JP4963394B2 - 移動ロボット - Google Patents
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Description
この結果、測距センサから投光されたレーザ光が、投受光面の水滴により反射してそのままセンサに受光されることとなったり、又は、投受光面の水滴により屈折して予期せぬ方向に照射されることとなるなどの問題が生じてしまう。前者の場合は、至近距離に障害物が存在するという誤判定の原因となり、また後者の場合は本来のレーザ光照射方向について障害物の検出ができず、いわゆる失報となる可能性があり、何れの場合も移動時の安全性を確保する上で問題となる。
また、遠隔の場所にいる監視員が、移動ロボットを通じて移動ロボットの近辺に居る人と通話をする際にも、騒音となるという問題が発生する。
これにより、降雨時に限らず水蒸気により検出窓に水滴が付着するような状況において水滴除去部を作動させることが可能となり、必要外に水滴除去部が作動することを防止してバッテリなど駆動電源の消耗を抑制することが可能となる。
図1は本発明に係る移動ロボットを用いた監視システムを示す概略図である。
移動ロボット1は、建物7の外周となる監視区域3を警備するために使用され、監視区域3の路面上に設置されたガイド6に沿って巡回しながら監視区域3内の異常の検出を行うものである。
表示部21には、移動ロボット1の位置情報、移動ロボット1が撮影した画像、移動ロボット1が検出した異常の情報などが表示される。入力部22は、監視員によって操作されて所定のコマンドや情報の入力が行われる。制御部25は、移動ロボット1から受信した信号を伸張して表示部21やスピーカ23に出力するほか、入力部22から入力されたコマンドに基づく制御信号やマイク24から入力された音声信号を移動ロボット1に送信する。
そして、監視センタ2では、移動ロボット1から受信する各種の情報に基づき監視員が異常の有無を確認し、異常の存在が認められると移動ロボット1に制御信号を送信して異常に対処させる。
移動ロボット1は、制御部31、通信部32、磁気センサ33、移動手段34、記憶部35、撮像ユニット36、マイク37、スピーカ38、濡れ検知部39、測距センサユニット40、エアーポンプ41を備えて構成される。
通信部32は、無線基地局9及び通信網8を介して監視センタ2と信号を送受信する無線通信手段である。通信部32は、制御部31から出力される信号を監視センタ2に送信し、監視センタ2から受信した信号を復調して制御部31に入力する。
なお、測距センサ43は、上記以外の手法によるものであってもよく、例えば、可視光線、超音波、赤外線、ミリ波レーダタイプなどの各種センサにて障害物を検出するよう構成されていてもよい。また、反射回帰信号の受光に基づく相対距離や相対位置の演算は制御部31で実現されてもよい。
図2においては、説明のため各部を制御部31と独立して記載しているが、その機能がコンピュータ処理によって実現可能なものは制御部31のコンピュータで実現されてよい。
動作の概要は以下のようである。移動ロボット1は、停止状態から移動開始へと遷移するときに、路面が濡れていることを検出すると、水滴除去部(エアーポンプ41、可撓性チューブ45、送風ノズル44)により測距センサ43の投受光面の水滴を除去しガイド6に沿って移動経路の移動を開始する。このとき、一度路面の濡れを検出すると、移動中は継続して水滴除去部を動作させて走行安全性を確保する。
移動ロボット1は、これら一連の処理において、監視センタ2から音声取得信号を受信すると、マイク37により集音される音声信号を監視センタ2に送信する。そして、移動ロボット1は、予め記憶した停止位置への到着、障害物の検出、又は監視センタから受信する停止信号により移動を停止する。この移動を停止しているときに監視センタ2から音声取得信号を受信すると、エアーポンプ41の動作を停止して、マイク37により集音される音声信号を監視センタ2に送信する。
図4は、第一の実施形態における移動ロボットの水滴除去部の制御を示すフローチャートである。移動ロボット1は、基準位置4にて停止して充電設備にてバッテリを充電した状態で待機している。この状態において、移動ロボット1は、電源がONされると、又は、記憶部35に記憶された移動開始時刻の所定時間前になると、図4の処理を起動する。
ステップST15において、移動経路の移動が終了と判定されると、即ち基準位置4への到着と判定されると(ステップST15−Yes)、ステップST21へと処理を進める。そして、雨フラグの状態を判別して(ステップST21)雨フラグがONであればエアーポンプの動作を停止し(ステップST22)、雨フラグをOFFに設定して(ステップST23)、かかる処理を終了しバッテリの充電を開始する。
そして、ステップST1からST3の処理を繰り返して、濡れ路面の検知処理を実行し移動の再開を待ち受ける。なお、図示は省略しているが、この間監視センタ2から音声取得信号を受信したことが判定されると、マイク37により集音される音声信号を監視センタ2に送信開始する。ステップST3にて移動の再開が判定されると、雨フラグの状態に応じてエアーポンプ41を起動して(ステップST4、ST5)、ガイド6に沿って移動経路の移動を再開する(ステップST6)。
図5は、第二の実施形態における移動ロボットの水滴除去部の動作を示すフローチャートである。以下、上述した図4にかかる第一の実施形態と異なる部分を中心に説明し、第一の実施形態と同様の部分については第一の実施形態に関する記載を援用し説明を省略する。
そして、ステップST51からST53の処理を繰り返して、濡れ路面の検知処理を実行し移動の再開を待ち受ける。なお、図示は省略しているが、この間監視センタ2から通話開始信号を受信したことが判定されると、ステップST58と同様に移動ロボット1周辺の人物と監視センタ2との通話を可能に制御する。ステップST53にて移動の再開が判定されると、雨フラグの状態に応じてエアーポンプ41を起動して(ステップST54、ST55)、ガイド6に沿って移動経路の移動を再開する(ステップST56)。
この場合、送風ノズルの開口端を撮像レンズに向けて、送風ノズルを撮像ユニットに固定する。そして、上述したように制御部の制御信号によりエアーポンプを起動/停止させて撮像レンズに向けて圧縮空気を噴射する。
2 監視センタ
3 監視区域
4 基準位置
6 ガイド
7 監視区域の建物
8 通信網
9 無線基地局
20 センタ装置
21 表示部
22 入力部
23 監視センタのスピーカ
24 監視センタのマイク
25 センタ装置の制御部
31 移動ロボットの制御部
32 通信部
33 磁気センサ
34 移動手段
35 記憶部
36 撮像ユニット
37 移動ロボットのマイク
38 移動ロボットのスピーカ
39 濡れ検知部
40 測距センサユニット
41 エアーポンプ
43 測距センサ
43a 測距センサの投光部
43b 測距センサの受光部
44 送風ノズル
44a 送風ノズルの開口端
44b 送風ノズルの基端
45 可撓性チューブ
Claims (3)
- 移動手段により屋外の監視区域の路面上を移動し、前記監視区域における音声を収集する移動ロボットであって、
移動ロボット周辺の音声を収集する集音部と、
検出窓を通して、移動ロボットの周囲または移動方向における移動ロボットの走行に支障となる恐れがある障害物の情報である環境情報を検出する検出部と、
前記検出部の検出窓に空気を吹き付けて検出窓に付着した水滴を除去する水滴除去部と、
前記水滴除去部に対し起動または停止を制御して、前記集音部にて収集した音声信号の外部出力または記録の開始が実行されるとき前記水滴除去部の動作を停止する制御部とを有し、
前記制御部は、前記移動ロボットが移動中であるか否かを判定し、移動中であれば前記水滴除去の動作を停止させないことを特徴とした移動ロボット。
- 移動手段により屋外の監視区域の路面上を移動し、前記監視区域における音声を収集するとともに遠隔の監視センタと移動ロボット周辺に所在する人との通話を可能にする移動ロボットであって、
前記監視センタとの間で少なくとも音声信号及び通話開始信号を送受信する通信部と、
移動ロボット周辺の音声を収集する集音部と、
前記監視センタからの音声信号に基づいて移動ロボット周辺に音声を発生させる音声発生部と、
検出窓を通して、移動ロボットの周囲または移動方向における移動ロボットの走行に支障となる恐れがある障害物の情報である環境情報を検出する検出部と、
前記検出部の検出窓に空気を吹き付けて検出窓に付着した水滴を除去する水滴除去部と、
前記水滴除去部に対し起動または停止を制御して、前記通信部が通話開始信号を受信すると、前記音声発生部の起動および前記水滴除去部の動作停止を実行する制御部を有し、
前記制御部は、前記移動ロボットが移動中であるか否かを判定し、移動中であれば前記水滴除去の動作を停止させないことを特徴とした移動ロボット。
- 更に、前記路面の濡れ状況を検出する路面状態検出部を備え、
前記制御部は、前記路面の濡れ状態が検出されると前記水滴除去部を起動させる請求項1又は請求項2に記載の移動ロボット。
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