特許 7153049 認識された人間と連関する個人領域に基づいてロボットを制御する方法およびシステム

(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】

(24)【登録日】2022-10-04

(45)【発行日】2022-10-13

(54)【発明の名称】認識された人間と連関する個人領域に基づいてロボットを制御する方法およびシステム

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/02 20200101AFI20221005BHJP

   B25J 5/00 20060101ALI20221005BHJP

【ＦＩ】

G05D1/02 H

B25J5/00 E

G05D1/02 S

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2020174725

(22)【出願日】2020-10-16

(65)【公開番号】P2021064372

(43)【公開日】2021-04-22

【審査請求日】2020-10-16

(31)【優先権主張番号】10-2019-0128230

(32)【優先日】2019-10-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】505205812

【氏名又は名称】ネイバー コーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＮＡＶＥＲ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ

(73)【特許権者】

【識別番号】319012978

【氏名又は名称】ネイバーラボス コーポレーション

(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

(74)【代理人】

【識別番号】100135079

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 修

(72)【発明者】

【氏名】キム ソクテ

(72)【発明者】

【氏名】キム ガヒョン

(72)【発明者】

【氏名】チャ セジン

【審査官】堀内 亮吾

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２５４１３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０５５４９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０２２４６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／０２

Ｂ２５Ｊ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロボットまたはロボットを制御するロボット制御システムが実行するロボット制御方法であって、
ロボットの走行方向に存在する障害物を認識する段階、
前記障害物が人間であるか事物であるかを判定する段階、
前記障害物が人間であると判定された場合にのみ、前記ロボットの走行方向に存在する前記人間と連関する個人領域を認識する段階、および
前記認識された個人領域に基づき、前記人間との干渉を回避するように前記ロボットの移動を制御する段階
を含み、
前記認識する段階は、前記人間と連関する国または文化圏に関する情報、前記人間が通行する通路に関する情報、前記ロボットが提供するサービスの種類、および前記ロボットの種類のうちの少なくとも１つにより、前記人間と連関する前記個人領域を異なるように認識し、
当該ロボット制御方法は、
前記障害物が人間であると判定された場合に、前記人間であるユーザのプロフィール情報を取得する段階、
をさらに含み、
前記認識する段階は、さらに前記プロフィール情報に従って、前記人間と連関する前記個人領域を異なるように認識する、
ロボット制御方法。

【請求項2】

前記個人領域は、さらに、前記人間が停止している場合には前記人間を中心とする円形として認識され、前記人間が移動している場合には前記人間が移動する方向に延長する円錐形または楕円形として認識される、
請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項3】

前記認識する段階は、さらに、
前記人間の移動方向、前記人間の移動速度、前記人間の身体情報、前記人間と前記ロボットとの距離、および前記ロボットの速度のうちの少なくとも１つにより、前記人間と連関する前記個人領域を異なるように認識する、
請求項２に記載のロボット制御方法。

【請求項4】

前記人間が移動する方向に延長する前記個人領域の長さは、前記人間の速度が大きいほど、前記人間の背が高いほど、または前記人間が通行する通路の幅が狭いほど、大きくなる、
請求項２に記載のロボット制御方法。

【請求項5】

前記人間が移動する方向に延長する前記個人領域の長さは、前記人間が位置する方向への前記ロボットの速度が速いほど、前記ロボットの高さまたは幅が大きいほど、または前記ロボットが提供するサービスの前記人間に対する危険度が高いほど、大きくなる、
請求項２に記載のロボット制御方法。

【請求項6】

前記ロボットの移動を制御する段階は、
前記個人領域には進入せず、前記人間が通行する通路を通り過ぎるように前記ロボットの移動を制御する、
請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項7】

前記ロボットの移動を制御する段階は、
前記ロボットが前記個人領域に接近すると、前記ロボットが減速するように前記ロボットの移動を制御する、
請求項６に記載のロボット制御方法。

【請求項8】

前記ロボットの移動を制御する段階は、
前記個人領域に進入せずには前記通路を通り過ぎることが不可能である、または前記通路の幅が所定の値以下であると判断されたときには、前記ロボットが前記通路の片側で停止した状態で待機するように前記ロボットを制御する段階、および
前記人間が前記ロボットを通り過ぎてから前記ロボットが移動するように前記ロボットを制御する段階
を含む、請求項６に記載のロボット制御方法。

【請求項9】

前記障害物が人間であると判定されたときには、前記人間と前記ロボットとの距離および前記ロボットが位置する方向への前記人間の移動速度を計算する段階
をさらに含み、
前記ロボットの移動を制御する段階は、
前記個人領域を回避するための回避方向を決定する段階、
前記個人領域を回避するように前記ロボットの移動方向および前記ロボットの速度を制御する段階、
前記個人領域が回避されたかを判定する段階、および
前記個人領域が回避された場合または前記人間が前記ロボットを通過した場合には、前記ロボットが目的地に移動するように前記ロボットの移動を制御する段階
を含む、請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項10】

前記ロボットが前記人間の通行する通路で前記人間を通り過ぎる前、前記ロボットが前記人間を通り過ぎている間、および前記人間を通り過ぎた後のうちの少なくとも１つのときに、前記人間に対して前記ロボットの視線（ｇａｚｅ）に対応するインジケータを出力するように前記ロボットを制御する段階
をさらに含み、
前記インジケータは、前記人間の移動を誘導するための情報、前記人間に対する前記ロボットの感情を示す情報、および前記ロボットの動きを示す情報のうちの少なくとも１つを含む、
請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項11】

前記インジケータを出力するように前記ロボットを制御する段階は、
前記ロボットと前記人間との距離が所定の値以下となると、前記ロボットの視線を下げることに対応する前記インジケータを出力するように前記ロボットを制御する、または
前記ロボットが移動しようとする方向に対応する方向に前記ロボットの視線が向くように前記インジケータを出力するように前記ロボットを制御する、
請求項１０に記載のロボット制御方法。

【請求項12】

前記ロボットの移動を制御する段階は、
前記人間が他の人間または施設とインタラクションしていると判断されたときには、前記人間と前記他の人間または前記施設との間にある空間を通過して移動しないように前記ロボットの移動を制御し、
前記間にある空間を通過しなくては前記人間を通過して通り過ぎることができないと判断されたときには、視覚的インジケータおよび聴覚的インジケータのうちの少なくとも１つを前記人間に出力することにより、前記ロボットが前記間にある空間を通過することを前記人間に知らせ、または前記人間に移動を要求し、
前記人間を通り過ぎるように前記ロボットの移動を制御する、
請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項13】

前記ロボットの移動を制御する段階は、
前記ロボットの少なくとも一部が前記個人領域内に含まれ、前記ロボットが前記人間とともに移動しなければならない場合には、人間が他の人間との干渉を回避する動作を模倣する方式により、前記人間および他の人間との干渉を回避するように前記ロボットの移動を制御する、
請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項14】

前記ロボットと前記人間が同じエレベーターに乗る、または前記エレベーターから降りる場合に、
前記ロボットは、
前記エレベーターに乗る前には、前記エレベーターからすべての人間が降りてから前記エレベーターに乗るように制御され、
前記エレベーターに乗っている状態では、前記エレベーターに乗ったり前記エレベーターから降りたりする人間の邪魔にならないように前記エレベーターの壁側に移動するように制御される、
請求項１３に記載のロボット制御方法。

【請求項15】

前記ロボットの移動の制御にしたがい、前記ロボットの減速または停止を示すインジケータが前記ロボットの後方で出力されるように前記ロボットを制御する段階
をさらに含む、請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項16】

建物内での人間の移動通路と前記ロボットの走行経路が交差する場合、前記交差する前記走行経路の区間に進入する前に前記ロボットを減速させる、または停止させるように前記ロボットを制御する段階
をさらに含む、請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項17】

建物内での前記ロボットの走行経路がコーナーを通過することを含む場合、予め格納された前記コーナーと連関する周辺環境情報に基づき、前記ロボットが前記コーナーを通過する移動を制御する段階
をさらに含み、
前記周辺環境情報は、複数の時間帯の各時間帯によって異なるように設定されて、前記各時間帯における人間の通行の可能性に基づいて決定される前記コーナー周辺の空間の使用率に関連する情報を含み、
前記ロボットが前記コーナーを走行する際の時刻が属する時間帯に相応する前記コーナー周辺の空間の使用率に基づいて、前記ロボットの速度が決定され、
前記ロボットの前記コーナーを通過する移動を制御する段階は、前記決定された速度で前記ロボットの前記コーナーを通過する移動を制御する、請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項18】

前記周辺環境情報は、さらに、前記コーナー周辺の障害物の分布に関する情報、前記コーナーの形態に関する情報、および前記コーナー周辺の空間での人口行動の様態に関する情報のうちの少なくとも１つを含み、
前記コーナーの形態に関する情報は、前記コーナーを構成する通路の幅に関する情報、前記コーナーの角度に関する情報、および前記コーナーの材料に関する情報のうちの少なくとも１つを含み、
前記コーナー周辺の空間での人口行動の様態に関する情報は、前記コーナー周辺の空間での人間の移動パターンに関する情報を含む、
請求項１７に記載のロボット制御方法。

【請求項19】

前記認識する段階は、さらに、前記ロボットと前記人間との相対的な大きさの差に基づき、前記個人領域の大きさを異なるように認識して、前記ロボットの高さに対して前記人間の背が所定の値以下であれば、そうでない場合より前記個人領域の大きさをより大きく認識する、請求項１に記載のロボット制御方法。

【請求項20】

建物内で移動するロボットであって、
コンピュータ読み取り可能な命令を実行するように実現される少なくとも１つのプロセッサ
を含み、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
ロボットの走行方向に存在する障害物を認識し、
前記障害物が人間であるか事物であるかを判定し、
前記障害物が人間であると判定された場合にのみ、前記ロボットの走行方向に存在する前記人間と連関する個人領域を認識し、前記認識された個人領域に基づき、前記人間との干渉を回避するように前記ロボットの移動を制御し、
前記認識することは、前記人間と連関する国または文化圏に関する情報、前記人間が通行する通路に関する情報、前記ロボットが提供するサービスの種類、および前記ロボットの種類のうちの少なくとも１つにより、前記人間と連関する前記個人領域を異なるように認識し、
前記少なくとも１つのプロセッサは、さらに、
前記障害物が人間であると判定された場合に、前記人間であるユーザのプロフィール情報を取得し、
前記認識することは、さらに前記プロフィール情報に従って、前記人間と連関する前記個人領域を異なるように認識する、
ロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

以下の説明は、ロボットの制御方法およびシステムに関し、より詳細には、人間と連関して認識された個人領域を考慮してロボットを制御する方法およびシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

自律走行ロボットとは、自ら周辺状況を認識し、障害物を感知しながらタイヤや脚を利用して目的地までの最適経路を探索するロボットであって、自律走行車はもちろん、物流、ホテルサービス、ロボット掃除機などのような多様な分野で開発されて活用されている。

【0003】

建物内でサービスを提供するために使用されるロボットは、建物内部の空間を利用する者（例えば、建物で勤務する職員や、建物内を行き来する通行人など）が存在する環境で動作するため、ロボットがサービス提供のために移動（走行）するときに、人間（以下、ユーザまたは人間とする）との衝突が発生することがある。このようなロボットとユーザとの衝突は、ロボットによるサービス提供の効率性を低下させ、ロボットと衝突するユーザに危険を与えるようになる。また、ユーザの立場では、ロボットの接近に脅威を感じるようになる。

【0004】

したがって、サービス提供のためにロボットを使用するにあたり、ロボットとユーザとの衝突を防ぐと同時に、ユーザに脅威を与えないようにロボットの移動を制御し、ロボットによるサービスの提供を効率化することができる、ロボット制御方法およびシステムが求められている。

【0005】

特許文献１は、自律移動ロボットのための経路計画方法に関する技術であって、自宅やオフィスで自律的に移動する移動ロボットが、障害物を回避しながら目標点まで安全かつ迅速に移動することができる最適経路を計画する方法について開示している。

【0006】

上述した情報は、本発明の理解を助けるためのものに過ぎず、従来技術の一部を形成しない内容を含むこともあるし、従来技術が当業者に提示することのできる内容を含まないこともある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】韓国公開特許第１０－２００５－００２４８４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

一部の実施形態において、ロボットの走行方向に存在する人間と連関する個人領域を認識し、認識された人間の個人領域に基づき、人間との干渉を回避するようにロボットの移動を制御するロボット制御方法を提供する。

【0009】

他の一部の実施形態において、ロボットの移動を制御するにあたり、人間の移動を誘導するための情報、人間に対するロボットの感情を示す情報、およびロボットの動きを示す情報を含むインジケータを出力するようにロボットを制御する方法を提供する。

【0010】

さらなる他の一部の実施形態において、建物内で人間の移動通路とロボットの走行経路が交差する場合や、ロボットがコーナーを通過して走行する場合に、交差する区間またはコーナーに存在する人間およびその他の障害物を考慮してロボットを制御する方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0011】

一側面において、ロボットまたはロボットを制御するロボット制御システムが実行するロボット制御方法であって、ロボットの走行方向に存在する人間と連関する個人領域を認識する段階、および前記認識された個人領域に基づき、前記人間との干渉を回避するように前記ロボットの移動を制御する段階を含む、ロボット制御方法を提供する。

【0012】

前記個人領域は、前記人間が停止している場合には前記人間を中心とする円形として認識され、前記人間が移動している場合には前記人間が移動する方向に延長する円錐形または楕円形として認識されてよい。

【0013】

前記認識する段階は、前記人間と連関する国または文化圏に関する情報、前記人間の移動方向、前記人間の移動速度、前記人間の身体情報、前記人間が通行する通路に関する情報、前記人間と前記ロボットとの距離、前記ロボットが提供するサービスの種類、前記ロボットの種類、および前記ロボットの速度のうちの少なくとも１つにより、前記人間と連関する前記個人領域を異なるように認識してよい。

【0014】

前記人間が移動する方向に延長する前記個人領域の長さは、前記人間の速度が速いほど、前記人間の背が高いほど、または前記人間が通行する通路の幅が狭いほど、大きくなってよい。

【0015】

前記人間が移動する方向に延長する前記個人領域の長さは、前記人間が位置する方向への前記ロボットの速度が速いほど、前記ロボットの高さまたは幅が大きいほど、または前記ロボットが提供するサービスの前記人間に対する危険度が高いほど、大きくなってよい。

【0016】

前記ロボットの移動を制御する段階は、前記個人領域には進入せず、前記人間が通行する通路を通り過ぎるように前記ロボットの移動を制御してよい。

【0017】

前記ロボットの移動を制御する段階は、前記ロボットが前記個人領域に接近すると、前記ロボットが減速するように前記ロボットの移動を制御してよい。

【0018】

前記ロボットの移動を制御する段階は、前記個人領域に進入せずには前記通路を通り過ぎることが不可能である、または前記通路の幅が所定の値以下であると判断されたときに、前記通路の片側で前記ロボットが停止した状態で待機するように前記ロボットを制御する段階、および前記人間が前記ロボットを通り過ぎてから前記ロボットが移動するように前記ロボットを制御する段階を含んでよい。

【0019】

前記ロボット制御方法は、前記ロボットの走行方向に存在する障害物を認識する段階、前記障害物が人間であるか事物であるかを判定する段階、および前記障害物が人間であると判定されたときに、前記人間と前記ロボットとの距離および前記ロボットが位置する方向への前記人間の移動速度を計算する段階をさらに含み、前記障害物が人間であると判定されたときに、前記個人領域を認識する段階および前記ロボットの移動を制御する段階が実行され、前記ロボットの移動を制御する段階は、前記個人領域を回避するための回避方向を決定する段階、前記個人領域を回避するように前記ロボットの移動方向および前記ロボットの速度を制御する段階、前記個人領域が回避されたかを判定する段階、および前記個人領域が回避された場合または前記人間が前記ロボットを通過した場合に、前記ロボットが目的地に移動するように前記ロボットの移動を制御する段階を含んでよい。

【0020】

前記ロボット制御方法は、前記ロボットが、前記人間が通行する通路で前記人間を通り過ぎる前、前記ロボットが前記人間を通り過ぎている間、および前記人間を通り過ぎた後のうちの少なくとも１つのときに、前記人間に対して前記ロボットの視線（ｇａｚｅ）に対応するインジケータを出力するように前記ロボットを制御する段階をさらに含み、前記インジケータは、前記人間の移動を誘導するための情報、前記人間に対する前記ロボットの感情を示す情報、および前記ロボットの動きを示す情報のうちの少なくとも１つを含んでよい。

【0021】

前記インジケータを出力するように前記ロボットを制御する段階は、前記ロボットと前記人間との距離が所定の値以下になると、前記ロボットの視線を下げることに対応する前記インジケータを出力するように前記ロボットを制御するか、前記ロボットが移動しようとする方向に対応する方向に前記ロボットの視線が向くように前記インジケータを出力するように前記ロボットを制御するかしてよい。

【0022】

前記ロボットの移動を制御する段階は、前記人間が他の人間または施設とインタラクションしていると判断されたときに、前記人間と前記他の人間または前記施設との間にある空間を通過して移動しないように前記ロボットの移動を制御し、前記間にある空間を通過しなくては前記人間を通過して通り過ぎることができないと判断されたときには、視覚的インジケータおよび聴覚的インジケータのうちの少なくとも１つを前記人間に出力することにより、前記ロボットが前記間にある空間を通過することを前記人間に知らせるか、前記人間に移動を要求するかし、前記人間を通り過ぎるように前記ロボットの移動を制御してよい。

【0023】

前記ロボットの移動を制御する段階は、前記ロボットの少なくとも一部が前記個人領域内に含まれ、前記ロボットが前記人間とともに移動しなければならない場合、人間が他の人間との干渉を回避する動作を模倣する方式により、前記人間および他の人間との干渉を回避するように前記ロボットの移動を制御してよい。

【0024】

前記ロボットと前記人間が同じエレベーターに乗ったり前記エレベーターから降りたりするときに、前記ロボットは、前記エレベーターに乗る前には、前記エレベーターからすべての人間が降りてから前記エレベーターに乗るように制御され、前記エレベーターに乗っている状態では、前記エレベーターに乗ったり前記エレベーターから降りたりする人間の邪魔にならないように前記エレベーターの壁側に移動するように制御されてよい。

【0025】

前記ロボット制御方法は、前記ロボットの移動の制御にしたがい、前記ロボットの減速または停止を示すインジケータを前記ロボットの後方で出力するように前記ロボットを制御する段階をさらに含んでよい。

【0026】

前記ロボット制御方法は、建物内での人間の移動通路と前記ロボットの走行経路が交差する場合、前記交差する前記走行経路の区間に進入する前に、前記ロボットを減速させる、または停止させるように前記ロボットを制御する段階をさらに含んでよい。

【0027】

前記ロボット制御方法は、建物内での前記ロボットの走行経路がコーナーを通過することを含む場合、予め格納された前記コーナーと連関する周辺環境情報に基づき、前記コーナーを通過する前記ロボットの移動を制御する段階をさらに含んでよい。

【0028】

前記周辺環境情報は、前記コーナーの形態に関する情報、前記コーナー周辺の空間に関する情報、および前記コーナー周辺の空間での人口行動の様態に関する情報のうちの少なくとも１つを含み、前記コーナーの形態に関する情報は、前記コーナーを構成する通路の幅に関する情報、前記コーナーの角度に関する情報、および前記コーナーの材料に関する情報のうちの少なくとも１つを含み、前記コーナー周辺の空間に関する情報は、前記コーナー周辺の空間の使用率に関する情報および前記コーナー周辺の障害物の分布に関する情報のうちの少なくとも１つを含み、前記コーナー周辺の空間での人口行動の様態に関する情報は、前記コーナー周辺の空間での人間の移動パターンに関する情報を含んでよい。

【0029】

他の側面において、建物内で移動するロボットであって、コンピュータ読み取り可能な命令を実行するように実現される少なくとも１つのプロセッサを含み、前記少なくとも１つのプロセッサは、前記ロボットの走行方向に存在する人間と連関する個人領域を認識し、前記認識された個人領域に基づき、前記人間との干渉を回避するように前記ロボットの移動を制御する、ロボットを提供する。

【発明の効果】

【0030】

一部の実施形態によれば、人間と連関する国または文化圏に関する情報、人間の移動方向、人間の移動速度、人間の身体情報、人間が通行する通路に関する情報、人間と前記ロボットとの距離、ロボットが提供するサービスの種類、ロボットの種類、およびロボットの速度のうちの少なくとも１つによって異なるように認識される人間の個人領域を回避するようにロボットを制御することにより、人間とロボットとの衝突／干渉を防ぎ、人間がロボットに脅威を感じないようにロボットを制御することができる。

【0031】

他の一部の実施形態によれば、ロボットの移動を制御するにあたり、人間の移動を誘導するための情報、人間に対するロボットの感情を示す情報、およびロボットの動きを示す情報を含むインジケータを出力し、人間の行動方式を模倣するようにロボットを制御することにより、人間がロボットに親近感を感じるようにすることができる。

【0032】

さらなる他の一部の実施形態によれば、建物内での人間の移動通路とロボットの走行経路が交差する場合や、ロボットがコーナーを通過して走行する場合のように、死角地帯のある区間をロボットが走行する場合であっても、人間とロボットとの衝突／干渉を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】一実施形態における、ユーザと連関する個人領域を考慮してユーザとの干渉を回避するようにロボットを制御する方法を示した図である。

【図2】一実施形態における、建物内でサービスを提供するロボットを示したブロック図である。

【図3】一実施形態における、建物内でサービスを提供するロボットを制御するロボット制御システムを示したブロック図である。

【図4】一実施形態における、建物内でサービスを提供するロボットを制御するロボット制御システムを示したブロック図である。

【図5】一実施形態における、ユーザと連関する個人領域を考慮してユーザとの干渉を回避するようにロボットを制御する方法を示したフローチャートである。

【図6】一例における、ロボットがユーザと連関する個人領域に進入せずにはユーザが通行する通路を通り過ぎることができない場合のロボットの制御方法を示したフローチャートである。

【図7】一例における、ユーザの移動通路とロボットの走行経路が交差する領域／コーナーでのロボットの移動制御方法とロボットの移動制御にしたがってインジケータを出力するようにロボットを制御する方法を示したフローチャートである。

【図8】一例における、ユーザと連関する個人領域と、このような個人領域を回避する方法を示した図である。

【図9】一例における、ユーザと連関する個人領域を回避するための回避方向を決定する方法を示した図である。

【図10】一例における、ロボットから出力されるインジケータとして、ロボットの視線に対応するインジケータを示した図である。

【図11】一例における、ユーザが他のユーザまたは他の施設とインタラクションしている場合のロボットの制御方法を示した図である。

【図12】一例における、ユーザが他のユーザまたは他の施設とインタラクションしている場合のロボットの制御方法を示した図である。

【図13】一例における、ユーザが他のユーザまたは他の施設とインタラクションしている場合のロボットの制御方法を示した図である。

【図14】一例における、ユーザと連関する個人領域を回避するようにロボットを制御する方法を示した図である。

【図15】一例における、通路の幅が狭い場合に、ユーザと連関する個人領域を回避するようにロボットを制御する方法を示した図である。

【図16】一例における、複数のロボットを制御する方法を示した図である。

【図17】一例における、エレベーターの使用においてロボットを制御する方法を示した図である。

【図18】一例における、ユーザの移動通路とロボットの走行経路が交差する領域を走行するときのロボットの制御方法を示した図である。

【図19】一例における、コーナーを走行するときのロボットの制御方法を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照しながら詳しく説明する。

【0035】

図１は、一実施形態における、ユーザと連関する個人領域を考慮してユーザとの干渉を回避するようにロボットを制御する方法を示した図である。

【0036】

図１は、ロボット制御システム１２０による制御にしたがって制御されるロボット１００と、ロボット１００が建物１３０（または、建物１３０内の空間）で所定の経路に沿って移動してロボット１００の走行方向に存在する人間１４０（以下、ユーザ１４０とする）を回避する方法を示している。ロボット１００は、建物１３０内でロボット制御システム１２０による制御にしたがってサービスを提供するサービスロボットであってよい。以下の詳細な説明では、ロボット１００がサービスを提供する建物１３０内の空間は、説明の便宜上、建物１３０と指称する。

【0037】

建物１３０は、多数の人間（またはユーザ）が勤務または常在する空間であって、複数の区画された空間を含んでよい。このような空間は、建物１３０の外壁や窓、建物１３０内部のパーティション、または壁によって区分されてよい。ロボット１００は、このような建物１３０内の空間を走行することにより、建物１３０内の所定の位置で（または、所定の人間に）サービスを提供してよい。ユーザ１４０は、建物１３０内を通行する建物内に存在する人間であって、建物１３０内のある空間から他の空間に自由に移動してよい。

【0038】

ロボット１００は、建物１３０内でサービスを提供するために使用されるサービスロボットであってよい。ロボット１００は、建物１３０の少なくとも１つの階でサービスを提供するように構成されてよい。また、ロボット１００は、複数であってよい。すなわち、建物１３０内で複数のロボットそれぞれが移動しながら、建物１３０内の適切な位置でまたは適切なユーザにサービスを提供してよい。以下の詳細な説明では、説明の便宜上、ロボット１００は、複数のロボットを示すものも含む。ロボット１００が提供するサービスは、例えば、宅配伝達サービス、注文によるドリンク（コーヒーなど）伝達サービス、掃除サービス、およびその他の情報／コンテンツ提供サービスのうちの少なくとも１つを含んでよい。

【0039】

ロボット１００は、自律走行によって建物１３０の所定の位置でサービスを提供してよい。ロボット１００の移動およびサービスの提供は、ロボット制御システム１２０によって制御されてよい。ロボット制御システム１２０の構造については、図３および図４を参照しながら詳しく説明する。ロボット１００は、ロボット制御システム１２０によって設定された経路に沿って走行することにより、所定の位置または所定の人間まで移動してよく、これにより、所定の位置であるいは所定の人間にサービスを提供してよい。

【0040】

図に示すように、ロボット１００は、ユーザ１４０が通行する通路と同じ通路を走行するため、ユーザ１４０との干渉（または、衝突）が発生しないように、その移動を制御する必要がある。

【0041】

実施形態において、ロボット１００（または、ロボット１００を制御するロボット制御システム１２０）は、ロボット１００の走行方向に存在するユーザ１４０と連関する個人領域１５０を認識し得る。ロボット１００（または、ロボット制御システム１２０）は、認識された個人領域１５０に基づき、ユーザ１４０との干渉を回避するようにロボット１００の移動を制御し得る。ユーザ１４０とロボット１００との「干渉」とは、ユーザ１４０とロボット１００の両者間において通行の妨げになり得る、すべての状況を包括したものとし得る。例えば、ユーザ１４０とロボット１００との「干渉」は、ユーザ１４０とロボット１００との衝突状況を含んでよい。

【0042】

ユーザ１４０と連関する個人領域１５０は、ユーザ１４０の特性、ロボット１００の特性、およびユーザ１４０が通行する建物１３０の通路の空間的特性のうちの少なくとも１つによって異なるように構成されてよい。例えば、個人領域１５０は、ユーザ１４０がロボット１００の位置する方向に移動している（一例として、１ｍ／ｓ）場合には、ユーザ１４０が移動する方向に向かって延長する形態で構成されてよい。

【0043】

ロボット１００（または、ロボット制御システム１２０）は、このようなユーザ１４０と連関する個人領域１５０を認識して回避してよく、これにより、ユーザ１４０がロボット１００に対して脅威を感じないほどに十分に離れた距離からユーザ１４０を回避するための動作を実行してよい。

【0044】

したがって、ロボット１００とユーザ１４０との干渉（または、衝突）の可能性が低下し、ユーザ１４０がロボット１００の接近に対して脅威を感じる可能性も低下するようになる。

【0045】

ユーザ１４０と連関する個人領域１５０を考慮してユーザ１４０との干渉を回避するようにロボット１００を制御するための具体的な方法について、図２～１７を参照しながら詳しく説明する。

【0046】

図２は、一実施形態における、建物内でサービスを提供するロボットを示したブロック図である。

【0047】

上述したように、ロボット１００は、建物１３０内でサービスを提供するために使用されるサービスロボットであってよい。ロボット１００は、自律走行によって建物１３０の所定の位置であるいは所定の人間にサービスを提供してよい。

【0048】

ロボット１００は、物理的な装置であってよく、図に示すように、制御部１０４、駆動部１０８、センサ部１０６、および通信部１０２を備えてよい。

【0049】

制御部１０４は、ロボット１００に内蔵された物理的なプロセッサであってよく、図には示していないが、経路計画処理モジュール２１１、マッピング処理モジュール２１２、駆動制御モジュール２１３、ローカリゼーション処理モジュール２１４、データ処理モジュール２１５、およびサービス処理モジュール２１６を含んでよい。このとき、経路計画処理モジュール２１１、マッピング処理モジュール２１２、およびローカリゼーション処理モジュール２１４は、ロボット制御システム１２０との通信がなされない場合にもロボット１００の室内自律走行を可能にするために、実施形態によっては、選択的に制御部１０４に含まれるものであってよい。

【0050】

通信部１０２は、ロボット１００が他の装置（他のロボットまたはロボット制御システム１２０など）と通信するための構成であってよい。すなわち、通信部１０２は、他の装置に対してデータおよび／または情報を送信／受信する、ロボット１００のアンテナ、データバス、ネットワークインタフェースカード、ネットワークインタフェースチップ、およびネットワーキングインタフェースポートなどのようなハードウェアモジュール、またはネットワークデバイスドライバ（ｄｒｉｖｅｒ）またはネットワーキングプログラムのようなソフトウェアモジュールであってよい。

【0051】

駆動部１０８は、ロボット１００の移動を制御して移動を可能にする構成であって、これを実行するための装備を含んでよい。

【0052】

センサ部１０６は、ロボット１００の自律走行およびサービス提供において要求されるデータを収集するための構成であってよい。センサ部１０６は、高価なセンシング装備を含む必要はなく、低価型の超音波センサおよび／または低価型のカメラなどのようなセンサを含んでよい。ロボット１００は、走行方向に位置する障害物を識別してよく、このような障害物が事物であるか人間であるかを識別してよい。センサ部１０６は、このような走行方向に位置する障害物／人間を識別するためのセンサとして、ＬｉＤＡＲ、ステレオカメラ（Ｓｔｅｒｅｏ Ｃａｍｅｒａ）、およびＴｏＦセンサのうちの少なくとも１つを含んでよい。このような装置により、障害物／人間とロボット１００との距離を測定してよい。ロボット１００は、認識された障害物が人間であるか事物であるかを、カメラ（または、ステレオカメラ）によって取得した映像情報に基づいて判断してよい。一例として、センサ部１０６は、ステレオカメラ（Ｓｔｅｒｅｏ Ｃａｍｅｒａ）は含むが、相対的に高価であるＬｉＤＡＲは含まなくてもよい。また、センサ部１０６は、障害物／人間を識別するためのレーダーを含んでよい。センサ部１０６からのデータに基づき、ロボット１００は、ユーザ１４０とロボット１００との距離、ユーザ１４０の体の向き、ユーザ１４０が移動している方向、およびユーザ１４０の速度のうちの少なくとも１つを取得（計算）してよい。また、センサ部１０６は、ユーザ１４０の足音または話し声を感知するためのセンサとして、例えばマイクを含んでよく、建物１３０内の照度変化を感知するための照度センサを含んでよい。また、センサ部１０６は、ロボット１００に対する物理的な衝撃（衝突）を感知するための衝撃感知センサを含んでよい。

【0053】

このようなセンサ部１０６の構成により、ロボット１００は、ｉ）走行方向に位置する障害物を識別し、ｉｉ）このような障害物が事物であるか人間であるかを識別し、ｉｉｉ）人間であるユーザ１４０の個人領域１５０を認識し得る。上述したｉ）～ｉｉｉ）のうちの少なくとも１つは、ロボット１００ではなく、ロボットを制御するロボット制御システム１２０によって実行されてもよい。このような場合、センサ部１０６に含まれるセンサの構成は簡略化されてよい。

【0054】

制御部１０４の処理の一例として、制御部１０４のデータ処理モジュール２１５は、センサ部１０６のセンサの出力値を含むセンシングデータを、通信部１０２からロボット制御システム１２０に送信してよい。ロボット制御システム１２０は、建物１３０内の室内地図に基づいて生成された経路データをロボット１００に送信してよい。経路データは、通信部１０２からデータ処理モジュール２１５に伝達されてよい。データ処理モジュール２１５は、経路データを駆動制御モジュール２１３に直ぐに伝達してよく、駆動制御モジュール２１３は、経路データにしたがって駆動部１０８を制御してロボット１００の室内自律走行を制御してよい。

【0055】

ロボット１００とロボット制御システム１２０との通信がなされない場合に、データ処理モジュール２１５は、センシングデータをローカリゼーション処理モジュール２１４に送信し、経路計画処理モジュール２１１とマッピング処理モジュール２１２によって経路データを生成してロボット１００の室内自律走行を直接に処理してもよい。

【0056】

ロボット１００は、建物１３０内の室内地図を生成するために使用されるマッピングロボットとは区別されるものであってよい。このとき、ロボット１００は、高価のセンシング装備を含まないため、低価型の超音波センサおよび／または低価型のカメラなどのようなセンサの出力値に基づいて室内自律走行を処理してよい。一方、ロボット１００が、過去に、ロボット制御システム１２０との通信によって室内自律走行を処理したことがあれば、ロボット制御システム１２０から過去に受信した経路データが含むマッピングデータなどをさらに活用することで、低価のセンサを利用しながらも正確な室内自律走行を可能にすることができる。

【0057】

ただし、実施形態によっては、ロボット１００が前記マッピングロボットを兼ねてもよい。

【0058】

サービス処理モジュール２１６は、ロボット制御システム１２０から受信される命令を、通信部１０２、または通信部１０２とデータ処理モジュール２１５によって受信してよい。駆動部１０８は、ロボット１００の移動のための装備だけでなく、ロボット１００が提供するサービスと関連する装備をさらに含んでよい。例えば、食べ物／宅配物伝達サービスを実行するために、ロボット１００の駆動部１０８は、食べ物／宅配物を載せるための構成や食べ物／宅配物をユーザに伝達するための構成（一例として、ロボットアーム（ａｒｍ））を含んでよい。また、ロボット１００は、情報／コンテンツの提供のためのスピーカおよび／またはディスプレイなどをさらに含んでもよい。サービス処理モジュール２１６は、提供しなければならないサービスのための駆動命令を駆動制御モジュール２１３に伝達してよく、駆動制御モジュール２１３は、駆動命令にしたがい、ロボット１００や駆動部１０８が含む構成を制御してサービスが提供されるようにしてよい。

【0059】

ロボット１００は、ロボット制御システム１２０による制御にしたがい、ロボット制御システム１２０によって設定された経路を走行してよく、建物１３０内の所定の位置であるいは所定の人間にサービスを提供してよい。上述したように、ロボット１００（すなわち、ロボット１００の制御部１０４）は、走行中に、ロボット１００の、ｉ）走行方向に位置する障害物を識別し、ｉｉ）このような障害物が事物であるか人間であるかを識別し、ｉｉｉ）人間であるユーザ１４０の個人領域１５０を認識し、ｉｖ）認識された個人領域１５０に基づき、ユーザ１４０との干渉を回避するようにロボット１００の移動を制御し得る。

【0060】

一方、上述したｉ）～ｉｖ）のうちの少なくとも１つは、ロボット１００ではなく、ロボット制御システム１２０によって実行されてもよい。ロボット１００を制御するロボット制御システム１２０の構成および動作については、図３および図４を参照しながらそれぞれ詳しく説明する。このような場合、ロボット１００は、前記ｉ）～ｉｖ）のうちの少なくとも１つを実行するのではなく、これを実行するためのセンシングデータをロボット制御システム１２０に提供するだけであるという点において、ブレインレスロボットに該当してよい。

【0061】

以上、図１を参照しながら説明した技術的特徴は、図２にもそのまま適用可能であるため、重複する説明は省略する。

【0062】

図３および図４は、一実施形態における、建物内でサービスを提供するロボットを制御するロボット制御システムを示したブロック図である。

【0063】

ロボット制御システム１２０は、上述したロボット１００の建物１３０内での移動（すなわち、走行）およびロボット１００による建物１３０内でのサービスの提供を制御する装置であってよい。ロボット制御システム１２０は、複数のロボットそれぞれの移動およびロボットそれぞれのサービスの提供を制御してよい。ロボット制御システム１２０は、ロボット１００との通信により、ロボット１００がサービスを提供するための経路を設定してよく、このような経路に関する情報をロボット１００に伝達してよい。ロボット１００は、受信された経路に関する情報にしたがって走行をしてよく、所定の位置であるいは所定の人間にサービスを提供してよい。ロボット制御システム１２０は、前記設定された経路にしたがってロボットが移動（走行）するようにロボット１００の移動を制御してよい。

【0064】

ロボット制御システム１２０は、少なくとも１つのコンピュータ装置を含んでよい。

【0065】

ロボット制御システム１２０は、上述したように、ロボット１００の走行のための経路を設定してロボット１００の移動を制御する装置であってよい。ロボット制御システム１２０は、少なくとも１つのコンピュータ装置を含んでよく、建物１３０内または建物１３０外部に位置するサーバによって実現されてよい。

【0066】

ロボット制御システム１２０は、図に示すように、メモリ３３０、プロセッサ３２０、通信部３１０、および入力／出力インタフェース３４０を含んでよい。

【0067】

メモリ３３０は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、およびディスクドライブのような永続的大容量記録装置を含んでよい。ここで、ＲＯＭおよび永続的大容量記録装置は、メモリ３３０とは区分される別の永続的記録装置として含まれてもよい。また、メモリ３３０には、オペレーティングシステムと、少なくとも１つのプログラムコードが記録されてよい。このようなソフトウェア構成要素は、メモリ３３０とは別のコンピュータ読み取り可能な記録媒体からロードされてよい。このような別のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、フロッピー（登録商標）ドライブ、ディスク、テープ、ＤＶＤ／ＣＤ－ＲＯＭドライブ、メモリカードなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体を含んでよい。他の実施形態において、ソフトウェア構成要素は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体ではない通信部３１０を通じてメモリ３３０にロードされてもよい。

【0068】

プロセッサ３２０は、基本的な算術、ロジック、および入出力演算を実行することにより、コンピュータプログラムの命令を処理するように構成されてよい。命令は、メモリ３３０または通信部３１０によって、プロセッサ３２０に提供されてよい。例えば、プロセッサ３２０は、メモリ３３０にロードされたプログラムコードにしたがって受信される命令を実行するように構成されてよい。このようなプロセッサ３２０は、図４に示すような構成要素４１０～４４０を含んでよい。

【0069】

プロセッサ３２０の構成要素４１０～４４０それぞれは、プロセッサ３２０の一部であって、ソフトウェアおよび／またはハードウェアモジュールであってよく、プロセッサによって実現される機能（機能ブロック）を示してよい。プロセッサ３２０の構成要素４１０～４４０については、図４を参照しながら説明する。

【0070】

通信部３１０は、ロボット制御システム１２０が他の装置（ロボット１００または他のサーバなど）と通信するための構成であってよい。言い換えれば、通信部３１０は、他の装置に対してデータおよび／または情報を送信／受信する、ロボット制御システム１２０のアンテナ、データバス、ネットワークインタフェースカード、ネットワークインタフェースチップ、およびネットワーキングインタフェースポートなどのようなハードウェアモジュール、またはネットワークデバイスドライバ（ｄｒｉｖｅｒ）またはネットワーキングプログラムのようなソフトウェアモジュールであってよい。

【0071】

入力／出力インタフェース３４０は、キーボードまたはマウスなどのような入力装置、およびディスプレイやスピーカのような出力装置とのインタフェースのための手段であってよい。

【0072】

また、他の実施形態において、ロボット制御システム１２０は、図に示された構成要素よりもさらに多くの構成要素を含んでもよい。

【0073】

図４を参照しながら、プロセッサ３２０の構成４１０～４４０について詳しく説明する。プロセッサ３２０は、図に示すように、マップ生成モジュール４１０、ローカリゼーション処理モジュール４２０、経路計画処理モジュール４３０、およびサービスオペレーティングモジュール４４０を含んでよい。このようなプロセッサ３２０が含む構成要素は、オペレーティングシステムのコードと、少なくとも１つのコンピュータプログラムのコードとによる制御命令（ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）にしたがってプロセッサ３２０が含む少なくとも１つのプロセッサが実行する互いに異なる機能（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ）の表現であってよい。

【0074】

マップ生成モジュール４１０は、建物１３０内部で自律走行する（図には示されてない）マッピングロボットが、目標施設物（例えば、建物１３０の内部）に対して生成したセンシングデータを利用して目標施設物の室内地図を生成するための構成要素であってよい。

【0075】

このとき、ローカリゼーション処理モジュール４２０は、ロボット１００からネットワークを介して受信されるセンシングデータと、マップ生成モジュール４１０によって生成された目標施設物の室内地図を利用して、目標施設物内部でのロボット１００の位置を決定してよい。

【0076】

経路計画処理モジュール４３０は、上述したロボット１００から受信されたセンシングデータと生成された室内地図を利用して、ロボット１００の室内自律走行を制御するための制御信号を生成してよい。例えば、経路計画処理モジュール４３０は、ロボット１００の経路（すなわち、経路データ）を生成してよい。生成された経路（経路データ）は、該当の経路に沿ってロボット１００を走行させるためにロボット１００に対して設定されてよい。ロボット制御システム１２０は、生成された経路に関する情報を、ネットワークを介してロボット１００に送信してよい。一例として、経路に関する情報は、ロボット１００の現在地を示す情報、現在地と室内地図とをマッピングするための情報、および経路計画情報を含んでよい。経路に関する情報には、ロボット１００が建物１３０内の所定の位置であるいは所定の人間にサービスを提供するために走行しなければならない経路に関する情報が含まれてよい。経路計画処理モジュール４３０は、ロボット１００のための経路を生成してロボット１００に対して設定してよい。ロボット制御システム１２０は、このように設定された経路に沿って（すなわち、設定された経路に沿って）ロボット１００が移動するようにロボット１００の移動を制御してよい。

【0077】

上述したローカリゼーション処理モジュール４２０および経路計画処理モジュール４３０の動作により、ロボット制御システム１２０は、ロボット制御システム１２０によって設定された経路を走行するロボット１００に対し、ロボット１００が、ｉ）ロボット１００の走行方向に位置する障害物を識別し、ｉｉ）このような障害物が事物であるか人間であるかを識別し、ｉｉｉ）人間であるユーザ１４０の個人領域１５０を認識し、ｉｖ）認識された個人領域１５０に基づき、ユーザ１４０との干渉を回避するようにロボット１００を制御し得る。ロボット制御システム１２０は、上述したｉ）～ｉｖ）のうちの少なくとも１つを実行するようにロボット１００を制御してよく、ｉ）～ｉｖ）のうちでロボット制御システム１２０では実行されないロボット１００の制御は、ロボット１００自体で実行されてよい。例えば、ロボット１００とロボット制御システム１２０との通信が（一例として、５Ｇネットワークを利用した通信のように）高速で実行される場合には、ｉ）～ｉｖ）のうちの少なくとも１つのロボット１００の制御がロボット制御システム１２０によって実行されてよい。ロボット制御システム１２０の処理比重をより高くすることにより、ロボット１００は高価のセンサを含まなくてもよくなり、これによってロボット１００の軽量化および低費用化を図ることができる。

【0078】

サービスオペレーティングモジュール４４０は、ロボット１００が建物１３０内で提供するサービスを制御するための機能を含んでよい。例えば、ロボット制御システム１２０または建物１３０をオペレーティングするサービス提供者は、ロボット１００のユーザや製作者に、ロボット制御システム１２０が提供するサービス（例えば、クラウドサービス）のためのＩＤＥ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）を提供してよい。このとき、ロボット１００のユーザや製作者は、ロボット１００が建物１３０内で提供するサービスを制御するためのソフトウェアをＩＤＥとして製作してロボット制御システム１２０に登録してよい。この場合、サービスオペレーティングモジュール４４０は、該当のロボット１００と連関して登録されたソフトウェアを利用して、ロボット１００が提供するサービスを制御してよい。具体的な例として、ロボット１００が、ユーザが要求した品物（例えば、食べ物または宅配物）を該当のユーザの位置まで伝達するサービスを提供するものであると仮定するとき、ロボット制御システム１２０は、ロボット１００の室内自律走行を制御してロボット１００が該当のユーザの位置まで移動するように制御するだけでなく、目的地に到着したときに、ユーザに品物を伝達し、ユーザへの応対音声を出力するという一連のサービスをロボット１００が提供するように、関連する命令をロボット１００に伝達してよい。

【0079】

以上、図１および図２を参照しながら説明した技術的特徴は、図３および図４にもそのまま適用可能であるため、重複する説明は省略する。

【0080】

以下の詳細な説明において、ロボット制御システム１２０またはロボット１００の構成によって実行される動作は、説明の便宜上、ロボット制御システム１２０またはロボット１００によって実行される動作として説明する。

【0081】

図５～７を参照しながら説明する段階は、説明の便宜上、ロボット１００によって実行されるものと説明しているが、上述したように、このような段階の少なくとも一部はもちろん、ロボット１００によって実行されるとして説明する動作の少なくとも一部は、ロボット１００を制御するロボット制御システム１２０で実行されてもよい。これに関して重複する説明は省略することもある。

【0082】

以下の詳細な説明において、ロボット１００がユーザ１４０を通過して通り過ぎるということは、ロボット１００がユーザ１４０の前を通過してユーザ１４０が通行する通路を通り過ぎることを意味してよい。同じように、ユーザ１４０がロボット１００を通過して通り過ぎるということは、ユーザ１４０がロボット１００の前を通過して前記通路を通行することを意味してよい。

【0083】

図５は、一実施形態における、ユーザと連関する個人領域を考慮してユーザとの干渉を回避するようにロボットを制御する方法を示したフローチャートである。

【0084】

段階Ｓ５１０で、ロボット１００は、ロボット１００の走行方向に存在する障害物を認識し得る。ロボット１００は、上述したセンサ部１０６に含まれるセンサによって障害物を認識してよい。障害物は、ロボット１００が走行する建物１３０内の事物または建物１３０自体の構造物、または建物１３０内を通行するユーザ１４０を含んでよい。

【0085】

段階５２０で、ロボット１００は、認識された障害物が人間であるか事物であるかを判定し得る。認識された障害物が人間ではなく事物の場合、ロボット１００は、通常の障害物回避方法によって該当の障害物を回避するように制御されてよい。これに関しては、すべての方式の障害物回避方法が適用可能であるため、詳しい説明は省略する。認識された障害物が人間であると判定されたとき（すなわち、ユーザ１４０として判定されたとき）に、実施形態に係るユーザ１４０と連関する個人領域１５０の認識と、これに基づくロボット１００の回避制御が実行され得る。ロボット１００は、例えば、センサ部１０６に含まれたカメラまたはステレオカメラによって取得された映像情報を分析することにより、認識された障害物が人間であるかを確認してよい。

【0086】

段階５２５で、ロボット１００は、障害物が人間であり、ユーザ１４０であると判定されたとき、ユーザ１４０とロボット１００との距離およびロボット１００が位置する方向へのユーザ１４０の移動速度を計算してよい。ロボット１００は、例えば、センサ部１０６に含まれたセンサによってユーザ１４０とロボット１００との距離を測定してよく、このような距離の変化に基づいてユーザ１４０の接近速度を計算してよい。

【0087】

段階５３０で、ロボット１００は、ロボット１００の走行方向に存在するユーザ１４０と連関する個人領域１５０を認識し得る。例えば、ユーザ１４０とロボット１００との距離およびロボット１００が位置する方向へのユーザ１４０の移動速度に基づき、個人領域１５０を認識してよい。一例として、ロボット１００は、ユーザ１４０と連関する国または文化圏に関する情報、ユーザ１４０の移動方向、ユーザ１４０の移動速度、ユーザ１４０の身体情報、ユーザ１４０が通行する通路に関する情報、ユーザ１４０とロボット１００のとの距離、ロボット１００が提供するサービスの種類、ロボット１００の種類、およびロボット１００の速度のうちの少なくとも１つにより、ユーザ１４０と連関する個人領域１５０を異なるように認識してよい。

【0088】

図８は、一例における、ユーザ１４０と連関する個人領域１５０を示した図である。個人領域１５０は、ユーザ１４０の特性、ロボット１００の特性、および建物１３０のユーザ１４０が通行する通路の空間的特性のうちの少なくとも１つによって異なるように構成されてよく、ロボット１００に対してユーザ１４０が（脅威を感じることなく）安堵を感じることのできる空間を意味してよい。ユーザ１４０は、個人領域１５０内にロボット１００が進入すると、例えば、ロボット１００との衝突の可能性およびロボット１００による通行妨害の可能性などによって不便を感じることがある。しかし、ユーザ１４０は、個人領域１５０の外部でロボット１００が移動する場合には、相対的に不便を感じなくなる。

【0089】

図８に示すように、個人領域１５０、８１０は、ユーザ１４０を中心とした所定の半径（例えば、５０ｃｍ）の円形として認識されてよい。すなわち、個人領域１５０は、ユーザ１４０が停止している場合には、ユーザ１４０を中心として所定の半径の円形として認識されてよい。この反面、ユーザ１４０が移動している場合には、ユーザ１４０が移動する方向に延長する円錐形（または、楕円形）として認識されてよい。例えば、円錐形または楕円形に該当する個人領域１５０、８２０の延長部（または、延長部／円錐形、または楕円形の頂点を含む部分）は、ユーザ１４０が移動する方向の前方に位置してよい。一例として、ユーザ１４０がロボット１００の位置する方向に移動している場合、個人領域１５０、８２０の頂点は、ユーザ１４０からロボット１００側に延長する円錐形または楕円形として（あるいは、個人領域１５０、８２０の延長部がロボット１００側に伸びる円錐形または楕円形として）認識されてよい。例えば、図に示すように、ユーザ１４０が１ｍ／ｓの速度で移動している場合、ユーザから個人領域８２０の頂点（すなわち、延長部の終端部分）までの距離は２ｍとなってよい。前記頂点は、個人領域１５０が楕円形の場合には、楕円形の頂点となってもよい。

【0090】

個人領域８１０、８２０の大きさ（すなわち、個人領域８１０の半径および／または個人領域８２０のユーザ１４０から頂点までの距離）は、ロボットが位置する方向への前記ユーザの（相対的な）速度が速いほど大きくなってよい。また、個人領域８１０、８２０の大きさは、ユーザ１４０に接近するロボット１００の（相対的な）速度が速いほど大きくなってよい。すなわち、ユーザ１４０が速く移動するとき、またはロボット１００が速く接近するときには、ロボット１００の接近をより脅威と認識するためである。

【0091】

また、個人領域８１０、８２０の大きさは、ユーザ１４０と連関する（または、該当の建物１３０が属する）国または文化圏に関する情報によって異なってよい。例えば、ユーザ１４０が、他のユーザと接触または接近することを避ける傾向にある国または文化圏に属する場合、個人領域８１０、８２０をより大きくしてよい。このような、ユーザ１４０と連関する（または、該当の建物１３０が属する）国または文化圏に関する情報は、ロボット制御システム１２０内に格納されているか、ロボット１００またはロボット制御システム１２０がアクセス可能なデータベースに格納されていてよい。

【0092】

また、個人領域１５０は、ユーザ１４０の移動方向によってその形状が異なってよい。例えば、個人領域１５０は、図に示した個人領域８２０のように、ユーザ１４０が移動する方向に突出した形状であってよい。

【0093】

また、個人領域８１０、８２０の大きさは、ユーザ１４０の身体情報によって異なってよい。例えば、ユーザ１４０が、ロボット１００に対して拒否感をあまり感じない傾向にあると判断された場合（これは、例えば、予め格納されたユーザ１４０のプロフィール情報をロボット１００またはロボット制御システム１２０が取得することによって察知可能）には、個人領域８１０、８２０がより小さく認識されてよい。または、ユーザ１４０が男性の場合、女性の場合に比べて個人領域８１０、８２０がより小さく認識されてよい。または、ユーザ１４０の背（または、体格）が大きい場合は、個人領域８１０、８２０がより大きく認識されてよい。ユーザ１４０の背が高ければユーザ１４０の移動速度が速いと予測されるようになるため、個人領域８１０、８２０はより大きく認識されてよい。ユーザ１４０のプロフィール情報は、ロボット制御システム１２０内に格納されているか、ロボット１００またはロボット制御システム１２０がアクセス可能なデータベースに格納されていてよい。

【0094】

また、個人領域８１０、８２０の大きさは、ユーザ１４０が通行する通路の幅が狭い場合、広い場合に比べてより大きく認識されてよい。すなわち、ユーザ１４０は、狭い通路でロボット１００と遭遇することを負担に感じる傾向にあるためである。または、ユーザ１４０が通行する通路に施設（例えば、掲示板、ユーザ１４０が操作することができるコンピュータ）が配置されている場合は、個人領域８１０、８２０がより大きく認識されてよい。ユーザ１４０が通行する通路に関する情報は、ロボット制御システム１２０内に格納されているか、ロボット１００またはロボット制御システム１２０がアクセス可能なデータベースに格納されていてよい。

【0095】

また、個人領域８１０、８２０の大きさは、ロボット１００が提供するサービスの種類やロボット１００の種類によって異なるように認識されてよい。例えば、ロボット１００が大きい宅配物や熱い（または、零れる恐れのある）食べ物を運ぶサービスを提供している場合、個人領域８１０、８２０の大きさは、そうではない場合に比べてより大きく認識されてよい。または、ロボット１００が高速で移動可能な場合、そうではない場合に比べて個人領域８１０、８２０がより大きく認識されてよい。

【0096】

また、個人領域８１０、８２０の大きさは、ロボット１００とユーザ１４０との相対的な大きさの差（背および／または幅の差）によって異なるように認識されてよい。例えば、ロボット１００の高さに対してユーザ１４０の背が所定の値以下であれば、ロボット１００がより早くから減速するようになり、より遠くからでもユーザ１４０を回避することができるように個人領域８１０、８２０が大きくなってよい。

【0097】

上述したように、図に示した個人領域８２０において、ユーザ１４０が移動する方向に延長する個人領域８２０の長さは、ユーザ１４０の速度が速いほど、ユーザ１４０の背が高いほど、またはユーザ１４０が通行する通路の幅が狭いほど、大きくなってよい。言い換えれば、個人領域８２０の頂点（すなわち、延長部の終端部分）からユーザ１４０までの距離は、ロボット１００が位置する方向へのユーザ１４０の速度が速いほど、ユーザ１４０の背が高いほど、またはユーザ１４０が通行する通路の幅が狭いほど、大きくなってよい。

【0098】

また、ユーザ１４０が移動する方向に延長する個人領域８２０の長さまたは前記頂点からユーザ１４０までの距離は、ユーザ１４０が位置する方向へのロボット１００の速度が速いほど、ロボット１００の高さまたは幅が大きいほど、またはロボット１００が提供するサービスのユーザ１４０に対する危険度が高いほど、大きくなってよい。

【0099】

段階５４０で、ロボット１００は、認識された個人領域１５０に基づき、ユーザ１４０との干渉を回避するようにロボット１００の移動を制御し得る。例えば、ロボット１００は、個人領域１５０には進入せず、ユーザ１４０を通過して通り過ぎるように（すなわち、ユーザ１４０が通行する通路を通り過ぎるように）移動が制御されてよい。例えば、ロボット１００が個人領域１５０に接近すると減速するように制御されてよい。すなわち、ロボット１００は、減速した状態で個人領域１５０を回避してよい。

【0100】

ロボット１００は、上述したように、個人領域１５０が大きいほどより早くから減速するようになり、より遠くからユーザ１４０を回避することができるようになる。また、より速い速度で接近してくるユーザ１４０に対しては、より遠くからユーザ１４０を回避することができるようになり、停止しているユーザ１４０に対しては、より近くで回避することができるようになる。図８では、ユーザ１４０が停止している個人領域８１０はユーザ１４０からより近くで回避され、ユーザ１４０が移動している個人領域８２０はユーザ１４０からより遠くから回避される例を示した。

【0101】

段階５４０により、個人領域１５０に基づき、ユーザ１４０との干渉を回避するようにロボット１００の移動が制御されることにより、ユーザがロボット１００に対して感じる脅威を最小化することができる。

【0102】

以下では、段階５４４～５４９を参照しながら、段階５４０について詳しく説明する。

【0103】

段階５４４で、ロボット１００は、個人領域１５０を回避するための回避方向を決定してよい。例えば、ロボット１００は、左側方向および右側方向のうちでユーザ１４０と連関する国または文化圏に関する情報に基づいて予め設定された方向で個人領域１５０に対する進入を回避するようにロボット１００の移動を制御してよい。図９では、一例における、ユーザ１４０と連関する個人領域を回避するための回避方向を決定する方法を示している。図に示すように、ロボット１００は、左側方向および右側方向のうちから個人領域１５０を回避するための回避方向を決定してよい。ロボット１００は、例えば、ユーザ１４０が右側通行をする国または文化圏に属する場合（または、建物１３０が右側通行をする国または文化圏に属する場合）は、右側方向を回避方向として決定してよい。したがって、このときには、右側通行の規則を違反しないようにユーザ１４０とロボット１００が通行するようになり、ユーザ１４０はロボット１００に対して違和感を感じなくなる。

【0104】

段階５４６で、ロボット１００は、個人領域１５０を回避するようにロボット１００の移動方向およびロボット１００の速度を制御してよい。ロボット１００は、決定された回避方向に個人領域１５０を回避するように制御されてよい。また、ロボット１００は、ユーザ１４０の接近速度とロボット１００の速度を考慮した上で、個人領域１５０に進入する所定の時間前に、または個人領域１５０から所定の距離だけ前から減速されてよい。これにより、ロボット１００は、減速した状態で個人領域１５０を回避することができる。

【0105】

図１４は、一例における、ユーザ１４０と連関する個人領域１５０を回避するようにロボットを制御する方法を示した図である。図１４では、個人領域１５０は省略して示した。図に示すように、ユーザ１４０は１ｍ／ｓの速度で移動しており、ロボット１００は０．６ｍ／ｓの速度で移動している場合、そのまま移動する場合にはロボット１００とユーザ１４０との衝突が予想されるようになる。ロボット１００は、決定された回避方向である右側方向に移動してよく、ユーザ１４０の個人領域１５０を侵犯しないように予め０．４ｍ／ｓに減速されてよい。ロボット１００は、０．４ｍ／ｓに減速した状態でユーザ１４０を通過して通り過ぎてよい。

【0106】

段階５４８で、ロボット１００は、個人領域１５０が回避されたかを判定してよい。すなわち、ロボット１００は、個人領域１５０を回避している途中に個人領域１５０の回避に成功したかを判定してよい。

【0107】

段階５４９で、ロボット１００は、個人領域１５０が回避された場合（すなわち、回避に成功した場合）に、ユーザ１４０を通過して移動するか、またはユーザ１４０がロボット１００を通過して通り過ぎてから、ロボット１００が目的地に移動するようにロボット１００の移動を制御してよい。目的地は、ロボット１００がサービスを提供する建物１３０内の位置であってよい。

【0108】

段階５５０で、ロボット制御システム１２０は、ロボット１００が目的地に移動してサービスを提供するようにロボット１００を制御し得る。ロボット制御システム１２０は、設定された経路に沿ってロボット１００が移動してサービスを提供する位置に到着したときに、ロボット１００が適切なサービスを提供するようにロボット１００を制御してよい。

【0109】

上述した段階５１０～５４９とロボット１００が実行するロボット１００の制御動作／個人領域１５０の認識動作のうちの少なくとも一部は、ロボット制御システム１２０によって実行されてもよい。すなわち、ロボット１００は、ロボット制御システム１２０からの制御信号にしたがい、上述した段階５１０～５４９によって制御されてよい。これに関し、重複する説明は省略する。

【0110】

以上、図１～４を参照しながら説明した技術的特徴は、図５、図８、図９、および図１４にもそのまま適用可能であるため、重複する説明は省略する。

【0111】

図６は、一例における、ロボットがユーザと連関する個人領域に進入せずにはユーザが通行する通路を通り過ぎることができない場合のロボットの制御方法を示した図である。

【0112】

以下では、段階６１０～６３０を参照しながら、段階５４０について詳しく説明する。

【0113】

段階６１０で、ロボット１００は、ユーザ１４０と連関する個人領域１５０に進入せずにはユーザ１４０を通過して通り過ぎることが不可能であるかを判定してよい。段階６１０は、図５を参照しながら説明した段階５４８に対応してよい。例えば、ユーザ１４０が通行する通路の幅が所定の値以下として狭い場合、ロボット１００が該当の通路を通過するためには、ユーザの個人領域１５０に進入することが不可避となる。

【0114】

段階６２０で、ロボット１００は、ユーザ１４０と連関する個人領域１５０に進入せずにはユーザ１４０を通過して通り過ぎること（すなわち、前記ユーザ１４０が通行する通路を通り過ぎること）が不可能であるか、ユーザ１４０が通行する通路の幅が所定の値以下であると判断されたときには、ユーザ１４０が通行する通路の片側でロボットが停止した状態で待機するようにロボット１００を制御してよい。

【0115】

段階６３０で、ロボット１００は、ユーザ１４０がロボット１００を通り過ぎてからロボット１００が移動するようにロボット１００を制御してよい。すなわち、ロボット１００は、通路が狭いか、やむを得なくユーザ１４０の個人領域１５０に進入しなければならない場合には、ユーザ１４０の通行を妨害せずにユーザ１４０に違和感を与えないように通路の片側（すなわち、壁）に密着して待機してよく、ユーザ１４０が通過してから移動してよい。

【0116】

図１５は、一例における、通路の幅が狭い場合に、ユーザ１４０と連関する個人領域１５０を回避するようにロボット１００を制御する方法を示した図である。図１５では、個人領域１５０は省略して示した。図に示すように、ユーザ１４０は１ｍ／ｓの速度で移動しており、ロボット１００は０．６ｍ／ｓの速度で移動している場合、そのまま移動する場合にはロボット１００とユーザ１４０との衝突が予想されるようになる。ロボット１００は、決定された回避方向である右側方向に移動してよく、ロボット１００を認知したユーザ１４０も、移動速度を０．８ｍ／ｓに減速してロボット１００を回避するために右側方向に移動することが考えられる。通路が狭いため、ロボット１００は、ユーザ１４０の個人領域１５０に進入しなくては該当の通路を通行することができない。したがって、ロボット１００は、通路の右側壁に密接した状態で停止してよく、ユーザ１４０がロボット１００を完全に通過してから移動を続けてよい。

【0117】

上述した段階６１０～６３０とロボット１００が実行する制御動作のうちの少なくとも一部は、ロボット制御システム１２０によって実行されてもよい。すなわち、ロボット１００は、ロボット制御システム１２０からの制御信号にしたがい、上述した段階６１０～６３０によって制御されてよい。これに関し、重複する説明は省略する。

【0118】

以上、図１～５、図８、図９、および図１４を参照しながら説明した技術的特徴は、図６および図１５に対してもそのまま適用可能であるため、重複する説明は省略する。

【0119】

図７は、一例における、ユーザの移動通路とロボットの走行経路が交差する領域／コーナーでのロボットの移動制御方法と、ロボットの移動制御にしたがってインジケータを出力するようにロボットを制御する方法を示したフローチャートである。

【0120】

段階７１０で、ロボット１００は、ロボット制御システム１２０によって設定された経路に沿って走行するときに、移動が制御されてよい。

【0121】

例えば、段階７１２のように、ロボット１００は、ユーザ１４０の移動通路とロボット１００の走行経路が交差する領域を走行する場合に速度が制御されてよい。これと関連し、図１８は、一例における、ユーザ１４０の移動通路とロボット１００の走行経路が交差する領域１８００を走行するときのロボット１００の制御方法を示している。ロボット１００は、建物１３０内でのユーザ１４０の移動通路とロボット１００の走行経路が交差する場合に、交差する走行経路の区間に対応する領域１８００に進入する前にロボット１００を減速させるか停止させるように制御されてよい。すなわち、ユーザ１４０の移動通路とロボット１００の走行経路が交差する場合には、交差する走行経路の区間に対応する領域１８００をユーザ１４０が通行する可能性が高いため、先制的にロボット１００が減速するか停止するように制御してよい。

【0122】

前記ユーザの移動通路は、例えば、交差路、自動ドア、ドア、またはコーナーを含んでよい。図１８は、自動ドアまたはドア１８１０が配置された場合を示している。自動ドアまたはドア１８１０が開く場合（すなわち、自動ドア１８１０に設置されたモーションセンサがユーザ１４０の接近を感知する場合、またはドア１８１０のロック装置が解除される場合）、これを示す情報がロボット制御システム１２０（または、ロボット１００）に伝達されてよく、このとき、ロボット１００は、減速するか停止するように制御されてよい。同じように、エレベーターの乗り場領域（すなわち、エレベーターの扉）とロボット１００の走行経路が交差する場合、エレベーターが到着したときには、該当の交差する領域ではユーザ１４０がエレベーターから降りてくる可能性が高いため、エレベーターが到着したときに、ロボット１００は、該当の領域に進入する前に減速するか停止するように制御されてよい。

【0123】

上述したように、自動ドアまたはドア１８１０の動作に関する制御情報とエレベーターの動作に関する制御情報は、建物１３０と連関する周辺環境情報としてロボット制御システム１２０内に格納されているか、ロボット１００またはロボット制御システム１２０がアクセス可能なデータベースに格納されていてよい。

【0124】

他の例として、段階７１２のように、ロボット１００は、建物１３０内でのロボット１００の走行経路がコーナーを通過することを含む場合、周辺環境情報に基づき、ロボット１００のコーナーを通過する移動が制御されてよい。周辺環境情報は、ロボット１００が通過するコーナーと連関する情報を含んでよい。これと関連し、図１９は、一例における、コーナーを走行するときのロボット１００の制御方法を示している。

【0125】

一例として、周辺環境情報は、コーナーの形態に関する情報、コーナー周辺の空間に関する情報、およびコーナー周辺の空間での人口行動の様態に関する情報のうちの少なくとも１つを含んでよい。ここで、コーナーの形態に関する情報は、コーナーの幅（すなわち、コーナーを構成する通路の幅）に関する情報、コーナーの角度に関する情報、およびコーナーの材料（例えば、コーナーを構成する壁の材料）に関する情報のうちの少なくとも１つを含んでよい。また、コーナー周辺の空間に関する情報は、コーナー周辺の空間の使用率に関する情報およびコーナー周辺の障害物の分布に関する情報のうちの少なくとも１つを含んでよい。さらに、コーナー周辺の空間での人口行動の様態に関する情報は、前記コーナー周辺の空間でのユーザの移動パターンに関する情報を含んでよい。空間の使用率とは、コーナー周辺の空間に対するユーザの通行の可能性を考慮した使用率を示す情報であってよい。このような使用率は、時間帯（例えば、出勤時間、退勤時間、昼休み時間、または業務集中時間）によって異なってよい。コーナーを走行するとき、ロボット１００は、ロボット１００が走行する時間帯の、周辺の空間に対する使用率を考慮して制御されてよい。

【0126】

より具体的に説明すると、ロボット１００は、コーナーの幅が狭いほど、よりゆっくりと、より緩やかにコーナーを曲がって走行するように制御されてよい。また、ロボット１００は、コーナーの角度が小さいほど、（０度である場合にはＵターンを示してよい）よりゆっくりと、より緩やかにコーナーを曲がって走行するように制御されてよい。ロボット１００は、コーナーの材料が透明な材質である場合（例えば、コーナーの壁が透明なガラスまたはアクリルのような素材で構成される場合）、反対側からコーナーに進入するユーザ１４０がロボット１００によって識別されるはずであるため、このようなユーザ１４０が識別されない場合には、相対的により速い速度で（すなわち、減速せずに）コーナーを曲がって走行するように制御されてよい。また、ロボット１００は、（ロボット１００が走行する時間帯に）コーナー周辺の空間の人口密度が高いほど、よりゆっくりとコーナーを曲がって走行するように制御されてよい。また、ロボット１００は、コーナー周辺の空間に障害物１９１０が多いほど、よりゆっくりとコーナーを曲がって走行するように制御されてよい。また、ロボット１００は、コーナー周辺の空間での人口行動の様態により（すなわち、ユーザが、主に、走って移動するか、歩いて移動するか、何かを見ながら（例えば、掲示板など）移動するのか、または停止しているのか）、異なる速度でコーナーを曲がって走行するように制御されてよい。コーナー周辺の空間において、ユーザが主に走って移動するか何かを見ながら移動する場合、または何かを見るために停止している場合のような人口行動の様態を示す場合には、ロボット１００は、よりゆっくりとコーナーを曲がって走行するように制御されてよい。

【0127】

上述した周辺環境情報は一例に過ぎず、コーナー周辺のＣＣＴＶ（すなわち、コーナー周辺の空間を撮影するＣＣＴＶ）からの映像情報に基づいて取得されてよい。または、周辺環境情報は、時間帯による建物１３０内の空間に対する使用率および／または人口行動の様態のパターンを所定の期間にわたって学習および分析することによって取得されてよい。

【0128】

周辺環境情報は、ロボット制御システム１２０内に格納されているか、ロボット１００またはロボット制御システム１２０がアクセス可能なデータベースに格納されていてよい。周辺環境情報の少なくとも一部は、マッピングされた室内地図情報に含まれるものであってもよい。例えば、マッピングされた室内地図情報は、建物１３０内の通路（廊下）の幅と長さに関する情報、通路の傾斜度に関する情報、交差路およびコーナーに関する情報（位置など）、ドア／自動ドア／階段／エレベーターに関する情報（位置など）、床面の凹凸に関する情報（デコボコがあるか滑るかなどを示す情報）を含んでよい。

【0129】

段階７１０および段階７１２によるロボット１００の制御にしたがい、ユーザ１４０の移動通路とロボット１００の走行経路が交差する場合や、ロボット１００がコーナーを通過して走行する場合のように死角地帯がある区間をロボット１００が走行する場合であっても、ユーザ１４０とロボット１００との衝突／干渉を防ぐことができる。

【0130】

ロボット１００の制御をより具体的に説明すれば、以下の例のとおりとなる。

【0131】

ロボット１００は、通路の中央を走行せずに予め設定された方向（例えば、右側）を走行してよい。ユーザ１４０を回避する場合、右側に他の障害物がある場合には、左側を走行してユーザ１４０を回避してよい。右側および左側の両方とも空間が十分にない場合は、停止し、ユーザ１４０が先に通り過ぎるようにしてよい。ロボット１００が停止して待機する場合にも、ユーザ１４０が通り過ぎなければ、ロボット１００は壁側にさらに密着してユーザ１４０の通行を誘導してよい（すなわち、ユーザ１４０に通行を譲る）。長期間（所定の時間以上）にわたってユーザ１４０が停止していれば、ロボット１００が人間を回避して通り過ぎてよい。ロボット１００は、ユーザ１４０と近距離で向かい合う場合に、「驚き」または「申し訳なさ」を示すインジケータ（例えば、以下で説明するインジケータ１１００）を出力してよい。

【0132】

一方、図１８に示すように、自動ドアまたはドア１８１０が開いたと判断されたときに、ロボット１００は、自動ドアまたはドア１８１０が開く範囲（または、自動ドアまたはドア１８１０が開いてユーザ１４０が出現するようになる範囲）を考慮して該当の範囲だけ離れて走行してよい。すなわち、図に示すように、ロボット１００は、自動ドアまたはドア１８１０とは反対側の壁側により密着して走行するように制御されてよい（ＩＩ）。

【0133】

段階７２０で、ロボット１００は、所定のインジケータを状況に応じて出力するように制御されてよい。ロボット１００が出力するインジケータは、視覚的インジケータおよび／または聴覚的インジケータを含んでよい。ロボット１００が出力するインジケータは、ユーザ１４０の移動を誘導するようにする情報、ユーザ１４０に対するロボット１００の感情を示す情報、およびロボット１００の動きを示す情報のうちの少なくとも１つを含んでよい。

【0134】

これにより、ロボット１００は、ユーザ１４０を通過して通り過ぎるなどのインタラクションにおいて、マナーの良い人間の移動方式を模倣しながら、ユーザ１４０に親近感と礼儀正しい態度を感じさせる方式によって制御されてよい。

【0135】

例えば、段階７２２のように、ロボット１００は、ロボット１００の視線に対応するインジケータを出力するように制御されてよい。ロボット１００がユーザ１４０を通過して移動する前（すなわち、ユーザ１４０が通行する通路でユーザ１４０を通り過ぎる前）、ロボット１００がユーザ１４０を通過して移動している間（すなわち、ユーザ１４０を通り過ぎている間）、およびユーザ１４０／ロボット１００がロボット１００／ユーザ１４０を通り過ぎた後のうちの少なくとも１つのときに、ロボット１００は、ユーザ１４０に対し、ロボット１００の視線（ｇａｚｅ）に対応するインジケータを出力するように制御されてよい。視線に対応するインジケータは、ロボット１００の目に対応してよい。これと関連し、図１０は、一例における、ロボット１００から出力されるインジケータとして、ロボット１００の視線に対応するインジケータ１１００を示している。ロボット１００は、少なくとも１つのディスプレイ１０００を含んでよく、インジケータ１１００はディスプレイ１０００内に表示されてよい。インジケータ１１００により、ロボット１００は、人間の目と類似する方式によってユーザ１４０に対して意思を表現してよい。例えば、ロボット１００は、ロボット１００とユーザ１４０との距離が所定の値以下になれば、ロボット１００の視線を下げることに対応するインジケータ１１００を出力するように制御されてよい。また、ロボット１００は、ロボット１００が移動しようとする方向に対応する方向にロボット１００の視線が向くようにインジケータ１１００が出力されるように制御されてよい。

【0136】

図１０に示した具体的な例において、（ａ）は、ロボット１００の一般的な走行状態のインジケータ１１００であって、正面を凝視する様子を示してよい。（ｄ）は、ユーザ１４０に接近した場合（例えば、２．５ｍ以下まで接近した場合）に、人間１４０の目を避けるためのインジケータ１１００を示してよい（ｌｏｏｋ ｄｏｗｎ）。ロボット１００は、通り過ぎるユーザ１４０を睨んだり凝視したりしないように制御されてよく、ユーザ１４０との距離が至近距離であるときには、視線を最大限まで下ることにより、ユーザ１４０の注意を不必要に引かないように制御されてよい。ロボット１００は、（ｄ）のように視線を下げることにより、ユーザ１４０に脅威を与えないようにしてよい。また、（ｄ）は、ロボット１００がユーザ１４０に謝罪または了承を求めるときのインジケータ１１００であってよい。（ｂ）および（ｃ）はそれぞれ、ロボット１００が左側および右側に移動（回転）するときのインジケータ１１００であってよい。すなわち、ロボット１００の視線方向を識別することにより、周辺のユーザ１４０は、ロボット１００が移動しようとする方向を認知することができる。（ｅ）は、ユーザ１４０に対して何かを要求するときや、意思を表現しようとするときのインジケータであってよい（ｌｏｏｋ ｕｐ）。（ｆ）は、ロボット１００が驚いたときのインジケータ１１００であってよい（瞳孔拡張）。

【0137】

具体的に、ロボット１００は、ユーザ１４０と近い距離で向かい合うようになった場合には、目を合わせた後（ｌｏｏｋ ｕｐ）に視線を下げることにより（ｌｏｏｋ ｄｏｗｎ）、ユーザ１４０に対して謝罪を表現してよい（（ａ）－＞（ｅ）－＞（ｄ））。ロボット１００は、ユーザ１４０が所定の時間以上（すなわち、長期間）にわたって経路を塞いでロボット１００の通行を止めている場合には、ユーザ１４０を見上げ（ｌｏｏｋ ｕｐ）、（ロボット１００が通過できるように）経路を空けてくれるように要求してよい（（ａ）－＞（ｅ））。ロボット１００は、ユーザ１４０がロボット１００の通行を止めていた経路を空けてロボット１００が通過できるようになれば、嬉しいという視線処理とともに幸せの感情を表現してよい（（ｅ）－＞（ｆ））。例えば、幸せの感情は、（ａ）および（ｆ）を繰り返すことによって表現してよい（すなわち、インジケータ１１００（瞳孔の拡張縮小）を繰り返す）。ロボット１００は、ユーザ１４０が通過するまで待機するときには、視線を下げて（ｌｏｏｋ ｄｏｗｎ）謙遜を表現しながら待機してよく、ユーザ１４０が通過した後には再び正面を向いてよい（（ｄ）－＞（ａ））。

【0138】

このように、人間の目を模倣したインジケータ１１００の使用により、ロボット１００とユーザ１４０との間の非言語的コミュニケーションを強化することができる。

【0139】

また、例えば、段階７２４のように、ロボット１００は、ユーザ１４０と他のユーザ／施設のインタラクションによってインジケータを出力するように制御されてよい。ロボット１００は、ユーザ１４０が他のユーザまたは施設とインタラクションしていると判断されたときには、ユーザ１４０と他のユーザまたは施設との間にある空間を通過して移動しないように制御されてよい。このとき、前記間にある空間を通過しなくてはユーザ１４０を通過して通り過ぎることができないと判断されたときには、視覚的インジケータおよび聴覚的インジケータのうちの少なくとも１つをユーザ１４０に出力することにより、ロボット１００が間にある空間を通過することをユーザ１４０に知らせてよく、前記間にある空間を通過するように制御されてよい。または、ロボット１００は、前記間にある空間を通過しなくてはユーザ１４０を通過して通り過ぎることができないと判断されたときには、ユーザ１４０に移動を要求してよく、ユーザ１４０が移動した後にユーザ１４０を通過して通り過ぎてよい。前記施設１３０は、建物１３０内に設置された掲示板、キオスク端末、サイネージ装置、またはユーザが使用することのできるその他の電子装置であってよい。ユーザ１４０が建物１３０の壁を見て通話をしている場合や単に壁を眺めて立っている場合にも、ロボット１００は同じように制御されてよい。

【0140】

これと関連し、図１１～１３は、一例における、ユーザ１４０が他のユーザ１４０－１または施設１３００とインタラクションしている場合のロボット１００の制御方法を示した図である。

【0141】

図１１に示すように、ユーザ１４０が他のユーザ１４０－１とインタラクションしている場合に、ロボット１００は、ユーザ１４０と他のユーザ１４０－１との間を横切らずに移動するように制御されてよい。（ｂ）のように、ユーザ１４０が経路を空けてくれた場合には、ロボット１００は、聴覚的インジケータ（例えば、「ありがとうございます」）を出力することによってユーザ１４０に感謝を表示してよい。ロボット１００は、図に示すものとは異なるインジケータ１１００により、非言語的な方式によって感謝を表現してもよい。

【0142】

図１２に示すように、ユーザ１４０が他のユーザ１４０－１とインタラクションしている場合において、ロボット１００がユーザ１４０と他のユーザ１４０－１との間を横切らずには移動することができない場合に、ロボット１００は、ユーザ１４０と他のユーザ１４０－１とのインタラクションを妨害することに対して了承を求めてよい。例えば、（ｂ）のように、ロボット１００は「通り過ぎてもいいですか？」のようなインジケータを出力してよい。ユーザ１４０、１４０－１が（ｃ）のように経路を空けてくれることによってロボット１００が通り過ぎることができるようになれば、ロボット１００は「ありがとうございます」のようなインジケータを出力してよい。ロボット１００は、図に示すものとは異なるインジケータ１１００により、非言語的な方式によって感謝を表現したり了承を求めたりしてよい。また、（ｃ）に示すものとは異なり、ロボット１００は、了承を求めた後に、ユーザ１４０と他のユーザ１４０－１との間の空間を通り過ぎてもよい。

【0143】

図１３に示すように、ユーザ１４０が施設１３００とインタラクションしている場合に、ロボット１００は、ユーザ１４０と施設１３００の間にある空間を横切らないように制御されてよい。ロボット１００がユーザ１４０と施設１３００との間を横切らなくては移動することができない場合には、ロボット１００は、ユーザ１４０の施設１３００に対するインタラクションを妨害することに対して了承を求めてよい。例えば、（ｃ）のように、ロボット１００は「失礼します」のようなインジケータを出力してよい。この後、ロボット１００は、ユーザ１４０と施設１３００との間を横切って通り過ぎてよい。また、ロボット１００は「ありがとうございます」のようなインジケータを出力してもよい。ロボット１００は、図に示すものとは異なるインジケータ１１００により、非言語的な方式によって感謝を表現したり了承を求めたりしてよい。また、（ｃ）に示すものとは異なり、ユーザ１４０がロボット１００の移動のために経路を空けてくれた場合には、ユーザ１４０が空けてくれた経路に沿って通り過ぎてもよい。

【0144】

ロボット１００がユーザ１４０と他のユーザ１４０－１または施設１３００との間にある空間を通過して移動することは、ロボット１００が通過しなければならない通路が狭い場合（すなわち、ロボット１００が前記空間を避けて移動することができない場合）に限ってなされてよい。

【0145】

また、例えば、段階７２６のように、ロボット１００は、走行にしたがい、前方および／または後方でインジケータを出力するように制御されてよい。一例として、ロボット１００は、移動するときには前方でインジケータを出力してよい。これは、自動車のヘッドライトに対応してよい。したがって、前方のユーザ１４０は、ロボット１００の接近を認識することができる。また、ロボット１００は、ロボット１００の移動の制御にしたがい、ロボット１００の減速または停止を示すインジケータをロボット１００の後方で出力するように制御されてよい。これは、自動車のブレーキランプなどに対応してよい。これにより、ロボット１００の後方のユーザ１４０は、ロボット１００が減速しており、必要によっては停止することもあることを認識することができる。ロボット１００の前方および／または後方で出力されるインジケータは、明るさが強すぎて歩行者の注意を散漫にしたり、明るさが暗すぎて認識し難くなったりしないように、適切な明るさが維持されてよい。

【0146】

また、ロボット１００は、走行中の聴覚的なインジケータとして、例えば、アンビエントサウンド（モータ音またはタイヤが転がる音）を出力してよい。または、ロボット１００は、走行中の聴覚的なインジケータとして、ビープ音を出力してよい。または、ロボット１００は、死角地帯の前（例えば、図１８の領域１８００に進入する前、または図１９のコーナーに進入する前）でクラクションと類似のサウンドを聴覚的なインジケータとして出力してよい。したがって、ユーザ１４０が死角地帯にいたとしても、このようなロボット１００の聴覚的なインジケータを認識することにより、ロボット１００の接近を認知することができる。聴覚的なインジケータのボリュームは、ユーザ１４０が驚かない程度に適切に調節されてよい。

【0147】

または、視覚的／聴覚的なインジケータとして、柔らかい光と軽快なメロディーのサウンドは、ロボット１００の幸せな感情またはユーザ１４０に対するありがたい感情を示すために使用されてよい。この反面、視覚的／聴覚的なインジケータとして、派手な光と鋭いサウンドは、ロボット１００の経路をユーザ１４０に示すために使用されてよい。

【0148】

上述したように、ロボット１００は、適切なインジケータの出力によって礼儀正しくマナーの良い人間の姿を模倣することができ、これにより、ロボット１００の接近による脅威をユーザ１４０が感じないようにすることができる。

【0149】

上述した段階７１０～７２６で実行されるロボット１００の移動制御およびロボット１００のインジケータの出力制御のうちの少なくとも一部は、ロボット制御システム１２０によって実行されてよい。すなわち、ロボット１００は、ロボット制御システム１２０からの制御信号にしたがい、上述した段階７１０～７２６によって制御されてよい。または、上述した段階７１０～７２６で実行されるロボット１００の移動制御およびロボット１００のインジケータの出力制御のうちの少なくとも一部は、ロボット１００自体で実行されてもよい。

【0150】

以上、図１～６、図８、図９、図１４、および図１５を参照しながら説明した技術的特徴は、図７、図１０～１３、図１８、および図１９にもそのまま適用可能であるため、重複する説明は省略する。

【0151】

図１６は、一例における、複数のロボットを制御する方法を示した図である。

【0152】

図に示すように、複数のロボットら１００がサービスの提供のためにともに走行する場合がある。このとき、ロボットら１００は、横方向に並んで走行するのではなく、縦方向に並んで走行するように制御されてよい。すなわち、ロボットら１００は、ユーザ１４０が通路を通行することができる十分な空間が保たれるように走行してよい。

【0153】

以上、図１～１５、図１８、および図１９を参照しながら説明した技術的特徴は、図１６にもそのまま適用可能であるため、重複する説明は省略する。

【0154】

図１７は、一例における、エレベーターの使用においてロボットを制御する方法を示した図である。

【0155】

図５を参照しながら説明した段階５４０において、ユーザ１４０との干渉を回避するようにロボット１００の移動を制御するときにも、ロボット１００の少なくとも一部がユーザ１４０と連関する個人領域１５０内に含まれ、ロボット１００がユーザ１４０とともに移動しなければならない場合がある。このとき、ロボット１００は、人間が他の人間との干渉を回避する動作を模倣する方式により、ユーザ１４０および他のユーザ（ら）１４０－１～１４０－４との干渉を回避するように移動が制御されてよい。一例として、ロボット１００は、ユーザ（ら）１４０－１～１４０－４とともにエレベーターに乗る場合に、人間が他の人間に配慮するような行動と同じように動作するように制御されてよい。

【0156】

ロボット１００の少なくとも一部がユーザ１４０と連関する個人領域１５０内に含まれ、ロボット１００がユーザ１４０とともに移動しなければならない場合としては、例えば、ロボット１００がユーザ１４０と同じエレベーター１７００に乗ったり、ユーザ１４０とともに乗ったエレベーター１７００から降りたりする場合などが考えられる。このとき、ロボット１００は、エレベーター１７００に乗る前には、エレベーター１７００からすべてのユーザが降りてからエレベーターに乗るように制御されてよい。一方、ロボット１００は、エレベーター１７００に乗っている状態では、エレベーター１７００に乗ったりエレベーター１７００から降りたりするユーザの邪魔にならないようにエレベーター１７００の壁側に移動するように制御されてよい。

【0157】

より具体的に説明すると、ロボット１００がエレベーター１７００を待っているときに、エレベーター１７００の扉から斜め方向に立って待機することにより（すなわち、扉の前を空けて待機）、エレベーター１７００から降りてくるユーザの邪魔にならないようにしてよい（丸数字の１）。また、エレベーター１７００の乗り場にエレベーター１７００を待つユーザが多くいる場合は、このようなユーザの後ろで待機してよい。ロボット１００がエレベーター１７００に乗るときには、エレベーター１７００からすべてのユーザが降りた後に（丸数字の２）、エレベーターに乗り込んでよい（丸数字の３）。ロボット１００が乗り込もうとするときにエレベーター１７００から降りようとするユーザがいる場合には、このユーザのための空間を確保するために、ロボット１００は右側または左側に密着してよい。右側または左側に密着しても十分な空間が確保されない場合には、ロボット１００は後進してもよい。ロボット１００が後進する場合には、これを示すインジケータ（視覚的／聴覚的なインジケータ）が出力されてよい。ロボット１００は、後方に人間または障害物がない場合には速かに後進してよく、人間または障害物がある場合にはゆっくり後進することにより、人間または障害物との衝突を防ぐことができる。エレベーター１７００に乗っている状態では、エレベーター１７００に乗ろうとしたりエレベーター１７００から降りようとしたりするユーザの邪魔にならないように、エレベーター１７００の壁側に移動してよい（丸数字の４）。一方、ロボット制御システム１２０は、エレベーター制御システムと連動することにより、エレベーター１７００に乗ろうとするユーザがいる場合には、エレベーター１７００の扉が閉まらないように扉を強制開放してよい。また、ロボット１００は、エレベーターが満員の状態のときに他のユーザ（または、体に不自由があるか障害者（または、車寄子））がエレベーターに乗り込もうとしていると判断されたときには、エレベーター１７００の壁側にさらに密着して空間を確保するか、エレベーターから一時的に降りて空間を譲ってよい（丸数字の５）。

【0158】

ロボット１００は、エレベーター１７００内でロボット１００を凝視するユーザに挨拶をしてよい。挨拶は、上述したインジケータ１１００またはその他の視覚的／聴覚的なインジケータによって表現されてよい。

【0159】

以上、図１～１６、図１８、および図１９を参照しながら説明した技術的特徴は、図１７にもそのまま適用可能であるため、重複する説明は省略する。

【0160】

上述したシステムまたは装置は、ハードウェア構成要素、ソフトウェア構成要素、またはハードウェア構成要素とソフトウェア構成要素との組み合わせによって実現されてよい。例えば、実施形態で説明された装置および構成要素は、例えば、プロセッサ、コントローラ、ＡＬＵ（ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｌｏｇｉｃ ｕｎｉｔ）、デジタル信号プロセッサ、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）、ＰＬＵ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｕｎｉｔ）、マイクロプロセッサ、または命令を実行して応答することができる様々な装置のように、１つ以上の汎用コンピュータまたは特殊目的コンピュータを利用して実現されてよい。処理装置は、オペレーティングシステム（ＯＳ）およびＯＳ上で実行される１つ以上のソフトウェアアプリケーションを実行してよい。また、処理装置は、ソフトウェアの実行に応答し、データにアクセスし、データを記録、操作、処理、および生成してもよい。理解の便宜のために、１つの処理装置が使用されるとして説明される場合もあるが、当業者は、処理装置が複数個の処理要素および／または複数種類の処理要素を含んでもよいことが理解できるであろう。例えば、処理装置は、複数個のプロセッサまたは１つのプロセッサおよび１つのコントローラを含んでよい。また、並列プロセッサのような、他の処理構成も可能である。

【0161】

ソフトウェアは、コンピュータプログラム、コード、命令、またはこれらのうちの１つ以上の組み合わせを含んでもよく、思うままに動作するように処理装置を構成したり、独立的または集合的に処理装置に命令したりしてよい。ソフトウェアおよび／またはデータは、処理装置に基づいて解釈されたり、処理装置に命令またはデータを提供したりするために、いかなる種類の機械、コンポーネント、物理装置、仮想装置、コンピュータ記録媒体または装置に永続的または一時的に具現化されてよい。ソフトウェアは、ネットワークによって接続されたコンピュータシステム上に分散され、分散された状態で記録されても実行されてもよい。ソフトウェアおよびデータは、１つ以上のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてよい。

【0162】

実施形態に係る方法は、多様なコンピュータ手段によって実行可能なプログラム命令の形態で実現されてコンピュータ読み取り可能な媒体に記録されてよい。前記コンピュータ読み取り可能な媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独でまたは組み合わせて含んでよい。前記媒体に記録されるプログラム命令は、実施形態のために特別に設計されて構成されたものであっても、コンピュータソフトウェア当業者に公知な使用可能なものであってもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体の例としては、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、および磁気テープのような磁気媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体、フロプティカルディスク（ｆｌｏｐｔｉｃａｌ ｄｉｓｋ）のような光磁気媒体、およびＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどのようなプログラム命令を格納して実行するように特別に構成されたハードウェア装置が含まれる。プログラム命令の例は、コンパイラによって生成されるもののような機械語コードだけではなく、インタプリタなどを使用してコンピュータによって実行される高級言語コードを含む。

【0163】

以上のように、実施形態を、限定された実施形態および図面に基づいて説明したが、当業者であれば、上述した記載から多様な修正および変形が可能であろう。例えば、説明された技術が、説明された方法とは異なる順序で実行されたり、かつ／あるいは、説明されたシステム、構造、装置、回路などの構成要素が、説明された方法とは異なる形態で結合されたりまたは組み合わされたり、他の構成要素または均等物によって対置されたり置換されたとしても、適切な結果を達成することができる。

【0164】

したがって、異なる実施形態であっても、特許請求の範囲と均等なものであれば、添付される特許請求の範囲に属する。

【符号の説明】

【0165】

１００：ロボット
１２０：ロボット制御システム
１３０：建物
１４０：ユーザ
１５０：個人領域

【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】