自主行驶系统、自主行驶方法、以及自主行驶程序

摘要

本发明提供一种自主行驶系统、自主行驶方法、以及自主行驶程序，能够提高生成自主行驶装置的行驶路线的操作人员的工作效率。清扫装置(10)具有：从操作人员接受教学操作的接受处理部(412)、将与所述教学操作对应的单独行驶路线登记在存储部(50)中的登记处理部(413)、获取在存储部(50)中登记的多条所述单独行驶路线之中被操作人员选择的多条所述单独行驶路线的获取处理部(414)、对获取的多条所述单独行驶路线分别设定顺序的设定处理部(415)、以及基于获取的多条所述单独行驶路线以及设定的多条所述单独行驶路线各自的所述顺序生成行驶路线的生成处理部(416)。

说明书

技术领域

本发明涉及使可自主行驶的自主行驶装置行驶的自主行驶系统、自主行驶方法、以及自主行驶程序。

背景技术

近年来，由于劳动力的短缺及用工成本的高昂等，清扫车站及机场等的中央大厅及购物光广场等的大范围空间的保洁人员短缺。因此，正在引进工业用自主行驶式清扫机器人(自主行驶装置)，该清扫机器人设计为可自主行驶，具有高清扫能力与高安全性。

在该类自主行驶装置之中，存在具有基于操作人员的操作示教行驶路线的示教功能(教学功能)的装置(例如参照专利文献1)。例如，操作人员设定为路线示教方式，在作业区域中操作运行自主行驶装置，并且使之沿期望的路线行驶，并将自主行驶装置所行驶的行驶路线(轨迹)进行存储。当自主行驶装置设定为自主行驶方式时，沿着在路线示教方式中存储的所述行驶路线再现行驶。由此，依照基于操作人员的操作(示教操作)而生成的行驶路线，能够使自主行驶装置自主行驶。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2017-182175号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在现有的自主行驶装置中，在想对自主行驶装置中示教的行驶路线的一部分、例如从示教行驶开始地点至示教行驶结束地点之间的一部分进行修改的情况下，操作人员需要从示教行驶开始地点至示教行驶结束地点再次操作运行自主行驶装置，并重新存储行驶路线。因此，存在生成自主行驶装置的行驶路线的操作人员的工作效率降低的问题。

本发明的目的在于提供一种能够使生成自主行驶装置的行驶路线的操作人员的工作效率提高的自主行驶系统、自主行驶方法、以及自主行驶程序。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的一个方面的自主行驶系统是基于行驶路线使自主行驶装置行驶的自主行驶系统。所述自主行驶系统具有：接受处理部，其从操作人员接受使所述自主行驶装置示教行驶的示教操作；登记处理部，其将所述接受处理部接受的所述示教操作所对应的单独行驶路线登记在存储部；获取处理部，其获取在所述存储部登记的多条所述单独行驶路线之中被操作人员选择的多条所述单独行驶路线；设定处理部，其对所述获取处理部获取的多条所述单独行驶路线分别设定顺序；生成处理部，其基于所述获取处理部获取的多条所述单独行驶路线以及所述设定处理部设定的多条所述单独行驶路线各自的所述顺序，生成所述行驶路线。

根据该结构，能够将作业区域的行驶路线分割为多条单独行驶路线并登记在存储部。因此，通过连结由操作人员选择的多条单独行驶路线，能够容易地生成期望的行驶路线。另外，在希望修改已生成的行驶路线的一部分的情况下，通过将与修改位置对应的单独行驶路线替换为重新生成的单独行驶路线，能够修改所述行驶路线。因此，在需要修改已生成的行驶路线的一部分的情况下，不需要从头开始重新作成所述行驶路线。因此，能够提高生成自主行驶装置的行驶路线的操作人员的工作效率。

在所述自主行驶系统中，所述登记处理部也可以在从所述接受处理部接受所述示教操作的开始指示起至接受所述示教操作的结束指示的期间，将所述自主行驶装置行驶的路线作为所述单独行驶路线而登记在所述存储部。另外在所述自主行驶系统中，所述登记处理部也可以针对每个所述示教操作，将所述单独行驶路线登记在所述存储部。

由此，在存储部50中登记有每个所述示教操作的多条单独行驶路线。

在所述自主行驶系统中，还具有使在所述存储部登记的多条所述单独行驶路线在显示部显示的显示处理部，所述获取处理部也可以获取在所述显示部显示的多条所述单独行驶路线之中被操作人员选择的多条所述单独行驶路线。

由此，操作人员能够获取构成自身希望的行驶路线的多条单独行驶路线。

在所述自主行驶系统中，所述设定处理部也可以将操作人员选择多条所述单独行驶路线的选择顺序设定为多条所述单独行驶路线各自的所述顺序。

在所述自主行驶系统中，所述生成处理部也可以通过将所述获取处理部获取的多条所述单独行驶路线依照所述设定处理部设定的所述顺序进行连结，来生成所述行驶路线。

由此，能够生成操作人员希望的路线顺序的行驶路线。

在所述自主行驶系统中，所述生成处理部也可以在所述顺序连续的两个所述单独行驶路线各自的连结位置不同的情况下将各连结位置相连的补插路线，并由多条所述单独行驶路线与所述补插路线生成所述行驶路线。

由此，操作人员不需要进行用于连结两个所述单独行驶路线的示教操作。

在所述自主行驶系统中，还具有使由所述生成处理部生成的所述行驶路线在显示部显示的显示处理部，所述显示处理部也可以使所述行驶路线之中的所述补插路线在所述显示部可识别地显示。

由此，操作人员能够在生成的行驶路线中容易地看出补插路线。

在所述自主行驶系统中，所述登记处理部也可以将由所述生成处理部生成的所述行驶路线登记在所述存储部。

在所述自主行驶系统中，还具有基于由所述生成处理部生成的所述行驶路线而使所述自主行驶装置行驶的行驶处理部，所述行驶处理部也可以在所述顺序连续的两个所述单独行驶路线各自的连结位置不同的情况下，基于各连结位置的连结位置信息、所述自主行驶装置的当前位置信息、以及地图信息，使所述自主行驶装置沿将各连结位置相连的补插路线行驶。

由此，即使存在操作人员所选择的多条单独行驶路线分离的情况，也能够使自主行驶装置沿操作人员希望的路线顺序行驶。

本发明的其它方面的自主行驶方法是基于行驶路线使自主行驶装置行驶的自主行驶方法。所述自主行驶方法由一个或多个处理器执行如下的步骤，即，接受步骤，其从操作人员接受使所述自主行驶装置示教行驶的示教操作；登记步骤，其将在所述接受步骤中接受的所述示教操作所对应的单独行驶路线登记在存储部；获取步骤，其获取在所述存储部登记的多条所述单独行驶路线之中被操作人员选择的多条所述单独行驶路线；设定步骤，其设定在所述获取步骤中获取的多条所述单独行驶路线各自的顺序；生成步骤，其基于在所述获取步骤中获取的多条所述单独行驶路线、以及在所述设定步骤中设定的多条所述单独行驶路线各自的所述顺序，生成所述行驶路线。

本发明的其它方面的自主行驶程序是基于行驶路线使自主行驶装置行驶的自主行驶程序。所述自主行驶程序是用于在一个或多个处理器中使如下的步骤执行的自主行驶程序，即，接受步骤，其从操作人员接受使所述自主行驶装置示教行驶的示教操作；登记步骤，其将在所述接受步骤中接受的所述示教操作所对应的单独行驶路线登记在存储部；获取步骤，其获取在所述存储部登记的多条所述单独行驶路线之中被操作人员选择的多条所述单独行驶路线；设定步骤，其设定在所述获取步骤中获取的多条所述单独行驶路线各自的顺序；生成步骤，其基于在所述获取步骤中获取的多条所述单独行驶路线、以及在所述设定步骤中设定的多条所述单独行驶路线各自的所述顺序，生成所述行驶路线。

发明的效果

根据本发明，能够提高生成自主行驶装置的行驶路线的操作人员的工作效率。

附图说明

图1表示本发明的实施方式的清扫装置的前方侧外观的立体图。

图2是表示本发明的实施方式的清扫装置的结构的示意图。

图3是表示本发明的实施方式的清扫装置的后方侧外观的立体图。

图4是本发明的实施方式的清扫装置的主视图。

图5是表示本发明的实施方式的清扫装置的结构的功能块图。

图6是表示在本发明的实施方式的清扫装置的存储部登记的地图信息的一个例子的图。

图7是表示在本发明的实施方式的清扫装置的存储部登记的路线信息的一个例子的图。

图8是表示在本发明的实施方式的清扫装置的存储部登记的路线图像的一个例子的图。

图9是表示在本发明的实施方式的清扫装置中显示的教学操作界面的一个例子的图。

图10是表示在本发明的实施方式的清扫装置中生成的单独行驶路线的一个例子的图。

图11是表示在本发明的实施方式的清扫装置中显示的行驶路线生成界面的一个例子的图。

图12是表示在本发明的实施方式的清扫装置中显示的行驶路线确认界面的一个例子的图。

图13是表示在本发明的实施方式的清扫装置中显示的行驶路线生成界面的一个例子的图。

图14是表示在本发明的实施方式的清扫装置中显示的行驶路线确认界面的一个例子的图。

图15是表示在本发明的实施方式的清扫装置中显示的教学操作界面的一个例子的图。

图16是表示在本发明的实施方式的清扫装置中显示的行驶路线生成界面的一个例子的图。

图17是表示在本发明的实施方式的清扫装置中显示的行驶路线确认界面的一个例子的图。

图18是在本发明的实施方式的清扫装置中执行的行驶路线生成处理的一个例子的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图，针对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，如下的实施方式是体现本发明的一个例子，并非对本发明的技术范围进行限定。

[清扫装置10]

图1是表示本发明的实施方式的自主行驶式清扫装置10的前方侧外观的立体图，图2是表示清扫装置10的内部构造的示意图。在如下的说明中，使用各附图所示的上下方向D1、前后方向D2、左右方向D3。清扫装置10是本发明的自主行驶装置的一个例子。

清扫装置10是通过在机场及车站、购物广场等的中央大厅的地面23(参照图2)上自主行驶而移动的自主行驶装置，也称为移动机器人。清扫装置10通过自主行驶来移动，并且抽吸地面23上的灰尘及污垢等垃圾，利用过滤器分离垃圾，并收集在收集箱16(参照图2)中。清扫装置10基于预先输入的行驶路线、清扫区域、清扫的时间段、以及为了充电而返回的回归位置等各种信息，在地面23上行驶，并且自动进行清扫。

需要说明的是，清扫装置10只是本发明的自主行驶装置的一个例子，本发明例如也可以应用在室内的地面上自主行驶且进行清扫的清扫装置、以及在室外的人行便道及机动车道等路面上自主行驶且进行清扫的清扫装置等中。当然，也可以应用在不具有清扫功能、用于实现其它的用途的自主行驶式自主行驶机器人、例如可自主行驶的警备机器人、护理机器人、以及行李搬运机器人等中。

如图2所示，清扫装置10具有装置主体11、以及设置在装置主体11的各功能部。具体而言，在装置主体11设有：行驶部12、马达13、蓄电池14、进气单元15、收集箱16、支承保持架17、进气管嘴18、扩展管嘴19(参照图1)、操作部20、显示面板21、充电连接部30、以及控制部40(控制装置)等。

如图1所示，装置主体11具有构成其封装体的封装罩11A。另外，如图2所示，装置主体11在其下部具有底盘11B。底盘11B相对于地面23大致平行地设置。另外，在装置主体11的内部适当设有用于支承上述各功能部的支承框架。

如图2所示，行驶部12设置在装置主体11的下部。行驶部12维持装置主体11的行驶姿势，并且将行进方向的移动力向地面23传递，且安装在底盘11B。行驶部12具有用于行驶的一对车轮121、以及四个脚轮122。

车轮121各自可旋转地支承在底盘11B的前后方向的中央、且左右方向D3(宽度方向)的两端部。四个脚轮122用于维持装置主体11的行驶姿势，可旋转地支承在底盘11B的前方端的两端部、以及底盘11B的后方端的两端部。在清扫装置10放置在地面23的状态下，车轮121及脚轮122的各外周面由地面23支承。由此，装置主体11维持为图1及图2所示的行驶姿势。

马达13的输出轴经由减速齿轮等传递机构而连结在车轮121的旋转轴。因此，当驱动马达13、其旋转驱动力从所述输出轴输出时，马达13的旋转驱动力向车轮121传递。在本实施方式中，在一对车轮121各自单独地设有马达13。因此，通过单独地驱动控制各马达13，能够控制各车轮121的旋转速度。例如，当等速地控制各车轮121的旋转速度时，清扫装置10笔直行进，当各车轮121的旋转速度被控制为不同的速度时，清扫装置10向旋转速度缓慢的车轮121侧转弯。

进气单元15在装置主体11的内部，设置在后面叙述的蓄电池14的上侧。进气单元15产生从进气管嘴18吸入空气的吸引力，具有多个进气扇151。在进气单元15的进气端口154连接有软管24。当驱动进气扇151时，空气从软管24前端的进气口吸入，该空气通过软管24、进气单元15的内部、排气管(未图示)，向外部排出。

蓄电池14设置在装置主体11的中心部。蓄电池14向马达13及进气扇151供给驱动用电力。

图3是表示清扫装置10的后方侧外观的立体图。如图2及图3所示，收集箱16设置在装置主体11的背面。在装置主体11的背面设有覆盖背面、且用于可拆装地支承收集箱16的支承保持架17。在支承保持架17的左右方向D3(宽度方向)的中央形成有在上下方向D1上延伸的凹部171，在该凹部171可拆下地安装有收集箱16。

如图2所示，在支承保持架17设有从凹部171的底面向前方延伸的进气端口174。进气端口174与在收集箱16的上部设置的排出口连结。在该进气端口174连接有软管24的端部。

另外，如图3所示，在支承保持架17的下部设有进气管嘴18，在支承保持架17的侧部设有扩展管嘴19。在进气管嘴18可旋转地设有一对旋转刷26(26A、26B)。旋转刷26通过从马达(未图示)传达旋转驱动力来进行旋转。当在清扫装置10行驶时所述由马达控制部40驱动时，旋转刷26进行旋转，良好地进行地面23的垃圾的回收。另外，在支承保持架17设有在蓄电池14充电时使用的充电连接部30。充电连接部30具有与充电站所具有的三个供电端子连接的三个受电端子31。

如图3所示，扩展管嘴19设置在支承保持架17的左侧。在支承保持架17的左侧设有收纳部176，在收纳部176中可收纳扩展管嘴19。扩展管嘴19支承在支承保持架17。具体而言，扩展管嘴19支承在支承保持架17，以能够在收纳于收纳部176的收纳姿势(图1及图3所示的姿势)、以及从收纳部176向左侧放倒而可对装置主体11左侧的地面23进行清扫的侧方清扫姿势(未图示)之间进行姿势变化。

图4是清扫装置10的主视图。如图4所示，在清扫装置10的前表面设有前激光传感器41、以及声纳传感器42。

前激光传感器41设置在装置主体11的前表面下部形成且在宽度方向上延伸的槽部175。前激光传感器41配置在槽部175的内部中央。前激光传感器41具有激光发射元件、驱动激光发射元件的激光驱动器、受光元件、以及将受光元件的输出转换为数字信号的受光处理电路等。前激光传感器41与控制部40连接，由控制部40进行控制。前激光传感器41面向前方，在宽度方向(水平方向)上规定的扫描角(例如120°)的范围内扫描激光束。当前激光传感器41接收由被照射的物体(对象物)反射而返回的激光束时，控制部40测量至所述激光束返回的时间，并基于该测量值算出与各扫描位置上的物体的距离。由此，控制部40能够掌握与在清扫装置10的前表面侧(行进方向侧)存在的物体的距离及位置、以及该物体的宽度方向的形状及尺寸。

声纳传感器42设置在显示面板21的下侧。在装置主体11的前表面的宽度方向的两端部各自设有声纳传感器42。声纳传感器42与控制部40连接，由控制部40进行控制。声纳传感器42利用声波检测物体，基于该声波至被物体反射而返回的时间，测量与该物体的距离。

如图1及图3所示，在装置主体11的两侧面各自设有侧激光传感器45。侧激光传感器45与前激光传感器41大致相同地构成，具有激光发射元件、驱动激光发射元件的激光驱动器、受光元件、以及将受光元件的输出转换为数字信号的受光处理电路等。侧激光传感器45与控制部40连接，由控制部40进行控制。侧激光传感器45从前方向下方以及后方，在规定的扫描角(例如180°)的范围内扫描激光束。当侧激光传感器45接收由被照射的物体(对象物)反射而返回的激光束时，控制部40对至所述激光束返回的时间进行测量，并基于该测量值，算出与各扫描位置的物体的距离。由此，控制部40能够掌握与在清扫装置10的前表面侧(行进方向侧)存在的物体、及与在地面23存在的台阶及障碍物的距离及位置、以及在上述扫描方向上的形状及尺寸。

操作部20(参照图3)设置在装置主体11的背面上部。操作部20安装在封装罩11A。操作部20是由操作人员操作的装置，例如是具有可触控操作的触控面板的装置。在操作部20显示有操作人员用于进行各种操作(教学操作、登记操作、设定操作、行驶指示操作等)的操作界面。相对于操作部20的操作信息向控制部40转发，应用在由控制部40进行的行驶控制中。需要说明的是，操作部20也可以设置在装置主体11的上表面(顶板)。操作部20是本发明的显示部的一个例子。

显示面板21(参照图1)设置在装置主体11的前表面。显示面板21例如为液晶面板。在清扫期间，由控制部40在显示面板21上显示有各种公告信息。所述公告信息例如是表示处于清扫中的信息、以及与正在清扫的楼层相关的通告信息等。

操作手柄22(参照图3)设置在装置主体11的背面最上部。操作手柄22安装在封装罩11A。操作手柄22是在操作人员手动操作运行清扫装置10来进行清扫的情况、以及操作人员对清扫装置10进行用于示教行驶路线的教学操作(示教操作)的情况下操作人员所把持的操作部件。如图3所示，在操作手柄22设有从操作人员接受操作运行的各种操作按钮(行驶按钮22F、后退按钮22B、左转弯按钮22L、右转弯按钮22R等)。相对于所述操作按钮的操作信息向控制部40转发，应用在由控制部40进行的行驶控制中。

通信部25(参照图5)是用于以有线或者无线将清扫装置10与网络连接、并经由该网络在与服务器(未图示)等外部设备之间执行依照规定的通信协议的数据通信的通信接口。

存储部50(参照图5)是存储各种信息的HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)或者SSD(Solid State Drive：固态驱动器)等非易失性存储部。具体而言，在存储部50中存储有地图信息51、路线信息52等数据。图6是表示地图信息51的一个例子的图。图7是表示路线信息52的一个例子的图。

如图6所示，地图信息51中登记有与清扫装置10所行驶的清扫区域(作业区域)对应的环境地图的信息。地图信息51中登记有一个或者多个环境地图。图6例示了一个环境地图M1。例如，在设施的每个楼层生成有环境地图的情况下，地图信息51中登记有与设施的各楼层对应的多个环境地图。具体而言，地图信息51中登记有设施的楼层F1的环境地图M1、楼层F2的环境地图M2、以及楼层F3的环境地图M3。所述环境地图可以在外部设备中预先生成，也可以基于清扫装置10行驶时与由各传感器(前激光传感器41、以及声纳传感器42等)检测出的障碍物的距离及位置来生成。即，控制部40可以通过使清扫装置10行驶来生成行驶区域的环境地图。在下面，以图6所示的环境地图M1为例进行说明。

如图7所示，路线信息52中登记有基于由操作人员进行的所述教学操作而生成的单独行驶路线的信息。具体而言，路线信息52中登记有每个单独行驶路线的“路线ID”、“路线名”、“位置信息”、以及“路线图像”等信息。控制部40基于由操作人员进行的所述教学操作而生成单独行驶路线，并将生成的单独行驶路线的信息登记在路线信息52中。“路线ID”是单独行驶路线的识别信息，“路线名”是单独行驶路线的名称。“位置信息”是表示单独行驶路线的位置(坐标)的信息。例如将一条单独行驶路线的出发地点(示教行驶开始地点)至目的地点(示教行驶结束地点)的坐标信息登记为该单独行驶路线的所述位置信息。“路线图像”是在环境地图M1中可识别地显示单独行驶路线的图像信息。例如图8表示了与单独行驶路线R1对应的路线图像E1的一个例子。在路线图像E1中包括：单独行驶路线R1的出发地点S、目的地点G、以及将出发地点S及目的地点G相连的行驶轨迹(附图中的箭头实线)。

作为其它实施方式，也可以将地图信息51、路线信息52等信息的一部分或者全部存储在从清扫装置10经由网络可访问的服务器中。

此外，在存储部50中存储有用于在控制部40中使后面叙述的行驶路线生成处理(参照图18)执行的行驶路线生成程序等控制程序。例如，所述行驶路线生成程序非临时性记录在CD或者DVD等计算机可读取的记录介质中，由清扫装置10所具有的CD驱动器或者DVD驱动器等读取装置(未图示)读取而存储在存储部50中。

控制部40设置在装置主体11的上部(参照图2)。图5表示了表示控制部40的结构的功能块图。控制部40具有CPU、ROM、以及RAM等控制设备。所述CPU是执行各种运算处理的处理器。所述ROM是预先存储有用于在所述CPU使各种运算处理执行的BIOS及OS等控制程序的非易失性存储部。所述RAM是存储各种信息的易失性或者非易失性存储部，作为所述CPU执行的各种处理的临时存储内存(作业区域)来使用。而且，控制部40通过在所述CPU执行在所述ROM或者存储部50中预先存储的各种控制程序来控制清扫装置10。

具体而言，如图5所示，控制部40包括：显示处理部411、接受处理部412、登记处理部413、获取处理部414、设定处理部415、生成处理部416、以及行驶处理部417等各种处理部。需要说明的是，控制部40通过在所述CPU执行依照所述行驶路线生成程序的各种处理，作为各种所述处理部而发挥作用。另外，也可以由电子电路构成一部分或者全部所述处理部。需要说明的是，所述行驶路线生成程序也可以是使多个处理器作为所述处理部而发挥作用的程序。

显示处理部411使各种信息显示在操作部20及显示面板21。具体而言，显示处理部411在清扫期间使表示处于清扫中的信息、以及与正在清扫的楼层相关的通告信息等各种公告信息显示在显示面板21。另外，显示处理部411使用于切换操作方式(普通操作方式、教学操作方式等)的方式切换界面(未图示)、用于进行所述教学操作的教学操作界面T1(参照图9)、用于显示生成行驶路线的行驶路线生成界面T2(参照图11)、以及用于显示生成的行驶路线的行驶路线确认界面T3(参照图14)等在操作部20显示。当控制部40例如在所述方式切换界面中从操作人员接受切换为教学操作方式的操作时，将操作方式切换为教学操作方式。显示处理部411例如使图9所示的教学操作界面T1在操作部20显示。

另外显示处理部411在教学操作界面T1中，使由操作人员选择的环境地图(在此为环境地图M1)显示。显示处理部411是本发明的显示处理部的一个例子。

接受处理部412接受由操作人员进行的各种操作。具体而言，接受处理部412从操作人员接受所述教学操作。例如，接受处理部412在教学操作界面T1中，从操作人员接受开始按钮K1的选择操作、以及结束按钮K2的选择操作。在操作人员选择了开始按钮K1的情况下，开始单独行驶路线的登记处理，在操作人员选择了结束按钮K2的情况下，结束单独行驶路线的登记处理。另外，接受处理部412从操作人员接受在操作手柄22设置的操作按钮(行驶按钮22F、后退按钮22B、左转弯按钮22L、右转弯按钮22R)(参照图3)的选择操作(行驶操作)等。当操作人员选择(按下)操作按钮时，清扫装置10对应于该操作按钮而行驶。教学操作界面T1中操作人员的操作及操作手柄22上操作人员的操作是所述教学操作(本发明的示教操作)的一个例子。另外，接受处理部412是本发明的接受处理部的一个例子。

登记处理部413将由接受处理部412接受的、与所述教学操作对应的单独行驶路线登记在存储部50的路线信息52中。具体而言，登记处理部413将从接受处理部412接受所述教学操作的开始指示至接受所述教学操作的结束指示的期间清扫装置10所行驶的路线作为单独行驶路线而登记在路线信息52中。

例如，操作人员在与环境地图M1对应的作业区域，使清扫装置10移动至出发地点S，在教学操作界面T1中选择开始按钮K1(参照图9)。之后，操作人员对清扫装置10的操作手柄22进行操作，沿期望的路线行驶。在清扫装置10对应于操作人员的操作而行驶的期间，登记处理部413获取清扫装置10的位置信息。另外，显示处理部411在教学操作界面T1中，在环境地图M1显示清扫装置10的移动轨迹(图9所示的虚线部分)、以及当前位置(图9所示的“★”记号)。当操作人员使清扫装置10的行驶停止而在教学操作界面T1中选择结束按钮K2(参照图9)时，登记处理部413结束所述位置信息的获取。然后，登记处理部413将操作人员从选择开始按钮K1至选择结束按钮K2的期间获取到的所述位置信息作为该期间清扫装置10所行驶的单独行驶路线而登记在路线信息52(参照图7)中。在图9所示的例子中，登记处理部413将路线ID“0001”、路线名“R1”、位置信息“P1”、以及路线图像“E1”(参照图8)登记在路线信息52中。

登记处理部413针对由操作人员进行的每个所述教学操作将由“路线ID”、“路线名”、“位置信息”、以及“路线图像”等信息构成的单独行驶路线登记在路线信息52中。图10表示了与图7所示的路线信息52对应的五条单独行驶路线R1～R5。即，在图10中，表示了由操作人员进行五次所述教学操作、将五条单独行驶路线R1～R5登记在存储部50中的情况。登记处理部413是本发明的登记处理部的一个例子。

获取处理部414获取在存储部50的路线信息52中登记的多条单独行驶路线之中被操作人员选择的一条或者多条单独行驶路线。具体而言，在多条单独行驶路线登记在存储部50中的情况下，显示处理部411基于操作人员的操作，使行驶路线生成界面T2(参照图11)在操作部20显示。另外，显示处理部411在行驶路线生成界面T2，可选择地显示单独行驶路线R1～R5的路线图像E1～E5。获取处理部414在行驶路线生成界面T2获取被操作人员选择的单独行驶路线。例如，当在行驶路线生成界面T2中操作人员依次选择(触控操作)单独行驶路线R1、R2、R3、R4、R5时，获取处理部414获取单独行驶路线R1～R5。获取处理部414是本发明的获取处理部的一个例子。

设定处理部415对由获取处理部414获取的多条单独行驶路线分别设定顺序。例如，设定处理部415将操作人员选择多条单独行驶路线的选择顺序设定为多条单独行驶路线各自的顺序。在图11所示的例子中，设定处理部415将单独行驶路线R1设定为“一号”，将单独行驶路线R2设定为“二号”，将单独行驶路线R3设定为“三号”，将单独行驶路线R4设定为“四号”，将单独行驶路线R5设定为“五号”。另外，设定处理部415设定任意的路线名“路线模式A”，作为包括被操作人员选择的单独行驶路线R1～R5的路线的名称。设定处理部415在行驶路线生成界面T2使路线名“路线模式A”、以及可识别各单独行驶路线的顺序的信息(“R1→R2→R3→R4→R5”)显示(参照图11)。设定处理部415是本发明的设定处理部的一个例子。

生成处理部416生成使清扫装置10自主行驶的行驶路线。具体而言，生成处理部416基于由获取处理部414获取的多条单独行驶路线、以及由设定处理部415设定的多条单独行驶路线各自的所述顺序，生成所述行驶路线。例如，生成处理部416通过将由获取处理部414获取的单独行驶路线R1～R5依照由设定处理部415设定的顺序(一号～五号)进行连结，来生成所述行驶路线。

例如，当在行驶路线生成界面T2(参照图11)中操作人员选择登记按钮K3时，生成处理部416通过将单独行驶路线R1的目的地点G与单独行驶路线R2的出发地点S连结，将单独行驶路线R2的目的地点G与单独行驶路线R3的出发地点S连结，将单独行驶路线R3的目的地点G与单独行驶路线R4的出发地点S连结，将单独行驶路线R4的目的地点G与单独行驶路线R5的出发地点S连结，生成从单独行驶路线R1的出发地点S相连至单独行驶路线R5的目的地点G的一条行驶路线(路线模式A)。单独行驶路线的出发地点及目的地点分别是本发明的连结地点的一个例子。另外，生成处理部416是本发明的生成处理部的一个例子。

显示处理部411在行驶路线确认界面T3(参照图12)使由生成处理部416生成的所述行驶路线显示。当在行驶路线确认界面T3中操作人员选择确认按钮K4时，登记处理部413将所述行驶路线(路线模式A)登记在存储部50中。需要说明的是，当在行驶路线确认界面T3中操作人员选择返回K5时，返回行驶路线生成界面T2(参照图11)，操作人员例如能够重新选择单独行驶路线。

在此，例如在所述顺序连续的两条单独行驶路线各自的连结位置相同的情况下、即一方的单独行驶路线的目的地点G与另一方的单独行驶路线的出发地点S为同一位置(同一坐标)的情况下，生成处理部416在该同一位置将两条单独行驶路线连结。

与此相对，在所述顺序连续的两条单独行驶路线各自的连结位置不同的情况下、即一方的单独行驶路线的目的地点G与另一方的单独行驶路线的出发地点S分离(坐标不同)的情况下，生成处理部416生成将各连结位置相连的补插路线，并由多条单独行驶路线与补插路线生成所述行驶路线。在图10所示的例子中，单独行驶路线R1、R2各自的连结位置不同，单独行驶路线R2、R3各自的连结位置不同，单独行驶路线R3、R4各自的连结位置不同，单独行驶路线R4、R5各自的连结位置不同。因此，如图12所示，生成处理部416生成将单独行驶路线R1、R2各自的连结位置相连的补插路线R12、将单独行驶路线R2、R3各自的连结位置相连的补插路线R23、将单独行驶路线R3、R4各自的连结位置相连的补插路线R34、以及将单独行驶路线R4、R5各自的连结位置相连的补插路线R45。然后，生成处理部416生成将单独行驶路线R1、补插路线R12、单独行驶路线R2、补插路线R23、单独行驶路线R3、补插路线R34、单独行驶路线R4、补插路线R45、单独行驶路线R5相连的所述行驶路线。

另外，生成处理部416可以生成使所述顺序连续的两条单独行驶路线各自的连结位置以最短距离相连的路线作为补插路线，也可以生成以最短时间相连的路线作为补插路线，并可以生成使两个连结位置间的行驶负载最小的路线作为补插路线。

另外，显示处理部411也可以使所述行驶路线之中的所述补插路线在行驶路线确认界面T3上可识别地显示。例如如图12所示，显示处理部411以与单独行驶路线R1～R5不同的显示方式(例如虚线)显示补插路线R12、R23、R34、R45。

登记处理部413可以将由单独行驶路线R1～R5构成的行驶路线登记在存储部50中，也可以将由单独行驶路线R1～R5与补插路线R12、R23、R34、R45构成的行驶路线登记在存储部50中。

行驶处理部417基于由生成处理部416生成的所述行驶路线，使清扫装置10自主行驶。具体而言，行驶处理部417通过将与所述行驶路线对应的驱动信号向马达13输出而使行驶部12驱动，使清扫装置10沿所述行驶路线自主行驶。例如，当在行驶指示界面(未图示)操作人员选择期望的行驶路线(路线模式)时，行驶处理部417依照该行驶路线，使清扫装置10自主行驶。另外，在操作人员预先设定了行驶路线的行驶计划的情况下，行驶处理部417基于该行驶计划，使清扫装置10自主行驶。

另外，行驶处理部417在由设定处理部415设定的多条单独行驶路线各自的所述顺序连续的两条单独行驶路线各自的连结位置不同的情况下，基于各连结位置的连结位置信息、清扫装置10的当前位置信息、以及地图信息，使清扫装置10沿将各连结位置相连的补插路线自主行驶。

例如在图10所示的例子中，行驶处理部417在清扫装置10到达了单独行驶路线R1的目的地点G后，基于当前位置信息及环境地图M1的地图信息，使清扫装置10自主行驶至单独行驶路线R2的出发地点S。这样，行驶处理部417使清扫装置10依照操作人员已设定的所述顺序(行驶顺序)，沿各单独行驶路线自主行驶。

另外，在将由单独行驶路线R1～R5与补插路线R12、R23、R34、R45构成的行驶路线登记在存储部50的情况下，行驶处理部417也可以基于与该行驶路线对应的位置信息，使清扫装置10自主行驶。

在此，针对在图13所示的行驶路线生成界面T2中操作人员依次选择(触控操作)了单独行驶路线R5、R1、R3的情况下的控制部40的处理例说明如下。

获取处理部414获取操作人员已选择的单独行驶路线R1、R3、R5。设定处理部415将单独行驶路线R5设定为“一号”，将单独行驶路线R1设定为“二号”，将单独行驶路线R3设定为“三号”。另外，设定处理部415设定任意的路线名“路线模式B”，作为被操作人员选择的包括单独行驶路线R1、R3、R5的路线的名称。设定处理部415在行驶路线生成界面T2使路线名“路线模式B”、以及可识别各单独行驶路线的顺序的信息(“R5→R1→R3”)显示。如图14所示，生成处理部416生成将单独行驶路线R5、R1各自的连结位置相连的补插路线R51、以及将单独行驶路线R1、R3各自的连结位置相连的补插路线R13。然后，生成处理部416由单独行驶路线R5、补插路线R51、单独行驶路线R1、补插路线R13、以及单独行驶路线R3生成所述行驶路线。

这样，生成处理部416生成从单独行驶路线R5的出发地点S相连至单独行驶路线R3的目的地点G的一条行驶路线(路线模式B)(参照图14)。行驶处理部417基于路线模式B，使清扫装置10行驶。需要说明的是，在操作人员在行驶计划的设定界面(未图示)中设定了在时间t1开始路线模式A的行驶、在时间t2开始路线模式B的行驶的行驶计划的情况下，行驶处理部417基于该行驶计划使清扫装置10自主行驶。

另外，在需要修改在存储部50中登记的所述行驶路线(路线模式)的一部分的情况下，控制部40执行如下的处理。在此，以对图12所示的路线模式A之中单独行驶路线R3的路线进行修改的情况为例进行说明。

操作人员在作业区域使清扫装置10移动至希望修改的路线的出发地点S，并选择教学操作界面T1的开始按钮K1(参照图15)。之后，操作人员对清扫装置10的操作手柄22进行操作，沿期望的路线(图15所示的虚线部分)行驶。当操作人员使清扫装置10的行驶停止并在教学操作界面T1选择结束按钮K2时，登记处理部413将操作人员从选择开始按钮K1至选择结束按钮K2的期间获取到的所述位置信息作为该期间清扫装置10所行驶的单独行驶路线，登记在路线信息52(参照图7)中。在图15所示的例子中，登记处理部413将路线ID“0006”、路线名“R6”的单独行驶路线登记在路线信息52中。由此，在行驶路线生成界面T2中添加了单独行驶路线R6(参照图16)。

当在行驶路线生成界面T2中操作人员依次选择(触控操作)单独行驶路线R1、R2、R6、R4、R5时，获取处理部414获取上述的单独行驶路线，设定处理部415将单独行驶路线R1设定为“一号”，将单独行驶路线R2设定为“二号”，将单独行驶路线R6设定为“三号”，将单独行驶路线R4设定为“四号”，将单独行驶路线R5设定为“五号”(参照图16)。然后，如图17所示，生成处理部416生成将单独行驶路线R1、R2各自的连结位置相连的补插路线R12、将单独行驶路线R2、R6各自的连结位置相连的补插路线R26、将单独行驶路线R6、R4各自的连结位置相连的补插路线R64、以及将单独行驶路线R4、R5各自的连结位置相连的补插路线R45。然后，生成处理部416生成将单独行驶路线R1、补插路线R12、单独行驶路线R2、补插路线R26、单独行驶路线R6、补插路线R64、单独行驶路线R4、补插路线R45、以及单独行驶路线R5相连的所述行驶路线(路线模式C)。

由此，能够生成将图12所示的路线模式A之中的单独行驶路线R3修改为单独行驶路线R6的新的路线模式C。需要说明的是，控制部40也可以将单独行驶路线R3更新(替换)为单独行驶路线R6的路线而登记在存储部50中。在该情况下，路线模式A被更新为新的路线。

除此以外，控制部40控制进气单元15的进气扇151的驱动、以及向充电站(未图示)的回归等。

[行驶路线生成处理]

下面，参照图18，针对在清扫装置10中执行的行驶路线生成处理进行说明。具体而言，在本实施方式中，由清扫装置10的控制部40执行所述行驶路线生成处理。

需要说明的是，本发明可以被认为是执行所述行驶路线生成处理中包括的一个或者多个步骤的行驶路线生成方法的发明。另外，在此也可以适当省略所说明的所述行驶路线生成处理中包括的一个或者多个步骤。需要说明的是，所述行驶路线生成处理中的各步骤在产生相同的作用效果的范围内也可以使执行顺序不同。此外，虽然在此以由控制部40执行所述行驶路线生成处理的各步骤的情况为例进行说明，但作为其它实施方式，也可以考虑由多个处理器分散执行该行驶路线生成处理的各步骤的行驶路线生成方法。

首先，在步骤S11中，控制部40判定是否已从操作人员接受开始教学操作的指示。具体而言，控制部40在将操作方式切换为教学操作方式后，判定是否已在教学操作界面T1(参照图9)中从操作人员接受开始按钮K1的选择操作。当判定为已接受教学操作的开始指示时(S11：Yes)，处理移向步骤S12，在判定已接受教学操作的开始指示之前的期间，处理在步骤S11待机(S11：No)。步骤S11的处理由控制部40的接受处理部412执行。步骤S11是本发明的接受步骤的一个例子。

在步骤S12中，控制部40获取清扫装置10的当前位置的位置信息。例如，控制部40在操作人员对在操作手柄22设置的操作按钮(行驶按钮22F、后退按钮22B、左转弯按钮22L、右转弯按钮22R)(参照图3)进行操作(行驶操作)而使清扫装置10手动行驶期间，依次获取清扫装置10的位置信息。

在步骤S13中，控制部40判定是否已从操作人员接受结束教学操作的指示。具体而言，控制部40判定是否已在教学操作界面T1(参照图9)从操作人员接受结束按钮K2的选择操作。当判定已接受教学操作的结束指示时(S13：Yes)，处理移向步骤S14，在判定已接受教学操作的结束指示之前的期间，重复步骤S12、S13的处理(S13：No)。

在步骤S14中，控制部40将与所述教学操作对应的单独行驶路线登记在存储部50的路线信息52中。具体而言，控制部40将从接受所述教学操作的开始指示至接受所述教学操作的结束指示的期间清扫装置10所行驶的路线作为单独行驶路线而登记在路线信息52(参照图7)中。步骤S12～S14的处理由控制部40的登记处理部413执行。步骤S12～S14是本发明的登记步骤的一个例子。

在步骤S15中，控制部40判定是否已完成所有单独行驶路线的登记。例如在与图11所示的环境地图M1对应的作业区域中针对操作人员所希望的所有行驶路线完成了教学操作的情况下(S15：Yes)，处理移向步骤S16。另一方面，在所述教学操作未完成的情况下(S15：No)，处理返回步骤S11。通过重复步骤S11～S14的处理，将多条单独行驶路线登记在存储部50中。

如上所述的步骤S11～S15的处理与教学处理相对应。控制部40在所述教学处理结束时，执行步骤S16～S19的处理(行驶路线生成处理)。需要说明的是，所述教学处理与所述行驶路线生成处理不必在时间上连续(持续)执行。

在步骤S16中，控制部40判定是否已从操作人员接受选择单独行驶路线的操作。具体而言，控制部40判定是否已在行驶路线生成界面T2(参照图11)中从操作人员接受单独行驶路线的选择操作。当判定已接受单独行驶路线的选择操作时(S16：Yes)，处理移向步骤S17，在判定已接受单独行驶路线的选择操作之前的期间，重复步骤S16的处理(S16：No)。例如，在操作人员在行驶路线生成界面T2中依次选择了单独行驶路线R1～R5的情况下，处理移向步骤S17。

在步骤S17中，控制部40获取由操作人员选择的多条单独行驶路线。在此，控制部40获取单独行驶路线R1～R5。步骤S17的处理由控制部40的获取处理部414执行。步骤S17是本发明的获取步骤的一个例子。

在步骤S18中，控制部40对获取到的多条单独行驶路线分别设定顺序。在图11所示的例子中，控制部40将单独行驶路线R1设定为“一号”，将单独行驶路线R2设定为“二号”，将单独行驶路线R3设定为“三号”，将单独行驶路线R4设定为“四号”，将单独行驶路线R5设定为“五号”。步骤S18的处理由控制部40的设定处理部415执行。步骤S18是本发明的设定步骤的一个例子。

在步骤S19中，控制部40基于获取到的多条单独行驶路线、以及已设定的多条单独行驶路线各自的所述顺序，生成使清扫装置10行驶的行驶路线。例如，控制部40通过将单独行驶路线R1～R5依照已设定的顺序(一号～五号)进行连结，来生成所述行驶路线。

另外，控制部40在所述顺序连续的两条单独行驶路线各自的连结位置不同的情况下、即一方的单独行驶路线的目的地点G与另一方的单独行驶路线的出发地点S分离(坐标不同)的情况下，生成将各连结位置相连的补插路线，并由多条单独行驶路线与补插路线生成所述行驶路线。例如如图12所示，控制部40生成将单独行驶路线R1、R2各自的连结位置相连的补插路线R12、将单独行驶路线R2、R3各自的连结位置相连的补插路线R23、将单独行驶路线R3、R4各自的连结位置相连的补插路线R34、以及将单独行驶路线R4、R5各自的连结位置相连的补插路线R45。然后，控制部40由单独行驶路线R1、补插路线R12、单独行驶路线R2、补插路线R23、单独行驶路线R3、补插路线R34、单独行驶路线R4、补插路线R45、以及单独行驶路线R5生成所述行驶路线。步骤S19的处理由控制部40的生成处理部416执行。步骤S19是本发明的生成步骤的一个例子。

将这样生成的行驶路线(路线模式)登记在存储部50中。操作人员在使清扫装置10自主行驶的情况下，从在存储部50中登记的一条或者多条行驶路线(路线模式)中选择期望的行驶路线。控制部40依照操作人员选择的所述行驶路线，使清扫装置10自主行驶。

如上所述，本实施方式的清扫装置10从操作人员接受使清扫装置10教学行驶(示教行驶)的教学操作(示教操作)，将与教学操作对应的单独行驶路线登记在存储部50中。另外，清扫装置10获取在存储部50中登记的多条所述单独行驶路线之中被操作人员选择的多条所述单独行驶路线，并对获取的多条所述单独行驶路线分别设定顺序。然后，清扫装置10基于多条所述单独行驶路线、以及所述顺序，生成使清扫装置10自主行驶的行驶路线。

根据该结构，能够将作业区域的行驶路线分割为多条单独行驶路线并登记在存储部50中。因此，通过将由操作人员选择的多条单独行驶路线连结，能够容易地生成期望的行驶路线。另外，在希望修改已生成的行驶路线的一部分的情况下，通过将与修改位置对应的单独行驶路线替换为重新生成的单独行驶路线，能够修改所述行驶路线。因此，在需要修改已生成的行驶路线的一部分的情况下，不需要从头开始重新作成所述行驶路线。因此，能够提高生成清扫装置10的行驶路线的操作人员的工作效率。

在上述实施方式中，清扫装置10单体相对于本发明的自主行驶系统，但本发明的自主行驶系统也可以包括清扫装置10及服务器(信息处理装置)之中的一个或者多个结构主要部件。例如，在清扫装置10及服务器之中多个结构主要部件配合来分担执行所述行驶路线生成处理(参照图18)的情况下，可以将包括执行该处理的多个结构主要部件的系统认为是本发明的自主行驶系统。例如，所述服务器单体也可以构成本发明的自主行驶系统。具体而言，所述服务器可以具有图5所示的控制部40的各处理部(显示处理部411、接受处理部412、登记处理部413、获取处理部414、设定处理部415、生成处理部416、行驶处理部417)，来控制清扫装置10。

附图标记说明

10清扫装置；11装置主体；20操作部；22操作手柄；40控制部；50存储部；51地图信息；52路线信息；411显示处理部；412接受处理部；413登记处理部；414获取处理部；415设定处理部；416生成处理部；417行驶处理部