(57)【要約】【課題】電波伝搬環境が不明な場所でも、ロボットの無線通信が途絶することを防止する。【解決手段】移動可能なロボットと、ロボットと無線通信可能な操作演算装置とを備える電波伝搬環境評価システムにおいて、ロボットは、その周囲の３次元データを取得するための距離計測器と、３次元データを操作演算装置へ送信し、操作演算装置で受け付けた操作指示を受信する無線通信部と、操作指示に基づき当該ロボットを移動させる走行部とを備え、操作演算装置は、操作指示をロボットへ送信し、３次元データをロボットから受信する無線通信部と、ロボットの第１の位置において取得された３次元データに基づき、ロボット周囲の３次元構造図を作成する３次元構造図作成部と、３次元構造図を用いて第１の位置における電波伝搬シミュレーションを行う電波伝搬解析部とを備える。【選択図】図１
2015115648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能なロボットと、前記ロボットと無線通信可能な操作演算装置とを備える電波伝搬環境評価システムであって、
前記ロボットは、当該ロボットの周囲の３次元データを取得するための距離計測器と、前記３次元データを前記操作演算装置へ送信し、前記操作演算装置で受け付けた操作者からの操作指示を受信するロボット無線通信部と、前記操作指示に基づき当該ロボットを移動させる走行部と、を備え、
前記操作演算装置は、前記操作指示を受け付ける操作入力部と、前記操作指示を前記ロボットへ送信し、前記３次元データを前記ロボットから受信する操作演算装置無線通信部と、前記ロボットの第１の位置において取得された前記３次元データに基づき、前記ロボット周囲の立体構造を示す３次元構造図を作成する３次元構造図作成部と、前記３次元構造図を用いて前記ロボットの第１の位置における電波伝搬シミュレーションを行う電波伝搬解析部と、を備えることを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【請求項２】
請求項１に記載された電波伝搬環境評価システムであって、
前記操作演算装置は、前記ロボットの第１の位置における電波伝搬シミュレーションの結果である第１の電波伝搬シミュレーション結果に基づき、通信可能領域である第２の位置へ前記ロボットを移動させる移動指示を送信し、
前記ロボットは、前記移動指示を受信すると前記第２の位置へ移動し、その後、前記第２の位置で、当該ロボットの周囲の第２の３次元データを取得して、前記操作演算装置へ送信し、
前記操作演算装置は、前記第２の３次元データを受信すると、該受信した第２の３次元データに基づき第２の３次元構造図を作成することを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【請求項３】
請求項１に記載された電波伝搬環境評価システムであって、
前記操作演算装置は、前記第２の３次元構造図を作成した後、前記第２の３次元構造図を用いて、前記第１の位置で前記電波伝搬シミュレーションを行うことを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【請求項４】
請求項１に記載された電波伝搬環境評価システムであって、さらに、
前記ロボットは、該ロボットの周囲を撮像するカメラを備え、該カメラで撮像したカメラ画像を前記操作演算装置へ送信し、
前記操作演算装置は、各種データを表示する表示部を備え、前記ロボットから受信した前記カメラ画像と、前記電波伝搬解析部による前記電波伝搬シミュレーションの結果とを、前記表示部に重ねて表示することを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【請求項５】
請求項４に記載された電波伝搬環境評価システムであって、
前記操作演算装置は、前記表示部に、前記カメラ画像と前記電波伝搬シミュレーションの結果とを重ねて表示するとともに、前記ロボットの位置を表示することを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【請求項６】
請求項１に記載された電波伝搬環境評価システムであって、
前記電波伝搬解析部は、前記３次元構造図を用いて前記ロボットの第１の位置における電波伝搬シミュレーションを行う際に、電波伝搬シミュレーションを行う範囲を、前記ロボットの進行方向に限定することを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【請求項７】
請求項１に記載された電波伝搬環境評価システムであって、
前記ロボットは、前記電波伝搬シミュレーションの結果である電波伝搬解析結果を記憶する電波伝搬解析結果記憶部を備え、前記操作演算装置からの前記操作指示を受信できない通信不可能領域に移動すると、前記電波伝搬解析結果記憶部に記憶された前記電波伝搬解析結果に基づき、前記操作演算装置からの前記操作指示を受信できる通信可能領域に移動することを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【請求項８】
請求項１に記載された電波伝搬環境評価システムであって、請求項１に記載されたロボットである第１のロボットに加え、移動可能な第２のロボットを備え、
前記第２のロボットは、当該第２のロボットの周囲の３次元データを取得するための第２の距離計測器と、該取得した３次元データを送信し前記操作指示を受信する第２のロボット無線通信部と、前記操作指示に基づき当該第２のロボットを移動させる第２の走行部と、を備え、
前記操作演算装置は、前記第１の電波伝搬シミュレーションの結果に基づき、前記第１のロボットを第２の位置に移動させる第１の移動指示を、前記第１のロボットへ送信し、
前記第１のロボットは、前記移動指示を受信すると前記第２の位置に移動し、その後、前記第２の位置において第２の３次元データを取得し、該第２の３次元データを前記操作演算装置へ送信し、
前記操作演算装置は、前記第２の３次元データを受信すると、該第２の３次元データに基づき、第２の３次元構造図を作成し、該第２の３次元構造図を用いて前記第２の位置における第２の電波伝搬シミュレーションを行い、該第２の電波伝搬シミュレーションの結果に基づき、前記第２のロボットを移動させる第２の移動指示を、前記第１のロボットを介して前記第２のロボットへ送信することを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【請求項９】
移動可能なロボットと、前記ロボットと無線通信可能な操作装置とを備える電波伝搬環境評価システムであって、
前記操作装置は、操作者からの操作指示を受け付ける操作入力部と、前記操作指示を前記ロボットへ送信する操作装置無線通信部と、を備え
前記ロボットは、前記操作装置から送信された前記操作指示を受信するロボット無線通信部と、当該ロボットの周囲の３次元データを取得するための距離計測器と、前記操作指示に基づき当該ロボットを移動させる走行部と、前記ロボットの第１の位置において取得された３次元データに基づき、前記ロボット周囲の立体構造を示す３次元構造図を作成する３次元構造図作成部と、前記作成された３次元構造図を用いて前記ロボットの第１の位置における電波伝搬シミュレーションを行う電波伝搬解析部と、を備え、
ることを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【請求項１０】
ロボットの第１の位置において、当該ロボットの周囲の３次元データを取得する３次元データ取得ステップと、
前記取得された３次元データに基づき、前記ロボット周囲の立体構造を示す３次元構造図を作成する３次元構造図作成ステップと、
前記作成された３次元構造図を用いて、前記ロボットの第１の位置における電波伝搬シミュレーションを行う電波伝搬シミュレーションステップと、
を備えることを特徴とする電波伝搬環境評価方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載された電波伝搬環境評価方法であって、さらに、
前記第１の位置における電波伝搬シミュレーションの結果である第１の電波伝搬シミュレーション結果に基づき、通信可能領域である第２の位置へ前記ロボットを移動させるステップと、
前記第２の位置で、前記ロボットの周囲の第２の３次元データを取得する第２の３次元データ取得ステップと、
前記第２の３次元データに基づき、前記ロボット周囲の立体構造を示す第２の３次元構造図を作成する第２の３次元構造図作成ステップと、
を備えることを特徴とする電波伝搬環境評価方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載された電波伝搬環境評価方法であって、さらに、
前記第２の３次元構造図を用いて、前記第１の位置において電波伝搬シミュレーションを行う第２の電波伝搬シミュレーションステップ、
を備えることを特徴とする電波伝搬環境評価方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載された電波伝搬環境評価方法であって、さらに、
前記ロボットの周囲をカメラで撮像しカメラ画像を生成するカメラ画像生成ステップと、
前記カメラ画像と、前記電波伝搬シミュレーションの結果とを、重ねて表示する表示ステップと、
を備えることを特徴とする電波伝搬環境評価方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載された電波伝搬環境評価方法であって、
前記表示ステップにおいて、前記カメラ画像と前記電波伝搬シミュレーションの結果とを重ねて表示するとともに、前記ロボットの位置を表示することを特徴とする電波伝搬環境評価方法。
【請求項１５】
請求項１０に記載された電波伝搬環境評価方法であって、さらに、
前記ロボットが、前記ロボットの第１の位置における電波伝搬シミュレーションの結果である第１の電波伝搬シミュレーション結果を記憶する記憶ステップと、
前記ロボットが、前記記憶ステップで記憶した第１の電波伝搬シミュレーション結果に基づき、通信可能領域である第２の位置へ移動するステップと、
を備えることを特徴とする電波伝搬環境評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波伝搬シミュレーションを行うことにより、ロボットの走行路に関する電波状況を解析する電波伝搬環境評価システムや電波伝搬環境評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地下街での化学兵器テロ、石油化学コンビナートや原子力発電所での大規模災害が発生した場合など、人が立ち入って作業ができない場所において、建物内の状況を確認するために、温度や放射線量、周囲映像などを取得するロボットのニーズが高まっている。このロボットの操作とロボットが収集したデータの伝送には、無線通信が用いられる。
【０００３】
ロボットの投入対象の場所(プラント、工場、発電所、地下街等)は、災害発生時に人が活動できない限られた場所となり、立入禁止区域や管理区域が設けられる。これらの場所は、災害が発生した場合の危険性が高いために、災害発生を予想した訓練が行われる。このとき、事前に屋内調査を行って、建物図による電波伝搬シミュレーションを行い、ロボットの走行路や電波伝搬環境の解析を行うことが可能である。
【０００４】
下記の特許文献１（特開２０１２−１７３０５１号公報）には、「屋内エリアの地図データを作成し、作成した地図データに基づいて管理者により指定された経路を自律的に移動しながら電波環境データを測定する」ことが記載されている。
また、下記の特許文献２（特開２００５−７２６５４号公報）には、「移動体を使用して作成した三次元モデルを用いて電波伝搬シミュレーションを行う電波伝搬シミュレーション装置」が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１７３０５１号公報
【特許文献２】特開２００５−７２６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
災害発生時の建屋内部においては、倒壊した壁などの構造物や器物その他瓦礫による障害物の影響で、ロボットの走行路だけでなく電波伝搬の環境が異なることがある。また、事前調査後に建物の改修が行われて、ロボットの走行路や電波伝搬の環境が異なることがある。ロボットの走行については、カメラ映像とレーザスキャン結果をモニタに表示することにより、走行路を直接確認することができるので、ロボットの操縦は可能である。しかしながら、電波伝搬の環境については、事前調査では無線通信が可能だった場所が、災害発生や前述の原因によって無線通信が困難な場所に変わってしまい、通信が途絶して操作が不能となることがある。
【０００７】
本発明の目的は、電波伝搬の環境が不明な場所においても、ロボットの無線通信が途絶することを防止できる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための、本願発明の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
移動可能なロボットと、前記ロボットと無線通信可能な操作演算装置とを備える電波伝搬環境評価システムであって、
前記ロボットは、当該ロボットの周囲の３次元データを取得するための距離計測器と、前記３次元データを前記操作演算装置へ送信し、前記操作演算装置で受け付けた操作者からの操作指示を受信するロボット無線通信部と、前記操作指示に基づき当該ロボットを移動させる走行部と、を備え、
前記操作演算装置は、前記操作指示を受け付ける操作入力部と、前記操作指示を前記ロボットへ送信し、前記３次元データを前記ロボットから受信する操作演算装置無線通信部と、前記ロボットの第１の位置において取得された前記３次元データに基づき、前記ロボット周囲の立体構造を示す３次元構造図を作成する３次元構造図作成部と、前記３次元構造図を用いて前記ロボットの第１の位置における電波伝搬シミュレーションを行う電波伝搬解析部と、を備えることを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【０００９】
また、本願発明の代表的な他の構成は、次のとおりである。すなわち、
移動可能なロボットと、前記ロボットと無線通信可能な操作装置とを備える電波伝搬環境評価システムであって、
前記操作装置は、操作者からの操作指示を受け付ける操作入力部と、前記操作指示を前記ロボットへ送信する操作装置無線通信部と、を備え
前記ロボットは、前記操作装置から送信された前記操作指示を受信するロボット無線通信部と、当該ロボットの周囲の３次元データを取得するための距離計測器と、前記操作指示に基づき当該ロボットを移動させる走行部と、前記ロボットの第１の位置において取得された３次元データに基づき、前記ロボット周囲の立体構造を示す３次元構造図を作成する３次元構造図作成部と、前記作成された３次元構造図を用いて前記ロボットの第１の位置における電波伝搬シミュレーションを行う電波伝搬解析部と、を備え、
ることを特徴とする電波伝搬環境評価システム。
【００１０】
また、本願発明の代表的な他の構成は、次のとおりである。すなわち、
ロボットの第１の位置において、当該ロボットの周囲の３次元データを取得する３次元データ取得ステップと、
前記取得された３次元データに基づき、前記ロボット周囲の立体構造を示す３次元構造図を作成する３次元構造図作成ステップと、
前記作成された３次元構造図を用いて、前記ロボットの第１の位置における電波伝搬シミュレーションを行う電波伝搬シミュレーションステップと、
を備えることを特徴とする電波伝搬環境評価方法。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成によれば、電波伝搬の環境が不明な場所においても、ロボットの無線通信が途絶することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図である。
【図２Ａ】第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第１の図である。
【図２Ｂ】第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第２の図である。
【図２Ｃ】第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第３の図である。
【図２Ｄ】第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第４の図である。
【図２Ｅ】第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第５の図である。
【図２Ｆ】第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第６の図である。
【図３】第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの表示例である。
【図４】本発明の第２実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図である。
【図５】本発明の第３実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図である。
【図６】第３実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する図である。
【図７】本発明の第４実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図である。
【図８】本発明の第５実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図である。
【図９】第５実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図である。
図１に示すように、第１実施形態の電波伝搬環境評価システムは、例えば災害対策用の移動可能なロボット１０と、ロボット１０を操作員が操作するための操作卓２０とを含むように構成される。
【００１４】
ロボット１０は、レーザスキャナ１４と、カメラ１５と、センサ１６と、走行部１７と、ロボット１０を制御する制御部１１と、各種データを記憶する記憶部１２と、無線通信部１３とを備える。
【００１５】
レーザスキャナ１４は、ロボット１０の周囲の物体との距離を計測し、ロボット１０の周囲の３次元データを取得するための距離計測器である。カメラ１５は、ロボット１０の周囲を撮像するための撮像部である。センサ１６は、ロボット１０の周囲の温度や湿度や放射能や、当該ロボット１０自身の状態を検知するための検知器である。レーザスキャナ１４と、カメラ１５と、センサ１６は、それぞれ、１つ又は複数設けられる。走行部１７は、ロボット１０を移動（走行等）させる移動手段である。
【００１６】
記憶部１２は、レーザスキャナ１４で計測した計測データ（３次元データ）や、カメラ１５で撮像したカメラ画像データや、センサ１６で検知した検知データや、走行部１７の走行履歴データ等を記憶する。
【００１７】
無線通信部１３は、ロボット１０と操作卓２０との間で、アンテナ１３ａを介して無線通信を行う。例えば、無線通信部１３は、レーザスキャナ１４で取得した３次元データを、操作卓２０へ送信し、操作卓２０で受け付けた操作者からの指示である操作指示を、操作卓２０から受信する。ロボット１０から操作卓２０へ送信される通信情報には、送信元を示すロボット１０の識別情報と、送信先（宛先）を示す操作卓２０の識別情報とが含まれる。
【００１８】
制御部１１は、操作卓２０からの指示に基づき、レーザスキャナ１４とカメラ１５とセンサ１６の向き等を制御する。また、制御部１１は、操作卓２０からの指示に基づき、ロボット１０の走行状態と停止状態や、走行速度や、走行方向を、走行部１７を介して制御する。また、制御部１１は、操作卓２０からの指示に基づき、当該ロボット１０周囲の３次元データをレーザスキャナ１４で計測し、計測データ（３次元データ）を、記憶部１２に記憶させる。また、制御部１１は、レーザスキャナ１４で計測した計測データや、カメラ１５で撮像したカメラ画像データや、センサ１６で検知した検知データや、走行部１７の走行データ等を、操作卓２０との間で無線通信するように、無線通信部１３とアンテナ１３ａを制御する。
【００１９】
操作卓２０は、操作卓２０を制御する制御部２１と、各種データを記憶する記憶部２２と、ロボット１０と操作卓２０との間で、アンテナ２３ａを介して無線通信を行う無線通信部２３と、各種データを表示する表示部２４と、操作者からの操作指示を受け付ける操作入力部２５と、電波伝搬解析部２６と、３次元モデル作成部（３次元構造図作成部）２７とを備える。
【００２０】
無線通信部２３は、例えば、上記３次元データをロボット１０から受信し、操作入力部２５で受け付けた操作者からの操作指示を、ロボット１０へ送信する。このように、操作卓２０は、操作装置（操作入力部２５）と、演算装置（電波伝搬解析部２６と３次元モデル作成部２７）とを含む。
【００２１】
３次元モデル作成部２７は、ロボット１０のレーザスキャナ１４で計測された３次元データに基づき、ロボット１０の周囲における建屋内の立体構造を示す３次元モデルを作成する。そして、３次元モデル作成部２７は、該作成された３次元モデルと、事前調査等により入手した元々の建屋内に関する３次元の構造図である元構造図とに基づき、建屋内に関する３次元の修正構造図を作成し、作成した修正構造図を後述の建屋内図面格納部２２ａに記憶させる。この３次元の修正構造図（３次元構造図）は、ロボット１０周囲の立体構造を示す図である。このように、３次元モデル作成部２７は、３次元構造図作成部である。
【００２２】
電波伝搬解析部２６は、操作入力部２５を介して操作者からの指示を受けると、該操作者からの指示に基づき、仮想の電波発射源の位置を設定し、３次元モデル作成部２７で作成した修正構造図を用いて、建屋内におけるロボット１０の周囲の電波伝搬シミュレーションを行い、電波伝搬状態を把握し解析する。具体的には、３次元の修正構造図において、電波の強い場所や弱い場所を特定する。そして、電波伝搬解析部２６は、電波伝搬シミュレーションの結果、つまり、３次元構造図において電波の強い場所や弱い場所を特定した電波伝搬解析結果を、後述の電波伝搬解析結果格納部２２ｂに記憶させる。
【００２３】
記憶部２２は、建屋内図面格納部２２ａと、電波伝搬解析結果格納部２２ｂと、レーザスキャンデータ格納部２２ｃと、カメラ画像データ格納部２２ｄとを備える。
建屋内図面格納部２２ａは、事前調査等により入手した３次元の元構造図と、元構造図を修正した修正構造図とを記憶する。この修正構造図は、上述したように、３次元モデル作成部２７で作成された３次元モデルと、元構造図とに基づき、３次元モデル作成部２７で作成される。
【００２４】
電波伝搬解析結果格納部２２ｂは、電波伝搬解析部２６で電波伝搬シミュレーションされた結果である電波伝搬解析結果を記憶する。
レーザスキャンデータ格納部２２ｃは、ロボット１０のレーザスキャナ１４で計測され、ロボット１０から送信された計測データ（３次元データ）を記憶する。
カメラ画像データ格納部２２ｄは、ロボット１０のカメラ１５で撮像され、ロボット１０から送信されたカメラ画像データを記憶する。
【００２５】
建屋内図面格納部２２ａと、電波伝搬解析結果格納部２２ｂと、レーザスキャンデータ格納部２２ｃと、カメラ画像データ格納部２２ｄとに記憶されたデータは、操作入力部２５に入力された操作者からの指示に基づき、表示部２４に表示される。
【００２６】
制御部２１は、操作入力部２５を介した操作者からの３次元構造図作成指示に基づき、ロボット１０へ３次元データ取得を指示する３次元データ取得指示を、無線通信部２３を介して、ロボット１０へ送信する。そして、ロボット１０から３次元データを受信すると、３次元モデル作成部２７に対し、受信した３次元データに基づく３次元モデルを作成させ、該作成させた３次元モデルと元構造図とに基づき、元構造図を修正した３次元構造図を作成させる。
【００２７】
また、制御部２１は、操作入力部２５を介した操作者からの電波伝搬シミュレーション実行指示に基づき、電波伝搬解析部２６に対し、仮想の電波発射源を設定させ、３次元構造図を用いた電波伝搬シミュレーションを実行させる。
あるいは、制御部２１は、操作入力部２５を介した操作者からの電波伝搬シミュレーション実行指示に基づき、３次元データ取得指示をロボット１０へ送信させ、ロボット１０から受信した３次元データに基づき３次元構造図を作成させ、３次元構造図を用いた電波伝搬シミュレーションを実行させる。
【００２８】
また、制御部２１は、操作入力部２５を介した操作者からの指示に基づき、ロボット１０に対する指示であるロボット指示情報を、ロボット１０に対して無線送信するように、無線通信部２３とアンテナ２３ａを制御する。ロボット指示情報には、送信元を示す操作卓２０の識別情報と、送信先（宛先）を示すロボット１０の識別情報とが含まれる。
【００２９】
また、ロボット指示情報には、レーザスキャナ１４とカメラ１５とセンサ１６の向き等を制御する指示と、ロボット１０の走行状態と停止状態や、走行速度や、走行方向を制御する移動指示と、レーザスキャナ１４で計測した計測データや、カメラ１５で撮像したカメラ画像データや、センサ１６で検知した検知データや、走行部１７の走行データ等を操作卓２０へ送信させる指示と、ロボット１０へ３次元データ取得を指示する３次元データ取得指示等が含まれる。
【００３０】
図２は、第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する図である。
図２Ａは、第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第１の図であり、災害発生前の建屋の平面図を示している。事前調査や訓練により、災害発生前の建屋図面である３次元の建屋内構造図（元構造図）は入手済みである。図２Ａは、元構造図を上から見た平面図である。災害発生前の建屋内の電波伝搬シミュレーションは、操作卓２０を仮想の電波発射源として行われて完了しており、災害発生前の電波伝搬解析結果は、操作卓２０の電波伝搬解析結果格納部２２ｂに保存されている。
【００３１】
図２Ａにおいて、８１〜８６は、コンクリート等で構成され、電波を透過せず反射する構造物である。８７ｗは、コンクリート等で構成され、電波を透過せず反射する壁である。８１〜８６と８７ｗ以外の部分は、ロボット１０が移動可能な通路である。操作卓２０のアンテナ２３ａは、ロボット１０が移動可能な通路を見通せる位置に配置されている。
【００３２】
図２Ａの例では、地点２０１の位置にあるロボット１０を、操作卓２０から操作して、地点２０２へ移動させる。事前調査により、ロボット１０を走行させるべき走行路は明確であり、操作卓２０を電波発射源として行った電波伝搬シミュレーションの電波伝搬解析結果では、ロボット１０の走行路上の電波伝搬経路３０２と移動先の地点２０２方向の電波伝搬経路３０１に関する電波伝搬環境は良好である。したがって、操作者は、ロボット１０のカメラ画像を操作卓２０の表示部２４で見ながら、ロボット１０を操作し、地点２０１から地点２０２へ移動させることを容易に行うことができる。
なお、電波伝搬シミュレーションにおける電波発射源とは、仮想的な電波発射源、つまり、その電波発射源の位置から電波を発射したと仮定した場合の位置である。
【００３３】
図２Ｂは、第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第２の図であり、災害発生時の建屋の平面図を示している。図２Ｂの例では、建物内部が破壊や崩落により、瓦礫９１が通路の一部を塞いでいる状態を示す。位置２０１のロボット１０は、カメラ画像により瓦礫９１を視覚的に検知することや、レーザスキャナ１４により瓦礫９１との間の距離や瓦礫９１の大きさを計測することが可能である。操作卓２０とロボット１０の間の無線通信が保たれていれば、操作者は操作卓２０に表示されたカメラ画像やレーザスキャナ１４のデータを監視しながら、ロボット１０を位置２０１から位置２０２へ移動させることは可能である。しかし、事前に調査した電波伝搬経路３０１が瓦礫９１によって遮断され、移動予定先の地点２０２が、電波強度が低下し通信不可能な電波不感領域２１１に変化していた場合、従来技術では、ロボットの操作卓には、ロボットの現在の受信強度しか表示されないため、ロボットが走行中に突然、不感領域２１１に突入してしまうと通信が切れて操作が不能となる。
【００３４】
図２Ｃは、第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第３の図であり、災害発生時において、障害物である瓦礫９１の手前の地点２０１で、地点２０１の周囲についての３次元の修正構造図を作成する例である。
【００３５】
ロボット１０は、操作卓２０からの指示に基づき、地点２０１において、地点２０１の周囲３６０度に関する３次元データ２０１ｄを、レーザスキャナ１４により取得し、操作卓２０へ無線伝送する。操作卓２０は、ロボット１０から３次元データ２０１ｄを受信すると、該受信した３次元データ２０１ｄに基づき、３次元モデル作成部２７で、３次元モデルを作成する。なお、ロボット１０は、カメラ１５を用いて、又は、レーザスキャナ１４とカメラ１５を併用して、３次元データ２０１ｄを取得するようにしてもよい。
【００３６】
なお、３次元モデル作成時において、３次元モデル作成部２７は、地点２０１から前述の図２Ａの瓦礫９１により影となる部分である影部９１ｓを、コンクリート等の電波不透過壁が続いているものと見なす。
【００３７】
そして、３次元モデル作成部２７は、作成した３次元モデルと、建屋内図面格納部２２ａに記憶していた３次元の元構造図（障害発生前の元々の建屋内の構造図）とに基づき、元構造図を修正した第１の３次元構造図を作成し、該第１の３次元構造図を、建屋内図面格納部２２ａに記憶させる。
【００３８】
図２Ｄは、第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第４の図であり、災害発生時において、地点２０１において（つまり、地点２０１を仮想の電波発射源として）ロボット１０の進行方向へ範囲を限定して、操作卓２０からの指示により電波伝搬シミュレーションを行う例である。
【００３９】
電波伝搬シミュレーションは、レイトレーシングやレイラウンチング等の光線追跡方法や、ＦＤＴＤ法（Finite-difference time-domain method：時間領域差分法）等の電磁界解析方法などが知られている。本実施形態の電波伝搬シミュレーションは、特定の方法に限定されるものではない。
【００４０】
図２Ｄの例では、図２Ｃで作成した第１の３次元構造図を建屋内図面格納部２２ａから読み出し、該読み出した第１の３次元構造図を用い、地点２０１を仮想の電波発射源として、主にロボット１０の進行方向の電波伝搬シミュレーションを行い、ロボット１０の進行方向の電波伝搬における電波環境を予測する。このように、電波伝搬シミュレーションの範囲である電波伝搬シミュレーション領域９２を、地点２０１におけるロボット１０の進行方向に限定することにより、短時間で電波伝搬解析することができる。
【００４１】
図２Ｄの例では、電波伝搬シミュレーション領域９２は、操作卓２０のアンテナ２３ａと地点２０１とを結ぶ直線３０３に対する垂線であって、地点２０１における垂線より前方（アンテナ２３ａから地点２０１を見る方向）の領域である。
【００４２】
こうして、図２Ｄの例では、地点２０１における電波伝搬シミュレーションの結果である電波伝搬解析結果において、ロボット１０の直進方向の電波伝搬経路３０３や、電波伝搬経路３０４、３０５の電波伝搬環境は、災害発生前の電波伝搬シミュレーションの電波伝搬解析結果と同様に、良好であることが分かる。
【００４３】
図２Ｅは、第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第５の図であり、災害発生時において、前記図２Ｄの結果を参照した結果、ロボット１０が、操作卓２０との間の通信可能領域である地点２０３へ移動した状態である。地点２０３では、地点２０１からは瓦礫９１の影となり見通せなかった移動予定先の地点２０２が確認できる。地点２０３において、ロボット１０は、操作卓２０からの指示に基づき、地点２０３の周囲の３次元データ２０３ｄを、レーザスキャナ１４により取得し、操作卓２０へ無線伝送する。
【００４４】
操作卓２０は、ロボット１０から３次元データ２０３ｄを受信すると、該受信した３次元データ２０３ｄに基づき、３次元モデル作成部２７で、３次元モデルを作成する。そして、３次元モデル作成部２７は、作成した３次元モデルと、建屋内図面格納部２２ａに記憶していた３次元の元構造図（障害発生前の建屋内の構造図）及び上記第１の３次元構造図とに基づき、第２の３次元構造図を作成し、該第２の３次元構造図を、建屋内図面格納部２２ａに記憶させる。
【００４５】
図２Ｆは、第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する第６の図であり、災害発生時において、前述の図２Ｃと図２Ｅで作成した３次元構造図を用いて電波伝搬シミュレーションを行った様子を示した図である。
【００４６】
このときの電波伝搬シミュレーションにおける仮想の電波発射点源は、地点２０３に移動する前の地点であって、瓦礫９１手前の地点２０１とする。また、この電波伝搬シミュレーションは、ロボット１０の進行方向へ範囲を限定し、例えば、電波伝搬シミュレーション領域９２の範囲で実施する。この電波伝搬シミュレーション領域９２は、図２Ｄの例と同様に、操作卓２０のアンテナ２３ａと地点２０１とを結ぶ直線に対する垂線であって、地点２０１における垂線より前方（アンテナ２３ａから地点２０１を見る方向）の領域である。
【００４７】
この電波伝搬シミュレーションを行うことにより、電波経路３０７と３０８と３０９は、電波環境が良好であるが、電波経路３０９より奥の地点２０２の周囲は、電波強度が低下している不感領域２１１が存在し、ロボット１０が進めないことが分かる。
【００４８】
以上説明したように、瓦礫９１の手前の地点２０１で取得した３次元データ２０１ｄに基づき第１の３次元構造図を作成し（図２Ｃ）、第１の３次元構造図を用いて地点２０１において電波伝搬シミュレーションを行い（図２Ｄ）、その電波伝搬シミュレーションの結果に基づき、瓦礫９１の先に位置し電波不感領域でない地点２０３へロボット１０を移動させて、地点２０３で３次元データ２０３ｄを取得する（図２Ｅ）ようにしたので、瓦礫９１の先における第２の３次元構造図を作成することができ、瓦礫９１の先の状態を詳しく知ることができる。
【００４９】
さらに、第２の３次元構造図を用いて、地点２０１で電波伝搬シミュレーションを行う（図２Ｆ）ようにしたので、瓦礫９１の先に位置する電波不感領域を詳しく知る、つまり、操作卓２０との間で通信可能である通信可能領域を詳しく知ることができる。
【００５０】
次に、電波伝搬環境評価を行うだけでなく、その結果について、操作卓２０に表示を行う例を説明する。図３は、第１実施形態における電波伝搬環境評価システムの表示例であり、操作卓２０の表示部２４の表示画面４００を示す一例である。
【００５１】
図３に示すように、表示画面４００には、ロボット１０の前方カメラ画像４０１や、建屋内図面４０２が同時に表示される。前方カメラ画像４０１は、カメラ画像データ格納部２２ｄから読み出して表示してもよいし、ロボット１０のカメラ１５で撮像したカメラ画像を操作卓２０で受信し、リアルタイムで表示してもよい。建屋内図面４０２は、建屋内図面格納部２２ａから読み出して表示される。
【００５２】
前述したように、災害発生時において、ロボット１０の周囲の３次元モデルを作成し、該作成した３次元モデルと元構造図に基づき、３次元構造図を作成し、該作成した３次元構造図を用い、ロボット１０の移動軌跡上に電波発射源を設定して電波伝搬解析を行う。そして、３次元構造図は、建屋内図面格納部２２ａに格納され、電波伝搬解析結果は、電波伝搬解析結果格納部２２ｂへ格納されている。
【００５３】
図３の例では、操作入力部２５を介した操作者からの指示に基づき、カメラ１５の画像で撮影したロボット１０の前方カメラ画像４０１上に、ロボット１０の進行方向の電波強度である電波強度数値表示４０３を重ねて表示している。電波強度数値表示４０３は、電波伝搬解析結果格納部２２ｂから読み出されて表示される。電波強度数値表示４０３は、電波強度凡例４０４に示すように、数字が大きいほど受信電界強度が強い。前方カメラ画像４０１において、８２ｗ１と８２ｗ２は、図２Ｅに示すように、構造物８２の壁であり、８７ｗは、建屋の壁である。
【００５４】
また、災害発生後に作成した３次元構造図の平面図である建屋内図面４０２上に、ロボット１０の現在位置２０３を重ねて表示している。建屋内図面４０２は、建屋内図面格納部２２ａから読み出されて表示される。
【００５５】
このように、ロボット１０の進行方向のカメラ画像上に、電波伝搬解析結果を重ねて表示することにより、ロボット１０の進行方向の電波環境を、操作者が視覚的に予測することが容易になり、ロボット１０が電波環境の悪い領域に侵入することを防止できる。
また、同時に、障害物９１の位置と大きさが表示された建屋内図面４０２上に、ロボット１０の現在位置を表示することにより、操作者がロボット１０の現在位置を把握することが容易になり、ロボット１０が電波環境の悪い領域に侵入することを更に防止できる。
こうして、操作者は、建屋内図面４０２によりロボット１０の現在位置を確認しつつ、前方カメラ画像４０１によりロボット１０の進行方向の障害物の状況と電波伝搬環境とを監視して、ロボット１０の走行を制御することができる。
【００５６】
第１実施形態によれば、少なくとも次の効果を得ることができる。
（Ａ１）ロボットの移動先において、ロボット自身の取得データ（３次元データ）に基づきロボット周囲の３次元構造図を作成し、その３次元構造図を用いて、ロボットの移動先における電波伝搬シミュレーションを行うように構成したので、電波伝搬環境を調べながらロボットを移動させることができる。したがって、ロボットが電波環境の悪い領域に侵入することを防止できる。
（Ａ２）障害物（例えば瓦礫）の手前の第１の地点で第１の３次元構造図を作成し、第１の３次元構造図を用いて第１の電波伝搬シミュレーションを行い、第１の電波伝搬シミュレーションの結果に基づき、障害物の先の位置であって通信可能領域である第２の地点へロボットを移動させ、第２の地点で第２の３次元構造図を作成するようにしたので、障害物の先の状態を詳しく知ることができる。
（Ａ３）さらに、第２の３次元構造図を用いて、第１の地点で電波伝搬シミュレーションを行うようにしたので、障害物の先に位置する電波不感領域を詳しく知る、つまり、操作卓との間で通信可能となる通信可能領域を詳しく知ることができる。
（Ａ４）ロボットの進行方向のカメラ画像上に、電波伝搬解析結果を重ねて表示するように構成したので、ロボットの進行方向の電波環境を、操作者が視覚的に予測することが容易になり、ロボットが電波環境の悪い領域に侵入することを防止できる。
（Ａ５）ロボットの進行方向のカメラ画像上に、電波伝搬解析結果を重ねて表示するとともに、建屋内図面上に、ロボットの現在位置を表示するように構成したので、操作者がロボットの現在位置を把握することが容易になり、ロボットが電波環境の悪い領域に侵入することを更に防止できる。
（Ａ６）電波伝搬シミュレーション領域を、ロボットの進行方向に限定するように構成したので、短時間で電波伝搬解析することができる。
【００５７】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図である。第２実施形態は、電波伝搬環境評価を、操作卓で行うのではなく、操作卓外部の演算装置５０で行う例である。
【００５８】
図４に示すように、第２実施形態における電波伝搬環境評価システムは、ロボット１０と、操作者が操作入力する操作装置である操作卓１２０と、操作卓外部の演算装置５０とを含むように構成される。第２実施形態は、第１実施形態の操作卓２０の電波伝搬解析部２６と３次元モデル作成部（３次元構造図作成部）２７の機能を、それぞれ、演算装置５０の電波伝搬解析部５６と３次元モデル作成部（３次元構造図作成部）５７に移したものである。それ以外の操作卓１２０の機能は、第１実施形態の操作卓２０の機能と同じである。すなわち、第２実施形態の制御部１２１、記憶部１２２、無線通信部１２３、表示部１２４、操作入力部１２５の機能は、それぞれ、第１実施形態の操作卓２０の制御部２１、記憶部２２、無線通信部２３、表示部２４、操作入力部２５の機能と同じである。
また、第２実施形態のロボット１０の機能は、第１実施形態のロボット１０の機能と同じである。第１実施形態で説明した構成と同じものには、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５９】
外部に設置した演算装置５０は、演算装置５０内のＩＦ部５３とケーブル６０と操作卓１２０内のＩＦ部１２８とを介して、操作卓１２０に接続される。ＩＦ部５３とＩＦ部１２８は、二者間を信号接続する接続部（インタフェース）である。
【００６０】
演算装置５０の電波伝搬解析部５６と３次元モデル作成部（３次元構造図作成部）５７は、それぞれ、第１実施形態の操作卓２０の電波伝搬解析部２６と３次元モデル作成部２７の機能と同じである。演算装置５０の制御部５１は、演算装置５０を制御する。演算装置５０の記憶部５２は、建屋内図面格納部５２ａと電波伝搬解析結果格納部５２ｂとを含むように構成される。
【００６１】
災害発生後において、操作者からの電波伝搬シミュレーション実行指示を操作入力部１２５で受け付けると、操作卓１２０は、ロボット１０に対し、ロボット１０の周囲のレーザスキャンデータ（３次元データ）を取得させ、操作卓１２０へ無線送信させる。操作者からの電波伝搬シミュレーション実行指示には、電波発射源の位置が設定されている。
【００６２】
ロボット１０から操作卓１２０へ無線送信されてきた３次元データは、操作卓１２０のレーザスキャンデータ格納部１２２ｃに格納されるとともに、演算装置５０へ伝送される。そして、演算装置５０は、操作卓１２０から受信した３次元データに基づき、３次元モデル作成部５７で３次元モデルを作成する。
【００６３】
次に、演算装置５０は、演算装置５０の建屋内図面格納部５２ａから元構造図を読み出し、該元構造図と、上記作成した３次元モデルとに基づき、３次元構造図を作成する。建屋内図面格納部５２ａには、予め、操作卓１２０の建屋内図面格納部１２２ａから元構造図が伝送され格納されている。作成された３次元構造図は、建屋内図面格納部５２ａに格納されるとともに、操作卓１２０へ伝送され、建屋内図面格納部１２２ａに格納される。
【００６４】
また、演算装置５０は、上記作成した３次元構造図を用い、ロボット１０の移動軌跡上に電波発射源を設定して電波伝搬シミュレーションを行う。電波伝搬シミュレーションの結果である電波伝搬解析結果は、演算装置５０の電波伝搬解析結果格納部５２ｂへ格納されるとともに、操作卓１２０へ伝送され、電波伝搬解析結果格納部１２２ｂへ格納される。
【００６５】
このように、特に、３次元構造図作成や電波伝搬解析（電波伝搬シミュレーション）を行う操作卓のＣＰＵ（Central Processing Unit）の能力が低い場合は、操作卓外部の高速なＣＰＵを利用して電波伝搬解析用の３次元構造図作成や電波伝搬解析を行うことにより、ロボットが進むべき方向の電波環境を短時間で予測することができ、ロボットが電波環境の悪い領域に侵入することを防止できる。
【００６６】
第２実施形態によれば、少なくとも次の効果を得ることができる。
（Ｂ１）３次元構造図作成や電波伝搬解析を行う機能を、操作卓外部の演算装置で行うように構成したので、ロボットが進むべき方向の電波環境をより短時間で予測することができる。
【００６７】
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図である。
第３実施形態では、ロボット内に電波伝搬解析結果を格納するメモリを設けて、ロボットが安全な場所へ自律的に移動する一例を説明する。
【００６８】
図５に示すように、第３実施形態における電波伝搬環境評価システムは、ロボット１１０と、操作卓２０とを含むように構成される。第３実施形態は、第１実施形態のロボット１０に対し、電波伝搬解析結果格納部１１２ａを追加したものである。これに伴い、第３実施形態の制御部１１１は、第１実施形態の制御部１１の機能に対し、一部機能が追加されている。それ以外のロボット１１０の機能は、第１実施形態のロボット１０の機能と同じである。すなわち、計測データ格納部１１２ｂ、無線通信部１１３、レーザスキャナ１１４、カメラ１１５、センサ１１６、走行部１１７の機能は、それぞれ、第１実施形態のロボット１０の記憶部１２、無線通信部１３、レーザスキャナ１４、カメラ１５、センサ１６、走行部１７の機能と同じである。
また、第３実施形態の操作卓２０の機能は、第１実施形態の操作卓２０の機能と同じである。第１実施形態で説明した構成と同じものには、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６９】
第３実施形態においては、操作卓２０で作成した３次元造図を用いて電波伝搬解析した電波伝搬解析結果を、ロボット１１０へ無線伝送して、ロボット１１０の電波伝搬解析結果格納部１１２ａに格納する。これにより、ロボット１１０は、電波伝搬解析結果を、操作卓２０と共有することになる。
【００７０】
その後、ロボット１１０が移動した結果、操作卓２０とロボット１１０間の無線通信が途絶した場合は、ロボット１１０は、ロボット１１０内の電波伝搬解析結果格納部１１２ａから、電波伝搬解析結果を読み出し、これを参照することにより、操作卓２０との間で通信可能となる通信可能領域まで自律的に移動、つまり、操作卓２０からの指示に基づきことなく移動することができる。
【００７１】
図６は、第３実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する図である。
図６の例は、操作卓２０によって位置２０４のロボット１１０を操作する場合である。操作卓２０から位置２０４のロボット１１０へ、例えば前述の図２Ｂの地点２０１における電波伝搬のシミュレーション結果である電波伝搬解析結果が伝送され、ロボット１１０の電波伝搬解析結果格納部１１２ａに格納されている。
【００７２】
操作卓２０からの制御によって、位置２０４のロボット１１０が不感領域２１１内の位置２０２へ移動され、操作卓２０からの無線通信が途絶した場合、ロボット１１０の電波伝搬解析結果格納部１１２ａに格納された電波伝搬解析結果に基づき、例えば操作卓２０との間の電波状況が良好である位置２０５へ、自律的に、つまり、操作卓２０からの指示に基づくことなく、移動するものである。
【００７３】
第３実施形態によれば、少なくとも次の効果を得ることができる。
（Ｃ１）ロボット内に電波伝搬解析結果を格納するよう構成したので、操作卓からの無線通信が途絶した場合に、操作卓との間の無線通信可能な領域内へ、ロボットが戻ることができる。
【００７４】
（第４実施形態）
図７は、本発明の第４実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図である。
第４実施形態では、第１実施形態のロボットに対し、ロボット内に建屋内図面と電波伝搬解析結果を格納するメモリと、電波伝搬解析機能と、３次元モデル作成機能（３次元構造図作成機能）とを追加して、ロボットが安全な場所へ自律的に移動する一例を説明する。
【００７５】
図７に示すように、第４実施形態における電波伝搬環境評価システムは、ロボット５１０と、操作卓５２０とを含むように構成される。第４実施形態のロボット５１０は、第１実施形態のロボット１０に対し、電波伝搬解析部５１８と、３次元モデル作成部（３次元構造図作成部）５１９と、建屋内図面／解析結果格納部５１２ａとを追加したものである。また、第４実施形態の操作卓５２０は、第１実施形態の操作卓２０から、電波伝搬解析部２６と、３次元モデル作成部（３次元構造図作成部）２７と、レーザスキャンデータ格納部２２ｃとを、削除したものである。
【００７６】
第４実施形態のロボット５１０の無線通信部５１３、レーザスキャナ５１４、カメラ５１５、センサ５１６、走行部５１７の機能は、それぞれ、第１実施形態のロボット１０の無線通信部１３、レーザスキャナ１４、カメラ１５、センサ１６、走行部１７の機能と同じである。
【００７７】
また、第４実施形態の操作卓５２０の表示部５２４、操作入力部５２５、建屋内図面格納部５２２ａ、電波伝搬解析結果格納部５２２ｂ、カメラ画像データ格納部５２２ｄ、無線通信部５２３の機能は、それぞれ、第１実施形態の操作卓２０の表示部２４、操作入力部２５、建屋内図面格納部２２ａ、電波伝搬解析結果格納部２２ｂ、カメラ画像データ格納部２２ｄ、無線通信部２３の機能と同じである。第１実施形態で説明した構成と同じものには、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００７８】
第４実施形態においては、ロボット５１０は、災害発生前の元構造図を操作卓５２０から受信し、建屋内図面／解析結果格納部５１２ａに格納しておく。その後、操作卓５２０から３次元構造図作成指示を受信すると、該指示に基づく第１の位置において、ロボット５１０の３次元モデル作成部５１９が、レーザスキャナ１４の計測データ（３次元データ）に基づき、３次元モデルを作成し、該作成した３次元モデルを用いて元構造図を修正し、該修正した３次元構造図を作成する。該３次元構造図を、３次元モデル作成部５１９は、建屋内図面／解析結果格納部５１２ａに格納するとともに、修正構造図を操作卓５２０へ送信する。操作卓５２０は、受信した修正構造図を、建屋内図面／解析結果格納部５２２ａに格納する。これにより、ロボット５１０は、３次元構造図を、操作卓５２０と共有することになる。
【００７９】
その後、操作卓５２０から電波伝搬シミュレーション実行指示を受信すると、該指示に基づく第２の位置において（つまり、第２の位置を仮想の電波発射源の位置として）、ロボット５１０の電波伝搬解析部５１９が、上記作成した３次元構造図を用いて、電波伝搬シミュレーションを行い、その電波伝搬シミュレーションの結果（電波伝搬解析結果）を、建屋内図面／解析結果格納部５１２ａに格納するとともに、操作卓５２０へ送信する。電波伝搬シミュレーションを行う第２の位置は、３次元構造図を作成する第１の位置と同じこともあるし、異なることもある。
【００８０】
操作卓５２０は、受信した電波伝搬解析結果を、ロボット５１０の電波伝搬解析結果格納部５２２ｂに格納する。これにより、ロボット５１０は、電波伝搬解析結果を、操作卓５２０と共有することになる。
【００８１】
その後、操作卓５２０は、必要に応じて、ロボット５１０の位置を変えて、３次元構造図作成と電波伝搬シミュレーションを、ロボット５１０に行わせる。
その後、操作卓５２０とロボット５１０間の無線通信が途絶した場合は、ロボット５１０は、ロボット５１０内の建屋内図面／解析結果格納部５１２ａから、電波伝搬解析結果を読み出し、これを参照することにより、操作卓５２０との間で通信可能となる通信可能領域まで自律的に移動することができる。
【００８２】
第４実施形態によれば、少なくとも次の効果を得ることができる。
（Ｄ１）ロボット内に建屋内図面と電波伝搬解析結果を格納するメモリと、電波伝搬解析機能と、３次元構造図作成機能とを備えるよう構成したので、操作卓との間の無線通信可能な領域内へ、ロボットが自律的に移動することができる。
【００８３】
（第５実施形態）
第５実施形態は、ロボットを中継器として他のロボットを不感領域に安全に投入する例を説明する。
図８は、本発明の第５実施形態における電波伝搬環境評価システムの構成図であり、２台のロボット４１０（１）と４１０（２）を備える構成図の例である。ロボット４１０（１）と４１０（２）は同一の構成であり、両者を代表するときはロボット４１０と称す。
【００８４】
図８に示すように、第５実施形態における電波伝搬環境評価システムは、ロボット４１０（１）と、ロボット４１０（２）と、操作卓２０とを含むように構成される。ロボット４１０（１）とロボット４１０（２）の機能は、第１無線通信部４１３ａと第２無線通信部４１３ａの機能以外は、第１実施形態のロボット１０の機能と同じである。すなわち、制御部４１１、記憶部４１２、レーザスキャナ４１４、カメラ４１５、センサ４１６、走行部４１７の機能は、それぞれ、第１実施形態の制御部１１、記憶部１２、レーザスキャナ１４、カメラ１５、センサ１６、走行部１７の機能と同じである。
また、第５実施形態の操作卓２０の機能は、第１実施形態の操作卓２０の機能と同じである。第１実施形態で説明した構成と同じものには、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００８５】
ロボット４１０は、２つの通信相手と通信するため、２つの無線通信部を備える。２つの無線通信部は、第１無線通信部４１３ａと第２無線通信部４１３ｂで構成される。ロボット４１０（１）の第１無線通信部４１３ａは、アンテナ４１３ａａ（１）を介して、操作卓２０と通信し、ロボット４１０（１）の第２無線通信部４１３ｂは、アンテナ４１３ｂａ（１）を介して、ロボット４１０（２）と通信する。また、ロボット４１０（２）の第１無線通信部４１３ａは、アンテナ４１３ａａ（２）を介して、ロボット４１０（１）と通信する。
【００８６】
第１実施形態で述べたように、操作卓２０からロボット４１０へ送信される通信情報には、送信元を示す操作卓２０の識別情報と、送信先（宛先）を示すロボット４１０の識別情報とが含まれる。ロボット４１０から操作卓２０又は他のロボット４１０へ送信される通信情報には、送信元を示すロボット４１０の識別情報と、送信先（宛先）を示す操作卓２０又は他のロボット４１０の識別情報とが含まれる。
【００８７】
こうして、操作卓２０からロボット４１０（２）に対する指示を含むロボット指示情報は、ロボット４１０（１）の第１無線通信部４１３ａで受信された後、宛先がロボット４１０（２）であるので、ロボット４１０（１）の第２無線通信部４１３ｂから送信される。ロボット４１０（２）は、ロボット４１０（１）から送信されたロボット指示情報を、ロボット４１０（２）の第１無線通信部４１３ａで受信すると、宛先がロボット４１０（２）であるので、受信したロボット指示情報に基づき動作する。
【００８８】
図９は、第５実施形態における電波伝搬環境評価システムの動作を説明する図である。
図９に示すように、操作卓２０は、位置２０１のロボット４１０（１）を操作し、位置２０１のロボット４１０（１）から３次元データを取得する。操作卓２０は、取得した３次元データに基づき、３次元構造図を作成し、該３次元構造図を用いて、位置２０１において電波伝搬シミュレーションを行う。
【００８９】
位置２０１での電波伝搬シミュレーションにより、操作卓２０からの電波が届かない不感領域２１１が検知されると、操作卓２０は、ロボット４１０（１）を、操作卓２０からの電波が届く通信可能領域である位置２０３に移動させた後、位置２０３でロボット４１０（１）に３次元データを取得させる。そして、操作卓２０は、取得した３次元データに基づき３次元構造図を作成し、その３次元構造図を用いて地点２０３で電波伝搬シミュレーションを行う。
【００９０】
操作卓２０は、位置２０３での電波伝搬シミュレーションの結果を参照しつつ、位置２０３のロボット４１０（１）を中継して、ロボット４１０（２）に対する移動指示を送信し、ロボット４１０（２）を、不感領域２１１内の位置２０６に移動させる。こうして、操作卓２０は、位置２０３のロボット４１０（１）を中継して、位置２０６のロボット４１０（２）を操作することにより、不感領域２１１内にロボット４１０（２）を移動させて、不感領域２１１内の３次元データの取得等の探索を可能とする。
【００９１】
なお、上述した第５実施形態では、ロボットが２つの例を説明したが、ロボットは３つ以上であってもよい。
【００９２】
第５実施形態によれば、少なくとも次の効果を得ることができる。
（Ｅ１）第１のロボットが、第２のロボットと操作卓との間の無線通信を中継するよう構成したので、操作卓との間の無線通信不可能領域内で、第２のロボットを動作させることができる。
【００９３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々変形、組み合わせて実施することができる。
また、本発明は、本発明に係る処理を実行するシステムや方法以外に、このような方法やシステムを実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして把握することができる。
また、本発明は、ＣＰＵがメモリに格納された制御プログラムを実行することにより制御する構成としてもよく、あるいは、ＣＰＵを用いないハードウエア回路として構成してもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１０…ロボット、１１…制御部、１２…記憶部、１３…ロボット無線通信部、１３ａ…アンテナ、１４…レーザスキャナ（距離計測器）、１５…カメラ（撮像部）、１６…センサ（検知器）、１７…走行部、２０…操作卓（操作演算装置）、２１…制御部、２２…記憶部、２２ａ…建屋内図面格納部、２２ｂ…電波伝搬解析結果格納部、２２ｃ…レーザスキャンデータ格納部、２２ｄ…カメラ画像データ格納部、２３…操作演算装置無線通信部、２３ａ…アンテナ、２４…表示部、２５…操作入力部、２６…電波伝搬解析部、２７…３次元モデル作成部（３次元構造図作成部）、５０…演算装置、５１…制御部、５２…記憶部、５２ａ…建屋内図面格納部、５２ｂ…電波伝搬解析結果格納部、５３…ＩＦ部、５６…電波伝搬解析部、５７…３次元モデル作成部（３次元構造図作成部）、６０…ケーブル、８１〜８６…構造物、８２ｗ１…壁、８２ｗ２…壁、８７ｗ…壁、９１…瓦礫（障害物）、９１ｓ…影部、９２…電波伝搬シミュレーション領域、１１０…ロボット、１１１…制御部、１１２…記憶部、１１２ａ…電波伝搬解析結果格納部、１１２ｂ…計測データ格納部、１１３…無線通信部、１１３ａ…アンテナ、１１４…レーザスキャナ、１１５…カメラ、１１６…センサ、１１７…走行部、１２０…操作卓（操作装置）、１２１…制御部、１２２…記憶部、１２２ａ…建屋内図面格納部、１２２ｂ…電波伝搬解析結果格納部、１２２ｃ…レーザスキャンデータ格納部、１２２ｄ…カメラ画像データ格納部、１２３…無線通信部、１２３ａ…アンテナ、１２４…表示部、１２５…操作入力部、１２８…ＩＦ部、２０１〜２０６…地点、２０１ｄ…３次元データ、２０３ｄ…３次元データ、２１１…不感領域（通信不可能領域）、３０１〜３１０…電波伝搬経路、４００…表示画面、４０１…前方カメラ画像、４０２…建屋内地図、４０３…電波強度数値表示、４０４…電波強度凡例、４１０…ロボット、４１１…制御部、４１２…記憶部、４１３ａ…第１無線通信部、４１３ａａ…アンテナ、４１３ｂ…第２無線通信部、４１３ｂａ…アンテナ、４１４…レーザスキャナ、４１５…カメラ、４１６…センサ、４１７…走行部、５１０…ロボット、５１１…制御部、５１２…記憶部、５１２ａ…建屋内図面／解析結果格納部、５１２ｂ…計測データ格納部、５１３…ロボット無線通信部、５１３ａ…アンテナ、５１４…レーザスキャナ、５１５…カメラ、５１６…センサ、５１７…走行部、５１８…電波伝搬解析部、５１９…３次元モデル作成部（３次元構造図作成部）、５２０…操作卓（操作装置）、５２１…制御部、５２２…記憶部、５２２ａ…建屋内図面格納部、５２２ｂ…電波伝搬解析結果格納部、５２２ｃ…レーザスキャンデータ格納部、５２２ｄ…カメラ画像データ格納部、５２３…操作装置無線通信部、５２３ａ…アンテナ、５２４…表示部、５２５…操作入力部。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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