特許 6605232 走行経路設定システム

(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】6605232

(24)【登録日】2019年10月25日

(45)【発行日】2019年11月13日

(54)【発明の名称】走行経路設定システム

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/34 20060101AFI20191031BHJP

   G08G 1/0969 20060101ALI20191031BHJP

   G05D 1/02 20060101ALI20191031BHJP

【ＦＩ】

   G01C21/34

   G08G1/0969

   G05D1/02 H

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-105963(P2015-105963)

(22)【出願日】2015年5月26日

(65)【公開番号】特開2016-218933(P2016-218933A)

(43)【公開日】2016年12月22日

【審査請求日】2018年5月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】502129933

【氏名又は名称】株式会社日立産機システム

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】特許業務法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】槙 修一

(72)【発明者】

【氏名】白根 一登

(72)【発明者】

【氏名】正木 良三

【審査官】 永田 和彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開平８−２２３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１２９０４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−２７８１５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２５９１３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１５７４７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２７１０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３３３３１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ ２１／２６−２１／３６，

Ｇ０８Ｇ １／０９，１／０９６８−１／０９６９，

Ｇ０５Ｄ １／００−１／１２，

Ｇ０９Ｂ ２９／００，２９／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動搬送車の走行経路を設定する走行経路設定システムであって、
施設における走行路の空間寸法、カーブの曲率、勾配の度合い、段差の高さ、横断歩道の位置、および走行不可領域の位置を含む、走行路の特性を示す走行路情報を持つ３次元地図データを取り込み、前記３次元地図データからすべての走行路および走行路情報を抽出し、前記自動搬送車の車体寸法、最小回転半径、乗り越えられる段差の最大寸法、および登坂能力を含む、スペックおよび性能諸元からなる車体情報を抽出し、抽出した前記走行路および走行路情報と前記車体情報とを照らし合わせ、通過判定、回転判定、段差判定、および登坂判定を含む判定を行って、前記車体情報の条件を満たす、前記自動搬送車が走行できる走行路を抽出し、抽出した前記走行路を通過可能領域データとして出力する通過可能領域抽出部と、
前記３次元地図データからすべての走行路および走行路情報を抽出し、抽出した前記走行路および走行路情報と、走行速度、路側帯、および横断歩道の付近での走行速度規制の情報を含む、前記自動搬送車が走行する際の交通ルールである走行条件データとを照らし合わせ、前記走行条件データの走行条件を満たす走行路を抽出し、抽出した前記走行路に前記走行条件を設定して、踏破可能領域データとして出力する踏破可能領域抽出部と、
前記通過可能領域データの走行路と前記踏破可能領域データの走行路とから、前記通過可能領域データの走行条件と前記踏破可能領域データの走行条件とのいずれも満たす走行路を合成し、合成した前記走行路を前記３次元地図データにマッピングし、前記自動搬送車の出発地点および終着地点を設定し、マッピングした前記走行路から、距離優先設定または時間優先設定に基づいて、前記自動搬送車の前記出発地点から前記終着地点までの最適な走行経路を選択して設定し、設定した前記走行経路の情報を出力し、前記３次元地図データから生成した３次元地図に、前記最適な走行経路をマッピングして表示する走行経路設定部と、
を有する、走行経路設定システム。

【請求項2】

自動搬送車の走行経路を設定する走行経路設定システムであって、
３次元地図データから２次元地図を生成する２次元地図変換部と、
施設における走行路の空間寸法、カーブの曲率、勾配の度合い、段差の高さ、横断歩道の位置、および走行不可領域の位置を含む、走行路の特性を示す走行路情報を持つ前記３次元地図データを取り込み、前記３次元地図データからすべての走行路および走行路情報を抽出し、前記自動搬送車の車体寸法、最小回転半径、乗り越えられる段差の最大寸法、および登坂能力を含む、スペックおよび性能諸元からなる車体情報を抽出し、抽出した前記走行路および走行路情報と前記車体情報とを照らし合わせ、通過判定、回転判定、段差判定、および登坂判定を含む判定を行って、前記車体情報の条件を満たす、前記自動搬送車が走行できる走行路を抽出し、抽出した前記走行路を通過可能領域データとして出力する通過可能領域抽出部と、
前記３次元地図データからすべての走行路および走行路情報を抽出し、抽出した前記走行路および走行路情報と、走行速度、路側帯、および横断歩道の付近での走行速度規制の情報を含む、前記自動搬送車が走行する際の交通ルールである走行条件データとを照らし合わせ、前記走行条件データの走行条件を満たす走行路を抽出し、抽出した前記走行路に前記走行条件を設定して、踏破可能領域データとして出力する踏破可能領域抽出部と、
前記通過可能領域データの走行路と前記踏破可能領域データの走行路とから、前記通過可能領域データの走行条件と前記踏破可能領域データの走行条件とのいずれも満たす走行路を合成し、合成した前記走行路を、前記２次元地図変換部が生成した前記２次元地図にマッピングし、前記自動搬送車の出発地点および終着地点を設定し、マッピングした前記走行路から、距離優先設定または時間優先設定に基づいて、前記自動搬送車の前記出発地点から前記終着地点までの最適な走行経路を選択して設定し、設定した前記走行経路の情報を出力し、前記２次元地図に、前記最適な走行経路をマッピングして表示する走行経路設定部と、
を有する、走行経路設定システム。

【請求項3】

請求項１記載の走行経路設定システムにおいて、
前記最適な走行経路を、入力操作に応じて、前記合成後の前記３次元地図データにマッピングした前記走行路に限る範囲内で変更する、
走行経路設定システム。

【請求項4】

請求項２記載の走行経路設定システムにおいて、
前記最適な走行経路を、入力操作に応じて、前記合成後の前記２次元地図にマッピングした前記走行路に限る範囲内で変更する、
走行経路設定システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、走行経路設定システムに関し、特に、自動搬送車などにおける走行経路の設定に有効な技術に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、工場や配送センタなどにおける物流の自動化に伴い、荷物の搬送に自動搬送車（ＡＧＶ：Automatic Guided Vehicle）などの自立移動ロボットが広く利用されるようになっている。

【0003】

この種の自立移動ロボットを運用する場合には、予め自立移動ロボットの搬送経路を設定しておく必要がある。搬送経路は、例えば２次元地図データが用いられる。ユーザは、ディスプレイに表示された２次元地図を参照しながら、自立移動ロボットの移動に最適な経路を設定する。

【0004】

一方、工場や配送センタにおける効率的な改修やレイアウト確認あるいは美術館や商業施設などにおけるインテリアの変更などの様々な場面において、３次元地図が利用されている。

【0005】

このような、３次元地図を利用するユーザの場合、２次元地図データを持たないので、自立移動ロボットの搬送経路を設定する際には、該３次元地図のデータを用いることが考えられる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、３次元地図は、壁や室内形状などの立体的な表示となってしまうために、走行経路を俯瞰的に見ることができない。言い換えれば、３次元の地図表示では、全体の走行経路を把握することが難しく、ユーザが３次元の地図表示から２次元の走行経路を設定することは困難である。

【0007】

また、設定した経路に段差などの障害があった場合、自立移動ロボットが該段差を乗り越えることができるか否かなどの判定ができない。そのため、経路を設定した後に実際に自立移動ロボットを走行させて判定することになる。

【0008】

その結果、自立移動ロボットが走行できないことが判明すると、再度移動経路を設定し直さなければならず、作業工数および時間が大きくなってしまう恐れがある。

【0009】

本発明の目的は、短時間で効率よく３次元地図から自立移動ロボットの搬送経路を設定することのできる技術を提供することにある。

【0010】

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴については、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

【0012】

代表的な走行経路設定システムは、以下に示す特徴を有するものである。

【0013】

走行経路設定システムは、通過可能領域抽出部および走行経路設定部を有する。通過可能領域抽出部は、３次元地図データから走行路を抽出し、抽出した走行路から自立移動ロボット（自動搬送車）が走行できる走行路を抽出し、抽出した走行路を通過可能領域データとして出力する。

【0014】

走行経路設定部は、３次元地図データに通過可能領域データにおける走行路をマッピングし、マッピングした走行経路から自立移動ロボットの出発地点から終着地点までの走行経路を設定し、設定した走行経路を出力する。また、３次元地図データは、走行路の特性を示す走行路情報を有する。

【0015】

そして、通過可能領域抽出部は、３次元地図データから走行路情報を取り込み、走行路情報と自立移動ロボットにおけるスペックおよび性能諸元からなるロボット車体情報とを照らし合わせ、ロボット車体情報の条件を満たす走行路を自立移動ロボットが走行できる走行路として抽出する。

【0016】

さらに、走行経路設定システムは、踏破可能領域抽出部を有する。この踏破可能領域抽出部は、３次元地図データから走行路を抽出し、抽出した走行路に自立移動ロボットが走行する際の交通ルールである走行条件データを設定した踏破可能領域データを出力する。

【0017】

そして、走行経路設定部は、設定した自立移動ロボットの出発地点から終着地点までの走行経路および走行経路に対応する走行条件データをそれぞれ出力する。

【発明の効果】

【0018】

自立移動ロボットにおける走行経路の設定作業の時間および工数を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】実施の形態１における走行経路設定システムにおける構成の一例を示す説明図である。

【図2】図１の走行経路設定システムにより走行経路が設定される自動搬送車における構成の一例を示す説明図である。

【図3】図１の走行経路設定システムが有する踏破可能領域抽出部よる抽出処理の一例を示すフローチャートである。

【図4】図１の走行経路設定システムが有する通過可能領域抽出部よる抽出処理の一例を示すフローチャートである。

【図5】図１の走行経路設定システムが有する走行経路設定部よる走行経路決定処理の一例を示すフローチャートである。

【図6】実施の形態２における走行経路設定システムにおける構成の一例を示す説明図である。

【図7】図６の走行経路設定システムが有する走行経路設定部の走行経路決定処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】図７の走行経路設定部によるマッピング結果の一例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。

【0021】

また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。

【0022】

さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

【0023】

同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。

【0024】

また、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。

【0025】

（実施の形態１）
以下、実施の形態を詳細に説明する。

【0026】

〈走行経路設定システムの構成例〉
図１は、本実施の形態１における走行経路設定システム１０における構成の一例を示す説明図である。

【0027】

走行経路設定システム１０は、３次元の地図データから自動搬送車などの自立移動ロボットが走行する経路を設定するシステムである。この走行経路設定システム１０は、図１に示すように、走行経路設定部１１、踏破可能領域抽出部１２、通過可能領域抽出部１３、３次元地図データ格納部１４、走行条件データ格納部１５、ロボット車体情報格納部１６、表示部１７、および入力部１８を有する。

【0028】

３次元地図データ格納部１４には、３次元地図のデータが格納されている。この３次元地図のデータは、自動搬送車が走行する例えば工場などの施設内の３次元地図データであり、予め測定されたものである。

【0029】

３次元地図は、例えば３次元レーザスキャナなどを用いて計測される。３次元レーザスキャナから照射されたレーザパルスを測定対象物に照射し、その反射光のデータを該３次元レーザスキャナが取得する。取得したデータは、３次元座標の点群データであり、該点群データによって、被測定対象の表面形状を形成する。

【0030】

また、３次元地図データは、施設内におけるすべての走行路に紐付けられている走行路情報を有している。この走行路情報は、空間寸法、カーブの曲率（Ｒ）を示すデータ、上り勾配／下り勾配の度合い、段差の高さ、横断歩道の位置、および走行不可領域の位置などのすべての走行路における様々な情報を有している。

【0031】

空間寸法は、走行路の幅や高さなどの情報である。走行不可領域は、例えばドアや歩行者通路である路側帯などの自動搬送車が走行することのできない領域を示している。

【0032】

走行条件データ格納部１５は、自動搬送車が走行する際の条件である走行条件データが格納されている。走行条件データは、自動搬送車が走行する際の交通ルールであり、例えば、自動搬送車の走行速度、路側帯、および横断歩道の付近での走行速度規制などの情報からなる。

【0033】

ロボット車体情報格納部１６は、自動搬送車における車体情報が格納されている。車体情報は、自動搬送車に関する情報であり、自動搬送車のスペックおよび性能諸元などからなる。スペックは、例えば車体寸法、および回転半径などであり、性能諸元は、例えば段差寸法、および登坂能力などである。

【0034】

車体寸法は、自動搬送車における全高、全幅、および全長などの寸法である。回転半径は、自動搬送車における最少回転半径である。段差寸法は、自動搬送車が走破可能な最大段差の高さである。登坂能力は、自動搬送車が登ることのできる勾配の度合いを示す。

【0035】

走行経路設定部１１は、自動搬送車の走行経路を設定する。この走行経路設定部１１には、予め自動搬送車の出発地点および終着地点がそれぞれ設定されており、３次元地図データ格納部１４に格納されている３次元地図データ、踏破可能領域抽出部１２が抽出した踏破可能領域データ、および通過可能領域抽出部１３が抽出した通過可能領域データに基づいて、自動搬送車の走行経路を設定する。

【0036】

また、走行経路設定部１１には、表示部１７および入力部１８がそれぞれ接続されている。入力部１８は前述した出発地点および終着地点の設定入力、走行条件データおよび車体情報などを入力する。表示部１７は、入力部１８が入力した情報や３次元地図などを表示するモニタである。なお、表示部１７および入力部１８の代わりに、パーソナルコンピュータなどを接続するようにしてもよい。

【0037】

踏破可能領域抽出部１２は、３次元地図データ格納部１４に格納されている３次元地図データから自動搬送車が走行可能なすべての走行路を抽出し、走行条件データ格納部１５から走行条件データを取り込む。

【0038】

そして、抽出した走行路と走行条件データとを照らし合わせ、走行条件データの条件を満たす走行路を抽出する。さらに、抽出した走行路に走行条件を設定し、踏破可能領域データとして走行経路設定部１１に出力する。

【0039】

通過可能領域抽出部１３は、３次元地図データ格納部１４に格納されている３次元地図データから自動搬送車が走行可能なすべての走行路を抽出し、ロボット車体情報格納部１６から車体情報を取り込む。そして、抽出した走行路とロボット車体情報とを照らし合わせ、ロボット車体情報の条件を満たす走行路のみを通過可能領域データとして走行経路設定部１１に出力する。

【0040】

〈自動搬送車の構成例〉
ここで、自動搬送車について説明する。

【0041】

図２は、図１の走行経路設定システム１０により走行経路が設定される自動搬送車における構成の一例を示す説明図である。

【0042】

自動搬送車は、図示するように車両５０に移動機構５１が備えられている。この車両５０には、例えば２つの駆動輪５２および２つの自在キャスタ５３がそれぞれ設けられている。自在キャスタ５３は、車両の進行方向である前方に設けられている。

【0043】

移動機構５１は、例えば図示しないモータ、該モータを駆動する駆動回路、およびバッテリなどからなり、動力を発生する。モータは、駆動輪５２に接続されており、該モータによって駆動輪５２が直接駆動される、いわゆるダイレクトドライブ方式からなる。そして、モータが駆動輪５２を回転させることで、従動輪である自在キャスタ５３も回転することによって移動する。

【0044】

なお、駆動輪の駆動方式は、ダイレクトドライブ方式以外でもよく、例えば動力伝達機構などを介してモータが駆動輪を駆動する方式であってもよい。

【0045】

また、自動搬送車は、物体検知センサ５４、外界センサ５５、および制御装置５６などを有する。物体検知センサ５４は、自動搬送車の進行方向に人、または物体などがあるか否かを検出するセンサである。物体検知センサ５４は、例えば赤外線センサ、レーザセンサ、超音波センサ、カメラ、または人感センサなどからなる。

【0046】

外界センサ５５は、自動搬送車の現在位置、および目標位置を得るセンサである。これにより、自動搬送車は、磁気テープなどの誘導設備を用いることなく、無軌道搬送を行うことができる。これら物体検知センサ、および外界センサは、例えば車両の前方に搭載されている。

【0047】

制御装置５６は、物体検知センサ５４、および外界センサ５５から取得した情報に基づいて、移動機構５１を制御し、図１の走行経路設定システム１０によって設定された走行経路を自動搬送車が自動走行するように制御を行う。

【0048】

〈走行経路設定システムの動作例〉
続いて、走行経路設定システム１０の動作について説明する。

【0049】

〈踏破可能領域抽出部の処理例〉
図３は、図１の走行経路設定システム１０が有する踏破可能領域抽出部１２よる抽出処理の一例を示すフローチャートである。

【0050】

まず、踏破可能領域抽出部１２は、３次元地図データを３次元地図データ格納部１４から取り込み（ステップＳ１０１）、該３次元地図データから施設内におけるすべての走行路を抽出する（ステップＳ１０２）。

【0051】

続いて、踏破可能領域抽出部１２は、抽出した走行路に紐付いている走行路情報を３次元地図データから抽出し（ステップＳ１０３）、走行条件データ格納部１５から走行条件データを抽出する（ステップＳ１０４）。

【0052】

その後、踏破可能領域抽出部１２は、ステップＳ１０３の処理にて抽出した走行路に紐付いている走行路情報とステップＳ１０４の処理にて抽出した走行条件データとを照らし合わせて走行条件データの条件を満たす走行路を抽出する（ステップＳ１０５）。

【0053】

この走行路の抽出は、まず抽出した走行路において自動搬送車が走行できない走行路があるか否かを判定する。例えば、ある経路が路側帯のみで構成されている場合には、その経路は、自動搬送車が走行できない走行路、すなわち自動搬送車の走行条件データを満たさない走行路と判断して、該走行路を除外する。また、走行路情報に設定されている走行不可領域の走行路についても除外する。

【0054】

その後、踏破可能領域抽出部１２は、除外した走行路を除く残りの走行路において、走行条件を設定する。例えば自動搬送車が通常走行する場合には、走行条件データに示された最高速度で走行するように走行条件を設定する。

【0055】

また、走行路に横断歩道がある場合には、該横断歩道の前後において走行条件データに示された速度まで自動搬送車の走行速度が下がるように走行条件を設定する。このようにして抽出された走行路を、踏破可能領域データとして走行経路設定部１１に出力する（ステップＳ１０６）。

【0056】

以上により、踏破可能領域抽出部１２の処理が終了となる。

【0057】

〈通過可能領域抽出部の処理例〉
図４は、図１の走行経路設定システム１０が有する通過可能領域抽出部１３よる抽出処理の一例を示すフローチャートである。

【0058】

まず、通過可能領域抽出部１３は、３次元地図データ格納部１４から３次元地図データを取り込み（ステップＳ２０１）、該３次元地図データから施設内におけるすべての走行路を抽出する（ステップＳ２０２）。

【0059】

そして、抽出した走行路に紐付いている走行路情報を３次元地図データから抽出し（ステップＳ２０３）、ロボット車体情報格納部１６から車体情報を抽出する（ステップＳ２０４）。

【0060】

続いて、ステップＳ２０３の処理にて抽出した走行路に紐付いている走行路情報とステップＳ２０４の処理にて抽出した車体情報とを照らし合わせて該車体情報の条件を満たす走行路を抽出する（ステップＳ２０５）。

【0061】

このステップＳ２０５の処理における走行路の抽出は、抽出した走行路において自動搬送車が走行できない走行路があるか否かを判定し、走行できない走行路がある場合には、その走行路を除外する。

【0062】

具体的には、通過可能領域抽出部１３は、通過判定、回転判定、段差判定、および登坂判定などを行う。通過判定は、自動搬送車が通ることのできない走行路を判定して除外する。例えばステップＳ２０３の処理にて抽出した走行路において、車体寸法よりも狭い走行路を走行不可と判定して除外する。

【0063】

回転判定は、自動搬送車が曲がることのできない走行路を判定して除外する。例えばステップＳ２０３の処理にて抽出した走行路において、搬送車の最少回転半径よりもカーブ、いわゆるＲがきつい走行路の場合には、その走行路を走行不可と判定して除外する。

【0064】

段差判定は、自動搬送車が上がることのできない段差を有する走行路を判定して除外する。例えばステップＳ２０３の処理にて抽出した走行路において、搬送車が走破可能な最大段差の高さよりも高い段差を有する走行路の場合には、その走行路を走行不可と判定して除外する。

【0065】

登坂判定は、自動搬送車が登ることのできない勾配を有する走行路を判定して除外する。例えばステップＳ２０３の処理にて抽出した走行路において、自動搬送車が登ることのできない勾配を有する走行路の場合には、その走行路を走行不可と判定して除外する。

【0066】

これら通過判定、回転判定、段差判定、および登坂判定は、ステップＳ２０３の処理にて抽出した走行路に紐付いている走行路情報および前述した車体情報に基づいて判定する。

【0067】

その後、除外した走行路を除く残りの走行路の情報を通過可能領域データとして走行経路設定部１１に出力する（ステップＳ２０６）。

【0068】

以上により、通過可能領域抽出部１３の処理が終了となる。

【0069】

〈走行経路設定部の処理例〉
図５は、図１の走行経路設定システム１０が有する走行経路設定部１１よる走行経路決定処理の一例を示すフローチャートである。

【0070】

まず、走行経路設定部１１は、踏破可能領域抽出部１２から出力された踏破可能領域データおよび通過可能領域抽出部１３から出力された通過可能領域データをそれぞれ受け取ると、走行路合成処理を実行する（ステップＳ３０１）。

【0071】

この走行路合成処理は、踏破可能領域データおよび通過可能領域データのいずれにおいても走行条件を満たしている走行路を抽出する。

【0072】

続いて、３次元地図データ格納部１４に格納されている３次元地図データを取り込み、３次元地図を生成し（ステップＳ３０２）、生成した該３次元地図にステップＳ３０１の処理において抽出した走行路をマッピングする（ステップＳ３０３）。これによって、自動搬送車の経路設定に必要な情報が得られることになる。

【0073】

前述したように、走行経路設定部１１には、予め自動搬送車の出発地点および終着地点がそれぞれ設定されているので、３次元地図にマッピングされた走行経路から、出発地点から終着地点までの最適な経路を設定する（ステップＳ３０４）。

【0074】

出発地点から終着地点までの経路設定は、例えば距離優先設定あるいは時間優先設定などの様々な設定を有するものとする。これらの経路設定は、例えば入力部１８によって予め選択しておく。

【0075】

距離優先設定は、３次元地図にマッピングされた走行経路において最短距離となるルートを選択する経路設定である。また、時間優先設定は、横断歩道や路側帯での減速などを考慮して、距離は増加するが、なるべく横断歩道などのある走行路を避けるなどによって時間的に早く到着するルートを選択する経路設定がある。

【0076】

ステップＳ３０４の処理の経路設定が終了すると、走行経路設定部１１は、変換した３次元地図に設定した経路をマッピングして表示部１７に出力して表示させる（ステップＳ３０５）。ユーザは、表示部１７に表示された３次元地図によって設定経路を確認することができる。ここで、設定経路は、例えば３次元地図に赤線などによって表示される。それによって、設定されていない走行路と設定されている走行路との区別を容易にすることができる。

【0077】

設定された経路の情報は、走行経路設定部１１から図２の制御装置５６に出力する。制御装置５６は、このとき、設定経路だけではなく、該設定経路における走行条件データも制御装置５６に出力する。これによって、自動搬送車は、入力された経路の情報に基づいて自動運転を行う。

【0078】

さらに、走行経路の出力は、走行経路設定部１１からではなく、走行経路設定部１１からパーソナルコンピュータなどを介して制御装置５６に出力するようにしてもよい。

【0079】

また、設定された走行経路は、ステップＳ３０３の処理にてマッピングされた走行路に限り入力部１８によって変更するようにしてもよい。この場合、入力部１８としては、例えばマウスなどを用いて、変更したい経路をマウスのドラッグアンドドロップ機能によって選択／設定する。

【0080】

以上により、２次元地図データを用意することなく、３次元地図データのみで自動搬送車の走行経路を容易に設定することができる。

【0081】

また、交通ルールや走行経路の形状や特性などを考慮して走行経路が設定されるので、走行経路を設定した後に実際に自動搬送車を走行させて判定する行為を不要とすることができる。

【0082】

それにより、走行経路の設定における工数や時間を削減することができる。

【0083】

（実施の形態２）
〈概要〉
前記実施の形態１においては、３次元地図データから自動搬送車の走行経路を設定する技術について説明したが、本実施の形態２では、３次元地図データを２次元地図に変換して自動搬送車の走行経路を設定する技術について説明する。

【0084】

〈走行経路設定システムの構成例〉
図６は、本実施の形態２における走行経路設定システム１０における構成の一例を示す説明図である。

【0085】

図６の走行経路設定システム１０が、前記実施の形態１の図１の走行経路設定システム１０と異なるところは、２次元地図変換部１９が新たに設けられた点である。その他の構成については、図１の走行経路設定システム１０と同様であるので、説明は省略する。

【0086】

２次元地図変換部１９は、３次元地図データ格納部１４に格納された３次元地図データから２次元地図を生成する。２次元地図変換部１９が生成した２次元地図は、走行経路設定部１１に出力される。

【0087】

〈走行経路設定部の処理例および表示例〉
続いて、走行経路設定部１１の動作について説明する。

【0088】

図７は、図６の走行経路設定システム１０が有する走行経路設定部１１の走行経路決定処理の一例を示すフローチャートである。なお、図６における 踏破可能領域抽出部１２における処理は、前記実施の形態１の図３と同様であり、同じく図６の通過可能領域抽出部１３の処理は、前記実施の形態１の図４と同様である。

【0089】

まず、走行経路設定部１１は、踏破可能領域抽出部１２から出力された踏破可能領域データおよび通過可能領域抽出部１３から出力された通過可能領域データをそれぞれ受け取ると、走行路合成処理を実行する（ステップＳ４０１）。この走行路合成処理は、踏破可能領域データおよび通過可能領域データのいずれにおいても走行条件を満たしている走行路を抽出する。

【0090】

続いて、２次元地図変換部１９が３次元地図データから生成した２次元地図を取り込み（ステップＳ４０２）、取り込んだ該２次元地図にステップＳ４０１の処理において抽出した走行路をマッピングする（ステップＳ４０３）。これによって、自動搬送車の経路設定に必要な情報が得られることになる。

【0091】

ステップＳ４０３の処理におけるマッピング結果は、例えば表示部１７によって表示することができる。図８は、図７の走行経路設定部１１によるマッピング結果の一例を示す説明図である。

【0092】

図８の左側は、３次元地図にて表示される施設内のある場所を示しており、図８の右側は、図８の左側と同じ場所の２次元地図によるマッピング結果の表示例である。この場合、２次元地図では、走行路の白線や横断歩道などは、点線にて示されている。

【0093】

また、２次元地図において、ハッチングにて示される領域は、自動搬送車の走行可能領域、すなわち走行路であり、ハッチングなしの領域は、柱や路側帯などの走行不可領域である自動搬送車が走行できない領域を示している。

【0094】

そして、図７において、２次元地図にマッピングされた走行経路から、予め設定されている出発地点から終着地点までの最適な経路を設定する（ステップＳ４０４）。出発地点から終着地点までの経路設定は、前記実施の形態１と同様に、距離優先設定あるいは時間優先設定などから選択される。

【0095】

ステップＳ４０４の処理の経路設定が終了すると、走行経路設定部１１は、２次元地図変換部１９が変換した２次元地図に、設定した経路をマッピングして表示部１７に出力して表示させる（ステップＳ４０５）。ユーザは、表示部１７に表示された２次元地図によって設定経路を確認することができる。ここで、設定経路は、例えば２次元地図に赤線などによって表示される。

【0096】

このように、２次元地図上において自動搬送車の走行経路を確認することができるので、３次元地図に比べて全体の走行経路の把握を容易とすることができる。例えば３次元地図では、壁や柱などの走行経路の確認に不要な要素も立体的に表示されてしまう。よって、上述したように、出発地点から終着地点までの全体の走行経路を俯瞰的に確認することが制限されてしまうことになる。

【0097】

一方、２次元地図では、柱や壁などの走行経路の確認に不要なものが立体的に表示されないために、全体の走行経路を俯瞰的に容易に確認することができる。

【0098】

その後、設定された経路の情報は、走行経路設定部１１から図２の制御装置５６に出力する。このとき、設定経路だけではなく、該設定経路における走行条件データも制御装置５６に出力する。さらに、走行経路の出力は、前記実施の形態１と同様に、走行経路設定部１１からではなく、走行経路設定部１１からパーソナルコンピュータなどを介して制御装置５６に出力するようにしてもよい。

【0099】

また、設定された走行経路は、ステップＳ４０３の処理にてマッピングされた走行路に限り入力部１８によって変更するようにしてもよい。この場合、入力部１８としては、例えばマウスなどを用いて、変更したい赤線にて設定された経路をマウスのドラッグアンドドロップ機能などによって選択／設定する。

【0100】

以上により、上述した実施の形態１と同様の効果を奏することに加えて、２次元地図上に自動搬送車の走行経路が表示されることによって、全体の走行経路を容易に把握および確認することができる。

【0101】

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【0102】

なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

【0103】

また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることが可能である。

【符号の説明】

【0104】

１０ 走行経路設定システム
１１ 走行経路設定部
１２ 踏破可能領域抽出部
１３ 通過可能領域抽出部
１４ ３次元地図データ格納部
１５ 走行条件データ格納部
１６ ロボット車体情報格納部
１７ 表示部
１８ 入力部
１９ ２次元地図変換部
５０ 車両
５１ 移動機構
５２ 駆動輪
５３ 自在キャスタ
５４ 物体検知センサ
５５ 外界センサ
５６ 制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】