JP2017041166A - 自律走行装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】人手を煩わせることなく、イベントに応じたユニットだけを装備することができる自律走行装置を提供する。【解決手段】自律走行装置(1)は、装置本体と、想定される各々異なるイベントに対応可能な複数のユニット(301〜306)のうちの、発生したイベントに応じたユニット(302)を装置本体に自動的に装備する制御装置と、を具備する。【選択図】図12
Description
本発明は、自律走行する自律走行装置に関する。
自律走行する自律走行装置が開発されている。自律走行装置は、例えば、走行ルート(巡回経路)を走行しながら障害物の有無を監視する場合などに利用される。また、自律走行装置は、走行ルートにおいてイベントが発生した際に、その現場まで走行させる場合などにも利用される。
イベントとしては、走行ルートにおいて火災が発生した場合や、走行ルート上で他の自律走行装置が故障した場合などがあげられる。このような想定される各々異なるイベントに対応するための複数のユニットが自律走行装置に搭載されている。すなわち、自律走行装置は、複数のユニットをフル装備している。
しかしながら、自律走行装置はバッテリーの電力により自律走行するため、自律走行装置が複数のユニットをフル装備している場合、その重量により、自律走行装置のバッテリーの使用可能な時間を短くしてしまう。自律走行装置において、フル装備ではなく、イベントに応じたユニットだけを装備することが望まれる。
作業者の安全を確保するために事故発生箇所に移動ロボットを移動させる技術が特許文献1に開示されている。
特許文献1に記載された技術では、防災センターから事故情報を受信した際に、作業者が、複数の移動ロボット(上述の「複数のユニット」に相当)の中から、事故情報(上述の「イベント」に相当)に応じた移動ロボットを選定して、選定した移動ロボットを指令車(上述の「自律走行装置」に相当)にセッティングする(上述の「装備する」に相当)。
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、事故情報に応じた移動ロボットを作業者がセッティングしている。そのため、特許文献1に記載された技術では、作業者は、防災センターから事故情報を受信する度に、事故情報に応じた移動ロボットを選定して、選定した移動ロボットを指令車にセッティングしなければならない。
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、人手を煩わせることなく、イベントに応じたユニットだけを装備することができる自律走行装置を提供することを目的とする。
本発明の自律走行装置は、装置本体と、想定される各々異なるイベントに対応可能な複数のユニットのうちの、発生したイベントに応じたユニットを前記装置本体に自動的に装備する制御装置と、を具備することを特徴とする。
本発明によれば、自律走行装置は、人手を煩わせることなく、イベントに応じたユニットだけを装備することができる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1の側面図であり、図2は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1の上面図である。
図1は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1の側面図であり、図2は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1の上面図である。
図1、2に示されるように、自律走行装置1は、装置本体2と、駆動装置10と、4つの車輪3と、を具備している。4つの車輪3は、左右の前輪3−1と左右の後輪3−2とに分けられる。
ここで、図1、2に示されるように、本実施形態では、装置本体2の背面(後方)から装置本体2の前面(前方)に向かう方向をX方向と称する。また、装置本体2の右側の側面から装置本体2の左側の側面に向かい、かつ、X方向に垂直な方向をY方向と称する。また、装置本体2の底面から上面に向かい、かつ、X方向とY方向に垂直な方向をZ方向と称する。
駆動装置10は車輪3を駆動する。この駆動装置10は、左右の電動モータ11と、左右のトランスミッション12と、4つの車軸13と、左右の前輪用スプロケット14−1と、左右の後輪用スプロケット14−2と、左右のベルト15と、左右の軸受16とを具備している。4つの車軸13は、左右の前輪用軸13−1と左右の後輪用軸13−2とに分けられる。
駆動装置10のうち、左右の電動モータ11などの重量が重たい機構部(動力源)については、装置本体2内における装置本体2の一端部側に設けられている。例えば、装置本体2の一端部側を装置本体2の前面側(前方側)とした場合、上記動力源(左右の電動モータ11など)は、装置本体2内における装置本体2の前面側(前方側)に設けられている。この場合、4つの車輪3のうちの、左右の前輪3−1を駆動輪と称し、左右の後輪3−2を従動輪と称する。
左右の前輪用軸13−1は、それぞれ、その一端が左右の前輪3−1に接続され、その他端が左右のトランスミッション12に接続されている。左右のトランスミッション12は、それぞれ、左右の電動モータ11に接続されている。左右の電動モータ11は、後述の制御装置20(図3を参照)により制御される。
左右の後輪用軸13−2は、それぞれ、その一端が左右の後輪3−2に接続され、その他端が左右の軸受16に接続されている。
左側の前輪用スプロケット14−1、左側の後輪用スプロケット14−2の中心には、それぞれ、左側の前輪用軸13−1、左側の後輪用軸13−2が設けられている。左側の前輪用スプロケット14−1、左側の後輪用スプロケット14−2の外周には、左側のベルト15が設けられ、左側の前輪3−1(駆動輪)と左側の後輪3−2(従動輪)とは左側のベルト15により連結している。ここで、前後の車輪3(前輪3−1、後輪3−2)を取り巻くものとして、ベルト15をあげているが、これに限定されず、鋼板を帯状につないだキャタピラでもよい。
左側の前輪3−1(駆動輪)は、左側の電動モータ11の動力を左側のトランスミッション12を介して受けて、その動力に基づいて、左側の前輪用軸13−1及び左側の前輪用スプロケット14−1と共に回転する。左側の後輪3−2(従動輪)は、左側の前輪3−1(駆動輪)の回転運動を左側のベルト15により受けて、その回転運動に基づいて、左側の後輪用軸13−2及び左側の後輪用スプロケット14−2と共に回転する。
右側の前輪用スプロケット14−1、右側の後輪用スプロケット14−2の中心には、それぞれ、右側の前輪用軸13−1、右側の後輪用軸13−2が設けられている。右側の前輪用スプロケット14−1、右側の後輪用スプロケット14−2の外周には、右側のベルト15が設けられ、右側の前輪3−1(駆動輪)と右側の後輪3−2(従動輪)とは右側のベルト15により連結している。
右側の前輪3−1(駆動輪)は、右側の電動モータ11の動力を右側のトランスミッション12を介して受けて、その動力に基づいて、右側の前輪用軸13−1及び右側の前輪用スプロケット14−1と共に回転する。右側の後輪3−2(従動輪)は、右側の前輪3−1(駆動輪)の回転運動を右側のベルト15により受けて、その回転運動に基づいて、右側の後輪用軸13−2及び右側の後輪用スプロケット14−2と共に回転する。
トランスミッション12は、例えば、クラッチ、ギアボックスを含んでいる。ギアボックスは、その一端が電動モータ11に接続された軸12Aと、その軸12Aの外周に設けられた歯車(図示しない)などからなり、動力源(電動モータ11)の動力をトルクや回転数、回転方向を変えて伝達する。そのため、トランスミッション12と前輪用軸13−1と後輪用軸13−2と前輪用スプロケット14−1と後輪用スプロケット14−2とベルト15とは、動力伝達部材として構成される。
左右の電動モータ11は、それぞれ左右の動力伝達部材に動力を伝達することにより、4つの車輪3を駆動させて装置本体2の走行や停止を行なう。すなわち、自律走行装置1は、1つの電動モータ11により前輪3−1(駆動輪)と後輪3−2(従動輪)とを同じ速度で回転させる構造となっている。
ここで、動力伝達部材として、トランスミッション12を含まなくてもよい。この場合、電動モータ11と左右の前輪用軸13−1とを歯車(固定比)で結合し、電動モータ11の回転数と回転方向を制御する。
また、動力伝達部材において、左右のベルト15としては、タイミングベルト、Vベルト、リブドベルト等があげられるが、これに限定されない。例えば、ベルト15の代わりに、チェーンでもよい。
駆動装置10の動力源において、左右の電動モータ11としては、DCモータ、ブラシレスDCモータ、ACモータ等があげられる。
図1に示されるように、自律走行装置1は、更に、連結部60を具備している。連結部60は、装置本体2の他端部側に設けられている。例えば、装置本体2の他端部側を装置本体2の背面側(後方側)とした場合、連結部60は、装置本体2の背面側(後方側)に設けられている。連結部60は、後述する複数のユニットの各々の連結部と連結可能である。
図1に示されるように、自律走行装置1は、更に、監視装置4を具備している。監視装置4は、ブーム40と、監視カメラ50とを備えている。監視装置4は、監視カメラ50により撮影された画像と、走行ルートの背景画像とを比較して、走行ルートにおける障害物(あるいは、不審物や不審者)を検出する。
ブーム40は装置本体2に設けられ、監視カメラ50はブーム40に取り付けられている。具体的には、ブーム40の一端部40Aには監視カメラ50が接続され、ブーム40の他端部40Bには装置本体2が接続されている。
ブーム40は、屈折式ブームでもよいし、伸縮式ブームでもよいし、その組み合わせでもよい。
図3〜5は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1のブーム40が屈折式ブームである場合の自律走行装置1の側面図である。屈折式ブーム40は、M個(例えば、Mは3)のブーム部材41と、(M−1)個の関節部材42とを有し、M個のブーム部材41のうちの2つのブーム部材41の間に、(M−1)個の関節部材42のうちの1つの関節部材42が設けられている。関節部材42には、例えば、油圧シリンダー等のシリンダー(図示しない)が取り付けられていて、このシリンダーの力により関節部材42が動作する。
図6は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1の電気的構成を示すブロック図である。
図6に示されるように、自律走行装置1の装置本体2は、更に、制御装置20と、バッテリー5とを具備している。
バッテリー5は、装置本体2に電力を供給する。バッテリー5としては、リチウムイオン電池、燐酸鉄リチウムイオン電池等の充電可能な二次電池があげられる。例えば、バッテリー5は、自律走行装置1が設置場所(図示しない)に保管されているときに充電される。
図6に示されるように、制御装置20は、装置本体2内に設けられ、制御部21と、記憶部22と、を具備している。制御部21は、CPU(Central Processing Unit)である。記憶部22には、コンピュータが実行可能なコンピュータプログラムが格納されていて、制御部21は、そのコンピュータプログラムを読み出して実行する。
図6に示されるように、制御部21は、コントロールセンター200と通信可能である。コントロールセンター200内には、情報処理端末210が設けられている。情報処理端末210は、制御部211と、記憶部212と、を具備している。制御部211は、CPUである。記憶部212には、コンピュータが実行可能なコンピュータプログラムが格納されていて、制御部211は、そのコンピュータプログラムを読み出して実行する。ユーザは、情報処理端末210を用いて、予め設定された走行ルートや、指定された設定速度などを表すコマンドを、コントロールセンター200から装置本体2に送信する。
図6に示されるように、制御部21は、自律走行制御部23を具備している。自律走行制御部23は、車輪3を回転させて自律走行装置1(装置本体2)が自律走行するように駆動装置10を制御する。駆動装置10は、自律走行制御部23の制御により、車輪3を駆動する。自律走行制御部23は、駆動装置10を制御することにより、予め設定された走行ルート上に、指定された設定速度で、自律走行装置1(装置本体2)を自律走行させる。
図2に示されるように、自律走行装置1は、1つの電動モータ11により前輪3−1(駆動輪)と後輪3−2(従動輪)とを同じ速度で回転させる構造となっているため、自律走行制御部23(図6)は、自律走行装置1を直進させる場合、車輪3のうちの左右の前輪3−1(駆動輪)が同じ回転速度で回転するように、駆動装置10の左右の電動モータ11を制御する。また、自律走行制御部23(図6)は、自律走行装置1の進行方向を変える場合、車輪3のうちの左右の前輪3−1(駆動輪)の回転速度に差が生じるように、駆動装置10の左右の電動モータ11を制御する。さらに、自律走行制御部23(図6)は、自律走行装置1を旋回する、いわゆる、定置回転させる場合、車輪3のうちの左右の前輪3−1(駆動輪)の回転方向が互いに逆になるように、駆動装置10の左右の電動モータ11を制御する。
図6に示されるように、自律走行装置1の装置本体2は、更に、位置検出装置30を具備している。
位置検出装置30としては、米国のGPS(Global Positioning System)、日本の準天頂衛星システム(Quasi-Zenith Satellite System:QZSS)、ロシアのGLONASS(Global Navigation Satellite System)、欧州連合(EU)のガリレオ、中国の北斗、インドのIRNSS(Indian Regional Navigational Satellite System)などの衛星を用いた技術が利用される。GPSの場合、位置検出装置30は、GPS受信機を有している。GPS受信機(位置検出装置30)は、複数のGPS衛星(図示しない)からの電波を受信したときの受信時刻の差に基づいて、装置本体2の位置を表す位置情報を測位する。自律走行制御部23は、その位置情報に基づいて、走行ルート上に自律走行装置1(装置本体2)を自律走行させる。
ここで、自律走行装置1が屋外を走行しているときにトンネルなどに進入した場合、GPS受信機(位置検出装置30)は、複数のGPS衛星からの電波を受信できないことがある。この場合、位置検出装置30は、センサによる技術、光による技術、監視カメラ50による技術などを利用する。
位置検出装置30は、センサによる技術を利用する場合、ジャイロセンサ、加速度センサ、方位センサなどの位置検出用センサ(図示しない)を有している。GPS受信機が複数のGPS衛星からの電波を受信できないときに、位置検出装置30は、車速パルスと、位置検出用センサの出力とに基づいて、装置本体2の位置を表す位置情報を測位する。
位置検出装置30は、光による技術を利用する場合、LIDAR(Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging)システムを有している。GPS受信機が複数のGPS衛星からの電波を受信できないときに、LIDARシステム(位置検出装置30)は、光を放射してから、反射光を検出するまでの時間差に基づいて、装置本体2の位置を表す位置情報を測位する。ここで、センシングのために光を放射する技術としては、レーザー、赤外線、可視光、超音波、電磁波などがあげられる。
また、位置検出装置30は、GPS受信機が複数のGPS衛星からの電波を受信できないときに、監視カメラ50により撮影された画像と、走行ルートの背景画像とを比較して、その比較結果に基づいて、位置情報を測位してもよい。または、位置検出装置30は、上述の技術(センサによる技術や、光による技術)と監視カメラ50とを組み合わせた方法で、位置情報を測位してもよい。
図6に示されるように、制御部21は、更に、昇降制御部24を具備している。昇降制御部24は、監視カメラ50により障害物(例えば、不審物)が検出された場合、ブーム40の一端部40Aの位置が指定された高さに昇降するように、ブーム40を制御する。
例えば、ブーム40が屈折式ブームである場合、昇降制御部24は、屈折式ブーム40の関節部材42が動作するようにシリンダー(図示しない)を制御する(図3〜5を参照)。
図6に示されるように、制御部21は、更に、ユニット管理部25を具備している。
図7は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1におけるユニット管理部25を示している。
ユニット管理部25は、複数のユニット設置識別子「ID301」〜「ID306」と、複数のコマンド「C301」〜「C306」と、複数のイベントと、を対応付けて管理する。複数のユニット設置識別子「ID301」〜「ID306」は、それぞれ複数のユニット301〜306(図8を参照)が設置される設置場所を表している。複数のイベントとしては、「装置本体事故イベント」、「火災イベント」、「建物内事故イベント」、「通信異常イベント」、「暗闇監視イベント」、「高所監視イベント」があげられる。複数のコマンド「C301」〜「C306」は、それぞれ、「装置本体事故イベント」、「火災イベント」、「建物内事故イベント」、「通信異常イベント」、「暗闇監視イベント」、「高所監視イベント」に対応するためのコマンドである。
図8は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1に選択的に装備される複数のユニット301〜306を示している。
複数のユニット301〜306は、想定される各々異なるイベントに対応可能なユニットである。複数のユニット301〜306は、自律走行装置1の上述の監視装置4に代えて、後述の機能を具備している。例えば、複数のユニット301〜306のバッテリーは、それぞれ、複数のユニット301〜306が設置場所(複数のユニット設置識別子「ID301」〜「ID306」)に保管されているときに充電される。
複数のユニット301〜306のうちの装置本体事故イベント対応ユニット301は、「装置本体事故イベント」に対応可能なユニットであり、走行ルート上で故障した自律走行装置を回収するための回収機能301aを具備している。回収機能301aは、故障した自律走行装置を持ち上げるためのクレーンと、その自律走行装置を搭載する荷台とを含んでいる。
複数のユニット301〜306のうちの火災イベント対応ユニット302は、「火災イベント」に対応可能なユニットであり、走行ルートにおいて火災が発生した箇所を消火するための消火機能302aを具備している。消火機能302aは、水を撒いて消火する撒水消火機能や、消火器から粉末をまいて消火する粉末消火機能などを含み、これらの機能により、可燃物を断ち切る除去消火法、酸素を断ち切る窒息消火法、温度を下げる冷却消火法の少なくとも1つの方法を実施する。また、火災イベント対応ユニット302は、消火機能302aを補助するために、更に、温度センサ302bや、ガス漏れ検知器302cを具備している。
複数のユニット301〜306のうちの建物内事故イベント対応ユニット303は、「建物内事故イベント」に対応可能なユニットであり、建物内の事故時に、その建物のドアなどを壊して建物内に侵入するための建物侵入機能303aを具備している。建物侵入機能303aは、ハンマーやドリルなどを含んでいる。また、建物内事故イベント対応ユニット303は、建物侵入機能303aを補助するために、更に、赤外線などを利用して人体を検知するための人体検知センサ303bを具備している。
複数のユニット301〜306のうちの通信異常イベント対応ユニット304は、「通信異常イベント」に対応可能なユニットであり、現地で通信異常が発生した自律走行装置に代わって、現地で通信を行なうための通信機能304aを具備している。
複数のユニット301〜306のうちの暗闇監視イベント対応ユニット305は、「暗闇監視イベント」に対応可能なユニットであり、夜間などの暗闇でも監視するための暗闇監視機能305aを具備している。暗闇監視機能305aは、暗闇での監視を補助するための照明と、赤外線などを利用して暗闇でも撮影可能な暗視撮影用カメラとを含んでいる。
複数のユニット301〜306のうちの高所監視イベント対応ユニット306は、「高所監視イベント」に対応可能なユニットであり、上述のブーム40と監視カメラ50とを用いた監視よりも高い位置で監視するための高所監視機能306aを具備している。高所監視機能306aは、その一端部40Aの位置が上述のブーム40よりも高い位置まで上がるブームと、そのブームの一端部に設けられた監視カメラとを含んでいる。
上述のように、複数のユニット設置識別子「ID301」〜「ID306」は、それぞれ複数のユニット301〜306が設置される設置場所を表している。複数のユニット301〜306は、それぞれ複数のユニット設置識別子「ID301」〜「ID306」に基づいて所定の位置(設定場所)に一列に配置されている。
複数のユニット301〜306の各々は、自律走行装置1の連結部60と機械的及び電気的に連結するための連結部360を更に具備している。連結部360は、各ユニット301〜306の一端部側に設けられている。例えば、各ユニット301〜306の一端部側を各ユニット301〜306の前面側(前方側)とした場合、連結部360は、各ユニット301〜306の前面側(前方側)に設けられている(図12を参照)。
図6に示されるように、制御部21は、更に、ユニット選択部26と、装備制御部27と、を具備している。
ユニット選択部26は、イベント発生時にイベント発生コマンドを受信する。イベント発生コマンドは、イベント発生時において、コントロールセンター200から送信される。イベント発生コマンドは、ユニット管理部25により管理されている複数のコマンド「C301」〜「C306」のうちの、発生したイベントを表すコマンドである。ユニット選択部26は、ユニット管理部25により管理されている複数のユニット設置識別子「ID301」〜「ID306」のうちの、イベント発生コマンドに応じたユニット設置識別子をイベント対応ユニット設置識別子として選択する。
装備制御部27は、複数のユニット301〜306のうちの、イベント対応ユニット設置識別子を表すユニット(イベント対応ユニット)を装置本体2に自動的に装備する。具体的には、装備制御部27は、装置本体2がイベント対応ユニットの設置場所に向かって走行して、装置本体2の連結部60がイベント対応ユニットの連結部360と連結するように、自律走行制御部23を制御する。この場合、自律走行制御部23は、イベント対応ユニットを牽引して装置本体2を自律走行させる。
次に、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1の動作について説明する。
図9は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1の動作を示すフローチャートである。図10〜13は、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1の動作として、自律走行処理(ステップS4)を説明するための図である。
まず、図10に示されるように、自律走行装置1は、イベント発生時において、コマンド受信処理(図9のステップS1)を行なう。このコマンド受信処理(ステップS1)において、複数のコマンド「C301」〜「C306」のうちの、発生したイベント(例えば、「火災イベント」)を表すイベント発生コマンド(この場合、コマンド「C302」)がコントロールセンター200から出力された場合、自律走行装置1の制御部21(図6)は、そのイベント発生コマンド(コマンド「C302」)を受信する。
次に、図11に示されるように、自律走行装置1(図1、2、6、10)は、ユニット選択処理(図9のステップS2)を行なう。このユニット選択処理(ステップS2)において、自律走行装置1(図1、2、6、10)のユニット選択部26(図6)は、ユニット管理部25(図6)により管理されている複数のユニット設置識別子「ID301」〜「ID306」のうちの、イベント発生コマンド(コマンド「C302」)に応じたユニット設置識別子(この場合、ユニット設置識別子「ID302」)をイベント対応ユニット設置識別子として選択する。上述のように、イベント対応ユニット設置識別子(ユニット設置識別子「ID302」)は、複数のユニット301〜306(図8)のうちの火災イベント対応ユニット302(図8)が設置された設置場所を表している。すなわち、ユニット選択部26(図6)は、複数のユニット301〜306(図8)のうちの、イベント発生コマンド(コマンド「C302」)に応じたユニット(この場合、図8の火災イベント対応ユニット302)をイベント対応ユニットとして選択したことになる。
次に、図12に示されるように、自律走行装置1は、連結処理(図9のステップS3)を行なう。この連結処理(ステップS3)において、自律走行装置1の装備制御部27(図6)は、装置本体2(図1、2、6)がイベント対応ユニット(図8の火災イベント対応ユニット302)の設置場所(この場合、図8のユニット設置識別子「ID302」)に向かって走行して、装置本体2(図1、2、6)の連結部60がイベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)の連結部360と連結するように、自律走行制御部23(図6)を制御する。装置本体2(図1、2、6)の連結部60がイベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)の連結部360と連結することにより、イベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)が装置本体2(図1、2、6)に装備されたとき、装備制御部27(図6)は、その旨を表す装備フラグ(図11を参照)を、ユニット管理部25(図6)により管理されているイベント対応ユニット設置識別子(ユニット設置識別子「ID302」)とイベント発生コマンド(コマンド「C302」)とに対応付けて設定する。
次に、図13に示されるように、自律走行装置1は、自律走行処理(図9のステップS4)を行なう。この自律走行処理(ステップS4)において、自律走行装置1の自律走行制御部23(図6)は、イベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)を牽引して装置本体2を自律走行させる。
以上の説明により、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1は、装置本体2と、想定される各々異なるイベントに対応可能な複数のユニット301〜306のうちの、発生したイベントに応じたユニットを装置本体2に自動的に装備する制御装置20と、を具備している。
また、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1において、制御装置20は、装置本体2を自律走行させる自律走行制御部23と、複数のユニット301〜306(複数のユニット設置識別子「ID301」〜「ID306」)と複数のコマンド「C301」〜「C306」とを対応付けて管理するユニット管理部25と、イベント発生時にイベント発生コマンド(コマンド「C302」)を受信した場合、複数のユニット301〜306のうちの、イベント発生コマンド(コマンド「C302」)に応じたユニット(火災イベント対応ユニット302)をイベント対応ユニットとして選択するユニット選択部26と、イベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)を装置本体2に自動的に装備する装備制御部27と、を具備している。
また、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1において、装置本体2には、複数のユニット301〜306の各々の連結部360と連結するための連結部60が設けられている。装備制御部27は、装置本体2がイベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)に向かって走行して、装置本体2の連結部60がイベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)の連結部360と連結するように、自律走行制御部23を制御する。自律走行制御部23は、イベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)を牽引して装置本体2を自律走行させる。
また、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1において、ユニット管理部25は、複数のユニット301〜306が設置される設置場所(複数のユニット設置識別子「ID301」〜「ID306」)を管理している。装備制御部27は、装置本体2がイベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)の設置場所(ユニット設置識別子「ID302」)に向かって走行して、装置本体2の連結部60がイベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)の連結部360と連結するように、自律走行制御部23を制御する。
また、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1において、イベント発生コマンド(コマンド「C302」)は、コントロールセンター200から出力される。
このように、本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1によれば、コントロールセンター200からイベント発生コマンド(コマンド「C302」)を受信した際、想定される各々異なるイベントに対応可能な複数のユニット301〜306のうちの、イベント発生コマンド(コマンド「C302」)に応じたユニット(火災イベント対応ユニット302)を自動的に装備する。そのため、人手を煩わせることなく、イベントに応じたユニット(火災イベント対応ユニット302)だけを装備することができる。
[第2実施形態]
本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1では、イベント発生コマンドは、コントロールセンター200から出力されているが、これに限定されない。本発明の第2実施形態に係る自律走行装置1では、イベント発生コマンドは、他の自律走行装置から出力されてもよい。第2実施形態では、第1実施形態からの変更点を説明する。
本発明の第1実施形態に係る自律走行装置1では、イベント発生コマンドは、コントロールセンター200から出力されているが、これに限定されない。本発明の第2実施形態に係る自律走行装置1では、イベント発生コマンドは、他の自律走行装置から出力されてもよい。第2実施形態では、第1実施形態からの変更点を説明する。
図14は、本発明の第2実施形態に係る自律走行装置1の電気的構成を示すブロック図である。
図14に示されるように、制御部21は、他の自律走行装置100と通信可能である。複数のコマンド「C301」〜「C306」のうちの、発生したイベント(例えば、「火災イベント」)を表すイベント発生コマンド(この場合、コマンド「C302」)がコントロールセンター200から出力された場合、自律走行装置1の制御部21は、そのイベント発生コマンド(コマンド「C302」)を受信する。
本発明の第2実施形態に係る自律走行装置1において、送信元は、第1実施形態におけるコントロールセンター200から、他の自律走行装置100に置き換えれば、第1実施形態と同様である。そのため、本発明の第2実施形態に係る自律走行装置1の動作については、その説明を省略する。
以上の説明により、本発明の第2実施形態に係る自律走行装置1において、イベント発生コマンド(コマンド「C302」)は、他の自律走行装置100から出力される。
このように、本発明の第2実施形態に係る自律走行装置1によれば、他の自律走行装置100からイベント発生コマンド(コマンド「C302」)を受信した際、想定される各々異なるイベントに対応可能な複数のユニット301〜306のうちの、イベント発生コマンド(コマンド「C302」)に応じたユニット(火災イベント対応ユニット302)を自動的に装備する。そのため、人手を煩わせることなく、イベントに応じたユニット(火災イベント対応ユニット302)だけを装備することができる。
[第3実施形態]
本発明の第1、2実施形態に係る自律走行装置1では、イベント発生時において、イベント発生コマンドを受信しているが、これに限定されない。本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1では、イベント発生時において、イベント発生コマンドを送信してもよい。第3実施形態では、第1、2実施形態からの変更点を説明する。
本発明の第1、2実施形態に係る自律走行装置1では、イベント発生時において、イベント発生コマンドを受信しているが、これに限定されない。本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1では、イベント発生時において、イベント発生コマンドを送信してもよい。第3実施形態では、第1、2実施形態からの変更点を説明する。
図15は、本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1の電気的構成を示すブロック図である。
図15に示されるように、自律走行装置1の装置本体2の制御装置20において、制御部21は、更に、イベント通知部28を具備している。
イベント通知部28は、イベント発生時において、イベント発生コマンドを、通知先に出力する。通知先としては、コントロールセンター200や、他の自律走行装置100があげられる。
次に、本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1の動作について説明する。
図16は、本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1の動作を示すフローチャートである。
まず、自律走行装置1(図15)は、イベント検出処理(図16のステップS11)を行なう。このイベント検出処理(ステップS11)において、自律走行装置1(図15)の監視装置4(図15)は、装置本体2(図15)が自律走行しているときに、監視カメラ50(図15)により撮影された画像に基づいて、イベントの発生を検出する。
次に、自律走行装置1(図15)は、コマンド送信処理(図16のステップS12)を行なう。このコマンド送信処理(ステップS12)において、自律走行装置1(図15)のイベント通知部28(図15)は、イベント発生時において、イベント発生コマンドを、通知先(コントロールセンター200、または、他の自律走行装置100)に送信する。
本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1の動作について、例をあげて具体的に説明する。図17は、本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1の動作として、コマンド送信処理(ステップS12)を説明するための図である。
例えば、イベント検出処理(ステップS11)において、自律走行装置1(図1、2、15)の監視装置4(図1、15)は、ブーム40(図1、15)と監視カメラ50(図1、15)とを用いた監視により、監視カメラ50(図1、15)により撮影された画像と、走行ルートの背景画像とを比較して、走行ルートにおける障害物を検出している。このときに、障害物が高い位置に移動したことにより、監視カメラ50(図1、15)による障害物の撮影が困難になってきている。このため、ブーム40(図1、15)と監視カメラ50(図1、15)とを用いた監視よりも高い位置で監視する必要がある。
この場合、図17に示されるように、コマンド送信処理(ステップS12)において、自律走行装置1(図1、2、15)のイベント通知部28(図15)は、ユニット管理部25(図15)により管理されている複数のコマンド「C301」〜「C306」のうちの、監視装置4(図1、15)により検出されたイベント(この場合、「高所監視イベント」)を表す他のイベント発生コマンド(コマンド「C306」)を選択する。このとき、イベント通知部28(図15)は、イベントの検出を表す検出フラグを、ユニット管理部25(図15)により管理されているイベント(「高所監視イベント」)と他のイベント発生コマンド(コマンド「C306」)とに対応付けて設定する。ここで、装備フラグと検出フラグとが一致していない。すなわち、自律走行装置1(図1、2、15)において、装置本体2(図1、2、15)に装備されているイベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)が、監視装置4(図1、15)により検出されたイベント(「高所監視イベント」)に対応していない。この場合、イベント通知部28(図15)は、選択した他のイベント発生コマンド(コマンド「C306」)を、通知先(図15のコントロールセンター200または他の自律走行装置100)に送信する。
以上の説明により、本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1は、装置本体2が自律走行しているときに、イベントの発生を検出する監視装置4と、監視装置4により検出されたイベントを表す他のイベント発生コマンド(コマンド「C302」や、コマンド「C306」)を、通知先(コントロールセンター200または他の自律走行装置100)に出力するイベント通知部28と、を更に具備している。
また、本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1において、イベント通知部28は、装置本体2に装備されているイベント対応ユニット(火災イベント対応ユニット302)が監視装置4により検出されたイベント(「高所監視イベント」)に対応していない場合、他のイベント発生コマンド(コマンド「C306」)を、通知先(図15のコントロールセンター200または他の自律走行装置100)に出力する。
このように、本発明の第3実施形態に係る自律走行装置1によれば、装置本体2が自律走行しているときに、イベントの発生を検出した場合、その旨を通知先に通知することにより、例えば、装置本体に装備されていないユニットを現場に向かわせることができる。
以上のように、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
1 … 自律走行装置
2 … 装置本体
2B … 後方部
2F … 前方部
2L … 側面部
2R … 側面部
3 … 車輪
3−1 … 前輪
3−2 … 後輪
4 … 監視装置
5 … バッテリー
10 … 駆動装置
11 … 電動モータ(動力源)
12 … トランスミッション
12A … 軸
13 … 車軸
13−1 … 前輪用軸
13−2 … 後輪用軸
14−1 … 前輪用スプロケット
14−2 … 後輪用スプロケット
15 … ベルト
16 … 軸受
20 … 制御装置
21 … 制御部
22 … 記憶部
23 … 自律走行制御部
24 … 昇降制御部
25 … ユニット管理部
26 … ユニット選択部
27 … 装備制御部
28 … イベント通知部
30 … 位置検出装置
40 … ブーム
40A … 一端部
40B … 他端部
41 … ブーム部材
42 … 関節部材
50 … 監視カメラ
60 … 連結部
100 … 他の自律走行装置
200 … コントロールセンター
210 … 制御装置
211 … 制御部
212 … 記憶部
301〜306 … ユニット
360 … 連結部
2 … 装置本体
2B … 後方部
2F … 前方部
2L … 側面部
2R … 側面部
3 … 車輪
3−1 … 前輪
3−2 … 後輪
4 … 監視装置
5 … バッテリー
10 … 駆動装置
11 … 電動モータ(動力源)
12 … トランスミッション
12A … 軸
13 … 車軸
13−1 … 前輪用軸
13−2 … 後輪用軸
14−1 … 前輪用スプロケット
14−2 … 後輪用スプロケット
15 … ベルト
16 … 軸受
20 … 制御装置
21 … 制御部
22 … 記憶部
23 … 自律走行制御部
24 … 昇降制御部
25 … ユニット管理部
26 … ユニット選択部
27 … 装備制御部
28 … イベント通知部
30 … 位置検出装置
40 … ブーム
40A … 一端部
40B … 他端部
41 … ブーム部材
42 … 関節部材
50 … 監視カメラ
60 … 連結部
100 … 他の自律走行装置
200 … コントロールセンター
210 … 制御装置
211 … 制御部
212 … 記憶部
301〜306 … ユニット
360 … 連結部
Claims (8)
- 装置本体と、
想定される各々異なるイベントに対応可能な複数のユニットのうちの、発生したイベントに応じたユニットを前記装置本体に自動的に装備する制御装置と、
を具備することを特徴とする自律走行装置。 - 前記制御装置は、
前記装置本体を自律走行させる自律走行制御部と、
前記複数のユニットと複数のコマンドとを対応付けて管理するユニット管理部と、
イベント発生時にイベント発生コマンドを受信した場合、前記複数のユニットのうちの、前記イベント発生コマンドに応じたユニットをイベント対応ユニットとして選択するユニット選択部と、
前記イベント対応ユニットを前記装置本体に自動的に装備する装備制御部と、
を具備することを特徴とする請求項1に記載の自律走行装置。 - 前記装置本体には、前記複数のユニットの各々の連結部と連結するための連結部が設けられ、
前記装備制御部は、前記装置本体が前記イベント対応ユニットに向かって走行して、前記装置本体の連結部が前記イベント対応ユニットの連結部と連結するように、前記自律走行制御部を制御し、
前記自律走行制御部は、前記イベント対応ユニットを牽引して前記装置本体を自律走行させることを特徴とする請求項2に記載の自律走行装置。 - 前記ユニット管理部は、前記複数のユニットが設置される設置場所を管理し、
前記装備制御部は、前記装置本体が前記イベント対応ユニットの前記設置場所に向かって走行して、前記装置本体の連結部が前記イベント対応ユニットの連結部と連結するように、前記自律走行制御部を制御することを特徴とする請求項3に記載の自律走行装置。 - 前記イベント発生コマンドは、コントロールセンターから出力されることを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載の自律走行装置。
- 前記イベント発生コマンドは、他の自律走行装置から出力されることを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載の自律走行装置。
- 前記装置本体が自律走行しているときに、イベントの発生を検出する監視装置と、
前記監視装置により検出されたイベントを表す前記イベント発生コマンドを、通知先に出力するイベント通知部と、
を更に具備することを特徴とする請求項2から6のいずれか一項に記載の自律走行装置。 - 前記イベント通知部は、前記装置本体に装備されている前記イベント対応ユニットが前記監視装置により検出されたイベントに対応していない場合、前記他のイベント発生コマンドを、前記通知先に出力することを特徴とする請求項7に記載の自律走行装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015163460A JP2017041166A (ja) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | 自律走行装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015163460A JP2017041166A (ja) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | 自律走行装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017041166A true JP2017041166A (ja) | 2017-02-23 |
Family
ID=58203481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2015163460A Pending JP2017041166A (ja) | 2015-08-21 | 2015-08-21 | 自律走行装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2017041166A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020170502A1 (ja) * | 2019-02-19 | 2020-08-27 | 日本電気株式会社 | ロボット、ロボットの動作方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体 |
JP6815468B1 (ja) * | 2019-11-08 | 2021-01-20 | Dmg森精機株式会社 | 生産システム |
-
2015
- 2015-08-21 JP JP2015163460A patent/JP2017041166A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2020170502A1 (ja) * | 2019-02-19 | 2020-08-27 | 日本電気株式会社 | ロボット、ロボットの動作方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体 |
JP6815468B1 (ja) * | 2019-11-08 | 2021-01-20 | Dmg森精機株式会社 | 生産システム |
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