(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】2024-11-18
(45)【発行日】2024-11-26
(54)【発明の名称】宅配装置
(51)【国際特許分類】
G05D 1/43 20240101AFI20241119BHJP
B65G 61/00 20060101ALI20241119BHJP
【FI】
G05D1/43
B65G61/00 550
(21)【出願番号】P 2021055778
(22)【出願日】2021-03-29
【審査請求日】2023-11-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】松島 邦明
【審査官】渡邊 捷太郎
(56)【参考文献】
【文献】特開2019-108219(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2021/0033405(US,A1)
【文献】国際公開第2021/005685(WO,A1)
【文献】国際公開第2020/090842(WO,A1)
【文献】特開2005-018382(JP,A)
【文献】特開2020-187483(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2019/0271988(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G05D 1/43
B65G 61/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
エレベータにより階層間の移動が可能な集合住宅内の住戸に、荷物を自律的に配達する宅配装置であって、
配達先である住戸の配達順序を設定する設定手段と、
前記設定手段が設定した配達順序に基づいて、前記宅配装置の移動を制御する移動制御手段と、
前記宅配装置の周囲の物標を検知する検知手段と、を備え、
前記設定手段は、
配達先として同じ階層に複数の住戸がある場合であって、前記階層で最も前記エレベータに近い住戸が前記複数の住戸に含まれる場合、最も前記エレベータに近い住戸を最初に配達する住戸に設定
し、
前記検知手段は、
前記宅配装置が前記エレベータのかごから降りた場合、前記エレベータから見て共用廊下の奥側に設けられている識別子を検知し、
前記移動制御手段は、
前記検知手段が検出した前記識別子を基準として、前記共用廊下の延設方向を認識することにより、前記宅配装置を移動させる、
ことを特徴とする宅配装置。
【請求項2】
請求項1に記載の宅配装置であって、
前記設定手段は、
配達先として同じ階層に複数の住戸がある場合であって、前記階層で最も前記エレベータに近い住戸が前記複数の住戸に含まれる場合、最も前記エレベータに近い住戸を最初に配達する住戸に設定し、前記エレベータから最も離れた住戸を次に配達する住戸に設定する、
ことを特徴とする宅配装置。
【請求項3】
請求項1に記載の宅配装置であって、
前記設定手段は、
配達先として同じ階層に複数の住戸がある場合であって、前記階層で最も前記エレベータに近い住戸が前記複数の住戸に含まれない場合、前記エレベータから最も離れた住戸を最初に配達する住戸に設定する、
ことを特徴とする宅配装置。
【請求項4】
エレベータにより階層間の移動が可能な集合住宅内の住戸に、荷物を自律的に配達する宅配装置であって、
配達先である住戸の配達順序を設定する設定手段と、
前記設定手段が設定した配達順序に基づいて、前記宅配装置の移動を制御する移動制御手段と、
前記宅配装置の周囲の物標を検知する検知手段と、を備え、
前記設定手段は、
配達先として同じ階層に複数の住戸がある場合、前記エレベータから最も離れた住戸を最初に配達する住戸に設定
し、
前記検知手段は、
前記宅配装置が前記エレベータのかごから降りた場合、前記エレベータから見て共用廊下の奥側に設けられている識別子を検知し、
前記移動制御手段は、
前記検知手段が検出した前記識別子を基準として、前記共用廊下の延設方向を認識することにより、前記宅配装置を移動させる、
ことを特徴とする宅配装置。
【請求項5】
請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の宅配装置であって、
前記移動制御手段は、
前記エレベータのかごに搭乗する場合は、前記宅配装置を前進させ、
前記かごから降りる場合は、前記宅配装置を後進させる、
ことを特徴とする宅配装置。
【請求項6】
請求項2又は請求項4に記載の宅配装置であって、
前記移動制御手段は、
前記エレベータのかごに搭乗する場合は、前記宅配装置を前進させ、
前記かごから降りる場合は、前記宅配装置を後進させ、
前記移動制御手段は、前記最も離れた住戸まで、前記宅配装置を後進させる、
ことを特徴とする宅配装置。
【請求項7】
請求項
1乃至6のいずれか一項に記載の宅配装置であって、
前記検知手段は、前記宅配装置の前方よりも後方の方が、物標の検知性能が劣る、
ことを特徴とする宅配装置。
【請求項8】
請求項
1乃至6のいずれか一項に記載の宅配装置であって、
前記検知手段は、
前記宅配装置の前方の物標を検知する前方検知手段と、
前記宅配装置の後方の物標を検知する後方検知手段と、を含み、
前記前方検知手段よりも前記後方検知手段の方が数が少ない、
ことを特徴とする宅配装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は自律式の宅配装置に関する。
【背景技術】
【0002】
建物内を自律的に移動して、各種のサービスを行うロボットが提案されている(例えば特許文献1)。
【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】
こうしたロボットの活用方法の一つとして、集合住宅における荷物の宅配サービスが考えられる。集合住宅の階層間での移動にはエレベータを用いることが考えられる。集合住宅においては、通常、エレベータから共用廊下が延設され、共用廊下に沿って各住戸が配置されている。エレベータのかご内や共用廊下は必ずしも広い空間が確保されているわけではないため、かごから降りた後、ロボットにとって周囲の認識が不利な姿勢で配達先の住戸まで移動しなければならない場合が生じ、同じ階層に複数の配達先の住戸がある場合、各住戸へ効率的な配達が求められる。
【0005】
本発明の目的は、同じ階層に複数の配達先の住戸がある場合に、より効率的に各配達先に荷物の配達が可能な宅配装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によれば、例えば、
エレベータにより階層間の移動が可能な集合住宅内の住戸に、荷物を自律的に配達する宅配装置であって、
配達先である住戸の配達順序を設定する設定手段と、
前記設定手段が設定した配達順序に基づいて、前記宅配装置の移動を制御する移動制御手段と、
前記宅配装置の周囲の物標を検知する検知手段と、を備え、
前記設定手段は、
配達先として同じ階層に複数の住戸がある場合であって、前記階層で最も前記エレベータに近い住戸が前記複数の住戸に含まれる場合、最も前記エレベータに近い住戸を最初に配達する住戸に設定し、
前記検知手段は、
前記宅配装置が前記エレベータのかごから降りた場合、前記エレベータから見て共用廊下の奥側に設けられている識別子を検知し、
前記移動制御手段は、
前記検知手段が検出した前記識別子を基準として、前記共用廊下の延設方向を認識することにより、前記宅配装置を移動させる、
ことを特徴とする宅配装置が提供される。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、同じ階層に複数の配達先の住戸がある場合に、より効率的に各配達先に荷物の配達が可能な宅配装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】(A)は本発明の一実施形態に係る宅配装置の側面図、(B)は
図1(A)の宅配装置の内部構造の説明図。
【
図2】
図1(A)の宅配装置の制御系のブロック図。
【
図3】集合住宅における宅配サービスの例の説明図。
【
図4】制御ユニットが実行する処理例のフローチャート。
【
図5】制御ユニットが実行する処理例のフローチャート。
【
図15】宅配装置の停止位置の調整例を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【0010】
<宅配装置の概要>
図1(A)は本発明の一実施形態に係る宅配装置1の側面図、(B)は宅配装置1の内部構造の説明図である。図中矢印Xは宅配装置1の前後方向を示しFが前をRが後を示す。矢印Y、Zは宅配装置1の幅方向(左右方向)、上下方向を示す。
【0011】
宅配装置1は、走行ユニット2を備え、バッテリBTを主電源とした電動自律式車両である。バッテリBTは例えばリチウムイオンバッテリ等の二次電池であり、バッテリBTから供給される電力により走行ユニット2によって宅配装置1は自走する。走行ユニット2は、左右一対の前輪20と、左右一対の後輪21とを備えた四輪車である。走行ユニット2は三輪車の形態等、他の形態であってもよい。
【0012】
走行ユニット2は操舵機構22を備える。操舵機構22はモータ22aを駆動源として一対の前輪20の舵角を変化させる機構である。一対の前輪20の舵角を変化させることで宅配装置1の進行方向を変更することができる。操向ユニット2は、また、駆動機構23を備える。駆動機構23はモータ23aを駆動源として一対の後輪21を回転させる機構である。一対の後輪21を回転させることで宅配装置1を前進又は後進させることができる。
【0013】
宅配装置1は、宅配装置1の周囲の物標を検知する検知ユニット8~10を備える。検知ユニット8~10は、宅配装置1の周辺を監視する外界センサ群であり、本実施形態の場合、いずれも宅配装置1の周囲の画像を撮像する撮像装置であり、例えば、レンズなどの光学系とイメージセンサとを備える。しかし、撮像装置に代えて或いは撮像装置に加えて、レーダやライダ(Light Detection and Ranging)を採用することも可能である。
【0014】
検知ユニット8は宅配装置1の前部にY方向に離間して二つ配置されており、主に、宅配装置1の前方の物標を検知する。検知ユニット9は宅配装置1の左側部及び右側部にそれぞれ配置されており、主に、宅配装置1の側方の物標を検知する。検知ユニット10は宅配装置1の後部に配置されており、主に、宅配装置1の後方の物標を検知する。宅配装置1の前方を検知する検知ユニット8を複数設けることで、宅配装置1の前方の物標の検知性能を向上できる。
【0015】
宅配装置1は、荷物を収納する複数の収納ユニット3及び4(本実施形態の場合、合計4つ)を備える。収納ユニット3及び4はいずれも箱型の収納空間を有しており、収納ユニット4の方が収納ユニット3よりも容積が大きい。したがって、大型の荷物は収納ユニット4に、小型の荷物は収納ユニット3に、それぞれ収納することに適している。
【0016】
収納ユニット3は、宅配装置1の前側に2つ配置されている。2つの収納ユニット3のうちの一方は、宅配装置1の左側面にドア3aが設けられており、ドア3aの開放によって宅配装置1の左側から荷物の出し入れが可能である。2つの収納ユニット3のうちの他方は、宅配装置1の右側面にドア3aが設けられており、ドア3aの開放によって宅配装置1の右側から荷物の出し入れが可能である。
図1(A)はドア3aが閉鎖された状態を示し、
図1(B)はドア3aが開放された状態を示している。
【0017】
収納ユニット4は、宅配装置1の後側に2つ配置されている。2つの収納ユニット4のうちの一方は、宅配装置1の左側面にドア4aが設けられており、ドア4aの開放によって宅配装置1の左側から荷物の出し入れが可能である。2つの収納ユニット4のうちの他方は、宅配装置1の右側面にドア4aが設けられており、ドア4aの開放によって宅配装置1の右側から荷物の出し入れが可能である。
図1(A)はドア4aが閉鎖された状態を示し、
図1(B)はドア4aが開放された状態を示している。
【0018】
各収納ユニット3及び4には、それぞれ、切替ユニット11と、収納センサ12とが個別に設けられている。本実施形態の切替ユニット11は、ソレノイド或いはモータ等のアクチュエータを駆動源としたドア3a、4aのロック、アンロック機構である。
【0019】
切替ユニット11のロックによって収納ユニット3、4の収納空間がドア3a、4aによって閉鎖され、収納ユニット3、4は荷物を出し入れ困難な閉鎖状態となる。また、切替ユニット11のアンロックによって、ドア3a、4aが開放可能となり、収納ユニット3、4は荷物を出し入れ可能な開放状態となる。
【0020】
収納センサ12は例えば光センサや圧力センサであり、収納ユニット3、4の収納空間に荷物が収納されているか否かを検知する。
【0021】
宅配装置1の上部の周面には、表示装置5~7が配置されている。表示装置5~7は、例えば液晶表示パネルであり、配達員、受取人、その他周囲の人々に情報を表示する。表示装置5は宅配装置1の前部に配置されている。表示装置6は宅配装置1の左側部及び右側部にそれぞれ配置されている。表示装置7は宅配装置1の後部に配置されている。
【0022】
宅配装置1の天部にはマニュピュレータ7が収納可能に配置されている。マニュピュレータ7は、集合住宅の入り口の入場用ボタン、エレベータの行き先階ボタン、住戸の玄関のインターフォンのボタン等のボタン類を操作するために設けられている。
【0023】
宅配装置1の天部には、また、操作パネル13やリーダ14が設けられている。操作パネル13は例えばタッチパネルであり、配達員や受取人の各種の要求操作を受け付ける。また、リーダ14は例えば二次元コードを光学的に読み取る装置であり、配達員や受取人から提示されるコードを読み取って対応する処理を行う。配達員は、操作パネル13又はリーダ14から荷物に関する情報の入力を行うことができる。また、受取人は操作パネル13又はリーダ14から荷物の引き渡し要求に関する情報の入力を行うことができる。
【0024】
<制御系>
図2は宅配装置1の制御系のブロック図である。宅配装置1は、制御ユニット(ECU)15を備える。制御ユニット15は、CPUに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含む。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。プロセッサ、記憶デバイス、インタフェースは、宅配装置1の機能別に複数組設けられて互いに通信可能に構成されてもよい。
【0025】
制御ユニット15は、検知ユニット8~10の検知結果、操作パネル13及びリーダ14の入力情報、収納センサ12の検知結果を取得して、対応する処理を実行する。音声入力装置19は、配達員や受取人、或いは、その他の人の音声を収音する。制御ユニット15は、入力された音声を認識して、対応する処理を実行可能である。GNSS(Global Navigation Satellite system)センサ16は、GNSS信号を受信して宅配装置1の現在位置を検知する。記憶装置17は、配達先の集合住宅の情報、配達先の住戸の情報、荷物の情報等を記憶する大容量記憶デバイスである。
【0026】
制御ユニット15は、モータ22a、23aの制御(宅配装置1の移動制御)、マニピュレータ7の動作制御、表示ユニット5~7の表示制御、切替ユニット11のロック・アンロック制御を行う。制御ユニット15は、また、音声出力装置18により配達員や受取人、或いは、その他の人に音声による報知、情報の出力を行う。通信装置30は、配達員や受取人の携帯端末、集合住宅における通信端末と近距離無線通信が可能な装置である。通信装置31は、インタネーット等の通信ネットワークを介して、宅配装置1や宅配サービス全般を管理するサーバ50と無線通信が可能な装置である。宅配装置1は、例えば、集合住宅の管理組合又は配達業者により管理される。
【0027】
<集合住宅における配達の形態>
図3は集合住宅100における宅配装置1による宅配サービスの例の説明図である。集合住宅100は複数の階層を有しており、エレベータ103によって階層間を移動可能である。タワーマンションのように住戸数が多い集合住宅において、宅配装置1による宅配サービスが有利であり、配達員の負担を軽減しつつ、より短時間で荷物の配達を行うことができる。
【0028】
宅配装置1には地上において配達員200によって荷物201が収納され、配達先等の情報が配達員200によって入力される。情報の入力は、配達員200の携帯端末と通信装置30との無線通信、操作パネル13に対する配達員200の操作、或いは、リーダ14に対するコードの提示のいずれかによって可能である。なお、本実施形態では宅配装置1に対する荷積みを行う例を例示したが、荷積みを別の場所で行い、宅配装置1を輸送する態様も採用可能である。
【0029】
宅配装置1は、事前に集合住宅100内を自律的に移動するために必要な情報を記憶装置17に格納していてもよい。この情報は、例えば、集合住宅100の管理組合から提供される集合住宅100のフロアマップ、或いは、宅配装置1が過去の配達記録或いは事前の学習から得た情報を含む。こうした情報と検知ユニット8~10やGNSSセンサ16の検知結果とを利用して配達先の住戸101aへより精度よく自律的に移動することができる。
【0030】
宅配装置1は階層間の移動の際にはエレベータ103を利用する。宅配装置1は、かご103aに搭乗し、行き先階の指定は、マニピュレータ7による操作、或いは、エレベータ103側の通信端末と通信装置30との通信により行う。行き先階に到着すると走行ユニット2によって共用廊下102を走行して配達先の住戸101に向かう。配達先の住戸101において、受取人である住人Pに荷物201を引き渡す。複数の配達先の荷物を収納している場合には、それらの配達先を順次移動して荷物の配達を行う。
【0031】
<配達順序の設定>
配達員200によって複数の配達先が入力されると、制御ユニット15は配達先の住戸101の配達順序を設定する。ここで、配達順序は、配達の効率に影響する。特に、同じ階層に複数の配達先の住戸がある場合、宅配装置1の移動態様の制約から配達順序が、配達の効率に特に影響する。
【0032】
例えば、エレベータ103のかご103aへ宅配装置1が搭乗する場合、通常は前進にて搭乗する。かご103aの内部空間が狭い場合や、他に搭乗者が居る場合、かご103aの中で宅配装置1を旋回させてその向きを変えることは難しい。このため、かご103aから降りる場合、宅配装置1は後進にて降りることになる。集合住宅100の構成によっては、かご103aから降りた後に、宅配装置1が旋回してその向きを変えることが空間的に難しい場合がある。
【0033】
そうすると、宅配装置1は後進にて配達先の住戸101へ移動することになる。本実施形態の宅配装置1は、前方検知用の検知ユニット8は2つあるが、後方検知用の検知ユニット10は一つである。このため、宅配装置1はその前方の物標の検知性能に比べて後方の物標の検知性能は劣る。宅配装置1は進行先の認識が不利な姿勢で配達先の住戸まで移動しなければならず、配達先の住戸101への到達が遅くなる場合がある。
【0034】
本実施形態では、配達順序の設定の仕方によって、配達の効率を向上する。
図4は制御ユニット15のプロセッサが実行する処理例のフローチャートであり、配達順序の設定処理の一例を示す。概説すると、この例では、階層毎に配達順序を設定する。例えば、配達先の住戸101が含まれる階層のうち、最下層から最上層へ順番に住戸101の配達順序が設定される。同じ階層に複数の配達先がある場合、階層の上下では優劣が付かないので、エレベータ103との距離の関係で配達順序を設定する。以下、具体的に説明する。
【0035】
S1では、配達順序の設定対象となる階層(対象階層)を初期値に設定する。初期値は、例えば、配達先の住戸が含まれる階層のうちの最下層であるが、逆に最上層であっても構わない。
【0036】
S2では、対象階層において配達先の住戸が複数あるか否かを判定する。配達先の住戸が一つであればS3へ進み、複数であればS4へ進む。S4では、配達先である複数の住戸の中にエレベータ103に隣接する配達先があるか否かを判定する。エレベータ103に隣接する配達先とは、その階層の全住戸の中で最もエレベータ103の近くに配置されている住戸101のことである。エレベータ103に隣接する配達先がある場合はS5へ進み、無い場合はS6へ進む。
【0037】
S3では順序設定Aを行う。ここでは、対象階層において配達先の住戸が一つであるので、階層順でその配達先の配達順序を設定する。例えば、配達順序として既に2番目までの配達先を設定済みの場合、3番目の配達順序が設定される。
【0038】
S5では順序設定Bを行う。ここでは、対象階層において配達先の住戸が複数あるので、まず、それらの配達順序が設定される。配達先である複数の住戸の中にエレベータ103に隣接する配達先が、その階層での1番目の配達先に設定される。次に、エレベータ103から最も離れた住戸が2番目の配達先に設定される。残りの配達先の順序は、エレベータ103から遠い住戸が優先される。したがって、順序設定Bでは、エレベータ103からの距離に応じて、1番目:最も近い、2番目:最も遠い、3番目:次に遠い、4番目:次の次に遠い、という順序となる。そして、既に設定済みの順序との関係で最終的な配達順序が設定される。例えば、配達順序として既に2番目までの配達先を設定済みの場合、エレベータ103に隣接する配達先は3番目の配達順序となる。
【0039】
このように順序設定Bでは、同じ階層においてエレベータ103に最も近い住戸101が1番目の配達先とされる。その利点は、エレベータ103から住戸101までの距離が短いので、迅速に配達でき、かつ、宅配装置1が配達先への移動に戸惑う可能性が低い点にある。更に、配達によって荷物が取り出されることで宅配装置1の重量が軽くなるため、その後の宅配装置1の移動が軽快になる。
【0040】
また、順序設定Bでは、エレベータ103から最も遠い住戸101が2番目の配達先とされる。移動中にその次の配達先の住戸101の位置を検知ユニット8~10で検知でき、その後の宅配装置1の移動をスムーズに行える。宅配装置1が後進によって2番目の配達先まで移動する場合であっても、3番目以降の配達先へは前進で移動することになるので、3番目以降の配達先へスムーズに移動でき、また、宅配装置1は前方の物標検知性能が高いので、玄関扉101aが急に開放された場合等の事態にも、急停止等の迅速な対応を図れる。よって、同じ階層に複数の配達先の住戸101がある場合に、より効率的に各配達先に荷物の配達が可能となる。
【0041】
S6では順序設定Cを行う。ここでは、対象階層において配達先の住戸が複数あるので、まず、それらの配達順序が設定される。順序設定Cは配達先である複数の住戸の中にエレベータ103に隣接する配達先が無い場合に実行される。順序設定Cではエレベータ103から最も離れた住戸が1番目の配達先に設定される。残りの配達先の順序は、エレベータ103から遠い住戸が優先される。したがって、順序設定Cでは、エレベータ103からの距離に応じて、1番目:最も遠い、2番目:次に遠い、3番目:次の次に遠い、という順序となる。そして、既に設定済みの順序との関係で最終的な配達順序が設定される。例えば、配達順序として既に2番目までの配達先を設定済みの場合、エレベータ103から最も遠い配達先は3番目の配達順序となる。
【0042】
このように順序設定Cでは、同じ階層においてエレベータ103から最も遠い住戸101が1番目の配達先とされる。エレベータ103に隣接する配達先は無いので、順序設定Bで説明したような当該隣接する配達先を優先する利点はない。配達先である複数の住戸の中で、エレベータ103に最も近い配達先を優先することも考えられるが、そうするとエレベータ103から左程近くはない配達先が1番目となる場合があり、利点が薄い。
【0043】
そこで、順序設定Cでは、その階層において2番目以降の配達先への宅配装置1の移動をスムーズに行える点を重視し、エレベータ103から最も遠い住戸101を1番目の配達先とする。移動中にその次の配達先の住戸101の位置を検知ユニット8~10で検知でき、2番目以降の配達先への宅配装置1の移動をスムーズに行える。宅配装置1が後進によって1番目の配達先まで移動する場合であっても、2番目以降の配達先へは前進で移動することになるので、2番目以降の配達先へスムーズに移動でき、また、宅配装置1は前方の物標検知性能が高いので、玄関扉101aが急に開放された場合等の事態にも、急停止等の迅速な対応を図れる。よって、同じ階層に複数の配達先の住戸101がある場合に、より効率的に各配達先に荷物の配達が可能となる。
【0044】
S3、S5又はS6の処理の後、S7では、配達先の住戸101が含まれる全階層についてS2~S6までの処理が終了したか否かを判定する。全階層について処理が終了していれば設定処理を終了し、そうでなければS8へ進む。S8では対象階層を次の階層に更新してS2へ戻り、同様の処理を繰り返す。
【0045】
<エレベータのかごから降りた後の移動>
エレベータ103のかご103aから宅配装置1が下りて配達先の住戸101に移動する際の移動制御の例を
図5~
図10を参照して説明する。
図5は制御ユニット15のプロセッサが実行する処理例のフローチャートであり、宅配装置1の移動制御に関する処理例を示している。
図6~
図10は宅配装置1の動作説明図である。
【0046】
図5の移動制御は、宅配装置1がかご103aに搭乗する段階からの移動制御を例示している。S11ではかご103aが宅配装置1が存在する階層に到着したか否かが判定される。かご103aの到着は、検知ユニット8が撮像した画像により判定することができる。或いは、通信装置30によるエレベータ103の制御システムとの通信により判定することができる。かご103aが到着したと判定した場合、S12へ進む。
【0047】
S12では宅配装置1を移動してかご103aに搭乗する。
図6は搭乗時の態様を示している。本実施形態では、かご103aの出入り方向に共用廊下102が延設されており、共用廊下102に沿って各住戸101が配置されている構成を想定している。宅配装置1は移動元の階層から、配達先の住戸101A~101Cの階層に移動する。宅配装置1は前進によりかご103aに搭乗している。そのかご103aが目的階に移動(図示の例では上昇)する。
【0048】
図6の例では、同じ階層に配達先として3つの住戸101A~101Cがあり、しかも、住戸101Cはエレベータ103に隣接する住戸である。このため、これらの配達順序は、
図4のS5の順序設定Bによって予め設定され、その順序は、住戸101C→住戸101A→住戸101Bとなる。
【0049】
集合住宅100には、宅配装置1の移動を補助する識別子として、通路方向識別子104が設けられている。通路方向識別子104は共用廊下102の延設方向(換言すると宅配装置1の移動方向)を宅配装置1が認識するための識別子であり、エレベータ103から見て共用廊下102の奥側に設けられている。本実施形態の場合、共用廊下102の突き当りとなる壁部に設けられている。
【0050】
通路方向識別子104は、例えば、特定の色、輪郭形状、模様、或いは図形の少なくともいずれか一つを有する表示板である。本実施形態では、通路方向識別子104として、専用の識別子が設けられる場合を想定するが、集合住宅100に元々備わっているものを識別子として利用してもよい。
【0051】
図5の処理の説明に戻る。S13では、かご103aが配達先の住戸101A~101Cが存在する目的階に到着したか否かが判定される。目的階への到着は、検知ユニット8~10が撮像した画像により判定することができる。或いは、通信装置30によるエレベータ103の制御システムとの通信により判定することができる。かご103aが目的階に到着したと判定した場合、S14へ進む。
【0052】
S14では宅配装置1を後進させ、かご103aから宅配装置1が降りる。S15では通路方向識別子104を探索する。
図7はS14及びS15の処理時の態様を示している。宅配装置1は後進でかご103aから目的階の共用廊下102に移動する。そして、検知ユニット8~10によって通路方向識別子104を探索する。図示の例では検知ユニット10によって通路方向識別子104が検知されている。
【0053】
S16では通路方向識別子104を基準として宅配装置1を後進で移動させる。例えば、通路方向識別子104を検知しつつ、通路方向識別子104に近づくように宅配装置1を通路方向識別子104に向かって移動させる。S17で宅配装置1の後進移動中に、検知ユニット8~10によって、住戸101を探索する。住戸101の探索は、その玄関扉101aや部屋番号の表示板101bを検知ユニット8~10で検知することにより行う。制御ユニット15は、検知結果を配達先への到着判定に用いる。また、制御ユニット15は、通過した住戸101について、検知した時の共用廊下102上の宅配装置1の位置を位置情報として記憶しておく。その後に配達先に移動する際、この位置を基準として移動することで、より迅速に配達先の住戸101の前まで移動することができる。
【0054】
S18では配達先の住戸101の前に到着したか否かを判定する。
図6及び
図7の例の場合、住戸101Cが最初の配達先である。
図8は宅配装置1が住戸101Cの前に到着した状態を例示している。到着したか否の判定においては、配達先の住戸101に付された、その住戸101の識別表示を検知した場合に住戸101に到達したと判定することができる。例えば、検知ユニット8~10の撮像画像から部屋番号の表示板101bが認識されるか否かにより判定できる。制御ユニット15は表示板101bの画像に対して文字認識を行い、認識結果と配達先の部屋番号とを照合して一致していれば、宅配装置1が配達先の住戸101に到達したと判定する。到着したと判定した場合はS19へ進む。
【0055】
なお、到着判定の条件としては、住戸101の識別表示の検知の他に、玄関扉101aを検知したこと等、他の条件を含めてもよい。また、宅配装置1が配達先の住戸101に到達したか否かは、住戸101の識別表示の検知の他、例えば、住戸101に通信端末が個別に設けられている場合には、この通信端末と通信装置30との無線通信による確認によって判定してもよい。
【0056】
S19では宅配装置1の移動を停止し、配達処理を行う。配達処理では、配達先の住戸101に対して受取人の呼び出しを行って荷物の引き渡しを行う。呼出方法としては、マニピュレータ7によりインターフォン101cを操作し、音声出力装置18から用件(荷物の配達)を告げる方法がある。また、別の呼出方法として、住戸101に通信端末が個別に設けられている場合には、この通信端末と通信装置30との無線通信により、呼び出す方法がある。更に別の呼出方法として、受取人の携帯端末40と通信装置30との無線通信により、呼び出す方法がある。
【0057】
荷物の引き渡し動作としては、収納ユニット3及び4のうち、配達対象の荷物が収納されている収納ユニットに対応する切替ユニット11を駆動して、その収納ユニットを開放状態とする。その際、受取人に対して、荷物が収納されている収納ユニットを特定して荷物の取り出しを要請する。要請の方法として表示ユニット6に荷物の取り出しを要請するメッセージを表示してもよい。この要請に応じて受取人は収納されている荷物を取り出すことになる。荷物が取り出されると切替ユニット11を駆動して、その収納ユニットを閉鎖状態とする。荷物が取り出されたか否かは収納センサ12の検知結果から判定することができる。以上により荷物の配達が完了する。なお、荷物の引き渡しの確認として、操作パネル13に署名を要求してもよい。引き渡しの確認情報は、サーバ50に送信し、サーバ50において配達完了の情報として保存してもよい。
【0058】
S20では同じ階層に次の配達先があるか否かを判定し、次の配達先がある場合はS22へ進み、無い場合はS21へ進む。S21ではエレベータ103に向けて宅配装置1を前進させる。S22では別の配達先に向けて宅配装置1を前進させ、S17に戻って同様の処理を繰り返す。
【0059】
図9は宅配装置1が次の配達先である住戸101Aに後進で移動している状態を示す。この移動においても、通路方向識別子104を検知しつつ、通路方向識別子104に近づくように宅配装置1を通路方向識別子104に向かって移動させる。宅配装置1が住戸101Aに到着すると、配達処理を行う。配達処理が終了すると、
図10に示すように次の配達先である住戸101Bに前進で移動する(S22)。住戸101Aから住戸101Bへの移動においては、後進の際に検知した住戸101Bの位置情報(S17)を活用することで迅速に住戸101Bまで移動することができる。宅配装置1が住戸101Bに到着すると、配達処理を行う。配達処理が終了すると、その階層での配達が全て終了するのでエレベータ103に向けて宅配装置1を前進させることになる(S21)。
【0060】
図11及び
図12は、
図6~
図10の例とは配達先の住戸101が異なる場合の移動制御の例を示している。
図11及び
図12の例では、同じ階層に配達先として2つの住戸101D~101Eがあるが、エレベータ103に隣接する住戸は含まれていない。このため、これらの配達順序は、
図4のS6の順序設定Cによって予め設定され、その順序は、住戸101D→住戸101Eとなる。
【0061】
図11は、宅配装置1が後進でかご103aから目的階の共用廊下102に移動している態様を示す。検知ユニット8~10によって通路方向識別子104が探索される(S15)。そして、通路方向識別子104を基準として宅配装置1を後進で最初の配達先の住戸101Dに移動させ、後進移動中に、検知ユニット8~10によって、住戸101を探索する(S16、S17)。宅配装置1が住戸101Dに到着すると配達処理を行い(S19)、その後、次の配達先の住戸101Eへ前進で移動する(S22)。住戸101Dから住戸101Eへの移動においては、後進の際に検知した住戸101Eの位置情報(S17)を活用することで迅速に住戸101Eまで移動することができる。宅配装置1が住戸101Eに到着すると、配達処理を行う。配達処理が終了すると、その階層での配達が全て終了するのでエレベータ103に向けて宅配装置1を前進させることになる(S21)。
【0062】
以上の通り、本実施形態では、同じ階層に複数の配達先の住戸101がある場合に、より効率的に各配達先に荷物の配達が可能となる。エレベータ103のかご103aから宅配装置1を後進で降りた後、通路方向識別子104を検知してこれを基準として共用廊下102を移動することでよりスムーズに配達先の住戸に宅配装置1を移動することができる。
【0063】
<移動制御の他の例>
図6~
図12の例では、かご103aの出入り方向に共用廊下102が延設されている例を説明したが、かご103aの出入り方向に対して共用廊下102が交差する方向に延設されていてもよい。
図13及び
図14はその一例を示しており、目的階の平面視図である。図示の例では共用廊下102が、かご103aの出入り方向に対して直交する方向に延設している。住戸101は
図6~
図12の例と同様、共用廊下102に沿って配置されている。
【0064】
図13は宅配装置1が後進でかご103aから降りた段階を示している。宅配装置1の姿勢は、その前後方向が共用廊下102の延設方向と交差している。制御ユニット15は検知ユニット8~10によって通路方向識別子104を探索する。図示の例では検知ユニット9によって通路方向識別子104が検知されている。これにより、宅配装置1が進行すべき方向が特定される。
【0065】
図13は通路方向識別子104に向けて宅配装置1が移動する態様を示している。制御ユニット15は宅配装置1をエレベータ103に向けて若干前進させた後、宅配装置1の姿勢を、その前後方向が共用廊下102の延設方向と一致するように、後進しつつ旋回する。その後、検知ユニット10で通路方向識別子104を検知しつつ、宅配装置1を後進させて配達先へ移動する。
【0066】
<停止位置の調整>
宅配装置1が、配達先の住戸101の前で停止し、配達処理を行う際、宅配装置1の一や姿勢によって、玄関扉101aが宅配装置1と干渉する、或いは、住人Pが荷物を取り出し辛いといった場合がある。そこで、宅配装置1の停止位置を住人Pが調整できるようにする。以降の配達先においても住人Pは異なるものの同様の印象を受けるとみなして、一度、調整がなされた場合、調整後の停止位置を基準として宅配装置1を停止させてもよい。
【0067】
図15は、その説明図である。初期の宅配装置1の停止位置が破線で示されている。住人P(
図15において不図示)は、例えば操作パネル13に対する操作によって、宅配装置1の停止位置の調整を指示する。位置の調整は、共用廊下102の通路幅方向Wと通路方向Vの双方について指示可能である。
【0068】
制御ユニット15は調整指示に応じて宅配装置1を移動させて再び停止する。
図15の実線で示す宅配装置1は調整後の位置を例示している。そして、制御ユニット15はその記憶デバイスに、調整後のW方向及びV方向の宅配装置1の停止位置情報を記憶しておく。次の配達先の住戸101においては、記憶デバイスに記憶した停止位置情報を読み出して、W方向及びV方向の宅配装置1の停止位置を制御する。
【0069】
<他の実施形態>
上記実施形態の宅配装置1では、検知ユニット8と検知ユニット10の数により前方の物標検知性能と後方の物標検知性能に差がある構成であった。しかし、例えば、前方の物標を検知する検知ユニットを撮像装置とライダとし、後方の物標を検知する検知ユニットを撮像装置のみとするなど、前方と後方で検知ユニットの種類が異なることにより物標検知性能に差があってもよい。また、例えば、前方と後方で検知ユニットは共に撮像装置であり、数も同じ(例えば1つ)だが、画像の解像度が異なる、画角が異なる等、検知ユニットの性能に差があることにより、物標検知性能に差があってもよい。
【0070】
上記実施形態の配達順序の設定においては、エレベータ103に隣接する住戸101が配達先に含まれるか否かにより、順序設定Bと順序設定Cを選択的に実行したが(S4~S6)、エレベータ103に隣接する住戸101が配達先に含まれるか否かは判定せず、順序設定Cが実行されるようにしてもよい。
【0071】
<実施形態のまとめ>
上記実施形態は以下の宅配装置を少なくとも開示する。
【0072】
1.上記実施形態の宅配装置(1)は、
エレベータ(103)により階層間の移動が可能な集合住宅(100)内の住戸(101)に、荷物を自律的に配達する宅配装置であって、
配達先である住戸の配達順序を設定する設定手段(15,
図4)と、
前記設定手段が設定した配達順序に基づいて、前記宅配装置の移動を制御する移動制御手段(15,
図5)と、を備え、
前記設定手段は、
配達先として同じ階層に複数の住戸がある場合であって、前記階層で最も前記エレベータに近い住戸が前記複数の住戸に含まれる場合、最も前記エレベータに近い住戸を最初に配達する住戸に設定する(S4,S5,
図8)。
この実施形態によれば、同じ階層に複数の配達先の住戸がある場合に、より効率的に各配達先に荷物の配達が可能な宅配装置を提供することができる。最初の配達を迅速に行うことができ、かつ、前記宅配装置が配達先への移動に戸惑う可能性が低い。配達によって荷物が取り出されることで前記宅配装置の重量が軽くなるため、その後、前記宅配装置が軽快に移動することが可能となる。
【0073】
2.上記実施形態では、
前記設定手段は、
配達先として同じ階層に複数の住戸がある場合であって、前記階層で最も前記エレベータに近い住戸が前記複数の住戸に含まれる場合、最も前記エレベータに近い住戸を最初に配達する住戸に設定し、前記エレベータから最も離れた住戸を次に配達する住戸に設定する(S4,S5,
図9)。
この実施形態によれば、移動途中でその後の配達先の住戸の位置を確認でき、その後の配達を迅速に行える。移動が後進であっても、その後の配達先に前進で移動できる。
【0074】
3.上記実施形態では、
前記設定手段は、
配達先として同じ階層に複数の住戸がある場合であって、前記階層で最も前記エレベータに近い住戸が前記複数の住戸に含まれない場合、前記エレベータから最も離れた住戸を最初に配達する住戸に設定する(S4,S6,
図12)。
この実施形態によれば、移動途中でその後の配達先の住戸の位置を確認でき、その後の配達を迅速に行える。移動が後進であっても、その後の配達先に前進で移動できる。
【0075】
4.上記実施形態の宅配装置(1)は、
エレベータ(103)により階層間の移動が可能な集合住宅(1)内の住戸(101)に、荷物を自律的に配達する宅配装置であって、
配達先である住戸の配達順序を設定する設定手段(15,
図4)と、
前記設定手段が設定した配達順序に基づいて、前記宅配装置の移動を制御する移動制御手段(15,
図5)と、を備え、
前記設定手段は、
配達先として同じ階層に複数の住戸がある場合、前記エレベータから最も離れた住戸を最初に配達する住戸に設定する(S6,
図12)。
この実施形態によれば、同じ階層に複数の配達先の住戸がある場合に、より効率的に各配達先に荷物の配達が可能な宅配装置を提供することができる。移動途中でその後の配達先の住戸の位置を確認でき、その後の配達を迅速に行える。移動が後進であっても、その後の配達先に前進で移動できる。
【0076】
5.上記実施形態では、
前記移動制御手段は、
前記エレベータのかごに搭乗する場合は、前記宅配装置を前進させ、
前記かごから降りる場合は、前記宅配装置を後進させる。
この実施形態によれば、前記宅配装置の旋回空間が無い場合でも、前記宅配装置をよりスムーズに配達先の住戸に移動することができる。
【0077】
6.上記実施形態では、
前記移動制御手段は、
前記エレベータのかごに搭乗する場合は、前記宅配装置を前進させ、
前記かごから降りる場合は、前記宅配装置を後進させ、
前記移動制御手段は、前記最も離れた住戸まで、前記宅配装置を後進させる。
この実施形態によれば、前記宅配装置の旋回空間が無い場合でも、前記宅配装置をよりスムーズに配達先の住戸に移動することができる。
【0078】
7.上記実施形態の宅配装置(1)は、
前記宅配装置の周囲の物標を検知する検知手段(8-10)を備える。
この実施形態によれば、前記宅配装置の周囲の状況を確認しつつ、その移動を行うことができる。
【0079】
8.上記実施形態では、
前記検知手段は、前記宅配装置の前方よりも後方の方が、物標の検知性能が劣る。
この実施形態によれば、前記宅配装置の前方、後方で物標の検知性能に差がある場合でも、前記宅配装置をよりスムーズに配達先の住戸に移動することができる。
【0080】
9.上記実施形態では、
前記検知手段は、
前記宅配装置の前方の物標を検知する前方検知手段(8)と、
前記宅配装置の後方の物標を検知する後方検知手段(10)と、を含み、
前記前方検知手段よりも前記後方検知手段の方が数が少ない。
この実施形態によれば、前記宅配装置の前方、後方で物標の検知性能に差がある場合でも、前記宅配装置をよりスムーズに配達先の住戸に移動することができる。
【0081】
10.上記実施形態では、
前記宅配装置が前記エレベータのかごから降りた場合、前記検知手段は、前記エレベータから見て共用廊下の奥側に設けられている識別子を検知し、前記移動制御手段は、前記検知手段が検出した前記識別子を基準として、前記宅配装置を移動させる。
この実施形態によれば、前記識別子を基準として前記宅配装置を移動するので、エレベータのかごから降りた後、よりスムーズに配達先の住戸に前記宅配装置を移動することができる。
【符号の説明】
【0082】
1 宅配装置、8~10 検知ユニット、15 制御ユニット、100 集合住宅、101 住戸、103 エレベータ、104 通路方向識別子