JP7055443B2 - 配送ロボット及び配送システム - Google Patents

Description

本発明は、カラオケ店、ネットカフェ、ホテルその他の施設の各部屋乃至区画に通路を経て配送品を配送する配送ロボット及び配送システムに関する。

近年、従業員に代えて自律走行型のロボットによって注文品を注文者に配送する配送ロボット及び配送システムが提案されている（例えば特許文献１～４）。特許文献１～４には、注文品を配送ロボットの電子ロック型の収納部に収納して所定位置まで運搬し、その位置で、注文者が所持する携帯端末に引き渡しのためのメッセージを配送ロボットから又は管理装置側から送信するシステムが記載されている。かかる配送ロボットは、注文者から収納部の解錠キーを受け取ることで収納部の扉を開き、これによって注文者による収納物の取り出しを可能にしている。

特開２０１９－８７２１８号公報 ２０１９－１１９５３７号公報 ２０１９－１３１３６０号公報 ２０１９－１３９２６４号公報

特許文献１～４に記載のシステムでは、配送ロボットの収納部を開けるための解錠キー情報を、受取人が所持する携帯端末を介して受取人の操作を受け付け可能にするようになっているため、配送システムを利用するには、まず携帯端末を所有しなければならず、また常に携行する必要があり、さらには個人の電子メールアドレスが外部に晒されるというセキュリティー上のリスクもある。また、適用環境によっては個人の携帯端末の使用がむしろ効果的でないこともあり得る。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、配送品を各部屋に配送する場合における到着の通報を効果的に行う配送ロボット及び配送システムを提供するものである。

本発明に係る配送ロボットは、配送品を収納する少なくとも１個の収納部を備え、走行の基準地点から走行手段により通路を経て目標の部屋まで走行させて前記配送品の受け渡しを行う配送ロボットにおいて、前記収納部の解錠コードと前記部屋とを関連付けた配送関連情報を設定する設定部と、前記目標の部屋までの前記走行手段による走行を駆動制御する走行制御手段と、前記配送関連情報に基づいて、前記目標の部屋へ到着した旨と前記収納部の解錠コードとを通路から前記部屋内に設置された近距離通信受信部に送信する近距離通信部と、外部からの前記解錠コードを入力する入力部と、前記解錠コードの入力を受け付けると、前記収納部の扉を解錠する電子錠制御部とを備えたものである。

また、本発明は、前記配送ロボットと、前記部屋内に設置されると共に前記近距離通信受信部に接続された通報部とを備え、前記通報部は、前記部屋へ到着した旨の信号を受信すると、その旨を光学的に報知する報知部と、前記解錠コードを受信すると、前記配送関連情報に基づいて前記解錠コードを表示する表示部とを備えたものである。

これらの発明によれば、収納部の解錠コードと部屋とを関連付けた配送関連情報をユーザの携帯端末に代えて、店舗設置の近距離通信部を用いて通報するようにしたので、携帯端末の有無を問わず店舗利用ができ、また情報漏洩リスクがなく、さらに部屋の環境に応じて好適乃至より知覚可能な通報手段が採用可能となる。

また、本発明は、前記基準地点から各部屋に至る走行ルートを設定した走行ルート記憶部を備え、前記走行制御手段は、前記走行ルートに沿って前記走行手段を駆動するものである。この構成によれば、配送ロボットはいずれの部屋への走行が可能となる。

また、前記走行ルートは、前記各部屋を順番に経由するように作成された周回ルートであり、前記走行制御手段は、前記目標の部屋が複数ある場合、前記基準地点から近い順に進行するように前記走行手段の駆動を制御するものである。この構成によれば、配送ロボットは高い走行効率で制御される。

また、前記走行制御手段は、最後の目標の部屋への配送が終了した時点でUターンさせて、前記周回ルートに沿って逆走するように前記走行手段を駆動制御するものである。この構成によれば、逆走のルートを周回ルートと兼用できるので、その分のデータ量が軽減される。

また、本発明は、前記走行制御手段が前記走行手段に対して前記走行ルートから離れた位置を走行させる間、駆動制御情報に基づいて前記走行ルートからのずれ量を算出するずれ量算出手段と、進行方向の障害物を検知する障害物センサとを備え、前記走行制御手段は、前記障害物センサが走行ルート上に障害物を検知した場合、前記走行手段に対して前記走行ルートから逸れる回避走行制御を行わせると共にその後に前記ずれ量に応じて元の走行ルートに復帰させる復帰走行制御を行わせるものである。この構成によれば、通路上の障害物に対して回避行動を取りながら、かつ算出したずれ量を利用することで適正に元のルートに復帰することが可能となる。

また、前記入力部は、前記近距離通信部の動作に応じて前記解錠コードの入力操作をガイド表示するタッチパネルである。この構成によれば、解錠コードの入力操作が容易となる。

また、前記走行制御手段は、２台の配送ロボットが前記通路上で出くわした場合、自己の配送ロボットが前記走行ルートを戻り走行中である場合に回避行動を取ることを特徴とするものである。この構成によれば、配送中の配送ロボットを優先することで、配送効率が高くなる。

本発明によれば、注文品を各部屋に配送する場合における到着の通報を効果的に行うことができる。

本発明に係る配送ロボットの一実施形態を示す概略構成図で、（Ａ）は全体斜視図、（Ｂ）は底面図、（Ｃ）はウイルス殺菌光照射部の斜視図ある。 配送作業空間の一例を示す部分図で、（Ａ）は通路と部屋との関係を示す平面視図、（Ｂ）は部屋内のメッセージ表示部の一例を示す図である。 管理装置の一実施形態を示す機能ブロック図である。 配送ロボットの一実施形態を示す機能ブロック図である。 管理装置による注文処理の一例を説明するフローチャートである。 配送ロボットによる配送処理の一例を説明するフローチャートである。 配送ロボットによる配送処理の一例を説明するフローチャートである。 配送ロボットによる注文品の受け渡し処理の一例を説明するフローチャートである。

図１は、本発明に係る配送ロボットの一実施形態を示す概略構成図で、（Ａ）は全体斜視図、（Ｂ）は底面図、（Ｃ）はウイルス殺菌光照射部の斜視図ある。図１において、配送ロボット１は、所定の高さ寸法を有する立体形状を有し、本実施形態では箱形である。配送ロボット１は、本実施形態では３階層を有し、下部側から走行部１０、収納部２０及び操作部３０を備えている。

走行部１０は、走行機構１３を備え、配送ロボット１を矢印で示す方向に走行させる。走行部１０は、図１（Ｂ）の底面図に示すように、前部の従動式の車輪１３１と後部の左右一対の駆動式の車輪１３２とを備える。車輪１３１，１３２の各回動軸は、走行部１０に水平かつ平行に軸支されている。車輪１３１，１３２は、下部の一部が走行部１０の下端より下方に露出するように配置され、それによって床面と当接して走行可能となっている。後部の車輪１３２の回動軸にはそれぞれの駆動源たるモータ１３３が連結されて、回転力が伝達されるようになっている。本実施形態では、車輪１３２の回転軸の向きを変える構成は備えず、配送ロボット１の方向転換は、専ら左右の車輪１３２の回転量の差又は回転速度の差で実現している。典型的には、方向転換は、一方のモータ１３３を駆動することで実現している。

走行部１０の前面には、障害物センサ１１と転倒防止センサ１２が配置されている。障害物センサ１１は、本実施形態では、超音波ビームを前方所定角度範囲で走査し、障害物からの反射波を受信し、送信から受信までの時間差を利用するなどして障害物の有無、方向及び位置（距離）を検知する。配送ロボット１は、走行方向前方に走行の妨げとなる障害物を検知した場合、後述するような回避動作をとる。障害物には、ヒト、物、他の配送ロボットが含まれ得る。転倒防止センサ１２は、前方の近傍領域１２０の床面に向けて、障害物センサ１１と同様に超音波ビームを走査させ、帰来信号から、床面上の段差や穴、溝を検知することで配送ロボット１の転倒防止に供する。異常を検知した場合には一時停止、更には迂回等の回避動作を行う。

走行部１０の下面部適所には、ウイルス殺菌光照射部５が配置されている。ウイルス殺菌光照射部５は、例えば紫外線等を発光する殺菌ランプ５０（例えばＬＥＤ）と、殺菌ランプ５０の上半部を覆う鏡面状の反射傘５１によって構成され、走行部１０と対面する域乃至その周囲の床面上に光を照射して菌やウイルスの殺菌乃至除菌を行う。光の照射は、配送ロボット１の走行中に行われるよう点灯制御されることが好ましい。あるいは配送時及び戻り時の一方でもよい。

収納部２０は、ボックス形状をなし、内部に注文品を収容可能にする。収納部２０は、本実施形態では、２個の収納部２０Ａ，２０Ｂを上下２段で備えている。収納部２０Ａ，２０Ｂは、上下左右壁及び後壁で囲繞され、前面が開放されている。下壁は、注文品の載置面となる。注文品は、適用分野によってさまざまであり、例えばカラオケ店やネットカフェ等では、飲食物１００Ａ，１００Ｂがメインとなり、ホテル等の宿泊施設では、ルームサービス等の飲食物の他、各種の備品が対象となり得る。なお、図中の飲食物１００Ａ，１００Ｂは、注文品の一例を便宜上示したものである。

前面には、電子錠部２１を介して扉（戸又は蓋）２２が設けられている。本実施形態では、扉２２は、左右の一方に設けられた蝶番周りで前面を開閉可能に支持され、左右の他方側には電子錠部２１が取り付けられている。電子錠部２１は、壁側に取り付けられた錠本体２１１と扉２２側に取り付けられた係合部２１２とを備える。電子錠部２１は、公知の種々の構造物が採用可能である。電子錠部２１は、例えば錠本体２１１の出没可能な電磁ピンが配置され、施錠電気信号を受けることで、この電磁ピンが露出した状態で係合部２１２と係合して施錠状態とされ、一方、解錠電気信号を受けることで、電磁ピンが没入して係合部２１２との係合が解けて解錠状態とされる。解錠状態では、ヒトの手によって扉２２を開き、収納物を取り出すことができる。また、電子錠部２１は、セキュリティー面から、パスワードとして機能する解錠コードの入力を受けて解錠を行う。

操作部３０は、タッチパネル３１、前方に向けられたカメラ部３２及びスピーカ３３が配置され、さらに近距離通信が可能な近距離通信部４１が配置されている。まず、カメラ部３２は、配送ロボット１の前方映像（及び音声）を取得して主には監視用とし、管理装置７（図３参照）側に送信するものである。スピーカ３３は、監視映像等に基づいて管理装置７側から自動であるいはオペレータが必要なガイダンスを発するものである。近距離通信部４１は、図２（Ａ）に示すように、通路ＰＡの適宜な箇所に配置された、近距離用のアクセスポイントとして機能する近距離通信部４２を経由して部屋ＲＯ内の近距離通信受信部４３に配送ロボット１から所要の情報を送信する。

タッチパネル３１は、情報を表示するタブレットと透明な感圧シートが積層されたものである。タブレット上に表示されるボタンやアイコンの表示位置と感圧シートの押圧座標とを予め対応付けておくことで、押圧したボタン等を特定するようにしている。例えば画面には、テンキーボタン３１１と押下した数値を確認表示する表示域３１２が表示されている。タッチパネル３１には、注文品の配送乃至受け渡しのタイミングに対応して、また外部からの入力操作に応答して適宜のガイド表示が行われる。

なお、図では示していないが、例えば走行部１０の内部適所には、電源用としてのバッテリー（二次電池）が内装され、各部に駆動電力を供給している。

図２は、配送作業空間の一例を示す部分図で、（Ａ）は通路ＰＡと部屋ＲＯとの関係を示す平面視図、（Ｂ）は部屋内のメッセージ表示部の一例を示す図である。本実施形態では、カラオケ店を想定し、通路ＰＡの一方側乃至両側に複数の部屋ＲＯが設けられた配置を想定している。部屋ＲＯ内には、図示していないが、公知のカラオケ機器がセットされている。通路ＰＡは、施設側によって注文品が搭載されたり、返却品を取り出したりする作業場（例えば厨房）があり、本実施形態では、この作業場の近傍を配送ロボット１の走行の基準地点としている。また、通路ＰＡは、途中でのＵターンや分岐の有無に関わらず、これらを含めて、例えば一筆書きのような周回可能な態様として扱い得る。

ドアＤＯは部屋ＲＯの出入り口を構成し、典型的には開閉式である。部屋ＲＯ内の適所、例えばドアＤＯの近傍には、通報部６０が配置されている。通報部６０は、ドアＤＯの直ぐ前に到着した配送ロボット１から近距離通信受信部４３に送られた情報をユーザ（部屋利用者）に効果的に伝えるもので、報知部６１及び表示部６２を備える。

報知部６１は、例えば視覚に訴える、例えば赤色のランプを点灯乃至点滅させ、さらには回転灯とするものである。音声でのガイドに代えて、視覚に訴えるランプを用いることで、伴奏を含む歌唱中の高い音圧レベル環境下でも妨げとならず、ほぼ確実に気づくことができる。通報部６０を個人の携帯端末に代えて近距離通信システムを採用することで、店舗側に電子メールアドレス等の個人情報を提供する必要がなく（漏洩リスクが阻止され）、また、音響環境に左右されることなく通報をより確実に知覚することが可能となる。なお、報知部６１は、ランプに代えて、液晶パネル等の画像表示素子を用いてもよく、かつ、所定の色彩で、あるいは点滅表示させ、又は複数色を点滅表示させたりしてもよい。さらに、静止画像や動画像を表示するものでもよい。

表示部６２は、画像を表示する液晶モニタ等であってもよい。表示部６２には、注文品が収納された収納部２０Ａ（又は収納部２０Ｂ）の扉２２を解錠する解錠コードが表示される。図２（Ｂ）では、画面６２１に、「扉解錠コードは「４９８７」です。」と表示されている。部屋ＲＯの中で、扉の解錠コードが視認可能となるので、解錠コードを部屋外の他人に盗み見されることはなく、セキュリティーが図れる。また、解錠コードのガイドを音声に代えて画像で表示することで、歌唱中でも確実に知覚することができる。ユーザは、解錠コードを覚えて、ドアＤＯの外に到着している配送ロボット１のタッチパネル３１のガイドに従って当該解錠コード「４９８７」をテンキーを介して入力操作することで、対応する収納部２０（２０Ａ又は２０Ｂ）の対応する側の扉２２が開放され、中の注文品を取り出すことができる。

図３は、管理装置７の一実施形態を示す機能ブロック図である。管理装置７は、典型的にはカラオケ店の受付カウンタか店舗の事務室に設置されている。管理装置７は、入店受付や注文情報の入力、管理を行う管理機能部を備えるが、ここでは、注文品の配送に関連する機能部について説明する。

管理装置７は、コンピュータからなる管理制御部７０と各種の情報が記憶された記憶部７１とを備える。管理制御部７０には、店員等による種々の入力を受け付ける入力部としてのタッチパネル７２、及び配送ロボット１のカメラ部３２やスピーカ３３との間の情報そのほかの情報を無線で通信するための通信部７３を備える。注文受付端末７４は、携行する店員によって操作されるハンドヘルドコンピュータで、必要に応じて採用され、タッチパネル７２と同様、店員からの入力を受け付ける。注文受付端末７４は、例えば入店者であるユーザの注文を部屋で受け付け、入力することで、管理制御部７０に送信される。注文受付端末７４は、各部屋に備え付けの態様とし、ユーザが直接注文する態様でもよい。

タッチパネル７２は、店舗側で入店者に割り当てる部屋を少なくとも入力し、その識別情報（部屋情報）を記憶部７１に登録する。タッチパネル７２及び注文受付端末７４は、部屋情報と対応付けて注文品を受け付ける。

記憶部７１は、配送に関連する処理を実行する配送プログラムを記憶する他、配送に必要な走行ルート、ここでは周回ルート情報及び部屋位置情報を記憶するメモリエリアと、処理途中の情報を一時的に記憶するワークエリアとを有する。なお、周回ルート情報及び部屋位置情報については、図４の記憶部８１の説明にて行う。

管理制御部７０は、配送プログラムを実行することで、注文受付処理部７０１、配送関連情報作成部７０２及び配送制御部７０３として機能する。

注文受付処理部７０１は、前記したように、タッチパネル７２等からの注文品の受け付け処理を実行する。

配送関連情報作成部７０２は、入力乃至設定された、入店情報、部屋割り当て情報、注文情報及び注文品収納情報に基づいて、配送関連情報を作成する。配送関連情報は、入店者に割り当てられた部屋と、この部屋からの注文品と、注文品を収納する配送ロボット１の収納部２０（２０Ａ又は２０Ｂ）と、当該収納部２０の扉２２の解錠コードとを対応付けたもので、適用に応じてそれらの一部、例えば部屋と解錠コードとの組み合わせをいう場合もある。

なお、収納部が１個の場合には、収納部２０の情報はなくてもよい。また、配送ロボット１を複数台用いる態様では、いずれの配送ロボットの収納部かを識別する情報を含めてもよい。なお、配送関連情報は、作成時には記憶部７１に登録され、また、配送時には配送ロボット１の記憶部８１にも設定される一方、配送ロボット１によるユーザへの受け渡しが終了した後、記憶部７１，８２から消去されてもよい。

配送ロボット１の走行制御は、後述するように配送ロボット１の走行制御部８０１（図４参照）が担当する。管理装置７の配送制御部７０３は、配送ロボット１に、後述するような走行やユーザ応答が非常な状況となった時などに管理装置７側から所定の制御乃至指示を行う。

図４は、配送ロボット１のロボット制御部８０の一実施形態を示す機能ブロック図である。ロボット制御部８０は、コンピュータで構成され、記憶部８１、回転センサ１３４及び各部材と接続されている。回転センサ３４は、左右の車輪１３２の回転量をそれぞれ計測する。左右の回転センサ１３４は、左右の車輪１３２の回転軸に設けた公知のロータリエンコーダ等（図略）と、そこからの回転パルス信号をカウントするカウント回路とを備え、又は左右のモータ１３３への回転駆動パルスを直接カウントするタイプのいずれでもよい。

記憶部８１には、ロボットの動作を制御する制御プログラム、周回ルート情報、部屋位置情報、及び配送の都度更新設定される配送関連情報を記憶する。

ロボット制御部８０は、制御プログラムを実行することで、走行制御部８０１、ずれ量算出部８０２、電子錠制御部８０３及び受け渡し処理部８０４として機能する。

走行制御部８０１は、管理装置７で作成された配送関連情報を取り込んで記憶部８１に設定し、配送では記憶部８１の情報に基づいて配送ロボット１を通路ＰＡ上で走行させる制御を行う。配送制御は、目標の部屋まで走行し、到着させる配送走行処理、到着をユーザに通報する処理、ユーザに注文品を受け渡す処理、及び受け渡し後の戻り走行処理を含む。配送ロボット１を通路ＰＡ上で走行させて目標位置まで移動させる場合に、必要なセンサを搭載して高い自律性を持たせて自走する態様を採用してもよいが、本実施形態では以下のように、ある程度の自律性を持たせながら走行制御を行う。なお、配送関連情報は、管理装置７から作成された情報を受け取る代わりに、必要な情報を受け取ってロボット制御部８０側で同様に作成し、記憶部８１に設定する態様でもよい。

まず、走行制御の元となる走行路情報について説明する。配送ロボット１は、走行ルート、本実施形態では前記した一筆書きのような周回ルートの情報に沿って移動制御される。周回ルートの情報は、基準地点から各部屋のドアＤＯの前を順番に通過し、最終の部屋に至る配送ルートと、最終の部屋のドアＤＯの前でＵターンして、あるいはそのまま周回を続けて基準地点まで戻る戻りルートとを含むルート情報をいう。なお、Ｕターンした場合の戻りルートは、配送ルートと同一でもよいし、左右方向に所定幅だけ離れるようにしてもよい。ルート情報は、種々の定義方法が考えられるが、本実施形態では、回転センサ１３４の回転量で定義している。

本実施形態では、走行制御は、直進動作と方向変換動作との組み合わせのシーケンス群からなり、周回ルート情報として記憶部８１（記憶部７１）に記憶されている。走行速度の条件は一定としてもよいし、必要に応じて加減速を持たせてもよい。直進動作は、回転センサ１３４が検出する回転量情報で定義される。なお、直進動作の制御は、単位回転量と移動長との換算から定まる距離情報を利用してもよい。方向変換動作は、方向変換したい方のモータ１３３を停止させた状態で、反対側のモータ１３３を所定の回転量だけ回転させる（あるいは左右のモータを所定の回転速度差の下で所定の時間だけ駆動する）ことで所定回転量に応じた角度の方向変換として定義する。方向変換は、通路ＰＡの曲がり具合に応じて回転量が予め設定されている。また、方向変換に、Ｕターン動作のための回転量を含めてもよい。

各部屋の位置は、該当する通路ＰＡの直進動作での所定の回転量位置と対応付けされて、部屋位置情報として予め記憶部８１（記憶部７１）に記憶されている。

図５は、管理装置７による注文処理の一例を説明するフローチャートである。まず、管理制御部７０の注文受付処理部７０１は、新たな注文情報の有無を判断し（ステップＱ１）、注文情報があれば、注文情報と注文元の部屋情報との対応付けを行う（ステップＱ３）。次いで、待機中の配送ロボットの有無が判断され（ステップＱ５）、待機中の配送ロボットがあれば、解錠コードを設定し、配送ロボットの収納部と対応付けを行う（ステップＱ７）。その前後で、店員は、注文情報に従った注文品を当該収納部に収納し、扉２２を閉める。

次いで、注文受付処理部７０１は、収納部の空きが埋まったか否かを判断し（ステップＱ９）、空きが埋まっていなければ、注文発生毎に、予め設定されている所定の設定待ち時間が経過したかどうかを判断する（ステップＱ１１）。設定待ち時間が経過するまでは、ステップＱ１にリターンして、新たな注文情報の有無を判断する。ここで新たな注文情報がなければ、前記時間を待って、ステップＱ１３に進む。一方、ステップＱ９で、収納部の空きが埋まった場合も、ステップＱ１３に進む。

ステップＱ１３では、少なくとも１つの収納部に注文品が収納されて配送ロボット１が配送可能な状態になったことを受けて、配送関連情報作成部７０２は、周回ルート情報に沿って配送先部屋の配送順を設定する。そして、前記のようにして作成された配送関連情報及び配送開始指示を配送ロボット１に送信する（ステップＱ１５）。

図６及び図７は、配送ロボット１による配送処理の一例を説明するフローチャートである。まず、ロボット制御部８０は、配送指示の有無を判断し（ステップＳ１）、配送指示があれば、記憶部８１の配送関連情報を新たにワークエリアに設定する（ステップＳ３）。次いで、カメラ部３２を起動し、撮影画像を管理装置７に送信する（ステップＳ５）。

そして、走行制御部８０１は、周回ルートに沿って配送先部屋に向かうように左右のモータ１３３を駆動制御する（ステップＳ７）。障害物センサ１１は、走行中では、周回ルートの前方の障害物の有無を検知し（ステップＳ９）、障害物がない状態では、ステップＳ１９に進む。一方、障害物が検知されると、走行制御部８０１は、障害物センサ１１の検知内容に基づき、配送ロボット１を周回ルートから逸らせたり、一時停止等の衝突回避行動を実行する（ステップＳ１１）。なお、一時停止の場合には、カメラ部３２からの画像をさらに利用することで、自動であるいは管理装置７側でオペレータによって走行再開の許否、回避動作の要否等が判断されてよい。障害物を回避するべく配送ロボット１を周回ルートから逸らせた（方向変換及び走行）場合、ずれ量算出部８０２は、逐次、周回ルートの進行方向（ｘ軸）に対するずれと周回ルートの横方向（ｙ軸）に対するずれをずれ量として算出する（ステップＳ１３）。

次いで、障害物センサ１１が周回ルート上の障害物を検知する間は（ステップＳ１５でＮｏ）、ステップＳ１１にリターンし、一方、障害物を検知しなくなると（ステップＳ１５でＹｅｓ）、走行制御部８０１は、障害物を通り過ごした、あるいは障害物が去ったとみなして、ずれ量に応じて周回ルートへの復帰制御処理を実行する（ステップＳ１７）。周回ルートへの復帰制御処理については、後述する。

そして、配送先部屋のドアの前に到着したかどうかが判断され（ステップＳ１９）、到着していなければ、ステップＳ７に戻って同様な処理を繰り返す。一方、配送先部屋に到着したと判断した場合、後述するように、電子錠制御部８０３及び受け渡し処理部８０４によって、注文品の受け渡し処理が実行される（図７、ステップＳ２１）。

そして、注文品の受け渡し処理が終了すると、次の配送先部屋の有無が判断され（ステップＳ２３）、次の配送先部屋があれば、次の配送先部屋を新たな配送先部屋として設定して（ステップＳ２５）、ステップＳ７に戻り、同様の配送動作を開始する。

一方、次の配送先部屋がない場合は全ての配送作業が終了したとして、走行制御部８０１は、基準地点を走行目標位置として設定し（ステップＳ２７）、基準地点に戻るまで（ステップＳ３１でＮｏ）、帰路での走行制御を実行する（ステップＳ２９）。ステップＳ２９の走行制御には、配送時の障害物の回避行動、復帰制御を含む。また、配送ロボット１が複数台稼働中の場合、自己が帰路中か否か（ステップＳ２３）を判断して、対峙する障害物が他の配送ロボットである場合には（通常は配送中である）、帰路中の配送ロボット１側に回避行動を実行させるようにしてもよい。配送中の配送ロボット１の周回ルート上の走行を優先することで、より早い配送が可能となる。障害物が配送ロボット１であるかどうかは、管理装置７を介して他の配送ロボット１の位置を都度確認する態様とすることで識別でき、あるいは各配送ロボットに備え付けのカメラ部３２の撮影画像から管理装置７側で把握でき、把握結果を該当の帰路中の配送ロボット１に伝達することで回避制御可能となる。さらには、配送ロボット間で、配送状況について無線対話を行うようにしてもよい。

なお、ステップＳ２７は、周回ルートに沿って、他の部屋に立ち寄ることなく基準地点へ戻る態様の他、最後の配送先部屋の前でＵターンして周回ルートを逆走して基準地点に戻る態様でもよい。また、最後の配送先部屋から基準地点に戻る場合に、戻りの走行距離が少ない方を計算して、Ｕターンして戻るかどうかを判断してもよい。この場合、戻りに要する時間が短縮される。

ここで、衝突回避行動及び復帰制御についての原理の概要を説明する。周回ルートに沿って走行中に障害物が検知されて、回避開始位置Ｄxｓで、角度θ_ｉだけ方向変換して距離ｄ_ｉ（ｉ＝１，２、…）だけ走行したとする。次に障害物が検知されなくなって、元の周回ルートに戻るべく、角度θ_ｊだけ方向変換して距離ｄ_ｊ（ｊ＝１，２、…）だけ走行したとする。今、周回方向をｘ軸として、周回ルートから離れる横方向をｙ軸と仮定した場合、ずれ量算出部８０２が算出するずれ量に基づいて、回避後に周回ルートに復帰した位置は、
Ｄｙ＝０（＝Σ_ｉｄ_ｉsinθ_ｉ＋Σ_ｊｄ_ｊsinθ_ｊ） …（１）
Ｄｘ＝Ｄxｓ＋Σ_ｉｄ_ｉcosθ_ｉ＋Σ_ｊｄ_ｊcosθ_ｊ …（２）
となる。一方で、回避なしでの周回ルート上を走行した場合には、ｘ軸方向の位置は、
Ｄxｓ＋Σ_ｉｄ_ｉ＋Σ_ｊｄ_ｊ …（３）
であるから、走行制御部８０１は、（１）式で示す周回ルートへの復帰時（Ｄｙ＝０）に、周回ルート上の位置（ｘ軸方向の位置Ｄｘ）を、（３）式の値ではなく、（２）式の値に修正する。これによって、配送ロボット１の走行位置が高い精度で維持される。

図８は、配送ロボット１による注文品の受け渡し処理（ステップＳ２１）の一例を説明するフローチャートである。まず、配送先の部屋のドア前で、部屋内の近距離通信受信部４３に配送ロボット１の到着を通報する（ステップＳ４１）。一方、配送ロボット１側では、タッチパネル３１に解錠コードの入力操作をガイドする表示を行う（ステップＳ４３）。次いで、解錠コードの入力がなされたか否かが判断される（ステップＳ４５）。すなわち、該当の部屋のユーザは、配送ロボット１の到着の通報を受けることで、注文品が届いたことを知り、かつ表示部６２に表示された解錠コードを視認し記録するなどして、ドアＤＯの外へ出る。ドアＤＯの外では、待機中の配送ロボット１のタッチパネル３１に解錠コードを入力するようにガイドがなされており（さらに音声ガイドがあってもよい）、そのガイドに従って、ユーザにタッチパネルの例えばテンキーボタン３１１を利用して、記憶している解錠キーを打ち込ませるようにしている。

電子錠制御部８０３は、解錠コードの入力があると（ステップＳ４５でＹｅｓ）、対象の収納部２０の扉２２の電子ロックを解除する（ステップＳ４７）。ユーザは、解錠された収納部２０の扉２２を開いて収納物を取り出し、扉２を閉める。あるいは、返却品を収納して、扉２２を閉める。なお、解錠コードが誤っている場合、再入力のガイダンスが行われ（ステップＳ４７）、ステップＳ４５に戻る。

電子ロックが解除された場合、受け渡し処理部８０４は、タッチパネル３１に受取完了ボタンを表示し、当該ボタンへのタッチ操作をガイドする（ステップＳ４９）。次いで、受取完了ボタンへのタッチ操作が行われるまで待って（ステップＳ５１）、配送ロボット１の到着の通知及びガイドの表示を停止して（ステップＳ５３）、ステップＳ２３にリターンする。

一方、ステップＳ４５で、解錠コードの入力が、例えば不在等を理由に所定の時間（例えば５分）内に操作がなされない場合、ロボット制御部８０は、管理装置７に応答なしの旨の情報を送信する（ステップＳ５５）。ロボット制御部８０は、管理装置７からの対応指示を待ち、対応指示があると、それに応じた処理へ移行する。対応指示には、もう少し待つ、ステップＳ４１の処理の再開、次の配送先部屋に進む（後回しにする）、管理装置７側に戻るなどを含めてもよい。

なお、本実施形態では、走行部１０として車輪１３１，１３２に方向変換機構を備えていないが、方向変換（操舵）機構を備えた構成としてもよい。また、走行機構は車輪の他、歩行型、エア型等を含めて種々の態様が採用可能である。

また、障害物センサ１１として、超音波ビームを走査する構成としたが、レーザを走査する態様としてもよい。

また、収納部２０は、２つの他、１つ又は３つ以上でもよく、また複数の場合、上下の他に左右側に配置する態様でもよい。

また、適用分野は、屋内の他、通路と顧客利用区画が設定されている場合には屋外を含めることができる。

また、走行開始位置と戻り位置とを共に基準地点としたが、異なる地点として個々に設定されてもよい。

１ 配送ロボット
１０ 走行部
１１ 障害物センサ
１３２ 後部の車輪（走行手段）
１３３ モータ
１３４ 回転センサ
２０，２０Ａ，２０Ｂ 収納部
２１ 電子錠部
２１１ 錠本体
２１２ 係合部
２２ 扉
３０ 操作部
３１ タッチパネル（入力部）
４１，４２ 近距離通信部
４３ 近距離通信受信部
５０ 殺菌ランプ
６０ 通報部
６１ 報知部
６２ 表示部
７０２ 配送関連情報作成部（設定部の一部）
７１，８１ 記憶部
８０ ロボット制御部（設定部）
８１ 記憶部（走行ルート記憶部）
８０１ 走行制御部（走行制御手段）
８０２ ずれ量算出部（ずれ量算出手段）
８０３ 施解錠制御部
８０４ 受け渡し処理部

Claims (8)

1. 配送品を収納する少なくとも１個の収納部を備え、走行の基準地点から走行手段により通路を経て目標の部屋まで走行させて前記配送品の受け渡しを行う配送ロボットにおいて、
   前記収納部の解錠コードと前記部屋とを関連付けた配送関連情報を設定する設定部と、
   前記目標の部屋までの前記走行手段による走行を駆動制御する走行制御手段と、
   前記配送関連情報に基づいて、前記目標の部屋へ到着した旨と前記収納部の解錠コードとを通路から、前記部屋内に設置された近距離通信受信部に送信する近距離通信部と、
   外部からの前記解錠コードを入力する入力部と、
   前記解錠コードの入力を受け付けると、前記収納部の扉を解錠する電子錠制御部とを備えた配送ロボット。
2. 前記基準地点から各部屋に至る走行ルートを設定した走行ルート記憶部を備え、
   前記走行制御手段は、前記走行ルートに沿って前記走行手段を駆動する請求項１に記載の配送ロボット。
3. 前記走行ルートは、前記各部屋を順番に経由するように作成された周回ルートであり、
   前記走行制御手段は、前記目標の部屋が複数ある場合、前記基準地点から近い順に進行するように前記走行手段の駆動を制御する請求項２に記載の配送ロボット。
4. 前記走行制御手段は、最後の目標の部屋への配送が終了した時点でUターンさせて、前記周回ルートに沿って逆走するように前記走行手段を駆動制御する請求項３に記載の配送ロボット。
5. 前記走行制御手段が前記走行手段に対して前記走行ルートから離れた位置を走行させる間、駆動制御情報に基づいて前記走行ルートからのずれ量を算出するずれ量算出手段と、
   進行方向の障害物を検知する障害物センサとを備え、
   前記走行制御手段は、前記障害物センサが走行ルート上に障害物を検知した場合、前記走行手段に対して前記走行ルートから逸れる回避走行制御を行わせると共にその後に前記ずれ量に応じて元の走行ルートに復帰させる復帰走行制御を行わせる請求項２～４のいずれかに記載の配送ロボット。
6. 前記走行制御手段は、２台の配送ロボットが前記通路上で出くわした場合、自己の配送ロボットが前記走行ルートを戻り走行中である場合に回避行動を取ることを特徴とする請求項２～５のいずれかに記載の配送ロボット。
7. 前記入力部は、前記近距離通信部の動作に応じて前記解錠コードの入力操作をガイド表示するタッチパネルである請求項１～６のいずれかに記載の配送ロボット。
8. 請求項１～７のいずれかに記載の配送ロボットと、
   前記部屋内に設置されると共に前記近距離通信受信部に接続された通報部とを備え、
   前記通報部は、前記部屋へ到着した旨の信号を受信すると、その旨を光学的に報知する報知部と、前記解錠コードを受信すると、前記配送関連情報に基づいて前記解錠コードを表示する表示部とを備えた配送システム。

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