移动体系统技术方案

技术编号:21114917 阅读:22 留言:0更新日期:2019-05-16 08:45
本发明专利技术提供移动体系统,其不用增加复杂的结构就能够自动检测移动体处于初始位置检测区内。距离传感器控制部(13)基于距离传感器部(12)接收到的来自标识用部件的反射光,测量移动体(10)与标识用部件之间的初始位置检测用距离,初始位置检测区检测部(14)基于初始位置检测用距离,检测移动体(10)处于初始位置检测区内这一状况。

Mobile body system

【技术实现步骤摘要】
移动体系统
本专利技术涉及移动体系统。
技术介绍
移动体系统构成为,向自身周围照射激光并根据其反射光来检测自身装置的位置。在这样的移动体系统,为了防止因类似形状导致的误检测,采用了从特定的初始位置检测区开始进行位置检测的方法,其中,初始位置检测区的移动范围内不存在类似形状。在这种情况下,或由操作者通过手动操作来将自身装置(移动体)移动到初始位置检测区,或在确认了自身装置处于初始位置检测区之后再开始进行初始位置检测。作为与这样的移动体系统关联的技术,例如有专利文献1。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-140247号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题在现有技术中,作为由操作者来确认自身装置的位置处于初始位置检测区内的方法,采用了以目测方式利用目标物等进行的较为含糊的确认方法,或将初始位置检测区标示在地面上等方法。但是,在目测的情况下,有可能错误地在初始位置区之外进行初始位置检测,从而存在检测到错误的自身装置的位置的可能性。此外,在将初始位置检测区标示在地面上的情况下,有时会因设施管理方面的理由等导致无法实施,或因地面的材质导致实施所需的成本非常高。本专利技术的目的在于,不用增加复杂的结构就能够自动检测出移动体处于初始位置检测区内。解决问题的技术手段本专利技术一个技术方案的移动体系统,推算其自身(移动体)相对于多个障碍物的当前位置和姿态,避开所述障碍物而移动至目的地,其中所述多个障碍物配置在移动体进行移动的动作区域内,所述移动体系统的特征在于:在多个所述障碍物内的至少一个障碍物的端面设置有标识用部件,所述标识用部件具有可与其他障碍物的形状区别的特定形状,在所述动作区域内配置有用于进行所述移动体的当前位置和姿态的推算的初始位置检测区,所述移动体包括:向所述障碍物照射激光并接收来自所述障碍物的端面的反射光的距离传感器部;基于所述距离传感器部接收到的所述反射光,测量所述移动体与所述障碍物之间的距离的距离传感器控制部;和检测所述移动体处于所述初始位置检测区内这一状况的初始位置检测区检测部,其中,所述距离传感器控制部基于所述距离传感器部接收到的来自所述标识用部件的所述反射光,测量所述移动体与所述标识用部件之间的初始位置检测用距离,所述初始位置检测区检测部基于所述初始位置检测用距离,检测所述移动体处于所述初始位置检测区内这一状况。专利技术效果根据本专利技术的一个方案,不用增加复杂的结构就能够自动检测出移动体处于初始位置检测区内。附图说明图1是表示实施例的移动体系统的功能结构的框图。图2是表示硬件软件结构的框图,其用于实现实施例的移动体系统的功能结构。图3是表示利用从距离传感器部照射的激光来获得几何形状数据的情况下的一个例子的说明图。图4是表示在同一障碍物上设置的标识用部件的一个例子的图,(a)和(b)是标识用形状部件的立体图和顶视图,(c)和(d)是标识用光学作用部件的立体图和正视图。具体实施方式下面对移动体系统的实施方式进行说明。在以下的实施方式中,作为移动体以自主式移动机器人为具体实施例进行说明,但并不意味着本专利技术仅适用于自主式移动体或自主式移动机器人。实施方式的移动体系统构成为,向自身周围照射激光并根据其反射光来检测自身装置即移动体的位置。通过设定特定的初始位置检测区,具有防止因类似的几何形状导致检测到错误的移动体位置的功能。另外,“移动体系统”这一术语是指一种系统,其包括在动作区域内自主或被操控而移动的移动体或移动机器人。在实施方式中,例如在可从初始位置检测区检测到的位置(即,在移动体位于初始位置检测区时,其可检测到该位置)上,作为标识用部件设置特定形状的形状部件,或以特定图案配置使激光偏振、吸收激光或对激光进行镜面反射的部件而得到的光学作用部件。由此,使用位置检测用的激光传感器,自动地检测出移动体的位置处于初始位置检测区内。根据实施方式,将标识用部件设置在移动体(或自主式移动体)——该移动体利用激光检测周围的几何特征来推算当前位置并进行移动——进行初始位置检测时可从初始位置检测区检测到的位置上。由此,无需对移动体增加特殊的功能和结构,就能够实现使移动体存在于初始位置检测区内。此外,标识用部件的设置位置只要是可从初始位置检测区检测到的位置即可,设置的自由度高,因此即使是在现有技术中难以准确地确认初始位置检测区的环境下,也能够适用。此外,能够自动地执行现有技术中需要由操作者通过手动操作来实施的初始位置检测动作。这样,在实施方式中,通过在可从初始位置检测区内检测到的位置上设置标识用部件,来利用位置检测用激光传感器检测出移动体的位置处于初始位置检测区内,自动地进行初始位置检测。由此,能够可靠地进行初始位置检测区内的初始位置检测。下面,参照图面对用于实现上述实施方式的实施例进行说明。[实施例1]参照图1,对实施例1的移动体系统的结构进行说明。图1是表示自主式移动体(自主式移动机器人)的功能结构之概略的框图,其中该自主式移动体例如按预先设定的工厂内等的移动路径进行移动。自主式移动体(自主式移动机器人)10包括控制部11、距离传感器部12和移动机构部22,其中,控制部11控制该自主式移动体的移动动作,距离传感器部12向周围照射激光,根据来自障碍物和墙壁的反射光测量各角度下到反射点的距离(θ,L),移动机构部22包括自主式移动体10的驱动单元(未图示)。控制部11包括地图数据存储(积累)部20、路径图数据存储部21和初始位置检测区数据存储部19,其中,地图数据存储部20预先存储有配置在自主式移动体10所移动的动作区域内的障碍物(包括墙壁在内)的地图信息,路径图数据存储部21存储与地图数据存储部20中存储的地图信息相应的自主式移动体10的移动路径,初始位置检测区数据存储部19存储有标识用部件的检测用数据和初始位置检测区数据。标识用部件配置在障碍物(包括墙壁在内)上,根据检测到的标识用部件的位置确定初始位置检测区,判断自主式移动体10的位置是否处于初始位置检测区内,其结构和功能的细节将在后文中描述。控制部11包括距离传感器控制部13、几何形状数据生成部18、位置姿态推算部15、路径规划部16和移动机构控制部17。在控制部11中,作为数据设有地图数据20、路径图数据21、初始位置检测区数据19。距离传感器控制部13通过距离传感器部12获取各角度下的从照射点(激光发射部)到反射点的距离,作为反射点的坐标数据(θ,L)。几何形状数据生成部18根据距离传感器控制部13检测到的各反射点的坐标数据(θ,L)的集合,计算以当前位置和姿态下的自主式移动体10为原点的周围的障碍物或墙壁等的配置状态的轮廓线的形状(由激光照射光的反射点相连而构成的几何形状),将其作为几何形状数据(x,y)临时存储。轮廓线的形状为由激光照射光的反射点相连而构成的几何形状。初始位置检测区检测部14对临时存储的几何形状数据与存储在初始位置检测区数据存储部19中的标识用部件的形状数据进行比较,检测标识用形状部件的位置。初始位置检测区检测部14根据检测到的标识用部件的位置和存储在初始位置检测区数据存储部19中的初始位置检测区的位置,判断自主式移动体10的位置是否处于初始位置检测区内。如果判断的结果是处于初始位置检测区内,则指示位置姿态推算部15开始进行初始位置检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动体系统,推算其自身相对于多个障碍物的当前位置和姿态,避开所述障碍物而移动至目的地,其中所述多个障碍物配置在移动体进行移动的动作区域内,所述移动体系统的特征在于:在多个所述障碍物内的至少一个障碍物的端面设置有标识用部件,所述标识用部件具有可与其他障碍物的形状区别的特定形状,在所述动作区域内配置有用于进行所述移动体的当前位置和姿态的推算的初始位置检测区,所述移动体包括:向所述障碍物照射激光并接收来自所述障碍物的端面的反射光的距离传感器部;基于所述距离传感器部接收到的所述反射光,测量所述移动体与所述障碍物之间的距离的距离传感器控制部;和检测所述移动体处于所述初始位置检测区内这一状况的初始位置检测区检测部,其中,所述距离传感器控制部基于所述距离传感器部接收到的来自所述标识用部件的所述反射光,测量所述移动体与所述标识用部件之间的初始位置检测用距离,所述初始位置检测区检测部基于所述初始位置检测用距离,检测所述移动体处于所述初始位置检测区内这一状况。

【技术特征摘要】
2017.11.01 JP 2017-2117041.一种移动体系统,推算其自身相对于多个障碍物的当前位置和姿态,避开所述障碍物而移动至目的地,其中所述多个障碍物配置在移动体进行移动的动作区域内,所述移动体系统的特征在于:在多个所述障碍物内的至少一个障碍物的端面设置有标识用部件,所述标识用部件具有可与其他障碍物的形状区别的特定形状,在所述动作区域内配置有用于进行所述移动体的当前位置和姿态的推算的初始位置检测区,所述移动体包括:向所述障碍物照射激光并接收来自所述障碍物的端面的反射光的距离传感器部;基于所述距离传感器部接收到的所述反射光,测量所述移动体与所述障碍物之间的距离的距离传感器控制部;和检测所述移动体处于所述初始位置检测区内这一状况的初始位置检测区检测部,其中,所述距离传感器控制部基于所述距离传感器部接收到的来自所述标识用部件的所述反射光,测量所述移动体与所述标识用部件之间的初始位置检测用距离,所述初始位置检测区检测部基于所述初始位置检测用距离,检测所述移动体处于所述初始位置检测区内这一状况。2.如权利要求1所述的移动体系统,其特征在于:所述距离传感器控制部基于所述距离传感器部接收到的所述反射光,测量所述移动体到所述障碍物的端面轮廓线上的反射点之间的各角度下的所述距离,还包括几何形状数据生成部,其根据所述各角度下的所述距离的集合,计算以当前的所述移动体的位置为原点的周围的所述障碍物的所述端面轮廓线的配置形状,将其作为几何形状数据,所述初始位置检测区检测部参照所述几何形状数据和所述初始位置检测区的位置数据,检测所述移动体处于所述初始位置检测区内这一状况。3.如权利要求2所述的移动体系统,其特征在于:所述初始位置检测区检测部对所述几何形状数据与所述标识用部件的形状数据进行比较,检测所述标识用部件的位置。4.如权利要求3所述的移动体系统,其特征在于:还包括推算所述移动体的位置和姿态的位置和姿态推算部,所述初始位置检测区检测部基于所述标识用部件的位置数据和所述初始位置检测区的位置数据,判断所述移...

【专利技术属性】
技术研发人员:黑川靖午槙修一初本慎太郎
申请(专利权)人:株式会社日立产机系统
类型:发明
国别省市:日本,JP

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