特開 2023-6141 自走式ロボット用プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023006141

(43)【公開日】2023-01-18

(54)【発明の名称】自走式ロボット用プログラム

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/02 20200101AFI20230111BHJP

   A47L 9/28 20060101ALI20230111BHJP

【ＦＩ】

G05D1/02 H

A47L9/28 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021108572

(22)【出願日】2021-06-30

(71)【出願人】

【識別番号】000191353

【氏名又は名称】新明工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】弁理士法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉塚 卓穂

【テーマコード（参考）】

3B057

5H301

【Ｆターム（参考）】

3B057DA00

5H301AA01

5H301AA10

5H301CC03

5H301CC06

5H301CC10

5H301DD01

5H301GG06

5H301GG08

5H301GG09

5H301GG10

(57)【要約】

【課題】弁別が困難な小さいサイズの障害物を乗り越える機能を、自走式ロボットに実現させる。
【解決手段】自走式ロボット用プログラムは、自走式ロボットに、走行状態把握機能と、出力トルク把握機能と、障害物把握機能と、判定機能と、設定トルク変更機能と、を実現させる。走行状態把握機能では、自身が走行を行っているかを把握する。出力トルク把握機能では、出力トルクを経時的に把握する。障害物把握機能では、障害物の有無を把握する。判定機能では、出力トルクが設定トルクに基づく基準に照らして大であるかを判定する。設定トルク変更機能では、障害物が存在せず、走行していない状態が把握され、かつ出力トルクが上記基準に照らして大である状態が継続している場合に、設定トルクの値を大きくする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

出力トルクが設定トルクよりも大とならないようにトルク制限を行うモーターアッセンブリと、当該モーターアッセンブリを駆動力源とした走行を実現させる走行ユニットと、前記走行の進行方向にある障害物を感知するセンサーとを備えた自走式ロボットに適用される自走式ロボット用プログラムであって、
前記自走式ロボットに、
自身が前記走行を行っているか否かを把握する走行状態把握機能と、
前記モーターアッセンブリの前記出力トルクを経時的に把握する出力トルク把握機能と、
前記障害物の有無を弁別して把握する障害物把握機能と、
前記出力トルク把握機能により把握される前記出力トルクが、前記設定トルクの値に基づいて設定される基準に照らして大であるか否かを判定する判定機能と、
前記障害物把握機能により把握される前記障害物が存在しないという第１の条件、
前記走行状態把握機能により前記走行が行われていない状態が把握されているという第２の条件、および、
前記出力トルクが前記基準に照らして大である旨の判定結果が前記判定機能により出されているという第３の条件、
の３つの条件がすべて満たされている状態が、第１の時間以上の時間継続している場合に、前記設定トルクの値をより大きな値に変更する設定トルク変更機能と、
を実現させる、自走式ロボット用プログラム。

【請求項2】

請求項１に記載された自走式ロボット用プログラムであって、
前記第１の条件、前記第２の条件、および、前記第３の条件、の３つの条件がすべて満たされている状態が、前記設定トルク変更機能が実現された後に第２の時間以上の時間継続している場合に、前記モーターアッセンブリを停止させる停止機能を前記自走式ロボットに実現させる、
自走式ロボット用プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、自走式ロボット用プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自ら走行経路の環境を把握しながら目的地に向かって走行する自走式ロボットが知られている。このような自走式ロボットにおいては、センサーにより障害物を感知し、その感知結果に基づいて走行の制御を行う自走式ロボット用プログラムを適用する技術が公知であった（例えば下記の特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４２３３７２３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、上記公知の技術では、センサーの分解能よりも粗いグリッドセルが複数集まった塊の形で障害物を抽出した障害物マップを作成し、この障害物マップを参照して自走式ロボットの走行を制御する。このため、上記公知の技術では、センサーによる弁別が困難な小さいサイズの障害物によって自走式ロボットの走行が阻害されることに対して対処することができなかった。

【0005】

本開示は、自走式ロボットの走行に際し、センサーによる弁別が困難な小さいサイズの障害物に対処してこの障害物を乗り越える機能を、自走式ロボットに実現させることを可能とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示における１つの特徴によると、モーターアッセンブリと、走行ユニットと、センサーとを備えた自走式ロボットに適用される自走式ロボット用プログラムが適用される。ここで、モーターアッセンブリは、出力トルクが設定トルクよりも大とならないようにトルク制限を行うものである。また、走行ユニットは、モーターアッセンブリを駆動力源とした走行を実現させるものである。また、センサーは、上記走行の進行方向にある障害物を感知するものである。また、自走式ロボット用プログラムは、自走式ロボットに、後述する走行状態把握機能と、出力トルク把握機能と、障害物把握機能と、判定機能と、設定トルク変更機能と、を実現させる。ここで、走行状態把握機能は、自身が走行を行っているか否かを把握する機能である。また、出力トルク把握機能は、モーターアッセンブリの出力トルクを経時的に把握する機能である。また、障害物把握機能は、上記障害物の有無を弁別して把握する機能である。また、判定機能は、出力トルク把握機能により把握される出力トルクが、設定トルクの値に基づいて設定される基準に照らして大であるか否かを判定する機能である。また、設定トルク変更機能は、後述する第１の条件、第２の条件、および、第３の条件、の３つの条件がすべて満たされている状態が、第１の時間以上の時間継続している場合に、上記設定トルクの値をより大きな値に変更する機能である。ここで、第１の条件は、障害物把握機能により把握される上記障害物が存在しないという条件である。また、第２の条件は、走行状態把握機能により上記走行が行われていない状態が把握されているという条件である。また、第３の条件は、上記出力トルクが上記基準に照らして大である旨の判定結果が判定機能により出されているという条件である。

【0007】

上記の自走式ロボット用プログラムによれば、自走式ロボットは、その走行の進行方向に弁別された障害物がなく、モーターアッセンブリの出力トルクが大であるにもかかわらず自走式ロボットが走行しない状態が継続している場合に、モーターアッセンブリの出力トルクを通常時の設定トルクよりも大とすることができる。これにより、センサーによる弁別が困難な小さいサイズの障害物に対処してこの障害物を乗り越える機能を、自走式ロボットに実現させることができる。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、センサーによる弁別が困難な小さいサイズの障害物に対処してこの障害物を乗り越える機能を、自走式ロボットに実現させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の一実施形態にかかる自走式ロボット用プログラムが適用される自走式ロボット１０を表した正面図である。

【図2】本開示の一実施形態にかかる自走式ロボット用プログラムにより実行される一連のステップを表したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

上記の自走式ロボット用プログラムは、モーターアッセンブリを停止させる停止機能を自走式ロボットに実現させるものであってもよい。ここで、上記停止機能によるモーターアッセンブリの停止は、上記第１の条件、第２の条件、および、第３の条件、の３つの条件がすべて満たされている状態が、設定トルク変更機能が実現された後に第２の時間以上の時間継続している場合に行われる。

【0011】

上記の自走式ロボット用プログラムによれば、自走式ロボットは、モーターアッセンブリの出力トルクを通常時の設定トルクよりも大としてもなお走行ができない場合に、モーターアッセンブリを停止させてエネルギーが無駄に消費されることをさけることができる。

【0012】

続いて、本開示の一実施形態にかかる自走式ロボット用プログラムが適用される自走式ロボット１０の構成について、図１を用いて説明する。この自走式ロボット１０は、２つ１組の駆動輪１１Ａと、１つのキャスター１１Ｂとからなる走行ユニット１１を有し、この走行ユニット１１により床９０の上を自走する自走式ロボットである。本実施形態においては、自走式ロボット１０は、その内部にバッテリー（図示省略）を備えて、このバッテリーが供給する電気エネルギーにより、自走式ロボット１０が備える各構成を動作させる。また、床９０は、その上に種々の大きさの障害物９０Ａが落ちている可能性のあるものである。

【0013】

自走式ロボット１０は、走行ユニット１１の駆動力源となるモーターアッセンブリ１０Ａを備えている。このモーターアッセンブリ１０Ａは、その出力トルクが設定トルクよりも大とならないよう、トルク制限を行うものである。本実施形態においては、モーターアッセンブリ１０Ａは、走行ユニット１１の各駆動輪１１Ａに１つずつ設けられて、これら駆動輪１１Ａを別個に駆動させることができるように構成されている。また、各モーターアッセンブリ１０Ａは、これらモーターアッセンブリ１０Ａの外部にあるストレージ１２Ｃにアクセスして設定トルクのデータを取得し、このデータをもって自身の設定トルクを上書きする動作を繰り返すように構成されている。また、各モーターアッセンブリ１０Ａは、上記ストレージ１２Ｃにアクセスしてオン／オフの指令データを取得し、この指令データに従って駆動のオン／オフを切り替えるように構成されている。また、各モーターアッセンブリ１０Ａのうちの１つは、その出力トルクの瞬時値をストレージ１２Ｃに出力するように構成されている。

【0014】

また、自走式ロボット１０は、走行ユニット１１およびモーターアッセンブリ１０Ａによる自走式ロボット１０の自走を制御するコンピューターである制御装置１２を備えている。この制御装置１２には、ライダー１２Ａと、衝突センサー１２Ｂと、ストレージ１２Ｃと、が付設されている。本実施形態においては、制御装置１２は、キャスター１１Ｂに対して駆動輪１１Ａの組が位置される側（図１では紙面手前側）を「前」として、自走式ロボット１０における走行の進行方向がもっぱら前方となるように制御を行う。

【0015】

ライダー１２Ａは、自走式ロボット１０における前側（自走式ロボット１０における走行の進行方向。図１では紙面手前側）の面に露出して設けられたセンサーである。このライダー１２Ａは、その前方のエリアに赤外線を照射しながら、このエリアから返ってくる赤外線を測定してこれを解析する。これにより、ライダー１２Ａは、自走式ロボット１０の走行の進行方向における障害物９０Ａの有無を含む、上記エリアにおける障害物９０Ａの分布を感知する。本実施形態においては、ライダー１２Ａは、自走式ロボット１０において走行ユニット１１よりも上側（図１では上側）となる位置に設けられて、その感知結果を経時的に制御装置１２に出力するように構成されている。

【0016】

衝突センサー１２Ｂは、自走式ロボット１０における走行ユニット１１およびモーターアッセンブリ１０Ａを前側から覆う板状のセンサーである。この衝突センサー１２Ｂは、その板面に衝突する障害物９０Ａの有無を感知する。本実施形態においては、衝突センサー１２Ｂは、障害物９０Ａの有無の感知結果を経時的に制御装置１２に出力するように構成されている。

【0017】

ストレージ１２Ｃには、複数のプログラムを互いに独立して動作させる機能を制御装置１２に実現させるプログラムであるオペレーティングシステムが、コンピュータ読み取り可能に記録されている。本実施形態においては、オペレーティングシステムは、自走式ロボット１０の電源スイッチ（図示省略）がオフの状態からオンの状態になると、制御装置１２において自動的に実行される。そして、オペレーティングシステムは、ストレージ１２Ｃにコンピュータ読み取り可能に記録されたプログラムのうち、前もって設定された所定のプログラムを呼び出して実行する呼び出し処理を、制御装置１２に実行させる。また、オペレーティングシステムは、自走式ロボット１０の電源スイッチがオンの状態からオフの状態になると、自身を除いた、制御装置１２にて実行されているすべてのプログラムを強制終了させる処理を、制御装置１２に実行させる。そして、オペレーティングシステムは、自身の終了処理および制御装置１２のシャットダウン処理を、制御装置１２に実行させる。

【0018】

また、ストレージ１２Ｃには、本開示の一実施形態にかかる自走式ロボット用プログラム（以下、「制御プログラム」とも称する。）が、コンピュータ読み取り可能に記録されている。この制御プログラムは、オペレーティングシステムまたは後述する衝突回避プログラムの呼び出し処理によって制御装置１２にて実行され、この制御装置１２を、自走式ロボット１０の自走を制御する制御手段として機能させる。

【0019】

また、ストレージ１２Ｃには、衝突センサー１２Ｂによって感知された、自走式ロボット１０への障害物９０Ａの衝突に対応するための衝突対応プログラムが、コンピュータ読み取り可能に記録されている。この衝突対応プログラムは、上記制御プログラムの呼び出し処理（図２のステップＳ１３０を参照）によって制御装置１２にて実行され、上記制御プログラムから自走式ロボット１０の自走の制御を引き継ぐ。そして、衝突対応プログラムは、自走式ロボット１０の走行のスピードを落として自走式ロボット１０を静止させ、しかるのちに自身の終了処理および自走式ロボット１０の電源スイッチをオフの状態にする処理を、制御装置１２に実行させる。

【0020】

また、ストレージ１２Ｃには、ライダー１２Ａによって感知された障害物９０Ａとの衝突を回避するための衝突回避プログラムが、コンピュータ読み取り可能に記録されている。この衝突回避プログラムは、上記制御プログラムの呼び出し処理（図２のステップＳ１１０を参照）によって制御装置１２にて実行され、上記制御プログラムから自走式ロボット１０の自走の制御を引き継ぐ。そして、衝突回避プログラムは、走行ユニット１１の各駆動輪１１Ａの回転量を異ならせることによって自走式ロボット１０の向きおよび走行の進行方向を変更し、もってライダー１２Ａによって感知された障害物９０Ａとの衝突を回避する処理を、制御装置１２に実行させる。しかるのちに、衝突回避プログラムは、上記制御プログラムの呼び出し処理を行ってこの制御プログラムに自走式ロボット１０の自走の制御を引き継がせ、自身を終了させる処理を、制御装置１２に実行させる。

【0021】

また、ストレージ１２Ｃには、自走式ロボット１０の制御に必要となる種々のデータが、コンピュータ読み取りおよび書き換えのいずれもが可能な状態に記録されている。この種々のデータには、モーターアッセンブリ１０Ａにおける設定トルク（以下、「設定トルクＢ」とも称する。）のデータが含まれている。

【0022】

続いて、上記制御プログラムが、自走式ロボット１０の制御装置１２に実行させる一連の各ステップについて、図２に示すフローチャートを用いて説明する。この一連の各ステップにおいて、制御装置１２は、まず、図２のステップＳ１０を実行する。

【0023】

ステップＳ１０において、制御装置１２は、後述する各ステップを実行するために必要となる初期設定を行い、その処理をステップＳ２０に進める。

【0024】

ここで、上記初期設定には、上記制御プログラムが上記衝突回避プログラムの呼び出し処理によって実行された場合における、自走式ロボット１０の自走の制御を引き継ぐ処理が含まれる。また、上記初期設定には、設定トルクＢの値を、ストレージ１２Ｃに前もって記録された所定値に設定する処理が含まれる。

【0025】

ステップＳ２０において、制御装置１２は、様子見タイマー値Ｅの設定を行い、その処理をステップＳ３０に進める。ここで、様子見タイマー値Ｅは、後述する加算タイマーＣによる分岐（ステップＳ１７０）における、分岐のしきい値となる値であり、正の値として設定される。

【0026】

ステップＳ３０において、制御装置１２は、後述する減算タイマーＡをその値が０となるように設定し、その処理をステップＳ４０に進める。

【0027】

ステップＳ４０において、制御装置１２は、減算タイマーＡの値が０よりも大きいか０以下であるかを判定する。この判定の結果が「０よりも大きい」である場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ６０に進める。上記判定の結果が「０以下」である場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ５０に進める。

【0028】

ステップＳ５０において、制御装置１２は、ストレージ１２Ｃ内の設定トルクＢの値をリセットし、もってこの値をステップＳ１０の初期設定において設定された値にする。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ７０に進める。

【0029】

ステップＳ６０において、制御装置１２は、減算タイマーＡの値を所定値だけ減らし、その処理をステップＳ７０に進める。すなわち、減算タイマーＡは、設定トルクＢの値がステップＳ１０の初期設定において設定された値と異なる場合に、この設定トルクＢの値がリセットされることを猶予するためのカウンター変数として機能する。

【0030】

ステップＳ７０において、制御装置１２は、加算タイマーＣを未定義の状態にし、その処理をステップＳ８０に進める。ここで、加算タイマーＣは、モーターアッセンブリ１０Ａにおける出力トルクが設定トルクＢ以上の値をとっている状態がどれだけ継続しているかを表すためのカウンター変数である。

【0031】

ステップＳ８０において、制御装置１２は、ライダー１２Ａからの出力を取得し、この出力をストレージ１２Ｃに記憶させた上で解析する。これにより、制御装置１２は、ライダー１２Ａが感知している障害物９０Ａの分布と、これら障害物９０Ａのうち自走式ロボット１０の走行の進行方向にある障害物９０Ａの有無と、をそれぞれ弁別して把握する。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ９０に進める。ここで、ステップＳ８０を実行する制御装置１２の機能は、本開示における「障害物把握機能」に相当する。

【0032】

ステップＳ９０において、制御装置１２は、衝突センサー１２Ｂからの出力を取得し、その取得結果に基づいて衝突センサー１２Ｂが感知している障害物９０Ａの有無を弁別して把握する。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ１００に進める。ここで、ステップＳ９０を実行する制御装置１２の機能は、本開示における「障害物把握機能」に相当する。

【0033】

ステップＳ１００において、制御装置１２は、直近に実行したステップＳ８０の処理結果に基づき、ライダー１２Ａが障害物９０Ａを感知したか感知していないかを判定する。この判定の結果が「感知した」である場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ１１０に進める。上記判定の結果が「感知していない」である場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ１２０に進める。

【0034】

ステップＳ１１０において、制御装置１２は、上述した衝突回避プログラムの呼び出し処理を行い、この衝突回避プログラムに自走式ロボット１０の自走の制御を引き継がせる。そして、制御装置１２は、制御プログラムの終了処理を実行する。

【0035】

ステップＳ１２０において、制御装置１２は、直近に実行したステップＳ９０の処理結果に基づき、衝突センサー１２Ｂが障害物９０Ａを感知したか感知していないかを判定する。この判定の結果が「感知した」である場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ１３０に進める。上記判定の結果が「感知していない」である場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ１４０に進める。

【0036】

ステップＳ１３０において、制御装置１２は、上述した衝突対応プログラムの呼び出し処理を行い、この衝突対応プログラムに自走式ロボット１０の自走の制御を引き継がせる。そして、制御装置１２は、制御プログラムの終了処理を実行する。

【0037】

ステップＳ１４０において、制御装置１２は、ストレージ１２Ｃにアクセスして上述した指令データをオンの状態にし、もって各モーターアッセンブリ１０Ａの駆動をオンにする。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ１５０に進める。なお、ステップＳ１４０において、指令データが既にオンの状態になっていた場合、制御装置１２は、指令データをオンの状態に維持したまま、その処理をステップＳ１５０に進める。

【0038】

ステップＳ１５０において、制御装置１２は、各モーターアッセンブリ１０Ａのうちの１つが、現時点においてストレージ１２Ｃに出力している出力トルクの瞬時値を取得する。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ１６０に進める。

【0039】

ステップＳ１６０において、制御装置１２は、直前に実行されたステップＳ１５０において取得された出力トルクの値が、現時点で設定されている設定トルクＢの値に基づいて設定される基準（本実施形態では設定トルクＢの値そのもの）に照らして大であるか否かを判定する判定機能を実現させる。ここで、以下においては、出力トルクが上記基準に照らして大である旨の判定結果が判定機能により出されているという条件のことを、「第３の条件」とも称する。

【0040】

ステップＳ１６０において、第３の条件が満たされる（本実施形態では出力トルクの値が設定トルクＢの値以上である）場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ１７０に進める。第３の条件が満たされない（本実施形態では出力トルクの値が設定トルクＢの値未満である）場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ４０に進める。

【0041】

ここで、ステップＳ４０に処理を進めた制御装置１２は、上記障害物把握機能により把握される障害物９０Ａが存在しないという条件（以下、「第１の条件」とも称する。）が満たされている限り、その処理がステップＳ１６０に至るものである。したがって、制御装置１２は、第１の条件が満たされ、かつ第３の条件が満たされていない間、ステップＳ１６０の処理を繰り返し実行することとなる。これにより、自走式ロボット１０の制御装置１２においては、モーターアッセンブリ１０Ａの出力トルクを経時的に把握する出力トルク把握機能が実現される。なお、本実施形態においては、第１の条件は、「ライダー１２Ａまたは衝突センサー１２Ｂのいずれもが障害物９０Ａを感知していない」という条件に言いかえることができるものである。

【0042】

ステップＳ１７０において、制御装置１２は、加算タイマーＣに基づく条件判断を行い、この条件判断の判断結果によって以降の処理のパターンを分岐させる。すなわち、制御装置１２は、加算タイマーＣが未定義の状態であるという条件が満たされる場合、その処理をステップＳ１８０に進める。また、制御装置１２は、加算タイマーＣが定義され、かつその値が様子見タイマー値Ｅ以上であるという条件が満たされる場合、その処理をステップＳ２２０に進める。また、制御装置１２は、加算タイマーＣが定義され、かつその値が様子見タイマー値Ｅ未満であるという条件（以下、「条件Ｈ」とも称する。）が満たされる場合、その処理をステップＳ２１０に進める。

【0043】

ステップＳ１８０において、制御装置１２は、加算タイマーＣをその値が０となるように定義し、その処理をステップＳ１９０に進める。

【0044】

ステップＳ１９０において、制御装置１２は、直近に実行したステップＳ８０にて把握した障害物９０Ａの分布を解析し、これら障害物９０Ａと自走式ロボット１０との相対的な位置関係を把握する。続いて、制御装置１２は、上記相対的な位置関係に基づき、自走式ロボット１０の現在位置を表す位置情報を把握する。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ２００に進める。

【0045】

ステップＳ２００において、制御装置１２は、直前に実行したステップＳ１９０にて把握した位置情報をストレージ１２Ｃにバックアップし、その処理をステップＳ８０に進める。

【0046】

ここで、ステップＳ８０に処理を進めた制御装置１２は、上述もしたように、第１の条件および第３の条件の両条件が満たされている限り、その処理がステップＳ１７０に至るものである。したがって、ステップＳ１８０を実行した制御装置１２は、第１の条件および第３の条件の両条件が満たされている限り、その処理がステップＳ２１０に至ることになる。

【0047】

ステップＳ２１０において、制御装置１２は、加算タイマーＣの値を所定値だけ増やし、その処理をステップＳ８０に進める。

【0048】

ここで、ステップＳ８０に処理を進めた制御装置１２は、上述もしたように、第１の条件および第３の条件の両条件が満たされている限り、その処理がステップＳ１７０に至るものである。したがって、制御装置１２は、第１の条件、第３の条件、および、条件Ｈの３つの条件がすべて満たされるまでの間、ステップＳ２１０の処理を繰り返し実行することとなる。これにより、制御装置１２においては、自走式ロボット１０の自走において第１の条件および第３の条件の両条件が満たされた場合に、現状を維持したまま待機を行う機能が実現される。なお、本実施形態においては、ステップＳ２０において設定される様子見タイマー値Ｅの値と、ステップＳ２１０における加算タイマーＣの値の増加量とは、上記待機が行われる時間（以下、「第１の時間」とも称する。）が約３［秒］となるように設定される。

【0049】

ステップＳ２２０において、制御装置１２は、ライダー１２Ａからの出力を取得し、その取得結果に基づいて自走式ロボット１０と各障害物９０Ａとの相対的な位置関係を弁別して把握する。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ２３０に進める。

【0050】

ステップＳ２３０において、制御装置１２は、直前に実行したステップＳ２２０にて把握した、自走式ロボット１０と各障害物９０Ａとの相対的な位置関係に基づき、自走式ロボット１０の現在位置を表す位置情報を把握する。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ２４０に進める。

【0051】

ステップＳ２４０において、制御装置１２は、直前に実行したステップＳ２３０にて把握した位置情報と、直近に実行したステップＳ２００にてストレージ１２Ｃにバックアップされた位置情報とを比較し、もって自走式ロボット１０自身が走行を行っているか否かを把握する走行状態把握機能を実現させる。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ２５０に進める。

【0052】

ステップＳ２５０において、制御装置１２は、直前に実行されたステップＳ２４０の処理結果に基づき、上記第１の時間において自走式ロボット１０が走行をしていたか否かを判定する。言いかえると、制御装置１２は、自走式ロボット１０が走行を行っていないという条件（以下、「第２の条件」とも称する。）が、上記第１の時間以上の時間継続して満たされているか否かを判定する。上記第１の時間において自走式ロボット１０が走行をしている（すなわち第２の条件が満たされない）場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ２６０に進める。上記第１の時間において自走式ロボット１０が走行をしていない（すなわち第２の条件が満たされている）場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ２７０に進める。

【0053】

ステップＳ２６０において、制御装置１２は、ストレージ１２Ｃ内の設定トルクＢの値をより大きな値に変更し、その処理をステップＳ２８０に進める。本実施形態においては、ステップＳ２６０において、制御装置１２は、ストレージ１２Ｃ内の設定トルクＢの値を、ステップＳ１０の初期設定において設定された設定トルクＢの値よりも大きな所定値Ｆにする処理を実行する。この所定値Ｆは、ステップＳ１０の初期設定において設定される値である。

【0054】

ここで、ステップＳ２６０の処理は、第１の条件、第２の条件、および、第３の条件の３つの条件がすべて満たされている状態が、この状態が生起したタイミング（以下、「生起タイミング」とも称する。）から第１の時間以上の時間継続している場合に実行される処理である。したがって、ステップＳ２６０の処理は、この処理により設定トルクＢの値がより大きくなる場合、本開示における「設定トルク変更機能」を実現する処理であるということができる。

【0055】

ステップＳ２７０において、制御装置１２は、設定トルク変更機能により変更された設定トルクＢのリセット（ステップＳ５０を参照）が猶予されていることを示すフラグ（すなわちブーリアン（boolean）型の変数）であるフラグＧをオフの状態にする。そして、制御装置１２は、その処理をステップＳ３０に進める。なお、ステップＳ２７０において、フラグＧが既にオフの状態になっていた場合、制御装置１２は、フラグＧをオフの状態に維持したまま、その処理をステップＳ３０に進める。

【0056】

ステップＳ２８０において、制御装置１２は、減算タイマーＡの値が０以下か０よりも大であるかを判定する。減算タイマーＡの値が０よりも大である場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ４０に進める。減算タイマーＡの値が０以下である場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ２９０に進める。

【0057】

ステップＳ２９０において、制御装置１２は、減算タイマーＡの値を正の所定値に設定し、その処理をステップＳ３００に進める。

【0058】

ステップＳ３００において、制御装置１２は、フラグＧがオフの状態にあるかオンの状態にあるかを判定する。フラグＧがオフの状態にある場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ３１０に進める。フラグＧがオンの状態にある場合、制御装置１２は、その処理をステップＳ３２０に進める。

【0059】

ステップＳ３１０において、制御装置１２は、フラグＧをオンの状態にし、その処理をステップＳ４０に進める。これにより、制御装置１２においては、設定トルク変更機能が実現された後に、変更された設定トルクＢのリセット（ステップＳ５０を参照）を猶予しながら制御を継続する機能が実現される。なお、本実施形態においては、ステップＳ２９０において設定される減算タイマーＡの値と、ステップＳ６０における減算タイマーＡの値の減少量とは、上記猶予の時間（以下、「第２の時間」とも称する。）が約１０［秒］となるように設定される。

【0060】

ステップＳ３２０において、制御装置１２は、ストレージ１２Ｃにアクセスして上述した指令データをオフの状態にし、もって各モーターアッセンブリ１０Ａの駆動をオフにする（すなわち各モーターアッセンブリ１０Ａを停止させる）。そして、制御装置１２は、制御プログラムの終了処理を実行する。なお、ステップＳ３２０において、指令データが既にオフの状態になっていた場合、制御装置１２は、指令データをオフの状態に維持したまま、制御プログラムの終了処理を実行する。

【0061】

ここで、ステップＳ３２０の処理は、上述した第１の条件、第２の条件、および、第３の条件の３つの条件がすべて満たされている状態が、生起タイミングから第１の時間が経過して設定トルク変更機能が実現された後に、第２の時間以上の時間継続している場合に実行される処理である。したがって、ステップＳ３２０の処理は、本開示における「停止機能」を実現する処理であるということができる。

【0062】

上述した制御プログラム（自走式ロボット用プログラム）によれば、自走式ロボット１０は、その走行の進行方向に弁別された障害物９０Ａがなく、モーターアッセンブリ１０Ａの出力トルクが大であるにもかかわらず自走式ロボット１０が走行しない状態が継続している場合に、モーターアッセンブリ１０Ａの出力トルクを通常時の設定トルクＢよりも大とすることができる。これにより、ライダー１２Ａおよび衝突センサー１２Ｂによる弁別が困難な小さいサイズの障害物９０Ａに対処してこの障害物９０Ａを乗り越える機能を、自走式ロボット１０に実現させることができる。

【0063】

また、上述した制御プログラム（自走式ロボット用プログラム）によれば、自走式ロボット１０は、モーターアッセンブリ１０Ａの出力トルクを通常時の設定トルクＢよりも大としてもなお走行ができない場合に、モーターアッセンブリ１０Ａを停止させてエネルギーが無駄に消費されることをさけることができる。

【0064】

本開示は、上述した一実施形態で説明したものに限定されず、本開示の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、以下のような各種の形態を実施することができる。

【0065】

（１）判定機能において、出力トルクの値が大であるか否かを判定するための基準は、モーターアッセンブリにおける設定トルクの値そのものである必要はない。すなわち、判定機能において、出力トルクの値が大であるか否かを判定するための基準は、例えばモーターアッセンブリにおける設定トルクの値に１未満となる正の所定数をかけた値であってもよい。

【0066】

（２）設定トルク変更機能の処理は、現時点における設定トルクの値を所定値に変更する処理である必要はない。すなわち、設定トルク変更機能の処理を、現時点における設定トルクの値に正の加算値を加える処理とした変形例を考えることができる。この変形例においては、設定トルク変更機能の処理は、第１の条件、第２の条件、および、第３の条件、の３つの条件がすべて満たされている状態が継続する場合、生起タイミングから第１の時間が経過したタイミングからの経過時間（以下、「経過時間」とも称する。）が０以上第２の時間以下である間繰り返し実行される。すなわち、上記変形例によれば、自走式ロボットがモーターアッセンブリの設定トルクを大きくする設定トルク変更機能を実現する必要が生じた場合に、この設定トルクを徐々に増加させることで、自走式ロボットの動作をよりスムーズにすることができる。ここで、上記加算値は所定値であっても、上記経過時間の函数であってもよい。後者の場合、上記函数の設定により設定トルクの増加速度を調整し、もって自走式ロボットの動作をさらにスムーズにすることができる。

【0067】

（３）本開示にかかる自走式ロボット用プログラムは、障害物を感知するためのセンサーとしてライダーおよび衝突センサーを有する自走式ロボットに適用されるものに限定されない。すなわち、本開示にかかる自走式ロボット用プログラムは、例えばレーダー、超音波センサー、視覚センサー、またはサーマルカメラなど、自走式ロボットの走行の進行方向にある障害物を感知できる、適宜選択した種類のセンサーを有する自走式ロボットに適用することができる。

【符号の説明】

【0068】

１０ 自走式ロボット
１０Ａ モーターアッセンブリ
１１ 走行ユニット
１１Ａ 駆動輪
１１Ｂ キャスター
１２ 制御装置
１２Ａ ライダー（センサー）
１２Ｂ 衝突センサー（センサー）
１２Ｃ ストレージ
９０ 床
９０Ａ 障害物

【図1】

【図2】