(57)【要約】【課題】目標物の位置まで自律移動体を移動させる際に必要なスペースの省スペース化とともに、移動時間の短縮を図ることができる自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、自律移動体制御プログラム、および記録媒体を提供する。【解決手段】レーザレンジセンサ１１０は、所定角度範囲内に光を照射し、照射した光の反射光から警備ロボット周辺に存在する充電装置２００を含む物体の位置を示す複数の位置情報を検出し、レーザレンジセンサにより検出された複数の位置情報から、レーザレンジセンサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域を特定し、当該領域の距離とＮＤフィルタ２１０の長さとが略同一であることを条件に、当該領域をＮＤフィルタと特定し、特定されたＮＤフィルタに基づいて、警備ロボットを充電装置２００まで移動させる。【選択図】        図１
2009289212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自律移動体制御システムであって、
自律移動可能な自律移動体と、
目標物に備えられ、光の反射率を低下させる減光部材と、を備え、
前記自律移動体は、
所定角度範囲内に光を照射し、照射した光の反射光から前記自律移動体周辺に存在する前記目標物を含む物体の位置を示す複数の位置情報を検出するセンサと、
前記センサにより検出された複数の位置情報から、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域を特定し、当該領域の距離と前記減光部材の長さとが略同一であることを条件に、当該領域を前記減光部材と特定する減光部材特定部と、
前記減光部材特定部により特定された前記減光部材に基づいて、前記自律移動体を前記目標物まで移動させる移動制御部と、を備えることを特徴とする自律移動体制御システム。
【請求項２】
前記減光部材特定部は、前記センサにより検出された複数の位置情報を所定の順序で検索し、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低くなる直前の位置情報と、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも高くなった直後の位置情報との２点の位置情報を抽出し、当該２点間の領域の距離が前記減光部材の長さと略同一であることを条件に、当該２点間の領域を前記減光部材と特定することを特徴とする請求項１に記載の自律移動体制御システム。
【請求項３】
前記移動制御部は、前記減光部材特定部により特定された前記減光部材と前記自律移動体とが平行になる状態まで前記自律移動体を回転させ、前記自律移動体の回転後に前記自律移動体を前記目標物まで移動させることを特徴とする請求項１または２に記載の自律移動体制御システム。
【請求項４】
前記減光部材は、前記目標物に複数備えられており、
前記減光部材特定部は、前記センサより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い複数の領域のそれぞれの距離が、対応する減光部材の長さと略同一であることを条件に、当該複数の領域を前記減光部材と特定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の自律移動体制御システム。
【請求項５】
前記センサは、前記自律移動体に複数備えられており、
前記減光部材特定部は、いずれかのセンサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域の距離が、前記減光部材の長さと略同一であることを条件に、当該領域を前記減光部材と特定する前記減光部材と特定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の自律移動体制御システム。
【請求項６】
前記減光部材は、前記目標物に複数備えられており、
前記センサは、前記自律移動体に複数備えられており、
前記減光部材特定部は、いずれかのセンサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い複数の領域のそれぞれの距離が、対応する減光部材の長さと略同一であることを条件に、当該複数の領域を前記減光部材と特定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の自律移動体制御システム。
【請求項７】
前記目標物は、充電装置であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の自律移動体制御システム。
【請求項８】
前記減光部材は、ＮＤフィルタであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の自律移動体制御システム。
【請求項９】
前記センサは、レーザレンジセンサであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の自律移動体制御システム。
【請求項１０】
自律移動体制御システムで実行される自律移動体制御方法であって、
前記自律移動体制御システムは、
自律移動可能な自律移動体と、
目標物に備えられ、光の反射率を低下させる減光部材と、を備え、
前記自律移動体は、
所定角度範囲内に光を照射し、照射した光の反射光から前記自律移動体周辺に存在する前記目標物を含む物体の位置を示す複数の位置情報を検出するセンサを備え、
前記センサにより検出された複数の位置情報から、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域を特定し、当該領域の距離と前記減光部材の長さとが略同一であることを条件に、当該領域を前記減光部材と特定する減光部材特定ステップと、
前記減光部材特定ステップにより特定された前記減光部材に基づいて、前記自律移動体を前記目標物まで移動させる移動制御ステップと、を含むことを特徴とする自律移動体制御方法。
【請求項１１】
自律移動可能な自律移動体で実行される自律移動体制御方法であって、
前記自律移動体は、
所定角度範囲内に光を照射し、照射した光の反射光から前記自律移動体周辺に存在する目標物を含む物体の位置を示す複数の位置情報を検出するセンサを備え、
前記センサにより検出された複数の位置情報から、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域を特定し、当該領域の距離と前記減光部材の長さとが略同一であることを条件に、当該領域を、前記目標物に備えられ、前記センサが照射した光の反射光の反射率を低下させる減光部材と特定する減光部材特定ステップと、
前記減光部材特定ステップにより特定された前記減光部材に基づいて、前記自律移動体を前記目標物まで移動させる移動制御ステップと、を含むことを特徴とする自律移動体制御方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載された自律移動体制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする自律移動体制御プログラム。
【請求項１３】
請求項１２に記載された自律移動体制御プログラムを格納したコンピュータの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、自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、自律移動体制御プログラム、および記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、警備領域内を巡回する自律移動体や、例えばデパートなどにおいて、訪れた人を楽しませる目的で巡回する自律移動体などが知られている。これらの自律移動体は、通常、光センサなどを利用して充電装置を検出し、検出した充電装置の位置まで自動的に移動して充電を行う。
【０００３】
例えば、特許文献１には、充電装置に設けられた光源から発射された光ビームをロボットに搭載した光センサで検出し、充電装置の位置までロボットを自動的に移動させることが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２１０７０４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、特許文献１に開示された従来技術では、光ビームは光源から一方向にしか発射されないため、ロボットを移動させながら光センサの反応する箇所を検索する必要がある。このため、特許文献１に開示された従来技術では、充電装置の位置までロボットを移動させるために広範なスペースを確保する必要があるとともに、ロボットと充電装置との接続が完了するまでに時間がかかるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、目標物の位置まで自律移動体を移動させる際に必要なスペースの削減とともに、移動時間の短縮を図ることができる自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、自律移動体制御プログラム、および記録媒体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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、自律移動体制御システムであって、自律移動可能な自律移動体と、目標物に備えられ、光の反射率を低下させる減光部材と、を備え、前記自律移動体は、所定角度範囲内に光を照射し、照射した光の反射光から前記自律移動体周辺に存在する前記目標物を含む物体の位置を示す複数の位置情報を検出するセンサと、前記センサにより検出された複数の位置情報から、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域を特定し、当該領域の距離と前記減光部材の長さとが略同一であることを条件に、当該領域を前記減光部材と特定する減光部材特定部と、前記減光部材特定部により特定された前記減光部材に基づいて、前記自律移動体を前記目標物まで移動させる移動制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の自律移動体制御システムにおいて、前記減光部材特定部は、前記センサにより検出された複数の位置情報を所定の順序で検索し、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低くなる直前の位置情報と、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも高くなった直後の位置情報との２点の位置情報を抽出し、当該２点間の領域の距離が前記減光部材の長さと略同一であることを条件に、当該２点間の領域を前記減光部材と特定することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３にかかる発明は、請求項１または２に記載の自律移動体制御システムにおいて、前記移動制御部は、前記減光部材特定部により特定された前記減光部材と前記自律移動体とが平行になる状態まで前記自律移動体を回転させ、前記自律移動体の回転後に前記自律移動体を前記目標物まで移動させることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４にかかる発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の自律移動体制御システムにおいて、前記減光部材は、前記目標物に複数備えられており、前記減光部材特定部は、前記センサより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い複数の領域のそれぞれの距離が、対応する減光部材の長さと略同一であることを条件に、当該複数の領域を前記減光部材と特定することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５にかかる発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の自律移動体制御システムにおいて、前記センサは、前記自律移動体に複数備えられており、前記減光部材特定部は、いずれかのセンサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域の距離が、前記減光部材の長さと略同一であることを条件に、当該領域を前記減光部材と特定する前記減光部材と特定することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６にかかる発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の自律移動体制御システムにおいて、前記減光部材は、前記目標物に複数備えられており、前記センサは、前記自律移動体に複数備えられており、前記減光部材特定部は、いずれかのセンサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い複数の領域のそれぞれの距離が、対応する減光部材の長さと略同一であることを条件に、当該複数の領域を前記減光部材と特定することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項７にかかる発明は、請求項１〜６のいずれか１つに記載の自律移動体制御システムにおいて、前記目標物は、充電装置であることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項８にかかる発明は、請求項１〜７のいずれか１つに記載の自律移動体制御システムにおいて、前記減光部材は、ＮＤフィルタであることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項９にかかる発明は、請求項１〜８のいずれか１つに記載の自律移動体制御システムにおいて、前記センサは、レーザレンジセンサであることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項１０にかかる発明は、自律移動体制御システムで実行される自律移動体制御方法であって、前記自律移動体制御システムは、自律移動可能な自律移動体と、目標物に備えられ、光の反射率を低下させる減光部材と、を備え、前記自律移動体は、所定角度範囲内に光を照射し、照射した光の反射光から前記自律移動体周辺に存在する前記目標物を含む物体の位置を示す複数の位置情報を検出するセンサを備え、前記センサにより検出された複数の位置情報から、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域を特定し、当該領域の距離と前記減光部材の長さとが略同一であることを条件に、当該領域を前記減光部材と特定する減光部材特定ステップと、前記減光部材特定ステップにより特定された前記減光部材に基づいて、前記自律移動体を前記目標物まで移動させる移動制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１１にかかる発明は、自律移動可能な自律移動体で実行される自律移動体制御方法であって、前記自律移動体は、所定角度範囲内に光を照射し、照射した光の反射光から前記自律移動体周辺に存在する目標物を含む物体の位置を示す複数の位置情報を検出するセンサを備え、前記センサにより検出された複数の位置情報から、前記センサにより照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域を特定し、当該領域の距離と前記減光部材の長さとが略同一であることを条件に、当該領域を、前記目標物に備えられ、前記センサが照射した光の反射光の反射率を低下させる減光部材と特定する減光部材特定ステップと、前記減光部材特定ステップにより特定された前記減光部材に基づいて、前記自律移動体を前記目標物まで移動させる移動制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１２にかかる発明は、請求項１１に記載された自律移動体制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１３にかかる発明は、請求項１２に記載された自律移動体制御プログラムを格納したコンピュータの読み取り可能な記録媒体であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、センサが所定角度範囲内に光を照射して自律移動体周辺に存在する目標物を検出するため、目標物の位置まで自律移動体を移動させる際に必要なスペースの削減とともに、移動時間の短縮を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照しながら、本発明にかかる自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、自律移動体制御プログラム、および記録媒体の最良な実施の形態について詳細に説明する。
【００２２】
（第１の実施の形態）
図１〜図８を参照しながら、本発明の第１の実施の形態にかかる自律移動体制御システムについて説明する。
【００２３】
まず、図１を参照しながら、本発明が適用される自律移動体制御システムの構成例について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかる自律移動体制御システムの構成の一例を示すブロック図である。
【００２４】
本実施の形態にかかる自律移動体制御システム１は、自律移動可能な自律移動体であって、デパートやオフィスなど所定の警備領域内を巡回する警備ロボット１００と、警備ロボット１００の充電を行う充電装置２００に備えられたＮＤ（Neutral Density）フィルタ２１０と、を備えている。
【００２５】
警備ロボット１００は、レーザレンジセンサ（Laser Range Sensor）１１０と、ＮＤフィルタ特定部１２０と、ＮＤフィルタ長記憶部１３０と、移動制御部１４０と、駆動部１５０と、走行情報計測部１６０と、タイマ部１７０とを備えている。
【００２６】
レーザレンジセンサ１１０は、警備ロボット１００が警備領域の走行を終え、充電装置２００へ戻る際に、所定角度範囲内（例えば、９０度や１８０度などの適当な角度範囲内）にレーザ光を照射し、照射したレーザ光の反射光から警備ロボット１００の周辺に存在する充電装置２００を含む物体の位置を検出する。具体的には、警備ロボット１００の周辺に存在する充電装置２００を含む物体の位置を、レーザレンジセンサ１１０を基準とした複数の位置座標で検出する。但し、レーザレンジセンサ１１０による検出範囲内に物体が存在しない、物体の反射率が通常よりも低いなどの理由により、反射光の反射率が所定反射率よりも低くなる場合（例えば、反射率が２％未満の場合）には、位置座標はｅｒｒ値となる。
【００２７】
なお、充電装置２００には、レーザレンジセンサ１１０が照射した光の反射光の反射率を低下させるＮＤフィルタ２１０が備えられており、後述するＮＤフィルタ特定部１２０は、このＮＤフィルタ２１０の特性を利用して、検出した物体の中からＮＤフィルタ２１０（充電装置２００）の位置を特定する。
【００２８】
また、レーザレンジセンサ１１０は、警備ロボット１００が警備領域を走行中にも、所定角度範囲内にレーザ光を照射し、照射したレーザ光の反射光から警備ロボット１００の周辺に存在する物体（例えば、障害物や不審者など）の位置を検出する。
【００２９】
ＮＤフィルタ特定部１２０は、抽出部１２２と、判定部１２４とを含んで構成され、レーザレンジセンサ１１０により検出された複数の位置座標から、レーザレンジセンサ１１０により照射されたレーザ光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域を特定し、当該領域の距離と、ＮＤフィルタ長記憶部１３０に記憶されているＮＤフィルタ２１０の長さとが略同一であることを条件に、当該領域をＮＤフィルタ２１０と特定する。
【００３０】
抽出部１２２は、レーザレンジセンサ１１０により検出された複数の位置座標を所定の順序で検索し、まず、レーザレンジセンサ１１０により照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低くなる直前の位置情報（具体的には、位置座標が正常値からｅｒｒ値に切り替わる直前の位置座標）を抽出する。続いて、レーザレンジセンサ１１０により照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも高くなった直後の位置情報（具体的には、位置座標がｅｒｒ値から正常値に切り替わった直後の位置座標）を抽出する。
【００３１】
判定部１２４は、抽出部１２２より抽出された２点間の領域（レーザレンジセンサ１１０により照射されたレーザ光の反射光の反射率が所定反射率よりも低い領域）の距離と、ＮＤフィルタ長記憶部１３０に記憶されているＮＤフィルタ２１０の長さとが略同一であるか否かを判定する。なお本実施の形態の「略同一」には、抽出部１２２より抽出された２点間の領域の距離が、ＮＤフィルタ長記憶部１３０に記憶されているＮＤフィルタ２１０の長さに一致することも、近似することも含まれる。本実施の形態では、レーザレンジセンサ１１０の測定精度を考慮して、近似範囲をＮＤフィルタ２１０の長さに対し１０％以内の誤差に収まる範囲に設定している。但し、近似範囲はこれに限定されるものではなく、レーザレンジセンサ１１０の測定精度に応じて適宜設定することができる。例えば、レーザレンジセンサ１１０の測定精度が上がれば近似範囲を狭くすることができ、レーザレンジセンサ１１０の測定精度が下がれば近似範囲を広くすることができる。
【００３２】
そして、ＮＤフィルタ特定部１２０は、抽出部１２２より抽出された２点間の領域の長さがＮＤフィルタ２１０の長さと略同一であると判定部１２４に判定された場合に、抽出部１２２より抽出された２点間の領域をＮＤフィルタ２１０と特定する。
【００３３】
移動制御部１４０は、回転角度演算部１４２と、移動経路演算部１４４とを含んで構成され、ＮＤフィルタ特定部１２０により特定されたＮＤフィルタ２１０に基づいて、警備ロボット１００を充電装置２００まで移動させる。具体的には、警備ロボット１００を自立走行させるための駆動機構である駆動部１５０を駆動させ、駆動部１５０に対して移動方向、移動速度、および停止などの駆動制御を行って、警備ロボット１００を充電装置２００まで移動させる。なお、駆動部１５０は、直線移動および回転移動が可能な駆動車輪と、駆動車輪を回転させるためのモータ等を備えている。また、移動制御部１４０は、警備ロボット１００が警備領域を走行する際の移動制御も行う。
【００３４】
回転角度演算部１４２は、抽出部１２２より抽出された２点の位置座標を利用して、ＮＤフィルタ２１０と警備ロボット１００とを平行な状態にするための回転角度を演算する。そして、移動制御部１４０は、回転角度演算部１４２により演算された回転角度に基づいて警備ロボット１００を回転させる。
【００３５】
移動経路演算部１４４は、ＮＤフィルタ２１０と警備ロボット１００とが平行な状態になった後に、抽出部１２２より抽出された２点の位置座標を利用して、充電装置２００への移動経路を演算する。そして、移動制御部１４０は、移動経路演算部１４４により演算された移動経路に基づいて警備ロボット１００を充電装置２００まで移動させる。
【００３６】
走行情報計測部１６０は、駆動部１５０が備えている駆動車輪の回転数や回転角度（オドメトリ）等から走行情報を計測する。そして本実施の形態では、走行情報計測部１６０により計測された走行情報などに基づいて、警備ロボット１００の現在位置を把握し、警備ロボット１００が警備領域の走行を終え、充電装置２００へ戻るか否かなどを判断する。
【００３７】
タイマ部１７０は、ＮＤフィルタ特定部１２０によるＮＤフィルタ特定処理の処理時間を計測する。そして本実施の形態では、タイマ部１７０により計測された時間が所定時間に達した場合にはタイムアウトとなり、警備ロボット１００は充電装置２００への進入に失敗したと判断される。
【００３８】
なお、本実施の形態では、警備ロボット１００はカメラやスピーカなども備えており（いずれも図示省略）、警備領域の撮影やメッセージの音声出力などを行う。また、警備領域内に異常が発生した場合やＮＤフィルタ特定処理がタイムアウトとなった場合には、図示しない通信部が警備装置や監視センタ（いずれも図示省略）に通報を行う。
【００３９】
次に、図２を参照しながら、警備ロボット１００の充電装置２００への進入動作について説明する。図２は、警備ロボット１００の充電装置２００への進入動作の一例を示すフローチャートである。
【００４０】
まず、警備ロボット１００は、警備領域の走行を終えると、充電装置２００の位置特定処理を開始する（ステップＳ１０）。
【００４１】
ここで、充電装置２００の位置特定処理について、図３および図４を参照しながら具体的に説明する。図３は、充電装置２００の位置特定手法の一例を説明するための図であり、図４は、図３に示す点線３００で囲われた領域の拡大図である。
【００４２】
図３に示すように、レーザレンジセンサ１１０は、角度α（０＜α≦１８０）の範囲内にレーザ光を照射しており、ＮＤフィルタ２１０を備えた充電装置２００にもレーザ光が照射されている。ここで、充電装置２００などの物体に照射されたレーザ光は所定の反射率で反射されるため位置座標を検出できるが、ＮＤフィルタ２１０を備えた領域の反射率は低下するため（例えば、２％未満）、ＮＤフィルタ２１０に照射されたレーザ光の位置座標はｅｒｒ値となる。
【００４３】
そして本実施の形態では、ＮＤフィルタ２１０の両端の位置を特定するために、まず、レーザレンジセンサ１１０により検出された位置座標ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）の中から（ｎ：０〜ｍ、ｍはレーザレンジセンサ１１０により検出される位置座標数）、以下の数式（１）が成立する位置座標を検索する。なお、位置座標ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）は（以下、ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］という）、レーザレンジセンサ１１０を基準としたｘ、ｙ座標値を示している。また本実施の形態では、図３に示す矢印のように、ＬＲＳ＿ｄａｔａ［０］、ＬＲＳ＿ｄａｔａ［１］・・・の順序で位置座標を検索する。
【数１】
2009289212.tif 000003
【００４４】
そして、数式（１）が成立した際のＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］の値を、ＮＤフィルタ２１０の一端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ１」という）として抽出する。なお、図３、図４に示す例では、ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｈ］の値がＦｉｌｔｅｒ１となる（０＜ｈ＜ｍ）。
【００４５】
続いて、レーザレンジセンサ１１０により検出された位置座標ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、以下の数式（２）が成立する位置座標を検索する。
【数２】
2009289212.tif 000004
【００４６】
そして、数式（２）が成立した際のＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ＋１］の値をＮＤフィルタ２１０の他端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ２」という）として抽出する。なお、図３、図４に示す例では、ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｉ＋１］の値がＦｉｌｔｅｒ２となる（ｈ＜ｉ＜ｍ）。
【００４７】
ところで、ＮＤフィルタ２１０以外に反射率の低い物体が存在する場合や、レーザレンジセンサ１１０の検知可能範囲内に物体が存在しない場合などには、ＮＤフィルタ２１０以外の位置座標もｅｒｒ値となるため、上記処理だけでは、ＮＤフィルタ２１０を誤特定してしまう可能性もある。
【００４８】
そこで本実施の形態では、ＮＤフィルタ２１０の誤特定を防止するため、上記処理に加え、以下の数式（３）に示すように、Ｆｉｌｔｅｒ１、Ｆｉｌｔｅｒ２間の距離と、ＮＤフィルタ長記憶部１３０に記憶されているＮＤフィルタ２１０の長さＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈとが略同一であることを、ＮＤフィルタ２１０の特定条件としている。
【数３】
2009289212.tif 000005
【００４９】
なお、警備ロボット１００と充電装置２００との間に人が立っているなどの理由により、充電装置２００の位置を特定できなかった場合には（ステップＳ２０でＮｏ）、ステップＳ１０の充電装置２００の位置特定処理をタイムアウトとなるまで繰り返し行い（ステップＳ３０でＮｏ、ステップＳ１０）、タイムアウトとなった場合には、タイムアウト処理として、例えば、警備装置や監視センタ（いずれも図示省略）へ充電装置２００への進入エラー報告を行う（ステップＳ３０でＹｅｓ、ステップＳ４０）。
【００５０】
一方、充電装置２００の位置を特定できた場合には（ステップＳ２０でＹｅｓ）、続いて、ＮＤフィルタ２１０と警備ロボット１００とを平行な状態にするための回転角度演算処理を行う（ステップＳ５０）。
【００５１】
ここで、回転角度演算処理について、図５を参照しながら具体的に説明する。図５は、警備ロボット１００の回転角度演算手法の一例を説明するための図である。
【００５２】
警備ロボット１００が警備領域の走行を終えて充電装置２００の位置特定処理を開始する際、図５に示すように、ＮＤフィルタ２１０と警備ロボット１００とが平行な状態になっていない可能性がある。この場合、ＮＤフィルタ２１０の中心位置についての誤差が大きくなり、充電装置２００への進入に支障をきたすおそれがある。
【００５３】
このため本実施の形態では、ＮＤフィルタ２１０と警備ロボット１００とを平行な状態にするための警備ロボット１００の回転角度を、以下の数式（４）により演算する。
【数４】
2009289212.tif 000006
【００５４】
そして、数式（４）により演算された回転角度に基づいて、警備ロボット１００を時計回りに回転させ、警備ロボット１００の角度合わせを行う（ステップＳ６０）。
【００５５】
図６は、角度合わせ後の警備ロボット１００とＮＤフィルタ２１０との位置関係を示す図であり、図６の状態では、以下の数式（５）、（６）が成立する。
【数５】
2009289212.tif 000007
【数６】
2009289212.tif 000008
【００５６】
警備ロボット１００の角度合わせが終わると、続いて、充電装置２００への進入経路を演算する（ステップＳ７０）。
【００５７】
図７は、充電装置２００への進入経路を説明するための図である。本実施の形態では、図７に示す充電装置２００への進入を開始する進入開始位置３２０が、数式（６）で算出されたＦｉｌｔｅｒ（ｘ，ｙ）の値から求められ、警備ロボット１００の現在位置と進入開始位置３２０とを結んだライン上を充電装置２００への進入経路３１０としている。
【００５８】
そして、進入経路３１０に沿って、警備ロボット１００を進入開始位置３２０まで移動させ、警備ロボット１００の位置合わせを行う（ステップＳ８０）。
【００５９】
図８は、位置合わせ後の警備ロボット１００とＮＤフィルタ２１０との位置関係を示す図であり、この状態から警備ロボット１００を充電装置２００へドッキングさせる（ステップＳ９０）。
【００６０】
このように本実施の形態では、所定角度範囲内にレーザ光を照射して周辺に存在する物体の位置を検出するレーザレンジセンサ１１０を用いて、ＮＤフィルタ２１０（充電装置２００）の位置を特定するため、警備ロボット１００を移動させながらＮＤフィルタ２１０を探す必要がなく、警備ロボット１００を充電装置２００へ移動させる際に必要なスペースの削減とともに、移動時間の短縮を図ることができる。
【００６１】
また本実施の形態では、レーザレンジセンサ１１０により照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも低くなる直前の位置と、レーザレンジセンサ１１０により照射された光の反射光の反射率が所定反射率よりも高くなった直後の位置との２点を抽出するだけでなく、この２点間の距離がＮＤフィルタ２１０の長さと略同一であることをＮＤフィルタ２１０の特定条件としているため、ＮＤフィルタ２１０を誤特定する可能性を低くすることができる。
【００６２】
なお本実施の形態では、警備領域内を巡回する警備ロボットを例として説明したが、本発明はこれに限定されず、この他にも病院や展示会場等で訪問者を検知して、訪問先の道順を案内する案内ロボット等のほか、移動しながら他の移動体を検知する様々な装置に適用することができる。
【００６３】
また本実施の形態では、警備ロボット１００を充電装置２００へ移動させることを例として説明したが、ＮＤフィルタ２１０を備えたエレベータ等に警備ロボット１００を移動させるようにしてもよい。また本実施の形態では、レーザレンジセンサ１１０を基準とした位置座標を２次元座標としたが、３次元座標であってもよい。
【００６４】
また、本実施の形態の警備ロボット１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶装置と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ（Compact Disk）ドライブ装置等の外部記憶装置、入出力装置等を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。
【００６５】
また、本実施の形態の警備ロボット１００で実行される自律移動体制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施の形態の警備ロボット１００で実行される自律移動体制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、本実施の形態の自律移動体制御プログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
【００６６】
また、本実施の形態の警備ロボット１００で実行される自律移動体制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（FD）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されてもよい。
【００６７】
また、本実施の形態の警備ロボット１００で実行される自律移動体制御プログラムは、上述した各部（ＮＤフィルタ特定部、抽出部、判定部、移動制御部、回転角度演算部、移動経路演算部、駆動部、走行情報計測部、タイマ部等）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記記憶媒体から自律移動体制御プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、ＮＤフィルタ特定部、抽出部、判定部、移動制御部、回転角度演算部、移動経路演算部、駆動部、走行情報計測部、タイマ部等が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【００６８】
（第２の実施の形態）
以下、第２の実施の形態にかかる自律移動体制御システムについて説明する。本実施の形態にかかる自律移動体制御システムは、充電装置にＮＤフィルタが２つ備えられている点で第１の実施の形態と相違する。従って本実施の形態では、第１の実施の形態との相違点の説明を主に行い、第１の実施の形態で既に説明した内容については説明を省略する。また、第１の実施の形態と同様の名称・符号を付した構成要素は、以下で特に言及しない限り第１の実施の形態と同様の構造、機能を有するものとする。
【００６９】
図９、図１０を参照しながら、本実施の形態における充電装置１２００の位置特定処理（図２のフローチャートのステップＳ１０に対応）について具体的に説明する。図９は、充電装置１２００の位置特定手法の一例を説明するための図であり、図１０は、図９に示す点線１３００で囲われた領域の拡大図である。
【００７０】
図９に示すように、レーザレンジセンサ１１０は、角度α（０＜α≦１８０）の範囲内にレーザ光を照射しており、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０を備えた充電装置１２００にもレーザ光が照射されている。
【００７１】
本実施の形態では、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の両端の位置を特定するために、まず、レーザレンジセンサ１１０により検出された位置座標ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）の中から（ｎ：０〜ｍ、ｍはレーザレンジセンサ１１０により検出される位置座標数）、上述した数式（１）が成立する位置座標を検索する。なお、位置座標ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）は（以下、ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］という）、レーザレンジセンサ１１０を基準としたｘ、ｙ座標値を示している。また本実施の形態でも、図９に示す矢印のように、ＬＲＳ＿ｄａｔａ［０］、ＬＲＳ＿ｄａｔａ［１］・・・の順序で位置座標を検索する。
【００７２】
そして、数式（１）が成立した際のＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］の値を、ＮＤフィルタ１２１０の一端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ１」という）として抽出する。
続いて、レーザレンジセンサ１１０により検出された位置座標ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、上述した数式（２）が成立する位置座標を検索する。
【００７３】
そして、数式（２）が成立した際のＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ＋１］の値をＮＤフィルタ１２１０の他端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ２」という）として抽出する。
【００７４】
続いて、レーザレンジセンサ１１０により検出された位置座標ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、再び上述した数式（１）が成立する位置座標（但し、Ｆｉｌｔｅｒ１とは異なる位置座標）を検索する。
【００７５】
そして、数式（１）が成立した際のＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］の値を、ＮＤフィルタ１２２０の一端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ３」という）として抽出する。
【００７６】
続いて、レーザレンジセンサ１１０により検出された位置座標ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、再び上述した数式（２）が成立する位置座標（但し、Ｆｉｌｔｅｒ２とは異なる位置座標）を検索する。
【００７７】
そして、数式（２）が成立した際のＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ＋１］の値をＮＤフィルタ１２２０の他端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ４」という）として抽出する。
【００７８】
さらに、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の誤特定を防止するため、上記処理に加え、上述した数式（３）、以下の数式（７）に示すように、Ｆｉｌｔｅｒ１、Ｆｉｌｔｅｒ２間の距離と、Ｆｉｌｔｅｒ３、Ｆｉｌｔｅｒ４間の距離とが、ＮＤフィルタ長記憶部１３０に記憶されているＮＤフィルタ１２１０、１２２０の長さＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈとが略同一であることを、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の特定条件としている。なお本実施の形態では、ＮＤフィルタ１２１０の長さとＮＤフィルタ１２２０の長さは、等しいものとする。
【数７】
2009289212.tif 000009
【００７９】
このように本実施の形態では、２つのＮＤフィルタを使用して、充電装置１２００の位置を特定するため、充電装置１２００の誤特定の可能性を更に低くすることができる。
【００８０】
なお本実施の形態では、回転角度演算処理（図２のフローチャートのステップＳ５０に対応）を行う場合、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の長さＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈではなく、以下の数式（８）によって算出されるＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈ２、およびＦｉｌｔｅｒ１、Ｆｉｌｔｅｒ４の値を用いて警備ロボット１００の回転角度を演算する。
【数８】
2009289212.tif 000010
【００８１】
このようにすると、警備ロボット１００の回転角度をより正確に演算することができるため、充電装置１２００への進入動作の精度をより高くすることができる。
【００８２】
また本実施の形態では、充電装置にＮＤフィルタが２つ備えられていることを例にとり説明したが、充電装置にＮＤフィルタを３つ以上備えるようにしてもよい。
【００８３】
（第３の実施の形態）
以下、第３の実施の形態にかかる自律移動体制御システムについて説明する。本実施の形態にかかる自律移動体制御システムは、２つのレーザレンジセンサを使用して充電装置の位置を特定する点で第１の実施の形態と相違する。従って本実施の形態では、第１の実施の形態との相違点の説明を主に行い、第１の実施の形態で既に説明した内容については説明を省略する。また、第１の実施の形態と同様の名称・符号を付した構成要素は、以下で特に言及しない限り第１の実施の形態と同様の構造、機能を有するものとする。
【００８４】
図１１、図１２を参照しながら、本実施の形態における充電装置２００の位置特定処理（図２のフローチャートのステップＳ１０に対応）について具体的に説明する。図１１は、警備ロボット１１００に備えられたレーザレンジセンサ１１１０を使用した充電装置２００の位置特定処理の一例を説明するための図であり、図１２は、警備ロボット１１００に備えられたレーザレンジセンサ１１２０を使用した充電装置２００の位置特定処理の一例を説明するための図である。
【００８５】
図１１に示すように、レーザレンジセンサ１１１０は、角度α（０＜α≦１８０）の範囲内にレーザ光を照射しており、ＮＤフィルタ２１０を備えた充電装置２００にもレーザ光が照射されている。
【００８６】
本実施の形態では、ＮＤフィルタ２１０の両端の位置を特定するために、まず、レーザレンジセンサ１１１０により検出された位置座標ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）の中から（ｎ：０〜ｍ、ｍはレーザレンジセンサ１１１０により検出される位置座標数）、以下の数式（９）が成立する位置座標を検索する。なお、位置座標ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）は（以下、ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］という）、レーザレンジセンサ１１１０を基準としたｘ、ｙ座標値を示している。また本実施の形態でも、図１１に示す矢印のように、ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［０］、ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［１］・・・の順序で位置座標を検索する。
【数９】
2009289212.tif 000011
【００８７】
そして、数式（９）が成立した際のＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］の値を、ＮＤフィルタ２１０の一端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ１」という）として抽出する。
【００８８】
続いて、レーザレンジセンサ１１１０により検出された位置座標ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、以下の数式（１０）が成立する位置座標を検索する。
【数１０】
2009289212.tif 000012
【００８９】
そして、数式（１０）が成立した際のＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ＋１］の値をＮＤフィルタ２１０の他端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ１」という）として抽出する。
【００９０】
さらに、ＮＤフィルタ２１０の誤特定を防止するため、上記処理に加え、以下の数式（１２）に示すように、Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ１、Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ１間の距離と、ＮＤフィルタ長記憶部１３０に記憶されているＮＤフィルタ２１０の長さＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈとが略同一であることを、ＮＤフィルタ２１０の特定条件としている。
【数１１】
2009289212.tif 000013
【００９１】
レーザレンジセンサ１１１０を使用した充電装置２００の位置特定処理が終わると、続いて、レーザレンジセンサ１１２０を使用した充電装置２００の位置特定処理を開始する。
【００９２】
図１２に示すように、レーザレンジセンサ１１２０は、角度β（０＜β≦１８０）の範囲内にレーザ光を照射しており、ＮＤフィルタ２１０を備えた充電装置２００にもレーザ光が照射されている。
【００９３】
そして、ＮＤフィルタ２１０の両端の位置を特定するために、まず、レーザレンジセンサ１１２０により検出された位置座標ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）の中から（ｎ：０〜ｍ、ｍはレーザレンジセンサ１１２０により検出される位置座標数）、以下の数式（１２）が成立する位置座標を検索する。なお、位置座標ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）は（以下、ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］という）、レーザレンジセンサ１１２０を基準としたｘ、ｙ座標値を示している。また本実施の形態でも、図１２に示す矢印のように、ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［０］、ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［１］・・・の順序で位置座標を検索する。
【数１２】
2009289212.tif 000014
【００９４】
そして、数式（１２）が成立した際のＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］の値を、ＮＤフィルタ２１０の一端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ２」という）として抽出する。
【００９５】
続いて、レーザレンジセンサ１１２０により検出された位置座標ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、以下の数式（１３）が成立する位置座標を検索する。
【数１３】
2009289212.tif 000015
【００９６】
そして、数式（１３）が成立した際のＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ＋１］の値をＮＤフィルタ２１０の他端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ２」という）として抽出する。
【００９７】
さらに、ＮＤフィルタ２１０の誤特定を防止するため、上記処理に加え、以下の数式（１４）に示すように、Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ２、Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ２間の距離と、ＮＤフィルタ長記憶部１３０に記憶されているＮＤフィルタ２１０の長さＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈとが略同一であることを、ＮＤフィルタ２１０の特定条件としている。
【数１４】
2009289212.tif 000016
【００９８】
このように本実施の形態では、２つのレーザレンジセンサを使用するため、より広範な範囲を検索して、充電装置２００の位置を特定するためことができる。特に、警備ロボット１１００が警備領域の走行を終えた際の位置が、誤差等により、予定位置とずれてしまった場合でも、充電装置２００の位置を特定できる可能性が高くなる。
【００９９】
なお本実施の形態では、レーザレンジセンサ１１１０、レーザレンジセンサ１１２０の両方が充電装置２００の位置を特定した場合には、ＮＤフィルタ２１０とのｘ軸方向での距離が近い方（ｘ軸方向での絶対値が小さい方）のレーザレンジセンサのデータを使用して、回転角度演算処理（図２のフローチャートのステップＳ５０に対応）や進入経路演算処理（図２のフローチャートのステップＳ７０に対応）を行う。
【０１００】
このようにすると、移動に伴う誤差が少なくなるため、充電装置１２００への進入動作の精度をより高くすることができる。
【０１０１】
また本実施の形態では、警備ロボットにレーザレンジセンサが２つ備えられていることを例にとり説明したが、警備ロボットにレーザレンジセンサを３つ以上備えるようにしてもよい。
【０１０２】
（第４の実施の形態）
以下、第４の実施の形態にかかる自律移動体制御システムについて説明する。本実施の形態にかかる自律移動体制御システムは、充電装置にＮＤフィルタが２つ備えられ、２つのレーザレンジセンサを使用して充電装置の位置を特定する点で第１の実施の形態と相違する。従って本実施の形態では、第１の実施の形態との相違点の説明を主に行い、第１の実施の形態で既に説明した内容については説明を省略する。また、第１の実施の形態と同様の名称・符号を付した構成要素は、以下で特に言及しない限り第１の実施の形態と同様の構造、機能を有するものとする。
【０１０３】
図１３、図１４を参照しながら、本実施の形態における充電装置１２００の位置特定処理（図２のフローチャートのステップＳ１０に対応）について具体的に説明する。図１３は、警備ロボット１１００に備えられたレーザレンジセンサ１１１０を使用した充電装置１２００の位置特定処理の一例を説明するための図であり、図１４は、警備ロボット１１００に備えられたレーザレンジセンサ１１２０を使用した充電装置１２００の位置特定処理の一例を説明するための図である。
【０１０４】
図１３に示すように、レーザレンジセンサ１１１０は、角度α（０＜α≦１８０）の範囲内にレーザ光を照射しており、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０を備えた充電装置１２００にもレーザ光が照射されている。
【０１０５】
そして、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の両端の位置を特定するために、まず、レーザレンジセンサ１１１０により検出された位置座標ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）の中から（ｎ：０〜ｍ、ｍはレーザレンジセンサ１１１０により検出される位置座標数）、上述した数式（９）が成立する位置座標を検索する。なお、位置座標ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）は（以下、ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］という）、レーザレンジセンサ１１１０を基準としたｘ、ｙ座標値を示している。また本実施の形態でも、図１３に示す矢印のように、ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［０］、ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［１］・・・の順序で位置座標を検索する。
【０１０６】
そして、数式（９）が成立した際のＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］の値を、ＮＤフィルタ１２１０の一端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ１」という）として抽出する。
【０１０７】
続いて、レーザレンジセンサ１１１０により検出された位置座標ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、上述した数式（１０）が成立する位置座標を検索する。
【０１０８】
そして、数式（１０）が成立した際のＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ＋１］の値をＮＤフィルタ１２１０の他端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ１」という）として抽出する。
【０１０９】
続いて、レーザレンジセンサ１１１０により検出された位置座標ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、再び上述した数式（９）が成立する位置座標（但し、Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ１とは異なる位置座標）を検索する。
【０１１０】
そして、数式（９）が成立した際のＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］の値を、ＮＤフィルタ１２２０の一端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ３＿ＬＲＳ１」という）として抽出する。
【０１１１】
続いて、レーザレンジセンサ１１１０により検出された位置座標ＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、再び上述した数式（１０）が成立する位置座標（但し、Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ１とは異なる位置座標）を検索する。
【０１１２】
そして、数式（１０）が成立した際のＬＲＳ１＿ｄａｔａ［ｎ＋１］の値をＮＤフィルタ１２２０の他端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ４＿ＬＲＳ１」という）として抽出する。
【０１１３】
さらに、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の誤特定を防止するため、上記処理に加え、上述した数式（１１）、以下の数式（１５）に示すように、Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ１、Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ１間の距離と、Ｆｉｌｔｅｒ３＿ＬＲＳ１、Ｆｉｌｔｅｒ４＿ＬＲＳ１間の距離とが、ＮＤフィルタ長記憶部１３０に記憶されているＮＤフィルタ１２１０、１２２０の長さＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈと略同一であることを、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の特定条件としている。なお本実施の形態では、ＮＤフィルタ１２１０の長さとＮＤフィルタ１２２０の長さは、等しいものとする。
【数１５】
2009289212.tif 000017
【０１１４】
レーザレンジセンサ１１１０を使用した充電装置１２００の位置特定処理が終わると、続いて、レーザレンジセンサ１１２０を使用した充電装置１２００の位置特定処理を開始する。
【０１１５】
図１４に示すように、レーザレンジセンサ１１２０は、角度β（０＜β≦１８０）の範囲内にレーザ光を照射しており、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０を備えた充電装置１２００にもレーザ光が照射されている。
【０１１６】
そして、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の両端の位置を特定するために、まず、レーザレンジセンサ１１２０により検出された位置座標ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）の中から（ｎ：０〜ｍ、ｍはレーザレンジセンサ１１２０により検出される位置座標数）、上述した数式（１２）が成立する位置座標を検索する。なお、位置座標ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］（ｘ，ｙ）は（以下、ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］という）、レーザレンジセンサ１１２０を基準としたｘ、ｙ座標値を示している。また本実施の形態でも、図１４に示す矢印のように、ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［０］、ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［１］・・・の順序で位置座標を検索する。
【０１１７】
そして、数式（１２）が成立した際のＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］の値を、ＮＤフィルタ１２１０の一端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ２」という）として抽出する。
【０１１８】
続いて、レーザレンジセンサ１１２０により検出された位置座標ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、上述した数式（１３）が成立する位置座標を検索する。
【０１１９】
そして、数式（１３）が成立した際のＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ＋１］の値をＮＤフィルタ１２１０の他端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ２」という）として抽出する。
【０１２０】
続いて、レーザレンジセンサ１１２０により検出された位置座標ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、再び上述した数式（１２）が成立する位置座標（但し、Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ２とは異なる位置座標）を検索する。
【０１２１】
そして、数式（１２）が成立した際のＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］の値を、ＮＤフィルタ１２２０の一端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ３＿ＬＲＳ２」という）として抽出する。
【０１２２】
続いて、レーザレンジセンサ１１２０により検出された位置座標ＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ］の中から、再び上述した数式（１３）が成立する位置座標（但し、Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ２とは異なる位置座標）を検索する。
【０１２３】
そして、数式（１３）が成立した際のＬＲＳ２＿ｄａｔａ［ｎ＋１］の値をＮＤフィルタ１２２０の他端の位置情報（以下、「Ｆｉｌｔｅｒ４＿ＬＲＳ２」という）として抽出する。
【０１２４】
さらに、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の誤特定を防止するため、上記処理に加え、上述した数式（１４）、以下の数式（１６）に示すように、Ｆｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ２、Ｆｉｌｔｅｒ２＿ＬＲＳ２間の距離と、Ｆｉｌｔｅｒ３＿ＬＲＳ２、Ｆｉｌｔｅｒ４＿ＬＲＳ２間の距離とが、ＮＤフィルタ長記憶部１３０に記憶されているＮＤフィルタ１２１０、１２２０の長さＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈと略同一であることを、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の特定条件としている。
【数１６】
2009289212.tif 000018
【０１２５】
このように本実施の形態では、２つのＮＤフィルタを使用して、充電装置１２００の位置を特定するため、充電装置１２００の誤特定の可能性を更に低くすることができる。
【０１２６】
また本実施の形態では、２つのレーザレンジセンサを使用するため、より広範な範囲を検索して、充電装置１２００の位置を特定するためことができる。特に、警備ロボット１１００が警備領域の走行を終えた際の位置が、誤差等により、予定位置とずれてしまった場合でも、充電装置１２００の位置を特定できる可能性が高くなる。
【０１２７】
また本実施の形態では、回転角度演算処理（図２のフローチャートのステップＳ５０に対応）を行う場合、ＮＤフィルタ１２１０、１２２０の長さＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈではなく、以下の数式（１７）、（１８）によって算出されるＦｉｌｔｅｒ＿ｗｉｄｔｈ２、およびＦｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ１、Ｆｉｌｔｅｒ４＿ＬＲＳ１、あるいはＦｉｌｔｅｒ１＿ＬＲＳ２、Ｆｉｌｔｅｒ４＿ＬＲＳ２の値を用いて、警備ロボット１１００の回転角度を演算する。
【数１７】
2009289212.tif 000019
【数１８】
2009289212.tif 000020
【０１２８】
このようにすると、警備ロボット１１００の回転角度をより正確に演算することができるため、充電装置１２００への進入動作の精度をより高くすることができる。
【０１２９】
また本実施の形態では、レーザレンジセンサ１１１０、レーザレンジセンサ１１２０の両方が充電装置１２００の位置を特定した場合には、いずれかのＮＤフィルタとのｘ軸方向での距離が近い方（ｘ軸方向での絶対値が小さい方）のレーザレンジセンサのデータを使用して、回転角度演算処理（図２のフローチャートのステップＳ５０に対応）や進入経路演算処理（図２のフローチャートのステップＳ７０に対応）を行う。
【０１３０】
このようにすると、移動に伴う誤差が少なくなるため、充電装置１２００への進入動作の精度をより高くすることができる。
【０１３１】
また本実施の形態では、充電装置にＮＤフィルタが２つ備えられていることを例にとり説明したが、充電装置にＮＤフィルタを３つ以上備えるようにしてもよい。
【０１３２】
また本実施の形態では、警備ロボットにレーザレンジセンサが２つ備えられていることを例にとり説明したが、警備ロボットにレーザレンジセンサを３つ以上備えるようにしてもよい。
【０１３３】
（変形例）
なお、本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、以下に例示するような種々の変形が可能である。
【０１３４】
上述した実施の形態においては、レーザレンジセンサにより検出された位置座標を全て検索していたが、一部の位置座標を検索対象から除外するようにしてもよい。例えば、図１５に示すように、ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｎ］（ｎ：０〜ｍ、ｍはレーザレンジセンサ１１０により検出される位置座標数）の中からＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｍ−２］〜ＬＲＳ＿ｄａｔａ［ｍ］を検索対象から除外するようにしてもよい。
【０１３５】
このようにすると、ＮＤフィルタ２１０の特定に最適な範囲で位置座標を検索することになり、誤特定の発生を低減できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】第１の実施の形態にかかる自律移動体制御システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】警備ロボット１００の充電装置２００への進入動作の一例を示すフローチャートである。
【図３】充電装置２００の位置特定手法の一例を説明するための図である。
【図４】図３に示す点線３００で囲われた領域の拡大図である。
【図５】警備ロボット１００の回転角度演算手法の一例を説明するための図である。
【図６】角度合わせ後の警備ロボット１００とＮＤフィルタ２１０との位置関係を示す図である。
【図７】充電装置２００への移動経路を説明するための図である。
【図８】位置合わせ後の警備ロボット１００とＮＤフィルタ２１０との位置関係を示す図である。
【図９】第２の実施の形態にかかる充電装置１２００の位置特定手法の一例を説明するための図である。
【図１０】図９に示す点線１３００で囲われた領域の拡大図である。
【図１１】第３の実施の形態にかかる充電装置２００の位置特定処理の一例を説明するための図である。
【図１２】第３の実施の形態にかかる充電装置２００の位置特定処理の一例を説明するための図である。
【図１３】第４の実施の形態にかかる充電装置１２００の位置特定処理の一例を説明するための図である。
【図１４】第４の実施の形態にかかる充電装置１２００の位置特定処理の一例を説明するための図である。
【図１５】変形例にかかる充電装置２００の位置特定手法の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１３７】
１  自律移動体制御システム
１００、１１００  警備ロボット
１１０、１１１０、１１２０  レーザレンジセンサ
１２０  ＮＤフィルタ特定部
１２２  抽出部
１２４  判定部
１３０  ＮＤフィルタ長記憶部
１４０  移動制御部
１４２  回転角度演算部
１４４  移動経路演算部
１５０  駆動部
１６０  走行情報計測部
１７０  タイマ部
２００、１２００  充電装置
２１０、１２１０、１２２０  ＮＤフィルタ
３１０  進入経路
３２０  進入開始位置
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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