(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶手段に記憶した地図情報に基づいて予め設定された出発位置から指示された目標位置まで最短距離を自走して被搬送物を配送し、配送終了後、前記目標位置から前記出発位置に戻る配送装置であって、
前記地図情報上において前記出発位置から前記目標位置まで移動するときの予め設定された物理量の予測値を算出する算出手段と、
実際に移動するのに要した前記物理量を計測する計測手段と、
前記算出手段によって算出された物理量と、前記計測手段によって計測された物理量を比較し、両者の差が予め設定された値よりも大きいとき、前記目標位置から前記出発位置まで戻る帰還経路のルートを変更するルート変更手段と、を備えた配送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の配送装置であって、
前記物理量が前記出発位置から前記目標位置まで移動するとき時間である配送装置。
【請求項３】
請求項１に記載の配送装置であって、
前記物理量が前記出発位置から前記目標位置まで移動するときのエネルギー消費量である配送装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の配送装置であって、
前記予め設定された両者の差の値が、前記予測値に対して別途設定した増分に対応する値に設定された配送装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の配送装置であって、
前記配送装置が前記地図情報を管理する管理手段を備えた配送装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の配送装置と、
前記配送装置が充電用接点を介して接続される配送物供給装置と、を備えた配送システム。
【請求項７】
請求項６に記載の配送システムであって、
前記配送装置は前記配送物供給装置から配送物を供給され、当該配送物供給装置からの指示に基づいて目標位置に自走する配送システム。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の配送システムであって、
前記配送装置と通信可能に接続されたサーバ装置を備え、
前記サーバ装置が地図情報を管理する管理手段を備えた配送システム。
【請求項９】
記憶手段に記憶した地図情報に基づいて予め設定された出発位置から指示された目標位置まで最短距離を自走して被搬送物を配送し、配送終了後、前記目標位置から前記出発位置に戻る配送方法であって、
前記地図情報上において前記出発位置から前記目標位置まで移動するときの予め設定された物理量の予測値を算出手段により算出し、
実際に移動するのに要した前記物理量を計測手段により計測し、
前記算出手段によって算出された物理量と、前記計測手段によって計測された物理量を比較し、両者の差が予め設定された値よりも大きいとき、前記目標位置から前記出発位置まで戻る帰還経路のルートをルート変更手段により変更する配送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配送装置、配送システム及び配送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、オフィスなどでは、プリンタ、ＦＡＸ、複写機などの各ＯＡ機器の機能を１台に統合した複合機（ＭＦＰ：Multi-Function Peripheral）の画像形成装置が広く利用されるようになっている。複合機化されることによって、個々にＯＡ機器を購入するよりも、安価で利用できるメリットがあり、また、トータルの設置面積の縮小化を図ることができる。しかしながら、安価になるとはいえ、一般的には設備としては高価であるため、複数ＭＦＰを導入されるケースは少ない。そのため、オフィス環境においては、ユーザーはＰＣ（Personal Computer）から出力させた印刷物を、遠くのＭＦＰまで取りに行く必要があり、その間の作業効率が低下するなどの問題がある。
【０００３】
この解決方法としてプリンタ自体を移動可能な構成にし、ユーザーの指示に基づいてプリンタ自体が移動して、印刷物を所望の場所にて出力できるようにした自走型プリンタが知られている。また、画像形成装置本体は動かずに、フィニッシャー自体が自律走行する自走型フィニッシャーも知られている。
【０００４】
この種の自走式プリンタあるいは自走式フィニッシャーでは、自走することからバッテリーを搭載している。そのため、自走可能な移動距離はバッテリーの充電量に依存する。
【０００５】
そこで、例えば特開２０１０−２４３８８４号公報（特許文献１）あるいは特許第４５５７２５７号公報（特許文献２）には、バッテリー残量から移動可能距離を算出して移動の是非を判断し、あるいは充電を制御することが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、自走式プリンタあるいは自走式フィニッシャーのような自律式の配送装置（移動装置）では、ホームポジション（出発位置）から目標位置（要求者のもと）まで移動して、配送終了後、目標位置からホームポジションに戻るようになっている。その際、装置内の地図情報（地図データ）に基づいて目的地までの最短距離を決め往復移動することになる。
【０００７】
しかしながら、地図が形成された時点ではなかった障害物（椅子あるいは箱等）等が新たに移動経路に置かれたオフィス環境において配送装置が自律移動することになった場合、ホームポジションから目標位置、目標位置からホームポジションへと移動する移動時間が予測よりかかる場合がある。また、障害物によっては回避する経路が長くなり、移動する際の消費電力が大きくなる場合がある。このような場合には、電池の消耗が早くなり、次のジョブに際する移動に支障が生じるおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、電池の消耗を抑え、自律式の配送装置が確実に往復移動し、次の移動動作に支障をきたすことがないようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明は、記憶手段に記憶した地図情報に基づいて予め設定された出発位置から指示された目標位置まで最短距離を自走して被搬送物を配送し、配送終了後、前記目標位置から前記出発位置に戻る配送装置であって、前記地図情報上において前記出発位置から前記目標位置まで移動するときの予め設定された物理量の予測値を算出する算出手段と、実際に移動するのに要した前記物理量を計測する計測手段と、前記算出手段によって算出された物理量と、前記計測手段によって計測された物理量を比較し、両者の差が予め設定された値よりも大きいとき、前記目標位置から前記出発位置まで戻る帰還経路のルートを変更するルート変更手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電池の消耗を抑え、自律式の配送装置が確実に往復移動し、次の移動動作に支障をきたすことがないようにすることができる。なお、前記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明において明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る印刷物配送供給装置の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る自走式配送装置がフィニッシャーに接続された状態を示す斜視図である。
【図３】図２における自走式配送装置を拡大して示す斜視図である。
【図４】図２における自走式配送装置の台車部内に備えられた構成部品を示す図である。
【図５】障害物検知センサの検出原理を示す説明図である。
【図６】トレイに設置された印刷物検知センサの搭載例を示す説明図である。
【図７】トレイの昇降機構の内部構成を示す正面図である。
【図８】トレイの昇降機構の内部構成を示す斜視図である。
【図９】プリンタのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１０】自走式配送装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１１】本実施形態に係る印刷物配送システムにおける印刷物の配送動作を示す説明図である。
【図１２】出発位置から目標位置まで自走式配送装置が移動する状態を模式化した図である。
【図１３】図１２をオフィスに置き換えて示す説明図である。
【図１４】図１２において新走行経路を走行する状態を示す説明図である。
【図１５】配送装置が目標位置に到着した際の動作を示す説明図である。
【図１６】自走式配送装置の配送制御手順を示すフローチャートである。
【図１７】自走式配送装置の最短の走行軌跡を示す図である。
【図１８】ハザードをよけて走行する自走式配送装置の走行軌跡を示す図である。
【図１９】電力消費を勘案した新たな移動ルートを演算して走行する自走式配送装置の走行軌跡を示す図である。
【図２０】移動ルート上に長いスロープがあり、この上を移動する場合の自走式配送装置の走行軌跡を示す図である。
【図２１】サブ制御部の制御基板に設定された機能部を示すブロック図である。
【図２２】モータ入力電流及び回転数と負荷との関係を示す特性図である。
【図２３】図１１に示した印刷物配送システムにサーバを含ませて構成したシステムにおける自走式配送装置の配送動作の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、移動前に地図情報に基づいて算出した予測値（消費電力と移動時間）と、実際に移動した出発位置（ホームポジション）から目標位置の実測値（消費電力と移動時間）を比較し、その比較結果に基づいて目標位置から出発位置（ホームヒポジション）への移動経路を変更することが特徴となっている。
【００１３】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る印刷物配送供給装置の一例を示す図である。図１において、印刷物配送供給装置１は、プリンタ１００、フィニッシャー１１０及び自走式配送装置２００を含む。プリンタ１００は画像形成装置本体であり、フィニッシャー１１０は後処理を行う機能を有する。後処理とは、例えばプリンタ１００で印刷され、当該プリンタ１００から排紙された印刷物に対して行う用紙処理のことであり、例えば、スタック、ソート、整合、ステープル、パンチなどの各処理のことである。また、本実施形態では、フィニッシャー１１０より小型の自走式配送装置２００が、フィニッシャー１１０に接続されている。
【００１５】
プリンタ１００とフィニッシャー１１０は、本発明における配送物供給装置を構成し、本発明の配送装置である自走式配送装置２００は接点２０２を介して配送物供給装置、ここではフィニッシャー１１０に電気的に接続されている。接点２０２は充電端子であり、自走式配送装置２００に搭載している電池の充電用である。接点２０２はフィニッシャー１１０の本体側接点１１１と自走式配送装置２００側の配送側接点２０１とからなり、本体側接点１１１と配送側接点２０１の接続により、フィニッシャー１１０側から自走式配送装置２００への充電が可能となる。
【００１６】
自走式配送装置２００は、フィニッシャー１１０に接続され、フィニッシャー１１０から排出される印刷物を受け取り、所定の配送先まで配送する印刷物配送供給装置として機能する。また、プリンタ１００は、自走式配送装置２００と通信する通信手段としての本体通信部１０１を備えている。また、プリンタ１００は、後述する印刷物配送供給装置１のプリンタ本体側の制御手段であるメイン制御部１０２及び配送に必要な情報を記憶する本体内部メモリ１０３等を備えている。したがって、本実施形態では、印刷物配送供給装置１は配送物供給装置であるプリンタ１１０及びフィニッシャー１１０と、配送装置である自走式配送装置２００とから構成されていることが分かる。
【００１７】
図２は自走式配送装置がフィニッシャーに接続された状態を示す斜視図である。図３は図２における自走式配送装置を拡大して示す斜視図である。図４は自走式配送装置の台車部内に備えられた構成部品を示す図である。
【００１８】
図２及び図３に示すように自走式配送装置２００は、自律走行装置２３０、進行方向に向かって設置された障害物検知センサ２７０、印刷物を積載するトレイ２８０、及びトレイ２８０を昇降させる昇降機構２９０を備えている。なお、配送を指示された印刷物は、フィニッシャー１１０の下方の排出口から出力され、自走式配送装置２００のトレイ２８０上に積載される。
【００１９】
自律走行装置２３０は、自律駆動のために装置下部に駆動タイヤ２３１ａ及び補助タイヤ２３１ｂを備え、装置内に駆動モータ２３２、バッテリー２４０及び配送側通信部２１０を備える。配送側通信部２１０は、プリンタ１００のメイン制御部１０２と通信するための通信手段である。バッテリー２４０は自走式配送装置２００の電源である。
【００２０】
さらに、自律走行装置２３０には、自走式配送装置２００の制御手段であるサブ制御部２２０、自律走行に必要となる地図データベースメモリ２５０、指定された目的地までの経路、距離などを演算する経路演算部２６０が内蔵されている。すなわち、本実施形態においては、サブ制御部２２０が配送制御部若しくは配送制御装置として機能する。
【００２１】
本実施形態では、自律走行装置２３０内に、配送側通信部２１０、サブ制御部２２０、地図データベースメモリ２５０、経路演算部２６０などの電子部品若しくは電子回路を搭載しているが、自律走行装置２３０の内部でなく、外部に設置若しくは搭載してもよい。
【００２２】
自走式配送装置２００の進行方向前面に設置された障害物検知センサ２７０は、レーザーレンジファインダ（ＬＲＦ：Laser Range Finder）と称される測距機器である。ＬＲＦは、レーザーを出射し、その反射光を受光し、出射−受光間の時間と出射したレーザー光と受光したレーザー光の位相差から、反射点の距離を測定する。
【００２３】
図５は障害物検知センサ（ＬＲＦ）の検出原理を示す説明図である。ＬＲＦでは、反射点の距離を測定する場合、障害物検知センサ２７０がレーザー光を出射する方向を図５（ａ）の矢印α方向へ水平走査（図１３：角度θ）させることによって、自走式配送装置２００から壁を含む障害物６００までの距離を測定することができる。このとき、自走式配送装置２００は障害物検知センサ２７０がレーザー光を出射する方向を回転走査するため、回転角の分解能によって、例えば図５中の（１）〜（１１）で示す各測定点６０１の間に、未測定領域が発生する。そこで、自走式配送装置２００のサブ制御部２２０では、各測定点６０１を図５（ｂ）のようにしてつなげることによって、前記つなげた仮想の測定点６０１の位置を、障害物位置６００ａとして検出する。
【００２４】
また、前述の地図データベースメモリ２５０に記憶されている地図情報（地図データ）は、印刷物配送システムを稼動させる前に、自走式配送装置２００をオフィス内に自律走行させ、作成してもよい。なお、本実施形態に係る印刷物配送システム５００（図１１）では、障害物検知センサ２７０としてＬＲＦを用いたが、昨今の測距手段は多様化しており、障害物検知センサ２７０に用いる測距手段はＬＲＦに限らず、他の方式の測距手段を用いることもできる。他の測距手段としては、例えば、２台のカメラによるステレオカメラ方式、レーザー、スリット光、プロジェクターによる様々なパターンを投影し、その位置を認識する投影方式などの種々の方式若しくは方法があり、自走式配送装置２００の仕様あるいは設置状況に応じて、使い分ければよい。
【００２５】
一方、自走式配送装置２００は、フィニッシャー１１０から印刷物が排紙され、トレイ２８０に積載される。そのため、自走式配送装置２００はトレイ２８０に印刷物が積載されているか否かを知得しておく必要がある。そのため、トレイ２８０には、印刷物検知センサ２８１が設けられている。
【００２６】
図６はトレイ２８０に設置された印刷物検知センサ２８１の搭載例を示す説明図である。印刷物検知センサ２８１は、図６の部分拡大図（図示β）に示すようにトレイ２８０に形成された検知孔２８２の裏側に配置され、当該検知孔２８２を印刷物が塞げば、そのことを検知して印刷物あり、言い換えれば印刷物が積載されたことを検知する。そのため、印刷物検知センサ２８１としては例えば反射式のフォトセンサが使用される。印刷物検知センサ２８１は、印刷物から反射した光がフォトセンサに入るかどうかをモニタし、印刷物の有無を確認している。このセンサは、印刷物が検知できれば良いため、他にも重量センサなどに置き換えることもできる。
【００２７】
このようにしてフィニッシャー１１０から排紙された印刷物が確実に自走式配送装置２００のトレイ２８０に積載されたかを確認することができる。また、この印刷物検知センサの信号を用いて、自走式配送装置２００の動作トリガに用いることも可能である。本印刷物配送システム５００での制御については、後述する。
【００２８】
図７及び図８は、トレイの昇降機構を示す図で、図７は内部構成を示す正面図、図８は内部構成を示す斜視図である。オフィス内部を配送するため、自走式配送装置２００は、できるだけ小型化されていることが望ましい。また、印刷物の枚数が多い場合、自走式配送装置２００の積載量を鑑みると、トレイ２８０は下側に配置されている方が良い。しかしながら、小型化された自走式配送装置２００の下側にトレイ２８０があると、ユーザーは、腰を屈めて印刷物を取る必要があり、印刷物が取りにくくなる。そこで、本実施形態では、トレイ２８０に昇降機構２９０を設け、腰を屈めなくとも印刷物を取ることができるようにした。
【００２９】
昇降機構２９０は、昇降モータ２９１、リンク２９２、シャフト２９３及びボールネジ２９４から基本的に構成されている。ボールネジ２９４はシャフト２９３の最下部に設置され、昇降モータ２９１によって回転し、その回転をシャフト２９３の伸縮方向の直線運動に変換する機能を有する。リンク２９２は、シャフト２９３の伸縮を自身の回転に変換し、リンク２９２の上端に連結されたトレイ２８０を昇降させる。
【００３０】
図７（ａ）及び図８（ａ）はトレイ２８０が最下端に位置した状態を示し、図７（ｂ）及び図８（ｂ）はトレイ２８０が最上端に位置した状態を示している。図からも分かるようにトレイ２８０が最下端に位置しているときは、シャフト２９３は最も縮んだ状態であり、トレイ２８０が最上端に位置しているときは、シャフト２９３は最も伸びた状態である。
【００３１】
また、昇降手段の動作スピードについては、複数選択できるようにすることが望ましい。静音性が求められる場合は、動作スピードを遅く制御し、生産性が求められる場合は、動作スピードを速く制御するようにすることが有効である。この制御は昇降モータ２９１の駆動制御により容易に実行することができる。
【００３２】
図９は、プリンタのハードウェア構成を示すブロック図である。プリンタ１００のハードウェアは、前にも触れたが、本体通信部１０１、メイン制御部１０２、ＰＣインターフェイス（ＰＣ  Ｉ／Ｆ）１０４及び印刷動作部１０５から基本的に構成されている。印刷動作部１０５は、プリンタ１００本体でスキャナ及びプリントエンジンによって印刷を行う動作を実行する各部を総称したものである。メイン制御部１０２は、いわゆるＣＰＵである。メイン制御部１０２は、所望のプログラムや印刷データなどを格納するためのメイン制御部内部メモリ１０３を備えている。
【００３３】
ＰＣインターフェイス（ＰＣ  Ｉ／Ｆ）１０４は、ＬＡＮを介してユーザーのＰＣ群とメイン制御部１０２を接続するためのものである。また、メイン制御部１０２は印刷動作部１０５の図示しない制御部（プリントコントローラ）とも接続されている。本体通信部１０１は、自走式配送装置２００と通信を行うためのものである。
【００３４】
メイン制御部１０２は、ＰＣ  Ｉ／Ｆ  １０４を介し、ユーザーのＰＣから印刷要求や印刷データなどを受け取って、内部メモリ１０３に格納し、印刷動作を制御する。また、印刷要求とともに、配送要求を受け取ったなら、本体通信部１０１から、配送条件（バッテリー残量有無、配送経路の演算など）の確認を指示する。具体的な処理手順については図１６を参照して後述する。
【００３５】
図１０は自走式配送装置のハードウェア構成を示すブロック図である。自走式配送装置２００は、サブ制御部２２０、配送側通信部２１０、バッテリー２４０、障害物検知センサ２７０、駆動モータ２３２及び昇降モータ２９１から基本的に構成されている。
【００３６】
サブ制御部２２０は、メイン制御部１０２同様、ＣＰＵである。自走式配送装置２００を作動させるためのプログラム、走行経路情報及び位置データなどを格納するためのサブ制御部内部メモリ２５１を備えている。配送側通信部２１０とサブ制御部２２０は相互に通信可能に接続され、バッテリー２４０はサブ制御部２２０に残容量を通知し、障害物検知センサ２７０はサブ制御部２２０に障害物検知情報を通知する。印刷物検知センサ２８１はサブ制御部２２０にトレイ２８０上に印刷物が存在するか否かの情報を通知する。サブ制御部２２０は、通知された前記各情報に基づいて、モータ制御回路２２４（図２１）を介して駆動モータ２３２及び昇降モータ２９１を制御する。
【００３７】
図１１は、本実施形態に係る印刷物配送システムにおける印刷物の配送動作を示す説明図である。以下、印刷物配送システム５００の基本動作について説明する。
【００３８】
図１１は、印刷物配送システム５００において、印刷物配送供給装置１のフィニッシャー１１０から自走式配送装置２００が分離して、呼ばれたＰＣ（ユーザー）４００−１の元に印刷物を配送し、配送後、帰還する様子を模式的に示している。
【００３９】
図１０の右側に示すように、ホームポジションに位置した初期状態では自走式配送装置２００は、フィニッシャー１１０に接点２０２を介して連結されている。このように連結されたホームポジションでは、前述のように接点２０２を介して自走式配送装置２００はフィニッシャー１１０側から充電可能な状態となっている。
【００４０】
この状態から、あるＰＣ（ユーザー）から印刷物の配送要求があると、自走式配送装置２００は障害物検知センサ２７０が配置されている面を前面にして障害物検知センサ２７０の正面軸線上（図５、符号（６）方向）に沿って進み始める。これにより、自走式配送装置２００はフィニッシャー１１０から分離し、自己判断で設定した配送ルートに沿って目的とする前記ＰＣ（ユーザー）の元に進んで行く。
【００４１】
一方、各ユーザーが用いる第１ないし第ＮのＰＣ群（４００−１，４００−２，…，４００−Ｎ：Ｎは１以上の整数）とプリンタ１００（若しくは印刷物配送供給装置１）とはＬＡＮにて接続され、印刷物配送システム５００が形成されている。例えば、第１のＰＣ端末４００−１より、ユーザーがプリンタ１００本体に対して印刷、配送指示すると、第１のＰＣ端末４００−１は、ＰＪＬ（Printer Job Language）などのコマンドと印刷データとをプリンタ１００本体に送信する。プリンタ１００本体に内蔵されているメイン制御部１０２は、受信した印刷データの印刷制御を行うと共に、受信したＰＪＬなどのコマンドで配送要求を解釈する。そして、この解釈に基づいて、本体通信部１０１から配送側通信部２１０を介して、サブ制御部２２０に配送可否を確認する。
【００４２】
配送可能と判断された場合は、自走式配送装置２００は、フィニッシャー１１０から切り離され、サブ制御部２２０によって自律走行制御が行われる。自律走行制御では、自走式配送装置２００は配送指示された第１のＰＣ端末４００−１まで移動する。配送後、同様にサブ制御部２２０の制御により、ホームポジションへと帰還し、次に指示に備える。
【００４３】
なお、ユーザーから配送指示がない場合や、配送判断がＮＧとなった場合は、印刷物はプリンタ１００本体の排紙部１０７、あるいは指示された後処理を行ったフィニッシャー１１０へと出力される。
【００４４】
図１２及び図１３は現在地（出発位置）から目的地（目標位置）まで自走式配送装置が移動する状態を模式化した図である。初期の地図情報には、走行経路３５１に何もない状態での地図情報がサブ制御部２２０の地図データベースメモリ２５０に記憶されている。しかし、自走式配送装置２００が配送を開始した時点で、障害物Ｍが走行経路３５１上に存在していると、自走式配送装置２００は走行時に地図情報の作成時にはなかった障害物Ｍに衝突することになる（図１３）。
【００４５】
そこで、本実施形態では、図１２及び図１４に示すように自走式配送装置２００が障害物６５０を検知した場合には、自身で障害物６５０をよけて進行するようにした。すなわち、自走式配送装置２００がホームポジションから出発し、当初定められた走行経路３５１を進む。その間、常に障害物検知センサ２７０によって、周囲をモニタし、走行中に、当初は存在しなかった障害物６５０を検知すると、壁や進入禁止領域を考慮にいれて新たな走行経路を演算する。そして、この演算に基づいて、新走行経路３５２へと方向転換し、目標位置Ｐ２へと走行する。
【００４６】
図１５は、配送装置が目標位置に到着した際の動作を示す説明図である。ユーザー端末付近に到着した後、印刷物を受け取りやすいように、配送装置２００はトレイ２８０側をユーザーへと向けて停止する。
【００４７】
図１６は、自走式配送装置の配送制御手順を示すフローチャートである。また、図１７ないし図２０は自走式配送装置の走行軌跡を示す図である。この配送制御手順は、サブ制御部２２０のＣＰＵ２２１がプログラムに記載された手順に基づいて実行する。プログラムは、メモリ２５１に記憶され、ＣＰＵ２２１にダウンロードして実行される。
【００４８】
まず、本実施形態に係る自走式配送装置２００の動作制御の概略を先に説明する。自走式配送装置２００が配送を要求した要求者の元、すなわち配送先３０６（目標位置Ｐ２）まで行くために、事前に作成した地図情報に基づいて配送先３０６とホームポジション（出発位置Ｐ１）の距離を演算する。そして、図１７に示すように最短の移動ルート３０３を求める。自走式配送装置２００はこの最短の移動ルート３０３に沿って配送先３０６まで移動する。
【００４９】
しかし、オフィス環境等では、図１８に示すように椅子３０５、箱３０１、コード３００等の当初に記憶した地図情報に反映されていないハザードが新たに発生することがある。そのため、本実施形態では、ハザードを検知しながら新たな移動ルート３０４を検索しながら移動することになる、そのためホームポジションから配送先３０６まで移動し、配送先３０６からホームポジションに戻る間に、移動時間ロスが発生する。
【００５０】
また、図２０に示すように自走式配送装置２００が乗り越える必要があるスロープ３１０のようなハザードがある場合、スロープ３１０を上るために平面移動に比べて余分の電力を消費する。すなわち、スロープ３１０を上がるために消費電力のロスが発生し、搭載しているバッテリー２４０の消耗が早くなる。そこで、このような場合には、図１９に示すように電力消費を勘案した新たな移動（迂回）ルート３０２を演算し、この移動ルート３０２に沿って移動するように制御する。
【００５１】
また、帰還経路は、配送先３０６の位置から図１８に示したハザードがある経路を通らずに図１９に示したハザードがない経路（移動ルート３０２を逆方向に辿るルート）に変更する。これにより、無駄な電力消費が抑えられ、次の配送前に充電する充電量も少なく、必然的に充電時間も少なくなる。そのため、次の呼びがあったときに、すぐに対応できる可能性が極めて高くなり、配送装置２００の効率的な運用が可能となる。
【００５２】
図１６は、このような移動ルートの演算を行う処理を含むフローチャートである。同図において、まず、要求者の位置（配送先３０６の位置）を自走式配送装置２００のサブ制御部２２０が地図データベースメモリ２５０に格納された地図情報に基づいて認識する（ステップＳ１：なお、図ではＳ１のように略記する。以下、同様。）。
【００５３】
次いで、ホームポジション（出発位置）から配送先３０６の位置の最短の移動ルート３０３を地図データベースメモリ２５０に格納された地図情報から演算して決める。そして、当該移動ルート３０３に関して予想到達時間Ｘ１を演算し（ステップＳ３）、さらに、そのときの予想消費エネルギーＹ１を演算する（ステップＳ４）。
【００５４】
その後、前記最短の移動ルート３０３に沿って自走式配送装置２００が移動を開始する（ステップＳ５）。移動と同時に、当該移動と並行して要求者（配送先）３０６の位置までの時間Ｙ２と消費エネルギーＹ２の測定を開始する（ステップＳ６）。この監視を自走式配送装置２００が配送先３０６の位置に到着するまで継続する（ステップＳ７）。到着すると、計測した到達時間Ｘ２と演算した予想到達時間Ｘ１を比較する（ステップＳ８）、同様に計測した消費エネルギーＹ２と予想消費エネルギーＹ１を比較する（ステップＳ９）。
【００５５】
ステップＳ８で、
Ｘ１≪Ｘ２
を判断し、計測時間Ｘ２が予想時間Ｘ１より大きければステップＳ１１に移行する。計測時間Ｘ２が予想時間Ｘ１より小さければステップＳ９に移行して、
Ｙ１≪Ｙ２
を判断する。この判断で、計測消費エネルギーＹ２が予想消費エネルギーＹ１より大きければステップＳ１１に移行し、小さければ、ステップＳ２で設定したホームポジションから要求者３０９へ向かう最短の移動ルート３０３と同じ経路を逆に走行して要求者３０９の位置からホームポジションに戻る（ステップＳ１０）。すなわち、
Ｘ１≪Ｘ２  かつ  Ｙ１≪Ｙ２
でない場合には、ステップＳ１０に移行する。
【００５６】
一方、ステップＳ１１に移行した場合、すなわち、
Ｘ１≪Ｘ２  又は  Ｙ１≪Ｙ２
の場合は別経路すなわち別のルート２を設定して戻る。そして、自走式配送装置２００が出発位置であるホームポジションに到達した時点で処理を終える（ステップＳ１２）。
【００５７】
他方、サブ制御部２２０の制御基板には図２１のブロック図に示すように、自走式配送装置２００に搭載しているバッテリー２４０の電流値を検知する回路がある。この回路は、バッテリー２４０とＣＰＵ２２１との間に直列に接続されたＤＣ電源２２２と、ＤＣ電源２２２に並列に接続された電源検知回路２２３とを含む。この回路で、電流値が検出できればバッテリー電圧を乗算して、自走式配送装置２００の消費電力Ｗ２が、
Ｗ２＝電流値×バッテリー電圧
で算出できる。
【００５８】
また、ホームポジション（出発位置Ｐ１）から要求者３０９の位置（目的記Ｐ２）まで移動ルート３５１で移動に要した時間（Ｘ２）とすると、移動ルート３５１で実際にバッテリー２４０が消費したエネルギーＹ２は、
Ｙ２＝Ｗ２×Ｘ２
で算出できる。
【００５９】
なお、ステップＳ８でＸ１≪Ｘ２となる経路の状況は、例えば図１８に示したような状況である。すなわち、移動ルート３０４（ルート１）上にハザードがあり、それを検出しながら回避しているので、要求者３０９の位置までの移動に時間がかかる。
【００６０】
また、ステップＳ９で前記Ｙ１≪Ｙ２となる形態と経路の状況は例えば図２０に示したような状況である。すなわち、移動ルート３０３上に長いスロープ３１０があり、この上を移動する場合である。自走式配送装置２００の駆動モータ２３２は充分パワーがあれば、スロープ３１０上を移動する場合でも、移動時間は平面上と同等の時間で移動できる、しかしながら駆動モータ２３２のトルクが必要なため消費電流が大きくなる。
【００６１】
ステップＳ８がＮｏ、ステップＳ９がＹｅｓの場合（Ｘ１≪Ｘ２ではないがＹ１≪Ｙ２の場合）、言い換えると、移動時間はあまり長くならないが、消費電力が大きい場合には、スロープ３１０のような消費電力を大きくするような経路の状況であると推測することができる。
【００６２】
このように処理することにより、Ｘ１≪Ｘ２  又は  Ｙ１≪Ｙ２な状況を検出して、要求者３０９の位置である目標位置Ｐ２からホームポジションである出発位置Ｐ１への帰還経路を、往路のルート１とは異なるルート２に変更すると、ハザードを回避することができるので、移動時間の短縮化を図り、電力消費の増大を防ぐことができる。
【００６３】
なお、本実施形態では、時間及びエネルギー消費量を物理量として設定しているが、移動時間だけではなく、消費電力（Ｙ１とＹ２）も比較している理由を図２２のモータ入力電流及び回転数と負荷との関係を示す特性図を参照して説明する。
【００６４】
自走式配送装置２００が図２０に示すようにスロープ３１０を上る場合、駆動モータ２３２の負荷は大きくなる、しかしながらモータサーボ制御領域（図２２では負荷が０〜６０ｇｃｍまでの領域）では、モータ回転数は１７５０ｒｐｍに保たれるため、移動速度は変わらない。すなわち、予想到達時間Ｘ１と計測到達時間Ｘ２は等しくなる。そのため移動時間も変わらない。
【００６５】
しかしながら、負荷が大きくなるにつれてモータ入力電流（消費電力）は大きくなるため、回転数（移動速度）は１７５０ｒｐｍで一定であるが消費している電力（Ｙ２）は大きくなる。そこで、移動時間だけでなく消費電力も検出して比較することにより、移動経路の状況をより精度を上げて推測することできる。
【００６６】
また、本実施形態では、比較対象が「≪」で示すように大幅に大きい場合を想定している。これは、閾値を厳密に設定しても大きな省エネ効果が見込まれないからである。すなわち、オフィス環境はハザードの状態に応じて、予め設定された両者の差の値が、前記予測値に対して別途設定した増分に対応する値、すなわち、１．２倍とか１．５倍とかの値で比較する方が、応用が利くからである。そこで、例えばサブ制御部２２０で、オフィス環境に応じてＸ１をγ・Ｘ２、Ｙ１をδ・Ｙ２のように係数（γ，δ＜１）を掛けて設定すれば、設置されるオフィス環境に応じて最適な自走式配送装置２００の運用が可能になる。
【００６７】
図２３は、図１１に示した印刷物配送システムにサーバを含ませて構成したシステムにおける自走式配送装置の配送動作の例を示す図である。これまでの例では、自走式配送装置２００のサブ制御部２２０の地図データベースメモリ２５０に記憶された地図情報に基づいて自走式配送装置２００の移動経路を設定していた。これに対し、図２３の例では、印刷物配送システム５００にサ−バ３１４を含ませ、地図情報をサーバ３１４で一元管理して、最新地図情報を複数の自走式配送装置２００，３１３が共有することができるようにした。
【００６８】
そのため、図１８に示すような配置のオフィスに２台の自走式配送装置２００．３１２が配置されている場合に、ホームポジション（出発位置Ｐ１）から配送先３０９（目標位置Ｐ２）まで移動するルートも事前に変更することができる。例えば自走式配送装置２００は位置２００−１まで移動したとことでサーバ３１４内の地図情報を変更する。
【００６９】
もう１台の自走式配送装置３１２はサーバ３１４の最新地図情報に基づいて自身のホームポジションから他の配送先３１１へ移動する場合、椅子３０５、箱３０１、コード３００を避けて移動経路３１５で移動することができる。これにより、往路及び復路とも最短の時間での移動が可能となる。なお、符号３１３はもう１台の自走式配送装置３１２に印刷物を排紙するフィニッシャーである。
【００７０】
以上説明したように、本実施形態によれば、次のような効果を奏する。なお、以下の説明では、特許請求の範囲における各構成要素と本実施形態の各部とを対応させ、用語が異なる場合には、後者をかっこ書きで示す。
【００７１】
（１）  本実施形態に係る配送装置は、記憶手段（地図データベースメモリ２５０）に記憶した地図情報に基づいて予め設定された出発位置（ホームポジション）Ｐ１から指示された目標位置Ｐ２まで最短距離（最短の移動ルート３０３）を自走して被搬送物（印刷物）を配送し、配送終了後、前記目標位置Ｐ２から前記出発位置Ｐ１に戻る配送装置（自走式配送装置２００）であって、前記地図情報上において前記出発位置Ｐ１から前記目標位置ｐ２まで移動するときの予め設定された物理量の予測値を算出する算出手段（サブ制御部２２０：Ｓ３、Ｓ４）と、実際に移動するのに要した前記物理量を計測する計測手段（サブ制御部２２０：Ｓ６）と、前記算出手段によって算出された物理量（時間、消費エネルギー）と、前記計測手段によって計測された物理量（時間、消費エネルギー）を比較（Ｓ８、Ｓ９）し、両者の差が予め設定された値よりも大きいとき（Ｓ８、Ｓ９：Ｙｅｓ）、前記目標位置Ｐ２から前記出発位置Ｐ１まで戻る帰還経路のルートを変更するルート変更手段（サブ制御部２２０：Ｓ１１）と、を備えたことを特徴とし、この構成により、ある物理量を基準に走行経路上に何らかのハザードが存在すると判断し、そのハザードを帰りに通らないようにして、帰りのエネルギー消費抑えるようにした。これにより、電力消費が抑制され、自律式の配送装置が確実に往復移動し、次の移動動作に支障をきたすことがないようにすることができる。また、バッテリーの残量変化量が少なくなり、機構部の負担も少なくなる。
【００７２】
（２）  前記（１）における配送装置において、前記物理量が前記出発位置Ｐ１から前記目標位置Ｐ２まで移動するとき時間であるので、時間を基準に帰還経路の変更の是非を判断することができる。
【００７３】
（３）  前記（１）における配送装置において、前記物理量が前記出発位置Ｐ１から前記目標位置Ｐ２まで移動するときのエネルギー消費量であるので、エネルギー消費量を基準に帰還経路の変更の是非を判断することができる。
【００７４】
（４）  前記（１）ないし（３）のいずれかに記載の配送装置において、前記予め設定された両者の差の値が、前記予測値に対して別途設定した増分に対応する値に設定されるので、どの程度時間が長くなったとき、あるいはどの程度エネルギー消費量が増えたときに帰還経路を変更するかを任意に設定することができ、効率的な運用が可能となる。
【００７５】
（５）  前記（１）ないし（４）のいずれかに記載の配送装置において、前記配送装置（自走式配送装置２００）が前記地図情報を管理する管理手段（サブ制御部２２０）を備えたので、配送装置単独で走行経路を設定することができる。
【００７６】
（６）  本実施形態に係る配送システム（印刷物配送システム５００）は、前記（１）ないし（５）のいずれかに記載の配送装置（自走式配送装置２００）と、前記配送装置（自走式配送装置２００）が充電用接点を介して接続される配送物供給装置（フィニッシャー１１０及びプリンタ１００）と、を備えているので、配送装置（自走式配送装置２００）は配送物供給装置から供給される配送物（例えば印刷物）を目標位置Ｐ２まで自律走行して配送し、配送後出発位置Ｐ１に帰還することができる。
【００７７】
（７）  前記（６）に記載の配送システム５００において、前記配送装置（自走式配送装置２００）は前記配送物供給装置（フィニッシャー１１０及びプリンタ１００）から配送物（印刷物）を供給され、当該配送物供給装置（フィニッシャー１１０及びプリンタ１００）からの指示に基づいて目標位置Ｐ２に自走するので、配送物供給装置に配送要求を送信すれば、当該配送要求のあった位置を目標位置として配送装置が自律的に走行して配送物を届けることができる。
【００７８】
（８）  前記（６）又は（７）に記載の配送システム５００において、前記配送装置（自走式配送装置２００）と通信可能に接続されたサーバ装置（サーバ３１４）を備え、前記サーバ装置が前記地図情報を管理する管理手段を備えたので、共通のオフィス環境に複数台の配送装置が運用される場合において、１台の配送装置が検出したハザード情報を他の配送装置も共有することが可能となり、総合的に効率よく配送装置を運用することができる。
【００７９】
（９）  本実施形態に係る配送方法は、記憶手段（地図データベースメモリ２５０）に記憶した地図情報に基づいて予め設定された出発位置Ｐ１から指示された目標位置Ｐ２まで最短距離を自走して被搬送物を配送し、配送終了後、前記目標位置Ｐ２から前記出発位置Ｐ１に戻る配送方法において、前記地図情報上において前記出発位置Ｐ１から前記目標位置Ｐ２まで移動するときの予め設定された物理量の予測値を算出手段（サブ制御部２２０）により算出し（Ｓ３、Ｓ４）、実際に移動するのに要した前記物理量を計測手段（サブ制御部２２０）により計測し（Ｓ６）、前記算出手段によって算出された物理量と、前記計測手段によって計測された物理量を比較し、両者の差が予め設定された値よりも大きいとき（Ｓ８、Ｓ９：Ｙｅｓ）、前記目標位置Ｐ２から前記出発位置Ｐ１まで戻る帰還経路のルートをルート変更手段（サブ制御部２２０）により変更するように構成されているので、前記（１）の配送装置と同様の効果を奏することができる。
【００８０】
なお、本実施形態では、配送装置は印刷物を配送物とする自走式配送装置２００を例示しているが、配送物は印刷物に限らず、自律走行可能な移動装置によって配送可能な物品全てに適用可能である。その場合には、配送物配送供給装置は、当該配送物を供給できる機能を備えた装置であればよく、印刷物配送供給装置１として例示したプリンタ１００あるいはフィニッシャー１１０に限定されるものではない。
【００８１】
すなわち、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８２】
１  印刷物配送供給装置
１００  プリンタ（配送物供給装置）
１１０  フィニッシャー（配送物供給装置）
２００  自走式配送装置（配送装置）
２２０  サブ制御部
２５０  地図データベースメモリ
３０３  最短の移動ルート
５００  印刷物配送システム（配送システム）
Ｐ１  出発位置
Ｐ２  目標位置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８３】
【特許文献１】特開２０１０−２４３８８４号公報
【特許文献２】特許第４５５７２５７号公報
【図１】
0006627487.tif 000002
【図２】
0006627487.tif 000003
【図３】
0006627487.tif 000004
【図４】
0006627487.tif 000005
【図５】
0006627487.tif 000006
【図６】
0006627487.tif 000007
【図７】
0006627487.tif 000008
【図８】
0006627487.tif 000009
【図９】
0006627487.tif 000010
【図１０】
0006627487.tif 000011
【図１１】
0006627487.tif 000012
【図１２】
0006627487.tif 000013
【図１３】
0006627487.tif 000014
【図１４】
0006627487.tif 000015
【図１５】
0006627487.tif 000016
【図１６】
0006627487.tif 000017
【図１７】
0006627487.tif 000018
【図１８】
0006627487.tif 000019
【図１９】
0006627487.tif 000020
【図２０】
0006627487.tif 000021
【図２１】
0006627487.tif 000022
【図２２】
0006627487.tif 000023
【図２３】
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