JP7020575B1 - 管制システムおよび移動体 - Google Patents

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Abstract

【課題】通路の途中における閉塞を抑制する管制システムおよび移動体を提供する。【解決手段】管制システム3は、通信部9と、検出部10と、指令部12と、を備える。通信部9は、施設において移動する各々の移動体2について移動体情報を取得する。部屋から部屋に至るまでの最初の中間領域である通路への移動体の接近を、地図情報および移動体についての移動体情報に基づいて検出する。このときに、指令部12は、いずれかの中間領域の幅が移動体および複数の中間領域の少なくともいずれかを通る経路に従う移動体の幅の和に裕度αを加えた値より小さいと判定する場合に、移動体に通路への進入を待機させる。指令部12は、地図情報ならびに移動体についての移動体情報に基づいてこの判定を行う。【選択図】図1

Description

本開示は、管制システムおよび移動体に関する。
特許文献1は、移動体の例を開示する。移動体は、第1センサおよび第2センサを備える。移動体は、第1センサおよび第2センサの計測結果に基づいて、通路の通過可否を判断する。移動体は、通過不能と判断する場合に、通路外の待機位置に移動する。
国際公開第2016/009585号
しかしながら、特許文献1の移動体は、移動体自身に設けられた第1センサおよび第2センサの計測結果に基づいて通過可否を判断する。このため、第1センサおよび第2センサの計測範囲外まで至る通路などにおいて、通路の途中で移動体が通行できずに閉塞する可能性がある。
本開示は、このような課題の解決に係るものである。本開示は、通路の途中における閉塞を抑制する管制システムおよび移動体を提供する。
本開示に係る管制システムは、施設における複数の領域の少なくともいずれかを通る経路に従って各々が移動する複数の移動体について、幅、経路、および位置情報を含む移動体情報を取得する取得部と、前記施設における前記複数の領域の配置、および前記複数の領域の各々について前記複数の移動体が通行するときの幅の情報を含む前記施設の地図情報、ならびに前記複数の移動体のうちの第1移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の領域のうち前記第1移動体の現在の位置を含む第1領域より幅が狭く前記第1領域に隣接する第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出する検出部と、前記第1移動体の従う経路が前記第1領域から前記第1中間領域より幅の広い第2領域に至るまでの間に前記複数の領域の一部であり前記第1中間領域および前記第2領域に隣接する第2中間領域を含む複数の中間領域を通る状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記地図情報ならびに前記第1移動体および前記複数の移動体のうち前記複数の中間領域の少なくともいずれかを通る経路に従う第2移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の中間領域のうちのいずれかの幅が前記第1移動体および前記第2移動体の幅の和に予め設定された裕度を加えた値より小さいと判定する場合に、前記第1移動体に前記第1中間領域への進入を待機させる指令部と、を備える。
本開示に係る管制システムは、施設に設けられたエレベーターのかごを含む前記施設における複数の領域の少なくともいずれかを通る経路に従って各々が移動する複数の移動体について、経路、および位置情報を含む移動体情報を取得する取得部と、前記施設における前記複数の領域の配置の情報を含む前記施設の地図情報、および前記複数の移動体のうちの第1移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の領域のうち前記第1移動体の現在の位置を含む第1領域に隣接する第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出する検出部と、前記第1移動体の従う経路が前記第1領域から前記複数の領域のうちの第2領域に至るまでの間に前記複数の領域の一部であり前記第1中間領域および前記第2領域に隣接する第2中間領域を含む複数の中間領域を通り、かつ、前記複数の中間領域が前記かごを含む状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記地図情報ならびに前記第1移動体および前記複数の移動体のうち前記かごを通る経路に従う第2移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記第1移動体および前記第2移動体が前記かごに同乗できないと判定する場合に、前記第1移動体に前記第1中間領域への進入を待機させる指令部と、を備える。
本開示に係る管制システムは、施設に設けられたエレベーターのかごを含む前記施設における複数の領域の少なくともいずれかを通る経路に従って各々が移動する複数の移動体について、経路、および位置情報を含む移動体情報を取得する取得部と、前記施設における前記複数の領域の配置の情報を含む前記施設の地図情報、および前記複数の移動体のうちの第1移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の領域のうち前記第1移動体の現在の位置を含む第1領域に隣接する第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出する検出部と、前記第1移動体の従う経路が前記第1領域から前記複数の領域のうちの第2領域に至るまでの間に前記複数の領域の一部であり前記第1中間領域および前記第2領域に隣接する第2中間領域を含む複数の中間領域を通り、かつ、前記複数の中間領域が前記かごを含む状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記地図情報ならびに前記第1移動体および前記複数の移動体のうち前記かごを通る経路に従う第2移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記第1移動体および前記第2移動体が前記かごに同乗できないと判定する場合に、前記第1移動体に前記エレベーターの呼びの登録を待機させる指令部と、を備える。
本開示に係る移動体は、施設における複数の領域の少なくともいずれかを通る経路に従って各々が移動する複数の移動体のいずれかであり、前記施設における前記複数の領域の配置および前記複数の領域の各々について前記複数の移動体が通行するときの幅の情報を含む前記施設の地図情報を取得し、前記複数の移動体のうちの他の移動体について、幅、経路、および位置情報を含む移動体情報を取得する取得部と、前記地図情報および移動体自身の移動体情報に基づいて、前記複数の領域のうち移動体自身の現在の位置を含む第1領域より幅が狭く前記第1領域に隣接する第1中間領域への移動体自身の接近を検出する検出部と、移動体自身の従う経路が前記第1領域から前記第1中間領域より幅の広い第2領域に至るまでの間に前記複数の領域の一部であり前記第1中間領域および前記第2領域に隣接する第2中間領域を含む複数の中間領域を通る状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への移動体自身の接近を検出するときに、前記地図情報ならびに移動体自身および前記複数の移動体のうち前記複数の中間領域の少なくともいずれかを通る経路に従う他の移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の中間領域のうちのいずれかの幅が移動体自身および当該他の移動体の幅の和に予め設定された裕度を加えた値より小さいと判定する場合に、前記第1中間領域への進入を不可と判定する判定部と、を備え、前記判定部が前記第1中間領域への進入を不可と判定する場合に、前記第1中間領域への進入を待機する
本開示に係る管制システムまたは移動体であれば、通路の途中における閉塞を抑制できる。
実施の形態1に係る移動体システムの構成図である。 実施の形態1に係る複数の移動体のある時点における配置を示す上面図である。 実施の形態1に係る移動体が移動する複数の領域の例を示す上面図である。 実施の形態1に係る複数の移動体のある時点における配置を示す上面図である。 実施の形態1に係る移動体が移動する複数の領域の例を示す上面図である。 実施の形態1に係る移動体が移動する複数の領域の例を示す図である。 実施の形態1に係る移動体が移動する複数の領域の例を示す図である。 実施の形態1に係る移動体が移動する複数の領域の例を示す図である。 実施の形態1に係る移動体が移動する複数の領域の例を示す図である。 実施の形態1に係る管制システムの動作の例を示すフローチャートである。 実施の形態1に係る管制システムの動作の例を示すフローチャートである。 実施の形態1に係る管制システムの主要部のハードウェア構成図である。 実施の形態2に係る移動体システムの構成図である。 実施の形態3に係る移動体システムの構成図である。
本開示の対象を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化または省略する。なお、本開示の対象は以下の実施の形態に限定されることなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、実施の形態の任意の構成要素の変形、または実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る移動体システム1の構成図である。
移動体システム1は、施設に適用される。施設は、例えば複数の階床を有する建物などからなる。施設は、複数の領域を含む。各々の領域は、例えば施設の部屋または通路などである。移動体システム1は、複数の移動体2と、管制システム3と、を含む。
各々の移動体2は、施設において移動する対象である。各々の移動体2は、例えば自律移動体などの機器である。自律移動体は、例えばロボットまたはモビリティなどを含む。各々の移動体2は、例えば電動車いすなどであってもよい。各々の移動体2は、経路に従って移動する。例えば自律移動体である移動体2は、予め設定された経路に従って移動する。当該経路は、例えば移動体2の出発地点から目的地点までを結ぶように生成される。移動体2が従う経路は、施設の1つまたは複数の領域を通る。
管制システム3は、施設において稼働する設備または機器などの管制などを行うシステムである。管制システム3は、例えば施設において移動する自律移動体などの移動体2の移動についての管制を行う。施設において稼働する設備は、例えばエレベーター4、自動ドア5、およびセキュリティゲート6、ならびに図示されない空調装置および照明装置などを含む。エレベーター4は、図示されないかごを上下方向に走行させることで、かごに搭乗している利用者などを複数の階床の間で輸送する装置である。管制システム3は、例えば1つまたは複数のサーバ装置などである。管制システム3の機能の一部または全部は、施設に配置された1つまたは複数の装置に搭載されるものであってもよいし、施設の外部に配置された1つもしくは複数の装置上に実装されるもの、またはクラウドサービス上の記憶または処理のリソースなどによって実装されるものであってもよい。管制システム3は、地図記憶部7と、移動体記憶部8と、通信部9と、検出部10と、優先度算出部11と、指令部12と、を備える。
地図記憶部7は、情報を記憶する部分である。地図記憶部7は、記憶する情報に応じて複数の部分に分割されていてもよい。地図記憶部7において、施設の地図情報が記憶される。施設の地図情報は、当該施設における複数の領域の配置、および各々の領域について移動体2が通行するときの幅の情報を含む。領域の幅は、例えば通路の領域において当該通路に沿った方向に直交する方向の幅である。領域の幅は、例えば矩形状の領域において、矩形の短辺の長さなどである。
移動体記憶部8は、情報を記憶する部分である。移動体記憶部8は、記憶する情報に応じて複数の部分に分割されていてもよい。移動体記憶部8において、各々の移動体2についての移動体情報が記憶される。移動体2についての移動体情報は、当該移動体2のサイズ、当該移動体2が従う経路、当該移動体2の重量、当該移動体2の稼働状態、当該移動体2の位置情報、および当該移動体2の速度情報などの情報を含む。
移動体2のサイズは、当該移動体2の幅、奥行き、または高さなどの情報を含む。
移動体2が従う経路は、当該移動体2の出発地点および目的地点、当該移動体2の出発時刻および到着予定時刻、ならびに当該経路上にある複数の領域などの情報を含む。
移動体2の稼働状態は、当該移動体2の積載物の有無およびその重量、サイズ、もしくは特性、または当該移動体2のサービス情報などの情報を含む。移動体2の積載物は、当該移動体2が運搬する物品、または当該移動体2に搭乗する人などを含む。積載物の特性は、例えば当該積載物の動きの有無、当該積載物の落下の可能性などの安定性、および当該積載物の運搬などの取扱いに要する慎重さの度合などを含む。移動体2のサイズおよび重量は、当該移動体2の積載物を含むサイズおよび重量であってもよい。
移動体2のサービス情報は、例えば物品の運搬、人の移動、救急搬送、および緊急事態への対応などのサービス種別、ならびにサービスについての到着要求時刻などの当該移動体2が提供するサービスの情報を含む。サービスについての到着要求時刻は、当該サービスの遂行のために移動体2が目的地に到着していることが要求される時刻である。例えば物品の配達などのように目的地点への到着によって完了するサービスについて、到着要求時刻は、サービスの完了が要求される時刻などである。例えば物品の集荷および目的地点における案内誘導などのように目的地点への到着から開始するサービスについて、到着要求時刻は、サービスの開始が要求される時刻などである。
移動体2の位置情報は、例えば当該移動体2に搭載されたセンサなどによって計測される。移動体2の位置情報は、例えば当該移動体2を識別する識別子、当該移動体2の位置を表す変数、および当該移動体2が当該位置にいた時点を含む。移動体2が特定されない場合において、位置情報は、識別子を含まなくてもよい。位置を表す変数は、例えばx座標およびy座標により水平位置を表し、z座標または階床により高さを表す直交座標系などである。あるいは、位置を表す変数は、緯度、経度、および標高を表す変数であってもよい。位置を表す変数は、球座標または円柱座標などの曲線座標系における動径および偏角などの座標変数であってもよい。位置情報における時点の情報は、例えば年、月、日、時、分、および秒の情報を含む。時点の情報は、例えば秒の情報を実数値などとして1秒未満の情報を含んでいてもよい。
移動体2の速度情報は、例えば当該移動体2に搭載されたセンサなどによって計測される。あるいは、移動体2の速度情報は、当該移動体2の位置情報の履歴に基づいて算出されてもよい。移動体2の速度情報は、例えば当該移動体2を識別する識別子、当該移動体2の速度を表す変数、ならびに当該移動体2が当該速度であった時点を含む。移動体2が特定されない場合において、速度情報は、識別子を含まなくてもよい。速度を表す変数は、例えば速度ベクトルを表すベクトル値、または速度の大きさを表す数値および方向を表す数値またはベクトル値などである。
通信部9は、管制システム3の外部の機器などとの通信を行う部分である。通信部9は、例えば各々の移動体2との通信を行う。通信部9は、例えばインターネットまたは電話回線網などの通信網に接続される。通信部9は、例えば当該通信網を通じて各々の移動体2と通信を行う。通信部9は、取得部の例である。通信部9は、各々の移動体2から当該移動体2の移動体情報を取得する。通信部9は、移動体情報の取得を継続的に行う。この例において、通信部9は、移動体情報の取得を定期的に行う。通信部9が継続的に移動体情報を取得することで、移動体記憶部8に記憶される移動体情報は随時更新または追記される。通信部9は、移動体情報のうちの更新または追記されない情報について取得を省略してもよい。
また、通信部9は、施設において稼働する設備または機器などから情報を収集してもよい。通信部9が収集する情報は、例えば設備または機器などの状態、稼働状況およびエネルギー消費量などの情報を含む。通信部9は、施設において稼働する設備または機器などに情報を出力してもよい。通信部9が出力する情報は、例えば設備または機器などへの制御信号などを含む。制御信号は、起動または停止を要求する信号、および温度、湿度、風速、または照度などの目標値を指定する信号、ならびに移動体2などの機器を呼び出す信号などを含む。
検出部10は、施設における移動体2の領域への接近を検出する部分である。検出部10は、地図記憶部7が記憶する地図情報および移動体記憶部8が記憶する移動体2の移動体情報に基づいて、当該移動体2についての接近の検出を行う。
優先度算出部11は、各々の移動体2について通行優先度を算出する部分である。移動体2の通行優先度は、施設における移動について当該移動体2が優先されるべき程度を表す値である。
指令部12は、施設において稼働する機器などに指令を出力する部分である。指令部12は、例えば施設において移動する自律移動体などの移動体2の移動についての指令を当該移動体2に出力する。指令部12は、例えば通信部9を通じて移動体2への指令を出力する。
図2は、実施の形態1に係る複数の移動体2のある時点における配置を示す上面図である。
図2において、施設の領域として部屋R1、部屋R2、および通路rが示される。通路rは、部屋R1および部屋R2の各々に隣接している。すなわち、部屋R1および部屋R2は、通路rによって結ばれている。通路rの幅Wは、部屋R1および部屋R2の各々の幅のいずれよりも狭い。部屋R1の幅は、例えば矩形状の部屋R1の短辺の長さである。同様に、部屋R2の幅は、例えば矩形状の部屋R2の短辺の長さである。通路rの長さは、通路rに沿った方向の長さLである。
各々の領域において、検出エリアが予め設定される。領域の検出エリアは、当該領域の周囲に隣接するエリアである。この例において、通路rの検出エリアArが示される。検出エリアArは、通路rの部屋R1側の周囲および部屋R2側の周囲の両方に設定される。検出エリアの情報は、例えば地図情報の一部として地図情報記憶部に記憶されている。
図2において、ある時点の移動体情報として移動体記憶部8において記憶されている情報に基づく移動体2aおよび移動体2bの配置が示される。この例において、移動体2aは、幅Wの自律移動体である。また、移動体2bは、幅Wの自律移動体である。移動体2aおよび移動体2bは、各々に予め設定された経路に従って移動する。ここで、移動体2aおよび移動体2bを特に区別しない場合に、単に移動体2と表記することがある。図2の時点は、移動体2によって位置情報が計測された時点、移動体2から移動体情報として位置情報が送信された時点、または移動体2からの移動体情報として位置情報を通信部9が受信した時点などのいずれであってもよい。
移動体2aの従う経路は、部屋R1、通路r、および部屋R2をこの順に通る。この時点において、移動体2aの現在の位置は、部屋R1にある。移動体2bの従う経路は、部屋R2、通路r、および部屋R1をこの順に通る。この時点において、移動体2bの現在の位置は、部屋R2にある。移動体2aおよび移動体2bの通路rにおける移動方向は、互いに反対方向となる。
検出部10は、例えば移動体2の位置が領域の検出エリアに入るときに、当該領域への当該移動体2の接近を検出する。この例において、検出部10は、地図情報および移動体2aの位置情報に基づいて、移動体2aが通路rの部屋R1側の検出エリアArに進入したかを判定する。移動体2aが当該検出エリアArに進入したと判定するときに、検出部10は、移動体2aの通路rへの接近を検出する。
このときの移動体2aは、第1移動体の例である。また、移動体2aに関して、部屋R1は、第1領域の例である。第1領域は、いずれかの領域への移動体2の接近が検出部10に検出されたときに、当該移動体2が現在いる領域である。また、通路rは、移動体2aに関して、第1中間領域の例である。第1中間領域は、移動体2の従う経路において第1領域の目的地点側に隣接し、検出部10が移動体2の接近を検出する、第1領域より幅の狭い領域である。また、部屋R2は、移動体2aに関して、第2領域の例である。第2領域は、移動体2の従う経路において第1領域より目的地点側にあり、第1中間領域より幅の広い領域である。第1領域および第2領域の間の1つまたは複数の領域を、中間領域と呼ぶ。移動体2aに関して第1中間領域である通路rは、移動体2aに関して中間領域の例でもある。
検出部10が移動体2aの通路rへの接近を検出するときに、指令部12は、移動体2aの通路rへの進入の可否を判定する。
まず、指令部12は、移動体2aの中間領域である通路rを通る経路に従う移動体2があるかを判定する。この例において、移動体2bの従う経路は通路rを通るので、指令部12は、通路rを通る移動体2があると判定する。このときの移動体2bは、第2移動体の例である。
移動体2aの中間領域を通る経路に従う移動体2bがある場合に、指令部12は、移動体2aおよび移動体2bによる通路rの通行が両立するかを判定する。指令部12は、例えば移動体2aおよび移動体2bの移動体情報ならびに地図情報に基づいて、次の式(1)で表される条件が満たされるかを判定する。ここで、長さαは、予め設定された裕度を表す。
Figure 0007020575000002
式(1)の条件が満たされる場合に、指令部12は、移動体2aおよび移動体2bによる通路rの通行が両立すると判定する。このとき、指令部12は、移動体2aを通路rに進入させる。ここで、指令部12は、通路rへの進入の指令を移動体2aに出力することで移動体2aを通路rに進入させてもよいし、移動体2aに通路rへの進入を許可することで移動体2aを通路rに進入させてもよい。
一方、式(1)の条件が満たされない場合に、指令部12は、各々の移動体2が経路に従った移動をそのまま続けたとすると、移動体2aが中間領域である通路rを通過するまでの間に、移動体2aおよび移動体2bが通路rにおいて干渉するかを判定する。ここで、例えば通路rにおいて移動体2aおよび移動体2bが接近して対向する場合などに、移動体2aおよび移動体2bが通路rにおいて干渉するものとする。指令部12は、移動体2aが通路rを通過するまでの間に、移動体2bが通路rに進入するか、または移動体2bが通路rにすでに進入しているかを判定する。指令部12は、例えば次の式(2)で表される条件が満たされるかを判定する。ここで、長さLは、移動体2bの現在位置から移動体2bの経路に沿った通路rまでの距離を表す。また、速度Vは、移動体2aの速度の大きさを表す。速度Vは、移動体2bの速度の大きさを表す。
Figure 0007020575000003
式(2)の左辺は、移動体2aが通路rを通過するまでの時間を表す。式(2)の右辺は、移動体2bが通路rに進入するまでの時間を表す。なお、移動体2bが通路rにすでに進入している場合に、移動体2bの通路rまでの距離Lは0となるので、式(2)の条件は満たされない。式(2)の条件が満たされる場合に、指令部12は、移動体2aおよび移動体2bは通路rにおいて干渉しないと判定する。このとき、指令部12は、移動体2aを通路rに進入させる。
一方、式(2)の条件が満たされない場合に、指令部12は、優先度算出部11に移動体2aおよび移動体2bの通行優先度を算出させる。指令部12は、算出された移動体2aの通行優先度が移動体2bの通行優先度より高いかを判定する。指令部12は、例えば次の式(3)で表される条件が満たされるかを判定する。ここで、値Pは、移動体2aの通行優先度である。値Pは、移動体2bの通行優先度である。
Figure 0007020575000004
式(3)の条件が満たされる場合に、指令部12は、移動体2aの通行優先度が移動体2bの通行優先度より高いと判定する。このとき、指令部12は、移動体2aを通路rに進入させる。一方、式(3)の条件が満たされない場合に、指令部12は、移動体2aの通路rへの進入を待機させる。このように、指令部12は、移動体2aの通路rへの進入の可否を判定する。ここで、指令部12は、待機位置へ移動して待機の指令を移動体2aに出力することで移動体2aを待機させてもよいし、移動体2aの通路rへの進入を拒否することで移動体2aを待機させてもよい。通路rなどの領域の待機位置は、領域に対して予め設定された位置である。待機位置の情報は、例えば地図情報の一部として地図情報記憶部に記憶されている。指令部12は、例えば移動体2bが通路rを通過した後に、待機させていた移動体2aを通路rに進入させる。
優先度算出部11は、例えば次の式(4)のように移動体2aの通行優先度を算出する。なお、優先度算出部11は、移動体2aの通行優先度と同様に移動体2bの通行優先度を算出する。ここで、値Pa0は、移動体2aの通行優先度の初期値である。値Pa1は、移動体2aの通行優先度の非負の第1成分である。値Pa2は、移動体2aの通行優先度の非負の第2成分である。値Pa3は、移動体2aの通行優先度の非負の第3成分である。
Figure 0007020575000005
初期値Pa0は、移動体2aについて予め設定された値である。初期値Pa0は、例えば移動体2aの移動体情報の一部として移動体記憶部8に記憶されている。優先度算出部11は、初期値Pa0に第1成分Pa1、第2成分Pa2、および第3成分Pa3の3つの成分を順次加算することによって移動体2aの通行優先度を算出する。なお、優先度算出部11は、初期値に2つ以下または4つ以上の成分を加算することで通行優先度を算出してもよい。初期値Pa0または初期値Pa0に1つもしくは複数の成分を加算した値は、移動体2aの通行優先度の暫定値の例である。なお、優先度算出部11は、暫定値に正の加算値を加えて通行優先度を増加させる他に、暫定値に1より大きい係数を乗じて通行優先度を増加させてもよいし、または暫定値のべき乗もしくはその他の演算などによって通行優先度を増加させてもよい。
第1成分Pa1は、移動体2aの通行優先度のうち、移動体2aに人が搭乗しているか否かに関する成分である。優先度算出部11は、例えば次の式(5)に基づいて第1成分Pa1を算出する。ここで、値Uは、予め設定された正の値である。
Figure 0007020575000006
式(5)のように算出される第1成分Pa1が暫定値に加算されるので、人が搭乗している移動体2の通行優先度は、暫定値より増加する。このため、人が搭乗している移動体2の移動がより優先されるようになる。
第2成分Pa2は、移動体2aの通行優先度のうち、移動体2aが提供するサービスについての到着要求時刻までの猶予に関する成分である。優先度算出部11は、例えば次の式(6)に基づいて第2成分Pa2を算出する。ここで、値Eは、予め設定された数値である。係数aは、予め設定された正の値である。また、時間Tは、予め設定された時間の値である。時刻tは、移動体2aが提供するサービスについての到着要求時刻である。時刻tは、移動体2aの目的地点への到着予定時刻である。
Figure 0007020575000007
式(6)のように算出される第2成分Pa2が暫定値に加算されるので、到着要求時刻tおよび到着予定時刻tの差が小さい、すなわち到着要求時刻tまでの猶予が短い移動体2の通行優先度は、暫定値より増加する。このため、到着要求時刻tまでの猶予が短く、移動を急ぐ理由のある移動体2の移動がより優先されるようになる。なお、移動体2aについて到着要求時刻tおよび到着予定時刻tの差が時間Tより長い場合に、移動体2aの到着要求時刻tまでの猶予は十分長いので、移動体2aの通行優先度について到着要求時刻tまでの猶予に関する加算は行われない。
第3成分Pa3は、移動体2aの通行優先度のうち、移動性能に関する成分である。優先度算出部11は、例えば次の式(7)に基づいて第3成分Pa3を算出する。ここで、係数bは、予め設定された正の値である。時間Tは、予め設定された時間の値である。分散σ は、移動体2aが一定の距離を移動するときの移動時間の分散である。分散σ は、移動体2bが一定の距離を移動するときの移動時間の分散である。
Figure 0007020575000008
ここで、各々の移動体2について、当該移動体2の移動性能または経路上の混雑などの状況によって、経路に沿った距離および当該移動体2の速度からの予測より移動時間が長くなることがある。例えば移動体2の移動性能によって、通行する領域の床面の状態から受ける影響は変動しうる。床面の状態は、床面の素材、砂埃もしくは塵埃の有無などの床面上の清浄さ、または床面の傾斜または段差などを含む。移動体2の移動性能が高い場合に、当該移動体2の移動時間は床面の状態の影響を受けにくい。一方、移動体2の移動性能が低いほど、床面の状態の影響をより強く受けて当該移動体2の移動時間のばらつきはより大きくなる。このため、式(2)の条件が満たされない場合においても、移動体2aおよび移動体2bの移動性能に差があるときに、移動体2aの通行を優先させる方が全体の移動効率を高められる可能性がある。
式(7)のように算出される第3成分Pa3の値は、移動体2aが通路rを通過するまでの時間および移動体2bが通路rに進入するまでの時間の差が時間Tより短い場合に、移動体2bに対する移動体2aの移動時間のばらつきが小さいほど、すなわち、移動体2bに対する移動体2aの移動性能が高いほど大きくなる。このように算出される第3成分Pa3が暫定値に加算されるので、移動体2aを通行させた方が全体の移動効率が高められる可能性があるときに、移動体2aの通行優先度は、暫定値より増加する。このため、移動性能が高いため移動を優先させた方が全体の移動効率を高められる移動体2の移動が、より優先されるようになる。なお、移動体2aが通路rを通過するまでの時間および移動体2bが通路rに進入するまでの時間の差が時間Tより長い場合に、移動体2aの通行を優先させても全体の移動効率が高まる可能性は低いので、移動体2aの通行優先度について移動性能による加算は行われない。
なお、分散σ および分散σ は、例えば移動体2aおよび移動体2bの移動体情報として移動体記憶部8が記憶している位置情報の履歴に基づいて算出される。分散σ および分散σ は、例えば優先度算出部11が算出する。あるいは、分散σ および分散σ は、移動体2aおよび移動体2bが算出した値を移動体情報として通信部9が取得するものであってもよい。
また、優先度算出部11は、移動体2に移動を急ぐ理由がある場合に、当該移動体2の通行優先度を当該理由に応じて暫定値より増加させてもよい。移動を急ぐ理由がある移動体2は、例えば救急搬送を行う移動体2、または緊急事態への対応を行うために移動する移動体2などである。緊急事態への対応を行う移動体2は、例えば事故現場に急行して現場の状況をいち早く撮影する移動体2、または災害発生時に屋内の交通の要所に急行していち早く避難者の誘導案内を開始する移動体2などである。優先度算出部11は、例えば式(5)と同様に算出した正の成分の加算などによって通行優先度を増加させる。
図3は、実施の形態1に係る移動体2が移動する複数の領域の例を示す上面図である。
図3において、施設の領域として部屋R1、部屋R2、およびドア領域rdが示される。ドア領域rdは、自動ドア5を通過する領域である。当該自動ドア5は、部屋R1および部屋R2の境界に設けられる。すなわち、部屋R1および部屋R2は、ドア領域rdによって結ばれている。ドア領域rdの幅Wrdは、例えば自動ドア5の開口幅である。ドア領域rdの幅Wrdは、部屋R1および部屋R2の各々の幅のいずれよりも狭い。ドア領域rdは、部屋R1および部屋R2の間の中間領域の他の例である。ドア領域rdの検出エリアArdは、ドア領域rdの部屋R1側の周囲などに設定される。
移動体2aの従う経路は、部屋R1、ドア領域rd、および部屋R2をこの順に通る。この時点において、移動体2aの現在の位置は、部屋R1にある。移動体2bの従う経路は、部屋R2、ドア領域rd、および部屋R1をこの順に通る。この時点において、移動体2bの現在の位置は、部屋R2にある。移動体2aおよび移動体2bのドア領域rdにおける移動方向は、互いに反対方向となる。
管制システム3は、ドア領域rdについても、図2における場合の通路rについての判定と同様に、移動体2aの進入の可否を判定する。このとき、指令部12は、開動作の指令または開状態を維持する指令などを自動ドア5に出力することによって、移動体2aをドア領域rdに進入させてもよい。指令部12は、閉動作の指令または閉状態を維持する指令などを自動ドア5に出力することによって、移動体2aのドア領域rdへの進入を待機させてもよい。
図4は、実施の形態1に係る複数の移動体2のある時点における配置を示す上面図である。
図4において、施設の領域として部屋R1、部屋R2、通路r1、および通路r2が示される。通路r1は、部屋R1に隣接している。通路r2は、部屋R2に隣接している。通路r1および通路r2は、互いに隣接している。すなわち、部屋R1および部屋R2は、通路r1および通路r2によって結ばれている。通路r1の幅Wr1は、部屋R1および部屋R2の各々の幅のいずれよりも狭い。通路r2の幅Wr2は、部屋R1および部屋R2の各々の幅のいずれよりも狭い。通路r2の幅Wr2は、通路r1の幅Wr1より狭い。通路r1の長さは、通路r1に沿った方向の長さLr1である。通路r2の長さは、通路r2に沿った方向の長さLr2である。
この例において、通路r1の検出エリアAr1および通路r2の検出エリアAr2が示される。通路r1の検出エリアAr1は、通路r1の部屋R1側の周囲などに設定される。通路r2の検出エリアAr2は、通路r2の通路r1側の周囲などに設定される。
図4において、ある時点の移動体情報として移動体記憶部8において記憶されている情報に基づく移動体2aおよび移動体2bの配置が示される。この例において、移動体2aは、幅Wの自律移動体である。また、移動体2bは、幅Wの自律移動体である。移動体2aおよび移動体2bは、各々に予め設定された経路に従って移動する。
移動体2aの従う経路は、部屋R1、通路r1、通路r2、および部屋R2をこの順に通る。この時点において、移動体2aの現在の位置は、部屋R1にある。移動体2bの従う経路は、部屋R2、通路r2、通路r1、および部屋R1をこの順に通る。この時点において、移動体2bの現在の位置は、部屋R2にある。移動体2aおよび移動体2bの通路r1および通路r2における移動方向は、互いに反対方向となる。
検出部10は、図2における場合と同様に、地図情報および移動体2aの位置情報に基づいて、移動体2aが通路r1の部屋R1側の検出エリアAr1に進入したかを判定する。移動体2aが当該検出エリアAr1に進入したと判定するときに、検出部10は、移動体2aの通路r1への接近を検出する。
このときの移動体2aは、第1移動体の例である。また、移動体2aに関して、部屋R1は、第1領域の例である。通路r1は、移動体2aに関して、第1中間領域の例である。部屋R2は、移動体2aに関して、第2領域の例である。通路r2は、移動体2aに関して、第2中間領域の例である。第2中間領域は、移動体2の従う経路において第2領域の出発地点側に隣接し、第1領域より幅の狭い領域である。移動体2aに関して第1中間領域である通路r1および第2中間領域である通路r2の各々は、移動体2aに関して中間領域の例でもある。ここで、第1中間領域は、移動体2aに関して最初の中間領域である。また、第2中間領域は、移動体2aに関して最後の中間領域である。
検出部10が移動体2aの最初の中間領域である通路r1への接近を検出するときに、指令部12は、図2における場合と同様に、移動体2aの通路r1への進入の可否を判定する。
まず、指令部12は、通路r1および通路r2を含む移動体2aの中間領域の各々について、少なくともいずれかの中間領域を通る経路に従う移動体2があるかを判定する。この例において、移動体2bの従う経路は通路r1および通路r2を通るので、指令部12は、移動体2aの中間領域を通る移動体2があると判定する。このときの移動体2bは、第2移動体の例である。
移動体2aの中間領域を通る経路に従う移動体2bがある場合に、指令部12は、各々の中間領域について、移動体2aおよび移動体2bによる通行が両立するかを判定する。指令部12は、例えば移動体2aおよび移動体2bの移動体情報ならびに地図情報に基づいて、式(1)で表される条件が満たされるかを各々の中間領域について判定する。全ての中間領域について式(1)の条件が満たされる場合に、指令部12は、移動体2aおよび移動体2bによる中間領域の通行が両立すると判定する。このとき、指令部12は、移動体2aを最初の中間領域である通路r1に進入させる。
一方、いずれかの中間領域について式(1)の条件が満たされない場合に、指令部12は、各々の移動体2が経路に従った移動をそのまま続けたとすると、移動体2aが最後の中間領域である通路r2を通過するまでの間に、移動体2aおよび移動体2bがいずれかの中間領域において干渉するかを判定する。指令部12は、移動体2aが通路r2を通過するまでの間に、移動体2bがいずれかの中間領域に進入するか、または移動体2bがいずれかの中間領域にすでに進入しているかを判定する。指令部12は、例えば式(2)と同様の条件として、移動体2aが最後の中間領域である通路r2を通過するまでの時間は移動体2bが最も近い中間領域である通路r2に進入するまでの時間より短い、という条件が満たされるかを判定する。当該条件が満たされる場合に、指令部12は、移動体2aおよび移動体2bはいずれの中間領域においても干渉しないと判定する。このとき、指令部12は、移動体2aを通路r1に進入させる。
一方、式(2)と同様の当該条件が満たされない場合に、指令部12は、優先度算出部11に移動体2aおよび移動体2bの通行優先度を算出させる。優先度算出部11は、例えば式(4)から式(7)などによって表される図2の場合と同様にして、各々の移動体2の通行優先度を算出する。例えば、式(7)と同様の第3成分Pa3の算出において、優先度算出部11は、移動体2aが最後の中間領域である通路r2を通過するまでの時間および移動体2bが最も近い中間領域である通路r2に進入するまでの時間の差が時間Tより短い場合に、移動体2aの通行優先度について移動性能による加算を行う。指令部12は、算出された移動体2aの通行優先度が移動体2bの通行優先度より高いかを判定する。指令部12は、例えば式(3)で表される条件が満たされるかを判定する。
式(3)の条件が満たされる場合に、指令部12は、移動体2aの通行優先度が移動体2bの通行優先度より高いと判定する。このとき、指令部12は、移動体2aを通路r1に進入させる。一方、式(3)の条件が満たされない場合に、指令部12は、移動体2aの通路r1への進入を待機させる。このように、指令部12は、移動体2aの最初の中間領域である通路r1への進入の可否を判定する。
同様に、検出部10が移動体2aの部屋R1側からの通路r2への接近を検出するときに、指令部12は、通路r1を新たな第1領域とし、通路r2を新たな第1中間領域とするなどして、移動体2aの通路r2への進入の可否を判定する。
図5は、実施の形態1に係る移動体2が移動する複数の領域の例を示す上面図である。
図5において、施設の領域として部屋R1、部屋R2、通路r1、通路r2、ゲート領域rg1およびゲート領域rg2が示される。ゲート領域rg1およびゲート領域rg2は、セキュリティゲート6を通過する領域である。当該セキュリティゲート6は、通路r1および通路r2の間に設けられる。ゲート領域rg1の幅Wrg1およびゲート領域rg2の幅Wrg2は、例えばセキュリティゲート6のゲート幅である。ゲート領域rg1の幅Wrg1およびゲート領域rg2の幅Wrg2の各々は、部屋R1および部屋R2の各々の幅のいずれよりも狭い。通路r1、ゲート領域rg1、および通路r2は、部屋R1および部屋R2の間の中間領域の他の例である。また、通路r1、ゲート領域rg2、および通路r2は、部屋R1および部屋R2の間の中間領域の他の例である。ゲート領域rg1の検出エリアArg1は、ゲート領域rg1の通路r1側の周囲などに設定される。ゲート領域rg2の検出エリアArg2は、ゲート領域rg2の通路r1側の周囲などに設定される。
移動体2aの従う経路は、部屋R1、通路r1、ゲート領域rg1、通路r2、および部屋R2をこの順に通る。この時点において、移動体2aの現在の位置は、部屋R1にある。移動体2bの従う経路は、部屋R2、通路r2、ゲート領域rg1、通路r1、および部屋R1をこの順に通る。この時点において、移動体2bの現在の位置は、部屋R2にある。移動体2aおよび移動体2bの通路r1、ゲート領域rg1、および通路r2における移動方向は、互いに反対方向となる。
管制システム3は、通路r1、ゲート領域rg1、および通路r2からなる移動体2aの中間領域についても、図4における場合の中間領域についての判定と同様に、移動体2aの進入の可否を判定する。このとき、指令部12は、開錠の指令をセキュリティゲート6に出力することによって、移動体2aをゲート領域rg1などに進入させてもよい。指令部12は、施錠の指令をセキュリティゲート6に出力することによって、移動体2aのゲート領域rg1などへの進入を待機させてもよい。
図6から図9は、実施の形態1に係る移動体2が移動する複数の領域の他の例を示す図である。
図6から図9において、施設の領域として通路r6、通路r4、通路r1、乗場h6、乗場h4、乗場h1、およびかご領域rcが示される。かご領域rcは、エレベーター4のかごの内部の領域である。すなわち、移動体2がかご領域rcを通行するとき、移動体2はエレベーター4のかごに乗車する。かご領域rcの幅は、例えばかごの出入口の幅、またはかごの内部の幅などである。通路r6および乗場h6は、施設の6階の領域である。通路r6は、乗場h6に隣接する。6階においてかご領域rcに進入する移動体2は、乗場h6からかごに乗車する。すなわち、乗場h6は、かご領域rcに隣接する。通路r4および乗場h4は、施設の4階の領域である。乗場h4は、乗場h6が通路r6およびかご領域rcに隣接するのと同様に、通路r4およびかご領域rcに隣接する。通路r1および乗場h1は、施設の1階の領域である。乗場h1は、乗場h6が通路r6およびかご領域rcに隣接するのと同様に、通路r1およびかご領域rcに隣接する。
図6において、移動体2aの従う経路は、通路r6、乗場h6、かご領域rc、乗場h1、および通路r1をこの順に通る。すなわち、移動体2aは、6階から1階までエレベーター4を利用して移動する。この時点において、移動体2aの現在の位置は、通路r6に隣接する領域にある。移動体2bの従う経路は、通路r1、乗場h1、かご領域rc、乗場h6、および通路r6をこの順に通る。すなわち、移動体2bは、1階から6階までエレベーター4を利用して移動する。この時点において、移動体2bの現在の位置は、通路r1に隣接する領域にある。移動体2aおよび移動体2bの通路r6、乗場h6、かご領域rc、乗場h1、および通路r1における移動方向は、互いに反対方向となる。
管制システム3は、通路r6、乗場h6、かご領域rc、乗場h1、および通路r1からなる移動体2aの中間領域についても、図4における場合の移動体2aの中間領域についての判定と同様に、移動体2aの進入の可否を判定する。すなわち、指令部12は、6階および1階の両方の領域について移動体2aおよび移動体2bの通行が両立するかの判定などを行う。ここで、指令部12は、移動体2aを中間領域に進入させるときに、移動体2aにエレベーター4の呼びを登録させてもよい。すなわち、指令部12は、移動体2aに呼びを登録させる前に、移動体2aのかご領域rcを含む中間領域への進入の可否を判定する。このとき、指令部12は、呼びの登録の指令を移動体2aに出力することで移動体2aに呼びを登録させてもよいし、移動体2aからの呼びの登録を許可することで移動体2aに呼びを登録させてもよい。また、指令部12は、移動体2aを待機させるときに、移動体2aにエレベーター4の呼びを待機させてもよい。このとき、指令部12は、待機の指令を移動体2aに出力することで移動体2aに呼びを待機させてもよいし、移動体2aからの呼びの登録を拒否することで移動体2aに呼びを待機させてもよい。
図7に示されるように、移動体2aがかご領域rcの直前においてエレベーター4の呼びの登録を行う場合に、移動体2aは、乗車するかごが1階に到着した後かご領域rcにおいて待機せずに乗場h1に進入することになる。このとき、乗場h1または通路r1などにおいて他の移動体2bと干渉する場合に通路の閉塞が生じうるので、指令部12は、移動体2aに呼びを登録させる前に、移動体2aの降車階である1階における領域を含む中間領域への進入の可否を判定する。
図8に示されるように、移動体2aが乗場h6に進入する前においてエレベーター4の呼びの登録を行う場合に、移動体2aは、配車されたかごに乗車するため乗場h6まで移動することになる。このとき、6階を降車階として移動してくる他の移動体2bと乗場h6または通路r6などにおいて干渉する場合に通路の閉塞が生じうるので、指令部12は、移動体2aに呼びを登録させる前に、移動体2aの降車階である1階における領域を含む中間領域への進入の可否を判定する。
なお、エレベーター4の配車などによって移動体2aおよび移動体2bが干渉せずにかご領域rcを通過できる場合などに、指令部12は、かご領域rcより目的地点側の1階における中間領域について移動体2aの進入の可否を判定すればよい。
図9において、移動体2aの従う経路は、通路r6、乗場h6、かご領域rc、乗場h1、および通路r1をこの順に通る。すなわち、移動体2aは、6階から1階までエレベーター4を利用して移動する。この時点において、移動体2aの現在の位置は、通路r6に隣接する領域にある。移動体2bの従う経路は、通路r4、乗場h4、かご領域rc、乗場h1、および通路r1をこの順に通る。すなわち、移動体2aは、4階から1階までエレベーター4を利用して移動する。この時点において、移動体2aの現在の位置は、通路r4に隣接する領域にある。
管制システム3は、通路r6、乗場h6、かご領域rc、乗場h1、および通路r1からなる移動体2aの中間領域についても、図4における場合の移動体2aの中間領域についての判定と同様に、移動体2aの進入の可否を判定する。
ここで、かごの積載重量、容積、同時に乗車できる自律移動体の台数、またはその他の制限などにより、移動体2aおよび移動体2bがかごに同乗できない場合がある。この場合に、指令部12は、例えばかご領域rcについて移動体2aおよび移動体2bの通行が両立しないものとして、移動体2aの進入の可否の判定を行う。なお、例えばかご領域rcについて同乗の可否によって移動体2aおよび移動体2bの通行の両立の判定を行う場合に、指令部12は、当該かご領域rcの幅に基づく通行の両立の判定を行わなくてもよい。このとき、地図情報は、当該かご領域rcについての幅の情報を含んでいなくてもよい。また、指令部12は、移動体2aおよび移動体2bについて、重量などの移動体情報に基づいて同乗の可否を判定してもよい。
また、移動体2aおよび移動体2bのうちいずれが先にエレベーター4を利用するかは、エレベーター4の配車などの運行状況に依存する。このため、移動体2aが最後の中間領域である通路r1を通過するまでの時間の予測が困難なことがある。このとき、指令部12は、例えば式(2)と同様の、移動体2aが最後の中間領域である通路r1を通過するまでの時間は移動体2bが最も近い中間領域である通路r1に進入するまでの時間より短い、という条件が満たされないものとして、移動体2aおよび移動体2bの干渉の有無の判定を行う。
続いて、図10および図11を用いて、管制システム3の動作の例を説明する。
図10および図11は、実施の形態1に係る管制システム3の動作の例を示すフローチャートである。
図10において、移動体情報の取得に係る管制システム3の動作の例が示される。
ステップS11において、通信部9は、移動体2から仕様情報を受信する。仕様情報は、移動体情報のうち、移動体2のサイズおよび重量などの移動体2の稼働中に変動しない移動体2固有の情報などである。その後、管制システム3は、ステップS12の処理に進む。
ステップS12において、通信部9は、移動体2から稼働情報を受信しているかを判定する。ここで、稼働情報は、移動体情報のうち、経路、稼働状態、位置情報、および速度情報などの移動体2の稼働中に変動する情報などである。判定結果がNoの場合に、管制システム3は、ふたたびステップS12の処理に進む。判定結果がYesの場合に、管制システム3は、ステップS13の処理に進む。
ステップS13において、移動体記憶部8は、通信部9が移動体2から受信している稼働情報を記憶する。その後、管制システム3は、ステップS14の処理に進む。
ステップS14において、通信部9は、移動体2からの稼働情報の受信が終了したかを判定する。判定結果がNoの場合に、管制システム3は、ステップS12の処理に進む。判定結果がYesの場合に、管制システム3は、移動体情報の取得に係る動作を終了する。
図11において、移動体2aについて、経路上の領域への進入可否の判定に係る管制システム3の動作の例が示される。管制システム3は、例えば各々の移動体2について図11の処理を行う。
ステップS21において、検出部10は、移動体2aが、現在いる領域より幅が狭く、当該領域の目的地点側に隣接する領域に接近したかを判定する。判定結果がNoの場合に、管制システム3は、ステップS21の処理に進む。この間に、管制システム3は、図10のステップS11からステップS14までの処理などによって移動体情報を取得する。一方、判定結果がYesの場合に、管制システム3は、ステップS22の処理に進む。
ステップS22において、指令部12は、移動体2aの中間領域の各々について、少なくともいずれかの中間領域を通る経路に従う他の移動体2bがあるかを判定する。判定結果がYesの場合に、管制システム3は、ステップS23の処理に進む。判定結果がNoの場合に、管制システム3は、ステップS27の処理に進む。
ステップS23において、指令部12は、各々の中間領域において、移動体2aおよび移動体2bの通行が両立するかを判定する。判定結果がNoの場合に、管制システム3は、ステップS24の処理に進む。判定結果がYesの場合に、管制システム3は、ステップS27の処理に進む。
ステップS24において、指令部12は、移動体2aが最後の中間領域を通過するまでの間に、移動体2aおよび移動体2bがいずれかの中間領域において干渉するかを判定する。判定結果がYesの場合に、管制システム3は、ステップS25の処理に進む。判定結果がNoの場合に、管制システム3は、ステップS27の処理に進む。
ステップS25において、優先度算出部11は、各々の移動体2について通行優先度を算出する。その後、管制システム3は、ステップS26の処理に進む。
ステップS26において、指令部12は、移動体2aの通行優先度が、移動体2bの通行優先度より高いかを判定する。判定結果がYesの場合に、管制システム3は、ステップS27の処理に進む。判定結果がNoの場合に、管制システム3は、ステップS28の処理に進む。
ステップS27において、指令部12は、移動体2aを中間領域に進入させる。その後、管制システム3は、ステップS29の処理に進む。
ステップS28において、指令部12は、移動体2aを中間領域に進入させずに待機させる。その後、管制システム3は、ステップS21の処理に進む。
ステップS29において、指令部12は、移動体2aが提供するサービスが完了したかを判定する。判定結果がNoの場合に、管制システム3は、ステップS21の処理に進む。判定結果がYesの場合に、管制システム3は、移動体2aについての進入可否の判定に係る動作を終了する。
なお、移動体2の位置情報は、当該移動体2の外部装置によって計測されてもよい。外部装置は、例えば施設に設けられたカメラまたは無線ビーコン装置などを含む。このとき、通信部9は、移動体2の位置情報を当該外部装置から取得する。
また、移動体2は、移動体サーバなどの外部の装置による遠隔制御に基づいて移動する自律移動体であってもよい。このとき、管制システム3は、移動体サーバを経由して移動体2と通信を行ってもよい。
また、管制システム3により中間領域への進入可否が判定される自律移動体である移動体2aに対してその判定に影響を与える移動体2bは、人、人が携帯する可搬なデバイス、または人が操縦する台車などであってもよい。また、例えば移動体2bが人、人が携帯する可搬なデバイス、または人が操縦する台車である場合などに、移動体2bの経路は、位置情報の履歴などから予測される予測経路であってもよい。
以上に説明したように、実施の形態1に係る管制システム3は、通信部9と、検出部10と、指令部12と、を備える。通信部9は、複数の移動体2について、幅、経路、および位置情報を含む移動体情報を取得する。各々の移動体2は、施設における複数の領域の少なくともいずれかを通る経路に従って移動する。検出部10は、地図情報、および移動体2aについて通信部9が取得する移動体情報に基づいて、通路r1への移動体2aの接近を検出する。地図情報は、施設における複数の領域の配置、および各々の領域について移動体2が通行するときの幅の情報を含む。通路r1は、施設の複数の領域のうち、部屋R1より幅が狭く部屋R1に隣接する第1中間領域である。部屋R1は、移動体2aの現在の位置を含む第1領域である。ここで、移動体2aの従う経路が部屋R1から部屋R2に至るまでの間に複数の中間領域を通ることがある。部屋R2は、通路r1より幅の広い第2領域である。複数の中間領域は、施設の複数の領域の一部であり、通路r1および通路r2を含む。通路r2は、部屋R2に隣接する第2中間領域である。この状況のもとで、指令部12は、検出部10が通路r1への移動体2aの接近を検出するときに、いずれかの中間領域の幅が移動体2aおよび移動体2bの幅の和に裕度αを加えた値より小さいと判定する場合に、移動体2aに通路r1への進入を待機させる。指令部12は、地図情報、ならびに移動体2a、および移動体2bについて通信部9が取得する移動体情報に基づいて、この判定を行う。移動体2bは、複数の中間領域の少なくともいずれかを通る経路に従う。ここで、裕度αは、予め設定された値である。
このような構成により、管制システム3は、移動体2の現在の位置を含む領域から幅のより狭い領域に進入する前に、当該領域より幅の広い領域に至るまでの中間領域の各々の情報を用いて進入可否を判定する。管制システム3は、地図情報に基づいて進入可否を判定するので、曲がり角などによって中間領域の入り口から観測できない領域を移動体2が通る場合においても、各々の中間領域についての進入可否を判定できる。このため、移動体2による通路の途中における閉塞が抑制される。
また、指令部12は、検出部10が通路r1への移動体2aの接近を検出するときに、移動体2aが通路r2を通過するまでの間において移動体2bの位置がいずれの中間領域にも含まれないと判定する場合に、移動体2aを通路r1に進入させる。
このような構成により、管制システム3は、他の移動体2bが中間領域において移動体2aに干渉しない場合に、移動体2aを中間領域に進入させる。これにより、移動体2aの移動効率を高められる。
また、管制システム3は、優先度算出部11を備える。優先度算出部11は、各々の移動体2について通行優先度を算出する。指令部12は、検出部10が通路r1への移動体2aの接近を検出するときに、移動体2aの通行優先度が移動体2bの通行優先度より高い場合に、移動体2aを通路r1に進入させる。
また、優先度算出部11は、各々の移動体2について通行優先度の暫定値を算出する。優先度算出部11は、複数の移動体2のうち人が搭乗している移動体2の通行優先度を暫定値より増加させる。
また、優先度算出部11は、各々の移動体2について通行優先度の暫定値を算出する。優先度算出部11は、複数の移動体2のうち経路の目的地点への到着要求時刻が設定されている移動体2の通行優先度を、当該移動体2の経路の目的地点への到着予定時刻および当該移動体2に設定された到着要求時刻の差に基づいて暫定値より増加させる。
また、優先度算出部11は、移動体2aおよび移動体2bについて通行優先度の暫定値を算出する。優先度算出部11は、移動体2aおよび移動体2bの移動性能に基づいて移動体2aおよび移動体2bの少なくともいずれかの暫定値を修正する。
このような構成により、管制システム3は、人の搭乗の有無、緊急性の高低、および全体の移動効率の高低などの状況に応じて、優先されるべき移動体2を優先して通行させることができるようになる。このため、管制システム3は、移動体2によるサービスの質を向上させられる。
また、複数の領域は、施設に設けられたセキュリティゲート6などのゲートまたは自動ドア5などのドアを通過する領域を含む。
また、複数の領域は、施設に設けられたエレベーター4のかごを含む。
このような構成により、管制システム3は、多様な領域を含む施設において広い範囲にわたって移動する移動体2の移動を管制できるようになる。特に、セキュリティゲート6などによって入退出が管理されるセキュリティエリアの内外にわたる経路を移動する移動体2、および複数の階床にわたる経路を移動する移動体2などの移動の管制ができるようになる。
また、複数の中間領域がエレベーター4のかごを含み、かつ、移動体2bの従う経路がエレベーター4のかごを通ることがある。この状況のもとで検出部10が通路r1への移動体2aの接近を検出するときに、指令部12は、移動体2aおよび移動体2bがエレベーター4のかごに同乗できないと判定する場合に、移動体2aに通路r1への進入を待機させる。また、この場合に、指令部12は、移動体2aにエレベーター4の呼びの登録を待機させる。
このような構成により、管制システム3は、移動体2aの現在の階床にある領域から他の階床の領域に移動する場合においてエレベーター4のかごの領域に進入する前に、他の移動体2bとの同乗可否、すなわちかごの領域への進入可否を判定する。管制システム3は、地図情報に基づいて進入可否を判定するので、エレベーター4の乗場に接近する前においても、かごの領域についての進入可否を判定できる。このため、移動体2による通路の途中における閉塞が抑制される。また、同乗できない場合に移動体2による呼びの登録が行われないので、通路の途中における閉塞および無用な呼びの登録が抑制される。
なお、指令部12は、検出部10が通路r1への移動体2aの接近を検出するときに、移動体2aおよび移動体2bの従う経路の移動方向が複数の中間領域において同じ方向である場合に、移動体2aを通路r1に進入させてもよい。移動体2aおよび移動体2bの移動方向が同じ方向である場合に、中間領域に同時に進入していても互いに干渉せずに通行できることがある。このような場合に、移動体2aなどを無用に待機させないので、移動体2aの移動効率の低下が抑えられる。
続いて、図12を用いて、管制システム3のハードウェア構成の例について説明する。
図12は、実施の形態1に係る管制システム3の主要部のハードウェア構成図である。
管制システム3の各機能は、処理回路により実現し得る。処理回路は、少なくとも1つのプロセッサ100aと少なくとも1つのメモリ100bとを備える。処理回路は、プロセッサ100aおよびメモリ100bと共に、あるいはそれらの代用として、少なくとも1つの専用ハードウェア200を備えてもよい。
処理回路がプロセッサ100aとメモリ100bとを備える場合、管制システム3の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで実現される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。そのプログラムはメモリ100bに格納される。プロセッサ100aは、メモリ100bに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、管制システム3の各機能を実現する。
プロセッサ100aは、CPU(Central Processing Unit)、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、DSPともいう。メモリ100bは、例えば、RAM、ROM、フラッシュメモリ、EPROM、EEPROMなどの、不揮発性または揮発性の半導体メモリなどにより構成される。
処理回路が専用ハードウェア200を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC、FPGA、またはこれらの組み合わせで実現される。
管制システム3の各機能は、それぞれ処理回路で実現することができる。あるいは、管制システム3の各機能は、まとめて処理回路で実現することもできる。管制システム3の各機能について、一部を専用ハードウェア200で実現し、他部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。このように、処理回路は、専用ハードウェア200、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせで管制システム3の各機能を実現する。
実施の形態2.
実施の形態2において、実施の形態1で開示される例と相違する点について特に詳しく説明する。実施の形態2で説明しない特徴については、実施の形態1で開示される例のいずれの特徴が採用されてもよい。
図13は、実施の形態2に係る移動体システム1の構成図である。
移動体システム1は、複数の移動体2と、管制システム3と、地図管理システム13と、を備える。
地図管理システム13は、例えば1つまたは複数のサーバ装置などである。地図管理システム13の機能の一部または全部は、施設に配置された1つまたは複数の装置に搭載されるものであってもよいし、施設の外部に配置された1つもしくは複数の装置上またはクラウドサービス上の記憶または処理のリソースなどによって実装されるものであってもよい。地図管理システム13は、管制システム3の外部システムである。地図管理システム13は、インターネットまたは電話回線網などの通信網に接続される。地図管理システム13において、地図記憶部7が搭載される。
管制システム3の通信部9は、地図管理システム13に搭載された地図記憶部7から地図情報を取得する。管制システム3は、地図管理システム13から取得した地図情報に基づいて、移動体2の経路上の中間領域への進入の可否の判定などを行う。
このように、地図情報が外部システムにおいて管理されている場合においても、管制システム3は、移動体2の移動を管制できる。
実施の形態3.
実施の形態3において、実施の形態1または実施の形態2で開示される例と相違する点について特に詳しく説明する。実施の形態3で説明しない特徴については、実施の形態1または実施の形態2で開示される例のいずれの特徴が採用されてもよい。
図14は、実施の形態3に係る移動体システム1の構成図である。
移動体システム1は、各々の移動体2の中間領域への進入の可否の判定を当該移動体2自身が行う自律分散的なシステムであってもよい。この例において、移動体システム1は、複数の移動体2と、地図管理システム13と、を備える。
各々の移動体2は、例えば自律移動体などの機器である。各々の移動体2は、移動体側記憶部14と、移動体側通信部15と、移動体側検出部16と、移動体側算出部17と、判定部18と、を備える。
移動体2は、ハードウェアとして、例えばプロセッサおよびメモリを備えた処理回路を有する。プロセッサは、例えばCPU、演算装置、マイクロプロセッサ、またはマイクロコンピュータなどである。メモリは、例えばRAM、ROM、フラッシュメモリ、EPROMおよびEEPROMなどの不揮発性または揮発性の半導体メモリ、または、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、もしくはDVDなどが該当する。メモリは、例えばソフトウェアまたはファームウェアとしてのプログラムなどを記憶する。そして、移動体2の情報処理を担う部分は、メモリに記憶されたプログラムなどをプロセッサが実行することによって予め設定された処理を実施し、ハードウェアとソフトウェアとが協働した結果として各機能を実現する。移動体2の情報処理の各機能は、それぞれ処理回路で実現されてもよい。あるいは、移動体2の情報処理の各機能の一部または全部は、まとめて処理回路で実現されてもよい。また、処理回路は、例えば単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC、もしくはFPGA、またはこれらの組み合わせで実現されてもよい。
移動体側記憶部14は、情報を記憶する部分である。移動体側記憶部14において、移動体2自身の移動体情報、および他の移動体2の移動体情報などが記憶される。
移動体側通信部15は、移動体2の外部の機器などとの通信を行う部分である。移動体側通信部15は、インターネットまたは電話回線網などの通信網に接続される。各々の移動体2は、例えば当該通信網を通じて直接または間接的に互いに接続される。各々の移動体2は、例えば当該通信網を通じて地図管理システム13に接続される。移動体側通信部15は、他の移動体2から当該移動体2の移動体情報を取得する。移動体側通信部15は、他の移動体情報の取得を継続的に行う。移動体側通信部15が継続的に移動体情報を取得することで、移動体側記憶部14に記憶される移動体情報は随時更新または追記される。移動体側通信部15は、移動体情報のうちの更新または追記されない情報について取得を省略してもよい。移動体側通信部15は、地図管理システム13に搭載された地図記憶部7から地図情報を取得する。移動体側通信部15は、取得部の例である。
移動体側検出部16は、施設における領域への移動体2自身の接近を検出する部分である。移動体側検出部16は、移動体側通信部15が取得する地図情報および移動体2自身の移動体情報に基づいて、接近の検出を行う。移動体側検出部16は、実施の形態1または実施の形態2における検出部10と同様にして接近の検出を行う。
移動体側算出部17は、移動体2自身について通行優先度を算出する部分である。移動体側算出部17が算出する移動体2自身の通行優先度の情報は、他の移動体2が当該情報を利用しうるように、例えば移動体情報の一部として移動体側通信部15を通じて出力されてもよい。移動体側算出部17は、実施の形態1または実施の形態2における優先度算出部11と同様にして通行優先度の算出を行う。
判定部18は、移動体2自身の中間領域への進入の可否の判定を行う部分である。判定部18は、移動体2自身が現在いる領域に隣接する最初の中間領域への接近を移動体側検出部16が検出するときに、当該中間領域への進入の可否を判定する。判定部18は、実施の形態1または実施の形態2における指令部12と同様にして、中間領域への進入の可否を判定する。
各々の移動体2は、中間領域に進入できると当該移動体2自身の判定部18が判定する場合に、中間領域への進入を開始する。一方、各々の移動体2は、中間領域に進入できないと当該移動体2自身の判定部18が判定する場合に、中間領域への進入を待機する。
以上に説明したように、実施の形態3に係る移動体2は、複数の移動体2のいずれかである。移動体2は、移動体側通信部15と、移動体側検出部16と、判定部18と、を備える。移動体側通信部15は、地図情報を取得する。移動体側通信部15は、複数の移動体2のうちの他の移動体2について、移動体情報を取得する。移動体側検出部16は、地図情報および移動体2自身の移動体情報に基づいて、通路r1への移動体2自身の接近を検出する。移動体2自身の従う経路が部屋R1から部屋R2に至るまでの間に複数の中間領域を通ることがある。この状況のもとで、移動体側検出部16が通路r1への移動体2自身の接近を検出するときに、地図情報ならびに移動体2自身および他の移動体2について移動体側通信部15が取得する移動体情報に基づいて、複数の中間領域のうちのいずれかの幅が移動体2自身および当該他の移動体2の幅の和に予め設定された裕度αを加えた値より小さいと判定する場合に、判定部18は、通路r1への進入を待機する。他の移動体2は、複数の移動体2のうち複数の中間領域の少なくともいずれかを通る経路に従う。
このような移動体2によって、中間領域への進入の可否の判定を当該移動体2自身が行う自律分散的なシステムが構成される。これにより、移動体2は、現在の位置を含む領域から幅のより狭い領域に進入する前に、当該領域より幅の広い領域に至るまでの中間領域の各々の情報を用いて自身の進入可否を判定する。移動体2は、地図情報に基づいて進入可否を判定するので、曲がり角などによって中間領域の入り口から観測できない領域を通る場合においても、各々の中間領域についての進入可否を判定できる。このため、移動体2による通路の途中における閉塞が抑制される。
1 移動体システム、 2、2a、2b 移動体、 3 管制システム、 4 エレベーター、 5 自動ドア、 6 セキュリティゲート、 7 地図記憶部、 8 移動体記憶部、 9 通信部、 10 検出部、 11 優先度算出部、 12 指令部、 13 地図管理システム、 14 移動体側記憶部、 15 移動体側通信部、 16 移動体側検出部、 17 移動体側算出部、 18 判定部、 100a プロセッサ、 100b メモリ、 200 専用ハードウェア

Claims (14)

  1. 施設における複数の領域の少なくともいずれかを通る経路に従って各々が移動する複数の移動体について、幅、経路、および位置情報を含む移動体情報を取得する取得部と、
    前記施設における前記複数の領域の配置、および前記複数の領域の各々について前記複数の移動体が通行するときの幅の情報を含む前記施設の地図情報、ならびに前記複数の移動体のうちの第1移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の領域のうち前記第1移動体の現在の位置を含む第1領域より幅が狭く前記第1領域に隣接する第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出する検出部と、
    前記第1移動体の従う経路が前記第1領域から前記第1中間領域より幅の広い第2領域に至るまでの間に前記複数の領域の一部であり前記第1中間領域および前記第2領域に隣接する第2中間領域を含む複数の中間領域を通る状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記地図情報ならびに前記第1移動体および前記複数の移動体のうち前記複数の中間領域の少なくともいずれかを通る経路に従う第2移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の中間領域のうちのいずれかの幅が前記第1移動体および前記第2移動体の幅の和に予め設定された裕度を加えた値より小さいと判定する場合に、前記第1移動体に前記第1中間領域への進入を待機させる指令部と、
    を備える管制システム。
  2. 前記指令部は、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記第1移動体が前記第2中間領域を通過するまでの間において前記第2移動体の位置が前記複数の中間領域のいずれにも含まれないと判定する場合に、前記第1移動体を前記第1中間領域に進入させる
    請求項1に記載の管制システム。
  3. 前記指令部は、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記第1移動体および前記第2移動体の従う経路の移動方向が前記複数の中間領域において同じ方向である場合に、前記第1移動体を前記第1中間領域に進入させる
    請求項1または請求項2に記載の管制システム。
  4. 前記複数の移動体の各々について通行優先度を算出する優先度算出部
    を備え、
    前記指令部は、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記第1移動体の通行優先度が前記第2移動体の通行優先度より高い場合に、前記第1移動体を前記第1中間領域に進入させる
    請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の管制システム。
  5. 前記優先度算出部は、前記複数の移動体の各々について通行優先度の暫定値を算出し、前記複数の移動体のうち人が搭乗している移動体の通行優先度を暫定値より増加させる
    請求項4に記載の管制システム。
  6. 前記優先度算出部は、前記複数の移動体の各々について通行優先度の暫定値を算出し、前記複数の移動体のうち経路の目的地点への到着要求時刻が設定されている移動体の通行優先度を、当該移動体の経路の目的地点への到着予定時刻および当該移動体に設定された到着要求時刻の差に基づいて暫定値より増加させる
    請求項4または請求項5に記載の管制システム。
  7. 前記優先度算出部は、前記第1移動体および前記第2移動体について通行優先度の暫定値を算出し、前記第1移動体および前記第2移動体の移動性能に基づいて前記第1移動体および前記第2移動体の少なくともいずれかの暫定値を修正する
    請求項4から請求項6のいずれか一項に記載の管制システム。
  8. 前記複数の領域は、前記施設に設けられたゲートまたはドアを通過する領域を含む
    請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の管制システム。
  9. 前記複数の領域は、前記施設に設けられたエレベーターのかごを含む
    請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の管制システム。
  10. 前記指令部は、前記複数の中間領域が前記かごを含み、かつ、前記第2移動体の従う経路が前記かごを通る状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記第1移動体および前記第2移動体が前記かごに同乗できないと判定する場合に、前記第1移動体に前記第1中間領域への進入を待機させる
    請求項9に記載の管制システム。
  11. 前記指令部は、前記複数の中間領域が前記かごを含み、かつ、前記第2移動体の従う経路が前記かごを通る状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記第1移動体および前記第2移動体が前記かごに同乗できないと判定する場合に、前記第1移動体に前記エレベーターの呼びの登録を待機させる
    請求項9または請求項10に記載の管制システム。
  12. 施設に設けられたエレベーターのかごを含む前記施設における複数の領域の少なくともいずれかを通る経路に従って各々が移動する複数の移動体について、経路、および位置情報を含む移動体情報を取得する取得部と、
    前記施設における前記複数の領域の配置の情報を含む前記施設の地図情報、および前記複数の移動体のうちの第1移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の領域のうち前記第1移動体の現在の位置を含む第1領域に隣接する第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出する検出部と、
    前記第1移動体の従う経路が前記第1領域から前記複数の領域のうちの第2領域に至るまでの間に前記複数の領域の一部であり前記第1中間領域および前記第2領域に隣接する第2中間領域を含む複数の中間領域を通り、かつ、前記複数の中間領域が前記かごを含む状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記地図情報ならびに前記第1移動体および前記複数の移動体のうち前記かごを通る経路に従う第2移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記第1移動体および前記第2移動体が前記かごに同乗できないと判定する場合に、前記第1移動体に前記第1中間領域への進入を待機させる指令部と、
    を備える管制システム。
  13. 施設に設けられたエレベーターのかごを含む前記施設における複数の領域の少なくともいずれかを通る経路に従って各々が移動する複数の移動体について、経路、および位置情報を含む移動体情報を取得する取得部と、
    前記施設における前記複数の領域の配置の情報を含む前記施設の地図情報、および前記複数の移動体のうちの第1移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の領域のうち前記第1移動体の現在の位置を含む第1領域に隣接する第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出する検出部と、
    前記第1移動体の従う経路が前記第1領域から前記複数の領域のうちの第2領域に至るまでの間に前記複数の領域の一部であり前記第1中間領域および前記第2領域に隣接する第2中間領域を含む複数の中間領域を通り、かつ、前記複数の中間領域が前記かごを含む状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への前記第1移動体の接近を検出するときに、前記地図情報ならびに前記第1移動体および前記複数の移動体のうち前記かごを通る経路に従う第2移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記第1移動体および前記第2移動体が前記かごに同乗できないと判定する場合に、前記第1移動体に前記エレベーターの呼びの登録を待機させる指令部と、
    を備える管制システム。
  14. 施設における複数の領域の少なくともいずれかを通る経路に従って各々が移動する複数の移動体のいずれかであり、
    前記施設における前記複数の領域の配置および前記複数の領域の各々について前記複数の移動体が通行するときの幅の情報を含む前記施設の地図情報を取得し、前記複数の移動体のうちの他の移動体について、幅、経路、および位置情報を含む移動体情報を取得する取得部と、
    前記地図情報および移動体自身の移動体情報に基づいて、前記複数の領域のうち移動体自身の現在の位置を含む第1領域より幅が狭く前記第1領域に隣接する第1中間領域への移動体自身の接近を検出する検出部と、
    移動体自身の従う経路が前記第1領域から前記第1中間領域より幅の広い第2領域に至るまでの間に前記複数の領域の一部であり前記第1中間領域および前記第2領域に隣接する第2中間領域を含む複数の中間領域を通る状況のもとで、前記検出部が前記第1中間領域への移動体自身の接近を検出するときに、前記地図情報ならびに移動体自身および前記複数の移動体のうち前記複数の中間領域の少なくともいずれかを通る経路に従う他の移動体について前記取得部が取得する移動体情報に基づいて、前記複数の中間領域のうちのいずれかの幅が移動体自身および当該他の移動体の幅の和に予め設定された裕度を加えた値より小さいと判定する場合に、前記第1中間領域への進入を不可と判定する判定部と、
    を備え
    前記判定部が前記第1中間領域への進入を不可と判定する場合に、前記第1中間領域への進入を待機する
    移動体。
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