JP7083142B2

JP7083142B2 - 移動装置、駆動制御方法、及び駆動制御プログラム

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Publication number: JP7083142B2
Application number: JP2017119609A
Authority: JP
Inventors: 和広坂下; 俊樹益田; 有志武田
Original assignee: Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Instititute (TIRI)
Current assignee: Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Instititute (TIRI)
Priority date: 2017-06-19
Filing date: 2017-06-19
Publication date: 2022-06-10
Anticipated expiration: 2037-06-19
Also published as: JP2019003540A

Description

本発明は、移動装置、駆動制御方法、及び駆動制御プログラムに関する。

従来、ロボットの移動方法として、移動ロボット自身が移動環境を示す地図情報に基づいて、自身のセンサで走行路を妨げる障害物を検知し当該障害物を回避可能な回避経路を生成しながら走行する方法が知られている。

これに関し、特許文献１には、移動ロボットに搭載されたレーザレンジファインダ（又はカメラ）による距離計測の結果得られた地形データを用いて地形図を生成し、生成された地形図に対して障害物領域が尾根、走行可能領域が谷となるようなポテンシャル場を生成しそのポテンシャル値が所定値以上となる領域を障害物領域、所定値以下となる領域を走行可能領域として再定義し、その走行可能領域に移動ロボットの経路を生成する技術が記載されている。

特開平７－１２９２３８号公報

ここで、障害物の中には、例えば、ドア、椅子及び机等の動かされる可能性がある動的障害物と、壁等のほとんど動かされる可能がない又は動かされない静的障害物と、が含まれている。動的障害物が配置された領域においては、動的障害物が動かされたり、取り除かれたりすることにより、移動ロボットが当該領域を通過することができるようになる。

しかしながら、特許文献１に記載の技術においては、移動ロボットの移動経路において障害物が配置されている場合、障害物が配置されている領域については移動ロボットが通過できないことを前提としており、障害物が動かされたり、取り除かれたりすることは全く想定されていない。よって、障害物が配置された領域であっても現時点で通過可能であるか否かを含む当該領域の状況に応じて適切に移動を制御することができなかった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、移動経路に沿って移動する移動装置であって構造物が配置された領域の状況に応じて適切に移動することができる移動装置、駆動制御方法及び駆動制御プログラムを提供することを目的の一つとする。

本発明の一側面に係る移動装置は、第１地点から第２地点までの移動経路に沿って移動する移動装置であって、前記移動経路を示す移動経路情報と、前記移動経路の少なくとも一部を含む所定の範囲に配置された一以上の構造物の配置位置を示す配置位置情報と、を含む地図情報を取得する取得部と、前記移動経路に配置された前記構造物を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記移動装置が前記移動経路における当該構造物が配置された第１領域を通過可能であるか否かを判断する通過可否判断部と、前記第１領域を通過可能である場合に、前記第１領域を通過するように前記移動装置を駆動する駆動制御部と、を備える。

上記移動装置においては、前記検出部の検出結果と前記地図情報とに基づいて、前記第１領域を通過可能な距離を測定する距離測定部を更に備えてもよい。

上記移動装置においては、前記検出部は、前記構造物を含むように前記移動装置の周囲を撮像する撮像部を備え、前記通過可否判断部は、前記撮像部により前記構造物を撮像することにより得られた第１画像情報に基づいて前記第１領域を通過可能であるか否かを判断し、前記距離測定部は、前記第１画像情報と前記地図情報とに基づいて、前記第１領域を通過可能な距離を測定してもよい。

上記移動装置においては、前記検出部は、前記構造物を含む所定の範囲に対して送信波を照射する照射部を備え、前記通過可否判断部は、照射された前記送信波の反射波に基づいて前記第１領域を通過可能か否か判断し、前記距離測定部は、前記反射波と前記地図情報とに基づいて、前記第１領域を通過可能な距離を測定してもよい。

上記移動装置においては、前記移動経路には前記移動装置が通過することを許容し、且つ、前記移動装置が停止することを禁止する第２領域が設定されてもよい。

上記移動装置においては、前記第２領域は、前記第１領域に隣接するように設定されてもよい。

上記移動装置においては、ユーザからの指示を受け付ける受付部を更に備え、前記駆動制御部は、前記移動装置が前記第１領域を通過した後に前記移動経路上の所定の位置に停止している場合であって、前記指示を受け付けるときに前記移動装置の移動を再開してもよい。

上記移動装置においては、前記距離測定部は、前記移動装置からユーザまでの距離に基づいて決定される前記移動装置の現在位置に対する前記ユーザの相対位置を決定し、前記駆動制御部は、前記移動装置が前記第１領域を通過した後に前記移動経路上の所定の位置に停止している場合であって、決定された前記ユーザの相対位置が予め設定された前記移動物体に対する前記ユーザの相対位置と一致するときに、前記移動装置の移動を再開してもよい。

上記移動装置においては、発光素子及び音声出力部の少なくとも一方を含む通知部を更に備え、前記通知部は、前記検出部が前記構造物を検出したときに前記発光素子の発光及び音声出力の少なくとも一方に基づく通知を実行してもよい。

本発明の一側面に係る駆動制御方法は、第１地点から第２地点までの移動経路に沿って移動する移動装置の駆動を制御する駆動制御方法であって、前記移動経路を示す移動経路情報と、前記移動経路の少なくとも一部を含む所定の範囲に配置された一以上の構造物の配置位置を示す配置位置情報と、を含む地図情報を取得するステップと、前記移動経路に配置された前記構造物を検出するステップと、前記検出するステップの検出結果に基づいて、前記移動装置が前記移動経路における当該構造物が配置された第１領域を通過可能であるか否かを判断するステップと、前記第１領域を通過可能である場合に、前記第１領域を通過するように前記移動装置を駆動するステップと、を含む。

本発明の一側面に係る駆動制御プログラムは、第１地点から第２地点までの移動経路に沿って移動する移動装置の駆動を制御する駆動制御プログラムであって、コンピュータに、前記移動経路を示す移動経路情報と、前記移動経路の少なくとも一部を含む所定の範囲に配置された一以上の構造物の配置位置を示す配置位置情報と、を含む地図情報を取得する取得部と、前記移動経路に配置された前記構造物を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記移動装置が前記移動経路における当該構造物が配置された第１領域を通過可能であるか否かを判断する通過可否判断部と、前記第１領域を通過可能である場合に、前記第１領域を通過するように前記移動装置を駆動する駆動制御部と、を実現させる。

なお、本発明において、「部」、「装置」とは、単に物理的手段を意味するものではなく、その「部」、「装置」が有する機能をソフトウェアによって実現する場合も含む。また、１つの「部」、「装置」が有する機能が２つ以上の物理的手段や装置により実現されても、２つ以上の「部」、「装置」の機能が１つの物理的手段や装置により実現されても良い。

本発明によれば、移動経路に沿って移動する移動装置であって構造物が配置された領域の状況に応じて適切に移動することができる。

本発明に係る一実施形態における移動装置の構成図である。本発明に係る一実施形態における移動装置のハードウェア構成を概略的に示す構成図である。本発明に係る一実施形態における移動装置の機能的構成図である。本発明に係る第１実施形態における移動制御処理のフローチャートの一例を示す図である。本発明に係る第１実施形態における移動装置が、ドアが配置された領域を通過する場合の一例を示した図である。本発明に係る第１実施形態における移動装置が、ドアが配置された領域を通過する場合の一例を示した図である。本発明に係る第２実施形態における移動制御処理のフローチャートの一例を示す図である。一例を示す図である。本発明に係る第２実施形態における移動装置が、ドアが配置された領域を通過する場合の一例を示した図である。本発明に係る第２実施形態における移動装置が、ドアが配置された領域を通過する場合の一例を示した図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形（各実施例を組み合わせる等）して実施することができる。また、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付して表している。

［移動装置の構成］
図１は、本発明に係る移動装置の構成図である。図１に示すように、移動装置１は、例示的に、物体を撮像するカメラ１２Ａ（撮像部）と、例えば赤外線レーザー等を含む送信波を照射するレーザーレンジファインダ（以下、ＬＲＦという。）１２Ｂ（照射部）と、カメラ１２Ａ及びＬＲＦ１２Ｂの少なくとも一方から取得した情報と後述する地図情報とに基づいて移動装置１の移動を制御する中央処理装置１０と、移動装置１の移動を実行する駆動部２０と、を備える。

カメラ１２Ａは、人物並びに椅子、机、壁及びドア等の構造物を含むように移動装置１の周囲を撮像し、撮像された画像に対応する画像情報を出力する。カメラ１２Ａは、例えば単眼カメラ、ステレオカメラ、赤外線カメラ等の物体の情報として大きさ、形を捉える装置である。

ＬＲＦ１２Ｂは、人物及び構造物を含む所定の範囲に対して、例えば赤外線レーザー等を含む送信波を照射し、人物及び構造物を含む反射物からの反射波を受信する装置である。ＬＲＦ１２Ｂは、例えば送信波を照射する場合に各送信波の照射から反射波を受信するまでの時間に基づいて点群情報を生成し、中央処理装置１０に当該点群情報を出力する。

ここで、カメラ１２Ａの水平方向の測定視野角は例えば６０度と比較的狭い。しかしながら、カメラ１２Ａの撮像処理に基づく画像情報は、画像に含まれる人物及び構造物の特徴点抽出等が可能であり、人物及び構造物の検出・特定処理に、より好適に用いられる。他方、ＬＲＦ１２Ｂの水平方向の測定視野角は例えば２７０度であり比較的広範囲にわたるので、ＬＲＦ１２Ｂからの点群情報は、移動装置１の周囲の状況の確認処理や移動物体の追跡処理に、より好適に用いられる。上記のとおり、カメラ１２Ａ及びＬＲＦ１２Ｂは、それぞれ好適に用いられる処理は異なるが、後述するとおり、本実施形態においては、カメラ１２Ａ若しくはＬＲＦ１２Ｂのいずれか一方から、又は、カメラ１２Ａ及びＬＲＦ１２Ｂの双方から得られる情報を用いて（必要に応じて地図情報も用いて）、人物及び構造物の検出処理、移動装置１が移動経路における当該構造物が配置された領域を通過可能であるか否かを判断する通過可否判断処理、及び移動装置１の現在位置から当該領域を通過するための距離を測定する距離測定処理を行う。なお、各処理をより正確に実行するために、カメラ１２Ａ及びＬＲＦ１２Ｂの双方から得られる情報を用いて（必要に応じて地図情報も用いて）、各処理を実行するように構成されてもよい。また、カメラ１２Ａ及びＬＲＦ１２Ｂは、移動装置１の周囲の人物や構造物の位置、形状を検出するためのものであり、カメラ１２Ａ及びＬＲＦ１２Ｂ以外の手段としては、超音波及びレーダー等が採用可能である。超音波及びレーダー等を、カメラ１２Ａ及びＬＲＦ１２Ｂの代替手段として採用したり、補完手段として併用することも可能である。

駆動部２０は、例えば左右の車軸に指示された移動用車輪であり、移動用車輪を回転させることにより前後に移動でき、且つ、旋回することができる。

図２は、本発明に係る一実施形態における移動装置のハードウェア構成を概略的に示す構成図である。図２に示すように、移動装置１は、例示的に、人物及び構造物を検出する、撮像部１２Ａと照射部１２Ｂとを備えるセンサ１２（検出部）と、ユーザからの指示を受け付ける受付部１４と、発光素子及び音声出力部の少なくとも一方を含む通知部１６と、移動装置１の移動制御処理に用いられる各種情報を記録する記録部１８と、駆動部２０と、移動装置１を動作させるための電源を供給する電源部２２と、を備え、各構成要素が内部の中央処理装置１０に接続されている。

中央処理装置１０は、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ等であって、記録部１８に格納されたプログラムに従って動作する。記憶部１８は、例えば、ＲＯＭやＲＡＭ、ハードディスク等の情報記録媒体で構成され、中央処理装置１０によって実行されるプログラムを保持する情報記録媒体である。また、中央処理装置１０は、中央処理装置１０のワークメモリとしても動作する。なお、当該プログラムは、例えば、ネットワークを介して、移動装置１の外部からダウンロードされて提供されてもよいし、又は、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭ等のコンピュータで読み取り可能な各種の情報記録媒体によって提供されてもよい。また、中央処理装置１０は単体として構成される場合のほか、有線、無線等の通信ネットワークを介して移動装置１内外に分散して各機能の処理機構を配置し、複数の処理機構により協調して情報を処理することも可能である。

通知部１６は、センサ１２が例えばドア（構造物）を検出したときに、ＬＥＤ等を含む発光素子の発光及び音声出力の少なくとも一方に基づく通知を実行するように構成されている。具体的には、後述する通り、通知部１６は、センサ１２が閉扉状態のドアを検出する場合、当該ドアの開扉をユーザに要求するために通知を発する。

記録部１８は、例えば、移動装置１の出発地（第１地点）から目的地（第２地点）までの移動経路を示す移動経路情報と、移動経路の少なくとも一部を含む所定の範囲に配置された一以上の構造物の配置位置を示す配置位置情報と、を含む地図情報を記録する。また、記録部１８は、人物及び構造物を含む所定の範囲に対して送信波を照射するＬＲＦ１２Ｂからの取得情報であって、所定の範囲内の反射物の位置を少なくとも含む範囲の取得情報を記録する。

記録部１８は、あらかじめ、人物及び構造物の画像情報を記録する。なお、記録部１８は、構造物の画像情報については、地図情報として当該構造物の配置位置と関連づけて記録してもよい。記録部１８があらかじめ記録する人物及び構造物の画像情報は、後述するとおり、図３に示す物体特定部４５が人物や構造物を特定する際に参照される情報であり、通過可否判断部４７が、構造物が配置されている領域を移動装置が通過可能か否かを判断する際に参照される情報である。

なお、地図情報には、構造物が配置された位置又は領域の通過可能レベルを示す通過情報が含まれてもよい。例えば、通路等を示す位置又は領域は、特に問題なく通過可能であり、通過可能レベル１と設定され、ユーザ等が動かすことで移動装置の通過が可能となるドア、椅子及び机等の構造物が配置された位置又は領域は、通過可能レベル２と設定され、移動装置の通過が困難である壁等が配置された位置又は領域は、通過可能レベルが３と設定される。通過可否判断部４７は、当該通過情報を更に参照することで、位置又は領域を移動装置が通過可能か否か判断するように構成されてもよい。

図３は、本発明に係る一実施形態における中央処理装置の機能的構成図である。図３に示すように、コンピュータの一例である、移動装置１の中央処理装置１０は、機能的に、移動装置１の出発地（第１地点）から目的地（第２地点）までの移動経路を示す移動経路情報と、移動経路の少なくとも一部を含む所定の範囲に配置された一以上の構造物の配置位置を示す配置位置情報と、を含む地図情報を取得する情報取得部４１（取得部）と、移動経路が複数ある場合に特定の経路を決定する経路決定部４３と、図２に示すカメラ１２Ａにより人物及び構造物を撮像することにより得られた画像情報（第１画像情報）と、記録部１８にあらかじめ記録されている人物及び構造物の画像情報と、を比較することにより、人物及び構造物を特定する物体特定部４５と、図２に示すセンサ１２の検出結果に基づいて、移動装置１が移動経路における当該構造物が配置された第１領域を通過可能であるか否かを判断する通過可否判断部４７と、センサ１２の検出結果と情報取得部４１が取得した地図情報とに基づいて、第１領域を通過するための距離を測定する距離測定部４９と、第１領域を通過可能である場合に、距離測定部４９により測定された距離に基づいて第１領域を通過するように移動装置１を駆動する駆動制御部５１と、を含んで構成されている。ここで、距離測定部４９は、例えば、地図情報が示す地図上のどの位置に移動装置１が位置しているかを特定し、第１領域を通過するために各構造物や人物との距離を測定する。なお、中央処理装置１０の上記各部は、例えば、メモリやハードディスク等を含む記録部１８を用いたり、記録部１８に格納されているプログラムをプロセッサが実行したりすることにより実現することができる。

［移動制御処理］
＜第１実施形態＞
第１実施形態においては、移動経路上を自律走行する移動装置において、移動経路に閉扉状態のドアが配置されている場合であって移動装置が、当該ドアが開扉したことを確認したときに当該ドアを通過し自律走行を再開する、移動装置の移動制御処理を説明する。

図４は、本発明に係る第１実施形態における移動制御処理のフローチャートの一例を示す図である。図５は、移動装置が、移動経路に配置されている閉扉状態のドアを検出したときにユーザに通知しユーザに当該ドアを開扉させ、当該ドアの開扉を確認したときに当該ドアを通過し自律走行を再開する、移動装置の移動制御処理を説明する図である。なお、図４のステップＳ１及びＳ３は、図５の時間Ｔ１に対応し、図４のステップＳ５は、図５の時間Ｔ１～Ｔ２に対応し、図４のステップＳ７は、図５の時間Ｔ２に対応し、図４のステップＳ９は、図５の時間Ｔ２～Ｔ３に対応し、図４のステップＳ１１は、図５の時間Ｔ３～Ｔ４に対応し、図４のステップＳ１３は、図５の時間Ｔ５に対応し、図４のステップＳ１５は、図５の時間Ｔ５～Ｔ７に対応する。

（図４のステップＳ１／図５の時間Ｔ１）
図３に示す情報取得部４１は、図５に示すように移動装置１の出発地Ａ（第１地点）から目的地Ｂ（第２地点）までの移動経路Ｒを示す移動経路情報と、移動経路Ｒの少なくとも一部を含む所定の範囲に配置された一以上のドアＤの配置位置を示す配置位置情報と、を含む地図情報を取得する。

（図４のステップＳ３／図５の時間Ｔ１）
図３に示す経路決定部４３は、出発地Ａから目的地Ｂまでの特定の移動経路Ｒを決定する。例えば、出発地Ａから目的地Ｂまでの移動経路が複数ある場合に最短の移動経路を最適移動経路として決定する。また、出発地Ａから目的地Ｂまでの移動経路が複数ある場合には、最もドアを通過する回数の少ない経路を最適移動経路として決定してもよい。ここで、経路決定部４３は、記録部１８が予め移動経路情報を記録していない場合は、出発地Ａ及び目的地Ｂの位置情報に基づいて移動経路Ｒを生成した上で、最適な移動経路Ｒを決定するように構成されてもよい。

（図４のステップＳ５／図５の時間Ｔ１～Ｔ２）
図５に示す移動装置１は、決定された移動経路Ｒに沿って移動する。

（図４のステップＳ７／図５の時間Ｔ２）
図２に示すセンサ１２は、構造物を検出したか否か判断する。センサ１２が、移動経路Ｒ上で構造物を検出しない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２０に進み、自律走行を継続する。他方、センサ１２が移動経路Ｒに配置された構造物としてのドアＤを検出する場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ１１に進む。具体的には、図３に示す物体特定部４５は、図２に示すカメラ１２Ａにより人物及び構造物を撮像することにより得られた画像情報（第１画像情報）と、記録部１８にあらかじめ記録されている人物及び構造物の画像情報と、を比較することにより、人物及び構造物を特定する。

（図４のステップＳ９／図５の時間Ｔ２～Ｔ３）
図５の時間Ｔ２に示すように、図２に示す通知部１６は、センサ１２がドアＤを検出した場合であってドアＤが閉扉状態であるときに、当該ドアＤの開扉をユーザＵに要求するために通知を発する。例えば、通知部１６は、発光素子を発光させることでユーザＵに通知を実行してもよいし、「ドアＤを開けてください。」と音声出力により通知を実行してもよい。そして、図５の時間Ｔ３に示すように、ユーザＵは、移動装置１からの通知に基づいてドアＤを開けるためドアＤの前まで進行する。

（図４のステップＳ１１／図５の時間Ｔ３～Ｔ４）
図５の時間Ｔ３～Ｔ４に示すように、ユーザＵがドアＤを開ける。移動装置１は、ドアＤが開いてドアＤが配置されている領域Ｒ１を通過可能となるまでその場で待機する。

（図４のステップＳ１３／図５の時間Ｔ５）
図３に示す通過可否判断部４７は、センサ１２の検出結果に基づいてドアＤが開いて移動装置１が、ドアＤが配置されている領域Ｒ１を通過可能か否か判断する。例えば、通過可否判断部４７は、図２に示すカメラ１２ＡによりドアＤを撮像することにより得られた画像情報（第１画像情報）に基づいて領域Ｒ１を通過可能であるか否かを判断する。より具体的には、通過可否判断部４７は、図２に示す記録部１８があらかじめ記録するドアＤの閉扉状態の画像情報及びドアＤの開扉状態の画像情報と、カメラ１２ＡによりドアＤを撮像することにより得られた画像情報（第１画像情報）と、を比較することにより、現時点でドアＤが開扉状態となっており、領域Ｒ１を通過可能か否か判断する。

また、通過可否判断部４７は、図２に示すＬＲＦ１２ＢからドアＤを含む所定の範囲に対して照射された送信波の反射波に基づいて、ドアＤが配置されている領域Ｒ１を通過可能か否か判断する。具体的には、通過可否判断部４７は、図２に示す記録部１８があらかじめ記録する、人物及び構造物を含む所定の範囲に対して送信波を照射するＬＲＦ１２Ｂからの取得情報であって、所定の範囲内の反射物の位置を少なくとも含む範囲の取得情報と、ＬＲＦ１２ＢからドアＤを含む所定の範囲に対して照射された送信波の反射波に基づく情報と、を比較することによって移動装置１が領域Ｒ１を通過可能か否か判断する。より具体的には、通過可否判断部４７は、取得情報に基づくとある位置にドアＤが配置されていることが推定されるが、この推定位置からの反射波を受信できない場合は、ドアＤは開いており、領域Ｒ１を通過可能であると判断する。

通過可否判断部４７が、移動装置１が領域Ｒ１を通過可能ではないと判断する場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ１１に戻る。他方、通過可否判断部４７が、移動装置１が領域Ｒ１を通過可能であると判断する場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ１５に進む。

（図４のステップＳ１５／図５の時間Ｔ５～Ｔ７）
図３に示す駆動制御部５１は、移動装置１が領域Ｒ１を通過するように移動装置１を駆動する。駆動制御部５１は、後述するとおり、距離測定部４９が測定する、移動装置１が領域Ｒ１を通過可能な距離に基づいて、移動装置１を駆動してもよい。例えば、距離測定部４９は、カメラ１２ＡによりドアＤを撮像することにより得られた画像情報（第１画像情報）と地図情報とに基づいて、移動装置１からドアＤまでの距離、つまり、移動装置１が領域Ｒ１を通過するための最低限の距離を測定する。より具体的には、距離測定部４９は、カメラ１２ＡがドアＤを撮像することにより得られた画像情報に基づくドアＤの第１特徴点情報に対して、地図情報として記録部１８に予め記録されているドアＤの第２特徴点情報と、当該第２特徴点情報を取得する際の撮像距離と、の関係を参照することで、移動装置１からドアＤまでの距離を測定する。なお、距離測定部４９は、移動装置１からドアＤまでの距離ではなく、移動装置１からドアＤを通過した（ドアＤの後ろの）所定の位置までの距離を測定してもよい。

また、距離測定部４９は、ＬＲＦ１２Ｂより照射された送信波の反射波と地図情報とに基づいて移動装置１からドアＤまでの距離を測定する。より具体的に、距離測定部４９は、ＬＲＦ１２Ｂからの各送信波の照射から反射波を受信するまでの時間に基づいて点群情報を生成し、当該点群情報と地図情報とに基づいて移動装置１からドアＤまでの距離、つまり、移動装置１が領域Ｒ１を通過するための最低限の距離を測定する。なお、距離測定部４９は、各送信波の反射波を受信し、反射波の強度に基づいて生成した情報と地図情報とに基づいて当該距離を測定する。なお、距離測定部４９は、移動装置１からドアＤまでの距離ではなく、移動装置１からドアＤを通過した（ドアＤの後ろの）所定の位置までの距離を測定してもよい。

ここで、図５に示すように、移動経路Ｒには、領域Ｒ１に隣接するように領域Ｒ２が設定されている。領域Ｒ２は、移動装置１が通過することを許容し、且つ、移動装置１が停止することを禁止する領域である。この領域Ｒ２は、ドアＤの開閉作業に必要な領域であり、この領域に移動装置１が停止してしまうとドアＤを閉扉させることができなくなることを防止するために設けられた領域である。この領域Ｒ２が設定される場合は、駆動制御部５１は、移動装置１が領域Ｒ１及びＲ２を通過するように移動装置１を駆動する。なお、領域Ｒ２のような領域は単一の領域である必要はなく、複数の領域を含むものであってもよい。

移動装置１が、ドアＤが配置された領域Ｒ１と停止禁止領域Ｒ２とを通過すると、ステップＳ５に戻り、移動経路Ｒに沿って自律移動を再開する。なお、図５の時間Ｔ７に示すように、ユーザＵは移動装置１が領域Ｒ１及びＲ２を通過したことを確認すると、ドアＤを閉扉する。

（図４のステップＳ２０）
移動装置１が目的地Ｂに到着する場合（Ｙｅｓの場合）、移動制御処理を終了する。他方、移動装置が目的地に到着しない場合（Ｎｏの場合）、ステップＳ５に戻り、引き続き移動経路Ｒに沿って自律移動を継続する。

図６は、移動装置が、移動経路に配置されている閉扉状態のドアを検出したときに壁の向こう側にいるユーザに通知しユーザに当該ドアを開扉させ、当該ドアの開扉を確認したときに当該ドアを通過し自律走行を再開する、移動装置の移動制御処理を説明する図である。図６においては、図５と異なる点について特に説明する。

図６の時間Ｔ２に示すように、図２の通知部１６は、センサ１２がドアＤを検出した場合であってドアＤが閉扉状態であるときに、当該ドアＤの開扉をドアＤの向こう側にいるユーザＵに要求するために通知を発する。例えば、通知部１６は、ドアＤの向こう側にいるユーザＵに聞こえるような音量で「ドアＤを開けてください。」と音声出力により通知を実行する。そして、図６の時間Ｔ３～Ｔ４に示すように、ユーザＵは、移動装置１からの通知に基づいてドアＤを開けるためドアＤの前まで進行した後、ドアＤを開扉する。

そして、図６の時間Ｔ５～Ｔ６に示すように、図３に示す駆動制御部５１は、通過可否判断部４７によりドアＤが配置されている領域Ｒ１を通過可能であると判断された場合、距離測定部４９により測定された移動装置１からドアＤまでの距離に基づいて、移動装置１が領域Ｒ１を通過するように移動装置１を駆動する。

＜第２実施形態＞
第２実施形態においては、移動経路上を、ユーザを先導しながら、又は、ユーザに追従しながら走行する移動装置において、移動経路に閉扉状態のドアが配置されている場合であって移動装置が、当該ドアが開扉したことを確認したときに当該ドアを通過し、移動を再開する、移動装置の移動制御処理を説明する。第２実施形態においては、第１実施形態と異なる点において説明する。特に、図７の説明については、図４と異なる点について主に説明する。

図７は、本発明に係る第２実施形態における移動制御処理のフローチャートの一例を示す図である。図８は、ユーザを先導する移動装置が、移動経路に配置されている閉扉状態のドアを検出したときにユーザに通知しユーザに当該ドアを開扉させ、当該ドアの開扉を確認したときに当該ドアを通過し、ユーザの先導走行を再開する、移動装置の移動制御処理を説明する図である。

（図７のステップＳ９／図８の時間Ｔ２～Ｔ３）
図８の時間Ｔ２に示すように、図２に示す通知部１６は、図２に示すセンサ１２がドアＤを検出した場合であってドアＤが閉扉状態であるときに、当該ドアＤの開扉を先導対象であるユーザＵに要求するために通知を発する。そして、図８の時間Ｔ３に示すように、ユーザＵは、移動装置１からの通知に基づいてドアＤを開けるためにドアＤの前まで進行する。

（図７のステップＳ１５／図８の時間Ｔ５～Ｔ６）
先導対象であるユーザＵによりドアＤが開扉され、移動装置１が、ドアＤが配置された領域Ｒ１と停止禁止領域Ｒ２とを通過する。

（図７のステップＳ１７／図８の時間Ｔ６）
図３に示す駆動制御部５１は、ドアＤの閉扉に邪魔にならない位置で移動装置１が待機するように制御する。このように、移動装置１は、図８の時間Ｔ２において、ユーザＵを先導するための先導走行を停止し、ユーザＵを先導することなく、後述するとおり、ユーザＵがドアＤを開扉し、移動装置１が、ドアＤが配置された領域Ｒ１と停止禁止領域Ｒ２とを通過し、ドアＤの閉扉に邪魔にならない位置まで迅速に移動する。

（図７のステップＳ１９／図８の時間Ｔ７～Ｔ９）
まず、図８の時間Ｔ７～Ｔ８に示すように、ユーザＵは移動装置１が領域Ｒ１及びＲ２を通過したことを確認すると、ドアＤを閉扉し、待機している移動装置１から所定の距離離れた所定の位置（先導走行位置）に移動する。そして、図８の時間Ｔ９に示すように、移動装置１は、ユーザＵが所定の先導走行位置に到達した場合に、先導移動を再開する。具体的に、移動装置１の距離測定部４９は、移動装置１からユーザＵまでの距離に基づいて決定される移動装置１の現在位置に対するユーザＵの相対位置を決定し、駆動制御部５１は、移動装置１が決定されたユーザＵの相対位置が、例えば記録部１８に記録されている、予め設定された移動物体１に対するユーザＵの相対位置と一致するときに、移動装置１の移動を再開する。

また、移動装置１は、ユーザからの移動再開の指示を受け付ける場合に、先導移動を再開する。具体的に、移動装置１は、図２に示すように、ユーザＵからの指示を受け付ける受付部１４を更に備え、駆動制御部５１は、移動装置１がユーザＵからの指示を受け付けるときに移動装置１の移動を再開する。

図９は、ユーザに追従する移動装置が、移動経路に配置されている閉扉状態のドアを検出したときにユーザに通知しユーザに当該ドアを開扉させ、当該ドアの開扉を確認したときに当該ドアを通過し、ユーザの追従走行を再開する、移動装置の移動制御処理を説明する図である。

（図９の時間Ｔ２～Ｔ３）
図９の時間Ｔ２に示すように、図２に示す通知部１６は、図２に示すセンサ１２がドアＤを検出した場合であってドアＤが閉扉状態であるときに、当該ドアＤの開扉を追従対象であるユーザＵに要求するために通知を発する。そして、図９の時間Ｔ３に示すように、ユーザＵは、移動装置１からの通知に基づいてドアＤを開けるためにドアＤの前まで進行する。

（図９の時間Ｔ５～Ｔ６）
追従対象であるユーザＵによりドアＤが開扉され、移動装置１が、ドアＤが配置された領域Ｒ１と停止禁止領域Ｒ２とを通過する。

（図９の時間Ｔ６）
図３に示す駆動制御部５１は、ドアＤの閉扉に邪魔にならない位置で移動装置１が待機するように制御する。このように、移動装置１は、図９の時間Ｔ２において、ユーザＵを追従するための追従走行を停止し、ユーザＵを追従することなく、後述するとおり、ユーザＵがドアＤを開扉し、移動装置１が、ドアＤが配置された領域Ｒ１と停止禁止領域Ｒ２とを通過し、ドアＤの閉扉に邪魔にならない位置まで迅速に移動する。

（図９の時間Ｔ７～Ｔ９）
まず、図９の時間Ｔ７～Ｔ８に示すように、ユーザＵは移動装置１が領域Ｒ１及びＲ２を通過したことを確認すると、ドアＤを閉扉し、待機している移動装置１から所定の距離離れた所定の位置（追従走行位置）に移動する。そして、図９の時間Ｔ９に示すように、移動装置１は、ユーザＵが所定の追従走行位置に到達した場合に、追従移動を再開する。また、移動装置１は、ユーザからの移動再開の指示を受け付ける場合に、追従移動を再開してもよい。

（効果）
以上、本発明の実施形態によれば、移動装置１からドアＤ（構造物）までの距離を測定し、センサ１２の検出結果に基づいて、移動装置１が移動経路ＲにおけるドアＤが配置された領域を通過可能であるか否かを判断し、当該領域を通過可能である場合に、測定された距離に基づいて当該領域を通過するように移動装置１を駆動する。よって、移動経路Ｒに沿って移動する移動装置１であって構造物が配置された領域の状況に応じて適切に移動することができる。

（他の変形例）
上記各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更／改良（たとえば、各実施形態を組み合わせること、各実施形態の一部の構成を省略すること）され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。例えば、出発地Ａと目的地Ｂとは、互いに異なる地域や施設に配置されてもよいし、同一施設において異なるフロアや部屋に配置されてもよい。つまり、移動経路Ｒは、異なる地域や施設に跨って設定されてもよいし、同一施設において異なるフロアや部屋に跨って設定されてもよい。

１：移動装置
１０：中央処理装置
１２：センサ
１２Ａ：カメラ
１２Ｂ：ＬＲＦ
１４：受付部
１６：通知部
１８：記録部
２０：記録部
２２：電源部
４１：情報取得部
４３：経路決定部
４５：物体特定部
４７：通過可否判断部
４９：距離測定部
５１：駆動制御部

Claims

第１地点から第２地点までの移動経路に沿って移動する移動装置であって、
前記移動経路を示す移動経路情報と、前記移動経路の少なくとも一部を含む所定の範囲に配置された一以上の構造物であって状態が変化する構造物の配置位置を示す配置位置情報と、を含む地図情報を取得する取得部と、
前記移動経路に配置された前記構造物を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記構造物の状態を判断し、判断した前記状態に応じて、前記移動装置が前記移動経路における当該構造物が配置された第１領域を通過可能であるか否かを判断する通過可否判断部と、
前記第１領域を通過可能である場合に、前記第１領域を通過するように前記移動装置を駆動する駆動制御部と、を備え、
前記駆動制御部は、前記移動装置が前記第１領域を通過した後に前記移動経路上の所定の位置に停止している場合であって、前記移動装置からユーザまでの距離に基づいて決定される前記移動装置の現在位置に対する前記ユーザの相対位置が予め設定された前記移動物体に対する前記ユーザの相対位置と一致するときに、前記移動装置の移動を再開する、
移動装置。
前記検出部の検出結果と前記地図情報とに基づいて、前記第１領域を通過可能な距離を測定する距離測定部を更に備える、
請求項１に記載の移動装置。
前記検出部は、前記構造物を含むように前記移動装置の周囲を撮像する撮像部を備え、
前記通過可否判断部は、前記撮像部により前記構造物を撮像することにより得られた第１画像情報に基づいて前記第１領域を通過可能であるか否かを判断し、
前記距離測定部は、前記第１画像情報と前記地図情報とに基づいて、前記第１領域を通過可能な距離を測定する、
請求項２に記載の移動装置。
前記検出部は、前記構造物を含む所定の範囲に対して送信波を照射する照射部を備え、
前記通過可否判断部は、照射された前記送信波の反射波に基づいて前記第１領域を通過可能か否か判断し、
前記距離測定部は、前記反射波と前記地図情報とに基づいて、前記第１領域を通過可能な距離を測定する、
請求項２又は３に記載の移動装置。
前記移動経路には前記移動装置が通過することを許容し、且つ、前記移動装置が停止することを禁止する第２領域が設定されている、
請求項１～４のいずれか一項に記載の移動装置。
前記第２領域は、前記第１領域に隣接するように設定されている、
請求項５に記載の移動装置。
ユーザからの指示を受け付ける受付部を更に備え、
前記駆動制御部は、前記移動装置が前記第１領域を通過した後に前記移動経路上の所定の位置に停止している場合であって、前記指示を受け付けるときに前記移動装置の移動を再開する、
請求項１～６のいずれか一項に記載の移動装置。
発光素子及び音声出力部の少なくとも一方を含む通知部を更に備え、
前記通知部は、前記検出部が前記構造物を検出したときに前記発光素子の発光及び音声出力の少なくとも一方に基づく通知を実行する、
請求項１～７のいずれか一項に記載の移動装置。
第１地点から第２地点までの移動経路に沿って移動する移動装置の駆動を制御する駆動制御方法であって、
前記移動経路を示す移動経路情報と、前記移動経路の少なくとも一部を含む所定の範囲に配置された一以上の構造物であって状態が変化する構造物の配置位置を示す配置位置情報と、を含む地図情報を取得するステップと、
前記移動経路に配置された前記構造物を検出するステップと、
前記検出するステップの検出結果に基づいて前記構造物の状態を判断し、判断した前記状態に応じて、前記移動装置が前記移動経路における当該構造物が配置された第１領域を通過可能であるか否かを判断するステップと、
前記第１領域を通過可能である場合に、前記第１領域を通過するように前記移動装置を駆動するステップと、
を含み、
前記駆動するステップは、前記移動装置が前記第１領域を通過した後に前記移動経路上の所定の位置に停止している場合であって、前記移動装置からユーザまでの距離に基づいて決定される前記移動装置の現在位置に対する前記ユーザの相対位置が予め設定された前記移動物体に対する前記ユーザの相対位置と一致するときに、前記移動装置の移動を再開する、
駆動制御方法。
第１地点から第２地点までの移動経路に沿って移動する移動装置の駆動を制御する駆動制御プログラムであって、
コンピュータに、
前記移動経路を示す移動経路情報と、前記移動経路の少なくとも一部を含む所定の範囲に配置された一以上の構造物であって状態が変化する構造物の配置位置を示す配置位置情報と、を含む地図情報を取得する取得部と、
前記移動経路に配置された前記構造物を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記構造物の状態を判断し、判断した前記状態に応じて、前記移動装置が前記移動経路における当該構造物が配置された第１領域を通過可能であるか否かを判断する通過可否判断部と、
前記第１領域を通過可能である場合に、前記第１領域を通過するように前記移動装置を駆動する駆動制御部と、
を実現させ、
前記駆動制御部は、前記移動装置が前記第１領域を通過した後に前記移動経路上の所定の位置に停止している場合であって、前記移動装置からユーザまでの距離に基づいて決定される前記移動装置の現在位置に対する前記ユーザの相対位置が予め設定された前記移動物体に対する前記ユーザの相対位置と一致するときに、前記移動装置の移動を再開する、
駆動制御プログラム。