(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】2024-11-11
(45)【発行日】2024-11-19
(54)【発明の名称】運搬台車、及び、運搬台車移動ユニット
(51)【国際特許分類】
G05D 1/43 20240101AFI20241112BHJP
【ＦＩ】
G05D1/43
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021035459
(22)【出願日】2021-03-05
(65)【公開番号】P2022135557
(43)【公開日】2022-09-15
【審査請求日】2023-12-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000006297
【氏名又は名称】村田機械株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000202
【氏名又は名称】弁理士法人新樹グローバル・アイピー
(72)【発明者】
【氏名】森口 智規
【審査官】渡邊 捷太郎
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１４８８７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－１１２２３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－１８５４１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１９３０７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１３３４０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２４３２４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０２０／００７３４０２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１９－００５０３６５（ＫＲ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｄ １／４３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体と、前記車体の第１端部に設けられた第１レーザレンジセンサと、前記車体の前記第１端部とは反対側の第２端部に設けられた第２レーザレンジセンサと、を備える自律走行車により運搬される運搬台車であって、物品を積載可能な積載部と、
前記積載部を支持する上部と、前記運搬台車を運搬する際に前記自律走行車に支持される下部と、を有する枠体と、
前記枠体から下方に延びる第１支持脚及び第２支持脚と、
第１支持脚に接合され、下面に車輪が設けられる第１車輪支持体と、
第２支持脚に接合され、下面に車輪が設けられる第２車輪支持体と、
を備え、
前記枠体の下部が前記自律走行車により支持された状態において、前記第１支持脚及び第２支持脚は、以下の位置関係にある、
（ｉ）前記第１支持脚により前記第１レーザレンジセンサ及び前記第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第１重複領域、及び、前記第２支持脚により前記第１レーザレンジセンサ及び前記第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第２重複領域が、前記枠体の外縁よりも内側にある、
運搬台車。
【請求項2】
前記枠体に設けられ、前記自律走行車が前記枠体の下方に進入する際に前記枠体に対する前記自律走行車の位置を検出するためのマーカをさらに備える、請求項１に記載の運搬台車。
【請求項3】
前記枠体の下部には、前記自律走行車が通過可能な切り欠きが設けられる、請求項１又は２に記載の運搬台車。
【請求項4】
請求項１～３のいずれかに記載の運搬台車と、前記運搬台車の前記枠体の下方に潜り込み、前記運搬台車の前記枠体の下部を支持することで前記運搬台車を運搬する自律走行車と、
を備え、
前記自律走行車は、
車体と、
前記車体の第１端部に設けられた第１レーザレンジセンサと、
前記車体の前記第１端部とは反対側の第２端部に設けられた第２レーザレンジセンサと、
前記車体の上面に設けられ、前記運搬台車の前記枠体の下部を支持する支持部と、
を有する運搬台車移動ユニット。
【請求項5】
前記支持部は、前記運搬台車の枠体の下部を持ち上げることで前記枠体の下部を支持し、前記支持部が前記運搬台車の前記枠体の下部を持ち上げた状態において、前記第１支持脚及び前記第２支持脚の高さ範囲内に、前記第１レーザレンジセンサ及び前記第２レーザレンジセンサのセンシング高さ位置が入っている、請求項４に記載の運搬台車移動ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自律走行車により運搬される運搬台車、及び、当該運搬台車と自律走行車とを備える運搬台車移動ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、所定の移動領域を自律的に走行する自律走行車と、物品を積載可能であり自律走行車に支持されて移動することで物品を運搬する運搬台車と、を備えた移動ユニットが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
自律走行車は、自律走行する際に、移動領域における自己位置を推定（自己位置推定）する。自己位置推定などに用いるデータを収集するため、自律走行車は、周囲の障害物や壁などの情報を収集するレーザレンジセンサを備えている。レーザレンジセンサは、レーザ光を出力し当該レーザ光を所定の範囲で走査し、障害物や壁などによりレーザ光が反射されて生じる反射光を受光することで、周囲の障害物や壁などを検知する。
自律走行車は、自律走行する際に、移動領域における自己位置を推定（自己位置推定）する。自己位置推定などに用いるデータを収集するため、自律走行車は、周囲の障害物や壁などの情報を収集するレーザレンジセンサを備えている。レーザレンジセンサは、レーザ光を出力し当該レーザ光を所定の範囲で走査し、障害物や壁などによりレーザ光が反射されて生じる反射光を受光することで、周囲の障害物や壁などを検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－１４８８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記の運搬台車は、自律走行車により支持されない状態のときに自身を支持するために、運搬台車の下方の延びる部材（例えば、支柱）に取り付けられた車輪を有している。自律走行車は、運搬台車を移動させるときに、運搬台車の下方に潜り込んでその下部を支持する。そのため、従来の移動ユニットでは、自律走行車が運搬台車を支持するときに、レーザレンジセンサからのレーザ光が上記部材により遮られて、移動ユニットの周囲に存在する障害物等の一部を適切に検知できなかった。
【0005】
本発明の目的は、レーザレンジセンサを有する自律走行車と自律走行車に支持されて運搬される運搬台車とを備える移動ユニットにおいて、移動ユニットの周囲に存在する障害物等を適切に検知可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係る運搬台車は、自律走行車により運搬される運搬台車である。自律走行車は、車体と、第１レーザレンジセンサと、第２レーザレンジセンサを備える。第１レーザレンジセンサは、車体の第１端部に設けられる。第２レーザレンジセンサは、車体の第１端部とは反対側の第２端部に設けられる。
運搬台車は、積載部と、枠体と、第１支持脚と、第２支持脚と、第１車輪支持体と、第２車輪支持体と、を備える。
積載部は、物品を積載可能である。枠体は、積載部を支持する上部と、運搬台車を運搬する際に自律走行車に支持される下部と、を有する。
第１支持脚及び第２支持脚は、枠体から下方に延びる。
第１車輪支持体は、第１支持脚に接合され、下面に車輪が設けられる。
第２車輪支持体は、第２支持脚に接合され、下面に車輪が設けられる。
本発明の一見地に係る運搬台車は、自律走行車により運搬される運搬台車である。自律走行車は、車体と、第１レーザレンジセンサと、第２レーザレンジセンサを備える。第１レーザレンジセンサは、車体の第１端部に設けられる。第２レーザレンジセンサは、車体の第１端部とは反対側の第２端部に設けられる。
運搬台車は、積載部と、枠体と、第１支持脚と、第２支持脚と、第１車輪支持体と、第２車輪支持体と、を備える。
積載部は、物品を積載可能である。枠体は、積載部を支持する上部と、運搬台車を運搬する際に自律走行車に支持される下部と、を有する。
第１支持脚及び第２支持脚は、枠体から下方に延びる。
第１車輪支持体は、第１支持脚に接合され、下面に車輪が設けられる。
第２車輪支持体は、第２支持脚に接合され、下面に車輪が設けられる。
【0007】
枠体の下部が自律走行車により支持された状態において、第１支持脚及び第２支持脚は、以下のいずれかの位置関係にある。
（ｉ）第１支持脚及び第２支持脚のいずれもが、前記第１レーザレンジセンサ及び前記第２レーザレンジセンサによって画定される非検出領内にある。
（ｉｉ）第１支持脚により第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第１重複領域、及び、第２支持脚により第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第２重複領域が、枠体の外縁よりも内側にある。
（ｉ）第１支持脚及び第２支持脚のいずれもが、前記第１レーザレンジセンサ及び前記第２レーザレンジセンサによって画定される非検出領内にある。
（ｉｉ）第１支持脚により第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第１重複領域、及び、第２支持脚により第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第２重複領域が、枠体の外縁よりも内側にある。
【0008】
運搬台車の第１支持脚と第２支持脚とを上記のような位置関係とすることにより、レーザレンジセンサの検出範囲内に支持脚が含まれなくなるので、レーザレンジセンサが障害物等を欠けることなく検知できる。
または、一方のレーザレンジセンサの検出範囲に支持脚が含まれるために当該レーザレンジセンサが障害物等を検知できなくても、他方のレーザレンジセンサの検出範囲内に当該障害物等を含めることができる。つまり、一方のレーザレンジセンサで検知できない障害物等を他方のレーザレンジセンサにより検知できる。
または、一方のレーザレンジセンサの検出範囲に支持脚が含まれるために当該レーザレンジセンサが障害物等を検知できなくても、他方のレーザレンジセンサの検出範囲内に当該障害物等を含めることができる。つまり、一方のレーザレンジセンサで検知できない障害物等を他方のレーザレンジセンサにより検知できる。
【0009】
運搬台車は、マーカをさらに備えてもよい。マーカは、枠体に設けられ、自律走行車が枠体の下方に進入する際に枠体に対する自律走行車の位置を検出する。
これにより、自律走行車が運搬台車の枠体の下方に進入する際に、自律走行車が枠体の下部における位置を正確に知ることができる。
これにより、自律走行車が運搬台車の枠体の下方に進入する際に、自律走行車が枠体の下部における位置を正確に知ることができる。
【0010】
枠体の下部には、自律走行車が通過可能な切り欠きが設けられてもよい。これにより、自律走行車は、運搬台車の枠体を支持する際に枠体の下方に進入しやすくなる。
【0011】
本発明の他の見地に係る運搬台車移動ユニットは、上記の運搬台車と、自律走行車と、を備える。自律走行車は、運搬台車の前記枠体の下方に潜り込み、運搬台車の枠体の下部を支持することで運搬台車を運搬する。
自律走行車は、車体と、第１レーザレンジセンサと、第２レーザレンジセンサと、支持部と、を有する。
第１レーザレンジセンサは、車体の第１端部に設けられる。
第２レーザレンジセンサは、車体の第１端部とは反対側の第２端部に設けられる。
支持部は、車体の上面に設けられ、運搬台車の枠体の下部を支持する。
自律走行車は、車体と、第１レーザレンジセンサと、第２レーザレンジセンサと、支持部と、を有する。
第１レーザレンジセンサは、車体の第１端部に設けられる。
第２レーザレンジセンサは、車体の第１端部とは反対側の第２端部に設けられる。
支持部は、車体の上面に設けられ、運搬台車の枠体の下部を支持する。
【0012】
上記の運搬台車移動ユニットにおいては、運搬台車の枠体の下部が自律走行車の支持により支持された状態において、運搬台車の第１支持脚及び第２支持脚は、以下のいずれかの位置関係にある。
（ｉ）第１支持脚及び第２支持脚のいずれもが、前記第１レーザレンジセンサ及び前記第２レーザレンジセンサによって画定される非検出領域内にある。
（ｉｉ）第１支持脚により第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第１重複領域、及び、第２支持脚により第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第２重複領域が、枠体の外縁よりも内側にある。
（ｉ）第１支持脚及び第２支持脚のいずれもが、前記第１レーザレンジセンサ及び前記第２レーザレンジセンサによって画定される非検出領域内にある。
（ｉｉ）第１支持脚により第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第１重複領域、及び、第２支持脚により第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサの検出範囲が遮られることで規定される第２重複領域が、枠体の外縁よりも内側にある。
【0013】
運搬台車の第１支持脚と第２支持脚とを上記のような位置関係とすることにより、自律走行車のレーザレンジセンサの検出範囲内に支持脚に遮られなくなるので、レーザレンジセンサが障害物等を欠けることなく検知できる。
または、一方のレーザレンジセンサの検出範囲に支持脚が含まれるために当該レーザレンジセンサが障害物等を検知できなくても、他方のレーザレンジセンサの検出範囲内に当該障害物等を含めることができる。つまり、一方のレーザレンジセンサで検知できない障害物等を他方のレーザレンジセンサにより検知できる。
または、一方のレーザレンジセンサの検出範囲に支持脚が含まれるために当該レーザレンジセンサが障害物等を検知できなくても、他方のレーザレンジセンサの検出範囲内に当該障害物等を含めることができる。つまり、一方のレーザレンジセンサで検知できない障害物等を他方のレーザレンジセンサにより検知できる。
【0014】
支持部は、運搬台車の枠体の下部を持ち上げることで枠体の下部を支持してもよい。
この場合、支持部が運搬台車の枠体の下部を持ち上げた状態において、運搬台車の第１支持脚及び第２支持脚の高さ範囲内に、自律走行車の第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサのセンシング高さ位置が入っていてもよい。
これにより、自律走行車が運搬台車を持ち上げて支持する際に、自律走行車のレーザレンジセンサから出力されるレーザ光がその走査範囲の大部分で支持脚に遮られなくなる。
この場合、支持部が運搬台車の枠体の下部を持ち上げた状態において、運搬台車の第１支持脚及び第２支持脚の高さ範囲内に、自律走行車の第１レーザレンジセンサ及び第２レーザレンジセンサのセンシング高さ位置が入っていてもよい。
これにより、自律走行車が運搬台車を持ち上げて支持する際に、自律走行車のレーザレンジセンサから出力されるレーザ光がその走査範囲の大部分で支持脚に遮られなくなる。
【発明の効果】
【0015】
運搬台車移動ユニットでは、自律走行車の各レーザレンジセンサにより障害物等を欠けることなく検知できるとともに、一方のレーザレンジセンサにより検知できなかった障害物等を他方のレーザレンジセンサで検知できるので、周囲に存在する障害物等を適切に検知できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】移動ユニットの斜視図。
【図2】自律走行車の側面図。
【図3】自律走行車の上面図。
【図4】自律走行車において支持部を昇降させた状態を示す図。
【図5A】再生器材を運搬するための積載部を有する運搬台車の一例を示す図。
【図5B】リネンを運搬するための積載部を有する運搬台車の一例を示す図。
【図5C】リネンを運搬するための積載部を有する運搬台車の他の例を示す図。
【図5D】検体等を運搬するための積載部を有する運搬台車の一例を示す図。
【図6】マーカの配置位置の一例を示す図。
【図7】マーカの構成を示す図。
【図8】平面視における第１支持脚と第２支持脚の配置位置を示す図。
【図9】第１レーザレンジセンサ、第２レーザレンジセンサ、第１支持脚、及び、第２支持脚の配置の変形例を示す図。
【図10】第１レーザレンジセンサ、第２レーザレンジセンサ、第１支持脚、及び、第２支持脚の配置の他の変形例を示す図（その１）。
【図11】第１レーザレンジセンサ、第２レーザレンジセンサ、第１支持脚、及び、第２支持脚の配置の他の変形例を示す図（その２）。
【発明を実施するための形態】
【0017】
１．第１実施形態
（１）運搬台車移動ユニット
図１を用いて、運搬台車移動ユニット１００（以下、移動ユニット１００と呼ぶ）を説明する。図１は、移動ユニットの斜視図である。以下の説明において、自律走行車１及び運搬台車３の進行方向をＸ方向と定義し、水平面内で進行方向とは垂直な方向、すなわち、自律走行車１及び運搬台車３の幅方向をＹ方向と定義し、高さ方向をＺ方向と定義する。
移動ユニット１００は、例えば、病院内で使用される各種物品を運搬するための移動ユニットである。移動ユニット１００は、病院内の移動開始位置（物品の運搬開始位置）から移動終了位置（物品の運搬目的位置）まで自律的に移動して、無人で物品を運搬できる。移動ユニット１００で運搬可能な物品としては、例えば、患者に投与するための薬剤、手術等の患者の治療に用いる滅菌器材、マスク、ガーゼなどの使い捨ての医療材料、検査対象の患者の血液や尿などの検体、病理検体、輸血液、医療機器、及び、布団等のリネン、などがある。
（１）運搬台車移動ユニット
図１を用いて、運搬台車移動ユニット１００（以下、移動ユニット１００と呼ぶ）を説明する。図１は、移動ユニットの斜視図である。以下の説明において、自律走行車１及び運搬台車３の進行方向をＸ方向と定義し、水平面内で進行方向とは垂直な方向、すなわち、自律走行車１及び運搬台車３の幅方向をＹ方向と定義し、高さ方向をＺ方向と定義する。
移動ユニット１００は、例えば、病院内で使用される各種物品を運搬するための移動ユニットである。移動ユニット１００は、病院内の移動開始位置（物品の運搬開始位置）から移動終了位置（物品の運搬目的位置）まで自律的に移動して、無人で物品を運搬できる。移動ユニット１００で運搬可能な物品としては、例えば、患者に投与するための薬剤、手術等の患者の治療に用いる滅菌器材、マスク、ガーゼなどの使い捨ての医療材料、検査対象の患者の血液や尿などの検体、病理検体、輸血液、医療機器、及び、布団等のリネン、などがある。
【0018】
図１に示すように、移動ユニット１００は、自律走行車１と、運搬台車３と、を備える。自律走行車１は、運搬台車３を支持した状態で、又は、単独で、物品を運搬する所定の領域内（例えば、病院内）を無軌道で自律的に走行する。図１に示すように、自律走行車１は、運搬台車３の枠体の下方に潜り込み、運搬台車３の枠体の下部を持ち上げて支持することで、運搬台車を運搬する。
【0019】
運搬台車３は、物品を収納して運搬するために用いられる台車であって、自律走行車１により支持されることで所定の領域内を運搬される。後述するように、本実施形態において、運搬台車３は、運搬する物品の種類、数量などに応じて複数種類存在する。
【0020】
（２）自律走行車
次に、図２及び図３を用いて、移動ユニット１００の自律走行車１の構成を説明する。図２は、自律走行車の側面図である。図３は、自律走行車の上面図である。自律走行車１は、車体Ｂと、走行部１１と、第１レーザレンジセンサ１３ａと、第２レーザレンジセンサ１３ｂと、支持部１５と、制御部１７と、を有する。
車体Ｂは、自律走行車１の本体を構成する、平面視で略矩形の筐体である。走行部１１は、車体Ｂの下部に取り付けられ、自律走行車１を走行させる。走行部１１は、差動二輪型の走行部であり、具体的には、一対の主輪１１ａと、一対の従動輪１１ｂと、を有する。
次に、図２及び図３を用いて、移動ユニット１００の自律走行車１の構成を説明する。図２は、自律走行車の側面図である。図３は、自律走行車の上面図である。自律走行車１は、車体Ｂと、走行部１１と、第１レーザレンジセンサ１３ａと、第２レーザレンジセンサ１３ｂと、支持部１５と、制御部１７と、を有する。
車体Ｂは、自律走行車１の本体を構成する、平面視で略矩形の筐体である。走行部１１は、車体Ｂの下部に取り付けられ、自律走行車１を走行させる。走行部１１は、差動二輪型の走行部であり、具体的には、一対の主輪１１ａと、一対の従動輪１１ｂと、を有する。
【0021】
一対の主輪１１ａのそれぞれは、車体Ｂの左右に設けられ、モータ１１ｃの出力回転軸の回転に従って回転する。また、モータ１１ｃの出力回転軸には、出力回転軸の回転量を測定するエンコーダが設けられている。一対の従動輪１１ｂのそれぞれは、車体Ｂの前後に設けられ、主輪１１ａの回転により車体Ｂが走行するのに従って従動して回転する。
【0022】
第１レーザレンジセンサ１３ａは、車体Ｂの第１端部に設けられる。本実施形態において、第１端部は、車体Ｂにおいて、自律走行車１の進行方向前側、かつ、幅方向の左端部である。第１レーザレンジセンサ１３ａは、自律走行車１の主に進行方向前方に存在する物体（例えば、壁、障害物等）の位置に関する情報を取得する。
第２レーザレンジセンサ１３ｂは、車体Ｂにおいて、第１レーザレンジセンサ１３ａが設けられる第１端部とは反対側の第２端部に設けられる。本実施形態において、第２端部は、車体Ｂにおいて、自律走行車１の進行方向後側、かつ、幅方向の右端部である。第２レーザレンジセンサ１３ｂは、自律走行車１の主に進行方向後方に存在する物体の位置に関する情報を取得する。本実施形態において、第１レーザレンジセンサ１３ａと第２レーザレンジセンサ１３ｂとは、平面視において、車体Ｂの中心に対して点対称の位置関係にある。
第２レーザレンジセンサ１３ｂは、車体Ｂにおいて、第１レーザレンジセンサ１３ａが設けられる第１端部とは反対側の第２端部に設けられる。本実施形態において、第２端部は、車体Ｂにおいて、自律走行車１の進行方向後側、かつ、幅方向の右端部である。第２レーザレンジセンサ１３ｂは、自律走行車１の主に進行方向後方に存在する物体の位置に関する情報を取得する。本実施形態において、第１レーザレンジセンサ１３ａと第２レーザレンジセンサ１３ｂとは、平面視において、車体Ｂの中心に対して点対称の位置関係にある。
【0023】
第１レーザレンジセンサ１３ａ、及び、第２レーザレンジセンサ１３ｂは、自律走行車１の周囲に存在する物体に対して照射したレーザ光が当該物体で反射してセンサにより受光されるまでの時間に基づいて、センサと物体との間の距離を測定する測距センサである。第１レーザレンジセンサ１３ａ、及び、第２レーザレンジセンサ１３ｂは、中心角が２７０°である半円内の範囲にてレーザ光を走査して、当該範囲内にある物体とレーザレンジセンサとの間の距離と、レーザレンジセンサに対する物体の存在方向（角度）と、を当該物体に関する情報として取得する。
【0024】
支持部１５は、運搬台車３を運搬する際に、運搬台車３の下部を支持する。本実施形態において、支持部１５は、車体Ｂの上部に設けられ、モータ（図示せず）などの駆動機構により、図４のように高さ方向に昇降可能な平面部材である。図４は、自律走行車において支持部を昇降させた状態を示す図である。
上記の支持部１５は、高さ方向に上昇して運搬台車３の下部を持ち上げることで、運搬台車３を支持する。その一方、運搬台車３の下部を持ち上げた支持部１５は、高さ方向に下降して運搬台車３を床面に降ろすことで、運搬台車３の支持を解除できる。
上記の支持部１５は、高さ方向に上昇して運搬台車３の下部を持ち上げることで、運搬台車３を支持する。その一方、運搬台車３の下部を持ち上げた支持部１５は、高さ方向に下降して運搬台車３を床面に降ろすことで、運搬台車３の支持を解除できる。
【0025】
制御部１７は、車体Ｂの内部に設けられた、ＣＰＵ、記憶装置（例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＳＳＤ、ハードディスクなど）、ネットワークインタフェース、各種入出力インタフェース等により構成され、自律走行車１を制御するコンピュータシステムである。なお、制御部１７の一部又は全部は、ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ Ｃｈｉｐ）で構成されていてもよい。
【0026】
制御部１７は、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂにより取得された物体に関する情報に基づいて自律走行車１の自己位置を推定し、推定した自己位置から目標位置まで移動ユニット１００を移動させるために必要な主輪１１ａの駆動量に応じた制御信号をモータ１１ｃに出力することで、自律走行車１を自律走行させる。
【0027】
なお、自律走行車１には、自律走行車１への物体の接近を検知する超音波センサが設けられてもよい。超音波センサにより物体の接近が検知された場合、制御部１７は、自律走行車１と物体との接触を回避する自律的な走行制御を実行してもよい。これにより、より確実に自律走行車１と物体との接触を回避できる。
【0028】
（３）運搬台車
次に、図５Ａ～図５Ｄを用いて、移動ユニット１００の運搬台車３の構成を説明する。図５Ａ～図５Ｄは、運搬台車３の構成を示す図である。運搬台車３は、枠体３１と、積載部３３と、第１支持脚３５ａと、第２支持脚３５ｂと、第１車輪支持体３７ａと、第２車輪支持体３７ｂと、を備える。
枠体３１は、平面視で略矩形の部材であって、積載部３３を支持する上部３１ａと、運搬台車３を運搬する際に自律走行車１に支持される下部３１ｂと、を有する。自律走行車１が運搬台車３の枠体３１を支持する際に枠体３１の下方に進入しやすくなるよう、枠体３１の下部３１ｂには、自律走行車１が通過可能な切り欠き３１ｃが設けられる。
次に、図５Ａ～図５Ｄを用いて、移動ユニット１００の運搬台車３の構成を説明する。図５Ａ～図５Ｄは、運搬台車３の構成を示す図である。運搬台車３は、枠体３１と、積載部３３と、第１支持脚３５ａと、第２支持脚３５ｂと、第１車輪支持体３７ａと、第２車輪支持体３７ｂと、を備える。
枠体３１は、平面視で略矩形の部材であって、積載部３３を支持する上部３１ａと、運搬台車３を運搬する際に自律走行車１に支持される下部３１ｂと、を有する。自律走行車１が運搬台車３の枠体３１を支持する際に枠体３１の下方に進入しやすくなるよう、枠体３１の下部３１ｂには、自律走行車１が通過可能な切り欠き３１ｃが設けられる。
【0029】
枠体３１の下部３１ｂの切り欠き３１ｃは、枠体３１の辺のうち、第１車輪支持体３７ａ及び第２車輪支持体３７ｂが延びる方向とは垂直な方向の辺に設けられる。
具体的には、図５Ａ～図５Ｃに示すように、Ｘ方向に延びる車輪支持体を有する運搬台車３の場合には、切り欠き３１ｃは、枠体３１のＹ方向に延びる辺のいずれか又は両方に設けられる。一方、図５Ｄに示すように、Ｙ方向に延びる車輪支持体を有する運搬台車３の場合には、切り欠き３１ｃは、枠体３１のＸ方向に延びる辺のいずれか又は両方に設けられる。
具体的には、図５Ａ～図５Ｃに示すように、Ｘ方向に延びる車輪支持体を有する運搬台車３の場合には、切り欠き３１ｃは、枠体３１のＹ方向に延びる辺のいずれか又は両方に設けられる。一方、図５Ｄに示すように、Ｙ方向に延びる車輪支持体を有する運搬台車３の場合には、切り欠き３１ｃは、枠体３１のＸ方向に延びる辺のいずれか又は両方に設けられる。
【0030】
また、枠体３１には、自律走行車１が枠体３１の下方に進入する際に、枠体３１に対する自律走行車１の位置を検出するためのマーカ３９が設けられている。具体的には、マーカ３９は、枠体３１の下部３１ｂの内側において、自律走行車１が枠体３１の下方に進入する際に、第１レーザレンジセンサ１３ａにより検知される位置に設けられる。
例えば、自律走行車１が運搬台車３の進行方向後側から進入する場合には、マーカ３９は、図６に示すように、枠体３１の下部３１ｂの内側の左側面に設けられる。図６は、マーカの配置位置の一例を示す図である。
例えば、自律走行車１が運搬台車３の進行方向後側から進入する場合には、マーカ３９は、図６に示すように、枠体３１の下部３１ｂの内側の左側面に設けられる。図６は、マーカの配置位置の一例を示す図である。
【0031】
図７に示すように、マーカ３９は、所定の間隔を空けて並んで配置された３つの反射部３９ａと、２つの反射部３９ａの間に配置された無反射部３９ｂと、を有する。図７は、マーカの構成を示す図である。
反射部３９ａは、第１レーザレンジセンサ１３ａから出力されたレーザ光を反射する部材である。反射部３９ａは、例えばミラーである。無反射部３９ｂは、第１レーザレンジセンサ１３ａから出力されたレーザ光を反射しない黒色の部材である。
反射部３９ａは、第１レーザレンジセンサ１３ａから出力されたレーザ光を反射する部材である。反射部３９ａは、例えばミラーである。無反射部３９ｂは、第１レーザレンジセンサ１３ａから出力されたレーザ光を反射しない黒色の部材である。
【0032】
積載部３３は、運搬台車３にて運搬する物品を積載する。図５Ａ～図５Ｄに示すように、積載部３３の形態は、病院内で運搬される物品の種類、搬送する物品の数量に応じて異なっている。
図５Ａに示す運搬台車３の積載部３３は、再生器材（滅菌器材、医療機器など）を運搬するための積載部である。この積載部３３は、枠体３１の上部３１ａにおいてＸ方向の前後に設けられた壁部３３ａと、枠体３１の上部３１ａに積載された複数の収納部３３ｂと、を有する。運搬する再生器材は、収納部３３ｂの内部に収納される。なお、図１に示す運搬台車３も、再生器材を運搬するための台車である。
図５Ａに示す運搬台車３の積載部３３は、再生器材（滅菌器材、医療機器など）を運搬するための積載部である。この積載部３３は、枠体３１の上部３１ａにおいてＸ方向の前後に設けられた壁部３３ａと、枠体３１の上部３１ａに積載された複数の収納部３３ｂと、を有する。運搬する再生器材は、収納部３３ｂの内部に収納される。なお、図１に示す運搬台車３も、再生器材を運搬するための台車である。
【0033】
図５Ｂ及び図５Ｃに示す運搬台車３の積載部３３は、リネンを運搬するための積載部である。この積載部３３は、枠体３１の上部３１ａにおいてＸ方向の前後に設けられた壁部３３ａと、枠体３１の上部３１ａのＹ方向の両端に設けられ、Ｚ方向にスライド可能な開閉部３３ｃと、を有する。運搬するリネンは、枠体３１の上部３１ａの壁部３３ａと開閉部３３ｃとに囲まれた空間内に収納される。収納されたリネンは、開閉部３３ｃを高さ方向にスライドさせることで取り出すことができる。
図５Ｂに示す積載部３３の壁部３３ａの高さは、図５Ｃに示す積載部３３の壁部３３ａの高さよりも大きくなっている。
図５Ｂに示す積載部３３の壁部３３ａの高さは、図５Ｃに示す積載部３３の壁部３３ａの高さよりも大きくなっている。
【0034】
図５Ｄに示す運搬台車３の積載部３３は、検体、薬剤、診療材料等の安全性の確保が必要な物品を運搬するための積載部である。この積載部３３は、枠体３１の上部３１ａにおいてＸ方向の前後に設けられた壁部３３ａと、枠体３１の上部３１ａのＹ方向の両端に設けられ、Ｚ方向にスライド可能な鍵付きシャッター３３ｄと、を有する。運搬する物品は、枠体３１の上部３１ａの壁部３３ａと鍵付きシャッター３３ｄとに囲まれた空間内に収納される。収納された物品は、鍵付きシャッター３３ｄを高さ方向にスライドさせることで取り出すことができる。
【0035】
積載部３３は、さらに、把持部３３ｅを有している。把持部３３ｅは、ユーザが人力にて運搬台車３を移動させる際に、ユーザが把持する部材である。図５Ａ及び図５Ｃに示すような背の低い運搬台車３の場合、把持部３３ｅは、壁部３３ａの上部に設けられる。一方、図５Ｂ及び図５Ｄに示すような背の高い運搬台車３の場合、把持部３３ｅは、壁部３３ａの側面に設けられる。
【0036】
第１支持脚３５ａは、枠体３１の下部３１ｂから下方に延びる部材である。
本実施形態において、第１レーザレンジセンサ１３ａは、自律走行車１の進行方向前側、かつ、幅方向の左端部に設けられる。また、第２レーザレンジセンサ１３ｂは、自律走行車１の進行方向後側、かつ、幅方向の右端部に設けられる。
従って、本実施形態において、第１支持脚３５ａは、図８に示すように、枠体３１の下部３１ｂのうち、移動ユニット１００の進行方向前側の端部、かつ、枠体３１の幅方向（Ｙ方向）の右端部から下方に延びる。図８は、平面視における第１支持脚と第２支持脚の配置位置を示す図である。
本実施形態において、第１レーザレンジセンサ１３ａは、自律走行車１の進行方向前側、かつ、幅方向の左端部に設けられる。また、第２レーザレンジセンサ１３ｂは、自律走行車１の進行方向後側、かつ、幅方向の右端部に設けられる。
従って、本実施形態において、第１支持脚３５ａは、図８に示すように、枠体３１の下部３１ｂのうち、移動ユニット１００の進行方向前側の端部、かつ、枠体３１の幅方向（Ｙ方向）の右端部から下方に延びる。図８は、平面視における第１支持脚と第２支持脚の配置位置を示す図である。
【0037】
より具体的には、第１支持脚３５ａの平面視における配置位置は、第１レーザレンジセンサ１３ａの中心から延びる第１支持脚３５ａの２つの接線Ｌ１と、第２レーザレンジセンサ１３ｂの中心から延びる第１支持脚３５ａの２つの接線Ｌ２と、により囲まれる領域（第１重複領域Ｒ１と呼ぶ）が、枠体３１の外縁よりも内側に存在するよう定められる。
上記の２つの接線Ｌ１の間の領域は、第１レーザレンジセンサ１３ａが第１支持脚３５ａにより遮られることで規定され、第１レーザレンジセンサ１３ａにより障害物等を検知できない領域である。また、上記の２つの接線Ｌ２の間の領域は、第２レーザレンジセンサ１３ｂが第１支持脚３５ａにより遮られることで規定され、第２レーザレンジセンサ１３ｂにより障害物等を検知できない領域である。
上記の２つの接線Ｌ１の間の領域は、第１レーザレンジセンサ１３ａが第１支持脚３５ａにより遮られることで規定され、第１レーザレンジセンサ１３ａにより障害物等を検知できない領域である。また、上記の２つの接線Ｌ２の間の領域は、第２レーザレンジセンサ１３ｂが第１支持脚３５ａにより遮られることで規定され、第２レーザレンジセンサ１３ｂにより障害物等を検知できない領域である。
【0038】
すなわち、接線Ｌ１と接線Ｌ２とにより囲まれる領域である第１重複領域Ｒ１は、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂが第１支持脚３５ａにより遮られることで規定される領域であって、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂにより障害物等を検知できない領域である。本実施形態では、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂにより障害物等を検知できない領域である第１重複領域Ｒ１が、枠体３１の外縁よりも内側に存在するよう定められる。そして、第１支持脚３５ａは、第１重複領域Ｒ１内に配置される。
【0039】
また、自律走行車１の支持部１５が枠体３１の下部３１ｂを持ち上げて支持した状態において、第１支持脚３５ａの高さ範囲内には、第１レーザレンジセンサ１３ａのセンシング高さ位置が入る。具体的には、支持部１５が枠体３１の下部３１ｂを持ち上げた状態において、第１支持脚３５ａの高さ位置は、車体Ｂにおける第１レーザレンジセンサ１３ａの高さ位置とほぼ一致する。
【0040】
第１支持脚３５ａと第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂとが上記のような位置関係にあることにより、一方のレーザレンジセンサの検出範囲に第１支持脚３５ａが含まれるために当該レーザレンジセンサが障害物等を検知できなくても、他方のレーザレンジセンサの検出範囲内に一方のレーザレンジセンサにより検知できない障害物等を含めることができる。つまり、一方のレーザレンジセンサで検知できない障害物等を他方のレーザレンジセンサにより検知できる。
【0041】
第２支持脚３５ｂは、枠体３１の下部３１ｂから下方に延びる部材である。
本実施形態において、第１レーザレンジセンサ１３ａは、自律走行車１の進行方向前側、かつ、幅方向の左端部に設けられる。また、第２レーザレンジセンサ１３ｂは、自律走行車１の進行方向後側、かつ、幅方向の右端部に設けられる。
従って、本実施形態において、第２支持脚３５ｂは、図８に示すように、枠体３１の下部３１ｂのうち、移動ユニット１００の進行方向後側の端部、かつ、枠体３１の幅方向（Ｙ方向）の左端部から下方に延びる。
本実施形態において、第１レーザレンジセンサ１３ａは、自律走行車１の進行方向前側、かつ、幅方向の左端部に設けられる。また、第２レーザレンジセンサ１３ｂは、自律走行車１の進行方向後側、かつ、幅方向の右端部に設けられる。
従って、本実施形態において、第２支持脚３５ｂは、図８に示すように、枠体３１の下部３１ｂのうち、移動ユニット１００の進行方向後側の端部、かつ、枠体３１の幅方向（Ｙ方向）の左端部から下方に延びる。
【0042】
より具体的には、第２支持脚３５ｂの平面視における配置位置は、第１レーザレンジセンサ１３ａの中心から延びる第２支持脚３５ｂの２つの接線Ｌ３と、第２レーザレンジセンサ１３ｂの中心から延びる第２支持脚３５ｂの２つの接線Ｌ４と、により囲まれる領域（第２重複領域Ｒ２と呼ぶ）が、枠体３１の外縁よりも内側に存在するよう定められる。
上記の２つの接線Ｌ３の間の領域は、第１レーザレンジセンサ１３ａが第２支持脚３５ｂにより遮られることで規定され、第１レーザレンジセンサ１３ａにより障害物等を検知できない領域である。また、上記の２つの接線Ｌ４の間の領域は、第２レーザレンジセンサ１３ｂが第２支持脚３５ｂにより遮られることで規定され、第２レーザレンジセンサ１３ｂにより障害物等を検知できない領域である。
上記の２つの接線Ｌ３の間の領域は、第１レーザレンジセンサ１３ａが第２支持脚３５ｂにより遮られることで規定され、第１レーザレンジセンサ１３ａにより障害物等を検知できない領域である。また、上記の２つの接線Ｌ４の間の領域は、第２レーザレンジセンサ１３ｂが第２支持脚３５ｂにより遮られることで規定され、第２レーザレンジセンサ１３ｂにより障害物等を検知できない領域である。
【0043】
すなわち、接線Ｌ３と接線Ｌ４とにより囲まれる領域である第２重複領域Ｒ２は、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂが第２支持脚３５ｂにより遮られることで規定される領域であって、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂにより障害物等を検知できない領域である。本実施形態では、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂにより障害物等を検知できない領域である第２重複領域Ｒ２が、枠体３１の外縁よりも内側に存在するよう定められる。そして、第２支持脚３５ｂは、第２重複領域Ｒ２内に配置される。
【0044】
また、自律走行車１の支持部１５が枠体３１の下部３１ｂを持ち上げて支持した状態において、第２支持脚３５ｂの高さ範囲内には、第２レーザレンジセンサ１３ｂのセンシング高さ位置が入っている。具体的には、支持部１５が枠体３１の下部３１ｂを持ち上げた状態において、第２支持脚３５ｂの高さ位置は、車体Ｂにおける第２レーザレンジセンサ１３ｂの高さ位置とほぼ一致する。
【0045】
第２支持脚３５ｂと第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂとが上記のような位置関係にあることにより、一方のレーザレンジセンサの検出範囲に第２支持脚３５ｂが含まれるために当該レーザレンジセンサが障害物等を検知できなくても、他方のレーザレンジセンサの検出範囲内に一方のレーザレンジセンサにより検知できない障害物等を含めることができる。つまり、一方のレーザレンジセンサで検知できない障害物等を他方のレーザレンジセンサにより検知できる。
【0046】
第１車輪支持体３７ａは、細長い部材であり、長さ方向の一端の上部が第１支持脚３５ａに接合されている。第１車輪支持体３７ａは、切り欠き３１ｃが設けられた枠体３１の辺が延びる方向とは垂直な方向に延びる。
具体的には、図１、図５Ａ～図５Ｃに示す切り欠き３１ｃが枠体３１の幅方向（Ｙ方向）に延びる辺に設けられている運搬台車３の場合、第１車輪支持体３７ａは、運搬台車３の進行方向（Ｘ方向）に延びる。一方、図５Ｄに示す切り欠き３１ｃが枠体３１の進行方向（Ｘ方向）に延びる辺に設けられている運搬台車３の場合、第１車輪支持体３７ａは、枠体３１の幅方向（Ｙ方向）に延びる。
具体的には、図１、図５Ａ～図５Ｃに示す切り欠き３１ｃが枠体３１の幅方向（Ｙ方向）に延びる辺に設けられている運搬台車３の場合、第１車輪支持体３７ａは、運搬台車３の進行方向（Ｘ方向）に延びる。一方、図５Ｄに示す切り欠き３１ｃが枠体３１の進行方向（Ｘ方向）に延びる辺に設けられている運搬台車３の場合、第１車輪支持体３７ａは、枠体３１の幅方向（Ｙ方向）に延びる。
【0047】
第２車輪支持体３７ｂは、細長い部材であり、長さ方向の一端の上面が第２支持脚３５ｂに接合されている。第２車輪支持体３７ｂは、切り欠き３１ｃが設けられた枠体３１の辺が延びる方向とは垂直な方向に延びる。
具体的には、図１、図５Ａ～図５Ｃに示す切り欠き３１ｃが枠体３１の幅方向（Ｙ方向）に延びる辺に設けられている運搬台車３の場合、第２車輪支持体３７ｂは、運搬台車３の進行方向（Ｘ方向）に延びている。一方、図５Ｄに示す切り欠き３１ｃが枠体３１の進行方向（Ｘ方向）に延びる辺に設けられている運搬台車３の場合、第２車輪支持体３７ｂは、枠体３１の幅方向（Ｙ方向）に延びている。
具体的には、図１、図５Ａ～図５Ｃに示す切り欠き３１ｃが枠体３１の幅方向（Ｙ方向）に延びる辺に設けられている運搬台車３の場合、第２車輪支持体３７ｂは、運搬台車３の進行方向（Ｘ方向）に延びている。一方、図５Ｄに示す切り欠き３１ｃが枠体３１の進行方向（Ｘ方向）に延びる辺に設けられている運搬台車３の場合、第２車輪支持体３７ｂは、枠体３１の幅方向（Ｙ方向）に延びている。
【0048】
第１車輪支持体３７ａ及び第２車輪支持体３７ｂの下面には、車輪Ｗが設けられる。図１、図５Ａ～図５Ｄに示す運搬台車３では、第１車輪支持体３７ａ及び第２車輪支持体３７ｂのそれぞれの長さ方向の両端の下面に、１つずつ合計４つの車輪Ｗが設けられる。
車輪Ｗは、枠体３１が自律走行車１の支持部１５にて支持されていないときには、床面に接して運搬台車３を支持する。一方、枠体３１が自律走行車１の支持部１５にて持ち上げられて支持されるときには、車輪Ｗは床面から浮いた状態となる。
車輪Ｗは、枠体３１が自律走行車１の支持部１５にて支持されていないときには、床面に接して運搬台車３を支持する。一方、枠体３１が自律走行車１の支持部１５にて持ち上げられて支持されるときには、車輪Ｗは床面から浮いた状態となる。
【0049】
第１車輪支持体３７ａ及び第２車輪支持体３７ｂの下面に設けられる車輪Ｗの数は、３以上の任意の数とできる。また、第１車輪支持体３７ａと第２車輪支持体３７ｂの両方に少なくとも１つの車輪Ｗが設けられていれば、第１車輪支持体３７ａ及び第２車輪支持体３７ｂのそれぞれに設けられる車輪Ｗの数は任意とできる。
【0050】
（４）移動ユニットの動作
以下、上記の構成を有する自律走行車１と運搬台車３を備える移動ユニット１００において、自律走行車１により運搬台車３を支持し、移動ユニット１００が自律走行車１により自律的に移動するまでの動作を簡単に説明する。
まず、運搬台車３を持ち上げて支持するために、自律走行車１が運搬台車３に向けて移動し、運搬台車３の枠体３１の下方に進入する。運搬台車３の下方に進入する際に、自律走行車１の制御部１７は、第１レーザレンジセンサ１３ａにてマーカ３９を検知して、枠体３１に対する自律走行車１の相対位置を推定する。
以下、上記の構成を有する自律走行車１と運搬台車３を備える移動ユニット１００において、自律走行車１により運搬台車３を支持し、移動ユニット１００が自律走行車１により自律的に移動するまでの動作を簡単に説明する。
まず、運搬台車３を持ち上げて支持するために、自律走行車１が運搬台車３に向けて移動し、運搬台車３の枠体３１の下方に進入する。運搬台車３の下方に進入する際に、自律走行車１の制御部１７は、第１レーザレンジセンサ１３ａにてマーカ３９を検知して、枠体３１に対する自律走行車１の相対位置を推定する。
【0051】
具体的には、制御部１７は、第１レーザレンジセンサ１３ａからレーザ光を出力してから当該レーザ光がマーカ３９の反射部３９ａにて反射して発生した反射光を受光するまでの時間に基づいて、第１レーザレンジセンサ１３ａと各反射部３９ａとの間の距離を算出する。また、各反射部３９ａからの反射光がどの方向に向けて出力されたレーザ光による反射光であるかの情報に基づいて、第１レーザレンジセンサ１３ａから見た各反射部３９ａの存在方向（角度）を算出する。
【0052】
次に、第１レーザレンジセンサ１３ａと各反射部３９ａとの間の距離と、第１レーザレンジセンサ１３ａから見た各反射部３９ａの存在方向と、２つの反射部３９ａ間の実際の距離と、に基づいて、所定の数式（例えば、Ｃａｓｓｉｎｉの解法）を用いてマーカ３９に対する自律走行車１の相対位置を算出する。その後、制御部１７は、マーカ３９に対する自律走行車１の相対位置と、枠体３１におけるマーカ３９の実際の配置位置とに基づいて、枠体３１に対する自律走行車１の相対位置を推定する。
【0053】
枠体３１の下方に進入した自律走行車１が枠体３１の中心位置に到達したと推定されると、制御部１７は、当該位置において自律走行車１の走行を停止させる。
なお、図５Ｄに示すような枠体３１の幅方向から自律走行車１が進入する運搬台車３の場合、制御部１７は、枠体３１の中心位置で自律走行車１の走行を停止させた後、その場で自律走行車１を回転させて、自律走行車１を進行方向に向ける。
なお、図５Ｄに示すような枠体３１の幅方向から自律走行車１が進入する運搬台車３の場合、制御部１７は、枠体３１の中心位置で自律走行車１の走行を停止させた後、その場で自律走行車１を回転させて、自律走行車１を進行方向に向ける。
【0054】
自律走行車１を枠体３１の中心位置に到達させた後、制御部１７は、支持部１５を上昇させて、第１支持脚３５ａ及び第２支持脚３５ｂの高さ位置が第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの高さ位置と一致するまで、枠体３１の下部３１ｂを持ち上げる。これにより、運搬台車３の車輪Ｗが床面から浮いた状態となり、運搬台車３が自律走行車１に支持される。
【0055】
運搬台車３を自律走行車１により支持した後、制御部１７は、運搬台車３を支持した自律走行車１（すなわち、移動ユニット１００）を、例えば上位コントローラ（図示せず）から指令された目標位置まで自律走行させる。
【0056】
具体的には、制御部１７は、まず、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂにて取得した物体に関する情報を用いて、移動ユニット１００の周囲に存在する物体（障害物等）の位置を表す地図情報（ローカルマップ）を作成する。次に、制御部１７は、ローカルマップと、移動ユニット１００の移動領域を表す地図情報とのマップマッチングにより、自律走行車１の自己位置を推定する。
その後、制御部１７は、推定された自己位置から目標位置まで移動ユニット１００を走行させるために必要な主輪１１ａの回転量に応じた制御信号をモータ１１ｃに出力する。上記の動作を所定の周期毎に繰り返し実行することで、制御部１７は、自律走行車１を目的位置まで自律走行させることができる。
その後、制御部１７は、推定された自己位置から目標位置まで移動ユニット１００を走行させるために必要な主輪１１ａの回転量に応じた制御信号をモータ１１ｃに出力する。上記の動作を所定の周期毎に繰り返し実行することで、制御部１７は、自律走行車１を目的位置まで自律走行させることができる。
【0057】
上記にて説明した移動ユニット１００においては、第１レーザレンジセンサ１３ａ、第２レーザレンジセンサ１３ｂ、第１支持脚３５ａ、及び、第２支持脚３５ｂの配置位置が適切に設定されているため、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂにより、移動ユニット１００の進行方向の前方及び後方のより広範囲に存在する物体を欠けることなく検知できるとともに、支持脚の存在により一方のレーザレンジセンサにより検知できない物体を他方のレーザレンジセンサで検知できる。
そのため、制御部１７は、移動ユニット１００の周囲に存在する物体を欠けることなく表した適切なローカルマップを作成できる。その結果、制御部１７は、自律走行車１の自己位置を精度よく推定できる。
そのため、制御部１７は、移動ユニット１００の周囲に存在する物体を欠けることなく表した適切なローカルマップを作成できる。その結果、制御部１７は、自律走行車１の自己位置を精度よく推定できる。
【0058】
また、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂにて得られた情報を障害物の検知に用いる場合には、移動ユニット１００の周囲に存在する障害物を漏れなく検知できる。
【0059】
（５）変形例１
第１レーザレンジセンサ１３ａ、第２レーザレンジセンサ１３ｂ、第１支持脚３５ａ、及び、第２支持脚３５ｂの位置関係は、枠体３１の下部３１ｂが自律走行車１により支持されたときに、第１支持脚３５ａにより第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲が遮られることで規定される第１重複領域Ｒ１が枠体３１の外縁よりも内側にあり、第２支持脚３５ｂにより第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲が遮られることで規定される第２重複領域Ｒ２が枠体３１の外縁よりも内側にあるように定められていれば、上記にて説明した位置関係に限定されない。
第１レーザレンジセンサ１３ａ、第２レーザレンジセンサ１３ｂ、第１支持脚３５ａ、及び、第２支持脚３５ｂの位置関係は、枠体３１の下部３１ｂが自律走行車１により支持されたときに、第１支持脚３５ａにより第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲が遮られることで規定される第１重複領域Ｒ１が枠体３１の外縁よりも内側にあり、第２支持脚３５ｂにより第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲が遮られることで規定される第２重複領域Ｒ２が枠体３１の外縁よりも内側にあるように定められていれば、上記にて説明した位置関係に限定されない。
【0060】
例えば、図９に示すように、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂをそれぞれ車体Ｂの幅方向の端部に設けた場合には、第１支持脚３５ａを枠体３１の下部３１ｂのうち進行方向前側の端部に設け、第２支持脚３５ｂを枠体３１の下部３１ｂのうち進行方向後側の端部に設けることができる。
図９は、第１レーザレンジセンサ、第２レーザレンジセンサ、第１支持脚、及び、第２支持脚の配置の変形例を示す図である。
図９は、第１レーザレンジセンサ、第２レーザレンジセンサ、第１支持脚、及び、第２支持脚の配置の変形例を示す図である。
【0061】
図９に示す場合も、第１支持脚３５ａの平面視における配置位置は、第１レーザレンジセンサ１３ａの中心から延びる第１支持脚３５ａの２つの接線Ｌ１と、第２レーザレンジセンサ１３ｂの中心から延びる第１支持脚３５ａの２つの接線Ｌ２と、により囲まれる第１重複領域Ｒ１が、枠体３１の外縁よりも内側に存在するよう定められる。つまり、第１支持脚３５ａにより第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲が遮られることで規定される第１重複領域Ｒ１が枠体３１の外縁よりも内側にある。
また、第２支持脚３５ｂの平面視における配置位置は、第１レーザレンジセンサ１３ａの中心から延びる第２支持脚３５ｂの２つの接線Ｌ３と、第２レーザレンジセンサ１３ｂの中心から延びる第２支持脚３５ｂの２つの接線Ｌ４と、により囲まれる第２重複領域Ｒ２が、枠体３１の外縁よりも内側に存在するよう定められる。つまり、第２支持脚３５ｂにより第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲が遮られることで規定される第２重複領域Ｒ２が枠体３１の外縁よりも内側にある。
また、第２支持脚３５ｂの平面視における配置位置は、第１レーザレンジセンサ１３ａの中心から延びる第２支持脚３５ｂの２つの接線Ｌ３と、第２レーザレンジセンサ１３ｂの中心から延びる第２支持脚３５ｂの２つの接線Ｌ４と、により囲まれる第２重複領域Ｒ２が、枠体３１の外縁よりも内側に存在するよう定められる。つまり、第２支持脚３５ｂにより第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲が遮られることで規定される第２重複領域Ｒ２が枠体３１の外縁よりも内側にある。
【0062】
このように、第１支持脚３５ａ及び第２支持脚３５ｂの枠体３１の下部３１ｂにおける配置位置は、車体Ｂにおける第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの配置位置に従って、上記の条件を満たすよう任意に調整できる。
また逆に、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの車体Ｂにおける配置位置は、枠体３１の下部３１ｂにおける第１支持脚３５ａ及び第２支持脚３５ｂの配置位置に従って、上記の条件を満たすよう任意に調整できる。
また逆に、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの車体Ｂにおける配置位置は、枠体３１の下部３１ｂにおける第１支持脚３５ａ及び第２支持脚３５ｂの配置位置に従って、上記の条件を満たすよう任意に調整できる。
【0063】
（６）変形例２
図１０及び図１１に示すように、第１レーザレンジセンサ１３ａの障害物等の検出範囲を、第１レーザレンジセンサ１３ａから第１支持脚３５ａの接線Ｌ５と第２支持脚３５ｂの接線Ｌ６との間の領域とし、第２レーザレンジセンサ１３ｂの障害物等の検出範囲を、第２レーザレンジセンサ１３ｂから第１支持脚３５ａの接線Ｌ７と第２支持脚３５ｂの接線Ｌ８との間の領域としてもよい。図１０及び図１１は、第１レーザレンジセンサ、第２レーザレンジセンサ、第１支持脚、及び、第２支持脚の配置の他の変形例を示す図である。
図１０及び図１１に示すように、第１レーザレンジセンサ１３ａの障害物等の検出範囲を、第１レーザレンジセンサ１３ａから第１支持脚３５ａの接線Ｌ５と第２支持脚３５ｂの接線Ｌ６との間の領域とし、第２レーザレンジセンサ１３ｂの障害物等の検出範囲を、第２レーザレンジセンサ１３ｂから第１支持脚３５ａの接線Ｌ７と第２支持脚３５ｂの接線Ｌ８との間の領域としてもよい。図１０及び図１１は、第１レーザレンジセンサ、第２レーザレンジセンサ、第１支持脚、及び、第２支持脚の配置の他の変形例を示す図である。
【0064】
第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲を上記のように定めた場合、４つの接線Ｌ５～Ｌ８により囲まれる領域（非検出領域Ｒ３と呼ぶ）は、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂによって画定される領域であって、両方のレーザレンジセンサにより障害物等を検知できない領域である。非検出領域Ｒ３は、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出限界によって画定されてもよいし、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出領域を制御することで画定されてもよい。
【0065】
この場合、第１支持脚３５ａ及び前記第２支持脚３５ｂは、いずれも、非検出領域Ｒ３内に配置される。これにより、第１レーザレンジセンサ１３ａ及び第２レーザレンジセンサ１３ｂの両方の検出範囲内に第１支持脚３５ａ及び第２支持脚３５ｂの両方が含まれなくなるので、これらレーザレンジセンサが障害物等を欠けることなく検知できる。
【0066】
２．他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
（Ａ）自律走行車１の車体Ｂ、及び／又は、運搬台車３（枠体３１）の形状は、略矩形以外の任意の形状とできる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
（Ａ）自律走行車１の車体Ｂ、及び／又は、運搬台車３（枠体３１）の形状は、略矩形以外の任意の形状とできる。
【0067】
（Ｂ）支持部１５は、枠体３１の下部３１ｂを持ち上げて運搬台車３を支持する方法以外で運搬台車３を支持してもよい。例えば、自律走行車１の上部に設けた枠体３１の下部３１ｂを引っ掛けるための部材を支持部とし、自律走行車１が枠体３１の下方に進入した際に当該支持部にて枠体３１の下部を引っ掛けて支持できる。この場合、車輪Ｗは、床面に接触したままでもよい。
【0068】
（Ｃ）マーカ３９は、自律走行車１が枠体３１の下方に進入するために移動する際に、第１レーザレンジセンサ１３ａに検知可能な任意の位置に設けることができる。例えば、枠体３１の外側にマーカ３９が設けられていてもよい。
【0069】
（Ｄ）マーカ３９は、図７に示すような反射部３９ａを有する構成以外のものであってもよい。例えば、マーカ３９を、枠体３１の所定の位置に設けられた所定の形状の模様とすることもできる。この場合、例えば、自律走行車１の上部にマーカ３９を撮影するカメラを設け、当該カメラにて取得した画像におけるマーカ３９の位置に基づいて、枠体３１に対する自律走行車１の相対位置を推定できる。
【0070】
（Ｅ）枠体３１の下部３１ｂが自律走行車１により支持された状態において、車体Ｂの第１端部に設けられる第１レーザレンジセンサ１３ａは、自律走行車１の進行方向前側に設けられていてもよい。また第２レーザレンジセンサ１３ｂが設けられる第２端部は、車体Ｂにおいて、自律走行車１の進行方向後側であってもよい。
【0071】
（Ｆ）第１レーザレンジセンサ１３ａの検出範囲と第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲は適宜制御することができる。例えば自律走行車１が枠体３１の下部３１ｂを支持した状態の時の各レーザレンジセンサの検出範囲よりも、自律走行車１が走行している時の各レーザレンジセンサの検出範囲を広げてもよい。このようにレーザレンジセンサの検出範囲を調整することにより、いつでも自律走行車１及び運搬台車３の外周の障害物等を欠けることなく検知できる。また、第１レーザレンジセンサ１３ａの検出範囲と第２レーザレンジセンサ１３ｂの検出範囲は等しくなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0072】
本発明は、自律走行車により運搬される運搬台車、及び、当該運搬台車と自律走行車とを備える移動ユニットに広く適用できる。
【符号の説明】
【0073】
１００ 運搬台車移動ユニット（移動ユニット）
１ 自律走行車
Ｂ 車体
１１ 走行部
１１ａ 主輪
１１ｂ 従動輪
１１ｃ モータ
１３ａ 第１レーザレンジセンサ
１３ｂ 第２レーザレンジセンサ
１５ 支持部
１７ 制御部
３ 運搬台車
３１ 枠体
３１ａ 枠体の上部
３１ｂ 枠体の下部
３１ｃ 切り欠き
３３ 積載部
３３ａ 壁部
３３ｂ 収納部
３３ｃ 開閉部
３３ｄ 鍵付きシャッター
３３ｅ 把持部
３５ａ 第１支持脚
３５ｂ 第２支持脚
３７ａ 第１車輪支持体
３７ｂ 第２車輪支持体
３９ マーカ
３９ａ 反射部
３９ｂ 無反射部
Ｗ ：車輪
Ｌ１～Ｌ４ 接線
Ｐ１、Ｐ２ 交点
Ｒ１ 第１重複領域
Ｒ２ 第２重複領域
Ｒ３ 非検出領域
１ 自律走行車
Ｂ 車体
１１ 走行部
１１ａ 主輪
１１ｂ 従動輪
１１ｃ モータ
１３ａ 第１レーザレンジセンサ
１３ｂ 第２レーザレンジセンサ
１５ 支持部
１７ 制御部
３ 運搬台車
３１ 枠体
３１ａ 枠体の上部
３１ｂ 枠体の下部
３１ｃ 切り欠き
３３ 積載部
３３ａ 壁部
３３ｂ 収納部
３３ｃ 開閉部
３３ｄ 鍵付きシャッター
３３ｅ 把持部
３５ａ 第１支持脚
３５ｂ 第２支持脚
３７ａ 第１車輪支持体
３７ｂ 第２車輪支持体
３９ マーカ
３９ａ 反射部
３９ｂ 無反射部
Ｗ ：車輪
Ｌ１～Ｌ４ 接線
Ｐ１、Ｐ２ 交点
Ｒ１ 第１重複領域
Ｒ２ 第２重複領域
Ｒ３ 非検出領域
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
