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JP6623341B2 - Facility management and operation system - Google Patents

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JP6623341B2 JP2017535572A JP2017535572A JP6623341B2 JP 6623341 B2 JP6623341 B2 JP 6623341B2 JP 2017535572 A JP2017535572 A JP 2017535572A JP 2017535572 A JP2017535572 A JP 2017535572A JP 6623341 B2 JP6623341 B2 JP 6623341B2
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Description

本発明は、施設内管理運営システムに関し、特に空港内の利用者へのサービス向上、従業員の作業負担軽減、空港内の保守管理改善などに役立つ自律移動体および施設内管理運営システムに適用して好適なるものである。   The present invention relates to an in-facility management and operation system, particularly applied to an autonomous mobile body and an in-facility management and operation system that is useful for improving services to users in an airport, reducing the work load of employees, and improving maintenance and management in an airport. It is suitable.

近年、自動清掃ロボットなどの自律移動可能なロボットには、外部環境に対して自己の位置を推定すると同時に環境地図を作成するSLAM(Simultaneous Localization and Mapping)技術が搭載されたものが数多く提案されている。   In recent years, many autonomous mobile robots such as automatic cleaning robots have been proposed which are equipped with SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) technology for estimating their own position with respect to the external environment and simultaneously creating an environmental map. I have.

このSLAM技術を用いた自律移動ロボットは、高精度に自己の位置を推定しながら、実空間内に存在する物体の3次元位置を表現する環境地図を動的に生成することにより、自己の移動経路を特定して環境内を自律的に移動するようになされている。   An autonomous mobile robot using this SLAM technology dynamically estimates an own position and dynamically generates an environment map representing a three-dimensional position of an object existing in a real space, thereby moving the own robot. The route is specified to move autonomously in the environment.

最近の航空需要の増加を続ける中、空港内のサービス向上や管理・運営の強化などを目的として、上述の自律移動ロボットの導入が推進されている。具体的には、第1に、空港利用者に対する安全性や利便性を前提とした良質なサービスの提供、第2に、空港従業員が健康的に働きやすい環境の創出、第3に、空港内のダイナミックな保守管理のサポート、に寄与できることが期待される。   As the demand for air travel continues to increase in recent years, the introduction of the above-mentioned autonomous mobile robots has been promoted for the purpose of improving services at airports and strengthening management and operation. Specifically, the first is to provide high-quality services to airport users on the premise of safety and convenience. The second is to create an environment where airport employees can work in a healthy manner. It is expected to contribute to the support of dynamic maintenance management within.

従来から移動式のヒューマンインターフェースロボットが提案されており、例えば、特許文献1においては、3次元深度イメージセンサによる空間ボリュームから点群を得て人物識別をする手法を用いて、人に追従して移動するようになされている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a mobile human interface robot has been proposed. For example, in Patent Literature 1, a method of obtaining a point cloud from a spatial volume by a three-dimensional depth image sensor and identifying a person is used to follow a person. It is made to move.

また特許文献2においては、工場内で搬送作業を行う作業者に追従して移動する追従台車システムが提案され、電磁波や音波の検知にて逸脱点を基準に制御を切り替えて、建物や通路の角を回り込むような先導者の移動にも対応して追従するようになされている。   Further, in Patent Document 2, there is proposed a follow-up trolley system that moves following a worker who performs a transfer operation in a factory, and switches control based on a departure point by detecting electromagnetic waves or sound waves to thereby control a building or a passage. It is adapted to follow the movement of the leader who goes around the corner.

特開2014−195868号公報JP 2014-195868 A 特開2014−92862号公報JP 2014-92262 A

ところで、空港内に複数台の自律移動ロボットを導入する場合、空港利用者に対するサービス向上にどのように寄与するのか、また空港作業者の作業軽減にどのように役立てるのか、さらには空港内管理システムとの協働作業に利用できるのかなど、具体的な活用方法は手探り状態にあり、種々の提案点や改善点が挙げられる。   By the way, when introducing multiple autonomous mobile robots in an airport, how to contribute to improving services for airport users, how to help reduce the work of airport workers, and how to use airport management systems Specific utilization methods, such as whether or not they can be used for collaborative work, are still groping, and there are various proposals and improvements.

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、利用者へのサービス向上、作業者の作業負担軽減および施設内の保守管理改善に役立つことが可能な自律移動体および施設内管理運営システムを提案しようとするものである。   The present invention has been made in consideration of the above points, and has an autonomous mobile body and an in-facility management and operation system capable of improving service to users, reducing the work load on workers, and improving maintenance management in facilities. It is intended to propose.

かかる課題を解決するために本発明においては、施設内を自由に移動する自律移動体において、前記施設内の外部環境に対して自己の位置を推定すると同時に、平面的または立体的な環境地図を作成するSLAM機能部と、目標対象物に前記自律移動体に固有のビーコン端末を保持しておき、当該ビーコン端末からの無線信号に基づいて前記目標対象物の存在及び位置をリアルタイムで認識する追従認識部と、前記追従認識部の認識結果に基づいて、前記自律移動体を前記目標対象物の移動に追従して走行させながら、前記SLAM機能部の出力に基づいて、前記自律移動体の走行経路を周囲の物体と接触しないように適宜変更する走行制御部とを備え、前記走行制御部は、前記自律移動体が前記施設内の進入禁止に指定された特定区域に前記目標対象物が立ち入った時点で、前記自律移動体を待機状態とした後、当該特定地域から前記目標対象物が立ち退き、かつ前記ビーコン端末からの無線信号が受信可能となった時点で、前記自律移動体を再度前記目標対象物に追従して走行可能状態にするようにした。   In order to solve this problem, in the present invention, in an autonomous mobile body that freely moves in a facility, a position of the self is estimated with respect to an external environment in the facility, and a planar or three-dimensional environment map is created. A SLAM function unit to be created, and a beacon terminal specific to the autonomous mobile object is held in the target object, and the presence and position of the target object are recognized in real time based on a radio signal from the beacon terminal. Based on the recognition result of the following recognition unit, the autonomous mobile body travels while following the movement of the target object, based on the recognition result of the following recognition unit, and the autonomous mobile body travels based on the output of the SLAM function unit. A travel control unit that appropriately changes a route so that the route does not come into contact with surrounding objects, wherein the travel control unit is configured to move the autonomous mobile body to a specific area designated to be prohibited from entering the facility. At the time when the target object enters, the autonomous mobile body is put into a standby state, and then, at the time when the target object leaves the specific area and the radio signal from the beacon terminal can be received, the autonomous moving object is set. The moving body follows the target object again so as to be able to travel.

以上の自律移動体によれば、目標対象物(利用者)の存在や位置(アクセスポイント)を正確に把握しながら追尾することができるとともに、目標対象物が特定区域に立ち入っている間は待機状態にすることにより、施設内の目標対象物を見失うことなく常に追従することが可能となる。   According to the above autonomous mobile body, it is possible to track while accurately grasping the existence and position (access point) of the target object (user) and stand by while the target object enters a specific area. By setting the state, it is possible to always follow the target object in the facility without losing the target object.

また本発明においては、施設内を自由に移動する自律移動体が少なくとも1以上配置され、当該自律移動体と無線通信を介して各種情報を送受信する統括制御部を有する施設内管理運営システムにおいて、前記施設内に設置された複数の撮影カメラを備え、前記自律移動体は、前記施設内の外部環境に対して自己の位置を推定すると同時に、平面的または立体的な環境地図を作成するSLAM機能部と、目標対象物に前記自律移動体に固有のビーコン端末を保持しておき、当該ビーコン端末からの無線信号に基づいて前記目標対象物の存在及び位置をリアルタイムで認識する追従認識部と、前記追従認識部の認識結果に基づいて、前記自律移動体を前記目標対象物の移動に追従して走行させながら、前記SLAM機能部の出力に基づいて、前記自律移動体の走行経路を周囲の物体と接触しないように適宜変更する走行制御部とを備え、前記統括制御部は、前記自律移動体からの要求を表す無線信号を受信した場合、前記施設内における当該自律移動体の位置を認識するとともに、当該自律移動体を被写体中心となるように撮影可能な少なくとも1以上の前記撮影カメラを用いて撮影するようにした。   Further, in the present invention, in an in-facility management and operation system in which at least one or more autonomous mobile bodies that freely move in the facility are arranged, and an overall control unit that transmits and receives various information via wireless communication with the autonomous mobile bodies, A SLAM function comprising a plurality of photographing cameras installed in the facility, wherein the autonomous mobile body estimates its own position with respect to an external environment in the facility and simultaneously creates a planar or three-dimensional environment map. And a tracking recognition unit that holds a beacon terminal unique to the autonomous mobile body in a target object and recognizes the presence and position of the target object in real time based on a radio signal from the beacon terminal, On the basis of the recognition result of the following recognition unit, the autonomous mobile body travels while following the movement of the target object, and based on the output of the SLAM function unit, A traveling control unit that appropriately changes a traveling route of the autonomous mobile body so as not to contact a surrounding object, and the overall control unit, when receiving a radio signal indicating a request from the autonomous mobile body, in the facility In addition to recognizing the position of the autonomous moving body in the above, the autonomous moving body is photographed by using at least one or more of the photographing cameras capable of photographing so as to be centered on the subject.

以上の施設内管理運営システムによれば、自律移動ロボットの移動時に、遠隔監視に利用される複数の撮像カメラと連動させて、遠隔監視の効率(保安強化)を格段と向上させることが可能となる。   According to the in-facility management and operation system described above, the efficiency of remote monitoring (enhancement of security) can be significantly improved by linking with the multiple imaging cameras used for remote monitoring when the autonomous mobile robot moves. Become.

また本発明においては、施設内を自由に移動する自律移動体が少なくとも1以上配置され、当該自律移動体と無線通信を介して各種情報を送受信する統括制御部を有する施設内管理運営システムにおいて、前記施設内全体の冷暖房を含む空気調和のために設置された複数の空気調和機を備え、前記自律移動体は、前記施設内の外部環境に対して自己の位置を推定すると同時に、平面的または立体的な環境地図を作成するSLAM機能部と、目標対象物に前記自律移動体に固有のビーコン端末を保持しておき、当該ビーコン端末からの無線信号に基づいて前記目標対象物の存在及び位置をリアルタイムで認識する追従認識部と、前記追従認識部の認識結果に基づいて、前記自律移動体を前記目標対象物の移動に追従して走行させながら、前記SLAM機能部の出力に基づいて、前記自律移動体の走行経路を周囲の物体と接触しないように適宜変更する走行制御部と、床面から所定高さ位置に搭載され、周囲環境の温度及び湿度を計測するための温度湿度センサとを備え、前記統括制御部は、前記自律移動体から前記温度湿度センサの測定結果を含む無線信号を受信した際、前記施設内における当該自律移動体の位置を認識するとともに、当該自律移動体の周囲の温度及び湿度が最適状態を保つように、対応する各前記空気調和機を制御するようにした。   Further, in the present invention, in an in-facility management and operation system in which at least one or more autonomous mobile bodies that freely move in the facility are arranged, and an overall control unit that transmits and receives various information via wireless communication with the autonomous mobile bodies, It comprises a plurality of air conditioners installed for air conditioning including cooling and heating of the entire facility, the autonomous mobile body estimates its own position with respect to the external environment in the facility, at the same time, planar or A SLAM function unit for creating a three-dimensional environmental map, and a beacon terminal unique to the autonomous mobile object held in a target object, and the presence and position of the target object based on a radio signal from the beacon terminal A tracking recognition unit that recognizes in real time, and, based on the recognition result of the tracking recognition unit, while causing the autonomous mobile body to travel while following the movement of the target object, A traveling control unit that appropriately changes the traveling path of the autonomous moving body so as not to come into contact with surrounding objects based on an output of the AM function unit, and a traveling control unit that is mounted at a predetermined height from the floor surface and has a temperature and humidity of the surrounding environment. Temperature and humidity sensor for measuring the, when the overall control unit receives a wireless signal including the measurement result of the temperature and humidity sensor from the autonomous mobile, the position of the autonomous mobile in the facility, Recognizing and controlling the corresponding air conditioners so that the temperature and the humidity around the autonomous mobile body maintain the optimum state.

以上の施設内管理運営システムにおいて、施設内の空調管理を一括して行っている中でも、自律移動体が走行中に、人間の感知温度に近い場所でかつリアルタイムで、体感温度・湿度を検知することが可能となり、ダイナミックな空調制御による目標対象物(利用者)の快適な状況を常時保つことが可能となる。   In the above in-facility management and operation system, while the air-conditioning management in the facility is being performed collectively, the autonomous mobile body detects the sensed temperature and humidity in real time at a place close to the temperature sensed by humans while traveling. This makes it possible to always maintain a comfortable state of the target object (user) by dynamic air-conditioning control.

また本発明においては、施設内を自由に移動する自律移動体が少なくとも1以上配置され、当該自律移動体と無線通信を介して各種情報を送受信する統括制御部を有する施設内管理運営システムにおいて、前記自律移動体に載置した荷物の検査を行う第1の検査ゲートと、前記目標対象物の検査を行う第2の検査ゲートとを有する検査区域が施設され、前記自律移動体は、前記施設内の外部環境に対して自己の位置を推定すると同時に、平面的または立体的な環境地図を作成するSLAM機能部と、目標対象物に前記自律移動体に固有のビーコン端末を保持しておき、当該ビーコン端末からの無線信号に基づいて前記目標対象物の存在及び位置をリアルタイムで認識する追従認識部と、前記追従認識部の認識結果に基づいて、前記自律移動体を前記目標対象物の移動に追従して走行させながら、前記SLAM機能部の出力に基づいて、前記自律移動体の走行経路を周囲の物体と接触しないように適宜変更する走行制御部と、を備え、前記統括制御部は、前記第1及び第2の検査ゲートの両方の検査結果が問題なしと判断された場合のみ、前記目標対象物に対して前記検査区域を退出する許可をし、前記第1の検査ゲートの検査結果が問題ありと判断された場合は、前記自律移動体を前記目標対象物が到着するまで所定の待機位置で待機させるようにした。   Further, in the present invention, in an in-facility management and operation system in which at least one or more autonomous mobile bodies that freely move in the facility are arranged, and an overall control unit that transmits and receives various information via wireless communication with the autonomous mobile bodies, An inspection area having a first inspection gate for inspecting luggage placed on the autonomous mobile object and a second inspection gate for inspecting the target object is provided, and the autonomous mobile object is provided in the facility. At the same time as estimating its own position with respect to the external environment inside, a SLAM function unit that creates a planar or three-dimensional environment map, and a beacon terminal unique to the autonomous mobile body is held as a target object, A tracking recognition unit that recognizes the presence and position of the target object in real time based on a radio signal from the beacon terminal; and the autonomous mobile unit based on a recognition result of the tracking recognition unit. A traveling control unit that appropriately changes a traveling route of the autonomous mobile body based on an output of the SLAM function unit so that the traveling route does not come into contact with a surrounding object while traveling while following the movement of the target object. The general control unit permits the exit of the inspection area for the target object only when it is determined that the inspection results of both the first and second inspection gates are satisfactory. When it is determined that the inspection result of the first inspection gate has a problem, the autonomous mobile body is made to wait at a predetermined standby position until the target object arrives.

以上の施設内管理運営システムによれば、目標対象物(利用者)と自律移動体とで検査ゲートを分けて別々で検査を受けるようにしたことにより、目標対象物が荷物を持ちながら検査ゲートに到達するまで並ぶ負担(ストレス)を軽減させることができる。   According to the in-facility management and operation system described above, the inspection gate is divided for the target object (user) and the autonomous mobile body so that the inspection can be performed separately. Can be reduced.

また本発明においては、施設内を自由に移動する自律移動体が少なくとも1以上配置され、当該自律移動体と無線通信を介して各種情報を送受信する統括制御部を有する施設内管理運営システムにおいて、自律移動体は、施設内の外部環境に対して自己の位置を推定すると同時に、平面的または立体的な環境地図を作成するSLAM機能部と、SLAM機能部の出力に基づいて、自律移動体の走行経路を周囲の物体と接触しないように適宜変更する走行制御部と、周囲環境の音声を集音するための集音マイクとを備え、統括制御部は、自律移動体から集音マイクの集音内容を表す音声信号を受信し、当該集音内容に基づいて必要事態であると判断した場合、施設内における当該自律移動体の位置を認識するようにした。さらに位置認識した自律移動体を被写体中心となるように撮影可能な少なくとも1以上の撮影カメラを用いて撮影するようにした。   Further, in the present invention, in an in-facility management and operation system in which at least one or more autonomous mobile bodies that freely move in the facility are arranged, and an overall control unit that transmits and receives various information via wireless communication with the autonomous mobile bodies, The autonomous mobile body estimates its own position with respect to the external environment in the facility and, at the same time, creates a planar or three-dimensional environment map. A traveling control unit that appropriately changes the traveling route so that it does not come into contact with surrounding objects, and a sound collection microphone that collects sounds of the surrounding environment are provided. When an audio signal indicating the sound content is received and it is determined that the situation is necessary based on the sound collection content, the position of the autonomous mobile body in the facility is recognized. Further, the position-recognized autonomous mobile body is photographed by using at least one photographing camera capable of photographing so as to be centered on the subject.

以上の施設内管理運営システムによれば、自律移動ロボットの移動時に、周囲環境の集音内容に基づいて緊急事態のような必要事態を判断して位置特定することにより、音声のみの遠隔監視が可能となる。これに加えて複数の撮影カメラと連動させれば、遠隔監視の効率(保安強化)を格段と向上させることが可能となる。   According to the in-facility management and operation system described above, when the autonomous mobile robot moves, it determines a necessary situation such as an emergency based on the sound collection contents of the surrounding environment and specifies its position, thereby enabling remote monitoring of only voice. It becomes possible. In addition, the efficiency of remote monitoring (enhancement of security) can be significantly improved by linking with a plurality of photographing cameras.

さらに複数の自律移動体からそれぞれ受信した音声信号に基づく集音内容が同一の音源によると判断した場合、当該音源位置を推定し、推定した音源位置を被写体中心となるように撮影可能な少なくとも1以上の撮影カメラを用いて撮影するようにした。この施設内管理運営システムによれば、必要事態を引き起こした音源の位置を瞬時に特定して撮影することにより、遠隔監視の効率をさらに向上させることが可能となる。   Further, when it is determined that the sound collection contents based on the audio signals respectively received from the plurality of autonomous mobile bodies are from the same sound source, the sound source position is estimated, and at least one image that can be photographed so that the estimated sound source position becomes the center of the subject. An image was taken using the above camera. According to this in-facility management and operation system, it is possible to further improve the efficiency of remote monitoring by instantaneously identifying and photographing the position of the sound source that caused the necessary situation.

また本発明においては、施設内を自由に移動する自律移動体が少なくとも1以上配置され、当該自律移動体と無線通信を介して各種情報を送受信する統括制御部を有する施設内管理運営システムにおいて、前記自律移動体は、前記施設内の外部環境に対して自己の位置を推定すると同時に、平面的または立体的な環境地図を作成するSLAM機能部と、前記SLAM機能部の出力に基づいて、前記自律移動体の走行経路を周囲の物体と接触しないように適宜変更する走行制御部と、着脱自在に装着され、駆動源としてのカートリッジ式からなる第1バッテリと、を備え、前記施設内に設置され、商用電源を供給源とする電源供給ステーションと、前記施設内に移動自在に配置され、前記第1バッテリと同一構成からなる複数のカートリッジ式の第2バッテリを着脱自在に搭載する電源供給用移動体と、を備え、前記統括制御部は、前記電源供給用移動体を前記電源供給ステーションに到達させた際、当該電源供給ステーションを介して商用電源からの電力を前記各第2バッテリに充電しておき、前記自律移動体から送信される前記第1バッテリの残充電量が所定量以下になったことを表す無線信号を受信すると、当該自律移動体の近傍に前記電源供給用移動体を移動させて位置決めした後、当該自律移動体に装着されている前記第1バッテリを取り出して、当該電源供給用移動体に装着されている複数の前記第2バッテリの一つと交換するようにした。   Further, in the present invention, in an in-facility management and operation system in which at least one or more autonomous mobile bodies that freely move in the facility are arranged, and an overall control unit that transmits and receives various information via wireless communication with the autonomous mobile bodies, The autonomous mobile body estimates a position of the self with respect to an external environment in the facility, and at the same time, based on an output of the SLAM function unit that creates a planar or three-dimensional environment map, based on an output of the SLAM function unit, A traveling control unit that appropriately changes a traveling route of the autonomous mobile body so as not to come into contact with surrounding objects, and a first battery that is detachably mounted and that is a cartridge type as a driving source, and is installed in the facility. A power supply station using a commercial power supply as a supply source, and a plurality of cartridge-type power supply stations movably disposed in the facility and having the same configuration as the first battery. A power supply movable body on which a second battery is detachably mounted, wherein the general control unit, when the power supply movable body reaches the power supply station, a commercial power supply via the power supply station. When the second battery is charged with power from a power source and a wireless signal transmitted from the autonomous mobile body and indicating that the remaining charge amount of the first battery has become equal to or less than a predetermined amount is received, After moving and positioning the power supply movable body near the movable body, the first battery mounted on the autonomous mobile body is taken out, and the plurality of the power supply movable bodies mounted on the power supply movable body are taken out. Replaced with one of the second batteries.

以上の施設内管理運営システムによれば、自律移動体が装着されている第1バッテリの電力残量が少ない場合でも、当該第1バッテリを電源供給用移動体が保持する第2バッテリと交換するだけで比較的短時間のうちに元の状況に復帰することができ、従来のように充電作業に戻るなど時間的な大幅なロスを未然に回避することが可能となる。   According to the in-facility management and operation system described above, even when the remaining power of the first battery to which the autonomous mobile is mounted is low, the first battery is replaced with the second battery held by the power supply mobile. It is possible to return to the original state in a relatively short time only by itself, and it is possible to avoid a large temporal loss such as returning to the charging work as in the past.

本発明によれば、少なくとも1以上の自律移動体との連携により、従来よりも格段と効率的に施設内の種々の管理や保守が可能な施設内管理運営システムを実現することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the cooperation with at least one or more autonomous mobile bodies can implement | achieve the in-facility management and operation system which can perform various management and maintenance in a facility much more efficiently than before.

本発明の実施形態にかかる空港内管理運営システムの全体構成を示す概念図である。1 is a conceptual diagram illustrating an overall configuration of an airport management and operation system according to an embodiment of the present invention. 同実施形態に係る自律移動ロボットの外観構成を示す斜視図及び側面図である。It is the perspective view and side view which show the external appearance structure of the autonomous mobile robot concerning the embodiment. 同実施形態にかかる自律移動ロボットの機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the autonomous mobile robot according to the embodiment. 利用者認識機能の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing procedure of a user recognition function. 遠隔監視機能の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing procedure of a remote monitoring function. 移動式バッテリ充電機能の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing procedure of a mobile battery charging function. 保安検査対応機能の処理手順を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows a processing procedure of a security check correspondence function. ダイナミック空調制御機能の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing procedure of a dynamic air conditioning control function.

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(1)空港内管理運営システムの概略構成
図1は本発明の空港内管理運営システム1を示し、空港内施設のバスやタクシーなどの乗り物の乗降車口から旅客ターミナル内の搭乗手続口、保安検査場および搭乗口までの各フロアを、複数の自律移動ロボット2が自由に移動するように配置されている。
(1) Schematic Configuration of Airport Management and Operation System FIG. 1 shows an airport management and operation system 1 according to the present invention, which includes a boarding port of a facility such as a bus or a taxi, a boarding procedure port in a passenger terminal, and security. A plurality of autonomous mobile robots 2 are arranged so as to move freely on each floor up to the inspection site and the boarding gate.

そして空港内施設や旅客ターミナルの所定位置にそれぞれ電源供給ステーション3が設置されており、各自律移動ロボット2がバッテリ残量を検知しながら必要に応じて接続することにより、人手を介さず自動的に充電またはバッテリ交換を行い得るようになされている。   A power supply station 3 is installed at a predetermined position in an airport facility or a passenger terminal, and each of the autonomous mobile robots 2 connects as necessary while detecting the remaining battery power, thereby automatically connecting the robot without human intervention. The battery can be charged or the battery can be replaced.

さらに本発明では、複数の駆動用バッテリ4Aを搭載する電源供給用移動ロボット4が施設内を自由に移動可能に配置され、各自律移動ロボット2に近づいて位置決めすれば、自動的にバッテリ交換することにより、電源供給ステーション3の中継的な機能を果たす。   Further, in the present invention, when the mobile robot 4 for power supply equipped with a plurality of driving batteries 4A is arranged so as to be freely movable in the facility and is positioned close to each autonomous mobile robot 2, the battery is automatically replaced. Thus, the power supply station 3 functions as a relay.

また、空港内管理運営システム1においては、空港内施設や旅客ターミナルの保安管理が必要な箇所の全てに撮像カメラ5が複数設置されており、全ての撮影カメラ5の撮像結果に基づく映像データを保管して遠隔監視するようになされている。   In the airport management and operation system 1, a plurality of imaging cameras 5 are installed at all the places in the airport and in the passenger terminal where security management is required, and video data based on the imaging results of all the imaging cameras 5 is provided. It is stored and monitored remotely.

また空港内管理運営システム1においては、旅客ターミナル内の冷暖房および空気清浄のための複数の空気調和機(空気調整機)6が所定位置にそれぞれ配置され、当該旅客ターミナル内部全体の温度の管理および空気清浄度の管理を行うようになされている。   In the airport management and operation system 1, a plurality of air conditioners (air conditioners) 6 for cooling and heating and air purification in the passenger terminal are arranged at predetermined positions, respectively, to manage the temperature inside the passenger terminal and to control the temperature inside the passenger terminal. Air cleanliness is managed.

さらに空港内管理運営システム1においては、旅客ターミナル内部およびその外部の空港内施設の至るところに膨大な数の照明機器7が配設されており、空港の稼働時間帯に合わせて照明レベルをそれぞれ調整するようになされている。   Further, in the airport management and operation system 1, an enormous number of lighting devices 7 are provided inside the passenger terminal and throughout the airport facilities outside the terminal, and the lighting levels are adjusted according to the operating hours of the airport. Adjustments have been made.

上述の複数の撮影カメラ5、複数の空気調和機6、複数の照明機器7は、全て空港内管理運営システム1全体の制御を司る施設統括制御部8が、一括して管理しかつ制御するようになされている。   The plurality of photographing cameras 5, the plurality of air conditioners 6, and the plurality of lighting devices 7 are all managed and controlled collectively by the facility general control unit 8 which controls the overall operation and management system 1 in the airport. It has been made.

この施設統括制御部8は、各自律移動ロボット2との間で無線通信を介して各種情報をやり取りすることにより、空港内管理運営システム1と各自律移動ロボット2との連携機能を果たすようになされている。   The facility general control unit 8 exchanges various information with each autonomous mobile robot 2 via wireless communication so as to perform a cooperation function between the airport management and operation system 1 and each autonomous mobile robot 2. Has been done.

また施設統括制御部8は、電源供給ステーション3及び電源供給用移動ロボット4を管理しており、電源供給ステーション3に対する充電処理や電源供給用移動ロボット4の誘導移動及びバッテリ自動交換を制御するようになされている。   Further, the facility general control unit 8 manages the power supply station 3 and the mobile robot 4 for power supply, and controls charging processing for the power supply station 3, guided movement of the mobile robot 4 for power supply, and automatic battery replacement. It has been made.

(2)自律移動ロボットの構成
自律移動ロボット2は、図2(A)から(C)に示すように、自律的又は外部操作に応じて自走可能な二輪駆動型移動体であり、駆動二輪が直径をなすように取り付けられた略円盤状の走行ベース部10と、その平面上部から植立した略コ字状のセンサ保持部11とを備える。
(2) Configuration of Autonomous Mobile Robot As shown in FIGS. 2A to 2C, the autonomous mobile robot 2 is a two-wheel drive type mobile body that can autonomously or self-run in response to an external operation, and is driven by two wheels. It has a substantially disc-shaped traveling base 10 attached so as to have a diameter, and a substantially U-shaped sensor holder 11 erected from the top of the plane.

走行ベース部10は、本体下部に設けられ、前後方向中央位置の左右に設けられた一対の駆動輪12a、12bと、前後にそれぞれ設けられて自律移動ロボット2の走行に応じて揺動自在な前キャスタ13a及び後キャスタ13bとを備える。左右の駆動輪12a、12bはそれぞれ駆動モータ14a、14bによってそれぞれ独立して回転駆動し、駆動輪12a、12bの前進回転或いは後進回転によって前進及び後進し、駆動輪12a、12bの前進回転速度に差を与えることによって前進しつつ右或いは左に走行する。また、駆動輪12a、12bを互いに逆方向に回転駆動することによって自律移動ロボット2がスピン、即ちその位置で方向転換する。   The traveling base unit 10 is provided at a lower part of the main body, and a pair of driving wheels 12a and 12b provided at left and right of a center position in the front-rear direction, and is provided at the front and rear, respectively, and is swingable according to the traveling of the autonomous mobile robot 2. The vehicle includes a front caster 13a and a rear caster 13b. The left and right drive wheels 12a and 12b are independently driven by the drive motors 14a and 14b, respectively, and advance and retreat by the forward rotation or reverse rotation of the drive wheels 12a and 12b, respectively, to the forward rotation speed of the drive wheels 12a and 12b. By making a difference, the vehicle travels right or left while moving forward. In addition, the autonomous mobile robot 2 spins by rotating and driving the drive wheels 12a and 12b in directions opposite to each other, that is, the direction changes at that position.

走行ベース部10における前キャスタ13aより前部位置には、斜め前方方向及び左右方向の障害物の検知を行うレーザレンジセンサ15が設けられている。またセンサ保持部11の上部中央には、3次元スキャン可能なRGB−Dセンサ16及び3D距離画像センサ17が設けられている。   A laser range sensor 15 that detects an obliquely forward direction and a leftward and rightward obstacle is provided at a position in front of the front casters 13a in the traveling base unit 10. An RGB-D sensor 16 and a 3D distance image sensor 17 capable of three-dimensional scanning are provided at the upper center of the sensor holding unit 11.

具体的にレーザレンジセンサ15は、設置位置から見た対象物(障害物)に照射し、その反射光を受光して距離を算出する。これを一定角度間隔で距離を測定することにより、平面上に扇状の距離情報を最大30m、角度240度の範囲で得ることができる。   Specifically, the laser range sensor 15 irradiates an object (obstacle) viewed from the installation position, receives the reflected light, and calculates the distance. By measuring the distance at regular angular intervals, fan-shaped distance information on a plane can be obtained at a maximum of 30 m and an angle of 240 degrees.

またRGB−Dセンサ16は、RGBカラーカメラ機能に加えて、当該カメラから見た対象物(障害物)までの距離を計測できる深度センサを有し、対象物の3次元スキャンを行うことができる。この深度センサは赤外線センサからなり、構造化光の単一のパターンを対象物に投影した状態で対象を撮影し、そのパラメータを用いて三角測量により画像上の各点のデプスを算出する。   The RGB-D sensor 16 has a depth sensor that can measure a distance to an object (obstacle) viewed from the camera in addition to the RGB color camera function, and can perform a three-dimensional scan of the object. . The depth sensor is composed of an infrared sensor, and photographs an object while projecting a single pattern of structured light onto the object, and calculates the depth of each point on the image by triangulation using the parameters.

例えばRGB−Dセンサ16として、例えばKinect(マイクロソフト社の商標名)を適用した場合、水平視野57度、垂直視野43度、センサ範囲は1.2m〜3.5mの範囲を撮影することが可能であり、RGB画像は640×480、Depth(深度)画像は320×240画素で共に30フレーム/秒で取得できる。   For example, when Kinect (trade name of Microsoft Corporation) is applied as the RGB-D sensor 16, for example, a horizontal field of view of 57 degrees, a vertical field of view of 43 degrees, and a sensor range of 1.2 m to 3.5 m can be captured. The RGB image is 640 × 480, and the depth (depth) image is 320 × 240 pixels, and both can be acquired at 30 frames / sec.

RGB−Dセンサ16をセンサ保持部11の上部中央に設置したのは、ほぼ床面に近い走行ベース部では垂直視野が確保できないためであり、床面から0.6m〜1.8mの高さ確保が必要となる。   The reason why the RGB-D sensor 16 is installed at the center of the upper portion of the sensor holding unit 11 is that it is impossible to secure a vertical field of view in the traveling base portion almost close to the floor, and the height from the floor to 0.6 m to 1.8 m. Security is required.

3D距離画像センサ17は、LEDパルスを照射し、対象物からの反射光の到達時間を画素単位で計測すると同時に取得した画像情報を重畳することにより、対象物までの距離情報を画素単位で算出する。この3D距離画像センサ17は、上述のRGB−Dセンサ16よりも高精度の検出能力を有し、かつレーザレンジセンサ15よりも視野角が広いことから、屋外向けの補完センサとして必要である。3D距離画像センサ17として、例えばピクセルソレイユ(日本信号株式会社の商品名)を適用した場合、水平視野72度、垂直視野72度、センサ範囲は0.3m〜4.0mの範囲を撮影することが可能である。   The 3D distance image sensor 17 irradiates an LED pulse, measures the arrival time of the reflected light from the object in pixel units, and at the same time superimposes the acquired image information, thereby calculating the distance information to the object in pixel units. I do. The 3D distance image sensor 17 has higher detection capability than the above-described RGB-D sensor 16 and has a wider viewing angle than the laser range sensor 15, so that it is necessary as a complementary sensor for outdoor use. For example, when a pixel soleil (trade name of Nippon Signal Co., Ltd.) is applied as the 3D distance image sensor 17, a horizontal field of view of 72 degrees, a vertical field of view of 72 degrees, and a sensor range of 0.3 m to 4.0 m are taken. Is possible.

(3)自律移動ロボットの内部の回路構成
図3は、自律移動ロボット2に搭載される統括制御部20の構成図である。統括制御部20はマイクロコンピュータを主体として構成され、全体の制御を司る走行制御部11、走行経路情報を記憶する目標走行経路記憶部12、駆動系を制御する作動制御部13を備える。
(3) Internal Circuit Configuration of Autonomous Mobile Robot FIG. 3 is a configuration diagram of the overall control unit 20 mounted on the autonomous mobile robot 2. The overall control unit 20 is mainly configured by a microcomputer, and includes a travel control unit 11 that controls the entire system, a target travel route storage unit 12 that stores travel route information, and an operation control unit 13 that controls a drive system.

走行制御部11は、予め設定された走行経路情報を記憶する目標走行経路記憶部12からの走行経路情報と、レーザレンジセンサ15、RGB−Dセンサ16および3D距離画像センサ17による各検出信号に基づいて自己位置推定と後述する環境地図の構築を同時に行いながら、走行経路の適否や変更の要否を判断したり、走行障害物の有無を判断する。   The travel control unit 11 stores travel route information from the target travel route storage unit 12 that stores preset travel route information, and detection signals from the laser range sensor 15, the RGB-D sensor 16, and the 3D distance image sensor 17. Based on the estimation of the self-position and the construction of an environment map to be described later, the suitability of the travel route and the necessity of change are determined, and the presence or absence of a travel obstacle is determined.

例えば旅客ターミナルのフロアにおける自律移動ロボット2が利用者に追従して走行する際に壁面や階段直前などの走行障害物に接触するか否かを判断し、接触する直前に一旦停止して当該利用者の追従方向に走行向きを変更する。走行制御部11は、決定した走行経路情報を作動制御部13に送り、作動制御部13は、該走行経路情報に応じて、左右のモータドライバ24a、24bを制御し、駆動モータ14a、14bの回転を制御する。   For example, when the autonomous mobile robot 2 on the floor of the passenger terminal travels following the user, it is determined whether or not it comes into contact with a traveling obstacle such as a wall surface or just before a staircase. Change the running direction to the following direction of the driver. The travel control unit 11 sends the determined travel route information to the operation control unit 13, and the operation control unit 13 controls the left and right motor drivers 24a, 24b according to the travel route information, and controls the drive motors 14a, 14b. Control rotation.

実際に自律移動ロボット2は、上述したSLAM技術を利用して、空港内施設および旅客ターミナル内の利用者または作業者が歩行可能な対象エリアの環境地図を自動的に作成する。   Actually, the autonomous mobile robot 2 automatically creates an environment map of a target area where a user or worker in the airport facility and the passenger terminal can walk, using the above-described SLAM technology.

具体的には自律移動ロボット2は、レーザレンジセンサ15および3D距離画像センサ17から得られる対象物との距離情報および角度情報に基づいて、2次元格子で区切ったグリッド上の局所地図を移動環境を示すエリアとして設定していきながら、所望の対象エリア全体を表す環境地図を作成する。   Specifically, the autonomous mobile robot 2 moves the local map on the grid divided by the two-dimensional grid based on the distance information and the angle information with respect to the target obtained from the laser range sensor 15 and the 3D distance image sensor 17 in the moving environment. An environment map representing the entire desired target area is created while setting as an area indicating.

それと同時に自律移動ロボット2の一対の駆動輪12a、12bに対応するエンコーダ(図示せず)から読み出された回転角度に基づいて、自機の走行量を演算し、次の居所地図と現時点までに作成された環境地図とのマッチングおよび自機の走行量から自己位置を推定する。   At the same time, based on the rotation angle read from an encoder (not shown) corresponding to the pair of drive wheels 12a, 12b of the autonomous mobile robot 2, the travel distance of the own vehicle is calculated, and the next whereabouts map and the current time are calculated. The self-position is estimated from the matching with the environmental map created in the above and the travel distance of the own machine.

また自律移動ロボット2は、無線通信する通信部25を備え、統括制御部20の制御に応じて、上述した環境地図のデータを送信するとともに、空港内管理運営システム1の施設統括制御部8(図1)から各種制御データを受信する。   In addition, the autonomous mobile robot 2 includes a communication unit 25 that performs wireless communication, transmits the above-described environmental map data under the control of the general control unit 20, and also controls the facility general control unit 8 (of the airport management and operation system 1). Various control data are received from FIG. 1).

また自律移動ロボット2のセンサ保持部11の上部中央には、温度・湿度センサ30が搭載されており、周囲環境の温度および湿度を地面から所定高さ位置(大人の腰に相当する高さ位置)にて計測するようになされている。   A temperature / humidity sensor 30 is mounted at the upper center of the sensor holding unit 11 of the autonomous mobile robot 2, and measures the temperature and humidity of the surrounding environment at a predetermined height from the ground (a height position corresponding to the waist of an adult). ).

さらに自律移動ロボット2には、人間の視感度に近い分光感度特性を持つフォトICからなる照度センサ31が搭載され、周囲環境の照明度合いを計測するようになされている。   Further, the autonomous mobile robot 2 is equipped with an illuminance sensor 31 composed of a photo IC having a spectral sensitivity characteristic close to human visibility, and measures the degree of illumination of the surrounding environment.

さらに自律移動ロボット2には、加熱蛍光増大法を用いた微生物センサ32が搭載されており、空気中を浮遊する細菌やカビ菌などの微生物の量を比較的短時間で計測するようになされている。微生物センサ32として、例えばBM−300C(シャープ株式会社の商品名)を適用した場合、微生物の測定時間は最短で約10分で可能となる。   In addition, the autonomous mobile robot 2 is equipped with a microorganism sensor 32 using a heating fluorescence enhancement method, so that the amount of microorganisms such as bacteria and fungi floating in the air can be measured in a relatively short time. I have. When, for example, BM-300C (trade name of Sharp Corporation) is applied as the microorganism sensor 32, the measurement time of the microorganism can be as short as about 10 minutes.

これに加えて自律移動ロボット2のセンサ保持部11の上部中央には、赤外線サーモグラフィ33が搭載され、環境温度と利用者の体表温度の関係を把握し、38度以上の体温を持つ利用者の皮膚温度の推定を行うようになされている。   In addition, an infrared thermography 33 is mounted in the upper center of the sensor holding unit 11 of the autonomous mobile robot 2 to grasp the relationship between the environmental temperature and the body surface temperature of the user, and the user having a body temperature of 38 degrees or more. The skin temperature is estimated.

また自律移動ロボット2の走行ベース部10には、荷重センサ34が搭載され、当該ベース部10の上面に載置される手荷物の荷重を計測するようになされている。   Further, a load sensor 34 is mounted on the traveling base unit 10 of the autonomous mobile robot 2, and measures the load of baggage placed on the upper surface of the base unit 10.

さらに自律移動ロボット2は、二次電池またはキャパシタからなる比較的大容量の駆動用バッテリ16(16A、16B)を2つ内蔵しており、並列的に切り替え可能な電源供給源として利用するようになされている。これら駆動用バッテリ16は、着脱自在に装填可能なカートリッジ式に構成されている。   Further, the autonomous mobile robot 2 incorporates two relatively large-capacity driving batteries 16 (16A and 16B) each composed of a secondary battery or a capacitor, and is used as a power source that can be switched in parallel. Has been done. These drive batteries 16 are configured in a detachable cartridge type.

自律移動ロボット2は、待機中で次の稼働予定時間までの間、いずれかの駆動用バッテリ16A、16Bの残充電量が所定量以下になったと判断した場合、外部の電源供給ステーション3(図1)まで移動して、当該電源供給ステーション3を介して内部の商用電源と導通して非接触で充電する。   When the autonomous mobile robot 2 determines that the remaining charge amount of any of the driving batteries 16A and 16B has become equal to or less than a predetermined amount during standby and until the next scheduled operation time, the external power supply station 3 (FIG. The power supply station 3 is moved to 1), and is electrically connected to the internal commercial power supply via the power supply station 3 to perform non-contact charging.

(4)自律移動ロボットによる利用者認識方法
本発明の自律移動ロボット2は、BLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)の通信規格を採用したビーコン(Beacon)用の通信部25(図3)を有し、サービス対象となる利用者が身につけているビーコン端末(図示せず)から発信される無線信号を受信して、当該利用者の存在や位置(アクセスポイント)を正確に把握しながら追尾するようになされている。
(4) User Recognition Method by Autonomous Mobile Robot The autonomous mobile robot 2 of the present invention includes a communication unit 25 (FIG. 3) for a beacon that adopts the BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy) communication standard. Receives a radio signal transmitted from a beacon terminal (not shown) worn by a user to be serviced and tracks while accurately grasping the presence and location (access point) of the user It has been made to be.

このビーコン端末は、所持する利用者の利便性を考慮して、軽量、小型化、低消費電力が望ましい。ビーコン端末として、薄膜太陽電池を適用して電源監視を一時的に停止可能な電源制御技術により電池交換などのメンテナンスが不要で、かつフレキシブルに変形可能な厚さ2.5mm、重さ3gの薄型軽量のものが特に望ましい。   It is desirable that the beacon terminal be lightweight, small in size, and low in power consumption in consideration of the convenience of the user having the beacon. As a beacon terminal, thin-film solar cells can be used for power supply control technology that can temporarily stop power supply monitoring, eliminating the need for maintenance such as battery replacement, and can be flexibly deformed. Lightweight ones are particularly desirable.

また空港内の旅客ターミナルにおいて、利用者の通路外の所定区域(例えばトイレやラウンジ、喫煙室など)を自律移動ロボット2の進入禁止区域として指定しておき、自律移動ロボット2が、SLAM技術を用いた環境地図作成時に記憶するようになされている。   In a passenger terminal in an airport, a predetermined area (for example, a restroom, a lounge, a smoking room, etc.) outside a passage of a user is designated as an area where the autonomous mobile robot 2 cannot enter, and the autonomous mobile robot 2 uses SLAM technology. It is stored when the environment map is used.

図4に、自律移動ロボット2による該当する利用者の認識機能についての処理手順を示す。自律移動ロボット2は、利用者に追従しながら(SP0)、利用者が進入禁止区域に立ち入った(立ち寄った)か否かを判断し(SP1)、当該進入禁止区域に立ち入った認識した時点で、当該自律移動ロボット2自体を待機状態にする(SP2)。   FIG. 4 shows a processing procedure for a function of recognizing a corresponding user by the autonomous mobile robot 2. While following the user (SP0), the autonomous mobile robot 2 determines whether or not the user has entered (stopped) the entry-prohibited area (SP1). Then, the autonomous mobile robot 2 itself is set in a standby state (SP2).

その際、自律移動ロボット2は、空港内管理運営システム1による遠隔監視モード(図5)にあるか否かを判断し(SP3)、肯定的である場合は、図5の遠隔監視機能についての処理手順(SP10)に進む。   At this time, the autonomous mobile robot 2 determines whether or not it is in the remote monitoring mode (FIG. 5) by the airport management and operation system 1 (SP3). Proceed to processing procedure (SP10).

この図5に示す処理手順(SP10)において、自律移動ロボット2は、待機状態にあるとき、当該待機位置を中心に全方位を監視するように回転または揺動しながら、所定距離(例えば半径50cm)に近づく物体の検知を開始する(SP11)。自律移動ロボット2は、当該所定距離内に侵入する物体を検知したとき(SP12)、音および光のいずれか一方又は両方による警告を発するとともに、当該物体に向けて映像音声の記録を開始する(SP13)。   In the processing procedure (SP10) shown in FIG. 5, when the autonomous mobile robot 2 is in the standby state, the autonomous mobile robot 2 rotates or swings so as to monitor all directions around the standby position, and performs a predetermined distance (for example, a radius of 50 cm). ) Is started (SP11). When the autonomous mobile robot 2 detects an object that intrudes into the predetermined distance (SP12), it issues a warning by one or both of sound and light, and starts recording of video and audio toward the object (SP12). SP13).

さらに、利用者の荷物が奪われそうになるなど荷重センサ34が反応した場合や所定時間以上も物体が接触状態にある場合には、自律移動ロボット2は、更なる緊急事態であると判断して(SP14)、施設統括制御部8に緊急状態を表す無線信号を送信する。   Further, when the load sensor 34 reacts, for example, when the user's luggage is about to be robbed, or when the object is in contact with the object for more than a predetermined time, the autonomous mobile robot 2 determines that a further emergency has occurred. (SP14), a radio signal indicating an emergency state is transmitted to the facility general control section 8.

施設統括制御部8は、自律移動ロボット2からの無線信号を受信した場合、空港施設内における当該自律移動ロボット2の位置を認識するとともに、当該自律移動ロボット2を被写体中心となるように撮影可能な少なくとも1以上の撮影カメラ5を用いて撮影する(SP15)。   When receiving a wireless signal from the autonomous mobile robot 2, the facility control unit 8 recognizes the position of the autonomous mobile robot 2 in the airport facility and can photograph the autonomous mobile robot 2 so that the autonomous mobile robot 2 is centered on the subject. The photograph is taken using at least one photographing camera 5 (SP15).

その後、自律移動ロボット2は、図4に示す処理手順(SP4)に戻り、物体が所定距離外に離れたことを検知したときに、音や光による警告を停止するとともに、記録中の映像音声の記録動作も停止する。   Thereafter, the autonomous mobile robot 2 returns to the processing procedure (SP4) shown in FIG. 4 and stops the sound or light warning when detecting that the object has moved out of the predetermined distance, and performs the video / audio recording during the recording. Also stops the recording operation.

そして自律移動ロボット2は、利用者が進入禁止区域から立ち退くのを認識するとともに、利用者が所持するビーコン端末からの無線通信を受信可能となった時点で(SP5)、当該自律移動ロボット2自体を再度利用者に追従して走行可能状態にする(SP6)。その際、自律移動ロボット2は、監視のための回転または揺動を停止するとともに、物体の検知を終了する。その後、利用者が通路内に戻って移動し始めると、自律移動ロボット2も追従して移動する(SP7)。   Then, the autonomous mobile robot 2 recognizes that the user leaves the no-go area, and when it becomes possible to receive wireless communication from the beacon terminal owned by the user (SP5), the autonomous mobile robot 2 The vehicle itself follows the user again to be in a runnable state (SP6). At that time, the autonomous mobile robot 2 stops the rotation or swing for monitoring and ends the detection of the object. Thereafter, when the user returns to the inside of the passage and starts moving, the autonomous mobile robot 2 also follows (SP7).

なお、自律移動ロボット2のセンサ保持部11の中央上部には、撮像カメラおよび集音マイク(共に図示せず)が搭載されており、周囲環境の映像を取得すると同時に音声を集音することにより、周囲でトラブル等が発生した場合に記録するようになされている。さらに空港内管理運営システム1の遠隔監視に利用される複数の撮像カメラ5と連動させて、遠隔監視の効率(保安強化)を格段と向上させることも可能である。   In addition, an imaging camera and a sound collecting microphone (both not shown) are mounted on the center upper portion of the sensor holding unit 11 of the autonomous mobile robot 2, and by acquiring a video of the surrounding environment and collecting sound at the same time. In the event that a trouble or the like occurs in the surroundings, it is recorded. Further, the efficiency of the remote monitoring (enhancement of security) can be significantly improved by interlocking with the plurality of imaging cameras 5 used for the remote monitoring of the airport management and operation system 1.

さらに自律移動ロボット2は、撮影カメラおよび集音マイクを用いて取得した利用者の発話内容に基づいて、又は映像音声の記録内容に基づいて、緊急事態の有無を判断し、必要に応じて通信部を介して施設統括制御部8に送信することにより、空港係員に緊急連絡するようになされている。   Further, the autonomous mobile robot 2 determines the presence or absence of an emergency based on the contents of the user's utterance obtained using the photographing camera and the sound collecting microphone or based on the recorded contents of the video and audio, and communicates as necessary. By transmitting the information to the facility general control section 8 via the section, emergency contact is made to the airport staff.

(5)自律移動ロボットの駆動用バッテリの充電方法
本発明の空用内管理運営システム1においては、外部の電源供給ステーション3(図1)は、空港施設内の複数の所定位置に設置され、商用電源を供給源として自律移動ロボット2が位置決めされたときに、接触または非接触で駆動用バッテリ16に給電することが可能である。
(5) Method of Charging Driving Battery of Autonomous Mobile Robot In the in-flight management and operation system 1 of the present invention, the external power supply station 3 (FIG. 1) is installed at a plurality of predetermined positions in the airport facility. When the autonomous mobile robot 2 is positioned using a commercial power supply as a supply source, it is possible to supply power to the driving battery 16 in a contact or non-contact manner.

さらに本発明は、自律移動ロボット2が直接この電源供給ステーション3に立ち寄ることなく、複数の駆動用バッテリ4Aを搭載した電源供給用移動ロボット4が、充電要求をした自律移動ロボット2の元まで移動して駆動用バッテリ4Aを交換するようになされている。   Further, according to the present invention, the power supply mobile robot 4 equipped with a plurality of driving batteries 4A moves to the autonomous mobile robot 2 that has requested charging, without the autonomous mobile robot 2 directly stopping at the power supply station 3. Then, the drive battery 4A is replaced.

電源供給用移動ロボット4は、上述した自律移動ロボット2と駆動系等がほぼ同一構造を有し、自律移動ロボット2に装着される駆動用バッテリ16と同一構成からなるカートリッジ式の駆動用バッテリ4Aが複数(例えば8個)装填されており、図示しない機構系の駆動制御に応じて選択的に着脱し得るようになされている。この電源供給用移動ロボット4は、事前に電源供給ステーション3に位置決めし、当該電源供給ステーション3を介して商用電源から接触または非接触にて駆動用バッテリ4Aを充電して準備しておく。   The power supply mobile robot 4 has a cartridge-type drive battery 4A having the same structure as the above-described autonomous mobile robot 2 in the drive system and the like, and having the same configuration as the drive battery 16 mounted on the autonomous mobile robot 2. Are mounted (for example, eight), and can be selectively attached and detached in accordance with drive control of a mechanism system (not shown). The power supply mobile robot 4 is positioned at the power supply station 3 in advance, and is prepared by charging the drive battery 4A from the commercial power supply via the power supply station 3 by contact or non-contact.

図6に自律移動ロボット2及び電源供給用ロボット4の連携による移動式バッテリ充電機能の処理手順(SP20)を示す。施設統括制御部8は、自律移動ロボット2から送信される駆動用バッテリ16の残充電量が所定量以下になったことを表す無線信号を受信すると(SP21)、当該自律移動ロボット2の近傍に電源供給用移動ロボット4を移動させて位置決めする(SP22)。   FIG. 6 shows a processing procedure (SP20) of the mobile battery charging function in cooperation with the autonomous mobile robot 2 and the power supply robot 4. When receiving the wireless signal transmitted from the autonomous mobile robot 2 and indicating that the remaining charge amount of the driving battery 16 has become equal to or less than a predetermined amount (SP21), the facility general control unit 8 moves to the vicinity of the autonomous mobile robot 2. The mobile robot 4 for power supply is moved and positioned (SP22).

続いて電源供給用移動ロボット4は、自律移動ロボット2に装着されている駆動用バッテリ16を取り出して、当該電源供給用移動ロボット4に装着されている複数の駆動用バッテリ4Aのうち一つを選択して交換する(SP23)。   Subsequently, the power supply mobile robot 4 takes out the drive battery 16 mounted on the autonomous mobile robot 2 and removes one of the plurality of drive batteries 4A mounted on the power supply mobile robot 4. Select and exchange (SP23).

その際、電源供給用移動ロボット4は、複数の駆動用バッテリ4Aのうち最も残充電量が多いものを優先的に自律移動ロボット2への交換対象として選択するようになされている。残充電量の少ない駆動用バッテリを交換した場合には再度駆けつけなければならない煩雑さを未然に回避できる点で有効である。   At this time, the power supply mobile robot 4 preferentially selects the one having the largest remaining charge amount among the plurality of drive batteries 4A as a replacement target for the autonomous mobile robot 2. This is effective in that when a driving battery with a small remaining charge amount is replaced, the trouble of having to rush again can be avoided.

このように自律移動ロボット2は、内蔵された駆動用バッテリ16の電力残量を管理しながら、電力残量が所定値以下になった時点で、現在の活動状況に応じて、もう一方の駆動用バッテリ16(16Aまたは16B)に切り替えるか、又は最寄りの電源供給ステーション3に向かって進行するか、又は無線通信を介して電源供給用移動ロボット4を呼び出すかを判断するようになされている。   As described above, the autonomous mobile robot 2 manages the remaining power of the built-in driving battery 16 and, when the remaining power becomes equal to or less than the predetermined value, according to the current activity state, the other driving. It is determined whether to switch to the power supply battery 16 (16A or 16B), proceed toward the nearest power supply station 3, or call the power supply mobile robot 4 via wireless communication.

この結果、自律移動ロボット2は駆動用バッテリ16の電力残量が少ない場合でも、当該駆動用バッテリ16を交換するだけで比較的短時間のうちに元の状況に復帰することができ、従来のように充電作業に戻るなど時間的な大幅なロスを未然に回避することが可能となる。   As a result, the autonomous mobile robot 2 can return to the original state in a relatively short time only by replacing the driving battery 16, even when the remaining power of the driving battery 16 is small. As described above, it is possible to avoid a large time loss such as returning to the charging operation.

なお、施設統括制御部8は、空港施設内における電源供給用移動ロボット4の通常の配置箇所を電源供給ステーション3の近傍のみならず、複数の自律移動ロボット2の稼働状況を把握しながら、最も効率良く駆けつけることが可能な場所を適宜指定するようにしても良い。   The facility general control unit 8 determines the normal location of the power supply mobile robot 4 in the airport facility not only in the vicinity of the power supply station 3 but also the operating status of the plurality of autonomous mobile robots 2 It is also possible to appropriately designate a place where the vehicle can run efficiently.

また電源供給用移動ロボット4は、複数の駆動用バッテリ4Aを備えていることから、緊急時の非常用電源として利用できるようになされている。すなわち、電源供給用移動ロボット4の所定位置に商用電源のプラグ受け(差込み口)と同一規格のプラグ受けが設けられ、当該プラグ受けは内蔵する複数の駆動用バッテリと導通接続されている。これにより種々の汎用機器の差込プラグを所定部位に設けられたプラグ受けに差し込むことにより、商用電源と同様に電力供給が可能となる。   Further, since the power supply mobile robot 4 includes a plurality of drive batteries 4A, it can be used as an emergency power supply in an emergency. That is, a plug receptacle of the same standard as a plug receptacle (insertion port) of the commercial power supply is provided at a predetermined position of the power supply mobile robot 4, and the plug receptacle is electrically connected to a plurality of built-in driving batteries. As a result, power can be supplied in the same manner as a commercial power supply by inserting insertion plugs of various general-purpose devices into plug receptacles provided at predetermined locations.

(6)自動移動ロボットへの他の付加装備
自律移動ロボット2は、利用者への案内表示や作業者への地図表示などに役立てるための情報入力装置(図示せず)を必要に応じて取り付けるようにしても良い。
(6) Other Additional Equipment for Automatic Mobile Robot The autonomous mobile robot 2 is equipped with an information input device (not shown) for use in displaying guidance to a user or displaying a map to an operator as necessary. You may do it.

この情報入力装置は、タッチパネル式のディスプレイが本体前面に配置され、その背面にはCPU、グラフィックプロセッサユニット、サウンドプロセッサ、メモリなど各種情報処理に必要な機構がバッテリとともに内蔵されている。ディスプレイは、液晶パネルまたは有機EL(Electric Luminescence)パネルからなり、上面が例えば抵抗膜方式または静電容量結合式によるタッチパネルに覆われている。また情報入力装置は、自律移動ロボットや他の外部装置との通信を行う赤外線ポートや無線LANなどの通信部を備えている。   In this information input device, a touch panel type display is arranged on a front surface of a main body, and a mechanism necessary for various information processing such as a CPU, a graphic processor unit, a sound processor, and a memory is built in a back surface thereof together with a battery. The display is composed of a liquid crystal panel or an organic EL (Electric Luminescence) panel, and the upper surface is covered with a touch panel of, for example, a resistive film type or a capacitive coupling type. Further, the information input device includes a communication unit such as an infrared port and a wireless LAN for communicating with the autonomous mobile robot and other external devices.

ディスプレイには、メニュー画面、アイコンなどユーザの操作入力に必要な画面、情報処理の結果である環境地図画像などを機能に応じて表示する。さらにユーザが操作入力を行うためGUI(Graphical User Interface)をオンスクリーン表示する。ユーザは当該GUIを操作するように、タッチパネル上を手指で触れたり手指を滑らせたりすることにより、情報入力装置への操作入力を行う。   The display displays a menu screen, icons and other screens necessary for user operation input, and an environment map image as a result of information processing according to functions. Further, a GUI (Graphical User Interface) is displayed on-screen so that the user can perform an operation input. The user performs an operation input to the information input device by touching or sliding the finger on the touch panel to operate the GUI.

また自律移動ロボット2は、走行ベース部10またはセンサ保持部11にレーザポインタまたはプロジェクタ(ともに図示せず)を搭載しており、走行時に前方約1m先の床面に進行方向を表すマーク(例えば矢印等)を光照射することにより、周囲の人間がこの自律移動ロボット2の進行方向を目視確認し得るようになされている。   In addition, the autonomous mobile robot 2 has a laser pointer or a projector (both not shown) mounted on the traveling base unit 10 or the sensor holding unit 11, and a mark indicating the traveling direction (for example, on the floor surface about 1 m ahead in traveling). By irradiating light (an arrow or the like), surrounding people can visually check the traveling direction of the autonomous mobile robot 2.

さらに本発明においては、自律移動ロボット2には、外部の清掃ユニット(図示せず)を装着することにより、自動清掃ロボットとしても適用することができる。具体的には清掃ユニットは、自律移動ロボット2のセンサ保持部11に掛合させながら走行ベース部10の平面上部に載置して一体化させることにより、全体が略円柱状の自律移動型の清掃ロボットとして搬送及び清掃の双方の機能を活用することができる。   Further, in the present invention, by attaching an external cleaning unit (not shown) to the autonomous mobile robot 2, it can be applied as an automatic cleaning robot. Specifically, the cleaning unit is mounted on the upper surface of the traveling base unit 10 while being integrated with the sensor holding unit 11 of the autonomous mobile robot 2 and integrated therewith, so that the cleaning unit is a substantially cylindrical autonomous mobile type as a whole. As a robot, both the transport and cleaning functions can be utilized.

さらに自律移動ロボット2には、AED(自動体外式除細動器)を装填しておき、緊急時(床面に伏せた状態の利用者発見など)に該当利用者のもとまで移動した後、周囲に緊急事態を伝える音や光などを発するようになされている。   Further, the autonomous mobile robot 2 is loaded with an AED (automated external defibrillator), and after moving to the user in an emergency (such as finding a user lying down on the floor). It emits sounds and lights that convey an emergency to the surroundings.

なお自律移動ロボット2の走行ベース部10の円盤表面上には、利用者及び作業者の荷物等を載置した後、必要に応じて、難燃性かつ強靭性の高い材料(ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロンなど)からなる盗難防止用ネット(網目は例えば18mm又は25mm)にて当該荷物等を覆うようになされている。この盗難防止用ネットの端部は走行ベース部10との間で電子式又は機械式の錠前が取り付けられており、利用者又は作業者の所持するビーコン端末や専用鍵、ダイヤル入力などで本人のみが解錠し得るようになされている。   After the luggage and the like of the user and the worker are placed on the disk surface of the traveling base unit 10 of the autonomous mobile robot 2, if necessary, a flame-retardant and highly tough material (polypropylene, polyester, The luggage and the like are covered with an anti-theft net made of nylon or the like (the mesh is 18 mm or 25 mm, for example). An electronic or mechanical lock is attached to the end of the anti-theft net between the running base 10 and the beacon terminal, exclusive key, dial input, etc. owned by the user or worker. Can be unlocked.

(7)自律移動ロボット及び空港内管理運営システムによる対象別機能
(7−1)自律移動ロボットを用いた利用者向け機能
(7−1−1)空港内施設(乗降車口)から旅客ターミナル内のチェックインカウンタまで
自律移動ロボット2は、利用者の呼出し又は事前予約に応じて空港内施設の乗降車口に待機しておき、利用者がビーコン端末をオン状態にすると、追従可能状態にセットする。
(7) Autonomous mobile robots and target-specific functions by the airport management and operation system (7-1) Functions for users using autonomous mobile robots (7-1-1) From facilities at airports (ports) to passenger terminals The autonomous mobile robot 2 waits at the entrance of the airport facility in response to a call or advance reservation of the user, and when the user turns on the beacon terminal, the autonomous mobile robot 2 is set to a followable state. I do.

自律移動ロボット2の走行ベース部10に荷物が載置された後、利用者が歩行し始めると、自律移動ロボット2は、当該利用者の後に追従して走行を開始する。   When the user starts walking after the luggage is placed on the traveling base unit 10 of the autonomous mobile robot 2, the autonomous mobile robot 2 starts running following the user.

自律移動ロボット2は、利用者の後に追従しながら走行し、空港内施設の乗降者口から旅客ターミナルのチェックインカウンタまでの間、当該利用者との距離間隔を所定距離内に保ちながら、かつ他の利用者の歩行の邪魔にならないように配慮して走行する。   The autonomous mobile robot 2 runs while following the user, and keeps a distance from the user within a predetermined distance from the passenger port of the airport facility to the check-in counter of the passenger terminal, and Drive while taking care not to obstruct the walking of other users.

利用者がチェックインカウンタに到達する途中に、トイレ等の進入禁止区域に立ち寄った場合、図4及び図5に示す処理手順を実行して、利用者のビーコン端末からの無線信号を再度受信するまで待機する。   When the user stops at an entry-prohibited area such as a toilet while arriving at the check-in counter, the processing procedure shown in FIGS. 4 and 5 is executed to again receive a radio signal from the user's beacon terminal. Wait until.

なお自律移動ロボット2は、利用者が保持する航空チケットの記載内容(バーコードを含む)を画像読み取り、無線部を介して空港内管理運営システムから情報入手することにより、当該航空チケットに対応するチェックインカウンタを特定し、先導案内することも可能である。   The autonomous mobile robot 2 responds to the air ticket by reading the contents (including the barcode) of the air ticket held by the user and obtaining information from the airport management and operation system via the wireless unit. It is also possible to specify a check-in counter and provide a leading guide.

この場合、利用者は自分自身が荷物と一緒に自律移動ロボット2に乗ることにより、チェックインカウンタまで搬送してもらうのが良い。情報入力装置を用いてタッチパネルによる経路指定により途中で立ち寄りを希望する場所にて降車することも可能であり、自律移動ロボット2は常に利用者の近傍位置に存在するように移動する。   In this case, it is preferable that the user himself / herself be transported to the check-in counter by riding on the autonomous mobile robot 2 together with the luggage. It is also possible to get off at a place where the user wants to drop in on the way by specifying a route using a touch panel using the information input device, and the autonomous mobile robot 2 moves so as to always be located near the user.

これとは異なり、利用者は自律移動ロボット2の後ろを追従することも可能である。この場合、当該利用者が立ち止まったり、所定区域に立ち寄ったりする際は、自律移動ロボット2も利用者に合わせて停止または待機するようになされている。   Alternatively, the user can follow the autonomous mobile robot 2 behind. In this case, when the user stops or stops at a predetermined area, the autonomous mobile robot 2 is also stopped or waits according to the user.

利用者が旅客ターミナル内に入り、チェックインカウンタに到着すると、自律移動ロボット2は、走行ベース部10に載置された荷物の荷重量をカウンタ係員の入力端末に送信して、当該入力端末に数値表示させる。利用者は機内持ち込みの手荷物を除いた受託用(機内預かり用)の荷物のみ走行ベース部10に載置した状態にすれば、空港係員が荷重測定用ベルトコンベアに載せる前に機内預かり許容量か否かを判断することが可能となる。   When the user enters the passenger terminal and arrives at the check-in counter, the autonomous mobile robot 2 transmits the load amount of the luggage placed on the traveling base unit 10 to the input terminal of the counter attendant, and transmits the load to the input terminal. Display numerical values. If the user places only luggage for consignment (for cabin custody) excluding carry-on luggage on the traveling base unit 10, the airport staff can check whether the luggage is allowed before the luggage is loaded on the load measurement belt conveyor. It is possible to determine whether or not.

なお、自律移動ロボット2は、利用者が旅客ターミナル内にいる際に、赤外線サーモグラフィ33を用いて利用者の顔表面の皮膚温度を計測して38度以上か否かを判断する。その結果、体温が38度以上であれば体調不良と判断して利用者に音声通知すると同時に空港係員にその旨を表すデータを送信して通知する。   When the user is in the passenger terminal, the autonomous mobile robot 2 measures the skin temperature of the user's face surface using the infrared thermography 33 to determine whether the temperature is 38 degrees or higher. As a result, if the body temperature is equal to or higher than 38 degrees, it is determined that the physical condition is poor and the user is notified by voice, and at the same time, data indicating the fact is transmitted to the airport staff to notify the user.

(7−1−2)チェックイン後から保安検査場まで
自律移動ロボット2は、利用者が機内持ち込み用の手荷物を走行ベース部10に載置した状態で、利用者が歩行し始めると、当該利用者の後に追従して走行を開始する。
(7-1-2) After Check-in to Security Inspection Station The autonomous mobile robot 2 starts to walk when the user starts walking with the user carrying the carry-on baggage on the traveling base unit 10. Start running following the user.

自律移動ロボット2は、利用者の後に追従しながら走行し、チェックインカウンタから保安検査場までの間、当該利用者との距離間隔を所定距離内に保ちながら、かつ他の利用者の歩行の邪魔にならないように配慮して走行する。   The autonomous mobile robot 2 travels while following the user, and keeps the distance between the user and the other user within a predetermined distance from the check-in counter to the security checkpoint, while walking the other user. Drive with care not to get in the way.

利用者が保安検査場に到達する途中に、トイレ等の進入禁止区域に立ち寄った場合、図4及び図5に示す処理手順を実行して、利用者のビーコン端末からの無線信号を再度受信するまで待機する。   If the user stops at an entrance-prohibited area such as a toilet while arriving at the security checkpoint, the processing procedure shown in FIGS. 4 and 5 is executed, and the wireless signal from the user's beacon terminal is received again. Wait until.

自律移動ロボット2は、保安検査場に到着すると、複数の入り口の利用者の待ち状態を検知し、最も待ち人数の少ない入り口を選択して進行する。この後、自律移動ロボット2は、利用者から離れるか又は利用者が荷物と一緒に走行ベース部10に乗った場合には、前の利用者の後ろに並びながら、衝突しないように所定間隔を保って進む。   When the autonomous mobile robot 2 arrives at the security checkpoint, the autonomous mobile robot 2 detects the waiting state of the users at the plurality of entrances, and selects the entrance with the least number of waiting persons to proceed. Thereafter, the autonomous mobile robot 2 moves away from the user or, when the user rides on the traveling base unit 10 together with the luggage, arranges a predetermined interval so as not to collide while lining up behind the previous user. Keep and proceed.

本発明における空港内管理運営システム1においては、保安検査場を自律移動ロボット2と利用者とが別々に検査するようになされており、自律移動ロボット2とこれに対応するビーコン端末を所持する利用者とが両方とも検査で問題なしと判断された場合のみ、当該保安検査場を通過することができるようになされている。   In the airport management and operation system 1 according to the present invention, the autonomous mobile robot 2 and the user separately inspect the security check point, and the autonomous mobile robot 2 and a corresponding beacon terminal are used. Only when both persons are judged to have no problem in the inspection, they can pass through the security inspection site.

具体的には検査保安場の入り口にて、利用者は、自己のビーコン端末を所持していることを確認するとともに、自律移動ロボット2の走行ベース部10に自己の荷物を載置したことを確認する。その際、利用者は自己の所持品のうち金属製品を含む貴重品なども自律移動ロボット2に設置された安全トレイ(図示せず)に収納しておくのが望ましい。   Specifically, at the entrance of the inspection security area, the user confirms that he / she has his / her own beacon terminal, and confirms that his / her luggage has been placed on the traveling base unit 10 of the autonomous mobile robot 2. Confirm. At this time, it is desirable for the user to store valuables including metal products among his / her own belongings in a safety tray (not shown) installed in the autonomous mobile robot 2.

続いて利用者が保安検査場の入り口に入ると、これに並行して自律移動ロボット2も同じ保安検査場の入り口に入り、利用者は人専用レーンを、自律移動ロボット2はロボット専用レーンをそれぞれ進行する。図7に保安検査対応機能の処理手順(SP30)を示す。   Subsequently, when the user enters the entrance of the security inspection site, the autonomous mobile robot 2 also enters the same security inspection site in parallel, and the user enters the human-only lane and the autonomous mobile robot 2 enters the robot-only lane. Each proceeds. FIG. 7 shows a processing procedure (SP30) of the security inspection correspondence function.

保安検査場(検査区域)では、人専用レーンに対応する検査ゲート(第2の検査ゲート)及びロボット専用レーンに対応する検査ゲート(第1の検査ゲート)の両方における検査結果に問題なしと判断された場合のみ(SP31)、保安検査場から退出許可が得られるように設定されている(SP34)。   At the security inspection site (inspection area), it is determined that there is no problem in the inspection results in both the inspection gate (second inspection gate) corresponding to the human-only lane and the inspection gate (first inspection gate) corresponding to the robot-only lane. Only when it is performed (SP31), it is set so that the leaving permission from the security inspection place is obtained (SP34).

ロボット専用レーンの検査ゲートにおいて、手荷物の検査結果が問題ありと判断された場合は(SP32)、自律移動ロボット2はロボット専用レーンから外れて所定の待機場所に移送され、該当する利用者が到達するまで待機する(SP33)。   If it is determined at the inspection gate of the robot lane that the inspection result of the baggage has a problem (SP32), the autonomous mobile robot 2 is moved out of the robot lane to a predetermined waiting place, and reaches the corresponding user. Then, the process waits (step SP33).

利用者による検査係員への説明等が終了した後、その自律移動ロボット2は、元のロボット専用レーンに戻り、再度検査ゲートを通過して検査を受ける(SP31)。   After the explanation to the inspection staff by the user is completed, the autonomous mobile robot 2 returns to the original robot dedicated lane, passes through the inspection gate again, and undergoes the inspection (SP31).

この後、利用者及び自律移動ロボット2は、それぞれ検査ゲートを問題なく通過した後、保安検査場を退出して(SP35)、自律移動ロボット2が該当するビーコン端末を所持する利用者に近づいて追従可能な状態で待機する。   Thereafter, the user and the autonomous mobile robot 2 pass through the inspection gate without any problem, and then exit the security inspection area (SP35), and approach the user holding the corresponding beacon terminal to the autonomous mobile robot 2. Stand by in a state that can be followed.

このように保安検査場において、利用者と自律移動ロボット2とで検査ゲートを分けて別々で検査を受けるようにしたことにより、従来のように利用者が手荷物を持ちながら検査ゲートに到達するまで並ぶ負担を軽減させることができる。特に利用者自身が手荷物を意識せずに余裕を持って検査ゲートに臨むことができ、手荷物が後から到達する場合でも、検査ゲートの後ろで待機するだけで済むので、順番に並ぶ心理的負担がない点がストレスを軽減することが可能となる。   As described above, at the security inspection site, the user and the autonomous mobile robot 2 separate the inspection gate and receive the inspection separately, so that the user can reach the inspection gate while holding the baggage as in the related art. It is possible to reduce the line-up burden. In particular, the user is able to approach the inspection gate with ample time without being aware of the baggage, and even if the baggage arrives later, it is only necessary to wait behind the inspection gate, so the psychological burden in order There is no point, it is possible to reduce the stress.

(7−1−3)保安検査場から搭乗ゲートまで
自律移動ロボット2は、保安検査場を通過した利用者が機内持ち込み用の手荷物を走行ベース部10に載置した状態で、利用者が歩行し始めると、当該利用者の後に追従して走行を開始する。
(7-1-3) From the Security Checkpoint to the Boarding Gate The autonomous mobile robot 2 allows the user to walk while the user who has passed through the security checkpoint places his carry-on baggage on the traveling base unit 10. Then, the vehicle starts to travel after the user.

自律移動ロボット2は、利用者の後に追従しながら走行し、保安検査場から搭乗ゲート前の待合ロビーまでの間、当該利用者との距離間隔を所定距離内に保ちながら、かつ他の利用者の歩行の邪魔にならないように配慮して走行する。   The autonomous mobile robot 2 runs while following the user, and keeps the distance between the user and the other user within a predetermined distance from the security check point to the waiting lobby in front of the boarding gate. Take care not to interfere with walking.

利用者が搭乗ゲートに到達する途中に、トイレ等の進入禁止区域に立ち寄った場合、図4及び図5に示す処理手順を実行して、利用者のビーコン端末からの無線信号を再度受信するまで待機する。   If the user stops at an entry-prohibited area such as a toilet while arriving at the boarding gate, the processing procedure shown in FIGS. 4 and 5 is executed until the wireless signal from the user's beacon terminal is received again. stand by.

なお自律移動ロボット2は、利用者が保持する航空チケットの記載内容(バーコードを含む)を画像読み取り、無線部を介して空港内管理運営システム1から情報入手することにより、当該航空チケットに対応する搭乗ゲートを特定し、先導案内することも可能である。   The autonomous mobile robot 2 responds to the air ticket by reading the description (including the bar code) of the air ticket held by the user and obtaining information from the airport management and operation system 1 via the wireless unit. It is also possible to specify the boarding gate to be operated and provide guidance.

この場合、利用者は自分自身が荷物と一緒に自律移動ロボット2に乗ることにより、搭乗ゲートまで搬送してもらうのが良い。上述した情報入力装置を用いてタッチパネルによる経路指定により途中で立ち寄りを希望する場所にて降車することも可能であり、自律移動ロボット2は常に利用者の近傍位置に存在するように移動する。   In this case, it is preferable that the user himself / herself ride on the autonomous mobile robot 2 together with the luggage to be transported to the boarding gate. Using the information input device described above, it is also possible to get off at a place where the user wants to drop in on the way by specifying a route using the touch panel, and the autonomous mobile robot 2 moves so as to always be located near the user.

これとは異なり、利用者は自律移動ロボット2の後ろを追従することも可能である。この場合、当該利用者が立ち止まったり、所定区域に立ち寄ったりする際は、自律移動ロボット2も利用者に合わせて停止または待機するようになされている。   Alternatively, the user can follow the autonomous mobile robot 2 behind. In this case, when the user stops or stops at a predetermined area, the autonomous mobile robot 2 is also stopped or waits according to the user.

(7−2)自律移動ロボットを用いた作業者向け機能
(7−2−1)物品販売の補充のための搬送サポート
自律移動ロボット2は、空港内の自動販売機や売店などの物品販売の補充のための搬送ロボットとしての役割を果たす。
(7-2) Function for workers using an autonomous mobile robot (7-2-1) Transport support for replenishment of goods sales The autonomous mobile robot 2 is used for selling goods such as vending machines and shops in airports. Acts as a transport robot for replenishment.

自律移動ロボット2は、作業者が所持するビーコン端末をオン状態にすると、追従可能状態にセットする。自律移動ロボット2の走行ベース部10に荷物が載置された後、作業者が歩行し始めると、自律移動ロボット2は、当該作業者の後に追従して走行を開始する。   When the beacon terminal carried by the worker is turned on, the autonomous mobile robot 2 sets the beacon terminal in a followable state. When the worker starts walking after the luggage is placed on the traveling base unit 10 of the autonomous mobile robot 2, the autonomous mobile robot 2 starts traveling following the worker.

自律移動ロボット2は、作業者の後に追従しながら走行し、空港内施設の物品保管場所から所定の物品補充先(自動販売機や売店など)を順次巡りながら、当該作業者との距離間隔を所定距離内に保ちながら、かつ一般の利用者の歩行の邪魔にならないように配慮して走行する。   The autonomous mobile robot 2 travels while following the worker, and sequentially travels from an article storage location of an airport facility to a predetermined article replenishment destination (such as a vending machine or a stand) to determine the distance between the worker and the worker. The vehicle travels while keeping it within a predetermined distance and taking care not to disturb the walking of general users.

(7−2−2)装着式動作補助装置との連携制御
近年、生体信号に基づく随意的および自律的なフィードバック制御を行うことが可能な装着式動作補助装置が提案されており(意願2014−5841、意願2014−5842、意願2014−5843、意匠登録第1515524号など)、作業者が荷揚げ荷下ろし作業における腰部負荷を低減し得るようになされている。
(7-2-2) Cooperation control with wearable motion assist device In recent years, a wearable motion assist device capable of performing voluntary and autonomous feedback control based on a biological signal has been proposed (Japanese Patent Application No. 2014-2014). 5841, Application 2014-5842, Application 2014-5843, Design Registration No. 1515524), so that the operator can reduce the waist load in the unloading operation.

かかる装着式動作補助装置においては、使用時にはカフにより作業者の腰部背面側に装着され、作業者が重量物を持ったときに、作業者の腰椎及び腰部椎間板にかかる応力負荷を解析し、腰部にかかる負担を軽減する機能を有する。   In such a mounting-type motion assist device, the cuff is attached to the operator's lumbar rear side during use, and when the operator has a heavy object, the stress load applied to the operator's lumbar spine and lumbar intervertebral disc is analyzed, and It has a function to reduce the burden on

この装着式動作補助装置の本体内にはビーコン端末が内蔵されており、当該ビーコン端末から発信される無線信号を自律移動ロボット2が作業者の存在や位置(アクセスポイント)を正確に把握しながら追尾するようになされている。   A beacon terminal is built in the main body of the wearable motion assisting device, and the autonomous mobile robot 2 recognizes the radio signal transmitted from the beacon terminal while accurately grasping the presence and position (access point) of the worker. It is made to track.

自律移動ロボット2は、この装着式動作補助装置を装着した作業者に追従しながら走行し、作業者による操作または発話を認識すると、その時点で一時停止する。   The autonomous mobile robot 2 travels while following the worker wearing the wearable motion assist device, and stops at that point when it recognizes the operation or utterance by the worker.

また自律移動ロボット2が上述した情報入力装置を搭載する場合には、補充作業が必要な全ての自動販売機や売店などの作業箇所を表示画面上に停止位置として全て表示しておき、作業者の指定に応じて搬送経路や搬送順番など設定するようにしてもよい。   When the autonomous mobile robot 2 is equipped with the above-mentioned information input device, all the work places such as vending machines and shops that need replenishment work are displayed as stop positions on the display screen, and May be set in accordance with the specification of the transfer route.

このように作業者により事前に停止位置を指定されている場合は、自律移動ロボット2は、作業者に追従することなく、次の停止位置に向かって、一般の利用者の歩行の邪魔にならないように配慮して走行する。   When the stop position is designated in advance by the worker in this way, the autonomous mobile robot 2 does not obstruct the walking of the general user toward the next stop position without following the worker. Drive with care.

自律移動ロボット2は、各停止位置において、センサ保持部11が作業者の手前に位置しないように回転移動して、走行ベース部10に積載されている荷物がセンサ保持部11の突起で邪魔にならないように位置制御する。   At each stop position, the autonomous mobile robot 2 rotates so that the sensor holding unit 11 is not located in front of the worker, and the luggage loaded on the traveling base unit 10 is disturbed by the protrusion of the sensor holding unit 11. The position is controlled so that it does not become.

また自律移動ロボット2は、停止位置が自動販売機の目前など作業者の作業の邪魔になる位置に停止している場合には、作業者の発話または操作に応じて約1mほど邪魔にならない位置に向かって前後左右に移動する。   When the autonomous mobile robot 2 is stopped at a position where it hinders the worker's work, such as in front of a vending machine, the autonomous mobile robot 2 is placed at a position that does not interfere with the worker by about 1 m according to the utterance or operation of the worker. Move back and forth and left and right toward.

(7−2−3)手動式カートの回収
自律移動ロボット2は、利用者の搬送サポートや作業者の作業支援を終了後、空港施設内や旅客ターミナル内に放置してある手動式荷物カートを回収して牽引することにより、保安検査場など所定の集積位置まで搬送する。
(7-2-3) Collection of Manual Cart The autonomous mobile robot 2 removes the manual luggage cart left in the airport facility or in the passenger terminal after completing the user's transport support and worker's work support. By collecting and towing it, it is transported to a predetermined collection location such as a security checkpoint.

この場合、自律移動ロボットは、手動式荷物カートに荷物が載置されているか否かを判断し、荷物等が全く載置されていない場合のみ回収対象と判断する。   In this case, the autonomous mobile robot determines whether or not the luggage is loaded on the manual luggage cart, and determines that the luggage is to be collected only when no luggage or the like is loaded.

(7−3)自律移動ロボットを用いた空港内管理・保守向け機能
(7−3−1)ダイナミック空調制御機能
空港内管理運営システム1において、旅客ターミナル内の空調管理を一括して行っているが、自律移動ロボット2が走行中に、大勢の利用者が集まる場所のように特定箇所で温度上昇して利用者に不快感を与える状況を判断すると、当該特定箇所のみ冷風が到達するように空調制御する。
(7-3) Function for airport management and maintenance using autonomous mobile robot (7-3-1) Dynamic air-conditioning control function In the airport management and operation system 1, air-conditioning management in the passenger terminal is performed collectively. However, when the autonomous mobile robot 2 determines a situation in which the temperature rises at a specific place and gives a user discomfort such as a place where many users gather while the autonomous mobile robot 2 is traveling, the cold air reaches only the specific place. Control air conditioning.

特に自律移動ロボット2に搭載する温度・湿度センサ30を、地面から所定高さの高さ位置に設定したことにより、人間の感知温度に近い場所でかつリアルタイムで、体感温度・湿度を検知することが可能となる。   In particular, by setting the temperature / humidity sensor 30 mounted on the autonomous mobile robot 2 at a predetermined height from the ground, it is possible to detect the sensed temperature / humidity in a place close to the temperature sensed by a human and in real time. Becomes possible.

図8にダイナミック空調制御機能の処理手順(SP40)を示す。空調内管理運営システム1の施設統括制御部8は、いずれか又は複数の自律移動ロボット2からの温度・湿度の測定結果を受信した際(SP41)、当該各自律移動ロボット2の施設内の現在位置を認識するとともに、その近傍である周囲の温度・湿度が最適状態を保つように、該当する各空気調和機6を制御する(SP42)。   FIG. 8 shows a processing procedure (SP40) of the dynamic air conditioning control function. When receiving the measurement result of the temperature and humidity from one or a plurality of autonomous mobile robots 2 (SP41), the facility general control unit 8 of the air-conditioning management and operation system 1 receives the current value of each autonomous mobile robot 2 in the facility. While recognizing the position, the corresponding air conditioner 6 is controlled so that the surrounding temperature and humidity in the vicinity thereof maintain the optimum state (SP42).

この結果、空調内管理運営システム1では、複数の自律移動ロボット2から各利用者の体感温度・湿度の情報をリアルタイムで収集して、ダイナミックな空調制御を行うことにより、当該各利用者の快適な状況を常時保つことが可能となる。   As a result, in the air-conditioning management and operation system 1, information on the temperature and humidity of each user's perceived temperature and humidity is collected in real time from the plurality of autonomous mobile robots 2 and dynamic air-conditioning control is performed, so that each user's comfort is improved. Situation can be maintained at all times.

(7−3−2)照明調整機能
空港内管理運営システム1において、空港施設内や旅客ターミナル内の照明は日中は太陽光を積極的に活用して、比較的省エネルギーを図っているが、曇り時々晴れのように日中の日差しが不安定となる場合は、複数の照明機器の単なる一括した照度調整では不十分である。
(7-3-2) Lighting adjustment function In the airport management and operation system 1, the lighting in the airport facilities and the passenger terminal actively utilizes sunlight during the day to relatively save energy. When the sunshine during the day becomes unstable, such as when it is cloudy and sometimes sunny, it is not sufficient to simply adjust the illuminance of a plurality of lighting devices at once.

本発明は、自律移動ロボット2に搭載される照度センサ31を、地面から所定高さの高さ位置に設定したことにより、人間の感知照度に近い場所でかつリアルタイムで、体感照度を検知することが可能となる。   According to the present invention, the illuminance sensor 31 mounted on the autonomous mobile robot 2 is set at a height position of a predetermined height from the ground, so that the sensation illuminance is detected in a place close to the illuminance sensed by a human and in real time. Becomes possible.

この結果、空調内管理運営システム1では、複数の自律移動ロボット2から各利用者の照度情報をリアルタイムで収集して、所定区域ごとに日中の室内光取り入れ時と明るさバランスをリアルタイムで調整することができる。   As a result, the air-conditioning management and operation system 1 collects the illuminance information of each user from the plurality of autonomous mobile robots 2 in real time, and adjusts the daylight indoor light intake and the brightness balance for each predetermined area in real time. can do.

(7−3−3)清潔度検知機能
空港内管理運営システム1において、空港施設内や旅客ターミナル内の清潔度を複数の自律移動ロボット2を用いてリアルタイムかつピンポイントで検知することが可能である。
(7-3-3) Cleanliness Detection Function In the airport management and operation system 1, it is possible to detect the cleanliness in the airport facilities and the passenger terminals in real time and in a pinpoint manner using a plurality of autonomous mobile robots 2. is there.

本発明は、自律移動ロボットに微生物センサ32を搭載したことにより、空気中を浮遊する細菌やカビ菌などの微生物の量を比較的短時間で計測することができる。   According to the present invention, by mounting the microorganism sensor 32 on the autonomous mobile robot, the amount of microorganisms such as bacteria and fungi floating in the air can be measured in a relatively short time.

この結果、空調内管理運営システム1では、複数の自律移動ロボット2からリアルタイムで微生物計測情報を収集して、所定区域ごとに空気の清浄度をリアルタイムで検知することができる。   As a result, the air-conditioning management and operation system 1 can collect the microorganism measurement information from the plurality of autonomous mobile robots 2 in real time, and detect the cleanliness of the air in each predetermined area in real time.

(7−3−4)自動清掃機能
空港内管理運営システム1において、自律移動ロボット2は、利用者や作業者からの支援要求がない時間帯で、外部の清掃ユニットを搭載して、旅客ターミナル内の床面の清掃を行う。
(7-3-4) Automatic cleaning function In the airport management and operation system 1, the autonomous mobile robot 2 is equipped with an external cleaning unit during a time period when there is no support request from a user or a worker, and a passenger terminal is installed. Clean the inside floor.

清掃対象となる旅客ターミナル内の床面の経路は、事前に情報入力装置のタッチパネルに床面地図を表示させて、作業者が区域ごとに走行経路を指定するようにしても良い。この結果、自律移動ロボット2は、バッテリ交換を絶えずし続ければ、24時間体制で稼働することが可能となり、作業効率を格段と向上させることができる。   For the route on the floor in the passenger terminal to be cleaned, a floor map may be displayed on the touch panel of the information input device in advance, and the operator may specify the travel route for each area. As a result, the autonomous mobile robot 2 can operate 24 hours a day if battery replacement is constantly performed, and the working efficiency can be significantly improved.

(7−3−5)保安強化機能
空港内管理運営システム1において、複数の自律移動ロボット2が空港内施設内及び旅客ターミナル内を撮影カメラ及び集音マイクを稼働させながら移動することにより、施設内の固定された撮影カメラ5だけでは把握できない周囲環境の映像音声を取得することができる。
(7-3-5) Security Enhancement Function In the airport management and operation system 1, a plurality of autonomous mobile robots 2 move through the airport facility and the passenger terminal while operating the photographing camera and the sound collecting microphone, thereby providing facilities. It is possible to acquire the video and audio of the surrounding environment that cannot be grasped only by the fixed photographing camera 5 inside.

施設内の特定場所で事件などが発生した場合、最寄りの自律移動ロボット2が、利用者及び作業者の迷惑にならない範囲で当該特定場所を撮影することにより、リアルタイムで状況を把握することが可能となる。   When an incident occurs at a specific place in the facility, the nearest autonomous mobile robot 2 can grasp the situation in real time by photographing the specific place within a range that does not bother the user and the worker. It becomes.

さらに空港内管理運営システム1において、施設統括制御部8は、自律移動ロボット2から集音マイクの集音内容を表す音声信号を受信し、当該集音内容に基づいて必要事態であると判断した場合、施設内における当該自律移動ロボット2の位置を認識すれば、音声のみの遠隔監視が可能となる。これに加えて複数の撮影カメラ5と連動させて、当該自律移動ロボット2を被写体中心となるように撮影可能な少なくとも1以上の撮影カメラ5を用いて撮影すれば、遠隔監視の効率(保安強化)を格段と向上させることが可能となる。   Further, in the airport management and operation system 1, the facility general control unit 8 receives a voice signal indicating the sound collection content of the sound collection microphone from the autonomous mobile robot 2, and determines that the situation is necessary based on the sound collection content. In this case, if the position of the autonomous mobile robot 2 in the facility is recognized, remote monitoring using only voice becomes possible. In addition, by linking the autonomous mobile robot 2 with a plurality of photographing cameras 5 using at least one photographing camera 5 that can photograph the autonomous mobile robot 2 so as to be centered on the subject, the efficiency of remote monitoring (enhancement of security) ) Can be significantly improved.

この必要事態であるか否かの判断は、施設統括制御部8が、音声信号に基づく集音内容を分析して判断する。すなわち施設統括制御部8は、音声信号を分析して得られた周波数スペクトルを元に、分析区間内での各周波数成分の含有比率(振幅比率)を計算し、特定の周波数スペクトルが一定の強度割合以上に存在するか否かによって母音及び子音の特徴を含む音声を認識する。そして施設統括制御部8は、集音内容が、人の悲鳴、叫び声や怒号音などの感情の高まりを表す言葉や発声音、さらには破裂音や爆発音などの衝撃音、その他、施設内において問題発生が予測される音声であるか否かを判断する。   The facility control unit 8 determines whether or not this is a necessary situation by analyzing the sound collection content based on the audio signal. That is, the facility control unit 8 calculates the content ratio (amplitude ratio) of each frequency component in the analysis section based on the frequency spectrum obtained by analyzing the audio signal, and the specific frequency spectrum has a constant intensity. Recognize voices containing vowel and consonant features depending on whether or not they are present in proportion or more. Then, the facility general control unit 8 determines that the content of the collected sound is words and vocal sounds indicating an increase in emotions such as screams, screams and screams of people, impact sounds such as explosive sounds and explosive sounds, and the like. It is determined whether or not the sound is expected to cause a problem.

さらに空港内管理運営システム1において、複数の自律移動ロボット2からそれぞれ受信した音声信号に基づく集音内容が同一の音源によると判断した場合、当該音源位置を推定し、推定した音源位置を被写体中心となるように撮影可能な少なくとも1以上の撮影カメラ5を用いて撮影する。この施設内管理運営システム1によれば、必要事態を引き起こした音源の位置を瞬時に特定して撮影することにより、遠隔監視の効率をさらに向上させることが可能となる。   Further, in the airport management and operation system 1, when it is determined that the sound collection contents based on the audio signals respectively received from the plurality of autonomous mobile robots 2 are from the same sound source, the sound source position is estimated, and the estimated sound source position is set to the subject center. The photographing is performed using at least one or more photographing cameras 5 capable of photographing. According to the in-facility management and operation system 1, the efficiency of remote monitoring can be further improved by instantaneously identifying and photographing the position of the sound source that caused the necessary situation.

音源位置の推定方法としては、一般的な音源定位方法(すなわち、複数のマイクロフォンを使用し、それぞれに入力される音源データの位相差や強度差から音源の方向を特定する方法)を適用すれば良く、例えば、遅延和音焦点形成法(DSBF:Delayed Sum Beam Forming)の後に周波数帯域選択法(FBS:Frequency Band Selection)を併用する音源定位法が挙げられる。また特許第5007400号公報に記載された指向特性を利用した点音源検出方法を用いても良い。すなわち全方向にわたって観測した音圧分布の空間スペクトルの波形と、予め作成された点音源についての空間スペクトルの波形との差分の平坦度を求め、それが所定の閾値以内にあるか否かを判定することにより行う点音源検出方法を用いても良い。   As a method of estimating the sound source position, a general sound source localization method (that is, a method of using a plurality of microphones and determining the direction of the sound source from the phase difference and the intensity difference of the sound source data input to each microphone) can be used. A good example is a sound source localization method that uses a frequency band selection method (FBS: Frequency Band Selection) in combination with a delayed chord focus formation method (DSBF: Delayed Sum Beam Forming). Further, a point sound source detection method using directional characteristics described in Japanese Patent No. 5007400 may be used. That is, the flatness of the difference between the spatial spectrum waveform of the sound pressure distribution observed in all directions and the spatial spectrum waveform of a previously created point sound source is determined, and it is determined whether or not the difference is within a predetermined threshold. Alternatively, a point sound source detection method may be used.

(8)本実施の形態の効果
以上のように本実施の形態によれば、施設内を自由に移動する自律移動ロボット2において、利用者の存在や位置(アクセスポイント)を正確に把握しながら追尾することができるとともに、利用者が進入禁止区域に立ち入っている間は待機状態にすることにより、施設内の利用者を見失うことなく常に追従することが可能となる。
(8) Effects of the present embodiment As described above, according to the present embodiment, in the autonomous mobile robot 2 that freely moves in the facility, it is possible to accurately grasp the presence and the position (access point) of the user. In addition to being able to track, the user is kept in a standby state while entering the no-go area, so that the user in the facility can always be followed without losing sight of the user.

また本実施の形態によれば、施設内を自由に移動する自律移動ロボット2が少なくとも1以上配置され、当該自律移動ロボット2と無線通信を介して各種情報を送受信する施設統括制御部8を有する空港内管理運営システム1において、自律移動ロボット2の移動時に、遠隔監視に利用される複数の撮像カメラ5と連動させて、遠隔監視の効率(保安強化)を格段と向上させることが可能となる。   Further, according to the present embodiment, at least one or more autonomous mobile robots 2 that freely move in the facility are arranged, and the facility overall control unit 8 that transmits and receives various information to and from the autonomous mobile robot 2 via wireless communication is provided. In the airport management and operation system 1, when the autonomous mobile robot 2 moves, the efficiency of remote monitoring (enhancement of security) can be significantly improved by interlocking with the plurality of imaging cameras 5 used for remote monitoring. .

さらに本実施の形態によれば、空港内管理運営システム1において、施設内の空調管理を一括して行っている中でも、自律移動ロボット2が走行中に、人間の感知温度に近い場所でかつリアルタイムで、体感温度・湿度を検知することが可能となり、ダイナミックな空調制御による利用者の快適な状況を常時保つことが可能となる。   Further, according to the present embodiment, in the airport management and operation system 1, even while the air conditioning management in the facility is being performed collectively, the autonomous mobile robot 2 is running at a location close to the temperature sensed by a human and in real time. Thus, it is possible to detect the sensible temperature and humidity, and it is possible to always maintain a comfortable state for the user by dynamic air conditioning control.

さらに本実施の形態によれば、空港内管理運営システム1において、ロボット専用レーンに対応する検査ゲート(第1の検査ゲート)及び人専用レーンに対応する検査ゲート(第2の検査ゲート)に分けて別々で検査を受けるようにしたことにより、利用者が荷物を持ちながら検査ゲートに到達するまで並ぶ負担(ストレス)を軽減させることができる。   Further, according to the present embodiment, in the airport management and operation system 1, the inspection gate (first inspection gate) corresponding to the robot-only lane and the inspection gate (second inspection gate) corresponding to the human-only lane are divided. As a result, the user is able to reduce the burden (stress) lining up until the user arrives at the inspection gate while holding the baggage.

さらに本実施の形態によれば、空港内管理運営システム1において、自律移動ロボット2装着されている駆動用バッテリ(第1バッテリ)16の電力残量が少ない場合でも、当該駆動用バッテリ16を電源供給用移動ロボット4が保持する駆動用バッテリ(第2バッテリ)4Aと交換するだけで比較的短時間のうちに元の状況に復帰することができ、従来のように充電作業に戻るなど時間的な大幅なロスを未然に回避することが可能となる。   Further, according to the present embodiment, in the airport management and operation system 1, even when the remaining power of the driving battery (first battery) 16 mounted on the autonomous mobile robot 2 is low, the driving battery 16 is not By simply replacing the driving battery (second battery) 4A held by the supply mobile robot 4, it is possible to return to the original state in a relatively short time, and to return to the charging work as in the conventional case, and to save time. Significant loss can be avoided beforehand.

(9)他の実施形態
本実施の形態においては、自律移動ロボット2を、主として空港内管理運営システム内に適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、大型ショッピングモールやデパート、総合病院、遊園地等のアミューズメント施設など、その他種々の施設管理運営システムに広く適用することができる。
(9) Other Embodiments In this embodiment, the case has been described in which the autonomous mobile robot 2 is mainly applied in an airport management and operation system. However, the present invention is not limited to this, and a large shopping mall, a department store, The present invention can be widely applied to various other facility management and operation systems such as amusement facilities such as general hospitals and amusement parks.

1……空港内管理運営システム、2……自律移動ロボット、3……電源供給ステーション、4……電源供給用移動ロボット、4A、16(16A、16B)……駆動用バッテリ、5……撮影カメラ、6……空気調和機、7……照明機器、8……施設統括制御部、10……走行ベース部、11……センサ保持部、15……レーザレンジセンサ、16……RGB−Dセンサ、17……3D距離画像センサ、20……統括制御部、21……走行制御部、22……目標走行経路制御部、23……作動制御部、30……温度湿度センサ、31……照度センサ、32……微生物センサ、33……赤外線サーモグラフィ、34……荷重センサ。   1 ... airport management and operation system, 2 ... autonomous mobile robot, 3 ... power supply station, 4 ... power supply mobile robot, 4A, 16 (16A, 16B) ... drive battery, 5 ... photography Camera, 6 Air conditioner, 7 Lighting equipment, 8 Facility control unit, 10 Running base unit, 11 Sensor holding unit, 15 Laser range sensor, 16 RGB-D Sensors, 17 3D distance image sensor, 20 General control unit, 21 Running control unit, 22 Target travel route control unit, 23 Operation control unit, 30 Temperature and humidity sensor, 31 Illuminance sensor 32 ... Microbial sensor 33 ... Infrared thermography 34 ... Load sensor.

Claims (8)

施設内を自由に移動する自律移動体が少なくとも1以上配置され、当該自律移動体と無線通信を介して各種情報を送受信する統括制御部を有する施設内管理運営システムにおいて、
前記施設内の保安管理が必要な箇所の全てに設置された遠隔監視のための複数の撮影カメラを備え、
前記自律移動体は、
前記施設内の外部環境に対して自己の位置を推定すると同時に、平面的または立体的な環境地図を作成するSLAM機能部と、
前記施設の利用者に前記自律移動体に固有のビーコン端末を保持しておき、当該ビーコン端末からの無線信号に基づいて前記利用者の存在及び位置をリアルタイムで認識する追従認識部と、
前記追従認識部の認識結果に基づいて、前記自律移動体を前記利用者の移動に追従して走行させながら、前記SLAM機能部の出力に基づいて、前記自律移動体の走行経路を周囲の物体と接触しないように適宜変更する走行制御部と、
周囲環境の音声を集音するための集音マイクと、を備え、
前記統括制御部は、
前記自律移動体から前記集音マイクの集音内容を表す音声信号を受信し、当該集音内容に基づいて必要事態であると判断した場合、前記施設内における当該自律移動体の位置を認識するとともに、当該位置認識した前記自律移動体を被写体中心となるように撮影可能な少なくとも1以上の前記撮影カメラを用いて撮影する
ことを特徴とする施設内管理運営システム。
In an in-facility management and operation system in which at least one or more autonomous mobile bodies that freely move in the facility are arranged, and an integrated control unit that transmits and receives various information to and from the autonomous mobile body via wireless communication,
Equipped with a plurality of shooting cameras for remote monitoring installed in all of the places where security management in the facility is required,
The autonomous mobile body is
A SLAM function unit for estimating a position of the self with respect to an external environment in the facility and simultaneously creating a planar or three-dimensional environment map;
A follow-up recognition unit that holds a beacon terminal unique to the autonomous mobile body to the user of the facility, and recognizes the presence and position of the user in real time based on a radio signal from the beacon terminal,
On the basis of the recognition result of the following recognition unit, the autonomous mobile body travels while following the movement of the user. A traveling control unit that appropriately changes so as not to contact with
A sound collecting microphone for collecting sounds of the surrounding environment,
The general control unit includes:
When an audio signal representing the sound collection content of the sound collection microphone is received from the autonomous mobile body and it is determined that the situation is necessary based on the sound collection content, the position of the autonomous mobile body in the facility is recognized. And an in-facility management and operation system, wherein at least one or more of the photographing cameras capable of photographing the autonomous moving body having recognized the position so as to be centered on the subject are photographed.
前記統括制御部は、
複数の前記自律移動体からそれぞれ受信した音声信号に基づく集音内容が同一の音源によると判断した場合、当該音源位置を推定し、推定した音源位置を被写体中心となるように撮影可能な少なくとも1以上の前記撮影カメラを用いて撮影する
ことを特徴とする請求項1に記載の施設内管理運営システム。
The general control unit includes:
If it is determined that the sound collection content based on the audio signals received from each of the plurality of autonomous moving objects is due to the same sound source , the position of the sound source can be estimated, and the position of the estimated sound source can be photographed so as to be the subject center. The in-facility management and operation system according to claim 1, wherein an image is taken using at least one or more of the imaging cameras.
前記施設内全体の冷暖房を含む空気調和のために設置された複数の空気調和機を備え、
前記自律移動体は、床面から所定高さの高さ位置に搭載され、周囲環境の温度及び湿度を計測するための温度湿度センサと、前記利用者の体表温度を測定するための赤外線サーモグラフィとを備え、
前記統括制御部は、
前記自律移動体から前記温度湿度センサの測定結果を含む無線信号を受信した際、前記施設内における当該自律移動体の位置を認識するとともに、当該自律移動体の周囲の温度及び湿度が最適状態を保つように、対応する各前記空気調和機を制御するとともに、
前記温度湿度センサの測定結果である周囲環境の温度と前記赤外線サーモグラフィの測定結果である前記利用者の体表温度との関係に基づいて、所定温度以上の体温を持つ当該利用者の皮膚温度を推定する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の施設内管理運営システム。
With a plurality of air conditioners installed for air conditioning including cooling and heating of the entire facility,
The autonomous mobile body is mounted at a predetermined height from the floor surface, a temperature and humidity sensor for measuring the temperature and humidity of the surrounding environment, and an infrared thermography for measuring the body surface temperature of the user With
The general control unit includes:
When receiving a wireless signal including the measurement result of the temperature and humidity sensor from the autonomous mobile, while recognizing the position of the autonomous mobile in the facility, the temperature and humidity around the autonomous mobile are optimized. While controlling each corresponding air conditioner to keep,
Based on the relationship between the temperature of the surrounding environment that is the measurement result of the temperature and humidity sensor and the body surface temperature of the user that is the measurement result of the infrared thermography, the skin temperature of the user having a body temperature equal to or higher than a predetermined temperature is calculated. The in-facility management and operation system according to claim 1 or 2, wherein the estimation is performed.
前記自律移動体は、空気中を浮遊する微生物の量を計測する微生物センサを備え、
前記統括制御部は、前記自律移動体から前記微生物センサの測定結果を含む無線信号を受信した際、前記施設内における当該自律移動体の位置を認識するとともに、当該自律移動体の周囲の空気清浄度が最適状態を保つように、対応する各前記空気調和機を制御する
ことを特徴とする請求項3に記載の施設内管理運営システム。
The autonomous mobile body includes a microorganism sensor that measures the amount of microorganisms floating in the air,
When receiving a wireless signal including the measurement result of the microorganism sensor from the autonomous mobile body, the general control unit recognizes the position of the autonomous mobile body in the facility and cleans the air around the autonomous mobile body. The in-facility management and operation system according to claim 3, wherein each of the corresponding air conditioners is controlled so that the degree is maintained in an optimum state.
前記自律移動体は、着脱自在に装着され、駆動源としてのカートリッジ式からなる第1バッテリを備え、
前記施設内に設置され、商用電源を供給源とする電源供給ステーションと、前記施設内に移動自在に配置され、前記第1バッテリと同一構成からなる複数のカートリッジ式の第2バッテリを着脱自在に搭載する電源供給用移動体と、を備え、
前記統括制御部は、前記電源供給用移動体を前記電源供給ステーションに到達させた際、当該電源供給ステーションを介して商用電源からの電力を前記各第2バッテリに充電しておき、前記自律移動体から送信される前記第1バッテリの残充電量が所定量以下になったことを表す無線信号を受信すると、当該自律移動体の近傍に前記電源供給用移動体を移動させて位置決めした後、当該自律移動体に装着されている前記第1バッテリを取り出して、当該電源供給用移動体に装着されている複数の前記第2バッテリの一つと交換する
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の施設内管理運営システム。
The autonomous mobile body is detachably mounted and includes a cartridge-type first battery as a driving source,
A power supply station installed in the facility and having a commercial power supply as a source, and a plurality of cartridge-type second batteries having the same configuration as the first battery, which are movably disposed in the facility, are detachably mounted. A power supply moving body to be mounted,
The general control unit is configured to, when the power supply moving body reaches the power supply station, charge the second battery with electric power from a commercial power supply via the power supply station, and Upon receiving a wireless signal transmitted from the body indicating that the remaining charge amount of the first battery has become equal to or less than a predetermined amount, after moving and positioning the power supply movable body near the autonomous mobile body, 5. The method according to claim 1, wherein the first battery mounted on the autonomous mobile body is taken out and replaced with one of the plurality of second batteries mounted on the power supply mobile body. 6. The facility management and operation system according to any one of the preceding claims.
前記電源供給用移動体は、複数の前記第2バッテリのうち最も残充電量が多いものを優先的に交換対象とする
ことを特徴とする請求項5に記載の施設内管理運営システム。
The in-facility management and operation system according to claim 5, wherein the power supply movable body preferentially replaces the second battery with the largest remaining charge amount among the plurality of second batteries.
前記電源供給ステーションは、商用電源からの電力を、非接触給電にて前記電源供給用移動体に装着されている複数の前記第2バッテリに充電する
ことを特徴とする請求項5に記載の施設内管理運営システム。
The facility according to claim 5, wherein the power supply station charges electric power from a commercial power supply to the plurality of second batteries mounted on the power supply moving body by non-contact power supply. Internal management and operation system.
前記統括制御部は、複数の前記自律移動体の稼働状況を把握しながら、前記電源供給用移動体の配置箇所を指定する
ことを特徴とする請求項5に記載の施設内管理運営システム。
6. The in-facility management and operation system according to claim 5, wherein the general control unit specifies an arrangement location of the power-supplying moving body while grasping operation states of the plurality of autonomous moving bodies. 7.
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