WO2019186815A1 - 自走装置、自走方法、及び記録媒体 - Google Patents

自走装置、自走方法、及び記録媒体 Download PDF

Info

Publication number
WO2019186815A1
WO2019186815A1 PCT/JP2018/012930 JP2018012930W WO2019186815A1 WO 2019186815 A1 WO2019186815 A1 WO 2019186815A1 JP 2018012930 W JP2018012930 W JP 2018012930W WO 2019186815 A1 WO2019186815 A1 WO 2019186815A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
self
movement
propelled
propelled device
movement vector
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/012930
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
永哉 若山
Original Assignee
日本電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電気株式会社 filed Critical 日本電気株式会社
Priority to US16/978,343 priority Critical patent/US11614750B2/en
Priority to JP2020508652A priority patent/JP7331835B2/ja
Priority to PCT/JP2018/012930 priority patent/WO2019186815A1/ja
Publication of WO2019186815A1 publication Critical patent/WO2019186815A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0287—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles involving a plurality of land vehicles, e.g. fleet or convoy travelling
    • G05D1/0289—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles involving a plurality of land vehicles, e.g. fleet or convoy travelling with means for avoiding collisions between vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/3407—Route searching; Route guidance specially adapted for specific applications
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/3453—Special cost functions, i.e. other than distance or default speed limit of road segments
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0214—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory in accordance with safety or protection criteria, e.g. avoiding hazardous areas
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0287—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles involving a plurality of land vehicles, e.g. fleet or convoy travelling
    • G05D1/0291—Fleet control
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0287—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles involving a plurality of land vehicles, e.g. fleet or convoy travelling
    • G05D1/0291—Fleet control
    • G05D1/0293—Convoy travelling
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G01C21/206—Instruments for performing navigational calculations specially adapted for indoor navigation
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G08G1/166—Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/22—Platooning, i.e. convoy of communicating vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a self-propelled device, a self-propelled method, and a recording medium.
  • JP 2011-141663 A Japanese Patent No. 6067633
  • Patent Document 1 Patent Document 2, Patent Document 1
  • Patent Document 2 Patent Document 1
  • Patent Document 1 Since the detection range of an obstacle is expanded according to the moving speed, it cannot move under the influence of a proximity sensor in an overcrowded state. Furthermore, in order to create a space that exceeds the detection range, it is necessary to move the automatic guided vehicle step by step. Further, in the technologies disclosed in Non-Patent Document 1 and Patent Document 2, although efficiency as task assignment is considered, a configuration and operation for efficiently moving a plurality of automatic guided vehicles simultaneously are disclosed. Absent.
  • Patent Document 1 As described above, in the techniques disclosed in Patent Document 1, Patent Document 2, and Non-Patent Document 1 mentioned above, for a peripheral device, such as when a plurality of automatic guided vehicles exist in a certain range, The self-propelled device may not be able to move efficiently.
  • An object of the present invention is to provide a self-propelled device, a self-propelled system, and a recording medium that can efficiently move the self-propelled device with respect to peripheral devices in view of the above-described problems.
  • the self-propelled device is a self-propelled device, and is present in the periphery of the self-propelled device, and a self-device movement vector obtaining unit that obtains a self-device movement vector including a moving speed of the self-propelled device
  • Peripheral device including distance information acquisition means for acquiring peripheral device distance information including distance and direction to the self-propelled device for each peripheral device, and peripheral devices including the moving speed and moving direction of the peripheral device for each of the peripheral devices
  • Peripheral device movement vector acquisition means for acquiring a movement vector, and determination means for determining whether or not group movement is possible for each of the peripheral devices based on the peripheral device distance information, the own device movement vector, and the peripheral device movement vector. And comprising.
  • the self-propelled method of the second aspect includes a step of acquiring a self-device movement vector including a moving speed of the self-propelled device, and a distance to the self-propelled device for each peripheral device existing around the self-propelled device and Obtaining peripheral device distance information including a direction; obtaining a peripheral device movement vector including a moving speed and a moving direction of the peripheral device for each of the peripheral devices; and the peripheral device distance for each of the peripheral devices. Determining whether group movement is possible based on the information, the own device movement vector, and the peripheral device movement vector.
  • the recording medium of the third aspect includes a step of acquiring a self-device movement vector including a moving speed of the self-propelled device, and a distance and a direction to the self-propelled device for each of the peripheral devices existing around the self-propelled device.
  • a peripheral device distance information including: a peripheral device moving vector including a moving speed and a moving direction of the peripheral device for each of the peripheral devices; and the peripheral device distance information for each of the peripheral devices.
  • the self-propelled device can be efficiently moved with respect to the peripheral device.
  • FIG. 1 It is a figure which shows an example of the operation result of the determination part of a self-propelled device in a 2nd embodiment. It is a figure which shows the aspect of a movement of the self-propelled apparatus by operation
  • FIG. 1 is a block diagram showing a system configuration of the self-propelled device 10.
  • the self-propelled device 10 includes at least a self-device movement vector acquisition unit 11, a distance information acquisition unit 12, a peripheral device movement vector acquisition unit 13, and a determination unit 14.
  • the self-propelled device 10 refers to all devices that can move autonomously. Examples of the self-propelled device 10 include an automatic guided vehicle called AGV (Automatic Guided Vehicle) and a drone.
  • AGV Automatic Guided Vehicle
  • the own device movement vector acquisition unit 11 acquires the own device movement vector including the moving speed of the self-propelled device 10.
  • the distance information acquisition unit 12 obtains peripheral device distance information including the distance and direction to the self-propelled device 10 for each of the self-propelled devices (hereinafter referred to as “peripheral devices”) existing around the self-propelled device 10. get.
  • Peripheral device movement vector acquisition unit 13 acquires a peripheral device movement vector including the movement speed and movement direction of the peripheral device for each peripheral device for which peripheral device distance information is acquired by distance information acquisition unit 12.
  • the determination unit 14 determines whether or not the group movement is possible based on the peripheral device distance information, the own device movement vector, and the peripheral device movement vector for each peripheral device for which the peripheral device movement vector acquisition unit 13 acquires the peripheral device movement vector. judge.
  • group movement refers to movement of a plurality of objects forming a group.
  • platooning by a plurality of automobiles can be cited.
  • group movement it is assumed that efficient movement is achieved by shortening the distance to the front apparatus in the traveling direction.
  • FIG. 2 is a diagram showing an outline of the second embodiment of the present invention.
  • the self-propelled device 10a is different in movement direction from the other self-propelled devices 10b, 10c, and 10d. If the movement is continued in this state, the moving directions interfere with each other, and smooth movement is hindered. Specifically, a collision occurs between the self-propelled devices, or it is necessary to reduce the speed in order to avoid the collision. Therefore, it is determined whether or not these self-propelled devices can move in a group, and if the group movement is possible, the shift to the state is promptly performed to achieve both safety and efficiency in moving the self-propelled device.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the self-propelled device 10a according to the second embodiment of the present invention.
  • the self-propelled device 10a includes at least a self-device movement vector acquisition unit 11, a distance information acquisition unit 12, a peripheral device movement vector acquisition unit 13, a determination unit 14, and a control unit 15.
  • the own device movement vector acquisition unit 11, the distance information acquisition unit 12, the peripheral device movement vector acquisition unit 13, and the determination unit 14 have been described in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
  • the control unit 15 approaches the peripheral device group when there is a peripheral device group composed of one or more peripheral devices determined by the determination unit 14 to be movable, and moves the peripheral device group after the approach.
  • the moving speed and moving direction of the self-propelled device are controlled so as to approach the average of the vectors.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating the operation of the self-propelled device 10a according to the second embodiment.
  • the self-propelled device 10a in the second embodiment first acquires its own device movement vector including the moving speed and direction of its own device by the operation of the own device movement vector acquiring unit 11 (step S101).
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the own apparatus movement vector according to the second embodiment.
  • movement speed information of the self-propelled device 10a is stored as the self-device movement vector.
  • the moving direction of the self-propelled device 10a is assumed as a reference. For this reason, the moving direction of the self-propelled device 10a is omitted.
  • the peripheral device distance information is acquired for each peripheral device existing around the self-propelled device 10a (step S102).
  • the self-propelled device 10a starts the operation of step S101 and the operation of step S102 in parallel as shown in FIG.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of peripheral device distance information and peripheral device movement vectors acquired by the self-propelled device 10a according to the second embodiment.
  • the self-propelled device 10b, the self-propelled device 10c, and the self-propelled device 10d which are peripheral devices located around the self-propelled device 10a, the distance from the self-propelled device 10a and the moving direction of the self-propelled device 10a are used as distance information.
  • the direction when the movement speed and the movement direction of the self-propelled device 10a are used as a reference are obtained as peripheral device movement vectors.
  • step S104 it is determined whether the self-propelled device 10a and each peripheral device are capable of group movement based on the self-device movement vector, peripheral device distance information, and peripheral device movement vector. Specifically, for example, the distance from the self-propelled device included in the peripheral device distance information is less than a predetermined value, and the speed difference (or speed ratio, etc.) calculated from the self-device movement vector and the peripheral device movement vector For a peripheral device in which the movement direction difference calculated from the own device movement vector and the peripheral device movement vector is less than a predetermined value is determined to be group movable. Can be mentioned.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an operation result of the determination unit 14 of the self-propelled device 10a according to the second embodiment.
  • “movement direction difference is within 30 °” is a criterion for determining that group movement is possible.
  • the self-propelled device 10c satisfies all the standards. Therefore, it is determined that the self-propelled device 10c is capable of group traveling.
  • step S105 it is confirmed from the determination result whether there is a peripheral device capable of group movement. If it does not exist, the operation is terminated.
  • the self-propelled device 10c corresponds.
  • the control unit 15 confirms whether or not the peripheral device group that can be moved is accessible (step S106). Specifically, the determination is made by comparing the movement speed / movement direction of the peripheral device group with the movement speed / movement direction of the own apparatus. If the approach is impossible (step S106 “NO”), the group movement is impossible, and the operation is terminated. In the present embodiment, the control unit 15 compares the moving speed of the self-propelled device 10a with the moving speed of the peripheral device group, and the moving speed of the self-propelled device 10a is faster than the moving speed of the peripheral device group. Judge that it is accessible. In the present embodiment, since the moving speed of the self-propelled device 10a is faster than the moving speed of the self-propelled device 10c, it can be determined that the approach is possible.
  • the self-propelled device 10a approaches the peripheral device group (step S107). Specifically, for example, the control unit 15 performs acceleration / deceleration and turning of the self-propelled device 10a which is the self-device.
  • control unit 15 calculates the average of peripheral device groups that can be moved from the peripheral device movement vector (step S108).
  • control part 15 controls the moving speed and direction of an own apparatus so that it may approach the average of the calculated movement vector (step S109).
  • the control unit 15 gradually decelerates (1.25 m / s ⁇ 1.00 m / s) so as to approach the movement vector of the self-propelled device 10c. Turn counterclockwise. After control, the operation is completed.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a manner of movement of the self-propelled device 10 by the operation of the control unit 15 in the second embodiment.
  • the positions of the self-propelled devices 10a, 10b, 10c, and 10d after a predetermined time become 10a ′, 10b ′, 10c ′, and 10d ′, respectively.
  • the self-propelled device 10a can join the self-propelled devices 10b, 10c, and 10d.
  • the self-propelled device 10a can smoothly join the self-device to the peripheral device group according to the determination result of the group movement possibility. Therefore, the self-propelled device 10a achieves efficient movement while reducing the possibility of collision. That is, the self-propelled device 10a can achieve both safety and efficiency in movement of the self-propelled device.
  • the control unit 15 may further control the moving speed and moving direction of the self-propelled device so that the distance to the peripheral device exceeds a predetermined safety value. Specifically, it is estimated that the distance to the peripheral device is less than or less than the safe value while controlling the moving speed and moving direction of the own device so as to approach the average of the peripheral device movement vectors. In some cases, the speed and direction of movement are controlled so that priority is given to the distance from the peripheral device exceeding the safe value.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an aspect of the self-propelled device 10 according to the second embodiment. In FIG. 9, when viewed from the self-propelled device 10 a, the peripheral self-propelled device 10 c is located inside the predetermined range 30.
  • the predetermined range 30 is determined by a safety value, and if there is a peripheral device within the predetermined range 30, the possibility of contact with the device increases.
  • the control unit 15 of the self-propelled device 10a prioritizes asymptotics to the average of the movement vectors of the surrounding self-propelled devices 10b, 10c, and 10d, and the distance from the self-propelled device 10c exceeds the safe value. That is, the moving speed and moving direction of the self-propelled device 10a are controlled so that the self-propelled device 10c comes out of the predetermined range 30. Specifically, for example, control is performed such that the vehicle decelerates more strongly or makes a sharper turn. By taking such a configuration and operation, contact with peripheral devices can be avoided. That is, the safety in moving the self-propelled device can be further enhanced.
  • control unit 15 may further determine the safety value based on the moving speed of the self-propelled device 10. Specifically, a larger value may be used when the moving speed of the self-propelled device 10a is fast, and a smaller value may be used when the moving speed is slow. By taking this configuration and operation, a more appropriate contact avoidance action can be taken according to the moving speed of the self-propelled device 10. That is, both safety and efficiency in movement of the self-propelled device can be achieved.
  • the control unit 15 may further perform control so as to increase the moving speed of the self-propelled device 10 when a change in speed does not occur for a certain period of time. By increasing the moving speed of the self-propelled device 10, efficient movement of the self-propelled device 10 is achieved.
  • the own device movement vector acquisition unit 11 acquires the own device movement vector including the moving speed of the self-propelled device 10.
  • the own apparatus movement vector acquisition unit 11 may acquire the own apparatus movement vector by using information related to movement prediction from the current location after a predetermined time as the own apparatus movement vector.
  • FIG. 10 is a diagram showing an outline of the third embodiment of the present invention.
  • the self-propelled devices 10a-1, 10b, 10c, and 10d perform group movement, and that the movement destination 2 is set in the self-propelled device 10a-1. To do.
  • FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the self-propelled device 10a-1 according to the third embodiment of the present invention.
  • Self-propelled device 10a-1 includes self-device movement vector acquisition unit 11, distance information acquisition unit 12, peripheral device movement vector acquisition unit 13, determination unit 14-1, control unit 15, and destination distance information acquisition.
  • the unit 16 and the divergence degree calculation unit 17 are provided at least. Among these, since the own device movement vector acquisition unit 11, the distance information acquisition unit 12, the peripheral device movement vector acquisition unit 13, and the control unit 15 have been described in the first and second embodiments, description thereof will be omitted. .
  • the determination unit 14-1 determines whether the divergence degree calculated by the divergence degree calculation unit 17 exceeds a predetermined value related to group movement determination. It is determined that movement is not possible.
  • the destination distance information acquisition unit 16 acquires destination distance information including the distance and direction to the destination 2 from the self-propelled device 10a-1. Specifically, for example, a straight line distance from the self-propelled device 10a-1 to the destination 2 as a distance, and an angle when the destination 2 is directed to the traveling direction of the self-propelled device 10a-1 as a direction. Respectively.
  • the divergence degree calculation unit 17 calculates the divergence degree based on the peripheral device movement vector acquired from the peripheral device movement vector acquisition unit 13 and the movement destination distance information acquired from the movement destination distance information acquisition unit 16. Specifically, for example, the angle difference between the moving direction of the surrounding self-propelled device 10 and the direction of the moving destination 2 is calculated as the deviation degree.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating the operation of the self-propelled device 10a-1 according to the third embodiment. Steps S101 to S109 (excluding step S104) are the same as the operation of the self-propelled device 10a in the second embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • the self-propelled device 10a-1 obtains its own device movement vector (step S101), obtains peripheral device distance information (step S102), calculates a peripheral device movement vector (step S103), and moves to a destination distance information obtaining unit 16.
  • the destination distance information including the distance and direction to the destination of the own device is acquired (step S111).
  • the divergence degree calculation unit 17 the divergence degree is calculated based on the peripheral device movement vector and the movement destination distance information (step S112).
  • an angle difference between the traveling direction of the surrounding self-propelled device 10 and the direction of the destination 2 of the self-propelled device 10a-1 is used.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of destination distance information in the third embodiment of the present invention.
  • the traveling speed of the self-propelled device 10a-1 is 1 m / s
  • the distance to the destination 2 is 60 m
  • the angle difference to the destination 2 is ⁇ 10 °, that is, an angle of 10 ° clockwise. I know that there is.
  • the angle difference may be corrected based on the movement destination distance information, the own apparatus movement vector, and the movement characteristics of the own traveling apparatus. This is because an actual self-propelled device requires a certain time from when the direction change instruction is sent until the direction change is completed.
  • An example of a specific calculation method for correction will be described in detail with reference to FIG.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining an example of a method for correcting the deviation degree according to the third embodiment of the present invention.
  • the distance a from the self-propelled device 10 to the destination 2 and the angle ⁇ as the direction are acquired as destination distance information.
  • the route 20-1 is drawn. Since the self-propelled device 10 changes the direction of the destination 2 while continuing to move, it can be regarded as equivalent to the device that has moved the distance d in the original traveling direction.
  • the distance d is determined by the movement speed and movement characteristics of the self-propelled device 10, it can be calculated from the self-device movement vector and the movement characteristics of the self-propelled device.
  • the angle ⁇ ′ to the destination 2 after the correction can be calculated as follows using a, d, and ⁇ .
  • the distance a to the destination 2 before correction can be decomposed into a distance b corresponding to a traveling direction component of the self-propelled device 10 and a distance c corresponding to a component perpendicular to the traveling direction. 1) and (2).
  • the corrected angle ⁇ ′ is expressed by the following equation (3).
  • ⁇ ′ can be calculated using a, d, and ⁇ .
  • step S104-1 determines whether or not group movement is possible for each peripheral device based on the own device movement vector, the peripheral device distance information, the peripheral device movement vector, and the degree of divergence.
  • the degree of divergence for example, it is checked whether the calculated degree of divergence is smaller than a predetermined value. Because it is possible, it is determined that group movement is possible. On the contrary, when it is large, it is determined that the group movement is impossible.
  • the control unit 15 controls the moving speed and the moving direction of the self-propelled device 10 that is the self-device so as to approach the destination (step S105). S113). In the present embodiment, the control unit 15 controls the moving speed and the moving direction of the self-propelled device 10 that is the self-device so as to gradually approach the direction of the moving destination. After control, the operation is terminated.
  • the predetermined value used for the determination of the group movement is, for example, a comparison between the increment of the movement distance calculated from the angle difference and the only decrease in the movement distance considering the increase of the movement efficiency during the group movement. It may be determined as an angle difference when is balanced.
  • the increment of the movement distance is represented by, for example, the difference between the sum of b (or b ′) and c in FIG. 14 and a (or a ′).
  • the only decrease in travel distance taking into account the increase in travel efficiency during group movement is when, for example, the group movement improves the overall space efficiency or the travel efficiency of the mobile devices that make up the group Is a decrease in the movement distance when the benefit of is given as a coefficient for the movement distance in the group movement.
  • the determination is performed on the assumption that the movement distance during group movement corresponds to 0.8 times the movement distance during single movement.
  • the predetermined value used for determination of group movement when the coefficient is 0.8 is given as an angle ⁇ satisfying the following expression (5) from the following expression (4).
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of the divergence degree and the determination result in the third embodiment of the present invention.
  • the self-propelled device 10a-1 performs group movement with the self-propelled devices 10b, 10c, and 10d, which are peripheral devices, the movement direction is the same as each peripheral device.
  • the corrected divergence is 10.5 ° from the equations (1) to (3).
  • a predetermined value used for determination of group movement that is, a threshold value is 12.7 ° from the equation (5). Therefore, in the example illustrated in FIG. 10, it is determined that group movement is possible based on the degree of deviation from the destination 2.
  • FIG. 16 is a diagram showing an outline of another example of the third embodiment of the present invention. Assume a situation in which the self-propelled device group continues the group movement from the state shown in FIG.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of destination distance information of the self-propelled device 10a-1 in the situation illustrated in FIG. Here, it is assumed that the distance from the self-propelled device 10a-1 to the destination 2 is 30 m, and the direction is changed to ⁇ 20 ° as viewed from the direction of movement of the self-propelled device.
  • FIG. 16 is a diagram showing an outline of another example of the third embodiment of the present invention. Assume a situation in which the self-propelled device group continues the group movement from the state shown in FIG.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of destination distance information of the self-propelled device 10a-1 in the situation illustrated in FIG.
  • the distance from the self-propelled device 10a-1 to the destination 2 is 30 m, and the direction is changed to ⁇ 20 °
  • the corrected divergence is 22.1 °. Since this is larger than the threshold value of 12.7 °, it is determined that the group movement is impossible for all the peripheral devices.
  • self-propelled device 10a-1 By adopting such a configuration and operation, self-propelled device 10a-1 appropriately determines whether or not group movement is possible according to the degree of divergence even when the direction of group movement is different from the direction of movement destination. be able to. That is, the self-propelled device 10a-1 can further increase the efficiency of movement of the self-propelled device.
  • the self-propelled device 10a-1 determines the angle difference based on the movement destination distance information, the self-device movement vector, and the movement characteristics of the self-propelled device in calculating the divergence degree. By correcting and calculating the above, it is possible to appropriately determine whether the group movement is possible, including the influence of the dynamic characteristics of the actual self-propelled device. That is, the self-propelled device 10a-1 can further increase the efficiency of movement of the self-propelled device.
  • the self-propelled device 10a-1 uses the increment of the movement distance calculated from the angle difference as the predetermined value used for the group movement determination, and the group movement time. Compared with the travel distance considering the increase in travel efficiency, the distance is compared to give an angle difference when they balance. Therefore, the self-propelled device 10a-1 can appropriately determine whether or not the group movement is possible in consideration of the loss of the total movement distance due to the group movement and the benefits to the entire system due to the group movement. That is, the self-propelled device 10a-1 can further increase the efficiency of movement of the self-propelled device.
  • FIG. 19 is a diagram showing an outline of the fourth embodiment of the present invention.
  • the self-propelled devices 10a-2, 10b, 10c, and 10d perform group movement, and the self-propelled device 10a-2 has 2a-1 as its nearest destination and the next Assume that 2a-2 is set as the movement destination.
  • the self-propelled device 10a-2 in order for the self-propelled device 10a-2 to pass through the destinations 2a-1 and 2a-2, it is desirable to move along the route 20-2. It is assumed that the degree of deviation from the moving direction of the tip 2a-1 is larger than a predetermined value.
  • FIG. 20 is a block diagram showing a configuration of the self-propelled device 10a-2 according to the fourth embodiment of the present invention.
  • Self-propelled device 10a-2 includes self-device movement vector acquisition unit 11, distance information acquisition unit 12, peripheral device movement vector acquisition unit 13, determination unit 14-2, control unit 15, and destination distance information acquisition.
  • the own device movement vector acquisition unit 11, the distance information acquisition unit 12, the peripheral device movement vector acquisition unit 13, the control unit 15, the movement destination distance information acquisition unit 16, and the divergence degree calculation unit 17 are first to third. Since it is described in any of the embodiments, the description is omitted.
  • the reason is that the divergence degree calculated by the divergence degree calculation unit is related to the group movement determination. It is determined whether this is because a predetermined value has been exceeded.
  • the movement destination resetting unit 18 is called when the determination unit 14-2 determines that the group movement is impossible due to the divergence, and resets the movement destination in the movement direction of the self-running apparatus 10a-2. Determine if it is possible. Specifically, for example, if it is set to go through a plurality of destinations in order, and if it can pass through the second and subsequent destinations even if it continues to move in its own direction, it moves It is determined that the destination can be reset. When it is determined that the destination can be reset, the destination is reset.
  • FIG. 21 is a flowchart showing the operation of the self-propelled device 10a-2 according to the fourth embodiment. Since the operations from step S101 to step S109 and from step S111 to step S113 are the same as the operations of the self-propelled devices 10a and 10a-1 in the second and third embodiments, the description thereof is omitted.
  • Self-propelled device 10a-2 starts operation of Step S101, operation of Step S102, and operation of Step S111 in parallel as shown in FIG.
  • step S105 “No” the reason why the group movement is impossible is that the degree of deviation is large. Determine whether. That is, the self-propelled device 10a-2 determines whether or not the divergence degree calculated by the divergence degree calculation unit 17 exceeds a predetermined value related to the group movement determination (step S121). If they are different (“No” at step S121), the process proceeds to step S113.
  • step S122 it is determined as an operation of the movement destination resetting unit 18 whether the movement destination can be reset in the movement direction of the own apparatus (step S122). ).
  • step S122 the movement destination resetting unit 18 resets the movement destination in the movement direction of the own apparatus (step S123). Specifically, for example, the movement destination resetting unit 18 resets the movement destination in a movement direction of the own apparatus and a position that can pass through the second and subsequent movement destinations of the own apparatus. After setting, end the operation. If resetting cannot be performed (step S122 “No”), the process proceeds to step S113.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating an example of resetting the movement destination of the self-propelled device 10a-2 according to the fourth embodiment. Based on the movement direction of the self-propelled device 10a-2 and the position of the second movement destination 2a-2, the latest movement destination 2a-1 is reset to 2a-1 '. At this time, by moving along the route 20-3, it is possible to pass through the destinations 2a-1 'and 2a-2 while continuing the group movement.
  • the self-propelled device 10a-2 has the closest movement according to the location of the second and subsequent destinations even in the case where the group movement direction is different from the location of the nearest destination.
  • the movement destination can be reset and the group movement can be continued. That is, the self-propelled device 10a-2 can further increase the efficiency of movement of the self-propelled device.
  • the movement destination resetting unit 18 resets the movement destination to a position where the movement direction of the self-propelled device 10a-2 and the second and subsequent movement destinations of the self-propelled device 10a-2 can be routed. ing.
  • the movement destination resetting unit 18 may reset the movement destination of the self-propelled device 10a-2 on the extension line of the self-device movement vector.
  • a plurality of devices may include each function of the self-propelled device according to the present invention, and each device may exchange information to achieve the same function as the self-propelled device shown in the present invention. .
  • a program for realizing all or part of the functions of the self-running device, the self-running method, and the self-running program according to the present invention is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is recorded.
  • the processing of each unit may be performed by being read and executed by a computer system.
  • the “computer system” here includes hardware such as an OS (Operating System) and peripheral devices.
  • the “computer-readable recording medium” refers to a portable medium such as a magneto-optical disk, ROM, and nonvolatile semiconductor memory, and a storage device such as a hard disk built in the computer system. Further, the “computer-readable recording medium” is a program that dynamically holds a program for a short time, like a communication line when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory in a computer system serving as a server or a client in that case, and a program that holds a program for a certain period of time are also included. The program may be for realizing a part of the above-described functions, and may be capable of realizing the above-described functions in combination with a program already recorded in the computer system.
  • FIG. 23 shows an example of a hardware configuration of a computer for realizing the self-propelled device 10 in each of the above-described embodiments.
  • a self-propelled device 10 is a computer having hardware such as a CPU (Central Processing Unit) 51, a ROM (Read Only Memory) 52, a RAM (Random Access Memory) 53, a database 54, a communication module 55, and the like.
  • Self-propelled device 10 may further have each hardware, such as a run mechanism and a sensor.
  • Self-propelled device which acquires a self-device movement vector including a moving speed of the self-propelled device, and for each of the peripheral devices existing around the self-propelled device, Peripheral device distance information including a distance and direction to the self-propelled device is acquired, and for each of the peripheral devices, a peripheral device movement vector including a moving speed and a moving direction of the peripheral device is acquired.
  • the control means further controls the movement speed and the movement direction of the self-propelled device so that the distance from the peripheral device exceeds a predetermined safety value.
  • the self-propelled device according to 2.
  • Supplementary note 5 In any one of Supplementary notes 2 to 4, wherein the control means controls to increase the moving speed of the self-propelled device when a change in speed does not occur for a certain period of time.
  • a divergence degree calculating means for calculating the divergence degree, and the determining means further includes a divergence degree calculated by the divergence degree calculating means exceeding a predetermined value related to group movement determination, The self-propelled device according to any one of appendices 2 to 5, wherein it is determined that group movement is impossible.
  • the control means further controls the movement speed and the movement direction of the self-propelled device so as to approach the destination when it is determined that the group movement is impossible. 6.
  • the self-propelled device according to 6.
  • the said divergence degree calculation means calculates
  • the self-propelled device according to any one of appendices 6 to 8, wherein the self-propelled device is calculated as follows.
  • the said divergence degree calculation means further correct
  • the predetermined value related to the group movement determination is a comparison between an increase in the movement distance calculated from the angle difference and a decrease in the movement distance in consideration of the increase in movement efficiency during the group movement.
  • the said determination means is the speed calculated from the said apparatus movement vector and the said peripheral apparatus movement vector when the distance with the said self-propelled apparatus contained in the said peripheral apparatus distance information is less than predetermined value It is determined that the peripheral devices can be group-moved so that the difference is less than a predetermined value and the difference in the movement direction calculated from the own device movement vector and the peripheral device movement vector is less than a predetermined value.
  • the self-propelled device according to any one of appendices 1 to 11.
  • the said own apparatus movement vector acquisition means uses the information regarding the movement prediction from the present location after predetermined time as said own apparatus movement vector, It is any one of Additional remarks 1-12 characterized by the above-mentioned.
  • Peripheral device distance including a step of acquiring a self-propelled device movement vector including a moving speed of the self-propelled device and a peripheral device distance and direction to each of the peripheral devices existing around the self-propelled device
  • a step of acquiring information a step of acquiring a peripheral device movement vector including a moving speed and a direction of movement of the peripheral device for each of the peripheral devices, and the peripheral device distance information and the own device movement for each of the peripheral devices.
  • a recording medium storing a program for causing a computer to execute the step of determining whether or not group movement is possible based on the vector and the peripheral device movement vector.
  • the self-propelled device can be efficiently moved with respect to the peripheral device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

自走装置は、自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得する、自装置移動ベクトル取得手段と、自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得する、距離情報取得手段と、を備える。自走装置は、周辺装置それぞれについて、周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得する、周辺装置移動ベクトル取得手段と、周辺装置それぞれについて、周辺装置距離情報、自装置移動ベクトルおよび周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定する、判定手段とをさらに備える。

Description

自走装置、自走方法、及び記録媒体
　本発明は、自走装置、自走方法、及び記録媒体に関する。
　近年、工場や倉庫といった作業現場のＩＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）化に伴い、たとえば無人搬送車（ＡＧＶ：Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｇｕｉｄｅｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）などの自走装置の導入が進んでいる。無人搬送車の導入により、人間の手を煩わせることなく商品や部品を輸送できるようになり、より少ない作業人員で、導入前と同等の作業量をこなせるようになる。
　無人搬送車の導入にあたっては、無人搬送車をいかに安全かつ効率的に運用できるかが、課題のひとつに挙げられる。安全面での観点では、たとえば特許文献１では、個々の無人搬送車の動きに着目し、走行速度に応じて障害物の検出範囲を可変とし、その範囲内で障害物を検知した時は、自車を減速または停止させるような無人搬送車について開示されている。一方効率化の観点では、たとえば非特許文献１、特許文献２では、管理モジュールからの指示によって無人搬送車を効率的に動かすことにより、注文に対して、より早い対応が可能となる在庫管理システムが開示されている。
特開２０１１－１４１６６３号公報 特許６０６７６３３号公報
Ｐｅｔｅｒ　Ｒ　Ｗｕｒｍａｎ，Ｒａｆｆａｅｌｌｏ　Ｄ’Ａｎｄｒｅａ,　Ｍｉｃｋ　Ｍｏｕｎｔｚ,　"Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｎｇ　ｈｕｎｄｒｅｄｓ　ｏｆ　ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ, ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　ｖｅｈｉｃｌｅｓ　ｉｎ　ｗａｒｅｈｏｕｓｅｓ",　ＡＩ　Ｍａｇａｚｉｎｅ　ｖｏｌ.２９　ｎｏ.１ ｐ．９，　２００８
　先に挙げた特許文献１、特許文献２、および非特許文献１に開示された技術はいずれも、無人搬送車が一定範囲内に過密に存在する場合に、所望の位置への移動に非効率な動作となっている。特許文献１開示された技術では、移動速度に応じて障害物の検出範囲を広げるため、過密状態では近接センサの影響で動くことができない。さらに、検出範囲を越える程度の空間を作るためには、段階的に無人搬送車を動かす必要が生じる。また非特許文献１、特許文献２開示された技術では、タスクの割り付けとしての効率化は考慮されているものの、複数の無人搬送車を同時に効率的に動かすための構成・動作については開示されていない。
　このように、先に挙げた特許文献１、特許文献２、および非特許文献１に開示された技術では、複数の無人搬送車が一定範囲内に過密に存在する場合など、周辺装置に対し、自走装置を効率的に動かせないことがある。
　この発明の目的は、上述した課題を鑑みて、周辺装置に対し、自走装置を効率的に動かすことができる自走装置、自走システム、及び記録媒体を提供することである。
　第一の態様の自走装置は、自走装置であって、前記自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得する、自装置移動ベクトル取得手段と、前記自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、前記自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得する、距離情報取得手段と、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得する、周辺装置移動ベクトル取得手段と、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定する、判定手段と、を備える。
　第二の態様の自走方法は、自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得するステップと、前記自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、前記自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得するステップと、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得するステップと、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定するステップと、を含む。
　第三の態様の記録媒体は、自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得するステップと、前記自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、前記自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得するステップと、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得するステップと、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定するステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録した記録媒体である。
　本発明によれば、周辺装置に対し、自走装置を効率的に動かすことができる。
第１の実施の形態における自走装置のシステム構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態の概要を示す図である。 第２の実施の形態における自走装置の構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態における自走装置の動作を記したフローチャート図である。 第２の実施の形態における自装置移動ベクトルの一例を示す図である。 第２の実施の形態における、自走装置が取得した周辺装置距離情報、および周辺装置移動ベクトルの一例を示す図である。 第２の実施の形態における、自走装置の判定部の動作結果の一例を示す図である。 第２の実施の形態における、制御部の動作による自走装置の移動の態様を示す図である。 第２の実施の形態における自走装置の態様を示す図である。 第３の実施の形態の概要を示す図である。 第３の実施の形態における自走装置の構成を示すブロック図である。 第３の実施の形態における自走装置の動作を記したフローチャート図である。 第３の実施の形態における移動先距離情報の一例を示した図である。 第３の実施の形態における乖離度の補正方法の一例を説明するための図である。 第３の実施の形態における乖離度および判定結果の一例を示す図である。 第３の実施の形態の別の事例における概要を示した図である。 図１６に示した状況における、自走装置の移動先距離情報の一例を示す図である。 図１６に示した状況における、自走装置の乖離度および判定結果の一例を示す図である。 第４の実施の形態の概要を示す図である。 第４の実施の形態における自走装置の構成を示すブロック図である。 第４の実施の形態における自走装置の動作を記したフローチャート図である。 第４の実施の形態における自走装置の移動先再設定の一例を示す図である。 各実施形態に係る自走装置のコンピュータのハードウェア構成図である。
　以下、本発明に係る各実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、各実施の形態において用いられた図面および具体的な構成を、発明の解釈に用いてはならない。
＜第１の実施の形態＞
　第１の実施の形態の自走装置１０について図１を参照して説明する。
　図１は、自走装置１０のシステム構成を示すブロック図である。自走装置１０は、自装置移動ベクトル取得部１１と、距離情報取得部１２と、周辺装置移動ベクトル取得部１３と、判定部１４とを、少なくとも備える。自走装置１０は自律的に移動可能な装置全般を指す。自走装置１０はたとえば、ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇｕｉｄｅｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）と呼ばれる無人搬送車やドローンが挙げられる。
　自装置移動ベクトル取得部１１は、自走装置１０の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得する。
　距離情報取得部１２は、自走装置１０の周辺に存在している自走装置（以降、「周辺装置」と表す）それぞれについて、自走装置１０までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得する。
　周辺装置移動ベクトル取得部１３は、距離情報取得部１２における周辺装置距離情報の取得対象となった周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得する。
　判定部１４は、周辺装置移動ベクトル取得部１３における周辺装置移動ベクトルの取得対象となった周辺装置それぞれについて、周辺装置距離情報、自装置移動ベクトルおよび周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定する。
　かかる構成および動作をとることにより、自装置と周辺装置との距離、および自装置と周辺装置の移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判断することができる。ここで群移動は、複数の物体がひとつの集団を形成して移動することを指す。一例として、複数の自動車による隊列走行が挙げられる。群移動では、進行方向における前方の装置との距離を短くとることにより、効率的な移動を図るものとする。
　群移動の可否判定においては、近隣の周辺装置のうち、自装置と類似の方向・速度で移動している装置が群移動可能と判定される。よって、自装置と類似する挙動を示す装置と群移動を行うものとみなすことで、衝突の可能性を低減しつつ、効率的な移動が達成される。すなわち、自走装置の移動における安全性と効率性とを両立させることができる。
＜第２の実施の形態＞
　以下、図２～図９を用いて第２の実施の形態における自走装置の構成および動作について説明する。なお、第１の実施の形態において示した構成および機能と同等のものについては、同一の番号で示し、詳細説明を省略する。第２の実施の形態では、本発明に示す自走装置を導入することで、複数の自走装置が、ある場所から別の場所へ効率よく移動可能となる点について説明する。
　図２は、本発明の第２の実施の形態の概要を示す図である。第２の実施の形態では、倉庫１内のある場所に位置する複数の自走装置が、集団となって移動するケースを想定する。このとき、自走装置１０ａは他の自走装置１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと移動方向が異なる。この状態で移動を継続すると、互いの移動方向が干渉し、スムーズな移動が阻害される。具体的には、自走装置間で衝突が発生するか、衝突を回避するために速度を落とす必要が生じる。そこで、これら自走装置が群移動可能かを判断し、群移動可能な場合にはその状態にすみやかに移行することで、自走装置の移動における安全性と効率性とを両立できることを示す。
　図３は、本発明の第２の実施の形態における自走装置１０ａの構成を示すブロック図である。自走装置１０ａは、自装置移動ベクトル取得部１１と、距離情報取得部１２と、周辺装置移動ベクトル取得部１３と、判定部１４と、制御部１５とを、少なくとも備える。このうち、自装置移動ベクトル取得部１１、距離情報取得部１２、周辺装置移動ベクトル取得部１３、判定部１４については、第１の実施の形態にて説明したため、説明を省略する。
　制御部１５は、判定部１４において群移動可能と判定された１以上の周辺装置から構成される周辺装置群が存在するときに、周辺装置群に接近し、かつ接近後において周辺装置群の移動ベクトルの平均に漸近するように、自走装置の移動速度および移動方向を制御する。
　次に、第２の実施の形態における自走装置１０ａの動作について、図面を用いて詳しく説明する。図４は、第２の実施の形態における自走装置１０ａの動作を記したフローチャート図である。
　第２の実施の形態における自走装置１０ａは、まず、自装置移動ベクトル取得部１１の動作により、自装置の移動速度・移動方向を含む、自装置移動ベクトルを取得する（ステップＳ１０１）。
　図５は、第２の実施の形態における自装置移動ベクトルの一例を示す図である。第２の実施の形態に示す例では、自装置移動ベクトルとして、自走装置１０ａの移動速度情報が格納される。本実施の形態では、自走装置１０ａの移動方向を基準とするものとする。このため、自走装置１０ａの移動方向は省略されている。
　また、距離情報取得部１２の動作として、自走装置１０ａの周辺に存在する周辺装置それぞれについて、周辺装置距離情報を取得する（ステップＳ１０２）。
　なお、自走装置１０ａは、ステップS１０１の動作と、ステップＳ１０２の動作とを、図４に示すように、並行して開始する。
　さらに、周辺装置移動ベクトル取得部１３の動作として、周辺装置それぞれについて、周辺装置移動ベクトルを取得する（ステップＳ１０３）。本実施形態では、周辺装置移動ベクトル取得部１３は、周辺装置それぞれについて、周辺装置移動ベクトルを算出している。
　図６は、第２の実施の形態における、自走装置１０ａが取得した周辺装置距離情報、および周辺装置移動ベクトルの一例を示す図である。自走装置１０ａの周辺に所在する周辺装置である自走装置１０ｂ、自走装置１０ｃ、および自走装置１０ｄについて、距離情報として自走装置１０ａからの距離および自走装置１０ａの移動方向を基準としたときの方向、周辺装置移動ベクトルとして移動速度および自走装置１０ａの移動方向を基準としたときの方向が、それぞれ取得される。
　次に、判定部１４の動作として、周辺装置それぞれについて、自装置移動ベクトル・周辺装置距離情報・周辺装置移動ベクトルに基づき、自走装置１０ａと各周辺装置が群移動可能かを判定する（ステップＳ１０４）。具体的にはたとえば、周辺装置距離情報に含まれる自走装置との距離が所定の値を下回り、かつ、自装置移動ベクトルと周辺装置移動ベクトルとから算出された速度差（または、速度比等）が所定の値を下回り、かつ自装置移動ベクトルと周辺装置移動ベクトルとから算出された移動方向差が、所定の値を下回るような周辺装置について、群移動可能と判定する、といった判定方法が挙げられる。この例では、移動速度および移動方向が類似した周辺装置を抽出することで、制御部１５における急激な移動変化（急加速、急旋回など）を回避することができる。
　図７は、第２の実施の形態における、自走装置１０ａの判定部１４の動作結果の一例を示す図である。本実施の形態ではたとえば、「距離が１．５ｍ以内」「速度差が１ｍ／ｓ以内」「移動方向差が３０°以内」であることが、群移動可能と判定するための基準であるとする。すると、自走装置１０ｃがすべての基準を満たす。よって、自走装置１０ｃを群走行可能と判定される。
　続いて、制御部１５の動作として、判定結果から、群移動可能な周辺装置が存在するかを確認する（ステップＳ１０５）。存在しなかった場合は、動作を終了する。なお本実施の形態においては、自走装置１０ｃが該当する。
　存在した場合には、まず、制御部１５は、群移動可能な周辺装置群に接近可能かを確認する（ステップＳ１０６）。具体的には、当該周辺装置群の移動速度・移動方向と、自装置の移動速度・移動方向とを比較し判断する。接近不可能な場合（ステップＳ１０６「ＮＯ」）には、群移動は不可能であるため、動作を終了する。本実施の形態では、制御部１５は、自走装置１０ａの移動速度と、周辺装置群の移動速度とを比較し、自走装置１０ａの移動速度が、周辺装置群の移動速度よりも速い場合、接近可能と判断する。本実施の形態においては、自走装置１０ａの移動速度が自走装置１０ｃの移動速度よりも速いことから、接近可能と判断できる。
　接近可能な場合（ステップＳ１０６「ＹＥＳ」）は、自走装置１０ａは、当該周辺装置群に接近する（ステップＳ１０７）。具体的にはたとえば、自装置である自走装置１０ａの加減速や旋回を制御部１５が行う。
　接近後、制御部１５は、群移動可能な周辺装置群について、周辺装置移動ベクトルから、その平均を算出する（ステップＳ１０８）。
　そして、制御部１５は、算出した移動ベクトルの平均に漸近するように、自装置の移動速度および方向を制御する（ステップＳ１０９）。本実施の形態においては、具体的にはたとえば、制御部１５は、自走装置１０ｃの移動ベクトルに漸近するように、徐々に減速する（１．２５ｍ／ｓ→１．００ｍ／ｓ）とともに、反時計回りに旋回する。制御後、動作を完了する。
　図８は、第２の実施の形態における、制御部１５の動作による自走装置１０の移動の態様を示す図である。自走装置１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの移動ベクトルに漸近するように自走装置１０ａの動きが制御されることで、自走装置１０ａは経路２０を経由するように移動する。これにより、自走装置１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの所定時間後の位置はそれぞれ１０ａ’、１０ｂ’、１０ｃ’、１０ｄ’となる。このように、自走装置１０ａが自走装置１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに合流することができる。
　かかる構成および動作をとることにより、自走装置１０ａは、群移動の可否判断結果に従い、自装置をスムーズに周辺装置群に合流させることができる。よって、自走装置１０ａは、衝突の可能性を低減しつつ、効率的な移動が達成される。すなわち、自走装置１０ａは、自走装置の移動における安全性と効率性とを両立させることができる。
　なお、制御部１５はさらに、周辺装置との距離が所定の値である安全値を上回るように、自走装置の移動速度および移動方向を制御するようにしてもよい。具体的には、周辺装置移動ベクトルの平均に漸近するように自装置の移動速度および移動方向を制御するなかで、周辺装置との距離が安全値を下回った場合、あるいは下回ることが推定される場合においては、周辺装置との距離が安全値を上回ることを優先させるように速度および移動方向を制御する。
　図９は、第２の実施の形態における自走装置１０の態様を示す図である。図９では、自走装置１０ａからみたときに、周辺の自走装置１０ｃが所定範囲３０の内部に位置している。所定範囲３０は安全値によって定められ、所定範囲３０の内部に周辺装置が存在すると、当該装置との接触の可能性が高まるものとする。図８によれば、自走装置１０ａからみると、自走装置１０ｃとの距離は安全値を下回る状態にある。このとき、自走装置１０ａの制御部１５は、周辺の自走装置１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの移動ベクトルの平均への漸近よりも優先して、自走装置１０ｃとの距離が安全値を上回る、すなわち自走装置１０ｃが所定範囲３０の外側に出るように、自走装置１０ａの移動速度および移動方向を制御する。具体的にはたとえば、より強く減速する、より急旋回をかける、などの制御を行う。
　かかる構成および動作をとることにより、周辺装置との接触を回避することができる。すなわち、自走装置の移動における安全性をさらに高めることができる。
　またなお、制御部１５はさらに、安全値が自走装置１０の移動速度によって決定されるようにしてもよい。具体的には、自走装置１０ａの移動速度が速い場合には安全値をより大きな値を、遅い場合にはより小さい値を、それぞれ用いるようにしてもよい。かかる構成および動作をとることにより、自走装置１０の移動速度に応じてより適切な接触回避行動をとることができる。すなわち、自走装置の移動における安全性と効率性とを両立させることができる。
　制御部１５はさらに、一定時間速度の変更が発生しなかった場合に、自走装置１０の移動速度を高めるよう制御してもよい。自走装置１０の移動速度を高めることによって、自走装置１０の効率的な移動が達成される。
　本実施形態では、自装置移動ベクトル取得部１１は、自走装置１０の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得している。変形例として、自装置移動ベクトル取得部１１は、自装置移動ベクトルとして、所定時間後における現在地からの移動予測に関わる情報を用いて自装置移動ベクトルを取得してもよい。
＜第３の実施の形態＞
　以下、図１０～図１８を用いて本発明の第３の実施の形態における自走装置の構成および動作について説明する。なお、第１および第２の実施の形態において示した構成および機能と同等のものについては、同一の番号で示し、詳細説明を省略する。第３の実施の形態では、自走装置の移動先までの距離および方向と、周辺装置群の移動速度および移動方向とに基づき、周辺装置群との群移動の可否を判断することで、自走装置が移動先へ効率よく移動可能となる点について説明する。
　図１０は、本発明の第３の実施の形態の概要を示す図である。第３の実施の形態では、自走装置１０ａ－１、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが群移動を行っており、また、自走装置１０ａ－１にはその移動先２が設定されている状態を想定する。
　図１１は、本発明の第３の実施の形態における自走装置１０ａ－１の構成を示すブロック図である。自走装置１０ａ－１は、自装置移動ベクトル取得部１１と、距離情報取得部１２と、周辺装置移動ベクトル取得部１３と、判定部１４－１と、制御部１５と、移動先距離情報取得部１６と、乖離度算出部１７とを、少なくとも備える。このうち、自装置移動ベクトル取得部１１、距離情報取得部１２、周辺装置移動ベクトル取得部１３、および制御部１５については、第１および第２の実施の形態にて説明したため、説明を省略する。
　判定部１４－１は、第２の実施の形態で説明した動作に加え、乖離度算出部１７にて算出された乖離度が、群移動判定に関わる所定の値を越えた場合には、群移動不可と判定する。
　移動先距離情報取得部１６は、自走装置１０ａ－１から、その移動先２までの距離および方向を含む移動先距離情報を取得する。具体的にはたとえば、距離として自走装置１０ａ－１から、その移動先２までの直線距離を、また方向として自走装置１０ａ－１の進行方向に対して移動先２を向いたときの角度を、それぞれ取得する。
　乖離度算出部１７は、周辺装置移動ベクトル取得部１３から取得した周辺装置移動ベクトルと、移動先距離情報取得部１６から取得した移動先距離情報とに基づき、乖離度を算出する。具体的にはたとえば、周辺の自走装置１０の移動方向と、移動先２の方向との角度差を、乖離度として算出する。
　次に、第３の実施の形態における自走装置１０ａ－１の動作について、図面を用いて詳しく説明する。図１２は、第３の実施の形態における自走装置１０ａ－１の動作を記したフローチャート図である。なお、ステップＳ１０１からステップＳ１０９（ステップＳ１０４を除く）については、第２の実施の形態における自走装置１０ａの動作と同等であることから、説明を省略する。
　自走装置１０ａ―１はまず、自装置移動ベクトルの取得（ステップＳ１０１）、周辺装置距離情報の取得（ステップS１０２）、周辺装置移動ベクトルの算出（ステップＳ１０３）とともに、移動先距離情報取得部１６の動作として、自装置の移動先までの距離および方向を含む、移動先距離情報を取得する（ステップＳ１１１）。そして、乖離度算出部１７の動作として、周辺装置移動ベクトルおよび移動先距離情報をもとに、乖離度を算出する（ステップＳ１１２）。本実施の形態では、乖離度の算出方法の一例として、周辺の自走装置１０の進行方向と、自走装置１０ａ―１の移動先２の方向との角度差を用いることとする。
　なお、自走装置１０ａ―１は、ステップS１０１の動作と、ステップＳ１０２の動作と、ステップＳ１１１の動作とを、図１２に示すように、並行して開始する。
　図１３は、本発明の第３の実施の形態における移動先距離情報の一例を示した図である。図１３によれば、自走装置１０ａ－１の移動速度が１ｍ／ｓ、移動先２までの距離が６０ｍ、移動先２までの角度差は－１０°、すなわち時計回りに１０°の角度にあることがわかる。
　なお、乖離度を算出するにあたり、移動先距離情報、自装置移動ベクトルおよび自走装置の移動特性に基づいて、角度差を補正してこれを算出するようにしてもよい。実際の自走装置では、方向転換指示を送出してから方向転換が完了するまでに一定の時間を要するためである。補正の具体的な計算方法の一例を、図１４を用いて詳しく説明する。図１４は、本発明の第３の実施の形態における乖離度の補正方法の一例を説明するための図である。
　図１４の例によると、自走装置１０から移動先２への距離としてａ、方向として角度θが、移動先距離情報として取得される。これに対し、自走装置１０が方向転換し移動先２に移動すると、経路２０－１を描くものとする。自走装置１０は移動を継続したまま移動先２の方向に転換をかけるため、もともとの進行方向に距離ｄだけ移動したものと同等とみなすことができる。ここで、距離ｄは自走装置１０の移動速度および移動特性によって決定されることから、自装置移動ベクトルおよび自走装置の移動特性から算出することができる。
　次に、補正後すなわち距離ｄだけ進行方向に移動したあとの移動先２までの角度θ’は、ａ、ｄ、θを用いて、以下のように算出できる。まず、補正前における移動先２までの距離ａを、自走装置１０の進行方向成分に相当する距離ｂと、進行方向に対し垂直な成分に相当する距離ｃとに分解でき、それぞれ以下の（１）式、および（２）式となる。
　ｂ=ａ*ｃｏｓ（θ）…（１）
　ｃ=ａ*ｓｉｎ（θ）…（２）
　（ただし「＊」は掛け算を表す）
　ここで、距離ｄだけ進行方向に移動したとすると、補正後の角度θ'は以下の（３）式となる。
　θ’=ａｒｃｔａｎ（ｃ/ｂ’）=ａｒｃｔａｎ（ｃ/（ｂ-ｄ））…（３）
　（ただし、「/」は、割り算を表す）
　以上より、ａ、ｄ、θを用いて、θ’を算出することができる。
　そして、判定部１４の動作として、周辺装置それぞれについて、自装置移動ベクトル、周辺装置距離情報、周辺装置移動ベクトルおよび乖離度に基づき、群移動の可否を判定する（ステップＳ１０４－１）。乖離度にまつわる判定方法として、たとえば、算出された乖離度が、所定の値より小さいかを確認し、小さい場合は、群移動を継続しても移動先２への到達への影響が小さいと判断できるため、群移動可能と判断する。逆に大きい場合には、群移動不可と判断する。群移動を行わない場合（ステップＳ１０５・Ｓ１０６「ＮＯ」）には、移動先に漸近するように、制御部１５は、自装置である自走装置１０の移動速度および移動方向を制御する（ステップＳ１１３）。本実施形態では、移動先の方向に漸近するように、制御部１５は、自装置である自走装置１０の移動速度および移動方向を制御する。制御後、動作を終了する。
　なお、群移動の判定に用いる所定の値は、たとえば、角度差から算出された移動距離の増分と、群移動時における移動効率の増分を考慮した移動距離のみなし減少分とを比較し、両者が均衡するときの角度差として決定されるようにしてもよい。ここで、移動距離の増分は、たとえば、図１４におけるｂ（またはｂ’）とｃとの和と、ａ（またはａ’）との差分で表される。また群移動時における移動効率の増分を考慮した移動距離のみなし減少分とは、たとえば、群移動によって、空間全体としての移動効率あるいは群を構成する移動装置の燃費等の移動効率が向上した場合の便益を、群移動での移動距離に対する係数として与えた場合における、移動距離の減少分とする。具体的にはたとえば、群移動によってもたらされる便益が単独移動の１．２５倍であるとすると、係数は０．８（＝１÷１．２５）として与えることができる。このとき、群移動時の移動距離は、単独移動時の移動距離の０．８倍に相当するものとみなして判定が行われる。具体的にはたとえば、図１４におけるｂ（またはｂ’）に対して０．８倍がなされる。
　ここで、係数を０．８としたときの群移動の判定に用いる所定の値は、以下の（４）式より、以下の（５）式を満たす角度θとして与えられる。
　ａ＝０．８ｂ＋ｃ＝ａ（０．８＊ｃｏｓ（θ)＋ｓｉｎ(θ))…（４）
　０．８＊ｃｏｓ（θ）+ｓｉｎ（θ)＝１…（５）
　図１５は、本発明の第３の実施の形態における、乖離度および判定結果の一例を示す図である。なお本実施の形態では、自走装置１０ａ－１の方向転換までに３秒を要するものとする。また、群移動時の便益が１．２５倍であるとする。自走装置１０ａ－１は周辺装置である自走装置１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと群移動を行っているため、各周辺装置と移動方向は同一となる。すると、すべての周辺装置について、補正後の乖離度は、式（１）～（３）より１０．５°となる。また群移動の判定に用いる所定の値、すなわちしきい値は、式（５）から１２．７°となる。よって、図１０に示した例では、移動先２との乖離度に基づいては、群移動可能と判定される。
　次に、自走装置１０ａ－１、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄそれぞれがさらに移動した場合を想定する。図１６は、本発明の第３の実施の形態の別の事例における概要を示した図である。図１０に示した状態から、自走装置群が群移動を継続し続けた状況を想定する。
　図１７は、図１６に示した状況における、自走装置１０ａ－１の移動先距離情報の一例を示す図である。ここでは、自走装置１０ａ－１から移動先２までの距離が３０ｍ、方向が自走装置の移動方向からみて－２０°にそれぞれ変更となったケースを想定する。
　また図１８は、図１６に示した状況における、自走装置１０ａ－１の乖離度および判定結果の一例を示す図である。すると、補正後の乖離度は２２．１°となる。これは、しきい値の１２．７°よりも大きいことから、すべての周辺装置について群移動不可と判定される。
　かかる構成および動作をとることにより、自走装置１０ａ－１は、群移動の方向と移動先の所在方向とが異なるケースであっても、乖離度に応じて群移動の可否を適切に判定することができる。すなわち、自走装置１０ａ－１は、自走装置の移動における効率性をさらに高めることができる。
　また、先の実施の形態における説明で示したように、自走装置１０ａ－１は、乖離度の算出において、移動先距離情報、自装置移動ベクトルおよび自走装置の移動特性に基づいて角度差を補正し算出することにより、実際の自走装置の動特性の影響を含めて、群移動の可否を適切に判定することができる。すなわち、自走装置１０ａ－１は、自走装置の移動における効率性をさらに高めることができる。
　さらに、先の実施の形態における説明で示したように、自走装置１０ａ－１は、群移動の判定に用いる所定の値として、角度差から算出された移動距離の増分と、群移動時における移動効率の増分を考慮した移動距離のみなし減少分とを比較し、両者が均衡するときの角度差を与えるようにしている。このため、自走装置１０ａ－１は、群移動による総移動距離のロスと、群移動によるシステム全体への便益とを考慮して、群移動の可否を適切に判定することができる。すなわち、自走装置１０ａ－１は、自走装置の移動における効率性をさらに高めることができる。
＜第４の実施の形態＞
　以下、図面を用いて本発明の第４の実施の形態における自走装置の構成および動作について説明する。なお、第１から第３の実施の形態において示した構成および機能と同等のものについては、同一の番号で示し、詳細説明を省略する。第４の実施の形態では、第３の実施の形態において自走装置の移動先と移動速度・方向とに乖離がある場合に、移動先を再設定することで、群移動を継続でき、自走装置が効率よく移動可能となる点について説明する。
　図１９は、本発明の第４の実施の形態の概要を示す図である。第４の実施の形態では、自走装置１０ａ－２、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが群移動を行っており、また、自走装置１０ａ－２には直近の移動先として２ａ－1、またその次の移動先として２ａ－２が設定されている状態を想定する。このとき、自走装置１０ａ－２が移動先２ａ－1、２ａ－２を経由するためには、経路２０－２に沿って移動することが望ましく、また自走装置１０ａ－２の直近の移動先２ａ－1について、移動方向との乖離度が所定の値よりも大きいものとする。
　図２０は、本発明の第４の実施の形態における自走装置１０ａ－２の構成を示すブロック図である。自走装置１０ａ－２は、自装置移動ベクトル取得部１１と、距離情報取得部１２と、周辺装置移動ベクトル取得部１３と、判定部１４－２と、制御部１５と、移動先距離情報取得部１６と、乖離度算出部１７と、移動先再設定部１８とを、少なくとも備える。このうち、自装置移動ベクトル取得部１１、距離情報取得部１２、周辺装置移動ベクトル取得部１３、制御部１５、移動先距離情報取得部１６、乖離度算出部１７については、第１から第３の実施の形態のいずれかにて説明しているため、説明を省略する。
　判定部１４－２は、第３の実施の形態で説明した動作に加え、群移動不可と判定したときに、その理由が、乖離度算出部にて算出された乖離度が群移動判定に関わる所定の値を越えていたためであるかを判定する。
　移動先再設定部１８は、判定部１４－２にて群移動不可の判定理由が乖離度にある場合に呼び出され、自装置である自走装置１０ａ－２の移動方向に移動先を再設定可能か判定する。具体的にはたとえば、複数の移動先を順に経由するように設定されており、かつ自装置の移動方向への移動を継続しても２番目以降の移動先を経由可能な場合には、移動先を再設定できるものと判定する。そして、移動先を再設定可能と判定された場合には、移動先を再設定する。
　次に、第４の実施の形態における自走装置１０a－２の動作について、図面を用いて詳しく説明する。図２１は、第４の実施の形態における自走装置１０ａ－２の動作を記したフローチャート図である。
　なお、ステップＳ１０１からステップＳ１０９、ステップＳ１１１からステップＳ１１３の動作については、第２および第３の実施の形態における自走装置１０ａ、１０ａ－１の動作と同等であることから、説明を省略する。
　また、自走装置１０a－２は、ステップS１０１の動作と、ステップＳ１０２の動作と、ステップＳ１１１の動作とを、図２１に示すように、並行して開始する。
　自走装置１０ａ－２は、ステップＳ１０５の動作として、群移動可能な周辺装置が存在しないと判定されると（ステップＳ１０５「Ｎｏ」）、群移動不可の理由が、乖離度が大きいためであるかを判定する。すなわち、自走装置１０ａ－２は、乖離度算出部１７にて算出された乖離度が群移動判定に関わる所定の値を越えていたためであるかを判定する（ステップＳ１２１）。異なる場合には（ステップＳ１２１「Ｎｏ」）、ステップＳ１１３に移る。
　乖離度が大きいためであると判定された場合（ステップＳ１２１「Ｙｅｓ」）には、移動先再設定部１８の動作として、自装置の移動方向に移動先を再設定可能か判定する（ステップＳ１２２）。再設定可能な場合には（ステップＳ１２２「Ｙｅｓ」）、移動先再設定部１８は、自装置の移動方向に、移動先を再設定する（ステップＳ１２３）。具体的にはたとえば、移動先再設定部１８は、自装置の移動方向、かつ自装置の２番目以降の移動先を経由可能な位置に、移動先を再設定する。設定後、動作を終了する。なお再設定できない場合には（ステップＳ１２２「Ｎｏ」）、ステップＳ１１３に移る。
　図２２は、第４の実施の形態における自走装置１０ａ－２の移動先再設定の一例を示す図である。自走装置１０ａ－２の移動方向、および２番目の移動先２ａ－２の位置に基づき、直近の移動先２ａ－１が２ａ－１’に再設定される。またこのとき、経路２０－３に沿って移動することで、群移動を継続しながら、移動先２ａ－１’および２ａ－２を経由することができる。
　かかる構成および動作をとることにより、自走装置１０ａ－２は、群移動の方向と直近の移動先の所在方向とが異なるケースであっても、２番目以降の移動先の所在に応じて直近の移動先を再設定し、群移動を継続することができるようになる。すなわち、自走装置１０ａ－２は、自走装置の移動における効率性をさらに高めることができる。
　本実施形態では、移動先再設定部１８は、自走装置１０ａ－２の移動方向、および自走装置１０ａ－２の２番目以降の移動先を経由可能な位置に、移動先を再設定している。変形例として、移動先再設定部１８は、自走装置１０ａ－２の移動先を、自装置移動ベクトルの延長線上に再設定してもよい。
　以上、図面を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等が可能である。例えば、本発明における自走装置の備える各機能を複数の装置が備え、各々の装置が情報を交換することで、本発明に示した自走装置と同等の機能を達成するようにしてもよい。
　また、本発明における自走装置、自走方法、自走プログラムの全部または一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なおまた、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
　また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、光磁気ディスク、ＲＯＭ、不揮発性半導体メモリ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、更に前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
　また、図２３には、上述の各実施形態において、自走装置１０を実現するためのコンピュータのハードウェア構成の一例が示されている。この図が示すように自走装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）５１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）５２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）５３、データベース５４、通信モジュール５５等の各ハードウェアを有するコンピュータを含む。自走装置１０は、さらに、走行機構やセンサ等の各ハードウェアを有してもよい。
　以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
　上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）自走装置であって、前記自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得する、自装置移動ベクトル取得手段と、前記自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、前記自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得する、距離情報取得手段と、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得する、周辺装置移動ベクトル取得手段と、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定する、判定手段と、を備えることを特徴とする自走装置。
（付記２）前記判定手段によって群移動可能と判定された１台以上の前記周辺装置から構成される周辺装置群が存在するときに、前記周辺装置群に接近し、かつ接近後において前記周辺装置群の移動ベクトルの平均に漸近するように、前記自走装置の移動速度および移動方向を制御する、制御手段をさらに備えることを特徴とする、付記１に記載の自走装置。
（付記３）前記制御手段はさらに、前記周辺装置との距離が、所定の値である安全値を上回るように、前記自走装置の移動速度および移動方向を制御することを特徴とする、付記２に記載の自走装置。
（付記４）前記安全値は、前記自走装置の移動速度によって決定されることを特徴とする、付記３に記載の自走装置。
（付記５）前記制御手段は、一定時間速度の変更が発生しなかった場合に、前記自走装置の移動速度を高めるよう制御することを特徴とする、付記２から４のいずれか一つに記載の自走装置。
（付記６）前記自走装置の移動先までの距離および方向を含む移動先距離情報を取得する、移動先距離情報取得手段と、前記自装置移動ベクトルと前記移動先距離情報とに基づき乖離度を算出する、乖離度算出手段と、をさらに備え、前記判定手段はさらに、前記乖離度算出手段にて算出された前記乖離度が、群移動判定に関わる所定の値を越えた場合には、群移動不可と判定することを特徴とする、付記２から５のいずれか一つに記載の自走装置。
（付記７）前記制御手段はさらに、群移動不可と判定された場合には、前記移動先に漸近するように、前期自走装置の移動速度および移動方向を制御することを特徴とする、付記６に記載の自走装置。
（付記８）前記乖離度算出手段にて算出された前記乖離度が、移動先再設定に関わる所定の値を越えたときに、前記移動先を前記自装置移動ベクトルの延長線上に再設定する、移動先再設定手段をさらに備えることを特徴とする、付記６または７に記載の自走装置。
（付記９）前記乖離度算出手段は、前記自装置移動ベクトルから取得した前記自走装置の移動方向と、前記移動先距離情報に含まれる前記移動先までの方向との角度差を前記乖離度として算出することを特徴とする、付記６から８のいずれか一つに記載の自走装置。
（付記１０）前記乖離度算出手段はさらに、前記移動先距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記自走装置の移動特性に基づいて、前記角度差を補正して算出することを特徴とする、付記９に記載の自走装置。
（付記１１）前記群移動判定に関わる所定の値は、前記角度差から算出された移動距離の増分と、群移動時における移動効率の増分を考慮した移動距離のみなし減少分とを比較し、両者が均衡するときの角度差として決定されることを特徴とする、付記９または１０に記載の自走装置。
（付記１２）前記判定手段は、前記周辺装置距離情報に含まれる前記自走装置との距離が所定の値を下回り、かつ、前記自装置移動ベクトルと前記周辺装置移動ベクトルとから算出された速度差が所定の値を下回り、かつ前記自装置移動ベクトルと前記周辺装置移動ベクトルとから算出された移動方向差が、所定の値を下回るような前記周辺装置を群移動可能と判定することを特徴とする、付記１から１１のいずれか一つに記載の自走装置。
（付記１３）前記自装置移動ベクトル取得手段は、前記自装置移動ベクトルとして、所定時間後における現在地からの移動予測に関わる情報を用いることを特徴とする、付記１から１２のいずれか一つに記載の自走装置。
（付記１４）自走方法であって、自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得するステップと、前記自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、前記自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得するステップと、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得するステップと、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定するステップと、を含むことを特徴とする自走方法。
（付記１５）自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得するステップと、前記自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、前記自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得するステップと、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得するステップと、前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定するステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録した記録媒体。
　上述した一態様によれば、周辺装置に対し、自走装置を効率的に動かすことができる。
１　倉庫
２　移動先
２ａ－１　移動先
２ａ－１’　移動先
２ａ－２　移動先
１０　自走装置
１０ａ　自走装置
１０ａ－１　自走装置
１０ａ－２　自走装置
１０ｂ　自走装置
１０ｃ　自走装置
１０ｄ　自走装置
１１　自装置移動ベクトル取得部
１２　距離情報取得部
１３　周辺装置移動ベクトル取得部
１４　判定部
１４－１　判定部
１４－２　判定部
１５　制御部
１６　移動先距離情報取得部
１７　乖離度算出部
１８　移動先再設定部
２０　経路
２０－１　経路
２０－２　経路
２０－３　経路
３０　所定範囲
５１　ＣＰＵ
５２　ＲＯＭ
５３　ＲＡＭ
５４　データベース
５５　通信モジュール

Claims (15)

  1. 　自走装置であって、
    　前記自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得する、自装置移動ベクトル取得手段と、
    　前記自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、前記自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得する、距離情報取得手段と、
    　前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得する、周辺装置移動ベクトル取得手段と、
    　前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定する、判定手段と、
    　を備えることを特徴とする自走装置。
  2. 　前記判定手段によって群移動可能と判定された１台以上の前記周辺装置から構成される周辺装置群が存在するときに、前記周辺装置群に接近し、かつ接近後において前記周辺装置群の移動ベクトルの平均に漸近するように、前記自走装置の移動速度および移動方向を制御する、制御手段
    　をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の自走装置。
  3. 　前記制御手段はさらに、前記周辺装置との距離が、所定の値である安全値を上回るように、前記自走装置の移動速度および移動方向を制御する
    　ことを特徴とする、請求項２に記載の自走装置。
  4. 　前記安全値は、前記自走装置の移動速度によって決定される
    　ことを特徴とする、請求項３に記載の自走装置。
  5. 　前記制御手段は、一定時間速度の変更が発生しなかった場合に、前記自走装置の移動速度を高めるよう制御する
    　ことを特徴とする、請求項２から４のいずれか一項に記載の自走装置。
  6. 　前記自走装置の移動先までの距離および方向を含む移動先距離情報を取得する、移動先距離情報取得手段と、
    　前記自装置移動ベクトルと前記移動先距離情報とに基づき乖離度を算出する、乖離度算出手段と、
    をさらに備え、
    　前記判定手段はさらに、前記乖離度算出手段にて算出された前記乖離度が、群移動判定に関わる所定の値を越えた場合には、群移動不可と判定する
    　ことを特徴とする、請求項２から５のいずれか一項に記載の自走装置。
  7. 　前記制御手段はさらに、群移動不可と判定された場合には、前記移動先に漸近するように、前期自走装置の移動速度および移動方向を制御する
    　ことを特徴とする、請求項６に記載の自走装置。
  8. 　前記乖離度算出手段にて算出された前記乖離度が、移動先再設定に関わる所定の値を越えたときに、前記移動先を前記自装置移動ベクトルの延長線上に再設定する、移動先再設定手段
    　をさらに備えることを特徴とする、請求項６または７に記載の自走装置。
  9. 　前記乖離度算出手段は、前記自装置移動ベクトルから取得した前記自走装置の移動方向と、前記移動先距離情報に含まれる前記移動先までの方向との角度差を前記乖離度として算出する
    　ことを特徴とする、請求項６から８のいずれか一項に記載の自走装置。
  10. 　前記乖離度算出手段はさらに、前記移動先距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記自走装置の移動特性に基づいて、前記角度差を補正して算出する
    　ことを特徴とする、請求項９に記載の自走装置。
  11. 　前記群移動判定に関わる所定の値は、前記角度差から算出された移動距離の増分と、群移動時における移動効率の増分を考慮した移動距離のみなし減少分とを比較し、両者が均衡するときの角度差として決定される
    　ことを特徴とする、請求項９または１０に記載の自走装置。
  12. 　前記判定手段は、前記周辺装置距離情報に含まれる前記自走装置との距離が所定の値を下回り、かつ、前記自装置移動ベクトルと前記周辺装置移動ベクトルとから算出された速度差が所定の値を下回り、かつ前記自装置移動ベクトルと前記周辺装置移動ベクトルとから算出された移動方向差が、所定の値を下回るような前記周辺装置を群移動可能と判定する
    　ことを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の自走装置。
  13. 　前記自装置移動ベクトル取得手段は、前記自装置移動ベクトルとして、所定時間後における現在地からの移動予測に関わる情報を用いる
    　ことを特徴とする、請求項１から１２のいずれか一項に記載の自走装置。
  14. 　自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得するステップと、
    　前記自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、前記自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得するステップと、
    　前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得するステップと、
    　前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定するステップと、
    　を含むことを特徴とする自走方法。
  15. 　自走装置の移動速度を含む自装置移動ベクトルを取得するステップと、
    　前記自走装置の周辺に存在する周辺装置それぞれについて、前記自走装置までの距離および方向を含む周辺装置距離情報を取得するステップと、
    　前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置の移動速度および移動方向を含む周辺装置移動ベクトルを取得するステップと、
    　前記周辺装置それぞれについて、前記周辺装置距離情報、前記自装置移動ベクトルおよび前記周辺装置移動ベクトルに基づき、群移動の可否を判定するステップと、
    　をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録した記録媒体。
PCT/JP2018/012930 2018-03-28 2018-03-28 自走装置、自走方法、及び記録媒体 WO2019186815A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/978,343 US11614750B2 (en) 2018-03-28 2018-03-28 Self-propelled device, self-propelling method, and recording medium
JP2020508652A JP7331835B2 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 自走装置、自走方法、及びプログラム
PCT/JP2018/012930 WO2019186815A1 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 自走装置、自走方法、及び記録媒体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2018/012930 WO2019186815A1 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 自走装置、自走方法、及び記録媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019186815A1 true WO2019186815A1 (ja) 2019-10-03

Family

ID=68058080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/012930 WO2019186815A1 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 自走装置、自走方法、及び記録媒体

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11614750B2 (ja)
JP (1) JP7331835B2 (ja)
WO (1) WO2019186815A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11435742B2 (en) * 2018-12-18 2022-09-06 University Of Washington Method for controlling autonomous agents using self-reinforcement
US11975741B2 (en) * 2020-09-25 2024-05-07 Teco Electric & Machinery Co., Ltd. Automated guided vehicle control system and control method thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0573798A (ja) * 1991-09-12 1993-03-26 Nissan Motor Co Ltd 最適経路探索装置
JP2007176355A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自動運転制御装置、及びそれを搭載した車両
JP2008130059A (ja) * 2006-11-27 2008-06-05 Fuji Heavy Ind Ltd 先行車両離脱判定装置
JP2014211851A (ja) * 2013-04-22 2014-11-13 株式会社Ｉｈｉエアロスペース ロボット間の時間同期方法
JP2015022419A (ja) * 2013-07-17 2015-02-02 日産自動車株式会社 隊列走行制御装置、隊列走行制御方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60202307A (ja) * 1984-03-28 1985-10-12 Hitachi Ltd 進行指示機能付ナビゲ−シヨンシステム
JP3690126B2 (ja) * 1998-07-23 2005-08-31 日産自動車株式会社 車両用追従走行制御装置
JP4720166B2 (ja) 2004-12-03 2011-07-13 トヨタ自動車株式会社 車両の速度検出装置
US8483869B2 (en) 2005-07-19 2013-07-09 Amazon Technologies, Inc. Method and system for fulfilling requests in an inventory system
JP4813141B2 (ja) * 2005-10-05 2011-11-09 川崎重工業株式会社 情報提供装置
JP4848855B2 (ja) * 2006-06-20 2011-12-28 トヨタ自動車株式会社 車載用隊列編成装置及び車両の隊列編成方法
JP5381545B2 (ja) * 2009-09-18 2014-01-08 日産自動車株式会社 車両の走行状態制御装置、および車両の走行状態制御方法
JP2011141663A (ja) 2010-01-06 2011-07-21 Hitachi Plant Technologies Ltd 無人搬送車、および、その走行制御方法
JP5585229B2 (ja) * 2010-06-16 2014-09-10 富士通株式会社 車両の挙動推定装置、プログラム、及び、方法
US10254764B2 (en) * 2016-05-31 2019-04-09 Peloton Technology, Inc. Platoon controller state machine
SE1251407A1 (sv) 2012-12-12 2014-06-13 Scania Cv Ab Anordning och förfarande för utvärdering av framfart inbegripande fordonstågsformering
WO2015068501A1 (ja) * 2013-11-08 2015-05-14 本田技研工業株式会社 隊列走行制御装置
JP2016128997A (ja) * 2015-01-09 2016-07-14 住友電気工業株式会社 車載装置、管理装置、走行モードの判定方法及びコンピュータプログラム
DE112015006297T5 (de) * 2015-03-12 2017-11-30 Mitsubishi Electric Corporation Fahrzeuggruppenverwaltungsvorrichtung, fahrzeuggruppenverwaltungsverfahren, fahrzeuggruppenverwaltungsprogramm und fahrzeuggruppenanzeigevorrichtung
JP6422812B2 (ja) 2015-04-09 2018-11-14 三菱電機株式会社 運転支援装置および運転支援方法
KR102003940B1 (ko) * 2016-11-11 2019-10-01 엘지전자 주식회사 자율 주행 차량 및 그 제어방법
US10252717B2 (en) * 2017-01-10 2019-04-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicular mitigation system based on wireless vehicle data
US10490075B2 (en) * 2017-11-27 2019-11-26 Honda Motor Co., Ltd. System and method for providing road user related data based on vehicle communications

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0573798A (ja) * 1991-09-12 1993-03-26 Nissan Motor Co Ltd 最適経路探索装置
JP2007176355A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自動運転制御装置、及びそれを搭載した車両
JP2008130059A (ja) * 2006-11-27 2008-06-05 Fuji Heavy Ind Ltd 先行車両離脱判定装置
JP2014211851A (ja) * 2013-04-22 2014-11-13 株式会社Ｉｈｉエアロスペース ロボット間の時間同期方法
JP2015022419A (ja) * 2013-07-17 2015-02-02 日産自動車株式会社 隊列走行制御装置、隊列走行制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20210004023A1 (en) 2021-01-07
US11614750B2 (en) 2023-03-28
JPWO2019186815A1 (ja) 2021-02-25
JP7331835B2 (ja) 2023-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5570285A (en) Method and apparatus for avoiding obstacles by a robot
Park et al. Online distributed trajectory planning for quadrotor swarm with feasibility guarantee using linear safe corridor
JP7078665B2 (ja) 車両の回避制御方法、装置、電子機器及び記憶媒体
JP2017134794A (ja) 移動ロボット制御システム及び移動ロボットを制御するサーバ装置
US20150134185A1 (en) Method of generating optimum parking path of unmanned driving vehicle, and unmanned driving vehicle adopting the method
CN113433936B (zh) 移动设备绕障方法、装置、移动设备及存储介质
JPH07306718A (ja) 自律移動装置の衝突回避方法
WO2019186815A1 (ja) 自走装置、自走方法、及び記録媒体
Mohseni et al. Distributed cooperative MPC for autonomous driving in different traffic scenarios
CN111338343A (zh) 自动引导车调度方法、装置、电子设备及存储介质
WO2020194729A1 (ja) 移動体制御装置、移動体制御方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
CN113960995A (zh) 一种避障规划方法、***及设备
WO2021246169A1 (ja) 情報処理装置、情報処理システム、および方法、並びにプログラム
US20210046925A1 (en) Enhanced vehicle operation
KR101807370B1 (ko) 이동 로봇의 주행 경로 계획 방법 및 장치
WO2019171491A1 (ja) 移動体制御装置、移動体、移動体制御システム、移動体制御方法および記録媒体
Gu et al. Dynamic obstacle avoidance of mobile robot based on adaptive velocity obstacle
Hassani et al. Control points searching algorithm for autonomous mobile robot navigation with obstacle avoidance
CN111738528B (zh) 机器人调度方法及第一机器人
EP4332712A1 (en) Autonomous vehicle control
CN118034309A (zh) 一种移动机器人避障方法、装置、电子设备及存储介质
CN114518760B (zh) 一种基于风险区管理的无人车导航方法以及***服务器
WO2024089819A1 (ja) 予測装置、予測システム、予測方法、及びプログラム
Zhang et al. Research on active vehicle obscurity based on model predictive control
US20230391373A1 (en) System and Method for Controlling Autonomous Vehicle in Uncertain Environment

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18911584

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2020508652

Country of ref document: JP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18911584

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1