JPWO2008153122A1 - 移動体の移動システムと方法とプログラム - Google Patents

移動体の移動システムと方法とプログラム Download PDF

Info

Publication number
JPWO2008153122A1
JPWO2008153122A1 JP2009519313A JP2009519313A JPWO2008153122A1 JP WO2008153122 A1 JPWO2008153122 A1 JP WO2008153122A1 JP 2009519313 A JP2009519313 A JP 2009519313A JP 2009519313 A JP2009519313 A JP 2009519313A JP WO2008153122 A1 JPWO2008153122 A1 JP WO2008153122A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
correction value
unit
information
calculation
movement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009519313A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5099130B2 (ja
Inventor
考志 直原
考志 直原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2009519313A priority Critical patent/JP5099130B2/ja
Publication of JPWO2008153122A1 publication Critical patent/JPWO2008153122A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5099130B2 publication Critical patent/JP5099130B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0225—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory involving docking at a fixed facility, e.g. base station or loading bay
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0246—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

補正値計算の必要性を判断することにより、ユーザの手間を軽減しつつ、短時間で高精度に移動体を移動させることができる移動システムを実現する。移動体（２００）の移動に関連して用いられる補正値を計算する補正値計算部（２３０）と、前記補正値計算部における前記補正値の計算の必要の有無を判断する補正値計算必要判断部（３００）と、を含む、ことを特徴とする移動システム。

Description

［関連出願の記載］
本発明は、日本国特許出願：特願２００７−１５５９６７号（２００７年６月１３日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、移動体における移動システムに関し、特に移動体の移動の補正を行うシステムと方法とプログラムに関する。
移動体において移動精度を上げることは重要である。移動精度を上げる方法の１つとして、移動体から外部の指標を観測することによって、自己位置を精度良く修正し、次の移動経路を修正する方法が用いられる。この手法は、移動精度の向上の効果も高く、広く取り入れられている。
しかしながら、この手法は、指標の隠蔽などによって、移動体外部に存在する指標が観測できなくなった場合には適用できない。このような場合には、オドメトリ等の移動体の内部観測のみに頼って移動せざるを得ない。
以下では、このような状況においても移動体の移動精度を向上可能とする手法について説明する。
一般に、内部観測のみを用いた移動体の移動時には、床すべり等が原因で移動量に誤差が生じるため、前述の外部の指標を観測しながら移動する手法と比較して、精度を期待することはできない。そこで、予めこの誤差をキャンセルする補正量を求めておき、移動量を適切に補正することにより、移動精度を向上させる移動システムが知られている。
この種の移動システムの一例として、例えば特許文献１には、車輪半径の変動などによる位置計測の誤差を低減して現在位置を高精度に算出できる移動ロボット（移動体）の構成が開示されている。特許文献１においては、車輪を駆動して予め定められた複数区間からなる移動経路を移動する移動ロボットに、予め各区間の始点と終点間の距離や角度差を含む経路情報を記録しておく。初めに移動ロボットが全区間を移動する。このとき、それぞれの区間の終点に到達した時点で、移動した距離と車輪回転数に基づいて、移動ロボットの車輪半径を補正する。そして、全ての区間で補正を行った後、補正後の車輪径を用いて移動することで、精度良く移動を行うというものである。
移動システムの他の例として、特許文献２には、移動ロボット（移動体）の走行床面に予め２本のマーカーを設置しておき、移動ロボットが移動して１本目のマーカーを検出すると、２本目のマーカーを検出するまでの間に、車輪の回転を計測し、これにより、車輪径の補正を行い、補正後の車輪径を用いて移動することで、精度良く移動を行うようにした構成が開示されている。
特開２００６−２５２３４９号公報 特許第２９３４７７０号公報
以上の特許文献１〜２の開示事項は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとする。以下に本発明による関連技術の分析を与える。

本願発明者は、検討の結果、以下のような課題を知見した。
上記したシステムにおいては、補正値計算に関して必要とされるユーザの手間が増大し、移動体を短時間に移動させることができない。すなわち、移動時間等の増大を抑えながら、補正値の計算を行うことは困難である。
例えば特許文献１に開示された移動ロボットにおいては、走行経路が予め定められていることが前提となっている。このため、全移動区間の補正値を予め求めておくことができ、実際の移動時には、補正値を利用して移動できる。つまり、移動時に、補正値計算を逐次行う必要がなくなり、短時間で移動ロボットを目的地まで移動させることができる。しかしながら、特許文献１に開示された移動ロボットにおいては、補正値計算が再度必要か否かを判断する手段が具備されていない。このため、補正値計算を行った環境と異なった環境で移動体を走行させる場合には、ユーザ側でこれを認識し、改めて、補正値の計算を行わなければならず、ユーザの手間がかかる。
また、特許文献２に開示された方法と装置においては、移動ロボットがマーカーを検出する度に、毎回、補正値計算を行うため、ユーザは、基本的に、移動の補正に関して指示を行う必要がなく、手間がかからない。しかしながら、移動ロボットの位置によって床すべりの様子が変わることを考えたとき、特許文献２の実施例にあるような、１つのある短い区間で求めた補正値のみを用いて様々な場所へ移動を行うと、当該移動の精度が悪くなり、不適切な方法となる。逆に、厳密に位置ごとに補正値を求めようとすると、マーカーを数多く用意し、各位置ごとに補正値を計算する必要がある。しかし、これは現実的な手法ではない。以上のことから、特許文献２に開示された方法と装置を、様々な場所へ移動する移動体に適用するためには、補正の対象となる区間の数を適切に設定することが必要となる。
そこで、現実的な手法の１つとして、特許文献１のように移動経路を局所的とならないような一定の長さ以上を持ついくつかの区間に区切り、これらの区間毎に補正値を求める手法が考えられる。これにより、ユーザの負担を軽減することができ、様々な場所へ移動する移動体にも適用できる手法となり得る。しかしながら、マーカー間の距離が長くなるため、補正値の計算を行うために、時間を要してしまうこととなる。
このように、いずれの手法においても、補正値計算に関するユーザの手間の軽減と移動体の移動時間の短縮とを実現することはできないことがわかった（本発明者の検討結果による）。
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、補正値計算に関するユーザの手間の軽減と移動体の移動時間の短縮とを実現する移動システムと方法とプログラムを提供することにある。
本願で開示される発明は、前記課題を解決するため、概略以下の構成とされる。
本発明の一つのアスペクト（側面）に係るシステムは、移動体の移動に関連して用いられる補正値を計算する補正値計算部と、前記補正値の計算の必要の有無を判断する補正値計算必要判断部と、を含む。
本発明においては、前記補正値計算必要判断部により、補正値の計算が不要と判断された場合には、過去に記録した補正値に基づき、前記移動体の移動の補正が行われ、前記補正値計算必要判断部により、前記補正値の計算が必要と判断された場合に、前記補正値計算部は前記補正値の計算を行う。
本発明においては、前記補正値計算必要判断部は、予定されている移動体の移動に関わる情報の補正が行われる場合、前記補正に対応する補正値の計算の前に、前記移動体の周辺の状況、前記移動体の内部情報、及び、これらの過去の履歴情報と、の少なくとも１つに基づき、前記補正に対応する補正値をあらたに計算する必要があるか否かを判断する。
本発明においては、前記補正値計算部により計算された補正値を記録する補正値記録部を備え、前記補正値計算必要判断部により、前記補正値の計算が不要と判断された場合には、前記補正値記録部に既に記録されている、前記補正に対応する補正値を用いて、移動の補正が行われ、前記補正値計算必要判断部により、前記補正値の計算が必要と判断された場合には、前記補正値計算部で今回計算された補正値を用いて移動の補正が行われるとともに、今回計算された前記補正値が、前記補正に対応する補正値として、前記補正値記録部に記録される、構成としてもよい。
本発明においては、前記補正値計算必要判断部が、前記移動体の周辺環境の情報を取得する周辺環境観測部と、前記周辺環境観測部により取得された周辺環境の情報を記録する環境情報記録部と、前記周辺環境観測部により今回取得された周辺環境の情報と、前記環境情報記録部に既に記録されている周辺環境の情報とを比較する環境情報比較部と、を含み、前記環境情報比較部による比較の結果、前記今回取得された周辺環境の情報と前記既に記録されている周辺環境の情報とが同じであると判断できる場合には、補正値の計算は不要であると判断し、同じであると判断できない場合には、補正値の計算が必要であると判断する、構成としてもよい。
本発明においては、前記補正値計算必要判断部が、前記移動体の移動結果を判定する移動結果判定部と、前記移動結果判定部による前記移動体の移動結果の判定結果を記録する判定結果記録部と、前記判定結果記録部に記録された移動体の移動結果の判定結果と、前記補正値記録部に記録されている補正値と、を用いて、所定の統計処理を行う記録情報統計処理部と、を含み、前記記録情報統計処理部による、前記統計処理の結果が、予め定められた所定の判定基準を満足するか否かに応じて、前記補正値の計算が必要であるか否かを判断する、構成としてもよい。本発明においては、前記記録情報統計処理部で、前記補正値の計算が不要と判断した場合、前記補正値計算部による補正値の計算は行わず、前記記録情報統計処理部は、前記補正値記録部に記録されている補正値のうちの所定の補正値を選択して出力するか、又は、前記補正値記録部に記録されている補正値を統計処理等演算処理した結果を出力するようにしてもよい。
本発明においては、前記補正値計算必要判断部は、前記移動体がこれから移動する予定の区間よりも前に移動した任意の区間において、前記補正値記録部に記録されている、最近の補正値と過去の補正値が、同じであるか否かを判断する、補正値区間一致判断部を含み、前記補正値区間一致判断部により最近の補正値と過去の補正値が同じであるか否かを判断した結果、同じであると判断できる場合には、補正値の計算が不要であると判断し、同じであると判断できない場合は、補正値の計算が必要であると判断する、構成としてもよい。
本発明においては、前記補正値計算必要判断部により、補正値の計算が不要であると判断された場合に、前記補正値記録部に記録されている前記補正値を用いて移動情報を補正し、前記移動体の移動経路を生成する経路生成部と、前記経路生成部による移動経路に従って前記移動体を移動させる移動部と、を含む、構成としてもよい。
本発明においては、前記補正値記録部には、前記移動体が移動する区間に対応して補正値が記録される、ようにしてもよい。
本発明においては、前記移動体の外部にあって、前記移動体に補正値の計算の必要があることを通知する補正値計算必要通知部を含む構成としてもよい。
本発明においては、前記補正値計算必要判断部は、前記補正値計算必要通知部による通知信号を受信する補正値計算必要通知受信部と、前記補正値計算必要通知受信部による受信結果から、通知信号の有無を判断する補正値計算必要通知部と、を含み、前記補正値計算必要通知部により通知信号の有無を判断した結果、通知信号がある場合は、補正値の計算が必要であると判断し、通知信号がない場合は、補正値の計算が不要であると判断する構成としてもよい。
本発明においては、前記補正値計算必要判断部による判断結果を、ユーザに通知する判断結果通知部を含む構成としてもよい。
本発明によれば、前記移動システムの前記移動体を構成する移動ロットが提供される。移動ロットは目標地点まで自律移動する移動ロボットであってもよい。あるいは、遠隔操作される移動ロボットであってもよい。移動体は移動ロボット以外にも、インテリジェンスを具備して移動制御が行われる任意の移動体（車両、飛翔体等）であってもよい。
本発明の他のアスペクトに係る方法は、コンピュータ制御の移動体の移動に関する情報の補正を行って移動を制御する工程を含み、前記制御工程が、前記移動体の移動に関連して用いられる補正値を計算する補正値計算工程と、前記補正値計算工程における前記補正値の計算の必要の有無を判断する補正値計算必要判断工程と、を含む。
本発明において、前記移動体が位置指標を検出した場合、位置指標に基づき位置情報を求め、前記位置情報に関連して前記移動体の向きや経路の補正が必要な場合、補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記移動体の周辺環境の情報を取得し、前記周辺環境の情報と、予め記憶部に記録されている周辺環境の情報との類似度を判断する判別工程を含み、前記補正値計算必要判断工程では、前記判別工程での判断の結果、同じと判断できるものがある場合には、補正値の計算は不要と判別し、同じと判断できるものがない場合には、補正値の計算は必要と判別し、補正値の計算が不要の場合、前記記憶部に記録されている計算済みの補正値を用い、位置情報と前記補正値を用いて補正した、移動に関する情報を用いて移動を行い、補正値の計算が必要の場合、前記補正値計算工程において、補正値の計算を行い、位置情報と、該計算した補正値とを用いて補正した、移動に関する情報を、移動手段へ出力して移動を行うとともに、該計算した補正値を、前記記憶部に記録する。
本発明に係る方法において、前記補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別工程のかわりに、
前記移動体が行った移動の成否に関する判定結果情報と前記補正値とに基づいて、補正値の計算の必要の有無を判断する、ようにしてもよい。
本発明に係る方法において、前記補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別工程のかわりに、
前記移動体がこれから移動する予定の区間より前に移動した区間において、記憶部に記録されている最近の補正値と過去の補正値とを比較して、補正値の計算の必要の有無を判断する、ようにしてもよい。
本発明に係る方法において、補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別工程のかわりに、
外部から移動体に通知される通知信号を検出し、補正値の計算の必要の有無を判断するようにしてもよい。
本発明の他のアスペクトに係るコンピュータ・プログラムは、コンピュータ制御の移動体の移動に関する情報の補正を行って移動を制御するプログラムであって、前記移動体の移動に関連して用いられる補正値を計算する補正値計算処理と、前記補正値計算工程における前記補正値の計算の必要の有無を判断する補正値計算必要判断処理と、を実行させるプログラムよりなる。
本発明において、位置指標を検出した場合、位置指標に基づき位置情報を求める処理と、前記位置情報に関連して前記移動体の向きや経路の補正が必要な場合、補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記移動体の周辺環境の情報を取得し、前記周辺環境の情報と予め記憶部に記録されている周辺環境の情報との類似度を判断する処理と、前記補正値計算必要判断処理において、前記類似度を判断の結果、同じと判断できるものがある場合には、補正値の計算は不要と判別し、同じと判断できるものがない場合には、補正値の計算は必要と判別する処理と、補正値の計算が不要の場合、位置情報と記憶部に記録されている計算済みの補正値とを用いて補正した、移動に関する情報を移動手段へ出力して移動を行う処理と、補正値の計算が必要の場合、前記補正値計算処理において、補正値の計算を行い、位置情報と、該計算した補正値とを用いて補正した、移動に関する情報を、移動手段へ出力して移動を行うとともに、該計算した補正値を、前記記憶部に記録する処理と、を前記コンピュータに実行させるプログラムよりなる。
本発明に係るプログラムにおいて、前記補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別処理のかわりに、
前記移動体が行った移動の成否に関する判定結果情報と前記補正値とに基づいて、補正値の計算の必要の有無を判断する処理を前記コンピュータに実行させるようにしてもよい。
本発明に係るプログラムにおいて、前記補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別処理のかわりに、
前記移動体がこれから移動する予定の区間より前に移動した区間において、記憶部に記録されている最近の補正値と過去の補正値とを比較して、補正値の計算の必要の有無を判断する処理をコンピュータに実行させるようにしてもよい。
本発明に係るプログラムにおいて、補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別処理のかわりに、
外部から移動体に通知される通知信号を検出し、補正値の計算の必要の有無を判断する処理を前記コンピュータに実行させるようにしてもよい。
本発明によれば、移動の補正にあたり、補正値の計算の必要の有無を判断することにより、ユーザの手間を軽減するとともに、短時間で高精度に移動体を移動させることができる。
本発明に係る移動システムの実施の形態の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態の構成を示す図である。 本発明の第１の実施の形態の動作手順を示す流れ図である。 本発明の第２の実施の形態の構成を示す図である。 本発明の第２の実施の形態の動作手順を示す流れ図である。 本発明の第３の実施の形態の構成を示す図である。 本発明の第３の実施の形態の動作手順を示す流れ図である。 本発明の第４の実施の形態の構成を示す図である。 本発明第４の実施の形態を示す流れ図である。 本発明の第５の実施の形態の構成を示す図である。 本発明の第５の実施の形態の動作手順を示す流れ図である。 本発明の一具体例における移動ロボットと充電ステーションを示す図である。 本発明の一具体例における移動ロボットの処理を示す流れ図である。
符号の説明
１００ 位置指標
１１０ 補正値計算必要通知手段
２００ 移動体
２１０ 指標検出手段
２２０ 自己位置同定手段
２３０ 補正値計算手段
２４０ 補正値記録手段
２５０ 経路生成手段
２６０ 移動手段
２７０ 判断結果通知手段
３００ 補正値計算必要判断手段
３１１ 周辺環境観測部
３１２ 環境情報変換部
３１３ 環境情報比較部
３１４ 環境情報記録部
３２１ 移動結果判定部
３２２ 判定結果記録部
３２３ 記録情報統計処理部
３３１ 補正値区間一致判断部
３４１ 補正値計算必要通知受信部
３４２ 補正値計算必要通知判断部
５００ 移動ロボット
５０１ カメラ
５０２ 給電端子（移動ロボット背面）
６００ 充電ステーション
６０１ 給電端子（充電ステーション設置）
６０２ 位置指標
上記した本発明についてさらに詳細に説述すべく添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るシステムを説明するための図である。本発明の一実施の形態のシステムは、移動体が目標地点までの移動を行う移動システムであって、予定している移動量を補正する場合に、移動体２００の周辺の状況や内部情報、およびこれらの過去の履歴に基づき、補正の特徴である補正値を計算する必要があるか否かを判断する補正値計算必要判断手段（補正値計算必要判断部）３００と、補正値計算必要判断手段３００により、補正値の計算が必要であると判断された場合に、前記補正値の計算を行う補正値計算手段（補正値計算部）２３０と、補正値計算手段２３０で計算された補正値を記録する補正値記録手段（補正値記録部）２４０と、補正値を用いて移動体２００の移動量を補正し、移動体２００の移動経路を生成する経路生成手段（経路生成部）２５０と、経路生成手段２５０によって生成された移動経路に従って移動体２００を移動させる移動手段（移動部）２６０と、を備えている。
特に制限されないが、本実施形態において、移動体２００は、補正値の計算が必要か否かを自律的に判断し、補正値の計算の必要があれば、移動体２００が補正値の計算を行い、得られた補正値を補正値記録手段２４０に記録する。
補正値の計算の必要がなければ、移動体２００は過去に記録した補正値を用いて移動を行う。
したがって、補正値の計算のためのユーザの手間を軽減しつつ、移動に要する時間の増大を抑止し、高精度に移動体を移動させることができる。
また、本発明による移動システムにおいては、図２に示すように、補正値計算必要判断手段３００は、移動体２００の周辺環境の情報を取得する周辺環境観測部３１１と、周辺環境観測部３１１による周辺環境の情報を記録する環境情報記録部３１４と、周辺環境観測部３１１により取得された周辺環境の情報と、環境情報記録部３１４に記録されている周辺環境の情報とを比較する環境情報比較部３１３とを含み、環境情報比較部３１３は、周辺環境の情報の比較の結果、同じであると判断できる場合には、補正値の計算が不要であると判断し、同じであると判断できない場合には、補正値の計算が必要であると判断する。
この態様では、移動体２００が周辺環境を観測し、過去の周辺環境の情報と比較することで、移動環境の変化を推定し、この推定に従って、移動体２００は補正値の計算が必要か否かを判断する。
また、本発明による移動システムの好ましい一態様においては、図４に示すように、補正値計算必要判断手段３００は、経路生成手段２５０と移動手段２６０による移動体２００の移動結果を判定する移動結果判定部３２１と、移動結果判定部３２１による移動体２００の移動結果を判定した結果を記録する判定結果記録部３２２と、判定結果記録部３２２に記録された移動体２００の判定結果と、補正値記録手段２４０に記録された補正値を用いて所定の統計処理を行い、統計処理結果が、所定の判定基準を満足するか否かに応じて、補正値の計算が必要であるか否かを判断し、補正値の計算が必要でないと判断した場合、補正値記録手段２４０に記録された補正値を用いて、経路生成手段２５０で用いる補正値を計算する記録情報統計処理部３２３と、を含む。
この態様では、移動体２００が過去の補正値における分散や平均等、また過去の移動判定結果における成功率等に基づいて、移動環境の変化を推定し、移動環境の変化の推定に基づいて、補正値の計算が必要か否かを判断する。
また、本発明による移動システムの好ましい一態様においては、図６に示すように、補正値計算必要判断手段３００は、移動体２００がこれから移動する予定の区間より前に移動した任意の区間において、補正値記録手段２４０に記録された最近の補正値と過去の補正値が、同じであるか否かを判断する補正値区間一致判断部３３１を含む。補正値区間一致判断部３３１は、補正値記録手段２４０に記録された最近の補正値と過去の補正値が同じであるか否かを判断した結果、同じであると判断できる場合には、補正値の計算が不要であると判断し、同じであると判断できない場合には、補正値の計算が必要であると判断する。
この態様では、移動体２００が、これから移動する予定の区間よりも前に移動した任意の区間における、最近の補正値と過去の補正値の比較を行うことにより、これから移動する予定の区間を移動する前に、移動環境の変化を推定し、移動環境の変化の推定に基づいて、補正値の計算が必要か否かを判断する。
また、本発明による移動システムの好ましい一態様においては、図８に示すように、移動体２００の外部にあって、移動体２００に補正値の計算の必要があることを通知する補正値計算必要通知手段１１０を備えている。補正値計算必要判断手段３００は、補正値計算必要通知手段１１０による通知信号を受信する補正値計算必要通知受信部３４１と、前記補正値計算必要通知受信部３４１による受信結果から、通知信号の有無を判断する補正値計算必要通知判断部３４２とを含み、前記補正値計算必要通知判断部３４２により、通知信号の有無を判断した結果、通知信号がある場合には、補正値の計算が必要であると判断し、通知信号がない場合には、補正値の計算が不要であると判断する。
この態様では、補正値計算必要通知手段１１０が、移動体２００外部で移動体の移動環境が変化したことを、移動体２００に対して通知する構成としたことにより、移動体２００は容易に補正値の計算が必要か否かを判断できる。
＜第１の実施の形態＞
図２は、本発明の第１の実施の形態の構成を示す図である。図２を参照すると、本発明の第１の実施の形態は、移動を行う移動体（移動ロボット）２００と、移動体２００に対して移動体２００との相対位置に関する情報を与える位置指標１００とを備えている。
移動体２００は、位置指標１００を観測・検出する指標検出手段２１０と、指標検出手段２１０の検出結果（指標検出情報）に基づいて、位置指標１００と移動体２００の相対位置を求める自己位置同定手段２２０と、補正値の計算の必要の有無を判断する補正値計算必要判断手段（補正値計算必要判断部）３００と、補正値計算を行う補正値計算手段（補正値計算部）２３０と、補正値計算手段２３０によって計算した補正値を記録する補正値記録手段（補正値記録部）２４０と、補正値記録手段２４０に記録された補正値を用いて経路情報を生成する経路生成手段（経路生成部）２５０と、補正値計算手段２３０と経路生成手段２５０によって生成される経路情報に従って、移動体２００の移動を実施する移動手段（移動部）２６０と、を含む。これらは、それぞれ次のように動作する。
位置指標１００は、移動体２００が自己位置同定を行うための指標信号を移動体２００に対して発する。
例えば位置指標１００は、赤外ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源３個で非対称である配置で構成してもよい。なお、赤外ＬＥＤ光源の個数や配置は、かかる構成に限定されるものでなく、自己位置同定手段２２０において、移動体２００の自己位置が常に一意に定められる構成であれば、任意の個数、配置としてよい。位置指標１００は、赤外ＬＥＤ光源のほか、２次元パターンや可視光源など、視覚的捕捉可能な指標であってもよいし、あるいは、音源、電波発信源、磁場発生源、レーザ測量機器などであってもよい。
指標検出手段２１０は、例えば移動体２００に実装され、位置指標１００からの指標信号を検出すると、指標検出情報を生成する。
指標検出手段２１０は、生成した指標検出情報を自己位置同定手段２２０に供給する。
位置指標１００が赤外ＬＥＤ光源とすると、指標検出手段２１０は２つのＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラによる平行ステレオモデルによって構成してもよい。
指標検出手段２１０は、赤外ＬＥＤ光源の画像を得て、例えば二値化、ラベリングなどの画像処理を施すことにより、画像上の赤外ＬＥＤ光源を検出し、赤外ＬＥＤ光源の画像上の位置を示す指標検出情報を生成してもよい。指標検出手段２１０において、ＣＣＤカメラの数は２台に限らず、いくつ用いてもよい。また指標検出手段２１０において、ＣＣＤカメラに代えて、他の撮像装置を用いてもよい。更に、指標検出手段２１０において、撮像装置に限らず、マイクロフォン、電波受信機、あるいは、磁場検出機など、位置指標１００の構成に対応して指標信号の観測ができるもので構成される。
指標検出手段２１０において、指標検出情報の生成には、テンプレートマッチング等の画像照合処理による方法のほか、赤外フィルタをカメラに物理的に装着し、赤外ＬＥＤ光源のみが撮像できるようにしてもよい。
また、指標検出手段２１０において、位置指標１００による指標信号に対応させて、位置指標１００が音波を発する場合には所定音波の検出を行うようにしてもよい。位置指標１００が電波を発する場合には、電波解析処理を行うようにしてもよい。あるいは、位置指標１００が磁場を発する場合には磁場変化の検出処理などを行うようにしてもよい。なお、指標検出手段２１０を移動体２００へ実装することが困難な場合には、移動体２００と双方の通信が可能である別のコンピュータへ実装してもよい。
自己位置同定手段２２０は、例えば移動体２００に実装され、指標検出情報から位置指標１００に対する移動体２００の相対位置を計算し、位置情報を生成する。
自己位置同定手段２２０は、指標検出手段２１０による指標検出情報を入力とし、補正値計算手段２３０と経路生成手段２５０に位置情報を出力する。
一例として、指標検出手段２１０より自己位置同定手段２２０に入力される指標検出情報が、画像上の３つの赤外ＬＥＤ光源の位置であるものとする。このとき、自己位置同定手段２２０は、まず、画像上の赤外ＬＥＤ光源の各位置を用いることにより、移動体２００を基準に設定する３次元の移動体座標系における赤外ＬＥＤ光源の各位置を求める。
次に、自己位置同定手段２２０は、３つの赤外ＬＥＤ光源の位置関係に基づいて、１つの赤外ＬＥＤ光源の位置を基準とした移動体２００の相対位置関係を計算し、位置情報を生成する。
このほか、相対位置の計算には、Ｃａｓｓｉｎｉの手法（一般参考文献：”二つのランドマーク方位計測とデッドレコニングに基づく実時間自己位置同定法”，日本ロボット学会誌，Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．３，ｐｐ．３１１−３２０，２００５）など、移動体２００の位置が特定できる位置同定手法に代えてもよい。
また、相対位置の計算において、基準とする座標系は上記移動体座標系に限らず、任意の点を基準とする座標系に代えてもよい。
さらに、自己位置同定手段２２０は、位置指標１００に音波を用いた場合には、音源位置の推定手法等を用いる。位置指標１００に電波を用いた場合には、電波発信源特定手法等を用いる。すなわち、自己位置同定手段２２０では、指標検出手段２１０による指標検出情報に好適となる処理が行われる。
補正値計算必要判断手段３００は、移動体２００の周辺環境の情報と、過去に記録した周辺環境の情報とを比較することで、補正値の計算の必要の有無を判断し、補正値の計算を行うか否かのフラグを生成する。
補正値計算必要判断手段３００は、移動体２００の周辺環境の情報を入力する。補正値計算必要判断手段３００は、補正値の計算を行うか否かのフラグを補正値計算手段２３０または経路生成手段２５０に出力し、周辺環境情報に付するＩＤ値を、補正値記録手段２４０へ出力する。
より詳細には、補正値計算必要判断手段３００は、移動体２００の周辺環境を取得する周辺環境観測部３１１と、周辺環境観測部３１１により取得された情報を、比較が容易となるように変換する環境情報変換部３１２と、環境情報変換部３１２により変換された周辺環境の情報と、過去に記録した周辺環境の情報とを比較し、補正値計算を行うか否かのフラグを生成する環境情報比較部３１３と、環境情報比較部３１３で周辺環境観測部３１１により取得された周辺環境の情報と過去に記録された周辺環境の情報とを比較した結果、同じ環境がないと判断された周辺環境の情報に、ＩＤ値を付したものを記録する環境情報記録部３１４と、を含む。上記各部は、それぞれ次のように動作する。
周辺環境観測部３１１は、移動体２００の周辺環境を観測する。
周辺環境観測部３１１は、移動体２００の周辺環境の観測を入力とし、周辺環境の情報を環境情報変換部３１２へ出力する。例えば、周辺環境観測部３１１は、カメラなどの撮像装置でもよい。あるいは、周辺環境観測部３１１は、マイクロフォン、電波受信機、磁場検出機などであってもよい。なお、周辺環境観測部３１１は、指標検出手段２１０を構成するものと兼用して利用してもよい。この場合、ハードウェア構成が簡単となり、安価に実現できる形態となる。
環境情報変換部３１２は、周辺環境観測部３１１によって得られた周辺環境の情報を、環境情報比較部３１３での比較処理が容易となるように、変換処理を施す。
環境情報変換部３１２は、周辺環境観測部３１１で取得された周辺環境の情報を入力とし、変換した周辺環境の情報を環境情報比較部３１３へ出力する。例えば、周辺環境観測部３１１をカメラとすると、得られる周辺環境の情報は画像となる。
環境情報変換部３１２は、まず、周辺環境の情報として得られた画像の各画素を、予め設定したｎ種類の色ごとにクラス分けし、画像の全画素数に対するクラス内の画素数の割合を、全てのクラスについて求める。
環境情報変換部３１２は、各クラス内の画素数の割合を成分としたｎ次元のベクトルを生成することで、変換処理としてもよい。
環境情報変換部３１２は、このほか、スカラー値となるように変換処理を行うなど、環境情報比較部３１３での比較処理に好適となるように変換処理をしてもよい。
また環境情報変換部３１２においては、変換処理を行わずに、周辺環境の情報をそのまま環境情報比較部３１３に出力してもよい。
環境情報比較部３１３は、例えば移動体２００に実装され、環境情報変換部３１２により変換された周辺環境の情報と、環境情報記録部３１４に記録されている全ての周辺環境の情報との比較を行う。特に制限されないが、本実施例において、周辺環境の比較は、環境情報変換部３１２によって変換された周辺環境の情報と、環境情報記録部３１４に記録されている周辺環境の情報との差が、予め定められた一定の条件を満たすか否かを判定することによって行う。該一定の条件が満たされていれば、同じ環境であると判断し、満たされていない場合には同じ環境ではないと判断する。
環境情報比較部３１３で同じ環境がないと判断された場合には、環境情報比較部３１３は、補正値計算の必要があると判定し、補正値計算を行うフラグを生成すると共に、環境情報変換部３１２で変換された周辺環境の情報にＩＤ値を新たに付する。
一方、環境情報比較部３１３で同じ環境があると判断された場合には、補正値の計算の必要はないと判定し、補正値計算を行なわないフラグ生成し、同じと判断した環境情報記録部３１４に記録されている周辺環境の情報のＩＤ値を取得する。
環境情報比較部３１３は、環境情報変換部３１２による変換された周辺環境の情報と、環境情報記録部３１４に記録されている周辺環境の情報及びこれらに付されたＩＤ値と、を入力とする。
また環境情報比較部３１３において、補正値の計算が必要と判断した場合には、補正値の計算を行うフラグを、補正値計算手段２３０に出力し、環境情報変換部３１２から入力される周辺環境の情報と、新たに付したＩＤ値を、環境情報記録部３１４へ出力する。さらに、環境情報比較部３１３は、このＩＤ値のみを補正値記録手段２４０へ出力する。
環境情報比較部３１３において、補正値計算が必要と判断できない場合には、補正値計算を行わないフラグを、経路生成手段２５０に出力し、周辺環境の情報の比較時に同じと判断し、かつ、環境情報記録部３１４に記録されている周辺環境の情報のＩＤ値を、補正値記録手段２４０に出力する。
例えば、環境情報変換部３１２によってベクトルが生成されるとする。
環境情報比較部３１３は、環境情報変換部３１２によるベクトル（ａとする）を受け取ると、環境情報記録部３１４に格納されているＩＤ値（ｉとする）と、ベクトル（ｂｉとする）を全て読み出す。
そして周辺環境の比較を行うため、各ｉに対してａとｂｉの差のノルムを求め、これを環境類似度Ｓｉとする。すなわち、式（１）によってＳｉを得る。
Ｓｉ＝｜ａ−ｂｉ｜ ・・・・（１）
次に全てのｉの中から最小の環境類似度Ｓｍｉｎを求め、Ｓｍｉｎが予め定められた範囲ε〜Ε（ε＜Ε）内であるか否かを調べる。すなわち、式（２）によって、最小の環境類似度Ｓｍｉｎを得て、式（３）を満たすか否かを確認する。
Ｓｍｉｎ＝ｍｉｎ（Ｓｉ） ・・・・（２）
ε＜Ｓｍｉｎ＜Ε ・・・・（３）
ただし、式（２）の演算値ｍｉｎは、その出力が、全てのｉに関するＳｉの最小値である。
最小の環境類似度Ｓｍｉｎが予め定める範囲内にある場合、すなわち、式（３）を満たす場合には、周辺環境の情報は同じであると判断し、補正値の計算を行なわないフラグを経路生成手段２５０へ出力する。
また最小の環境類似度となった環境類似度のＩＤ値ｉを補正値記録手段２４０へ出力する。
一方、最小の環境類似度Ｓｍｉｎが予め定める範囲内にない場合、すなわち式（３）を満たさない場合は、周辺環境の情報は同じではないと判断し、補正値計算を行うフラグを補正値計算手段２３０へ出力する。またベクトルａに、新たなＩＤ値を付与して、環境情報記録部３１４へ出力する。また、このＩＤ値を補正値記録手段２４０へ出力する。
なお、環境情報比較部３１３は、移動体２００と通信が可能である、リモートコンピュータなどによって実装してもよい。また環境類似度は、ベクトルの内積などの別の計算方法を用いて求めてもよい。
このほか、周辺環境が同じか否かの判断に用いる環境類似度の範囲は、環境類似度の計算方法や周辺環境観測部３１１の入力特性に応じて、好適なものであればよい。
なお、周辺環境観測部３１１で位置指標１００の周辺環境の情報がそのまま入力となるときは、例えばテンプレートマッチングなどの画像照合手法を用いて評価するなど、周辺環境観測部３１１が生成する情報に応じて好適な評価方法に代えてもよい。
環境情報記録部３１４は、移動体２００の記憶装置によって実装され、環境情報比較部３１３によって周辺環境の情報に付されたＩＤ値と周辺環境の情報を記録する。
環境情報記録部３１４は、環境情報比較部３１３によるＩＤ値と周辺環境の情報を入力とし、これらの記録した情報を環境情報比較部３１３へ出力する。
なお、環境情報記録部３１４は、移動体２００と通信が可能であるリモートコンピュータ上の記憶装置などによって実装してもよい。また格納する周辺環境の情報はベクトルや、画像データなど、周辺環境観測部３１１で生成される情報や、環境情報変換部３１２で変換される情報の形式に従って保存することが望ましい。このほか、情報抽出などの作業を容易するための、ＩＤ値以外に、例えば日時など別の情報を付加して記録してもよい。
補正値計算手段２３０は、補正値計算を行うフラグを受け取ると、まず位置情報に基づいて、補正値の計算を行うための経路情報を生成し、移動手段２６０によって移動する。
移動体２００の移動が完了すると、再び位置情報を取得し、移動体２００の移動前と移動後における位置情報に基づいて、補正値を計算する。
また補正値計算手段２３０においては、自己位置同定手段２２０による位置情報と、補正値計算必要判断手段３００による補正値計算を行うフラグを入力とし、補正値計算を行うための経路情報を移動手段２６０へ出力し、計算した補正値を補正値記録手段２４０へ出力する。
例えば補正値計算手段２３０は、補正値計算を行うための経路として、移動体２００を位置指標１００の前で回転させる経路を生成し、移動手段２６０へ出力する。このとき、指定する回転量は、回転終了後に移動体２００が位置指標に対して正対するようにして求める。
補正値計算手段２３０は、移動体２００の回転が完了すると、再び位置情報を取得し、移動前後の位置情報から実際の回転量を求め、補正値として指定した回転量に対する実際の回転量の割合を求める。
なお、補正値計算手段２３０は、補正値の計算のために生成する経路は、回転に限らず、直進、旋回、あるいは、これらを組み合わせた経路としてもよい。
また、補正値は、指定した回転量に対する実際の回転量の割合とする以外にも、
・回転数や回転角度を用いて移動体２００の車輪径を補正することや、
・移動体２００の自重や速度、角速度、加速度、角加速度、このほか、重力加速度、車輪と地面との接面積、地面との摩擦係数などを用いた力学的解析によって補正値を計算するなど、移動体２００の移動制御に好適であるものであれば、任意である。
補正値記録手段２４０は、移動体２００の記憶装置によって実装され、補正値計算必要判断手段３００により補正値計算が必要であると判断された場合には、環境情報比較部３１３で周辺環境の情報に新たに付されたＩＤ値と、補正値計算手段２３０によって得られた補正値を組にして記録する。
また補正値記録手段２４０には、補正値計算必要判断手段３００により補正値計算が必要ないと判断された場合には、環境情報比較部３１３によって同じ環境と判断された環境情報記録部３１４に記録されている周辺環境情報に付されたＩＤ値と一致するＩＤ値と、補正値記録手段２４０に記録されたＩＤ値と組になっている補正値を抽出する。
補正値記録手段２４０は、環境情報比較部３１３によるＩＤ値と、補正値計算手段２３０による補正値とを入力とし、環境情報比較部３１３によるＩＤ値と一致する場合、補正値記録手段２４０に記録されたＩＤと組になっている補正値を、経路生成手段２５０に出力する。
例えば補正値記録手段２４０は、移動体２００と通信が可能であるリモートコンピュータの記憶装置などによって実装してもよい。
補正値記録手段２４０において、補正値と組にして格納する情報として、環境画像データなど、環境情報比較部３１３で比較される情報の形式に従って保存してもよい。
経路生成手段２５０は、補正値計算を行わないフラグを受け取ると、位置情報に基づいて移動体２００を移動させる経路情報を生成し、補正値記録手段２４０による補正値を用いて経路情報を補正する。
より詳細には、経路生成手段２５０は、自己位置同定手段２２０による位置情報と、補正値計算必要判断手段３００による補正値計算を行わないフラグと、補正値記録手段２４０による補正値を入力とし、位置情報と補正値を用いて補正した経路情報を、移動手段２６０へ出力する。
例えば経路生成手段２５０は、移動体２００が位置情報に基づいて位置指標１００に対して後ろ向きとなるように、目的の回転量を計算する。次に、経路生成手段２５０は、補正値が目的の移動量に対する指定すべき移動量の割合である場合には、目的の回転量に補正値の逆数を乗じることにより、指定すべき回転量を求め、移動手段２６０へ出力する。
経路生成手段２５０は、かかる構成にのみ限定されるものでなく、生成する経路に、直進や旋回を加えてもよい。また、移動経路上に障害物が存在している場合には、経路生成手段２５０は、移動経路上の障害物を迂回するために、新たな経由点を設定し、経由点に対して同様に経路情報を生成するなどしてもよく移動体２００の移動戦略と好適なものでもよい。
経路補正の方法は、補正値計算手段２３０における補正値の計算の手法に基づいたものが好ましい。移動手段２６０は、経路情報に従って移動体２００を移動させる。
移動手段２６０は、自己位置同定手段２２０から出力された位置情報と、経路生成手段２５０から出力された経路情報とを入力とする。
例えば移動手段２６０は、２つの電動式車輪など、移動体が移動するにあたって好適となるように構成してもよい。このほかレール上を動く搬送機や二足歩行ロボット、飛行体などに適用してもよい。
次に、図３のフローチャートを参照して、本実施の形態の全体の動作について詳細に説明する。
なお、フローチャートの開始点Ａ０は、移動体２００が何らかの手段により移動を行った直後の状態（図３のフローチャートの手順にしたがって補正した経路を移動した後や、補正値の計算のための経路を移動した後も含む）を示す。
まず、位置指標１００から指標信号を得て、指標検出手段２１０にて指標検出情報を求める（図３のステップＡ１）。
次に、自己位置同定手段２２０にて指標検出情報から位置情報を求める（ステップＡ２）。
ここで、移動体２００は、次の目標位置までの区間が補正の必要な区間であるか否かを確認する（ステップＡ３）。
補正が必要ない区間であれば（ステップＡ３のＮｏ分岐）、本フローから抜ける。
補正が必要な区間に到達している場合には（ステップＡ３のＹｅｓ分岐）、次に、周辺環境観測部３１１から周辺環境の情報を得る（ステップＡ４）。
そして、環境情報変換部３１２により周辺環境の情報を環境情報比較部３１３において情報の比較が容易となるように変換し（ステップＡ５）、環境情報比較部３１３にて環境情報記録部３１４に記録されている周辺環境の情報から、ステップＡ５による周辺環境の情報と同じと判断できるものがあるか否かを調べる（ステップＡ６）。
ステップＡ６にて、同じと判断できるものがない場合には、補正値計算手段２３０にて補正値を計算し（ステップＡ７）、計算した補正値を、そのときに得られた周辺環境の情報に関連付けて補正値記録手段２４０にて記録する（ステップＡ８）。
ステップＡ６にて同じと判断できるものがある場合には、同じと判断した周辺環境の情報に関連付けられた補正値を用いて、経路生成手段２５０にて補正を施して移動を行う（ステップＡ９）。
次に、本実施の形態の効果について説明する。
本実施の形態では、移動体２００の周辺環境を観測し、過去に記録した周辺環境の情報と比較することで、移動環境の変化を推定し、補正値の計算の必要の有無を判断するように構成されている。
このため、位置指標１００自体が別の場所に移動させられた場合でも、移動体２００はこの変化を認識することができ、補正値の計算の必要性の有無を適切に判断することができる。
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図４は、本発明の第２の実施の形態の構成を示す図である。図４を参照すると、本発明の第２の実施の形態は、移動を行う移動体（移動ロボット）２００と、移動体２００に対して移動体２００との相対位置の情報を与える位置指標１００とを備えている。なお、移動体２００は、前記した前記第１の実施の形態と同一の構成を含む。これらの手段は、それぞれ次のように動作する。
位置指標１００と指標検出手段２１０は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
自己位置同定手段２２０は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行う。自己位置同定手段２２０は、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持ち、さらに補正値計算必要判断手段３００に対して位置情報を出力する。
補正値計算必要判断手段３００は、自己位置同定手段２２０による位置情報に基づいて、経路生成手段２５０と移動手段２６０により補正した経路通りに移動することができたか否かを判定し、移動結果の判定結果を記録する。
補正値計算必要判断手段３００は、移動結果の判定結果の記録や補正値の記録から、補正値の計算の必要があるか否かを判断し、補正値計算を行うか否かのフラグを生成する。
補正値計算必要判断手段３００は、自己位置同定手段２２０による位置情報と、補正値記録手段２４０に記録された補正値とを入力する。
また、補正値計算必要判断手段３００は、補正値計算を行うか否かのフラグを補正値計算手段２３０または経路生成手段２５０に出力する。
より詳細には、補正値計算必要判断手段３００は、移動体２００が経路生成手段２５０と移動手段２６０により補正した経路通りに移動することができたか否かを判定する移動結果判定部３２１と、
移動結果判定部３２１における判定結果情報を記録する判定結果記録部３２２と、判定結果記録部３２２に記録された判定結果情報と、補正値記録手段２４０に記録された補正値に基づいて、補正値の計算の必要性を判断し、補正値の計算の必要がなければ、過去の補正値に基づいて適切な補正値を求める記録情報統計処理部３２３と、を含む。上記各部は、それぞれ次のように動作する。
移動結果判定部３２１は、移動体２００が経路生成手段２５０と移動手段２６０により補正した経路の移動を行い、移動する前と後における位置情報に基づいて、移動の成功又は失敗の判定結果を示す判定結果情報を生成する。
移動結果判定部３２１は、自己位置同定手段２２０による位置情報を入力とし、移動の成功又は失敗の判定を示す判定結果情報を判定結果記録部３２２へ出力する。
例えば、目標とする移動量が直進１０ｃｍであって、経路補正により指示すべき移動量が直進１２ｃｍであったとする。
移動手段２６０へ直進１２ｃｍの移動を指示し、移動結果判定部３２１にて移動開始前と後の位置情報における位置の差を求める。直進１０ｃｍの移動があったと確認できた場合、判定結果情報は、移動の成功となる。
逆に直進１０ｃｍの移動を確認できなければ、判定結果情報は、移動の失敗となる。
なお、上記例において、目標とする移動量と実際の移動量に関する判断は、位置情報の誤差の影響を考慮して、実際の移動量と目標とする移動量との完全一致を評価するよりも、目標とする移動量に近い値を評価したほうが現実的である。
そこで、本実施形態においては、実際の移動量と目標とする移動量の差が予め定められた一定値以下となれば、一致と判定するなど、幅を持たせた判定手法を用いてもよい。
判定結果記録部３２２は、移動体２００の記憶装置によって実装され、移動結果判定部３２１による判定結果情報を記録する。
判定結果記録部３２２は、移動結果判定部３２１による判定結果情報を入力とし、記録した判定結果情報を、記録情報統計処理部３２３へ出力する。
なお、判定結果記録部３２２は、移動体２００と通信が可能であるリモートコンピュータの記憶装置などによって実装してもよい。
また、判定結果記録部３２２で記録する判定結果情報には、情報抽出等の作業を容易にするため、日時など別の情報を付加して記録してもよい。
記録情報統計処理部３２３は、判定結果記録部３２２に記録された判定結果情報と、補正値記録手段２４０に記録された補正値とから、補正値の計算の必要の有無を判断する処理を行う。
記録情報統計処理部３２３は、補正値の計算の必要があると判断した場合には、補正値計算を行うフラグを生成する。一方、記録情報統計処理部３２３は、補正値の計算の必要があると判断できない場合には、経路生成手段２５０による経路の補正に用いる補正値を求め、補正値計算を行なわないフラグを生成する。
より詳細には、記録情報統計処理部３２３は、判定結果記録部３２２に記録された判定結果情報と、補正値記録手段２４０に記録されている補正値とを入力とする。
記録情報統計処理部３２３は、補正値の計算が必要であると判断した場合には、補正値計算を行うフラグを補正値計算手段２３０へ出力する。
一方、記録情報統計処理部３２３は、補正値の計算の必要があると判断できない場合には、経路の補正に用いる補正値と、補正値計算を行わないフラグを、経路生成手段２５０へ出力する。
記録情報統計処理部３２３は、例えば記録した判定結果情報において、
・過去５回中４回以上移動が成功しており、かつ、
・記録した補正値において過去５回の補正値の分散が所定の値より小さい、
場合には、補正は、正しく安定した効果が得られているものと判断し、補正値の計算は必要ないと判断する。
また、記録情報統計処理部３２３は、経路補正に用いる補正値を、記録した補正値において、過去５回の平均値として求める。記録情報統計処理部３２３は、それ以外の場合には、補正値の計算が必要であると判断する。
なお、記録情報統計処理部３２３において、補正値の必要の有無の判断で用いられる記録した情報のサンプル数や成功回数は何回に設定してもよい。また、補正値の分散を評価する以外にも、最大値と最小値の幅などの他の評価基準を用いてもよい。
また記録情報統計処理部３２３において、判定結果記録部３２２に記録された情報の数に応じて、評価基準を変化させてもよい。
また、記録情報統計処理部３２３においては、出力する補正値を、補正値の中間値や最後に記録した補正値としてもよい。
補正値計算手段２３０は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
補正値記録手段２４０は、例えば移動体２００の記憶装置によって実装され、補正値計算手段２３０による補正値を記録する。
補正値記録手段２４０は、補正値計算手段２３０によって計算された補正値を入力とし、記録情報統計処理部３２３において、補正値の計算が不要と判断された場合、記録情報統計処理部３２３における経路補正に用いる補正値の計算内容に応じて、記録した情報を記録情報統計処理部３２３に出力する。
例えば補正値記録手段２４０は、移動体（移動ロボット）２００と通信が可能であるリモートコンピュータの記憶装置などによって実装してもよい。
また補正値記録手段２４０において、記録する補正値には、情報抽出等の作業を容易とするため、日時などの別の情報を付加して記録してもよい。
経路生成手段２５０と移動手段２６０は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
次に、図５のフローチャートを参照して、本実施の形態の全体の動作について詳細に説明する。
なお、フローチャートの開始点Ｂ０は、移動体２００が何らかの手段により移動を行った直後の状態（本フローチャートにより補正した経路を移動した後や、補正値の計算のための経路を移動した後も含む）を示す。
図５のステップＢ１からＢ３までは、第１の実施の形態における全体の動作を示した図３におけるステップＡ１からＡ３までと同一の処理である。
補正が必要な区間に到達している場合には、記録情報統計処理部３２３において、判定結果記録部３２２に記録した判定結果情報と、補正値記録手段２４０に記録した補正値に基づいて、補正値の計算の必要の有無を判断する（ステップＢ４）。
ステップＢ４において、記録情報統計処理部３２３で補正値の計算の必要性があると判断された場合には、補正値計算手段２３０にて補正値を計算し（ステップＢ５）、計算した補正値を補正値記録手段２４０にて記録する（ステップＢ６）。
ステップＢ４において、記録情報統計処理部３２３で補正値の計算の必要性があると判断できない場合には、経路生成手段２５０において、記録情報統計処理部３２３にて求めた補正値を用いて経路の補正を行い、移動を行う（ステップＢ７）。
移動後は、移動結果判定部３２１にて、移動結果の判定を行う（ステップＢ８）。
次に、本実施の形態の効果について説明する。
本実施の形態では、判定結果記録部３２２に記録された判定結果情報と、補正値記録手段２４０に記録された補正値とに基づいて、補正値の計算の必要の有無を判断する構成としているため、長期に渡って一定の位置に設置していた位置指標１００が別の場所に移動させられた場合でも、移動体２００は、上記の情報から、その変化を察知することができ、補正値の計算の必要性を適切に判断することができる。
また、本実施の形態では、変更後の場所で、再び長期に渡って位置指標１００を設置すると、移動体２００は、その場所での上記情報を多く記録することになり、次第に新しい環境に順応し、この結果、補正値の計算なしで、動くようになる。
＜第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。図６は、本発明の第３の実施の形態の構成を示す図である。図６を参照すると、本発明の第３の実施の形態は、移動を行う移動体（移動ロボット）２００と、移動体２００に対して移動体２００と相対位置の情報を与える位置指標１００とを備えている。なお、移動体２００は、前記第１の実施の形態と同一の構成を含む。これらは、それぞれ次のように動作する。
位置指標１００と指標検出手段２１０は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
自己位置同定手段２２０は、前記第２の実施の形態と同一の動作を行い、前記第２の実施の形態と同一の入出力を持つ。
補正値計算必要判断手段（補正値計算必要判断部）３００は、移動体２００がこれから移動する予定の区間より前に移動した任意の区間において、補正値記録手段２４０に記録された最近の補正値と過去の補正値が同じであるか否かを判断し、これから移動する予定の区間について、補正値計算を行うか否かのフラグを生成する。
補正値計算必要判断手段３００は、前記第２の実施の形態と同一の入出力を持つ。
なお、補正値計算必要判断手段３００は、移動体２００がこれから移動する予定の区間より前に移動した任意の区間において、補正値記録手段２４０に記録された最近の補正値と過去の補正値が同じであるか否かを判断する補正値区間一致判断部３３１を含む。
補正値区間一致判断部３３１は、まず、自己位置同定手段２２０による位置情報によって、移動体２００がこれから移動する予定の区間を明らかにする。
次に、補正値区間一致判断部３３１は、この区間より前に移動した任意の区間において、補正値記録手段２４０に記録された最近の補正値と過去の補正値が同じであるか否かを判断する。
補正値区間一致判断部３３１において、最近の補正値と過去の補正値が同じであると判断した場合には、補正値の計算が不要であると判断し、補正値の計算を行なわないフラグを生成するとともに、移動体２００がこれから移動する予定の区間と、同じ区間で補正値記録手段２４０に記録された過去の補正値を求める。
また、補正値区間一致判断部３３１において、最近の補正値と過去の補正値が同じと判断できない場合には、補正値の計算が必要であると判断し、補正値の計算を行うフラグ生成する。
補正値区間一致判断部３３１は、自己位置同定手段２２０による位置情報と、補正値記録手段２４０による記録された補正値とを入力とする。
また、補正値区間一致判断部３３１において、補正値の計算の必要があると判断した場合には、補正値の計算を行うフラグを補正値計算手段２３０へ出力する。
補正値区間一致判断部３３１において、補正値の計算の必要があると判断できない場合には、補正値の計算を行わないフラグを補正値記録手段２４０へ出力し、これから移動する予定の区間で、補正値記録手段２４０に記録されている過去の補正値を、経路生成手段２５０へ出力する。
一例として移動体２００が、ある区間ＸＹ、区間ＹＺを連続して移動する場合について説明する。ここで、移動体２００は、過去に区間ＸＹ、区間ＹＺを連続して移動したことがあり、そのときに各区間で用いた補正値は、それぞれ、補正値記録手段２４０にて記録されているものとする。
まず、移動体２００は、区間ＸＹを移動する前に補正値計算手段２３０により補正値の計算を行い、補正値記録手段２４０に記録する。そして、経路生成手段２５０にて補正値を用いて経路情報を補正して、区間ＸＹを移動する。
次に、補正値区間一致判断部３３１において、区間ＹＺを移動する際、区間ＸＹについて、補正値記録手段２４０に記録されている直前に計算した補正値と、過去の区間ＸＹの補正値が同じであるか否かを判断する。
補正値区間一致判断部３３１において、直前に計算した補正値と過去の補正値が同じと判断した場合には、補正値の計算の必要がないと判断し、補正値記録手段２４０に記録されている過去の区間ＹＺの補正値を用いて、経路生成手段２５０にて補正を施して移動する。
補正値区間一致判断部３３１において、直前に計算した補正値と過去の補正値が同じと判断できない場合には、補正値の計算の必要があると判断し、補正値計算手段２３０により補正値計算を行う。
なお、本実施形態においては、これから移動する予定の区間の直前の１区間のみを評価の対象とする代わりに、これから移動する予定の区間の前の区間の任意の区間を評価の対象とする構成としてもよい。また、１区間に限らず、複数区間を評価の対象としてもよい。
また、本実施形態においては、位置情報の誤差により、補正値の完全一致を評価するよりは、近い値であることを評価したほうが現実的である。このため、これらの補正値の差が、予め定められた一定値以下となれば、一致と判定するなど、幅を持たせた判定方法を用いてもよい。
また、補正値の比較の際に用いる補正値記録手段２４０に記録されている同一移動区間の過去の補正値が、複数存在する場合には、予め定められた一定の基準にしたがって選択した複数の補正値の平均を用いるようにしてもよい。
補正値計算手段２３０は、補正値の計算を行うフラグを受け取ると、まず位置情報に基づいて、補正値の計算を行うための経路情報を生成して、移動手段２６０によって移動する。移動が完了すると、再び位置情報を取得し、移動前と移動後における位置情報に基づいて、補正値を計算すると同時に、補正値の計算を行った移動区間を求める。
また、補正値計算手段２３０は、自己位置同定手段２２０から出力された位置情報と、補正値計算必要判断手段３００から出力された補正値の計算を行うフラグと、を入力とし、補正値の計算を行うための経路情報を移動手段２６０へ出力し、計算した補正値と補正値を計算した移動区間とを組にして、補正値記録手段２４０へ出力する。これ以外について、補正値計算手段２３０は、前記第２の実施の形態と同一である。
補正値記録手段２４０は、例えば移動体２００の記憶装置によって実装され、補正値計算手段２３０による補正値とその補正値を計算した移動区間を組にして記録する。
補正値記録手段２４０は、補正値計算手段２３０による補正値と、該補正値を計算した移動区間とを入力とする。補正値記録手段２４０は、記録した情報を補正値区間一致判断部３３１に出力する。これ以外について、補正値記録手段２４０は、前記第２の実施の形態と同一である。
経路生成手段２５０と移動手段２６０は、それぞれ、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
次に、図７のフローチャートを参照して、本実施の形態の全体の動作について詳細に説明する。
なお、フローチャートの開始点Ｃ０は、移動体２００が何らかの手段により移動を行った直後の状態（本フローチャートにより補正した経路を移動した後や、補正値の計算のための経路を移動した後も含む）を示す。
図７のステップＣ１からＣ３までは、前記第１の実施の形態における全体の動作を示した図３におけるステップＡ１からＡ３までと同一の処理である。
補正が必要な区間に到達している場合には、補正値区間一致判断部３３１にて、移動体２００がこれから移動する予定の区間より前に移動した任意の区間において、補正値記録手段２４０に記録された最近の補正値と過去の補正値を比較して、補正値の計算の必要の有無を判断する（ステップＣ４）。
ステップＣ４において、補正値区間一致判断部３３１において補正値の計算の必要があると判断された場合には、補正値計算手段２３０にて補正値を計算し（ステップＣ５）、計算した補正値と、その補正値を計算した移動区間とを組にして、補正値記録手段２４０で記録する（ステップＣ６）。
ステップＣ４において、補正値区間一致判断部３３１において、補正値の計算の必要があると判断できない場合には、補正値区間一致判断部３３１にて求めた補正値を用いて、経路生成手段２５０にて経路を補正して移動を行う（ステップＣ７）。
次に、本実施の形態の効果について説明する。
本実施の形態では、補正値区間一致判断部３３１によって、移動体２００がこれから移動する予定の区間より前に移動した任意の区間において、補正値記録手段２４０に記録された最近の補正値と過去の補正値を比較することで、補正値の計算の必要の有無を判断する構成としている。このため、一度補正値計算を行えば、他の移動区間における補正値の計算の必要性の判断を、先取りして行うことが可能となる。
また、本実施の形態によれば、移動経路が多区間から成る場合、区間毎に補正値の計算の必要の有無を判断する手間が減るため、上記効果は更に大きくなる。
＜第４の実施の形態＞
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。図８は、本発明の第４の実施の形態の構成を示す図である。図８を参照すると、本発明の第４の実施の形態は、移動を行う移動体（移動ロボット）２００と、移動体２００に対して移動体２００との相対位置の情報を与える位置指標１００と、補正値の計算が必要であることを移動体２００に通知する補正値計算必要通知手段１１０とを備えている。
なお、移動体２００は、前記第１の実施の形態と同一の構成を含む。
位置指標１００は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
補正値計算必要通知手段（補正値計算必要通知部）１１０は、移動体２００に補正値の計算の必要があることを通知する。
補正値計算必要通知手段１１０は、移動体２００に対し通知信号を出力する。例えば、補正値計算が必要となる状況としては、位置指標１００の位置が変化することがある。このとき床の様子が変化していることがあるため、補正値の計算が必要となる。位置指標１００の位置が変化したことを検出する方法としては、位置指標１００に床面と接する面にばねスイッチなどを構成し、位置指標１００が床面に置かれているときは、ばねスイッチがＯＮとなり、位置指標１００を床面から離すとばねスイッチがＯＦＦとなることを利用して、位置が変化した可能性を検知してもよい。
このほか、位置指標１００から床面に対して超音波を発することや、ＧＰＳ（Global Positioning System）によって位置検知をすること、また位置指標１００にカメラを搭載し、画像照合により周囲の環境の変化を検知することなどにより、位置が変化した可能性を検知してもよい。
補正値計算必要通知手段１１０において、通知信号としては、光源によって点滅光を発光させてもよい。また点滅を含む点灯パターンを持つ必要はなく、補正値計算必要通知受信部３４１での移動通知信号の取得処理に対して好適であればよい。
補正値計算必要通知手段１１０において、このほか、２次元パターンや可視光源など、視覚的捕捉可能な指標、あるいは、音源、電波発信源、磁場発生源、レーザ測量機器などを用いてもよい。
指標検出手段２１０および自己位置同定手段２２０は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
補正値計算必要判断手段３００は、補正値計算必要通知手段１１０による通知信号を受信し、これを検出することにより、補正値の計算の必要の有無を判断し、補正値の計算を行うか否かのフラグを生成する。
補正値計算必要判断手段３００は、補正値計算必要通知手段１１０による通知信号を入力する。また補正値の計算を行うか否かのフラグを、補正値計算手段２３０または経路生成手段２５０に出力する。
図８を参照すると、補正値計算必要判断手段３００は、補正値計算必要通知手段１１０による通知信号を受信する補正値計算必要通知受信部３４１と、補正値計算必要通知受信部３４１による受信情報を用いて、通知信号を検出する補正値計算必要通知判断部３４２と、を含む。
補正値計算必要通知受信部３４１は、補正値計算必要通知手段１１０による通知信号を受信する。
補正値計算必要通知受信部３４１は、補正値計算必要通知手段１１０による通知信号を入力とし、受信情報を補正値計算必要通知判断部３４２に出力する。
例えば、補正値計算必要通知手段１１０が光源の場合、補正値計算必要通知受信部３４１としてカメラを用い、光源（補正値計算必要通知手段１１０）の撮像データを、補正値計算必要通知判断部３４２へ出力してもよい。
また、補正値計算必要通知受信部３４１は、カメラのような撮像装置に限らず、マイクロフォン、電波受信機、磁場検出機など、補正値計算必要通知手段１１０の通知信号に対応した構成としてもよいことは勿論である。
このほか、補正値計算必要通知受信部３４１の構成として、指標検出手段２１０を構成しているハードウェアを共有して利用すると、ハードウェア構成を簡易化することができる。
補正値計算必要通知判断部３４２は、補正値計算必要通知受信部３４１による受信結果から、通知信号を検出する。
補正値計算必要通知判断部３４２において、通知信号が検出された場合には、補正値の計算の必要があると判断し、補正値計算を行うフラグを生成する。また、補正値計算必要通知判断部３４２において、通知信号が検出されない場合には、補正値の計算の必要がないと判断し、補正値計算を行なわないフラグを生成する。
より詳細には、補正値計算必要通知判断部３４２は、補正値計算必要通知受信部３４１による受信結果を入力とする。また、補正値の計算の必要があると判断された場合には、補正値の計算を行うフラグを補正値計算手段２３０へ出力し、補正値の計算の必要があると判断できない場合には、補正値の計算を行わないフラグを経路生成手段２５０へ出力する。
例えば、補正値計算必要通知手段１１０は点光源であって、通知信号は点光源の点滅であり、補正値計算必要通知受信部３４１はカメラであるとすると、まず補正値計算必要通知受信部３４１は、点光源の画像を取得する。
そして、補正値計算必要通知受信部３４１は、二値化やラベリングなどの画像処理を施すことにより、点光源の検出を試みる。補正値計算必要通知受信部３４１において、点光源が検出された場合には、補正値の計算を行うフラグを生成し、補正値計算手段２３０へ出力する。
また、補正値計算必要通知受信部３４１において、点光源が検出できなかった場合には、補正値計算を行なわないフラグを生成し、経路生成手段２５０へ出力する。
なお、補正値計算必要通知受信部３４１において、通知信号を検出する方法は、補正値計算必要通知手段１１０が発する通知信号に好適であればよく、例えば、通知信号が音波の場合には所定音波の検出、同様に電波の場合には電波解析処理、磁場の場合には磁場変化検出処理などに代えてもよい。
補正値計算手段２３０は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
補正値記録手段２４０は、移動体２００の記憶装置によって実装され、補正値計算手段２３０による補正値を記録する。
補正値記録手段２４０は、補正値計算手段２３０による補正値を入力とし、記録した補正値を経路生成手段２５０に出力する。
例えば、補正値記録手段２４０は、移動体２００と通信が可能であるリモートコンピュータの記憶装置などによって実装してもよい。
また、位置指標１００の設置位置が変化すると、補正値計算必要通知手段１１０の通知信号のパターンも変化するようにし、補正値計算必要判断手段３００がこの変化を検出できるようにしてもよい。補正値記録手段２４０には、通知信号のパターンとそのときに計算された補正値を組にして記録してもよい。このようにすることで、通知信号から適切な補正値が参照できるようになり、補正値計算が必要となる状況を更に減らすことができる。
経路生成手段２５０と移動手段２６０は、それぞれ前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
次に、図９のフローチャートを参照して本実施の形態の全体の動作について詳細に説明する。
なお、フローチャートの開始点Ｄ０は、移動体２００が何らかの手段により移動を行った直後の状態（本フローチャートにより補正した経路を移動した後や、補正値の計算のための経路を移動した後も含む）を示す。
図９のステップＤ１からＤ３までは、第１の実施の形態における全体の動作を示した図３におけるステップＡ１からＡ３までと同一の処理である。
補正が必要な区間に到達している場合には、補正値計算必要通知判断部３４２において、補正値計算必要通知手段１１０の通知信号を検出し、補正値の計算の必要の有無を判断する（ステップＤ４）。
ステップＤ４において、補正値の計算の必要があると判断された場合には、ステップＤ５からＤ６を実行する。なお、ステップＤ５、Ｄ６は、前記第２の実施の形態の全体の動作を示した図５における、ステップＢ５、Ｂ６と同一の処理である。ステップＤ４にて補正値の計算の必要があると判断できない場合には、ステップＤ７を実行する。
なお、ステップＤ７は、前記第３の実施の形態の全体の動作を示した図７における、ステップＣ７と同一の処理である。
次に、本実施の形態の効果について説明する。
本実施の形態では、位置指標１００の位置変化を、移動体２００へ明示的に伝えることができる。このため補正値計算必要判断手段３００は、これまでの実施の形態と比較して、容易に補正値の計算の必要の有無を判断することができる。
＜第５の実施の形態＞
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。図１０は、本発明の第５の実施の形態の構成を示す図である。図１０を参照すると、本発明の第５の実施の形態は、移動を行う移動体２００と、移動体２００に対して移動体２００の相対位置の情報を与える位置指標１００とを備えている。
移動体２００は、前記第１の実施の形態と同一の構成に加え、補正値計算必要判断手段３００による判断結果を、ユーザに対して通知する判断結果通知手段２７０を含む。これらの手段は、それぞれ次のように動作する。
位置指標１００、指標検出手段２１０と自己位置同定手段２２０は、それぞれ、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
補正値計算必要判断手段（補正値計算必要判断部）３００は、前記第１の実施の形態の動作、入出力に加え、更に補正値の計算が必要か否かの判断結果を、判断結果通知手段２７０へ出力する。
なお、補正値計算必要判断手段３００は、前記第１の実施の形態と同一の構成を含む。
補正値計算必要判断手段３００の各部は、それぞれ次のように動作する。
補正値計算必要判断手段３００において、周辺環境観測部３１１と、環境情報変換部３１２は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
環境情報比較部３１３は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持ち、さらに、補正値計算が必要か否かの判断結果を、判断結果通知手段２７０に出力する。環境情報比較部３１３は、前記第１の実施の形態と同じである。
環境情報記録部３１４は、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
判断結果通知手段（判断結果通知部）２７０は、補正値計算必要判断手段３００による判断結果をユーザに通知する。
判断結果通知手段２７０は、補正値計算必要判断手段３００による判断結果を入力とし、判断結果の内容をユーザへ通知することを出力とする。
例えば、合成音声装置により、ユーザに対して、補正値の計算の必要性を、話し言葉で知らせるようにしてもよい。このほか、補正値の計算が必要であることを示す合図として、光源の点灯や、スピーカ等により音などで通知するようにしてもよい。
補正値計算手段２３０、補正値記録手段２４０、経路生成手段２５０と移動手段２６０は、それぞれ、前記第１の実施の形態と同一の動作を行い、前記第１の実施の形態と同一の入出力を持つ。
次に、図１１のフローチャートを参照して本実施の形態の全体の動作について詳細に説明する。
なお、フローチャートの開始点Ｅ０は、移動体２００が何らかの手段により移動を行った直後の状態（本フローチャートにより補正した経路を移動した後や、補正値の計算のための経路を移動した後も含む）を示す。
図１１のステップＥ１からＥ６までは、第１の実施の形態における全体の動作を示した図３におけるステップＡ１からＡ６までと同一の処理である。
ステップＥ６において、同じと判断できるものがない場合には、判断結果通知手段２７０にてユーザに対して補正値の計算を行う必要がある旨を伝える（ステップＥ７）。その後、補正値計算手段２３０にて補正値を計算し（ステップＥ８）、計算した補正値を補正値記録手段２４０にて記録する（ステップＥ９）。
ステップＥ６において、同じと判断できるものがある場合には、判断結果通知手段２７０にてユーザに対して補正値計算を行う必要がない旨を伝える（ステップＥ１０）。その後、経路生成手段２５０にて補正を施して移動を行う（ステップＥ１１）。
なお、補正値計算必要判断手段３００による補正値の計算の必要の有無の判断が困難な場合には、判断結果通知手段２７０にて判断が困難である旨を伝えた上で、ユーザに尋ねて判断する構成としてもよい。ユーザの判断を入力として受け取り、ユーザの判断に応じて、補正値の計算の実行の有無を決定してもよい。
また、ステップＥ１０の後は、上記の移動の実行（ステップＥ１１）に限定されるものでなく、例えば補正値の計算を行う必要がない場合には、進んできた経路を辿って戻るなど、移動体２００の移動戦略に適した任意の処理を実行するようにしてもよいことは勿論である。
さらに、補正値計算必要判断手段３００による判断結果をユーザに対して通知する第５の実施形態を、前記第１の実施の形態の変形例として説明したが、この実施の形態を、前記第２、３、４の実施の形態に適用してもよいことは勿論である。
次に、本実施の形態の効果について説明する。
本実施の形態では、移動体２００による補正値の計算の必要性を判断した結果を移動体２００外部へ伝えることにより、移動体２００の補正値の計算の必要性の判断内容をユーザへ明確に示すことができる。これにより、ユーザから移動体２００へ適切に指示を与えることができるようになる。
次に、具体的な実施例を説明する。
本実施例では、移動体（移動ロボット）が自律的に充電ステーションに移動して充電を行う自動充電システムを例に挙げて説明する。なお、充電ステーションは人の手によって、その設置場所が変わることがあるものとする。
自動充電システムは、図１２に示すように、電動輪によって移動を行う移動ロボット５００と、移動ロボットに給電を行う充電ステーション６００より構成される。
移動ロボット５００は、前方を撮像して充電ステーション６００を探索するカメラ５０１と、給電を受けるために、背面に設置された給電端子５０２を備えている。
充電ステーション６００は、移動ロボット５００に給電を行う給電端子６０１と、移動ロボット５００へ充電ステーション６００の位置を知らせるための位置指標６０２を備えている。
次に、図１３のフローチャートを参照して、実施例における移動ロボット５００の動作について、詳細に説明する。
移動ロボット５００はバッテリが消耗すると、充電ステーション６００に向けて移動を開始する。
まずカメラ５０１を用いて位置指標６０２を観測する（ステップＦ１）。
次に、位置指標６０２を用いて自己位置同定と経路生成を行い、充電ステーション６００の入口間近まで移動ロボット５００の移動を繰り返し行う（ステップＦ２）。
充電ステーション６００の入口間近まで近づくと、移動ロボット５００は、移動ロボットの給電端子５０２と充電ステーション６００の給電端子６０１を接触させるため、その場で、充電ステーション６００に対して背を向ける姿勢となるように回転を試みる。
なお、ここでは、ロボットの給電端子５０２と充電ステーションの給電端子６０１が接触できるようにしなければならないため、回転の精度が重要となる。しかし、先のステップＦ２での移動とは異なり、移動ロボット５００の背後に、位置指標６０２が存在するため、移動ロボット５００から位置指標６０２を観測することができなくなる。
したがって、予め回転量を補正することによって、移動精度を確保する必要がある。
そこで、次に、この補正値の計算が非通用であるかどうかの判断を行う。
まず、位置指標６０２の周囲環境の状況をカメラ５０１で撮像する（ステップＦ３）。
その後、同様にして、過去に撮像した周辺環境画像と、今撮像した周辺環境画像との比較を行い、同じと判断できるものがあるか否かを調べる（ステップＦ４）。
ステップＦ４において、同じと判断できるものがなければ、まず、回転量を補正する補正値を求める（ステップＦ５）。
なお、ここでは、指示した回転角度と、実際の回転角度の間には、比例関係があるモデルを利用する。つまり、指示した回転角度をｘ、実際の回転角度をｙ、比例係数をａとすると、式（４）のように表される。
ｙ＝ａｘ ・・・・・（４）
式（４）をｘについて解くと

ｘ＝ｙ／ａ ・・・・・（５）
式（５）は、実際の回転角度ｘから指示した回転角度ｙを求める式となっており、言い換えれば、目的の回転角度ｙから指示すべき角度ｘを求める式となっている。
すなわち、比例係数ａが定まれば、回転量の補正を行うことが可能となる。この比例係数ａは補正係数として機能し、本発明における「補正値」となる。
補正値の具体的な求め方としては、まず、移動ロボット５００が、その場で１回転を行う。このとき、移動ロボット５００に指示する回転角度を３６０度とする。
次に、移動終了後に、位置指標６０２を観測することによって、実際の回転角度を得る。実際の回転角度をｃＲとすると、式（６）によって、補正値ａを求めることができる。

ａ＝ｃＲ／３６０ ・・・・・（６）
次に、求めた補正値ａを、周辺環境画像と関連付けて記録しておく（ステップＦ６）
。
その後ステップＦ１へ戻る。
ステップＦ４において、同じと判断できるものがあれば、同じと判断された過去の周辺環境画像と関連付けられた補正値ａを用いて、充電ステーション６００に対して背を向ける姿勢にする（ステップＦ７）。
移動ロボット５００に指示する補正後の回転量ｃＣは、補正前の回転量をｃＯとすると、式（７）によって求めることができる。

ｃＣ＝ｃＯ／ａ ・・・・・（７）
次に移動ロボット５００はそのまま後退を行い、充電ステーション６００とドッキングを行う。そして移動ロボット５００背面にある給電端子５０２と、充電ステーション６００に据え付けられた給電端子６０１を接触させ、給電を開始する（ステップＦ８）。
次に、本実施例の作用効果について説明する。
本実施例では、充電ステーションが移動される場合があることを前提としている。したがって、補正値がいつ変化するか分からない状況の下で、移動ロボット５００を動かすことになる。これに対応すべく、経路の補正が必要となる度に、補正値の計算を行うと、ドッキングまでに、毎回、充電ステーション６００の前で１回転しなければならないため、非常に時間を要してしまう。
更に、今回の状況では、移動ロボット５００のバッテリ残量が少ない状況であるため、できるだけ短時間で、ドッキングできるようにすることが望まれる。
本発明は、このような事態に対応すべく、周囲の環境と関連付けて補正値を記録することで、補正値の計算の実行を最小限に抑えることができ、ユーザの手間を軽減しつつ、短時間で移動ロボット５００を充電ステーション６００とドッキングさせることができる。
本発明によれば、位置指標が隠蔽されやすい一般家庭環境内やオフィス環境内を自由経路で走行する移動ロボットに対する移動精度向上手段といった用途に適用できる。また、自動車の車庫入れを行う自動運転システムといった用途にも適用可能である。さらに、本発明において、移動体は、目標地点まで自律移動する移動ロボットに制限されるものでなく、遠隔操作等で制御される任意のロボットの移動制御に対しても適用可能であることは勿論であり、移動体として、画像認識機能を備え自動走行等のインテリジェンスを具備した車両（車、電車）、工場等施設内を走行する搬送車（キャリア）、飛翔体、船舶、潜水艦等にも適用できることは勿論である。
なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

Claims (25)

  1. 移動体の移動に関連して用いられる補正値を計算する補正値計算部と、
    前記補正値計算部における前記補正値の計算の必要の有無を判断する補正値計算必要判断部と、
    を含む、ことを特徴とする移動システム。
  2. 前記補正値計算必要判断部により、補正値の計算が不要と判断された場合には、過去に記録した補正値に基づき、前記移動体の移動の補正が行われ、
    前記補正値計算必要判断部により、前記補正値の計算が必要と判断された場合に、前記補正値計算部は前記補正値の計算を行う、ことを特徴とする請求項１記載の移動システム。
  3. 前記補正値計算必要判断部は、予定されている前記移動体の移動に関わる情報の補正が行われる場合、
    前記補正に対応する補正値を前記補正値計算部で計算する前に、
    前記移動体の周辺の状況、前記移動体の内部情報、及び、これらの過去の履歴情報と、の少なくとも１つに基づき、前記補正に対応する補正値を計算する必要があるか否かを判断する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の移動システム。
  4. 前記補正値計算部により計算された補正値を記録する補正値記録部を備え、
    前記補正値計算必要判断部により、前記補正値の計算が不要と判断された場合には、前記補正値記録部に既に記録されている、前記補正に対応する補正値を用いて、移動の補正が行われ、
    前記補正値計算必要判断部により、前記補正値の計算が必要と判断された場合には、前記補正値計算部で計算された補正値を用いて移動の補正が行われるとともに、前記補正値計算部で計算された前記補正値が、前記補正に対応する補正値として、前記補正値記録部に記録される、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の移動システム。
  5. 前記補正値計算必要判断部が、前記移動体の周辺環境の情報を取得する周辺環境観測部と、
    前記周辺環境観測部により取得された周辺環境の情報を記録する環境情報記録部と、
    前記周辺環境観測部により取得された周辺環境の情報と、前記環境情報記録部に既に記録されている周辺環境の情報とを比較する環境情報比較部と、
    を含み、
    前記環境情報比較部による比較の結果、前記取得された周辺環境の情報と前記既に記録されている周辺環境の情報とが同じであると判断できる場合には、補正値の計算は不要であると判断し、同じであると判断できない場合には、補正値の計算が必要であると判断する、ことを特徴とする請求項４記載の移動システム。
  6. 前記補正値記録部には、前記周辺環境情報と関連付けて補正値が格納されており、補正値の計算は不要であると判断された場合、前記補正値記録部より、前記取得された周辺環境情報に対応する補正値が読み出されて補正が行われる、ことを特徴とする請求項５記載の移動システム。
  7. 前記補正値計算部により計算された補正値を記録する補正値記録部を備え、
    前記補正値計算必要判断部が、前記移動体の移動結果を判定する移動結果判定部と、
    前記移動結果判定部による前記移動体の移動結果の判定結果を記録する判定結果記録部と、
    前記判定結果記録部に記録された移動体の移動結果の判定結果と、前記補正値記録部に記録されている補正値と、を用いて、所定の統計処理を行う記録情報統計処理部と、
    を含み、
    前記記録情報統計処理部による、前記統計処理の結果が、予め定められた所定の判定基準を満足するか否かに応じて、前記補正値の計算が必要であるか否かを判断する、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の移動システム。
  8. 前記記録情報統計処理部で、前記補正値の計算が不要と判断した場合、前記補正値計算部による補正値の計算は行わず、
    前記記録情報統計処理部は、前記補正値記録部に記録されている補正値のうちの所定の補正値を選択して出力するか、又は、前記補正値記録部に記録されている補正値を演算処理した結果を出力する、ことを特徴とする請求項７に記載の移動システム。
  9. 前記補正値計算必要判断部は、前記移動体がこれから移動する予定の区間よりも前に移動した任意の区間において、前記補正値記録部に記録されている、最近の補正値と過去の補正値が、同じであるか否かを判断する、補正値区間一致判断部を含み、
    前記補正値区間一致判断部により最近の補正値と過去の補正値が同じであるか否かを判断した結果、同じであると判断された場合には、補正値の計算が不要であると判断し、同じであると判断できない場合は、補正値の計算が必要であると判断する、ことを特徴とする請求項４記載の移動システム。
  10. 前記補正値計算必要判断部により、補正値の計算が不要であると判断された場合に、前記補正値記録部に記録されている前記補正値を用いて移動情報を補正し、前記移動体の移動経路を生成する経路生成部と、
    前記経路生成部による移動経路に従って前記移動体を移動させる移動部と、
    を含む、ことを特徴とする請求項４乃至９のいずれか１項に記載の移動システム。
  11. 前記補正値記録部には、前記移動体が移動する区間に対応して補正値が記録される、ことを特徴とする請求項１０記載の移動システム。
  12. 前記移動体の外部にあって、前記移動体に補正値の計算の必要があることを通知する補正値計算必要通知部を含む、ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の移動システム。
  13. 前記補正値計算必要判断部は、前記補正値計算必要通知部による通知信号を受信する補正値計算必要通知受信部と、
    前記補正値計算必要通知受信部による受信結果から、通知信号の有無を判断する補正値計算必要通知部と、
    を含み、
    前記補正値計算必要通知部により通知信号の有無を判断した結果、通知信号がある場合は、補正値の計算が必要であると判断し、
    通知信号がない場合は、補正値の計算が不要であると判断する、ことを特徴とする請求項１２記載の移動システム。
  14. 前記補正値計算必要判断部による判断結果を、ユーザに通知する判断結果通知部を含むことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の移動システム。
  15. 請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の移動システムの前記移動体を構成する移動ロット。
  16. コンピュータ制御の移動体の移動に関する情報の補正を行って移動を制御する工程を含み、
    前記制御工程が、
    前記移動体の移動に関連して用いられる補正値を計算する補正値計算工程と、
    前記補正値計算工程における前記補正値の計算の必要の有無を判断する補正値計算必要判断工程と、
    を含む、ことを特徴とする移動制御方法。
  17. 前記移動体が位置指標を検出した場合、位置指標に基づき位置情報を求め、前記位置情報に関連して前記移動体の向きや経路の補正が必要な場合、補正値の計算の必要の有無を判別するために、
    前記移動体の周辺環境の情報を取得し、前記周辺環境の情報と、予め記憶部に記録されている周辺環境の情報との類似度を判断する判別工程を含み、
    前記補正値計算必要判断工程では、前記判別工程での判断の結果、同じと判断できるものがある場合には、補正値の計算は不要と判別し、同じと判断できるものがない場合には、補正値の計算は必要と判別し、
    補正値の計算が不要の場合、前記記憶部に記録されている計算済みの補正値を用い、位置情報と前記補正値を用いて補正した、移動に関する情報を用いて移動を行い、
    補正値の計算が必要の場合、前記補正値計算工程において、補正値の計算を行い、位置情報と、該計算した補正値とを用いて補正した、移動に関する情報を用いて移動を行うとともに、該計算した補正値を、前記記憶部に記録する、
    ことを特徴とする請求項１６記載の移動制御方法。
  18. 前記補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別工程のかわりに、
    前記移動体が行った移動の成否に関する判定結果情報と前記補正値とに基づいて、補正値の計算の必要の有無を判断する、ことを特徴とする請求項１７記載の移動制御方法。
  19. 前記補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別工程のかわりに、
    前記移動体がこれから移動する予定の区間より前に移動した区間において、記憶部に記録されている最近の補正値と過去の補正値とを比較して、補正値の計算の必要の有無を判断する、
    ことを特徴とする請求項１７記載の移動制御方法。
  20. 補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別工程のかわりに、
    外部から前記移動体に通知される通知信号を検出し、補正値の計算の必要の有無を判断する、
    ことを特徴とする請求項１７記載の移動制御方法。
  21. コンピュータ制御の移動体の移動に関する情報の補正を行って移動を制御するプログラムであって、
    前記移動体の移動に関連して用いられる補正値を計算する補正値計算処理と、
    前記補正値計算処理における前記補正値の計算の必要の有無を判断する補正値計算必要判断処理と、
    を実行させるプログラム。
  22. 位置指標を検出した場合、位置指標に基づき位置情報を求める処理と、
    前記位置情報に関連して前記移動体の向きや経路の補正が必要な場合、補正値の計算の必要の有無を判別するために、
    前記移動体の周辺環境の情報を取得し、前記周辺環境の情報と予め記憶部に記録されている周辺環境の情報との類似度を判断する処理と、
    前記補正値計算必要判断処理において、前記類似度を判断の結果、同じと判断できるものがある場合には、補正値の計算は不要と判別し、同じと判断できるものがない場合には、補正値の計算は必要と判別する処理と、
    補正値の計算が不要の場合、位置情報と、記憶部に記録されている計算済みの補正値とを用いて補正した、移動に関する情報を、移動手段へ出力して移動を行う処理と、
    補正値の計算が必要の場合、前記補正値計算処理において、補正値の計算を行い、位置情報と、該計算した補正値とを用いて補正した、移動に関する情報を、前記移動手段へ出力して移動を行うとともに、該計算した補正値を、前記記憶部に記録する処理と、
    を前記コンピュータに実行させる請求項２１記載のプログラム。
  23. 請求項２２記載のプログラムにおいて、
    前記補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別処理のかわりに、
    前記移動体が行った移動の成否に関する判定結果情報と前記補正値とに基づいて、補正値の計算の必要の有無を判断する処理
    を前記コンピュータに実行させるプログラム。
  24. 請求項２２記載のプログラムにおいて、
    前記補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別処理のかわりに、
    前記移動体がこれから移動する予定の区間より前に移動した区間において、記憶部に記録されている最近の補正値と過去の補正値とを比較して、補正値の計算の必要の有無を判断する処理
    を前記コンピュータに実行させるプログラム。
  25. 請求項２２記載のプログラムにおいて、
    補正値の計算の必要の有無を判別するために、前記判別処理のかわりに、
    外部から移動体に通知される通知信号を検出し、補正値の計算の必要の有無を判断する処理
    を前記コンピュータに実行させるプログラム。
JP2009519313A 2007-06-13 2008-06-13 移動体の移動システムと方法とプログラム Active JP5099130B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009519313A JP5099130B2 (ja) 2007-06-13 2008-06-13 移動体の移動システムと方法とプログラム

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007155967 2007-06-13
JP2007155967 2007-06-13
JP2009519313A JP5099130B2 (ja) 2007-06-13 2008-06-13 移動体の移動システムと方法とプログラム
PCT/JP2008/060832 WO2008153122A1 (ja) 2007-06-13 2008-06-13 移動体の移動システムと方法とプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2008153122A1 true JPWO2008153122A1 (ja) 2010-08-26
JP5099130B2 JP5099130B2 (ja) 2012-12-12

Family

ID=40129725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009519313A Active JP5099130B2 (ja) 2007-06-13 2008-06-13 移動体の移動システムと方法とプログラム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5099130B2 (ja)
WO (1) WO2008153122A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6381585B2 (ja) * 2016-06-06 2018-08-29 三菱電機株式会社 自車位置推定装置
WO2023182502A1 (ja) * 2022-03-24 2023-09-28 株式会社 東芝 データ処理装置、移動体システム、移動体、データ処理方法、プログラム、及び記憶媒体

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2934770B2 (ja) * 1989-10-24 1999-08-16 綜合警備保障株式会社 移動ロボットの車輪径計測方法及びその装置
JP4377346B2 (ja) * 2005-03-11 2009-12-02 セコム株式会社 移動ロボット
JP4377347B2 (ja) * 2005-03-11 2009-12-02 セコム株式会社 移動ロボット

Also Published As

Publication number Publication date
JP5099130B2 (ja) 2012-12-12
WO2008153122A1 (ja) 2008-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11865708B2 (en) Domestic robotic system
JP4079792B2 (ja) ロボットの教示方法と教示機能付きロボット
JP4516592B2 (ja) 移動型ロボット
Bando et al. Sound-based online localization for an in-pipe snake robot
US8466777B2 (en) Target object detection server
CN105142962A (zh) 用于感应式充电的借助车辆相机的引导的车辆定位
KR101598385B1 (ko) 직선 정보 기반 장소 인식을 이용한 로봇의 자율주행 방법 및 자율 주행 로봇
JP2014502344A (ja) 相関付けられたセンサデータに基づいた水中航走体の位置および向きの推定
US20130218395A1 (en) Autonomous moving apparatus and method for controlling the same
KR20200090777A (ko) 제어 장치 및 제어 방법, 프로그램, 그리고 이동체
JP2009205652A (ja) 移動体制御システム及び移動体制御方法
KR20170133149A (ko) 주행 학습 기반 자율 주행 시스템 및 방법
JP2019136255A (ja) 自走式電気掃除機
Maki et al. Docking method for hovering-type AUVs based on acoustic and optical landmarks
JP2019078692A (ja) 自動運転車両の配車システム、及び自動運転車両
KR20200015880A (ko) 스테이션 장치 및 이동 로봇 시스템
US20200278208A1 (en) Information processing apparatus, movable apparatus, information processing method, movable-apparatus control method, and programs
CN110766962A (zh) 基于无人机的智能寻车方法、装置、系统和服务器
JP2021026378A (ja) 追従対象特定システム及び追従対象特定方法
JP5099130B2 (ja) 移動体の移動システムと方法とプログラム
CN113126600A (zh) 基于uwb的跟随系统及物品运送车
JP2009178782A (ja) 移動体、環境地図生成装置、及び環境地図生成方法
JP2022155106A (ja) 情報処理装置、移動体の制御装置、情報処理装置の制御方法、移動体の制御方法、及びプログラム
JP7411185B2 (ja) 通行人追従型の移動ロボットの誘導
WO2020008754A1 (ja) 情報処理装置、最適時間推定方法、自己位置推定方法及びプログラムを記録した記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110511

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120828

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120910

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151005

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5099130

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150