JP7303167B2 - Wireless quality information providing device, navigation system, wireless quality information providing method and computer program - Google Patents
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Description
本発明は、無線品質情報提供装置、ナビゲーションシステム、無線品質情報提供方法及びコンピュータプログラムに関する。 The present invention relates to a radio quality information providing device, a navigation system, a radio quality information providing method, and a computer program.
近年、自律的に移動するロボットを無線通信により遠隔で監視する遠隔監視システムが検討されている。例えば特許文献1には、ロボットに取り付けられたロボット状態監視端末がロボットの状態データを監視サーバに送信し、監視サーバがロボット状態監視端末から受信した状態データに基づいてロボットの状態を判定する、ロボット状態監視システムが記載されている。 In recent years, a remote monitoring system for remotely monitoring autonomously moving robots by wireless communication has been studied. For example, in Patent Document 1, a robot state monitoring terminal attached to a robot transmits state data of the robot to a monitoring server, and the monitoring server determines the state of the robot based on the state data received from the robot state monitoring terminal. A robot condition monitoring system is described.
しかし、上述した特許文献1のロボット状態監視システムでは、ロボットが移動中に無線通信が切断されると、現在移動しているロボットを遠隔で監視することができなくなってしまい、不都合である。この課題の解決のために、無線通信が切断されないように、ロボットに対して無線通信品質が良好な経路を移動するようにナビゲーションを行うことが考えられる。しかしながら、そのようなナビゲーションを行う際に、出発地から目的地に到達する経路の全ての候補について、必ずしも無線通信品質が分かっているとは限らないので、適切なナビゲーションを行うことができない可能性がある。 However, in the robot state monitoring system of Patent Document 1 described above, if wireless communication is cut off while the robot is moving, it becomes impossible to remotely monitor the currently moving robot, which is inconvenient. In order to solve this problem, it is conceivable to perform navigation so that the robot moves along a route with good wireless communication quality so as not to disconnect the wireless communication. However, when performing such navigation, it is not always possible to know the wireless communication quality of all candidate routes from the departure point to the destination, so there is a possibility that appropriate navigation cannot be performed. There is
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、無線通信品質が不明な位置の無線通信品質を効率的に取得してナビゲーション装置等に提供することを図ることにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of such circumstances, and its object is to efficiently acquire the wireless communication quality of a position where the wireless communication quality is unknown and provide it to a navigation device or the like. It is in.
(1)本発明の一態様は、位置と当該位置における無線通信品質とが関連付けて記録された位置無線品質情報を格納する位置無線品質格納部と、無線通信回線を介して通信を行い無線通信品質を取得する移動体が移動する予定の経路である予定経路に基づいて、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置に前記移動体を寄り道させるか否かを判定する寄り道判定部と、を備える無線品質情報提供装置である。
(2)本発明の一態様は、前記移動体は、自律的に移動するロボットである、上記(1)の無線品質情報提供装置である。
(3)本発明の一態様は、前記移動体は、配送を行う移動体であり、前記予定経路は、前記移動体が配送する予定の経路である、上記(1)又は(2)のいずれかの無線品質情報提供装置である。
(4)本発明の一態様は、前記寄り道判定部は、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置が前記移動体の配送完了後の帰路付近に存在する場合に、前記移動体に前記寄り道をさせる、上記(3)の無線品質情報提供装置である。
(5)本発明の一態様は、前記移動体が配送の途中であるのか又は配送完了後の帰路の途中であるのか、及び前記移動体の次回の配送までにどの程度の時間的余裕があるのかを管理する移動体タスク情報を格納する移動体タスク格納部をさらに備え、前記寄り道判定部は、さらに前記移動体タスク情報に基づいて、前記移動体に前記寄り道をさせるか否かを判定する、上記(3)又は(4)のいずれかの無線品質情報提供装置である。
(6)本発明の一態様は、屋外に存在する人の単位面積あたりの人数である屋外人口密度を推計する屋外人口密度推計部をさらに備え、前記寄り道判定部は、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置における屋外人口密度が所定の閾値以下であるタイミングで前記移動体に前記寄り道をさせる、上記(1)から(5)のいずれかの無線品質情報提供装置である。
(7)本発明の一態様は、前記寄り道判定部は、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置のうち、前記無線品質情報提供装置から提供される各位置の無線通信品質に基づいて経路を探索するナビゲーション装置において無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった経路候補に含まれる位置を、前記寄り道の対象にする、上記(1)から(6)のいずれかの無線品質情報提供装置である。
(8)本発明の一態様は、前記寄り道判定部は、前記移動体による前記寄り道の結果、無線通信の切断が発生した場合に、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置のうち、前記ナビゲーション装置において無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった他の経路候補に含まれる位置に、前記移動体をさらに寄り道させる、上記(7)の無線品質情報提供装置である。
(1) According to one aspect of the present invention, wireless communication is performed via a wireless communication line with a location wireless quality storage unit that stores location wireless quality information in which a location and wireless communication quality at the location are recorded in association with each other. Detour determination for determining whether or not to cause the mobile body to take a detour to a position for which wireless communication quality is not recorded in the position wireless quality information, based on a scheduled route that is a route along which the mobile body whose quality is to be acquired is scheduled to travel. and a radio quality information providing device.
(2) An aspect of the present invention is the wireless quality information providing device according to (1) above, wherein the mobile body is a robot that moves autonomously.
(3) One aspect of the present invention is any one of (1) or (2) above, wherein the mobile body is a mobile body that delivers, and the scheduled route is a route that the mobile body is scheduled to deliver. This is the wireless quality information providing device.
(4) In one aspect of the present invention, the detour determination unit determines that, when a position for which wireless communication quality is not recorded in the position wireless quality information exists near a return route after delivery of the mobile body, The wireless quality information providing device according to (3) above, which causes the body to make the detour.
(5) According to one aspect of the present invention, whether the moving body is in the middle of delivery or on the way home after the completion of delivery, and how much time is available until the next delivery of the moving body further comprising a moving body task storage unit for storing moving body task information for managing whether or not the moving body task information is stored; , the radio quality information providing apparatus according to any one of (3) or (4) above.
(6) One aspect of the present invention further includes an outdoor population density estimation unit that estimates an outdoor population density, which is the number of people existing outdoors per unit area, and the detour determination unit determines the location radio quality information. The wireless quality information providing apparatus according to any one of (1) to (5) above, wherein the moving object is caused to make the detour at a timing when the outdoor population density at a location where wireless communication quality is not recorded is equal to or less than a predetermined threshold. .
(7) In one aspect of the present invention, the detour determination unit determines the radio communication quality of each position provided from the radio quality information providing device, among the positions where the radio communication quality is not recorded in the position radio quality information. (1) to (6) above, wherein positions included in the route candidates that were not selected as the optimal route because they include positions with unknown wireless communication quality in the navigation device that searches for a route based on the above (1) to (6) ) is a wireless quality information providing device.
(8) According to one aspect of the present invention, when the detour by the moving object results in a disconnection of wireless communication, the detour determination unit determines whether the position wireless communication quality is not recorded in the position wireless quality information. The radio quality of (7) above, wherein the moving object is further detoured to a position included in another route candidate that was not selected as the optimum route because the navigation device includes a position where the radio communication quality is unknown. It is an information providing device.
(9)本発明の一態様は、上記のいずれかの無線品質情報提供装置と、移動しながら無線通信を行う移動体に対して、前記無線品質情報提供装置から提供される各位置の無線通信品質に基づいて、出発地から目的地に到達する経路を示す経路情報を提供するナビゲーション装置と、を備えるナビゲーションシステムである。 (9) According to one aspect of the present invention, wireless communication at each position provided from the wireless quality information providing device to a moving object that performs wireless communication while moving with any of the wireless quality information providing devices A navigation device that provides route information indicating a route from a departure point to a destination based on quality.
(10)本発明の一態様は、位置と当該位置における無線通信品質とが関連付けて記録された位置無線品質情報を位置無線品質格納部に格納する位置無線品質格納ステップと、無線通信回線を介して通信を行い無線通信品質を取得する移動体が移動する予定の経路である予定経路に基づいて、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置に前記移動体を寄り道させるか否かを判定する寄り道判定ステップと、を含む無線品質情報提供方法である。 (10) One aspect of the present invention includes a location wireless quality storing step of storing location wireless quality information recorded in association with a location and wireless communication quality at the location in a location wireless quality storage unit; based on the planned route, which is the route along which the mobile body that communicates with the mobile body and obtains the wireless communication quality is to move, whether or not to make the mobile body take a detour to a position where the wireless communication quality is not recorded in the position wireless quality information. and a detour determination step of determining whether the radio quality information is provided.
(11)本発明の一態様は、コンピュータに、位置と当該位置における無線通信品質とが関連付けて記録された位置無線品質情報を位置無線品質格納部に格納する位置無線品質格納ステップと、無線通信回線を介して通信を行い無線通信品質を取得する移動体が移動する予定の経路である予定経路に基づいて、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置に前記移動体を寄り道させるか否かを判定する寄り道判定ステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムである。 (11) One aspect of the present invention includes a location wireless quality storing step of storing, in a location wireless quality storage unit, location wireless quality information in which a location and wireless communication quality at the location are recorded in association with each other; Based on the planned route, which is the route along which the mobile body that communicates via a line and obtains the wireless communication quality will travel, the mobile body detours to a position where the wireless communication quality is not recorded in the location wireless quality information. and a detour determination step for determining whether or not to allow the computer program to be executed.
本発明によれば、無線通信品質が不明な位置の無線通信品質を効率的に取得してナビゲーション装置等に提供することができるという効果が得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the effect that the wireless communication quality of the position where wireless communication quality is unknown can be acquired efficiently and can be provided to a navigation apparatus etc. is acquired.
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、自律的に移動するロボット(以下、移動ロボットと称する)を使用して配送を行う配送サービスシステムにおけるナビゲーションシステムを例に挙げて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, a navigation system in a delivery service system that performs delivery using a robot that moves autonomously (hereinafter referred to as a mobile robot) will be described as an example.
図1は、一実施形態に係るナビゲーションシステムの構成例を示すブロック図である。図1において、移動ロボット2は、無線品質情報提供装置5、ナビゲーション装置6及び遠隔監視装置20との間で無線通信回線を介して通信を行う。移動ロボット2は、移動体の一例である。ナビゲーション装置6は、移動ロボット2に対して出発地から目的地に到達する経路を示す経路情報を提供する。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a navigation system according to one embodiment. In FIG. 1, a
遠隔監視装置20は、移動ロボット2を無線通信により遠隔で監視するための装置である。例えば、遠隔監視装置20は、移動ロボット2が撮像する画像や収音する音を移動ロボット2から無線通信回線を介して受信し、受信した画像や音を表示や再生する。監視者が当該画像や当該音を視聴することにより、リアルタイムで移動ロボット2の移動の状況の監視が行われる。このため、本実施形態に係る遠隔監視システムにおいては、移動ロボット2と遠隔監視装置20との間の安定的な無線通信の実現が要求される。本実施形態では、ナビゲーション装置6が、移動ロボット2と遠隔監視装置20との間の安定的な無線通信の実現を図るための経路情報を提供する。
The
ここで、ナビゲーション装置6が移動ロボット2に対して、無線通信が切断されないように、無線通信品質が良好な経路を移動するようにナビゲーションを行う際に、出発地から目的地に到達する経路の全ての候補について、必ずしも無線通信品質が分かっているとは限らない。そこで、本実施形態では、無線品質情報提供装置5が、ナビゲーション装置6に対して、無線通信品質が不明な位置の無線通信品質を効率的に取得して提供する。
Here, when the
以下、図1を参照して本実施形態に係るナビゲーションシステム10の構成を説明する。
The configuration of a
[利用者端末]
利用者端末1は、本実施形態に係る配送サービスシステムの利用者(以下、配送サービス利用者と称する)が利用する端末である。配送サービス利用者は、荷物を配送する宛先である目的地を指定して配送を依頼する。利用者端末1は、スマートフォンやタブレット型のコンピュータ(タブレットPC)等の携帯通信端末装置であってもよく、又は据置き型の通信端末装置(例えば据置き型のパーソナルコンピュータ等)であってもよい。
[User terminal]
The user terminal 1 is a terminal used by a user of the delivery service system according to this embodiment (hereinafter referred to as a delivery service user). A delivery service user designates a destination to which a package is to be delivered and requests delivery. The user terminal 1 may be a mobile communication terminal device such as a smartphone or a tablet computer (tablet PC), or a stationary communication terminal device (for example, a stationary personal computer, etc.). good.
利用者端末1は、商品発注部101と、目的地情報入力部102とを備える。商品発注部101は、配送サービス利用者による操作に応じて、商品の選択及び選択した商品の発注を行う。
The user terminal 1 has a
なお、商品発注部101は、配送サービス利用者が所有する物品の残量をリアルタイムに管理し、物品の残量が予め設定された閾値以下になったときに、補充用の商品を自動的に発注してもよい。
The
目的地情報入力部102は、商品発注部101が商品を発注する際に、住所等の目的地を示す目的地情報を入力する。目的地情報は、配送サービス利用者が毎回指定してもよく、又は目的地情報入力部102が過去に配送サービス利用者から指定された目的地情報を記録しておき当該記録の目的地情報を自動的に再利用してもよい。
The destination
また、目的地情報入力部102は、利用者端末1が備えるGPS(Global Positioning System)による測位機能を用いて、GPSで取得した現在位置を目的地としてもよい。また、目的地情報入力部102は、利用者端末1のカメラで撮影した利用者端末1の周囲の景色の画像を目的地の参考情報として目的地情報に付加してもよい。
Also, the destination
[移動ロボット]
移動ロボット2は、自律走行可能なロボットである。移動ロボット2は、例えば、街中を走行し、配送サービス利用者が指定した目的地まで荷物を配送する。
[Mobile robot]
The
移動ロボット2は、現在位置取得部201と、無線品質取得部202と、状態取得部203と、無線通信部204と、経路情報格納部205と、撮像部206と、動作判断部207と、動作制御部208とを備える。
The
現在位置取得部201は、GPS等の測位システムによって、現在位置(位置情報)を取得する。無線品質取得部202は、無線通信部204が対応する無線通信方式及び無線周波数帯ごとに、無線通信部204が遠隔監視装置20や無線品質情報提供装置5やナビゲーション装置6との間で無線通信を行う際の無線通信品質(無線通信品質情報)を取得する。状態取得部203は、移動ロボット2に備わっている各種センサから、バッテリー残量や温度や移動速度等の状態データ(状態情報)を取得する。
The current
無線通信部204は、遠隔監視装置20や無線品質情報提供装置5やナビゲーション装置6との間で無線通信を行う。無線通信部204は、例えばLTE(Long Term Evolution)や5G(第5世代移動通信システム)等の無線通信方式に対応し、自己が対応する無線通信方式の基地局を介して無線通信を行う。また、無線通信部204は、Wi-Fi(登録商標)等のアンライセンス系の無線通信方式に対応し、当該アンライセンス系の無線通信方式により無線通信を行ってもよい。
The wireless communication unit 204 performs wireless communication with the
無線通信部204は、現在位置取得部201や無線品質取得部202や状態取得部203により得られた情報を無線品質情報提供装置5の運用監視部501へ送信する。また、無線通信部204は、ナビゲーション装置6の経路配信部605から送信された経路情報を受信して経路情報格納部205に格納する。経路情報格納部205に格納された経路情報は、移動ロボット2の動作の判断に活用される。
The wireless communication unit 204 transmits the information obtained by the current
撮像部206は、移動ロボット2の進行方向を撮像する。動作判断部207は、移動ロボット2の次の動作を判断する。動作判断部207は、経路情報格納部205に格納されている経路情報に示される経路を移動する際に、現在位置取得部201で取得した現在位置や撮像部206で撮像した撮像画像等を用いて、移動ロボット2の周囲の環境に合わせた動作を判断する。
The
動作制御部208は、動作判断部207で判断した動作を移動ロボット2に実行させる。動作制御部208は、移動ロボット2の前進や後退や右左折等の走行種別及び走行速度、並びに撮像部206の撮像方向の変更等の走行以外の動作種別を制御する。
The motion control unit 208 causes the
[携帯端末]
携帯端末3は、スマートフォンやタブレットPC等の携帯通信端末装置である。携帯端末3は、利用者端末1として利用されるものであってもよく、又は利用者端末1とは別個のものであってもよい。携帯端末3として、例えば、特定の無線通信キャリアに加入した加入者により当該無線通信キャリアとの間で位置情報取得の合意が取れている全ての加入者の携帯端末を対象としてもよい。
[mobile terminal]
The
携帯端末3は、自己が対応する無線通信方式及び無線周波数帯ごとに、現在位置(位置情報)と当該現在位置における無線通信品質(無線通信品質情報)とを定期的に無線品質情報提供装置5へ報告する。
The
[無線品質情報提供装置]
無線品質情報提供装置5は、運用監視部501と、運用情報格納部502と、位置・無線品質格納部503と、地図情報格納部504と、無線品質移動コスト変換部505と、携帯端末位置情報格納部506と、屋外人口密度推計部507と、ロボットタスク格納部508と、寄り道判定部509とを備える。
[Wireless quality information providing device]
Wireless quality
無線品質情報提供装置5の各機能は、無線品質情報提供装置5がCPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)及びメモリ等のコンピュータハードウェアを備え、CPUがメモリに格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。なお、無線品質情報提供装置5として、汎用のコンピュータ装置を使用して構成してもよく、又は、専用のハードウェア装置として構成してもよい。例えば、無線品質情報提供装置5は、インターネット等の通信ネットワークに接続されるサーバコンピュータを使用して構成されてもよい。また、無線品質情報提供装置5の各機能はクラウドコンピューティングにより実現されてもよい。また、無線品質情報提供装置5は、単独のコンピュータにより実現するものであってもよく、又は無線品質情報提供装置5の機能を複数のコンピュータに分散させて実現するものであってもよい。また、無線品質情報提供装置5として、例えばWWWシステム等を利用してウェブサイトを開設するように構成してもよい。
Each function of the wireless quality
運用監視部501は、一又は複数の移動ロボット2に対して運用監視を行う。運用監視部501は、移動ロボット2からリアルタイムに受信した位置情報や無線通信品質情報や状態情報を当該移動ロボット2の個体を識別する情報(移動ロボットID)と関連付けて、運用監視を行う。運用監視部501は、定期的に、例えば1秒間隔で更新される情報(位置情報や無線通信品質情報や状態情報)に基づいて運用監視する。運用監視部501は、移動ロボット2から受信した位置情報や無線通信品質情報や状態情報を解析し、移動ロボット2の障害を検出した場合には、例えば、監視者に対して警報を発出する。運用情報格納部502は、障害発生時の原因究明や将来の対策検討のために、運用監視部501が移動ロボット2から受信した情報(位置情報や無線通信品質情報や状態情報)を格納する。
なお、運用監視部501は、遠隔監視装置20が備えているとしてもよい。この場合、移動ロボット2から無線品質情報提供装置5へ送信された位置情報及び無線通信品質情報は、運用監視部501を介さずに、位置・無線品質格納部503へ渡される。また、無線品質情報提供装置5は、遠隔監視装置20から、移動ロボット2の無線通信状況(例えば無線通信の切断が発生したこと等)を取得する。
The
Note that the
位置・無線品質格納部503は、無線通信方式及び無線周波数帯ごとに、位置情報と無線通信品質情報とが関連付けて記録された位置無線品質情報を格納する。位置無線品質情報は、日付や曜日や時間帯やイベントごとに、それぞれ設けられてもよい。例えば、平日(月曜から金曜まで)の位置無線品質情報と、休日(土曜、日曜及び祝日)の位置無線品質情報とがそれぞれ設けられてもよい。例えば、昼間の時間帯の位置無線品質情報と、夜間の時間帯の位置無線品質情報とがそれぞれ設けられてもよい。例えば、お正月やゴールデンウィークやお盆の期間の位置無線品質情報が設けられてもよい。
The location/wireless
図2は、本実施形態に係る位置・無線品質格納部503の構成例を示す図である。図2の例では、位置・無線品質格納部503は、無線通信方式「LTE」について、無線周波数帯_LTE_aの位置無線品質情報5031や無線周波数帯_LTE_bの位置無線品質情報5032等を格納している。また、位置・無線品質格納部503は、無線通信方式「5G」について、無線周波数帯_5G_aの位置無線品質情報5033や無線周波数帯_5G_bの位置無線品質情報5034等を格納している。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the position/wireless
なお、LTEの無線周波数帯として、例えばBand1(2.1GHz)やBand18(800MHz)等が利用される。また、5Gの無線周波数帯として、例えば28GHz帯等が利用される。 For example, Band 1 (2.1 GHz), Band 18 (800 MHz), etc. are used as the LTE radio frequency band. In addition, for example, the 28 GHz band is used as the 5G radio frequency band.
例えば、位置無線品質情報5031は、無線通信方式「LTE」の無線周波数帯_LTE_a(例えば800MHz帯)の各位置における各無線通信品質が関連付けて記録された情報である。但し、図2の例では、位置無線品質情報5031には、位置_bにおける無線通信品質が記録されていない。
For example, the location
例えば、位置無線品質情報5034は、無線通信方式「5G」の無線周波数帯_5G_b(例えば28GHz帯)の各位置における各無線通信品質が関連付けて記録された情報である。但し、図2の例では、位置無線品質情報5034には、位置_aにおける無線通信品質が記録されていない。
For example, the location
本実施形態では、位置・無線品質格納部503は、少なくとも本配送サービスシステムのサービス対象エリアを含む地域の位置無線品質情報を格納する。本配送サービスシステムのサービス対象エリアは、ナビゲーション装置6が経路情報を提供する対象の地域(対象地域)である。本実施形態に係る位置・無線品質格納部503は、ナビゲーション装置6が経路情報を提供する対象地域で無線通信サービスが提供されている無線通信方式(LTEや5G等)及び無線周波数帯(無線周波数帯_LTE_a,無線周波数帯_LTE_bや無線周波数帯_5G_a,無線周波数帯_5G_b等)ごとに、当該対象地域に含まれる位置と当該位置における無線通信品質とが関連付けて記録された位置無線品質情報を格納する。
In this embodiment, the location/wireless
位置無線品質情報に記録される位置情報及び無線通信品質情報は、例えば移動ロボット2や携帯端末3から無線品質情報提供装置5へ送信された情報である。なお、移動ロボット2や携帯端末3以外の装置によって測定された位置情報及び無線通信品質情報が位置無線品質情報に記録されてもよい。
The location information and the wireless communication quality information recorded in the location wireless quality information are information transmitted from the
また、位置情報は、例えばGPS座標である。GPS座標を取得することができない屋内施設等に対しては、IMES(Indoor MEssaging System)等の屋内測位技術により取得された絶対位置情報を位置情報に利用してもよい。また、無線通信品質情報は、例えばLTEの受信電力を示すRSRP(Reference Signal Received Power)である。 Also, the position information is, for example, GPS coordinates. For indoor facilities where GPS coordinates cannot be obtained, absolute position information obtained by indoor positioning technology such as IMES (Indoor Messaging System) may be used as position information. Also, the wireless communication quality information is, for example, RSRP (Reference Signal Received Power) indicating the received power of LTE.
地図情報格納部504は、全国の道路地図データや、それに付随する各種施設や店舗等の施設データや、地形情報等を格納する。道路地図データは、例えば、地図上の道路を、交差点等をノードとして複数の部分に分割し、各ノード間の部分をリンクとして規定したリンクデータとして与えられる。このリンクデータは、リンク固有の識別子(リンクID)、リンク長、リンクの始点・終点(ノード)の位置情報(経度、緯度)、角度(方向)データ、道路幅、道路種別などのデータを含んで構成される。道路地図データは、移動ロボット2が通行可能なレーンを示すレーン情報を含んでもよい。また、地図情報格納部504は、さらに屋内地図データを格納してもよい。
The map
無線品質移動コスト変換部505は、位置・無線品質格納部503に無線通信方式及び無線周波数帯ごとに格納されている各位置無線品質情報に基づいて、無線通信方式及び無線周波数帯ごとに、各道路に該当する位置情報に関連付けて記録されている無線通信品質情報を無線品質リンクコストに変換する。無線品質移動コスト変換部505によって求められた無線品質リンクコストは、地図情報格納部504の道路地図データ内の該当するリンクデータに関連付けて地図情報格納部504に格納される。
Based on the location/wireless quality information stored for each wireless communication method and wireless frequency band in the location/wireless
無線品質移動コスト変換部505は、位置・無線品質格納部503内の位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置(無線品質未記録位置)を含むリンクの無線品質リンクコストを不明「?」に設定する。
The wireless quality movement
無線品質移動コスト変換部505は、例えば、無線品質リンクコストの値を3段階に分けて、無線通信品質が十分に良い場合は無線品質リンクコスト「0」、無線通信が切断される程ではないが無線通信品質が悪い場合は無線品質リンクコスト「大」、無線通信が切断される可能性がある場合は無線品質リンクコスト「∞」、とする。
なお、ある程度以上に良好な無線通信品質である場合、無線通信が切断される可能性が十分に低くなる。このことから、無線通信が切断される可能性が十分に低いと判断することができる所定の無線通信品質を満たす場合には(例えば受信電力が所定値以上である場合には)無線品質リンクコストを小さくし(例えば無線品質リンクコスト「0」とし)、そうではない場合には無線品質リンクコストを大きくする(例えば無線品質リンクコスト「大」又は「∞」とする)ようにしてもよい。
For example, the radio quality transfer
Note that if the wireless communication quality is above a certain level, the possibility of disconnection of the wireless communication is sufficiently low. From this, if a predetermined wireless communication quality is satisfied (for example, if the received power is equal to or higher than a predetermined value), the wireless quality link cost may be made small (eg, radio quality link cost '0'), otherwise the radio quality link cost may be made large (eg, radio quality link cost 'high' or '∞').
無線品質移動コスト変換部505は、例えば、各リンクデータに対応する無線通信品質情報群の中から、無線通信品質情報の最低値や外れ値を考慮した無線通信品質情報の最低値付近の値を無線品質リンクコストの変換の対象にしてもよい。これは、移動ロボット2が当該リンクデータの道路を走行した際に、無線通信が切断される可能性をリスクとして算出するためである。
For example, the wireless quality moving
なお、後述するナビゲーション装置6の経路探索部604では、出発地から目的地へ向けて、次に到達できる交差点(ノード)までの道路(リンク)のコストの計算(積算)を順次行なっていき、出発地から目的地までが最小コストとなる経路を選択する。したがって、道路に小さな無線品質リンクコストの値を設定すると、その道路は経路として選択され易くなる。
Note that the
携帯端末位置情報格納部506は、各携帯端末3の位置情報の履歴を格納する。例えば、各携帯端末3のGPS座標を時刻に関連付けて格納する。
The mobile terminal position
屋外人口密度推計部507は、携帯端末位置情報格納部506に格納されている位置情報の履歴に基づいて各々の携帯端末3が屋内にいたか又は屋外にいたかを判定し、この判定結果に基づいて、予め設定されたエリアごとに屋外人口密度を推計する。屋外人口密度は、屋外に存在する人の単位面積あたりの人数である。屋外人口密度推計部507によって求められた屋外人口密度は、地図情報格納部504の道路地図データ内の該当するリンクデータに関連付けて地図情報格納部504に格納される。
The outdoor population
屋外人口密度推計部507は、例えば、ある携帯端末3について、位置情報の変化が一定未満であってほとんど変化がないと判断される場合には屋内にいたと判定し、当該位置情報の変化が一定以上であってある程度変化していると判断される場合には屋外にいたと判定する。
For example, the outdoor population
また、屋外人口密度推計部507は、各々の携帯端末3の位置情報と、地図情報格納部504に格納されている道路地図データとを比較してマップマッチングを行い、携帯端末3が道路を利用していたと推定してもよい。マップマッチングは、GPSによって得られた、誤差を含んでいる可能性のある位置情報を、地図情報を用いて道路上になるように補正する処理である。マップマッチングは、例えばカーナビゲーションシステムなどで利用されている。
In addition, the outdoor population
また、屋外人口密度推計部507は、携帯端末3の移動速度に基づいて、当該携帯端末3の移動手段が歩行であるか又は車両であるかを判定してもよい。
Moreover, the outdoor population
なお、屋外人口密度推計部507は、月や曜日や時間帯ごとに、それぞれの屋外人口密度を推計してもよい。これは、同じエリアであっても、月や曜日や時間帯等によって屋外人口密度が大きく変化する場合があるからである。
The outdoor population
また、屋外人口密度推計部507は、携帯端末3の位置情報を用いる方法とは異なる他の方法によって、屋外人口密度を推計してもよい。例えば、屋外人口密度推計部507は、後述する映像取得部513が取得した映像ファイルに対する人の画像認識結果に基づいて、屋外人口密度を推計してもよい。また、屋外人口密度推計部507は、移動ロボット2が撮影した映像を利用し、撮影された映像に対する人の画像認識結果に基づいて屋外人口密度を推計してもよい。
Moreover, the outdoor population
ロボットタスク格納部508は、移動ロボットタスク情報を格納する。移動ロボットタスク情報は、移動ロボット2の配送の状況を管理する情報である。移動ロボットタスク情報には、移動ロボット2が配送の途中であるのか又は配送完了後の帰路の途中であるのかを示す情報が記録される。また、移動ロボットタスク情報には、移動ロボット2の次回の配送までにどの程度の時間的余裕があるのかを示す情報が記録される。
The robot
寄り道判定部509は、移動ロボット2が移動する予定の経路である予定経路に基づいて、位置・無線品質格納部503内の位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置(無線品質未記録位置)に当該移動ロボット2を寄り道させるか否かを判定する。移動ロボット2は、無線通信回線を介して通信を行い無線通信品質を取得する移動体である。寄り道判定部509は、ナビゲーション装置6の経路探索部604から移動ロボット2の予定経路を取得する。移動ロボット2の予定経路は、移動ロボット2が配送する予定の経路である。
The
寄り道判定部509は、位置・無線品質格納部503内の位置無線品質情報及び各移動ロボット2の予定経路に基づいて、寄り道を行う移動ロボット2を選出する。寄り道判定部509は、無線品質未記録位置が移動ロボット2の配送完了後の帰路付近に存在する場合に、当該移動ロボット2に対して、当該無線品質未記録位置に寄り道をさせると判定する。
The
また、寄り道判定部509は、ロボットタスク格納部508内の移動ロボットタスク情報に基づいて、移動ロボット2に寄り道をさせるか否かを判定してもよい。例えば、寄り道判定部509は、ロボットタスク格納部508内の移動ロボットタスク情報に基づいて、現在、配送完了後の帰路の途中であって、次回の配送までに所定の時間的余裕がある移動ロボット2に寄り道をさせると判定してもよい。次回の配送までに所定の時間的余裕がある移動ロボット2は、例えば、現在時刻から次回の配送の出発時刻までの時間が所定の配送間隔余裕閾値以上である移動ロボット2である。
Further, the
また、寄り道判定部509は、屋外人口密度推計部507の推計結果の屋外人口密度に基づいて、無線品質未記録位置における屋外人口密度が所定の閾値以下であるタイミングで移動ロボット2に寄り道をさせるようにしてもよい。これは、移動ロボット2の寄り道が人の邪魔にならないように、人が少ないタイミングを選んで移動ロボット2に寄り道をさせるためである。例えば、移動ロボット2が寄り道を行っている時に無線通信が切断されると、移動ロボット2が自律的に無線通信が復旧する場所まで戻ることが想定されるが、無線通信が切断されている時は遠隔監視ができないので、移動ロボット2が人の邪魔にならないように、人が少ないタイミングを選んで移動ロボット2に寄り道をさせることは好ましい。
Also, the
また、寄り道判定部509は、位置・無線品質格納部503内の位置無線品質情報に含まれる無線品質未記録位置のうち、ナビゲーション装置6において無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった経路候補に含まれる無線品質未記録位置を、寄り道の対象にしてもよい。後述するナビゲーション装置6の経路探索部604は、無線品質情報提供装置5から提供される各位置の無線通信品質に基づいて経路を探索する。経路探索部604が行う経路探索の過程を示す情報(経路探索過程情報)は、ナビゲーション装置6の経路探索過程格納部606に格納される。寄り道判定部509は、ナビゲーション装置6において無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった経路候補を、経路探索過程格納部606内の経路探索過程情報から認識する。ナビゲーション装置6において無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった経路候補は、無線通信品質以外の距離等の要素で決まるコストによれば最適経路であるが、無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかったものである。
In addition, the
また、寄り道判定部509は、経路探索過程格納部606内の経路探索過程情報に基づいて、移動ロボット2に対して寄り道を継続させるか否かを判断してもよい。例えば、寄り道判定部509は、移動ロボット2による無線品質未記録位置への寄り道の結果、無線通信の切断が発生した場合に、ナビゲーション装置6において無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった当該無線品質未記録位置を含む経路候補以外の他の経路候補に含まれる無線品質未記録位置に、当該移動ロボット2をさらに寄り道させるようにしてもよい。
Further, the
ここで図3を参照して本実施形態に係る無線品質情報提供方法を説明する。図3は、本実施形態に係る無線品質情報提供方法の手順の例を示すフローチャートである。 Here, the wireless quality information providing method according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flow chart showing an example of the procedure of the radio quality information providing method according to this embodiment.
(ステップS101) 寄り道判定部509は、寄り道の場所を決定する。具体的には、寄り道判定部509は、ナビゲーション装置6の経路探索過程格納部606内の経路探索過程情報に基づいて、無線通信品質以外の距離等の要素で決まるコストによれば最適経路であるが、無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった経路候補について、当該選択されなかった頻度(非選択頻度)を算出する。次いで、寄り道判定部509は、非選択頻度が所定値以上である経路候補に含まれる無線品質未記録位置を寄り道の場所に決定する。
(Step S101) The
(ステップS102) 寄り道判定部509は、各移動ロボット2の予定経路に基づいて、ステップS101で決定した寄り道の場所(無線品質未記録位置)に寄り道をさせる移動ロボット2を選出する。具体的には、寄り道判定部509は、寄り道の場所(無線品質未記録位置)が配送完了後の帰路付近に存在する移動ロボット2を、当該無線品質未記録位置に寄り道をさせるものに選出する。
(Step S102) Based on the planned route of each
(ステップS103) 寄り道判定部509は、ステップS102で選出した移動ロボット2に寄り道をさせる日時を決定する。具体的には、寄り道判定部509は、ロボットタスク格納部508内の移動ロボットタスク情報や屋外人口密度推計部507の推計結果の屋外人口密度に基づいて、移動ロボット2に寄り道をさせる日時を決定する。例えば、寄り道判定部509は、ステップS102で選出した移動ロボット2について、配送完了後の帰路の途中において次回の配送までに所定の時間的余裕があるタイミングに寄り道をさせる。例えば、寄り道判定部509は、ステップS102で選出した移動ロボット2について、無線品質未記録位置における屋外人口密度が所定の閾値以下であるタイミングで寄り道をさせる。
(Step S103) The
(ステップS104) 移動ロボット2は、ステップS103で決定された日時に、ステップS101で決定された寄り道の場所(無線品質未記録位置)に寄り道を行う。移動ロボット2は、寄り道を行いながら、現在位置(位置情報)及び無線通信品質(無線通信品質情報)を取得する。この寄り道では、移動ロボット2が通常よりも低速度で走行するように制御してもよい。これは、寄り道の途中で無線通信が切断された場合に、移動ロボット2が短時間で無線通信が復旧する場所まで戻ることができるようにするためである。
(Step S104) The
(ステップS105) 無線品質情報提供装置5は、運用監視部501により、寄り道を行っている移動ロボット2において無線通信の切断が発生したか否かを判断する。この判断の結果、無線通信の切断が発生した場合にはステップS106へ進み、無線通信の切断が発生していない場合にはステップS108へ進む。
(Step S105) The
(ステップS106) 寄り道判定部509は、ナビゲーション装置6の経路探索過程格納部606内の経路探索過程情報に基づいて、ステップS101で決定された寄り道の場所(無線品質未記録位置)の周辺に他の経路候補(代替の経路候補)が存在するか否かを判定する。これは、ステップS101で決定された寄り道の場所(無線品質未記録位置)を含む当初の経路候補は、無線通信が切断されるために最適経路として選択することができないので、代替の経路候補を探すものである。この結果、代替の経路候補が存在する場合にはステップS107へ進み、代替の経路候補が存在しない場合にはステップS108へ進む。
(Step S106) Based on the route search process information stored in the route search
(ステップS107) 寄り道判定部509は、ナビゲーション装置6の経路探索過程格納部606内の経路探索過程情報に基づいて、ステップS106で判断された代替の経路候補について、無線通信品質以外の距離等の要素で決まるコストによれば最適経路であるが、無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった経路候補(最適経路の候補として有効なもの)であるか否かを判定する。これは、代替の経路候補が、無線通信品質以外の距離等の要素で決まるコストによれば最適経路であるが、無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった経路候補ではない場合には、移動ロボット2に寄り道をさせて代替の経路候補の無線品質情報を取得させる必要がないからである。ステップS107の判定の結果、代替の経路候補が最適経路の候補として有効である場合にはステップS104へ進み、移動ロボット2に対して代替の経路候補に含まれる無線品質未記録位置への寄り道を行わせる。一方、代替の経路候補が最適経路の候補として有効ではない場合にはステップS108へ進む。
(Step S107) Based on the route search process information in the route search
(ステップS108) 移動ロボット2は寄り道を終了し、予定経路により帰路につく。無線品質情報提供装置5は、移動ロボット2が寄り道により取得した無線品質未記録位置の無線通信品質を、位置・無線品質格納部503内の位置無線品質情報に記録する。これにより、位置・無線品質格納部503内の位置無線品質情報において、無線通信品質が記録されていなかった位置(無線品質未記録位置)に関連付けて、移動ロボット2が寄り道により取得した当該無線品質未記録位置の無線通信品質が記録される。
(Step S108) The
[ナビゲーション装置]
ナビゲーション装置6は、一又は複数の移動ロボット2に対して出発地から目的地までのナビゲーションを行う。
[Navigation device]
A
ナビゲーション装置6は、移動コスト算出部601と、オーダー情報格納部602と、目的地取得部603と、経路探索部604と、経路配信部605と、経路探索過程格納部606とを備える。ナビゲーション装置6は、通信により無線品質情報提供装置5との間で情報を送受する。
The
ナビゲーション装置6の各機能は、ナビゲーション装置6がCPU及びメモリ等のコンピュータハードウェアを備え、CPUがメモリに格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。なお、ナビゲーション装置6として、汎用のコンピュータ装置を使用して構成してもよく、又は、専用のハードウェア装置として構成してもよい。例えば、ナビゲーション装置6は、インターネット等の通信ネットワークに接続されるサーバコンピュータを使用して構成されてもよい。また、ナビゲーション装置6の各機能はクラウドコンピューティングにより実現されてもよい。また、ナビゲーション装置6は、単独のコンピュータにより実現するものであってもよく、又はナビゲーション装置6の機能を複数のコンピュータに分散させて実現するものであってもよい。また、ナビゲーション装置6として、例えばWWWシステム等を利用してウェブサイトを開設するように構成してもよい。
Each function of the
移動コスト算出部601は、定期的に、無線品質情報提供装置5の地図情報格納部504に格納されている情報を使用して、各道路の各リンクに対して、無線通信方式及び無線周波数帯ごとに総合リンクコストを算出する。移動コスト算出部601は、少なくとも無線品質リンクコストを使用して総合リンクコストを算出する。移動コスト算出部601によって求められた総合リンクコストは、地図情報格納部504の道路地図データ内の該当するリンクデータに関連付けて地図情報格納部504に格納される。
The movement
移動コスト算出部601は、無線品質リンクコストに基づいて、無線通信品質が悪いと低評価になるように、各道路の各リンクに対して重み付けを行う。例えば、移動コスト算出部601は、無線品質リンクコストに基づいて、無線通信が切断される可能性が高いと判断される道路のリンクに対して、総合リンクコストが最も大きくなるように重み付けを行ってもよい。これにより、移動ロボット2と遠隔監視装置20との間の安定的な無線通信の実現を図る。
Movement
なお、移動コスト算出部601は、無線品質リンクコストが不明「?」であるリンクの総合リンクコストを「X+?」に設定する。総合リンクコスト「X+Y」において、Xは無線通信品質以外の距離等の要素で決まるコストであり、Yは無線通信品質で決まる無線品質リンクコストである。
Note that the movement
また、移動コスト算出部601は、屋外人口密度に基づいて総合リンクコストを算出してもよい。移動コスト算出部601は、屋外人口密度が閾値以上である道路のリンクに対して、総合リンクコストが大きくなるように重み付けを行ってもよい。これにより、移動ロボット2が人が少ない道路を走行することを図る。
Also, the movement
また、移動コスト算出部601は、移動ロボット2の種類と移動ロボット2による配送の内容とのうち少なくとも一方と、各道路の各リンクの道路状態とに基づいて、総合リンクコストを算出してもよい。移動ロボット2の種類は、移動ロボット2のサイズや構造等によって分類される。また、移動ロボット2の種類は、移動ロボット2が利用可能な無線通信方式及び無線周波数帯によって分類される。移動ロボット2による配送の内容は、例えば、移動ロボット2が配送する荷物の種類や積載見込み量等である。
Further, the movement
例えば、移動コスト算出部601は、閾値未満の道幅の道路のリンクに対して、小型の移動ロボット2の場合には安全に走行することができるので総合リンクコストを大きくしないが、大型の移動ロボット2の場合には総合リンクコストを大きくする。また、移動コスト算出部601は、移動ロボット2の構造によっては道路の段差を乗り越えることが困難である場合が想定されるので、該当する種類の移動ロボット2には、段差が存在する道路のリンクに対して、総合リンクコストを大きくする。また、移動コスト算出部601は、移動ロボット2が配送する荷物の種類が割れ物である場合には、凸凹が少ない道路を走行することが好ましいので、凸凹が少ない道路のリンクの総合リンクコストを小さくする一方、凸凹が多い道路のリンクの総合リンクコストを大きくする。
For example, the movement
また、移動コスト算出部601は、総合リンクコストの算出に使用する情報として、公知のナビゲーションシステムで使用されている評価要素を使用してもよい。公知のナビゲーションシステムで使用されている評価要素は、例えば、リンクの所要距離、移動にかかる所要時間、道路状況や道幅による重み付け、信号頻度による重み付け、渋滞傾向による重み付け等である。
Further, the
オーダー情報格納部602は、利用者端末1から商品発注のオーダー情報を受信し、受信したオーダー情報を格納する。オーダー情報格納部602は、購買システム(図示せず)と連携して購買処理を行い、商品配送計画を策定する。オーダー情報格納部602は、策定した商品配送計画により、移動ロボット2が商品を配送する出発地や目的地や時間帯等の予定配送情報を格納する。目的地取得部603は、オーダー情報格納部602に格納されたオーダー情報から目的地情報を取得する。
The order
経路探索部604は、移動コスト算出部601が算出した総合リンクコストに基づいて、移動ロボット2が走行する予定の経路として、移動ロボット2の出発地から目的地に到達する経路を探索する。移動ロボット2の目的地は、目的地取得部603がオーダー情報から取得した目的地情報が示す場所である。移動ロボット2の出発地は、予め設定される。例えば、商品の配送拠点(例えば、商品が貯蔵されている物流倉庫や目的地の最寄りの配送取り扱い店舗等)が、移動ロボット2の出発地として予め設定される。また、移動ロボット2が車両により目的地付近まで運送される場合には、当該移動ロボット2の運送先の場所が当該移動ロボット2の出発地として予め設定される。
Based on the total link cost calculated by the movement
経路探索部604は、経路探索において、総合リンクコストが「X+?」であるリンクを最適経路に選択しない。これにより、無線通信品質以外の距離等の要素で決まるコストによれば最適経路の候補であっても、無線通信品質が不明の位置を含むリンクは最適経路に選択されない。これは、無線通信品質が不明の位置を含むリンクは、無線通信が切断される可能性があるリンクであるからである。
In the route search, the
経路探索部604が利用する経路探索方法として、例えば、ダイクストラ法やA*アルゴリズムや遺伝的アルゴリズム等が利用可能である。
As a route search method used by the
経路配信部605は、経路探索部604が探索した結果の経路を示す経路情報を移動ロボット2へ送信する。
The
経路探索過程格納部606は、経路探索部604が行う経路探索の過程を示す情報(経路探索過程情報)を格納する。経路探索過程情報は、無線通信品質以外の距離等の要素で決まるコストによれば最適経路であるが、無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されなかった経路候補を示す情報を含む情報である。
The route search
次に図4を参照して本実施形態に係るナビゲーション方法を説明する。図4は、本実施形態に係るナビゲーション方法の手順の例を示すフローチャートである。 Next, the navigation method according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flow chart showing an example of the procedure of the navigation method according to this embodiment.
(ステップS1) 経路探索部604は、移動ロボット2が走行を開始する出発地と、当該移動ロボット2が走行する行先である目的地とを取得する。
(Step S1) The
(ステップS2) 経路探索部604は、移動ロボット2の種類及び配送の内容を取得する。
(Step S2) The
(ステップS3) 経路探索部604は、ステップS2で取得した移動ロボット2の種類から、当該移動ロボット2が利用可能な無線通信方式及び無線周波数帯を認識する。移動ロボット2の種類と、利用可能な無線通信方式及び無線周波数帯との対応関係は、予め、ナビゲーション装置6に設定される。
(Step S3) The
(ステップS4) 経路探索部604は、移動コスト算出部601に対して、ステップS1で取得した移動ロボット2の出発地及び目的地を含む探索範囲と、リンクコスト算出条件とを指定し、当該探索範囲内の各道路の各リンクの総合リンクコストを算出するように指示する。リンクコスト算出条件は、移動ロボット2の種類や配送の内容等である。リンクコスト算出条件は、少なくとも移動ロボット2の利用可能な無線通信方式及び無線周波数帯を示す情報を含む。
(Step S4) The
移動コスト算出部601は、経路探索部604からの総合リンクコスト算出指示に応じて、探索範囲内の各道路の各リンクに対して、無線通信方式及び無線周波数帯ごとに総合リンクコストを算出する。この総合リンクコストの算出では、無線通信品質が悪いと低評価になるように、各道路の各リンクに対して重み付けが行われる。また、無線品質リンクコストが不明「?」であるリンクの総合リンクコストは「X+?」に設定される。
The movement
移動コスト算出部601は、算出結果の総合リンクコストを、地図情報格納部504の道路地図データ内の該当するリンクデータに関連付けて地図情報格納部504に格納する。なお、移動コスト算出部601は、移動ロボット2が利用可能な無線通信方式及び無線周波数帯が複数存在する場合には、各道路の各リンクに対して、最良の無線通信品質が得られる無線通信方式及び無線周波数帯についての総合リンクコストを該当するリンクデータに関連付けて地図情報格納部504に格納してもよい。
The movement
移動コスト算出部601は、総合リンクコストの算出完了を経路探索部604へ応答する。
The movement
(ステップS5) 経路探索部604は、ステップS1で取得した移動ロボット2の出発地及び目的地に対して、ステップS4で移動コスト算出部601により算出した総合リンクコストに基づいて、出発地から目的地に到達する経路を探索する。この経路探索では、出発地から目的地に到達するまでに通る各リンクの総合リンクコストの合計が最小になる経路の探索が行われる。この経路探索において、総合リンクコストが「X+?」であるリンクは最適経路に選択されない。
(Step S5) The
(ステップS6) 経路配信部605は、ステップS5の探索結果の経路を示す経路情報を移動ロボット2へ送信する。
(Step S6) The
図5,図6は、本実施形態に係る経路探索方法を説明するための説明図である。図5及び図6において、丸印がノードを示し、ノード間を結ぶ線がリンクを示す。また、出発地のノードがSであり、目的地のノードがGである。また、リンク上に記された表記「X+Y」が総合リンクコストを示す。総合リンクコスト「X+Y」において、Xは無線通信品質以外の距離等の要素で決まるコストであり、Yは無線通信品質で決まる無線品質リンクコストである。 5 and 6 are explanatory diagrams for explaining the route search method according to this embodiment. 5 and 6, circles indicate nodes, and lines connecting nodes indicate links. In addition, S is the node of the departure point, and G is the node of the destination. Also, the notation "X+Y" written on the link indicates the total link cost. In the total link cost "X+Y", X is the cost determined by factors such as distance other than the wireless communication quality, and Y is the wireless quality link cost determined by the wireless communication quality.
図5において、リンクL1は、無線品質未記録位置を含むために、無線品質リンクコストが不明「?」である。このため、リンクL1は、出発地「ノードS」から目的地「ノードG」に到達する経路の候補として、無線通信品質以外の距離等の要素で決まるコストによれば最適経路の候補であるが、無線通信品質が不明の位置を含むために最適経路に選択されない。 In FIG. 5, since the link L1 includes a wireless quality unrecorded position, the wireless quality link cost is unknown "?". Therefore, the link L1 is a candidate for the route from the starting point "node S" to the destination "node G", and is the optimum route candidate according to the cost determined by factors other than the wireless communication quality, such as the distance. , is not selected as the optimal route because it contains locations where the wireless communication quality is unknown.
そして、本実施形態によれば、移動ロボット2の寄り道によってリンクL1の無線品質未記録位置の無線通信品質が取得されて、図6に示されるように、リンクL1の無線品質リンクコストが「0」に設定される。これにより、図6においては、リンクL1の総合リンクコストが「7+0」となって、経路探索の結果、出発地「ノードS」から目的地「ノードG」に到達する経路として、リンクコストの合計が最小になる経路である「L1→L2」が選択される。この選択された経路「L1→L2」によれば、移動ロボット2と遠隔監視装置20との間の安定的な無線通信の実現を図ることができる。
Then, according to this embodiment, the wireless communication quality of the wireless quality unrecorded position of the link L1 is acquired by the
なお、無線通信が切断される可能性が高いリンクを通過しなければ出発地から目的地に到達することができない場合、当該リンクを、出発地から目的地に到達する経路として選択してもよい。経路探索部604は、探索結果の経路の中に無線通信が切断される可能性が高いリンクが存在する場合、当該リンクを示す無線切断アラート情報を出力する。遠隔で監視する監視者は、当該無線切断アラート情報によって、移動ロボット2と遠隔監視装置20との間の無線通信が切断される可能性が高い箇所を事前に認識することができる。
If it is impossible to reach the destination from the departure point without passing through a link that is likely to disconnect wireless communication, the link may be selected as the route from the departure point to the destination. . If a link with a high possibility of disconnection of wireless communication exists in the route of the search result, the
上述した実施形態によれば、移動ロボット2の寄り道により無線通信品質が不明な位置の無線通信品質を効率的に取得してナビゲーション装置6に提供することことができる。これにより、ナビゲーション装置6は、移動ロボット2に対してナビゲーションを行う際に、出発地から目的地に到達する経路の各候補の無線通信品質を考慮することができるので、移動ロボット2と遠隔監視装置20との間の安定的な無線通信の実現を図るための経路情報を提供することができる。これにより、無線通信により遠隔で移動ロボット2を監視する際に安定的な無線通信の実現を図ることができるという効果が得られる。
According to the above-described embodiment, it is possible to efficiently acquire the wireless communication quality of a position where the wireless communication quality is unknown due to the detour of the
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and design changes and the like are also included within the scope of the present invention.
上述した実施形態では、無線品質情報提供装置とナビゲーション装置とを別個の装置として構成したが、無線品質情報提供装置とナビゲーション装置とを同じ装置として構成してもよい。 In the above-described embodiment, the radio quality information providing device and the navigation device are configured as separate devices, but the radio quality information providing device and the navigation device may be configured as the same device.
上述した実施形態では、ナビゲーションシステムを、配送サービスシステムに適用したが、配送サービスシステム以外の他のシステムに適用してもよい。例えば、移動ロボットにより道路を検査する道路検査サービスシステムに、上述した実施形態に係るナビゲーションシステムを適用してもよい。 Although the navigation system is applied to the delivery service system in the above-described embodiments, it may be applied to systems other than the delivery service system. For example, the navigation system according to the above-described embodiments may be applied to a road inspection service system that inspects roads using mobile robots.
上述した実施形態では、無線品質情報提供装置がナビゲーション装置に無線通信品質情報を提供したが、無線通信品質情報が利用される先はナビゲーションに限定されない。例えば、無線通信品質情報は、通信エリア設計等に利用されてもよい。 In the above-described embodiment, the radio quality information providing device provided the radio communication quality information to the navigation device, but the use of the radio communication quality information is not limited to navigation. For example, wireless communication quality information may be used for communication area design and the like.
また、上述した実施形態では、移動体として移動ロボットを例に挙げたが、これに限定されない。移動体として、自動運転を行う車両(自動運転車両)や、自律的に飛行する飛行体等を適用してもよい。 Also, in the above-described embodiments, a mobile robot is used as an example of a mobile body, but the mobile robot is not limited to this. As the moving object, a vehicle that automatically operates (automatic driving vehicle), an autonomous flying object, or the like may be applied.
また、上述した各装置の機能を実現するためのコンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、DVD(Digital Versatile Disc)等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
Alternatively, a computer program for realizing the functions of the devices described above may be recorded in a computer-readable recording medium, and the program recorded in the recording medium may be read and executed by the computer system. Note that the “computer system” referred to here may include hardware such as an OS and peripheral devices.
In addition, "computer-readable recording medium" includes writable nonvolatile memories such as flexible discs, magneto-optical discs, ROMs and flash memories, portable media such as DVDs (Digital Versatile Discs), and computer system built-in media. A storage device such as a hard disk that
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
Furthermore, "computer-readable recording medium" means a volatile memory (e.g., DRAM (Dynamic Random Access Memory)), which holds the program for a certain period of time, is also included.
Further, the above program may be transmitted from a computer system storing this program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in a transmission medium. Here, the "transmission medium" for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
Further, the program may be for realizing part of the functions described above. Further, it may be a so-called difference file (difference program) that can realize the above-described functions in combination with a program already recorded in the computer system.
1…利用者端末、2…移動ロボット、3…携帯端末、5…無線品質情報提供装置、6…ナビゲーション装置、10…ナビゲーションシステム、20…遠隔監視装置、501…運用監視部、502…運用情報格納部、503…位置・無線品質格納部、504…地図情報格納部、505…無線品質移動コスト変換部、506…携帯端末位置情報格納部、507…屋外人口密度推計部、508…ロボットタスク格納部、509…寄り道判定部、601…移動コスト算出部、602…オーダー情報格納部、603…目的地取得部、604…経路探索部、605…経路配信部、606…経路探索過程格納部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...
Claims (11)
無線通信回線を介して通信を行い無線通信品質を取得する移動体が移動する予定の経路である予定経路に基づいて、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置に前記移動体を寄り道させるか否かを判定する寄り道判定部と、
を備える無線品質情報提供装置。 a location wireless quality storage unit that stores location wireless quality information recorded in association with location and wireless communication quality at the location;
Based on the planned route, which is the route along which the mobile body that communicates via a wireless communication line and obtains the wireless communication quality is to move, the mobile body is located at a position where the wireless communication quality is not recorded in the location wireless quality information. A detour determination unit that determines whether to detour or not,
A radio quality information providing device.
請求項1に記載の無線品質情報提供装置。 The mobile body is a robot that moves autonomously,
The radio quality information providing device according to claim 1.
前記予定経路は、前記移動体が配送する予定の経路である、
請求項1又は2のいずれか1項に記載の無線品質情報提供装置。 The moving body is a moving body that performs delivery,
The scheduled route is a route scheduled to be delivered by the mobile object,
The radio quality information providing apparatus according to claim 1 or 2.
請求項3に記載の無線品質情報提供装置。 The detour determination unit causes the mobile body to make the detour when there is a position where the wireless communication quality is not recorded in the position wireless quality information in the vicinity of the return route after delivery of the mobile body is completed.
The radio quality information providing device according to claim 3.
前記寄り道判定部は、さらに前記移動体タスク情報に基づいて、前記移動体に前記寄り道をさせるか否かを判定する、
請求項3又は4のいずれか1項に記載の無線品質情報提供装置。 Stores mobile unit task information for managing whether the mobile unit is in the middle of delivery or on the way home after the completion of delivery, and how much time is available until the next delivery of the mobile unit. further comprising a mobile task storage unit for
The detour determination unit further determines whether or not to cause the moving body to make the detour based on the moving body task information.
5. The radio quality information providing apparatus according to claim 3 or 4.
前記寄り道判定部は、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置における屋外人口密度が所定の閾値以下であるタイミングで前記移動体に前記寄り道をさせる、
請求項1から5のいずれか1項に記載の無線品質情報提供装置。 further comprising an outdoor population density estimation unit for estimating the outdoor population density, which is the number of people existing outdoors per unit area;
The detour determination unit causes the moving body to make the detour at a timing when an outdoor population density at a location where wireless communication quality is not recorded in the location wireless quality information is equal to or less than a predetermined threshold.
The radio quality information providing device according to any one of claims 1 to 5.
請求項1から6のいずれか1項に記載の無線品質情報提供装置。 In the navigation device, the detour determination unit searches for a route based on the wireless communication quality of each position provided from the wireless quality information providing device, among the positions for which the wireless communication quality is not recorded in the position wireless quality information. making a detour target a position included in a route candidate that was not selected as an optimal route because it includes a position with unknown wireless communication quality;
The radio quality information providing device according to any one of claims 1 to 6.
請求項7に記載の無線品質情報提供装置。 The detour determination unit, when disconnection of wireless communication occurs as a result of the detour by the mobile body, determines the radio communication quality in the navigation device among the positions for which the radio communication quality is not recorded in the position radio quality information. causes the moving body to detour further to a position included in another route candidate that was not selected as the optimal route because it contains an unknown position;
The radio quality information providing apparatus according to claim 7.
移動しながら無線通信を行う移動体に対して、前記無線品質情報提供装置から提供される各位置の無線通信品質に基づいて、出発地から目的地に到達する経路を示す経路情報を提供するナビゲーション装置と、
を備えるナビゲーションシステム。 a wireless quality information providing device according to any one of claims 1 to 8;
Navigation that provides route information indicating a route from a departure point to a destination based on the radio communication quality at each position provided from the radio quality information providing device to a mobile object that performs radio communication while moving. a device;
navigation system.
無線通信回線を介して通信を行い無線通信品質を取得する移動体が移動する予定の経路である予定経路に基づいて、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置に前記移動体を寄り道させるか否かを判定する寄り道判定ステップと、
を含む無線品質情報提供方法。 a location wireless quality storing step of storing location wireless quality information recorded in association with location and wireless communication quality at the location in a location wireless quality storage unit;
Based on the planned route, which is the route along which the mobile body that communicates via a wireless communication line and obtains the wireless communication quality is to move, the mobile body is located at a position where the wireless communication quality is not recorded in the location wireless quality information. A detour determination step for determining whether or not to detour
radio quality information provision method including;
位置と当該位置における無線通信品質とが関連付けて記録された位置無線品質情報を位置無線品質格納部に格納する位置無線品質格納ステップと、
無線通信回線を介して通信を行い無線通信品質を取得する移動体が移動する予定の経路である予定経路に基づいて、前記位置無線品質情報に無線通信品質が記録されていない位置に前記移動体を寄り道させるか否かを判定する寄り道判定ステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラム。 to the computer,
a location wireless quality storing step of storing location wireless quality information recorded in association with location and wireless communication quality at the location in a location wireless quality storage unit;
Based on the planned route, which is the route along which the mobile body that communicates via a wireless communication line and obtains the wireless communication quality is to move, the mobile body is located at a position where the wireless communication quality is not recorded in the location wireless quality information. A detour determination step for determining whether or not to detour
A computer program for executing
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