(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータに乗降して、予め設定された複数の階に順次移動可能な自律走行車において、
上記自律走行車の運転開始を設定するタイマ設定部と、
上記予め設定された複数の階に各々対応する複数のスイッチを有し、該複数のスイッチのなから乗降すべき階に対応するスイッチにより乗降すべき階を任意に選択するように構成したプリセット手段を備えることを特徴とする自律走行車。
【請求項２】
上記スイッチは、トグルスイッチであることを特徴とする請求項１に記載の自律走行車。
【請求項３】
上記スイッチは、パネルスイッチであることを特徴とする請求項１に記載の自律走行車。
【請求項４】
前方の傷害物を検出すると共に、該障害物までの距離を計測する前方センサを備え、
エレベータかご内でエレベータ扉と正面で対向して停止することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の自律走行車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、エレベータに乗降する自律走行車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エレベータに乗降する自律走行車は、例えば、特開昭５８−１７７８８２号公報や特公平３−７５９７号公報等に記載されている。これらの従来の自律走行車において、予め設定された複数の階に順次移動して、各階において例えば荷物運搬等の所要の作業を行うものは、移動する階が固定的に設定されている。
【０００３】
また、自律走行車をエレベータに乗車させる場合には、自律走行車が位置する階にエレベータが到着し、エレベータ扉が開放した信号に基づいてエレベータコントローラから当該階のホール送受信手段を介して乗車許可指令を送信し、この乗車許可指令を自律走行車の送受信手段で受信することにより、自律走行車をエレベータのかご内に走行させて乗車させるようにしている。
【０００４】
同様に、自律走行車をエレベータから降車させる場合には、指定された階にエレベータが到着し、エレベータ扉が開放した信号に基づいてエレベータコントローラから当該階のホール送受信手段、或いはエレベータかご内に設置したかご内送受信手段を介して降車許可指令を送信し、この降車許可指令を自律走行車の送受信手段で受信することにより、自律走行車をエレベータのかご外に走行させて降車させるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、自律走行車が移動する階によっては、例えばテナントの引っ越しや内装工事等によって所要の作業ができない場合や、その日によっては作業を要しない場合がある。このような場合、従来の自律走行車では、移動する階が固定的に設定されていることから、運転することができなくなり、全ての階において所要の作業ができなくなるという事態を招くことになる。
【０００７】
従って、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、所要の作業ができない階や作業を要しない階がある場合にも容易に対処できる融通性を持った自律走行車を提供することにある。
【０００９】
【発明が属する技術分野】
上記目的を達成する請求項１に記載の自律走行車の発明は、エレベータに乗降して、予め設定された複数の階に順次移動可能な自律走行車において、上記自律走行車の運転開始を設定するタイマ設定部と、上記予め設定された複数の階各々対応する複数のスイッチを有し、該複数のスイッチのなから乗降すべき階に対応するスイッチにより乗降すべき階を任意に選択するように構成したプリセット手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
この請求項１の発明によると、自律走行車の運転開始を設定するタイマ設定部と、昇降すべき階を任意に選択することができるプリセット手段を有するので、タイマ設定部により運転開始を設定し、プルセット手段のスイッチ操作によりにより昇降する階を選択設定することで容易に乗降すべき階を任意に選択でき、テナントの引っ越しや内装工事等によって所要の作動ができない階があったり、作業を要しない階があっても容易に対処することが可能となる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１の自律走行車において、上記スイッチは、トグルスイッチであることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１の自律走行車において、上記スイッチは、パネルスイッチであることを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明ではトグルスイッチにより対応する階の乗降を選択し、また請求項３の発明ではパネルスイッチにより対応する階の乗降を選択するので、選択操作を容易かつ正確に行うことが可能となる。即ち、プリセット手段は、上記のトグルスイッチやパネルスイッチ以外のスイッチ手段、例えばディップスイッチ等を用いて構成することもできるが、特に、トグルスイッチやパネルスイッチを用いれば、対応する階のスイッチが大きく、かつ容易に識別できるように配列することができるので、オペレータによるスイッチ操作が容易になり、誤選択の発生を未然に防止することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の自律走行車において、前方の障害物を検出すると共に、該障害物までの距離を計測する前方センサを備え、エレベータかご内でエレベータ扉と正面で対向して停止することを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明によると、前方センサによりエレベータ扉の閉状態を確認してエレベータコントローラに乗車完了信号を伝達し、エレベータ扉の開状態を確認して降車動作に移行できるので確実な乗降動作ができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるエレベータに乗降する自律走行車の実施の形態を、自律走行車が清掃ロボットの場合を例に図１乃至図１０によって説明する。
【００２３】
図１及び図２は、各々清掃ロボットの正面図及び背面図である。清掃ロボット１は、左右の駆動輪２ａ、２ｂ及び前後の自在キャスタ３を有し、駆動輪２ａ、２ｂの回転駆動により床面上を走行するようになっており、その正面中央部には前方障害物を検出すると共に、障害物までの距離を測定するための前方センサ５が配設され、上部には後述するエレベータホールに設置されたホール送受信器及び、エレベータかご内に設置されたかご内送受信器を介してエレベータコントローラとの間で信号の授受を行うロボット送受信器６、走行中に点灯する走行表示灯７、外部操作パネル８、及び手動で移動させる際の操作ハンドル９等を備えている。また、図示しないが前方下部には、磁気センサを備え、床面に張られた磁気テープや磁気マークを検知することができる。
【００２４】
外部操作パネル８には、清掃ロボット１の運転開始時刻を設定するタイマ設定部１１等を設ける他、プリセット手段としてのスイッチ操作部１２を設け、このスイッチ操作部１２には、清掃ロボット１が移動可能な予め設定された複数の階（ここでは説明の便宜上１階から７階までとする）に各々対応するトグルスイッチ１３−１〜１３−７を設け、これらトグルスイッチをオペレータにより操作することで、対応する階への移動が選択される。
【００２５】
図３は、清掃ロボット１の要部の回路構成を示すブロック図である。清掃ロボット１には、全体の動作を制御するＣＰＵ及びタイマ等を有する制御部１５を設け、この制御部１５に前方センサ５、ロボット送受信器６、走行表示灯７及びタイマ設定部１１を接続すると共に、左右のドライバ１６ａ、１６ｂを介して左右の駆動輪２ａ、２ｂを回転駆動するための左右のモータ１７ａ、１７ｂが接続されている。また、スイッチ操作部部１２の各々の階に対応するトグルスイッチ１３−１〜１３−７は、デコーダ１８を介して制御部１５に接続する。
【００２６】
なお、清掃ロボット１は、上記の他に方位センサや床面を清掃するための清掃ブラシ等を有する自動清掃機能等を備えているが、それらの詳細は、例えば特開平４−２６０９０５号公報、特開平９−２０６２５８号公報等に記載されているので、ここでは説明を省略する。
【００２７】
次に、図４乃至図１０によって、、本実施の形態における清掃ロボット１の動作及びエレベータへの乗降動作について説明する。
【００２８】
図４は、清掃ロボット１の全体の動作を示すフローチャートである。先ず、清掃ロボット１の保管場所において、オペレータによりタイマ設定部１１を操作して運転開始時刻（タイマ）を設定すると共に、スイッチ操作部１２を操作して所望の清掃階に対応するトグルスイッチをオンにして清掃階を選択設定する（ステップＳ１）。その後、清掃ロボット１において、運転開始時刻のタイムアップを検出したら（ステップＳ２）、エレベータ清掃実施階へ移動して（ステップＳ３）、清掃を実施する（ステップＳ４）。
【００２９】
上記ステップＳ３及びステップＳ４の動作は、スイッチ操作部１２で設定された清掃階に対して順次行い、ステップＳ５において最終清掃階の清掃が終了したのを検出した後、保管場所へ移動して運転を停止する（ステップＳ６）。
【００３０】
図５は、上記ステップＳ３でエレベータ清掃実施階へ移動する際のエレベータへの乗降動作を示すフローチャート、図６乃至図１０は、同じくエレベータへの乗降動作を示す状態図である。本実施の形態では、図６に示すように、エレベータコントローラ２１に接続して、エレベータかご２２内にかご内送受信器２３を設けると共に、清掃ロボット１が移動可能な各階のエレベータホールにホール送受信器２４を設け、これらかご内送受信器２３及びホール送受信器２４と、清掃ロボット１のロボット送受信器６との間で光通信して、清掃ロボット１の制御部１５とエレベータコントローラ２１との間で信号の授受を行う。
【００３１】
先ず、エレベータへの乗車においては、清掃ロボット１は、床に設けられた磁気テープ等を検知して、該磁気テープ等に案内されて、清掃ロボット１が位置する階のエレベータのホール扉まで走行して、図６に示すように当該階のホール送受信器２４の送受信エリア内で、ホール扉前の所定位置で停止する（ステップＳ１１）。この停止には階を示す磁気マーカを所定位置に設けてもよいし、案内用の磁気テープ等が途絶えたことを検知して行ってもよい。
【００３２】
次に、図６に示す停止状態で、清掃ロボット１のロボット送受信器６から、当該階のホール送受信器２４を介してエレベータコントローラ２１にエレベータ乗り場呼び信号を伝送する（ステップＳ１２）。
【００３３】
その後、清掃ロボット１が位置する階にエレベータが到着し、エレベータ扉すなわちホール扉及びエレベータのかご扉の開信号に基づいてエレベータコントローラ１５から当該階のホール送受信器２４を介して伝送されるエレベータ到着信号をロボット送受信器６での受信によって（ステップＳ１３）、前方センサ５の出力に基づいてエレベータ扉の開状態を確認し（ステップＳ１４）、前方センサ５によって確認できたら図７に示すように前進走行してエレベータかご２２内への乗り込みを開始する（ステップＳ１５）。
【００３４】
その後、前方センサ５の出力に基づいて、進行方向前方のエレベータかご２２内の壁２２ａまでの距離が所定の距離に達したことを検出して走行を停止し、これにより、図８に示すように清掃ロボット１をエレベータかご２２内の所定の位置に停止させる（ステップＳ１６）。
【００３５】
次に、清掃ロボット１は、ロボット送受信器６からかご内送受信器２３を介してエレベータコントローラ２１に乗車確認信号を伝送してエレベータ扉の閉動作を行わせる。その後、清掃ロボット１は、図９に示すようにエレベータかご２２内で１８０度スピンターンして、前方センサ５の出力に基づいてエレベータ扉（この場合、かご扉）の閉状態を確認し、この閉状態が確認できたらロボット送受信器６からかご内送受信器２３を介してエレベータコントローラ２１に乗車完了信号を伝送する（ステップＳ１７）と共に、パネルスイッチ部１２で設定された階のなかから次に移動する階へのエレベータ行き先階指示信号を伝送する（ステップＳ１８）。
【００３６】
以上の動作により、エレベータは、清掃ロボット１から伝送されたエレベータ行き先階指示信号によって指示された階に移動する。
【００３７】
その後、行き先階において、清掃ロボット１をエレベータから降車させるにあたっては、先ず、エレベータが行き先階に到着し、エレベータ扉の開信号に基づいてエレベータコントローラ１５からかご内送受信器２３を介して伝送されるエレベータ行き先階到着信号をロボット送受信器６で受信し（ステップＳ１９）、前方センサ５によりエレベータ扉の開状態を確認し（ステップＳ２０）、この開状態が確認できたら前進走行してエレベータかご２２からの降車を開始する（ステップＳ２１）。
【００３８】
その後、清掃ロボット１がエレベータかご２２から降車した状態で、エレベータホールの床の所定場所に設置された階数を示す磁気マーカを磁気センサで読み取り、所望の階に到着したことを確認して図１０に示すように、ロボット送受信器６から当該階のホール送受信器２４を介してエレベータコントローラ２１に降車完了信号を伝送して（ステップＳ２２）、降車動作を終了する。
【００３９】
降車後、清掃ロボット１は、予めインプットされている手順に従って作業を行う。作業終了点の床には磁気マーカ等の位置確認手段が設置されていて、清掃ロボット１は、位置を確認した後、自律走行装置を使用してエレベータホールのエレベータ扉の前まで走行し、階数を示すマーカを検出して停止する。或いは清掃作業終了点からエレベータホールまでの走行は、清掃作業開示時と同様に、磁気テープを床面に設置しておいて案内することもできる。そして、エレベータと信号を送受して、所定の階数の清掃が終了しておれば清掃ロボット１の格納場所のある階まで行って格納場所に戻り、未清掃階があれば、エレベータで未清掃階まで行き清掃作業を行う。
【００４０】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく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。例えば、清掃ロボット１をエレベータホールのエレベータ扉前の所定位置や、エレベータかご２２内の所定位置に停止させるにあたっては、その停止位置の床面に磁気マーカ等の停止マークを付設し、これを清掃ロボット１で検出して停止させるようにすることもできる。また、かご内送受信器２３及び各階のホール送受信器２４とロボット送受信器６との間の通信は、光通信に限らず、電波や超音波を用いて通信するようにすることもできる。更に、プリセット手段は、上記トグルスイッチに限らず、パネルスイッチを用いて構成することもでき、またディップスイッチ等の他のスイッチ手段を用いて構成することもできる。
【００４１】
また、スイッチの設け方については、ビルの階を複数のグループに分割し、分割された各グループを示すと、グループ内の各階を示すスイッチとに分け、グループを示すスイッチの列と上記各階を示すスイッチの列との２列に配設する。こうすると、グループを示すｍ個のスイッチと、各階を示すｎ個のスイッチによりｍ×ｎの階が指定できると共に、指定操作や指定階の確認が容易になる。更にまた、本発明は、清掃ロボットに限らず、巡回監視用ロボット等の自律走行車にも有効に適用することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明した本発明の自律走行車によると、順次移動可能に予め設定された複数の階のなかから乗降すべき階を任意に選択できるようにしたので、テナントの引っ越しや内装工事等によって所要の作業ができない階があったり、作業を要しない階がある場合にも容易に対処でき、融通性を持たすことがきる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す清掃ロボットの正面図である。
【図２】同じく、背面図である。
【図３】同じく、清掃ロボットの要部の回路構成を示すブロック図である。
【図４】同じく、清掃ロボットの全体の動作を示すフローチャートである。
【図５】図４において、エレベータ清掃実施階へ移動する際のエレベータ乗降動作を示すフローチャートである。
【図６】図５に示すエレベータ乗降動作における清掃ロボットのエレベータ扉前の所定位置での停止状態を示す図である。
【図７】同じく、エレベータかご内への乗車中の状態を示す図である。
【図８】同じく、エレベータかご内の所定位置での停止状態を示す図である。
【図９】同じく、エレベータかご内で１８０度スピンターンした状態を示す図である。
【図１０】同じく、エレベータかごからの降車終了状態を示す図である。
【符号の説明】
１      清掃ロボット
２ａ    駆動輪
２ｂ    駆動輪
３      自在キャスタ
５      前方センサ
６      ロボット送受信器
７      走行表示灯
８      外部操作パネル
９      操作ハンドル
１１      タイマ設定部
１２      スイッチ操作部（プリセット手段）
１３−１〜１３−７    トグルスイッチ
１５      制御部
１６ａ    ドライバ
１６ｂ    ドライバ
１７ａ    モータ
１７ｂ    モータ
１８      デコーダ
２１      エレベータコントローラ
２２      エレベータかご
２３      かご内送受信器
２４      ホール送受信器
【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】
0004165847.tif 000009
【図９】
0004165847.tif 000010
【図１０】
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