体を移動させる後退モードと、を切り替え可能であり、
前記前進モードから前記後退モードへの切り替えは、前記第1所定距離から第1距離を減じた後退開始距離よりも前記離間距離が短くなったときに行われ、
前記後退モードから前記前進モードへの切り替えは、前記第2所定距離に第2距離を加えた前進開始距離よりも前記離間距離が長くなったときに行われ、
前記第2距離は、前記第1距離よりも短い距離である自律移動体。 - 前記制御装置は、
前記前進モードでは、前記離間距離が前記第1所定距離よりも長いほど移動速度が速くなるように前記移動体を制御し、
前記後退モードでは、前記離間距離が前記第2所定距離よりも短いほど移動速度が速くなるように前記移動体を制御し、
前記移動体の移動速度を前記離間距離に応じて速くするに際して、前記離間距離と前記第1所定距離の差と、前記離間距離と前記第2所定距離との差とが同一の場合、前記後退モードでの移動速度に比べて、前記前進モードでの移動速度のほうが速くなるように前記移動体を制御する請求項1に記載の自律移動体。 - 前記前進モードでの前記移動体の加速度は、前記後退モードでの前記移動体の加速度に比べて大きい請求項1又は請求項2に記載の自律移動体。
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