WO2022113683A1 - 複合走行体 - Google Patents

Abstract

複合走行体（１０）は、複数の自走式走行体（１１）を備え、複数の自走式走行体を協調させて走行する。前記各自走式走行体は、走行面に対して回転する走行用の回転体（１６）と、前記回転体を駆動させる駆動部（２１）と、前記駆動部への電力を供給する電池（２３）と、それらを収容する本体（１４）と、を有し、前記自走式走行体の走行制御を行う制御部（２０，１３）と、を備え、前記制御部は、前記各自走式走行体の前記電池の電池状態を取得し、前記各電池状態に応じて前記自走式走行体毎に走行制御を変更する。

Description

複合走行体 関連出願の相互参照

　本出願は、２０２０年１１月２４日に出願された日本出願番号２０２０－１９４４５１号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　複数の単体走行体で構成された複合走行体に関する。

　車輪は、例えば物体を運搬したり移動させたりする移動用途において、さまざまな形態で利用されている。そして、近年では、車輪とその車輪を駆動するモータとを一体化あるいは近接して配置したインホイールモータが提案されている（例えば、特許文献１）。

　特許文献１では、複数の自走式走行体を、互いの位置関係を保つように連結させることにより複合走行体を構成し、その複合走行体により、物体を移動させている。

特許第６２７７６８１号公報

　ところで、複合走行体を構成する複数の自走式走行体は、それぞれモータとバッテリとを有する。そして、各自走式走行体は、連結されて同じような走行面を走行するといっても、走行シーンや、路面状況、搭載物の重心位置などの使用状況が少しずつ異なるため、長期間使用すれば、各バッテリの蓄電状態（ＳＯＣ）には、違いが生じる。また、そもそもＳＯＣが全く同じ状態の自走式走行体を複数連結して、複合走行体を構成するとも限らない。そして、各バッテリのＳＯＣに大きな差が生じると、モータへの供給電力に影響が出て、出力不足や走行距離が短くなるなどの問題が生じる。

　本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、適切な走行を継続することができる複合走行体を提供することを主たる目的とする。

　上記課題を解決するための第１の手段は、複数の自走式走行体を備え、複数の自走式走行体を協調させて走行する複合走行体において、前記各自走式走行体は、走行面に対して回転する走行用の回転体と、前記回転体を駆動させる駆動部と、前記駆動部への電力を供給する電池と、それらを収容する本体と、を有し、前記自走式走行体の走行制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記各自走式走行体の前記電池の電池状態を取得し、前記各電池状態に応じて前記自走式走行体毎に走行制御を変更する。

　これにより、走行する際、電池状態を均等化するように、走行制御を変更することができる。したがって、モータへの供給電力に大きな差が生じて、出力不足や走行距離が短くなるなどの問題を抑制することができる。よって、適切な走行を継続することができる。

　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、複合走行体の外観を示す図であり、 図２は、自走式走行体の外観を示す正面図であり、 図３は、自走式走行体の電気的構成を示すブロック図であり、 図４は、自走式走行体の内部構成を示す図であり、 図５は、自走式走行体の連結部分を示す断面図であり、 図６は、（ａ）は、連結部材の外観を示す平面図、（ｂ）は、連結部材の接続態様を示す正面図であり、 図７は、（ａ）は、連結部材間の接続態様を示す斜視図、（ｂ）は、連結部材間の接続態様を示す側面図であり、 図８は、複合走行体の平面図であり、 図９は、複合走行体の正面図であり、 図１０は、（ａ）は、操作端末の正面図、（ｂ）は、操作端末の電気的構成を示す図であり、 図１１は、操作端末の制御フローを示すフローチャートであり、 図１２は、走行処理を示すフローチャートであり、 図１３は、自走式走行体の配置の変更態様を示す図であり、 図１４は、別例における自走式走行体の配置の変更態様を示す図であり、 図１５は、登坂走行処理を示すフローチャートであり、 図１６は、第３実施形態における操作端末の制御フローを示すフローチャートであり、 図１７は、権限移譲処理を示すフローチャートであり、 図１８は、連結手段の構成例を模式的に示す図である。

　以下、各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態及び変形例相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。

　（第１実施形態）
　図１に示すように、複合走行体１０は、複数の自走式走行体１１と、複数の自走式走行体１１を互いの位置関係を保つように連結する連結部材１２とを備えており、物品の運搬などを行うものである。本実施形態の場合、自走式走行体１１は、４つ設けられており、各自走式走行体１１はそれぞれ連結部材１２Ａに取り付けられている。そして、各連結部材１２Ａは、自走式走行体１１が接続されていない連結部材１２Ｂにそれぞれ接続されている。これにより、全体として一体に移動する複合走行体１０が構成されている。なお、本実施形態では、自走式走行体１１が取り付けられているか否かによって、連結部材１２Ａと連結部材１２Ｂとを区別しているが、両者は同一のものであってもよい。この複合走行体１０は、操作端末１３によって操作される。

　自走式走行体１１は、図２に示すように、球状に形成された本体１４と、本体１４に収容され、その一部が走行面１５に接触する走行用の車輪１６と、本体１４の上部に取り付けられ、自走式走行体１１と連結部材１２とを接続するための補助連結部材１７と、を備えている。

　各自走式走行体１１の本体１４内には、図３に示すような回路部品が収容されている。具体的には、本体１４内にはコントローラ２０、モータ２１、モータドライバ２２、バッテリ２３、受電モジュール２３ａ、無線モジュール２４、アンテナ２４ａ、車両状態検知センサ２５、環境状態検知センサ２６、周辺認識装置２７及びＢＭＳ（バッテリ管理システム）２８等が収容されている。各部には、バッテリ２３から電力が供給されている（図３に破線にて示す経路）。このバッテリ２３には、受電モジュール２３ａを介して、外部から無線又は有線にて給電が行われる。

　そして、自走式走行体１１は、コントローラ２０により各部が制御されることで（図３に実線にて示す経路）、走行の制御が行われている。つまり、本実施形態の場合、各自走式走行体１１は、車輪１６を駆動する駆動部としてのモータ２１、当該駆動部を制御する制御部としてのコントローラ２０、および操作端末１３からの操作を受け付ける無線モジュール２４を本体１４内に収容した自走式走行体である。

　このコントローラ２０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータで構成されており、例えばＲＯＭ等に記憶されているプログラムに基づいて自走式走行体１１の全体を制御する。例えば、コントローラ２０は、無線モジュール２４を介して取得した操作端末１３からの指示に応じて自走式走行体１１の走行を制御する。ＲＡＭには、各種装置２５，２６，２７，２８から取得された各種情報や、自身が走行する走行予定経路に関する情報などが記憶される。

　無線モジュール２４は、外部の装置（操作端末１３や他の自走式走行体１１）と無線にて通信行うための装置である。無線モジュール２４は、無線ＰＡＮ（Personal Area Network）通信に限らず、無線ＬＡＮ（Local Area Network)通信や、無線ＷＡＮ（Wide Area Network)通信が可能な無線通信モジュールを採用してもよい。

　自走式走行体１１は、無線モジュール２４を介して、外部の機器からの指示の受信、自身の車両状態や環境状態の送信等を行う。また、無線モジュール２４は、外部の機器との間の通信だけでなく、近傍に位置し、複合走行体１０を構成している他の自走式走行体１１との間の通信も可能となっている。

　車両状態検知センサ２５は、例えば走行距離を計測する距離センサ、速度を検知する速度センサ、加速度を検知する加速度センサ、傾きや振動・衝撃等を検知するジャイロセンサ、向きを検知する方位センサ（地磁気センサ）、現在位置センサ（ＧＰＳ等）、モータ２１のトルクを検知するトルクセンサや過電流を検知する過電流センサ等、自走式走行体１１の車両状態を把握するための情報を検知可能なセンサ類である。また、車両状態検知センサ２５としては、車輪１６に掛かる加重（つまり、積載物の重量）を検知する重量センサ等であってもよい。この車両状態検知センサ２５で検知された車両状態は、コントローラ２０に送信される。

　なお、必ずしも例示した全てのセンサ類を備えていなくてもよく、また、他のセンサ類を備えていてもよい。すなわち、車両状態検知センサ２５は、車両状態を検知するものであればどのようなものを採用してもよい。また、以下に説明するような複合走行体１０の周辺環境を車両状態の１つと見なしてもよい。

　環境状態検知センサ２６は、例えば温度センサ、湿度センサ、気圧センサ、大気成分センサ等、自走式走行体１１の周辺環境を把握するための情報を検知可能なセンサ類である。なお、必ずしも例示した全てのセンサ類を備えていなくてもよいし、他のセンサ類を備えていてもよい。この環境状態検知センサ２６で検知された環境状態は、コントローラ２０に送信される。

　周辺認識装置２７は、周囲に存在する障害物や、路面状況などを検知する認識部である。例えば、カメラ装置等、画像により周辺環境や路面状況を検知するものであってもよいし、障害物等の対象までの距離および位置を光学的に検知するレーザレーダや、音波で検知する超音波センサ等であってもよい。カメラ装置は、可視光に限らず、赤外線等の非可視光で撮像するものであってもよい。また、カメラ装置の視野を可変とするものであってもよい。また、周辺認識装置２７は、周囲に存在する他の自走式走行体１１を検出・識別するために利用されてもよい。

　この周辺認識装置２７で取得された画像などの情報は、コントローラ２０に送信される。周辺認識装置２７で取得された情報は、自律走行するための情報として用いられる。また、レーザレーダや超音波センサ、カメラ装置等は、自走式走行体１１が互いの位置関係を認識する位置関係認識部としても機能する。

　なお、複合走行体１０全体として上記した車両状態や、環境状態、障害物、路面状況を検知する構成としてもよい。つまり、すべての自走式走行体１１に上記装置２５，２６，２７を備える必要はない。例えば、温度を把握する必要がある場合には、温度センサを備えた自走式走行体１１が、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１として含まれていればよい。

　ＢＭＳ２８は、バッテリ２３のバッテリ状態（電池状態に相当）、例えば、バッテリ２３の蓄電状態（ＳＯＣ）及び劣化状態（ＳＯＨ）などを監視し、管理する装置である。また、バッテリ２３の故障や、電池温度などを監視し、管理してもよい。ＢＭＳ２８は、自走式走行体１１毎に設けられている。

　自走式走行体１１は、操作端末１３の指示従い、これら各装置から取得した情報に基づいて、走行が制御される。すなわち、自走式走行体１１は、自律走行が可能となっている。検知された情報は、自走式走行体１１側で一時的にＲＡＭ等に記憶されて走行制御に用いられるとともに、後述するように外部の機器（操作端末１３等）側にも送信される。

　この自走式走行体１１は、図４に示すように、その本体１４が中空に形成されている。そして、本体１４の内部には、車輪１６および上記した回路部品が収容されている。車輪１６は、走行面１５との接触面のみが露出している。つまり、車輪１６がむき出しの状態になっていないため、車軸のずれや巻き込みの発生等が抑制されている。

　また、本体１４の上部には、本体１４から突出する凸部３８が設けられている。本体１４は、この凸部３８と補助連結部材１７に設けられている凹部３９（図２、図５参照）とによって、補助連結部材１７に取り付けられる。つまり、これら凸部３８および凹部３９によって取り付け部３７が構成されている。本実施形態の場合、凸部３８は、概ね円柱状に形成されている。そして、この凸部３８を本実施形態では円環状に形成されている凹部３９に挿入されることにより、本体１４と補助連結部材１７とが互いに固定される。

　本実施形態の場合、補助連結部材１７内には例えばネオジム磁石等の比較的磁力が大きい磁石が内蔵されており、金属製の本体１４と補助連結部材１７とが磁力によって強固に接続（吸着）されている。このため、本体１４と補助連結部材１７とが相対的に周方向へ回動することを抑制でき、且つ、特殊な工具等を用いなくても本体１４が着脱することができる。また、円筒状に形成されている凸部３８を円環状に形成されている凹部３９に挿入していることから、本体１４部と補助連結部材１７との間では、水平方向への相対的な移動も規制されている。

　なお、本体１４と補助連結部材１７とを接続する取り付け機構は、磁力以外であってもよい。例えば、凸部３８と凹部３９にそれぞれネジ山・ねじ溝を設け、ねじ込み式の取り付け構造としてもよい。また、凸部３８や凹部３９は、楕円状や矩形状に形成してもよい。楕円状や矩形状に形成すれば、凸部３８と凹部３９との間の周方向への相対的な回動、つまりは、本体１４と補助連結部材１７との間の周方向への相対的な回動を防止することができる。また、凸部３８を鍵のような形状とし、凹部３９を鍵穴のような形状とし、ロックすることにより、凸部３８と凹部３９との上下方向への相対的な移動も規制するようにしてもよい。

　このように、本体１４と補助連結部材１７とを挿入、嵌合あるいは係合等により互いに固定することで、本体１４と補助連結部材１７とが意図せずに外れてしまうこと等を抑制できる。なお、凹部３９に相当する構造を連結部材１２に設け、補助連結部材１７を用いない構成としてもよい。

　車輪１６は、支持部３０に対して相対的に回転可能な状態で支持されている。本実施形態において、車輪１６は、ホイールとホイールに取り付けられたタイヤとにより構成されている。この場合、タイヤがクッションとなることで走行面１５からの突き上げ等が抑制される。本実施形態では車輪１６の回転軸（車軸）は、走行面１５に水平となるように設けられている。この車軸が、走行用の回転軸である第１軸Ｊ１に相当する。

　ホイール内にはモータが収容されており、モータの駆動力がギアなどの動力伝達機構を介して車輪１６に伝達し、車輪１６を回転駆動させるように構成されている。そして、モータ２１や動力伝達機構は、自走式走行体１１を組み立てた状態では車輪１６の径方向内側に配置される。つまり、本実施形態の自走式走行体１１は、いわゆるインホイールモータと共通する構成となっている。

　モータ２１は、力行駆動及び回生発電を実施可能に構成されている。モータ２１は、低コストなブラシ付ＤＣモータや、ブラシの摩耗がなく耐久性が高いブラシレスモータ（永久磁石同期モータ、誘導モータ、リラクタンスモータ、ステッピングモータ等）等、用途・目的に応じて各種モータを採用するとよい。また、モータ２１は、内転型（いわゆるインナーロータ型）のものに限らず、大きなトルクを確保するために外転型（いわゆるアウターロータ型）を採用してもよい。

　また、モータ２１は、モータ２１の回転角度（機械角、電気角）を検出する回転角度検出センサを用いずに制御してもよいし、モータ２１の回転角度を精度よく制御するために、例えば、エンコーダ、レゾルバ、ホールセンサ等の回転角度検出センサを用いて制御してもよい。

　バッテリ２３は、モータ２１や、コントローラ２０などの各種装置等に電力を供給可能に構成されている。また、バッテリ２３は、受電モジュール２３ａに接続されている。そして、自走式走行体１１が給電用の送電モジュール（図示省略）の近傍に移動あるいは設置されることにより、送電モジュールから無線給電が行われてバッテリ２３を充電することができる。また、バッテリ２３は、モータ２１の回生発電により発生した電力を充電可能に構成されている。

　上記した自走式走行体１１は、車輪１６の回転軸（車軸）が走行面１５と水平に設けられており、自走式走行体１１を走行させることが可能である。そして、自走式走行体１１は、上記した第１軸Ｊ１（車軸）に加えて、走行面１５に垂直に設けられ、自走式走行体１１の向き、より具体的には、車輪１６の向きを変更するための第２軸Ｊ２が設けられている。この第２軸Ｊ２は、方向転換等、走行する向きを変更するための回転軸（旋回軸）となる。

　例えば、図５に示すように、取り付け部３７の内部空間に第２の駆動部に相当するモータ１１０を固定的に配置し、モータ１１０の出力軸１１１を凸部３８に接続する。この場合、減速機構等を介してもよい。凸部３８は、ベアリング１１２によって本体１４に対して相対的に回転可能に支持されている。これにより、モータドライバ１１３によりモータ１１０を駆動すると、凸部３８が回転することにより、補助連結部材１７を回転させることができる。換言すると、補助連結部材１７側が固定されていれば、本体１４側が回転することになり、車輪１６の向き、すなわち、自走式走行体１１の進行方向を変更することができるようになる。このとき、本体１４の上面と補助連結部材１７との間に若干の隙間を設けるとよい。これにより、本体１４が回転する際に摩擦が生じることが無くなり、スムーズに回転させることができる。

　これにより、複合走行体１０は、容易に方向転換等の走行する向きを変更できるとともに、走行しなくてもその場で旋回動作を行わせること等もできる。換言すると、車輪１６の向きが全方位に変更可能となることで、複合走行体１０の移動性能を向上させることができるとともに、その適用用途を広げることができる。

　なお、図５に示した第２軸Ｊ２の構成は一例であり、本体１４内に車輪１６の向きを変更するためのモータ１１０を設けてもよい。また、補助連結部材１７側にモータ１１０等を配置したり、連結部材１２側にモータ１１０を設けて補助連結部材１７ごと本体１４を回転させたりしてもよい。

　次に、連結部材１２について説明する。

　本実施形態の場合、連結部材１２は、図６（ａ）に示すように、その外形が上面視で概ね六角形となっている。この場合、六角形の大きさは、自走式走行体１１の本体１４の投影寸法よりも大きく形成されている。また、連結部材１２は、図６（ｂ）に示すように、ある程度の厚みをもって形成されているとともに、その上面が平らに形成されている。そして、この平らな上面に、搬送対象となる物品が載置される。つまり、複数の自走式走行体１１を連結するための連結部材１２は、それ自身が物品を載置するための載置台としても機能する。

　この連結部材１２の下面側には、補助連結部材１７を介して自走式走行体１１が取り付けられる。なお、連結部材１２と補助連結部材１７との間の接続は、例えばネジ止めであってもよいし、補助連結部材１７自体を連結部材１２にねじ込むような構成としてもよい。

　連結部材１２は、図７（ａ）に示すように、その側面に、他の連結部材１２と接続するための連結機構部４０を有している。本実施形態の場合、図７（ｂ）に示すように、一方の連結部材１２には、その側面のほぼ中央から突出している基部４１と、その基部４１の先端において連結部材１２の厚み方向（上下方向）に広がる突出部４２と、を有する断面Ｔ字形状の係合凸部４３が設けられている。また、他方の連結部材１２には、その側面に溝が形成され、係合凸部４３が挿入される断面Ｔ字形状の係合凹部４４が設けられている。これら係合凸部４３および係合凹部４４は、連結部材１２の一辺のほぼ全長に渡って形成されている。そのため、係合凸部４３を係合凹部４４にスライドさせつつ挿入することで、互いの連結部材１２が連結される。なお、この連結機構部４０は一例であり、他の構成であってもよい。また、連結部材１２の１辺に係合凸部４３を設け、他辺に係合凹部４４を設ける等、１つの連結部材１２に複数の連結機構部４０を設けてもよい。

　これにより、例えば図８、図９に示すように、５つの連結部材１２により構成された複合走行体１０が形成される。このとき、図９に示すように、各連結部材１２の上面側は平面となり、載置台として機能する。なお、本実施形態では、この複合走行体１０は、図１にも示したように、４つの自走式走行体１１が４隅に配置されるように、５つの連結部材１２により物理的に連結されている。

　次に、複合走行体１０の制御について説明する。複合走行体１０は、外部の機器からの指示に基づいて走行する。この場合、本実施形態のように、４つの自走式走行体１１で構成された複合走行体１０では、各自走式走行体１１にそれぞれ同時に指示を与え、各自走式走行体１１がそれぞれ走行制御を行う。その際、複数の自走式走行体１１が協調して走行する。以下では、基本的な制御の流れについて説明する。

　まず、操作端末１３の一例について説明する。本実施形態の操作端末１３は、複合走行体１０を操作するための端末である。操作端末１３は、構成検出機能、情報表示機能、及び操作系機能などの各種機能を備えている。

　構成検出機能は、操作端末１３の近傍に位置している自走式走行体１１の検出し、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１の数や配置の設定する機能である。

　情報表示機能は、複合走行体１０から取得した各種情報を操作端末１３の表示部６０に表示させる機能である。例えば、表示部６０に、バッテリ２３の残量、速度、加速度、走行距離、無線通信の電波状況、タイヤの空気圧、消耗品の消耗状況等の情報を表示させる。また、例えば、カメラ装置で撮像した画像やレーザレーダにより検知した周辺状況、現在の走行位置や現時点までの走行済み経路あるいは今後の走行予定経路、各経路を示す地図、走行面１５の状況、温度、湿度、気圧、大気成分の情報等を表示部６０に表示させる。なお、各種情報の表示は、全ての情報を表示する必要は必ずしも必要なく、ユーザが選択したものを表示するようにしてもよい。

　操作系機能は、複合走行体１０の操作に関する機能である。本実施形態では、操作モードとして、マニュアル操作とオート操作とが設定されている。マニュアル操作は、複合走行体１０を目視しながら、あるいは、遠隔地から周辺状況を把握しながら、ユーザが操作端末１３に移動方向や速度等をその都度入力して複合走行体１０を操作するモードである。オート操作は、複合走行体１０に自律走行させるモードである。このオート操作では、例えば操作端末１３側で予め設定した走行予定経路を複合走行体１０に指示することで、全自律的あるいは半自律的に複合走行体１０が走行する。

　全自律的な走行の一例としては、例えば操作端末１３から目標位置座標を設定し、その目標位置座標まで複合走行体１０自身が周辺状況を認識し、最短ルートで障害物を回避しつつ全自動で自律走行すること等が考えられる。半自律的な走行の一例としては、マニュアル操作等で走行予定経路を予め設定しておき、操作端末１３からその走行予定経路に沿って走行させる旨の開始指示を与え、複合走行体１０がその走行予定経路に沿って走行すること等が考えられる。

　このような機能を備える操作端末１３は、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、表示部６０と、その表示部６０に対応して設けられているタッチパネル６１とを有し、ユーザが携帯可能ないわゆるタブレット型ＰＣを採用している。これは、本実施形態ではユーザが複合走行体１０とともに移動する状況を想定しているためである。この操作端末１３は、図１０（ｂ）に示すように、表示部６０およびタッチパネル６１に加えて、ＣＰＵ６２、自走式走行体１１と通信するための無線モジュール６３、アンテナ６３ａ、およびバッテリ６４等を備えている。なお、操作端末１３としては、いわゆるスマートホンであってもよい。また、遠隔地から遠隔操作を行うような場合には、パソコン等であってもよい。上記した構成検出機能、情報表示機能、及び操作系機能の全てを操作端末１３で実現する必要は無く、例えば操作系機能のみを操作端末１３とは別体の操作入力手段（例えばゲーム機用コントローラ等）を用いて、複合走行体１０を操作するようにしてもよい。

　この操作端末１３は、図１１に示す制御処理が開始されると、近傍の自走式走行体１１を識別する（ステップＳ１０１）。自走式走行体１１は、起動されると初期化処理および自身のシステム診断処理を実行した後、操作端末１３からペアリング要求があるまで待機している。なお、ペアリングとは、互いを認識することで通信可能にするための処理である。このとき、各自走式走行体１１に対してペアリングを行うことになる。

　そして、各自走式走行体１１は、ペアリング要求を受信すると応答を返す。これにより、操作端末１３と自走式走行体１１との間で通信可能になる。このとき、操作端末１３の表示部６０には、近傍に存在する自走式走行体１１（通信可能となった自走式走行体１１）が表示される。

　続いて、操作端末１３は、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１を選択する操作を受け付ける（ステップＳ１０２）。この場合、ユーザは、通信可能となった自走式走行体１１から複合走行体１０に組み込む自走式走行体１１を選択する。そして、選択操作が入力されると、操作端末１３は、複合走行体１０の構成を認識および登録する（ステップＳ１０３）。ここで、複合走行体１０の構成とは、例えば自走式走行体１１の数、連結部材１２の形状、および自走式走行体１１がどの様に配置されているか等の情報であり、ユーザにより設定される。なお、複合走行体１０の標準的な構成や過去に利用した構成等を登録あるいは記憶しておき、それを提示するような操作態様であってもよい。

　複合走行体１０の構成を認識および登録すると、操作端末１３は、操作モードを設定する（ステップＳ１０４）。本実施形態では、操作モードとして、上記したマニュアル操作モードとオート操作モードのいずれかが設定される。そして、操作端末１３は、走行の指示を受け付け、複合走行体１０の走行を制御する（ステップＳ１０５）。このステップＳ１０５では、オート操作モードの場合には走行開始の指示が与えられることになる。一方、マニュアル操作の場合には、ユーザはタッチパネル６１から複合走行体１０の移動方向等を入力する。

　例えば、ユーザが右旋回（又は左旋回）を指示すると、操作端末１３は、複合走行体１０に右旋回（又は左旋回）する指示を通知する。そして、通知を受けた複合走行体１０は、その場で右旋回（又は左旋回）するように、各自走式走行体１１のモータ２１の制御を行う。

　また、ユーザが複合走行体１０の進行方向及び前進を指示すると、操作端末１３は、複合走行体１０にその進行方向に前進する指示を通知する。その際、各自走式走行体１１は、第２軸Ｊ２を制御することで走行する向きを変更することができる。そして、通知を受けた複合走行体１０は、進行方向に前進するように各自走式走行体１１のモータ２１の制御を行う。

　このとき、操作端末１３は、取得した各種情報を表示部６０にリアルタイムに表示する。例えば、ユーザの操作に伴って、複合走行体１０の進行方向や回転角度等を把握可能となっている。また、表示部６０には、例えばカメラ装置で撮像した画像、複合走行体１０の速度、周辺環境の温度等、上記したようにユーザが選択した情報が表示される。なお、操作端末１３は、表示部６０に表示する情報の種類や更新タイミング等を設定可能であり、ユーザが所望する情報を表示することができる。

　操作端末１３は、操作が開始されると、エラーを検知したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。この判定結果が肯定の場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、操作端末１３は、エラー処理を実行する（ステップＳ１０７）。このエラー処理は、例えばモータ２１に過電流や過負荷が生じたり、センサ類に異常が生じたりした場合等、複合走行体１０の異常を報知する処理である。また、エラー処理には、例えば複合走行体１０に過度の衝撃が加わったりした等、車両状態に異常が生じた際に報知する処理も含まれる。また、進行方向に障害物が存在する等、走行に支障がある状態を複合走行体１０が自律的に判断し、その旨が操作端末１３に通知されることもエラーに含まれる。このエラー処理の実行後は、エラーの対処ができればステップＳ１０５に復帰してもよいし、対処できないエラーであれば走行制御を終了（停止）してもよい。終了した場合には、ユーザは、複合走行体１０を点検する等の対処を行うことになる。

　ステップＳ１０６において、エラーを検知しなかった場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）操作端末１３は、新たなユーザ操作を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０８）。そして、操作端末１３は、ユーザ操作を受け付け（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、それが終了操作でなければ（ステップＳ１０９：ＮＯ）、再びステップＳ１０５に移行して、受け付けた操作を複合走行体１０に通知することで、複合走行体１０の走行を制御する（Ｓ１０５）。

　一方、操作端末１３は、受け付けたユーザ操作が終了操作であれば（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、操作端末１３から複合走行体１０へ停止・処理終了の指示を通知し、複合走行体１０のシャットダウン、または起動待機状態（スリープ状態）へ移行する。このように、複合走行体１０は、操作端末１３により操作されつつ走行制御を行う。

　ところで、複合走行体１０を構成する各自走式走行体１１は、それぞれバッテリ２３及びモータ２１を有し、独立して走行可能に構成されている。そして、上述したように複合走行体１０を構成する自走式走行体１１は、ユーザの設定により任意に変更可能に構成されている。このため、複合走行体１０を構成する各自走式走行体１１のバッテリ状態、例えば、ＳＯＣや劣化状態はそれぞれ異なっている可能性がある。

　仮に、まったく同じ状態（例えば新品で満充電の状態）から走行を開始したとしても、複合走行体１０を構成する各自走式走行体１１の走行経路及び道路状況は、それぞれわずかに異なる。また、複合走行体１０で部品を運ぶ場合、物品の重心位置や積載位置の違いにより、各自走式走行体１１に加えられる重さ（負担）もそれぞれ異なる。このため、長時間走行している間にバッテリ状態（特にＳＯＣ）にバラツキが生じる。

　ＳＯＣ等にバラツキが生じると、トルク不足により、上り坂を走行できない等、走行に影響が生じる可能性や、走行距離が想定よりも短くなる可能性が高くなり、不都合が生じる。そこで、バッテリ状態にばらつきが生じないように、複合走行体１０は、以下のように構成されている。図１２は、各自走式走行体１１のコントローラ２０が、それぞれ所定周期ごとに実行する走行処理のフローチャートである。

　コントローラ２０は、ステップＳ１０５の実施がされて、操作端末１３から走行の指示が通知されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。走行指示がなかった場合、（ステップＳ２０１：ＮＯ）、コントローラ２０は、走行処理を終了する。

　一方、ステップＳ２０１の判定結果が肯定の場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、コントローラ２０は、複合走行体１０を構成する各自走式走行体１１のＳＯＣを取得する（ステップＳ２０２）。ＳＯＣは、操作端末１３が一旦各自走式走行体１１から取得した後、各自走式走行体１１に通知してもよいし、各自走式走行体１１が相互に通信を行い、取得するようにしてもよい。

　次に、コントローラ２０は、各自走式走行体１１のＳＯＣを比較検討し、ＳＯＣの最大値と最小値の差が第１閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。第１閾値未満である場合（ステップＳ２０３：ＮＯ）、コントローラ２０は、各自走式走行体１１のトルク配分を変更せずに、走行指示に従って走行を制御する（ステップＳ２１０）。例えば、走行面１５が平面であり、直進する場合、トルク配分を均等にしたまま、コントローラ２０は、走行指示に従って走行を制御する。その後、コントローラ２０は、走行処理を終了する。

　一方、第１閾値以上である場合（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、コントローラ２０は、ＳＯＣの状態に応じてトルク配分を変更する（ステップＳ２０４）。具体的には、自身のバッテリ２３のＳＯＣが最大値であった場合、コントローラ２０は、トルク配分を大きくする。つまり、コントローラ２０は、走行するために必要であると割り当てられたトルクよりも大きなトルクを出力させるように、モータ２１を駆動させる。

　一方、自身のバッテリ２３のＳＯＣが最小値であった場合、コントローラ２０は、トルク配分を小さくする。つまり、コントローラ２０は、走行するために必要であると割り当てられたトルクよりも小さなトルクを出力させるように、モータ２１を駆動させる。

　なお、自身のバッテリ２３のＳＯＣが最小値でも最大値でもない場合、コントローラ２０は、指示通りのトルク配分とする。つまり、コントローラ２０は、走行するために必要であると割り当てられたトルク通りにトルクを出力させるようにモータ２１を駆動させる。また、どの程度トルク配分を変更するかは、最大値と最小値との差に応じて変更してもよいし、予め決められた値としてもよい。自走式走行体１１の構成（数や配置）に応じて設定してもよい。例えば、自走式走行体１１の数が多い場合には、変更幅を大きくしてもよい。

　次に、コントローラ２０は、変更後のトルク配分の差により、走行に影響（支障）が生じるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。つまり、走行指示通りに走行可能か否かを判定する。その際、コントローラ２０は、自走式走行体１１の構成、すなわち、数や配置（位置関係）も考慮して、走行に影響（支障）が生じるか否かを判定する。

　例えば、図１３（ａ）に示すように、４つの自走式走行体１１が左右２列に並べて４隅に配置されている場合を例示して説明する。左下の自走式走行体１１ａのトルク配分が、右下の自走式走行体１１ａのトルク配分に比較して、極端に小さい場合、進行方向が前（図１３の上側）であるにもかかわらず、左側に曲がってしまう可能性がある。この曲がり方が極端に大きく、頻繁に第２軸Ｊ２を調整して進行方向に戻す必要がある場合、ふらつくような走り方となる。この場合、走行に影響があると判定する。具体的には、第２軸Ｊ２の調整頻度や回転角度などに基づいて、走行に影響があるか否かを判定すればよい。

　走行に影響がない場合（ステップＳ２０５：ＮＯ）、コントローラ２０は、そのままの配置で、変更後のトルク配分に従って、走行を制御する（ステップＳ２０７）。その後、コントローラ２０は、走行処理を終了する。

　一方、走行に影響がある場合（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、コントローラ２０は、自走式走行体１１の配置を変更する（ステップＳ２０７）。

　ステップＳ２０７において、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１の数が、偶数の場合、コントローラ２０は、基本的にトルク配分を大きくした自走式走行体１１ａと、小さくした自走式走行体１１ｂとを進行方向に対して前後に配置するように制御すればよい。なお、自走式走行体１１の配置を変更する場合、各自走式走行体１１のコントローラ２０は、互いに協調して、自走式走行体１１の配置が変更されるように第１軸Ｊ１及び第２軸Ｊ２の回転駆動を制御する。

　例えば、前述したように、図１３（ａ）に示す場合、コントローラ２０は、図１３（ｂ）に示すように、トルク配分の変更に伴い、トルク配分が大きくなった自走式走行体１１ａを、進行方向に対して、トルク配分が小さくなった自走式走行体１１ｂの前に配置させる。なお、トルク配分が大きくなった自走式走行体１１ａを、進行方向に対して、トルク配分が小さくなった自走式走行体１１ｂの後ろに配置させてもよい。

　一方、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１の数が、奇数の場合であっても、基本的にトルク配分を小さくした自走式走行体１１ａと、大きくした自走式走行体１１ｂとを進行方向に対して前後に配置することが可能であれば、そのように制御すればよい。

　例えば、図１４（ａ）に示すように、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１の数が３つの場合、図１４（ｃ）に示すように、トルク配分の変更に伴い、トルク配分が大きくなった自走式走行体１１ａを、進行方向に対して、トルク配分が小さくなった自走式走行体１１ｂの前に配置させる。なお、トルク配分が大きくなった自走式走行体１１ａを、進行方向に対して、トルク配分が小さくなった自走式走行体１１ｂの後ろに配置させてもよい。

　また、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１の数が、奇数の場合は、進行方向に対して直交する左右方向に、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１を２つに分けて、数が少ない方に、トルク配分を大きくした自走式走行体１１ａを配置し、自走式走行体１１の数が多い列の側に、トルク配分を小さくした自走式走行体１１ｂを配置してもよい。

　例えば、図１４（ａ）に示すように、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１の数が３つの場合、図１４（ｂ）に示すように、コントローラ２０は、左側に、トルク配分が大きくなった自走式走行体１１ａを配置し、右側に、トルク配分が小さくなった自走式走行体１１ｂと、トルク配分の変更がない自走式走行体１１ｃを配置すればよい。なお、左右逆でもよい。

　また、ステップＳ２０７において、自走式走行体１１ｃの配置の変更によっても走行に影響が生じる場合、コントローラ２０は、トルク配分の変更幅を小さくするなど、トルク配分の再調整を行ってもよい。

　そして、コントローラ２０は、自走式走行体１１の配置を変更した後（ステップＳ２０６の後）、ステップＳ２０７に移行し、変更後のトルク配分に従って、走行を制御する（ステップＳ２０６）。その後、コントローラ２０は、走行処理を終了する。

　以上説明した本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。

　コントローラ２０は、各自走式走行体１１のバッテリ２３のバッテリ状態を取得し、各バッテリ状態に応じて各自走式走行体１１の走行制御をそれぞれ変更する。つまり、コントローラ２０は、自走式走行体１１毎にＳＯＣを取得し、各ＳＯＣに応じて、各自走式走行体１１のモータ２１のトルク配分を変更する。具体的には、コントローラ２０は、最も高いＳＯＣと最も低いＳＯＣとの差が第１閾値以上の場合、ＳＯＣが最も高い自走式走行体１１ａのトルク配分を大きくする一方、ＳＯＣが最も低い自走式走行体１１ｂのトルク配分を小さくするように、変更する。

　これにより、走行中に、バッテリ状態、特にＳＯＣを均等化することが可能となる。したがって、走行中に出力不足となることや、想定よりも走行距離が短くなるなどの不都合を抑制することができる。つまり、複合走行体１０の適切な走行を継続することができる。

　また、コントローラ２０は、ＳＯＣに基づくトルク配分の変更に伴い、走行する際に影響が生じる場合、進行方向に対して、複合走行体１０における各自走式走行体１１の配置を変更する。例えば、コントローラ２０は、トルク配分を大きくした自走式走行体１１ａと、小さくした自走式走行体１１ｂとを進行方向に対して前後に配置するように制御する。これにより、ＳＯＣのトルク配分を変更しても、走行への影響を抑制し、ふらつきなどを防止する。

　また、コントローラ２０は、ＳＯＣに基づくトルク配分の変更に伴い、複合走行体１０における各自走式走行体１１の配置を変更しても、走行への影響が生じる場合、トルク配分の変更幅を小さくするなど、トルク配分の再調整を行う。このため、走行への影響が生じないようにすることができる。

　（第２実施形態）
　第２実施形態では、第１実施形態で説明した走行処理の代わりに、又は加えて登坂走行処理を実施する。以下、第１実施形態と異なる箇所を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成及び処理は、同じ符号を付すなどして省略する。図１５は、各自走式走行体１１のコントローラ２０が、それぞれ所定周期ごとに実行する登坂走行処理のフローチャートである。

　コントローラ２０は、ステップＳ１０５の実施がされて、操作端末１３から走行の指示が通知されたか否かを判定する（ステップＳ３０１）。走行指示がなかった場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）、コントローラ２０は、登坂走行処理を終了する。

　一方、走行指示があった場合（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、コントローラ２０は、複合走行体１０を構成する各自走式走行体１１のＳＯＣを取得する（ステップＳ３０２）。ＳＯＣは、操作端末１３が一旦各自走式走行体１１から取得した後、各自走式走行体１１に通知してもよいし、各自走式走行体１１が相互に通信を行い、取得するようにしてもよい。

　次に、コントローラ２０は、周辺認識装置２７から取得した走行面１５の路面状況等を確認し、登坂走行であるか否かを判定する（ステップＳ３０３）。登坂走行であるか否かは、例えば、走行面１５の傾斜角度や、自走式走行体１１の傾き具合に基づいて判定すればよい。なお、進行方向前方に、上りの段差がある場合においても、登坂走行であると判定してもよい。

　登坂走行でないと判定された場合（ステップＳ３０３：ＮＯ）、コントローラ２０は、登坂走行処理を終了し、通常の走行制御を実施する（図示しない）。なお、図１２に示す走行処理のステップＳ２０３以降の処理を実施してもよい。

　一方、登坂走行であると判定された場合（ステップＳ３０３：ＹＥＳ）、コントローラ２０は、走行面１５の路面状況に応じて必要出力（必要トルクなど）を算出する（ステップＳ３０４）。その際、コントローラ２０は、路面状況、並びに自走式走行体１１の構成（すなわち、数及び配置）を考慮して自走式走行体１１の配置毎に必要出力を算出する。例えば、斜面を直進する場合、コントローラ２０は、進行方向において前輪側の必要出力と、後輪側の必要出力を算出する。

　次に、コントローラ２０は、各自走式走行体１１のＳＯＣを比較検討し、ＳＯＣの最大値と最小値の差が第２閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。第２閾値は、第１実施形態の走行処理において使用した第１閾値と同じであってもよいし、異なっていてもよい。

　差が第２閾値未満の場合（ステップＳ３０５：ＮＯ）、コントローラ２０は、自走式走行体１１の配置を変更することなくそのままの状態で、ステップＳ３０４により算出された必要出力に基づいて、自走式走行体１１を走行させるようにモータ２１を制御する（ステップＳ３０７）。そして、登坂走行処理を終了する。

　一方、ＳＯＣの最大値と最小値の差が第２閾値以上である場合（ステップＳ３０５：ＹＥＳ）、コントローラ２０は、ステップＳ３０４で算出された必要出力及び各自走式走行体１１のＳＯＣに基づいて、各自走式走行体１１の配置を変更する（ステップＳ３０６）。ステップＳ３０６において、コントローラ２０は、ＳＯＣが最大値である自走式走行体１１を、必要出力が最大値となる位置に配置されるように、配置を変更する。その際、コントローラ２０は、ＳＯＣが最小値である自走式走行体１１を、必要出力が最小値となる位置に配置することが可能であれば、そのように配置を変更する。

　登坂走行する場合、通常、進行方向において、後輪側の必要出力が大きくなり、前輪側の必要出力が小さくなる。このため、一般的に、ステップＳ３０６において、コントローラ２０は、ＳＯＣが最大値となる自走式走行体１１が、進行方向において後輪側に配置され、ＳＯＣが最小値となる自走式走行体１１が、進行方向において前輪側に配置されるように、各配置を変更することとなる。

　そして、配置が変更された後、コントローラ２０は、ステップＳ３０４により算出された必要出力に基づいて、自走式走行体１１を走行させるようにモータ２１を制御する（ステップＳ３０７）。そして、登坂走行処理を終了する。

　以上説明した第２実施形態によれば、以下のような効果を奏する。

　コントローラ２０は、周辺認識装置２７から路面状況を取得し、取得した路面状況に基づいて自走式走行体１１毎の必要出力を算出する。そして、コントローラ２０は、自走式走行体毎の必要出力と各ＳＯＣに基づいて、複合走行体１０における各自走式走行体１１の配置を変更する。具体的には、コントローラ２０は、ＳＯＣが最大値である自走式走行体１１を、必要出力が最大値となる位置に配置されるように、配置を変更する。その際、コントローラ２０は、ＳＯＣが最小値である自走式走行体１１を、必要出力が最小値となる位置に配置することが可能であれば、そのように配置を変更する。これにより、登坂走行中に、バッテリ状態、特にＳＯＣを均等化することが可能となる。したがって、走行中に出力不足となることや、想定よりも走行距離が短くなるなどの不都合を抑制することができる。

　（第３実施形態）
　第３実施形態では、操作端末１３は、複合走行体１０を構成する１つの自走式走行体（便宜的にマスター走行体１１Ｍと称する）に指示を与え、他の自走式走行体（便宜的にスレーブ走行体１１Ｓと称する）は、マスター走行体１１Ｍからの指示に基づいて走行制御を行う構成となっている。マスター走行体１１Ｍが、親機に相当し、スレーブ走行体１１Ｓが子機に該当する。以下、第１実施形態と異なる箇所を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成及び処理は、同じ符号を付すなどして省略する。図１６に、第３実施形態における操作端末１３の制御処理を示す。

　操作端末１３は、図１６に示す制御処理が開始されると、ステップＳ１０１と同様に、近傍の自走式走行体１１を識別する（ステップＳ４０１）。前述同様、操作端末１３は、自走式走行体１１との間で通信可能になると、表示部６０に、近傍に存在する自走式走行体１１（通信可能となった自走式走行体１１）を表示する。

　続いて、操作端末１３は、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１を選択するとともに、マスター走行体１１Ｍを設定する操作を受け付ける（ステップＳ４０２）。この場合、ユーザは、通信可能となった自走式走行体１１から複合走行体１０に組み込む自走式走行体１１を選択する。また、ユーザは、複合走行体１０に組み込む自走式走行体１１の中からマスター走行体１１Ｍを選択する。

　そして、選択操作が入力されると、操作端末１３は、複合走行体１０の構成を認識および登録する（ステップＳ４０３）。ここでは、ステップＳ１０３と同様の処理に加えて、マスター走行体１１Ｍの登録が行われる。複合走行体１０の構成を認識および登録すると、操作端末１３は、ステップＳ１０４と同様に、操作モードを設定する（ステップＳ４０４）。

　そして、操作端末１３は、走行の指示を受け付け、複合走行体１０の走行を制御する（ステップＳ４０５）。このステップＳ４０５では、操作端末１３は、走行の指示をマスター走行体１１Ｍに通知することとなる。そして、マスター走行体１１Ｍは、走行の指示が通知されると、走行の指示に従って、各自走式走行体１１の出力トルクや、速度、及び進行方向（第２軸Ｊ２の回転角度）等を算出し、スレーブ走行体１１Ｓにそれらを指示することとなる。なお、第１実施形態の走行処理及び第２実施形態の登坂走行処理は、マスター走行体１１Ｍが実行し、その結果を、スレーブ走行体１１Ｓに指示するようになっている。なお、すべての処理をマスター走行体１１Ｍが実施する必要はなく、その一部をスレーブ走行体１１Ｓに実施させてもよい。

　そして、コントローラ２０は、以降、ステップＳ４０６～ステップＳ４０９までの処理を実施する。なお、ステップＳ４０６～ステップＳ４０９までの処理は、第１実施形態のステップＳ１０６～Ｓ１０９までの処理とそれぞれ同様であるため、詳細な説明を省略する。

　ところで、マスター走行体１１Ｍは、マスター走行体１１Ｍ自身の走行制御に加えて、操作端末１３及びスレーブ走行体１１Ｓとの通信や、スレーブ走行体１１Ｓの走行制御に係る処理等を行っている。このため、スレーブ走行体１１Ｓに比較して、制御負担が大きく、消費電力が大きくなっている。したがって、第３実施形態では、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１のＳＯＣにバラツキが生じやすくなっている。

　そこで、第３実施形態では、複合走行体１０を構成する自走式走行体１１のＳＯＣにバラツキが生じた場合、マスター走行体１１Ｍの権利を、いずれかのスレーブ走行体１１Ｓに譲渡するように構成されている。以下、マスター走行体１１Ｍの権限移譲処理について説明する。権限移譲処理は、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０により、所定周期ごとに実行される。

　図１７に示すように、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、ステップＳ４０５の処理が実施され、操作端末１３から走行の指示が通知されたか否かを判定する（ステップＳ５０１）。走行指示がなかった場合（ステップＳ５０１：ＮＯ）、コントローラ２０は、権限移譲処理を終了する。

　一方、走行指示があった場合（ステップＳ５０１：ＹＥＳ）、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、複合走行体１０を構成する各自走式走行体１１のＳＯＣを取得する（ステップＳ５０２）。つまり、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、スレーブ走行体１１Ｓから各スレーブ走行体１１ＳのＳＯＣを取得する。なお、各ＳＯＣは、操作端末１３が一旦各自走式走行体１１から取得した後、マスター走行体１１Ｍに通知してもよい。

　マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、複合走行体１０が停止状態であるか否かを判定する（ステップＳ５０３）。停止状態でない場合（ステップＳ５０３：ＮＯ）、権限移譲処理を終了する。一方、停止状態である場合（ステップＳ５０３：ＹＥＳ）、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、各自走式走行体１１のＳＯＣを比較検討し、ＳＯＣの最大値と最小値の差が第３閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ５０４）。第３閾値は、前述した第１閾値や第２閾値と同じであってもよいし、異なっていてもよい。ＳＯＣの最大値と最小値の差が第３閾値未満であった場合（ステップＳ５０４：ＮＯ）、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、権限移譲処理を終了する。

　一方、ＳＯＣの最大値と最小値の差が第３閾値以上である場合（ステップＳ５０４：ＹＥＳ）、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、ＳＯＣが最大値となっている自走式走行体１１にマスター走行体Ｍの権限を設定する（ステップＳ５０５）。つまり、ＳＯＣが最大値となっている自走式走行体１１がいずれかのスレーブ走行体１１Ｓであった場合、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、当該スレーブ走行体１１Ｓに権限を委譲する。一方、ＳＯＣが最大値となっている自走式走行体１１がマスター走行体１１Ｍであった場合、マスター走行体１１Ｍの権限はそのままとなる（権限を委譲しない）。そして、権限移譲処理を終了する。

　権限移譲処理の終了後、マスター走行体１１Ｍに設定された自走式走行体１１のコントローラ２０は、以降、第１実施形態の図１２において説明した走行処理や、第２実施形態の図１５において説明した登坂走行処理などを実施し、走行制御を行う。

　以上説明した第３実施形態によれば、以下のような効果を奏する。

　マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、各自走式走行体１１のＳＯＣに応じて、親機の権限を、他のスレーブ走行体１１Ｓに移譲する。具体的には、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、ＳＯＣの最大値と最小値の差が第３閾値以上である場合、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、ＳＯＣが最大値となっている自走式走行体１１にマスター走行体Ｍの権限を設定する。つまり、ＳＯＣが最大値となっている自走式走行体１１がいずれかのスレーブ走行体１１Ｓであった場合、マスター走行体１１Ｍのコントローラ２０は、当該スレーブ走行体１１Ｓに権限を委譲する。

　これにより、ＳＯＣが大きい自走式走行体１１を、消費電力が大きい親機として設定することができ、バッテリ状態、特にＳＯＣを均等化することが可能となる。したがって、走行中に出力不足となることや、想定よりも走行距離が短くなるなどの不都合を抑制することができる。

　また、親機の権限移譲は、複合走行体１０の停止状態中に行われる。このため、安全に親機の権限を委譲することができる。

　（他の実施形態）
　・上記第２実施形態では、登坂走行処理のステップＳ３０４において、各自走式走行体１１の必要出力を算出していたが、算出しなくてもよい。この場合、ステップＳ３０７において、コントローラ２０は、ＳＯＣが最大値となる自走式走行体１１を進行方向において後輪側に配置すればよい。その際、ＳＯＣが最小値となる自走式走行体１１を進行方向において前輪側に配置することが望ましい。つまり、コントローラ２０は、路面状況が、斜面又は段差であると判定した場合、ＳＯＣが高い自走式走行体１１を進行方向において後輪側に配置し、ＳＯＣが低い自走式走行体１１を進行方向において前輪側に配置すればよい。これにより、必要出力を算出しなくても、第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

　・上記第２実施形態では、コントローラ２０は、カメラなどにより取得された路面状況に基づいて、斜面や段差が存在するか否かを判定したが、走行予定経路に路面状況が含まれている場合、走行予定経路に基づいて、判定してもよい。この場合、操作端末１３が、認識装置に相当する。

　・上記第２実施形態における登坂走行処理は、上り坂及び上り段差に限らず、下り坂や下り段差の場合において、実行してもよい。すなわち、下り坂や下り段差である場合、一般的には、前輪側のほうが後輪側に比較して制動力（回生トルク）が大きくなる。この場合、回生トルクは、前輪側のほうが後輪側に比較して大きくなるといえる。そこで、コントローラ２０は、下り坂や下り段差の場合、ＳＯＣが最小値となる自走式走行体１１を進行方向において前輪側に配置すればよい。その際、ＳＯＣが最大値となる自走式走行体１１を進行方向において後輪側に配置することが望ましい。これにより、回生発電を行う際、回生トルクの大きい前輪側をより多く充電することができ、ＳＯＣを均等化することが可能となる。

　・上記第２実施形態では、各自走式走行体１１の走行時において、各自走式走行体１１の必要出力を算出し、必要出力とＳＯＣに基づいて、自走式走行体１１の配置を変更した。この別例として、各自走式走行体１１の減速する場合において、各自走式走行体１１の必要な制動力（回生トルク）を予測し、必要出力とＳＯＣに基づいて、自走式走行体１１の配置を変更してもよい。下り坂や下り段差である場合、コントローラ２０は、下り坂や下り段差で停止するために必要な制動力を算出し、必要な制動力が大きくなる位置に、ＳＯＣが小さい自走式走行体１１を配置するようにすればよい。その際、必要な制動力が小さい位置に、ＳＯＣが大きい自走式走行体１１を配置することが望ましい。

　また、走行予定経路から、目的地付近である場合、若しくは、交差路や信号付近である場合、コントローラ２０は、停止位置で停止するために必要な制動力を算出し、必要な制動力が大きくなる位置に、ＳＯＣが小さい自走式走行体１１を配置するようにすればよい。その際、必要な制動力が小さい位置に、ＳＯＣが大きい自走式走行体１１を配置することが望ましい。

　・上記実施形態において、走行予定経路がカーブである場合、外輪側のほうが、内輪側よりも回転速度や走行距離が大きくなる。そこで、コントローラ２０は、ＳＯＣに所定値以上の差が生じているときに、路面状況がカーブであると判定された場合、ＳＯＣが大きい自走式走行体１１を外輪側に配置してもよい。その際、コントローラ２０はＳＯＣが小さい自走式走行体１１を内輪側に配置することが望ましい。

　・上記実施形態において、走行予定経路がカーブである場合、外輪側のほうが、内輪側よりも回転速度や走行距離が大きくなる。そこで、コントローラ２０は、走行予定経路を走行する際における各自走式走行体１１の速度や走行距離を推定し、各自走式走行体１１の速度（又は走行距離）と、各自走式走行体１１のＳＯＣに基づいて、自走式走行体１１の配置を変更してもよい。

　・上記各実施形態において、自走式走行体１１の配置変更は、複合走行体１０が停止状態であるときに、変更してもよい。これにより、より安全に自走式走行体１１の配置変更を行うことが可能となる。

　・上記各実施形態において、複合走行体１０は、すべて自走式走行体１１により構成されていたが、複合走行体１０は、必ずしも全てが自走式走行体１１である必要はない。つまり、複合走行体１０は、２つ以上の自走式走行体１１を備えていれば、その他が他走式走行体であってもよい。他走式走行体は、駆動部を備えておらず、自走式走行体１１に直接的あるいは連結手段を介して間接的に牽引されることにより走行する走行体のことであり、例えばボールキャスタが考えられる。ボールキャスタは、自走式走行体１１の本体１４と外形が同じ本体内に、車輪１６の代わりに球状のボール（回転体に相当する）が設けられている。ボールは、全方位に相対的な回転が可能となっている。このとき、他の自走式走行体１１としては、上記した自走式走行体１１だけでなく、この他走式走行体に、車両状態検知センサ２５や環境状態検知センサ２６等のセンサ類を備えてもよい。

　・上記実施形態において、連結部材１２の形状及び数は任意に変更してもよい。また、連結部材１２の組み合わせ方は任意に変更してもよい。つまり、複合走行体１０の載置面の形状や大きさを任意に変更してもよい。

　・上記実施形態において、図１８（ａ）及び図１８（ｂ）に示すように、箱状の移送対象物８０に連結部材１２Ｉを介して自走式走行体１１を取り付けて、複合走行体１０を構成してもよい。この連結部材１２Ｉは、例えば段ボール箱等を想定した場合、段ボール箱の四隅を保持するような断面視でＬ字状の載置部を有しており、移送対象物８０の四隅にそれぞれ配置される。このように、連結部材１２Ｉ同士を介して自走式走行体１１が直接的に連結されている必要はなく、移送対象物８０を介して、間接的に連結されていてもよい。移送対象物８０は、コンテナなどであってもよい。

　・上記実施形態では、電池状態としてＳＯＣを取得したが、劣化状態や電池温度を代わりに取得し、劣化状態や電池温度に基づいて、自走式走行体１１のトルク配分や配置を変更してもよい。同様に、劣化状態や電池温度に基づいて、親機の権限を委譲してもよい。電池状態としてバッテリ２３の異常の有無を取得し、バッテリ２３異常の有無に基づいて、自走式走行体１１のトルク配分や配置を変更してもよい。同様に、バッテリ２３異常の有無に基づいて、親機の権限を委譲してもよい。

　・上記実施形態では、各自走式走行体１１のコントローラ２０が、ＳＯＣ等に基づいて、トルク配分の変更や、自走式走行体１１の配置、親機の権限を協調して行っていたが、操作端末１３が代わりに実施し、各自走式走行体１１のコントローラ２０にそれらの指示を出してもよい。この場合、操作端末１３が制御部となる。

　本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

　この明細書における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および／または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および／または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および／または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。

　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims (12)

1. 　複数の自走式走行体（１１）を備え、複数の自走式走行体を協調させて走行する複合走行体（１０）において、
   　前記各自走式走行体は、走行面に対して回転する走行用の回転体（１６）と、前記回転体を駆動させる駆動部（２１）と、前記駆動部への電力を供給する電池（２３）と、それらを収容する本体（１４）と、を有し、
   　前記自走式走行体の走行制御を行う制御部（２０，１３）と、を備え、
   　前記制御部は、前記各自走式走行体の前記電池の電池状態を取得し、前記各電池状態に応じて前記自走式走行体毎に走行制御を変更する複合走行体。
2. 　前記制御部は、前記自走式走行体毎に前記電池状態としての蓄電状態を取得し、前記各自走式走行体の蓄電状態に応じて、前記各自走式走行体の前記駆動部のトルク配分を変更する請求項１に記載の複合走行体。
3. 　前記制御部は、前記自走式走行体毎に前記電池状態としての蓄電状態を取得し、取得した前記蓄電状態のうち最も高い蓄電状態と最も低い蓄電状態との差が第１閾値以上の場合、蓄電状態が最も高い前記自走式走行体のトルク配分を大きくする一方、蓄電状態が最も低い前記自走式走行体のトルク配分を小さくするように、前記各自走式走行体の前記駆動部のトルク配分を変更する請求項１又は２に記載の複合走行体。
4. 　前記制御部は、前記トルク配分の変更に伴い、進行方向への走行に支障が生じる場合、前記複合走行体における前記各自走式走行体の配置を変更する請求項２又は３に記載の複合走行体。
5. 　前記制御部は、前記トルク配分の変更に伴い、トルク配分が大きくなった前記自走式走行体を、進行方向に対して、トルク配分が小さくなった前記自走式走行体の前後に配置する請求項２～４のうちいずれか１項に記載の複合走行体。
6. 　前記走行面の路面状況を認識する認識装置（２７）を備え、
   　前記制御部は、前記認識装置から前記路面状況を取得し、取得した前記路面状況に基づいて前記自走式走行体毎の必要出力又は回生トルクを算出し、前記自走式走行体毎の必要出力又は回生トルクと前記各電池状態に基づいて、前記複合走行体における前記各自走式走行体の配置を変更する請求項１～５のうちいずれか１項に記載の複合走行体。
7. 　前記走行面の路面状況を認識する認識装置を備え、
   　前記制御部は、前記自走式走行体毎に前記電池状態としての蓄電状態を取得し、前記路面状況が、斜面又は段差であると判定した場合、蓄電状態が高い前記自走式走行体を進行方向において後輪側に配置し、蓄電状態が低い前記自走式走行体を進行方向において前輪側に配置する請求項１～６のうちいずれか１項に記載の複合走行体。
8. 　前記各自走式走行体のうち、いずれか１つが親機（１１Ｍ）として設定され、残りが子機（１１Ｓ）として設定されており、
   　親機となる前記自走式走行体は、子機となる前記自走式走行体に対して走行制御に関する指示を行う一方、子機となる前記自走式走行体の前記駆動部は、当該指示に基づいて駆動するように構成され、
   　親機となる前記自走式走行体の前記制御部は、前記各電池状態に応じて、親機の権限を、他の前記自走式走行体に移譲する請求項１～７のうちいずれか１項に記載の複合走行体。
9. 　前記制御部は、前記各自走式走行体が停止している時に、親機の権限を委譲させる請求項８に記載の複合走行体。
10. 　前記制御部は、前記自走式走行体の本体内にそれぞれ収容されており、
    　前記各自走式走行体の前記制御部は、相互通信可能に構成されており、相互通信により取得した各種情報に基づいて、それぞれ前記自走式走行体の走行制御を行う請求項１～９のうちいずれか１項に記載の複合走行体。
11. 　前記制御部は、前記各自走式走行体に対して無線通信可能に構成されており、前記各自走式走行体から無線通信にて各種情報を取得し、当該各種情報に基づいて、複数の前記自走式走行体の走行制御を行う請求項１～１０のうちいずれか１項に記載の複合走行体。
12. 　複数の前記自走式走行体を互いの位置関係を保つように連結するとともに、当該位置関係を用途に応じて変更可能とする連結部（１２，１２ａ，１２ｂ）を備える請求項１～１１のうちいずれか１項に記載の複合走行体。

Images