(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-11
(45)【発行日】2023-12-19
(54)【発明の名称】自律移動ロボットの動作制御装置及び方法
(51)【国際特許分類】
G05D 1/02 20200101AFI20231212BHJP
【ＦＩ】
G05D1/02 H
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2022580381
(86)(22)【出願日】2022-03-28
(86)【国際出願番号】 JP2022014818
【審査請求日】2022-12-26
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100109612
【弁理士】
【氏名又は名称】倉谷 泰孝
(74)【代理人】
【識別番号】100153176
【弁理士】
【氏名又は名称】松井 重明
(74)【代理人】
【識別番号】100116643
【弁理士】
【氏名又は名称】伊達 研郎
(72)【発明者】
【氏名】小林 克希
(72)【発明者】
【氏名】田中 宏治
(72)【発明者】
【氏名】成政 国郎
【審査官】田中 友章
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０２０／１２９３０９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１９－０００９４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－１４９３９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１３４２２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１１９１２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－０６４３７２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｄ １／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
停止又は減速して人物にゴミ捨て支援のサービスを提供する自律移動ロボットの動作制御装置であって、前記人物が前記自律移動ロボットに対してゴミを捨てたいという要望の度合いを、前記自律移動ロボットの周囲情報を用いて前記人物の挙動を分析することにより判断し、
前記自律移動ロボットの停止又は減速を決定する近接範囲を、前記度合いに応じて前記人物に対して設定する要望判断部と、
前記人物の位置が前記近接範囲内か否かを判断し、前記自律移動ロボットの停止又は減速を決定する動作決定部とを備え、
前記要望判断部は、複数の前記人物が前記ゴミを捨てたいという要望が有ると判断した場合、当該複数の人物のそれぞれの前記度合いに応じてそれぞれの人物に対して前記近接範囲を設定し、
前記動作決定部は、前記複数の人物のいずれかが当該人物に設定された前記近接範囲内にいると判断すると、前記自律移動ロボットの停止又は減速を決定する、
自律移動ロボットの動作制御装置。
【請求項2】
前記要望判断部が、前記ゴミを捨てたいという要望が有る前記人物に対する前記近接範囲を、前記ゴミを捨てたいという要望が無い前記人物に対する前記近接範囲よりも広く設定することを特徴とする請求項１に記載の自律移動ロボットの動作制御装置。
【請求項3】
前記自律移動ロボットの周囲の人流の分布を予測し、当該人流の分布の多さに応じて、前記人物の検出範囲若しくは前記近接範囲、又は、前記人物の検出範囲及び前記検出範囲を変更する人流分布予測部を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自律移動ロボットの動作制御装置。
【請求項4】
前記要望判断部が、前記近接範囲を、前記度合いに応じて３段階以上に設定することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずかの１項に記載の自律移動ロボットの動作制御装置。
【請求項5】
前記要望判断部が、前記度合いが強い前記人物に対する前記近接範囲を、前記度合いが弱い前記人物に対する前記近接範囲よりも広く設定することを特徴とする請求項４に記載の自律移動ロボットの動作制御装置。
【請求項6】
停止又は減速して人物にゴミ捨て支援のサービスを提供する自律移動ロボットの動作制御方法であって、要望判断部が、前記人物が前記自律移動ロボットに対してゴミを捨てたいという要望の度合いを、前記自律移動ロボットの周囲情報を用いて前記人物の挙動を分析することにより判断し、
前記自律移動ロボットの停止又は減速を決定する近接範囲を、前記度合いに応じて前記人物に対して設定し、
動作決定部が、前記人物の位置が前記近接範囲内か否かを判断し、前記自律移動ロボットの停止又は減速を決定し、
前記要望判断部は、複数の前記人物が前記ゴミを捨てたいという要望が有ると判断した場合、当該複数の人物のそれぞれの前記度合いに応じてそれぞれの人物に対して前記近接範囲を設定し、
前記動作決定部は、前記複数の人物のいずれかが当該人物に設定された前記近接範囲内にいると判断すると、前記自律移動ロボットの停止又は減速を決定する自律移動ロボットの動作制御方法。
【請求項7】
前記要望判断部が、前記ゴミを捨てたいという要望が有る前記人物に対する前記近接範囲を、前記ゴミを捨てたいという要望が無い前記人物に対する前記近接範囲よりも広く設定することを特徴とする請求項６に記載の自律移動ロボットの動作制御方法。
【請求項8】
人流分布予測部が、前記自律移動ロボットの周囲の人流の分布を予測し、当該人流の分布の多さに応じて、前記人物の検出範囲若しくは前記近接範囲、又は、前記人物の検出範囲及び前記検出範囲を変更することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の自律移動ロボットの動作制御方法。
【請求項9】
前記要望判断部が、前記近接範囲を、前記度合いに応じて３段階以上に設定することを特徴とする請求項６から請求項８までのいずれかの１項に記載の自律移動ロボットの動作制御方法。
【請求項10】
前記要望判断部が、前記度合いが強い前記人物に対する前記近接範囲を、前記度合いが弱い前記人物に対する前記近接範囲よりも広く設定することを特徴とする請求項９に記載の自律移動ロボットの動作制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自律移動ロボットの利便性を向上させることができる自律移動ロボットの動作制御装置及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
エリア内を自律移動し、様々なサービスを提供する自律移動ロボット（以降、Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｂｏｔ；ＡＭＲと称する）の活用が広まっている。例えば、ＡＭＲがゴミ箱を搭載し、エリア内に訪れた人のゴミ捨てを支援するＡＭＲが知られている。
【0003】
ＡＭＲの従来技術として、検出した障害物が人か人でないかを判別する人判別手段を備え、人が存在すると判断された場合、人以外の単なる障害物に対する場合とは異なる走行速度（例えば、走行速度を落とす）でもって走行移動するＡＭＲが開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特許第４６４５１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では以下の問題がある。この従来技術では、人か人でないかの判断のみでＡＭＲの走行速度を変更している。そのため、ＡＭＲは全ての人に対して同一の動作を行うので、ＡＭＲに対してサービスを要望する人（例えば、ゴミを捨てたいという要望がある人）に限定しての動作ができず、ＡＭＲの利便性が低下する。
【0006】
本開示の目的は、ＡＭＲに対してサービスを要望する人とそうでない人がエリア内に混在していても、利便性が低下することの無いＡＭＲの動作制御装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示に係る自律移動ロボットの動作制御装置は、
停止又は減速して人物にゴミ捨て支援のサービスを提供する自律移動ロボットの動作制御装置であって、
人物が自律移動ロボットに対してゴミを捨てたいという要望の度合いを、自律移動ロボットの周囲情報を用いて人物の挙動を分析することにより判断し、
自律移動ロボットの停止又は減速を決定する近接範囲を、度合いに応じて人物に対して設定する要望判断部と、
人物の位置が近接範囲内か否かを判断し、自律移動ロボットの減速又は停止を決定する動作決定部とを備え、
要望判断部は、複数の人物がゴミを捨てたいという要望が有ると判断した場合、複数の人物のそれぞれの度合いに応じてそれぞれの人物に対して近接範囲を設定し、
動作決定部は、複数の人物のいずれかが人物に設定された近接範囲内にいると判断すると、自律移動ロボットの停止又は減速を決定する。
停止又は減速して人物にゴミ捨て支援のサービスを提供する自律移動ロボットの動作制御装置であって、
人物が自律移動ロボットに対してゴミを捨てたいという要望の度合いを、自律移動ロボットの周囲情報を用いて人物の挙動を分析することにより判断し、
自律移動ロボットの停止又は減速を決定する近接範囲を、度合いに応じて人物に対して設定する要望判断部と、
人物の位置が近接範囲内か否かを判断し、自律移動ロボットの減速又は停止を決定する動作決定部とを備え、
要望判断部は、複数の人物がゴミを捨てたいという要望が有ると判断した場合、複数の人物のそれぞれの度合いに応じてそれぞれの人物に対して近接範囲を設定し、
動作決定部は、複数の人物のいずれかが人物に設定された近接範囲内にいると判断すると、自律移動ロボットの停止又は減速を決定する。
【0008】
本開示に係る自律移動ロボットの動作制御方法は、
停止又は減速して人物にゴミ捨て支援のサービスを提供する自律移動ロボットの動作制御方法であって、
要望判断部が、人物が自律移動ロボットに対してゴミを捨てたいという要望の度合いを、自律移動ロボットの周囲情報を用いて人物の挙動を分析することにより判断し、
自律移動ロボットの停止又は減速を決定する近接範囲を、度合いに応じて人物に対して設定し、
動作決定部が、人物の位置が近接範囲内か否かを判断し、自律移動ロボットの減速又は停止を決定し、
要望判断部は、複数の人物がゴミを捨てたいという要望が有ると判断した場合、複数の人物のそれぞれの度合いに応じてそれぞれの人物に対して近接範囲を設定し、
動作決定部は、複数の人物のいずれかが人物に設定された近接範囲内にいると判断すると、自律移動ロボットの停止又は減速を決定する。
停止又は減速して人物にゴミ捨て支援のサービスを提供する自律移動ロボットの動作制御方法であって、
要望判断部が、人物が自律移動ロボットに対してゴミを捨てたいという要望の度合いを、自律移動ロボットの周囲情報を用いて人物の挙動を分析することにより判断し、
自律移動ロボットの停止又は減速を決定する近接範囲を、度合いに応じて人物に対して設定し、
動作決定部が、人物の位置が近接範囲内か否かを判断し、自律移動ロボットの減速又は停止を決定し、
要望判断部は、複数の人物がゴミを捨てたいという要望が有ると判断した場合、複数の人物のそれぞれの度合いに応じてそれぞれの人物に対して近接範囲を設定し、
動作決定部は、複数の人物のいずれかが人物に設定された近接範囲内にいると判断すると、自律移動ロボットの停止又は減速を決定する。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、ＡＭＲに対してサービスを要望する人とそうでない人がエリア内に混在していても、ＡＭＲが不要なタイミングで動作変更することが無くなるので、利便性が低下することの無いＡＭＲの動作制御装置及び方法を提供できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施の形態１におけるＡＭＲの動作制御装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図2】実施の形態１におけるＡＭＲの動作制御装置が有するハードウェアの構成図である。
【図3】実施の形態１におけるＡＭＲの動作制御装置の動作を表すフローチャートである。
【図4】実施の形態１における要望判断部の内部処理を表すフローチャートである。
【図5】実施の形態１における動作決定部の内部処理を表すフローチャートである。
【図6】実施の形態１におけるＡＭＲの動作制御装置の具体的な動作の一例（その１）である。
【図7】実施の形態１におけるＡＭＲの動作制御装置の具体的な動作の一例（その２）である。
【図8】実施の形態２におけるＡＭＲの動作制御装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図9】実施の形態２におけるＡＭＲの動作制御装置の動作を表すフローチャートである。
【図10】実施の形態２におけるＡＭＲの動作制御装置の具体的な動作の一例である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
実施の形態の説明及び図面において、同じ要素及び対応する要素には同じ符号を付している。同じ符号が付された要素の説明は、適宜に省略または簡略化する。以下の実施の形態では、「部」を「回路」、「工程」、「手順」または「処理」に適宜読み替えてもよい。
【0012】
【0013】
図１は、実施の形態１におけるＡＭＲの動作制御装置の全体構成を示す機能ブロック図である。図１において、ＡＭＲ１００は、入力部１と、制御部５と、動作制御装置２００とを備える。動作制御装置２００は、人物検出部２と、要望判断部３と、近接範囲設定データ４、動作決定部５、制御部６とを備える。
【0014】
本実施の形態では、ＡＭＲ１００がゴミ箱を搭載し、エリアに訪れた人のゴミ捨てを支援する例について説明する。エリアとは、例えば、観光地、テーマパーク、ショッピングモール、競技場、ホテル、工場などの施設である。エリアに訪れた人は、例えば、観光客、従業員、作業員などであり、「人物」と称する。以降、ＡＭＲ１００の一般的動作、構造、構成を説明する際、番号を省略して単に「ＡＭＲ」と称する場合がある。
【0015】
ＡＭＲ１００は、人物にサービス（本実施の形態では、ゴミ捨ての支援）を提供するためにエリア内を自律して移動する。ＡＭＲ１００は、例えば、台車型ロボット、ドローン型ロボットなどである。ＡＭＲ１００は、ゴミ箱（図示せず）と、エリア内を走行又は飛行するための各種移動装置（図示せず）とを備える他、ＡＭＲの主要な構成を内蔵するための筐体を含む。各種移動装置は、例えば、モータ、エンジンなどの駆動装置、操舵機構、車輪、回転翼などの被駆動装置、電池、燃料などの動力源など、である。
【0016】
ＡＭＲ１００は、ＡＭＲ１００の自己情報及びＡＭＲ１００の周囲情報を取得するための各種センサ（図示せず）を備える。各種センサは、例えば、カメラ、赤外線センサなどのイメージセンサ、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）などの測位センサ、マイクロホン、振動ピックアップなどの音響センサ、超音波センサ、ミリ波レーダ、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）などの測距センサ、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線通信装置など、である。
【0017】
入力部１は、ＡＭＲ１００に備えられた各種センサを用いて、ＡＭＲ１００の自己情報及びＡＭＲ１００の周囲情報を取得する。ＡＭＲ１００の自己情報は、例えば、自己位置（緯度・経度、高度、スタート地点からの相対座標、など）、移動速度、動力源の残量などである。ＡＭＲ１００の周囲情報は、例えば、ＡＭＲ１００の周囲をイメージセンサで撮影した映像データ、ＡＭＲ１００の周囲の音声をマイクロホンで収集した音声データ、ＡＭＲ１００周囲をミリ波レーダ、ＬｉＤＡＲなどでセンシングしたセンシングデータ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などによる周囲の端末との通信データなどである。
なお、ＡＭＲ１００の自己情報及びＡＭＲ１００の周囲情報を取得するための各種センサは、ＡＭＲ１００に備えられたものでなくても良い。例えば、映像データに関しては、入力部１が、監視カメラのようなＡＭＲ１００の外部に装着されたデバイスのデータを取得しても良い。ＡＭＲ１００の外部に装着されたデバイスは、ＡＭＲに備えられた各種センサの検出範囲外の人物を検出することができ、ＡＭＲの行動範囲を広げることができる。
なお、ＡＭＲ１００の自己情報及びＡＭＲ１００の周囲情報を取得するための各種センサは、ＡＭＲ１００に備えられたものでなくても良い。例えば、映像データに関しては、入力部１が、監視カメラのようなＡＭＲ１００の外部に装着されたデバイスのデータを取得しても良い。ＡＭＲ１００の外部に装着されたデバイスは、ＡＭＲに備えられた各種センサの検出範囲外の人物を検出することができ、ＡＭＲの行動範囲を広げることができる。
【0018】
人物検出部２は、入力部１から得られるＡＭＲ１００の周囲情報を用いて、所定の検出範囲内でＡＭＲ１００の周囲の人物を検出する。検出された人物は、人物情報として出力される。所定の検出範囲とは、すなわち人物の検出範囲である。例えば、人物の検出範囲は、ＡＭＲ１００を取り囲んだ所定の領域であるが、これに限らない。例えば、人物の検出範囲は、ＡＭＲ１００の周囲に点在する所定の領域であってもよく、各種センサの検出性能により定められてもよい。なお、人物の検出範囲の広さ（あるいは、狭さ）は、ＡＭＲ１００からの距離で設定されてもよい。この場合、距離はＡＭＲ１００を中心（原点）とする相対値で定義できるので、ＡＭＲ１００の自己情報（例えば、自己位置）を用いなくても検出範囲を設定することができる。
【0019】
人物検出部２における人物の検出には、例えば、カメラの映像データを用いて画像認識を行う方法を用いることができる。また、人物の検出には、ＡＭＲ１００の周囲情報中の複数の情報を組み合わせる方法を用いても良い。例えば、センシングデータを用いて物体とその位置を検出し、音声データを用いてその位置からの発話音声を取得できれば、物体を人物として検出してもよい。なお、人物検出部２は、人物以外の障害物（例えば、他のＡＭＲ、施設構造物など、ＡＭＲの移動の妨げとなる物体）を検出してもよい。
【0020】
続いて、人物検出部２は、検出した人物と、ＡＭＲ１００の周囲情報とを紐づける。例えば、検出した各人物に一意なＩＤを付与し、その人物を含む範囲内の映像データ、音声データ、センシングデータなど、人物に関連する部分のＡＭＲ１００の周囲情報を人物のＩＤに紐づける。なお、人物検出部２は、人物以外の障害物についても、ＡＭＲ１００の周囲情報と紐づけて保持してもよい。人物のＩＤは、人物情報に含めることができる。
【0021】
また、人物検出部２は、人物の身体的特徴（例えば、身長、体格、性別、年齢など）を推定してもよい。例えば、人物の身体的特徴は、入力部１から取得できるＡＭＲ１００の周囲情報の映像データを画像認識することで、推定することができる。推定された人物の身体的特徴は、人物のＩＤと共に人物情報に含めることができる。
【0022】
要望判断部３は、人物検出部２が検出した人物それぞれについて、ＡＭＲ１００の周囲情報（例えば、人物の映像データ）を用いて人物の挙動を分析する。そして、その分析結果から、ＡＭＲ１００に対するサービスの要望の有無を判断する。人物の挙動とは、人がある行動に移る際の予備的動作又は事前の行動であって、例えば、仕草、身振り、態度、視線移動、表情、言動など、である。また、ＡＭＲ１００に対するサービスの要望とは、言い換えれば、人物がＡＭＲによるサービスを受けたいという要望であり、本実施の形態では、人物がＡＭＲ１００に搭載されているゴミ箱にゴミを捨てたいという要望である。なお、人物以外の障害物については、ＡＭＲ１００に対するサービスの要望が無いものとして判断される。
【0023】
ＡＭＲ１００に対する要望の判断方法として、例えば、人物検出部２で人物情報ＩＤに紐づけたＡＭＲ１００の周囲情報を用いて、機械学習、ルールベース処理などによるパターン認識、あるいは分類方法を用いることが可能である。機械学習による判断方法としては、例えば、深層学習、強化学習、ニューラルネットワークで作成した学習済みモデルを用いることができる。なお、学習済みモデルの作成方法として、以下の方法が可能である。例えば、ＡＭＲ１００の周囲情報の映像データを用いて、ゴミを捨てたい要望が有る人の画像（例えば、ゴミを鞄から取り出す動作を行う人、ゴミを捨てるために周囲を見渡している人、など）を入力データとし、ＡＭＲ１００に対するサービスの要望の有無の状態に応じて正解ラベルを付与した学習データを用いて機械学習すればよい。なお、正解ラベルは、サービスの要望の有無以外に、サービスの要望の強さ（あるいは、弱さ）についても付与されてもよい。また、ルールベース処理では、上述のラベル付けを行った学習データを用いて、例えば、人手によりヒューリスティックに判断結果を分類してもよい。
以降、ＡＭＲ１００に対するサービスの要望を、単に「サービスの要望」と略する場合がある。
以降、ＡＭＲ１００に対するサービスの要望を、単に「サービスの要望」と略する場合がある。
【0024】
続いて、要望判断部４は、サービスの要望の有無の判断結果に応じて近接範囲を設定する。近接範囲は、検出された人物それぞれに対して個別の値が設定される。ここで、近接範囲は、例えば、ＡＭＲ１００を取り囲んだ所定の領域であり、人物がその領域内に入った場合、ＡＭＲは動作を変更する。
【0025】
近接範囲は、ＡＭＲを取り囲んだ所定の領域に限らない。例えば、ＡＭＲ１００の周囲に点在する所定の領域であってもよく、各種センサの検出性能により定められてもよい。なお、近接範囲の広さ（あるいは、狭さ）は、ＡＭＲ１００からの距離で設定されてもよい。この場合、近接範囲は、ＡＭＲ１００を中心（原点）とする相対値で定義できるので、ＡＭＲ１００の自己情報（例えば、自己位置）を用いなくても近接範囲を設定することができる。なお、人物以外の障害物のそれぞれに対しても、個別の近接範囲が設定されてもよい。
【0026】
近接範囲は、人物の身体的特徴に応じて、個別の値が設定されてもよい。例えば、大人と子供とでは体格差があるため、近接範囲は異なることが望ましい。また、若年者と高齢者とでは歩行速度が違うため、近接範囲は異なることが望ましい。また、歩行者と車椅子の場合も近接範囲は異なることが望ましい。なお、人物の身体的特徴は、人物情報から取得することができる。
【0027】
近接範囲設定データ４は、要望判断部３が判断した結果に応じて設定された、近接範囲データを保持する。
【0028】
動作決定部５は、各人物のサービスの要望の有無の判断結果に応じて設定された近接範囲を用いて、各人物の位置が近接範囲内か否かを判断する。そして、その判断結果に基づいてＡＭＲ１００の動作を決定する。そして、決定された動作に従って、ＡＭＲ１００の動作を制御するための制御信号が出力される。
【0029】
各人物の位置が近接範囲内か否かについては、入力部１から得られるＡＭＲ１００の周囲情報から判断することができる。例えば、人物のＩＤに紐づいたＡＭＲ１００の周囲情報の映像データに含まれる人物の画像情報を利用し、人物からＡＭＲ１００までの距離を推定する方法を用いることができる。そして、推定された距離を用いて、各人物からＡＭＲ１００までの距離が近接範囲内か否かを判断することができる。なお、ＡＭＲ１００の自己情報（例えば、自己位置の座標）とＡＭＲ１００の周囲情報（例えば、センシングデータから得られる人物の位置の座標）とを併用して、各人物の位置が近接範囲か否かを判断されてもよい。
【0030】
制御部６は、動作決定部５が出力した制御信号に従って、ＡＭＲ１００の各種移動装置を制御する。例えば、制御信号に従って、ＡＭＲ１００の操舵機構やブレーキが制御されると共に、駆動装置の回転数などが制御され、ＡＭＲ１００がエリア内を自律移動する。
【0031】
＜ハードウェア構成＞
図１に示されるＡＭＲ１００の動作制御装置２００の各構成は、例えば、プロセッサを内蔵する情報処理装置であるコンピュータで実現可能である。図２は、実施の形態１におけるＡＭＲ１００の動作制御装置２００が有するハードウェアの構成図である。図２において、動作制御装置２００は、プロセッサ３００、揮発性記憶装置３０１、不揮発性記憶装置３０２、信号路３０３とで構成される。また、動作制御装置２００の各構成には、入力装置３０４と制御装置３０５とが信号路３０３を介して接続されている。
図１に示されるＡＭＲ１００の動作制御装置２００の各構成は、例えば、プロセッサを内蔵する情報処理装置であるコンピュータで実現可能である。図２は、実施の形態１におけるＡＭＲ１００の動作制御装置２００が有するハードウェアの構成図である。図２において、動作制御装置２００は、プロセッサ３００、揮発性記憶装置３０１、不揮発性記憶装置３０２、信号路３０３とで構成される。また、動作制御装置２００の各構成には、入力装置３０４と制御装置３０５とが信号路３０３を介して接続されている。
【0032】
プロセッサ３００を内蔵するコンピュータは、例えば、機器組み込み用途のマイクロコンピュータ、及びＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ Ｃｈｉｐ）などである。あるいは、スマートフォン、タブレット型コンピュータなどの可搬型コンピュータでもよいし、パーソナルコンピュータ、サーバ型コンピュータなどの据え置き型コンピュータでもよい。
【0033】
プロセッサ３００は、動作制御装置２００の全体を制御する。例えば、プロセッサ３００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などである。プロセッサ３００は、単一のプロセッサでもマルチプロセッサでもよい。また、動作制御装置２００は、コンピュータ以外にＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などの処理回路を有してもよい。処理回路は、単一回路又は複合回路でもよい。
【0034】
揮発性記憶装置３０１は、動作制御装置２００の主記憶装置である。例えば、揮発性記憶装置３０１は、プロセッサ３００の動作に必要なデータを保持する。例えば、揮発性記憶装置３０１は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。
【0035】
不揮発性記憶装置３０２は、動作制御装置２００の補助記憶装置である。例えば、不揮発性記憶装置３０２は、動作制御装置２００の動作に必要な初期値データ、プログラム、エラーログなどを記憶する。また、不揮発性記憶装置３０２は、近接範囲設定データ４が記憶されてもよい。例えば、不揮発性記憶装置３０２は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）である。
【0036】
信号路３０３は、図２に記された各構成要素間でデータ送受信を行うための伝送路（バス）である。
【0037】
入力装置３０４は、入力部１の機能を有する、動作制御装置２００の入力インタフェースである。例えば、入力装置３０４は、プロセッサ３００にＡＭＲ１００の自己情報及びＡＭＲ１００の周囲情報を含むＡＭＲ１００の制御に必要な情報と、ＡＭＲ１００の制御処理の実行命令とを入力するデバイスである。
【0038】
制御装置３０５は、制御部６の機能を有する、ＡＭＲ１００の移動・停止・方向転換などの動作を制御するデバイスである。例えば、制御装置３０５は、ＡＭＲ１００の各種移動装置である操舵機構やブレーキを制御すると共に、モータなどの駆動装置の回転数などを制御する。
【0039】
プロセッサ３００は、作業用メモリとして揮発性記憶装置３０１（例えば、ＲＡＭ）を使用し、不揮発性記憶装置３０２（例えば、ＲＯＭ）から、信号路３０３を通じて読み出されたコンピュータ・プログラム（すなわち、動作制御プログラム）に従って動作する。なお、動作制御プログラムは、入力装置３０４を通じ、動作制御装置２００の外部から供給されてもよい。また、動作制御プログラムは、コンピュータで読み取り可能な不揮発性記憶媒体（例えば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、フラッシュメモリ、など）により配布されてもよい。
【0040】
なお、動作制御装置２００は、ＡＭＲ１００の内部に搭載されていてもよいが、これに限らず、ＡＭＲ１００とは別の場所にあるコンピュータ等により構成されてもよい。この場合、ＡＭＲ１００の自己情報及びＡＭＲ１００の周囲情報は、例えば、入力装置３０４に接続された通信網を介してデータ伝送を行い、上記コンピュータ上の動作制御装置２００に入力されればよい。また、上記コンピュータ上の動作制御装置２００で生成された制御情報は、ＡＭＲ１００の自己情報及びＡＭＲ１００の周囲情報の場合と同様に、例えば、通信網を介してＡＭＲ１００の制御装置３０５へ送出されればよい。なお、通信網は、有線あるいは無線のネットワークであり、例えば、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの専用線、インターネットなどである。
【0041】
＜処理動作＞
次に、実施の形態１における、ＡＭＲの動作制御装置の動作について説明する。図３は、実施の形態１における、ＡＭＲの動作制御装置の動作を表すフローチャートである。
次に、実施の形態１における、ＡＭＲの動作制御装置の動作について説明する。図３は、実施の形態１における、ＡＭＲの動作制御装置の動作を表すフローチャートである。
【0042】
ステップＳＴ１において、入力部１が、ＡＭＲ１００の自己情報及びＡＭＲ１００の周囲情報を取得する（ステップＳＴ１）。
【0043】
ステップＳＴ２において、人物検出部２が、ステップＳＴ１で取得したＡＭＲ１００の周囲情報を用いて、所定の検出範囲内に存在する人物及び人物以外の障害物の検出を行う（ステップＳＴ２）。なお、以降の説明では、人物以外の障害物は、サービスの要望が無い人物に含まれることとする。
【0044】
ステップＳＴ３において、人物検出部２が、ステップＳＴ２で人物を１人以上検出したか否かに応じて、処理の分岐を行う。人物を１人以上検出した場合（ステップＳＴ３のＹｅｓ）、ステップＳＴ４に移行し、その人物がサービスの要望を有するか否かを判断する。続いて、ステップＳＴ５に移行し、その人物の位置が近接範囲内か否かを判断し、ＡＭＲ１００の動作を決定する。一方、１人も検出しなかった場合（ステップＳＴ３のＮｏ）、ＡＭＲ１００の周囲に人物が存在しないため、ＡＭＲ１００は停止あるいは減速の必要が無いと判断し、ステップＳＴ６に移行し、適宜エリア内の巡回を継続する。
【0045】
ステップＳＴ４において、要望判断部３が、ステップＳＴ２で検出した各人物について、ＡＭＲ１００の周囲情報を用いて人物の挙動を分析する。そして、その分析結果から、サービスの要望の有無の判断を行い、サービスの要望の有無に応じて、各人物に対して個別の近接範囲を設定する（ステップＳＴ４）。
【0046】
ここで、ステップＳＴ４における詳細な処理内容を説明する。
図４は、要望判断部３の内部処理を表すフローチャートである。
図４は、要望判断部３の内部処理を表すフローチャートである。
【0047】
まず、ステップＳＴ４０１において、検出した人物の中からサービスの要望の有無の判断処理が完了していない人物を１人選択する（ステップＳＴ４０１）。
【0048】
次にステップＳＴ４０２において、ステップＳＴ４０１で選択した人物に対し、その人物の挙動を分析し、その分析結果から、サービスの要望の有無を判断する（ステップＳＴ４０２）。サービスの要望の有無の判断方法として、例えば、ステップＳＴ２で取得した人物のＩＤに紐づくＡＭＲ１００の周囲情報を参照し、機械学習による学習済みモデルを用いた判断方法、ルールベースの判断方法、又は機械学習とルールベースとを組み合わせた判断方法を用いサービスの要望の有無（例えば、ＡＭＲのゴミ箱にゴミを捨てたい、という要望の有無）を判断する。
【0049】
ここで、サービスの要望の有無の判断方法として、例えば、映像データを用いた画像認識方法により、人物の挙動を分析する方法を用いることができる。具体的には、例えば、ゴミを保持している、鞄からゴミを取り出そうとしている等の行動、ＡＭＲ１００に対して手を振る等のジェスチャ、ＡＭＲ１００を見つめるなどの視線移動など、人物がゴミを捨てる意図のある仕草を行っていることを認識し判断する。
【0050】
また、サービスの要望の有無の判断方法として、例えば、音声データを用いた音声認識方法により、人物の挙動を分析する方法を用いることができる。具体的には、例えば、「止まって」「ゴミ箱はどこ」等と、ＡＭＲ１００に対して停止を促す発話、あるいは、ゴミ箱を探すような発話などを認識した場合、発話した人物がゴミを捨てたいという要望があると判断する。
【0051】
また、サービスの要望の有無の判断方法として、例えば、測距センサから得られるセンシングデータを利用して、人物の挙動を分析する方法を用いることができる。具体的には、例えば、人物とＡＭＲ１００との相対速度が一定以上の速度、かつ、人物がＡＭＲ１００に向かって来ている（距離が近づいている）場合は、その人物がゴミを捨てたいという要望があると判断する。
【0052】
また、サービスの要望の有無の判断方法として、例えば、人物が携帯する端末（例えば、スマートフォン、タブレット端末、など）を用い、人物の要望が直接入力されてもよい。この場合、人物が携帯する端末への入力行為が、人物の挙動と見なすことができる。具体的には、エリアに訪れている人が、携帯する端末に導入されたアプリケーションソフトウェアを用いて、事前にＡＭＲ１００にゴミを捨てたいという要望を入力していれば、その人物にゴミを捨てたいという要望があると判断する。
【0053】
なお、上記したサービスの要望の有無の判断方法は一例であり、サービスの要望の有無の判断方法はこの限りではない。更に、サービスの要望の有無を、複数の判断方法を組み合わせることにより、総合的に判断してもよい。
【0054】
ステップＳＴ４０２において、人物にサービスの要望が有ると判断した場合（ステップＳＴ４０２のＹｅｓ）、続くステップＳＴ４０３でその人物の近接範囲を、サービスの要望が有る場合として設定する（ステップＳＴ４０３）。一方、サービスの要望が無いと判断した場合（ステップＳＴ４０２のＮｏ）、ステップＳＴ４０４でその人物の近接範囲を、サービスの要望が無い場合として設定する（ステップＳＴ４０４）。
【0055】
近接範囲は、近接範囲設定データ４を参照し、事前に設定した値に設定される。また、近接範囲は、サービスの要望が有る場合の方が、サービスの要望が無い場合よりも遠い距離が設定される。具体的には、例えば、サービスの要望が有る場合の近接範囲が５（ｍ）、サービスの要望が無い場合の近接範囲が３（ｍ）とすることができる。
【0056】
次にステップＳＴ４０５において、ステップＳＴ４０１で選択した人物については、サービスの要望の有無の判断処理を完了とする（ステップＳＴ４０５）。
【0057】
次にステップＳＴ４０６において、ステップＳＴ２で検出した各人物の中で、サービスの要望の有無の判断が未完の人物がまだ存在するか確認する（ステップＳＴ４０６）。未完の人物が存在する場合（ステップＳＴ４０６のＹｅｓ）、再びステップＳＴ４０１に戻り、ステップＳＴ４０１からステップＳＴ４０５を順次実行する。未完の人物が存在しない場合（ステップＳＴ４０６のＮｏ）、図４のフローチャートにおける要望判断部３の処理ステップＳＴ４を終了する（ＥＮＤ）。
【0058】
図３の全体フローチャートに戻る。
ステップＳＴ５において、動作決定部５が、ステップＳＴ４で得られた各人物のサービスの要望の有無の判断結果に応じて設定された近接範囲を用いて、各人物の位置が近接範囲内か否かの判断結果に基づき、ＡＭＲ１００の動作を決定する（ステップＳＴ５）。以降、近接範囲内か否かの判断を、「近接判断」と略する。
ステップＳＴ５において、動作決定部５が、ステップＳＴ４で得られた各人物のサービスの要望の有無の判断結果に応じて設定された近接範囲を用いて、各人物の位置が近接範囲内か否かの判断結果に基づき、ＡＭＲ１００の動作を決定する（ステップＳＴ５）。以降、近接範囲内か否かの判断を、「近接判断」と略する。
【0059】
ここで、ステップＳＴ５における詳細な処理内容を説明する。
図５は、動作決定部５の内部処理を表すフローチャートである。
図５は、動作決定部５の内部処理を表すフローチャートである。
【0060】
まず、ステップＳＴ５０１において、検出した人物の中から近接判断が完了していない人物を１人選択する（ステップＳＴ５０１）。
【0061】
次にステップＳＴ５０２において、ステップＳＴ５０１で選択した人物に対し、ステップＳＴ４で設定された近接範囲と、ステップＳＴ２で人物のＩＤに紐づけたＡＭＲ１００の周囲情報とを参照し、人物の位置が近接範囲内か否かを判断する。言い換えれば、人物からＡＭＲ１００までの距離が近接範囲内か否かを判断する。
【0062】
ここで、人物からＡＭＲ１００までの距離が近接範囲内か否かの判断方法として、例えば、測距センサから得られるセンシングデータを利用し、人物との距離を直接計測する方法を用いることができる。
【0063】
また、人物からＡＭＲ１００までの距離が近接範囲内か否かの判断方法として、例えば、人物が持つ携帯端末とのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）による通信機能を用い、その電波強度を測定する方法を用いることができる。
【0064】
また、人物からＡＭＲ１００までの距離が近接範囲内か否かの判断方法として、例えば、人物が持つ携帯端末のＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）情報を利用し、ＡＭＲ１００の自己情報から得られるＡＭＲ１００の現在位置との相対座標により距離を計算することができる。
【0065】
また、人物からＡＭＲ１００までの距離が近接範囲内か否かの判断方法として、例えば、カメラの映像データに含まれる人物の画像情報を利用し、人物との距離を推定する方法を用いることができる。
【0066】
上記した人物からＡＭＲ１００までの距離の判断方法は一例であり、人物からＡＭＲ１００までの距離の判断方法はこの限りではない。更に、人物からＡＭＲ１００までの距離は、複数の距離の判断方法を組み合わせることにより総合的に判断してもよい。
【0067】
ステップＳＴ５０２において、人物の位置が近接範囲内であると判断した場合（ステップＳＴ５０２のＹｅｓ）、ステップＳＴ５０３へ移行し、ＡＭＲ１００の移動を停止または減速する制御を行う（ステップＳＴ５０３）。以降、近接判断が未完の人物が存在したとしても停止や減速を行うことに変わりはないため、ステップＳＴ５における動作決定部５の処理は終了する（ＥＮＤ）。
【0068】
一方、ステップＳＴ５０２において、人物は近接範囲内ではないと判断した場合（ステップＳＴ５０２のＮｏ）、ステップＳＴ５０４へ移行し、ステップＳＴ５０１で選択した人物については近接判断を完了する（ステップＳＴ５０４）。
【0069】
次にステップＳＴ５０５において、ステップＳＴ２で検出した各人物の中で、近接判断が未完の人物がまだ存在するか確認する。未完の人物が存在する場合（ステップＳＴ５０５のＹｅｓ）、再びステップＳＴ５０１に戻り、ステップＳＴ５０１からステップＳＴ５０４までの各処理を順次実施する。未完の人物が存在しない場合（ステップＳＴ５０５のＮｏ）、ＡＭＲ１００の周囲に人物を検出したものの、近接範囲内には一人も存在しないケースであるため、ステップＳＴ５０６へ移行し、ＡＭＲ１００を通常の速度での移動を再開する。以上で、ステップＳＴ５における動作決定部５の処理を終了する（ＥＮＤ）。
【0070】
図３の全体フローチャートに戻る。
ステップＳＴ６において、制御部６が、ステップＳＴ５の動作決定部５により生成された制御信号に基づき、ＡＭＲ１００の制御を行う（ステップＳＴ６）。ステップＳＴ６の処理を終了（ＥＮＤ）した後、全体フローチャートの最初（ＳＴＡＲＴ）に戻り、ステップＳＴ１からステップＳＴ６までの各処理を継続する。
ステップＳＴ６において、制御部６が、ステップＳＴ５の動作決定部５により生成された制御信号に基づき、ＡＭＲ１００の制御を行う（ステップＳＴ６）。ステップＳＴ６の処理を終了（ＥＮＤ）した後、全体フローチャートの最初（ＳＴＡＲＴ）に戻り、ステップＳＴ１からステップＳＴ６までの各処理を継続する。
【0071】
図６及び図７に、実施の形態１における、ＡＭＲの動作制御装置の具体的な動作の一例を示す。説明を簡単にするために、図６及び図７の例ではＡＭＲは１台とし、人物は３名とする。図６（ａ）において、ＡＭＲ１００ａはエリア内を巡回している。ゴミを捨てたいという要望が無い人物Ｍ１（以降、人物Ｍ１）は、ＡＭＲ１００ａの近くを歩いている。ゴミを捨てたいという要望が有る人物Ｍ２ａ（以降、人物Ｍ２ａ）、及びゴミを捨てたいという要望が有る人物Ｍ２ｂ（以降、人物Ｍ２ｂ）は、それぞれ、ゴミとして瓶を保持し、ゴミ箱を探しながらＡＭＲ１００ａの近くを歩いている。
【0072】
図６（ｂ）において、ＡＭＲ１００ａから近い側の近接範囲Ｅ１は、ＡＭＲ１００ａを中心とした半径ｄ１（ｍ）の円内の領域である。ＡＭＲ１００ａから遠い側の近接範囲Ｅ２は、同様にＡＭＲ１００ａを中心とした半径ｄ２（ｍ）の円内の領域である。近接範囲Ｅ２は、近接範囲Ｅ１より広い領域（すなわち、半径ｄ２＞半径ｄ２）である。近接範囲Ｅ１及び近接範囲Ｅ２の値（すなわち、ＡＭＲ１００ａからの距離）は、それぞれ近接範囲設定データ４にあらかじめ記憶されている。人物の検出範囲Ｅ３は、ＡＭＲ１００ａを中心とした半径ｄ３（ｍ）の円内の領域である。人物の検出範囲Ｅ３は、近接範囲Ｅ２より広い領域（すなわち、半径ｄ３＞半径ｄ２）であり、所定の定数値として設定されている。
【0073】
近接範囲Ｅ１は、サービスの要望が無い場合の近接範囲である。また、近接範囲Ｅ１は、全ての人物の安全のための近接範囲でもある。近接範囲Ｅ２は、サービスの要望が有る場合の近接範囲である。近接範囲Ｅ２は、ＡＭＲから人物までの距離が近すぎず、人物が早いタイミングで容易にゴミ捨てが可能な距離に設定される。いずれも、近接領域の内側に対象となる人物が進入すると、ＡＭＲ１００ａは停止または減速を行う。
【0074】
図６（ａ）の説明に戻る。ＡＭＲ１００ａの各種センサで取得されたＡＭＲ１００ａの周囲情報から、人物の検出範囲Ｅ３内に存在する、人物Ｍ１、人物Ｍ２ａ、及び人物Ｍ２ｂがそれぞれ検出される。
【0075】
続いて、ＡＭＲ１００情報に含まれる映像データから、人物Ｍ１は、サービスの要望が無い（ゴミを捨てたいという要望が無い）人物と判断される。一方、人物Ｍ２ａ及び人物Ｍ２ｂは、サービスの要望が有る（ゴミを捨てたいという要望が有る）人物と判断される。したがって、人物Ｍ１に対しては、近接範囲Ｅ１が設定され、人物Ｍ２ａ及び人物Ｍ２ｂに対しては、近接範囲Ｅ２が設定される。
【0076】
図７に移行する。図７（ｃ）に示すように、ＡＭＲ１００ａが移動することで、人物Ｍ１が近接範囲Ｅ２の領域内に進入した場合を考える。人物Ｍ１には近接範囲Ｅ１が設定されているため、人物Ｍ１が近接範囲Ｅ２に進入しても、ＡＭＲ１００ａは停止または減速をせず、人物Ｍ１の前を通り過ぎる。なお、人物Ｍ１が、近い側の近接範囲Ｅ１に進入すると、ＡＭＲ１００ａは停止または減速する。これは、全ての人物に対する安全のための制御である。
【0077】
続いて、図７（ｄ）に示すように、ＡＭＲ１００ａが人物Ｍ１の前を通り過ぎた後、人物Ｍ２ａ及びＭ２ｂが、近接範囲Ｅ２の領域内に進入した場合を考える。人物Ｍ２ａ及び人物Ｍ２ｂには近接範囲Ｅ２が設定されていることから、ＡＭＲ１００ａは、人物Ｍ２ａあるいは人物Ｍ２ｂが近接範囲Ｅ２に進入した段階で停止または減速する。
【0078】
上記のように、ゴミを捨てたいという要望が有る人物に対する近接範囲を、ゴミを捨てたいという要望が無い人物に対する近接範囲よりも広く設定しているので、ＡＭＲ１００ａは、人物Ｍ２ａ及び人物Ｍ２ｂに対しては、ＡＭＲとの距離が遠い段階（すなわち、早いタイミング）で停止または減速を行うことができる。よって、人物Ｍ２ａ及び人物Ｍ２ｂは、ＡＭＲ１００ａのゴミ箱に容易にゴミを捨てることが可能となる。
【0079】
なお、ＡＭＲ１００ａは、人物Ｍ２ａに向かって移動しないので、人物Ｍ２ａは、自分のところにＡＭＲ１００ａが移動してくるまで待たされることもない。一方、人物Ｍ２ｂは、ゴミ捨てのために（人物Ｍ２ａに向かって移動したＡＭＲ１００ａの所まで）余計に移動する必要も無い。つまり、ＡＭＲが、ゴミを捨てたいという要望が有る人物を複数検出しても、ＡＭＲの利便性は低下しない。
【0080】
一方、ＡＭＲ１００ａは、人物Ｍ１に対しては、安全のために停止や減速をしなければならない範囲にその人物が入らない限り、移動状態を維持する。すなわち、ＡＭＲ１００ａは、人物Ｍ１に対して不要な停止または減速を行わない。
【0081】
以上、ＡＭＲ１００ａは、ＡＭＲ１００ａに対するサービスの要望が有る人物が近づくタイミングでのみ停止や減速でき、必要のないタイミングで不要な停止や減速をしてしまうことがない。よって、ＡＭＲ１００ａは、過剰なサービスを提供することが無いだけでなく、ゴミを捨てたいという要望が有る他の人物Ｍ２ａ及び人物Ｍ２ｂに対してサービスをより早く提供できる。つまり、エリアに訪れた人の全てに対して、ＡＭＲの利便性が向上する。
【0082】
上記したように、実施の形態１では、ゴミを捨てたいという要望が有る人物に対する近接範囲を、ゴミを捨てたいという要望が無い人物に対する近接範囲よりも広く設定するようにした。
よって、ＡＭＲに対してサービスを要望する人とそうでない人がエリア内に混在していても、ＡＭＲが不要なタイミングで動作変更することが無くなるので、利便性が低下することの無いＡＭＲの動作制御装置及び方法を提供できる。
よって、ＡＭＲに対してサービスを要望する人とそうでない人がエリア内に混在していても、ＡＭＲが不要なタイミングで動作変更することが無くなるので、利便性が低下することの無いＡＭＲの動作制御装置及び方法を提供できる。
【0083】
実施の形態２．
本発明を実施するための実施の形態２について説明する。図８は本発明の実施の形態２におけるＡＭＲの動作制御装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
本発明を実施するための実施の形態２について説明する。図８は本発明の実施の形態２におけるＡＭＲの動作制御装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
【0084】
【0085】
地図・施設データ７は、ＡＭＲ１００が移動するエリアの地図情報、及び施設情報を保持する。地図・施設データ７に、施設の時間情報（例えば、開園・閉園時間、イベントの開催時間、など）が含まれてもよい。
【0086】
人流分布予測部８は、入力部１が取得したＡＭＲ１００の自己位置を参照し、ＡＭＲ１００の現在の移動場所と時間とを取得する。そして、地図・施設データ７を参照し、現在の移動場所と時間の人流の分布を予測する。ここで、人流の分布は、例えば、人物の混雑度、人物の移動方向などを含む、人物の流れに関する情報である。
【0087】
ＡＭＲが移動する場所が屋内の場合、例えば、施設内の人物の動線にあたる部分、あるいは、人気のある施設の付近の場合、それ以外の施設の場合と比べて人流が多くなる傾向にある。また、ＡＭＲが移動する場所が屋外の場合、人物は、屋根がある場所を好んで移動する可能性が高く、このような場所も、それ以外の場所と比べて人流が多くなる傾向にある。また、特定の時間帯（例えば、朝の開園時間、昼食の時間帯、夕刻の帰宅時間、イベントの開催時間、休日、など）でも、その時間帯以外と比べて人流が多くなる傾向にある。
【0088】
人流分布予測部８は、ＡＭＲの移動場所又は時間帯が、通常の場合と比較して、上述のような人流の分布が多い場合と予測した場合、人物検出部２に、ＡＭＲ周囲の人物の検出範囲を変更するように通知する。また、制御部５に、人物の位置が近接範囲内か否かの判断のための近接範囲を変更するように通知する。ここで、通常の場合とは、上述のような人流の分布の多い場所又は時間帯に当たらない場合である。
【0089】
ＡＭＲ周囲の人物の検出範囲を変更する方法として、例えば、人流の分布が多い場合では、エリア内の全ての人物の安全が確保できる条件の下、人物の検出範囲を狭めることができる。例えば、人流の分布が多い場合の人物の検出範囲は、通常の場合の人物の検出範囲の７０％の大きさである。なお、検出範囲の大きさは、エリア内の人物の密度に応じて適宜設定することができる。
これにより、人物の過検出を防止でき、より高精度なＡＭＲに対するサービスの要望判断、ならびにＡＭＲの移動制御が可能となる。
これにより、人物の過検出を防止でき、より高精度なＡＭＲに対するサービスの要望判断、ならびにＡＭＲの移動制御が可能となる。
【0090】
また、人物の位置が近接範囲内か否かの判断のための近接範囲を変更する方法として、例えば、人流の分布が通常の場合と比較して多い場所では、エリア内の全ての人物の安全が確保できる条件の下、近接範囲を人流の分布が通常の場合よりも狭めることができる。なお、近接範囲の変更は、サービスの要望が有る人物の近接範囲と、サービスの要望が無い人物の近接範囲の両方を変更してもよいし、片方の近接範囲だけ変更してもよい。例えば、人流の分布が多い場合の近接範囲は、通常の場合の近接範囲の７０％の大きさである。なお、近接範囲の大きさは、エリア内の人物の密度に応じて適宜設定することができる。
これにより、人流の分布が多い場所において、人物がＡＭＲに近づくたびの不要な停止又は減速を抑制でき、より高精度なＡＭＲに対するサービスの要望判断、ならびにＡＭＲの移動制御が可能となる。
これにより、人流の分布が多い場所において、人物がＡＭＲに近づくたびの不要な停止又は減速を抑制でき、より高精度なＡＭＲに対するサービスの要望判断、ならびにＡＭＲの移動制御が可能となる。
【0091】
図９は、実施の形態２における動作制御装置の動作を表すフローチャート図である。図３の実施の形態１のフローチャート図と比較して、ステップＳＴ７の処理が追加されている。その他は、実施の形態１と同様であるので、ステップＳＴ７の動作に関連しない処理の説明は省略する。
【0092】
ステップＳＴ１において、入力部１が、ＡＭＲ１００の自己情報、及びＡＭＲ１００の周囲情報を取得する（ステップＳＴ１）。
【0093】
ステップＳＴ７において、人流分布予測部８が、ステップＳＴ１で取得したＡＭＲ１００の自己位置と、地図・施設データ７とを参照し、ＡＭＲ１００が現在移動している場所と時間の人流の分布を予測する（ステップＳＴ７）。
そして、人流分布予測部８が、ＡＭＲ１００が現在移動している場所が、人の分布の多い場所であると判断した場合、ステップＳＴ３での人物の検出範囲、ステップＳＴ５での近接範囲を、人流の分布が通常の場合よりも狭く設定する（ステップＳＴ７）。
そして、人流分布予測部８が、ＡＭＲ１００が現在移動している場所が、人の分布の多い場所であると判断した場合、ステップＳＴ３での人物の検出範囲、ステップＳＴ５での近接範囲を、人流の分布が通常の場合よりも狭く設定する（ステップＳＴ７）。
【0094】
人流の分布の予測方法として、例えば、地図情報、施設の構造に関する情報、時間帯に基づく情報などを用いることができる。地図情報は、例えば、ＡＭＲ１００の移動している場所が施設内の動線である、人気施設の付近などである。施設の構造に関する情報は、例えば、屋根がある、道幅が広い（あるいは、狭い）、などである。時間帯に基づく情報は、例えば、朝の開園時間、昼食の時間帯、夕刻の帰宅時間、イベントの開催時間など、である。ＡＭＲ１００の移動している場所又は移動している時間が、これらの条件に合致する場合、人流の分布が通常よりも大きい場所であると予測する。
【0095】
図１０に、実施の形態２における、ＡＭＲの動作制御装置の具体的な動作の一例を示す。図１０の例ではＡＭＲは１台とし、人物は５名とする。ＡＭＲ周辺は、人流の分布が多い場所として説明する。図１０（ａ）は、人流の分布により人物の検出範囲及び近接範囲の制御が行われない場合の例である。図１０（ｂ）は、本実施の形態２による、人流の分布により人物の検出範囲及び近接範囲の制御が行われる場合の例である。
【0096】
図１０（ａ）（ｂ）それぞれにおいて、ＡＭＲ１００ｂはエリア内を巡回している。ゴミを捨てる意図の無い人物Ｍ３ａ～Ｍ３ｃ（以降、人物Ｍ３ａ、人物Ｍ３ｂ、人物Ｍ３ｃ）は、ＡＭＲ１００ｂの近くを歩いている。ゴミを捨てる意図の有る人物Ｍ４ａ～Ｍ４ｂ（以降、人物Ｍ４ａ、人物Ｍ４ｂ）は、ゴミとして瓶を保持し、ゴミ箱を探しながらＡＭＲ１００ｂの近くを歩いている。
【0097】
図１０（ａ）では、近接範囲Ｅ４ａ、近接範囲Ｅ５ａ、及び人物の検出範囲Ｅ６ａは、それぞれ人流の分布が通常の場合に設定されている。人物Ｍ４ａ及び人物Ｍ４ｂは、人物の検出範囲Ｅ６ａ内であり、それぞれサービスの要望が有る人物として検出されている。また、人物Ｍ３ａ、人物Ｍ３ｂ及び人物Ｍ３ｃも、人物の検出範囲Ｅ６ａ内であり、それぞれサービスの要望が無い人物として検出されている。
人物Ｍ３ａ及び人物Ｍ３ｂは、近接範囲Ｅ３ａ内に進入しており、ＡＭＲ１００ｂは、安全のために停止又は減速を行う。そのため、ＡＭＲ１００ｂはその場に留まり続けてしまい、人物Ｍ４ａ及び人物Ｍ４ｂの元へ速やかに移動することができない。その結果、ＡＭＲ１００ｂがエリア内をスムーズに巡回することができなくなる。更に、人物Ｍ３ｃに対しては、近接範囲Ｅ３ａ内には進入していないものの、不必要なサービスの要望の判断処理が為されるため、動作制御装置２００の処理負荷が増大する。
人物Ｍ３ａ及び人物Ｍ３ｂは、近接範囲Ｅ３ａ内に進入しており、ＡＭＲ１００ｂは、安全のために停止又は減速を行う。そのため、ＡＭＲ１００ｂはその場に留まり続けてしまい、人物Ｍ４ａ及び人物Ｍ４ｂの元へ速やかに移動することができない。その結果、ＡＭＲ１００ｂがエリア内をスムーズに巡回することができなくなる。更に、人物Ｍ３ｃに対しては、近接範囲Ｅ３ａ内には進入していないものの、不必要なサービスの要望の判断処理が為されるため、動作制御装置２００の処理負荷が増大する。
【0098】
一方、図１０（ｂ）では、人流分布予測部８が、ＡＭＲ１００ｂの移動している場所が人流の多い場所として予測する。そして、近接範囲Ｅ４ｂ、近接範囲Ｅ５ｂ、及び人物の検出範囲Ｅ６ｂが、全ての人物の安全が確保できる範囲内で狭く設定される。
これにより、図１０（ａ）と同じ位置に居た人物Ｍ３ａ及び人物Ｍ３ｂに対して、ＡＭＲ１００ｂは停止又は減速を行わなくなる。そのため、ＡＭＲ１００ｂが人物Ｍ４ａ及び人物Ｍ４ｂの元へ速やかに移動することができる。その結果、ＡＭＲ１００ｂがエリア内をスムーズに巡回することができる。また、人物Ｍ３ｃは、人物の検出範囲Ｅ６ｂの範囲外となるため、不必要なサービスの要望の判断処理が為されず、動作制御装置２００の処理負荷が増大しない。
これにより、図１０（ａ）と同じ位置に居た人物Ｍ３ａ及び人物Ｍ３ｂに対して、ＡＭＲ１００ｂは停止又は減速を行わなくなる。そのため、ＡＭＲ１００ｂが人物Ｍ４ａ及び人物Ｍ４ｂの元へ速やかに移動することができる。その結果、ＡＭＲ１００ｂがエリア内をスムーズに巡回することができる。また、人物Ｍ３ｃは、人物の検出範囲Ｅ６ｂの範囲外となるため、不必要なサービスの要望の判断処理が為されず、動作制御装置２００の処理負荷が増大しない。
【0099】
上記したように、実施の形態２では、ＡＭＲの周囲の人流の分布が通常の場合よりも多い場合、人物の検出範囲と近接範囲とを通常の場合よりも狭くするようにした。
よって、サービスの要望が無い人物の過検出を抑制できるので、ＡＭＲがその場に留まり続けてしまうことが防止できる。その結果、ＡＭＲが更に効率的にエリア内を巡回できるので、ＡＭＲの利便性を更に向上させることができる。
よって、サービスの要望が無い人物の過検出を抑制できるので、ＡＭＲがその場に留まり続けてしまうことが防止できる。その結果、ＡＭＲが更に効率的にエリア内を巡回できるので、ＡＭＲの利便性を更に向上させることができる。
【0100】
本実施の形態２では、人流分布予測部８は、地図・施設データ７を用いて人流の分布を予測したが、これに限らない。例えば、人流の分布の予測方法として、ＡＭＲ１００の周囲情報に含まれるカメラの映像データを用いて人物の混雑度を予測してもよい。その他、同様の機能・効果が得られる構成であれば、その構成を用いてもよい。
【0101】
本実施の形態２では、人流の分布が多い場合には、人物の検出範囲及び近接範囲を通常の場合よりも狭くするようにしたが、これに限らない。例えば、人流の分布が通常の場合より少ない場合には、人物の検出範囲及び近接範囲が、通常の場合よりも更に広く設定されてもよい。また、人物の検出範囲及び近接範囲は同時に変更される必要は無い。例えば、人物の検出範囲のみ変更されてもよいし、近接範囲のみ変更されてもよい。
ＡＭＲの周囲の人流の分布が通常の場合よりも少ない場合、人物の検出範囲と近接範囲とを通常の場合よりも広くすることで、ＡＭＲは、より遠くの人物に対して早いタイミングでサービスを提供することができる。よって、ＡＭＲの利便性を更に向上させることができる。
ＡＭＲの周囲の人流の分布が通常の場合よりも少ない場合、人物の検出範囲と近接範囲とを通常の場合よりも広くすることで、ＡＭＲは、より遠くの人物に対して早いタイミングでサービスを提供することができる。よって、ＡＭＲの利便性を更に向上させることができる。
【0102】
上記した実施の形態のそれぞれにおいて、説明を簡略化するため、人物の検出範囲ならびに近接範囲を表す領域を円形としたが、これに限らない。例えば、人物の検出範囲ならびに近接範囲を表す領域は、楕円形状であってもよいし、四角形などの多角形であってもよい。又は、人物の検出範囲ならびに近接範囲を表す領域は、ＡＭＲの概形を模った多角形でもよい。更に、人物の検出範囲ならびに近接範囲を表す領域は、平面である必要はなく、球体、多面体など三次元形状（立体形状）でもよい。
【0103】
また、上記した実施の形態のそれぞれにおいて、説明を簡略化するため、人物の検出範囲ならびに近接範囲を表す領域について、ＡＭＲを中心とする同心円としたが、これに限らない。例えば、人物の検出範囲ならびに近接範囲を表す領域は、ＡＭＲの進行方向を同心円の場合よりも広くし、ＡＭＲの後方を同心円の場合よりも狭くするような非対称の領域であってもよい。
【0104】
また、上記した実施の形態のそれぞれにおいて、要望判断部３は、サービスの要望の有り／無しの２値で判断を行っていたが、これに限らない。例えば、サービスの要望は、２値ではなく、サービスの要望の度合い（例えば、今直ぐにでもゴミを捨てたい、ゴミ箱が見つかったらゴミを捨ててもよい、などのサービスの要望の強弱）などの連続値として算出されても良い。例えば、サービスの要望の度合いは、人物の挙動の大きさから判断されてもよい。例えば、カメラの映像データ中の人物の動きが大きい場合にはサービスの要望の度合いが強いと判断し、人物の動きが小さい場合にはサービスの要望の度合いが弱いと判断する。また、サービスの要望の度合いは、サービスの要望の確かさ（確率）であってもよい。
【0105】
具体的には、要望判断部３が人物の挙動を分析した結果として、サービスの要望が強い場合（例えば、今直ぐにでもゴミを捨てたいので、人物は周囲を頻繁に見渡しているなど、人物の挙動が大きい）と、サービスの要望の度合いが弱い場合（例えば、ゴミ箱がみつかったらゴミを捨ててもよい程度の意識であり、人物はＡＭＲに視線を少し合わせるなど、人物の挙動が小さい）との間で、サービスの要望の度合いの連続値を生成し、サービスの要望の度合いが強くなるにつれてＡＭＲの移動速度を遅くさせてもよい。
ＡＭＲの動作制御を、人物のＡＭＲに対するサービスの要望の度合いに応じて細分化することで、人物のＡＭＲに対するサービスの要望に更に適応したＡＭＲの動作制御が可能となる。
ＡＭＲの動作制御を、人物のＡＭＲに対するサービスの要望の度合いに応じて細分化することで、人物のＡＭＲに対するサービスの要望に更に適応したＡＭＲの動作制御が可能となる。
【0106】
また、上記した実施の形態のそれぞれにおいて、近接範囲は、サービスの要望の有り／無しの２段階としたが、これに限らない。例えば、近接範囲は、３段階以上の多段階で設定されてもよい。例えば、サービスの要望が有る場合において、サービスの要望が強い場合と、サービスの要望が弱い場合とで細分化し、サービスの要望が強い場合の近接範囲が、サービスの要望が弱い場合の近接範囲よりも広く設定されてもよい。あるいは、近接範囲は、サービスの要望の度合いに比例した連続値で設定されてもよい。
近接範囲を、人物のＡＭＲに対するサービスの要望の度合いに応じて細分化することで、人物のＡＭＲに対するサービスに更に適応したＡＭＲの動作制御が可能となる。
近接範囲を、人物のＡＭＲに対するサービスの要望の度合いに応じて細分化することで、人物のＡＭＲに対するサービスに更に適応したＡＭＲの動作制御が可能となる。
【0107】
また、上記した実施の形態のそれぞれにおいて、ＡＭＲにゴミ箱を搭載したゴミ箱型ＡＭＲについて説明したが、本開示に係るＡＭＲの動作制御装置は、ゴミ箱型ＡＭＲに限定しない。例えば、自動販売機を搭載したＡＭＲに対しても本発明を適用することができる。この場合、ＡＭＲに対するサービスの要望は、例えば、自動販売機を利用したい（自動販売機で商品を購入したい）などである。また、人物の挙動は、例えば、財布を取り出す、などである。そして、ＡＭＲの動作制御装置が、商品を購入したい人物か否かを判断し、商品を購入したい人物に対しては近接範囲を広く設定する。よって、ＡＭＲは早めのタイミングで停止又は減速することができるので、商品を購入したい人物は早いタイミングで商品を購入することが可能となる。
【0108】
また、サイネージを搭載したＡＭＲにも本発明を適用することができる。この場合、ＡＭＲに対するサービスの要望は、例えば、サイネージに表示されたコンテンツを見たい（サイネージ内の情報を取得したい）などである。また、人物の挙動は、例えば、ＡＭＲと歩調を合わせる、眼鏡を取り出す、などである。そして、ＡＭＲの動作制御装置が、サイネージ内の情報を取得したい人物か否かを判断し、サイネージ内の情報を取得したい人物に対しては近接範囲を広く設定する。よって、ＡＭＲは早めのタイミングで停止又は減速することができるので、サイネージ内の情報を取得したい人物は、早いタイミングでサイネージ内の情報を取得することが可能となる。
【0109】
更に、工場内作業における部品運搬用ＡＭＲにも本発明を適用することができる。この場合、ＡＭＲに対するサービスの要望は、例えば、ＡＭＲに搭載された部品を取り出したい、などである。また、人物の挙動は、例えば、ＡＭＲが搭載する部品を作業者がピッキングする動作、作業者が部品に視線を移動する、などである。そして、ＡＭＲの動作制御装置が、部品を取り出したい人物か否かを判断し、部品を取り出したい人物に対しては近接範囲を広く設定する。よって、ＡＭＲは早めのタイミングで停止又は減速することができるので、部品を取り出したい人物は、早いタイミングでＡＭＲに搭載された部品を取り出すことが可能となる。
【0110】
以上のように、ＡＭＲが人物へのサービスを提供するための機能を有しており、その機能を活用するためにはＡＭＲが停止や減速を行う必要性が高いという状況であれば、本発明のＡＭＲの動作制御装置を適用できる。よって、様々な用途において、利便性を向上させたＡＭＲの動作制御装置及び方法を提供することができる。
【0111】
本開示のＡＭＲの動作制御装置では、ＡＭＲが必要のないタイミングで不要な停止や減速をしてしまうことがない。また、ＡＭＲが人物に向かって都度移動することもない。よって、本開示のＡＭＲの動作制御装置は、ＡＭＲの移動距離及び発進・停止の頻度を少なくすることができ、ＡＭＲのランニングコスト（電力、燃料、整備費用など）を削減することができる。
【0112】
本開示のＡＭＲの動作制御装置では、人物の挙動を分析することによりＡＭＲに対するサービスの要望が判断される。つまり、人物の表面上の違い（例えば、着衣、名札、などの違い）によりサービスの要望の有無が判断されない。よって、本開示のＡＭＲの動作制御装置は、工場などエリア内の人物が同じ服装であっても、あるいは、運動施設などエリア内の人物がグループ別に異なる服装であっても、エリア内の全ての人物のサービスの要望の有無を正しく判断可能である。
【0113】
上記以外にも、本開示はその開示の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【0114】
１ 入力部、２ 人物検出部、３ 要望判断部、４ 近接範囲設定データ、５ 動作決定部、６ 制御部、７ 地図・施設データ、８ 人流分布予測部、
１００、１００ａ、１００ｂ 自律移動ロボット、
２００ 動作制御装置、
３００ プロセッサ、３０１ 揮発性記憶装置、３０２ 不揮発性記憶装置、３０３ 入出力装置、３０４ 信号路。
１００、１００ａ、１００ｂ 自律移動ロボット、
２００ 動作制御装置、
３００ プロセッサ、３０１ 揮発性記憶装置、３０２ 不揮発性記憶装置、３０３ 入出力装置、３０４ 信号路。
【要約】
自律移動ロボット（ＡＭＲ）がエリア内を巡回し、ＡＭＲに対してサービスを要望する人とそうでない人がエリア内に混在していても、利便性が低下することの無いＡＭＲの動作制御装置及び方法を提供する。
人物にサービスを提供するための自律移動ロボットの動作制御装置であって、
人物の自律移動ロボットに対するサービスの要望の度合いを、自律移動ロボットの周囲情報を用いて人物の挙動を分析することにより判断し、
人物に対する自律移動ロボットの近接範囲を、サービスの要望の度合いに応じて設定する要望判断部と、
人物の位置が近接範囲内か否かを判断し、自律移動ロボットの停止又は減速を決定する動作決定部とを備える。
人物にサービスを提供するための自律移動ロボットの動作制御装置であって、
人物の自律移動ロボットに対するサービスの要望の度合いを、自律移動ロボットの周囲情報を用いて人物の挙動を分析することにより判断し、
人物に対する自律移動ロボットの近接範囲を、サービスの要望の度合いに応じて設定する要望判断部と、
人物の位置が近接範囲内か否かを判断し、自律移動ロボットの停止又は減速を決定する動作決定部とを備える。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】