ロボット群制御装置および方法
【課題】所定エリア内の各ロボットが個別に作業を実行するロボット群システムにおけるロボットの一斉停止を安全に行うこと。
【解決手段】各ロボット１００の動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納する停止手順データベース３２を準備し、停止指令部３４により停止指令が発せられたときに、各ロボット１００について状態情報検出部３０によって検出される状態情報に基づいて停止手順データベース３２からロボット停止手順を選択し、各ロボット１００について選択されたロボット停止手順を停止手順指令部３８によって実行させる。
【解決手段】各ロボット１００の動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納する停止手順データベース３２を準備し、停止指令部３４により停止指令が発せられたときに、各ロボット１００について状態情報検出部３０によって検出される状態情報に基づいて停止手順データベース３２からロボット停止手順を選択し、各ロボット１００について選択されたロボット停止手順を停止手順指令部３８によって実行させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット群制御装置および方法に関し、特に、移動可能であって個別に作業を実行する複数台のロボットの運転を遠隔制御によって停止させるロボット群制御装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
公共施設やオフィス等、周囲に人が存在する環境下で稼働するロボットにおいて、ロボット搭載のタッチセンサによる対人、対物の物理的接触の検出や、ＣＣＤカメラによる画像データに基づく障害物検出や、音声検出部による音声検出等によって、対人的な安全対策とロボットの機体保全対策のために、危険を軽減あるいは回避する対処動作や緊急停止を行う自律動作型のロボットが知られている（たとえば、特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３０６２４７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１６２６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
移動可能なロボットが公共施設やオフィス等の所定エリア内に複数台配置され、所定エリア内の各ロボットが個別に、来客案内、運搬等の作業（タスク）を実行するロボット群システムにおいて、全ロボットを一括管理する上位のロボット群制御装置が設けられ、ロボット群制御装置に属するモニタに各ロボットの動作状態が表示され、モニタに表示される各ロボットの動作状態を一人のオペレータが目視によって監視することが考えられる。
【０００５】
このようなロボット群システムにおいて、オペレータの判断や要求によって或る一台のロボットの稼働を停止させたい場合がある、このような場合には、オペレータの手動操作によって稼働停止対象のロボットに停止指令を送信し、当該ロボットの稼働を停止させればよい。
【０００６】
このような場合、オペレータは稼働停止対象のロボットを注視するため、他のロボットの監視が十分に行われなくなる虞があるから、オペレータの判断や要求によって或る一台のロボットの稼働を停止させた場合、ロボット群システムの保全向上のために、他のロボットの稼働を自動的に一斉停止させることが考えられる。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、所定エリア内の各ロボットが個別に作業を実行するロボット群システムにおけるロボットの一斉停止を安全に行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるロボット制御装置は、移動可能であって個別に作業を実行可能な複数台のロボット（１００）を遠隔制御するためのロボット制御装置であって、各ロボットの動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報を検出する状態情報検出部（３０）と、前記ロボットについて前記状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納する停止手順データベース（３２）と、オペレータからの指令又は所定の条件下に停止指令を発する停止指令部（３４）と、前記停止指令部（３４）により停止指令が発せられたときに、各ロボットについて、前記状態情報検出部（３０）によって検出される状態情報に基づいて前記停止手順データベース（３２）からロボット停止手順を選択する停止手順選択部（３６）と、各ロボットについて、選択された前記ロボット停止手順を実行させる停止手順指令部（３８）とを有する。
【０００９】
この構成によれば、所定エリア内をロボットを一斉停止させる場合、各ロボットが個別に作業を実行していても、各ロボットの状態に応じた最適の停止手順をもって各ロボットが安全に停止する。
【００１０】
本発明によるロボット制御装置は、好ましい一つの実施形態では、前記停止指令部（３４）は、外部よりの緊急停止命令時、ロボットが実行する作業の編集時、ロボットの走行経路を定義した地図情報の編集時、特定のロボットの動作モードが作業自動実行モードより逐次動作モードに変更された時、ロボット群を監視するオペレータが不在の時の少なくとも一つのときに前記停止指令を発する。
【００１１】
本発明によるロボット制御装置は、好ましい一つの実施形態では、前記停止手順データベース（３２）が格納している前記ロボット停止手順は、移動の即座停止、退避位置への移動後の停止、移動速度の減速後の停止、実行中作業の即座停止、実行中作業の終了時停止の一つあるいは組み合わせである。
【００１２】
本発明によるロボット制御装置は、好ましくは、更に、ロボット群の停止指令が発せられた時に各ロボットが実行している作業に応じて作業継続の優先度を各ロボットについて設定する作業継続優先度設定部（４０）を有し、前記停止手順選択部（３６）は、前記作業継続優先度設定部（４０）が設定した優先度に応じてロボット停止手順を実行中作業終了時停止に変更する。
【００１３】
この構成よれば、人と深く関わっている作業が中断されることが回避され、対応している人に不快感や迷惑をかけることがない。
【００１４】
本発明によるロボット制御装置は、好ましい一つの実施形態では、前記ロボット状態情報検出部（３０）が検出する前記状態情報は、ロボットの移動速度、ロボットの移動位置の通路幅、周囲の人あるいは周囲のロボットの動きの一つあるいは組み合わせである。
【００１５】
本発明によるロボット群制御方法は、移動可能であって個別に作業を実行可能な複数台のロボットを遠隔制御するためのロボット群制御方法であって、ロボットの前記状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納した停止手順データベースを用い、各ロボットの動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報を検出する状態情報検出ステップと、オペレータからの指令又は所定の条件下に停止指令が発せられたときに、各ロボットについて、前記状態情報検出ステップによって検出される状態情報に基づいて前記停止手順データベースからロボット停止手順を選択する停止手順選択ステップと、各ロボットについて、選択された前記ロボット停止手順を実行させる停止手順指令ステップとを有する。
【００１６】
この制御方法によれば、所定エリア内をロボットを一斉停止させる場合、各ロボットが個別に作業を実行していても、各ロボットの状態に応じた最適の停止手順をもって各ロボットが安全に停止する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によるロボット群制御装置、制御方法によれば、所定エリア内のロボットを一斉停止させる場合、各ロボットが個別に作業を実行していても、各ロボットの状態に応じた最適の停止手順をもって各ロボットが安全に停止する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明によるロボット群制御装置が用いられたロボット群システムの一つの実施形態を示すシステム構成図。
【図２】本実施形態によるロボット群システムに用いられる人型二足歩行ロボットの制御系のブロック図。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は、停止時のロボットと人との関係を示す説明図。
【図４】本発明によるロボット群制御方法を実施する処理ルーチンを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明によるロボット群制御装置が用いられたロボット群システムの一つの実施形態を、図１を参照して説明する。
【００２０】
公共施設やオフィス等の所定のエリアＡ内に複数台のロボット１００が配置されている。ロボット１００は、作業を個別に実行するものであり、上位のロボット群制御装置１０によって一括管理される。
【００２１】
ロボット群制御装置１０の説明に先立って、ロボット１００について、図２を参照して説明する。ロボット１００は、二足歩行を行う公知の人型ロボットであり、マイクロコンピュータを含む主制御部１０２と、作業（タスク）指令記憶部１０３と、左眼ビデオカメラ１０４と、右眼ビデオカメラ１０６と、背面ビデオカメラ１０５と、各ビデオカメラ１０４〜１０６よりビデオ信号（撮影情報）を入力して画像処理を行う画像処理部１０８と、マイクロホーン等による音声入力部１１０と、音声入力部１１０より音声信号を入力して音声識別を行う音声識別部１１２と、スピーカ等による音声出力部１１４と、音声出力部１１４に出力する音声信号を生成する音声合成部１１６と、レーザ照射、赤外線照射等による障害物探索部１１８と、倒立振子安定化制御のためのジャイロセンサ１２０と、ロボットの頭部、腕部、脚部の運動（動作）を制御する自律運動制御部１２２と、頭部駆動部１２４と、腕部駆動部１２６と、脚部駆動部１２８と、ロボット群制御装置１０と双方向の無線通信を行う無線通信部１３２と、ロボット全体の電源で再充電可能なバッテリによるバッテリ電源部１３０とを有する。
【００２２】
左眼ビデオカメラ１０４と右眼ビデオカメラ１０６はロボット前方（前面）の風景の撮影を行う。これらビデオカメラ１０４、１０５による撮影情報は、画像処理部１０８による画像処理により、ロボット（自機）１００の移動位置の通路幅、ロボット（自機）１００の周囲の人や他のロボット１００の動きを認識するためのロボット１００の周囲状態を示す状態情報に変換される。
【００２３】
なお、ロボット１００にはロボット後方（背面）の風景を撮影する背面ビデオカメラ１０５が追加されてもよい。また、左眼ビデオカメラ１０４と右眼ビデオカメラ１０６と背面ビデオカメラ１０５は、魚眼レンズによるビデオカメラや旋回式ビデオカメラ等の全方位カメラ１０７に置き換えることもできる。
【００２４】
頭部駆動部１２４、腕部駆動部１２６、脚部駆動部１２８は、各々、サーボモータを含み、移動型ロボット１００の頭部、腕部、脚部を駆動する。
【００２５】
作業指令記憶部１０３は、無線通信部１３２が受信した作業指令を記憶する。主制御部１０２は、作業実行モード時には、作業指令記憶部１０３より作業指令を読み出して解析し、作業指令に従って、目的位置への移動、運搬、物品の手渡し、来客者案内、手振りや握手、おじぎによる挨拶等の役務を自律して遂行する。
【００２６】
ロボット１００の目的位置へ移動は、ジャイロセンサ１２０よりの信号を参照した倒立振子の安定化制御のもとに、脚部駆動部１２８による二足歩行により行われる。この歩行は、左眼カメラ１０４、右眼カメラ１０６の撮像信号による画像と、障害物探索部１１８による障害物探索のもとに、移動経路上の人や障害物を避けながら、設定された移動経路に沿って行われる。
【００２７】
ロボット１００は、移動位置、移動速度、電池（バッテリ）残量、姿勢（頭部、腕部、脚部の動作位置）等の自身の動作状態と、周囲の人あるいは周囲のロボットの動き等の周囲状態を示す状態情報をサイクリック情報として無線通信部１３２より所定時間ごとにロボット群制御装置１０に送信する。
【００２８】
図１に示されているように、ロボット群制御装置１０には、キーボートや各種のファンクションボタン等を具備した操作盤１２と、液晶表示パネル等による画面表示可能なモニタ１４と、エリアＡ内の全ロボット１００と双方向に無線通信を行う無線通信部１６とが接続されている。
【００２９】
ロボット群制御装置１０は、マイクロコンピュータシステムによるものであり、作業（タスク）指令部２０と作業（タスク）編集部２４とを含む。作業指令部２０は、操作盤１２によるオペレータ操作によって指定された作業指令を作業記憶部２２より読み出し、当該作業指令と地図情報記憶部２６の地図情報とを指定されたロボット１００へ無線通信部１６によって送信する。
【００３０】
作業編集部２４は、操作盤１２に設けられた作業編集ボタンがオペレータによって押下されたことによって起動し、オペレータ操作による役務の編集と、地図情報記憶部２６に記憶される地図情報を参照した移動経路の編集とを行い、編集完了の作業指令を作業記憶部２２に書き込む。作業記憶部２２は作業編集部２４によって編集された複数の作業指令を読み書き可能に格納するストレージである。
【００３１】
地図情報記憶部２６は、エリアＡ内のロボット１００が移動（走行）可能な通路等の地図情報を読み書き可能に格納するストレージである。地図情報記憶部２６の地図情報は、操作盤１２に設けられた地図情報編集ボタンがオペレータによって押下されたことによって起動する地図編集部２８によって編集可能である。
【００３２】
ロボット群制御装置１０は、更に、状態情報検出部３０と、停止手順データベース３２と、停止指令部３４と、停止手順選択部３６と、停止手順指令部３８とを含んでいる。
【００３３】
状態情報検出部３０は、無線通信部１６が受信する各ロボット１００の動作状態及び周囲状態を示す状態情報と、エリアＡを広域に監視するビデオカメラ(天井カメラ、レーザレンジファンダ等)４２のビデオ映像を取り込み、作業記憶部２２より作業に関する情報を、地図情報記憶部２６より通路幅等のエリア属性に関する情報を取得し、各ロボット１００を状態を検出する。状態情報検出部３４が検出する状態情報は、各ロボット１００毎に、移動速度、電池残量、移動位置の通路幅、周囲の人および他のロボットの動きがある。状態情報検出部３４が検出した各ロボット１００の状態情報は、停止手順選択部３６と作業（タスク）継続優先度設定部４０とに送られる。
【００３４】
停止手順データベース３２は、ロボット１００について前述の状態情報に応じて予め設定された複数種類のロボット停止手順を格納している。停止手順データベース３２が格納しているロボット停止手順には、走行移動と、頭部と腕部を含む上半身動作の停止手順がある。走行移動に関しては、移動の即座停止、退避位置への移動後の停止、移動速度の減速後の停止、実行中作業の即座停止、実行中作業の終了時停止の一つあるいは組み合わせがある。上半身動作に関しては、即座停止、減速してホームポジションにて停止、定常速度でホームポジションにて停止、実行中作業の終了後の停止等がある。
【００３５】
本実施形態では、停止手順データベース３２は、表１に示されているように、ロボット１００の状態情報により決められる動作継続度毎に個別のロボット停止手順を格納している。表１に示されている例では、動作継続度が「１」〜「５」の５段階に設定され、動作継続度の数字が大きいほどロボット１００が現動作を継続できる状態にあり、動作継続度の数字が小さいほどロボット１００が現動作を継続し難い状態にある。
【００３６】
【表１】
【００３７】
表１に示されている例での動作継続度「１」〜「５」毎のロボット停止手順は、以下の通りである。
【００３８】
動作継続度が「１」の場合は、走行移動については減速して停止し、腕部、頭部の上半身動作については上半身動作を即座に停止する。動作継続度が「２」の場合は、走行移動については減速して通路脇等の退避位置へ移動した後に停止し、上半身動作については腕部、頭部の動作速度を減速して腕部、頭部を予め定められているホームポジション（ディフォルト位置）に戻し、ホームポジションに戻った時点で上半身動作を停止する。動作継続度が「３」の場合は、走行移動についてはその場で即座に停止し、上半身動作については腕部、頭部を定常の動作速度のまま予め定められているホームポジションに戻し、ホームポジションに戻った時点で上半身動作を停止する。動作継続度が「４」の場合は、走行移動については定常速度のまま通路脇等の退避位置へ移動した後に停止し、半身動作については腕部、頭部を定常の動作速度のまま予め定められているホームポジションに戻し、ホームポジションに戻った時点で上半身動作を停止する。動作継続度が「５」の場合は、走行移動と上半身動作の双方について現在実行中の作業指令を継続して実行し、作業指令が終了した時点で、走行移動と上半身動作の双方を停止する。
【００３９】
停止指令部３４は、オペレータが或るロボットを緊急停止させるべく、操作盤１２に設けられている緊急停止ボタンがオペレータによって押下された時、あるいは前述の作業編集ボタン、地図情報編集ボタンの何れかがオペレータによって押下された時、あるいはオペレータにより特定のロボット１００の動作モードが作業自動実行モードより逐次動作モードに変更された時、あるいはロボット群を監視するオペレータが不在の時に停止指令を発する。ロボット群を監視するオペレータが不在であることの判定は、モニタ１４に設けられるビデオカメラ（図示省略）の映像等により行うことができる。
【００４０】
停止手順選択部３６は、停止指令部３４より停止指令が発せられた時に起動し、予め定められた動作継続度決定ルールに従って動作継続度を、状態情報検出部３０からの状態情報に応じた各ロボット１００毎に算出し、算出した動作継続度に対応するロボット停止手順を停止手順データベース３２より選択し、選択したロボット停止手順を停止手順指令部３８に渡す。停止手順選択部３６における動作継続度決定ルールの一例が表２に示されている。
【００４１】
【表２】
【００４２】
表２に示されている動作継続度決定ルールは、ロボット１００と人との関係とロボット１００の移動状態（背面に人が追従している状態での移動、人と正対、人の背後を追従して移動、周囲に人がいない所を移動、移動していない）と、ロボット１００の移動速度（高速、低速、ゼロ）と、ロボット１００の移動位置の通路幅（広い、狭い）の組み合わせによって、動作継続度を１〜５の５段階に設定する。動作継続度の数字が大きいほど動作継続度が高く、動作継続度の数字が小さいほど動作継続度が低い。この例では、ロボット１００が移動していない（停止している）場合や、周囲に人がいなくて通路幅が広い所を移動している場合に、動作継続度が最も高い動作継続度５が設定され、ロボット１００が通路幅が狭い所を高速度で移動していて背後に人が追従している場合に、動作継続度が最も低い動作継続度１が設定される。
【００４３】
停止手順指令部３８は、各ロボット１００について停止手順選択部３６によって選択されたロボット停止手順の指令を無線通信部１６によって対応する各ロボット１００を送信し、ロボット停止手順を各ロボット１００で自動的に実行させる。
【００４４】
これにより、動作継続度が「５」のロボット１００は、動作継続度が高いので、実行中の作業を最後まで行った後に停止し、動作継続度が「４」、「３」のロボット１００は、通路幅に応じて通路脇に退避した移動停止あるいはその場で移動を停止し、腕部、頭部がホームポジションに戻った時点で上半身動作を停止する。これにより、停止状態のロボット１００が不自然な姿勢をとらなくなる。このことは、人との対応が想定される自律ロボットにおいて必要なことであると考えられる。動作継続度が「２」であるロボット１００は、動作継続度が低いので、減速して移動停止、上半身動作停止を行い、動作継続度が最も低い「１」であるロボット１００は、移動に関しては減速して停止するが、上半身動作については即座に停止する。動作継続度が「１」、「２」では、背面に人が追従している状態での移動であるので、ロボット１００の移動が急停止すると、背後の人がロボット１００に衝突する虞があるから、減速して移動を停止してする。
【００４５】
なお、ロボット１００の周囲に人がいる場合には、「停止します」等の音声アナウンスをした後に、ロボット１００の停止が行われることが好ましい。
【００４６】
本実施形態では、作業継続優先度設定部４０は、ロボット１００が実行している作業の種類に応じて作業継続の優先度を各ロボット１００について設定する。停止手順選択部３６は、作業継続優先度設定部４０によって設定された作業継続優先度と本来の動作継続度とに応じて、動作継続度を「５」に変更し、実行中の作業が最後まで行われるようにする。
【００４７】
これは、握手や物品の手渡し、来客者案内等、人との関わりが深い作業は、作業が実行途中で停止されると、対応している人に不快感や迷惑をかける虞があるので、そのような作業は最後まで行われるようにする。
【００４８】
表３は、作業継続優先度設定部４０による作業継続優先度設定の一例を示している。作業継続優先度は、「１」〜「１０」の１０段階に設定されており、作業継続優先度の数字が大きいほど作業継続優先度が高く、作業継続優先度の数字が小さいほど作業継続優先度が低い。
【００４９】
【表３】
【００５０】
図３（Ａ）に示されているように、通路幅が狭く通路を、ロボットＲ１が人Ｈ１に追従して移動し、ロボットＲ２が人Ｈ１の前方を低速度で目的地へ移動している場合に、ロボットＲ１に対して緊急停止がかかると、緊急停止対象であるロボットＲ１は、その場で即座に停止する。ロボットＲ２の動作継続度は、表２では「３」で、作業継続優先度は、表３では「１」であるので、ロボットＲ２は、表１の通り、その場で移動を即時に停止する。
【００５１】
図３（Ｂ）に示されているように、通路幅が狭く通路を、ロボットＲ１が人Ｈ１に追従して移動し、ロボットＲ２が人Ｈ１の前方を高速度で目的地へ移動している場合に、ロボットＲ１に対して緊急停止がかけると、緊急停止対象であるロボットＲ１は、その場で即座に停止する。ロボットＲ２の動作継続度は、表２では「１」で、作業継続優先度は、表３では「１」であるので、ロボットＲ２は、表１の通り、減速後に移動を停止する。
【００５２】
通路幅が狭く、ロボットＲ２が通路脇へ退避するゆとりがなく、ロボットＲ２が高速移動いているため、ロボットＲ２を即時停止すると、後続の人Ｈ１がロボットＲ２に衝突する虞があるので、ロボットＲ２は、「停止します」等の音声アナウンスをしながら、減速しつつ移動を停止すればよい。
【００５３】
図３（Ｃ）に示されているように、通路幅が狭く通路を、ロボットＲ１が人Ｈ１に追従して移動し、ロボットＲ２が人Ｈ１の前方を低速度で人Ｈ２を案内している場合に、ロボットＲ１に対して緊急停止がかけると、緊急停止対象であるロボットＲ１は、その場で即座に停止する。ロボットＲ２の動作継続度は、表２では「３」で、作業継続優先度は、表３では「「１０」であるので、ロボットＲ２は、表１の停止手順を変更して作業継続優先度が高い人Ｈ２の案内を続行する。あるいは、ロボットＲ２は、案内中の人Ｈ２に対して案内を中止する旨のアナウンスを行って人Ｈ２の案内を停止してもよい。
【００５４】
なお、各ロボット１００の動作継続度、作業継続優先度は、モニタ１４に表示され、オペレータに報告することもできる。
【００５５】
次に、本実施形態によるロボット群制御装置１０によって実施される本実施形態によるロボット群制御方法の処理ルーチンを、図４のフローチャートを参照して説明する。
【００５６】
まず、各ロボット１００の状態情報を取得する（ステップＳ１０）。次に、取得した状態情報に基づいて各ロボット１００の動作継続度を算出し（ステップＳ１１）、動作継続度に応じた停止手順を各ロボット１００について決定する（ステップＳ１２）。
【００５７】
次に、各ロボット１００が実行している作業に応じて作業継続優先度を算出し（ステップＳ１３）、算出した作業継続優先度に応じて作業継続のための停止手順の変更を行う（ステップＳ１４）。そして、緊急停止対象のロボット１００と状態が類似するロボツト１００停止手順の変更を行い（ステップＳ１５）、停止手順指令を各ロボット１００へ出力する（ステップＳ１６）。
【００５８】
次に、停止制御開始後、予め定められたｔ秒以内に、すべてのロボット１００の停止が完了したか否かを判別する（ステップＳ１７）。ｔ秒以内に、すべてのロボット１００の停止が完了した場合には、このルーチンを終了する。これに対し、停止が完了しない場合には、このルーチンを最初から繰り返す。
【００５９】
動作継続度は、上述の実施形態以外に、次のような関数式によって定義することもできる。
【００６０】
動作継続度＝ｆ（ω１×移動速度、ω２×人との相対位置および相対速度、ω３×通路幅、ω４×作業継続優先度、ω５×実行作業による腕部運動範囲、ω６×実行作業による腕部と人との接触、ω７×電池残量（ＳＯＣ）、ω８×充電ステーションまでの距離、ω９×退避可能な場所までの距離、ω９×発生したエラー種別とレベル、ω１０×周囲の人の密度、ω１１×エリア属性、ω１２×時刻、ω１３×作業の類似度）
【００６１】
ω１〜ω１３は、重み付け係数であり、各項目ごとに適正値が設定されればよい。なお、エリア属性とは、たとえば、ドアの裏側スペース、休憩場所、通路の交差部等である。
【００６２】
また、ロボット１００の動作継続度が低い場合には、動作継続度が低いロボット１００以外への操作を低減してもよい。この場合には、動作継続度が低いロボット１００の非常停止ボタンにのみフォーカスしたり、ポインタを固定したりすることができる。また、すべてのロボット１００の停止が完了するまで、ログのモニタ出力をブロックし、オペレータの注意が現在注目しているロボットの状況に向くようにするとよい。
【符号の説明】
【００６３】
１０ ロボット群制御装置
１２ 操作盤
１４ モニタ
１６ 無線通信部
２０ 作業指令部
２２ 作業記憶部
２４ 作業編集部
２６ 地図情報記憶部
２８ 地図情報編集部
３０ 状態情報検出部
３２ 停止手順データベース
３４ 停止指令部
３６ 停止手順選択部
３８ 停止手順指令部
４０ 作業継続優先度設定部
１００ ロボット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット群制御装置および方法に関し、特に、移動可能であって個別に作業を実行する複数台のロボットの運転を遠隔制御によって停止させるロボット群制御装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
公共施設やオフィス等、周囲に人が存在する環境下で稼働するロボットにおいて、ロボット搭載のタッチセンサによる対人、対物の物理的接触の検出や、ＣＣＤカメラによる画像データに基づく障害物検出や、音声検出部による音声検出等によって、対人的な安全対策とロボットの機体保全対策のために、危険を軽減あるいは回避する対処動作や緊急停止を行う自律動作型のロボットが知られている（たとえば、特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３０６２４７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１６２６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
移動可能なロボットが公共施設やオフィス等の所定エリア内に複数台配置され、所定エリア内の各ロボットが個別に、来客案内、運搬等の作業（タスク）を実行するロボット群システムにおいて、全ロボットを一括管理する上位のロボット群制御装置が設けられ、ロボット群制御装置に属するモニタに各ロボットの動作状態が表示され、モニタに表示される各ロボットの動作状態を一人のオペレータが目視によって監視することが考えられる。
【０００５】
このようなロボット群システムにおいて、オペレータの判断や要求によって或る一台のロボットの稼働を停止させたい場合がある、このような場合には、オペレータの手動操作によって稼働停止対象のロボットに停止指令を送信し、当該ロボットの稼働を停止させればよい。
【０００６】
このような場合、オペレータは稼働停止対象のロボットを注視するため、他のロボットの監視が十分に行われなくなる虞があるから、オペレータの判断や要求によって或る一台のロボットの稼働を停止させた場合、ロボット群システムの保全向上のために、他のロボットの稼働を自動的に一斉停止させることが考えられる。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、所定エリア内の各ロボットが個別に作業を実行するロボット群システムにおけるロボットの一斉停止を安全に行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるロボット制御装置は、移動可能であって個別に作業を実行可能な複数台のロボット（１００）を遠隔制御するためのロボット制御装置であって、各ロボットの動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報を検出する状態情報検出部（３０）と、前記ロボットについて前記状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納する停止手順データベース（３２）と、オペレータからの指令又は所定の条件下に停止指令を発する停止指令部（３４）と、前記停止指令部（３４）により停止指令が発せられたときに、各ロボットについて、前記状態情報検出部（３０）によって検出される状態情報に基づいて前記停止手順データベース（３２）からロボット停止手順を選択する停止手順選択部（３６）と、各ロボットについて、選択された前記ロボット停止手順を実行させる停止手順指令部（３８）とを有する。
【０００９】
この構成によれば、所定エリア内をロボットを一斉停止させる場合、各ロボットが個別に作業を実行していても、各ロボットの状態に応じた最適の停止手順をもって各ロボットが安全に停止する。
【００１０】
本発明によるロボット制御装置は、好ましい一つの実施形態では、前記停止指令部（３４）は、外部よりの緊急停止命令時、ロボットが実行する作業の編集時、ロボットの走行経路を定義した地図情報の編集時、特定のロボットの動作モードが作業自動実行モードより逐次動作モードに変更された時、ロボット群を監視するオペレータが不在の時の少なくとも一つのときに前記停止指令を発する。
【００１１】
本発明によるロボット制御装置は、好ましい一つの実施形態では、前記停止手順データベース（３２）が格納している前記ロボット停止手順は、移動の即座停止、退避位置への移動後の停止、移動速度の減速後の停止、実行中作業の即座停止、実行中作業の終了時停止の一つあるいは組み合わせである。
【００１２】
本発明によるロボット制御装置は、好ましくは、更に、ロボット群の停止指令が発せられた時に各ロボットが実行している作業に応じて作業継続の優先度を各ロボットについて設定する作業継続優先度設定部（４０）を有し、前記停止手順選択部（３６）は、前記作業継続優先度設定部（４０）が設定した優先度に応じてロボット停止手順を実行中作業終了時停止に変更する。
【００１３】
この構成よれば、人と深く関わっている作業が中断されることが回避され、対応している人に不快感や迷惑をかけることがない。
【００１４】
本発明によるロボット制御装置は、好ましい一つの実施形態では、前記ロボット状態情報検出部（３０）が検出する前記状態情報は、ロボットの移動速度、ロボットの移動位置の通路幅、周囲の人あるいは周囲のロボットの動きの一つあるいは組み合わせである。
【００１５】
本発明によるロボット群制御方法は、移動可能であって個別に作業を実行可能な複数台のロボットを遠隔制御するためのロボット群制御方法であって、ロボットの前記状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納した停止手順データベースを用い、各ロボットの動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報を検出する状態情報検出ステップと、オペレータからの指令又は所定の条件下に停止指令が発せられたときに、各ロボットについて、前記状態情報検出ステップによって検出される状態情報に基づいて前記停止手順データベースからロボット停止手順を選択する停止手順選択ステップと、各ロボットについて、選択された前記ロボット停止手順を実行させる停止手順指令ステップとを有する。
【００１６】
この制御方法によれば、所定エリア内をロボットを一斉停止させる場合、各ロボットが個別に作業を実行していても、各ロボットの状態に応じた最適の停止手順をもって各ロボットが安全に停止する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によるロボット群制御装置、制御方法によれば、所定エリア内のロボットを一斉停止させる場合、各ロボットが個別に作業を実行していても、各ロボットの状態に応じた最適の停止手順をもって各ロボットが安全に停止する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明によるロボット群制御装置が用いられたロボット群システムの一つの実施形態を示すシステム構成図。
【図２】本実施形態によるロボット群システムに用いられる人型二足歩行ロボットの制御系のブロック図。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は、停止時のロボットと人との関係を示す説明図。
【図４】本発明によるロボット群制御方法を実施する処理ルーチンを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明によるロボット群制御装置が用いられたロボット群システムの一つの実施形態を、図１を参照して説明する。
【００２０】
公共施設やオフィス等の所定のエリアＡ内に複数台のロボット１００が配置されている。ロボット１００は、作業を個別に実行するものであり、上位のロボット群制御装置１０によって一括管理される。
【００２１】
ロボット群制御装置１０の説明に先立って、ロボット１００について、図２を参照して説明する。ロボット１００は、二足歩行を行う公知の人型ロボットであり、マイクロコンピュータを含む主制御部１０２と、作業（タスク）指令記憶部１０３と、左眼ビデオカメラ１０４と、右眼ビデオカメラ１０６と、背面ビデオカメラ１０５と、各ビデオカメラ１０４〜１０６よりビデオ信号（撮影情報）を入力して画像処理を行う画像処理部１０８と、マイクロホーン等による音声入力部１１０と、音声入力部１１０より音声信号を入力して音声識別を行う音声識別部１１２と、スピーカ等による音声出力部１１４と、音声出力部１１４に出力する音声信号を生成する音声合成部１１６と、レーザ照射、赤外線照射等による障害物探索部１１８と、倒立振子安定化制御のためのジャイロセンサ１２０と、ロボットの頭部、腕部、脚部の運動（動作）を制御する自律運動制御部１２２と、頭部駆動部１２４と、腕部駆動部１２６と、脚部駆動部１２８と、ロボット群制御装置１０と双方向の無線通信を行う無線通信部１３２と、ロボット全体の電源で再充電可能なバッテリによるバッテリ電源部１３０とを有する。
【００２２】
左眼ビデオカメラ１０４と右眼ビデオカメラ１０６はロボット前方（前面）の風景の撮影を行う。これらビデオカメラ１０４、１０５による撮影情報は、画像処理部１０８による画像処理により、ロボット（自機）１００の移動位置の通路幅、ロボット（自機）１００の周囲の人や他のロボット１００の動きを認識するためのロボット１００の周囲状態を示す状態情報に変換される。
【００２３】
なお、ロボット１００にはロボット後方（背面）の風景を撮影する背面ビデオカメラ１０５が追加されてもよい。また、左眼ビデオカメラ１０４と右眼ビデオカメラ１０６と背面ビデオカメラ１０５は、魚眼レンズによるビデオカメラや旋回式ビデオカメラ等の全方位カメラ１０７に置き換えることもできる。
【００２４】
頭部駆動部１２４、腕部駆動部１２６、脚部駆動部１２８は、各々、サーボモータを含み、移動型ロボット１００の頭部、腕部、脚部を駆動する。
【００２５】
作業指令記憶部１０３は、無線通信部１３２が受信した作業指令を記憶する。主制御部１０２は、作業実行モード時には、作業指令記憶部１０３より作業指令を読み出して解析し、作業指令に従って、目的位置への移動、運搬、物品の手渡し、来客者案内、手振りや握手、おじぎによる挨拶等の役務を自律して遂行する。
【００２６】
ロボット１００の目的位置へ移動は、ジャイロセンサ１２０よりの信号を参照した倒立振子の安定化制御のもとに、脚部駆動部１２８による二足歩行により行われる。この歩行は、左眼カメラ１０４、右眼カメラ１０６の撮像信号による画像と、障害物探索部１１８による障害物探索のもとに、移動経路上の人や障害物を避けながら、設定された移動経路に沿って行われる。
【００２７】
ロボット１００は、移動位置、移動速度、電池（バッテリ）残量、姿勢（頭部、腕部、脚部の動作位置）等の自身の動作状態と、周囲の人あるいは周囲のロボットの動き等の周囲状態を示す状態情報をサイクリック情報として無線通信部１３２より所定時間ごとにロボット群制御装置１０に送信する。
【００２８】
図１に示されているように、ロボット群制御装置１０には、キーボートや各種のファンクションボタン等を具備した操作盤１２と、液晶表示パネル等による画面表示可能なモニタ１４と、エリアＡ内の全ロボット１００と双方向に無線通信を行う無線通信部１６とが接続されている。
【００２９】
ロボット群制御装置１０は、マイクロコンピュータシステムによるものであり、作業（タスク）指令部２０と作業（タスク）編集部２４とを含む。作業指令部２０は、操作盤１２によるオペレータ操作によって指定された作業指令を作業記憶部２２より読み出し、当該作業指令と地図情報記憶部２６の地図情報とを指定されたロボット１００へ無線通信部１６によって送信する。
【００３０】
作業編集部２４は、操作盤１２に設けられた作業編集ボタンがオペレータによって押下されたことによって起動し、オペレータ操作による役務の編集と、地図情報記憶部２６に記憶される地図情報を参照した移動経路の編集とを行い、編集完了の作業指令を作業記憶部２２に書き込む。作業記憶部２２は作業編集部２４によって編集された複数の作業指令を読み書き可能に格納するストレージである。
【００３１】
地図情報記憶部２６は、エリアＡ内のロボット１００が移動（走行）可能な通路等の地図情報を読み書き可能に格納するストレージである。地図情報記憶部２６の地図情報は、操作盤１２に設けられた地図情報編集ボタンがオペレータによって押下されたことによって起動する地図編集部２８によって編集可能である。
【００３２】
ロボット群制御装置１０は、更に、状態情報検出部３０と、停止手順データベース３２と、停止指令部３４と、停止手順選択部３６と、停止手順指令部３８とを含んでいる。
【００３３】
状態情報検出部３０は、無線通信部１６が受信する各ロボット１００の動作状態及び周囲状態を示す状態情報と、エリアＡを広域に監視するビデオカメラ(天井カメラ、レーザレンジファンダ等)４２のビデオ映像を取り込み、作業記憶部２２より作業に関する情報を、地図情報記憶部２６より通路幅等のエリア属性に関する情報を取得し、各ロボット１００を状態を検出する。状態情報検出部３４が検出する状態情報は、各ロボット１００毎に、移動速度、電池残量、移動位置の通路幅、周囲の人および他のロボットの動きがある。状態情報検出部３４が検出した各ロボット１００の状態情報は、停止手順選択部３６と作業（タスク）継続優先度設定部４０とに送られる。
【００３４】
停止手順データベース３２は、ロボット１００について前述の状態情報に応じて予め設定された複数種類のロボット停止手順を格納している。停止手順データベース３２が格納しているロボット停止手順には、走行移動と、頭部と腕部を含む上半身動作の停止手順がある。走行移動に関しては、移動の即座停止、退避位置への移動後の停止、移動速度の減速後の停止、実行中作業の即座停止、実行中作業の終了時停止の一つあるいは組み合わせがある。上半身動作に関しては、即座停止、減速してホームポジションにて停止、定常速度でホームポジションにて停止、実行中作業の終了後の停止等がある。
【００３５】
本実施形態では、停止手順データベース３２は、表１に示されているように、ロボット１００の状態情報により決められる動作継続度毎に個別のロボット停止手順を格納している。表１に示されている例では、動作継続度が「１」〜「５」の５段階に設定され、動作継続度の数字が大きいほどロボット１００が現動作を継続できる状態にあり、動作継続度の数字が小さいほどロボット１００が現動作を継続し難い状態にある。
【００３６】
【表１】
【００３７】
表１に示されている例での動作継続度「１」〜「５」毎のロボット停止手順は、以下の通りである。
【００３８】
動作継続度が「１」の場合は、走行移動については減速して停止し、腕部、頭部の上半身動作については上半身動作を即座に停止する。動作継続度が「２」の場合は、走行移動については減速して通路脇等の退避位置へ移動した後に停止し、上半身動作については腕部、頭部の動作速度を減速して腕部、頭部を予め定められているホームポジション（ディフォルト位置）に戻し、ホームポジションに戻った時点で上半身動作を停止する。動作継続度が「３」の場合は、走行移動についてはその場で即座に停止し、上半身動作については腕部、頭部を定常の動作速度のまま予め定められているホームポジションに戻し、ホームポジションに戻った時点で上半身動作を停止する。動作継続度が「４」の場合は、走行移動については定常速度のまま通路脇等の退避位置へ移動した後に停止し、半身動作については腕部、頭部を定常の動作速度のまま予め定められているホームポジションに戻し、ホームポジションに戻った時点で上半身動作を停止する。動作継続度が「５」の場合は、走行移動と上半身動作の双方について現在実行中の作業指令を継続して実行し、作業指令が終了した時点で、走行移動と上半身動作の双方を停止する。
【００３９】
停止指令部３４は、オペレータが或るロボットを緊急停止させるべく、操作盤１２に設けられている緊急停止ボタンがオペレータによって押下された時、あるいは前述の作業編集ボタン、地図情報編集ボタンの何れかがオペレータによって押下された時、あるいはオペレータにより特定のロボット１００の動作モードが作業自動実行モードより逐次動作モードに変更された時、あるいはロボット群を監視するオペレータが不在の時に停止指令を発する。ロボット群を監視するオペレータが不在であることの判定は、モニタ１４に設けられるビデオカメラ（図示省略）の映像等により行うことができる。
【００４０】
停止手順選択部３６は、停止指令部３４より停止指令が発せられた時に起動し、予め定められた動作継続度決定ルールに従って動作継続度を、状態情報検出部３０からの状態情報に応じた各ロボット１００毎に算出し、算出した動作継続度に対応するロボット停止手順を停止手順データベース３２より選択し、選択したロボット停止手順を停止手順指令部３８に渡す。停止手順選択部３６における動作継続度決定ルールの一例が表２に示されている。
【００４１】
【表２】
【００４２】
表２に示されている動作継続度決定ルールは、ロボット１００と人との関係とロボット１００の移動状態（背面に人が追従している状態での移動、人と正対、人の背後を追従して移動、周囲に人がいない所を移動、移動していない）と、ロボット１００の移動速度（高速、低速、ゼロ）と、ロボット１００の移動位置の通路幅（広い、狭い）の組み合わせによって、動作継続度を１〜５の５段階に設定する。動作継続度の数字が大きいほど動作継続度が高く、動作継続度の数字が小さいほど動作継続度が低い。この例では、ロボット１００が移動していない（停止している）場合や、周囲に人がいなくて通路幅が広い所を移動している場合に、動作継続度が最も高い動作継続度５が設定され、ロボット１００が通路幅が狭い所を高速度で移動していて背後に人が追従している場合に、動作継続度が最も低い動作継続度１が設定される。
【００４３】
停止手順指令部３８は、各ロボット１００について停止手順選択部３６によって選択されたロボット停止手順の指令を無線通信部１６によって対応する各ロボット１００を送信し、ロボット停止手順を各ロボット１００で自動的に実行させる。
【００４４】
これにより、動作継続度が「５」のロボット１００は、動作継続度が高いので、実行中の作業を最後まで行った後に停止し、動作継続度が「４」、「３」のロボット１００は、通路幅に応じて通路脇に退避した移動停止あるいはその場で移動を停止し、腕部、頭部がホームポジションに戻った時点で上半身動作を停止する。これにより、停止状態のロボット１００が不自然な姿勢をとらなくなる。このことは、人との対応が想定される自律ロボットにおいて必要なことであると考えられる。動作継続度が「２」であるロボット１００は、動作継続度が低いので、減速して移動停止、上半身動作停止を行い、動作継続度が最も低い「１」であるロボット１００は、移動に関しては減速して停止するが、上半身動作については即座に停止する。動作継続度が「１」、「２」では、背面に人が追従している状態での移動であるので、ロボット１００の移動が急停止すると、背後の人がロボット１００に衝突する虞があるから、減速して移動を停止してする。
【００４５】
なお、ロボット１００の周囲に人がいる場合には、「停止します」等の音声アナウンスをした後に、ロボット１００の停止が行われることが好ましい。
【００４６】
本実施形態では、作業継続優先度設定部４０は、ロボット１００が実行している作業の種類に応じて作業継続の優先度を各ロボット１００について設定する。停止手順選択部３６は、作業継続優先度設定部４０によって設定された作業継続優先度と本来の動作継続度とに応じて、動作継続度を「５」に変更し、実行中の作業が最後まで行われるようにする。
【００４７】
これは、握手や物品の手渡し、来客者案内等、人との関わりが深い作業は、作業が実行途中で停止されると、対応している人に不快感や迷惑をかける虞があるので、そのような作業は最後まで行われるようにする。
【００４８】
表３は、作業継続優先度設定部４０による作業継続優先度設定の一例を示している。作業継続優先度は、「１」〜「１０」の１０段階に設定されており、作業継続優先度の数字が大きいほど作業継続優先度が高く、作業継続優先度の数字が小さいほど作業継続優先度が低い。
【００４９】
【表３】
【００５０】
図３（Ａ）に示されているように、通路幅が狭く通路を、ロボットＲ１が人Ｈ１に追従して移動し、ロボットＲ２が人Ｈ１の前方を低速度で目的地へ移動している場合に、ロボットＲ１に対して緊急停止がかかると、緊急停止対象であるロボットＲ１は、その場で即座に停止する。ロボットＲ２の動作継続度は、表２では「３」で、作業継続優先度は、表３では「１」であるので、ロボットＲ２は、表１の通り、その場で移動を即時に停止する。
【００５１】
図３（Ｂ）に示されているように、通路幅が狭く通路を、ロボットＲ１が人Ｈ１に追従して移動し、ロボットＲ２が人Ｈ１の前方を高速度で目的地へ移動している場合に、ロボットＲ１に対して緊急停止がかけると、緊急停止対象であるロボットＲ１は、その場で即座に停止する。ロボットＲ２の動作継続度は、表２では「１」で、作業継続優先度は、表３では「１」であるので、ロボットＲ２は、表１の通り、減速後に移動を停止する。
【００５２】
通路幅が狭く、ロボットＲ２が通路脇へ退避するゆとりがなく、ロボットＲ２が高速移動いているため、ロボットＲ２を即時停止すると、後続の人Ｈ１がロボットＲ２に衝突する虞があるので、ロボットＲ２は、「停止します」等の音声アナウンスをしながら、減速しつつ移動を停止すればよい。
【００５３】
図３（Ｃ）に示されているように、通路幅が狭く通路を、ロボットＲ１が人Ｈ１に追従して移動し、ロボットＲ２が人Ｈ１の前方を低速度で人Ｈ２を案内している場合に、ロボットＲ１に対して緊急停止がかけると、緊急停止対象であるロボットＲ１は、その場で即座に停止する。ロボットＲ２の動作継続度は、表２では「３」で、作業継続優先度は、表３では「「１０」であるので、ロボットＲ２は、表１の停止手順を変更して作業継続優先度が高い人Ｈ２の案内を続行する。あるいは、ロボットＲ２は、案内中の人Ｈ２に対して案内を中止する旨のアナウンスを行って人Ｈ２の案内を停止してもよい。
【００５４】
なお、各ロボット１００の動作継続度、作業継続優先度は、モニタ１４に表示され、オペレータに報告することもできる。
【００５５】
次に、本実施形態によるロボット群制御装置１０によって実施される本実施形態によるロボット群制御方法の処理ルーチンを、図４のフローチャートを参照して説明する。
【００５６】
まず、各ロボット１００の状態情報を取得する（ステップＳ１０）。次に、取得した状態情報に基づいて各ロボット１００の動作継続度を算出し（ステップＳ１１）、動作継続度に応じた停止手順を各ロボット１００について決定する（ステップＳ１２）。
【００５７】
次に、各ロボット１００が実行している作業に応じて作業継続優先度を算出し（ステップＳ１３）、算出した作業継続優先度に応じて作業継続のための停止手順の変更を行う（ステップＳ１４）。そして、緊急停止対象のロボット１００と状態が類似するロボツト１００停止手順の変更を行い（ステップＳ１５）、停止手順指令を各ロボット１００へ出力する（ステップＳ１６）。
【００５８】
次に、停止制御開始後、予め定められたｔ秒以内に、すべてのロボット１００の停止が完了したか否かを判別する（ステップＳ１７）。ｔ秒以内に、すべてのロボット１００の停止が完了した場合には、このルーチンを終了する。これに対し、停止が完了しない場合には、このルーチンを最初から繰り返す。
【００５９】
動作継続度は、上述の実施形態以外に、次のような関数式によって定義することもできる。
【００６０】
動作継続度＝ｆ（ω１×移動速度、ω２×人との相対位置および相対速度、ω３×通路幅、ω４×作業継続優先度、ω５×実行作業による腕部運動範囲、ω６×実行作業による腕部と人との接触、ω７×電池残量（ＳＯＣ）、ω８×充電ステーションまでの距離、ω９×退避可能な場所までの距離、ω９×発生したエラー種別とレベル、ω１０×周囲の人の密度、ω１１×エリア属性、ω１２×時刻、ω１３×作業の類似度）
【００６１】
ω１〜ω１３は、重み付け係数であり、各項目ごとに適正値が設定されればよい。なお、エリア属性とは、たとえば、ドアの裏側スペース、休憩場所、通路の交差部等である。
【００６２】
また、ロボット１００の動作継続度が低い場合には、動作継続度が低いロボット１００以外への操作を低減してもよい。この場合には、動作継続度が低いロボット１００の非常停止ボタンにのみフォーカスしたり、ポインタを固定したりすることができる。また、すべてのロボット１００の停止が完了するまで、ログのモニタ出力をブロックし、オペレータの注意が現在注目しているロボットの状況に向くようにするとよい。
【符号の説明】
【００６３】
１０ ロボット群制御装置
１２ 操作盤
１４ モニタ
１６ 無線通信部
２０ 作業指令部
２２ 作業記憶部
２４ 作業編集部
２６ 地図情報記憶部
２８ 地図情報編集部
３０ 状態情報検出部
３２ 停止手順データベース
３４ 停止指令部
３６ 停止手順選択部
３８ 停止手順指令部
４０ 作業継続優先度設定部
１００ ロボット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能であって個別に作業を実行可能な複数台のロボットを遠隔制御するためのロボット群制御装置であって、
各ロボットの動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報を検出する状態情報検出部と、
前記ロボットの前記状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納する停止手順データベースと、
オペレータからの指令又は所定の条件下に停止指令を発する停止指令部と、
前記停止指令部により停止指令が発せられたときに、各ロボットについて、前記状態情報検出部によって検出される状態情報に基づいて前記停止手順データベースからロボット停止手順を選択する停止手順選択部と、
各ロボットについて、選択された前記ロボット停止手順を実行させる停止手順指令部と、
を有するロボット群制御装置。
【請求項２】
前記停止指令部は、外部よりの緊急停止命令時、ロボットが実行する作業の編集時、ロボットの走行経路を定義した地図情報の編集時、特定のロボットの動作モードが作業自動実行モードより逐次動作モードに変更された時、ロボット群を監視するオペレータが不在の時の少なくとも一つのときに前記停止指令を発する請求項１に記載のロボット群制御装置。
【請求項３】
前記停止手順データベースが格納している前記ロボット停止手順は、移動の即座停止、退避位置への移動後の停止、移動速度の減速後の停止、実行中作業の即座停止、実行中作業の終了時停止の一つあるいは組み合わせである請求項１または２に記載のロボット群制御装置。
【請求項４】
ロボット群の停止指令が発せられた時に各ロボットが実行している作業に応じて作業継続の優先度を各ロボットについて設定する作業継続優先度設定部を有し、
前記停止手順選択部は、前記作業継続優先度設定部が設定した優先度に応じてロボット停止手順を実行中作業終了時停止に変更する請求項３に記載のロボット群制御装置。
【請求項５】
前記ロボット状態情報検出部が検出する前記状態情報は、ロボットの移動速度、ロボットの移動位置の通路幅、周囲の人あるいは周囲のロボットの動きの一つあるいは組み合わせである請求項１から４の何れか一項に記載のロボット群制御装置。
【請求項６】
移動可能であって個別に作業を実行可能な複数台のロボットを遠隔制御するためのロボット群制御方法であって、
ロボットの前記状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納した停止手順データベースを用い、
各ロボットの動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報を検出する状態情報検出ステップと、
オペレータからの指令又は所定の条件下に停止指令が発せられたときに、各ロボットについて、前記状態情報検出ステップによって検出される状態情報に基づいて前記停止手順データベースからロボット停止手順を選択する停止手順選択ステップと、
各ロボットについて、選択された前記ロボット停止手順を実行させる停止手順指令ステップと、
を有するロボット群制御方法。
【請求項１】
移動可能であって個別に作業を実行可能な複数台のロボットを遠隔制御するためのロボット群制御装置であって、
各ロボットの動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報を検出する状態情報検出部と、
前記ロボットの前記状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納する停止手順データベースと、
オペレータからの指令又は所定の条件下に停止指令を発する停止指令部と、
前記停止指令部により停止指令が発せられたときに、各ロボットについて、前記状態情報検出部によって検出される状態情報に基づいて前記停止手順データベースからロボット停止手順を選択する停止手順選択部と、
各ロボットについて、選択された前記ロボット停止手順を実行させる停止手順指令部と、
を有するロボット群制御装置。
【請求項２】
前記停止指令部は、外部よりの緊急停止命令時、ロボットが実行する作業の編集時、ロボットの走行経路を定義した地図情報の編集時、特定のロボットの動作モードが作業自動実行モードより逐次動作モードに変更された時、ロボット群を監視するオペレータが不在の時の少なくとも一つのときに前記停止指令を発する請求項１に記載のロボット群制御装置。
【請求項３】
前記停止手順データベースが格納している前記ロボット停止手順は、移動の即座停止、退避位置への移動後の停止、移動速度の減速後の停止、実行中作業の即座停止、実行中作業の終了時停止の一つあるいは組み合わせである請求項１または２に記載のロボット群制御装置。
【請求項４】
ロボット群の停止指令が発せられた時に各ロボットが実行している作業に応じて作業継続の優先度を各ロボットについて設定する作業継続優先度設定部を有し、
前記停止手順選択部は、前記作業継続優先度設定部が設定した優先度に応じてロボット停止手順を実行中作業終了時停止に変更する請求項３に記載のロボット群制御装置。
【請求項５】
前記ロボット状態情報検出部が検出する前記状態情報は、ロボットの移動速度、ロボットの移動位置の通路幅、周囲の人あるいは周囲のロボットの動きの一つあるいは組み合わせである請求項１から４の何れか一項に記載のロボット群制御装置。
【請求項６】
移動可能であって個別に作業を実行可能な複数台のロボットを遠隔制御するためのロボット群制御方法であって、
ロボットの前記状態情報に応じて設定された複数種類のロボット停止手順を格納した停止手順データベースを用い、
各ロボットの動作状態及び周囲状態の少なくとも一方を示す状態情報を検出する状態情報検出ステップと、
オペレータからの指令又は所定の条件下に停止指令が発せられたときに、各ロボットについて、前記状態情報検出ステップによって検出される状態情報に基づいて前記停止手順データベースからロボット停止手順を選択する停止手順選択ステップと、
各ロボットについて、選択された前記ロボット停止手順を実行させる停止手順指令ステップと、
を有するロボット群制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−２２３８４７（Ｐ２０１２−２２３８４７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９２６１４（Ｐ２０１１−９２６１４）
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]