三次元レーザースキャナーを用いたインテリジェント自動ドア

従来の自動ドアの多くは、ドア上部に取り付けた近接センサを用いてドアへ進入する歩行者の検出を行っている。このセンサを使った自動ドアは歩行者が監視領域に進入するだけで動作するため、歩行者はドアに対して特別な操作をすることなくドアに入ることが出来る。このような自動ドアは開閉に力を必要としないため、日常生活において行動に制限がある人でもストレスなく使うことができる。しかし従来の自動ドアには反応が鈍い、誤動作する、といった問題点がある。反応が鈍い自動ドアとは、センサの監視領域の狭さや感度の悪さが原因でドアが開きづらい自動ドアのことで、歩行者のスムーズな通行を妨げている。誤動作というのは、ドアに入る意志がない歩行者に対して誤ってドアを開けてしまうことを指し、このような誤動作は開閉時の動力のほか、建物の空調の効率の面でも不経済である。センサの感度が低いことによる反応の鈍さと感度が不必要に高いことによる誤動作は相反する要求であり、従来のセンサを用いる限り同時に解決することはできない。そこで本研究では、ドアに接近する歩行者の人数や動きを観測し、通過する意思のある歩行者に対してのみ適切なタイミングでドアを開けるインテリジェント自動ドアの開発を目指す。具体的には、歩行者の位置情報が取得でき、環境の変化に強い三次元レーザースキャナーをドアセンサとして採用し、このセンサに対応したドアの開閉判定アルゴリズムを開発した。また、三次元レーザースキャナーを用いたドアセンサと従来の自動ドアに用いられている駆動系を組み合わせてインテリジェント自動ドアを構築し、実機実験による評価を通して以下の機能が実現されていることを確認した。・ドアに進入する歩行者にのみドアを開ける・歩行者の位置と速度を推定し、ドアの開きタイミングと開き速度を制御する・歩行者の人数を推定し、ドアの開き幅を制御する電気通信大学201