以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の移動ロボットを含む監視システムの全体構成を示しており、図2は、監視システムの監視対象である監視区域を示している。監視区域Aは、本発明の監視領域に相当し、図2の例では、監視区域Aは建物及びその周囲の土地を含む施設である。
監視システム1は、監視区域Aに設けられた警備装置3及び移動ロボット5と、監視区域Aから遠隔の場所に設けられた監視センタ7とを含む。警備装置3は、監視区域Aに設けられた信号中継装置11を介して移動ロボット5と無線通信可能であり、また、通信網13を介して監視センタ7と通信可能である。また、移動ロボット5は、信号中継装置11、通信網13を介して監視センタ7と通信可能である。こうして、警備装置3、移動ロボット5及び監視センタ7は通信可能に接続される。
警備装置3は、上記のように監視区域A内に設置され、異常検知する警備用センサ9と接続されて監視区域A内における異常有無の監視を行う。警備用センサ9は、各固有のID番号が設定されて、図2に示すように監視区域A内の各所に設置され、検知状態になると警備装置3にID番号を含む検知信号を送信する。警備用センサ9としては、複数の種別の異常を検知するように複数種類のセンサが設けられている。本例では、異常種別は、侵入、火災及び設備異常である。侵入を検知するセンサとしては、赤外線ビームが遮られたことを検知するセンサや、熱線や画像処理により移動体を検知するセンサ、窓や扉が開いたことを検知するセンサがあり、火災センサとしては、高熱や煙により火災を検知するセンサがあり、また、設備異常センサとしては、例えば、貯水タンクT(図2)の水位高低を検知するセンサなどがある。
警備装置3は、警備用センサ9から入力される検知信号に基づいて異常が有ると判定すると、この警備用センサ9のID番号と判定した異常種別を含む異常情報を警備異常信号として監視センタ7および移動ロボット5に送信する。
移動ロボット5は、上述のように監視区域Aに設置された信号中継装置11と無線接続され、この信号中継装置11を介して監視センタ7および警備装置3に接続される。
移動ロボット5は、図2に示される監視区域A内の基準位置Sに停止しており、自己の記憶したスケジュールにより、又は監視センタ7から受信する制御指示の信号により、監視区域A内の巡回を開始する。巡回時は、移動ロボット5は、監視区域A内の移動経路に設置された磁気ガイドGを検出しながら、この磁気ガイドGに沿って走行する。そして、移動ロボット5は、周囲の画像及び現在位置を監視センタ7に送信する。また移動ロボット5は、自己が備える異常検知手段にて異常を検知すると停止して、検知した異常の情報をロボット異常信号として監視センタ7に送信する。
また、移動ロボット5は、警備装置3から警備異常信号が入力されると、警備異常信号から判断される異常種別に応じて自己が備える異常検知手段の有効/無効を設定し、異常発生場所へと移動する。
なお、上記では、警備装置3が、異常情報である警備異常信号を移動ロボット5に送っており、したがって警備装置3が本発明の監視端末として機能している。別の態様では、警備異常信号を受信した監視センタ7から異常情報が移動ロボット5に送られてもよく、この場合は監視センタ7が本発明の監視端末として機能する。
監視センタ7は、警備会社が運営するセンタ装置71を備えた施設であり、移動ロボット5や警備装置3から受信する各種情報を表示して監視員が監視区域Aを常時監視している。また、監視員は、必要に応じて移動ロボット5に制御指示(制御コマンド)を送信して遠隔制御する。警備装置3が異常を検知して移動ロボット5が異常発生場所へ移動した場合も、移動ロボット5からセンタ装置7へと、移動ロボット5の異常検知手段で検知した情報や、移動ロボット5が撮影した異常発生場所の画像が送られる。
以上に本実施の形態の監視システム1の概要を説明した。次に、監視システム1の各部の構成を詳細に説明する。
図3は、移動ロボット5の構成を示している。移動ロボット5において、制御部51はコンピュータで構成され、移動ロボット5の全体を制御している。移動手段52は、前輪及び後輪それぞれの左右の車輪と、前輪又は後輪(あるいはその両方)を駆動するモータを有している。移動ロボット5は、モータを駆動して磁気ガイドG(図2)に沿って走行しつつ、本体の正面側に装備したレーザセンサ53により、移動方向前方を走査し障害物の位置と障害物との距離を確認する。本体の上部には全周囲を撮像できる撮像ユニット54が装備されており、周囲の画像を撮像する。本体の底面にはガイド検出部55が備えられている。ガイド検出部55は磁気センサを含み、この磁気センサの出力に基づき磁気ガイドGを検出する。ガイド検出部55は検出した情報を制御部51に送り、制御部51の移動制御手段51aは、このガイド検出部55の出力に基づき磁気ガイドGに追従するように移動手段52を駆動させる。また、移動制御手段51aは、後述する異常検知手段にて異常の存在が判定されると移動手段52の駆動を停止して移動ロボット5を停止させる。
また、移動ロボット5において、自己位置検出部56は、移動手段52における左右両輪のモータ回転軸の回転量を検出し、この左右輪の回転量から移動ロボット5の走行距離や旋回角を算出し、現在位置と向きを算出する。さらに、移動ロボット5は、監視センタ7及び警備装置3と信号を送受信する無線通信手段である通信部57と、他者に移動ロボット5の存在を報知するための照明部58とを有している。
また、移動ロボット5は、異常検知手段(本発明の検知手段に相当)として防犯異常検知手段59と防災異常検知手段60とを備える。防犯異常検知手段59は、検知対象として人体などの侵入物体を検知する手段であり、防災異常検知手段60は、検知対象として火災を検知する手段である。防犯異常検知手段59は、侵入物体の特性である時間的な位置変化や人体の熱線を検出するものであり、防災異常検知手段60は、炎の特性である紫外線や煙濃度を検出するものであり、それぞれ検知特性が異なっている。
防犯異常検知手段59は、防犯センサ59a及び防犯異常判定手段59bを備える。防犯センサ59aは、移動ロボット5の周囲に侵入した人体を検知するための検知手段であり、人体が放射する熱線を検知する人体センサである。
防犯異常判定手段59bは、防犯センサ59aの出力が人体の存在を判定するしきい値を超えているか否か判別し、しきい値を超えていれば侵入者による異常事態が発生したと判定する。
また、防犯異常判定手段59bは、後述の記憶部61に記憶した監視区域内における既設物の位置を示す既設物情報61cとレーザセンサ53の出力とを比較して侵入物体による異常事態の有無を判定する。即ち、防犯異常判定手段59bは、既設物体が存在しない位置においてレーザセンサ53により物体が検出されると侵入物体が存在しており異常が発生したと判定する。このようにレーザセンサ53は、障害物検知センサとして機能する他に、侵入異常を検知するセンサとしても用いられる。
更に、防犯異常判定手段59bは、撮像ユニット54から入力される撮像画像を画像処理して移動物体を抽出し、所定サイズ以上の大きさの移動物体が抽出されると侵入物体による異常事態が発生したと判定する。このように、撮像ユニット54は、ロボット周囲の画像を監視センタ7に送るためだけでなく、侵入異常を検知するセンサとしても用いられる。
他方、防災異常検知手段60は、防災センサ60a及び防災異常判定手段60bを備える。防災センサ60aは、火災を検知するための検知手段であり、例えば火災が発生したときに生じる紫外線を検知する炎センサである。防災異常判定手段60bは、防災センサ60aの出力が火災発生と判定するためのしきい値を超えているか否かを判別し、しきい値を超えていれば火災による異常事態が発生したと判定する。
上記の防犯異常判定手段59bおよび防災異常判定手段60bは、制御部51を構成するコンピュータで実現されてもよい。
また、移動ロボット5は、各種情報を記憶する記憶部61を備えている。記憶部61は、自己位置検出部56にて検出された現在位置61aと、監視区域A内に敷設された磁気ガイドGで示される移動経路の位置座標及び距離の情報である地図情報61bと、監視区域A内において既設物体の位置を示した既設物情報61cと、監視区域Aを巡回する時刻と巡回の経路を記憶した巡回情報61dと、巡回時と急行時の移動速度を記憶した速度情報61eと、警備装置3に接続される各警備用センサ9のID番号に対応して経路上において各警備用センサ9の近傍となる位置座標を示した急行位置情報61fと、警備装置3が検知した異常種別に対応して各部の設定を示した急行設定情報61gとを記憶する。これらの情報については、下記の制御部51での処理と関連して更に詳細に説明する。
制御部51は移動ロボット5の全体を制御するコンピュータであり、既に説明した移動制御手段51aに加えて、モード管理手段51b、目標位置判別手段51c及び設定手段51dを有する。これら構成は、コンピュータでのプログラムの実行によって実現されるものであり、記憶部61に記憶された情報を処理して以下のような機能を実現する。
モード管理手段51bは、各種情報に基づき移動ロボットの動作モードを制御する。モード管理手段51bは、コンピュータ内蔵時計等から得られる時刻を参照し、記憶部61に巡回情報61dとして記憶された巡回時刻になると動作モードを巡回モードに設定する。あるいは、モード管理手段51bは、監視センタ7から受信される制御指示に応答して巡回モードを設定する。移動制御手段51aは、巡回モードに設定されると速度情報61eとして記憶された巡回時の移動速度(以下、巡回速度という)で巡回経路を移動するよう移動手段52を制御する。記憶部61の現在位置61aは、自己位置検出部56が検出する最新の現在位置へと逐次更新される。現在位置61aの情報により、移動ロボット5が基準位置Sに帰着し巡回が終了したと判断されると、モード管理手段51bは動作モードを待機モードに設定する。
また、モード管理手段51bは、通信部57にて警備装置3の警備異常信号が受信されると、動作モードを急行モードに設定する。急行モードに設定されると、モード管理手段51bは、監視センタ7から制御指示を受信するまで動作モードの変更を禁止する。
移動制御手段51aは、急行モードに設定されると、記憶部61に速度情報61eとして記憶された急行時の移動速度(以下、異常確認用速度という)で、目標位置判別手段51cが設定する移動目標位置までの移動経路を移動するよう移動手段52を制御する。急行モードでは、周囲の異常確認よりも目標位置に短時間で到着することが求められる。このため、速度情報に記憶される移動速度は「巡回速度」≦「異常確認用速度」に設定されている。
図4は、記憶部61に記憶された速度情報61eの例を示している。図示のように、巡回速度及び異常確認用速度は、移動経路上の区間によって異なって設定されており、かつ、各区間では巡回速度より異常確認用速度が大きく設定されている。区間によって速度を異ならせているのは、カーブ等での減速のためや、重要区間での減速のためである。移動制御手段51aは、現在の動作モードと図4のテーブルとから、現在位置に対応する速度を決定し、決定した速度で移動ロボット5が走行するように移動手段52を制御する。
目標位置判別手段51cは、本発明の位置判別手段として機能し、警備装置3の警備異常信号を受信したときに、記憶部61の急行位置情報61fを参照して、警備異常信号に含まれる警備用センサ9のID番号から経路上において異常検知した警備用センサ9近傍となる位置座標を判別し、当該位置座標を移動目標位置に設定し、地図情報61bを参照して磁気ガイドGに沿って現在位置から移動目標位置までの最短距離となる移動経路を算出する。
図5は、記憶部61に記憶された急行位置情報61fの例を示している。図示のように、急行位置情報61fは、各警備用センサ9のID番号と、各警備用センサ9に対して経路上で近傍の位置座標とのテーブルである。各警備用センサ9ごとに、経路上で適当な位置が予め定められており、より詳細には、警備用センサ9に極力近い位置であって、警備用センサ9の検知対象を移動ロボット5の異常検知手段で検知したり、同検知対象を移動ロボット5の撮像ユニット54で撮影しやすい位置が定められている。警備用センサ9の設置位置まで移動可能で有れば、当該警備用センサ9の設置位置座標を記憶しておいてもよい。目標位置判別手段51cは、警備異常信号に含まれる警備用センサ9のID番号に対応する位置座標を図5のテーブルから読み取る。
なお、上記のように、本実施の形態では、急行位置情報61fが移動ロボット5に記憶されていた。別の態様では、急行位置情報61fは監視センタ7に記憶され、監視センタ7から移動ロボット5が受信してもよい。この場合には、急行すべき位置を監視センタ7から取得する手段が、監視領域で発生した異常に対応する位置を判別する位置判別手段として機能する。
また、目標位置判別手段51cは、警備装置3から警備異常信号が複数回受信されたときは、異常種別及び時間の優先順位に応じて移動目標位置を決定する。異常種別の優先順位は、火災>侵入>設備の順であり、時間の優先順位は新しい>古いの順である。この優先順位は記憶部61に予め記憶されている。この優先順位設定に従い、取得された警備異常信号の中で最も優先順位が高い異常種別を含む警備異常信号に対応して移動目標位置が設定される。また、同じ優先順位の異常種別を含む警備異常信号が複数回検知されたときは、最新の警備異常信号に応じて移動目標位置が設定される。具体的処理としては、警備異常信号が新しく受信されるたびに、新しく受信された警備異常信号に含まれる異常種別が、現在の移動目標位置の設定に使われた警備異常信号に含まれた異常種別と比較される。現在の移動目標位置に対応する異常種別より新しい警備異常信号に含まれる異常種別の優先順位が高い場合、又は両者が同等の場合、新しい警備異常信号に応じて移動目標位置が更新される。
なお、本実施の形態では、警備装置3が、異常を検知した警備用センサ9のID番号から異常種別を判別している。別の態様では、移動ロボット5の記憶部61が、警備用センサ9のID番号と異常種別とを対応させた情報を記憶していてもよい。そして、制御部51が、警備異常信号に含まれるID番号に対応する異常種別を記憶部61から読み取ることで異常種別を判別してもよい。この場合でも、警備用センサ9のID番号は異常種別と対応しているので、異常情報である警備異常信号に異常種別が含まれているといえる。
設定手段51dは、警備装置3の警備異常信号を受信したときに、記憶部61の急行設定情報61g(本発明の設定情報に相当)を参照して警備異常信号に含まれる異常種別に対応して各部の設定を変更する。
図6は、記憶部61に記憶された急行設定情報61gの例を示している。この例では、急行設定情報61gは、警備装置3の異常種別を、防犯異常検知手段59、防災異常検知手段60及び照明部58の有効又は無効(以下、有効/無効という)と対応させるテーブルである。異常種別としては、侵入、火災、設備がある。「設備」とは設備機器の故障等を意味し、例えば、前出の貯水タンクT(図2)の異常が水位高低センサを用いて検知される。なお、急行設定情報として各異常検知手段及び照明部58の有効/無効を記憶する例に限定されず、異常種別に対応して何れの手段が無効であるか(有効であるか)が判別できればどのような形態であってもよい。
設定手段51dは、異常種別に対応する各部の設定(有効/無効)を図6のテーブルから読み取って設定処理を行う。防犯異常検知手段59が無効に設定された場合、防犯異常判定手段59bは入力される信号を無視し、異常か否かの判定処理を禁止する。なお、防犯センサ59a自体の機能を無効としてもよい。
また、防災異常検知手段60が無効に設定された場合、防災異常判定手段60bは入力される信号を無視し異常か否かの判定処理を禁止する。なお、防災センサ60a自体の機能を無効としてもよい。
設定手段51dは、図6の急行設定情報61gに従った処理を行うことにより、以下のように好適に機能する。すなわち、警備装置3で侵入異常が検知され、異常種別が侵入である場合、周囲に侵入者が潜んでいる可能性もあるため、移動ロボット5は侵入者を検知する防犯異常検知手段59を有効として異常発生地点に急行する。また、侵入者に気づかれるのを防止するため、照明部58を消灯する。また、防災異常検知手段60が無効とされ、これにより、警備装置3で検知した異常と関係性が低い異常検知により中途位置で停止し現場確認が遅れるのを防止できる。
警備装置3で火災異常が検知され、異常種別が火災である場合、火災が周囲に広がっている可能性もあるため、移動ロボット5は火災を検知する防災異常検知手段60を有効として異常発生地点に急行する。また、周囲に自己の存在を報知するために照明部58を点灯する。また、防犯異常検知手段59が無効とされ、これにより、警備装置3で検知した異常と関係性が低い異常検知により中途位置で停止し現場確認が遅れるのを防止できる。
警備装置3で設備異常が検知され、異常種別が設備である場合、防犯異常検知手段59及び防災異常検知手段60が無効とされ、これにより、警備装置3で検知した異常と関係性が低い異常検知により中途位置で停止し現場確認が遅れるのを防止できる。また、周囲に自己の存在を報知するために照明部58を点灯する。
また、警備装置3の警備異常信号を複数回受信したときは、設定手段51dは、上記の目標位置判別手段51cと同様の優先順位に従って各部の有効/無効を設定する。すなわち、異常種別の優先順位は、火災>侵入>設備の順であり、この優先順位設定に従い、取得された異常種別の中で最も優先順位が高い異常種別にしたがって、各部の有効/無効が設定される。具体的処理としては、警備異常信号が新しく受信されるたびに、新しく受信した警備異常信号に含まれる異常種別が、現在の設定に使われた警備異常信号に含まれる異常種別と比較される。現在の移動目標位置に対応する異常種別より新しい警備異常信号に含まれる異常種別の優先順位が高い場合、この新しい警備異常信号に含まれる異常種別に応じて各部の設定が更新される。
以上に移動ロボット5の構成を説明した。次に、警備装置3の構成を説明する。図1に示すように、警備装置3は、監視区域Aの利用者が操作して警備装置3の警備状態を入力する操作部31と、操作部31で入力された警備状態を警備装置3に設定する制御部32と、警備用センサ9のID番号と当該警備用センサ9が検知する異常の種別とを対応させて記憶する記憶部33と、通信網13を介して監視センタ7と接続されるセンタ通信部34と、信号中継装置11を介して移動ロボット5と接続される移報部35とで構成される。
制御部32にて設定される警備状態としては、警備セットの状態と警備解除の状態とがある。警備セットの状態では、警備用センサ9が検知状態となり、警備装置3に検知信号が入力されると、警備装置3は異常を検知したと判定し異常出力を行う。警備解除は、異常出力が行われない状態である。利用者は、例えば監視区域Aが無人となる場合に操作部31を操作して警備状態を警備セットに設定し、同監視区域Aに入る場合に操作部31を操作して警備状態を警備解除に設定する。
また、制御部32は、警備セット中に検知信号の入力があると、記憶部33を参照してID番号から当該警備用センサ9が検知する異常の種別を判別し、この警備用センサ9のID番号と判定した異常種別を含む異常情報を警備異常信号としてセンタ通信部34および移報部35から送出する。
異常種別は、警備用センサ9が検知する事象に対応する異常の属性として予め設定されている。既に述べたように、本例では、異常の種別として、監視区域内への侵入物体に関する侵入異常と、監視区域内での火災に関する火災異常と、監視区域内の設備に関する設備異常とが設定された例について説明している。
次に、監視センタ7の構成を説明する。監視センタ7はセンタ装置71を備えており、センタ装置71は、監視員が遠隔から警備装置3及び移動ロボット5を利用して監視区域Aを監視するために用いられる。センタ装置71は、装置全体を制御する制御部72と、通信部73、表示部74、操作部75及び記憶部76を有する。通信部73は、通信網13を介して警備装置3及び移動ロボット5と通信する。表示部74はディスプレイ装置であり、移動ロボット5や警備装置3から受信する各種情報を表示し、これにより監視員が監視区域Aを常時監視している。また、監視員は、必要に応じて操作部75を操作し、移動ロボット5に制御指示を送信して遠隔制御する。また、記憶部76は、監視区域Aの住所、電話番号、警備装置3の識別番号、移動ロボット5の識別番号、利用者の氏名、過去の対処履歴などを対応付けて記憶管理するデータベースを記憶している。
センタ装置71の表示部74には、移動ロボット5から受信したロボット異常信号や警備装置3から受信した警備異常信号に基づいて対処すべき監視区域Aの情報及び異常の情報が表示される。また、表示部74には、移動ロボット5から受信する現在位置や画像が表示される。監視員は、かかる表示部74の表示を見て監視区域Aに異常が発生していると判断すると、監視区域Aへの警備員の対処指示や、利用者に対する確認処理などの必要な措置をとる。
以上に本発明の移動ロボット5が設けられた監視システム1の構成について説明した。次に、上記監視システム1の動作について説明する。
まず、警備装置3の警備状態が、警備解除の状態に設定されており、また、移動ロボット5が基準位置Sに位置しており、動作モードが待機モードに設定されているとする。
監視区域Aから最後の利用者が退出するとき、警備装置3では、同利用者に操作部31が操作されて、制御部32により警備装置3の警備状態が警備セットの状態に設定される。
一方、移動ロボット5では、記憶部61に巡回情報61dとして記憶された巡回時刻になると、モード管理手段51bにより動作モードが待機モードから巡回モードに切り替えられる。あるいは、モード管理手段51bは、監視センタ7から受信された制御指示に応答して巡回モードを設定する。巡回モードが設定されると、巡回が開始し、移動制御手段51aが、記憶部61に記憶された地図情報61bを参照しながら、ガイド検出部55の出力に基づき磁気ガイドGに沿って移動するように移動手段52を制御する。移動ロボット5は、レーザセンサ53により障害物の位置及び障害物との距離を確認しながら走行する。
移動ロボット5の走行中、自己位置検出部56により移動ロボット5の現在位置が検知され、記憶部61の現在位置61aが逐次更新される。そして、移動ロボット5は、撮像ユニット54にて撮像される周囲の画像と現在位置を監視センタ7に送信する。また、移動ロボット5は、記憶部61に速度情報61eとして記憶された巡回速度で走行する。速度情報61eは、図4に示したように、区間毎に異なって設定されている。そこで、移動制御手段51aは現在位置61aが含まれる区間の巡回速度で移動ロボット5を走行させる。
巡回モードでは、設定手段51dは、防犯異常検知手段59、防災異常検知手段60及び照明部58を有効に設定する。これにより、移動ロボット5は、照明部58を点灯して走行し、そして、防犯異常検知手段59又は防災異常検知手段60により異常が検知されると移動制御手段51aが移動手段52を制御して移動ロボット5を停止させ、制御部51は、防犯異常検知手段59又は防災異常検知手段60により検知された異常の情報をロボット異常信号として監視センタ7に送信する。撮像ユニット54の映像は停止中も監視センタ7に送られる。制御部51は、監視センタ7からの制御指示を待ち、移動を示す制御指示が受信されると、巡回を再開する。
巡回モード中に、警備用センサ9が検知状態になり、警備装置3で異常が検知されたとする。このとき、警備装置3の制御部32は、センタ通信部34から監視センタ7へ警備異常信号を送ると共に、移報部35から信号中継装置11を介して移動ロボット5へも警備異常信号を送る。警備異常信号は、本発明の異常情報に相当し、検知状態になった警備用センサ9のID番号と異常種別を含む。なお、既に述べたように、警備異常信号は、警備装置3から監視センタ7のみに送信され、監視センタ7から移動ロボット5へと送られてもよい。
移動ロボット5では、警備異常信号が受信されると、モード管理手段51bが動作モードを急行モードに設定する。急行モードが設定されると、移動制御手段51aは、記憶部61に速度情報61eとして記憶された急行時のための異常確認用速度で移動ロボット5を走行させ、これにより走行速度は巡回時よりも増大する。また、図4に示される速度情報61eに従って、移動ロボット5は現在位置が含まれる区間の異常確認用速度で走行する。また、警備異常信号が受信されると、目標位置判別手段51c及び設定手段51dが下記のように動作し、これにより移動ロボット5が異常発生場所へと好適に急行する。
図7は、目標位置判別手段51cによる処理を示している。警備異常信号が受信されると、目標位置判別手段51cは、現在の動作モードが急行モードであるか否かを判定する(S1)。急行モードが設定されていない場合(S1、No)、目標位置判別手段51cは、受信した警備異常信号に対応する位置座標を移動目標位置に設定する(S3)。ここでは、警備異常信号に含まれる警備用センサ9のID番号が特定され、ID番号に対応する位置座標が図5の急行位置情報61fのテーブルから読み取られる。ステップS3で移動目標位置が設定されると処理が終了する。
ステップS1にて既に急行モードが設定されていると判定された場合(S1、Yes)、警備異常信号が複数回取得されたことになる。この場合、下記のようにして異常種別及び時間的な優先順位が考慮されて、必要に応じて移動目標位置が更新される。既に説明したように、異常種別の優先順位は、火災>侵入>設備の順であり、時間の優先順位は新しい>古いの順である。
目標位置判別手段51cは、現在の移動目標位置の異常種別が火災であるか否かを判定する(S5)。現在の移動目標位置の異常種別とは、既に設定されている現在の移動目標位置を設定した際に使われた警備異常信号に含まれていた異常種別であり、モード管理手段51bの管理下で記憶部61に保持されており、目標位置判別手段51cにより利用される。
現在の移動目標位置の異常種別が火災である場合(S5、Yes)、新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災であるか否かが判定される(S7)。火災でない場合(S7、No)、新しく受信した警備異常信号の異常種別は設備又は侵入であり、現在の移動目標位置の異常種別(=火災)より優先順位が低いので、移動目標位置を変更せず(S9)、処理を終了する。新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災であれば(S7、Yes)、現在の移動目標位置の異常種別と同じなので、時間の優先順位に従い、新しく受信した警備異常信号に対応する位置座標を移動目標位置に設定し(S11)、処理を終了する。
ステップS5にて現在の移動目標位置の異常種別が火災でないと判定した場合(S5、No)、目標位置判別手段51cは、現在の移動目標位置の異常種別が侵入であるか否かを判定する(S13)。現在の移動目標位置の異常種別が侵入である場合(S13、Yes)、新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災であるか否かが判定される(S15)。異常種別が火災であれば(S15、Yes)、優先順位が現在の移動目標位置の異常種別(=侵入)より高いので、新しく受信した警備異常信号に対応する位置座標を移動目標位置に設定し(S17)、処理を終了する。
ステップS15にて新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災でないと判定した場合(S15、No)、目標位置判別手段51cは、新しく受信した警備異常信号の異常種別が侵入であるか否かを判定する(S19)。新しく受信した警備異常信号の異常種別が侵入でなければ(S19、No)、同異常種別は設備であり、現在の移動目標位置の異常種別(=侵入)より優先順位が低いので、移動目標位置を変更せず(S21)、処理を終了する。新しく受信した警備異常信号の異常種別が侵入であれば(S19、Yes)、現在の移動目標位置の異常種別と同じである。そこで、時間の優先順位に従い、新しく受信した警備異常信号に対応する位置座標を移動目標位置に設定し(S23)、処理を終了する。
また、ステップS13にて現在の移動目標位置の異常種別が侵入でないと判定された場合(S13、No)、現在の移動目標位置の異常種別は設備であり、新しく受信した警備異常信号の異常種別と比べて優先順位が同等以下であり、異常種別又は時間の優先順位により移動目標位置を更新すべきである。そこで、目標位置判別手段51cは、新しく受信した警備異常信号に対応する位置座標を移動目標位置に設定し(S3)、処理を終了する。
以上により、異常種別及び時間的な優先順位に従って、移動目標位置が適切に設定される。さらに、目標位置判別手段51cは、記憶部61に記憶された現在位置61a及び地図情報61bを参照し、磁気ガイドGで案内される経路を通る現在位置から移動目標位置までの最短の移動経路を算出する。移動制御手段51aは移動手段52を制御して、目標位置判別手段51cにより設定された移動目標位置及び移動経路に従って移動ロボット5を走行させる。
次に、図8及び図9は、設定手段51dによる処理を示している。警備異常信号が受信されると、設定手段51dは、現在の動作モードが急行モードであるか否かを判定する(S31)。急行モードが設定されていない場合(S31、No)、設定手段51dは、受信した警備異常信号の異常種別が火災であるか否かを判定し(S33)、火災であれば(S33、Yes)、火災対応の設定が行われる(S35)。ここでは、図6の急行設定情報61gが参照され、異常種別が火災である場合の設定情報に従い、防犯異常検知手段59が無効に設定され、防災異常検知手段60が有効に設定され、照明部58が有効に設定される。
ステップ33にて受信した警備異常信号の異常種別が火災でないと判定した場合(S33、No)、設定手段51dは異常種別が侵入であるか否かを判定し(S37)、侵入であれば(S37、Yes)、侵入対応の設定が行われる(S39)。ここでは、図6の急行設定情報61gが参照され、異常種別が侵入である場合の設定情報に従い、防犯異常検知手段59が有効に設定され、防災異常検知手段60が無効に設定され、照明部58が無効に設定される。
ステップ37にて受信した警備異常信号の異常種別が侵入でないと判定した場合(S37、No)、異常種別は設備であり、設定手段51dは設備対応の設定を行う(S41)。ここでは、図6の急行設定情報61gが参照され、異常種別が設備である場合の設定情報に従い、防犯異常検知手段59が無効に設定され、防災異常検知手段60が無効に設定され、照明部58が有効に設定される。
ステップS31にて既に急行モードが設定されていると判定された場合(S31、Yes)、警備異常信号が複数回取得されたことになる。この場合、下記のようにして異常種別の優先順位(火災>侵入>設備の順)が考慮されて、必要に応じて設定が更新される。
図9を参照すると、設定手段51dは、現在の設定の異常種別が火災であるか否かを判定する(S43)。現在の設定の異常種別とは、防犯異常検出手段59、防災異常検出手段60及び照明部58の有効/無効を現在の設定状態にしたときに使われた警備異常信号に含まれていた異常種別であり、モード管理手段51bの管理下で記憶部61に保持されており、設定手段51dにより利用される。なお、現在の設定の異常種別は、図7を参照して説明した移動目標位置の設定処理において使われた現在の移動目標位置に対応する異常種別と同じである。したがって、記憶保持された現在の移動目標位置の異常種別が、現在の設定の異常種別として、設定手段51dに参照され、設定処理に利用されてよい。
設定手段51dは、現在の設定の異常種別が火災である場合(S43、Yes)、既に最も優先順位が高い異常種別に従って設定手段51dの設定が行われており、設定変更が不要なので、処理を終了する。現在の設定の異常種別が火災でない場合(S43、No)、現在の設定の異常種別が侵入であるか否かが判定され(S45)、侵入であれば(S45、Yes)、新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災であるか否かが判定される(S47)。新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災であれば(S47、Yes)、優先順位が現在の設定の異常種別(=侵入)より高いので、火災対応の設定が行われ(S49)、処理が終了する。ステップS49の設定処理は、ステップS35と同様でよい。ステップS47にて新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災でないと判定された場合(S47、No)、同異常種別は侵入又は設備であり、優先順位が現在の設定の異常種別(=侵入)と同等以下であり、設定変更が不要なので、処理を終了する。
ステップS45で現在の設定の異常種別が侵入でないと判定された場合(S45、No)、現在の設定の異常種別は設備である。この場合、新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災であるか否かが判定される(S51)。新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災であれば(S51、Yes)、優先順位が現在の設定の異常種別(=設備)より高いので、火災対応の設定が行われ(S53)、処理が終了する。ステップ53の設定処理は、ステップS35と同様でよい。
ステップS51にて新しく受信した警備異常信号の異常種別が火災でないと判定した場合(S51、No)、設定手段51dは、新しく受信した警備異常信号の異常種別が侵入であるか否かを判定し(S55)、侵入であれば(S55、Yes)、優先順位が現在の設定の異常種別(=設備)より高いので、侵入対応の設定が行われ(S57)、処理が終了する。ステップS57の設定処理は、ステップS39と同様でよい。ステップS55にて新しく受信した警備異常信号の異常種別が侵入でないと判定された場合(S55、No)、同異常種別は設備であり、優先順位が現在の設定の異常種別と同じであり、設定変更が不要なので、処理を終了する。以上により、警備異常信号が受信される度に、異常種別とその優先順位に従って、設定手段51dによる設定処理が適切に行われる。
移動ロボット5は、急行モードでは、上記の設定手段51dの設定に従って動作する。したがって、警備装置3で火災が検知されたときは、防犯異常検知手段59を無効とし、防災異常検知手段60を有効とし、照明部58を点灯して異常発生場所へ向かう。また、警備装置3で侵入が検知されたときは、防犯異常検知手段59を有効とし、防災異常検知手段60を無効として、照明部58を消灯して異常発生場所へ向かう。また、設備異常が検知されたときは、防犯異常検知手段59及び防災異常検知手段60を無効として、照明部58を点灯して異常発生場所へ向かう。
急行モードで移動目標位置へ移動中に、有効な異常検知手段によって異常が検知されたとする。この場合、移動ロボット5は、巡回中の異常検知時と同様に動作し、すなわち、移動制御手段51aが移動手段52を制御して移動ロボット5を停止させ、制御部51は、検知された異常の情報をロボット異常信号として監視センタ7に送信する。撮像ユニット54の映像は停止中も監視センタ7に送られる。制御部51は、監視センタ7からの制御指示を待ち、移動を示す制御指示が受信されると、移動目標位置への移動を再開する。
また、移動ロボット5は、移動目標位置へ到達すると、その位置で停止する。そして、有効な異常検知手段によって異常が検知されれば、制御部51は、検知された異常の情報をロボット異常信号として監視センタ7へ送信する。移動目標位置での停止中も撮像ユニット54の映像は監視センタ7に送られる。そして、制御部51は、監視センタ7からの制御指示を待ち、制御指示に従って動作する。
以上に監視システム1の動作について、移動ロボット5を中心として説明した。なお、上記の説明では、移動ロボット5が巡回中に警備装置3により異常が検知された場合について説明した。これに対して、待機モードが設定され、移動ロボット5が基準位置S(図2)で待機しているときに警備装置3で異常が検知された場合も、急行モードが設定され、移動目標位置が同様に設定され、異常検知手段59、60や照明部58の設定処理も同様に行われて、移動ロボット5が異常発生場所へと急行する。
以上に本実施の形態について説明した。本実施の形態によれば、監視領域のセンサを用いて検知された異常情報である警備異常信号が移動ロボット5にて受信されたとき、移動ロボット5では、予め記憶された設定情報である急行設定情報61gに基づき、受信された異常情報に含まれる異常種別に応じて各異常検知手段の有効/無効が選択され、そして移動ロボット5が異常に対応する位置へと移動する。設定情報は、異常の種別と移動ロボット5の検知手段とを対応させた情報であり、警備装置3で検知される異常種別と各異常検知手段との関連性に応じて有効/無効が決められており、警備装置3で検知された異常との関連性が高い異常検知手段が有効に設定され、検知された異常との関連性が低い異常検知手段が無効に設定される。したがって、移動ロボット5は、警備装置3で検知された異常と関連性が低い異常(移動ロボット5にとっての検知対象)を検知して停止することなく、異常検知場所へ急行することができる。また、警備装置3で検知された異常と関連性が高い異常(同じく移動ロボット5にとっての検知対象)を急行途中で検知した場合は、停止して異常の検知情報や画像情報を監視センタ7へ供給できる。このようにして、警備装置3で検知された異常との関連性が高い異常検知手段を有効状態に保つことにより移動ロボット5を有効に使いつつも、警備装置が検知した異常と無関係に停止することを防止して、異常の発生場所まで短時間で移動ロボットを急行させることができる。
一般には、固定装置である警備装置3の異常検知の信頼性は、移動しながら検知処理を行う移動ロボット5の異常検知の信頼性よりも高い。その反面、警備装置3では、検知した異常の画像等は一般に得られない。本実施の形態によれば、警備装置3が検知した信頼性が高い異常に関する画像等の追加情報を移動ロボット5に入手させることができる。しかも、警備装置3の検知した異常と関連性が低い異常検知機能を制限することにより、追加情報の収集を早急に行わせることができる。こうして、機動性が高いという移動ロボット5の特徴を好適に利用して監視システム1の監視能力を向上できる。
なお、単に警備装置3により検知された異常発生場所へ急行するのであれば、移動ロボット5のすべての異常検知手段を無効にすることも考えられる。しかし、この場合、警備装置3が検知した異常と関連性が高い異常を急行途中で発見できない。例えば、侵入者の移動や火災の広がりに好適に対応できない。これに対して、本実施の形態によれば、警備装置3が検知した異常の種別に関連する異常検知手段を有効状態に保つことにより、移動ロボット5が侵入者の移動等に好適に対処でき、移動ロボット5を有効に使いつつ異常発生場所への到達時間を低減できる。
また、本実施の形態によれば、設定情報に従い、異常種別が火災である場合に、侵入を検知する異常検知手段である防犯異常検知手段59を無効とし、異常種別が侵入である場合に、防犯異常検知手段59を有効とする。これにより、警備装置3で火災が検知されたときは、移動ロボット5が人体などを検知したために停止してしまうことを防止し、火災の検知された位置へ向けて急行できる。一方、侵入が検知されたときは、移動ロボット5が検知場所へ移動しながら、移動過程でも侵入者を検知できる。
また、本実施の形態によれば、巡回時の移動速度となる巡回速度と該巡回速度より速い移動速度である異常確認用速度を含む速度情報が記憶されており、巡回時には移動ロボット5が巡回速度で移動するように移動手段52が制御され、異常に対応する位置に移動する時は異常確認用速度で移動するように移動手段52が制御される。これにより、巡回時には相対的に低速な移動速度として異常検知手段による検知の信頼性を向上させつつ、警備装置3で異常が検知されたとき、移動ロボット5をより早く異常発生場所へ向かわせることができる。
また、本実施の形態によれば、設定情報として、上記の異常検知手段の有効/無効の設情報に加えて、照明部58の有効/無効の情報が記憶されており、この情報に従って、設定手段51dが照明部58の有効/無効を設定する。これにより、異常種別に応じて、異常検知手段の有効/無効を設定するだけでなく、照明を適切にオンオフできる。上述の例のように、警備装置3で火災が検知されたときは照明によって自己の存在を周囲に報知しながら検知場所へ移動するのに対して、警備装置3で侵入が検知されたときは、照明を消灯して、侵入者に極力気づかれないようにして検知場所へ向けて移動できる。
また、本実施の形態によれば、上述の如く複数の異常種別に優先順位が設定されている。設定手段51dは、複数の異常情報が受信されたときに、複数の異常情報にそれぞれ含まれる複数の異常種別のうちで優先順位が最も高い異常種別に応じて設定処理を行い、移動制御手段51aは、優先順位が最も高い異常種別の異常に対応する位置に移動するよう移動手段52を制御する。これにより、優先順位が高い異常種別に応じて異常検知手段や照明部の有効/無効を設定し、そして、優先順位が高い異常種別の異常に対応する位置へと移動ロボットを早急に移動させることができる。
以上に本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。