JP7312582B2 - unmanned mobile device - Google Patents
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Description
本発明は、無人移動装置に関する。 The present invention relates to unmanned mobile devices.
従来、移動装置において、周囲の人間に次の進行方向といった動作を光等の照射によって指し示すための技術が知られている。例えば、特許文献1には、車両に搭載され、車載機器から取得した車両情報に基づいて車両の次の動作を特定し、次の動作を表現する光のアニメーションを路面へと照射する路面照射装置が開示されている。具体的には、例えばシフトレバーの操作やハンドルの操作等を含む車両情報に基づいて、例えば車両の前進、後進、右左折といった次の動作を特定し、動作方向に矢印等のアニメーションを投影させる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a mobile device, there is known a technique for indicating an action such as a next traveling direction to surrounding people by irradiating light or the like. For example,
ところで、移動装置は、上記特許文献1に記載された車両に限らず、例えば移動台車、ドローン等の飛行体、ロボットといった自動で移動する無人移動装置がある。無人移動装置は、例えば建設現場といった作業現場において種々の用途で用いることがある。このような無人移動装置においても、周囲の人間に予定された次の移動経路や動作をわかりやすく提示することが好ましい。しかしながら、無人移動装置では、上記特許文献1に記載された車両のようにユーザーが車両に含まれる機器を操作することなく自動で移動する場合がある。そのため、自動で移動する無人移動装置において、周囲の人間に次の移動経路や動作といった挙動を示すことには、具体的な手法が求められる。
By the way, the moving device is not limited to the vehicle described in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、自動で移動する無人移動装置において、次の挙動に関する情報を周囲にわかりやすく提示することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above, and it is an object of the present invention to present information about the next behavior in an unmanned mobile device that moves automatically to the surroundings in an easy-to-understand manner.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、無人移動体と、前記無人移動体に搭載され、所定の投影範囲内に画像を投影させる投影装置と、前記無人移動体および前記投影装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、予め定められた移動経路に沿って前記無人移動体を移動させながら、前記投影装置から前記投影範囲内に、前記投影範囲内で前記無人移動体が移動する予定となる前記移動経路である予定移動経路を示すラインを投影させることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention includes an unmanned mobile body, a projection device mounted on the unmanned mobile body for projecting an image within a predetermined projection range, and a control device for controlling the unmanned mobile body and the projection device. is characterized by projecting a line indicating
また、前記移動経路上には、装置の実行予定動作が予め定められており、前記制御装置は、前記投影装置から前記ライン上に前記実行予定動作の内容を模式化して表すアイコンを投影させることが好ましい。 Further, it is preferable that an action scheduled to be performed by the device is predetermined on the movement path, and the control device causes the projection device to project an icon that schematically represents the content of the action scheduled to be performed onto the line.
また、前記制御装置は、前記投影装置から、前記無人移動体が前記予定移動経路を進行する方向である進行方向を指し示すアイコンを投影させることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the control device causes the projection device to project an icon indicating a traveling direction, which is a direction in which the unmanned mobile body travels along the planned movement route.
また、前記制御装置は、前記予定移動経路に基づいて前記進行方向を特定し、前記投影装置から、特定した前記進行方向を指し示す前記アイコンを投影させることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the control device identifies the traveling direction based on the planned movement route, and causes the projection device to project the icon pointing to the identified traveling direction.
また、前記移動経路上には、前記進行方向を指し示す前記アイコンが予め定められており、前記制御装置は、前記投影装置から、前記移動経路上に予め定められた前記進行方向を指し示す前記アイコンを投影させることが好ましい。 Further, it is preferable that the icon indicating the traveling direction is predetermined on the movement route, and the control device causes the projection device to project the icon indicating the traveling direction predetermined on the movement route.
また、前記無人移動体に搭載され、前記無人移動体の周辺の障害物を検出する障害物検出手段をさらに備え、前記制御装置は、前記障害物検出手段により前記投影範囲内に前記障害物が検出されたとき、前記投影装置から前記障害物の位置に、前記障害物を指し示すアイコンを投影させることが好ましい。 Preferably, the apparatus further comprises obstacle detection means mounted on the unmanned mobile body for detecting an obstacle around the unmanned mobile body, and when the obstacle detection means detects the obstacle within the projection range, the control device causes the projection device to project an icon pointing to the obstacle at the position of the obstacle.
また、前記無人移動体は、移動台車、2足以上の足を有する多足ロボットおよび飛行体のいずれかであることが好ましい。 Also, the unmanned mobile object is preferably any one of a mobile trolley, a multi-legged robot having two or more legs, and a flying object.
本発明にかかる無人移動装置は、自動で移動する無人移動装置において、次の挙動に関する情報を周囲にわかりやすく提示することができるという効果を奏する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The unmanned mobile device according to the present invention has the effect of being able to present information about the next behavior to the surroundings in an easy-to-understand manner in the unmanned mobile device that moves automatically.
以下に、本発明にかかる無人移動装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of an unmanned mobile device according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態にかかる無人移動装置を示す概略構成図であり、図2は、第1実施形態にかかる無人移動装置の動作を模式的に示す説明図である。第1実施形態にかかる無人移動装置100は、例えば建設現場といった作業現場において、種々の目的で巡回を行う。無人移動装置100は、作業現場を自動で移動する装置であればよい。例えば、無人移動装置100は、作業現場において種々の物資を搬送する搬送用装置であってもよいし、作業現場において作業員といった追従対象を補助すること等を目的に追従対象を自動で追従する自動追従装置(例えば自動歩行式の作業台)等であってもよい。無人移動装置100は、ユーザー(例えば作業員)により遠隔で作業現場を移動することもできる。無人移動装置100は、図1に示すように、無人移動体10と、プロジェクタ20(投影装置)と、カメラ30(撮影装置)と、位置検出手段40と、制御装置50とを備えている。第1実施形態において、プロジェクタ20、カメラ30、位置検出手段40、制御装置50は、無人移動体10に搭載されている。ただし、制御装置50のいずれかの機能部は、無人移動体10とは別体の制御装置に設けられてもよい。
[First embodiment]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the unmanned mobile device according to the first embodiment, and FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing the operation of the unmanned mobile device according to the first embodiment. The unmanned
無人移動体10は、図2に示すように、複数の車輪10aにより移動する移動台車である。無人移動体10は、複数の車輪10aが設けられた本体11と、複数の車輪10aを駆動する駆動装置12とを有する。無人移動体10は、本体11の内部に収容された駆動装置12を介して、複数の車輪10aを駆動し、作業現場を移動することができる。駆動装置12は、無人移動体10を作業現場の地面、床面または路面といった走行面を走行させるための動力を複数の車輪10aに伝達する。駆動装置12は、制御装置50により駆動制御される。なお、図示省略するが、無人移動体10には、作業現場において種々の動作を行うためのアーム部が設けられてもよい。
As shown in FIG. 2, the unmanned
プロジェクタ20は、無人移動体10の本体11に搭載される。プロジェクタ20は、図2に示すように、本体11の上面に取り付けられている。プロジェクタ20は、所定の投影範囲5に光を照射して、画像6を投影させる投影装置である。プロジェクタ20は、制御装置50により制御される。第1実施形態では、プロジェクタ20は、図2に示すように、無人移動体10の進行方向側(図2では左側)に向けて、少なくとも作業現場の地面、床面または路面といった走行面を投影面として光を照射する。なお、走行面を投影面としたとき、プロジェクタ20が投影面に対して垂直にならず、投影範囲5が長方形状(または正方形状)とならない場合には、投影範囲5の台形補正を行ってもよい。また、プロジェクタ20が走行面に対して垂直になるように、図示しないアーム部にプロジェクタ20を取り付けてもよい。
The
カメラ30は、所定の撮影範囲(図示省略)を撮影する撮影装置である。カメラ30は、無人移動体10の本体11の正面に取り付けられる。ただし、カメラ30は、無人移動体10により作業現場を撮影可能でさえあれば、本体11のいずれの位置に取り付けられてもよいし、図示しないアーム部に取り付けられてもよい。また、カメラ30は、無人移動体10に複数搭載されてもよい。カメラ30で撮影された画像データは、制御装置50の記憶部51に記憶される。
The
位置検出手段40は、作業現場における無人移動体10の現在位置を検出する手段であり、無人移動体10に搭載される。位置検出手段40は、例えばGPSである。位置検出手段40は、赤外線センサであってもよい。また、位置検出手段40は、ユーザーにより予め定められる初期位置から無人移動体10が移動した距離および方向を検出するセンサと、センサにより検出された距離および方向に基づいて初期位置に対する現在位置を算出する計算部とを含むものであってもよい。位置検出手段40により検出された無人移動体10の現在位置は、制御装置50の制御部52へと出力される。
The position detection means 40 is means for detecting the current position of the unmanned
制御装置50は、記憶部51と、制御部52とを有する。 The control device 50 has a storage section 51 and a control section 52 .
記憶部51は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ(Flash Memory)などの半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置である。記憶部51は、制御装置50における各種処理に要するデータおよび各種処理結果を記憶する。また、記憶部51は、カメラ30により撮影された画像データを記憶する。
The storage unit 51 is, for example, a semiconductor memory device such as a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a flash memory, or a storage device such as a hard disk or an optical disk. The storage unit 51 stores data required for various processes in the control device 50 and various processing results. The storage unit 51 also stores image data captured by the
記憶部51は、作業現場の地図情報を含む地図データ51Aと、無人移動体10のルートデータ51Bとを記憶している。ルートデータ51Bは、作業現場において無人移動体10を自動で移動させるべき移動経路であり、ユーザーにより予め作成されて記憶される。ルートデータ51Bは、地図データ51Aとして記憶された作業現場の地図情報に対応して作成される。ルートデータ51Bは、例えば、ユーザーが遠隔操作により無人移動体10を実際に移動させ、制御部52が、無人移動体10が実際に移動した経路を地図データ51Aの地図情報に対応させて作成するものであってもよい。
The storage unit 51 stores map
また、ルートデータ51Bは、移動経路のみならず、移動経路上で無人移動装置100が実行すべき動作である実行予定動作の情報が対応づけて記憶されている。無人移動装置100の実行予定動作は、無人移動装置100が作業現場において用いられる目的に対応した動作や、作業現場において安全性を保つための動作として、ユーザーによって予め移動経路の任意の位置に対応づけて記憶される。無人移動装置100の実行予定動作は、例えば、無人移動体10の一時停止、カメラ30による作業現場の撮影といった動作等を含む。
Further, the
さらに、記憶部51は、プロジェクタ20から投影させる画像6に用いられる複数のアイコンデータ51Cを記憶している。アイコンデータ51Cは、上述した無人移動装置100が実行する実行予定動作に対応して作成された複数のアイコンICa(図2参照)の画像データを含むデータである。アイコンICaは、例えば図2に示すように、無人移動体10を移動経路上で一時停止させることを示す一時停止アイコンICa1、カメラ30による作業現場の撮影を行うことを示す撮影アイコンICa2等を含む。なお、撮影アイコンICa2は、カメラ30で撮影を行う方向を示す記号を含んでもよい。カメラ30で撮影を行う方向を示す記号は、図2に破線L2で例示するように撮影方向に向けて延びる2本の線や、撮影方向に向けて延びる矢印であってもよい。なお、アイコンICa(および後述するアイコンICb、ICc)は、アニメーションであってもよい。
Further, storage unit 51 stores a plurality of
制御部52は、例えば、CPU(Central Processing Unit)などで構成された演算処理装置である。制御部52は、記憶部51に記憶されているプログラムをメモリにロードして、プログラムに含まれる命令を実行する。制御部52は、移動制御部52Aと、移動・動作特定部52Bと、投影決定部52Cと、投影制御部52Dとを有する。
The control unit 52 is an arithmetic processing device including, for example, a CPU (Central Processing Unit). The control unit 52 loads a program stored in the storage unit 51 into memory and executes instructions included in the program. The control unit 52 has a
移動制御部52Aは、無人移動体10の移動を制御する。より詳細には、移動制御部52Aは、位置検出手段40から無人移動体10の現在位置の情報を取得する。また、移動制御部52Aは、記憶部51からルートデータ51Bを取得する。移動制御部52Aは、取得した無人移動体10の現在位置の情報と、ルートデータ51Bとに基づいて、予め作成された移動経路に沿って無人移動体10が作業現場を移動するように、駆動装置12を駆動制御する。また、上述したように、ルートデータ51Bの移動経路は、無人移動装置100の実行予定動作の情報を含んでいる。そのため、移動制御部52Aは、移動経路上において無人移動装置100が実行予定動作を実行するために停止する必要がある場合には、無人移動体10を一旦停止させる。
The
なお、移動経路上に定められた無人移動装置100の実行予定動作は、制御部52が無人移動装置100の機能を発揮させる種々のプログラムを実行することで実現される。例えば、実行予定動作として無人移動体10を一時停止させる場合には、移動制御部52Aが駆動装置12を制御することで実現される。また、例えば、実行予定動作としてカメラ30により作業現場を撮影させる場合には、移動制御部52Aが駆動装置12を制御して無人移動体10を一旦停止させ、さらに、カメラ30が定められた撮影方向(図2に破線で例示する方向)を向くように無人移動体10の姿勢を制御する。そして、図示しない撮影制御部がカメラ30を制御して、カメラ30により必要な画像を撮影する。
The scheduled execution operations of the unmanned
移動・動作特定部52Bは、無人移動体10の予定移動経路および無人移動装置100の実行予定動作を特定する。より詳細には、移動・動作特定部52Bは、位置検出手段40から無人移動体10の現在位置の情報と、記憶部51からルートデータ51Bとを取得する。移動・動作特定部52Bは、取得した無人移動体10の現在位置の情報とルートデータ51Bとに基づいて、無人移動体10の予定移動経路を特定する。ここで、「無人移動体10の予定移動経路」とは、無人移動体10の現在位置でプロジェクタ20から画像6が投影される投影範囲5において、無人移動体10が進行する予定の移動経路である。移動・動作特定部52Bは、無人移動体10の現在位置、ルートデータ51Bに含まれる移動経路および現在の投影範囲5の位置を対応づけることで、予定移動経路を特定する。さらに、移動・動作特定部52Bは、ルートデータ51Bに含まれる無人移動装置100の実行予定動作の情報に基づいて、上記特定した予定移動経路上における実行予定動作の内容を特定する。移動・動作特定部52Bは、特定した無人移動体10の予定移動経路および無人移動装置100の実行予定動作の情報を投影決定部52Cへと出力する。
The movement/motion identification unit 52B identifies the planned movement route of the unmanned
投影決定部52Cは、プロジェクタ20から投影すべき内容を決定する。すなわち、投影決定部52Cは、プロジェクタ20から投影する画像6のデータを生成する投影画像生成部である。より詳細には、投影決定部52Cは、移動・動作特定部52Bから、上記特定された無人移動体10の予定移動経路および無人移動装置100の実行予定動作の情報を取得する。投影決定部52Cは、取得した予定移動経路に基づいて、当該予定移動経路を示すラインL1(図2参照)を含む画像6を生成する。言い換えると、無人移動体10は、投影範囲5に投影される画像6内に描画されるラインL1に沿って進行する予定である。
The projection determination unit 52C determines the content to be projected from the
また、投影決定部52Cは、取得した無人移動装置100の実行予定動作の情報に基づいて、記憶部51からアイコンデータ51Cに含まれる必要なアイコンICaのデータ、すなわち取得した実行予定動作に対応したアイコンICaのデータを取得する。投影決定部52Cは、取得したアイコンICaをラインL1の対応した位置に重ねて描画することで、画像6を生成する。例えば図2に示すように、ラインL1上の対応した位置に、無人移動体10を移動経路上で一時停止させることを示す一時停止アイコンICa1、カメラ30による作業現場の撮影を行うことを示す撮影アイコンICa2が描画される。投影決定部52Cは、生成した画像6のデータを投影制御部52Dへと出力する。
Further, the projection determination unit 52C acquires necessary icon ICa data included in the
投影制御部52Dは、プロジェクタ20による画像6の投影を制御する。投影制御部52Dは、投影決定部52Cで生成された画像6のデータを取得し、取得した画像6が投影範囲5に投影されるように、プロジェクタ20を制御する。
The
次に、第1実施形態にかかる無人移動装置100により画像6を投影させる際の動作について説明する。図3は、第1実施形態にかかる無人移動装置の制御手順の一例を示すフローチャートである。図3に示す処理手順は、無人移動体10が移動経路に沿って移動している間に、制御部52により所定時間ごとに繰り返し実行される。なお、移動経路に沿って無人移動体10を移動させるための制御および無人移動装置100の実行予定動作を実行するための制御は、上述したように、制御部52が種々のプログラムを実行することで実現される。これらの制御手順の詳細は、説明を省略する。
Next, the operation of projecting the
制御部52は、ステップS1として、無人移動体10の現在位置およびルートデータ51Bを取得する。より詳細には、移動・動作特定部52Bが位置検出手段40で検出された無人移動体10の現在位置の情報、および、記憶部51に記憶されたルートデータ51Bを取得する。
The control unit 52 acquires the current position of the unmanned
制御部52は、ステップS2として、取得した無人移動体10の現在位置およびルートデータ51Bに基づいて、無人移動体10の予定移動経路および無人移動装置100の実行予定動作の内容を特定する。より詳細には、移動・動作特定部52Bが、無人移動体10の現在位置とルートデータ51Bとに基づいて現在の投影範囲5における無人移動体10の予定移動経路を特定する。さらに、移動・動作特定部52Bがルートデータ51Bに含まれる無人移動装置100の実行予定動作の情報に基づいて、上記特定した予定移動経路上での無人移動装置100の実行予定動作を特定する。
In step S2, the control unit 52 identifies the planned movement route of the unmanned
制御部52は、ステップS3として、プロジェクタ20から投影すべき内容を決定する。より詳細には、投影決定部52Cが移動・動作特定部52Bから無人移動体10の予定移動経路の情報を取得し、無人移動体10の予定移動経路を示すラインL1を含む画像6を生成する。さらに、投影決定部52Cが移動・動作特定部52Bから予定移動経路上の無人移動装置100の実行予定動作を取得し、記憶部51から実行予定動作に対応したアイコンICaを取得し、取得したアイコンICaをラインL1の対応した位置に描画した画像6を生成する。
The control unit 52 determines the content to be projected from the
制御部52は、ステップS4として、ステップS3で生成した画像6をプロジェクタ20から投影させる。より詳細には、投影制御部52Dが、投影決定部52Cで生成された画像6のデータを取得し、取得した画像6が走行面の投影範囲5に投影されるようにプロジェクタ20を制御する。
In step S4, the control unit 52 causes the
制御部52は、以上のステップS1からステップS4の処理を所定時間ごとに繰り返し実行する。これにより、図2に示すように、プロジェクタ20の投影範囲5に、投影範囲5内で無人移動体10が進行する予定となるラインL1と、ラインL1上で無人移動装置100が実行する実行予定動作を示すアイコンICaが投影される。そして、ラインL1およびアイコンICaを含む画像6は、無人移動体10の移動に伴って常時更新されていく。
The control unit 52 repeatedly executes the processing from step S1 to step S4 at predetermined time intervals. As a result, as shown in FIG. 2, a line L1 along which the
以上説明したように、第1実施形態にかかる無人移動装置100は、無人移動体10と、無人移動体10に搭載され、所定の投影範囲5内に画像6を投影させるプロジェクタ20(投影装置)と、無人移動体10およびプロジェクタ20を制御する制御装置50と、を備え、制御装置50は、予め定められた移動経路に沿って無人移動体10を移動させながら、プロジェクタ20から投影範囲5内に、投影範囲5内で無人移動体10が移動する予定の移動経路である予定移動経路を示すラインL1を投影させる。
As described above, the unmanned
この構成により、予め定められた無人移動体10の予定移動経路を示すラインL1をプロジェクタ20から走行面に投影させるため、無人移動体10の周囲にいる人間、すなわち作業員7がプロジェクタ20から投影されたラインL1を視認することができる。その結果、無人移動体10の周辺にいる人間(作業員7)は、無人移動体10が次にどのように移動するかを容易に把握することが可能となる。したがって、第1実施形態によれば、自動で移動する無人移動装置100において、次の挙動に関する情報を周囲にわかりやすく提示することができる。
With this configuration, a line L1 indicating a predetermined planned moving route of the unmanned
また、移動経路上には、無人移動装置100の実行予定動作が予め定められており、制御装置50は、プロジェクタ20からラインL1上に実行予定動作の内容を模式化して表すアイコンICaを投影させる。
Further, an action to be executed by the unmanned
この構成により、無人移動装置100が行う実行予定動作を表すアイコンICaをライン上に投影させるため、無人移動装置100の周囲にいる作業員7は、無人移動装置100が次にどのような動作を行うかを把握することができる。
With this configuration, an icon ICa representing an operation scheduled to be performed by the unmanned
次に、第1実施形態にかかる無人移動装置の制御手順の変形例について、図4から図6を参照しながら説明する。図4は、変形例にかかる無人移動装置の制御手順の一例を示すフローチャートであり、図5および図6は、変形例にかかる無人移動装置の動作を模式的に示す説明図である。図6は、図5に示す位置から無人移動体10がさらに進行した状態を示している。
Next, modified examples of the control procedure of the unmanned mobile device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 6. FIG. FIG. 4 is a flowchart showing an example of the control procedure of the unmanned mobile device according to the modification, and FIGS. 5 and 6 are explanatory diagrams schematically showing the operation of the unmanned mobile device according to the modification. FIG. 6 shows a state in which the unmanned
図4に示す処理手順は、無人移動体10が移動経路に沿って移動している間に制御部52により所定時間ごとに繰り返し実行される。図4のステップS11、S12の処理は、図3のステップS1、S2の処理と同様であるため、説明を省略する。
The processing procedure shown in FIG. 4 is repeatedly executed by the control unit 52 at predetermined time intervals while the
制御部52は、ステップS13として、投影範囲5内の予定移動経路における無人移動体10の進行方向を特定する。より詳細には、移動・動作特定部52Bが、投影範囲5内の予定移動経路における無人移動体10の進行方向を特定する。「無人移動体10の進行方向」とは、無人移動体10が予定移動経路(すなわち図5,6のラインL1)上を進行する方向であり、無人移動体10の姿勢の向きに変化がなく走行する場合は直進方向、無人移動体10の姿勢の向きに変化がありつつ走行する場合は右左折の方向となる。移動・動作特定部52Bは、特定した無人移動体10の進行方向の情報を投影決定部52Cに出力する。
The control unit 52 identifies the traveling direction of the unmanned
制御部52は、ステップS14として、プロジェクタ20から投影すべき内容を決定する。より詳細には、図3のステップS3と同様に、投影決定部52Cが、移動・動作特定部52Bから取得した無人移動体10の予定移動経路を示すラインL1および予定移動経路上の無人移動装置100の実行予定動作を示すアイコンICaを含む画像6を生成する。さらに、投影決定部52Cは、移動・動作特定部52Bから、上記特定された無人移動体10の進行方向の情報を取得する。投影決定部52Cは、取得した無人移動体10の進行方向に基づいて、当該進行方向を指し示すアイコンICbをラインL1の対応した位置に重ねて描画した画像6を生成する。
The control unit 52 determines the content to be projected from the
アイコンICbは、進行方向が直進方向であれば、例えば図5に示すように、当該直進方向に延びる矢印形状のアイコンICb1である。また、アイコンICbは、進行方向が右左折方向であれば、例えば図6に示すように、当該右左折方向に延びる一本の矢印形状のアイコンICb2である。なお、アイコンICbは、矢印形状のアイコンを複数連続して配置したものなどであってもよいし、アニメーションであってもよい。いずれにせよ、アイコンICbは、視認した人間が進行方向を指すものであると認識可能な形状であればよい。これらのアイコンICbのデータは、例えば記憶部51に基本となる矢印形状のデータを複数記憶させておき、基本となる矢印形状のデータを進行方向に応じて延伸、湾曲させたり、複数組み合わせたりする編集によって生成されればよい。 If the traveling direction is the straight direction, the icon ICb is an arrow-shaped icon ICb1 extending in the straight direction, as shown in FIG. 5, for example. Further, if the traveling direction is the left-right turn direction, the icon ICb is a single arrow-shaped icon ICb2 extending in the right-left turn direction, as shown in FIG. 6, for example. Note that the icon ICb may be a series of arrow-shaped icons, or may be an animation. In any case, the icon ICb may have a shape that allows a viewer to recognize that it points in the direction of travel. The data of these icons ICb may be generated by, for example, storing a plurality of basic arrow-shaped data in the storage unit 51, and editing the basic arrow-shaped data by extending or curving it according to the direction of travel, or by combining a plurality of data.
また、投影決定部52Cは、無人移動体10の現在位置に応じてアイコンICbを描画する。すなわち、投影決定部52Cは、無人移動体10の現在位置に応じて、現在位置から所定距離内におけるラインL1上にアイコンICbを描画する。それにより、図5および図6に示すように、無人移動体10の進行の程度に伴って、アイコンICb1、アイコンICb2が順次描画される。ただし、アイコンICbは、現在の投影範囲5のラインL1上にすべて描画されてもよい。図7は、進行方向を指し示すアイコンをライン上にすべて描画した例を示す説明図である。投影決定部52Cは、以上の手順で生成した画像6を投影決定部52Cに出力する。
Further, the projection determination unit 52C draws the icon ICb according to the current position of the unmanned
制御部52は、ステップS15として、ステップS14で生成した画像6をプロジェクタ20から投影させる。すなわち、投影制御部52Dが、投影決定部52Cから取得した画像6が走行面の投影範囲5に投影されるように、プロジェクタ20を制御する。
In step S15, the control unit 52 causes the
制御部52は、以上のステップS11からステップS15の処理を所定時間ごとに繰り返し実行する。これにより、図5および図6に示すように、プロジェクタ20の投影範囲5に、ラインL1およびアイコンICaに加えて、アイコンICbを含む画像6が投影される。ラインL1、アイコンICaおよびアイコンICbを含む画像6は、無人移動体10の移動に伴って常時更新されていく。
The control unit 52 repeatedly executes the processing from step S11 to step S15 described above at predetermined time intervals. As a result, as shown in FIGS. 5 and 6, an
以上説明したように、制御装置50は、プロジェクタ20から、無人移動体10が進行する方向である進行方向を指し示すアイコンICbを投影させる。この構成により、無人移動体10の周辺にいる作業員7は、無人移動体10が次にどのように移動するかを、矢印形状のアイコンICbを視認することで、より容易に把握することができる。
As described above, the control device 50 causes the
また、制御装置50は、予定移動経路に基づいて進行方向を特定し、プロジェクタ20から、特定した進行方向を指し示すアイコンICbを投影させる。この構成により、無人移動体10の移動にあわせて進行方向に対応したアイコンICbを投影させることができる。すなわち、移動経路のすべての情報に紐付けてアイコンICbを予め記憶しておく必要がない。そのため、無人移動装置100が記憶する情報量が増大することを抑制することができる。
Further, the control device 50 identifies the traveling direction based on the planned travel route, and causes the
ただし、アイコンICbは、ルートデータ51Bの移動経路上に対応づけて予め記憶されるものであってもよい。すなわち、ルートデータ51Bが作成された後、制御部52が移動経路における無人移動体10の進行方向をすべて予め特定し、進行方向にあわせたアイコンICbをすべて予め作成し、記憶部51に記憶させておく。そして、無人移動体10が実際に移動経路に沿って移動するとき、投影決定部52Cが、無人移動体10の現在位置に応じて、ラインL1上に描画するべきアイコンICbを記憶部51から順次読み込み、画像6を生成するものとしてもよい。この構成により、無人移動体10の移動にあわせて、順次、無人移動体10の進行方向を特定したり、進行方向に対応したアイコンICbを作成したりする必要がない。そのため、制御部52の計算負荷が増大することを抑制することができる。
However, the icon ICb may be stored in advance in association with the moving route of the
また、本実施形態では、アイコンICbをラインL1上に描画するものとしたが、アイコンICbは、ラインL1に隣接した位置に描画されるものであってもよい。 Further, in this embodiment, the icon ICb is drawn on the line L1, but the icon ICb may be drawn at a position adjacent to the line L1.
[第2実施形態]
次に、第2実施形態にかかる無人移動装置200について説明する。図8は、第2実施形態にかかる無人移動装置を示す概略構成図であり、図9は、第2実施形態にかかる無人移動装置の制御手順の一例を示すフローチャートであり、図10は、第2実施形態にかかる無人移動装置の動作を模式的に示す説明図である。
[Second embodiment]
Next, an unmanned
第2実施形態にかかる無人移動装置200は、図8および図9に示すように、第1実施形態の無人移動装置100の構成に加えて、障害物検出手段60を備えている。無人移動装置200の他の構成は、無人移動装置100と同様であるため、同一の構成については説明を省略し、同一の符号を付す。
As shown in FIGS. 8 and 9, the unmanned
障害物検出手段60は、無人移動体10に搭載され、無人移動体10の周辺の障害物8を検出する手段である。障害物検出手段60は、例えば赤外線といった可視光以外の電波を出力し、その電波の反射波によって障害物8を検出するセンサである。本実施形態において、障害物検出手段60は、図10に示すように、無人移動体10の上面に取り付けられる。ただし、障害物検出手段60は、周辺の障害物8を検出することさえできれば、無人移動体10のいずれの位置に取り付けられてもよい。また、障害物検出手段60は、無人移動体10に複数取り付けられてもよい。また、障害物検出手段60は、例えばカメラ30と兼用されてもよい。すなわち、カメラ30で撮影した画像内に存在する障害物8を検出するものであってもよい。障害物検出手段60は、無人移動体10の周辺の所定範囲内に人間(作業員7)を含む障害物8があることを検出する。障害物検出手段60の検出結果は、制御部52の投影決定部52Cへと出力される。
The obstacle detection means 60 is a means mounted on the unmanned
移動制御部52Aは、障害物検出手段60から障害物8の検出結果を取得する。移動制御部52Aは、障害物検出手段60から取得した検出結果に基づいて、無人移動体10から上記所定範囲内に障害物8がある場合、無人移動体10の移動を停止させる。
The
また、投影決定部52Cは、障害物検出手段60から障害物の検出結果を取得する。投影決定部52Cは、障害物8が投影範囲5内にあるか否かを判定し、障害物8が投影範囲5内にある場合、図10に示すように、プロジェクタ20から障害物の位置に、障害物8を指し示すアイコンICcを含む画像6を生成する。アイコンICcは、例えば所定の大きさで障害物8の周囲を囲む円形状のアイコンである。なお、アイコンICcの形状は、円形状に限られない。アイコンICcは、記憶部51に予め記憶されている。
The projection determination unit 52C also acquires the obstacle detection result from the obstacle detection means 60 . The projection determination unit 52C determines whether or not the obstacle 8 is within the
次に、第2実施形態にかかる無人移動装置200により画像6を投影させる際の動作について図9を参照しながら説明する。図9に示す処理手順は、無人移動体10が移動経路に沿って移動している間に、制御部52により所定時間ごとに繰り返し実行される。図10のステップS21、S22、S23の処理は、図3のステップS1、S2、S3の処理と同様であるため、説明を省略する。
Next, the operation of projecting the
制御部52は、ステップS24として、投影範囲5内に障害物8があるか否かを判定する。より詳細には、投影決定部52Cが障害物検出手段60からの障害物8の検出結果に基づいて、投影範囲5内に障害物8があるか否かを判定する。制御部52は、投影決定部52Cが投影範囲5内に障害物8があると判定した場合(ステップS24でYes)、ステップS25として、障害物8を指し示すアイコンICcを含む画像6を生成する。つまり、ステップS23で生成した画像6にアイコンICcをさらに追加する。制御部52は、投影決定部52Cから生成した画像6を投影制御部52Dへと出力させ、ステップS26の処理へと進む。一方、制御部52は、投影決定部52Cが投影範囲5内に障害物8がないと判定した場合(ステップS24でNo)、ステップS25の処理を省略してステップS26の処理へと進む。
The controller 52 determines whether or not there is an obstacle 8 within the
制御部52は、ステップS26として、ステップS23またはステップS25で生成された画像6をプロジェクタ20から投影させる。すなわち、投影制御部52Dが、投影決定部52Cから取得した画像6が走行面の投影範囲5に投影されるように、プロジェクタ20を制御する。これにより、ステップS24で投影範囲5内に障害物8があると判定された場合には、ステップS25で生成された障害物8を指し示すアイコンICcを含む画像6が投影される。
In step S26, the control section 52 causes the
制御部52は、以上のステップS21からステップS26の処理を所定時間ごとに繰り返し実行する。これにより、図10に示すように、プロジェクタ20の投影範囲5に、ラインL1およびアイコンICaに加えて、アイコンICcを含む画像が投影される。ラインL1、アイコンICaおよびアイコンICcを含む画像6は、無人移動体10の移動に伴って常時更新されていく。
The control unit 52 repeatedly executes the processing from step S21 to step S26 at predetermined time intervals. As a result, as shown in FIG. 10, an image including icon ICc is projected onto
以上説明したように、第2実施形態にかかる無人移動装置200は、無人移動体10に搭載され、無人移動体10の周辺の障害物8を検出する障害物検出手段60をさらに備え、制御装置50は、障害物検出手段60により投影範囲5内に障害物8が検出されたとき、プロジェクタ20から障害物8の位置に、障害物8を指し示すアイコンICcを投影させる。
As described above, the unmanned
この構成により、プロジェクタ20から障害物8を指し示すアイコンICcを投影させるため、例えば障害物8が人間(作業員7)である場合には、アイコンICcを自ら視認することができ、また、周囲にいる他の人間がアイコンICcを視認して警告するといった対応を取ることが可能となる。また、例えば障害物8が人間でない場合には、周囲にいる他の人間がアイコンICcを視認して、無人移動体10と障害物8との衝突を回避させるよう障害物8の位置を変更するといった対応をとることが可能となる。
With this configuration, since the icon ICc pointing to the obstacle 8 is projected from the
第1実施形態および第2実施形態では、無人移動装置100がプロジェクタ20を1つ備える例を説明した。ただし、プロジェクタ20は、無人移動体10に複数搭載されてもよい。図11は、プロジェクタを複数備えた無人移動装置の構成例を示す説明図である。図11に示す無人移動装置300では、例えば無人移動体10の上面に、複数のプロジェクタ20を異なる方向に向けて取り付ける。それにより、複数のプロジェクタ20から無人移動体10の周囲を囲むように投影範囲5を形成することができる。その結果、より広い範囲に画像6を表示させることができる。
In the first embodiment and the second embodiment, an example in which the unmanned
第1実施形態および第2実施形態において、無人移動体10は、移動台車とした。これにより、無人移動体10を簡易な構成とすることができる。ただし、無人移動体10は、移動台車に限られない。無人移動体10は、例えば2足以上の足を有する多足ロボットであってもよい。それにより、移動台車に比べて、より複雑な走行面を移動させることができる。また、無人移動体10は、例えばドローンのような飛行体であってもよい。それにより、地面、床面または路面を移動する場合に比べて、移動時の制約を受けにくくなる。なお、無人移動体10が飛行体である場合にも、プロジェクタ20からは、地面、床面または路面に向けて画像6を投影すればよい。
In 1st Embodiment and 2nd Embodiment, the unmanned
5 投影範囲
6 画像
7 作業員
8 障害物
10 無人移動体
10a 車輪
11 本体
12 駆動装置
20 プロジェクタ
30 カメラ
40 位置検出手段
50 制御装置
51 記憶部
51A 地図データ
51B ルートデータ
51C アイコンデータ
52 制御部
52A 移動制御部
52B 移動・動作特定部
52C 投影決定部
52D 投影制御部
60 障害物検出手段
100,200,300 無人移動装置
ICa,ICb,ICc アイコン
ICa1 一時停止アイコン
ICa2 撮影アイコン
L1 ライン
5
Claims (7)
前記無人移動体に搭載され、所定の投影範囲内に画像を投影させる投影装置と、
前記無人移動体に搭載され、所定の撮影範囲を撮影する撮影装置と、
前記無人移動体および前記投影装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、予め定められた移動経路に沿って前記無人移動体を移動させながら、前記投影装置から前記投影範囲内に、前記投影範囲内で前記無人移動体が移動する予定となる前記移動経路である予定移動経路を示すラインを投影させ、
前記移動経路上には、装置の実行予定動作が予め定められており、
前記制御装置は、前記投影装置から前記ライン上に前記実行予定動作の内容を模式化して表すアイコンを投影させ、
前記実行予定動作は、前記撮影装置を用いた作業現場の撮影であることを特徴とする無人移動装置。 an unmanned vehicle;
a projection device mounted on the unmanned mobile body for projecting an image within a predetermined projection range;
a photographing device mounted on the unmanned mobile body for photographing a predetermined photographing range;
a control device that controls the unmanned mobile body and the projection device;
with
The control device moves the unmanned mobile body along a predetermined movement path, and projects a line indicating a planned movement path, which is the movement path along which the unmanned mobile body is scheduled to move within the projection range, from the projection device into the projection range ,
An operation scheduled to be executed by the device is predetermined on the movement route,
The control device causes the projection device to project onto the line an icon that schematically represents the content of the action to be executed;
The unmanned mobile device , wherein the scheduled execution operation is photography of a work site using the photography device .
前記制御装置は、前記投影装置から、前記移動経路上に予め定められた前記進行方向を指し示す前記アイコンを投影させることを特徴とする請求項3に記載の無人移動装置。 The icon indicating the traveling direction is predetermined on the movement route,
4. The unmanned mobile device according to claim 3, wherein the control device causes the projection device to project the icon indicating the predetermined traveling direction on the movement path.
前記制御装置は、前記障害物検出手段により前記投影範囲内に前記障害物が検出されたとき、前記投影装置から前記障害物の位置に、前記障害物を指し示すアイコンを投影させることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の無人移動装置。 Further comprising obstacle detection means mounted on the unmanned mobile body for detecting obstacles around the unmanned mobile body,
6. The unmanned mobile device according to any one of claims 1 to 5, wherein, when the obstacle is detected within the projection range by the obstacle detection means, the control device causes the projection device to project an icon pointing to the obstacle at the position of the obstacle.
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