(57)【要約】  死角にある物体との距離を検出できる自律移動体の移動支援装置ならびに自律移動体、および当該移動支援装置または当該自律移動体に地図情報を配信する地図情報配信装置を提供する。移動支援装置（１１）は、出力部（１５）と、検出部（１４）と、を備える。出力部（１５）は、自律移動体（１）に、移動環境において検出される物体（４）の位置情報を出力する。自律移動体（１）は、距離センサー（２）が測定した移動環境における物体（４）との距離に基づいて移動環境を移動する。距離センサー（２）は、当該距離センサー（２）が発する光と当該光の反射光によって距離を測定する。検出部（１４）は、移動環境に配置されるミラー（７）が映す物体（４）の虚像（９）との見かけの距離を距離センサー（２）が測定するときに、当該ミラー（７）の位置情報に基づいて出力部（１５）が自律移動体（１）に出力する当該物体（４）の実空間の位置情報を検出する。
2020202559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて前記移動環境を移動する自律移動体に、前記移動環境において検出される物体の位置情報を出力する出力部と、
前記移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を前記距離センサーが測定するときに、当該ミラーの位置情報に基づいて前記出力部が前記自律移動体に出力する当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部と、
を備える自律移動体の移動支援装置。
【請求項２】
前記移動環境における前記ミラーの位置情報が含まれる前記移動環境の地図情報を記憶する地図記憶部
を備え、
前記検出部は、前記地図情報に基づいて前記ミラーが虚像を映す物体の実空間の位置情報を検出する
請求項１に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記距離センサーが測定する距離に基づいて前記ミラーの位置情報を検出する
請求項１または請求項２に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記ミラーの反射部が入射する光を発散させるように反射することで前記ミラーが映す物体の虚像が歪む場合に、当該虚像の歪みを補正して当該物体の実空間の位置情報を検出する
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記ミラーの反射部がフレネルレンズ構造を有することで前記ミラーが映す物体の虚像が歪む場合に、当該虚像の歪みを補正して当該物体の実空間の位置情報を検出する
請求項４に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項６】
前記出力部は、前記ミラーの位置情報に基づいて、移動の制限速度を変える指令を前記自律移動体に出力する
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項７】
前記ミラーに向けて可視光を照射することによって前記移動環境にいる者に前記自律移動体の接近を報知する報知部
を備える請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項８】
前記出力部は、前記ミラーが映す前記自律移動体の虚像との見かけの距離および当該ミラーの位置情報に基づいて補正された当該自律移動体の位置情報を、当該自律移動体に出力する
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項９】
前記検出部は、前記距離センサーが測定する距離に基づいて前記ミラーの位置情報を検出し、
前記出力部は、前記検出部が検出した前記ミラーの位置情報、および前記地図情報に含まれる前記ミラーの位置情報の差異に基づいて補正された前記自律移動体の位置情報を、当該自律移動体に出力する
請求項２に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項１０】
前記出力部は、前記検出部が検出した物体の位置情報に基づいて、移動を制御する制御信号を前記自律移動体に出力する
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項１１】
距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて前記移動環境を移動する自律移動体であり、
前記移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を前記距離センサーが測定するときに、当該ミラーの位置情報に基づいて当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部
を備える自律移動体。
【請求項１２】
距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて前記移動環境を移動する自律移動体に前記移動環境において検出される物体の位置情報を出力する出力部と、前記移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を前記距離センサーが測定するときに当該ミラーの位置情報に基づいて前記出力部が前記自律移動体に出力する当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部と、を備える自律移動体の移動支援装置に、前記移動環境における前記ミラーの位置情報が含まれる前記移動環境の地図情報を配信する地図情報配信装置。
【請求項１３】
距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて前記移動環境を移動する自律移動体であり、前記移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を前記距離センサーが測定するときに当該ミラーの位置情報に基づいて当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部を備える自律移動体に、前記移動環境における前記ミラーの位置情報が含まれる前記移動環境の地図情報を配信する地図情報配信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自律移動体の移動支援装置、自律移動体、および地図情報配信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、車両用走行支援装置の例を開示する。車両用走行支援装置は、画像処理によって、カーブミラーに映った死角物体を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本特開２００６−１９９０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の車両用走行支援装置は、死角物体と車両との距離を死角物体の標準寸法に基づいて算出する。このため、当該車両用走行支援装置を自律移動体の移動支援に適用する場合に、既知でない死角物体について距離を算出できない。【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされた。本発明の目的は、死角にある物体との距離を検出できる自律移動体の移動支援装置ならびに自律移動体、および当該移動支援装置または当該自律移動体に地図情報を配信する地図情報配信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る自律移動体の移動支援装置は、距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて移動環境を移動する自律移動体に、移動環境において検出される物体の位置情報を出力する出力部と、移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を距離センサーが測定するときに、当該ミラーの位置情報に基づいて出力部が自律移動体に出力する当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部と、を備える。【０００７】
本発明に係る自律移動体は、距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて移動環境を移動する自律移動体であり、移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を距離センサーが測定するときに、当該ミラーの位置情報に基づいて当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部を備える。【０００８】
本発明に係る地図情報配信装置は、距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて移動環境を移動する自律移動体に移動環境において検出される物体の位置情報を出力する出力部と、移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を距離センサーが測定するときに当該ミラーの位置情報に基づいて出力部が自律移動体に出力する当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部と、を備える自律移動体の移動支援装置に、移動環境におけるミラーの位置情報が含まれる移動環境の地図情報を配信する。【０００９】
本発明に係る地図情報配信装置は、距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて移動環境を移動する自律移動体であり、移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を距離センサーが測定するときに当該ミラーの位置情報に基づいて当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部を備える自律移動体に、移動環境におけるミラーの位置情報が含まれる移動環境の地図情報を配信する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、自律移動体は、距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて移動環境を移動する。距離センサーは、当該距離センサーが発する光と当該光の反射光によって距離を測定する。検出部は、移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を距離センサーが測定するときに、当該ミラーの位置情報に基づいて当該物体の実空間の位置情報を検出する。これにより、死角にある物体との距離が検出される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る移動支援装置の構成図である。
【図２】実施の形態１に係る移動支援装置の物体検出の例を示す図である。
【図３】実施の形態１に係る移動支援装置の物体検出の例を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る移動支援装置の主要部のハードウェア構成を示す図である。
【図５】実施の形態２に係る移動支援装置の報知の例を示す図である。
【図６】実施の形態３に係る移動支援装置のミラー位置推定の例を示す図である。
【図７】実施の形態３に係る移動支援装置のミラー位置推定の例を示す図である。
【図８】実施の形態４に係る移動支援装置の物体検出の例を示す図である。
【図９】実施の形態５に係る移動支援装置の移動体の位置の補正の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化または省略する。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る移動支援装置の構成図である。
【００１４】
図１に示される自律移動体１は、移動環境を移動する機器である。移動環境は、例えば建築物の内部または外部の空間である。自律移動体１は、例えば車両またはロボットなどの自律的に移動する機器である。ここで、自律移動体１は、例えばオペレーターなどによる目的地などを指定する操作に基づいて、当該目的地までの移動を自律的に行う機器であってもよい。あるいは、自律移動体１は、自律的に判定した目的地までの移動を自律的に行う機器であってもよい。自律移動体１は、距離センサー２と、制御部３と、を備える。
【００１５】
距離センサー２は、自律移動体１と自律移動体１の周囲の物体４との距離を検出する機器である。距離センサー２は、例えば２次元または３次元のＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇ）の機器である。距離センサー２は、発光部５と、受光部６と、を備える。発光部５は、光を発する部分である。発光部５が発する光は、例えばレーザー光である。発光部５が発する光は、例えば可視光から赤外線程度の波長の光である。受光部６は、発光部５が発した光の反射光を検知する部分である。距離センサー２による距離の検出は、発光部５が発する光と受光部６に入射する当該光の反射光との例えば位相差または時間差などに基づいて行われる。自律移動体１の周囲の物体４は、例えば建築物の壁または柱などの構造物、人物、または他の自律移動体１などの装置もしくは機器などである。
【００１６】
制御部３は、距離センサー２が検出した距離に基づいて、自律移動体１の動作を制御する部分である。自律移動体１の動作は、例えば自律移動体１の走行などである。
【００１７】
図１に示されるように、移動環境において、ミラー７が設けられる。ミラー７は、例えば平面鏡である。ミラー７は、例えば移動環境において曲がり角または通路の合流部などの死角が生じうる場所に設けられる。ミラー７は、光を反射する反射部８を有する。ミラー７の反射部８において、当該反射部８を臨む物体４の虚像９が映される。図１において、虚像９の見かけの位置が示される。
【００１８】
図１に示される地図情報配信装置１０は、地図情報を配信する装置である。地図情報は、例えば建築物の壁もしくは柱などの構造物の位置、またはミラー７の位置情報を含む。ミラー７の位置情報は、例えばミラー７が配置される場所およびミラー７の反射部８の角度の情報などを含む。地図情報は、ミラー７の属性の情報を含んでもよい。ミラー７の属性の情報は、例えばミラー７の大きさおよびミラー７の種類の情報を含む。地図情報配信装置１０は、例えば自律移動体１が移動する建築物に設けられる。地図情報配信装置１０は、例えばサーバーコンピューターである。この例において、地図情報配信装置１０が配信する地図情報は、例えば建築物の所有者または管理者などが所有する設計情報などに基づいて、予め生成されている。地図情報配信装置１０は、例えば予め設定された時間間隔で地図情報を配信する。なお、地図情報配信装置１０が配信する地図情報は、例えばＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ  Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｐｐｉｎｇ）の手法などによって自律移動体１に生成されたものであってもよい。このとき、例えば地図情報配信装置１０は、当該地図情報を生成した自律移動体１と異なる自律移動体１に地図情報を配信してもよい。
【００１９】
移動支援装置１１は、自律移動体１の移動を支援する装置である。この例において、移動支援装置１１は、自律移動体１に載せられている。移動支援装置１１は、自律移動体１とともに移動する。移動支援装置１１は、地図記憶部１２と、位置取得部１３と、検出部１４と、出力部１５と、を備える。
【００２０】
地図記憶部１２は、移動環境の地図情報を記憶する部分である。地図記憶部１２は、地図情報配信装置１０が配信する地図情報を例えば無線通信によって取得しうるように、地図情報配信装置１０に接続される。なお、地図記憶部１２は、例えばＳＬＡＭの手法などによって自律移動体１自身が生成した地図情報を記憶してもよい。
【００２１】
位置取得部１３は、自律移動体１の位置の情報を取得する部分である。位置取得部１３は、例えば自律移動体１が推定する自己位置を自律移動体１から取得する。あるいは、移動支援装置１１が自律移動体１とともに移動する場合に、位置取得部１３は、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）などの衛星測位システムまたは屋内測位システムなどによって取得する自己位置を自律移動体１の位置としてもよい。あるいは、移動支援装置１１が自律移動体１とともに移動する場合に、位置取得部１３は、例えば加速度センサーなどに基づく自律航法によって取得する自己位置を自律移動体１の位置としてもよい。
【００２２】
検出部１４は、自律移動体１の周囲の物体４を検出する部分である。
【００２３】
出力部１５は、検出部１４が検出した物体４の位置情報を自律移動体１に出力する部分である。
【００２４】
続いて、図２および図３を用いて、検出部１４による物体４の検出の例を説明する。
図２および図３は、実施の形態１に係る移動支援装置の物体検出の例を示す図である。
【００２５】
図２において、太線は、距離センサー２によって距離が検出された点の集合を示す。図２において、細い一点鎖線は、ミラー７の反射部８に入射した光の見かけの光路を示す。図２において、太い一点鎖線は、ミラー７の反射部８に映る物体４の虚像９の見かけの位置を示す。物体４の虚像９の見かけの位置は、ミラー７の反射部８に関して当該物体４と面対称な位置である。
【００２６】
検出部１４は、自律移動体１の距離センサー２から自律移動体１の周囲の物体４との距離の情報を取得する。ここで、距離センサー２は、距離センサー２および物体４の間において直接伝播する光と、距離センサー２および物体４の間においてミラー７の反射部８によって反射されて伝播する光とを判別しない。このため、距離センサー２は、距離センサー２の発光部５がミラー７の反射部８に向けられているときに、反射部８に映る物体４の虚像９との見かけの距離を測定する。
【００２７】
一方、図３に示されるように、発光部５が発する光が実際に伝播する光路は、ミラー７の反射部８において反射する光路である。ミラー７の反射部８で反射された光は、物体４の表面において反射する。物体４の表面において反射した光は、再びミラー７の反射部８において反射する。ミラー７の反射部８で再び反射した反射光は、距離センサー２の受光部６に入射する。
【００２８】
ここで、検出部１４は、位置取得部１３が取得する自己位置と、ミラー７の位置情報とに基づいて、距離センサー２と、見かけの距離が測定された虚像９との間にミラー７の反射部８があるかを判定する。ミラー７の反射部８があると判定される場合に、検出部１４は、ミラー７の反射部８に関して当該虚像９と面対称な位置にある物体４の実空間上の位置情報を決定する。すなわち、検出部１４は、距離センサー２によって距離が検出された点が見かけの位置にある点であると判定する場合に、当該点をミラー７の反射部８に関して反転させた位置の点であると決定する。
【００２９】
出力部１５は、検出部１４が検出した物体４の位置情報を自律移動体１に出力する。
【００３０】
自律移動体１の制御部３は、出力部１５から入力された物体４の位置情報に基づいて、自律移動体１の移動を制御する。
【００３１】
以上に説明したように、実施の形態１に係る移動支援装置１１は、出力部１５と、検出部１４と、を備える。出力部１５は、自律移動体１に移動環境において検出される物体４の位置情報を出力する。自律移動体１は、距離センサー２が測定した移動環境における物体４との距離に基づいて移動環境を移動する。距離センサー２は、当該距離センサー２が発する光と当該光の反射光によって距離を測定する。検出部１４は、ミラー７が映す物体４の虚像９との見かけの距離を距離センサー２が測定するときに、当該ミラー７の位置情報に基づいて出力部１５が自律移動体１に出力する当該物体４の実空間の位置情報を検出する。ミラー７は、移動環境に配置される。
【００３２】
検出部１４は、距離センサー２によって、ミラー７を介して物体４を検出する。このため、検出部１４は、物体４との距離の検出に当該物体４の標準寸法を必要としない。検出部１４は、ミラー７を介して間接的に物体４を検出する。このため、検出部１４は、死角にある物体４を検出できる。これにより、移動支援装置１１は、死角にある物体４との位置関係を検出できる。ここで、物体４との位置関係は、物体４との間の距離および方向を含む。また、距離センサー２は、光によって距離を測定する。これにより、移動支援装置１１は、物体４の形状を精度よく認識できる。
【００３３】
また、移動支援装置１１は、地図記憶部１２を備える。地図記憶部１２は、移動環境の地図情報を記憶する。移動環境の地図情報は、移動環境におけるミラー７の位置情報を含む。検出部１４は、地図情報に基づいてミラー７が虚像９を映す物体４の実空間の位置情報を検出する。また、実施の形態１に係る地図情報配信装置１０は、移動環境の地図情報を移動支援装置１１に配信する。
【００３４】
検出部１４は、物体４の検出において、予め生成されている地図情報が含むミラー７の位置情報を利用する。これにより、検出部１４は、ミラー７の位置を確実に認識できる。このため、検出部１４は、安定して物体４を検出できる。
【００３５】
なお、出力部１５は、ミラー７の位置情報に基づいて、移動の制限速度を変える指令を自律移動体１に出力してもよい。
【００３６】
ミラー７は、例えば移動環境において死角が生じうる場所に設けられる。このとき、ミラー７が設けられる場所は、自律移動体１と物体４との衝突の可能性が相対的に高い場所である。出力部１５は、ミラー７の位置情報に基づいて例えば自律移動体１がミラー７に接近していると判定するときに、移動の制限速度を例えば低く変える指令を自律移動体１に出力する。このとき、自律移動体１は、衝突の可能性が相対的に高い場所において、相対的に低い制限速度のもとで移動する。これにより、自律移動体１からの死角において物体４が検出された場合に、自律移動体１は衝突を回避しやすくなる。
【００３７】
また、出力部１５は、検出部１４が検出した物体４の位置情報に基づいて、移動を制御する制御信号を自律移動体１に出力してもよい。
【００３８】
このとき、移動支援装置１１は、制御信号の出力によって自律移動体１を直接制御する。この例において、自律移動体１は、死角にある物体４を認識して衝突を回避する機能を搭載していない。この場合においても、移動支援装置１１は、自律移動体１と物体４との衝突を回避できる。
【００３９】
なお、検出部１４は、自律移動体１に設けられてもよい。自律移動体１は、距離センサー２が測定した移動環境における物体４との距離に基づいて移動環境を移動する。距離センサー２は、当該距離センサー２が発する光と当該光の反射光によって距離を測定する。自律移動体１は、検出部１４を備える。検出部１４は、ミラー７が映す物体４の虚像９との見かけの距離を距離センサー２が測定するときに、当該ミラー７の位置情報に基づいて当該物体４の実空間の位置情報を検出する。ミラー７は、移動環境に配置される。
また、地図情報配信装置１０は、検出部１４を備える自律移動体１に地図情報を配信してもよい。
【００４０】
このとき、自律移動体１の制御部３は、検出部１４が検出した物体４の位置情報に基づいて、自律移動体１の移動を制御する。なお、自律移動体１の制御部３は、ミラー７の位置情報に基づいて、移動の制限速度を変えてもよい。
【００４１】
また、移動支援装置１１は、距離センサー２を備えてもよい。移動支援装置１１の距離センサー２は、当該距離センサー２が発する光と当該光の反射光によって、移動環境における物体４との距離を測定する。移動支援装置１１は、移動支援装置１１の距離センサー２が測定する距離に基づいて、ミラー７の反射部８に虚像９が映る物体４の実空間の位置情報を検出してもよい。
【００４２】
また、移動支援装置１１は、自律移動体１と例えば無線によって通信する装置であってもよい。このとき、移動支援装置１１は、例えば建築物に設置されるサーバーコンピューターである。移動支援装置１１は、複数の自律移動体１の各々と無線によって通信してもよい。
【００４３】
続いて、図４を用いて移動支援装置１１のハードウェア構成の例について説明する。
図４は、実施の形態１に係る移動支援装置の主要部のハードウェア構成を示す図である。
【００４４】
移動支援装置１１の各機能は、処理回路により実現し得る。処理回路は、少なくとも１つのプロセッサ１１ｂと少なくとも１つのメモリ１１ｃとを備える。処理回路は、プロセッサ１１ｂおよびメモリ１１ｃと共に、あるいはそれらの代用として、少なくとも１つの専用のハードウェア１１ａを備えてもよい。
【００４５】
処理回路がプロセッサ１１ｂとメモリ１１ｃとを備える場合、移動支援装置１１の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで実現される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。そのプログラムはメモリ１１ｃに格納される。プロセッサ１１ｂは、メモリ１１ｃに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、移動支援装置１１の各機能を実現する。
【００４６】
プロセッサ１１ｂは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰともいう。メモリ１１ｃは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等により構成される。
【００４７】
処理回路が専用のハードウェア１１ａを備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらの組み合わせで実現される。
【００４８】
移動支援装置１１の各機能は、それぞれ処理回路で実現することができる。あるいは、移動支援装置１１の各機能は、まとめて処理回路で実現することもできる。移動支援装置１１の各機能について、一部を専用のハードウェア１１ａで実現し、他部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。このように、処理回路は、ハードウェア１１ａ、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせで移動支援装置１１の各機能を実現する。
【００４９】
実施の形態２．
実施の形態２では、実施の形態１で開示された例と相違する点について詳しく説明する。実施の形態２で説明しない特徴については、実施の形態１で開示された例のいずれの特徴が採用されてもよい。
【００５０】
移動環境において、通行人が移動している。通行人は、移動環境における物体４の例である。実施の形態２に係る移動支援装置１１は、通行人に自律移動体１の接近を報知する。
図５は、実施の形態２に係る移動支援装置の報知の例を示す図である。
【００５１】
移動支援装置１１は、報知部１６を備える。報知部１６は、例えば自律移動体１の前面に設けられる。あるいは、移動支援装置１１が自律移動体１とともに移動する場合に、報知部１６は、移動支援装置１１の前面に設けられてもよい。報知部１６は、例えば可視光を発するライトである。
【００５２】
図５において、通行人は、自律移動体１の死角を通行している。このとき、自律移動体１は、通行人の死角にあることが多い。
【００５３】
移動支援装置１１は、ミラー７を介して死角を通行する通行人を移動環境における物体４として検出する。報知部１６は、ミラー７を介して物体４を検出するときに、当該ミラー７の反射部８に向けて例えば可視光を発する。ミラー７の反射部８において反射した可視光は、通行人まで伝播する。なお、報知部１６は、可視光の発光と合わせて音声による報知を行ってもよい。
【００５４】
通行人は、ミラー７の反射部８で反射した可視光を認識する。通行人は、可視光を認識することで、通行人の死角からの自律移動体１の接近を認識する。
【００５５】
以上に説明したように、実施の形態２に係る移動支援装置１１は、報知部１６を備える。報知部１６は、ミラー７に向けて可視光を照射することによって移動環境にいる者に自律移動体１の接近を報知する。
【００５６】
検出部１４がミラー７を介して死角にいる通行人を検出できるときは、自律移動体１からミラー７を介して通行人に至る光路があるときである。すなわち、報知部１６は、当該光路を伝播する可視光を用いることで自律移動体１の接近を通行人に報知できる。これにより、通行人と自律移動体１との接触などが回避される。
【００５７】
実施の形態３．
実施の形態３では、実施の形態１または実施の形態２で開示された例と相違する点について詳しく説明する。実施の形態３で説明しない特徴については、実施の形態１または実施の形態２で開示された例のいずれの特徴が採用されてもよい。
【００５８】
実施の形態３に係る移動支援装置１１は、ミラー７の位置情報を距離センサー２の測定結果から推定する。
図６および図７は、実施の形態３に係る移動支援装置のミラー位置推定の例を示す図である。
図６および図７において、太線は、距離センサー２によって距離が検出された点の集合を示す。図７において、細い一点鎖線は、ミラー７の反射部８に入射した光の見かけの光路を示す。図７において、太い一点鎖線は、ミラー７の反射部８に映る物体４の虚像９の見かけの位置を示す。
【００５９】
図６において、ミラー７が設けられない場所にある自律移動体１が示される。距離センサー２によって距離が検出された点の集合は、移動環境において実際に存在する物体４の表面を表している。このとき、検出部１４は、当該点の集合が不連続に途切れる位置、または当該点の集合が折れ曲がる位置などの特徴量に基づいて、移動環境における通路の幅Ｗを推定できる。
【００６０】
一方、図７において、ミラー７が設けられる場所にある自律移動体１が示される。この例において、ミラー７の反射部８は、通路の壁面と一体に設けられる。距離センサー２によって距離が検出された点の集合は、ミラー７に映る虚像９の見かけの位置を表す部分を含む。ここで、検出部１４は、まずミラー７が設けられていないと仮定して移動環境の状況を推定する。この場合において、検出部１４は、距離センサー２によって距離が検出された点の集合の特徴量に基づいて、互いに等しい幅Ｗで平行に並ぶ２本の通路を検出する。この例において、当該２本の通路のうちの一本は、ミラー７の反射部８に映る虚像９に基づいて検出された見かけの通路である。反射部８の厚さは、自律移動体１の移動支援において実用上無視できる。このため、虚像９に基づいて検出された見かけの通路および実際に存在する通路は、密着して並ぶ。ここで、仮に平行に並ぶ２本の通路がともに実際に存在する通路である場合に、当該２本の通路を隔てる壁などは有限の厚さを持つ。このため、検出部１４は、平行に並ぶ２本の通路のうちの一本が見かけの通路であるか否かを判別できる。検出部１４は、例えば見かけの通路と実際の通路との境界面がミラー７の反射部８であるとして、ミラー７の位置を推定する。
【００６１】
なお、検出部１４は、ミラー７の反射部８が通路の壁面より通路側に突出している場合に、距離センサー２によって検出された点の集合に基づいて、突出量の補正をした上でミラー７の反射部８の位置を推定してもよい。検出部１４は、ミラー７の反射部８が通路の壁面より壁側に埋没している場合に、距離センサー２によって検出された点の集合に基づいて、埋没量の補正をした上でミラー７の反射部８の位置を推定してもよい。また、検出部１４は、ミラー７の反射部８が通路の壁面に平行でない場合に、距離センサー２が測定する距離に基づく他の推定モデルによって反射部８の位置を推定してもよい。
【００６２】
以上に説明したように、実施の形態３に係る移動支援装置１１の検出部１４は、距離センサー２が測定する距離に基づいてミラー７の位置情報を検出する。
【００６３】
これにより、地図情報が配信されていない場合においても、検出部１４は、ミラー７の位置を推定できる。また、配信された地図情報が現状を反映していない場合においても、検出部１４は、現状のミラー７の位置を推定できる。なお、検出部１４は、配信された地図情報に含まれるミラー７の位置情報を、距離センサー２が測定する距離に基づいて補正してもよい。配信される地図情報は、ミラー７の位置のみを含んでもよい。このとき、検出部１４は、距離センサー２が測定する距離に基づいて、当該ミラー７の反射部８の向きを推定してもよい。
【００６４】
実施の形態４．
実施の形態４では、実施の形態１から実施の形態３で開示された例と相違する点について詳しく説明する。実施の形態４で説明しない特徴については、実施の形態１から実施の形態３で開示された例のいずれの特徴が採用されてもよい。
【００６５】
図８は、実施の形態４に係る移動支援装置１１の物体検出の例を示す図である。
【００６６】
図８に示されるミラー７の反射部８は、入射する光を発散させるように反射する面である。ミラー７の反射部８は、例えば凸状の面である。ミラー７の反射部８は、例えばフレネルレンズ構造を有してもよい。このとき、ミラー７の反射部８に映る虚像９は、実際の物体４の形状から歪んだ像となる。ここで、検出部１４は、例えば地図情報に含まれるミラー７の属性などの情報に基づいて、虚像９の歪みを補正して物体４の位置情報を検出する。ミラー７の属性は、例えば反射部８の曲率、焦点距離、または光学的にこれらと等価なパラメーターなどである。
【００６７】
検出部１４は、例えばミラー７を局所的な平面鏡の集まりとして取り扱ってもよい。このとき、ミラー７の属性は、例えばミラー７における局所的な平面鏡の位置および方向の分布であってもよい。検出部１４は、局所的な平面鏡によって距離センサー２の光が反射されたものとして、物体４の位置情報を検出してもよい。
【００６８】
以上に説明したように、実施の形態４に係る移動支援装置１１の検出部１４は、ミラー７の反射部８が入射する光を発散させるように反射することでミラー７が映す物体４の虚像９が歪む場合に、当該虚像９の歪みを補正して当該物体４の実空間の位置情報を検出する。
【００６９】
これにより、移動支援装置１１は、死角の視野を広げるミラー７によって物体４を検出できる。このため、移動支援装置１１は、より確実に死角の物体４を検出できる。
【００７０】
また、検出部１４は、ミラー７の反射部８がフレネルレンズ構造を有することでミラー７が映す物体４の虚像９が歪む場合に、虚像９の歪みを補正して当該物体４の実空間の位置情報を検出する。
【００７１】
これにより、移動支援装置１１は、ミラー７の厚さが厚くなることを抑えながら、より確実に死角の物体４を検出できる。
【００７２】
実施の形態５．
実施の形態５では、実施の形態１から実施の形態４で開示された例と相違する点について詳しく説明する。実施の形態５で説明しない特徴については、実施の形態１から実施の形態４で開示された例のいずれの特徴が採用されてもよい。
【００７３】
実施の形態５に係る移動支援装置１１は、自律移動体１の位置を補正する機能を搭載する。
図９は、実施の形態５に係る移動支援装置による自律移動体の位置の補正の例を示す図である。
【００７４】
自律移動体１がミラー７の反射部８に対向するときに、ミラー７の反射部８は当該自律移動体１の虚像９を映すことがある。このとき、検出部１４は、当該自律移動体１自身を検出する。自律移動体１が移動環境において移動するときに、当該自律移動体１の虚像９の見かけの位置はミラー７の反射部８に関して面対称に移動する。このため、検出部１４は、見かけの位置が自律移動体１と対称に移動する物体４を当該自律移動体１自身であると判定できる。すなわち、検出部１４は、ミラー７の位置情報および距離センサー２による測定によって、自律移動体１の位置情報を直接検出できる。このとき、出力部１５は、検出された自律移動体１の位置情報を、当該自律移動体１に出力する。自律移動体１は、入力された位置情報に基づいて、自己の位置を補正する。
【００７５】
以上に説明したように、実施の形態５に係る移動支援装置１１の出力部１５は、ミラー７が映す自律移動体１の虚像９との見かけの距離および当該ミラー７の位置情報に基づいて補正された当該自律移動体１の位置情報を、当該自律移動体１に出力する。
【００７６】
これにより、設置されたミラー７の位置を基準とした自律移動体１の位置情報の補正が容易にできる。
【００７７】
なお、距離センサー２が測定する距離に基づいてミラー７の位置情報を検出するときに、検出部１４は、当該位置情報と地図記憶部１２が記憶する地図情報に含まれるミラー７の位置情報とを比較してもよい。ここで、検出されたミラー７の位置情報と地図情報に含まれるミラー７の位置情報との差異は、自律移動体１の位置情報の誤差に起因する。このため、自律移動体１の位置情報を当該差異に基づいて補正することができる。例えば当該差異が並進または回転を含む変換によって解消されるときに、自律移動体１の位置情報は、当該変換によって補正される。出力部１５は、補正された自律移動体１の位置情報を、当該自律移動体１に出力してもよい。
【００７８】
また、自律移動体１が検出部１４を備えるときに、自律移動体１は、検出部１４が検出した当該自律移動体１自身の位置情報に基づいて、自己の位置を補正してもよい。
【００７９】
また、自律移動体１は、ミラー７の前で自己位置補正のための予め設定された動作を行ってもよい。当該動作は、例えば移動または姿勢の変化である。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明に係る自律移動体は、移動環境を移動することにより提供されるサービスに適用できる。本発明に係る移動支援装置は、自律移動体の移動の支援に適用できる。本発明に係る地図情報配信装置は、自律移動体または移動体への地図情報の配信に適用できる。
【符号の説明】
【００８１】
１  自律移動体、  ２  距離センサー、  ３  制御部、  ４  物体、  ５  発光部、  ６  受光部、  ７  ミラー、  ８  反射部、  ９  虚像、  １０  地図情報配信装置、  １１  移動支援装置、  １２  地図記憶部、  １３  位置取得部、  １４  検出部、  １５  出力部、  １６  報知部
【図１】
2020202559.tif 000003
【図２】
2020202559.tif 000004
【図３】
2020202559.tif 000005
【図４】
2020202559.tif 000006
【図５】
2020202559.tif 000007
【図６】
2020202559.tif 000008
【図７】
2020202559.tif 000009
【図８】
2020202559.tif 000010
【図９】
2020202559.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和3年5月24日(2021.5.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて前記移動環境を移動する自律移動体に、前記移動環境において検出される物体の位置情報を出力する出力部と、
前記移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を前記距離センサーが測定するときに、当該ミラーの位置情報に基づいて前記出力部が前記自律移動体に出力する当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部と、
を備え、
前記検出部は、前記距離センサーが測定する距離に基づいて前記ミラーの位置情報を検出する
自律移動体の移動支援装置。
【請求項２】
前記移動環境における前記ミラーの位置情報が含まれる前記移動環境の地図情報を記憶する地図記憶部
を備え、
前記検出部は、前記地図情報に基づいて前記ミラーが虚像を映す物体の実空間の位置情報を検出する
請求項１に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記ミラーの反射部が入射する光を発散させるように反射することで前記ミラーが映す物体の虚像が歪む場合に、当該虚像の歪みを補正して当該物体の実空間の位置情報を検出する
請求項１または請求項２に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記ミラーの反射部がフレネルレンズ構造を有することで前記ミラーが映す物体の虚像が歪む場合に、当該虚像の歪みを補正して当該物体の実空間の位置情報を検出する
請求項３に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項５】
前記出力部は、前記ミラーの位置情報に基づいて、移動の制限速度を変える指令を前記自律移動体に出力する
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項６】
前記ミラーに向けて可視光を照射することによって前記移動環境にいる者に前記自律移動体の接近を報知する報知部
を備える請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項７】
前記出力部は、前記ミラーが映す前記自律移動体の虚像との見かけの距離および当該ミラーの位置情報に基づいて補正された当該自律移動体の位置情報を、当該自律移動体に出力する
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項８】
前記検出部は、前記距離センサーが測定する距離に基づいて前記ミラーの位置情報を検出し、
前記出力部は、前記検出部が検出した前記ミラーの位置情報、および前記地図情報に含まれる前記ミラーの位置情報の差異に基づいて補正された前記自律移動体の位置情報を、当該自律移動体に出力する
請求項２に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項９】
前記出力部は、前記検出部が検出した物体の位置情報に基づいて、移動を制御する制御信号を前記自律移動体に出力する
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の自律移動体の移動支援装置。
【請求項１０】
距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて前記移動環境を移動する自律移動体であり、
前記移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を前記距離センサーが測定するときに、当該ミラーの位置情報に基づいて当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部
を備え、
前記検出部は、前記距離センサーが測定する距離に基づいて前記ミラーの位置情報を検出する
自律移動体。
【請求項１１】
距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて前記移動環境を移動する自律移動体に前記移動環境において検出される物体の位置情報を出力する出力部と、前記移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を前記距離センサーが測定するときに当該ミラーの位置情報に基づいて前記出力部が前記自律移動体に出力する当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部と、を備え、前記検出部が前記距離センサーの測定する距離に基づいて前記ミラーの位置情報を検出する自律移動体の移動支援装置に、前記移動環境における前記ミラーの位置情報が含まれる前記移動環境の地図情報を配信する地図情報配信装置。
【請求項１２】
距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて前記移動環境を移動する自律移動体であり、前記移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を前記距離センサーが測定するときに当該ミラーの位置情報に基づいて当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部を備え、前記検出部が前記距離センサーの測定する距離に基づいて前記ミラーの位置情報を検出する自律移動体に、前記移動環境における前記ミラーの位置情報が含まれる前記移動環境の地図情報を配信する地図情報配信装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明に係る自律移動体の移動支援装置は、距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて移動環境を移動する自律移動体に、移動環境において検出される物体の位置情報を出力する出力部と、移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を距離センサーが測定するときに、当該ミラーの位置情報に基づいて出力部が自律移動体に出力する当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部と、を備え、検出部は、距離センサーが測定する距離に基づいてミラーの位置情報を検出する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明に係る自律移動体は、距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて移動環境を移動する自律移動体であり、移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を距離センサーが測定するときに、当該ミラーの位置情報に基づいて当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部を備え、検出部は、距離センサーが測定する距離に基づいてミラーの位置情報を検出する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明に係る地図情報配信装置は、距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて移動環境を移動する自律移動体に移動環境において検出される物体の位置情報を出力する出力部と、移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を距離センサーが測定するときに当該ミラーの位置情報に基づいて出力部が自律移動体に出力する当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部と、を備え、検出部が距離センサーの測定する距離に基づいてミラーの位置情報を検出する自律移動体の移動支援装置に、移動環境におけるミラーの位置情報が含まれる移動環境の地図情報を配信する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明に係る地図情報配信装置は、距離センサーが発する光と当該光の反射光によって当該距離センサーが測定した移動環境における物体との距離に基づいて移動環境を移動する自律移動体であり、移動環境に配置されるミラーが映す物体の虚像との見かけの距離を距離センサーが測定するときに当該ミラーの位置情報に基づいて当該物体の実空間の位置情報を検出する検出部を備え、検出部が距離センサーの測定する距離に基づいてミラーの位置情報を検出する自律移動体に、移動環境におけるミラーの位置情報が含まれる移動環境の地図情報を配信する。
【国際調査報告】
2020202559.tif 000012
2020202559.tif 000013
2020202559.tif 000014
2020202559.tif 000015