(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電可能な電池を備えた複数の作業ロボットと、該複数の作業ロボットに充電を行う充電ロボットとを備える作業ロボットシステムであって、
前記充電ロボットと前記複数の作業ロボットそれぞれの位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記複数の作業ロボットそれぞれの電池残量を取得する電池残量取得部と、
前記電池残量取得部により取得された前記複数の作業ロボットそれぞれの電池残量に基づいて、該複数の作業ロボットそれぞれが充電せずに作業を継続できる時間である可動時間を取得する可動時間取得部と、
前記複数の作業ロボットそれぞれが残りの作業の完了に要する時間である残作業時間を取得する残作業時間取得部と、
前記位置情報取得部により取得された前記充電ロボットと前記複数の作業ロボットそれぞれの位置情報に基づいて、該充電ロボットが該複数の作業ロボットそれぞれの位置まで移動するのに必要な時間である移動所要時間を算出する移動所要時間算出部と、
前記複数の作業ロボットそれぞれの前記電池残量が所定量以下でありかつ前記残作業時間が前記可動時間よりも長い場合に該作業ロボットへの充電が必要であると判定して、今回の充電の対象である対象作業ロボットを決定する対象作業ロボット決定部と、
前記対象作業ロボット決定部が決定した前記対象作業ロボットの位置まで所定の時間に移動して該対象作業ロボットに充電することを指令する情報である充電指令を生成する充電指令部とを備え、
前記対象作業ロボット決定部は、前記電池残量取得部により取得された前記複数の作業ロボットそれぞれの電池残量と前記移動所要時間算出部により算出された移動所要時間とに基づいて前記作業ロボットそれぞれの充電の必要性の高さを示す情報である充電スコアを算出し、該算出された充電スコアが所定の閾値以上である場合に、該作業ロボットへの充電が必要であると判定するように構成されており、
前記充電ロボットは、前記充電指令を取得して該充電指令に基づいて前記対象作業ロボットの位置まで前記所定の時間に移動して該対象作業ロボットへの充電を行うように構成されていることを特徴とする作業ロボットシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の作業ロボットシステムにおいて、
前記対象作業ロボット決定部は、式（１）を用いて前記充電スコアを算出するように構成されていることを特徴とする作業ロボットシステム。
Ｓｉｊ＝ｗ１／Ｒｗｊ＋ｗ２／ｔｉｊ・・・（１）
ここで、
Ｓｉｊは、前記充電スコアであり、
ｗ１は、前記電池残量の重み付け値であり、
Ｒｗｊは、前記複数の作業ロボットそれぞれの電池残量であり、
ｗ２は、前記移動所要時間の重み付け値であり、
ｔｉｊは、前記充電ロボットが該複数の作業ロボットそれぞれの位置まで移動するのに必要な移動所要時間である。
【請求項３】
請求項２に記載の作業ロボットシステムにおいて、
前記複数の作業ロボットは前記電池残量が前記所定量よりも少ない所定量以下となった場合及び前記充電ロボットから給電を受け付けている間は作業を停止するように構成されており、
前記複数の作業ロボットそれぞれの移動の順路を少なくとも含む作業の工程を示す情報である作業計画を記憶する記憶部を備え、
前記作業計画に基づいて、前記複数の作業ロボットそれぞれが該作業計画に基づいて作業を行った場合の、該複数の作業ロボットそれぞれが前記電池残量が前記所定量よりも少ない所定量以下となった場合及び前記充電ロボットから給電を受け付けている間に作業を停止している時間である作業停止時間を、該作業計画及び前記式（１）に基づいて前記電池残量の重み付け値、前記移動所要時間の重み付け値及び前記充電スコアの前記閾値の異なる複数の組合せを用いて複数算出し、該算出された該作業停止時間の総和が最短となる該電池残量の重み付け値、該移動所要時間の重み付け値及び該充電スコアの該閾値の組合せを選択するシミュレーション部を備え、
前記対象作業ロボット決定部は、前記シミュレーション部により選択された前記電池残量の重み付け値、前記移動所要時間の重み付け値及び前記充電スコアの前記閾値の組合せを用いて前記充電スコアを算出し、前記対象作業ロボットを決定するように構成されていることを特徴とする作業ロボットシステム。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の作業ロボットシステムにおいて、
前記充電指令部は、前記位置情報取得部により取得された前記充電ロボットと前記複数の作業ロボットそれぞれの位置情報に基づいて、前記充電ロボットが前記対象作業ロボットに充電を行う位置である充電予定地点と該充電ロボットが該対象作業ロボットに充電を行う時間である充電開始時間とを決定し、該充電開始時間に該充電予定地点まで移動して該充電ロボットから給電を受け付けることを指令する情報である給電指令を生成し、かつ該充電開始時間に該充電予定地点まで移動して該対象作業ロボットに充電することを指令する情報を含む充電指令を生成するように構成され、
前記作業ロボットは、前記給電指令を取得して該給電指令に基づいて、前記充電開始時間に前記充電予定地点まで移動して前記充電ロボットから給電を受け付けるように構成され、
前記充電ロボットは、前記充電指令を取得して該充電指令に基づいて前記充電開始時間に前記充電予定地点まで移動することにより該対象作業ロボットの位置まで移動して該対象作業ロボットへの充電を行うように構成されていることを特徴とする作業ロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の作業ロボットと、充電ロボットとを備える作業ロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、充電ロボットを備える作業ロボットが知られている。（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の作業ロボットによれば、充電ロボットを用いて作業ロボットに充電を行うことで、作業ロボットの連続使用が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−１３３４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の作業ロボットを、広い範囲を移動しながら芝刈り、清掃、見回りその他の作業を行う自走式の作業ロボットを含む作業ロボットシステムに応用することが想定される。
【０００６】
ところで、作業対象が広い範囲に及ぶ場合、複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせることが効率的である。そして、複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせる場合には、同時に運用されている複数の作業ロボットのうちいずれの作業ロボットに対していつのタイミングで充電を行うかを適切に判断して充電を行うことが求められる。
【０００７】
しかしながら、特許文献１の作業ロボットにおいては、１台の充電ロボットが、１台の作業ロボットに対して充電が行われる。そのため、１台の作業ロボットに対して、１台の充電ロボットが必要となるので、経済的でない。
【０００８】
また、特許文献１の作業ロボットにおいては、１台の充電ロボットが、複数の作業ロボットに対して充電を行うことが想定されていないため、同時に運用されている複数の作業ロボットのうちいずれの作業ロボットに対していつのタイミングで充電を行うかを適切に判断することができない。そのため、作業ロボットへの充電が間に合わずに作業ロボットが作業途中で停止してしまうなどの不都合を生じさせるおそれがある。
【０００９】
本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせる場合において作業ロボットへの充電を効率的に行うことができる作業ロボットシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の作業ロボットシステムは、  充電可能な電池を備えた複数の作業ロボットと、該複数の作業ロボットに充電を行う充電ロボットとを備える作業ロボットシステムであって、
前記充電ロボットと前記複数の作業ロボットそれぞれの位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記複数の作業ロボットそれぞれの電池残量を取得する電池残量取得部と、
前記電池残量取得部により取得された前記複数の作業ロボットそれぞれの電池残量に基づいて、該複数の作業ロボットそれぞれが充電せずに作業を継続できる時間である可動時間を取得する可動時間取得部と、
前記複数の作業ロボットそれぞれが残りの作業の完了に要する時間である残作業時間を取得する残作業時間取得部と、
前記位置情報取得部により取得された前記充電ロボットと前記複数の作業ロボットそれぞれの位置情報に基づいて、該充電ロボットが該複数の作業ロボットそれぞれの位置まで移動するのに必要な時間である移動所要時間を算出する移動所要時間算出部と、
前記複数の作業ロボットそれぞれの前記電池残量が所定量以下でありかつ前記残作業時間が前記可動時間よりも長い場合に該作業ロボットへの充電が必要であると判定して、今回の充電の対象である対象作業ロボットを決定する対象作業ロボット決定部と、
前記対象作業ロボット決定部が決定した前記対象作業ロボットの位置まで所定の時間に移動して該対象作業ロボットに充電することを指令する情報である充電指令を生成する充電指令部とを備え、
前記対象作業ロボット決定部は、前記電池残量取得部により取得された前記複数の作業ロボットそれぞれの電池残量と前記移動所要時間算出部により算出された移動所要時間とに基づいて前記作業ロボットそれぞれの充電の必要性の高さを示す情報である充電スコアを算出し、該算出された充電スコアが所定の閾値以上である場合に、該作業ロボットへの充電が必要であると判定するように構成されており、
前記充電ロボットは、前記充電指令を取得して該充電指令に基づいて前記対象作業ロボットの位置まで前記所定の時間に移動して該対象作業ロボットへの充電を行うように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の作業ロボットシステムは、充電可能な電池を備えた複数の作業ロボットと、該複数の作業ロボットに充電を行う充電ロボットとを備えている。
【００１２】
そのため、１台の充電ロボットが、複数の作業ロボットに対して充電を行うことができるので、１台の作業ロボットに対して１台の充電ロボットを用意する必要がなく、経済的である。
【００１３】
また、対象作業ロボット決定部により、複数の作業ロボットそれぞれの電池残量が所定量以下でありかつ、複数の作業ロボットそれぞれが残りの作業の完了に要する時間である残作業時間が複数の作業ロボットそれぞれが充電せずに作業を継続できる時間である可動時間よりも長い場合に該作業ロボットへの充電が必要であると判定して、今回の充電の対象である対象作業ロボットが決定され、充電指令部により、対象作業ロボット決定部が決定した対象作業ロボットの位置まで所定の時間に移動して該対象作業ロボットに充電することを指令する情報である充電指令が生成される。
【００１４】
そして充電指令に基づいて対象作業ロボットの位置まで所定の時間に移動した充電ロボットにより、対象作業ロボットへの充電が行われる。
【００１５】
そのため作業ロボットシステムは、同時に運用されている複数の作業ロボットのうちいずれの作業ロボットに対していつのタイミングで充電を行うかを適切に判断して作業ロボットに充電をすることができるので、作業ロボットへの充電が間に合わずに作業ロボットが作業途中で停止してしまうなどの不都合を生じさせない。
【００１６】
また、充電ロボットが作業ロボットのところまで移動して充電を行うので、作業ロボットは充電量が少なくなるたびに充電ロボットのところに戻る必要が無く、効率的である。
【００１７】
このように、本発明の作業ロボットシステムによれば、複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせる場合において作業ロボットへの充電を効率的に行うことができる作業ロボットシステムを提供することができる。
【００１９】
本発明の作業ロボットシステムによれば、移動所要時間算出部によって、位置情報取得部により取得された充電ロボットと複数の作業ロボットそれぞれの位置情報に基づいて、該充電ロボットが該複数の作業ロボットそれぞれの位置まで移動するのに必要な時間である移動所要時間が算出される。
【００２０】
そして対象作業ロボット決定部によって、電池残量取得部により取得された複数の作業ロボットそれぞれの電池残量と移動所要時間算出部により算出された移動所要時間とに基づいて作業ロボットそれぞれの充電の必要性の高さを示す情報である充電スコアが算出され、該算出された充電スコアが所定の閾値以上である場合に、該作業ロボットへの充電が必要であると判定される。
【００２１】
これにより、作業ロボットそれぞれの電池残量と充電ロボットが該複数の作業ロボットそれぞれの位置まで移動するのに必要な時間とが考慮された、作業ロボットそれぞれの充電の必要性の高さを示す充電スコアに基づいて作業ロボットへの充電の要否が判定されて対象作業ロボットが決定されるので、作業ロボットへの充電が間に合わずに作業ロボットが作業途中で停止してしまうなどの不都合を生じさせるおそれが効果的に低減される。
【００２２】
このように、本発明の作業ロボットシステムによれば、複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせる場合において作業ロボットへの充電をより効率的に行うことができる作業ロボットシステムを提供することができる。
【００２３】
本発明の作業ロボットシステムにおいて、
前記対象作業ロボット決定部は、式（１）を用いて前記充電スコアを算出するように構成されていることが好ましい。
【００２４】
Ｓｉｊ＝ｗ１／Ｒｗｊ＋ｗ２／ｔｉｊ・・・（１）
ここで、
Ｓｉｊは、前記充電スコアであり、
ｗ１は、前記電池残量の重み付け値であり、
Ｒｗｊは、前記複数の作業ロボットそれぞれの電池残量であり、
ｗ２は、前記移動所要時間の重み付け値であり、
ｔｉｊは、前記充電ロボットが該複数の作業ロボットそれぞれの位置まで移動するのに必要な移動所要時間である。
【００２５】
例えば作業範囲の広さや、作業ロボットの充電容量などの状況に応じて、作業ロボットへの充電の必要性の高さに対する電池残量及び移動所要時間の重要度が異なる場合がある。そのため、作業ロボットへの充電の必要性の高さに対する電池残量及び移動所要時間の重要度を考慮して、作業ロボットへの充電の必要性の高さが判断されれば、作業ロボットへの充電を状況に対応しながら効率的に行うことができる。
【００２６】
本発明の作業ロボットシステムによれば、作業ロボットへの充電の必要性の高さに対する電池残量及び移動所要時間の重要度を考慮した数式を用いて充電スコアが算出されるので、作業ロボットへの充電を状況に対応しながら効率的に行うことができる。
【００２７】
このように、本発明の作業ロボットシステムによれば、複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせる場合において作業ロボットへの充電を状況に対応しながら効率的に行うことができる作業ロボットシステムを提供することができる。
【００２８】
本発明の作業ロボットシステムにおいて、
前記複数の作業ロボットは前記電池残量が前記所定量よりも少ない所定量以下となった場合及び前記充電ロボットから給電を受け付けている間は作業を停止するように構成されており、
前記複数の作業ロボットそれぞれの移動の順路を少なくとも含む作業の工程を示す情報である作業計画を記憶する記憶部を備え、
前記作業計画に基づいて、前記複数の作業ロボットそれぞれが該作業計画に基づいて作業を行った場合の、該複数の作業ロボットそれぞれが前記電池残量が前記所定量よりも少ない所定量以下となった場合及び前記充電ロボットから給電を受け付けている間に作業を停止している時間である作業停止時間を、該作業計画及び前記式（１）に基づいて前記電池残量の重み付け値、前記移動所要時間の重み付け値及び前記充電スコアの前記閾値の異なる複数の組合せを用いて複数算出し、該算出された該作業停止時間の総和が最短となる該電池残量の重み付け値、該移動所要時間の重み付け値及び該充電スコアの該閾値の組合せを選択するシミュレーション部を備え、
前記対象作業ロボット決定部は、前記シミュレーション部により選択された前記電池残量の重み付け値、前記移動所要時間の重み付け値及び前記充電スコアの前記閾値の組合せを用いて前記充電スコアを算出し、前記対象作業ロボットを決定するように構成されていることが好ましい。
【００２９】
本発明の作業ロボットシステムによれば、複数の作業ロボットは電池残量が、対象作業ロボット決定部により充電が必要であると判定されるための所定量（第１所定量）よりも少ない所定量（第２所定量）以下となった場合及び充電ロボットから給電を受け付けている間は作業を停止するように構成されている。
【００３０】
これにより、作業ロボットは電池残量が第２所定量以下となってから充電ロボットが充電を終了するまでの間は作業を停止するので、作業途中で電池残量が無くなり、通信も行えないために、充電を行うことできない状態となるおそれが軽減される。
【００３１】
そして、記憶部により複数の作業ロボットそれぞれの移動の順路を少なくとも含む作業の工程を示す情報である作業計画が記憶されている。
【００３２】
また、シミュレーション部により、作業計画に基づいて、複数の作業ロボットそれぞれが作業計画に基づいて作業を行った場合の作業停止時間が、作業計画及び式（１）に基づいて電池残量の重み付け値、移動所要時間の重み付け値及び充電スコアの閾値の異なる複数の組合せを用いて複数算出され、算出された作業停止時間の総和が最短となる電池残量の重み付け値、移動所要時間の重み付け値及び充電スコアの閾値の組合せが選択される。
【００３３】
そして、対象作業ロボット決定部により、シミュレーション部により選択された電池残量の重み付け値、移動所要時間の重み付け値及び充電スコアの閾値の組合せを用いて充電スコアが算出され、対象作業ロボットが決定される。
【００３４】
これにより、作業ロボットの作業停止時間が最短となるような電池残量の重み付け値、移動所要時間の重み付け値及び充電スコアの閾値の組合せが予め定められて、当該定められた電池残量の重み付け値、移動所要時間の重み付け値及び充電スコアの閾値の組合せを用いて対象作業ロボットが決定されるので、結果的に作業ロボットによる総作業時間が最短となる。
【００３５】
このように、本発明の作業ロボットシステムによれば、複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせる場合において作業ロボットへの充電を効率的に行いつつ、作業ロボットによる総作業時間を最短にすることができる作業ロボットシステムを提供することができる。
【００３６】
本発明の作業ロボットシステムにおいて、
前記充電指令部は、前記位置情報取得部により取得された前記充電ロボットと前記複数の作業ロボットそれぞれの位置情報に基づいて、前記充電ロボットが前記対象作業ロボットに充電を行う位置である充電予定地点と該充電ロボットが該対象作業ロボットに充電を行う時間である充電開始時間とを決定し、該充電開始時間に該充電予定地点まで移動して該充電ロボットから給電を受け付けることを指令する情報である給電指令を生成し、かつ該充電開始時間に該充電予定地点まで移動して該対象作業ロボットに充電することを指令する情報を含む充電指令を生成するように構成され、
前記作業ロボットは、前記給電指令を取得して該給電指令に基づいて、前記充電開始時間に前記充電予定地点まで移動して前記充電ロボットから給電を受け付けるように構成され、
前記充電ロボットは、前記充電指令を取得して該充電指令に基づいて前記充電開始時間に前記充電予定地点まで移動することにより該対象作業ロボットの位置まで移動して該対象作業ロボットへの充電を行うように構成されていることが好ましい。
【００３７】
本発明の作業ロボットシステムによれば、充電指令部により、充電ロボットと複数の作業ロボットそれぞれの位置情報に基づいて、充電ロボットが対象作業ロボットに充電を行う位置である充電予定地点と該充電ロボットが該対象作業ロボットに充電を行う時間である充電開始時間とが決定される。
【００３８】
また充電指令部により、充電開始時間に充電予定地点まで移動して充電ロボットから給電を受け付けることを指令する情報である給電指令が生成され、給電指令に基づいて充電開始時間に充電予定地点まで移動した作業ロボットにより充電ロボットからの給電が受け付けられる。
【００３９】
さらに充電指令部により、充電開始時間に充電予定地点まで移動して対象作業ロボットに充電することを指令する情報を含む充電指令が生成され、充電指令に基づいて充電開始時間に充電予定地点まで移動することにより対象作業ロボットの位置まで移動した充電ロボットにより、対象作業ロボットへの充電が行われる。
【００４０】
これにより、対象作業ロボットへの充電が行われる時間と場所とが明確になるとともに対象作業ロボットと充電ロボットとが充電が行われる時間と場所との情報を共有するので、確実に対象作業ロボットへの充電を行わせることができる。
【００４１】
このように、本発明の作業ロボットシステムによれば、複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせる場合において作業ロボットへの充電を確実かつ効率的に行うことができる作業ロボットシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の全体構成の一例を説明するブロック図。
【図２Ａ】本発明の作業ロボットの構成の一例を説明するブロック図。
【図２Ｂ】本発明の作業ロボットの構成の一例を説明する概略図。
【図３Ａ】本発明の充電ロボットの構成の一例を説明するブロック図。
【図３Ｂ】本発明の充電ロボットの構成の一例を説明するブロック図。
【図３Ｃ】本発明の充電ロボットの構成の一例を説明する概略図。
【図４】本発明の外部処理装置の構成の一例を説明するブロック図。
【図５Ａ】本発明の処理内容の一例を説明するフローチャート。
【図５Ｂ】本発明の処理内容の一例を説明するフローチャート。
【図６Ａ】本発明の処理内容の一例を説明するイメージ図。
【図６Ｂ】本発明の処理内容の一例を説明するイメージ図。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
＜作業ロボットシステムの構成＞
まず図１〜４を用いて、本実施形態の作業ロボットシステムの構成について説明する。本実施形態の作業ロボットシステムは、図１に示す通り、複数の作業ロボット１０と、作業ロボットに充電する充電ロボット２０と外部処理装置３０とを含んで構成される。
【００４４】
図１においては作業ロボット１０による作業の対象となる領域Ａｒに配置された一群の作業ロボット１０は、領域Ａｒにて作業を行う場合を示している。
【００４５】
なお、作業ロボット１０による作業の対象となる領域が複数（例えば、Ａｒ１及びＡｒ２）である場合は、一方の領域Ａｒ１に配置された一群の作業ロボット１０は、一方の領域Ａｒ１にて作業を行い、一方の領域Ａｒ１に配置された充電ロボット２０は、一方の領域Ａｒ１に配置された一群の作業ロボット１０に対して充電を行う。
【００４６】
また、他方の領域Ａｒ２に配置された一群の作業ロボット１０は、他方の領域Ａｒ２にて作業を行い、他方の領域Ａｒ２に配置された充電ロボット２０は、他方の領域Ａｒ２に配置された一群の作業ロボット１０に対して充電を行う。
【００４７】
なお、作業ロボット１０による作業の対象となる領域は複数であっても一つであってもよい。また図１においては、一群の作業ロボット１０に対して１台の充電ロボット２０が充電を行う構成について記載しているがこれに限定されない。作業ロボットシステムの経済性を損なわない限りにおいて、一群の作業ロボット１０に対して複数の充電ロボット２０が共同して充電を行うこととしてもよい。
【００４８】
作業ロボット１０は、図２Ａに示す通り受電ユニット１１０、作業ロボットバッテリパック１１５、作業ロボット通信ユニット１２０、作業ロボット制御部１３０、作業ロボット記憶部１４０、作業ロボット測位部１５０、作業ユニットモータ制御回路１６１、作業ユニットモータ１６３、作業ロボット左車輪モータ制御回路１７０、作業ロボット左車輪モータ１７５、作業ロボット右車輪モータ制御回路１８０、作業ロボット右車輪モータ１８５を含んで構成されている、例えば図２Ｂに示すような自走式の車型ロボットである。
【００４９】
なお作業ロボット１０は、例えば後述する対象作業ロボット決定部２３５により電池残量が当該作業ロボット１０への充電が必要であると判定されるための所定量（第１所定量）よりも少ない所定量（第２所定量）以下となった場合及び充電ロボット２０から給電を受け付けている間は作業を停止するように構成されている。
【００５０】
受電ユニット１１０は、例えば充電ロボット２０からの給電電力を受け付ける受電パッド１１１と、受電パッド１１１を介した作業ロボットバッテリパック１１５への充電を制御する作業ロボット充電回路１１３とにより構成される。
【００５１】
作業ロボットバッテリパック１１５は、充電ロボット２０から受け付けられた給電電力を蓄電し作業ロボット１０への給電を行う。
【００５２】
作業ロボット通信ユニット１２０は、作業ロボット１０と外部処理装置３０とを通信可能に接続するための通信装置であり、外部処理装置３０から作業計画のデータ等を受信し、作業ロボット測位部１５０により取得された情報を外部処理装置３０に送信する。
【００５３】
作業ロボット制御部１３０は、例えばマイコンであり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の演算処理装置、メモリ、及びＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）デバイスなどにより構成されている。
【００５４】
作業ロボット制御部１３０は、例えば所定の周期にて作業ロボットバッテリパック１１５から電圧及び電池残量の情報を取得し、作業ロボット測位部１５０を構成するセンサから当該センサが検知した情報を取得して、作業ロボット通信ユニット１２０を介して外部処理装置３０にこれらの取得した情報を運転情報として送信する。また作業ロボット制御部１３０は、作業ユニット１６０、作業ロボット左車輪モータ制御回路１７０、作業ロボット右車輪モータ制御回路１８０に対応する各モータの動作を制御する制御指令を送信する。
【００５５】
作業ロボット記憶部１４０は、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置により構成されている。
【００５６】
作業ロボット記憶部１４０は、当該作業ロボット１０の移動の順路と該順路上で実行する作業の内容を示す情報である作業計画データを作業計画データベース（ＤＢ）１４１に記憶しており、また必要に応じて作業ロボット制御部１３０の処理結果を記憶する。
【００５７】
作業ロボット測位部１５０は、当該作業ロボットの位置情報を取得するためのＧＰＳアンテナ１５１の他、例えばＲＧＢ−Ｄセンサ１５３、２Ｄ−ＬｉＤＡＲ１５５及びＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ）１５７を含んで構成される。
【００５８】
作業ユニット１６０は、作業ロボット１０に与えられた作業を実行するための機構である。作業ロボット１０に与えられた作業を実行するための機構は、作業ロボット１０に与えられた作業が、例えば芝刈りであれば芝刈り用のカッターであり、例えば床面の清掃であれば清掃ブラシであり、アームを用いた特定の作業であれば当該アームなどである。
【００５９】
作業ユニットモータ制御回路１６１は、作業ロボット制御部１３０からの制御指令に応じて作業ユニットモータ１６３の動作を制御する。作業ユニットモータ１６３は、作業ロボット１０に与えられた作業を実行するように作業ユニット１６０を動作させる。
【００６０】
作業ロボット左車輪モータ制御回路１７０が作業ロボット制御部１３０からの制御指令に応じて作業ロボット左車輪モータ１７５の動作を制御して、作業ロボット右車輪モータ制御回路１８０が作業ロボット制御部１３０からの制御指令に応じて作業ロボット右車輪モータ１８５の動作を制御してそれぞれの車輪Ｗｈを動かすことにより作業ロボット１０を作業の対象となる領域において移動させる。
【００６１】
充電ロボット２０は図３Ａに示す通り、充電ユニット２１０、充電ロボットバッテリパック２１５、充電ロボット通信ユニット２２０、充電ロボット制御部２３０、充電ロボット記憶部２４０、充電ロボット測位部２５０、給電回路２６０、給電パッド２６５、充電ロボット左車輪モータ制御回路２７０、充電ロボット左車輪モータ２７５、充電ロボット右車輪モータ制御回路２８０、充電ロボット右車輪モータ２８５を含んで構成されている。充電ロボット２０は、充電指令部２３６により生成される充電指令に基づいて対象作業ロボットへの充電を行う、例えば図３Ｃに示すような自走式の車型ロボットである。
【００６２】
充電ユニット２１０は、例えば外部電源からの給電電力を受け付ける受電端子２１１と、受電端子２１１を介した充電ロボットバッテリパック２１５への充電を制御する充電ロボット充電回路２１３とにより構成される。
【００６３】
充電ロボットバッテリパック２１５は、外部電源から受け付けられた給電電力を蓄電し充電ロボット２０への給電を行う。
【００６４】
充電ロボット通信ユニット２２０は、充電ロボット２０と外部処理装置３０とを通信可能に接続するための通信装置であり、充電ロボット通信アンテナ２２１を介して、無線通信により作業ロボット１０及び外部処理装置３０との通信を行う。
【００６５】
充電ロボット制御部２３０は、例えばマイコンであり、ＣＰＵ等の演算処理装置、メモリ、及びＩ／Ｏデバイスなどにより構成されている。
【００６６】
充電ロボット制御部２３０は、所定のプログラムを読み込んで実行することにより、位置情報取得部２３１、電池残量取得部２３２、可動時間取得部２３３、残作業時間取得部２３４、対象作業ロボット決定部２３５、充電指令部２３６として機能し、あるいはさらに移動所要時間算出部２３７、シミュレーション部２３８として機能する。
【００６７】
位置情報取得部２３１は、充電ロボット２０及び複数の作業ロボット１０それぞれの位置情報を取得する。
【００６８】
電池残量取得部２３２は、複数の作業ロボット１０それぞれの電池残量を取得する。あるいはさらに電池残量取得部２３２は、必要に応じて充電ロボット２０の電池残量を取得する。電池残量取得部２３２は、例えば作業ロボット１０から作業ロボットバッテリパック１１５の電圧の値を取得して、当該取得した電圧の値に基づいて作業ロボット１０の電池残量を推定して取得する。
【００６９】
可動時間取得部２３３は、電池残量取得部２３２により取得された複数の作業ロボット１０それぞれの電池残量に基づいて、該複数の作業ロボット１０それぞれが充電せずに作業を継続できる時間である可動時間を取得する。可動時間取得部２３３は、例えば充電ロボット記憶部２４０に記憶された複数の作業ロボット１０それぞれの作業計画及び現在の位置情報に基づいて、該複数の作業ロボット１０それぞれの可動時間を取得する。
【００７０】
残作業時間取得部２３４は、複数の作業ロボット１０それぞれが残りの作業の完了に要する時間である残作業時間を取得する。
【００７１】
対象作業ロボット決定部２３５は、複数の作業ロボット１０それぞれの電池残量が所定量以下でありかつ残作業時間が可動時間よりも長い場合に該作業ロボット１０への充電が必要であると判定して、今回の充電の対象である対象作業ロボットを決定する。
【００７２】
対象作業ロボット決定部２３５は例えば、電池残量取得部２３２により取得された複数の作業ロボット１０それぞれの電池残量と移動所要時間算出部２３７により算出された移動所要時間とに基づいて作業ロボット１０それぞれの充電の必要性の高さを示す情報である充電スコアを算出し、該算出された充電スコアが所定の閾値以上である場合に、該作業ロボット１０への充電が必要であると判定したうえで対象作業ロボットを決定する。
【００７３】
充電指令部２３６は、対象作業ロボット決定部２３５が決定した対象作業ロボットの位置まで所定の時間に移動して該対象作業ロボットに充電することを充電ロボット２０に指令する情報である充電指令を生成する。
【００７４】
充電指令部２３６は、例えば位置情報取得部２３１により取得された、充電ロボット２０と複数の作業ロボット１０それぞれの位置情報に基づいて、充電ロボット２０が対象作業ロボットに充電を行う位置である充電予定地点と該充電ロボット２０が該対象作業ロボットに充電を行う時間である充電開始時間とを決定し、該充電開始時間に該充電予定地点まで移動して該充電ロボット２０から給電を受け付けることを指令する情報である給電指令を生成し、かつ該充電開始時間に該充電予定地点まで移動して該作業対象ロボットに充電することを指令する情報を含む充電指令を生成するように構成されている。
【００７５】
移動所要時間算出部２３７は、位置情報取得部２３１により取得された充電ロボット２０と複数の作業ロボット１０それぞれの位置情報に基づいて、該充電ロボット２０が該複数の作業ロボット１０それぞれの位置まで移動するのに必要な時間である移動所要時間を算出する。
【００７６】
シミュレーション部２３８は、作業計画に基づいて、複数の作業ロボット１０それぞれが該作業計画に基づいて作業を行った場合に必要となる作業停止時間を、該作業計画及び後述する式（１）に基づいて電池残量の重み付け値、移動所要時間の重み付け値及び充電スコアの閾値の異なる複数の組合せを用いて複数算出し、該算出された該作業停止時間の総和が最短となる該電池残量の重み付け値、該移動所要時間の重み付け値及び該充電スコアの該閾値の組合せを選択する。
【００７７】
なお、作業停止時間とは、複数の作業ロボット１０それぞれが、対象作業ロボット決定部２３５により充電が必要であると判定されるための所定量（第１所定量）よりも少ない所定量（第２所定量）以下となった場合及び充電ロボットから給電を受け付けている間に作業を停止している時間である。
【００７８】
充電ロボット記憶部２４０は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等の記憶装置により構成されている。充電ロボット記憶部２４０は、各作業ロボット１０の作業計画を作業計画ＤＢ２４１に、各作業ロボット１０及び充電ロボット２０に対する充電指令を充電計画ＤＢ２４３に、各作業ロボット１０及び充電ロボット２０の運転情報を運転情報ＤＢ２３５にそれぞれ記憶しており、また必要に応じて充電ロボット制御部２３０の処理結果を記憶する。
【００７９】
充電ロボット測位部２５０は、当該充電ロボットの位置情報を取得するためのＧＰＳアンテナ２５１の他、例えばＲＧＢ−Ｄセンサ２５３、２Ｄ−ＬｉＤＡＲ２５５及びＩＭＵ２５７を含んで構成される。
【００８０】
給電回路２６０は、充電ロボット制御部２３０からの制御指令に応じて、給電パッド２６５を介した作業ロボット１０への給電を制御する。
【００８１】
充電ロボット左車輪モータ制御回路２７０が充電ロボット制御部２３０からの制御指令に応じて充電ロボット左車輪モータ２７５の動作を制御して、充電ロボット右車輪モータ制御回路２８０が充電ロボット制御部２３０からの制御指令に応じて充電ロボット右車輪モータ２８５の動作を制御してそれぞれの車輪Ｗｈを動かすことにより充電ロボット２０を作業の対象となる領域において移動させる。
【００８２】
外部処理装置３０は、例えばパーソナルコンピューターであり、図４に示すように外部処理装置本体３１及び通信装置３２により構成される。外部処理装置本体３１は、図４に示す通り外部処理装置制御部３１０及び外部処理装置記憶部３４０、外部処理装置入力部３５０、外部処理装置出力部３６０を含んで構成される。
【００８３】
外部処理装置制御部３１０は、ＣＰＵ等の演算処理装置、メモリ、及びＩ／Ｏデバイスなどにより構成されている。
【００８４】
外部処理装置記憶部３４０は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等の記憶装置により構成されている。外部処理装置記憶部３４０は、例えば作業ロボットシステムの操作者により入力を受け付けた情報と、必要に応じて外部処理装置制御部３１０の処理結果を記憶する。
【００８５】
外部処理装置入力部３５０は、作業ロボットシステムの操作者による情報の入力を受け付ける入力装置であり、たとえばキーボード、マウス、タッチパッド又はタッチパネルその他のポインティングデバイスを含んで構成される。
【００８６】
外部処理装置出力部３６０は、作業ロボットシステムの操作者に対する情報を表示するディスプレイである。
【００８７】
通信装置３２は、外部処理装置本体３１と作業ロボット１０及び充電ロボット２０とを通信可能に接続するための装置であり、たとえば無線ルータである。
【００８８】
＜作業ロボットシステムの処理内容＞
次に、図５Ａを参照して作業ロボットシステムの全体の処理の概要について説明する。外部処理装置３０は、作業ロボット１０及び充電ロボット２０による作業の実施に先立って、まず作業ロボット１０及び充電ロボット２０の作業すべき領域Ａｒを指定する情報の入力を受け付ける。
【００８９】
外部処理装置３０は例えば、外部処理装置出力部３６０であるディスプレイに地図を表示して、外部処理装置入力部３５０であるマウスを介して当該地図内において作業の対象とする範囲をクリック等させることにより、作業ロボット１０及び充電ロボット２０の作業すべき領域Ａｒを指定する情報の作業ロボットシステムの操作者による入力を受け付けて、当該入力された情報を充電ロボット２０に送信する（図５Ａ／Ｓ１０）。
【００９０】
その後、複数の作業ロボット１０及び充電ロボット２０は、作業ロボットシステムの操作者により初期位置にそれぞれが配置される（図５Ａ／Ｓ２０）。
【００９１】
その後、充電ロボット２０は例えば外部処理装置３０から受信した作業ロボット１０及び充電ロボット２０の作業すべき領域Ａｒを指定する情報と、充電ロボット２０及び複数の作業ロボット１０の現在の位置情報とに基づいて作業計画を自動的に作成して、充電ロボット記憶部２４０に記憶するとともに、当該作成された作業計画を各作業ロボット１０に送信する（図５Ａ／Ｓ３０）。
【００９２】
充電ロボット２０は例えば予め定められた所定のアルゴリズムにより、効率的な複数の作業ロボット１０それぞれの移動の順路を計算により導き出して、当該移動の順路を示す情報を含む複数の作業ロボット１０それぞれの作業計画を作成して複数の作業ロボット１０それぞれに送信する。
【００９３】
そして作業ロボット１０それぞれは、充電ロボット２０から受信した作業計画をそれぞれの作業ロボット記憶部１４０に記憶して、当該作業計画に基づいてそれぞれに作業を実行する（図５Ａ／Ｓ４０）。
【００９４】
続いてシミュレーション部２３８は、電池残量の重み付け値、移動所要時間の重み付け値及び充電スコアの閾値の組合せを選択する（図５Ａ／Ｓ５０）。なお、シミュレーション部２３８による当該組み合わせの選択は、毎回行われてもよいし、１回選択された後は所定の条件を満たした際若しくは所定のタイミングなどに必要に応じて実行されることとしてもよい。
【００９５】
その後、充電ロボット２０は、充電計画の作成に関する一連の処理を実行して、充電計画を作成し、作成した充電計画に基づいて充電ロボット２０と対象作業ロボットとに充電を指令する（図５Ａ／Ｓ６０）。
【００９６】
充電の指令を受けた充電ロボット２０及び対象作業ロボットは、充電を実行する（図５Ａ／Ｓ７０）。
【００９７】
そして、例えば充電ロボット２０は、すべての作業ロボット１０による作業が終了したか否かを判定し（図５Ａ／Ｓ８０）、すべての作業ロボット１０による作業が終了するまでＳ２０〜Ｓ７０の処理を繰り返す。
【００９８】
複数の作業ロボット１０及び充電ロボット２０は、すべての作業ロボット１０による作業が終了するとこれらの一連の処理を終了する。
【００９９】
＜充電計画の作成＞
続いて、図５Ｂを参照して充電計画の作成に関する一連の処理の内容について説明する。なお充電ロボット２０は、図５Ｂに示すような一連の処理を例えば所定の頻度にて繰り返して実行する。また以下においては充電ロボット２０が複数台存在し、その中の１台が以下の一連の処理を実行する場合について説明する。
【０１００】
処理を開始すると、充電ロボット２０の位置情報取得部２３１は作業ロボット１０の位置情報Ｐｗｊ（ｊは１〜ｎであり、ｎは作業ロボットの台数である。）及び当該充電ロボットを含む充電ロボット２０の位置情報Ｐｂｉ（ｉは１〜ｍであり、ｍは充電ロボットの台数である。）をそれぞれ取得し（図５Ｂ／Ｓ５０１）、電池残量取得部２３２は作業ロボット１０それぞれの電池残量Ｒｗｊを取得する（図５Ｂ／Ｓ５０３）。
【０１０１】
例えば位置情報取得部２３１は自身の位置情報をＧＰＳアンテナ２５１を介して取得しつつ、作業ロボット１０及び他の充電ロボット２０に対して、位置情報（Ｐｗｊ、Ｐｂｉ）を送信するように要求する情報を送信して、電池残量取得部２３２は電池残量（Ｒｗｊ、Ｐｂｉ）を送信するように要求する情報を送信して、当該情報を受信した作業ロボット１０と充電ロボット２０から位置情報及び電池残量をそれぞれ受信する。
【０１０２】
次に可動時間取得部２３３は、作業ロボット１０それぞれの可動時間Ｔｗｊを取得する（図５Ｂ／Ｓ５０５）。可動時間取得部２３３は例えば、作業ロボット１０ごとの電池残量Ｒｗｊを作業ロボット１０ごと時間当たりの平均消費電力量で除することにより、作業ロボット１０それぞれの可動時間Ｔｗｊを算出して取得する。
【０１０３】
続いて残作業時間取得部２３４は、作業ロボット１０それぞれの残作業時間Ｌｗｊを取得する（図５Ｂ／Ｓ５０７）。残作業時間取得部２３４は例えば、作業計画に基づく作業ロボット１０ごとの残りの作業量を作業ロボット１０ごとの時間当たりの平均作業量で除することにより、作業ロボット１０それぞれの残作業時間Ｌｗｊを算出して取得する。
【０１０４】
その後、移動所要時間算出部２３７は、充電ロボット２０と作業ロボット１０それぞれが合流するのに要する時間ｔｉｊを算出する（図５Ｂ／Ｓ５０９）。ｔｉｊは、ｉ番目の作業ロボット１０に対してｊ番目の充電ロボット２０が充電をするために移動するとした場合に、ｉ番目の作業ロボット１０とｊ番目の充電ロボット２０とが合流するのに要する時間の推定値である。
【０１０５】
移動所要時間算出部２３７は例えば、ｉ番目の作業ロボット１０とｊ番目の充電ロボット２０との現在の距離を、ｊ番目の充電ロボット２０の平均移動速度からｉ番目の作業ロボット１０の平均移動速度を差し引いた値で除することにより、移動所要時間ｔｉｊを算出して取得する。なお、充電ロボット２０の平均移動速度は、作業ロボット１０の平均移動速度よりも早くなるように調整されている。
【０１０６】
そして対象作業ロボット決定部２３５は、充電ロボット２０の充電状態Ｃｂｉと、作業ロボット１０の充電状態Ｃｗｊを取得する（図５Ｂ／Ｓ５１１）。例えばｉ番目の作業ロボット１０が充電中であればＣｂｉは「１」であり、充電中でなければＣｂｉは「０」である。
【０１０７】
続いて充電ロボット２０は、充電の要否を判定し、充電が必要と判定された作業ロボット１０に対する充電を指令する一連の処理を行う（図５Ｂ／Ｓ５２１〜Ｓ５３５）。充電ロボット２０はこれら一連の処理を作業ロボット１０ごとに繰り返して実行し（図５Ｂ／Ｌ１）、作業ロボット１０ごとに繰り返して実行する（図５Ｂ／Ｌ２）。
【０１０８】
対象作業ロボット決定部２３５は、まず処理対象の作業ロボット１０の電池残量Ｒｗｊが所定の閾値以下であるか否かを判定する（図５Ｂ／Ｓ５２１）。当該判定が肯定的である場合（図５Ｂ／Ｓ５２１：Ｙｅｓ）には、対象作業ロボット決定部２３５は続いて、処理対象の作業ロボット１０の残作業時間Ｌｗｊが、当該作業ロボット１０の可動時間Ｔｗｊよりも大きいか否かを判定する（図５Ｂ／Ｓ５２３）。
【０１０９】
当該判定が肯定的である場合（図５Ｂ／Ｓ５２３：Ｙｅｓ）は、残作業時間Ｌｗｊの方が可動時間Ｔｗｊよりも大きいので、そのまま作業を継続させると、処理対象の作業ロボット１０作業が終了する前に電池がなくなってしまうこととなる。
【０１１０】
そのため当該判定が肯定的である場合（図５Ｂ／Ｓ５２３：Ｙｅｓ）はその後、対象作業ロボット決定部２３５は処理対象の充電ロボット２０又は作業ロボット１０が充電中でないかを判定する（図５Ｂ／Ｓ５２５）。処理対象の充電ロボット２０が充電中であればその間は他の作業ロボット１０に充電することはできず、また処理対象の作業ロボット１０が充電中であればさらに充電する必要はないので、いずれも充電の指令を行う対象から除外されるべきと考えられるためである。
【０１１１】
当該判定が肯定的である場合（図５Ｂ／Ｓ５２５：Ｙｅｓ）、処理対象の作業ロボット１０と充電ロボット２０のいずれも充電中ではないので、充電要否判定部３１５は、処理対象の作業ロボット１０と充電ロボット２０との組み合わせにおける充電スコアＳｉｊを算出する（図５Ｂ／Ｓ５２７）。なおＳｉｊは、ｉ番目の作業ロボット１０とｊ番目の充電ロボット２０との組み合わせにおける充電スコアである。
【０１１２】
対象作業ロボット決定部２３５は、処理対象の作業ロボット１０と充電ロボット２０との組み合わせにおける充電スコアＳｉｊを例えば以下の数式（１）により計算される。
【０１１３】
Ｓｉｊ＝ｗ１／Ｒｗｊ＋ｗ２／ｔｉｊ・・・（１）
ここで、
Ｓｉｊは、充電スコアであり、
ｗ１は、電池残量の重み付け値であり、
Ｒｗｊは、複数の作業ロボット１０それぞれの電池残量であり、
ｗ２は、移動所要時間の重み付け値であり、
ｔｉｊは、充電ロボット２０が複数の作業ロボット１０それぞれの位置まで移動するのに必要な移動所要時間である。
【０１１４】
なお、上記判定の何れかが否定的であった場合（図５Ｂ／Ｓ５２１：Ｎｏ、Ｓ５２３：Ｎｏ又はＳ５２５：Ｎｏ）に対象作業ロボット決定部２３５は、処理対象の作業ロボット１０と充電ロボット２０との組み合わせにおける充電スコアＳｉｊを「０」であると算出する（図５Ｂ／Ｓ５２９）。
【０１１５】
その後に対象作業ロボット決定部２３５は、処理対象の作業ロボット１０と充電ロボット２０との組み合わせにおける充電スコアＳｉｊが閾値以上であるか否かを判定する（図５Ｂ／Ｓ５３１）。
【０１１６】
当該判定が肯定的である場合（図５Ｂ／Ｓ５３１：Ｙｅｓ）に対象作業ロボット決定部２３５は、処理対象の作業ロボット１０を今回の充電の対象である対象作業ロボットとして決定し、処理対象の充電ロボット２０を当該対象作業ロボットに充電を行う対象充電ロボットとして決定する。
【０１１７】
そして充電指令部２３６は、位置情報取得部２３１により取得された、充電ロボット２０と複数の作業ロボット１０それぞれの位置情報に基づいて、図６Ａに示すように、充電ロボット２０が対象作業ロボットに充電を行う位置である充電予定地点ＣＰと該充電ロボット２０が該対象作業ロボットに充電を行う時間である充電開始時間とを決定し、該充電開始時間に該充電予定地点まで移動して該充電ロボット２０から給電を受け付けることを指令する情報である給電指令を生成し、かつ該充電開始時間に該充電予定地点まで移動して該作業対象ロボットに充電することを指令する情報を含む充電指令を生成して、対象充電ロボット２０には給電指令を、対象作業ロボット１０充電指令をそれぞれ送信し（図５Ｂ／Ｓ５３３）、処理対象の充電ロボット２０の充電状態Ｃｂｉと処理対象の作業ロボット１０の充電状態Ｃｗｊとをそれぞれ「１」に、すなわち充電中に変更する（図５Ｂ／Ｓ５３５）。
【０１１８】
当該判定が否定的である場合（図５Ｂ／Ｓ５３１：Ｎｏ）に充電指令部２３６は、充電指令及び給電指令を送信せず、また充電状態の変更も行わない。
【０１１９】
そして充電ロボット２０は、すべての充電ロボット２０及び作業ロボット１０に対するこれらの処理（図５Ｂ／Ｓ５２１〜Ｓ２７０）が終了した際に、ループＬ１及びＬ２を抜けて今回の処理を終了する。
【０１２０】
そして充電ロボット２０は、図６Ｂに示すように、充電指令を取得して該充電指令に基づいて充電開始時間に充電予定地点ＣＰまで移動することにより対象作業ロボットの位置まで移動して該対象作業ロボットへの充電を行い、作業ロボット１０は、給電指令を取得して該給電指令に基づいて、充電開始時間に充電予定地点ＣＰまで移動して充電ロボット２０から給電を受け付ける（図５Ａ／Ｓ５０）。
【０１２１】
なお、作業ロボット１０は、充電指令を受信した以降も、自身の電池残量Ｒｗｊが所定量以下になるまではそのまま作業を継続し、電池残量Ｒｗｊが所定量以下となった際には例えばその場で作業及び移動を停止する。
【０１２２】
その後、作業ロボット１０は、充電が終了すると作業計画に基づく作業を再開する（図５Ａ／Ｓ３０）。なおこれに先立って充電ロボット２０は、充電ロボット２０及び複数の作業ロボット１０の現在の位置情報に基づいて作業計画を再度自動的に作成して、充電ロボット記憶部２４０に記憶するとともに、当該再度作成された作業計画を各作業ロボット１０に送信する（図５Ａ／Ｓ２０）。
【０１２３】
これは、作業ロボット１０が充電のために停止している間にも他の作業ロボット１０は作業を継続しており、当初の作業計画にて各作業ロボット１０による作業を継続させるよりも、作業計画を見直した方が効率的に作業を終えることができる可能性があるためである。
【０１２４】
以上説明したように、本発明の作業ロボットシステムによれば、複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせる場合において作業ロボットへの充電を効率的に行うことができる作業ロボットシステムを提供することができる。
【０１２５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【０１２６】
例えば上記においては、充電ロボット２０が上記の一連の処理を行う構成について説明したがこれに限定されない。例えば外部処理装置３０が上記の一連の処理の全部又は一部を行うこととしてもよい。
【０１２７】
なおこの場合、例えば外部処理装置３０の外部処理装置制御部３１０が所定のプログラムを読み込んで実行することにより、位置情報取得部２３１、電池残量取得部２３２、可動時間取得部２３３、残作業時間取得部２３４、対象作業ロボット決定部２３５、充電指令部２３６、移動所要時間算出部２３７、シミュレーション部２３８として機能する。あるいはこれらの機能の一部が必要に応じて作業ロボット１０の作業ロボット制御部１３０にて実行されてもよい。
【０１２８】
あるいは例えば上記においては、外部処理装置３０を備える構成について説明したが、外部処理装置３０を省略してもよい。
【０１２９】
あるいは例えば充電ロボット２０は、充電ロボットバッテリパック２１５に替えて又は加えて、発電機を備え、該発電機から作業ロボット１０及び充電ロボット２０に給電するように構成されていてもよい。
【０１３０】
あるいは例えば残作業時間取得部２３４は、予め設定された作業ロボット１０それぞれの作業に要する時間から作業開始以降の経過時間を差し引いた時間を当該作業ロボット１０の残作業時間として取得してもよく、また予め設定された作業ロボット１０それぞれの予定総移動距離から既に移動した距離を差し引いた距離を当該作業ロボット１０の時間当たりの平均移動距離で除して得られる値により当該作業ロボット１０の残作業時間として取得してもよい。
【０１３１】
あるいは例えば対象作業ロボット決定部２３５は、作業ロボット１０それぞれの充電タイミングを予め定めておき、当該予め定めた作業ロボット１０それぞれの充電タイミングが到来したか否かにより当該作業ロボット１０に充電が必要であると判定してもよい。
【０１３２】
あるいは例えば式（１）にかかる充電スコアの閾値、電池残量の重み付け値、移動所要時間の重み付け値を固定値として、シミュレーション部２３８を省略してもよい。
【符号の説明】
【０１３３】
１０…作業ロボット、２０…充電ロボット、１４０…作業ロボット記憶部、２３１…位置情報取得部、２３２…電池残量取得部、２３３…可動時間取得部、２３４…残作業時間取得部、２３５…対象作業ロボット決定部、２３６…充電指令部、２３７…移動所要時間算出部、２３８…シミュレーション部。
【要約】
【課題】複数の作業ロボットを同時に運用して作業を行わせる場合において作業ロボットへの充電を効率的に行うことができる作業ロボットシステムを提供する。
【解決手段】作業ロボットシステムは、複数の作業ロボットと、充電ロボットとを備え、充電ロボットと作業ロボットの位置情報を取得し、作業ロボットの電池残量と可動時間と残作業時間を取得し、可動時間と残作業時間とに基づいて作業ロボットの充電の要否を判定して判定結果に基づいて今回の充電の対象である対象作業ロボットを決定し、該対象作業ロボットの位置まで移動して該対象作業ロボットに充電する充電指令を生成する。充電ロボットは、充電指令に基づいて対象作業ロボットへの充電を行う。
【選択図】図１【図１】
0006651159.tif 000002
【図２Ａ】
0006651159.tif 000003
【図２Ｂ】
0006651159.tif 000004
【図３Ａ】
0006651159.tif 000005
【図３Ｂ】
0006651159.tif 000006
【図３Ｃ】
0006651159.tif 000007
【図４】
0006651159.tif 000008
【図５Ａ】
0006651159.tif 000009
【図５Ｂ】
0006651159.tif 000010
【図６Ａ】
0006651159.tif 000011
【図６Ｂ】
0006651159.tif 000012