(57)【要約】  通信ネットワークにおいて通信遅延やその変動が発生しても、安全性を損なうことなく遠隔制御を継続することができる遠隔制御装置等を提供する。遠隔制御装置の制御部は、制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出し、遠隔制御装置と制御対象装置との間の通信遅延時間を計測し、計測された通信遅延時間、保持された制御対象装置の大きさ、及び、算出された移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定し、算出された軌道、推定されたオーバーシュート領域、及び、保持された制御対象装置の周辺物情報に基づいて、制御対象装置と周辺物とが接触するか否かを予測し、接触すると予測される場合には、制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように制御対象装置に与える移動速度情報を算出し、算出された移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信する。
2019093374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークを介して、制御対象装置を遠隔制御する遠隔制御装置であって、
前記制御対象装置に対して所定のデータの送受信を行う通信部と、
前記通信部を通じて前記制御対象装置を遠隔制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出することと、
前記遠隔制御装置と前記制御対象装置との間の通信遅延時間を計測することと、
計測された前記通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定することと、
算出された前記軌道、推定された前記オーバーシュート領域、及び、保持された前記制御対象装置の周辺物情報に基づいて、前記制御対象装置と周辺物とが接触するか否かを予測することと、
前記接触すると予測される場合には、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出することと、
算出された前記移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信することと、
を行う、
遠隔制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記軌道及び前記移動速度を算出するに際して、前記制御対象装置から取得した最新の被制御信号に含まれた前記制御対象装置の前記現在地としての位置情報及び方向情報と、事前に与えられた前記所望の目的地と、に基づいて、前記現在地と前記所望の目的地とを結ぶ前記軌道を算出し、算出された前記軌道に対して、前記制御対象装置が追従するための移動速度を算出する、
請求項１記載の遠隔制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記通信遅延時間を計測するに際して、前記制御対象装置に対して前記通信遅延時間を計測するための計測用データを送受信することにより前記通信遅延時間を計測する、
請求項１又は２記載の遠隔制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記接触するか否かを予測するに際して、推定された前記オーバーシュート領域と前記周辺物情報に係る前記周辺物の位置とが少なくとも部分的に重なるとき、又は、推定されたオーバーシュート領域と前記周辺物情報に係る前記周辺物の位置との間の最近接距離が所定値未満であるときに、前記制御対象装置と前記周辺物とが接触すると予測する、
請求項１乃至３のいずれか一に記載の遠隔制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記移動速度情報を算出するに際して、前記制御対象装置をその場で旋回運動させる、又は、前記制御対象装置を任意の曲率の円運動させるように、前記移動速度情報を算出する、
請求項１乃至４のいずれか一に記載の遠隔制御装置。
【請求項６】
前記周辺物情報は、前記周辺物の位置を含むマップ情報であって、事前に保持されている、
請求項１乃至５のいずれか一に記載の遠隔制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記制御対象装置、又は、前記制御対象装置を監視する監視カメラから取得した最新の被制御信号に含まれた状態情報に基づいて、保持された前記周辺物情報を更新する処理を行う、
請求項６記載の遠隔制御装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記周辺物情報を更新するに際して、前記制御対象装置から取得した最新の被制御信号に含まれた状態情報が前記制御対象装置と前記周辺物との距離であるときに、当該距離を周辺物情報として、保持された前記周辺物情報を更新する、
請求項７記載の遠隔制御装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記周辺物情報を更新するに際して、前記制御対象装置から取得した最新の被制御信号に含まれた状態情報が前記制御対象装置で撮影した周辺物の画像であるときに、所定の画像処理技術を利用して、当該画像の視差から、前記制御対象装置から前記周辺物までの距離を算出し、算出された距離を周辺物情報として、保持された前記周辺物情報を更新する、
請求項７記載の遠隔制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記周辺物情報を更新するに際して、前記制御対象装置から取得した最新の被制御信号に含まれた状態情報が前記監視カメラで撮影された画像であるときに、所定の画像処理技術を利用して、当該画像から前記制御対象装置及び前記周辺物のそれぞれの位置を検出し、検出された前記位置に基づいて前記制御対象装置から前記周辺物までの距離を算出し、算出された距離を周辺物情報として、保持された前記周辺物情報を更新する、
請求項７記載の遠隔制御装置。
【請求項１１】
前記制御部は、計測された前記通信遅延時間に基づいて、将来の通信遅延時間を推定する処理を行い、
前記制御部は、前記オーバーシュート領域を推定するに際して、計測された前記通信遅延時間の代わりに、推定された前記将来の通信遅延時間を用いて、前記オーバーシュート領域を推定する、
請求項１乃至１０のいずれか一に記載の遠隔制御装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記将来の通信遅延時間を推定するに際して、計測された前記通信遅延時間に基づいて、前記通信遅延時間の変動の上側包絡線を算出し、算出された前記上側包絡線の値を用いて、前記将来の通信遅延時間を推定する、
請求項１１記載の遠隔制御装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記制御対象装置が過去に移動した軌跡に基づいて、現在の進行方向に対する左右のズレ量を算出し、前記ズレ量が大きいほど左右に広がるように、推定された前記オーバーシュート領域を補正する処理を行い、
前記制御部は、前記接触するか否かを予測するに際して、推定された前記オーバーシュート領域の代わりに、補正された前記オーバーシュート領域を用いて、前記制御対象装置と前記周辺物とが接触するか否かを予測する、
請求項１乃至１２のいずれか一に記載の遠隔制御装置。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか一に記載の遠隔制御装置と、
前記通信ネットワークと、
前記制御対象装置と、
を備え、
前記制御対象装置は、
前記遠隔制御装置に対して所定のデータの送受信を行う通信部と、
所定の動作を行う動作部と、
前記制御対象装置の動作に係る動作状態を測定するセンサ部と、
前記動作部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御対象装置の前記制御部は、
前記遠隔制御装置から受信した前記制御信号を用いて、前記動作部の動作を制御することと、
前記センサ部が測定した前記動作状態を取得することと、
前記動作状態を含む被制御信号を前記遠隔制御装置に送信することと、
を行う、
遠隔制御システム。
【請求項１５】
前記制御対象装置は、前記制御対象装置の周辺物を撮影することが可能なステレオカメラをさらに備え、
前記制御対象装置の前記制御部は、前記動作状態を取得するに際して、前記ステレオカメラで撮影した画像を動作状態として取得する、
請求項１４記載の遠隔制御システム。
【請求項１６】
前記遠隔制御システムは、前記制御対象装置が動作するエリアを監視する監視カメラをさらに備え、
前記監視カメラは、前記エリアを撮影した画像を含む被制御信号を前記遠隔制御装置に送信する処理を行う、
請求項１４又は１５記載の遠隔制御システム。
【請求項１７】
通信ネットワークを介して、制御対象装置を遠隔制御する遠隔制御装置を用いて行う遠隔制御方法であって、
前記制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出するステップと、
前記遠隔制御装置と前記制御対象装置との間の通信遅延時間を計測するステップと、
計測された前記通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定するステップと、
算出された前記軌道、推定された前記オーバーシュート領域、及び、保持された前記制御対象装置の周辺物情報に基づいて、前記制御対象装置と周辺物とが接触するか否かを予測するステップと、
接触すると予測される場合には、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出するステップと、
算出された前記移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信するステップと、
を含む、
遠隔制御方法。
【請求項１８】
遠隔制御装置にて制御対象装置の遠隔制御を実行させる遠隔制御プログラムであって、
前記制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出する処理と、
前記遠隔制御装置と前記制御対象装置との間の通信遅延時間を計測する処理と、
計測された前記通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定する処理と、
算出された前記軌道、推定された前記オーバーシュート領域、及び、保持された前記制御対象装置の周辺物情報に基づいて、前記制御対象装置と周辺物とが接触するか否かを予測する処理と、
接触すると予測される場合には、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出する処理と、
算出された前記移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信する処理と、
を実行させる、
遠隔制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願についての記載］
本発明は、日本国特許出願：特願２０１７−２１５７４４号（２０１７年１１月８日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、通信ネットワークを介して遠隔地にある制御対象装置を遠隔制御する遠隔制御装置、システム、方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のインターネット等の普及および通信速度の高速化に伴い、遠隔制御装置から、通信ネットワークを介して、遠隔地にあるＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle；無人搬送車）、ドローン、建機、警備ロボット、災害救助ロボット、遠隔手術支援ロボット、移動ロボットなどの制御対象装置を遠隔制御する遠隔制御システムを構築する取り組みが行われている。一般的に、このような制御対象装置を遠隔制御する遠隔制御システムでは、制御対象装置と通信ネットワークとの間には、ＬＴＥ（Long Term Evolution；ロング・ターム・エボリューション）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、無線ＬＡＮ（Wireless Local Area Network）等の無線通信ネットワークを用いることが多い。【０００３】
このような無線通信ネットワークを用いた遠隔制御システムとして、例えば、特許文献１では、工場などで稼動する複数台の自律移動体（制御対象装置に相当）を遠隔制御する運行制御システムが開示されている。特許文献１では、集中制御装置（遠隔制御装置に相当）は、無線伝送路（無線通信ネットワークに相当）を介して各自律移動体から位置情報を取得し、外部から与えられる搬送指示に応じて、各自律移動体に対して目的地を指示する。また、目的地を指示された自律移動体は、走行ルートなどで構成される走行計画を立案し、目的地に移動する。【０００４】
しかしながら、無線通信ネットワークでは、受信信号の品質の変化や通信回線の混雑などにより、データパケットの損失、通信遅延やその変動が生じることがあり、リアルタイムに制御を行う遠隔制御システムの安定性が劣化する可能性がある。例えば、通信ネットワークにおいてデータパケットの損失、通信遅延やその変動が生じたことで、遠隔制御装置からの制御信号の伝送が遅れてしまい、制御対象装置が想定よりも移動し過ぎてしまう（オーバーシュートする）可能性がある。制御対象装置がオーバーシュートすると壁等の周辺物に衝突するおそれがある。【０００５】
そこで、遠隔制御装置と制御対象装置との間で通信遅延やその変動が発生した場合にも、安全に遠隔制御を可能にする技術が検討されている。【０００６】
このような技術として、例えば、特許文献２では、衝突防止装置（遠隔制御装置に相当）のユーザがデータ通信網（通信ネットワークに相当）を介して移動ロボット（制御対象装置に相当）を遠隔操縦するシステムにおいて、移動ロボットが障害物と衝突する前に警告音を鳴らしてユーザに障害物を認知させることで安全性を向上させている。詳細には、衝突防止装置は、移動ロボットのカメラで撮影した映像情報を含む情報に基づいて障害物に移動ロボットが衝突する可能性がある衝突予想領域をマッピングし、障害物に移動ロボットが接近する時に、前記情報に基づいて所定の衝突予想時間前に警告音でユーザに警告する。【０００７】
また、特許文献３では、操作制御装置（遠隔制御装置に相当）の操作者が通信路（通信ネットワークに相当）を介して被制御体（制御対象装置に相当）を遠隔操作するシステムにおいて、被制御体とその周辺にある障害物とが接近していることを接触するよりも前に操作者へ伝えることで安全性を向上させている。詳細には、被制御体は、当該被制御体と障害物との距離を特定し、通信路における伝送所要時間（通信遅延に相当）の予測値を取得し、距離と伝送所要時間の予測値とに基づいて、被制御体が障害物に接触するよりも前に、被制御体から通信路を経由して操作制御装置に到達するような時期に、被制御体が障害物に接近している旨の通知を操作制御装置に送信する。【０００８】
さらに、特許文献４では、移動ロボット（制御対象装置に相当）が障害物に接触する前に自律的に移動速度を制御することで安全性を向上させている。詳細には、移動ロボットは、障害物を検出し、当該障害物までの距離を算出し、算出された距離に基づいて障害物に接触する前に停止可能な移動速度を算出し、監視センタから受信した移動方向に、算出された移動速度で移動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−２４２４８９号公報
【特許文献２】特許第５３２３９１０号公報
【特許文献３】特開２０１０−２４８７０３号公報
【特許文献４】特開２００６−２８５５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以下の分析は、本願発明者により与えられる。【００１１】
特許文献２では、衝突防止装置が所定の衝突予想時間前に警告音でユーザに警告しているが、データ通信網における通信遅延時間を考慮していないため、大きな通信遅延時間が発生した場合には警告音が鳴る前に移動ロボットが障害物に衝突する可能性がある。また、特許文献２には警告後の動作については記載されておらず、警告後の衝突防止装置の操作はユーザに委ねられているため、ユーザの操作内容によっては移動ロボットが障害物に衝突する可能性がある。【００１２】
特許文献３では、通信路における通信遅延時間を考慮して事前に、被制御体が障害物に接近している旨を、操作者に対して振動などで報知しているが、報知後の動作については記載されておらず、報知後の被制御体の操作は操作者に委ねられており、操作者の操作内容によっては被制御体が障害物に衝突する可能性がある。【００１３】
特許文献４では、移動ロボットから障害物までの距離に応じて、移動ロボットが自律的に移動速度を制御しているが、移動速度を制御した後の動作については記載されておらず、停止後の移動ロボットは安全が確保されるまで停止状態を維持するため、遠隔制御が不可能となってしまう。【００１４】
本発明の主な課題は、通信ネットワークにおいて通信遅延やその変動が発生しても、安全性を損なうことなく遠隔制御を継続することに貢献することができる遠隔制御装置、システム、方法、及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
第１の視点においては、通信ネットワークを介して、制御対象装置を遠隔制御する遠隔制御装置であって、前記制御対象装置に対して所定のデータの送受信を行う通信部と、前記通信部を通じて前記制御対象装置を遠隔制御する制御部と、を備える。前記制御部は、前記制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出することと、前記遠隔制御装置と前記制御対象装置との間の通信遅延時間を計測することと、計測された前記通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定することと、算出された前記軌道、推定された前記オーバーシュート領域、及び、保持された前記制御対象装置の周辺物情報に基づいて、前記制御対象装置と前記周辺物とが接触するか否かを予測することと、前記接触すると予測される場合には、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出することと、算出された前記移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信することと、を行う。【００１６】
第２の視点においては遠隔制御システムであって、前記第１の視点に係る遠隔制御装置と、前記通信ネットワークと、前記制御対象装置と、を備える。前記制御対象装置は、前記遠隔制御装置に対して所定のデータの送受信を行う通信部と、所定の動作を行う動作部と、前記制御対象装置の動作に係る動作状態を測定するセンサ部と、前記動作部を制御する制御部と、を備える。前記制御対象装置の前記制御部は、前記遠隔制御装置から受信した前記制御信号を用いて、前記動作部の動作を制御することと、前記センサ部が測定した前記動作状態を取得することと、前記動作状態を含む被制御信号を前記遠隔制御装置に送信することと、を行う。【００１７】
第３の視点においては、通信ネットワークを介して、制御対象装置を遠隔制御する遠隔制御装置を用いて行う遠隔制御方法であって、前記制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出するステップと、前記遠隔制御装置と前記制御対象装置との間の通信遅延時間を計測するステップと、計測された前記通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定するステップと、算出された前記軌道、推定された前記オーバーシュート領域、及び、保持された前記制御対象装置の周辺物情報に基づいて、前記制御対象装置と前記周辺物とが接触するか否かを予測するステップと、前記接触すると予測される場合には、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出するステップと、算出された前記移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信するステップと、を含む。【００１８】
第４の視点においては、遠隔制御装置にて制御対象装置の遠隔制御を実行させる遠隔制御プログラムであって、前記制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出する処理と、前記遠隔制御装置と前記制御対象装置との間の通信遅延時間を計測する処理と、計測された前記通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定する処理と、算出された前記軌道、推定された前記オーバーシュート領域、及び、保持された前記制御対象装置の周辺物情報に基づいて、前記制御対象装置と前記周辺物とが接触するか否かを予測する処理と、前記接触すると予測される場合には、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出する処理と、算出された前記移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信する処理と、を実行させる。なお、プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録することができる。記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク、磁気記録媒体、光記録媒体等の非トランジェント（non-transient）なものとすることができる。また、本開示では、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。
【発明の効果】
【００１９】
前記第１から第４の視点によれば、通信ネットワークにおいて通信遅延やその変動が発生しても、安全性を損なうことなく遠隔制御を継続することに貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態１に係る遠隔制御システムの構成の一例を模式的に示したブロック図である。
【図２】実施形態１に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。
【図３】実施形態１に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部のオーバーシュート領域の推定処理を説明するための模式図であり、（ａ）現在地の模式図、（ｂ）オーバーシュートしたことを想定した模式図、（ｃ）オーバーシュート領域の模式図である。
【図４】実施形態１に係る遠隔制御システムにおける制御対象装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。
【図５】実施形態２に係る遠隔制御システムの構成の一例を模式的に示したブロック図である。
【図６】実施形態２に係る遠隔制御システムの構成の変形例を模式的に示したブロック図である。
【図７】実施形態２に係る遠隔制御システムの構成の別の変形例を模式的に示したブロック図である。
【図８】実施形態２に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。
【図９】実施形態３に係る遠隔制御システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】実施形態３に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。
【図１１】実施形態３に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の通信遅延時間推定処理部による通信遅延時間の推定結果を例示するグラフである。
【図１２】実施形態４に係る遠隔制御システムの構成の一例を模式的に示したブロック図である。
【図１３】実施形態４に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。
【図１４】実施形態４に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置のオーバーシュート領域補正処理部によるオーバーシュート領域の補正結果の一例を示した模式図である。
【図１５】実施形態５に係る遠隔制御システムの構成の一例を模式的に示したブロック図である。
【図１６】実施形態５に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。
【図１７】遠隔制御装置のハードウェア構成の一例を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本出願において図面参照符号を付している場合は、それらは、専ら理解を助けるためのものであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。また、下記の実施形態は、あくまで例示であり、本発明を限定するものではない。さらに、以降の説明で参照する図面等のブロック間の接続線は、双方向及び単方向の双方を含む。一方向矢印については、主たる信号（データ）の流れを模式的に示すものであり、双方向性を排除するものではない。さらに、本願開示に示す回路図、ブロック図、内部構成図、接続図などにおいて、明示は省略するが、入力ポート及び出力ポートが各接続線の入力端及び出力端のそれぞれに存在する。入出力インターフェイスも同様である。
【００２２】
［実施形態１］
実施形態１に係る遠隔制御システムについて図面を用いて説明する。図１は、実施形態１に係る遠隔制御システムの構成の一例を模式的に示したブロック図である。
【００２３】
遠隔制御システム１は、遠隔制御装置３０から通信ネットワーク１０を介して遠隔地にある制御対象装置４０の動作を遠隔制御するためのシステムである。ここでの制御対象装置４０の動作とは、例えば、装置全体の移動、旋回（回転）、アームやマニピュレータの動作などの動作部４３の動作である。遠隔制御システム１は、主な構成要素として、通信ネットワーク１０と、遠隔制御装置３０と、制御対象装置４０と、を有する。
【００２４】
通信ネットワーク１０は、遠隔制御装置３０と制御対象装置４０とを通信可能に接続する情報通信網である。通信ネットワーク１０は、主な構成部として、有線ネットワーク１１と、無線基地局装置１２と、を有する。
【００２５】
有線ネットワーク１１は、有線通信を行う通信網である。有線ネットワーク１１は、有線リンク１０１を介して遠隔制御装置３０の通信部３２と通信可能に接続されている。有線ネットワーク１１は、有線ネットワーク１１における基地局制御装置（図示せず）と有線リンク１０２を介して無線基地局装置１２と通信可能に接続されている。
【００２６】
無線基地局装置１２は、無線通信機能を有する無線端末に対して無線通信サービスを提供する装置である。無線基地局装置１２は、無線リンク１０３を介して制御対象装置４０の通信部４２と通信可能に接続されている。
【００２７】
なお、通信ネットワーク１０は、図１の構成に限るものではなく、遠隔制御装置３０と無線リンクで接続可能に構成してもよく、制御対象装置４０と有線リンクで接続可能に構成してもよい。
【００２８】
遠隔制御装置３０は、通信ネットワーク１０を介して制御対象装置４０を遠隔制御するための装置である。遠隔制御装置３０は、制御対象装置４０の位置とは異なる位置（遠隔地）に設置される。遠隔制御装置３０は、主な構成部として、制御部３１と、通信部３２と、記憶部３３と、を有する。
【００２９】
制御部３１は、通信部３２及び記憶部３３の制御や、制御対象装置４０を遠隔制御するための情報処理を行う機能部である。制御部３１は、記憶部３３に記憶された遠隔制御プログラムを読み出し、主記憶にロードして実行することで、軌道算出処理部３１ａと、通信遅延時間計測処理部３１ｂと、オーバーシュート領域推定処理部３１ｃと、接触予測処理部３１ｄと、移動速度情報算出処理部３１ｅと、制御信号送信処理部３１ｆと、を実現する。
【００３０】
軌道算出処理部３１ａは、制御対象装置４０の現在地から所望の目的地へ到達するための軌道（移動経路）及び移動速度を算出する情報処理部である。軌道算出処理部３１ａは、所定の周期で、又は、指示されたタイミングで、制御対象装置４０（被制御信号送信処理部４１ｃ）から被制御信号を取得する。ここで、制御対象装置４０の現在地には、制御対象装置４０から取得した最新の被制御信号に含まれた制御対象装置４０の位置情報及び方向情報を用いることができる。また、所望の目的地は、外部（図示せず；例えば、コントローラ）から遠隔制御装置３０に対して事前に与えられた目的地とすることができる。また、軌道の算出方法は、公知の任意の方法を用いることができる。さらに、軌道算出処理部３１ａは、算出された軌道に対して制御対象装置４０が追従するための移動速度を算出する。
【００３１】
通信遅延時間計測処理部３１ｂは、遠隔制御装置３０と制御対象装置４０との間の通信遅延時間を計測する情報処理部である。通信遅延時間計測処理部３１ｂは、通信部３２及び通信ネットワーク１０を介して制御対象装置４０に対して計測用データ（例えば、ＡＣＫ（ACKnowledgement）パケット、ＰＩＮＧ（Packed InterNet Gopher）コマンド等）を送受信することで、該計測用データの送信時刻と受信時刻との差から往復遅延時間（ＲＴＴ: Round Trip Time）を算出し、算出された往復遅延時間に基づいて通信遅延時間（遠隔制御装置３０から制御対象装置４０への片道遅延時間）を計測する。
【００３２】
オーバーシュート領域推定処理部３１ｃは、事前に記憶部３３に保持された制御対象装置４０の大きさと、軌道算出処理部３１ａで算出された移動速度と、通信遅延時間計測処理部３１ｂで計測された通信遅延時間（往復遅延時間でも可）と、に基づいて、オーバーシュート領域を推定する情報処理部である。ここでのオーバーシュート領域とは、例えば、遠隔制御装置３０が移動中の制御対象装置４０に対して停止を指示した時点から、制御対象装置４０が実際に停止するまでに通信遅延時間の影響によって行き過ぎてしまう距離と、制御対象装置４０の大きさによって形作られる空間のことである。
【００３３】
接触予測処理部３１ｄは、オーバーシュート領域推定処理部３１ｃで推定されたオーバーシュート領域と、事前に記憶部３３に保持された制御対象装置４０の周辺物情報と、に基づいて、制御対象装置４０と周辺物とが接触するか否かを予測する情報処理部である。ここで、周辺物情報は、例えば、壁や柱などの建造物、器具備品、機械装置などの周辺物の位置を含むマップ情報であって、事前に記憶部３３に保持されている。接触予測処理部３１ｄは、オーバーシュート領域と周辺物情報に係る周辺物の位置とが少なくとも部分的に重なる場合、又は、オーバーシュート領域と周辺物情報に係る周辺物の位置との間の最近接距離が所定値未満である場合、制御対象装置４０において接触すると予測する。
【００３４】
移動速度情報算出処理部３１ｅは、制御対象装置４０に指示する移動速度情報を算出する情報処理部である。移動速度情報算出処理部３１ｅは、接触予測処理部３１ｄで接触しないと予測された場合には、軌道算出処理部３１ａで算出された軌道に対して制御対象装置４０が追従するように移動速度情報を算出する。一方、移動速度情報算出処理部３１ｅは、接触予測処理部３１ｄで接触すると予測された場合には、制御対象装置４０の移動方向が所定値以上変化するように移動速度情報を算出する。
【００３５】
制御信号送信処理部３１ｆは、移動速度情報を含む制御信号を通信部３２及び通信ネットワーク１０を介して制御対象装置４０に送信する情報処理部である。制御信号送信処理部３１ｆは、所定の周期で、又は、任意のタイミングで制御信号を送信する。
【００３６】
通信部３２は、遠隔制御装置３０と制御対象装置４０との間で所定の情報、データ、又は信号の送受信を行う機能部である。通信部３２は、制御部３１の制御により、情報の送受信を行う。
【００３７】
記憶部３３は、プログラム（遠隔制御プログラムを含む）、ソフトウェア、データ及びファイル等を記憶する機能部である。記憶部３３は、制御部３１の制御により、読み出し、書き込み等を行う。
【００３８】
なお、プログラムは、当該プログラムが記録された記録媒体（図示せず；フレキシブルディスク、ハードディスク等の磁気ディスク、磁気テープ、又はＣＤ（Compact Disk）−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の光ディスク、メモリカード、若しくは、半導体メモリ等）から、該記録媒体の機械読み出し装置（図示せず）及びインタフェース（図示せず）を介して記憶部３３に記憶（インストール）してもよい。また、プログラムは、他のコンピュータ（図示せず）の記憶装置（図示せず）から有線又は無線ネットワーク媒体（図示せず）及び通信インタフェース（図示せず）を介して伝送して記憶部３３に記憶（インストール）してもよい。
【００３９】
制御対象装置４０は、通信ネットワーク１０を介して遠隔制御装置３０から遠隔制御される装置である。制御対象装置４０は、例えば、工場や倉庫などの作業現場に設置することができる。制御対象装置４０には、例えば、ＡＧＶ、ドローン、建機、警備ロボット、災害救助ロボット、遠隔手術支援ロボット、移動ロボットなどの機器を用いることができる。制御対象装置４０は、主な構成部として、制御部４１と、通信部４２と、動作部４３と、センサ部４４と、記憶部４５と、を有する。
【００４０】
制御部４１は、通信部４２、動作部４３、センサ部４４及び記憶部４５の制御や、遠隔制御装置３０からの指示に応じて動作部４３を動作させるための情報処理を行う機能部である。制御部４１は、記憶部４５に記憶された被遠隔制御プログラムを読み出し、主記憶にロードして実行することで、動作制御処理部４１ａと、動作状態取得処理部４１ｂと、被制御信号送信処理部４１ｃと、を実現する。
【００４１】
動作制御処理部４１ａは、遠隔制御装置３０からの制御信号に基づいて、動作部４３の動作を制御する情報処理部である。
【００４２】
動作状態取得処理部４１ｂは、センサ部４４で検出された動作部４３の動作に係る動作状態（例えば、制御対象装置４０の現在地、方向、角度、速度等）を取得する情報処理部である。動作状態取得処理部４１ｂは、所定の周期、又は、遠隔制御装置３０の要求に応じて、センサ部４４から動作状態を取得する。
【００４３】
被制御信号送信処理部４１ｃは、動作状態を含む被制御信号を通信部４２及び通信ネットワーク１０を介して遠隔制御装置３０に送信する情報処理部である。被制御信号送信処理部４１ｃは、所定の周期で、又は、遠隔制御装置３０（軌道算出処理部３１ａ）に指示されたタイミングで被制御信号を送信する。
【００４４】
通信部４２は、遠隔制御装置３０との間で所定のデータの送受信を行う機能部である。通信部４２は、制御部４１の制御により、情報の送受信を行う。
【００４５】
動作部４３は、所定の動作を行う機能部であって、例えば、モータ制御装置、油圧制御装置、エンジン制御装置などである。動作部４３の動作として、例えば、移動、回転、旋回、スライド、伸縮等が挙げられる。動作部４３は、制御部４１の制御により、動作する。
【００４６】
センサ部４４は、動作部４３の動作に係る動作状態を検出する機能部である。センサ部４４には、例えば、位置センサ、方位センサ、角度センサ、回転センサ、加速度センサ、距離センサ、圧力センサ、磁気センサなどのセンサ類を用いることができる。センサ部４４は、制御部４１の制御により、動作状態を検出する。
【００４７】
記憶部４５は、ソフトウェア、プログラム、データベース、ファイル、及び情報等のデータを記憶する機能部である。記憶部４５は、制御部４１の制御により、読み込み、書き込み等を行う。
【００４８】
次に、実施形態１に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作について図面を用いて説明する。図２は、実施形態１に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。なお、遠隔制御システム１の構成については、図１を参照されたい。
【００４９】
まず、遠隔制御装置３０の制御部３１（軌道算出処理部３１ａ）は、制御対象装置４０の現在地から所望の目的地へ到達するための軌道（移動経路）及び移動速度を算出する（ステップＳ１０１）。
【００５０】
ここで、軌道算出処理部３１ａは、所定の周期、又は、任意のタイミングで、制御対象装置４０から被制御信号を取得する。また、軌道算出処理部３１ａの軌道の算出では、例えば、制御対象装置４０から取得した最新の被制御信号に含まれた制御対象装置４０の現在地としての位置情報及び方向情報と、外部から遠隔制御装置３０に対して事前に与えられた所望の目的地と、に基づいて、現在地と所望の目的地とを結ぶ軌道（直線、曲線（放物線、スプライン曲線、クロソイド曲線など）、円弧等）を算出する。さらに、軌道算出処理部３１ａは、算出された軌道に対して、制御対象装置４０が追従するための移動速度を算出する。
【００５１】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１（通信遅延時間計測処理部３１ｂ）は、遠隔制御装置３０と制御対象装置４０との間で計測用データを送受信することで、通信遅延時間（往復遅延時間でも可）を計測する（ステップＳ１０２）。
【００５２】
ここで、通信遅延時間計測処理部３１ｂは、通信遅延時間の計測にあたって、制御対象装置４０に対して所定の周期、又は、任意のタイミングで、識別番号、又は、送信時刻の少なくともいずれかを含む計測用データ（例えば、ＡＣＫ（ACKnowledgement）パケット）を送信する。送信された計測用データは、制御対象装置４０で受信され、制御対象装置４０から遠隔制御装置３０に対して即座に返信される。通信遅延時間計測処理部３１ｂは、制御対象装置４０から返信された計測用データを受信すると、計測用データの受信時刻と送信時刻とを比較することで往復遅延時間を算出し、算出された往復遅延時間に基づいて通信遅延時間を計測する。なお、通信遅延時間計測処理部３１ｂは、計測用データに送信時刻を含めない場合には、計測用データに係る識別番号と送信時刻とを関連付けて記憶部３３に保持する。
【００５３】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１（オーバーシュート領域推定処理部３１ｃ）は、通信遅延時間計測処理部３１ｂで計測された通信遅延時間（往復遅延時間でも可）と、事前に記憶部３３に保持された制御対象装置４０の大きさと、軌道算出処理部３１ａで算出された移動速度と、に基づいて、オーバーシュート領域を推定する（ステップＳ１０３）。
【００５４】
ここで、制御対象装置４０が対向二輪型の車輪移動ロボットである場合を例として、オーバーシュート領域の推定方法（算出方法）を説明する。図３は、実施形態１に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部のオーバーシュート領域の推定処理を説明するための模式図である。図３（ａ）は、遠隔制御装置３０が時刻（ｔ）に受信した被制御信号に含まれた制御対象装置４０の位置情報及び方向情報と、算出された軌道に対して制御対象装置４０が追従するための動作部４３（左右の車輪）の移動速度と、制御対象装置４０の大きさと、を示している。図３（ｂ）は、通信遅延時間の影響で制御対象装置４０が移動し過ぎて（オーバーシュートして）しまうことを想定して、式１〜式３を用いて推定する制御対象装置４０の推定値位置及び推定方向を示している。図３（ｃ）は、推定された制御対象装置４０のオーバーシュート領域を示している。つまり、計測された通信遅延時間を用いて、その通信遅延時間に制御対象装置４０が移動する領域をオーバーシュート領域として推定する。
【００５５】
ここで、式１〜式３に出てくる「時刻」、「位置情報（Ｘ軸）」、「位置情報（Ｙ軸）」、「方向情報」、「移動速度（右車輪）」、「移動速度（左車輪）」、「制御対象装置の大きさ」、「通信遅延時間」、「推定値位置（Ｘ軸）」、「推定値位置（Ｙ軸）」、及び「推定方向」のそれぞれの記号を以下のように定義する。
【００５６】
2019093374.tif 000003
【００５７】
［式１］
2019093374.tif 000004
【００５８】
［式２］
2019093374.tif 000005
【００５９】
［式３］
2019093374.tif 000006
【００６０】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１（接触予測処理部３１ｄ）は、ステップＳ１０３で推定されたオーバーシュート領域と、事前に記憶部３３に保持された制御対象装置４０の周辺物情報と、に基づいて、制御対象装置４０と周辺物とが接触する否かを予測する（ステップＳ１０４）。
【００６１】
ここで、制御対象装置４０と周辺物とが接触するか否かの予測では、例えば、オーバーシュート領域と周辺物情報に係る周辺物の位置とが少なくとも部分的に重なる場合、又は、オーバーシュート領域と周辺物情報に係る周辺物の位置との間の最近接距離が所定値未満である場合には、制御対象装置４０と周辺物とが接触すると予測する。
【００６２】
接触すると予測された場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、遠隔制御装置３０の制御部３１（移動速度情報算出処理部３１ｅ）は、制御対象装置４０の移動方向が所定値以上変化するように、制御対象装置４０に与える移動速度情報を算出する（ステップＳ１０５）。
【００６３】
移動速度情報の算出方法として、例えば、制御対象装置４０が対向二輪型の車輪移動ロボットである場合、移動速度情報算出処理部３１ｅは、制御対象装置４０と周辺物との接触を回避するために制御対象装置４０をその場で旋回運動させる場合には、制御対象装置４０の動作部４３（左右の車輪）に対して正負の異なる同じ大きさとなるように、制御対象装置４０に与える移動速度情報を算出することができる。また、移動速度情報算出処理部３１ｅは、制御対象装置４０と周辺物との接触を回避するために制御対象装置４０を任意の曲率で円運動させる場合には、制御対象装置４０の周辺物に近い方の動作部４３（例えば、左車輪）に与える移動速度を大きく、かつ、制御対象装置４０の周辺物に遠い方の動作部４３（例えば、右車輪）に与える移動速度を小さくするように、制御対象装置４０に与える移動速度情報を算出することができる。
【００６４】
一方、接触しないと予測された場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、遠隔制御装置３０の制御部３１（移動速度情報算出処理部３１ｅ）は、軌道算出処理部３１ａで算出された軌道に対して制御対象装置４０が追従するように、制御対象装置４０に与える移動速度情報を算出する（ステップＳ１０６）。なお、軌道算出処理部３１ａで算出された移動速度を移動速度情報とする場合には、ステップＳ１０６を省略し、ステップＳ１０７に進んでもよい。
【００６５】
ステップＳ１０５又はステップＳ１０６の後、遠隔制御装置３０の制御部３１（制御信号送信処理部３１ｆ）は、ステップＳ１０５又はステップＳ１０６で算出された移動速度情報を含む制御信号を、通信部３２及び通信ネットワーク１０を介して制御対象装置４０に送信し（ステップＳ１０７）、その後、スタートに戻る。
【００６６】
次に、実施形態１に係る遠隔制御システムにおける制御対象装置の制御部の動作について図面を用いて説明する。図４は、実施形態１に係る遠隔制御システムにおける制御対象装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。なお、遠隔制御システム１の構成については、図１を参照されたい。
【００６７】
まず、制御対象装置４０の制御部４１（動作制御処理部４１ａ）は、遠隔制御装置３０から通信ネットワーク１０及び通信部４２を介して受信した制御信号に基づいて、動作部４３の動作を制御する（ステップＳ２０１）。
【００６８】
次に、制御対象装置４０の制御部４１（動作状態取得処理部４１ｂ）は、センサ部４４で測定された制御対象装置４０の動作状態を取得する（ステップＳ２０２）。
【００６９】
なお、動作状態の取得は、ステップＳ２０１の後に限らず、ステップＳ２０１の前、又は、ステップＳ２０１と同時に行ってもよく、所定の周期、又は、遠隔制御装置３０の要求に応じて行うことができる。また、動作状態として、例えば、角度、回転速度、回転回数、トルク、加速度、周辺物への距離、圧力、方向等が挙げられる。
【００７０】
次に、制御対象装置４０の制御部４１（被制御信号送信処理部４１ｃ）は、動作状態取得処理部４１ｂで取得した動作状態を含む被制御信号を遠隔制御装置３０に送信する（ステップＳ２０３）。その後、スタートに戻る。
【００７１】
実施形態１によれば、遠隔制御装置３０が通信ネットワーク１０を介して制御対象装置４０を遠隔制御する際に、通信遅延時間を考慮して制御対象装置４０が移動するオーバーシュート領域を推定し、制御対象装置４０と周辺物とが接触すると予測される場合には、制御対象装置４０の移動方向を変更することにより、通信ネットワーク１０において通信遅延やその変動が発生しても、安全性を損なうことなく遠隔制御を継続することができ、遠隔制御システム１における安全性の改善に貢献する。
【００７２】
［実施形態２］
実施形態２に係る遠隔制御システムについて図面を参照して説明する。図５〜図７は、実施形態２に係る遠隔制御システムの構成を模式的に示したブロック図である。
【００７３】
実施形態２に係る遠隔制御システム１の構成は、遠隔制御装置３０の制御部３１の構成において、新たに周辺物情報更新処理部３４ａを追加した点が異なる。
【００７４】
周辺物情報更新処理部３４ａは、制御対象装置４０のセンサ部４４（ここでは距離センサ）で検出（測定）された制御対象装置４０と周辺物との距離（動作状態かつ周辺物情報に相当）を含む被制御信号を、所定の周期、又は、任意のタイミングで、制御対象装置４０から通信ネットワーク１０及び通信部３２を介して取得し、取得した被制御信号に含まれた距離を周辺物情報として、記憶部３３に保持された周辺物情報を更新する（図５参照）。
【００７５】
また、周辺物情報更新処理部３４ａは、制御対象装置４０がステレオカメラ４６を備える場合には、周辺物を撮影した画像（動作状態に相当）を含む被制御信号を、所定の周期、又は、任意のタイミングで、制御対象装置４０から通信ネットワーク１０及び通信部３２を介して取得し、取得した被制御信号に含まれた画像（動作状態に相当）に基づいて、一般的に知られている画像処理技術を利用して、当該画像の視差から、制御対象装置４０から周辺物までの距離を算出し、算出された距離を周辺物情報として、記憶部３３に保持された周辺物情報を更新してもよい（図６参照）。
【００７６】
さらに、周辺物情報更新処理部３４ａは、制御対象装置４０が動作するエリアを監視する監視カメラ５０が設置されている場合には、監視カメラ５０で当該エリアを撮影した画像（動作状態に相当）を含む被制御信号を、所定の周期、又は、任意のタイミングで、監視カメラ５０から通信ネットワーク１０及び通信部３２を介して取得し、取得した被制御信号に含まれた画像（動作状態に相当）に基づいて、一般的に知られている画像処理技術を利用して、当該画像から制御対象装置４０及び周辺物のそれぞれの位置を検出し、検出された位置に基づいて制御対象装置４０から周辺物までの距離を算出し、算出された距離を周辺物情報として、記憶部３３に保持された周辺物情報を更新してもよい（図７参照）。
【００７７】
実施形態２のその他の構成は、実施形態１と同様である。
【００７８】
次に、実施形態２に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作について図面を用いて説明する。図８は、実施形態２に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。なお、遠隔制御システム１の構成については、図５〜図７を参照されたい。
【００７９】
まず、遠隔制御装置３０の制御部３１は、実施形態１の図２のステップＳ１０１〜Ｓ１０３と同様な動作ステップを行う（図８のステップＳ１０１〜Ｓ１０３）。
【００８０】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１（周辺物情報更新処理部３４ａ）は、取得した最新の被制御信号に含まれた動作状態に基づいて、記憶部３３に保持された周辺物情報を更新する（ステップＳ３０１）。
【００８１】
ここで、周辺物情報更新処理部３４ａは、所定の周期、又は、任意のタイミングで、制御対象装置（図５〜図７の４０）又は監視カメラ（図７の５０）から、動作状態を含む被制御信号を受信する。また、被制御信号に含まれた動作状態が制御対象装置４０と周辺物との距離である場合には、周辺物情報更新処理部３４ａは、当該距離を周辺物情報として、記憶部３３に保持された周辺物情報を更新する。また、被制御信号に含まれた動作状態がステレオカメラ（図６の４６）で撮影した周辺物の画像である場合には、周辺物情報更新処理部３４ａは、一般的に知られている画像処理技術を利用して、当該画像の視差から、制御対象装置４０から周辺物までの距離を算出し、算出された距離を周辺物情報として、記憶部３３に保持された周辺物情報を更新する。さらに、被制御信号に含まれた動作状態が監視カメラ（図７の５０）で撮影した制御対象装置４０と周辺物を含む画像である場合には、周辺物情報更新処理部３４ａは、一般的に知られている画像処理技術を利用して、当該画像から制御対象装置４０と周辺物との位置を検出し、検出された制御対象装置４０から周辺物までの距離を算出し、算出された距離を周辺物情報として、記憶部３３に保持された周辺物情報を更新する。
【００８２】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１（接触予測処理部３１ｄ）は、ステップＳ１０３で推定されたオーバーシュート領域と、ステップＳ３０１で更新された周辺物情報と、に基づいて、制御対象装置４０と周辺物とが接触するか否かを予測する（ステップＳ３０２）。
【００８３】
接触すると予測された場合（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、遠隔制御装置３０の制御部３１は、実施形態１の図２のステップＳ１０５、Ｓ１０７と同様な動作ステップを行い（図８のステップＳ１０５、Ｓ１０７）、その後、スタートに戻る。
【００８４】
一方、接触しないと予測された場合（ステップＳ３０２：ＮＯ）、遠隔制御装置３０の制御部３１は、実施形態１の図２のステップＳ１０６、Ｓ１０７と同様な動作ステップを行い（図８のステップＳ１０６、Ｓ１０７）、その後、スタートに戻る。
【００８５】
実施形態２によれば、実施形態１と同様に通信ネットワーク１０において通信遅延やその変動が発生しても、安全性を損なうことなく遠隔制御を継続することができ、遠隔制御システム１における安全性の改善に貢献する。
【００８６】
また、実施形態２によれば、制御対象装置４０又は遠隔制御装置３０が制御対象装置４０と周辺物との距離を検出（測定）又は算出し、算出された距離を制御対象装置４０の周辺物情報として、記憶部３３に保持された周辺物情報を更新しながら、制御対象装置４０を遠隔制御するため、新たな周辺物が出現（例えば、軌道（移動経路）上に新たな荷物が置かれたなど）した場合においても、周辺物との衝突を回避することができるため、遠隔制御システム１における安全性を改善することに貢献する。
【００８７】
また、複数の制御対象装置４０が同時に動作することを想定すると、複数の制御対象装置４０の軌道が重なった場合に、互いの存在が周辺物となることがありうるが、実施形態２によれば、このような場合にも制御対象装置４０同士の衝突を回避できるため、遠隔制御システム１における安全性を改善することに貢献する。
【００８８】
［実施形態３］
実施形態３に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置について、図面を参照して説明する。図９は、実施形態３に係る遠隔制御システムの構成の一例を模式的に示したブロック図である。
【００８９】
実施形態３に係る遠隔制御システム１の構成は、遠隔制御装置３０の制御部３１の構成において、新たに通信遅延時間推定処理部３５ａを備える点が異なる。
【００９０】
通信遅延時間推定処理部３５ａは、通信遅延時間計測処理部３１ｂで計測された通信遅延時間（往復遅延時間でも可）に基づいて、将来の通信遅延時間を推定する。将来の通信遅延時間の推定方法については、後述する。
【００９１】
実施形態３のその他の構成は、実施形態１と同様である。また、実施形態３は、実施形態２と適宜組み合わせてもよい。
【００９２】
次に、実施形態３に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作について図面を用いて説明する。図１０は、実施形態３に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。なお、遠隔制御システム１の構成については、図９を参照されたい。
【００９３】
まず、遠隔制御装置３０の制御部３１は、実施形態１の図２のステップＳ１０１、Ｓ１０２と同様な動作ステップを行う（図１０のステップＳ１０１、Ｓ１０２）。
【００９４】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１（通信遅延時間推定処理部３５ａ）は、ステップＳ１０２で計測された通信遅延時間（往復遅延時間でも可）に基づいて、将来の通信遅延時間を推定する（ステップＳ４０１）。
【００９５】
ここで、将来の通信遅延時間の推定方法について図面を用いて説明する。図１１は、実施形態３に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の通信遅延時間推定処理部による通信遅延時間の推定結果を例示するグラフである。
【００９６】
通信遅延時間推定処理部３５ａでは、将来の通信遅延時間を推定する際に、通信遅延時間計測処理部３１ｂで計測された通信遅延時間（往復遅延時間でも可；図１１のＲＴＴ（Round Trip Time））に基づいて、通信遅延時間の変動の上側包絡線（図１１の上側包絡線参照）を算出し、算出された上側包絡線の値を用いて、将来の通信遅延時間を推定する。つまり、通信遅延時間推定処理部３５ａで算出された上側包絡線の値と同等の通信遅延時間が次の通信において発生すると見なしたものである。上側包絡線は、計測した通信遅延時間を平滑化処理（平均化処理でも可）することで、算出することができる。
【００９７】
通信遅延時間推定処理部３５ａは、例えば、時刻（ｔ−１）の時点に推定された将来の往復遅延時間の推定値、時刻（ｔ）時点に測定された往復遅延時間の計測値と、に基づいて、式４により、時刻（ｔ）の時点で推定された将来の往復遅延時間の推定値を得ることができる。
【００９８】
ここで、式４に出てくる「時刻（ｔ−１）の時点に推定された将来の往復遅延時間の推定値」、「時刻（ｔ）時点に測定された往復遅延時間の計測値」、及び「時刻（ｔ）の時点で推定された将来の往復遅延時間の推定値」のそれぞれの記号を以下のように定義する。
【００９９】
2019093374.tif 000007
【０１００】
［式４］
2019093374.tif 000008
【０１０１】
ここで、式４におけるαは、重み係数であって、値が小さいほど、時刻（ｔ）時点に測定された往復遅延時間の計測値を優先するようになるパラメータである。重み係数αは、０から１の範囲で値を取る。
【０１０２】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１（オーバーシュート領域推定処理部３１ｃ）は、事前に記憶部３３に保持された制御対象装置４０の大きさと、軌道算出処理部３１ａで算出された移動速度と、通信遅延時間推定処理部３５ａで推定された将来の通信遅延時間と、に基づいて、オーバーシュート領域を推定する（ステップＳ４０２）。なお、オーバーシュート領域の推定方法（算出方法）は、ステップＳ１０３と同様である。
【０１０３】
その後、遠隔制御装置３０の制御部３１は、実施形態１の図２のステップＳ１０４、Ｓ１０５又はＳ１０６、Ｓ１０７と同様な動作ステップを行い（図１０のＳ１０４、Ｓ１０５又はＳ１０６、Ｓ１０７）、その後、スタートに戻る。
【０１０４】
実施形態３によれば、実施形態１と同様に通信ネットワーク１０において通信遅延やその変動が発生しても、安全性を損なうことなく遠隔制御を継続することができ、遠隔制御システム１における安全性の改善に貢献する。
【０１０５】
また、実施形態３によれば、遠隔制御装置３０と制御対象装置４０との間の将来の通信に係る通信遅延時間を推定し、推定された通信遅延時間を考慮してオーバーシュート領域を推定する。つまり、遠隔制御装置３０は、制御対象装置４０が通信遅延時間の影響によって行き過ぎてしまう距離を考慮した上で、制御対象装置４０と周辺物との接触を予測し、接触すると予測された場合には制御対象装置４０の移動方向を変更することにより、周辺物との衝突を回避できるため、遠隔制御システム１における安全性を改善することに貢献する。
【０１０６】
［実施形態４］
実施形態４に係る遠隔制御システムについて図面を用いて説明する。図１２は、実施形態４に係る遠隔制御システムの構成の一例を模式的に示したブロック図である。
【０１０７】
実施形態４に係る遠隔制御システム１の構成は、遠隔制御装置３０の制御部３１の構成において、新たにオーバーシュート領域補正処理部３６ａを備える点が異なる。
【０１０８】
オーバーシュート領域補正処理部３６ａは、制御対象装置４０が過去に移動した軌跡に基づいて、オーバーシュート領域推定処理部３１ｃで推定されたオーバーシュート領域を補正する。なお、推定されたオーバーシュート領域の補正方法については、後述する。
【０１０９】
実施形態４のその他の構成は、実施形態１と同様である。また、実施形態４は、実施形態２、３と適宜組み合わせてもよい。
【０１１０】
次に、実施形態４に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作について図面を用いて説明する。図１３は、実施形態４に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作を模式的に示したフローチャートである。なお、遠隔制御システム１の構成については、図１２を参照されたい。
【０１１１】
まず、遠隔制御装置３０の制御部３１は、実施形態１の図２のステップＳ１０１〜Ｓ１０３と同様な動作ステップを行う（図１３のステップＳ１０１〜Ｓ１０３）。
【０１１２】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１（オーバーシュート領域補正処理部３６ａ）は、制御対象装置４０が過去に移動した軌跡に基づいて、推定されたオーバーシュート領域を補正する（ステップＳ５０１）。
【０１１３】
ここで、推定されたオーバーシュート領域の補正方法について図面を用いて説明する。図１４は、実施形態４に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置のオーバーシュート領域補正処理部３６ａによるオーバーシュート領域の補正結果の一例を示した模式図である。オーバーシュート領域補正処理部３６ａでは、制御対象装置４０の過去に移動した軌跡を用いて、進行方向に対する左右のズレ量ｄＬ１、ｄＲ１、ｄＬ２をそれぞれ算出する（図１４（ａ）参照）。そして、オーバーシュート領域補正処理部３６ａは、左右それぞれのズレ量ｄＬ１、ｄＲ１、ｄＬ２が大きいほど、推定されたオーバーシュート領域を左右に拡大するように補正する（図１４（ｂ）参照）。ここで、オーバーシュート領域の左側の補正量は、所定期間内の進行方向に対する左側の軌跡のズレ量ｄＬ１、ｄＬ２の最大値とし、オーバーシュート領域の右側の補正量は、所定期間内の進行方向に対する右側の軌跡のズレ量ｄＲ１の最大値とすればよい。
【０１１４】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１（接触予測処理部３１ｄ）は、ステップＳ５０１で補正されたオーバーシュート領域と、事前に記憶部３３に保持された制御対象装置４０の周辺物情報と、に基づいて、制御対象装置４０と周辺物とが接触するか否かを予測する（ステップＳ５０２）。
【０１１５】
接触すると予測された場合（ステップＳ５０２：ＹＥＳ）、遠隔制御装置３０の制御部３１は、実施形態１の図２のステップＳ１０５、Ｓ１０７と同様な動作ステップを行い（図１３のステップＳ１０５、Ｓ１０７）、その後、スタートに戻る。
【０１１６】
一方、接触しないと予測された場合（ステップＳ５０２：ＮＯ）、遠隔制御装置３０の制御部３１は、実施形態１の図２のステップＳ１０６、Ｓ１０７と同様な動作ステップを行い（図１３のステップＳ１０６、Ｓ１０７）、その後、スタートに戻る。
【０１１７】
実施形態４によれば、実施形態１と同様に通信ネットワーク１０において通信遅延やその変動が発生しても、安全性を損なうことなく遠隔制御を継続することができ、遠隔制御システム１における安全性の改善に貢献する。
【０１１８】
また、実施形態４によれば、遠隔制御装置３０が制御対象装置４０の過去に移動した軌跡を用いて、推定したオーバーシュート領域を補正しながら制御対象装置４０を遠隔制御する。つまり、路面状況（路面の凹凸や傾斜など）の影響や制御対象装置４０の動作部４３（左右の車輪）の動作の個体差の影響を考慮した上で、制御対象装置４０と周辺物との接触を予測することができる。結果として、接触すると予測された場合には制御対象装置４０の移動方向を変更することにより、周辺物との衝突を回避できるため、遠隔制御システム１における安全性を改善することに貢献する。
【０１１９】
［実施形態５］
実施形態５に係る遠隔制御システムについて図面を用いて説明する。図１５は、実施形態５に係る遠隔制御システムの構成の一例を模式的に示したブロック図である。
【０１２０】
遠隔制御システム１は、遠隔制御装置３０から通信ネットワーク１０を介して遠隔地にある制御対象装置４０の動作を遠隔制御するためのシステムである。遠隔制御システム１は、通信ネットワーク１０と、遠隔制御装置３０と、制御対象装置４０と、を備える。
【０１２１】
通信ネットワーク１０は、遠隔制御装置３０と制御対象装置４０とを通信可能に接続する情報通信網である。
【０１２２】
遠隔制御装置３０は、通信ネットワーク１０を介して制御対象装置４０を遠隔制御するための装置である。遠隔制御装置３０は、制御対象装置４０に対して所定のデータの送受信を行う通信部３２と、通信部３２を通じて制御対象装置４０を遠隔制御する制御部３１と、を備える。
【０１２３】
制御部３１は、制御対象装置４０の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出する処理を行う。制御部３１は、遠隔制御装置３０と制御対象装置４０との間の通信遅延時間を計測する処理を行う。制御部３１は、計測された通信遅延時間、事前に保持された制御対象装置４０の大きさ、及び、算出された移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定する処理を行う。制御部３１は、算出された軌道、推定されたオーバーシュート領域、及び、保持された制御対象装置４０の周辺物情報に基づいて、制御対象装置と周辺物とが接触するか否かを予測する処理を行う。制御部３１は、接触すると予測される場合には、制御対象装置４０の移動方向が所定値以上変化するように制御対象装置４０に与える移動速度情報を算出する処理を行う。制御部３１は、算出された前記移動速度情報を含む制御信号を制御対象装置４０に送信する処理を行う。
【０１２４】
制御対象装置４０は、通信ネットワーク１０を介して遠隔制御装置３０から遠隔制御される装置である。制御対象装置４０は、遠隔制御装置３０に対して所定のデータの送受信を行う通信部４２と、所定の動作を行う動作部４３と、制御対象装置の動作に係る動作状態を測定するセンサ部４４と、動作部４３を制御する制御部４１と、を備える。
【０１２５】
制御部４１は、遠隔制御装置３０から受信した制御信号を用いて、動作部４３の動作を制御する処理を行う。制御部４１は、センサ部４４が測定した動作状態を取得する処理を行う。制御部４１は、動作状態を含む被制御信号を遠隔制御装置３０に送信する処理を行う。
【０１２６】
次に、実施形態５に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作について図面を用いて説明する。図１６は、実施形態５に係る遠隔制御システムにおける遠隔制御装置の制御部の動作の一例を模式的に示したフローチャートである。
【０１２７】
まず、遠隔制御装置３０の制御部３１は、制御対象装置４０の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出する（ステップＳ６０１）。
【０１２８】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１は、遠隔制御装置３０と制御対象装置４０との間の通信遅延時間を計測する（ステップＳ６０２）。
【０１２９】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１は、計測された通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定する（ステップＳ６０３）。
【０１３０】
次に、遠隔制御装置３０の制御部３１は、算出された軌道、推定されたオーバーシュート領域、及び、保持された制御対象装置４０の周辺物情報に基づいて、制御対象装置４０と周辺物とが接触するか否かを予測する（ステップＳ６０４）。
【０１３１】
接触すると予測されるときに、遠隔制御装置３０の制御部３１は、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出する（ステップＳ６０５）。
【０１３２】
最後に、遠隔制御装置３０の制御部３１は、算出された移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信し（ステップＳ６０６）、その後、終了する。
【０１３３】
なお、接触しないと予測されるときは、ステップＳ６０１で算出された移動速度を移動速度情報として制御信号に含めて制御対象装置４０に送信することができる。
【０１３４】
実施形態５によれば、制御対象装置４０と周辺物とが接触すると予測されるときに、制御対象装置４０の移動方向を変更することにより、通信ネットワーク１０において通信遅延やその変動が発生しても、安全性を損なうことなく遠隔制御を継続することができ、遠隔制御システム１における安全性の改善に貢献する。
【０１３５】
なお、実施形態１〜５に係る遠隔制御装置３０は、いわゆる情報処理装置（コンピュータ）により構成することができ、図１７に例示する構成を備えたものを用いることができる。例えば、遠隔制御装置３０は、内部バス６４により相互に接続される、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１、メモリ６２、ネットワークインタフェース６３等を備える。
【０１３６】
なお、図１７に示す構成は、遠隔制御装置３０のハードウェア構成を限定する趣旨ではない。遠隔制御装置３０は、図示しないハードウェア（例えば、入出力インタフェース）を含んでもよい。あるいは、遠隔制御装置３０に含まれるＣＰＵ６１等のユニットの数も図１７の例示に限定する趣旨ではなく、例えば、複数のＣＰＵ６１が遠隔制御装置３０に含まれていてもよい。
【０１３７】
メモリ６２には、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、補助記憶装置（ハードディスク等）等を用いることができる。
【０１３８】
ネットワークインタフェース６３には、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）カード、ネットワークアダプタ、ネットワークインタフェースカード等を用いることができる。
【０１３９】
遠隔制御装置３０の機能は、上述の処理モジュールにより実現される。当該処理モジュールは、例えば、メモリ６２に格納されたプログラムをＣＰＵ６１が実行することで実現される。また、そのプログラムは、ネットワークを介してダウンロードするか、あるいは、プログラムを記憶した記憶媒体を用いて、更新することができる。さらに、上記処理モジュールは、半導体チップにより実現されてもよい。即ち、上記処理モジュールが行う機能は、何らかのハードウェアにおいてソフトウェアが実行されることによって実現できればよい。
【０１４０】
（付記）
本発明では、前記第１の視点に係る遠隔制御装置の形態が可能である。
【０１４１】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記軌道及び前記移動速度を算出するに際して、前記制御対象装置から取得した最新の被制御信号に含まれた前記制御対象装置の前記現在地としての位置情報及び方向情報と、事前に与えられた前記所望の目的地と、に基づいて、前記現在地と前記所望の目的地とを結ぶ前記軌道を算出し、算出された前記軌道に対して、前記制御対象装置が追従するための移動速度を算出する。
【０１４２】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記通信遅延時間を計測するに際して、前記制御対象装置に対して前記通信遅延時間を計測するための計測用データを送受信することにより前記通信遅延時間を計測する。
【０１４３】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記接触するか否かを予測するに際して、推定された前記オーバーシュート領域と前記周辺物情報に係る前記周辺物の位置とが少なくとも部分的に重なるとき、又は、推定されたオーバーシュート領域と前記周辺物情報に係る前記周辺物の位置との間の最近接距離が所定値未満であるときに、前記制御対象装置と前記周辺物とが接触すると予測する。
【０１４４】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記移動速度情報を算出するに際して、前記制御対象装置をその場で旋回運動させる、又は、前記制御対象装置を任意の曲率の円運動させるように、前記移動速度情報を算出する。
【０１４５】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記周辺物情報は、前記周辺物の位置を含むマップ情報であって、事前に保持されている。
【０１４６】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記制御対象装置、又は、前記制御対象装置を監視する監視カメラから取得した最新の被制御信号に含まれた状態情報に基づいて、保持された前記周辺物情報を更新する処理を行う。
【０１４７】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記周辺物情報を更新するに際して、前記制御対象装置から取得した最新の被制御信号に含まれた状態情報が前記制御対象装置と前記周辺物との距離であるときに、当該距離を周辺物情報として、保持された前記周辺物情報を更新する。
【０１４８】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記周辺物情報を更新するに際して、前記制御対象装置から取得した最新の被制御信号に含まれた状態情報が前記制御対象装置で撮影した周辺物の画像であるときに、所定の画像処理技術を利用して、当該画像の視差から、前記制御対象装置から前記周辺物までの距離を算出し、算出された距離を周辺物情報として、保持された前記周辺物情報を更新する。
【０１４９】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記周辺物情報を更新するに際して、前記制御対象装置から取得した最新の被制御信号に含まれた状態情報が前記監視カメラで撮影された画像であるときに、所定の画像処理技術を利用して、当該画像から前記制御対象装置及び前記周辺物のそれぞれの位置を検出し、検出された前記位置に基づいて前記制御対象装置から前記周辺物までの距離を算出し、算出された距離を周辺物情報として、保持された前記周辺物情報を更新する。
【０１５０】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、計測された前記通信遅延時間に基づいて、将来の通信遅延時間を推定する処理を行い、前記制御部は、前記オーバーシュート領域を推定するに際して、計測された前記通信遅延時間の代わりに、推定された前記将来の通信遅延時間を用いて、前記オーバーシュート領域を推定する。
【０１５１】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記将来の通信遅延時間を推定するに際して、計測された前記通信遅延時間に基づいて、前記通信遅延時間の変動の上側包絡線を算出し、算出された前記上側包絡線の値を用いて、前記将来の通信遅延時間を推定する。
【０１５２】
前記第１の視点に係る遠隔制御装置において、前記制御部は、前記制御対象装置が過去に移動した軌跡に基づいて、現在の進行方向に対する左右のズレ量を算出し、前記ズレ量が大きいほど左右に広がるように、推定された前記オーバーシュート領域を補正する処理を行い、前記制御部は、前記接触するか否かを予測するに際して、推定された前記オーバーシュート領域の代わりに、補正された前記オーバーシュート領域を用いて、前記制御対象装置と前記周辺物とが接触するか否かを予測する。
【０１５３】
本発明では、前記第２の視点に係る遠隔制御システムの形態が可能である。
【０１５４】
前記第２の視点に係る遠隔制御システムにおいて、前記制御対象装置は、前記制御対象装置の周辺物を撮影することが可能なステレオカメラをさらに備え、前記制御対象装置の前記制御部は、前記動作状態を取得するに際して、前記ステレオカメラで撮影した画像を動作状態として取得する。
【０１５５】
前記第２の視点に係る遠隔制御システムにおいて、前記遠隔制御システムは、前記制御対象装置が動作するエリアを監視する監視カメラをさらに備え、前記監視カメラは、前記エリアを撮影した画像を含む被制御信号を前記遠隔制御装置に送信する処理を行う。
【０１５６】
本発明では、前記第３の視点に係る遠隔制御方法の形態が可能である。
【０１５７】
本発明では、前記第４の視点に係る遠隔制御プログラムの形態が可能である。
【０１５８】
なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（特許請求の範囲及び図面を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の全開示の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせないし選択（必要により不選択）が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲及び図面を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。また、本願に記載の数値及び数値範囲については、明記がなくともその任意の中間値、下位数値、及び、小範囲が記載されているものとみなされる。
【符号の説明】
【０１５９】
１  遠隔制御システム
１０  通信ネットワーク
１１  有線ネットワーク
１２  無線基地局装置
３０  遠隔制御装置
３１  制御部
３１ａ  軌道算出処理部
３１ｂ  通信遅延時間計測処理部
３１ｃ  オーバーシュート領域推定処理部
３１ｄ  接触予測処理部
３１ｅ  移動速度情報算出処理部
３１ｆ  制御信号送信処理部
３２  通信部
３３  記憶部
３４ａ  周辺物情報更新処理部
３５ａ  通信遅延時間推定処理部
３６ａ  オーバーシュート領域補正処理部
４０  制御対象装置
４１  制御部
４１ａ  動作制御処理部
４１ｂ  動作状態取得処理部
４１ｃ  被制御信号送信処理部
４２  通信部
４３  動作部
４４  センサ部
４５  記憶部
４６  ステレオカメラ
５０  監視カメラ
６１  ＣＰＵ
６２  メモリ
６３  ネットワークインタフェース
６４  内部バス
１０１、１０２  有線リンク
１０３  無線リンク
【図１】
2019093374.tif 000009
【図２】
2019093374.tif 000010
【図３】
2019093374.tif 000011
【図４】
2019093374.tif 000012
【図５】
2019093374.tif 000013
【図６】
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【図７】
2019093374.tif 000015
【図８】
2019093374.tif 000016
【図９】
2019093374.tif 000017
【図１０】
2019093374.tif 000018
【図１１】
2019093374.tif 000019
【図１２】
2019093374.tif 000020
【図１３】
2019093374.tif 000021
【図１４】
2019093374.tif 000022
【図１５】
2019093374.tif 000023
【図１６】
2019093374.tif 000024
【図１７】
2019093374.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月7日(2020.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークを介して、制御対象装置を遠隔制御する遠隔制御装置であって、
前記制御対象装置に対して所定のデータの送受信を行う通信部と、
前記通信部を通じて前記制御対象装置を遠隔制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出することと、
前記遠隔制御装置と前記制御対象装置との間の通信遅延時間を計測することと、
計測された前記通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定することと、
算出された前記軌道、推定された前記オーバーシュート領域、及び、保持された前記制御対象装置の周辺物情報に基づいて、前記制御対象装置と周辺物とが接触するか否かを予測することと、
前記接触すると予測される場合には、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出することと、
算出された前記移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信することと、
を行う、
遠隔制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記通信遅延時間を計測するに際して、前記制御対象装置に対して前記通信遅延時間を計測するための計測用データを送受信することにより前記通信遅延時間を計測する、
請求項１記載の遠隔制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記移動速度情報を算出するに際して、前記制御対象装置をその場で旋回運動させる、又は、前記制御対象装置を任意の曲率の円運動させるように、前記移動速度情報を算出する、
請求項１又は２記載の遠隔制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記制御対象装置、又は、前記制御対象装置を監視する監視カメラから取得した最新の被制御信号に含まれた状態情報に基づいて、保持された前記周辺物情報を更新する処理を行う、
請求項１乃至３のいずれか一に記載の遠隔制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、計測された前記通信遅延時間に基づいて、将来の通信遅延時間を推定する処理を行い、
前記制御部は、前記オーバーシュート領域を推定するに際して、計測された前記通信遅延時間の代わりに、推定された前記将来の通信遅延時間を用いて、前記オーバーシュート領域を推定する、
請求項１乃至４のいずれか一に記載の遠隔制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記将来の通信遅延時間を推定するに際して、計測された前記通信遅延時間に基づいて、前記通信遅延時間の変動の上側包絡線を算出し、算出された前記上側包絡線の値を用いて、前記将来の通信遅延時間を推定する、
請求項５記載の遠隔制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記制御対象装置が過去に移動した軌跡に基づいて、現在の進行方向に対する左右のズレ量を算出し、前記ズレ量が大きいほど左右に広がるように、推定された前記オーバーシュート領域を補正する処理を行い、
前記制御部は、前記接触するか否かを予測するに際して、推定された前記オーバーシュート領域の代わりに、補正された前記オーバーシュート領域を用いて、前記制御対象装置と前記周辺物とが接触するか否かを予測する、
請求項１乃至６のいずれか一に記載の遠隔制御装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一に記載の遠隔制御装置と、
前記通信ネットワークと、
前記制御対象装置と、
を備え、
前記制御対象装置は、
前記遠隔制御装置に対して所定のデータの送受信を行う通信部と、
所定の動作を行う動作部と、
前記制御対象装置の動作に係る動作状態を測定するセンサ部と、
前記動作部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御対象装置の前記制御部は、
前記遠隔制御装置から受信した前記制御信号を用いて、前記動作部の動作を制御することと、
前記センサ部が測定した前記動作状態を取得することと、
前記動作状態を含む被制御信号を前記遠隔制御装置に送信することと、
を行う、
遠隔制御システム。
【請求項９】
通信ネットワークを介して、制御対象装置を遠隔制御する遠隔制御装置を用いて行う遠隔制御方法であって、
前記制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出するステップと、
前記遠隔制御装置と前記制御対象装置との間の通信遅延時間を計測するステップと、
計測された前記通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定するステップと、
算出された前記軌道、推定された前記オーバーシュート領域、及び、保持された前記制御対象装置の周辺物情報に基づいて、前記制御対象装置と周辺物とが接触するか否かを予測するステップと、
接触すると予測される場合には、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出するステップと、
算出された前記移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信するステップと、
を含む、
遠隔制御方法。
【請求項１０】
遠隔制御装置にて制御対象装置の遠隔制御を実行させる遠隔制御プログラムであって、
前記制御対象装置の現在地から所望の目的地に到達するための軌道及び移動速度を算出する処理と、
前記遠隔制御装置と前記制御対象装置との間の通信遅延時間を計測する処理と、
計測された前記通信遅延時間、保持された前記制御対象装置の大きさ、及び、算出された前記移動速度に基づいて、オーバーシュート領域を推定する処理と、
算出された前記軌道、推定された前記オーバーシュート領域、及び、保持された前記制御対象装置の周辺物情報に基づいて、前記制御対象装置と周辺物とが接触するか否かを予測する処理と、
接触すると予測される場合には、前記制御対象装置の移動方向が所定値以上変化するように前記制御対象装置に与える移動速度情報を算出する処理と、
算出された前記移動速度情報を含む制御信号を前記制御対象装置に送信する処理と、
を実行させる、
遠隔制御プログラム。
【国際調査報告】
2019093374.tif 000026
2019093374.tif 000027
2019093374.tif 000028
2019093374.tif 000029