JP7281707B2 - 移動ロボット、及び、制御方法 - Google Patents
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Description
本実施の形態において、より適切な移動経路を移動し得る移動ロボットとしての掃除機1について説明する。なお、移動ロボットは、掃除機1の他にも、各種センシングのための移動ロボット、物品を搬送する搬送ロボット、人とのコミュニケーションをするコミュニケーションロボットなどにも適用され得る。なお、移動経路を単に経路ともいう。
本実施の形態において、より適切な移動経路を移動し得る移動ロボットとしての掃除機1Aについて説明する。本実施の形態の掃除機は、実施の形態1の掃除機1と同じように第二経路を生成し、さらに、第二経路とは異なる第三経路を生成する。そして、第二経路又は第三経路から一の経路を選択し、選択した経路に沿って移動する。
3、3A、3B、63、64、73、74、V 領域
4、4A、4B、4C、4E、94 壁
4D 空間
4F 端縁部
9 清掃面
11 筐体
12 測距センサ
15a、15b 車輪
16、16a、16b モータ
17 吸引部
18 ごみ箱
19、19A 制御回路
20 電源
21、21A 取得部
22 特定部
23 変換部
24 モータ制御部
25 選択部
31、32、33、34 光路
40 データ列
41、42、43、44 データ
50、90 地図
52、52A、58、59、91、96、102、104、106 経路
54、61、71、92 始点
54A、54B 位置
56、62、72、93、103、105 終点
80 セル
81 空セル
82 占有セル
83 仮想直線
98 周縁部
A 矢印
L 光
P1、P2 部分経路
s1~s10 セグメント
Claims (9)
- 環境中を移動する移動ロボットであって、
測距センサと、
物の位置情報を含む前記環境を上から見た地図と、前記移動ロボットが前記環境中を移動する第一経路とを取得する取得部と、
前記第一経路の一部である部分経路を特定する特定部と、
前記特定部が特定した前記部分経路を、前記部分経路とは異なる形状を有する経路に変換することで、第二経路を生成する変換部と、
前記測距センサによって測定された、前記移動ロボットと前記移動ロボットの周囲の物との距離を用いた前記移動ロボットの位置の推定を用いて、前記第二経路に沿って前記移動ロボットを移動させる駆動部とを備え、
前記特定部は、
前記地図において、前記第一経路の前記一部の始点及び終点の両方から前記測距センサによる測距が可能な領域を設定し、
設定した前記領域内に存在する前記物として、前記始点から前記終点へ向かう線分と平行である、当該領域を横断する1以上の直線だけが示されているときに、前記一部を前記部分経路として特定する
移動ロボット。 - 前記第二経路は、前記部分経路の始点及び終点を結び、かつ、前記直線と平行な直線部分を含まない経路である
請求項1に記載の移動ロボット。 - 前記第二経路は、前記部分経路の始点及び終点をジグザグ状に結ぶ経路である
請求項2に記載の移動ロボット。 - 前記特定部は、前記変換部による変換の対象となる前記部分経路を特定する際には、
前記第一経路を構成する部分経路ごとに、当該部分経路についての前記領域上に、当該部分経路の始点及び終点を結ぶ直線に平行な複数の仮想直線を所定の間隔で設定し、
前記複数の仮想直線それぞれについて、当該仮想直線上のすべての点に物が存在することが前記地図に示されている、又は、当該仮想直線上のすべての点に物が存在しないことが前記地図に示されている場合に、当該部分経路を、前記変換部による変換の対象となる前記部分経路として特定する
請求項1~3のいずれか1項に記載の移動ロボット。 - 前記取得部は、さらに、前記地図に基づいて生成された第三経路を取得し、
前記駆動部は、さらに、前記第三経路に沿って前記移動ロボットを移動させ、
前記第三経路は、(a)前記第三経路の始点から、前記地図において前記移動ロボットが移動し得る移動可能領域のうちの周縁部を前記移動ロボットがジグザグ状に移動する第四経路と、(b)前記第四経路の終点から、前記移動可能領域のうち前記周縁部を除く部分を前記移動ロボットがジグザグ状に移動する第五経路と、(c)前記第五経路の終点から、前記移動ロボットがジグザグ状に移動して前記第三経路の終点に至る第六経路とを含む、
請求項1~4のいずれか1項に記載の移動ロボット。 - 前記移動ロボットは、さらに、
前記移動ロボットが前記第二経路に沿って走行する場合の方向転換の回数と、前記第三経路に沿って走行する場合の方向転換の回数とを比較することで、前記第二経路と第三経路のうち、方向転換の回数が少ない方の経路を選択する選択部を備え、
前記駆動部は、前記選択部が選択した前記経路に沿って前記移動ロボットを移動させる
請求項5に記載の移動ロボット。 - 環境中を移動する移動ロボットであって、
測距センサと、
前記測距センサによって測定された、前記移動ロボットと前記移動ロボットの周囲の物との距離を用いた前記移動ロボットの位置の推定を用いて、前記移動ロボットを移動させる駆動部とを備え、
前記駆動部は、平面部と端縁部とを有する壁の近傍で、前記平面部に平行な移動経路に沿って前記移動ロボットを移動させる場合に、
(a)前記測距センサによる測距が可能な領域内に前記平面部と前記端縁部とが属しているときには、前記平面部と平行に前記移動ロボットを移動させ、
(b)前記測距センサによる測距が可能な領域内に、前記平面部と前記端縁部とのうち前記平面部だけが属しているときには、前記移動経路から変換されたジグザグ状の移動経路に沿って前記移動ロボットを移動させる
移動ロボット。 - 環境中を移動する、測距センサを備える移動ロボットの制御方法であって、
物の位置情報を含む前記環境を上から見た地図と、前記移動ロボットが前記環境中を移動する第一経路とを取得し、
前記第一経路の一部である部分経路を特定し、
特定した前記部分経路を、前記部分経路とは異なる形状を有する経路に変換することで、第二経路を生成し、
前記測距センサによって測定された、前記移動ロボットと前記移動ロボットの周囲の物との距離を用いた前記移動ロボットの位置の推定を用いて、前記第二経路に沿って前記移動ロボットを移動させ、
特定の際には、
前記地図において、前記第一経路の前記一部の始点及び終点の両方から前記測距センサによる測距が可能な領域を設定し、
設定した前記領域内に存在する前記物として、前記始点から前記終点へ向かう線分と平行である、当該領域を横断する1以上の直線だけが示されているときに、前記一部を前記部分経路として特定する
制御方法。 - 環境中を移動する、測距センサを備える移動ロボットの制御方法であって、
前記測距センサによって測定された、前記移動ロボットと前記移動ロボットの周囲の物との距離を用いた前記移動ロボットの位置の推定を用いて、前記移動ロボットを移動させ、
平面部と端縁部とを有する壁の近傍で、前記平面部に平行な移動経路に沿って前記移動ロボットを移動させる場合に、
(a)前記測距センサによる測距が可能な領域内に前記平面部と前記端縁部とが属しているときには、前記平面部と平行に前記移動ロボットを移動させ、
(b)前記測距センサによる測距が可能な領域内に、前記平面部と前記端縁部とのうち前記平面部だけが属しているときには、前記移動経路から変換されたジグザグ状の移動経路に沿って前記移動ロボットを移動させる
制御方法。
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