(57)【要約】  移動体は走行対象エリアに分散配置されたＩＣタグの位置情報を無線回線により読み取って自動走行する。移動体には、移動体を走行駆動させる移動機構と、ＩＣタグと通信して位置情報を取得するＩＣタグ通信部（タグリーダライタ）と、ＩＣタグ通信部に接続されてＩＣタグとの間に無線回線を確立するアンテナと、アンテナを移動体上で移動させるアンテナ移動部と、ＩＣタグ通信部によるＩＣタグとの通信中に、アンテナ移動部によりアンテナを移動方向と逆方向に移動させる制御部が搭載される。制御部は、ＩＣタグ通信部によるＩＣタグとの通信中に、例えば移動体の移動速度と同じ速度でアンテナを移動方向と逆方向に移動させる。
2008035433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行対象エリアに分散配置されたタグの位置情報を無線回線により読み取する移動体に於いて、
移動体を走行駆動させる移動機構と、
前記タグと通信して位置情報を取得するタグ通信部と、
前記タグ通信部に接続されて前記タグとの間に無線回線を確立するアンテナと、
前記アンテナを移動体上で移動させるアンテナ移動部と、
前記タグ通信部によるタグとの通信中に、前記アンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させる制御部と、
を備えたことを特徴とする移動体。
【請求項２】
請求項１記載の移動体に於いて、前記制御部は、前記タグ通信部による前記タグとの通信中に、移動体の移動速度と同じ速度で前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体。
【請求項３】
請求項２記載の移動体に於いて、前記制御部は、
前記移動機構に設けた移動モータのモータ回転角Ｒｍを単位時間毎に検出する回転角検出部と、
前記モータ回転角Ｒｍと車輪の回転半径ｒを用いて移動速度Ｖｍを算出する速度算出部と、
前記移動速度Ｖｍを移動方向と逆方向のアンテナ移動速度Ｖａに変換する速度変換部と、
前記アンテナ移動速度Ｖａとアンテナ移動モータのモータ回転量をアンテナ移動量に変換する変換係数ｇａに基づいてアンテナ移動モータの単位時間当りのモータ回転角Ｒａを算出する回転角算出部と、
前記単位時間当りのアンテナ回転角Ｒａが得られるように前記アンテナ移動モータを駆動するモータ駆動部と、
を備えたことを特徴とする移動体。
【請求項４】
請求項１記載の移動体に於いて、前記制御部は、前記タグ通信部による前記タグとの通信中に、移動体の移動速度より低い所定の速度で前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体。
【請求項５】
請求項３記載の移動体に於いて、前記制御部は、
前記移動機構に設けた移動モータの回転角Ｒｍを単位時間毎に検出する回転角検出部と、
前記回転角と車輪の回転半径を用いて移動速度Ｖｍを算出する速度算出部と、
前記移動速度に１未満の所定の変換係数αを乗じて移動方向と逆方向のアンテナ移動速度Ｖａに変換する速度変換部と、
前記アンテナ移動速度Ｖａとアンテナ移動モータのモータ回転量をアンテナ移動量に変換する変換係数ｇａに基づいてアンテナ移動モータの単位時間当りのモータ回転角Ｒａを算出する回転角算出部と、
前記単位時間当りのモータ回転角Ｒａが得られるように前記アンテナ移動モータを駆動するモータ駆動部と、
を備えたことを特徴とする移動体。
【請求項６】
請求項１記載の移動体に於いて、前記制御部は、前記タグ通信装置で前記タグとの通信が開始された際に、前記アンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体。
【請求項７】
請求項１記載の移動体に於いて、前記制御部は、前記タグ通信装置で前記タグとの通信が開始された際に、通信開始から所定の経過時間後に前記アンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体。
【請求項８】
請求項７記載の移動体に於いて、前記制御部は、前記所定の経過時間として、前記アンテナによる所定のタグ通信可能距離とそのときの移動速度から前記アンテナが前記タグに最接近するタグ最接近時間を算出し、通信開始から前記タグ最接近時間を経過した時点で、前記アンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体。
【請求項９】
請求項７記載の移動体に於いて、前記制御部は、前記アンテナ移動部により始点位置にある前記アンテナを移動方向と逆方向に移動して終点位置に到達した後、前記タグとの通信終了を待って始点位置に復帰移動させることを特徴とする移動体。
【請求項１０】
請求項１記載の移動体に於いて、
前記アンテナ及び前記アンテナ移動部を複数設け、
前記制御部は、始点位置に存在するいずれか1つのアンテナを前記タグ通信装置に接続した状態でタグ通信開始した際に、対応するアンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動し、終点位置に到達した後、前記タグとの通信終了を待って始点位置に残っている他のアンテナを前記タグ通信装置に切替え接続して次のタグ通信に備えると共に、終点位置のアンテナを始点位置に復帰移動させることを特徴とする移動体。
【請求項１１】
請求項１記載の移動体に於いて、
前記アンテナ移動部は、前記移動体上で移動方向に回転移動されるプーリ間に掛け回された無端ベルトの始点位置と終点位置の各々にアンテナを設置し、
前記制御部は、前記始点位置に存在する一方のアンテナを前記タグ通信装置に接続した状態でタグ通信開始した際に、前記無端ベルトを駆動して前記一方のアンテナを始点位置から終点位置に移動すると同時に他方のアンテナを終点位置から始点位置に移動し、前記一方のアンテナが終点位置に到達した後、前記タグとの通信終了を待って始点位置に移動した他方のアンテナを前記タグ通信装置に切替え接続して次のタグ通信に備えることを特徴とする移動体。
【請求項１２】
請求項１記載の移動体に於いて、前記移動体は、回動自在なアームを供えた移動ロボットであり、
前記アームを前記アンテナ移動部として使用するためにアーム先端に前記アンテナを配置し、
前記制御部は、移動中に前記アームを移動方向に伸ばした状態に維持し、前記タグ通信装置により前記タグとの通信が開始された際に、前記アームを移動方向と反対方向に回動して前記アンテナを移動方向と反対方向に移動させることを特徴とする移動体。
【請求項１３】
移動体を走行駆動させる移動機構と、
走行対象エリアに分散配置されたタグと通信して位置情報を取得するタグ通信部と、
前記タグ通信部に接続されて前記タグとの間に無線回線を確立するアンテナと、
前記アンテナを移動体上で移動させるアンテナ移動部と、
を備え、走行対象エリアに分散配置されたタグの位置情報を無線回線により読み取る移動体の制御方法に於いて、
前記タグ通信部によるタグとの通信中に、前記アンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体の制御方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の移動体の制御方法に於いて、前記タグ通信部による前記タグとの通信中に、移動体の移動速度と同じ速度で前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体の制御方法。
【請求項１５】
請求項１３記載の移動体の制御方法に於いて、前記タグ通信部による前記タグとの通信中に、移動体の移動速度より低い所定の速度で前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体の制御方法。
【請求項１６】
請求項１３記載の移動体の制御方法に於いて、前記タグ通信装置で前記タグとの通信が開始された際に、前記アンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体の制御方法。
【請求項１７】
請求項１３記載の移動体の制御方法に於いて、前記タグ通信装置で前記タグとの通信が開始された際に、通信開始から所定の経過時間後に前記アンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体の制御方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の移動体の制御方法に於いて、前記所定の経過時間として、前記アンテナによる所定のタグ通信可能距離とそのときの移動速度から前記アンテナが前記タグに最接近するタグ最接近時間を算出し、通信開始から前記タグ最接近時間を経過した時点で、前記アンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする移動体の制御方法。
【請求項１９】
請求項１３記載の移動体の制御方法に於いて、前記アンテナ移動部により始点位置にある前記アンテナを移動方向と逆方向に移動して終点位置に到達した後、前記タグとの通信終了を待って始点位置に復帰移動させることを特徴とする移動体の制御方法。
【請求項２０】
請求項１３記載の移動体の制御方法に於いて、
前記アンテナ及び前記アンテナ移動部を複数設けた場合、
始点位置に存在するいずれか1つのアンテナを前記タグ通信装置に接続した状態でタグ通信開始した際に、対応するアンテナ移動部により前記アンテナを移動方向と逆方向に移動し、終点位置に到達した後、前記タグとの通信終了を待って始点位置に残っている他のアンテナを前記タグ通信装置に切替え接続して次のタグ通信に備えると共に、終点位置のアンテナを始点位置に復帰移動させることを特徴とする移動体の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床面や壁面などに分散配置されたＩＣタグから無線通信により位置情報を取得する移動体及び制御方法に関し、特に、ＩＣタグが移動体に搭載したアンテナの通信可能範囲に存在している間に位置情報を取得するための通信を完了するようにした移動体及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、展示場や施設内などで利用者を希望する目的地に自動走行制御により送り届けるカートや車椅子などの移動体にあっては、対象エリアの床面又は壁面などに、例えば緯度や経度を示す座標情報を記憶したＩＣタグを予め設置しておき、移動体を任意の位置から利用者が設定した目的地に設定ルートに従った走行により移動する際に、移動体に搭載しているタグ通信装置（タグリーダ）に設けたアンテナの通信可能範囲の入ったＩＣタグから位置情報を読み取り、例えば移動体の現在位置を正しい位置に修正し、設定ルートに沿って目的地に向うように制御する移動体制御が行われている。
【特許文献１】特開平５−１３４７３４号公報
【特許文献２】特開２００４−２５２５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような従来のアンテナによりＩＣタグの位置情報を読み取って移動制御する移動体にあっては、移動しながらＩＣタグの読み取りを行おうとした場合、ＩＣタグとの通信の途中で移動体がＩＣタグの設置場所を通過して離れていくと、アンテナの通信可能範囲から外れてしまい、通信が完了せずに読取りに失敗するという問題がある。【０００４】
例えば一般に使用されているＩＣタグにあっては、規格にもよるが、情報の読取りには２００ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃ程度の時間が必要である。移動体が例えば２Ｋｍ／ｈといった人がゆっくり歩く程度の速度で移動していたとすると、タグ情報を読取る間に４０ｃｍ〜５０ｃｍの距離を移動する。【０００５】
移動体の移動速度が人が歩く程度の速度に相当する倍の４ｋｍ／ｈになると、タグ情報を読取る間に８０ｃｍ〜１００ｃｍも移動してしまい、読取中にタグ通信装置に設けたアンテナの通信可能範囲を外れてしまい、タグの読取りに失敗する問題がある。【０００６】
本発明は、移動速度が速い場合であっても可能な限りタグをアンテナの通信可能距離に納めてタグ情報の読取りを確実に完了可能とする移動体及び制御方法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】
（移動体）
本発明は、走行対象エリアに分散配置されたタグの位置情報を無線回線により読み取る移動体に於いて、
移動体を走行駆動させる移動機構と、
タグと通信して位置情報を取得するタグ通信部と、
タグ通信部に接続されてタグとの間に無線回線を確立するアンテナと、
アンテナを移動体上で移動させるアンテナ移動部と、
タグ通信部によるタグとの通信中に、アンテナ移動部によりアンテナを移動方向と逆方向に移動させる制御部と、
を備えたことを特徴とする。【０００８】
ここで、制御部は、タグ通信部によるタグとの通信中に、移動体の移動速度と同じ速度でアンテナを移動方向と逆方向に移動させる。【０００９】
このため制御部は、
移動機構に設けた移動モータのモータ回転角Ｒｍを単位時間毎に検出する回転角検出部と、
モータ回転角Ｒｍと車輪の回転半径ｒを用いて移動速度Ｖｍを算出する速度算出部と、
移動速度Ｖｍを移動方向と逆方向のアンテナ移動速度Ｖａに変換する速度変換部と、
アンテナ移動速度Ｖａとアンテナ移動モータのモータ回転量をアンテナ移動量に変換する変換係数ｇａに基づいてアンテナ移動モータの単位時間当りのモータ回転角Ｒａを算出する回転角算出部と、
単位時間当りのアンテナ回転角Ｒａが得られるようにアンテナ移動モータを駆動するモータ駆動部と、
を備える。【００１０】
制御部は、タグ通信部によるタグとの通信中に、移動体の移動行速度より低い所定の速度でアンテナを移動方向と逆方向に移動させる。【００１１】
このため制御部は、
移動機構に設けた移動モータの回転角Ｒｍを単位時間毎に検出する回転角検出部と、
回転角と車輪の回転半径を用いて移動速度Ｖｍを算出する速度算出部と、
移動速度に１未満の所定の変換係数αを乗じて移動方向と逆方向のアンテナ移動速度Ｖａに変換する速度変換部と、
アンテナ移動速度Ｖａとアンテナ移動モータのモータ回転量をアンテナ移動量に変換する変換係数ｇａに基づいてアンテナ移動モータの単位時間当りのモータ回転角Ｒａを算出する回転角算出部と、
単位時間当りのモータ回転角Ｒａが得られるようにアンテナ移動モータを駆動するモータ駆動部と、
を備える。【００１２】
制御部は、タグ通信装置でタグとの通信が開始された際に、アンテナ移動部によりアンテナを移動方向と逆方向に移動させる。【００１３】
制御部は、タグ通信装置でタグとの通信が開始された際に、通信開始から所定の経過時間後にアンテナ移動部によりアンテナを移動方向と逆方向に移動させる。【００１４】
例えば、制御部は、所定の経過時間として、アンテナによる所定のタグ通信可能距離とそのときの移動速度からアンテナがタグに最接近するまでのタグ最接近時間を算出し、通信開始からタグ最接近時間を経過した時点で、アンテナ移動部によりアンテナを移動方向と逆方向に移動させる。【００１５】
制御部は、アンテナ移動部により始点位置にあるアンテナを移動方向と逆方向に移動して終点位置に到達した後、タグとの通信終了を待って始点位置に復帰移動させる。【００１６】
本発明の別の形態にあっては、アンテナ及びアンテナ移動部を複数設け、この場合、制御部は、始点位置に存在するいずれか1つのアンテナをタグ通信装置に接続した状態でタグ通信開始した際に、対応するアンテナ移動部によりアンテナを移動方向と逆方向に移動し、終点位置に到達した後、タグとの通信終了を待って始点位置に残っている他のアンテナをタグ通信装置に切替え接続して次のタグ通信に備えると共に、終点位置のアンテナを始点位置に復帰移動させる。【００１７】
本発明の他の形態として、アンテナ移動部は、移動体上で移動方向に回転移動されるプーリ間に掛け回された無端ベルトの始点位置と終点位置の各々にアンテナを設置し、
制御部は、始点位置に存在する一方のアンテナをタグ通信装置に接続した状態でタグ通信開始した際に、無端ベルトを駆動して一方のアンテナを始点位置から終点位置に移動すると同時に他方のアンテナを終点位置から始点位置に移動し、一方のアンテナが終点位置に到達した後、タグとの通信終了を待って始点位置に移動した他方のアンテナをタグ通信装置に切替え接続して次のタグ通信に備える。【００１８】
更に本発明の別の形態にあっては、移動体は、回動自在なアームを供えた移動ロボットであり、アームをアンテナ移動部として使用するためにアーム先端にアンテナを配置する。【００１９】
この場合、制御部は、移動中にアームを移動方向に伸ばした状態に維持し、タグ通信装置によりタグとの通信が開始された最に、アームを移動方向と反対方向に回動（スイング）してアンテナを移動方向と反対方向に移動させる。【００２０】
（制御方法）
本発明は移動体の制御方法を提供する。本発明は、移動体を走行駆動させる移動機構と、走行対象エリアに分散配置されたタグと通信して位置情報を取得するタグ通信部と、タグ通信部に接続されてタグとの間に無線回線を確立するアンテナと、アンテナを移動体上で移動させるアンテナ移動部とを備え、走行対象エリアに分散配置されたタグの位置情報を無線回線により読み取る移動体の制御方法に於いて、
タグ通信部によるタグとの通信中に、アンテナ移動部によりアンテナを移動方向と逆方向に移動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、移動体が移動しながらＩＣタグとの通信を行う場合において、移動体が移動するのに合わせてタグ通信装置（タグリーダ）のアンテナを移動体の移動方向とは逆方向に動かすようにしたため、移動体に搭載しているアンテナと床や壁に設置しているＩＣタグとの相対速度を零若しくは小さくすることができる。【００２２】
このためアンテナを固定していた場合には移動速度が速すぎてＩＣタグとの通信が完了しないという場合においても、アンテナの通信可能距離にＩＣタグが留まっている通信可能時間を長く確保でき、移動体がＩＣタグの設置場所を通過する際にタグ情報の読取りを確実に完了することができる。【００２３】
従ってＩＣタグから位置情報を読み取り、設定コースに沿って目的地に向う自動走行制御等を正確且つ安全に行うことができ、カート、車椅子、ロボットなどのタグ情報を利用した移動体の処理性能と処理機能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による移動体の一実施形態を示した説明図
【図２】図１の実施形態における移動機構とアンテナ移動機構の詳細を示した説明図
【図３】本実施形態で使用するＩＣタグの回路ブロック図
【図４】本実施形態に設けたＩＣタグ通信部の回路ブロック図
【図５】本実施形態に設けたアンテナ移動制御部の機能構成のブロック図
【図６】本実施形態の制御部を実現するコンピュータのハードウェア環境のブロック図
【図７】本実施形態の自動走行に使用するルート設定の説明図
【図８】本実施形態でタグ通信開始に連動してアンテナ移動を開始する処理動作の説明図
【図９】本実施形態における移動制御のフローチャート
【図１０】図９のステップＳ５におけるアンテナ移動制御の詳細を示したフローチャート
【図１１】本実施形態でタグ最近距離に到達した時点でアンテナ移動制御を開始する処理動作の説明図
【図１２】図１１に対応したアンテナ移動制御の詳細を示したフローチャート
【図１３】アンテナ及びアンテナ移動を２組搭載した本発明の他の実施形態の説明図
【図１４】図１３の実施形態における移動機構とアンテナ移動機構の詳細を示した説明図
【図１５】図１３の実施形態によるアンテナ移動制御の動作説明図
【図１６】図１５に対応したアンテナ移動制御の詳細を示したフローチャート
【図１７】無端ベルトに２組のアンテナを搭載して移動する本発明の他の実施形態の説明図
【図１８】図１７の実施形態における移動機構とアンテナ移動機構の詳細を示した説明図
【図１９】図１７の実施形態によるアンテナ移動制御の動作説明図
【図２０】図１９に対応したアンテナ移動制御の詳細を示したフローチャート
【図２１】移動ロボットのアームスイングによりアンテナを移動する本発明の他の実施形態の説明図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は本発明による移動体の一実施形態を示した説明図である。図１において、移動体１０は、カート、車椅子あるいは移動ロボットなどとして実現されるもので、本体１２に駆動輪１４と操向輪１６を備えている。駆動輪１４はモータ駆動などにより路面１８に沿って本体１２を走行させ、操向輪１６はその向きを変えることで移動方向を変更することができる。【００２６】
移動体１０の本体１２には、ＩＣタグ通信部２２、アンテナ２４、アンテナ移動部２６及び制御部２８が搭載されている。一方、移動体１０が走行する路面１８の床面位置には、ＩＣタグ２０が埋め込み設置されている。【００２７】
移動体１０に搭載したＩＣタグ通信部２２は、アンテナ２４によりＩＣタグ２０と無線回線を通じて通信を行って、この実施形態にあってはＩＣタグ２０に予め記憶している経度、緯度などの位置情報を取得する。【００２８】
アンテナ移動部２６は、アンテナ２４を本体１２上で移動方向に沿った所定の移動範囲で移動方向及び逆方向に往復移動自在に搭載している。制御部２８は、ＩＣタグ通信部２２によるＩＣタグ２０との通信中に、アンテナ移動部２６によりアンテナ２４を移動体１０の移動方向と逆方向に移動させる。【００２９】
制御部２８によるアンテナ移動部２６の駆動によるアンテナ２４の移動は、次の２つの制御がある。
（１）ＩＣタグ通信部２２によるＩＣタグ２０の通信中に、移動体１０の移動速度Ｖｍと同じ速度でアンテナ２４を移動方向と逆方向に移動させる制御。
（２）ＩＣタグ通信部２２によるＩＣタグ２０との通信中に、移動体１０の移動速度Ｖｍより低い所定の速度でアンテナ２４を移動方向と逆方向に移動させる制御。【００３０】
このうち前記（１）の移動速度と同じ速度でアンテナ２４を逆方向に移動させる場合には、ＩＣタグ２０と移動体１０上のアンテナ２４との相対速度が零となる場合である。即ち、この場合にはＩＣタグ２０から見て、移動体１０のアンテナ２４は、移動体１０が移動しているにも関わらず停止した状態に見える。また前記（２）の制御は、移動体１０の移動速度に対しＩＣタグ２０に対するアンテナ２４の移動速度を低下させる制御となる。【００３１】
図２は図１の実施形態における移動機構とアンテナ移動機構の詳細を示した説明図である。図２において、移動機構３０は、駆動輪１４の駆動で移動体１０を走行させる。このため、駆動源としてモータ３２が設けられ、モータ３２の駆動軸をギアボックス３６に連結し、ギアボックス３６でギア連結によりモータ３２の回転を左右の駆動輪１４の回転に変換している。【００３２】
モータ３２の駆動軸には同軸にエンコーダ３４が連結されている。エンコーダ３４はモータ３２の１回転当たり予め定めたＮ個のパルスを出力する。また移動機構３０には操向駆動機構３８が設けられ、前輪となる操向輪１６の方向を制御することで移動体の移動方向を変更できるようにしている。【００３３】
一方、アンテナ移動部２６には駆動源としてモータ４０が設けられ、モータ４０の駆動軸を、ギアボックス４４を介して例えばスクリューシャフト４６を回転駆動できるようにしている。スクリューシャフト４６にはアンテナ２４に取り付けたスクリューナットに連結されている。【００３４】
このため、モータ４０によりギアボックス４４を介して例えばスクリューシャフト４６を１方向に回転するとアンテナ２４は移動方向と逆方向に移動し、スクリューシャフト４６を逆方向に回転するとアンテナ２４は移動方向と同方向に移動する。スクリューシャフト４６の移動方向側の端部がアンテナ２４が移動する際の始点４８となり、反対側がアンテナ２４が移動する際の終点５０となる。【００３５】
またモータ４０の駆動軸には同軸にエンコーダ４２が連結されており、エンコーダ４２は移動機構３０側のエンコーダ３４と同様、モータ１回転当たり予め定めたＮ個のパルスを発生し、このパルスをカウントすることでアンテナ２４の移動位置を検出することができる。【００３６】
制御部２８には移動制御部５２とアンテナ移動制御部５４が設けられている。移動制御部５２は移動機構３０のモータ３２及び操向機構３８を制御し、利用者が設定した目的位置に対する設定ルートに沿って移動体１０を自動走行させる。【００３７】
アンテナ移動制御部５４は移動機構３０のモータ３２の駆動による移動体１０の移動速度を検出し、これをアンテナ２４の移動方向と逆方向のアンテナ移動速度に変換してモータ４０を駆動し、アンテナ２４を移動方向と逆方向に移動させる。このアンテナ移動制御部５４による制御の詳細は後の説明で明らかにされる。【００３８】
図３は本実施形態で使用するＩＣタグ２０の回路ブロック図である。図３において、ＩＣタグ２０は例えば名刺大のカード形状を持ったパッケージで構成され、パッケージ表面などにアンテナコイル５６を設けており、内部回路として平滑回路５８、メモリ６０、電圧安定回路６２、ロジック回路６４、データ復調回路６６、データ変調回路６８及びクロック抽出回路７０を備えている。【００３９】
ＩＣタグ２０は電源を内蔵しておらず、移動体１０に搭載しているＩＣタグ通信部２２によるアンテナ２４からの送信電波をアンテナコイル５６で受信し、この受信信号から平滑回路５８で直流電圧を平滑生成して電源として使用している。【００４０】
このためＩＣタグ２０は、移動体１０に搭載しているＩＣタグ通信部２２によるアンテナ２４の通信可能距離に入ったとき初めて動作し、平滑回路５８からの電源供給で起動するとデータ変調回路６８を動作して、タグＩＤなどを含むタグ応答情報を送信し、これによって移動体１０のＩＣタグ通信部２２はＩＣタグ２０の存在を認識し、メモリ６０に予め格納している経度や緯度などの位置情報の読出し要求を行い、この読出し要求に対しロジック回路６４がメモリ６０から位置情報を読み出し、データ変調回路６８で変調してアンテナコイル５６から送信することになる。【００４１】
またロジック回路６４におけるクロックは、アンテナコイル５６から受信した受信信号からクロックをクロック抽出回路７０で抽出してロジック回路６４に供給している。またメモリ６０としては、ＦＲＡＭなどの不揮発メモリが使用される。【００４２】
図４は本実施形態で移動体１０に設けたＩＣタグ通信部２２の回路ブロック図である。図４において、ＩＣタグ通信部２２はアンテナ２４を外部接続しており、内部にはＣＰＵ７２が設けられ、ＣＰＵ７２のバス７４に対し、メモリ７６、データ変調回路７８、送信回路８０、受信回路８２、データ復調回路８４及びインタフェース制御部８６を接続している。【００４３】
ＣＰＵ７２はメモリ７４に記憶された通信制御プログラムを実行しており、アンテナ２４から常時、呼出用の送信電波を送出している。アンテナ２４からの送信電波による通信可能距離は、アンテナ２４の構造に依存した特定のアンテナパターンで決まるが、概ね数十センチメートル程度である。もちろん送信回路８０による送信電力を増加させれば、必要に応じてアンテナ２４による通信可能距離を適宜に広げることは可能である。【００４４】
ＣＰＵ７２はメモリ７６に記憶されたＩＣタグ通信用のプログラムを実行しており、アンテナ２４から常時、呼出電波を送信し、図３に示したＩＣタグ２０から応答信号が受信されると、データ変調回路７８及び送信回路８０を使用して位置情報の呼出信号を送信し、ＩＣタグ２０からの応答信号をアンテナ２４で受信し、受信回路８２で増幅した後、データ復調回路８４で復調し、取得した位置情報をメモリ７６に格納した後、インタフェース制御部８６を介して図１の移動体１０の制御部２８に出力する。【００４５】
このようなＩＣタグ通信部２２でＩＣタグ２０からの応答信号を受信してから位置情報の読出しを完了するまでに、概ね２００〜３００ｍｓｅｃ程度の通信時間が必要となる。【００４６】
図５は図２の制御部２８に設けたアンテナ移動制御部５４の機能構成のブロック図である。アンテナ移動制御部５４は、モータ回転角検出部８８、移動速度計算部９０、速度変換部９２、モータ回転角算出部９４及びアンテナ移動モータ駆動部９６で移動機構３０に設けているエンコーダ３４の出力値Ｅを一定のサンプル周期ごとに読み込み、前回の読込値Ｅｏとの差（Ｅ−Ｅｏ）からサンプル周期ごとのモータ３２の回転角Ｒｍを検出する。【００４７】
即ち、エンコーダ３４の現在の読込値をＥ、前回の読込値をＥ０、エンコーダ３４の１回転当たりのパルス数をＮとすると、モータ回転角度Ｒｍは次式で検出される。
Ｒｍ＝（Ｅ−Ｅｏ）×３６０／Ｎ        （１）
移動速度計算部９０は、モータ回転角検出部８８から出力されたモータ回転角度Ｒｍから駆動輪１４の回転角度Ｒｗを算出し、更に駆動輪回転角度Ｒｗと駆動輪１４の回転半径ｒに基づき、移動体１０の移動速度Ｖｍを算出する。【００４８】
即ち移動速度算出部９０は、モータ回転角検出部８８から出力されたモータ回転角度Ｒｍと、モータ３２の回転角をギアボックス３６を介して駆動輪１４に伝達する際のギア比ｇｍに基づき、駆動輪１４の回転角度Ｒｗを次式で演算する。
Ｒｗ＝Ｒｍ×ｇｍ                      （２）【００４９】
続いて移動速度計算部９０は、駆動輪１４の回転半径ｒに基づき、移動速度Ｖｍを次式で算出する。
Ｖｍ＝２πｒ×Ｒｗ／３６０            （３）【００５０】
速度変換部９２は、移動速度計算部９０で算出された移動速度Ｖｍをアンテナの移動方向と逆方向のアンテナ移動速度Ｖａに変換する。このとき変換係数αを使用し、次式で算出する。
Ｖａ＝α×（−Ｖｍ）                  （４）【００５１】
ここで変換係数αをα＝１とした場合、Ｖａ＝−Ｖｍとなり、これは前記（１）の制御における移動体１０の移動速度と同じ速度でアンテナを逆方向に移動する場合の制御となる。これに対し変換係数αを１未満の任意の値例えばα＝０．５とした場合には、移動体１０の移動速度Ｖａに対しアンテナ２４を、その半分の速度Ｖａで移動方向と逆方向に移動する前記（２）の制御となる。【００５２】
モータ回転角算出部９４は、速度変換部９２で変換されたアンテナ移動速度Ｖａと図２におけるモータ４０により駆動するギアボックス４４とスクリューシャフト４６によるアンテナ移動のための変換係数ｇａに基づき、アンテナ駆動モータ４０へのサンプル周期当たりの回転角度Ｒａを次式で算出する。
Ｒａ＝Ｖａ／ｇａ                      （５）【００５３】
アンテナ移動モータ駆動部９６は、モータ回転角算出部９４で算出されたサンプル周期におけるアンテナ駆動モータ４０のモータ回転角Ｒａに応じたモータ駆動電流を流すためのモータ指令値をアンテナ駆動モータ４０に出力する。【００５４】
またアンテナ移動モータ駆動部９６は、アンテナ移動モータ４０に対する回転角度Ｒａに対応した指令値の出力と同時にエンコーダ４２の値を読み込んでおり、前回の読込値との差からモータ回転角度Ｒａを検出し、指令値としてのモータ回転角度Ｒａとの偏差を取り出して指令値を維持するようにフィードバック制御をしている。【００５５】
更に図２のアンテナ移動部２６に設けたエンコーダ４２の読込値は、始点４８における値と終点５０における値を予め決めて比較することで、アンテナ２４の始点４８への到達または終点５０への到達を検出することができる。【００５６】
図６は本実施形態における制御部２８を実現するコンピュータのハードウエア環境のブロック図である。図６において、ＣＰＵ９８のバス１００には、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１０４、ハードディスクドライブ１０５、デバイスインタフェース１０６が接続されている。デバイスインタフェース１０６に対しては、移動体１０の操作に必要な操作部１０８、移動体１０の操作に伴う各種の情報を表示する表示部１１０、更に移動体１０の利用者に音声メッセージを出力するための音声出力部１１２が接続されている。【００５７】
更にＣＰＵ９８のバス１００に対してはモータドライバ１１４，１１６と通信アダプタ１１８が接続されている。モータドライバ１１４は、図２の移動機構３０に設けたモータ３２とエンコーダ３４の入出力を行う。またモータドライバ１１６は、アンテナ移動部２６に設けたアンテナ移動モータ４０とエンコーダ４２との入出力を行う。更に通信アダプタ１１８は、移動体１０に搭載している図４に示したＩＣタグ通信部２２のインタフェース制御部８６との間で、例えばＩＣタグ２０から読み取った位置信号の受け取りを行う。【００５８】
図６のハードディスクドライブ１０５には、図２の制御部２８に設けた移動制御部５２及びアンテナ移動制御部５４の機能を実現するための制御プログラムが格納されている。このため、移動体１０の電源を投入してコンピュータを起動すると、ＲＯＭ１０４のＢＩＯＳによるブート処理によりハードディスクドライブ１０５からＯＳがＲＡＭ１０２に読出し配置され、ＯＳが起動すると、ハードディスクドライブ１０５から移動制御及びアンテナ移動制御のためのアプリケーションプログラムがＲＡＭ１０２に読出し配置され、ＣＰＵ９８により実行されることになる。【００５９】
図７は図２の制御部２８に設けた移動制御部５２により、本実施形態の自動走行に使用するルート設定の説明図である。図７は本実施形態の移動体１０が利用される移動エリア１２０の平面図を示しており、スタート位置１２２と目的地１２４を設定すると、スタート位置１２２から目的地１２４に向かうルート１２５が設定される。【００６０】
このルート１２５が設定された移動体エリア１２０の部分には格子状に示す位置座標が示されており、この格子座標の各交点位置に、図３に示したＩＣタグ２０が埋込み設置されており、それぞれの位置における位置情報が予め記憶されている。【００６１】
したがって、スタート位置１２２からスタートした移動体１０は、マス目の交点位置に配置されているＩＣタグ２０が移動体に搭載しているアンテナ２４の通信可能距離に入ると通信を開始して、ＩＣタグ２０から位置情報を読み取り、移動体の現在位置を読み取ったタグの位置情報から修正し、ルート１２５に対する位置ずれを修正しながら目的地１２４に向けて移動走行することになる。【００６２】
図８は本実施形態でタグ通信開始に連動してアンテナ移動を開始する図２に設けた制御部２８のアンテナ移動制御部５４による処理動作を時間的に分けて示した説明図である。【００６３】
図８（Ａ）は移動体１０が右方向に矢印で示す移動速度Ｖｍで移動しており、このときアンテナ２４はアンテナ移動部２６における移動方向側の始点位置に位置決めされている。この状態でアンテナ２４からはＩＣタグ通信部２２の呼出しによる送信電波が放出されており、破線で示す通信可能エリア１２６を形成している。【００６４】
この状態で図示のようにＩＣタグ２０がアンテナ２４の通信可能エリア１２６に入ると、ＩＣタグ２０が受信電波から電源を生成して動作し、応答信号を送出することで、移動体１０のＩＣタグ通信部２２との間で例えば位置情報を読み取るための通信が開始される。このように通信が開始されると、アンテナ移動部２６によりアンテナ２４は移動方向と逆方向に、矢印で示すように移動速度Ｖｍと同じ移動速度Ｖａで移動を開始する。【００６５】
図８（Ｂ）は移動体１０が更に進行した状態であり、アンテナ２４は移動方向と逆方向に移動速度Ｖａと同じ移動速度Ｖａで移動しているため、ＩＣタグ２０とアンテナ２４の距離は変化せず、ＩＣタグ２０から見て移動体１０は移動しているにもかかわらずアンテナ２４は停止した状態にある。【００６６】
図８（Ｃ）は、アンテナ２４がアンテナ移動部２６により終点位置に移動した状態である。図８（Ｄ）は、アンテナ２４が終点位置に移動して停止した状態で移動体１０が更に進行しており、ＩＣタグ２０の再接近位置を通過している。そして図８（Ｅ）のように移動体１０が移動し、ＩＣタグ２０からアンテナ２４の通信可能範囲から外れる直前の状態となって通信可能範囲を外れる。【００６７】
このように移動体１０のアンテナ２４の通信可能距離にＩＣタグ２０が入って通信が開始された際に、アンテナ２４を移動方向と逆方向に移動させることで、図８の場合には、アンテナ移動中にＩＣタグ２０との相対速度を零として通信可能距離を確保し、更にアンテナが終点に移動した状態にあっても、移動体２２の移動に伴ってＩＣタグ２０の通信可能距離を通過し終わるまで通信を継続できるため、ＩＣタグ２０との通信に必要な通信時間が十分に確保でき、アンテナ２４を固定していたのでは通信可能時間がＩＣタグ２０との間に必要な２００〜３００ｍｓｅｃの通信時間とは通信可能距離から外れてしまうものが、ＩＣタグ２０から位置情報を読み取るための通信時間を十分に確保して、必要な通信を完了することができる。【００６８】
図９は本実施形態における制御部２８による移動体１０の移動制御処理のフローチャートである。図９において、ステップＳ１でまず目的地をセットすると、ステップＳ２で例えば図７に示したように目的地１２４に対するルート１２５が決定される。このようにしてルートが決定されると、ステップＳ３でルートに沿って移動体を移動する自動走行制御が開始される。【００６９】
この自動走行制御中に、ステップＳ４でアンテナ２４の通信可能距離にＩＣタグ２０が存在し、タグ応答ありが判別されると、ステップＳ５に進み、アンテナ移動制御が実行される。このアンテナ移動制御に伴って、ステップＳ６でＩＣタグ２０から位置情報が取得されると、ステップＳ７で例えば移動体１０の現在位置を修正する。【００７０】
続いてステップＳ８で目的地への到達の有無をチェックし、未到達であればステップＳ３からの処理を繰り返す。ステップＳ８で目的地への到達が判別されると、ステップＳ９で停止制御が行われることになる。【００７１】
図１０は図９のステップＳ５におけるアンテナ移動制御の詳細を示したフローチャートである。図１０のアンテナ移動制御を図２及び図５を参照して説明すると次のようになる。【００７２】
まずステップＳ１で図５のアンテナ移動制御部５４に設けたモータ回転角検出部８８が走行機構駆動用のモータ３２に設けたエンコーダ３４の値Ｅを読み込み、ステップＳ２でエンコーダ差分（Ｅ−Ｅ０）を計算し、ステップＳ３で図５のモータ回転角検出部８８、移動速度計算部９０及び速度変換部９２の機能によりアンテナ移動部による移動速度Ｖａに変換する。【００７３】
続いてステップＳ４で図２のアンテナ移動モータ４０のエンコーダ４２の値を読み込んでアンテナ位置を検出し、ステップＳ５で終点到達でなければ、ステップＳ６で図５のモータ回転角算出部９４及びアンテナ移動モータ駆動部９６の機能により、アンテナ移動モータ４０の指令値を計算し、ステップＳ７でアンテナ移動モータ４０に指令値を出力してモータ４０を駆動し、ギアボックス４４を介してスクリューシャフト４６を回転し、アンテナ２４の移動方向と逆方向への移動を開始する。【００７４】
このステップＳ１〜Ｓ７の処理により、アンテナ２４は、そのときの移動体１０の実際の移動速度Ｖｍと同じ速度で移動方向と逆方向に移動されることになる。もちろん、この場合は変換係数α＝１の場合であり、変換係数αが１未満の値であれば、その値に応じた移動速度Ｖｍより低いアンテナ移動速度Ｖａでアンテナが移動方向と逆方向に移動される。【００７５】
アンテナ移動中にステップＳ５で終点到達が判別されると、ステップＳ８に進み、タグ通信完了の有無をチェックする。ステップＳ８でタグ通信完了を判別すると、ステップＳ９でアンテナ移動モータ４０に逆回転指令を送出し、終点５０に移動したアンテナ２４を始点４８に戻す制御を行う。【００７６】
続いてステップＳ１０でアンテナ移動モータ４０のエンコーダ４２の値を読み込んでアンテナ位置を検出し、ステップＳ１１で始点到達の有無をチェックする。ステップＳ１１で始点到達が判別されると、ステップＳ１２に進み、アンテナ移動モータ４０に停止指令を送出してアンテナ移動を停止し、アンテナ２４を始点４８の位置に戻した状態で次のＩＣタグとの通信に備えることになる。【００７７】
図１１は本実施形態で移動体のアンテナがＩＣタグに最接近した時点でアンテナ移動制御を開始する処理動作の説明図である。図１１（Ａ）は移動体１０に搭載しているアンテナ２４の通信可能エリア１２６にＩＣタグ２０が入った状態であり、このときのアンテナ２４とＩＣタグ２０との通信可能距離Ｌ２はアンテナ２４の特性から予め判明している。【００７８】
そこで、この実施形態の処理にあっては、ＩＣタグ２０から応答が得られた図１１（Ａ）の状態で移動体１０のアンテナ２４がＩＣタグ２０に対し所定の通信可能距離Ｌ２にあるものと判断し、そのときの移動体１０の移動速度Ｖｍに基づき、アンテナ２４がＩＣタグ２０に最接近するまでの時間Ｔを
Ｔ＝Ｌ２／Ｖｍ
として算出する。【００７９】
図１１（Ｂ）は移動体１０が図１１（Ａ）の状態から算出された最接近時間Ｔを経過した時点であり、このとき移動体１０のアンテナ２４はＩＣタグ２０に相対した最接近位置に移動しており、この時点でアンテナ移動部２６によるアンテナ２４の移動制御を開始する。【００８０】
即ち、そのときの移動体１０の移動速度Ｖｍと同じ値で移動方向と逆方向にアンテナ移動速度Ｖａでアンテナ２４を移動する。ここでＶｍ＝Ｖａとすることで、図１１（Ｃ）のように移動体１０の移動体１０に対しアンテナ２４はアンテナ移動部２６による移動中はＩＣタグ２０の最接近位置に止まっていることとなり、アンテナ２４とＩＣタグ２０の最短通信距離が確保され、最適通信状態が維持できる。【００８１】
図１１（Ｄ）はアンテナ２４が終端位置に移動した状態であり、これ以降はアンテナ２４は移動体１０と共に移動し、図１１（Ｅ）のようにＩＣタグ２０から離れ、通信可能距離を外れることになる。【００８２】
図１２は図１１に対応したアンテナ移動制御の詳細を示したフローチャートである。図１２において、ステップＳ１〜Ｓ３の目的地セット、ルート決定及びルートに沿った自動走行制御は図９と同じであるが、ステップＳ４でタグ応答を判別すると、ステップＳ５に進み、予め設定しているアンテナ２４の通信可能距離Ｌ２とそのときの移動体１０の移動速度Ｖｍから、アンテナ２４のタグ位置への到達時間Ｔをタグ最接近時間として計算する。【００８３】
続いてステップＳ６でＩＣタグの最接近時間Ｔの経過を監視し、最接近時間Ｔが経過するとステップＳ７に進み、アンテナ移動制御を開始する。このアンテナ移動制御の詳細は図１０のアンテナ移動制御のフローチャートに示したと同じ内容となる。またアンテナ移動制御が済んだ後のステップＳ８〜Ｓ１１の処理は、図９のステップＳ６〜Ｓ９の処理と同じである。【００８４】
図１３はアンテナ及びアンテナ移動部を２組搭載した本発明による移動体の他の実施形態の説明図である。図１３（Ａ）は正面図、図１３（Ｂ）は側面図である。【００８５】
図１３において、移動体１０の本体１２には、アンテナ２４−１を移動するアンテナ移動部２６−１とアンテナ２４−２を移動するアンテナ移動部２６−２が設けられている。それ以外のＩＣタグ通信部２２、制御部２８の構成は図１の実施形態と基本的に同じである。【００８６】
図１４は図１３の実施形態における移動機構とアンテナ移動部の詳細を示した説明図である。図１４において、移動機構３０は図２の実施形態と同じであるが、２系統のアンテナ移動部２６−１，２６−２を設けている。【００８７】
アンテナ移動部２６−１には、アンテナ移動モータ４０−１、エンコーダ４２−１、ギアボックス４４−１、スクリューシャフト４６−１が設けられ、アンテナ２４−１を移動方向もしくは逆方向に移動することができる。【００８８】
アンテナ移動部２６−１にも同様に、アンテナ移動モータ４０−２、エンコーダ４２−２、ギアボックス４４−２、スクリューシャフト４６−２が設けられ、アンテナ２４−２を移動方向または逆方向に移動することができる。アンテナ２４−１，２４−２は、切替部１２８を介してＩＣタグ通信装置３２に接続されている。【００８９】
制御部２８には移動制御部５２とアンテナ移動制御部５４が設けられている。移動制御部５２による移動機構３０の制御は図２の実施形態と同じである。【００９０】
アンテナ移動制御部５４は、始点位置に存在する２つのアンテナ２４−１，２４−２のいずれか一方、例えばアンテナ２４−１を、切替部１２８を介してＩＣタグ通信装置３２に接続した状態でＩＣタグ２０の呼出応答が得られた際に、アンテナ移動部２６−１のアンテナ移動モータ４０−１を駆動して、アンテナ２４−１を移動体１０の移動方向と逆方向に移動する。【００９１】
アンテナ２４−１が終点位置に到達すると、ＩＣタグ２０との通信完了を待って、このとき始点位置にある別のアンテナ２４−２を切替部１２８を介してＩＣタグ通信装置３２に切替接続し、次のＩＣタグとの通信に備える。このアンテナ２４−２に対する接続切替えを行った後、アンテナ移動部２６−１で終点位置に移動したアンテナ２４−１を、アンテナ駆動モータ４０−１の逆転駆動で始点位置に戻す処理を行う。【００９２】
図１５は図１３の実施形態によるアンテナ移動制御の動作説明図である。図１５（Ａ）は移動体１０に搭載している現在ＩＣタグ通信部２２に接続中のアンテナ２４−１の通信可能エリア１２６にＩＣタグ２０が入ってタグ呼出応答が得られた場合であり、図１５（Ｂ）がそのときの平面図である。【００９３】
このようにＩＣタグ２０の呼出応答が得られると、一方のアンテナ２４−１を移動方向と逆方向に移動する。これによって、図１５（Ｃ）のように、移動体１０の移動に対し逆方向に移動しているアンテナ２４−１とＩＣタグ２０との通信距離は固定距離に維持される。【００９４】
図１５（Ｄ）はアンテナ２４−１が終点位置に移動した状態であり、この位置でＩＣタグ２０との通信が完了していたとすると、図１５（Ｅ）に示すように、ＩＣタグ通信部２２に対するアンテナ接続を、それまでのアンテナ２４−１から始点位置に存在している別のアンテナ２４−２に切り替え、切替後のアンテナ２４−２による通信可能エリア１２６の設定に切り替え、次のＩＣタグとの通信に備えることになる。【００９５】
なお図１５（Ｄ）のように、最初に移動したアンテナ２４−１が終点位置に到達してもＩＣタグ２０との通信が完了していない場合には、この終点位置にアンテナ２４−１を固定した状態で移動体１０を移動しながらＩＣタグ２０との通信完了を待ち、通信完了後に、図１５（Ｄ）のように始点位置にある別のアンテナ２４−２の接続に切り替える。更にアンテナ２４−２の接続に切り替えた後、終点位置に移動しているアンテナ２４−１については、逆方向に移動して始点位置に戻すことになる。【００９６】
図１６は図１５に対応したアンテナ移動制御の詳細を示したフローチャートである。図１６のアンテナ移動制御にあっては、ステップＳ１で始点位置のアンテナの一方をＩＣタグ通信部２２に切替接続し、この状態でＩＣタグ通信部２２に接続したアンテナを対象に、ステップＳ２〜Ｓ８の処理により、図１４の移動機構３０のモータ３２による移動速度Ｖｍと同じで逆方向のアンテナ移動速度Ｖａを求めたアンテナ移動制御を行う。このステップＳ２〜Ｓ８の詳細は、図１０のステップＳ２〜Ｓ７と同じである。【００９７】
ステップＳ６で一方のアンテナの終点位置への到達が判別されると、ステップＳ９でタグ通信完了を待ち、ステップＳ１０で始点位置に残っている別のアンテナをＩＣタグ通信部２２に接続した後、ステップＳ１１でアンテナ移動モータに逆転指令を送出し、終点位置に移動したアンテナを始点位置に戻す処理をステップＳ１２，Ｓ１３で行い、始点位置への到達でステップＳ１４に進み、アンテナ移動モータに停止指令を送出して処理を終了する。【００９８】
この図１４，図１５及び図１６に示したアンテナ及びアンテナ移動部を２組備えた実施形態にあっては、アンテナを移動方向と逆方向に移動して終点に達した後、１つしか設けていない場合は、アンテナを始点位置に戻す処理が必要となり、この間に次のＩＣタグがあった場合、始点位置に戻るまでに通信ができず、次のＩＣタグの通信開始に時間が掛かることになるが、２組アンテナを設けて移動することにより常に始点位置にいずれか一方のアンテナが存在することで、次のＩＣタグとの通信がアンテナの始点位置への復帰時間を待つことなく迅速に行うことができる。【００９９】
図１７は無端ベルトに２組のアンテナを搭載して移動する本発明の他の実施形態の説明図である。図１７において、移動体１０の本体１２上には、一対のプーリ１３２，１３４に対し無端ベルト１３０を掛け回しており、無端ベルト１３０の床面側のＩＣタグ２０に相対する位置にアンテナ２４−１を設置し、これと無端ベルト１３０のベルト長で２分の１のベルト長だけ離れた位置に別のアンテナ２４−２を接続している。【０１００】
図１８は図１７の実施形態における移動機構とアンテナ移動部の詳細を示した説明図である。図１８において、移動機構３０は図２の実施形態と同じであり、これに対しアンテナ移動部２６は無端ベルト１３０に２つのアンテナ２４−１，２４−２を設け、無端ベルト１３０の回転で例えばアンテナ２４−１を図示の始点位置から終点位置に移動させる際に、同時に終点位置にあるアンテナ２４−１を始点位置に移動できるようにしている。【０１０１】
無端ベルト１３０のプーリ１３２はアンテナ移動モータ４０の駆動軸に連結されており、モータ４０によるプーリ１３２の回転で、無端ベルト１３０を移動方向と逆方向にアンテナを移動するように回転駆動する。【０１０２】
制御部２８には移動制御部５２とアンテナ移動制御部５４が設けられており、移動制御部５２は図２の実施形態と同じである。本実施形態のアンテナ移動制御部５４は、始点位置に存在するアンテナ２４−１を切替部１２８によりＩＣタグ通信部２２に接続した状態でＩＣタグとの通信を開始した際に、アンテナ移動モータ４０により無端ベルト１３０を駆動してアンテナ２４−１を始点位置から終点位置に移動すると同時に、他方のアンテナ２４−２を終点位置から始点位置に移動する。【０１０３】
アンテナ２４−１が終点位置に到達したならば、ＩＣタグとの通信終了を待って、始点位置に移動したアンテナ２４−２を切替部１２８によりＩＣタグ通信部２２に切替接続し、次のＩＣタグとの通信に備えることになる。【０１０４】
図１９は図１７の実施形態によるアンテナ移動制御の動作説明図である。図１９（Ａ）は無端ベルト１３０の始点位置に存在しているアンテナ２４−１の通信可能エリア１２６にＩＣタグ２０が入った状態であり、これによるＩＣタグ通信部２２によるＩＣタグ２０との通信開始で無端ベルト１３０を駆動し、図１９（Ｂ）のようにアンテナ２４−１を移動方向と逆方向に移動すると同時に、アンテナ２４−２は移動方向に移動する。【０１０５】
図１９（Ｃ）のようにアンテナ２４−１が終点位置に到達したならば、ＩＣタグ２０との通信完了を待って、図１９（Ｄ）のようにＩＣタグ通信部２２に対するアンテナ２４−１の接続から始点位置に移動したアンテナ２４−２の接続に切り替え、次のＩＣタグとの通信に備える。【０１０６】
図２０は図１９に対応したアンテナ移動制御の詳細を示したフローチャートである。図２０において、アンテナ移動制御は、ステップＳ１で始点位置のアンテナ２４−１をＩＣタグ通信部２２に切替接続した状態で、ステップＳ２〜Ｓ８の処理により無端ベルト１３０を駆動して、アンテナ２４−１を移動方向と逆方向に移動する。【０１０７】
このとき同時に、別の終点位置にあるアンテナ２４−２は移動方向に移動して始点位置に向かうことになる。なおステップＳ２〜Ｓ８の処理の詳細は、図１０のステップＳ１〜Ｓ７に示したと同じになる。【０１０８】
ステップＳ６でアンテナ２４−１の終点到達が判別されると、ステップＳ９に進み、アンテナ移動モータに停止指令を送出した後、ステップＳ１０でタグ通信完了の有無をチェックし、タグ通信完了を判別すると、ステップＳ１１で始点位置に移動したアンテナ２４−２をＩＣタグ通信部２２に接続切替えすることになる。【０１０９】
図２１は移動ロボットのアームスイングによりアンテナを移動する本発明の他の実施形態の説明図である。図２１（Ａ）は移動体として移動ロボット１０−１を使用しており、移動ロボット１０−１は駆動輪１４により移動し、操向輪１６により移動方向を変えることができ、このための移動部は図２の移動機構３０に示したと同じである。【０１１０】
ロボット本体１０−１は胴体部分にアーム１３４を下向き回りにスイング自在に装着しており、移動中は図示のようにアーム１３６を前方に延ばし、このアーム１３６はアンテナ移動部として動作し、アーム１３６の先端にアンテナ２４を設置している。【０１１１】
この移動ロボット１０−１のアーム１３６を前方に延ばした状態での移動中に、アーム１３６の先端のアンテナ２４の通信可能エリア１２６にＩＣタグ２０が入ると、移動ロボット１０−１に搭載しているＩＣタグ通信装置（図示せず）との間でタグ通信が開始され、このタグ通信の開始に伴い、移動ロボット１０−１はアーム１３６を移動方向と逆方向にアンテナ２４を移動するように後ろ向きにスイングを開始する。【０１１２】
図２１（Ｂ）は更に移動ロボット１０−１が前進して、これに伴いアーム１３６が後方にスイングされて真下に向いた状態であり、このようなアーム１３６の移動方向と逆方向のスイングにより、ＩＣタグ２０とアーム１３６の先端のアンテナ２４の移動方向から見た間隔はほぼ一定に固定されている。【０１１３】
図２１（Ｃ）は更に移動ロボット１０−１が移動した状態であり、これに伴いアーム１３６は後方に水平に振り上げられ、依然としてアンテナ２４とＩＣタグ２０の進行方向の相対位置は固定位置にあって動いていない。この後方にアーム１３４を水平にスイングした位置がアンテナ２４の終点位置となり、このまま移動ロボット１０−１は移動してＩＣタグ２０との通信を完了することになる。【０１１４】
また本発明は、移動体１０に設けた制御部２８の移動制御部５２及びアンテナ移動制御部５４として機能するプログラムを提供するものであり、このプログラムは図９，図１０，図１２，図１６及び図２０のフローチャートに示した内容を持つことになる。【０１１５】
また本発明は、移動体の制御部２８を実現するプログラムを格納した記録媒体を提供する。この記録媒体はＣＤ−ＲＯＭ、フロッピィディスク（Ｒ）、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの可搬型記憶媒体や、コンピュータシステムの内外に備えられたハードディスクドライブなどの記憶装置の他、回線を介してプログラムを保持するデータベース、あるいは他のコンピュータシステム並びにデータベース、更に回線上の伝送媒体を含むものである。【０１１６】
なお上記の実施形態は移動体としてカート、車椅子、移動ロボットを例に取るものであったが、本発明はこれに限定されず、床面や壁面に設置されたＩＣタグから位置情報を読み取りながら、自動走行または手動走行、或いは人による運転指示を問わず、移動する適宜の移動体につき、そのまま適用することができる。【０１１７】
また上記の実施形態は、ＩＣタグとして電源を持たず、移動体側のＩＣタグ通信装置からアンテナにより送信される電波を受信して内部電源を作り出すパッシブ型のＩＣタグを使用した場合を例にとっているが、電源を内蔵したアクティブ型のＩＣタグを使用してもよいことはもちろんである。【０１１８】
また上記の実施形態にあっては、ＩＣタグに位置情報を記憶して移動体側からの通信で読み出す場合を例にとっているが、位置情報以外に移動体設置場所に関連する各種の情報を記憶しておき、これを読み出して移動体側で表示するようにしてもよい。【０１１９】
また上記の実施形態にあっては、アンテナ移動部としてスクリューシャフトによる移動機構、無端ベルトによる移動機構を例に取るものであったが、移動体上でアンテナを移動できる機構であれば適宜の機構を適用することができる。【０１２０】
また本発明は、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【図１】
2008035433.tif 000003
【図２】
2008035433.tif 000004
【図３】
2008035433.tif 000005
【図４】
2008035433.tif 000006
【図５】
2008035433.tif 000007
【図６】
2008035433.tif 000008
【図７】
2008035433.tif 000009
【図８】
2008035433.tif 000010
【図９】
2008035433.tif 000011
【図１０】
2008035433.tif 000012
【図１１】
2008035433.tif 000013
【図１２】
2008035433.tif 000014
【図１３】
2008035433.tif 000015
【図１４】
2008035433.tif 000016
【図１５】
2008035433.tif 000017
【図１６】
2008035433.tif 000018
【図１７】
2008035433.tif 000019
【図１８】
2008035433.tif 000020
【図１９】
2008035433.tif 000021
【図２０】
2008035433.tif 000022
【図２１】
2008035433.tif 000023
【国際調査報告】
2008035433.tif 000024
2008035433.tif 000025
2008035433.tif 000026
2008035433.tif 000027