(57)【要約】【課題】無線通信が切断される場所に移動した場合であっても、自律的に無線通信を復旧できる場所に移動することが可能な移動ロボットを提供する。【解決手段】移動ロボットは、移動領域の地図データと、当該移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データで構成した総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶した記憶部１４０と、移動領域内における自己位置を認識する位置認識部２０１と、無線環境の状態を監視する監視部２０２と、無線通信が切断された状態となった場合に、無線環境マップに基づいて、無線通信の接続が可能な復旧位置を探索する探索手段２０３と、自己位置から復旧位置までの移動を移動制御部１３０に指示する移動指示部２０４ａと、を備える。【選択図】図９
2008087102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信により無線親機から送信されるタスク指令に基づいて、移動制御手段が脚部又は脚部に相当する移動機構を駆動制御することで、自律的に移動する移動ロボットにおいて、
移動領域の地図データと、当該移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶した無線環境マップ記憶手段と、
前記移動領域内における自己位置を認識する位置認識手段と、
前記無線環境の状態を監視する監視手段と、
この監視手段で監視された無線環境の状態が、前記無線通信が切断された状態となった場合に、前記無線環境マップに基づいて、前記無線通信の接続が可能な復旧位置を探索する探索手段と、
前記認識された自己位置から、前記探索手段で探索された復旧位置までの移動を前記移動制御手段に指示する自己位置移動指示手段と、
を備えていることを特徴とする移動ロボット。
【請求項２】
前記無線環境マップには、さらに、複数の前記無線親機の位置情報と、前記無線親機ごとに対応した前記総合無線環境データとが対応付けられており、
前記探索手段が、
前記無線環境マップに基づいて、前記自己位置から予め定められた距離以内に位置する無線親機を探索する親機探索手段と、
前記無線環境マップに基づいて、前記親機探索手段で探索された無線親機のうちで前記自己位置から近い無線親機の順に、当該無線親機に対応する総合無線環境データにおいて予め定めた基準を満たし、かつ、前記自己位置に最も近い位置を探索し、前記復旧位置とする復旧位置探索手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の移動ロボット。
【請求項３】
前記移動制御手段は、前記移動機構を含む駆動構造を制御することで、動作を制御するものであり、
前記探索手段で前記復旧位置を探索できない場合に、無線の電波を送受信するアンテナ部の位置又は方向を変化させるように、予め定めた動作を前記移動制御手段に指示するアンテナ部移動指示手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の移動ロボット。
【請求項４】
当該移動ロボットの移動経路を示す移動履歴を記憶する移動履歴記憶手段と、
前記探索手段で前記復旧位置を探索できない場合に、前記移動履歴に基づいて、予め定めた移動量だけ前記移動経路を逆に戻るように前記移動制御手段に指示する逆行指示手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の移動ロボット。
【請求項５】
前記探索手段で前記復旧位置を探索できない場合に、前記自己位置の移動を停止するように前記移動制御手段に指示する移動停止指示手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の移動ロボット。
【請求項６】
前記監視手段で監視された無線環境の状態が、予め定めた基準より劣化した場合に、移動速度を減速するように前記移動制御手段に指示する減速指示手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の移動ロボット。
【請求項７】
移動領域の地図データと、当該移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶した無線環境マップ記憶手段を備え、無線通信により無線親機から送信されるタスク指令に基づいて、移動制御手段が脚部又は脚部に相当する移動機構を駆動制御することで、自律的に移動する移動ロボットを制御する制御装置であって、
前記移動領域内における自己位置を認識する位置認識手段と、
前記無線環境の状態を監視する監視手段と、
この監視手段で監視される状態が、前記無線通信が切断された状態となった場合に、前記無線環境マップに基づいて、前記無線通信の接続が可能な復旧位置を探索する探索手段と、
前記認識された自己位置から、前記探索手段で探索された復旧位置までの移動を前記移動制御手段に指示する自己位置移動指示手段と、
を備えていることを特徴とする移動ロボットの制御装置。
【請求項８】
移動領域の地図データと、当該移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶した無線環境マップ記憶手段を備え、無線通信により無線親機から送信されるタスク指令に基づいて、移動制御手段が脚部又は脚部に相当する移動機構を駆動制御することで、自律的に移動する移動ロボットの制御方法であって、
位置認識手段により、前記移動領域内における自己位置を認識する位置認識ステップと、
前記無線通信が切断された状態となった場合に、探索手段により、前記無線環境マップに基づいて、前記無線通信の接続が可能な復旧位置を探索する探索ステップと、
移動指示手段により、前記認識された自己位置から、前記探索手段で探索された復旧位置までの移動を前記移動制御手段に指示する自己位置移動指示ステップと、
を含んでいることを特徴とする移動ロボットの制御方法。
【請求項９】
移動領域の地図データと、当該移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶した無線環境マップ記憶手段を備え、無線通信により無線親機から送信されるタスク指令に基づいて、移動制御手段が脚部又は脚部に相当する移動機構を駆動制御することで、自律的に移動する移動ロボットを制御するために、コンピュータを、
前記移動領域内における自己位置を認識する位置認識手段、
前記無線環境の状態を監視する監視手段、
この監視手段で監視される状態が、前記無線通信が切断された状態となった場合に、前記無線環境マップに基づいて、前記無線通信の接続が可能な復旧位置を探索する探索手段、
前記認識された自己位置から、前記探索手段で探索された復旧位置までの移動を前記移動制御手段に指示する移動指示手段、
として機能させることを特徴とする移動ロボットの制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信により親機から送信されるタスク指令に基づいて、自律移動する移動ロボット、並びに、移動ロボットの制御装置、移動ロボットの制御方法及び移動ロボットの制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信により移動ロボットを遠隔操作する技術が種々提案されている。このような無線通信により遠隔操作される移動ロボットは、無線の電波が届かない場所に移動した場合、遠隔操作ができない状態となってしまう。この場合、遠隔操作を復旧させるには、人手を介して、移動ロボットを電波の届く場所まで戻す必要があった。
そこで、従来、このような問題に対して、移動ロボットが電波の届かない場所に移動した場合に、移動ロボットが、予め移動中に取得した電波強度に基づいて作成した電波強度マップを参照して、無線通信の可能な地点まで自律的に移動する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
また、移動ロボットが、他の移動ロボットを介して電波を中継することで、通信可能領域を拡大する技術も開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−２６０７６９号公報（段落０００８〜段落００１２、図４〜図６）
【特許文献２】特開２００５−２５５１６号公報（段落００１６、図９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記した従来技術において、特許文献１で開示された技術は、電波強度のみに基づいて復旧のための移動経路を選定している。しかし、無線通信は、電波強度以外のノイズ等、他の要因によって切断される場合もあるため、たとえ電波強度が強い場所に移動しても、無線環境によっては、無線通信が復旧しない場合があるという問題がある。
また、特許文献２で開示された技術は、他の移動ロボットを介して電波を中継することで通信可能領域を拡大させるため、１台の移動ロボットを動作させる場合では、移動ロボットが電波の届かない場所に移動すると、無線通信が復旧しないという問題がある。
【０００４】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、無線通信が切断される場所に移動した場合であっても、自律的に無線通信を復旧できる場所に移動することが可能な移動ロボット、並びに、移動ロボットの制御装置、移動ロボットの制御方法及び移動ロボットの制御プログラ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】
【０００５】
本発明は、前記目的を達成するために創案されたものであり、まず、請求項１に記載の移動ロボットは、無線通信により無線親機から送信されるタスク指令に基づいて、移動制御手段が脚部又は脚部に相当する移動機構を駆動制御することで、自律的に移動する移動ロボットにおいて、移動領域の地図データと、当該移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶した無線環境マップ記憶手段と、前記移動領域内における自己位置を認識する位置認識手段と、前記無線環境の状態を監視する監視手段と、この監視手段で監視された無線環境の状態が、前記無線通信が切断された状態となった場合に、前記無線環境マップに基づいて、前記無線通信の接続が可能な復旧位置を探索する探索手段と、前記認識された自己位置から、前記探索手段で探索された復旧位置までの移動を前記移動制御手段に指示する自己位置移動指示手段と、を備える構成とした。
【０００６】
かかる構成によれば、移動ロボットは、無線環境マップ記憶手段に、予め地図データと、無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶しておく。これによって、移動ロボットは、移動領域内における無線環境を把握することができる。なお、総合無線環境データとして、複数の無線環境データ（例えば、無線強度、ノイズフロア、エラー回数、再送回数等）を用いることで、無線通信により無線親機と接続可能な位置をより精度よく表すことができる。
そして、移動ロボットは、位置認識手段によって、現在の位置（自己位置）を認識する。例えば、位置認識手段は、ジャイロセンサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信器等によって、移動ロボット自身の現在の位置を認識する。
【０００７】
さらに、移動ロボットは、監視手段によって、無線環境の状態を監視する。ここで、無線環境とは、電波により通信を行う際の電波状態や、通信状態をいう。例えば、電波状態は、無線強度、ノイズフロア等であり、通信状態は、エラー回数、再送回数等である。これらの無線環境によって、無線通信を行う際の無線状態の良否（例えば、無線通信が切断した状態であるか否か）を判定することが可能になる。
この無線状態の良否判定は、例えば、無線強度が予め定めた基準を下回った場合、再送回数が予め定めた回数を超過した場合等の各状態を数値化し、重み付けした数値により判定する。
【０００８】
そして、移動ロボットは、無線環境の状態が、無線通信が切断された状態となった場合に、探索手段によって、無線環境マップに含まれている無線環境データを参照することで、無線通信の接続が可能な位置（復旧位置）を探索する。
そして、移動ロボットは、自己位置移動指示手段によって、復旧位置までの移動を移動制御手段に指示することで、移動機構が駆動され、無線通信の接続が可能な位置まで移動することができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の移動ロボットは、請求項１に記載の移動ロボットにおいて、前記無線環境マップには、さらに、複数の前記無線親機の位置情報と、前記無線親機ごとに対応した前記総合無線環境データとが対応付けられており、前記探索手段が、前記無線環境マップに基づいて、前記自己位置から予め定められた距離以内に位置する無線親機を探索する親機探索手段と、前記無線環境マップに基づいて、前記親機探索手段で探索された無線親機のうちで前記自己位置から近い無線親機の順に、当該無線親機に対応する総合無線環境データにおいて予め定めた基準を満たし、かつ、前記自己位置に最も近い位置を探索し、前記復旧位置とする復旧位置探索手段と、を備える構成とした。
【００１０】
かかる構成によれば、移動ロボットは、無線環境マップとして、複数の無線親機の位置情報と、無線親機ごとに対応した総合無線環境データとを併せて無線環境マップ記憶手段に記憶しておく。そして、移動ロボットは、探索手段において、無線通信が可能な位置を探索する際に、親機探索手段によって、予め定められた距離以内に位置する無線親機を探索する。これによって、通信対象とならない無線親機を探索対象から外すことができる。
そして、移動ロボットは、復旧位置探索手段によって、親機探索手段で探索された無線親機のうちで自己位置から近い無線親機の順に、当該無線親機に対応する総合無線環境データにおいて予め定めた基準を満たし、かつ、自己位置に最も近い位置を探索する。
【００１１】
また、請求項３に記載の移動ロボットは、請求項１又は請求項２に記載の移動ロボットにおいて、前記移動制御手段が、前記移動機構を含む駆動構造を制御することで、動作を制御するものであり、前記探索手段で前記復旧位置を探索できない場合に、無線の電波を送受信するアンテナ部の位置又は方向を変化させるように、予め定めた動作を前記移動制御手段に指示するアンテナ部移動指示手段を、さらに備える構成とした。
【００１２】
かかる構成によれば、移動ロボットは、アンテナ部移動指示手段によって、探索手段で復旧位置を探索できない場合に、アンテナ部の位置又は方向を変化させることで、アンテナ部の受信環境を変化させることが可能になり、無線通信可能なアンテナ部の位置又は方向を探索することが可能になる。
【００１３】
また、請求項４に記載の移動ロボットは、請求項１又は請求項２に記載の移動ロボットにおいて、当該移動ロボットの移動経路を示す移動履歴を記憶する移動履歴記憶手段と、前記探索手段で前記復旧位置を探索できない場合に、前記移動履歴に基づいて、予め定めた移動量だけ前記移動経路を逆に戻るように前記移動制御手段に指示する逆行指示手段とを、さらに備える構成とした。
【００１４】
かかる構成によれば、移動ロボットは、移動履歴記憶手段に当該移動ロボットの移動経路を示す移動履歴を記憶する。この移動履歴には、例えば、地図データに対応する位置情報を用いることができる。そして、移動ロボットは、探索手段で復旧位置を探索できない場合に、逆行指示手段の指示により、予め定めた移動量だけ移動経路を逆に戻ることで、無線通信の接続確率を高めることができる。
【００１５】
さらに、請求項５に記載の移動ロボットは、請求項１又は請求項２に記載の移動ロボットにおいて、前記探索手段で前記復旧位置を探索できない場合に、前記自己位置の移動を停止するように前記移動制御手段に指示する移動停止指示手段をさらに備える構成とした。
【００１６】
かかる構成によれば、移動ロボットは、探索手段で復旧位置を探索できない場合に、移動停止指示手段の指示により、自己位置の移動を停止することで、無線通信ができなくなった場合に、不要な動作を制限することができる。
【００１７】
また、請求項６に記載の移動ロボットは、請求項１又は請求項２に記載の移動ロボットにおいて、前記監視手段で監視された無線環境の状態が、予め定めた基準より劣化した場合に、移動速度を減速するように前記移動制御手段に指示する減速指示手段をさらに備える構成とした。
【００１８】
かかる構成によれば、移動ロボットは、監視手段で監視された無線環境の状態が、予め定めた状態より劣化した場合に、減速指示手段の指示により、移動速度を減速することで、無線通信を接続するための接続時間を確保することができる。
【００１９】
さらに、請求項７に記載の移動ロボットの制御装置は、移動領域の地図データと、当該移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶した無線環境マップ記憶手段を備え、無線通信により無線親機から送信されるタスク指令に基づいて、移動制御手段が脚部又は脚部に相当する移動機構を駆動制御することで、自律的に移動する移動ロボットを制御する制御装置であって、前記移動領域内における自己位置を認識する位置認識手段と、前記無線環境の状態を監視する監視手段と、この監視手段で監視される状態が、前記無線通信が切断された状態となった場合に、前記無線環境マップに基づいて、前記無線通信の接続が可能な復旧位置を探索する探索手段と、前記認識された自己位置から、前記探索手段で探索された復旧位置までの移動を前記移動制御手段に指示する自己位置移動指示手段と、を備える構成とした。
【００２０】
かかる構成によれば、制御装置は、位置認識手段によって、現在の位置（自己位置）を認識する。例えば、位置認識手段は、ジャイロセンサ、ＧＰＳ受信器等によって、移動ロボット自身の現在の位置を認識する。
さらに、制御装置は、監視手段によって、無線環境の状態を監視する。この無線環境には、無線強度、データの送受信のエラー回数、再送回数等を用いることができ、これらの無線環境によって、無線通信を行う際の無線状態の良否を判定することが可能になる。
そして、制御装置は、探索手段によって、無線環境の状態が、無線通信が切断された状態となった場合に、無線環境マップに含まれている無線環境データを参照することで、無線通信の接続が可能な位置（復旧位置）を探索する。
そして、制御装置は、自己位置移動指示手段によって、復旧位置までの移動を移動制御手段に指示することで、移動機構が駆動され、無線通信の接続が可能な位置まで移動ロボットを移動させることができる。
【００２１】
また、請求項８に記載の移動ロボットの制御方法は、移動領域の地図データと、当該移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶した無線環境マップ記憶手段を備え、無線通信により無線親機から送信されるタスク指令に基づいて、移動制御手段が脚部又は脚部に相当する移動機構を駆動制御することで、自律的に移動する移動ロボットの制御方法であって、位置認識手段により、前記移動領域内における自己位置を認識する位置認識ステップと、前記無線通信が切断された状態となった場合に、探索手段により、前記無線環境マップに基づいて、前記無線通信の接続が可能な復旧位置を探索する探索ステップと、移動指示手段により、前記認識された自己位置から、前記探索手段で探索された復旧位置までの移動を前記移動制御手段に指示する自己位置移動指示ステップと、を含んでいることを特徴とする。
【００２２】
さらに、請求項９に記載の移動ロボットの制御プログラムは、移動領域の地図データと、当該移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップを記憶した無線環境マップ記憶手段を備え、無線通信により無線親機から送信されるタスク指令に基づいて、移動制御手段が脚部又は脚部に相当する移動機構を駆動制御することで、自律的に移動する移動ロボットを制御するために、コンピュータを、前記移動領域内における自己位置を認識する位置認識手段、前記無線環境の状態を監視する監視手段、この監視手段で監視される状態が、前記無線通信が切断された状態となった場合に、前記無線環境マップに基づいて、前記無線通信の接続が可能な復旧位置を探索する探索手段、前記認識された自己位置から、前記探索手段で探索された復旧位置までの移動を前記移動制御手段に指示する移動指示手段、として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、以下に示す優れた効果を奏するものである。
請求項１、請求項７、請求項８又は請求項９に記載の発明によれば、移動ロボットは、無線親機との通信が切断された場合であっても、無線環境マップによって、自律的に無線通信を復旧できる場所に移動することができる。また、本発明によれば、複数の無線環境データによって、無線環境の状態を把握することができるため、単一の無線環境データで復旧位置を選定する場合に比べて、より精度のよい復旧位置を選定することができる。
【００２４】
請求項２に記載の発明によれば、移動ロボットは、無線通信が切断された場合に、複数の無線親機が存在する場合であっても、最短距離で無線環境の良好な位置を探索して移動することができる。また、本発明によれば、移動ロボットは、無線親機が複数存在する場合に、予め距離によって探索する無線親機を限定するため、復旧位置を探索する際の時間を短縮することができる。
【００２５】
請求項３又は請求項４に記載の発明によれば、移動ロボットは、探索手段によって無線通信が復旧できる場所を探索できない場合であっても、周辺の無線環境を把握することができるため、無線通信の接続確率を高めることができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明によれば、移動ロボットは、探索手段によって無線通信が復旧できる場所を探索できない場合に、移動を停止することで、人による復旧作業を容易にすることができる。
【００２７】
請求項６に記載の発明によれば、移動ロボットは、無線環境の状態が劣化した場合に、移動速度を減速するため、無線通信を接続するための接続時間を確保することができ、無線通信が切断されてしまう状態を事前に回避することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［移動ロボット制御システム］
はじめに、本発明の実施形態に係る移動ロボット制御システムについて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る移動ロボット制御システムの構成を示すシステム構成図である。
図１に示すように、移動ロボット制御システムＡは、タスクを実行する移動領域に配置された移動ロボットＲと、この移動ロボットＲと無線通信によって接続された無線親機１と、無線親機１にネットワーク４を介して接続された管理用コンピュータ３、記憶部５及び端末７とを備えている。なお、タスクを実行する移動領域に配置された移動ロボットＲ及び無線親機１の数は本実施形態に限定されるものではない。
【００２９】
移動ロボットＲは、タスクを実行する移動領域内に配置されており、この移動領域内において自律移動を行い、実行命令信号（タスク指令）に基づいて、例えば、物品運搬や訪問者の道案内等のタスクを実行するものである。
なお、無線強度等の無線環境によっては、移動ロボットＲと無線親機１との無線通信が切断されることがある。そこで、移動ロボットＲは、無線通信が切断された場合、通信が復旧可能な位置に自律移動する。
【００３０】
無線親機１（１Ａ，１Ｂ）は、管理用コンピュータ３が、移動ロボットＲと通信するための通信手段であり、例えば、IEEE802.11b、IEEE802.11g又はIEEE802.11a等に準拠する規格の無線ＬＡＮの基地局を用いることができる。
管理用コンピュータ３は、後記する端末７から入力されるタスクデータに基づいて、移動ロボットＲにタスクを実行させるため、このタスクの内容を含む実行命令信号を生成し、移動ロボットＲに出力するものである。このタスクデータは、移動ロボットＲに実行させるタスクに関するデータであり、例えば、運搬する物品の依頼元や配達先等に関する情報、道案内する訪問者の訪問先や訪問者に関する情報等を含んでいる。
なお、管理用コンピュータ３としては、例えば、汎用のＰＣ（Personal Computer）を用いることができる。
【００３１】
記憶部５は、移動ロボットＲが移動する移動領域の地図データ（例えば、建物の各階ごとのフロアマップ等）と、移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データとを含んだ無線環境マップを記憶するための記憶装置である。この無線環境マップは、予め記憶部５に記憶されており、管理用コンピュータ３によって読み出されて、移動ロボットＲに送信される。この無線環境マップの内容については、後記する。
なお、記憶部５としては、例えば、ハードディスク装置、光ディスク装置、半導体メモリ装置等を用いることができる。
【００３２】
端末７は、管理用コンピュータ３にタスクデータを入力するための入力装置であり、ノート型コンピュータ、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）端末等を用いることができる。また、端末７は、移動ロボットＲから送信された無線環境マップを視認しやすい形式に変換して表示するための表示装置でもある。
なお、無線親機１と、管理用コンピュータ３と、記憶部５と、端末７とは、ネットワーク４を介して接続されるのではなく、そのすべて又は一部が一体化された構成でもよい。
【００３３】
［移動ロボットの外観］
次に、図２を参照して、本発明の実施形態に係る移動ロボットＲの外観について説明する。以下の説明において、移動ロボットＲの前後方向にＸ軸、左右方向にＹ軸、上下方向にＺ軸をとる。
本発明の実施形態に係る移動ロボットＲは、自律移動型の２足移動ロボットである。この移動ロボットＲは、管理用コンピュータ３から送信された実行命令信号（タスク指令）に基づいて、タスクを実行するものである。
【００３４】
図２は、移動ロボットＲの外観を模式的に示す側面図である。図２に示すように、移動ロボットＲは、人間と同じように２本の脚部（移動機構）Ｒ１（１本のみ図示）により起立、移動（歩行、走行等）し、胴部Ｒ２、２本の腕部Ｒ３（１本のみ図示）及び頭部Ｒ４を備え、自律して移動する。また、移動ロボットＲは、これら脚部Ｒ１、胴部Ｒ２、腕部Ｒ３及び頭部Ｒ４の動作を制御する制御装置搭載部Ｒ５を背負う形で背中（胴部Ｒ２の後部）に備えている。なお、頭部Ｒ４内には、無線通信を行うための電波を送受信するアンテナ部（図示せず）が備えられている。
【００３５】
［移動ロボットの駆動構造］
続いて、移動ロボットＲの駆動構造について説明する。図３は、図２の移動ロボットの駆動構造を模式的に示す斜視図である。なお、図３における関節部は、当該関節部を駆動する電動モータにより示されている。
【００３６】
（脚部Ｒ１）
図３に示すように、左右それぞれの脚部Ｒ１は、６個の関節部１１Ｒ（Ｌ）〜１６Ｒ（Ｌ）を備えている。左右１２個の関節は、股部（脚部Ｒ１と胴部Ｒ２との連結部分）の脚部回旋用（Ｚ軸まわり）の股関節部１１Ｒ，１１Ｌ（右側をＲ、左側をＬとする。また、Ｒ，Ｌを付さない場合もある。以下同じ。）、股部のピッチ軸（Ｙ軸）まわりの股関節部１２Ｒ，１２Ｌ、股部のロール軸（Ｘ軸）まわりの股関節部１３Ｒ，１３Ｌ、膝部のピッチ軸（Ｙ軸）まわりの膝関節部１４Ｒ，１４Ｌ、足首のピッチ軸（Ｙ軸）まわりの足首関節部１５Ｒ，１５Ｌ、及び、足首のロール軸（Ｘ軸）まわりの足首関節部１６Ｒ，１６Ｌから構成されている。そして、脚部Ｒ１の下には足部１７Ｒ，１７Ｌが取り付けられている。
【００３７】
すなわち、脚部Ｒ１は、股関節部１１Ｒ（Ｌ），１２Ｒ（Ｌ），１３Ｒ（Ｌ）、膝関節部１４Ｒ（Ｌ）及び足首関節部１５Ｒ（Ｌ），１６Ｒ（Ｌ）を備えている。股関節部１１Ｒ（Ｌ）〜１３Ｒ（Ｌ）と膝関節部１４Ｒ（Ｌ）とは大腿リンク５１Ｒ，５１Ｌで、膝関節部１４Ｒ（Ｌ）と足首関節部１５Ｒ（Ｌ），１６Ｒ（Ｌ）とは下腿リンク５２Ｒ，５２Ｌで連結されている。
【００３８】
（胴部Ｒ２）
図３に示すように、胴部Ｒ２は、移動ロボットＲの基体部分であり、脚部Ｒ１、腕部Ｒ３及び頭部Ｒ４と連結されている。すなわち、胴部Ｒ２（上体リンク５３）は、股関節部１１Ｒ（Ｌ）〜１３Ｒ（Ｌ）を介して脚部Ｒ１と連結されている。また、胴部Ｒ２は、後記する肩関節部３１Ｒ（Ｌ）〜３３Ｒ（Ｌ）を介して腕部Ｒ３と連結されている。また、胴部Ｒ２は、後記する首関節部４１，４２を介して頭部Ｒ４と連結されている。
また、胴部Ｒ２は、上体回旋用（Ｚ軸まわり）の関節部２１を備えている。
【００３９】
（腕部Ｒ３）
図３に示すように、左右それぞれの腕部Ｒ３は、７個の関節部３１Ｒ（Ｌ）〜３７Ｒ（Ｌ）を備えている。左右１４個の関節部は、肩部（腕部Ｒ３と胴部Ｒ２との連結部分）のピッチ軸（Ｙ軸）まわりの肩関節部３１Ｒ，３１Ｌ、肩部のロール軸（Ｘ軸）まわりの肩関節部３２Ｒ，３２Ｌ、腕部回旋用（Ｚ軸まわり）の肩関節部３３Ｒ，３３Ｌ、肘部のピッチ軸（Ｙ軸）まわりの肘関節部３４Ｒ，３４Ｌ、手首回旋用（Ｚ軸まわり）の腕関節部３５Ｒ，３５Ｌ、手首のピッチ軸（Ｙ軸）まわりの手首関節部３６Ｒ，３６Ｌ、及び手首のロール軸（Ｘ軸）まわりの手首関節部３７Ｒ，３７Ｌから構成されている。そして、腕部Ｒ３の先端には把持部（ハンド）７１Ｒ，７１Ｌが取り付けられている。
【００４０】
すなわち、腕部Ｒ３は、肩関節部３１Ｒ（Ｌ），３２Ｒ（Ｌ），３３Ｒ（Ｌ）、肘関節部３４Ｒ（Ｌ）、腕関節部３５Ｒ（Ｌ）及び手首関節部３６Ｒ（Ｌ），３７Ｒ（Ｌ）を備えている。肩関節部３１Ｒ（Ｌ）〜３３Ｒ（Ｌ）と肘関節部３４Ｒ（Ｌ）とは、上腕リンク５４Ｒ（Ｌ）で、肘関節部３４Ｒ（Ｌ）と手首関節部３６Ｒ（Ｌ），３７Ｒ（Ｌ）とは前腕リンク５５Ｒ（Ｌ）で連結されている。
【００４１】
（頭部Ｒ４）
図３に示すように、頭部Ｒ４は、首部（頭部Ｒ４と胴部Ｒ２との連結部分）のＹ軸まわりの首関節部４１と、首部のＺ軸まわりの首関節部４２と、を備えている。首関節部４１は頭部Ｒ４のチルト角を設定するためのものであり、首関節部４２は頭部Ｒ４のパンを設定するためのものである。
【００４２】
このような構成により、左右の脚部Ｒ１は合計１２の自由度を与えられ、移動中に１２個の関節部１１Ｒ（Ｌ）〜１６Ｒ（Ｌ）を適宜な角度で駆動することで、脚部Ｒ１に所望の動きを与えることができ、移動ロボットＲが任意に３次元空間を移動することができる。また、左右の腕部Ｒ３は合計１４の自由度を与えられ、１４個の関節部３１Ｒ（Ｌ）〜３７Ｒ（Ｌ）を適宜な角度で駆動することで、移動ロボットＲが所望の作業を行うことができる。
【００４３】
また、足首関節部１５Ｒ（Ｌ），１６Ｒ（Ｌ）と足部１７Ｒ（Ｌ）との間には、公知の６軸力センサ６１Ｒ（Ｌ）が設けられている。６軸力センサ６１Ｒ（Ｌ）は、床面から移動ロボットＲに作用する床反力の３方向成分Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚと、モーメントの３方向成分Ｍｘ，Ｍｙ，Ｍｚと、を検出する。
【００４４】
また、手首関節部３６Ｒ（Ｌ），３７Ｒ（Ｌ）と把持部７１Ｒ（Ｌ）との間には、公知の６軸力センサ６２Ｒ（Ｌ）が設けられている。６軸力センサ６２Ｒ（Ｌ）は、移動ロボットＲの把持部７１Ｒ（Ｌ）に作用する反力の３方向成分Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚと、モーメントの３方向成分Ｍｘ，Ｍｙ，Ｍｚと、を検出する。
【００４５】
また、胴部Ｒ２には、傾斜センサ６３が設けられている。傾斜センサ６３は、胴部Ｒ２の重力軸（Ｚ軸）に対する傾きと、その角速度と、を検出する。
また、各関節部の電動モータは、その出力を減速・増力する減速機（図示せず）を介して前記した大腿リンク５１Ｒ（Ｌ）、下腿リンク５２Ｒ（Ｌ）等を相対変位させる。これら各関節部の角度は、関節角度検出手段（例えば、ロータリエンコーダ）によって検出される。
【００４６】
制御装置搭載部Ｒ５は、後記する移動制御部１３０、無線通信部１５０、主制御部２００、バッテリ（図示せず）等を収納している。各センサ６１〜６３等の検出データは、制御装置搭載部Ｒ５内の各制御部に送られる。また、各電動モータは、各制御部からの駆動指示信号により駆動される。
【００４７】
なお、この２足歩行制御についての詳細は、例えば、特許第３６７２１０２号公報に開示されている。
【００４８】
［移動ロボットの構成］
次に、図４を参照して、移動ロボットの構成について説明する。図４は、本発明の実施形態に係る移動ロボットの構成を示したブロック図である。
図４に示すように、移動ロボットＲは、前記した脚部Ｒ１、胴部Ｒ２、腕部Ｒ３及び頭部Ｒ４に加えて、カメラＣ，Ｃ、スピーカＳ、マイクＭＣ、画像処理部１１０、音声処理部１２０、移動制御部１３０、記憶部１４０、無線通信部１５０及び主制御部２００を備えている。
さらに、移動ロボットＲは、自己位置を検出するため位置検出手段として、方向を認識するジャイロセンサＳＲ１と、座標を認識するＧＰＳ受信器ＳＲ２とを備えている。
【００４９】
（カメラ）
カメラＣ，Ｃは、映像をデジタルデータとして取り込むものであり、例えばカラーＣＣＤ(Charge Coupled Device)カメラが使用される。カメラＣ，Ｃは、左右並列に配置され、撮影した画像は画像処理部１１０に出力される。このカメラＣ，Ｃは、頭部Ｒ４の内部に配設される。
【００５０】
（スピーカ）
スピーカＳは、後記する音声合成部１２１により生成された音声を出力するものである。このスピーカＳは、頭部Ｒ４の内部に配設される。
【００５１】
（画像処理部）
画像処理部１１０は、カメラＣ，Ｃが撮影した画像を処理して、撮影された画像から移動ロボットＲの周囲の状況を把握するため、周囲の障害物や人物の認識を行うものである。この画像処理部１１０は、ステレオ処理部１１１、移動体抽出部１１２及び顔認識部１１３を含んで構成される。
【００５２】
ステレオ処理部１１１は、左右のカメラＣ，Ｃが撮影した２枚の画像の一方を基準としてパターンマッチングを行い、左右の画像中の対応する各画素の視差を計算して視差画像を生成するものである。この生成した視差画像及び元の画像（原画像）は移動体抽出部１１２に出力される。なお、この視差画像は、移動ロボットＲから撮影された物体までの距離を表すものである。
【００５３】
移動体抽出部１１２は、ステレオ処理部１１１から出力されたデータに基づいて、撮影した画像中の移動体を抽出するものである。移動する物体（移動体）を抽出するのは、移動する物体は人物であると推定して、人物の認識をするためである。
移動体を抽出するために、移動体抽出部１１２は、過去の数フレーム（コマ）の画像を記憶しており、最も新しいフレーム（画像）と、過去のフレーム（画像）とを比較して、パターンマッチングを行い、各画素の移動量を計算する。そして、移動体抽出部１１２は、視差画像において、カメラＣ，Ｃから所定の距離範囲内で、移動量の多い画素を含んだ領域に人物がいると推定し、その所定距離範囲のみの領域を元の画像（原画像）から移動体の画像として抽出し、顔認識部１１３へ出力する。
【００５４】
顔認識部１１３は、抽出した移動体から肌色の領域を抽出して、その大きさ、形状等から顔の位置を認識するものである。なお、同様にして、肌色の領域と、大きさ、形状等から手の位置を認識することもできる。
この認識された顔の位置は、移動ロボットＲが移動するときの情報として、また、その人とコミュニケーションを取るための情報として、主制御部２００に出力される。さらに、人が認識された旨、あるいはその人の位置（顔の位置）は、無線通信部１５０に出力され、無線親機１を介して、管理用コンピュータ３に送信される。
【００５５】
（マイク）
マイクＭＣは、移動ロボットＲの周囲の音を集音するものである。この集音された音は、後記する音声認識部１２２に音声信号として出力される。
【００５６】
（音声処理部）
音声処理部１２０は、音声合成部１２１と、音声認識部１２２とを備えている。
音声合成部１２１は、主制御部２００が決定し、出力してきた文字情報を含んだ発話指令により、予め記憶している音声データと文字情報との対応関係に基づいて、文字情報から音声データを生成し、スピーカＳに出力するものである。
音声認識部１２２は、マイクＭＣから音声データが入力され、予め記憶している音声データと文字情報との対応関係に基づいて、音声データから文字情報を生成し、主制御部２００に出力するものである。
【００５７】
（移動制御部）
移動制御部１３０は、移動ロボットＲを構成する構造（駆動構造）である脚部Ｒ１、胴部Ｒ２、腕部Ｒ３及び頭部Ｒ４を駆動制御するものであって、脚部制御部１３１、胴部制御部１３２、腕部制御部１３３及び頭部制御部１３４を備えている。
脚部制御部１３１は、主制御部２００の指示に従い脚部Ｒ１を駆動し、胴部制御部１３２は、主制御部２００の指示に従い胴部Ｒ２を駆動し、腕部制御部１３３は、主制御部２００の指示に従い腕部Ｒ３を駆動し、頭部制御部１３４は、主制御部２００の指示に従い頭部Ｒ４を駆動する。
【００５８】
（記憶部）
記憶部（無線環境マップ記憶手段、移動履歴記憶手段）１４０は、ハードディスク、半導体メモリ等の記憶装置であって、移動ロボットＲが移動する移動領域の地図データと、この移動領域における無線環境に関連する複数の無線環境データとを含んだ無線環境マップを記憶するものである。また、記憶部１４０は、移動ロボットＲの移動経路を示す移動履歴（例えば、地図データ上の位置座標等）を記憶するものでもある。
【００５９】
地図データは、移動ロボットＲの移動領域の地図を特定する情報であって、例えば、移動領域であるフロア内に存在する受付、出入口、会議室等の位置を座標により特定した情報である。
無線環境マップは、地図データと、無線環境に関連する複数の無線環境データで構成された総合無線環境データとを対応付けたものである。この総合無線環境データは、無線通信における接続環境の良好度を示す情報である。
【００６０】
ここで、図５を参照して、総合無線環境データについて説明する。図５は、総合無線環境データの内容を説明するための説明図である。
図５に示すように、本実施形態では、総合的に無線環境の良好度を評価するために、無線環境データとして、無線強度と、ノイズフロアと、エラー回数と、再送回数と、通信速度とを用い、それぞれの無線環境データに重み付けして、総合無線環境データとしている。
【００６１】
まず、無線環境を最もよく示すデータとして、無線強度に８０％の重み付けをする。本実施形態では、無線強度のデータをそのまま用いるのではなく、ノイズフロアとの比を用いることとした。すなわち、無線親機１から送信された無線波を移動ロボットＲが受信した無線強度と、ノイズフロアとを、それぞれの強度に応じて、１〜１００％に数値化する。ただし、１００％が最も強い強度を示す。
そして、（無線強度／ノイズフロア）＞１のときは、（無線強度／ノイズフロア）×０．８  を総合無線環境データへの寄与とする。すなわち、無線強度が１００％で、ノイズフロアが１％の場合が、最も無線環境が良好なときであり、１００／１×０．８＝８０（％）である。
また、（無線強度／ノイズフロア）≦１のときは、ノイズレベルが無線強度（信号レベル）よりも大きく、無線環境が極めて悪い状況であるとして、総合無線環境データへの寄与は“０”（％）とする。
【００６２】
エラー回数は、重み付けを５％とし、１秒当たりのエラー回数を最大１０２８回として、（１−（エラー回数／１０２８））×５（％）を総合無線環境データへの寄与とする。すなわち、エラー回数が０回に近いほど、寄与は５％に近くなり（無線環境が良好）、エラー回数が１０２８回に近いほど、寄与は０％に近くなる（無線環境が悪い）。
【００６３】
再送回数は、エラー回数と同様に、重み付けを５％とし、１秒当たりの再送回数を最大１０２８回として、（１−（再送回数／１０２８））×５（％）を総合無線環境データへの寄与とする。すなわち、再送回数が０回に近いほど、寄与は５％に近くなり（無線環境が良好）、再送回数が１０２８回に近いほど、寄与は０％に近くなる（無線環境が悪い）。
【００６４】
通信速度は、重み付けを１０％とし、無線通信で用いる無線ＬＡＮアダプタで選択された通信速度によって、予め決めた換算表を用いて、総合無線環境データへの寄与を算出する。
図５において、項目が「通信速度」の欄には、数値範囲が｛１，２，５．５，１１｝［Ｍｂｐｓ］の場合と、数値範囲が｛６,９,１２，１８，２４，３６，４８，５４｝［Ｍｂｐｓ］の換算表が定められている。前者は、IEEE802.11bに準拠する規格の無線ＬＡＮアダプタを用いた場合の換算表であり、後者は、IEEE802.11g又はIEEE802.11aに準拠する規格の無線ＬＡＮアダプタを用いた場合の換算表である。
すなわち、速い通信速度で通信を確立することができるほど、良好な無線環境であり、高い数値が割り当てられている。
なお、他の規格や方式の通信手段を用いる場合は、適宜に通信速度に対応した換算式を決めるようにすればよい。
【００６５】
以上のようにして換算した４つの無線環境データを重み付け加算することで、１００％から０％に正規化された総合無線環境データが算出される。
このように、無線強度以外の無線環境に関連するデータを含めた無線環境データに、重み付けして算出した総合無線環境データを用いることにより、より適切に無線環境を表すことができる。特に、エラー回数や再送回数は、通信が確立した状態で、そのときの無線環境の状態を評価することができるので、通信が確立できなくなる状態を適確に判断することができる。
【００６６】
次に、図６を参照して、総合無線環境データを地図データに対応付けた無線環境マップについて説明する。図６は、無線環境マップの内容を説明するための説明図であって、（ａ）は地図データの一例を視覚的に示したフロアマップ、（ｂ）は地図データと総合無線環境データとを対応付けた無線環境マップの例を示す図である。
【００６７】
図６（ａ）に示した例では、移動ロボットＲの移動領域内の地図データとして、受付、出入口、会議室Ａ〜Ｃ、基地局である無線親機１等の位置を、予め定めた座標系にマッピングしている。
また、図６（ｂ）に示した無線環境マップの例では、図６（ａ）で示した地図データ（フロアマップ）に、所定間隔のグリッドを設定し、グリッドの格子点ごとに、図５で説明した総合無線環境データを対応付けている。
このように地図データに総合無線環境データを対応付けることで、移動ロボットＲは、どの場所が、無線環境が良好であるのかを認識することが可能になる。
【００６８】
なお、無線親機１が複数存在する場合は、その無線親機１ごとの無線環境マップで、総合無線環境データの値が大きいものを選択し、複数の無線環境マップを統合したマップとしてもよい。
例えば、図７に示すように、無線親機１が２台配置されている場合、図７（ａ）に示した無線親機１Ａの無線環境マップと、図７（ｂ）に示した無線親機１Ｂの無線環境マップとで、グリッドの各格子点において、総合無線環境データの値が大きい無線親機１を対応付けたマップ（無線親機マップ〔図７（ｃ）〕）とする。また、この無線親機マップは、無線環境マップと同様、記憶部１４０に記憶しておく。
なお、無線親機１が複数存在する場合は、複数の無線環境マップと無線親機マップとを併せて無線環境マップと呼ぶこととする。
このように、複数の無線親機１が存在する場合、移動ロボットＲは、通信状態が良好な無線親機１を選択することが可能になる。
図４に戻って、移動ロボットＲの構成について説明を続ける。
【００６９】
（無線通信部）
無線通信部１５０は、無線親機１を介して、管理用コンピュータ３との間でデータ（タスク指令等）の送受信を行うものである。
ここで、図８を参照して無線通信部１５０の構成について説明する。図８は、無線通信部の構成を示す構成図である。
図８に示すように、無線通信部１５０は、無線インタフェース部１５１、プロトコル制御部１５２、無線環境検出部１５３と、アンテナ部Ｔとを備えている。なお、アンテナ部Ｔは、頭部Ｒ４の内部に配設されている。
【００７０】
無線インタフェース部１５１は、アンテナ部Ｔによって管理用コンピュータ３から無線親機１を介して送受信される無線波とデータとの物理変換を行うものである。この無線インタフェース部１５１は、受信時には、アンテナ部Ｔが受信した無線波をデータに変換し、プロトコル制御部１５２へ出力する。また、受信した無線波を無線環境検出部１５３の無線強度検出部１５３ａに出力する。
また、送信時には、無線インタフェース部１５１は、プロトコル制御部１５２からデータを入力し、無線波に変換してアンテナ部Ｔを介して、無線親機１に送信する。
【００７１】
プロトコル制御部１５２は、例えば、IEEE802.3 等のＬＡＮ規定に基づき、管理用コンピュータ３と移動ロボットＲの主制御部２００との間のデータの通信を行うためのデータフレーミングや折衝を行うものである。このプロトコル制御部１５２は、受信時には、無線インタフェース部１５１によって変換された管理用コンピュータ３から送信される送信データから、移動ロボットＲに割り当てられたアドレス宛のデータを選別し、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）プロトコル等の所定の通信プロトコル方式に基づいて、ＴＣＰ／ＩＰパケット等のフレームからデータを抽出して主制御部２００に出力する。
【００７２】
また、送信時には、プロトコル制御部１５２は、主制御部２００から入力されたデータを、前記した所定の通信プロトコル方式に基づいて、ＴＣＰ／ＩＰパケット等のフレームを生成して無線インタフェース部１５１に出力する。
また、プロトコル制御部１５２における受信時のエラー回数、送信時の再送回数及び送受信時の通信速度が、それぞれ無線環境検出部１５３のエラー回数検出部１５３ｃ、再送回数検出部１５３ｄ及び通信速度検出部１５３ｂによって測定される。
この無線インタフェース部１５１及びプロトコル制御部１５２は、一般的な無線ＬＡＮアダプタを用いることができる。
【００７３】
無線環境検出部１５３は、無線強度検出部１５３ａによって、無線インタフェース部１５１で変換する無線波の周波数の無線（電波）強度、ノイズフロアを検出すると共に、通信速度検出部１５３ｂによって、無線親機１との間の通信速度を検出するものである。また、エラー回数検出部１５３ｃによって、受信時のプロトコル制御部１５２でのエラー回数を測定し、送信時のプロトコル制御部１５２でのデータの再送回数を測定する。そして、これらの測定値を用いて、無線環境の良好度を示す総合無線環境データを算出し、主制御部２００に出力する。
このように無線通信部１５０を構成することで、記憶部１４０に記憶されている無線環境マップを更新することが可能になる。なお、移動ロボットＲにおいて、無線環境マップを更新しない場合は、無線環境検出部１５３を構成から省略することも可能である。
図４に戻って、移動ロボットの構成について説明を続ける。
【００７４】
（主制御部〔制御装置〕）
主制御部２００は、移動ロボットＲ全体の動作を制御するものであって、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を備えた、コンピュータである。
この主制御部２００は、管理用コンピュータ３から送信されるタスク指令を解析し、そのタスク指令に基づいた動作を、移動制御部１３０に指示することで、一連のタスクを自律的に実行させる。なお、主制御部２００は、タスクを実行することで移動した位置を、移動履歴として、記憶部１４０に記憶する。
また、主制御部２００は、無線通信部１５０から出力される無線状態を監視し、無線状態が劣化した場合に、その復旧動作を行うための制御も行う。
【００７５】
ここで、図９を参照して、主制御部２００の構成について説明する。図９は、主制御部の機能構成を示す機能ブロック図である。なお、ここでは、主に無線通信が切断した場合の復旧を行う機能を実現するための構成について説明する。
図９に示すように、主制御部２００は、位置認識部２０１、監視部２０２、探索部２０３及び動作指示部２０４を備えている。
【００７６】
位置認識部（位置認識手段）２０１は、移動領域内における自己位置を認識するものである。ここでは、位置認識部２０１は、ジャイロセンサＳＲ１やＧＰＳ受信器ＳＲ２から出力される方向や座標を取得し、地図データと対応させることで、現在の位置や向きを認識する。この位置認識部で認識された自己位置を示す位置情報は、探索部２０３に出力される。
【００７７】
監視部（監視手段）２０２は、無線通信部１５０における無線環境を監視するものである。ここでは、監視部２０２は、無線通信部１５０から出力される総合無線環境データの値に基づいて、無線環境が劣化した、あるいは、通信不可（切断状態）となったことを判定する。例えば、総合無線環境データの値が、７０％以上の場合は「良好」状態、５０％以上７０％未満を無線環境が劣化した「低下」状態、５０％未満を無線通信の切断の可能性がある「切断」状態と判定する。この監視結果は、探索部２０３に出力される。
なお、この基準（総合無線環境データの値）は、一例であって、例えば、無線通信の精度を高めたい場合には、基準値を高くする。
また、監視部２０２は、無線通信部１５０において、総合無線環境データを算出しない場合は、無線強度、データのエラー回数、再送回数等によって、無線通信の状態を判定することとしてもよい。
【００７８】
探索部（探索手段）２０３は、監視部２０２により無線通信が切断された状態であると判定された場合に、記憶部１４０に記憶されている無線環境マップに基づいて、無線通信の接続が可能な復旧位置を探索するものである。ここでは、探索部２０３は、親機探索部２０３ａと、復旧位置探索部２０３ｂとを備えている。
【００７９】
親機探索部（親機探索手段）２０３ａは、無線環境マップに基づいて、移動ロボットＲの位置から予め定められた距離以内に位置する無線親機を探索するものである。具体的には、親機探索部２０３ａは、記憶部１４０に記憶されている無線環境マップ（より詳細には、無線親機マップ〔図７（ｃ）参照〕）を参照し、位置認識部２０１で認識された自己位置から所定距離（例えば、２０ｍ）以内の無線親機１を探索する。この探索された無線親機の種別（１Ａ、１Ｂ）は、復旧位置探索部２０３ｂに出力される。なお、所定距離内に複数の無線親機が存在する場合は、親機リストとして、復旧位置探索部２０３ｂに出力される。
【００８０】
復旧位置探索部（復旧位置探索手段）２０３ｂは、親機探索部２０３ａで探索された無線親機のうちで自己位置から近い無線親機の順に、当該無線親機に対応する総合無線環境データにおいて予め定めた基準を満たし、かつ、自己位置に最も近い位置を探索するものである。具体的には、復旧位置探索部２０３ｂは、記憶部１４０に記憶されている無線環境マップを参照し、自己位置から近い無線親機から順に、総合無線環境データ（図５参照）の値が所定値以上（例えば、７０％以上）であって、位置認識部２０１で認識された自己位置からもっと近い位置を探索する。この復旧位置探索部２０３ｂで探索された復旧位置は、動作指示部２０４に出力される。
【００８１】
動作指示部２０４は、移動制御部１３０に対して、所定の動作を実行させる指示を通知するものである。なお、動作指示部２０４は、所定の動作を実行させる際に、音声処理部１２０の音声合成部１２１によって、動作内容を発話させることとしてもよい。
ここでは、動作指示部２０４は、自己位置移動指示部２０４ａ、アンテナ部移動指示部２０４ｂ、逆行指示部２０４ｃ、移動停止指示部２０４ｄ、減速指示部２０４ｅ及び手引き動作指示部２０４ｆを備えている。
【００８２】
自己位置移動指示部（自己位置移動指示手段）２０４ａは、探索部２０３で探索された復旧位置までの移動を移動制御部１３０に指示するものである。この自己位置移動指示部２０４ａからの指示に基づいて、移動制御部１３０が脚部Ｒ１等を駆動し、移動ロボットＲが復旧位置まで移動する。このように、自己位置移動指示部２０４ａは、移動ロボットＲの位置を、無線環境マップにより探索された復旧位置まで移動させることで、無線通信を復旧させることが可能になる。
【００８３】
アンテナ部移動指示部（アンテナ部移動指示手段）２０４ｂは、アンテナ部Ｔの位置又は方向を変化させるように、予め定めた動作を移動制御部１３０に指示するものである。このアンテナ部移動指示部２０４ｂは、アンテナ部Ｔの位置や方向を変化させることで、無線強度等の無線環境を変化させる。このように、アンテナ部移動指示部２０４ｂは、無線通信の切断時に、その復旧を試みる一つの手段となる。なお、ここでは、主制御部２００は、探索部２０３で復旧位置が探索できない場合にアンテナ部移動指示部２０４ｂを起動することとする。
【００８４】
ここで、図１０を参照して、アンテナ部Ｔの位置又は方向を変化させる具体例について説明する。図１０は、移動ロボットが、アンテナ部の位置や方向を変化させる動作の一例を示した模式図である。なお、図１０においては、アンテナ部Ｔの状態を視覚化するため、アンテナ部Ｔを移動ロボットＲの頭部頂上に備えているが、このアンテナ部Ｔは、頭部内部に組み込んで構成してもよいし、他の位置に備え付けられて構成することとしてもよい。
【００８５】
例えば、移動ロボットＲは、図１０（ａ）に示すように、頭部（あるいは体全体）を左右に振ることで、移動ロボットＲの左右方向で無線環境の良好な場所を探索し、無線通信の復旧を試みる。また、例えば、移動ロボットＲは、図１０（ｂ）に示すように、頭部を上下（あるいは体全体を前後）に振ることで、移動ロボットＲの前後方向で無線環境の良好な場所を探索し、無線通信の復旧を試みる。
また、例えば、移動ロボットＲは、図１０（ｃ）に示すように、その場で３６０°（度）回転することで、アンテナ部Ｔの方向で無線環境の良好な場所を探索し、無線通信の復旧を試みる。また、例えば、移動ロボットＲは、図１０（ｄ）に示すように、その場から前後左右、あるいは、斜め前後の八方向に１歩ずつ移動することで、移動ロボットＲの周辺位置で無線環境の良好な場所を探索し、無線通信の復旧を試みる。
図９に戻って、主制御部２００の構成について説明を続ける。
【００８６】
逆行指示部（逆行指示手段）２０４ｃは、記憶部１４０に記憶されている移動履歴に基づいて、予め定めた移動量だけ移動経路を逆行するように移動制御部１３０に指示するものである。この逆行指示部２０４ｃは、移動ロボットＲが移動してきた移動履歴を参照し、移動ロボットＲを現在の位置から、例えば、１ｍだけ元の位置に戻す。このように、逆行指示部２０４ｃは、無線通信の切断時に、移動してきた方向に移動することで、無線通信の復旧の確率を高めることができる。
【００８７】
移動停止指示部（移動停止指示手段）２０４ｄは、探索部２０３で復旧位置を探索できない場合に、移動を停止するように移動制御部１３０に指示するものである。なお、ここでは、主制御部２００は、アンテナ部移動指示部２０４ｂ、逆行指示部２０４ｃによっても切断復旧がなされない場合に、移動停止指示部２０４ｄを起動することとする。
【００８８】
減速指示部（減速指示手段）２０４ｅは、監視部２０２で監視した接続状態において、無線環境の状態が予め定めた基準より劣化した場合に、移動速度を減速するように移動制御部１３０に指示するものである。
【００８９】
ここで、図１１を参照（適宜図９参照）して、減速指示部２０４ｅが行う移動速度の減速例について説明する。図１１は、無線親機からの距離と総合無線環境データの値との関係を示すグラフ図である。図１１において、横軸に無線親機からの距離［ｍ］、縦軸に総合無線環境データの値［％］を示している。なお、このグラフ図は一例であって、使用する無線親機の種類等によって、異なるものである。
【００９０】
図１１に示すように、ここでは、減速指示部２０４ｅは、無線環境を、「良好」、「低下」、「切断（の可能性あり）」の３つの状態で管理する。ここで、「良好」は、無線通信が正常に動作する安定状態を示している。また、「低下」は、無線通信は正常に行えるが、総合無線環境データの値が劣化してきている状態を示している。また、「切断（の可能性あり）」は、総合無線環境データの値が劣化し、無線通信が切断する可能性がある状態を示している。
【００９１】
ここで、例えば、移動ロボットＲが無線親機から離れる方向に移動する場合、「良好」、「低下」、「切断の可能性あり」の状態に順次移行する可能性がある。この場合、無線環境が「切断（の可能性あり）」となる前に、無線親機と再接続することができれば、管理用コンピュータ３に対して、その旨の通知等を行うことが可能になる。これを実現するには、「低下」の状態から「切断の可能性あり」の状態に移行するまでに、再接続にかかる時間を確保すればよい。
【００９２】
図１１では、「良好」状態から「低下」状態（総合無線環境データの値が７０％未満）となった後、「切断（の可能性あり）」の状態（５０％未満）となるまでの距離は、約３ｍである。ここで、無線親機との再接続にかかる時間を最長１０秒であるとすると、この３ｍの距離を１０秒で移動すればよいことになる。
すなわち、減速指示部２０４ｅは、移動制御部１３０に対して、時速１．０８ｋｍで移動を行うように指示する。
これにより、無線通信が切断される状態となる割合を減らすことができる。
図９に戻って、主制御部２００の構成について説明を続ける。
【００９３】
手引き動作指示部（手引き動作指示手段）２０４ｆは、移動制御部１３０と協働して、移動ロボットＲを人が誘導する方向に移動させるものである。これによって、移動ロボットＲは、移動を人の誘導により行う「手引き誘導モード」に移行する。
より具体的には、手引き動作指示部２０４ｆは、図１２に示すように、人Ｈが移動ロボットＲの手（腕部Ｒ３の先端に設けられた把持部（ハンド）７１Ｒ）を引いて誘導することで、無線通信が可能な位置に移動させる。
【００９４】
本実施形態における移動ロボットＲは、図３に示したように、脚部Ｒ１の各関節部の電動モータを駆動制御することにより、歩行又は走行することができる。また、腕部Ｒ３の各関節部に設けられた電動モータを駆動制御することにより、人Ｈに対して手を差し出した人Ｈの手を握ることができるようになっている。さらに、腕部Ｒ３の先端に設けられた把持部７１Ｒ（Ｌ）と、手首関節部３６Ｒ（Ｌ），３７Ｒ（Ｌ）との間に設けられた６軸力センサ６２Ｒ（Ｌ）は、移動ロボットＲの把持部７１Ｒ（Ｌ）に作用する反力の３方向成分Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚと、モーメントの３方向成分Ｍｘ，Ｍｙ，Ｍｚと、を検出することができるようになっている。
【００９５】
６軸力センサ６２Ｒで検出した反力の３方向成分Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚは移動制御部１３０の腕部制御部１３３に伝達され、腕部制御部１３３は、これらの反力の３方向成分Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚに基づいて、図１２に示したように、人Ｈが移動ロボットＲの把持部７１Ｒを引く方向と、その力の大きさを判断し、主制御部２００の手引き動作指示部２０４ｆに伝達する。そして、手引き動作指示部２０４ｆは、人Ｈが移動ロボットＲの把持部７１Ｒを引く方向と、引く力の大きさとに基づいて、移動ロボットＲが移動する方向と移動する速さとを決定し、脚部制御部１３１に伝達する。そして、脚部制御部１３１は、手引き動作指示部２０４ｆから指令された移動する方向と速さに従って、脚部Ｒ１の関節各部を駆動制御し、人Ｈに手を引かれた状態で移動することができる。
【００９６】
ここでは、主制御部２００は、自己位置移動指示部２０４ａ、アンテナ部移動指示部２０４ｂ及び逆行指示部２０４ｃによっても無線通信の復旧がなされない場合に、移動停止指示部２０４ｄによって、移動停止後、手引き動作指示部２０４ｆを起動し、「手引き誘導モード」に移行することとする。なお、図示を省略したスイッチ等の切換手段によって、動作指示部２０４は、自律的な無線復旧動作を行わず、手引き動作指示部２０４ｆのみを動作させることとしてもよい。
以上、主制御部２００の機能構成について説明したが、主制御部２００は、コンピュータを、前記した各手段として機能させる制御プログラムによって、動作させることができる。
【００９７】
［移動ロボットの動作］
次に、移動ロボットＲの動作について説明する。なお、ここでは、主に移動ロボットが無線環境を監視し、無線通信の切断復旧を行う動作について説明する。
【００９８】
（全体動作）
最初に、図１３を参照（適宜図４及び図９参照）して、移動ロボットＲの無線環境の変化に伴う全体動作について説明する。図１３は、本発明に係る移動ロボットの無線環境の変化に伴う全体動作を示すフローチャートである。
【００９９】
まず、移動ロボットＲは、無線通信部１５０によって、管理用コンピュータ３から、無線親機１を介して送信されるタスク指令を受信する。そして、主制御部２００が、そのタスク指令に基づいて、移動制御部１３０を介して脚部Ｒ１等を駆動することで、一連のタスクを実行する。そして、このタスク実行中、移動ロボットＲは、主制御部２００の位置認識部２０１によって、自己の位置を認識し、移動履歴を記憶部１４０に記憶すると共に、監視部２０２によって、無線通信部１５０における無線環境を監視する（ステップＳ１）。
【０１００】
そして、移動ロボットＲは、監視部２０２によって、無線通信の状態を判定し（ステップＳ２）、「良好」状態と判定された場合、タスク動作が終了したか否かを判定する（ステップＳ３）。ここで、移動ロボットＲは、タスクが終了した場合（ステップＳ３でＹｅｓ）、動作を終了し、タスクが終了していない場合（ステップＳ３でＮｏ）、ステップＳ１に戻って動作を継続する。
一方、ステップＳ２において、「低下」状態と判定された場合、移動ロボットＲは、主制御部２００の減速指示部２０４ｅから移動制御部１３０に指示を与えることで、移動速度を減速する（ステップＳ４）。
【０１０１】
ここで、移動ロボットＲは、監視部２０２によって、無線通信部１５０で算出された総合無線環境データの値が、無線環境マップにおける現在位置の総合無線環境データの値と同じであるか否かを判定し（ステップＳ５）、異なる場合（ステップＳ５でＮｏ）は、無線環境マップを更新する（ステップＳ６）。
このとき、移動ロボットＲは、減速を行った旨を管理用コンピュータ３に通知することとしてもよい。
その後、又は、無線通信部１５０で算出された総合無線環境データの値が、無線環境マップの値と同じである場合（ステップＳ５でＹｅｓ）、移動ロボットＲは、ステップＳ３の動作を実行する。
【０１０２】
また、ステップＳ２において、「切断」状態と判定された場合、移動ロボットＲは、音声合成部１２１によって、例えば、「無線切断により止まります」と発話し（ステップＳ７）、移動停止指示部２０４ｄから移動制御部１３０に対して停止の指示を与えることで、移動（歩行）を停止する（ステップＳ８）。
そして、移動ロボットＲは、無線環境マップを使用して、無線切断復旧動作を行う（ステップＳ９）。なお、この無線環境マップを使用した無線切断復旧の動作については、図１４を参照して、後で説明を行うこととする。
【０１０３】
そして、移動ロボットＲは、音声合成部１２１によって、例えば、「無線復旧しました」と発話する（ステップＳ１０）。
このとき、移動ロボットＲは、無線切断が復旧した旨を管理用コンピュータ３に通知することとしてもよい。その後、移動ロボットＲは、ステップＳ３に進む。
以上の動作によって、移動ロボットＲは、タスク動作実行中に、無線環境が劣化した位置に移動した場合であっても、無線通信を行うことが可能な位置に適宜移動することができる。
【０１０４】
（無線環境マップを使用した無線切断復旧動作）
次に、図１４を参照して、移動ロボットＲが、無線環境マップを使用して行う無線切断復旧動作について説明する。図１４は、本発明の実施形態に係る移動ロボットにおいて無線環境マップを使用して無線通信の切断復旧を行う動作を示すフローチャートである。なお、この動作は、図１３で説明したステップＳ９の動作に相当する。
まず、移動ロボットＲは、探索部２０３の親機探索部２０３ａによって、移動ロボットＲの位置から予め定めた距離（例えば、２０ｍ）以内に位置する無線親機を探索し、親機リストを生成する（ステップＳ２０）。
【０１０５】
そして、移動ロボットＲは、復旧位置探索部２０３ｂによって、ステップＳ２０で探索された無線親機に対応する無線環境において、予め定めた基準を満たし、かつ、最も近い位置を復旧位置として探索する。
具体的には、移動ロボットＲは、復旧位置探索部２０３ｂによって、親機リストから移動ロボットＲに最も近い無線親機を探索する（ステップＳ２１）。なお、このとき、復旧位置探索部２０３ｂは、該当する無線親機を後の探索対象から除外するため、親機リストから削除しておく。
【０１０６】
その後、移動ロボットＲは、復旧位置探索部２０３ｂによって、ステップＳ２１で探索した無線親機に対応する無線環境マップを参照し、総合無線環境データの値が所定値以上（例えば、７０％以上）であって、移動ロボットＲの現在位置から一番近い位置を探索する（ステップＳ２２）。
【０１０７】
さらに、移動ロボットＲは、復旧位置探索部２０３ｂによって、ステップＳ２２で探索した位置が、移動ロボットＲの現在位置から予め定めた距離（例えば、５ｍ）以内であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。
そして、探索した位置が予め定めた距離よりも遠い場合（ステップＳ２３でＮｏ）、移動ロボットＲは、無線環境マップを使用した無線切断復旧ができないものと判定し、ステップＳ２９に進む。
一方、探索した位置が予め定めた距離以内である場合（ステップＳ２３でＹｅｓ）、移動ロボットＲは、当該探索位置を無線通信の復旧位置と決定する（ステップＳ２４）。
【０１０８】
その後、移動ロボットＲは、音声合成部１２１によって、例えば、「無線復旧するため移動します」と発話し（ステップＳ２５）、自己位置移動指示部２０４ａから移動制御部１３０に対して復旧位置までの移動の指示を与えることで、当該復旧位置まで移動（歩行）する（ステップＳ２６）。
そして、移動ロボットＲは、監視部２０２によって、無線環境が切断状態から復旧したかどうかを判定する（ステップＳ２７）。ここで、切断状態から復旧した場合（ステップＳ２７でＹｅｓ）、移動ロボットＲは、無線切断復旧動作を終了し、ステップＳ１０（図１３参照）の動作を実行する。
【０１０９】
一方、切断状態から復旧していない場合（ステップＳ２７でＮｏ）、移動ロボットＲは、復旧位置探索部２０３ｂによって、親機リストから探索対象となる無線親機を探索し（ステップＳ２８）、探索対象となる無線親機が存在する（親機リストが「空」でない）場合（ステップＳ２８でＹｅｓ）、ステップＳ２１に戻って動作を継続する。
一方、探索対象となる無線親機が存在しない（親機リストが「空」である）場合（ステップＳ２８でＮｏ）、移動ロボットＲは、無線環境マップを使用した無線切断復旧ができないものと判定し、アンテナ部の位置又は方向を変化させることで復旧を試みる動作（アンテナ部移動による無線切断復旧動作）を行う（ステップＳ２９）。なお、このアンテナ部移動による無線切断復旧の動作については、図１５を参照して、後で説明を行うこととする。
【０１１０】
以上説明したように、移動ロボットＲは、無線環境が劣化し、管理用コンピュータ３からのタスク指令が通知されなくなった場合であっても、無線環境マップを使用して、無線通信可能な位置に自律的に移動することができる。
【０１１１】
（アンテナ部移動による無線切断復旧動作）
次に、図１５を参照して、移動ロボットＲが、アンテナ部Ｔを移動させることで行う無線切断復旧動作について説明する。図１５は、本発明の実施形態に係る移動ロボットにおいてアンテナ部を移動させることで無線通信の切断復旧を行う動作を示すフローチャートである。なお、この動作は、図１４で説明したステップＳ２９の動作に相当する。
【０１１２】
まず、移動ロボットＲは、アンテナ部Ｔを移動させることを周囲に告知するため、音声合成部１２１によって、例えば、「無線復旧するため動きます」と発話する（ステップＳ４０）。
そして、アンテナ部移動指示部２０４ｂは、アンテナ部Ｔを備えている頭部を左右方向に振る旨を、移動制御部１３０に指示することで、移動ロボットＲの頭部を左右に振らせる（ステップＳ４１）。そして、監視部２０２が、無線環境が切断状態から復旧したかどうかを判定する（ステップＳ４２）。なお、この復旧判定は、頭部が左に振られた状態と、右に振られた状態でそれぞれ判定する。
この段階で、切断状態から復旧した場合（ステップＳ４２でＹｅｓ）、移動ロボットＲは、無線切断復旧動作を終了する。
【０１１３】
一方、切断状態から復旧していない場合（ステップＳ４２でＮｏ）、アンテナ部移動指示部２０４ｂは、頭部を上下方向に振る旨を、移動制御部１３０に指示することで、移動ロボットＲの頭部を上下に振らせる（ステップＳ４３）。そして、監視部２０２が、無線環境が切断状態から復旧したかどうかを判定する（ステップＳ４４）。なお、この復旧判定は、頭部が上に振られた状態と、下に振られた状態でそれぞれ判定する。
この段階で、切断状態から復旧した場合（ステップＳ４４でＹｅｓ）、移動ロボットＲは、無線切断復旧動作を終了する。
【０１１４】
一方、切断状態から復旧していない場合（ステップＳ４４でＮｏ）、アンテナ部移動指示部２０４ｂは、その場で３６０度回転する旨を、移動制御部１３０に指示することで、移動ロボットＲを回転させる（ステップＳ４５）。そして、監視部２０２が、無線環境が切断状態から復旧したかどうかを判定する（ステップＳ４６）。なお、この復旧判定は、移動ロボットＲの回転中予め定めた時間間隔で判定する。
この段階で、切断状態から復旧した場合（ステップＳ４６でＹｅｓ）、移動ロボットＲは、無線切断復旧動作を終了する。
【０１１５】
一方、切断状態から復旧していない場合（ステップＳ４６でＮｏ）、アンテナ部移動指示部２０４ｂは、その場から前後左右、あるいは、斜め前後の八方向に１歩ずつ移動する旨を、移動制御部１３０に指示することで、移動ロボットＲをその場から八方向へ１歩ずつ移動させる（ステップＳ４７）。そして、監視部２０２は、無線環境が切断状態から復旧したかどうかを判定する（ステップＳ４８）。なお、この復旧判定は、移動ロボットＲが、１歩ずつ移動した段階ごとに判定する。
この段階で、切断状態から復旧した場合（ステップＳ４８でＹｅｓ）、移動ロボットＲは、無線切断復旧動作を終了する。
【０１１６】
一方、切断状態から復旧していない場合（ステップＳ４８でＮｏ）、移動ロボットＲは、アンテナ部Ｔを移動させることでは無線切断復旧ができないものと判定し、移動履歴により移動した方向の逆方向に戻ることで復旧を試みる動作（移動履歴を使用した無線切断復旧動作）を行う（ステップＳ４９）。なお、この移動履歴を使用した無線切断復旧の動作については、図１６を参照して、後で説明を行うこととする。
以上の動作によって復旧した場合、移動ロボットＲは、その旨を管理用コンピュータ３に通知し、次のタスク指令を待つことが望ましい。
以上説明したように、移動ロボットＲは、アンテナ部Ｔを移動させることで、無線通信の復旧を試みることができ、無線環境マップを使用した無線切断復旧を補完することができる。
【０１１７】
（移動履歴を使用した無線切断復旧動作）
次に、図１６を参照して、移動ロボットＲが、移動履歴を使用して行う無線切断復旧動作について説明する。図１６は、本発明の実施形態に係る移動ロボットにおいて移動履歴を使用して無線通信の切断復旧を行う動作を示すフローチャートである。なお、この動作は、図１５で説明したステップＳ４９の動作に相当する。
【０１１８】
まず、移動ロボットＲは、逆行指示部２０４ｃによって、記憶部１４０に記憶されている移動履歴に基づいて、予め定めた移動量（例えば、１ｍ）分だけ、移動経路を戻った位置を求める（ステップＳ６０）。
そして、移動ロボットＲは、移動経路を戻ることを周囲に告知するため、音声合成部１２１によって、例えば、「無線復旧するため１ｍバックします」と発話する（ステップＳ６１）。
【０１１９】
そして、逆行指示部２０４ｃは、ステップＳ６０で求めた位置に移動する旨を、移動制御部１３０に指示することで、移動ロボットＲを、移動経路を戻った位置に移動させる（ステップＳ６２）。
その後、監視部２０２は、無線環境が切断状態から復旧したかどうかを判定する（ステップＳ６３）。
【０１２０】
そして、切断状態から復旧した場合（ステップＳ６３でＹｅｓ）、移動ロボットＲは、無線切断復旧動作を終了する。一方、切断状態から復旧していない場合（ステップＳ６３でＮｏ）、移動ロボットＲは、移動履歴を使用して移動経路を戻っても無線切断復旧ができないものと判定し、人に誘導されることで復旧可能な位置まで戻る動作（手引き誘導モードによる無線切断復旧動作）を行う（ステップＳ６４）。なお、手引き誘導モードによる無線切断復旧の動作については、図１７を参照して、後で説明を行うこととする。
以上の動作によって復旧した場合、移動ロボットＲは、その旨を管理用コンピュータ３に通知し、次のタスク指令を待つことが望ましい。
以上説明したように、移動ロボットＲは、移動経路を戻ることで、無線通信の復旧を試みることができ、無線環境マップを使用した無線切断復旧を補完することができる。
【０１２１】
（手引き誘導モードによる無線切断復旧動作）
次に、図１７を参照して、移動ロボットＲが、人に誘導されることで復旧可能な位置まで戻る動作について説明する。図１７は、本発明の実施形態に係る移動ロボットにおいて手引き誘導により無線通信の切断復旧を行う動作を示すフローチャートである。なお、この動作は、図１６で説明したステップＳ６４の動作に相当する。
【０１２２】
まず、移動ロボットＲは、無線復旧ができない旨を周囲に告知するため、音声合成部１２１によって、例えば、「無線復旧できないので、手を引いてください」と発話する（ステップＳ８０）。
そして、手引き動作指示部２０４ｆは、移動ロボットＲの手（腕部Ｒ３の先端に設けられた把持部（ハンド）７１Ｒ）を前方に差し出す旨を、移動制御部１３０に指示することで、移動ロボットＲの手を前方に差し出させる（ステップＳ８１）。
その後、移動ロボットＲは、移動制御部１３０によって、手を引かれた方向及び力の大きさに基づいて、移動歩行と速度を決定し移動する（ステップＳ８２）。
その後、監視部２０２は、無線環境が切断状態から復旧したかどうかを判定する（ステップＳ８３）。
そして、切断状態から復旧した場合（ステップＳ８３でＹｅｓ）、移動ロボットＲは、無線切断復旧動作を終了する。一方、切断状態から復旧していない場合（ステップＳ８３でＮｏ）、移動ロボットＲは、ステップＳ８０に戻って動作を継続する。
【０１２３】
以上説明したように、移動ロボットＲは、人により移動を補助されることで、無線通信の復旧を行うことができる。このように、移動ロボットＲ自身の脚部等の移動手段を介して、移動ロボットＲを移動させることができるため、一人の補助操作のみで、移動ロボットを無線通信可能な位置まで移動させることができる。
【０１２４】
なお、この手引き誘導モードによる無線切断復旧動作は、移動ロボットＲに備えられたスイッチ（図示せず）により、任意の状態で切り換えて動作させることとしてもよい。この場合、スイッチにより手引き誘導モードに移行した段階で、前記ステップＳ８０における発話内容を、例えば、「スイッチが押されました、手を引いてください」とする。以降の動作については、ステップＳ８１〜Ｓ８３と同様である。
これによって、緊急時には、人が、移動ロボットＲの動作を待つことなく、任意の位置に移動させることができる。
【０１２５】
以上説明したように、移動ロボットＲは、無線通信が切断される場所に移動した場合であっても、適切に無線通信を復旧できる場所に移動することができる。
なお、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。ここでは、移動ロボットＲは、無線環境マップを参照して復旧位置に移動しても無線通信が接続できない場合、順次、アンテナ部の移動、移動履歴に基づく逆行、手引き誘導モードによる移動の各動作を行うこととしたが、この順番は入れ替えることも可能であるし、省略することとしてもよい。
また、ここでは、移動ロボットとして、脚部により移動する２速移動ロボットを例に説明したが、移動機構としては、脚部のみならず、脚部に相当する移動機構、例えば、車輪、無限軌道等であっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】本発明の実施形態に係る移動ロボット制御システムの構成を示すシステム構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る移動ロボットの外観を模式的に示す側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る移動ロボットの駆動構造を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る移動ロボットの構成を示したブロック図である。
【図５】総合無線環境データの内容を説明するための説明図である。
【図６】無線環境マップの内容を説明するための説明図であって、（ａ）は地図データの一例を視覚的に示したフロアマップ、（ｂ）は地図データと無線環境情報とを対応付けた無線環境マップの例を示す図である。
【図７】無線親機が２台配置されている場合の無線環境マップの例を示す図である。
【図８】無線通信部の構成を示すブロック図である。
【図９】主制御部の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図１０】移動ロボットが、アンテナ部の位置や方向を変化させる動作の一例を示した模式図である。
【図１１】無線親機からの距離と総合無線環境データの値との関係を示すグラフ図である。
【図１２】人がロボットの手を引いて誘導する様子を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る移動ロボットの無線環境の変化に伴う全体動作を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施形態に係る移動ロボットにおいて無線環境マップを使用して無線通信の切断復旧を行う動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施形態に係る移動ロボットにおいてアンテナ部を移動させることで無線通信の切断復旧を行う動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施形態に係る移動ロボットにおいて移動履歴を使用して無線通信の切断復旧を行う動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の実施形態に係る移動ロボットにおいて手引き誘導により無線通信の切断復旧を行う動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２７】
１、１Ａ、１Ｂ  無線親機（無線基地局）
３      管理用コンピュータ
５      記憶部
７      端末
１１０  画像処理部
１２０  音声処理部
１３０  移動制御部（移動制御手段）
１４０  記憶部（無線環境マップ記憶手段、移動履歴記憶手段）
１５０  無線通信部
２００  主制御部（制御装置）
２０１  位置認識部（位置認識手段）
２０２  監視部（監視手段）
２０３  探索部（探索手段）
２０３ａ  親機探索部（親機探索手段）
２０３ｂ  復旧位置探索部（復旧位置探索手段）
２０４  動作指示部
２０４ａ  自己位置移動指示部（自己位置移動指示手段）
２０４ｂ  アンテナ部移動指示部（アンテナ部移動指示手段）
２０４ｃ  逆行指示部（逆行指示手段）
２０４ｄ  移動停止指示部（移動停止指示手段）
２０４ｅ  減速指示部（減速指示手段）
２０４ｆ  手引き動作指示部（手引き動作指示手段）
Ａ      移動ロボット制御システム
Ｒ      移動ロボット
Ｒ１    脚部（移動機構）
Ｔ      アンテナ部
【図１】
2008087102.tif 000003
【図２】
2008087102.tif 000004
【図３】
2008087102.tif 000005
【図４】
2008087102.tif 000006
【図５】
2008087102.tif 000007
【図６】
2008087102.tif 000008
【図７】
2008087102.tif 000009
【図８】
2008087102.tif 000010
【図９】
2008087102.tif 000011
【図１０】
2008087102.tif 000012
【図１１】
2008087102.tif 000013
【図１２】
2008087102.tif 000014
【図１３】
2008087102.tif 000015
【図１４】
2008087102.tif 000016
【図１５】
2008087102.tif 000017
【図１６】
2008087102.tif 000018
【図１７】
2008087102.tif 000019