特許 7449018 走行システム及び走行路

(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】2024-03-05

(45)【発行日】2024-03-13

(54)【発明の名称】走行システム及び走行路

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/244 20240101AFI20240306BHJP

   A63H 18/16 20060101ALI20240306BHJP

   G05D 1/43 20240101ALI20240306BHJP

【ＦＩ】

G05D1/244

A63H18/16 A

G05D1/43

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023143189

(22)【出願日】2023-09-04

【審査請求日】2024-01-10

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】501041894

【氏名又は名称】チームラボ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100116850

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 隆行

(74)【代理人】

【識別番号】100165847

【弁理士】

【氏名又は名称】関 大祐

(72)【発明者】

【氏名】服部 弘平

(72)【発明者】

【氏名】金村 杏美

(72)【発明者】

【氏名】種本 雅

【審査官】今井 貞雄

(56)【参考文献】

【文献】特開平２－５６６１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平８－７６８４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－９３８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／４３

Ｇ０５Ｄ １／２４４

Ａ６３Ｈ １８／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行路及び前記走行路上を走行する走行装置を備えるシステムであって、
前記走行路は、
鏡面と、
前記鏡面上に設けられ可視領域外における特定波長の光を遮断するフィルムと、
前記フィルム上に設けられ前記特定波長の光を反射する誘導線を含み、
前記走行装置は、
前記特定波長の光を照射して前記誘導線を検知するセンサと、
前記センサの検知情報に基づいて前記誘導線に沿って走行する走行制御手段を含む、
システム。

【請求項2】

前記誘導線は、前記特定波長の光を受けて別波長の光を放出するものであり、
前記センサは、前記別波長の光を検知する
請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記誘導線は蛍光顔料を含有する
請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記フィルムは可視領域の光を透過する透明又は半透明のフィルムである
請求項１から請求項３のいずれかに記載のシステム。

【請求項5】

走行装置の走行させるための走行路であって、
鏡面と、
前記鏡面上に設けられ可視領域外における特定波長の光を遮断するフィルムと、
前記フィルム上に設けられ、前記特定波長の光を反射する、前記走行装置の走行を誘導するための誘導線を含む
走行路。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自律走行可能な走行装置とこの走行装置をガイドする走行路を備えるシステムに関する。また、本発明は、この走行路そのものにも関連する。

【背景技術】

【0002】

従来から、走行面に描かれた軌道に沿って自律走行する走行玩具が知られている（例えば特許文献１）。特許文献１に記載の走行玩具は、走行面に描かれた軌道を検知するためのフォトセンサ（光学センサ）を備えており、このフォトセンサによって走行面からの反射光に基づいて軌道を光学的に検出するように構成されている。また、特許文献１において、走行面上の軌道は、例えばマジックで描いたラインであってもよいし、走行面上に貼付されたテープで等であってもよいとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００６－１８１２４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、本願出願人は、鏡面上に誘導線を引き、その誘導線によって走行装置を自動的に走行させるシステムを制作することを検討している。このように、走行装置に鏡面上を走行させることで、鑑賞者にはあたかも走行装置が宙に浮いているかのように視認させることができると考えられる。

【0005】

しかしながら、このような鏡面を利用したシステムにおいて、特許文献１に開示された走行装置のようにフォトセンサを搭載して誘導線を検知する場合、鏡面にて反射した光がフォトセンサの受光素子にそのまま入射することから、フォトセンサが誘導線を誤検知しやすくなるという課題がある。つまり、フォトセンサの投光素子から出射した光が鏡面において反射して強い光エネルギーを維持したまま受光素子に入射したり、外乱光が鏡面で反射して受光素子に入射したりし易くなるため、走行装置のフォトセンサによって鏡面上の誘導線を正確に検知することが難しくなる。

【0006】

また、鏡面上に直接油性マーカー等で誘導線を描くこととすると、走行装置の移動経路を変更したり誘導線を撤去しようとした場合に、鏡面上の誘導線を綺麗に消さなければならず手間がかかるという課題がある。なお、鏡面上にテープ等を貼付して誘導線を形成する場合も同様であり、走行装置の経路変更や誘導線の撤去時に、鏡面上からテープを除去する手間がある。このため、鏡面上に直接誘導線を形成することは好ましくないといえる。

【0007】

さらに、鏡面を利用したシステムにおいて、特許文献１に開示されたように走行装置の誘導線を油性マーカー等で描くこととすると、この誘導線が視覚的に目立つものとなるため、走行装置が宙に浮いているような印象を鑑賞者に与えにくくなり、システム全体の美観が損なわれるという課題がある。また、誘導線を油性マーカー等で描いた場合、鑑賞者は走行装置の移動経路を予測しやすくなるため、鑑賞者に驚きを与えることが難しくなる。

【0008】

そこで、本発明は、走行装置が鏡面上を自律走行するシステムにおいて、上記した課題の少なくとも１つを解決することを主な目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の第１の側面は、走行システム１００に関する。本発明に係る走行システム１００は、走行路１０と、この上を走行する走行装置２０を備える。走行路１０は、鏡面１１と、フィルム１２と、誘導線１３を含む。鏡面１１は、光を反射する平面状の部材である。なお、鏡面１１としてはハーフミラーを採用することもできる。フィルム１２は、鏡面１１上に設けられており、可視領域（約３８０～８００ｎｍ）外における特定波長の光を遮断する。なお、光の「遮断」とは、光を吸収したり拡散したりすることにより光の透過を阻止することを意味し、また光の透過を完全に阻止する場合だけでなく、光エネルギーの一部を減衰させることも含む。このため、鏡面１１上のフィルム１２が貼付された領域において、特定波長の光は、フィルム１２によって遮断されて鏡面１１に達しないか、又は鏡面１１で反射したとしてもフィルム１２は殆ど透過しないことになる。なお、フィルム１２は、鏡面１１全体に貼付されていることが好ましいが、これに限られず少なくとも走行装置２０の移動経路付近において鏡面１１上に貼付されていればよい。誘導線１３は、フィルム１２上に設けられており、特定波長の光を反射するように構成されている。つまり、フィルム１２上に設けられた誘導線１３に対して特定波長の光を照射すると、この光は誘導線１３のみで反射し、フィルム１２が貼付された領域では殆ど反射しないことになる。なお、ここにいう「特定波長の光を反射する」とは、特定波長の成分を含む光を受けて何らかの波長の光を放出することを広義に意味する。具体的には、ここにいう「反射」とは、特定波長の光をそのまま反射する場合に限らず、特定波長の光を吸収して別の波長の光を放出する場合や、自然光等のように異なる波長の成分が含まれる光の中から特定波長の光のみを反射する場合を含む。一方で、走行装置２０は、センサ２７と、走行制御手段２１～２６を含む。センサ２７は、特定波長の光を照射して鏡面１１上の誘導線１３を検知する。なお、センサ２７から照射される光には、少なくとも特定波長の成分が含まれていればよく、その他に他の波長成分が含まれていてもよい。走行制御手段２１～２６は、センサ２７の検知情報に基づいて誘導線１３に沿って走行するための各種要素を含む。

【0010】

上記構成のように、鏡面１１上に特定波長の光を遮断（吸収又は拡散など）するフィルム１２を貼付し、その更に上に特定波長の光を反射する誘導線１３を設けることで、走行装置２０が鏡面１１上を走行する場合でも、走行装置２０のセンサ２７が誘導線１３を誤検知することを抑制できる。また、本発明では、鏡面１１に誘導線１３を直接形成するのではなく、鏡面１１上にフィルム１２を設け、その上に誘導線１３を形成することにしている。このため、フィルム１２を剥がすことで誘導線１３の変更や撤去を簡単に行うことができる。

【0011】

本発明に係る走行システム１００において、誘導線１３は、特定波長の光を受けて別波長の光を放出するものであることが好ましい。例えば、誘導線１３は、蛍光顔料を含有するものを採用すればよい。蛍光顔料を含有する誘導線１３は、特定の波長の光エネルギーを吸収して、そのエネルギーとは別の波長（特定の波長より長い波長）の光を放射する。具体的には、誘導線１３に含有させる蛍光顔料には、紫外光を吸収して可視光を放出するものを用いればよい。これにより、走行装置２０のセンサ２７によって誘導線１３を検出しやすくなる。特に、誘導線１３の蛍光顔料として粉体色が白色に近いものを用いれば、鏡面１１上に誘導線１３を描いた場合でも、鑑賞者にとっては誘導線１３が目につきにくいものとなる。これにより、誘導線１３を油性マーカー等で描いた場合などと比較し、システム全体の美観が損なわれず、ひいては走行装置２０が宙に浮いているような印象を鑑賞者に与えやすくなる。

【0012】

本発明に係る走行システム１００において、フィルム１２は、可視光領域の光を透過する透明又は半透明のフィルムであることが好ましい。こにより、鏡面１１にフィルム１２を貼付した場合でも、このフィルム１２によって鏡面１１の美観が損なわれることを回避できる。

【0013】

本発明の第２の側面は、走行装置２０の走行させるための走行路１０に関する。走行路１０は、前述したように、鏡面１１と、この鏡面１１上に設けられ可視領域外における特定波長の光を遮断するフィルム１２と、このフィルム１２上に設けられ特定波長の光を反射することで走行装置２０の走行を誘導するための誘導線１３を含む。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、走行装置が鏡面上を自律走行するシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、走行路の鏡面上を自律走行する走行装置の例を示した模式図である。

【図2】図２は、走行路の例を示した斜視図である。

【図3】図３は、走行路の構成要素を示した分解斜視図である。

【図4】図４は、走行装置の構成要素の例を示したブロック図である。

【図5】図５は、走行装置のセンサによって走行路の誘導線を検知する仕組みを模式的に表した断面図である。

【図6】図６は、走行装置の制御装置の構成要素の例を示したブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は、以下に説明する形態に限定されるものではなく、以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜変更したものも含む。

【0017】

図１は、走行路１０の鏡面上を走行装置２０が走行する様子を示している。なお、図１は、走行装置２０を中心に走行路１０の一部を抽出して示しており、通常の場合この走行路１０は走行装置２０の前後左右に亘って広がっている。図１に示されるように、本実施形態に係る走行装置２０は、半球形状のカバー３０によって略全体が覆われている。また、走行路１０の走行面は鏡張りとなっており、この鏡面には半球形状の走行装置２０が映り込む。従って、走行装置２０の実物と走行路１０に映り込んだその鏡像をあわせて視認すると、鑑賞者には略球形状の物体が宙に浮かんでいるように見える。なお、走行装置２０は、カバー３０の内部に発光素子を備えており、この発光素子から放出された光がカバー３０を透過する。このため、暗闇の中でも走行路１０上を走行する走行装置２０を視認することができる。

【0018】

また、図１及び図２に示されるように、走行路１０には、目立ちにくい塗料やテープにて誘導線１３が形成されている。詳しくは後述するが、走行装置２０は、センサによってこの誘導線１３を検知し、この誘導線１３に沿って走行するように自律制御を行う。このため、走行装置２０が鏡面上を走行することも相俟って、走行装置２０の走行経路が予測しにくくなるため、鑑賞者の興味を惹きつけることができる。

【0019】

まず、図２及び図３を参照して、走行路１０の構成例について説明する。図２及び図３に示されるように、走行路１０は、鏡面１１と、フィルム１２と、誘導線１３を含み、この順に上層に向かって重ね合わされている。すなわち、鏡面１１の上にフィルム１２が貼付され、このフィルム１２の上に誘導線１３が形成されている。なお、図示は省略するが、走行路１０は、鏡面１１のさらに下層に、この鏡面１１を支持するための基台（金属製、プラスチック製品、木製など）を備えていてもよい。

【0020】

鏡面１１は、光（具体的には可視光）を反射する一般的な鏡を利用することができる。例えば、鏡面１１としては、ステンレス等の金属の表面を鏡面研磨した研磨式のものや、ガラスやアクリル板等の透明板の片面に銀やアルミなどの反射率の高い金属を蒸着した蒸着式のものを採用することができる。また、鏡面１１としては、光の反射率が８０～１００％の一般的な鏡の他、光の反射率が８０％未満で光の透過率が１０～５０％のハーフミラーを用いることもできる。なお、入射光を１００％とした場合に、反射率、透過率、吸収率の和が１００％となる。一般的なハーフミラーは、反射率２０～４０％、透過率２０～４０％程度であり、残りが吸収率となる。

【0021】

フィルム１２は、鏡面１１の上に貼付される透明なフィルムである。なお、フィルム１２は、必ずしも鏡面１１全体に貼付されている必要はなく、走行装置２０の移動経路付近、より具体的には走行装置２０のセンサから出射される光が当たる範囲において鏡面１１上に貼付されていればよい。フィルム１２は、可視光を透過するが、可視領域外における特定波長の光を遮断（吸収又は拡散等）する性質を持つ。具体的には、フィルム１２としては、一般的な紫外光カットフィルムを用いることが好ましい。紫外光カットフィルムは、可視光を透過しつつ、紫外光（波長３８０ｎｍ以下の光）を遮断することにより、紫外光がフィルムを透過することを抑制できる。紫外光カットフィルムの構造は特に限定されないが、例えば紫外光吸収剤を含有する粘着層によって透明なプラスチックフィルムを貼り合わせて積層したものを用いることができる。このように、フィルム１２として透明なものを用いることで、鏡面１１上にフィルム１２を貼付した場合でも走行路１０の美観が損われることはない。

【0022】

誘導線１３は、フィルム１２に形成される線であり、走行装置２０によって検知される。誘導線１３は、フィルム１２によって遮断される波長の光を反射するものであることが好ましい。例えばフィルム１２として紫外光を遮断するものを用いる場合、誘導線１３は少なくとも紫外光を反射するもの用いればよい。具体的には、誘導線１３には、紫外光を受けて励起状態となり基底状態に戻る際に可視光を放出する性質（フォトルミネッセンス）を持つ蛍光顔料を含有させればよい。蛍光顔料としては、粉体色は白色であり、発光色は青、黄色、緑、赤、橙等の有色であるものを用いることが特に好ましい。なお、「白色」とは、ＣＩＥ－Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊値が６０以上、特に８０以上の色であり、「有色」とは白色以外の色である。誘導線１３は、このような蛍光顔料を含む塗料を塗布することによってフィルム１２上に描くことができる。または、誘導線１３は、このような蛍光顔料を含むテープをフィルム１２上に貼付することによって形成することもできる。特に粉体色が白色の蛍光顔料を利用して誘導線１３を形成することで、紫外光（ブラックライト）を当てない限り鏡面１１上の誘導線１３が目立たなくなる。従って、この誘導線１３によっても走行路１０の美観が損われることはない。

【0023】

次に、図４から図６を参照して、走行装置２０の構成例について説明する。図４に示されるように、走行装置２０は、制御装置２１と２つのモータ２２，２３を備える。各モータ２２，２３は、この電子基板等を介して制御装置２１に電気的に接続されており、この制御装置２１による制御を受ける。各モータ２２，２３には、それぞれ独立して車輪２４，２５が取り付けられている。バッテリ（不図示）から電力を供給して各モータ２２，２３を駆動させることで車輪２４，２５が回転し、これらの車輪２４，２５が走行路１０の路面に接することで走行装置２０は推進力を得る。本実施形態において、走行装置２０は、後輪駆動方式を採用しているため、各モータ２２，２３は走行装置２０のシャーシの後方に搭載されている。図示した例では、走行装置２０の進行方向を基準として、第１モータ２２が右側の第１車輪２４を回転させるものとなり、第２モータ２３が左側の第２車輪２５を回転させるものとなる。なお、走行装置２０は後輪駆動方式に限らず、前輪駆動方式としてもよい。

【0024】

各モータ２２，２３としては、公知のものを採用することができる。具体的には、各モータ２２，２３は、ステータ及びロータを含む回転部と、この回転部で得られた回転力を外部に出力するための出力軸（シャフト）を備える。また、各車輪２４，２５も、公知のものを採用することができる。具体的には、各車輪２４，２５は、金属製又はプラスチック製のホイール部材と、このホイール部材の外周に取り付けられた摩擦力の高いゴム製のタイヤ部材を備える。なお、タイヤ部材は、消耗品であることから、ホイール部材から取り外して適宜交換することが可能である。本実施形態では、各車輪２４，２５のホイール部材が、各モータ２２，２３の出力軸に直接固定されている。なお、ホイール部材と出力軸は、両者の間に生じる摩擦力で固定されていてもよいし、接着剤や溶接等の公知の固定手法を採用することとしてもよい。ただし、モータの出力軸と車輪のホイール部材は、ギアやシャフト等の中間部品を介在させることによって連動させることも可能である。

【0025】

また、走行装置２０は、図４に示されるように、上記した各モータ２２，２３に固定された各車輪２４，２５（駆動輪）に加えて、走行路１０の路面に接触する一又は複数の従動輪２６を備える。この従動輪２６は、モータ等の駆動源には接続されておらず、走行装置２０の走行を補助するための車輪である。本実施形態において、従動輪２６は、走行装置２０のシャーシの前方の左右二箇所に配置されている。なお、走行装置２０の大きさ等に応じて従動輪２６の数を増減することもできる。

【0026】

また、走行装置２０は、図４に示されるように、走行路１０の誘導線１３を検知するためのセンサ２７を備える。このセンサ２７は、制御装置２１に接続されており、検知情報を制御装置２１に伝達する。誘導線１３は、前述した通り特定波長の光を反射するものである。このため、センサ２７としては、特定波長の光を誘導線１３に対して投光し、その反射光を受光することで誘導線１３を検知することのできる光電センサを用いればよい。具体的には、センサ２７は、投光部２７ａと受光部２７ｂを有する。誘導線１３として蛍光顔料が用いられている場合、センサ２７の投光部２７ａは、誘導線１３の周囲に対して紫外光（ブラックライト）を照射し、受光部２７ｂは、紫外光を受けて誘導線１３の蛍光顔料から放射された可視光を受光する。受光部２７ｂは、誘導線１３の蛍光顔料から可視光を受光すると、受光部２７ｂに対する誘導線１３の相対位置などに関する情報を電気信号に変換して制御装置２１に伝達する。

【0027】

図５は、センサ２７の投光部２７ａから照射された光が受光部２７ｂによって受光される様子を模式的に示している。走行装置２０の投光部２７ａは、走行路１０に向けて紫外光を照射する。走行路１０には、前述した通り、鏡面１１上にフィルム１２が設けられ、このフィルム１２の更に上に誘導線１３が形成されている。誘導線１３は、蛍光顔料を含有したものであるため、投光部２７ａから紫外光を受けると励起状態となり基底状態に戻る際に可視光を放出する。センサ２７の受光部２７ｂは、蛍光顔料から放出された可視光を受光することで、誘導線１３の位置を検出する。一方で、投光部２７ａからの紫外光は、走行路１０上の誘導線１３以外の部位にも照射されることになる。ここで、走行路１０は、鏡面１１上に紫外光を遮断するフィルム１２が貼付されている。このため、誘導線１３以外の部位に照射された紫外光は、フィルム１２に遮断されて鏡面１１まで達しないか、あるいは鏡面１１まで達したとしても再度フィルム１２によって遮断されてその光エネルギーの殆どが減衰してしまう。このため、図５で模試的に表したように、走行路１０の誘導線１３以外の部位に照射された紫外光は、センサ２７の受光部２７ｂに到達しないか、あるいは到達したとしてもセンサ２７によって検知される程度の十分な光エネルギーを有しないこととなる。もし、投光部２７ａから照射された紫外光が鏡面１１において反射してそのまま受光部２７ｂに入射する場合、紫外光の光エネルギーが強すぎて受光部２７ｂが誘導線１３を検知できなくなったり、誘導線１３の位置を誤検知することが懸念される。これに対して、本発明のように、鏡面１１上に紫外光を遮断するフィルム１２を貼付しておくことで、投光２７ａから照射された紫外光がそのまま受光部２７ｂに入射することを避けることができる。このため、センサ２７の受光部２７ｂによって誘導線１３の位置をより確実かつ正確に検知できるようになる。

【0028】

また、走行装置２０は、図４に示されるように、一又は複数の発光素子２８をさらに備えていてもよい。複数の発光素子２８は、電子基板等を介して制御装置２１に電気的に接続されており、この制御装置２１による制御を受ける。また、走行装置２０のカバー３０は、透明又は半透明であることから、発光素子２８が発光すると、その光はカバー３０を透過して外部から視認される。カバー３０としては、例えば公知のポリカーボネート素材やシリコン素材を用いることができる。さらに、カバー３０は、ハーフミラーによって構成されていてもよい。ハーフミラーは、その内部から外部へ向かう光を透過し、外部から内部へ向かう光は反射する。この場合、例えばシリコン部材からなるカバー３０の内面にハーフミラーのフィルムを貼付すればよい。

【0029】

図６は、制御装置２１を中心とした制御系を示したブロック図である。図６に示した例において、制御装置２１は、プロセッサ２１ａ、メモリ２１ｂ、通信モジュール２１ｃ、駆動制御回路２１ｄ、センサ制御回路２１ｅ、及び発光制御回路２１ｆを含む。プロセッサ２１ａの例は、公知のＣＰＵやその他の制御回路である。プロセッサ２１ａは、メモリ２１ｂに記憶されているプログラムやデータに従って所定の演算処理を行い、その演算結果をメモリ２１ｂの作業空間に書き出しながら各種の制御処理を実行する。メモリ２１ｂは、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリや、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリから構成され、上記したプロセッサ２１ａによる演算処理に利用される。本実施形態において、プロセッサ２１ａは、メモリ２１ｂに記憶されたプログラムを読み出し、このプログラムに従って、各モータ２２，２３を駆動させたり、各発光素子２８を発光させるための処理を行う。

【0030】

通信モジュール２１ｃは、外部の装置と無線通信するための通信機器である。通信モジュール２１ｃは、Wi-Fi（登録商標）やBluetooth（登録商標）、ＮＦＣといった公知の無線通信規格、その他の独自規格、SubGHz帯などの周波数、あるいはWLAN以外のP2MPやMesh通信によって無線通信するものであってもよい。例えば、制御装置２１は、この通信モジュール２１ｃを介して、外部のサーバ装置（不図示）と通信を行う。この場合、制御装置２１は、外部のサーバ装置から受信した指示命令に基づいて、各モータ２２，２３を駆動状態や各発光素子２８の発光状態を制御することができる。また、複数の走行装置２０の制御装置２１は、通信モジュール２１ｃを介して互いに通信を行うこともできる。この場合、複数の走行装置２０間で情報を共有して、各モータ２２，２３を駆動状態や各発光素子２８の発光状態を制御することとしてもよい。例えば、複数の走行装置２０間で位置情報を共有し、走行路１０上で互いが衝突しないように走行速度を調整することとしてもよい。また、例えば、複数の走行装置２０間で位置情報を共有し、互いの間隔に応じて各発光素子２８の発光状態を変化させることとしてもよい。なお、各走行装置２０は、通信モジュール２１ｃを利用し、レーン上に配置されたＮＦＣタグや、Bluetooth（登録商標）のビーコン等から、自己の位置情報を特定又は推定することができる。

【0031】

駆動制御回路２１ｄは、プロセッサ２１ａの制御命令に基づいて、第１モータ２２及び第２モータ２３が所定の回転条件（回転速度、回転方向等）で駆動するように、バッテリーから電力を各モータ２２，２３に供給する回路である。なお、各モータ２２，２３の回転方向を切り替えることで、走行装置２０の前進と後退を切り替えることもできる。また、この駆動制御回路２１ｄは、第１モータ２２及び第２モータ２３をそれぞれ独立して制御することが可能である。

【0032】

具体的に説明すると、走行装置２０を直進させるためには基本的に左右のモータ２２，２３の回転速度を等しくすればよい。一方、走行装置２０を右側に向かって進行させるためには、シャーシの右側に設けられた第１モータ２２の回転速度を、シャーシの左側に設けられた第２モータ２３の回転速度よりも遅くする（第１モータ２２のみ停止させてもよい）。また、シャーシの右側に設けられた第１モータ２２を後退方向に回転させ、シャーシの左側に設けられた第２モータ２３を前進方向に回転させることで、走行装置２０を右回りに旋回させることもできる。同様に、一方、走行装置２０を左側に向かって進行させるためには、シャーシの右側に設けられた第１モータ２２の回転速度を、シャーシの左側に設けられた第２モータ２３の回転速度よりも速くする（第２モータ２３のみ停止させてもよい）。また、シャーシの右側に設けられた第１モータ２２を前進方向に回転させ、シャーシの左側に設けられた第２モータ２３を後退方向に回転させることで、走行装置２０を左回りに旋回させることもできる。このように、各モータ２２，２３の回転速度と回転方向を独立に制御することで、走行装置２０の進行方向を調整することができる。

【0033】

センサ制御回路２１ｅは、プロセッサ２１ａの制御命令に基づいて、バッテリーから電力を投光部２７ａ及び受光部２７ｂに供給してセンサ２７のオンオフを制御したり、受光部２７ｂにより得られた情報（電気信号）をプロセッサ２１ａに伝達する回路である。プロセッサ２１ａは、受光部２７ｂによって検知された走行路１０上の誘導線１３の位置情報に基づいて、第１モータ２２及び第２モータ２３を駆動するための制御命令を生成し、駆動制御回路２１ｄに出力する。

【0034】

本実施形態では、センサ２７からの検知情報に基づいて、走行装置２０を走行路１０の誘導線１３に沿って走行させることとしている。従って、プロセッサ２１ａは、走行装置２０の中心が誘導線１３に沿って進むように、各モータ２２，２３の制御命令を生成すればよい。例えば、誘導線１３の位置が走行装置２０の中心と一致している場合、走行装置２０をそのまま直進させればよいため、所定時間の間、第１モータ２２と第２モータ２３の回転速度を等しくする。一方、誘導線１３の位置が走行装置２０の中心よりも右寄りにある場合、走行装置２０を右寄りに走行させる必要があるため、所定時間の間、第１モータ２２の回転速度を第２モータ２３よりも遅くする。同様に、誘導線１３の位置が走行装置２０の中心よりも左寄りにある場合、所定時間の間、走行装置２０を左寄りに走行させる必要があるため、第１モータ２２の回転速度を第２モータ２３よりも速くする。なお、誘導線１３の軌道が大きくカーブしている場合には、第１モータ２２と第２モータ２３のいずれか一方の回転方向を逆方向として走行装置２０を旋回させることもできる。このように、センサ２７からの検知情報に基づいて、各モータ２２，２３の回転速度や回転方向を調整することで、走行装置２０を誘導線１３の軌道に沿って走行させることができる。

【0035】

発光制御回路２１ｆは、プロセッサ２１ａの制御命令に基づいて、各発光素子２８が所定の発光条件（発光色、明度等）で発光するように、バッテリーから電力を各発光素子２８に供給する回路である。この発光制御回路２１ｆは、各発光素子２８をそれぞれ独立して制御することが可能である。

【0036】

その他、走行装置２０は、バッテリー（不図示）を備える。バッテリーは、一次電池であってもよいし、二次電池であってもよい。ただし、繰り返し充電可能とした方が運用効率が高いことから、バッテリーとしては二次電池とすることが好ましい。バッテリーの電力は、例えば制御装置２１や、各モータ２２，２３や、センサ２７、及び発光素子２８に供給される。

【0037】

以上、本願明細書では、本発明の内容を表現するために、図面を参照しながら本発明の実施形態の説明を行った。ただし、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本願明細書に記載された事項に基づいて当業者が自明な変更形態や改良形態を包含するものである。

【0038】

例えば、前述した実施形態では、走行装置２０の走行制御手段として、２つのモータ２２，２３を独立して制御することにより走行装置２０の進行方向を調整するという手段を採用した。ただし、走行装置２０の走行制御手段はこれに限られない。例えば、駆動輪（後輪）を回転させる２つのモータの他に、一又は従動輪（前輪）の向き（ヨー角）を回動させるための操舵用モータを設け、この操舵用モータで従動輪の向きを制御することにより、走行装置２０全体の進行方向を調整することも可能である。この場合、駆動輪（後輪）を回転させる２つのモータは独立制御する必要はなく、単純に同じ回転数かつ同じ回転方向とすればよい。走行装置２０の進行方向は従動輪の向きによって決まることとなる。その他、走行装置２０の走行制御手段は公知のものを採用することが可能である。

【符号の説明】

【0039】

１０…走行路 １１…鏡面
１２…フィルム １３…誘導線
２０…走行装置 ２１…制御装置
２１ａ…プロセッサ ２１ｂ…メモリ
２１ｃ…通信モジュール ２１ｄ…駆動制御回路
２１ｅ…センサ制御回路 ２１ｆ…発光制御回路
２２…第１モータ ２３…第２モータ
２４…第１車輪 ２５…第２車輪
２６…従動輪 ２７…センサ
２７ａ…投光部 ２７ｂ…受光部
２８…発光素子 ３０…カバー
１００…走行システム

【要約】      （修正有）

【課題】走行装置が鏡面上を自律走行するシステムに関する。
【解決手段】走行路１０及びその上を走行する走行装置２０を備えるシステム１００に関する。走行路１０は、鏡面１１と、この鏡面上に設けられ可視領域外における特定波長の光を遮断するフィルム１２と、このフィルム１２上に設けられ特定波長の光を反射する誘導線１３を含む。走行装置２０は、特定波長の光を照射して誘導線１３を検知するセンサと、このセンサの検知情報に基づいて誘導線１３に沿って走行する走行制御手段を含む。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】