(57)【要約】【課題】走行経路の光環境が変化しても精度よく教示された走行経路を走行できるようにした、移動体の制御装置及び移動体システムを提供する。【解決手段】移動体１に取り付けられる撮像装置３と、移動体１を自律走行させる走行装置２とを有する移動体の制御装置であって、第１の光環境条件において取得した教示画像群と、第１の光環境条件とは異なる光環境条件において取得した示画像群と、を記憶する教示画像記憶部５と、教示画像記憶部に記憶された複数の教示画像のうち、現時点での移動体の進行方向の目標となる現教示画像を選択する教示画像選択部と、  教示画像選択部により選択された現教示画像と、撮像装置から得られた実画像とに基づいて、現教示画像と実画像との一致度が大きくなるように走行装置を制御する走行制御部と、を有している【選択図】図１
2010157201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に取り付けられリアルタイムで実画像を取得する撮像装置と、前記移動体を自律走行させる走行装置とを有する移動体の制御装置であって、
予め設定された第１の光環境条件において走行開始位置から目的位置に至る前記走行経路上の離散した複数の教示地点において取得した教示画像からなる教示画像群と、前記第１の光環境条件とは異なる光環境条件において前記走行経路上の離散した複数の教示地点において取得した教示画像からなる教示画像群と、を記憶する教示画像記憶部と、
前記教示画像記憶部に記憶された複数の教示画像のうち、現時点での前記移動体の進行方向の目標となる現教示画像を選択する教示画像選択部と、
前記教示画像選択部により選択された前記現教示画像と、前記撮像装置から得られた前記実画像とに基づいて、前記現教示画像と前記実画像との一致度が大きくなるように前記走行装置を制御する走行制御部と、を有している
ことを特徴とする、移動体の制御装置。
【請求項２】
前記教示画像選択部は、前記教示画像記憶部に記憶された教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを現教示画像として選択し、
その後、現教示画像と前記実画像との一致度が予め設定された閾値以上になった場合には、残る教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを次の現教示画像として選択する
ことを特徴とする、請求項１記載の移動体の制御装置。
【請求項３】
前記教示画像選択部は、前記教示画像記憶部に記憶された教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを現教示画像として選択し、
前記走行制御部は、前記現教示画像と前記実画像との一致度が大きくなるように前記走行制御部の操舵量を制御する
ことを特徴とする、請求項１記載の移動体の制御装置。
【請求項４】
前記教示画像選択部は、現在選択されている現画像と前記実画像との一致度が予め定められた閾値以下になった場合には、前記教示画像記憶部に記憶された教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを次の現教示画像として選択する
ことを特徴とする、請求項２又は３記載の移動体の制御装置。
【請求項５】
前記教示画像選択部は、現在の光環境条件を取得し、
取得した現在の光環境条件に対応する教示画像群のうち前記実画像との一致度が最も大きいものを現教示画像として選択し、
その後、現教示画像と実画像との一致度が予め設定された閾値以上になった場合には、前記教示画像群の残る教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを次の現教示画像として選択する
ことを特徴とする、請求項１記載の移動体の制御装置。
【請求項６】
前記撮像装置は、前記走行制御部による自律走行時に前記走行経路上の離散した複数の撮像地点で実画像を取得し、教示画像として前記教示画像記憶部に追加する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の移動体の制御装置。
【請求項７】
前記撮像装置は、前記教示画像記憶部に記憶された教示画像群のうち最も実画像との一致度が高いものとの一致度が閾値以下の場合にのみ、前記走行制御部による自律走行時に前記教示画像記憶部に前記教示画像群を追加する
ことを特徴とする請求項６項に記載の移動体の制御装置。
【請求項８】
前記光環境条件には、前記走行経路の照明状態にかかる条件が含まれる
ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の移動体の制御装置。
【請求項９】
前記光環境条件には、現在時刻にかかる条件が含まれる
ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の移動体の制御装置。
【請求項１０】
移動体と、
請求項１〜９のいずれか１項に記載の移動体の制御装置と有している
ことを特徴とする、移動体システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場、オフィス、病院や福祉施設等において、自律移動して各種用途に使用可能な移動体の制御装置及び移動体システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生産工場等では省人化のため製品や部材の運搬に自律走行できる移動体が利用されている。
このような自律走行が可能な移動体は、床に設置した反射テープやマグネットテープなどのガイド部材をセンサ等で検知してこれらの反射テープやマグネットテープに沿う経路を走行するものが主流であった。
ところが、この方法では移動体の走行経路に沿ったガイド部材を予め敷設する必要があり、設置作業が煩雑となる。また、移動体の走行経路を変更する際にはその都度ガイド部材を設置する必要があり移動体の走行経路の変更の自由度が制限されるというデメリットがある。
【０００３】
そこで、特許文献１には、移動体前方に設置した撮像部で進行方向を撮像し、撮像画像と予め撮影した参照画像（教示画像）とのパターンマッチングを行い、両画像のズレ量を逐次算出して移動体の走行方向を制御する制御方法が開示されている。
特許文献１の技術によれば、移動体の走行経路に沿ったガイド部材を設けることなく、移動体を目標の位置まで自律して移動させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１４６１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、工場、オフィス、病院や福祉施設等の移動体が走行する走行経路の光環境は、照明の状態（オン又はオフ）や太陽の位置や天候等の光条件によって大きく変化する場合がある。
走行経路の光環境が変化すると、当然ながらリアルタイムで撮像した撮像画像の明暗の分布等も変化する。
この光環境の変化の度合いが過剰に大きい場合には予め撮影された教示画像との差異も大きくなるため、移動体の進行経路を誤検出して、走行精度が低下する場合があるという課題がある。
【０００６】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、走行経路の光環境が変化しても精度よく教示された走行経路を走行できるようにした、移動体の制御装置及び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】
上述の課題を解決するため、本発明は、次のように構成している。
本願発明（請求項１）にかかる移動体の制御装置は、移動体に取り付けられリアルタイムで実画像を取得する撮像装置と、前記移動体を自律走行させる走行装置とを有する移動体の制御装置であって、予め設定された光環境条件において走行開始位置から目的位置に至る前記走行経路上の離散した複数の教示地点において取得した教示画像からなる教示画像群と、前記第１の光環境条件とは異なる光環境条件において前記走行経路上の離散した複数の教示地点において取得した教示画像からなる教示画像群と、を記憶する教示画像記憶部と、前記教示画像記憶部に記憶された複数の教示画像のうち、現時点での前記移動体の進行方向の目標となる現教示画像を選択する教示画像選択部と、前記教示画像選択部により選択された前記現教示画像と、前記撮像装置から得られた前記実画像とに基づいて、前記現教示画像と前記実画像との一致度が大きくなるように前記走行装置を制御する走行制御部と、を有していることを特徴としている。
【０００８】
また、前記教示画像選択部は、前記教示画像記憶部に記憶された教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを現教示画像として選択し、その後、現教示画像と実画像との一致度が予め設定された閾値以上になった場合には、残る教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを次の現教示画像として選択することが好ましい（請求項２）。
また、前記教示画像選択部は、前記教示画像記憶部に記憶された教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを現教示画像として選択し、前記走行制御部は、前記現教示画像と前記実画像との一致度が大きくなるように前記走行制御部の操舵量を制御することも好ましい（請求項３）。
さらに、前記教示画像選択部は、現在選択されている現画像と前記実画像との一致度が予め定められた閾値以下になった場合には、前記教示画像記憶部に記憶された教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを次の現教示画像として選択することが好ましい（請求項４）。
【０００９】
また、前記教示画像選択部は、現在の光環境条件を取得し、取得した現在の光環境条件に対応する教示画像群のうち前記実画像との一致度が最も大きいものを現教示画像として選択し、その後、現教示画像と実画像との一致度が予め設定された閾値以上になった場合には、前記教示画像群の残る教示画像のうち、前記実画像との一致度が最も大きいものを次の現教示画像として選択することが好ましい（請求項５）。
また、前記撮像装置は、自律走行時に前記走行制御部において操舵量を制御しながら走行経路上の離散した複数の撮像地点で実画像を取得し、教示画像記憶部に教示画像群を追加することが好ましい（請求項６）。
また、前記撮像装置は、前記教示画像記憶部に記憶された教示画像群のうち最も実画像との一致度が高いものとの一致度が閾値以下の場合にのみ、前記走行制御部による自律走行時に前記教示画像記憶部に前記教示画像群を追加することが好ましい（請求項７）。
また、前記光環境条件には、前記走行経路の照明状態にかかる条件が含まれることが好ましい（請求項８）。前記光環境条件には、現在時刻にかかる条件が含まれることも好ましい（請求項９）。
また、本願発明（請求項１０）にかかる移動体システムは、移動体と、請求項１〜９のいずれか１項に記載の移動体の制御装置とを有していることを特徴としている。
なお、ここで光環境条件とは、撮像装置により取得される画像の明度分布や輝度分布等に影響を与える移動体周辺の装置等（窓の開閉や一時的な障害物の有無まで含む）の条件としている。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明（請求項１，１０）によれば、昼間から夜間へなど走行経路周囲の光環境の変化に対してより適切な教示画像に基づいて移動体の進行方向を制御するので、光環境の変化による実画像の明暗の分布の変化や光や影の意図しない箇所への映りこみ等の影響を低減してより高精度に移動体を走行経路上に自律走行させることができる。
【００１１】
本願発明（請求項２）によれば、移動体が自律走行中に各教示地点にそれぞれ達したときに、次の教示地点に対応する教示画像を現教示画像として選択することで、走行開始位置から目的位置に至る走行経路を連続して走行することができる。
本願発明（請求項３）によれば、走行装置は進行しながら操舵量を制御し、教示画像選択部はその都度、最適な教示画像を選択するので、移動体を安定して目標位置まで走行させることができる。
本願発明（請求項４）によれば、照明が点灯したり、窓が開いたりするなど周囲の光環境が急に変わっても最適な教示画像を選択して精度良く自立走行できる。
本願発明（請求項５）によれば、複数組の教示画像列から、現在の光環境に対応した教示画像列（教示画像群）を選択することで、自律走行時において異なる光環境条件下の教示画像列を選択対象から除外することで、教示画像を選択する際の処理時間を短縮することができる。
本願発明（請求項６）によれば、前記撮像装置は、前記走行制御部による自律走行時に前記走行経路上の離散した複数の撮像地点で実画像を取得し、教示画像として前記教示画像記憶部に追加することができる。
本願発明（請求項７）によれば、自律走行時の光環境に変化のある場合にのみ教示画像を追加することで、同一の光環境下において撮像された教示画像群の重複を防ぐことができる。
本願発明（請求項８）によれば、自律走行時の照明状況に対して最適な教示画像に基づいて走行装置を制御するので、照明状態が変化しても精度よく教示された経路を走行することができる。
本願発明（請求項９）によれば、自律走行時の自然光（日光）の条件に最適な教示画像基づいて走行装置を制御するので、照明状態が変化しても精度よく教示された経路を走行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態を説明するものであり、教示画像記憶部に記憶される教示画像の一例を模式的に示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態を説明するものであり、移動体システムの全体構成を模式的に示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態を説明するものであり、教示地点とこれに対応する教示画像の例を模式的に示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態を説明するものであり、教示走行の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の第１実施形態を説明するものであり、移動体の自律走行時における動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態を説明するものであり、（ａ）及び（ｂ）はいずれも走行経路近傍の光環境の一例を模式的に示す図である。
【図７】本発明の第３実施形態を説明するものであり、移動体の自律走行時に教示画像を取得する動作手順を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の第１実施形態について、図を用いて説明する。
図１〜図５は、いずれも本発明の第１実施形態にかかる移動体の制御装置を説明するものであり、図１は教示画像記憶部に記憶される教示画像の一例を模式的に示す図、図２は移動体システムの全体構成を模式的に示す図、図３は教示地点とこれに対応する教示画像の例を模式的に示す図、図４は教示走行の手順を示すフローチャート、図５は移動体の自律走行時における動作手順を説明するフローチャート、図６（ａ）及び図６（ｂ）はいずれも走行経路近傍の光環境の一例を模式的に示す図である。
【００１４】
図２に示すように本実施形態にかかる移動体システム５０は、複数の移動体１と、フロア５１内に予め設定された移動体１の走行経路９とフロア照明装置（照明装置）５２とを有して構成されている。
移動体１には図示しない荷台が設けられており、荷台に荷物を載置し、走行開始位置から目標位置まで荷物を搬送するようになっている。
移動体１は、走行装置２，カメラ（撮像装置）３及び制御装置４を備えて構成されている。
【００１５】
走行装置２は、移動体１を走行及び操舵可能に構成されている。ここでは、走行装置２は並列された２つの駆動輪（図２では一方のみが図示されている）３０と、全方向に転舵可能に並列された従動輪（図２では一方のみが図示されている）３１と、各駆動輪３０を個別に駆動させるアクチュエータ３２（例えばサーボモータ）とにより構成されており、駆動輪３０の駆動により前進及び後退し、各駆動輪３０の回転速度の差によって移動体１は転舵（方向転換）可能となっている。
【００１６】
なお、アクチュエータにはアクチュエータの駆動量を検出するための駆動量検出手段（例えば、エンコーダ）３３が備えられており、駆動量検出手段３３の検出結果は制御装置４に入力されるようになっている。
また、カメラ３は、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラにより構成されており、移動体１の進行方向に配向されている。カメラ３は移動体の進行方向を予め設定された撮像周期Ｔｓ（例えば、１０ｍｓ（ミリ秒））で実質的にリアルタイムで撮像するように構成されており、撮像された画像データ（実画像）は制御装置４に送られるようになっている。
【００１７】
制御装置４は記憶領域、電子演算器及び入力端末とを有するコンピュータにより構成されており、その機能として、教示画像記憶部５、画像処理部６、教示画像選択部７、走行制御部８とを有している。教示画像記憶部５には、後述する手順で取得された複数の教示画像が予め記憶されている。
【００１８】
（教示走行ステップ）
以下、移動体１を自律走行させるのに先立って実行され、教示画像記憶部５に記憶する教示画像を取得するための教示走行について説明する。
ここでは、フロア５１を照らすフロア照明装置５２がオン（点灯状態）であるかオフ（消灯状態）であるかの２つ条件がそれぞれが光環境条件であり、図１に示すように、それぞれの光環境条件のものでの教示画像列Ａ，Ｂを取得するようになっている。
即ち、ここではフロア照明装置５２がオンであることが第１の光環境条件に相当し、フロア照明装置５２がオフであることが第１の光環境条件とは異なる光環境条件に相当する。
【００１９】
図３に示すように、本実施形態にかかる走行経路９はスタート（走行開始位置）を教示地点Ｔ１、ゴール（目標位置）を教示地点Ｔ５とし、スタートＴ１からゴールＴ５に至る走行経路９上に離散した複数の教示地点Ｔ１〜Ｔ５（スタート、ゴールともに教示地点でもある）を有するものとする。
【００２０】
走行経路９はフロア５１上に予め仮想的に想定されたものであり、走行経路９を示すライン等は存在しない。また、教示地点Ｔ１〜Ｔ５についても教示走行実行前は仮想的に想定されたものであり教示走行を実行することにより、教示地点Ｔ１〜Ｔ５の位置が確定されることとなる。
なお、ここでは説明を簡単にするためにフロア５１上の走行経路９走行開始位置Ｔ１から目標位置Ｔ５までの１系統のみとしているが、例えば、フロア５１上に複数系統の走行経路を設定し、それぞれの走行経路に走行開始位置や目標位置が設定するように構成してもよい。
【００２１】
教示走行の手順について説明する。図４に示すように、教示走行を開始すると、ステップＳ１０において、フロア照明装置５２がオンにされる。
そして、ステップＳ２０では、操作者（教示者）が移動体１をマニュアル走行で走行開始位置Ｔ１に移動させて、カメラ３により静止画像を撮像し、教示画像として教示画像記憶部５に記憶させる。
なお、ここではマニュアル走行とは操作者が移動体１を押す（あるいは引く）などして移動体１を物理的に移動させることやジョイスティック等の手動コントローラを用いて走行装置２を動作させて移動体１を走行させることをいう。
【００２２】
続いて、ステップＳ３０では、移動体１を走行経路９に沿ってマニュアル走行させて各教示地点Ｔ２〜Ｔ４を通過する際にカメラ３により静止画像を撮像し、それぞれを教示画像として教示画像記憶部５に記憶させる。
なお、各教示地点Ｔ１〜Ｔ５の間隔は、予め設定した間隔（教示間隔）とする。最も単純にはスタートＴ１からゴールＴ５までの距離を均等に分割した間隔とすればよい。
ステップＳ３０では駆動量検出装置３３の出力に応じて設定された教示間隔毎に教示画像を取得する。あるいは、所定の時間毎に教示画像を撮像してもよい。
【００２３】
ステップＳ４０では、移動体１がゴールＴ５に到達すると、カメラ３により教示画像を取得するとともに、移動体１を停止させる。
ステップＳ２０〜Ｓ４０において、取得された複数の教示画像は、一組の教示画像列（教示画像群）Ａとして教示画像記憶部５に記憶される。
続いて、ステップＳ５０として、ここでは全ての光環境条件が終了（ここでは照明装置のオンオフ）していないのでステップＳ６０としてフロア照明装置５２をオフとした光環境条件下で再びステップＳ２０〜Ｓ４０の手順に沿って教示走行を行い、教示画像列Ｂを取得する。
【００２４】
（自律走行ステップ）
次に、移動体１の自律走行について図５を用いて説明する。図５に示すように、移動体１は、スタート地点Ｔ１において、カメラ３により実画像の取得を開始する（ステップＴ１０）。
【００２５】
このとき、画像処理部６において、ステップＴ１０で撮像した実画像と、教示走行時に画像記憶部５に記憶した各教示画像列Ａ，Ｂの全ての教示画像とを照合して、実画像と各教示画像との一致度を算出する。そして、教示画像選択部７は実画像との一致度（照合度）が最も大きい（即ち、最も一致している）教示画像を現教示画像として選択する（ステップＴ２０）。
【００２６】
ステップＴ２０において抽出した現教示画像と、実画像とのずれ量を算出する（ステップＴ３０）。ここでは、画像処理部６は、現教示画像と実画像との中から画像パターンが類似する点を１箇所以上それぞれ画像の特徴点として選択し、教示画像と実画像とでそれぞれの特徴点の位置を比較して対応する特徴点間の距離（即ち、教示画像と実画像とのずれ量）を算出する。特徴点が１箇所以上である場合にはずれ量はその距離の平均値とする。このずれ量が一致度に対応し、ずれ量が小さいほど一致度が大きいこととなる。
【００２７】
ステップＴ３０において、算出したずれ量の水平成分が小さくなるような移動体１の進行方向を算出して操舵量指令値を算出し、走行装置２へ信号を送信する。そして、走行装置２は操舵量指令値に基づいて移動体１を操舵して教示走行において教示された走行経路９に沿うように移動体を走行させる（ステップＴ４０）。
その後、ステップＴ２０，Ｔ３０の処理を所定の演算周期毎に実行し、現教示画像と実画像とのずれ量（一致度）Ｍが予め設定された値Ｍ１以下（即ち、一致度が閾値以上）となった場合には、教示画像選択部７は、現在選択されている教示画像（現教示画像）と、すでにマッチングを行った教示画像（前教示画像）を除いた残る教示画像のうち、最新の実画像との一致度が最も大きいものを次の現教示画像として選択する（ステップＴ５０）。
【００２８】
また、ステップＴ５０において、ずれ量Ｍが予め定められた値Ｍ２以上（即ち、一致度が閾値以下）になった場合は、移動体１をその場で左右に旋回させるなど、実画像を変化させて一致度を上げるように試みる（画像探索動作）。それでもずれ量ＭがＭ２以上である場合には、現在選択されている教示画像（現教示画像）を除いた残る教示画像のうち、最新の実画像との一致度が最も大きいものを次の現教示画像として再度選択する。
なお、値Ｍ１は移動体１が現教示画像に対応する教示地点に達したと判定できるように予め実験等で設定されたものであり、値Ｍ２は現教示画像と実画像とが走行装置２を制御できないほどずれているか否かを判定するように予め実験等により求められたものである。
【００２９】
ステップＴ６０では、ゴール地点の教示画像が選択された状態で、且つ、ずれ量Ｍが予め定められた値Ｍ２以上（即ち、一致度が閾値以下）となるまでステップＴ２０〜Ｔ５０の処理を所定の演算周期（ここではカメラ３の撮像周期と一致）ごとに繰り返し実行する。
そして、ゴール地点の教示画像が選択された状態で、且つ、ずれ量Ｍが予め定められた値Ｍ２以上となった場合にはゴールＴ５に到達したと判定して走行装置２を停止させる。
【００３０】
本発明の第１実施形態にかかる移動体システムは上述のように構成されているので、
フロア照明装置５２がオンである状態とオフである状態との異なる光環境条件のもとでそれぞれ教示走行を行なって教示画像群を取得して、移動体１の進行方向を制御するので、照明環境の変化によるカメラ３からの取得画像（実画像）の明暗の分布の変化やフロア照明装置５２による光や影が意図しない箇所への映りこみ等によって特徴点が選択できない等の影響を低減してより高精度に移動体を走行経路上に自律走行させることができる。
【００３１】
また、ステップＴ５０において、ずれ量ＭがＭ２以上のときは、路面の凹凸や駆動輪または従動輪のすべりによって突発的に進行方向の向きが変化して一致度が低下したことが考えられるので、画像探索動作により一致度の回復する進行方向を算出して、正常な進行方向を向いて再び走行を開始することができる。
【００３２】
また、ステップＴ５０において、画像探索動作を行っても一致度が回復せず、ずれ量ＭがＭ２以上のときは、フロア照明装置５２のオンオフが変更されるなど、走行経路９周辺の光環境条件が変わった場合であることが考えられるので、教示画像選択部７では再び記憶された教示画像の中から最適なものを現況自画像として再選択することができ、移動体１は最適な教示画像を選択して精度良く自立走行できる。
【００３３】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は第１実施形態のものと大部分で共通しており、第１実施形態と同様である部分については説明を省略し、同符号を用いる。
本実施形態では、光環境条件が第１実施形態のものよりも多く設定されている。即ち、第１実施形態と同様に
（１）フロア照明装置５２がオンである
（２）フロア照明装置５２がオフである
上記（１），（２）の条件に加え、
（３）現在時刻が設定された範囲内である（フロア照明装置５２オン時）
（４）現在時刻が設定された範囲以外である（フロア照明装置５２オン時）
上記（３），（４）が光環境条件として設定し、各光環境条件（１）〜（４）に対応してそれぞれ教示画像群Ａ〜Ｄを取得し、教示画像記憶部５に記憶するように構成している。
【００３４】
また、本実施形態では、教示画像選択部７が内蔵された時計とフロア照明装置５２からの信号に基づいて、現在の光環境条件を取得できるように構成されている。
そして、教示画像選択部７は、取得した現在の光環境条件に対応する教示画像群Ａ〜Ｄのうち、所定の演算周期毎に実画像との一致度が最も大きいものを現教示画像群として選択し、実画像と現教示画像とのずれ量Ｍを算出し、操舵量指令値を算出するようになっている。
【００３５】
以下、実施形態にかかる移動体１の自律走行について説明する。図８に示すように、スタート地点Ｔ１において、移動体１の走行を開始するとともに、教示画像選択部７が現在の光環境条件を取得する。また、カメラ３により実画像の撮像を開始する（ステップＵ１０）。
【００３６】
このとき、画像処理部６において、ステップＵ１０で撮像した実画像と、現在の光環境条件に適合する教示画像列に含まれる教示画像とをそれぞれ照合して、実画像と各教示画像との一致度を算出する。そして、教示画像選択部７は実画像との一致度（照合度）が最も大きい（即ち、最も一致している）教示画像を現教示画像として選択する（ステップＵ２０）。
【００３７】
ステップＵ２０において抽出した現教示画像と、実画像とのずれ量を算出する（ステップＵ３０）。そして、算出したずれ量の水平成分が小さくなるような移動体１の進行方向を算出して操舵量指令値を算出し、走行装置２へ信号を送信し、走行装置２は操舵量指令値に基づいて移動体１を操舵して教示走行において教示された走行経路９に沿うように移動体を走行させる（ステップＵ４０）。
なお、本実施形態では、第１実施形態のものとは異なり、実画像と現教示画像とのずれ量（一致度）Ｍに対する閾値は設定されていない。
走行装置により移動体１が走行経路９に沿って継続して進行することで、ステップＵ１０においてその都度、実画像との一致度が最も大きい教示画像が更新されることとなる。
ステップＵ５０では、例えば、予め設定された別のＩＣタグ等からの情報により移動体１がゴールＴ５に到達したことを検知すると走行制御部８はゴールＴ５に到達したと判定して走行装置２を停止させる。
【００３８】
本発明の第２実施形態にかかる移動体システムによれば、フロア照明装置５２のオン／オフに関する条件に加え、時刻毎に変化する日光の条件毎に教示画像列を取得することができる。
例えば、図６（ａ）に示すように移動体１の走行経路９近傍の窓５３等から日光が差し込んで逆光となる時刻範囲とそうでない時刻とでそれぞれ教示画像列を取得しておけば、窓５４から入射する光の条件が急激に変化する場合でも安定して移動体１を自律走行させることができる。
あるいは、図６（ｂ）に示すように昼間の時刻範囲と夜間の時刻範囲とでそれぞれ教示画像列を取得しておけば、昼間から夜間に移行して窓を通過する光の量が大きく変化した場合でも安定して移動体１を自律走行させることができる。
【００３９】
このように、教示走行時に、より多くの光環境条件下で教示画像を取得しておくことで、自律走行する際にフロア５１上の光環境の変化が生じてもより確実に精度良く移動体１を走行させることができる。
また、本実施形態では、現在の光環境条件を教示画像選択部が取得し、予め使用する教示画像群を選択して限定することで自律走行時に制御装置４の演算量を低減して処理時間を短縮することができる。
【００４０】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は第１実施形態のものと大部分で共通しており、第１実施形態と同様である部分については説明を省略し、同符号を用いる。
本実施形態では、自律走行の実行中に新たな教示画像を取得し、それぞれ教示画像記憶部５に記憶させる点が第１実施形態と異なっている。
【００４１】
即ち、図７に示すように、まず、スタート地点Ｔ１において、自律走行開始前に本走行において教示画像を撮像して追加するか判定する（ステップＴ０１）。
ステップＴ０１の処理は、現在の光環境条件に対応する教示画像群の有無により判定される。例えば、実画像との一致度（照合度）が最も大きい（即ち、最も一致している）教示画像を選択し、その一致度Ｍが予め設定した閾値Ｍ３以下の場合、現在の光環境条件に対応する教示画像群は教示画像記憶部５に記憶されていないと判断できる。
このステップＴ０１の処理により、自律走行のたびに教示画像群を追加することによる、類似の教示画像の過剰な蓄積を防止することができる。
なお、ステップＴ０１の処理は自律走行開始前に限らず、自律走行中のステップＴ２１の直後にステップＴ０１を実行してもよい。それにより、それぞれの教示画像の重複を防ぐことができる。
【００４２】
ステップＴ１１ではカメラ３により撮像を行う（ステップＴ１１）。以降、カメラ３により所定の間隔で静止画像を撮像していく（ステップＴ２１）。撮像する間隔は、時間あるいは車輪の回転数より算出される走行距離などである。ステップＴ６０においてゴールに到着と判断されると、この処理は終了し、ステップＴ１１〜Ｔ２１において取得された複数の教示画像は一組の教示画像列（教示画像群）として教示画像記憶部５に記憶される。なお、この処理は、自律走行ステップと並行して行い、図５と図７の各ステップＴ１０、Ｔ６０はそれぞれ同期して処理される。
【００４３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、実施形態では移動体を無人搬送システムに適用したものを例として説明したが本発明は無人搬送システムに限らず、サービスロボット等、自律して移動する移動体であれば適宜適用することができる。
また、第１実施形態と第２実施形態とを適宜組み合わせて構成してもよい。例えば、第１実施形態の閾値Ｍ１を省略して、第２実施形態と同様に演算周期毎に教示画像記憶部に記憶されている全ての教示画像の中からその都度最適な教示画像を選択し、現教示画像を更新するように構成してもよい。
また、光環境条件についても実施形態のものに限定するものではなく、適宜設定可能である。例えば、光環境条件として実画像として映り込む大きな移動物（移動台車やシャッター等）が存在する状態と存在しない状態とをそれぞれ光環境条件として設定しておき、同じ走行経路に対してそれぞれの光環境条件のもとで教示画像列を取得するようにすればよい。
【符号の説明】
【００４４】
１  移動体
２  走行装置
３  カメラ（撮像装置）
４  制御装置
５  教示画像記憶部
６  教示画像処理部
７  教示画像選択部
８  走行制御部
９  走行経路
３０  駆動輪
３１  従動輪
３２  アクチュエータ
３３  エンコーダ
５０  移動体システム
５１  フロア
５２  フロア照明装置（照明装置）
５３  窓
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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