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(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】2025-07-04
(45)【発行日】2025-07-14
(54)【発明の名称】移動体システムおよび機能制御方法
(51)【国際特許分類】
G05D 1/43 20240101AFI20250707BHJP
【ＦＩ】
G05D1/43
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2021186184
(22)【出願日】2021-11-16
(65)【公開番号】P2023073621
(43)【公開日】2023-05-26
【審査請求日】2024-03-06
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002491
【氏名又は名称】弁理士法人クロスボーダー特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】吉田 光伸
【審査官】神山 貴行
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２０－１８４９７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１４８９０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１６／１０３４５２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０２１／１８８８７５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１０２３４２１９９（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｄ １／００－１／８７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
自律走行する自走装置と、各々が前記自走装置に着脱可能に取り付けられた複数のアタッチメントであって各々が独自の機能を有する複数のアタッチメントとを備え、目的を実現する移動体システムであって、前記自走装置は、
前記自走装置の位置および方向を示す位置方位情報を取得する位置方位取得部を備え、
前記複数のアタッチメントは、
前記目的を実現するための主たる機能である主機能を有する主機能アタッチメントと、
前記主機能を補助するために用いられる補助情報を取得するサブ機能アタッチメントと、
前記自走装置から前記位置方位情報を取得し、前記サブ機能アタッチメントから前記補助情報を取得し、前記位置方位情報と前記補助情報とに基づいて、前記自走装置の自律走行と前記主機能アタッチメントとを制御する制御アタッチメントと
を含み、
前記制御アタッチメントは、
前記移動体システムの複数種類の目的の各々を実現する複数の制御プログラムを記憶するメモリと、
前記主機能アタッチメントと前記サブ機能アタッチメントとの組み合わせを検出し、前記組み合わせに基づいて前記複数の制御プログラムから前記移動体システムの目的に対応する制御プログラムを選択し、選択した前記制御プログラムを実行するプロセッサとを備える移動体システム。
【請求項2】
前記制御アタッチメントは、前記位置方位情報と前記補助情報とに基づいて、前記自走装置に対して位置および方向を指示する位置方向指示を生成し、前記位置方向指示を前記自走装置に送信し、
前記自走装置は、
前記位置方向指示に応じた位置において前記位置方向指示に応じた方向を向くように前記自律走行を制御する走行制御部を備える請求項１に記載の移動体システム。
【請求項3】
前記自走装置は、前記自律走行のための動力を生成するとともに、前記主機能アタッチメントに対して動力を供給する駆動部を備え、
前記制御アタッチメントは、
前記位置方位情報と前記補助情報とに基づいて、前記主機能アタッチメントに対する動力の供給を制御する制御命令を前記駆動部に送信することにより、前記主機能アタッチメントを制御する請求項２に記載の移動体システム。
【請求項4】
前記制御アタッチメントは、前記主機能アタッチメントに対する動力の供給を制御する制御命令を前記駆動部に送信することにより、前記主機能アタッチメントの動作開始と動作終了を制御する請求項３に記載の移動体システム。
【請求項5】
前記自走装置は、前記複数のアタッチメントの各々の重量を計測する重量センサを備え、
前記走行制御部は、
前記複数のアタッチメントの各々の重量を用いて、前記自律走行を制御する請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の移動体システム。
【請求項6】
前記自走装置は、前記複数のアタッチメントのバランスを計測するバランスセンサを備え、
前記走行制御部は、
前記複数のアタッチメントのバランスを用いて、前記自律走行を制御する請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の移動体システム。
【請求項7】
前記走行制御部は、前記自律走行の速度、あるいは、前記自走装置の姿勢を制御する請求項５または請求項６に記載の移動体システム。
【請求項8】
前記サブ機能アタッチメントは、前記主機能アタッチメントの周囲の状況を検知するセンサであり、前記補助情報としてセンシング情報を取得する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の移動体システム。
【請求項9】
自律走行する自走装置と、各々が前記自走装置に着脱可能に取り付けられた複数のアタッチメントであって各々が独自の機能を有する複数のアタッチメントとを備え、目的を実現する移動体システムの機能制御方法であって、前記自走装置が、前記目的を実現する位置および方向を示す位置方向指示を取得し、前記位置方向指示に応じた位置において前記位置方向指示に応じた方向を向くように前記自律走行を制御し、
前記複数のアタッチメントのうちの制御アタッチメントが、前記自走装置から前記自走装置の位置および方向を示す位置方位情報を取得し、前記目的を実現するための主たる機能である主機能を補助するために用いられる補助情報をサブ機能アタッチメントから取得し、前記位置方位情報と前記補助情報とに基づいて、前記自走装置の自律走行と前記主機能を有する主機能アタッチメントとを制御し、
前記制御アタッチメントは、前記移動体システムの複数種類の目的の各々を実現する複数の制御プログラムを記憶するメモリを備え、前記主機能アタッチメントと前記サブ機能アタッチメントとの組み合わせを検出し、前記組み合わせに基づいて前記複数の制御プログラムから前記移動体システムの目的に対応する制御プログラムを選択し、前記制御プログラムを実行する機能制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、移動体システムおよび機能制御方法に関する。特に、自律走行して移動し、目的を実現する移動体システムに関する。
【背景技術】
【0002】
自立して移動し、目的を実現する移動体として、人を乗せて移動するＰＭＶ、あるいは、自律走行する搬送ロボットであるＡＭＲがある。ＰＭＶは、Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｖｅｈｉｃｌｅの略語である。ＡＭＲは、Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅの略語である。その他にも、自走型警備ロボット、自走型床清浄機、自走型散水機、あるいは自走型芝刈り機といった、多種多様なものが提案され、一部実用化されている。これらに移動体は、通常、目的ごとに製造される。
これらの移動体では、自律走行の部分に関してはほぼ同じ構成である。しかし、これらの移動体は、それぞれの個体として設計されており、汎用性がない。
これらの移動体を個別に揃えるとコストかかり、管理も複雑化するといった問題があった。
これらの移動体では、自律走行の部分に関してはほぼ同じ構成である。しかし、これらの移動体は、それぞれの個体として設計されており、汎用性がない。
これらの移動体を個別に揃えるとコストかかり、管理も複雑化するといった問題があった。
【0003】
特許文献１には、走行ユニットに上部ユニットを載せ替えることで機能をカスタマイズすることができる車両が開示されている。また、特許文献１には、複数の上部ユニットを所望の組み合わせで配置する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０２０－０９８６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１の車両では、走行ユニットに複数の上部ユニットを所望の組み合わせで配置することができる。しかし、特許文献１の車両では、複数の上部ユニットのそれぞれがその上部ユニットの単機能を実現するだけである。複数の上部ユニットの各機能以上の複雑な目的を達成するためには、やはり目的ごとにアタッチメントを設計する必要があった。
【0006】
本開示では、自走装置に対し、各々が独自の機能を有する複数のアタッチメントを組み合わせることにより、より複雑な目的を達成することができる移動体システ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】
本開示に係る移動体システムは、自律走行する自走装置と、各々が前記自走装置に着脱可能に取り付けられた複数のアタッチメントであって各々が独自の機能を有する複数のアタッチメントとを備え、目的を実現する移動体システムである。
前記自走装置は、
前記自走装置の位置および方向を示す位置方位情報を取得する位置方位取得部を備える。
前記複数のアタッチメントは、
前記目的を実現するための主たる機能である主機能を有する主機能アタッチメントと、
前記主機能を補助するために用いられる補助情報を取得するサブ機能アタッチメントと、
前記自走装置の位置および方向を示す位置方位情報を取得し、前記サブ機能アタッチメントから前記補助情報を取得し、前記位置方位情報と前記補助情報とに基づいて、前記自走装置の自律走行と前記主機能アタッチメントとを制御する制御アタッチメントとを含む。
前記自走装置は、
前記自走装置の位置および方向を示す位置方位情報を取得する位置方位取得部を備える。
前記複数のアタッチメントは、
前記目的を実現するための主たる機能である主機能を有する主機能アタッチメントと、
前記主機能を補助するために用いられる補助情報を取得するサブ機能アタッチメントと、
前記自走装置の位置および方向を示す位置方位情報を取得し、前記サブ機能アタッチメントから前記補助情報を取得し、前記位置方位情報と前記補助情報とに基づいて、前記自走装置の自律走行と前記主機能アタッチメントとを制御する制御アタッチメントとを含む。
【発明の効果】
【0008】
本開示に係る移動体システムでは、制御アタッチメントが、自走装置の位置および方向である位置方位情報を取得する。また、制御アタッチメントが、サブ機能アタッチメントから、目的を実現するための主たる機能である主機能を補助するために用いられる補助情報を取得する。そして、制御アタッチメントは、位置方位情報と補助情報とに基づいて、自走装置の自律走行と主機能を有する主機能アタッチメントとを制御する。このように、本開示に係る移動体システムによれば、制御アタッチメントが位置方位情報と補助情報とに基づいて、自律走行と主機能アタッチメントとを制御するので、より複雑な目的を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施の形態１に係る移動体システムの構成例を示す図。
【図2】実施の形態１に係る移動体システムのハードウェア構成例を示す図。
【図3】実施の形態１に係る移動体システムによる目的の実現までの手順を示すフロー図。
【図4】実施の形態１に係る移動体システムの具体例を示す図。
【図5】実施の形態１の変形例１に係る移動体システムの実現する目的の例を示す図。
【図6】実施の形態１の変形例２に係る移動体システムの構成例を示す図。
【図7】実施の形態２に係る移動体システムの構成例を示す図。
【図8】実施の形態３に係る移動体システムの構成例を示す図。
【図9】実施の形態３に係る移動体システムの具体例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本実施の形態について、図を用いて説明する。各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一または相当する部分については、説明を適宜省略または簡略化する。また、以下の図では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、実施の形態の説明において、上、下、左、右、前、後、表、裏といった向きあるいは位置が示されている場合がある。これらの表記は、説明の便宜上の記載であり、装置、器具、あるいは部品等の配置、方向および向きを限定するものではない。
【0011】
【0012】
移動体システム５００は、目的を実現するための移動体である。目的とは、例えば、散水、掃除、夜間警備、配送、照明、送風、あるいは、芝刈りといった機能をより複雑な条件で自動的に実施することを意味する。
移動体システム５００は、自走装置１００と、複数のアタッチメント２００とを備える。
移動体システム５００は、自走装置１００と、複数のアタッチメント２００とを備える。
【0013】
自走装置１００は、自律走行する移動体である。
自走装置１００は、位置方位取得部１０１と、走行制御部１１０と、操舵走行部１２０と、駆動部１３０とを備える。
位置方位取得部１０１は、自走装置１００の位置および方向を示す位置方位情報３０を取得する。位置方位取得部１０１は、位置方位情報３０を制御アタッチメント２３０に送信する。
走行制御部１１０は、目的を実現する位置および方向を示す位置方向指示３１を制御アタッチメント２３０から取得し、位置方向指示３１に応じた位置において位置方向指示３１に応じた方向を向くように自律走行を制御する。走行制御部１１０は、例えば、ＩＭＵ（ｉｎｅｒｔｉａｌ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｕｎｉｔ）を用いて、自走装置１００の位置姿勢制御を実施しつつ自走装置１００を走行させる。
操舵走行部１２０は、自走装置１００を自律走行させる装置である。操舵走行部１２０は、走行制御部１１０の制御により自走装置１００を自律走行させる。
駆動部１３０は、自律走行のための動力３４を生成する。また、駆動部１３０は、自律走行のための動力３４を操舵走行部１２０に供給するとともに、主機能アタッチメント２１０に対しても動力３４を供給する。
自走装置１００は、位置方位取得部１０１と、走行制御部１１０と、操舵走行部１２０と、駆動部１３０とを備える。
位置方位取得部１０１は、自走装置１００の位置および方向を示す位置方位情報３０を取得する。位置方位取得部１０１は、位置方位情報３０を制御アタッチメント２３０に送信する。
走行制御部１１０は、目的を実現する位置および方向を示す位置方向指示３１を制御アタッチメント２３０から取得し、位置方向指示３１に応じた位置において位置方向指示３１に応じた方向を向くように自律走行を制御する。走行制御部１１０は、例えば、ＩＭＵ（ｉｎｅｒｔｉａｌ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｕｎｉｔ）を用いて、自走装置１００の位置姿勢制御を実施しつつ自走装置１００を走行させる。
操舵走行部１２０は、自走装置１００を自律走行させる装置である。操舵走行部１２０は、走行制御部１１０の制御により自走装置１００を自律走行させる。
駆動部１３０は、自律走行のための動力３４を生成する。また、駆動部１３０は、自律走行のための動力３４を操舵走行部１２０に供給するとともに、主機能アタッチメント２１０に対しても動力３４を供給する。
【0014】
複数のアタッチメント２００の各々は、自走装置１００に着脱可能に取り付けられる。複数のアタッチメント２００は、各々が独自の機能を有する。
複数のアタッチメント２００は、主機能アタッチメント２１０と、サブ機能アタッチメント２２０と、制御アタッチメント２３０とを含む。主機能アタッチメント２１０と、サブ機能アタッチメント２２０と、制御アタッチメント２３０との各々は、複数であってもよい。
複数のアタッチメント２００は、主機能アタッチメント２１０と、サブ機能アタッチメント２２０と、制御アタッチメント２３０とを含む。主機能アタッチメント２１０と、サブ機能アタッチメント２２０と、制御アタッチメント２３０との各々は、複数であってもよい。
【0015】
主機能アタッチメント２１０は、目的を実現するための主たる機能である主機能を有する。
具体的には、散水、掃除、夜間警備、配送、照明、送風、あるいは、芝刈りといった機能が主機能である。その他の機能であってもよい。
具体的には、散水、掃除、夜間警備、配送、照明、送風、あるいは、芝刈りといった機能が主機能である。その他の機能であってもよい。
【0016】
サブ機能アタッチメント２２０は、主機能を補助するために用いられる補助情報３２を取得する。
サブ機能アタッチメント２２０は、主機能アタッチメントの周囲の状況を検知するセンサであり、補助情報３２としてセンシング情報を取得する。
具体的には、人感センサ、照度センサ、あるいは、騒音センサといったセンサである。主機能を補助するセンサであれば、どのようなセンサでもよい。サブ機能アタッチメント２２０が主機能アタッチメント２１０に指示する、あるいは、主機能アタッチメント２１０から情報を得ることもある。例えば、サブ機能アタッチメント２２０が主機能アタッチメント２１０に電磁弁を開けろと指示することがある。また、サブ機能アタッチメント２２０が主機能アタッチメント２１０から、タンクが空になったという情報を得ることがある。
サブ機能アタッチメント２２０は、主機能アタッチメントの周囲の状況を検知するセンサであり、補助情報３２としてセンシング情報を取得する。
具体的には、人感センサ、照度センサ、あるいは、騒音センサといったセンサである。主機能を補助するセンサであれば、どのようなセンサでもよい。サブ機能アタッチメント２２０が主機能アタッチメント２１０に指示する、あるいは、主機能アタッチメント２１０から情報を得ることもある。例えば、サブ機能アタッチメント２２０が主機能アタッチメント２１０に電磁弁を開けろと指示することがある。また、サブ機能アタッチメント２２０が主機能アタッチメント２１０から、タンクが空になったという情報を得ることがある。
【0017】
制御アタッチメント２３０は、位置方位取得部１０１から自走装置１００の位置および方向である位置方位情報３０を取得し、サブ機能アタッチメント２２０から補助情報３２を取得する。制御アタッチメント２３０は、位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、自走装置１００の自律走行と主機能アタッチメント２１０とを制御する。
制御アタッチメント２３０は、位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、自走装置１００に対して位置および方向を指示する位置方向指示３１を生成し、位置方向指示３１を自走装置１００に送信する。
また、制御アタッチメント２３０は、位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する制御命令３３を生成し、駆動部１３０に送信する。制御アタッチメント２３０は、制御命令３３を生成し、生成した制御命令３３を駆動部１３０に送信することにより、主機能アタッチメント２１０を制御する。
制御アタッチメント２３０は、位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、自走装置１００に対して位置および方向を指示する位置方向指示３１を生成し、位置方向指示３１を自走装置１００に送信する。
また、制御アタッチメント２３０は、位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する制御命令３３を生成し、駆動部１３０に送信する。制御アタッチメント２３０は、制御命令３３を生成し、生成した制御命令３３を駆動部１３０に送信することにより、主機能アタッチメント２１０を制御する。
【0018】
図２は、本実施の形態に係る移動体システム５００のハードウェア構成例を示す図である。
制御アタッチメント２３０を例として、ハードウェア構成について説明する。
制御アタッチメント２３０は、コンピュータである。
制御アタッチメント２３０は、プロセッサ９１０を備えるとともに、メモリ９２１、補助記憶装置９２２、および、インタフェース９３０といった他のハードウェアを備える。他のハードウェアとして通信装置を備えていてもよい。プロセッサ９１０は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
メモリ９２１は、移動体システム５００の目的を実現するための制御プログラムを記憶する。
プロセッサ９１０は、移動体システム５００の目的に対応する制御プログラムを実行する。
制御アタッチメント２３０を例として、ハードウェア構成について説明する。
制御アタッチメント２３０は、コンピュータである。
制御アタッチメント２３０は、プロセッサ９１０を備えるとともに、メモリ９２１、補助記憶装置９２２、および、インタフェース９３０といった他のハードウェアを備える。他のハードウェアとして通信装置を備えていてもよい。プロセッサ９１０は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
メモリ９２１は、移動体システム５００の目的を実現するための制御プログラムを記憶する。
プロセッサ９１０は、移動体システム５００の目的に対応する制御プログラムを実行する。
【0019】
制御アタッチメント２３０は、機能要素として、制御部２３１を備える。
制御部２３１の機能は、ソフトウェアにより実現される。
プロセッサ９１０は、制御プログラムを実行する装置である。制御プログラムは、制御部２３１の機能を実現するプログラムである。
プロセッサ９１０は、演算処理を行うＩＣである。プロセッサ９１０の具体例は、ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＧＰＵである。ＩＣは、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。ＣＰＵは、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略語である。ＤＳＰは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒの略語である。ＧＰＵは、Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略語である。
制御部２３１の機能は、ソフトウェアにより実現される。
プロセッサ９１０は、制御プログラムを実行する装置である。制御プログラムは、制御部２３１の機能を実現するプログラムである。
プロセッサ９１０は、演算処理を行うＩＣである。プロセッサ９１０の具体例は、ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＧＰＵである。ＩＣは、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。ＣＰＵは、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略語である。ＤＳＰは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒの略語である。ＧＰＵは、Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略語である。
【0020】
メモリ９２１は、データを一時的に記憶する記憶装置である。メモリ９２１の具体例は、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、あるいはＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。
補助記憶装置９２２は、データを保管する記憶装置である。補助記憶装置９２２の具体例は、ＨＤＤである。また、補助記憶装置９２２は、ＳＤ（登録商標）メモリカード、ＣＦ、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤといった可搬の記憶媒体であってもよい。なお、ＨＤＤは、Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅの略語である。ＳＤ（登録商標）は、Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌの略語である。ＣＦは、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ（登録商標）の略語である。ＤＶＤは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋの略語である。
補助記憶装置９２２は、データを保管する記憶装置である。補助記憶装置９２２の具体例は、ＨＤＤである。また、補助記憶装置９２２は、ＳＤ（登録商標）メモリカード、ＣＦ、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤといった可搬の記憶媒体であってもよい。なお、ＨＤＤは、Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅの略語である。ＳＤ（登録商標）は、Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌの略語である。ＣＦは、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ（登録商標）の略語である。ＤＶＤは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋの略語である。
【0021】
インタフェース９３０は、入力インタフェースと出力インタフェースを備える。
入力インタフェースは、入力装置と接続されるポートである。入力インタフェースは、具体的には、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）端子である。なお、入力インタフェースは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と接続されるポートであってもよい。
出力インタフェースは、ディスプレイといった出力機器のケーブルが接続されるポートである。出力インタフェースは、具体的には、ＵＳＢ端子またはＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）端子である。ディスプレイは、具体的には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）である。
入力インタフェースは、入力装置と接続されるポートである。入力インタフェースは、具体的には、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）端子である。なお、入力インタフェースは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と接続されるポートであってもよい。
出力インタフェースは、ディスプレイといった出力機器のケーブルが接続されるポートである。出力インタフェースは、具体的には、ＵＳＢ端子またはＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）端子である。ディスプレイは、具体的には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）である。
【0022】
通信装置は、レシーバとトランスミッタを有する。通信装置は、ＬＡＮ、インターネット、あるいは電話回線といった通信網に接続している。通信装置は、具体的には、通信チップまたはＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）である。
【0023】
制御プログラムは、制御アタッチメント２３０において実行される。制御プログラムは、プロセッサ９１０に読み込まれ、プロセッサ９１０によって実行される。メモリ９２１には、制御プログラムだけでなく、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。プロセッサ９１０は、ＯＳを実行しながら、制御プログラムを実行する。制御プログラムおよびＯＳは、補助記憶装置９２２に記憶されていてもよい。補助記憶装置９２２に記憶されている制御プログラムおよびＯＳは、メモリ９２１にロードされ、プロセッサ９１０によって実行される。なお、制御プログラムの一部または全部がＯＳに組み込まれていてもよい。
【0024】
制御アタッチメント２３０は、プロセッサ９１０を代替する複数のプロセッサを備えていてもよい。これら複数のプロセッサは、制御プログラムの実行を分担する。それぞれのプロセッサは、プロセッサ９１０と同じように、制御プログラムを実行する装置である。
【0025】
制御プログラムにより利用、処理または出力されるデータ、情報、信号値および変数値は、メモリ９２１、補助記憶装置９２２、または、プロセッサ９１０内のレジスタあるいはキャッシュメモリに記憶される。
【0026】
制御部２３１の各部の「部」を「回路」、「工程」、「手順」、「処理」、あるいは「サーキットリー」に読み替えてもよい。制御プログラムは、制御処理を、コンピュータに実行させる。制御処理の「処理」を「プログラム」、「プログラムプロダクト」、「プログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体」、または「プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体」に読み替えてもよい。また、情報収集方法は、制御アタッチメント２３０が制御プログラムを実行することにより行われる方法である。
制御プログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体に格納されて提供されてもよい。また、制御プログラムは、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。
制御プログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体に格納されて提供されてもよい。また、制御プログラムは、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。
【0027】
また、制御部２３１の機能がハードウェアで実現されてもよい。その場合、制御アタッチメント２３０は、プロセッサ９１０に替えて電子回路を備える。
【0028】
電子回路は、制御部２３１の機能を実現する専用の電子回路である。電子回路は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＡＳＩＣ、または、ＦＰＧＡである。ＧＡは、Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略語である。ＡＳＩＣは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略語である。
【0029】
制御部２３１の機能は、１つの電子回路で実現されてもよいし、複数の電子回路に分散して実現されてもよい。
【0030】
別の変形例として、制御部２３１の一部の機能が電子回路で実現され、残りの機能がソフトウェアで実現されてもよい。また、制御部２３１の一部またはすべての機能がファームウェアで実現されてもよい。
【0031】
プロセッサと電子回路の各々は、プロセッシングサーキットリとも呼ばれる。つまり、制御部２３１の機能は、プロセッシングサーキットリにより実現される。
【0032】
なお、自走装置１００もコンピュータを搭載し、走行制御部１１０の機能を実現する。自走装置１００におけるハードウェア構成については、制御アタッチメント２３０で説明した内容と同様である。
図２において、制御アタッチメント２３０と自走装置１００のハードウェア構成に同様の符号を付しているが、これは説明を簡単にするためであり、個別にハードウェア構成を有していることは言うまでもない。
図２において、制御アタッチメント２３０と自走装置１００のハードウェア構成に同様の符号を付しているが、これは説明を簡単にするためであり、個別にハードウェア構成を有していることは言うまでもない。
【0033】
また、制御アタッチメント２３０以外のその他のアタッチメントについても、一般的な機能制御を行うためのコンピュータが搭載されている。例えば、サブ機能アタッチメント２２０が人感センサである場合、センシング情報を取得して送信するためのコンピュータが搭載されている。制御アタッチメント２３０以外のその他のアタッチメントに搭載されたコンピュータのハードウェア構成についても、制御アタッチメント２３０で説明した内容と同様である。
【0034】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
＜移動体システム５００による目的の実現までの手順＞
次に、本実施の形態に係る移動体システム５００による目的の実現までの手順を説明する。移動体システム５００による目的の実現までの手順は、機能制御方法に相当する。また、移動体システム５００による目的の実現までの手順における制御アタッチメント２３０の動作を実現するプログラムは、制御プログラムに相当する。
＜移動体システム５００による目的の実現までの手順＞
次に、本実施の形態に係る移動体システム５００による目的の実現までの手順を説明する。移動体システム５００による目的の実現までの手順は、機能制御方法に相当する。また、移動体システム５００による目的の実現までの手順における制御アタッチメント２３０の動作を実現するプログラムは、制御プログラムに相当する。
【0035】
図３は、本実施の形態に係る移動体システム５００による目的の実現までの手順を示すフロー図である。
まず、ステップＳ１００において、自走装置１００に複数のアタッチメント２００が取り付けられる。
まず、ステップＳ１００において、自走装置１００に複数のアタッチメント２００が取り付けられる。
【0036】
図４は、本実施の形態に係る移動体システム５００の具体例を示す図である。
図４の移動体システム５００は、散水を主機能とする移動体である。
例えば、テーマパークといった施設において、日中に草木に自動的に散水する移動体システム５００の場合、以下の条件で散水することが目的となる。
・特定の場所で特定方向に散水する。すなわち、植木がある所へ向かって散水する。
・日照度によって散水する量を変える。
・人がいる場合は散水しない。
図４の移動体システム５００は、散水を主機能とする移動体である。
例えば、テーマパークといった施設において、日中に草木に自動的に散水する移動体システム５００の場合、以下の条件で散水することが目的となる。
・特定の場所で特定方向に散水する。すなわち、植木がある所へ向かって散水する。
・日照度によって散水する量を変える。
・人がいる場合は散水しない。
【0037】
図４の移動体システム５００では、上記の目的を実現するために複数のアタッチメント２００が自走装置１００に取り付けられている。
散水機が主機能アタッチメント２１０として自走装置１００に取り付けられる。散水機は、上記の目的を実現するための主機能として散水機能を有する。
人感センサおよび照度センサがサブ機能アタッチメント２２０として自走装置１００に取り付けられる。人感センサは、人がいる場合は散水しないといった目的を実現するための補助情報３２を取得する。照度センサは、日照度によって散水する量を変える、といった目的を実現するための補助情報３２を取得する。補助情報３２は、人感センサおよび照度センサにより取得されるセンシング情報である。
制御アタッチメント２３０は、自走装置１００の位置および方向を示す位置方位情報３０を取得し、サブ機能アタッチメント２２０から補助情報３２を取得する。そして、制御アタッチメント２３０は、位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、自走装置１００の自律走行と主機能アタッチメント２１０とを制御する。
散水機が主機能アタッチメント２１０として自走装置１００に取り付けられる。散水機は、上記の目的を実現するための主機能として散水機能を有する。
人感センサおよび照度センサがサブ機能アタッチメント２２０として自走装置１００に取り付けられる。人感センサは、人がいる場合は散水しないといった目的を実現するための補助情報３２を取得する。照度センサは、日照度によって散水する量を変える、といった目的を実現するための補助情報３２を取得する。補助情報３２は、人感センサおよび照度センサにより取得されるセンシング情報である。
制御アタッチメント２３０は、自走装置１００の位置および方向を示す位置方位情報３０を取得し、サブ機能アタッチメント２２０から補助情報３２を取得する。そして、制御アタッチメント２３０は、位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、自走装置１００の自律走行と主機能アタッチメント２１０とを制御する。
【0038】
＜＜制御プログラムの決定＞＞
ステップＳ１１０において、制御アタッチメント２３０の制御部２３１は、主機能アタッチメント２１０とサブ機能アタッチメント２２０との組み合わせを検出する。制御部２３１は、検出した組み合わせに基づいて、移動体システム５００の目的に対応する制御プログラムを実行する。
自走装置１００のメモリ９２１には、移動体システム５００において複数種類の目的の各々を実現するための複数の制御プログラムが記憶されている。制御部２３１は、複数の制御プログラムのうち、主機能アタッチメント２１０とサブ機能アタッチメント２２０との組み合わせに対応した適切な制御プログラムを実行する。
例えば、主機能アタッチメント２１０とサブ機能アタッチメント２２０とが自走装置１００に取り付けられると、自走装置１００はアタッチメントの組み合わせを示す情報を制御アタッチメント２３０の制御部２３１に送信する。そして、制御部２３１は、組み合わせを示す情報に基づいて、メモリ９２１に記憶された複数の制御プログラムから適切な制御プログラムを選択し、実行する。
あるいは、ユーザが、インタフェース９３０を介して制御アタッチメント２３０に対して適切な制御プログラムを指示する方法でもよい。
あるいは、制御アタッチメント２３０には、特定の１つの制御プログラムが記憶されていてもよい。この場合、自走装置１００に複数のアタッチメントが取り付けられる際に、目的に応じた適切な制御アタッチメント２３０が選択され、取り付けられる。
ステップＳ１１０において、制御アタッチメント２３０の制御部２３１は、主機能アタッチメント２１０とサブ機能アタッチメント２２０との組み合わせを検出する。制御部２３１は、検出した組み合わせに基づいて、移動体システム５００の目的に対応する制御プログラムを実行する。
自走装置１００のメモリ９２１には、移動体システム５００において複数種類の目的の各々を実現するための複数の制御プログラムが記憶されている。制御部２３１は、複数の制御プログラムのうち、主機能アタッチメント２１０とサブ機能アタッチメント２２０との組み合わせに対応した適切な制御プログラムを実行する。
例えば、主機能アタッチメント２１０とサブ機能アタッチメント２２０とが自走装置１００に取り付けられると、自走装置１００はアタッチメントの組み合わせを示す情報を制御アタッチメント２３０の制御部２３１に送信する。そして、制御部２３１は、組み合わせを示す情報に基づいて、メモリ９２１に記憶された複数の制御プログラムから適切な制御プログラムを選択し、実行する。
あるいは、ユーザが、インタフェース９３０を介して制御アタッチメント２３０に対して適切な制御プログラムを指示する方法でもよい。
あるいは、制御アタッチメント２３０には、特定の１つの制御プログラムが記憶されていてもよい。この場合、自走装置１００に複数のアタッチメントが取り付けられる際に、目的に応じた適切な制御アタッチメント２３０が選択され、取り付けられる。
【0039】
＜自走装置１００の自律走行＞
ステップＳ１２０において、自走装置１００の位置方位取得部１０１は、自走装置１００の位置および方向を示す位置方位情報３０を取得する。
ステップＳ１２０において、自走装置１００の位置方位取得部１０１は、自走装置１００の位置および方向を示す位置方位情報３０を取得する。
【0040】
ステップＳ１３０において、位置方位取得部１０１は、自走装置１００の位置および方向を示す位置方位情報３０を制御アタッチメント２３０に送信する。
位置方位取得部１０１は、自走装置１００の位置および方向を監視し、定期的に制御アタッチメント２３０に位置方位情報３０を送信してもよい。
位置方位取得部１０１は、自走装置１００の位置および方向を監視し、定期的に制御アタッチメント２３０に位置方位情報３０を送信してもよい。
【0041】
図４の移動体システム５００では、自走装置１００は、散水を行う特定の場所まで移動し、植木がある特定の方向に散水方向が向くように姿勢を動かす。
【0042】
＜位置方位情報３０と補助情報３２の取得＞
ステップＳ１４０において、制御アタッチメント２３０の制御部２３１は、自走装置１００の位置方位取得部１０１から自走装置１００の位置方位情報３０を取得し、サブ機能アタッチメント２２０から補助情報３２を取得する。制御部２３１は、補助情報３２としてセンシング情報を取得する。
ステップＳ１４０において、制御アタッチメント２３０の制御部２３１は、自走装置１００の位置方位取得部１０１から自走装置１００の位置方位情報３０を取得し、サブ機能アタッチメント２２０から補助情報３２を取得する。制御部２３１は、補助情報３２としてセンシング情報を取得する。
【0043】
図４の例では、制御部２３１は、照度センサから照度を示すセンシング情報を補助情報３２として取得する。また、制御部２３１は、人感センサから人の存否を示すセンシング情報を補助情報３２として取得する。これらの補助情報３２により、制御部２３１は、日照度によって散水する量を変える、および、人がいる場合は散水しないといった制御を行うことができる。
【0044】
＜位置方向指示３１および制御命令３３の生成および送信＞
ステップＳ１５０において、制御部２３１は、自走装置１００の位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、位置方向指示３１と制御命令３３を生成する。
制御部２３１は、自走装置１００の位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、自走装置１００に対して位置および方向を指示する位置方向指示３１を生成する。
また、制御部２３１は、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する制御命令３３を生成する。
制御部２３１は、位置方向指示３１を自走装置１００の走行制御部１１０に送信する。
また、制御部２３１は、制御命令３３を自走装置１００の駆動部１３０に送信する。制御命令３３は、駆動部１３０に対し、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給の開始と停止を指示する。制御アタッチメント２３０は、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給の開始と停止を指示する制御命令３３により、主機能アタッチメント２１０の動作開始と動作終了を制御する。
ステップＳ１５０において、制御部２３１は、自走装置１００の位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、位置方向指示３１と制御命令３３を生成する。
制御部２３１は、自走装置１００の位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、自走装置１００に対して位置および方向を指示する位置方向指示３１を生成する。
また、制御部２３１は、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する制御命令３３を生成する。
制御部２３１は、位置方向指示３１を自走装置１００の走行制御部１１０に送信する。
また、制御部２３１は、制御命令３３を自走装置１００の駆動部１３０に送信する。制御命令３３は、駆動部１３０に対し、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給の開始と停止を指示する。制御アタッチメント２３０は、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給の開始と停止を指示する制御命令３３により、主機能アタッチメント２１０の動作開始と動作終了を制御する。
【0045】
＜自律走行の制御＞
ステップＳ１６０において、自走装置１００の駆動部１３０は、位置方向指示３１および制御命令３３を受信する。
ステップＳ１７１において、走行制御部１１０は、位置方向指示３１に応じた位置において位置方向指示３１に応じた方向を向くように自律走行を制御する。
走行制御部１１０は、位置方向指示３１に応じた位置において位置方向指示３１に応じた方向を向くように自律走行を制御する。具体的には、走行制御部１１０は、操舵走行部１２０を制御することにより、目的を実現する位置まで自走装置１００を走行させ、目的を実現する方向に自走装置１００を向ける。
自走装置１００は、位置方位取得部１０１により取得した位置方位情報３０を制御アタッチメント２３０に送信しつつ、制御アタッチメント２３０から受信した位置方向指示３１に応じて自律走行を実施する。
ステップＳ１６０において、自走装置１００の駆動部１３０は、位置方向指示３１および制御命令３３を受信する。
ステップＳ１７１において、走行制御部１１０は、位置方向指示３１に応じた位置において位置方向指示３１に応じた方向を向くように自律走行を制御する。
走行制御部１１０は、位置方向指示３１に応じた位置において位置方向指示３１に応じた方向を向くように自律走行を制御する。具体的には、走行制御部１１０は、操舵走行部１２０を制御することにより、目的を実現する位置まで自走装置１００を走行させ、目的を実現する方向に自走装置１００を向ける。
自走装置１００は、位置方位取得部１０１により取得した位置方位情報３０を制御アタッチメント２３０に送信しつつ、制御アタッチメント２３０から受信した位置方向指示３１に応じて自律走行を実施する。
【0046】
＜主機能アタッチメント２１０の制御＞
ステップＳ１７２において、駆動部１３０は、制御命令３３に応じて、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する。具体的には、駆動部１３０は、制御命令３３に応じて、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給の開始と停止を行う。これにより、主機能アタッチメント２１０が制御される（ステップＳ１８０）。
ステップＳ１８０において、主機能アタッチメント２１０は、駆動部１３０による動力の供給の開始あるいは終了により、主機能の動作開始と動作終了が制御される。
ステップＳ１７２において、駆動部１３０は、制御命令３３に応じて、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する。具体的には、駆動部１３０は、制御命令３３に応じて、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給の開始と停止を行う。これにより、主機能アタッチメント２１０が制御される（ステップＳ１８０）。
ステップＳ１８０において、主機能アタッチメント２１０は、駆動部１３０による動力の供給の開始あるいは終了により、主機能の動作開始と動作終了が制御される。
【0047】
図４の具体例では、制御部２３１は、自走装置１００の位置方位情報３０により、散水を行う特定の場所において植木がある特定の方向に散水方向が向いていると判断する。そして、制御部２３１は、補助情報３２により、人が存在しないこと、かつ、日照度を取得すると、日照度に応じた散水量となる動力量で散水機への動力の供給を開始する制御命令３３を自走装置１００の駆動部１３０に送信する。また、制御部２３１は、補助情報３２により、人が存在することを示すセンシング情報を取得すると、散水機への動力の供給を終了する制御命令３３を駆動部１３０に送信する。
このように、制御部２３１が、位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、位置方向指示３１と制御命令３３を生成し、自走装置１００に送信することで、移動体システム５００の目的を実現することができる。
このように、制御部２３１が、位置方位情報３０と補助情報３２とに基づいて、位置方向指示３１と制御命令３３を生成し、自走装置１００に送信することで、移動体システム５００の目的を実現することができる。
【0048】
制御アタッチメント２３０には、散水すべき位置といった目的を実現する特定の位置が記憶されている。つまり、制御アタッチメント２３０は、散水すべき位置といった目的を実現する特定の位置を知っている。例えば、制御アタッチメント２３０は、入力用のインタフェース９３０を介して、ユーザから指定された目的を実現する特定の位置を取得する。
制御アタッチメント２３０は、位置方位情報３０と補助情報３２を取得し、散水すべき場所まで自走装置１００を自律走行させる。制御アタッチメント２３０は、散水すべき場所に到達すると、人感センサで人がいるか判断し、人がいなければ、照度センサから照度を得て、散水量を決定する。制御アタッチメント２３０は、散水量を基にポンプの動力量を駆動部１３０に指示して、動力を始動して、ポンプを動かし、散水を開始する。
ただし、各アタッチメントは独立しており、必要に応じて機能を変更することができる。
制御アタッチメント２３０は、位置方位情報３０と補助情報３２を取得し、散水すべき場所まで自走装置１００を自律走行させる。制御アタッチメント２３０は、散水すべき場所に到達すると、人感センサで人がいるか判断し、人がいなければ、照度センサから照度を得て、散水量を決定する。制御アタッチメント２３０は、散水量を基にポンプの動力量を駆動部１３０に指示して、動力を始動して、ポンプを動かし、散水を開始する。
ただし、各アタッチメントは独立しており、必要に応じて機能を変更することができる。
【0049】
例えば、テーマパークの閉園中といった夜間の散水であれば、人、あるいは、照度のセンサは必要ない。
また、人感センサの向きを変えることにより、人を検知する方向を変えることができる。全周囲に散水する装置であれば、複数の人感センサを設けることにより全周囲において人を検知することができる。
照度ではなく、気温に応じて散水量を変えたい場合は、照度センサを温度センサに付け替えることで対応する。
また散水すべきところに人がいる場合、「散水するので、立ち退いてください」といったアナウンスするアタッチメントを付加することも可能である。
さらに自動で給水したい場合は、散水タンクの重量を測定する重量測定センサを設置し、散水タンクが空になったことを制御部が検知すると、自走装置１００が給水所に戻るといった制御を行ってもよい。自走装置１００が定位置に着いたら、制御部の付加装置である無線装置で水道を出し、重量測定センサで、散水タンクが一杯になれば停止するといった複雑な制御が可能となる。
散水装置でなく、扇風機あるいは噴霧装置であれば、気温が高く、人が通ったときのみ送風するといった制御も可能である。
また、人感センサの向きを変えることにより、人を検知する方向を変えることができる。全周囲に散水する装置であれば、複数の人感センサを設けることにより全周囲において人を検知することができる。
照度ではなく、気温に応じて散水量を変えたい場合は、照度センサを温度センサに付け替えることで対応する。
また散水すべきところに人がいる場合、「散水するので、立ち退いてください」といったアナウンスするアタッチメントを付加することも可能である。
さらに自動で給水したい場合は、散水タンクの重量を測定する重量測定センサを設置し、散水タンクが空になったことを制御部が検知すると、自走装置１００が給水所に戻るといった制御を行ってもよい。自走装置１００が定位置に着いたら、制御部の付加装置である無線装置で水道を出し、重量測定センサで、散水タンクが一杯になれば停止するといった複雑な制御が可能となる。
散水装置でなく、扇風機あるいは噴霧装置であれば、気温が高く、人が通ったときのみ送風するといった制御も可能である。
【0050】
＊＊＊本実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態に係る移動体システム５００によれば、アタッチメント同士が協調して、より複雑で、多くの目的を達成できるアタッチメントシステムを提供することができる。
本実施の形態に係る移動体システム５００によれば、それぞれのアタッチメントの機能を生かし、アタッチメントの組み合わせにより、多くの目的を達成する事ができる。
よって、本実施の形態に係る移動体システム５００によれば、目的別にアタッチメントを設計する必要がなく、目的に応じてアタッチメントを組み替えることができるので、より少ないアタッチメントで、より多くの目的を達成することができる。
本実施の形態に係る移動体システム５００によれば、アタッチメント同士が協調して、より複雑で、多くの目的を達成できるアタッチメントシステムを提供することができる。
本実施の形態に係る移動体システム５００によれば、それぞれのアタッチメントの機能を生かし、アタッチメントの組み合わせにより、多くの目的を達成する事ができる。
よって、本実施の形態に係る移動体システム５００によれば、目的別にアタッチメントを設計する必要がなく、目的に応じてアタッチメントを組み替えることができるので、より少ないアタッチメントで、より多くの目的を達成することができる。
【0051】
＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例１＞
図５は、本実施の形態の変形例１に係る移動体システム５００の実現する目的の例を示す図である。
図５では、主機能アタッチメント２１０として自走装置１００に取り付けられるアタッチメントの例を示している。
図５に示すように、主機能アタッチメント２１０には、乗車のための椅子、自動販売機、警備ロボット、床清浄機、照明、あるいは、消火器といったアタッチメントがある。また、アタッチメントが実現する主機能として、料理の配送といった荷物搬送、宣伝（移動サイネージ）、ごみ箱、枯れ葉の収集、ワックスがけ、草刈、積雪の排除、植栽のせん定、人探し、あるいは、非常時に駆けつける非常時対応といった機能も可能である。
自動で動き回るという観点で、人が乗る以外の用途に多目的に使用できる。夜間、休日、あるいは、緊急時に、自走装置を休ませずに活用することにより、自走装置をより効率的に運用することができる。
＜変形例１＞
図５は、本実施の形態の変形例１に係る移動体システム５００の実現する目的の例を示す図である。
図５では、主機能アタッチメント２１０として自走装置１００に取り付けられるアタッチメントの例を示している。
図５に示すように、主機能アタッチメント２１０には、乗車のための椅子、自動販売機、警備ロボット、床清浄機、照明、あるいは、消火器といったアタッチメントがある。また、アタッチメントが実現する主機能として、料理の配送といった荷物搬送、宣伝（移動サイネージ）、ごみ箱、枯れ葉の収集、ワックスがけ、草刈、積雪の排除、植栽のせん定、人探し、あるいは、非常時に駆けつける非常時対応といった機能も可能である。
自動で動き回るという観点で、人が乗る以外の用途に多目的に使用できる。夜間、休日、あるいは、緊急時に、自走装置を休ませずに活用することにより、自走装置をより効率的に運用することができる。
【0052】
＜変形例２＞
図６は、本実施の形態の変形例２に係る移動体システム５００の構成例を示す図である。
主機能アタッチメント２１０を複数組み合わせてもよい。
図６では、照明の主機能アタッチメント２１０と散水機の主機能アタッチメント２１０が搭載されている。これにより、夜間の散水においても明るくすることができるため、人がいる場合は散水しないといった制御を行うことができる。また、夜間といっても明るい場所であれば、照明の主機能アタッチメント２１０を消灯するといった制御を行うことができる。
このように、主機能を組み合わせることにより、より多機能な移動体システムを作ることができる。
例えば、水まきをしながら草刈をする、あるいは、夜間警備をしながら掃除も兼ねるといった目的を、複雑な制御を行いつつ実現することが可能となる。
図６は、本実施の形態の変形例２に係る移動体システム５００の構成例を示す図である。
主機能アタッチメント２１０を複数組み合わせてもよい。
図６では、照明の主機能アタッチメント２１０と散水機の主機能アタッチメント２１０が搭載されている。これにより、夜間の散水においても明るくすることができるため、人がいる場合は散水しないといった制御を行うことができる。また、夜間といっても明るい場所であれば、照明の主機能アタッチメント２１０を消灯するといった制御を行うことができる。
このように、主機能を組み合わせることにより、より多機能な移動体システムを作ることができる。
例えば、水まきをしながら草刈をする、あるいは、夜間警備をしながら掃除も兼ねるといった目的を、複雑な制御を行いつつ実現することが可能となる。
【0053】
実施の形態２．
本実施の形態では、主に、実施の形態１と異なる点および実施の形態１に追加する点について説明する。
本実施の形態において、実施の形態１と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施の形態では、主に、実施の形態１と異なる点および実施の形態１に追加する点について説明する。
本実施の形態において、実施の形態１と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0054】
図７は、本実施の形態に係る移動体システム５００ａの構成例を示す図である。
本実施の形態に係る移動体システム５００ａでは、自走装置１００は、複数のアタッチメントの各々の重量を計測する重量センサ１４０を備える。
走行制御部１１０は、複数のアタッチメントの各々の重量を用いて、自律走行を制御する。
本実施の形態に係る移動体システム５００ａでは、自走装置１００は、複数のアタッチメントの各々の重量を計測する重量センサ１４０を備える。
走行制御部１１０は、複数のアタッチメントの各々の重量を用いて、自律走行を制御する。
【0055】
また、本実施の形態に係る移動体システム５００ａでは、自走装置１００は、複数のアタッチメントのバランスを計測するバランスセンサ１５０を備える。
走行制御部１１０は、複数のアタッチメントのバランスを用いて、自律走行を制御する。
走行制御部１１０は、複数のアタッチメントのバランスを用いて、自律走行を制御する。
【0056】
走行制御部１１０は、自律走行の速度、あるいは、自走装置１００の姿勢を制御する。
具体的には、走行制御部１１０は、複数のアタッチメントの各々の重量、あるいは、複数のアタッチメントのバランスを用いて、移動体システム５００ａの速度の限界、旋回能力の限界、あるいは、動き方の限界といった行動の制約を算出する。
具体的には、走行制御部１１０は、複数のアタッチメントの各々の重量、あるいは、複数のアタッチメントのバランスを用いて、移動体システム５００ａの速度の限界、旋回能力の限界、あるいは、動き方の限界といった行動の制約を算出する。
【0057】
このように、走行制御部１１０は、移動体システム５００ａがどの程度の行動ができるかを示す行動の制約を算出し、行動の制約に基づいて位置姿勢制御を行う。これにより、移動体システム５００ａは、より安全に走行することが可能となる。
【0058】
実施の形態３．
本実施の形態では、主に、実施の形態１および２と異なる点および実施の形態１および２に追加する点について説明する。
本実施の形態において、実施の形態１および２と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施の形態では、主に、実施の形態１および２と異なる点および実施の形態１および２に追加する点について説明する。
本実施の形態において、実施の形態１および２と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0059】
図８は、本実施の形態に係る移動体システム５００ｂの構成例を示す図である。
本実施の形態に係る移動体システム５００ｂでは、１つの主機能アタッチメント２１０のみが自走装置１００に取り付けられている。
駆動部１３０は、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する制御命令３３を取得し、制御命令３３に応じて主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する。
制御命令３３は、自走装置１００のインタフェース９３０あるいは通信装置を介して、ユーザから取得する。
本実施の形態に係る移動体システム５００ｂでは、１つの主機能アタッチメント２１０のみが自走装置１００に取り付けられている。
駆動部１３０は、主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する制御命令３３を取得し、制御命令３３に応じて主機能アタッチメント２１０に対する動力の供給を制御する。
制御命令３３は、自走装置１００のインタフェース９３０あるいは通信装置を介して、ユーザから取得する。
【0060】
自走装置１００は移動装置なので、動力を生成する駆動部１３０が必ず搭載されている。特に静止している場合は、この駆動部は全く利用されていない。
電力から動力を作成する場合には、モータといった駆動装置が必要であるが、自走装置１００の動力をそのまま利用することにより、主機能アタッチメント２１０の構造をより簡単なものにすることが可能となる。
主機能アタッチメント２１０に動力を利用する場合、電源あるいはモータといったシステムを搭載しなければならない。仮に電力を自走装置１００から取得する場合でもモータは搭載しなければならない。これにより、主機能アタッチメント２１０の大型化、あるいは、高コスト化が課題となる。
しかし、自走装置１００の動力をそのまま、駆動部１３０を介して利用できるように自走装置１００を作成し、主機能アタッチメント２１０はその動力を利用できるようにする。
これにより、主機能アタッチメント２１０側に動力装置が必要なくなり、主機能アタッチメント２１０の低コスト化、および、小型化が実現できる。
電力から動力を作成する場合には、モータといった駆動装置が必要であるが、自走装置１００の動力をそのまま利用することにより、主機能アタッチメント２１０の構造をより簡単なものにすることが可能となる。
主機能アタッチメント２１０に動力を利用する場合、電源あるいはモータといったシステムを搭載しなければならない。仮に電力を自走装置１００から取得する場合でもモータは搭載しなければならない。これにより、主機能アタッチメント２１０の大型化、あるいは、高コスト化が課題となる。
しかし、自走装置１００の動力をそのまま、駆動部１３０を介して利用できるように自走装置１００を作成し、主機能アタッチメント２１０はその動力を利用できるようにする。
これにより、主機能アタッチメント２１０側に動力装置が必要なくなり、主機能アタッチメント２１０の低コスト化、および、小型化が実現できる。
【0061】
図９は、本実施の形態に係る移動体システム５００ｂの具体例を示す図である。
具体的には、本実施の形態に係る移動体システム５００ｂとして、ウインチといった引き上げ装置、床磨きのブラシ、あるいは、くみ上げポンプといった装置が挙げられる。ウインチを使用する場合には自走装置１００が動かないように反対側を固定物に止める必要がある。また、床磨きブラシは動力を下向きにだしておくことが好ましい。
また、送風機、あるいは、散水機といった装置でも本実施の形態を適用可能である。
例えば送風機の場合、モータとファンから構成される。しかし、図８に示すように、自走装置１００の動力を利用して、ファンを回転させることができる。このとき、自走装置１００が止まっていれば、単純に動力を切り替えればよい。図８に示すように、自走装置１００にギアあるいは回転軸といった装置を用意して、主機能アタッチメント２１０側に動力を伝える。
回転数のように制御が簡単な場合には、自走装置１００側の速度制御を使用してもよい。複数の動力伝達装置が自走装置１００側に存在する場合は、個別に接続する制御装置を提供してもよい。
具体的には、本実施の形態に係る移動体システム５００ｂとして、ウインチといった引き上げ装置、床磨きのブラシ、あるいは、くみ上げポンプといった装置が挙げられる。ウインチを使用する場合には自走装置１００が動かないように反対側を固定物に止める必要がある。また、床磨きブラシは動力を下向きにだしておくことが好ましい。
また、送風機、あるいは、散水機といった装置でも本実施の形態を適用可能である。
例えば送風機の場合、モータとファンから構成される。しかし、図８に示すように、自走装置１００の動力を利用して、ファンを回転させることができる。このとき、自走装置１００が止まっていれば、単純に動力を切り替えればよい。図８に示すように、自走装置１００にギアあるいは回転軸といった装置を用意して、主機能アタッチメント２１０側に動力を伝える。
回転数のように制御が簡単な場合には、自走装置１００側の速度制御を使用してもよい。複数の動力伝達装置が自走装置１００側に存在する場合は、個別に接続する制御装置を提供してもよい。
【0062】
以上の実施の形態１から３では、移動体システムの各部を独立した機能ブロックとして説明した。しかし、移動体システムの構成は、上述した実施の形態のような構成でなくてもよい。移動体システムの機能ブロックは、上述した実施の形態で説明した機能を実現することができれば、どのような構成でもよい。また、情報収集システムは、１つの装置でなく、複数の装置から構成されていてもよい。
また、実施の形態１から３のうち、複数の部分を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これら実施の形態のうち、１つの部分を実施しても構わない。その他、これら実施の形態を、全体としてあるいは部分的に、どのように組み合わせて実施しても構わない。
すなわち、実施の形態１では、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
また、実施の形態１から３のうち、複数の部分を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これら実施の形態のうち、１つの部分を実施しても構わない。その他、これら実施の形態を、全体としてあるいは部分的に、どのように組み合わせて実施しても構わない。
すなわち、実施の形態１では、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【0063】
なお、上述した実施の形態は、本質的に好ましい例示であって、本開示の範囲、本開示の適用物の範囲、および本開示の用途の範囲を制限することを意図するものではない。上述した実施の形態は、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【0064】
３０ 位置方位情報、３１ 位置方向指示、３２ 補助情報、３３ 制御命令、３４
動力、１００ 自走装置、１１０ 走行制御部、１２０ 操舵走行部、１３０ 駆動部、１４０ 重量センサ、１５０ バランスセンサ、２００ アタッチメント、２１０ 主機能アタッチメント、２２０ サブ機能アタッチメント、２３０ 制御アタッチメント、２３１ 制御部、５００，５００ａ，５００ｂ 移動体システム、９１０ プロセッサ、９２１ メモリ、９２２ 補助記憶装置、９３０ インタフェース。
動力、１００ 自走装置、１１０ 走行制御部、１２０ 操舵走行部、１３０ 駆動部、１４０ 重量センサ、１５０ バランスセンサ、２００ アタッチメント、２１０ 主機能アタッチメント、２２０ サブ機能アタッチメント、２３０ 制御アタッチメント、２３１ 制御部、５００，５００ａ，５００ｂ 移動体システム、９１０ プロセッサ、９２１ メモリ、９２２ 補助記憶装置、９３０ インタフェース。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】