JP4577247B2 - 移動体及びその制御方法 - Google Patents
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Description
本実施の形態にかかる移動体について図1を用いて説明する。図1(a)は、本実施の形態にかかる移動体の構成を模式的に示す上面図であり、図1(b)は本実施の形態にかかる移動体の構成を模式的に示す側面図である。10は移動体、11は車体、12は駆動輪、13は従動輪、14は駆動機構、15は制御部である。本実施の形態では、移動体10を対向2輪型の車輪移動ロボットとして説明する。
(1)分割領域Aを通過して、分割領域Bに入ったとき
(2)分割領域Bを通過して、分割領域Aに入ったとき
(3)lx=0、ly=0のとき
(a)rt=tt、すなわち、姿勢は、目標姿勢と一致する。
(b)lrx=0、−k<lry<k、すなわち、移動体10はttの向きと直交する方向の線上で停止する。そして、lryが±kの範囲内となる。このように、本実施の形態にかかる移動体10では、停止位置を容易に制御することができる。
本実施の形態にかかる移動体10について図5を用いて説明する。図5は、本実施の形態にかかる移動体10の構成を模式的に示す上面図である。本実施の形態にかかる移動体10の移動制御は、実施の形態1と基本的に同様である。したがって、実施の形態1と同様の内容については、説明を省略する。本実施の形態にかかる移動体10は、物体を把持するタスクを行なうロボットである。
実施の形態1、2では移動体10を2輪走行の移動体に適用したが、これに限らず、2輪よりも多い、例えば4輪走行のロボットにも適用でき、さらには、1輪走行のロボットや2足歩行・4足歩行のロボットにも適用できる。歩行ロボットの場合には歩幅を制御することにより移動方向を変えて目標経路を追従することができる。さらには、ロボットに限らず、2輪走行や4輪走行の車両であっても適用できる。
15 制御部、21 駆動制御部、22 経路計画部、23 領域設定部、
24 位置推定部、25 判定部、26 停止位置制御部、
Claims (8)
- 目標位置までの目標経路に対して追従するよう移動制御を行う制御部を有する移動体であって、
前記制御部が、
前記目標経路に追従して移動する移動体の位置を推定する位置推定部と、
前記目標位置を含む、半径がしきい値kに応じた大きさを有する目標領域であって、前記目標位置を通る分割線によって第1の分割領域と第2の分割領域とに分割されており、前記分割線を前記目標位置における前記目標経路の方向と直交する方向の線分として、前記第1の分割領域と前記第2の分割領域とを分割している目標領域を設定する領域設定部とを備え、
前記位置推定部で推定された推定位置が第1の分割領域から第2の分割領域に遷移した時点で、前記移動体が目標位置に到達したと判断して、前記移動体の移動を停止する移動体。 - 前記移動体が、前記目標位置までの目標経路を計画する経路計画部と、
前記位置推定部で推定された推定位置が、前記経路計画部で計画された目標経路上の位置から所定距離だけ離れたことを判定する判定部とを、さらに備え、
前記経路計画部が、前記目標経路から前記移動体が前記目標領域の半径k以上の距離を離れたと判定された場合に、前記目標位置までの目標経路を再計画することを特徴とする請求項1に記載の移動体。 - 前記領域設定部が、前記目標経路及び前記半径kの値に基づいて、移動可能領域を設定し、
前記判定部が、前記推定位置が前記移動可能領域から外れたと判定した場合に、前記目標経路を再計画させる請求項2に記載の移動体。 - 所定のタスクを実行するタスク処理機構をさらに備え、
前記タスク処理機構が前記移動体の停止位置からタスクを実行するために必要となる距離で設定されるタスク可能範囲に基づいて前記半径kの値が設定されている請求項1乃至3のいずれかに記載の移動体。 - 目標経路に対して追従する移動体の移動を制御する制御方法であって、
前記目標位置を含む、半径がしきい値kに応じた大きさを有する目標領域であって、前記目標位置を通る分割線によって第1の分割領域と第2の分割領域に分割されており、前記分割線を前記目標位置における前記目標経路の方向と直交する方向の線分として、前記第1の分割領域と前記第2の分割領域とを分割する目標領域を設定するステップと、
前記移動体の位置を推定するステップと、
前記推定位置が前記分割領域のうちの第1の分割領域から第2の分割領域に遷移した時点で、目標位置に到達したと判断して、前記移動体の移動を停止するステップと、を有する制御方法。 - 前記移動体が、前記目標位置までの目標経路を計画するステップと、
前記位置推定部で推定された推定位置が、前記経路計画部で計画された目標経路上の位置から所定距離だけ離れたことを判定するステップとを、さらに備え、
前記目標経路から前記移動体が前記目標領域の半径k以上の距離を離れたと判定された場合に、前記目標位置までの目標経路を再計画することを特徴とする請求項5に記載の移動体の制御方法。 - 前記目標経路及び前記半径kの値に基づいて、移動可能領域を設定するステップをさらに備え、
前記判定するステップで、前記推定位置が前記移動可能領域から外れたと判定した場合に、前記目標経路を再計画させる請求項6に記載の移動体の制御方法。 - 前記位置移動を停止した後、前記移動体をその場で目標姿勢まで旋回させるステップをさらに備える請求項5乃至7のいずれかに記載の移動体の制御方法。
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