(57)【要約】【課題】指定された経路あるいは指定された範囲内で移動する移動機器２の移動経路あるいは移動範囲を、誰でも容易に設定できること。【解決手段】この移動機器２の移動設定システム１は、移動機器２を移動させるエリアを示すシート５であってそのシート上の位置を示す座標値へ変換可能なパターン１１が印刷されたシート５と、シート５に印刷されたパターン１１を読み取る読取機器４と、シート５におけるパターン１１の座標値とエリア中の位置情報との対応関係を示す変換テーブル３６を記憶する記憶手段３４と、読取機器４の読み取りに基づいて生成された複数の座標値からなる軌跡データ２７中の各座標値を、変換テーブル３６を用いて位置情報へ変換する変換手段４０と、変換手段４０により得られた位置情報に基づき移動機器２の移動制御に使用する制御データ３８を生成する制御データ生成手段４１と、を有する。【選択図】図２
2008217741.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指定された経路であるいは指定された範囲内で移動する移動機器の移動設定方法であって、
上記移動機器を移動させるエリアを示すシートであってそのシート上の位置を示す座標値へ変換可能なパターンが印刷されたシートを読取機器により読み取り、上記読取機器により上記シート上で読み取られた軌跡を複数の座標値で示す軌跡データを生成するステップと、
生成された上記軌跡データの各座標値を、上記シート上における上記エリアと上記パターンとの対応関係に基づいて位置情報へ変換し、上記移動機器において移動経路による移動制御あるいは移動範囲内での移動制御に使用される制御データとして、その複数の位置情報による地点を移動する経路あるいはその複数の位置情報による地点に囲まれる範囲を生成するステップと、
を有することを特徴とする移動機器の移動設定方法。
【請求項２】
指定された経路であるいは指定された範囲内で移動する移動機器と、
上記移動機器を移動させるエリアを示すシートであってそのシート上の位置を示す座標値へ変換可能なパターンが印刷されたシートと、
上記シートに印刷された上記パターンを読み取る読取機器と、
上記シートにおける上記パターンの座標値と上記エリア中の位置情報との対応関係を示す変換テーブルを記憶する記憶手段と、
上記読取機器の読み取りに基づいて生成された複数の座標値からなる軌跡データ中の各座標値を、上記変換テーブルを用いて位置情報へ変換する変換手段と、
上記変換手段により得られた位置情報に基づき上記移動機器の移動制御に使用する制御データを生成する制御データ生成手段と、
を有することを特徴とする移動機器の移動設定システム。
【請求項３】
前記読取機器は、前記軌跡データにおいて前記各座標値に対してそれぞれの座標値を読取った時間を対応付け、
前記制御データとして、前記複数の位置情報の地点を前記複数の座標値が生成された順番で移動し、且つ、前記複数の地点の間の区間を前記複数の座標値における上記読取時間の間隔に応じた速度で移動しおよび／または停止するものを生成すること、
を特徴とする請求項２記載の移動機器の移動設定システム。
【請求項４】
前記変換手段は、前記読取機器の読み取りに基づいて新たな座標値が生成されたら、その座標値を位置情報へ変換するものであり、
前記移動機器は、前記変換手段により新たな位置情報が生成されたら、その新たな位置情報の位置まで移動すること、
を特徴とする請求項２記載の移動機器の移動設定システム。
【請求項５】
前記読取機器の読み取りに基づいて生成される前記複数の座標値による軌跡がループ状である場合には、前記制御データとして、移動範囲内での移動制御に使用されるものを生成し、それ以外の場合には、前記制御データとして、移動経路による移動制御に使用されるものを生成する制御データ生成手段を有することを特徴とする請求項２記載の移動機器の移動設定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指定された経路で移動するあるいは指定された範囲内で移動する移動機器の移動設定方法および移動設定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ロボット掃除機およびその動作を制御するための制御プログラムを開示する。特許文献１のロボット掃除機は、部屋に在る障害物を登録して成る部屋地図を記憶した部屋地図データと、該部屋地図データに基づいて作成される掃除の経路を掃除ルートとして記憶した掃除ルートデータとを備えている。また、制御プログラムは、検出した障害物の形状を推定することができない場合には、その未知障害物を部屋地図データに登録し、掃除ルートデータを再構築する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−０３３３４０号公報（特許請求の範囲など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の移動ロボットや模型などの移動機器は、所望の経路で移動させようとした場合、予め走行面上にその移動経路に沿ってラインを配設したり、移動機器にコンピュータや表示装置を接続してその移動機器に移動経路をプログラミングしたりする必要がある。そのため、これら所定の経路で移動する従来の移動機器は、ロボットなどの内部構造や設定プログラムなどに詳しく、専門的な知識を有するＦＡ（Ｆａｃｔｏｒｙ  Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ）技術者や一部のロボットマニアなどにおいて、工業用あるいは娯楽用に用いられているのが現状である。このような経路指定時の専門性が、指定された経路で移動する移動機器の一般家庭への普及を妨げる一因になっている。
【０００５】
また、特許文献１のロボット掃除機は、部屋内を移動して掃除するものである。この特許文献１のロボット掃除機は、障害物が登録された部屋地図データを用いて、予め設定された所定の走行ルールにより移動する経路を掃除ルートデータとして生成し、その自ら生成した経路を移動するものである。すなわち、この掃除用の移動ロボットでは、部屋をくまなく移動して掃除することができればよいので、それに移動経路を指定する必要性がない。そのため、特許文献１の移動掃除ロボットは、所望の移動経路を指定するものではない。
【０００６】
なお、移動ロボットなどの移動機器に対して移動の範囲を指定しようとする場合にも、上述した移動経路を指定する場合と同様に、その範囲の指定のために専門知識などを必要とする。
【０００７】
本発明は、指定された経路あるいは指定された範囲内で移動する移動機器の移動経路あるいは移動範囲を、誰でも容易に設定することができる移動機器の移動設定方法および移動設定システム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】
【０００８】
本発明に係る移動機器の移動設定方法は、指定された経路であるいは指定された範囲内で移動する移動機器の移動設定方法である。そして、この移動設定方法は、移動機器を移動させるエリアを示すシートであってそのシート上の位置を示す座標値へ変換可能なパターンが印刷されたシートを読取機器により読み取り、読取機器によりシート上で読み取られた軌跡を複数の座標値で示す軌跡データを生成するステップと、生成された軌跡データの各座標値を、シート上におけるエリアとパターンとの対応関係に基づいて位置情報へ変換し、移動機器において移動経路による移動制御あるいは移動範囲内での移動制御に使用される制御データとして、その複数の位置情報による地点を移動する経路あるいはその複数の位置情報による地点に囲まれる範囲を生成するステップと、を有する。
【０００９】
本発明に係る移動機器の移動設定システムは、指定された経路であるいは指定された範囲内で移動する移動機器と、移動機器を移動させるエリアを示すシートであってそのシート上の位置を示す座標値へ変換可能なパターンが印刷されたシートと、シートに印刷されたパターンを読み取る読取機器と、シートにおけるパターンの座標値とエリア中の位置情報との対応関係を示す変換テーブルを記憶する記憶手段と、読取機器の読み取りに基づいて生成された複数の座標値からなる軌跡データ中の各座標値を、変換テーブルを用いて位置情報へ変換する変換手段と、変換手段により得られた位置情報に基づき移動機器の移動制御に使用する制御データを生成する制御データ生成手段と、を有するものである。
【００１０】
本発明に係る移動機器の移動設定システムは、上述した発明の構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、読取機器は、軌跡データにおいて各座標値に対してそれぞれの座標値を読取った時間を対応付ける。そして、制御データとして、複数の位置情報の地点を複数の座標値が生成された順番で移動し、且つ、複数の地点の間の区間を複数の座標値における読取時間の間隔に応じた速度で移動しおよび／または停止するものを生成する。
【００１１】
本発明に係る移動機器の移動設定システムは、上述した発明の各構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、変換手段は、読取機器の読み取りに基づいて新たな座標値が生成されたら、その座標値を位置情報へ変換するものである。そして、移動機器は、変換手段により新たな位置情報が生成されたら、その新たな位置情報の位置まで移動する。
【００１２】
本発明に係る移動機器の移動設定システムは、上述した発明の各構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、移動設定システムは、さらに、読取機器の読み取りに基づいて生成される複数の座標値による軌跡がループ状である場合には、制御データとして、移動範囲内での移動制御に使用されるものを生成し、それ以外の場合には、制御データとして、移動経路による移動制御に使用されるものを生成する制御データ生成手段を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、電子ペンとシートとを用いて、指定された経路あるいは指定された範囲内で移動する移動機器の移動経路や移動範囲を誰でも容易に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係る移動機器の移動設定方法および移動設定システムを、図面に基づいて説明する。移動機器の移動設定システムは、自走式スピーカロボットの移動設定システムを例に説明する。移動機器の移動設定方法は、この移動設定システムの動作を例に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係る自走式スピーカロボット２の移動設定システム１を示すシステム構成図である。自走式スピーカロボット２の移動設定システム１は、移動機器としての自走式スピーカロボット２と、この自走式スピーカロボット２へ制御データ３８を送信する変換装置３と、変換装置３に接続される読取機器としての電子ペン４と、電子ペン４により読取られるシート５と、を有する。
【００１６】
電子ペン４により読取られるシート５は、たとえば白色の紙、プラスチック板などであり、その表面にドットパターン（パターン）１１と、自走式スピーカロボット２を走行させる部屋（エリア）の図面としての間取り図１２とが重ねて印刷されているものである。
【００１７】
ドットパターン１１は、複数のドットからなるものであり、たとえば赤外線を吸収する白色系インクでシート５に印刷される。また、ドットパターン１１は、たとえば６×６個のドットにより、シート５上の座標値へ変換可能なものである。このドットパターン１１の座標値は、たとえばシート５の左上角を基準とした、シート５中の位置を示す座標値である。
【００１８】
また、シート５に印刷される間取り図１２は、赤外線を透過する着色インクでシート５に印刷される。図１のシート５には、部屋の中央にテーブル１３が配設され、且つ、左上角に棚１４が配設された部屋の間取り図１２が印刷されている。
【００１９】
図２は、図１の自走式スピーカロボット２の移動設定システム１の電気的な構成を示すブロック図である。
【００２０】
電子ペン４は、赤外線ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）２１、赤外線カメラ２２、通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒ  Ｆａｃｅ）２３、これらが接続されるマイクロコンピュータ２４、これらに給電する図示外のバッテリなどを有する。
【００２１】
赤外線カメラ２２は、たとえばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサであり、受光した赤外線のパターンデータをマイクロコンピュータ２４へ周期的に出力する。そして、赤外線ＬＥＤ２１および赤外線カメラ２２は、電子ペン４のペン先に向けて配設される。これにより、電子ペン４の赤外線カメラ２２は、そのペン先付近のドットパターン１１を周期的に読取ることができる。
【００２２】
通信Ｉ／Ｆ２３は、たとえばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）Ｉ／Ｆである。ＵＳＢＩ／Ｆは、ＵＳＢケーブルにより接続された他の機器のＵＳＢＩ／Ｆ（ここでは変換装置３の通信Ｉ／Ｆ３１）との間でデータを送受信する。なお、通信Ｉ／Ｆ２３は、この他にもたとえばＥ／Ｎ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））ケーブルなどの通信ケーブルにより他の機器と接続されることにより通信をするものであっても、所謂ブルートゥース、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などにより他の機器と通信をするものであってもよい。
【００２３】
電子ペン４のマイクロコンピュータ２４は、時刻や経過時間などを計測するタイマ２５、メモリ２６、図示外のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などを有する。メモリ２６は、軌跡データとしての読取データ２７などを記憶する。ＣＰＵは、メモリ２６に記憶される図示外のプログラムを読み込んで実行する。これにより、電子ペン４のマイクロコンピュータ２４には、座標読取部２８、送信部２９などの機能が実現される。
【００２４】
座標読取部２８は、赤外線カメラ２２から周期的に供給される各パターンデータを解析し、各パターンデータに応じた読取座標値を生成する。座標読取部２８は、生成した読取座標値に、タイマ２５で計測される現在時刻とを対応付けて、メモリ２６に記憶させる。これにより、メモリ２６には、読取データ２７が記憶される。
【００２５】
図３は、図２中の読取データ２７の一例を示す説明図である。読取データ２７は、座標読取部２８が生成した複数の読取座標値からなる軌跡データを有する。また、送信部の各読取座標値には、それぞれの読取り時刻を示す時刻データが対応付けられている。
【００２６】
送信部２９は、電子ペン４の通信Ｉ／Ｆ２３による通信を管理する。送信部２９は、メモリ２６に記憶させる読取データ２７を、送信のために電子ペン４の通信Ｉ／Ｆ２３へ供給する。
【００２７】
図２に示すように、変換装置３は、たとえばパーソナルコンピュータなどであり、通信Ｉ／Ｆ３１、無線通信デバイス３２、これらが接続されるマイクロコンピュータ３３などを有する。変換装置３のマイクロコンピュータ３３は、記憶手段としてのメモリ３４、図示外のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などを有する。メモリ３４は、受信データ３５、変換テーブル３６、経路データ３７、制御データ３８などを記憶する。ＣＰＵは、メモリ３４に記憶される図示外のプログラムを読み込んで実行する。これにより、変換装置３のマイクロコンピュータ３３には、受信部３９、変換手段としての経路データ変換部４０、制御データ生成手段としての制御データ生成部４１、送信手段としての制御通信部４２などの機能が実現される。
【００２８】
なお、上述した電子ペン４のメモリ２６に記憶されるプログラムおよび変換装置３のメモリ２４に記憶されるプログラムは、これらの機器４，３の出荷前にメモリ２６，３４に記憶されたものであっても、これらの機器４，３の出荷後にメモリ２６，３４に記憶されたものであってもよい。また、メモリ２６，３４に記憶されるプログラムの一部が、これらの機器４，３の出荷後に記憶されたものであってもよい。このように出荷後にメモリ２６，３４に記憶されるプログラムは、たとえばＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）や半導体メモリなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に記憶されているものをインストールしたものであっても、インターネットなどの伝送媒体を介してサーバ装置などからダウンロードしたものであってもよい。
【００２９】
受信部３９は、変換装置３の通信Ｉ／Ｆ３１による通信を管理する。受信部３９は、変換装置３の通信Ｉ／Ｆ３１が電子ペン４の通信Ｉ／Ｆ２３からデータを受信すると、そのデータをメモリ３４に保存する。これにより、メモリ３４には、受信データ３５が記憶される。なお、変換装置３の通信Ｉ／Ｆ３１が電子ペン４の通信Ｉ／Ｆ２３から読取データ２７を受信した場合、メモリ３４には、読取データ２７と同一内容の受信データ３５が記憶されることになる。
【００３０】
経路データ変換部４０は、メモリ３４に読取データ２７としての受信データ３５が記憶されている場合、この受信データ３５および変換テーブル３６を用いて、電子ペン４およびシート５により指定された移動経路を示す経路データ３７を生成する。経路データ変換部４０は、生成した経路データ３７をメモリ３４に記憶させる。
【００３１】
図４は、図２中の変換テーブル３６の一例を示す説明図である。変換テーブル３６は、シート５に印刷されたドットパターン１１による座標値を、シート５に印刷された間取り図１２中の位置を示す位置座標値へ変換するためのものである。そして、変換テーブル３６は、シート５におけるドットパターン１１の印刷位置と間取り図１２との対応関係を基準として、その対応関係と同期（整合）がとれるように、ドットパターン１１から得られる複数の座標値と複数の位置座標値とを１対１に対応付けて記憶するものである。間取り図１２中の位置を示す位置座標値は、図１に示すように、たとえば、部屋の入口を基準としたメートル単位での長さによる座標値である。
【００３２】
制御データ生成部４１は、メモリ３４に読取データ２７としての受信データ３５および経路データ３７が記憶されている場合、この受信データ３５および経路データ３７を用いて、電子ペン４およびシート５により指定された移動経路により移動を制御するための制御データ３８を生成する。経路データ変換部４０は、生成した制御データ３８をメモリ３４に記憶させる。
【００３３】
図５は、図２中の制御データ３８の一例を示す説明図である。この制御データ３８は、電子ペン４およびシート５により指定された移動経路により移動を制御するためのものであり、加速コマンド、等速コマンド、左折コマンド、右折コマンド、停止コマンドなどが実行順に記述されている。また、各コマンドにおいて、速度、時間、角度などのパラメータが指定されている。
【００３４】
無線通信デバイス３２は、たとえば所謂ブルートゥース、無線ＬＡＮにより他の機器（ここでは自走式スピーカロボット２）の無線通信デバイス５１との間でデータを送受信する。なお、変換装置３と自走式スピーカロボット２とは、ＵＳＢＩ／Ｆなどにより有線通信をするようにしてもよい。
【００３５】
制御通信部４２は、変換装置３の無線通信デバイス３２による通信を管理する。制御通信部４２は、メモリ３４に記憶させる制御データ３８を、送信のために変換装置３の無線通信デバイス３２へ供給する。
【００３６】
図２に示すように、自走式スピーカロボット２は、無線通信デバイス５１、制御部５２、走行モータなどのアクチュエータ５３などを有する。制御部５２は、無線通信デバイス５１が制御データ３８を受信すると、その制御データ３８にしたがってアクチュエータ５３の動作／停止を制御する。
【００３７】
次に、以上の構成を有する自走式スピーカロボット２の移動設定システム１の動作を説明する。以下の説明では、ユーザが、まず、シート５の間取り図１２中に電子ペン４により走行経路を書込み、その後、電子ペン４を変換装置３に接続する場合を例に説明する。この場合、自走式スピーカロボット２は、変換装置３から制御データ３８を受信すると、その制御データ３８にしたがって間取り図１２に示された部屋の中を指定された走行経路に沿って移動する。
【００３８】
図６は、電子ペン４によりシート５に書込まれた軌跡の一例を示す説明図である。図６において、書込まれた軌跡は、太線６１で示されている。また、この軌跡６１は、部屋の入口から右回りに一周して入口に戻る経路である。また、この軌跡６１では、経路の途中において回転をしたり、方向転換をしたりしている。
【００３９】
そして、ユーザが電子ペン４によりシート５へたとえば図６の軌跡を書き込むとき、電子ペン４の赤外線カメラ２２は、ペン先の接触箇所による反射光を受光し、赤外線の受光パターンデータを周期的に出力する。座標読取部２８は、各受光パターンデータを解析し、そのパターンが印刷されたシート５中の位置を示す読取座標値を生成する。その後、座標読取部２８は、読取座標値を生成する度に、タイマ２５から現在時刻を取得し、読取座標値と現在時刻とを対応付けてメモリ２６に記憶させる。これにより、メモリ２６には、図３に示すように、図６の軌跡を示す複数の読取座標値と複数の時刻データとからなる読取データ２７が記憶される。
【００４０】
ユーザは、電子ペン４およびシート５を用いた移動経路の指定を終えると、その電子ペン４を変換装置３に接続する。これにより、電子ペン４の通信Ｉ／Ｆ２３と変換装置３の通信Ｉ／Ｆ３１とは互いに通信可能な状態になる。電子ペン４の通信Ｉ／Ｆ２３が通信可能な状態になると、送信部２９は、メモリ２６に記憶されている読取データ２７を読み込んで、電子ペン４の通信Ｉ／Ｆ２３へ供給する。
【００４１】
そして、電子ペン４の通信Ｉ／Ｆ２３は、供給された読取データ２７を、変換装置３の通信Ｉ／Ｆ３１へ送信する。変換装置３の受信部３９は、変換装置３の通信Ｉ／Ｆ３１が受信したデータを受信データ３５として変換装置３のメモリ３４に記憶させる。これにより、変換装置３のメモリ３４には、図６の軌跡を示す読取データ２７が受信データ３５として記憶される。
【００４２】
経路データ変換部４０は、変換装置３のメモリ３４に新たな読取データ２７が受信データ３５として記憶されると、処理を開始する。経路データ変換部４０は、受信データ３５中の複数の読取座標値を読み込み、変換テーブル３６を用いて、その読み込んだ各読取座標値を位置座標値へ変換する。経路データ変換部４０は、変換処理により得られた複数の位置座標値を、メモリ３４に保存する。これにより、メモリ３４には、複数の位置座標値により構成され、図６の軌跡に沿って移動する経路を示す経路データ３７が記憶される。
【００４３】
経路データ変換部４０により経路データ３７が生成されると、制御データ生成部４１は、メモリ３４に記憶される経路データ３７および受信データ３５を用いて、制御データ３８を生成する。
【００４４】
たとえば図６の軌跡は、概ね部屋の入口から右回りに一周して入口に戻る経路である。この場合、制御データ生成部４１は、図５に示すように、部屋の入口から所定の速度へ加速し、所定の等速走行時間後に左折し、さらに所定の等速走行時間後に右折するようにして、部屋を右回りに一周するための複数の制御コマンドからなる制御データ３８を生成する。また、制御データ生成部４１は、受信データ３５の複数の読取座標値の時間間隔に基づいて、それぞれの区間での速度を決定し、加速コマンド、減速コマンド、停止コマンドなどのパラメータを決定する。たとえば同じ値の読取座標値が連続した場合、制御データ生成部４１は、その位置において停止するように減速コマンド、停止コマンドおよび加速コマンドを追加し、それらのパラメータを決定する。
【００４５】
制御データ生成部４１は、生成した制御データ３８をメモリ３４に記憶させる。メモリ３４に新たな制御データ３８が記憶されると、制御通信部４２は、変換装置３の無線通信デバイス３２が、自走式スピーカロボット２の無線通信デバイス５１と通信可能な状態であるか否かを判断する。そして、これらの無線通信デバイス３２，５１同士が互いに通信可能な状態である場合、制御通信部４２は、メモリ３４に記憶される制御データ３８を変換装置３の無線通信デバイス３２へ供給する。なお、無線通信デバイス３２，５１同士が互いに通信可能な状態ではない場合、制御通信部４２は、その通信が可能となるまで待ち、その後、メモリ３４に記憶される制御データ３８を変換装置３の無線通信デバイス３２へ供給する。
【００４６】
変換装置３の無線通信デバイス３２は、供給された制御データ３８を、自走式スピーカロボット２の無線通信デバイス５１へ送信する。自走式スピーカロボット２の制御部５２は、無線通信デバイス５１が制御データ３８を受信すると、その制御データ３８にしたがってアクチュエータ５３の動作／停止を制御する。
【００４７】
なお、制御データ３８を受信したときの自走式スピーカロボット２の位置が、制御データ３８の制御開始位置（図６の場合は部屋の入口）と一致してない場合、自走式スピーカロボット２の制御部５２は、ロボットに搭載された図示外の各種のセンサにより自らの位置（絶対位置あるいは相対位置）を検出し、制御データ３８の制御開始位置まで移動させてから、制御データ３８による移動制御を開始するようにすればよい。
【００４８】
以上のように、この実施の形態では、電子ペン４の赤外線カメラ２２は、間取り図１２と重ねてシート５に印刷されたドットパターン１１を読取り、座標読取部２８は、電子ペン４によりシート５に書込まれた軌跡を示す複数の読取座標値を有する読取データ２７を生成する。そして、変換装置３の経路データ変換部４０は、変換テーブル３６を用いてこの読取データ２７中の複数の読取座標値を複数の位置座標値へ変換して経路データ３７を生成し、制御データ生成部４１は、その複数の位置座標値を移動する移動経路を移動するための制御データ３８を生成する。この制御データ３８は、自走式スピーカロボット２へ送信され、制御部５２においてその移動経路による移動制御に使用される。
【００４９】
したがって、この実施の形態によれば、自走式スピーカロボット２を所望の経路で移動させたいユーザは、自走式スピーカロボット２を移動させる部屋の間取り図１２が印刷されたシート５に、電子ペン４によりその移動経路を書込めばよい。これにより、そのユーザは、自走式スピーカロボット２やそれに対する経路設定に関する専門的な知識を持たなくとも、自走式スピーカロボット２の移動経路を容易に設定することができる。
【００５０】
ところで、自動車などに設置されるナビゲーション装置では、通過したい経路を設定することができるものがある。ただし、このナビゲーション装置において生成される経路は、道路を示すためのに予め用意されたナビゲーションデータを用いて、ユーザがたとえばタッチパネルにおいて指定した軌跡に最も合致する経路を探索することにより生成されるものである。このナビゲーション装置などで生成される移動経路は、ユーザが書込んだ軌跡がそのまま経路とされるものではない。
【００５１】
また、この実施の形態では、電子ペン４の座標読取部２８は、読取データ２７中の各読取座標値にそれぞれの読取時刻を対応付け、変換装置３の制御データ生成部４１は、この複数の読取座標値の読み取りの時間間隔に基づいてそれぞれの区間での速度を決定し、加速コマンド、減速コマンド、停止コマンドなどのパラメータを決定している。
【００５２】
したがって、ユーザは、自走式スピーカロボット２の移動経路のみならず各区間での移動速度についても、専門的な知識を持たないままに容易に設定することができる。ユーザは、電子ペン４による書込み速度により、自走式スピーカロボット２の移動速度を設定することができる。また、ユーザは、電子ペン４を停止させることで、その位置において自走式スピーカロボット２を停止させることができる。
【００５３】
以上の実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形や変更が可能である。
【００５４】
上記実施の形態では、電子ペン４により、自走式スピーカロボット２の走行経路を指定するための軌跡データを有する読取データ２７が生成される。この他にもたとえば、電子ペン４により、自走式スピーカロボット２の走行範囲を指定するための軌跡データを有する読取データ２７が生成されるようにしてもよい。
【００５５】
図７は、自走式スピーカロボット２の走行範囲を指定するために、電子ペン４によりシート５に書込まれた軌跡の一例を示す説明図である。図７において、自走式スピーカロボット２の走行範囲は、太線７１で示されている。また、この自走式スピーカロボット２の走行範囲は、部屋の左側の範囲を閉じた軌跡７１により指定されている。
【００５６】
このような走行範囲を指定するための閉じた軌跡データを有する読取データ２７が生成された場合、変換装置３の経路データ変換部４０は、その軌跡データ中の複数の読取座標値を複数の位置座標値へ変換して、移動範囲を示す経路データ３７を生成し、制御データ生成部４１は、その移動範囲を指定するための制御データ３８を生成する。また、自走式スピーカロボット２の制御部５２は、制御データ生成部４１により生成された移動範囲を指定するための制御データ３８に基づいて、その範囲内を所定の走行ルールで自律的に移動するようにアクチュエータ５３の動作／停止を制御する。
【００５７】
さらに、変換装置３の経路データ変換部４０は、軌跡データが、移動経路を指定するものであるか、あるいは、移動範囲を指定するものであるか否かを判断し、その判断結果に応じて、移動経路に沿った移動を指定するための制御データ３８を生成したり、移動範囲を指定するための制御データ３８を生成したりするようにしてもよい。この場合において、経路データ変換部４０は、たとえば軌跡データを仮想的な平面上に再現し、その再現された軌跡がたとえば単純な１つの閉じたループ状である場合には、軌跡データが移動範囲を指定するものであると判断し、それ以外の場合には、軌跡データが移動経路を指定するものであると判断するようにすればよい。この他にも、経路データ変換部４０は、設定により、軌跡データが移動範囲を指定するものであると判断したり、移動経路を指定するものであると判断したりするようにしてもよい。
【００５８】
上記実施の形態では、シート５には、シート５中の読取位置を示す座標値へ変換可能なドットパターン１１が印刷されている。この他にもたとえば、シート５には、シート５中の読取位置を示す座標値へ変換可能なＱＲ（Ｑｕｉｃｋ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）コードパターンやバーコードパターンなどが印刷されていてもよい。
【００５９】
上記実施の形態では、シート５には、ドットパターン１１と重ねて１部屋の間取り図１２が印刷されている。すなわち、自走式スピーカロボット２を走行させるエリアは、重ねて印刷された間取り図１２により示されている。この他にもたとえば、シート５には、１部屋の間取り図１２の代わりに、複数の部屋などを示す区画図などが印刷されていてもよい。また、シート５は、所定の縮尺に対応する座標値がコード化されたドットパターン１１のみが印刷された透明あるいは半透明なものであり、その縮尺での他の印刷物に印刷された所定の間取り図１２や区画図の上に位置決めして載せることができるものであってもよい。この変形例の場合、自走式スピーカロボット２を走行させるエリアは、シート５において所定の縮尺により示されることになる。
【００６０】
上記実施の形態では、シート５に印刷されたドットパターン１１は、電子ペン４により読取られ、複数の読取座標値を有する読取データ２７は、この電子ペン４において生成される。この他にもたとえば、シート５に印刷されたドットパターン１１は、カメラ付き携帯電話端末や携帯情報端末などにより読取られ、複数の読取座標値を有する読取データ２７は、これらの携帯機器において生成されるようにしてもよい。
【００６１】
上記実施の形態では、変換テーブル３６は変換装置３のメモリ３４に記憶され、読取データ２７は変換装置３の経路データ変換部４０により経路データ３７へ変換され、制御データ３８は変換装置３の制御データ生成部４１により生成されている。この他にもたとえば、変換テーブル３６は電子ペン４や携帯端末などの携帯機器のメモリに記憶され、読取データ２７および制御データ３８は、この携帯機器において実現される経路データ変換部４０および制御データ生成部４１により生成されるようにしてもよい。
【００６２】
上記実施の形態では、制御データ３８は、自走式スピーカロボット２の移動経路を指定するために利用されている。この他にもたとえば、制御データ３８は、自走式掃除ロボット、音楽を演奏する自走式模型、屋外で使用する草刈ロボット、警備ロボットなどにおいて利用されていてもよい。また、制御データ３８中には、これらの移動ロボットにおける移動以外の動作、たとえばカメラによる撮影指示するための制御コマンド、スピーカからの音の出力を指示するための制御コマンド、再生する楽曲の指定や切替を制御するための制御コマンド、１つの楽曲における再生するパート（楽器）を指定したり切り替えたりするための制御コマンドなどの、走行以外の動作を指示するための制御コマンドが含まれていてもよい。また、自走式スピーカロボット２などの移動ロボットは、基本的に制御データ３８により指定された経路を移動するものであるが、たとえば図示外の障害物センサなどを持ち、障害物を検出したときにはその障害物を避けるようにして指定された経路に沿って移動するものであってもよい。
【００６３】
上記実施の形態では、電子ペン４の読み取りに基づいて生成される制御データ３８は、１つの自走式スピーカロボット２において利用されている。この他にもたとえば、１つの制御データ３８は、複数の自走式スピーカロボット２あるいはその他の走行ロボットなどにより共用されてもよい。これによりたとえば１つの楽曲の各パート（楽器）を再生する複数の自走式スピーカロボット２が一列になって移動することにより、電子ペン４により指定された経路に沿って移動したり、指定された範囲内を移動するロボットマーチング楽団を構成することが可能となる。
【００６４】
上記実施の形態では、電子ペン４による読取データ２７の生成処理と、変換装置３の経路データ変換部４０による経路データ３７の生成処理と、制御データ生成部４１による制御データ３８の生成処理と、制御通信部４２による制御データ３８の送信処理とは、それぞれ前段階の処理が完了したら順次実行されている。この他にもたとえば、これらの処理が同時並列的に実行されるようにしてもよい。さらに他にもたとえば、電子ペン４のタイマ２５あるいは変換装置３や自走式スピーカロボット２に組み込む図示外のタイマなどにより実行時刻を計測し、このタイマー制御により自走式スピーカロボット２が制御データ３８を実行するようにしてもよい。
【００６５】
具体的にはたとえば、座標読取部２８によりメモリ２６に新たな読取座標値が記憶される毎に、電子ペン４の送信部２９はこの新たな読取座標値を変換装置３へ送信し、変換装置３の経路データ変換部４０はメモリ３４に新たに記憶された読取座標値を逐次的に位置座標値へ変換し、制御データ生成部４１は新たに変換された位置座標値までの制御コマンドを生成し、制御通信部４２は、新たに生成された制御コマンドを自走式スピーカロボット２へ送信し、自走式スピーカロボット２の制御部５２は、受信した制御コマンドを実行するようにすればよい。
【００６６】
これにより、自走式スピーカロボット２は、電子ペン４によりシート５に書込まれた軌跡に応じた走行を直ちに実行する。電子ペン４およびシート５は、自走式スピーカロボット２をリアルタイムに移動させるためのコントローラとして用いることができる。電子ペン４およびシート５により指定された軌跡による移動が自走式スピーカロボット２により直ちに実行されることにより、ユーザは、自走式スピーカロボット２に対して所望の位置まで移動する走行経路や走行範囲を容易に指定することができる。なお、この変形例の場合、シート５には、間取り図１２などの図面を重ねて印刷していなくてもよい。自走式スピーカロボット２はその初期位置を基準として移動し、シート５はあらゆる空間において汎用的に使用することができる。
【００６７】
上記実施の形態では、電子ペン４がメモリ２６を有し、このメモリ２６において読取データ２７が生成されている。この他にもたとえば、電子ペンがメモリを持たないものであり、読取データは、変換装置３のメモリ３４などにおいて生成されるようにしてもよい。そして、この変形例での電子ペンから変換装置３などへの読取に基づくデータの転送は、ケーブルを用いた有線通信によるものであっても、無線通信によるものであってもよい。なお、メモリを持たずに読み取りをする読取機器としては、たとえばパーソナルコンピュータに接続して使用されるタブレットペンなどがある。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、指定された経路で移動するあるいは指定された範囲内で移動する移動ロボットや模型などに、それらの経路や範囲を指定するために好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る自走式スピーカロボットの移動設定システムを示すシステム構成図である。
【図２】図２は、図１の移動設定システムの電気的な構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２中の読取データの一例を示す説明図である。
【図４】図４は、図２中の変換テーブルの一例を示す説明図である。
【図５】図５は、図２中の制御データの一例を示す説明図である。
【図６】図６は、自走式スピーカロボットの走行経路を指定するために、電子ペンによりシートに書込まれた軌跡の一例を示す説明図である。
【図７】図７は、自走式スピーカロボットの走行範囲を指定するために、電子ペンによりシートに書込まれた軌跡の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  自走式スピーカロボットの移動設定システム（移動機器の移動設定システム）
２  自走式スピーカロボット（移動機器）
４  電子ペン（読取機器）
５  シート
１１  ドットパターン（パターン）
１２  間取り図（移動機器を移動させたいエリアの図面）
２７  読取データ（軌跡データ）
３４  メモリ（記憶手段）
３６  変換テーブル
３８  制御データ
４０  経路データ変換部（変換手段）
４１  制御データ生成部（制御データ生成手段）
４２  制御通信部（送信手段）
【図１】
2008217741.tif 000003
【図２】
2008217741.tif 000004
【図３】
2008217741.tif 000005
【図４】
2008217741.tif 000006
【図５】
2008217741.tif 000007
【図６】
2008217741.tif 000008
【図７】
2008217741.tif 000009