(57)【要約】【課題】気温の変動の影響を受けず、侵入者を正確に検出することができる自律走行監視装置を提供することを目的としている。【解決手段】停止位置設定手段２３により停止位置を設定し、重要度設定手段２４により停止位置の重要度を設定し、制御手段１３は走行位置認識手段１５が停止位置を認識すると走行手段１４を停止させて、人感手段２６を作動させて人の存在を検出するので、温度変化の影響を受けず、侵入者を正確に検出することができる。また、重要度設定手段２４により設定された重要度に応じてその後の制御を変えることができるので、停止位置の重要度に応じた最適な監視を行うことが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視装置の本体と、制御手段と、走行経路を記憶する走行経路記憶手段と、前記本体を前記走行経路に沿って移動走行させる走行手段と、走行中の位置を認識する走行位置認識手段と、前記走行手段を停止させる停止位置を設定する停止位置設定手段と、前記停止位置の重要度を設定する重要度設定手段と、人の存在を検出する人感手段を有し、前記制御手段は、走行位置認識手段が前記停止位置を認識すると前記走行手段を停止させて人感手段を作動させ、前記重要度設定手段により設定された重要度に応じてその後の制御を変える自律走行監視装置。
【請求項２】
制御手段は、重要度設定手段により重要度を高く設定した停止位置において回動と停止を繰り返して本体を１周させるように走行手段を制御し、人感手段は走行手段の停止中に作動して人の存在を検出する請求項１に記載の自律走行監視装置。
【請求項３】
停止時間を計時する計時手段を備え、制御手段は重要度設定手段により重要度を高く設定した停止位置において停止時間を長くするように走行手段を制御する請求項１または２に記載の自律走行監視装置。
【請求項４】
人感手段が人の存在を検出すると異常を報知する異常報知手段を備えた請求項１〜３のいずれか１項に記載の自律走行監視装置。
【請求項５】
人感手段が人の存在を検出すると画像を撮影する撮影手段を備えた請求項１〜４のいずれか１項に記載の自律走行監視装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の自律走行監視装置の少なくとも一つの手段をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の経路を自律走行しながら不審者の侵入を検出する自律走行監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、オフィスや家庭などのセキュリティに用いる監視装置は、一般に壁や天井などに赤外線による人感センサや監視カメラを固定設置し、異常を検出するものであった。しかし、これらの固定設置型の人感センサや監視カメラは一定の検出エリアを有しているため、死角のないように複数設置する必要があるという問題があった。この問題を解決するために警備対象を所定の経路で自律走行移動しながら不審者の侵入などの異常事態を検出し、警報を出力する移動型警備用ロボットを用いた警備方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図４は、特許文献１に記載された従来の移動型警備用ロボットを示している。図に示すように、移動型警備用ロボットは、環境認識用センサ部１および移動距離検出センサ２の情報と記憶部３で記憶している経路地図によりロボットの位置を認識し、主制御部４の指令により移動機構制御部５が移動制御部６、機構駆動部７、移動部８を制御し移動、停止を行う。警備用センサ部９はサーモパイルからなる検知素子１０を備え、検知素子１０が周囲の温度分布を測定する。警備巡回以前に所定経路で予備巡回させた時の検知素子１０の最大値と最小値から警報基準を決定し、警備巡回した際の検知素子１０の出力を警報基準と比較し異常を判定している。
【特許文献１】特開平５−１５９１８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の構成では、検知素子１０が周囲の温度分布を測定し、予備巡回の時の最大値と最小値から得られる警報基準をもとに異常を判定しているため、気温の変動により誤判定をする場合があり、定期的に予備巡回を行う必要があった。
【０００５】
また、予備巡回をした際に経路上に高温の発熱部などがあると、その温度で警報基準が決定されるため、発熱部よりも温度が低い侵入者は正確に検出することができないという問題があった。
【０００６】
本発明では、前記従来の課題を解決するもので、温度変化の影響を受けず、侵入者を正確に検出することができる自律走行監視装置およびプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の自律走行監視装置およびプログラムは、停止位置設定手段により停止位置を設定し、重要度設定手段により前記停止位置の重要度を設定し、制御手段は走行位置認識手段が前記停止位置を認識すると前記走行手段を停止させて、人感手段を作動させて人の存在を検出し、前記重要度設定手段により設定された重要度に応じてその後の制御を変えるものである。
【０００８】
これにより、本体の停止位置を認識して人感手段を作動させるため、人感手段は温度変化の影響を受けずに侵入者を正確に検出することができるとともに、停止位置の重要度に応じてその後の制御をするため、停止位置の重要度に応じた最適な監視を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の自律走行監視装置およびプログラムは、人感手段は温度変化の影響を受けずに侵入者を正確に検出することができるとともに停止位置の重要度に応じた最適な監視を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、監視装置の本体と、制御手段と、走行経路を記憶する走行経路記憶手段と、前記本体を前記走行経路に沿って移動走行させる走行手段と、走行中の位置を認識する走行位置認識手段と、前記走行手段を停止させる停止位置を設定する停止位置設定手段と、前記停止位置の重要度を設定する重要度設定手段と、人の存在を検出する人感手段を有し、前記制御手段は、走行位置認識手段が前記停止位置を認識すると前記走行手段を停止させて人感手段を作動させ、前記重要度設定手段により設定された重要度に応じてその後の制御を変える自律走行監視装置とすることにより、本体の停止位置を認識して人感手段を作動させるため、人感手段は温度変化の影響を受けずに侵入者を正確に検出することができるとともに、停止位置の重要度に応じてその後の制御をするため、停止位置の重要度に応じた最適な監視を行うことが可能となる。
【００１１】
第２の発明は、特に、第１の発明において、制御手段は、重要度設定手段により重要度を高く設定した停止位置において回動と停止を繰り返して本体を１周させるように走行手段を制御し、人感手段は走行手段の停止中に作動して人の存在を検出することにより、重要度設定手段により重要度を高く設定した停止位置においては、人感手段が本体とともに１周し、走行手段の停止中に人の存在を検出するので、人感手段の死角をカバーすることが可能となり、広範囲にわたって人の存在を検出することができる。
【００１２】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、停止時間を計時する計時手段を備え、制御手段は重要度設定手段により重要度を高く設定した停止位置において停止時間を長くするように走行手段を制御することにより、重要度を高く設定した停止位置においては、人感手段による人の存在の検出を入念に行うことができる。
【００１３】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明において、人感手段が人の存在を検出すると異常を報知する異常報知手段を備えたことにより、異常報知手段の異常報知により、侵入者に対して威嚇することができる。
【００１４】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明において、人感手段が人の存在を検出すると画像を撮影する撮影手段を備えたことにより、人感手段が人の存在を検出すると撮影手段は侵入者の画像を撮影し記録しておくことができる。
【００１５】
第６の発明は、特に、第１〜第５のいずれか１つの発明における自律走行監視装置の少なくとも一つの手段をコンピュータに実行させるためのプログラムとしたことにより、プログラムであるので、電気・情報機器、コンピュータ、サーバー等のハードリソースを協働させて自律走行監視装置の一部あるいは全てを容易に実現することができる。また、記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布が簡単にできる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態）
図１〜図３は、本発明の実施の形態における自律走行監視装置を示すものである。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態における自律走行監視装置は、監視装置の本体１２と、制御手段１３と、本体１２が移動走行するための走行経路を予め記憶する走行経路記憶手段１１と、前記本体１２を前記走行経路に沿って移動走行させる走行手段１４と、走行中の位置を認識する走行位置認識手段１５と、前記走行手段１４を停止させる停止位置を設定し前記走行経路記憶手段１１に記憶させる停止位置設定手段２３と、前記停止位置の重要度を設定する重要度設定手段２４と、走行手段１４の停止時間を計時する計時手段２５と、人の存在を検出する人感手段２６と、人感手段２６が人の存在を検出すると、異常を報知する異常報知手段２７および画像を撮影する撮影手段２８とを有している。
【００１９】
前記制御手段１３は、走行経路記憶手段１１に記憶された走行経路に沿って走行手段１４を制御し、本体１２を移動走行させるものであり、前記走行位置認識手段１５が前記停止位置を認識すると、前記走行手段１４を停止させて人感手段２６を作動させ、人の存在を検出すると、異常報知手段２７で異常を報知するとともに撮影手段２８で画像を撮影するものである。また、制御手段１３は、人感手段２６により人の存在を検出すると、前記重要度設定手段２４により設定された停止位置の重要度に応じて、走行手段１４の停止時間、すなわち本体１の停止時間を長くするなど、その後の制御を変えるものである。前記走行手段１４は、駆動輪１４ａと従輪１４ｂとから構成されている。
【００２０】
前記走行位置認識手段１５は、走行方向を検知する走行方向検知手段１６と、走行した距離を検知する走行距離検知手段１７と、走行方向検知手段１６で検知した走行方向と走行距離検知手段１７で検知したその方向への走行距離をもとに本体１２の位置する座標を決定する座標決定手段１８とからなり、現在走行している位置座標を常に認識している。
【００２１】
ここで、走行方向検知手段１６は本体１２の角速度を検知するジャイロセンサ１９と、ジャイロセンサ１９で検知される角速度を積分し走行角度を演算する走行方向演算部２０を備え、走行方向を検知するものである。
【００２２】
また、走行距離検知手段１７は、駆動輪１４ａの回転数を検出する走行センサ２１と、走行センサ２１で検出される回転数から一回転あたりの距離を積算して走行距離を演算する走行距離演算部２２を備え、走行距離を検知するものである。
【００２３】
前記停止位置設定手段２３は、走行手段１４を停止させる停止位置を設定し、走行経路記憶手段１１に記憶させるものである。
【００２４】
前記重要度設定手段２４は、停止位置設定手段２３で設定した停止位置の重要度を設定するものであり、制御手段１３が停止位置とその重要度を走行経路記憶手段１１に記憶させる。前記計時手段２５は、走行手段１４の停止時間、すなわち本体１２の停止位置での停止時間を計時するものである。
【００２５】
前記人感手段２６は、入射する赤外線の変化に応じて信号を出力する赤外線センサであり、人の動きによりその存在を検出する。人感手段２６が人の存在を検出すると、前記異常報知手段２７は異常を報知し侵入者に対し威嚇するとともに撮影手段２８は侵入者の画像を撮影する。
【００２６】
図２は、本実施の形態における自律走行監視装置の走行経路記憶手段１１に記憶している走行経路図であり、壁２９や窓３０に沿って走行経路３１を設けている。
【００２７】
図において、本体１２の制御手段１３は走行経路３１の座標を、例えば、（０，０）（１，０）（２，０）・・・（ｎ，０）（ｎ，１）・・・（ｎ，ｍ）・・・（ｎ＋ｉ，ｍ）・・・（ｎ＋ｉ，ｍ＋ｊ）・・・（０，ｍ＋ｊ）・・・（０，０）と予め記憶しており、走行位置認識手段１５が認識する走行位置座標がこの走行経路３１の座標に従うように駆動輪１４ａを制御する。
【００２８】
なお、走行位置認識手段１５の座標決定手段１８は、１座標単位を本体１２の縦および横の幅として、本体１２の位置する座標を決定する。
【００２９】
停止位置設定手段２３および重要度設定手段２４は入力手段であり、停止位置設定手段２３から走行経路３１の座標を入力し、次いで重要度設定手段２４から重要度を入力すると、走行経路記憶手段１１に停止位置とその重要度とが記憶される。
【００３０】
例えば、停止位置設定手段２３から窓３０の近くの座標（２，０）を入力し、重要度設定手段２４から重要度Ａと入力すると、走行経路記憶手段１１は座標（２，０）を重要度Ａの停止位置３２として記憶するものである。さらに、停止位置設定手段２３から座標（ｎ，０）を、重要度設定手段２４から重要度Ｂと入力すると、走行経路記憶手段１１は座標（ｎ，０）を重要度Ｂの停止位置３３として記憶するものである。なお、重要度Ａは重要度Ｂより重要度が高いものとする。
【００３１】
このように、停止位置設定手段２３は、監視範囲の角地や、ドアや窓の前方など、使用者が監視したい位置にいくつでも自由に設定することができる。そして、重要度設定手段２４は、停止位置設定手段２３で設定した停止位置に対して重要度を設定することができる。また、一度設定した停止位置を削除したり、重要度を変更したりすることも可能である。
【００３２】
図３は、本実施の形態における自律走行監視装置の巡回走行の動作を示すものである。
【００３３】
原点（０，０）で待機している本体１２が所定時間経過すると、ステップ３４で巡回走行の処理が開始される。
【００３４】
まず、ステップ３５において、走行位置認識手段１５で認識している本体１２の走行位置座標が、走行経路記憶手段１１に記憶されている停止位置座標と等しいか確認する。走行位置座標が停止位置座標と異なる場合はステップ３６に進み、制御手段１３は駆動輪１４ａを制御して走行経路３１に沿って走行させる。
【００３５】
ステップ３７において、座標決定手段１８が走行経路３１上の次の座標を決定すると、ステップ３８において、決定された座標が原点座標（０，０）かどうか確認され、原点座標（０，０）でない場合は、ステップ３５に戻る。
【００３６】
ステップ３５において、走行位置座標が停止位置座標と等しい場合、制御手段１３は、ステップ３９において重要度設定手段２４で設定された重要度を確認し、重要度Ａが設定されている場合、すなわち、重要度が高い場合にはステップ４０に進み、駆動輪１４ａを停止させる。そして、ステップ４１で計時手段２５によりＴＡ時間の計時を開始し、ステップ４２で人感手段２６を作動させる。ステップ４３において、人感手段２６が人の存在を検出しない場合は、ステップ４４でＴＡ時間経過するのを待って、ステップ４５で人感手段２６を停止する。
【００３７】
次に、ステップ４６で駆動輪１４ａを制御してその場で本体１２を所定角度回転走行させ、ステップ４７で停止させる。ここで、回転角度は人感手段２６の視野角より小さい角度とする。そして、ステップ４８で計時手段２５によりＴＡ時間の計時を開始し、ステップ４９で本体１２が１周していない場合は、ステップ４２に戻り、以降の人感手段２６による人の存在の検出と回転走行を繰り返す。また、ステップ４９において、本体１２が１周している場合は、ステップ５０で計時手段２５をリセットして、ステップ３６に進み、巡回走行を継続する。
【００３８】
また、ステップ４３において、人感手段２６が人の存在を検出した場合は、ステップ５１で計時手段２５をリセットして、ステップ５２で人感手段２６を停止し、ステップ５３で異常報知手段２７を作動させて異常を報知し威嚇するとともに、ステップ５４で撮影手段２８を作動させ、侵入者の撮影を行う。
【００３９】
そして、ステップ５５において、走行方向検知手段１６が検知する方向が走行経路３１の進行方向と異なる場合は、ステップ５６で、駆動輪１４ａを制御してその場で本体１２を回転させる。そして、ステップ５５において、走行方向検知手段１６が検知する方向が走行経路３１の進行方向と等しくなると、ステップ３６に進み、巡回走行を継続する。
【００４０】
一方、ステップ３９において、重要度設定手段２４で重要度Ｂが設定されている場合、すなわち、重要度が低い場合にはステップ５７に進み、駆動輪１４ａを停止させる。そして、ステップ５８で計時手段２５によりＴＢ時間の計時を開始し、ステップ５９で人感手段２６を作動させる。
【００４１】
ステップ６０において、人感手段２６が人の存在を検出しない場合は、ステップ６１でＴＢ時間経過するのを待って、ステップ４５で人感手段６２を停止し、ステップ３６に進み、巡回走行を継続する。
【００４２】
また、ステップ６０において、人感手段２６が人の存在を検出した場合は、ステップ６３で計時手段２５をリセットして、ステップ６４で人感手段２６を停止し、ステップ６５で異常報知手段２７を作動させて異常を報知し威嚇するとともに、ステップ６６で撮影手段２８を作動させ、侵入者の撮影を行い、ステップ３６に進み、巡回走行を継続する。
【００４３】
ここで、計時手段２５により計時する時間をＴＡ＞ＴＢとすることにより、重要度の高い停止位置において、停止時間を長くして人感手段２６による検出時間を長くして人の存在を検出することができる。
【００４４】
また、巡回走行中、ステップ３８において、座標決定手段１８により決定された座標が原点座標（０，０）の場合は、ステップ６７に進み、走行方向検知手段１６が検知する方向がスタート時の方向と等しいか確認する。ステップ６７で、スタート時の方向でない場合は、ステップ６８において駆動輪１４ａを制御してその場で本体１２を回転させ、ステップ６７でスタート時の方向と等しくなるとステップ６９で駆動輪１４ａを停止し、巡回走行を終了する。
【００４５】
以上のように、本実施の形態においては、停止位置設定手段２３により停止位置を設定し、重要度設定手段２４により停止位置の重要度を設定し、制御手段１３は走行位置認識手段１５が停止位置を認識すると走行手段１４を停止させて、人感手段２６を作動させて人の存在を検出するので、温度変化の影響を受けず、侵入者を正確に検出することができる。また、重要度設定手段２４により設定された重要度に応じてその後の制御を変えることができるので、停止位置の重要度に応じた最適な監視を行うことが可能となる。
【００４６】
また、本実施の形態の制御手段１３は、重要度設定手段２４により重要度を高く設定した停止位置において回動と停止を繰り返して本体を１周させるように走行手段１４を制御し、人感手段２６は走行手段の停止中に作動して人の存在を検出するものである。これによって、重要度設定手段２４により重要度を高く設定した停止位置においては、人感手段２６が本体１２とともに１周し、走行手段１４の停止中に人の存在を検出するので、人感手段２６の死角をカバーすることが可能となり、広範囲にわたって人の存在を検出することができる。
【００４７】
また、本実施の形態においては、停止時間を計時する計時手段２５を備え、制御手段１３は重要度設定手段２４により重要度を高く設定した停止位置において停止時間を長くするように走行手段１４を制御するので、重要度を高く設定した停止位置においては、人感手段２６による人の存在の検出時間を長くすることができる。
【００４８】
また、本実施の形態の異常報知手段２７は、人感手段２６が人の存在を検出すると異常を報知するので、侵入者に対して威嚇することができる。また、本実施の形態の撮影手段２８は、人感手段２６が人の存在を検出すると画像を撮影するので、侵入者の画像を撮影し記録しておくことができる。
【００４９】
また、本実施の形態においては、自律走行監視装置の少なくとも一つの手段をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供するものであり、各手段は、ＣＰＵ（またはマイコン）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、記憶・記録装置、Ｉ／Ｏなどを備えた電気・情報機器、コンピュータ、サーバー等のハードリソースを協働させるプログラムの形態で実施してもよい。また、プログラムの形態であれば、磁気メディアや光メディアなどの記録媒体に記録したりインターネットなどの通信回線を用いて配信したりすることで新しい機能の配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。
【００５０】
なお、本実施の形態においては、重要度設定手段２４によって重要度を２段階に設定したが、複数段階に設定し、重要度に応じた停止時間を設定するなど、さらに細かく制御しても良い。また、重要度に応じて停止時間を設定したが、これにとどまらず、入念な監視を行うために本体１２の回転数やスピードを変えるなど、種々の方法が考えられるものであり、実施の形態に限られるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように、本発明にかかる自律走行監視装置およびプログラムは、人感手段は温度変化の影響を受けずに侵入者を正確に検出することができるとともに停止位置の重要度に応じた最適な監視を行うことが可能となるので、例えば、一般家庭のセキュリティなどへの利用が大いに期待できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態１における自律走行監視装置の構成を示すブロック図
【図２】同自律走行監視装置の走行経路図
【図３】同自律走行監視装置の巡回走行の動作を示すフローチャート
【図４】従来の移動型警備用ロボットの構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００５３】
１１  走行経路記憶手段
１２  本体
１３  制御手段
１４  走行手段
１４ａ  駆動輪
１４ｂ  従輪
１５  走行位置認識手段
２３  停止位置設定手段
２４  重要度設定手段
２５  計時手段
２６  人感手段
２７  異常報知手段
２８  撮影手段
３１  走行経路
３２、３３  停止位置
【図１】
2006011596.tif 000003
【図２】
2006011596.tif 000004
【図３】
2006011596.tif 000005
【図４】
2006011596.tif 000006