JP7443408B2 - 自律カートロボット用システム及び方法 - Google Patents

Description

（相互参照）
本出願は、２０１８年３月２９日に出願された米国特許出願シリアル番号１５／９４０，３７７の利益を主張し、その全内容は、参照によりその全体が本明細書に援用される。

本願は、概して自律ロボット工学に関し、より詳細には、車両のトランクに物体を積み下ろしする人の補助なしに、自動的に車両のトランクにカートロボットをドッキングすることが可能な自律カートロボットに関する。

食料品及びその他の物は人が手動で車両のトランクに積み下ろししなくてはならない。これは、特に、より重い物体を持ち上げられない高齢者には困難なこととなり得る。また、食料品の袋を１つずつ積みあげたり、降ろしたりすることが多いため、このような積み下ろしは時間がかかり面倒なことがある。

そこで、人が物体を取得し、これらの物体を車両に積み下ろしするのを補助するロボットが必要とされている。

システムは、収容領域と、収容領域から伸長するよう構成されるガイドレールとを有する車両を含み得る。本システムは、載置面と基盤とを含む支持部を有するロボットを更に含み得る。本ロボットは、複数の下降可能な車輪を更に含み得る。本ロボットは、各々が支持部を複数の下降可能な車輪の1つと接続させる複数の脚を更に含み得る。

別の実施形態では、方法は、車両の収容領域内から車両の外側に突出するようガイドレールを伸長することを含み得る。本方法は、載置面を収容領域の床として機能させるロボットをガイドレール上に動かすことを更に含み得る。本方法は、ロボットが収容領域を退出すると、ロボットから車輪を下降させることを更に含み得る。本方法は、ガイドレールとロボットとを分離させることも含み得る。本方法は、収容領域にガイドレールを収容することと、載置面を水平から角距離閾値内に維持することとを追加的に含み得る。

本明細書中に記載される実施形態により提供されるこれらの特徴及び追加の特徴は、図面と併せて以下の詳細の説明に鑑みることでより充分に理解されるであろう。

図面に記載された実施形態は例示と説明を本質とし、特許請求の範囲によって定義される主題を制限することを意図しない。例示的実施形態の以下の詳細の説明は、添付図面と併せて読まれることで理解され得る。同様の構成は同様の数字で示される。

図１は、本明細書中に示され記載される一以上の実施形態に係わる、各種システム及び工程を実施するための一以上の装置で用いられるコンピューティングハードウェアを示すブロック図である。 図２は、本明細書中に示され記載される一以上の実施形態に係わる、各種システム及び工程を実施するための一以上のロボットで用いられるハードウェアのブロック図である。 図３Ａは、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、収容領域が閉じられた車両の背面図を示す。 図３Ｂは、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、ロボットの載置面が見えるように露出させた、収容領域が開けられた車両の背面図を示す。 図４は、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、車両の収容領域から退出するロボットの側面図を示す。 図５Ａは、本明細書中に示され記載される一以上の実施形態に係わるロボットの上面図を示す。 図５Ｂは、本明細書中に示され記載される一以上の実施形態に係わるロボットの底面図を示す。 図６Ａは、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、階段付近のロボットの側面図を示す。 図６Ｂは、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、図６Ａの側面図に描写されたロボットが階段を通過する斜面図を示す。 図６Ｃは、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、階段を通過するロボットの側面図を示す。 図６Ｄは、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、図６Ｃの側面図の斜視図を示す。 図７は、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、人を追尾し、障害物を認識するロボットの斜視図を示す。 図８Ａは、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、スピーカと収容可能なディスプレイとを特徴とするロボットの斜視図を示す。 図８Ｂは、本明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、スピーカと収容されたディスプレイとを特徴とする図８Ａの斜視図に描写されたロボットの斜視図を示す。 図９は、明細書中で説明及び例示される一以上の実施形態に係わる、階段付近のロボットの別の実施形態の側面図を示す。

本開示の実施形態は、車両の収容領域に物体を積み下ろしする人の補助なしに、自動的に車両の収容領域にカートロボットをドッキングすることが可能な自律カートロボットに関する。より具体的には、ロボットがトランクに収容された際に、トランクの荷台として機能できるように、ロボットは車両と一体化し得る。一旦車両の外側に出ると、ロボットはユーザを追尾するショッピングカートとして機能し得る。自律カートロボット、及び、自律カートロボットと車両とを含むシステムの各種実施形態を以下に詳述する。

図１を参照すると、本開示の実施形態を例えばロボットとして実装し得る、コンピューティングデバイス１００の一例がブロック図に示される。本明細書に記載されたコンピューティングデバイス１００は、適切なコンピューティングデバイスの一例であり、提示される任意の実施形態の範囲に対する何らの制限も示唆しない。コンピューティングデバイス１００に関する説明及び例示はいずれも必要であると解釈されるべきではなく、任意の要素又は複数の要素に関して何らかの依存があると解釈されるべきではない。各種実施形態では、コンピューティングデバイス１００は、データの受信、送信、処理のいずれか又はその全てが実行できるデスクトップ、ラップトップ、サーバ、クライアント、タブレット、スマートフォン、その他任意の形式の装置を含み得るが、これらに限る必要はない。ある実施形態では、コンピューティングデバイス１００は、少なくとも１つのプロセッサ１０２とメモリ（不揮発性メモリ１０８、揮発性メモリ１１０のいずれか、又はその両方）とを含む。コンピューティングデバイス１００は、例えば、モニター、スピーカ、ヘッドフォン、プロジェクタ、ウェアラブルディスプレイ、ホログラムディスプレイ、プリンタのいずれか又は全てなど、一以上のディスプレイ、出力装置１０４のいずれか、又はその両方を含み得る。コンピューティングデバイス１００は、例として、任意の形式のマウス、キーボード、ディスク／メディアドライブ、メモリスティック／サムドライブ、メモリカード、ペン、タッチ入力装置、バイオメトリックスキャナ、音声／聴覚入力装置、モーションディテクター、カメラ、秤などを含み得る一以上の入力装置１０６を更に含むことがある。

コンピューティングデバイス１００は、不揮発性メモリ１０８（ＲＯＭ、フラッシュメモリなど）、揮発性メモリ１１０（ＲＡＭなど）、又はその組み合わせを含み得る。ネットワークインタフェース１１２は、回線、広域ネットワーク、ローカルエリアネットワーク、パーソナルエリアネットワーク、セルラーネットワーク、衛星ネットワークなどを介したネットワーク１１４上の通信を容易にすることができる。適切なローカルエリアネットワークは、有線イーサネット（登録商標）、例えばワイヤレスフィデリティ（Ｗｉ－Ｆｉ）などの無線技術のいずれか又はその両方を含み得る。適切なパーソナルエリアネットワークは、例えば、ＩｒＤＡ、ブルートゥース（登録商標）、ワイヤレスＵＳＢ、Ｚ-Ｗａｖｅ、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、その他の近距離通信プロトコルのいずれか、又はその全てなどの無線技術を含み得る。同様に、適切なパーソナルエリアネットワークは、例えば、ＵＳＢ及びＦｉｒｅＷｉｒｅ（登録商標）などの有線コンピュータバスを含み得る。適切なセルラーネットワークは、ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸ、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ（登録商標）などの技術を含むが、これらに限定されない。ネットワークインタフェース１１２は、ネットワーク１１４を介してデータの送信、受信のいずれか、又はその両方を実施可能な任意の装置に通信可能に接続することができる。したがって、ネットワークインタフェース１１２のハードウェアは、任意の有線又は無線通信の送信、受信のいずれか、又はその両方を実施するための通信用送受信機を含み得る。例えば、ネットワークインタフェースハードウェアは、アンテナ、モデム、ＬＡＮポート、Ｗｉ－Ｆｉカード、ＷｉＭａｘカード、モバイル通信ハードウェア、近距離通信ハードウェア、衛星通信ハードウェア、他のネットワーク若しくは装置若しくはその両方と通信するための任意の有線若しくは無線ハードウェアのいずれか、又はその全てを含み得る。

コンピュータ可読記憶媒体１１６は、各々がコンピュータ可読記憶媒体又はコンピュータ可読信号媒体のいずれかであり得る複数のコンピュータ可読媒体を含み得る。コンピュータ可読記憶媒体１１６は、例えば、入力装置１０６、不揮発性メモリ１０８、揮発性メモリ１１０、又はそれらの任意の組み合わせの中に存在し得る。コンピュータ可読記憶媒体は、装置若しくはシステムに関連付けられた命令、又は、装置若しくはシステムによって用いられる命令を記憶可能な有形媒体を含み得る。コンピュータ可読記憶媒体は、非制限的例として、ＲＡＭ、ＲＯＭ、キャッシュ、光ファイバ、ＥＰＲＯＭ／フラッシュメモリ、ＣＤ／ＤＶＤ／ＢＤ－ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、ソリッドステートストレージ、光学若しくは磁気ストレージデバイス、ディスケット、回線を有する電気接続、又はそれらの任意の組み合わせを含む。また、コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気、光学、半導体、若しくは電子形式のシステム又は装置を含み得る。コンピュータ可読記憶媒体とコンピュータ可読信号媒体は相互排他的である。

コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではない任意の形式のコンピュータ可読媒体を含むことがあり、例えば、光学、電磁、又はその組み合わせなど任意の数の形式をとる伝播信号を含み得る。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読コードを例えば搬送波に含む伝播データ信号を含み得る。コンピュータ可読記憶媒体とコンピュータ可読信号媒体は相互排他的である。

コンピューティングデバイス１００は、例えば、クライアント装置、サーバ装置のいずれか又はその両方を含み得る一以上の遠隔装置との通信を容易にする一以上のネットワークインタフェース１１２を含むことがある。ネットワークインタフェース１１２は、通信モジュールとも記載されることがあり、これら用語は交換可能に用いられ得る。

図２を参照すると、ロボット２００の一実施形態の例示的構成要素が概略的に描写されている。ロボット２００は、ハウジング２１０、通信路２２８、プロセッサ２３０、メモリモジュール２３２、慣性測定部２３６、入力装置２３８、音声出力装置２４０（例えば、スピーカ）、マイクロフォン２４２、カメラ２４４、ネットワークインタフェースハードウェア２４６、触覚フィードバック装置２４８、位置センサ２５０、照明２５２、近接センサ２５４、温度センサ２５６、電動式車輪組立体２５８、バッテリ２６０、充電ポート２６２を含む。ハウジング２１０以外のロボット２００の構成要素は、ハウジング２１０内部に収容されるか、又は、ハウジング２１０に搭載され得る。ロボット２００の各種構成要素、及びそれらの相互作用を以下に詳述する。

引き続き図２を参照すると、通信路２２８は、例えば、導電線、導電性トレース、光導波路又は同種のものなどの、信号を伝達可能な任意の媒体によって形成され得る。さらに、通信路２２８は、信号を伝達可能な媒体の組み合わせによって形成されることもある。一実施形態では、通信路２２８は導電性トレース、導電線、コネクタ、及びバスの組み合わせを含み、これらが連携して、プロセッサ、メモリ、センサ、入力装置、出力装置、通信装置などの構成要素への電気データ信号の送信を可能にする。したがって、通信路２２８はバスを含み得る。加えて、「信号」という用語は、ＤＣ、ＡＣ、正弦波、三角波、方形波、振動などの、媒体を介して伝達可能な波形（例えば、電気、光学、磁気、機械又は電磁）を意味し得ることに留意されたい。通信路２２８は、ロボット２００の各種構成要素を通信可能に接続させる。本明細書で用いられる「通信可能に接続する」という文言は、接続された構成要素が、例えば、導電性媒体を介する電気信号、空気を介する電磁信号、光導波路を介する光信号などのデータ信号を互いに交換できることを意味する。

ロボット２００のプロセッサ２３０は、機械可読命令を実行可能な任意の装置でよい。したがって、プロセッサ２３０は、コントローラ、集積回路、マイクロチップ、コンピュータ、又はその他任意のコンピューティングデバイスであり得る。プロセッサ２３０は、通信路２２８によってロボット２００のその他の構成要素に通信可能に接続され得る。したがって、通信路２２８は、任意の数のプロセッサを互いに通信可能に接続し、通信路２２８に接続する構成要素が、分散されたコンピューティング環境で動作するのを可能にし得る。具体的には、構成要素の各々はデータの送信、受信のいずれか、又はその両方を実施するノードとして動作し得る。図２に描写される実施形態はプロセッサ２３０を単体で含むが、他の実施形態では２つ以上のプロセッサを含み得る。

引き続き図２を参照すると、ロボット２００のメモリモジュール２３２は通信路２２８に接続し、プロセッサ２３０に通信可能に接続し得る。メモリモジュール２３２は、機械可読命令がプロセッサ２３０によってアクセスされ、実行され得るように、機械可読命令を格納できるＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブ、又は任意の非一時的なメモリデバイスを含むことがある。機械可読命令は、例えば、プロセッサによって直接実行され得る機械語、又は、機械可読命令にコンパイル又はアセンブルされ、メモリモジュール２３２に格納され得るアセンブリ言語、オブジェクト指向プログラミング（ＯＯＰ）、スクリプト言語、マイクロコードなど、任意の世代の任意のプログラミング言語（例えば、１ＧＬ、２ＧＬ、３ＧＬ、４ＧＬ、又は５ＧＬ）で記述されたロジック又はアルゴリズムを含み得る。あるいは、機械可読命令は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）構成又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又はそれらの同等物のいずれかによって実装されるロジックなどのハードウェア記述言語（ＨＤＬ）で記述されることがある。したがって、本明細書に記載の機能は任意の従来のコンピュータプログラミング言語によって、予めプログラムされたハードウェア要素として、又はハードウェア及びソフトウェア構成要素の組み合わせとして実装され得る。図２に描写された実施形態はメモリモジュール２３２を単体で含むが、他の実施形態は２以上のメモリモジュールを含み得る。

２つのセンサ２３４（視覚、重量、触覚、レーダー、ライダー、赤外線、飛行時間など）がロボット２００上に描写されるが、任意の適切な数（センサがない場合も含む）が用いられることがあり、プロセッサ、メモリ、有線／無線通信、電源構成要素のいずれか、又はその全てなどの任意の適切なハードウェアを含む。センサ２３４は、同じ種類、同じ型のいずれか、又はその両方であってもよいが、その必要性はない。センサ２３４は、他のセンサ２３４の配置に関わらず、ロボット２００の任意の適切な部分に搭載され得る。慣性測定部２３６は、提供された場合、通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０と通信可能に接続し得る。慣性測定部２３６は、一以上の加速度計及び一以上のジャイロスコープを含み得る。慣性測定部２３６は、ロボット２００の感知した物理的動作を、ロボット２００の向き、回転、速度、又は加速度を示す信号に変換させる。ロボット２００の動作はロボット２００の向きに依存することがある（例えば、ロボット２００が水平か、傾いているかなど）。ロボット２００の一部の実施形態は、例えば、加速度計を含むがジャイロスコープは含まない実施形態、ジャイロスコープを含むが加速度計は含まない実施形態、又は、加速度計もジャイロスコープも含まない実施形態など、慣性測定部２３６を含まないことがある。

引き続き図２を参照すると、一以上の入力装置２３８は通信路２２８に接続し、通信可能にプロセッサ２３０に接続する。入力装置２３８は、例えば、ボタン、スイッチ、ノブ、マイクロフォン又は同種のものなど、ユーザの接触を通信路２２８上で送信可能なデータ信号に変換できる任意の装置であり得る。一部の実施形態では、入力装置２３８は電源ボタン、音量ボタン、起動ボタン、スクロールボタン、又は同種のものを含む。メニューの操作、選択、好みの設定、及び、本明細書に記載されるその他の機能を実施するため、ユーザがロボット２００と対話し得るように、一以上の入力装置２３８が提供され得る。一部の実施形態では、入力装置２３８は、圧力センサ、タッチセンシティブ領域、圧力ストリップ、又は同種のものを含む。一部の実施形態は入力装置２３８を含まないこともあることを理解されたい。以下に更に詳述するように、ロボット２００の実施形態はハウジング２１０の任意の面に配置された複数の入力装置を含み得る。一部の実施形態では、一以上の入力装置２３８がロボットのロックを解除する指紋センサとして構成される。例えば、登録した指紋を持つユーザのみがロボット２００のロックを解除し、使用し得る。

スピーカ２４０（すなわち、音声出力装置）は通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０に通信可能に接続され得る。スピーカ２４０は、ロボット２００のプロセッサ２３０からの音声メッセージデータを、音を作り出す機械的振動に変換する。例えば、スピーカ２４０は、メニュー操作情報、設定情報、状態情報、一以上のカメラ２４４からの画像データによって検出された環境に関する情報などをユーザに提供し得る。しかしながら、他の実施形態では、ロボット２００はスピーカ２４０を含まないことがあることを理解されたい。

マイクロフォン２４２は通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０に通信可能に接続され得る。マイクロフォン２４２は、音に関連する機械振動を、音を示す電気信号に変換できる任意の装置でよい。マイクロフォン２４２は、メニューの操作、設定及びパラメータの入力、その他のタスクなど、タスクを実施する入力装置２３８として用いられ得る。一部の実施形態では、マイクロフォン２４２を含まないことがあることを理解されたい。

引き続き図２を参照すると、カメラ２４４は通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０に通信可能に接続され得る。カメラ２４４は、紫外線波長帯、可視光波長帯、又は赤外線波長帯の放射を検出可能なセンシングデバイス（例えば、画素）のアレイを有する任意の装置でよい。カメラ２４４の解像度は任意でよい。カメラ２４４は全天球カメラ又はパノラマカメラのことがある。一部の実施形態では、鏡、魚眼レンズ、又はその他の種類のレンズなど一以上の光学構成要素が光学的にカメラ２４４に接続され得る。詳細を後述するように、カメラ２４４は、画像データを取得するためにハウジング２１０の上に隆起して動作し得るイメージングアセンブリ２２２の構成要素である。

ネットワークインタフェースハードウェア２４６は、通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０に通信可能に接続され得る。ネットワークインタフェースハードウェア２４６は、ネットワーク２７０を介してデータの送信、受信のいずれか、又はその両方が実施できる任意の装置でよい。したがって、ネットワークインタフェースハードウェア２４６は、任意の有線又は無線通信の送信、受信のいずれか、又はその両方を実施するための通信用送受信機として構成される無線通信モジュールを含み得る。例えば、ネットワークインタフェースハードウェア２４６は、アンテナ、モデム、ＬＡＮポート、Ｗｉ－Ｆｉカード、ＷｉＭａｘカード、モバイル通信ハードウェア、近距離通信ハードウェア、衛星通信ハードウェア、他のネットワーク若しくは装置若しくはその両方と通信するための任意の有線若しくは無線ハードウェアのいずれか、又はその全てを含み得る。一実施形態では、ネットワークインタフェースハードウェア２４６は、ブルートゥース（登録商標）無線通信プロトコルに従って動作するよう構成されるハードウェアを含む。別の実施形態では、ネットワークインタフェースハードウェア２４６は、携帯電子機器２８０とブルートゥース（登録商標）通信を送受信するためのブルートゥース（登録商標）送受信モジュールを含み得る。ネットワークインタフェースハードウェア２４６は、ＲＦＩＤタグを取り出し、読みとるよう構成される無線周波数識別（“ＲＦＩＤ”）リーダーも含み得る。

一部の実施形態では、ロボット２００はネットワーク２７０を介して携帯電子機器２８０に通信可能に接続され得る。一部の実施形態では、ネットワーク２７０はブルートゥース（登録商標）技術を用いてロボット２００と携帯電子機器２８０とを通信可能に接続するパーソナルエリアネットワークである。他の実施形態では、ネットワーク２７０は、一以上のコンピュータネットワーク（例えば、パーソナルエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、又は広域ネットワーク）、セルラーネットワーク、衛星ネットワーク、全地球測位システムのいずれか又はその全て、及びその組み合わせを含み得る。したがって、ロボット２００は、有線、広域ネットワーク、ローカルエリアネットワーク、パーソナルエリアネットワーク、セルラーネットワーク、衛星ネットワーク又は同種のものを介して、ネットワーク２７０と通信可能に接続し得る。適切なローカルエリアネットワークは、有線イーサネット（登録商標）技術、例えば、ワイヤレスフィデリティ（Ｗｉ－Ｆｉ）などの無線技術のいずれか、又はその両方を含み得る。適切なパーソナルエリアネットワークは、例えば、ＩｒＤＡ、ブルートゥース（登録商標）、ワイヤレスＵＳＢ、Ｚ－Ｗａｖｅ、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、その他の近距離通信プロトコルのいずれか、又はその全てなどの無線技術を含み得る。同様に、適切なパーソナルエリアネットワークは、例えば、ＵＳＢやＦｉｒｅＷｉｒｅ（登録商標）などの有線コンピュータバスを含むことがある。適切なセルラーネットワークはＬＴＥ、ＷｉＭＡＸ、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ及びＧＳＭ（登録商標）などの技術を含むがこれらに限られない。

引き続き図２を参照して、上述したように、ネットワーク２７０は、ロボット２００を携帯電子機器２８０に通信可能に接続するために用いられることがある。携帯電子機器２８０は、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末、カメラ、専用モバイルメディアプレーヤー、モバイルパーソナルコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ロボット２００と通信可能に接続できる任意のその他の携帯電子機器のいずれか、又はその全てを含み得る。携帯電子機器２８０は、一以上のプロセッサと一以上のメモリとを含み得る。一以上のプロセッサは、ロボット２００と通信するためにロジックを実行し得る。携帯電子機器２８０は、ロボット２００と通信するために有線、無線のいずれか又はその両方の通信機能を有するよう構成され得る。一部の実施形態では、本明細書に記載された機能をロボット２００と携帯電子機器２８０との間に分散させる実施形態などにおいて、携帯電子機器２８０は本明細書中に記載された機能の一以上の要素を実行し得る。

位置センサ２５０は、通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０に通信可能に接続され得る。位置センサ２５０は、位置を示す出力を生成可能な任意の装置でよい。一部の実施形態では、位置センサ２５０は全地球測位システム（ＧＰＳ）センサを含むが、実施形態はこれに限られない。ロボット２００がロボット２００の位置を決定しない実施形態、又は他の方法で位置が決定される実施形態など、一部の実施形態では位置センサ２５０を含まないことがある（例えば、カメラ２４４、マイクロフォン２４２、ネットワークインタフェースハードウェア２４６、近接センサ２５４、慣性測定部２３６又は同種のものから受信する情報に基づく）。位置センサ２５０は、一以上の無線信号アンテナから受信した無線信号によって、ロボット２００及びユーザの位置を三角測量することが可能な無線信号センサとしても構成され得る。

電動式車輪組立体２５８は、通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０に通信可能に接続され得る。一部の実施形態の車輪組立体は後述する車輪３１８に対応する。詳細を後述するように、電動式車輪組立体２５８は、一以上のモータ（図示せず）によって駆動される電動車輪（図示せず）を含む。プロセッサ２３０は、ユーザが環境情報を取得したい位置など（例えば、所望の位置内又は所望の位置付近の特定の物体の位置）の所望の位置までロボット２００が移動するように電動車輪を作動させるため、一以上の駆動信号を電動式車輪組立体２５８に提供し得る。

引き続き図２を参照すると、照明２５２は、通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０に通信可能に接続され得る。照明２５２は光出力ダイオード、白熱灯、蛍光灯又は同種のものを含むがこれらに限られない、光を出力可能な任意の装置でよい。一部の実施形態は、ロボット２００の電源がオンになったときに点灯する電源表示灯を含む。一部の実施形態は、ロボット２００が作動中又はデータ処理中に点灯する作動表示灯を含む。一部の実施形態は、ロボット２００が位置する環境を照らす照明灯を含む。一部の実施形態は、照明２５２を含まないことがある。

近接センサ２５４は、通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０に通信可能に接続され得る。近接センサ２５４は、ロボット２００の他の物体への近接度を示す近接信号を出力可能な任意の装置でよい。一部の実施形態では、近接センサ２５４は、レーザースキャナ、容量性変位センサ、ドップラー効果センサ、渦電流センサ、超音波センサ、磁気センサ、光学センサ、レーダーセンサ、ライダーセンサ、ソナーセンサ又は同種のものを含み得る。ロボット２００の物体への近接度が他のセンサ（例えば、カメラ２４４、スピーカ２４０など）が提供する入力によって決定される実施形態、または、ロボット２００の物体、障害物、人などへの近接度を決定しない実施形態など、一部の実施形態は、近接センサ２５４を含まないことがある。

温度センサ２５６は、通信路２２８に接続され、プロセッサ２３０に通信可能に接続され得る。温度センサ２５６は、温度センサ２５６が感知した温度を示す温度信号を出力可能な任意の装置でよい。一部の実施形態では、温度センサ２５６は、熱電対、抵抗温度デバイス、赤外線センサ、バイメタルデバイス、状態変化センサ、温度計、シリコンダイオードセンサ又は同種のものを含み得る。ロボット２００の一部の実施形態は、温度センサ２５６を含まないことがある。

引き続き図２を参照すると、ロボット２００はバッテリ２６０によって電力を供給され得る。バッテリ２６０は、ロボット２００の各種電装部品に電気的に接続し得る。バッテリ２６０は、ロボット２００が後から使用するための電力を蓄えることが可能な任意の装置でよい。一部の実施形態では、バッテリ２６０は、リチウムイオンバッテリ又はニッケルカドミウムバッテリなどの充電式バッテリである。バッテリ２６０が充電式バッテリの実施形態では、ロボット２００は充電ポート２６２を含むことがあり、充電ポート２６２はバッテリ２６０の充電に用いられることがある。電力網、太陽エネルギー、又は環境から収集されたエネルギーによってロボット２００に電力が供給される実施形態など、一部の実施形態はバッテリ２６０を含まないことがある。装置が電力として使い捨てバッテリを用いる実施形態など、一部の実施形態は充電ポート２６２を含まないことがある。

図３Ａを参照すると、収容領域３０４が閉じられた車両３０２の背景図が提示されている。車両３０２は、１以上の搭乗者を輸送可能な任意のものを含み、自動車、トラック、オートバイ、自転車又はその他任意の種類の搭乗者を動力源とする車両、航空機、宇宙船、船舶、潜水艦、又は収容領域３０４を有することが可能なその他任意の種類の車両を含むがこれらに限られない。車両３０２は、運転者、パイロット、機長などの操作者によって操縦され得る。他の実施形態では、車両３０２は部分的に自律していることがあり、例えば、車両を駐車する、又は路線に維持するなど、車両３０２が運転者のタスクを一部補完する。さらに他の実施形態では、車両３０２は完全に自律していることがあり、例えば、車両３０２は搭乗者の入力なし、又は最小限の入力（目的地情報又は経路選択の提供など）で動作する。一部の実施形態では、収容領域が車両の一部ではないことがある。

車両３０２は一以上の収容領域３０４を有することがある。収容領域３０４は、車両３０２の一部、又は車両３０２に取り付けられる任意の領域であり得、開閉可能とされる。この実施形態では、収容領域３０４は車両３０２のトランクである。収容領域３０４は加圧／非加圧、透明／半透明／不透明、ロック可能、照明、断熱、静音、防音、一以上のタイマーの対象、換気、気密（液体又は気体が収容領域に流出入しないようにするため）のいずれか又はその全てがなされていることがある。各種実施形態では、車両の仕切り客室が収容領域３０４のことがある。

図３Ｂを参照すると、収容領域３０４が開いていて、ロボット２００の載置面３０６が見える形で露出している車両３０２の背景図が提示される。この実施形態では、載置面３０６は収容領域３０４の床として機能する。この実施形態では、一以上の載置面境界３０８内の載置面３０６の平面部に、物体（食料品又はその他任意の適切な物体の種類）が載置できるようになっている。他の実施形態では、載置面３０６は、凹部又は凸部上に物体を更に収容できるように、溝又はディンプルのような一以上の凹部又は凸部を有する凸凹面を有することがある。

図４を参照すると、車両３０２の収容領域３０４（図４ではトランクとして描写される）を退出するロボット２００の側面図が提示される。ロボット２００の載置面３０６は、ロボット２００の支持部３１２の一面を形成する。この実施形態では、支持部３１２は、支持部３１２の載置面３０６の反対側である下部に基盤３１４を有する。他の実施形態では、基盤３１４及び載置面３０６は真反対である必要はない。ロボット２００は脚３１５も含むことがあり、本明細書中では支持部３１２から伸縮するよう描写されるが、他の実施形態では、脚３１５は固定され、動かないことがある。脚３１５は、載置面境界３０８で又はロボット２００の支持部３１２のその他任意の適切な部分で、基盤３１４に接続され得る。図４では、同じ大きさ、同じ長さのいずれか又はその両方である４本の脚３１５が描写されるが、他の実施形態では任意の適切な数の脚が用いられ得る。そして、複数の脚３１５を用いる実施形態では、脚３１５は同じ又は同種の伸縮性（伸縮性がある場合）、折り畳まれ方、（完全に伸ばした場合、完全に収容した場合などの）大きさ、長さのいずれか、又はその全てを有する必要はない。この実施形態では、各脚３１５は支持部３１２の基盤３１４に完全に収容され得るが、脚３１５は部分的にのみ収容されてもよい。図５Ｂを参照して後述するように、脚３１５の伸縮性は、長さの変化（テレスコピック（伸縮による）長さの変化など）、脚３１５の折り畳み／伸長のいずれか、又はその両方に関わることがある。図６Ａ及び図６Ｂに関して後述するように、各種実施形態で、脚は一以上のフレキシブル（可とう）継手３２２を有することがある。

一部の実施形態では、車両３０２は収容領域３０４に一以上のガイドレール３１０を有することがある。図４に示されるように、ロボット２００を収容領域３０４から出すため、ガイドレール３１０は車両３０２から外に伸長するよう作動し得る。一部の実施形態では、ガイドレール３１０は車両３０２の他の部分に伸長するよう作動することがあり、これによって、ガイドレール３１０は車両３０２の外側に伸長することもあるが、しないこともある。ガイドレール３１０は、テレスコピック（伸縮による）拡張、（車両３０２又は収容領域３０４内のローター／車輪などによる）横方向のスライド、磁気運動／浮揚など、任意の適切な機構によって伸縮し得る。収容領域３０４の開放などのトリガーイベントによって、ガイドレール３１０は収容領域３０４の外に伸長する。各種実施形態では、ロボット２００の出入りの際に、載置面３０６の上に置かれた物体がロボット２００から落ちないように、又は、載置面３０６上で倒れないように、ロボット２００は載置面３０６を水平に保つ。これには、載置面３０６を傾きなく常に水平に保つことに関わることがある。あるいは、他の実施形態では、許容される傾斜量に制限を設けることに関わることがあり、一部の実施形態では傾斜量が特定されることがある。収容領域３０４への出入りの際に、ガイドレール３１０は着脱可能にロボット２００に接続されてもよい。

一部の実施形態では、トリガーイベントは、車両３０２、ロボット２００のいずれか、又はその両方によって受信されるユーザ入力を含む（以下、用いられる場合には、音声コマンド、ジェスチャーコマンド、ロボット２００自体又はロボット２００と通信可能な別の装置上でユーザが提供したタイプ／タッチスクリーン入力を含み得る）。人が車両３０２に出入りする、車両３０２が特定の場所／ゾーンに到着する、特定の時間又は時間範囲など、任意の適切な種類のトリガーイベントが用いられ得る。ロボット２００は、ガイドレール３１０が完全に伸長したとき、又は部分的に伸長したときに、現れてもよい。あるいは、ガイドレール３１０が収容領域３０４の外に伸長するのに連れてガイドレール３１０と共に現れてもよい。この実施形態では、ガイドレール３１０はロボット２００の一部である車輪３１８に対して一以上の通路又は溝を提供する。他の実施形態では、ガイドレール３１０は支持部３１２などのロボット２００の他の部分と相互作用することがあり、その際、クランプ、スライド、ロック、磁気などで、ロボット２００が収容領域３０４から現れるのがサポートされる。また、ロボット２００は、載置面３０６を傾斜させることなく又は傾斜量の閾値内で水平に保ちながら収容領域に出入りするためにガイドレール３１０を用いることがある。

車両３０２は、また、一以上のガイドレール３１０が収容領域３０４に収容されるのに備えることがあり、これによって、ロボット２００が収容領域３０４に戻る進入に備えることがある。各種実施形態では、ロボット２００は外に現れた方法の逆の順序で収容領域３０４に再進入するが、他の実施形態では、ロボット２００の再進入はロボット２００が収容領域３０４を退出した方法の単なる逆ではないことがある。さらに、脚３１５の収容は、脚３１５の伸長の単なる逆手順である必要はない。ロボット２００、人のいずれか、又はその両方が車両３０２に出入りする、ロボット２００、人のいずれか、又はその両方が車両３０２の特定の場所／区域又は閾値距離に到着する、特定の時間又は時間範囲など、任意の適切な種類のトリガーイベントが用いられ得る。一部の実施形態では、トリガーイベントは、車両３０２、ロボット２００のいずれか、又はその両方が受信した音声コマンド、ジェスチャーコマンドのいずれか、又はその両方を含み得る。一部の実施形態では、ガイドレール３１０は、次に、ロボット２００の支持部３１２に係合し得る。他の実施形態では、ガイドレール３１０がロボット２００の支持部３１２の下にくると、脚３１５と車輪３１８が支持部３１２の基盤３１４に接続する、又は、収容される、又はその両方が行われることがあり、これによって車輪３１８がガイドレール３１０に係合する。この実施形態では、一部又は全ての車輪３１８が下降可能であり得るが、他の実施形態では下降可能でないことがある。一部の実施形態では、脚３１５、車輪３１８のいずれか、又はその両方が基盤３１４に折り畳まれ得る。上述したように、ロボット２００をガイドレール３１０に固定するために任意の適切な種類の接続機構が用いられ得る。ロボット２００がガイドレール３１０に接続されると、ガイドレール３１０が完全に収容された場合、又は部分的に収容された場合に、ロボット２００は収容領域３０４に移動し得る。あるいは、ロボット２００は、ガイドレール３１０が収容領域３０４に収容される前に、収容領域３０４に移動し得る。一部の実施形態では、ロボット２００が収容領域３０４を退出する際に、車輪３１８は基盤３１４下の格納位置から作動し、地上レベルに降ろされるように構成される。

図５Ａを参照すると、ロボット２００の上面図が提供される。この実施形態では、ロボット２００は車両３０２の収容領域３０４の底面に置かれ、載置面３０６が収容領域３０４の床の少なくとも一部を形成する。この実施形態は、ロボット２００の載置面３０６に対して水平に横たわる境界支持体３２０を描写しているが、全ての実施形態で境界支持体３２０が用いられるわけではない。この実施形態では、境界支持体３２０は金属格子を有するが、他の実施形態では任意の適切な材料、構造のいずれか、又はその両方が用いられ得る。この実施形態の境界支持体３２０は、載置面３０６の周囲に沿って載置面境界３０８にヒンジ式に接続され、境界支持体３２０は載置面境界３０８で折り畳み可能であってもよい。他の実施形態では、境界支持体３２０は任意の適切な種類の接続（クランプ、磁気、溶接など）によってロボット２００の任意の部分に接続され得る。境界支持体３２０には、任意の量、種類、形状、材料のいずれか、又はその全てが適用されることがあり、任意の境界支持体は何らかの点において別の境界支持体３２０とは異なり得る。一部の実施形態では、境界支持体３２０を用いて載置面３０６の全周囲より少ない部分を覆う。一部の実施形態では、境界支持体は載置面境界３０８を部分的に覆う。一部の実施形態では、丸みのある載置面３０６が用いられ、単一の載置面境界３０８に沿った単一の境界支持体３２０を有することがある。一部の実施形態は、載置面３０６を横切る境界支持体３２０を特徴とすることがあり、載置面３０６を細分することがある。

更に詳細を後述するように、境界支持体３２０は載置面３０６上の水平平面位置から載置面３０６に対して垂直になるように、上方向に開かれることがあるが、開かれた境界支持体３２０は載置面３０６に対して任意の適切な角度を特徴とすることがある。載置面境界３０８は、直立しているとき、載置面３０６上に載置された物体に安定性を提供し得る。この実施形態では、ロボット２００が収容領域３０４を退出すると境界支持体３２０は自動的に開かれ直立する、又は、ロボット２００が収容領域３０４に進入すると自動的に下向きに折り畳まれて載置面３０６に対して平らに寝かせられる、又はその両方が実施され得る。他の実施形態では、上向き、下向きのいずれか、又はその両方向への折り畳みは人又は別の装置などによって手動で実施されることがある。各種実施形態では、上向き、下向きのいずれか、又はその両方向への折り畳みは、音声コマンド、ジェスチャーコマンドのいずれか、又はその両方などの上述した一以上のトリガーイベントに応じて開始されることがある。

図５Ｂを参照すると、ロボット２００の底面図５００Ｂが提示される。この実施形態では、脚３１５と車輪３１８とが収納された状態の支持部３１２の基盤３１４が示される。他の実施形態では、脚３１５、車輪３１８のいずれか、又はその両方は基盤３１４内に収納される必要はない。一部の実施形態の車輪３１８は電動車輪組立体２５８に相当することがあるが、任意の適切な量、種類、材料、大きさ、構成のいずれか又はその全ての車輪３１８が用いられ得る。複数の車輪３１８が用いられる場合、一部は他とは異なることがある。一部の実施形態では、脚３１５は基盤３１４と車輪３１８との間に配置されたフレキシブル継手３２２を有することがあり、脚３１５の異なる部分は、車輪３１８と共に基盤３１４内に上向きに折り畳まれ得る。

図６Ａを参照すると、階段３２６付近のロボット２００の側面図が提示される。この実施形態では、ロボット２００は各脚３１５の受けテレスコピック（伸縮）部３１７と入れ込みテレスコピック部３１６とを特徴とする。この実施形態では、入れ込みテレスコピック部３１６は受けテレスコピック部３１７から伸長し、受けテレスコピック部３１７に収容されるよう構成される。各種実施形態では、任意の脚３１５は１つの、複数の、若しくは０個の受けテレスコピック部３１７と入れ込みテレスコピック部３１６のいずれか、又はその両方を特徴とし得る。この実施形態では、受けテレスコピック部３１７及び入れ込みテレスコピック部３１６は、ロボット２００の高さ、各脚３１５の長さのいずれか、又はその両方を調節するために用いられ得る。例えば、入れ込みテレスコピック部３１６が受けテレスコピック部３１７内に更に入り込むことによって、脚３１５の長さは短くなり得る。同様に、入れ込みテレスコピック部３１６が受けテレスコピック部３１７から出ることによって、脚３１５の長さは長くなり得る。各種実施形態では、ロボット２００の高さを調節するために、フレキシブル継手３２２（存在する場合）と調整して、又は調整せずに、受けテレスコピック部３１７及び入れ込みテレスコピック部３１６が用いられることがある。例えば、入れ込みテレスコピック部３１６の受けテレスコピック部３１７からの滑り出し部分と、フレキシブル継手３２２を真っすぐ伸長することを組み合わせて、載置面３０６の高さが伸長し得る。別の実施例では、フレキシブル継手３２２の現在の配置に関わらず、載置面３０６の高さは入れ込みテレスコピック部３１６の受けテレスコピック部３１７からの滑り出し部分によって増加し得る。

ロボット２００が階段を昇降するには、任意の適切な数の脚３１５、脚３１５毎のフレキシブル継手３２２、脚３１５毎の受けテレスコピック部３１７、脚毎の入れ込みテレスコピック部３１６、脚３１５毎の車輪３１８のいずれか、又はその全てが用いられ得る（任意の脚３１５にはフレキシブル継手３２２、受けテレスコピック部３１７、入れ込みテレスコピック部３１６、車輪３１８のいずれか、又はそのいずれもがない場合を含む）。一部の実施形態では、各脚３１５は異なるように構成され得る。一部の実施形態では、ロボット２００が階段を上る際、又は、任意の他の適切な動作中に、車輪が（手動又は自動で）ロックされることがある。各種実施形態では、ロボット２００は載置面３０６を水平、又は実質的に水平に保つために脚３１５を制御することがあり、一部の実施形態では常に制御され得る。他の実施形態では、一以上の物体が載置面３０６上に載置／検出されているかによって、ロボットは傾斜を防ぎ、載置面３０６を水平に保つことがある。一部の実施形態では、物体が存在しない場合、ロボット２００は載置面３０６のより変化に富んだ回転動作を可能にすることがある。各種実施形態では、これは重量センサ、ユーザ入力、物体認識などに基づくことがある。一部の実施形態では、載置面３０６上に載置された物体の種類によって傾斜許容度が決められる。安定性の低い物体では載置面３０６に許容される回転動作が小さくなる。

この実施形態では、ロボット２００は視覚センサ（例えば、カメラ）である２つのセンサ３２８を含むが、他の実施形態は任意の適切な量（ない場合も含める）のセンサ３２８を含み得る。任意の適切な種類のセンサ（視覚、重量、触覚、レーダー、ライダー、赤外線、飛行時間など）は、ロボット２００の任意の適切な部分に搭載されることがある。非制限的実施例として、この実施形態のロボット２００は視覚センサである２つのセンサ３２８を用いて階段３２６を分析し、関連する高さを決める。引き続きこの非制限的実施例では、ロボット２００は、物体の物体認識、人の識別／認証のための顔認識のいずれか、又はその両方を実施するために視覚センサ３２８を用い得る。加えて、潜在的危険又は障害物を検出して回避する、又は、人を追尾する、又はその両方のためにセンサ３２８が用いられ得る。

図６Ｂを参照すると、図６Ａに側面図が描写されるロボット２００の斜視図が提示され、ロボット２００は階段３２６を通過中である。

図６Ｃを参照すると、階段３２６を通過中のロボット２００の側面図が提示される。この実施形態では、載置面３０６に昇降機３２４が配置され、具体的には載置面３０６の上部に載置面３０６と並行して配置され、載置面３０６に対して直交する上向きに移動するように構成される。他の実施形態では、任意の適切な数の昇降機３２４が用いられ得るが、全く用いられないこともある。この実施形態では、ユーザ入力、物体認識などによって提供された物体の格納に関連する高さの値に基づいて、脚３１５は載置面３０６の高さを調節するよう構成される。一部の実施形態では、複数の脚３１５は、要求された高さ又は物体の検出された高さに基づいて載置面３０６の高さを調節するように構成される。一実施例では、受けテレスコピック部３１７及び入れ込みテレスコピック部３１６の作動と、脚３１５のフレキシブル継手３２２の屈曲量に基づいて、載置面の高さが調節され得る。一部の実施形態の昇降機３２４は上面を傾斜できることがあり、これは、例えば、載置面３０６の何らかの傾斜を相殺するために用いられ得る。このような実施形態では、昇降機３２４の上部を水平又は実質的に水平に保つために、昇降機３２４の傾斜／動きは脚３１５と調整され得る。この実施形態では、昇降機３２４の高さは、脚３１５によって提供される高さと昇降機３２４によって提供される高さとの間で調整されることがある。物体が置かれた棚の高さ範囲内などユーザに都合のよい高さに到達するため、ロボット２００は、脚３１５、昇降機３２４の上部のいずれか、又はその両方を昇降させて所望の高さに到達するよう、脚３１５、昇降機３２４のいずれか、又はその両方を調整することがある。例えば、ロボット２００は、買い物客が欲しい物体が置かれている棚と同じ高さに昇降機３２４の上部を垂直方向に位置決めすることができ、これによって買い物客は、物体を自身で上げ下げしなくともより容易に物体を昇降機３２４上に動かすことができる。この実施形態では、昇降機３２４の上部は、最も低い位置にあるとき、載置面３０６と同じ高さにあり、実質的に連続した面を形成する。他の実施形態では、昇降機３２４の最も低い位置の高さは、載置面３０６とは異なることもある。この実施形態では、昇降機３２４に追加して物体を置けるよう昇降機３２４上に空間を作るため、昇降機３２４が最も低い位置に移動している際に、ユーザは昇降機から載置面３０６に物体を滑らせ得る又は移動させ得る。この実施形態では、ロボット２００は視覚センサである２つのセンサ２３４を含むが、他の実施形態では任意の適切な量の（ない場合も含める）センサ２３４を含むことがある。

図６Ｄを参照すると、図６Ｃの側面図の斜視図が提示される。

図７を参照すると、人を追尾し、障害物を認知するロボットの斜視図が提示される。この実施形態では、人７０２に属する車両（図示せず）の収容領域から出てきたロボット２００が人７０２を店の中まで追尾している。この非制限的実施例では視覚センサであるセンサ２３４を用いて、特定の追尾距離に基づいてロボット２００は人７０２を追尾する。特定の追尾距離は、人７０２又は他所から入力値として受信した任意の適切な値又は範囲となり得る。他の実施形態では、人７０２の手の届く範囲内に留まるために、又は、概して物体を検出するために、又はその両方のために、ロボットは近接センサ２５４を用いることがある。ロボットは、この実施例では床が濡れているサインなど、危険を含む障害物７０６を検出することもできる。人７０２は、物体７０４を棚からとり、ロボット２００上に置いている。人７０２が物体７０４をロボット２００から回収するのに都合がよく容易であるように、人７０２の腰の高さ付近であるロボット２００の載置面３０６上に物体７０４が置かれる。この実施形態では、センサ２３４は、人が見ている場所、物体に対して手を伸ばした場所のいずれか、又はその両方を検出する。この場合、人７０２が物体７０４をロボット２００に置くのをより便利にするため、ロボット２００は高さを棚に対応する高さに、又はロボットが届く最大の高さに調節し得る。例えば、フレキシブル継手３２２の屈曲量、受けテレスコピック部３１７及び入れ込みテレスコピック部３１６の作動量のいずれか、又はその両方に基づき得るロボットの一以上の脚３１５の伸長可能な高さ、及び、載置面３０６と直交して上方に伸長する昇降機３２４の伸長可能な高さに基づいて、ロボット２００は載置面３０６の高さを調節し得る。更に他の実施形態では、載置面３０６の高さは特定された物体７０４の閾値高さ内に調節されることがある。各種実施形態では、昇降機３２４は斜め上方に伸長することがある。この実施形態では、載置面３０６上に置かれた物体７０４に安定性を提供するよう４つの境界支持体３２０が隆起している。

この実施形態では、人７０２が一以上の店での買い物後に車両（図示せず）に戻る際に、ロボット２００がそれに応じて人７０２を追尾し得る。図４を参照して上述したように、一以上のガイドレールは、次に、人７０２、ロボット２００のいずれか、又はその両方の接近に基づいて、自動的に車両の収容領域から伸長し得る。この実施形態では、ロボット２００は、次に、非制限的な実施例として、自動的にガイドレールに係合し、買い物中に取得した一以上の物体７０４と共に車両の収容領域に再進入する。収容領域に入ると、境界支持体３２０の一部又は全部は直立になったまま、又は、低くなり載置面に対して平らに寝かせられることがある。一部の実施形態では、載置面３０６で重さが検出される場合、境界支持体３２０は低くならないことがある。他の実施形態では、ロボット２００が車両の収容領域に進入する際に、境界支持体３２０は自動的に低くなることがある。更に別の実施形態では、人７０２又は別の装置によって境界支持体３２０が手動で操作（上げ下げなど）され得る。

これらの実施形態で、ロボット２００が車両の収容領域に入ると、載置面３０６に置かれた各種物体７０４の輸送、保管のいずれか、又はその両方に関して安定性が提供され得る。図４を参照して上述したように、ロボット２００は物体７０４がロボット２００の周りを滑らないように、又は、ロボット２００から落ちないように、又はその両方を防ぐために、載置面３０６を水平に維持することがある。加えて、境界支持体３２０は、載置面３０６が水平でない場合にもこのような物体７０４がロボット２００から落ちるのを防ぐため、載置面３０６に載置された物体７０４に対して保護層を提供し得る。このように、ロボット２００は、一以上の物体７０４を車両の収容スペースに自動的に積み込むことで、人７０２に利便性と安定性を提供し得る。これは、一方では、人７０２が物体を収容スペースから手動で積み込む（そして降ろす）必要性を排除することがあり、これによって、重い物体を上げ下げすることで人７０２が怪我をする可能性を減少させることができ、さらに、暑い又は寒い天候など望ましくない条件でこれら行為を行う必要がなくなる利便性も与える。

図８Ａを参照すると、ロボット２００Ａの斜視図が提示される。この実施形態では、ロボットは、ディスプレイ８０２、スピーカ８０４、ディスプレイ機構８０６、バッテリ（図示せず）、センサ（図示せず）、配線（図示せず）のいずれか又はその全てを特徴とする。この実施形態では、ロボット２００Ａは一以上のディスプレイ８０２を特徴とし得る、又はディスプレイがないことを特徴とし得る。ＬＥＤ、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ、タブレット、プラズマディスプレイ、ＣＲＴ、ホログラムディスプレイ、３Ｄディスプレイなどの任意の適切な種類のディスプレイが用いられ得る。一部の実施形態では、外部のヒューマンマシンインタフェースの一部としてディスプレイを用いることがある。この実施形態では、ロボット２００Ａは一以上のスピーカ８０４を特徴とし得る、又はスピーカがないことを特徴とし得る。任意の適切な種類の音声出力装置がスピーカ８０４として用いられ得る。任意の適切な種類の音声出力装置がスピーカ８０４として用いられ得る。この実施形態では、ディスプレイ８０２はディスプレイ機構８０６の一部であってもよく、又はディスプレイ機構８０６を用いてもよい。この実施形態では、ディスプレイ機構８０６はロボット２００Ａに収容可能である。各種実施形態では、任意の収容可能な構成要素が、ロボット２００Ａの任意の適切な部分に収容され得る。任意の適切な種類の収容機構が用いられ得る。図８Ａに示されるように、ロボットによって用いられるセンサ３２４は、例えば、一以上のマイクロフォン、カメラのいずれか、又はその両方を含み得る。センサ３２４は、例えば、音声コマンド、音声認識／認証のいずれか、又はその両方を受信するために用いられるマイクロフォンでもよい。センサ３２４はカメラであってもよく、視線検出、姿勢推定、物体認識などの任意の適切な目的のために用いられ得る。例えば、センサ３２４は、人７０２がどこを見ているかを追跡するために視線検出を実施することがある（図７）。これは、一方で、移動、物体７０４の載置／取り出しの補助のいずれか、又はその両方に役立つことがある。センサ３２４は、人７０２のジェスチャ、顔の表情のいずれか、又はその両方の検出に用いられることがある。

ロボット２００Ａは、カメラ２４４を用いて人７０２、物体７０４又は障害物７０６の向きを決定することがある。これは、自律移動や物体管理に用いられることがある。カメラ２４４は、物体認識及びバーコード／ＱＲコード（登録商標）スキャンなど、物体７０４の走査に用いられることがある。センサ３２８は、レーダーセンサ、ソナーセンサのいずれか、又はその両方であってもよく、任意の種類の環境で物体検出及び移動の目的に用いられることがある。センサ３２８は、任意の種類の媒体（ガス、液体、固体など）を介した検出に用いられることがある。一部の実施形態では、ロボット２００Ａは、ＧＰＳ又はセルラーネットワークなどの位置ベースのサービスを用いて移動し得る。ロボット２００Ａは、人７０２の装置（スマートフォン、タブレットなど）からの位置データを用いることがある。ロボット２００Ａは、移動を補助するために屋内地図を用いることがある。例えば、ロボット２００Ａは移動のために店の間取り図の地図をダウンロードすることがある。ロボット２００Ａは、自動的チェックアウトのために載置面３０６に載置された物体７０４を探知することがある。例えば、ロボット２００Ａが店を退出する際に自動的に購入するのを容易にするように、載置面３０６上の物体７０４にＲＦＩＤを用い得る。ロボット２００Ａは、載置面３０６に載置された物体７０４に対して支払うため、任意の適切な支払い形式（クレジットカード、暗号通貨など）を用い得る。

一部の実施形態では、ロボット２００Ａは場面を認識することがある。例えば、障害物７０６の回避に関して上述したように、ロボット２００Ａは特定されて、位置決めされて、回避することが可能な障害物７０６を提示する警告標識を認識することがある。別の実施形態では、ロボット２００Ａは全体的な流れとどの歩行者に通行権があるかを決定するため歩行者、車両、及び自転車の動きを確かめることがある。このように、ロボット２００Ａは操縦の目的のために、道の通行すべき側を決定し得る。一部の実施形態では、ロボット２００Ａは状況を把握することがある。例えば、ロボット２００Ａは人７０２が探している食料品などの物体７０４を特定し得る。これは、人７０２によって提供された合図に基づくことがある（例えば、目の動きやジェスチャなど視覚合図、口頭の合図、文字入力など）。また、これは、ロボット２００Ａ又は人７０２の現在位置に基づくことがある。ロボット２００Ａは、要求に応じて人７０２に買い物リストを提供することがあり、他の人々に声をかけ得ることがある。ロボット２００Ａは、人７０２に対して買い物リストの表示／読み上げを提供することがある。ロボット２００Ａは人７０２に電話やビデオチャットなどで他の人々と連絡をとらせることがある。一部の実施例では、ロボット２００Ａは人７０２の顔の表情（困惑している、不満があるなど）又は人７０２の音声合図（「うーん」）を分析し得る。このように、ロボット２００Ａは人７０２が必要なものについて状況的把握をし、人７０２に補助を提供することがある。

ロボット２００Ａは、人７０２が要求するであろうことに適応するなど、個人化もサポートし得る。これは、購入傾向など、人７０２の好みを学ぶことに基づくことがある。これらの好みは、人７０２の購入頻度及び人口統計などの適切な要素に基づくことがある。例として、購入頻度は傷みやすい食品に関連することがある。好みは、個人化されたお勧めを提供するため、日にち／場所など他の種類の情報と組み合わさることもある。一部の実施形態では、ロボット２００Ａは、人の車両、スマートフォン、又は他のプラットフォームによって提供されたデジタルアシスタントを介して、人７０２が装置／サービスを利用して購入する能力に備えることがある。

図８Ｂを参照すると、ロボット２００Ａの斜視図が提示される。この実施形態では、ディスプレイがロボット２００Ａ内部に格納されるようにディスプレイ機構８０６がロボット２００Ａに収容されている。任意の適切な構成要素、任意の適切なロボット構成要素の組み合わせのいずれか、又はその両方がロボット２００Ａに収容可能、又は、内部に完全に収まる、又は、外部に完全に露出している、又はその全てであり得る。

図９を参照すると、階段３２６付近のロボット２００Ｂの側面図が提示される。この実施形態では、支持部３１２及びロボットの載置面３０６の高さをテレスコピック部なしで調節するために、ロボットはフレキシブル継手３２２を特徴とする。

本明細書において、特定の特性を具現化するために、又は特定の様式で機能させるために特定の方法で「構成される」又は「プログラムされた」本開示の構成要素についての言及は、構造的な言及であって、意図された用途に言及しているのではないことに留意されたい。より具体的には、本明細書において、ある構成要素が「構成される」又は「プログラムされた」様式に対する言及は、構成要素の既存の物理的状態を示し、この構成要素の構造的特徴への明確な言及と見なされる。

本明細書中で例示及び説明された本開示の実施例における実行の順序又は操作の実施は、別段特定されない限り、不可欠なものではない。つまり、別段特定されない限り、操作は任意の順序で実施され得る。そして、本開示の実施例は本明細書中に開示された操作よりも多くの又は少ない操作を含むことがある。例えば、特定の操作を他の操作の前、同時、後に実行又は実施することは本開示の局面の範囲内にあると考えられる。

「実質的に」及び「約」及び「およそ」という用語は、任意の定量的比較、値、測定、又はその他の表現に帰することがある特有の不確実性の程度を表すために本明細書で用いられ得ることに留意されたい。これらの用語はまた、問題の主題の基本的な機能を変化させることなく、定量的表現が規定の基準から変化し得る度合を表すために本明細書で用いられる。

本明細書では特定の実施形態が例示及び説明されているが、特許請求される主題の精神及び範囲から逸脱することなく、その他様々な変更及び修正がなされ得ることを理解されたい。さらに、特許請求される主題の様々な局面が本明細書に記載されるが、このような局面は組み合わせて用いられる必要はない。したがって、付属の特許請求の範囲は、特許請求される主題の範囲内にあるそのような変更及び修正の全てを網羅することが意図される。本開示は、以下に示す態様を含む。
例１
車両であって、
収容領域、及び
前記収容領域から伸長するよう構成されるガイドレール、
を備える車両と、
ロボットであって、
載置面と基盤とを備える支持部、
複数の下降可能な車輪、及び
各々が前記支持部を前記複数の下降可能な車輪の1つに接続させる複数の脚、を備えるロボットと
を備えるシステム。
例２
前記ロボットが前記収容領域を退出する際、前記下降可能な車輪は前記基盤下の格納位置から作動して、地上レベルに降りるよう構成される、例１に記載のシステム。
例３
前記複数の脚と前記複数の下降可能な車輪は前記基盤内に折り畳まれるよう構成される、例１に記載のシステム。
例４
前記ロボットは、前記載置面を傾きなく水平に保ちながら、前記ガイドレールを用いて前記収容領域に出入りするよう構成される、例１に記載のシステム。
例５
前記収容領域への出入りの間、前記ガイドレールは着脱可能に前記ロボットに接続される、例４に記載のシステム。
例６
前記複数の脚は、要求された高さ又は物体の検出された高さに基づいて、前記載置面の高さを調節するよう構成される、例１に記載のシステム。
例７
前記載置面は、前記車両の前記収容領域の床として構成される、例１に記載のシステム。
例８
前記複数の脚の少なくとも１つは、下降可能な車輪と前記基盤との間に、
テレスコピック部、及び
フレキシブル継手、
の少なくとも１つを備える、例１に記載のシステム。
例９
前記ロボットは、人認識又は物体認識に関して前記ロボットを補助するよう構成される一以上のセンサを更に備える、例１に記載のシステム。
例１０
前記ロボットは、前記一以上のセンサを用いて人を追尾する又は障害物を回避するように構成される、例９に記載のシステム。
例１１
前記ロボットは、前記載置面の上方に平行に配置された昇降機を更に備え、前記昇降機は前記載置面に対して直交移動するよう構成される、例１に記載のシステム。
例１２
物体収容に関する入力があると、前記ロボットの前記脚は、前記載置面の高さを調節するよう構成される、例１に記載のシステム。
例１３
前記ロボットは、前記載置面の境界に境界支持体を更に備え、前記境界支持体は前記載置面の前記境界で折り畳み可能である、例１に記載のシステム。
例１４
前記ロボットは階段を昇降するよう構成される、例１に記載のシステム。
例１５
前記ロボットは、スピーカと収容可能なディスプレイとの少なくとも１つを更に備える、例１に記載のシステム。
例１６
ガイドレールを伸長し、車両の収容領域内から、前記車両の外側に突出させることと、
載置面を前記収容領域の床として機能させるロボットを前記ガイドレール上に移動することと、
前記ロボットが前記収容領域から退出すると、前記ロボットから車輪を下降させることと、
前記ガイドレールと前記ロボットとを分離することと、
前記ガイドレールを前記収容領域に戻して収容することと、
前記載置面を水平から角距離閾値内にあるように維持することと、
を含む、方法。
例１７
前記ロボットを前記車両に接近させることと、
前記ガイドレールを前記収容領域から伸長することと、
前記ロボットを前記ガイドレールに係合させることと、
前記ロボットを前記収容領域に移動させることと、
前記載置面を前記収容領域の前記床にすることと、
を更に含む、例１６に記載の方法。
例１８
前記ロボットは、
前記ロボットの経路内の障害物を回避することと、
人の閾値内に留まって前記人を追尾することと、
前記載置面の高さを特定された物体の高さ閾値内で調節することと、
の少なくとも一つを実行する、例１６に記載の方法。
例１９
前記ロボットの一以上の脚の伸長可能な高さに基づいて、前記載置面の高さを調節することを更に含み、少なくとも１つの脚は、下降可能な車輪と前記基盤との間に、
テレスコピック部、及び
フレキシブル継手、
の少なくとも一つを備える、例１６に記載の方法。
例２０
店を出る前記人に基づいて、自動的チェックアウトを容易にすることと、
前記人の以前の購入履歴に基づいて、前記人にお勧めを提供することと、又は、
前記ユーザが提供する視覚合図又は口頭の合図に基づいて、前記人が購入を意図する物体を特定することと、
を更に含む、例１６に記載の方法。

Claims (17)

1. 車両であって、
   ロボットを収容する収容領域、及び
   ロボットを前記収容領域から出すため前記収容領域から伸長するよう構成されるガイドレール、
   を備える車両と、
   前記収容領域に収容可能なロボットであって、
   載置面と基盤とを備える支持部、
   前記載置面の複数の非平行な境界、
   前記複数の非平行な境界の間の前記載置面上で前記載置面よりも小さい範囲に位置し、前記載置面に対して直交する向きに移動するように構成され、上面を傾斜できる昇降機、
   複数の下降可能な車輪、及び
   各々がテレスコピック部及びフレキシブル継手を有し、各々が前記支持部を前記複数の下降可能な車輪の1つに接続させる複数の脚、を備えるロボットと
   を備え、
   前記昇降機の前記上面を水平に保つために、前記昇降機の傾斜は前記複数の脚と調整され得るシステム。
2. 前記ロボットが前記収容領域を退出する際、前記下降可能な車輪は前記基盤下の格納位置から作動して、地上レベルに降りるよう構成され、
   前記複数の脚と前記複数の下降可能な車輪は前記基盤内に折り畳まれるよう構成される、請求項１に記載のシステム。
3. 前記ロボットは、前記載置面を傾きなく水平に保ちながら、前記ガイドレールを用いて前記収容領域に出入りするよう構成される、請求項１に記載のシステム。
4. 前記収容領域への出入りの間、前記ガイドレールは着脱可能に前記ロボットに接続される、請求項３に記載のシステム。
5. 前記複数の脚は、要求された高さ又は物体の検出された高さに基づいて、前記載置面の高さを調節するよう構成される、請求項１に記載のシステム。
6. 前記載置面は、前記車両の前記収容領域の床として構成される、請求項１に記載のシステム。
7. 前記複数の脚の各々は、下降可能な車輪と前記基盤との間に、
   前記テレスコピック部、及び
   前記フレキシブル継手、
   を備える、請求項１に記載のシステム。
8. 前記ロボットは、人認識又は物体認識に関して前記ロボットを補助するよう構成される一以上のセンサを更に備え、前記一以上のセンサを用いて人を追尾する又は障害物を回避するように構成される、請求項１に記載のシステム。
9. 前記ロボットは、前記載置面の前記複数の非平行な境界において複数の分離した境界支持体を備え、前記分離した境界支持体は前記載置面の前記境界で折り畳み可能であり、前記複数の分離した境界支持体のうちの少なくとも２つは非平行である、請求項１に記載のシステム。
10. 物体収容に関する入力があると、前記ロボットの前記脚は、前記載置面の高さを調節するよう構成される、請求項１に記載のシステム。
11. 前記ロボットは階段を昇降するよう構成される、請求項１に記載のシステム。
12. 前記ロボットは、スピーカと収容可能なディスプレイとの少なくとも１つを更に備える、請求項１に記載のシステム。
13. ガイドレールを伸長し、ロボットを収容する車両の収容領域内から、前記車両の外側に突出させることと、
    前記収容領域の床として機能する載置面と、前記載置面上で前記載置面よりも小さい範囲に位置し、前記載置面に対して直交する向きに移動するように構成され、上面を傾斜できる昇降機とを有する前記ロボットを前記ガイドレール上に移動することと、
    前記ロボットが前記収容領域から退出すると、各々がテレスコピック部及びフレキシブル継手を有する複数の脚を介して、前記ロボットから車輪を下降させることと、
    前記ガイドレールと前記ロボットとを分離することと、
    前記ガイドレールを前記収容領域に戻して収容することと、
    前記載置面を水平から角距離閾値内にあるように維持することと、
    前記載置面の境界の境界支持体を開くことと、
    ユーザが提供する視覚合図又は口頭の合図に基づいて、人が購入を意図する物体を特定することと、
    を含み、前記境界支持体は前記載置面の境界で折り畳み可能であり、
    前記昇降機の前記上面を水平に保つために、前記昇降機の傾斜は前記複数の脚と調整され得る、方法。
14. 前記ロボットを前記車両に接近させることと、
    前記ガイドレールを前記収容領域から伸長することと、
    前記ロボットを前記ガイドレールに係合させることと、
    前記ロボットを前記収容領域に移動させることと、
    前記載置面を前記収容領域の前記床にすることと、
    を更に含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記ロボットは、
    前記ロボットの経路内の障害物を回避することと、
    人の閾値内に留まって前記人を追尾することと、
    前記載置面の高さを特定された物体の高さ閾値内で調節することと、
    の少なくとも一つを実行する、請求項１３に記載の方法。
16. 前記ロボットの一以上の脚の伸長可能な高さに基づいて、前記載置面の高さを調節することを更に含み、少なくとも１つの脚は、下降可能な車輪と基盤との間に、
    テレスコピック部、及び
    フレキシブル継手、
    の少なくとも一つを備える、請求項１３に記載の方法。
17. 前記特定することは、前記ユーザの眼の動きを更に含む前記視覚合図に基づく、請求項１３に記載の方法。

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