(57)【要約】【課題】センシング手段の数を抑制したセンシング装置であって、広範囲のセンシングが可能なセンシング装置を提供する。【解決手段】移動手段（移動部１６）により、所定のセンシング範囲を対象としてセンシングする１つ以上のセンシング手段（センサ１０Ａ）を移動させ、制御手段（制御部２０）が移動手段にセンシング手段を移動させるための指示を通知することでセンシング手段によるセンシング範囲を移動させるので、センシング手段の数を抑制したセンシング装置であっても広範囲のセンシングが可能なセンシング装置を提供することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のセンシング範囲を対象としてセンシングする１つ以上のセンシング手段と、
前記センシング手段を移動させる移動手段と、
前記移動手段に前記センシング手段を移動させるための指示を通知することで前記センシング手段による前記センシング範囲を移動させる制御を行う制御手段と、
を有するセンシング装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記センシング手段が動作できない動作不能状態となった場合に、該センシング手段のセンシング範囲を、動作が可能なセンシング手段のセンシング範囲で補完するように該センシング手段によるセンシング範囲を移動させる制御を行う請求項１に記載のセンシング装置。
【請求項３】
前記センシング手段は、
所定の物体を検出する検出用センシング手段と、
前記所定の物体を追従する追従用センシング手段と、
を有し、
前記制御手段は、
前記検出用センシング手段が前記所定の物体を検出すると、前記追従用センシング手段が該所定の物体を追従するように前記制御を行う請求項１または請求項２に記載のセンシング装置。
【請求項４】
前記センシング手段のセンシング範囲を照明する照明手段と、
前記照明手段を移動させる照明移動手段と、
を更に有し、
前記制御手段は、前記照明移動手段に前記照明手段を移動させるための指示を通知することで前記照明手段による照明範囲を移動させる制御を行う請求項３記載のセンシング装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記検出用センシング手段が前記所定の物体を検出すると、前記照明手段が該所定の物体を照明するように前記制御を行う請求項４に記載のセンシング装置。
【請求項６】
前記センシング手段、又は前記照明手段に電力を供給する電力供給手段を更に有する請求項４または請求項５に記載のセンシング装置。
【請求項７】
前記センシング手段は、電池により移動するものであり、
前記制御手段は、前記センシング手段の電池残量が所定の残量より少なくなったときに、前記電力供給手段により電力が供給できる位置に移動するように前記制御を行う請求項６に記載のセンシング装置。
【請求項８】
前記照明手段は、電池により移動するものであり、
前記制御手段は、前記照明手段の電池残量が所定の残量より少なくなったときに、前記電力供給手段により電力が供給できる位置に移動するように前記制御を行う請求項６又は請求項７に記載のセンシング装置。
【請求項９】
前記制御手段から前記移動手段への通知、又は前記制御手段から前記照明移動手段への通知は、無線により行われる請求項４から請求項８のいずれか１項に記載のセンシング装置。
【請求項１０】
前記センシング手段は、センシング結果に応じて予め定められた動作をする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のセンシング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定のセンシング範囲を対象としてセンシングを行うセンシング手段を有するセンシング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来よりセンサ技術は重要な技術の一つとされており、家庭用工業製品から重工業製品に至るほとんどの工業製品にセンサは利用されている。例えば、特許文献１には、移動可能な撮像部と発光部を持ち、複数の方向の視界を切り替えて、視界の不要な方向には照明として用いることができる照明兼用カメラ装置（可視光センサ）が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、複数の距離センサを持ち、周囲障害物の状況を正確に知り、障害物の形状を判定する技術が開示されている。
【０００４】
上記特許文献２に記載されているような周囲の状況を知るためには、多方向の状況を知る必要があり、その場合、より多くのセンサが必要となる。
【特許文献１】特開２００４−９４０５４号公報
【特許文献２】特開２０００−１８０５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、多くのセンサを用いれば、当然に周囲の状況を詳細に知ることが可能となるが、この場合、コストがかかり好ましくない。また、多くのセンサを用いることが可能であっても、センサの位置が固定されていると、センサとして非常に重要なセンシング範囲が限定され、この場合も好ましいとは言い難い。
【０００６】
このように、従来の技術では、コストをかけずに少ないセンサでセンシングした場合はもちろん、コストをかけて多くのセンサを用いたとしても、広範囲のセンシングは困難であった。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑み、センシング手段の数を抑制したセンシング装置であって、広範囲のセンシングが可能なセンシング装置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】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、所定のセンシング範囲を対象としてセンシングする１つ以上のセンシング手段と、前記センシング手段を移動させる移動手段と、前記移動手段に前記センシング手段を移動させるための指示を通知することで前記センシング手段による前記センシング範囲を移動させる制御を行う制御手段と、を有する。
【０００９】
ここで、請求項１に記載の発明では、移動手段により、所定のセンシング範囲を対象としてセンシングする１つ以上のセンシング手段を移動させ、制御手段が前記移動手段に前記センシング手段を移動させるための指示を通知することで前記センシング手段による前記センシング範囲を移動させるので、センシング手段の数を抑制したセンシング装置であっても広範囲のセンシングが可能なセンシング装置を提供することができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記制御手段は、前記センシング手段が動作できない動作不能状態となった場合に、該センシング手段のセンシング範囲を、動作が可能なセンシング手段のセンシング範囲で補完するように該センシング手段によるセンシング範囲を移動させる制御を行う。
【００１１】
ここで請求項２に記載の発明では、センシング手段が故障しても、センシング範囲を補完することができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、前記センシング手段は、所定の物体を検出する検出用センシング手段と、前記所定の物体を追従する追従用センシング手段と、を有し、前記制御手段は、前記検出用センシング手段が前記所定の物体を検出すると、前記追従用センシング手段が該所定の物体を追従するように前記制御を行う。
【００１３】
ここで、請求項３に記載の発明では、所定の物体を追従することができる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記センシング手段のセンシング範囲を照明する照明手段と、前記照明手段を移動させる照明移動手段と、を更に有し、前記制御手段は、前記照明移動手段に前記照明手段を移動させるための指示を通知することで前記照明手段による照明範囲を移動させる制御を行う。
【００１５】
ここで、請求項４に記載の発明では、照明手段による照明範囲を移動することが可能となる。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、前記制御手段は、前記検出用センシング手段が前記所定の物体を検出すると、前記照明手段が該所定の物体を照明するように前記制御を行う。
【００１７】
ここで、請求項５に記載の発明では、照明手段により所定の物体を照明することが可能となる。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、前記センシング手段、又は前記照明手段に電力を供給する電力供給手段を更に有する。
【００１９】
ここで、請求項６に記載の発明では、移動可能なセンシング手段、又は照明手段に電力を供給することができる。
【００２０】
また、請求項７に記載の発明は、前記センシング手段は、電池により移動するものであり、前記制御手段は、前記センシング手段の電池残量が所定の残量より少なくなったときに、前記電力供給手段により電力が供給できる位置に移動するように前記制御を行う。
【００２１】
ここで、請求項７に記載の発明では、センシング手段の電池切れによる動作不能を回避することが可能となる。
【００２２】
また、請求項８に記載の発明は、前記照明手段は、電池により移動するものであり、前記制御手段は、前記照明手段の電池残量が所定の残量より少なくなったときに、前記電力供給手段により電力が供給できる位置に移動するように前記制御を行う。
【００２３】
ここで、請求項８に記載の発明では、照明手段の電池切れによる動作不能を回避することが可能となる。
【００２４】
また、請求項９に記載の発明は、前記制御手段から前記移動手段への通知、又は前記制御手段から前記照明移動手段への通知は、無線により行われる。
【００２５】
ここで、請求項９に記載の発明では、移動手段、又は制御手段に通知するために無線を用いることができる。
【００２６】
また、請求項１０に記載の発明は、前記センシング手段は、センシング結果に応じて予め定められた動作をする。
【００２７】
ここで、請求項１０に記載の発明では、センシング結果に応じて、予め定められた動作をすることが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、センシング手段の数を抑制したセンシング装置であって、広範囲のセンシングが可能なセンシング装置を提供することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００３０】
図１には、実施の形態に係るセンシング装置１の構成が示されている。センシング装置１は、１つ以上（図では３つ）のセンサモジュール（以下、センサと記す）１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃと、制御部２０とを含む。このうち、制御部２０は、ＣＰＵ（中央処理装置）２４、無線通信部２２、及び図示しないＲＯＭやＲＡＭを含む。
【００３１】
また、センサ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃであるが、図示されるようにいずれも同じ構成となっているので、センサ１０Ａについて説明する。センサ１０Ａは、センサ部１２、移動部１６、無線通信部１４、及びＣＰＵ１８を含む。
【００３２】
上記制御部２０は、移動部１６にセンサ部１２を移動させるための指示を通知することでセンサ部１２のセンシング範囲を制御する。図１の場合、センサ部１２はセンサ１０Ａに含まれるので、制御部２０は、センサ１０Ａの位置を制御することとなる。
【００３３】
センサ部１２は、所定のセンシング範囲をセンシングする。移動部１６は、センサ部１２を移動するもので、本実施の形態では、上述したようにセンサ１０Ａの移動を行う。無線通信部１４は、制御部２０との通信を行うためのものである。また、ＣＰＵ１８は、センサ１０Ａ全体の制御を行うものである。
【００３４】
次に、図２を用いて、センシング装置１の外観と動作例について説明する。図２（ａ）に示されるように、４つのセンサ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄは、レール３０上に設けられる。レール３０は、平面視円形状のレール３０ａと、平面視直線状のレール３０ｂ、３０ｃで構成される。センサ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄは、このレール３０上を自在に移動できる。
【００３５】
また、図２（ａ）では時計回りにセンサ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄの順に並んでいるが、レール３０ｂ、３０ｃにより、この順番を変えることも可能となっている。例えばレール３０ｂ上をセンサ１０Ｄがセンサ１０Ｂ側に移動し、かつセンサ１０Ａ及び１０Ｂが反時計回りにレール３０ａ上を移動することで上記順番を変えることができる。
【００３６】
このようにレール３０上を各センサが移動できるので、センサ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄが可視光センサ（カメラ）の場合、図２（ａ）に示されるように等間隔でセンサを並べることができ、これにより全周撮影が可能なことはもちろんのこと、図２（ｂ）に示されるように、左右方向立体撮影も可能となっている。
【００３７】
次に、図３を用いて、１つのセンサが故障して動作不能状態となった場合の制御の様子を示す。図３（ａ）には、上述した全周撮影時における各センサの配置が示されている。この状態で、センサ１０Ｄが故障した場合、図３（ｂ）に示されるように、センサ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを等間隔で配置することにより、センサ１０Ｄのセンシング範囲を他のセンサが補完するようにする。
【００３８】
このように各センサが移動可能なことにより、少ないセンサで広範囲のセンシングが可能となっている。このとき、制御部２０のＣＰＵ２４により実行される処理を、図４のフローチャートを用いて説明する。
【００３９】
まず、ステップ１０１で、ＣＰＵ２４は、システムの状態をチェックする。このチェックは、センサに異常がないか否かのチェックである。ステップ１０２で、ＣＰＵ２４は、いずれかのセンサに異常かあるか否かを判断し、肯定判断した場合、ステップ１０３で、異常が発生したセンサの動作を停止する。そして、ステップ１０４で、ＣＰＵ２４は、図３で説明したように他のセンサのセンシング範囲を変更する。
【００４０】
ステップ１０２で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ１０５で、センサの設定・周囲の状況をチェックする。ここでのチェックは、センサの設定（センサの温度が該センサが動作困難となる閾値を超えた場合は使用しない、など）がオペレータにより変更されていないかどうか、また、センシングされた周囲の状況に変化がないか否かのチェックである。
【００４１】
ステップ１０６で、ＣＰＵ２４は、それらのチェックした内容が、前回のチェック時の内容と異なるか否か判断し、肯定判断した場合、ステップ１０７で、ＣＰＵ２４は制御を切り替える。ここでの制御の切り替えは、設定内容に応じた切り替えや、特定の障害物がセンシングされた場合に、その障害物を複数のセンサでセンシングしたり（詳細は後述）、障害物を追従したりする制御とする切り替えである。ステップ１０６でＣＰＵ２４が否定判断した場合、処理は終了する。
【００４２】
次に、上述した障害物を複数のセンサでセンシングする制御の様子について、図５を用いて説明する。図５では、４つのセンサが示されているが、センサ１０Ａ、１０Ｂがカメラであり、センサ３２Ａ、３２Ｂが超音波センサとなっている。そして、図５（ａ）に示されるように、障害物３４をセンサ３２Ａがセンシングしたとする。この場合、図５（ｂ）に示されるように、カメラであるセンサ１０Ａ、１０Ｂが障害物３４をセンシングする制御がなされる。
【００４３】
次に、図６を用いて障害物を追従する制御の様子について説明する。図６では、センサ３２Ａ、３２Ｂが超音波センサであり、センサ１０Ａがカメラとなっている。
【００４４】
各センサの配置が図６（ａ）に示されるような、センサ３２Ａ、３２Ｂが同じ方向をセンシングし、センサ１０Ａが逆の方向をセンシングしている時に、図６（ｂ）に示されるようにセンサ３２Ａ、３２Ｂが障害物を検出した場合、カメラであるセンサ１０Ａは、レール上を移動することで、障害物に最も近い位置に移動する。そして、図６（ｃ）に示されるように、障害物３４が移動すると、センサ１０Ａもそれに追従する。
【００４５】
このとき、制御部２０のＣＰＵ２４、及びセンサ１０ＡのＣＰＵ１８により実行される処理を、図７のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップ２０１では、通常のセンサ動作が行われている。次のステップ２０２でＣＰＵ２４は、障害物検出用センサ（図６ではセンサ３２Ａ、３２Ｂ）が障害物を検出したか否か判断する。検出していない場合、そのまま通常のセンサ動作が行われる。
【００４６】
ステップ２０２で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ２０３で、ＣＰＵ２４は、障害物のある方向へ障害物追従用センサ（図６では、センサ１０Ａ）を移動させるために、障害物追従用センサにその位置への移動を指示する。
【００４７】
障害物追従用センサは、ＣＰＵ１８によりステップ２０４で、追従するための移動制御、及びセンシングが実行される。そして、ステップ２０５で、ＣＰＵ２４は、いずれのセンサでも障害物が検出されないかどうか判断する。この判断は、障害物がセンシング範囲から抜け出したかどうかの判断である。
【００４８】
ステップ２０５で肯定判断されない限り、障害物追従用センサは追従及びセンシングを続け、ステップ２０５で否定判断されると、処理が終了する。
【００４９】
以上説明したように、少ないセンサが移動することで、広範囲なセンシングが可能となるだけではなく、障害物を検出したり、それを追従する制御も可能となっている。なお、上述した障害物は、例えば特定のシンボルなどでも良く、センシング可能なものであればどのようなものでも良い。また、制御部２０の機能を所定のセンサ（例えばセンサ１０Ａ）が有するように構成しても良く、この場合、センシング装置１は、簡単な装置構成となり、さらにコストを削減することが可能となる。
【００５０】
次に、各センサが充電池を備え、その充電池に電力を供給するセンシング装置について説明する。図８は、充電機能を備えたセンシング装置１を示す図である。図１で示した構成と異なる点について説明する。まず、センサ１０Ａには、充電池３６が備えられる。なお、各センサは、自らの電池残量を制御部２０に通知するようになっている。上記充電池に電力を供給する１つ以上（図８では２つ）の充電装置３８Ａ、３８Ｂが備えられる。そして、充電装置３８Ａ、３８Ｂには、それぞれ機器充電用配置部４０と、電力供給部４２とが備えられる。このうち、機器充電用配置部４０は、センサに充電するためにセンサと直接、あるいは間接的に接触する部分である。電力供給部４２は、センサの充電池３６に電力を供給する。この充電池３６への電力の供給は、端子同士を直接接触して行う充電や、電磁波充電であっても良い。
【００５１】
また、制御部２０には、表示装置２８に情報を出力する出力部２６が備えられる。表示装置２８は、オペレータに各センサの位置や状況などを表示したり、センサを動作させるための情報が表示されるものであり、必要に応じて設けられるものである。
【００５２】
図９は、充電機能を備えたセンシング装置１の外観例と充電時の様子を示している。図９には、センサ３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ、及び充電装置３８Ａ、３８Ｂが示されている。図２で説明した外観例と異なるのは、充電装置３８Ａ、３８Ｂが設けられたことである。通常時に各センサは、図９（ａ）に示されるような通常のセンシングを行い、センサの電池残量が少なくなると、センサは、図９（ｂ）のセンサ３２Ｄに示されるように、充電装置３８Ｂに移動し、充電を行う。
【００５３】
なお、上述した充電方法の他に、例えばレール全体から充電を行うようにしても良いし、充電装置自体に移動手段を備えて電池残量が少なくなったセンサに移動して充電を行うようにしても良い。
【００５４】
また、移動部１６をセンサ内に設けるのではなく、センサ外に設けるようにしても良い。この場合、図１０に示されるように、センサ移動装置４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃのように各センサに対応する移動装置を設け、制御部２０からセンサ移動装置４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃを制御する。このようにすることで、移動部を持たない既存のセンサをセンサ移動装置により移動することが可能となる。このような移動部をセンサ外に設ける例として、レールに加えて可動雲台とする構成が挙げられ、この場合、センサを雲台に設置して使用することが可能となる。なお、センサ移動装置として、リニアモーターによるものでも良いし、１つのセンサ移動装置で全てのセンサを移動する構成としてもよい。
【００５５】
以上説明した充電機能を備えたセンシング装置１における制御部２０のＣＰＵ２４により実行される処理を、図１１のフローチャートを用いて説明する。なお、以下の説明では、「電池残量が第１閾値」、「電池残量が第２閾値」、「電池残量が第４閾値」なる３つの閾値が出てくるが、大小関係は、第４閾値、第１閾値、第２閾値の順に小さくなっている。すなわち第４閾値、第１閾値、第２閾値の順に電池残量が少なくなることを示している。また、「重要度が第３閾値」とは、例えば重要度が数段階あり、そのうちの一つの段階を示し、第３閾値未満とは、第３閾値が示す重要度よりも低い重要度を示すものである。
【００５６】
ステップ３０１で、ＣＰＵ２４は、各センサの充電状態をチェックする。次のステップ３０２で、ＣＰＵ２４は、電池残量が予め定められた第１閾値以下のセンサがあるか否か判断する。ＣＰＵ２４が否定判断した場合は、再びステップ３０１の処理が実行される。
【００５７】
ステップ３０２で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ＣＰＵ２４はステップ３０３で、第１閾値以下のセンサのセンシング内容の重要度が第３閾値以上か否か判断する。センシング内容の重要度とは、センシング装置１として重要なセンシングか否かの指標である。例えば車載センサの場合、単に前方を撮影しているだけのカメラより、障害物を撮影するカメラの方が重要である。
【００５８】
上記ステップ３０３で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、後述するステップ３０６の処理が行われる。
【００５９】
ステップ３０３で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ３０４で、ＣＰＵ２４は、該当するセンサの電池残量が第２閾値以下か否か判断する。ステップ３０４で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、処理は終了する。ステップ３０４で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ３０５でＣＰＵ２４は、該当するセンサの役割を、重要度が第３閾値未満の別のセンサと交代させる。そして、ステップ３０６で、ＣＰＵ２４は、該当するセンサを充電装置へ移動させるための移動指示を通知する。
【００６０】
該当するセンサが充電装置に移動すると、ステップ３０７で充電池に電力の供給が開始される。次のステップ３０８では、充電中のセンサで、電池残量が第４閾値以上のセンサがあるか否か判断し、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、処理が終了し、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ３０９で、電池残量が第４閾値以上のセンサへの電力の供給を停止する。
【００６１】
このように制御することにより、効率よく、かつ重要度に応じた効果的なセンシングが可能となる。
【００６２】
次に、光源を備えたセンシング装置１について説明する。図１２は、光源を備えたセンシング装置１を示す図である。図８で示した構成と異なる点は、新たに光源４６Ａ、４６Ｂが設けられた点である。光源４６Ａ、４６Ｂのいずれも同じ構成なので、光源４６Ａの構成について説明する。
【００６３】
光源４６Ａは、発光部５０、無線通信部５２、移動部５８、ＣＰＵ５６、及び充電池５４を含む。発光部５０は、電球などで発光するものである。移動部５８は、上述したセンサの移動部と同様に、光源を移動させるものである。ＣＰＵ５６は、光源４６Ａ全体を制御する。無線通信部１４は、制御部２０との通信を行うためのものである。なお、上記構成において、充電機能が不要の場合、各センサ及び光源に備えられている充電池と、充電装置３８Ａ、３８Ｂは不要となる。
【００６４】
このように、移動する光源を備えることにより、センサの動作を補助することが可能となるため、効果的なセンシングをすることが可能となる。
【００６５】
図１３には、２つの光源４６Ａ、４６Ｂが設けられた様子が示されている。図１３（ａ）に示されるように、前後に対して照明中に、後部の光量が足りない場合、図１３（ｂ）に示されるように後部を集中して照明する。このように制御することで、より暗い状況でもセンサの利用が可能となるなど、周囲の状況に柔軟に対応することができる。
【００６６】
以上説明した光源を備えたセンシング装置１における制御部２０のＣＰＵ２４により実行される処理を、図１４のフローチャートを用いて説明する。
【００６７】
まず、ステップ４０１では通常のセンサ動作が行われている。次のステップ４０２で、ＣＰＵ２４は、照明無しでセンシングを行うように指定されたセンサの測光値が、閾値以下かどうか判断する。ステップ４０２で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ４０３で、ＣＰＵ２４は、未使用照明があるか否か判断する。ステップ４０３で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ４０４で、いずれかの照明に対して、測光値が閾値以下のセンシング範囲を照明するように移動する指示を通知する。一方、ステップ４０３で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、後述するステップ４０８が行われる。
【００６８】
上記ステップ４０２で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、ステップ４０５でＣＰＵ２４は、照明有りでセンシングを行うように指定されたセンサの測光値が閾値以下か否か判断する。ＣＰＵ２４が否定判断した場合、通常のセンサ動作が引き続き行われる。
【００６９】
ステップ４０５で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ４０７で、現在照明している光源以外の別のいずれかの照明に対して、測光値が閾値以下のセンシング範囲を照明するように移動する指示を通知する。
【００７０】
一方、ステップ４０６で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ４０８で上述したセンシング範囲の重要度により定まる優先順位に応じ、照明に対して、測光値が閾値以下のセンシング範囲を照明するように移動する指示を通知する。
【００７１】
このように制御することにより、暗所でも対応することが可能となる。また、光源が移動可能であるため、少ない光源数で広範囲の照明が可能となる。
【００７２】
光源を用いた他の例として、上述した障害物を検出する構成と組み合わせた場合での処理について説明する。図１５は、障害物を追従する光源を制御する処理を示すフローチャートであり、図１６は、障害物を追従するセンサを組み合わせた場合の光源及びセンサを制御する処理を示すフローチャートである。
【００７３】
まず、図１５のフローチャートから説明する。最初のステップ５０１では通常のセンサ動作が行われている。次のステップ５０２で、ＣＰＵ２４は、障害物検出用センサが障害物を検出したか否か判断する。ＣＰＵ２４が否定判断した場合、通常のセンサ動作が引き続き行われる。一方、ステップ５０２で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ５０３で、障害物のある方向へ光源を移動する指示を通知する。
【００７４】
障害物のある方向へ光源が移動すると、ステップ５０４で、光源は、照明を行うと共に、障害物追従移動を行う。そして、ステップ５０５で、ＣＰＵ２４は、いずれのセンサでも障害物が検出されないかどうか判断する。この判断は、障害物がセンシング範囲から抜け出したかどうかの判断である。
【００７５】
ステップ５０５で肯定判断されない限り、光源は追従及び照明を続け、ステップ５０５で否定判断されると、処理が終了する。
【００７６】
次に、図１６のフローチャートについて説明する。最初のステップ６０１では通常のセンサ動作が行われている。次のステップ６０２で、ＣＰＵ２４は、障害物検出用センサが障害物を検出したか否か判断する。ＣＰＵ２４が否定判断した場合、通常のセンサ動作が引き続き行われる。一方、ステップ６０２で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ６０３で、障害物のある方向へ障害物追従用センサを移動する指示を通知する。それに連動して、ステップ６０４で、ＣＰＵ２４は、障害物のある方向へ障害物追従用センサに連動して光源を移動する指示を通知する。それに応じて、光源はステップ６０５で、障害物追従用センサに連動して移動する。
【００７７】
ステップ６０６で、光源は照明を行い、障害物追従用センサはセンシングを行う。そして、ステップ６０７で、ＣＰＵ２４は、いずれのセンサでも障害物が検出されないかどうか判断する。この判断は、障害物がセンシング範囲から抜け出したかどうかの判断である。
【００７８】
ステップ６０７で肯定判断されない限り、障害物追従用センサは障害物を追従し、光源は照明を続け、ステップ６０７で否定判断されると、処理が終了する。
【００７９】
以上のように制御することにより、暗所でも障害物を検出し、追従することができる。さらに、照明が必要なセンサにも対応することが可能となる。
【００８０】
次に、上述した光源を備えたセンシング装置１にも充電機能を備えることができる。図１７は、充電機能を備えたセンシング装置１の外観例と充電時の様子を示している。図１７には、センサ３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ、光源４６Ａ、４６Ｂ、及び充電装置３８Ａ、３８Ｂが示されている。通常時に光源４６Ａ、４６Ｂは、図１７（ａ）に示されるような通常の照明を行い、例えば光源４６Ａの電池残量が少なくなると、光源４６Ａは、図１７（ｂ）の光源４６Ａに示されるように、充電装置３８Ｂに移動し、充電を行う。
【００８１】
なお、上述した充電方法の他に、例えばレール全体から充電を行うようにしても良いし、充電装置自体に移動手段を備えて電池残量が少なくなったセンサに移動して充電を行うようにしても良い。
【００８２】
以上説明した光源と充電機能とを備えたセンシング装置１における制御部２０のＣＰＵ２４により実行される処理を、図１８のフローチャートを用いて説明する。なお、以下の説明では、「電池残量が第１閾値」、「電池残量が第２閾値」、「電池残量が第４閾値」なる３つの閾値が出てくるが、大小関係は、第４閾値、第１閾値、第２閾値の順に小さくなっている。すなわち第４閾値、第１閾値、第２閾値の順に電池残量が少なくなることを示している。また、「重要度が第３閾値」とは、例えば重要度が数段階あり、そのうちの一つの段階を示し、第３閾値未満とは、第３閾値が示す重要度よりも低い重要度を示すものである。
【００８３】
ステップ７０１で、ＣＰＵ２４は、各光源の充電状態をチェックする。次のステップ７０２で、ＣＰＵ２４は、電池残量が予め定められた第１閾値以下の光源があるか否か判断する。ＣＰＵ２４が否定判断した場合は、再びステップ７０１の処理が実行される。
【００８４】
ステップ７０２で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ＣＰＵ２４はステップ７０３で、第１閾値以下の光源の照明内容の重要度が第３閾値以上か否か判断する。照明内容の重要度とは、センシング装置１として重要な照明内容か否かの指標である。例えば車載センサと光源とを備えている場合、単に照明動作を行っているだけの光源より、センサと連携して照明動作を行っている照明の方が重要である。
【００８５】
上記ステップ７０３で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、後述するステップ７０６の処理が行われる。
【００８６】
ステップ７０３で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ７０４で、ＣＰＵ２４は、該当する光源の電池残量が第２閾値以下か否か判断する。ステップ７０４で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、処理は終了する。ステップ７０４で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ７０５でＣＰＵ２４は、該当する光源の役割を、重要度が第３閾値未満の別の光源と交代させる。そして、ステップ７０６で、ＣＰＵ２４は、該当する光源を充電装置へ移動させるための移動指示を通知する。
【００８７】
該当する光源が充電装置に移動すると、ステップ７０７で充電池に電力の供給が開始される。次のステップ７０８では、充電中の光源で、電池残量が第４閾値以上の光源があるか否か判断し、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、処理が終了し、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ７０９で、電池残量が第４閾値以上の光源への電力の供給を停止する。
【００８８】
このように制御することにより、効率よく、かつ重要度に応じた効果的な照明が可能となる。
【００８９】
次に、光源と共にセンサの制御を行う場合の処理を、図１９のフローチャートを用いて説明する。なお、以下の説明では、「電池残量が第１閾値」、「電池残量が第２閾値」なる２つの閾値が出てくるが、大小関係は、第２閾値、第１閾値の順に小さくなっている。
【００９０】
ステップ８０１で、ＣＰＵ２４は、各光源の充電状態をチェックする。次のステップ８０２で、ＣＰＵ２４は、電池残量が予め定められた第１閾値以下の光源があるか否か判断する。
【００９１】
ステップ８０２で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ８０３で該当する光源を充電装置へ移動させるための移動指示を通知し、ステップ８０４で充電池に電力の供給が開始される。
【００９２】
ステップ８０２で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、ＣＰＵ２４はステップ８０５で、電池残量が第２閾値以下の光源があるか否か判断する。ＣＰＵ２４が否定判断した場合は、再びステップ８０１の処理が実行される。
【００９３】
ステップ８０５で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ８０６で、該当する光源の明るさを電池残量に応じて変える指示を通知する。そして、ステップ８０７でＣＰＵ２４は、該当する光源に対応するセンサのゲインを電池残量に応じて変える指示を通知する。なお、該当する光源に対応するセンサとは、その光源が連携するセンサを示す。
【００９４】
このように制御することにより、ある程度電池残量があるときに電力を節約でき、連続的な照明及びセンシングが可能となる。
【００９５】
次に、上述した移動するセンサを、自動車に適用した例について、図２０を用いて説明する。図２０には、自動車にセンシング装置１が搭載された外観を示す正面図と、センシング装置１の動作の様子が示されている。センサをカメラ６０とするセンシング装置１は、図２０（ａ）に示されるように、自動車６４の上部に設けられており、車外を撮影することが可能となっている。
【００９６】
この状態で、例えば自動車から運転者が離れる場合や、自動車内のセキュリティシステムと連携して異常が通知された場合など、図２０（ｂ）に示されるように、センシング装置１は、移動して窓６２から車内を撮影する。
【００９７】
このように移動するセンシング装置１の詳細を、図２１を用いて説明する。センシング装置１は、上記カメラ６０と、モーター（例えばステッピングモーター）で駆動する軸６６とが備えられている。従って、モーターと軸６６とが移動部となる。同図に示されるように、モーターにより駆動して窓６２側に折り曲がるようになっている。
【００９８】
以上説明した自動車に適用されたセンシング装置１における制御部２０のＣＰＵ２４により実行される処理を、図２２のフローチャートを用いて説明する。ステップ９０１では、通常のセンサ動作（例えば車外の撮影）が行われている。
【００９９】
次のステップ９０２は、監視要求待ちで、監視要求があると、ＣＰＵ２４は、ステップ９０３で、センシング装置１を監視位置へ移動させる指示を移動部１６に通知する。ステップ９０４で、ＣＰＵ２４は、異常を検出したか否かを判断する。ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ９０５で、後述する異常時用の動作を行う。ステップ９０４で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ９０６で一定時間が経過したか否か判断する。この一定時間とは、監視位置でどれくらいの時間だけ監視するかが予め定められた時間である。
【０１００】
一定時間が経過した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ９０７で通常位置に移動させる指示を移動部１６に通知する。一定時間が経過していない場合、再びステップ９０４の処理が行われる。
【０１０１】
このように制御することにより、自動車内を監視することが可能となっている。なお、上述した異常時用の動作とは、例えば音又は光を発することなど、異常を明示する動作である。例えば、センシング装置１が、カメラに映し出された運転者の居眠りが判断できる場合、運転者に対して音や光を発して運転者に気づかせるようにする。
【０１０２】
また、運転者の認証にも用いることができる。この場合の処理を、図２３のフローチャートを用いて説明する。ステップ１００１で自動車のＥＣＵ（Electronic Control Unit）からスイッチがＯＮとなったことを通知されると、ＣＰＵ２４は、ステップ１００２で、センシング装置１を監視位置へ移動させる指示を移動部１６に通知する。次のステップ１００３で、ＣＰＵ２４は、監視位置で撮影した運転者が、登録された人間か否か判断する。ＣＰＵ２４が否定判断した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ１００６でＥＣＵに対して自動車を起動しないようにする指示を通知する。
【０１０３】
ステップ１００３で、ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ１００４でＥＣＵに対して自動車を起動する指示を通知する。そして、ステップ１００５でＣＰＵ２４は、センシング装置１に通常のセンサ動作をさせる。
【０１０４】
更に、より効果的な監視を行うために、移動中か否かでセンシング装置１の動作内容を変える制御も可能である。この動作内容を変える制御で行われる処理を、図２４のフローチャートを用いて説明する。なお、以下に説明するセンシング装置１は、自動車の前方（フロント）、横側（サイド）、及び後方（リア）に移動することが可能なものとする。
【０１０５】
まず、ステップ１１０１は、監視要求待ちで、監視要求があると、ＣＰＵ２４は、ステップ１１０２で、自動車が移動中か否か判断する。ＣＰＵ２４が肯定判断した場合、ステップ１１０３で、ＣＰＵ２４は、センシング装置１をサイド又はリアへ移動させる指示を移動部１６に通知する。ステップ１１０２で、ＣＰＵ２４が否定判断した場合、ＣＰＵ２４は、ステップ１１０４で、センシング装置１をフロントへ移動させる指示を移動部１６に通知する。
【０１０６】
このように制御することにより、停車時はより広範囲で監視が可能なフロントで監視を行い、移動中は、フロントにあると視界を遮ることとなるセンシング装置１を、サイド又はリアから監視を行うことができる。
【０１０７】
以上説明した実施の形態では、センサとして可視光センサと超音波センサが挙げられたが、いずれも例であり、それらのセンサに限定されるものではなく、例えば不可視光センサ、遠赤外線センサ、測距センサ、音波センサなどあらゆるセンサに適用することができる。
【０１０８】
以上説明したように、本実施の形態では、所定のセンシング範囲を対象としてセンシングする１つ以上のセンシング手段（センサ１０Ａ）と、前記センシング手段を移動させる移動手段（移動部１６）と、前記移動手段に前記センシング手段を移動させるための指示を通知することで前記センシング手段による前記センシング範囲を移動させる制御を行う制御手段（制御部２０）と、を有する。
【０１０９】
また、前記制御手段（制御部２０）は、前記センシング手段（センサ１０Ａ）が動作できない動作不能状態となった場合に、該センシング手段のセンシング範囲を、動作が可能なセンシング手段のセンシング範囲で補完するように該センシング手段によるセンシング範囲を移動させる制御を行う。
【０１１０】
また、所定の物体を検出する検出用センシング手段（センサ３２Ａ）と、前記所定の物体を追従する追従用センシング手段（センサ１０Ａ）と、を有し、前記制御手段（制御部２０）は、前記検出用センシング手段が前記所定の物体を検出すると、前記追従用センシング手段が該所定の物体を追従するように前記制御を行う。
【０１１１】
また、前記センシング手段のセンシング範囲を照明する照明手段（光源４６Ａ）と、前記照明手段を移動させる照明移動手段（移動部５８）と、を更に有し、前記制御手段（制御部２０）は、前記照明移動手段に前記照明手段を移動させるための指示を通知することで前記照明手段による照明範囲を移動させる制御を行う。
【０１１２】
また、前記制御手段（制御部２０）は、前記検出用センシング手段（センサ３２Ａ）が前記所定の物体を検出すると、前記照明手段（光源４６Ａ）が該所定の物体を照明するように前記制御を行う。
【０１１３】
また、前記センシング手段（センサ１０Ａ）、又は前記照明手段（光源４６Ａ）に電力を供給する電力供給手段（充電装置３８Ａ）を更に有する。
【０１１４】
また、前記センシング手段（センサ１０Ａ）は、電池により移動するものであり、前記制御手段（制御部２０）は、前記センシング手段の電池残量が所定の残量より少なくなったときに、前記電力供給手段（充電装置３８Ａ）により電力が供給できる位置に移動するように前記制御を行う。
【０１１５】
また、前記照明手段（光源４６Ａ）は、電池により移動するものであり、前記制御手段（制御部２０）は、前記照明手段の電池残量が所定の残量より少なくなったときに、前記電力供給手段により電力が供給できる位置に移動するように前記制御を行う。
【０１１６】
ここで、請求項８に記載の発明では、照明手段の電池切れによる動作不能を回避することが可能となる。
【０１１７】
また、請求項９に記載の発明は、前記制御手段（制御部２０）から前記移動手段（移動部１６）への通知、又は前記制御手段から前記照明移動手段（光源４６Ａ）への通知は、無線により行われる。
【０１１８】
また、前記センシング手段は、センシング結果に応じて予め定められた動作をする。ここで、予め定められた動作とは、上述した障害物への追従、光や音を発する動作である。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】実施の形態に係るセンシング装置の構成を示す図である。
【図２】センシング装置の外観と動作例を示す図である。
【図３】１つのセンサが故障した場合の制御の様子を示す図である。
【図４】センシング範囲を他のセンサが補完する処理を示すフローチャートである。
【図５】センサが障害物を検出する様子を示す図である。
【図６】センサが障害物を追従する様子を示す図である。
【図７】障害物を追従する処理を示すフローチャートである。
【図８】充電機能を備えたセンシング装置の構成を示す図である。
【図９】充電機能を備えたセンシング装置の外観例と充電時の様子を示している。
【図１０】各センサに対応する移動部を設けた場合のセンシング装置の構成を示す図である。
【図１１】充電機能を備えたセンシング装置の処理を示すフローチャートである。
【図１２】光源を備えたセンシング装置の構成を示す図である。
【図１３】２つの光源が設けられた様子を示す図である。
【図１４】光源を備えたセンシング装置の処理を示すフローチャートである。
【図１５】障害物を追従する光源を制御する処理を示すフローチャートである。
【図１６】障害物を追従するセンサを組み合わせた場合の光源及びセンサを制御する処理を示すフローチャートである。
【図１７】充電機能を備えたセンシング装置の外観例と充電時の様子を示す図である。
【図１８】光源と充電機能を備えたセンシング装置の処理を示すフローチャートである。
【図１９】光源とセンサと充電機能を備えたセンシング装置の処理を示すフローチャートである。
【図２０】自動車にセンシング装置が搭載された外観を示す正面図とセンシング装置の動作の様子を示す図である。
【図２１】センシング装置の詳細を示す図である。
【図２２】自動車に搭載されたセンシング装置の処理を示すフローチャートである。
【図２３】センシング装置における認証処理を示すフローチャートである。
【図２４】センシング装置の動作内容を変更する処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２０】
１  センシング装置
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ  センサモジュール
１２  センサ部
１４、２２、５２  無線通信部
１６  移動部
１８、２４、５６  ＣＰＵ
２０  制御部
２６  出力部
２８  表示装置
３０、３０ａ、３０ｂ  レール
３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ  センサ
３４  障害物
３６  充電池
３８Ａ、３８Ｂ  充電装置
４０  機器充電用配置部
４２  電力供給部
４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃ  センサ移動装置
４６Ａ、４６Ｂ  光源
５０  発光部
５４  充電池
６０  カメラ
６２  窓
６４  自動車
６６  軸
【図１】
2007305060.tif 000003
【図２】
2007305060.tif 000004
【図３】
2007305060.tif 000005
【図４】
2007305060.tif 000006
【図５】
2007305060.tif 000007
【図６】
2007305060.tif 000008
【図７】
2007305060.tif 000009
【図８】
2007305060.tif 000010
【図９】
2007305060.tif 000011
【図１０】
2007305060.tif 000012
【図１１】
2007305060.tif 000013
【図１２】
2007305060.tif 000014
【図１３】
2007305060.tif 000015
【図１４】
2007305060.tif 000016
【図１５】
2007305060.tif 000017
【図１６】
2007305060.tif 000018
【図１７】
2007305060.tif 000019
【図１８】
2007305060.tif 000020
【図１９】
2007305060.tif 000021
【図２０】
2007305060.tif 000022
【図２１】
2007305060.tif 000023
【図２２】
2007305060.tif 000024
【図２３】
2007305060.tif 000025
【図２４】
2007305060.tif 000026