特許 7600266 移動体の管理システム、プログラム及び移動体の管理方法

(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】2024-12-06

(45)【発行日】2024-12-16

(54)【発明の名称】移動体の管理システム、プログラム及び移動体の管理方法

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/43 20240101AFI20241209BHJP

【ＦＩ】

G05D1/43

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2022569353

(86)(22)【出願日】2020-12-15

(86)【国際出願番号】 JP2020046658

(87)【国際公開番号】W WO2022130482

(87)【国際公開日】2022-06-23

【審査請求日】2023-09-14

(73)【特許権者】

【識別番号】509264132

【氏名又は名称】株式会社やまびこ

(74)【代理人】

【識別番号】110002789

【氏名又は名称】弁理士法人ＩＰＸ

(72)【発明者】

【氏名】山田 涼太

(72)【発明者】

【氏名】中野 賢二

(72)【発明者】

【氏名】ウッサ ベンジャミン

【審査官】牧 初

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－０８０２３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／１６７２０５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０１６－５１７５９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０１０１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１７４８９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／００－ １／８７

Ａ０１Ｄ ３４／０２－３４／４０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動体の管理システムであって、
取得部と、指示生成部と、送信部とを有する情報処理装置を備え、
前記取得部は、作業区域内に配置される外部バッテリーの残量を示す残量情報を取得可能に構成され、ここで前記外部バッテリーは、前記作業区域内に配置される充電ステーションが前記移動体に供給する電力を蓄えるように構成され、
前記指示生成部は、前記残量情報に基づいて、前記移動体を制御する指示情報を生成し、ここで前記指示情報は、前記移動体の動作に関する情報であり、
前記送信部は、前記指示情報を前記移動体に送信するように構成され、これにより前記移動体の動作が制御される、
もの。

【請求項2】

請求項１に記載の管理システムにおいて、
前記取得部は、前記移動体の動作に関する動作情報を取得可能に構成され、
前記指示生成部は、前記動作情報に基づいて、前記移動体を制御する前記指示情報を生成する、
もの。

【請求項3】

請求項２に記載の管理システムにおいて、
前記送信部は、前記動作情報を、前記移動体を管理する外部サーバーに送信するように構成される、
もの。

【請求項4】

請求項１～請求項３の何れか一つに記載の管理システムにおいて、
前記移動体は、前記指示情報に基づいて、前記充電ステーションに移動するように構成される、
もの。

【請求項5】

請求項１～請求項４の何れか一つに記載の管理システムにおいて、
前記外部バッテリーは、再生可能エネルギーによって蓄電可能に構成される、
もの。

【請求項6】

請求項５に記載の管理システムにおいて、
前記再生可能エネルギーは、太陽エネルギーである、
もの。

【請求項7】

請求項１～請求項６の何れか一つに記載の管理システムにおいて、
前記取得部は、外部サーバーから気象情報を取得可能に構成され、
前記指示生成部は、前記気象情報に基づいて、前記移動体を制御する前記指示情報を生成する、
もの。

【請求項8】

請求項１～請求項７の何れか一つに記載の管理システムにおいて、
前記取得部は、外部サーバーから航空機の運行状況を示す運航情報を取得可能に構成され、
前記指示生成部は、前記運航情報に基づいて、前記移動体を制御する前記指示情報を生成する、
もの。

【請求項9】

請求項１～請求項８の何れか一つに記載の管理システムにおいて、
前記移動体は、前記情報処理装置と通信ができない場合に、これより前に前記情報処理装置から取得した最新の前記指示情報に基づいて、走行を継続するように構成される、
もの。

【請求項10】

請求項１～請求項９の何れか一つに記載の管理システムにおいて、
前記移動体は、芝刈り用ロボット又はボールピッカーロボットである、
もの。

【請求項11】

請求項１０に記載の管理システムにおいて、
前記取得部は、前記移動体の動作に関する動作情報を取得可能に構成され、
前記動作情報は、芝の状態又は芝刈りロボットの刃具の状態を含む、
もの。

【請求項12】

プログラムであって、
コンピュータを、請求項１～請求項１１の何れか一つに記載の管理システムにおける各部として機能させる、
もの。

【請求項13】

移動体の管理方法であって、
取得ステップと、指示生成ステップと、送信ステップとを備え、
前記取得ステップでは、作業区域内に配置される外部バッテリーの残量を示す残量情報を取得し、ここで前記外部バッテリーは、前記作業区域内に配置される充電ステーションが前記移動体に供給する電力を蓄えるように構成され、
前記指示生成ステップでは、前記残量情報に基づいて、前記移動体を制御する指示情報を生成し、ここで前記指示情報は、前記移動体の動作に関する情報であり、
前記送信ステップでは、前記指示情報を前記移動体に送信し、これにより前記移動体の動作が制御される、
方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、移動体の管理システム、プログラム及び移動体の管理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

自走式ロボット芝刈り機のような移動体は、外部バッテリーなどを用いてコンセント（商用電源）がない場所でも走行可能である。

【0003】

特許文献１には、太陽光発電によって蓄電された外部バッテリーを利用して、ロボット作業機の制御機器を稼働させ、ロボット作業機を走行させる技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】ＣＮ２０１４２６０４９Ｙ号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、特許文献１に開示されている技術では、太陽光発電によって蓄電された外部バッテリーの残量レベルに応じて、ロボット作業機の動作を制御させていないため、外部バッテリーの残量がゼロになった後、ロボット作業機の位置が把握されず、ロボット作業機の正常復帰が難しい。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様によれば、移動体の管理システムが提供される。この管理システムは、取得部と、指示生成部と、送信部とを有する情報処理装置を備える。取得部は、バッテリーの残量を示す残量情報を取得可能に構成される。バッテリーは、充電ステーションが移動体に供給する電力を蓄えるように構成される。指示生成部は、残量情報に基づいて、移動体を制御する指示情報を生成する。指示情報は、移動体の動作に関する情報である。送信部は、指示情報を移動体に送信するように構成され、これにより移動体の動作が制御される。

【0007】

このような移動体の管理システムによれば、外部バッテリーの残量がゼロとなる前に自走式ロボット芝刈り機のような移動体を適正な位置で停止させ、外部バッテリーの充電復帰後に正常復帰させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】情報処理装置３を含む移動体４の管理システム１の模式図である。

【図2】情報処理装置３と太陽光発電７（再生可能エネルギー）を含む管理システム１の模式図である。

【図3】情報処理装置３と外部サーバー８を含む管理システム１の模式図である。

【図4】情報処理装置３のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図5】情報処理装置３における制御部３３が担う機能を表す機能ブロック図である。

【図6】管理システム１で使用される指示情報ＤＩ及び動作情報ＭＩの一例を表す図である。

【図7】管理システム１で使用される気象情報ＷＩ及び運航情報ＯＩの一例を表す図である。

【図8】実施形態に係る移動体４の管理方法のアクティビティ図である。

【図9】実施形態に係る移動体４の管理方法のアクティビティ図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。

【0010】

ところで、本実施形態に登場するソフトウェアを実現するためのプログラムは、コンピュータが読み取り可能な非一時的な記録媒体として提供されてもよいし、外部のサーバーからダウンロード可能に提供されてもよいし、外部のコンピュータで当該プログラムを起動させてクライアント端末でその機能を実現（いわゆるクラウドコンピューティング）するように提供されてもよい。

【0011】

また、本実施形態において「部」又は「手段」とは、例えば、広義の回路によって実施されるハードウェア資源と、これらのハードウェア資源によって具体的に実現されうるソフトウェアの情報処理とを合わせたものも含みうる。また、本実施形態においては様々な情報を取り扱うが、これら情報は、電圧・電流といった信号値の物理的な値、０又は１で構成される２進数のビット集合体としての信号値の高低、又は量子的な重ね合わせ（いわゆる量子ビット）によって表され、広義の回路上で通信・演算が実行されうる。

【0012】

また、広義の回路とは、回路（Ｃｉｒｃｕｉｔ）、回路類（Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）、プロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、及びメモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）等を少なくとも適当に組み合わせることによって実現される回路である。すなわち、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ））等を含むものである。

【0013】

１．全体構成
本章では、本実施形態に係る移動体４の管理システム１について説明する。図１は、情報処理装置３を含む移動体４の管理システム１の模式図である。管理システム１は、情報処理装置３と、移動体４と、充電ステーション５と、外部バッテリー６とを備えている。移動体４は、作業区域Ｗ内を自由に走行し、バッテリー残量が低下すると、作業区域Ｗにある外部バッテリー６によって充電される。図２は、情報処理装置３と太陽光発電７（再生可能エネルギー）を含む管理システム１の模式図である。図２に表されているように、管理システム１は、さらに太陽光発電７を備える。図３は、情報処理装置３と外部サーバー８を含む管理システム１の模式図である。図３に表されているように、管理システム１は、さらに外部サーバー８を備え、これらが電気通信回線を通じて通信可能に構成されている。

【0014】

１．１ 情報処理装置３
図４は、情報処理装置３のハードウェア構成を示すブロック図である。情報処理装置３は、通信部３１と、記憶部３２と、制御部３３と、表示部３４と、入力部３５とを備える。これらの構成要素が情報処理装置３の内部において通信バス３０を介して電気的に接続されていてもよい。

【0015】

（通信部３１）
通信部３１は、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔ、有線ＬＡＮネットワーク通信等といった有線型の通信手段が好ましいものの、無線ＬＡＮネットワーク通信、ＬＴＥ／５Ｇ等のモバイル通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信等を必要に応じて含めてもよい。即ち、これら複数の通信手段の集合として実施することがより好ましい。

【0016】

（記憶部３２）
記憶部３２は、前述の記載により定義される様々な情報を記憶する。これは、例えばソリッドステートドライブ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ：ＳＳＤ）等のストレージデバイスとして、あるいは、プログラムの演算に係る一時的に必要な情報（引数、配列等）を記憶するランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＡＭ）等のメモリとして実施されうる。また、これらの組合せであってもよい。

【0017】

（制御部３３）
制御部３３は、情報処理装置３に関連する全体動作の処理・制御を行う。制御部３３は、例えば不図示の中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）である。図５は、情報処理装置３における制御部３３が担う機能を表す機能ブロック図である。制御部３３は、記憶部３２に記憶された所定のプログラムを読み出すことによって、情報処理装置３に係る種々の機能を実現する。図５においては、単一の制御部３３として表記されているが、実際はこれに限るものではなく、機能ごとに複数の制御部３３を有するように実施してもよい。またそれらの組合せであってもよい。これらの各機能は、次章にて詳述する。

【0018】

（表示部３４）
表示部３４は、例えば、情報処理装置３に含まれてもよいし、外付けされてもよい。表示部３４は、情報処理装置３に外付け、又は内蔵されたＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ及びプラズマディスプレイ等の表示デバイスである。情報処理装置３の種類に応じて使い分けて実施することが好ましい。当該表示デバイスは、制御部３３からの制御信号に応答し、表示画面を生成する。また、制御部３３からの制御信号に応答して、表示画面を選択的に表示しうる。ユーザーは、表示部３４に表示された管理システム１の動作状況や移動体４の動作状況を把握することができる。また、これらの動作状況は、電気通信回線を通じてユーザーの情報処理端末９に表示されてもよい。

【0019】

（入力部３５）
入力部３５は、ユーザーからの各種指示や情報入力を受け付ける。入力部３５は、例えば、マウス等のポインティングデバイス、モード切替スイッチ等の選択デバイス、キーボード等の入力デバイスである。また、入力部３５は、グラフィカルユーザインターフェース（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ＧＵＩ）を用いることにしてもよい。これらの入力部３５は、情報処理装置３に内蔵されてもよいし、外付けされてもよい。また、ユーザーは、音声を発して、情報処理装置３に、各種指示や情報を送ってもよい。そのため、入力部３５は、マイクロフォンであってもよい。ユーザーは、管理システム１の設定値や移動体４の走行、作業等の動作に係る設定値を入力部３５から入力する。また、ユーザーは、情報処理端末９から各種設定値を入力してもよい。

【0020】

１．２ 移動体４
移動体４は、自走車でも良いし、有人車でも良い。移動体４は、走行可能な動力源を有するものである。そのため、移動体４は、地上を走行するもの、海上を走行するもの、空中を走行するものであってもよい。移動体４は、動力源として内部バッテリー（不図示）を備えて電気的に走行可能であってもよい。移動体４は、予め定められた作業を実行するための移動可能な作業機器であってもよい。例えば、移動体４は、芝刈り機ロボット４１であり、ボールピッカーロボット４２である。芝刈り機ロボット４１は、自走しながら主に芝を刈るロボットである。ボールピッカーロボット４２は、自走しながらボールを収集するロボットである。ボールは、ゴルフボール、テニスボール、野球のボール等の球体である。特に、管理システム１は、商用電源が取りにくい場所で使用されるので、移動体４は、ゴルフボールを収集するボールピッカーロボット４２が好ましい。

【0021】

１．３ 充電ステーション５
充電ステーション５は、作業区域Ｗ内に配置され、移動体４に電気を供給する。充電ステーション５は、接続端子（不図示）を備え、当該接続端子が移動体４の備える接続端子と接続されて、移動体４に電力を供給する。電力が移動体４の備えるバッテリーに給電されるまで、充電ステーション５で停止する。このように移動体４の備えるバッテリーを充電させてもよいが、充電ステーション５で、充電されたバッテリーと空のバッテリーが交換されてもよい。充電ステーション５での充電方法は限定されない。

【0022】

１．４ 外部バッテリー６
外部バッテリー６は、繰り返し充放電ができる電池（充電式電池）である。外部バッテリー６は、二次電池又は蓄電池を指す。これらの電池は、エネルギーによって直流の電力を生み出す電力機器である。外部バッテリー６は、蓄電池、アルカリ蓄電池、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の種類があるが、限定されない。主に商用電源がない場所で用いられる。例えば、公園、ゴルフ場、空港などの広いエリアで、商用電源の確保が難しい場所である。本実施形態では、外部バッテリー６は充電ステーション５が移動体４に供給する電力を蓄えるように構成される。

【0023】

１．５ 太陽光発電７

【0024】

外部バッテリー６を使用するには、外部から電気的なエネルギーが供給されなくてはならない。そのため移動体４が使用される場所で、太陽光発電７、風力発電、バイオマス発電、水力発電、地熱発電が可能であれば、外部バッテリー６は、これら再生可能エネルギーによって蓄電可能に構成されてもよい。昨今の普及状況及び小型で発電可能な点を考慮すると、再生可能エネルギーは、太陽エネルギーであることが好ましい。

【0025】

図２に表したように、太陽光発電７は、ソーラーパネル７１と、チャージコントローラー７２と、コンバーター７３とを備える。ソーラーパネル７１は、小さな光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池を複数集めて、何らかの枠・構造体に入れてパネル状にしたものである。太陽電池は、シリコン系、化合物半導体系、有機系に大きく分けられるが、本実施形態では限定されない。チャージコントローラー７２は、ソーラーパネル７１と外部バッテリー６の間に接続されて、過充電・過放電・電流の逆流を防止する。コンバーター７３は、外部バッテリー６の電圧を変更する変圧機能を有し、適正な電圧値で充電ステーション５に電力を送る。

【0026】

１．６ 外部サーバー８
外部サーバー８は、情報処理装置３と電気情報回線を通じて電気的に接続されている。そのため、情報処理装置３は、電気情報回線に接続されている外部サーバー８にアクセスし、外部サーバー８に保存されている各種情報を取得可能に構成される。

【0027】

１．７ 情報処理端末９
情報処理端末９は、タブレット端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ノートＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の端末であって、それ単体で使うことができるスタンドアローン型の端末である。よって、情報処理端末９は、モバイル端末のような携帯端末９１であってもよいし、固定型端末のようなパソコン９２であってもよい。これらの情報処理端末９は、情報処理装置３と電気情報回線を通じて電気的に接続されている。そのため情報処理端末９と情報処理装置３との間で、双方向で各種情報を送受信することができる。

【0028】

１．８ 作業区域Ｗ
作業区域Ｗは、移動体４が走行する範囲を特定する区域である。移動体４が走行可能な作業区域Ｗの形状は、連続していて閉じた空間を有するのであれば、限定されない。移動体４は、作業区域Ｗを認識することで、指定した作業区域Ｗ内で走行可能となる。認識方法の一つに、作業区域Ｗの外縁にワイヤを地中に埋設し、ワイヤに電流を流すことで、移動体４が電流を検知して作業区域Ｗを認識する。

【0029】

１．９ 指示情報ＤＩ及び動作情報ＭＩ
図６は、管理システム１で使用される指示情報ＤＩ及び動作情報ＭＩの一例を表す図である。指示情報ＤＩは、情報処理装置３が移動体４を制御させる一連のデータである。動作情報ＭＩは、走行履歴、走行状態、移動体４の備える内部バッテリー、機器、部品等の装備品の使用状態に関するデータである。図６に表された指示情報ＤＩ及び動作情報ＭＩは、一例であり、データ形式及びデータ内容は、この記載例に限定されない。

【0030】

１．１０ 気象情報ＷＩ及び運航情報ＯＩ
図７は、管理システム１で使用される気象情報ＷＩ及び運航情報ＯＩの一例を表す図である。気象情報ＷＩ及び運航情報ＯＩは、外部サーバー８に保存されている各種情報の一つであり、情報処理装置３が移動体４を制御させる上で参酌する外部のデータである。図７に表された気象情報ＷＩ及び運航情報ＯＩは、一例であり、データ形式及びデータ内容は、この記載例に限定されない。

【0031】

２．機能構成
第２章では、本実施形態の機能構成について説明する。図５に表したように、管理システム１を構成する情報処理装置３は、制御部３３を備え、さらに制御部３３は、取得部３３１と、指示生成部３３２と、送信部３３３と、保存部３３４とを備える。即ち、ソフトウェア（記憶部３２に記憶されている）による情報処理がハードウェア（制御部３３）によって具体的に実現されることで、これら各部の機能が実行されうる。以下、各構成要素についてさらに説明する。

【0032】

２．１ 取得部３３１
取得部３３１は、情報処理装置３と通信可能な各種構成機器（管理システム１の構成要素）の情報を取得する。具体的には、取得部３３１は、外部バッテリー６の残量を示す残量情報を取得可能に構成される。取得部３３１は、移動体４の動作に関する動作情報ＭＩを取得可能に構成される。さらに、情報処理装置３が電気通信回線と電気的に接続されている外部サーバー８の有する情報も取得可能に構成される。そのため、例えば、取得部３３１は、外部サーバー８１から気象情報ＷＩを取得可能に構成されてもよい。同様に取得部３３１は、外部サーバー８２から航空機の運行状況を示す運航情報ＯＩを取得可能に構成されてもよい。これらの情報以外に移動体４の管理に有用な情報は、全て取得対象の情報である。

【0033】

２．２ 指示生成部３３２
指示生成部３３２は、移動体４を制御する指示情報ＤＩを生成する。指示情報ＤＩは、移動体４の動作に関する情報である。そのため指示情報ＤＩは、移動体４を制御するための動作パラメーターに関するデータであってもよいし、動作ブログラムに関するデータであってもよい。指示情報ＤＩは、移動体４の走行、作業等の動作を制御する内容であれば限定されない。

【0034】

２．３ 送信部３３３
送信部３３３は、情報処理装置３と通信可能な各種構成機器（管理システム１の構成要素）に各種情報を送信する。その結果各種構成機器が動作をする。具体的には、送信部３３３は、指示情報ＤＩを移動体４に送信するように構成され、これにより移動体４の動作が制御される。さらに、情報処理装置３が電気通信回線と電気的に接続されている外部サーバー８にも各種情報を送信可能に構成される。そのため、送信部３３３は、各種情報のうち移動体４が保有する動作情報ＭＩを、移動体４を管理する外部サーバー８に送信するように構成される。送信部３３３が、各種情報を送信するタイミングは、限定されない。ある事象が発生したとき、又はユーザーや移動体４からの要求に応じて、送信部３３３が各種情報を送信してもよいし、所定の時間に送信部３３３が各種情報を送信してもよい。

【0035】

２．４ 保存部３３４
保存部３３４は、情報処理装置３が移動体４を制御する指示情報ＤＩ、又は情報処理装置３が移動体４から取得した動作情報ＭＩを記憶部３２に保存する。保存部３３４は、これらの情報に限らず、情報処理装置３が外部サーバー８から取得した気象情報ＷＩや運航情報ＯＩ等の各種情報を記憶部３２に保存してもよい。

【0036】

３．管理システム１の機能
第３章では、第１章及び第２章で説明した管理システム１の各機能について説明する。

【0037】

３．１ 外部バッテリー６の残量に応じて移動体４を制御する機能
図１に表したように、移動体４は、芝刈り機ロボット４１又はボールピッカーロボット４２である場合、移動体４の主な使用場所は、ゴルフ場、飛行場又は公園である。以下本節では、移動体４は、芝刈り機ロボット４１として説明する。上述した屋外の多くの場所では、商用電源が備え付けられておらず、ユーザーは、外部バッテリー６を用いて芝刈り機ロボット４１（移動体４）を走行させる必要がある。即ち、外部バッテリー６は、移動体４の備える内部バッテリー（不図示）に電力を供給する充電ステーション５、移動体４を制御する情報処理装置３、前述した作業区域Ｗの外縁に敷設されたワイヤへの電力供給を行う。

【0038】

このよう場所で、外部バッテリー６の充電レベルが低下して、各機器への電力供給が適正になされないと、移動体４は、充電ステーション５の場所や作業区域Ｗの外縁に敷設されたワイヤを認識できなくなる。一旦、芝刈り機ロボット４１（移動体４）がこのような状態になると、安全上停止する。また、情報処理装置３が停止して、芝刈り機ロボット４１（移動体４）と通信不能になっても結果的に停止することになる。このような停止状態になった芝刈り機ロボット４１（移動体４）は、ユーザーが直接操作して復旧させる必要がある。そのため、ユーザーは広い作業区域Ｗ内を移動しなくてはならない。また、場合によっては、ユーザーは、移動体４の内部バッテリーに直接電力を供給しなくてはならない。

【0039】

上述した問題を解決すべく、外部バッテリー６と電気的に接続された情報処理装置３の取得部３３１は、外部バッテリー６の残量を示す残量情報を取得可能に構成される。取得部３３１が残量情報取得するタイミングは、例えば、所定のインターバルであってもよいし、外部バッテリー６に備え付けられたセンサー（不図示）によって、所定の閾値を下回ったときであってもよい。どのようなタイミングであっても、指示生成部３３２は、取得部３３１が取得した残量情報に基づいて、芝刈り機ロボット４１（移動体４）を制御する指示情報ＤＩを生成する。生成された指示情報ＤＩは、送信部３３３によって、移動体４に送信される。

【0040】

ここで、芝刈り機ロボット４１（移動体４）を制御する指示情報ＤＩは、芝刈り機ロボット４１（移動体４）に作業区域Ｗの外縁に敷設されたワイヤに移動する情報であってもよいし、予め定められた場所に移動する情報であってもよい。移動体４が安全に移動できる限り、移動場所は限定されない。しかし、外部バッテリー６の充電完了後に、移動体４の内部バッテリーに迅速に充電するため、芝刈り機ロボット４１（移動体４）は、指示情報ＤＩに基づいて、充電ステーション５に移動するように構成されるのが好ましい。指示情報ＤＩの内容は、外部バッテリー６の残量に応じて決定されてもよい。また、指示情報ＤＩは、芝刈り機ロボット４１（移動体４）固有の作業に関する情報でもよい。例えば、移動体４が芝刈り機ロボット４１の場合、指示情報ＤＩは、芝刈り機ロボット４１が芝を刈る動作を停止させることでもよい。

【0041】

このように、外部バッテリー６の残量に応じて、芝刈り機ロボット４１（移動体４）を制御することで、外部バッテリー６の残量が低下して、作業区域Ｗを囲っているワイヤが機能しなくなっても、芝刈り機ロボット４１（移動体４）は、充電ステーション５に予め帰還することができる。そのため、広い作業区域Ｗ内で停止している芝刈り機ロボット４１（移動体４）の傍らまで、ユーザーが移動して復帰操作をする必要が削減される。このような復帰操作が削減されることで、芝刈り機ロボット４１（移動体４）の作業効率も高まる。

【0042】

３．２ 移動体４の状態を把握して移動体４を制御する機能
情報処理装置３は、外部バッテリー６のみならず、電気的に接続され通信可能な各種構成機器（管理システム１の構成要素）の有する各種情報に基づいて移動体４を制御してもよい。具体的には、取得部３３１が移動体４の動作に関する動作情報ＭＩを取得し、指示生成部３３２は、これら動作情報ＭＩに基づいて、移動体４を制御する指示情報ＤＩを生成する。例えば、指示生成部３３２は、移動体４の備える内部バッテリーの残量に応じて、指示情報ＤＩを生成してもよい。移動体４の内部バッテリーが低下して、走行不能になる前に、指示生成部３３２は、充電ステーション５に帰還する指示情報ＤＩを生成し、送信部３３３は、移動体４に当該指示情報ＤＩを送信する。

【0043】

ここで動作情報ＭＩは、移動体４の備える内部バッテリーの残量のみならず、移動体４の動作に係る各種情報である。例えば、各種情報は、移動体４の走行距離、作業済みの領域情報等の動作情報である。移動体４が芝刈り機ロボット４１である場合、動作情報ＭＩは、芝の状態（密度）又は芝刈りロボットの刃具の状態を含んでよい。

【0044】

指示情報ＤＩは、動作情報ＭＩの内容に応じて生成される。動作情報ＭＩが、芝の状態（密度）である場合、芝刈り機ロボット４１（移動体４）の刃具の動作パラメーター、作業範囲等の動作に係る指示情報ＤＩが生成される。また、動作情報ＭＩが、芝刈り機ロボット４１（移動体４）の刃具の状態である場合、刃具の状態が悪いと、充電ステーション５に帰還する指示情報ＤＩが生成され、新たな刃具に交換されるまで、芝刈り機ロボット４１（移動体４）は充電ステーション５で待機する。

【0045】

指示情報ＤＩが移動体４の有する動作情報ＭＩに基づいて生成されることで、移動体４の最新の状態に基づいて、移動体４が制御される。その結果、情報処理装置３は、的確に移動体４を制御できる。移動体４が芝刈り機ロボット４１やボールピッカーロボット４２の場合、これらの移動体４の保有する部品に異常が検知されれば、迅速に充電ステーション５に帰還でき、安全な走行や作業が保証される。これらの指示情報ＤＩは、一例であり、芝刈り機ロボット４１の使用場所や使用条件に応じて生成される。

【0046】

３．３ 外部サーバー８からの情報に基づいて移動体４を制御する機能
指示情報ＤＩは、情報処理装置３の指示生成部３３２によって、予め定められたルールによって生成されてもよいし、外部サーバー８から送信された情報に基づいて生成されてもよい。送信部３３３は、動作情報ＭＩを外部サーバー８に送信する。ユーザーは、外部サーバー８に送信された動作情報ＭＩの内容を確認し、必要に応じて指示情報ＤＩを情報処理装置３に送信してもよい。送信部３３３は、外部サーバー８から送信された指示情報ＤＩをさらに移動体４に送信する。このように、管理システム１は、外部サーバー８と連携することで、情報処理装置３と移動体４の間の情報のやりとりでは解決しにくい問題を、ユーザーが介在することで解決するこことができる。

【0047】

情報処理装置３は、電気通信回線を通じて、ユーザーが保有する外部サーバー８のみならず、他の各種外部サーバー８と通信可能に構成されている。そのため、取得部３３１は、外部サーバー８１から気象情報ＷＩを取得可能に構成される。指示生成部３３２は、気象情報ＷＩに基づいて、移動体４を制御する指示情報ＤＩを生成する。また、取得部３３１は、外部サーバー８２から航空機の運行状況を示す運航情報ＯＩを取得可能に構成される。指示生成部３３２は、運航情報ＯＩに基づいて、移動体を制御する指示情報ＤＩを生成する。気象情報ＷＩや運航情報ＯＩは、一例であって、取得部３３１は、移動体４の制御に有用な外部サーバー８の有する情報は全て取得可能に構成される。指示生成部３３２は、これら有用な情報に基づいて指示情報ＤＩを生成する。

【0048】

気象情報ＷＩは、移動体４の走行する地域の天候情報のみならず、地震情報、津波情報、火山情報、台風情報等の防災情報を含む。これらの気象情報ＷＩに基づいて、指示生成部３３２は、例えば、移動体４が走行させられる時間帯、作業させられる時間帯を含む指示情報ＤＩを生成する。予め、取得部３３１が気象情報ＷＩを取得することで、管理システム１は、移動体４を安全に制御することで、移動体４の機器を保護し、故障なく動作させることができる。また、移動体４が使用されている場所の安全を確保することにも繋がる。

【0049】

移動体４が芝刈り機ロボット４１の場合、芝刈り機ロボット４１は、空港内で使用されることがある。その場合、航空法等の法律によって、電波を使用して移動する移動体４は、安全上走行が制限される。そのため、運航情報ＯＩに基づいて、指示生成部３３２は、例えば、移動体４が走行させられる時間帯、作業させられる時間帯を含む指示情報ＤＩを生成する。予め、取得部３３１が運航情報ＯＩを取得することで、管理システム１は、移動体４を安全に制御することで、移動体４が使用されている空港等の場所の安全を確保することになる。

【0050】

３．４ 情報処理装置３と移動体４の通信が不能な情報に基づいて移動体４を制御する機能
移動体４は、情報処理装置３と通信ができない場合に、これより前に情報処理装置３から取得した最新の指示情報ＤＩに基づいて、走行等の動作を継続するように構成される。そのため管理システム１は、不測の事態によって、情報処理装置３と移動体４の間で通信障害が生じた場合であっても、移動体４を正常に動作させることができる。ここで最新の指示情報ＤＩとは、最も新しい指示情報ＤＩのみを特定しているのではなく、正常に動作させることができる一連の指示情報ＤＩを含むものである。

【0051】

例えば、移動体４が情報処理装置３と通信不能になったと判断したとき、１０分後に充電ステーション５に帰還する指示情報ＤＩが既に移動体４に送信されていた場合、移動体４は１０分後に速やかに充電ステーション５に帰還する。また、移動体４に別の作業区域Ｗで作業する指示情報ＤＩが最後に入っていた場合、移動体４は別の作業区域Ｗで作業した後は速やかに充電ステーション５に帰還する。

【0052】

このように、最新の指示情報ＤＩに基づいて走行等の動作を継続して、情報処理装置３が移動体４を、例えば充電ステーション５のような所定の場所に移動させることで、確実に最新の指示情報ＤＩが履行され、かつ、移動体４を安全の場所に移動させることができる。情報処理装置３と移動体４との間で通信不能となった場合であっても、それまでの指示情報ＤＩに基づいて動作できるため、移動体４を管理するユーザーにとっても復旧操作の負担が削減される。

【0053】

管理システム１は、上述した機能を有するため、商用電源がない場所であっても、芝刈り機ロボット４１やボールピッカーロボット４２のような移動体４を安全にかつ効率よく動作させることができる。また、外部バッテリー６は、太陽光発電７のような再生可能エネルギーによって蓄電されることが可能であるため、芝刈り機ロボット４１、ボールピッカーロボット４２等の移動体の管理システム１は、今後持続可能な社会にとっても有益なものとなる。

【0054】

４．管理システム１を用いた管理方法
第４章では、第１章～第３章で説明した管理システム１を用いた管理方法について説明する。ここでは外部バッテリー６の残量に応じて移動体４を管理する方法と、移動体４の状態を把握して移動体４を管理する方法に分けて説明する。

【0055】

４．１ 外部バッテリー６の残量に応じて移動体４を管理する方法
本項での管理方法は、外部バッテリー６の残量に応じた移動体４の管理方法である。管理方法は、取得ステップと、指示生成ステップと、送信ステップとを備える。取得ステップでは、バッテリーの残量を示す残量情報を取得する。バッテリーは、充電ステーション５が移動体４に供給する電力を蓄えるように構成される。指示生成ステップでは、残量情報に基づいて、移動体４を制御する指示情報ＤＩを生成する。指示情報ＤＩは、移動体４の動作に関する情報である。送信ステップでは、指示情報ＤＩを移動体４に送信し、これにより移動体４の動作が制御される。具体的に、この移動体４の管理方法について説明する。

【0056】

図８は、実施形態に係る移動体４の管理方法のアクティビティ図である。以下、本図に沿って説明する。

【0057】

（アクティビティＡ０１）
取得部３３１は、外部バッテリー６のバッテリー残量を取得する。
（アクティビティＡ０２）
取得したバッテリー残量が閾値以下であるか確認する。閾値以下の場合は、アクティビティＡ０３が実行される。閾値以下でない場合は、アクティビティＡ０１が実行される。
（アクティビティＡ０３）
指示生成部３３２は、指示情報ＤＩを生成する。
（アクティビティＡ０４）
送信部３３３は、指示情報ＤＩを移動体４に送信する。
（アクティビティＡ０５）
移動体４は、動作情報ＭＩを受信する。
（アクティビティＡ０６）
移動体４は、作業指示情報に従い移動する。芝刈り機ロボット４１（移動体４）は、充電ステーション５に帰還する。

【0058】

２．２ 移動体４の状態を把握して移動体４を管理する方法
本項での管理方法は、移動体４の状態を把握した移動体４の管理方法である。管理方法は、取得ステップと、指示生成ステップと、送信ステップを備える。取得ステップでは、移動体４の動作に関する動作情報ＭＩを取得し、指示生成ステップでは、動作情報ＭＩに基づいて、移動体４を制御する指示情報を生成し、送信ステップでは、指示情報を移動体４に送信し、これにより移動体４の動作が制御される。具体的に、この移動体４の管理方法について説明する。

【0059】

図９は、実施形態に係る移動体４の管理方法のアクティビティ図である。以下、本図に沿って説明する。

【0060】

（アクティビティＡ１１）
移動体４は、動作情報ＭＩを情報処理装置３に送信する。
（アクティビティＡ１２）
情報処理装置３は、動作情報ＭＩを受信する。
（アクティビティＡ１３）
取得部３３１は、移動体４から送信された動作情報ＭＩを取得する。
（アクティビティＡ１４）
指示生成部３３２は、取得した動作情報ＭＩに基づいて、指示情報を生成する。
（アクティビティＡ１５）
送信部３３３は、指示情報を移動体４に送信する。
（アクティビティＡ１６）
移動体４は、指示情報を受信する。
（アクティビティＡ１７）
移動体４は、指示情報に従い移動する。又は、移動体４は、指示情報に従い作業をする。

【0061】

５．その他
下記のような態様によって前述の実施形態を実施してもよい。
（１）情報処理装置３は、予測部を備えてもよい。予測部は、移動体４の動作情報ＭＩから、移動体４の内部バッテリーの時間当たりの消耗度算出し、充電ステーション５に帰還する時間を予測する。移動体４が予測された帰還時間を受信することで、情報処理装置３と通信障害が発生しても、内部バッテリーの電力を十分使い切って、移動体４は、充電ステーション５に帰還することができる。
（２）情報処理装置３は、作業計画部を備えてもよい。移動体４が芝刈り機ロボット４１又はボールピッカーロボット４２の場合、外部バッテリー６の残量が閾値まで低下したときに、充電ステーション５から指定した距離の範囲内で作業をしているように、作業計画部は、作業計画を計画する。芝刈り機ロボット４１やボールピッカーロボット４２は、作業計画に基づいて動作することで、作業効率を高めることができる。
（３）情報処理装置３は、推測部を備え、取得部３３１は、外部サーバー８から移動体４の走行する作業区域Ｗの航空写真を取得してもよい。移動体４が芝刈り機ロボット４１又はボールピッカーロボット４２の場合、推測部が取得された航空写真から障害物や作業負荷の大きい領域を推測し、これらの情報に基づいて、作業計画部が、芝刈り機ロボット４１又はボールピッカーロボット４２の作業計画を計画する。芝刈り機ロボット４１やボールピッカーロボット４２は、作業計画に基づいて動作することで、安全かつ高い作業効率を得ることができる。
（４）プログラムであって、プログラムは、コンピュータを、管理システム１における各部として機能させるものが提供されてもよい。

【0062】

さらに、次に記載の各態様で提供されてもよい。
前記管理システムにおいて、前記取得部は、前記移動体の動作に関する動作情報を取得可能に構成され、前記指示生成部は、前記動作情報に基づいて、前記移動体を制御する前記指示情報を生成する、もの。
前記管理システムにおいて、前記送信部は、前記動作情報を、前記移動体を管理する外部サーバーに送信するように構成される、もの。
前記管理システムにおいて、前記移動体は、前記指示情報に基づいて、前記充電ステーションに移動するように構成される、もの。
前記管理システムにおいて、前記バッテリーは、再生可能エネルギーによって蓄電可能に構成される、もの。
前記管理システムにおいて、前記再生可能エネルギーは、太陽エネルギーである、もの。
前記管理システムにおいて、前記取得部は、外部サーバーから気象情報を取得可能に構成され、前記指示生成部は、前記気象情報に基づいて、前記移動体を制御する前記指示情報を生成する、もの。
前記管理システムにおいて、前記取得部は、外部サーバーから航空機の運行状況を示す運航情報を取得可能に構成され、前記指示生成部は、前記運航情報に基づいて、前記移動体を制御する前記指示情報を生成する、もの。
前記管理システムにおいて、前記移動体は、前記情報処理装置と通信ができない場合に、これより前に前記情報処理装置から取得した最新の前記指示情報に基づいて、走行を継続するように構成される、もの。
前記管理システムにおいて、前記移動体は、芝刈り用ロボット又はボールピッカーロボットである、もの。
前記管理システムにおいて、前記取得部は、前記移動体の動作に関する動作情報を取得可能に構成され、前記動作情報は、芝の状態又は芝刈りロボットの刃具の状態を含む、もの。
プログラムであって、コンピュータを、前記管理システムにおける各部として機能させる、もの。
移動体の管理方法であって、取得ステップと、指示生成ステップと、送信ステップとを備え、前記取得ステップでは、バッテリーの残量を示す残量情報を取得し、ここで前記バッテリーは、充電ステーションが前記移動体に供給する電力を蓄えるように構成され、前記指示生成ステップでは、前記残量情報に基づいて、前記移動体を制御する指示情報を生成し、ここで前記指示情報は、前記移動体の動作に関する情報であり、前記送信ステップでは、前記指示情報を前記移動体に送信し、これにより前記移動体の動作が制御される、方法。
もちろん、この限りではない。

【0063】

最後に、本発明に係る種々の実施形態を説明したが、これらは、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。当該新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。当該実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0064】

１ ：管理システム
３ ：情報処理装置
３０ ：通信バス
３１ ：通信部
３２ ：記憶部
３３ ：制御部
３３１ ：取得部
３３２ ：指示生成部
３３３ ：送信部
３３４ ：保存部
３４ ：表示部
３５ ：入力部
４ ：移動体
４１ ：芝刈り機ロボット
４２ ：ボールピッカーロボット
５ ：充電ステーション
６ ：外部バッテリー
７ ：太陽光発電
７１ ：ソーラーパネル
７２ ：チャージコントローラー
７３ ：コンバーター
８ ：外部サーバー
８１ ：外部サーバー
８２ ：外部サーバー
９ ：情報処理端末
９１ ：携帯端末
９２ ：パソコン
ＤＩ ：指示情報
ＭＩ ：動作情報
ＯＩ ：運航情報
Ｗ ：作業区域
ＷＩ ：気象情報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】