(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】2024-06-03
(45)【発行日】2024-06-11
(54)【発明の名称】検出システム、運搬システム、検出方法及び検出プログラム
(51)【国際特許分類】
G05D 1/656 20240101AFI20240604BHJP
B65G 1/00 20060101ALI20240604BHJP
【FI】
G05D1/656
B65G1/00 501C
(21)【出願番号】P 2021010237
(22)【出願日】2021-01-26
【審査請求日】2023-08-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103894
【氏名又は名称】家入 健
(72)【発明者】
【氏名】高木 裕太郎
(72)【発明者】
【氏名】岩本 国大
(72)【発明者】
【氏名】糸澤 祐太
(72)【発明者】
【氏名】古村 博隆
(72)【発明者】
【氏名】中本 圭昭
(72)【発明者】
【氏名】太田 順也
【審査官】岩▲崎▼ 優
(56)【参考文献】
【文献】特開平10-143242(JP,A)
【文献】特開2015-159784(JP,A)
【文献】韓国公開特許第10-2014-0051557(KR,A)
【文献】米国特許出願公開第2021/0055152(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G05D 1/00-1/87
B65G 1/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
運搬ロボットの載置部上に載置された定型物を検出するシステムであって、
前記載置部に設けられた複数の近接センサと、
前記載置部に設けられ、前記定型物に設けられたICタグから情報を取得する情報取得部と、
前記複数の近接センサの検出結果及び前記情報取得部の取得結果に基づいて、前記定型物の載置状況を推定する推定部と、
を備え、
前記複数の近接センサは、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、全ての前記近接センサが前記定型物を検出し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出しないように配置され、
前記情報取得部は、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に配置された場合、前記ICタグから情報を取得し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、前記ICタグから情報を取得しないように配置されている、検出システム。
【請求項2】
前記全ての近接センサが前記定型物を検出し、且つ、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得した場合、前記推定部は、前記定型物が予め設定された領域に載置されたと推定する、請求項1に記載の検出システム。
【請求項3】
何れかの前記近接センサが前記定型物を検出せず、且つ、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得した場合、前記推定部は、前記定型物が予め設定された領域に載置され、且つ、前記定型物を検出しなかった近接センサが異常であると推定する、請求項1又は2に記載の検出システム。
【請求項4】
前記全ての近接センサが前記定型物を検出し、且つ、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得しなかった場合、前記推定部は、前記定型物が予め設定された領域に載置され、且つ、前記情報取得部が異常であると推定する、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の検出システム。
【請求項5】
何れかの前記近接センサが前記定型物を検出せず、且つ、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得しなかった場合、前記推定部は、前記定型物が予め設定された領域に載置されていない、又は、前記定型物を検出しなかった近接センサ、並びに前記情報取得部が異常である、の何れかであると推定する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の検出システム。
【請求項6】
前記載置部に設けられた複数の重量センサを備え、
前記複数の重量センサは、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、全ての重量センサが前記定型物の重量を計測し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、何れかの前記重量センサが前記定型物の重量を計測しないように配置され、
前記推定部は、
前記全ての重量センサが前記定型物の重量を計測した一方で、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出せず、又は、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得していない場合、前記定型物を検出しなかった近接センサ、又は前記情報取得部が異常であると推定し、
何れかの前記近接センサが前記定型物を検出せず、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得せず、何れかの前記重量センサが前記定型物の重量を検出しなかった場合、前記定型物が予め設定された領域に載置されていないと推定する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の検出システム。
【請求項7】
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の検出システムと、
前記運搬ロボットと、
を備える、運搬システム。
【請求項8】
前記検出システムの推定部が、前記定型物が予め設定された領域に載置されたと推定した場合、前記運搬ロボットの動作を許可する、請求項7に記載の運搬システム。
【請求項9】
運搬ロボットの載置部上に載置された定型物を検出する方法であって、
前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、全ての近接センサが前記定型物を検出し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出しないように、前記載置部に設けられた複数の近接センサが、前記定型物の検出を試みる工程と、
前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、前記定型物に設けられたICタグから情報を取得し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、前記ICタグから情報を取得しないように、前記載置部に設けられた情報取得部が、前記ICタグから情報の取得を試みる工程と、
前記複数の近接センサの検出結果及び前記情報取得部の取得結果に基づいて、前記定型物の載置状況を推定する工程と、
を備える、検出方法。
【請求項10】
運搬ロボットの載置部上に載置された定型物を検出するプログラムであって、
前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、全ての近接センサが前記定型物を検出し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出しないように、前記載置部に設けられた複数の近接センサが、前記定型物の検出を試みる処理と、
前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、前記定型物に設けられたICタグから情報を取得し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、前記ICタグから情報を取得しないように、前記載置部に設けられた情報取得部が、前記ICタグから情報の取得を試みる処理と、
前記複数の近接センサの検出結果及び前記情報取得部の取得結果に基づいて、前記定型物の載置状況を推定する処理と、
をコンピュータに実行させる、検出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、検出システム、運搬システム、検出方法及び検出プログラムに関し、例えば、運搬ロボットの載置部上に載置された定型物を検出する、検出システム、運搬システム、検出方法及び検出プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、工場や倉庫などにおいて、運搬ロボットの載置部上に定型物を載置して運搬することが行われている。ところで、特許文献1には、床面に埋設されたICタグから情報を読み取り及び当該ICタグに情報を書き込み可能な台車が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本出願人は、以下の課題を見出した。運搬システムの載置部上に定型物を載置して運搬する場合、当該載置部の予め設定された領域に定型物が載置されることが好ましいが、定型物の載置状況を推定することが困難であった。
【0005】
本開示は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、運搬ロボットの載置部上に載置された定型物の載置状況を推定可能な、検出システム、運搬システム、検出方法及び検出プログラムを実現する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様の検出システムは、運搬ロボットの載置部上に載置された定型物を検出するシステムであって、
前記載置部に設けられた複数の近接センサと、
前記載置部に設けられ、前記定型物に設けられたICタグから情報を取得する情報取得部と、
前記複数の近接センサの検出結果及び前記情報取得部の取得結果に基づいて、前記定型物の載置状況を推定する推定部と、
を備え、
前記複数の近接センサは、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、全ての前記近接センサが前記定型物を検出し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出しないように配置され、
前記情報取得部は、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に配置された場合、前記ICタグから情報を取得し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、前記ICタグから情報を取得しないように配置されている。
【0007】
上述の検出システムにおいて、前記全ての近接センサが前記定型物を検出し、且つ、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得した場合、前記推定部は、前記定型物が予め設定された領域に載置されたと推定することが好ましい。
【0008】
上述の検出システムにおいて、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出せず、且つ、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得した場合、前記推定部は、前記定型物が予め設定された領域に載置され、且つ、前記定型物を検出しなかった近接センサが異常であると推定することが好ましい。
【0009】
上述の検出システムにおいて、前記全ての近接センサが前記定型物を検出し、且つ、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得しなかった場合、前記推定部は、前記定型物が予め設定された領域に載置され、且つ、前記情報取得部が異常であると推定することが好ましい。
【0010】
上述の検出システムにおいて、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出せず、且つ、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得しなかった場合、前記推定部は、前記定型物が予め設定された領域に載置されていない、又は、前記定型物を検出しなかった近接センサ、並びに前記情報取得部が異常である、の何れかであると推定することが好ましい。
【0011】
上述の検出システムは、前記載置部に設けられた複数の重量センサを備え、
前記複数の重量センサは、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、全ての重量センサが前記定型物の重量を計測し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、何れかの前記重量センサが前記定型物の重量を計測しないように配置され、
前記推定部は、
前記全ての重量センサが前記定型物の重量を計測した一方で、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出せず、又は、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得していない場合、前記定型物を検出しなかった近接センサ、又は前記情報取得部が異常であると推定し、
何れかの前記近接センサが前記定型物を検出せず、前記情報取得部が前記ICタグから情報を取得せず、何れかの前記重量センサが前記定型物の重量を検出しなかった場合、前記定型物が予め設定された領域に載置されていないと推定することが好ましい。
【0012】
本開示の一態様の運搬システムは、
上述の検出システムと、
前記運搬ロボットと、
を備える。
【0013】
上述の運搬システムは、前記検出システムの推定部が、前記定型物が予め設定された領域に載置されたと推定した場合、前記運搬ロボットの動作を許可することが好ましい。
【0014】
本開示の一態様の検出方法は、運搬ロボットの載置部上に載置された定型物を検出する方法であって、
前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、全ての近接センサが前記定型物を検出し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出しないように、前記載置部に設けられた複数の近接センサが、前記定型物の検出を試みる工程と、
前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、前記定型物に設けられたICタグから情報を取得し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、前記ICタグから情報を取得しないように、前記載置部に設けられた情報取得部が、前記ICタグから情報の取得を試みる工程と、
前記複数の近接センサの検出結果及び前記情報取得部の取得結果に基づいて、前記定型物の載置状況を推定する工程と、
を備える。
【0015】
本開示の一態様の検出プログラムは、運搬ロボットの載置部上に載置された定型物を検出するプログラムであって、
前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、全ての近接センサが前記定型物を検出し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、何れかの前記近接センサが前記定型物を検出しないように、前記載置部に設けられた複数の近接センサが、前記定型物の検出を試みる処理と、
前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置された場合、前記定型物に設けられたICタグから情報を取得し、前記定型物が前記載置部の予め設定された領域に載置されていない場合、前記ICタグから情報を取得しないように、前記載置部に設けられた情報取得部が、前記ICタグから情報の取得を試みる処理と、
前記複数の近接センサの検出結果及び前記情報取得部の取得結果に基づいて、前記定型物の載置状況を推定する処理と、
をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【0016】
本開示によれば、運搬ロボットの載置部上に載置された定型物の載置状況を推定可能な、検出システム、運搬システム、検出方法及び検出プログラムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】実施の形態1の運搬システムの制御系を示すブロック図である。
【
図2】実施の形態1の運搬ロボットを概略的に示す側面図である。
【
図3】実施の形態1の検出システムにおける近接センサ及び情報取得部の配置を示す平面図である。
【
図4】実施の形態1の運搬システムを用いて定型物を運搬する際に当該定型物の載置状況を判定する流れを示すフローチャート図である。
【
図5】実施の形態2の運搬システムの制御系を示すブロック図である。
【
図6】実施の形態2の運搬ロボットを概略的に示す側面図である。
【
図7】実施の形態2の検出システムにおける近接センサ、情報取得部及び重量センサの配置を示す平面図である。
【
図8】実施の形態3の運搬ロボットを概略的に示す側面図である。
【
図9】実施の形態3の検出システムにおける近接センサ及び情報取得部の配置を示す平面図である。
【
図10】検出システム及び運搬システムに含まれるハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本開示を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本開示が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
【0019】
<実施の形態1>
本実施の形態の運搬システムは、例えば、運搬ロボットの載置部上に載置された定型物を運搬する際に好適である。
図1は、本実施の形態の運搬システムの制御系を示すブロック図である。
図2は、本実施の形態の運搬ロボットを概略的に示す側面図である。
図3は、本実施の形態の検出システムにおける近接センサ及び情報取得部の配置を示す平面図である。なお、
図2では、運搬ロボットの載置部上に定型物が載置された状態を示している。
【0020】
運搬システム1は、
図1に示すように、運搬ロボット2及び検出システム3を備えている。運搬ロボット2は、例えば、自律移動ロボットである。運搬ロボット2は、
図1乃至
図3に示すように、移動部21、支持部22、載置部23及び制御部24を備えている。
【0021】
移動部21は、
図1及び
図2に示すように、ロボット本体21a、ロボット本体21aに回転可能に設けられた一対の駆動車輪21b並びに従動車輪21c、及び各駆動車輪21bを回転駆動する一対の駆動機構21dを備えている。
【0022】
駆動機構21dは、モータ及び減速機などを備えている。駆動機構21dは、制御部24から受信した制御情報に基づいて駆動して、各駆動車輪21bを回転させることで、ロボット本体21aの前進移動、後進移動、及び回転を可能にする。
【0023】
これにより、ロボット本体21aは、任意の位置に移動することができる。なお、上記移動部21の構成は一例であり、これに限定されない。例えば、移動部21の駆動車輪21b及び従動車輪21cの数は任意でよく、ロボット本体21aを任意の位置に移動させることができれば、公知の機構を用いることができる。
【0024】
支持部22は、ロボット本体21aから上方に突出している。支持部22は、例えば、テレスコピック型の伸縮機構などで構成し、上下方向に伸縮可能であるとよい。載置部23は、支持部22の上端部に固定されており、載置部23の上面には、定型物4が載置される平坦面を有する。
【0025】
制御部24は、検出システム3の推定結果に基づいて運搬ロボット2の動作を制御する。つまり、制御部24は、移動部21の駆動機構21dに制御情報を送信することで、各駆動車輪21bの回転を制御し、ロボット本体21aを任意の位置に移動させる。
【0026】
ここで、制御部24は、駆動車輪21bに設けられた回転センサにより検出された駆動車輪21bの回転情報などに基づいて、フィードバック制御、ロバスト制御などの公知の制御を行うことで、運搬ロボット2の移動を制御してもよい。
【0027】
また、制御部24は、運搬ロボット2に設けられたカメラや超音波センサなどの距離センサにより検出された距離情報、移動環境の地図情報などの情報に基づいて、移動部21を制御することで、運搬ロボット2を自律的に移動させてもよい。
【0028】
なお、運搬ロボット2は、定型物4を載置部23上に搬入したり、当該載置部23上から定型物4を搬出したり、するためのアーム機構を備えていてもよい。但し、運搬ロボット2の載置部23上に定型物4を搬入したり、当該載置部23上から定型物4を搬出したり、する手法は限定されず、人によって実行されてもよい。
【0029】
定型物4は、定型物4の内部に被収容物を収容可能な箱体であり、予め定められた形状である。定型物4は、例えば、中空の略四角柱形状である。但し、定型物4は、定型物4の内部に被収容物を収容できる形状であればよく、例えば、中空の多角柱形状又は円柱形状などであってもよい。
【0030】
定型物4には、ICタグ41が設けられている。ICタグ41は、例えば、定型物4の底部に設けられているとよい。ICタグ41には、例えば、定型物4に収容されている被収容物などに関する情報が記憶されている。
【0031】
検出システム3は、
図1に示すように、複数の近接センサ31、情報取得部32及び推定部33を備えており、例えば、運搬ロボット2に搭載されている。近接センサ31は、誘導型、静電容量型、超音波型又は赤外線型などの一般的な近接センサで構成することができる。また、近接センサ31は、接触センサで構成することもできる。
【0032】
複数の近接センサ31は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の予め設定された領域A(
図3を参照)に載置された場合、全ての近接センサ31が定型物4を検出可能で、且つ、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の当該領域Aから外れた(即ち、ずれた)位置に載置された場合、何れかの近接センサ31(例えば、領域Aにおける定型物4がずれた位置に配置されることによって露出した領域を検出範囲の一部とする近接センサ31)が定型物4を検出不能となるように、載置部23に設けられている。
【0033】
ここで、予め設定された領域Aは、例えば、
図3に示すように、運搬ロボット2の載置部23の上面に定められた、定型物4を上下方向から見て当該定型物4の周縁に対して一回り大きい矩形状の領域である。このような予め設定された領域Aの重心は、支持部22の中心軸上に配置されているとよい。なお、
図3では、領域Aを二点鎖線によって示している。
【0034】
そして、例えば、
図3に示すように、領域Aの内部で、運搬ロボット2の前後方向に間隔を開けて配置された4個の近接センサ31を1組のセンサ群として、2組のセンサ群が運搬ロボット2の左右方向に間隔を開けて配置されている。そして、2組のセンサ群の近接センサ31は、相互に運搬ロボット2の左右方向で対向している。
【0035】
但し、予め設定された領域Aは、定型物4の形状などに応じて、適宜、変更することができる。また、近接センサ31の個数や配置は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された場合、全ての近接センサ31が定型物4を検出可能で、且つ、定型物4が当該領域Aから外れた位置に載置された場合、何れかの近接センサ31が定型物4を検出不能となるように、載置部23に設けられていればよく、領域A及び定型物4の形状や近接センサ31の検出範囲などに応じて、適宜、変更することができる。
【0036】
情報取得部32は、ICタグ41に書き込まれた情報を取得する。ICタグ41は、一般的なタグリーダで構成することができる。情報取得部32は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された場合、ICタグ41から情報を取得可能で、且つ、定型物4が当該領域Aから外れた位置に載置された場合、ICタグ41から情報を取得不能となるように、載置部23に設けられている。
【0037】
例えば、情報取得部32は、
図2に示すように、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された場合、運搬ロボット2の上下方向でICタグ41と対向するように、載置部23に設けられている。
【0038】
但し、情報取得部32は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された場合、ICタグ41から情報を取得可能で、且つ、定型物4が当該領域Aから外れた位置に載置された場合、ICタグ41から情報を取得不能となるように、載置部23に設けられていればよく、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された際のICタグ41の位置や情報取得部32の取得範囲などに応じて、適宜、変更することができる。
【0039】
推定部33は、詳細は後述するが、複数の近接センサ31の検出結果及び情報取得部32の取得結果に基づいて、定型物4の載置状況を推定する。
【0040】
次に、本実施の形態の運搬システム1を用いて定型物4を運搬する際に当該定型物4の載置状況を判定する流れを説明する。
図4は、本実施の形態の運搬システムを用いて定型物を運搬する際に当該定型物の載置状況を判定する流れを示すフローチャート図である。
【0041】
例えば、人が運搬ロボット2の載置部23上に定型物4を載置すると、検出システム3の全ての近接センサ31が定型物4の検出を試み、情報取得部32がICタグ41から情報の取得を試みる(S1)。そして、全ての近接センサ31は、検出結果を示す情報を推定部33に出力し、情報取得部32は、取得結果を示す情報を推定部33に出力する。
【0042】
次に、検出システム3の推定部33は、当該情報が示す全ての近接センサ31の検出結果及び情報取得部32の取得結果に基づいて、定型物4の載置状況を推定する(S2)。詳細には、推定部33は、全ての近接センサ31が定型物4を検出したか否か、及び、情報取得部32がICタグ41から情報を取得したか否か、を判定する。
【0043】
そして、全ての近接センサ31が定型物4を検出し、情報取得部32がICタグ41から情報を取得した場合、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されたと推定する。
【0044】
検出システム3の推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された旨の判定結果を示す情報を運搬ロボット2の制御部24に出力する。運搬ロボット2の制御部24は、当該情報が示す定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された旨の判定結果に基づいて、例えば、運搬ロボット2が任意の位置に移動するように移動部21の駆動機構21dを制御する。
【0045】
つまり、運搬ロボット2の制御部24は、当該情報が示す定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された旨の判定結果に基づいて、運搬ロボット2の動作を許可する。
【0046】
何れかの近接センサ31が定型物4を検出しなかったにも拘わらず、情報取得部32がICタグ41から情報を取得した場合、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されたと推定すると共に、定型物4を検出しなかった近接センサ31が異常であると推定する。
【0047】
つまり、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された際にICタグ41から情報を取得可能に配置された情報取得部32が、ICタグ41から情報を取得しているため、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されたと推定することができる。
【0048】
その一方、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された際に全ての近接センサ31が当該定型物4を検出可能に配置されているため、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに配置されているにも拘わらず、何れかの近接センサ31が定型物4を検出しなかった場合、推定部33は、定型物4を検出しなかった近接センサ31が異常であると推定することができる。
【0049】
検出システム3の推定部33は、近接センサ31に異常が発生している旨の判定結果を示す情報を運搬ロボット2の制御部24に出力する。運搬ロボット2の制御部24は、当該情報が示す近接センサ31に異常が発生している旨の判定結果に基づいて、例えば、運搬ロボット2が任意の位置に移動しないように移動部21の駆動機構21dを制御する。つまり、運搬ロボット2の制御部24は、当該情報が示す近接センサ31に異常が発生している旨の判定結果に基づいて、運搬ロボット2の動作を許可しない。
【0050】
全ての近接センサ31が定型物4を検出しているにも拘わらず、情報取得部32がICタグ41から情報を取得しなかった場合、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されたと推定すると共に、情報取得部32が異常であると推定する。
【0051】
つまり、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された際に定型物4を検出可能に配置された全ての近接センサ31が、定型物4を検出しているため、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されたと推定することができる。
【0052】
その一方、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された際に情報取得部32がICタグ41の情報を取得可能に配置されており、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されたにも拘わらず、情報取得部32がICタグ41から情報を取得しなかった場合、推定部33は、情報取得部32が異常であると推定することができる。
【0053】
検出システム3の推定部33は、情報取得部32に異常が発生している旨の判定結果を示す情報を運搬ロボット2の制御部24に出力する。運搬ロボット2の制御部24は、当該情報が示す情報取得部32に異常が発生している旨の判定結果に基づいて、例えば、運搬ロボット2が任意の位置に移動しないように移動部21の駆動機構21dを制御する。つまり、運搬ロボット2の制御部24は、当該情報が示す情報取得部32に異常が発生している旨の判定結果に基づいて、運搬ロボット2の動作を許可しない。
【0054】
何れかの近接センサ31が定型物4を検出せず、且つ、情報取得部32がICタグ41から情報を取得しなかった場合、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されていない、又は、定型物4を検出しなかった近接センサ31、並びに情報取得部32が異常である、の何れかであると推定する。
【0055】
つまり、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された際に定型物4を検出可能に全ての近接センサ31が配置され、且つ、情報取得部32がICタグ41の情報を取得可能に配置されているため、何れかの近接センサ31が定型物4を検出せず、且つ、情報取得部32がICタグ41から情報を取得しなかった場合、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されていないと推定することができる。
【0056】
その一方、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されているにも拘わらず、近接センサ31及び情報取得部32に異常が発生して、何れかの近接センサ31が定型物4を検出せず、且つ、情報取得部32がICタグ41から情報を取得していない可能性もある。そのため、推定部33は、定型物4を検出しなかった近接センサ31、及び情報取得部32が異常であると推定することもできる。
【0057】
検出システム3の推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されていない、又は、定型物4を検出しなかった近接センサ31、並びに情報取得部32に異常が発生している、の何れかである旨の判定結果を示す情報を運搬ロボット2の制御部24に出力する。つまり、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されていないのか、又は、定型物4を検出しなかった近接センサ31、並びに情報取得部32に異常が発生しているのか、の何れか一方は特定しない。
【0058】
運搬ロボット2の制御部24は、当該情報が示す定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されていない、又は、定型物4を検出しなかった近接センサ31、並びに情報取得部32に異常が発生している、の何れかである旨の判定結果に基づいて、例えば、運搬ロボット2が任意の位置に移動しないように移動部21の駆動機構21dを制御する。
【0059】
つまり、運搬ロボット2の制御部24は、当該情報が示す定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されていない、又は、定型物4を検出しなかった近接センサ31、並びに情報取得部32に異常が発生している、の何れかである旨の判定結果に基づいて、運搬ロボット2の動作を許可しない。
【0060】
このように本実施の形態の検出システム3、運搬システム1及び検出方法は、複数の近接センサ31及び情報取得部32を用いて、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されたことを推定することができる。つまり、定型物4の載置状況を推定することができる。
【0061】
しかも、複数の近接センサ31の検出結果及び情報取得部32の取得結果の組み合わせによって、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに適切に載置されたことを簡単に推定することができる。
【0062】
また、本実施の形態の検出システム3、運搬システム1及び検出方法は、複数の近接センサ31の検出結果及び情報取得部32の取得結果の組み合わせによって、近接センサ31又は情報取得部32に異常が発生していることを簡単に推定することができる。そのため、異常が発生している近接センサ31又は情報取得部32の交換が容易である。
【0063】
さらに、本実施の形態の検出システム3、運搬システム1及び検出方法は、何れかの近接センサ31が定型物4を検出せず、且つ、情報取得部32がICタグ41の情報を取得しなかった場合、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されていない、又は、定型物4を検出しなかった近接センサ31、並びに情報取得部32が異常である、の何れかであると推定することができる。つまり、近接センサ31の検出結果及び情報取得部32の取得結果の組み合わせによって、何らかの異常が発生していることを簡単に推定することができる。
【0064】
<実施の形態2>
図5は、本実施の形態の運搬システムの制御系を示すブロック図である。
図6は、本実施の形態の運搬ロボットを概略的に示す側面図である。
図7は、本実施の形態の検出システムにおける近接センサ、情報取得部及び重量センサの配置を示す平面図である。なお、
図6では、運搬ロボットの載置部上に定型物が載置された状態を示している。
【0065】
本実施の形態の運搬システム101は、実施の形態1の運搬システム1と略等しい構成とされているが、検出システム102の構成が異なる。なお、実施の形態1と重複する説明は省略し、実施の形態1と等しい要素には等しい符号を用いて説明する。
【0066】
検出システム102は、例えば、
図5に示すように、複数の重量センサ103を備えている。複数の重量センサ103は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された場合、全ての重量センサ103が定型物4の重量を計測可能で、且つ、定型物4が当該領域Aから外れた位置に載置された場合、何れかの重量センサ103が定型物4の重量を計測不能となるように、載置部23に設けられている。
【0067】
例えば、
図6及び
図7に示すように、4個の重量センサ103が夫々、運搬ロボット2の載置部23の領域Aの角部近傍に配置されている。但し、重量センサ103の個数や配置は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置された場合、全ての重量センサ103が定型物4の重量を計測可能で、且つ、定型物4が当該領域Aから外れた位置に載置された場合、何れかの重量センサ103が定型物4の重量を計測不能となるように、載置部23に設けられていればよく、運搬ロボット2の載置部23の領域Aの形状や重量センサ103の計測範囲などに応じて、適宜、変更することができる。
【0068】
このように複数の重量センサ103を載置部23に設けることで、全ての重量センサ103が定型物4の重量を計測しているにも拘わらず、何れかの近接センサ31が定型物4を検出せず、又は、情報取得部32がICタグ41から情報を取得しなかった場合、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されたと推定すると共に、定型物4を検出しなかった近接センサ31、又は情報取得部32が異常であると推定することができる。
【0069】
一方、何れかの近接センサ31が定型物4を検出せず、情報取得部32がICタグ41から情報を取得せず、何れかの重量センサ103が定型物4の重量を計測しなかった場合、推定部33は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されていないと推定することができる。
【0070】
これにより、検出システム102の推定部104は、近接センサ31若しくは情報取得部32が異常であるのか、又は、定型物4が運搬ロボット2の載置部23の領域Aに載置されていないのか、を特定することができ、異常の特定が容易である。
【0071】
また、近接センサ31、情報取得部32又は重量センサ103の組み合わせによって、近接センサ31、情報取得部32又は重量センサ103の何れかの異常を推定することができる。そのため、本実施の形態の検出システム102は、実施の形態1の検出システム3に比べて、異常の特定精度を向上させることができる。
【0072】
<実施の形態3>
図8は、本実施の形態の運搬ロボットを概略的に示す側面図である。
図9は、本実施の形態の検出システムにおける近接センサ及び情報取得部の配置を示す平面図である。
【0073】
上記実施の形態1及び2の運搬ロボット2は、載置部23の上面が平坦面であるが、
図8及び
図9に示すように、運搬ロボット301の載置部302に定型物4を嵌め込むための凹部302aが形成されている場合、近接センサ31が凹部302aの側部に設けられていてもよい。
【0074】
このように載置部302に凹部302aが形成されている場合、定型物4を載置部302の凹部302aに嵌め込めば、運搬ロボット301の載置部302の予め設定された領域に定型物4を簡単に位置決めすることができる。
【0075】
<他の実施の形態>
上記実施の形態に係る検出システム及び運搬システムは、次のようなハードウェア構成を備えることができる。
図10は、検出システム及び運搬システムに含まれるハードウェア構成の一例を示す図である。上述した様々な実施の形態において、検出システム及び運搬システムにおける処理の手順を説明したように、本開示は検出方法としての形態も採り得る。
【0076】
図10に示す制御装置は、インタフェース403と共に、プロセッサ401及びメモリ402を備えている。上述した実施の形態で説明した検出システム及び運搬システムの一部の構成は、プロセッサ401がメモリ402に記憶された検出プログラムを読み込んで実行することにより実現される。つまり、このプログラムは、プロセッサ401を検出システム及び運搬システムの一部の構成として機能させるためのプログラムである。このプログラムは、検出システム及び運搬システムに、その構成、又はその一部における処理を実行させるためのプログラムであると言える。
【0077】
上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータ(情報通知装置を含むコンピュータ)に供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)を含む。さらに、この例は、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/Wを含む。さらに、この例は、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM、EPROM、フラッシュROM、RAM)を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【0078】
なお、本開示は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【0079】
上記実施の形態では、検出システムの推定部が運搬ロボットに搭載されているが、運搬ロボットの外部のサーバなどに搭載されていてもよい。
【0080】
上記実施の形態では、定型物4が運搬ロボットの載置部の領域Aに載置された場合、運搬ロボットの任意の位置への移動を許可しているが、許可する対象は、運搬ロボットの動作であればよい。
【0081】
上記実施の形態では、定型物4が運搬ロボットの載置部の予め設定された領域Aに載置されていない場合、運搬ロボットの動作を許可していないが、運搬ロボットの動作を許可してもよい。
【0082】
上記実施の形態では、近接センサ31、情報取得部32又は重量センサ103の何れかに異常が発生している場合、運搬ロボットの動作を許可していないが、運搬ロボットの動作を許可してもよい。
【0083】
上記実施の形態では、運搬ロボットを自律移動ロボットで構成したが、外部からの指示によって移動するロボットで構成してもよい。
【符号の説明】
【0084】
1 運搬システム
2 運搬ロボット
21 移動部、21a ロボット本体、21b 駆動車輪、21c 従動車輪、21d 駆動機構
22 支持部
23 載置部
24 制御部
3 検出システム
31 近接センサ
32 情報取得部
33 推定部
4 定型物
41 ICタグ
101 運搬システム
102 検出システム
103 重量センサ
104 推定部
301 運搬ロボット
302 載置部、302a 凹部
401 プロセッサ
402 メモリ
403 インタフェース