(57)【要約】【課題】壁などが無い大空間などの移動ロボットが自己位置を認識できない環境でも、複数台の移動ロボットの同一軌道の追従制御ができる移動ロボット及び移動ロボットの追従方法を提供すること。【解決手段】移動ロボット本体１と、移動ロボット本体に配置されて、移動ロボット１００の移動軌跡５を移動平面１９に記述するマーカー部６ｂを備えた記述部６と、移動ロボット本体に配置されて、記述部で記述された移動軌跡を検出する検出部７とを備え、検出部で検出された移動軌跡に基づいて移動ロボットが走行する。【選択図】図１
2018147476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動ロボット本体と、
前記移動ロボット本体に配置されて、移動ロボットの移動軌跡を移動平面に記述するマーカー部を備えた記述部と、
前記移動ロボット本体に配置されて、前記記述部で記述された前記移動軌跡を検出する検出部と、
前記移動ロボット本体の走行を駆動する走行駆動部と、
前記検出部で検出された前記移動軌跡に沿って前記移動ロボット本体が走行するように前記走行駆動部を駆動制御する駆動制御部とを備える、移動ロボット。
【請求項２】
前記記述部と前記検出部とが、前記移動ロボットの進行方向に対して前記移動ロボット本体内に直列にかつ前記記述部が前記検出部より前側に位置する、請求項１に記載の移動ロボット。
【請求項３】
前記移動ロボット本体に配置され、前記記述部で前記移動平面に記述された前記移動軌跡を消去する消去部を備える、請求項１又は２に記載の移動ロボット。
【請求項４】
前記移動ロボット本体に配置され、前記移動ロボット本体の後方の移動ロボットの有無の情報に基づき、当該移動ロボットは最後尾の移動ロボットであるか否かを判定する判定部を備え、
前記判定部で当該移動ロボットは最後尾の移動ロボットであると判定したとき、前記消去部により、前記記述部で前記移動平面に記述された前記移動軌跡を消去する、請求項３に記載の移動ロボット。
【請求項５】
前記マーカー部を備えた前記記述部を第１記述部とし、
前記移動ロボットは、さらに、
前記移動ロボット本体に配置されて、粒子を撒くことにより、前記移動ロボットの前記移動軌跡を前記移動平面に記述する粒子吐出機構を備えた第２記述部と、
前記移動ロボット本体に配置され、前記移動平面の種類を検出して判定する移動平面判定部とを備えて、
前記移動平面判定部での判定結果に基づいて前記第１記述部と前記第２記述部とを選択的に駆動する、請求項１〜４の何れか1つに記載の移動ロボット。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１つに記載の移動ロボットが複数台で一列に追従走行する際に、前記複数台のうちの各移動ロボットでは、当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットであるか否かを判定し、
当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットであるとき、前記先頭の移動ロボットが、前記記述部で前記移動軌跡を前記移動平面に記述しつつ移動する一方、
当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットではなく、追従する移動ロボットであるとき、前記追従する移動ロボットが、前記検出部で前記移動平面に記述された前記移動軌跡を検出し、
検出した前記移動軌跡を、前記追従する移動ロボットが追従することで、追従走行を行う、移動ロボットの追従方法。
【請求項７】
請求項４に記載の前記移動ロボットが複数台で一列に追従走行を行う際に、前記複数台のうちの各移動ロボットでは、当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットであるか否かを判定し、
当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットであるとき、前記先頭の移動ロボットが、前記記述部で前記移動軌跡を前記移動平面に記述しつつ移動する一方、
当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットではなく、追従する移動ロボットであるとき、前記追従する移動ロボットが、前記検出部で前記移動軌跡を検出しながら追従し、
前記移動ロボット本体に配置された前記判定部で、当該移動ロボットが最後尾の移動ロボットであるか否かを判定し、当該移動ロボットが最後尾であると前記判定部で判定したとき、最後尾の前記移動ロボットの前記消去部で前記移動軌跡を消去しながら、前記最後尾の移動ロボットが追従走行を行う、請求項６に記載の移動ロボットの追従方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単体、または複数台の移動ロボットの追従制御を行う移動ロボット及び移動ロボットの追従方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動ロボットの追従制御の技術として、移動ロボットの前方に備え付けられた測域センサを用いて、追従するべき対象物（例えば、人又は移動体等）を検出し、その対象物を追従する手法が一般的に知られている。
【０００３】
しかし、この手法では、対象物の区別をつけることができないため、例えば人を追従する場合、人が複数存在する環境では、追従すべき人を途中で見失い、追従すべき人とは別の人を追従するようになってしまう問題がある。
【０００４】
また、複数台の移動ロボットが一列の編隊を組んで追従制御を行う場合、前記手法で追従制御行った場合、障害物の周り又はコーナーを迂回する際に、追従されるロボットが旋回をした際に、追従するロボットもその場で旋回してしまうため、列の後方に従うに連れて、移動ロボットの走行軌跡が障害物又はコーナーに接近しすぎて、移動ロボットが障害物又はコーナーに衝突する可能性が高くなる問題がある。
【０００５】
この問題を解決するためには、追従する複数台の移動ロボットを、列の先頭の追従される移動ロボットが移動した軌跡と同じ軌跡で走行させる、同一軌道における追従制御を行うことで解決することができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
前記同一軌道の追従制御を実現するためには、編隊を構成している各移動ロボットが、編隊の先頭の追従される移動ロボットの走行軌跡と、ロボット自体の現在の自己位置を正確に認識する必要がある。そのため、各移動ロボットは自律移動を行う必要がある。
【０００７】
ここで、自律移動ロボットの自己位置認識技術として、事前に作成したランドマークの地図と、測域センサから得られたランドマークの位置とを照合する方法が一般的である。
【０００８】
図３８は、特許文献１の、同一軌道の追従制御の概要を示した図である。追従される移動ロボット２０と、追従する移動ロボット５０とは、測域センサ４０と通信機３０とがそれぞれ備えられている。これらのロボット２０，５０は、環境地図が作成された既知環境で走行しているものとする。追従される移動ロボット２０は自律移動を行う。その際に、測域センサ４０と環境地図とを用いて自己位置認識を行い、認識した自己位置の軌跡６０を、通信機３０を用いて、追従する移動ロボット５０に随時教示する。追従する移動ロボット５０は、教示された追従される移動ロボット２０の自己位置の軌跡６０を、順に測域センサ４０を用いて自己位置認識を行いながら追従する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−４６９２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、この方法では、追従する移動ロボット５０の自己位置認識を行うために走行環境に壁などのランドマークが存在することが必要であり、壁などが無い大空間では、追従する移動ロボット５０が自己位置を認識できない。例えば、エアーターミナルなどの広大な施設で、荷物又は人が搭乗した自律移動ロボットが、各目的地（例えば、搭乗口）に到着し、その後、点在した自律移動ロボットを一箇所に回収したい場面では、施設が広大であるため、自己位置を認識し難い。そのため、同一軌道の追従制御を行うことができない課題を有している。
【００１１】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、壁などがない大空間などの移動ロボットが自己位置を認識できない環境でも、複数台の移動ロボットの同一軌道の追従制御を行うことができる移動ロボット及び移動ロボットの追従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】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明の１つの態様によれば、
移動ロボット本体と、
前記移動ロボット本体に配置されて、移動ロボットの移動軌跡を移動平面に記述するマーカー部を備えた記述部と、
前記移動ロボット本体に配置されて、前記記述部で記述された前記移動軌跡を検出する検出部と、
前記移動ロボット本体の走行を駆動する走行駆動部と、
前記検出部で検出された前記移動軌跡に沿って前記移動ロボット本体が走行するように前記走行駆動部を駆動制御する駆動制御部とを備える、移動ロボットを提供する。
【００１３】
これらの概括的かつ特定の態様は、システム（又は装置）、方法、コンピュータプログラム並びにシステム（又は装置）、方法及びコンピュータプログラムの任意の組み合わせにより実現してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の前記態様によれば、複数台の移動ロボットの追従走行において、先頭の移動ロボットの記述部で移動軌跡を移動平面に記述し、記述した移動軌跡を、追従する移動ロボットの検出部で検出し、検出した移動軌跡に基づいて、追従する移動ロボットを走行させることができる。このため、壁などが無い大空間などの移動ロボットが自己位置を認識できない環境でも、複数台の移動ロボットの同一移動軌跡の追従制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態１における移動ロボットの上面から見た概略説明図
【図２】本発明の実施形態１における移動ロボットの側面から見た概略断面図
【図３Ａ】本発明の実施形態１における移動ロボットの上面から見た記述部の平面図
【図３Ｂ】本発明の実施形態１における移動ロボットの下面から見た記述部の斜視図
【図３Ｃ】本発明の実施形態１における移動ロボットの走行面判定部のブロック図
【図３Ｄ】本発明の実施形態１における移動ロボットの記述部の一例の粒子吐出機構の説明図
【図４Ａ】本発明の実施形態１における移動ロボットの上面から見た検出部の平面図
【図４Ｂ】本発明の実施形態１における移動ロボットの下面から見た検出部の斜視図
【図４Ｃ】本発明の実施形態１における移動ロボットの検出部の一例のブロック図
【図４Ｄ】本発明の実施形態１における移動ロボットの検出部の別の例のブロック図
【図４Ｅ】図４Ｄにおいて、カメラで撮像した画像（ａ）と、画像を２値化処理したデータ（ｂ）を示す説明図
【図４Ｆ】図４Ｂの検出部においてカバーなどを取り除いた内部構造を示す下斜視図
【図４Ｇ】反射率とセンサの位置との関係の一例を示すグラフ
【図５】本発明の実施形態１における移動ロボットの記述部と検出部との位置関係図
【図６】本発明の実施形態１における回収システムにおける移動ロボットが置かれた状態の説明図
【図７】本発明の実施形態１における回収システムにおける回収場所における移動ロボットの配置図
【図８】本発明の実施形態１における回収システムにおける各搭乗口付近に置かれている各移動ロボットの位置関係図
【図９Ａ】本発明の実施形態１における回収システムの基本的な動作の回収フロー図
【図９Ｂ】本発明の実施形態１における回収システムの具体的な例の回収フロー図
【図１０】図９Ｂにかかる本発明の実施形態１における回収フローの状態図（すなわち、Ａ搭乗口付近からＢ搭乗口付近までの移動を示す図）
【図１１】本発明の実施形態１における回収フローの状態図（すなわち、Ｂ搭乗口付近における移動ロボットの起動を示す図）
【図１２】本発明の実施形態１における回収フローの状態図（すなわち、Ｂ搭乗口付近からＣ搭乗口付近までの移動を示す図）
【図１３】本発明の実施形態１における回収フローの状態図（すなわち、Ｃ搭乗口付近における移動ロボットの起動を示す図）
【図１４】本発明の実施形態１における回収フローの状態図（すなわち、Ｃ搭乗口付近から回収場所までの移動を示す図）
【図１５】本発明の実施形態１における回収フローの状態図（すなわち、回収場所における各移動ロボットの停止位置を示す図）
【図１６】本発明の実施形態１における回収フローの状態図（すなわち、１台目の移動ロボットの回収場所から収納場所への移動を示す図）
【図１７】本発明の実施形態１における回収フローの状態図（すなわち、２台目の移動ロボットの回収場所から収納場所への移動を示す図）
【図１８】本発明の実施形態１における回収フローの状態図（すなわち、６台目の移動ロボットの回収場所から収納場所への移動を示す図）
【図１９】本発明の実施形態２における移動ロボットの上面から見た概略説明図
【図２０】本発明の実施形態２における移動ロボットの側面から見た概略断面図
【図２１Ａ】本発明の実施形態２における移動ロボットの上面から見た消去部の平面図
【図２１Ｂ】本発明の実施形態２における移動ロボットの下面から見た消去部の斜視図
【図２１Ｃ】移動ロボットの消去部としての吸引装置の構成を示す説明図
【図２２】本発明の実施形態２における移動ロボットの記述部と検出部と消去部との位置関係図
【図２３】本発明の実施形態２における回収システムにおける移動ロボットの存在分布状態の説明図
【図２４】本発明の実施形態２における回収システムにおける回収場所における移動ロボットの配置図
【図２５】本発明の実施形態２における回収システムにおける各搭乗口付近に置かれている各移動ロボットの位置関係図
【図２６Ａ】本発明の実施形態２における回収システムの基本的な動作の回収フロー図
【図２６Ｂ】本発明の実施形態２における回収システムの具体的な例の回収フロー図
【図２７】図２６Ｂにかかる本発明の実施形態２における回収フローの状態図（すなわち、Ａ搭乗口付近からＢ搭乗口付近までの移動を示す図）
【図２８】本発明の実施形態２における回収フローの状態図（すなわち、Ｂ搭乗口付近における移動ロボットの起動を示す図）
【図２９】本発明の実施形態２における回収フローの状態図（すなわち、Ｂ搭乗口付近からＣ搭乗口付近までの移動を示す図）
【図３０】本発明の実施形態２における回収フローの状態図（すなわち、Ｃ搭乗口付近における移動ロボットの起動を示す図）
【図３１】本発明の実施形態２における回収フローの状態図（すなわち、Ｃ搭乗口付近から回収場所までの移動を示す図）
【図３２】本発明の実施形態２における回収フローの状態図（すなわち、回収場所における各移動ロボットの停止位置を示す図）
【図３３】本発明の実施形態２における回収フローの状態図（すなわち、１台目の移動ロボットの回収場所から収納場所への移動を示す図）
【図３４】本発明の実施形態２における回収フローの状態図（すなわち、２台目の移動ロボットの回収場所から収納場所への移動を示す図）
【図３５】本発明の実施形態２における回収フローの状態図（すなわち、６台目の移動ロボットの回収場所から収納場所への移動を示す図）
【図３６】本発明の実施形態３における移動ロボットの上面から見た概略説明図
【図３７】本発明の実施形態３における回収システムの回収フロー図
【図３８】従来の手法による複数台移動ロボットの同一移動軌跡追従制御の概要図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同じ構成要素には同じ符号を付している。また、図面は理解しやすくするためにそれぞれの構成要素を主体として、模式的に示している。
【００１７】
（実施形態１）
最初に、本発明の実施形態１にかかる移動ロボットについて、図面を用いて説明する。図１は本発明の実施形態１における移動ロボット１００の上面から見た概略説明図である。この移動ロボット１００には、少なくとも、移動ロボット本体１と、記述部６と、検出部７と、走行駆動部１５と、駆動制御部１０を含む制御部１４とを備えている。
【００１８】
記述部６は、移動ロボット１００の移動軌跡５を移動ロボット１００の走行面１９に記述するマーカー部６ｂを備えている。
【００１９】
検出部７は、記述部６で走行面１９に記述された移動軌跡５を検出する。
【００２０】
走行駆動部１５は、モータなどの駆動装置で構成されて、それぞれ独立して一対の駆動輪２を正逆回転駆動可能としている。走行駆動部１５と、一対の駆動輪２と、一対の従輪３とで走行駆動装置を構成している。
【００２１】
より具体的には、移動ロボット１００には、さらに、移動ロボット本体１に距離センサ４と走行面判定部２１とがそれぞれ設けられている。
【００２２】
距離センサ４は、移動ロボット１００の前方、すなわち、進行方向上の障害物までの距離を計測する。
【００２３】
走行面判定部２１は、走行面１９の素材を検出して走行面１９の種類を判定する。
【００２４】
以下、各部材について詳細に説明する。
【００２５】
距離センサ４は、移動ロボット本体１の例えば前面に配置されて、移動ロボット１００の進行方向上の障害物までの距離を計測する。計測した情報は制御部１４に入力される。計測した情報に基づき、移動ロボット１００が障害物を避けて走行できるように制御部１４で走行駆動部１５を駆動制御する。距離センサ４の一例としては、赤外線距離センサを使用することができる。
【００２６】
制御部１４は、記述部６と検出部７とに接続されて、記述部６の記述動作と、検出部７での検出動作とをそれぞれ独立して制御する。制御部１４は、演算部９と、駆動制御部１０とで構成される。
【００２７】
演算部９は、検出部７で検出されて検出部７から得られた移動軌跡５の移動形跡情報に基づいて、追従すべき移動軌跡５を算出する。
【００２８】
駆動制御部１０は、演算部９で算出された移動軌跡５に沿って移動するように走行駆動部１５で一対の駆動輪２の駆動を制御して追従制御を行う。
【００２９】
駆動制御部１０は、走行駆動部１５と検出部７と記述部６とを独立してそれぞれ駆動制御する。
【００３０】
回収員１１が、移動ロボット１０１に搭乗するときに移動ロボット１０１を所望の目的地まで操縦するためのハンドル及び操作パネルなどを少なくとも有する操作部１６をさらに備えることができる。回収員１１により操作部１６の操作パネルからの操作指示に基づき、制御部１４の駆動制御部１０を介して走行駆動部１５を駆動制御することもできる。
【００３１】
図２は、移動ロボット１００の側面から見た概略断面図である。記述部６は、移動ロボット本体１に、走行面１９に直接移動軌跡５を記載できる高さに設定されている。検出部７は、移動ロボット本体１に、走行面１９の、記述部６で記載した移動軌跡５を検出できる高さに設定されている。このため、記述部６よりも検出部７は、移動ロボット１００の進行方向の前側に配置されている。
【００３２】
図３Ａ及び図３Ｂは記述部６の詳細図である。図３Ａは移動ロボット１００の上面から見た記述部６の平面図であり、図３Ｂは移動ロボット１００の下面側から斜めに見た記述部６の斜視図である。
【００３３】
記述部６は、軸方向（例えば図３Ｂの上下方向）に伸縮可能な伸縮部６ａと、伸縮部６ａの先端（例えば図３Ｂの下端）に固定されて突出端に塗料が染み込んでいるマーカー部６ｂと、伸縮部６ａを介してマーカー部６ｂを軸方向に移動可能でかつ駆動制御部１０の制御下で駆動制御されるモータなどの記述部駆動部６ｇとを備えている。
【００３４】
記述部６の起動時は、モータなどの記述部駆動部６ｇによるマーカー部６ｂの下降動作により伸縮部６ａが軸方向下向きに延伸し、マーカー部６ｂの下端が移動平面である走行面１９に直接触れることによって、マーカー部６ｂの塗料が移動軌跡５として走行面１９に直接記述される。移動軌跡５は、例えば、数センチ程度の所定幅を有する帯状の直線として形成することができる。
【００３５】
移動ロボット１００の停止時又は記述部６の記述停止時は、モータなどの記述部駆動部６ｇによるマーカー部６ｂの上昇動作により伸縮部６ａが収縮し、マーカー部６ｂが走行面１９に直接触れないようにする。
【００３６】
ここで、走行面１９に記述する塗料としては、一例として、検出部７でのみ検出可能な塗料とする。より具体的には、例えば、ブラックライトなどで照らす時のみ光る塗料などとする。具体的な例としては、ブラックライトを当てないと乳白色であり、記述してもさほど明確に見えず、ブラックライトを当てると、乳白色から赤又は緑又は青色のいずれかの色に明確に発光するブラックライトインクを使用することができる。このような塗料を用いることで、移動ロボット１００以外の人などには、走行面１９の塗料が見えないように配慮する事ができる。なお、前記では塗料を用いて移動軌跡５を記述する方法を説明したが、塗料では無く、色彩を有する粉、又はテープなどを用いて移動軌跡５を記述しても構わない。
【００３７】
移動軌跡５の記述手法は、走行面判定部２１で走行面１９の素材を検出して、走行面１９の種類を決定することができる。
【００３８】
走行面判定部２１は、図３Ｃに示すように、比較部２１ａと、素材判定部２１ｂと、記憶部２１ｃとで構成されている。記憶部２１ｃには、例えば、ハードタイルの表面画像と、絨毯又はカーペットの表面画像とが保存されているとともに、ハードタイルのときに使用する塗料と、絨毯又はカーペットのときに使用しかつ石灰と同等の大きさの粒子との情報が保存されている。比較部２１ａは、検出部７を構成する撮像手段の一例としてのカメラで撮像された画像が入力される。比較部２１ａは、入力された画像と、記憶部２１ｃに保存された画像とを比較する。比較する手法の一例として、パターンマッチングを使用して、入力された画像と記憶部２１ｃに保存された画像とを比較部２１ａで比較する。比較結果は、素材判定部２１ｂに入力される。素材判定部２１ｂは、比較部２１ａでの比較結果を基に、入力された画像がハードタイルであるか、絨毯又はカーペットであるかの判定を行うとともに、判定された素材に対応する塗料又は粒子を記憶部２１ｃでの情報を基に取得して、記述に使用すべき材料の情報として記述部６に出力する。
【００３９】
例えば走行面１９がハードタイル等であると素材判定部２１ｂで判定すれば、記述部６では塗料を用いる。また、走行面１９が絨毯又はカーペットであると素材判定部２１ｂで判定する場合は、絨毯又はカーペットに塗料を塗布すれば取り除くことができなくなるため、記述部６で、石灰と同等の大きさの粒子を走行面１９に撒くことによって移動軌跡５を記述する。ここで、石灰と同等の大きさの粒子とは、例えば、最大粒子径が０μmより大きくかつ１０μm以下の粒子である。
【００４０】
記憶部２１ｃで記憶する走行面１９としては、一例として、前記２種類の例を挙げたが、これに限られるものではなく、移動ロボット１００が走行予定の走行面１９を予め撮像し、その撮像した画像と、その画像に対応する走行面１９で使用する記述素材とを対応付けて記憶部２１ｃで記憶しておいてもよい。
【００４１】
また、石灰と同等の大きさの粒子を撒く装置としては、図３Ｄに示すように、粒子吐出機構７０を例示できる。なお、図３Ａ及び図３Ｂの記述部６を第１の記述部とするとき、粒子吐出機構７０は第２の記述部とすることができる
粒子吐出機構７０は、駆動装置７１と、エンコーダ７２と、粒子格納タンク７３と、吐出開閉制御部７４とを備えている。駆動装置７１は、駆動モータ７１ｂの正逆回転によりネジ軸の駆動軸７１ａを正逆回転させて、駆動軸７１ａに螺合した粒子格納タンク７３を駆動軸７１ａの軸方向に前後移動させる。粒子格納タンク７３には、前記粒子が格納されており、下端開口がシャッター７３ａで閉じられている。吐出開閉制御部７４の制御の基に、シャッター７３ａはモータ７３ｂの正逆回転によりモータ７３ｂの回転軸周りに正逆回転して、粒子格納タンク７３の下端開口を開閉可能としている。吐出開閉制御部７４は、記述部６による記述動作を開始時に、シャッター７３ａを回転させて下端開口を開いて、粒子格納タンク７３から粒子を落下可能して記述動作できるようにしている。
【００４２】
なお、走行駆動部１５のモータ１５ｍの回転数をエンコーダ１５ｅによって検出して移動ロボット１００の移動速度を検出し、移動速度によって、走行面１９に記述する移動軌跡５の粒子量の密度があまり変化しないように、シャッター７３ａの開閉量を吐出開閉制御部７４で制御している。
【００４３】
次に、図４Ａ及び図４Ｂは検出部７の詳細図である。図４Ａは移動ロボット１００上面から見た検出部７の平面図であり、図４Ｂは移動ロボット１００の下面側から斜めに見た検出部７の斜視図である。図４Ｃは、検出部の一例のブロック図、図４Ｄは、検出部の別の例のブロック図である。図４Ｅは、カメラで撮像した画像（ａ）と、画像を２値化処理したデータ（ｂ）である。
【００４４】
検出部７には、一例として、図４Ｃに示すように、複数の塗料検知センサ７ａと判定部７ｄが備わっている。塗料検知センサ７ａは、発光部７ｂと、受光部７ｃとで構成されている。塗料検知センサ７ａは、発光部７ｂからの光を走行面１９に照射して、走行面１９からの反射光を受光部７ｃで受光し、受光部７ｃで受光した際の光の強度を用いて、走行面１９に移動軌跡５が存在するかを判定部７ｄで判定する。発光部７ｂの例としてはＬＥＤブラックライトで構成して、ブラックライトを発光させる。受光部７ｃは、フォトリフレクタで構成して、発光部７ｂから発光したブラックライトを検出し、受光部７ｃでの検出結果に基づき、走行面１９に移動軌跡５が存在すると判定部７ｄで判定する。この判定は、例えば、走行面１９の明度と、移動軌跡５の明度との差が閾値以上であり、かつ、移動軌跡５が直線状であれば、移動軌跡５が存在すると判定部７ｄで判定することができる。また、複数の塗料検知センサ７ａは、一例として、移動ロボット１００の進行方向又は移動軌跡５の延在方向とは交差する、例えば直交する方向に直列的に配置される。よって、複数の塗料検知センサ７ａを用いることによって、移動軌跡５に対して移動ロボット１００の相対位置を算出することができる。移動ロボット１００は、前記相対位置の情報を基に駆動制御部１０で追従制御を行う。
【００４５】
図４Ｆは、図４Ｂの検出部７において、カバーなどを取り除いた内部構造を示す下斜視図である。図４Ｆに示すように、塗料検知センサ７ａは、発光部７ｂであるフォトダイオード１７ｂからの光１７ｅを走行面１９に照射して、走行面１９からの反射光１７ｄを受光部７ｃであるフォトリフレクタ１７ｃで受光し、フォトリフレクタ１７ｃで受光した際の光１７ｄの反射率を用いて、走行面１９に移動軌跡５が存在するかを判定部７ｄで判定する。図４Ｇに、一例として、反射率とセンサ７ａの位置との関係を示す。このとき、図４Ｆに示すように、センサ７ａが７個配置されているとすると、図４Ｇに示すように反射率が最大になった４番目のセンサ７ａの位置から、移動ロボット１００に対して移動軌跡の相対位置がどの位置にくるかを判定部７ｄで算出する。ここで、相対位置とは、７個のセンサ７ａのうち、移動ロボット１の進行方向に対する幅方向の中央に位置する４番目のセンサ７ａの位置を相対位置が０であると定義する。そして、４番目のセンサ７ａに対して、移動軌跡５を検出したセンサ７ａの位置までのずれを判定部７ｄで算出する。例えば、中央に位置する４番目のセンサ７ａに対して、移動軌跡５を検出したセンサ７ａが、４番目のセンサ７ａであるときは、相対位置が０であると判定部７ｄで判定して、そのまま直進移動を続ける。４番目のセンサ７ａに対して、移動軌跡５を検出したセンサ７ａが、３番目又は２番目のセンサ７ａであるときは、相対位置が左側に１又は２にずれていると判定部７ｄで判定して、右旋回を行うように走行駆動部１５を制御する。逆に、移動軌跡５を検出したセンサ７ａが、５番目又は６番目のセンサ７ａであるときは、相対位置が右側に１又は２にずれていると判定部７ｄで判定して、左旋回を行うように走行駆動部１５を制御する。
【００４６】
なお、検出部７の別の例として、複数での塗料検知センサではなく、視野の広い撮像手段で構成しても構わない。撮像手段としては、一例として、カメラ７ｅを使用することができる。すなわち、検出部７の別の例として、図４Ｄに示すように、カメラ７ｅと、２値化処理部７ｆと、判定部７ｇとで構成することもできる。カメラ７ｅで撮像した画像に対して２値化処理部７ｆで２値化処理を施すと、図４Ｅに示すように、走行面１９の色と走行軌跡５の色とが判別できるようになる。このとき、例えば、走行軌跡５を記述する塗料又は粒子の色は、走行面１９の色よりも明るくすれば、判定部７ｇで、明るい色の領域を走行面１９として判定することができる。具体的には、図４Ｅの（ａ）をカメラ７ｅで撮像した画像であるとき、図４Ｅの（ｂ）は（ａ）の画像を２値化処理したデータである。この場合、画像の中央の太い線白色の領域が、移動軌跡５と判定部７ｇで判定することができる。
【００４７】
図５は、移動ロボット本体１に設けられている距離センサ４と、記述部６と、検出部７との位置関係を示した図である。距離センサ４は、移動ロボット１００の進行方向上の障害物までの距離を計測することを目的としているため、移動ロボット本体１の前面に設けられている。次に、記述部６と検出部７との位置関係は、移動ロボット１００の進行方向に対して移動ロボット本体１内に直列に設置する。ここでは、記述部６よりも前側に検出部７が設置されている。
【００４８】
このようにすれば、１台目の移動ロボット１００の移動軌跡と２台目の移動ロボット１００の移動軌跡とが同じとなるため、１台分の移動ロボット１００の幅寸法などの狭い通路等でも、走行が可能となる。記述部６と検出部７との設置間距離を距離Ｙとする。この距離Ｙについては、後の説明で用いる。
【００４９】
次に、移動ロボット１００の追従方法を説明するため、各移動ロボット１００の同一軌跡の追従が必要となるエアーターミナルの例を挙げて説明する。具体的には、追従制御を用いた６台の移動ロボット１００の回収システムＳ１００について説明する。ここでは便宜上、６台の移動ロボット１００は、それぞれ、第１移動ロボット１０１、第２移動ロボット１０２、第３移動ロボット１０３、第４移動ロボット１０４、第５移動ロボット１０５、第６移動ロボット１０６と名付ける。
【００５０】
移動ロボット１００の回収システムＳ１００としては、第１移動ロボット１０１、第２移動ロボット１０２、第３移動ロボット１０３、第４移動ロボット１０４、第５移動ロボット１０５、第６移動ロボット１０６とを備えている。
【００５１】
概略を説明すると、下記図６のＡ、Ｂ、Ｃの各搭乗口付近（言い換えれば、置き場所Ｔ１〜Ｔ３）に置かれた２台ずつの移動ロボット１００を集めて移動ロボット列を形成した後、移動ロボット列を一箇所の回収場所（言い換えれば、置き場所Ｔ４）に回収させるため、回収場所Ｔ４から一番遠方に位置するＡ搭乗口の置き場所Ｔ１に置かれた１台の移動ロボット１００を、移動ロボット列の先頭の移動ロボット１００とする。そして、先頭の移動ロボット１００が記述した１つの移動軌跡に、Ｂ、Ｃの各搭乗口の置き場所Ｔ２，Ｔ３に置かれた移動ロボット１００が追従して、回収場所Ｔ４に移動ロボット列のすべての移動ロボット１００を回収する方法である。
【００５２】
図６は、回収するシステムＳ１００において、置き場所Ｔ１〜Ｔ３における６台の移動ロボット１０１〜１０６が置かれた状態を示した図である。第１移動ロボット１０１と第２移動ロボット１０２とは、Ａ搭乗口の置き場所Ｔ１に、前後同じ向きに２台並んで置かれている。進行方向に対して前方側に第１移動ロボット１０１が置かれ、第１移動ロボット１０１の進行方向に対して後方側に第２移動ロボット１０２が置かれている。同様に、第３移動ロボット１０３と第４移動ロボット１０４とは、Ｂ搭乗口の置き場所Ｔ２に、前後同じ向きに２台並んで置かれている。進行方向に対して前方側に第３移動ロボット１０３が置かれ、第３移動ロボット１０３の進行方向に対して後方側に第４移動ロボット１０４が置かれている。同様に、第５移動ロボット１０５と第６移動ロボット１０６とは、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３に、前後同じ向きに２台並んで置かれている。進行方向に対して前方側に第５移動ロボット１０５が置かれ、第５移動ロボット１０５の進行方向に対して後方側に第６移動ロボット１０６が置かれている。
【００５３】
図７は、回収するシステムＳ１００において、回収場所Ｔ４における６台の移動ロボット１０１〜１０６の回収場所を示した図である。回収場所Ｔ４では、進行方向に対して第１移動ロボット１０１が先頭（例えば、図７では下端位置）になるように、各移動ロボット１０１〜１０６を一列に順番に回収する。
【００５４】
図８は、各搭乗口の置き場所Ｔ１〜Ｔ３に置かれている各移動ロボット１０１〜１０６の位置関係を示す図である。置き場所に置かれている前方の移動ロボット１０１、１０３、１０５の最後尾から後方の移動ロボット１０２、１０４、１０６の最先端までの距離をロボット間距離とし、その値の許される最大距離を最大許容ロボット間距離とする。各移動ロボット１０１〜１０６に備えられた記述部６から移動ロボットの最後尾までの距離Ｄ１と、最大許容ロボット間距離Ｄ２とを足した長さを距離Ｘとする。
【００５５】
次に、移動ロボット１００が複数台で一列に追従走行するときの回収システムＳ１００の回収フローについて説明するが、まず、基本的な動作について説明したのち。具体的な例について説明する。図９Ａは回収の基本的な動作を示すフローチャートである。
【００５６】
まず、ステップＳ４０では、移動ロボット１００が複数台で一列に追従走行する際に、当該移動ロボット１００が先頭の移動ロボット１００か否かが駆動制御部１０で判定される。この判定は、例えば、回収員１１が操作部１６から駆動制御部１０に、先頭の移動ロボット１００であることを指示してもよいし、又は、距離センサ４で、所定時間、前方に位置する移動ロボット１００が存在しないことを検出したとき、先頭の移動ロボット１００であると駆動制御部１０で判定してもよい。又は、この判定は、例えば、所定時間又は所定距離だけ移動ロボット１００が移動しても、移動軌跡５を検出部７で検出できないとき、先頭の移動ロボット１００であると駆動制御部１０で判定してもよい。
【００５７】
当該移動ロボット１００が先頭の移動ロボット１００であると駆動制御部１０で判定したとき、ステップＳ４１に進む。当該移動ロボット１００が先頭の移動ロボット１００でないと駆動制御部１０で判定したとき、ステップＳ４２に進む。
【００５８】
次いで、ステップＳ４１では、移動ロボット１００が先頭の移動ロボット１００であるので、駆動制御部１０の下に、先頭の移動ロボット１００の記述部６を起動し、移動軌跡５を走行面１９に記述部６による記述動作を開始する。このように記述動作を行いつつ駆動制御部１０で走行駆動部１５を制御して、所定の位置まで走行し、先頭の移動ロボット１００による図９Ａの回収の基本的な動作は終了する。
【００５９】
ステップＳ４２では、２番目以降に追従する移動ロボット１００が、検出部７で、走行面１９に記述された移動軌跡５を検出する。
【００６０】
次いで、ステップＳ４３では、検出した移動軌跡５を、２番目以降に追従する移動ロボット１００が駆動制御部１０で走行駆動部１５を追従制御することで、追従走行を行う。これにより、２番目以降に追従する移動ロボット１００による図９Ａの回収の基本的な動作は終了する。
【００６１】
次に、移動ロボット１００が複数台で一列に追従走行するときの回収システムＳ１００の回収フローの具体的な例について説明する。図９Ｂは回収の具体的な例の動作を示すフローチャートである。ここでは、最終的に、移動ロボット１００が６台で一列に追従走行するときを例示する。
【００６２】
まず、ステップＳ１の「Ａ搭乗口で移動ロボットを起動」では、移動ロボット１００を回収する回収員１１がＡ搭乗口の置き場所Ｔ１まで移動し、回収員１１が、Ａ搭乗口の置き場所Ｔ１に置かれてある第１移動ロボット１０１の記述部６と第２移動ロボット１０２の検出部７とを起動して、記述動作及び検出動作を開始可能とする。
【００６３】
次いで、ステップＳ２において、回収員１１が第１移動ロボット１０１に搭乗して、回収員１１が、Ａ搭乗口の置き場所Ｔ１からＢ搭乗口の置き場所Ｔ２に向けて第１移動ロボット１０１の操縦を開始する。第１移動ロボット１０１が走行を開始すると、駆動制御部１０の制御の下に、第１移動ロボット１０１の記述部６は、走行面１９へマーカー部６ｂによる移動軌跡５の記述を開始して、移動軌跡５を走行面１９に残すとともに、検出部７で移動軌跡５の記述が無いことを確認したのち、記述動作を実施する。これらの動作は、ステップＳ４１の記述動作に対応する。この後、第１移動ロボット１０１は、ステップＳ４１の記述動作のみを行い、ステップＳ４２の検出動作及びステップＳ４３の追従動作の実施は不要である。
【００６４】
このとき、第１移動ロボット１０１に追従すべき第２移動ロボット１０２は、距離センサ４で、前方に位置する第１移動ロボット１０１までの距離を計測して制御部１４の演算部９に入力している。すなわち、距離センサ４は、移動ロボット１００が起動されたときに同時に起動している。距離センサ４は、起動後は、常に、例えば所定時間間隔毎に距離を計測し、計測結果を演算部９に送信する。これにより、当該移動ロボット１００は先頭の移動ロボット１００ではないことが駆動制御部１０で判定できる。また、この計測した距離が前記距離Ｘを超えたと演算部９で判定したとき、演算部９からの判定情報が駆動制御部１０に入力されて、第２移動ロボット１０２が、そのとき置かれている位置から、検出部７が移動軌跡５を検出するまで、距離Ｘだけ直進し続けるように、駆動制御部１０で走行駆動部１５を制御する。
【００６５】
その後、第２移動ロボット１０２は第１移動ロボット１０１の移動軌跡５を検出部７で検出しながら、その検出結果から第１移動ロボット１０１を追従するための移動軌跡５を演算部９で算出する。そして、その算出した移動軌跡５に基づき駆動制御部１０が走行駆動部１５を駆動制御することによって、第２移動ロボット１０２は移動軌跡５を追従する。
【００６６】
これらの検出動作及び追従動作は、ステップＳ４２の検出動作及びステップＳ４３の追従動作に対応する。第２移動ロボット１０２が、第１移動ロボット１０１を追従する際は、第２移動ロボット１０２で、距離センサ４を用いて、先行する第１移動ロボット１０１までの距離を計測し、その距離が距離αになるように制御部１４で追従走行を行う。ここで、距離αとは、０ｃｍを越えて、距離センサ４で、第２移動ロボット１０２の前方に位置する第１移動ロボット１０１を検出できる距離である。距離αは、１つの数値であってもよいし、又は、一定の数値範囲であってもよい。
【００６７】
以後の説明において、搭乗口Ｂでの第３移動ロボット１０３に対して追従する第４移動ロボット１０４と、搭乗口Ｃでの第５移動ロボット１０５に対して追従する第６移動ロボット１０６とも、第２移動ロボット１０２と同様に、追従する移動ロボット１０４，１０６は、前方の移動ロボット１０３，１０５との距離が距離αになるようにそれぞれ追従走行を行う。
【００６８】
ステップＳ１に次いで、ステップＳ２の「Ｂ搭乗口まで移動ロボットを操縦」では、図１０に示すように、回収員１１が、第１移動ロボット１０１をＢ搭乗口の置き場所Ｔ２付近の共通通路Ｔ１０まで操縦し続ける。そして、各移動ロボット１０１、１０２がＢ搭乗口の置き場所Ｔ２付近の共通通路Ｔ１０で一直線上に並ぶように第１移動ロボット１０１を停止させる。走行時、第１移動ロボット１０１が記述した走行軌跡５を、第２移動ロボット１０２が、第１移動ロボット１０１から距離αだけ離れて後ろを追従する。これらの検出動作及び追従動作は、ステップＳ４２の検出動作及びＳ４３の追従動作に対応する。
【００６９】
このように、第１移動ロボット１０１では、図９Ａの基本動作のステップＳ４１のみ実施されるが、第２移動ロボット１０２では、図９Ａの基本動作のうち、ステップＳ４１を除く、ステップＳ４２及びステップＳ４３が実施される。
【００７０】
次いで、ステップＳ３の「Ｂ搭乗口で移動ロボットを起動」では、図１１に示すように、回収員１１が第１移動ロボット１０１から一旦降りて第３移動ロボット１０３に搭乗する。そして、回収員１１が、第３移動ロボット１０３の操縦を開始して、Ｂ搭乗口の置き場所Ｔ２に置かれてある第３及び前記第４移動ロボット１０３、１０４を、回収員１１の操作部１６を介しての操作にてステップＳ１及びＳ２と同様に移動させて、第２移動ロボット１０２に対して、後方かつ同じ向きでかつ第１移動ロボット１０１から第４移動ロボット１０４まで一列となるように、Ｂ搭乗口の置き場所Ｔ２付近の共通通路Ｔ１０に配置し直す。
【００７１】
具体的には、第１移動ロボット１０１の記述部６が走行面１９に記述した移動軌跡５を各移動ロボット１０３、１０４の検出部７が検出できるようなＢ搭乗口の置き場所Ｔ２付近の共通通路Ｔ１０の位置に、回収員１１が第３移動ロボット１０３を操縦して各移動ロボット１０３、１０４を配置する。その後、各移動ロボット１０３、１０４の検出部７を駆動制御部１０で起動する。検出部７の起動後、再度、回収員１１が第１移動ロボット１０１に搭乗して、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３に向けて共通通路Ｔ１０での第１移動ロボット１０１の操縦を再開する。この後は、第１移動ロボット１０１では、図９Ａの基本動作のステップＳ４１のみを実施し、第２〜第４移動ロボット１０２，１０３，１０４では、それぞれ、図９Ａの基本動作のうち、ステップＳ４１を除く、ステップＳ４２及びステップＳ４３を実施する。
【００７２】
なお、各移動ロボット１０３、１０４を配置する際は、回収員１１の操作部１６を介しての操作では無く、各移動ロボット１０３、１０４を遠隔操縦できる遠隔装置を用いても良い。
【００７３】
次いで、ステップＳ４の「Ｃ搭乗口まで移動ロボットを操縦」では、図１２に示すように、回収員１１が、第１移動ロボット１０１をＣ搭乗口の置き場所Ｔ３付近の共通通路Ｔ１０まで操縦し続ける。そして、各移動ロボット１０１、１０２、１０３、１０４がＣ搭乗口の置き場所Ｔ３付近の共通通路Ｔ１０で一直線上に並ぶように、第１移動ロボット１０１を停止させる。走行時、第１移動ロボット１０１が記述した走行軌跡５を、第３及び第４移動ロボット１０３，１０４が、第２移動ロボット１０２又は第３移動ロボット１０３から距離αだけそれぞれ離れて後ろを追従する。これらの検出動作及び追従動作は、ステップＳ４２の検出動作及びＳ４３の追従動作に対応する。
【００７４】
このように、第３及び第４移動ロボット１０３，１０４では、図９Ａの基本動作のうち、ステップＳ４１を除く、ステップＳ４２及びステップＳ４３が実施される。
【００７５】
次いで、ステップＳ５の「Ｃ搭乗口で移動ロボットを起動」では、図１３に示すように、回収員１１が第１移動ロボット１０１から一旦降りて第５移動ロボット１０５に搭乗する。そして、回収員１１が、第５移動ロボット１０５の操縦を開始して、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３に置かれてある各移動ロボット１０５、１０６を、回収員１１の操作部１６を介しての操作にてステップＳ１及びＳ２と同様に移動させて、第４移動ロボット１０４に対して、後方かつ同じ向きでかつ第１移動ロボット１０１から第６移動ロボット１０６まで一列となるように、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３付近の共通通路Ｔ１０に配置し直す。
【００７６】
具体的には、第１移動ロボット１０１の記述部６が走行面１９に記述した移動軌跡５を各移動ロボット１０５、１０６の検出部７が検出できるようなＣ搭乗口の置き場所Ｔ３付近の共通通路Ｔ１０の位置に、回収員１１が第５移動ロボット１０５を操縦して各移動ロボット１０５、１０６を配置する。その後、各移動ロボット１０５、１０６の検出部７を駆動制御部１０で起動する。検出部７の起動後、再度、回収員１１が第１移動ロボット１０１に搭乗して、回収場所Ｔ４に向けて第１移動ロボット１０１の操縦を再開する。この後は、第１移動ロボット１０１では、図９Ａの基本動作のステップＳ４１のみを実施し、第２〜第６移動ロボット１０２，１０３，１０４，１０５，１０６では、それぞれ、図９Ａの基本動作のうち、ステップＳ４１を除く、ステップＳ４２及びステップＳ４３を実施する。
【００７７】
次いで、ステップＳ６の「回収場所まで移動ロボットを操縦し回収」では、図１４に示すように、回収員１１が、第１移動ロボット１０１を回収場所Ｔ４まで操縦し続ける。そして、図１５に示すように、第１〜第６移動ロボット１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６が回収場所Ｔ４で一直線上に並ぶように第１移動ロボット１０１を停止させて、第１〜第６移動ロボット１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６を回収する。走行時、第１移動ロボット１０１が記述した走行軌跡５を、第３〜第６移動ロボット１０３，１０４，１０５，１０６が、第２移動ロボット１０２又は第３移動ロボット１０３又は第４移動ロボット１０４又は第５移動ロボット１０５から距離αだけそれぞれ離れて後ろを追従する。これらの検出動作及び追従動作は、ステップＳ４２の検出動作及びＳ４３の追従動作に対応する。
【００７８】
次いで、ステップＳ７の「各移動ロボットを収納」では、回収場所Ｔ４から回収員１１が第１〜第６移動ロボット１０１〜１０６を、回収員１１の操作部１６を介しての操作にて、収納場所Ｔ１１に移動させる。
【００７９】
例えば、図１６に示すように、まず、操作部１６を介して第１移動ロボット１０１の記述部６での記述動作を駆動制御部１０により停止させて、第１移動ロボット１０１を回収員１１の操作部１６を介しての操作にて収納場所Ｔ１１に移動させる。その際に、第２〜第６移動ロボット１０２〜１０６は、第２移動ロボット１０２の検出部７が、第１移動ロボット１０１の記述部６が記述した移動軌跡５を検出できなくなる位置まで前進する。
【００８０】
次に、図１７に示すように、第２移動ロボット１０２の検出部７の検出動作を駆動制御部１０により停止させて、第２移動ロボット１０２を回収員１１の操作部１６を介しての操作にて収納場所Ｔ１１に移動させる。その際に、第３〜第６移動ロボット１０３〜１０６は第３移動ロボット１０３の検出部７が、第１移動ロボット１０１の記述部６が記述した移動軌跡５を検出できなくなる位置まで前進する。このような移動作業を第５移動ロボット１０５までそれぞれ繰り返す。
【００８１】
最後に、図１８に示すように、第６移動ロボット１０６の検出部７の検出動作を駆動制御部１０により停止させて、第６移動ロボット１０６を収納場所Ｔ１１に回収員１１の操作部１６を介しての操作にて移動させる。
【００８２】
以上の説明では、第１移動ロボット１０１から順に移動させたが、移動させる移動ロボットの順番は、第１移動ロボット１０１に限らず、第２〜第６移動ロボット１０２〜１０６の任意の移動ロボットからでも良い。
【００８３】
以上の様に、複数台の移動ロボット１００の追従走行において、先頭の移動ロボット１００の記述部６で移動軌跡５を走行面１９に記述し、記述した移動軌跡５を、追従する移動ロボット１００の検出部７で検出し、検出した移動軌跡５に基づいて駆動制御部１０により追従する移動ロボット１００を走行制御させる。このため、壁などが無いエアーターミナル等の大空間において移動ロボット１００が自己位置を認識できない場合でも、複数台の移動ロボット１００の同一移動軌跡５の追従制御が可能となる。
【００８４】
（実施形態２）
次に、図１９を基に、追従制御を用いた６台の本発明の実施形態２の移動ロボット２００の回収システムＳ２００について説明する。ここでも便宜上、６台の移動ロボット２００は、それぞれ、第１移動ロボット２０１、第２移動ロボット２０２、第３移動ロボット２０３、第４移動ロボット２０４、第５移動ロボット２０５、第６移動ロボット２０６と名付ける。
【００８５】
概略を説明すると、回収システムＳ２００は、前記の実施形態１の内容に加えて、走行面１９に記述された移動軌跡５を消去する構成として消去部８を各移動ロボット２００に加えたものである。
【００８６】
図１９は、本発明の実施形態２における移動ロボット２００の上面から見た概略説明図である。この移動ロボット２００には、移動ロボット本体１と、記述部６と、検出部７と、走行駆動部１５と、駆動制御部１０を含む制御部１４と、さらに消去部８とを備えている。移動ロボット１００と同じ構成には同じ参照符号を付けて、詳細な説明を省略する。
【００８７】
消去部８は、移動ロボット本体１に設けられ、走行面１９に記述部６で記述された移動軌跡５を消去する。
【００８８】
制御部１４は、記述部６と検出部７と消去部８とに接続されて、記述部６の記述動作と、検出部７での検出動作と、消去部８での消去動作とをそれぞれ独立して制御する。
【００８９】
図２０は移動ロボット２００の側面から見た概略断面図である。記述部６と検出部７とは、移動ロボット１００と同様の構成及び機能を有する装置が備わっている。
【００９０】
記述部６において、例えば、走行面１９がハードタイル等であれば、塗料を用いる。このときの塗料は、例えば、摩擦熱によって完全に揮発して消去される塗料を用いることができる。具体的な例としては、株式会社パイロットコーポレーションから販売されているフリクションインキの商品名「メタモカラー」を使用することができる。
【００９１】
図２１Ａ及び図２１Ｂは消去部８の詳細図である。図２１Ａは移動ロボット２００の上面から見た消去部８の平面図であり、図２１Ｂは移動ロボット２００の下面から見た消去部８の斜視図である。
【００９２】
消去部８は、軸方向（例えば図２１Ｂの上下方向）に伸縮可能な伸縮部８ａと、伸縮部８ａの先端（例えば図２１Ｂの下端）に固定されて突出端に樹脂部８ｂと、伸縮部８ａを介して樹脂部８ｂを軸方向に移動可能でかつ駆動制御部１０の制御下で駆動制御されるモータなどの消去部駆動部８ｇとを備えている。
【００９３】
消去部８の起動時は、消去部駆動部８ｇの制御により、モータなどの消去部駆動部８ｇによる樹脂部８ｂの下降動作により伸縮部８ａが軸方向下向きに延伸し、樹脂部８ｂの下端が走行面１９に直接触れる。このような樹脂部８ｂの材質の例としてはエラストマーが挙げられ、具体的には、株式会社パイロットコーポレーションから販売されているフリクションイレーザーが例示できる。
【００９４】
消去部８を起動して樹脂部８ｂの下端が走行面１９に直接触れた状態で移動ロボット２００が走行すると、走行面１９と樹脂部８ｂとの接触部が摩擦を起こして熱が発生し、この熱によって、走行面１９に記述された移動軌跡５の塗料が揮発し、移動軌跡５が完全に消去される。
【００９５】
移動ロボット２００の停止時又は消去部８の消去停止時は、消去部駆動部８ｇの制御により、モータなどの消去部駆動部８ｇによる樹脂部８ｂの上昇動作により伸縮部８ａが収縮し、樹脂部８ｂが走行面１９に直接触れないようにする。
【００９６】
このような消去部８の構成は、移動軌跡５を塗料で記述した場合に対応する構造である。
【００９７】
これに対して、移動軌跡５を粒子で記述した場合は、以下の構造が使用できる。例えば、消去部８の別の例として、消去部駆動部８ｇなどの構成例に対して進行方向に直列に配置されかつ走行面１９に記述した粒子を吸引する吸引装置８ｈを設ける。吸引装置で粒子を吸引することによって移動軌跡５を完全に消去する。消去部８は、走行面判定部２１の判定結果を基に、移動軌跡５の消去方法、すなわち、吸引装置と消去部駆動部８ｇとのいずれを駆動するかを選択する。
【００９８】
吸引装置８ｈは、図２１Ｃに示すように、ノズル８１と、集塵箱８２と、第１フィルタ８３と、集塵羽８４と、モータ８５と、第２フィルタ８６とを備えている。モータ８５により集塵羽８４を回転させて、移動軌跡５を形成した粒子を、ノズル８１から集塵箱８２内に吸引する。第１フィルタ８３で、ほとんどの粒子は集塵箱８２内に捕捉されて収容される。第１フィルタ８３を通過した細かい粒子は、第２フィルタ８６で捕捉する。
【００９９】
図２２は、移動ロボット２００に備えられている記述部６と、検出部７と、消去部８との位置関係を示した図である。記述部６と、検出部７と、消去部８との位置関係は進行方向に対して直列に設置する。一例としては、進行方向の前から後ろに向けて、検出部７と記述部６と消去部８との順に配置する。記述部６と検出部７との設置間距離は距離Ｙとし、検出部７と消去部８との設置間距離は距離Ｌとする。
【０１００】
図２３は、回収システムＳ２００において、置き場所Ｔ１〜Ｔ３における６台の第１〜第６移動ロボット２０１〜２０６が置かれた状態を示した図である。第１移動ロボット２０１と第２移動ロボット２０２とは、Ａ搭乗口の置き場所Ｔ１に、前後同じ向きに２台並んで置かれている。進行方向に対して前方側に第１移動ロボット２０１が置かれ、第１移動ロボット２０１の進行方向に対して後方側に第２移動ロボット２０２が置かれている。同様に、第３移動ロボット２０３と第４移動ロボット２０４とは、Ｂ搭乗口の置き場所Ｔ２に、前後同じ向きに２台並んで置かれている。進行方向に対して前方側に第３移動ロボット２０３が置かれ、第３移動ロボット２０３の進行方向に対して後方側に第４移動ロボット２０４が置かれている。同様に、第５移動ロボット２０５と第６移動ロボット２０６とは、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３に、前後同じ向きに２台並んで置かれている。進行方向に対して前方側に第５移動ロボット２０５が置かれ、第５移動ロボット２０５の進行方向に対して後方側に第６移動ロボット２０６が置かれている。
【０１０１】
図２４は、回収するシステムＳ２００において、回収場所Ｔ４における６台の第１〜第６移動ロボット２０１〜２０６の回収場所を示した図である。回収場所Ｔ４では、進行方向に対して第１移動ロボット２０１が先頭になるように、第１〜第６移動ロボット２０１〜２０６を一列に順番に回収する。
【０１０２】
図２５は各搭乗口の置き場所Ｔ１〜Ｔ３に置かれている第１〜第６移動ロボット２０１〜２０６の位置関係を示す図である。置き場所に置かれている前方移動ロボット２０１、２０３、２０５の最後尾から後方の移動ロボット２０２、２０４、２０６の最先端までの距離をロボット間距離とし、その値の許される最大距離を最大許容ロボット間距離Ｄ４とする。各移動ロボット２０１〜２０６に備えられた記述部６から移動ロボットの最後尾までの距離Ｄ３と、最大許容ロボット間距離Ｄ４とを足した長さを距離Ｘとする。
【０１０３】
次に、移動ロボット２００が複数台で一列に追従走行するときの回収システムＳ２００の回収フローについて説明するが、まず、基本的な動作について説明したのち。具体的な例について説明する。図２６Ａは回収の基本的な動作を示すフローチャートである。
【０１０４】
まず、ステップＳ５０では、移動ロボット２００が複数台で一列に追従走行する際に、当該移動ロボット２００が先頭の移動ロボット２００か否かが駆動制御部１０で判定される。この判定は、例えば、回収員１１が操作部１６から駆動制御部１０に、先頭の移動ロボット２００であることを指示してもよいし、又は、距離センサ４で、所定時間、前方に位置する移動ロボット２００が存在しないことを検出したとき、先頭の移動ロボット２００であると駆動制御部１０で判定してもよい。又は、この判定は、例えば、所定時間又は所定距離だけ移動ロボット２００が移動しても、移動軌跡５を検出部７で検出できないとき、先頭の移動ロボット２００であると駆動制御部１０で判定してもよい。
【０１０５】
当該移動ロボット２００が先頭の移動ロボット２００であると駆動制御部１０で判定したとき、ステップＳ５１に進む。当該移動ロボット２００が先頭の移動ロボット２００でないと駆動制御部１０で判定したとき、ステップＳ５２に進む。
【０１０６】
次いで、ステップＳ５１では、移動ロボット２００が先頭の移動ロボット２００であるので、駆動制御部１０の下に、先頭の移動ロボット２００の記述部６と検出部７とを起動し、移動軌跡５を走行面１９に記述部６による記述動作を開始しつつ検出部７による検出動作も開始して、記述動作が実施されていないことを検出部７で確認したのち、記述動作を実施する。このように検出動作及び記述動作を行いつつ駆動制御部１０で走行駆動部１５を制御して、所定の位置まで走行し、先頭の移動ロボット２００による図２６Ａの回収の基本的な動作は終了する。
【０１０７】
ステップＳ５２では、２番目以降に追従する移動ロボット２００が、検出部７で、走行面１９に記述された移動軌跡５を検出する。
【０１０８】
次いで、ステップＳ５３では、検出した移動軌跡５を、２番目以降に追従する移動ロボット２００が駆動制御部１０で走行駆動部１５を追従制御することで、追従走行を行う。
【０１０９】
次いで、ステップＳ５４では、移動ロボット２００が最後尾の移動ロボット２００であるか否かを判定する。一例として、移動ロボット２００を回収する回収員１１が、移動ロボット２００が最後尾の移動ロボット２００であるとの情報を操作部１６を介して駆動制御部１０に指示したときは、ステップＳ５５で、最後尾の移動ロボット２００の消去部８で移動軌跡５を消去しながら、最後尾の移動ロボット２００が駆動制御部１０で走行駆動部１５を追従制御して追従走行を行う。そのような情報が無い場合には、消去部８での消去動作は行わない。これにより、２番目以降に追従する移動ロボット２００による図２６Ａの回収の基本的な動作は終了する。
【０１１０】
次に、移動ロボット２００が複数台で一列に追従走行するときの回収システムＳ２００の回収フローの具体的な例について説明する。図２６Ｂは回収の具体的な動作を示すフローチャートである。ここでは、最終的に、移動ロボット２００が６台で一列に追従走行するときを例示する。
【０１１１】
まず、ステップＳ２１の「Ａ搭乗口で移動ロボットを起動」では、移動ロボット２００を回収する回収員１１が、Ａ搭乗口の置き場所Ｔ１まで移動し、回収員１１が、Ａ搭乗口の置き場所Ｔ１に置かれてある第１移動ロボット２０１の記述部６と第２移動ロボット２０２の検出部７と消去部８とを起動して、記述動作及び検出動作を開始可能とする。
【０１１２】
次いで、ステップＳ２２において、回収員１１が第１移動ロボット２０１に搭乗して、回収員１１が、Ａ搭乗口の置き場所Ｔ１からＢ搭乗口の置き場所Ｔ２に向けて第１移動ロボット２０１の操縦を開始する。第１移動ロボット２０１が走行を開始すると、駆動制御部１０の制御の下に、第１移動ロボット２０１の記述部６は、走行面１９へマーカー部６ｂによる移動軌跡５の記述を開始して、移動軌跡５を走行面１９に残すとともに、検出部７で移動軌跡５の記述無しを検出したのち、記述動作を実施する。これらの動作は、ステップＳ５１の記述動作に対応する。この後、第１移動ロボット２０１は、ステップＳ５１の記述動作のみを行い、ステップＳ５２の検出動作以降の動作の実施は不要である。
【０１１３】
このとき、第１移動ロボット２０１に追従すべき第２移動ロボット２０２は、距離センサ４で、前方に位置する第１移動ロボット２０１までの距離を計測して制御部１４の演算部９に入力している。これにより、当該移動ロボット２００は先頭の移動ロボット２００ではないことが駆動制御部１０で判定できる。また、この計測した距離が前記距離Ｘを超えたと演算部９で判定したとき、演算部９からの判定情報が駆動制御部１０に入力されて、第２移動ロボット２０２が、そのとき置かれている位置から、検出部７が移動軌跡５を検出するまで、距離Ｘだけ直進し続けるように、駆動制御部１０で走行駆動部１５を制御する。
【０１１４】
ここで、距離Ｘだけ直進し続けるように、駆動制御部１０で走行駆動部１５を制御するためには、進行方向において、距離センサ４で同一障害物に対する距離が距離Ｘだけ短くなるように駆動制御部１０で走行駆動部１５を制御すればよい。他の方法としては、走行駆動部１５のモータ１５ｍの回転数をエンコーダ１５ｅで検出し、検出した回転数から距離を換算して距離Ｘだけ短くなるように駆動制御部１０で走行駆動部１５を制御してもよい。これらの制御動作は、先の実施形態の回収システムＳ１００でも同様に実施することができる。
【０１１５】
その後、第２移動ロボット２０２は第１移動ロボット２０１の移動軌跡５を検出部７で検出しながら、その検出結果から第１移動ロボット２０１を追従するための移動軌跡５を演算部９で算出する。そして、その算出した移動軌跡５に基づき駆動制御部１０が走行駆動部１５を駆動制御することによって、第２移動ロボット２０２は移動軌跡５を追従する。これらの検出動作及び追従動作は、ステップＳ５２の検出動作及びステップＳ５３の追従動作に対応する。また、追従時に、回収員１１が、第２移動ロボット２０２が最後尾の移動ロボット２００であるとの情報を操作部１６を介して駆動制御部１０に指示するので、第２移動ロボット２０２の消去部８は、検出した移動軌跡５を消去する。これらの動作は、ステップＳ５４の最後尾確認動作及びステップＳ５５の消去動作に対応する。第２移動ロボット２０２が、第１移動ロボット２０１を追従する際は、第２移動ロボット２０２で、距離センサ４を用いて、先行する第１移動ロボット２０１までの距離を計測し、その距離が距離αになるように制御部１４で追従走行を行う。距離αは先の例と同様である。
【０１１６】
以後の説明において、搭乗口Ｂでの第３移動ロボット２０３に対して追従する第４移動ロボット２０４と、搭乗口Ｃでの第５移動ロボット２０５に対して追従する第６移動ロボット２０６とも、第２移動ロボット２０２と同様に、追従する移動ロボット２０４，２０６は、前方の移動ロボット２０３，２０５との距離が距離αになるようにそれぞれ追従走行を行う。
【０１１７】
よって、ステップＳ２１に次いでステップＳ２２の「Ｂ搭乗口まで移動ロボットを操縦」では、図２７に示すように、回収員１１が、第１移動ロボット２０１をＢ搭乗口の置き場所Ｔ２付近の共通通路Ｔ１０まで操縦し続ける。そして、各移動ロボット２０１、２０２がＢ搭乗口の置き場所Ｔ２付近の共通通路Ｔ１０で一直線上に並ぶように第１移動ロボット２０１を停止させる。走行時は、第１移動ロボット２０１が記述した移動軌跡５を、第２移動ロボット２０２が、第１移動ロボット２０１から距離αだけ離れて後ろを追従する。これらの検出動作及び追従動作は、ステップＳ５２の検出動作及びＳ５３の追従動作に対応する。なお、移動軌跡５は、第２移動ロボット２０２の、起動されている消去部８により、すべて消去されている。これらの最後尾確認動作及び消去動作は、ステップＳ５４及びＳ５５の最後尾確認動作及び消去動作に対応する。
【０１１８】
このように、第１移動ロボット２０１では、図２６Ａの基本動作のステップＳ５１のみ実施されるが、第２移動ロボット２０２では、図２６Ａの基本動作のうち、ステップＳ５１を除く、ステップＳ５２以降が実施される。
【０１１９】
次いで、ステップＳ２３の「Ｂ搭乗口で移動ロボットを起動」では、図２８に示すように、回収員１１が第１移動ロボット２０１から一旦降りて第３移動ロボット２０３に搭乗する。そして、回収員１１の操作部１６を介しての操作で駆動制御部１０により、第２移動ロボット２０２の消去部８の消去動作を停止させる。その後、回収員１１が、第３移動ロボット２０３の操縦を開始して、Ｂ搭乗口の置き場所Ｔ２に置かれてある第３及び第４移動ロボット２０３、２０４を、回収員１１の操作部１６を介しての操作にてステップＳ２１及びＳ２２と同様に移動させて、第２移動ロボット２０２に対して、後方かつ同じ向きでかつ第１移動ロボット２０１から第４移動ロボット２０４まで一列となるように、Ｂ搭乗口の置き場所Ｔ２付近の共通通路Ｔ１０に配置する。
【０１２０】
具体的には、第１移動ロボット２０１の記述部６が走行面１９に記述した移動軌跡５を各移動ロボット２０３、２０４の検出部７が検出できるようなＢ搭乗口の置き場所Ｔ２付近の共通通路Ｔ１０の位置に、回収員１１が第３移動ロボット２０３を操縦して各移動ロボット２０３、２０４を配置する。その後、各移動ロボット２０３、２０４の検出部７を駆動制御部１０で起動する。配置後は、回収員１１の操作部１６を介しての操作でそれぞれの駆動制御部１０により、第３移動ロボット２０３の記述部６と検出部７とを起動し、第４移動ロボット２０４の検出部７と消去部８とを起動する。これらの装置の起動後、再度、回収員１１が第１移動ロボット２０１に搭乗して、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３に向けて共通通路Ｔ１０での第１移動ロボット２０１の操縦を再開する。この後は、第１移動ロボット２０１では、図２６Ａの基本動作のステップＳ５１のみを実施し、第２〜第４移動ロボット２０２，２０３，２０４では、それぞれ、図２６Ａの基本動作のうち、ステップＳ５１を除く、ステップＳ５２及びステップＳ５３を実施する。第４移動ロボット２０４では、図２６Ａの基本動作のうち、ステップＳ５４及びステップＳ５５をさらに実施する。
【０１２１】
これらの装置（すなわち、記述部６と検出部７と消去部８と）の起動後、再度、回収員１１が第１移動ロボット２０１に搭乗して、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３に向けて共通通路Ｔ１０での第１移動ロボット２０１の操縦を再開する。このとき、第３及び第４移動ロボット２０３、２０４は、それぞれの検出部７が移動軌跡５を検出するまで距離Ｘだけ直進し続け、第３移動ロボット２０３は、検出部７が移動軌跡５を検出してから、距離Ｙだけ走行した時点で記述部６の記述動作を駆動制御部１０により自動で停止させる。距離Ｙだけ走行した時点で記述部６を駆動制御部１０により自動で停止させるためには、進行方向において、距離センサ４で同一障害物に対する距離が距離Ｙだけ短くなるように駆動制御部１０で走行駆動部１５を制御したのち、記述部６を駆動制御部１０により停止させればよい。他の方法としては、走行駆動部１５のモータ１５ｍの回転数をエンコーダ１５ｅで検出し、検出した回転数から移動ロボット２００が移動した距離を換算して、距離Ｙだけ短くなるように駆動制御部１０で走行駆動部１５を制御したのち、記述部６を駆動制御部１０により停止させてもよい。
【０１２２】
次いで、ステップＳ２４の「Ｃ搭乗口まで移動ロボットを操縦」では、図２９に示すように、回収員１１が第１移動ロボット２０１をＣ搭乗口の置き場所Ｔ３付近の共通通路Ｔ１０まで操縦し続ける。そして、各移動ロボット２０１、２０２、２０３、２０４がＣ搭乗口の置き場所Ｔ３付近の共通通路Ｔ１０で一直線上に並ぶように、第１移動ロボット２０１を停止させる。走行時、第１移動ロボット２０１が記述した走行軌跡５を、第３及び第４移動ロボット２０３，２０４が、第２移動ロボット２０２又は第３移動ロボット２０３から距離αだけそれぞれ離れて後ろを追従する。これらの検出動作及び追従動作は、ステップＳ５２の検出動作及びＳ５３の追従動作に対応する。
【０１２３】
このように、第３及び第４移動ロボット２０３，２０４では、図２６Ａの基本動作のうち、ステップＳ５１を除く、ステップＳ５２及びステップＳ５３が実施される。
【０１２４】
なお、移動軌跡５は、第４移動ロボット２０４の、起動されている消去部８により、すべて消去されている。これらの動作は、図２６Ａの基本動作のうち、ステップＳ５４及びステップＳ５５に対応する。
【０１２５】
次いで、ステップＳ２５の「Ｃ搭乗口で移動ロボットを起動」では、図３０に示すように、回収員１１が第１移動ロボット２０１から一旦降りて第５移動ロボット２０５に搭乗する。そして、回収員１１の操作部１６を介しての操作にて第４移動ロボット２０４の消去部８を駆動制御部１０により停止させる。そして、回収員１１が、第５移動ロボット２０５の操縦を開始して、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３に置かれてある各移動ロボット２０５、２０６を、回収員１１の操作部１６を介しての操作にてステップＳ２１及びＳ２２と同様に移動させて、第４移動ロボット２０４に対して、後方かつ同じ向きでかつ第１移動ロボット２０１から第６移動ロボット２０６まで一列となるように、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３付近の共通通路Ｔ１０に配置する。
【０１２６】
具体的には、第１移動ロボット２０１の記述部６が走行面１９に記述した移動軌跡５を各移動ロボット２０５、２０６の検出部７が検出できるような、すなわち、各移動ロボット２０５、２０６を各移動ロボット２０４、２０５、２０６が同一直線状に位置するようにＣ搭乗口の置き場所Ｔ３付近の共通通路Ｔ１０の位置に、回収員１１が第５移動ロボット２０５を操縦して各移動ロボット２０５、０６を配置する。
【０１２７】
配置後は、回収員１１が第５移動ロボット２０５の記述部６と検出部７とを起動するとともに、第６移動ロボット２０６の検出部７と消去部８とを起動する。
【０１２８】
これらの装置（すなわち、記述部６と検出部７と消去部８と）の起動後、再度、回収員１１が第１移動ロボット２０１に搭乗して、回収場所Ｔ４に向けて第１移動ロボット２０１の操縦を再開する。このとき、各移動ロボット２０５、２０６は、それぞれの検出部７が移動軌跡５を検出するまで距離Ｘだけ直進し続け、第５移動ロボット２０５は検出部７が移動軌跡５を検出してから、距離Ｙだけ走行した時点で記述部６を駆動制御部１０により自動で停止させる。
【０１２９】
この後は、第５及び第６移動ロボット２０５，２０６では、それぞれ、図２６Ａの基本動作のうち、ステップＳ５１を除く、ステップＳ５２及びステップＳ５３を実施する。第６移動ロボット２０６では、さらに、図２６Ａの基本動作のうち、ステップＳ５４及びステップＳ５５も実施する。
【０１３０】
次いで、ステップＳ２６の「回収場所まで移動ロボットを操縦し回収」では、図３１に示すように、回収員１１が、第１移動ロボット２０１を回収場所Ｔ４付近の共通通路Ｔ１０まで操縦し続ける。そして、図３２に示すように、第１〜第６移動ロボット２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６が回収場所Ｔ４で一直線上に並ぶように第１移動ロボット２０１を停止させて、第１〜第６移動ロボット２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６を回収する。走行時、第１移動ロボット２０１が記述した走行軌跡５を、第３〜第６移動ロボット２０３，２０４，２０５，２０６が、第２移動ロボット２０２又は第３移動ロボット２０３又は第４移動ロボット２０４又は第５移動ロボット２０５から距離αだけそれぞれ離れて後ろを追従する。これらの検出動作及び追従動作は、ステップＳ５２の検出動作及びＳ５３の追従動作に対応する。
【０１３１】
次いで、ステップＳ２７の「各移動ロボットを収納」では、回収場所Ｔ４から回収員１１が第１〜第６移動ロボット２０１〜２０６を、回収員１１の操作部１６を介しての操作にて、収納場所Ｔ１１に移動させる。
【０１３２】
例えば、まず、図３３に示すように、まず、操作部１６を介して第１移動ロボット２０１の記述部６での記述動作を駆動制御部１０により停止させて、第１移動ロボット２０１を回収員１１の操作部１６を介しての操作にて収納場所Ｔ１１に移動させる。その際に、第２〜第６移動ロボット２０２〜２０６は、第２移動ロボット２０２の検出部７が、第１移動ロボット２０１の記述部６が記述した移動軌跡５を検出できなくなる位置まで前進する。
【０１３３】
次に、図３４に示すように、第２移動ロボット２０２の検出部７の検出動作を駆動制御部１０により停止させて、第２移動ロボット２０２を回収員１１の操作部１６を介しての操作にて収納場所Ｔ１１に移動させる。その際に、第３〜第６移動ロボット２０３〜２０６は第３移動ロボット２０３の検出部７が、第１移動ロボット２０１の記述部６が記述した移動軌跡５を検出できなくなる位置まで前進する。このような移動作業を第５移動ロボット２０５までそれぞれ繰り返す。
【０１３４】
最後に、図３５に示すように、第６移動ロボット２０６が移動軌跡５を検出できなくなる位置まで前進し停止したら、回収員１１が検出部７の検出動作を駆動制御部１０により停止させて、回収員１１の操作部１６を介しての操作にて距離Ｌだけ第６移動ロボット２０６を前進させる。
【０１３５】
その後、消去部８を駆動制御部１０により停止し、回収場所Ｔ４に回収員１１の操作にて第６移動ロボット２０６を移動させる。なお、移動軌跡５は、第６移動ロボット２０６の、起動されている消去部８により、すべて消去されている。
【０１３６】
以上の説明では、第１移動ロボット２０１から順に移動させたが、移動させる順番は、消去部８が起動されている第６移動ロボット２０６さえ最後にすれば、第１移動ロボット２０１から第５移動ロボット２０５までの順序は何番からでも良い。
【０１３７】
以上の様に、走行面１９に記述した移動軌跡５を消去部８で消去しながら移動させることができるので、移動軌跡５を走行面１９に残すことなく複数台の移動ロボット２００の同一移動軌跡５の追従制御が可能となる。
【０１３８】
（実施形態３）
次に、図３６を基に、追従制御を用いた６台の本発明の実施形態３の移動ロボット３００の回収システムＳ３００について説明する。ここでも便宜上、６台の移動ロボット３００は、それぞれ、第１移動ロボット３０１、第２移動ロボット３０２、第３移動ロボット３０３、第４移動ロボット３０４、第５移動ロボット３０５、第６移動ロボット３０６と名付ける。
【０１３９】
概略を説明すると、回収システムＳ３００は、前記の実施形態２の内容に加えて、回収員１１ではなく、移動ロボット３００が自動的に最後尾を認識する構成を各移動ロボット３００に加えたものである。
【０１４０】
図３６は、本発明の実施形態３における移動ロボット３００の上面から見た概略説明図である。この移動ロボット３００には、実施形態２の移動ロボット２００と同様に、移動ロボット本体１と、記述部６と、検出部７と、走行駆動部１５と、駆動制御部１０を含む制御部１４と、消去部８とを備える上に、後方に追従する移動ロボット３００が存在するか否かを判定する後方追従判定部１２を新たに備えて構成されている。移動ロボット１００又は２００と同じ構成には同じ参照符号を付けて、詳細な説明を省略する。
【０１４１】
後方追従判定部１２、すなわち、判定部１２の例としては、例えば画像センサなどの、判定部１２で判定動作を行う移動ロボット３００の後方に置かれた移動ロボット３００を認識できるものであれば何でもよい。例えば、判定部１２を画像センサで構成する場合には、画像センサで取得した画像情報と、移動ロボット３００の輪郭又は色などの情報とを比較して、移動ロボット３００の有無を判定し、判定結果を制御部１４の駆動制御部１０に出力する。判定部１２で、後方に移動ロボット３００が存在しないと判定する場合には、制御部１４の駆動制御部１０を介して消去部８を起動させる。一方、判定部１２で、後方に移動ロボット３００が存在すると判定する場合には、制御部１４を介して消去部８を起動させない。
【０１４２】
このような構成により、実施形態２の回収フローでは、最後尾の移動ロボット２００の消去部８を、毎回、回収員１１の操作部１６を介しての操作によって切り替えている。しかしながら、本実施形態３では、制御部１４の判定結果に基づき自動的に切り替えることができる。具体的な回収フローは、実施形態２の回収フローと類似するため、図２６Bの回収フローと類似する図３７の回収フローを使って、異なる点を中心に説明する。
【０１４３】
まず、図３７のステップＳ２１Ａの「Ａ搭乗口で移動ロボットを起動」では、図２６Bと同様に、移動ロボット３００を回収する回収員１１が、Ａ搭乗口の置き場所Ｔ１まで移動し、回収員１１が、Ａ搭乗口の置き場所Ｔ１に置かれてある移動ロボット３０１の記述部６と第２移動ロボット３０２の検出部７とを起動して、記述動作及び検出動作を開始可能とする。この記述部６の軌跡時から、第２移動ロボット３０２は、常に、判定部１２で、第２移動ロボット３０２の後方に移動ロボット３００が新たに存在するか否かを判定する。第２移動ロボット３０２は、判定部１２を用いて、後方に移動ロボットが存在しないと判定するとき、制御部１４で消去部８を起動させる。
【０１４４】
次いで、図３７のステップＳ２２は図２６AのステップＳ２２と同様であり、Ｂ搭乗口まで移動ロボットを操縦する。
【０１４５】
次いで、図３７のステップＳ２３Ａの「Ｂ搭乗口で移動ロボットを起動」では、回収員１１が第１移動ロボット３０１から一旦降りて第３移動ロボット３０３に搭乗する。そして、回収員１１の操作部１６を介しての操作で駆動制御部１０により、Ｂ搭乗口の置き場所Ｔ２に置かれてある第３及び第４移動ロボット３０３、３０４を、回収員１１の操作部１６を介しての操作にてステップＳ２１Ａ及びＳ２２と同様に移動させて、第２移動ロボット３０２に対して、後方かつ同じ向きにＢ搭乗口の置き場所Ｔ２付近の共通通路Ｔ１０に配置する。このとき、第２移動ロボット３０２は、判定部１２を用いて、第２移動ロボット３０２の後方に移動ロボット３００が新たに存在したと判定したとき、第２移動ロボット３０２では、駆動制御部１０により消去部８を停止させる。第２移動ロボット３０２は、常に、判定部１２で、第２移動ロボット３０２の後方に移動ロボット３００が新たに存在するか否かを判定する。従って、第２移動ロボット３０２の後方に例えば第３移動ロボット３０３が移動してきたとき、第２移動ロボット３０２の後方に移動ロボット３００が新たに存在したと判定部１２で判定する。そして、その判定情報を判定部１２から駆動制御部１０に入力して、第２移動ロボット３０２では駆動制御部１０により消去部８の動作を停止させる。
【０１４６】
次いで、図３７のステップＳ２４は図２６AのステップＳ２４と同様であり、Ｃ搭乗口まで移動ロボットを操縦する。
【０１４７】
次いで、図３７のステップＳ２５Ａの「Ｃ搭乗口で移動ロボットを起動」では、回収員１１が第１移動ロボット３０１から一旦降りて第５移動ロボット３０５に搭乗する。そして、回収員１１の操作部１６を介しての操作にて、回収員１１が、第５移動ロボット３０５の操縦を開始して、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３に置かれてある各移動ロボット３０５、３０６を、回収員１１の操作部１６を介しての操作にてステップＳ２１Ａ及びＳ２２と同様に移動させて、第４移動ロボット３０４に対して、後方かつ同じ向きでかつ第１移動ロボット３０１から第６移動ロボット３０６まで一列となるように、Ｃ搭乗口の置き場所Ｔ３付近の共通通路Ｔ１０に配置する。このとき、第４移動ロボット３０４は、判定部１２を用いて、第４移動ロボット３０４の後方に移動ロボットが新たに存在したと判定し、駆動制御部１０により消去部８の動作を駆動制御部１０により停止させる。
【０１４８】
次いで、図３７のステップＳ２６は図２６AのステップＳ２６と同様であり、回収場所まで移動ロボットを操縦し回収する。
【０１４９】
次いで、図３７のステップＳ２７Ａの「各移動ロボットを収納」では、最後尾である第６移動ロボット３０６の検出部７を駆動制御部１０により停止させた際に、回収員１１の操作部１６を介しての操作にて第６移動ロボット３０６を距離Ｌだけ前進させたのち、回収員１１の操作部１６を介しての操作で消去部８を駆動制御部１０により停止させる。
【０１５０】
なお、ここでは、判定部１２として、画像センサなどで、後方の移動ロボット３００を検出してその有無を判定し、最後尾か否かを認識することを想定している。しかしながら、画像センサ等の検出結果の代わりに、最後尾の移動ロボット３０６を回収員１１が特定し、最後尾の移動ロボット３０６に最後尾であることを認識させるために、回収員１１が最後尾であるとの情報を予め入力する入力部を備えても良い。
【０１５１】
以上の様に、判定部１２を備えて、後方に移動ロボット３００が存在しないと判定部１２で判定する場合には、制御部１４を介して消去部８を起動させることができ、逆に、後方に移動ロボットが存在すると判定部１２で判定する場合には、制御部１４を介して消去部８を駆動制御部１０により停止させることができる。このため、回収員１１の作業負荷を軽減しつつ、移動軌跡５を走行面１９に残すことなく、複数台の移動ロボット３００の同一移動軌跡５の追従制御が可能となる。
【０１５２】
なお、本発明を実施形態１〜３及び変形例に基づいて説明してきたが、本発明は、前記の実施形態１〜３及び変形例に限定されないのはもちろんである。以下のような場合も本発明に含まれる。
【０１５３】
前記駆動制御部１０などの各制御部１４の一部又は全部は、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムである。前記ＲＡＭ又はハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されている。前記マイクロプロセッサが、前記コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、各制御部１４は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
【０１５４】
例えば、ハードディスク又は半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。
【０１５５】
なお、前記実施形態又は変形例における制御部１４を構成する要素の一部又は全部を実現するソフトウェアは、以下の移動ロボットの追従方法の態様に記載したようなプログラムである。つまり、このプログラムは、コンピュータに、以下の制御動作又は以下の判定動作を機能させるための移動ロボットの追従方法の制御プログラムである。
【０１５６】
また、このプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭなどの光ディスク、磁気ディスク、又は、半導体メモリなど）に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。
【０１５７】
また、このプログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。
【０１５８】
以上、図面を参照して本発明における実施形態を詳細に説明したが、最後に、本発明の種々の態様について説明する。
【０１５９】
本発明の第１の態様によれば、
移動ロボット本体と、
前記移動ロボット本体に配置されて、移動ロボットの移動軌跡を移動平面に記述するマーカー部を備えた記述部と、
前記移動ロボット本体に配置されて、前記記述部で記述された前記移動軌跡を検出する検出部と、
前記移動ロボット本体の走行を駆動する走行駆動部と、
前記検出部で検出された前記移動軌跡に沿って前記移動ロボット本体が走行するように前記走行駆動部を駆動制御する駆動制御部とを備える、移動ロボットを提供する。
【０１６０】
本発明の第２の態様によれば、
前記記述部と前記検出部とが、前記移動ロボットの進行方向に対して前記移動ロボット本体内に直列にかつ前記記述部が前記検出部より前側に位置する、第１の態様に記載の移動ロボットを提供する。
【０１６１】
本発明の第３の態様によれば、
前記移動ロボット本体に配置され、前記記述部で前記移動平面に記述された前記移動軌跡を消去する消去部を備える、第１又は２の態様に記載の移動ロボットを提供する。
【０１６２】
本発明の第４の態様によれば、
前記移動ロボット本体に配置され、前記移動ロボット本体の後方の移動ロボットの有無の情報に基づき、当該移動ロボットは最後尾の移動ロボットであるか否かを判定する判定部を備え、
前記判定部で当該移動ロボットは最後尾の移動ロボットであると判定したとき、前記消去部により、前記記述部で前記移動平面に記述された前記移動軌跡を消去する、第３の態様に記載の移動ロボットを提供する。
【０１６３】
本発明の第５の態様によれば、
前記マーカー部を備えた前記記述部を第１記述部とし、
前記移動ロボットは、さらに、
前記移動ロボット本体に配置されて、粒子を撒くことにより、前記移動ロボットの前記移動軌跡を前記移動平面に記述する粒子吐出機構を備えた第２記述部と、
前記移動ロボット本体に配置され、前記移動平面の種類を検出して判定する移動平面判定部とを備えて、
前記移動平面判定部での判定結果に基づいて前記第１記述部と前記第２記述部とを選択的に駆動する、第１〜４の何れか１つの態様に記載の移動ロボットを提供する。
【０１６４】
本発明の第６の態様によれば、
第１〜５の何れか１つの態様に記載の移動ロボットが複数台で一列に追従走行する際に、前記複数台のうちの各移動ロボットでは、当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットであるか否かを判定し、
当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットであるとき、前記先頭の移動ロボットが、前記記述部で前記移動軌跡を前記移動平面に記述しつつ移動する一方、
当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットではなく、追従する移動ロボットであるとき、前記追従する移動ロボットが、前記検出部で前記移動平面に記述された前記移動軌跡を検出し、
検出した前記移動軌跡を、前記追従する移動ロボットが追従することで、追従走行を行う、移動ロボットの追従方法を提供する。
【０１６５】
本発明の第７の態様によれば、
第４の態様に記載の前記移動ロボットが複数台で一列に追従走行を行う際に、前記複数台のうちの各移動ロボットでは、当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットであるか否かを判定し、
当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットであるとき、前記先頭の移動ロボットが、前記記述部で前記移動軌跡を前記移動平面に記述しつつ移動する一方、
当該移動ロボットが、先頭の移動ロボットではなく、追従する移動ロボットであるとき、前記追従する移動ロボットが、前記検出部で前記移動軌跡を検出しながら追従し、
前記移動ロボット本体に配置された前記判定部で、当該移動ロボットが最後尾の移動ロボットであるか否かを判定し、当該移動ロボットが最後尾であると前記判定部で判定したとき、最後尾の前記移動ロボットの前記消去部で前記移動軌跡を消去しながら、前記最後尾の移動ロボットが追従走行を行う、第６の態様に記載の移動ロボットの追従方法を提供する。
【０１６６】
なお、前記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせ又は実施例同士の組み合わせ又は実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態又は実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６７】
本発明の前記態様にかかる移動ロボット及び移動ロボットの追従方法は、エアーターミナルなどの広大な施設で、荷物又は人が搭乗した複数台の移動ロボットの同時回収に活用することができる。
【符号の説明】
【０１６８】
１    移動ロボット本体
２    駆動輪
３    従輪
４    距離センサ
５    移動軌跡
６    記述部
６ａ    伸縮部
６ｂ    マーカー部
６ｇ    記述部駆動部
７    検出部
７ａ    塗料検知センサ
７ｂ    発光部
７ｃ    受光部
８    消去部
８ａ    伸縮部
８ｂ    樹脂部
８ｇ    消去部駆動部
９    演算部
１０  駆動制御部
１１  回収員
１２  判定部
１４  制御部
１５  走行駆動部
１６  操作部
１９  走行面
２０  追従される移動ロボット
２１  走行面判定部
２１ａ  比較部
２１ｂ  素材判定部
２１ｃ  記憶部
３０  通信機
４０  測域センサ
５０  追従する移動ロボット
６０  自己位置の軌跡
７０  粒子吐出機構
７１  駆動装置
７１ａ  駆動軸
７１ｂ  駆動モータ
７２  エンコーダ
７３  粒子格納タンク
７３ａ  シャッター
７３ｂ  モータ
７４  吐出開閉制御部
１００  実施形態１における移動ロボット
１０１  回収システムＳ１００における第１移動ロボット
１０２  回収システムＳ１００における第２移動ロボット
１０３  回収システムＳ１００における第３移動ロボット
１０４  回収システムＳ１００における第４移動ロボット
１０５  回収システムＳ１００における第５移動ロボット
１０６  回収システムＳ１００における第６移動ロボット
２００  実施形態２における移動ロボット
２０１  回収システムＳ２００における第１移動ロボット
２０２  回収システムＳ２００における第２移動ロボット
２０３  回収システムＳ２００における第３移動ロボット
２０４  回収システムＳ２００における第４移動ロボット
２０５  回収システムＳ２００における第５移動ロボット
２０６  回収システムＳ２００における第６移動ロボット
３００  実施形態２における移動ロボット
３０１  回収システムＳ３００における第１移動ロボット
３０２  回収システムＳ３００における第２移動ロボット
３０３  回収システムＳ３００における第３移動ロボット
３０４  回収システムＳ３００における第４移動ロボット
３０５  回収システムＳ３００における第５移動ロボット
３０６  回収システムＳ３００における第６移動ロボット
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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