JP7272221B2 - 情報処理装置、ロボット、および情報処理システム - Google Patents

Description

本発明は情報処理装置、ロボット、および情報処理システム等に関する。

通行者や作業者が居る空間で自動ロボットを用いる場合、人と衝突しないようにロボットの動作を制御することが求められる。このようなロボットの衝突回避のための技術は、従来種々開発されている。例えば特許文献１には、ロボット装置のマニュピレータと、人との干渉または接触を確実に防止しつつ、装置のダウンタイムを減少させる技術が開示されている。

特開２０１０－２０８００２号公報

ところで、通行者または作業者が居る空間で自走式のロボットを用いる場合、ロボットは、人との衝突回避のために遅い速度で走行するよう運用される。例えば、ロボットは人の歩く速度と同程度の速度で運用される。通行者または作業者は空間内を移動するが、従来技術のロボットでは、通行者または作業者の移動経路および移動後の位置を認識できないからである。

そのため、例えばロボットの周囲に人が居ない場合、すなわち、もっと速い速度で走行しても良い場合でも、ロボットは必要以上に低速で走行していた。これにより、ロボットの作業効率が低下していた。

本発明の一態様は、前記の問題点に鑑みたものである。本発明の一態様は、ロボットに人の移動経路および移動後の位置を認識させることが可能な情報処理装置等を実現することを目的とする。

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る情報処理装置は、自走式の複数のロボットと通信する情報処理装置であって、各ロボットの位置情報を取得する位置情報取得部と、第１ロボットがセンサ装置で該第１ロボットの周囲の人物を検出した場合の第１センサ情報を取得する第１センサ情報取得部と、前記第１センサ情報から該人物の周囲のオブジェクトを検出するオブジェクト検出部と、前記人物の時系列の位置情報である時系列位置情報と、当該時系列位置情報の示す各位置の周囲に設定された複数の領域のそれぞれにおける前記オブジェクトの検出結果を示す情報とを、機械学習済みの予測モデルに入力して、前記予測モデルの出力から前記人物が移動する位置である移動位置を予測する移動位置予測部と、前記第１ロボット以外の他のロボットが、前記移動位置から所定の範囲内に存在する場合に、前記移動位置を示す移動位置情報を、他の前記ロボットに通知する通知部と、を備える。

前記の構成によれば、第１ロボットの周囲に居る人物が移動する位置を予測することができる。すなわち、該人物の移動経路を予測することができる。そして、該移動経路を示す移動位置情報を、第１ロボット以外の他のロボットに通知することができる。これにより、ロボットに人の移動経路および移動後の位置を認識させることができる。

前記情報処理装置は、空間内の定点センサの取得した第２センサ情報を取得する第２センサ情報取得部を備え、前記オブジェクト検出部は、前記第１センサ情報および前記第２センサ情報に基づいて前記オブジェクトを検出してもよい。前記の構成によれば、人物が移動する位置をより正確に予想することができる。

前記情報処理装置において、前記複数のロボットそれぞれと前記情報処理装置との間のデータ通信方式は、同一の無線通信方式であってよい。

前記の構成によれば、各ロボットと情報処理装置との間の通信方式が全て同一であるため、同一でない場合に比べて、通信の応答速度を高めることができる。

前記情報処理装置は、前記第１センサ情報、および、前記移動位置情報のうち少なくとも一方を、所定のタイミングで外部記憶装置に送信するデータ送信部を備えていてもよい。前記の構成によれば、第１センサ情報、および、移動位置情報の少なくとも一方を、外部記憶装置に記憶させておくことができる。

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るロボットは、前記情報処理装置と通信する、自走式のロボットであって、自装置の位置を特定する位置特定部と、前記センサ装置と、前記自装置の位置を示す位置情報と、前記第１センサ情報と、を前記情報処理装置に送信する情報送信部と、自装置の走行速度および走行経路の少なくとも一方を制御する駆動制御部と、前記情報処理装置から、前記移動位置情報を取得する移動位置情報取得部と、を備え、前記駆動制御部は、前記自装置の位置と、前記移動位置情報とに基づいて、前記走行速度および前記走行経路の少なくとも一方を変更する。

前記の構成によれば、自装置の位置と、情報処理装置から受信した移動位置情報とに基づいて、ロボットの走行速度および走行経路の少なくとも一方を変更することができる。例えば、ロボットは、人物と衝突しないように、減速して走行したり、該人物の居る位置を避けて走行したりすることができる。したがって、ロボットは人との衝突を回避しつつ、効率よく走行することができる。

前記ロボットは、自装置の周囲の人物を検出する人物検出センサを備えていてもよく、前記駆動制御部は、前記人物検出センサの検出結果に応じて、前記走行速度および前記走行経路の少なくとも一方を変更してもよい。

前記の構成によれば、ロボットは周囲の人物を自装置でも検出する。そして、検出結果と、情報処理装置から受信した移動位置情報と、自装置の位置情報と、に基づいて、走行速度および走行経路の少なくとも一方を変更する。これにより、ロボットは人との衝突を回避しつつ、効率よく走行することができる。

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る情報処理システムは、前記情報処理装置と、複数台の前記ロボットと、を含む。前記の構成によれば、前記情報処理装置と同様の効果を奏する。

本発明の一態様によれば、ロボットに人の移動経路および移動後の位置を認識させることができる。

本発明の実施形態１に係る情報処理システムの概要例を示す図である。 前記情報処理システムに含まれる装置の要部構成の一例を示すブロック図である。 前記情報処理システムにおける処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２に係る情報処理システムの概要例を示す図である。 前記情報処理システムに含まれる装置の要部構成の一例を示すブロック図である。

以下、本発明の一側面に係る実施の形態（以下、「本実施形態」とも表記する）を、図面に基づいて説明する。ただし、以下で説明する本実施形態は、あらゆる点において本発明の例示に過ぎない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。

〔実施形態１〕
§１．適用例
図１を用いて本発明が適用される場面の一例について説明する。図１は、本実施形態に係る情報処理システム１００の概要例を示す図である。情報処理システム１００は、少なくとも、人が居る空間に設置された複数のロボット２と、該ロボット２を集中管理するエッジコンピュータ１と、を含むシステムである。また、情報処理システム１００は、外部記憶装置であるサーバ３を含んでいてもよい。

図１の例では、エッジコンピュータ１と複数のロボット２、および、エッジコンピュータ１とサーバ３は、それぞれ基地局を介して通信接続している。各装置間のデータ通信方式としては、例えば５Ｇの通信方式を採用することができる。

情報処理システム１００において、ロボット２は自走式のロボットであり、それぞれが基地局を介してエッジコンピュータ１と通信接続している。ロボット２は、自機の位置を特定して、位置情報を随時エッジコンピュータ１に送信している。また、ロボット２には１つ以上のセンサ装置（後述する第１センサ部２２）が搭載されている。ロボット２はそれぞれ、センサ装置の検出領域内の人物を検出する。例えば図１に示すように、ロボットＡの検出領域内に人物Ａが入った場合、ロボットＡは該人物Ａを検出する。ロボットＡはセンサ装置の検出した情報である第１センサ情報を、エッジコンピュータ１に送信する。

エッジコンピュータ１は、ロボット２から受信した第１センサ情報と、予め構築しておいた予測モデルとに基づいて、第１センサ情報が示す人物（図１では人物Ａ）の移動する位置を予測する。すなわち、エッジコンピュータ１は、人物の移動経路を予測する。エッジコンピュータ１は、該移動経路を示す情報である移動位置情報を、該人物を検出したロボット２以外の、他のロボット２に送信する。図１の例の場合は、ロボットＡが人物Ａを検出して、第１センサ情報をエッジコンピュータ１に送信している。そのため、エッジコンピュータ１は、人物Ａの移動する位置を予測すると、その移動位置情報をロボットＡ以外の他のロボット２、すなわち、ロボットＢ、Ｃ、およびＤに送信する。これにより、エッジコンピュータ１は、人物Ａの移動経路および移動後の位置を、ロボットに認識させることができる。

なお、エッジコンピュータ１は、予測される人物の移動経路から所定の範囲内に存在するロボット２にのみ、移動位置情報を送信することが望ましい。例えば、図１の例において、エッジコンピュータ１は、人物Ａの進行方向に存在するロボットＢには移動位置情報を送信するが、該進行方向とは離れた位置に存在するロボットＣには、移動位置情報を送信しない。人物Ａから遠い位置に存在するロボット２には、人物Ａの移動位置情報は不要である。したがって、上述の例によれば、不要な送信処理でエッジコンピュータ１にかかる負荷を削減することができる。

エッジコンピュータ１はサーバ３と通信接続している。サーバ３は各種データを格納するデータベース（ＤＢ）サーバである。エッジコンピュータ１はサーバ３に、第１センサ情報および移動位置情報の少なくとも一方を格納する。

ロボットＢ、Ｃ、Ｄは、エッジコンピュータ１から受信した移動位置情報と、自機で特定する自機の位置情報とに基づいて、自機の走行速度および走行経路の少なくとも一方を変更する。例えば、ロボットＢは、人物Ａとの衝突を避けるため、自機の走行速度を遅くしてもよい。また例えば、ロボットＢは、人物Ａとの衝突を避けるため、自機の走行経路を本来の経路と異なる経路に変更してもよい。より具体的には、ロボットＢは、人物Ａの移動の軌跡を避けるような経路で走行してもよい。これにより、ロボットは人との衝突を回避しつつ、効率よく走行することができる。

なお、エッジコンピュータ１と、複数のロボット２それぞれとの間のデータ通信方式は、同一の無線通信方式であることが望ましい。これにより、各ロボット２とエッジコンピュータ１との間の通信方式を全て同一にすることができる。そのため、通信方式が同一でない場合に比べて、通信の応答速度を高めることができる。また、エッジコンピュータ１とサーバ３との間のデータ通信方式も、エッジコンピュータ１とロボット２との間のデータ通信方式と同一であることが望ましい。

§２．構成例
図２は、情報処理システム１００に含まれる装置の要部構成の一例を示すブロック図である。

ロボット２は、制御部２０と、第１通信部（情報送信部）２１と、第１センサ部２２と、駆動部２３と、第１記憶部２４と、を含む。制御部２０は、ロボット２を統括的に制御するものである。制御部２０は、第１通信部２１を介しエッジコンピュータ１と通信する。また、制御部２０は第１センサ部２２に対し、人物検出のためのセンシングを指示する。また、制御部２０は、駆動部２３を制御することで、ロボット２の各種動作を制御する。また、制御部２０は、第１記憶部２４に各種データを格納する。

第１通信部２１は、エッジコンピュータ１とロボット２との間の通信インタフェースである。エッジコンピュータ１とロボット２との間の通信方式は特に限定されないが、カメラの撮影画像等、比較的容量の大きいデータをリアルタイムでやりとり可能な通信方式が望ましい。例えば、第１通信部２１はエッジコンピュータ１と、５Ｇ、Ｗｉｆｉ（登録商標）６等の通信方式で通信してもよい。

第１センサ部２２は、ロボット２の周囲に存在する人物を検出するためのセンサまたはセンサ群である。第１センサ部２２は、例えば、センサカメラ、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）、ＲＡＤＡＲ等およびこれらの組合せで実現できる。第１センサ部２２は、取得または測定した情報（第１センサ情報）を制御部２０の検出部２０２に送信する。具体的には、例えば第１センサ部２２としてのセンサカメラは、撮影領域内への人間の侵入を検知すると、該人間を被写体として撮影し、撮影画像を制御部２０に出力する。もしくは、第１センサ部２２は、所定の時間間隔または随時、センサ情報を取得し、制御部２０に送信してもよい。例えば、第１センサ部２２としてのカメラは動画を録画し制御部２０に随時送信してもよい。

駆動部２３は、ロボット２の各種動作を行うものである。駆動部２３は例えばロボット２のモータ、アーム、タイヤ等、ロボット２の駆動に係るハードウェアユニットである。

第１記憶部２４は、ロボット２の駆動に必要な各種データを記憶する。第１記憶部２４は例えば、第１センサ情報を記憶してもよい。また、第１記憶部２４は工場または倉庫等、ロボット２が稼働する空間内の地図情報を記憶してもよい。また、第１記憶部２４は、該空間内でのロボット２の動作スケジュールを示すスケジュール情報を記憶してもよい。地図情報およびスケジュール情報は、後述するエッジコンピュータ１から送信され、制御部２０が取得して、第１記憶部２４に記憶させる。

制御部２０は、さらに詳しくは、位置特定部２０１と、検出部２０２と、移動位置情報取得部２０３と、駆動制御部２０４と、を含む。

位置特定部２０１は、ロボット２の位置を特定する。位置特定部２０１は、例えば第１センサ部２２からの第１センサ情報と、第１記憶部２４に記憶されている地図情報とに応じて、ロボット２の現在位置を特定する。以降、特段の記載が無ければ、ロボット２の現在位置を示す情報を単に「位置情報」と称する。位置特定部２０１は、第１通信部２１を介して随時、位置情報をエッジコンピュータ１に送信する。また、位置特定部２０１は位置情報を駆動制御部２０４に送信する。なお、位置特定部２０１は、ロボット２が備えるＧＰＳセンサ等のセンサからの情報に基づいて、ロボット２の現在位置を特定してもよい。

検出部２０２は、第１センサ情報に基づいて、第１センサ部２２の検出領域内における人物の存在を検出する。検出部２０２は人物を検出すると、該人物を示す第１センサ情報を、第１通信部２１を介しエッジコンピュータ１に送信する。なお、第１センサ部２２自体が人の存在を検知したことをトリガとして第１センサ情報を取得または測定する場合、検出部２０２は人物検出に係る処理を実行しなくてもよい。

移動位置情報取得部２０３は、エッジコンピュータ１から移動位置情報を取得する。移動位置情報取得部２０３は、取得した移動位置情報を駆動制御部２０４に送信する。

駆動制御部２０４は、位置情報と移動位置情報とに基づいて、ロボット２の駆動を制御する。具体的には、駆動制御部２０４は、位置情報と移動位置情報とに基づき、ロボット２の走行速度および走行経路の少なくとも一方を変更する。

駆動制御部２０４における走行速度および走行経路の変更内容は特に限定しない。例えば、駆動制御部２０４は、位置情報が示すロボット２の現在位置が、移動位置情報が示す人物の移動経路から所定範囲内である場合に、ロボット２を減速させてもよい。また、駆動制御部２０４は、位置情報が示すロボット２の現在位置が、移動位置情報が示す人物の移動経路から所定範囲内である場合に、ロボット２の走行経路を、該人物の移動経路を回避する経路に変更してもよい。

エッジコンピュータ１は、第２制御部（位置情報取得部、第１センサ情報取得部、データ送信部）１０と、第２通信部１１と、第２記憶部１２と、を含む。第２制御部１０は、エッジコンピュータ１を統括的に制御するものである。第２制御部１０は、第２通信部１１を介しロボット２およびサーバ３と通信する。第２制御部１０は、ロボット２から位置情報および第１センサ情報を取得する。また、第２制御部１０は、第２記憶部１２に各種データを格納する。

第２記憶部１２は、エッジコンピュータ１の処理に必要な各種データを記憶する。第２記憶部１２は例えば、予測モデル１２１と、設定情報１２２とを記憶する。

予測モデル１２１は、予め構築された学習済モデルである。予測モデル１２１の種類は特に限定されない。予測モデル１２１については後で詳述する。

設定情報１２２は、エッジコンピュータ１における各種設定を規定するデータである。例えば、設定情報１２２は、エッジコンピュータ１からロボット２、ならびに、エッジコンピュータ１からサーバ３へのデータ送信の時間間隔を規定する情報を含んでいてもよい。また、設定情報１２２は、エッジコンピュータ１から各ロボット２に対する各種指示命令、リクエスト、および通知等の送信の時間間隔を規定する情報を含んでいてもよい。

第２制御部１０は、さらに詳しくは、オブジェクト検出部１０１と、空間情報生成部１０２と、移動情報生成部１０３と、移動位置予測部１０４と、通知部１０５と、を含む。

オブジェクト検出部１０１は、第１センサ情報が示すオブジェクトを検出する。例えば、第１センサ情報がカメラの撮影画像である場合、オブジェクト検出部１０１は、該画像からオブジェクトを検出する。なお、検出対象のオブジェクトには、第１センサ情報が示す人物自身も含まれる。例えば、第１センサ情報が画像である場合、「第１センサ情報が示す人物」とは、画像に写った人物を示す。

ここで、オブジェクトとは、第１センサ情報で判別可能なオブジェクトであれば、その種類は特に限定されない。例えば、オブジェクトとは、壁や柱等の構造物やその一部分であってもよい。例えば、オブジェクトとは、椅子や文房具、機材等の移動させることが可能なものであってもよい。例えば、オブジェクトとは、壁や床等に描かれた文字や記号等の二次元のものであってもよい。例えば、オブジェクトとは、人や動物等のように移動するものであってもよい。

第１センサ情報が示す人物以外のオブジェクトは、該人物の移動に直接的または間接的に影響を与えるものであればよい。例えば、人物の通行の妨げになるものや、人物が立ち寄る可能性のある場所に存在するものを検出対象のオブジェクトとしてもよい。

オブジェクトの検出方法は特に限定されない。例えば、検出対象の各オブジェクトの画像を教師データとした機械学習により構築した学習済みモデルを用いてオブジェクトの検出を行ってもよい。この場合、例えば深層学習によって構築した学習済みモデルを用いることが、検出速度および検出精度の点から好ましい。具体例を挙げれば、Faster R-CNN（Regional Convolutional Neural Network）等の学習済みモデルが好適である。

空間情報生成部１０２は、人物の周囲の空間に関する空間情報を生成する。空間情報は、人物の周囲に存在している因子であって、該人物の移動先に関連する因子を示す情報である。

移動情報生成部１０３は、オブジェクト検出部１０１が検出した人物の移動軌跡を示す軌跡情報を生成し、この軌跡情報と、空間情報生成部１０２が生成した空間情報とを対応付けて移動情報を生成する。軌跡情報の生成方法は特に限定されず、例えば時系列の第１センサ情報から、人物が検出された位置座標をそれぞれ特定し、それらの座標を人物の位置情報とし、それらの位置情報を時系列順に配列して軌跡情報としてもよい。

移動位置予測部１０４は、予測モデル１２１を用いて、第１センサ情報が示す人物が移動する位置を予測する。以降、人物が移動する位置のことを単に移動位置と称する。移動位置予測部１０４は、予測モデル１２１に、移動情報生成部１０３が生成した移動情報を入力することで、移動位置を予測する。

（予測モデル１２１）
予測モデル１２１は、人物の時系列の位置情報である時系列位置情報と、当該時系列位置情報の示す各位置の周囲に設定された複数の領域のそれぞれにおける前記オブジェクトの検出結果を示す情報との相関関係を機械学習させた、学習済モデルである。予測モデル１２１は、例えば以下の方法で予め構築される。すなわち、人物が移動する様子を第１センサ部２２でセンシングし、センシングによって得られた第１センサ情報を教師データとする。そして、該教師データを未学習の予測モデルに入力することで、学習済の予測モデルを構築することができる。

通知部１０５は、移動位置予測部１０４の予測結果、すなわち移動位置を示す情報（移動位置情報）を、ロボット２に通知する。このとき、通知部１０５は、第２制御部１０が各ロボット２から受信した位置情報と、移動位置とを参照して、前記移動位置から所定の範囲内にロボット２が存在するか否かを判定する。移動位置から所定の範囲内にロボット２が存在する場合、通知部１０５は、該ロボット２に対して移動位置情報を送信する。

なお、第２制御部１０は、第１センサ情報、および、移動位置情報のうち少なくとも一方を、所定のタイミングで外部記憶装置であるサーバ３に送信してもよい。そして、サーバ３はこれらの情報を記憶してもよい。これにより、サーバ３に第１センサ情報および移動位置情報を蓄積することができる。

≪処理の流れ≫
図３は、情報処理システム１００における処理の流れの一例を示すフローチャートである。図３では、ロボット２の一例として、ロボットＡとロボットＢを示している。

ロボットＡは通常の速度で走行中（Ｓ１０）、随時、自機の現在位置を特定し、位置情報をエッジコンピュータ１に送信する（Ｓ１２）。エッジコンピュータ１の第２制御部１０はこの位置情報を随時取得する（Ｓ２４）。

ロボットＡの第１センサ部２２は、第１センサ情報を制御部２０の検出部２０２に送信する。検出部２０２は、第１センサ情報を参照し人物の存在を検出する（Ｓ１４）。検出部２０２は、人物を検出していない場合（Ｓ１４でＮＯ）、次の第１センサ情報を待つ。一方、人物を検出した場合（Ｓ１４でＹＥＳ）、検出部２０２は第１通信部２１を介して第１センサ情報をエッジコンピュータ１に送信する（Ｓ１６）。ここで、制御部２０の駆動制御部２０４は、駆動部２３を制御することによって、ロボット２を減速させてもよい（Ｓ１８）。エッジコンピュータ１の第２制御部１０は第１センサ情報を取得する（Ｓ２６）。

第１センサ情報を送信した後も、第１センサ部２２のセンシングおよび検出部２０２の検出は継続する（Ｓ２０）。人物を検出した場合、検出部２０２はＳ１６と同様、第１センサ情報を再度エッジコンピュータ１へ送信する。一方、人物が検出できなくなった場合（Ｓ２０でＮＯ）、制御部２０の駆動制御部２０４は、駆動部２３を制御することによって、Ｓ１８で減速したロボット２の走行速度を通常の速度に戻す（Ｓ２２）。なお、Ｓ１８およびＳ２２において、駆動制御部２０４は、ロボット２を減速ではなく停止させることとしてもよい。

位置情報および第１センサ情報を取得した第２制御部１０は、オブジェクト検出部１０１において、第１センサ情報からオブジェクトを検出する（Ｓ２８）。オブジェクト検出部１０１が検出したオブジェクトは、空間情報生成部１０２および移動情報生成部１０３に出力される。空間情報生成部１０２は空間情報を作成し、移動情報生成部１０３へ出力する。移動情報生成部１０３は移動情報を生成して、移動位置予測部１０４に出力する。移動位置予測部１０４は、移動情報を予測モデル１２１に入力することによって、人物の移動位置を予測する（Ｓ３０）。移動位置予測部１０４は移動位置情報を通知部１０５に出力する。

通知部１０５は、移動位置情報を取得すると、エッジコンピュータ１と接続されている各ロボット２の位置情報を参照し、移動位置情報が示す位置の所定範囲内に、ロボットＡ以外の他のロボットが存在するか否かを判定する（Ｓ３２）。移動位置情報が示す位置の所定範囲内に、ロボットＡ以外の他のロボットが存在しない場合（Ｓ３２でＮＯ）、通知部１０５は処理を終了する。一方、移動位置情報が示す位置の所定範囲内に、ロボットＡ以外の他のロボットが存在する場合（Ｓ３２でＹＥＳ）、通知部１０５は該他のロボット（図３ではロボットＢ）に、移動位置情報を通知する（Ｓ３４）。ロボットＢの移動位置情報取得部２０３は、移動位置情報を取得する（Ｓ３６）。ロボットＢの駆動制御部２０４は、移動位置情報に基づいて駆動部２３を制御することにより、ロボットＢの走行態様を変更する。例えば、駆動制御部２０４は、ロボットＢを減速させる（Ｓ３８）。なお、Ｓ３８において、駆動制御部２０４はロボットＢを停止させてもよい。

前記の処理によれば、ロボットＡ（第１ロボット）の周囲に居る人物が移動する位置を予測することができる。すなわち、該人物の移動経路を予測することができる。そして、該移動経路を示す移動位置情報を、ロボットＡ以外の他のロボット（ロボットＢ）に通知することができる。これにより、ロボットＢに人の移動経路および移動後の位置を認識させることができる。

また、情報処理システム１００において、人物の移動位置の予測は、エッジコンピュータ１で一元的に行っている。そのため、情報処理システム１００は、ロボット２それぞれが人物の移動位置の予測を行う場合と比較して、安価にシステムを構築できるという利点を有する。また、エッジコンピュータ１で、ロボット２よりも高性能な演算部を利用して移動位置の予測を実行することができるので、移動位置の予測に係る処理に必要とされる性能を、容易に実現することができる。

〔実施形態２〕
エッジコンピュータ１は、空間内の定点センサの取得した第２センサ情報を取得する第２センサ情報取得部を備えていてもよい。そして、オブジェクト検出部１０１は、前記第１センサ情報および前記第２センサ情報に基づいてオブジェクトを検出してもよい。

本発明の実施形態２について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。

≪システム概要≫
図４は、本実施形態に係る情報処理システム２００の概要例を示す図である。情報処理システム２００は、外部センサ４を含む点で、実施形態１に係る情報処理システム１００と異なる。

外部センサ４は、ロボット２が動作する空間内に設置される定点センサである。外部センサ４は自機の検出領域内の人物を検出する。例えば図４に示すように、外部センサ４の検出領域内に人物Ｂが入った場合、外部センサ４は該人物Ｂを検出する。外部センサ４は検出した情報である第２センサ情報を、エッジコンピュータ１に送信する。エッジコンピュータ１は、第１センサ情報の代わりに、または第１センサ情報とともに第２センサ情報を用いて、人物の移動位置を予測する。エッジコンピュータ１は予測結果である移動位置情報を、該移動位置情報が示す移動位置から所定範囲内に存在するロボット２に通知する。例えば、図示の例では、エッジコンピュータ１はロボットＤに移動位置情報を通知する。これにより、図示のように柵等の影になって、ロボットＤからは検出できないような人物を外部センサ４で検出し、移動位置を予測することができる。また、第１センサ情報と第２センサ情報とを併用する場合、より正確に人物の移動位置を予測することができる。なお、移動位置から所定範囲外（例えば、人物Ｂと衝突の危険性の無い、離れた位置）に存在するロボットＥには、エッジコンピュータ１は移動位置情報を送信しなくてよい。

≪要部構成≫
図５は、情報処理システム２００に含まれる装置の要部構成の一例を示すブロック図である。

外部センサ４は、ロボット２およびエッジコンピュータ１と独立して存在する定点センサである。外部センサ４は、ロボット２が稼働する空間内に設置される。例えば、外部センサ４は該空間の天井部分に取り付けられたカメラであってもよい。また、外部センサ４は、該空間の壁に取り付けられたカメラであってもよい。

外部センサ４は、制御部４０と、第３通信部４１と、第２センサ部４２と、第３記憶部４３とを備える。第３通信部４１の機能は、ロボット２の第１通信部２１と同様である。第３記憶部４３の機能は、ロボット２の第１記憶部２４と同様である。第２センサ部４２の機能は、第１センサ部２２と同様である。制御部４０は、検出部４０２を含む。検出部４０２は、検出部２０２と同様の機能を有する。外部センサ４の第３通信部４１は、第１センサ部２２のセンサ情報を第２センサ情報として、エッジコンピュータ１に送信する。

エッジコンピュータ１のオブジェクト検出部１０１は、第２センサ情報に基づいて、オブジェクトを検出する。もしくは、オブジェクト検出部１０１は、第１センサ情報と、第２センサ情報とを併用して、オブジェクトを検出する。以降の第２制御部１０の処理は、実施形態１に係る第２制御部１０における処理と同様である。

なお、第２制御部１０は、第１センサ情報、第２センサ情報、および、移動位置情報のうち少なくとも１つを、所定のタイミングで外部記憶装置であるサーバ３に送信してもよい。これにより、サーバ３に第１センサ情報、第２センサ情報、および移動位置情報のうち少なくとも１つを蓄積することができる。

〔変形例〕
なお、ロボット２は、第１センサ部２２とは別に、自装置の周囲の人物を検出する人物検出センサを備えていてもよい。そして駆動制御部２０４は、人物検出センサの検出結果に応じて、走行速度および走行経路の少なくとも一方を変更してもよい。前記の構成によれば、ロボットは周囲の人物を自装置でも検出する。そして、検出結果と、情報処理装置から受信した移動位置情報と、自装置の位置情報と、に基づいて、走行速度および走行経路の少なくとも一方を変更する。これにより、ロボットは人との衝突を回避しつつ、効率よく走行することができる。

前記各実施形態に記載の情報処理システム１００および２００において、エッジコンピュータ１とロボット２、エッジコンピュータ１とサーバ３、およびエッジコンピュータ１と外部センサ４との間のデータ通信方式は、高速無線通信であることが望ましい。具体的には、これらのデータ通信方式は、５ＧまたはＷｉｆｉ６等であることが望ましい。

高速無線通信を採用することによって、大容量の第１センサ情報および第２センサ情報を、遅滞なく送受信することができる。例えば、第１センサ情報および第２センサ情報が動画データであると仮定する。この場合、動画のサイズを1080×720ピクセルと仮定すると、例えば通信速度が１ｇｂｐｓである場合は、０．７７ミリ秒で動画を送信することができる。高速無線通信でない無線通信、例えばＷｉｆｉ４では、前述の動画であれば送信に２００ｍｓの時間がかかっていた。一方、５ＧまたはＷｉｆｉ６等の高速無線通信であれば、動画の送信速度が約１．５４ミリ秒まで向上する。

このように、高速無線通信で情報処理システム１００および２００を実現することで、第１センサ情報および第２センサ情報の送受信における通信ロスを減少させることができる。これにより、エッジコンピュータ１からロボット２を、リアルタイムでより正確に制御することができる。例えば、より頻繁にエッジコンピュータ１からロボット２へ制御指示等を送信することができる（すなわち、制御周期を短くすることができる）ため、ロボット２が停止または減速している期間を減少させることができる。

また、エッジコンピュータ１とロボット２、またはエッジコンピュータ１と外部センサ４との間の通信を無線通信にすることで、カメラの配線が不要となり、情報処理システム１００および２００のセットアップを簡易化することができる。

〔ソフトウェアによる実現例〕
エッジコンピュータ１、ロボット２、および外部センサ４の制御ブロックは、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、エッジコンピュータ１、ロボット２、および外部センサ４は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば１つ以上のプロセッサを備えていると共に、前記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を備えている。そして、前記コンピュータにおいて、前記プロセッサが前記プログラムを前記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。前記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。前記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、前記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、前記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して前記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、前記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１００、２００ 情報処理システム
１ エッジコンピュータ
２ ロボット
３ サーバ
４ 外部センサ
１０ 第２制御部（情報処理装置）
１１ 第２通信部
１２ 第２記憶部
２０、４０ 制御部
２１ 第１通信部
２２ 第１センサ部
２３ 駆動部
２４ 第１記憶部
４１ 第３通信部
４２ 第２センサ部
４３ 第３記憶部
１００、２００ 情報処理システム
１０１ オブジェクト検出部
１０４ 移動位置予測部
１０２ 空間情報生成部
１０３ 移動情報生成部
１０５ 通知部
１２１ 予測モデル
１２２ 設定情報
２０１ 位置特定部
２０２、４０２ 検出部
２０３ 移動位置情報取得部
２０４ 駆動制御部

Claims (7)

1. 自走式の複数のロボットと通信する情報処理装置であって、
   各ロボットの位置情報を取得する位置情報取得部と、
   第１ロボットがセンサ装置で該第１ロボットの周囲の人物を検出した場合の第１センサ情報を取得する第１センサ情報取得部と、
   前記第１センサ情報から該人物の周囲のオブジェクトを検出するオブジェクト検出部と、
   前記人物の時系列の位置情報である時系列位置情報と、当該時系列位置情報の示す各位置の周囲に設定された複数の領域のそれぞれにおける前記オブジェクトの検出結果を示す情報とを、機械学習済みの予測モデルに入力して、前記予測モデルの出力から前記人物が移動する位置である移動位置を予測する移動位置予測部と、
   前記第１ロボット以外の他のロボットが、前記移動位置から所定の範囲内に存在する場合に、前記移動位置を示す移動位置情報を、他の前記ロボットに通知する通知部と、を備える、情報処理装置。
2. 空間内の定点センサの取得した第２センサ情報を取得する第２センサ情報取得部を備え、
   前記オブジェクト検出部は、前記第１センサ情報および前記第２センサ情報に基づいて前記オブジェクトを検出する、請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記複数のロボットそれぞれと前記情報処理装置との間のデータ通信方式は、同一の無線通信方式である、請求項１または２に記載の情報処理装置。
4. 前記第１センサ情報、および、前記移動位置情報のうち少なくとも一方を、所定のタイミングで外部記憶装置に送信するデータ送信部を備える、請求項１～３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の情報処理装置と通信する、自走式のロボットであって、
   自装置の位置を特定する位置特定部と、
   前記センサ装置と、
   前記自装置の位置を示す位置情報と、前記第１センサ情報と、を前記情報処理装置に送信する情報送信部と、
   自装置の走行速度および走行経路の少なくとも一方を制御する駆動制御部と、
   前記情報処理装置から、前記移動位置情報を取得する移動位置情報取得部と、を備え、
   前記駆動制御部は、前記自装置の位置と、前記移動位置情報とに基づいて、前記走行速度および前記走行経路の少なくとも一方を変更する、ロボット。
6. 自装置の周囲の人物を検出する人物検出センサを備え、
   前記駆動制御部は、前記人物検出センサの検出結果に応じて、前記走行速度および前記走行経路の少なくとも一方を変更する、請求項５に記載のロボット。
7. 請求項１～４のいずれか１項に記載の情報処理装置と、
   複数台の、請求項５または６に記載のロボットと、を含む、情報処理システム。

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