JP4702154B2 - 自律移動体および情報表示システム - Google Patents

Description

本発明は、特定人物とともに移動する自律移動体およびこの自律移動体を含む情報表示システムに関する。

近年、走行装置や歩行装置などの移動装置により自律的に移動して各種の作業を行うロボットの研究開発が盛んに行われており、各種の自律移動体が提案されている。このような自律移動体として、たとえば、特許文献１（特開２００１−２８７１８３号公報）に開示された案内ロボットがある。この案内ロボットは、案内先までの経路を生成するとともに、案内対象となる被案内者の歩行状態を検出して、被案内者の歩行状態に応じて走行速度を変化させながら、被案内者を案内するというものである。
特開２００１−２８７１８３号公報

しかし、上記特許文献１に開示された案内ロボットは、単に被案内者を案内先まで案内する機能を有しているに過ぎなかった。このため、特定人物との位置関係を保ちながら移動する自律移動体の新たな活用が望まれているという問題があった。

そこで、本発明の課題は、特定人物との位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる自律移動体を提供することにある。

上記課題を解決した本発明に係る自律移動体は、特定人物を含む周辺状況を検出する周辺状況検出手段と、周辺状況検出手段で検出された周辺状況に基づいて、特定人物と所定の位置関係を保ちながら移動する移動手段と、所定の情報を表示する情報表示手段と、自己位置を検出する自己位置検出手段と、自己位置検出手段で検出された自己位置情報を送信する送信手段と、自律移動体の位置情報および表示態様情報を含む部分表示情報を決定する表示情報決定手段で決定された部分表示情報を受信する受信手段と、受信手段で受信した部分表示情報に基づいて、位置情報で与えられる位置に移動するように移動手段を制御するとともに、表示態様情報で与えられる表示態様を情報表示手段に表示する情報を決定する制御手段と、を備えるものである。

本発明に係る自律移動体は、周辺状況に基づいて移動する移動手段と、所定の情報を表示する情報表示手段を備えている。また、表示情報決定手段で決定された位置情報で与えられる位置に移動するように移動手段を制御するとともに、表示態様情報で与えられる表示態様を情報表示手段に表示する。このため、複数の自律移動体が集合した際に、表示情報決定手段で決定された部分表示情報を表示して複数の自律移動体が集合した際に、まとまった情報を表示することができる。こうして、特定人物との位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる。

また、上記課題を解決した本発明に係る情報表示システムは、複数の自律移動体と、複数の自律移動体から送信される自己位置情報を受信し、複数の自律移動体に部分表示情報を送信する表示情報決定手段と、を備え、表示情報決定手段は、所定の表示情報を入力する表示情報入力手段と、複数の自律移動体の自己位置および表示情報入力手段から入力された表示情報に基づいて、複数の自律移動体のそれぞれに対する位置情報および表示態様情報を含む部分表示情報を決定する部分表示情報決定手段と、を備えるものである。

本発明に係る情報表示システムは、上記の自律移動体が複数まとまった際に、各自律移動体に表示させる部分表示情報を決定するので、複数の自律移動体が集合した際に、まとまった情報を表示することができる。

ここで、表示情報決定手段が、複数の自律移動体の一部に含まれる態様とすることができる。このように、自律移動体の一部が表示情報決定手段に含まれることにより、複数の自律移動体が集合すれば、別途表示情報決定手段がない場所においても、表示情報を決定し表示することができる。

本発明に係る自律移動体によれば、特定人物との位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる。

以下、図面を参照して本発明に係る自律移動体および情報表示システムの実施形態を説明するなお、同一の部材、要素については、その説明を省略することがある。

図１は本発明の第一の実施形態に係る自律移動型体としてのモビルロボットおよびその主人としての特定人物を模式的に示す平面図、図２はモビルロボットの構造を示す側面図、図３はモビルロボットと基地局との関係を示す模式図、図４はモビルロボットにおける制御装置の構成を示すブロック図、図５は制御装置におけるディスプレイ表示情報作成部の構成を示すブロック図、図６は基地局の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、主人としての特定人物Ｍと所定の位置関係を保ちながら移動するモビルロボットＲとして構成されている。このモビルロボットＲは、特定人物Ｍの近傍において、特定人物Ｍおよびその周辺状況を観測しつつその観測情報に基づいて特定人物Ｍを先導し、あるいは特定人物Ｍに追従する。

図２に示すように、モビルロボットＲは、走行装置１により移動可能なボディＲ１と、このボディＲ１に対して回転可能に接続されたヘッドＲ２とを備えており、ボディＲ１には、報知、警報、案内などの各種のメッセージを画像や文字により表示可能なディスプレイ２が設置されている。そして、このボディＲ１には、電源としてのバッテリ３、ヘッドＲ２を回転駆動するためのヘッド駆動モータ４の他、走行装置１、ディスプレイ２、ヘッド駆動モータ４などを制御するための制御装置５が内蔵されている。

一方、モビルロボットＲのヘッドＲ２には、特定人物Ｍおよびその周辺に存在する障害物（他の人物や動物、構造物、設置物、車両等）などを含む周辺状況をステレオ画像として観測するための左右一対のＣＣＤカメラ（または赤外線カメラ）６Ａ，６Ｂと、報知、警報、案内などの各種メッセージの音声を発声可能なスピーカ７とが設置されている。また、ヘッドＲ２には、他のモビルロボットや基地局との間で送受信を行うためのアンテナ８が設けられている。さらに、ボディＲ１には、モビルロボットＲが自己位置を検出する自己位置検出手段となる位置センサ９が設けられている。位置センサ９は、たとえばＧＰＳ装置からなり、衛星と通信などをすることによって、自己の位置を検出している。

また、図３に示すように、モビルロボットＲ同士、およびモビルロボットＲと基地局Ｂとの間では、信号の送受信が可能となっている。基地局Ｂは、競技場などに設けられ、センタ制御装置Ｂ１、モニタＢ２、キーボードＢ３、および送受信用のアンテナＢ４などを備えている。これらの複数のモビルロボットおよび基地局Ｂによって、情報表示システムが構成される。

図１および図２に示すように、走行装置１は、例えば、ホイールインモータ１Ａ，１Ｂにより回転方向および回転速度が左右独立に制御される左右一対の駆動車輪１Ｃ，１Ｄと、３６０度の旋回が可能なキャスタ車輪１Ｅと、を有する。

この走行装置１は、左右一対の駆動車輪１Ｃ，１Ｄが同方向に前転駆動または後転駆動されることでモビルロボットＲを前進または後退させる。その際、左右一対の駆動車輪１Ｃ，１Ｄの回転速度が同速度であればモビルロボットＲを直進させ、左右一対の駆動車輪１Ｃ，１Ｄの回転速度に差があれば駆動車輪１Ｃ，１Ｄのうち回転速度の遅い側にモビルロボットＲを旋回させる。そして、この走行装置１は、左右一対の駆動車輪１Ｃ，１Ｄが同速度で相互に逆方向に回転駆動されると、モビルロボットＲをその場で左右の何れかに回転させる。

ここで、制御装置５は、ＥＣＵ（Electric Control Unit）等のマイクロコンピュータのハードウェアおよびソフトウェアを利用して構成されている。この制御装置５は、ホイールインモータ１Ａ，１Ｂやヘッド駆動モータ４の駆動回路、ディスプレイ２、ＣＣＤカメラ６Ａ，６Ｂ、スピーカ７等との間の入出力インターフェースＩ／ＯおよびＡ／Ｄコンバータの他、プログラムおよびデータを記憶したＲＯＭ（ReadOnly Memory）、入力データ等を一時記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、プログラムを実行するＣＰＵ（Central ProcessingUnit）等をハードウェアとして備えている。

そして、この制御装置５には、図４に示すように、画像生成部１１、特定人物検出部１２、ヘッド駆動モータ制御部１３、走行障害物検出部１４、ホイールインモータ制御部１５、報知情報作成部１６、およびディスプレイ表示情報作成部１７がソフトウェアとして構成されている。

ＣＣＤカメラ６Ａ，６Ｂは、特定人物Ｍを含む周辺状況を撮影し、撮影データを計測時刻情報とともに画像生成部１１に所定時間毎に出力する。画像生成部１１は、左右のＣＣＤカメラ６Ａ，６Ｂから出力される左右の撮影データおよび計測時刻情報に基づいて各計測時刻におけるステレオ画像を順次生成し、その画像データを計測時刻情報とともに特定人物検出部１２および走行障害物検出部１４へ所定時間毎に繰り返して出力する。

特定人物検出部１２は、画像生成部１１から順次出力される画像データに基づいて撮影画像のエッジ処理を行い、予め記憶されている特定人物Ｍの輪郭モデルとのマッチング処理により特定人物Ｍを検出する。特定人物検出部１２は、検出された特定人物Ｍのステレオ画像をステレオマッチング処理することにより、特定人物Ｍの３次元位置を三角測量の原理で所定時間毎に推測して特定人物Ｍの３次元データを検出する。特定人物検出部１２は、検出した特定人物Ｍの３次元位置データをヘッド駆動モータ制御部１３およびホイールインモータ制御部１５に出力する。

ヘッド駆動モータ制御部１３は、出力された特定人物Ｍの３次元位置データに基づき、特定人物Ｍがたとえば画像中央に位置するようにヘッド駆動モータ４の回転を制御してモビルロボットＲのヘッドＲ２を回転させる。

走行障害物検出部１４は、画像生成部１１から所定時間毎に順次出力された画像データに基づいて撮影画像のエッジ処理を行うことにより、撮影画像中に存在する障害物（他の人物や動物、構造物、設置物、車両等）を検出する。走行障害物検出部１４は、検出された障害物のステレオ画像をステレオマッチング処理することにより、障害物の３次元位置を三角測量の原理で所定時間毎に推測して障害物の３次元データを検出する。走行障害物検出部１４は、検出した障害物の３次元位置データをホイールインモータ制御部１５および報知情報作成部１６に出力する。

ホイールインモータ制御部１５は、出力された特定人物Ｍおよび障害物の３次元位置データに基づいて、モビルロボットＲが特定人物Ｍの近傍において障害物を避けつつ特定人物Ｍを先導し、あるいは特定人物Ｍに追従するように、ホイールインモータ１Ａ，１Ｂの回転を個別に制御して走行装置１の駆動車輪１Ｃ，１Ｄの回転方向および回転速度を個別に制御する。

報知情報作成部１６は、特定人物検出部１２から出力された特定人物Ｍおよび走行障害物検出部１４から出力された障害物の３次元位置データに基づき、モビルロボットＲが特定人物Ｍの近傍において障害物があるか否かを検出する。また、障害物が検出された場合には、スピーカ７に障害物がある旨を報知させるとともに、ディスプレイ２に表示させて、特定人物Ｍに障害物の存在を知らせる。

ディスプレイ表示情報作成部１７は、図５に示すように、自己位置検出部２１、自己ＩＤ保存メモリ２２、通信部２３、時刻同期部２４、表示内容受信部２５、動作リスト格納メモリ２６、および表示制御部２７を備えている。

自己位置検出部２１には、所定時間毎にＧＰＳ位置情報が位置センサ９から出力されるとともに、画像生成部１１から出力された画像情報に基づいて、マップマッチングを行うことによって自己位置（モビルロボットＲの位置）を検出する。自己位置検出部２１は、検出した自己位置を通信部２３に出力する。自己ＩＤ保存メモリ２２は、予め決定された自己ＩＤを記憶しており、この自己ＩＤを随時通信部２３に出力している。

通信部２３は、自己位置検出部２１から出力された自己位置および自己ＩＤ保存メモリ２２から出力された自己ＩＤを、図３に示す基地局Ｂにアンテナ８を介して送信する。また、通信部２３は、基地局Ｂのセンタ制御装置Ｂ１から送信される部分表示内容情報を受信し、受信した部分表示内容情報を表示内容受信部２５に出力する。この部分表示内容情報には、モビルロボットＲの位置を与える位置情報およびディスプレイ２に表示される表示態様を与える表示態様情報が含まれる。

時刻同期部２４は、タイムスタンプなどの時刻同期情報を作成し通信部２３に出力する。通信部２３は、出力された時刻同期情報をセンタ制御装置Ｂ１に送信する。また、通信部２３は、センタ制御装置Ｂ１から送信される時刻同期情報を受信し、時刻同期部２４に出力する。時刻同期部２４では、通信部２３から出力された時刻同期情報に基づいて、時刻同期を図り、同期時刻情報を生成する。通信部２３は、生成した同期時刻情報を表示制御部２７に出力する。

表示内容受信部２５は、通信部２３から出力された部分表示内容情報に基づいて、モビルロボットＲの位置およびディスプレイ２に表示する表示内容を決定する。表示内容受信部２５は、決定した表示内容情報を動作リスト格納メモリ２６および表示制御部２７に出力する。

動作リスト格納メモリ２６は、表示内容受信部２５から出力された表示内容情報を逐一格納する。また動作リスト格納メモリ２６は、表示制御部２７からの要請に応じて、記憶している表示内容情報を表示制御部２７に出力する。

表示制御部２７は、表示内容受信部２５から出力された表示内容情報に含まれる位置情報で与えられるモビルロボットＲの位置に移動するように、また、表示内容受信部２５から出力された表示内容情報に含まれる表示態様情報に基づいて、表示態様情報で与えられる表示態様をディスプレイ２に表示させる表示制御を行う。表示制御を行う際、時刻同期部２４から出力される同期時刻情報に基づいて、センタ制御装置Ｂ１との間の時刻同期を行う。また、表示制御を行う際に、動作リスト格納メモリ２６に対して、記憶している表示内容情報の出力を要請する。それから、動作リスト格納メモリ２６から出力される表示内容情報を過去に使用しているものがあると判断した場合には、過去の表示内容情報に沿った表示制御を行う。さらに、表示制御部２７では、表示内容受信部２５から出力された位置情報に基づいて、ホイールインモータ制御１５にホイールインモータ４を制御させ、位置情報で与えられる位置にモビルロボットＲを移動させる。

図６に示すように、センタ制御装置Ｂ１は、センタＩＤ保存メモリ３１、時刻同期部３２、通信部３３、移動体配置認識部３４、表示内容決定部３５、移動体指示決定部３６、および表示内容保存メモリ３７を備えている。また、センタ制御装置Ｂ１には、モニタＢ２、表示内容入力部Ｂ３、およびアンテナＢ４が接続されている。

センタＩＤ保存メモリ３１は、予め決定されたセンタＩＤを記憶しており、通信部３３に出力している。時刻同期部３２は、タイムスタンプなどの時刻同期情報を作成し通信部２３に出力する。通信部３３は、センタＩＤ保存メモリ３１から出力されたセンタＩＤおよび時刻同期部３２から出力された時刻同期情報をモビルロボットＲに送信する。

また、通信部３３は、モビルロボットＲからの時刻同期情報を受信した際には、受信した時刻同期情報を時刻同期部３２に出力する。時刻同期部３２では、通信部３３から出力された時刻同期情報に基づいて、時刻同期を図り、同期時刻情報を生成する。時刻同期部３２は、生成した同期時刻情報を表示内容決定部３５に出力する。

また、通信部３３は、モビルロボットＲから送信される自己ＩＤおよび自己位置情報を受信した際、受信した自己ＩＤおよび自己位置情報を移動体配置認識部３４および表示内容決定部３５に出力する。さらに、通信部３３は、移動体指示決定部３６から出力された部分表示内容情報をモビルロボットＲに送信する。

移動体配置認識部３４は、通信部３３から出力された自己ＩＤおよび自己位置情報に基づいて、これらを送信したモビルロボットＲを特定するとともに、そのモビルロボットＲの位置を検出する。移動体配置認識部３４では、複数のモビルロボットＲについて、これらの位置を検出する。移動体配置認識部３４は、検出したモビルロボットＲの自己位置情報を移動体指示決定部３６に出力する。

表示内容決定部３５には、表示内容入力部Ｂ３が接続されている。表示内容入力部Ｂ３では、表示内容入力者が希望する表示内容を入力する。たとえば、複数のモビルロボットＲを所定の配列位置に移動させて、それぞれのディスプレイ２に所定の色を表示して、いわゆる人文字の要領で広告表示を情報表示として現す際のその広告表示内容を表示内容として入力する。

表示内容決定部３５では、表示内容入力部Ｂ３から出力された表示内容と、通信部３３から出力されたモビルロボットＲの自己ＩＤおよび自己位置情報に基づいて、表示内容を決定する。表示内容決定部３５は、決定した表示内容を移動体指示決定部３６および表示内容保存メモリ３７に出力する。

移動体指示決定部３６は、移動体配置認識部３４から出力されたモビルロボットＲの自己ＩＤおよび自己位置情報並びに表示内容決定部３５から出力された表示内容に基づいて、複数のモビルロボットＲのそれぞれに対して、部分表示内容情報を決定する。この部分表示内容情報を通信部３３に出力する。この部分表示内容には、各モビルロボットＲと位置を与える位置情報および各モビルロボットＲのディスプレイ２で表示する表示態様情報が含まれる。また、表示内容保存メモリ３７には表示内容決定部３５で決定され、出力された表示内容が記憶されている。表示内容入力部Ｂ３によって入力された表示内容が過去と同一の表示内容である場合には、表示内容決定部３５は、表示内容保存メモリに記憶された表示内容を、そのまま表示内容として決定する。

以上の構成を有する本実施形態に係る情報表示システムの制御手順について説明する。モビルロボットＲは、競技場などの複数のモビルロボットＲが集合する場所ではない場所では、制御装置５における特定人物検出部１２で特定人物Ｍを検出し、特定人物Ｍに随伴して走行するとともに、走行障害検出部１４で障害物を検出した際には、障害物を避けるように特定人物Ｍを誘導したり、障害物の存在を特定人物Ｍに報知したりする。また、競技場などの複数のモビルロボットが集合した際に、下記の手順の制御が行われる。

まず、モビルロボットＲにおける制御手順について説明する。図７はモビルロボットにおける制御装置の制御手順を示すフローチャートである。

図７に示すように、モビルロボットＲにおける制御装置５では、まず、位置センサ９から出力されるＧＰＳ位置情報および画像生成部１１から出力される画像情報に基づいて、モビルロボットＲの自己位置を取得する（Ｓ１）。次に、通信部２３において、センタ制御装置Ｂ１から送信されるセンタＩＤを取得する（Ｓ２）。それから、センタＩＤを取得できたか否かを判断する（Ｓ３）。

その結果、通信部２３がセンタＩＤを取得できていないと判断した場合には、情報表示を行うことはないので、処理を終了する。一方、通信部２３がセンタＩＤを取得していると判断した場合には、通信部２３から自己位置情報および自己ＩＤをセンタ制御装置Ｂ１に送信する（Ｓ４）。センタ制御装置Ｂ１では、後の図８に示す工程を経て、表示内容情報または表示不能情報をモビルロボットＲに送信する。

モビルロボットＲでは、センタ制御装置Ｂ１から送信される表示内容情報を通信部２３が受信しているか否かを判断する（Ｓ５）。ここでの表示内容情報は部分表示内容情報である。その結果、通信部２３が表示内容を受信していないと判断した場合には、センタ制御装置Ｂ１から送信される表示不能情報を通信部２３が受信しているか否かを判断する（Ｓ６）。通信部２３が表示不能情報を受信していると判断した場合には、制御を終了する。一方、通信部２３が表示不能情報を受信していないと判断した場合には、表示内容情報または表示不能情報を受信するまでステップＳ４に戻って、通信部２３から自己位置情報および自己ＩＤをセンタ制御装置Ｂ１に送信する。

また、ステップＳ５において、通信部２３が表示内容を受信していると判断した場合には、時刻同期を行う（Ｓ７）。時刻同期では、通信部２３が受信したセンタ制御装置Ｂ１から送信される同期時刻情報に基づいて、時刻同期部２４においてセンタ制御装置Ｂ１との間で時刻同期を行い、同期時刻情報を生成し、表示制御部２７に出力する。表示制御部２７では、この同期時刻情報に基づいて、内容表示の際の時刻を調整する。

続いて、表示内容を表示する（Ｓ８）。表示内容を表示する際には、時刻同期部２４から出力される同期時刻情報を参照しながら、部分表示内容情報に含まれる位置情報に基づいてホイールインモータ制御部１５によってホイールインモータ４を駆動させ、位置情報で与えられる位置にモビルロボットＲを移動させる。また、部分表示内容情報に含まれる表示態様情報に基づいて、表示態様情報で与えられる表示態様をディスプレイ２に表示させる。

次に、センタ制御装置Ｂ１における制御手順について説明する。図８は、センタ制御装置における制御手順を示すフローチャートである。

図８に示すように、センタ制御装置Ｂ１においては、まず、通信部３３において、モビルロボットＲから送信されるモビルロボットＲの位置（移動体位置）およびモビルロボットＲの自己ＩＤ（移動体ＩＤ）を受信しているか否かを判断する（Ｓ１１）。その結果、移動位置および移動体ＩＤを受信していない場合には、処理を終了する。次に、各モビルロボットＲに表示させる表示内容が決定済であるか否かを判断する（Ｓ１２）。

その結果、表示内容が決定済である場合には、そのまま次のステップＳ１４に進む。一方、表示内容が決定済ではない場合には、表示内容の入力を行い（Ｓ１３）、表示内容を決定する。表示内容の入力は、表示内容入力部Ｂ３を操作することによって行う。ここでの表示内容としては、たとえば所定の広告や応援内容などである。

こうして表示内容が入力済となったら、入力された表示内容が表示可能であるか否かを判断する（Ｓ１３）。表示内容が表示可能であるか否かの判断は、表示内容に対するもモビルロボットＲの数や性能が、表示内容を表示しうるものであるかを判断することによって行われる。たとえば、モビルロボットＲの数が少ない場合や、表示内容を示す色や形状をモビルロボットＲのディスプレイ２が表示できない場合には、表示内容を表示可能ではないと判断する。

ステップＳ１３における判断の結果、表示内容の表示が可能であると判断した場合には、各モビルロボットＲの位置および表示内容を決定する（Ｓ１５）。各モビルロボットＲの位置および表示内容は、現在の各モビルロボットＲの位置と各モビルロボットＲの表示性能、および決定済である表示内容に基づいて決定される。

こうして、表示内容を決定したら、決定した表示内容に基づいて、各モビルロボットＲに送信する部分表示内容を決定し、これらの部分表示内容からなる表示内容を各モビルロボットＲに送信する（Ｓ１６）。こうして、制御を終了するまた、ステップＳ１４で表示可能ではないと判断した場合には、表示不能情報を各モビルロボットＲに送信する（Ｓ１７）。こうして、制御を終了する。

以上のような制御が行われるモビルロボットＲおよび基地局Ｂにおいては、たとえば競技場などの多数のモビルロボットＲおよびその主人である特定人物Ｍと、が集合する場所において制御が行われる。たとえば、競技場において球技などの競技が行われており、モビルロボットＲと所定の位置関係を維持しながら移動するモビルロボットが多数競技場の観客席に参集した場合、多数のモビルロボットＲのディスプレイ２を利用した一文字と同様の要領の応援を送ることができる。

たとえば、図９に示すように、観客席Ａに「ＦＩＧＨＴ」の文字からなる人文字が表示内容入力部Ｂ３から表示内容として表示された場合、部分表示情報として、まず観客席Ａにおける多数のモビルロボットＲをそれぞれ所定の位置に移動させる。次に、図９に示すように、「ＦＩＧＨＴ」の文字を構成する位置に配置された複数のモビルロボットＲＡについては、基地局Ｂからディスプレイ２に同一の色彩を表示する部分表示情報を送信する。一方、「ＦＩＧＨＴ」の文字を構成しない位置に配置されたモビルロボットＲＢについては、基地局Ｂからディスプレイ２になにも表示しない部分表示情報を送信する。こうして、人文字としての「ＦＩＧＨＴ」の文字を観客席Ａに形成することができる。

このように、本実施形態に係る自律移動体および表示システムにおいては、多数のモビルロボットが集合する競技場などの施設において、人文字の要領で競技者の応援を行うことができる。また、企業などの広告文字等などを表示すれば、対向する観客席に位置する者や競技場を撮影した映像などに広告などを行うこともできる。このように、モビルロボットＲでは、特定人物Ｍとの位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる。

次に、本発明の第二の実施形態について説明する。本実施形態では、基地局が存在せず、複数のモビルロボットのいずれかが基地局としての機能を果たすものである。図１０は、本実施形態に係るモビルロボットの制御装置におけるディスプレイ表示情報制御部の構成を示すブロック図である。

図１０に示すように、本実施形態に係るディスプレイ表示情報作成部５０は、および自己検出部５１、自己ＩＤ保存メモリ５２、および通信部５３を備えている。また、時刻同期部５４、表示内容受信部５５、動作リスト格納メモリ５６、および表示制御部５７を備えている。これらの要素は、上記第一の実施形態におけるディスプレイ表示情報作成部１７と同様の構成を有している。

また、ディスプレイ表示情報作成部５０は、他移動体ＩＤ受信部５８およびマスタ判定部５９を備えている。他移動体ＩＤ受信部５８は、通信部５３で受信され出力された他のモビルロボットＲの自己ＩＤを受信し、マスタ判定部５９および移動体指示決定部６２に出力する。

マスタ判定部５９は、自己ＩＤ保存メモリ５２から出力される自己ＩＤと、他移動体ＩＤ受信部５８から出力された自己ＩＤとを比較し、マスタとなるか否かを判定する。ここでのマスタとは、上記第一の実施形態における基地局のように、複数のモビルロボットの全体の表示内容を決定するモビルロボットとなることを意味する。

ここで、たとえば自己ＩＤは自然数からなる。また、マスタとなるか否かは、自分の自己ＩＤと他のモビルロボットＲの自己ＩＤとを比較し、他のモビルロボットＲの自己ＩＤよりも小さい場合にマスタとなり、大きい場合にマスタとはならないというように判断して行われる。マスタ判定部５９は、マスタであると判定した場合には、その旨を表示内容受信部５５、移動体配置認識部６０、および表示内容決定部６１に出力する。

さらに、ディスプレイ表示情報作成部５０は、移動体配置認識部６０、表示内容決定部６１、移動体指示決定部６２、および表示内容保存メモリ６３を備えている。これらの要素は、上記第一の実施形態におけるセンタ制御装置Ｂ１と同様の構成を有している。また、表示内容保存メモリ６３に記憶された表示内容は、表示内容決定部６１および移動体指示決定部６２を介して通信部５３に出力され、通信部５３から他のモビルロボットＲに送信される。

次に、本実施形態に係るモビルロボットにおける制御装置の制御について説明する。図１１は、モビルロボットにおける制御装置の制御手順を示すフローチャートである。

図１１に示すように、本実施形態に係るモビルロボットの制御装置においては、上記第一の実施形態と同様、まず位置センサ９から出力されるＧＰＳ位置情報および画像生成部１１から出力される画像情報に基づいて、モビルロボットＲの自己位置を取得する（Ｓ２１）。次に、通信部２３において、他のモビルロボットＲから送信される他のモビルロボットＲの自己位置および自己ＩＤ、並びにセンタ制御装置Ｂ１から送信されるセンタＩＤを取得する（Ｓ２２）。続いて、センタＩＤを受信したか否かを判断する（Ｓ２３）。その結果、センタＩＤを受信している場合には、上記第一の実施形態における図７のステップＳ４〜ステップＳ６と同様の処理からなるセンタＩＤ受信時の処理を行う（Ｓ３１）。また、センタ制御装置Ｂ１では、図８に示す処理が行われる。

一方、センタＩＤを受信していないと判断した場合には、他のモビルロボットから送信された他のモビルロボットの自己ＩＤと、自分の自己ＩＤとを比較し、自分の自己ＩＤがもっとも小さいか否かを判断する（Ｓ２４）。その結果、自分の自己ＩＤがもっとも小さいと判断した場合には、他のモビルロボットの希望表示内容を受信する（Ｓ２５）。ここで、希望表示内容は、各モビルロボットＲの表示内容保存メモリ６３に記憶された表示内容であり、他のモビルロボットから送信される。

続いて、複数のモビルロボットＲの配置を構成し（Ｓ２６）、続いて、各移動体の位置および表示内容を決定する（Ｓ２７）。表示内容の決定は、各移動体から送信される希望表示内容を比較して決定する。また、各移動体の位置および表示内容は、現在の各移動体の位置や各移動体の機能等に基づいて決定される。また、自分の表示内容についてもこのステップで決定される。こうして、各移動体の位置および表示内容を決定したら、それぞれの位置および表示内容を各移動体に送信する（Ｓ２８）。

一方、ステップＳ２４において自己ＩＤが最小ではないと判断した場合には、表示内容保存メモリ６３に記憶された表示内容から、適宜の表示内容を選択して、自己ＩＤがもっとも小さいモビルロボットＲに送信する（Ｓ２９）。ここで、自己ＩＤがもっとも小さいモビルロボットでは、ステップＳ２５〜ステップＳ２８の手順で表示内容を送信するので、この送信された位置および表示内容を受信する（Ｓ３０）。

こうして、表示内容が決定されたら、時刻同期を行う（Ｓ３２）。時刻同期では、通信部２３が受信したセンタ制御装置Ｂ１から送信される同期時刻情報または他のモビルロボットＲから送信された同期時刻情報に基づいて、時刻同期部２４において時刻同期を行い、同期時刻情報を生成し、表示制御部２７に出力する。表示制御部２７では、この同期時刻情報に基づいて、内容表示の際の時刻を調整する。

続いて、表示内容を表示する（Ｓ３３）。表示内容を表示する際には、時刻同期部２４から出力される同期時刻情報を参照しながら通信部２３で受信した表示内容情報に基づいて、ディスプレイ２に表示内容を表示させる。

このように、本実施形態に係る表示システムでは、上記第一の実施形態と同様、多数のモビルロボットが集合する競技場などの施設において、人文字の要領で競技者の応援を行うことができる。また、企業などの広告文字等などを表示すれば、対向する観客席に位置する者に対して、広告などを行うこともできる。このように、特定人物との位置関係を保ちながら移動する機能を活かしながら、新たな活用を行うことができる。

さらに、本実施形態に係る表示システムでは、各モビルロボットＲが基地局としての機能も有している。このため、基地局が存在しない施設などにおいても、同様の広告や応援などを行うことができる。

第一の実施形態に係る自律移動型体としてのモビルロボットおよびその主人としての特定人物を模式的に示す平面図である。 モビルロボットの構造を示す側面図である。 モビルロボットと基地局との関係を示す模式図である。 モビルロボットにおける制御装置の構成を示すブロック図である。 制御装置におけるディスプレイ表示情報作成部の構成を示すブロック図である。 基地局の構成を示すブロック図である。 モビルロボットにおける制御装置の制御手順を示すフローチャートである。 センタ制御装置における制御手順を示すフローチャートである。 複数のモビルロボットにおける応援が行われる競技場の風景を模式的に示す模式図である。 第二の実施形態に係るモビルロボットの制御装置におけるディスプレイ表示情報制御部の構成を示すブロック図である。 モビルロボットにおける制御装置の制御手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１…走行装置、２…ディスプレイ、５…制御装置、６Ａ，６Ｂ…カメラ、７…スピーカ、８…アンテナ、９…位置センサ、１７…ディスプレイ表示情報作成部、２１…自己位置検出部、２２…自己ＩＤ保存メモリ、２３…通信部、２４…時刻同期部、２５…表示内容受信部、２６…動作リスト格納メモリ、２７…表示制御部、３１…センタＩＤ保存メモリ、３２…時刻同期部、３３…通信部、３４…移動体配置認識部、３５…表示内容決定部、３６…移動体指示決定部、３７…表示内容保存メモリ、Ａ…観客席、Ｂ…基地局、Ｂ１…センタ制御装置、Ｂ２…モニタ、Ｂ３…表示内容入力部（キーボード）、Ｂ４…アンテナ、Ｍ…特定人物、Ｒ…モビルロボット。

Claims (3)

1. 特定人物を含む周辺状況を検出する周辺状況検出手段と、
   前記周辺状況検出手段で検出された周辺状況に基づいて、前記特定人物と所定の位置関係を保ちながら移動する移動手段と、
   所定の情報を表示する情報表示手段と、
   自己位置を検出する自己位置検出手段と、
   前記自己位置検出手段で検出された自己位置情報を送信する送信手段と、
   自律移動体の位置情報および表示態様情報を含む部分表示情報を決定する表示情報決定手段で決定された部分表示情報を受信する受信手段と、
   前記受信手段で受信した部分表示情報に基づいて、前記位置情報で与えられる位置に移動するように前記移動手段を制御するとともに、前記表示態様情報で与えられる表示態様を前記情報表示手段に表示する情報を決定する制御手段と、
   を備えることを特徴とする自律移動体。
2. 複数の請求項１に記載の自律移動体と、
   前記複数の自律移動体から送信される自己位置情報を受信し、前記複数の自律移動体に部分表示情報を送信する表示情報決定手段と、を備え、
   前記表示情報決定手段は、所定の表示情報を入力する表示情報入力手段と、
   前記複数の自律移動体の自己位置および前記表示情報入力手段から入力された表示情報に基づいて、前記複数の自律移動体のそれぞれに対する位置情報および表示態様情報を含む部分表示情報を決定する部分表示情報決定手段と、
   を備える情報表示システム。
3. 前記表示情報決定手段が、前記複数の自律移動体の一部に含まれる請求項２に記載の情報表示システム。

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