移动体系统、移动体控制方法以及非易失性记录介质与流程



1.本公开涉及移动体系统、移动体控制方法以及非易失性记录介质。更详细地,本公开涉及自主性地移动的移动体系统、移动体控制方法以及非易失性记录介质。


背景技术:



2.专利文献1(日本公开专利公报第2002-73171号)公开了一种无人搬运车的行驶控制方法。在专利文献1的行驶控制方法中,在无人搬运车朝向目标位置进行自主移动的期间,若由磁传感器检测到由磁带构成的导航线,则无人搬运车转变为导航行驶。
3.在导航行驶中,边由磁传感器检测导航线边行驶,因此导航行驶时的行驶速度变得比自主移动时的行驶速度慢。因而,若在配置了导航线的场所无人行驶车必然进行导航行驶,则存在至无人搬运车到达目标位置的时间变长的问题。


技术实现要素:



4.发明要解决的课题
5.本公开的目的在于,提供一种能够缩短至到达目标位置的时间的移动体系统、移动体控制方法以及非易失性记录介质。
6.用于解决课题的手段
7.本公开的一个方式的移动体系统具备通信部、位置检测部、标识探测部、设定部和移动控制部。所述通信部接收主体的移动目的地的目标位置。所述位置检测部检测所述主体的当前位置。所述标识探测部探测沿着引导所述主体的引导路径而设置的引导标识。所述设定部将所述主体的引导方式设定为第1引导方式以及第2引导方式中的任一者。所述第1引导方式是按照所述标识探测部探测到的所述引导标识而移动的引导方式。所述第2引导方式是基于所述位置检测部的检测结果而移动的引导方式。所述移动控制部使所述主体以由所述设定部设定的引导方式进行移动。在所述标识探测部探测到所述引导标识的情况下,若从所述当前位置到所述目标位置的移动距离为第1阈值以上,则所述设定部将所述主体的引导方式设定为所述第2引导方式。若所述移动距离比所述第1阈值短,则所述设定部将所述主体的引导方式设定为所述第1引导方式。
8.本公开的一个方式的移动体控制方法包括接收步骤、位置检测步骤、标识探测步骤、设定步骤和控制步骤。在所述接收步骤中,接收主体的移动目的地的目标位置。在所述位置检测步骤中,检测所述主体的当前位置。在所述标识探测步骤中,探测沿着引导所述主体的引导路径而设置的引导标识。在所述设定步骤中,将所述主体的引导方式设定为第1引导方式以及第2引导方式中的任一者。在所述第1引导方式下,按照由所述标识探测步骤探测到的所述引导标识而移动。在所述第2引导方式下,基于所述位置检测步骤的检测结果而移动。在所述控制步骤中,使所述主体以由所述设定步骤设定的引导方式进行移动。在所述设定步骤中,在由所述标识探测步骤探测到所述引导标识的情况下,若从所述当前位置到所述目标位置的移动距离为第1阈值以上,则将所述主体的引导方式设定为所述第2引导方
式。在所述设定步骤中,若所述移动距离比所述第1阈值短,则将所述主体的引导方式设定为所述第1引导方式。
9.本公开的一个方式的非易失性记录介质记录用于使1个以上的处理器执行所述移动体控制方法的程序。
10.发明效果
11.根据本公开,能够缩短至到达目标位置的时间。
附图说明
12.图1是具备本公开的一实施方式涉及的移动体系统的搬运系统的系统结构图。
13.图2是上述移动体系统的立体图。
14.图3是上述移动体系统保持对象物之前的状态的立体图。
15.图4是说明上述移动体系统的引导方式的转变的概略性俯视图。
16.图5是说明上述移动体系统的引导方式的转变的概略性俯视图。
17.图6是说明上述移动体系统的引导方式的转变的概略性俯视图。
18.图7是说明上述移动体系统的引导方式的转变的概略性俯视图。
19.图8是说明上述移动体系统的移动体控制方法的流程图。
20.图9是说明上述移动体系统的移动体控制方法的流程图。
21.符号说明
22.1 移动体系统;
23.26 主体;
24.29 保持部;
25.30 对象物;
26.201 位置检测部;
27.202 设定部;
28.203 移动控制部;
29.204 获取部;
30.211 窄路部分;
31.220 物体;
32.221 测距传感器(物体探测部);
33.222 标识探测部;
34.lth1 第1阈值;
35.lth2 第2阈值;
36.dth1 窄路阈值;
37.m1 引导标识;
38.m2 末端标识;
39.p3 末端位置;
40.rt12 引导路径;
41.tp1 目标位置。
具体实施方式
42.(实施方式)
43.(1)概要
44.在以下的实施方式中说明的各图为示意性的图,各图中的各结构要素的大小以及厚度各自之比不限于必定反应了实际的尺寸比。
45.如图1~图3所示,本实施方式涉及的移动体系统1应用于用来搬运对象物30的搬运机器人2。在以下的说明中,如在图2中用“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”的箭头所示那样规定各方向。这些方向规定了搬运机器人2保持着对象物30前进的状态下的方向,其主旨并不在于限定搬运机器人2的使用方向。此外,附图中的表示各方向的箭头只不过为了说明而标示,不伴有实体。
46.搬运机器人2例如被利用于工厂、物流中心(包含配送中心)、办公室、商店、学校以及医院等设施中的搬运作业。搬运机器人2通过用1个以上的车轮27在移动面200上行驶来移动。移动面200是搬运机器人2在其上移动的面,当搬运机器人2在设施内移动的情况下,设施的底面等成为移动面200,当搬运机器人2在室外移动的情况下,地面等成为移动面200。另外,搬运机器人2并不限定于用车轮27在移动面200上移动(行驶)的车辆类型的机器人。搬运机器人2也可以是在空中飞行的飞行无人机、在水上航行的水上无人机、或者在水中航行的水中无人机等,但在以下的实施方式中,对搬运机器人2是在移动面200上行驶的车辆类型的机器人的情况进行说明。
47.图4是示出搬运机器人2移动的移动面200的一例的示意性俯视图。在移动面200,设定有搬运机器人2能够移动的搬运路径rt1。在搬运路径rt1的一部分设定有引导搬运机器人2的引导路径rt12,在引导路径rt12设置有用于引导搬运机器人2的引导标识m1。换言之,搬运路径rt1包含未设置引导标识的非引导路径rt11和设置有引导标识m1的引导路径rt12。引导标识m1例如为磁带,沿着引导路径rt12而粘附于移动面200。搬运机器人2例如用磁传感器探测磁带,追寻磁带移动从而能够沿着搬运路径rt1移动。在此,将搬运机器人2追寻引导标识m1而移动的引导方式称为第1引导方式。在本实施方式中,第1引导方式例如是追寻作为磁带的引导标识m1而移动的磁引导方式。
48.图4是示出搬运机器人2搬运对象物30的搬运路径rt1的终点附近的概略性俯视图。在图4的例子中,从搬运路径rt1的中途的位置到搬运路径rt1的终点即对象物30的搬运目的地的目标位置tpl,设置有作为磁带的引导标识m1。搬运路径rt1中设置有引导标识m1的部分成为引导路径rt12。此外,在引导路径rt12的末端附近,表示引导路径rt12的末端位置p3的末端标识m2与引导标识m1平行地设置。末端标识m2例如由磁带构成,引导标识m1和末端标识m2被磁化为彼此不同的磁极。
49.本实施方式的移动体系统1(搬运机器人2)具备通信部21、位置检测部201、标识探测部222、设定部202和移动控制部203。
50.通信部21接收主体26的移动目的地的目标位置。
51.位置检测部201检测主体26的当前位置。
52.标识探测部222探测沿着引导主体26的引导路径rt12而设置的引导标识m1。
53.设定部202将主体26的引导方式设定为第1引导方式以及第2引导方式中的任一者。第1引导方式是按照标识探测部222探测到的引导标识m1而移动的引导方式。第2引导方
式是基于位置检测部201的检测结果而移动的引导方式。
54.移动控制部203使主体26以由设定部202设定的引导方式进行移动。
55.在标识探测部222探测到引导标识m1的情况下,若从当前位置到目标位置tp1的移动距离为第1阈值lth1以上,则设定部202将主体26的引导方式设定为第2引导方式。若从当前位置到目标位置tp1的移动距离比第1阈值lth1短,则设定部202将主体26的引导方式设定为第1引导方式。
56.在此,通信部21例如从控制搬运机器人2所执行的搬运作业的组控制系统4等外部系统接收搬运机器人2的移动目的地即目标位置的信息(例如,目标位置的位置坐标等)。目标位置例如为搬运机器人2所搬运的对象物30的搬运目的地的位置,但若不是搬运机器人2搬运对象物30的过程中,则也可以是搬运机器人2的移动目的地的位置。此外,目标位置的信息无需每当进行搬运作业时就从外部系统接收,也可以从外部系统等预先接收并存储于存储部。位置检测部201例如用以移动面200内的给定的位置为基准点的二维正交坐标系来求出存在主体26的位置的位置坐标,由此求出主体26的当前位置。
57.在以下的说明中,搬运机器人2为在移动面200上行驶的车辆类型的机器人,移动控制部203对搬运机器人2的行驶进行控制。
58.位置检测部201例如求出主体26的长边方向(前后方向)以及短边方向(左右方向)上的中央位置作为主体26的当前位置。另外,位置检测部201求出的当前位置并不限定于主体26的中央位置,也可以为主体26的前端部分的位置。
59.主体26的引导方式存在边探测引导标识m1边追寻引导标识m1移动的第1引导方式、和基于位置检测部201求出的当前位置来引导主体26的第2引导方式。在第2引导方式下,例如,基于主体26的当前位置、目标位置和移动面200的电子地图信息来决定主体26的移动路线,并引导主体26使得按照所决定的移动路线进行移动。一般地,第1引导方式与第2引导方式相比具有位置精度高的优点,但在第1引导方式下边探测引导标识m1边移动,因此第1引导方式下的主体26的最高速度与第2引导方式下的主体26的最高速度相比为低速。
60.在本实施方式中,在标识探测部222探测到引导标识m1的情况下,若从当前位置到目标位置tp1的移动距离(在实施方式中搬运机器人2为车辆类型的机器人,因此以下将移动距离也称为行驶距离)为第1阈值lth1以上,则设定部202将主体26的引导方式设定为第2引导方式,所以能够使主体26以比以第1引导方式移动的情况快的速度进行移动。然后,若主体26接近目标位置tp1,从当前位置到目标位置tp1的移动距离(行驶距离)变得比第1阈值lth1短,则设定部202将主体26的引导方式设定为第1引导方式。由此,移动控制部203能够对主体26以比第2引导方式高的位置精度沿着引导路径rt12进行引导。因此,根据本实施方式的移动体系统1(搬运机器人2),具有如下的优点,即,在以高的位置精度引导至目标位置tp1(引导路径rt12的末端位置p3)的基础上,能够缩短至到达的时间。
61.(2)详情
62.(2.1)整体结构
63.以下,参照附图对本实施方式涉及的搬运机器人2(移动体系统1)以及包含搬运机器人2的搬运系统5进行详细地说明。
64.搬运系统5具备搬运机器人2和控制搬运机器人2所执行的搬运作业的组控制系统4。搬运机器人2和组控制系统4构成为彼此可通信。本公开中的“可通信”是指能够通过有线
通信或者无线通信的适当的通信方式而直接地或者经由网络nt1或中继装置6等间接地授受信息。在本实施方式中,组控制系统4和各个搬运机器人2可双向地通信,能够进行从组控制系统4向搬运机器人2的信息的发送、以及从搬运机器人2向组控制系统4的信息的发送的双方。另外,在图1~图3中,搬运机器人2的数量为1台,但搬运机器人2的数量也可以为2台以上。也就是说,组控制系统4也可以控制多台搬运机器人2各自所执行的搬运作业。
65.(2.2)搬运机器人
66.对本实施方式的搬运机器人2的结构进行更详细地说明。如图2以及图3所示,搬运机器人2是用于搬运作为对象物30的台车31的无人搬运车(agv:automated guided vehicle,自动导航搬运车),以抬起了台车31的状态进行保持并自主移动(自主行驶)至目标位置。在本实施方式中,组控制系统4经由网络nt1以及中继装置6而与搬运机器人2进行通信,间接地控制搬运机器人2的移动。
67.在本实施方式中,搬运机器人2所搬运的对象物30是用于载置多个物品进行运送的台车31。台车31是在底板32的下侧设置了多个车轮33的带筐的台车(所谓的滚动箱式托盘),作业者能够推着台车31使其移动。另外,对象物30并不限定于设置了车轮33的台车31。对象物30可以是能够容纳多个物品的未设置车轮的架子,也可以是能够容纳多个物品的托盘,还可以是物品本身。
68.搬运机器人2例如在由设施的底面等构成的平坦的移动面200上自主行驶。搬运机器人2例如具备锂离子电池或者镍氢电池等蓄电池,利用蓄电池中蓄积的电能而动作。在本实施方式中,搬运机器人2为低底板型的agv,钻入台车31的下方,使主体26的一部分上升,由此以抬起了台车31的状态进行保持并移动。由此,搬运机器人2例如能够将放置于某个场所的台车31搬运到其他场所(目标位置)。
69.如图1所示,搬运机器人2具备处理部20、通信部21、探测部22、驱动部23、存储部24和升降机构25。此外,搬运机器人2还具备主体26(参照图2以及图3),在主体26搭载有处理部20、通信部21、探测部22、驱动部23、存储部24以及升降机构25。
70.搬运机器人2的主体26是与左右方向相比在前后方向上长、且与左右方向以及前后方向相比上下方向的尺寸小的长方体状。
71.主体26通过多个(这里为4个)车轮27而支承在移动面200上。多个车轮27包含多个(这里为2个)驱动轮27a和多个(这里为2个)辅助轮27b。
72.多个驱动轮27a在主体26的长边方向(前后方向)的中央部,在主体26的宽度方向(左右方向)上空出间隔地配置。多个驱动轮27a各自能够接受来自驱动部23的驱动力而单独地旋转。
73.多个辅助轮27b在主体26的宽度方向(左右方向)的中央部,在主体26的长边方向(前后方向)上空出间隔地配置。多个辅助轮27b各自能够不接受来自驱动部23的驱动力地单独地旋转。
74.在本实施方式中,多个驱动轮27a由驱动部23单独地驱动,从而主体26能够在所有方向上移动。也就是说,多个驱动轮27a通过以彼此不同的角速度旋转,从而能够向左右方向的任一方向转向,通过以彼此相同的角速度旋转,从而能够直线地行驶(前进行驶或者后退行驶)。因此,主体26能够进行前进、后退、向左右方向的转向(包含原地转向以及中心转向)。此外,主体26还能够移动为绘制曲线的轨道(即,曲线图)。
75.在主体26的长边方向(前后方向)的两侧,在主体26的宽度方向(左右方向)上空出间隔地各配置有2个升降板28。各个升降板28通过升降机构25而上升或者下降。在各个升降板28下降到下限位置的状态下,从移动面200到各个升降板28的上表面的距离比从移动面200到台车31的底板32的下表面的距离短。另一方面,在各个升降板28上升到上限位置的状态下,从移动面200到各个升降板28的上表面的距离比从移动面200到台车31的底板32的下表面的距离长。
76.搬运机器人2在升降机构25使各升降板28下降到下限位置的状态下,进入台车31的下侧,通过升降机构25使各升降板28上升到上限位置,由此抬起台车31。在搬运机器人2抬起了台车31的状态下,台车31的车轮33成为从移动面200浮起的状态,在该状态下搬运机器人2行驶,由此搬运台车31。若搬运机器人2将台车31搬运至目标位置,则通过升降机构25使各升降板28下降到下限位置。若各升降板28下降到下限位置,则台车31的车轮33接触到移动面200,各升降板28远离台车31的底板32,因此搬运机器人2与台车31分离。然后,搬运机器人2前进或者后退,由此将台车31留在目标位置,搬运机器人2能够离开该地点。
77.另外,对于升降板28的上表面,优选例如通过实施防滑加工,从而具有比主体26的上表面大的摩擦系数。由此,装载于各升降板28的台车31相对于各升降板28变得不易滑动。
78.探测部22至少包含对搬运机器人2的周边状况进行探测的测距传感器221、和对设置于移动面200的引导标识m1以及末端标识m2进行探测的标识探测部222。
79.测距传感器221例如包含lidar(light detection and ranging,光探测和测距)那样的传感器22a(参照图2)。lidar是向周围照射光(激光),基于由存在于主体26的周边的物体反射的反射光来测定至物体的距离以及物体的方向的传感器。lidar扫描的探测范围(水平方向以及垂直方向的扫描范围)成为以激光源为中心的扇型的范围,例如能够通过缩减激光的照射范围从而变更探测范围。
80.传感器22a设置在主体26的长边方向的一方(例如前侧)。传感器22a在主体26的前方的探测范围内探测物体。也就是说,通过传感器22a来实现对存在于主体26的前方的物体进行探测的物体探测部。另外,在本实施方式中,仅在主体26的前侧设置有测距传感器221,但也可以在主体26的前侧以及后侧分别设置有测距传感器221。此外,在主体26中,也可以在相互成为对角的前后的角部分别配置水平方向的探测范围最大为270度的2个测距传感器221,使得能够通过2个测距传感器221在主体26的全周探测物体。此外,若作为测距传感器221而使用水平方向的探测范围为360度的测距传感器,并将该测距传感器221配置在主体26的上部,则能够通过1个测距传感器221在主体26的全周探测物体。
81.另外,探测部22作为对搬运机器人2的周边状况进行探测的传感器,也可以包含雷达(radar:radio detection and ranging,无线探测和测距)、声纳传感器以及图像传感器(摄像机)等传感器。雷达是利用微波等电磁波(电波),基于由存在于主体26的周边的物体反射的反射波来测定至物体的距离以及物体的方向的传感器。
82.标识探测部222例如包含磁传感器,利用磁传感器来探测设置于移动面200的引导标识m1以及末端标识m2的存在与否。标识探测部222若探测到磁化为彼此不同的磁极的引导标识m1和末端标识m2并排,则探测到是引导路径rt12的末端附近。
83.在本实施方式中,第1引导方式为磁引导方式,因此标识探测部222包含磁传感器,但第1引导方式并不限定于磁引导方式,标识探测部222也并不限定于包含磁传感器。在移
动面200沿着搬运路径rt1设置有由给定的颜(例如白)的引导带或者二维条形码等构成的引导标识的情况下,标识探测部222也可以包含拍摄移动面200的图像传感器,通过对图像传感器的图像进行图像处理从而检测引导标识。此外,在移动面200沿着搬运路径rt1设置有由反射带构成的引导标识的情况下,标识探测部222例如也可以利用光学传感器来检测由反射带构成的引导标识。此外,在移动面200沿着搬运路径rt1设置有由金属板构成的引导标识的情况下,标识探测部222例如也可以利用雷达来检测由金属板构成的引导标识。标识探测部222能够根据沿着搬运路径rt1而设置的引导标识来进行适当变更。
84.此外,探测部22也可以包含探测搬运机器人2的主体26的行为的传感器。主体26的“行为”是指动作以及样子等。也就是说,搬运机器人2的主体26的行为包含表示搬运机器人2是否在搬运对象物30的过程中的搬运机器人2的动作状态、搬运机器人2的移动距离(行驶距离)以及速度、作用于搬运机器人2的主体26的加速度、以及主体26的移动姿势等。具体地,探测部22例如包含旋转编码器、加速度传感器、陀螺仪传感器等传感器,利用这些传感器来探测搬运机器人2的主体26的行为即可。
85.驱动部23对2个驱动轮27a直接地或者间接地赋予驱动力。驱动部23内置于主体26。驱动部23例如包含电动机(电机),经由变速箱以及带构件等而将由电动机产生的驱动力间接地赋予给各驱动轮27a。此外,驱动部23也可以如轮毂电机那样是对各驱动轮27a直接地赋予驱动力的结构。驱动部23基于从处理部20输入的控制信号而使多个驱动轮27a各自以与控制信号相应的旋转方向以及旋转速度进行驱动。
86.升降机构25是接受来自处理部20的控制指令而使在前侧以及后侧分别各设置了2个的升降板28升降的机构。升降机构25通过使各升降板28相对于主体26相对地在上下方向上移动,由此使各升降板28的上表面(装载面)上升或者下降。升降机构25使各升降板28分别在各升降板28的可动范围的下限位置与上限位置之间移动。
87.在搬运机器人2保持台车31的情况下,在主体26钻入台车31的下侧的状态下升降机构25使各升降板28上升,抬起台车31,由此搬运机器人2保持台车31。在本实施方式中,搬运机器人2通过用各升降板28抬起台车31从而保持作为对象物30的台车31。即,由升降板28以及升降机构25等构成对主体26所搬运的对象物30进行保持的保持部29。
88.处理部20将具有1个以上的处理器以及存储器的计算机系统作为主要结构。通过由计算机系统的处理器执行计算机系统的存储器中记录的程序,由此实现处理部20的功能。程序既可以记录于存储器,也可以通过因特网等电气通信线路来提供,还可以记录于存储卡等非易失性记录介质来提供。
89.处理部20例如具有位置检测部201、设定部202、移动控制部203、获取部204等的功能。另外,它们只不过表示由处理部20实现的功能,并非一定表示具有实体的结构。
90.处理部20基于通信部21从组控制系统4接收到的控制指令和探测部22的探测结果来控制例如驱动部23以及升降机构25等的动作,由此控制主体26的动作。在此,通信部21从组控制系统4接收的控制指令至少包含搬运机器人2的移动目的地的目标位置的信息。
91.位置检测部201检测主体26的当前位置。作为一例,位置检测部201例如基于测距传感器221所检测的周围的物体的检测信息和设施内的移动面200的电子地图信息,推定移动面200中的当前位置。另外,位置检测部201也可以利用使用了电波信标的lps(local positioning system,局部定位系统)来推定移动面200中的当前位置。即,位置检测部201
也可以基于由设置于搬运机器人2的接收机接收到从设置于设施内的多个发送机分别发送的信标信号时的电波强度和各发送机的设置位置来推定当前位置。此外,位置检测部201例如也可以利用gps(global positioning system)等全球卫星定位系统(gnss:global navigation satellite system)来推定主体26的当前位置。由位置检测部201检测的主体26的位置坐标既可以是设定于移动面200的二维正交坐标系下的位置坐标,也可以是三维正交坐标系下的位置坐标。
92.设定部202将主体26的引导方式设定为第1引导方式以及第2引导方式中的任一者。
93.在标识探测部222未探测到引导标识m1的情况下,设定部202将主体26的引导方式设定为第2引导方式。如图4所示,主体26在搬运路径rt1中的非引导路径rt11移动的期间,标识探测部222未探测到引导标识m1,因此设定部202将引导方式设定为第2引导方式。
94.在标识探测部222探测到引导标识m1的情况下,若从位置检测部201检测到的当前位置到目标位置tp1的移动距离(行驶距离)为第1阈值lth1以上,则设定部202将引导方式设定为第2引导方式。也就是说,在引导路径rt12中,主体26从引导路径rt12的起点位置p1移动到中间位置p2的期间,设定部202将引导方式设定为第2引导方式。中间位置p2是搬运路径rt1(引导路径rt12)中至目标位置tp1的移动距离成为第1阈值lth1的地点。
95.此外,在标识探测部222探测到引导标识m1的情况下,若从位置检测部201检测到的从当前位置到目标位置tp1的移动距离比第1阈值lthl短,则设定部202将引导方式设定为第1引导方式。也就是说,在引导路径rt12中,主体26从中间位置p2移动到末端位置p3(目标位置tp1)的期间,设定部202将引导方式设定为第1引导方式。在此,第1阈值lth1优选设定为比从主体26以第2引导方式下的最高速度行驶的状态到主体26减速而停止所需的停止距离还长的距离,能够根据搬运机器人2以及移动面200的状况等来进行适当变更。
96.另外,引导路径rt12优选设定至对象物30的搬运目的地即目标位置tp1,但还存在电子地图信息中的目标位置tp1和引导路径rt12的末端位置p3偏离的情况。即,如图5以及图6所示,还存在引导路径rt12未设置至目标位置tp1,在目标位置tpl的附近中断的情况。
97.在此,在主体26按照引导路径rt12行驶(移动)的过程中,在标识探测部222探测到末端标识m2的情况下,移动控制部203基于位置检测部201检测到的当前位置与目标位置tp1之间的距离l2,决定使其在末端位置p3停止还是进一步移动到目标位置tp1。
98.如图5所示,在标识探测部222探测到末端标识m2的情况下,若位置检测部201检测到的当前位置与目标位置tp1之间的距离l2为第2阈值lth2以下,则移动控制部203使主体26在末端位置p3停止。第2阈值lth2比第1阈值lth1短。第2阈值lth2是也可以将末端位置p3视为目标位置tp1的容许值,是由用户适当设定的值。在距离l2为第2阈值lth2以下的情况下,移动控制部203将末端位置p3视为目标位置tp1,在末端位置p3卸货对象物30。因而,即使在与卸货的位置匹配地微调了末端位置p3的情况下,电能够在不变更目标位置tp1的情况下停止于微调后的位置。
99.另外,在标识探测部222探测到末端标识m2的状态下,若从当前位置到目标位置tp1的距离成为第2阈值lth2以下,则移动控制部203使主体26的速度减速为停止速度。末端标识m2沿着搬运路径rt1而具有给定的长度,在标识探测部222探测到末端标识m2的状态下,若位置检测部201检测到的当前位置与目标位置tp1之间的距离l2为第2阈值lth2以下,
则移动控制部203使主体26的速度减速至停止速度。若标识探测部222探测到末端标识m2的末端,则移动控制部203使主体26停止,但停止速度被设定为从标识探测部222探测到末端标识m2的末端起至主体26完全停止而主体26移动的距离收敛于给定的误差范围这样的速度。由此,能够使主体26精度良好地停止在末端标识m2的末端附近。
100.另外,由于电子地图信息中的目标位置tp1和引导路径rt12的末端位置p3发生了偏离,因此例如在图5中存在如下的情况,即,在设置有末端标识m2的范围内存在目标位置tp1。换言之,存在引导标识m1以及末端标识m2设置到超过目标位置tp1的位置的情况。在该情况下,在搬运机器人2沿着引导路径rt12移动的过程中,在标识探测部222探测到末端标识m2时,若位置检测部201检测到的当前位置与目标位置tp1之间的距离l2为第2阈值lth2以下,则搬运机器人2将末端位置p3视为目标位置tp1,在末端位置p3卸货对象物30。由此,搬运机器人2能够按照设置于也可以视为目标位置tp1的范围内的引导标识m1以及末端标识m2而精度良好地停止于卸货位置。
101.此外,如图6所示,在标识探测部222探测到末端标识m2的情况下,当位置检测部201检测到的当前位置与目标位置tp1之间的距离l2比第2阈值lth2长时,移动控制部203不使主体26在末端位置p3停止而使其进一步移动到目标位置tp1。由于在末端位置p3与目标位置tp1之间未设置引导标识m1,因此设定部202将从末端位置p3到目标位置tp1引导主体26的引导方式设定为第2引导方式。移动控制部203使主体26以第2引导方式从末端位置p3行驶(移动)到目标位置tpl。由此,在末端位置p3与目标位置tp1之间的距离比第2阈值lth2长的情况下,移动控制部203通过使搬运机器人2以第2引导方式从末端位置p3移动到目标位置tp1,从而能够使搬运机器人2移动到更靠近目标位置tp1的位置。
102.另外,由于电子地图信息中的目标位置tp1和引导路径rt12的术端位置p3发生了偏离,因此在图6中存在如下的情况,即,在引导标识m1的中途存在目标位置tp1,从越过目标位置tp1的位置起设置有末端标识m2。在该情况下,在搬运机器人2沿着引导路径rt12移动的过程中,若位置检测部201检测到已到达目标位置tp1,则只要在该位置停止即可。由此,搬运机器人2不会越过目标位置tp1而移动到末端位置p3,能够在目标位置tp1停止。
103.此外,在移动控制部203使主体26以第1引导方式移动(行驶)的状态下,若标识探测部222变得不能探测到引导标识m1,则设定部202将主体26的引导方式从第1引导方式变更为第2引导方式。在以第1引导方式行驶的过程中,若由于标识探测部222产生异常,或者引导标识m1在引导路径rt12的中途中断,或者主体26大幅偏离了引导路径rt12而标识探测部222变得不能探测到引导标识m1,则移动控制部203变得不能正常地引导主体26。在该情况下,设定部202将引导方式变更为第2引导方式,因此在变得不能探测到引导标识m1之后,移动控制部203也能够以第2引导方式引导主体26。
104.另外,也可以是,若在以第1引导方式行驶的过程中标识探测部222变得不能探测到引导标识m1之后,标识探测部222再次探测到引导标识m1,则设定部202将主体26的引导方式从第2引导方式变更为第1引导方式。也就是说,若再次探测到引导标识m1而变得能够以第1引导方式进行引导,则设定部202将引导方式设定为第1引导方式,由此,移动控制部203能够以第1引导方式引导主体26直至引导路径rt12的末端位置p3。
105.此外,也可以是,在以第2引导方式行驶的过程中,若至作为物体探测部的测距传感器221探测到的物体220的距离为窄路阈值dth1(参照图7)以下,则设定部202将主体26的
引导方式设定为第1引导方式。在此,测距传感器221的探测对象的物体220是存在于前后方向上的距测距传感器221的距离为窄路阈值dth1以下的前方的探测区域a1内的物体。测距传感器221检测至存在于探测区域a1内的物体220的左右方向的最短距离。
106.窄路阈值dth1基于对象物信息来设定。对象物信息是与对象物30的大小有关的信息,由后述的获取部204来获取。设定部202基于由获取部204获取到的对象物信息来设定窄路阈值dth1。例如,设定部202将对象物30(台车31)的左右方向的宽度尺寸w1的一半的长度(w1/2)加上给定的间隙宽度b1而得到的长度(w1/2+b1)设定为窄路阈值dthl。由此,在至周围的物体220的距离为窄路阈值dth1以下的情况下,引导方式被设定为位置精度比第2引导方式高的第1引导方式,因此能够降低主体26或者对象物30干扰到周围的物体220的可能性。此外,在搬运机器人2搬运对象物30时,根据搬运对象的对象物30的大小来设定窄路阈值dth1,因此即使对象物30的大小改变也能够降低与周围的物体220接触的可能性。
107.例如,如图7所示,当搬运机器人2在如宽度在中途变窄这样的通路上移动的情况下,设定部202根据通路的宽度来变更引导方式。在此,搬运机器人2依次通过通路的宽幅部分210、窄路部分211、宽幅部分212。
108.在宽幅部分210中,至处于左侧的壁等物体220的距离dl1、以及至处于右侧的壁等物体220的距离dr1分别比窄路阈值dthl大,因此即使搬运机器人2的位置在左右略有偏离,与物体220接触的可能性也低。因而,在主体26通过通路的宽幅部分210的情况下,设定部202将引导方式设定为第2引导方式。
109.在通过了宽幅部分210之后的窄路部分211中,至处于左侧的物体220的距离dl2、以及至处于右侧的物体220的距离dr2分别成为窄路阈值dth1以下,因此优选搬运机器人2在引导路径rt12上通过来移动。因而,在搬运机器人2通过窄路部分211的情况下,设定部202将引导方式设定为第1引导方式。另外,若至处于主体26的左侧的物体220的距离dl2、以及至处于主体26的右侧的物体220的距离dr2之中至少一者变为窄路阈值dth1以下,则设定部202将引导方式设定为第1引导方式即可。
110.在通过了窄路部分211之后的宽幅部分212中,至处于左侧的物体220的距离dl3、以及至处于右侧的物体220的距离dr3分别变得比窄路阈值dth1大。因而,在主体26穿过窄路部分211而通过宽幅部分212的情况下,设定部202将引导方式设定为第2引导方式。这样,若主体26通过了至物体220的距离为窄路阈值dth1以下的窄路部分211,则设定部202将主体26的引导方式从第1引导方式变更为第2引导方式。在宽幅部分212中,移动控制部203使主体26以第2引导方式进行行驶(移动)。因此,在穿过了窄路部分211之后,移动控制部203能够使主体26以能够比第1引导方式高速地移动的第2引导方式进行行驶,从而能够缩短至到达目标位置tp1的时间。
111.另外,在搬运机器人2未搬运对象物30的状态下,设定部202基于对象物30的大小为零这一对象物信息来设定窄路阈值dth1即可。即,设定部202将主体26的左右方向的宽度尺寸w2的一半的长度(w2/2)加上给定的间隙宽度b1而得到的长度(w2/2+b1)设定为窄路阈值dth1即可。
112.此外,作为物体探测部的传感器22a的探测对象的物体并不限于设施的壁,也可以包含设置于设施内的设备。此外,传感器22a的探测对象的物体并不限定于壁等的不动的物体,也能够包含搬运机器人2的搬运对象的对象物30、人、小动物、或者其他搬运机器人2等
可移动的物体。
113.获取部204获取与保持部29所保持的对象物30(台车31)的大小有关的对象物信息。获取部204例如获取通信部21从组控制系统4接收到的搬运指示,由此获取搬运指示中包含的对象物信息。搬运指示至少包含与搬运对象的对象物30有关的对象物信息、与存在对象物30的位置(搬运源的位置)有关的信息、与对象物30的搬运目的地即目标位置tp1有关的信息、和与从搬运源的位置到目标位置tp1的搬运路径rt1有关的信息。对象物信息至少包含与对象物30的大小有关的信息,还可以进一步包含与对象物30的种类有关的信息等。另外,在探测部22具有对保持部29所保持的对象物30的大小进行探测的功能的情况下,获取部204也可以从探测部22获取对象物信息。
114.移动控制部203基于获取部204从组控制系统4获取到的搬运指示来控制主体26,使其执行搬运作业。在此,移动控制部203使主体26以由设定部202设定的引导方式自主行驶。
115.移动控制部203基于搬运指示对驱动部23进行控制,使主体26移动到作为对象物30的台车31存在的位置(搬运源的位置),由探测部22确定台车31的位置以及大小等,使主体26钻入台车31的下侧。若主体26进入到台车31的下侧,则处理部20控制升降机构25而使各升降板28上升到上限位置,抬起台车31,由此保持台车31。若保持部29对台车31进行保持,则移动控制部203在保持了台车31的状态下控制驱动部23。使搬运机器人2自主行驶至台车31的搬运目的地(目标位置tp1)。若搬运机器人2到达目标位置tp1,则处理部20通过升降机构25而使各升降板28下降到下限位置,将台车31卸至目标位置tp1。若保持部29放下台车31,则移动控制部203控制驱动部23而使主体26从目标位置tp1移动到例如待机位置。由此,移动控制部203能够基于下一个搬运指示来执行其他台车31的搬运作业。
116.通信部21构成为可与组控制系统4通信。在本实施方式中,通信部21通过以电波为介质的无线通信而与设置在运用搬运机器人2的区域内的1个以上的中继装置6中的任一个进行通信。因而,通信部21和组控制系统4至少经由网络nt1以及中继装置6而间接地进行通信。
117.也就是说,各中继装置6是对通信部21与组控制系统4之间的通信进行中继的设备(接入点)。中继装置6经由网络nt1而与组控制系统4进行通信。在本实施方式中,作为一例,对于中继装置6与通信部21之间的通信,采用符合wi-fi(注册商标)、bluetooth(注册商标)、zigbee(注册商标)或者无需许可的小功率无线(特定小功率无线)等标准的无线通信。此外,网络nt1并不限于因特网,例如,也可以应用运用搬运机器人2的区域内或者该区域的运营公司内的局部通信网络。
118.存储部24例如包含eeprom(electrically erasable and programmable read-only memory,电可擦可编程只读存储器)等可改写的非易失性存储器。存储部24中预先存储有搬运机器人2所移动的移动面200的电子地图信息等。移动面200的电子地图信息包含配置于移动面200的物体的位置信息等。
119.此外,搬运机器人2除了上述以外的结构,例如还可适当具备蓄电池的充电电路等。
120.另外,本实施方式的搬运机器人2可以在设置了例如制造电路基板等产品的制造装置的工厂等中使用,搬运机器人2所搬运的对象物30也可以包含向制造装置供给部件的
部件供给装置。另外,搬运机器人2所搬运的对象物30并不限定于部件供给装置,也可以是部件本身,能够根据搬运机器人2的使用场所或者使用目的等而适当变更。
121.(2.3)组控制系统
122.组控制系统4例如由计算机系统来实现。组控制系统4控制搬运机器人2所执行的搬运作业。另外,组控制系统4既可以处于设施的内部,也可以处于设施的外部。
123.组控制系统4具备控制部40、通信部41、操作受理部42、显示部43和存储部44。
124.通信部41经由网络nt1以及中继装置6而与搬运机器人2进行通信。作为通信部41与中继装置6之间的通信方式,采用无线通信或者有线通信的适当的通信方式。
125.操作受理部42具有受理利用组控制系统4的用户的操作的功能。在本实施方式中,操作受理部42例如通过鼠标等指示设备、键盘、或者它们的组合来实现。此外,操作受理部42也可以通过以用户发出的声音来受理操作的声音识别部而实现。另外,操作受理部42也可以经由通信部41受理输入到用户使用的平板终端等终端的信息。
126.显示部43用于向利用组控制系统4的用户提示信息。显示部43通过例如液晶显示器或者有机el显示器等显示器装置来实现。另外,在组控制系统4具有触摸面板显示器的情况下,触摸面板显示器也可以作为操作受理部42以及显示部43发挥功能。
127.存储部44例如通过可改写的非易失性的半导体存储器等非易失性记录介质来实现。存储部44例如存储由组控制系统4的用户等输入的与搬运路径rt1(包含非引导路径rt11以及引导路径rt12)有关的信息等。
128.控制部40例如将包含存储器以及处理器的计算机系统作为主要结构。即,通过由处理器执行计算机系统的存储器中记录的程序,由此实现控制部40的功能。程序既可预先记录于存储器,也可以通过因特网等电气通信线路来提供,还可以记录于存储卡等非易失性记录介质来提供。
129.控制部40经由通信部41而对搬运机器人2赋予台车31的搬运指示。控制部40例如通过对搬运机器人2赋予将存在于移动面200内的某个场所的台车31搬运到目标位置tp1的搬运指示,从而由搬运机器人2将台车31搬运至目标位置tp1。例如,控制部40通过将包含存在对象物30的位置的信息、目标位置tp1的信息、从存在对象物30的位置到目标位置tp1的搬运路线的信息、与对象物30的大小有关的对象物信息等在内的搬运指示发送到搬运机器人2,从而使搬运机器人2执行搬运对象物30的搬运作业。
130.(2.4)动作说明
131.基于图8以及图9等对控制移动体系统1(搬运机器人2)的动作的移动体控制方法进行说明。另外,图8以及图9所示的流程图只不过为移动体控制方法的一例,可以适当变更处理的顺序,也可以适当追加或者省略处理。
132.参照图8对作为移动体系统1的搬运机器人2接受来自组控制系统4的搬运指示并将台车31朝向目标位置tp1搬运的情况下的动作进行说明。
133.搬运机器人2在非引导路径rt11行驶的过程中,设定部202将主体26的引导方式设定为第2引导方式,移动控制部203以第2引导方式引导主体26。
134.在搬运机器人2的移动过程中,探测部22定期地进行探测处理(步骤s1),若标识探测部222未探测到引导标识m1(步骤s2:否),则设定部202将主体26的引导方式设定为第2引导方式(步骤s3)。
135.另一方面,在标识探测部222探测到引导标识m1的情况下(步骤s2:是),设定部202基于搬运中的对象物30的对象物信息来设定窄路阈值dth1(步骤s4)。设定部202例如将对象物30的左右方向的宽度尺寸w1的一半的长度(w1/2)加上给定的间隙宽度b1而得到的长度(w1/2+b1)设定为窄路阈值dthl。另外,步骤s4的处理只要在搬运机器人2搬运对象物30的期间至少进行1次即可,能够适当省略。
136.设定部202通过比较至作为物体探测部的测距传感器221(传感器22a)探测到的物体220的左右方向的距离和窄路阈值dthl,由此判断是否为窄路(步骤s5)。
137.在步骤s5中,若至测距传感器221探测到的物体220的左右方向的距离为窄路阈值dth1以下(步骤s5:是),则设定部202判定为是窄路,转移到步骤s7的处理。
138.在步骤s5中,在至测距传感器221探测到的物体220的左右方向的距离比窄路阈值dth1长的情况下(步骤s5:否),设定部202判定为不是窄路,转移到步骤s6的处理。
139.在步骤s6中,设定部202比较主体26的从当前位置到目标位置tp1的移动距离和第1阈值lth1的大小。
140.在此,在主体26的从当前位置到目标位置tp1的移动距离比第1阈值lth1长的情况下(步骤s6:否),设定部202将主体26的引导方式设定为第2引导方式(步骤s3)。
141.另一方面,在主体26的从当前位置到目标位置tp1的移动距离为第1阈值lth1以下的情况下(步骤s6:是),设定部202将主体26的引导方式设定为第1引导方式。
142.在此,第1引导方式下的主体26的最高速度比第2引导方式下的主体26的最高速度慢,因此在主体26的当前的速度比第1引导方式下的最高速度快的情况下需要减速。
143.移动控制部203比较主体26的当前的速度和第1引导方式下的最高速度v1(步骤s7),判断是否能够立即进行从第2引导方式向第1引导方式的变更。若主体26的当前的速度为第1引导方式下的最高速度v1以下(步骤s7:是),则移动控制部203立即以第1引导方式引导主体26(步骤s9)。另一方面,若主体26的当前的速度比第1引导方式下的最高速度v1快(步骤s7:否),则移动控制部203控制驱动部23而使其减速至第1引导方式下的最高速度v1以下(步骤s8)之后,以第1引导方式引导主体26(步骤s9)。即,在设定部202将主体26的引导方式从第2引导方式变更为第1引导方式的情况下,移动控制部203使主体26的速度减速至第1引导方式下的最高速度以下之后,使主体26以第1引导方式进行移动(行驶)。这样,使其减速至第1引导方式下的最高速度v1以下之后,从第2引导方式变更为第1引导方式,因此能够避免在变更为第1引导方式的情况下由于超过第1引导方式下的最高速度而变得不能以第1引导方式进行引导的事态。
144.下面,参照图9对搬运机器人2将主体26的引导方式设定为第1引导方式之后的动作进行说明。
145.在搬运机器人2的移动过程中,探测部22定期地进行探测处理(步骤s21),若标识探测部222未探测到引导标识m1(步骤s22:否),则设定部202将主体26的引导方式设定为第2引导方式(步骤s28)。
146.在标识探测部222探测到引导标识m1的情况下(步骤s22:是),设定部202判断标识探测部222是否探测到末端标识m2(步骤s23)。
147.若标识探测部222未探测到末端标识m2(步骤s23:否),则设定部202将主体26的引导方式设定为第1引导方式(步骤s24)。也就是说,搬运机器人2依然处于在引导路径rt12移
动的过程中,因此设定部202将主体26的引导方式设定为第1引导方式,移动控制部203继续以第1引导方式引导主体26。
148.另一方面,在标识探测部222探测到末端标识m2的情况下(步骤s23:是),移动控制部203比较主体26的当前位置与目标位置tp1之间的距离l2和第2阈值lth2(步骤s25)。
149.若距离l2为第2阈值lth2以下(步骤s25:是),则移动控制部203判断为末端位置p3与目标位置tp1之间的距离处于容许误差内,进行使主体26在末端位置p3停止的处理。即,移动控制部203控制驱动部23而使主体26减速至停止速度(步骤s26)之后,使主体26在末端位置p3停止(步骤s27)。
150.在距离l2比第2阈值lth2长的情况下(步骤s25:否),移动控制部203不使主体26停止,而进行使其进一步行驶至目标位置tp1的处理。设定部202将主体26从末端位置p3移动到目标位置tp1的期间的引导方式设定为第2引导方式,移动控制部203从末端位置p3到目标位置tp1以第2引导方式引导主体26。
151.(3)变形例
152.上述实施方式只不过为本公开的各种实施方式之一。上述实施方式只要能够达到本公开的目的,就能够根据设计等进行种种变更。此外,与移动体系统1同样的功能也可以通过移动体控制方法、计算机程序、或者记录了程序的非易失性记录介质等来实现。一个方式涉及的移动体控制方法包含接收步骤、位置检测步骤、标识探测步骤、设定步骤和控制步骤。在接收步骤中,接收主体26的移动目的地的目标位置tp1。在位置检测步骤中,检测主体26的当前位置。在标识探测步骤中,探测沿着引导主体26的引导路径rt12而设置的引导标识m1。在设定步骤中,将主体26的引导方式设定为第1引导方式以及第2引导方式中的任一者。第1引导方式是按照由标识探测步骤探测到的引导标识m1而移动的引导方式。第2引导方式是基于位置检测步骤的检测结果而移动的引导方式。在控制步骤中,使主体26以由设定步骤设定的引导方式进行移动。在设定步骤中,在由标识探测步骤探测到引导标识m1的情况下,若从当前位置到目标位置tp1的移动距离为第1阈值lth1以上,则将主体26的引导方式设定为第2引导方式。在设定步骤中,若移动距离比第1阈值lth1短,则将主体26的引导方式设定为第1引导方式。
153.此外,另一方式涉及的移动体控制方法还包含对存在于主体26的前方的物体进行探测的物体探测步骤。在设定步骤中,若至由物体探测步骤探测到的物体的距离为窄路阈值dth1以下,则将主体26的引导方式设定为第1引导方式。
154.一个方式涉及的(计算机)程序是用于使1个以上的处理器执行上述的移动体控制方法的程序。
155.以下,列举上述的实施方式的变形例。以下说明的变形例能够适当组合来应用。
156.本公开中的移动体系统1(搬运机器人2)以及组控制系统4包含计算机系统。计算机系统将作为硬件的处理器以及存储器作为主要结构。通过处理器执行计算机系统的存储器中记录的程序,由此实现本公开中的作为移动体系统1(搬运机器人2)以及组控制系统4的功能。程序既可以预先记录于计算机系统的存储器,也可以通过电气通信线路来提供,还可以记录于计算机系统可读取的存储卡、光盘、硬盘驱动器等非易失性记录介质来提供。计算机系统的处理器可由包含半导体集成电路(ic)或大规模集成电路(lsi)的一个或多个电子电路构成。这里所指的ic或lsi等集成电路根据集成的程度而称呼方式不同,包含被称为
系统lsi、vlsi(very large scale integration,超大规模集成电路)、或ulsi(ultra large scale integration,特大规模集成电路)的集成电路。进而,对于在lsi制造后可编程的fpga(field-programmable gate array,现场可编程门阵列)、或能够进行lsi内部的接合关系的重构或lsi内部的电路划分的重构的逻辑器件,也能够作为处理器来采用。多个电子电路既可以汇集于一个芯片,也可以分散设置于多个芯片。多个芯片既可以汇集于一个装置,也可以分散设置于多个装置。这里所指的计算机系统包含具有1个以上的处理器以及1个以上的存储器的微控制器。因此,对于微控制器,也可由包含半导体集成电路或大规模集成电路的一个或多个电子电路构成。
157.此外,移动体系统1中的多个功能汇集于一个壳体内并不是移动体系统1所必需的结构,移动体系统1的结构要素也可以分散设置于多个壳体。进而,移动体系统1的至少一部分功能,例如设定部202以及移动控制部203的一部分功能也可以通过云(云计算)等来实现。
158.反之,在实施方式1中,分散于多个装置的搬运系统5的至少一部分功能也可以汇集于一个壳体内。例如,分散于移动体系统1和组控制系统4的搬运系统5的一部分功能也可以汇集于一个壳体内。
159.在上述的实施方式中,在移动距离(行驶距离)等两个值的比较中,设为“以上”的地方也可以为“长于”。也就是说,在两个值的比较中,是否包含两个值相等的情况能够根据基准值的设定等任意地变更,因此“以上”或“长于”没有技术上的差异。同样地,设为“短于”的地方也可以为“以下”。
160.在上述的实施方式中,引导标识m1沿着搬运路径rt1设置为线状,但引导标识m1也可以由在搬运路径rt1上的多个位置设置为小块的多个标记等来实现。
161.在上述的实施方式中,对在搬运机器人2搬运对象物30的情况下设定部202设定主体26的引导方式的动作进行了说明,但即使在搬运机器人2不搬运对象物30的情况下,也由设定部202以与上述实施方式同样的设定方法来决定主体26的引导方式即可。
162.在上述的实施方式中,移动体系统1应用于搬运对象物30的搬运机器人2,但也可以应用于以从清扫、导引、警备等中选择的目的而行驶的机器人。
163.此外,搬运机器人2并不限定于低底板型的agv。搬运机器人2也可以通过握持台车31的一部分而连结台车31,牵引或者推动台车31从而搬运台车31。此外,搬运机器人2也可以为叉车型的agv。
164.此外,搬运机器人2并不限定于在移动面200上行驶的agv等机器人,也可以是在空中飞行的飞行无人机。在搬运机器人2为飞行无人机的情况下,沿着引导路径而设置的引导标识例如成为由向空气中辐射的定向电波或者激光等构成的无形的标识。作为搬运机器人2的飞行无人机朝向目标位置飞行的过程中,通过传感器(电波传感器或者光学传感器等)未探测到由定向电波或者激光等构成的引导标识的情况下,搬运机器人2基于利用gnss或者电波信标推定出的当前位置的推定结果而以第2引导方式进行飞行。作为搬运机器人2的飞行无人机朝向目标位置飞行的过程中,由传感器探测到引导标识的状态下,若从当前位置到目标位置的距离为第1阈值以上,则搬运机器人2以第2引导方式持续飞行。此外,作为搬运机器人2的飞行无人机朝向目标位置飞行的过程中,由传感器探测到引导标识的状态下,若从当前位置到目标位置的距离变得比第1阈值短,则搬运机器人2以按照由传感器探
测到的引导标识而飞行的第1引导方式进行飞行。这样,在与目标位置的距离接近至变得小于第1阈值的位置之前,作为搬运机器人2的飞行无人机以第2引导方式进行飞行,因此能够缩短至到达目标位置的时间。
165.另外,搬运机器人2也可以是在水上航行的水上无人机,在该情况下,沿着引导路径而设置的引导标识由向空气中辐射的定向电波或者激光等构成。此外,搬运机器人2也可以是在水中航行的水中无人机,在该情况下,沿着引导路径而设置的引导标识由向水中辐射的激光等构成。
166.(总结)
167.如以上说明的那样,第1方式的移动体系统(1)具备通信部(21)、位置检测部(201)、标识探测部(222)、设定部(202)和移动控制部(203)。通信部(21)接收主体(26)的移动目的地的目标位置(tp1)。位置检测部(201)检测主体(26)的当前位置。标识探测部(222)探测沿着引导主体(26)的引导路径(rt12)而设置的引导标识(m1)。设定部(202)将主体(26)的引导方式设定为第1引导方式以及第2引导方式中的任一者。第1引导方式是按照标识探测部(222)探测到的引导标识(m1)而移动的引导方式。第2引导方式是基于位置检测部(201)的检测结果而移动的引导方式。移动控制部(203)使主体(26)以由设定部(202)设定的引导方式进行移动。在标识探测部(222)探测到引导标识(m1)的情况下,若从当前位置到目标位置(tp1)的移动距离为第1阈值(lth1)以上,则设定部(202)将主体(26)的引导方式设定为第2引导方式。若移动距离比第1阈值(lth1)短,则设定部(202)将主体(26)的引导方式设定为第1引导方式。
168.根据该方式,若移动距离为第1阈值(lth1)以上,则设定部(202)将引导方式设定为第2引导方式,因此能够使主体(26)以比以第1引导方式进行移动的情况快的速度进行移动。此外,若移动距离变得比第1阈值(lth1)短,则设定部(202)将引导方式设定为第1引导方式,因此能够以比第2引导方式高的位置精度沿着引导路径(rt12)引导主体(26)。因此,具有能够缩短至到达目标位置(tp1)的时间的优点。
169.在第2方式的移动体系统( 1)中,在第1方式下,在主体(26)按照引导路径(rt12)移动的过程中,在标识探测部(222)探测到表示引导路径(rt12)的末端位置(p3)的末端标识(m2)的情况下,若末端位置(p3)与目标位置(tp1)之间的距离为第2阈值(lth2)以下,则移动控制部(203)使主体(26)在末端位置(p3)停止。
170.根据该方式,具有如下的优点,即,即使在与卸货的位置匹配地微调了末端位置(p3)的情况下,也能够在不变更目标位置(tp1)的情况下停止于微调后的位置,能够容易地进行引导标识(m1)和末端标识(m2)的调整。
171.在第3方式的移动体系统(1)中,在第2方式下,在标识探测部(222)探测到末端标识(m2)的状态下,若从当前位置到目标位置(tp1)的距离成为第2阈值(lth2)以下,则移动控制部(203)将主体(26)的速度减速为停止速度。
172.根据该方式,具有如下的优点,即,通过使主体(26)减速至停止速度,从而能够使主体(26)精度良好地停止在末端标识(m2)的末端附近。
173.在第4方式的移动体系统(1)中,在第2方式或者第3方式下,在主体(26)到达了引导路径(rt12)的末端位置(p3)的情况下,当末端位置(p3)与目标位置(tp1)之间的距离比第2阈值(lth2)长时,设定部(202)将从末端位置(p3)到目标位置(tp1)引导主体(26)的引
导方式设定为第2引导方式。移动控制部(203)使主体(26)以第2引导方式从末端位置(p3)移动到目标位置(tp1)。
174.根据该方式,能够使主体(26)移动至更靠近目标位置(tp1)的位置。
175.在第5方式的移动体系统(1)中,在第1方式~第4方式中的任一方式下,第1引导方式下的主体(26)的最高速度比第2引导方式下的主体(26)的最高速度慢。在设定部(202)将主体(26)的引导方式从第2引导方式变更为第1引导方式的情况下,移动控制部(203)在使主体(26)的速度减速为第1引导方式下的最高速度以下之后,使主体(26)以第1引导方式移动。
176.根据该方式,能够将主体(26)的引导方式从第2引导方式顺利地切换为第1引导方式。
177.在第6方式的移动体系统(1)中,在第1方式~第5方式中的任一方式下,在移动控制部(203)使主体(26)以第1引导方式移动的状态下,若标识探测部(222)变得不能探测到引导标识(m1),则设定部(202)将主体(26)的引导方式从第1引导方式变更为第2引导方式。
178.根据该方式,即使在标识探测部(222)变得不能探测到引导标识(m1)的情况下,也能够使主体(26)自主移动。
179.第7方式的移动体系统(1)在第1方式~第6方式中的任一方式下,还具备对存在于主体(26)的前方的物体(220)进行探测的物体探测部(221)。若至物体探测部(221)探测到的物体(220)的距离为窄路阈值(dth1)以下,则设定部(202)将主体(26)的引导方式设定为第1引导方式。
180.根据该方式,在至物体(220)的距离为窄路阈值(dthl)以下的情况下,设定部(202)将引导方式设定为位置精度比第2引导方式高的第1引导方式,因此能够降低主体(26)等与物体(220)接触的可能性。
181.在第8方式的移动体系统(1)中,在第7方式下,若主体(26)通过了至物体(220)的距离为窄路阈值(dth1)以下的窄路部分(211),则设定部(202)将主体(26)的引导方式从第1引导方式变更为第2引导方式,移动控制部(203)使主体(26)以第2引导方式进行移动。
182.根据该方式,能够缩短至到达目标位置(tp1)的时间。
183.第9方式的移动体系统(1)在第7方式或者第8方式下,还具备保持部(29)和获取部(204)。保持部(29)保持主体(26)所搬运的对象物(30)。获取部(204)获取与保持部(29)所保持的对象物(30)的大小有关的对象物信息。窄路阈值(dth1)基于对象物信息来设定。
184.根据该方式,能够降低主体(26)或者保持部(29)所保持的对象物(30)与物体(220)接触的可能性。
185.第10方式的移动体控制方法包括接收步骤、位置检测步骤、标识探测步骤、设定步骤和控制步骤。在接收步骤中,接收主体(26)的移动目的地的目标位置(tp1)。在位置检测步骤中,检测主体(26)的当前位置。在标识探测步骤中,探测沿着引导主体(26)的引导路径(rt12)而设置的引导标识(m1)。在设定步骤中,将主体(26)的引导方式设定为第1引导方式以及第2引导方式中的任一者。在第1引导方式下,按照由标识探测步骤探测到的引导标识(m1)而移动。在第2引导方式下,基于位置检测步骤的检测结果而移动。在控制步骤下,使主体(26)以由设定步骤设定的引导方式进行移动。在设定步骤中,在由标识探测步骤探测到引导标识(m1)的情况下,若从当前位置到目标位置(tp1)的移动距离为第1阈值(lth1)以
上,则将主体(26)的引导方式设定为第2引导方式。在设定步骤中,若移动距离比第1阈值(lth1)短,则将主体(26)的引导方式设定为第1引导方式。
186.根据该方式,具有能够缩短至到达目标位置(tp1)的时间的优点。
187.第11方式的移动体控制方法在第10方式下,还包括对存在于主体(26)的前方的物体(220)进行探测的物体探测步骤。在设定步骤中,若至由物体探测步骤探测到的物体(220)的距离为窄路阈值(dth1)以下,则将主体(26)的引导方式设定为第1引导方式。
188.根据该方式,在至物体(220)的距离为窄路阈值(dth3)以下的情况下,在设定步骤中,将引导方式设定为位置精度比第2引导方式高的第1引导方式,因此能够降低主体(26)等与物体(220)接触的可能性。
189.第12方式的非易失性记录介质是记录了用于使1个以上的处理器执行第10方式或者第11方式的移动体控制方法的程序的非易失性记录介质。
190.根据该方式,具有能够缩短至到达目标位置(tp1)的时间的优点。
191.并不限于上述方式,实施方式涉及的移动体系统(1)的各种结构(包含变形例)能够通过移动体控制方法、(计算机)程序、或者记录了程序的非易失性记录介质等来实现。
192.对于第2方式~第9方式涉及的结构,不是移动体系统(1)所必需的结构,能够适当省略。此外,对于第11方式涉及的结构,不是移动体控制方法所必需的结构,能够适当省略。
193.此外,对于第7方式,其是也能够单独地实施的方式,无需以第1方式为前提。即,在第7方式涉及的移动体系统(1)中,若至物体探测部(221)探测到的物体(220)的距离为窄路阈值(dth1)以下,则设定部(202)将主体(26)的引导方式设定为第1引导方式。在该情况下,设定部(202)无需根据从当前位置到目标位置(tp1)的移动距离来设定主体(26)的引导方式。也就是说,设定部(202)只要基于至物体探测部(221)探测到的物体(220)的距离来设定主体(26)的引导方式即可。
194.此外,对于第11方式,其是也能够单独地实施的方式,无需以第10方式为前提。即,在第11方式涉及的移动体控制方法中,若至由物体探测步骤探测到的物体(220)的距离为窄路阈值(dthl)以下,则由设定步骤将主体(26)的引导方式设定为第1引导方式。在该情况下,无需由设定步骤根据从当前位置到目标位置(tp1)的移动距离来设定主体(26)的引导方式。也就是说,在设定步骤中,只要基于至由物体探测步骤探测到的物体(220)的距离来设定主体(26)的引导方式即可。

技术特征:


1.一种移动体系统,具备:通信部,接收主体的移动目的地的目标位置;位置检测部,检测所述主体的当前位置;标识探测部,探测沿着引导所述主体的引导路径而设置的引导标识;设定部,将所述主体的引导方式设定为按照所述标识探测部探测到的所述引导标识而移动的第1引导方式、以及基于所述位置检测部的检测结果而移动的第2引导方式中的任一者;和移动控制部,使所述主体以由所述设定部设定的引导方式进行移动,在所述标识探测部探测到所述引导标识的情况下,若从所述当前位置到所述目标位置的移动距离为第1阈值以上,则所述设定部将所述主体的引导方式设定为所述第2引导方式,若所述移动距离比所述第1阈值短,则所述设定部将所述主体的引导方式设定为所述第1引导方式。2.根据权利要求1所述的移动体系统,其中,在所述主体按照所述引导路径移动的过程中,在所述标识探测部探测到表示所述引导路径的末端位置的末端标识的情况下,若所述末端位置与所述目标位置之间的距离为第2阈值以下,则所述移动控制部使所述主体在所述末端位置停止。3.根据权利要求2所述的移动体系统,其中,在所述标识探测部探测到所述末端标识的状态下,若从所述当前位置到所述目标位置的距离成为所述第2阈值以下,则所述移动控制部将所述主体的速度减速为停止速度。4.根据权利要求2或3所述的移动体系统,其中,在所述主体到达了所述引导路径的所述末端位置的情况下,当所述末端位置与所述目标位置之间的距离比所述第2阈值长时,所述设定部将从所述末端位置到所述目标位置引导所述主体的引导方式设定为所述第2引导方式,所述移动控制部使所述主体以所述第2引导方式从所述末端位置移动到所述目标位置。5.根据权利要求1~4中任一项所述的移动体系统,其中,所述第1引导方式下的所述主体的最高速度比所述第2引导方式下的所述主体的最高速度慢,在所述设定部将所述主体的引导方式从所述第2引导方式变更为所述第1引导方式的情况下,所述移动控制部在使所述主体的速度减速为所述第1引导方式下的最高速度以下之后,使所述主体以所述第1引导方式进行移动。6.根据权利要求1~5中任一项所述的移动体系统,其中,在所述移动控制部使所述主体以所述第1引导方式移动的状态下,若所述标识探测部变得不能探测到所述引导标识,则所述设定部将所述主体的引导方式从所述第1引导方式变更为所述第2引导方式。7.根据权利要求1~6中任一项所述的移动体系统,其中,还具备:物体探测部,探测存在于所述主体的前方的物体,若至所述物体探测部探测到的所述物体的距离为窄路阈值以下,则所述设定部将所述主体的引导方式设定为所述第1引导方式。8.根据权利要求7所述的移动体系统,其中,
若所述主体通过了至所述物体的距离为所述窄路阈值以下的窄路部分,则所述设定部将所述主体的引导方式从所述第1引导方式变更为所述第2引导方式,所述移动控制部使所述主体以所述第2引导方式进行移动。9.根据权利要求7或8所述的移动体系统,其中,还具备:保持部,保持所述主体所搬运的对象物;和获取部,获取与所述保持部所保持的所述对象物的大小有关的对象物信息,所述窄路阈值基于所述对象物信息来设定。10.一种移动体控制方法,包括:接收步骤,接收主体的移动目的地的目标位置;位置检测步骤,检测所述主体的当前位置;标识探测步骤,探测沿着引导所述主体的引导路径而设置的引导标识;设定步骤,将所述主体的引导方式设定为按照由所述标识探测步骤探测到的所述引导标识而移动的第1引导方式、以及基于所述位置检测步骤的检测结果而移动的第2引导方式中的任一者;和控制步骤,使所述主体以由所述设定步骤设定的引导方式进行移动,在所述设定步骤中,在由所述标识探测步骤探测到所述引导标识的情况下,若从所述当前位置到所述目标位置的移动距离为第1阈值以上,则将所述主体的引导方式设定为所述第2引导方式,若所述移动距离比所述第1阈值短,则将所述主体的引导方式设定为所述第1引导方式。11.根据权利要求10所述的移动体控制方法,其中,还包括:物体探测步骤,探测存在于所述主体的前方的物体,在所述设定步骤中,若至由所述物体探测步骤探测到的所述物体的距离为窄路阈值以下,则将所述主体的引导方式设定为所述第1引导方式。12.一种非易失性记录介质,记录了用于使1个以上的处理器执行权利要求10或11所述的移动体控制方法的程序。

技术总结


本公开提供移动体系统、移动体控制方法以及非易失性记录介质。本公开的目的在于缩短至到达目标位置的时间。移动体系统具备通信部、位置检测部、标识探测部、设定部、移动控制部。通信部接收主体的移动目的地的目标位置。位置检测部检测主体的当前位置。标识探测部探测沿着引导路径设置的引导标识。在探测到引导标识时,若从当前位置到目标位置的移动距离为第1阈值以上,则设定部将主体的引导方式设定为第2引导方式。若移动距离比第1阈值短,则设定部将主体的引导方式设定为第1引导方式。第1引导方式下按照标识探测部探测到的引导标识移动。第2引导方式下基于位置检测部的检测结果移动。移动控制部使主体以由设定部设定的引导方式移动。式移动。式移动。


技术研发人员:

高山诚悟 宫本纮多

受保护的技术使用者:

松下知识产权经营株式会社

技术研发日:

2022.04.12

技术公布日:

2022/10/20

本文发布于:2024-09-23 13:17:41,感谢您对本站的认可!

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