特許 7533554 自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、及び自律移動体制御プログラム

(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】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、及び自律移動体制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/00 20240101AFI20240806BHJP

   G05D 1/43 20240101ALI20240806BHJP

【ＦＩ】

G05D1/00

G05D1/43

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2022170802

(22)【出願日】2022-10-25

(65)【公開番号】P2024062748

(43)【公開日】2024-05-10

【審査請求日】2023-12-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000003609

【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】出口 秀輝

(72)【発明者】

【氏名】田口 峻

(72)【発明者】

【氏名】柴田 一騎

(72)【発明者】

【氏名】小出 智士

【審査官】田中 友章

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－０８９５８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０５１５５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２０－５３２０１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１８－５１５８３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０２１１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－１３２９０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／００

Ｇ０５Ｄ １／４３

Ｇ０６Ｆ ３／０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザが装着する操作機器と、前記操作機器と通信可能な自律移動体とを含む自律移動体制御システムであって、
前記ユーザの動作に対応して、前記自律移動体が移動可能な経路を表す経路情報を取得する経路取得部と、
前記経路情報から、前記ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成するベクトル生成部と、
前記ベクトルの集合を用いて、前記自律移動体に対して前記ユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定する経路推定部と、
前記自律移動体の現在位置及び前記指示経路に基づいて、前記自律移動体の次の移動先の位置を導出する位置導出部と、
を備えた自律移動体制御システム。

【請求項2】

前記指示経路は、前記自律移動体に関する、前記３次元空間の３次元位置に対応するポテンシャル場として表される
請求項１に記載の自律移動体制御システム。

【請求項3】

前記位置導出部は、前記ポテンシャル場が最小となる移動先の位置を、前記次の移動先の位置として決定する
請求項２に記載の自律移動体制御システム。

【請求項4】

前記指示経路と、前記自律移動体の移動先の位置とから、前記自律移動体が取り得る行動の確率分布を導出する確率分布導出部を更に備えた
請求項１に記載の自律移動体制御システム。

【請求項5】

前記確率分布導出部は、前記自律移動体の次の行動を、前記導出した前記自律移動体が取り得る行動の確率分布、及び、前記自律移動体に予め実装されたナビゲーションプログラムにより選択可能な前記自律移動体の行動の確率分布から決定する
請求項４に記載の自律移動体制御システム。

【請求項6】

前記ユーザの動作は、前記ユーザの指差し運動の動作又は視線運動の動作である
請求項１に記載の自律移動体制御システム。

【請求項7】

前記ユーザの動作は、前記ユーザの指差し運動の動作又は視線運動の動作により、前記自律移動体の移動経路又は目的地点を指示する動作である
請求項６に記載の自律移動体制御システム。

【請求項8】

ユーザが装着する操作機器と、前記操作機器と通信可能な自律移動体とを含む自律移動体制御システムによる自律移動体制御方法であって、
前記ユーザの動作に対応して、前記自律移動体が移動可能な経路を表す経路情報を取得し、
前記経路情報から、前記ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成し、
前記ベクトルの集合を用いて、前記自律移動体に対して前記ユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定し、
前記自律移動体の現在位置及び前記指示経路に基づいて、前記自律移動体の次の移動先の位置を導出する、
自律移動体制御方法。

【請求項9】

ユーザが装着する操作機器と、前記操作機器と通信可能な自律移動体とを含む自律移動体制御システムの自律移動体制御プログラムであって、
前記ユーザの動作に対応して、前記自律移動体が移動可能な経路を表す経路情報を取得し、
前記経路情報から、前記ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成し、
前記ベクトルの集合を用いて、前記自律移動体に対して前記ユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定し、
前記自律移動体の現在位置及び前記指示経路に基づいて、前記自律移動体の次の移動先の位置を導出することを、
コンピュータに実行させるための自律移動体制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、及び自律移動体制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ：拡張現実）を、ロボットの操作、自律移動、行動計画に用いる技術がある（例えば、非特許文献１を参照）。

【0003】

非特許文献１には、ＨｏｌｏＬｅｎｓ２（登録商標）と呼ばれる眼鏡型のＡＲ機器を用いて、ユーザが空間を移動しながらロボットの移動経路を指で指示する技術が記載されている。この技術では、ユーザの指示位置から死角になる位置の経路上にロボットの通過点を設定する際には、実際にユーザが死角部分を視認可能な位置まで移動し、通過点の設定を行い、その上で、ロボットが各通過点を目標としたナビゲーションを行う。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【文献】Jeffrey Delmerico, Roi Poranne, Federica Bogo, Helen Oleynikova, Eric Vollenweider, Stelian Coros, Juan Nieto, Marc Pollefeys, "Spatial Computing and Intuitive Interaction:Bringing Mixed Reality and Robotics Together", IEEE ROBOTICS AND AUTOMATION MAGAZINE, Volume: 29, Issue: 1, March 2022.

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記非特許文献１に記載の技術のように、ＡＲ機器の発達に伴い、指差し運動又は視線運動の検出が可能になり、それらを用いた自律移動体への指示が可能とされる。しかしながら、ＡＲ機器を用いて検出される指差し運動で指示が可能な位置は、ユーザが視認できている範囲にとどまり、構造物又は障害物（以下、代表して「構造物」という。）などの後ろ側への指示を行うことができない。このため、屋内などでのナビゲーションに対して経路の指示を与える際は、従来手法のように、ユーザが実際の経路を移動して指示する必要がある。

【0006】

本開示は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ユーザの動作によって自律移動体の移動経路を指示する場合に、ユーザから見て死角となる移動経路であっても指示することができる自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、及び自律移動体制御プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成させるために、第１態様に係る自律移動体制御システムは、ユーザが装着する操作機器と、前記操作機器と通信可能な自律移動体とを含む自律移動体制御システムであって、前記ユーザの動作に対応して、前記自律移動体が移動可能な経路を表す経路情報を取得する経路取得部と、前記経路情報から、前記ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成するベクトル生成部と、前記ベクトルの集合を用いて、前記自律移動体に対して前記ユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定する経路推定部と、前記自律移動体の現在位置及び前記指示経路に基づいて、前記自律移動体の次の移動先の位置を導出する位置導出部と、を備える。

【0008】

また、第２態様に係る自律移動体制御システムは、第１態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記指示経路が、前記自律移動体に関する、前記３次元空間の３次元位置に対応するポテンシャル場として表される。

【0009】

また、第３態様に係る自律移動体制御システムは、第２態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記位置導出部が、前記ポテンシャル場が最小となる移動先の位置を、前記次の移動先の位置として決定する。

【0010】

また、第４態様に係る自律移動体制御システムは、第１態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記指示経路と、前記自律移動体の移動先の位置とから、前記自律移動体が取り得る行動の確率分布を導出する確率分布導出部を更に備える。

【0011】

また、第５態様に係る自律移動体制御システムは、第４態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記確率分布導出部が、前記自律移動体の次の行動を、前記導出した前記自律移動体が取り得る行動の確率分布、及び、前記自律移動体に予め実装されたナビゲーションプログラムにより選択可能な前記自律移動体の行動の確率分布から決定する。

【0012】

また、第６態様に係る自律移動体制御システムは、第１態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記ユーザの動作が、前記ユーザの指差し運動の動作又は視線運動の動作である。

【0013】

また、第７態様に係る自律移動体制御システムは、第６態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記ユーザの動作が、前記ユーザの指差し運動の動作又は視線運動の動作により、前記自律移動体の移動経路又は目的地点を指示する動作である。

【0014】

更に、上記目的を達成するために、第８態様に係る自律移動体制御方法は、ユーザが装着する操作機器と、前記操作機器と通信可能な自律移動体とを含む自律移動体制御システムによる自律移動体制御方法であって、前記ユーザの動作に対応して、前記自律移動体が移動可能な経路を表す経路情報を取得し、前記経路情報から、前記ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成し、前記ベクトルの集合を用いて、前記自律移動体に対して前記ユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定し、前記自律移動体の現在位置及び前記指示経路に基づいて、前記自律移動体の次の移動先の位置を導出する。

【0015】

更に、上記目的を達成するために、第９態様に係る自律移動体制御プログラムは、ユーザが装着する操作機器と、前記操作機器と通信可能な自律移動体とを含む自律移動体制御システムの自律移動体制御プログラムであって、前記ユーザの動作に対応して、前記自律移動体が移動可能な経路を表す経路情報を取得し、前記経路情報から、前記ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成し、前記ベクトルの集合を用いて、前記自律移動体に対して前記ユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定し、前記自律移動体の現在位置及び前記指示経路に基づいて、前記自律移動体の次の移動先の位置を導出することを、コンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0016】

本開示の技術によれば、ユーザの動作によって自律移動体の移動経路を指示する場合に、ユーザから見て死角となる移動経路であっても指示することができる、という効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】第１の実施形態に係る自律移動体制御システムの構成の一例を示す図である。

【図2】第１の実施形態に係る自律移動体制御システムの電気的な構成の一例を示すブロック図である。

【図3】比較例に係る構造物が存在する場合の自律移動体の移動経路を示す図である。

【図4】比較例に係る構造物が存在する場合の自律移動体の移動経路を示す図である。

【図5】第１の実施形態に係る自律移動体制御システムの機能的な構成の一例を示すブロック図である。

【図6】第１の実施形態に係る構造物が存在する場合の自律移動体の移動経路の一例を模式的に示す図である。

【図7】ポテンシャルｐ_ＳｔｏＧを導出する際に用いる比率αの求め方の説明に供する図である。

【図8】第１の実施形態に係るポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）の一例を模式的に示す図である。

【図9】第１の実施形態に係る制御プログラム及び制御プログラムによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図10】第２の実施形態に係る自律移動体制御システムの機能的な構成の一例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照して、本開示の技術を実施するための形態の一例について詳細に説明する。なお、動作、作用、機能が同じ働きを担う構成要素及び処理には、全図面を通して同じ符号を付与し、重複する説明を適宜省略する場合がある。各図面は、本開示の技術を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本開示の技術は、図示例のみに限定されるものではない。また、本実施形態では、本開示の技術と直接的に関連しない構成や周知な構成については、説明を省略する場合がある。

【0019】

[第１の実施形態]
図１は、第１の実施形態に係る自律移動体制御システム１００の構成の一例を示す図である。なお、図１の例では構造物が存在しない場合について示す。

【0020】

図１に示すように、本実施形態に係る自律移動体制御システム１００は、ユーザが装着する操作機器１０と、操作機器１０と通信可能な自律移動体３０と、を含んでいる。操作機器１０には、一例として、ＡＲ機器、ＶＲ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ：仮想現実）機器、ＭＲ（Ｍｉｘｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ：複合現実）機器等が適用される。操作機器１０には、例えば、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社製の眼鏡型ＡＲ機器であるＨｏｌｏＬｅｎｓ２（登録商標）が用いられる。自律移動体３０は、例えば、家の中の清掃又は監視、又は家の中での物の輸送などの１つ以上のタスクを自動的に実行する自律型ロボットであり、各ステップについて前進又は左右回転を行動として選択可能な地上走行型ロボットとされる。なお、本実施形態では、一例として、自律移動体３０として清掃ロボットを適用した場合について示しているが、この清掃ロボットに限定されるものではない。

【0021】

操作機器１０は、ユーザの動作を検出し、検出したユーザの動作で示される位置から、自律移動体３０が移動可能な経路を表す経路情報を生成する。この経路情報で表される移動経路５０は、開始地点５１から目的地点５２に至る経路とされる。ユーザの動作は、例えば、ユーザの指差し運動の動作又は視線運動の動作である。より具体的に、ユーザの動作は、ユーザの指差し運動の動作又は視線運動の動作により、自律移動体３０の移動経路５０又は目的地点５２を指示する動作である。自律移動体３０は、操作機器１０から受信される、移動経路５０を表す経路情報に従って、開始地点５１から目的地点５２まで移動する。

【0022】

図２は、第１の実施形態に係る自律移動体制御システム１００の電気的な構成の一例を示すブロック図である。

【0023】

図２に示すように、本実施形態に係る自律移動体制御システム１００が備える操作機器１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３と、入出力インタフェース（Ｉ／Ｏ）１４と、記憶部１５と、センサ１６と、カメラ１７と、表示部１８と、調整機構１９と、通信部２０と、を備えている。

【0024】

ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、及びＩ／Ｏ１４は、バスを介して各々接続されている。Ｉ／Ｏ１４には、記憶部１５と、センサ１６と、カメラ１７と、表示部１８と、調整機構１９と、通信部２０と、を含む各機能部が接続されている。これらの各機能部は、Ｉ／Ｏ１４を介して、ＣＰＵ１１と相互に通信可能とされる。

【0025】

ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、及びＩ／Ｏ１４によって制御部が構成される。制御部は、操作機器１０の一部の動作を制御するサブ制御部として構成されてもよいし、操作機器１０の全体の動作を制御するメイン制御部の一部として構成されてもよい。制御部の各ブロックの一部又は全部には、例えば、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路又はＩＣチップセットが用いられる。上記各ブロックに個別の回路を用いてもよいし、一部又は全部を集積した回路を用いてもよい。上記各ブロック同士が一体として設けられてもよいし、一部のブロックが別に設けられてもよい。また、上記各ブロックのそれぞれにおいて、その一部が別に設けられてもよい。制御部の集積化には、ＬＳＩに限らず、専用回路又は汎用プロセッサを用いてもよい。

【0026】

記憶部１５としては、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ等が用いられる。記憶部１５には、本実施形態に係る自律移動体制御処理を実行するための制御プログラム１５Ａが記憶される。なお、この制御プログラム１５Ａは、ＲＯＭ１２に記憶されていてもよい。制御プログラム１５Ａは、自律移動体制御プログラムの一部を含む。

【0027】

制御プログラム１５Ａは、例えば、操作機器１０に予めインストールされていてもよい。制御プログラム１５Ａは、不揮発性の記憶媒体に記憶して、又はネットワークを介して配布して、操作機器１０に適宜インストールすることで実現してもよい。なお、不揮発性の記憶媒体の例としては、ＣＤ-ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、光磁気ディスク、ＨＤＤ、ＤＶＤ-ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、メモリカード等が想定される。

【0028】

センサ１６は、ユーザの視線の動きを検知する視線センサであり、各種のセンサ方式が採用される。

【0029】

カメラ１７は、ユーザの動きとして、ユーザの手振り、身振り等のジェスチャの様子を撮影するカメラである。カメラ１７は、例えば、ユーザの指差し動作を撮影する。

【0030】

表示部１８には、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ:Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等が用いられる。表示部１８には、ディスプレイとレンズが一体的に設けられており、ユーザに対して各種ＡＲ映像を提示可能とする。

【0031】

調整機構１９は、センサ１６、カメラ１７、及び表示部１８を保持すると共に、これらセンサ１６、カメラ１７、及び表示部１８が適切な位置になるように調整を可能とする。

【0032】

通信部２０は、一例として、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等を用いた無線通信を行うための無線インタフェースであり、自律移動体３０との間で無線通信が可能とされる。

【0033】

一方、自律移動体制御システム１００が備える自律移動体３０は、ＣＰＵ３１と、ＲＯＭ３２と、ＲＡＭ３３と、Ｉ／Ｏ３４と、記憶部３５と、駆動部３６と、センサ３７と、カメラ３８と、通信部３９と、を備えている。

【0034】

ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、及びＩ／Ｏ３４は、バスを介して各々接続されている。Ｉ／Ｏ３４には、記憶部３５と、駆動部３６と、センサ３７と、カメラ３８と、通信部３９と、を含む各機能部が接続されている。これらの各機能部は、Ｉ／Ｏ３４を介して、ＣＰＵ３１と相互に通信可能とされる。

【0035】

ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、及びＩ／Ｏ３４によって制御部が構成される。制御部は、自律移動体３０の一部の動作を制御するサブ制御部として構成されてもよいし、自律移動体３０の全体の動作を制御するメイン制御部の一部として構成されてもよい。

【0036】

記憶部３５としては、例えば、ＨＤＤ、ＳＳＤ、フラッシュメモリ等が用いられる。記憶部３５には、本実施形態に係る自律移動体制御処理を実行するための制御プログラム３５Ａが記憶される。なお、この制御プログラム３５Ａは、ＲＯＭ３２に記憶されていてもよい。制御プログラム３５Ａは、自律移動体制御プログラムの一部を含む。本実施形態では、操作機器１０の制御プログラム１５Ａと自律移動体３０の制御プログラム３５Ａとにより自律移動体制御プログラムが構成される。また、制御プログラム３５Ａは、予め実装されたナビゲーションプログラム３５Ｂと連携して動作するようにしてもよい。

【0037】

記憶部３５には、ナビゲーションプログラム３５Ｂ、地図３５Ｃが記憶される。自律移動体３０は、一般的に、予め実装されたナビゲーションプログラム３５Ｂと適切なセンサ３７とを有し、これにより、使用環境全体の中で方向付けし、環境全体内でナビゲートすることができる。ナビゲーションプログラム３５Ｂは、例えば、障害物回避機能を実装した、ＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｐｐｉｎｇ）アルゴリズム等を用いることができる。この場合、使用領域の１つ以上の地図３５Ｃを格納することができる。自律移動体３０は、使用中に新たに使用領域の地図を作成してもよいし、使用開始時に既に存在している既存の地図を使用してもよい。既存の地図は、以前の使用中に、例えば、探索走行の間に、自身によって作成されても良いし、外部から提供されたものであってもよい。

【0038】

制御プログラム３５Ａは、例えば、自律移動体３０に予めインストールされていてもよい。制御プログラム３５Ａは、不揮発性の記憶媒体に記憶して、又はネットワークを介して配布して、自律移動体３０に適宜インストールすることで実現してもよい。なお、不揮発性の記憶媒体の例としては、上述したように、ＣＤ-ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＨＤＤ、ＤＶＤ-ＲＯＭ、フラッシュメモリ、メモリカード等が想定される。

【0039】

駆動部３６は、自律移動体３０の駆動に必要な駆動系部材を含み、例えば、電動機、歯車、及び車輪等を含む。

【0040】

センサ３７は、自律移動体３０の向きを決めてナビゲートするのに適したセンサであり、例えば、使用環境内にある物体への距離を測定するように構成されたセンサが含まれる。センサ３７には、例えば、光学センサ、音響センサ、超音波センサ、触覚センサ、加速度センサ等の各種センサが用いられる。

【0041】

カメラ３８は、自律移動体３０の周囲を撮影して画像データとして取り込むためのカメラである。

【0042】

通信部３９は、一例として、無線ＬＡＮ等を用いた無線通信を行うための無線インタフェースであり、操作機器１０との間で無線通信が可能とされる。

【0043】

ここで、図３及び図４を参照して、構造物６０が存在する場合の自律移動体３０の移動経路の比較例について説明する。

【0044】

図３に示すように、ユーザは自律移動体３０を開始地点５１から目的地点５２まで移動させることを意図して指差し動作を行い、操作機器１０から自律移動体３０の移動経路を指示する。しかしながら、指示した移動経路の一部は、構造物６０の裏側となるため、ユーザから見ると死角となる。この場合、ユーザが指示した移動経路の一部は、構造物６０の手前側と判定される。この結果、自律移動体３０の移動経路は、図４に示す経路となり、ユーザの意図に反し、構造物６０の手前側に移動してしまう。

【0045】

これに対して、本実施形態に係る自律移動体制御システム１００は、ユーザの指差し動作又は視線動作に対応する経路情報に基づいて、構造物６０の影響を受けない３次元空間上の指示経路を推定し、自律移動体３０の現在位置及び推定した指示経路に基づいて、自律移動体３０の次の移動先の位置を導出する。これにより、ユーザから見て死角となる移動経路でも指示を可能とする。

【0046】

具体的に、本実施形態に係る操作機器１０のＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２又は記憶部１５に記憶されている制御プログラム１５ＡをＲＡＭ１３に書き込んで実行することにより、図５に示す各部として機能し、本実施形態に係る自律移動体３０のＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３２又は記憶部３５に記憶されている制御プログラム３５ＡをＲＡＭ５３に書き込んで実行することにより、図５に示す各部として機能する。

【0047】

図５は、第１の実施形態に係る自律移動体制御システム１００の機能的な構成の一例を示すブロック図である。

【0048】

図５に示すように、本実施形態に係る自律移動体制御システム１００は、操作機器１０及び自律移動体３０を備える。本実施形態に係る操作機器１０のＣＰＵ１１は、動作検出部１１Ａ、経路取得部１１Ｂ、ベクトル生成部１１Ｃ、及び経路推定部１１Ｄとして機能し、本実施形態に係る自律移動体３０のＣＰＵ３１は、位置導出部３１Ａとして機能する。

【0049】

動作検出部１１Ａは、カメラ１７から、ユーザの指差し動作の様子を撮影した画像データを取得し、取得した画像データを解析することにより、ユーザの動作（指差し動作）を検出する。また、動作検出部１１Ａは、センサ１６により検知されたユーザの視線の動きから、ユーザの動作（視線動作）を検出する。

【0050】

経路取得部１１Ｂは、動作検出部１１Ａによって検出されたユーザの動作（指差し動作又は視線動作）に対応して、自律移動体３０が移動可能な経路を表す経路情報を取得する。

【0051】

図６は、第１の実施形態に係る構造物６０が存在する場合の自律移動体３０の移動経路の一例を模式的に示す図である。なお、開始地点５１から目的地点５２に至る点線で示す経路は、ユーザが意図した移動経路を示している。

【0052】

ベクトル生成部１１Ｃは、経路取得部１１Ｂにより取得された経路情報から、ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成する。具体的に、経路情報が与えられると、図６に示すように、経路情報で表される移動経路を（Ｎ－１）個の区間に分割し、Ｎ個の区分点ｈ_１～ｈ_Ｎを作成する。そして、ユーザの指示位置、例えば、ユーザが装着する操作機器１０の３次元位置を始点Ｓ１として、各区分点ｈ_１～ｈ_Ｎに向かうベクトルの集合Ｖ＝｛ｖ_１，・・・，ｖ_Ｎ｝を生成する。

【0053】

経路推定部１１Ｄは、ベクトル生成部１１Ｃにより生成されたベクトル集合Ｖ＝｛ｖ_１，・・・，ｖ_Ｎ｝を用いて、自律移動体３０に対してユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定する。この指示経路は、例えば、自律移動体３０に関する、３次元空間の３次元位置に対応するポテンシャル場として表される。具体的に、ｉ＝｛１，・・・，Ｎ－１｝について、ｖ_ｉとｖ_i＋１で張られる面と、自律移動体３０の３次元位置ｘ∈Ｒ^３との距離をｄ_ｓｉ（ｘ）とする。このとき、経路推定部１１Ｄでは３つのポテンシャルを計算することで、ポテンシャル場を生成する。１つ目のポテンシャルは、経路情報で表される移動経路の開始地点５１から目的地点５２に向けて減少するポテンシャルｐ_ＳｔｏＧである。このポテンシャルｐ_ＳｔｏＧは、以下の式（１）を用いて導出される。

【0054】

（１）

【0055】

図７は、ポテンシャルｐ_ＳｔｏＧを導出する際に用いる比率αの求め方の説明に供する図である。

【0056】

ここで、図７に示すように、比率αは、自律移動体３０の３次元位置ｘと、ベクトルｖ_ｉｍｉｎ及びｖ_{ｉｍｉｎ＋１}の各々との最近傍点ｃ_ｉｍｉｎ，ｃ_{ｉｍｉｎ＋１}を導出し、３次元位置ｘと、ｃ_ｉｍｉｎとｃ_{ｉｍｉｎ＋１}を結ぶ線分との最近傍点ｅを求めたとき、最近傍点ｅがｃ_ｉｍｉｎとｃ_{ｉｍｉｎ＋１}を結ぶ線分を内分する比率を表す。

【0057】

次に、２つ目のポテンシャルは、経路情報で表される移動経路から自律移動体３０が逸脱した距離に従って増加するポテンシャルｐ_ｃである。このポテンシャルｐ_ｃは、以下の式（２）を用いて導出される。

【0058】

（２）

【0059】

次に、３つ目のポテンシャルは、自律移動体３０の過去の移動位置列Ｘ＝｛ｘ_１，・・・，ｘ_Ｍ｝のそれぞれの位置に生じるポテンシャルｐ_ｇである。このポテンシャルｐ_ｇは、標準正規分布を用いて以下の式（３）で導出される。但し、Ｔは転置行列を示す。

【0060】

（３）

【0061】

ポテンシャルｐ_ｇの導入により、自律移動体３０は自身が移動してきた経路に対して正のポテンシャル場を持つことになり、既に探索した空間を再度探索する可能性を減少させることができる。また、Ｍ個以上の過去の位置についてはポテンシャルｐ_ｇが０となるので、自律移動体３０が袋小路に入った場合でも、Ｍステップ以上経過させることで、元の位置に戻ることも可能である。

【0062】

図８は、第１の実施形態に係るポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）の一例を模式的に示す図である。

【0063】

図８に示すように、上記３つのポテンシャルｐ_ＳｔｏＧ、ｐ_ｃ、ｐ_ｇを用いて、ユーザが意図した移動経路を含むようにポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）が生成される。このポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）は、以下の式（４）で表される。

【0064】

（４）

【0065】

図５に戻り、位置導出部３１Ａは、自律移動体３０の現在位置、及び、経路推定部１１Ｄにより推定された指示経路（例えば、上記で求めたポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ））に基づいて、自律移動体３０の次の移動先の位置を導出する。具体的に、現在位置ｘ_ｃが与えられたとき、現在位置ｘ_ｃから直進した際の移動先の位置ｘ_ｆを導出し、左右どちらかにｋ＝｛１，・・・，ｎ｝回回転してから直進した際の移動先の位置ｘ_ｌｋ，ｘ_ｒｋを導出する。但し、ｎは自律移動体３０の１ステップあたりの回転角度θ[ｄｅｇ]に対し，ｎθ＜１８０ｄｅｇを満たす最大のｎである。次に、それぞれの位置でのポテンシャルを導出し、ポテンシャルが最小になる移動先ｘ_ｂを求める。移動先ｘ_ｂは、以下の式（５）を用いて求められる。

【0066】

（５）

【0067】

つまり、位置導出部３１Ａは、ポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）が最小となる移動先ｘ_ｂの位置を、次の移動先の位置として決定する。但し、構造物６０でのスタックを防止するため、移動位置列Ｘを使用したスタック防止機構を設定する。スタック防止機構では、ｘ_１＝ｘ_２のとき、１ステップ前の行動から禁止行動を設定する。この禁止行動は、例えば、１ステップ前の行動が直進のときは次ステップの直進を禁止し、１ステップ前の行動が右回転のときは次ステップの左回転を禁止し、そして、１ステップ前の行動が左回転のときは次ステップの右回転を禁止する行動とする。禁止行動として選択された行動の各ポテンシャルを計算する場合は、次ステップの位置を現在位置と同じものとして計算を行う。これにより、禁止行動として選択された行動によるポテンシャルは、ポテンシャルｐ_ｇにより大きくなるため、スタックから抜け出すことが期待できる。

【0068】

また、直進→右回転→直進→左回転のような行動選択により構造物６０に当たり続けてスタックする事態を回避するため、１ステップ前の行動が直進の場合は、２ステップ前の左右回転行動の逆行動も禁止行動として設定してもよい。

【0069】

最後に導かれた移動先ｘ_ｂから、ｘ_ｂ＝ｘ_ｆのときは直進を選択し、ｘ_ｂ＝ｘ_ｌｋのときは左回転を選択し、ｘ_ｂ＝ｘ_ｒｋのときは右回転を選択する。そして、ｘ_１’を次ステップでの移動位置、ｘ_２’＝ｘ_１，・・・，ｘ_Ｍ’＝ｘ_Ｍ－１としたＸ’＝｛ｘ_１’，・・・，ｘ_Ｍ’｝を新たなＸとする。上記の処理を目的地点５２に到達するまで繰り返す。

【0070】

つまり、上述の図３に示すように、ユーザが指差し動作又は視線動作で自律移動体３０の移動経路を指示する際に、意図した移動経路の一部が構造物６０の死角に存在する場合は、ユーザが示す位置が構造物６０の手前と判定される。このため、上述の図４に示すように、自律移動体３０に対して意図した移動経路を指示することができない。これに対して、本実施形態に係る手法では、上述の図６に示すように、ユーザが示した移動経路を、指示位置を始点としたベクトルの集合で表現する。そして、上述の図８に示すように、これらのベクトルを用いて３次元空間上にポテンシャル場を生成する。ポテンシャル場は、ユーザが意図した移動経路を含む平面上に適切に生成される。本実施形態に係る手法によって３次元空間上に生成されるポテンシャル場は、構造物や障害物の影響を受けない情報とされる。

【0071】

次に、図９を参照して、第１の実施形態に係る自律移動体制御システム１００の作用について説明する。

【0072】

図９は、第１の実施形態に係る制御プログラム１５Ａ及び制御プログラム３５Ａによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0073】

まず、自律移動体制御システム１００が自律移動体制御処理の開始の指示を受け付けると、操作機器１０のＣＰＵ１１により制御プログラム１５Ａが起動されると共に、自律移動体３０のＣＰＵ３１により制御プログラム３５Ａが起動され、以下の各ステップを実行する。

【0074】

図９のステップＳ１０１では、操作機器１０のＣＰＵ１１が、ユーザの指差し動作又は視線動作に対応して、自律移動体３０が移動可能な経路を表す経路情報を取得する。

【0075】

ステップＳ１０２では、操作機器１０のＣＰＵ１１が、一例として、上述の図６に示すように、ステップＳ１０１で取得した経路情報で表される移動経路を（Ｎ－１）個の区間に分割し、Ｎ個の区分点ｈ_１～ｈ_Ｎを作成する。

【0076】

ステップＳ１０３では、操作機器１０のＣＰＵ１１が、一例として、上述の図６に示すように、ユーザの指示位置、例えば、ユーザが装着する操作機器１０の３次元位置を始点Ｓ１として、各区分点ｈ_１～ｈ_Ｎに向かうベクトルの集合Ｖ＝｛ｖ_１，・・・，ｖ_Ｎ｝を生成する。

【0077】

ステップＳ１０４では、操作機器１０のＣＰＵ１１が、一例として、上述の図８に示すように、ステップＳ１０３で生成されたベクトル集合Ｖ＝｛ｖ_１，・・・，ｖ_Ｎ｝を用いて、自律移動体３０に対してユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を表すポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）を生成する。このポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）は、例えば、上述の式（４）を用いて求められる。

【0078】

ステップＳ１０５では、操作機器１０のＣＰＵ１１が、ステップＳ１０４で生成されたポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）を自律移動体３０に送信する。

【0079】

ステップＳ１０６では、自律移動体３０のＣＰＵ３１が、操作機器１０からポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）を受信する。

【0080】

ステップＳ１０７では、自律移動体３０のＣＰＵ３１が、自律移動体３０の現在位置ｘ_ｃから直進した際の移動先の位置ｘ_ｆを導出し、左右どちらかにｋ＝｛１，・・・，ｎ｝回回転してから直進した際の移動先の位置ｘ_ｌｋ，ｘ_ｒｋを導出する。

【0081】

ステップＳ１０８では、自律移動体３０のＣＰＵ３１が、ステップＳ１０７で導出した移動先の位置ｘ_ｆ、ｘ_ｌｋ、ｘ_ｒｋとベクトルの集合Ｖから、移動先の位置ｘ_ｆ、ｘ_ｌｋ、ｘ_ｒｋの各々におけるポテンシャルを計算し、一例として、上述の式（５）を用いて、ポテンシャルが最小になる移動先ｘ_ｂを導出する。

【0082】

ステップＳ１０９では、自律移動体３０のＣＰＵ３１が、ステップＳ１０８で導出した移動先ｘ_ｂとして選択された移動先の位置に従い次の行動を選択する。

【0083】

ステップＳ１１０では、自律移動体３０のＣＰＵ３１が、ステップＳ１０９で選択された行動による移動先の３次元位置を用いて移動位置列Ｘを更新する。

【0084】

ステップＳ１１１では、自律移動体３０のＣＰＵ３１が、一例として、上述の図６に示す目的地点５２に到着したか否かを判定する。目的地点５２に到着していないと判定した場合（否定判定の場合）、ステップＳ１０７に移行して処理を繰り返し、目的地点５２に到着したと判定した場合（肯定判定の場合）、自律移動体制御システム１００の制御プログラム１５Ａ及び制御プログラム３５Ａによる一連の処理を終了する。

【0085】

なお、上記では、操作機器１０が経路情報からポテンシャル場を生成するポテンシャル場生成モジュールを備え、自律移動体３０が自身の現在位置とポテンシャル場から次の行動を決定する行動決定モジュールを備える形態について説明した。つまり、ポテンシャル場生成モジュールは、経路取得部１１Ｂ、ベクトル生成部１１Ｃ、及び経路推定部１１Ｄを含み、行動決定モジュールは、位置導出部３１Ａを含む。これに対して、自律移動体３０がポテンシャル場生成モジュール及び行動決定モジュールを備える形態としてもよい。この場合、自律移動体３０が操作機器１０から経路情報を取得するように構成される。

【0086】

このように本実施形態によれば、ユーザが指差し動作又は視線動作で指示する移動経路に、ユーザから見て構造物や障害物で死角となる区間を含んでいても、自律移動体への指示を行うことができる。

【0087】

[第２の実施形態]
第２の実施形態では、未知空間の探索手法である既知のＤＤＰＰＯ（Ｄｅｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｐｒｏｘｉｍａｌ Ｐｏｌｉｃｙ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ）に対し、経路情報から得られる指示経路を組み込み、未知空間を探索して目的地点まで移動させる形態について説明する。

【0088】

図１０は、第２の実施形態に係る自律移動体制御システム１００Ａの機能的な構成の一例を示すブロック図である。

【0089】

図１０に示すように、本実施形態に係る自律移動体制御システム１００Ａは、操作機器１０及び自律移動体３０Ａを備える。本実施形態に係る操作機器１０のＣＰＵ１１は、動作検出部１１Ａ、経路取得部１１Ｂ、ベクトル生成部１１Ｃ、及び経路推定部１１Ｄとして機能し、本実施形態に係る自律移動体３０ＡのＣＰＵ３１は、位置導出部３１Ａ及び確率分布導出部３１Ｂとして機能する。以下では、第１の実施形態で説明した自律移動体制御システム１００との相違点について説明する。

【0090】

確率分布導出部３１Ｂは、経路推定部１１Ｄにより推定された指示経路（例えば、上記で求めたポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ））と、自律移動体３０の移動先の位置とから、自律移動体３０が取り得る行動の確率分布を導出する。そして、確率分布導出部３１Ｂは、自律移動体３０の次の行動を、導出した自律移動体３０が取り得る行動の確率分布、及び、自律移動体３０に予め実装されたナビゲーションプログラム３５Ｂにより選択可能な自律移動体３０の行動の確率分布から決定する。

【0091】

具体的には、ナビゲーションプログラム３５Ｂは、ＤＤＰＰＯを実装する。ＤＤＰＰＯは、自律移動体３０が取得した画像と自己位置の情報に基づいて、未知領域で指定された物体を探索する強化学習の手法である。ＤＤＰＰＯの出力は次ステップでの各行動ａの確率分布Ｐ_{ＤＤＰＰＯ}（ａ）であり、この行動の確率分布Ｐ_{ＤＤＰＰＯ}（ａ）からランダムに行動を選択することで空間を探索することが可能である。

【0092】

一方、位置導出部３１Ａにより導出した次ステップの位置候補ｘ（ａ）に基づいて、経路推定部１１Ｄで生成したポテンシャル場ｐ（ｘ，Ｘ）を計算した後、それぞれのポテンシャル場に対して現在位置ｘ_ｃでのポテンシャル場との差を計算し、ｓｏｆｍａｘ関数を用いて確率分布Ｐ（ｘ（ａ））に変換する。この確率分布Ｐ（ｘ（ａ））は、以下の式（６）を用いて求められる。

【0093】

（６）

【0094】

但し、左右回転を行った後の移動先であるｘ_ｌｋ、ｘ_ｒｋについては、以下の式（７）を用いる。

【0095】

（７）

【0096】

そして、Ｐ_{ＤＤＰＰＯ}とＰ（ｘ（ａ））を以下の式（８）に示す通り、ある重みβを用いて加算し、次ステップの行動ａ_ｎｅｘｔを決定する。

【0097】

（８）

【0098】

ここで、βは、ｄ_ｓｉ（ｘ_ｃ）の関数であり、以下の式(９)を用いて求められる。

【0099】

（９）

【0100】

これにより、経路情報にノイズが生じて自律移動体３０の移動可能位置と経路情報に誤差が生じた場合、βの値が０に近くなり、確率分布Ｐ_{ＤＤＰＰＯ}の確率値から行動を選択しやすくなる。従って、ユーザの指示のミスによる負の影響を最小限にとどめることができる。

【0101】

つまり、本実施形態に係る手法によれば、自律移動体３０の移動先の位置に対応したポテンシャルを用いて、次ステップで自律移動体３０が取り得る各行動の確率分布を計算することが可能である。同様に、自律移動体３０に予め実装されているナビゲーションプログラム３５Ｂ（既存のアルゴリズム）から各行動の確率分布を導出し、導出した確率分布と、本実施形態に係る手法により導出した確率分布とをある重みで加算することが可能になる。これにより、既存のアルゴリズムに対して、ユーザの指示の経路情報を組み込むことができる。

【0102】

さらに、本実施形態では、自律移動体３０の位置と指示された経路までの距離に従って、上記の加算時の重みを自動的に変動させる機能を有する。これにより、ユーザが指示した経路にノイズが生じ、自律移動体３０の移動可能経路から逸脱した際にユーザの指示で生成された情報の影響を減らし、既存のアルゴリズムの行動確率を積極的に採用することができる。この機能の導入により、ユーザの指示が的確でない場合の指示経路による負の影響を減らすことが可能となる。

【0103】

このように本実施形態によれば、自律移動体に既にナビゲーションプログラムが実装されている場合であっても、ユーザの指示を適切に組み込み、ナビゲーションの成功率を向上させることができる。また、ユーザの指示にノイズが含まれていても、ユーザの指示の影響を減らし、ナビゲーションの成功率を向上させることができる。

【0104】

[第２の実施形態の変形例]
この変形例では、上述のポテンシャルｐ_ｃを、以下の式（１０）を用いて表すものとする。

【0105】

（１０）

【0106】

上式において十分大きなγをとることで、経路情報で表される移動経路からεだけ離れる行動の選択確率をほぼ０にすることが可能となり、これは移動経路に対して行動可能範囲を設定することと同じ意味を持つ。ＤＤＰＰＯに組み込む際には、Ｐ（ｘ（ａ））の中で行動確率がほぼ０の行動の選択を禁止し、その他の行動の中からＰ_{ＤＤＰＰＯ}の行動確率に従って行動を選択する。

【0107】

なお、上記各実施形態において、プロセッサとは広義的なプロセッサを指し、汎用的なプロセッサ（例えば、ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、等）や、専用のプロセッサ（例えば、ＧＰＵ：Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＡＳＩＣ： Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ、プログラマブル論理デバイス、等）を含むものである。

【0108】

また、上記各実施形態におけるプロセッサの動作は、１つのプロセッサによって成すのみでなく、物理的に離れた位置に存在する複数のプロセッサが協働して成すものであってもよい。また、プロセッサの各動作の順序は、上記各実施形態において記載した順序のみに限定されるものではなく、適宜変更してもよい。

【0109】

以上、実施形態に係る操作機器及び自律移動体を例示して説明した。実施形態は、操作機器及び自律移動体の各々が備える各部の機能をコンピュータに実行させるためのプログラムの形態としてもよい。実施形態は、これらのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な非一時的記憶媒体の形態としてもよい。

【0110】

その他、上記実施形態で説明した操作機器及び自律移動体の構成は、一例であり、主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更してもよい。

【0111】

また、上記実施形態で説明したプログラムの処理の流れも、一例であり、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよい。

【0112】

また、上記実施形態では、プログラムを実行することにより、実施形態に係る処理がコンピュータを利用してソフトウェア構成により実現される場合について説明したが、これに限らない。実施形態は、例えば、ハードウェア構成や、ハードウェア構成とソフトウェア構成との組み合わせによって実現してもよい。

【0113】

以上の実施形態に関し、更に以下を開示する。

【0114】

第１態様に係る自律移動体制御システムは、ユーザが装着する操作機器と、前記操作機器と通信可能な自律移動体とを含む自律移動体制御システムであって、前記ユーザの動作に対応して、前記自律移動体が移動可能な経路を表す経路情報を取得する経路取得部と、前記経路情報から、前記ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成するベクトル生成部と、前記ベクトルの集合を用いて、前記自律移動体に対して前記ユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定する経路推定部と、前記自律移動体の現在位置及び前記指示経路に基づいて、前記自律移動体の次の移動先の位置を導出する位置導出部と、を備える。

【0115】

第２態様に係る自律移動体制御システムは、第１態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記指示経路が、前記自律移動体に関する、前記３次元空間の３次元位置に対応するポテンシャル場として表される。

【0116】

第３態様に係る自律移動体制御システムは、第２態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記位置導出部が、前記ポテンシャル場が最小となる移動先の位置を、前記次の移動先の位置として決定する。

【0117】

第４態様に係る自律移動体制御システムは、第１態様～第３態様の何れか１態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記指示経路と、前記自律移動体の移動先の位置とから、前記自律移動体が取り得る行動の確率分布を導出する確率分布導出部を更に備える。

【0118】

第５態様に係る自律移動体制御システムは、第４態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記確率分布導出部が、前記自律移動体の次の行動を、前記導出した前記自律移動体が取り得る行動の確率分布、及び、前記自律移動体に予め実装されたナビゲーションプログラムにより選択可能な前記自律移動体の行動の確率分布から決定する。

【0119】

第６態様に係る自律移動体制御システムは、第１態様～第５態様の何れか１態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記ユーザの動作が、前記ユーザの指差し運動の動作又は視線運動の動作である。

【0120】

第７態様に係る自律移動体制御システムは、第６態様に係る自律移動体制御システムにおいて、前記ユーザの動作が、前記ユーザの指差し運動の動作又は視線運動の動作により、前記自律移動体の移動経路又は目的地点を指示する動作である。

【0121】

第８態様に係る自律移動体制御方法は、ユーザが装着する操作機器と、前記操作機器と通信可能な自律移動体とを含む自律移動体制御システムによる自律移動体制御方法であって、前記ユーザの動作に対応して、前記自律移動体が移動可能な経路を表す経路情報を取得し、前記経路情報から、前記ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成し、前記ベクトルの集合を用いて、前記自律移動体に対して前記ユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定し、前記自律移動体の現在位置及び前記指示経路に基づいて、前記自律移動体の次の移動先の位置を導出する。

【0122】

第９態様に係る自律移動体制御プログラムは、ユーザが装着する操作機器と、前記操作機器と通信可能な自律移動体とを含む自律移動体制御システムの自律移動体制御プログラムであって、前記ユーザの動作に対応して、前記自律移動体が移動可能な経路を表す経路情報を取得し、前記経路情報から、前記ユーザの指示位置を始点とするベクトルの集合を生成し、前記ベクトルの集合を用いて、前記自律移動体に対して前記ユーザが指示する３次元空間上の経路である指示経路を推定し、前記自律移動体の現在位置及び前記指示経路に基づいて、前記自律移動体の次の移動先の位置を導出することを、コンピュータに実行させる。

【符号の説明】

【0123】

１０ 操作機器
１１、３１ ＣＰＵ
１１Ａ 動作検出部
１１Ｂ 経路取得部
１１Ｃ ベクトル生成部
１１Ｄ 経路推定部
１２、３２ ＲＯＭ
１３、３３ ＲＡＭ
１４、３４ Ｉ／Ｏ
１５、３５ 記憶部
１５Ａ、３５Ａ制御プログラム
１６、３７ センサ
１７、３８ カメラ
１８ 表示部
１９ 調整機構
２０、３９ 通信部
３０、３０Ａ 自律移動体
３１Ａ 位置導出部
３１Ｂ 確率分布導出部
３５Ｂ ナビゲーションプログラム
３５Ｃ 地図
３６ 駆動部
１００、１００Ａ 自律移動体制御システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】