(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-07-19
(54)【発明の名称】ＰＶモジュールのロボット操作
(51)【国際特許分類】
B66F 9/06 20060101AFI20230711BHJP
B25J 9/06 20060101ALI20230711BHJP
【ＦＩ】
B66F9/06 B
B25J9/06 C
B66F9/06
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023519158
(86)(22)【出願日】2021-06-08
(85)【翻訳文提出日】2023-02-06
(86)【国際出願番号】 US2021036304
(87)【国際公開番号】W WO2021252427
(87)【国際公開日】2021-12-16
(31)【優先権主張番号】63/035,949
(32)【優先日】2020-06-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．３ＧＰＰ
(71)【出願人】
【識別番号】522476761
【氏名又は名称】アールイー２ インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】ＲＥ２，ＩＮＣ．
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(74)【代理人】
【識別番号】100142907
【弁理士】
【氏名又は名称】本田 淳
(72)【発明者】
【氏名】シュナイダー、トラビス
(72)【発明者】
【氏名】アレン、アーサー レーク
(72)【発明者】
【氏名】スグロイ、アマンダ
【テーマコード（参考）】
3C707
3F333
【Ｆターム（参考）】
3C707AS01
3C707AS21
3C707BS12
3C707BT13
3C707CS08
3C707CV08
3C707CW08
3C707KS03
3C707KS11
3C707KS12
3C707KS33
3C707KS36
3C707KS38
3C707KT02
3C707KT05
3C707KV09
3C707LT06
3C707LV06
3C707MT06
3C707WA16
3F333AA02
3F333AA08
3F333FA04
3F333FA05
3F333FA25
3F333FE01
3F333FE08
(57)【要約】
最小限の人的介入でＰＶモジュール（１２０）を太陽光発電プラントに敷き詰めるためのロボットＰＶモジュール設置システム（１００）である。ＰＶモジュール設置システムは、高所作業プラットフォーム（ＡＷＰ）と、リニアスライド（２２０）と、ロボットアーム（１１４）とを含み得る。ＡＷＰは、多関節ブーム（２１２）を含み得る。ＡＷＰは、オフロードの地面を移動するようにも構成され得る。リニアスライドは、多関節ブームの自由端に結合され得る。ロボットアームは、リニアスライドに沿ったスライドの移動を通してロボットアームの水平リーチを増大させるためにリニアスライドのスライドに結合され得る。ロボットアームは、ＰＶモジュールをピックアップするように構成されたアームエンドツール（２４０）も含み得る。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
多関節ブームを含む高所作業プラットフォーム（ＡＷＰ）であって、オフロードの地面を移動するように構成された高所作業プラットフォームと、前記多関節ブームの自由端に結合されたリニアスライドと、
ロボットアームであって、前記リニアスライドに沿ったスライドの移動を通して前記ロボットアームの水平リーチを増大させるために前記リニアスライドの前記スライドに結合され、ＰＶモジュールをピックアップするように構成されたアームエンドツールを含むロボットアームと
を備えるＰＶモジュール設置システム。
【請求項2】
前記ＡＷＰは、前記ＡＷＰの本体に独立して結合された４つの車輪を含む、請求項１に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項3】
前記ＡＷＰは、太陽光発電プラントのＰＶモジュール架台システム内で前記ＡＷＰを自律的に動作させるように構成された制御システムを含む、請求項１に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項4】
前記制御システムは、前記ＡＷＰの自律動作を支援するために、一連のセンサからの入力を受信する、請求項３に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項5】
前記一連のセンサは、少なくとも位置センサ及びカメラを含む、請求項４に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項6】
前記ＡＷＰは、前記多関節ブームの前記自由端に取り付けられたパラレルリフト機構を含み、前記リニアスライドは、前記パラレルリフト機構の自由端に結合される、請求項１に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項7】
前記ロボットアームは、６自由度のマニピュレータである、請求項１～６の何れか一項に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項8】
前記ロボットアームは、ＰＶモジュールと、ＰＶモジュール架台システム上の設置場所とを識別するための認識システムを含む、請求項１に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項9】
前記認識システムは、２つの直交する次元のデータを提供する２次元（２Ｄ）センサと、３つの直交する次元のデータを提供する３次元（３Ｄ）センサとを含む、請求項８に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項10】
前記２Ｄセンサは、高解像度２Ｄ光学カメラである、請求項９に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項11】
前記２Ｄ光学カメラは、少なくとも８ビットカラーの２Ｄ画像を提供する、請求項１０に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項12】
前記３Ｄセンサは、奥行きを判定する双眼鏡用に構成された一対のカメラを含む、請求項９に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項13】
前記３Ｄセンサは、奥行きデータを生成するために、飛行時間センサを組み込んだカメラを使用する、請求項９に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項14】
前記認識システムは、プロセッサとメモリ装置とを含み、該メモリ装置は命令を含み、該命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記認識システムに、ＰＶモジュールを識別することと、
設置場所を識別することと
を含む動作を実行させる、請求項８～１３の何れか一項に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項15】
前記ＰＶモジュールを識別することは、２Ｄ画像又は３Ｄ画像内で前記ＰＶモジュールのコーナを検出することを含む、請求項１４に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項16】
前記ＰＶモジュールを識別することは、２Ｄ画像又は３Ｄ画像内で前記ＰＶモジュールのエッジを検出することを含む、請求項１４に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項17】
前記設置場所を識別することは、ＰＶモジュール架台システムの構造的特徴の位置及び向きを検出することを含む、請求項１４～１６の何れか一項に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項18】
太陽光発電プラントに敷き詰める方法であって、多関節ブームを含む高所作業プラットフォーム（ＡＷＰ）を、ＰＶモジュールを保持するように構成された架台システムに隣接して位置決めすることと、
複数のＰＶモジュールを前記ＡＷＰまで搬送することと、
前記多関節ブームの自由端に結合されたロボットアームに取り付けられたエンドエフェクタを使用して、前記複数のＰＶモジュールから第１のＰＶモジュールをピックアップすることと、
前記ロボットアームを使用して、前記第１のＰＶモジュールを前記架台システム上の所定の位置に配置することと
を備える方法。
【請求項19】
前記ＡＷＰを位置決めすることは、前記ＡＷＰの場所を特定するために前記ＡＷＰ内の全地球測位センサを使用することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項20】
前記ＡＷＰを位置決めすることは、前記架台システムの少なくとも一部の場所又は向きを特定することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項21】
前記複数のＰＶモジュールを搬送することは、前記複数のＰＶモジュールを搬送場所から搬送するように自律搬送車両（ＡＤＶ）を動作させることを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項22】
前記ＡＤＶを動作させることは、前記搬送場所と前記ＡＷＰに隣接する場所との間でナビゲートするために、前記ＡＤＶのセンサを使用することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項23】
前記ＡＤＶを動作させることは、前記太陽光発電プラントのマップ及び前記ＡＷＰの既知の場所に基づいて前記ＡＤＶをナビゲートするために、全地球測位センサ（ＧＰＳ）を使用することを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項24】
前記ＡＷＰを位置決めすることは、前記ＡＤＶによって前記ＡＷＰに搬送された前記複数のＰＶモジュールの上から前記ロボットアームを位置決めするように前記多関節ブームを動作させることを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項25】
前記多関節ブームを動作させることは、前記ロボットアームを垂直に操作するために、前記多関節ブームの前記自由端に取り付けられたパラレルリフト機構を作動させることを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項26】
前記第１のＰＶモジュールをピックアップすることは、認識システムを使用して前記第１のＰＶモジュールを検出することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項27】
前記第１のＰＶモジュールを検出することは、前記第１のＰＶモジュールのエッジを特定することを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項28】
前記第１のＰＶモジュールを検出することは、前記第１のＰＶモジュールのコーナを特定することを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項29】
前記第１のＰＶモジュールを検出することは、前記第１のＰＶモジュールの位置及び向きを特定することを含む、請求項２６～２８の何れか一項に記載の方法。
【請求項30】
前記認識システムを使用することは、２つの直交する次元のデータを提供する２次元（２Ｄ）センサと、３つの直交する次元のデータを提供する３次元センサとを含むセンサからの情報を受信することを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項31】
前記第１のＰＶモジュールをピックアップすることは、認識システムを使用して前記架台システムの少なくとも一部を検出することを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項32】
前記架台システムの一部を検出することは、前記架台システムの一部の位置及び向きを特定することを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項33】
前記第１のＰＶモジュールをピックアップすることは、前記多関節ブームの前記自由端に結合されたリニアスライドを使用して、前記ロボットアームを水平に動かすことを含む、請求項１８～２８の何れか一項に記載の方法。
【請求項34】
前記第１のＰＶモジュールを配置することは、前記リニアスライドを使用して、前記ロボットアームを水平に動かすことを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項35】
前記第１のＰＶモジュールを配置することは、前記第１のＰＶモジュールの位置及び向きを前記架台システム上の取付位置に操作するために、前記ロボットアーム内の複数の関節を作動させることを含む、請求項１８～２８の何れか一項に記載の方法。
【請求項36】
前記第１のＰＶモジュールを配置することは、前記第１のＰＶモジュールを前記所定の位置において前記架台システムに固定することを含む、請求項１８～２８の何れか一項に記載の方法。
【請求項37】
前記第１のＰＶモジュールをピックアップすることは、前記エンドエフェクタを前記第１のＰＶモジュールの一部に取り付けることを含む、請求項１８～２８の何れか一項に記載の方法。
【請求項38】
前記エンドエフェクタを前記第１のＰＶモジュールの前記一部に取り付けることは、真空カップを前記第１のＰＶモジュールの上面に付着させることを含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項39】
前記エンドエフェクタを使用して、前記複数のＰＶモジュールから第２のＰＶモジュールをピックアップすることと、前記ロボットアームを使用して、第２の架台システム上の取付位置に前記第２のＰＶモジュールを配置することと
をさらに備える、請求項１８～２８の何れか一項に記載の方法。
【請求項40】
前記ロボットアームのリーチを拡張し、前記ロボットアームが前記第２の架台システム上の前記取付位置に到達することを可能にするために、リニアスライド機構を作動させることをさらに備える、請求項３９に記載の方法。
【請求項41】
ＰＶモジュール設置システムであって、架台システム上にＰＶモジュールを設置するように構成された自律作業車両（ＡＷＶ）と、
前記ＡＷＶにＰＶモジュール及び電源を搬送する複数の自律搬送車両（ＡＤＶ）と
を備える、ＰＶモジュール設置システム。
【請求項42】
前記複数のＡＤＶの各ＡＤＶは、前記ＡＷＶが、各ＡＤＶによって搬送された前記ＰＶモジュールを設置している間、前記ＡＷＶとドッキングする、請求項４１に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項43】
前記ＡＷＶとドッキングすると、前記複数のＡＤＶの各ＡＤＶは、電力を前記ＡＷＶに転送して、前記ＡＷＶを動作させるバッテリを再充電する、請求項４２に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項44】
前記ＡＷＶは、前記ＰＶモジュールを操作するためのロボットアームを含む、請求項４１に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項45】
前記ＡＷＶは、前記架台システムにＰＶモジュールを固定するためのアームエンドツールを含む二次的なロボットアームを含む、請求項４４に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項46】
前記アームエンドツールは、トルク付与装置を含む、請求項４５に記載のＰＶモジュール設置システム。
【請求項47】
前記複数のＡＤＶの各ＡＤＶは、各ＡＤＶが前記ＡＷＶとドッキングされている間、ＰＶモジュール設置のための電力を前記ＡＷＶに提供するための専用の内蔵バッテリを含む、請求項４１に記載のＰＶモジュール設置システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書は、概して、ただし限定されることなく、太陽光発電プラントのための光起電力（ＰＶ：ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）モジュールのロボット支援組立に関する。より具体的には、本開示は、限定されることなく、ＰＶモジュールのためのモバイルロボットマニピュレータ及び関連するロボット搬送車両に関する。
【背景技術】
【0002】
太陽光発電プラントは、広い面積にわたって展開された多数のＰＶパネルを含み得る。ＰＶパネル又はモジュールは、１つの重量が２５ｋｇを超え、典型的にはパレットから架台システムに手作業で設置される。ＰＶプラント建設に関わるソフトコストの約５０％は、ＰＶパネルの搬送及び設置によるものであり得る。
【0003】
コスト削減努力により、発電所規模のソーラのコストが継続的に減少している。全体的に、これは、主にハードウェア面でのコスト削減努力によるが、近年、ソーラ建設に関わるソフトコストは、上昇こそしないものの、横ばい状態である。ソフトコストとは、ソーラフィールドを製造するのに必要なハードウェア関連以外のコストの一般的カテゴリである。国立再生可能エネルギ研究所（ＮＲＥＬ：Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ）による２０１８年ベンチマーク調査で特定されたソフトコストのうち、約０．１０ドル～０．１３ドル／ワットは、発電所規模のＰＶ施設のための設置作業及び設備から生じている。これは、ソフトコストカテゴリの１つの最大の原因であり、すなわち太陽光エネルギ技術局（ＳＥＴＯ：Ｓｏｌａｒ Ｅｎｅｒｇｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｏｆｆｉｃｅ）が設定した０．３９ドル／ワットベースラインの２５％にあたる。様々なソーラ設計、調達及び構築（ＥＰＣ：Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｐｒｏｃｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）事業者から集めた独立した調査結果に基づき、本発明者らは、新たなソーラプラントの製造に必要な労働時間全体の約５０％が、パネルをその設置場所まで搬送すること及びソーラモジュールの物理的設置に割かれると判断した。
【発明の概要】
【0004】
従って、パネルの搬送から設置までのフローを最適化して、ＰＶプラント建設に関わるソフトコストのこの部分を最小化する必要がある。
ＰＶプラントの建設及び保守中のＰＶパネルの手作業での設置に伴う問題に対処するために、本発明者は、ＰＶプラント建設プロセスを支援するためのロボットシステムを開発した。この概念は、相互に調整された搬送及び設置車両群を利用する。車両群は、ＰＶパネルを物理的な設置場所まで往復運搬するための搬送車両を含み、この場所は、何れのパネル搬送地点からもかなりの距離にあり得る。車両群は、ＰＶモジュールを物理的に操作して、架台システム上の所定の位置に配置するロボット設置車両も含む。
ＰＶプラントの建設及び保守中のＰＶパネルの手作業での設置に伴う問題に対処するために、本発明者は、ＰＶプラント建設プロセスを支援するためのロボットシステムを開発した。この概念は、相互に調整された搬送及び設置車両群を利用する。車両群は、ＰＶパネルを物理的な設置場所まで往復運搬するための搬送車両を含み、この場所は、何れのパネル搬送地点からもかなりの距離にあり得る。車両群は、ＰＶモジュールを物理的に操作して、架台システム上の所定の位置に配置するロボット設置車両も含む。
【0005】
この概念の１つの追加的な特徴は、搬送車両からロボット設置車両への現場での電力伝送である。ロボット設置車両が完全に電動式である例では、搬送車両は、ロボット設置車両とドッキングすると、バッテリ充電を提供するように構成され得る。ＰＶパネルが搬送車両から設置されている間、搬送車両は、ロボット設置車両に電気的に接続されて、バッテリ充電をロボット設置車両に搬送することができる。
【0006】
必ずしも正確な縮尺によらない図面では、異なる図において同様の番号が類似のコンポーネントを示し得る。接尾辞の異なる同様の番号は、類似のコンポーネントの別々の例を表し得る。図面は、概して、限定としてではなく、例として、本明細書中で説明する各種の実施形態を示す。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】各種の例示的実施形態による、太陽光発電プラント内で動作するＰＶパネル設置システムの斜視図。
【図2】各種の例示的実施形態による、ＰＶ設置システムのためのシステムコンポーネントを示すブロック図。
【図3A】各種の例示的実施形態による、太陽光発電プラントを設置するロボットＰＶパネル設置システムを示す斜視図。
【図3B】各種の例示的実施形態による、太陽光発電プラントを設置するロボットＰＶパネル設置システムを示す斜視図。
【図3C】各種の例示的実施形態による、太陽光発電プラントを設置するロボットＰＶパネル設置システムを示す斜視図。
【図4】各種の実施形態による、太陽光発電プラントにＰＶモジュールを敷き詰める手法を示すフローチャート。
【図5】本明細書中で説明する各種の手法の態様を実行することができる例示的なコンピューティング装置を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本明細書において提供される見出しは、便宜のためのものにすぎず、使用される用語の範囲又は意味に必ずしも影響しない。
本願は、ＰＶ発電プラントの建設中にＰＶモジュールを搬送及び設置するための車両、システム及び機構に関する。より具体的には、本願は、ＰＶモジュールを設置するためのロボットアームを備える自律作業車両及びＰＶモジュールを設置場所に搬送するための自律搬送車両について説明する。さらに、ＪＬＧ（登録商標）ブームリフト（Ｂｏｏｍ Ｌｉｆｔ）又はより一般的に高所作業プラットフォーム（ＡＷＰ：Ａｅｒｉａｌ Ｗｏｒｋ Ｐｌａｔｆｏｒｍ）を中心に構築されるロボットＰＶ設置システムについて説明する。ＡＷＰに基づくシステムは、それ自体、ＡＷＰのブームに取り付けられるリニアスライド上に取り付けられたロボットアームを含む。
本願は、ＰＶ発電プラントの建設中にＰＶモジュールを搬送及び設置するための車両、システム及び機構に関する。より具体的には、本願は、ＰＶモジュールを設置するためのロボットアームを備える自律作業車両及びＰＶモジュールを設置場所に搬送するための自律搬送車両について説明する。さらに、ＪＬＧ（登録商標）ブームリフト（Ｂｏｏｍ Ｌｉｆｔ）又はより一般的に高所作業プラットフォーム（ＡＷＰ：Ａｅｒｉａｌ Ｗｏｒｋ Ｐｌａｔｆｏｒｍ）を中心に構築されるロボットＰＶ設置システムについて説明する。ＡＷＰに基づくシステムは、それ自体、ＡＷＰのブームに取り付けられるリニアスライド上に取り付けられたロボットアームを含む。
【0009】
用語の定義
マニピュレータ － 空間中で物体を移動させるために使用されるロボットアーム又は装置。
マニピュレータ － 空間中で物体を移動させるために使用されるロボットアーム又は装置。
【0010】
ＰＶモジュール － 設置される個々のソーラパネル。
ＰＶモジュール架台システム － ＰＶモジュールをＰＶ発電プラント内に固定する機械的要素であり、架台システムは、固定された傾斜、一軸又は二軸追尾システムを含み得る。
ＰＶモジュール架台システム － ＰＶモジュールをＰＶ発電プラント内に固定する機械的要素であり、架台システムは、固定された傾斜、一軸又は二軸追尾システムを含み得る。
【0011】
ＥＯＡＴ － アームエンドツールであり、特定の物体を取り扱うために使用されるロボットアームの末端にある、多くの場合にカスタム化された要素。
ＵＧＶ － 多くの場合、可動性を提供するために使用される無人地上車両（他の同様の車両：ＡＧＶ － 自律搬送車両、ＡＭＲ － 自律移動ボット）。これらは、多くの場合、車載バッテリバンク又はディーゼル若しくはガス式発電機の何れかによって電源供給される。
ＵＧＶ － 多くの場合、可動性を提供するために使用される無人地上車両（他の同様の車両：ＡＧＶ － 自律搬送車両、ＡＭＲ － 自律移動ボット）。これらは、多くの場合、車載バッテリバンク又はディーゼル若しくはガス式発電機の何れかによって電源供給される。
【0012】
認識システム － 物体を認識し、位置を特定するための、コンピューティング装置に接続された一連の各種センサ。
ＡＷＶ － ＰＶモジュールを操作するための自律作業車両。
ＡＷＶ － ＰＶモジュールを操作するための自律作業車両。
【0013】
ＡＤＶ － ＰＶモジュールを設置現場に搬送するための自律搬送車両。
ＡＷＰ － 高所作業プラットフォームであり、ワイオミング州オシュコシュのＪＬＧインダストリーズ社（ＪＬＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ）等のメーカから市販されている高所作業プラットフォームであり得る。幾つかの例において、多関節ブームを備えるＪＬＧ（登録商標）４５０ＡＪブームリフト（Ｂｏｏｍ Ｌｉｆｔ）をＡＷＰとして使用することができ、これについては、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｌｇ．ｃｏｍ／ｅｎ／ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ／ｅｎｇｉｎｅ－ｐｏｗｅｒｅｄ－ｂｏｏｍ－ｌｉｆｔｓ／ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ／４５０－ｓｅｒｉｅｓ／４５０ａｊ（最終閲覧２０２１年５月２６日）を参照されたい。同様の能力を有する車両は、移動式高所作業プラットフォーム（ＭＥＷＰ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｌｅｖａｔｉｎｇ Ｗｏｒｋ Ｐｌａｔｆｏｒｍ）とも呼ばれる。
ＡＷＰ － 高所作業プラットフォームであり、ワイオミング州オシュコシュのＪＬＧインダストリーズ社（ＪＬＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ）等のメーカから市販されている高所作業プラットフォームであり得る。幾つかの例において、多関節ブームを備えるＪＬＧ（登録商標）４５０ＡＪブームリフト（Ｂｏｏｍ Ｌｉｆｔ）をＡＷＰとして使用することができ、これについては、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｌｇ．ｃｏｍ／ｅｎ／ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ／ｅｎｇｉｎｅ－ｐｏｗｅｒｅｄ－ｂｏｏｍ－ｌｉｆｔｓ／ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ／４５０－ｓｅｒｉｅｓ／４５０ａｊ（最終閲覧２０２１年５月２６日）を参照されたい。同様の能力を有する車両は、移動式高所作業プラットフォーム（ＭＥＷＰ：Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｌｅｖａｔｉｎｇ Ｗｏｒｋ Ｐｌａｔｆｏｒｍ）とも呼ばれる。
【0014】
Ｏ－ＡＭＰＰ － 「光起電力パネルの屋外自律操作（Ｏ－ＡＭＰＰ：Ｏｕｔｄｏｏｒ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｍａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ Ｐａｎｅｌｓ）」という名称である、本明細書に記載の問題に対する本発明者らの解決策であり、コンピュータビジョン及び機械学習アルゴリズム、カスタムセンサソリューション、すなわちカスタム化された「アームエンドツール（ＥＯＡＴ：Ｅｎｄ－Ｏｆ－Ａｒｍ Ｔｏｏｌｉｎｇ）」である業界トップの高出力密度屋外用ロボットアーム技術及び最高クラスの屋外無人地上車両（ＵＧＶ：ｕｎｍａｎｎｅｄ ｇｒｏｕｎｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）を融合させて、ソーラプラント新設にかかる費用及び時間を削減する画期的なソリューションを創出するものである。
【0015】
概念の概要
概念上、モジュールは、トレーラトラックから自律搬送車両（ＡＤＶ：ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｖｅｈｉｃｌｅ）に積み替えられる。次いで、これらの搬送車両は、ソーラプラントまで移動して、ソーラモジュールを自律作業車両（ＡＷＶ：ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｗｏｒｋｉｎｇ ｖｅｈｉｃｌｅ）に向けて提示し、これが搬送車両からソーラ架台システムにパネルのピックアンドプレース動作を行う。無駄な動きをなくすために、ＡＷＶは、２つの並列ソーラ架台システムの何れの側も処理する。モジュールが何れかの架台に固定されると、ＡＷＶ及びＡＤＶの両方が次の設置場所に移動する。ＡＤＶに積まれたパネルがなくなると、それは、積み込み地点まで戻り、第２のＡＤＶがそれに代わる。このプロセスは、ＰＶプラントにパネルが敷き詰められるまで繰り返される。
概念上、モジュールは、トレーラトラックから自律搬送車両（ＡＤＶ：ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｖｅｈｉｃｌｅ）に積み替えられる。次いで、これらの搬送車両は、ソーラプラントまで移動して、ソーラモジュールを自律作業車両（ＡＷＶ：ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｗｏｒｋｉｎｇ ｖｅｈｉｃｌｅ）に向けて提示し、これが搬送車両からソーラ架台システムにパネルのピックアンドプレース動作を行う。無駄な動きをなくすために、ＡＷＶは、２つの並列ソーラ架台システムの何れの側も処理する。モジュールが何れかの架台に固定されると、ＡＷＶ及びＡＤＶの両方が次の設置場所に移動する。ＡＤＶに積まれたパネルがなくなると、それは、積み込み地点まで戻り、第２のＡＤＶがそれに代わる。このプロセスは、ＰＶプラントにパネルが敷き詰められるまで繰り返される。
【0016】
前述のように、先に論じたＰＶ設置システムの１つは、ＰＶモジュールを位置付けるロボットマニピュレータのための基本車両としてＡＷＰを使用する。Ｏ－ＡＭＰＰコンセプトと呼ばれるこのシステムは、以下のようなコンポーネントを含むことができる（参照番号は、図３Ａに関する）。
【0017】
ＪＬＧ（登録商標）ＡＷＰ２１０。
内蔵リニアスライド２２０。
ペンシルバニア州ピッツバーグのＲＥ２ロボティクス（ＲＥ２ Ｒｏｂｏｔｉｃｓ）社のサピエン（Ｓａｐｉｅｎ）マニピュレータ（ロボットアーム２３０）。詳細については、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｅｑｕａｒｅｄ．ｃｏｍ／ｒｅ２ｓａｐｉｅｎ（最終閲覧２０２１年５月２５日）を参照されたい。
内蔵リニアスライド２２０。
ペンシルバニア州ピッツバーグのＲＥ２ロボティクス（ＲＥ２ Ｒｏｂｏｔｉｃｓ）社のサピエン（Ｓａｐｉｅｎ）マニピュレータ（ロボットアーム２３０）。詳細については、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｅｑｕａｒｅｄ．ｃｏｍ／ｒｅ２ｓａｐｉｅｎ（最終閲覧２０２１年５月２５日）を参照されたい。
【0018】
カスタムアームエンドツール（ＥＯＡＴ）、ＥＯＡＴ２４０。
カスタム認識センサ。
これらのコンポーネントは、組み込まれると、ＰＶパネルの操作及び設置のための以下の方法に従ってシステムとして機能する。この例示的な方法では、２種類の動き、すなわちＡＷＰ２１０によって提供されるブームアームの粗動動作と、リニアスライド及びＲＥ２サピエン（ＲＥ２ Ｓａｐｉｅｎ）マニピュレータ（ロボットアーム２３０）によって提供されるマニピュレータアームの微動動作とがある。ＰＶモジュールをピックアップするために、まず、認識センサ及びコンピュータビジョンは、モジュール及び架台システム１６０Ａを含む関心対象の主要物体の検出及び位置特定のために使用される。これらの項目が検出され、位置特定されると、まず、ブームアームの粗動動作が行われて、リニアスライド２２０及びロボットアーム２３０がＰＶモジュールスタック領域内（例えば、ＡＤＶ１３０Ａ及びＰＶモジュール１５０上）で位置合わせされる。この動作が完了すると、マニピュレータアームの微動動作を利用して、ロボットアーム２３０は、ＰＶモジュール、例えばＰＶモジュール１２０ＡをＥＯＡＴ２４０で把持するように動作される。プロセスは、図３Ｂ及び図３Ｃを参照して、ロボットアーム２３０がＰＶモジュール１２０Ａを架台システム１６０Ａ上に位置決めし、設置することに続く。ＰＶモジュール１２０Ａ等のモジュールがＥＯＡＴ２４０によって確実に保持されると、ブームアームの粗動動作を使用して、ロボットアーム２３０、リニアスライド２２０、ＥＯＡＴ２４０及びＰＶモジュール１２０Ａが設置場所に配置される（図３Ｃ）。コンポーネントの正確な位置（架台システムの高さの変動等）に応じて、追加の粗動動作は、不要であり得る。
カスタム認識センサ。
これらのコンポーネントは、組み込まれると、ＰＶパネルの操作及び設置のための以下の方法に従ってシステムとして機能する。この例示的な方法では、２種類の動き、すなわちＡＷＰ２１０によって提供されるブームアームの粗動動作と、リニアスライド及びＲＥ２サピエン（ＲＥ２ Ｓａｐｉｅｎ）マニピュレータ（ロボットアーム２３０）によって提供されるマニピュレータアームの微動動作とがある。ＰＶモジュールをピックアップするために、まず、認識センサ及びコンピュータビジョンは、モジュール及び架台システム１６０Ａを含む関心対象の主要物体の検出及び位置特定のために使用される。これらの項目が検出され、位置特定されると、まず、ブームアームの粗動動作が行われて、リニアスライド２２０及びロボットアーム２３０がＰＶモジュールスタック領域内（例えば、ＡＤＶ１３０Ａ及びＰＶモジュール１５０上）で位置合わせされる。この動作が完了すると、マニピュレータアームの微動動作を利用して、ロボットアーム２３０は、ＰＶモジュール、例えばＰＶモジュール１２０ＡをＥＯＡＴ２４０で把持するように動作される。プロセスは、図３Ｂ及び図３Ｃを参照して、ロボットアーム２３０がＰＶモジュール１２０Ａを架台システム１６０Ａ上に位置決めし、設置することに続く。ＰＶモジュール１２０Ａ等のモジュールがＥＯＡＴ２４０によって確実に保持されると、ブームアームの粗動動作を使用して、ロボットアーム２３０、リニアスライド２２０、ＥＯＡＴ２４０及びＰＶモジュール１２０Ａが設置場所に配置される（図３Ｃ）。コンポーネントの正確な位置（架台システムの高さの変動等）に応じて、追加の粗動動作は、不要であり得る。
【0019】
上記動作が完了すると、マニピュレータの微動動作が使用され、センサ類２６０から等の認識データに基づいて、ＰＶモジュール１２０Ａをモジュール架台システム１６０Ａ上で配置するようにサピエン（Ｓａｐｉｅｎ）マニピュレータ（ロボットアーム２３０）及びリニアスライド２２０が動作される（図２のシステムブロック図を参照されたい）。架台システムの上方で精緻に位置決めされると、Ｏ－ＡＭＰＰシステムは、モジュールを休止状態に保持するため、架台システムのクランプを固定することができる。幾つかの例において、ＰＶモジュール１２０Ａの固定は、オペレータが手作業で行う。他の例では、ＡＤＶ１３０又は別の自律車両は、架台システムにＰＶモジュールを固定するための適切なエンドエフェクタが取り付けられた別のロボットアームを含む。特定の例では、ＥＯＡＴは、ＰＶモジュールの位置決めと、ＰＶモジュールの架台システムへの固定との両方を行うように構成され得る。ＰＶモジュールの固定は、ツールを操作してクランプを固定位置にねじ込むことを含み得る。
【0020】
架台システムに固定されると、ＡＷＰ２１０等の地上車両は、架台システムに平行に移動しながら、ほぼ１モジュール分の幅（１メートル）だけ次の位置に前進する。このプロセスは、その後、地上車両が次の位置に移動すると、繰り返される。ある例では、ＡＷＰ２１０、リニアスライド２２０及びロボットアーム２３０の移動は、１つのコントローラによって調整される必要がない。そのため、ＪＬＧ（登録商標）ブームアーム（多関節ブーム２１２及びパラレルリフト２１４等）とロボットアーム２３０との間の調整された制御が不要になり、なぜなら、各コンポーネントは、独立して且つ他方が安全な場所又は位置に固定された後にのみ移動するからである。この例でも、ロボットアーム２３０と多関節ブーム２１２との間の衝突回避が依然として必要である。他の例では、システムコントローラ２５０等の１つのコントローラを使用して、ＰＶパネル設置システム２００全体の運動を調整することができる。統一制御シナリオでは、異なるプラットフォーム間で通信するために、統一ロボット記述形式（ＵＲＤＦ：Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｒｏｂｏｔ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｆｏｒｍａｔ）が利用され得る。
【0021】
図１は、太陽光発電プラント内で動作するＰＶパネル設置システム１００の斜視図である。この例では、ＰＶパネル設置システム１００は、完全自律ロボットシステムであり、これには、２種類の車両が含まれ、すなわち（１）作業車両、例えばＡＷＶ１１０であり、ＡＤＶ１３０Ａ、１３０Ｂ（一般にＡＤＶ１３０として論じられる）等の搬送車両からソーラ架台システムへのパネルのピックアンドプレースを行う。ＰＶモジュールを、積み込み地点から、設置地点にある作業車両に移動させるために、一連の搬送車両が使用される。この例では、ＡＤＶ１３０Ａは、ＰＶモジュール１５０をＡＷＶ１１０に搬送するように図示される一方、ＡＤＶ１３０Ｂは、ＰＶモジュール１５２を搬送トラックから受け取るように図示されている。システム１００は、ＡＷＶ１１０、第１のＡＤＶ１３０Ａ及び第２のＡＤＶ１３０Ｂを含むことができる。ＡＷＶ１１０は、ロボットアーム１１４及びエンドエフェクタ１１６を含むことができる。図１は、ＡＷＶ１１０が、ロボットアーム１１４及びエンドエフェクタ１１６を使用して、ＰＶモジュール１２０Ａを設置することを図示する。この例では、エンドエフェクタ１１６は、ＰＶモジュール１２０Ａを固定するための複数の真空カップを含み、他のカップ装置も実装され得る。システム１００は、この例では、２セットのモジュール架台、すなわち架台システム１６０Ａ及び架台システム１６０Ｂを含む太陽光発電ファームに敷き詰めるために使用される。図のように、各モジュール架台は、複数のＰＶモジュール（例えば、ＰＶモジュール１２０Ｂ及びＰＶモジュール１２０Ｃであり、これらは、設置されるＰＶモジュールの配列を代表する）を保持することができる。幾つかの例では、各モジュール架台、例えば架台システム１６０Ａは、複数の列のＰＶモジュールを含むことができる。
【0022】
ＰＶモジュールの効率的な設置にとって重要なことは、これらの各種の車両が、ＰＶモジュール（１５０、１５２）が複数のＡＤＶ、例えばＡＤＶ１３０Ａ及びＡＤＶ１３０Ｂによって連続的にＡＷＶ１１０に供給されるように調整された集団として動作する能力である。資材の流れだけでなく、新規のＰＶプラントの建設速度を最適化するために、複数のＡＷＶ及びＡＤＶのネットワークも展開することができる。複数のＡＭＶ及びＡＤＶのネットワークを使用する例において、システムコントローラ２５０等の中央制御システムは、各種の車両の動作を調整するために使用される。加えて、ＡＷＶ１１０は、隣接する複数の行のＰＶモジュールを、例えば車両の両側に沿った架台システムや複数のモジュール列を有する架台システムに敷き詰めるように構成され得る。
【0023】
ある例において、ＡＷＶ１１０は、ＥＯＡＴ１１６を含み、これは、ＰＶモジュールを把持して、これらをＡＤＶ１３０ＡからＰＶモジュール架台システム１６０Ａ、１６０Ｂに操作する。ＥＯＡＴ１１６には、マニピュレータすなわちロボットアーム１１４が接続され、これは、ＰＶモジュール１２０Ａ、１５０を操作するために使用される。マニピュレータは、ＵＧＶ１１２に統合され、ＡＷＶ１１０全体の可動性を提供する。ＵＧＶ１１２には、一連の認識センサも統合され、これらは、ＰＶモジュール１２０Ａ、１５０及びＰＶモジュール１２０Ａ等のＰＶモジュールを架台システム１６０Ａに適正に取り付けるための重要なモジュール架台コンポーネントを検出し、その位置を特定することができる。この認識システムは、人がＡＷＶ１１０に近付くことを検出するための安全装置としても使用され得る。認識システムは、例えば、光学カメラ（単眼及びステレオ）、赤外線（ＩＲ）センサ、圧力センサ、慣性計測ユニット（ＩＭＵ：ｉｎｅｒｔｉａｌ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｕｎｉｔ）、ＬＩＤＡＲカメラ、予備距離測定センサ（ソナー、レーザ、立体照明）等のセンサを含むことができる。このモジュール認識システムに加えて、ＡＷＶ１１０は、全地球測位センサ（ＧＰＳ：Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｅｎｓｏｒ）を使用し、それによりＰＶフィールド内でのナビゲーションが可能となる。ＡＷＶ１１０は、二次的なマニピュレータも有し得、これは、ＰＶモジュールクランプを固定するために使用される他のＥＯＡＴを利用する。このＥＯＡＴは、クランプと接触して、モジュールをモジュール架台システムに適正に固定する電動式装置を含み得る。
【0024】
ＡＤＶ１３０は、ＡＷＶ１１０と協働する。前述のように、ＡＤＶは、ＰＶモジュールをその荷下ろし地点から搬送し、これらをＰＶフィールド内でナビゲートして、ＡＷＶ１１０の位置を特定し、そこに、モジュール架台システムに固定されるパネルを提供する。ＡＤＶは、ＵＧＶからなり、ＰＶモジュールを担持してソーラフィールド全体で移動させるための適切な可動性をそれに提供する。ＵＧＶは、プラットフォームを装備され、その上に新しいモジュールが積み込まれる。加えて、ＡＤＶ１３０は、ナビゲーションシステムも備え、これによりモジュール荷下ろし地点から設置場所までのナビゲーションが可能となる。ＡＷＶ１１０と同様に、ＡＤＶ１３０も認識システムを利用し、これらは、その経路を妨害する人間の作業員又は障害物を検出するために使用される。動作中、ＡＤＶ１３０には、通常、パレット化されたＰＶモジュールがフォークリフト１４０等のフォークリフトによって積み込まれる。
【0025】
このロボットシステム群（ＡＷＶ及びＡＤＶ）の性能を高めるための他の態様は、荷下ろし場所から設置現場までのモジュールの一定の流れを維持して、ＡＷＶの高い稼働率を維持することである。この稼働率を維持するために、ＡＷＶは、内蔵型のディーゼル又はガソリン式発電機を利用して、必要なエネルギ能力を提供する。他の例では、ＡＷＶ及びＡＤＶの何れも電気車両であり、ＡＤＶは、現場でＡＷＶに再充電するための高出力電荷転送システムを含む。この例において、ＡＤＶは、そこにＰＶモジュールが積み込まれている間、静電地点にプラグ接続され得、可能な限り満充電状態に保持される。命令を受けると、ＡＤＶは、充電地点から自己切断してＡＷＶまで移動する。次いでＡＤＶは、そのバッテリからＡＷＶにその余剰電荷を引き渡すためにＡＷＶとドッキングする。これは、代替的電源の利用可能性がより限られている、より高い需要下におけるものである。ＡＤＶは、そこに積まれていたＰＶモジュールがなくなると、そのドックに戻り、バッテリが再び充電されて、ＰＶモジュールが新たに積み込まれる。
【0026】
他の例では、ＰＶモジュールの設置中に多くのＡＤＶの各々がＡＷＶとドッキングし、ドッキング状態では、ＡＷＶは、ＡＤＶに搭載されたバッテリから動力を受けて動作する。この例において、ＡＷＶは、二次的な内蔵バッテリを含み、これは、ＡＤＶドッキングセッション間で車両に電源供給する。この例において、ＡＷＶのエネルギ集約的な動作は、ＡＤＶとのドッキング期間に行われて、必要なパワーを提供する。ＡＷＶは、より長時間動作するため又は車両の広範囲の移動中に使用するためのバックアップ電力を提供するために、補助的なガス若しくはディーゼルエンジン又は発電器も含むことができる。
【0027】
図２は、ＰＶ設置システム、例えば本明細書で説明するシステム２００のためのシステムコンポーネントを図解するブロック図である。この例では、ＰＶ設置システムは、ＡＤＶ１３０、ＡＷＰ２１０、リニアスライド２２０、ロボットマニピュレータ（アーム）２３０、ＥＯＡＴ２４０及び任意選択的にシステムコントローラ２５０等のコンポーネントを含むことができる。システム２００は、センサ類２６０をはじめとする様々なセンサにアクセスすることもできる。ある例では、センサ類２６０は、任意選択的に、全地球測位センサ（ＧＰＳ）２６１、光学カメラ２６２、赤外線（ＩＲ）カメラ２６３、圧力若しくは力センサ２６４、慣性計測ユニット（ＩＭＵ）２６５、ライダセンサ２６６及び／又は距離測定センサ２６７等のセンサを含むことができる。幾つかの例において、ＡＷＰ２１０、ロボットマニピュレータ２３０、システムコントローラ２５０及びＡＤＶ１３０の各々は、センサ類２６０の幾つか又は全てを含むことができる。特定の例では、センサ類２６０の幾つか又は全ては、ＡＷＰ２１０、ロボットマニピュレータ２３０及びＡＤＶ１３０の各々に埋め込まれ、システムコントローラ２５０は、各車両と通信して、センサ類２６０からのデータの幾つか又は全てを受信することができる。
【0028】
この例において、ＡＷＰ２１０は、多関節ブーム２１２、パラレルリフト機構２１４及び制御システム２１６を含むことができる。制御システム２１６は、多関節ブーム２１２及びパラレルリフト機構２１４と通信し、これらを制御して、リニアスライド２２０及びロボットマニピュレータ２３０の位置決めを行う。特定の例では、ＡＷＰ２１０内の制御システム２１６は、センサ類２６０を使用して動作環境を認識し、架台システム又は太陽光発電プラントの他の特徴等の重要なランドマークの位置を特定する。制御システム２１６は、ＡＷＰ２１０を自律的に動作させるか、又はマニュアルコントローラインタフェースから入力を受信して、ＡＷＰ２１０を手動操作するための動作を可能にすることもできる。
【0029】
この例において、ロボットマニピュレータ２３０は、制御システム２３２を含むことができ、これは、リニアスライド２２０及びＥＯＡＴ２４０と通信して、これらの機器のユニットとしての移動を調整し、制御することができる。制御システム２３２は、環境を評価し、ＰＶモジュールを操作するために、センサ類２６０の少なくとも幾つかにアクセス可能であり、又はセンサ類２６０の少なくとも幾つかを含み得る。ある例において、制御システム２３２は、光学カメラ２６２及びＩＲカメラ２６３等のセンサ類２６０にアクセスして、ＡＤＶ１３０によって搬送されたＰＶモジュールの位置を特定する。制御システム２３２は、光学カメラ２６２から２次元（２Ｄ）画像を受信して処理し、エッジ検出又はブロブ解析等の一般的なマシンビジョン技術を使用してＰＶモジュールの位置を大まかに特定し得る。制御システム２３２は、同様に（又は代替的に）、光学カメラ２６２等の光学カメラのステレオ写真又はＩＲカメラ２６３等のＩＲから３次元（３Ｄ）データを受信することができる。３Ｄデータを解析して、ＰＶモジュール及び架台システムの一部、例えば取付位置の精密な位置及び向きをマッピングすることができる。制御システム２３２は、ロボットマニピュレータ２３０のための認識システムを操作して、本明細書中で説明する架台システム上へのＰＶモジュールのピックアンドプレースを支援することができる。認識システム（例えば、この例の制御システム２３２）は、他のセンサ、例えば力センサ２６４、ライダセンサ２６６及び／又は距離測定センサ２６７にアクセス可能であり、周囲環境並びにリニアスライド２２０、ＥＯＡＴ２４０及びロボットマニピュレータ２３０の動作に関する追加の２Ｄ及び３Ｄ情報を提供する。
【0030】
リニアスライド２２０は、この例では、サーボモータと、制御システム２３２及び／又は制御システム２１６と通信することができる関連する制御回路とを含む。特定の例において、リニアスライド２２０は、システムコントローラ２５０によって制御可能である。また別の例では、リニアスライド２２０は、システムコントローラ２５０により、制御システム２１６又は２３２の何れかを通して間接的に制御され得る。リニアスライド２２０は、ロボットマニピュレータ２３０の水平リーチをより広くするように動作する。
【0031】
ある例において、ＡＤＶ１３０は、制御システム１３２とセンサパッケージ１３４とを含むことができる。センサ類２６０と同様に、センサパッケージ１３４は、ＡＤＶ１３０が太陽光発電プラント内を移動して、ＰＶモジュールをＡＷＰ２１０に搬送することを支援するための様々な認識センサを含むことができる。例えば、センサパッケージ１３４は、ＧＰＳ ２６１及び光学カメラ２６２を含んで、ナビゲーションのための入力を提供することができる。他の例では、センサパッケージ１３４は、ライダセンサ２６６及びＩＭＵ２６５も含み得る。特定の例では、ＡＤＶ１３０は、ＧＰＳを利用して、事前にプログラムされた中間地点に移動する。これらの例において、ＧＰＳを光学カメラ又は他の距離センサで補い、予期しない障害物を回避し、ＧＰＳ単独の場合より精度を高めることができる。ＡＤＶ１３０の主な役割は、ＰＶモジュールを、搬送先地点から、太陽光発電プラントの架台システム内で作業するＡＷＰ２１０に運ぶことである。ＡＤＶ１３０は、ＰＶモジュールの１つ又は複数のパレットを運ぶように構成され得る。ＰＶモジュールのパレットは、ＡＤＶ１３０上で積み重ねるか、又は相互に横並びに位置付けることができる。
【0032】
システム２００内では、センサ類２６０は、認識センサを動作させて、様々な車両の１つ及びロボットマニピュレータによる架台システムへのＰＶモジュールの搬送及び設置を支援する。システム２００、例えば制御システム２１６及び２３２の一方は、２Ｄ及び３Ｄセンサデータの組合せを受信して処理し、環境をマッピングする。２Ｄ検知のために、高解像度カラー画像を光学カメラ２６２等の光学カメラによって撮影し得る。次いで２Ｄデータは、同時に撮影された３Ｄ奥行き並びに複数のＩＲカメラ２６３、ライダセンサ２６６及び／又は距離測定センサ２６７（例えば、飛行時間センサ）等のセンサから捕捉されたポイントクラウドデータと相関され得る。３Ｄデータは、一対のステレオ光学カメラによって捕捉される光学カメラデータも含むことができ、それにより、プロセッサは、その光景内の物体の三角測量を行うことができる。例として、ＰＶモジュールの検出は、ブロブ解析アルゴリズムを使用して２Ｄ画像データを処理し、大きいほとんど黒い反映型の長方形を求め、その後、エッジ検出機構を利用してＰＶモジュールの辺及びコーナを予想することを含み得る。２Ｄエッジ及びコーナデータを３Ｄデータと相関させて、ＰＶモジュールの上面のための平面を予想することができる。ＰＶモジュールについて３Ｄ平面が特定されると、この情報を使用して、ＥＯＡＴ２４０を、ロボットマニピュレータ２３０により、ＰＶモジュールをピックアップするように位置決めすることができる。制御システム２１６及び／又は２３２内で動作する認識システムは、アルゴリズムを使用して、ＰＶモジュール架台システムのエッジ、コーナ及び他の一意に識別可能な特徴を検出し、架台システムの標的となる取付構造（すなわちモジュールを配置する場所）の３Ｄ表現を定義することができる。これにより、センサ、ロボットシステム及びまた把持されたＰＶモジュールに関するその構造の３Ｄ位置及び向きの特定が可能となる。この情報は、ロボットマニピュレータ２３０等のマニピュレータに、パネルを架台システムの向きに関して正しく配置するためにどのような姿勢をとるべきかを知らせる。
【0033】
図３Ａ～図３Ｃは、太陽光発電プラントを建設するロボットＰＶモジュール設置システム２００を図解する斜視図である。この例では、ＰＶモジュール設置システム２００は、ＡＷＰ２１０、リニアスライド２２０、ロボットアーム２３０及びＥＯＡＴ２４０等のコンポーネントを含むことができる。この例において、ＡＷＰ２１０は、多関節ブーム２１２及びパラレルリフト機構２１４を含むことができる。ＡＷＰ２１０は、ガソリン、プロパン、ディーゼル又はバッテリ等、様々な動力源を使用することができる。この例では、リニアスライド２２０は、ＡＷＰ２１０及びスライド２２４に結合するための取付プレート２２２を含むことができる。スライド２２４は、リニアスライド２２０のペイロード、この例ではロボットアーム２３０を担持する。
【0034】
幾つかの例において、リニアスライド２２０は、ニューヨーク州アイランディアのフェスト・コーポレーション（Ｆｅｓｔｏ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が販売する再循環玉軸受けガイドを備えるＥＧＣ－ＨＤ－１６０－２４００－ＴＢ－ＯＨ－ＧＫである。この例示的なフェストのリニアスライドは、重荷重用ガイド、２４００ｍｍのストローク長及び歯付きベルトを含む。リニアスライド２２０は、動作を制御するためのギアボックス及びサーボモータも含むことができる。例示的なフェストのリニアスライダは、ギアボックスＥＭＧＡ－８０－Ｐ－Ｇ５－ＥＡＳ－８０及びサーボドライブＣＭＭＴ－ＡＳ－Ｃ２－３Ａ－ＥＣ－Ｓ１を備えるサーボモータＥＭＴＴ－ＡＳ－８０－Ｓ－ＬＳ－ＲＭＢを使用することができる。この例において、リニアスライド２２０は、ロボットアーム２３０のリーチを拡張するために使用される。例えば、ＲＥ２サピエン（ＲＥ２ Ｓａｐｉｅｎ）６Ｍロボットマニピュレータの最大水平リーチは、１２８２ｍｍであり、これは、リニアスライド２２０によって２０００ｍｍ（以上）まで拡張され得る。
【0035】
図３Ａは、ＰＶ設置システム２００が、ＡＤＶ１３０Ａによって搬送されたＰＶモジュール１５０のスタックからＰＶモジュール１２０Ａを取り出すことを示す。ＥＯＡＴ２４０は、一連の真空カップを使用してＰＶモジュール１２０Ａを把持している。この例において、ロボットアーム２３０は、ＡＷＰ２１０によってＡＤＶ１３０Ａの上方に位置決めされている。ＡＷＰ２１０は、装置全体の大局的な動きと、屈折アーム２１２及びパラレルリフト機構２１４の位置決めとを複合させた組合せを使用して、リニアスライド２２０及びロボットアーム２３０を大まかに位置決めする。架台システムの構成に応じて、ＡＷＰ２１０は、リニアスライド２２０及びロボットアーム２３０のコンポーネントがＰＶモジュール１２０Ａを設置している間、固定位置のままであるか、又はＡＷＰ２１０は、屈折アーム２１２及び／若しくはパラレルリフト機構２１４をリニアスライド２２０及びロボットアーム２３０の運動と調整して動作することができる。例えば、架台システムが複数の行のＰＶモジュールを保持するように設計される場合、ＡＷＰ２１０は、システムのための追加的な垂直及び／又は水平リーチを提供するように屈折アーム２１２及び／又はパラレルリフト機構２１４を操作する必要があり得る。
【0036】
図３Ｂは、ＰＶ設置システム２００がＡＤＶ１３０ＡからＰＶモジュール１２０Ａを持ち上げることを示す。この図は、ＰＶモジュール１２０Ａを垂直に持ち上げるための、ロボットアーム２３０の特定の関節の屈折と協働するリニアスライド２２０の水平運動も示す。この図は、ＡＤＶ１３０Ａ又はＡＷＰ２１０が架台システムを妨害するリスクを負う必要なしに、大型のＰＶモジュールの十分な移動を可能にするための水平リーチを提供するうえでのリニアスライド２２０の重要な役割を示す。
【0037】
図３Ｃは、ＰＶ設置システムが架台システム１６０ＡへのＰＶモジュール１２０Ａの最終的な位置決めを行うことを示す。この図では、リニアスライド２２０は、スライドの全長にわたって移動しており、ロボットアーム２３０は、さらに別の関節も操作して、ＰＶモジュール１２０Ａを架台システム１６０Ａに設置するために正しい角度にしている。図３Ｃに示される位置から、ロボットアーム２３０は、ＰＶモジュール１２０Ａを架台システム１６０ＡのＰＶモジュール１２０Ｂの隣に位置付けるために様々な関節を伸ばしており、この場合において、技術者は、ＰＶモジュール１２０Ａを架台システム１６０Ａに手作業で固定することができる。代替的な例では、ＡＷＰ２１０（又は別の車両）は、追加的なロボットマニピュレータを含み得る。該ロボットマニピュレータは、ＰＶモジュールを、それがロボットアーム２３０によって所定の位置に保持されている間に固定するように構成される。
【0038】
図４は、各種の実施形態による、太陽光発電プラントにＰＶモジュールを敷き詰める手法４００を図解するフローチャートである。この例では、手法４００は、ＰＶモジュール設置システムによって行われる動作、例えばＳ４１０においてＡＷＰを位置決めすること、４２０においてＰＶモジュールを搬送すること、４３０においてＰＶモジュールをピックアップすること、及び４４０においてＰＶモジュールを配置することを含み得る。システムは、関連及び／又は支援する動作４５０を行う認識システムも含むことができ、この動作は、４５１においてセンサデータを受信することと、４５２において標的物体を識別することと、４５３において標的物体の特徴を抽出することと、４５４において場所を特定することと、４５５において向きを特定することとを含み得る。幾つかの例において、標的物体は、ＰＶモジュール、架台システム及び架台システム上の設置場所を含み得る。
【0039】
この例において、手法４００は、４１０において、ＡＷＰ２１０が、１つ又は複数の架台システムに隣接する位置に移動することから開始し得る。図１に示されるように、ＡＷＰ１１０は、複数の行のＰＶモジュールラック間に位置決めされ得る。前述のように、ＡＷＰは、リニアスライド及びロボットマニピュレータと共に、隣接する複数の架台システム上にＰＶモジュールを敷き詰めることができる。手法４００は、動作４１０に関わる各種の任意選択的な追加の動作を含むことができる。例えば、動作４１０は、４１１においてＡＷＰがＧＰＳ位置データを受信して、所定の位置への移動を支援することを含み得る。ＧＰＳデータは、位置データを含むことができ、その後、これを中間点又は他のナビゲーションエイドと比較することができる。４１２において、手法４００は、ＡＷＰ１１０、２１０が太陽光発電プラントをナビゲートすることを含み得る。４１３において、ＡＷ１１０、２１０は、センサ類２６０を利用することができ、それによって１つ又は複数の架台システムの位置及び向きを特定する。最後に、４１０においてＡＷＰを位置決めすることは、４１４において多関節ブーム２１２を位置決めすることを含み得る。幾つかの例において、４１０においてＡＷＰを架台システムに隣接して位置決めすることは、認識システム（例えば、制御システム２１６等のコントローラ上で動作するソフトウェア）が動作４５０の幾つか又は全てを実行することを含み得る。例えば、ＡＷＰは、４５１において、センサデータ、例えばナビゲーションを支援するためのＧＰＳデータを受信する。４５２において、ＡＷＰは標的オプションを識別することができ、例えばＰＶ架台システム上の空いている位置を識別するか、又は取付のためにＰＶモジュールが積み込まれたＡＤＶを識別する。４５３において、ＡＷＰは、架台システム上の取り付け位置の構造等、構造の特徴を抽出することができる。ＡＷＰは、ＡＷＰの位置決めに関わる物体の位置及び向きも特定するために、動作４５４及び４５５を実行し得る。
【0040】
４２０において、手法４００は、架台システム１６０に取り付けるためにＡＤＶがＰＶモジュールを搬送することに続き得る。動作４２０は、動作４１０後に行われるように図示され、論じられているが、動作の順序は、重要ではなく、ＰＶモジュールは、ＡＷＰがＰＶモジュールを設置のために位置決めする前に搬送され点に留意されたい。４２０においてＰＶモジュールを搬送することは、動作４２１において、ＡＤＶ１３０Ａ等のＡＤＶが搬送トラック又は搬送先の場所からＰＶモジュールの１つ又は複数のパレットを受け取ることを含み得る。４２０においてＰＶモジュールを搬送することは、４２３においてＡＤＶが太陽光発電プラントをナビゲートすることも含み得、４２２においてＧＰＳ位置データを受信することを含み得る。幾つかの例において、４２０においてＡＤＶがＰＶモジュールを搬送することは、認識システム（例えば、コントローラ上で動作するソフトウェア）が動作４５０の幾つか又は全てを実行することを含み得る。
【0041】
４３０において、手法４００は、ロボットマニピュレータ２３０がＡＤＶからＰＶモジュールをピックアップすることに続く。特定の例において、４３０においてＰＶモジュールをピックアップすることは、追加の任意選択的な動作を含み得、これは、例えば、４３１においてＰＶモジュールを検出すること、４３２において架台システムを検出すること、４３３においてリニアスライドを動かすこと、４３４においてロボットアームを操作すること、及び４３５においてエンドエフェクタ（ＥＯＡＴ）を作動させることである。４３１においてＰＶモジュールを検出することは、認識システムの動作４５０、例えば４５１においてセンサデータを受信すること、４５２において標的物体（例えば、ＰＶモジュール）を識別すること、４５３においてＰＶモジュールの特徴を抽出すること、４５４においてＰＶモジュールの位置を特定すること及び４５５においてＰＶモジュールの向きを特定することを含み得る。前述のように、これらの認識システムの動作４５０は、様々なセンサ及びカメラから受信した２Ｄ及び３Ｄデータを解析することを含む。
【0042】
４４０において、手法４００は、ロボットマニピュレータ２３０がＰＶモジュールを架台システム上の取付位置に配置することで終了し得る。ＰＶモジュールを配置することは、４４１においてリニアスライドを動かすこと、４４２においてＰＶモジュールを位置決めすること及び４４３においてＰＶモジュールを架台システム上に固定することを含み得る。４４１においてリニアスライド２２０等のリニアスライドを動かすことにより、ロボットマニピュレータ２３０が移動してリーチがさらに広がり、それにより、システムは、ＡＷＰ２１０を移動させることなく、複数の行のＰＶモジュール架台に敷き詰めるか、ＰＶモジュールを縦置き若しくは横置きの向きで配置するか、又は複数のＰＶモジュール架台システムに敷き詰めることが可能となる。４２２においてＰＶモジュールを位置付けることは、認識システムの動作４５０の幾つかを実行することを含み得る。例えば、ＰＶモジュールを位置決めすることは、センサデータを受信すること（４５１）、取付場所等の標的物体を識別すること（４５２）、取付場所の特徴を抽出して、ＰＶモジュールを配置する精密な場所を特定すること（４５３）並びに取付場所及び／又は架台システムのコンポーネントの場所及び向きを特定すること（それぞれ４５４、４５５）を含み得る。最後に、ロボットマニピュレータ２３０は、架台システム上のＰＶモジュールの位置決め及び架台システム上の取付場所へのＰＶモジュールの固定（４４３）の両方に専用のＥＯＡＴ２４０を利用することができる。代替的に、別々のロボットアーム又はオペレータは、ＰＶモジュールを取付場所に固定する動作４４３を実行することができる。
【0043】
手法４００に関して論じた動作は、太陽光発電プラント全体にＰＶモジュールを敷き詰めるのに必要なだけ繰り返すことができる。前述のように、動作は、特定の順序で論じられているが、動作の順序は、重要ではなく、動作は、何れの論理的順序でも実行され得、例えばＡＤＶによるＰＶモジュールの搬送は、ＡＷＰの位置決め前又は後に可能である。
【0044】
図５は、機械可読媒体（例えば、機械可読記憶媒体）から命令を読み出して、本明細書で説明する方法論（手法）の何れかの１つ又は複数を実行することのできる幾つかの例示的な実施形態によるマシン５００（例えば、コンピューティング装置）のコンポーネントを図示するブロック図である。マシン５００は、制御システム２１６、２３２又は２５０等、本明細書で説明する各種の制御システムの何れかを実装するためにも使用され得る。他の例では、論じられた制御システムの幾つかは、特定の制御システムに必要な特定の機能を実行するように設計されたカスタム回路を使用して実装することもできる。具体的には、図５は、コンピュータシステムの例示的な形態のマシン５００の概略図を示し、ここで、マシン５００に本明細書で説明する方法論の何れか１つ又は複数を実行させるための命令５１６（例えば、ソフトウェア、プログラム、アプリケーション、アプレット、アプリ又は他の実行可能なコード）が実行され得る。例えば、命令は、マシンに図４のフロー図を実行させ得る。追加的又は代替的に、これらの命令は、制御システム２１６、２３２を含むシステム２００の態様を、システムコントローラ２５０の態様と同様に実行する。命令は、ＡＷＰ１１０及びＡＤＶ１３０に帰属するか又はそこで動作すると論じられる機能も実行する。命令は、説明され、図示されている機能を説明された方法で実行するように、汎用のプログラムされていないマシンをプログラムされた特定のマシンに変換させる。代替的な実施形態では、マシン５００は、スタンドアロンデバイスとして動作するか、又は他のマシンに接続（例えば、ネットワーク接続）され得る。ネットワーク型構成では、マシン５００は、サーバ－クライアントネットワーク環境のサーバマシン又はクライアントマシン若しくはピアツーピア（すなわち分散型）ネットワーク環境のピアマシンとして動作し得る。マシン５００は、サーバコンピュータ、クライアントコンピュータ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ：ｐｅｒｓｏｎａｌ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ネットブック、セットトップボックス（ＳＴＢ：ｓｅｔ－ｔｏｐ ｂｏｘ）、携帯情報端末（ＰＤＡ：ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、エンターテインメントメディアシステム、携帯電話、スマートフォン、モバイル装置、ウェアラブル装置（例えば、スマートウォッチ）、スマートホーム装置（例えば、スマート家電）、他のスマート装置、ウェブ機器、ネットワークルータ、ネットワークスイッチ、ネットワークブリッジ又はマシン５００がとるべき行動を指定する命令５１６を逐次的又は他に実行し得るあらゆるマシンを含み得るが、これらに限定されない。さらに、１つのマシン５００のみが図示されているが、「マシン」という用語は、個別に又は共同で命令５１６を実行して、本明細書で説明する方法論の何れか１つ又は複数を実行するマシン５００の集合も含むと解釈されるものとする。
【0045】
マシン５００は、プロセッサ５１０、メモリ５３０及びＩ／Ｏコンポーネント５５０を含み得、これらは、例えば、バス５０２を介して相互に通信するように構成され得る。ある例示的な実施形態において、プロセッサ５１０（例えば、中央処理ユニット（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ：Ｒｅｄｕｃｅｄ Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｓｅｔ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）プロセッサ、複雑命令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ：Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｓｅｔ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）プロセッサ、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ：Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、特定用途集積回路（ＡＳＩＣ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、高周波数集積回路（ＲＦＩＣ：Ｒａｄｉｏ－Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、他のプロセッサ又はそれらのあらゆる適当な組合せ）は、例えば、命令５１６を実行し得るプロセッサ５１２及びプロセッサ５１４を含み得る。「プロセッサ」という用語は、同時に命令を実行し得る２つ以上の独立したプロセッサを含み得るマルチコアプロセッサ（「コア」と呼ばれることもある）を含むものとする。図５は、複数のプロセッサを示すが、マシン５００は、１つのコアを有する単独のプロセッサ、複数のコアを持つ単独のプロセッサ（例えば、マルチコアプロセス）、単独のコアを有する複数のプロセッサ、複数のコアを有する複数のプロセッサ又はこれらのあらゆる組合せを含み得る。
【0046】
メモリ／ストレージ５３０は、メインメモリ又は他のメモリストレージ等のメモリ５３２と、ストレージユニット５３６とを含み得、その両方とも例えばバス５０２を介してプロセッサ５１０にアクセスすることができる。ストレージユニット５３６とメモリ５３２とは、本明細書に記載の方法論又は機能の何れかの１つ又は複数を実施する命令５１６を記憶する。命令５１６は、マシン５００によるその実行中、全て又は一部がメモリ５３２内、ストレージユニット５３６内、プロセッサ５１０の少なくとも１つ内（例えば、プロセッサのキャッシュメモリ内）又はそれらの何れかの適当な組合せ内にもあり得る。従って、メモリ５３２、スタティックメモリ５３４、ストレージユニット５３６及びプロセッサ５１０のメモリは、機械可読媒体５３８等の機械可読媒体の例である。
【0047】
本明細書中で使用される限り、「機械可読媒体」とは、命令及びデータを一時的又は永久的に記憶することのできる装置を意味し、これには、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：ｒａｎｄｏｍ－ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ：ｒｅａｄ－ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、バッファメモリ、フラッシュメモリ、光媒体、磁気媒体、キャッシュメモリ、他の種類のストレージ（例えば、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ：Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ））及び／又はそれらのあらゆる適当な組合せを含むが、これらに限定されない。「機械可読媒体」という用語は、命令５１６を記憶することのできる単独の媒体又は複数の媒体（例えば、中央集中型若しくは分散型データベース又は関連するキャッシュ及びサーバ）を含むと理解すべきである。「機械可読媒体」という用語は、マシン（例えば、マシン５００）によって実行される命令（例えば、命令５１６）を記憶することもでき、命令が、マシン５００の１つ又は複数のプロセッサ（例えば、プロセッサ５１０）によって実行されると、マシン５００において、本明細書に記載の方法論の何れかの１つ又は複数を実行させるようなあらゆる媒体又は複数の媒体の組合せを含むとも解釈されるものとする。従って、「機械可読媒体」とは、単独のストレージ装置又は装置及び複数の記憶装置又は装置を含む「クラウドベースの」ストレージシステム又はストレージネットワークも指す。本開示の解釈において、「機械可読媒体」という用語は、信号自体を含まない。
【0048】
Ｉ／Ｏコンポーネント５５０は、入力の受信、出力の提供、出力の生成、情報の伝送、情報の交換、測定値の捕捉等のための様々なコンポーネントを含み得る。特定のマシンに含められる具体的なＩ／Ｏコンポーネント５５０は、マシンの種類によって決まる。例えば、モバイルフォン等のポータブルマシンは、タッチ式入力装置又は他のこのような入力機構を含む可能性が高い一方、ヘッドレスサーバマシンは、このようなタッチ式入力装置を含まない可能性がある。Ｉ／Ｏコンポーネント５５０は、図５に示されていない他の多くのコンポーネントを含み得ることが理解されるであろう。Ｉ／Ｏコンポーネント５５０は、以下の議論を簡単にするために機能性によってのみ分類され、このグループ分けは、決して限定的なものではない。各種の例示的な実施形態において、Ｉ／Ｏコンポーネント５５０は、出力コンポーネント５５２及び入力コンポーネント５５４を含み得る。出力コンポーネント５５２は、視覚コンポーネント（例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：ｐｌａｓｍａ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、発光ダイオード（ＬＥＤ：ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）、プロジェクタ又は陰極管（ＣＲＴ：ｃａｔｈｏｄｅ ｒａｙ ｔｕｂｅ）等のディスプレイ）、聴覚コンポーネント（例えば、スピーカ）、触覚コンポーネント（例えば、振動モータ、抵抗機構）、他の信号発生器等を含み得る。入力コンポーネント５５４は、英数字入力コンポーネント（例えば、キーボード、英数字入力を受信するように構成されたタッチスクリーン、光学キーボード又は他の英数字入力コンポーネント）、ポイントベースの入力コンポーネント（例えば、マウス、タッチパッド、トラックボール、ジョイスティック、運動センサ又は他のポインティング器具）、感触入力コンポーネント（例えば、物理的ボタン、タッチ若しくはタッチジェスチャの位置及び／若しくは力を提供するタッチスクリーン又は他の触覚入力コンポーネント）、音声入力コンポーネント（例えば、マイクロフォン）等を含み得る。
【0049】
他の例示的実施形態において、Ｉ／Ｏコンポーネント５５０は、バイオメトリックコンポーネント５５６、運動コンポーネント５５８、環境コンポーネント５６０又は位置コンポーネント５６２及び他の様々なコンポーネント群を含み得る。特定の例において、Ｉ／Ｏコンポーネントは、前述のセンサ類２６０を含む。ある例では、バイオメトリックコンポーネント５５６は、表情を検出し（例えば、手の表情、顔の表情、声の表情、体のジェスチャ又はアイトラッキング）、生体信号（例えば、血圧、心拍数、体温、発汗又は脳波）を測定し、人物を認識する（例えば、音声認識、網膜認識、顔認識、指紋認識又は脳波図に基づく認識）等のコンポーネントを含み得る。運動コンポーネント５５８は、加速度センサコンポーネント（例えば、加速度計）、重力センサコンポーネント、回転センサコンポーネント（例えば、ジャイロスコープ）等を含み得る。環境コンポーネント５６０は、例えば、照明センサコンポーネント（例えば、光度計）、温度センサコンポーネント（例えば、気温を検出する１つ又は複数の温度計）、湿度センサコンポーネント、圧力センサコンポーネント（例えば、気圧計）、音声センサコンポーネント（例えば、背景ノイズを検出する１つ又は複数のマイクロフォン）、近接センサコンポーネント（例えば、付近の物体を検出する赤外線センサ）、ガスセンサ（例えば、安全のために有害ガスの濃度を測定するか又は大気中の汚染物質を測定するガス検出センサ）又は周囲の物理的環境に対応する指標、測定値若しくは信号を提供し得る他のコンポーネントを含み得る。位置コンポーネント５６２は、位置センサコンポーネント（例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ）の受信器コンポーネント）、高度センサコンポーネント（例えば、光度計又はそれから高度を導出し得る気圧を検出する気圧計）、方位センサコンポーネント（例えば、磁力計）等を含み得る。本明細書で説明する様々なＩ／Ｏコンポーネント５５０の全てを前述のシステム１００又は２００に組み込むことができ、これらの様々なＩ／Ｏコンポーネントから出力されるデータを制御システム２１６、２３２又はシステムコントローラ２５０内で使用することができる。
【0050】
通信は、各種の技術を使用して実装され得る。Ｉ／Ｏコンポーネント５５０は、マシン５００を、それぞれカプリング５８２及びカプリング５７２を介してネットワーク５８０又は装置５７０に接続するように動作可能な通信コンポーネント５６４を含み得る。例えば、通信コンポーネント５６４は、ネットワークインタフェースコンポーネント又はネットワーク５８０とのインタフェースに適した他の装置を含み得る。別の例では、通信コンポーネント５６４は、ワイヤード通信コンポーネント、ワイヤレス通信コンポーネント、セルラ通信コンポーネント、近距離通信（ＮＦＣ：Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）コンポーネント、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（登録商標）コンポーネント（例えば、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（登録商標）ローエナジー（Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ））、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）コンポーネント及び他のモダリティを介した通信を提供する他の通信コンポーネントを含み得る。装置５７０は、他のマシン又は様々な周辺装置（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）を介して接続される周辺装置）の何れかであり得る。
【0051】
さらに、通信コンポーネント５６４は、識別子を検出し得るか、又は識別子を検出するように動作可能なコンポーネントを含み得る。例えば、通信コンポーネント５６４は、高周波数識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグリーダコンポーネント、ＮＦＣスマートタグ検出コンポーネント、光検出器コンポーネント（例えば、統一商品コード（ＵＰＣ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔ Ｃｏｄｅ）バーコード等の１次元バーコード、クイックレスポンス（ＱＲ：Ｑｕｉｃｋ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）コード、アズテック（Ａｚｔｅｃ）コード、データマトリクス（Ｄａｔａ Ｍａｔｒｉｘ）、データグリフ（Ｄａｔａｇｌｙｐｈ）、マキシコード（ＭａｘｉＣｏｄｅ）、ＰＤＦ４１７、ウルトラコード（Ｕｌｔｒａ Ｃｏｄｅ）、ＵＣＣ ＲＳＳ－２Ｄバーコード及び他の光コード）又は音声検出コンポーネント（例えば、タグ付き音声信号を識別するためのマイクロフォン）を含み得る。加えて、様々な情報が通信コンポーネント５６４を介して導き出され得、これは、例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ジオロケーションを介した位置、Ｗｉ－Ｆｉ（商標）信号の三角測量に介した位置、特定の位置を示し得るＮＦＣビーコン信号の検出を介した位置等である。
【0052】
伝送媒体
各種の例示的な実施形態において、ネットワーク５８０の１つ又は複数の部分は、アドホックネットワーク、イントラネット、エクストラネット、仮想私設ネットワーク（ＶＰＮ：ｖｉｒｔｕａｌ ｐｒｉｖａｔｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ：ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ：ｗｉｄｅ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＷＡＮ（ＷＷＡＮ：ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＷＷＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ：ｗｉｄｅ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）、インタネット、インタネットの一部、公衆電話交換網（ＰＳＴＮ：Ｐｕｂｌｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の一部、単純従来型電話サービス（ＰＯＴＳ：ｐｌａｉｎ ｏｌｄ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ ｓｅｒｖｉｃｅ）ネットワーク、携帯電話ネットワーク、ワイヤレスネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉ（商標）ネットワーク、他の種類のネットワーク又は２つ以上のこのようなネットワークの組合せであり得る。例えば、ネットワーク５８０又はネットワーク５８０の一部は、ワイヤレス又はセルラネットワークを含み得、カプリング５８２は、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）接続、グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーションズ（ＧＳＭ：Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ）通信接続又は他の種類のセルラ又は無線カプリングを含み得る。この例において、カプリング５８２は、様々なデータ伝送テクノロジ、例えばシングルキャリアラジオトランスミッションテクノロジ（１×ＲＴＴ：Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｒａｄｉｏ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶＤＯ：Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ－Ｄａｔａ Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ）テクノロジ、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）テクノロジ、ＧＳＭエボリューションのための拡張データレート（ＥＤＧＥ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）テクノロジ、３Ｇを含む第３世代パートナシッププロジェクト（３ＧＰＰ：ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）、第４世代無線（４Ｇ）ネットワーク、第５世代無線（５Ｇ）ネットワーク、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ：Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）、ワールドワイドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス（ＷｉＭＡＸ：Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格、各種の標準化組織によって定義される他の規格、他の長距離プロトコル又は他のデータ伝送テクノロジの何れも実装し得る。
各種の例示的な実施形態において、ネットワーク５８０の１つ又は複数の部分は、アドホックネットワーク、イントラネット、エクストラネット、仮想私設ネットワーク（ＶＰＮ：ｖｉｒｔｕａｌ ｐｒｉｖａｔｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ：ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ：ｗｉｄｅ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＷＡＮ（ＷＷＡＮ：ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＷＷＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ：ｗｉｄｅ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）、インタネット、インタネットの一部、公衆電話交換網（ＰＳＴＮ：Ｐｕｂｌｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の一部、単純従来型電話サービス（ＰＯＴＳ：ｐｌａｉｎ ｏｌｄ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ ｓｅｒｖｉｃｅ）ネットワーク、携帯電話ネットワーク、ワイヤレスネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉ（商標）ネットワーク、他の種類のネットワーク又は２つ以上のこのようなネットワークの組合せであり得る。例えば、ネットワーク５８０又はネットワーク５８０の一部は、ワイヤレス又はセルラネットワークを含み得、カプリング５８２は、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）接続、グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーションズ（ＧＳＭ：Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ）通信接続又は他の種類のセルラ又は無線カプリングを含み得る。この例において、カプリング５８２は、様々なデータ伝送テクノロジ、例えばシングルキャリアラジオトランスミッションテクノロジ（１×ＲＴＴ：Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｒａｄｉｏ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶＤＯ：Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ－Ｄａｔａ Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ）テクノロジ、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）テクノロジ、ＧＳＭエボリューションのための拡張データレート（ＥＤＧＥ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）テクノロジ、３Ｇを含む第３世代パートナシッププロジェクト（３ＧＰＰ：ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）、第４世代無線（４Ｇ）ネットワーク、第５世代無線（５Ｇ）ネットワーク、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ：Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）、ワールドワイドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス（ＷｉＭＡＸ：Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格、各種の標準化組織によって定義される他の規格、他の長距離プロトコル又は他のデータ伝送テクノロジの何れも実装し得る。
【0053】
命令５１６は、ネットワーク５８０上において、伝送媒体を使用して、ネットワークインタフェース装置（例えば、通信コンポーネント５６４に含まれるネットワークインタフェースコンポーネント）を介して、多数のよく知られた伝送プロトコル（例えば、ハイパーテキストトランスファープロトコル（ＨＴＴＰ：ｈｙｐｅｒｔｅｘｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｐｒｏｔｏｃｏｌ））の何れか１つを利用して送信又は受信され得る。同様に、命令５１６は、装置５７０とのカプリング５７２（例えば、ピアツーピアカプリング）を介して、伝送媒体を使用して送信又は受信され得る。「伝送媒体」という用語は、マシン５００によって実行される命令５１６を記憶、符号化又は担持することができる何れの無形媒体も含むと解釈されるものとし、デジタル若しくはアナログ通信信号又はこのようなソフトウェアの通信を容易にする他の無形媒体を含む。
【0054】
追記
本明細書全体を通して、複数のインスタンスは、１つのインスタンスとして説明されているコンポーネント、動作又は構造を実装し得る。１つ又は複数の方法の個別の動作は、別の動作として図示され、記載されているが、個別の動作の１つ又は複数は、同時に行われ得、動作が図示されている順序で行われることを要求するものではない。例示的構成内で別のコンポーネントとして示されている構造及び機能は、複合的な構造又はコンポーネントとしても実装され得る。同様に、１つのコンポーネントとして提示されている構造及び機能は、別のコンポーネントとしても実装され得る。これら及び他の変形形態、改良形態、追加形態及び改善形態は、本明細書の主題の範囲に含まれる。
本明細書全体を通して、複数のインスタンスは、１つのインスタンスとして説明されているコンポーネント、動作又は構造を実装し得る。１つ又は複数の方法の個別の動作は、別の動作として図示され、記載されているが、個別の動作の１つ又は複数は、同時に行われ得、動作が図示されている順序で行われることを要求するものではない。例示的構成内で別のコンポーネントとして示されている構造及び機能は、複合的な構造又はコンポーネントとしても実装され得る。同様に、１つのコンポーネントとして提示されている構造及び機能は、別のコンポーネントとしても実装され得る。これら及び他の変形形態、改良形態、追加形態及び改善形態は、本明細書の主題の範囲に含まれる。
【0055】
本発明の主題の概要は、具体的な例示的実施形態に関して説明されているが、提示された開示の実施形態のより広い範囲から逸脱することなく、これらの実施形態に対する様々な改良形態及び変更形態がなされ得る。本発明の主題のこのような実施形態は、本明細書中で個別に又はまとめて「本発明」という用語で示され得るが、これは、便宜のためにすぎず、実際には、複数が開示されている場合でも、本発明の範囲を自発的に何れの単独の開示又は発明的概念にも限定することを意図されない。
【0056】
本明細書に記載の実施形態は、開示されている教示を当業者が実施できるようにするのに十分に詳細に説明されている。他の実施形態も使用され、そこから派生し得、それにより、本開示の範囲から逸脱することなく、構造的及び論理的置換形態又は変更形態がなされ得る。従って、本開示は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、各種の実施形態の範囲は、開示された主題に対して法的に認められる均等物の全範囲を含む。
【0057】
本明細書で使用される限り、「又は」という用語は、包含的又は排他的意味の何れにも解釈され得る。さらに、複数のインスタンスは、本明細書において単独のインスタンスとして記載されているリソース、動作又は構造についても提供され得る。追加的に、様々なリソース、動作、モジュール、エンジン及びデータストア間の境界は、幾分任意であり、特定の動作は、具体的な例示的構成に関して示されている。機能の他の割当も想定され、本開示の各種の実施形態の範囲に含まれ得る。一般に、例示的な構成内で別のリソースとして提示されている構造及び機能は、複合的な構造又はリソースとしても実装され得る。同様に、単独のリソースとして提示されている構造及び機能は、別々のリソースとしても実装され得る。これら及び他の変形形態、改良形態、追加形態及び改善形態も、付属の特許請求の範囲によって表される本開示の実施形態の範囲内に含まれる。本明細書及び図面は、従って、限定的な意味ではなく、例示的とみなされるものとする。
【0058】
これらの非限定的な例の各々は、個別に成り立ち得るか、又は他の例の１つ若しくは複数との様々な順列若しくは組合せで組み合わされ得る。
例１は、太陽光発電プラントにＰＶモジュールを敷き詰めるように構成されたＰＶモジュール設置システムである。ＰＶモジュール設置システムは、１つの自律作業車両（ＡＷＶ）と、複数の自律搬送車両（ＡＤＶ）とを含むことができる。自律作業車両（ＡＷＶ）は、ＰＶモジュールを架台システムに設置するように構成され得る。複数の自律搬送車両（ＡＤＶ）は、ＰＶモジュール及び電源をＡＷＶに搬送することができる。
例１は、太陽光発電プラントにＰＶモジュールを敷き詰めるように構成されたＰＶモジュール設置システムである。ＰＶモジュール設置システムは、１つの自律作業車両（ＡＷＶ）と、複数の自律搬送車両（ＡＤＶ）とを含むことができる。自律作業車両（ＡＷＶ）は、ＰＶモジュールを架台システムに設置するように構成され得る。複数の自律搬送車両（ＡＤＶ）は、ＰＶモジュール及び電源をＡＷＶに搬送することができる。
【0059】
例２において、例１の主題は、複数のＡＤＶの各ＡＤＶが、ＡＷＶが各ＡＤＶによって搬送されたパネルを設置している間、ＡＷＶとドッキングすることを含む。
例３において、例１及び２の主題は、ＡＷＶとドッキングすると、複数のＡＤＶの各ＡＤＶが電力をＡＷＶに転送して、ＡＷＶを動作させるバッテリを再充電することを含む。
例３において、例１及び２の主題は、ＡＷＶとドッキングすると、複数のＡＤＶの各ＡＤＶが電力をＡＷＶに転送して、ＡＷＶを動作させるバッテリを再充電することを含む。
【0060】
例４において、例１～３の何れか１つの主題は、ＡＷＶが、ＰＶモジュールを操作するためのロボットアームを含むことを含む。
例５において、例１～４の何れか１つの主題は、ＡＷＶが、架台システムにＰＶモジュールを固定するためのアームエンドツールを含む二次的なロボットアームを含むことを含む。
例５において、例１～４の何れか１つの主題は、ＡＷＶが、架台システムにＰＶモジュールを固定するためのアームエンドツールを含む二次的なロボットアームを含むことを含む。
【0061】
例６において、例１～５の何れか１つの主題は、アームエンドツールが、ＰＶモジュールを架台システムに固定するために使用される機器を含むことを含む。幾つかの例において、この機器は、トルク付与装置である。
【0062】
例７において、例１～６の何れか１つの主題は、複数のＡＤＶの各ＡＤＶが、各ＡＤＶがＡＷＶとドッキングされている間、ＰＶモジュール設置のための電力をＡＷＶに提供するための専用の内蔵バッテリバンクを含むことを含む。
【0063】
例８は、高所作業プラットフォーム（ＡＷＰ）と、リニアスライドと、ロボットアームとを含むＰＶモジュール設置システムである。ＡＷＰは、多関節ブームを含むことができ、ＡＷＰは、オフロードの地面を移動するように構成され得る。リニアスライドは、多関節ブームの自由端に結合され得る。ロボットアームは、リニアスライドに沿ったスライドの移動を通してロボットアームの水平リーチを増大させるためにリニアスライドのスライドに結合され得、ロボットアームは、ＰＶモジュールをピックアップするように構成されたアームエンドツールを含むことができる。
【0064】
例９において、例８の主題は、ＡＷＰが、ＡＷＰの本体に独立して結合された４つの車輪を有することを含む。
例１０において、例８又は９の何れか１つの主題は、ＡＷＰが、太陽光発電プラントのＰＶモジュール架台システム内でＡＷＰを自律的に動作させるように構成された制御システムを有することを含む。
例１０において、例８又は９の何れか１つの主題は、ＡＷＰが、太陽光発電プラントのＰＶモジュール架台システム内でＡＷＰを自律的に動作させるように構成された制御システムを有することを含む。
【0065】
例１１において、例８～１０の何れか１つの主題は、制御システムが、ＡＷＰの自律動作を支援するために、一連のセンサからの入力を受信し得ることを含む。
例１２において、例８～１１の何れか１つの主題は、一連のセンサが少なくとも位置センサとカメラを含むことを含む。
例１２において、例８～１１の何れか１つの主題は、一連のセンサが少なくとも位置センサとカメラを含むことを含む。
【0066】
例１３において、例８～１２の何れか１つの主題は、ＡＷＰが、多関節ブームの自由端に取り付けられたパラレルリフト機構を有することができ、リニアスライドがパラレルリフト機構の自由端に結合されることを含む。
【0067】
例１４において、例８～１３の何れか１つの主題は、ロボットアームが６自由度のマニピュレータであることを含む。
例１５において、例８～１４の何れか１つの主題は、ロボットアームが、ＰＶモジュールと、ＰＶモジュール架台システム上の設置場所とを識別するための認識システムを有し得ることを含む。
例１５において、例８～１４の何れか１つの主題は、ロボットアームが、ＰＶモジュールと、ＰＶモジュール架台システム上の設置場所とを識別するための認識システムを有し得ることを含む。
【0068】
例１６において、例８～１５の何れか１つの主題は、認識システムが、２つの直交する次元のデータを提供する２次元（２Ｄ）センサと、３つの直交する次元のデータを提供する３次元センサとを有し得ることを含む。
【0069】
例１７において、例８～１６の何れか１つの主題は、高解像度２Ｄ光学カメラである２Ｄセンサを含む。
例１８において、例８～１７の何れか１つの主題は、少なくとも８ビットカラーの２Ｄ画像を提供する２Ｄ光学カメラを含む。
例１８において、例８～１７の何れか１つの主題は、少なくとも８ビットカラーの２Ｄ画像を提供する２Ｄ光学カメラを含む。
【0070】
例１９において、例８～１６の何れか１つの主題は、奥行きを判定する双眼鏡用に構成された一対のカメラを有する３Ｄセンサを含む。
例２０において、例８～１９の何れか１つの主題は、奥行きデータを生成するために、飛行時間センサを組み込んだカメラを使用する３Ｄセンサを含む。
例２０において、例８～１９の何れか１つの主題は、奥行きデータを生成するために、飛行時間センサを組み込んだカメラを使用する３Ｄセンサを含む。
【0071】
例２１において、例８～２０の何れか１つの主題は、認識システムであって、プロセッサと、プロセッサによって実行されると、認識システムに、ＰＶモジュールを識別することと、設置場所を識別することとを含む動作を実行させる命令を含むメモリ装置とを有する認識システムを含む。
【0072】
例２２において、例８～２１の何れか１つの主題は、２Ｄ画像又は３Ｄ画像内でＰＶモジュールのコーナを検出することにより、ＰＶモジュールを識別することを含む。
例２３において、例８～２２の何れか１つの主題は、２Ｄ画像又は３Ｄ画像内でＰＶモジュールのエッジを検出することにより、ＰＶモジュールを識別することを含む。
例２３において、例８～２２の何れか１つの主題は、２Ｄ画像又は３Ｄ画像内でＰＶモジュールのエッジを検出することにより、ＰＶモジュールを識別することを含む。
【0073】
例２４において、例８～２３の何れか１つの主題は、ＰＶモジュール架台システムの構造的特徴の位置及び向きを検出することにより、設置場所を識別することを含む。
例２５は、太陽光発電プラントに敷き詰める方法又は手法であって、高所作業プラットフォーム（ＡＷＰ）を位置決めすること、複数のＰＶモジュールを搬送すること、ＰＶモジュールをピックアップすること及びＰＶモジュールを配置すること等の動作を含む方法又は手法である。この例では、ＡＷＰは、多関節ブームを含むことができ、ＡＷＰを位置決めすることは、それを、ＰＶモジュールを保持するように構成された架台システムに隣接するように移動させることを含む。複数のＰＶモジュールは、ＡＷＰに搬送される。ＰＶモジュールを複数のＰＶモジュールからピックアップすることは、多関節ブームの自由端に結合されたロボットアームに取り付けられたエンドエフェクタを使用することを含む。ＰＶモジュールを架台システム上の所定の位置に設置することは、ロボットアームを使用して行われる。例２５～４６において論じられる手法は、例１～２４において論じられるシステムによって実行され得る。
例２５は、太陽光発電プラントに敷き詰める方法又は手法であって、高所作業プラットフォーム（ＡＷＰ）を位置決めすること、複数のＰＶモジュールを搬送すること、ＰＶモジュールをピックアップすること及びＰＶモジュールを配置すること等の動作を含む方法又は手法である。この例では、ＡＷＰは、多関節ブームを含むことができ、ＡＷＰを位置決めすることは、それを、ＰＶモジュールを保持するように構成された架台システムに隣接するように移動させることを含む。複数のＰＶモジュールは、ＡＷＰに搬送される。ＰＶモジュールを複数のＰＶモジュールからピックアップすることは、多関節ブームの自由端に結合されたロボットアームに取り付けられたエンドエフェクタを使用することを含む。ＰＶモジュールを架台システム上の所定の位置に設置することは、ロボットアームを使用して行われる。例２５～４６において論じられる手法は、例１～２４において論じられるシステムによって実行され得る。
【0074】
例２６において、例２５の主題は、ＡＷＰの場所を特定するためのＡＷＰ内の全地球測位センサを使用してＡＷＰを位置決めすることを含む。
例２７において、例２５及び２６の何れか１つの主題は、架台システムの少なくとも一部の場所又は向きを特定することによってＡＷＰを位置決めすることを含む。
例２７において、例２５及び２６の何れか１つの主題は、架台システムの少なくとも一部の場所又は向きを特定することによってＡＷＰを位置決めすることを含む。
【0075】
例２８において、例２５～２７の何れか１つの主題は、自律搬送車両（ＡＤＶ）を動作させて、複数のＰＶモジュールを搬送場所から搬送することによって複数のＰＶモジュールを搬送することを含む。
【0076】
例２９において、例２５～２８の何れか１つの主題は、搬送場所とＡＷＰに隣接する場所との間でナビゲートするために、ＡＤＶのセンサを使用することを含む。
例３０において、例２５～２９の何れか１つの主題は、全地球測位センサ（ＧＰＳ）を使用して、太陽光発電プラントのマップ及びＡＷＰの既知の場所に基づいてＡＤＶをナビゲートすることによってＡＤＶを動作させることを含む。
例３０において、例２５～２９の何れか１つの主題は、全地球測位センサ（ＧＰＳ）を使用して、太陽光発電プラントのマップ及びＡＷＰの既知の場所に基づいてＡＤＶをナビゲートすることによってＡＤＶを動作させることを含む。
【0077】
例３１において、例２５～３０の何れか１つの主題は、ＡＤＶによってＡＷＰに搬送された複数のＰＶモジュールの上からロボットアームを位置決めするように多関節ブームを動作させることを含む。
【0078】
例３２において、例２５～３１の何れか１つの主題は、多関節ブームの自由端に取り付けられたパラレルリフト機構を作動させて、ロボットアームを垂直に稼働することによって多関節ブームを動作させることを含む。
【0079】
例３３において、例２５～３２の何れか１つの主題は、認識システムを使用して第１のＰＶモジュールを検出することにより、第１のＰＶモジュールをピックアップすることを含む。
【0080】
例３４において、例２５～３３の何れか１つの主題は、第１のＰＶモジュールのエッジを特定することによって第１のＰＶモジュールを検出することを含む。
例３５において、例２５～３４の何れか１つの主題は、第１のＰＶモジュールのコーナを特定することによって第１のＰＶモジュールを検出することを含む。
例３５において、例２５～３４の何れか１つの主題は、第１のＰＶモジュールのコーナを特定することによって第１のＰＶモジュールを検出することを含む。
【0081】
例３６において、例２５～３５の何れか１つの主題は、第１のＰＶモジュールの位置及び向きを特定することによって第１のＰＶモジュールを検出することを含む。
例３７において、例２５～３６の何れか１つの主題は、認識システムを使用して、２つの直交する次元のデータを提供する２次元（２Ｄ）センサと、３つの直交する次元のデータを提供する３次元センサとを含むセンサからの情報を受信することを含む。
例３７において、例２５～３６の何れか１つの主題は、認識システムを使用して、２つの直交する次元のデータを提供する２次元（２Ｄ）センサと、３つの直交する次元のデータを提供する３次元センサとを含むセンサからの情報を受信することを含む。
【0082】
例３８において、例２５～３７の何れか１つの主題は、認識システムを使用して架台システムの少なくとも一部を検出することにより、第１のＰＶモジュールをピックアップすることを含む。
【0083】
例３９において、例２５～３８の何れか１つの主題は、架台システムの一部の位置及び向きを特定することによって架台システムの一部を検出することを含む。
例４０において、例２５～３９の何れか１つの主題は、多関節ブームの自由端に結合されたリニアスライドを使用して、ロボットアームを水平に動かすことによって第１のＰＶモジュールをピックアップすることを含む。
例４０において、例２５～３９の何れか１つの主題は、多関節ブームの自由端に結合されたリニアスライドを使用して、ロボットアームを水平に動かすことによって第１のＰＶモジュールをピックアップすることを含む。
【0084】
例４１において、例２５～４０の何れか１つの主題は、リニアスライドを使用して、ロボットアームを水平に動かすことによって第１のＰＶモジュールを配置することを含む。
例４２において、例２５～４１の何れか１つの主題は、第１のＰＶモジュールの位置及び向きを架台システム上の取付位置に操作するために、ロボットアーム内の複数の関節を作動させることによって第１のＰＶモジュールを配置することを含む。
例４２において、例２５～４１の何れか１つの主題は、第１のＰＶモジュールの位置及び向きを架台システム上の取付位置に操作するために、ロボットアーム内の複数の関節を作動させることによって第１のＰＶモジュールを配置することを含む。
【0085】
例４３において、例２５～４２の何れか１つの主題は、第１のＰＶモジュールをその位置において架台システムに固定することによって第１のＰＶモジュールを配置することを含む。
【0086】
例４４において、例２５～４３の何れか１つの主題は、エンドエフェクタをＰＶモジュールの一部に取り付けることによって第１のＰＶモジュールをピックアップすることを含む。
【0087】
例４５において、例２５～４４の何れか１つの主題は、真空カップをＰＶモジュールの上面に付着させることによってエンドエフェクタをＰＶモジュールの一部に取り付けることを含む。
【0088】
例４６において、例２５～４５の何れか１つの主題は、エンドエフェクタを使用して、複数のＰＶモジュールから第２のＰＶモジュールをピックアップすることと、ロボットアームを使用して、第２の架台システム上の取付位置に第２のＰＶモジュールを配置することとを含む。
【0089】
例４７において、例４６の主題は、ロボットアームのリーチを拡張し、ロボットアームが第２の架台システム上の取付位置に到達することを可能にするために、リニアスライド機構を作動させることを含む。
【0090】
以上の詳細な説明は、詳細な説明の一部を形成する添付の又は組み込まれた図面への言及を含む。これらの実施形態は、本明細書では「例」とも呼ばれる。このような例は、図示又は説明されたもの以外の要素も含むことができる。しかしながら、本発明者らは、図示又は説明された要素のみが提供される例も想定する。さらに、本発明者らは、特定の例（又はその１つ若しくは複数の態様）或いは本明細書中で図示又は説明された他の例（又はその１つ若しくは複数の態様）に関して図示又は説明された要素のあらゆる組合せ又は順列を用いた例も想定する。
【0091】
本明細書に記載の方法の例は、少なくとも部分的に機械又はコンピュータで実装され得る。幾つかの例は、上述の例に記載の方法を実行するように電子機器を構成するように動作可能な命令で符号化されたコンピュータ可読媒体又は機械可読媒体を含むことができる。このような方法の実施には、マイクロコード、アセンブリ言語コード、より高レベルの言語コード等のコードを含むことができる。このようなコードは、様々な方法を実行するためのコンピュータ可読命令を含むことができる。コードは、コンピュータプログラム製品の一部を形成し得る。さらに、ある例において、コードは、例えば、実行中又は他のタイミングで１つ又は複数の揮発性、非一時的又は不揮発性の有形コンピュータ可読媒体に有形状態で記憶され得る。これらの有形コンピュータ可読媒体の例には、ハードディスク、リムーバブル磁気ディスク、リムーバブル光ディスク（例えば、コンパクトディスク及びデジタルビデオディスク）、磁気カセット、メモリカード又はスティック、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）等が含まれ得るが、これらに限定されない。
【0092】
上述の説明は、例示的であり、限定的ではないものとする。例えば、前述の例（又はその１つ若しくは複数の態様）は、相互に組み合わせて使用され得る。当業者であれば、他の実施形態も上述の説明を読むことで使用することができる。また、上記の詳細な説明では、本開示を効率的に行うために各種の特徴が分類されている場合がある。これは、特許請求されていないが、開示されている特徴が何れかの請求項において必須であることを意図すると解釈すべきではない。むしろ、本発明の主題は、開示された特定の実施形態の特徴の全て未満において存在し得る。そのため、以下の特許請求の範囲は、例又は実施形態として詳細な説明に組み込まれ、各請求項は、別の実施形態として独立しており、このような実施形態は、様々な組合せ又は順列で相互に組み合わせることができると想定される。本発明の範囲は、付属の請求項を、そのような請求項に法的に認められる均等物の範囲全体と共に参照して特定されるべきである。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4】
【図5】
【国際調査報告】