(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】P2024108294
(43)【公開日】2024-08-13
(54)【発明の名称】自律走行車、被搬送体及び表示媒体
(51)【国際特許分類】
G05D 1/43 20240101AFI20240805BHJP
G06K 7/10 20060101ALI20240805BHJP
【ＦＩ】
G05D1/02 J
G06K7/10 372
G06K7/10 412
【審査請求】未請求
【請求項の数】26
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023012586
(22)【出願日】2023-01-31
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和４年１１月７日、Ｏｋａｍｕｒａ Ｇｒａｎｄ Ｆａｉｒ ２０２３、ホテルニューオータニにて公開 令和５年１月５日（現地時間）、コンシューマー エレクトロニクス ショー（ＣＥＳ） ２０２３、ラスヴェガス コンベンション センターにて公開
(71)【出願人】
【識別番号】521499860
【氏名又は名称】株式会社Ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ Ｒｏｂｏｔｉｃｓ
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】近藤 豊
(72)【発明者】
【氏名】寺田 耕志
(72)【発明者】
【氏名】日台 健一
【テーマコード（参考）】
5H301
【Ｆターム（参考）】
5H301AA02
5H301AA10
5H301BB05
5H301CC03
5H301CC06
5H301CC10
5H301DD05
5H301DD17
5H301FF15
5H301GG06
5H301GG07
5H301GG08
5H301GG09
5H301GG10
5H301GG28
5H301HH10
5H301HH19
5H301LL01
5H301LL06
5H301LL11
(57)【要約】
【課題】搬送対象に関する情報を容易に取得可能な自律走行車を提供する。
【解決手段】自律走行車が、１以上のマーカを備えた搬送対象の１以上の画像を取得するセンサと、自律走行車を制御する制御装置と、を備え、制御装置は、１以上の画像に含まれる１以上のマーカの認識結果に基づいて、搬送対象を識別し、搬送対象の識別結果に基づいて、自律走行車による搬送対象の搬送を制御する。
【選択図】図１４
【解決手段】自律走行車が、１以上のマーカを備えた搬送対象の１以上の画像を取得するセンサと、自律走行車を制御する制御装置と、を備え、制御装置は、１以上の画像に含まれる１以上のマーカの認識結果に基づいて、搬送対象を識別し、搬送対象の識別結果に基づいて、自律走行車による搬送対象の搬送を制御する。
【選択図】図１４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
自律走行車であって、
１以上のマーカを備えた搬送対象の１以上の画像を取得するセンサと、
前記自律走行車を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記１以上の画像に含まれる前記１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記搬送対象を識別し、
前記搬送対象の識別結果に基づいて、前記自律走行車による前記搬送対象の搬送を制御する、
自律走行車。
１以上のマーカを備えた搬送対象の１以上の画像を取得するセンサと、
前記自律走行車を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記１以上の画像に含まれる前記１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記搬送対象を識別し、
前記搬送対象の識別結果に基づいて、前記自律走行車による前記搬送対象の搬送を制御する、
自律走行車。
【請求項2】
前記制御装置は、
前記識別結果に基づいて、前記搬送対象が利用者からの指示に基づいて特定された搬送対象であるか否かを判別する、
請求項１に記載の自律走行車。
前記識別結果に基づいて、前記搬送対象が利用者からの指示に基づいて特定された搬送対象であるか否かを判別する、
請求項１に記載の自律走行車。
【請求項3】
前記１以上のマーカは、前記自律走行車が前記搬送対象を搬送可能な状態にするための進行方向から前記センサを用いて前記１以上の画像を取得可能な位置に配置されており、
前記１以上のマーカは、少なくとも前記進行方向に対して手前側に配置された１以上のマーカと前記進行方向に対して奥側に配置された１以上のマーカとを含む、
請求項１に記載の自律走行車。
前記１以上のマーカは、少なくとも前記進行方向に対して手前側に配置された１以上のマーカと前記進行方向に対して奥側に配置された１以上のマーカとを含む、
請求項１に記載の自律走行車。
【請求項4】
前記奥側に配置された１以上のマーカを認識することで取得される情報量は、前記手前側に配置された１以上のマーカを認識することで取得される情報量より多い、
請求項３に記載の自律走行車。
請求項３に記載の自律走行車。
【請求項5】
前記制御装置は、
前記手前側に配置された１以上のマーカの認識結果を用いて、前記搬送対象が利用者からの指示に基づいて特定された搬送対象に合致するか否かを判別した後、
前記奥側に配置された１以上のマーカの認識結果を用いて、前記搬送対象が前記特定された搬送対象に合致するか否かを判別する、
請求項３に記載の自律走行車。
前記手前側に配置された１以上のマーカの認識結果を用いて、前記搬送対象が利用者からの指示に基づいて特定された搬送対象に合致するか否かを判別した後、
前記奥側に配置された１以上のマーカの認識結果を用いて、前記搬送対象が前記特定された搬送対象に合致するか否かを判別する、
請求項３に記載の自律走行車。
【請求項6】
前記制御装置は、
前記手前側に配置された１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記自律走行車が前記搬送対象を搬送可能な状態にするための制御を継続するか否かを判別する、
請求項３に記載の自律走行車。
前記手前側に配置された１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記自律走行車が前記搬送対象を搬送可能な状態にするための制御を継続するか否かを判別する、
請求項３に記載の自律走行車。
【請求項7】
前記制御装置は、
前記奥側に配置された１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記自律走行車が前記搬送対象を搬送可能な状態にするための制御を継続するか否かを判別する、
請求項６に記載の自律走行車。
前記奥側に配置された１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記自律走行車が前記搬送対象を搬送可能な状態にするための制御を継続するか否かを判別する、
請求項６に記載の自律走行車。
【請求項8】
前記制御装置は、
前記手前側に配置された１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記搬送対象との位置関係を認識し、
前記位置関係に基づいて、前記進行方向に前記自律走行車を移動させる制御を行う、
請求項３に記載の自律走行車。
前記手前側に配置された１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記搬送対象との位置関係を認識し、
前記位置関係に基づいて、前記進行方向に前記自律走行車を移動させる制御を行う、
請求項３に記載の自律走行車。
【請求項9】
前記１以上のマーカは、前記搬送対象の識別情報以外の情報を含み、
前記制御装置は、前記識別情報以外の情報を用いて、前記自律走行車による前記搬送対象の搬送を制御する、
請求項１に記載の自律走行車。
前記制御装置は、前記識別情報以外の情報を用いて、前記自律走行車による前記搬送対象の搬送を制御する、
請求項１に記載の自律走行車。
【請求項10】
前記制御装置は、
前記１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記自律走行車が備える１以上のセンサで取得したデータの一部を無効にし、
前記一部を無効にしたデータを用いて前記搬送対象を搬送する、
請求項１に記載の自律走行車。
前記１以上のマーカの認識結果に基づいて、前記自律走行車が備える１以上のセンサで取得したデータの一部を無効にし、
前記一部を無効にしたデータを用いて前記搬送対象を搬送する、
請求項１に記載の自律走行車。
【請求項11】
前記制御装置は、
前記１以上のセンサの測定範囲に前記搬送対象の一部が入るとき、前記一部に対応するデータを無効にする、
請求項１０に記載の自律走行車。
前記１以上のセンサの測定範囲に前記搬送対象の一部が入るとき、前記一部に対応するデータを無効にする、
請求項１０に記載の自律走行車。
【請求項12】
前記１以上のセンサは、前記１以上の画像を取得するセンサ、ＴｏＦ方式のカメラ、ＬｉＤＡＲ又はマイクのいずれか１つである、
請求項１１に記載の自律走行車。
請求項１１に記載の自律走行車。
【請求項13】
前記制御装置は、
前記識別結果の正当性を検証する、
請求項１に記載の自律走行車。
前記識別結果の正当性を検証する、
請求項１に記載の自律走行車。
【請求項14】
前記制御装置は、
前記識別結果を登録済みの搬送対象の識別情報と照合することで前記正当性を検証する、
請求項１３に記載の自律走行車。
前記識別結果を登録済みの搬送対象の識別情報と照合することで前記正当性を検証する、
請求項１３に記載の自律走行車。
【請求項15】
前記１以上のマーカは、第１のマーカと第２のマーカとを含み、
前記制御装置は、
少なくとも、前記第１のマーカを認識することで取得した情報と前記第２のマーカを認識することで取得した情報の関係性、又は、前記第１のマーカと前記第２のマーカの間の距離のいずれかに基づいて、前記正当性を検証する、
請求項１３に記載の自律走行車。
前記制御装置は、
少なくとも、前記第１のマーカを認識することで取得した情報と前記第２のマーカを認識することで取得した情報の関係性、又は、前記第１のマーカと前記第２のマーカの間の距離のいずれかに基づいて、前記正当性を検証する、
請求項１３に記載の自律走行車。
【請求項16】
前記搬送対象とドッキングすることで前記搬送対象を搬送する、
請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の自律走行車。
請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の自律走行車。
【請求項17】
請求項１６に記載の自律走行車に搬送される搬送対象が１以上のマーカを備えるための表示媒体であって、
前記１以上のマーカが形成され、
前記１以上のマーカは、前記搬送対象の識別情報を含み、
前記識別情報は、前記自律走行車による前記搬送対象の搬送の制御に利用される、
表示媒体。
前記１以上のマーカが形成され、
前記１以上のマーカは、前記搬送対象の識別情報を含み、
前記識別情報は、前記自律走行車による前記搬送対象の搬送の制御に利用される、
表示媒体。
【請求項18】
前記自律走行車が前記搬送対象を搬送可能な状態にするための進行方向に対して、手前側に配置された１以上のマーカと奥側に配置された１以上のマーカとを前記搬送対象が備えるための、
請求項１７に記載の表示媒体。
請求項１７に記載の表示媒体。
【請求項19】
前記奥側に配置された１以上のマーカを前記自律走行車が認識することで取得される情報量は、前記手前側に配置された１以上のマーカを前記自律走行車が認識することで取得される情報量より多い、
請求項１８に記載の表示媒体。
請求項１８に記載の表示媒体。
【請求項20】
前記搬送対象が、前記手前側に配置された１以上のマーカとして、第１のマーカと第２のマーカとを備え、前記奥側に配置された１以上のマーカとして、第３のマーカと第４のマーカとを備えるための表示媒体であって、
前記第１のマーカと前記第３のマーカが、前記進行方向に沿って配列され、
前記第２のマーカと前記第４のマーカが、前記進行方向に沿って配列され、
前記第１のマーカと前記第２のマーカが、前記進行方向と交差する方向に沿って配列され、
前記第３のマーカと前記第４のマーカは、前記進行方向と交差する方向に沿って配列される、
請求項１８に記載の表示媒体。
前記第１のマーカと前記第３のマーカが、前記進行方向に沿って配列され、
前記第２のマーカと前記第４のマーカが、前記進行方向に沿って配列され、
前記第１のマーカと前記第２のマーカが、前記進行方向と交差する方向に沿って配列され、
前記第３のマーカと前記第４のマーカは、前記進行方向と交差する方向に沿って配列される、
請求項１８に記載の表示媒体。
【請求項21】
前記自律走行車が前記進行方向とは逆方向から前記搬送対象を搬送可能な状態にするための第２進行方向に対して、手前側に配置された１以上のマーカと奥側に配置された１以上のマーカとを前記搬送対象が備えるための、
請求項１８に記載の表示媒体。
請求項１８に記載の表示媒体。
【請求項22】
請求項１６に記載の自律走行車に搬送される被搬送体であって、
１以上のマーカを備え、
前記１以上のマーカは、前記被搬送体の識別情報を含み、
前記識別情報は、前記自律走行車による前記被搬送体の搬送の制御に利用される、
被搬送体。
１以上のマーカを備え、
前記１以上のマーカは、前記被搬送体の識別情報を含み、
前記識別情報は、前記自律走行車による前記被搬送体の搬送の制御に利用される、
被搬送体。
【請求項23】
前記自律走行車が前記被搬送体を搬送可能な状態にするための進行方向に対して、手前側に配置された１以上のマーカと奥側に配置された１以上のマーカとを備える、
請求項２２に記載の被搬送体。
請求項２２に記載の被搬送体。
【請求項24】
前記奥側に配置された１以上のマーカを前記自律走行車が認識することで取得される情報量は、前記手前側に配置された１以上のマーカを前記自律走行車が認識することで取得される情報量より多い、
請求項２３に記載の被搬送体。
請求項２３に記載の被搬送体。
【請求項25】
前記手前側に配置された１以上のマーカとして、第１のマーカと第２のマーカと、
前記奥側に配置された１以上のマーカとして、第３のマーカと第４のマーカと、を備え、
前記第１のマーカと前記第３のマーカが、前記進行方向に沿って配列され、
前記第２のマーカと前記第４のマーカが、前記進行方向に沿って配列され、
前記第１のマーカと前記第２のマーカが、前記進行方向と交差する方向に沿って配列され、
前記第３のマーカと前記第４のマーカは、前記進行方向と交差する方向に沿って配列される、
請求項２３に記載の被搬送体。
前記奥側に配置された１以上のマーカとして、第３のマーカと第４のマーカと、を備え、
前記第１のマーカと前記第３のマーカが、前記進行方向に沿って配列され、
前記第２のマーカと前記第４のマーカが、前記進行方向に沿って配列され、
前記第１のマーカと前記第２のマーカが、前記進行方向と交差する方向に沿って配列され、
前記第３のマーカと前記第４のマーカは、前記進行方向と交差する方向に沿って配列される、
請求項２３に記載の被搬送体。
【請求項26】
前記自律走行車が前記進行方向とは逆方向から前記被搬送体を搬送可能な状態にするための第２進行方向に対して、手前側に配置された１以上のマーカと奥側に配置された１以上のマーカとを備える、
請求項２３に記載の被搬送体。
請求項２３に記載の被搬送体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、自律走行車、被搬送体及び表示媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
無人搬送車等の自律走行車は、例えば物品が載置された棚や牽引台車等の搬送対象を、ユーザによる運転操作を伴うことなく、自動で搬送することができる。自律走行車が搬送中の搬送対象の外形寸法を正確に把握していると、周囲の物体との衝突を回避し、効率的に搬送することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－１４８８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、搬送対象に関する情報を容易に取得可能な自律走行車を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一態様による自律走行車は、１以上のマーカを備えた搬送対象の１以上の画像を取得するセンサと、自律走行車を制御する制御装置と、を備え、制御装置は、１以上の画像に含まれる１以上のマーカの認識結果に基づいて、搬送対象を識別し、搬送対象の識別結果に基づいて、自律走行車による搬送対象の搬送を制御する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】自律走行車の利用シーンの一例を示す図である。
【図2】自律走行車の外観構成の一例を示す図である。
【図3】自律走行車の内部構成及び下面構成の一例を示す図である。
【図4】自律走行車が搬送対象となる棚とドッキングする様子を示した図である。
【図5】棚のうち最下段より下部の概略構成の一例を示す正面図である。
【図6】棚のキャスタと自律走行車のドッキング機構との位置関係を示す図である。
【図7】ドッキング時のドッキング機構の動作例を示す図である。
【図8】バーコードの表示位置の一例を示す図である。
【図9】ドッキング時にカメラで撮影される画像の一例を示す図である。
【図10】ドッキング時にカメラで撮影される画像の一例を示す図である。
【図11】ドッキング時にカメラで撮影される画像の一例を示す図である。
【図12】制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図13】搬送対象管理テーブルの一例を示す図である。
【図14】ドッキング制御部の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図15】ＬｉＤＡＲのセンサ無効領域の一例を示す図である。
【図16】カメラのセンサ無効領域の一例を示す図である。
【図17】自律走行処理の一例を示すフローチャートである。
【図18】搬送対象探索処理の一例を示すフローチャートである。
【図19】制御装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本開示の各実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省略する。
【0008】
なお、以下の説明において、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向は互いに垂直な方向である。ｘ方向及びｙ方向は水平方向であり、ｚ方向は鉛直方向である。ｘ方向は、自律走行車の幅方向である。ｙ方向は、自律走行車の前後方向である。ｚ方向は、自律走行車の高さ方向である。また、以下では説明の便宜上、ｘ正方向側を右側、ｘ負方向側を左側、ｙ正方向側を奥側、ｙ負方向側を手前側、ｚ正方向側を上側、ｚ負方向側を下側とも表現する場合がある。
【0009】
［実施形態］
＜自律走行車の利用シーン＞
はじめに、実施形態に係る自律走行車の利用シーンについて説明する。図１は、自律走行車の利用シーンの一例を示す図である。図１に示すように、自律走行車１２０は、例えば、自宅のリビング等の所定空間１００において、ユーザ１１０がソファでくつろぐシーン等で利用される。
＜自律走行車の利用シーン＞
はじめに、実施形態に係る自律走行車の利用シーンについて説明する。図１は、自律走行車の利用シーンの一例を示す図である。図１に示すように、自律走行車１２０は、例えば、自宅のリビング等の所定空間１００において、ユーザ１１０がソファでくつろぐシーン等で利用される。
【0010】
図１に示す利用シーンは、例えば、ユーザ１１０がノートＰＣを使用しようとして、自律走行車１２０に対して、
・ウェイクワードを発声した後、
・「ノートＰＣを持ってきて」と発声した場合（すなわち、音声による搬送指示（以降、音声指示と呼ぶ）が行われた場合）、
を示している。この場合、自律走行車１２０は、被搬送体の一例であるキャスタ付きの棚１３０～１５０の中から、ノートＰＣや書物等の仕事道具１３１が載置された棚１３０を搬送対象として特定し、棚１３０とドッキングした後、棚１３０をユーザ１１０の近傍の位置まで搬送する。なお、自律走行車１２０は、ウェイクワードなしに行われた音声指示に従うよう構成されてもよい。
・ウェイクワードを発声した後、
・「ノートＰＣを持ってきて」と発声した場合（すなわち、音声による搬送指示（以降、音声指示と呼ぶ）が行われた場合）、
を示している。この場合、自律走行車１２０は、被搬送体の一例であるキャスタ付きの棚１３０～１５０の中から、ノートＰＣや書物等の仕事道具１３１が載置された棚１３０を搬送対象として特定し、棚１３０とドッキングした後、棚１３０をユーザ１１０の近傍の位置まで搬送する。なお、自律走行車１２０は、ウェイクワードなしに行われた音声指示に従うよう構成されてもよい。
【0011】
また、自律走行車１２０は、ユーザ１１０がスマートフォン、タブレット等の情報処理端末で専用のアプリケーションを操作することで行われた搬送指示（すなわち、端末操作による搬送指示（以降、操作指示と呼ぶ））に従うよう構成されてもよい。この場合、自律走行車１２０は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）又は近距離無線通信等の通信ネットワークを介して、ユーザ１１０が保持する情報処理端末と接続し、その情報処理端末から搬送指示を示す制御信号を受信する。
【0012】
このように、自律走行車１２０を利用すれば、ユーザ１１０は、音声又は端末操作による搬送指示を行うだけで、ソファから動くことなく、離れた位置にあるノートＰＣを手元に置くことができる。
【0013】
なお、図１の例は、ユーザ１１０が搬送指示を行った時点で、棚１３０が、所定空間１００内のアンカ１７０の位置に待機していた場合を示している。また、図１の例は、アンカ１７０の位置に待機していた棚１３０を、ユーザ１１０の近傍の位置１７２まで搬送する際に、最短の搬送経路上に、障害物として、ごみ箱１６０が置かれていた場合を示している。
【0014】
このような場合、自律走行車１２０は、棚１３０の搬送中にごみ箱１６０を検知し、点線矢印１７１に示す搬送経路で棚１３０を搬送することで、ごみ箱１６０との衝突を回避する。
【0015】
また、図１には示していないが、自律走行車１２０が棚１３０をユーザ１１０の近傍の位置１７２まで搬送し、ユーザ１１０がノートＰＣを棚１３０から取り出した後、自律走行車１２０に対して、「棚を元の位置に戻して」との音声指示を行ったとする。この場合、自律走行車１２０は、棚１３０を、アンカ１７０の位置まで搬送する。なお、棚を元の位置に戻すための搬送指示は、端末操作により行われてもよい。
【0016】
また、図１の例では、自律走行車１２０が搬送対象として棚１３０を搬送する場合について示したが、ユーザ１１０の搬送指示の内容によっては、自律走行車１２０が、棚１４０または棚１５０を搬送対象として特定して搬送してもよい。また、図１の例では、自律走行車１２０が、ユーザ１１０の近傍の位置を棚１３０の搬送先の位置として特定したが、ユーザ１１０の搬送指示の内容によっては、自律走行車１２０が、所定空間１００内に設置された所定の設置物（例えば、家具等）の近傍の位置や、所定空間１００内の任意の位置を、棚１３０の搬送先の位置として特定してもよい。
【0017】
＜自律走行車の外観構成＞
次に、自律走行車１２０の外観構成について説明する。図２は、自律走行車の外観構成の一例を示す図である。
次に、自律走行車１２０の外観構成について説明する。図２は、自律走行車の外観構成の一例を示す図である。
【0018】
図２（ａ）に示すように、自律走行車１２０は、全体として直方体の形状を有しており、搬送対象となる棚の最下段の下側に進入できるよう、高さ方向（ｚ軸方向）及び幅方向（ｘ軸方向）の寸法が規定されている。なお、自律走行車１２０の形状は直方体に限定されない。
【0019】
自律走行車１２０の上面２１０には、搬送対象となる棚とドッキングするためのドッキング機構を構成する部材であるロック装置２１１が設置されている。また、自律走行車１２０の上面２１０には、ＬｉＤＡＲ（Laser Imaging Detection and Ranging）２１２が設置されている。ＬｉＤＡＲ２１２は、自律走行車１２０の上面２１０の高さ位置における、前後方向（ｙ軸方向）及び幅方向（ｘ軸方向）を測定範囲としており、ＬｉＤＡＲ２１２による測定結果を用いることで、当該測定範囲にある障害物等を検出することができる。
【0020】
自律走行車１２０の前面２２０には、前面ＲＧＢカメラ２２１と、ＴｏＦ方式（Time of Flight方式）のカメラ（ＴｏＦカメラ２２２）とが設置されている。なお、本実施形態の前面ＲＧＢカメラ２２１は、ＴｏＦカメラ２２２の上側に設置されるが、前面ＲＧＢカメラ２２１の設置位置は、この位置に限定されない。
【0021】
前面ＲＧＢカメラ２２１は、自律走行車１２０が前進方向に移動する際、例えば、
・搬送対象となる棚（例えば、棚１３０）、
・搬送先の近傍にいるユーザ（例えば、ユーザ１１０）、搬送先の近傍にある設置物、
・搬送経路上の障害物（例えば、ごみ箱１６０）、
等を撮影し、カラー画像を出力する。
・搬送対象となる棚（例えば、棚１３０）、
・搬送先の近傍にいるユーザ（例えば、ユーザ１１０）、搬送先の近傍にある設置物、
・搬送経路上の障害物（例えば、ごみ箱１６０）、
等を撮影し、カラー画像を出力する。
【0022】
ＴｏＦカメラ２２２は距離画像センサの一例であり、マルチパス問題を回避するために、自律走行車１２０が走行する走行面（図２（ｂ）に示す床面２４０）が測定範囲に含まれない程度に、自律走行車１２０の前面２２０において上向きに設置される。マルチパス問題の一例として、光源から出射した光が床面２４０を経由して他の対象物で反射し、その反射光をＴｏＦカメラ２２２が受光することによる測定精度の悪化が挙げられる。本実施形態において、ＴｏＦカメラ２２２の自律走行車１２０の前面２２０における上向きの設置角度Θは、床面２４０に対して約５０度であるとする。
【0023】
また、ＴｏＦカメラ２２２は、自律走行車１２０が前進方向に移動する際、少なくともドッキングした棚が通過する領域（ドッキングした棚の高さ×ドッキングした棚の幅分の領域）を測定範囲として障害物等を撮影し、距離画像（深度画像）を出力する。なお、本実施形態において、ＴｏＦカメラ２２２の垂直画角θｖは７０度、水平画角θｈは９０度であるとする。
【0024】
自律走行車１２０の下面２３０には、駆動輪２３１と、従動輪２３２とが設置され、自律走行車１２０を支持する。
【0025】
駆動輪２３１は、幅方向（ｘ軸方向）に１つずつ設置されており（幅方向に計２つ設置されており）、それぞれが独立してモータ駆動されることで、自律走行車１２０を、前進／後退方向（ｙ軸方向）に移動させることができる。また、駆動輪２３１は、自律走行車１２０を、ｚ軸周りに旋回させることができる。
【0026】
従動輪２３２は、幅方向（ｘ軸方向）に１つずつ（幅方向に計２つ）設置されている。また、従動輪２３２は、自律走行車１２０に対して、それぞれがｚ軸周りに旋回可能に設置されている。なお、従動輪２３２の設置位置や設置数は、上記以外でもよい。
【0027】
＜自律走行車の内部構成及び下面構成の詳細＞
次に、自律走行車の内部構成及び下面構成の詳細について説明する。図３は、自律走行車の内部構成及び下面構成の一例を示す図である。
次に、自律走行車の内部構成及び下面構成の詳細について説明する。図３は、自律走行車の内部構成及び下面構成の一例を示す図である。
【0028】
【0029】
（ａ－１）第１制御基板及び第２制御基板
はじめに第１制御基板及び第２制御基板について説明する。図３（ａ）に示すように、自律走行車１２０は、第１制御基板３１１及び第２制御基板３１２を有する。本実施形態において、第１制御基板３１１は、例えば、電子デバイスを制御し、第２制御基板３１２は、例えば、駆動デバイスを制御する。ただし、第１制御基板３１１と第２制御基板３１２の役割区分はこれに限定されない。
はじめに第１制御基板及び第２制御基板について説明する。図３（ａ）に示すように、自律走行車１２０は、第１制御基板３１１及び第２制御基板３１２を有する。本実施形態において、第１制御基板３１１は、例えば、電子デバイスを制御し、第２制御基板３１２は、例えば、駆動デバイスを制御する。ただし、第１制御基板３１１と第２制御基板３１２の役割区分はこれに限定されない。
【0030】
なお、図３（ａ）の例では、第１制御基板３１１と第２制御基板３１２とが、分かれて設置される場合を示しているが、第１制御基板３１１と第２制御基板３１２とは、１つの基板として一体的に設置されてもよい。第１制御基板３１１と第２制御基板３１２とを分けて設置するか、一体的に設置するかに関わらず、本実施形態では、第１制御基板３１１が有する機能と第２制御基板３１２が有する機能の両方を備える装置を、制御装置３１０と称す。
【0031】
（ａ－２）ドッキング機構
次に、ドッキング機構について説明する。図３（ａ）に示すように、自律走行車１２０は、搬送対象となる棚とドッキングするためのドッキング機構として、上下動可能なロック装置２１１を有する。なお、本実施形態のドッキング機構はソレノイド式のロック装置を用いているが、ロック装置の上下動を、ソレノイド以外の電磁アクチュエータで行っても、ラックアンドピニオン機構、台形ねじ機構、空気圧駆動機構など、他のアクチュエータで行ってもよい。
次に、ドッキング機構について説明する。図３（ａ）に示すように、自律走行車１２０は、搬送対象となる棚とドッキングするためのドッキング機構として、上下動可能なロック装置２１１を有する。なお、本実施形態のドッキング機構はソレノイド式のロック装置を用いているが、ロック装置の上下動を、ソレノイド以外の電磁アクチュエータで行っても、ラックアンドピニオン機構、台形ねじ機構、空気圧駆動機構など、他のアクチュエータで行ってもよい。
【0032】
ロック装置２１１の具体的な構成は、例えば、下記参考文献１に開示されている。
【0033】
〔参考文献１〕特開２０２２－１４４２９３号公報
【0034】
本実施形態において、ロック装置２１１は、幅方向（ｘ軸方向）に１つずつ設置された駆動輪２３１の幅方向（ｘ軸方向）の中心位置であって、駆動輪２３１の回転軸上に設置される（図３（ａ）、（ｂ）の一点鎖線参照）。
【0035】
ロック装置２１１は、圧縮コイルばねを内蔵しており、ソレノイドがＯＮになるとロック装置２１１が下方に移動し、圧縮コイルばねが縮む。一方、ロック装置２１１は、ソレノイドがＯＦＦになると、圧縮コイルばねの圧縮力により、上方（ｚ軸方向、図３（ａ）の場合は紙面手前側）に移動する。なお、ソレノイドのＯＮ／ＯＦＦは、制御装置３１０によって制御される。
【0036】
ロック装置２１１は、自律走行車１２０が、搬送対象となる棚の最下段の下側に進入した際に、搬送対象となる棚に取り付けられた凸状の突起（詳細は後述）にロック装置２１１の凹部を係合させることが可能であるか否かを判定する。
【0037】
自律走行車１２０は、ロック装置２１１を上方に移動させることが可能であると判定した場合に、ソレノイドをＯＦＦにする。なお、本実施形態ではフォトリフレクタを用いてロック装置２１１と凸状の突起との対面状態を検出するようにしているが、フォトリフレクタ以外の方式で、この検出を行うようにしてもよい。フォトリフレクタ以外の方式としては、例えば、カメラや物理スイッチ、磁気式センサ、超音波センサ等を用いた方式が挙げられる。
【0038】
これにより、ロック装置２１１が凸状の突起に向けて移動し、ロック装置２１１が凸状の突起に係合する。この結果、自律走行車１２０と、搬送対象の棚とのドッキングが完了する。
【0039】
なお、上述したように、ロック装置２１１は、幅方向（ｘ軸方向）に１つずつ設置された駆動輪２３１の幅方向（ｘ軸方向）の中心位置に設置されている（幅方向において対称である）。このため、自律走行車１２０は、搬送対象となる棚の最下段の下側へ進入する際、前進方向で進入することも後退方向で進入することもできる。
【0040】
一方、自律走行車１２０が、搬送対象の棚とドッキングした状態で、ソレノイドをＯＮにすることで、ロック装置２１１を下方に移動させると、自律走行車１２０と搬送対象の棚との間のドッキングが解除される。
【0041】
（ａ－３）各種入出力装置
次に、各種入出力装置について説明する。図３（ａ）に示すように、自律走行車１２０は、各種入出力装置として、上述したＬｉＤＡＲ２１２、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２に加えて、後面ＲＧＢカメラ３２０、マイク３０１～３０４、スピーカ３０５～３０６を有する。
次に、各種入出力装置について説明する。図３（ａ）に示すように、自律走行車１２０は、各種入出力装置として、上述したＬｉＤＡＲ２１２、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２に加えて、後面ＲＧＢカメラ３２０、マイク３０１～３０４、スピーカ３０５～３０６を有する。
【0042】
このうち、ＬｉＤＡＲ２１２、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２の設置位置、設置方向、測定範囲、測定対象等については説明済みであるため、ここでは説明を省略する。
【0043】
後面ＲＧＢカメラ３２０は、自律走行車１２０が後退方向に移動する際、例えば、
・搬送対象となる棚（例えば、棚１３０）、
・搬送対象の棚の周辺の障害物、
等を撮影し、カラー画像を出力する。
・搬送対象となる棚（例えば、棚１３０）、
・搬送対象の棚の周辺の障害物、
等を撮影し、カラー画像を出力する。
【0044】
なお、前面ＲＧＢカメラ２２１及び後面ＲＧＢカメラ３２０は、カラー画像の代わりにグレースケール画像を出力してもよい。また、前面ＲＧＢカメラ２２１及び後面ＲＧＢカメラ３２０は、ステレオカメラでもよい。
【0045】
マイク３０１～３０４は、音入力装置の一例であり、自律走行車１２０のコーナ部４か所（前面側２か所、後面側２か所）にそれぞれ設置され、それぞれの方向からの音を検出する。このように、自律走行車１２０のコーナ部４か所にマイク３０１～３０４を設置することで、自律走行車１２０の現在の位置及び向きに対して、音声指示を行ったユーザ１１０がいずれの方向にいるのかを判定し、ユーザ１１０の位置を推定することができる。
【0046】
スピーカ３０５～３０６は、音声出力装置の一例であり、自律走行車１２０の側面方向に向かって、音声を出力する。スピーカ３０５～３０６は、例えば、ユーザ１１０による音声指示に対して、自律走行車１２０が認識したタスクの内容を確認するための音声を出力する。
【0047】
【0048】
（ｂ－１）駆動輪
はじめに、駆動輪２３１について説明する。図３（ｂ）に示すように、自律走行車１２０は、幅方向（ｘ軸方向）に１つずつ設置された駆動輪２３１を有する。上述したように、駆動輪２３１は、それぞれが独立してモータ駆動されることで、自律走行車１２０を、前進／後退方向（ｙ軸方向）に移動させたり、ｚ軸周りに旋回させたりすることができる。
はじめに、駆動輪２３１について説明する。図３（ｂ）に示すように、自律走行車１２０は、幅方向（ｘ軸方向）に１つずつ設置された駆動輪２３１を有する。上述したように、駆動輪２３１は、それぞれが独立してモータ駆動されることで、自律走行車１２０を、前進／後退方向（ｙ軸方向）に移動させたり、ｚ軸周りに旋回させたりすることができる。
【0049】
具体的には、駆動輪２３１の両方を正転させることで、自律走行車１２０を前進方向に移動させ、駆動輪２３１の両方を逆転させることで、自律走行車１２０を後退方向に移動させることができる。また、駆動輪２３１の一方を正転させ、他方を逆転させることで、自律走行車１２０を旋回させることができる。
【0050】
なお、上述したように、駆動輪２３１の一方の回転軸と他方の回転軸とは、同軸上に形成されており、ロック装置２１１は、同軸上において、駆動輪２３１の一方と駆動輪２３１の他方との中心位置に設置されている。このため、駆動輪２３１の一方を正転させ、駆動輪２３１の他方を逆転させた場合、自律走行車１２０は、ロック装置２１１を中心に、旋回することになる。
【0051】
（ｂ－２）従動輪
次に、従動輪２３２について説明する。図３（ｂ）に示すように、自律走行車１２０は、幅方向（ｘ軸方向）に１つずつ設置された従動輪２３２を有する。上述したように、従動輪２３２は、それぞれが、ｚ軸周りに旋回可能に設置されている。このため、例えば、自律走行車１２０が前進方向または後退方向に移動した後に旋回する場合、従動輪２３２は、その向きを旋回方向に直ちに追従させることができる。また、例えば、自律走行車１２０が旋回した後に前進方向または後退方向に移動する場合、従動輪２３２は、その向きを前進または後退方向に直ちに追従させることができる。
次に、従動輪２３２について説明する。図３（ｂ）に示すように、自律走行車１２０は、幅方向（ｘ軸方向）に１つずつ設置された従動輪２３２を有する。上述したように、従動輪２３２は、それぞれが、ｚ軸周りに旋回可能に設置されている。このため、例えば、自律走行車１２０が前進方向または後退方向に移動した後に旋回する場合、従動輪２３２は、その向きを旋回方向に直ちに追従させることができる。また、例えば、自律走行車１２０が旋回した後に前進方向または後退方向に移動する場合、従動輪２３２は、その向きを前進または後退方向に直ちに追従させることができる。
【0052】
＜ドッキングの概要＞
次に、ドッキングの概要について説明する。図４は、自律走行車が搬送対象となる棚とドッキングする様子を示した図である。このうち、図４（ａ）は、自律走行車１２０が、アンカ１７０の位置に待機する、搬送対象となる棚１３０とドッキングする直前の様子を示したものである。
次に、ドッキングの概要について説明する。図４は、自律走行車が搬送対象となる棚とドッキングする様子を示した図である。このうち、図４（ａ）は、自律走行車１２０が、アンカ１７０の位置に待機する、搬送対象となる棚１３０とドッキングする直前の様子を示したものである。
【0053】
図４（ａ）に示すように、棚１３０は段数が３段の棚であり、最下段４００の下側には、フレームガイド４１０、４２０が、自律走行車１２０の幅に応じた間隔で、略平行に取り付けられている。これにより、自律走行車１２０が、搬送対象となる棚１３０の最下段４００の下側に進入する際の進入方向が規定される。また、フレームガイド４１０、４２０は、自律走行車１２０が搬送対象となる棚１３０を搬送する際、幅方向のガイド部として機能し、棚１３０が自律走行車１２０に対して幅方向にずれることを防止する。
【0054】
進入方向は、自律走行車１２０が搬送対象を搬送可能な状態とするための進入方向である。ここで、搬送可能な状態とは、自律走行車１２０が搬送対象とドッキングしている状態を含む。また、搬送可能な状態とは、自律走行車が搬送対象を押したり、持ち上げたり、掴んだり、載せたり、牽引したり等により搬送できる状態を含む。また、搬送とは、自律走行車によって、搬送対象を別の場所に移動させることを含む。なお、本実施形態では、自律走行車１２０が棚１３０とドッキングするために最下段４００の下側に進入するため、「進入方向」と表現しているが、自律走行車１２０が搬送対象に進入せずに搬送可能な状態とする態様であれば、「進行方向」と表現してもよい。
【0055】
また、棚１３０の足元には、キャスタ４３１～４３４が旋回可能に取り付けられている。これにより、自律走行車１２０は、ドッキングした棚１３０を容易に搬送することができる。
【0056】
一方、図４（ｂ）は、自律走行車１２０が搬送対象となる棚１３０にドッキングした後の様子を示したものである。図４（ｂ）では、自律走行車１２０の前面２２０が棚１３０の各段よりも前進方向に突出し、棚１３０の格段によって覆われていないが、棚１３０の形状又は寸法によっては、少なくとも、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２、ＬｉＤＡＲ２１２又は後面ＲＧＢカメラ３２０のいずれかの測定範囲が、棚１３０の構成部材（棚板、柱、キャスタ等）によって遮られる可能性がある。そのため、本実施形態では、棚１３０の形状及び寸法を特定し、少なくとも、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２、ＬｉＤＡＲ２１２又は後面ＲＧＢカメラ３２０のいずれかの測定範囲に無効領域を設定してもよい。
【0057】
なお、ＬｉＤＡＲ２１２は、自律走行車１２０が棚１３０にドッキングした状態で、幅方向の測定範囲について、フレームガイド４１０、４２０又は棚１３０の構成部材によって遮られる可能性がある。
【0058】
このため、棚１３０のフレームガイド４１０、４２０には、ＬｉＤＡＲ２１２の幅方向の測定範囲を遮蔽する割合を低減するために、開口部４１１、４２１が設けられている。
【0059】
図５は、棚１３０のうち最下段４００より下部の概略構成を示す正面図である。図５に示すように、一対のフレームガイド４１０、４２０の中間の位置、すなわち棚１３０の最下段４００のｘ方向の中心位置には、最下段４００の下面から下方に突出するように突起４４０（連結部の一例）が設けられている。本実施形態では、突起４４０は例えば円柱状であるが、この形状に限られない。
【0060】
上述の自律走行車１２０のロック装置２１１は上下動可能に構成され、ロック装置２１１が上昇したときに、この突起４４０に篏合することによって、自律走行車１２０と棚１３０とが連結される。すなわち、自律走行車１２０のロック装置２１１（ドッキング機構）と、棚１３０（搬送対象）の突起４４０（連結部）とが、本実施形態に係る「自律走行車と搬送対象との連結構造」を構成する。
【0061】
＜棚のキャスタの位置と自律走行車のドッキング機構の位置との関係＞
次に、棚１３０に旋回可能に取り付けられたキャスタ４３１～４３４と、自律走行車１２０のドッキング機構との位置関係について説明する。図６は、棚のキャスタと自律走行車のドッキング機構との位置関係を示す図である。
次に、棚１３０に旋回可能に取り付けられたキャスタ４３１～４３４と、自律走行車１２０のドッキング機構との位置関係について説明する。図６は、棚のキャスタと自律走行車のドッキング機構との位置関係を示す図である。
【0062】
このうち、図６（ａ）は、自律走行車１２０が棚１３０にドッキングした状態を、棚１３０の最下段４００の真上から見た様子を示している。ただし、説明の便宜上、最下段４００は、外枠のみを示している。また、図６（ｂ）は、自律走行車１２０が棚１３０にドッキングした状態を、自律走行車１２０の前面２２０の方向から見た様子を示している。
【0063】
図６（ａ）に示すように、棚１３０の４つのキャスタ４３１～４３４は、最下段４００の角部に旋回可能に取り付けられている。４つのキャスタ４３１～４３４の旋回範囲は、符号５０１～符号５０４で示す通りであり、符号５０１～符号５０４の旋回範囲の中心位置が、キャスタ４３１～４３４の旋回中心の位置となる。
【0064】
また、図６（ａ）に示すように、棚１３０の最下段４００の下側には、ロック装置２１１の凹部が上方に移動した際に係合する凸状の突起４４０が設けられている。
【0065】
凸状の突起４４０に凹状のロック装置２１１が係合することで、自律走行車１２０が棚１３０を搬送する際に、棚１３０が自律走行車１２０に対して前進方向または後退方向にずれることを防止することができる。なお、本実施形態では、ロック装置２１１が上方に移動した状態にあるか否かを明示するために、上方に移動した状態にあるロック装置２１１については、図面上、黒色で示すこととする。
【0066】
ここで、凸状の突起４４０は、その中心位置が、棚１３０の４つのキャスタ４３１～４３４の各旋回中心に対する中心位置と一致するように構成されている（図６（ａ）、（ｂ）の破線及び一点鎖線参照）。このため、自律走行車１２０が棚１３０にドッキングした状態では、ロック装置２１１の中心位置は、棚１３０の４つのキャスタ４３１～４３４の各旋回中心に対しても中心位置となる。
【0067】
上述したように、自律走行車１２０は、ロック装置２１１を中心に旋回するように構成されていることから、自律走行車１２０が旋回した場合、棚１３０は、４つのキャスタ４３１～４３４の各旋回中心に対する中心位置の周りを旋回することになる。つまり、自律走行車１２０が旋回した場合の、棚１３０の旋回範囲は符号５２０で示す範囲となる。
【0068】
＜ドッキング機構の動作例＞
次に、自律走行車１２０が棚１３０にドッキングする場合のドッキング機構の動作例（ここでは、アンカ１７０の位置に待機していた棚１３０にドッキングする場合の動作例）について説明する。図７は、ドッキング時のドッキング機構の動作例を示す図である。図６（ａ）と同様に、図７は、棚１３０の最下段４００の真上から見た様子を示している。ただし、説明の便宜上、最下段４００は、外枠のみを示している。
次に、自律走行車１２０が棚１３０にドッキングする場合のドッキング機構の動作例（ここでは、アンカ１７０の位置に待機していた棚１３０にドッキングする場合の動作例）について説明する。図７は、ドッキング時のドッキング機構の動作例を示す図である。図６（ａ）と同様に、図７は、棚１３０の最下段４００の真上から見た様子を示している。ただし、説明の便宜上、最下段４００は、外枠のみを示している。
【0069】
図７（ａ）は、自律走行車１２０が搬送対象となる棚１３０の近傍の位置まで移動した後、前面ＲＧＢカメラ２２１により撮影されたカラー画像に基づき、棚１３０を探索した様子を示している。本実施形態では、予め棚１３０に施された、棚１３０を識別するためのマーカを、カラー画像から抽出することで、棚１３０を探索する。また、深層学習ベースの物体認識モデルを用いて、カラー画像に対してインスタンスセグメンテーションや物体検出を行った結果と組み合わせて、棚１３０を探索してもよい。
【0070】
更に、図７（ａ）は、自律走行車１２０が棚１３０を探索することができた場合に、棚１３０の位置と向き（フレームガイド４１０、４２０の向き）を認識し、ドッキングする際の進入方向に対して１８０度旋回した様子を示している。
【0071】
１８０度旋回した自律走行車１２０は、後面ＲＧＢカメラ３２０により撮影されたカラー画像に基づいて、ドッキングを開始する。
【0072】
具体的には、ソレノイドをＯＮにすることで、ロック装置２１１を下方に移動させた後、後退方向への移動を開始し、最下段４００の下側であって、フレームガイド４１０とフレームガイド４２０との間に進入する。
【0073】
図７（ｂ）は、自律走行車１２０が後退方向に移動しながら、フレームガイド４１０とフレームガイド４２０との間に進入する様子を示している。進入中、自律走行車１２０は、突起４４０にロック装置２１１を係合することが可能であるか否かを判定する。突起４４０にロック装置２１１を係合することが可能であるか否かの判定は、例えば、ロック装置２１１が備えるフォトリフレクタの測定結果に基づいて行うことができる。
【0074】
図７（ｃ）は、突起４４０にロック装置２１１を係合させることが可能な状態を示している。図７（ｃ）に示す状態で、自律走行車１２０は、ソレノイドをＯＦＦにすることで、ロック装置２１１を上方に移動させ、突起４４０に係合させる。これにより、自律走行車１２０による、棚１３０へのドッキングが完了する。
【0075】
＜搬送対象の探索方法＞
本実施形態では、自律走行車１２０は、予め棚１３０に施された１以上のマーカに基づいて、棚１３０を探索する。自律走行車１２０は、センサにより取得した１以上のマーカを含む１以上の画像からマーカを認識する。本実施形態におけるセンサは、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２、ＬｉＤＡＲ２１２又は後面ＲＧＢカメラ３２０の少なくとも１つを含む。
本実施形態では、自律走行車１２０は、予め棚１３０に施された１以上のマーカに基づいて、棚１３０を探索する。自律走行車１２０は、センサにより取得した１以上のマーカを含む１以上の画像からマーカを認識する。本実施形態におけるセンサは、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２、ＬｉＤＡＲ２１２又は後面ＲＧＢカメラ３２０の少なくとも１つを含む。
【0076】
本実施形態におけるマーカは、情報が符号化されたコード及び特定の情報を示さないマーク（図形）を含む。コードは、一例として、バーコード等の一次元コード、ＱＲコード（登録商標）やカラーコード（一例として、カメレオンコード（登録商標））等の二次元コード、アラビア数字やアルファベット等を配列した数値列又は文字列、ＡＲ（Augmented Reality）マーカ等である。コードは、画像から認識可能な記号であればどのようなものでもよく、必要な情報量や認識精度等を鑑みて任意に選択することができる。マークは、一例として、基準マークのように、それ自体が情報量を持たない図形であってもよい。各マークは、位置、色、形状、大きさ等に意味を持たせることが可能である。
【0077】
複数のマーカは、棚１３０の所定の位置に配置される。所定の位置は、一例として、自律走行車１２０が棚１３０にドッキングするための進入方向から、前面ＲＧＢカメラ２２１又は後面ＲＧＢカメラ３２０で撮像可能な位置である。
【0078】
図８は、マーカの表示位置の一例を示す図である。図８は、棚１３０の最下段４００の下面を真下から見た様子を示している。図８に示すように、本実施形態におけるマーカは、４個のバーコード４５１～４５４により構成され、棚１３０の最下段４００の下側に配置される。なお、図８において紙面上側から下側に向かう方向が自律走行車１２０の進入方向に対応する。
【0079】
バーコード４５１～４５４のうち、１組のバーコード４５１，４５２は、棚１３０の最下段４００の下面に垂直に取り付けられた板状部材４６１に表示される。同様に、バーコード４５１～４５４のうち、１組のバーコード４５３，４５４は、棚１３０の最下段４００の下面に垂直に取り付けられた板状部材４６２に表示される。
【0080】
バーコード４５１～４５４は、シール等の媒体（以下、「表示媒体」とも呼ぶ）に形成され、その表示媒体を板状部材４６１，４６２に貼付することで表示される。バーコード４５１～４５４は、１組ずつ２枚の表示媒体に形成されてもよいし、１個ずつ４枚の表示媒体に形成されてもよい。すなわち、複数のマーカは、個別に表示媒体に形成されてもよいし、複数のマーカを組にして表示媒体に形成されてもよい。表示媒体は、搬送対象となる棚１３０が１以上のマーカを備える状態にできるものであれば、紙、木片、樹脂シート、樹脂パネル等、どのようなものでもよい。また、表示媒体によって、板状部材４６１の裏面に表示されるバーコード４５３，４５４（詳細は後述）、及び、板状部材４６２の裏面に表示されるバーコード４５１，４５２（詳細は後述）が形成されてもよい。
【0081】
表示媒体は、板状部材の素材、形状、表面状態（粗さ）等に応じて、素材や貼付方法を任意に選択することができる。例えば、バーコードを紙や樹脂シート等に印刷し、板状部材と密着させながら高透光性のシートでラッピングすることで、板状部材に付着させてもよい。また、バーコードを板状部材の表面に直接印刷してもよい。この場合、板状部材自体が表示媒体として機能する。
【0082】
さらに、バーコードを板状部材にレーザー刻印することで、バーコードを形成してもよい。板状部材にスリットを形成し、バーコードが形成された媒体を挿入することでバーコードを表示してもよい。バーコードを棚１３０（例えば、最下段４００の下面又は側面）に直接印刷又は刻印することでバーコードを表示してもよい。バーコードを表示する部材は、板状のみならず、円筒状、角柱状、球状等、任意の形状としてもよい。
【0083】
板状部材４６１，４６２は、自律走行車１２０の進入方向に沿って配列される。また、板状部材４６１，４６２は、それぞれバーコードが表示された面が進入方向を向くように取り付けられる。板状部材４６１と板状部材４６２とは、突起４４０を挟んで対称の位置に配置される。
【0084】
これにより、進行方向に対して手前側に配置されたバーコード４５１，４５２は、進入方向と交差する方向に配列される。同様に、進行方向に対して奥側に配置されたバーコード４５３，４５４は、進入方向と交差する方向に配列される。なお、進入方向と交差する方向は、進入方向と直交する方向を含む。また、バーコード４５１とバーコード４５３とは、進入方向に沿って配列される。同様に、バーコード４５２とバーコード４５４とは、進入方向に沿って配列される。
【0085】
手前側のバーコード４５１，４５２は、奥側のバーコード４５３，４５４よりも少ない情報量を表現するように構成してもよい。図８に示した例では、手前側のバーコード４５１，４５２はそれぞれ２桁の情報を示し、奥側のバーコード４５３，４５４はそれぞれ４桁の情報を示している。したがって、図８に示した例では、バーコード４５１～４５４は、１２桁の情報を表現することができる。なお、各バーコードが表現する情報量は一例であり、必要となる情報量と認識可能な範囲とを考慮して任意に定めることができる。
【0086】
バーコード４５１～４５４をそれぞれ同じ面積で表示すると、手前側のバーコード４５１，４５２の方が、奥側のバーコード４５３，４５４よりも低い解像度で表示することができる。これにより、手前側のバーコード４５１，４５２の認識率が向上し、より遠方から手前側のバーコード４５１，４５２を認識することが可能となる。
【0087】
また、奥側のバーコード４５３，４５４は、自律走行車１２０が棚１３０に接近しないと前面ＲＧＢカメラ２２１又は後面ＲＧＢカメラ３２０で撮像可能とならないものであってもよい。この場合、奥側のバーコード４５３，４５４は、近い距離から認識されることになる。そのため、奥側のバーコード４５３，４５４は解像度を高くし情報量を多くすることが可能となっている。
【0088】
なお、自律走行車１２０は棚１３０の最下段４００の下側に進入方向の逆方向で進入することも可能である。そのため、複数のマーカは、進入方向からも逆方向からも同様に撮像されるように配置するとよい。図８の例であれば、板状部材４６１の表面にはバーコード４５１，４５２を表示し、裏面にはバーコード４５３，４５４を表示すればよい。同様に、板状部材４６２の表面にはバーコード４５３，４５４を表示し、裏面にはバーコード４５１，４５２を表示すればよい。
【0089】
また、複数のマーカは、表面に表示するバーコードと裏面に表示するバーコードとを異なる情報としてもよい。自律走行車１２０は、進入方向から進入するときと、逆方向から進入するときとで異なるコードを認識するため、進入方向を認識することが可能となる。
【0090】
左右に配列された複数のバーコードは、所定の方向のバーコードが相対的に大きい値を示すように制限してもよい。例えば、左側のバーコードの方が右側のバーコードよりも大きい値を示すように制限してもよいし、右側のバーコードの方が左側のバーコードよりも大きい値を示すように制限してもよい。例えば、複数の棚が左右に並んで待機しているとき、自律走行車１２０が棚の間を挟んで２個のバーコードを認識する（すなわち、左側の棚の右側のバーコードと右側の棚の左側のバーコードを１組のバーコードとして認識する）ことが起こり得る。この場合、上記の制限を満たさない場合、不正なコードの組合せとして破棄してもよい。このとき、２個のバーコードの間の距離を測定し、予め定めた範囲内でなければ不正なコードの組合せとして破棄してもよい。
【0091】
複数のバーコードの間に課す制限は、値の大小関係に限定されない。例えば、コードが表現可能な情報のうち、特定の位置に配置されるコードに含める情報を一部の範囲のみに制限してもよい。あるコードに含める情報の範囲は、組み合わせて配置される他のコードに含める情報により決定してもよい。
【0092】
複数のマーカは、棚１３０を識別する識別情報を含む。識別情報は、一例として、棚１３０を一意に特定するシリアル番号であってもよい。また、識別情報は、一例として、在庫保管単位（SKU; Stock Keeping Unit）であってもよい。図８に示した例では、手前側の２個のバーコード４５１，４５２がシリアル番号の下４桁を示し、奥側の１個のバーコード４５３がシリアル番号の上４桁を示している。
【0093】
複数のマーカは、棚１３０に関する付加情報を含んでもよい。付加情報は、一例として、識別情報のチェックサム、棚１３０の裏表を示す情報、棚１３０の属性情報、棚１３０の搬送条件等であってもよい。属性情報は、一例として、棚１３０の種類、形状、外形寸法、質量、段数（棚板の数）、重心位置、キャスタの種類、形状、電気的接点の有無、機能（電気的接点を介して実現可能な機能を示し、例えば、通信、電源供給等が挙げられる）、又は使用期限（レンタル契約で提供されており、正規に使用できる日数が限定される場合等）等であってもよい。搬送条件は、一例として、センサ無効領域、使用可能センサ種類、搬送速度等であってもよい。搬送条件は、例えば、識別情報に基づいて決定してもよい。付加情報はこれらに限定されず、情報量が許す範囲で任意の情報を設定することができる。図８に示した例では、バーコード４５４が４桁の付加情報を示しており、付加情報として識別情報のチェックサムが設定されている。
【0094】
棚１３０に施されたマーカ（バーコード４５１～４５４）は、自律走行車１２０と棚１３０との距離に応じて、前面ＲＧＢカメラ２２１からの見え方が異なる。図９乃至図１１は、自律走行車１２０が棚１３０にドッキングする時に前面ＲＧＢカメラ２２１により撮像される画像の一例を示す図である。
【0095】
図９は、自律走行車１２０が搬送対象となる棚１３０の近傍の位置に到達し、探索を開始したときの画像の一例である。図９に示されているように、自律走行車１２０と棚１３０との間に距離がある場合、手前側のバーコード４５１，４５２のみが前面ＲＧＢカメラ２２１により撮像される。自律走行車１２０は、バーコード４５１，４５２が示すシリアル番号の下４桁を認識し、棚１３０を特定する。シリアル番号の下４桁で棚１３０を特定可能な場合、自律走行車１２０は、棚１３０の最下段４００の下側へ進入を開始する。なお、自律走行車１２０は、１８０度旋回し、後退方向で進入してもよいし、そのまま前進方向で進入してもよい。また、棚１３０を特定可能とは、シリアル番号の下４桁が合致する棚１３０が１個以上ある場合を指す。
【0096】
図１０は、自律走行車１２０が棚１３０に接近し、最下段４００の下側に進入するときの画像の一例である。図１０に示されているように、自律走行車１２０が棚１３０に接近すると、手前側のバーコード４５１，４５２に加えて、奥側のバーコード４５３，４５４が後面ＲＧＢカメラ３２０により撮像されるようになる。自律走行車１２０は、バーコード４５１～４５３が示す８桁のシリアル番号を認識し、棚１３０を再度特定する。棚１３０を特定できた場合、自律走行車１２０は、搬送対象として特定された棚のシリアル番号と一致するか否かを判定する。認識したシリアル番号が搬送対象とする棚のシリアル番号と異なる場合、自律走行車１２０は、ドッキングを停止する。認識したシリアル番号が搬送対象とする棚のシリアル番号と一致する場合、自律走行車１２０は、棚１３０の最下段４００の下側への進入を続行する。
【0097】
図１１は、自律走行車１２０が棚１３０の最下段４００の下側に進入したときの画像の一例である。図１１に示されているように、自律走行車１２０が棚１３０の最下段４００の下側に進入すると、手前側のバーコード４５１，４５２は後面ＲＧＢカメラ３２０の画角から外れ、奥側のバーコード４５３，４５４のみが後面ＲＧＢカメラ３２０により撮像されるようになる。そのため、自律走行車１２０は、最初に手前側のバーコード４５１，４５２を認識したとき、シリアル番号の下４桁をメモリに保存する。
【0098】
その後、自律走行車１２０は、ドッキングが完了するまで、棚１３０の最下段４００の下側への進入を継続する。ドッキングが完了すると、自律走行車１２０は、棚１３０のシリアル番号に基づいて、棚１３０の仕様を取得する。棚１３０の仕様は、例えば、棚１３０の形状又は外形寸法の少なくとも一方を含む。例えば、棚１３０のシリアル番号と仕様とを対応付けた情報を自律走行車１２０のメモリに予め記憶しておき、その情報を読み出すことで棚１３０の仕様を取得してもよい。また、例えば、棚１３０のシリアル番号と仕様とを対応付けた情報を外部のサーバに記憶しておき、棚１３０のシリアル番号に基づいて外部のサーバから棚１３０の仕様を取得してもよい。さらに、複数のマーカに棚１３０の形状及び外形寸法を示す付加情報が含まれる場合、バーコードの認識結果から棚１３０の仕様を取得してもよい。自律走行車１２０は、棚１３０を搬送先の位置へ搬送する間、棚１３０の仕様を考慮しながら障害物を回避する。
【0099】
＜制御装置の機能構成＞
次に、制御装置３１０の機能構成について説明する。図１２は、制御装置の機能構成の一例を示す図である。制御装置３１０には制御プログラムがインストールされており、当該プログラムが実行されることで、制御装置３１０は、搬送指示取得部８０１、搬送対象特定部８０２、搬送対象位置特定部８０３、ドッキング制御部８０４、搬送先特定部８０５、搬送先位置特定部８０６及び搬送制御部８０７として機能する。また、制御装置３１０は、搬送対象記憶部８１０及び環境地図記憶部８１１を備える。
次に、制御装置３１０の機能構成について説明する。図１２は、制御装置の機能構成の一例を示す図である。制御装置３１０には制御プログラムがインストールされており、当該プログラムが実行されることで、制御装置３１０は、搬送指示取得部８０１、搬送対象特定部８０２、搬送対象位置特定部８０３、ドッキング制御部８０４、搬送先特定部８０５、搬送先位置特定部８０６及び搬送制御部８０７として機能する。また、制御装置３１０は、搬送対象記憶部８１０及び環境地図記憶部８１１を備える。
【0100】
搬送指示取得部８０１は、ユーザ１１０による搬送指示を取得する。搬送指示取得部８０１は、音声指示を取得する場合、マイク３０１～３０４で検出された音データから、ユーザ１１０が発声したウェイクワードを認識し、ウェイクワードに続く音声指示を取得する。搬送指示取得部８０１は、操作指示を取得する場合、ユーザ１１０が保持する情報処理端末から搬送指示を示す制御信号を受信する。搬送指示取得部８０１は、取得した搬送指示を、搬送対象特定部８０２及び搬送先特定部８０５に通知する。
【0101】
搬送対象特定部８０２は、搬送指示取得部８０１より通知された搬送指示を解析し、自律走行車１２０が搬送すべき物品（例えば、ノートＰＣ）を特定する。また、搬送対象特定部８０２は、搬送対象記憶部８１０に記憶されている搬送対象管理テーブルを参照することで、特定した物品が載置された棚（例えば、棚１３０）を、搬送対象として特定する。更に、搬送対象特定部８０２は、特定した搬送対象となる棚を、搬送対象位置特定部８０３に通知する。
【0102】
なお、取得した搬送指示に、（搬送すべき物品の代わりに）搬送対象となる棚を示すワードが含まれている場合にあっては、搬送対象特定部８０２は、直接、搬送対象となる棚（例えば、棚１３０）を特定し、搬送対象位置特定部８０３に通知する。
【0103】
搬送対象位置特定部８０３は、搬送対象特定部８０２より通知された搬送対象となる棚が、現在、どの位置にあるかを、搬送対象記憶部８１０に記憶されている搬送対象管理テーブルを参照することで特定する。また、搬送対象位置特定部８０３は、特定した搬送対象となる棚の位置を示す座標（例えば、アンカ１７０の位置を示す座標）を、ドッキング制御部８０４に通知する。
【0104】
ドッキング制御部８０４は、搬送対象位置特定部８０３より通知された搬送対象となる棚の位置を示す座標と、自律走行車１２０の現在の位置を示す座標とに基づき自律走行車１２０を移動させ、搬送対象となる棚にドッキングするよう制御する。また、ドッキング制御部８０４は、自律走行車１２０による搬送対象となる棚へのドッキングが完了すると、搬送制御部８０７に、ドッキングが完了したことを通知する。
【0105】
搬送先特定部８０５は、搬送指示取得部８０１より通知された搬送指示を解析し、搬送対象となる棚の搬送先の位置（例えば、ユーザ１１０の近傍の位置）を特定する。また、搬送先特定部８０５は、特定した搬送先の位置を、搬送先位置特定部８０６に通知する。
【0106】
搬送先位置特定部８０６は、搬送先特定部８０５より通知された搬送先の位置が、所定空間１００内の設置物（例えば、家具等）の近傍の位置である場合には、搬送先の位置を示す座標を、環境地図記憶部８１１に記憶されている環境地図を参照することで特定する。なお、環境地図には、所定空間１００内の各設置物の座標が登録されている。
【0107】
また、搬送先位置特定部８０６は、搬送先特定部８０５より通知された搬送先が、ユーザ１１０の近傍の位置である場合には、
・マイク３０１～３０４において検出された音データのいずれから音声指示が取得されたかに基づいて判定した、ユーザ１１０がいる方向と、
・音声指示が取得された際の自律走行車１２０の現在の位置及び向きと、
に基づいて、搬送先の位置を示す座標を特定する。
・マイク３０１～３０４において検出された音データのいずれから音声指示が取得されたかに基づいて判定した、ユーザ１１０がいる方向と、
・音声指示が取得された際の自律走行車１２０の現在の位置及び向きと、
に基づいて、搬送先の位置を示す座標を特定する。
【0108】
なお、自律走行車１２０は、
・ＬｉＤＡＲ２１２により測定された測定結果、
・前面ＲＧＢカメラ２２１により撮影されたカラー画像、
・ＴｏＦカメラ２２２により撮影された距離画像、
の少なくとも１つに基づいて、所定空間１００内における自車の位置及び向きを所定周期で算出する。
・ＬｉＤＡＲ２１２により測定された測定結果、
・前面ＲＧＢカメラ２２１により撮影されたカラー画像、
・ＴｏＦカメラ２２２により撮影された距離画像、
の少なくとも１つに基づいて、所定空間１００内における自車の位置及び向きを所定周期で算出する。
【0109】
更に、搬送先位置特定部８０６は、特定した搬送先の位置を示す座標を、搬送制御部８０７に通知する。
【0110】
搬送制御部８０７は、ドッキング制御部８０４よりドッキング完了の通知があった場合に、搬送先位置特定部８０６より通知された搬送先の位置を示す座標に基づいて、自律走行車１２０を移動させるよう制御する。
【0111】
搬送制御部８０７では、自律走行車１２０の移動中、ＬｉＤＡＲ２１２による測定結果、前面ＲＧＢカメラ２２１によるカラー画像、ＴｏＦカメラ２２２による距離画像を参照する。搬送制御部８０７は、ＬｉＤＡＲ２１２による測定結果及び後面ＲＧＢカメラ３２０によるカラー画像参照し、後退方向で自律走行車１２０を移動させてもよい。そして、搬送制御部８０７は、自律走行車１２０の現在の位置を算出するとともに、搬送経路上に障害物を検知した場合には、衝突を回避するよう制御する。
【0112】
また、搬送制御部８０７は、自律走行車１２０が搬送先の位置に到達した後は、搬送対象の棚とのドッキングを解除し、最下段４００の下側から退出する。
【0113】
＜搬送対象管理テーブルの具体例＞
次に、搬送対象記憶部８１０に記憶された搬送対象管理テーブルの具体例について説明する。図１３は、搬送対象管理テーブルの一例を示す図である。
次に、搬送対象記憶部８１０に記憶された搬送対象管理テーブルの具体例について説明する。図１３は、搬送対象管理テーブルの一例を示す図である。
【0114】
図１３に示すように、搬送対象管理テーブル９００は、搬送対象となる棚と、棚に載置されている物品とを対応付けるテーブルである。搬送対象管理テーブル９００には、情報の項目の一例として、"棚情報"、"物品"、"タグ"が含まれる。ただし、"物品"、"タグ"は必須ではなく、搬送対象管理テーブル９００に含まれていなくてもよい。
【0115】
"棚情報"には、更に、"ＩＤ"、"種類"、"寸法"、"初期位置"、"解除位置"、"ドッキング位置"が含まれる。ただし、"ドッキング位置"は必須ではなく、"棚情報"に含まれていなくてもよい。
【0116】
"ＩＤ"には、それぞれの棚を識別するための識別情報が格納される。"種類"には、それぞれの棚の種類を示す情報が格納される。"寸法"には、それぞれの棚の外形寸法が格納される。図１３では"寸法"は、直交座標系で示されているが、棚の形状に応じて座標系を変更してもよい。例えば、円柱状又は楕円柱状の棚であれば、円筒座標系で外形寸法を示してもよい。"初期位置"、"解除位置"、"ドッキング位置"は位置を示す座標（ｘ，ｙ）に加えて、姿勢を示す情報（例えば、ｙａｗ角）が含まれてもよい。
【0117】
"棚情報"には、棚１３０に関する他の情報を含めてもよい。他の情報の一例は、棚１３０の形状、質量、段数、重心位置、キャスタの種類、形状、電気的接点の有無、機能等である。
【0118】
"初期位置"には、自律走行車１２０が所定空間１００内を走行中に最初に認識した棚の位置と姿勢を示す座標が格納される。あるいは、"初期位置"には、ユーザ１１０が予め指定した位置と姿勢（例えば、アンカ１７０の位置と姿勢）を示す座標が格納される。
【0119】
"解除位置"には、自律走行車１２０が搬送対象の棚とのドッキングを最後に解除した位置と姿勢を示す座標が格納される。"ドッキング位置"には、自律走行車１２０が搬送対象となる棚と最後にドッキングした位置と姿勢を示す座標が格納される。なお、各位置を示す座標は、環境地図上における座標である。ただし、各位置を示す座標に代えて、環境地図上で予め割り当てられた場所の名前が格納されてもよい。
【0120】
"物品"には、搬送対象となる棚に載置された物品を示す情報が格納される。"タグ"には、対応する物品の種別を示す情報が格納される。
【0121】
なお、図１３に示す搬送対象管理テーブル９００の場合、"棚情報"と、"物品"及び"タグ"とが、直接、対応付けられているが、これらは、間接的に対応付けられていてもよい。「間接的に対応付け」るとは、例えば、情報Ａと情報Ｂとを対応付ける際に、情報Ａと情報Ｃとを直接的に対応付け、かつ、情報Ｃと情報Ｂとを直接的に対応付けることで、情報Ａと情報Ｂとを、情報Ｃを介して間接的に対応付けることを指す。
【0122】
また、搬送対象管理テーブル９００は、限定されない一例として、下記の方法により予め作成してもよい。例えば、ユーザ１１０が棚を購入したとき、ユーザ１１０が情報処理端末にインストールされたアプリケーションを操作することで、購入した棚に関する情報を"棚情報"に登録してもよい。また、例えば、自律走行車１２０が所定空間１００内を走行する間に新たな棚を発見したとき、発見した棚に関する情報を"棚情報"に登録してもよい。同様に、ユーザ１１０が情報処理端末にインストールされたアプリケーションを操作することで、登録済みの"棚情報"に"物品"、"タグ"を登録してもよい。
【0123】
搬送対象管理テーブル９００には、既定の搬送先が設定されてもよい。既定の搬送先は、棚ごとに設定されてもよいし、物品ごとに設定されてもよい。既定の搬送先は、ユーザ１１０が情報処理端末にインストールされたアプリケーションを操作することで、登録してもよい。
【0124】
＜ドッキング制御部の機能構成＞
次に、ドッキング制御部８０４の機能構成についてより詳しく説明する。図１４は、ドッキング制御部の機能構成の一例を示す図である。
次に、ドッキング制御部８０４の機能構成についてより詳しく説明する。図１４は、ドッキング制御部の機能構成の一例を示す図である。
【0125】
図１４に示すように、ドッキング制御部８０４は、制御装置３１０にインストールされた制御プログラムが実行されることで、画像取得部９０１、物体認識部９０２、コード認識部９０３、識別情報生成部９０４、位置姿勢制御部９０５、識別情報検証部９０６、仕様特定部９０７及び無効領域設定部９０８として機能する。
【0126】
画像取得部９０１は、前面ＲＧＢカメラ２２１又は後面ＲＧＢカメラ３２０により出力されるカラー画像を取得する。画像取得部９０１は、自律走行車１２０が前進方向に移動しているときには、前面ＲＧＢカメラ２２１より出力されるカラー画像を取得する。一方、画像取得部９０１は、自律走行車１２０が後退方向に移動しているときには、後面ＲＧＢカメラ３２０より出力されるカラー画像を取得する。画像取得部９０１は、取得したカラー画像を物体認識部９０２及びコード認識部９０３に通知する。
【0127】
棚１３０に施されたマーカがＴｏＦカメラ２２２による距離画像に基づいて認識可能なものである場合、画像取得部９０１は、ＴｏＦカメラ２２２による距離画像を取得してもよい。例えば、マーカがバーコードであれば、ＴｏＦカメラ２２２により出力される距離画像（赤外線画像）に基づいて認識することが可能である。画像取得部９０１は、距離画像を取得した場合、取得した距離画像をコード認識部９０３に通知する。
【0128】
物体認識部９０２は、学習済みの物体認識モデル（一例として、学習済みのニューラルネットワーク）に基づいて、画像取得部９０１より通知されたカラー画像に撮像されている物体を認識する。なお、物体認識モデルは、入力画像から棚に相当する領域を認識するように学習されている。物体認識モデルの学習データは、搬送対象となる棚が撮像されたカラー画像に、棚に相当する領域を示す正解ラベルが付与されたデータである。物体認識部９０２は、カラー画像から棚１３０を認識した場合、棚１３０に相当する領域を示す認識結果をコード認識部９０３及び位置姿勢制御部９０５に通知する。
【0129】
物体認識部９０２は、ＴｏＦカメラ２２２による距離画像に基づいて物体を認識してもよい。物体認識部９０２は、前面ＲＧＢカメラ２２１及び後面ＲＧＢカメラ３２０とは異なるカメラより出力されたグレースケール画像に基づいて物体を認識してもよい。また、ステレオカメラを用いて物体を認識してもよい。
【0130】
コード認識部９０３は、画像取得部９０１より通知されたカラー画像又は距離画像から、マーカの認識対象とする範囲の画像を抽出する。コード認識部９０３は、画像を抽出する前に、マーカを認識しやすくなるように自律走行車１２０の位置及び姿勢を制御してもよい。マーカを認識しやすい位置及び姿勢は、例えば、棚１３０を正面から撮像可能な位置及び姿勢である。コード認識部９０３は、物体認識部９０２から認識結果が通知された場合、認識結果に示された棚に相当する領域から、マーカの認識対象とする範囲の画像を抽出する。
【0131】
認識対象とする範囲は、棚１３０に施されたマーカが含まれ得る範囲である。認識対象とする範囲は、棚１３０の種類に応じて予め設定しておけばよい。本実施形態では、棚１３０は最下段４００の下側にマーカが施されているため、床面２４０から最下段４００の高さまでの範囲で、画像を抽出すればよい。
【0132】
マーカがバーコードである場合、コード認識部９０３は、抽出した画像を閾値処理等で二値化し、モノクロ画像に変換する。このとき、コード認識部９０３は、二値化する前にカメラの内部パラメータ等に基づいて画像を補正してもよい。これにより、例えば、レンズ歪み等を取り除くことができる。
【0133】
そして、コード認識部９０３は、モノクロ画像からバーコードを認識する。コード認識部９０３は、バーコードを認識した場合、バーコードの位置及び値を示す認識結果を識別情報生成部９０４及び位置姿勢制御部９０５に通知する。なお、コード認識部９０３は、複数のマーカに棚１３０の外形寸法等を示す付加情報が含まれる場合、バーコードの認識結果を仕様特定部９０７に通知する。
【0134】
マーカが数値列又は文字列である場合、コード認識部９０３は、抽出した画像から数値列又は文字列を認識する。数値列又は文字列の認識は、例えば光学文字認識（OCR; Optical Character Recognition）等により行うことができる。コード認識部９０３は、数値列又は文字列を認識した場合、数値列又は文字列の位置及び値を示す認識結果を識別情報生成部９０４及び位置姿勢制御部９０５に通知する。
【0135】
マーカが図形である場合、コード認識部９０３は、抽出した画像から図形を認識する。図形の認識は、例えば学習済みの物体認識モデル（一例として、学習済みのニューラルネットワーク）に基づいて行うことができる。コード認識部９０３は、図形を認識した場合、図形に関する情報に基づいて、予め定められた値を取得する。図形に関する情報は、例えば、図形の位置、色、形状、大きさ等を含む。コード認識部９０３は、図形の位置及び取得した値を示す認識結果を識別情報生成部９０４及び位置姿勢制御部９０５に通知する。
【0136】
なお、コード認識部９０３は、例えば、図形に関する情報と値とを対応付ける情報から値を取得すればよい。図形に関する情報と値とを対応付ける情報は、自律走行車１２０のメモリに予め記憶しておいてもよい。また、図形に関する情報と値とを対応付ける情報は、外部のサーバに記憶しておき、図形の認識結果に基づいて外部のサーバから値を取得してもよい。
【0137】
なお、コード認識部９０３は、１枚の画像に基づいて複数のマーカを認識してもよい。また、コード認識部９０３は、異なる画角で撮像された複数の画像に基づいて複数のマーカを認識してもよい。したがって、コード認識部９０３による認識結果は、同じ１枚の画像から認識された１以上のマーカの認識結果と、１枚の画像から認識された１以上のマーカ及び他の画像から認識された１以上のマーカを含む１以上のマーカの認識結果と、のいずれであってもよい。
【0138】
さらに、コード認識部９０３は、バーコードの配列に制限が課されている場合、認識したバーコードが制限を満たしているかを判定する。例えば、左右に配列された２個のバーコードにおいて、左側のバーコードの方が右側のバーコードよりも大きい値を示すように制限されている場合、認識された２個のバーコードの値がその制限を満たしているか否かを判定する。また、例えば、２個のバーコード間の距離が制限されている場合、三角測量等により２個のバーコードの間の距離を測定し、予め定めた範囲内（一例として、左側のバーコードと右側のバーコードの間の距離が１００ｍｍ等）であるか否かを判定する。制限を満たしていない場合（すなわち、右側のバーコードの方が左側のバーコードよりも大きい値を示す場合、又は２個のバーコードの距離が予め定めた範囲外である場合）、コード認識部９０３は、誤認識として認識結果を破棄する。
【0139】
識別情報生成部９０４は、コード認識部９０３より通知されたバーコードの認識結果に基づいて、識別情報を生成する。識別情報生成部９０４は、認識結果に示されたバーコードの数及びそれぞれの値の桁数に応じて、異なる規則に従って識別情報を生成する。
【0140】
認識結果に２桁のバーコードが２個示されている場合、手前側のバーコード４５１，４５２が認識されたものとみなすことができる。この状況は、自律走行車１２０が棚１３０から一定の距離以上離れている位置にいる場合に起こり得る。この場合、識別情報生成部９０４は、２個のバーコードの値を結合し、識別情報の下４桁として生成する。このとき、識別情報生成部９０４は、識別情報の下４桁を自律走行車１２０のメモリに保存する。
【0141】
認識結果に４個のバーコードが示されている場合、すべてのバーコード４５１～４５４が認識されたとみなすことができる。この状況は、自律走行車１２０が棚１３０から一定の距離より近づいている場合に起こり得る。この場合、識別情報生成部９０４は、バーコード４５１～４５３に対応する３個のバーコードの値を結合し、８桁の識別情報を生成する。
【0142】
認識結果に４桁のバーコードが２個示されている場合、奥側のバーコード４５３，４５４が認識されたものとみなすことができる。この状況は、自律走行車１２０が棚１３０の最下段４００の下側に進入済みの場合に起こり得る。この場合、識別情報生成部９０４は、自律走行車１２０のメモリに保存していた識別情報の下４桁とバーコード４５３に対応する識別情報の上４桁とを結合し、８桁の識別情報を生成する。このとき、識別情報生成部９０４は、８桁の識別情報を識別情報検証部９０６に通知する。
【0143】
また、識別情報生成部９０４は、生成した識別情報に基づいて、バーコードを認識した棚を特定する。具体的には、識別情報生成部９０４は、生成した識別情報を、搬送対象管理テーブル９００に格納されている棚情報の"ＩＤ"と照合することで、棚を特定する。識別情報生成部９０４は、識別情報の下４桁を生成した場合は、"ＩＤ"の下４桁と照合する。一方、識別情報生成部９０４は、８桁の識別情報を生成した場合は、"ＩＤ"全体と照合する。
【0144】
なお、本実施形態では、識別情報が８桁であるため、下４桁のみで照合しても正確に棚を特定することはできない。しかしながら、自律走行車１２０が搬送を行い得る所定空間１００内に存在する棚の数は限定的であるため、下４桁のみであっても棚を特定可能である場合がほとんどである。例えば、所定空間１００内に搬送対象となる棚が２個ある場合、それらの棚の間で下４桁が重複する確率は、約０．０２％である。また、例えば、所定空間１００内に搬送対象となる棚が１０個ある場合、それらの棚の間で下４桁が重複する確率は、約１．１％である。識別情報の上４桁が異なる棚が特定されたとしても、自律走行車１２０が棚１３０とドッキングするために近づけば、すべてのバーコードが認識可能となり、８桁の識別情報を照合することが可能となる。
【0145】
さらに、識別情報生成部９０４は、識別情報に基づいて特定された棚が、搬送対象として特定された棚である場合、当該識別情報を位置姿勢制御部９０５及び仕様特定部９０７に通知する。一方、識別情報生成部９０４は、識別情報に基づいて棚を特定できなかった場合、又は、識別情報に基づいて特定された棚が、搬送対象として特定された棚と異なる棚である場合、その旨を位置姿勢制御部９０５に通知する。
【0146】
位置姿勢制御部９０５は、コード認識部９０３より通知されたバーコードの認識結果に基づいて、自律走行車１２０と棚１３０との相対的な位置姿勢を推定する。位置姿勢制御部９０５は、認識結果が２個のバーコードの位置を示す場合、それらの位置を用いた三角測量により、自律走行車１２０と棚１３０との距離を計算することができる。
【0147】
なお、位置姿勢制御部９０５は、バーコードの認識結果が１個のバーコードの位置を示す場合、当該バーコード左端と右端とを用いた三角測量により、自律走行車１２０と棚１３０との距離を計算してもよい。
【0148】
また、位置姿勢制御部９０５は、２個のバーコードの位置とＴｏＦカメラ２２２による距離画像とに基づいて、進入方向に対する角度のずれを計算することができる。
【0149】
さらに、位置姿勢制御部９０５は、識別情報生成部９０４より識別情報が通知された場合、自律走行車１２０と棚１３０との相対的な位置姿勢に基づいて、棚１３０の最下段４００の下側への進入を行う。一方、位置姿勢制御部９０５は、識別情報生成部９０４より棚を特定できなかった旨が通知された場合、搬送対象として特定された棚とのドッキングを停止する。
【0150】
その後、位置姿勢制御部９０５は、搬送対象となる棚１３０を探索するために、自律走行車１２０の位置又は姿勢を変更する制御を行う。具体的には、まず、位置姿勢制御部９０５は、自律走行車１２０の位置又は姿勢を変化させながら、現在位置の近傍に存在する他の棚を探索する。他の棚を発見した場合、位置姿勢制御部９０５は、コード認識部９０３に処理を戻し、発見した棚のバーコードを認識する。発見した棚から認識された識別情報の下４桁により棚を特定できた場合、自律走行車１２０は、その棚とのドッキングを開始する。
【0151】
識別情報検証部９０６は、識別情報生成部９０４より通知された識別情報の正当性を検証する。識別情報の正当性は、
・識別情報の採番規則に従っていること、
・バーコードの配列が予め定めた制限を満たしていること、
・バーコードの距離が予め定めた範囲内であること、
・正規に発行された識別情報であること、又は、
・ユーザが使用を許可された棚を示す識別情報であること、
のいずれか１つに基づいて検証してもよい。
・識別情報の採番規則に従っていること、
・バーコードの配列が予め定めた制限を満たしていること、
・バーコードの距離が予め定めた範囲内であること、
・正規に発行された識別情報であること、又は、
・ユーザが使用を許可された棚を示す識別情報であること、
のいずれか１つに基づいて検証してもよい。
【0152】
なお、バーコードの配列が予め定めた制限を満たしていること、及びバーコードの距離が予め定めた範囲内であることは、コード認識部９０３において判定済みであれば、識別情報検証部９０６では検証しなくてもよい。
【0153】
識別情報の採番規則に従っていることは、識別情報からチェックサムを計算することで検証する。検証に用いるチェックサムは、例えば、棚１３０に施されたマーカに含まれる付加情報に設定されている。
【0154】
正規に発行された識別情報であることは、自律走行車又は棚の製造者、販売者、管理者等（以下、「製造者等」と総称する）により管理される出荷情報に基づいて検証する。出荷情報は、自律走行車１２０のメモリに記憶されていてもよいし、製造者等に設置された管理システムに記憶されていてもよい。
【0155】
出荷情報は、一例として、以下のように管理されている。まず、自律走行車の製造者等は、棚の製造者等が発行した在庫保管単位ごとに識別情報の範囲を割り当てる。次に、棚の製造者等は、製造した棚それぞれに在庫保管単位に割り当てられた範囲内の識別情報を割り当てる。棚に割り当てた識別情報と在庫保管単位とは、自律走行車の製造者等がデータベースで管理する。そして、自律走行車の製造者等は、データベースから抽出した出荷情報を自律走行車１２０に配布する。なお、自律走行車１２０がネットワークを通じてデータベースを参照するように構成してもよい。
【0156】
出荷情報には、搬送対象となる棚を識別する識別情報、棚が出荷済みであるか否かを示す情報等が含まれる。棚の使用者や使用期間等が制限される使用形態（例えば、サブスクリプションサービス、レンタル、リース等）である場合には、棚を使用するユーザを示す情報、棚の使用期限を示す情報等が含まれていてもよい。
【0157】
出荷情報が自律走行車１２０のメモリに記憶されている場合、識別情報検証部９０６は、識別情報生成部９０４より通知された識別情報を出荷情報に記憶されている識別情報と照合する。識別情報が出荷済みの棚の識別情報と合致した場合、識別情報検証部９０６は、識別情報が正当であると判定する。一方、識別情報がいずれの識別情報とも合致しない場合、又は、未出荷の棚の識別情報と合致した場合、識別情報検証部９０６は、識別情報が不正であると判定する。
【0158】
出荷情報にユーザを示す情報又は使用期限を示す情報が含まれる場合、識別情報検証部９０６は、これらの情報についても検証を行う。例えば、識別情報がユーザ１１０とは異なるユーザが使用する棚の識別情報である場合、又は、現在日時が使用期限を超過している場合、識別情報検証部９０６は、識別情報が不正であると判定する。
【0159】
出荷情報が製造者等の管理システムに記憶されている場合、識別情報検証部９０６は、通信ネットワークを介して管理システムと接続し、識別情報生成部９０４より通知された識別情報の検証要求を管理システムに送信する。管理システムでは、受信した識別情報を出荷情報と照合することで、識別情報の正当性を検証する。
【0160】
識別情報が未出荷の棚を示す場合、ドッキング制御部８０４は、搬送対象として特定された棚とのドッキングを停止する。その後、制御装置３１０は、不正な識別情報であることを通知する音声を、スピーカ３０５～３０６を介してユーザ１１０に出力する。例えば、制御装置３１０は、「不正な棚を発見しました」といった音声を、スピーカ３０５～３０６を介してユーザ１１０に出力する。また、制御装置３１０は、識別情報検証部９０６の検証結果に応じて、「棚の出荷情報が確認できません」、「異なるユーザが使用してる棚です」、「棚の使用期限が超過しています」といった、識別情報が不正である理由を通知する音声を出力してもよい。
【0161】
また、制御装置３１０は、不正な識別情報であることの通知を、ユーザ１１０が保持する情報処理端末に表示させてもよい。例えば、制御装置３１０は、「不正な棚を発見しました」といったメッセージを表示させるための制御信号を、ユーザ１１０が保持する情報処理端末に送信する。同様に、制御装置３１０は、識別情報が不正である理由を表示させるための制御信号を、ユーザ１１０が保持する情報処理端末に送信してもよい。
【0162】
仕様特定部９０７は、棚１３０の仕様を特定する。棚１３０の仕様は、棚１３０の形状及び外形寸法を含む。棚１３０の形状は、一例として、キャスタ４３１～４３４の位置を含む。仕様特定部９０７は、特定した棚１３０の仕様を無効領域設定部９０８に通知する。
【0163】
例えば、仕様特定部９０７は、識別情報生成部９０４より通知された識別情報に基づいて、搬送対象管理テーブル９００に格納されている"種類"及び"寸法"を読み出すことで、棚１３０の形状及び外形寸法を特定する。なお、棚１３０の形状は、棚１３０の"種類"に応じて予め定めておけばよい。
【0164】
また、例えば、付加情報に棚１３０の形状及び外形寸法が設定されている場合、仕様特定部９０７は、コード認識部９０３より通知されたバーコードの認識結果から棚１３０の形状及び外形寸法を取得することで、棚１３０の形状及び外形寸法を特定してもよい。
【0165】
無効領域設定部９０８は、仕様特定部９０７より通知された棚１３０の種類及び外形寸法に基づいて、少なくとも、ＬｉＤＡＲ２１２、前面ＲＧＢカメラ２２１、後面ＲＧＢカメラ３２０又はＴｏＦカメラ２２２のいずれかの測定範囲にセンサ無効領域を設定する。自律走行車１２０が棚１３０とドッキングしている状態では、棚１３０の一部（例えば、キャスタ４３１～４３４）が、少なくとも、ＬｉＤＡＲ２１２、前面ＲＧＢカメラ２２１又はＴｏＦカメラ２２２のいずれかの測定範囲に干渉することがある。この場合、自律走行車１２０は、棚１３０の至近に障害物が存在すると誤認識し、搬送経路を正しく決定できない。棚１３０の種類及び外形寸法に基づいて、棚１３０の一部が干渉し得る測定範囲の領域を無効とすることで、障害物と誤認識することを回避することができる。
【0166】
センサ無効領域は、搬送対象となる棚ごとに予め設定されていてもよい。例えば、自律走行車１２０は、棚の識別情報とセンサ無効領域とを対応付けた情報をメモリに記憶しておく。仕様特定部９０７は、識別情報生成部９０４より通知された識別情報に基づいて、メモリからセンサ無効領域を設定するための情報を読み出す。センサ無効領域は、例えば、センサの設定情報、センサの認識動作に関する条件等により定義されてもよい。
【0167】
また、例えば、棚の識別情報とセンサ無効領域とを対応付けた情報を外部のサーバに記憶しておき、自律走行車１２０は、識別情報生成部９０４より通知された識別情報に基づいて外部のサーバから棚１３０のセンサ無効領域を取得してもよい。
【0168】
センサ無効領域は、各棚について、進入方向ごとに設定されていてもよい。すなわち、各棚について、正面側から進入したときのセンサ無効領域と、背面側から進入したときのセンサ無効領域とが設定されていてもよい。
【0169】
図１５は、ＬｉＤＡＲ２１２に設定されたセンサ無効領域の一例を示す図である。図１５に示されているように、ＬｉＤＡＲ２１２は、自律走行車１２０の上面２１０に設置されており、前後方向（ｙ軸方向）及び幅方向（ｘ軸方向）の測定範囲６００を有する。無効領域設定部９０８は、棚１３０の種類に基づいてキャスタ４３１～４３４の位置を推定し、ＬｉＤＡＲ２１２がキャスタ４３１～４３４を検出し得る方向に、キャスタ４３１～４３４それぞれに対応するセンサ無効領域６１１～６１４を設定する。
【0170】
図１６は、前面ＲＧＢカメラ２２１又は後面ＲＧＢカメラ３２０に設定されたセンサ無効領域の一例を示す図である。図１６に示されているように、前面ＲＧＢカメラ２２１又は後面ＲＧＢカメラ３２０では、カメラの画角が測定範囲６００となる。無効領域設定部９０８は、棚１３０の種類に基づいて棚板及びキャスタの位置を推定し、棚板４００及びキャスタ４３１，４３３が映り込む領域にセンサ無効領域６１５を設定する。
【0171】
同様にして、ＴｏＦカメラ２２２及びマイク３０１～３０４の測定範囲にセンサ無効領域を設定することができる。
【0172】
センサ無効領域が設定された前面ＲＧＢカメラ２２１又は後面ＲＧＢカメラ３２０は、センサ無効領域の画素値を無効な値（例えば、０）又は近傍の画素値に設定する。また、センサ無効領域が設定されたＬｉＤＡＲ２１２又はＴｏＦカメラ２２２は、センサ無効領域の測定結果を無効値に設定する。さらに、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２又は後面ＲＧＢカメラ３２０にセンサ無効領域が設定されている場合、物体認識部９０２による認識結果がセンサ無効領域内にある場合、その認識結果を棄却してもよい。
【0173】
なお、無効領域設定部９０８は、識別情報から特定した棚１３０の種類に応じたセンサ無効領域に代えて、物体認識部９０２による認識結果に基づいてセンサ無効領域を設定してもよい。例えば、物体認識部９０２がカラー画像から棚１３０のキャスタ４３１～４３４を認識したとき、キャスタ４３１～４３４が干渉し得る測定範囲にセンサ無効領域を設定するとよい。また、無効領域設定部９０８は、識別情報から推定したキャスタの位置と、カラー画像から認識したキャスタの位置とを組み合わせて、センサ無効領域を設定してもよい。
【0174】
＜自律走行処理の流れ＞
次に、自律走行車１２０による自律走行処理の流れについて説明する。図１７は、自律走行処理の一例を示すフローチャートである。
次に、自律走行車１２０による自律走行処理の流れについて説明する。図１７は、自律走行処理の一例を示すフローチャートである。
【0175】
ステップＳ１において、制御装置３１０の搬送指示取得部８０１は、ユーザ１１０による搬送指示を取得する。搬送指示取得部８０１は、音声指示を取得してもよいし、操作指示を取得してもよい。
【0176】
音声指示を取得する場合、搬送指示取得部８０１は、マイク３０１～３０４で検出された音データから、ユーザ１１０が発声したウェイクワードを認識し、認識したウェイクワードに続いて検出された音データを解析する。なお、ウェイクワードは、自律走行車１２０に予め設定されているが、ユーザ１１０が任意のワードに変更することも可能である。次に、搬送指示取得部８０１は、音データを解析した結果として得られた音声指示を、搬送対象特定部８０２及び搬送先特定部８０５に通知する。
【0177】
操作指示を取得する場合、搬送指示取得部８０１は、ユーザ１１０が保持する情報処理端末から制御信号を受信し、制御信号を解析する。次に、搬送指示取得部８０１は、制御信号を解析した結果として得られた操作指示を、搬送対象特定部８０２及び搬送先特定部８０５に通知する。
【0178】
ステップＳ２において、制御装置３１０の搬送対象特定部８０２は、搬送指示取得部８０１から通知された搬送指示に基づいて、搬送すべき物品もしくは棚を認識する。また、制御装置３１０の搬送先特定部８０５は、搬送指示取得部８０１から通知された搬送指示に基づいて、搬送先の位置を認識する。これにより、制御装置３１０は、物品を搬送先の位置に搬送するタスクを認識する。
【0179】
例えば、搬送指示取得部８０１が「ノートＰＣを持ってきて」といった音声指示を取得した場合、搬送対象特定部８０２は、搬送すべき物品として「ノートＰＣ」を認識し、搬送先特定部８０５は、搬送先の位置として「ユーザ１１０の近傍の位置」を認識する。これにより、制御装置３１０は、「ノートＰＣ」を「ユーザ１１０の近傍の位置」まで搬送するタスクであると認識する。
【0180】
搬送対象特定部８０２は、搬送指示で搬送先が指定されなかった場合、既定の搬送先を搬送先の位置として認識してもよい。例えば、既定の搬送先は、自律走行車１２０のメモリに予め記憶しておいてもよい。また、例えば、搬送対象管理テーブル９００に棚又は物品ごとに予め登録されていてもよい。
【0181】
このとき、制御装置３１０は、認識したタスクに応じた音声を、スピーカ３０５～３０６を介してユーザ１１０に出力してもよい。例えば、搬送すべき物品である「ノートＰＣ」を、搬送先の位置である「ユーザ１１０の近傍の位置」まで搬送するタスクを認識した場合には、「ノートＰＣをユーザまで搬送します」といった音声を、スピーカ３０５～３０６を介してユーザ１１０に出力する。
【0182】
また、制御装置３１０は、マイク３０１～３０４で検出された音データを解析することで、ユーザ１１０の音声がどの方向から発せられたか（言い替えると、ユーザ１１０がいる方向）を判定する。
【0183】
なお、制御装置３１０は、ユーザ１１０がいる方向についての判定結果を、予め作成された環境地図（例えば、所定空間１００内の地図）上での、自律走行車１２０の位置を示す座標及び自律走行車１２０の向きを示す情報とともにメモリに保存する。
【0184】
ステップＳ３において、制御装置３１０の搬送対象特定部８０２は、ステップＳ２で認識したタスクに基づいて、搬送対象となる棚を特定する。具体的には、搬送対象特定部８０２は、前記タスクに搬送対象となる棚が特定されていればこれを、されていなければ搬送対象管理テーブル９００を参照することで、搬送すべき物品が対応付けられている棚を、搬送対象として特定する。本実施形態では、ノートＰＣが棚１３０と対応付けて管理されているため、自律走行車１２０では、棚１３０を搬送対象として特定する。
【0185】
ステップＳ４において、制御装置３１０の搬送対象位置特定部８０３は、搬送対象となる棚の位置を示す座標を、搬送対象管理テーブル９００を参照することで特定する。例えば、搬送対象となる棚が棚１３０である場合には、棚１３０の位置として、"解除位置"の座標（ｘ２，ｙ２，θ２）を特定する。解除位置の座標（ｘ２，ｙ２，θ２）は、自律走行車１２０が最後に棚１３０のドッキングを解除した位置であるので、その位置に棚１３０が存在する確率が高いからである。
【0186】
なお、搬送対象位置特定部８０３は、搬送対象管理テーブル９００中の"初期位置"の座標（ｘ１，ｙ１，θ１）を、搬送対象となる棚の位置を示す座標として特定してもよい。
【0187】
ステップＳ４において、制御装置３１０のドッキング制御部８０４は、駆動輪２３１を制御して、自律走行車１２０を搬送対象となる棚１３０の位置に移動させる。このとき、ドッキング制御部８０４は、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２、ＬｉＤＡＲ２１２を用いて障害物を検出し、検出した障害物との衝突を回避しながら移動するように、自律走行車１２０を制御する。
【0188】
なお、この時点では、自律走行車１２０は、棚１３０とドッキングしていないため、棚１３０がドッキングしていた場合には棚１３０に接触する障害物であっても、自律走行車１２０に接触しない障害物については、障害物として認識しない。
【0189】
ステップＳ６において、制御装置３１０の搬送対象特定部８０２は、搬送対象となる棚１３０の近傍の位置に到達すると、自律走行車１２０を移動させながら、前面ＲＧＢカメラ２２１または後面ＲＧＢカメラ３２０から取得したカラー画像を解析して、棚１３０を探索する。ここでは、搬送対象特定部８０２が棚１３０を探索により発見したものとして説明を続ける。
【0190】
【0191】
ステップＳ６－１において、ドッキング制御部８０４の画像取得部９０１は、前面ＲＧＢカメラ２２１または後面ＲＧＢカメラ３２０より出力されるカラー画像を取得する。画像取得部９０１は、取得したカラー画像を物体認識部９０２及びコード認識部９０３に送る。
【0192】
ステップＳ６－２において、ドッキング制御部８０４の物体認識部９０２は、画像取得部９０１からカラー画像を受け取る。次に、物体認識部９０２は、学習済みの物体認識モデルに基づいて、カラー画像に撮像されている物体を認識する。
【0193】
ステップＳ６－３において、ドッキング制御部８０４の物体認識部９０２は、カラー画像から棚１３０が認識されたか否か（言い替えると、認識結果に棚１３０に相当する領域が含まれるか否か）を判定する。カラー画像から棚１３０が認識された場合（ＹＥＳ）、物体認識部９０２は、棚１３０の認識結果をコード認識部９０３及び位置姿勢制御部９０５に送り、ステップＳ６－５に処理を進める。一方、カラー画像から棚１３０が認識されなかった場合（ＮＯ）、物体認識部９０２はステップＳ６－４に処理を進める。
【0194】
ステップＳ６－４において、ドッキング制御部８０４の位置姿勢制御部９０５は、前面ＲＧＢカメラ２２１により撮像される範囲が変わるように、自律走行車１２０の位置及び姿勢の少なくとも一方を変更する。例えば、位置姿勢制御部９０５は、駆動輪２３１を制御して、自律走行車１２０を前進方向又は後退方向に移動させる。また、例えば、位置姿勢制御部９０５は、駆動輪２３１を制御して、自律走行車１２０を旋回させる。
【0195】
ステップＳ６－５において、ドッキング制御部８０４のコード認識部９０３は、画像取得部９０１からカラー画像を受け取る。また、コード認識部９０３は、物体認識部９０２から棚１３０の認識結果を受け取る。次に、コード認識部９０３は、カラー画像からバーコードの認識対象とする範囲の画像を抽出する。続いて、コード認識部９０３は、抽出した画像を閾値処理等で二値化し、モノクロ画像に変換する。そして、コード認識部９０３は、モノクロ画像からバーコードを認識する。
【0196】
ステップＳ６－６において、ドッキング制御部８０４のコード認識部９０３は、モノクロ画像からバーコードが認識されたか否かを判定する。モノクロ画像からバーコードが認識された場合（ＹＥＳ）、コード認識部９０３は、バーコードの認識結果を識別情報生成部９０４及び位置姿勢制御部９０５に送る。モノクロ画像からバーコードが認識されなかった場合（ＮＯ）、コード認識部９０３はステップＳ６－７に処理を進める。
【0197】
ステップＳ６－７において、ドッキング制御部８０４の位置姿勢制御部９０５は、物体認識部９０２から棚１３０の認識結果を受け取る。次に、位置姿勢制御部９０５は、駆動輪２３１を制御して、自律走行車１２０を棚１３０のバーコードを認識可能な位置姿勢となるように移動させる。その後、ドッキング制御部８０４は、新たな位置においてステップＳ６－５及びＳ６－６を再度実行する。このようにして、自律走行車１２０は、バーコードを認識するまで、位置の移動とバーコードの認識を繰り返し実行する。
【0198】
位置姿勢制御部９０５は、バーコードを認識すると、バーコードの認識結果に基づいて、自律走行車１２０の進入方向を調整する。例えば、バーコードの認識結果により棚１３０の進入方向に対して角度がずれていることが判明した場合、棚１３０と正対するように自律走行車１２０の位置及び姿勢を変更する制御を行う。
【0199】
ステップＳ６－８において、ドッキング制御部８０４の識別情報生成部９０４は、コード認識部９０３からバーコードの認識結果を受け取る。次に、識別情報生成部９０４は、バーコードの認識結果に基づいて、識別情報を生成する。
【0200】
ステップＳ６－９において、ドッキング制御部８０４の識別情報生成部９０４は、ステップＳ６－８で生成した識別情報を搬送対象管理テーブル９００に格納されている識別情報と照合する。次に、識別情報生成部９０４は、棚１３０が一意に特定されたか否かを判定する。棚１３０が一意に特定された場合（ＹＥＳ）、識別情報生成部９０４は、識別情報を位置姿勢制御部９０５及び仕様特定部９０７に送り、ステップＳ６－１１に処理を進める。なお、棚１３０が一意に特定された場合には、８桁の識別情報が１個の棚１３０と合致した場合が含まれる。棚１３０が一意に特定されなかった場合（ＮＯ）、識別情報生成部９０４はステップＳ６－１０に処理を進める。
【0201】
ステップＳ６－１０において、ドッキング制御部８０４の識別情報生成部９０４は、すべてのバーコードを認識したか否かを判定する。言い替えると、識別情報生成部９０４は、識別情報の全桁が認識されたか否か（本実施形態では、認識した識別情報が８桁であるか否か）を判定する。すべてのバーコードを認識していた場合（本実施形態では、識別情報が８桁である場合）（ＹＥＳ）、識別情報生成部９０４はステップＳ６－１３に処理を進める。すべてのバーコードを認識していない場合（本実施形態では、識別情報が４桁である場合）（ＮＯ）、識別情報生成部９０４はステップＳ６－１１に処理を進める。
【0202】
ステップＳ６－１１において、ドッキング制御部８０４の位置姿勢制御部９０５は、駆動輪２３１を制御して、自律走行車１２０を棚１３０の進入方向に移動させる。その後、ドッキング制御部８０４は、新たな位置においてステップＳ６－５乃至Ｓ６－１０を再度実行する。このようにして、自律走行車１２０は、棚１３０が特定されるまで、棚１３０への進入と棚１３０の特定を繰り返し実行する。
【0203】
なお、ステップＳ６－９において、８桁の識別情報が１個の棚１３０と合致した場合に棚１３０が一意に特定されたと判定したが、識別情報の下４桁が１個の棚１３０と合致した場合に、棚１３０が一意に特定されたと判定してもよい。この場合、ステップＳ６－１２の実行前に、自律走行車１２０を棚１３０の進入方向に移動させ、残りのコードの認識処理を実行してもよい。
【0204】
ステップＳ６－１２において、ドッキング制御部８０４の識別情報検証部９０６は、識別情報生成部９０４から識別情報を受け取る。次に、識別情報検証部９０６は、識別情報の正当性を検証する。識別情報が正当である場合（ＹＥＳ）、識別情報検証部９０６はステップＳ６－１３に処理を進める。識別情報が不正である場合（ＮＯ）、識別情報検証部９０６はステップＳ６－１３に処理を進める。
【0205】
ステップＳ６－１３において、制御装置３１０は、搬送対象として特定された棚とのドッキングを停止する。次に、制御装置３１０は、棚１３０とのドッキングに失敗したことを通知する音声を、スピーカ３０５～３０６を介してユーザ１１０に出力する。制御装置３１０は、ドッキングに失敗したことを通知するメッセージを表示させるための制御信号を、ユーザ１１０が保持する情報処理端末に送信してもよい。
【0206】
ステップＳ６－１４において、ドッキング制御部８０４の仕様特定部９０７は、コード認識部９０３からバーコードの認識結果を受け取る。また、仕様特定部９０７は、識別情報生成部９０４から識別情報を受け取る。次に、仕様特定部９０７は、バーコードの認識結果又は識別情報に基づいて棚１３０の仕様を特定する。仕様特定部９０７は、特定した棚１３０の仕様を無効領域設定部９０８に送る。
【0207】
ステップＳ６－１４において、ドッキング制御部８０４の無効領域設定部９０８は、仕様特定部９０７から棚１３０の仕様を受け取る。次に、無効領域設定部９０８は、棚１３０の仕様に基づいて、少なくとも、ＬｉＤＡＲ２１２、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２又は後面ＲＧＢカメラ３２０のいずれかの測定範囲に設定するセンサ無効領域に関する情報を取得する。
【0208】
図１７に戻って説明する。ステップＳ７において、制御装置３１０のドッキング制御部８０４は、自律走行車１２０を発見した棚１３０の最下段４００の下側に進入させる。自律走行車１２０は、そのまま前進方向で進入してもよいし、１８０度旋回し、後退方向で進入してもよい。なお、ドッキング制御部８０４は、自律走行車１２０が後退方向で進入している間も、後面ＲＧＢカメラ３２０を用いて、棚１３０の最下段４００の下側を認識し、最下段４００との位置関係を調整しながら、自律走行車１２０の移動を制御する。
【0209】
ステップＳ８において、制御装置３１０のドッキング制御部８０４は、突起４４０にロック装置２１１を係合させることが可能な位置まで移動したことを判定する。
【0210】
また、ドッキング制御部８０４は、自律走行車１２０が突起４４０にロック装置２１１を係合させることが可能な位置まで移動すると、ソレノイドをＯＦＦにすることで、ロック装置２１１を上方に移動させ、ロック装置２１１を突起４４０に係合させる。これにより、自律走行車１２０は、搬送対象となる棚１３０とのドッキングを完了する。
【0211】
ドッキングが完了すると、ドッキング制御部８０４は、搬送対象となる棚１３０について、搬送対象管理テーブル９００に格納されている"ドッキング位置"を示す座標を、実際にドッキングした位置の座標に更新する。
【0212】
例えば、座標（ｘ４，ｙ４，θ４）の位置で搬送対象となる棚１３０とドッキングした場合、ドッキング制御部８０４は、搬送対象管理テーブル９００の棚１３０の"ドッキング位置"の座標（ｘ３，ｙ３，θ３）を、（ｘ４，ｙ４，θ４）に更新する。
【0213】
ステップＳ９において、制御装置３１０の無効領域設定部９０８は、ステップＳ６－１４で取得したセンサ無効領域に関する情報に基づいて、少なくとも、ＬｉＤＡＲ２１２、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２又は後面ＲＧＢカメラ３２０のいずれかの測定範囲にセンサ無効領域を設定する。
【0214】
ステップＳ１０において、制御装置３１０の搬送先位置特定部８０６は、ステップＳ２で認識したタスクに基づいて、ドッキングした棚１３０の搬送先の位置の座標を特定する。例えば、「ノートＰＣ」を「ユーザ１１０の近傍の位置」まで搬送するタスクの場合、搬送先位置特定部８０６は、ドッキングした棚１３０の搬送先の位置を示す座標として、ユーザ１１０の近傍の位置を示す座標を特定する。
【0215】
なお、搬送先の位置として、ユーザ１１０の近傍の位置を特定した場合、搬送先位置特定部８０６は、ステップＳ２においてメモリに保存した情報に基づいて、ユーザ１１０がいる可能性の高い位置を推定する。また、搬送先位置特定部８０６は、推定した位置の近傍の位置を示す、環境地図上の座標を特定する。ステップＳ２においてメモリに保存した情報とは、自律走行車１２０の環境地図上の位置を示す座標及び自律走行車１２０の向きを示す情報、ユーザ１１０がいる方向についての判定結果である。
【0216】
ステップＳ１１において、制御装置３１０の搬送制御部８０７は、駆動輪２３１を制御して、自律走行車１２０を搬送先の位置（ユーザ１１０の近傍の位置）に移動する。このとき、搬送制御部８０７は、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２、ＬｉＤＡＲ２１２を用いて障害物を検出し、検出した障害物との衝突を回避しながら移動するように、自律走行車１２０を制御する。
【0217】
なお、この時点では、自律走行車１２０は、既に棚１３０とドッキングしているため、自律走行車１２０が接触しない障害物であっても、棚１３０が接触する障害物については、これを回避しながら移動する。このとき、自律走行車１２０は、仕様特定部９０７により特定された棚１３０の仕様を考慮して、幅方向、前後方向及び高さ方向において、他の物体と接触するか否かを判定する。これにより、自律走行車１２０は、精度よく障害物を回避しながら搬送経路を決定することができる。
【0218】
ステップＳ１２において、制御装置３１０のドッキング制御部８０４は、搬送先の位置（例えば、ユーザ１１０の近傍の位置）に到達すると、ドッキングを解除する。また、ドッキング制御部８０４は、搬送対象となった棚１３０について、搬送対象管理テーブル９００に格納されている"解除位置"を示す座標を、実際にドッキングを解除した位置の座標に更新する。
【0219】
例えば、座標（ｘ５，ｙ５，θ５）の位置で搬送対象となった棚１３０とドッキングを解除した場合、ドッキング制御部８０４は、搬送対象管理テーブル９００の棚１３０の"解除位置"の座標（ｘ２，ｙ２，θ２）を、（ｘ５，ｙ５，θ５）に更新する。
【0220】
なお、ドッキング制御部８０４は、搬送先の位置に到達した際、前面ＲＧＢカメラ２２１から取得したカラー画像を解析して、ユーザ１１０を探索してもよい。そして、ユーザ１１０を探索することができた場合に、ドッキング制御部８０４はドッキングを解除してもよい。
【0221】
ステップＳ１３において、制御装置３１０の搬送制御部８０７は、前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２、ＬｉＤＡＲ２１２を用いて前方または後方の障害物の有無を確認する。そして、搬送制御部８０７は、棚１３０の最下段４００の下側から、前方あるいは後方のうち、障害物がない方向に、自律走行車１２０を退出させる。
【0222】
前方および後方の両方に障害物がある場合には、搬送制御部８０７は、一定時間、自律走行車１２０を待機させ、再度、前方あるいは後方の障害物の有無を確認する。つまり、搬送制御部８０７は、前後方向の障害物の有無の確認と待機とを交互に繰り返す。
【0223】
なお、確認と待機の繰り返しを所定回数行っても、まだ前方および後方に障害物があることが確認された場合には、搬送制御部８０７は、自律走行車１２０をその場で待機させてもよい。また、上記説明では、ドッキング解除後に前方または後方の障害物の有無を確認したが、障害物の有無を確認することなく、ドッキング解除後は、ただちに、その場で待機する、あるいは予め決められた方向に退出するように構成してもよい。
【0224】
［変形例］
上記実施形態では、自律走行車１２０により搬送される搬送対象が、物品等を載置するキャスタ付きの棚である例を説明したが、搬送対象は棚に限定されない。例えば、搬送対象は、キャスタ付きの植木鉢、キャスタ付きの家電等でもよい。
上記実施形態では、自律走行車１２０により搬送される搬送対象が、物品等を載置するキャスタ付きの棚である例を説明したが、搬送対象は棚に限定されない。例えば、搬送対象は、キャスタ付きの植木鉢、キャスタ付きの家電等でもよい。
【0225】
上記実施形態では、自律走行車１２０がキャスタ付きの棚とドッキングして搬送する例を説明したが、自律走行車１２０がドッキングせずに搬送してもよい。例えば、自律走行車１２０は、アームを備えるロボットであって、搬送対象をアーム等により押す、引く、掴む、持ち上げる等により搬送するロボットであってもよい。また、搬送対象を牽引する、持ち上げて運搬するロボットであってもよい。
【0226】
上記実施形態では、自律走行車１２０が、ユーザ１１０による搬送指示に応じてユーザ１１０が使用する物品を手元に搬送する無人搬送車である例を説明したが、自律走行車１２０が実行するタスクは物品の搬送に限定されない。例えば、自律走行車１２０は、掃除等の家事を実行する家事ロボット、工場や倉庫等で荷物や備品等を運搬する運搬ロボット、公道又は私道を走行する自動運転車、物品等を保持しながら飛行する運搬ドローン等であってもよい。
【0227】
上記実施形態では、棚１３０に施されたマーカは、進行方向に対して手前側に２個、奥側に２個の計４個のバーコードにより構成される例を説明したが、マーカを構成するコードの数及び配置はこれらに限定されない。例えば、マーカは、進行方向に対して手前側の２個のバーコードのみで構成されてもよい。また、例えば、マーカは、進行方向に沿って手前側と奥側に配列された２個のバーコードで構成されてもよい。
【0228】
上記実施形態では、進行方向に対して手前側において、進行方向と交差する方向に配列された２個のバーコードは、右側が識別情報の後ろから３～４桁目、左側が識別情報の後ろから１～２桁目であったが、これらは逆であってもよい。すなわち、右側が識別情報の後ろから１～２桁目、左側が識別情報の後ろから３～４桁目であってもよい。
【0229】
上記実施形態では、自律走行車１２０が、棚１３０の識別情報に基づいて、自律走行車１２０による棚１３０の搬送を制御した。ここで、識別情報に基づく搬送の制御は、限定されない一例として、以下を含む概念である。例えば、利用者の指示に基づいて特定された搬送対象か否かを、識別情報に基づいて判断し、特定された搬送対象であれば搬送し、それ以外であれば搬送しない制御を含む。また、例えば、搬送中の制御だけでなく、搬送するか否かの判断に関する制御を含む。また、例えば、識別結果に基づいて、搬送条件を変更する制御を含む。搬送条件を変更する制御の一例は、センサ無効領域の設定である。
【0230】
上記実施形態では、搬送対象に設けるマーカとしてバーコードを用いる例を示したが、マーカはバーコードに限定されない。どのようなマーカであっても、進入方向からみて奥のマーカから取得される情報量が手前のマーカから取得される情報量より多くなるようにマーカを決定してよい。また、このようなマーカは、ドッキング以外の方法で搬送される搬送対象に備えてもよい。つまり、ドッキング以外で搬送対象を搬送する自律走行車であっても同様な概念を適用可能である。
【0231】
上記実施形態では、マーカの認識結果に基づいて特定されたセンサ無効領域を設定したが、マーカの認識結果に応じてセンサ無効領域のモードを切り替えてもよい。この場合、センサ無効領域の設定に関する複数のモードを予め設定しておき、マーカの認識結果に応じて複数のモードのうち１つのモードを選択してもよい。
【0232】
上記実施形態では、マーカの認識結果に基づいてセンサ無効領域を設定したが、搬送条件としてセンサ無効領域以外の設定を変更してもよい。センサ無効領域以外の搬送条件の一例は、搬送時に使用するセンサ、物体認識手法、搬送速度等である。
【0233】
上記実施形態では、マーカの認識結果に基づいて搬送条件を変更したが、マーカ以外に基づく識別情報に基づいて搬送条件を変更してもよい。マーカ以外に基づく識別情報の一例は、ＲＦＩＤ（radio frequency identification）等のような情報を発信可能な電子機器である。すなわち、情報発信可能な電子機器を搬送対象に内蔵し、自律走行車で電子機器を認識した結果に基づいて搬送対象の搬送条件を切り替えてもよい。
【0234】
上記実施形態では、搬送対象に設けられる複数のマーカをすべて同一の種類のマーカとする例を声明したが、複数の種類のマーカが混合した複数のマーカを搬送対象に設けてもよい。例えば、進入方向に対して手前側に配置されるマーカはバーコードとし、奥側に配置されるマーカは二次元コードとしてもよい。手前側のマーカと奥側のマーカとが異なる種類のマーカである場合であっても、手前側のマーカにより表現される情報量が奥側のマーカにより表現される情報量よりも少なくなるように構成してもよい。
【0235】
上記実施形態では、マーカの認識結果に基づいて、搬送対象の正当性を検証したが、マーカの認識結果に加えて、物体認識結果に基づいて搬送対象の正当性を検証してもよい。
【0236】
＜まとめ＞
以上の説明から明らかなように、実施形態に係る自律走行車１２０は、１以上のマーカを備えた搬送対象の１以上の画像を取得するセンサと、自律走行車１２０を制御する制御装置３１０と、を備える。制御装置３１０は、１以上の画像に含まれる１以上のマーカの認識結果に基づいて、搬送対象を識別し、搬送対象の識別結果に基づいて、自律走行車１２０による搬送対象の搬送を制御する。
以上の説明から明らかなように、実施形態に係る自律走行車１２０は、１以上のマーカを備えた搬送対象の１以上の画像を取得するセンサと、自律走行車１２０を制御する制御装置３１０と、を備える。制御装置３１０は、１以上の画像に含まれる１以上のマーカの認識結果に基づいて、搬送対象を識別し、搬送対象の識別結果に基づいて、自律走行車１２０による搬送対象の搬送を制御する。
【0237】
実施形態に係る自律走行車１２０は、搬送対象を搬送する自律走行車であって、搬送対象の画像を取得するカメラと、画像から認識した複数のマーカに基づいて搬送対象を識別する制御装置と、を備えてもよい。
【0238】
制御装置３１０は、識別結果に基づいて、搬送対象が利用者からの指示に基づいて特定された搬送対象であるか否かを判別してもよい。
【0239】
１以上のマーカは、自律走行車１２０が搬送対象を搬送可能な状態にするための進行方向からセンサを用いて１以上の画像を取得可能な位置に配置されており、１以上のマーカは、少なくとも進行方向に対して手前側に配置された１以上のマーカと進行方向に対して奥側に配置された１以上のマーカとを含んでもよい。奥側に配置された１以上のマーカを認識することで取得される情報量は、手前側に配置された１以上のマーカを認識することで取得される情報量より多くてもよい。
【0240】
制御装置３１０は、手前側に配置された１以上のマーカの認識結果を用いて特定された搬送対象に合致するか否かを判別した後、奥側に配置された１以上のマーカの認識結果を用いて特定された搬送対象に合致するか否かを判別してもよい。
【0241】
制御装置３１０は、手前側に配置された１以上のマーカの認識結果に基づいて、自律走行車１２０が搬送対象を搬送可能な状態にするための制御を継続するか否かを判別してもよい。制御装置３１０は、奥側に配置された１以上のマーカの認識結果に基づいて、自律走行車１２０が搬送対象を搬送可能な状態にするための制御を継続するか否かを判別してもよい。
【0242】
制御装置３１０は、手前側に配置された１以上のマーカの認識結果に基づいて、搬送対象との位置関係を認識し、位置関係に基づいて、進行方向に自律走行車を移動させる制御を行ってもよい。
【0243】
１以上のマーカは、搬送対象の識別情報以外の情報を含み、制御装置３１０は、識別情報以外の情報を用いて、自律走行車１２０による搬送対象の搬送を制御してもよい。
【0244】
制御装置３１０は、１以上のマーカの認識結果に基づいて、自律走行車１２０が備える１以上のセンサで取得したデータの一部を無効にし、一部を無効にしたデータを用いて搬送対象を搬送してもよい。制御装置３１０は、１以上のセンサの測定範囲に搬送対象の一部が入るとき、一部に対応するデータを無効にしてもよい。１以上のセンサは、１以上の画像を取得するセンサ、ＴｏＦ方式のカメラ、ＬｉＤＡＲ又はマイクのいずれか１つであってもよい。
【0245】
制御装置３１０は、識別情報の正当性を検証してもよい。制御装置３１０は、識別情報を登録済みの搬送対象の識別情報と照合することで正当性を検証してもよい。１以上のマーカは、第１のマーカと第２のマーカとを含み、制御装置３１０は、少なくとも、第１のマーカを認識することで取得した情報と第２のマーカを認識することで取得した情報の関係性、又は、第１のマーカと第２のマーカの間の距離のいずれかに基づいて、正当性を検証してもよい。
【0246】
自律走行車１２０は、搬送対象とドッキングすることで搬送対象を搬送してもよい。
【0247】
実施形態に係る表示媒体は、自律走行車１２０に搬送される搬送対象が１以上のマーカを備えるための表示媒体であって、１以上のマーカが形成され、１以上のマーカは、搬送対象の識別情報を含み、識別情報は、自律走行車１２０による搬送対象の搬送の制御に利用される。
【0248】
実施形態に係る表示媒体は、自律走行車１２０が搬送対象を搬送可能な状態にするための進行方向に対して手前側に配置された１以上のマーカと、進行方向に対して奥側に配置された１以上のマーカとを搬送対象が備えるための表示媒体であってもよい。奥側に配置された１以上のマーカを自律走行車１２０が認識することで取得される情報量は、手前側に配置された１以上のマーカを自律走行車１２０が認識することで取得される情報量より多くてもよい。
【0249】
実施形態に係る表示媒体は、搬送対象が、手前側に配置された１以上のマーカとして、第１のマーカと第２のマーカとを備え、奥側に配置された１以上のマーカとして、第３のマーカと第４のマーカとを備えるための表示媒体であって、第１のマーカと第３のマーカが、進行方向に沿って配列され、第２のマーカと第４のマーカが、進行方向に沿って配列され、第１のマーカと第２のマーカが、進行方向と交差する方向に沿って配列され、第３のマーカと第４のマーカは、進行方向と交差する方向に沿って配列される表示媒体であってもよい。
【0250】
実施形態に係る表示媒体は、自律走行車１２０が進行方向とは逆方向から搬送対象を搬送可能な状態にするための第２進行方向に対して、手前側に配置された１以上のマーカと奥側に配置された１以上のマーカとを搬送対象が備えるための表示媒体であってもよい。
【0251】
実施形態に係る被搬送体は、自律走行車１２０に搬送される被搬送体であって、１以上のマーカを備え、１以上のマーカは、被搬送体の識別情報を含み、識別情報は、自律走行車１２０による被搬送体の搬送の制御に利用される。
【0252】
実施形態に係る被搬送体は、自律走行車１２０が被搬送体を搬送可能な状態にするための進行方向に対して、手前側に配置された１以上のマーカと奥側に配置された１以上のマーカとを備えてもよい。奥側に配置された１以上のマーカを自律走行車１２０が認識することで取得される情報量は、手前側に配置された１以上のマーカを自律走行車１２０が認識することで取得される情報量より多くてもよい。
【0253】
実施形態に係る被搬送体は、手前側に配置された１以上のマーカとして、第１のマーカと第２のマーカと、奥側に配置された１以上のマーカとして、第３のマーカと第４のマーカと、を備え、第１のマーカと第３のマーカが、進行方向に沿って配列され、第２のマーカと第４のマーカが、進行方向に沿って配列され、第１のマーカと第２のマーカが、進行方向と交差する方向に沿って配列され、第３のマーカと第４のマーカは、進行方向と交差する方向に沿って配列されてもよい。
【0254】
実施形態に係る被搬送体は、自律走行車１２０が進行方向とは逆方向から被搬送体を搬送可能な状態にするための第２進行方向に対して、手前側に配置された１以上のマーカと奥側に配置された１以上のマーカとを備えてもよい。
【0255】
複数のマーカは、それぞれ異なる情報を示してもよい。複数のマーカは、少なくとも１つのマーカの情報量が他のマーカの情報量と異なってもよい。複数のマーカは、搬送対象を識別する識別情報を示してもよい。複数のマーカは、搬送対象の形状を示す情報を含んでもよい。搬送対象の形状を示す情報は、少なくとも搬送対象の形状又は外形寸法のいずれか１つを含み、その他の情報を含んでもよい。
【0256】
複数のマーカは、搬送対象の所定の位置に表示されてもよい。複数のマーカは、自律走行車１２０が棚１３０を搬送可能な状態にするための進入方向から前面ＲＧＢカメラ２２１又は後面ＲＧＢカメラ３２０で撮像可能な位置に配置されてもよい。
【0257】
複数のマーカは、第１のマーカ及び第２のマーカを含んでもよい。第１のマーカと第２のマーカは、進入方向に沿って配列されてもよい。第１のマーカと第２のマーカは、進入方向と交差する方向に沿って配列されてもよい。第２のマーカは、第１のマーカよりも情報量が多くてもよい。
【0258】
複数のマーカは、第１のマーカ、第２のマーカ、第３のマーカ及び第４のマーカを含んでもよい。第１のマーカと第２のマーカは、進入方向に沿って配列され、第３のマーカと第４のマーカは、進入方向に沿って配列され、第１のマーカと第３のマーカは、進入方向と交差する方向に沿って配列され、第２のマーカと第４のマーカは、進入方向と交差する方向に沿って配列されてもよい。
【0259】
第３のマーカ及び第４のマーカは、第１のマーカ及び第２のマーカよりも情報量が多くてもよい。
【0260】
自律走行車１２０が備える制御装置３１０は、第１のマーカ及び第２のマーカを認識したとき、進入方向に自律走行車１２０を走行させ、画像から第３のマーカ及び第４のマーカを認識したとき、複数のマーカに基づいて識別情報を生成してもよい。自律走行車１２０が備える制御装置３１０は、進入方向に対して手前側に配置された１以上のマーカを認識し、進入方向に対して奥側に配置された１以上のマーカを認識し、搬送対象を搬送可能な状態となるように自律走行車を移動させる制御を行ってもよい。
【0261】
自律走行車１２０が備える制御装置３１０は、第１のマーカ及び第２のマーカに基づいて棚１３０との位置関係を認識し、その位置関係に基づいて進入方向に自律走行車１２０を移動させる制御を行ってもよい。制御装置３１０は、第１のマーカ及び第２のマーカを用いた三角測量により位置関係を認識してもよい。
【0262】
自律走行車１２０が備える制御装置３１０は、複数のマーカに基づいて特定した棚１３０の情報に基づいて、棚１３０を搬送してもよい。棚１３０の情報は、棚１３０の形状を示す情報でもよい。棚１３０の情報は、画像に対する処理に関する情報でもよい。
【0263】
自律走行車１２０は、測定範囲内の物体に関するデータを取得するセンサをさらに備えてもよい。制御装置３１０は、棚１３０の情報に基づいて、棚１３０の一部が測定範囲に入るときその一部の位置に関するデータを無効にしてもよい。センサは、カメラ、ＴｏＦ方式のカメラ、ＬｉＤＡＲ又はマイクのいずれか１つでもよい。
【0264】
自律走行車１２０が備える制御装置３１０は、識別情報の正当性を検証してもよい。制御装置３１０は、識別情報を登録済みの棚１３０の識別情報と照合してもよい。
【0265】
実施形態に係る被搬送体は、自律走行車１２０に搬送される棚１３０であって、自律走行車１２０が進入する進入方向から自律走行車１２０が備えるカメラで撮像可能な位置に表示された複数のマーカを備える。
【0266】
実施形態に係る表示媒体は、自律走行車１２０に搬送される棚１３０において、自律走行車１２０が進入する進入方向から自律走行車１２０が備えるカメラで撮像可能な位置に表示するためのマーカが形成される。
【0267】
これにより、本開示の一実施形態によれば、搬送対象に関する情報を容易に取得可能な自律走行車を提供することができる。
【0268】
したがって、本開示の一実施形態によれば、搬送対象の形状、外形寸法等を特定することができるため、自律走行車１２０が棚１３０とドッキングしているときでも、周囲の物体との衝突を回避し、効率的に搬送することができる。
【0269】
また、本開示の一実施形態によれば、搬送対象に関する情報（仕様など）に基づいて、センサで取得した情報における無効領域を設定するため、棚１３０がセンサで検知されたとしても適切な動作を実行することができる。
【0270】
また、本開示の一実施形態によれば、搬送対象となる棚にユニークな識別情報が割り当てられており、識別情報が正当であるか検証するため、不正な偽造品等を検出することができる。
【0271】
また、本開示の一実施形態によれば、光学的に認識可能なマーカを搬送対象に表示すれば実現できるため、簡便かつ安価に搬送対象を識別することが可能となる。
【0272】
［その他の実施形態］
前述した実施形態における制御装置３１０の一部又は全部は、ハードウェアで構成されていてもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等が実行するソフトウェア（プログラム）の情報処理で構成されてもよい。ソフトウェアの情報処理で構成される場合には、前述した実施形態における制御装置３１０の少なくとも一部の機能を実現するソフトウェアを、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の非一時的な記憶媒体に収納し、少なくとも一つのプロセッサに読み込ませることにより、ソフトウェアの情報処理を実行してもよい。また、通信ネットワークを介して当該ソフトウェアがダウンロードされてもよい。さらに、ソフトウェアの処理の全部又は一部がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の回路に実装されることにより、当該ソフトウェアによる情報処理がハードウェアにより実行されてもよい。
前述した実施形態における制御装置３１０の一部又は全部は、ハードウェアで構成されていてもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等が実行するソフトウェア（プログラム）の情報処理で構成されてもよい。ソフトウェアの情報処理で構成される場合には、前述した実施形態における制御装置３１０の少なくとも一部の機能を実現するソフトウェアを、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の非一時的な記憶媒体に収納し、少なくとも一つのプロセッサに読み込ませることにより、ソフトウェアの情報処理を実行してもよい。また、通信ネットワークを介して当該ソフトウェアがダウンロードされてもよい。さらに、ソフトウェアの処理の全部又は一部がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の回路に実装されることにより、当該ソフトウェアによる情報処理がハードウェアにより実行されてもよい。
【0273】
ソフトウェアを収納する記憶媒体は、光ディスク等の着脱可能なものでもよいし、ハードディスク、メモリ等の固定型の記憶媒体であってもよい。また、記憶媒体は、制御装置３１０内部に備えられてもよいし（主記憶装置、補助記憶装置等）、制御装置３１０に備えられてもよい。
【0274】
図１９は、制御装置３１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。制御装置３１０は、一例として、プロセッサ７０１と、主記憶装置７０２（メモリ）と、補助記憶装置７０３（メモリ）と、ネットワークインタフェース７０４と、デバイスインタフェース７０５と、を備え、これらがバス７０６を介して接続されたコンピュータとして実現されてもよい。
【0275】
図１９の制御装置３１０は、各構成要素を一つ備えているが、同じ構成要素を複数備えていてもよい。
【0276】
制御装置３１０の各種演算は、１又は複数のプロセッサを用いて、又はネットワークを介した複数台のコンピュータを用いて、並列処理で実行されてもよい。また、各種演算が、プロセッサ７０１内に複数ある演算コアに振り分けられて、並列処理で実行されてもよい。また、本開示の処理、手段等の一部又は全部は、ネットワークインタフェース７０４を介して制御装置３１０と通信可能なクラウド上に設けられたプロセッサ及び記憶装置の少なくとも一方により実現されてもよい。
【0277】
プロセッサ７０１は、少なくとも制御装置３１０の制御又は演算のいずれかを行う電子回路（処理回路、Processing circuit、Processing circuitry、ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ等）であってもよい。また、プロセッサ７０１は、汎用プロセッサ、特定の演算を実行するために設計された専用の処理回路又は汎用プロセッサと専用の処理回路との両方を含む半導体装置のいずれであってもよい。また、プロセッサ７０１は、光回路を含むものであってもよいし、量子コンピューティングに基づく演算機能を含むものであってもよい。
【0278】
プロセッサ７０１は、制御装置３１０の内部構成の各装置等から入力されたデータやソフトウェアに基づいて演算処理を行ってもよく、演算結果や制御信号を各装置等に出力してもよい。プロセッサ７０１は、制御装置３１０のＯＳ（Operating System）や、アプリケーション等を実行することにより、制御装置３１０を構成する各構成要素を制御してもよい。
【0279】
制御装置３１０は、１又は複数のプロセッサ７０１により実現されてもよい。ここで、プロセッサ７０１は、１チップ上に配置された１又は複数の電子回路を指してもよいし、２つ以上のチップあるいは２つ以上のデバイス上に配置された１又は複数の電子回路を指してもよい。複数の電子回路を用いる場合、各電子回路は有線又は無線により通信してもよい。
【0280】
主記憶装置７０２は、プロセッサ７０１が実行する命令及び各種データ等を記憶してもよく、主記憶装置７０２に記憶された情報がプロセッサ７０１により読み出されてもよい。補助記憶装置７０３は、主記憶装置７０２以外の記憶装置である。なお、これらの記憶装置は、電子情報を格納可能な任意の電子部品を意味するものとし、半導体のメモリでもよい。半導体のメモリは、揮発性メモリ又は不揮発性メモリのいずれでもよい。前述した実施形態における制御装置３１０において各種データ等を保存するための記憶装置は、主記憶装置７０２又は補助記憶装置７０３により実現されてもよく、プロセッサ７０１に内蔵される内蔵メモリにより実現されてもよい。例えば、前述した実施形態における搬送対象記憶部８１０又は環境地図記憶部８１１は、主記憶装置７０２又は補助記憶装置７０３により実現されてもよい。
【0281】
制御装置３１０が、少なくとも１つの記憶装置（メモリ）と、この少なくとも１つの記憶装置に接続（結合）される少なくとも１つのプロセッサで構成される場合、記憶装置１つに対して、少なくとも１つのプロセッサが接続されてもよい。また、プロセッサ１つに対して、少なくとも１つの記憶装置が接続されてもよい。また、複数のプロセッサのうち少なくとも１つのプロセッサが、複数の記憶装置のうち少なくとも１つの記憶装置に接続される構成を含んでもよい。また、記憶装置がプロセッサと一体になっている構成（例えば、Ｌ１キャッシュ、Ｌ２キャッシュを含むキャッシュメモリ）を含んでもよい。
【0282】
ネットワークインタフェース７０４は、無線又は有線により、通信ネットワーク７４０に接続するためのインタフェースである。ネットワークインタフェース７０４は、既存の通信規格に適合したもの等、適切なインタフェースを用いればよい。ネットワークインタフェース７０４により、通信ネットワーク７４０を介して接続された外部装置７３０と情報のやり取りが行われてもよい。なお、通信ネットワーク７４０は、ＷＡＮ（Wide Area Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＰＡＮ（Personal Area Network）等の何れか又はそれらの組み合わせであってよく、制御装置３１０と外部装置７３０との間で情報のやり取りが行われるものであればよい。ＷＡＮの一例としてインターネット等があり、ＬＡＮの一例としてＩＥＥＥ８０２．１１やイーサネット（登録商標）等があり、ＰＡＮの一例としてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＮＦＣ（Near Field Communication）等がある。
【0283】
デバイスインタフェース７０５は、外部装置７５０と直接接続するＵＳＢ等のインタフェースである。
【0284】
外部装置７３０は制御装置３１０とネットワークを介して接続されている装置である。外部装置７３０は、例えば、ユーザ１１０が保持する情報処理端末、又は自律走行車１２０が用いる各種の情報を記憶する外部のサーバであってもよい。外部装置７５０は制御装置３１０と直接接続されている装置である。
【0285】
外部装置７３０又は外部装置７５０は、一例として、入力装置であってもよい。入力装置は、例えば、カメラ、マイクロフォン、モーションキャプチャ、各種センサ、キーボード、マウス、タッチパネル等のデバイスであり、取得した情報を制御装置３１０に与える。また、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォン等の入力部とメモリとプロセッサを備えるデバイスであってもよい。
【0286】
本実施形態において、入力装置は、例えば、カメラ（前面ＲＧＢカメラ２２１、ＴｏＦカメラ２２２、後面ＲＧＢカメラ３２０）、マイクロフォン（マイク３０１～３０４）、各種センサ（ＬｉＤＡＲ２１２）等の電子デバイスであり、取得した情報を制御装置３１０に与える。
【0287】
また、外部装置７３０又は外部装置７５０は、記憶装置（メモリ）であってもよい。例えば、外部装置７３０はネットワークストレージ等であってもよく、外部装置７５０はＨＤＤ等のストレージであってもよい。
【0288】
また、外部装置７３０又は外部装置７５０は、制御装置３１０の構成要素の一部の機能を有する装置でもよい。つまり、制御装置３１０は、外部装置７３０又は外部装置７５０に処理結果の一部又は全部を送信してもよいし、外部装置７３０又は外部装置７５０から処理結果の一部又は全部を受信してもよい。
【0289】
本明細書（請求項を含む）において、「a、b及びcの少なくとも1つ（一方）」又は「a、b又はcの少なくとも1つ（一方）」の表現（同様な表現を含む）が用いられる場合は、a、b、c、a-b、a-c、b-c又はa-b-cのいずれかを含む。また、a-a、a-b-b、a-a-b-b-c-c等のように、いずれかの要素について複数のインスタンスを含んでもよい。さらに、a-b-c-dのようにdを有する等、列挙された要素（a、b及びc）以外の他の要素を加えることも含む。
【0290】
本明細書（請求項を含む）において、「データを入力として／を用いて／データに基づいて／に従って／に応じて」等の表現（同様な表現を含む）が用いられる場合は、特に断りがない場合、データそのものを用いる場合や、データに何らかの処理を行ったもの（例えば、ノイズ加算したもの、正規化したもの、データから抽出した特徴量、データの中間表現等）を用いる場合を含む。また、「データを入力として／を用いて／データに基づいて／に従って／に応じて」何らかの結果が得られる旨が記載されている場合（同様な表現を含む）、特に断りがない場合、当該データのみに基づいて当該結果が得られる場合や、当該データ以外の他のデータ、要因、条件及び／又は状態にも影響を受けて当該結果が得られる場合を含む。また、「データを出力する」旨が記載されている場合（同様な表現を含む）、特に断りがない場合、データそのものを出力として用いる場合や、データに何らかの処理を行ったもの（例えば、ノイズ加算したもの、正規化したもの、データから抽出した特徴量、各種データの中間表現等）を出力として用いる場合を含む。
【0291】
本明細書（請求項を含む）において、「接続される（connected）」及び「結合される（coupled）」との用語が用いられる場合は、直接的な接続／結合、間接的な接続／結合、電気的（electrically）な接続／結合、通信的（communicatively）な接続／結合、機能的（operatively）な接続／結合、物理的（physically）な接続／結合等のいずれをも含む非限定的な用語として意図される。当該用語は、当該用語が用いられた文脈に応じて適宜解釈されるべきであるが、意図的に或いは当然に排除されるのではない接続／結合形態は、当該用語に含まれるものして非限定的に解釈されるべきである。
【0292】
本明細書（請求項を含む）において、「ＡがＢするよう構成される（A configured to B）」との表現が用いられる場合は、要素Ａの物理的構造が、動作Ｂを実行可能な構成を有するとともに、要素Ａの恒常的（permanent）又は一時的（temporary）な設定（setting/configuration）が、動作Ｂを実際に実行するように設定（configured/set）されていることを含んでよい。例えば、要素Ａが汎用プロセッサである場合、当該プロセッサが動作Ｂを実行可能なハードウェア構成を有するとともに、恒常的（permanent）又は一時的（temporary）なプログラム（命令）の設定により、動作Ｂを実際に実行するように設定（configured）されていればよい。また、要素Ａが専用プロセッサ、専用演算回路等である場合、制御用命令及びデータが実際に付属しているか否かとは無関係に、当該プロセッサの回路的構造等が動作Ｂを実際に実行するように構築（implemented）されていればよい。
【0293】
本明細書（請求項を含む）において、含有又は所有を意味する用語（例えば、「含む（comprising/including）」、「有する（having）」等）が用いられる場合は、当該用語の目的語により示される対象物以外の物を含有又は所有する場合を含む、open-endedな用語として意図される。これらの含有又は所有を意味する用語の目的語が数量を指定しない又は単数を示唆する表現（a又はanを冠詞とする表現）である場合は、当該表現は特定の数に限定されないものとして解釈されるべきである。
【0294】
本明細書（請求項を含む）において、ある箇所において「１つ又は複数（one or more）」、「少なくとも１つ（at least one）」等の表現が用いられ、他の箇所において数量を指定しない又は単数を示唆する表現（a又はanを冠詞とする表現）が用いられているとしても、後者の表現が「１つ」を意味することを意図しない。一般に、数量を指定しない又は単数を示唆する表現（a又はanを冠詞とする表現）は、必ずしも特定の数に限定されないものとして解釈されるべきである。
【0295】
本明細書において、ある実施形態の有する特定の構成について特定の効果（advantage/result）が得られる旨が記載されている場合、別段の理由がない限り、当該構成を有する他の１つ又は複数の実施形態についても当該効果が得られると理解されるべきである。但し、当該効果の有無は、一般に種々の要因、条件及び／又は状態に依存し、当該構成により必ず当該効果が得られるものではないと理解されるべきである。当該効果は、種々の要因、条件及び／又は状態が満たされたときに実施形態に記載の当該構成により得られるものに過ぎず、当該構成又は類似の構成を規定したクレームに係る発明において、当該効果が必ずしも得られるものではない。
【0296】
本明細書（請求項を含む）において、複数のハードウェアが所定の処理を行う場合、各ハードウェアが協働して所定の処理を行ってもよいし、一部のハードウェアが所定の処理の全てを行ってもよい。また、一部のハードウェアが所定の処理の一部を行い、別のハードウェアが所定の処理の残りを行ってもよい。本明細書（請求項を含む）において、「１又は複数のハードウェアが第１の処理を行い、前記１又は複数のハードウェアが第２の処理を行う」等の表現（同様な表現を含む）が用いられている場合、第１の処理を行うハードウェアと第２の処理を行うハードウェアは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。つまり、第１の処理を行うハードウェア及び第２の処理を行うハードウェアが、前記１又は複数のハードウェアに含まれていればよい。なお、ハードウェアは、電子回路、電子回路を含む装置等を含んでよい。
【0297】
本明細書（請求項を含む）において、複数の記憶装置（メモリ）がデータの記憶を行う場合、複数の記憶装置のうち個々の記憶装置は、データの一部のみを記憶してもよいし、データの全体を記憶してもよい。また、複数の記憶装置のうち一部の記憶装置がデータを記憶する構成を含んでもよい。
【0298】
以上、本開示の実施形態について詳述したが、本開示は上記した個々の実施形態に限定されるものではない。特許請求の範囲に規定された内容及びその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲において、種々の追加、変更、置き換え、部分的削除等が可能である。例えば、前述した実施形態において、数値又は数式を説明に用いている場合、これらは例示的な目的で示されたものであり、本開示の範囲を限定するものではない。また、実施形態で示した各動作の順序も例示的なものであり、本開示の範囲を限定するものではない。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】