JP7208783B2

JP7208783B2 - 椅子の自動配置システム

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Publication number: JP7208783B2
Application number: JP2018238012A
Authority: JP
Inventors: 利彰安井
Original assignee: Maeda Corp
Current assignee: Maeda Corp
Priority date: 2018-12-20
Filing date: 2018-12-20
Publication date: 2023-01-19
Anticipated expiration: 2038-12-20
Also published as: JP2020099953A

Description

本発明は、予め設定した配列に従って、複数の椅子を個別に目的の位置に自動配置（配列）するためのシステムに関するものである。

講堂や体育館等では、大勢の人を着席させるために多数の椅子を配置する必要がある。また、収容する人数、会議や催し物の態様等に応じて、椅子の配列が異なるのが一般的である。このため、講堂や体育館等で椅子を配置するには、人手で多数の椅子を持ち運び、予め設定した配列に従って椅子を配置する必要がある。人手で多数の椅子を配置するには、手間が掛かるとともに、必ずしも正確な位置に椅子を配置できるとは限らない。

そこで、人手に頼らずに多数の椅子を正確な位置に配置することができる技術が種々開示されている（例えば、特許文献１～特許文献４参照）。

特許文献１に記載された技術は、椅子を自動収納し、あるいは自動布設するために、台車上に多数のフックを少間隔の並列状態で上下両方向に移動可能に設け、各フックで順次積み重ね可能な椅子の横つなぎ材を吊り上げ、又は吊り降ろすようにしたものである。このような構成とすることにより、椅子の収納及び布設をすべて自動で行うことができるとしている。

特許文献２に記載された技術は、車輪と取手を備え椅子を積載案内する下部ガイドレールと、この下部ガイドレール上に平行に配置され、多数の椅子を傾倒姿勢で重ね合わせて縦列保持する上部ガイドレールとから構成され、自走用の動力車が連結される椅子自動配列・回収機用自動搬送装置に関するものである。この椅子自動配列・回収機用自動搬送装置は、取手を下部ガイドレールに傾動可能に枢着し、この取手に回動可能なブラケットを介して取手を傾動及び起立させるガスダンパーを取り付け、上部ガイドレールの一端をブラケットに固定すると共に、下部ガイドレールに回動可能なリンクを介して連結し、取手の傾動及び起立動作に追従して上部ガイドレールを下部ガイドレールと平行な状態で下降及び上昇変位可能とするようになっている。

このような構成とすることにより、自動搬送装置に積載保持した椅子の地上高を通常の運搬時の高さと、これよりも低く変位可能としているため、通常の地上高よりも低いステージ下等の空間内に自動搬送装置に椅子を積載したまま進入して格納することができ、ステージ下等の空間を有効に利用することができるとしている。

特許文献３に記載された技術は、自動搬送装置本体に、椅子を積載案内する下部ガイドレールと、この下部ガイドレール上に平行に配置され、多数の椅子を傾倒姿勢で重ね合わせて縦列保持する上部ガイドレールと、走行用の車輪と、自走用の動力駆動装置とを備えている。そして、自動搬送装置本体の前端部に既に配列した椅子の脚を検出するセンサーを装備し、センサーによって既に配列した椅子の横に配列する椅子を既に配列されている椅子を基準にして整列するように自走用の動力駆動装置を制御可能としたものである。

このような構成とすることにより、既に縦列配列された椅子の横に配列する椅子は、既に縦列配列された椅子に対し正しく位置が整合された縦列ピッチで配列することができるので、縦列の全長にバラツキがなくなるとしている。

特許文献４に記載された技術は、椅子を配列布設するフロアに所定の配列ピッチでマーキングが施された配列用倣いテープを敷設する。そして、走行装置で駆動する駆動車輪と操舵装置で操舵する操舵車輪とを有する自動搬送装置本体の前端部に装備したセンサーによって配列用倣いテープと、この配列用倣いテープに施された配列ピッチのマーキングとを検出して自動搬送装置本体を配列用倣いテープに沿って操舵制御し、かつ所定の配列ピッチ位置で一時停止して椅子を配列布設制御するようになっている。

このような構成とすることにより、椅子を配列する際に、直線の縦列で、しかも配列ピッチが縦列の全長に渡ってバラツキがなく自動的に配列布設することができ、自動搬送装置本体の操作経験のない人又は少ない人であっても簡単に配列布設が可能であるとしている。

特開昭６３－２５２１０５号公報特開平９－７１３０８号公報特開平１０－１５７６２７号公報特開平１０－２１５９７２号公報

上述したように、特許文献１～４に記載された技術は、複数の椅子をまとめて移動させるものである。また、特許文献４に記載された技術は、予め設置したマーキングテープに沿って椅子を移動させるものである。

しかし、会議や催し物の態様等に応じた椅子の配列は多種多様であり、複数の椅子をまとめて移動させる態様では、基本的に並行直角に配置することしかできず、きめ細かな配列に対応するには無理がある。このため、設定した配列どおりに椅子を配置できなかったり、配置された椅子の一部を回収できなかったりするおそれがあり、結局、人手に頼って椅子を配置したり、回収したりしなければならない。

従来の技術で配列する椅子は、座面を重ねることにより複数個を一纏めとして収容する態様となっており、このように座面を重ねることができない態様の椅子には対応できなかった。

また、複数の椅子にそれぞれ移動装置を取り付けて、所望位置に椅子を移動させる技術もあるが、椅子の数だけ移動装置が必要となり、コストが上昇するという問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、会議や催し物の態様等に応じた多種多様な配列パターンで椅子を配置（配列）することができるだけではなく、低コストで多数の椅子を配置（配列）することが可能な椅子の自動配置システムを提供することを目的とする。

本発明に係る椅子の自動配置システムは、上述した目的を達成するため、以下の特徴点を有している。すなわち、本発明に係る椅子の自動配置システムは、複数の椅子を個別に目的の位置に配置（配列）するためのシステムであって、位置認識手段と、配列手段（搬送ロボット）と、配列制御手段とを備えたことを特徴としている。

位置認識手段は、椅子の配置範囲を撮影可能な撮影手段と、椅子に取り付けられ、椅子の向きを識別させるための識別標識と、椅子に取り付けた識別標識に基づき椅子の向きを識別する椅子相対位置認識手段とを備えている。配列手段（搬送ロボット）は、椅子を目的位置に移動させるための駆動輪と、駆動輪を駆動するための車輪駆動手段（例えば、モータ）と、椅子の脚部を把持するための把持手段（例えば、把持アーム）とを備えている。なお、配列手段は、１機に限られず、複数機とすることが可能である。

配列制御手段は、撮影手段で撮影した椅子の画像に基づいて、椅子の概略位置を特定する椅子概略位置特定手段と、撮影手段で撮影した配列手段の画像に基づいて、配列手段の位置を特定する配列手段位置特定手段と、予め設定した配列に従って各椅子の設置位置をそれぞれ指定する設置位置指定手段と、特定した椅子の概略位置及び識別した椅子の向きに応じて、配列手段を椅子の座板下方であって複数の脚部を把持可能な位置に移動させて、把持手段により椅子の脚部を把持した状態で目的位置まで移動させた後に、当該目的位置において把持手段による椅子の脚部の把持を解除する把持制御手段とを備えている。

また、設置位置指定手段は、各椅子の現在位置情報と予め設定した椅子の配列との比較に基づいて、各椅子の最適な設置位置をそれぞれ指定することが可能である。

また、把持手段は、椅子の脚部を把持するための少なくとも２つの把持アームから構成することが可能である。そして、把持アームは、脚部を把持していない場合には配列手段の本体部に接近した閉状態となり、脚部を把持している場合には配列手段の本体部から脚部に向かって突出した開状態となる。

本発明に係る椅子の自動配置システムによれば、複数の椅子を個別に目的の位置に配置（配列）することができるので、会議や催し物の態様等に応じた多種多様な椅子の配列に対してきめ細かな対応が可能となり、人手に頼ることなく、効率的に椅子を自動配置（自動配列）することができる。

また、各椅子に対してそれぞれ移動装置を設ける必要がないので、一般的に普及している市販の椅子を利用して自動配置システムを構築することができ、椅子の配置（配列）に関するコストを低減することができる。

本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムの全体構成を示す機能ブロック図。本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムのシステム構成図。本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムにおける入出力データの関係を示す模式図。本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムを構成する配列手段（搬送ロボット）の模式図。本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムを構成する配列手段（搬送ロボット）で椅子を把持する手順を示す模式図。本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムで椅子を移動する手順を示す模式図（１）。本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムで椅子を移動する手順を示す模式図（２）。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムを説明する。図１～図７は本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムを説明するもので、図１は全体構成を示す機能ブロック図、図２はシステム構成図、図３は入出力データの関係を示す模式図、図４は配列手段（搬送ロボット）の模式図、図５は配列手段（搬送ロボット）で椅子を把持する手順を示す模式図、図６及び図７は椅子を移動する手順を示す模式図である。

＜椅子の自動配置システムの概要＞
本発明の実施形態に係る椅子の自動配置システムは、予め設定した配列に従って、複数の椅子を個別に目的の位置に配置（配列）するためのシステムである。椅子の配置（配列）とは、既に配置（配列）されている椅子を並べ替える場合、収納場所に収納されている椅子を取り出して配置（配列）する場合、配置（配列）されている椅子を回収して収納場所に収納する場合等、椅子を個別に移動させるあらゆる態様を含んでいる。

＜椅子＞
本実施形態で使用する椅子１０は、いわゆるキャスター付き椅子１０であり、４つの脚部１１を有するとともに、各脚部１１の下端部には椅子１０を床上で自由に移動させるための車輪１２がそれぞれ取り付けられている。なお、脚部１１の数は３つ、あるいは４つ以上であってもよいが、本実施形態では、配列手段（搬送ロボット）３０を椅子１０の座板の下方に潜り込ませるとともに安定性を保つため、４脚であることが好ましい。また、椅子１０をコンパクトに収容することを考慮して、座板の角度を調整可能（例えば、複数の椅子１０を一連に重畳可能）であること好ましいが、折りたたみ式の椅子１０であることは必須条件ではない。

この椅子の自動配置システムについて、まず初めに、機能手段の構成について説明する。椅子の自動配置システムの機能手段は、図１に示すように、位置認識手段２０と、配列手段３０と、配列制御手段４０とを備えている。以下、配列手段３０を搬送ロボット３０と称する。各手段は、それぞれの機能を発揮する機器と、コンピュータ及びこれにインストールされたプログラムにより構成される。なお、コンピュータ及びこれにインストールされたプログラムとは、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、ＰＬＣ等の演算機能を有する機器及びこれらにインストールされたプログラムを含む広い概念である。

また、図示しないが、各手段は通信手段（通信制御手段を含む）を備えており、相互にデータ通信可能となっている。データ通信は、有線通信又は無線通信、あるいはこれらを複合して利用することができ、通信方式もどのような方式であってもよい。一般的に、同一の機器内におけるデータ通信は通信ケーブルを用いた有線通信により実施され、離隔した機器間のデータ通信はＷｉ－Ｆｉ等の無線通信により実施される。

＜位置認識手段＞
位置認識手段２０は、椅子１０の位置及び搬送ロボット３０の位置を認識するための手段であり、撮影手段２１と、椅子１０に取り付けられた識別標識２２と、椅子相対位置認識手段２３とを備えている。この位置認識手段２０は、椅子１０及び搬送ロボット３０の映像を撮影して椅子１０及び搬送ロボット３０を識別し、撮影した映像を分析することにより、椅子１０及び搬送ロボット３０の位置を認識するようになっている。なお、識別標識２２は必須ではなく、識別標識２２を設けない場合には、撮影手段２１で撮影した椅子１０を画像認識して椅子１０の位置を認識する。以下の説明では、識別標識２２を設けた場合について説明する。

本実施形態では、椅子１０の下に搬送ロボット３０が潜り込んで椅子１０を把持して移動させるため、このような状態では搬送ロボット３０が椅子１０の陰になり、椅子１０を識別することができない。したがって、搬送ロボット３０が椅子１０の下に潜り込んでいる場合には、椅子１０に取り付けた識別標識２２により、椅子１０と搬送ロボット３０との位置関係を認識するようになっている。椅子１０と搬送ロボット３０との位置関係を認識するには、後述する椅子相対位置認識手段２３の機能を利用する。

＜撮影手段＞
撮影手段２１は、椅子１０の配置範囲（配列範囲）を撮影可能な手段であり、例えば、椅子１０の配置範囲（配列範囲）である講堂や体育館等の天井部分に取り付けた３６０°全方位カメラを用いることができる。３６０°全方位カメラは、講堂や体育館等の天井部分であって、椅子１０の配置範囲（配列範囲）全体を俯瞰できる位置に取り付ける。なお、椅子１０の配置範囲（配列範囲）全体を俯瞰できれば、撮影範囲が重複する複数のカメラにより撮影手段２１を構成してもよい。

＜識別標識＞
識別標識２２は、椅子１０に取り付けられ、椅子１０の向きを識別させるため手段であり、例えば、２次元バーコード等からなる。２次元バーコードは、向きを特定することができるので、予め定めた基準に従って、椅子１０の座板下面に貼り付けることにより、椅子１０の向きを特定することができる。椅子１０の向きを特定するには、後述する椅子相対位置認識手段２３の機能を利用する。上述したように、識別標識２２は必須ではなく、識別標識２２を設けない場合には、撮影手段２１で撮影した椅子１０を画像認識して椅子１０の位置を認識する。

＜椅子相対位置認識手段＞
椅子相対位置認識手段２３は、椅子１０に取り付けた識別標識２２に基づき椅子１０の向きを識別するための手段である。椅子相対位置認識手段２３は、識別標識２２を撮影する識別標識撮影装置（デジタルカメラ）３６と、撮影した識別標識２２の映像情報に基づいて搬送ロボット３０と椅子１０との相対位置を演算する相対位置演算手段（図示せず）とを備えている。

識別標識撮影装置（デジタルカメラ）３６は、図４及び図５に示すように、搬送ロボット３０の上部に取り付けられている。また、相対位置演算手段（図示せず）は、撮影した識別標識２２の映像情報に基づいて搬送ロボット３０と椅子１０との相対位置を演算するコンピュータ及びこれにインストールされたプログラムからなる。

＜配列手段（搬送ロボット）＞
搬送ロボット３０は、椅子１０を所望の位置にまで移動させるための手段である。この搬送ロボット３０は、本体部３１に設けた駆動輪３２と、駆動輪３２を駆動するための車輪駆動手段３３と、椅子１０を把持するための把持手段３４（例えば、把持アーム）とを備えている。

搬送ロボット３０は、椅子１０の下部に潜り込むことができる大きさ及び高さとなっている。なお、搬送ロボット３０は、１機に限られず、複数機とすることが可能であり、搬送ロボット３０の数は、移動させる椅子１０の数、椅子１０を配置（配列）する場所の面積や形状、椅子１０の配置（配列）を終了するまでの時間等に応じて適宜決定することができる。

＜車輪駆動手段＞
車輪駆動手段３３は、駆動輪３２を駆動するための手段であり、例えば、モータからなる。また、駆動輪３２の他に、車輪（図示せず）を備えていてもよい。駆動輪３２の数は限定されないが、すべての車輪を駆動輪３２としてもよいし、一部の車輪を駆動輪３２としてもよい。車輪駆動手段３３により駆動される駆動輪３２は、シャフトに接続されたホイールの円周上に回転可能に支持されたローラ（樽型車輪）を有しており、ホイールの回転方向(基準方向に対して相対的に前後)と、ローラの回転方向(基準方向に対して相対的に左右)へ動くことができる。

＜把持手段＞
把持手段３４は、椅子１０の脚部１１を把持するための手段であり、例えば、一対の把持アームからなる（以下、把持手段３４を把持アーム３４と称する）。把持アーム３４は、搬送ロボット３０の本体部３１から側方に向かって開閉可能（あるいは進退可能）な部材であり、椅子１０の脚部１１を把持していない場合には搬送ロボット３０の本体部３１に接近した閉状態となり、脚部１１を把持している場合には搬送ロボット３０の本体部３１から椅子１０の脚部１１に向かって突出した開状態となる。把持アーム３４は、本体部３１に取り付けたモータ３５の駆動により動作する。

具体的には、図４及び図５に示すように、配列手段３０の本体部３１は内部に空間を有する円柱状となっており、本体部３１の上面の所定位置に、一対の把持アーム３４を回動可能に取り付けてある。すなわち、把持アーム３４は、本体部３１の外周形状とほぼ同様の形状を有する弓形の半円状となっており、一端が回動支点となるように、本体部３１の上面に取り付けることにより、本体部３１に対して他端が開閉可能となっている。また、把持アーム３４の自由端側であって、開状態となった際に外側（開状態に回動させた際に回動方向の前側）には、椅子１０の脚部１１が嵌まり込む脚嵌合凹部３４ａを設けてある。図示しないが、本体部３１の内部には把持アーム３４を駆動するモータ３５が収納されており、把持アーム３４の回動支点にモータ３５の駆動軸が連結されている。

なお、把持アーム３４の形状は上述した態様に限られず、椅子１０の脚部１１を把持できればどのような構造であってもよい。例えば、一組の半円状の把持部を回動支持部で支持して全体として円状とし、回動支持部を回動支点として開状態と閉状態となるような、いわゆる手錠型の部材としてもよい。把持部を開閉駆動するには、モータ等の駆動手段を使用すればよい。また、把持部は、開状態と閉状態とで固定（ロック）可能とする。

＜配列制御手段＞
配列制御手段４０は、撮影手段２１で撮影した椅子１０の画像に基づいて、椅子１０の位置を特定する椅子概略位置特定手段４１と、撮影手段２１で撮影した搬送ロボット３０の画像に基づいて、搬送ロボット３０の位置を特定する配列手段位置特定手段４２と、予め設定した配列に従って各椅子１０の設置位置（配列位置）をそれぞれ指定する設置位置指定手段４３と、識別した椅子１０の位置及び向きに応じて、搬送ロボット３０を椅子１０の座板下方であって複数の脚部１１を把持可能な位置に移動させて、把持手段３４により椅子１０の脚部１１を把持するとともに、目的位置で把持手段３４による椅子１０の脚部１１の把持を解除する把持制御手段４４を備えている。

＜椅子概略位置特定手段＞
椅子概略位置特定手段４１は、撮影手段２１で撮影した椅子１０の画像に基づいて、椅子１０の位置を特定するための手段である。撮影手段２１では、椅子１０の配置範囲（配列範囲）の上方から椅子１０を撮影し、撮影画像を解析することにより、当該椅子１０が配置範囲（配列範囲）内のどこに位置しているかを認識する。椅子１０が複数存在する場合には、各椅子１０について位置を特定する。

＜配列手段位置特定手段＞
配列手段位置特定手段４２は、撮影手段２１で撮影した搬送ロボット３０の画像に基づいて搬送ロボット３０の位置を特定するための手段である。撮影手段２１では、椅子１０の配置範囲（配列範囲）の上方から搬送ロボット３０を撮影し、撮影画像を解析することにより、当該搬送ロボット３０が配置範囲（配列範囲）内のどこに位置しているかを認識する。搬送ロボット３０が複数存在する場合には、各搬送ロボット３０について位置を特定する。また、搬送ロボット３０の本体部３１の上面には、識別標識３７（例えば、二次元バーコート）が取付けてあり、搬送ロボット３０を一意に識別することができるとともに、搬送ロボット３０の向きを特定することができるようになっている。

＜設置位置指定手段＞
設置位置指定手段４３は、予め設定した配列に従って各椅子１０の設置位置（配列位置）をそれぞれ指定するための手段である。各椅子１０の設置位置（配列位置）は、オペレータの指示入力に基づいて、配列プログラムが指定するようになっている。なお、椅子１０の設置位置（配列位置）は、講堂や体育館等の大きさや形状、設置（配列）する椅子１０の数、実施するイベント等に基づいて、予め複数種類の設置パターン（配列パターン）を用意しておき、これらの設置パター（配列パターン）ンの中からオペレータ（ユーザー）の指示入力に基づいて、設置位置指定手段４３が自動的に指定しもよいし、オペレータ（ユーザー）からの個別指示入力に基づいて、設置位置指定手段４３が個別に指定しもよい。

また、設置位置指定手段４３は、各椅子１０の現在位置情報と予め設定した椅子１０の配列との比較に基づいて、各椅子１０の最適な設置位置（配列位置）をそれぞれ指定することが可能である。例えば、複数の椅子１０が存在する場合に、各椅子１０の現在位置情報を個別に取得して、設定した設置パターン（配列パターン）に基づいて各椅子１０の移動距離が最短となるように、各椅子１０の設置位置（配列位置）をそれぞれ指定する。

さらに、椅子１０及び搬送ロボット３０が複数存在する場合に、各椅子１０の現在位置情報と各搬送ロボット３０の現在位置情報を個別に取得して、設定した設置パターン（配列パターン）に基づいて各椅子１０（各椅子１０を移動させる搬送ロボット３０）の移動距離が最短となるように、各椅子１０の設置位置（配列位置）をそれぞれ指定してもよい。設置位置指定手段４３による各椅子１０の設置位置（配列位置）の指示は、設置位置指定手段４３における演算処理により実施される。

＜把持制御手段＞
把持制御手段４４は、特定した椅子１０の概略位置及び識別した椅子１０の向きに応じて、搬送ロボット３０を椅子１０の座板下方であって複数の脚部１１を把持可能な位置に移動させて、把持手段３４により椅子１０の脚部１１を把持するとともに、目的位置で把持手段３４による椅子１０の脚部１１の把持を解除するための手段である。各椅子１０の概略位置は椅子概略位置特定手段４１により特定され、搬送ロボット３０の位置は配列手段位置特定手段４２により特定される。また、各椅子１０の座板下方では、椅子１０と搬送ロボット３０の相対位置関係が椅子相対位置認識手段２３により認識される。

すなわち、椅子概略位置特定手段４１、配列手段位置特定手段４２、椅子相対位置認識手段２３が総合的に機能することにより、椅子１０及び搬送ロボット３０の位置と、椅子１０を配置する目的位置とを認識することができる。また、把持制御手段４４の制御に基づいて、把持手段３４により椅子１０の脚部１１を把持して目的位置にまで移動させた後に、把持手段３４による椅子１０の把持を解除して、椅子１０を目的位置に配置（配列）することができる。

＜システム構成＞
次に、図２を参照して、椅子１０の自動配置システムの具体的なシステム構成について説明する。椅子１０の自動配置システムは上述した機能手段により構成されるが、各機能手段は以下に説明する具体的な機器により構成される。本実施形態の椅子１０の自動配置システムは、椅子１０及び搬送ロボット３０の位置認識及びシステムの総合的な制御を行う管理システム１００と、搬送ロボット３０の具体的な動作制御を行う配列制御システム２００とにより構成される。

＜管理システム＞
管理システム１００は、図２に示すように、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）１１０を演算システムとしており、椅子１０及び搬送ロボット３０の位置の把握を行う。ＰＣ１１０はＰｏＥハブ１２０を介して３６０°全方位カメラ２１、Ｗｉ－Ｆｉルータ１３０と接続されている。また、ＰＣ１１０はユーザからのデータ入力や指示入力を受け付けるようになっている。ＰＣ１１０とＰｏＥハブ１２０との間はＵＴＰケーブルにより接続されており、画像データの送受信と給電が行われる。ＰｏＥハブ１２０とＷｉ－Ｆｉルータ１３０との間はＬＡＮケーブルにより接続されており、各種のデータが送受信される。ＰｏＥハブ１２０と３６０°全方位カメラと２１の間はＵＴＰケーブルにより接続されており、画像データの送受信と給電が行われる。

＜配列制御システム＞
配列制御システム２００は、図２に示すように、マイコン（マイクロコンピュータ）２１０を演算システムとしており、搬送ロボット３０に設けた各機器の制御を行う。マイコン２１０には、バッテリー２２０から給電が行われるとともに、ＬＲＦ（レーザレンジファインダー）３８から障害物情報が入力され、識別標識撮影装置であるデジタルカメラ３６から画像データが入力されるとともに、照明装置２３０に対して照明制御信号が送信される。

＜入出力データ＞
図３を参照して、上述したシステム構成おける入出力データの関係を説明する。上述したように、管理システム１００は椅子１０及び搬送ロボット３０の位置の把握を行い、配列制御システム２００は搬送ロボット３０の駆動制御を行う。

図３に示すように、管理システム１００では、ユーザが入力した配列パターンデータをＰＣ１１０が受信し、ＰＣ１１０は３６０°全方位カメラ２１から椅子１０及び搬送ロボット３０の位置信号を受信する。配列制御システム２００では、マイコン２１０から駆動輪３２を駆動する車輪駆動手段であるモータ３３と、把持アーム３４を駆動するモータ３５に対して、制御データを送信し、各モータ３３、３５からマイコン２１０に対して動作履歴データを送信する。マイコン２１０により各モータ３４、３５を制御することにより配列手段３０（駆動輪３２、把持アーム３４）の動作を制御する。また、マイコン２１０は、ＬＲＦ３８から障害物情報を受信するとともに、識別標識撮影装置であるデジタルカメラ３６から画像データ（椅子１０の向きに関するデータ）を受信する。さらに、マイコン２１０から照明装置２３０に対して照明制御信号を送信する。

＜椅子の自動配置方法＞
次に、図５～図７を参照して、上述した椅子１０の自動配置システムを用いた椅子１０の自動配置方法の概略を説明する。本実施形態では、講堂や体育館等の天井に設置した３６０°全方位カメラ２１により、椅子１０の概略位置及び搬送ロボット３０の位置を認識する。そして、図６及び図７に示すように、設定した搬送手順に従って、管理システム１００が搬送ロボット３０に対して搬送対象となる椅子１０を指示する。搬送ロボットはＬＲＦ３８で椅子１０の脚部１１の位置を検知し、椅子１０の座板の下方に潜り込むための経路を設定する。

また、椅子１０の座板の下面には二次元バーコード（識別標識２２）が貼り付けてあり、搬送ロボット３０に取り付けたデジタルカメラ３６により二次元バーコードを認識して、椅子１０の向きを把握する。そして図７に示すように、把持アーム３４により椅子１０の脚部１１を把持できるように、認識した椅子１０の向きに応じて、搬送ロボット３０を旋回させて、把持アーム３４で椅子１０の脚部１１を把持する。

さらに、図示しないが、把持アーム３４で椅子１０の脚部１１を把持したら、椅子１０を目的位置にまで搬送し、把持アーム３４による脚部１１の把持を解除して、椅子１０を目的位置に設置する。このような手順を繰り返すことにより、搬送ロボットによる椅子１０の自動配置（自動配列）を行う。

１０椅子
１１脚部
１２車輪
２０位置認識手段
２１撮影手段（３６０°全方位カメラ）
２２識別標識
２３椅子相対位置認識手段
３０配列手段（搬送ロボット）
３１本体部
３２駆動輪
３３車輪駆動手段
３４把持手段（把持アーム）
３４ａ脚嵌合凹部
３５モータ
３６識別標識撮影装置（デジタルカメラ）
３７搬送ロボットの識別標識
３８ＬＲＦ（レーザレンジファインダー）
４０配列制御手段
４１椅子概略位置特定手段
４２配列手段位置特定手段
４３設置位置指定手段
４４把持制御手段
１００管理システム
１１０ＰＣ
１２０ＰｏＥハブ
１３０Ｗｉ－Ｆｉルータ
２００配列制御システム
２１０マイコン
２２０バッテリー
２３０照明装置

Claims

複数の椅子を個別に目的の位置に配置するためのシステムであって、位置認識手段と、配列手段と、配列制御手段とを備え、
前記位置認識手段は、
椅子の配置範囲を撮影可能な撮影手段と、
椅子に取り付けられ、椅子の向きを識別させるための識別標識と、
椅子に取り付けた識別標識に基づき椅子の向きを識別する椅子相対位置認識手段と、を備え、
前記配列手段は、
椅子を目的位置に移動させるための駆動輪と、
駆動輪を駆動するための車輪駆動手段と、
椅子の脚部を把持するための把持手段と、を備え、
前記配列制御手段は、
撮影手段で撮影した椅子の画像に基づいて、椅子の概略位置を特定する椅子概略位置特定手段と、
撮影手段で撮影した配列手段の画像に基づいて、配列手段の位置を特定する配列手段位置特定手段と、
予め設定した配列に従って各椅子の設置位置をそれぞれ指定する設置位置指定手段と、
特定した椅子の概略位置及び識別した椅子の向きに応じて、配列手段を椅子の座板下方であって複数の脚部を把持可能な位置に移動させて、把持手段により椅子の脚部を把持した状態で目的位置まで移動させた後に、当該目的位置において把持手段による椅子の脚部の把持を解除する把持制御手段と、
を備えたことを特徴とする椅子の自動配置システム。
前記設置位置指定手段は、
各椅子の現在位置情報と予め設定した椅子の配列との比較に基づいて、各椅子の最適な設置位置をそれぞれ指定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の椅子の自動配置システム。
前記把持手段は、椅子の脚部を把持するための少なくとも２つの把持アームを備えており、
把持アームは、脚部を把持していない場合には配列手段の本体部に接近した閉状態となり、脚部を把持している場合には配列手段の本体部から脚部に向かって突出した開状態となる、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の椅子の自動配置システム。
前記配列手段を複数備えたことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項記載の椅子の自動配置システム。