Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7637555B2 - Cleaning system, unmanned flying device and autonomous cleaning device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7637555B2 - Cleaning system, unmanned flying device and autonomous cleaning device - Google Patents

Cleaning system, unmanned flying device and autonomous cleaning device Download PDF

Info

Publication number
JP7637555B2
JP7637555B2 JP2021066903A JP2021066903A JP7637555B2 JP 7637555 B2 JP7637555 B2 JP 7637555B2 JP 2021066903 A JP2021066903 A JP 2021066903A JP 2021066903 A JP2021066903 A JP 2021066903A JP 7637555 B2 JP7637555 B2 JP 7637555B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cleaning
unit
collection
objects
unmanned flying
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
JP2021066903A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022162208A (en
Inventor
元昭 仁杉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Amano Corp
Original Assignee
Amano Corp
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 Amano Corp filed Critical Amano Corp
Priority to JP2021066903A priority Critical patent/JP7637555B2/en
Publication of JP2022162208A publication Critical patent/JP2022162208A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7637555B2 publication Critical patent/JP7637555B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Description

本発明は、自律的に走行し自動で清掃する自動走行清掃を実行可能な自律走行清掃装置を備えた清掃システム、この自律走行清掃装置と連携可能な無人飛行装置、およびこの自律走行清掃装置に関する。 The present invention relates to a cleaning system equipped with an autonomously traveling cleaning device capable of performing autonomously traveling and cleaning, an unmanned flying device capable of linking with this autonomously traveling cleaning device, and this autonomously traveling cleaning device.

従来、自律走行清掃装置は、清掃エリアを自律的に走行して、清掃エリアの床面上または地面上の塵埃や落葉などのゴミを自動で収集して清掃するように自動走行清掃を実行するものがある。また、自律走行清掃装置には、無人飛行装置と連携して自動走行清掃を実行するものがある。 Conventionally, some autonomous cleaning devices perform autonomous cleaning by autonomously traveling through a cleaning area and automatically collecting and cleaning up debris such as dust and fallen leaves on the floor or ground of the cleaning area. Some autonomous cleaning devices also perform autonomous cleaning in cooperation with an unmanned flying device.

例えば、特許文献1の掃除システムでは、床面上を掃除する自走式のロボット掃除装置と、空中を飛行移動する飛行体装置とが連携して掃除動作を行う。飛行体装置は、掃除エリア内の連携場所において、掃除補助具を用いて床面よりも高い場所の掃除対象物を床面に落下させる動作をし、掃除対象物を床面に落下させる動作に関する通知を、通信部を通じてロボット掃除装置に伝達する。ロボット掃除装置は、掃除エリア内の連携場所において、掃除対象物を床面に落下させる動作に関する通知を受けてから所定時間経過した後、連携場所の床面上を走行して掃除をすることで連携動作を実行する。 For example, in the cleaning system of Patent Document 1, a self-propelled robotic cleaning device that cleans the floor surface and an aircraft device that flies through the air perform cleaning operations in coordination with each other. The aircraft device uses a cleaning aid to drop objects to be cleaned that are higher than the floor surface onto the floor surface at a coordination location within the cleaning area, and transmits a notification regarding the operation of dropping the objects to be cleaned onto the floor surface to the robotic cleaning device via a communication unit. The robotic cleaning device performs the coordinated operation by traveling over the floor surface of the coordination location and cleaning after a predetermined time has elapsed since receiving the notification regarding the operation of dropping the objects to be cleaned onto the floor surface at the coordination location within the cleaning area.

特開2019-91326号公報JP 2019-91326 A

特許文献1の掃除システムのような従来の技術では、飛行体装置が、掃除エリア内の連携場所において、床面よりも高い場所のゴミなどの掃除対象物を、掃除補助具を用いて床面に落下させている。しかしながら、床面より高い位置にある掃除対象物は、必ず連携場所に落下するとは限らないので、連携場所に落下しなかった掃除対象物が清掃されず床面に残ったままとなってしまう。 In conventional technology such as the cleaning system of Patent Document 1, an aircraft device uses a cleaning aid to drop cleaning objects such as garbage that are higher than the floor surface at a linked location within a cleaning area onto the floor surface. However, cleaning objects that are higher than the floor surface do not necessarily fall into the linked location, so cleaning objects that do not fall into the linked location end up remaining on the floor surface without being cleaned.

また、例えば、木々が隣接して植えられている公園や駐車場などでは、季節によって多数の落葉などが舞い散って地面に広範囲に散乱することがある。このような広範囲に亘る清掃エリアでは、落葉などの収集対象物を清掃、収集することが大変であるため、効率よく自動清掃することが求められている。更に、駐車場では、車両がランダムに駐車され、また、落葉などの収集対象物が車両の死角に隠れるように散乱することがあるので、駐車場において収集対象物を目視で探すことは非常に手間が掛かる。そのため、駐車場に広範囲に散乱した収集対象物を、自動的に収集、清掃することは非常に困難である。 Also, for example, in parks or parking lots where trees are planted adjacent to each other, many fallen leaves may fly off and scatter over a wide area depending on the season. In such a wide-area cleaning area, it is difficult to clean and collect fallen leaves and other objects to be collected, so efficient automatic cleaning is required. Furthermore, in parking lots, vehicles are parked randomly, and fallen leaves and other objects to be collected may be scattered so as to be hidden in the blind spots of the vehicles, so it is very time-consuming to visually search for objects to be collected in the parking lot. Therefore, it is very difficult to automatically collect and clean objects to be collected that are scattered over a wide area in the parking lot.

本発明は、上記したような問題に鑑みなされたものであり、本発明の課題は、広範囲に散乱した収集対象物を、容易且つ確実に、自動的に収集、清掃することができる清掃システム、無人飛行装置および自律走行清掃装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of the problems described above, and the objective of the present invention is to provide a cleaning system, an unmanned flying device, and an autonomously traveling cleaning device that can easily, reliably, and automatically collect and clean items scattered over a wide area.

上記課題を解決するために、本発明の第1の清掃システムは、自律的に走行し自動で清掃する自動走行清掃を実行可能な自律走行清掃装置を備えた清掃システムであって、無人飛行装置を更に備え、前記自律走行清掃装置は、装置本体と、前記装置本体を走行させる走行部と、前記装置本体の走行経路上で清掃を行う清掃部と、前記自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図を取得する環境地図取得部と、前記無人飛行装置と無線通信を行う第1通信部と、を備え、前記無人飛行装置は、撮像部と、前記自律走行清掃装置と無線通信を行う第2通信部と、を備え、前記撮像部は、前記無人飛行装置が前記清掃エリアの上空を飛行したときに、前記清掃エリアを上空から撮像して撮像データを生成し、前記第2通信部は、前記第1通信部と無線通信を行って前記撮像データを前記自律走行清掃装置へ送信し、前記自律走行清掃装置および/または前記無人飛行装置は、前記撮像部によって撮像された前記撮像データに基づいて、前記清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する対象物判別部を備え、前記自律走行清掃装置は、前記対象物判別部によって判別された前記収集対象物および前記非収集対象物を前記環境地図に関連付けることで、該撮像データを前記環境地図に反映させるデータ反映部を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a first cleaning system of the present invention is a cleaning system including an autonomous traveling cleaning device capable of performing automatic traveling cleaning by traveling autonomously and cleaning automatically, and further including an unmanned flying device, the autonomous traveling cleaning device including a device main body, a traveling unit that travels the device main body, a cleaning unit that cleans on the traveling path of the device main body, an environmental map acquisition unit that acquires an environmental map of a cleaning area in which the automatic traveling cleaning is performed, and a first communication unit that wirelessly communicates with the unmanned flying device, the unmanned flying device including an imaging unit and a second communication unit that wirelessly communicates with the autonomous traveling cleaning device, the imaging unit being configured to capture images of the unmanned flying device flying above the cleaning area. When the autonomous driving cleaning device is started, the cleaning area is imaged from the sky to generate image data, and the second communication unit communicates wirelessly with the first communication unit to transmit the image data to the autonomous driving cleaning device, and the autonomous driving cleaning device and/or the unmanned flying device are equipped with an object discrimination unit that discriminates collection targets and non-collection targets on the floor or ground of the cleaning area based on the image data captured by the imaging unit, and the autonomous driving cleaning device is equipped with a data reflection unit that reflects the image data on the environmental map by associating the collection targets and non-collection targets discriminated by the object discrimination unit with the environmental map.

本発明の第1の清掃システムによれば、無人飛行装置が撮影した清掃エリアの撮像データを環境地図に反映させることで、自律走行清掃装置が確認できない死角の情報を取得することができ、清掃エリアをより詳細に示す環境地図を取得することができる。従って、自律走行清掃装置は、清掃エリアにおいて広範囲に散乱した収集対象物を、容易且つ確実に、自動的に収集、清掃することができる。 According to the first cleaning system of the present invention, by reflecting the image data of the cleaning area captured by the unmanned flying device on the environmental map, it is possible to obtain information on blind spots that the autonomous cleaning device cannot see, and to obtain an environmental map showing the cleaning area in more detail. Therefore, the autonomous cleaning device can automatically collect and clean collection objects scattered over a wide area in the cleaning area easily and reliably.

上記課題を解決するために、本発明の第2の清掃システムでは、前記自律走行清掃装置は、前記環境地図に基づいて前記収集対象物を清掃するように前記自動走行清掃を実行するための清掃プランを作成する清掃プラン作成部と、前記清掃プランに基づいて前記自動走行清掃を実行する自動走行清掃制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, in the second cleaning system of the present invention, the autonomous cleaning device is characterized by having a cleaning plan creation unit that creates a cleaning plan for performing the autonomous cleaning so as to clean the collection objects based on the environmental map, and an autonomous cleaning control unit that performs the autonomous cleaning based on the cleaning plan.

本発明の第2の清掃システムによれば、自律走行清掃装置が確認できない死角の情報を取得することができ、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より確実に収集することができる清掃プランを作成することができる。 The second cleaning system of the present invention can obtain information about blind spots that the autonomous cleaning device cannot see, and can create a cleaning plan that can more reliably collect items without leaving any items behind in the cleaning area.

上記課題を解決するために、本発明の第3の清掃システムでは、前記無人飛行装置は、飛行時のダウンウォッシュを利用して前記収集対象物を前記清掃エリア内の所定の収集位置に吹き寄せ集める収集動作を制御する飛行制御部を備え、前記撮像部は、前記収集動作の実行後に、前記収集位置を含む前記清掃エリアを撮像して前記撮像データを生成し、前記データ反映部は、前記撮像データに撮像された前記収集位置を前記環境地図に反映し、前記清掃プラン作成部は、前記環境地図に基づいて前記収集位置における前記収集対象物を優先的に清掃するように前記自動走行清掃を実行するための前記清掃プランを作成することを特徴とする。 In order to solve the above problems, in the third cleaning system of the present invention, the unmanned flying device is equipped with a flight control unit that controls a collection operation that uses downwash during flight to blow and collect the collection objects at a predetermined collection position within the cleaning area, the imaging unit captures an image of the cleaning area including the collection position after performing the collection operation to generate the imaging data, the data reflection unit reflects the collection position captured in the imaging data on the environmental map, and the cleaning plan creation unit creates the cleaning plan for performing the automatic driving cleaning so as to preferentially clean the collection objects at the collection position based on the environmental map.

本発明の第3の清掃システムによれば、自律走行清掃装置は、収集対象物を収集させた収集位置の清掃をすれば、清掃エリアの収集対象物の大部分を清掃できることになり、清掃効率を向上することができる。そのため、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より容易且つより確実に収集することができる。 According to the third cleaning system of the present invention, the autonomous cleaning device can clean the majority of the collection objects in the cleaning area by cleaning the collection location where the collection objects were collected, thereby improving cleaning efficiency. Therefore, collection objects in the cleaning area can be collected more easily and reliably so that none are left behind.

上記課題を解決するために、本発明の第4の清掃システムでは、前記自律走行清掃装置は、前記装置本体の周囲の障害物の位置関係を計測した計測結果に基づいて、前記障害物を認識する障害物認識部を備え、前記対象物判別部は、前記障害物認識部によって認識された前記障害物の認識情報に基づいて、前記清掃エリアの床面上または地面上の前記非収集対象物を判別し、前記対象物判別部によって前記撮像データまたは前記認識情報に基づいて判別された前記非収集対象物の一方の側に前記収集位置を設定する収集位置設定部を備えることを特徴とする。 To solve the above problem, in the fourth cleaning system of the present invention, the autonomous cleaning device includes an obstacle recognition unit that recognizes obstacles based on the measurement results of the positional relationship of obstacles around the device body, and the object discrimination unit includes a collection position setting unit that distinguishes the non-collection objects on the floor or ground of the cleaning area based on the recognition information of the obstacles recognized by the obstacle recognition unit, and sets the collection position on one side of the non-collection objects distinguished by the object discrimination unit based on the imaging data or the recognition information.

本発明の第4の清掃システムによれば、収集位置で非収集対象物を利用することで、収集対象物をより確実に吹き寄せ集めることができ、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より容易且つより確実に収集して清掃することができる。 According to the fourth cleaning system of the present invention, by utilizing non-collectible objects at the collection location, the objects to be collected can be blown together more reliably, and can be collected and cleaned more easily and reliably so that no objects to be collected are left behind in the cleaning area.

上記課題を解決するために、本発明の第1の無人飛行装置は、清掃エリアの上空を飛行したときに、前記清掃エリアを上空から撮像して撮像データを生成する撮像部と、前記撮像部によって撮像された前記撮像データに基づいて、前記清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する対象物判別部と、前記対象物判別部によって前記撮像データに基づいて判別された前記非収集対象物の一方の側に収集位置を設定する収集位置設定部と、飛行時のダウンウォッシュを利用して前記収集対象物を前記清掃エリア内の前記収集位置に吹き寄せ集める収集動作を制御する飛行制御部と、自律走行清掃装置と無線通信を行う通信部と、を備え、前記撮像部は、前記収集動作の実行後に、前記収集位置を含む前記清掃エリアを撮像して前記撮像データを生成し、前記通信部は、前記収集動作の実行後に前記撮像部によって撮像した前記撮像データを、自律走行清掃装置と無線通信を行って前記自律走行清掃装置へ送信することを特徴とする。 In order to solve the above problem, the first unmanned flying device of the present invention includes an imaging unit that images the cleaning area from above when flying above the cleaning area to generate imaging data, an object discrimination unit that discriminates between objects to be collected and objects not to be collected on the floor or ground of the cleaning area based on the imaging data captured by the imaging unit, a collection position setting unit that sets a collection position on one side of the objects not to be collected that are discriminated based on the imaging data by the object discrimination unit, a flight control unit that controls a collection operation that uses downwash during flight to blow the objects to the collection position in the cleaning area, and a communication unit that wirelessly communicates with an autonomously traveling cleaning device, and the imaging unit images the cleaning area including the collection position after the collection operation is performed to generate the imaging data, and the communication unit wirelessly communicates with the autonomously traveling cleaning device to transmit the imaging data captured by the imaging unit after the collection operation is performed to the autonomously traveling cleaning device.

本発明の第1の無人飛行装置によれば、収集対象物を収集させた収集位置を自律走行清掃装置に提供することができるので、自律走行清掃装置はこの収集位置の清掃をすれば、清掃エリアの収集対象物の大部分を清掃できることになり、清掃効率を向上することができる。そのため、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より容易且つより確実に収集することができる。 According to the first unmanned flying device of the present invention, the collection location where the collection objects were collected can be provided to the autonomously traveling cleaning device, so that the autonomously traveling cleaning device can clean the majority of the collection objects in the cleaning area by cleaning this collection location, thereby improving cleaning efficiency. Therefore, collection objects in the cleaning area can be collected more easily and reliably so that none are left behind.

上記課題を解決するために、本発明の第2の無人飛行装置は、前記撮像データに基づいて前記自律走行清掃装置の位置を検出する清掃装置検出部を更に備え、前記収集位置設定部は、前記対象物判別部によって判別された前記非収集対象物のうち、前記自律走行清掃装置に近い前記非収集対象物の一方の側に前記収集位置を設定することを特徴とする。 To solve the above problem, the second unmanned flying device of the present invention further includes a cleaning device detection unit that detects the position of the autonomously traveling cleaning device based on the imaging data, and the collection position setting unit sets the collection position to one side of the non-collection objects that are closer to the autonomously traveling cleaning device among the non-collection objects identified by the object discrimination unit.

本発明の第2の無人飛行装置によれば、自律走行清掃装置に近い非収集対象物を収集位置として利用することで、収集対象物をより確実に吹き寄せ集めることができ、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より容易且つより確実に収集することができる。 According to the second unmanned flying device of the present invention, by using non-collection objects close to the autonomous cleaning device as collection locations, the objects to be collected can be blown together more reliably, and collection can be made easier and more reliable so that no objects to be collected are left behind in the cleaning area.

上記課題を解決するために、本発明の第3の無人飛行装置では、前記収集位置設定部は、前記清掃エリアの床面上または地面上に立設され、前記清掃エリアを区切るランドマークを前記撮像データに基づいて認識し、認識した前記ランドマークの一方の側に前記収集位置を設定することを特徴とする。 To solve the above problem, in the third unmanned flying device of the present invention, the collection position setting unit is erected on the floor or ground of the cleaning area, recognizes landmarks that separate the cleaning area based on the imaging data, and sets the collection position on one side of the recognized landmark.

本発明の第3の無人飛行装置によれば、収集対象物を吹き寄せ集める非収集対象物が清掃エリアにない場合でも、収集対象物を吹き寄せ集めるためのランドマークを簡単に清掃エリアに設置することができ、収集対象物を吹き寄せ集めることができるようになる。 According to the third unmanned flying device of the present invention, even if there are no non-collection objects in the cleaning area to collect the collection objects, a landmark for collecting the collection objects can be easily installed in the cleaning area, making it possible to collect the collection objects by blowing them together.

上記課題を解決するために、本発明の第4の無人飛行装置では、前記清掃装置検出部は、前記自律走行清掃装置が送出したビーコン信号を検出して前記自律走行清掃装置の位置を検出することを特徴とする。 To solve the above problem, in the fourth unmanned flying device of the present invention, the cleaning device detection unit detects the position of the autonomously traveling cleaning device by detecting a beacon signal sent out by the autonomously traveling cleaning device.

また、本発明の第5の無人飛行装置では、前記清掃装置検出部は、前記自律走行清掃装置が周囲の障害物の位置関係を計測するためにレーザーレンジファインダによって送出した赤外線を前記ビーコン信号として検出して前記自律走行清掃装置の位置を検出することを特徴とする。 In addition, in the fifth unmanned flying device of the present invention, the cleaning device detection unit detects the position of the autonomous cleaning device by detecting infrared rays emitted by a laser range finder as the beacon signal to measure the positional relationship of surrounding obstacles.

本発明の第4または第5の無人飛行装置によれば、自律走行清掃装置の位置をより容易且つより確実に把握した上で、自律走行清掃装置に近い非収集対象物を、収集対象物の収集位置として利用することができ、収集対象物をより確実に吹き寄せ集めることができる。 According to the fourth or fifth unmanned flying device of the present invention, the position of the autonomous cleaning device can be grasped more easily and reliably, and non-collection objects close to the autonomous cleaning device can be used as collection locations for collection objects, so that collection objects can be more reliably gathered together.

上記課題を解決するために、本発明の第6の無人飛行装置は、前記清掃エリアの床面上または地面上を移動する移動体を判別する移動体判別部を備え、前記飛行制御部は、前記移動体判別部によって前記移動体を判別した場合には、飛行を中断することを特徴とする。 To solve the above problem, the sixth unmanned flying device of the present invention is characterized in that it includes a moving object discrimination unit that discriminates moving objects moving on the floor or ground of the cleaning area, and the flight control unit suspends flight when the moving object discrimination unit discriminates the moving object.

本発明の第6の無人飛行装置によれば、無人飛行装置が、清掃エリアの空撮画像を撮像するための飛行や、収集対象物を収集するための飛行において、人などの移動体が存在する場合には飛行を中断することで、安全性を向上することができる。 According to the sixth unmanned flying device of the present invention, when the unmanned flying device is flying to take aerial images of a cleaning area or to collect collection items, if a moving object such as a person is present, the flight is interrupted, thereby improving safety.

上記課題を解決するために、本発明の第1の自律走行清掃装置は、自律的に走行し自動で清掃する自動走行清掃を実行可能な自律走行清掃装置であって、装置本体と、前記装置本体を走行させる走行部と、前記装置本体の走行経路上で清掃を行う清掃部と、前記自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図を取得する環境地図取得部と、無人飛行装置が前記清掃エリアの上空を飛行して前記清掃エリアを上空から撮像して生成した撮像データを、前記無人飛行装置と無線通信を行うことによって前記無人飛行装置から受信する通信部と、前記通信部によって前記無人飛行装置から受信した前記撮像データに基づいて、前記清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する対象物判別部と、前記対象物判別部によって判別された前記収集対象物および前記非収集対象物を前記環境地図に関連付けることで、該撮像データを前記環境地図に反映させるデータ反映部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the first autonomous driving cleaning device of the present invention is an autonomous driving cleaning device capable of performing automatic driving cleaning by autonomously driving and automatically cleaning, and is characterized in that it comprises an apparatus main body, a driving unit that drives the apparatus main body, a cleaning unit that cleans along the driving path of the apparatus main body, an environmental map acquisition unit that acquires an environmental map of the cleaning area where the automatic driving cleaning is performed, a communication unit that receives image data generated by an unmanned flying device flying above the cleaning area and imaging the cleaning area from above by wireless communication with the unmanned flying device, an object discrimination unit that discriminates collection objects and non-collection objects on the floor or ground of the cleaning area based on the imaging data received from the unmanned flying device by the communication unit, and a data reflection unit that reflects the imaging data on the environmental map by associating the collection objects and non-collection objects discriminated by the object discrimination unit with the environmental map.

本発明の第1の自律走行清掃装置によれば、無人飛行装置が撮影した清掃エリアの撮像データを環境地図に反映させることで、自律走行清掃装置が確認できない死角の情報を取得することができ、清掃エリアをより詳細に示す環境地図を取得することができる。従って、自律走行清掃装置は、清掃エリアにおいて広範囲に散乱した収集対象物を、容易且つ確実に、自動的に収集、清掃することができる。 According to the first autonomous cleaning device of the present invention, by reflecting the image data of the cleaning area captured by the unmanned flying device on the environmental map, it is possible to obtain information on blind spots that the autonomous cleaning device cannot see, and to obtain an environmental map showing the cleaning area in more detail. Therefore, the autonomous cleaning device can automatically collect and clean collection objects scattered over a wide area in the cleaning area easily and reliably.

本発明によれば、広範囲に散乱した収集対象物を、容易且つ確実に、自動的に収集、清掃することができる。 According to the present invention, objects to be collected that are scattered over a wide area can be collected and cleaned automatically, easily and reliably.

本発明の実施形態に係る清掃システムの構成を示す概要図である。1 is a schematic diagram showing a configuration of a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムの概要的な構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムの電気的な構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the cleaning system according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置の手動飛行の対象となる清掃エリアの例を示す平面図である。A plan view showing an example of a cleaning area that is subject to manual flight of an unmanned flying device in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置の手動飛行の対象となる清掃エリアに収集対象物が散乱した場合の例を示す平面図である。A plan view showing an example of a case in which collection items are scattered in a cleaning area that is the subject of manual flight of an unmanned flying device in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、収集対象物が散乱した清掃エリアに対して無人飛行装置が手動飛行を行う場合の例を示す平面図である。A plan view showing an example of a case in which an unmanned flying device is manually flown over a cleaning area littered with collection items in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置が手動飛行を行って収集対象物を収集位置に集めた場合の例を示す平面図である。A plan view showing an example of a cleaning system according to an embodiment of the present invention, in which an unmanned flying device performs manual flight to collect collection items at a collection position. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置の手動飛行の動作の例を示すフローチャートである。13 is a flowchart illustrating an example of the operation of manual flight of an unmanned flying device in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置の手動飛行後の自律走行清掃装置の自動走行清掃の動作の例を示すフローチャートである。A flowchart showing an example of the automatic traveling and cleaning operation of an autonomous traveling cleaning device after manual flight of an unmanned flying device in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置の自動飛行および自律走行清掃装置の自動走行清掃の動作の例を示すフローチャートである。A flowchart showing an example of the automatic flight operation of an unmanned flying device and the automatic driving and cleaning operation of an autonomous driving cleaning device in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置の自動飛行および自律走行清掃装置の自動走行清掃の動作のその他の例を示すフローチャートである。A flowchart showing another example of the automatic flight operation of an unmanned flying device and the automatic driving and cleaning operation of an autonomous driving cleaning device in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置の自動飛行の対象となる清掃エリアに対する自律走行清掃装置の計測部の計測範囲の例を示す平面図である。A plan view showing an example of the measurement range of the measurement unit of an autonomously moving cleaning device relative to the cleaning area that is the target of automatic flight of the unmanned flying device in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置の自動飛行の対象となる清掃エリアに対する無人飛行装置の撮像範囲の例を示す平面図である。A plan view showing an example of the imaging range of an unmanned flying device relative to a cleaning area that is the target of automatic flight of the unmanned flying device in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、収集対象物が散乱した清掃エリアに対して無人飛行装置が自動飛行を行う場合の例を示す平面図である。A plan view showing an example of an unmanned flying device automatically flying over a cleaning area littered with collection items in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、無人飛行装置が自動飛行を行って収集対象物を収集位置に集めた場合の例を示す平面図である。A plan view showing an example of a cleaning system according to an embodiment of the present invention, in which an unmanned flying device performs automatic flying to collect collection items at a collection position. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、収集位置を設定する非収集対象物がない清掃エリアの例を示す平面図である。1 is a plan view showing an example of a cleaning area where no non-collection objects are to be set in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. FIG. 本発明の実施形態に係る清掃システムにおいて、収集位置を設定する非収集対象物がない清掃エリアに対して、収集位置を設定するためのランドマークを設置した例を示す平面図である。11 is a plan view showing an example in which landmarks for setting collection positions are provided in a cleaning area in which there are no non-collection targets and in which collection positions are to be set in a cleaning system according to an embodiment of the present invention. FIG.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の実施形態は、本発明の好適な具体例であって、種々の好ましい技術を開示しているが、本発明の技術範囲はこれらの態様に限定されるものではない。 The following describes embodiments of the present invention with reference to the drawings. The following embodiments are preferred specific examples of the present invention and disclose various preferred techniques, but the technical scope of the present invention is not limited to these aspects.

本発明の実施形態による清掃システム1について説明する。図1に示すように、清掃システム1は、無人飛行装置2と、無人飛行装置2を操縦するための操縦装置3と、自律的に走行し自動で清掃する自動走行清掃を実行可能な自律走行清掃装置4とを備える。無人飛行装置2と自律走行清掃装置4とは、連携可能に構成される。 A cleaning system 1 according to an embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the cleaning system 1 includes an unmanned flying device 2, a control device 3 for controlling the unmanned flying device 2, and an autonomously traveling cleaning device 4 capable of performing autonomous traveling and cleaning by autonomously traveling and cleaning automatically. The unmanned flying device 2 and the autonomously traveling cleaning device 4 are configured to be able to cooperate with each other.

本実施形態の無人飛行装置2について説明する。 The unmanned flying device 2 of this embodiment will be described.

無人飛行装置2は、例えば、操縦装置3による操縦や予め設定されたプログラムに従って飛行動作を行うものであり、いわゆるドローンなどで構成される。図1に示すように、無人飛行装置2は、各部を収容するための装置本体10と、装置本体10を飛行させるための飛行部11と、周囲の画像を撮像するための撮像部12とを備える。 The unmanned flying device 2 is configured, for example, as a drone, which performs flying operations by being controlled by a control device 3 or according to a preset program. As shown in FIG. 1, the unmanned flying device 2 includes a device main body 10 for housing each component, a flying unit 11 for flying the device main body 10, and an imaging unit 12 for capturing images of the surroundings.

また、無人飛行装置2は、図2に示すように、無人飛行装置2の位置情報を取得する測位部13と、無人飛行装置2の飛行状態を検知する飛行検知部14と、無人飛行装置2の各部に電力を供給し、バッテリー(図示せず)の残量監視や充電を制御するための電源部15とを備える。 As shown in FIG. 2, the unmanned flying device 2 also includes a positioning unit 13 that acquires position information of the unmanned flying device 2, a flight detection unit 14 that detects the flight status of the unmanned flying device 2, and a power supply unit 15 that supplies power to each part of the unmanned flying device 2 and controls the monitoring of the remaining charge of the battery (not shown) and charging.

更に、無人飛行装置2は、無人飛行装置2の各部および各種機能(飛行部11による飛行、撮像部12による撮像など)を統括制御する制御部16と、飛行部11の飛行プログラムである飛行プランや撮像部12が撮像した撮像データなどを記憶する記憶部17とを備える。なお、無人飛行装置2は、操縦装置3や自律走行清掃装置4などの外部機器と無線通信するための通信部18(第2通信部)を備える。 Furthermore, the unmanned flying device 2 includes a control unit 16 that provides overall control over each part and function of the unmanned flying device 2 (such as flight by the flying unit 11 and image capture by the image capture unit 12), and a memory unit 17 that stores a flight plan, which is the flight program of the flying unit 11, and image data captured by the image capture unit 12. The unmanned flying device 2 also includes a communication unit 18 (second communication unit) for wireless communication with external devices such as the pilot device 3 and the autonomous cleaning device 4.

次に、無人飛行装置2の各部を説明する。飛行部11は、装置本体10の上部に複数(例えば、4つ)の飛行翼11aを備え、また、複数の飛行翼11aをそれぞれ回転駆動する複数の飛行用モータ11bを備える。飛行部11は、制御部16によって各飛行用モータ11bの回転数を制御することで、無人飛行装置2の飛行高度、飛行方向、飛行姿勢、飛行速度などを制御する。 Next, each part of the unmanned flying device 2 will be described. The flying unit 11 has multiple (e.g., four) flying wings 11a on the top of the device body 10, and also has multiple flight motors 11b that rotate and drive each of the multiple flying wings 11a. The flying unit 11 controls the flight altitude, flight direction, flight attitude, flight speed, etc. of the unmanned flying device 2 by controlling the rotation speed of each flight motor 11b using the control unit 16.

撮像部12は、装置本体10の下部に設けられ、無人飛行装置2の下方の空撮画像を撮像して撮像データを生成する。撮像部12は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)カメラなどで構成される。撮像部12は、撮像データとして、撮像した空撮画像の画像そのもの、または/および、撮像した空撮画像の画像解析データを生成して出力する。 The imaging unit 12 is provided at the bottom of the device body 10, and captures an aerial image of the area below the unmanned flying device 2 to generate imaging data. The imaging unit 12 is composed of, for example, a CCD (Charge Coupled Device) camera. The imaging unit 12 generates and outputs, as imaging data, the image of the captured aerial image itself and/or image analysis data of the captured aerial image.

測位部13は、GNSS(Global Navigation Satellite System)やGPS(Global Positioning System)などの衛星測位システムを利用して無人飛行装置2の位置情報を取得する。飛行検知部14は、ジャイロセンサなどで構成され、飛行中の無人飛行装置2の姿勢変化や加速度などの飛行状態を検知する。 The positioning unit 13 acquires position information of the unmanned flying device 2 using a satellite positioning system such as the Global Navigation Satellite System (GNSS) or the Global Positioning System (GPS). The flight detection unit 14 is composed of a gyro sensor and the like, and detects the flight state of the unmanned flying device 2, such as changes in attitude and acceleration during flight.

電源部15は、装置本体10内部に搭載されたバッテリー(電源)および充電回路を備え、外部電源に接続することでバッテリーが充電され、また、無人飛行装置2の各部へと電力を供給する。 The power supply unit 15 includes a battery (power source) and a charging circuit mounted inside the device main body 10, and when connected to an external power source, the battery is charged and power is supplied to each part of the unmanned flying device 2.

制御部16は、CPU(Central Processing Unit)などのコンピュータ用デバイスで構成され、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、SSD(Solid State Drive)、フラッシュメモリなどを含む記憶部17に接続されている。また、制御部16は、上記の飛行部11、撮像部12、測位部13、飛行検知部14および電源部15などの無人飛行装置2の各部に接続されている。 The control unit 16 is composed of a computer device such as a CPU (Central Processing Unit), and is connected to a storage unit 17 including a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an SSD (Solid State Drive), a flash memory, etc. The control unit 16 is also connected to each part of the unmanned flying device 2, such as the flight unit 11, the imaging unit 12, the positioning unit 13, the flight detection unit 14, and the power supply unit 15.

また、制御部16は、通信部18を介して外部機器と通信可能に接続される。通信部18は、例えば、操縦装置3や自律走行清掃装置4と、Bluetooth(登録商標)などの通信規格によって無線通信を行う。通信部18は、例えば、操縦装置3から飛行指示を受信したり、操縦装置3から撮像部12に対する空撮画像の撮像指示を受信したり、撮像部12が撮像した空撮画像の撮像データを操縦装置3や自律走行清掃装置4へと送信したりする。 The control unit 16 is also connected to be able to communicate with external devices via the communication unit 18. The communication unit 18 performs wireless communication with, for example, the pilot device 3 and the autonomously traveling cleaning device 4 using a communication standard such as Bluetooth (registered trademark). The communication unit 18, for example, receives flight instructions from the pilot device 3, receives instructions from the pilot device 3 to the imaging unit 12 to capture aerial images, and transmits imaging data of the aerial images captured by the imaging unit 12 to the pilot device 3 and the autonomously traveling cleaning device 4.

記憶部17は、無人飛行装置2の各部および各種機能を制御するためのプログラムやデータを記憶し、制御部16が、記憶部17に記憶されたプログラムやデータに基づいて演算処理を実行することにより、無人飛行装置2の各部および各種機能を統括制御する。例えば、制御部16は、記憶部17に記憶されたプログラムを実行することにより、図3に示すように、飛行制御部50、飛行プラン作成部51、撮像制御部52、対象物判別部53、収集位置設定部54、清掃装置検出部55および移動体判別部56として動作する。 The memory unit 17 stores programs and data for controlling each part and various functions of the unmanned flying device 2, and the control unit 16 performs calculations based on the programs and data stored in the memory unit 17, thereby providing overall control of each part and various functions of the unmanned flying device 2. For example, by executing the programs stored in the memory unit 17, the control unit 16 operates as a flight control unit 50, a flight plan creation unit 51, an image capture control unit 52, an object discrimination unit 53, a collection position setting unit 54, a cleaning device detection unit 55, and a moving object discrimination unit 56, as shown in FIG. 3.

飛行制御部50は、通信部18が操縦装置3から飛行指示を受信したときに、その飛行指示に応じて飛行部11の複数の飛行用モータ11bを制御して飛行翼11aをそれぞれ回転駆動し、飛行部11の手動飛行を制御して、無人飛行装置2の飛行高度、飛行方向、飛行姿勢、飛行速度などを制御する。なお、飛行制御部50は、飛行部11を手動飛行するとき、飛行部11の飛行翼11aの回転によって生じるダウンウォッシュによって、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物を所定の収集方向(収集位置)に向けて収集することができる。 When the communication unit 18 receives a flight instruction from the pilot device 3, the flight control unit 50 controls the flight motors 11b of the flight unit 11 in accordance with the flight instruction to rotate and drive the flight wings 11a, and controls the manual flight of the flight unit 11 to control the flight altitude, flight direction, flight attitude, flight speed, etc. of the unmanned flying device 2. When manually flying the flight unit 11, the flight control unit 50 can collect collection objects on the floor or ground of the cleaning area toward a specified collection direction (collection position) by using the downwash generated by the rotation of the flight wings 11a of the flight unit 11.

また、飛行制御部50は、記憶部17に予め記憶された飛行プログラムである飛行プランに従って自動飛行を行うように飛行部11を制御する。なお、飛行プランには、無人飛行装置2の飛行経路や、飛行経路の各位置の飛行高度、飛行方向、飛行姿勢、飛行速度などの情報が含まれる。 The flight control unit 50 also controls the flight unit 11 to perform automatic flight according to a flight plan, which is a flight program pre-stored in the memory unit 17. The flight plan includes information such as the flight path of the unmanned flying device 2, as well as the flight altitude, flight direction, flight attitude, and flight speed at each position on the flight path.

例えば、飛行プランには、自律走行清掃装置4によって清掃する清掃エリアを事前に確認するために予め作成された事前飛行プランがある。事前飛行プランは、無人飛行装置2の撮像部12によって清掃エリアの空撮画像を撮像するために、清掃エリアの所定位置で清掃エリアを見渡せるような飛行高度までホバリングする事前飛行を行うように作成される。事前飛行プランには、撮像部12の撮像タイミングとして、無人飛行装置2の飛行経路上の撮像位置や撮像高度が設定される。なお、事前飛行プランは、清掃エリアの一つの撮像位置で空撮画像を撮像するために一回のホバリングを行うように作成されてもよく、あるいは、清掃エリアの複数の撮像位置で空撮画像を撮像するために各撮像位置への移動飛行と各撮像位置でのホバリングとを行うように作成されてもよい。 For example, the flight plan includes a pre-flight plan that is created in advance to confirm the cleaning area to be cleaned by the autonomously traveling cleaning device 4. The pre-flight plan is created to perform a pre-flight in which the unmanned flying device 2 hovers at a predetermined position in the cleaning area to a flight altitude that overlooks the cleaning area in order to capture aerial images of the cleaning area using the imaging unit 12 of the unmanned flying device 2. The pre-flight plan sets the imaging position and imaging altitude on the flight path of the unmanned flying device 2 as the imaging timing of the imaging unit 12. The pre-flight plan may be created to perform a single hover to capture an aerial image at one imaging position in the cleaning area, or may be created to perform a moving flight to each imaging position and hovering at each imaging position in order to capture aerial images at multiple imaging positions in the cleaning area.

飛行制御部50は、通信部18が操縦装置3から自動飛行指示を受信すると、事前飛行プランに基づいて飛行部11を制御して、無人飛行装置2の事前飛行を行う。 When the communication unit 18 receives an automatic flight instruction from the pilot device 3, the flight control unit 50 controls the flight unit 11 based on the pre-flight plan to perform a pre-flight of the unmanned flying device 2.

飛行プラン作成部51は、飛行プランとして、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物を、飛行部11の飛行翼11aの回転によって生じるダウンウォッシュによって収集補助(アシスト)する自動収集飛行を行うように収集飛行プランを作成する。清掃エリアの地形や大きさは、清掃エリア毎に異なり、また、清掃エリア上の収取対象物の散乱状況は、清掃を行う毎に異なるので、飛行プラン作成部51は、清掃を行う毎に収集飛行プランを作成する。 The flight plan creation unit 51 creates a collection flight plan to perform an automatic collection flight that assists in the collection of objects on the floor or ground of a cleaning area by using downwash generated by the rotation of the flying wings 11a of the flight unit 11. Since the topography and size of a cleaning area differ from one cleaning area to another, and the scattering of objects on a cleaning area differs from one cleaning to the next, the flight plan creation unit 51 creates a collection flight plan for each cleaning.

飛行プラン作成部51は、対象物判別部53によって判別された収集対象物および非収集対象物や、収集位置設定部54によって設定された収集位置に基づいて収集飛行プランを作成する。具体的には、飛行プラン作成部51は、ダウンウォッシュによって収集対象物を収集位置に吹き寄せ集めるように飛行する飛行経路であって、非収集対象物を避けて飛行する飛行経路となるように収集飛行プランを作成する。 The flight plan creation unit 51 creates a collection flight plan based on the collection objects and non-collection objects identified by the object discrimination unit 53 and the collection positions set by the collection position setting unit 54. Specifically, the flight plan creation unit 51 creates a collection flight plan that flies a flight path that blows the collection objects to the collection positions by downwash and avoids non-collection objects.

また、飛行プラン作成部51は、自動収集飛行の終了時に、無人飛行装置2の撮像部12によって清掃エリアの空撮画像を撮像して清掃エリアの解析用の撮像データを生成するために、清掃エリアの所定位置で清掃エリアを見渡せるような飛行高度までホバリングする事後飛行を行うように収集飛行プランを作成する。なお、事後飛行は、事前飛行と同様に動作してよい。 Furthermore, the flight plan creation unit 51 creates a collection flight plan so that, at the end of the automatic collection flight, a post-flight is performed in which the unmanned flying device 2 hovers at a specified position in the cleaning area to a flight altitude that allows a view of the cleaning area, in order to capture aerial images of the cleaning area using the imaging unit 12 of the unmanned flying device 2 and generate imaging data for analyzing the cleaning area. Note that the post-flight may operate in the same manner as the pre-flight.

飛行プラン作成部51は、飛行制御部50が無人飛行装置2の事前飛行を行って清掃エリアの撮像データを生成すると、この撮像データにもとづいて収集飛行プランを作成する。また、飛行制御部50は、飛行プラン作成部51が収集飛行プランを作成すると、この収集飛行プランに基づいて飛行部11を制御して、無人飛行装置2の自動収集飛行を行う。 When the flight control unit 50 performs a pre-flight of the unmanned flying device 2 to generate imaging data of the cleaning area, the flight plan creation unit 51 creates a collection flight plan based on this imaging data. Also, when the flight plan creation unit 51 creates a collection flight plan, the flight control unit 50 controls the flight unit 11 based on this collection flight plan to perform an automatic collection flight of the unmanned flying device 2.

撮像制御部52は、無人飛行装置2が手動飛行または自動飛行する間に飛行状況を操縦装置3で確認するために、撮像部12を制御して無人飛行装置2の下方の空撮画像を撮像する。このとき、撮像制御部52は、撮像部12によって定期的な静止画または動画を撮像させて確認用の撮像データを生成させ、通信部18によって操縦装置3へと送信させる。 The imaging control unit 52 controls the imaging unit 12 to capture aerial images below the unmanned flying device 2 so that the pilot device 3 can check the flight status while the unmanned flying device 2 is flying manually or automatically. At this time, the imaging control unit 52 causes the imaging unit 12 to periodically capture still images or videos to generate imaging data for confirmation, and transmits the same to the pilot device 3 via the communication unit 18.

撮像制御部52は、清掃エリアを解析する撮像データを生成するために、操縦装置3から撮像指示を受信したときに、その撮像指示に応じて撮像部12を制御して無人飛行装置2の下方の空撮画像を撮像する。また、撮像制御部52は、清掃エリアを解析する撮像データを生成するために、無人飛行装置2が事前飛行プランに応じて自動飛行する際に、事前飛行プランに設定された撮像位置や撮像高度に応じて撮像部12を制御して無人飛行装置2の下方の空撮画像を撮像する。このとき、撮像制御部52は、撮像部12によって静止画を撮像させて解析用の撮像データを生成させ、通信部18によって操縦装置3や自律走行清掃装置4へと送信させる。 When the imaging control unit 52 receives an imaging instruction from the pilot device 3, the imaging control unit 52 controls the imaging unit 12 in accordance with the imaging instruction to capture an aerial image below the unmanned flying device 2 in order to generate imaging data for analyzing the cleaning area. In addition, when the unmanned flying device 2 flies automatically in accordance with the preliminary flight plan, the imaging control unit 52 controls the imaging unit 12 in accordance with the imaging position and imaging altitude set in the preliminary flight plan to capture an aerial image below the unmanned flying device 2 in order to generate imaging data for analyzing the cleaning area. At this time, the imaging control unit 52 causes the imaging unit 12 to capture a still image to generate imaging data for analysis, and causes the communication unit 18 to transmit the imaging data to the pilot device 3 and the autonomously traveling cleaning device 4.

対象物判別部53は、飛行プラン作成部51によって収集飛行プランを作成するために、撮像部12によって撮像された解析用の撮像データに基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する。例えば、対象物判別部53は、床面や地面と、落葉などの収集対象物と、壁などの非収集対象物とのそれぞれの形状や色の違いに基づいてセマンティックセグメンテーション手法などに代表される画像解析技術を利用して、収集対象物や非収集対象物を床面や地面と識別して判別し、更に、収集対象物や非収集対象物とを識別して判別する。対象物判別部53は、判別した収集対象物や非収集対象物の清掃エリアにおける位置情報を算出する。 The object discrimination unit 53 discriminates between objects to be collected and objects not to be collected on the floor or ground of the cleaning area based on the image data for analysis captured by the imaging unit 12 in order to create a collection flight plan by the flight plan creation unit 51. For example, the object discrimination unit 53 uses image analysis techniques such as semantic segmentation techniques based on the differences in shape and color between the floor or ground, objects to be collected such as fallen leaves, and objects not to be collected such as walls to distinguish between objects to be collected and objects not to be collected and further distinguish between objects to be collected and objects not to be collected. The object discrimination unit 53 calculates the position information of the distinguished objects to be collected and objects not to be collected in the cleaning area.

収集位置設定部54は、対象物判別部53によって判別された収集対象物や非収集対象物の判別結果に基づいて、清掃エリアにおいて収集対象物を収集すべき収集位置を判定して設定する。例えば、収集位置設定部54は、判別された非収集対象物のうち、自律走行清掃装置4に近い非収集対象物の一方の側であって、自律走行清掃装置4に近い側に収集位置を設定する。このとき、収集位置設定部54は、清掃装置検出部55によって検出された自律走行清掃装置4の位置に基づいて収集位置を設定すべき非収集対象物を判定する。 The collection position setting unit 54 determines and sets a collection position for collecting the collection objects in the cleaning area based on the results of the discrimination of collection objects and non-collection objects discriminated by the object discrimination unit 53. For example, the collection position setting unit 54 sets a collection position on one side of the non-collection objects that are close to the autonomous traveling cleaning device 4 among the discriminated non-collection objects, and on the side closer to the autonomous traveling cleaning device 4. At this time, the collection position setting unit 54 determines the non-collection objects for which a collection position should be set based on the position of the autonomous traveling cleaning device 4 detected by the cleaning device detection unit 55.

あるいは、収集位置設定部54は、収集対象物が最も集中している集中位置を判定し、その集中位置に近い非収集対象物の一方の側であって、その集中位置に近い側に収集位置を設定してもよい。なお、収集位置設定部54は、清掃エリアに対して一つの収集位置を設定してもよく、あるいは複数の収集位置を設定してもよい。 Alternatively, the collection position setting unit 54 may determine the concentration position where the collection objects are most concentrated, and set the collection position on one side of the non-collection objects that is closest to the concentration position. The collection position setting unit 54 may set one collection position for the cleaning area, or may set multiple collection positions.

清掃装置検出部55は、無人飛行装置2に対する自律走行清掃装置4の位置を検出するもので、例えば、無人飛行装置2がビーコン受信機を備えて、自律走行清掃装置4が送出した赤外線やBluetooth(登録商標)などのビーコン信号を受信し、清掃装置検出部55は、自律走行清掃装置4が送出したビーコン信号を検出する。 The cleaning device detection unit 55 detects the position of the autonomously traveling cleaning device 4 relative to the unmanned flying device 2. For example, the unmanned flying device 2 is equipped with a beacon receiver and receives beacon signals such as infrared rays or Bluetooth (registered trademark) sent out by the autonomously traveling cleaning device 4, and the cleaning device detection unit 55 detects the beacon signals sent out by the autonomously traveling cleaning device 4.

清掃装置検出部55は、ビーコン信号を検出することで無人飛行装置2に対する自律走行清掃装置4の位置を認識して、清掃エリアにおける自律走行清掃装置4の位置を認識する。例えば、清掃装置検出部55は、自律走行清掃装置4の計測部34の後述するLRF34aによって送出した赤外線をビーコン信号として検出して自律走行清掃装置4の位置を認識する。なお、清掃装置検出部55は、検出した自律走行清掃装置4の位置を撮像部12によって撮像された撮像データに反映するとよい。 The cleaning device detection unit 55 detects the beacon signal to recognize the position of the autonomous cleaning device 4 relative to the unmanned flying device 2, and recognizes the position of the autonomous cleaning device 4 in the cleaning area. For example, the cleaning device detection unit 55 detects infrared rays sent by the LRF 34a (described later) of the measurement unit 34 of the autonomous cleaning device 4 as a beacon signal to recognize the position of the autonomous cleaning device 4. The cleaning device detection unit 55 may reflect the detected position of the autonomous cleaning device 4 in the imaging data captured by the imaging unit 12.

移動体判別部56は、無人飛行装置2の周囲(所定距離内)に移動または存在する人などの移動体を判別する。例えば、移動体判別部56は、人感センサなどで構成されて移動体を判別してよく、あるいは、撮像部12によって撮像された撮像データに基づいた画像解析技術を利用して移動体を判別してもよい。例えば、移動体判別部56は、無人飛行装置2が自動飛行を行っている間に稼働し、移動体を判別した場合、飛行制御部50は、自動飛行を一時中断して、その場でホバリングを行う。その後、移動体判別部56が移動体を判別しなくなると、飛行制御部50は、自動飛行を再開する。 The moving object discrimination unit 56 discriminates moving objects such as people that are moving or present around (within a specified distance from) the unmanned flying device 2. For example, the moving object discrimination unit 56 may be composed of a human presence sensor or the like to discriminate moving objects, or may discriminate moving objects using image analysis technology based on imaging data captured by the imaging unit 12. For example, if the moving object discrimination unit 56 operates while the unmanned flying device 2 is performing automatic flight and discriminates a moving object, the flight control unit 50 temporarily suspends automatic flight and hovers in place. Thereafter, when the moving object discrimination unit 56 no longer discriminates a moving object, the flight control unit 50 resumes automatic flight.

本実施形態の操縦装置3について説明する。 The control device 3 of this embodiment will be described.

操縦装置3は、無線通信によって無人飛行装置2を操縦するものであり、例えば、図2に示すように、操縦部20と、表示部21とを備えて構成される。また、操縦装置3は、操縦装置3の各部および各種機能を統括制御する制御部22と、各種情報を記憶する記憶部23とを備える。また、操縦装置3は、無人飛行装置2などの外部機器と無線通信するための通信部24を備える。 The control device 3 controls the unmanned flying device 2 via wireless communication, and is configured with a control unit 20 and a display unit 21, for example, as shown in FIG. 2. The control device 3 also has a control unit 22 that provides overall control of each unit and function of the control device 3, and a memory unit 23 that stores various information. The control device 3 also has a communication unit 24 for wireless communication with external devices such as the unmanned flying device 2.

制御部22は、CPUなどのコンピュータ用デバイスで構成され、ROM、RAM、SSD、フラッシュメモリなどを含む記憶部23に接続されている。また、制御部22は、上記の操縦部20および表示部21などの操縦装置3の各部に接続されている。 The control unit 22 is composed of a computer device such as a CPU, and is connected to a storage unit 23 including a ROM, a RAM, an SSD, a flash memory, etc. The control unit 22 is also connected to each part of the control device 3, such as the control unit 20 and the display unit 21.

また、制御部22は、通信部24を介して外部機器と通信可能に接続される。通信部24は、例えば、無人飛行装置2と、Bluetooth(登録商標)などの通信規格によって無線通信を行う。通信部24は、例えば、操縦部20の操縦に応じた飛行指示や清掃エリアの空撮画像の撮像指示を無人飛行装置2へと送信したり、無人飛行装置2から撮像部12が撮像した空撮画像の撮像データを受信したりする。 The control unit 22 is also connected to be able to communicate with external devices via the communication unit 24. The communication unit 24, for example, performs wireless communication with the unmanned flying device 2 using a communication standard such as Bluetooth (registered trademark). The communication unit 24, for example, transmits flight instructions corresponding to the operation of the control unit 20 and instructions to capture aerial images of the cleaning area to the unmanned flying device 2, and receives imaging data of aerial images captured by the imaging unit 12 from the unmanned flying device 2.

記憶部23は、操縦装置3の各部および各種機能を制御するためのプログラムやデータを記憶し、制御部22が、記憶部23に記憶されたプログラムやデータに基づいて演算処理を実行することにより、操縦装置3の各部および各種機能を統括制御する。 The memory unit 23 stores programs and data for controlling each part and various functions of the control device 3, and the control unit 22 performs calculations based on the programs and data stored in the memory unit 23, thereby providing overall control of each part and various functions of the control device 3.

操縦部20は、例えば、左右のジョイスティックで構成され、ジョイスティックの操作に応じて無人飛行装置2の飛行指示を出力して、通信部24によって無人飛行装置2へ送信させる。飛行指示は、例えば、無人飛行装置2の飛行高度、飛行方向、飛行姿勢、飛行速度などを示す。 The control unit 20 is composed of, for example, left and right joysticks, and outputs flight instructions for the unmanned flying device 2 in response to the operation of the joysticks, and transmits them to the unmanned flying device 2 via the communication unit 24. The flight instructions indicate, for example, the flight altitude, flight direction, flight attitude, flight speed, etc. of the unmanned flying device 2.

表示部21は、タッチパネルなどで構成され、無人飛行装置2の操縦に関する情報を表示する。例えば、表示部21は、無人飛行装置2の撮像部12が撮像した清掃エリアの空撮画像の撮像データを通信部24によって無人飛行装置2から受信して表示する。これにより、作業者は、表示部21に表示された清掃エリアの空撮画像を確認しながら、操縦部20によって無人飛行装置2の飛行を操縦することができる。 The display unit 21 is composed of a touch panel or the like, and displays information related to the operation of the unmanned flying device 2. For example, the display unit 21 receives imaging data of an aerial image of the cleaning area captured by the imaging unit 12 of the unmanned flying device 2 from the unmanned flying device 2 via the communication unit 24 and displays it. This allows the operator to control the flight of the unmanned flying device 2 using the control unit 20 while checking the aerial image of the cleaning area displayed on the display unit 21.

また、無人飛行装置2の手動飛行において清掃エリアの解析用の撮像データを取得するために、表示部21は、撮像部12の撮像を指示する撮像ボタンを操作可能に表示し、撮像ボタンの操作に応じて撮像指示を通信部24によって無人飛行装置2へ送信させる。 In addition, in order to obtain imaging data for analysis of the cleaning area during manual flight of the unmanned flying device 2, the display unit 21 displays an imaging button that can be operated to instruct the imaging unit 12 to capture an image, and causes the communication unit 24 to transmit an imaging instruction to the unmanned flying device 2 in response to operation of the imaging button.

更に、無人飛行装置2の自動飛行(事前飛行や自動収集飛行)を行うために、表示部21は、清掃エリアにおける自動飛行を指示する自動飛行ボタンを操作可能に表示し、自動飛行ボタンの操作に応じて自動飛行指示を通信部24によって無人飛行装置2へ送信させる。なお、表示部21は、無人飛行装置2の事前飛行や自動収集飛行を個別に指示可能なボタンを備えていてもよい。 Furthermore, in order to perform automatic flight (pre-flight or automatic collection flight) of the unmanned flying device 2, the display unit 21 displays an automatic flight button that can be operated to instruct automatic flight in the cleaning area, and transmits an automatic flight instruction to the unmanned flying device 2 via the communication unit 24 in response to operation of the automatic flight button. The display unit 21 may also be provided with buttons that can individually instruct the unmanned flying device 2 to perform a pre-flight or automatic collection flight.

なお、操縦装置3は、タブレット端末やスマートフォンで代替されてもよく、その場合に操縦部20や撮像ボタンなどは、タッチパネル上のGUI(Graphical User Interface)により構成されてもよい。更に、操縦装置3は、音声入力操作技術を用いて操作可能に構成されてもよい。 The control device 3 may be replaced by a tablet terminal or a smartphone, in which case the control unit 20 and the image capture button may be configured as a GUI (Graphical User Interface) on a touch panel. Furthermore, the control device 3 may be configured to be operable using voice input operation technology.

本発明の実施形態による自律走行清掃装置4について説明する。 This section describes an autonomous cleaning device 4 according to an embodiment of the present invention.

自律走行清掃装置4は、例えば、公園や駐車場などの広範囲な領域を清掃エリアとして、清掃エリアを走行しながら、清掃エリアの床面上または地面上に散乱した塵埃や落葉などのゴミを収集対象物として収集、清掃する。一例として、図4に示すように、清掃エリアである駐車場には、複数の駐車スペースが設けられ、駐車スペースには、非収集対象物である車両が駐車され、また、駐車場には、非収集対象物である壁が設けられている。そして、このような駐車場において、図5に示すように収集対象物である落葉が散乱した清掃エリアを自律走行清掃装置4は清掃の対象とする。 The autonomous traveling cleaning device 4 travels through a wide area such as a park or parking lot as a cleaning area, collecting and cleaning up debris such as dust and fallen leaves scattered on the floor or ground of the cleaning area as collection items. As an example, as shown in FIG. 4, a parking lot, which is a cleaning area, has multiple parking spaces, in which vehicles, which are not collection items, are parked, and the parking lot has walls, which are not collection items. In such a parking lot, the autonomous traveling cleaning device 4 cleans the cleaning area where fallen leaves, which are collection items, are scattered, as shown in FIG. 5.

図1に示すように、自律走行清掃装置4は、各部を収容するための装置本体30と、装置本体30を走行させる走行部31と、装置本体30の下方の床面や地面の清掃作業を実行する清掃部32と、走行部31の手動操作を受け付ける走行操作部33とを備える。 As shown in FIG. 1, the autonomously traveling cleaning device 4 includes a device main body 30 for housing each component, a travel unit 31 for traveling the device main body 30, a cleaning unit 32 for cleaning the floor or ground below the device main body 30, and a travel operation unit 33 for accepting manual operation of the travel unit 31.

また、自律走行清掃装置4は、装置本体30と周囲の壁、車両や障害物(例えば、置物など)などの非収集対象物との位置関係を計測する計測部34と、装置本体30の周囲の画像を撮像する撮像部35とを備える。また、自律走行清掃装置4は、図2に示すように、自律走行清掃装置4の各種機能の操作や各種情報の表示のための操作表示部36と、自律走行清掃装置4の各部に電力を供給し、バッテリー(図示せず)の残量監視や充電を制御するための電源部37とを備える。 The autonomous cleaning device 4 also includes a measurement unit 34 that measures the positional relationship between the device body 30 and surrounding walls, vehicles, obstacles (e.g., ornaments, etc.), and other non-collection targets, and an imaging unit 35 that captures images of the device body 30. As shown in FIG. 2, the autonomous cleaning device 4 also includes an operation display unit 36 for operating various functions of the autonomous cleaning device 4 and displaying various information, and a power supply unit 37 that supplies power to each unit of the autonomous cleaning device 4 and controls the remaining charge and charging of the battery (not shown).

更に、自律走行清掃装置4は、自律走行清掃装置4の各部および各種機能(走行部31による走行、清掃部32による清掃作業、計測部34による計測など)を統括制御する制御部38と、走行部31の走行データや清掃部32の清掃データからなる清掃プランを記憶する記憶部39とを備える。また、自律走行清掃装置4は、無人飛行装置2などの外部機器と無線通信するための通信部40(第1通信部)を備える。 Furthermore, the autonomous traveling cleaning device 4 includes a control unit 38 that controls each part and each function of the autonomous traveling cleaning device 4 (traveling by the traveling unit 31, cleaning work by the cleaning unit 32, measurement by the measuring unit 34, etc.), and a memory unit 39 that stores a cleaning plan consisting of the traveling data of the traveling unit 31 and the cleaning data of the cleaning unit 32. The autonomous traveling cleaning device 4 also includes a communication unit 40 (first communication unit) for wireless communication with external devices such as the unmanned flying device 2.

次に、自律走行清掃装置4の動作の概要を説明する。 Next, we will provide an overview of the operation of the autonomous cleaning device 4.

自律走行清掃装置4は、清掃エリアの自動走行清掃を実行する前に、事前に清掃エリアの環境地図を取得し、自動走行清掃の走行データおよび清掃データを含む清掃プランを環境地図に基づいて作成する。自律走行清掃装置4は、清掃エリアに環境地図および清掃プランを関連付けて記憶部39に記憶する。走行データは、自動走行清掃の走行経路や走行状態を示し、清掃データは、自動走行清掃の清掃状態を示す。自律走行清掃装置4は、清掃エリアに所定の収集位置を設定して、この収集位置に収集対象物を収集した場合に、この収集位置における収集対象物を優先的に清掃するように清掃プランを作成する。自律走行清掃装置4は、清掃対象である清掃エリアに関連付けられた環境地図および清掃プランに基づいて自動走行清掃を行うように制御部38によって走行部31および清掃部32を制御する。 Before performing automatic traveling cleaning of a cleaning area, the autonomous traveling cleaning device 4 acquires an environmental map of the cleaning area in advance, and creates a cleaning plan including traveling data and cleaning data for the automatic traveling cleaning based on the environmental map. The autonomous traveling cleaning device 4 associates the environmental map and cleaning plan with the cleaning area and stores them in the memory unit 39. The traveling data indicates the traveling path and traveling state of the automatic traveling cleaning, and the cleaning data indicates the cleaning state of the automatic traveling cleaning. The autonomous traveling cleaning device 4 sets a specified collection position in the cleaning area, and when a collection object is collected at this collection position, creates a cleaning plan so that the collection object at this collection position is cleaned preferentially. The autonomous traveling cleaning device 4 controls the traveling unit 31 and the cleaning unit 32 by the control unit 38 to perform automatic traveling cleaning based on the environmental map and cleaning plan associated with the cleaning area to be cleaned.

清掃プランは、例えば、走行経路に沿った複数のステップで構成され、各ステップには、走行データおよび清掃データが関連付けられる。ステップの間隔は、所定の時間間隔(例えば、25ms)に設定されてもよく、あるいは、所定の移動距離(例えば、0.5m)に設定されてもよい。清掃プランは、清掃開始からの経過時間をステップ毎に関連付けて記憶してもよい。 A cleaning plan may be composed of, for example, multiple steps along a travel route, with each step being associated with travel data and cleaning data. The interval between steps may be set to a predetermined time interval (e.g., 25 ms) or may be set to a predetermined travel distance (e.g., 0.5 m). The cleaning plan may also be stored in association with the time elapsed since the start of cleaning for each step.

走行データは、例えば、走行部31の走行経路上の自己位置データ(環境地図上の自己位置を示すX座標およびY座標、開始位置の向きに対する角度)、操舵フラグ(直進、左折、右折)、進行方向への走行速度[m/s]および旋回速度[deg/s]を含み、走行データに基づいて走行経路を図化することができる。あるいは、走行速度は、複数段階の速度の何れかに切り替えられてよく、走行データは、走行速度の段階的な速度を数字(例えば、0~7の8段階)に換算して記憶するとよい。 The driving data includes, for example, self-position data on the driving route of the driving unit 31 (X and Y coordinates indicating the self-position on the environmental map, and the angle relative to the direction of the starting position), steering flags (straight ahead, left turn, right turn), driving speed in the direction of travel [m/s], and turning speed [deg/s], and the driving route can be illustrated based on the driving data. Alternatively, the driving speed may be switched to one of a number of speed stages, and the driving data may be stored by converting the stepwise speed of the driving speed into a number (for example, 8 stages from 0 to 7).

清掃データは、例えば、清掃部32のブラシ32aの回転数および吸引部32bの吸引量を含む。なお、ブラシ32aの回転数および吸引部32bの吸引量は、複数段階の強度の何れかに切り替えられてよく、清掃データは、回転数および吸引量の段階的な強度を数字(例えば、0~2の3段階や、0~4の5段階など)に換算して記憶するとよい。なお、清掃データは、ブラシ32aや吸引部32bの作動/停止、回転速度を含んでもよい。 The cleaning data includes, for example, the rotation speed of the brush 32a of the cleaning unit 32 and the suction volume of the suction unit 32b. The rotation speed of the brush 32a and the suction volume of the suction unit 32b may be switched to one of multiple levels of strength, and the cleaning data may be stored by converting the levels of strength of the rotation speed and suction volume into numbers (for example, three levels from 0 to 2, or five levels from 0 to 4, etc.). The cleaning data may also include the operation/stop and rotation speed of the brush 32a and the suction unit 32b.

次に、自律走行清掃装置4の各部を説明する。 Next, we will explain each part of the autonomous cleaning device 4.

走行部31は、装置本体30の下部に設けられていて、例えば、駆動輪として一対の前輪31aを備え、補助輪として後輪31bを備える。前輪31aは、進行方向前側で装置幅方向両側(左右側)に設けられ、左右一対の走行駆動用モータ(図示せず)と前輪回転用エンコーダ(図示せず)とを備える。走行部31は、走行駆動用モータを駆動して前輪31aを回転させることで装置本体30を前進させ、前輪31aの回転を停止させることで装置本体30を停止させる。走行駆動用モータの駆動を制御することで、自律走行清掃装置4(走行部31)の走行速度の調整(加減速)が行われる。なお、走行部31は、走行駆動用モータが前輪31aを逆転させることで装置本体30を後退させてもよい。 The running unit 31 is provided at the bottom of the device body 30, and includes, for example, a pair of front wheels 31a as drive wheels and rear wheels 31b as auxiliary wheels. The front wheels 31a are provided on both sides (left and right sides) of the device width direction at the front side in the traveling direction, and include a pair of left and right running drive motors (not shown) and a front wheel rotation encoder (not shown). The running unit 31 drives the running drive motor to rotate the front wheels 31a to move the device body 30 forward, and stops the device body 30 by stopping the rotation of the front wheels 31a. The running speed of the autonomous running cleaning device 4 (running unit 31) is adjusted (accelerated and decelerated) by controlling the drive of the running drive motor. Note that the running unit 31 may move the device body 30 backward by the running drive motor reversing the front wheels 31a.

また、一対の前輪31aは、操舵回転用エンコーダ(図示せず)を備え、一対の前輪31aを互いに逆方向に回転させることで装置本体30を左側または右側に信地旋回する。例えば、右前輪31aを正転させ、左前輪31aを逆転させることで左方向に旋回し、一方、右前輪31aを逆転させ、左前輪31aを正転させることで右方向に旋回する。一対の前輪31aのそれぞれの回転を制御することで、自律走行清掃装置4(走行部31)の旋回半径が調整される。 The pair of front wheels 31a are also equipped with a steering rotation encoder (not shown), and the device body 30 is pivoted to the left or right by rotating the pair of front wheels 31a in opposite directions. For example, the device turns left by rotating the right front wheel 31a forward and the left front wheel 31a in reverse, while the device turns right by rotating the right front wheel 31a in reverse and the left front wheel 31a in forward. The turning radius of the autonomous cleaning device 4 (traveling unit 31) is adjusted by controlling the rotation of each of the pair of front wheels 31a.

後輪31bは、進行方向後側で装置幅方向中央に回転自在に設けられる。後輪31bは、一対の前輪31aの駆動による装置本体30の移動に応じて従動回転する。なお、本実施形態では、駆動輪の前輪31aと補助輪の後輪31bとを備える例を説明したが、本発明はこの例に限定されず、例えば、他の実施形態では、補助輪の前輪31aと駆動輪の後輪31bとを備えてもよい。 The rear wheels 31b are rotatably provided at the rear of the traveling direction in the center of the width direction of the device. The rear wheels 31b rotate in response to the movement of the device body 30 caused by the drive of the pair of front wheels 31a. Note that in this embodiment, an example is described in which the front wheels 31a are driving wheels and the rear wheels 31b are auxiliary wheels, but the present invention is not limited to this example. For example, in other embodiments, the front wheels 31a are auxiliary wheels and the rear wheels 31b are driving wheels.

走行部31は、自律走行清掃装置4が清掃エリアの自動走行清掃を実行するとき、この清掃エリアに関連付けられた環境地図および清掃プランの走行データに基づく制御部38の制御に応じて動作する。 When the autonomous cleaning device 4 performs autonomous cleaning of a cleaning area, the driving unit 31 operates according to the control of the control unit 38 based on the driving data of the environmental map and cleaning plan associated with the cleaning area.

清掃部32は、装置本体30の下部に設けられ、装置本体30の下方の床面または地面を清掃するように構成される。清掃部32は、自律走行清掃装置4が清掃エリアの自動走行清掃を実行するとき、この清掃エリアに関連付けられた環境地図および清掃プランの清掃データに基づく制御部38の制御に応じて動作する。 The cleaning unit 32 is provided at the bottom of the device body 30 and is configured to clean the floor or ground below the device body 30. When the autonomous cleaning device 4 performs autonomous cleaning of a cleaning area, the cleaning unit 32 operates according to the control of the control unit 38 based on the environmental map associated with the cleaning area and the cleaning data of the cleaning plan.

清掃部32は、床面上や地面上の塵埃や落葉などのゴミを収集対象物として収集、清掃する乾式の清掃機構で構成される。清掃部32は、装置本体30の下方の床面や地面を掃いて床面上や地面上の収集対象物を収集するブラシ32aと、ブラシ32aによって収集した収集対象物を吸引する吸引部32bと、吸引部32bによって吸引した収集対象物を回収して蓄積する回収部32cと備える。また、清掃部32は、ブラシ32aを床面上または地面上で回転させるブラシ用モータ(図示せず)や吸引部32bによる吸引を稼働する吸引用モータ(図示せず)を備える。 The cleaning unit 32 is composed of a dry cleaning mechanism that collects and cleans garbage such as dust and fallen leaves on the floor or ground as collection objects. The cleaning unit 32 is equipped with a brush 32a that sweeps the floor or ground below the device body 30 to collect collection objects on the floor or ground, a suction unit 32b that sucks up the collection objects collected by the brush 32a, and a collection unit 32c that collects and accumulates the collection objects sucked up by the suction unit 32b. The cleaning unit 32 also includes a brush motor (not shown) that rotates the brush 32a on the floor or ground, and a suction motor (not shown) that operates suction by the suction unit 32b.

ブラシ32aは、装置幅方向両側(左右側)に並んで設けられ、左右のブラシ32aは、装置幅方向中央側で接触し、装置幅方向の外側に突出するような大きさで構成される。左ブラシ32aが上方視時計回りに回転し、右ブラシ32aが上方視反時計回りに回転して、幅方向中央側で前方から後方へ向かうように回転する。これにより、ブラシ32aの前方の収集対象物を幅方向中央側に収集しつつ後方へ収集する。吸引部32bは、ブラシ32aの後方に設けられ、例えば、吸引ブロアで構成される。吸引部32bは、回収部32cに接続されていて、吸引した収集対象物を回収部32cへと排出する。 The brushes 32a are arranged side by side on both sides (left and right) in the width direction of the device, and the left and right brushes 32a are configured to be large enough to come into contact at the center of the width direction of the device and protrude outward in the width direction of the device. The left brush 32a rotates clockwise when viewed from above, and the right brush 32a rotates counterclockwise when viewed from above, rotating from the front to the rear at the center of the width direction. This causes the objects to be collected in front of the brush 32a to be collected toward the center of the width direction and then toward the rear. The suction unit 32b is arranged behind the brush 32a and is configured, for example, by a suction blower. The suction unit 32b is connected to the collection unit 32c and discharges the objects to be collected that it has sucked into the collection unit 32c.

走行操作部33は、装置本体30の後上側に設けられ、作業者が手動操作可能なハンドルおよびスロットルを備える。なお、走行操作部33は、例えば、環境地図を作成する場合に、作業者による手動操作を受け付けるが、自動走行清掃を行う場合には、緊急停止ボタンの操作以外の手動操作を受け付けない。 The driving operation unit 33 is provided on the upper rear side of the device body 30 and includes a handle and a throttle that can be manually operated by an operator. Note that the driving operation unit 33 accepts manual operation by an operator, for example, when creating an environmental map, but does not accept manual operation other than the operation of the emergency stop button when performing automatic driving and cleaning.

走行操作部33は、作業者によるハンドルの操舵量を電気信号に変換し、電気信号を走行駆動用モータに出力して駆動させることで、一対の前輪31aを回転させて装置本体30を左折(左旋回)または右折(右旋回)させる。走行操作部33のハンドルの操舵量に応じて自律走行清掃装置4(走行部31)の旋回半径が調整される。 The driving operation unit 33 converts the steering amount of the steering wheel by the operator into an electrical signal, and outputs the electrical signal to the driving motor to drive it, thereby rotating the pair of front wheels 31a and making the device main body 30 turn left (left turn) or right (right turn). The turning radius of the autonomous driving cleaning device 4 (driving unit 31) is adjusted according to the steering amount of the driving operation unit 33.

また、走行操作部33は、作業者によるスロットルの回動量(開度)を電気信号に変換し、電気信号を走行駆動用モータに出力して駆動させることで、一対の前輪31aを回転させて装置本体30を進行方向に前進させる。走行操作部33のスロットルの回動量に応じて自律走行清掃装置4(走行部31)の走行速度が調整される。 The driving operation unit 33 also converts the amount of throttle rotation (opening) by the operator into an electrical signal, and outputs the electrical signal to the driving motor to drive it, thereby rotating the pair of front wheels 31a and moving the device body 30 forward in the travel direction. The driving speed of the autonomous driving cleaning device 4 (driving unit 31) is adjusted according to the amount of throttle rotation of the driving operation unit 33.

計測部34は、装置本体30と周囲の壁や障害物などの非収集対象物との位置情報(例えば、装置本体30の進行方向に対する角度や距離)を計測するレーザーレンジファインダ(LRF:Laser Range Finder)34aなどを備える。計測部34は、装置本体30が走行している間、例えば、所定のタイミング毎(例えば、25ms毎)に非収集対象物との位置情報を計測する。LRF34aは、装置本体30の前側で左右方向に亘って切り欠いて形成された切り欠き部に配置され、図12に示すように、前側および左右両側に亘って計測範囲を有する。なお、図12では、LRF34aの計測範囲は、LRF34aの周囲の扇形で示されている。 The measurement unit 34 includes a laser range finder (LRF) 34a that measures position information (e.g., angle and distance with respect to the traveling direction of the device body 30) between the device body 30 and non-collection objects such as surrounding walls and obstacles. The measurement unit 34 measures position information between the device body 30 and non-collection objects at predetermined timings (e.g., every 25 ms) while the device body 30 is traveling. The LRF 34a is disposed in a cutout portion formed by cutting out the front side of the device body 30 in the left-right direction, and has a measurement range on the front side and both the left and right sides as shown in FIG. 12. Note that in FIG. 12, the measurement range of the LRF 34a is shown as a sector around the LRF 34a.

また、計測部34は、装置本体30から所定距離内の壁や障害物などの非収集対象物の有無を検知する超音波センサや赤外線センサなどの障害物検知部(図示せず)を備える。障害物検知部は、装置本体30が走行している間、常時稼働していてよく、走行を継続することで装置本体30と接触する可能性のある非収集対象物を検知して警報信号を出力する。 The measurement unit 34 also includes an obstacle detection unit (not shown) such as an ultrasonic sensor or an infrared sensor that detects the presence or absence of non-collectible objects such as walls or obstacles within a predetermined distance from the device main body 30. The obstacle detection unit may be in operation at all times while the device main body 30 is traveling, and detects non-collectible objects that may come into contact with the device main body 30 as the device continues to travel, and outputs an alarm signal.

撮像部35は、装置本体30の上部などに設けられ、自律走行清掃装置4の周囲画像を撮像して周囲画像データを生成する。撮像部35は、例えば、CCDカメラなどで構成される。 The imaging unit 35 is provided on the top of the device body 30, and captures images of the surroundings of the autonomous cleaning device 4 to generate surrounding image data. The imaging unit 35 is composed of, for example, a CCD camera.

操作表示部36は、装置本体30の後上側に設けられ、例えば、操作表示部36は、キースイッチと、緊急停止ボタンと、タッチパネルとを備える。また、操作表示部36は、環境地図作成ボタンと、環境地図入力ボタンと、自動走行清掃実行ボタンとを備える。操作表示部36は、装置本体30に取り付けられる操作表示パネルなどで構成されてよく、あるいは、装置本体30に対して着脱可能に装着されるタブレット端末などで構成されてもよい。なお、タブレット端末などで構成される操作表示部36は、通信部40によって無線通信を介して制御部38に接続されて、自律走行清掃装置4を遠隔操作可能となる。 The operation display unit 36 is provided on the upper rear side of the device main body 30, and for example, the operation display unit 36 includes a key switch, an emergency stop button, and a touch panel. The operation display unit 36 also includes an environmental map creation button, an environmental map input button, and an automatic traveling and cleaning execution button. The operation display unit 36 may be configured as an operation display panel attached to the device main body 30, or may be configured as a tablet terminal or the like that is detachably attached to the device main body 30. The operation display unit 36 configured as a tablet terminal or the like is connected to the control unit 38 via wireless communication by the communication unit 40, making it possible to remotely control the autonomous traveling and cleaning device 4.

キースイッチは、オン、オフを切替可能に構成されている。キースイッチをオンに切り替えることで、電源部37から各部に電力が供給されて自律走行清掃装置4が稼働する一方、キースイッチをオフに切り替えることで、電源部37から各部への電力供給が停止されて自律走行清掃装置4の稼働が停止する。緊急停止ボタンは、操作されることで、自律走行清掃装置4の各部の動作、特に、自動走行清掃を強制的に停止(制動)する。 The key switch is configured to be switchable between on and off. By switching the key switch on, power is supplied from the power supply unit 37 to each part and the autonomous traveling cleaning device 4 operates, whereas by switching the key switch off, the power supply from the power supply unit 37 to each part is stopped and the operation of the autonomous traveling cleaning device 4 is stopped. By operating the emergency stop button, the operation of each part of the autonomous traveling cleaning device 4, in particular the automatic traveling and cleaning, is forcibly stopped (braked).

タッチパネルは、制御部38からの制御信号に応じて様々な画面を表示し、各画面でのタッチ操作に基づく操作信号を制御部38へと送信する。例えば、キースイッチをオンにして自律走行清掃装置4を稼働すると、タッチパネルは、自律走行清掃装置4の自動走行清掃を操作可能な操作画面を表示する。操作画面は、例えば、自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図や走行経路、清掃プランの走行データや清掃データを識別可能に表示する。また、操作画面は、走行部31の走行速度、清掃部32のブラシ32aの回転数や吸引部32bの吸引量などを操作可能に構成されてよい。 The touch panel displays various screens in response to control signals from the control unit 38, and transmits operation signals based on touch operations on each screen to the control unit 38. For example, when the key switch is turned on to operate the autonomous cleaning device 4, the touch panel displays an operation screen that allows operation of the autonomous cleaning device 4's automatic traveling and cleaning. The operation screen identifiably displays, for example, an environmental map of the cleaning area where the automatic traveling and cleaning is to be performed, the traveling route, and the traveling data and cleaning data of the cleaning plan. The operation screen may also be configured to allow operation of the traveling speed of the traveling unit 31, the rotation speed of the brush 32a of the cleaning unit 32, the suction amount of the suction unit 32b, etc.

環境地図作成ボタンは、操作されることで、自律走行清掃装置4が清掃エリアを走行している間の計測部34の計測結果に基づいて制御部38にこの清掃エリアの環境地図を作成させる。このとき、自律走行清掃装置4は、走行操作部33の操作に応じて清掃エリアを手動走行してもよく、あるいは、計測部34の計測結果に基づいて清掃エリアを簡易的に自動走行してもよい。環境地図入力ボタンは、操作されることで、制御部38に外部機器から環境地図のデータを入力させる。自動走行清掃実行ボタンは、操作されることで、制御部38に自律走行清掃装置4の自動走行清掃を実行させる。なお、環境地図作成ボタン、環境地図入力ボタンおよび自動走行清掃実行ボタンは、タッチパネルの操作画面に操作可能に表示されてもよい。 When the environmental map creation button is operated, it causes the control unit 38 to create an environmental map of the cleaning area based on the measurement results of the measurement unit 34 while the autonomously traveling cleaning device 4 is traveling in the cleaning area. At this time, the autonomously traveling cleaning device 4 may manually travel in the cleaning area in response to the operation of the travel operation unit 33, or may simply automatically travel in the cleaning area based on the measurement results of the measurement unit 34. When the environmental map input button is operated, it causes the control unit 38 to input environmental map data from an external device. When the automatic traveling and cleaning execution button is operated, it causes the control unit 38 to execute automatic traveling and cleaning of the autonomously traveling cleaning device 4. Note that the environmental map creation button, environmental map input button, and automatic traveling and cleaning execution button may be displayed operably on the operation screen of the touch panel.

電源部37は、装置本体30内部に搭載されたバッテリー(電源)および充電回路を備え、外部電源に接続することでバッテリーが充電され、また、自律走行清掃装置4の各部へと電力を供給する。電源部37は、バッテリーの残量を示す信号を制御部38へと出力してもよい。 The power supply unit 37 includes a battery (power source) and a charging circuit mounted inside the device main body 30, and charges the battery by connecting to an external power source, and also supplies power to each part of the autonomously traveling cleaning device 4. The power supply unit 37 may output a signal indicating the remaining battery charge to the control unit 38.

制御部38は、CPUなどのコンピュータで構成され、図2に示すように、ROM、RAM、SSD、フラッシュメモリなどを含む記憶部39に接続されている。また、制御部38は、上記の走行部31、清掃部32、走行操作部33、計測部34、操作表示部36および電源部37などの自律走行清掃装置4の各部に接続されている。 The control unit 38 is composed of a computer such as a CPU, and is connected to a storage unit 39 including a ROM, a RAM, an SSD, a flash memory, etc., as shown in FIG. 2. The control unit 38 is also connected to each part of the autonomous traveling cleaning device 4, such as the traveling unit 31, the cleaning unit 32, the traveling operation unit 33, the measuring unit 34, the operation display unit 36, and the power supply unit 37.

また、制御部38は、通信部40を介して外部機器と通信可能に接続される。通信部40は、装置本体30と別体となるタブレット端末などで構成される操作表示部36や、作業者の操縦装置3などの外部機器と、Bluetooth(登録商標)などの通信規格によって無線通信を行う。 The control unit 38 is also connected to be able to communicate with external devices via the communication unit 40. The communication unit 40 wirelessly communicates with external devices such as the operation display unit 36, which is configured as a tablet terminal or the like that is separate from the device main body 30, and the operator's control device 3, using a communication standard such as Bluetooth (registered trademark).

記憶部39は、自律走行清掃装置4の各部および各種機能を制御するためのプログラムやデータを記憶し、制御部38が、記憶部39に記憶されたプログラムやデータに基づいて演算処理を実行することにより、各部および各種機能を統括制御する。例えば、制御部38は、記憶部39に記憶されたプログラムを実行することにより、図3に示すように、環境地図取得部60、データ反映部61、対象物判別部62、障害物認識部63、収集位置設定部64、清掃プラン作成部65、自動走行清掃制御部66および移動体判別部67として動作する。これにより、自律走行清掃装置4は、事前に記憶された清掃プランに従って自律的に走行し自動で作業することができる。記憶部39は、自動走行清掃の対象となる清掃エリアに関連付けて環境地図および清掃プランを記憶していて、複数の清掃エリアのそれぞれについて環境地図および清掃プランを記憶してよい。 The memory unit 39 stores programs and data for controlling each part and various functions of the autonomous traveling cleaning device 4, and the control unit 38 executes calculation processing based on the programs and data stored in the memory unit 39 to centrally control each part and various functions. For example, the control unit 38 executes a program stored in the memory unit 39 to operate as an environmental map acquisition unit 60, a data reflection unit 61, an object discrimination unit 62, an obstacle recognition unit 63, a collection position setting unit 64, a cleaning plan creation unit 65, an automatic traveling cleaning control unit 66, and a moving object discrimination unit 67, as shown in FIG. 3. This allows the autonomous traveling cleaning device 4 to autonomously travel and work automatically according to a cleaning plan stored in advance. The memory unit 39 stores an environmental map and a cleaning plan in association with a cleaning area to be subjected to automatic traveling cleaning, and may store an environmental map and a cleaning plan for each of a plurality of cleaning areas.

環境地図取得部60は、自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図を取得して記憶部39に記憶するものである。例えば、環境地図取得部60は、操作表示部36の環境地図作成ボタンの操作に応じて、自律走行清掃装置4が清掃エリアを走行している間に、SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)などの技術を用いて、リアルタイムで自己位置の推定と環境地図の作成とを行う。なお、環境地図を作成する際の自律走行清掃装置4の走行は、走行操作部33の操作に応じて手動走行されてよく、あるいは、計測部34の計測結果に基づいて清掃エリアを簡易的に自動走行されてもよい。 The environmental map acquisition unit 60 acquires an environmental map of the cleaning area where the autonomous cleaning is to be performed and stores it in the memory unit 39. For example, in response to the operation of the environmental map creation button on the operation display unit 36, the environmental map acquisition unit 60 estimates its own position and creates an environmental map in real time using a technique such as SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) while the autonomous cleaning device 4 is traveling in the cleaning area. Note that the autonomous cleaning device 4 may be manually driven in response to the operation of the driving operation unit 33 when creating the environmental map, or may be simply automatically driven in the cleaning area based on the measurement results of the measurement unit 34.

このとき、環境地図取得部60は、清掃エリアを走行している間に、計測部34の計測結果として、装置本体30と装置本体30の周囲の障害物との位置情報を取得し、この計測部34の計測結果に基づいて、所定の時間間隔毎または所定の距離間隔毎に、装置本体30の周囲の局所地図を作成する。環境地図取得部60は、局所地図と走行部31の各エンコーダによる検出結果(走行部31の移動量)とに基づいて、局所地図中の自律走行清掃装置4の自己位置(座標)を推定する。環境地図取得部60は、各局所地図をつなぎ合わせる(合成する)ことで清掃エリアの環境地図を作成する。 At this time, while traveling in the cleaning area, the environmental map acquisition unit 60 acquires position information of the device main body 30 and obstacles around the device main body 30 as the measurement result of the measurement unit 34, and creates a local map of the surroundings of the device main body 30 at predetermined time intervals or predetermined distance intervals based on the measurement result of the measurement unit 34. The environmental map acquisition unit 60 estimates the self-position (coordinates) of the autonomous traveling cleaning device 4 in the local map based on the local map and the detection results (movement amount of the traveling unit 31) by each encoder of the traveling unit 31. The environmental map acquisition unit 60 creates an environmental map of the cleaning area by connecting (combining) each local map.

あるいは、環境地図取得部60は、操作表示部36の環境地図入力ボタンの操作に応じて、外部機器からCADデータなどの環境地図のデータを入力してもよい。 Alternatively, the environmental map acquisition unit 60 may input environmental map data, such as CAD data, from an external device in response to the operation of an environmental map input button on the operation display unit 36.

データ反映部61は、自動走行清掃の対象とする清掃エリアについて、無人飛行装置2が撮像した空撮画像の撮像データを環境地図に関連付けて記憶部39に記憶すると共に、環境地図に対して撮像データを反映させる。例えば、データ反映部61は、環境地図取得部60が清掃エリアの環境地図を取得した状態で、この清掃エリアの空撮画像の撮像データを通信部40によって無人飛行装置2から受信したとき、撮像データと環境地図との関連付けを行う。 The data reflection unit 61 associates the imaging data of the aerial images taken by the unmanned flying device 2 for the cleaning area to be subjected to automatic cleaning with the environmental map and stores it in the memory unit 39, and reflects the imaging data on the environmental map. For example, when the environmental map acquisition unit 60 has acquired the environmental map of the cleaning area and the data reflection unit 61 receives imaging data of the aerial images of the cleaning area from the unmanned flying device 2 via the communication unit 40, the data reflection unit 61 associates the imaging data with the environmental map.

データ反映部61は、対象物判別部62によって撮像データから取得された非収集対象物の位置(座標)や大きさ(範囲)に関するデータや、非収集対象物のデータに基づいて収集位置設定部64によって設定された収集位置の位置(座標)や大きさ(範囲)に関するデータを環境地図に反映させ、同様に撮像データから取得された収集対象物の位置(座標)や大きさ(範囲)に関するデータを環境地図に重畳させる。あるいは、データ反映部61は、無人飛行装置2において対象物判別部53によって撮像データから取得された非収集対象物の位置(座標)や大きさ(範囲)に関するデータや、収集位置設定部54によって設定された収集位置の位置(座標)や大きさ(範囲)に関するデータを環境地図に反映させ、収集対象物の位置(座標)や大きさ(範囲)に関するデータを環境地図に重畳させてもよい。 The data reflection unit 61 reflects on the environmental map the data on the position (coordinates) and size (range) of the non-collected object acquired from the imaging data by the object discrimination unit 62, and the data on the position (coordinates) and size (range) of the collection position set by the collection position setting unit 64 based on the data of the non-collected object, and similarly superimposes on the environmental map the data on the position (coordinates) and size (range) of the collection object acquired from the imaging data. Alternatively, the data reflection unit 61 may reflect on the environmental map the data on the position (coordinates) and size (range) of the non-collected object acquired from the imaging data by the object discrimination unit 53 in the unmanned flying device 2, and the data on the position (coordinates) and size (range) of the collection position set by the collection position setting unit 54, and superimpose the data on the position (coordinates) and size (range) of the collection object on the environmental map.

対象物判別部62は、通信部40によって無人飛行装置2から受信した清掃エリアの空撮画像の撮像データに基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する。例えば、対象物判別部62は、床面や地面と、落葉などの収集対象物と、壁などの非収集対象物とのそれぞれの形状や色の違いに基づいてセマンティックセグメンテーション手法などに代表される画像解析技術を利用して、収集対象物や非収集対象物を床面や地面と識別して判別し、更に、収集対象物や非収集対象物とを識別して判別する。対象物判別部62は、判別した収集対象物や非収集対象物の清掃エリアにおける位置(座標)や大きさ(範囲)のデータを判別結果として算出する。 The object discrimination unit 62 discriminates between objects to be collected and objects not to be collected on the floor or ground of the cleaning area based on the imaging data of the aerial image of the cleaning area received from the unmanned flying device 2 by the communication unit 40. For example, the object discrimination unit 62 uses image analysis techniques such as semantic segmentation techniques based on the differences in shape and color between the floor or ground, objects to be collected such as fallen leaves, and objects not to be collected such as walls to discriminate between objects to be collected and objects not to be collected and discriminate between objects to be collected and objects not to be collected. The object discrimination unit 62 calculates data on the position (coordinates) and size (range) of the discriminated objects to be collected and objects not to be collected in the cleaning area as the discrimination result.

また、対象物判別部62は、清掃エリアの空撮画像の撮像データだけでなく、計測部34の計測結果に基づいて障害物認識部63が認識した障害物の認識情報に基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の非収集対象物を判別する。なお、対象物判別部62は、撮像部35によって自律走行清掃装置4の周囲画像を撮像した周囲画像データに基づいて、自律走行清掃装置4の周囲の収集対象物および非収集対象物を判別してもよい。 The object discrimination unit 62 also discriminates non-collectible objects on the floor or ground of the cleaning area based not only on the imaging data of the aerial image of the cleaning area, but also on the recognition information of obstacles recognized by the obstacle recognition unit 63 based on the measurement results of the measurement unit 34. The object discrimination unit 62 may also discriminate between collectible objects and non-collectible objects around the autonomously traveling cleaning device 4 based on surrounding image data captured by the imaging unit 35.

障害物認識部63は、計測部34によって装置本体30と装置本体30の周囲の障害物との位置関係を計測した計測結果に基づいて、装置本体30の周囲の障害物を認識し、例えば、障害物の形状を認識する。また、障害物認識部63は、装置本体30に対する障害物の位置情報を取得する。障害物認識部63は、認識した障害物の形状や位置情報を認識情報とする。なお、障害物認識部63は、撮像部35によって自律走行清掃装置4の周囲画像を撮像した周囲画像データに基づいて、自律走行清掃装置4の周囲の障害物を認識してもよい。 The obstacle recognition unit 63 recognizes obstacles around the device body 30, for example, recognizes the shape of the obstacles, based on the measurement results obtained by the measurement unit 34 measuring the positional relationship between the device body 30 and the obstacles around the device body 30. The obstacle recognition unit 63 also acquires position information of the obstacle relative to the device body 30. The obstacle recognition unit 63 regards the recognized shape and position information of the obstacle as recognition information. The obstacle recognition unit 63 may also recognize obstacles around the autonomously traveling cleaning device 4 based on surrounding image data captured by the imaging unit 35.

収集位置設定部64は、清掃エリアの撮像データおよび/または清掃エリアにおける障害物の認識情報に基づいて、または対象物判別部62によって判別された収集対象物や非収集対象物の判別結果に基づいて、清掃エリアにおいて収集対象物を収集すべき収集位置を判定して設定する。例えば、収集位置設定部64は、判別された非収集対象物のうち、自律走行清掃装置4に近い非収集対象物の一方の側であって、自律走行清掃装置4に近い側に収集位置を設定する。 The collection position setting unit 64 determines and sets a collection position for collecting the objects in the cleaning area based on the image data of the cleaning area and/or the recognition information of obstacles in the cleaning area, or based on the discrimination result of objects to be collected or objects not to be collected discriminated by the object discrimination unit 62. For example, the collection position setting unit 64 sets a collection position on one side of the non-collection objects close to the autonomously traveling cleaning device 4 among the discriminated non-collection objects, the side closest to the autonomously traveling cleaning device 4.

あるいは、収集位置設定部64は、収集対象物が最も集中している集中位置を判定し、その集中位置に近い非収集対象物の一方の側であって、その集中位置に近い側に収集位置を設定してもよい。なお、収集位置設定部64は、清掃エリアに対して一つの収集位置を設定してもよく、あるいは複数の収集位置を設定してもよい。 Alternatively, the collection position setting unit 64 may determine the concentration position where the objects to be collected are most concentrated, and set the collection position on one side of the objects to be collected that is closest to the concentration position and is close to the concentration position. The collection position setting unit 64 may set one collection position for the cleaning area, or may set multiple collection positions.

清掃プラン作成部65は、データ反映部61によって清掃エリアの撮像データから取得された非収集対象物に関するデータが環境地図に反映されると、清掃エリアの床面上または地面上の土や砂などのゴミを清掃するように自動走行清掃を実行するための清掃プランを作成し、清掃エリアおよび環境地図に関連付けて記憶部39に記憶する。更に、収集対象物に関するデータが環境地図に重畳されると、清掃プラン作成部65は、この環境地図に基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物を清掃するように自動走行清掃を実行するための特別清掃プランを作成して、清掃エリアおよび環境地図に関連付けて、通常の清掃プランとは別に記憶部39に記憶する。なお、収集位置設定部64によって収集位置が設定されている場合には、清掃プラン作成部65は、収集位置における収集対象物を優先的に清掃するように自動走行清掃を実行するための特別清掃プランを作成する。清掃プラン作成部65は、環境地図における非収集対象物や障害物から安全距離を保つような走行経路の清掃プランを作成する。清掃プラン作成部65は、収集対象物がない位置では、清掃を停止するように清掃プランを作成してもよい。なお、清掃プラン作成部65は、作成した通常の清掃プランや特別清掃プランを操作表示部36に表示して、操作表示部36の操作に応じて編集可能にしてもよい。 When the data on non-collectible objects acquired from the image data of the cleaning area by the data reflecting unit 61 is reflected on the environmental map, the cleaning plan creating unit 65 creates a cleaning plan for performing automatic traveling cleaning to clean dirt, such as dirt and sand, on the floor or ground of the cleaning area, and stores the plan in association with the cleaning area and the environmental map in the storage unit 39. Furthermore, when the data on the collectible objects is superimposed on the environmental map, the cleaning plan creating unit 65 creates a special cleaning plan for performing automatic traveling cleaning to clean the collectible objects on the floor or ground of the cleaning area based on the environmental map, and stores the plan in association with the cleaning area and the environmental map in the storage unit 39 separately from the normal cleaning plan. Note that when the collection position is set by the collection position setting unit 64, the cleaning plan creating unit 65 creates a special cleaning plan for performing automatic traveling cleaning to preferentially clean the collectible objects at the collection position. The cleaning plan creating unit 65 creates a cleaning plan for a travel route that maintains a safe distance from non-collectible objects and obstacles in the environmental map. The cleaning plan creation unit 65 may create a cleaning plan to stop cleaning in locations where there are no objects to be collected. The cleaning plan creation unit 65 may display the created normal cleaning plan or special cleaning plan on the operation display unit 36, and may make the plan editable in response to an operation of the operation display unit 36.

自動走行清掃制御部66は、操作表示部36の自動走行清掃実行ボタンの操作に応じて、自動走行清掃の対象となる清掃エリアに関連付けられた環境地図および清掃プランまたは特別清掃プランを記憶部39から読み出し、この環境地図や清掃プランまたは特別清掃プランの走行データおよび清掃データに基づいて、走行部31および清掃部32を制御して自動走行清掃を行う。自動走行清掃制御部66は、清掃エリアを清掃プランで自動走行清掃中、収集対象物を判別した位置では、自動走行清掃中の清掃プランを特別清掃プランに変更して自動走行清掃を継続してもよい。つまり、自動走行清掃制御部66は、環境地図に反映された収集対象物の分布状況に応じて、清掃プランおよび特別清掃プランの何れか一方に切り替え更新して自動走行清掃を継続してもよい。 In response to the operation of the automatic travel and cleaning execution button on the operation display unit 36, the automatic travel and cleaning control unit 66 reads out from the memory unit 39 the environmental map and the cleaning plan or special cleaning plan associated with the cleaning area to be subjected to automatic travel and cleaning, and controls the travel unit 31 and the cleaning unit 32 to perform automatic travel and cleaning based on the travel data and cleaning data of the environmental map and the cleaning plan or special cleaning plan. During automatic travel and cleaning of the cleaning area with the cleaning plan, the automatic travel and cleaning control unit 66 may change the cleaning plan during automatic travel and cleaning to the special cleaning plan at the position where the collection object is determined, and continue the automatic travel and cleaning. In other words, the automatic travel and cleaning control unit 66 may switch and update to either the cleaning plan or the special cleaning plan depending on the distribution situation of the collection object reflected in the environmental map, and continue the automatic travel and cleaning.

このとき、自動走行清掃制御部66は、清掃プランまたは特別清掃プランに対応する環境地図上の自律走行清掃装置4の自己位置を推定しながら自動走行清掃を実行する。例えば、自動走行清掃制御部66は、環境地図取得部60を利用してSLAMなどの技術を用いて局所地図を作成し、局所地図中の自律走行清掃装置4の自己位置を推定して、局所地図を環境地図にマッチングさせることで、環境地図上の自己位置を推定する。そして、自動走行清掃制御部66は、清掃プランまたは特別清掃プランの走行データのステップ毎の自己位置データと、環境地図上で推定される自己位置を合わせて走行部31を制御しつつ、清掃部32の清掃データに基づいてステップ毎に清掃作業を制御する。 At this time, the automatic traveling and cleaning control unit 66 performs automatic traveling and cleaning while estimating the self-position of the autonomous traveling and cleaning device 4 on the environmental map corresponding to the cleaning plan or special cleaning plan. For example, the automatic traveling and cleaning control unit 66 uses the environmental map acquisition unit 60 to create a local map using a technology such as SLAM, estimates the self-position of the autonomous traveling and cleaning device 4 in the local map, and matches the local map with the environmental map to estimate the self-position on the environmental map. Then, the automatic traveling and cleaning control unit 66 controls the traveling unit 31 by matching the self-position data for each step of the traveling data for the cleaning plan or special cleaning plan with the self-position estimated on the environmental map, while controlling the cleaning work for each step based on the cleaning data of the cleaning unit 32.

更に、自動走行清掃制御部66は、自動走行清掃において、計測部34の計測結果に基づいて非収集対象物の検知を行い、自律走行清掃装置4と非収集対象物との距離が所定の安全距離に近づくと減速するように走行部31を制御し、非収集対象物との距離が所定の安全距離以下になると停止するように走行部31を制御するとよい。 Furthermore, during the automatic traveling and cleaning, the automatic traveling and cleaning control unit 66 detects non-collectible objects based on the measurement results of the measurement unit 34, controls the traveling unit 31 to decelerate when the distance between the autonomous traveling and cleaning device 4 and the non-collectible object approaches a predetermined safe distance, and controls the traveling unit 31 to stop when the distance between the autonomous traveling and cleaning device 4 and the non-collectible object falls below the predetermined safe distance.

なお、自動走行清掃制御部66は、移動体判別部67によって自律走行清掃装置4の周囲に移動または存在する移動体を判別した場合には、自動走行清掃を一時中断する。その後、移動体判別部67が移動体を判別しなくなると、自動走行清掃制御部66は、自動走行清掃を再開する。 The autonomous traveling and cleaning control unit 66 temporarily suspends the autonomous traveling and cleaning operation if the moving object discrimination unit 67 discriminates a moving object that is moving or present around the autonomous traveling and cleaning device 4. After that, when the moving object discrimination unit 67 no longer discriminates a moving object, the autonomous traveling and cleaning control unit 66 resumes the autonomous traveling and cleaning operation.

移動体判別部67は、自律走行清掃装置4の周囲(所定距離内)に移動または存在する人などの移動体を判別する。例えば、移動体判別部67は、人感センサなどで構成されて移動体を判別してよく、あるいは、撮像部35によって撮像された周囲画像データに基づいた画像マッチング技術を利用して移動体を判別してもよい。 The moving object discrimination unit 67 discriminates moving objects such as people that are moving or present around (within a specified distance from) the autonomous cleaning device 4. For example, the moving object discrimination unit 67 may be configured with a human presence sensor or the like to discriminate moving objects, or may discriminate moving objects using image matching technology based on surrounding image data captured by the imaging unit 35.

本実施形態の清掃システム1において、作業者が無人飛行装置2を操縦して手動飛行させる場合の自律走行清掃装置4の自動走行清掃の動作を図8~図9のフローチャートを参照しながら説明する。 In the cleaning system 1 of this embodiment, the automatic traveling and cleaning operation of the autonomous traveling cleaning device 4 when an operator manually flies the unmanned flying device 2 by operating it will be described with reference to the flowcharts in Figures 8 and 9.

先ず、図8に示すように、作業者は、操縦装置3を操作して無人飛行装置2を起動し(ステップS1)、操縦装置3の操縦部20を操作して無人飛行装置2を操縦して、自動走行清掃の対象となる清掃エリアの上空を手動飛行させる。このとき、操縦装置3は、飛行指示を無人飛行装置2へと送信し(ステップS2)、無人飛行装置2は、受信した飛行指示に応じて飛行制御部50が飛行部11を制御して手動飛行する(ステップS3)。なお、手動飛行中、無人飛行装置2は、撮像制御部52が撮像部12を制御して、無人飛行装置2の下方の空撮画像を撮像して確認用の撮像データを生成させて、操縦装置3へ送信する(ステップS4)。無人飛行装置2は、確認用の撮像データとして、動画を撮影して送信してもよいが、動画に限らず、数秒毎に静止画を撮影して逐一送信してもよい。 First, as shown in FIG. 8, the operator operates the control device 3 to start the unmanned flying device 2 (step S1), and operates the control unit 20 of the control device 3 to control the unmanned flying device 2 to manually fly it above the cleaning area to be cleaned by automatic cleaning. At this time, the control device 3 transmits flight instructions to the unmanned flying device 2 (step S2), and the flight control unit 50 controls the flight unit 11 of the unmanned flying device 2 to manually fly in accordance with the received flight instructions (step S3). During manual flight, the unmanned flying device 2 has the imaging control unit 52 control the imaging unit 12 to capture an aerial image below the unmanned flying device 2, generate imaging data for confirmation, and transmit it to the control device 3 (step S4). The unmanned flying device 2 may take and transmit a video as the imaging data for confirmation, but it is not limited to a video, and may also take still images every few seconds and transmit them one by one.

操縦装置3は、確認用の撮像データを無人飛行装置2から受信して表示部21に表示し(ステップS5)、作業者は、表示部21に表示された空撮画像を確認しながら、無人飛行装置2を操縦可能となる。例えば、作業者は、表示部21の空撮画像から、図6および図7に示すように、清掃エリアの床面上または地面上の落葉などの収集対象物を確認して、飛行部11のダウンウォッシュを利用して、収集対象物を所定の収集方向(収集位置)に向けて吹き寄せ集めるように無人飛行装置2が飛行するように操縦することができる(ステップS6)。また、作業者は、表示部21の空撮画像から、図7に示すように、清掃エリアの床面上または地面上の壁などの非収集対象物を確認して、この非収集対象物の隣接位置を収集位置として収集対象物を吹き寄せ集めるように無人飛行装置2が飛行するように操縦することができる。 The control device 3 receives the image data for confirmation from the unmanned flying device 2 and displays it on the display unit 21 (step S5), and the worker can control the unmanned flying device 2 while checking the aerial image displayed on the display unit 21. For example, the worker can check the collection target such as fallen leaves on the floor or ground of the cleaning area from the aerial image on the display unit 21, as shown in Figures 6 and 7, and use the downwash of the flight unit 11 to control the unmanned flying device 2 to fly so as to blow and collect the collection target toward a specified collection direction (collection position) (step S6). In addition, the worker can check the non-collection target such as a wall on the floor or ground of the cleaning area from the aerial image on the display unit 21, as shown in Figure 7, and control the unmanned flying device 2 to fly so as to blow and collect the collection target with the adjacent position of the non-collection target as the collection position.

収集対象物を収集位置に集めた後、清掃エリアの上空で無人飛行装置2を手動飛行させている間に、作業者は、操縦装置3の撮像送信ボタンを操作して、清掃エリアの解析用の撮像データを取得するために、無人飛行装置2に清掃エリアの空撮画像を撮像させる。このとき、操縦装置3は、撮像送信指示を無人飛行装置2へと送信し(ステップS7)、無人飛行装置2は、受信した撮像送信指示に応じて撮像制御部52が撮像部12を制御して、無人飛行装置2の下方の空撮画像を撮像させて撮像データを生成させる(ステップS8)。また、無人飛行装置2は、撮像した解析用の撮像データを自律走行清掃装置4へと送信する。無人飛行装置2は、解析用の撮像データとして、少なくとも1つの静止画を撮影して送信すればよい。 After collecting the items to be collected at the collection position, while manually flying the unmanned flying device 2 above the cleaning area, the worker operates the image capture transmission button on the control device 3 to cause the unmanned flying device 2 to capture an aerial image of the cleaning area to obtain imaging data for analysis of the cleaning area. At this time, the control device 3 transmits an image capture transmission command to the unmanned flying device 2 (step S7), and in the unmanned flying device 2, the imaging control unit 52 controls the imaging unit 12 in response to the received image capture transmission command to capture an aerial image below the unmanned flying device 2 and generate imaging data (step S8). The unmanned flying device 2 also transmits the captured imaging data for analysis to the autonomously traveling cleaning device 4. The unmanned flying device 2 only needs to capture and transmit at least one still image as imaging data for analysis.

なお、清掃エリアの解析用の撮像データの取得操作を完了すると、作業者は、操縦装置3の操縦部20を操作して無人飛行装置2を操縦して、手動飛行を終了させる。このとき、操縦装置3は、飛行終了の操縦指示を無人飛行装置2へと送信し(ステップS9)、無人飛行装置2は、受信した飛行終了の操縦指示に応じて、飛行制御部50が飛行部11を制御して手動飛行を終了し(ステップS10)、例えば、手動飛行の開始位置に戻るように制御する。あるいは、作業者は、無人飛行装置2の飛行終了までのすべての飛行を、操縦装置3の操作による手動飛行によって行ってもよい。なお、作業者は、無人飛行装置2を飛行終了させずにそのままホバリングさせ続けてもよい。 When the operation of acquiring the imaging data for analyzing the cleaning area is completed, the operator operates the control unit 20 of the control device 3 to control the unmanned flying device 2 and end the manual flight. At this time, the control device 3 transmits a control instruction to end the flight to the unmanned flying device 2 (step S9), and in response to the received control instruction to end the flight, the flight control unit 50 of the unmanned flying device 2 controls the flight unit 11 to end the manual flight (step S10), for example, to return to the starting position of the manual flight. Alternatively, the operator may perform all flights of the unmanned flying device 2 until the flight ends by manually flying the unmanned flying device 2 by operating the control device 3. The operator may also keep the unmanned flying device 2 hovering without ending the flight.

一方、図9に示すように、自律走行清掃装置4は、起動後(ステップS11)、環境地図取得部60によって自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図を取得して記憶部39に記憶しておく(ステップS12)。また、自律走行清掃装置4は、無人飛行装置2が撮像した清掃エリアの解析用の撮像データを無人飛行装置2から受信し(ステップS13)、対象物判別部62によって撮像データを画像解析して、非収集対象物の位置(座標)や大きさ(範囲)に関するデータおよび収集対象物の位置(座標)や大きさ(範囲)に関するデータを取得する(ステップS14)。更に、データ反映部61によって、取得した非収集対象物のデータを環境地図に反映させ、取得した収集対象物のデータを環境地図に重畳させる(ステップS15)。 On the other hand, as shown in FIG. 9, after the autonomous cleaning device 4 is started (step S11), the environmental map acquisition unit 60 acquires an environmental map of the cleaning area where the autonomous cleaning is to be performed, and stores the map in the memory unit 39 (step S12). The autonomous cleaning device 4 also receives image data for analysis of the cleaning area captured by the unmanned flying device 2 from the unmanned flying device 2 (step S13), and performs image analysis of the image data using the object discrimination unit 62 to acquire data on the position (coordinates) and size (range) of non-collectible objects and data on the position (coordinates) and size (range) of collectible objects (step S14). Furthermore, the data reflection unit 61 reflects the acquired data on non-collectible objects on the environmental map, and superimposes the acquired data on collectible objects on the environmental map (step S15).

自律走行清掃装置4は、対象物判別部62によって、無人飛行装置2から受信した撮像データから取得した収集対象物および非収集対象物や収集位置のデータに基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する(ステップS16)。 The autonomously traveling cleaning device 4 uses the object discrimination unit 62 to discriminate between objects to be collected and objects not to be collected on the floor or ground of the cleaning area based on the data on objects to be collected and objects not to be collected and their collection positions obtained from the imaging data received from the unmanned flying device 2 (step S16).

清掃エリアに収集対象物がない場合には(ステップS16:No)、自律走行清掃装置4は、清掃プラン作成部65によって、土や砂などのゴミを清掃するように自動走行清掃を実行するための通常の清掃プランを作成して(ステップS17)、清掃エリアおよび環境地図に関連付けて記憶部39に記憶する。 If there are no objects to be collected in the cleaning area (step S16: No), the autonomously traveling cleaning device 4 creates a normal cleaning plan for performing autonomous traveling cleaning to clean up dirt, sand, and other debris using the cleaning plan creation unit 65 (step S17), and stores the plan in the memory unit 39 in association with the cleaning area and the environmental map.

一方、清掃エリアに収集対象物がある場合には(ステップS16:Yes)、自律走行清掃装置4は、清掃プラン作成部65によって、清掃エリアの非収集対象物のデータが反映され、収集対象物のデータが重畳された環境地図に基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物を優先的・重点的に清掃するように自動走行清掃を実行するための特別清掃プランを作成して(ステップS18)、清掃エリアおよび環境地図に関連付けて記憶部39に記憶する。 On the other hand, if there are objects to be collected in the cleaning area (step S16: Yes), the autonomously traveling cleaning device 4 creates a special cleaning plan for performing autonomously traveling cleaning so as to prioritize and focus on cleaning the objects to be collected on the floor or ground of the cleaning area based on the environmental map on which the data of the objects to be collected in the cleaning area is reflected and the data of the objects to be collected is superimposed by the cleaning plan creation unit 65 (step S18), and stores the plan in the memory unit 39 in association with the cleaning area and the environmental map.

次に、自律走行清掃装置4は、自動走行清掃制御部66によって、自動走行清掃の対象となる清掃エリアに関連付けられた環境地図および清掃プランまたは特別清掃プランに基づいて、走行部31および清掃部32を制御して自動走行清掃を実行する(ステップS19)。 Next, the autonomous traveling cleaning device 4 controls the traveling unit 31 and the cleaning unit 32 to perform autonomous traveling cleaning by the autonomous traveling cleaning control unit 66 based on the environmental map and the cleaning plan or special cleaning plan associated with the cleaning area to be subjected to autonomous traveling cleaning (step S19).

本実施形態の清掃システム1において、無人飛行装置2を自動飛行させる場合の自律走行清掃装置4の自動走行清掃の動作を図10のフローチャートを参照しながら説明する。 In the cleaning system 1 of this embodiment, the automatic traveling and cleaning operation of the autonomous traveling cleaning device 4 when the unmanned flying device 2 is automatically flown will be explained with reference to the flowchart in Figure 10.

先ず、作業者は、操縦装置3を操作して無人飛行装置2を起動し(ステップS21)、操縦装置3の自動飛行ボタンを操作して、自動走行清掃の対象となる清掃エリアにおける無人飛行装置2の自動飛行を行う(ステップS22)。このとき、操縦装置3は、自動飛行指示を無人飛行装置2へと送信し、無人飛行装置2は、受信した自動飛行指示に応じて自動飛行を開始し、先ず、飛行制御部50が事前飛行プランに基づいて飛行部11を制御して事前飛行する。なお、事前飛行中、無人飛行装置2は、撮像制御部52が撮像部12を制御して、清掃エリアの空撮画像を撮像して清掃エリアの解析用の撮像データを生成させる。すなわち、収集対象物の収集前の清掃エリアの撮像データを生成する(ステップS23)。 First, the worker operates the control device 3 to start the unmanned flying device 2 (step S21), and operates the automatic flight button of the control device 3 to automatically fly the unmanned flying device 2 in the cleaning area to be cleaned by automatic cleaning (step S22). At this time, the control device 3 transmits an automatic flight instruction to the unmanned flying device 2, and the unmanned flying device 2 starts automatic flight in response to the received automatic flight instruction. First, the flight control unit 50 controls the flight unit 11 based on the pre-flight plan to perform a pre-flight. During the pre-flight, the imaging control unit 52 of the unmanned flying device 2 controls the imaging unit 12 to capture aerial images of the cleaning area and generate imaging data for analysis of the cleaning area. In other words, imaging data of the cleaning area before the collection of the collection objects is generated (step S23).

清掃エリアの撮像データが生成されると、無人飛行装置2の対象物判別部53が、生成した撮像データを画像解析し(ステップS23)、清掃エリアの床面上または地面上の非収集対象物のデータを取得して自律走行清掃装置4に送信する(ステップS24)。更に、対象物判別部53は、生成した撮像データを画像解析することで清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物のデータを取得する(ステップS25)。その後、対象物判別部53は、飛行プラン作成部51によって収集飛行プランを作成するために、撮像データに基づいて清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する。また、無人飛行装置2の収集位置設定部54は、取得された収集対象物や非収集対象物のデータに基づいて、図14に示すように、清掃エリアにおいて収集対象物を収集すべき収集位置を判定して設定する(ステップS26)。 When the image data of the cleaning area is generated, the object discrimination unit 53 of the unmanned flying device 2 performs image analysis on the generated image data (step S23), acquires data on non-collectible objects on the floor or ground of the cleaning area, and transmits the data to the autonomously traveling cleaning device 4 (step S24). Furthermore, the object discrimination unit 53 acquires data on collectible objects on the floor or ground of the cleaning area by performing image analysis on the generated image data (step S25). After that, the object discrimination unit 53 discriminates collectible objects and non-collectible objects on the floor or ground of the cleaning area based on the image data in order to create a collection flight plan by the flight plan creation unit 51. In addition, the collection position setting unit 54 of the unmanned flying device 2 determines and sets the collection position where the collectible objects should be collected in the cleaning area based on the acquired data on the collectible objects and non-collectible objects (step S26), as shown in FIG. 14.

清掃エリアの撮像データの画像解析により収集対象物および非収集対象物のデータが取得されると、無人飛行装置2の飛行プラン作成部51が、判別された収集対象物および非収集対象物や、設定された収集位置に基づいて収集飛行プランを作成する(ステップS27)。このとき、飛行プラン作成部51は、非収集対象物を避けて飛行しながら、ダウンウォッシュによって収集対象物を収集位置に吹き寄せ集めるように飛行する収集飛行プランを作成する。 When data on the objects to be collected and the objects not to be collected is acquired by image analysis of the image data of the cleaning area, the flight plan creation unit 51 of the unmanned flying device 2 creates a collection flight plan based on the identified objects to be collected and the objects not to be collected and the set collection positions (step S27). At this time, the flight plan creation unit 51 creates a collection flight plan in which the unmanned flying device 2 flies while avoiding the objects not to be collected and flies in a manner that blows the objects to be collected to the collection positions by using downwash.

収集飛行プランが作成されると、飛行制御部50は、図14に示すように、収集飛行プランに基づいて飛行部11を制御して自動収集飛行を行う(ステップS28)。この自動収集飛行によって、無人飛行装置2は、図14および図15に示すように、飛行部11のダウンウォッシュを利用して、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物を収集位置に向けて吹き寄せ集める収集補助動作をするように飛行する。 When the collection flight plan is created, the flight control unit 50 controls the flight unit 11 based on the collection flight plan to perform an automatic collection flight (step S28), as shown in Figure 14. Through this automatic collection flight, the unmanned flying device 2 flies in a manner that utilizes the downwash of the flight unit 11 to perform a collection assistance operation that blows and gathers the objects to be collected on the floor or ground of the cleaning area toward the collection position, as shown in Figures 14 and 15.

自動収集飛行の終了時に、飛行制御部50は、収集飛行プランに基づいて飛行部11を制御して事後飛行を行い、撮像制御部52が撮像部12を制御して、清掃エリアの空撮画像を撮像して清掃エリアの解析用の撮像データを生成させる。すなわち、収集対象物の収集後の清掃エリアの撮像データを生成し、生成した撮像データを対象物判別部53が画像解析する(ステップS29)。無人飛行装置2は、画像解析の結果より撮像データ中の収集対象物のデータを取得し、既に設定された収集位置のデータと共に自律走行清掃装置4へと送信する(ステップS30)。 At the end of the automatic collection flight, the flight control unit 50 controls the flight unit 11 to perform a post-flight based on the collection flight plan, and the imaging control unit 52 controls the imaging unit 12 to capture aerial images of the cleaning area and generate imaging data for analysis of the cleaning area. That is, imaging data of the cleaning area after collection of the collection objects is generated, and the object discrimination unit 53 performs image analysis on the generated imaging data (step S29). The unmanned flying device 2 obtains data on the collection objects in the imaging data from the results of the image analysis, and transmits this data to the autonomously traveling cleaning device 4 together with data on the collection position that has already been set (step S30).

なお、取得された収集対象物のデータおよび既に設定された収集位置のデータを自律走行清掃装置4へと送信すると、無人飛行装置2は、自動飛行を終了する。飛行制御部50は、飛行部11を制御して自動飛行を終了し、例えば、自動飛行の開始位置に戻るように制御する。または、飛行制御部50は、無人飛行装置2を清掃エリア上でそのままホバリングし続けていてもよい。 When the acquired data on the objects to be collected and the data on the collection location that has already been set are transmitted to the autonomously traveling cleaning device 4, the unmanned flying device 2 ends the automatic flight. The flight control unit 50 controls the flying unit 11 to end the automatic flight, for example, to return to the starting position of the automatic flight. Alternatively, the flight control unit 50 may allow the unmanned flying device 2 to continue hovering over the cleaning area.

一方、自律走行清掃装置4は、起動後(ステップS31)、環境地図取得部60によって自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図を取得して記憶部39に記憶しておく(ステップS32)。環境地図取得部60は、例えば、計測部34のLRF34aの計測結果に応じて環境地図を作成する。このとき、図12に示すように、清掃エリアにおけるLRF34aの計測範囲は、自律走行清掃装置4(LRF34a)の周囲の扇形で示されるが、ランダムに駐車された車両がLRF34aから見て障害物となって計測範囲を遮り、LRF34aの計測に死角が生じ、計測部34の計測結果からは検出できない非収集対象物が存在することがある。 On the other hand, after the autonomous cleaning device 4 is started (step S31), the environmental map acquisition unit 60 acquires an environmental map of the cleaning area where the autonomous cleaning is to be performed, and stores the map in the memory unit 39 (step S32). The environmental map acquisition unit 60 creates an environmental map based on the measurement results of the LRF 34a of the measurement unit 34, for example. At this time, as shown in FIG. 12, the measurement range of the LRF 34a in the cleaning area is shown as a sector around the autonomous cleaning device 4 (LRF 34a), but randomly parked vehicles may become obstacles from the perspective of the LRF 34a, blocking the measurement range, creating blind spots in the measurement of the LRF 34a, and non-collectable objects may exist that cannot be detected from the measurement results of the measurement unit 34.

また、自律走行清掃装置4は、無人飛行装置2が取得した清掃エリアの非収集対象物のデータを無人飛行装置2から受信し、データ反映部61によって、この非収集対象物のデータを環境地図に反映させる(ステップS33)。このとき、無人飛行装置2の撮像範囲は、図13に破線で示すように、広範囲に亘っていて、撮像される清掃エリアの撮像データは、計測部34の計測結果では把握できない範囲を含む。そのため、撮像データを画像解析して取得した非収集対象物を環境地図に反映することで、計測部34の計測結果からは車両などの障害物の死角となって検出できない清掃エリアの存在を環境地図に反映することができる。その後、収集対象物と収集位置を反映すればよい。死角の無い清掃エリア全体を環境地図に反映することで、死角に存在する収集対象物を確実に清掃することができる。 The autonomously traveling cleaning device 4 also receives data on non-collectible objects in the cleaning area acquired by the unmanned flying device 2 from the unmanned flying device 2, and reflects the data on the non-collectible objects on the environmental map by the data reflecting unit 61 (step S33). At this time, the imaging range of the unmanned flying device 2 is wide, as shown by the dashed line in FIG. 13, and the imaging data of the cleaning area captured includes a range that cannot be grasped by the measurement results of the measurement unit 34. Therefore, by reflecting the non-collectible objects acquired by image analysis of the imaging data on the environmental map, it is possible to reflect on the environmental map the existence of cleaning areas that cannot be detected from the measurement results of the measurement unit 34 due to blind spots of obstacles such as vehicles. After that, it is sufficient to reflect the collection objects and collection positions. By reflecting the entire cleaning area without blind spots on the environmental map, it is possible to reliably clean the collection objects that exist in the blind spots.

自律走行清掃装置4は、データ反映部61によって、無人飛行装置2から受信した収集対象物および収集位置のデータに基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物を環境地図に重畳し、収集位置を環境地図に反映する(ステップS35)。 The autonomously traveling cleaning device 4 superimposes the collection objects on the floor or ground of the cleaning area onto an environmental map based on the data of the collection objects and collection locations received from the unmanned flying device 2 using the data reflection unit 61, and reflects the collection locations on the environmental map (step S35).

清掃エリアに収集対象物がない場合には(ステップS36:No)、自律走行清掃装置4は、清掃プラン作成部65によって、土や砂などのゴミを清掃するように自動走行清掃を実行するための通常の清掃プランを作成して(ステップS37)、清掃エリアおよび環境地図に関連付けて記憶部39に記憶する。 If there are no objects to be collected in the cleaning area (step S36: No), the autonomously traveling cleaning device 4 creates a normal cleaning plan for performing autonomous traveling cleaning to clean up dirt, sand, and other debris using the cleaning plan creation unit 65 (step S37), and stores the plan in the memory unit 39 in association with the cleaning area and the environmental map.

一方、清掃エリアに収集対象物がある場合には(ステップS36:Yes)、自律走行清掃装置4は、清掃プラン作成部65によって、清掃エリアの非収集対象物と収集位置のデータが反映され、収集対象物のデータが重畳された環境地図に基づいて、図15に示すように、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物を清掃するように自動走行清掃を実行するための特別清掃プランを作成して(ステップS38)、清掃エリアおよび環境地図に関連付けて記憶部39に記憶する。 On the other hand, if there are objects to be collected in the cleaning area (step S36: Yes), the autonomously traveling cleaning device 4 creates a special cleaning plan for performing autonomous traveling cleaning to clean the objects to be collected on the floor or ground of the cleaning area, as shown in FIG. 15, based on the environmental map on which the data of the objects to be collected and the data of the objects to be collected in the cleaning area is reflected by the cleaning plan creation unit 65 and superimposed (step S38), and stores the plan in the memory unit 39 in association with the cleaning area and the environmental map.

次に、自律走行清掃装置4は、自動走行清掃制御部66によって、自動走行清掃の対象となる清掃エリアに関連付けられた環境地図および清掃プランまたは特別清掃プランに基づいて、走行部31および清掃部32を制御して自動走行清掃を実行する(ステップS39)。 Next, the autonomous traveling cleaning device 4 controls the traveling unit 31 and the cleaning unit 32 to perform autonomous traveling cleaning by the autonomous traveling cleaning control unit 66 based on the environmental map and the cleaning plan or special cleaning plan associated with the cleaning area to be subjected to autonomous traveling cleaning (step S39).

上記のように無人飛行装置2が対象物判別部53および収集位置設定部54を備える構成では、無人飛行装置2の制御部16に大きな演算能力が求められ、実施できる無人飛行装置2が限られてしまう。そこで、自律走行清掃装置4の対象物判別部62や障害物認識部63および収集位置設定部64を利用して、撮像データ中に収集対象物、非収集対象物、収集位置を設定する場合の動作について、図11のフローチャートを参照しながら説明する。 As described above, in a configuration in which the unmanned flying device 2 is equipped with an object discrimination unit 53 and a collection position setting unit 54, a large computing capacity is required for the control unit 16 of the unmanned flying device 2, and the unmanned flying devices 2 that can be implemented are limited. Therefore, the operation of setting collection objects, non-collection objects, and collection positions in image data using the object discrimination unit 62, obstacle recognition unit 63, and collection position setting unit 64 of the autonomously traveling cleaning device 4 will be described with reference to the flowchart in Figure 11.

作業者は、操縦装置3を操作して無人飛行装置2を起動し(ステップS41)、操縦装置3の自動飛行ボタンを操作して、自動走行清掃の対象となる清掃エリアにおける無人飛行装置2の自動飛行を行う(ステップS42)。このとき、操縦装置3は、自動飛行指示を無人飛行装置2へと送信し、無人飛行装置2は、受信した自動飛行指示に応じて事前の自動飛行を開始しする。自動飛行中、無人飛行装置2は、撮像制御部52が撮像部12を制御して、清掃エリアの空撮画像を撮像して清掃エリアの解析用の撮像データを生成し、自律走行清掃装置4に送信する(ステップS43)。 The worker operates the control device 3 to start the unmanned flying device 2 (step S41), and operates the automatic flight button on the control device 3 to automatically fly the unmanned flying device 2 in the cleaning area to be cleaned by automatic cleaning (step S42). At this time, the control device 3 transmits an automatic flight instruction to the unmanned flying device 2, and the unmanned flying device 2 starts preliminary automatic flight in response to the received automatic flight instruction. During automatic flight, the imaging control unit 52 of the unmanned flying device 2 controls the imaging unit 12 to capture aerial images of the cleaning area, generate imaging data for analysis of the cleaning area, and transmit it to the autonomous cleaning device 4 (step S43).

一方、自律走行清掃装置4は、上記と同様に、起動後(ステップS51)、環境地図取得部60によって自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図を取得して記憶部39に記憶しておく(ステップS52)。また、自律走行清掃装置4は、無人飛行装置2から撮像データを受信すると(ステップS53)、対象物判別部62が、撮像データに基づいて画像解析を実施し、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物のデータを取得して判別する(ステップS54)。一方、データ反映部61によって非収集対象物のデータを環境地図に反映し(ステップS55)、清掃プラン作成部65によって、清掃エリアの土や砂などのゴミを清掃するように自動走行清掃を実行するための通常の清掃プランを事前に作成する(ステップS56)。その後、画像解析の結果から取得して判別した非収集対象物および収集対象物のデータに基づいて、収集位置設定部64は、図14に示すように、清掃エリアにおいて収集対象物を収集すべき収集位置を設定する。自律走行清掃装置4は、判別した非収集対象物および収集対象物のデータおよび設定した収集位置のデータを無人飛行装置2に送信する(ステップS57)。 On the other hand, the autonomous traveling cleaning device 4, after starting (step S51), similarly to the above, acquires an environmental map of the cleaning area where the autonomous traveling cleaning is performed by the environmental map acquisition unit 60 and stores it in the storage unit 39 (step S52). In addition, when the autonomous traveling cleaning device 4 receives imaging data from the unmanned flying device 2 (step S53), the object discrimination unit 62 performs image analysis based on the imaging data, and acquires and discriminates data of the collection object and the non-collection object on the floor surface or ground of the cleaning area (step S54). On the other hand, the data of the non-collection object is reflected in the environmental map by the data reflection unit 61 (step S55), and the cleaning plan creation unit 65 creates a normal cleaning plan in advance for performing the autonomous traveling cleaning so as to clean up garbage such as soil and sand in the cleaning area (step S56). After that, based on the data of the non-collection object and the collection object acquired and discriminated from the result of the image analysis, the collection position setting unit 64 sets a collection position where the collection object should be collected in the cleaning area, as shown in FIG. 14. The autonomously traveling cleaning device 4 transmits data on the identified non-collection targets and collection targets, as well as data on the set collection location, to the unmanned flying device 2 (step S57).

無人飛行装置2は、非収集対象物および収集対象物のデータおよび設定した収集位置のデータを受信すると(ステップS44)、飛行プラン作成部51が、判別された収集対象物および非収集対象物や、設定された収集位置に基づいて収集飛行プランを作成する(ステップS45)。無人飛行装置2の飛行制御部50は、作成された収集飛行プランに基づいて飛行部11を制御して自動収集飛行を行い、収集対象物を収集位置に向けて吹き寄せ集める(ステップS46)。自動収集飛行の終了時に、飛行制御部50は、収集飛行プランに基づいて飛行部11を制御して事後飛行を行い、撮像制御部52が撮像部12を制御して、清掃エリアの空撮画像を撮像して清掃エリアの解析用の撮像データを生成させる。すなわち、収集対象物の収集後の清掃エリアの撮像データを生成し、自律走行清掃装置4に送信する(ステップS47)。 When the unmanned flying device 2 receives data on non-collectible objects and collectible objects and data on the set collection location (step S44), the flight plan creation unit 51 creates a collection flight plan based on the determined collectible objects and non-collectible objects and the set collection location (step S45). The flight control unit 50 of the unmanned flying device 2 controls the flight unit 11 based on the created collection flight plan to perform an automatic collection flight, and collects the collectible objects toward the collection location (step S46). At the end of the automatic collection flight, the flight control unit 50 controls the flight unit 11 based on the collection flight plan to perform a post-flight, and the imaging control unit 52 controls the imaging unit 12 to capture an aerial image of the cleaning area and generate imaging data for analysis of the cleaning area. That is, imaging data of the cleaning area after collection of the collection objects is generated and transmitted to the autonomously traveling cleaning device 4 (step S47).

自律走行清掃装置4は、自動収集飛行を行った無人飛行装置2から解析用の撮像データを受信すると、対象物判別部62が、撮像データに基づいて画像解析を実施し、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物のデータを取得し判別する(ステップS58)。画像解析の結果、受信した撮像データ中に収集対象物がない場合には(ステップS59:No)、自動走行清掃制御部66は、清掃エリアに関連付けられた環境地図および清掃プラン作成部65によって既に作成済みの土や砂などのゴミを清掃するように自動走行清掃を実行するための通常の清掃プランの走行データおよび清掃データに基づいて、走行部31および清掃部32を制御して自動走行清掃を行う(ステップS62)。 When the autonomous traveling cleaning device 4 receives imaging data for analysis from the unmanned flying device 2 that performed the automatic collection flight, the object discrimination unit 62 performs image analysis based on the imaging data to acquire and discriminate data on the objects to be collected on the floor or ground of the cleaning area (step S58). If the image analysis result shows that there is no object to be collected in the received imaging data (step S59: No), the autonomous traveling cleaning control unit 66 controls the traveling unit 31 and the cleaning unit 32 to perform autonomous traveling cleaning based on the environmental map associated with the cleaning area and the traveling data and cleaning data of a normal cleaning plan for performing autonomous traveling cleaning to clean up dirt such as soil and sand that has already been created by the cleaning plan creation unit 65 (step S62).

一方、画像解析の結果、受信した撮像データ中に収集対象物がある場合には(ステップS59:Yes)、データ反映部61によって、取得した収集対象物のデータを環境地図に重畳し、収集位置のデータを環境地図に反映して設定し(ステップS60)、清掃プラン作成部65によって、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物を清掃するように自動走行清掃を実行するための特別清掃プランを作成して、清掃エリアおよび環境地図に関連付けて記憶部39に記憶する。その後、清掃プラン作成部65によって、清掃エリアを自動走行清掃するための通常の清掃プランが特別清掃プランに更新される(ステップS61)。次に、自律走行清掃装置4は、自動走行清掃制御部66によって、自動走行清掃の対象となる清掃エリアに関連付けられた環境地図および特別清掃プランに基づいて、走行部31および清掃部32を制御して自動走行清掃を実行する(ステップS62)。 On the other hand, if the image analysis results in the presence of a collection target in the received image data (step S59: Yes), the data reflecting unit 61 superimposes the acquired data of the collection target on the environmental map and reflects and sets the data of the collection location on the environmental map (step S60), and the cleaning plan creating unit 65 creates a special cleaning plan for performing automatic traveling and cleaning to clean the collection target on the floor or ground of the cleaning area, and stores the special cleaning plan in association with the cleaning area and the environmental map in the storage unit 39. After that, the cleaning plan creating unit 65 updates the normal cleaning plan for automatic traveling and cleaning of the cleaning area to the special cleaning plan (step S61). Next, the autonomous traveling and cleaning device 4 controls the traveling unit 31 and the cleaning unit 32 to perform automatic traveling and cleaning based on the environmental map and the special cleaning plan associated with the cleaning area to be subjected to automatic traveling and cleaning by the autonomous traveling and cleaning control unit 66 (step S62).

例えば、自律走行清掃装置4は、上述の無人飛行装置2から送信された撮像データの画像解析により取得された非収集対象物のデータを先行で環境地図に反映して事前に清掃プランを作成した後すぐに自動走行清掃を実施してもよい。更に、自律走行清掃装置4は、通常の清掃プランの自動走行清掃を実施中に無人飛行装置2から送信された撮像データを画像解析して収集対象物のデータを判別した場合、この収集対象物のデータに基づいて特別清掃プランを作成し、清掃プランから特別清掃プランに更新して自動走行清掃を継続してもよい。 For example, the autonomous driving cleaning device 4 may perform autonomous driving cleaning immediately after creating a cleaning plan in advance by reflecting data on non-collectible objects obtained by image analysis of the imaging data transmitted from the above-mentioned unmanned flying device 2 in the environmental map in advance. Furthermore, if the autonomous driving cleaning device 4 performs image analysis of the imaging data transmitted from the unmanned flying device 2 while performing autonomous driving cleaning according to a normal cleaning plan to determine data on collectible objects, it may create a special cleaning plan based on the data on the collectible objects, update the cleaning plan to the special cleaning plan, and continue autonomous driving cleaning.

上記のように、本実施形態によれば、自律的に走行し自動で清掃する自動走行清掃を実行可能な自律走行清掃装置4を備えた清掃システム1は、無人飛行装置2を更に備える。自律走行清掃装置4は、装置本体30と、装置本体30を走行させる走行部31と、装置本体30の走行経路上で清掃を行う清掃部32と、自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図を取得する環境地図取得部60として機能する制御部38と、無人飛行装置2と無線通信を行う通信部40(第1通信部)と、を備える。無人飛行装置2は、撮像部12と、自律走行清掃装置4と無線通信を行う通信部18(第2通信部)と、を備える。撮像部12は、無人飛行装置2が清掃エリアの上空を飛行したときに、清掃エリアを上空から撮像して撮像データを生成する。通信部18は、通信部40と無線通信を行って撮像データを自律走行清掃装置4へ送信する。自律走行清掃装置4の制御部38は、撮像部12によって撮像された撮像データを環境地図に関連付けることで、撮像データを環境地図に反映させるデータ反映部61として機能する。 As described above, according to the present embodiment, the cleaning system 1 equipped with the autonomously traveling cleaning device 4 capable of performing automatic traveling cleaning, which autonomously travels and automatically cleans, further includes the unmanned flying device 2. The autonomously traveling cleaning device 4 includes a device main body 30, a traveling unit 31 that travels the device main body 30, a cleaning unit 32 that cleans on the travel path of the device main body 30, a control unit 38 that functions as an environmental map acquisition unit 60 that acquires an environmental map of the cleaning area in which the automatic traveling cleaning is performed, and a communication unit 40 (first communication unit) that wirelessly communicates with the unmanned flying device 2. The unmanned flying device 2 includes an imaging unit 12 and a communication unit 18 (second communication unit) that wirelessly communicates with the autonomously traveling cleaning device 4. When the unmanned flying device 2 flies above the cleaning area, the imaging unit 12 images the cleaning area from the sky and generates imaging data. The communication unit 18 wirelessly communicates with the communication unit 40 to transmit the imaging data to the autonomously traveling cleaning device 4. The control unit 38 of the autonomous traveling cleaning device 4 functions as a data reflection unit 61 that reflects the imaging data captured by the imaging unit 12 on the environmental map by associating the imaging data with the environmental map.

このような構成により、清掃システム1は、無人飛行装置2が撮影した清掃エリアの撮像データを環境地図に反映させることで、自律走行清掃装置4が確認できない死角の情報を取得することができ、清掃エリアをより詳細に示す環境地図を取得することができる。従って、自律走行清掃装置4は、清掃エリアの全体を認識することができる。 With this configuration, the cleaning system 1 can obtain information on blind spots that the autonomous cleaning device 4 cannot see by reflecting the image data of the cleaning area captured by the unmanned flying device 2 on the environmental map, and can obtain an environmental map that shows the cleaning area in more detail. Therefore, the autonomous cleaning device 4 can recognize the entire cleaning area.

また、本実施形態では、自律走行清掃装置4の制御部38は、撮像部12によって撮像された撮像データに基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する対象物判別部62として機能する。データ反映部61は、対象物判別部62によって判別された収集対象物および非収集対象物を環境地図に反映する。自律走行清掃装置4の制御部38は、環境地図に基づいて収集対象物を清掃するように自動走行清掃を実行するための清掃プランを作成する清掃プラン作成部65として機能し、清掃プランに基づいて自動走行清掃を実行する自動走行清掃制御部66として機能する。 In addition, in this embodiment, the control unit 38 of the autonomous traveling cleaning device 4 functions as an object discrimination unit 62 that discriminates between objects to be collected and objects to be not collected on the floor or ground of the cleaning area based on the imaging data captured by the imaging unit 12. The data reflection unit 61 reflects the objects to be collected and objects to be not collected that have been discriminated by the object discrimination unit 62 on the environmental map. The control unit 38 of the autonomous traveling cleaning device 4 functions as a cleaning plan creation unit 65 that creates a cleaning plan for performing autonomous traveling cleaning to clean objects to be collected based on the environmental map, and functions as an autonomous traveling cleaning control unit 66 that performs autonomous traveling cleaning based on the cleaning plan.

これにより、自律走行清掃装置4が確認できない死角の情報を取得することができ、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より確実に収集することができる清掃プランを作成することができる。 This allows the autonomous cleaning device 4 to obtain information about blind spots that it cannot see, and allows for the creation of a cleaning plan that ensures collection is more reliable and does not leave any items left behind in the cleaning area.

また、本実施形態では、無人飛行装置2は、飛行時のダウンウォッシュを利用して収集対象物を清掃エリア内の所定の収集位置に吹き寄せ集める収集動作を制御する飛行制御部50として機能する制御部16を備える。撮像部12は、収集動作の実行後に、収集位置を含む清掃エリアを撮像して撮像データを生成する。データ反映部61は、撮像データに撮像された収集位置を環境地図に反映する。清掃プラン作成部65は、環境地図に基づいて収集位置における収集対象物を優先的に清掃するように自動走行清掃を実行するための清掃プランを作成する。 In addition, in this embodiment, the unmanned flying device 2 is equipped with a control unit 16 that functions as a flight control unit 50 that controls the collection operation that utilizes downwash during flight to blow and collect collection objects at a predetermined collection position within the cleaning area. After performing the collection operation, the imaging unit 12 captures an image of the cleaning area including the collection position to generate imaging data. The data reflection unit 61 reflects the collection position captured in the imaging data on the environmental map. The cleaning plan creation unit 65 creates a cleaning plan for performing automatic driving cleaning so as to give priority to cleaning collection objects at the collection position based on the environmental map.

これにより、自律走行清掃装置4は、収集対象物を収集させた収集位置の清掃をすれば、清掃エリアの収集対象物の大部分を清掃できることになり、清掃効率を向上することができる。そのため、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より容易且つより確実に収集することができる。 As a result, the autonomous cleaning device 4 can clean most of the objects to be collected in the cleaning area by cleaning the collection location where the objects were collected, improving cleaning efficiency. Therefore, objects to be collected in the cleaning area can be collected more easily and reliably, without leaving any behind.

また、本実施形態では、自律走行清掃装置4の制御部38は、装置本体30の周囲の障害物の位置関係を計測した計測結果に基づいて、障害物を認識する障害物認識部63として機能する。対象物判別部62は、障害物認識部63によって認識された障害物の認識情報に基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の非収集対象物を判別する。また、自律走行清掃装置4の制御部38は、対象物判別部62によって撮像データまたは認識情報に基づいて判別された非収集対象物の一方の側に収集位置を設定する収集位置設定部64として機能する。 In addition, in this embodiment, the control unit 38 of the autonomous traveling cleaning device 4 functions as an obstacle recognition unit 63 that recognizes obstacles based on the measurement results of the positional relationship of obstacles around the device main body 30. The object discrimination unit 62 discriminates non-collection objects on the floor or ground of the cleaning area based on the recognition information of the obstacles recognized by the obstacle recognition unit 63. The control unit 38 of the autonomous traveling cleaning device 4 also functions as a collection position setting unit 64 that sets a collection position on one side of the non-collection object discriminated by the object discrimination unit 62 based on the imaging data or recognition information.

これにより、収集位置で非収集対象物を利用することで、収集対象物をより確実に吹き寄せ集めることができ、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より容易且つより確実に収集して清掃することができる。 This allows non-collection items to be used at the collection location, so that collection items can be more reliably blown together, making it easier and more reliable to collect and clean the cleaning area without leaving any collection items behind.

換言すれば、本実施形態では、無人飛行装置2は、清掃エリアの上空を飛行したときに、清掃エリアの空撮画像を上空から撮像して撮像データを生成する撮像部12と、制御部16と、自律走行清掃装置4と無線通信を行う通信部18とを備える。制御部16は、撮像部12によって撮像された撮像データに基づいて、清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する対象物判別部53として機能し、対象物判別部53によって撮像データに基づいて判別された非収集対象物の一方の側に収集位置を設定する収集位置設定部54として機能し、飛行時のダウンウォッシュを利用して収集対象物を清掃エリア内の収集位置に吹き寄せ集める収集動作を制御する飛行制御部50として機能する。撮像部12は、収集動作の実行後に、収集位置を含む清掃エリアを撮像して撮像データを生成する。通信部18は、収集動作の実行後に撮像部12によって撮像した撮像データを、自律走行清掃装置4と無線通信を行って自律走行清掃装置4へ送信する。 In other words, in this embodiment, the unmanned flying device 2 includes an imaging unit 12 that captures an aerial image of the cleaning area from above when flying over the cleaning area to generate imaging data, a control unit 16, and a communication unit 18 that performs wireless communication with the autonomously traveling cleaning device 4. The control unit 16 functions as an object discrimination unit 53 that discriminates between objects to be collected and objects not to be collected on the floor or ground of the cleaning area based on the imaging data captured by the imaging unit 12, functions as a collection position setting unit 54 that sets a collection position on one side of the objects not to be collected that are determined based on the imaging data by the object discrimination unit 53, and functions as a flight control unit 50 that controls the collection operation of blowing and collecting objects to a collection position in the cleaning area by using downwash during flight. After the collection operation is performed, the imaging unit 12 captures the cleaning area including the collection position to generate imaging data. The communication unit 18 wirelessly communicates with the autonomously traveling cleaning device 4 to transmit the imaging data captured by the imaging unit 12 to the autonomously traveling cleaning device 4 after the collection operation is performed.

これにより、無人飛行装置2は、収集対象物を収集させた収集位置を自律走行清掃装置4に提供することができるので、自律走行清掃装置4はこの収集位置の清掃をすれば、清掃エリアの収集対象物の大部分を清掃できることになり、清掃効率を向上することができる。そのため、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より容易且つより確実に収集することができる。 As a result, the unmanned flying device 2 can provide the autonomously traveling cleaning device 4 with the collection location where the collection objects were collected, so that by cleaning this collection location, the autonomously traveling cleaning device 4 can clean most of the collection objects in the cleaning area, improving cleaning efficiency. This makes it easier and more reliable to collect the collection objects in the cleaning area, so that none are left behind.

また、本実施形態では、無人飛行装置2は、撮像データに基づいて自律走行清掃装置4の位置を検出する清掃装置検出部55を更に備える。収集位置設定部54は、対象物判別部53によって判別された非収集対象物のうち、自律走行清掃装置4に近い非収集対象物の一方の側に収集位置を設定する。 In addition, in this embodiment, the unmanned flying device 2 further includes a cleaning device detection unit 55 that detects the position of the autonomously traveling cleaning device 4 based on the imaging data. The collection position setting unit 54 sets a collection position on one side of the non-collection objects that are close to the autonomously traveling cleaning device 4 among the non-collection objects identified by the object identification unit 53.

これにより、自律走行清掃装置4に近い非収集対象物を収集位置として利用することで、収集対象物をより確実に吹き寄せ集めることができ、清掃エリアの収集対象物を残すことのないように、より容易且つより確実に収集することができる。 By using non-collection objects close to the autonomous cleaning device 4 as collection locations, the objects can be more reliably blown together, making collection easier and more reliable so that no objects are left behind in the cleaning area.

また、本実施形態では、清掃装置検出部55は、自律走行清掃装置4が送出したビーコン信号を検出して自律走行清掃装置4の位置を検出する。 In addition, in this embodiment, the cleaning device detection unit 55 detects the beacon signal sent by the autonomous cleaning device 4 to detect the position of the autonomous cleaning device 4.

例えば、清掃装置検出部55は、自律走行清掃装置4が周囲の障害物の位置関係を計測するためにレーザーレンジファインダによって送出した赤外線をビーコン信号として検出して自律走行清掃装置4の位置を検出する。 For example, the cleaning device detection unit 55 detects the position of the autonomous cleaning device 4 by detecting infrared rays emitted by a laser range finder as a beacon signal to measure the relative positions of surrounding obstacles.

これにより、自律走行清掃装置4の位置をより容易且つより確実に把握した上で、自律走行清掃装置4に近い非収集対象物を、収集対象物の収集位置として利用することができ、収集対象物をより確実に吹き寄せ集めることができる。 This allows the position of the autonomous cleaning device 4 to be grasped more easily and reliably, and non-collection objects close to the autonomous cleaning device 4 can be used as collection locations for collection objects, making it possible to more reliably gather and collect the collection objects.

また、本実施形態では、無人飛行装置2は、清掃エリアの床面上または地面上を移動する移動体を判別する移動体判別部56を備え、飛行制御部50は、移動体判別部56によって移動体を判別した場合には、飛行を中断する。 In addition, in this embodiment, the unmanned flying device 2 is equipped with a moving object discrimination unit 56 that discriminates moving objects moving on the floor or ground of the cleaning area, and the flight control unit 50 suspends flight when the moving object discrimination unit 56 discriminates a moving object.

これにより、無人飛行装置2が、清掃エリアの空撮画像を撮像するための飛行や、収集対象物を収集するための飛行において、人などの移動体が存在する場合には飛行を中断することで、安全性を向上することができる。 This allows the unmanned flying device 2 to improve safety by suspending flight if a moving object such as a person is present when flying to capture aerial images of a cleaning area or to collect collection items.

なお、上記した実施形態では、清掃エリアに非収集対象物がある場合に、無人飛行装置2の収集位置設定部54や、自律走行清掃装置4の収集位置設定部64が、非収集対象物の一方の側に収集位置を設定する例を説明したが、本発明はこの例に限定されない。例えば、図16に示すように、清掃エリアに非収集対象物がない場合には、収集位置設定部54や収集位置設定部64は、収集位置を設定する非収集対象物を判別することができない。 In the above embodiment, an example was described in which, when there is a non-collection target in the cleaning area, the collection position setting unit 54 of the unmanned flying device 2 and the collection position setting unit 64 of the autonomously traveling cleaning device 4 set a collection position to one side of the non-collection target, but the present invention is not limited to this example. For example, as shown in FIG. 16, when there is no non-collection target in the cleaning area, the collection position setting unit 54 and the collection position setting unit 64 cannot determine the non-collection target for which to set a collection position.

そこで、作業者は、図17に示すように、清掃エリアを区切る屏風や衝立などのランドマークを清掃エリアの床面上または地面上に立設し、収集位置設定部54や収集位置設定部64は、撮像部12が撮像した清掃エリアの撮像データに基づいてランドマークを認識し、認識したランドマークの一方の側に収集位置を設定してもよい。なお、ランドマークは、無人飛行装置2の撮像部12が撮像した撮像データや自律走行清掃装置4の計測部34が計測した計測結果から識別できるように、繰り返し形状を有して構成されるとよい。 As shown in FIG. 17, the worker may erect landmarks such as folding screens or partitions that separate the cleaning area on the floor or ground of the cleaning area, and the collection position setting unit 54 or the collection position setting unit 64 may recognize the landmark based on the imaging data of the cleaning area captured by the imaging unit 12, and set the collection position on one side of the recognized landmark. Note that the landmarks may be configured to have a repeating shape so that they can be identified from the imaging data captured by the imaging unit 12 of the unmanned flying device 2 and the measurement results measured by the measurement unit 34 of the autonomously traveling cleaning device 4.

例えば、無人飛行装置2の対象物判別部53や自律走行清掃装置4の対象物判別部62によって、清掃エリアの撮像データに基づいて非収集対象物が判別されない場合、無人飛行装置2、操縦装置3または自律走行清掃装置4によって、非収集対象物がないことを作業者へ報知し、ランドマークの設置を促してもよい。 For example, if the object discrimination unit 53 of the unmanned flying device 2 or the object discrimination unit 62 of the autonomously traveling cleaning device 4 does not discriminate any non-collectable objects based on the image data of the cleaning area, the unmanned flying device 2, the control device 3 or the autonomously traveling cleaning device 4 may notify the worker that there are no non-collectable objects and prompt the worker to install a landmark.

これにより、収集対象物を吹き寄せ集める非収集対象物が清掃エリアにない場合でも、収集対象物を吹き寄せ集めるためのランドマークを簡単に清掃エリアに設置することができ、収集対象物を吹き寄せ集めることができるようになる。 This means that even if there are no non-collectible objects in the cleaning area to blow the collectible objects together, landmarks for blowing the collectible objects together can be easily placed in the cleaning area, making it possible to blow the collectible objects together.

また、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う清掃システム、無人飛行装置および自律走行清掃装置もまた本発明の技術思想に含まれる。 The present invention may be modified as appropriate without going against the gist or concept of the invention as can be read from the claims and the entire specification, and cleaning systems, unmanned flying devices, and autonomous cleaning devices that incorporate such modifications are also included in the technical concept of the present invention.

本発明は、自律的に走行し自動で清掃する自動走行清掃を実行可能な自律走行清掃装置によって、公園や駐車場などの広範囲な領域を清掃エリアとして、清掃エリアを走行しながら、清掃エリアの床面上または地面上に散乱した塵埃や落葉などのゴミを収集対象物として収集、清掃する清掃ロボットに好適に利用することができる。また、本発明は、カメラなどの撮像部を備えたドローンなどの無人飛行装置を、自動走行清掃を行う清掃ロボットなどの自律走行清掃装置を備える清掃システムに好適に利用することができる。 The present invention can be suitably used in a cleaning robot that uses an autonomously traveling cleaning device capable of performing autonomously traveling and cleaning automatically to clean a wide area such as a park or parking lot, and travels through the cleaning area to collect and clean debris such as dust and fallen leaves scattered on the floor or ground of the cleaning area. The present invention can also be suitably used in a cleaning system that includes an autonomously traveling cleaning device such as a cleaning robot that performs autonomously traveling and cleaning, and an unmanned flying device such as a drone equipped with an imaging unit such as a camera.

1 清掃システム
2 無人飛行装置
3 操縦装置
4 自律走行清掃装置
11 飛行部
12 撮像部
16 制御部
18 通信部(第2通信部)
31 走行部
32 清掃部
34 計測部
38 制御部
40 通信部(第1通信部)
50 飛行制御部
51 飛行プラン作成部
52 撮像制御部
53 対象物判別部
54 収集位置設定部
55 清掃装置検出部
56 移動体判別部
60 環境地図取得部
61 データ反映部
62 対象物判別部
63 障害物認識部
64 収集位置設定部
65 清掃プラン作成部
66 自動走行清掃制御部
67 移動体判別部
REFERENCE SIGNS LIST 1 Cleaning system 2 Unmanned flying device 3 Pilot device 4 Autonomous traveling cleaning device 11 Flying section 12 Imaging section 16 Control section 18 Communication section (second communication section)
31 Traveling unit 32 Cleaning unit 34 Measurement unit 38 Control unit 40 Communication unit (first communication unit)
50 Flight control unit 51 Flight plan creation unit 52 Imaging control unit 53 Object discrimination unit 54 Collection position setting unit 55 Cleaning device detection unit 56 Moving object discrimination unit 60 Environmental map acquisition unit 61 Data reflection unit 62 Object discrimination unit 63 Obstacle recognition unit 64 Collection position setting unit 65 Cleaning plan creation unit 66 Automatic travel cleaning control unit 67 Moving object discrimination unit

Claims (11)

自律的に走行し自動で清掃する自動走行清掃を実行可能な自律走行清掃装置を備えた清掃システムであって、
無人飛行装置を更に備え、
前記自律走行清掃装置は、
装置本体と、
前記装置本体を走行させる走行部と、
前記装置本体の走行経路上で清掃を行う清掃部と、
前記自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図を取得する環境地図取得部と、
前記無人飛行装置と無線通信を行う第1通信部と、を備え、
前記無人飛行装置は、
撮像部と、
前記自律走行清掃装置と無線通信を行う第2通信部と、を備え、
前記撮像部は、前記無人飛行装置が前記清掃エリアの上空を飛行したときに、前記清掃エリアを上空から撮像して撮像データを生成し、
前記第2通信部は、前記第1通信部と無線通信を行って前記撮像データを前記自律走行清掃装置へ送信し、
前記自律走行清掃装置および/または前記無人飛行装置は、前記撮像部によって撮像された前記撮像データに基づいて、前記清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する対象物判別部を備え、
前記自律走行清掃装置は、前記対象物判別部によって判別された前記収集対象物および前記非収集対象物を前記環境地図に関連付けることで、該撮像データを前記環境地図に反映させるデータ反映部を備えることを特徴とする清掃システム。
A cleaning system including an autonomously traveling cleaning device capable of performing autonomously traveling and automatically cleaning,
Further comprising an unmanned flying device,
The autonomous cleaning device includes:
A device body,
A running unit that runs the device body;
a cleaning unit that performs cleaning on a travel path of the device body;
an environmental map acquisition unit that acquires an environmental map of a cleaning area in which the automatic cleaning is performed;
A first communication unit that wirelessly communicates with the unmanned flying device,
The unmanned flying device is
An imaging unit;
A second communication unit that wirelessly communicates with the autonomously traveling cleaning device,
The imaging unit captures an image of the cleaning area from above when the unmanned flying device flies above the cleaning area to generate imaging data,
The second communication unit wirelessly communicates with the first communication unit to transmit the imaging data to the autonomous traveling cleaning device,
The autonomous cleaning device and/or the unmanned flying device includes an object discrimination unit that discriminates between objects to be collected and objects not to be collected on the floor or ground of the cleaning area based on the imaging data captured by the imaging unit,
A cleaning system characterized in that the autonomously traveling cleaning device is equipped with a data reflection unit that reflects the imaging data in the environmental map by associating the collection objects and non-collection objects identified by the object discrimination unit with the environmental map.
前記自律走行清掃装置は、
前記環境地図に基づいて前記収集対象物を清掃するように前記自動走行清掃を実行するための清掃プランを作成する清掃プラン作成部と、
前記清掃プランに基づいて前記自動走行清掃を実行する自動走行清掃制御部と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の清掃システム。
The autonomous cleaning device includes:
a cleaning plan creation unit that creates a cleaning plan for performing the automatic traveling cleaning so as to clean the collection objects based on the environmental map;
The cleaning system according to claim 1 , further comprising: an automatic traveling and cleaning control unit that executes the automatic traveling and cleaning based on the cleaning plan.
前記無人飛行装置は、飛行時のダウンウォッシュを利用して前記収集対象物を前記清掃エリア内の所定の収集位置に吹き寄せ集める収集動作を制御する飛行制御部を備え、
前記撮像部は、前記収集動作の実行後に、前記収集位置を含む前記清掃エリアを撮像して前記撮像データを生成し、
前記データ反映部は、前記撮像データに撮像された前記収集位置を前記環境地図に反映し、
前記清掃プラン作成部は、前記環境地図に基づいて前記収集位置における前記収集対象物を優先的に清掃するように前記自動走行清掃を実行するための前記清掃プランを作成することを特徴とする請求項2に記載の清掃システム。
The unmanned flying device is equipped with a flight control unit that controls a collection operation to blow and collect the collection objects to a predetermined collection position within the cleaning area by utilizing downwash during flight,
The imaging unit, after the collection operation is performed, captures an image of the cleaning area including the collection position to generate the imaging data;
The data reflecting unit reflects the collection position captured in the imaging data on the environmental map,
The cleaning system according to claim 2, characterized in that the cleaning plan creation unit creates the cleaning plan for performing the automatic cleaning so as to prioritize cleaning of the collection objects at the collection location based on the environmental map.
前記自律走行清掃装置は、前記装置本体の周囲の障害物の位置関係を計測した計測結果に基づいて、前記障害物を認識する障害物認識部を備え、
前記対象物判別部は、前記障害物認識部によって認識された前記障害物の認識情報に基づいて、前記清掃エリアの床面上または地面上の前記非収集対象物を判別し、
前記対象物判別部によって前記撮像データまたは前記認識情報に基づいて判別された前記非収集対象物の一方の側に前記収集位置を設定する収集位置設定部を備えることを特徴とする請求項3に記載の清掃システム。
The autonomous traveling cleaning device includes an obstacle recognition unit that recognizes an obstacle based on a measurement result of a positional relationship of the obstacle around the device body,
The object discrimination unit discriminates the non-collection objects on a floor surface or a ground surface of the cleaning area based on the recognition information of the obstacle recognized by the obstacle recognition unit,
The cleaning system according to claim 3 , further comprising a collection position setting unit that sets the collection position on one side of the non-collection object determined by the object determination unit based on the imaging data or the recognition information.
無人飛行装置であって、
清掃エリアの上空を飛行したときに、前記清掃エリアを上空から撮像して撮像データを生成する撮像部と、
前記撮像部によって撮像された前記撮像データに基づいて、前記清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する対象物判別部と、
前記対象物判別部によって前記撮像データに基づいて判別された前記非収集対象物の一方の側に収集位置を設定する収集位置設定部と、
飛行時のダウンウォッシュを利用して前記収集対象物を前記清掃エリア内の前記収集位置に吹き寄せ集める収集動作を制御する飛行制御部と、
自律走行清掃装置と無線通信を行う通信部と、
を備え、
前記撮像部は、前記収集動作の実行後に、前記収集位置を含む前記清掃エリアを撮像して前記撮像データを生成し、
前記通信部は、前記収集動作の実行後に前記撮像部によって撮像した前記撮像データを、前記自律走行清掃装置と無線通信を行って前記自律走行清掃装置へ送信することを特徴とする無人飛行装置。
An unmanned flying device,
an imaging unit that captures an image of a cleaning area from above when flying over the cleaning area to generate imaging data;
an object discrimination unit that discriminates between objects to be collected and objects not to be collected on the floor or ground of the cleaning area based on the imaging data captured by the imaging unit;
a collection position setting unit that sets a collection position on one side of the non-collection object determined by the object determination unit based on the imaging data;
A flight control unit that controls a collection operation to blow and collect the collection objects to the collection position within the cleaning area by using downwash during flight;
A communication unit that wirelessly communicates with the autonomous cleaning device;
Equipped with
The imaging unit, after the collection operation is performed, captures an image of the cleaning area including the collection position to generate the imaging data;
An unmanned flying device characterized in that the communication unit transmits the imaging data captured by the imaging unit after the collection operation is performed to the autonomously traveling cleaning device via wireless communication with the autonomously traveling cleaning device.
前記撮像データに基づいて前記自律走行清掃装置の位置を検出する清掃装置検出部を更に備え、
前記収集位置設定部は、前記対象物判別部によって判別された前記非収集対象物のうち、前記自律走行清掃装置に近い前記非収集対象物の一方の側に前記収集位置を設定することを特徴とする請求項5に記載の無人飛行装置。
a cleaning device detection unit that detects a position of the autonomously traveling cleaning device based on the imaging data;
The unmanned flying device described in claim 5, characterized in that the collection position setting unit sets the collection position on one side of the non-collection objects identified by the object discrimination unit that are closer to the autonomously moving cleaning device.
前記収集位置設定部は、前記清掃エリアの床面上または地面上に立設され、前記清掃エリアを区切るランドマークを前記撮像データに基づいて認識し、認識した前記ランドマークの一方の側に前記収集位置を設定することを特徴とする請求項5に記載の無人飛行装置。 The unmanned flying device according to claim 5, characterized in that the collection position setting unit is erected on the floor or ground of the cleaning area, recognizes landmarks that separate the cleaning area based on the imaging data, and sets the collection position on one side of the recognized landmark. 前記清掃装置検出部は、前記自律走行清掃装置が送出したビーコン信号を検出して前記自律走行清掃装置の位置を検出することを特徴とする請求項6に記載の無人飛行装置。 The unmanned flying device according to claim 6, characterized in that the cleaning device detection unit detects the position of the autonomously traveling cleaning device by detecting a beacon signal transmitted by the autonomously traveling cleaning device. 前記清掃装置検出部は、前記自律走行清掃装置が周囲の障害物の位置関係を計測するためにレーザーレンジファインダによって送出した赤外線を前記ビーコン信号として検出して前記自律走行清掃装置の位置を検出することを特徴とする請求項8に記載の無人飛行装置。 The unmanned flying device according to claim 8, characterized in that the cleaning device detection unit detects the position of the autonomous cleaning device by detecting infrared rays emitted by a laser range finder as the beacon signal to measure the positional relationship of surrounding obstacles. 前記清掃エリアの床面上または地面上を移動する移動体を判別する移動体判別部を備え、
前記飛行制御部は、前記移動体判別部によって前記移動体を判別した場合には、飛行を中断することを特徴とする請求項5に記載の無人飛行装置。
a moving object discrimination unit that discriminates a moving object moving on a floor surface or a ground surface of the cleaning area,
The unmanned flying device according to claim 5, wherein the flight control unit suspends flight when the moving object determination unit determines that the moving object is a moving object.
自律的に走行し自動で清掃する自動走行清掃を実行可能な自律走行清掃装置であって、
装置本体と、
前記装置本体を走行させる走行部と、
前記装置本体の走行経路上で清掃を行う清掃部と、
前記自動走行清掃を行う清掃エリアの環境地図を取得する環境地図取得部と、
無人飛行装置が前記清掃エリアの上空を飛行して前記清掃エリアを上空から撮像して生成した撮像データを、前記無人飛行装置と無線通信を行うことによって前記無人飛行装置から受信する通信部と、
前記通信部によって前記無人飛行装置から受信した前記撮像データに基づいて、前記清掃エリアの床面上または地面上の収集対象物および非収集対象物を判別する対象物判別部と、
前記対象物判別部によって判別された前記収集対象物および前記非収集対象物を前記環境地図に関連付けることで、該撮像データを前記環境地図に反映させるデータ反映部と、を備えることを特徴とする自律走行清掃装置。
An autonomous cleaning device capable of performing autonomous cleaning by autonomously traveling and automatically cleaning,
A device body,
A running unit that runs the device body;
a cleaning unit that performs cleaning on a travel path of the device body;
an environmental map acquisition unit that acquires an environmental map of a cleaning area in which the automatic cleaning is performed;
A communication unit that receives imaging data generated by an unmanned flying device flying above the cleaning area and imaging the cleaning area from above by wireless communication with the unmanned flying device;
An object discrimination unit that discriminates collection objects and non-collection objects on the floor or ground of the cleaning area based on the imaging data received from the unmanned flying device by the communication unit;
An autonomous cleaning device comprising: a data reflection unit that reflects the imaging data in the environmental map by associating the collection objects and non-collection objects identified by the object discrimination unit with the environmental map.
JP2021066903A 2021-04-12 2021-04-12 Cleaning system, unmanned flying device and autonomous cleaning device Active JP7637555B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021066903A JP7637555B2 (en) 2021-04-12 2021-04-12 Cleaning system, unmanned flying device and autonomous cleaning device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021066903A JP7637555B2 (en) 2021-04-12 2021-04-12 Cleaning system, unmanned flying device and autonomous cleaning device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022162208A JP2022162208A (en) 2022-10-24
JP7637555B2 true JP7637555B2 (en) 2025-02-28

Family

ID=83720927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021066903A Active JP7637555B2 (en) 2021-04-12 2021-04-12 Cleaning system, unmanned flying device and autonomous cleaning device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7637555B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116434599A (en) * 2023-04-10 2023-07-14 长沙汽车创新研究院 A smart car parking lot supervision method and supervision system based on a smart city

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207807746U (en) 2017-09-07 2018-09-04 安顺学院 A kind of inspection sweeping robot system
WO2019097626A1 (en) 2017-11-16 2019-05-23 学校法人 千葉工業大学 Self-propelled vacuum cleaner
JP2019091326A (en) 2017-11-16 2019-06-13 みこらった株式会社 Cleaning system, robot cleaning device comprising cleaning system, and flying object device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207807746U (en) 2017-09-07 2018-09-04 安顺学院 A kind of inspection sweeping robot system
WO2019097626A1 (en) 2017-11-16 2019-05-23 学校法人 千葉工業大学 Self-propelled vacuum cleaner
JP2019091326A (en) 2017-11-16 2019-06-13 みこらった株式会社 Cleaning system, robot cleaning device comprising cleaning system, and flying object device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022162208A (en) 2022-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11465284B2 (en) Restricting movement of a mobile robot
EP3603370B1 (en) Moving robot, method for controlling moving robot, and moving robot system
RU2242160C1 (en) Robot - vacuum cleaner, system for cleaning room with use of robot and method for controlling robot
US8989946B2 (en) System and method for area coverage using sector decomposition
US11297992B2 (en) Robot cleaner and method for controlling the same
CN114402366A (en) Autonomous mobile robot mapping
EP2336801A2 (en) System and method for deploying portable landmarks
US20110046784A1 (en) Asymmetric stereo vision system
JP2022501704A (en) Mobile robots and their control methods
EP2296072A2 (en) Asymmetric stereo vision system
JP7592206B2 (en) Autonomous mobile work device and autonomous mobile work system
KR20180039378A (en) Robot for airport and method thereof
US20220280007A1 (en) Mobile robot and method of controlling the same
JP7637555B2 (en) Cleaning system, unmanned flying device and autonomous cleaning device
CN109521780B (en) Control system and control method of remote control vehicle
CN112684784A (en) Low-speed unmanned driving system
CN112930503A (en) Manual direction control device for self-propelled vehicle
KR100478657B1 (en) Robot cleaner system
WO2023274339A1 (en) Self-propelled working system
KR20180038884A (en) Airport robot, and method for operating server connected thereto
JP7030007B2 (en) Autonomous vacuum cleaner
JP7446170B2 (en) cleaning system
CN116372944B (en) Vision-based multi-sensor fusion ball-picking robot device and control method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240312

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20241119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20241126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250120

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250217

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7637555

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150