JP7480698B2 - 自律移動システム、自律移動方法及び自律移動プログラム - Google Patents
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Description
実施形態1に係る自律移動システムを説明する。本実施形態では、自律移動システムを、自律移動装置に置き換えてもよいし、自律移動装置を、自律移動システムに置き換えてもよい。また、本実施形態の自律移動システムは、自律移動装置を備えるとしてもよい。自律移動装置は、所定の施設内を自律移動する。自律移動装置は、例えば、自律移動する移動ロボットでもよいし、物品を搬送するために自律移動する搬送ロボットでもよい。以下では、移動ロボットを自律移動装置の一例として説明する。移動ロボットについて、<移動ロボットの構成>及び<移動ロボットの動作>に分けて説明する。
図1は、実施形態1に係る移動ロボットを例示した概略図である。図1に示すように、移動ロボット100は、所定の施設900内を自律移動する自律移動装置の一例である。所定の施設900は、例えば、病院である。なお、所定の施設900は、移動ロボット100が自律移動可能な施設900であれば、病院に限らず、ホテル、ショッピングモール等でもよい。
次に、本実施形態の移動ロボットの動作を説明する。例えば、ユーザは、移動ロボット100の電源をオンさせる。そして、ユーザは、操作受付部140に所望のタスクを入力する。なお、電源をオンする際、または、操作受付部140で操作する際に、必要があれば、IDセンサ170によって、ユーザのIDを識別させる。
次に、実施形態2に係る自律移動システムを説明する。本実施形態の自律移動システムは、所定の施設900内を自律移動する自律移動装置を制御するシステムである。自律移動システムについて、<自律移動システムの構成>及び<自律移動システムの動作>に分けて説明する。
自律移動システムは、移動ロボット100を備えている。自律移動システムは、複数の移動ロボット100を備えてもよい。また、自律移動システムは、移動ロボット100の他、サーバ装置300と、施設カメラ400と、を備えてもよい。
本実施形態の移動ロボット100の構成は、前述の実施形態1と同様である。本実施形態の移動ロボット100は、実施形態1の移動ロボット100における機能のいくつかをサーバ装置300にさせてもよい。
サーバ装置300は、例えば、通信機能を有するコンピュータである。サーバ装置300は、自律移動装置制御システムの各構成と通信可能であれば任意の場所に設置されてよい。サーバ装置300は、移動ロボット100との間で走行情報を送受信するとともに、施設カメラ400から画像データを取得してもよい。
次に、自律移動システムの動作を説明する。図11は、実施形態2に係る自律移動システムの動作を例示したシークエンス図である。
通路の曲がり角を有する施設内を自律移動する自律移動装置の自律移動方法であって、
前記自律移動装置が前記曲がり角で曲がる場合に、前記曲がり角の出口を撮像したカメラの画像データに撮像された障害物に基づいて、前記自律移動装置の走行路における曲がりの角Rの大きさを算出させるステップと、
算出した前記角Rで曲がり角を曲がらせるステップと、
を備えた自律移動方法。
(付記2)
前記角Rの大きさを算出させるステップにおいて、
前記画像データにおいて、前記障害物が空間を占める割合に応じて、前記角Rの大きさを算出させる、
付記1に記載の自律移動方法。
(付記3)
前記角Rの大きさを算出させるステップにおいて、
前記画像データにおける前記障害物の種類に応じて、前記角Rの大きさを算出させる、
付記1に記載の自律移動方法。
(付記4)
前記曲がり角は、一方向に延びた第1通路と前記一方向に交差する他方向に延びた第2通路とで形成され、
前記角Rの大きさを算出させるステップにおいて、
前記画像データにおける前記障害物の種類に応じて、前記曲がり角の前記第1通路及び前記第2通路における外側の外縁に沿った前記走行路となる前記角Rを算出させる、
付記1に記載の自律移動方法。
(付記5)
前記曲がり角は、一方向に延びた第1通路と前記一方向に交差する他方向に延びた第2通路とで形成され、
前記角Rの大きさを算出させるステップにおいて、
前記画像データを取得できない場合には、前記曲がり角の前記第1通路及び前記第2通路における外側の外縁に沿った前記走行路となる前記角Rを算出させ、
前記算出した前記角Rで曲がり角を曲がらせるステップにおいて、
前記外縁に沿った前記走行路を走行させる、
付記1に記載の自律移動方法。
(付記6)
前記第1通路における外側の外縁と、前記第2通路における外側の外縁と、の接続点の近傍で、前記自律移動装置を待機させる、
付記4または5に記載の自律移動方法。
(付記7)
前記角Rの大きさを算出させるステップにおいて、
前記画像データに撮像された前記障害物に基づいて、移動速度を算出させ、
前記算出した前記角Rで曲がり角を曲がらせるステップにおいて、
算出した前記移動速度で前記曲がり角を曲がらせる、
付記1~5のいずれか1項に記載の自律移動方法。
(付記8)
通路の曲がり角を有する施設内を自律移動する自律移動装置の自律移動プログラムであって、
前記自律移動装置が前記曲がり角で曲がる場合に、前記曲がり角の出口を撮像したカメラの画像データに撮像された障害物に基づいて、前記自律移動装置の走行路における曲がりの角Rの大きさを算出させ、
算出した前記角Rで曲がり角を曲がらせる、
ことをコンピュータに実行させる自律移動プログラム。
(付記9)
前記角Rの大きさを算出させる際に、
前記画像データにおいて、前記障害物が空間を占める割合に応じて、前記角Rの大きさを算出させる、
ことをコンピュータに実行させる付記8に記載の自律移動プログラム。
(付記10)
前記角Rの大きさを算出させる際に、
前記画像データにおける前記障害物の種類に応じて、前記角Rの大きさを算出させる、
ことをコンピュータに実行させる付記8に記載の自律移動プログラム。
(付記11)
前記曲がり角は、一方向に延びた第1通路と前記一方向に交差する他方向に延びた第2通路とで形成され、
前記角Rの大きさを算出させる際に、
前記画像データにおける前記障害物の種類に応じて、前記曲がり角の前記第1通路及び前記第2通路における外側の外縁に沿った前記走行路となる前記角Rを算出させる、
ことをコンピュータに実行させる付記8に記載の自律移動プログラム。
(付記12)
前記曲がり角は、一方向に延びた第1通路と前記一方向に交差する他方向に延びた第2通路とで形成され、
前記角Rの大きさを算出させる際に、
前記画像データを取得できない場合には、前記曲がり角の前記第1通路及び前記第2通路における外側の外縁に沿った前記走行路となる前記角Rを算出させ、
前記算出した前記角Rで曲がり角を曲がらせる際に、
前記外縁に沿った前記走行路を走行させる、
ことをコンピュータに実行させる付記8に記載の自律移動プログラム。
(付記13)
前記第1通路における外側の外縁と、前記第2通路における外側の外縁と、の接続点の近傍で、前記自律移動装置を待機させる、
ことをコンピュータに実行させる付記11または12に記載の自律移動プログラム。
(付記14)
前記角Rの大きさを算出させる際に、
前記画像データに撮像された前記障害物に基づいて、移動速度を算出させ、
前記算出した前記角Rで曲がり角を曲がらせる際に、
算出した前記移動速度で前記曲がり角を曲がらせる、
ことをコンピュータに実行させる付記8~12のいずれか1項に記載の自律移動プログラム。
110 駆動部
111 駆動輪
112 キャスター
120 筐体部
121 収納室扉
130 通信部
140 操作受付部
150 表示部
160 センサ群
161 ロボットカメラ
162 距離センサ
170 IDセンサ
180 制御部
185 演算部
190 記憶部
300 サーバ装置
330 通信部
380 制御部
385 演算部
390 記憶部
400 施設カメラ
410 範囲
500 アクセスポイント
900 施設
902X、902Y 通路
903 曲がり角
903P、903Q 接続点
904、904X、904Y 走行路
905X、905Y 中心線
910 床面
920 天井
Claims (16)
- 通路の曲がり角を有する施設内を自律移動する自律移動システムであって、
前記曲がり角で曲がる場合に、前記曲がり角の出口を撮像したカメラの画像データに撮像された障害物に基づいて、走行路における曲がりの角Rの大きさを算出し、算出した前記角Rで曲がり角を曲がる自律移動システムであって、
前記曲がり角は、一方向に延びた第1通路と前記一方向に交差する他方向に延びた第2通路とで形成され、
前記自律移動システムの進行方向を基準にして、右側及び左側のいずれか一方を一方側、他方を他方側とした場合に、前記第1通路の中心線である第1中心線よりも前記一方側を移動し、前記曲がり角で前記他方側に曲がった後で、前記第2通路の中心線である第2中心線よりも前記一方側を移動し、
前記画像データに、前記第2中心線よりも前記他方側に前記障害物が撮像された場合には、前記第1中心線及び前記第2中心線から前記他方側に、はみ出さないように、前記障害物に基づいて、前記走行路における曲がりの角Rの大きさを算出し、
前記画像データに、前記第2中心線よりも前記他方側に前記障害物が撮像されない場合には、前記第1中心線及び前記第2中心線から前記他方側に、はみ出すように、前記走行路における曲がりの角Rの大きさを算出する、
自律移動システム。 - 前記画像データにおいて、前記第2中心線よりも前記他方側における前記障害物が空間を占める割合に応じて、前記角Rの大きさを算出する、
請求項1に記載の自律移動システム。 - 前記画像データにおける前記障害物の種類に応じて、前記角Rの大きさを算出する、
請求項1に記載の自律移動システム。 - 前記画像データにおける前記障害物の種類に応じて、前記曲がり角の前記第1通路及び前記第2通路における外側の外縁に沿った前記走行路となる前記角Rを算出する、
請求項1に記載の自律移動システム。 - 前記画像データを取得できない場合には、前記曲がり角の前記第1通路及び前記第2通路における外側の外縁に沿った前記走行路となる前記角Rを算出し、前記外縁に沿った前記走行路を走行する、
請求項1に記載の自律移動システム。 - 前記第1通路における外側の外縁と、前記第2通路における外側の外縁と、の接続点の近傍で待機する、
請求項4または5に記載の自律移動システム。 - 前記画像データに撮像された障害物に基づいて、移動速度を算出し、算出した前記移動速度で曲がり角を曲がる、
請求項1~5のいずれか1項に記載の自律移動システム。 - 通路の曲がり角を有する施設内を自律移動する自律移動装置と、
前記施設内に固定され、前記曲がり角の出口を撮像して画像データを生成する施設カメラと、
前記自律移動装置との間で走行情報を送受信するとともに、前記施設カメラから前記画像データを取得するサーバ装置と、
を備え、
前記サーバ装置は、前記自律移動装置が前記曲がり角で曲がる場合に、前記曲がり角の出口を撮像したカメラの画像データに撮像された障害物に基づいて、前記自律移動装置の走行路における曲がりの角Rの大きさを算出し、
前記自律移動装置は、算出した前記角Rで曲がり角を曲がり、
前記曲がり角は、一方向に延びた第1通路と前記一方向に交差する他方向に延びた第2通路とで形成され、
前記自律移動装置の進行方向を基準にして、右側及び左側のいずれか一方を一方側、他方を他方側とした場合に、前記自律移動装置は、前記第1通路の中心線である第1中心線よりも前記一方側を移動し、前記曲がり角で前記他方側に曲がった後で、前記第2通路の中心線である第2中心線よりも前記一方側を移動し、
前記画像データに、前記第2中心線よりも前記他方側に前記障害物が撮像された場合には、前記第1中心線及び前記第2中心線から前記他方側に、前記自律移動装置がはみ出さないように、前記サーバ装置は、前記障害物に基づいて、前記走行路における曲がりの角Rの大きさを算出し、
前記画像データに、前記第2中心線よりも前記他方側に前記障害物が撮像されない場合には、前記第1中心線及び前記第2中心線から前記他方側に、前記自律移動装置がはみ出すように、前記サーバ装置は、前記走行路における曲がりの角Rの大きさを算出する、
自律移動システム。 - 前記サーバ装置は、前記画像データにおいて、前記第2中心線よりも前記他方側における前記障害物が空間を占める割合に応じて、前記角Rの大きさを算出する、
請求項8に記載の自律移動システム。 - 前記サーバ装置は、前記画像データにおける前記障害物の種類に応じて、前記角Rの大きさを算出する、
請求項8に記載の自律移動システム。 - 前記サーバ装置は、前記画像データにおける前記障害物の種類に応じて、前記曲がり角の前記第1通路及び前記第2通路における外側の外縁に沿った前記走行路となる前記角Rを算出する、
請求項8に記載の自律移動システム。 - 前記サーバ装置は、前記画像データを取得できない場合には、前記曲がり角の前記第1通路及び前記第2通路における外側の外縁に沿った前記走行路となる前記角Rを算出し、前記自律移動装置に、前記外縁に沿った前記走行路を走行させる、
請求項8に記載の自律移動システム。 - 前記自律移動装置は、前記第1通路における外側の外縁と、前記第2通路における外側の外縁と、の接続点の近傍で待機する、
請求項11または12に記載の自律移動システム。 - 前記サーバ装置は、前記画像データに撮像された障害物に基づいて、前記自律移動装置の移動速度を算出し、
前記自律移動装置は、算出された前記移動速度で前記曲がり角を曲がる、
請求項8~12のいずれか1項に記載の自律移動システム。 - 通路の曲がり角を有する施設内を自律移動する自律移動装置の自律移動方法であって、
前記自律移動装置が前記曲がり角で曲がる場合に、前記曲がり角の出口を撮像したカメラの画像データに撮像された障害物に基づいて、前記自律移動装置の走行路における曲がりの角Rの大きさを算出させるステップと、
算出した前記角Rで曲がり角を曲がらせるステップと、
を備え、
前記曲がり角は、一方向に延びた第1通路と前記一方向に交差する他方向に延びた第2通路とで形成され、
前記自律移動装置の進行方向を基準にして、右側及び左側のいずれか一方を一方側、他方を他方側とした場合に、前記自律移動装置は、前記第1通路の中心線である第1中心線よりも前記一方側を移動し、前記曲がり角で前記他方側に曲がった後で、前記第2通路の中心線である第2中心線よりも前記一方側を移動し、
前記角Rの大きさを算出させるステップにおいて、
前記画像データに、前記第2中心線よりも前記他方側に前記障害物が撮像された場合には、前記第1中心線及び前記第2中心線から前記他方側に、前記自律移動装置がはみ出さないように、前記障害物に基づいて、前記走行路における曲がりの角Rの大きさを算出させ、
前記画像データに、前記第2中心線よりも前記他方側に前記障害物が撮像されない場合には、前記第1中心線及び前記第2中心線から前記他方側に、前記自律移動装置がはみ出すように、前記走行路における曲がりの角Rの大きさを算出させる、
自律移動方法。 - 通路の曲がり角を有する施設内を自律移動する自律移動装置の自律移動プログラムであって、
前記自律移動装置が前記曲がり角で曲がる場合に、前記曲がり角の出口を撮像したカメラの画像データに撮像された障害物に基づいて、前記自律移動装置の走行路における曲がりの角Rの大きさを算出させ、
算出した前記角Rで曲がり角を曲がらせる、
ことをコンピュータに実行させる自律移動プログラムであって、
前記曲がり角は、一方向に延びた第1通路と前記一方向に交差する他方向に延びた第2通路とで形成され、
前記自律移動装置の進行方向を基準にして、右側及び左側のいずれか一方を一方側、他方を他方側とした場合に、前記自律移動装置は、前記第1通路の中心線である第1中心線よりも前記一方側を移動し、前記曲がり角で前記他方側に曲がった後で、前記第2通路の中心線である第2中心線よりも前記一方側を移動し、
前記角Rの大きさを算出させる際に、
前記画像データに、前記第2中心線よりも前記他方側に前記障害物が撮像された場合には、前記第1中心線及び前記第2中心線から前記他方側に、前記自律移動装置がはみ出さないように、前記障害物に基づいて、前記走行路における曲がりの角Rの大きさを算出させ、
前記画像データに、前記第2中心線よりも前記他方側に前記障害物が撮像されない場合には、前記第1中心線及び前記第2中心線から前記他方側に、前記自律移動装置がはみ出すように、前記走行路における曲がりの角Rの大きさを算出させる、
ことをコンピュータに実行させる自律移動プログラム。
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