(57)【要約】  【課題】  従来の自律走行装置では、センサのズレにより、部屋座標を正確に計測できない場合、終了検知を正確に行えないという課題があった。  【解決手段】  部屋情報から基準となる壁方向への往復回数を計算し、基本往復回数として出力する往復回数計算手段２と、往復回数を測定し、測定往復回数として出力する往復回数測定手段４と、往復回数計算手段２が出力する基本往復回数と往復回数測定手段が計測した往復回数から走行工程が終了したかどうかを判断する走行工程終了判断手段５を設けるものである。これにより、往復走行工程の走行状態に関係なく、往復走行工程の終了を予め設定した往復走行回数で決定するので、センサが往復走行工程でずれた場合でも確実に往復走行工程を終了することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行する部屋の情報を記憶する部屋情報記憶手段と、前記走行部屋情報記憶手段が記憶する部屋情報から基準となる壁方向への往復回数を計算し、基本往復回数として出力する往復回数計算手段と、往復回数を測定し、測定往復回数として出力する往復回数測定手段と、往復回数計算手段が出力する基本往復回数と往復回数測定手段が計測した往復回数から走行工程が終了したかどうかを判断する走行工程終了判断手段と、走行工程終了判断手段で走行工程が終了したと判断されると走行工程を終了する走行工程終了手段とを備えた自律走行装置。
【請求項２】
往復回数計算手段は、走行部屋の大きさから往復回数を補正する構成とする請求項１に記載の自律走行装置。
【請求項３】
往復回数計算手段は、走行部屋の面積から往復回数を補正する構成とする請求項１または２に記載の自律走行装置。
【請求項４】
往復回数計算手段は、床面状態から往復回数を補正する構成とする請求項１から３のいずれか１項に記載の自律走行装置。
【請求項５】
往復回数測定手段は、基準となる壁の垂直方向へ一定距離以上走行した場合に測定往復回数を増やす構成とする請求項１から４のいずれか１項に記載の自律走行装置。
【請求項６】
往復回数測定手段は、基準となる壁の垂直方向へ一定時間以上走行した場合に測定往復回数を増やす構成とする請求項１から５のいずれか１項に記載の自律走行装置。
【請求項７】
走行工程終了判断手段は、走行時間によっても走行工程終了を判断する構成とする請求項１から６のいずれか１項に記載の自律走行装置。
【請求項８】
走行工程終了判断手段は、電池電圧によっても走行工程終了を判断する構成とする請求項１から７のいずれか１項に記載の自律走行装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部屋の全体を隈無く走行する自律走行装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の自律走行装置に関する技術を表す公知文献としては、例えば、下記の特許文献１があり、図２、図３を用いて説明する。
【０００３】
まず、図２、図３で自律走行装置１０の走行工程について説明する。
【０００４】
図２は走行する部屋を示している。だだし、部屋の左下を座標（０，０）として右下を（Ｘ１，０）、左上（０，Ｙ０）、右上（Ｘ１，Ｙ０）とする。
【０００５】
自律走行装置１０は、例えば、床掃除、床拭き等の目的として、部屋全面を走行する。つまり、例えば、図２の部屋の座標（０，０）から走行し、座標（Ｘ１，Ｙ０）まで往復走行を繰り返しながら、部屋全体を隈無く走行する。
【０００６】
次に、図３を用いて自律走行装置１０の走行工程について説明する。
【０００７】
自律走行装置１０は、部屋の壁に沿って反時計周りに周回する周回工程を行う。自律走行装置１０は、部屋の壁を沿うように走行するため、走行する部屋の大きさ、例えば、図２の部屋のスミの座標を知ることができる。
【０００８】
次に、部屋全体を隈無く往復走行する往復走行工程を部屋の右スミ（０，０）から行い、部屋全体走行すると往復走行工程を終了する。
【０００９】
次に、往復走行について図２で説明する。
【００１０】
まず、自律走行装置１０は、基準壁に平行で、かつ、図２の上方向に、壁に到達するまで走行する。壁に到達したら、自律走行装置１０の大きさ分だけ基準壁の垂直方向に走行する。次に、基準壁に平行で、かつ、図２の下方向に壁に到達するまで走行する。そして、壁に到達したら、自律走行装置１０の大きさ分だけ基準壁の垂直方向に走行する。
【００１１】
上記で述べた走行を往復走行工程の１走行として繰り返すことにより、部屋全体を隈無く走行することができる。
【００１２】
また、自律走行装置１０が部屋の座標（Ｘ１，Ｙ１）に達したときに部屋全体を終了したとして往復走行工程を終了する。
【特許文献１】特開平６−１４８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記従来の技術は、自律走行装置１０が部屋の座標（Ｘ１，Ｙ１）に達したときに部屋全体を終了するものである。上記方法によると、部屋の端から端まで走行するので、部屋全体を隈無く掃除することができる。
【００１４】
しかし、部屋の床の滑りによる走行センサのズレ、衝撃によるジャイロセンサのズレにより、自律走行装置１０の部屋座標（ｘ，ｙ）を正確に計測できない場合は、終了検知を正確にすることができない。最悪の場合、自律走行装置１０の電池が無くなるまで走行し続けるということになる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明は、走行する部屋の情報を記憶する部屋情報記憶手段と、前記走行部屋情報記憶手段が記憶する部屋情報から基準となる壁方向への往復回数を計算し、基本往復回数として出力する往復回数計算手段と、往復回数を測定し、測定往復回数として出力する往復回数測定手段と、往復回数計算手段が出力する基本往復回数と往復回数測定手段が計測した往復回数から走行工程が終了したかどうかを判断する走行工程終了判断手段と、走行工程終了判断手段で走行工程が終了したと判断されると走行工程を終了する走行工程終了手段とを備えたものである。
【００１６】
上記発明の構成、動作によると、往復走行工程の終了検知方法として、部屋の大きさに応じた往復走行回数を設定し、その往復走行回数に到達したと判断する方法を使用する。
【００１７】
上記方法によると、往復走行工程の走行状態に関係なく、往復走行工程の終了を予め設定した往復走行回数で決定するので、走行センサ、ジャイロセンサ等のセンサが往復走行工程でずれた場合でも確実に往復走行工程を終了することができる。また、部屋の大きさに応じた往復走行回数を設定するので、無駄な走行をすることなく往復走行工程を終了することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、往復走行工程の走行状態に関係なく、往復走行工程の終了を予め設定した往復走行回数で決定するので、走行センサ、ジャイロセンサ等のセンサが往復走行工程でずれた場合でも確実に往復走行工程を終了することができる。また、部屋の大きさに応じた往復走行回数を設定するので、無駄な走行をすることなく往復走行工程を終了することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
請求項１に記載の発明は、走行する部屋の情報を記憶する部屋情報記憶手段と、前記走行部屋情報記憶手段が記憶する部屋情報から基準となる壁方向への往復回数を計算し、基本往復回数として出力する往復回数計算手段と、往復回数を測定し、測定往復回数として出力する往復回数測定手段と、往復回数計算手段が出力する基本往復回数と往復回数測定手段が計測した往復回数から走行工程が終了したかどうかを判断する走行工程終了判断手段と、走行工程終了判断手段で走行工程が終了したと判断されると走行工程を終了する走行工程終了手段を備えたものである。
【００２０】
上記発明の構成、動作によると、往復走行工程の終了検知方法として、部屋の大きさに応じた往復走行回数を設定し、その往復走行回数に到達したと判断する方法を使用する。
【００２１】
上記方法によると、往復走行工程の走行状態に関係なく、往復走行工程の終了を予め設定した往復走行回数で決定するので、走行センサ、ジャイロセンサ等のセンサが往復走行工程でずれた場合でも確実に往復走行工程を終了することができる。また、部屋の大きさに応じた往復走行回数を設定するので、無駄な走行をすることなく往復走行工程を終了することができる。
【００２２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の往復回数計算手段は、走行する部屋の大きさから往復回数を補正するものであり、部屋の大きさに従った往復回数を設定するため、どのような部屋でも無駄なく最適な往復回数となり、全ての床を走行しながら、省時間、省エネを図ることができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の往復回数計算手段は、走行部屋の面積から往復回数を補正する構成とするものである。これにより、走行距離が長くなることによる自律走行装置１０のセンサずれを考慮した往復走行工程の終了検知を行うことができるため、より安定した往復走行工程の終了検知を行うことができる。
【００２４】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の往復回数計算手段は、走行部屋の床状態から往復回数を補正する構成とするものである。これにより、走行状態による自律走行装置１０の走行ずれを考慮した往復走行工程の終了検知を行うことができるため、より安定した往復走行工程の終了検知を行うことができる。
【００２５】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の往復回数測定手段は、往復走行回数を基準となる壁の垂直方向へ一定距離以上走行した場合に測定往復回数を増やす構成とするものである。これにより、垂直方向に障害物があり、自律走行装置１０が垂直方向に全く走行できなかった場合は、往復走行回数ｎｘは増加しないので、安定して往復走行工程を終了することができる。
【００２６】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の往復回数測定手段は、基準となる壁の垂直方向へ一定時間以上走行した場合に測定往復回数を増やす構成とするものである。これにより、床の摩擦係数μが小さい場合でも、第二の走行時間で往復回数ｎｘを測定できるので、より安定して往復走行工程を終了することができる。
【００２７】
請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の走行工程終了判断手段は、走行時間によっても走行工程終了を判断する構成とするものである。これにより、万が一、往復走行回数による終了検知ができなかった場合でも、走行時間で終了することができるので、どのような場合でも終了検知を行うことができる。
【００２８】
請求項８の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の走行工程終了判断手段は、電池の使用量によっても走行工程終了を判断する構成とするものである。これにより、万が一、往復走行回数による終了検知ができなかった場合でも、電池使用量が少なくなった場合に走行時間を終了することにより、どのような場合でも終了検知を行うことができる。
【００２９】
また、電池の電圧を常に監視しているので、電池容量が少なくなり、往復走行工程中に自律走行装置１０が停止することを防ぐことができる。
【実施例１】
【００３０】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００３１】
（実施例１）
まず、第一の実施例について図１を用いて説明する。図１において、１は部屋情報記憶手段であり、自律走行装置１０が走行する部屋に関する大きさ、床状態、障害物等の情報を記憶している。往復回数計算手段２は、部屋情報記憶手段１が記憶する部屋情報により自律走行装置１０が往復走行する回数を計算し、基本往復回数として出力する。
【００３２】
また、往復回数測定手段４は、センサ３からのセンサ値を入力として、センサ値より自律走行装置１０の往復回数を測定し、測定往復回数として出力する。走行工程終了判断手段５は、往復回数計算手段２による基本往復回数と往復回数測定手段４による測定往復回数を比較し、走行工程が終了したかどうかを判断し、往復走行工程を終了する往復走行終了信号を出力する。往復走行工程終了手段６は、走行工程終了判断手段５による往復走行工程終了信号が入力されると、往復走行工程が終了したとして走行輪９を動かすモータ８を制御する制御手段７へ往復走行停止信号を出力する。
【００３３】
次に、本実施例の動作について説明する。
【００３４】
まず、図２、図３で自律走行装置１０の走行工程について説明する。
【００３５】
図２は走行する部屋を示している。だだし、部屋の左下を座標（０，０）として右下を（Ｘ１，０）、左上（０，Ｙ０）、右上（Ｘ１，Ｙ０）とする。
【００３６】
自律走行装置１０は、例えば、床掃除、床拭き等の目的として、部屋全面を走行する。つまり、例えば、図２の部屋の座標（０，０）から走行し、座標（Ｘ１，Ｙ０）まで往復走行を繰り返しながら、部屋全体を隈無く走行する。
【００３７】
次に、図３を用いて自律走行装置１０の走行工程について説明する。自律走行装置１０は、部屋の壁に沿って反時計周りに周回する周回工程を行う。自律走行装置１０は、部屋の壁を沿うように走行するため、走行する部屋の大きさ、例えば、図２の部屋のスミの座標を知ることができる。
【００３８】
次に、部屋全体を隈無く往復走行する往復走行工程を部屋の右スミ（０，０）から行い、部屋全体走行すると往復走行工程を終了する。
【００３９】
次に、往復走行について説明する。
【００４０】
まず、自律走行装置１０は、基準壁に平行で、かつ、図３の上方向に、壁に到達するまで走行する。壁に到達したら、自律走行装置１０の大きさ分だけ基準壁の垂直方向に走行する。次に、基準壁に平行で、かつ、図３の下方向に壁に到達するまで走行する。そして、壁に到達したら、自律走行装置１０の大きさ分だけ基準壁の垂直方向に走行する。
【００４１】
上記で述べた走行を往復走行工程の１走行として繰り返すことにより、部屋全体を隈無く走行することができる。
【００４２】
往復走行工程の終了を検知する方法として、例えば、自律走行装置１０が部屋の座標（Ｘ１，Ｙ１）に達したときに部屋全体を終了する方法が考えられる。部屋の座標を測定するセンサ、例えば、車輪を用いて走行距離を測定する走行センサ、角速度を測定するジャイロセンサを用いて、自律走行装置１０の部屋の座標（ｘ，ｙ）を計測する。
【００４３】
しかし、部屋の床の滑りによる走行センサのズレ、衝撃によるジャイロセンサのズレにより、自律走行装置１０の部屋座標（ｘ，ｙ）を正確に計測できない場合が多い。つまり、自律走行装置１０が上記で説明した座標（Ｘ１，Ｙ１）に到達したときに終了検知する方法を使用することができず、最悪の場合、自律走行装置１０の電池が無くなるまで走行しづけるということとなる。そこで、本実施例では、往復走行工程の終了検知方法として、部屋の大きさに応じた往復走行回数を設定し、その往復走行回数に到達したと判断する方法を使用する。
【００４４】
上記方法によると、往復走行工程の走行状態に関係なく、往復走行工程の終了を予め設定した往復走行回数で決定するので、走行センサ、ジャイロセンサ等のセンサが往復走行工程でずれた場合でも確実に往復走行工程を終了することができる。また、部屋の大きさに応じた往復走行回数を設定するので、無駄な走行をすることなく往復走行工程を終了することができる。
【００４５】
次に、図４を用いて、往復走行回数の設定方法について説明する。部屋の形状が図２に示す大きさであるとすると、図２の縦方向（上下）往復走行工程が終了する往復走行回数、基本往復回数Ｎｓｘは、自律走行装置１０の大きさΔｘとして、以下にようにして求めることができる。
【００４６】
Ｎｓｘ＝（Ｘ１−０）／Δｘ
図２の縦方向（上下）の往復走行回数ｎｘを測定し、往復測定回数ｎｘと基本往復回数Ｎｓｘが同じになると、往復走行工程が終了したとして往復走行工程を終了する。往復回数計算手段２は、部屋情報記憶手段１が記憶する部屋の情報、上記例では、部屋のスミの座標（Ｘ１，０）を用いて、基本往復回数Ｎｓｘを計算する。また、往復走行測定手段４は、走行センサ、ジャイロセンサ等のセンサ３を用いて、往復走行回数ｎｘを測定する。
【００４７】
走行工程終了判断手段５は、往復走行計算手段２の基本往復走行回数Ｎｓｘと往復走行測定手段４の往復走行回数ｎｘを入力として、往復走行回数ｎｘが基本往復走行回数Ｎｓｘになると、往復走行工程を終了する。
【００４８】
次に、図５を用いて、自律走行装置１０の走行アルゴリズムについて説明する。自律走行装置１０は、周回走行工程（ステップ１１）として、部屋の周囲を走行する。周回走行工程１１によって部屋の情報、例えば、部屋のすみの座標を計算し（ステップ１２）、基本往復走行回数Ｎｓｘを計算する（ステップ１３）。往復走行工程として往復走行を走行しながら、往復回数測定手段４により往復回数ｎｘを測定する（ステップ１４〜１５）。往復走行回数ｎｘが基本往復回数Ｎｓｘになると、往復走行工程が終了する（ステップ１６〜１７）。
【００４９】
本実施例は、走行する部屋の情報を記憶する部屋情報記憶手段と、前記走行部屋情報記憶手段が記憶する部屋情報から基準となる壁方向への往復回数を計算し、基本往復回数として出力する往復回数計算手段と、往復回数を測定し、測定往復回数として出力する往復回数測定手段と、往復回数計算手段が出力する基本往復回数と往復回数測定手段が計測した往復回数から走行工程が終了したかどうかを判断する走行工程終了判断手段と、走行工程終了判断手段で走行工程が終了したと判断されると走行工程を終了する走行工程終了手段を備えたものである。上記第一の実施例の構成、動作によると、往復走行工程の終了検知方法として、部屋の大きさに応じた往復走行回数を設定し、その往復走行回数に到達したと判断する方法を使用するものである。
【００５０】
上記方法によると、往復走行工程の走行状態に関係なく、往復走行工程の終了を予め設定した往復走行回数で決定するので、走行センサ、ジャイロセンサ等のセンサが往復走行工程でずれた場合でも確実に往復走行工程を終了することができる。また、部屋の大きさに応じた往復走行回数を設定するので、無駄な走行をすることなく往復走行工程を終了することができる。
【００５１】
（実施例２）
第二の実施例について説明する。本実施例は往復走行計算手段２の基本往復走行回数の計算方法の補正方法に関する発明に関する実施例である。よって、以下では、本実施例の構成、動作について、実施例１の構成、動作との相違点を中心に述べ、その他の構成、動作は実施例１の構成、動作と同じものとする。
【００５２】
本実施例の構成を図６で説明する。図６の構成は往復回数計算手段２の構成を更に詳しく述べたものである。図６において、１８は基礎往復往復回数計算手段であり、部屋情報記憶手段１で第一の実施例にて述べた基礎往復走行回数を計算する。また、２１は走行面積補正量記憶手段であり、部屋情報記憶手段１が記憶する部屋の床面積による補正量、床面積補正値を計算する。第一の補正手段１９は、走行面積補正量記憶手段２１による床面積補正値を入力として、基礎往復走行回数を補正する。また、２２は走行状態補正量記憶手段であり、部屋情報記憶手段１が記憶する部屋の床状態による補正量、床状態補正値を計算する。第二の補正手段２０は、走行状態補正量記憶手段２２による床状態補正値を入力として、基礎往復走行回数を補正する。
【００５３】
次に、本実施例の動作について説明する。図７を用いて、走行面積補正値記憶手段２１、第一の補正手段１９の動作について説明する。図７は、横軸を床面積Ｓ、縦軸を第一の補正値Ｎｆ１として、床面積Ｓと第一の補正値Ｎｆ１の関係を一例にて示した図である。
【００５４】
床面積Ｓが大きい場合は部屋の床全部を走行するために必要な走行距離も長くなる。よって、センサ３で自律走行を行う自律走行装置１０の走行ズレも大きくなる。図７に示すように、床面積Ｓが大きい場合は自律走行装置１０の走行ズレも大きくなるため、基礎往復走行回数Ｎｓｘの補正値Ｎｆ１も大きくすることにより、自律走行装置１０の往復走行工程の終了を確実に行う。走行面積補正値記憶手段２１は、一例にて、図７に示す走行面積Ｓと第一の補正値の関係式を記憶しており、部屋情報記憶手段１が記憶する部屋の床面積Ｓから第一の補正値Ｎｆ１を求める。
【００５５】
また、第一の補正手段１９は、走行面積補正値記憶手段２１が記臆する第一の補正値Ｎｆ１を以下の式に従って基礎走行往復回数Ｎｓｘを補正する。
【００５６】
Ｎｓｘ←Ｎｓｘ＋Ｎｆ１
上記本実施例の構成、動作は、部屋面積に応じて基礎走行往復回数を補正するものである。上記第二の実施例の構成、動作によると、走行距離が長くなることによる自律走行装置１０のセンサずれを考慮した往復走行工程の終了検知を行うことができるため、より安定した往復走行工程の終了検知を行うことができる。
【００５７】
図８を用いて、走行状態補正値記憶手段２３、第二の補正手段２４の動作について説明する。図８は、横軸を床の摩擦計数μ、縦軸を第二の補正値Ｎｆ２として、一例として、床の摩擦計数μと第二の補正値Ｎｆ２の関係を示した図である。だだし、床の摩擦計数μは、床が滑りやすい場合は小さく、床が滑りにくい場合は大きくなるように設定する。床の摩擦計数μが小さい場合は床は滑り安いので、自律走行装置１０の車輪も滑りやすくなる。つまり、床の摩擦計数μが小さいほど、自律走行装置１０の車輪の回転による距離と実際の自律走行装置１０の走行距離の差は大きくなる。
【００５８】
図８に示すように、床の摩擦係数μが小さい場合は自律走行装置１０の走行ズレも大きくなるため、基礎往復走行回数Ｎｓｘの補正値Ｎｆ２も大きくすることにより、自律走行装置１０の往復走行工程の終了を確実に行う。走行状態補正値記憶手段２２は、一例にて、図８に示す走行摩擦係数μと第二の補正値の関係式を記憶しており、部屋情報記憶手段１が記憶する部屋の床摩擦係数μから第二の補正値Ｎｆ２を求める。
【００５９】
また、第二の補正手段２０は、走行状態補正値記憶手段２２が記臆する第二の補正値Ｎｆ２を以下の式に従って基礎走行往復回数Ｎｓｘを補正する。
【００６０】
Ｎｓｘ←Ｎｓｘ＋Ｎｆ２
上記本実施例の構成、動作は、部屋の床状態に応じて基礎走行往復回数を補正するものである。上記第二の実施例の構成、動作によると、走行状態による自律走行装置１０の走行ずれを考慮した往復走行工程の終了検知を行うことができるため、より安定した往復走行工程の終了検知を行うことができる。
【００６１】
本実施例は、走行部屋の面積から往復回数を補正する構成とするものである。これにより、走行距離が長くなることによる自律走行装置１０のセンサずれを考慮した往復走行工程の終了検知を行うことができるため、より安定した往復走行工程の終了検知を行うことができる。
【００６２】
また、本実施例は、走行部屋の床状態から往復回数を補正する構成とするものである。これにより、走行状態による自律走行装置１０の走行ずれを考慮した往復走行工程の終了検知を行うことができるため、より安定した往復走行工程の終了検知を行うことができる。
【００６３】
（実施例３）
第三の実施例について説明する。本実施例は、往復回数測定手段４の測定回数の測定方法に関する発明の実施例である。よって、以下では、本実施例の構成、動作について、実施例１の構成、動作との相違点を中心に述べ、その他の構成、動作は実施例１の構成、動作と同じものとする。
【００６４】
図９を用いて本実施例の構成について説明する。図９の構成は往復回数測定手段４の構成を更に詳しく述べたものである。図９において、２３は距離測定手段であり、センサ３のセンサ値を入力として自律走行装置１０の走行距離を測定する。また、２４は方向測定手段であり、センサ３のセンサ値を入力として自律走行装置１０の方向を測定する。
【００６５】
第一の往復回数判定手段２７であり、距離測定手段２３の走行距離、方向測定手段２４の方向から自律走行装置の距離、方向を認識して、往復回数を増やすかどうかの判定を行う。さらに、２５は時間計測手段であり、方向測定手段２４による方向を入力とする。時間計測手段２５は、方向測定手段２４の方向が特定の方向にある時間を計測し、計測時間として出力する。第二の往復回数判定手段２６であり、時間測定手段２５の計測時間から自律走行装置１０の特定方向にいる時間を認識して、往復回数を増やすかどうかの判定を行う。
【００６６】
次に、本実施例の動作について説明する。まず、図１０を用いて第一の往復回数判定手段２７の動作について説明する。図１０は、往復走行工程の自律走行装置１０の動作を示した図である。
【００６７】
図１０において、自律走行装置１０は、まず、基準壁と平行である第一の方向に走行する。前方の壁を検知すると、基準壁と９０°の方向である第二の方向にターンし、距離Ｌ１走行する。さらに、第三の方向にターンして、前方に壁を検知すると、第二の方向にターンして、距離Ｌ１走行する。上記工程を繰り返すことにより、部屋の全体を隈無く走行することができる。また、部屋の往復走行の回数を往復走行回数ｎｘとして定義する。
【００６８】
実施例１で述べたように、基準往復回数Ｎｓｘと往復回数ｎｘを比較して、往復走行工程が終了したかどうかを判定する。往復走行回数ｎｘを増加させる基準として、第二の方向、距離Ｌｓ＝２＊Ｌ１進行と定義し、第二の方向に距離Ｌｓ進んだ場合に往復走行回数ｎｘを増加させることとする。
【００６９】
本実施例の構成、動作によると、第二の方向に障害物があり、自律走行装置１０が第二の方向に全く走行できなかった場合は、往復走行回数ｎｘは増加しないので、安定して往復走行工程を終了することができる。
【００７０】
第一の往復回数判定手段２７は、距離測定手段２３、方向測定２４から自律走行装置１０の走行距離、方向から往復走行回数ｎｘを決定する。
【００７１】
次に、第二の往復回数判定手段２６の動作について図１１で説明する。図１１は、往復走行工程の自律走行装置１０の動作を示した図である。図１０の自律走行装置１０が第二の方向に距離Ｌ１走行する工程があるのに対して、図１１の自律走行装置１０は第二の方向に時間ｔ１走行する工程があるところが異なる。
【００７２】
自律走行装置１０が走行する床の摩擦係数μが小さい場合は、自律走行装置１０は走行しにくい。そのため、往復走行回数ｎｘがほとんど増加しない。よって、最悪の場合、往復走行回数ｎｘが増加せず、往復走行工程が終了しない場合もでてくる。そこで、往復走行回数ｎｘを増加させる基準として、第二の方向、時間ｔ１＝２＊Ｌ１／Ｖ進行と定義し、第二の方向に時間ｔ１進んだ場合に往復走行回数ｎｘを増加させることとする。
【００７３】
本実施例の構成、動作によると、床の摩擦係数μが小さい場合でも、第二の走行時間で往復回数ｎｘを測定できるので、より安定して往復走行工程を終了することができる。
【００７４】
第二の往復回数判定手段２６は、第二の方向である時間を測定する時間測定手段２５の測定時間ｔから往復走行回数ｎｘを決定する。
【００７５】
本実施例は、往復走行回数を、基準となる壁の垂直方向へ一定距離以上走行した場合に測定往復回数を増やす構成とするものである。これにより、垂直方向に障害物があり、自律走行装置１０が垂直方向に全く走行できなかった場合は、往復走行回数ｎｘは増加しないので、安定して往復走行工程を終了することができる。
【００７６】
次に、本実施例は、基準となる壁の垂直方向へ一定時間以上走行した場合に測定往復回数を増やす構成とするものである。これにより、床の摩擦係数μが小さい場合でも、第二の走行時間で往復回数ｎｘを測定できるので、より安定して往復走行工程を終了することができる。
【００７７】
（実施例４）
第四の実施例について説明する。本実施例は往復走行工程終了手段６の走行工程終了検知方法に関する発明に関する実施例である。よって、以下では、本実施例の構成、動作について、実施例１の構成、動作との相違点を中心に述べ、その他の構成、動作は実施例１の構成、動作と同じものとする。
【００７８】
本実施例の構成を図１２で説明する。図１２の構成は往復走行工程終了手段６の構成を更に詳しく述べたものである。図１２において、２８は走行時間測定手段であり、自律走行装置１０が走行してからの時間を測定し、全走行時間として出力する。走行時間判断手段２９は、走行時間測定手段３１が測定した全走行時間を入力とし、走行時間が予め設定した設定走行時間を超えると第二の往復走行終了信号を出力する。
【００７９】
また、３０は電池電圧判断手段であり、自律走行装置１０を駆動する電池の電圧を測定し、電池量が少ないなった判断できる電圧まで降下すると第三の往復走行終了信号を出力する。終了判定手段３１は、走行工程終了判断手段５の往復走行終了信号、走行時間判断手段２９の第二の往復走行終了信号、電池電圧判断手段３０の第三の往復走行終了信号のいずれか入力されると、走行が終了したとして往復走行停止信号を出力する。
【００８０】
次に、走行時間測定手段２９の動作について説明する。万が一、往復走行回数による往復走行工程の終了検知ができなかった場合、電池がなくなるまで、自律走行装置１０は動き続ける。そこで、走行時間に制限を設け、その走行時間を超えると自律走行装置の電池量が少ないとして走行終了を行う。
【００８１】
また、電池電圧判断手段の動作について説明する。自律走行装置１０で使用する電池は常にフル充電とは限らない。その場合、往復走行工程中に電池が無くなるということもありえる。そこで、電池の電圧を監視し、電池の電圧が電池容量が少なくなったことを示す電圧まで降下したとき、往復走行を終了する。
【００８２】
本実施例は、走行時間によっても走行工程終了を判断する構成とするものである。上記実施例の構成、動作によると、万が一、往復走行回数による終了検知ができなかった場合でも、走行時間で終了することができるので、どのような場合でも終了検知を行うことができる。
【００８３】
また本実施例は、電池の使用量によっても走行工程終了を判断する構成とするものである。これにより、万が一、往復走行回数による終了検知ができなかった場合でも、電池使用量が少なくなった場合に走行時間を終了することにより、どのような場合でも終了検知を行うことができる。
【００８４】
また、電池の電圧を常に監視しているので、電池容量が少なくなり、往復走行工程中に自律走行装置１０が停止することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施例１における自律走行装置の構成を示す図
【図２】同、走行する部屋の構成を示す図
【図３】同、往復走行工程の動作を示す図
【図４】同、基本往復回数の計算方法を示す図
【図５】同、自律走行装置のアルゴリズムを示すフロチャート
【図６】本発明の実施例２における自律走行装置の構成を示す図
【図７】同、床面積と第一の補正値の関係を示す図
【図８】同、床摩擦係数と第二の補正値の関係を示す図
【図９】本発明の実施例３における自律走行装置の構成を示す図
【図１０】同、第一の往復回数判定手段の動作を示す図
【図１１】同、第二の往復回数判定手段の動作を示す図
【図１２】本発明の実施例４における自律走行装置の構成を示す図
【符号の説明】
【００８６】
１  部屋情報記憶手段
２  往復回数計算手段
３  センサ
４  往復回数測定手段
５  往復走行工程終了判断手段
６  往復走行工程終了手段
７  制御手段
８  モータ
９  車輪
１０  自律走行装置
１１  周回工程
１２  部屋情報
１３  基本往復回数
１４  往復走行開始
１５  往復回数測定
１６  終了検知
１７  往復工程終了
１８  基礎往復走行計算手段
１９  第一の補正手段
２０  第二の補正手段
２１  走行面積補正値記憶手段
２２  走行状態補正量記憶手段
２３  距離測定手段
２４  方向測定手段
２５  時間測定手段
２６  第二の往復回数測定手段
２７  第一の往復回数計測手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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