(57)【要約】【課題】使用傾向が異なる日を自動的に検出し、通常日、特異日に関わらず、適切に動作する自律走行装置を提供することを目的とする。【解決手段】通常日の使用時間帯予測を行う際に使用する使用履歴と通常日とは使用傾向が異なる特異日の使用時間帯予測を行う際に使用する使用履歴は異なるものを使用する構造とするものである。上記発明の構成、動作によると、使用傾向が同じである日ごとに分類し、その分類ごとで使用時間帯の予測を行うことで精度の良い使用予測を行うことができる。その使用予測結果に基づいた自律走行装置の動作を行うことにより、毎日の使用者に使用時間の設定という手間をかけることなく、自律走行装置の予約制御を行うことができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通常日の使用時間帯予測を行う際に使用する使用履歴と、通常日とは使用傾向が異なる特異日の使用時間帯予測を行う際に使用する使用履歴とは、異なるものを使用する構造とする自律走行装置。
【請求項２】
通常日の使用予測を行う際に使用する使用履歴は、過去の通常日のみ使用履歴とする請求項１に記載の自律走行装置。
【請求項３】
特異日の使用予測を行う際に使用する使用履歴は、過去の通常日と特異日を加えた使用履歴とする請求項１または２に記載の自律走行装置。
【請求項４】
使用時間帯予測に加えて、特異日の予測もおこなう構造とする請求項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】
特異日は休日である請求項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】
請求項１から５のいずれかに記載の機器が有する機能の一部または全部をコンピュータにより実行するためのプログラム。
【請求項７】
請求項６に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予測した使用時間帯に基づいて動作を行う自律走行装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術（例えば、特許文献１参照）について図１を用いて説明する。自律走行装置１として自律的に部屋の掃除を行う掃除ロボットを一例にて説明する。
【０００３】
図１において、２は自律走行装置１の前方を清掃するノズルであり、市販掃除機のブラシノズルのように回転ブラシ等でかき上げながらじゅうたんの中のゴミを吸引する。また、３は車輪、４は補助車輪であり、自律走行装置１の下部に設置されて床面に接触する。自律走行装置１は、制御手段５によりモータ６に装着された車輪３の回転数を制御することにより、希望する方向、位置にまで移動することができる。
【０００４】
ノズル１で吸引された空気は、管７、ダストボックス８、吸引モータ９を通って、排気される。また、ノズル２で吸いこまれたゴミは、フィルタが装着されたダストボックス７にたまるように構成する。また、１０は時間操作スイッチであり、使用者が希望する操作時間を設定することができ、操作時間になると制御手段５に操作信号を出力する。
【０００５】
なお、自律走行装置の一例として掃除ロボットで説明したが、その他、コミュニケーションロボット、介護ロボット等でもよく、要は設定した時間である一定の動作をする自律走行装置１であれば何でも良い。
【０００６】
上記従来の技術の構成、動作により、毎日使用者により設定した時間で自律走行装置１を制御するものであり、上記一例で示したように使用者が制御したい時間に動作する等で使用者に利便性を提供することができる。また、使用者の外出時間を時間操作スイッチ１０により設定することにより、自律走行装置１の動作を外出時間に行うことができる。
【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】
【０００７】
上記従来の技術は毎日使用者により設定した時間で自律走行装置を制御するものであり、一例で示したように予約動作が行えるので使用者に利便性を提供することができる。
【０００８】
しかし、毎日一定の時刻に自律走行装置を制御することにより、休日平日でも同じ時間に動作したり、休日にも関わらず自律走行装置が動作してしまう等の生活パターンが異なるにも関わらず同じ時刻に制御するという課題があった。
【０００９】
また、使用者が休日平日を設定し、自律走行装置の動作時間を休日平日に分けて制御した場合でも、毎日設定する必要が生じるため使用者の手間をかかるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、通常日の使用時間帯予測を行う際に使用する使用履歴と通常日とは使用傾向が異なる特異日の使用時間帯予測を行う際に使用する使用履歴は異なるものを使用する構造とするものである。
【００１１】
上記発明の構成、動作によると、使用傾向が同じである日ごとに分類し、その分類ごとで使用時間帯の予測を行うことで精度の良い使用予測を行うことができる。
【００１２】
その使用予測結果に基づいた自律走行装置の動作を行うことにより、毎日の使用者に使用時間の設定という手間をかけることなく、自律走行装置の予約制御を行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の自律走行装置は、使用傾向が同じである日ごとに分類し、その分類ごとで使用時間帯の予測を行うことで精度の良い使用予測を行うことができる。また、その使用予測結果に基づいた自律走行装置の動作を行うことにより、毎日の使用者に使用時間の設定という手間をかけることなく、自律走行装置の予約制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
請求項１の発明は、通常日の使用時間帯予測を行う際に使用する使用履歴と通常日とは使用傾向が異なる特異日の使用時間帯予測を行う際に使用する使用履歴は異なるものを使用する構造とするものである。上記請求項１の構成、動作によると、使用傾向が同じである日ごとに分類し、その分類ごとで使用時間帯の予測を行うことで精度の良い使用予測を行うことができる。また、その使用予測結果に基づいた自律走行装置の動作を行うことにより、毎日の使用者に使用時間の設定という手間をかけることなく、自律走行装置の予約制御を行うことができる。
【００１５】
請求項２の発明は、通常日の使用予測を行う際に使用する使用履歴は過去の通常日の使用履歴とするものである。上記請求項２の発明の構成、動作によると、生活パターンがほぼ同じである通常日の使用履歴により自律走行装置の使用予測を行うので、通常日の予測精度を良くすることができる。
【００１６】
請求項３の発明は、特異日の使用予測を行う際に使用する使用履歴は、過去の通常日と特異日による使用履歴とするものであり、上記発明の構成、動作によると、通常日と比較して大幅に日数が少ない特異日と通常日による使用履歴を作成することにより、使用履歴のデータ量を大幅に増やすことができるので、特異日の使用予測精度を良くすることができる。
【００１７】
請求項４の発明は特異日の予測もおこなうものであり、請求項４の発明の構成、動作によると、使用者による特異日の入力がいらず、自動的に特異日を特定できるので、使用者の手間を省くことができる。また、使用者が特異日の入力を忘れた場合でも自動的に特異日を特定するので、使用履歴のデータもより信頼できるものとなるため、使用予測精度も良くすることができる。
【００１８】
請求項５の発明は、特異日を休日であるものであり、請求項５の発明の構成、動作によると、休日はカレンダーにより正確にわかるので、特異日を確実に特定することができる。よって、使用履歴のデータもより信頼できるものとなるため、使用予測精度も良くすることができる。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかに記載の発明に加えて、機器が有する機能の一部または全部をコンピュータにより実行するためのプログラムであり、上記請求項６の発明の構成、動作によると、使用傾向がその他の日と異なる特異日の自動検出を行う特異日自動検出手段をコンピュータ上に実現できるため、容易に使用者に自動検出手段を提供することができる。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項６に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供するものであり、上記請求項７の発明の構成、動作によると、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を用いて様々なコンピュータ上でプログラムを読み込むことにより特異日検出手段を実現することができるため、現在の自律走行装置の構成を変えることなく、特異日検出手段を提供することができる。
【００２１】
（実施の形態）
以下、本実施の形態の構成、動作について説明する。図２において１１は使用検出手段であり、自律走行装置１の使用の有無を検出し、使用検出信号として出力する。通常日使用履歴記憶手段１２は、使用履歴選択手段１３で選択された場合、通常日の使用履歴として使用検出手段１１による使用検出信号を記憶し、記憶した使用履歴を使用予測手段１４に出力する。使用履歴記憶手段１５は、通常日、特異日に関係なく使用検出手段１１による使用検出信号を記憶する。また、使用履歴記憶手段１５は、使用履歴選択手段１３で選択された場合、記憶した使用履歴を使用予測手段１４に出力する。
【００２２】
１６は使用者特異日入力手段であり、使用者による特異日、通常日の入力を行うことができる。特異日決定手段１７は、使用者特異日入力手段１６による特異日入力、カレンダー手段１８によるカレンダー出力、特異日予測手段１９による特異日予測結果を基に特異日を決定する。カレンダー手段１８はカレンダーを記憶して、対象日が休日であるか、平日であるかの曜日を出力する。
【００２３】
また、特異日予測手段１９は、使用者特異日入力手段１６によって使用者が入力した特異日、通常日を記憶した結果を基にして特異日の予測を行い、予測特異日として特異日決定手段１７に出力する。使用履歴選択手段１３は、特異日決定手段１７による特異日の決定信号に従って使用予測を行う際の使用履歴を通常日使用履歴記憶手段１２、特異日使用履歴記憶手段１３のどちらかを選択する。使用予測手段２０は、入力された使用履歴を基にして自律走行装置１の使用予測を行い、使用予測結果として予測制御手段２１に出力する。
【００２４】
次に、動作について説明する。まず、使用予測手段２０の動作についての一例を図３、図４で説明する。図３は、あるサンプル家庭において自律走行装置１の通常日の時間帯別使用頻度分布を、横軸を時刻ｔ、縦軸を使用回数ｎとして、図示したものである。同様に、図４は、図３のサンプル家庭において自律走行装置１の特異日の時間帯別使用頻度分布を、横軸を時刻ｔ、縦軸を使用回数ｎとして、図示したものである。また、図３、図４では、使用予測を行う際に使用する敷居値を同時に示した。ただし、以下で述べる通常日はある家庭が通常パターンで生活を行っている日、特異日をそれ以外の日として定義する。一般家庭では、通常日は平日であり、特異日として休日となる。
【００２５】
図３より、朝食時間後の８時前後、夕食時間後の２０時前後で自律走行装置１の使用回数が多いことがわかる。昼間に自律走行装置１を使用していないのは、通常日の昼間は家にいないためである。図３の時間帯別使用頻度分布の時間帯別使用回数が敷居値以上となる時間帯は、自律走行装置１を使用する可能性が高いということがわかる。
【００２６】
同様に、図４において自律走行装置１の使用回数が多いのが、１０時前後、１２時前後、１９時前後であることがわかる。これは、休日が主な構成要素である特異日の起床時間が普段よりも遅いため、自律走行装置１の使用時間も遅くなるからであると考えられる。また、特異日は家に在宅しているため、昼間でも自律走行装置１を使用している。
【００２７】
図３、図４の時間帯別使用頻度分布より通常日と特異日の使用者の使用傾向が大きく異なっていることがわかる。
【００２８】
図５は、図３、図４のサンプル家庭において自律走行装置１の通常日と特異日を含めた全日の時間帯別使用頻度分布を、横軸を時刻ｔ、縦軸を使用回数ｎとして、図示したものである。また、予測に使用する敷居値を同時に示した。
【００２９】
図５の時間帯別使用頻度分布、敷居値を用いて使用予測をした場合、図４に示すように、７時から１０時前後、１２時前後、１９時前後で使用可能性が高いと予測する。つまり、通常日における自律走行装置１の使用可能性を予測する場合、図５の通常日、特異日を含めた全日の時間帯別使用頻度分布を使用すると、使用可能性が高いと予測する時間帯が実際に使用している時間帯と比べて長くなるということがわかる。故に、通常日の使用予測に関しては、図３に示す通常日の時間帯別使用頻度分布を基にして使用予測を行うことにより使用予測精度を良くする。
【００３０】
また、特異日の使用予測に関しては、特異日は通常日に比べて非常に少ないので、予測精度に大きく関わる使用履歴のデータ量を増やすために、図５に示す全日の時間帯別使用頻度分布を基にして使用予測を行う。故に、通常日の使用予測を行う際は通常日使用履歴記憶手段１２により通常日の自律走行装置１の使用データを蓄積した通常日使用履歴を使用する。
【００３１】
また、特異日の使用予測を行う際は使用履歴記憶手段１５により通常日、特異日を含めた全日の使用履歴を使用することにより使用予測精度を良くすることができる。使用履歴選択手段１３は、特異日決定手段１７による特異日の決定信号が入力された場合、使用する使用履歴を全日の使用履歴を記憶している使用履歴記憶手段１５を選択し、決定信号が入力されない場合、通常日の使用履歴を記憶する通常日使用履歴記憶手段１２を選択し、自律走行装置１の使用可能性を予測する。
【００３２】
次に、特異日予測手段１９の動作を一例にて説明する。一般に通常日との使用傾向が異なる特異日は土日の休日を示している。土曜日、日曜日は規則的で設定されているから、特異日を知ることで、次の特異日の予測も容易に行うことができる。よって、使用者特異日入力手段１６による特異日入力、カレンダー入力１８による土日等の曜日出力がない場合でも、特異日予測手段１９により特異日を予測することができる。
【００３３】
さらに、特異日決定手段１７の動作について説明する。特異日決定手段１７は、特異日の精度が高い順に、使用者による使用者特異日入力手段１６の特異日入力、カレンダー手段１８の曜日出力、特異日予測手段１９による特異日予測を選択し、その結果を出力する。よって、特異日の決定精度が高い順に選択するので、結果として精度が高い予測をすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明にかかる自律走行装置は、自律走行装置の使用可能性を精度良く予測し、予測結果に基づいた自律走行装置の動作を行うことが可能となるので、一般的な電気機器の制御等の用途として適応できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】従来の技術の構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態における、自律走行装置の構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態における、サンプル家庭の通常日の１ヶ月間の時間帯別使用頻度分布を示す図
【図４】本発明の実施の形態における、サンプル家庭の特異日の１ヶ月間の時間帯別使用頻度分布を示す図
【図５】本発明の実施の形態における、サンプル家庭の全日の１ヶ月間の時間帯別使用頻度分布を示す図
【符号の説明】
【００３６】
１  自律走行装置
２  ノズル
３  車輪
４  補助車輪
５  制御手段
６  モータ
７  管
８  ダストボックス
９  吸引モータ
１０  時間操作スイッチ
１１  時間制御手段
１２  使用検出手段
１３  時間帯別使用頻度分布記憶手段
１４  時間帯別使用頻度抽出手段
１５  特定時間設定手段
１６  特異日判定手段
１７  特異日敷居値記憶手段
１８  敷居値計算手段
１９  特異日制御手段
２０  通常日時間操作スイッチ
２１  特異日時間操作スイッチ
【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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