JP6786459B2

JP6786459B2 - ビル管理システム装置

Info

Publication number: JP6786459B2
Application number: JP2017177365A
Authority: JP
Inventors: 亮一大浦; 貴大羽鳥; 智明照沼
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2017-09-15
Filing date: 2017-09-15
Publication date: 2020-11-18
Anticipated expiration: 2037-09-15
Also published as: CN109502437B; CN109502437A; JP2019052027A

Description

本発明は、ビル管理システム装置に関する。

ビル内の設備機器は、ビル内の出入りする人流量や在室人数により運行計画が立案されている。ビル内に出入りする人は、人検知センサや人流量測定カメラなどが利用されている。実際に制御を行う場合は、共用部なら人流量、室なら在室人数・在室率を把握し、空調や照明などの出力を適切化し、省エネに有用な制御を実施することが知られている。

人検知センサや人流量測定カメラなどの計測機器を新規設置することは、設備費・工事費などのコストが増加する。さらには、計測機器が計測してから照明・空調等が稼働するまでに時間がかかり、照明・空調等を効果的に利用できないといった課題がある。

そうした課題に対し、エレベーターの稼働情報から人流量や在室人数・在室率を曜日・時間帯などでパターン化し、人流量や在室人数・在室率の多少を評価した上で制御スケジュールを計画実行する技術が提案されている（特許文献１）。この技術ではリアルタイムでのエレベーターの稼働情報をそのまま制御に用いるのではなく、情報を解析した上で制御に用いているので、計測機器が計測してから照明・空調等が稼働するまでの時間の遅れを無くし、照明・空調等を効果的に利用するようにしている。

特開２００５−１０４６３５号公報

前述した通り、特許文献１では、エレベーターの稼働情報から人流量や在室人数・在室率の多少を評価し、制御スケジュールを計画実行しているが、身体障害者や高齢者といった支援が必要な人がより利用し易いようにするために改善の余地があった。

本発明の目的は上記課題を解決し、身体障害者や高齢者といった支援が必要な人にとってエレベーターの使い勝手を向上させることができるビル管理システム装置を提供することにある。

前記目的を達成するために本発明の特徴とするところは、ビルに設置されたエレベーターを制御するエレベーター制御システムと、前記ビル内に設けられた監視カメラを制御して前記ビル内を監視するカメラ制御システムと、高齢者・障害者の支援を行う支援ロボットを制御するロボット制御システムを備えたビル管理システムであって、
前記カメラ制御システムは前記監視カメラが撮影した画像情報から前記高齢者・障害者を検出する高齢者・障害者検出部を備え、前記エレベーター制御システムは前記高齢者・障害者検出部の情報に基づき、前記高齢者・障害者の在席階・座標検出処理を実行する高齢者・障害者検出処理部と、前記高齢者・障害者検出処理部の情報に基づき、前記高齢者・障害者が存在する在席階にある前記支援ロボットに対して前記高齢者・障害者が存在する場所の座標情報及び前記高齢者・障害者を支援する支援指令を送信する走行指令処理部とを備え、前記ロボット制御システムは区画された在席階の座標情報を予め保存する座標情報保持部と、前記走行指令処理部からの情報及び前記座標情報保持部の情報に基づき、前記支援ロボットの制御に必要な情報を演算すると共に、前記支援ロボットに対し前記高齢者・障害者を支援するための指令を行う制御部とを備え、前記支援ロボットは、前記区画された在席階の座標情報及び前記制御部からの情報に基づいて、自身が居る座標エリアから前記高齢者・障害者に居る座標エリアに移動することにある。

本発明によれば、身体障害者や高齢者といった支援が必要な人にとってエレベーターの使い勝手を向上させることができるビル管理システム装置を提供することができる。

本発明の一実施例に係るビル管理システム装置の概略構成図である。本発明の一実施例に係るビル管理システムの制御ブロック図である。本発明の一実施例に係る高齢者・障害者への支援方法を示すフローチャートである。本発明の一実施例に係る座標情報を示す図である。本発明の一実施例に係る支援ロボットの動作説明図である。本発明の一実施例に係る支援ロボットの動作説明図である。本発明の一実施例に係る支援ロボットの動作説明図である。

以下、本発明の実施例について添付の図面を用いて詳細に説明する。本発明は以下の実施例に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例もその範囲に含むものである。

図１は本発明の一実施例に係るビル管理システム装置の概略構成図である。本実施例は、エレベーターが設置されたビルを対象としている。図１において、インターネットもしくはローカルネットワークなどのネットワーク網１０には、ロボット１２０（支援ロボット）の制御信号を送受信しロボット１２０を制御するロボット制御システム１００と、ビル内に設けられた監視カメラ２０１を制御してビル内部を監視するカメラ制御システム２００と、エレベーター管理システム３１０や制御部によってエレベーターの乗りかご３２０を制御するエレベーター制御システム３００と、ビル内に入った人を認知するためのセキュリティゲート４００が接続されている。さらにネットワーク網１０には、各制御システムで必要な情報を監視する遠隔監視サーバ２０から構成される。５００は高齢者・障害者である。

ロボット制御システム１００には無線通信部１１０が接続されている。ロボット１２０はビル内に設置されビルの利用者に対しサービスを行う。ロボット１２０は、ロボット制御システム１００からの制御信号を無線通信部１１０による無線通信によって制御される。

エレベーターは、乗りかご３２０と、主ロープを介して吊り下げられた釣合い錘３２１と、反らせシーブ３２２と、巻上機３２３より構成されている。エレベーター制御システム３００は、巻上機３２３を制御し、乗りかご３２０を昇降制御している。

次に図２を用いて、ロボット制御システム１００、カメラ制御システム２００、エレベーター制御システム３００の構成について説明する。

図２は本発明の一実施例に係るビル管理システムの制御ブロック図である。ロボット制御システム１００は、ネットワーク網１０を介してカメラ制御システム２００とエレベーター制御システム３００との間で情報を送受信するエレベーター・カメラ情報送受信部１０１と、ロボット１２０が位置を特定するために予め定められた座標情報を保持する座標情報保持部１０２を備えている。また、ロボット制御システム１００は、エレベーター・カメラ情報送受信部１０１、座標情報保持部１０２等の情報に基づいてロボット１２０の制御に必要な情報を演算したり、エレベーター制御システムに必要な情報を演算する制御部１０３と、ロボット１２０に無線通信部１１０、座標情報送信部１１１を介して情報を送受信する送受信部１０４を備えている。また、制御部１０３はカメラ制御システム２００あるいはエレベーター制御システム３００からの情報に基づいて、ロボット１２０に高齢者・障害者５００を支援するための指令を行う。

カメラ制御システム２００は、監視カメラ２０１が撮影した画像情報を取り込み、画像検出技術を用いて高齢者・障害者５００を検出する高齢者・障害者検出部２０２を備えている。例えば、歩く速度が所定の速度よりゆっくりの場合には高齢者と判断し、杖を小刻みに動かしている場合には視覚障害者と判断し、乗り物に乗車している場合には車いす利用者と判断する。また、高齢者・障害者検出部２０２では、監視カメラ２０１が設置された位置（階）及び画像情報に基づいて高齢者・障害者５００の在席階・座標位置を特定する。

高齢者・障害者検出部２０２の情報は、ネットワーク網１０を介してロボット制御システム１００及びエレベーター制御システム３００へ送信される。

エレベーター制御システム３００は、複数のエレベーターの管理を行うエレベーター管理システム３１０と、エレベーター管理システム３１０から割り当てられた号機に従いエレベーターの乗りかご３２０を制御する号機制御部３３０から構成されている。

昇降路内には、乗りかご３２０と、反らせシーブ３２２を介して吊り下げられた釣合い錘３２１と、電力の供給を受けて乗りかご３２０および釣合い錘３２１を相対的に昇降させる巻上機３２３が設けられている。

エレベーター管理システム３１０は、カメラ制御システム２００及びセキュリティゲートからの情報に基づき、高齢者・障害者の検出を処理する高齢者・障害者検出処理部３１１と、ネットワーク網１０を介してロボット制御システム１００、カメラ制御システム２００との間で信号を送受信するロボット・カメラ情報送受信部３１２と、エレベーターの行先階を入力するエレベーター行先階入力部３１３と、入力された行先階を登録して各号機へ指示を出す行先階登録処理部３１４と、エレベーターのドアに対し戸開閉の指示を出すエレベーター戸開閉処理部３１５と、ロボット１２０に走行指令を与える走行指令処理部３１６から構成される。

ロボット１２０は、目的地を入力するための目的地入力手段１２１と、その入力された情報を処理する目的地入力処理部１２２と、高齢者・障害者５００の動作に応じてエレベーターの戸開閉指令を出す戸開閉指令処理部１２３と、人を案内するための案内走行部１２４と、案内走行するときに音声で案内する音声出力部１２５と、周りの状況及び高齢者・障害者５００を検出するためカメラ１２６と、人を検出した際に高齢者・障害者５００の在席階と座標情報とを検出するための在席階・座標情報検出部１２７と、ロボット制御システム１００と信号の送受信を行う送受信部１２８で構成される。

目的地入力手段１２１、目的地入力処理部１２２、戸開閉指令処理部１２３、案内走行部１２４、音声出力部１２５、カメラ１２６、在席階・座標情報検出部１２７、送受信部１２８は中央演算処理部１２９に接続され、制御されている。

カメラ１２６には、高齢者・障害者５００を検出する機能を備えた高齢者・障害者検出部１３０を有する。

また、ロボット制御システム１００とロボット１２０との間には、ロボット１２０が位置を把握するためにロボット制御システム１００と信号の送受信を行う座標情報送信部１１１が備えられている。

次に図３〜図５を用いて、高齢者・障害者５００への支援方法を説明する。図３は本発明の一実施例に係る高齢者・障害者への支援方法を示すフローチャートである。図４は本発明の一実施例に係る座標情報を示す図である。図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃは本発明の一実施例に係る支援ロボットの動作説明図である。

図３において、セキュリティゲート４００もしくはカメラ制御システム２００にて人感検知処理工程が実行される（Ｓ６００）。便宜上、工程（ステップ）を「Ｓ」と表現する。セキュリティゲート４００では、入場者の身分証明書等から高齢者・障害者５００か否かを判断する工程が実行される（Ｓ６０１）。カメラ制御システム２００は前述した画像処理により高齢者・障害者５００か否かを判断する工程が実行される（Ｓ６０１）。高齢者・障害者５００でないと判断されると、再び人感検知処理が実行される。

セキュリティゲート４００もしくはカメラ制御システム２００で検知された高齢者・障害者５００の情報はネットワーク網１０を介してエレベーター管理システム３１０へ送信される。エレベーター管理システム３１０では、ロボット・カメラ情報送受信部３１２で情報を受信し、高齢者・障害者検出処理部３１１にて高齢者・障害者５００の在席階・座標検出処理工程が実行される（Ｓ６０２）。

在席階・座標検出処理工程が実行されると、その情報が走行指令処理部３１６に送信される。走行指令処理部３１６では、高齢者・障害者５００が存在する在席階にあるロボット１２０に対して高齢者・障害者５００を支援する指令を送信する。このとき、高齢者・障害者５００が存在する場所の座標情報も併せて送信する。この指令信号は、ロボット・カメラ情報送受信部３１２からネットワーク網１０を介し、ロボット制御システム１００に送信する。

ロボット制御システム１００では、制御部１０３、送受信部１０４を介して高齢者・障害者５００の支援指令をロボット１２０に送信する。また、ロボット１２０には、座標情報保持部１０２が保持するその在席階の座標情報を送受信部１０４、座標情報送信部１１１を介して送信される。

座標情報について図４を用いて説明する。座標情報保持部１０２に在席階の座標情報が予め保存されている。例えば、図４に示すように、ある在席階をＡ１、Ａ２・・・Ｃ４のように１２個に区画する。この区画された座標情報は、在席階の上部に設置された座標情報送信部１１１から送信される。区画された座標情報により、ロボット１２０は自身の位置を把握すると共に、高齢者・障害者５００の位置を把握することができる。本実施例では座標情報を１２個に区画したが、区画数はこれに限定するものではなく、区画数を多くする程、位置の精度が向上する。

高齢者・障害者５００の支援指令を受けたロボット１２０は、図４及び図５Ａに示すように、座標情報を基に高齢者・障害者５００の所へ移動する。高齢者・障害者５００は座標Ｂ２エリアにおり、座標Ｂ３エリアに居るロボット１２０が座標Ｂ２エリアに移動する。この時ロボット１２０は座標情報送信部１１１からの信号に基づき在席階・座標情報検出部１２７により、自身の位置を把握している。さらにロボット１２０はカメラ１２６にて画像を検出し、高齢者・障害者検出部１３０で高齢者・障害者５００を特定する。

図５Ｂに示すように、ロボット１２０は高齢者・障害者５００の近くに達すると停止し、音声出力部１２５から高齢者・障害者５００に対して音声を発し、エレベーター利用の要否及び要の場合の目的地を確認する。高齢者・障害者５００は声で応えるか、もしくはロボット１２０に設置された液晶パネル（図示せず）からエレベーター利用の要否及び要の場合の目的地を目的地入力手段１２１から入力する。目的地入力手段１２１は、液晶パネルの入力画面からタッチ操作による入力に加え、高齢者・障害者５００が発する声を認識する音声認識機能を備えている。このようにしてエレベーターの利用の意思確認処理が実行される（Ｓ６０３）。

エレベーター３２４利用の意思がなく、高齢者・障害者５００が現在在籍する在席階での目的地が目的地入力手段１２１から入力された場合には、案内走行部１２４が在席階のビル内を案内する処理が実行される（Ｓ６０４）。高齢者・障害者５００の案内終了後は、待機位置へ移動する。

エレベーター３２４利用要の場合、案内走行部１２４はエレベーター３２４の乗場までの案内処理を実行する（Ｓ６０５）。ロボット１２０は、図４のＢ２エリアからエレベーター３２４の乗場であるＡ２エリアまで高齢者・障害者５００を案内する。エレベーター３２４のドア９付近まで案内する際、音声案内しながら案内することで、高齢者・障害者５００への不安感を軽減させる。

また、エレベーター３２４利用要の場合、目的地入力手段１２１から入力された情報は目的地入力処理部１２２に送信される。目的地入力処理部１２２では、目的地入力手段１２１から入力された情報に基づいて、目的地が所在するビルの階が特定される。目的地入力処理部１２２で処理された情報は、送受信部１２８を介してエレベーター管理システム３１０のエレベーター行先階入力部３１３に送信される。エレベーター行先階入力部３１３からの情報は、行先階登録処理部３１４に送信されて高齢者・障害者５００が要求する目的地の階が登録されると共に、号機制御部３３０を介してエレベーター３２４の乗りかごを高齢者・障害者５００がいる階床に配車する。このようにして、乗りかご呼び指令処理を実行する（Ｓ６０６）。

高齢者・障害者５００を案内中、ロボット１２０は高齢者・障害者５００を常時検出し、高齢者・障害者検出部１３０及び在席階・座標情報検出部１２７の情報から高齢者・障害者５００がエレベーター３２４乗場に到着したか否かの確認処理を実行する（Ｓ６０７）
高齢者・障害者５００がエレベーター３２４乗場に到着していない場合には、ロボット１２０は号機制御部３３０の情報に基づき、乗りかご３２０の到着確認処理を実行する（Ｓ６０８）。乗りかご３２０が到着していない場合には、Ｓ６０７の処理を繰り返し実行する。

乗りかご３２０が到着した場合には、高齢者・障害者５００が未だ乗場に到着していないので、ロボット１２０は戸開閉指令処理部１２３からエレベーター戸開閉処理部３１５に信号を送信し、エレベーター３２４の扉が開いたまま待機する処理を実行する（Ｓ６０９）。

Ｓ６０７において、高齢者・障害者５００がエレベーター３２４乗場に到着した場合には、ロボット１２０は号機制御部３３０の情報に基づき、乗りかご３２０の到着確認処理を実行する（Ｓ６１０）。乗りかご３２０が到着していない場合には、ロボット１２０はエレベーター３２４乗場で待機するよう音声又は表示により報知する処理を実行する（Ｓ６１１）。そして、Ｓ６０７の処理を繰り返し実行する。

Ｓ６１０にて、乗りかご３２０が到着した場合、ロボット１２０は戸開閉指令処理部１２３からエレベーター戸開閉処理部３１５に信号を送信し、エレベーター３２４の扉を開かせる。

そして、ロボット１２０は図５Ｃに示すように高齢者・障害者５００をエレベーター３２４内に案内し、乗車させる処理を実行する（Ｓ６１２）。その後、エレベーター３２４の扉を閉め、目的に階までエレベーター３２４を移動させる。

本実施例によれば、高齢者・障害者５００に対し、ロボット１２０がエレベーター３２４利用の有無を確認し、エレベーター３２４を利用する場合にはエレベーター３２４を呼び出すと共に、エレベーター３２４の乗場まで案内するようにしているので、高齢者・障害者５００といった支援が必要な人にとってエレベーターの使い勝手向上させることができる。

また、ロボット１２０からの指令に対してエレベーターを連動するようにしているので、高齢者・障害者５００の待ち時間を少なくし、目的地まで容易に行くことができる。

本実施例では、ロボット１２０は高齢者・障害者５００がエレベーター３２４に乗車するまでを案内したが、高齢者・障害者５００と一緒に乗りかご３２０に乗り込み、目的地まで案内するようにしても良い。この場合、図４に示す座標情報を各階に設置するようにすれば良い。

１００ロボット制御システム
１０１エレベーター・カメラ情報送受信部
１０２座標情報保持部
１０３制御部
１０４送受信部
１１０無線通信部
１１１座標情報送信部
１２０ロボット
１２１目的地入力手段
１２２目的地入力処理部
１２３戸開閉指令処理部
１２４案内走行部
１２５音声出力部
１２６カメラ
１２７在席階・座標情報検出部
１２８送受信部
１３０高齢者・障害者検出部
２００カメラ制御システム
２０１監視カメラ
２０２高齢者・障害者検出部
３００エレベーター制御システム
３１０エレベーター管理システム
３１１高齢者・障害者検出処理部
３１２ロボット・カメラ情報送受信部
３１３エレベーター行先階入力部
３１４行先階登録処理部
３１５エレベーター戸開閉処理部
３１６走行指令処理部
３２０乗りかご
３２１釣合い錘
３２２反らせシーブ
３２３巻上機
３２４エレベーター
３３０号機制御部
４００セキュリティゲート
５００高齢者・障害者

Claims

ビルに設置されたエレベーターを制御するエレベーター制御システムと、前記ビル内に設けられた監視カメラを制御して前記ビル内を監視するカメラ制御システムと、高齢者・障害者の支援を行う支援ロボットを制御するロボット制御システムを備えたビル管理システムであって、
前記カメラ制御システムは前記監視カメラが撮影した画像情報から前記高齢者・障害者を検出する高齢者・障害者検出部を備え、
前記エレベーター制御システムは前記高齢者・障害者検出部の情報に基づき、前記高齢者・障害者の在席階・座標検出処理を実行する高齢者・障害者検出処理部と、前記高齢者・障害者検出処理部の情報に基づき、前記高齢者・障害者が存在する在席階にある前記支援ロボットに対して前記高齢者・障害者が存在する場所の座標情報及び前記高齢者・障害者を支援する支援指令を送信する走行指令処理部とを備え、
前記ロボット制御システムは区画された在席階の座標情報を予め保存する座標情報保持部と、前記走行指令処理部からの情報及び前記座標情報保持部の情報に基づき、前記支援ロボットの制御に必要な情報を演算すると共に、前記支援ロボットに対し前記高齢者・障害者を支援するための指令を行う制御部とを備え、
前記支援ロボットは、前記区画された在席階の座標情報及び前記制御部からの情報に基づいて、自身が居る座標エリアから前記高齢者・障害者に居る座標エリアに移動することを特徴とするビル管理システム装置。
請求項１において、
セキュリティゲートを設け、前記セキュリティゲートにおける入場者の身分証明書から前記高齢者・障害者を把握することを特徴とするビル管理システム装置。
請求項１又は２において、
前記支援ロボットは、前記高齢者・障害者が発する声もしくは入力画面からの操作により目的地を入力する目的地入力手段と、前記目的地入力手段からの情報に基づいて前記ビルの階を特定する目的地入力処理部と、前記目的地入力処理部で処理された情報を前記エレベーター制御システムへ送信する送受信部と、前記高齢者・障害者が前記エレベーターを利用する場合に、前記高齢者・障害者をエレベーター乗場まで案内する案内走行部とを備えたことを特徴とするビル管理システム装置。
請求項３において、
前記エレベーター制御システムは前記目的地入力処理部で処理された情報に基づいて、前記エレベーターの乗りかごを前記高齢者・障害者の在席階に配車することを特徴とするビル管理システム装置。
請求項３において、
前記支援ロボットには、前記高齢者・障害者が前記エレベーター乗場に到着する前に前記エレベーターの乗りかごが到着した場合に、前記エレベーター制御システムに信号を送信して前記エレベーターの扉を開いたまま待機させる戸開閉指令処理部を備えたことを特徴とするビル管理システム装置。