JP6774445B2 - 移動体制御システム、移動体及び移動体制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、移動体制御システム、移動体及び移動体制御方法に関する。

従来、連設した点字ブロックで形成される誘導経路を車両搭載の撮像手段にて撮像し、この撮像画像に基づいて車両の走行を制御する走行システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。この走行システムによれば、撮像画像に基づいて車両を誘導することができるのでシステム自体を簡素化することができる。

特開２０１７−１０２６０１号公報

ところで、このような走行システムにおいて、車両として車椅子を想定すると、特に屋内などのように狭い環境での走行移動を余儀なくされる。そのため、従来の走行システム（例えば、特許文献１参照）においては、走行中の車椅子が周囲とぶつからないように動き中心を走行可能経路の中心に位置させるべく、車椅子のふらつきを抑制したい要請があった。また、従来の走行システムと異なって点字ブロックを有しない環境においても適用できる走行システムが望まれていた。

そこで、本発明の課題は、走行中のふらつきを抑制でき、従来よりも幅広い使用環境適用性を有する移動体制御システム、移動体及び移動体制御方法を提供することにある。

前記課題を解決する本発明の移動体制御システムは、移動体に搭載される撮像手段と、前記撮像手段による撮像画像に基づいて前記移動体の走行可能領域を抽出する走行可能領域抽出手段と、前記移動体の出発地から目的地までの経路にわたって当該経路に沿うように前記走行可能領域の中央で前記移動体を誘導するように設定されて折れ線状となる前記移動体の走行経路を、前記撮像画像に基づいて滑らかな仮想線に生成する仮想線生成手段と、前記仮想線に沿って前記移動体が走行するように制御する走行制御手段と、
を有することを特徴とする。
また、本発明の移動体は、このような移動体制御システムを備えることを特徴とする。
また、本発明の移動体制御方法は、撮像手段による撮像画像に基づいて移動体の走行可能領域を抽出する走行可能領域抽出工程と、前記移動体の出発地から目的地までの経路にわたって当該経路に沿うように前記走行可能領域の中央で前記移動体を誘導するように設定されて折れ線状となる前記移動体の走行経路を、前記撮像画像に基づいて滑らかな仮想線に生成する仮想線生成工程と、前記仮想線に沿って前記移動体が走行するように制御する走行制御工程と、を有することを特徴とする。

本発明の移動体制御システム及びこれを備える移動体並びに移動体制御方法によれば、乗員の快適性を確保する走行経路を設定することができる。

本発明の実施形態に係る移動体制御システムの概略図である。 本発明の実施形態に係る移動体の全体斜視図である。 本発明の実施形態に係る移動体制御システムのブロック図である。 本発明の実施形態に係る移動体制御システムが適用される領域を例示する地図である。 本発明の実施形態に係る移動体制御システムによる移動体の走行制御処理の手順を示すフロー図である。 （ａ）から（ｃ）は、移動体の撮像手段によって撮像された走行経路の撮像画像である。

本発明を実施する形態（本実施形態）の移動体制御システム、移動体及び移動体制御方法について詳細に説明する。
以下では、移動体としての電動車椅子を所定の施設内にて現在位置から目的地まで誘導するものを例にとって本実施形態について詳細に説明する。
本実施形態の移動体制御システムは、電動車椅子に搭載される撮像手段による撮像画像に基づいて形成した滑らかな仮想線に沿って電動車椅子を走行させる構成となっている。

＜移動体制御システムの全体構成＞
概略図である図１に示すように、本実施形態に係る移動体制御システム１００は、電動車椅子である移動体１０２と、移動体１０２の走行路１０４の周辺に設置された複数のビーコン送信機１０６及びＡＲ（Augmented Reality：拡張現実）マーカ１０７と、サーバ１１０と、を有している。
また、移動体１０２は、サーバ１１０に対して通信可能に接続された移動体制御装置１０８と、この移動体制御装置１０８に対して通信可能に接続された端末２１０（図２参照）と、をさらに備えている。

ビーコン送信機１０６は、少なくとも互いの電波の到達範囲が重なる範囲ではそれぞれ異なる周波数を有するように、その送信周波数及び設置位置が設定されている。
ＡＲマーカ１０７は、走行路１０４を走行する移動体１０２に搭載される後記する撮像手段２０８（図３参照）によって、撮像可能なように、走行路１０４に沿って複数配置されている。

本実施形態の移動体制御システム１００では、撮像手段２０８（図３参照）による撮像画像の画角内にＡＲマーカ１０７が映り込むと、端末２１０の表示手段２１４（図３参照）に映し出される撮像画像に重ね合わせて、目的地に向かう走行経路が映し出されるようになっている。また、ＡＲマーカ１０７の絶対位置（座標）は、予めサーバ１１０に記憶されている。これによりサーバ１１０は、後記するように、ＡＲマーカ１０７の撮像画像に基づいて、これを撮像した移動体１０２の現在位置を特定する。

ちなみに、このＡＲマーカ１０７は、予め定めた文字、図形、記号又はこれらの組み合わせで形成される標識で構成することができる。また、ＡＲマーカ１０７は、周辺の椅子、机、置物などの調度品の外形、色彩や、特徴的な路面地模様などの視覚的要素で構成することもできる。また、ＡＲマーカ１０７は、壁、床及び天井で仕切られる特徴的な空間形状（通路形状）で構成することもできる。そして、このようなＡＲマーカは、後記するビーコンとともに、本実施形態での位置伝達標識を構成することができる。

移動体制御装置１０８は、ビーコン送信機１０６や移動体１０２に搭載される後記の端末２１０（図３参照）から出力される各種情報データをサーバ１１０へ送信する。また、移動体制御装置１０８は、サーバ１１０から目標車速及び目標操舵角の情報を受信して移動体１０２の走行制御を行う。
これら移動体制御装置１０８及びサーバ１１０については後に詳しく説明する。

図２は、移動体１０２（電動車椅子）の全体斜視図である。
図２に示すように、移動体１０２（電動車椅子）は、両側のそれぞれに駆動輪１０３ａ，１０３ａ（図中、一方の駆動輪は不図示）を有する車椅子本体１０３と、各駆動輪１０３ａ，１０３ａを独立に駆動するアクチュエータ２０４と、を有している。また、車椅子本体１０３には、前記の移動体制御装置１０８が取り付けられている。

また、車椅子本体１０３のフレーム１０３ｂには、支持アーム１０３ｃを介して端末ホルダ１０３ｄが取り付けられている。この端末ホルダ１０３ｄには、端末２１０が着脱自在に取り付けられている。
なお、図示しないが、各駆動輪１０３ａ，１０３ａには、所定の回転角だけ回転するごとに信号パルス（回転信号パルス）を出力する回転角センサが配置されている。この回転角センサは、移動体制御装置１０８の後記するオドメトリ情報処理ユニット３６０（図３参照）と連携する。

図３は、移動体制御システム１００（図１参照）のブロック図である。
移動体制御システム１００は、前記のように、端末２１０と、移動体制御装置１０８と、サーバ１１０と、を主に備えて構成されている。

≪端末≫
図３に示すように、端末２１０（移動端末）は、移動体制御装置１０８と通信する通信器２００と、この端末２１０に対して目的地などの情報を入力する入力手段２１２と、移動体１０２の前方の環境を撮像する撮像手段２０８と、後記する仮想線１４（図６（ｃ）参照）などを表示する表示手段２１４と、移動体１０２が位置するポイントでの地磁気を測定して出力する地磁気検出手段２１６と、を備えている。

本実施形態での端末２１０は、移動端末としてのタブレットを想定しているが、後記に詳しく説明するように移動体制御装置１０８との間で相互通信を行うことができれば特に制限はない。したがって、端末２１０は、例えばスマートホン、ラップトップパソコンなどであってもよい。なお、この端末２１０については、移動体制御装置１０８との関係で後にさらに詳しく説明する。

≪移動体制御装置≫
移動体制御装置１０８は、通信器３００と、処理装置３０４と、走行可能領域抽出手段３７０と、仮想線生成手段３８０と、走行制御手段３９０と、を主に備えて構成されている。
通信器３００は、端末２１０とサーバ１１０との間の通信を行う。

本実施形態での処理装置３０４は、入力した前記の各種情報データを、通信器３００を介してサーバ１１０に向けて出力する。
処理装置３０４は、具体的には、入力情報処理ユニット３１０と、ビーコン処理ユニット３２０と、ＡＲマーカ処理ユニット３４０と、地磁気処理ユニット３５０と、画像処理ユニット３３０と、オドメトリ情報処理ユニット３６０と、を主に備えて構成されている。

入力情報処理ユニット３１０は、端末２１０の入力手段２１２と連携している。
具体的には、ユーザによって入力手段２１２の所定のスイッチ（図示省略）がオンになったことを検知した入力情報処理ユニット３１０は、各スイッチに応じて、後記する走行制御開始要求信号、目的地情報などを識別ＩＤとともにサーバ１１０に送信する。

また、入力情報処理ユニット３１０は、ユーザの入力手段２１２を介しての選択によって、後記のように、サーバ１１０が、ビーコン、ＡＲ（Augmented Reality：拡張現実）マーカ、及び地磁気のうちのどの要素に基づいて移動体１０２の経路決定を行うかの要求信号を、サーバ１１０に送信する。

ちなみに、本実施形態の移動体制御システム１００においては、後記のように、ビーコン、ＡＲ（Augmented Reality：拡張現実）マーカ、及び地磁気のうちのいずれか１つの要素で経路決定を行う構成を想定している。しかしながら、本実施形態では、２以上の要素を選択して最良の経路決定を設定するようにサーバ１１０を構成とすることもできる。

ビーコン処理ユニット３２０は、移動体１０２（図１参照）の周囲の各ビーコン送信機１０６（図１参照）から受信したビーコン電波の受信強度を測定する。
ビーコン処理ユニット３２０は、この測定値と、ビーコン電波の周波数とを含むビーコン受信情報を、通信器３００を介してサーバ１１０へ送信する。

なお、ビーコン処理ユニット３２０によるビーコン電波の受信は、ビーコン処理ユニット３２０に内蔵されるビーコン受信器（図示省略）を介して行われる。また、ビーコン電波の受信強度は、一定の時間間隔で、ビーコン電波ごと（すなわち、受信したビーコン電波の周波数ごと）に測定される。そして、ビーコン処理ユニット３２０は、このようなビーコン受信情報を一定の時間間隔でサーバ１１０へ送信する。

画像処理ユニット３３０は、端末２１０の撮像手段２０８によって取得した撮像画像のデータを識別ＩＤとともにサーバ１１０に送信する。また、この撮像画像のデータは、以下で説明するＡＲマーカ処理ユニット３４０、走行可能領域抽出手段３７０及び仮想線生成手段３８０と共有する。

ＡＲマーカ処理ユニット３４０は、端末２１０の撮像手段２０８による撮像画像からこれに映り込んだＡＲマーカ１０７（図１参照）を抽出する。ＡＲマーカ処理ユニット３４０は、抽出したＡＲマーカ１０７の撮像画像のデータを識別ＩＤとともにサーバ１１０に送信する。

地磁気処理ユニット３５０は、端末２１０の地磁気検出手段２１６で検出された地磁気情報（磁気方位、磁束密度など）を入力し、この検出された地磁気情報を識別ＩＤとともにサーバ１１０に送信する。ちなみに、本実施形態での地磁気検出手段２１６は、前記のタブレットなどの端末２１０にオプションで搭載するものを想定している。このような地磁気検出手段２１６は、端末２１０のＯＳ（オペレーティングシステム）が公開しているＡＰＩ(Application Programming Interface)を活用する磁気方位センサを構築することで容易に実現することができる。

オドメトリ情報処理ユニット３６０は、移動体１０２のアクチュエータ２０４に連動する各駆動輪１０３ａ，１０３ａ（図２参照）に配置された前記の回転角センサ（図示省略）からの回転信号パルスを検出する。オドメトリ情報処理ユニット３６０は、回転信号パルスの発生数に基づいて換算される駆動輪１０３ａ，１０３ａの個別の走行距離を、オドメトリ情報としてサーバ１１０へ送信する。

走行可能領域抽出手段３７０は、端末２１０の撮像手段２０８による撮像画像から移動体１０２の走行が可能な領域を抽出する。
具体的には、走行可能領域抽出手段３７０は、撮像画像に基づく画像判定によって、床面と壁面との境界線を算出し、この境界線よりも床面側を走行可能領域として設定する。この際、撮像画像内に移動体１０２の走行を妨げる障害物が映り込んでいる場合には、画像判定によって、障害物を避けるように走行可能領域が設定される。

仮想線生成手段３８０は、前記の走行可能領域内で、仮想線１４（図６（ｃ）参照）を生成する。この仮想線１４は、サーバ１１０から送信される後記の走行指令と、端末２１０の撮像手段２０８から送信される撮像画像とに基づいて生成される。仮想線生成手段３８０は、後記するように、例えばベジェ曲線法によって生成される。

走行制御手段３９０は、仮想線１４（図６（ｃ）参照）に沿って移動体１０２が走行するように、各駆動輪１０３ａ，１０３ａ（図２参照）を独立に駆動するアクチュエータ２０４を制御する。

以上のような移動体制御装置１０８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、プログラムが書き込まれたＲＯＭ（Read Only Memory）、データの一時記憶のためのＲＡＭ（Random Access Memory）などで構成することができる。

≪サーバ≫
図３に示すように、サーバ１１０は、通信器４００と、処理装置４０２と、記憶装置４０４と、を備えている。本実施形態でのサーバ１１０としては、例えば、無線ネットワークを介して移動体制御装置１０８と接続されるクラウドサーバ、移動体１０２の走行路１０４を備える施設内のサーバなどが挙げられる。

通信器４００は、サーバ１１０と、移動体制御装置１０８との間の通信を行う。
記憶装置４０４は、例えば、ハードディスク装置、ＤＶＤ、ＣＤＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な読み取り装置で構成されている。
この記憶装置４０４は、地図情報データベース４５０と、ＡＲマーカ情報データベース４５１と、ビーコン情報データベース４５２と、地磁気マップ情報データベース４５３と、で主に構成されている。

地図情報データベース４５０には、移動体１０２（図１参照）の走行路１０４（図１参照）のルート、形状、及び走行路１０４の周辺の様子を示す地図が記憶されている。

ＡＲマーカ情報データベース４５１には、各ＡＲマーカ１０７（図１参照）の埋め込み情報と、設置位置座標（例えば緯度・軽度）とが記憶されている。

ビーコン情報データベース４５２には、各ビーコン送信機１０６（図１参照）の送信周波数と、設置位置座標（例えば緯度・経度）とが記憶されている。また、ビーコン情報データベース４５２には、地図情報データベース４５０に記憶される地図に対応させて、各地図を、例えば１００×１００の桝目に区画したそれらの桝目ごとの各ビーコン送信機１０６（図１参照）のビーコン情報（ビーコン電波の受信強度及び周波数）が記憶されている。ちなみに、各地図のビーコン情報は、予め桝目ごとに測定されたものである。これらの桝目ごとのビーコン情報は相互に異なっており、ビーコン情報が特定されることでこれを測定した地図上の位置が明らかになる。なお、地図の区画は、前記の１００×１００に限定されるものではなく、地図の大きさに応じて適宜に設定することができる。

地磁気マップ情報データベース４５３には、地図情報データベース４５０に記憶される地図に対応させて、各地図を、例えば１００×１００の桝目に区画したそれらの桝目ごとの地磁気が記憶されている。ちなみに、各地図の地磁気は、予め桝目ごとに測定されたものである。これらの桝目ごとの地磁気は相互に異なっており、地磁気が特定されることでこれを測定した地図上の位置が明らかになる。なお、地図の区画は、前記の１００×１００に限定されるものではなく、地図の大きさに応じて適宜に設定することができる。

本実施形態での処理装置４０２は、移動体制御装置１０８が送信した各種情報データを、通信器４００を介して入力する。また、処理装置４０２は、入力した各種情報データに基づいて記憶装置４０４を参照し、移動体１０２が現在位置から目的地まで移動する経路を決定する。そして、処理装置４０２は、決定した経路を、通信器４００を介して移動体制御装置１０８に送信する。

処理装置４０２は、具体的には、現在位置特定ユニット４１０と、目的地特定ユニット４１２と、経路決定ユニット４１４と、を備えている。

現在位置特定ユニット４１０は、移動体制御装置１０８からの各種情報データに基づいて記憶装置４０４を参照し、移動体１０２が現在位置を算出する。
具体的には、移動体制御装置１０８からの情報データが、移動体１０２が現在位置で撮像したＡＲマーカ１０７の撮像画像のデータである場合には、現在位置特定ユニット４１０は、記憶装置４０４のＡＲマーカ情報データベース４５１を参照する。これにより現在位置特定ユニット４１０は、移動体１０２の現在位置である撮像画像のＡＲマーカ１０７（図１参照）の座標を特定する。

また、移動体制御装置１０８からの情報データが、ビーコン情報（ビーコン電波の受信強度及び周波数）である場合には、現在位置特定ユニット４１０は、記憶装置４０４のビーコン情報データベース４５２を参照する。これにより現在位置特定ユニット４１０は、ビーコン情報に対応する地図上の移動体１０２の現在位置を特定する。

また、移動体制御装置１０８からの情報データが、地磁気情報である場合には、現在位置特定ユニット４１０は、記憶装置４０４の地磁気マップ情報データベース４５３を参照する。これにより現在位置特定ユニット４１０は、地磁気情報に対応する地磁気マップ上の移動体１０２の現在位置を特定する。

目的地特定ユニット４１２は、移動体制御装置１０８からの前記の目的地情報に基づいて地図情報データベース４５０を参照し、移動体１０２の目的地を特定する。

経路決定ユニット４１４は、現在位置特定ユニット４１０と目的地特定ユニット４１２とが特定した現在位置と目的地とに基づいて、記憶装置４０４の地図情報データベース４５０を参照し、現在位置から目的地に至る経路を決定する。この経路決定は、一般に公開されている地図の経路検索に使用される公知のアルゴリズムを使用することができる。
そして、経路決定ユニット４１４で決定された経路は、通信器４００を介して移動体制御装置１０８に送信される。

以上のような処理装置４０２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、プログラムが書き込まれたＲＯＭ（Read Only Memory）、データの一時記憶のためのＲＡＭ（RandomAccess Memory）などで構成することができる。

＜移動体制御システムの動作＞
次に、移動体制御システム１００の制御工程を示しながら動作について説明する。
図４は、本実施形態に係る移動体制御システム１００が適用される領域を例示する地図である。図５は、本実施形態に係る移動体制御システム１００による移動体１０２（図１参照）の走行制御処理の手順を示すフロー図である。

図４に示すように、移動体制御システム１００が適用される一例としての領域は、１Ｆ（一階）の領域αと、２Ｆ（２階）の領域βとで構成されている。
図４中の「現在位置Ａ」は、移動体１０２の出発地を意味している。そして、この図４に示す例では、１Ｆ（一階）の現在位置Ａからエレベータを介して２Ｆ（２階）の目的地Ｂに向かう経路Ｒ１からＲ７を移動体制御システム１００が設定する場合を想定している。このような経路Ｒ１からＲ７は、図４中のビーコン、ＡＲマーカ、及び／又は図４中、図示しない地磁気に基づいて以下に説明するように移動体制御システム１００が決定する。

図５に示すように、移動体制御システム１００の制御工程は、サーバ１１０によるステップＳ５０１からステップＳ５０３の経路決定工程と、移動体制御装置１０８によるステップＳ５０５及びステップＳ５０６の仮想線生成工程と、移動体制御装置１０８によるステップＳ５０７の移動体１０２の走行制御工程と、を有している。

経路決定工程においては、サーバ１１０は、前記のように、移動体１０２の現在位置を特定する（ステップＳ５０１）。なお、前記した図４中の「現在位置Ａ」は、移動体１０２の出発地を意味しているが、ステップＳ５０１における現在位置は、出発地（出発地点）と相違することもある。つまり、移動体１０２が現実の出発地から所定の経路を進んだ後の現在位置は、前記の出発地（出発地点）を意味しない。

この経路決定工程では、端末２１０、移動体制御装置１０８、及びサーバ１１０が起動した状態で移動体１０２が「現在位置」に位置すると、端末２１０の撮像手段２０８は移動体１０２の直近に位置するＡＲマーカ１０７が映り込んだ撮像画像を撮像する。また、端末２１０の地磁気検出手段２１６は、出発地における地磁気を検出する。移動体制御装置１０８は、ビーコン送信機１０６からのビーコン情報（ビーコン電波の受信強度及び周波数）をサーバ１１０に送信する。

また、移動体制御装置１０８は、端末２１０からのＡＲマーカ情報と地磁気情報とをサーバ１１０に送信する。サーバ１１０は、前記のように、記憶装置４０４の地図情報データベース４５０、ＡＲマーカ情報データベース４５１、ビーコン情報データベース４５２及び地磁気マップ情報データベース４５３のうちの少なくとも一つを参照する。これによりサーバ１１０は、ＡＲマーカ情報、ビーコン情報及び地磁気情報のうちの少なくとも一つに基づいて、移動体１０２の「現在位置」を特定する。
なお、本実施形態での「ＡＲマーカ情報」及び「ビーコン情報」に供されるＡＲマーカ及びビーコンのそれぞれは、特許請求の範囲にいう「位置伝達標識」を構成する。

次に、移動体制御システム１００は、サーバ１１０によって、移動体１０２から目的地情報を受信する（ステップＳ５０２参照）。
ちなみに、移動体１０２からの目的地情報は、移動体１０２のユーザが端末２１０の入力手段２１２を介して入力されるものを想定している。このような移動体１０２からの目的地情報は、前記したように、移動体制御装置１０８の入力情報処理ユニット３１０を介してサーバ１１０に送信される。

移動体制御システム１００は、サーバ１１０が、前記のように、現在位置から目的地までの走行経路を決定する（ステップＳ５０３）。
そして、サーバ１１０は、移動体１０２に対する目的地への走行指令を移動体制御装置１０８に出力する（ステップＳ５０４参照）。

目的地への走行指令を入力した移動体制御装置１０８は、これを切っ掛けに、端末２１０の撮像手段２０８による撮像画像に基づいて、移動体１０２の走行可能領域を抽出する（ステップＳ５０５参照）。この走行可能領域は、前記のように、移動体制御装置１０８の走行可能領域抽出手段３７０によって抽出される。
本実施形態の移動体制御システム１００においては、移動体制御装置１０８によって抽出された走行可能領域は、端末２１０に出力されて表示手段２１４に表示される。

図６（ａ）から（ｃ）は、移動体１０２の撮像手段２０８によって撮像された経路の撮像画像１０である。
図６（ａ）に示すように、端末２１０の表示手段２１４には、撮像手段２０８による実際の撮像画像１０に重ねて、走行可能領域１１が表示される。図６（ａ）中、符号１７は、障害物である。
また、本実施形態の移動体制御システム１００においては、抽出された走行可能領域１１の中央部を経路に沿って延びるようにＡＲ（Augmented Reality：拡張現実）線Ｌが設定される。このＡＲ線Ｌは、図６（ａ）中、点線矢印で示している。
表示手段２１４に走行可能領域１１が表示される切っ掛けとしては、ユーザによる入力手段２１２への表示要求の入力が挙げられる。

また、走行可能領域１１は、予めＡＲマーカ１０７に盛り込まれた情報であってもよい。このような走行可能領域１１は、ＡＲマーカ１０７が撮像画像１０に映り込んだ際に、撮像画像１０に重ねて走行可能領域１１が表示される。

また、ＡＲマーカ１０７によって、走行可能領域１１が表示手段２１４に表示された場合には、所定時間経過後に（例えば数秒後に）、図６（ｂ）に示す選択画面１２に切り換わる。この選択画面１２には、複数のタッチパネルスイッチ１３が設定されている。そしてこれらのタッチパネルスイッチ１３を介して、走行可能領域１１のオンオフの切り替えや、選択画面１２から通常画面への切り替えができるようになっている。なお、図６（ｂ）中、符号Ｌは、ＡＲ線Ｌである。

再び図５に戻って、移動体制御システム１００は、移動体制御装置１０８によって、走行可能領域１１（図６（ａ）参照）内に、前記のＡＲ線Ｌを設定する（ステップＳ５０６参照）。このＡＲ線Ｌは、移動体制御装置１０８の走行可能領域抽出手段３７０が、走行可能領域１１の中央部に設定する。
次いで、移動体制御装置１０８の仮想線生成手段３８０は、ＡＲ線Ｌを滑らか加工することによって仮想線１４を形成する（ステップＳ５０７参照）。
ここでの「滑らか加工」としては、ＡＲ線Ｌの角部に丸みをつける加工法であれば、特に制限はなく、例えば、スプライン曲線法、ベジェ曲線法などを挙げることができる。中でもベジェ曲線法が好ましい。
図６（ｃ）では、ベジェ曲線法によって形成した滑らかな仮想線１４を例示した。

サーバ１１０が設定した図４に示す経路Ｒ１からＲ７（以下、目的経路Ｒという）は、目的地に向かう分岐路１５においては、角部を形成する。
これに対して、仮想線生成手段３８０は、図６（ｃ）に示す撮像画像１０に基づいて分岐路１５を画像判定した際に、これまで目的経路Ｒに基づいて走行した走行軌跡の最後の通過点１６をベジェ曲線法の制御点Ｂ_０に設定する。また、仮想線生成手段３８０は、例えば分岐路１５の侵入口に向かう目的経路Ｒのうち、角部から離れた任意の点をベジェ曲線法の制御点Ｂ_２に設定する。そして、仮想線生成手段３８０は、制御点Ｂ_０と制御点Ｂ_２との間で延びる目的経路Ｒ上の任意の点をベジェ曲線法の制御点Ｂ_１に設定する。

本実施形態での仮想線生成手段３８０は、制御点Ｂ_０からＢ_２に基づく２次のベジェ曲線を仮想線１４とする。このベジェ曲線は、３次以上とすることもできる。
ちなみに、制御点をＢ０、Ｂ１、・・・Ｂ_Ｎ−１とするＮ次のベジェ曲線は、次式で表現される。

また、ここで、Ｊ_ｎｉ（ｔ）はブレンディング関数であり、次式で示される。

また、巨視的には直線とみなせる目的経路Ｒにおいても、微視的には折れ線状に形成される。本実施形態での仮想線生成手段３８０は、微視的に折れ線状に形成される目的経路Ｒにおいてもベジェ曲線法にて滑らかな仮想線１４を形成することができる。

再び図５に戻って、移動体制御システム１００は、移動体制御装置１０８によって、仮想線１４に沿うように移動体１０２の走行を制御する（ステップＳ５０８参照）。
そして、移動体制御システム１００は、サーバ１１０によって、移動体１０２の現在位置を特定する（ステップＳ５０９参照）。この移動体１０２の現在位置の特定は、ステップＳ５０１と同様の工程で行うことができる。

次いで、サーバ１１０は、特定した現在位置が目的地を含むエリアか否かを判断する（ステップＳ５１０参照）。そして、現在位置が目的地を含むエリアでない場合には（ステップＳ５０９のＮｏ）、ステップＳ５０４に戻ってサーバ１１０による目的地への走行指令が続行される。

これに対して、現在位置が目的地を含むエリアである場合には（ステップＳ５１０のＹｅｓ）、サーバ１１０は、移動体１０２への停止指令を移動体制御装置１０８に送信する（ステップＳ５１１）。そして、移動体制御装置１０８は、移動体１０２から走行制御終了要求信号を受信するのを待って（ステップＳ５１２のＹｅｓ）、移動体１０２の走行制御処理を終了する。

＜作用効果＞
次に、本実施形態の奏する作用効果について説明する。

本実施形態によれば、滑らかな仮想線１４に沿って移動体１０２の走行が制御されるので、移動体１０２が運転中にふらついたり、運転行動が急変化することが避けられる。これにより移動体制御システム１００は、従来の走行システムと異なって点字ブロックなどを要することなく、移動体１０２のユーザに対する快適性を確保することができる。そして、このふらつきが抑制されることで、屋内などのように狭い環境であっても移動体１０２が周囲に存在する物品とぶつかることもない。

また、本実施形態によれば、走行可能領域１１に仮想線１４が設定されるので、移動体の走行が途中で妨げられることがない。これにより、移動体１０２は、よりスムーズに出発地か目的地に移動することができ、移動体１０２の快適性がさらに向上する。

また、本実施形態によれば、端末２１０の表示手段２１４によって、仮想線１４を視覚的に確認することができる。つまり、移動体１０２のユーザは、事前に移動経路を確認することができる。これにより移動体制御システム１００に対する信頼性が向上する。

また、また、本実施形態によれば、ビーコンによって走行中の移動体１０２の位置を正確に把握することができる。これにより移動体１０２は、より正確に目的経路をふらつきなく正確に走行することができる。

また、本実施形態によれば、例えばベジェ曲線法などによって仮想線１４を生成するので、より滑らかな走行経路形成することができる。これにより移動体１０２の快適性がさらに一段と向上する。

また、本実施形態によれば、測定した地磁気と地磁気マップとを照らし合わせることで移動体１０２の位置を特定することができる。つまり、場所に固有の地磁気を応用することで、移動体制御システム１００は、移動体１０２の位置をより正確に特定することができる。

また、本実施形態によれば、地磁気検出手段２１６が端末２１０に組み込まれているので、別途に地磁気検出手段２１６を備えるものと比較して、移動体制御システム１００及び移動体１０２の構成を簡素化することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。
前記実施形態では、所定の施設内で電動車椅子の走行を制御する移動体制御システム１００について説明したが、本発明は工場内での電動運搬車を制御する移動体制御システムに適用することもできる。また、本発明は、自動車の走行を屋外エリアで制御する移動体制御システムに適用することもできる。

また、前記実施形態では、サーバ１１０が、ビーコン情報、ＡＲマーカ情報、及び／又地磁気情報に基づいて目的経路Ｒを設定するものについて説明したが、本発明における目的経路Ｒの設定はこれに限定されない。
したがって、本発明における他の目的経路Ｒとしては、例えば、撮像画像中に画像判定で検出される、路上の白線などに沿う基準線を目的経路Ｒとするものが挙げられる。この場合、目的経路Ｒがベジェ曲線法による仮想線の生成のための対象となる。

また、前記実施形態では、移動体１０２とサーバ１１０とが分離した構成となっているが、サーバ１１０は移動体１０２に搭載することもできる。

１０ 撮像画像
１１ 走行可能領域
１３ タッチパネルスイッチ
１４ 仮想線
１００ 移動体制御システム
１０２ 移動体
１０６ ビーコン送信機
１０７ ＡＲマーカ
１０８ 移動体制御装置
１１０ サーバ
２０８ 撮像手段
２１０ 端末（移動端末）
２１２ 入力手段
２１４ 表示手段
２１６ 地磁気検出手段
３７０ 走行可能領域抽出手段
３８０ 仮想線生成手段
３９０ 走行制御手段
Ｌ ＡＲ線
Ｒ 経路

Claims (8)

1. 移動体に搭載される撮像手段と、
   前記撮像手段による撮像画像に基づいて前記移動体の走行可能領域を抽出する走行可能領域抽出手段と、
   前記移動体の出発地から目的地までの経路にわたって当該経路に沿うように前記走行可能領域の中央で前記移動体を誘導するように設定されて折れ線状となる前記移動体の走行経路を、前記撮像画像に基づいて滑らかな仮想線に生成する仮想線生成手段と、
   前記仮想線に沿って前記移動体が走行するように制御する走行制御手段と、
   を有することを特徴とする移動体制御システム。
2. 前記仮想線を表示する表示手段をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の移動体制御システム。
3. 前記走行制御手段は、前記移動体の移動領域の複数箇所に配置された位置伝達標識から取得される情報に基づいて、前記移動体の走行を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の移動体制御システム。
4. 前記仮想線生成手段は、ベジェ曲線法によって滑らかな仮想線を生成することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の移動体制御システム。
5. 前記移動体に搭載される地磁気測定手段をさらに有し、
   前記走行制御手段は、
   前記地磁気測定手段から出力される所定位置での地磁気と、
   前記移動体の移動領域とこの移動領域における複数箇所の地磁気とを対応付けるように予め作成された地磁気マップと、
   に基づいて、前記移動体の走行を制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の移動体制御システム。
6. 前記仮想線を表示する表示手段をさらに有し、
   前記地磁気測定手段は、前記表示手段とともに前記移動体に搭載される移動端末に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の移動体制御システム。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の移動体制御システムを備えたことを特徴とする移動体。
8. 撮像手段による撮像画像に基づいて移動体の走行可能領域を抽出する走行可能領域抽出工程と、
   前記移動体の出発地から目的地までの経路にわたって当該経路に沿うように前記走行可能領域の中央で前記移動体を誘導するように設定されて折れ線状となる前記移動体の走行経路を、前記撮像画像に基づいて滑らかな仮想線に生成する仮想線生成工程と、
   前記仮想線に沿って前記移動体が走行するように制御する走行制御工程と、
   を有することを特徴とする移動体制御方法。

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