特許 7517785 誘導システム

(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】2024-07-08

(45)【発行日】2024-07-17

(54)【発明の名称】誘導システム

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/00 20240101AFI20240709BHJP

   G05D 1/46 20240101ALI20240709BHJP

   G08G 1/005 20060101ALI20240709BHJP

   G01C 21/26 20060101ALI20240709BHJP

   B64C 27/04 20060101ALI20240709BHJP

   B64C 39/02 20060101ALI20240709BHJP

   B64F 1/36 20240101ALI20240709BHJP

【ＦＩ】

G05D1/00

G05D1/46

G08G1/005

G01C21/26 P

B64C27/04

B64C39/02

B64F1/36

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2022140942

(22)【出願日】2022-09-05

(65)【公開番号】P2024036175

(43)【公開日】2024-03-15

【審査請求日】2023-09-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000232807

【氏名又は名称】三菱ロジスネクスト株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000475

【氏名又は名称】弁理士法人みのり特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】卯路 彰

【審査官】田中 友章

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－５２６２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－７６０８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１３４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１９３７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／００

Ｇ０５Ｄ １／４６

Ｇ０８Ｇ １／００５

Ｇ０１Ｃ ２１／２６

Ｂ６４Ｃ ２７／０４

Ｂ６４Ｃ ３９／０２

Ｂ６４Ｆ １／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

施設内において、誘導対象者を目的地に誘導する誘導システムであって、
ホバリング可能な複数の無人飛行体と、
管理装置と、を備え、
前記無人飛行体は、
光もしくは画像またはその両方を投影する投影部を有し、
前記管理装置は、
施設マップを記憶する記憶部と、
前記誘導対象者の位置と、前記目的地の位置と、前記施設マップとに基づいて、前記誘導対象者を前記目的地に誘導するためのルートを決定するルート決定部と、
決定された前記ルート上における各前記無人飛行体の配置位置を決定する配置決定部と、を有し、
前記複数の無人飛行体は、前記配置位置でホバリングしながら光もしくは画像またはその両方を投影して前記誘導対象者を誘導する、誘導システム。

【請求項2】

前記配置決定部は、前記複数の無人飛行体の間隔が一定になるよう前記配置位置を決定する、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項3】

前記配置決定部は、前記複数の無人飛行体の高さが一定になるよう前記配置位置を決定する、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項4】

無人搬送車をさらに備え、
前記無人飛行体は、前記無人搬送車の走行を停止させる停止指令部をさらに有する、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項5】

前記誘導対象者の人物情報を取得する人物情報取得部をさらに備え、
前記ルート決定部は、さらに、前記人物情報に基づいて、前記ルートを決定する、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項6】

前記誘導対象者の人物情報を取得する人物情報取得部をさらに備え、
前記管理装置は、投影制御部をさらに有し、
前記投影制御部は、前記人物情報に基づいて、光の色または画像の色をそれぞれ異ならせて前記投影部に投影させる、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項7】

前記管理装置は、投影制御部をさらに有し、
前記投影制御部は、複数の前記投影部に、流れるように連続的に点滅投影させる、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項8】

前記管理装置は、投影制御部をさらに有し、
前記投影制御部は、前記ルート上における屈曲位置、前記目的地の位置および他の位置に応じて、光の色または画像の色をそれぞれ異ならせて前記投影部に投影させる、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項9】

前記管理装置は、投影制御部をさらに有し、
前記投影制御部は、前記誘導対象者と所定の距離内になった前記無人飛行体の投影を停止させる、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項10】

前記管理装置は、投影制御部をさらに有し、
前記配置決定部は、目的の物が載置されている位置の高さに前記無人飛行体が配置されるよう前記配置位置を決定し、
前記投影部は、下方および上方に投影可能に構成されており、
前記投影制御部は、前記目的の物が載置されている位置の高さが所定高さ以下のとき、前記投影部に上方に向かって投影させる、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項11】

前記無人飛行体は、スピーカをさらに有し、
前記管理装置は、さらに、音声制御部を有し、
前記音声制御部は、屈曲位置および前記目的地の位置のいずれかまたは両方をスピーカに報知させる、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項12】

前記誘導対象者の人物情報を取得する人物情報取得部をさらに備え、
前記無人飛行体は、スピーカをさらに有し、
前記管理装置は、音声制御部をさらに有し、
前記音声制御部は、前記施設マップと、取得された前記人物情報と、に基づいて、所定の音声を前記スピーカに出力させる、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項13】

前記無人飛行体は、スピーカをさらに有し、
前記管理装置は、投影制御部と、音声制御部と、をさらに有し、
前記音声制御部は、屈曲位置および前記目的地の位置のいずれかまたは両方を前記スピーカに報知させ、
前記投影制御部は、前記誘導対象者と所定の距離内の前記無人飛行体に投影させず、
前記音声制御部は、投影をしない前記無人飛行体の前記スピーカによって報知する、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項14】

減衰スピーカと、前記減衰スピーカを前記無人飛行体の方角に向ける角度変更部とを有するノイズキャンセル部をさらに備え、
前記減衰スピーカは、前記無人飛行体が発する騒音と逆位相の音声信号を前記無人飛行体に向けて発する、請求項１に記載の誘導システム。

【請求項15】

前記ノイズキャンセル部は、マイクをさらに有し、
前記管理装置は、前記マイクが集音した前記無人飛行体の騒音と、前記無人飛行体の数と、前記無人飛行体の位置と、前記マイクと前記無人飛行体との距離と、前記減衰スピーカと前記無人飛行体との距離と、を入力データとし、前記無人飛行体の騒音の逆位相の音声信号を出力データとする教師データによって学習させられ、前記マイクが集音した前記無人飛行体の騒音と、前記無人飛行体の数と、前記無人飛行体の位置と、前記マイクと前記無人飛行体との距離と、前記減衰スピーカと前記無人飛行体との距離と、を入力されると、前記無人飛行体の騒音を消すための逆位相の音声信号を生成するよう構成されたニューラルネットをさらに有し、
前記減衰スピーカは、前記ニューラルネットによって生成された音声信号を前記無人飛行体に向けて発する、請求項１４に記載の誘導システム。

【請求項16】

前記ノイズキャンセル部は、指向性を有するマイクをさらに有し、
前記角度変更部は、さらに、前記マイクを前記無人飛行体の方角に向けるよう構成されており、
前記管理装置は、前記マイクが集音した前記無人飛行体の騒音と、前記無人飛行体と前記マイクとの距離と、前記無人飛行体と前記減衰スピーカとの距離と、を入力データとし、前記無人飛行体の騒音の逆位相の音声信号を出力データとする教師データによって学習させられ、前記マイクが集音した前記無人飛行体の騒音と、前記無人飛行体と前記マイクとの距離と、前記無人飛行体と前記減衰スピーカとの距離と、を入力されると、前記マイクが向けられた前記無人飛行体の騒音を消すための逆位相の音声信号を生成するよう構成されたニューラルネットをさらに有し、
前記減衰スピーカは、前記ニューラルネットによって生成された音声信号を前記無人飛行体に向けて発する、請求項１４に記載の誘導システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無人飛行体によって誘導対象者を誘導する誘導システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、特許文献１に開示のように、地面に画像を投影する投影部を備えた無人飛行体が知られている。この無人飛行体は、複数のプロペラと、プロペラによる飛行を制御する制御部と、人感センサと、を備えており、人感センサによって人を検知すると、矢印や文字等の画像を地面に投影する。

【0003】

ところで、フォークリフトといった搬送車などが走行する施設内において、棚に載置されている所定の物を取りに行く者を目的地に誘導する場合、この者と搬送車との衝突を回避するためには、複数の通路から所定の通路を選択して誘導する方が好ましい。しかしながら、上記無人飛行体は、単に、方向を示すだけであり、人と搬送車との衝突を回避することについては考慮されていない。また、上記無人飛行体は、所定の位置で情報を提示するだけであるので、人が提示された方向に進み、その後、目的地を見失うおそれがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第６２３９５６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

そこで、本発明が解決しようとする課題は、無人飛行体を使用して、誘導対象者を目的地まで適切に誘導することができる誘導システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明に係る誘導システムは、
施設内において、誘導対象者を目的地に誘導する誘導システムであって、
ホバリング可能な複数の無人飛行体と、
管理装置と、を備え、
無人飛行体は、光もしくは画像またはその両方を投影する投影部を有し、
管理装置は、
施設マップを記憶する記憶部と、
誘導対象者の位置と、目的地の位置と、施設マップとに基づいて、誘導対象者を目的地に誘導するためのルートを決定するルート決定部と、
決定されたルート上における各無人飛行体の配置位置を決定する配置決定部と、を有し、
複数の無人飛行体は、配置位置でホバリングしながら光もしくは画像またはその両方を投影して誘導対象者を誘導する、ことを特徴とする。

【0007】

上記誘導システムは、好ましくは、
配置決定部が、複数の無人飛行体の間隔が一定になるよう配置位置を決定する。

【0008】

上記誘導システムは、好ましくは、
配置決定部が、複数の無人飛行体の高さが一定になるよう配置位置を決定する。

【0009】

上記誘導システムは、好ましくは、
無人搬送車をさらに備え、
無人飛行体が、無人搬送車の走行を停止させる停止指令部をさらに有する。

【0010】

上記誘導システムは、好ましくは、
誘導対象者の人物情報を取得する人物情報取得部をさらに備え、
ルート決定部が、さらに、人物情報に基づいて、ルートを決定する。

【0011】

上記誘導システムは、好ましくは、
誘導対象者の人物情報を取得する人物情報取得部をさらに備え、
管理装置は、投影制御部をさらに有し、
投影制御部は、人物情報に基づいて、光の色または画像の色をそれぞれ異ならせて投影部に投影させる。

【0012】

上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、投影制御部をさらに有し、
投影制御部は、複数の投影部に、流れるように連続的に点滅投影させる。

【0013】

上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、投影制御部をさらに有し、
投影制御部は、ルート上における屈曲位置、目的地の位置および他の位置に応じて、光の色または画像の色をそれぞれ異ならせて投影部に投影させる。

【0014】

上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、投影制御部をさらに有し、
投影制御部は、誘導対象者と所定の距離内になった無人飛行体の投影を停止させる。

【0015】

上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、投影制御部をさらに有し、
配置決定部が、目的の物が載置されている位置の高さに無人飛行体が配置されるよう配置位置を決定し、
投影部が、下方および上方に投影可能に構成されており、
投影制御部は、目的の物が載置されている位置の高さが所定高さ以下のとき、投影部に上方に向かって投影させる。

【0016】

上記誘導システムは、好ましくは、
無人飛行体が、スピーカをさらに有し、
管理装置が、さらに、音声制御部を有し、
音声制御部は、屈曲位置および目的地の位置のいずれかまたは両方をスピーカに報知させる。

【0017】

上記誘導システムは、好ましくは、
誘導対象者の人物情報を取得する人物情報取得部をさらに備え、
無人飛行体は、スピーカをさらに有し、
管理装置が、音声制御部をさらに有し、
音声制御部は、施設マップと、取得された人物情報と、に基づいて、所定の音声をスピーカに出力させる。

【0018】

上記誘導システムは、好ましくは、
無人飛行体が、スピーカをさらに有し、
管理装置が、投影制御部と、音声制御部と、をさらに有し、
音声制御部は、屈曲位置および目的地の位置のいずれかまたは両方をスピーカに報知させ、
投影制御部は、誘導対象者と所定の距離内の無人飛行体に投影させず、
音声制御部は、投影をしない無人飛行体のスピーカによって報知する。

【0019】

上記誘導システムは、好ましくは、
減衰スピーカと、減衰スピーカを無人飛行体の方角に向ける角度変更部とを有するノイズキャンセル部をさらに備え、
減衰スピーカは、無人飛行体が発する騒音と逆位相の音声信号を無人飛行体に向けて発する。

【0020】

上記誘導システムは、好ましくは、
ノイズキャンセル部が、マイクをさらに有し、
管理装置が、マイクが集音した無人飛行体の騒音と、無人飛行体の数と、無人飛行体の位置と、マイクと無人飛行体との距離と、減衰スピーカと無人飛行体との距離と、を入力データとし、無人飛行体の騒音の逆位相の音声信号を出力データとする教師データによって学習させられ、マイクが集音した無人飛行体の騒音と、無人飛行体の数と、無人飛行体の位置と、マイクと無人飛行体との距離と、減衰スピーカと無人飛行体との距離と、を入力されると、無人飛行体の騒音を消すための逆位相の音声信号を生成するよう構成されたニューラルネットをさらに有し、
減衰スピーカが、ニューラルネットによって生成された音声信号を無人飛行体に向けて発する。

【0021】

上記誘導システムは、好ましくは、
ノイズキャンセル部が、指向性を有するマイクをさらに有し、
角度変更部が、さらに、マイクを無人飛行体の方角に向けるよう構成されており、
管理装置が、マイクが集音した無人飛行体の騒音と、無人飛行体とマイクとの距離と、無人飛行体と減衰スピーカとの距離と、を入力データとし、無人飛行体の騒音の逆位相の音声信号を出力データとする教師データによって学習させられ、マイクが集音した無人飛行体の騒音と、無人飛行体とマイクとの距離と、無人飛行体と減衰スピーカとの距離と、を入力されると、マイクが向けられた無人飛行体の騒音を消すための逆位相の音声信号を生成するよう構成されたニューラルネットをさらに有し、
減衰スピーカは、ニューラルネットによって生成された音声信号を無人飛行体に向けて発する。

【発明の効果】

【0022】

本発明に係る誘導システムは、誘導対象者を目的地まで適切に誘導することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の一実施形態に係る誘導システムの斜視図である。

【図2】図１に示された誘導システムを示し、Ａは側面図であり、Ｂは平面図である。

【図3】図１に示された誘導システムの機能ブロック図である。

【図4】Ａは無人飛行体から投影された光の像の例を示し、Ｂは無人飛行体から投影された別の光の像の例を示す。

【図5】ＡおよびＢは、図２Ａに示された無人飛行体の高さの別の例を示す側面図である。

【図6】図２Ａに示された無人飛行体の高さのさらに別の例を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、添付図面を参照しつつ、本発明に係る誘導システムの一実施形態について説明する。本実施形態では、誘導対象者Ｐの目的地は、所定の物（目的物）Ｗが載置されている地点としている。ただし、これは単なる一例であって、例えば、目的地は、特定のエリアや部屋であってもよく、誘導システムＳは、例えば、施設の訪問者を特定のエリアや部屋まで誘導するよう構成されていてもよい。また、本実施形態では、誘導対象者Ｐは、セキュリティカードを所持しており、このセキュリティカードには、ＲＦＩＤタグが貼付されている。ＲＦＩＤタグには、誘導対象者Ｐの人物情報、目的地などの情報が予め書き込まれている。

【0025】

図１および図２は、本発明の一実施形態に係る誘導システムＳを示し、図１は斜視図であり、図２Ａは側面図であり、図２Ｂは平面図である。各図において、Ｘ軸およびＹ軸は水平方向を示し、Ｚ軸は上下方向を示しており、各軸は互いに直交している。また、図３は、誘導システムＳの機能ブロック図である。

【0026】

図１および図２に示すように、誘導システムＳは、読取機１と、複数の無人飛行体２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）と、無人搬送車３と、管理装置５と、ノイズキャンセル部６と、を備えている。図１において無人飛行体２は、９つ示されているが、本発明に係る無人飛行体２の数はこれに限定されない。棚Ｒ１には、本実施形態に係る誘導対象者Ｐの目的物Ｗが載置されている。以下では、目的物Ｗが載置されている位置を「載置位置」といい、載置位置の手前の位置を「目的地の位置」という。

【0027】

＜読取機＞
読取機１は、人物情報取得部１０と、目的地取得部１１と、位置検出部１２と、を有する。読取機１は、施設内の複数の所定位置に配置されている。本実施形態では、読取機１は、ＲＦＩＤリーダで構成されている。また、読取機１は、管理装置５と通信可能に構成されている。

【0028】

人物情報取得部１０は、誘導対象者Ｐの人物情報を取得する。誘導対象者Ｐの人物情報としては、例えば、氏名、施設内の者か否か、誘導対象者Ｐのセキュリティレベル等でもよい。人物情報取得部１０は、ＲＦＩＤタグを読み取ることにより、誘導対象者Ｐの人物情報を取得する。取得された誘導対象者Ｐの人物情報は、管理装置５に送信される。人物情報取得部１０は、読取機１に含まれているが単なる一例であって、ＲＦＩＤリーダとは別個に構成され、例えば、誘導対象者Ｐの入力を受ける入力部を有し、入力された情報によって誘導対象者Ｐの人物情報を取得してもよい。

【0029】

目的地取得部１１は、誘導対象者ＰのＲＦＩＤタグを読み取ることにより、誘導対象者Ｐの目的地の情報を取得する。目的地の情報としては、目的地の座標といった位置情報でもよいが、それ以外に、例えば、特定の物の品番や名称でもよい。取得された目的地の情報は、管理装置５に送信される。目的地取得部１１は、読取機１に含まれているが単なる一例であって、ＲＦＩＤリーダとは別個に構成され、例えば、誘導対象者Ｐの入力を受ける入力部を有し、入力された情報によって目的地の情報を取得してもよい。

【0030】

位置検出部１２は、誘導対象者ＰのＲＦＩＤタグを読み取ることにより、公知の技術によって誘導対象者Ｐの位置を検出する。なお、位置検出部１２は、読取機１に含まれているが単なる一例であって、ＲＦＩＤリーダとは別個に構成され、例えば、公知の技術によって誘導対象者Ｐが保持する携帯端末からの電波の強さや到達時間の違いから誘導対象者Ｐの位置を検出する機器として構成されてもよい。検出された誘導対象者Ｐの位置は、管理装置５に送信される。

【0031】

＜無人飛行体＞
無人飛行体２は、いわゆるドローンと称される飛行体であって、本体と、本体の四方に配置された４つのプロペラと、プロペラを回転させる動力部（図示略）と、を有する。

【0032】

図３に示すように、無人飛行体２は、さらに、飛行制御部２２と、記憶部２３と、投影部２４と、スピーカ２５と、停止指令部２６と、を備えている。無人飛行体２は、管理装置５と通信可能に構成されている。

【0033】

飛行制御部２２は、無人飛行体２の位置を公知技術によって検出するとともに、プロペラの回転を制御し、無人飛行体２を管理装置５から受信した配置位置まで飛行させたり、配置位置でホバリングさせたりする。

【0034】

記憶部２３は、誘導対象者Ｐを誘導するための誘導画像を記憶している。誘導画像は、図２Ｂに示すように、直進する方向を示す第１画像Ｄ１と、方向転換する位置（本発明の「屈曲位置」に相当）および進行方向を示す第２画像Ｄ２と、目的地を示す第３画像Ｄ３とを含む。以下では、第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３をまとめて誘導画像Ｄということがある。

【0035】

第１および第２画像Ｄ１、Ｄ２の矢印は進行方向を示し、第３画像Ｄ３の矢印は目的地の方向を示している。第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の形状、大きさおよび色は、それぞれ異なっていることが好ましいが、例えば、形状、大きさおよび色のいずれかが異なっていてもよい。本実施形態に係る第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３は、色違いの円と、円の中に配置された色違いの矢印とによって構成されている。

【0036】

記憶部２３は、例えば、誘導画像Ｄの色をセキュリティレベルごとに複数記憶していてもよい。この場合、セキュリティレベルは、施設内の者か否かによって異ならせてもよい。これにより、誘導対象者Ｐ以外の施設内にいる者は、誘導画像Ｄを見れば、誘導されている者が施設内の者か否かを認識することができる。

【0037】

記憶部２３は、さらに、誘導対象者Ｐを誘導するための第１音声Ｖ１を記憶している。第１音声Ｖ１は、「○ｍ」、「先を左折です」、「先、目的地です」、「この先、障害物があります」、「ご注意ください」、「〇〇は立入禁止です」等を含む。また、記憶部２３は、後で説明する無人搬送車３を停止させるための第２音声Ｖ２を記憶している。第２音声Ｖ２は、「停止してください」等を含む。

【0038】

投影部２４は、本実施形態では、プロジェクタによって構成されている。投影部２４は、本体の下面に配置されており、図１および図２Ａに示すように、誘導画像Ｄを下方に向かって投影する。投影された誘導画像Ｄは、図２Ｂに示すように、床面に表示される。本実施形態では、投影部２４は、無人飛行体２の直下に誘導画像Ｄを投影する。

【0039】

スピーカ２５は、本体に配置されており、第１音声Ｖ１、第２音声Ｖ２を誘導対象者Ｐ、無人搬送車３それぞれに向かって出力する。

【0040】

停止指令部２６は、後で説明する管理装置５から無人搬送車３の位置を受信し、無人飛行体２の所定の距離内に進入した無人搬送車３に停止指令を発する。本実施形態では、停止指令部２６は、「停止してください」の第２音声Ｖ２をスピーカ２５に出力させる。ただし、停止指令部２６の本構成は単なる一例であって、例えば、停止指令部２６は、スピーカ２５を介さずに無人搬送車３を停止させるための停止信号を無人搬送車３に直接送信するよう構成されていてもよい。

【0041】

＜無人搬送車＞
図２Ａおよび図２Ｂに示すように、無人搬送車３は、車輪と、車体と、車体の前方に配置されたフォークと、を備えたフォークリフトの無人搬送車３で構成されている。ただし、本構成は、単なる一例であって、本発明の無人搬送車３は、これに限定されない。無人搬送車３は、管理装置５と通信可能に構成されている。無人搬送車３は、施設内で荷役作業を行うよう構成されている。

【0042】

図３に示すように、無人搬送車３は、さらに、車位置検出部３０と、駆動部３１と、制御部３２と、停止指令受信部３３と、を有する。

【0043】

車位置検出部３０は、無人搬送車３の位置を検出するとともに、検出した無人搬送車３の位置を管理装置５に送信する。

【0044】

制御部３２は、駆動部３１を制御して車輪を回転させたり、停止させたりする。

【0045】

停止指令受信部３３は、本実施形態では、マイクを有し、スピーカ２５から第２音声Ｖ２を受信すると、停止信号を制御部３２に送信する。制御部３２は、停止信号を受信すると、駆動部３１を制御して車輪の回転を停止させて、無人搬送車３の走行を停止させる。停止指令部２６がスピーカ２５を介さずに停止信号を送信するよう構成されている場合、停止指令受信部３３は、単なる受信機で構成され、受信した停止信号を制御部３２に送信する。

【0046】

無人搬送車３は、自律して動作する無人モードのみを備えたフォークリフトであるが、単なる一例であって、本発明に係る無人搬送車３はこのフォークリフトに限定されない。無人搬送車３は、例えば、有人無人兼用のフォークリフトであってもよく、この場合、無人搬送車３は、自律して動作する無人モードと、オペレータの操作によって動作する有人モードとを有する。

【0047】

＜管理装置＞
管理装置５は、例えば、サーバコンピュータであって、不図示の記憶手段および演算手段を有する。記憶手段には、サーバコンピュータを本実施形態に係る管理装置５として機能させるためのプログラムが記憶されている。

【0048】

図３に示すように、管理装置５は、記憶部５０と、ルート決定部５１と、配置決定部５２と、投影制御部５３と、音声制御部５４と、ニューラルネット５５と、を備えている。

【0049】

記憶部５０は、施設マップ、施設内の棚Ｒに載置された物の位置、無人搬送車３に係る荷役スケジュールを記憶する。施設マップには、棚Ｒの位置、棚Ｒの高さ、通行路の位置、障害物の位置、セキュリティレベルごとのエリア情報が含まれている。また、施設マップには、通行路の幅も記憶されている。本実施形態では、管理装置５は、複数の無人搬送車３を管理しており、記憶部５０は、各無人搬送車３に係る荷役スケジュールを記憶している。また、記憶部５０は、物の位置情報と、その物の品番および名称とを対応付けて記憶していてもよい。さらに、記憶部５０は、誘導対象者Ｐの氏名と、誘導対象者Ｐのセキュリティレベルとを対応付けて記憶していてもよい。

【0050】

ルート決定部５１は、誘導対象者Ｐの位置と、目的地の位置と、施設マップとに基づいて、誘導対象者Ｐが目的地へと向かうルート（以下、単に「ルート」という）を決定する。ルート決定部５１は、目的地取得部１１が取得した情報が物の品番や名称である場合、その品番や名称に対応する物の位置を記憶部５０から読み取ることにより、目的地の位置を取得する。

【0051】

ルート決定部５１は、例えば、誘導対象者Ｐと目的地とを結ぶ最短のルートを決定したり、または、誘導対象者Ｐが施設内部の者か否かに基づいて、施設内の機密エリアを通らないようルートを決定したり、外部の者にとって危険なゾーンを回避するようルートを決定したりしてもよい。

【0052】

また、ルート決定部５１は、誘導対象者Ｐのルートと、複数の無人搬送車３の通行ルートとが重ならないようにルートを決定する。ルート決定部５１は、例えば、複数の無人搬送車３が走行する時刻を考慮してルートを決定したり、複数の無人搬送車３の現在位置に基づいて、リアルタイムでルートを更新したりしてもよい。

【0053】

配置決定部５２は、決定されたルート上における各無人飛行体２の配置位置を決定する。より詳細には、配置決定部５２は、ルート上における屈曲位置、目的地位置にそれぞれ無人飛行体２を配置するとともに、その他の位置にも無人飛行体２を配置する。また、配置決定部５２は、複数の無人飛行体２間の水平距離およびホバリング高さＨ（以下、単に「高さＨ」という）が一定になるよう配置位置を決定する。無人飛行体２の高さＨは、誘導対象者Ｐの前方の視界を遮らないよう、誘導対象者Ｐの頭部位置よりも高い方が好ましい。無人飛行体２間の水平距離は、例えば、１ｍ～１０ｍの間で固定されていてもよい。本実施形態では、当該水平距離Ｑ１は、５ｍに構成されている。

【0054】

投影制御部５３は、図２Ａに示すように、所定の距離Ｑ１をおいて等間隔に配置された無人飛行体２に図２Ｂに示された第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３を投影させる。これにより、誘導システムＳは、誘導画像Ｄを所定の距離Ｑ２をおいて等間隔で床面に表示させることができる。また、誘導システムＳは、当該距離Ｑ２を所定の距離で固定しているので、誘導画像Ｄの数によって、屈曲位置、目的地までの距離を誘導対象者Ｐに直感的に認識させることができる。

【0055】

投影制御部５３は、図２Ｂに示すように、ルート上における直進位置、屈曲位置および目的地の位置に応じて、第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３を投影部２４に投影させる。第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の色は互いに異なっているので、誘導システムＳは、各位置で表示された誘導画像Ｄの色によって、誘導対象者Ｐに直進位置、屈曲位置、目的地をそれぞれ認識させることができ、単に形状を異ならせた誘導画像Ｄよりも直感的に各位置を認識させることができる。本実施形態では、各位置に対応する第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３が予め無人飛行体２の記憶部２３に記憶されているので、投影制御部５３は、直進位置、屈曲位置および目的地に配置された無人飛行体２の投影部２４を制御して、各位置に対応する誘導画像Ｄを投影させる。

【0056】

また、投影制御部５３は、第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３を走行方向に流れるように周期的に点滅させて、その流れ点滅効果によって誘導対象者Ｐを誘導させてもよい。または、投影制御部５３は、第１画像Ｄ１のみを流れ点滅させ第２画像Ｄ２および第３画像Ｄ３は、点灯させておいてもよい。さらに、投影制御部５３は、第２および第３画像Ｄ２、Ｄ３のみを点滅させてもよい。投影制御部５３は、このように、第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３全体を特定のパターンで点滅させたり、第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３をそれぞれ異なるパターンで点灯、点滅させたりすることにより、誘導対象者Ｐに直感的にルートの方向、各位置関係等を認識させることができる。

【0057】

また、投影制御部５３は、誘導対象者Ｐの前方数メートルの位置において画像なしスペースＱ３を設け、その画像なしスペースＱ３上方の無人飛行体２ａに投影させない。これは、誘導対象者Ｐの視線が下方に集中し、誘導対象者Ｐが前方を認識できなくなることを防止するためである。すなわち、投影制御部５３は、画像なしスペースＱ３を設けることにより、誘導対象者Ｐの視線を前方に向かせ、歩行中の安全性を向上させる。なお、誘導対象者Ｐが移動することにより画像なしスペースＱ３もそれに伴って移動するので、投影制御部５３は、画像なしスペースＱ３上方内に位置することになった無人飛行体２の投影をさらに停止させる。

【0058】

さらに、投影制御部５３は、誘導対象者Ｐのセキュリティレベルに基づいて、誘導画像Ｄの色を異ならせたり、誘導画像Ｄの点滅パターンを変更してもよい。これにより、誘導対象者Ｐ以外の者に、施設外の者が来たことを間接的に報知することができる。

【0059】

音声制御部５４は、画像なしスペースＱ３の上方に配置された無人飛行体２のスピーカ２５を制御して、屈曲位置および目的地のいずれかまたは両方ならびにその他の情報を、誘導対象者Ｐに報知させる。報知させる第１音声Ｖ１は、例えば、「１５ｍ先を左折です」、「３０ｍ先、目的地です」、「この先、障害物があります。ご注意ください」などでもよい。当該第１音声Ｖ１は、記憶部２３に記憶されている「○ｍ」、「先を左折です」、「先、目的地です」、「この先、障害物があります。」、「ご注意ください」などを適宜組み合わされ生成されてもよい。誘導システムＳは、これら第１音声Ｖ１による報知によって、誘導対象者Ｐにさらに直感的に屈曲位置、目的地などを認識させることができる。

【0060】

また、音声制御部５４は、施設マップと、取得された人物情報と、に基づいて、所定の第１音声Ｖ１をスピーカ２５に出力させる。例えば、音声制御部５４は、誘導対象者Ｐが施設外部の者であり、ルートの左側が立ち入り禁止になっている場合、「左側は立入禁止です」との第１音声Ｖ１をスピーカ２５に出力させてもよい。

【0061】

ニューラルネット５５は、後で説明するマイク６０が集音した無人飛行体２の騒音と、無人飛行体２の数と、無人飛行体２の位置と、マイク６０と無人飛行体２との距離と、後で説明する減衰スピーカ６２と無人飛行体２との距離と、を入力データとし、騒音の逆位相の音声信号を出力データとする教師データによって予め学習させられている。そして、ニューラルネット５５は、マイク６０が集音した無人飛行体２の騒音と、無人飛行体２の数と、無人飛行体２の位置と、マイク６０と無人飛行体２との距離と、減衰スピーカ６２と無人飛行体２との距離と、を入力されると、騒音を消すための逆位相の音声信号を生成する。

【0062】

＜ノイズキャンセル部＞
図１および図２Ｂに示すように、ノイズキャンセル部６は、棚Ｒの上面に複数配置されている。図３に示すように、複数のノイズキャンセル部６は、マイク６０と、角度変更部６１と、減衰スピーカ６２と、をそれぞれ有する。ノイズキャンセル部６は、管理装置５と通信可能に構成されている。

【0063】

マイク６０は、無人飛行体２からの騒音を集音するよう構成されている。集音された無人飛行体２の騒音信号は、ニューラルネット５５に送信される。

【0064】

ニューラルネット５５は、受信した無人飛行体２の騒音信号と、無人飛行体２の数と、無人飛行体２の位置と、マイク６０と無人飛行体２との距離と、減衰スピーカ６２と無人飛行体２との距離とに基づいて、騒音を消すための逆位相の音声信号を生成し、生成した音声信号を減衰スピーカ６２に送信する。

【0065】

角度変更部６１は、ジンバル等といった方向を変更させる部材で構成されており、減衰スピーカ６２に連結されている。角度変更部６１は、減衰スピーカ６２を無人飛行体２の方角に向けるよう構成されている。より詳細には、角度変更部６１は、減衰スピーカ６２との距離が最も短い無人飛行体２の方角に減衰スピーカ６２を向ける。角度変更部６１は、１つの無人飛行体２に対して、１つの減衰スピーカ６２を向けるよう構成されていてもよい。

【0066】

減衰スピーカ６２は、指向性を有し、この指向性の角度は、例えば、５度～３０度、または、５度～２０度でもよい。減衰スピーカ６２は、ニューラルネット５５から入力された音声信号を無人飛行体２に発する。減衰スピーカ６２は、角度変更部６１によって無人飛行体２の方角に向けられており、しかも、いわゆる超指向性を有することにより、無人飛行体２の騒音を適切に減衰させることができる。これにより、無人飛行体２ａから発する第１音声Ｖ１を誘導対象者Ｐに適切に届けることができる。

【0067】

図１を参照して、配置決定部５２によって配置された各無人飛行体２の役割について改めて説明する。誘導対象者Ｐの前方２つの無人飛行体２ａは、誘導画像Ｄを投影せず、第１音声Ｖ１によって誘導対象者Ｐを誘導する。無人飛行体２ａと屈曲位置との間、および屈曲位置と目的地との間に配置された無人飛行体２ｂは、第１画像Ｄ１を投影し、誘導対象者Ｐを誘導する。そして、屈曲位置、目的地にそれぞれ配置された無人飛行体２ｃ、２ｄは、第２および第３画像Ｄ２、Ｄ３を投影し屈曲位置および目的地をそれぞれ示して、誘導対象者Ｐを誘導する。

【0068】

これにより、誘導システムＳは、誘導対象者Ｐを目的地まで適切に誘導することができ、しかも、目的地までの距離および方向等を誘導対象者Ｐに直感的に認識させることもできる。さらに、誘導システムＳは、無人飛行体２を固定距離Ｑ１ごとに配置し、それによって誘導画像Ｄを固定距離Ｑ２ごとに床面に表示させるので、誘導対象者Ｐの視認性を向上させることができる。加えて、誘導システムＳは、無人搬送車３の荷役スケジュールに基づいてルートを決定したり、無人搬送車３をルート手前で停止させたりすることにより、無人搬送車３と誘導対象者Ｐとが衝突することを防止することができる。

【0069】

また、誘導システムＳによれば、有人による案内が不要になるので、昨今の人材不足を補うとともに人件費を削減することもできる。さらに、誘導システムＳによれば、有人による案内をしないことにより、感染症対策としても有効であり、誘導対象者Ｐに安心感を与えることもできる。

【0070】

以上、本発明の一実施形態に係る誘導システムＳについて説明してきたが、本発明に係る誘導システムは、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態は、以下のように変形してもよく、また、以下変形例と組み合わせて実施してもよい。

【0071】

＜変形例＞
（１）誘導システムＳは、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、第１、第２および第３画像Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の代わりに単純な丸い光の像Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６や矢印の光の像Ｄ７、Ｄ８、Ｄ９を誘導画像Ｄとして、無人飛行体２に投影させてもよい。この場合、誘導システムＳは、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、ルート上における屈曲位置、目的地および他の位置に応じて、当該光の像の大きさ、色および形状をそれぞれ異ならせてもよい。図４Ａおよび図４Ｂにおいて、光の像Ｄ４、Ｄ７は走行方向を示し、光の像Ｄ５、Ｄ８は屈曲位置と走行方向を示し、光の像Ｄ６、Ｄ９は目的地と載置位置とをそれぞれ示している。

【0072】

（２）誘導システムＳは、例えば、図５Ａに示すように、無人飛行体２を載置位置の高さに配置してもよい。この場合、配置決定部５２は、無人飛行体２が載置位置の高さに配置されるよう配置位置を決定する。または、誘導システムＳは、例えば、図５Ｂに示すように、無人飛行体２を誘導対象者Ｐの顔の高さと載置位置の高さとを結ぶ直線Ｌに沿って配置してもよい。この場合、配置決定部５２は、無人飛行体２を直線Ｌに沿う高さに配置されるよう配置位置を決定する。これらのように無人飛行体２を配置することにより、誘導システムＳは、載置位置の高さも誘導対象者Ｐに直感的に認識させることができる。

【0073】

なお、誘導システムＳは、このように無人飛行体２の位置を配置した場合、載置位置が低い位置のとき、無人飛行体２によって誘導画像Ｄが遮られ、誘導画像Ｄを誘導対象者Ｐに認識させることができない。そこで、誘導システムＳは、無人飛行体２の投影部２４を下方および上方に誘導画像Ｄを投影可能に構成され、載置位置の高さが所定高さ以下のとき、投影制御部５３によって投影部２４を制御して、図６に示すように、天井に向かって誘導画像Ｄを投影させるよう構成されてもよい。所定高さは、例えば、０．５ｍ～１ｍとしてもよい。この場合、誘導対象者Ｐは、天井に投影された誘導画像Ｄによってルートの方向、屈曲位置、目的地を認識するとともに、無人飛行体２の高さＨによって載置位置の高さを認識することができる。

【0074】

さらに、誘導システムＳは、誘導対象者Ｐの視線が上方に向かい前方を認識できなくなることを防止するために、天井に向かって投影させるとき、画像なしスペースＱ３の距離をさらに長く設定してもよい。この場合、例えば、誘導対象者Ｐの視線の角度を認識する視線認識部をさらに備え、投影制御部５３は、誘導対象者Ｐの視線の角度に基づいて画像なしスペースＱ３の距離を調整するよう構成してもよい。視線認識部は、カメラを有し、当該カメラは、例えば、無人飛行体２または棚Ｒ等に配置されてもよい。また、投影制御部５３は、投影対象に応じて、光もしくは画像またはその両方の大きさ、または光もしくは画像またはその両方の形状を決定する。すなわち、投影制御部５３は、天井に投影させる誘導画像Ｄの大きさ、形状を床面に投影させるときと異ならせてもよい。

【0075】

（３）誘導システムＳは、誘導対象者Ｐの位置を施設内に設けられたカメラや無人飛行体２に設けたカメラによって認識してもよい。この場合、誘導システムＳは、位置検出部１２を備えなくてもよい。

【0076】

（４）誘導システムＳは、誘導画像Ｄを、例えば、第１画像Ｄ１のみで構成し、屈曲位置および目的地に投影された第１画像Ｄ１を点滅させることにより誘導対象者Ｐに屈曲位置および目的地を認識させてもよい。さらに誘導システムＳは、スピーカ２５が発する音声をブザー、チャイム等によって構成し、その音声によって屈曲位置および目的地を誘導対象者Ｐに報知してもよい。

【0077】

（５）投影制御部５３は、画像なしスペースＱ３を必ずしも設けなくてもよい。この場合、投影制御部５３は、無人飛行体２が役割を終えて移動するとき、投影部２４による投影を停止させる。これにより、誘導システムＳは、無人飛行体２が役割を終えて移動するとき、他の無人飛行体２による誘導を阻害し誘導対象者Ｐを混乱させることを防止することができる。

【0078】

（６）マイク６０は、指向性を有し、角度変更部６１は、さらに、マイク６０を無人飛行体２の方角に向けるよう構成されていてもよい。そして、ニューラルネット５５は、マイク６０が集音した無人飛行体２の騒音と、無人飛行体２とマイク６０との距離と、無人飛行体２と減衰スピーカ６２との距離と、を入力データとし、騒音の逆位相の音声信号を出力データとする教師データによって学習させられ、マイク６０が集音した無人飛行体２の騒音と、無人飛行体２とマイク６０との距離と、無人飛行体２と減衰スピーカ６２との距離と、を入力されると、マイク６０が向けられた無人飛行体２の騒音を消すための逆位相の音声信号を生成するよう構成されていてもよい。これにより、減衰スピーカ６２は、ニューラルネット５５によって生成された音声信号をマイク６０が向けられた無人飛行体２に向けて発することにより、無人飛行体２の騒音を減少させる。マイク６０の指向性の角度は、例えば、５度～３０度、または、５度～２０度でもよい。上記実施形態では、ニューラルネット５５が複数の無人飛行体２の騒音に対する逆位相の音声信号を生成する構成に対し、この変形例では、ニューラルネット５５が各無人飛行体２の騒音に対する逆位相の音声信号を生成する構成であるので、より適切な消音効果が期待できる。

【0079】

（７）無人飛行体２は、誘導対象者Ｐ以外の者を認識するためのカメラを有し、停止指令部２６は、誘導対象者Ｐ以外の者が無人飛行体２の所定の距離内に進入したとき、「ご注意ください」の音声をスピーカ２５に出力させてもよい。これにより、無人飛行体２の直下に人が進入することを防止し、事故により無人飛行体２が落下した際に、無人飛行体２が人の上に落下することを防止することができる。

【0080】

（８）無人搬送車３は、カメラを有し、床面に投影された誘導画像Ｄを認識することができるよう構成され、かつ、誘導画像を認識すると停止指令受信部に停止信号が送信されるよう構成されていてもよい。これにより、搬送システムは、無人搬送車３がルートを横切ることを防止し、誘導対象者Ｐと無人搬送車３との衝突を防止することができる。

【符号の説明】

【0081】

１ 読取機
１０ 人物情報取得部
１１ 目的地取得部
１２ 位置検出部
２ 無人飛行体
２２ 飛行制御部
２３ 記憶部
２４ 投影部
２５ スピーカ
２６ 停止指令部
３ 無人搬送車
３０ 車位置検出部
３１ 駆動部
３２ 制御部
３３ 停止指令受信部
５ 管理装置
５０ 記憶部
５１ ルート決定部
５２ 配置決定部
５３ 投影制御部
５４ 音声制御部
５５ ニューラルネット
６ ノイズキャンセル部
６０ マイク
６１ 角度変更部
６２ 減衰スピーカ
Ｄ１ 第１画像
Ｄ２ 第２画像
Ｄ３ 第３画像
Ｈ ホバリング高さ
Ｌ 直線
Ｐ 誘導対象者
Ｑ１ 無人飛行体間の水平距離
Ｑ２ 誘導画像間の距離
Ｑ３ 画像なしスペース
Ｒ 棚
Ｓ 誘導システム
Ｗ 目的物
Ｖ１ 第１音声
Ｖ２ 第２音声

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】