JPWO2020036144A1 - Seat set and mobile device control system - Google Patents

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Abstract

複数のシートのそれぞれに座標を示すパターンを印刷する場合に、それらに割り当てるための座標領域内の領域の増大を抑えること。シートセットは、複数のシートを含む。複数のシートのそれぞれは、所定のサイズを有し、当該シートを識別する情報が符号化されたパターンが印刷され、前記パターンを読み取る自走デバイスが始めに配置されるスタート領域と、前記スタート領域の周囲に配置され、割り当てられた座標領域内の座標が符号化されたパターンが印刷される共通領域と、を含む。複数のシートのいずれかの共通領域には、他の少なくとも1つのシートと重複する座標領域が割り当てられる。When printing a pattern showing coordinates on each of multiple sheets, suppress the increase of the area in the coordinate area for assigning to them. The sheet set includes a plurality of sheets. Each of the plurality of sheets has a predetermined size, a pattern in which information for identifying the sheet is encoded is printed, and a start area in which a self-propelled device for reading the pattern is first arranged and a start area. Includes a common area, which is placed around and printed with a coordinate-encoded pattern within the assigned coordinate area. A coordinate area that overlaps with at least one other sheet is allocated to the common area of any of the plurality of sheets.

Description

本発明はシートセットおよび移動デバイス制御システムに関する。 The present invention relates to seat sets and mobile device control systems.

紙などのシートにそのシート上の座標を示すパターンを印刷し、カメラのついた小型の装置でそのパターンを印刷することにより、その小型の装置のシート内の位置を検出する技術が存在する。 There is a technique for detecting the position of the small device in the sheet by printing a pattern indicating the coordinates on the sheet on a sheet such as paper and printing the pattern on a small device equipped with a camera.

特許文献1には、マットに座標を示すパターンを印刷し、自走デバイスに備えられたカメラでマット上のパターンを撮影することで、自走デバイスのマット内の位置を測定する技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique for measuring the position of a self-propelled device in a mat by printing a pattern indicating coordinates on the mat and photographing the pattern on the mat with a camera provided in the self-propelled device. ing.

国際公開第2018/025467号International Publication No. 2018/025467

シート内の位置の検出精度を確保するためには、パターンを高密度に並べる必要があるため、必然的に各パターンのサイズが制限される。そのサイズの制限により、パターンのそれぞれに埋め込める情報量に限界がある。このため、パターンで座標表現が可能な座標空間は、必ずしも十分なサイズとならない。 In order to ensure the detection accuracy of the position in the sheet, it is necessary to arrange the patterns at a high density, so that the size of each pattern is inevitably limited. Due to its size limitation, there is a limit to the amount of information that can be embedded in each pattern. Therefore, the coordinate space in which the coordinates can be expressed by the pattern is not always a sufficient size.

本件発明者らは、複数のシートにパターンで表現される座標空間の一部をそれぞれ割り当て、そのパターンを読み取った際に、自走デバイスに、シートにより異なる動作をさせることを検討している。しかし、上述のように座標空間は必ずしも十分なサイズを有していないので、複数のシートのそれぞれに座標空間内の座標を割り当てる場合に、座標空間内の領域の不足が生じる恐れがあった。 The inventors of the present invention are studying assigning a part of the coordinate space represented by a pattern to a plurality of sheets, and when the pattern is read, cause the self-propelled device to perform different operations depending on the sheet. However, since the coordinate space does not necessarily have a sufficient size as described above, there is a possibility that the area in the coordinate space may be insufficient when the coordinates in the coordinate space are assigned to each of the plurality of sheets.

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のシートのそれぞれに座標を示すパターンを印刷する場合に、それらに割り当てるための座標領域内の領域の増大を抑える技術を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for suppressing an increase in an area in a coordinate area for allocating a pattern indicating coordinates to each of a plurality of sheets when printing a pattern. To provide.

上記課題を解決するために、本発明にかかるシートセットは、複数のシートを含む。前記複数のシートのそれぞれは、所定のサイズを有し当該シートを識別する情報が符号化されたパターンが印刷され、前記パターンを読み取る自走デバイスが始めに配置されるスタート領域と、前記スタート領域の周囲に配置され、割り当てられた座標領域内の座標が符号化されたパターンが印刷される共通領域と、を含む。前記複数のシートのそれぞれの前記共通領域には、他の少なくとも1つのシートと重複する座標領域が割り当てられる。 In order to solve the above problems, the sheet set according to the present invention includes a plurality of sheets. Each of the plurality of sheets has a start area in which a pattern having a predetermined size and encoded with information for identifying the sheet is printed, and a self-propelled device for reading the pattern is first arranged, and the start area. Includes a common area, which is placed around and printed with a coordinate-encoded pattern within the assigned coordinate area. A coordinate region that overlaps with at least one other sheet is assigned to the common area of each of the plurality of sheets.

また、本発明にかかる移動デバイス制御システムは、識別情報が符号化されたパターンが印刷されるスタート領域、および、スタート領域の周囲に配置され、割り当てられた座標領域内の座標が符号化されたパターンが印刷される共通領域を含むシートに印刷されたパターンを撮影するカメラを含み、前記シート上を自走する移動デバイスと、前記カメラにより撮影されたパターンから情報を復号する復号手段と、前記スタート領域に印刷されたパターンから復号された情報に基づいて、前記シートの識別情報を取得する識別手段と、前記共通領域に印刷されたパターンから復号された情報に基づいて、前記移動デバイスの位置を取得する位置取得手段と、前記取得された識別情報に紐づけられた前記共通領域のマップを取得するマップ取得手段と、前記取得されたマップおよび前記取得された前記移動デバイスの位置に基づいて、前記移動デバイスの動作を制御する制御手段と、を含む。 Further, in the mobile device control system according to the present invention, the start area on which the pattern in which the identification information is encoded is printed, and the coordinates in the assigned coordinate area are encoded by being arranged around the start area. A moving device that includes a camera that captures a pattern printed on a sheet including a common area on which the pattern is printed, a mobile device that runs on the sheet, a decoding means that decodes information from the pattern captured by the camera, and the above. The position of the moving device based on the identification means for acquiring the identification information of the sheet based on the information decoded from the pattern printed in the start area and the information decoded from the pattern printed in the common area. Based on the position acquisition means for acquiring the acquired identification information, the map acquisition means for acquiring the map of the common area associated with the acquired identification information, and the positions of the acquired map and the acquired mobile device. , A control means for controlling the operation of the mobile device, and the like.

本発明によれば、複数のシートのそれぞれに座標を示すパターンを印刷する場合に、それらに割り当てるための座標領域内の領域の増大を抑えることができる。 According to the present invention, when a pattern indicating coordinates is printed on each of a plurality of sheets, it is possible to suppress an increase in the area in the coordinate area for allocating the patterns.

本発明の一形態では、前記複数のシートのそれぞれの前記スタート領域には、前記スタート領域に割り当てられた座標領域内の座標が符号化されたパターンが印刷され、前記複数のシートのそれぞれの前記スタート領域には、他のシートのいずれとも重複しない座標領域が割り当てられてもよい。 In one embodiment of the present invention, a pattern in which the coordinates in the coordinate area assigned to the start area are encoded is printed on the start area of each of the plurality of sheets, and the respective start areas of the plurality of sheets are printed. The start area may be assigned a coordinate area that does not overlap with any of the other sheets.

本発明の実施形態にかかる制御システムの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the control system which concerns on embodiment of this invention. 制御システムのハードウェア構成を示す図である。It is a figure which shows the hardware configuration of a control system. 台車の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a dolly. 台車が配置されるシートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the seat in which a carriage is arranged. 座標空間内の領域の割り当ての概要を示す図である。It is a figure which shows the outline of the allocation of the area in a coordinate space. 共通割当領域を概略的に示す図である。It is a figure which shows schematicly in common allocation area. スタート割当領域の内訳を概略的に示す図である。It is a figure which shows the breakdown of the start allocation area schematicly. 制御システムが実現する機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function realized by a control system. 台車を制御する処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process which controls a dolly. 台車を制御する処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process which controls a dolly. マップ情報の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the map information. 台車が配置されるシートの他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the seat in which a carriage is arranged. 追加マップの情報が符号化されたパターンを概略的に説明する図である。It is a figure which schematically explains the pattern in which the information of an additional map is encoded. 追加パターンとマップ情報との対応の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of correspondence of an additional pattern and map information. 追加マス領域におけるマス属性と座標との関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between a mass attribute and a coordinate in an additional mass area. 追加付加領域における付加情報と座標との関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between the additional information and a coordinate in an additional additional area. 追加命令領域における命令と座標との関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between an instruction and a coordinate in an additional instruction area. 追加マップを読み取る処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process of reading an additional map.

以下では、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。出現する構成要素のうち同一機能を有するものには同じ符号を付し、その説明を省略する。本発明の実施形態では、制御システムとして、ユーザが簡易的な言語を用いて実習用のプログラム(以下では「実習プログラム」と記載する)を作成し、その実習プログラムを実行することにより迷路上で自走式のデバイスを走行させるプログラミング教材について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Among the components that appear, those having the same function are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In the embodiment of the present invention, as a control system, a user creates a training program (hereinafter referred to as "practice program") using a simple language, and executes the training program on a maze. Explain programming materials for running self-propelled devices.

図1は、本発明の実施形態にかかる制御システムの一例を示す図である。図2は、本発明の実施形態にかかる制御システムのハードウェア構成の一例を示す図である。本発明にかかる制御システムは、デバイス制御装置10と、台車20a,20bと、コントローラ17と、カートリッジ18とを含む。台車20a,20bはカメラ24を有する移動デバイスであり、どちらも同じ機能を有する。以下では特に区別する必要がない限り、これらの台車20a,20bを台車20と記載する。デバイス制御装置10は、無線を介して台車20を制御する。コントローラ17はユーザによる操作を取得する入力装置であり、ケーブルによりデバイス制御装置10に接続されている。図3は、台車20の一例を示す図である。図3は、台車20を下からみた図である。台車20は、電源スイッチ250、スイッチ222、2つの車輪254をさらに含む。 FIG. 1 is a diagram showing an example of a control system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the control system according to the embodiment of the present invention. The control system according to the present invention includes a device control device 10, carriages 20a and 20b, a controller 17, and a cartridge 18. The carriages 20a and 20b are mobile devices having a camera 24, and both have the same function. In the following, these carriages 20a and 20b will be referred to as carriages 20 unless otherwise specified. The device control device 10 controls the carriage 20 via radio. The controller 17 is an input device that acquires an operation by the user, and is connected to the device control device 10 by a cable. FIG. 3 is a diagram showing an example of the dolly 20. FIG. 3 is a view of the dolly 20 as viewed from below. The dolly 20 further includes a power switch 250, a switch 222, and two wheels 254.

デバイス制御装置10は、プロセッサ11、記憶部12、通信部13、入出力部14を含む。台車20は、プロセッサ21、記憶部22、通信部23、カメラ24、2つのモータ25を含む。デバイス制御装置10は、制御のための専用の装置であってもよいし、汎用的なコンピュータであってもよい。 The device control device 10 includes a processor 11, a storage unit 12, a communication unit 13, and an input / output unit 14. The dolly 20 includes a processor 21, a storage unit 22, a communication unit 23, a camera 24, and two motors 25. The device control device 10 may be a dedicated device for control or a general-purpose computer.

プロセッサ11は、記憶部12に格納されているプログラムに従って動作し、通信部13、入出力部14などを制御する。プロセッサ21は、記憶部22に格納されているプログラムに従って動作し、通信部23、カメラ24、モータ25などを制御する。上記プログラムは、カートリッジ18内のフラッシュメモリ等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納されて提供されるが、インターネット等のネットワークを介して提供されてもよい。 The processor 11 operates according to the program stored in the storage unit 12, and controls the communication unit 13, the input / output unit 14, and the like. The processor 21 operates according to a program stored in the storage unit 22, and controls the communication unit 23, the camera 24, the motor 25, and the like. The program is stored and provided in a computer-readable storage medium such as a flash memory in the cartridge 18, but may be provided via a network such as the Internet.

記憶部12は、デバイス制御装置10に内蔵されるDRAMおよびフラッシュメモリと、カートリッジ18内のフラッシュメモリ等によって構成されている。記憶部22は、DRAMおよびフラッシュメモリ等によって構成されている。記憶部12,22は、上記プログラムを格納する。また、記憶部12,22は、プロセッサ11,21や通信部13,23等から入力される情報や演算結果を格納する。 The storage unit 12 is composed of a DRAM and a flash memory built in the device control device 10, a flash memory in the cartridge 18, and the like. The storage unit 22 is composed of a DRAM, a flash memory, and the like. The storage units 12 and 22 store the above program. Further, the storage units 12 and 22 store information and calculation results input from the processors 11, 21 and the communication units 13, 23 and the like.

通信部13,23は他の機器と通信するための集積回路やアンテナなどにより構成されている。通信部13,23は、例えばBluetooth(登録商標)プロトコルに従って互いに通信する機能を有する。通信部13,23は、プロセッサ11,21の制御に基づいて、他の装置から受信した情報をプロセッサ11,21や記憶部12,22に入力し、他の装置に情報を送信する。なお、通信部13はLANなどのネットワークを介して他の装置と通信する機能を有してもよい。 The communication units 13 and 23 are composed of integrated circuits, antennas, and the like for communicating with other devices. The communication units 13 and 23 have a function of communicating with each other according to, for example, a Bluetooth (registered trademark) protocol. Based on the control of the processors 11 and 21, the communication units 13 and 23 input the information received from the other devices to the processors 11 and 21 and the storage units 12 and 22, and transmit the information to the other devices. The communication unit 13 may have a function of communicating with another device via a network such as a LAN.

入出力部14は、コントローラ17などの入力デバイスからの情報を取得する回路と、音声出力デバイスや画像表示デバイスなどの出力デバイスを制御する回路とを含む。入出力部14は、入力デバイスから入力信号を取得し、その入力信号が変換された情報をプロセッサ11や記憶部12に入力する。また入出力部14は、プロセッサ11などの制御に基づいて、音声をスピーカに出力させ、画像を表示デバイスに出力させる。 The input / output unit 14 includes a circuit for acquiring information from an input device such as a controller 17 and a circuit for controlling an output device such as an audio output device or an image display device. The input / output unit 14 acquires an input signal from the input device, and inputs the converted information of the input signal to the processor 11 and the storage unit 12. Further, the input / output unit 14 causes the speaker to output the sound and outputs the image to the display device based on the control of the processor 11 or the like.

モータ25は、プロセッサ21により回転方向、回転量および回転速度が制御される、いわゆるサーボモータである。2つのモータ25のそれぞれには、1つの車輪254が割り当てられており、モータ25は、割り当てられた車輪254を駆動する。 The motor 25 is a so-called servomotor whose rotation direction, rotation amount, and rotation speed are controlled by the processor 21. One wheel 254 is assigned to each of the two motors 25, and the motor 25 drives the assigned wheel 254.

カメラ24は、台車20の下方を撮影するように配置され、台車20が置かれているシート31など(図4参照)に印刷されたパターンを撮影する。本実施形態では、シート31などには赤外線の周波数領域で認識されるパターンが印刷されており、カメラ24は、その赤外線の画像を撮影する。 The camera 24 is arranged so as to take a picture of the lower part of the dolly 20, and takes a picture of a pattern printed on a sheet 31 or the like (see FIG. 4) on which the dolly 20 is placed. In the present embodiment, a pattern recognized in the infrared frequency domain is printed on the sheet 31 or the like, and the camera 24 captures the infrared image.

図4は、台車20が配置されるシート31の一例を示す図である。図4は、複数のシート31が冊子状にまとめられている例を示している。それぞれのシート31には、ユーザが視認できる画像が印刷されており、さらに、カメラ24により撮影可能なパターンが印刷されている。図4の例では、ユーザが視認できる画像として、5×5のマスからなる迷路が印刷されている。この迷路はプログラミング教材のためのものである。ユーザは実習プログラムを作成し、台車20は、実習プログラムに従って移動する。マスの属性としては、スタートマス33a、ゴールマス33b、通行不能マス33i、通常マス33n、アクションマス33qなどがある。 FIG. 4 is a diagram showing an example of a seat 31 on which the carriage 20 is arranged. FIG. 4 shows an example in which a plurality of sheets 31 are put together in a booklet shape. An image that can be visually recognized by the user is printed on each sheet 31, and a pattern that can be photographed by the camera 24 is printed. In the example of FIG. 4, a maze composed of 5 × 5 squares is printed as an image that can be visually recognized by the user. This maze is for programming materials. The user creates a training program, and the carriage 20 moves according to the training program. The attributes of the squares include a start square 33a, a goal square 33b, an impassable square 33i, a normal square 33n, an action square 33q, and the like.

ユーザは、実習プログラムを制御システムに読み込ませたのちに、台車20のうち1台をスタートマス33aに配置し、制御システムが実習プログラムに応じて台車20を走行させる。例えば図4の例では、カートリッジ18により提供されるプログラムにより、制御システムは、台車20が通行不能マス33i上を走行しないように台車20を制御する。また台車20が通常マス33nやアクションマス33qを通ってゴールマス33bに到着すると、デバイス制御装置10はユーザがプログラムの作成に成功したことを意味する音声等を出力する。 After loading the training program into the control system, the user arranges one of the trolleys 20 on the start mass 33a, and the control system runs the trolley 20 according to the training program. For example, in the example of FIG. 4, the control system controls the carriage 20 so that the carriage 20 does not travel on the impassable mass 33i by the program provided by the cartridge 18. When the carriage 20 arrives at the goal mass 33b through the normal mass 33n or the action mass 33q, the device control device 10 outputs a voice or the like indicating that the user has succeeded in creating the program.

シート31等に印刷されるパターンについてより詳細に説明する。シート31上には、所定の大きさ(例えば0.2mm角)の単位パターンがマトリクス状に並んでいる。単位パターンのそれぞれは、そのパターンが配置される位置の座標が符号化された画像である。パターンとして符号化されるデータの大きさはあらかじめ決まっており、符号化される座標の最大・最小値(座標空間の大きさ)は、そのデータの大きさと単位パターンの配置間隔とにより定まる。 The pattern printed on the sheet 31 or the like will be described in more detail. Unit patterns of a predetermined size (for example, 0.2 mm square) are arranged in a matrix on the sheet 31. Each of the unit patterns is an image in which the coordinates of the position where the pattern is arranged are encoded. The size of the data encoded as a pattern is predetermined, and the maximum / minimum value (size of the coordinate space) of the encoded coordinates is determined by the size of the data and the arrangement interval of the unit pattern.

本実施形態にかかる制御システムでは、台車20のカメラ24がシート31等に印刷された単位パターンを撮影し、台車20またはデバイス制御装置10がその単位パターンを復号して座標を取得する。これにより、台車20のシート31等の上における位置が認識される。また、台車20またはデバイス制御装置10は、カメラ24により撮影された画像内にある複数の単位パターンのそれぞれから座標を取得し、その撮影された画像における複数の単位パターンの位置と、取得された座標とに基づいて、台車20の向きも算出する。 In the control system according to the present embodiment, the camera 24 of the carriage 20 takes a picture of the unit pattern printed on the sheet 31 or the like, and the carriage 20 or the device control device 10 decodes the unit pattern and acquires the coordinates. As a result, the position of the carriage 20 on the seat 31 or the like is recognized. Further, the dolly 20 or the device control device 10 acquires coordinates from each of the plurality of unit patterns in the image captured by the camera 24, and the positions of the plurality of unit patterns in the captured image and the acquired. The orientation of the dolly 20 is also calculated based on the coordinates.

本実施形態では、シート31等に印刷されるパターンを利用することにより、ステレオカメラなどの他のデバイスを用いることなくシート31等の上における台車20の位置を高精度に認識することができる。 In the present embodiment, by using the pattern printed on the sheet 31 or the like, the position of the carriage 20 on the sheet 31 or the like can be recognized with high accuracy without using another device such as a stereo camera.

図5は、座標空間内の領域の割り当ての概要を示す図である。座標空間はxy座標の範囲により複数の割当領域に分割されており、分割された割当領域の一部は本実施形態におけるプログラミング教材のアプリケーション(本アプリケーション)に割り当てられ、また分割された領域の他の一部(他アプリケーション領域)は他のアプリケーションに割り当てられている。本アプリケーションに割り当てられた割当領域としては、共通割当領域、スタート割当領域、命令カード領域、追加マス領域、追加命令領域、追加付加領域がある。これらの割当領域のそれぞれの詳細については後述する。 FIG. 5 is a diagram showing an outline of the allocation of regions in the coordinate space. The coordinate space is divided into a plurality of allocated areas according to the range of the xy coordinates, and a part of the divided allocated areas is allocated to the application of the programming teaching material (this application) in the present embodiment, and other than the divided areas. Part of (other application area) is allocated to other applications. The allocation area allocated to this application includes a common allocation area, a start allocation area, an instruction card area, an additional mass area, an additional instruction area, and an additional additional area. Details of each of these allocated areas will be described later.

以下では、冊子に含まれる複数のシート31のそれぞれのうち、スタートマス33aの領域(スタート領域)を除く領域を共通領域とよぶ。共通領域は、スタート領域の周囲に配置される領域である。共通領域には、共通割当領域の一部の領域が割り当てられる。また、シート31には、複数のパターンが並んで印刷されており、そのパターンのそれぞれは、その割り当てられた領域のうちそのパターンの位置に対応する座標が符号化されたものである。 In the following, of each of the plurality of sheets 31 included in the booklet, the area excluding the area (start area) of the start mass 33a is referred to as a common area. The common area is an area arranged around the start area. A part of the common allocation area is allocated to the common area. Further, a plurality of patterns are printed side by side on the sheet 31, and each of the patterns is a coded coordinate corresponding to the position of the pattern in the allocated area.

図6は、共通割当領域を概略的に示す図である。共通割当領域は、スタートマス33aを中心とする9×9のマスに相当する領域である。図6に示されるマスの大きさはシート31に印刷される迷路のマスの大きさに対応する。図6の一点鎖線は図4に示されるシート31に印刷される座標空間内の領域を示している。各シート31の共通領域には、共通割当領域の9×9のマスのうち一部の領域が割り当てられる。より厳密には、共通領域には、共通割当領域に含まれる5×5のマスからスタートマス33aを除いた領域が割り当てられる。また図6の例では、共通割当領域におけるスタートマス33aの位置は固定されており、共通割当領域のうちシート31に割り当てられる領域は、シート31におけるスタートマス33aの位置に応じて変化する。 FIG. 6 is a diagram schematically showing a common allocation area. The common allocation area is an area corresponding to a 9 × 9 cell centered on the start cell 33a. The size of the squares shown in FIG. 6 corresponds to the size of the squares of the maze printed on the sheet 31. The alternate long and short dash line in FIG. 6 indicates an area in the coordinate space printed on the sheet 31 shown in FIG. A part of the 9 × 9 squares of the common allocation area is allocated to the common area of each sheet 31. Strictly speaking, the common area is assigned an area obtained by removing the start cell 33a from the 5 × 5 cells included in the common allocation area. Further, in the example of FIG. 6, the position of the start mass 33a in the common allocation area is fixed, and the area allocated to the seat 31 in the common allocation area changes according to the position of the start mass 33a in the sheet 31.

これにより、複数のシート31のそれぞれの共通領域には、スタートマス33aとの相対位置を示す座標のパターンが印刷される。また、複数のシート31のそれぞれの共通領域には、他の少なくとも1つのシートの共通領域と重複する座標領域が割り当てられる。 As a result, a pattern of coordinates indicating the relative position with respect to the start mass 33a is printed in the common area of each of the plurality of sheets 31. Further, each common area of the plurality of sheets 31 is assigned a coordinate area that overlaps with the common area of at least one other sheet.

一方、スタートマス33aに相当するスタート領域には、シートを識別する情報が符号化されたパターンが印刷されている。より具体的には、スタート領域には、スタート割当領域内の座標領域が割り当てられ、その座標領域内の座標が符号化されたパターンが印刷される。スタート領域には、他のシート31のいずれとも重複しない座標領域が割り当てられる。 On the other hand, in the start area corresponding to the start mass 33a, a pattern in which information for identifying the sheet is encoded is printed. More specifically, the start area is assigned a coordinate area in the start allocation area, and a pattern in which the coordinates in the coordinate area are encoded is printed. A coordinate area that does not overlap with any of the other sheets 31 is assigned to the start area.

図7は、スタート割当領域の内訳を概略的に示す図である。スタート割当領域は、11×11のマスを有しており、これらのマスのそれぞれの大きさはシート31に印刷されるスタートマス33aの大きさに対応する。シート31のスタート領域には、スタート割当領域のうちいずれか1つのマスが割り当てられ、そのマスの座標が符号化されたパターンが印刷されている。図7の各マスに記載されている「1−1」などの符号は、そのマスに関連付けられたIDを示しており、そのIDはシート31を識別するものである。 FIG. 7 is a diagram schematically showing a breakdown of the start allocation area. The start allocation area has 11 × 11 squares, and the size of each of these squares corresponds to the size of the start square 33a printed on the sheet 31. Any one of the start allocation areas is assigned to the start area of the sheet 31, and a pattern in which the coordinates of the cells are encoded is printed. Reference numerals such as "1-1" described in each cell of FIG. 7 indicate an ID associated with that cell, and the ID identifies the sheet 31.

制御システムは、カメラ24で撮影されたスタート領域のパターンが示す座標がスタート割当領域のどのマスに属するか判定し、そのマスに関連付けられたシート31のIDを取得する。スタートマス33aには、始めにユーザにより自走する台車20が配置されるので、自走する台車20が移動を開始する前にどのシート31上にいるかを判定することができ、あるシート31と他のシート31とで、重複する座標が印刷されていても、制御システムはシート31に関連付けられたマップ等の情報に応じて台車20の動きを制御することができる。 The control system determines to which square of the start allocation region the coordinates indicated by the pattern of the start region photographed by the camera 24 belong, and acquires the ID of the sheet 31 associated with that square. Since the self-propelled trolley 20 is initially arranged on the start mass 33a by the user, it is possible to determine which seat 31 the self-propelled trolley 20 is on before starting the movement. Even if the coordinates overlapping with the other seat 31 are printed, the control system can control the movement of the carriage 20 according to the information such as the map associated with the seat 31.

次に、これまでに説明したシート31等を用いる制御システムの動作について、より詳細に説明する。図8は、制御システムが実現する機能を示すブロック図である。制御システムは、機能的に、初期位置取得部50、現在位置取得部51、スタート制御部52、実習プログラム取得部53、実習プログラム実行部54、追加情報取得部56、マップ格納部72を含む。初期位置取得部50、現在位置取得部51、スタート制御部52、実習プログラム取得部53、実習プログラム実行部54、追加情報取得部56は、主に、デバイス制御装置10に含まれるプロセッサ11が記憶部12に格納されるプログラムを実行し、通信部13を介して台車20を制御することにより実現される。また、初期位置取得部50、現在位置取得部51などの機能の一部または全部は、台車20に含まれるプロセッサ21が記憶部22に格納されるプログラムを実行し、通信部23を介してデバイス制御装置10とデータをやり取りし、カメラ24やモータ25を制御することにより実現される。 Next, the operation of the control system using the sheet 31 and the like described so far will be described in more detail. FIG. 8 is a block diagram showing a function realized by the control system. The control system functionally includes an initial position acquisition unit 50, a current position acquisition unit 51, a start control unit 52, a training program acquisition unit 53, a training program execution unit 54, an additional information acquisition unit 56, and a map storage unit 72. The initial position acquisition unit 50, the current position acquisition unit 51, the start control unit 52, the training program acquisition unit 53, the training program execution unit 54, and the additional information acquisition unit 56 mainly store the processor 11 included in the device control device 10. This is realized by executing the program stored in the unit 12 and controlling the trolley 20 via the communication unit 13. Further, for some or all of the functions such as the initial position acquisition unit 50 and the current position acquisition unit 51, the processor 21 included in the trolley 20 executes a program stored in the storage unit 22, and the device is transmitted via the communication unit 23. This is realized by exchanging data with the control device 10 and controlling the camera 24 and the motor 25.

マップ格納部72は、デバイス制御装置10に含まれる記憶部12により実現され、複数のシート31のそれぞれについてのマップやマップに関連する情報が格納されている一種のデータベースである。 The map storage unit 72 is a kind of database realized by the storage unit 12 included in the device control device 10 and stores a map for each of the plurality of sheets 31 and information related to the map.

初期位置取得部50は、カメラ24により撮影された画像から、座標が符号化されたパターンから情報を復号する。具体的には復号される情報は、シート31のうち台車20が配置された箇所の座標であり、シート31を識別することのできる情報である。 The initial position acquisition unit 50 decodes information from the image captured by the camera 24 from the pattern in which the coordinates are encoded. Specifically, the information to be decoded is the coordinates of the portion of the sheet 31 where the carriage 20 is arranged, and is information that can identify the sheet 31.

スタート制御部52は、初期位置取得部50により取得された台車20の座標に基づいて、実習プログラム実行部54の動作に関する設定をする。スタート制御部52は、機能的に、シート識別部61およびマップ特定部62を含む。シート識別部61は、初期位置取得部50により取得された情報(具体的には台車20の座標)に基づいて、台車20が配置されているシート31を識別する情報を取得する。マップ特定部62は、シート31の識別する情報に基づいて、シート31に関連付けられたマップの情報を取得する。マップの情報は、共通領域およびスタート領域にある各マスの属性の情報や、スタート位置から実習プログラムに従って移動する台車20を邪魔する他の台車20の動作プログラム、その他の付加的な情報を含む。 The start control unit 52 sets the operation of the training program execution unit 54 based on the coordinates of the carriage 20 acquired by the initial position acquisition unit 50. The start control unit 52 functionally includes a sheet identification unit 61 and a map identification unit 62. The seat identification unit 61 acquires information for identifying the seat 31 on which the carriage 20 is arranged, based on the information acquired by the initial position acquisition unit 50 (specifically, the coordinates of the carriage 20). The map identification unit 62 acquires the information of the map associated with the sheet 31 based on the information identified by the sheet 31. The map information includes information on the attributes of each square in the common area and the start area, an operation program of another dolly 20 that interferes with the dolly 20 moving from the start position according to the training program, and other additional information.

現在位置取得部51は、カメラ24により撮影された画像から、座標が符号化されたパターンを認識し、そのパターンが示す座標から、台車20の位置する座標と台車20の向きとを取得する。初期位置取得部50と現在位置取得部51は、実質的に同じものであってもよく、同じプログラムが実行されることにより実現されてもよい。 The current position acquisition unit 51 recognizes a pattern in which the coordinates are encoded from the image taken by the camera 24, and acquires the coordinates where the trolley 20 is located and the orientation of the trolley 20 from the coordinates indicated by the pattern. The initial position acquisition unit 50 and the current position acquisition unit 51 may be substantially the same, or may be realized by executing the same program.

実習プログラム取得部53は、スタート位置に配置される台車20を走行させるための実習プログラムであって、ユーザが作成した実習プログラムを取得する。 The training program acquisition unit 53 is a training program for running the carriage 20 arranged at the start position, and acquires the training program created by the user.

実習プログラム実行部54は、取得された実習プログラムを実行し、取得されたマップと現在位置取得部51により取得された台車20の位置とに基づいてシート31上に配置された台車20の動作を制御する。実習プログラム実行部54は、機能的に、走行マス特定部65、マス属性取得部66、動作制御部67を含む。 The training program execution unit 54 executes the acquired training program and operates the trolley 20 arranged on the seat 31 based on the acquired map and the position of the trolley 20 acquired by the current position acquisition unit 51. Control. The training program execution unit 54 functionally includes a traveling mass identification unit 65, a mass attribute acquisition unit 66, and an operation control unit 67.

走行マス特定部65は、現在位置取得部51が取得した座標に基づいて、台車20が配置されるシート31上の領域が分割された複数のマスのうち、台車20が現在走行しているマスを特定する。 The traveling mass specifying unit 65 is a cell in which the carriage 20 is currently traveling among a plurality of cells in which the area on the seat 31 on which the carriage 20 is arranged is divided based on the coordinates acquired by the current position acquisition unit 51. To identify.

マス属性取得部66は、マスのそれぞれと、台車20の動作を特定する動作情報とを関連付けて記憶するマップ格納部72から、走行マス特定部65により特定されたマスに関連付けられた動作情報を取得する。 The mass attribute acquisition unit 66 stores the operation information associated with the mass specified by the traveling mass identification unit 65 from the map storage unit 72 that stores each of the cells in association with the operation information that identifies the operation of the trolley 20. get.

動作制御部67は、取得された動作情報および現在の座標に基づいて、台車20の動作を制御する。 The motion control unit 67 controls the motion of the trolley 20 based on the acquired motion information and the current coordinates.

追加情報取得部56は、印刷されたパターンを自走するデバイスで読み取ることにより、マップの情報を取得し、取得されたマップの情報をマップ格納部72に格納する。 The additional information acquisition unit 56 acquires map information by reading the printed pattern with a self-propelled device, and stores the acquired map information in the map storage unit 72.

以下では、スタート制御部52および実習プログラム実行部54の処理について説明する。図9および10は、台車20を制御する処理の一例を示すフローチャートである。図10には、図9のステップS208の処理がより詳細に示されている。なお、図9,10に示される処理を行う前に、実習プログラム取得部53はユーザが作成した実習プログラムを取得している。 Hereinafter, the processing of the start control unit 52 and the training program execution unit 54 will be described. 9 and 10 are flowcharts showing an example of processing for controlling the carriage 20. FIG. 10 shows the process of step S208 of FIG. 9 in more detail. Before performing the processing shown in FIGS. 9 and 10, the training program acquisition unit 53 has acquired the training program created by the user.

はじめに、スタート制御部52に含まれる初期位置取得部50は、カメラ24により撮影されたパターンを復号し、シート31において台車20が置かれている現在の座標および向きを取得する(ステップS201)。次に、スタート制御部52に含まれるマップ特定部62は、取得された座標がスタート領域内にあることを示すか否か判定する(ステップS202)。より具体的には、マップ特定部62は、取得された座標がスタート割当領域内の座標であれば、取得された座標がスタート領域にある、言い換えれば、台車20がスタート領域にあると判定する。取得された座標により台車20がスタート領域にないと判定された場合には(ステップS202のN)、台車20をシート31のスタートマス33aに置くことを促すエラーを出力して処理を終了する(ステップS203)。 First, the initial position acquisition unit 50 included in the start control unit 52 decodes the pattern captured by the camera 24 and acquires the current coordinates and orientation of the carriage 20 on the seat 31 (step S201). Next, the map specifying unit 62 included in the start control unit 52 determines whether or not it indicates that the acquired coordinates are within the start region (step S202). More specifically, if the acquired coordinates are the coordinates in the start allocation area, the map identification unit 62 determines that the acquired coordinates are in the start area, in other words, the trolley 20 is in the start area. .. When it is determined that the carriage 20 is not in the start area based on the acquired coordinates (N in step S202), an error prompting the carriage 20 to be placed on the start mass 33a of the seat 31 is output and the process ends (the process ends. Step S203).

取得された座標により台車20がスタート領域にあると判定された場合には(ステップS202のY)、マップ特定部62は、現在の座標が示すマップIDを特定する(ステップS203)。より具体的には、マップ特定部62は、初期位置取得部50により取得された座標がスタート割当領域にある複数のマスのうちどのマスに属するか判定し、そのマスに関連付けられたマップIDを取得する。 When it is determined that the carriage 20 is in the start region based on the acquired coordinates (Y in step S202), the map specifying unit 62 specifies the map ID indicated by the current coordinates (step S203). More specifically, the map identification unit 62 determines which of the plurality of cells in the start allocation area the coordinates acquired by the initial position acquisition unit 50 belong to, and determines the map ID associated with that cell. get.

そして、マップ特定部62はマップIDに応じたマップ情報をマップ格納部72から取得し、記憶部12のRAMに格納する(ステップS205)。図11は、あるシート31に紐づけられたマップ情報の一例を示す図である。図12は、台車20が配置されるシート31の他の一例を示す図である。図11のマップ情報は、図12のシート31に対応している。 Then, the map identification unit 62 acquires the map information corresponding to the map ID from the map storage unit 72 and stores it in the RAM of the storage unit 12 (step S205). FIG. 11 is a diagram showing an example of map information associated with a certain sheet 31. FIG. 12 is a diagram showing another example of the seat 31 on which the carriage 20 is arranged. The map information of FIG. 11 corresponds to the sheet 31 of FIG.

マップ情報は、マス情報と、命令情報と、付加情報とを含む。マス情報は、シート31に配置される5×5のマスのそれぞれの属性を示す。命令情報は、実習プログラムに従って動作する台車20(自台車)と異なる台車20(他台車)を動作させるプログラムを示す。付加情報は、その他の情報であり、スタート向き、CPU向き、課題種別、巻数を含む。スタート向きはスタート時の自台車の向きであり、図11の例ではシート31の上側を北とした方角によりあらわされている。CPU向きは、スタート時の他台車の向きである。課題種別は、シート31において、実習プログラムを実行する際の動作の種別を表しており、例えば、他台車があるか否かなどを表している。命令情報は、他台車を動かすプログラムの命令列であり、そのプログラムは課題種別が他台車の存在を示す場合に実行される。以下では、「台車20」と記載がある場合、特に断りがない場合は自台車を指すものとする。 The map information includes mass information, instruction information, and additional information. The mass information indicates the attributes of each of the 5 × 5 cells arranged on the sheet 31. The instruction information indicates a program for operating a dolly 20 (another dolly) different from the dolly 20 (own dolly) that operates according to the training program. The additional information is other information, including the start orientation, the CPU orientation, the task type, and the number of turns. The starting direction is the direction of the own bogie at the start, and in the example of FIG. 11, it is represented by the direction in which the upper side of the seat 31 is north. The CPU orientation is the orientation of the other trolley at the start. The task type represents the type of operation when the training program is executed on the sheet 31, and indicates, for example, whether or not there is another trolley. The instruction information is an instruction sequence of a program for moving another trolley, and the program is executed when the task type indicates the existence of another trolley. In the following, when the description "trolley 20" is used, it means the own trolley unless otherwise specified.

マス情報に含まれる各マスの属性について説明する。通常マス33nは、自台車が移動可能なマスであり、かつ実習プログラムに基づく停止や方向転換が可能なマスである。一方、滑り床33sは氷上のような滑りやすい環境を模したマスであり、自台車は滑り床33sのマスへ移動可能であるが、いったん滑り床33sの上に移動すると、自台車は実習プログラムの命令に関わらず滑り床33sと異なる属性のマスの上へ移動するか、壁(例えば通行不能マス33i)と衝突するまで同じ方向に動き続ける。このように、マスの属性は、台車20の動作を規定する動作情報の一種であり、あらかじめ定められているマスの属性の種別(例えば通常マス33nや滑り床33s)は、動作の種別にも相当する。また、マスの属性はモーションデータとも関連付けられている。モーションデータは台車20の走行の態様を示す情報であり、モーションデータは、例えば、少し進んでは止まりながら進む(例えば通常マス33n上)、左右にふらつきながら進む、詰まらずにまっすぐ進む(例えば滑り床33s上)などの動作の詳細を定義する情報である。なお、マスの属性が、モーションデータの代わりに動作を制御する動作プログラムを特定してもよい。つまり、マスの属性に応じて複数の動作プログラムを準備しておき、マスの属性に応じた動作プログラムが実行されることで動作を規定してもよい。 The attributes of each cell included in the mass information will be described. The normal square 33n is a square in which the own vehicle can move and can be stopped or changed in direction based on the training program. On the other hand, the sliding floor 33s is a mass that imitates a slippery environment such as on ice, and the dolly can move to the mass of the sliding floor 33s, but once it moves on the sliding floor 33s, the dolly is a training program. Regardless of the command, it keeps moving in the same direction until it moves on a square with a different attribute from the sliding floor 33s or collides with a wall (for example, an impassable square 33i). As described above, the attribute of the mass is a kind of operation information that defines the operation of the carriage 20, and the predetermined type of the attribute of the mass (for example, the normal mass 33n or the sliding floor 33s) is also the type of operation. Equivalent to. The mass attributes are also associated with motion data. The motion data is information indicating the traveling mode of the trolley 20, and the motion data is, for example, a little advance and a stop (for example, on a normal mass 33n), a left and right sway, and a straight advance without clogging (for example, a sliding floor). Information that defines the details of the operation such as (on 33s). It should be noted that the mass attribute may specify an operation program that controls the operation instead of the motion data. That is, a plurality of operation programs may be prepared according to the attributes of the mass, and the operation may be defined by executing the operation programs according to the attributes of the mass.

マップ特定部62がマップ情報を取得すると、スタート制御部52は、付加情報に含まれるスタート向きと、初期位置取得部50により取得された台車20の位置および向きとに基づいて、台車20のスタート位置および向きを調整する(ステップS207)。 When the map specifying unit 62 acquires the map information, the start control unit 52 starts the trolley 20 based on the start direction included in the additional information and the position and orientation of the trolley 20 acquired by the initial position acquisition unit 50. The position and orientation are adjusted (step S207).

スタート位置および向きが調整されると、実習プログラム実行部54は、実習プログラムの実行を開始する。実習プログラム実行部54は、実習プログラムの命令(ステップ)を順に実行し、今回のステップにおける移動先を取得し、移動先まで台車を移動させる(ステップS208)。そして、今回のステップが最後のステップでない場合には(ステップS210のN)、実習プログラム実行部54は次のステップを実行対象とし、ステップS208から処理を繰り返す。一方、今回のステップが最後のステップである場合には(ステップS210のY)、実習プログラム実行部54は、実習プログラムの実行を終了し、台車20がゴールマス33bに到達したか否かに応じたメッセージを出力する(ステップS212)。より具体的には、実習プログラム実行部54は、台車20がゴールマス33bに到達した場合には、ミッションが成功したことを示す音声や画像を出力し、到達しない場合には、ユーザに再度のチャレンジを促す音声や画像を出力する。 When the start position and orientation are adjusted, the training program execution unit 54 starts executing the training program. The training program execution unit 54 executes the instructions (steps) of the training program in order, acquires the movement destination in this step, and moves the trolley to the movement destination (step S208). If this step is not the last step (N in step S210), the training program execution unit 54 sets the next step as the execution target and repeats the process from step S208. On the other hand, when this step is the last step (Y in step S210), the training program execution unit 54 finishes the execution of the training program and determines whether or not the carriage 20 has reached the goal mass 33b. Output a message (step S212). More specifically, the training program execution unit 54 outputs a voice or an image indicating that the mission was successful when the trolley 20 reaches the goal mass 33b, and if it does not reach the goal mass 33b, the user is challenged again. Outputs voices and images that prompt the user.

ここで、ステップS208の処理について図10を用いてさらに詳細に説明する。はじめに、実習プログラム実行部54に含まれる走行マス特定部65は、ユーザが作成した実習プログラムに基づいて、台車20の移動先となる次のマスを決定する(ステップS251)。より具体的には、走行マス特定部65は、実習プログラムの命令を順序にしたがって実行し、その命令が前方に1マスすすむなどの台車20の移動を伴う命令である場合や、滑り床33sにより命令による前回の移動から継続している場合には、その命令に従って次のマスを決定する。実習プログラム実行部54に含まれる動作制御部67は、次のマスが設定されない、または次のマスへ移動することが許されない場合には(ステップS252のN)、ステップS208の処理を終了し、ステップS210の処理へ遷移する。次のマスへ移動することが許されない場合とは、例えば移動先のマスの種別が通行不能マス33iである場合である。つまり、動作制御部67は、台車20が次に向かうマスの種別に応じて、台車20の移動を抑制している。 Here, the process of step S208 will be described in more detail with reference to FIG. First, the traveling mass specifying unit 65 included in the training program execution unit 54 determines the next mass to be moved to the carriage 20 based on the training program created by the user (step S251). More specifically, the traveling mass specifying unit 65 executes the instructions of the training program in order, and when the instruction is an instruction involving the movement of the carriage 20 such as moving forward one cell, or by the sliding floor 33s. If it continues from the previous move by the command, the next square is decided according to the command. The operation control unit 67 included in the training program execution unit 54 ends the process of step S208 when the next cell is not set or is not allowed to move to the next cell (N in step S252). The process proceeds to step S210. The case where it is not allowed to move to the next square is, for example, a case where the type of the destination square is the impassable square 33i. That is, the motion control unit 67 suppresses the movement of the trolley 20 according to the type of the mass to which the trolley 20 heads next.

次のマスへ移動することが許される場合には(ステップS252のY)、実習プログラム実行部54に含まれるマス属性取得部66は、現在のマスの属性と、次のマスの属性とを取得する(ステップS254)。そして、実習プログラム実行部54に含まれる動作制御部67は、現在および次のマスの属性に応じた台車20の移動態様を決定する(ステップS255)。動作制御部67は、例えば現在のマスが通常マス33nで次のマスが滑り床33sである場合には、前半では通常マス33n上を少し進んでは止まりながら進み、後半では滑り床33s上を一定の速度で進むように台車20の動くような台車20の移動態様を決定する。次に、動作制御部67は、決定された移動態様により台車20を移動させる(ステップS256)。なお、走行マス特定部65は、移動後のマス(次のマスとして決定されたマス)を現在のマスとして設定する(ステップS257)。 When it is permitted to move to the next cell (Y in step S252), the mass attribute acquisition unit 66 included in the training program execution unit 54 acquires the attribute of the current cell and the attribute of the next cell. (Step S254). Then, the motion control unit 67 included in the training program execution unit 54 determines the movement mode of the carriage 20 according to the attributes of the current and next squares (step S255). For example, when the current mass is the normal mass 33n and the next mass is the sliding floor 33s, the motion control unit 67 advances slightly on the normal mass 33n in the first half and advances while stopping, and stays constant on the sliding floor 33s in the second half. The movement mode of the carriage 20 is determined so that the carriage 20 moves at the speed of. Next, the motion control unit 67 moves the carriage 20 according to the determined movement mode (step S256). The traveling square specifying unit 65 sets the moved square (the square determined as the next square) as the current square (step S257).

このように、マスの属性を設定し、その属性に応じた移動態様を設けることで、例えばシート31ごとに専用のプログラムを作成しなくても、台車20の移動のバリエーションを増やすことが可能になる。また、バリエーションを増やしつつ、マップの追加や変更が容易になる。 In this way, by setting the attributes of the mass and providing the movement mode according to the attributes, it is possible to increase the variation of the movement of the trolley 20 without creating a dedicated program for each seat 31, for example. Become. It also makes it easier to add and change maps while increasing variations.

本実施形態では、追加情報取得部56は、自走する台車20を用いて印刷されたパターンを読み込むことにより、新たなシート31についてのマップを追加することができる。以下では、追加情報取得部56の処理の詳細を説明する。 In the present embodiment, the additional information acquisition unit 56 can add a map for a new sheet 31 by reading a pattern printed by using the self-propelled trolley 20. Hereinafter, the details of the processing of the additional information acquisition unit 56 will be described.

図13は、追加マップの情報が符号化された追加パターンを概略的に説明する図である。また、図14は、追加パターンとマップ情報との対応の一例を示す図である。追加パターンは、読取開始を示す領域、マップIDが符号化された領域、マス情報が符号化された領域、付加情報が符号化された領域、命令情報が符号化された領域(命令情報1から19)、および、読取終了を示す領域が所定の方向に並んで印刷されたものである。読取開始の領域は、追加マップの情報の読取を開始する前に、ユーザがいずれかの台車20を配置する領域である。マップIDが符号化された領域には、読み取られるマップを識別する情報が符号化されたパターンが配置されており、具体的には、この領域には、図7に示されるスタート割当領域に属するマスのうちいずれかの領域にあるパターンが印刷されている。 FIG. 13 is a diagram schematically illustrating an additional pattern in which the information of the additional map is encoded. Further, FIG. 14 is a diagram showing an example of correspondence between the additional pattern and the map information. The additional pattern includes an area indicating the start of reading, an area in which the map ID is encoded, an area in which the mass information is encoded, an area in which the additional information is encoded, and an area in which the instruction information is encoded (from instruction information 1). 19) and the areas indicating the end of reading are printed side by side in a predetermined direction. The reading start area is an area in which the user arranges any of the carriages 20 before starting to read the information of the additional map. In the area where the map ID is encoded, a pattern in which the information identifying the map to be read is encoded is arranged. Specifically, this area belongs to the start allocation area shown in FIG. 7. A pattern in any area of the square is printed.

マス情報の領域は、マス情報1から13のパターン領域からなる。付加情報の領域は、付加情報1から4のパターン領域からなる。命令情報の領域は、命令情報1から10のパターン領域からなる。マス情報1から13のパターン領域のそれぞれは、2つのマスの属性を示す情報が符号化されている。本実施形態ではマスの数は25であるため、マスの数の半分が小数点以下切り上げされた13がマス情報の数になっている。なお、マス情報1は、マス1−1,1−2の属性の情報が符号化されており、マス情報2以降も前のマス情報に続く2つのマスの属性の情報が符号化されている。命令情報1から10のパターン領域のそれぞれは、2つの命令を示す情報が符号化されている。命令情報1から10は、20の命令に復号される。 The mass information area consists of pattern areas of mass information 1 to 13. The additional information area comprises the pattern areas of the additional information 1 to 4. The command information area consists of pattern areas of command information 1 to 10. In each of the pattern regions of the mass information 1 to 13, information indicating the attributes of the two cells is encoded. Since the number of squares is 25 in this embodiment, 13 is the number of square information, which is half of the number of squares rounded up to the nearest whole number. The mass information 1 is encoded with the attribute information of the cells 1-1 and 1-2, and the mass information 2 and thereafter are also encoded with the attribute information of the two cells following the previous cell information. .. Information indicating two instructions is encoded in each of the pattern regions of instruction information 1 to 10. The instruction information 1 to 10 is decoded into 20 instructions.

追加パターンに含まれるパターン領域のうち、読取開始を示す領域を除くものは、パターン領域が並ぶ方向の長さが、直行する方向の長さより短くなっている。これにより、読取に必要な領域を削減しつつ、台車20が逸脱する可能性を減らすことができる。 Of the pattern regions included in the additional pattern, the length in the direction in which the pattern regions are lined up is shorter than the length in the orthogonal direction in the region excluding the region indicating the start of reading. As a result, the possibility that the carriage 20 deviates can be reduced while reducing the area required for reading.

図14のパターンの欄に示される文字列は、座標空間内の各領域に紐づけられた一種の識別情報である。図15は、追加マス領域におけるマス属性と座標との関係の一例を示す図である。座標空間内の追加マス領域は、x軸方向に延びる境界線とy軸方向に延びる境界線とに囲まれる複数の矩形のセルに分割されており、それぞれのセルの座標領域はあるマスについて他の属性の種別と重複しないように割り当てられている。x軸の座標は、マス情報に属する2つのマスのうち先行するマスの属性を示し、y軸の座標は、あとに続くマスの属性を示している。図15の区分された領域内における文字列は、図14のパターンの欄に示される文字列に対応している。 The character string shown in the pattern column of FIG. 14 is a kind of identification information associated with each area in the coordinate space. FIG. 15 is a diagram showing an example of the relationship between the mass attribute and the coordinates in the additional mass area. The additional mass area in the coordinate space is divided into a plurality of rectangular cells surrounded by a boundary line extending in the x-axis direction and a boundary line extending in the y-axis direction, and the coordinate area of each cell is the other for a certain mass. It is assigned so that it does not overlap with the attribute type of. The x-axis coordinates indicate the attributes of the preceding cell of the two cells belonging to the mass information, and the y-axis coordinates indicate the attributes of the following cells. The character string in the divided area of FIG. 15 corresponds to the character string shown in the pattern column of FIG.

パターン領域のそれぞれには、データに割り当てられた領域に属する複数の座標が符号化された単位パターンが並ぶように印刷されている。1つのパターン領域に複数の情報を持たせることで、座標空間内のより大きい領域を割り当てる必要が生じるが、読取に必要なパターン領域の数を減らすことができる。 In each of the pattern areas, unit patterns in which a plurality of coordinates belonging to the areas assigned to the data are encoded are printed so as to be lined up. By having a plurality of pieces of information in one pattern area, it becomes necessary to allocate a larger area in the coordinate space, but the number of pattern areas required for reading can be reduced.

図16は、追加付加領域における付加情報と座標との関係の一例を示す図である。y軸の座標は、課題種別、スタート向き、キャラ行動、追加マップ関連、巻情報などの付加情報の種別を表し、x軸の座標はその付加情報の種別に設定されるデータを示している。そのデータは図16の各セルに記載されている。ただし、課題種別については、y軸で課題種別のうち大種別も示しており、x軸はアクションの種類などの小種別を表している。課題種別のセルに記載される数値は、パターンの番号である。 FIG. 16 is a diagram showing an example of the relationship between the additional information and the coordinates in the additional additional region. The y-axis coordinates represent the types of additional information such as task type, start orientation, character behavior, additional map-related information, and winding information, and the x-axis coordinates indicate the data set for the additional information type. The data is shown in each cell of FIG. However, regarding the task types, the y-axis also indicates the major types of the task types, and the x-axis represents the minor types such as the action type. The numerical value described in the task type cell is the pattern number.

図17は、追加命令領域における命令と座標との関係の一例を示す図である。マス情報と同様に、x軸の座標は、先行する命令を示し、y軸の座標は、あとに続く命令を示している。図15の区分された領域内における文字列は、図14のパターンの欄に示される文字列に対応している。 FIG. 17 is a diagram showing an example of the relationship between the command and the coordinates in the additional command area. Like the mass information, the x-axis coordinates indicate the preceding instruction and the y-axis coordinates indicate the following instruction. The character string in the divided area of FIG. 15 corresponds to the character string shown in the pattern column of FIG.

図18は、追加マップを読み取る処理の一例を示すフローチャートである。はじめに、追加情報取得部56は、カメラ24が撮影したパターンに基づいて、現在の台車20の座標および向きを取得する(ステップS101)。この処理は、初期位置取得部50の処理と同様である。 FIG. 18 is a flowchart showing an example of the process of reading the additional map. First, the additional information acquisition unit 56 acquires the coordinates and orientation of the current trolley 20 based on the pattern captured by the camera 24 (step S101). This process is the same as the process of the initial position acquisition unit 50.

次に、追加情報取得部56は、台車20のスタート位置および向きを調整する(ステップS302)。より具体的には、現在の台車20のスタート位置および向きが許容範囲内にない場合に、スタートとして適正な位置及び向きになるように移動させる。 Next, the additional information acquisition unit 56 adjusts the start position and orientation of the carriage 20 (step S302). More specifically, when the current start position and orientation of the trolley 20 are not within the permissible range, the trolley 20 is moved so as to be in an appropriate position and orientation as a start.

次に、追加情報取得部56は、台車20を設定された方向へ向けて走行させる(ステップS303)。設定された方向は、始めは読取方向であるが後述する処理により修正される。そして、追加情報取得部56は、カメラ24により撮影された画像から、座標が符号化されたパターンを認識し、そのパターンが示す座標から、台車20の位置する現在座標Pと台車20の向きとを取得する(ステップS303)。ステップS303の処理は現在位置取得部51の処理と同様である。ここで、現在座標Pを(x,y)とし、台車20がx軸の正方向に移動するものとする。ここで、パターンが配置されていない領域に移動したなどの理由により、現在位置が取得できなかった場合には(ステップS305のN)、追加情報取得部56はこれまでに読み取られた情報が適正であったか、読み取る量が必要より少なくなっていないか確認し(ステップS310)、適正でない場合はエラーメッセージを出力する。 Next, the additional information acquisition unit 56 causes the carriage 20 to travel in the set direction (step S303). The set direction is initially the reading direction, but is corrected by a process described later. Then, the additional information acquisition unit 56 recognizes the pattern whose coordinates are encoded from the image taken by the camera 24, and from the coordinates indicated by the pattern, the current coordinates P where the trolley 20 is located and the orientation of the trolley 20. (Step S303). The process of step S303 is the same as the process of the current position acquisition unit 51. Here, it is assumed that the current coordinates P are (x, y) and the dolly 20 moves in the positive direction of the x-axis. Here, if the current position cannot be acquired due to reasons such as moving to an area where the pattern is not arranged (N in step S305), the additional information acquisition unit 56 is appropriate for the information read so far. It is confirmed whether the reading amount is less than necessary (step S310), and if it is not appropriate, an error message is output.

一方、現在座標が取得された場合には(ステップS305のY)、追加情報取得部56は、前回に取得された台車20の座標である前回座標PPと現在座標Pとの差が所定の閾値より大きいか否かを判定する(ステップS306)。所定の閾値は、現在座標Pの測定間隔で移動しうる最大の距離より大きく、マス情報1などのパターン領域の読取方向の最小の長さより小さい。前回座標PPと現在座標Pとの差が所定の閾値より大きい場合には(ステップS306のY)、追加情報取得部56は台車20が別のパターン領域の上へ移ったと判断し、現在座標Pが示す情報を判定し、取得された情報をマップ格納部72(具体的にはメモリ)にマスと関連付けるように追加する(ステップS307)。前回座標PPと現在座標Pとの差が所定の閾値より小さい場合には(ステップS306のN)、追加情報取得部56は台車20が前回と同じパターン領域の上にあると判定し、ステップS307をスキップする。 On the other hand, when the current coordinates are acquired (Y in step S305), the additional information acquisition unit 56 determines that the difference between the previous coordinate PP, which is the coordinates of the dolly 20 acquired last time, and the current coordinate P is a predetermined threshold value. It is determined whether or not it is larger (step S306). The predetermined threshold value is larger than the maximum distance that can be moved at the measurement interval of the current coordinate P and smaller than the minimum length in the reading direction of the pattern area such as mass information 1. When the difference between the previous coordinate PP and the current coordinate P is larger than a predetermined threshold value (Y in step S306), the additional information acquisition unit 56 determines that the trolley 20 has moved to another pattern area, and determines that the trolley 20 has moved to another pattern area, and the current coordinate P Is determined, and the acquired information is added to the map storage unit 72 (specifically, the memory) so as to be associated with the mass (step S307). When the difference between the previous coordinate PP and the current coordinate P is smaller than the predetermined threshold value (N in step S306), the additional information acquisition unit 56 determines that the trolley 20 is on the same pattern area as the previous time, and steps S307. To skip.

ステップS307の処理が終了する、またはステップS306で位置の差が閾値以下であると判定された後に、追加情報取得部56は現在位置Pの座標から、台車20が移動の目標とする目標座標Tを算出し、目標座標Tと現在座標Pとに基づいて、走行する方向を設定する(ステップS308)。そして、ステップS303以降の処理を繰り返す。これにより、追加情報取得部56は、所定の方向に自走する台車20に備えられたカメラ24が撮影した画像に基づいて、所定の方向に並ぶパターン領域から順にパターンを読み取り、マスに関連付けられるマス属性や命令などの情報を取得することができる。また、プログラムやデータを格納するカートリッジ18が販売された後であっても、オフラインでマップなどのデータを追加することができる。

After the process of step S307 is completed or it is determined in step S306 that the difference in position is equal to or less than the threshold value, the additional information acquisition unit 56 uses the coordinates of the current position P to determine the target coordinates T that the trolley 20 targets for movement. Is calculated, and the traveling direction is set based on the target coordinate T and the current coordinate P (step S308). Then, the processes after step S303 are repeated. As a result, the additional information acquisition unit 56 reads the pattern in order from the pattern area arranged in the predetermined direction based on the image taken by the camera 24 provided on the trolley 20 that runs in the predetermined direction, and associates the pattern with the square. Information such as mass attributes and commands can be acquired. Further, even after the cartridge 18 for storing the program or data is sold, data such as a map can be added offline.

Claims (3)

複数のシートを含み、
前記複数のシートのそれぞれは、
所定のサイズを有し、当該シートを識別する情報が符号化されたパターンが印刷され、前記パターンを読み取る自走デバイスが始めに配置されるスタート領域と、
前記スタート領域の周囲に配置され、割り当てられた座標領域内の座標が符号化されたパターンが印刷される共通領域と、
を含み、
前記複数のシートのそれぞれの前記共通領域には、他の少なくとも1つのシートと重複する座標領域が割り当てられる、
シートセット。
Including multiple sheets
Each of the plurality of sheets
A start area in which a pattern having a predetermined size and encoded with information identifying the sheet is printed, and a self-propelled device that reads the pattern is first arranged,
A common area that is placed around the start area and prints a pattern in which the coordinates in the assigned coordinate area are encoded, and
Including
A coordinate area that overlaps with at least one other sheet is allocated to the common area of each of the plurality of sheets.
Seat set.
請求項1に記載のシートセットにおいて、
前記複数のシートのそれぞれの前記スタート領域には、前記スタート領域に割り当てられた座標領域内の座標が符号化されたパターンが印刷され、
前記複数のシートのそれぞれの前記スタート領域には、他のシートのいずれとも重複しない座標領域が割り当てられる、
シートセット。
In the sheet set according to claim 1,
A pattern in which the coordinates in the coordinate area assigned to the start area are encoded is printed on the start area of each of the plurality of sheets.
A coordinate area that does not overlap with any of the other sheets is assigned to the start area of each of the plurality of sheets.
Seat set.
識別情報が符号化されたパターンが印刷されるスタート領域、および、スタート領域の周囲に配置され、割り当てられた座標領域内の座標が符号化されたパターンが印刷される共通領域を含むシートに印刷されたパターンを撮影するカメラを含み、前記シート上を自走する移動デバイスと、
前記カメラにより撮影されたパターンから情報を復号する復号手段と、
前記スタート領域に印刷されたパターンから復号された情報に基づいて、前記シートの識別情報を取得する識別手段と、
前記共通領域に印刷されたパターンから復号された情報に基づいて、前記移動デバイスの位置を取得する位置取得手段と、
前記取得された識別情報に紐づけられた前記共通領域のマップを取得するマップ取得手段と、
前記取得されたマップおよび前記取得された前記移動デバイスの位置に基づいて、前記移動デバイスの動作を制御する制御手段と、
を含む移動デバイス制御システム。

Print on a sheet that includes a start area where the pattern with the coded identification information is printed, and a common area where the pattern is printed around the start area and the coordinates in the allocated coordinate area are printed. A mobile device that runs on the seat, including a camera that captures the printed pattern, and
Decoding means for decoding information from the pattern captured by the camera, and
An identification means for acquiring the identification information of the sheet based on the information decoded from the pattern printed in the start area, and
A position acquisition means for acquiring the position of the mobile device based on the information decoded from the pattern printed in the common area, and
A map acquisition means for acquiring a map of the common area associated with the acquired identification information, and
A control means for controlling the operation of the mobile device based on the acquired map and the position of the acquired mobile device.
Mobile device control system including.

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