特許 5900462 移動体、移動体の移動方法、ロボットシステム、及び加工品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5900462

(24)【登録日】2016年3月18日

(45)【発行日】2016年4月6日

(54)【発明の名称】移動体、移動体の移動方法、ロボットシステム、及び加工品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/02 20060101AFI20160324BHJP

【ＦＩ】

   G05D1/02 J

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-225972(P2013-225972)

(22)【出願日】2013年10月30日

(65)【公開番号】特開2015-87960(P2015-87960A)

(43)【公開日】2015年5月7日

【審査請求日】2015年1月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006622

【氏名又は名称】株式会社安川電機

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】識名 拓

(72)【発明者】

【氏名】中村 民男

(72)【発明者】

【氏名】河野 大

(72)【発明者】

【氏名】西邑 考史

【審査官】 後藤 健志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２１７４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３３０５３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３３０５３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１９７９２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４０２４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 独国特許出願公開第１０２０１２１００３２４（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｄ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体部と、
前記本体部を移動させる移動機構部と、
前記本体部の周囲であって、第１閾値と前記第１閾値より大きい第２閾値との間にある対象物までの距離と方向とをレーザを走査して検出するセンサ部と、
前記センサ部の検出結果に基づいて前記本体部の周囲に存在する第１ランドマークを認識する認識部と、
前記認識部で認識された前記第１ランドマークまでの距離と方向とに基づいて前記本体部を目標位置へ移動させるように前記移動機構部を制御する第１移動調整部と、
認識された前記第１ランドマークまでの距離が予め設定された前記第１閾値よりも小さくなった場合、前記センサ部の検出結果に基づいて当該第１ランドマークから所定の距離だけ離して配置される第２ランドマークを認識する第２ランドマーク認識部と、
前記第２ランドマーク認識部で認識された前記第２ランドマークまでの距離と方向とに基づいて前記本体部を目標位置へ移動させるように前記移動機構部を制御する第２移動調整部と、
を備えることを特徴とする移動体。

【請求項2】

前記第２移動調整部は、
前記第１ランドマークより小さい複数の前記第２ランドマークまでの距離に基づいて前記移動機構部を調整すること
を特徴とする請求項１に記載の移動体。

【請求項3】

前記第２移動調整部は、
前記第１ランドマークの両側にそれぞれ配置された複数の前記第２ランドマークまでの距離に基づいて前記移動機構部を調整すること
を特徴とする請求項１または２に記載の移動体。

【請求項4】

前記第１移動調整部は、
平板状の前記第１ランドマークの表面までの距離に基づいて前記移動機構部を調整し、
前記第２移動調整部は、
平板状の前記第２ランドマークの表面までの距離に基づいて前記移動機構部を調整すること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の移動体。

【請求項5】

本体部を移動させる移動工程と、
前記本体部の周囲であって、第１閾値と前記第１閾値より大きい第２閾値との間にある対象物までの距離と方向とをレーザを走査して検出するセンサ工程と、
前記センサ工程の検出結果に基づいて前記本体部の周囲に存在する第１ランドマークを認識する認識工程と、
前記認識工程で認識された前記第１ランドマークまでの距離と方向とに基づいて前記本体部を目標位置へ移動させるように前記移動工程を制御する第１移動調整工程と、
認識された前記第１ランドマークまでの距離が予め設定された前記第１閾値よりも小さくなった場合、前記センサ工程の検出結果に基づいて当該第１ランドマークから所定の距離だけ離して配置される第２ランドマークを認識する第２ランドマーク認識工程と、
前記第２ランドマーク認識工程で認識された前記第２ランドマークまでの距離と方向とに基づいて前記本体部を目標位置へ移動させるように前記移動工程を制御する第２移動調整工程と、
を含むことを特徴とする移動体の移動方法。

【請求項6】

本体部と、
前記本体部を移動させる移動機構部と、
前記本体部の周囲であって、第１閾値と前記第１閾値より大きい第２閾値との間にある対象物までの距離と方向とをレーザを走査して検出するセンサ部と、
前記センサ部の検出結果に基づいて前記本体部の周囲に存在する第１ランドマークを認識する認識部と、
前記認識部で認識された前記第１ランドマークまでの距離と方向とに基づいて前記本体部を目標位置へ移動させるように前記移動機構部を制御する第１移動調整部と、
認識された前記第１ランドマークまでの距離が予め設定された前記第１閾値よりも小さくなった場合、前記センサ部の検出結果に基づいて当該第１ランドマークから所定の距離だけ離して配置される第２ランドマークを認識する第２ランドマーク認識部と、
前記第２ランドマーク認識部で認識された前記第２ランドマークまでの距離と方向とに基づいて前記本体部を目標位置へ移動させるように前記移動機構部を制御する第２移動調整部と、
を備える移動体と、
前記本体部に設置され、前記本体部に積載された物品を移動するロボットと
を備えることを特徴とするロボットシステム。

【請求項7】

ロボットが設置された本体部を移動させる移動工程と、
前記本体部の周囲であって、第１閾値と前記第１閾値より大きい第２閾値との間にある対象物までの距離と方向とをレーザを走査して検出するセンサ工程と、
前記センサ工程の検出結果に基づいて前記本体部の周囲に存在する第１ランドマークを認識する認識工程と、
前記認識工程で認識された前記第１ランドマークまでの距離と方向とに基づいて前記本体部を目標位置へ移動させるように前記移動工程を制御する第１移動調整工程と、
認識された前記第１ランドマークまでの距離が予め設定された前記第１閾値よりも小さくなった場合、前記センサ工程の検出結果に基づいて当該第１ランドマークから所定の距離だけ離して配置される第２ランドマークを認識する第２ランドマーク認識工程と、
前記第２ランドマーク認識工程で認識された前記第２ランドマークまでの距離と方向とに基づいて前記本体部を目標位置へ移動させるように前記移動工程を制御する第２移動調整工程と、
を含み、前記第１ランドマーク及び前記第２ランドマークの近傍に設置される作業ステーションに接近する接近工程と、
前記ロボットおよび前記作業ステーションのいずれか一方または双方が被加工品を加工する加工工程と
を含むことを特徴とする加工品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、移動体、移動体の移動方法、ロボットシステム、及び加工品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、移動体を自立的に走行させるために、移動体が移動する環境にランドマークを設置し、移動体に搭載したレーザスキャナセンサでランドマークの位置を検出し、検出位置に基づいて移動体を走行させる技術が知られている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４９６２７４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、ランドマークを検出して移動体を自律的に走行させる場合、ランドマークと移動体との相対位置によってはランドマークを安定して検出できないケースがあり移動体の運用上の課題となっている。

【0005】

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、より運用自由度を向上させた移動体、移動体の移動方法、ロボットシステム、及び加工品の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の一態様に係る移動体は、本体部と、移動機構部と、センサ部と、認識部と、第１移動調整部と、第２ランドマーク認識部と、第２移動調整部と、を備える。移動機構部は、本体部を移動させる。センサ部は、本体部の周囲であって、第１閾値と第１閾値より大きい第２閾値との間にある対象物までの距離と方向とをレーザを走査して検出する。認識部は、センサ部の検出結果に基づいて本体部の周囲に存在する第１ランドマークを認識する。第１移動調整部は認識部で認識された第１ランドマークまでの距離と方向とに基づいて本体部を目標位置へ移動させるように移動機構部を制御する。第２ランドマーク認識部は、認識された第１ランドマークまでの距離が予め設定された第１閾値よりも小さくなった場合、前記センサ部の検出結果に基づいて当該第１ランドマークから所定の距離だけ離して配置される第２ランドマークを認識する。第２移動調整部は、第２ランドマーク認識部で認識された第２ランドマークまでの距離と方向とに基づいて本体部を目標位置へ移動させるように移動機構部を制御する。

【発明の効果】

【0007】

実施形態の一態様によれば、より運用自由度を向上させた移動体、移動体の移動方法、ロボットシステム、及び加工品の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１の実施形態に係る移動体の斜視図である。

【図2】図２は、第１の実施形態に係る移動体が移動する環境を示す図である。

【図3】図３は、第１の実施形態に係るランドマークを示す図である。

【図4】図４は、第１の実施形態に係る移動体の構成を示すブロック図である。

【図5】図５は、移動体がランドマークを認識する方法を説明する図である。

【図6】図６は、移動体がランドマークを認識する方法を説明する図である。

【図7】図７は、第１の実施形態に係る移動処理を説明するフローチャートである。

【図8】図８は、第２の実施形態に係るロボットシステムを示す図である。

【図9】図９は、第２の実施形態に係る移動体の構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照して、本願の開示する移動体、移動体の移動方法、ロボットシステム、及び加工品の製造方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0010】

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る移動体１００の斜視図である。図１に示す移動体１００は、目標位置が第１ランドマークに近すぎて第１ランドマークがセンサ部の不感帯に位置する状態であっても第２ランドマークに基づいて移動を行う。これにより、移動体１００は目標位置に接近することができるようになる。

【0011】

従って、第１，第２ランドマークを移動体１００の目標位置近傍に設置することができるようになり、ランドマークの設置自由度を向上させることができる。また、移動体１００がよりランドマークに接近できるため移動体１００の移動範囲を広げることができ、移動体１００の運用自由度をより向上させることができる。

【0012】

以下、図１に示す移動体１００の詳細について説明する。本実施形態に係る移動体１００は、本体部１０１と、センサ部１０２と、移動機構部１０３とを備える。

【0013】

本体部１０１は、例えば金属やプラスチック等で構成された筐体であり、内部にセンサ部１０２及び移動機構部１０３の制御等を行う制御機構を収納する。制御機構の詳細については後述する。また、本体部１０１は、物品を積載するようにしてもよい。例えば、本体部１０１の内部に物品を収納できるようにしてもよく、上部に物品を積載できる積載台（図示せず）を備えるようにしてもよい。

【0014】

次に、センサ部１０２は、本体部１０１の側面に設置される。また、センサ部１０２は、本体部１０１の周囲にある対象物までの距離と方向とを検出する。センサ部１０２は、例えば半導体レーザ等のレーザ発信装置を有するレーザ距離センサ（距離方向検出装置）である。

【0015】

移動機構部１０３は、本体部１０１を移動させる移動機構である。図１の例では、移動体１００は、移動機構部１０３として、複数の車輪１０３−１，１０３−２，・・・を備える。

【0016】

なお、本実施形態では、移動機構部１０３は、複数の車輪１０３−１，１０３−２，・・・であるとしたが、車輪は１つでもよく、また車輪以外の移動機構を用いてもよい。車輪以外の移動機構としては、例えばクローラや脚などがあげられる。

【0017】

次に、図２を用いて移動体１００が移動する環境について説明する。図２は、第１の実施形態に係る移動体１００が移動する環境を示す図である。なお、図２は、上記した環境の上面図に相当する。

【0018】

図２に示すように、移動体１００が移動する環境には、作業ステーション３００と複数のランドマーク４０１，４０２−１，４０２−２が設置される。複数のランドマーク４０１，４０２−１，４０２−２をまとめてランドマーク４００とも称する。

【0019】

移動体１００は、センサ部１０２で複数のランドマーク４０１，４０２−１，４０２−２の少なくとも１つまでの距離と方向とを検出し、検出結果に基づき、作業ステーション３００に接近するよう移動する。具体的には、移動体１００は、図２に示す矢印の方向に移動し、目標位置２００に到達すると停止する。

【0020】

図２及び図３を用いて複数のランドマーク４０１，４０２−１，４０２−２の詳細について説明する。図３は、ランドマーク４００を示す図である。なお、図３は、各ランドマークの側面図に相当する。

【0021】

図３に示すように、第１ランドマーク４０１は、平板状であり、所定の高さと幅の表面を有する。また、第１ランドマーク４０１の表面は、例えば紙や樹脂等、センサ部１０２から照射されるレーザの入射方向によらずあらゆる方向に光を反射する素材を用いて構成される。また、第１ランドマーク４０１は、図２に示すように作業ステーション３００の壁面に貼り付けられる。

【0022】

図３に戻り、各ランドマークの説明をつづける。第１ランドマーク４０１の両側には、所定の距離だけ離して複数の第２ランドマーク４０２−１，４０２−２がそれぞれ配置される。なお、複数の第２ランドマーク４０２−１，４０２−２をまとめて第２ランドマーク４０２とも称する。

【0023】

複数の第２ランドマーク４０２−１，４０２−２は、平板状であり、それぞれ第１ランドマーク４０１より小さい表面を有する。第２ランドマーク４０２の表面は、例えば紙や樹脂等、センサ部１０２から照射されるレーザの入射方向によらずあらゆる方向に光を反射する素材を用いて構成される。また、第２ランドマーク４０２は、図２に示すように作業ステーション３００の壁面に貼り付けられる。

【0024】

なお、図２に示すランドマーク４００は所定の厚さを有するが、紙等の薄い素材で構成することでランドマーク４００の厚さをより薄くするようにしてもよい。

【0025】

また、第１ランドマーク４０１と複数の第２ランドマーク４０２−１，４０２−２それぞれの間に、ランドマーク４００とは異なる複数の第３ランドマークをそれぞれ設置してもよい。複数の第３ランドマークは、平板状であり、第１ランドマーク４０１より小さい表面を有する。複数の第３ランドマークの表面は、例えば光を鏡面反射させる素材で構成される。また、複数の第３ランドマークは、作業ステーション３００の壁面に貼り付けられる。

【0026】

この場合、各ランドマークを一体として構成してもよい。例えば、紙などシート状の平板に印刷することで各ランドマークを一体形成してもよい。また紙など同一素材の平板に第３のランドマークとして鏡面反射させる平板状の素材を貼付することで各ランドマークを一体形成してもよい。

【0027】

続いて、図４を用いて本実施形態にかかる移動体１００の詳細を説明する。図４は、移動体１００の構成を示すブロック図である。移動体１００は、本体部１０１の内部に、制御機構として認識部１０４、第１移動調整部１０５、第２ランドマーク認識部１０６、第２移動調整部１０７、及び駆動部１０８を備える。

【0028】

認識部１０４は、センサ部１０２の検出結果に基づいて本体部１０１の周囲に存在する第１ランドマーク４０１を認識する。また、認識部１０４は、認識した第１ランドマーク４０１までの距離と方向とを第１移動調整部１０５に通知する。

【0029】

また、認識部１０４は、第１ランドマーク４０１までの距離が第１閾値ＴＨ１より小さい場合、第２ランドマーク認識部１０６に第１ランドマーク４０１までの距離が第１閾値ＴＨ１より小さくなったと通知する。

【0030】

第１移動調整部１０５は、認識部１０４で認識された第１ランドマーク４０１までの距離と方向とに基づいて本体部１０１を目標位置２００へ移動させるように移動機構部１０３を制御する。具体的には、第１移動調整部１０５は、本体部１０１の移動方向と移動距離を駆動部１０８へ通知する。このように、第１移動調整部１０５は、駆動部１０８を介して移動機構部１０３を制御する。

【0031】

第２ランドマーク認識部１０６は、認識部１０４で認識された第１ランドマーク４０１までの距離が予め設定された第１閾値ＴＨ１よりも小さくなった場合、第１ランドマーク４０１とは別の第２ランドマーク４０２を認識する。

【0032】

具体的には、第２ランドマーク認識部１０６は、認識部１０４から第１ランドマーク４０１までの距離が第１閾値ＴＨ１より小さくなった旨の通知を受け取った場合、センサ部１０２の検出結果を取得する。

【0033】

第２ランドマーク認識部１０６は、センサ部１０２の検出結果に基づき、第２ランドマーク４０２を認識する。また、第２ランドマーク認識部１０６は、認識した第２ランドマーク４０２までの距離と方向とを第２移動調整部１０７に通知する。

【0034】

第２移動調整部１０７は、第２ランドマーク認識部１０６で認識された第２ランドマーク４０２までの距離と方向とに基づいて本体部１０１を目標位置２００へ移動させるように移動機構部１０３を制御する。

【0035】

具体的には、第２移動調整部１０７は、本体部１０１の移動方向と移動距離を駆動部１０８へ通知する。このように、第２移動調整部１０７は、駆動部１０８を介して移動機構部１０３を制御する。

【0036】

駆動部１０８は、複数の車輪１０３−１，１０３−２，・・・を駆動するモータ（図示せず）を備えている。駆動部１０８は、第１移動調整部１０５または第２移動調整部１０７から通知される本体部１０１の移動方向と移動距離に基づき複数の車輪１０３−１，１０３−２，・・・を駆動する。

【0037】

次に、図５乃至図７を用いて移動体１００の動作について説明する。図５は、移動体１００がランドマーク４００を検出する方法を示す図である。

【0038】

センサ部１０２は、レーザ距離センサであり、レーザを照射し、物体に反射して戻ってくるまでの時間から物体までの距離を検出する。また、センサ部１０２は、レーザを照射した方向から物体までの方向を検出する。

【0039】

センサ部１０２は、水平方向に所定の角度ごと（例えば０．５度ごと）にレーザを照射することで、所定の探索角度範囲内の物体までの距離及び方向を検出する。また、センサ部１０２は、レーザを走査して第１閾値ＴＨ１と第２閾値ＴＨ２（ＴＨ１＜ＴＨ２）との間にある物体までの距離及び方向を検出する。

【0040】

従って、センサ部１０２の有効な探索範囲（距離と方向との検出が有効である範囲）は、探索角度を中心角としてセンサ部１０２が設置された面（水平）に対して平行な扇形の平面となる。

【0041】

また、センサ部１０２は、第１閾値ＴＨ１より近くにある物体までの距離及び方向を有効に検出できない。このように、センサ部１０２は、第１閾値ＴＨ１を半径、探索角度を中心角としてセンサ部１０２が設置された面（水平）に対して平行な扇形の不感地帯を有する。

【0042】

続いて、上述したセンサ部１０２の検査結果に基づいて移動体１００が移動する方法について説明する。

【0043】

まず、図５に示すように、移動体１００と目標位置２００が離れており、第２ランドマーク４０２までの距離が第２閾値ＴＨ２以上であり、第１ランドマーク４０１までの距離が第２閾値ＴＨ２より小さい場合について説明する。

【0044】

この場合、第１ランドマーク４０１がセンサ部１０２の有効な探索範囲に含まれており、第２ランドマーク４０２が有効な探索範囲に含まれていないため、移動体１００の認識部１０４は、第１ランドマーク４０１を認識する。そこで、移動体１００は、第１ランドマーク４０１までの距離と方向とに基づき目標位置２００まで移動する。

【0045】

次に、移動体１００が第１ランドマーク４０１に基づき移動することで、ランドマーク４００に接近した結果、ランドマーク４００がセンサ部１０２の有効な探索範囲内に入った場合について説明する。この場合、移動体１００は、第１ランドマーク４０１を認識し、第１ランドマーク４０１までの距離と方向とに基づき目標位置２００まで移動する。

【0046】

続いて、図６を用いて移動体１００がさらにランドマーク４００に接近した場合について説明する。移動体１００が第１ランドマーク４０１に基づき移動すると、ランドマーク４００にさらに接近する。

【0047】

その結果、第１ランドマーク４０１とセンサ部１０２との距離が第１閾値より小さくなる。そうすると、第１ランドマーク４０１がセンサ部１０２の不感帯に入ってしまい、移動体１００が第１ランドマーク４０１を認識できなくなる。しかしながら、移動体１００は、目標位置２００に到達していないため、目標位置２００まで移動する必要がある。

【0048】

そこで、本実施形態では、第１ランドマーク４０１がセンサ部１０２の不感帯に入ってしまい、第１ランドマーク４０１が認識できなくなると、移動体１００は、第２ランドマーク４０２を認識し、第２ランドマーク４０２に基づいて移動するようにする。

【0049】

このように、移動体１００は、第２ランドマーク４０２を認識できない場合であっても、第１ランドマーク４０１を認識できる場合は、第１ランドマーク４０１に基づいて目標位置２００まで移動することができる。また、第１ランドマーク４０１を認識できない場合であっても、第２ランドマーク４０２を認識できる場合は、第２ランドマーク４０２に基づいて目標位置２００まで移動することができる。

【0050】

なお、第１ランドマーク４０１とセンサ部１０２との距離が第２閾値ＴＨ２以上離れており、移動体１００がランドマーク４００を認識できない場合は、図示しない別のランドマークに基づき移動体１００が移動するようにしてもよい。あるいは、図示しない別のセンサを移動体１００に搭載し、かかるセンサで検出した情報に基づき移動体１００をランドマーク４００に近接するよう移動させるようにしてもよい。

【0051】

続いて、図４及び図７を用いて、ランドマーク４００を用いた移動体１００の移動方法について説明する。図７は、移動体の移動処理を説明するフローチャートである。

【0052】

まず、移動体１００のセンサ部１０２は、レーザを走査し、探索範囲内にある物体までの距離と方向とを検出する（ステップＳ１０１）。次に、移動体１００の認識部１０４は、センサ部１０２の検出結果に基づき、第１ランドマーク４０１を検出したか否か判定する（ステップＳ１０２）。

【0053】

認識部１０４が、第１ランドマーク４０１を検出したと判定した場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、認識部１０４は、第１ランドマーク４０１を認識したとして、認識した第１ランドマーク４０１までの距離と方向とを求める（ステップＳ１０３）。認識部１０４は、求めた距離と方向とを第１移動調整部１０５に通知する。

【0054】

次に、第１移動調整部１０５は、認識部１０４から受け取った第１ランドマーク４０１までの距離と方向とに基づき、移動体１００の進行方向と移動距離を決定する（ステップＳ１０４）。第１移動調整部１０５は、決定した進行方向と移動距離を駆動部１０８に通知する。

【0055】

駆動部１０８は、第１移動調整部１０５から受け取った進行方向及び移動距離に基づき、複数の車輪１０３−１，１０３−２，・・・の向きを変え、複数の車輪１０３−１，１０３−２，・・・を駆動させ、本体部１０１を移動させる（ステップＳ１０５）。

【0056】

一方、ステップＳ１０２で、認識部１０４が第１ランドマーク４０１を検出していないと判定した場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、認識部１０４は、第１ランドマーク４０１までの距離が第１閾値ＴＨ１より小さくなったと判定する。次に、認識部１０４は、第２ランドマーク認識部１０６に第１ランドマーク４０１までの距離が第１閾値ＴＨ１より小さくなった旨を通知する。

【0057】

第２ランドマーク認識部１０６は、認識部１０４から第１ランドマーク４０１までの距離が第１閾値ＴＨ１より小さくなった旨の通知を受け取った場合、センサ部１０２の検出結果を取得する。第２ランドマーク認識部１０６は、センサ部１０２の検出結果に基づき、第２ランドマーク４０２を検出したか否か判定する（ステップＳ１０６）。

【0058】

第２ランドマーク認識部１０６が、第２ランドマーク４０２を検出したと判定した場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、第２ランドマーク認識部１０６は、第２ランドマーク４０２を認識したとして、認識した第２ランドマーク４０２までの距離と方向とを求める（ステップＳ１０７）。

【0059】

一方、第２ランドマーク認識部１０６が、第２ランドマーク４０２を検出していないと判定した場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、第２ランドマーク認識部１０６は、ランドマーク４００を認識していないとして移動処理を終了する。

【0060】

ランドマーク４００を認識せずに移動処理を終了した場合、移動体１００は例えばランドマーク４００とは別のランドマークに基づいて移動を行う処理を実行するようにしてもよい。

【0061】

図７に戻る。ステップＳ１０７で第２ランドマーク４０２までの距離と方向とを求めた第２ランドマーク認識部１０６は、求めた距離と方向とに基づき目標位置２００に到達したか否か判定する（ステップＳ１０８）。

【0062】

第２ランドマーク認識部１０６が目標位置２００に到達していないと判定した場合（ステップＳ１０８，Ｎｏ）、第２ランドマーク認識部１０６は、第２ランドマーク４０２までの距離と方向とを第２移動調整部１０７に通知する。

【0063】

第２移動調整部１０７は、第２ランドマーク認識部１０６から受け取った第２ランドマーク４０２までの距離と方向とに基づき、移動体１００の進行方向と移動距離を決定する（ステップＳ１０９）。第２移動調整部１０７は、決定した進行方向と移動距離を駆動部１０８に通知する。

【0064】

駆動部１０８は、第２移動調整部１０７から受け取った進行方向及び移動距離に基づき、複数の車輪１０３−１，１０３−２，・・・の向きを変え、複数の車輪１０３−１，１０３−２，・・・を駆動させ、本体部１０１を移動させる（ステップＳ１１０）。

【0065】

一方、第２ランドマーク認識部１０６が目標位置２００に到達したと判定した場合（ステップＳ１０８，Ｙｅｓ）、移動処理を終了し、移動体１００は停止する。

【0066】

移動体１００は、移動処理を繰り返し実行し目標位置２００まで移動する。なお、図７に示す移動処理では、目標位置２００に到達したか否かを第２ランドマーク４０２までの距離と方向とを求めてから判定しているが、ステップＳ１１０で移動体１００が移動した後に判定するようにしてもよい。

【0067】

上述したように、第１の実施形態に係る移動体１００は、第１ランドマーク４０１がセンサ部１０２の不感帯に入った場合であっても第２ランドマーク４０２に基づいて移動することで、ランドマーク４００に近接した目標位置２００まで移動することができる。

【0068】

これにより、作業ステーション３００近傍にランドマーク４００を設置した場合であっても移動体１００を作業ステーション３００に接近させることができる。また、移動体１００は、センサ部１０２が不感帯を有している場合であってもランドマーク４００に近接した目標位置２００まで移動することができる。

【0069】

このように、本実施形態に係る移動体１００の運用自由度を向上させることができる。

【0070】

また、第１ランドマーク４０１を複数の第２ランドマーク４０２−１，４０２−２のそれぞれより大きくすることで、第１ランドマーク４０１までの距離や方向の検出精度を向上させることができる。

【0071】

さらに、第２ランドマーク４０２を複数配置することで、第２ランドマーク４０２が第１ランドマーク４０１より小さくても、第２ランドマーク４０２までの距離や方向の検出精度を向上させることができる。

【0072】

また、平板状のランドマーク４００を作業ステーション３００の側面に貼付することで、ランドマーク４００が移動体１００の移動を妨げることなく、移動体１００が作業ステーション３００に接近することができる。

【0073】

ただし、第１ランドマーク４０１及び第２ランドマーク４０２−１，４０２−２の形状および大きさは必ずしも限定されるものでない。移動体１００が第１ランドマーク４０１を検出できないほど近距離に達した状態で第２ランドマーク４０２−１，４０２−２を検出できるものであればよい。ランドマーク４００の形状も平板に限定されるものでもない。

【0074】

なお、本実施形態では、第２ランドマーク４０２を認識しているか否かにかかわらず、第１ランドマーク４０１までの距離が第１閾値ＴＨ１以上の場合は、第１ランドマーク４０１に基づいて移動体１００は移動を行っている。しかしながら、第１ランドマーク４０１及び第２ランドマーク４０２の両方を認識できる場合は、２つのランドマーク４０１，４０２に基づいて移動体１００が移動するようにしてもよい。

【0075】

この場合、例えば第２ランドマーク認識部１０６が、認識部１０４からの通知によらず第２ランドマーク４０２を検出したか否か判定を行うようにすればよい。また、移動調整部を設け、移動調整部が、認識部１０４及び第２ランドマーク認識部１０６が求めたランドマーク４００の距離と方向とに基づき本体部１０１を目標位置２００へ移動させるように移動機構部１０３を制御するようにすればよい。

【0076】

このように、第１ランドマーク４０１、第２ランドマーク４０２の両方を用いて移動体１００を移動させることで、移動体１００の移動精度を向上させることができる。

【0077】

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、第１の実施形態に係る移動体１００にロボット５００を設置することで、作業ステーション３００でロボット５００による作業が行えるロボットシステム１について説明する。

【0078】

図８は、第２の実施形態に係るロボットシステム１を示す図である。なお、第１の実施形態と同じ構成要素には同一符号を付し説明を省略する。

【0079】

ロボットシステム１は、移動体６００と、移動体６００の本体部６０１上部に設置されるロボット５００とを備える。ロボット５００は、胴体部５０１と、第１アーム５０２と、第１ハンド５０４と、第２アーム５０３と、第２ハンド５０５とを備える。

【0080】

第１アーム５０２、第２アーム５０３は、それぞれ基部が胴体部５０１に接続される。第１アーム５０２、第２アーム５０３は、サーボモータによって動作制御される複数の関節とリンク部を有する多自由度のアームである。

【0081】

第１ハンド５０４、第２ハンド５０５は、それぞれ第１アーム５０２、第２アーム５０３の先端部に設置される。図８では、第１ハンド５０４、第２ハンド５０５としてグリッパを用いているが、例えば多指関節ハンドであってもよく、また後述する作業を行うためのハンドであってもよい。

【0082】

図９に示すように、移動体６００の本体部６０１は、内部に制御機構として認識部１０４、第１移動調整部１０５、第２ランドマーク認識部１０６、第２移動調整部１０７、駆動部１０８を備える。また、本体部６０１は、内部にロボット５００の各関節の動作及び第１ハンド５０４、第２ハンド５０５の動作を制御するロボット動作制御部６０９を備える。

【0083】

ロボット動作制御部６０９は、予め入力されたロボット５００の動作指令プログラムを格納するメモリ部６１０と、前記メモリ部に記憶された動作指令プログラムに基づいてロボット５００の各サーボモータの動作態様を演算する演算部６１１を有する。また、ロボット動作制御部６０９は、演算部６１１の演算結果に基づいて各サーボモータに動作指令を送出する動作司令部６１２を有している。

【0084】

また、ロボット動作制御部６０９は、移動体６００の本体部６０１の内部に設けているが、ロボット５００の内部、例えば胴体部５０１の内部に設けてもよい。

【0085】

ロボットシステム１は、移動体６００によって作業ステーション３００に接近するように移動し、ロボット５００によって作業を行う。作業の一例としては、移動体６００の本体部６０１に積載される物品を作業ステーション３００に移動する作業があげられる。

【0086】

また、ほかの作業として、ロボット５００によって作業ステーション３００にて被加工品を加工する例があげられる。あるいは、ロボットシステム１によって運搬される被加工品を作業ステーション３００が加工してもよく、作業ステーション３００が加工した加工品をロボットシステム１が運搬してもよい。

【0087】

ロボットシステム１が作業ステーション３００で作業を行う場合、ロボットシステム１が作業ステーション３００に接近し、十分に高精度な位置に停止する必要がある。本実施形態にかかるロボットシステム１は、第１実施形態と同様に、第１ランドマーク４０１、第２ランドマーク４０２の両方を用いて移動体６００を移動させることで、作業ステーション３００に接近し、十分に高精度な位置に停止することができる。

【0088】

ロボット動作制御部６０９はメモリ部６１０に記憶された動作指令プログラムと移動体６００が実際に停止した位置との誤差を修正する機能を有する。そのため、移動体６００が十分に高精度に位置決めされていれば、ロボット動作制御部６０９は別の位置にある作業ステーション３００であっても作業を行える。

【0089】

具体的には、ロボット動作制御部６０９は、別の位置にある作業ステーション３００近傍に停止した移動体６００の位置の微差を修正し、例えば同じ作業であれば同じ動作指令プログラムに基づいてロボット５００を動作させて作業を行うことができる。このとき、図９に示すように、ロボット動作制御部６０９は、移動体６００の停止位置を駆動部１０８から受け取るようにすればよい。

【0090】

なお、本実施形態では、ロボット５００は双腕ロボットとしたがアームが１つの片腕ロボットであってもよい。

【0091】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0092】

１００、６００ 移動体
１０１、６０１ 本体部
１０２ センサ部
１０３ 移動機構部
１０４ 認識部
１０５ 第１移動調整部
１０６ 第２ランドマーク認識部
１０７ 第２移動調整部
１０８ 駆動部
２００ 目標位置
３００ 作業ステーション
４０１ 第１ランドマーク
４０２ 第２ランドマーク
５００ ロボット
５０１ 胴体部
５０２ 第１アーム
５０３ 第２アーム
５０４ 第１ハンド
５０５ 第２ハンド
６０９ ロボット動作制御部
６１０ メモリ部
６１１ 演算部
６１２ 動作司令部
１ ロボットシステム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】