動物体の監視装置
【課題】
時間と労力を大幅に省き、特別な技能をもった人に限らず設置や移動作業が可能になり、電波を発する無線発信手段を、動物体の位置監視対象部位に存在させて位置監視対象部位が設定した三次元空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる動物体の監視装置を提供する。
【解決手段】
ＩＤ情報８２を発信する無線発信機３０等と、受信範囲の一部が重なり合った複数の領域を有するように設けられたアンテナ６１等と、無線発信機のＩＤ情報を記憶する記憶手段２２ａと、各受信信号の信号強度を検出する信号強度測定部４３と、記憶手段２２ａが記憶したＩＤ情報と、各受信信号のＩＤ情報８２が一致し、かつ各受信信号の信号強度の検出結果に基づき、前記領域に無線発信機３０等が存在するか否かを判定する判定部２２を備える。
時間と労力を大幅に省き、特別な技能をもった人に限らず設置や移動作業が可能になり、電波を発する無線発信手段を、動物体の位置監視対象部位に存在させて位置監視対象部位が設定した三次元空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる動物体の監視装置を提供する。
【解決手段】
ＩＤ情報８２を発信する無線発信機３０等と、受信範囲の一部が重なり合った複数の領域を有するように設けられたアンテナ６１等と、無線発信機のＩＤ情報を記憶する記憶手段２２ａと、各受信信号の信号強度を検出する信号強度測定部４３と、記憶手段２２ａが記憶したＩＤ情報と、各受信信号のＩＤ情報８２が一致し、かつ各受信信号の信号強度の検出結果に基づき、前記領域に無線発信機３０等が存在するか否かを判定する判定部２２を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動物体の監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１〜３では、複数あるロボットを含む可動機械の各関節の角度を検出し、それを元に動物体である可動機械の各部の位置や、可動機械によって移動するワークやツールの位置を計算により求めることが提案されている。
【０００３】
又、特許文献４では、電磁波を発射して対象物から反射した電磁波をもとに監視対象の位置を監視する方法も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２４３４２７号公報
【特許文献２】特開２００８−２１３０５６号公報
【特許文献３】特開２００４−３２２２４４号公報
【特許文献４】特開平５−２８５８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１〜３において、動物体である可動機械の各部の位置を算出する方法は、位置を監視したい箇所を、仮想的な動作禁止領域として可動機械の制御装置等に予め教示設定する必要があるために、監視したい箇所を変更する度にこれらを実施することは多くの時間と労力、そして技能を要する。また、特許文献１〜３は、いずれも可動機械の各関節の角度を検出する機器（エンコーダ）からのフィードバック値に基づいて可動機械の各部の位置を算出しているために、エンコーダを持たない可動機械に対しては、適用することができない。
【０００６】
特許文献４の対象物から反射した電磁波を利用する方法は、監視したい箇所の形状や素材により電磁波が測定に適したように反射しない可能性があり、監視したい箇所の移動によって位置の監視ができなくなる虞がある。
【０００７】
本発明の目的は、動物体の位置監視対象部位に、無線発信手段を物理的に設置することで、位置監視対象部位の移動が容易になり、時間と労力を大幅に省くことができ、特別な技能をもった人に限らず設置や移動作業が可能になるとともに、自らが電波を発する無線発信手段を、動物体の位置監視対象部位に存在させるだけで、位置監視対象部位が、設定した三次元空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる動物体の監視装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、動物体の位置監視対象部位に設けられ、位置確認固有ＩＤを無線発信する少なくとも１つの無線発信手段と、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも１つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも２個以上の指向性アンテナと、前記三次元重複空間領域に位置することが許容されている無線発信手段の位置確認固有ＩＤを少なくとも１つを記憶する記憶手段と、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、前記記憶手段が記憶した位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤが一致する場合に、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定手段を備えることを特徴とする動物体の監視装置を要旨とするものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記動物体が、制御手段により作動制御されるとともに、駆動手段により駆動されている可動機械であり、前記無線発信手段が、前記可動機械の前記駆動手段により作動する部位に取付けられるものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項３は、請求項２において、前記判定手段が、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合には、前記制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力し、前記制御手段は前記停止指令信号に基づいて前記可動機械を停止、或いは、前記駆動手段は、駆動停止させる判定信号に基づいて前記可動機械を停止することを特徴とする。
【００１１】
請求項４は、請求項２において、前記三次元重複空間領域には、該三次元重複空間領域に位置することが許容され、かつ、動物体である可動機械の動作制限が付与される制限領域を含み、前記判定手段は、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記可動機械に設けられた無線発信手段が存在すると判定した場合には、前記可動機械の制御手段に対して、減速指令を出力させる判定信号を入力することを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項において、前記動物体の１つの位置監視対象部位に対して、前記無線発信手段が複数設けられ、該複数の無線発信手段が、異なる送信周波数で無線発信し、前記検出手段は、各無線発信手段が発信した受信信号の少なくとも１つを受信して、該受信信号の信号強度を検出し、前記判定手段は、前記検出手段の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定することを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１において、前記位置監視対象部位は、動物体としての人が持ち運ぶ物であることを特徴とする。
請求項７の発明は、請求項１乃至請求項５のうちいずれか１項において、前記判定手段が、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合には、警告を発生する警告手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項８の発明は、制御手段により作動制御されるとともに、駆動手段により駆動されている可動機械を第１動物体とし、該第１動物体の位置監視対象部位に設けられた第１無線発信手段と、人を第２動物体とし、該第２動物体の位置監視対象部位として、該人が持ち運び可能な部位に設けられた第２無線発信手段と、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも３個以上の指向性アンテナと、前記三次元重複空間領域のうち、少なくとも１つは前記第１無線発信手段の存在が許容されている第１領域とし、少なくとも１つは前記第２無線発信手段の存在が許容されている第２領域とし、前記第１領域に位置することが許容されている第１無線発信手段の位置確認固有ＩＤと、前記第２領域に位置することが許容されている第２無線発信手段の位置確認固有ＩＤをそれぞれ記憶する記憶手段と、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、前記記憶手段が記憶した各位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤの一致の有無、及び、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記第１領域に、第１無線発信手段及び第２無線発信手段が存在していると判定した際には、前記制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力する判定手段とを備え、前記制御手段は前記停止指令に基づいて、前記可動機械を停止、或いは、前記駆動手段は、駆動停止させる判定信号に基づいて前記可動機械を停止することを特徴とする動物体の監視装置を要旨とするものである。
【００１５】
請求項９の発明は、可動機械を作動制御する制御手段に対して教示を行う可搬式教示操作装置を持つ操作者が運搬する位置監視対象部位に設けられ、位置確認固有ＩＤを無線発信する無線発信手段と、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも３個以上の指向性アンテナと、前記各三次元重複空間領域に応じて存在することを許容されている無線発信手段の位置確認固有ＩＤをそれぞれ記憶する記憶手段と、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、前記記憶手段が記憶した位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤが一致する場合に、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、いずれの三次元重複空間領域内に、発信した前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段が、判定した無線発信手段が存在する前記三次元重複空間領域に応じて、前記操作者が持つ可搬式教示操作装置の操作内容に制限又は許可を、前記制御手段に付与する制限・許可付与手段を備えることを特徴とする動物体の監視装置を要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
以上詳述したように、請求項１の発明によれば、動物体の位置監視対象部位に、無線発信手段を物理的に設置することで、位置監視対象部位の移動が容易になり、時間と労力を大幅に省くことができ、特別な技能をもった人に限らず設置や移動作業が可能になるとともに、自らが電波を発する無線発信手段を、動物体の位置監視対象部位に存在するだけで、位置監視対象部位が、設定した三次元空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる効果を奏する。
【００１７】
請求項２の発明によれば、可動機械の位置監視対象部位に、電波を発する無線発信手段を物理的に設置することで、可動機械の位置監視対象部位の移動が容易になり、従来と異なり、位置監視対象部位を変更する度に、この位置監視対象部位の位置関係を計算する時間と労力を大幅に省くことができる。また特別な技能をもった人に限らず、可動機械の位置監視対象部位に対する無線発信手段の設置や、異なる位置監視対象部位への該無線発信手段の移動作業が可能になる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合、制御手段に対して可動機械を停止させる停止指令信号、或いは、前記駆動手段に対して駆動停止させる判定信号を出力するため、可動機械を停止させることができ、安全性の高いシステム構成とすることができる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、制限領域に、可動機械に設けられた無線発信手段が存在した場合には、制限領域では速度が減速した状態で作動させることができるので、制限領域を可動機械が他のものに対する干渉対策の領域とすることができる。
【００２０】
請求項５の発明によれば、複数の無線発信手段が、１つの位置監視対象部位に設けられているため、１つの無線発信手段が故障等により、無線発信ができない場合でも、他の無線発信手段が無線発信するため、監視性能の安全性を高めることができる。
【００２１】
請求項６の発明によれば、請求項１の効果に加え、人が持ち運ぶ物が、設定した三次元重複空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる。
請求項７の発明によれば、三次元重複空間領域に無線発信手段が存在しないと判定した場合には、警告を発生するため、作業者に、三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないことを知らせることができる。
【００２２】
請求項８によれば、請求項１の効果に加えて、判定手段は、第１領域に、第１無線発信手段及び第２無線発信手段が存在していると判定した際には、制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力するため、第１領域に位置する可動機械と、人との干渉を防止することができる。
【００２３】
請求項９の発明によれば、請求項１の効果に加えて、判定手段が、判定した無線発信手段が存在する三次元重複空間領域に応じて、可搬式教示操作装置の操作に制限又は許可を、制限・許可付与手段が制御手段に付与するため、可搬式教示操作装置の操作する位置、すなわち、操作者が位置する場所に応じて、教示操作内容に制限又は許可を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を具体化した第１実施形態のロボット制御システムの配置関係を示す概略図。
【図２】（ａ）は第１実施形態のロボット制御システムのブロック図、（ｂ）は教示操作装置のブロック図、（ｃ）は無線発信機のブロック図。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、データパケットの説明図。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、可動機械の減速動作領域、動作許可領域、及び操作者（作業者）の進入許可領域の説明図。
【図５】アンテナ、無線発信手段（局）の配置関係を示す説明図。
【図６】アンテナ、無線発信手段（局）の配置関係を示す説明図。
【図７】信号強度と重複空間領域との関係の説明図。
【図８】信号強度と重複空間領域との関係の説明図。
【図９】信号強度と重複空間領域との関係の説明図。
【図１０】信号強度と重複空間領域との関係の説明図。
【図１１】第２実施形態のロボット制御システムの配置関係を示す概略図。
【図１２】第２実施形態のロボット制御システムのブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の動物体の監視装置を可動機械システムに具体化した一実施形態を図１〜図１０を参照して説明する。本実施形態の可動機械システムは、ロボット制御システムである。
【００２６】
図１に示すように、ロボット制御システムは、可搬式教示操作装置（以下、教示操作装置１０という）と、ロボットＲを動作制御するロボット制御装置２０と、携帯物としての無線発信機３０と、前記教示操作装置１０、無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂとロボット制御装置２０とをネットワーク手段としての無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）にて無線接続する送受信装置４０Ａ〜４０Ｅとにより構成されている。
【００２７】
なお、ロボット制御装置２０に対して、複数の教示操作装置１０が無線通信可能であるが、説明の便宜上、図１では、１つの教示操作装置１０のみを図示している。ロボット制御装置２０が制御するロボットＲは、例えば溶接ロボットである。なお、可動機械としては、溶接ロボットに限定されるものではなく、例えば搬送ロボット等の他のロボット等の可動する装置であってもよい。
【００２８】
ロボットＲは、建物のフロアに固定された安全柵５０に囲まれている。安全柵５０は、後述する指向性アンテナを取付け固定した固定部材に相当する。本実施形態では、安全柵５０は、平面視で四角枠状に形成され、ロボットＲの高さよりも高い高さを有する。又、安全柵５０の平面視の形状は四角枠に限定されるものではなく、円形状、楕円状等の他の形状であってもよい。安全柵５０には、出入口扉９２が設けられており、出入口扉９２を開放することにより、安全柵５０内に設けられた出入口を介して作業者Ｍは入ることが可能となっている。出入口扉９２は、前記出入口を閉鎖する位置に位置した際にドアロックされることが可能である。
【００２９】
（１．教示操作装置１０）
教示操作装置１０について説明する。図２（ｂ）に示すように教示操作装置１０は、ＣＰＵ（中央処理装置）１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ハードディスク１４、無線ＬＡＮＩ／Ｆ（インターフェイス）１５、キーボード１６、表示装置１７の各部を備えているとともに各部はバス１９を介して接続されている。ＲＯＭ１２には、教示操作装置１０からのロボットＲの操作や通信を実行するためのプログラムが格納されている。さらに、前記プログラムには、例えば、表示装置１７を表示制御するためのＧＵＩ表示処理プログラム、ＣＰＵ１１をパソコンとして機能させるための各種プログラムが含まれる。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納されている。ハードディスク１４には、制御プログラムの実行変数が格納されている。
【００３０】
無線ＬＡＮＩ／Ｆ１５はロボット制御装置２０との無線接続に使用される通信機であって、送受信部１５ａを備えており、該送受信部１５ａにより、ロボット制御装置２０の送受信装置４０Ａ〜４０Ｅと無線通信が、例えば、数十〜数百msec毎に行われる。又、この無線通信は、予め定められた通信プロトコルによってＣＰＵ１１が生成した後述するデータパケットの形式で行われる。
【００３１】
（２．無線発信機３０）
次に、無線発信機３０について説明する。無線発信機３０は、作業者Ｍ（教示操作装置１０の操作者を含む、以下同じ）の着衣、腕バンド、又はベルト等に取付けられ、或いは把持されて作業者Ｍとともに移動して作業者Ｍにより運搬可能である。
【００３２】
図２（ｃ）に示すように無線発信機３０は、ＣＰＵ（中央処理装置）３１、ＲＯＭ３２、無線ＬＡＮＩ／Ｆ（インターフェイス）３３の各部を備えているとともに各部はバス３４を介して接続されている。無線発信機３０は、各部の回路に電力を供給する電源として図示しない電池を備えている。ＲＯＭ３２には、通信を実行するためのプログラムが格納されている。無線ＬＡＮＩ／Ｆ３３はロボット制御装置２０との無線接続に使用される通信機であって、送受信部３３ａを備えており、該送受信部３３ａにより、ロボット制御装置２０の送受信装置４０Ａ〜４０Ｅと、定期的に、例えば、数十〜数百msec毎に無線通信が可能である。この無線通信は、予め定められた通信プロトコルによってＣＰＵ３１が生成した後述するデータパケットの形式で行われる。無線発信機３０は無線発信手段、及び第２無線発信手段に相当する。又、無線発信機３０が、作業者Ｍに把持されている部位、或いは、着衣、腕バンド、或いはベルト等（以下、着衣等という）は、動物体及び第２動物体の位置監視対象部位に相当する。
【００３３】
（３．無線発信機３０Ａ，３０Ｂ）
次に、無線発信機３０Ａ，３０Ｂについて説明する。無線発信機３０Ａ，３０Ｂは、ロボットＲを構成している複数のアームのうち、ロボットＲの周辺に配置されている周辺機器、治具、建物の構造物に干渉しやすいアームの部位、或いはツール（以下、ロボットの部位という）に取付け固定されている。無線発信機３０Ａ，３０ＢのロボットＲに対する取付け固定する部位は、限定するものではないが、前述のように周辺にある物と干渉しやすい部位に取付けされていることが好ましい。
【００３４】
無線発信機３０Ａ，３０Ｂの電気的構成は、無線発信機３０と同様の構成であるため、説明を省略し、無線発信機３０の構成と同一構成については、同一符号を付す。無線発信機３０Ａ，３０Ｂは、可動機械の駆動手段により作動する部位に取付けられる無線発信手段及び第１無線発信手段に相当する。
【００３５】
又、無線発信機３０Ａ，３０Ｂが取付けられるロボットＲの部位は、動物体及び第２動物体の位置監視対象部位に相当する。そして、無線発信機３０と同様に送受信部３３ａにより、ロボット制御装置２０の送受信装置４０Ａ〜４０Ｅと、定期的に、例えば、数十〜数百msec毎に無線通信が可能である。この無線通信は、予め定められた通信プロトコルによってパケットの形式でＣＰＵ３１により生成されて行われる。又、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの無線出力は、無線発信機３０と同一に設定されている。
【００３６】
（３．アンテナ）
送受信装置４０Ａ〜４０Ｅのアンテナ６１〜６５は、指向性アンテナからなり、図１に示すように安全柵５０において、後述する所定位置に固定されている。前記指向性アンテナは、例えば、八木宇田アンテナでもよく、或いはパラボラアンテナでもよい。本実施形態では、アンテナ６１，６２との組合せ、アンテナ６１、６３との組合せ、アンテナ６１，６４との組合せ、アンテナ６１，６５との組合せが、それぞれダイバーシティアンテナとなっている。
【００３７】
送受信装置４０Ａのアンテナ６１の前記フロアからの高さは、例えば、１００〜２００ｃｍの高さに位置するように配置されているが、限定するものではない。
又、アンテナ６１は、図１に示すように、安全柵５０内のロボットＲと、出入口扉９２に向けて受信の向きが指向するように配置されている。図１において、アンテナ６１の受信範囲６１ａを実線で示す。このため、ロボットＲが教示された作業を行うために必要な作業空間領域ＳＡ０と、出入口扉９２とロボットＲ間の空間領域において、作業者Ｍが移動可能な空間領域の両空間領域を、アンテナ６１の受信範囲内に少なくとも含む。前記作業空間領域ＳＡ０は、後述する動作許可領域ＳＡ１と減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を含む（図４（ａ）参照）。動作許可領域ＳＡ１と減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３は、第１領域に相当する。減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３は制限領域に相当する。
【００３８】
図１に示すように、アンテナ６２〜６５は、アンテナ６１の配置位置と出入口扉９２間にロボットＲを挟むようにして、アンテナ６１側から順に出入口扉９２側へ順に並ぶように配置されている。アンテナ６２〜６５は、アンテナ６１の受信するための指向方向とは交差する方向であって、下向き或いは斜め下方を指向するように配置されている。なお、図２では、アンテナ６２〜６５の指向する向きは、説明の便宜上横向きに示している。
【００３９】
図１、図４（ａ）に示す受信範囲６１ａ〜６５ａは、各アンテナ６１〜６５のそれぞれの受信範囲である。受信範囲６１ａ〜６５ａは、無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂが同じ信号出力（無線出力）で発信した場合、所定値Ｘ１〜Ｘ５（％）以上の信号強度を受信できる範囲を示している。
【００４０】
なお、本実施形態では１０≦Ｘ１〜Ｘ５≦１００であるが、この値に限定するものではない。なお、所定値Ｘ１〜Ｘ５（％）は、信号を送信する無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂの信号出力を同じとし、その位置をさまざまに変えて、それぞれのアンテナ６１〜６５が受信できた最大の信号の強度を１００％としたときの値である。なお、無線発信機３０の位置は、作業者Ｍが無線発信機３０Ａを把持している際の位置、又は作業者Ｍに対して取付けられた位置であり、作業者が移動すると変位する。無線発信機３０Ａ，３０Ｂの位置は、ロボットＲに対する取付け位置であるが、この取付け位置は、ロボットＲの動作時に、変位する。
【００４１】
前記Ｘ１〜Ｘ５は、同じ値でもよく、異なる値でもよく、アンテナ６１〜６５の設置位置の種々の条件によって決定すればよい。
又、受信範囲６１ａと受信範囲６２ａの重複空間領域は、動作許可領域ＳＡ１に隣接して配置された減速動作領域ＳＡ２となる。受信範囲６１ａと受信範囲６４ａの重複空間領域は、動作許可領域ＳＡ１に隣接して配置されて減速動作領域ＳＡ３となる。減速動作領域ＳＡ３は、図１に示すように、ロボットＲを挟んで減速動作領域ＳＡ２とは反対側の位置に位置し、減速動作領域ＳＡ２よりも出入口扉９２側に近位の位置にある。
【００４２】
このように、アンテナの組合せにより、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を、動作許可領域ＳＡ１の周囲に配置するように設けられている。又、アンテナの組合せにより、減速動作領域ＳＡ３の外側（動作許可領域ＳＡ１とは反対側）に進入許可領域ＳＢが位置するように設けられている。なお、進入許可領域ＳＢ内は、ロボットＲの部位が移動できない領域である。進入許可領域ＳＢは、第２領域に相当する。
【００４３】
受信範囲６１ａと受信範囲６５ａの重複空間領域は、減速動作領域ＳＡ３に隣接して配置され、出入口扉９２と減速動作領域ＳＡ３の間に位置するように配置され、進入許可領域ＳＢとなっている。
【００４４】
動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢ毎は三次元重複空間領域に相当する。
（４．送受信装置４０Ａ〜４０Ｅ）
次に、送受信装置４０Ａ〜４０Ｅを説明する。なお、送受信装置４０Ａ〜４０Ｅは同一構成のため、以下の説明では、送受信装置４０Ａが備える各部の機能について説明するが、他の送受信装置４０Ｂ〜４０Ｅの機能についても、送受信装置４０Ａが備える各部と同一の構成は同様の機能を備えるものと理解されたい。又、以下では、送受信装置４０Ｂ〜４０Ｅの各部において、送受信装置４０Ａと同一構成については、説明の便宜上、同一符号を付した構成で説明することがある。
【００４５】
送受信装置４０Ａは、送信機４１、受信機４２、信号強度測定部４３（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）、送信元ＩＤ確認部４４、及びデータ処理部４５を備えている。送信機４１及び受信機４２は、教示操作装置１０をはじめとする複数の教示操作装置１０の無線ＬＡＮＩ／Ｆ１５（図２（ｂ）参照）と無線通信が可能である。前記受信機４２と無線ＬＡＮＩ／Ｆ１５間のパケット通信において、教示操作装置１０から送信されるデータパケットは、教示操作装置１０のＣＰＵ１１により予め定められた通信プロトコルによってパケットの形式で生成される。
【００４６】
（４−１．教示操作装置１０のデータパケット）
ここで、受信機４２が受信するデータパケットについて説明する。
図３（ａ）は、教示操作装置１０から無線通信で送信されるデータパケットの一例を示している。同図に示すように、データパケットには、教示操作装置１０から、送信したいロボット制御装置２０を特定する宛先データ７０、送信元を特定する送信元データ８０、教示データ或いは非教示データ等を含むＴＰ（ティーチペンダント）データ９０、誤り検出データ１００等が含まれる。ＴＰデータ９０には、ロボットの動作を行わせるための各種動作指令等のデータが含まれる。ＴＰデータ９０は、教示情報に相当する。前記送信元データ８０は、ＩＤ情報８２と経由地情報８４とからなる。前記ＩＤ情報８２は、送信元、すなわち、教示操作装置１０を特定するための情報である。
【００４７】
経由地情報８４は、このデータパケットがどこを経由したかを示す受信アンテナの番号情報８６及び信号強度８８とを含む。経由地情報８４は、教示操作装置１０から送信する際には、教示操作装置１０のＣＰＵ１１により、受信アンテナの番号情報８６にはどこも経由していないことを示す初期値、及び、信号強度８８には初期値がセットされる。
【００４８】
（４−２．無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂのデータパケット）
図３（ｂ）は、無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂ（以下、断らない限り「無線発信機３０等」には、無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂを指す。）から無線通信で送信されるデータパケットの一例を示している。なお、無線発信機３０等から無線通信で送信されるデータパケットは、教示操作装置１０から送信されるデータパケットと略同様であるため、同一の構成については、同一符号を付し、異なる構成について説明する。
【００４９】
図３（ｂ）に示すように、無線発信機３０等が送信するデータパケットには、宛先データ７０、送信元データ８０、誤り検出データ１００等が含まれる。
前記送信元データ８０は、位置確認のための位置確認固有ＩＤとなるＩＤ情報８２と経由地情報８４とからなる。位置確認固有ＩＤとなる前記ＩＤ情報８２は、送信元、すなわち、無線発信機３０等を特定するための情報である。
【００５０】
このように、無線発信機３０等が発信する位置確認固有ＩＤは、後述する信号強度測定部４３により信号強度が測定されて、いずれの領域（本実施形態では、動作許可領域ＳＡ１〜ＳＡ３、進入許可領域ＳＢ）に無線発信機３０等が存在するかを判定するために供されるものである。経由地情報８４は、無線発信機３０等から送信する際には、無線発信機３０等のＣＰＵ３１により、受信アンテナの番号情報８６にはどこも経由していないことを示す初期値、及び、信号強度８８には初期値がセットされる。
【００５１】
無線発信機３０等から送信されて受信機４２が受信したデータパケットは、位置確認固有ＩＤの受信信号に相当する。
そして、受信機４２では、教示操作装置１０、及び無線発信機３０等から受信したデータパケットを定期的に受信し、該データパケットに対し、番号情報８６として、当該データパケットを受信したアンテナ６１の固有情報である受信アンテナの番号情報８６が格納される。例えば、送受信装置４０Ａでは、受信機４２により、受信したデータパケットには、番号情報８６が格納されることにより送受信装置４０Ａのアンテナ６１を経由して受信されたことが示される。又、受信機４２では、誤り検出データ１００により、データ化けの通信エラーがないか否かを確認する。
【００５２】
受信機４２において、誤り検出データ１００に基づいて通信エラーがない場合、前記信号強度測定部４３は、前記受信の制御周期と同様に定期的に前記データパケットに係る受信信号（無線信号）の受信レベル、すなわち、信号強度が検出可能である。信号強度測定部４３は、検出手段に相当する。又、前記通信エラーがない場合、信号強度測定部４３は、前記検出した当該データパケットの受信レベル（信号強度）を、受信したデータパケットの信号強度８８として格納する。
【００５３】
送信元ＩＤ確認部４４では、受信機４２で受信したデータパケットの送信元データ８０のＩＤ情報８２を確認し、図示しない記憶部に、無線通信を要求している教示操作装置１０、及び無線発信機３０等のＩＤ情報を格納する。
【００５４】
このようにして、受信機４２で受信された教示操作装置１０、無線発信機３０等からのデータパケットは、信号強度測定部４３で、経由地情報８４（番号情報８６及び信号強度８８）が格納され、かつ、送信元ＩＤ確認部４４で確認された場合、データ処理部４５を介して、ネットワークＮＬを介してロボット制御装置２０に送られる。
【００５５】
なお、送受信装置４０Ｂ〜４０Ｅでは、教示操作装置１０、無線発信機３０等から送信されてアンテナ６２〜６５を介して受信したデータパケットは、送受信装置４０Ａと同様に処理されて、データ処理部４５を介して、ネットワークＮＬを介してロボット制御装置２０に送られる。
【００５６】
（５．ロボット制御装置２０）
ロボット制御装置２０は、判定手段としての判定部２２と、制御手段としての制御部２４、及び駆動手段としての駆動部２６等を備えている。本実施形態では、判定部２２と、送受信装置４０Ａ〜４０Ｅの信号強度測定部４３とにより、動物体の監視装置が構成されている。
【００５７】
判定部２２は、送受信装置４０Ａ〜４０Ｅの各データ処理部４５にネットワークＮＬを介してそれぞれ接続されている。判定部２２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等の書換、読み出し可能な記憶手段２２ａ、及び警告手段としての警告装置２２ｂを備えており、受信装置４０Ａ〜４０Ｅの各データ処理部４５から送られてきたデータパケットに関して、後述する領域検知判定を行う。記憶手段２２ａには、動作許可領域ＳＡ１、減速動作領域ＳＡ２、減速動作領域ＳＡ３、及び進入許可領域ＳＢに存在が許可されている位置確認固有ＩＤが予め格納されている。本実施形態では、動作許可領域ＳＡ１、減速動作領域ＳＡ２、減速動作領域ＳＡ３に存在が許可されている位置確認固有ＩＤとして、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの各固有ＩＤが記憶手段２２ａに予め記憶されている。又、進入許可領域ＳＢに存在が許可されている位置確認固有ＩＤとして、無線発信機３０の固有ＩＤが記憶手段２２ａに予め記憶されている。これらの位置確認固有ＩＤは、判定部２２の領域検知判定を行う際には、読み出されて、前記ＲＡＭに展開される。
【００５８】
制御部２４は、図示はしないがＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の各部を備えているとともに各部はバス（図示しない）を介して接続されている。前記ＲＯＭには、ロボット制御装置２０が制御対象とするロボットＲの動作制御を実行するための制御プログラムとその制御定数等が格納されている。
【００５９】
制御部２４のＣＰＵは、前記判定部２２の判定結果により、データパケットのＴＰデータが送られてきた場合、そのＴＰデータ９０が動作指令であるときは、そのＴＰデータに基づいてロボットＲの動作を行わせる。駆動部２６は、ロボットＲの各関節を駆動する図示しないモータに接続され、該モータに通電させる電源ＡＣから供給される電流を制御する。なお、電源ＡＣから駆動部２６には、ロボットＲのモータ（図示しない）に電力を供給するパワーラインＬＳが接続されている。パワーラインＬＳには、判定部２２、及び、制御部２４によりそれぞれオンオフ制御可能な電磁スイッチＭＳ１〜ＭＳ３が設けられている。電磁スイッチＭＳ１〜ＭＳ３がオフされると、ロボットＲのモータは停止して、ロボットＲの作動が停止する。
【００６０】
又、安全柵５０には、図２に示すように出入口扉９２がドアロックがされている否かを検出するドアロック確認器９４と接続されている。ドアロック確認器９４は、出入口扉９２が閉じられているときに、図示しない接点がオン（閉）となり、判定部２２にオン信号を入力するようになっている。すなわち、出入口扉９２が閉じられているときは、安全柵５０内でロボットＲの自動運転が行われる（すなわち、作業者Ｍによる教示操作は行われていない）ものとみなして判定部２２にオン信号を入力する。一方、出入口扉９２が開いているときは、安全柵５０内に作業者Ｍが進入して教示操作を行うものとみなして判定部２２にオン信号を入力しない。
【００６１】
（６．信号強度、及び重複空間領域内の無線発信手段の存否判定について）
次に、本実施形態の信号強度、及び重複空間領域内の無線発信手段の存否判定の考え方を説明する。まず、下記の説明の便宜上、図５〜１２を参照して、アンテナの受信信号の信号強度の呼び方を定義する。
【００６２】
図５においては、互いに離間して配置された一対の安全柵Ａ，Ｂが設けられているものとし、平面視で四角枠をなす各安全柵Ａ，Ｂのそれぞれ１つのコーナに、水滴形の領域の受信範囲を有する指向性アンテナＡ１，Ｂ１が設けられているものとする。なお、この場合、使用する指向性アンテナＡ１，Ｂ１は、指向方向とは反対側である後方から届く信号については受信しないものを選択するものとする。
【００６３】
又、図６に示すように、アンテナＢ１が、安全柵Ｂ内に位置するＢ局から受信する信号の強度（信号強度）をＰｏｗｅｒ（Ｂ→Ｂ１）とし、隣の安全柵Ａ内にあるアンテナＡ１が前記Ｂ局から受信する信号の強度（信号強度）をＰｏｗｅｒ（Ｂ→Ａ１）と表記する。なお、Ａ局、Ｂ局は、前記実施形態の無線発信機３０等の無線発信手段に相当するものである。
【００６４】
上記のようにして、信号強度の表示を定義した上で、例えば、図７に示す事例を考える。図７は、安全柵Ａの各コーナに指向性アンテナＡ１〜Ａ４を設けた場合の説明図である。ここでは、安全柵Ａの各コーナに指向性アンテナＡ１〜Ａ４が配置されているものとし、それぞれの指向性アンテナの指向方向が、安全柵Ａの各コーナの対角線上における内方に向かっているものとする。又、指向性アンテナＡ２、Ａ４は、安全柵Ａが囲む範囲であって、その受信範囲の一部が図７に示すように重複空間領域を有するように設定されているものとする。
【００６５】
図７では、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度が９８％以上の範囲については、水滴形のラインで囲んでおり、同図に示すように、９８％以上の信号強度の範囲の一部を、重複空間領域Ｔ１としている。なお、信号を送信する無線発信手段であるＡ局、Ａ’局、Ｂ局の信号出力を同じとし、その位置をさまざまに変えて、それぞれのアンテナＡ１〜Ａ４が受信できた最大の信号の強度を１００％とする。
【００６６】
図７に示すように、Ａ局は、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度がともに９８％以上となる受信範囲の重複空間領域Ｔ１に位置する。
又、Ａ’局は、指向性アンテナＡ２の信号強度が９８％以上の受信範囲から外れた、７９％の信号強度となる位置であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が９８％以上となる受信範囲の重複空間領域Ｔ２に位置するものとする。
【００６７】
又、Ｂ局は、安全柵Ａから外れた位置であり、指向性アンテナＡ２の信号強度が７５％の受信範囲であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が２％の受信範囲（すなわち、指向性アンテナＡ４の後方）に位置する。
【００６８】
この場合、各無線発信手段（Ａ局、Ａ’局、Ｂ局）から送信される信号を、指向性アンテナＡ２，Ａ４で構成されるダイバーシティーアンテナが受信するとき、およそ図７に示すような信号強度となる。
【００６９】
指向性アンテナＡ２の各局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ→Ａ２）＝９８％
Ｐｏｗｅｒ（Ａ’→Ａ２）＝７９％
Ｐｏｗｅｒ（Ｂ→Ａ２）＝７５％
指向性アンテナＡ４の各局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ’→Ａ４）＝９８％
Ｐｏｗｅｒ（Ａ→Ａ４）＝９８％
Ｐｏｗｅｒ（Ｂ→Ａ４）＝２％
さて、図８は、図７の事例にさらに、Ａ”局を追加した事例である。
【００７０】
なお、信号を送信する無線発信手段であるＡ局、Ａ’局、Ａ”局、Ｂ局の信号出力を同じとし、その位置をさまざまに変えて、それぞれのアンテナＡ１〜Ａ４が受信できた最大の信号の強度を１００％とする。
【００７１】
そして、Ａ”局は、安全柵Ａ内であって、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度が３０％の受信範囲に位置するものとする。
この場合、Ａ”局から送信される信号を、アンテナＡ２，Ａ４で構成されるダイバーシティーアンテナが受信するとき、図８に示すような強度となる。
【００７２】
指向性アンテナＡ２のＡ”局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ”→Ａ２）＝３０％
指向性アンテナＡ４のＡ”局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ”→Ａ４）＝３０％
図８の例において、重複空間領域Ｔ１，Ｔ２のいずれかに無線発信手段が存在するか否かの判定閾値を所定値以上、例えば、前記判定閾値を６０％以上の信号強度とした場合、指向性アンテナＡ２，Ａ４の受信範囲が所定閾値（判定閾値）以上の信号強度の位置、すなわち、重複空間領域Ｔ１，Ｔ２に、Ａ局及びＡ’局が位置することが判定できる。
【００７３】
又、Ａ局に関しては、前記判定閾値を所定値以上、例えば９８％以上とした場合、信号強度が指向性アンテナＡ２，Ａ４の９８％以上となる重複空間領域Ｔ１に位置したことが判定されたことになる。この場合、この判定閾値は、重複空間領域Ｔ１を定義付けている判定閾値となる。又、Ａ’局に関しては、指向性アンテナＡ２の信号強度の判定閾値を７９％以上から９８％未満の受信範囲とし、指向性アンテナＡ４の信号強度の判定閾値を９８％以上とした場合、Ａ’局は、受信範囲の重複空間領域Ｔ２に位置することが判定できたことになる。この場合、この判定閾値は、重複空間領域Ｔ１を定義付けている判定閾値となる。
【００７４】
図９は、図８の事例と異なり、指向性アンテナＡ２，Ａ４の９８％以上の信号強度の範囲が、安全柵Ａで囲む領域を越えており、かつ、安全柵Ａ内に重複空間領域が存在する場合であり、各無線発信手段（Ａ局、Ａ’局、Ａ”局、Ｂ局）の位置は、図７の例と同じ位置であるとする。
【００７５】
この場合、
指向性アンテナＡ２のＡ”局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ”→Ａ２）＝９９％
指向性アンテナＡ４のＡ”局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ”→Ａ４）＝９９％になったとする。
【００７６】
この図９の例においても、判定閾値を６０％以上の信号強度とした場合、指向性アンテナＡ２，Ａ４の９８％のラインの受信範囲が所定閾値（判定閾値）以上の信号強度の位置、すなわち、重複空間領域Ｔ３に、Ａ局及びＡ’局が位置することが判定できる。すなわち、Ａ局に関しては、信号強度が指向性アンテナＡ２，Ａ４の９８％以上となる重複空間領域にＡ局が位置したことが判定されたことになる。又、Ａ’局に関しては、指向性アンテナＡ２の信号強度が９９％の受信範囲と、指向性アンテナＡ４の信号強度が９９％以上となる受信範囲の重複空間領域にＡ’局が位置することが判定できたことになる。これらの判定閾値は、それぞれ、重複空間領域を定義付けていることになる。
【００７７】
図１０の例では、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度が９８％以上の範囲については、水滴形のラインで囲んでおり、同図に示すように、９８％以上の信号強度の範囲に、重複空間領域がない場合の事例である。
【００７８】
この場合、図１０に示すように、Ａ局は、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度が３０％となる受信範囲の重複空間領域に位置するものとする。又、Ａ’局は、指向性アンテナＡ２の信号強度が２０％信号強度となる位置であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が９９％となる受信範囲に位置するものとする。又、Ａ”局は、指向性アンテナＡ２の信号強度が１０％信号強度となる位置であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が１０％となる受信範囲に位置するものとする。又、Ｂ局は、安全柵Ａから外れた位置であり、指向性アンテナＡ２の信号強度が３％の受信範囲であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が２％の受信範囲（すなわち、指向性アンテナＡ４の後方）に位置するものとする。
【００７９】
図１０の例において、例えば、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度の判定閾値を６０％以上の信号強度とした場合、指向性アンテナＡ２，Ａ４の受信範囲が所定閾値（判定閾値）以上の信号強度の位置、すなわち、重複空間領域に、Ａ局，Ａ’局，Ａ”局、Ｂ局が位置していないことを判定できる。
【００８０】
上記のように複数の指向性アンテナにより、受信範囲の重複空間領域を形成し、各指向性アンテナが受信した信号（受信信号）の信号強度を、重複空間領域を定義付けている判定閾値と比較することにより、複数の重複空間領域のうち、どの重複空間領域に、信号を発信した無線発信手段が存在するか、或いは存在しないかの判定を行うことができる。
【００８１】
そして、本実施形態では、上述した方法により重複空間領域である動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３及び進入許可領域ＳＢに無線発信手段が存在するか否かを判定する。
【００８２】
（７．実施形態の作用）
さて、上記のように構成されたロボット制御システムの作用を参照して説明する。ロボット制御装置２０の判定部２２は、各領域の有無判定、すなわち、無線発信機がどの領域に存在しているか否かの有無の判定を所定の制御周期毎に実行する。
【００８３】
例えば、教示操作装置１０を把持し、かつ、無線発信機３０を付けた作業者Ｍ（操作者）が出入口扉９２を開けて、安全柵５０内に入った場合、図１、図２に示す判定部２２は、出入口扉９２が開けられていることからドアロック確認器９４からはオン信号が入力されていないため、教示操作装置１０及び送受信装置４０Ａ〜４０Ｅから送られてきたデータパケット（受信信号）の有無の確認を行う。以下、教示操作装置１０からロボットＲを教示動作するめのＴＰデータを含むデータパケット、及び送受信装置４０Ａ〜４０Ｅからデータパケットが前記所定の制御周期で判定部２２に送られてきたものとして、判定部２２での処理を中心に説明する。なお、ロボット制御装置２０は、送信されたＴＰデータを含むデータパケットに基づいてロボットＲが教示動作する。
【００８４】
（７．１．判定部２２の処理）
判定部２２は、各アンテナ６１〜６５の各データパケット（受信信号）に格納された経由地情報８４に基づいてアンテナ６１〜６５のデータパケット（受信信号）の送信元データ８０のＩＤ情報８２を解読する。なお、データパケットには、教示操作装置１０のデータパケットも含む。
【００８５】
前記解読の処理が終了すると、判定部２２は、アンテナ６１〜６５が受信した信号（受信信号）の信号強度を、各アンテナが受信したデータパケットの信号強度８８から読出し、それぞれのデータパケットから固有ＩＤであるＩＤ情報８２毎に、並べる。これは、データパケットを送信した無線発信機３０は１つ以上ある場合、例えば、操作者を含めて作業者が複数の場合があり、各無線発信機３０の固有ＩＤであるＩＤ情報８２毎にそれぞれのアンテナが受信したデータパケットの信号強度を並べるのである。
【００８６】
次に、判定部２２は、固有ＩＤであるＩＤ情報８２が同じもの（データパケット）同士で信号強度８８を確認する。この信号強度の確認により、それぞれのＩＤ情報８２を持った無線発信機３０等が、いずれの領域に存在するか否かが判定できる。
【００８７】
すなわち、判定部２２は、ＩＤ情報８２が同じであるデータパケット（受信信号）が、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３及び進入許可領域ＳＢ毎に、無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂの存在の有無を判定するための条件（以下、存在の有無判定条件という）を満足しているか否かを判定する。
【００８８】
以後の説明では、「存在の有無判定条件」の説明において、説明を簡略するために、「無線発信機が発信したデータパケットについての信号強度」の趣旨の表現を、単に「無線発信機の信号強度」という。又、以下の説明では、無線発信機の信号強度において、各領域の存在の有無判定条件を満足するか否かの判定に供される無線信号のデータパケットは、教示操作装置１０のデータパケット以外の無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂ等（すなわち、後述する非正規の無線発信機を含む）のデータパケットを含む。
【００８９】
（７．１．１． 進入許可領域ＳＢの存在の有無判定条件）
進入許可領域ＳＢにおける存在の有無判定条件は、アンテナ６１で受信した無線発信機の信号強度８８が、アンテナ６１の受信範囲６１ａのＸ１（％）以上であること、及び、アンテナ６５で受信した無線発信機の信号強度８８がアンテナ６５の受信範囲６５ａのＸ５（％）以上である。
【００９０】
（７．１．１．１． 正規（記憶手段２２ａに登録）の無線発信機３０の場合）
無線発信機３０の信号強度が、さらに、進入許可領域ＳＢにおいて、存在の有無判定条件を満たし、かつ、データパケットのＩＤ情報８２が、記憶手段２２ａに記憶していた進入許可領域ＳＢに存在が許可されているものである場合、判定部２２は、進入許可領域ＳＢに存在が許可されている作業者Ｍが、進入許可領域ＳＢにいるものと判定し、警告装置２２ｂを作動させないままとする。この結果、作業者Ｍの進入許可領域ＳＢの存在が許容された状態となる。
【００９１】
又、当該無線発信機のデータパケットのＩＤ情報８２が、記憶手段２２ａに記憶していた進入許可領域ＳＢに存在が許可されているものであるが、進入許可領域ＳＢの有無判定条件を満たさない場合は、進入許可領域ＳＢに、作業者Ｍがいないものと判定し、警告装置２２ｂを作動させないままとする。
【００９２】
（７．１．１．２． 非正規（すなわち、記憶手段２２ａに無登録、以下、同じ。）の無線発信機の場合）
進入許可領域ＳＢの有無判定条件を満たすが、データパケットのＩＤ情報８２が、記憶手段２２ａに記憶されていない場合は、進入許可領域ＳＢに存在が許可されていない非正規の無線発信機であると、判定部２２は判定し、警告装置２２ｂを作動させる。この結果、警告装置２２ｂが警告ランプの場合は、警告ランプが点滅することにより警告し、警告装置２２ｂが警告ブザーの場合は鳴動して警告する。
【００９３】
（７．１．１．３． 無線発信機３０Ａ，３０Ｂの場合）
無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、進入許可領域ＳＢにおいて、存在の有無判定条件を満たしていた場合、無線発信機３０Ａ，３０ＢのＩＤ情報８２は、記憶手段２２ａにそのＩＤ情報８２が記憶されている。この場合は、この無線発信機３０Ａ，３０Ｂは、進入許可領域ＳＢ内には、もともと移動できないものであるため、電波状態のゆらぎ等が原因の電波状況であるとして、記憶手段２２ａは、警告装置２２ｂを作動させないままとする。
【００９４】
（７．２．１． 減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件）
減速動作領域ＳＡ２における存在の有無判定条件は、アンテナ６１で受信した無線発信機の信号強度８８が、アンテナ６１の受信範囲６１ａのＸ１（％）以上であること、及び、アンテナ６２で受信した無線発信機の信号強度８８がアンテナ６２の受信範囲６２ａのＸ２（％）以上である。又、減速動作領域ＳＡ３における存在の有無判定条件は、アンテナ６１で受信した無線発信機の信号強度８８が、アンテナ６１の受信範囲６１ａのＸ１（％）以上であること、及び、アンテナ６４で受信した無線発信機の信号強度８８がアンテナ６４の受信範囲６４ａのＸ４（％）以上である。
【００９５】
この条件を設定している理由は、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たしている場合、無線発信機３０Ａ，３０Ｂは、進入許可領域ＳＢ内には、移動はできるが、この領域は、ロボットＲの周辺に配置されている周辺機器、治具、建物の構造物、或いは、進入許可領域ＳＢに近接した領域であって、他のものに干渉しやすい領域であるからである。
【００９６】
（７．２．１．１． 正規の無線発信機３０の場合）
この減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３において存在が認められて、記憶手段２２ａに記憶されているＩＤ情報８２は、無線発信機３０Ａ，３０Ｂのみである。
【００９７】
従って、無線発信機３０の信号強度が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に存在が許可されていない作業者Ｍ（無線発信機３０）が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３にいるものと判定し、警告装置２２ｂを作動させ、かつ、教示操作装置１０からのＴＰデータに基づく、ＴＰデータの各種動作指令を無効化して、制御部２４に判定信号を出力し、この判定信号に基づいて、制御部２４から駆動部２６にロボットＲの停止指令を入力してロボットＲを停止させる。或いは、制御部２４によりロボットＲを停止させる場合は、制御部２４がパワーラインＬＳの電磁スイッチＭＳ３をオフ作動させてもよい。又、ロボットＲを停止させる場合は、判定部２２が、電磁スイッチＭＳ１，ＭＳ２をオフさせるようにしてもよい。
【００９８】
判定部２２が、電磁スイッチＭＳ１，ＭＳ２をオフさせる信号は、駆動手段を駆動停止させる判定信号に相当する。
このようにロボットＲを停止させるとともに、警告を付与することにより、作業者Ｍに、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に、無線発信機３０が移動したことを覚らせるのである。なお、無線発信機３０Ａの信号強度が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たす場合の判定部２２の判定は、無線発信機３０が進入許可領域ＳＢに存在しないと、判定部２２が判定したことと同義である（請求項７）。
【００９９】
（７．２．１．２． 非正規の無線発信機の場合）
前述したように減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３において存在が認められて、記憶手段２２ａに記憶されているＩＤ情報８２は、無線発信機３０Ａ，３０Ｂのみである。
【０１００】
従って、登録されていない無線発信機の信号強度が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、進入許可領域ＳＢに存在が許可されていない作業者が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３にいるものと判定し、警告装置２２ｂを「７．２．１．１．」と同様に作動させるとともに、ロボットＲを停止させる。
【０１０１】
この場合は、例えば、正規の無線発信機３０を把持した作業者Ｍは、進入許可領域ＳＢに存在して、教示操作装置１０を教示操作している最中に、教示操作装置１０を持たない他の作業者がＳＡ２，ＳＡ３に入る場合があり得る。このような場合には、ロボットＲを停止させるとともに、警告装置２２ｂを警告動作させるのである。このような場合は、教示操作装置１０を持つ作業者Ｍと、該作業者Ｍ以外のＳＡ２，ＳＡ３に入った作業者の両者に警告を付与することができる。
【０１０２】
（７．２．１．３． 無線発信機３０Ａ，３０Ｂの場合）
登録されている無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、制限領域である減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、教示操作装置１０からのＴＰデータに基づくロボットＲの作動を、教示で指定された速度よりも減速させ減速指令を制御部２４に出力させる判定信号を制御部２４に入力する。この結果、制御部２４は、駆動部２６に減速指令を入力してロボットＲを減速作動させる。
【０１０３】
このように減速をロボットＲにさせることにより、作業者Ｍに、制限領域である減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に、ロボットＲの干渉しやすい部位が移動したことを覚らせるとともに、教示作業を慎重に行わせる。
【０１０４】
なお、無線発信機３０Ａ，３０Ｂが減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に位置した場合と、「７．２．１．１．」、又は「７．２．１．２．」の場合とが、同時に競合した場合、判定部２２は、「７．２．１．１」、又は「７．２．１．２」の処理を優先する。
【０１０５】
（７．３．１． 動作許可領域ＳＡ１の存在の有無判定条件）
動作許可領域ＳＡ１における存在の有無判定条件は、アンテナ６１で受信した無線発信機の信号強度８８が、アンテナ６１の受信範囲６１ａのＸ１（％）以上であること、及び、アンテナ６３で受信した無線発信機の信号強度８８がアンテナ６２の受信範囲６３ａのＸ３（％）以上である。
【０１０６】
（７．３．１．１． 正規の無線発信機３０、非正規の無線発信機の場合）
この動作許可領域ＳＡ１において存在が認められて、記憶手段２２ａに記憶されているＩＤ情報８２は、無線発信機３０Ａ，３０Ｂのみである。
【０１０７】
従って、無線発信機３０又は、非正規の無線発信機の信号強度が、動作許可領域ＳＡ１の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、進入許可領域ＳＢに存在が許可されていない作業者が、動作許可領域ＳＡ１にいるものと判定し、警告装置２２ｂを作動させ、かつ、ロボットＲの作動を、「７．２．１．１」と同様の停止方法により停止させる。
【０１０８】
なお、無線発信機３０Ａの信号強度が、動作許可領域ＳＡ１の存在の有無判定条件を満たす場合の判定部２２の判定は、無線発信機３０が進入許可領域ＳＢに存在しないと、判定部２２が判定したことと同義である（請求項７）。
【０１０９】
（７．３．１．２． 無線発信機３０Ａ，３０Ｂの場合）
登録されている無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、動作許可領域ＳＡ１の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、教示操作装置１０からのＴＰデータに基づくロボットＲの作動を、教示で指定された速度で作動させるように、教示操作装置１０から送信されたＴＰデータを制御部２４に送る。なお、無線発信機３０Ａ，３０Ｂが動作許可領域ＳＡ１に存在した場合と、「７．３．１．１．」の場合とが、同時に競合した場合、判定部２２は、「７．３．１．１．」の処理を優先する。
【０１１０】
（７．４． 無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度がなくなった場合）
無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、動作許可領域ＳＡ１の存在の有無条件、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無条件をいずれも満足していない場合は、記憶手段２２ａに登録されている無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、動作許可領域ＳＡ１、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ２のいずれにも存在しないと判定部２２が判定する。
【０１１１】
この場合、判定部２２は、すなわち、無線発信機３０Ａ，３０Ｂからのデータパケットが、正常に送信されておらず、或いは、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの回路に故障が発生し、或いは、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの電源が供給されていない場合等の故障があると判定し、その判定信号を制御部２４に出力して、制御部２４に停止指令を出力させ、制御部２４によりロボットＲを停止させる。なお、ロボットＲの停止方法は、「７．２．１．１」と同様の停止方法により停止させてもよい。ここで、判定部２２が、電磁スイッチＭＳ１，ＭＳ２をオフさせた場合、このオフ信号は、駆動手段を駆動停止させる判定信号に相当する（請求項３）。
【０１１２】
このように、予め、各領域（動作許可領域ＳＡ１、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３）に存在が予定されている領域において、いずれにも、該無線発信機３０Ａ，３０ＢのＩＤ情報８２の関するデータパケットのＩＤ情報８２を良好に取得できない場合には、ロボットＲを停止させる。
【０１１３】
さて、本実施形態によれば、以下のような特徴がある。
（１） 本実施形態のロボット制御システム（可動機械システム）は、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位（動物体の位置監視対象部位）に設けられ、ＩＤ情報８２（位置確認のための位置確認固有ＩＤ）を無線発信する３つの無線発信機３０等（無線発信手段）と、受信範囲の一部が互いに重なり合った動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢ（三次元重複空間領域）の４つを有するように、位置が変動しない安全柵５０（固定部材）に固定された５個のアンテナ６１〜６５（指向性アンテナ）と、三次元重複空間領域に位置することが許容されている無線発信機３０等（無線発信手段）のＩＤ情報（位置確認固有ＩＤ）を３つを記憶する記憶手段２２ａと、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する信号強度測定部４３（検出手段）と、記憶手段２２ａが記憶したＩＤ情報（位置確認固有ＩＤ）と、各受信信号のＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が一致する場合に、信号強度測定部４３による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定部２２（判定手段）を備える（請求項１）。
【０１１４】
この結果、本実施形態によれば、自らが電波を発する無線発信機３０等（無線発信手段）を、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位に設けることで、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位が、設定した三次元重複空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる。又、本実施形態によれば、無線発信機３０等を、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位に設けることにより、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位が、設定した動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢ内に収まっているかどうかを安定して監視できる。
【０１１５】
（２） 本実施形態のロボット制御システムは、制御部２４（制御手段）により作動制御されるとともに、駆動部２６（駆動手段）により駆動されているロボットＲ（可動機械）を動物体としている。又、ロボット制御システムでは、無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が、ロボットＲの駆動部２６により作動する部位としてロボットの部位に取付けられている（請求項２）。
【０１１６】
この結果、本実施形態によれば、ロボットＲの部位に、電波を発する無線発信機３０Ａ，３０Ｂを物理的に設置することで、ロボットＲの位置監視対象部位であるロボットの部位の移動が容易になり、従来と異なり、位置監視対象部位であるロボットＲの部位を変更する度に、このロボットＲの部位の位置を教示設定する時間と労力を大幅に省くことができる。また特別な技能をもった人に限らず、ロボットＲの部位に対する無線発信機３０Ａ，３０Ｂの設置や、異なるロボットＲの部位への該無線発信機３０Ａ，３０Ｂの移動作業が可能になる。
【０１１７】
（３） 本実施形態のロボット制御システムでは、判定部２２（判定手段）が、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３のいずれの領域にも無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、制御部２４（制御手段）に対してロボットＲの停止指令を出力させる判定信号を入力した。或いは、判定部２２は、駆動部２６（駆動手段）を駆動停止させるオフ信号（判定信号）を出力する。そして、制御部２４（制御手段）は停止指令に基づいて、ロボットＲを停止し、或いは、駆動部２６（駆動手段）は、オフ信号に基づいてロボットＲを停止する（請求項３）。
【０１１８】
この結果、本実施形態によれば、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、ロボットＲを停止でき、安全性の高いシステム構成とすることができる。又、このような場合、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの無線関係の回路等の不具合があり得るため、安全のため停止できる。
【０１１９】
（４） 本実施形態のロボット制御システムは、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を、無線発信機３０Ａ，３０Ｂが位置することが許容され、かつ、ロボットＲの動作制限が付与される制限領域としている。そして、ロボット制御システムの判定部２２（判定手段）は、信号強度測定部４３（検出手段）による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（制限領域）に、ロボットＲに設けられた無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在すると判定した場合には、ロボットＲの制御部２４（制御手段）に対して、減速指令を出力させる判定信号を入力する。
【０１２０】
この結果、本実施形態のロボット制御システムによれば、制限領域の減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に、ロボットＲに設けられた無線発信機３０Ａ，３０Ｂが存在した場合には、制限領域では速度が減速した状態で作動させることができ、制限領域の減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を、ロボットＲが他のものに対する干渉対策の領域とすることができる。
【０１２１】
（５） 本実施形態では、動物体の位置監視対象部位として、人が持ち運び可能な無線発信機３０（携帯物）としている（請求項６）。
この結果、本実施形態のロボット制御システムでは、上記、（１）、（２）の効果に加え、人が持ち運ぶ物が、設定した進入許可領域ＳＢ（三次元重複空間領域）内に収まっているかどうかを安定して監視できる。
【０１２２】
（６） 本実施形態のロボット制御システムは、判定部２２（判定手段）が、進入許可領域ＳＢ（三次元重複空間領域）に、人が携帯する無線発信機３０（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、警告を発生する警告装置２２ｂ（警告手段）を備える（請求項７）。
【０１２３】
この結果、本実施形態によれば、進入許可領域ＳＢ（三次元重複空間領域）に無線発信機３０が存在しないと判定した場合には警告を発生するため、作業者は、進入許可領域ＳＢに無線発信機３０が存在しないことを知ることができる。
【０１２４】
（７） 本実施形態のロボット制御システムでは、ロボットＲ（第１動物体）の部位（位置監視対象部位）に設けられ、固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）を無線発信する無線発信機３０Ａ，３０Ｂを第１無線発信手段とし、作業者Ｍ（第２動物体）が運搬する着衣等（位置監視対象部位）に設けられた無線発信機３０を第２無線発信手段としている。又、ロボット制御システムは、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域として、進入許可領域ＳＢ、動作許可領域ＳＡ１，及び減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の４つを有するように、位置が変動しない安全柵５０（固定部材）に固定された５個のアンテナ６１〜６５（指向性アンテナ）を有する。又、ロボット制御システムは、三次元重複空間領域のうち、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３は無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（第１無線発信手段）の存在が許容されている第１領域とし、進入許可領域ＳＢを、無線発信機３０（第２無線発信手段）の存在が許容されている第２領域としている。
【０１２５】
又、ロボット制御システムは、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（第１領域）に位置することが許容されている無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（第１無線発信手段）の固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）と、進入許可領域ＳＢ（第２領域）に位置することが許容されている無線発信機３０（第２無線発信手段）の固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）をそれぞれ記憶する記憶手段２２ａと、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する信号強度測定部４３（検出手段）と、記憶手段２２ａが記憶した前記各固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）と、前記各受信信号のＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）の一致の有無、及び、信号強度測定部４３（検出手段）による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（第１領域）に、無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（第１無線発信手段）と、無線発信機３０とが存在するか否かを判定する判定部２２（判定手段）を備える。そして、判定部２２は、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（第１領域）に、無線発信機３０Ａ，３０Ｂ，３０が存在していると判定した際には、制御部２４（制御手段）に対してロボットＲの停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力する。そして、制御部２４は停止指令に基づいて、ロボットＲを停止、或いは、駆動部２６（駆動手段）は、駆動停止させる判定信号に基づいてロボットＲを停止する（請求項８）。
【０１２６】
この結果、本実施形態によれば、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（第１領域）に位置するロボットＲと作業者Ｍとの干渉を防止することができる。
（第２実施形態）
次に、第２実施形態のロボット制御システムを図４（ｂ）、図１１、図１２を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一構成については、同一符号を付し、異なる構成を中心に説明する。
【０１２７】
本実施形態のロボット制御システムは、第１実施形態の構成にさらに送受信装置４０Ｆが設けられ、教示操作装置１０と、ロボットＲを動作制御するロボット制御装置２０と、携帯物としての無線発信機３０と、前記教示操作装置１０、無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂとロボット制御装置２０とをネットワーク手段としての無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）にて無線接続する送受信装置４０Ａ〜４０Ｆとにより構成されている。
【０１２８】
送受信装置４０Ｆのアンテナ６６は、第１実施形態のアンテナ６１等と同様に指向性アンテナからなり、図１１に示すように、アンテナ６４とアンテナ６５との間に安全柵５０に固定されている。
【０１２９】
アンテナ６１，６２との組合せ、アンテナ６１、６３との組合せ、アンテナ６１，６４との組合せ、アンテナ６１，６５、及びアンテナ６１とアンテナ６６との組合せが、それぞれダイバーシティアンテナとなっている。アンテナ６６の指向方向は、アンテナ６１の受信するための指向方向とは交差する方向であって、下向き或いは斜め下方を指向するように配置されている。図１１、図４（ｂ）に示す受信範囲６１ａ〜６６ａは、各アンテナ６１〜６６のそれぞれの受信範囲である。受信範囲６１ａ〜６６ａは、無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂが同じ信号出力（無線出力）で発信した場合、所定値Ｘ１〜Ｘ６（％）以上の信号強度を受信できる範囲を示している。本実施形態では１０≦Ｘ１〜Ｘ６≦１００であるが、この値に限定するものではない。なお、所定値Ｘ１〜Ｘ６（％）は、信号を送信する無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂの信号出力を同じとし、その位置をさまざまに変えて、それぞれのアンテナ６１〜６６が受信できた最大の信号の強度を１００％としたときの値である。前記Ｘ１〜Ｘ６は、同じ値でもよく、異なる値でもよく、アンテナ６１〜６６の設置位置の種々の条件によって決定すればよい。
【０１３０】
本実施形態では、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３、及び、受信範囲６１ａと受信範囲６５ａの重複空間領域である進入許可領域ＳＢは、第１実施形態と同様である。さらに、本実施形態では、進入許可領域ＳＢにおいて、受信範囲６１ａと受信範囲６６ａの重複空間領域が設けられ、該重複空間領域を第１作業者進入許可領域ＳＢ１とし、残りの領域を第２作業者進入許可領域ＳＢ２としている。すなわち、第１作業者進入許可領域ＳＢ１は、第２作業者進入許可領域ＳＢ２よりも、よりロボットＲに近いところに配置されている。第１作業者進入許可領域ＳＢ１は、高度の教示操作を行うことができる範囲であり、第２作業者進入許可領域ＳＢ２は、低度の教示操作を行うことができる範囲である。
【０１３１】
ロボット制御装置２０の記憶手段２２ａには、作業者Ｍが教示操作できる範囲のグレードに応じた固有ＩＤが記憶されている。本実施形態では、第１作業者進入許可領域ＳＢ１，第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれにおいても、教示操作できる第１固有ＩＤと、第２作業者進入許可領域ＳＢ２のみで教示操作できる第２固有ＩＤが記憶されている。
【０１３２】
作業者Ｍは、作業者Ｍが教示操作できる範囲の前記グレードに応じて、第１固有ＩＤを発信する無線発信機３０、又は、第２固有ＩＤを発信する無線発信機３０を着衣等に取付けする。
【０１３３】
作業者が、第１又は第２固有ＩＤのいずれかを発信する無線発信機３０を着衣等に取付けした状態で、第２作業者進入許可領域ＳＢ２も又は第１作業者進入許可領域ＳＢ１に位置した場合には、下記の処理が判定部２２によりそれぞれ行われる。判定部２２は、制限・許可付与手段に相当する。
【０１３４】
（１．第２作業者進入許可領域ＳＢ２に作業者Ｍが存在する場合）
判定部２２は、送受信装置４０Ａ、４０Ｅの信号強度測定部４３が検出した受信信号の信号強度が、それぞれＸ１（％）以上、Ｘ５（％）以上であって、かつ、送受信装置４０Ａ、４０Ｆの信号強度測定部４３が検出した受信信号の信号強度が、それぞれＸ１（％）以上、Ｘ６（％）未満である場合、無線発信機３０が、第２作業者進入許可領域ＳＢ２に存在すると判定する。
【０１３５】
この場合、判定部２２は、受信したデータパケットのＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が、第１又は第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれの領域に存在することを許容されている固有ＩＤなのかの決定を、記憶手段２２ａに記憶された第１固有ＩＤ、第２固有ＩＤとの照合により行う。照合した結果、前記受信したデータパケットのＩＤ情報８２が、第２固有ＩＤの場合は、作業者Ｍが持つ教示操作装置１０からの教示データに基づくロボットＲを教示を許可する。すなわち、以後、判定部２２は、第２固有ＩＤにおける作業者Ｍが教示操作できる低度の範囲の教示データのみにより、すなわち、教示操作に制限を加えて制御部２４に該教示データに基づく制御を許容する。
【０１３６】
なお、受信したデータパケットのＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が、記憶手段２２ａに記憶されていないＩＤ情報８２の場合は、作業者Ｍが教示操作装置１０が送信する教示データによる教示作業を許容せず、その旨を教示操作装置１０の図示しない表示装置に表示させるコマンドを送る。教示操作装置１０は、図示しない表示装置に表示にコマンドに応じた表示、すなわち、教示作業ができない旨を表示する。
【０１３７】
（２． 第１作業者進入許可領域ＳＢ１に作業者Ｍが存在する場合）
判定部２２は、送受信装置４０Ａ、４０Ｅの信号強度測定部４３が検出した受信信号の信号強度が、それぞれＸ１（％）以上、Ｘ５（％）以上であって、かつ、送受信装置４０Ａ、４０Ｆの信号強度測定部４３が検出した受信信号の信号強度が、それぞれＸ１（％）以上、Ｘ６（％）以上である場合、無線発信機３０が、第１作業者進入許可領域ＳＢ１に存在すると判定する。
【０１３８】
この場合、判定部２２は、受信したデータパケットのＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が、第１又は第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれの領域に存在することを許容されている固有ＩＤなのかの決定を、記憶手段２２ａに記憶された第１固有ＩＤ、第２固有ＩＤとの照合により行う。照合した結果、前記受信したデータパケットのＩＤ情報８２が、第１固有ＩＤの場合は、作業者Ｍが持つ教示操作装置１０からの教示データに基づくロボットＲを教示を許可する。すなわち、前記教示データにより、教示操作を制御部２４に許容する。
【０１３９】
すなわち、以後、判定部２２は、第１固有ＩＤにおける作業者Ｍが教示操作できる高度の範囲の教示データにより、教示操作を許容する。前記高度の範囲の教示データとは、前述した第２固有ＩＤにおける作業者Ｍが教示操作できる低度の範囲の教示データを含むとともに、さらにこの低度の範囲よりも、教示作業が難しい教示データを含むものである。
【０１４０】
又、受信したデータパケットのＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が、第２固有ＩＤの場合、又は記憶手段２２ａに記憶されていないＩＤ情報８２の場合は、作業者Ｍが教示操作装置１０が送信する教示データによる教示作業を許容せず、その旨を教示操作装置１０の図示しない表示装置に表示させるコマンドを送る。教示操作装置１０は、図示しない表示装置に表示にコマンドに応じた表示、すなわち、教示作業ができない旨を表示する。
【０１４１】
第２実施形態は下記の特徴がある。
（８） 本実施形態のロボット制御システムは、記憶手段２２ａが記憶した固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）と、各受信信号のＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が一致する場合に、信号強度測定部４３（検出手段）による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、第１作業者進入許可領域ＳＢ１，第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれの領域内に、発信した無線発信機３０（無線発信手段）が存在するか否かを判定する判定部２２（判定手段）と、前記判定した無線発信機３０が存在する第１作業者進入許可領域ＳＢ１，第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれの領域に応じて、作業者Ｍ（操作者）が持つ教示操作装置１０の操作内容に制限又は許可を、制御部２４（制御手段）に付与する判定部２２（制限・許可付与手段）を備える。
【０１４２】
この結果、本実施形態のロボット制御システムによれば、教示操作装置１０の操作する位置、すなわち、操作者が位置する場所に応じて、教示操作できる範囲にグレードを設けることができる。又、教示操作の範囲のグレードは、例えば、初心者、或いは中級者と熟練者との教示作業の経験に応じて設定すれば、初心者のロボットＲに対する、操作者（初心者、中級者或いは熟練者）の操作位置を指定できる効果がある。
【０１４３】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 前記第１実施形態では、位置監視対象部位であるロボットＲの部位（アームの部位、ツール）に無線発信機３０Ａ，３０Ｂを１つずつそれぞれ設けたが、各部位に対して複数の無線発信機を設けてもよい。例えば、無線発信機３０Ａを一対、無線発信機３０Ｂを一対設けてもよい。この場合、各部位に設けられる複数の無線発信機は、互いに異なる無線周波数にして、それぞれの発信する信号が重ならないようにすることが好ましい。又、この場合、送受信する送受信装置４０Ａ〜４０Ｅも、図１の二点鎖線で示すようにそれぞれ複数個（例えば、一対）となるようにして、各部位毎に設けられたそれぞれの無線発信機の異なる周波数の信号を、複数の送受信装置で通信できるようにする。そして、各送受信装置４０Ａ〜４０Ｅの信号強度測定部４３（検出手段）では、受信信号の信号強度を検出し、ロボット制御装置２０の判定部２２（判定手段）では、各送受信装置４０Ａ〜４０Ｅの、信号強度測定部４３の信号強度の検出結果に基づいて、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢに無線発信機３０Ａ，３０Ｂ，３０（無線発信手段）が存在するか否かを判定する。
【０１４４】
このようにして無線発信機、送受信装置をそれぞれ冗長な構成にすることにより、１つの送受信が故障でできなくなったときにも、残りの装置で、少なくとも１つの信号を受信することができ、安全性を高めることができる。
【０１４５】
・ 第１実施形態では、固定部材を安全柵５０としたが、固定部材は限定するものではなく、建物等の固定構造物（例えば天井、フロア）、或いは大地に対して、指向性アンテナを取付けできるものであればよい。
【０１４６】
・ 第１実施形態では、アンテナ６１は、安全柵５０内のロボットＲと、出入口扉９２に向けて受信の向きを指向するように、すなわち、ロボットＲが教示された作業を行うために必要な作業空間領域と、出入口扉９２とロボット間の空間領域であって、作業者Ｍが移動可能な空間領域の両空間領域を、アンテナ６１の受信範囲として少なくとも含むように配置したが、指向性アンテナの配置は、第１実施形態の配置に限定するものではない。又、各アンテナの個数を増やしたり、少なくしたりして、アンテナの組合せによる受信範囲の重複空間領域を設定することも種々可能である。
【０１４７】
・ 無線発信手段を、無線発信機３０等の代わりに無線ＩＣタグ（パッシブタイプ、及びアクティブタイプを含む）にしてもよい。特にパッシブタイプの無線ＩＣタグの場合は、電池が必要でないため、電池消耗による電池交換の必要がない利点がある。
【０１４８】
・ 第１実施形態では、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢのように４つ有するように形成した。三次元重複空間領域の重なりは４つに限定するものではなく、１つ、或いは２、３、５個以上あってもよい。例えば、三次元重複空間領域の重なりが１つの場合は、２個の指向性アンテナでよく、２つの三次元重複空間領域の重なりでは、３個の指向性アンテナがあればよい。
【０１４９】
・ 第１実施形態では、三次元重複空間領域に位置することが許容されている無線発信機３０等（無線発信手段）のＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）の２つを記憶手段２２ａに記憶したが、位置監視対象部位の数に応じて１つ以上であればよい。
【０１５０】
・ 第１実施形態では、判定部２２（判定手段）が、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、制御部２４（制御手段）に対してロボットＲの停止指令を出力する判定信号を入力した。この代わりに、判定部２２（判定手段）は、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、制御部２４（制御手段）に対してロボットＲの減速指令を出力させる判定信号を入力するようにしてもよい。この場合、制御部２４は、駆動部２６を介してロボットＲを、ＴＰデータ、或いは予め設定された速度よりも減速した速度でロボットＲを作動させることができる。
【０１５１】
・ 第１実施形態では、無線発信機３０を作業者Ｍの着衣等に設けるようにしたが、人が運搬可能な携帯物を教示操作装置１０とし、教示操作装置１０の無線通信を行う送受信部１５ａを無線発信機３０の代わりとしてもよい。
【０１５２】
・ 第１実施形態において、アンテナを５つ設けたが、第１領域、第２領域を形成する場合、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するようにし、アンテナ数は３個以上設ければよい。
【０１５３】
・ 第１実施形態において、無線発信機の位置の確認のためであれば、第１実施形態において、進入許可領域ＳＢ，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を省略するようにアンテナを省略し、アンテナ６１，６３のみにして動作許可領域ＳＡ１のみにしてもよい。
【０１５４】
或いは、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を省略するようにアンテナを省略し、アンテナ６１，６５のみにして、進入許可領域ＳＢを残すようにしてもよい。このようにして、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも１つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも２個以上の指向性アンテナがあればよい。
【０１５５】
・ 第２実施形態では、第１作業者進入許可領域ＳＢ１，第２作業者進入許可領域ＳＢ２の２つとしたが、進入許可領域ＳＢは、作業者の教示操作できる範囲のグレードに応じて３つ以上設けてもよい。
【０１５６】
・ 第２実施形態では、アンテナを６つ設けたが、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するようにし、アンテナ数は３個以上設けておけばよい。
【０１５７】
・ 第２実施形態では、作業者の教示操作できる範囲のグレードに応じて進入許可領域ＳＢを区分したが、判定部２２は、図示はしないがＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えており、前記判定部２２の判定結果により、データパケットの動作指令以外のＴＰデータが送られてきた場合に、該ＴＰデータ９０に基づいて、ロボット制御とは無関係のロボット動作外処理を行うようにしてもよい。このロボット動作外処理とは、例えば、ロボットＲを管理するためのデータ作成、メンテナンス情報等の集計、報告等の処理があるが、これらの処理に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１５８】
２２…判定部（判定手段）、２２ａ…記憶手段、
２２ｂ…警告装置（警告手段）、２４…制御部（制御手段）、
２６…駆動部（駆動手段）、
３０…無線発信機（無線発信手段、携帯物、第２無線発信手段）、
３０Ａ，３０Ｂ…無線発信機（可動機械の駆動手段により作動する部位に取付けられる無線発信手段、第１無線発信手段）、
４３…信号強度測定部（検出手段）、５０…安全柵（固定部材）、
Ｍ…作業者（動物体）、Ｒ…ロボット（動物体としての可動機械）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動物体の監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１〜３では、複数あるロボットを含む可動機械の各関節の角度を検出し、それを元に動物体である可動機械の各部の位置や、可動機械によって移動するワークやツールの位置を計算により求めることが提案されている。
【０００３】
又、特許文献４では、電磁波を発射して対象物から反射した電磁波をもとに監視対象の位置を監視する方法も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２４３４２７号公報
【特許文献２】特開２００８−２１３０５６号公報
【特許文献３】特開２００４−３２２２４４号公報
【特許文献４】特開平５−２８５８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１〜３において、動物体である可動機械の各部の位置を算出する方法は、位置を監視したい箇所を、仮想的な動作禁止領域として可動機械の制御装置等に予め教示設定する必要があるために、監視したい箇所を変更する度にこれらを実施することは多くの時間と労力、そして技能を要する。また、特許文献１〜３は、いずれも可動機械の各関節の角度を検出する機器（エンコーダ）からのフィードバック値に基づいて可動機械の各部の位置を算出しているために、エンコーダを持たない可動機械に対しては、適用することができない。
【０００６】
特許文献４の対象物から反射した電磁波を利用する方法は、監視したい箇所の形状や素材により電磁波が測定に適したように反射しない可能性があり、監視したい箇所の移動によって位置の監視ができなくなる虞がある。
【０００７】
本発明の目的は、動物体の位置監視対象部位に、無線発信手段を物理的に設置することで、位置監視対象部位の移動が容易になり、時間と労力を大幅に省くことができ、特別な技能をもった人に限らず設置や移動作業が可能になるとともに、自らが電波を発する無線発信手段を、動物体の位置監視対象部位に存在させるだけで、位置監視対象部位が、設定した三次元空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる動物体の監視装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、動物体の位置監視対象部位に設けられ、位置確認固有ＩＤを無線発信する少なくとも１つの無線発信手段と、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも１つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも２個以上の指向性アンテナと、前記三次元重複空間領域に位置することが許容されている無線発信手段の位置確認固有ＩＤを少なくとも１つを記憶する記憶手段と、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、前記記憶手段が記憶した位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤが一致する場合に、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定手段を備えることを特徴とする動物体の監視装置を要旨とするものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記動物体が、制御手段により作動制御されるとともに、駆動手段により駆動されている可動機械であり、前記無線発信手段が、前記可動機械の前記駆動手段により作動する部位に取付けられるものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項３は、請求項２において、前記判定手段が、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合には、前記制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力し、前記制御手段は前記停止指令信号に基づいて前記可動機械を停止、或いは、前記駆動手段は、駆動停止させる判定信号に基づいて前記可動機械を停止することを特徴とする。
【００１１】
請求項４は、請求項２において、前記三次元重複空間領域には、該三次元重複空間領域に位置することが許容され、かつ、動物体である可動機械の動作制限が付与される制限領域を含み、前記判定手段は、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記可動機械に設けられた無線発信手段が存在すると判定した場合には、前記可動機械の制御手段に対して、減速指令を出力させる判定信号を入力することを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項において、前記動物体の１つの位置監視対象部位に対して、前記無線発信手段が複数設けられ、該複数の無線発信手段が、異なる送信周波数で無線発信し、前記検出手段は、各無線発信手段が発信した受信信号の少なくとも１つを受信して、該受信信号の信号強度を検出し、前記判定手段は、前記検出手段の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定することを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１において、前記位置監視対象部位は、動物体としての人が持ち運ぶ物であることを特徴とする。
請求項７の発明は、請求項１乃至請求項５のうちいずれか１項において、前記判定手段が、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合には、警告を発生する警告手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項８の発明は、制御手段により作動制御されるとともに、駆動手段により駆動されている可動機械を第１動物体とし、該第１動物体の位置監視対象部位に設けられた第１無線発信手段と、人を第２動物体とし、該第２動物体の位置監視対象部位として、該人が持ち運び可能な部位に設けられた第２無線発信手段と、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも３個以上の指向性アンテナと、前記三次元重複空間領域のうち、少なくとも１つは前記第１無線発信手段の存在が許容されている第１領域とし、少なくとも１つは前記第２無線発信手段の存在が許容されている第２領域とし、前記第１領域に位置することが許容されている第１無線発信手段の位置確認固有ＩＤと、前記第２領域に位置することが許容されている第２無線発信手段の位置確認固有ＩＤをそれぞれ記憶する記憶手段と、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、前記記憶手段が記憶した各位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤの一致の有無、及び、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記第１領域に、第１無線発信手段及び第２無線発信手段が存在していると判定した際には、前記制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力する判定手段とを備え、前記制御手段は前記停止指令に基づいて、前記可動機械を停止、或いは、前記駆動手段は、駆動停止させる判定信号に基づいて前記可動機械を停止することを特徴とする動物体の監視装置を要旨とするものである。
【００１５】
請求項９の発明は、可動機械を作動制御する制御手段に対して教示を行う可搬式教示操作装置を持つ操作者が運搬する位置監視対象部位に設けられ、位置確認固有ＩＤを無線発信する無線発信手段と、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも３個以上の指向性アンテナと、前記各三次元重複空間領域に応じて存在することを許容されている無線発信手段の位置確認固有ＩＤをそれぞれ記憶する記憶手段と、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、前記記憶手段が記憶した位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤが一致する場合に、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、いずれの三次元重複空間領域内に、発信した前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段が、判定した無線発信手段が存在する前記三次元重複空間領域に応じて、前記操作者が持つ可搬式教示操作装置の操作内容に制限又は許可を、前記制御手段に付与する制限・許可付与手段を備えることを特徴とする動物体の監視装置を要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
以上詳述したように、請求項１の発明によれば、動物体の位置監視対象部位に、無線発信手段を物理的に設置することで、位置監視対象部位の移動が容易になり、時間と労力を大幅に省くことができ、特別な技能をもった人に限らず設置や移動作業が可能になるとともに、自らが電波を発する無線発信手段を、動物体の位置監視対象部位に存在するだけで、位置監視対象部位が、設定した三次元空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる効果を奏する。
【００１７】
請求項２の発明によれば、可動機械の位置監視対象部位に、電波を発する無線発信手段を物理的に設置することで、可動機械の位置監視対象部位の移動が容易になり、従来と異なり、位置監視対象部位を変更する度に、この位置監視対象部位の位置関係を計算する時間と労力を大幅に省くことができる。また特別な技能をもった人に限らず、可動機械の位置監視対象部位に対する無線発信手段の設置や、異なる位置監視対象部位への該無線発信手段の移動作業が可能になる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合、制御手段に対して可動機械を停止させる停止指令信号、或いは、前記駆動手段に対して駆動停止させる判定信号を出力するため、可動機械を停止させることができ、安全性の高いシステム構成とすることができる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、制限領域に、可動機械に設けられた無線発信手段が存在した場合には、制限領域では速度が減速した状態で作動させることができるので、制限領域を可動機械が他のものに対する干渉対策の領域とすることができる。
【００２０】
請求項５の発明によれば、複数の無線発信手段が、１つの位置監視対象部位に設けられているため、１つの無線発信手段が故障等により、無線発信ができない場合でも、他の無線発信手段が無線発信するため、監視性能の安全性を高めることができる。
【００２１】
請求項６の発明によれば、請求項１の効果に加え、人が持ち運ぶ物が、設定した三次元重複空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる。
請求項７の発明によれば、三次元重複空間領域に無線発信手段が存在しないと判定した場合には、警告を発生するため、作業者に、三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないことを知らせることができる。
【００２２】
請求項８によれば、請求項１の効果に加えて、判定手段は、第１領域に、第１無線発信手段及び第２無線発信手段が存在していると判定した際には、制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力するため、第１領域に位置する可動機械と、人との干渉を防止することができる。
【００２３】
請求項９の発明によれば、請求項１の効果に加えて、判定手段が、判定した無線発信手段が存在する三次元重複空間領域に応じて、可搬式教示操作装置の操作に制限又は許可を、制限・許可付与手段が制御手段に付与するため、可搬式教示操作装置の操作する位置、すなわち、操作者が位置する場所に応じて、教示操作内容に制限又は許可を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を具体化した第１実施形態のロボット制御システムの配置関係を示す概略図。
【図２】（ａ）は第１実施形態のロボット制御システムのブロック図、（ｂ）は教示操作装置のブロック図、（ｃ）は無線発信機のブロック図。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、データパケットの説明図。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、可動機械の減速動作領域、動作許可領域、及び操作者（作業者）の進入許可領域の説明図。
【図５】アンテナ、無線発信手段（局）の配置関係を示す説明図。
【図６】アンテナ、無線発信手段（局）の配置関係を示す説明図。
【図７】信号強度と重複空間領域との関係の説明図。
【図８】信号強度と重複空間領域との関係の説明図。
【図９】信号強度と重複空間領域との関係の説明図。
【図１０】信号強度と重複空間領域との関係の説明図。
【図１１】第２実施形態のロボット制御システムの配置関係を示す概略図。
【図１２】第２実施形態のロボット制御システムのブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の動物体の監視装置を可動機械システムに具体化した一実施形態を図１〜図１０を参照して説明する。本実施形態の可動機械システムは、ロボット制御システムである。
【００２６】
図１に示すように、ロボット制御システムは、可搬式教示操作装置（以下、教示操作装置１０という）と、ロボットＲを動作制御するロボット制御装置２０と、携帯物としての無線発信機３０と、前記教示操作装置１０、無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂとロボット制御装置２０とをネットワーク手段としての無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）にて無線接続する送受信装置４０Ａ〜４０Ｅとにより構成されている。
【００２７】
なお、ロボット制御装置２０に対して、複数の教示操作装置１０が無線通信可能であるが、説明の便宜上、図１では、１つの教示操作装置１０のみを図示している。ロボット制御装置２０が制御するロボットＲは、例えば溶接ロボットである。なお、可動機械としては、溶接ロボットに限定されるものではなく、例えば搬送ロボット等の他のロボット等の可動する装置であってもよい。
【００２８】
ロボットＲは、建物のフロアに固定された安全柵５０に囲まれている。安全柵５０は、後述する指向性アンテナを取付け固定した固定部材に相当する。本実施形態では、安全柵５０は、平面視で四角枠状に形成され、ロボットＲの高さよりも高い高さを有する。又、安全柵５０の平面視の形状は四角枠に限定されるものではなく、円形状、楕円状等の他の形状であってもよい。安全柵５０には、出入口扉９２が設けられており、出入口扉９２を開放することにより、安全柵５０内に設けられた出入口を介して作業者Ｍは入ることが可能となっている。出入口扉９２は、前記出入口を閉鎖する位置に位置した際にドアロックされることが可能である。
【００２９】
（１．教示操作装置１０）
教示操作装置１０について説明する。図２（ｂ）に示すように教示操作装置１０は、ＣＰＵ（中央処理装置）１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ハードディスク１４、無線ＬＡＮＩ／Ｆ（インターフェイス）１５、キーボード１６、表示装置１７の各部を備えているとともに各部はバス１９を介して接続されている。ＲＯＭ１２には、教示操作装置１０からのロボットＲの操作や通信を実行するためのプログラムが格納されている。さらに、前記プログラムには、例えば、表示装置１７を表示制御するためのＧＵＩ表示処理プログラム、ＣＰＵ１１をパソコンとして機能させるための各種プログラムが含まれる。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納されている。ハードディスク１４には、制御プログラムの実行変数が格納されている。
【００３０】
無線ＬＡＮＩ／Ｆ１５はロボット制御装置２０との無線接続に使用される通信機であって、送受信部１５ａを備えており、該送受信部１５ａにより、ロボット制御装置２０の送受信装置４０Ａ〜４０Ｅと無線通信が、例えば、数十〜数百msec毎に行われる。又、この無線通信は、予め定められた通信プロトコルによってＣＰＵ１１が生成した後述するデータパケットの形式で行われる。
【００３１】
（２．無線発信機３０）
次に、無線発信機３０について説明する。無線発信機３０は、作業者Ｍ（教示操作装置１０の操作者を含む、以下同じ）の着衣、腕バンド、又はベルト等に取付けられ、或いは把持されて作業者Ｍとともに移動して作業者Ｍにより運搬可能である。
【００３２】
図２（ｃ）に示すように無線発信機３０は、ＣＰＵ（中央処理装置）３１、ＲＯＭ３２、無線ＬＡＮＩ／Ｆ（インターフェイス）３３の各部を備えているとともに各部はバス３４を介して接続されている。無線発信機３０は、各部の回路に電力を供給する電源として図示しない電池を備えている。ＲＯＭ３２には、通信を実行するためのプログラムが格納されている。無線ＬＡＮＩ／Ｆ３３はロボット制御装置２０との無線接続に使用される通信機であって、送受信部３３ａを備えており、該送受信部３３ａにより、ロボット制御装置２０の送受信装置４０Ａ〜４０Ｅと、定期的に、例えば、数十〜数百msec毎に無線通信が可能である。この無線通信は、予め定められた通信プロトコルによってＣＰＵ３１が生成した後述するデータパケットの形式で行われる。無線発信機３０は無線発信手段、及び第２無線発信手段に相当する。又、無線発信機３０が、作業者Ｍに把持されている部位、或いは、着衣、腕バンド、或いはベルト等（以下、着衣等という）は、動物体及び第２動物体の位置監視対象部位に相当する。
【００３３】
（３．無線発信機３０Ａ，３０Ｂ）
次に、無線発信機３０Ａ，３０Ｂについて説明する。無線発信機３０Ａ，３０Ｂは、ロボットＲを構成している複数のアームのうち、ロボットＲの周辺に配置されている周辺機器、治具、建物の構造物に干渉しやすいアームの部位、或いはツール（以下、ロボットの部位という）に取付け固定されている。無線発信機３０Ａ，３０ＢのロボットＲに対する取付け固定する部位は、限定するものではないが、前述のように周辺にある物と干渉しやすい部位に取付けされていることが好ましい。
【００３４】
無線発信機３０Ａ，３０Ｂの電気的構成は、無線発信機３０と同様の構成であるため、説明を省略し、無線発信機３０の構成と同一構成については、同一符号を付す。無線発信機３０Ａ，３０Ｂは、可動機械の駆動手段により作動する部位に取付けられる無線発信手段及び第１無線発信手段に相当する。
【００３５】
又、無線発信機３０Ａ，３０Ｂが取付けられるロボットＲの部位は、動物体及び第２動物体の位置監視対象部位に相当する。そして、無線発信機３０と同様に送受信部３３ａにより、ロボット制御装置２０の送受信装置４０Ａ〜４０Ｅと、定期的に、例えば、数十〜数百msec毎に無線通信が可能である。この無線通信は、予め定められた通信プロトコルによってパケットの形式でＣＰＵ３１により生成されて行われる。又、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの無線出力は、無線発信機３０と同一に設定されている。
【００３６】
（３．アンテナ）
送受信装置４０Ａ〜４０Ｅのアンテナ６１〜６５は、指向性アンテナからなり、図１に示すように安全柵５０において、後述する所定位置に固定されている。前記指向性アンテナは、例えば、八木宇田アンテナでもよく、或いはパラボラアンテナでもよい。本実施形態では、アンテナ６１，６２との組合せ、アンテナ６１、６３との組合せ、アンテナ６１，６４との組合せ、アンテナ６１，６５との組合せが、それぞれダイバーシティアンテナとなっている。
【００３７】
送受信装置４０Ａのアンテナ６１の前記フロアからの高さは、例えば、１００〜２００ｃｍの高さに位置するように配置されているが、限定するものではない。
又、アンテナ６１は、図１に示すように、安全柵５０内のロボットＲと、出入口扉９２に向けて受信の向きが指向するように配置されている。図１において、アンテナ６１の受信範囲６１ａを実線で示す。このため、ロボットＲが教示された作業を行うために必要な作業空間領域ＳＡ０と、出入口扉９２とロボットＲ間の空間領域において、作業者Ｍが移動可能な空間領域の両空間領域を、アンテナ６１の受信範囲内に少なくとも含む。前記作業空間領域ＳＡ０は、後述する動作許可領域ＳＡ１と減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を含む（図４（ａ）参照）。動作許可領域ＳＡ１と減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３は、第１領域に相当する。減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３は制限領域に相当する。
【００３８】
図１に示すように、アンテナ６２〜６５は、アンテナ６１の配置位置と出入口扉９２間にロボットＲを挟むようにして、アンテナ６１側から順に出入口扉９２側へ順に並ぶように配置されている。アンテナ６２〜６５は、アンテナ６１の受信するための指向方向とは交差する方向であって、下向き或いは斜め下方を指向するように配置されている。なお、図２では、アンテナ６２〜６５の指向する向きは、説明の便宜上横向きに示している。
【００３９】
図１、図４（ａ）に示す受信範囲６１ａ〜６５ａは、各アンテナ６１〜６５のそれぞれの受信範囲である。受信範囲６１ａ〜６５ａは、無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂが同じ信号出力（無線出力）で発信した場合、所定値Ｘ１〜Ｘ５（％）以上の信号強度を受信できる範囲を示している。
【００４０】
なお、本実施形態では１０≦Ｘ１〜Ｘ５≦１００であるが、この値に限定するものではない。なお、所定値Ｘ１〜Ｘ５（％）は、信号を送信する無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂの信号出力を同じとし、その位置をさまざまに変えて、それぞれのアンテナ６１〜６５が受信できた最大の信号の強度を１００％としたときの値である。なお、無線発信機３０の位置は、作業者Ｍが無線発信機３０Ａを把持している際の位置、又は作業者Ｍに対して取付けられた位置であり、作業者が移動すると変位する。無線発信機３０Ａ，３０Ｂの位置は、ロボットＲに対する取付け位置であるが、この取付け位置は、ロボットＲの動作時に、変位する。
【００４１】
前記Ｘ１〜Ｘ５は、同じ値でもよく、異なる値でもよく、アンテナ６１〜６５の設置位置の種々の条件によって決定すればよい。
又、受信範囲６１ａと受信範囲６２ａの重複空間領域は、動作許可領域ＳＡ１に隣接して配置された減速動作領域ＳＡ２となる。受信範囲６１ａと受信範囲６４ａの重複空間領域は、動作許可領域ＳＡ１に隣接して配置されて減速動作領域ＳＡ３となる。減速動作領域ＳＡ３は、図１に示すように、ロボットＲを挟んで減速動作領域ＳＡ２とは反対側の位置に位置し、減速動作領域ＳＡ２よりも出入口扉９２側に近位の位置にある。
【００４２】
このように、アンテナの組合せにより、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を、動作許可領域ＳＡ１の周囲に配置するように設けられている。又、アンテナの組合せにより、減速動作領域ＳＡ３の外側（動作許可領域ＳＡ１とは反対側）に進入許可領域ＳＢが位置するように設けられている。なお、進入許可領域ＳＢ内は、ロボットＲの部位が移動できない領域である。進入許可領域ＳＢは、第２領域に相当する。
【００４３】
受信範囲６１ａと受信範囲６５ａの重複空間領域は、減速動作領域ＳＡ３に隣接して配置され、出入口扉９２と減速動作領域ＳＡ３の間に位置するように配置され、進入許可領域ＳＢとなっている。
【００４４】
動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢ毎は三次元重複空間領域に相当する。
（４．送受信装置４０Ａ〜４０Ｅ）
次に、送受信装置４０Ａ〜４０Ｅを説明する。なお、送受信装置４０Ａ〜４０Ｅは同一構成のため、以下の説明では、送受信装置４０Ａが備える各部の機能について説明するが、他の送受信装置４０Ｂ〜４０Ｅの機能についても、送受信装置４０Ａが備える各部と同一の構成は同様の機能を備えるものと理解されたい。又、以下では、送受信装置４０Ｂ〜４０Ｅの各部において、送受信装置４０Ａと同一構成については、説明の便宜上、同一符号を付した構成で説明することがある。
【００４５】
送受信装置４０Ａは、送信機４１、受信機４２、信号強度測定部４３（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）、送信元ＩＤ確認部４４、及びデータ処理部４５を備えている。送信機４１及び受信機４２は、教示操作装置１０をはじめとする複数の教示操作装置１０の無線ＬＡＮＩ／Ｆ１５（図２（ｂ）参照）と無線通信が可能である。前記受信機４２と無線ＬＡＮＩ／Ｆ１５間のパケット通信において、教示操作装置１０から送信されるデータパケットは、教示操作装置１０のＣＰＵ１１により予め定められた通信プロトコルによってパケットの形式で生成される。
【００４６】
（４−１．教示操作装置１０のデータパケット）
ここで、受信機４２が受信するデータパケットについて説明する。
図３（ａ）は、教示操作装置１０から無線通信で送信されるデータパケットの一例を示している。同図に示すように、データパケットには、教示操作装置１０から、送信したいロボット制御装置２０を特定する宛先データ７０、送信元を特定する送信元データ８０、教示データ或いは非教示データ等を含むＴＰ（ティーチペンダント）データ９０、誤り検出データ１００等が含まれる。ＴＰデータ９０には、ロボットの動作を行わせるための各種動作指令等のデータが含まれる。ＴＰデータ９０は、教示情報に相当する。前記送信元データ８０は、ＩＤ情報８２と経由地情報８４とからなる。前記ＩＤ情報８２は、送信元、すなわち、教示操作装置１０を特定するための情報である。
【００４７】
経由地情報８４は、このデータパケットがどこを経由したかを示す受信アンテナの番号情報８６及び信号強度８８とを含む。経由地情報８４は、教示操作装置１０から送信する際には、教示操作装置１０のＣＰＵ１１により、受信アンテナの番号情報８６にはどこも経由していないことを示す初期値、及び、信号強度８８には初期値がセットされる。
【００４８】
（４−２．無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂのデータパケット）
図３（ｂ）は、無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂ（以下、断らない限り「無線発信機３０等」には、無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂを指す。）から無線通信で送信されるデータパケットの一例を示している。なお、無線発信機３０等から無線通信で送信されるデータパケットは、教示操作装置１０から送信されるデータパケットと略同様であるため、同一の構成については、同一符号を付し、異なる構成について説明する。
【００４９】
図３（ｂ）に示すように、無線発信機３０等が送信するデータパケットには、宛先データ７０、送信元データ８０、誤り検出データ１００等が含まれる。
前記送信元データ８０は、位置確認のための位置確認固有ＩＤとなるＩＤ情報８２と経由地情報８４とからなる。位置確認固有ＩＤとなる前記ＩＤ情報８２は、送信元、すなわち、無線発信機３０等を特定するための情報である。
【００５０】
このように、無線発信機３０等が発信する位置確認固有ＩＤは、後述する信号強度測定部４３により信号強度が測定されて、いずれの領域（本実施形態では、動作許可領域ＳＡ１〜ＳＡ３、進入許可領域ＳＢ）に無線発信機３０等が存在するかを判定するために供されるものである。経由地情報８４は、無線発信機３０等から送信する際には、無線発信機３０等のＣＰＵ３１により、受信アンテナの番号情報８６にはどこも経由していないことを示す初期値、及び、信号強度８８には初期値がセットされる。
【００５１】
無線発信機３０等から送信されて受信機４２が受信したデータパケットは、位置確認固有ＩＤの受信信号に相当する。
そして、受信機４２では、教示操作装置１０、及び無線発信機３０等から受信したデータパケットを定期的に受信し、該データパケットに対し、番号情報８６として、当該データパケットを受信したアンテナ６１の固有情報である受信アンテナの番号情報８６が格納される。例えば、送受信装置４０Ａでは、受信機４２により、受信したデータパケットには、番号情報８６が格納されることにより送受信装置４０Ａのアンテナ６１を経由して受信されたことが示される。又、受信機４２では、誤り検出データ１００により、データ化けの通信エラーがないか否かを確認する。
【００５２】
受信機４２において、誤り検出データ１００に基づいて通信エラーがない場合、前記信号強度測定部４３は、前記受信の制御周期と同様に定期的に前記データパケットに係る受信信号（無線信号）の受信レベル、すなわち、信号強度が検出可能である。信号強度測定部４３は、検出手段に相当する。又、前記通信エラーがない場合、信号強度測定部４３は、前記検出した当該データパケットの受信レベル（信号強度）を、受信したデータパケットの信号強度８８として格納する。
【００５３】
送信元ＩＤ確認部４４では、受信機４２で受信したデータパケットの送信元データ８０のＩＤ情報８２を確認し、図示しない記憶部に、無線通信を要求している教示操作装置１０、及び無線発信機３０等のＩＤ情報を格納する。
【００５４】
このようにして、受信機４２で受信された教示操作装置１０、無線発信機３０等からのデータパケットは、信号強度測定部４３で、経由地情報８４（番号情報８６及び信号強度８８）が格納され、かつ、送信元ＩＤ確認部４４で確認された場合、データ処理部４５を介して、ネットワークＮＬを介してロボット制御装置２０に送られる。
【００５５】
なお、送受信装置４０Ｂ〜４０Ｅでは、教示操作装置１０、無線発信機３０等から送信されてアンテナ６２〜６５を介して受信したデータパケットは、送受信装置４０Ａと同様に処理されて、データ処理部４５を介して、ネットワークＮＬを介してロボット制御装置２０に送られる。
【００５６】
（５．ロボット制御装置２０）
ロボット制御装置２０は、判定手段としての判定部２２と、制御手段としての制御部２４、及び駆動手段としての駆動部２６等を備えている。本実施形態では、判定部２２と、送受信装置４０Ａ〜４０Ｅの信号強度測定部４３とにより、動物体の監視装置が構成されている。
【００５７】
判定部２２は、送受信装置４０Ａ〜４０Ｅの各データ処理部４５にネットワークＮＬを介してそれぞれ接続されている。判定部２２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等の書換、読み出し可能な記憶手段２２ａ、及び警告手段としての警告装置２２ｂを備えており、受信装置４０Ａ〜４０Ｅの各データ処理部４５から送られてきたデータパケットに関して、後述する領域検知判定を行う。記憶手段２２ａには、動作許可領域ＳＡ１、減速動作領域ＳＡ２、減速動作領域ＳＡ３、及び進入許可領域ＳＢに存在が許可されている位置確認固有ＩＤが予め格納されている。本実施形態では、動作許可領域ＳＡ１、減速動作領域ＳＡ２、減速動作領域ＳＡ３に存在が許可されている位置確認固有ＩＤとして、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの各固有ＩＤが記憶手段２２ａに予め記憶されている。又、進入許可領域ＳＢに存在が許可されている位置確認固有ＩＤとして、無線発信機３０の固有ＩＤが記憶手段２２ａに予め記憶されている。これらの位置確認固有ＩＤは、判定部２２の領域検知判定を行う際には、読み出されて、前記ＲＡＭに展開される。
【００５８】
制御部２４は、図示はしないがＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の各部を備えているとともに各部はバス（図示しない）を介して接続されている。前記ＲＯＭには、ロボット制御装置２０が制御対象とするロボットＲの動作制御を実行するための制御プログラムとその制御定数等が格納されている。
【００５９】
制御部２４のＣＰＵは、前記判定部２２の判定結果により、データパケットのＴＰデータが送られてきた場合、そのＴＰデータ９０が動作指令であるときは、そのＴＰデータに基づいてロボットＲの動作を行わせる。駆動部２６は、ロボットＲの各関節を駆動する図示しないモータに接続され、該モータに通電させる電源ＡＣから供給される電流を制御する。なお、電源ＡＣから駆動部２６には、ロボットＲのモータ（図示しない）に電力を供給するパワーラインＬＳが接続されている。パワーラインＬＳには、判定部２２、及び、制御部２４によりそれぞれオンオフ制御可能な電磁スイッチＭＳ１〜ＭＳ３が設けられている。電磁スイッチＭＳ１〜ＭＳ３がオフされると、ロボットＲのモータは停止して、ロボットＲの作動が停止する。
【００６０】
又、安全柵５０には、図２に示すように出入口扉９２がドアロックがされている否かを検出するドアロック確認器９４と接続されている。ドアロック確認器９４は、出入口扉９２が閉じられているときに、図示しない接点がオン（閉）となり、判定部２２にオン信号を入力するようになっている。すなわち、出入口扉９２が閉じられているときは、安全柵５０内でロボットＲの自動運転が行われる（すなわち、作業者Ｍによる教示操作は行われていない）ものとみなして判定部２２にオン信号を入力する。一方、出入口扉９２が開いているときは、安全柵５０内に作業者Ｍが進入して教示操作を行うものとみなして判定部２２にオン信号を入力しない。
【００６１】
（６．信号強度、及び重複空間領域内の無線発信手段の存否判定について）
次に、本実施形態の信号強度、及び重複空間領域内の無線発信手段の存否判定の考え方を説明する。まず、下記の説明の便宜上、図５〜１２を参照して、アンテナの受信信号の信号強度の呼び方を定義する。
【００６２】
図５においては、互いに離間して配置された一対の安全柵Ａ，Ｂが設けられているものとし、平面視で四角枠をなす各安全柵Ａ，Ｂのそれぞれ１つのコーナに、水滴形の領域の受信範囲を有する指向性アンテナＡ１，Ｂ１が設けられているものとする。なお、この場合、使用する指向性アンテナＡ１，Ｂ１は、指向方向とは反対側である後方から届く信号については受信しないものを選択するものとする。
【００６３】
又、図６に示すように、アンテナＢ１が、安全柵Ｂ内に位置するＢ局から受信する信号の強度（信号強度）をＰｏｗｅｒ（Ｂ→Ｂ１）とし、隣の安全柵Ａ内にあるアンテナＡ１が前記Ｂ局から受信する信号の強度（信号強度）をＰｏｗｅｒ（Ｂ→Ａ１）と表記する。なお、Ａ局、Ｂ局は、前記実施形態の無線発信機３０等の無線発信手段に相当するものである。
【００６４】
上記のようにして、信号強度の表示を定義した上で、例えば、図７に示す事例を考える。図７は、安全柵Ａの各コーナに指向性アンテナＡ１〜Ａ４を設けた場合の説明図である。ここでは、安全柵Ａの各コーナに指向性アンテナＡ１〜Ａ４が配置されているものとし、それぞれの指向性アンテナの指向方向が、安全柵Ａの各コーナの対角線上における内方に向かっているものとする。又、指向性アンテナＡ２、Ａ４は、安全柵Ａが囲む範囲であって、その受信範囲の一部が図７に示すように重複空間領域を有するように設定されているものとする。
【００６５】
図７では、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度が９８％以上の範囲については、水滴形のラインで囲んでおり、同図に示すように、９８％以上の信号強度の範囲の一部を、重複空間領域Ｔ１としている。なお、信号を送信する無線発信手段であるＡ局、Ａ’局、Ｂ局の信号出力を同じとし、その位置をさまざまに変えて、それぞれのアンテナＡ１〜Ａ４が受信できた最大の信号の強度を１００％とする。
【００６６】
図７に示すように、Ａ局は、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度がともに９８％以上となる受信範囲の重複空間領域Ｔ１に位置する。
又、Ａ’局は、指向性アンテナＡ２の信号強度が９８％以上の受信範囲から外れた、７９％の信号強度となる位置であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が９８％以上となる受信範囲の重複空間領域Ｔ２に位置するものとする。
【００６７】
又、Ｂ局は、安全柵Ａから外れた位置であり、指向性アンテナＡ２の信号強度が７５％の受信範囲であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が２％の受信範囲（すなわち、指向性アンテナＡ４の後方）に位置する。
【００６８】
この場合、各無線発信手段（Ａ局、Ａ’局、Ｂ局）から送信される信号を、指向性アンテナＡ２，Ａ４で構成されるダイバーシティーアンテナが受信するとき、およそ図７に示すような信号強度となる。
【００６９】
指向性アンテナＡ２の各局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ→Ａ２）＝９８％
Ｐｏｗｅｒ（Ａ’→Ａ２）＝７９％
Ｐｏｗｅｒ（Ｂ→Ａ２）＝７５％
指向性アンテナＡ４の各局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ’→Ａ４）＝９８％
Ｐｏｗｅｒ（Ａ→Ａ４）＝９８％
Ｐｏｗｅｒ（Ｂ→Ａ４）＝２％
さて、図８は、図７の事例にさらに、Ａ”局を追加した事例である。
【００７０】
なお、信号を送信する無線発信手段であるＡ局、Ａ’局、Ａ”局、Ｂ局の信号出力を同じとし、その位置をさまざまに変えて、それぞれのアンテナＡ１〜Ａ４が受信できた最大の信号の強度を１００％とする。
【００７１】
そして、Ａ”局は、安全柵Ａ内であって、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度が３０％の受信範囲に位置するものとする。
この場合、Ａ”局から送信される信号を、アンテナＡ２，Ａ４で構成されるダイバーシティーアンテナが受信するとき、図８に示すような強度となる。
【００７２】
指向性アンテナＡ２のＡ”局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ”→Ａ２）＝３０％
指向性アンテナＡ４のＡ”局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ”→Ａ４）＝３０％
図８の例において、重複空間領域Ｔ１，Ｔ２のいずれかに無線発信手段が存在するか否かの判定閾値を所定値以上、例えば、前記判定閾値を６０％以上の信号強度とした場合、指向性アンテナＡ２，Ａ４の受信範囲が所定閾値（判定閾値）以上の信号強度の位置、すなわち、重複空間領域Ｔ１，Ｔ２に、Ａ局及びＡ’局が位置することが判定できる。
【００７３】
又、Ａ局に関しては、前記判定閾値を所定値以上、例えば９８％以上とした場合、信号強度が指向性アンテナＡ２，Ａ４の９８％以上となる重複空間領域Ｔ１に位置したことが判定されたことになる。この場合、この判定閾値は、重複空間領域Ｔ１を定義付けている判定閾値となる。又、Ａ’局に関しては、指向性アンテナＡ２の信号強度の判定閾値を７９％以上から９８％未満の受信範囲とし、指向性アンテナＡ４の信号強度の判定閾値を９８％以上とした場合、Ａ’局は、受信範囲の重複空間領域Ｔ２に位置することが判定できたことになる。この場合、この判定閾値は、重複空間領域Ｔ１を定義付けている判定閾値となる。
【００７４】
図９は、図８の事例と異なり、指向性アンテナＡ２，Ａ４の９８％以上の信号強度の範囲が、安全柵Ａで囲む領域を越えており、かつ、安全柵Ａ内に重複空間領域が存在する場合であり、各無線発信手段（Ａ局、Ａ’局、Ａ”局、Ｂ局）の位置は、図７の例と同じ位置であるとする。
【００７５】
この場合、
指向性アンテナＡ２のＡ”局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ”→Ａ２）＝９９％
指向性アンテナＡ４のＡ”局の信号強度
Ｐｏｗｅｒ（Ａ”→Ａ４）＝９９％になったとする。
【００７６】
この図９の例においても、判定閾値を６０％以上の信号強度とした場合、指向性アンテナＡ２，Ａ４の９８％のラインの受信範囲が所定閾値（判定閾値）以上の信号強度の位置、すなわち、重複空間領域Ｔ３に、Ａ局及びＡ’局が位置することが判定できる。すなわち、Ａ局に関しては、信号強度が指向性アンテナＡ２，Ａ４の９８％以上となる重複空間領域にＡ局が位置したことが判定されたことになる。又、Ａ’局に関しては、指向性アンテナＡ２の信号強度が９９％の受信範囲と、指向性アンテナＡ４の信号強度が９９％以上となる受信範囲の重複空間領域にＡ’局が位置することが判定できたことになる。これらの判定閾値は、それぞれ、重複空間領域を定義付けていることになる。
【００７７】
図１０の例では、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度が９８％以上の範囲については、水滴形のラインで囲んでおり、同図に示すように、９８％以上の信号強度の範囲に、重複空間領域がない場合の事例である。
【００７８】
この場合、図１０に示すように、Ａ局は、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度が３０％となる受信範囲の重複空間領域に位置するものとする。又、Ａ’局は、指向性アンテナＡ２の信号強度が２０％信号強度となる位置であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が９９％となる受信範囲に位置するものとする。又、Ａ”局は、指向性アンテナＡ２の信号強度が１０％信号強度となる位置であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が１０％となる受信範囲に位置するものとする。又、Ｂ局は、安全柵Ａから外れた位置であり、指向性アンテナＡ２の信号強度が３％の受信範囲であって、指向性アンテナＡ４の信号強度が２％の受信範囲（すなわち、指向性アンテナＡ４の後方）に位置するものとする。
【００７９】
図１０の例において、例えば、指向性アンテナＡ２，Ａ４の信号強度の判定閾値を６０％以上の信号強度とした場合、指向性アンテナＡ２，Ａ４の受信範囲が所定閾値（判定閾値）以上の信号強度の位置、すなわち、重複空間領域に、Ａ局，Ａ’局，Ａ”局、Ｂ局が位置していないことを判定できる。
【００８０】
上記のように複数の指向性アンテナにより、受信範囲の重複空間領域を形成し、各指向性アンテナが受信した信号（受信信号）の信号強度を、重複空間領域を定義付けている判定閾値と比較することにより、複数の重複空間領域のうち、どの重複空間領域に、信号を発信した無線発信手段が存在するか、或いは存在しないかの判定を行うことができる。
【００８１】
そして、本実施形態では、上述した方法により重複空間領域である動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３及び進入許可領域ＳＢに無線発信手段が存在するか否かを判定する。
【００８２】
（７．実施形態の作用）
さて、上記のように構成されたロボット制御システムの作用を参照して説明する。ロボット制御装置２０の判定部２２は、各領域の有無判定、すなわち、無線発信機がどの領域に存在しているか否かの有無の判定を所定の制御周期毎に実行する。
【００８３】
例えば、教示操作装置１０を把持し、かつ、無線発信機３０を付けた作業者Ｍ（操作者）が出入口扉９２を開けて、安全柵５０内に入った場合、図１、図２に示す判定部２２は、出入口扉９２が開けられていることからドアロック確認器９４からはオン信号が入力されていないため、教示操作装置１０及び送受信装置４０Ａ〜４０Ｅから送られてきたデータパケット（受信信号）の有無の確認を行う。以下、教示操作装置１０からロボットＲを教示動作するめのＴＰデータを含むデータパケット、及び送受信装置４０Ａ〜４０Ｅからデータパケットが前記所定の制御周期で判定部２２に送られてきたものとして、判定部２２での処理を中心に説明する。なお、ロボット制御装置２０は、送信されたＴＰデータを含むデータパケットに基づいてロボットＲが教示動作する。
【００８４】
（７．１．判定部２２の処理）
判定部２２は、各アンテナ６１〜６５の各データパケット（受信信号）に格納された経由地情報８４に基づいてアンテナ６１〜６５のデータパケット（受信信号）の送信元データ８０のＩＤ情報８２を解読する。なお、データパケットには、教示操作装置１０のデータパケットも含む。
【００８５】
前記解読の処理が終了すると、判定部２２は、アンテナ６１〜６５が受信した信号（受信信号）の信号強度を、各アンテナが受信したデータパケットの信号強度８８から読出し、それぞれのデータパケットから固有ＩＤであるＩＤ情報８２毎に、並べる。これは、データパケットを送信した無線発信機３０は１つ以上ある場合、例えば、操作者を含めて作業者が複数の場合があり、各無線発信機３０の固有ＩＤであるＩＤ情報８２毎にそれぞれのアンテナが受信したデータパケットの信号強度を並べるのである。
【００８６】
次に、判定部２２は、固有ＩＤであるＩＤ情報８２が同じもの（データパケット）同士で信号強度８８を確認する。この信号強度の確認により、それぞれのＩＤ情報８２を持った無線発信機３０等が、いずれの領域に存在するか否かが判定できる。
【００８７】
すなわち、判定部２２は、ＩＤ情報８２が同じであるデータパケット（受信信号）が、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３及び進入許可領域ＳＢ毎に、無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂの存在の有無を判定するための条件（以下、存在の有無判定条件という）を満足しているか否かを判定する。
【００８８】
以後の説明では、「存在の有無判定条件」の説明において、説明を簡略するために、「無線発信機が発信したデータパケットについての信号強度」の趣旨の表現を、単に「無線発信機の信号強度」という。又、以下の説明では、無線発信機の信号強度において、各領域の存在の有無判定条件を満足するか否かの判定に供される無線信号のデータパケットは、教示操作装置１０のデータパケット以外の無線発信機３０，３０Ａ，３０Ｂ等（すなわち、後述する非正規の無線発信機を含む）のデータパケットを含む。
【００８９】
（７．１．１． 進入許可領域ＳＢの存在の有無判定条件）
進入許可領域ＳＢにおける存在の有無判定条件は、アンテナ６１で受信した無線発信機の信号強度８８が、アンテナ６１の受信範囲６１ａのＸ１（％）以上であること、及び、アンテナ６５で受信した無線発信機の信号強度８８がアンテナ６５の受信範囲６５ａのＸ５（％）以上である。
【００９０】
（７．１．１．１． 正規（記憶手段２２ａに登録）の無線発信機３０の場合）
無線発信機３０の信号強度が、さらに、進入許可領域ＳＢにおいて、存在の有無判定条件を満たし、かつ、データパケットのＩＤ情報８２が、記憶手段２２ａに記憶していた進入許可領域ＳＢに存在が許可されているものである場合、判定部２２は、進入許可領域ＳＢに存在が許可されている作業者Ｍが、進入許可領域ＳＢにいるものと判定し、警告装置２２ｂを作動させないままとする。この結果、作業者Ｍの進入許可領域ＳＢの存在が許容された状態となる。
【００９１】
又、当該無線発信機のデータパケットのＩＤ情報８２が、記憶手段２２ａに記憶していた進入許可領域ＳＢに存在が許可されているものであるが、進入許可領域ＳＢの有無判定条件を満たさない場合は、進入許可領域ＳＢに、作業者Ｍがいないものと判定し、警告装置２２ｂを作動させないままとする。
【００９２】
（７．１．１．２． 非正規（すなわち、記憶手段２２ａに無登録、以下、同じ。）の無線発信機の場合）
進入許可領域ＳＢの有無判定条件を満たすが、データパケットのＩＤ情報８２が、記憶手段２２ａに記憶されていない場合は、進入許可領域ＳＢに存在が許可されていない非正規の無線発信機であると、判定部２２は判定し、警告装置２２ｂを作動させる。この結果、警告装置２２ｂが警告ランプの場合は、警告ランプが点滅することにより警告し、警告装置２２ｂが警告ブザーの場合は鳴動して警告する。
【００９３】
（７．１．１．３． 無線発信機３０Ａ，３０Ｂの場合）
無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、進入許可領域ＳＢにおいて、存在の有無判定条件を満たしていた場合、無線発信機３０Ａ，３０ＢのＩＤ情報８２は、記憶手段２２ａにそのＩＤ情報８２が記憶されている。この場合は、この無線発信機３０Ａ，３０Ｂは、進入許可領域ＳＢ内には、もともと移動できないものであるため、電波状態のゆらぎ等が原因の電波状況であるとして、記憶手段２２ａは、警告装置２２ｂを作動させないままとする。
【００９４】
（７．２．１． 減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件）
減速動作領域ＳＡ２における存在の有無判定条件は、アンテナ６１で受信した無線発信機の信号強度８８が、アンテナ６１の受信範囲６１ａのＸ１（％）以上であること、及び、アンテナ６２で受信した無線発信機の信号強度８８がアンテナ６２の受信範囲６２ａのＸ２（％）以上である。又、減速動作領域ＳＡ３における存在の有無判定条件は、アンテナ６１で受信した無線発信機の信号強度８８が、アンテナ６１の受信範囲６１ａのＸ１（％）以上であること、及び、アンテナ６４で受信した無線発信機の信号強度８８がアンテナ６４の受信範囲６４ａのＸ４（％）以上である。
【００９５】
この条件を設定している理由は、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たしている場合、無線発信機３０Ａ，３０Ｂは、進入許可領域ＳＢ内には、移動はできるが、この領域は、ロボットＲの周辺に配置されている周辺機器、治具、建物の構造物、或いは、進入許可領域ＳＢに近接した領域であって、他のものに干渉しやすい領域であるからである。
【００９６】
（７．２．１．１． 正規の無線発信機３０の場合）
この減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３において存在が認められて、記憶手段２２ａに記憶されているＩＤ情報８２は、無線発信機３０Ａ，３０Ｂのみである。
【００９７】
従って、無線発信機３０の信号強度が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に存在が許可されていない作業者Ｍ（無線発信機３０）が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３にいるものと判定し、警告装置２２ｂを作動させ、かつ、教示操作装置１０からのＴＰデータに基づく、ＴＰデータの各種動作指令を無効化して、制御部２４に判定信号を出力し、この判定信号に基づいて、制御部２４から駆動部２６にロボットＲの停止指令を入力してロボットＲを停止させる。或いは、制御部２４によりロボットＲを停止させる場合は、制御部２４がパワーラインＬＳの電磁スイッチＭＳ３をオフ作動させてもよい。又、ロボットＲを停止させる場合は、判定部２２が、電磁スイッチＭＳ１，ＭＳ２をオフさせるようにしてもよい。
【００９８】
判定部２２が、電磁スイッチＭＳ１，ＭＳ２をオフさせる信号は、駆動手段を駆動停止させる判定信号に相当する。
このようにロボットＲを停止させるとともに、警告を付与することにより、作業者Ｍに、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に、無線発信機３０が移動したことを覚らせるのである。なお、無線発信機３０Ａの信号強度が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たす場合の判定部２２の判定は、無線発信機３０が進入許可領域ＳＢに存在しないと、判定部２２が判定したことと同義である（請求項７）。
【００９９】
（７．２．１．２． 非正規の無線発信機の場合）
前述したように減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３において存在が認められて、記憶手段２２ａに記憶されているＩＤ情報８２は、無線発信機３０Ａ，３０Ｂのみである。
【０１００】
従って、登録されていない無線発信機の信号強度が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、進入許可領域ＳＢに存在が許可されていない作業者が、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３にいるものと判定し、警告装置２２ｂを「７．２．１．１．」と同様に作動させるとともに、ロボットＲを停止させる。
【０１０１】
この場合は、例えば、正規の無線発信機３０を把持した作業者Ｍは、進入許可領域ＳＢに存在して、教示操作装置１０を教示操作している最中に、教示操作装置１０を持たない他の作業者がＳＡ２，ＳＡ３に入る場合があり得る。このような場合には、ロボットＲを停止させるとともに、警告装置２２ｂを警告動作させるのである。このような場合は、教示操作装置１０を持つ作業者Ｍと、該作業者Ｍ以外のＳＡ２，ＳＡ３に入った作業者の両者に警告を付与することができる。
【０１０２】
（７．２．１．３． 無線発信機３０Ａ，３０Ｂの場合）
登録されている無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、制限領域である減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、教示操作装置１０からのＴＰデータに基づくロボットＲの作動を、教示で指定された速度よりも減速させ減速指令を制御部２４に出力させる判定信号を制御部２４に入力する。この結果、制御部２４は、駆動部２６に減速指令を入力してロボットＲを減速作動させる。
【０１０３】
このように減速をロボットＲにさせることにより、作業者Ｍに、制限領域である減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に、ロボットＲの干渉しやすい部位が移動したことを覚らせるとともに、教示作業を慎重に行わせる。
【０１０４】
なお、無線発信機３０Ａ，３０Ｂが減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に位置した場合と、「７．２．１．１．」、又は「７．２．１．２．」の場合とが、同時に競合した場合、判定部２２は、「７．２．１．１」、又は「７．２．１．２」の処理を優先する。
【０１０５】
（７．３．１． 動作許可領域ＳＡ１の存在の有無判定条件）
動作許可領域ＳＡ１における存在の有無判定条件は、アンテナ６１で受信した無線発信機の信号強度８８が、アンテナ６１の受信範囲６１ａのＸ１（％）以上であること、及び、アンテナ６３で受信した無線発信機の信号強度８８がアンテナ６２の受信範囲６３ａのＸ３（％）以上である。
【０１０６】
（７．３．１．１． 正規の無線発信機３０、非正規の無線発信機の場合）
この動作許可領域ＳＡ１において存在が認められて、記憶手段２２ａに記憶されているＩＤ情報８２は、無線発信機３０Ａ，３０Ｂのみである。
【０１０７】
従って、無線発信機３０又は、非正規の無線発信機の信号強度が、動作許可領域ＳＡ１の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、進入許可領域ＳＢに存在が許可されていない作業者が、動作許可領域ＳＡ１にいるものと判定し、警告装置２２ｂを作動させ、かつ、ロボットＲの作動を、「７．２．１．１」と同様の停止方法により停止させる。
【０１０８】
なお、無線発信機３０Ａの信号強度が、動作許可領域ＳＡ１の存在の有無判定条件を満たす場合の判定部２２の判定は、無線発信機３０が進入許可領域ＳＢに存在しないと、判定部２２が判定したことと同義である（請求項７）。
【０１０９】
（７．３．１．２． 無線発信機３０Ａ，３０Ｂの場合）
登録されている無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、動作許可領域ＳＡ１の存在の有無判定条件を満たした場合、判定部２２は、教示操作装置１０からのＴＰデータに基づくロボットＲの作動を、教示で指定された速度で作動させるように、教示操作装置１０から送信されたＴＰデータを制御部２４に送る。なお、無線発信機３０Ａ，３０Ｂが動作許可領域ＳＡ１に存在した場合と、「７．３．１．１．」の場合とが、同時に競合した場合、判定部２２は、「７．３．１．１．」の処理を優先する。
【０１１０】
（７．４． 無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度がなくなった場合）
無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、動作許可領域ＳＡ１の存在の有無条件、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の存在の有無条件をいずれも満足していない場合は、記憶手段２２ａに登録されている無線発信機３０Ａ，３０Ｂの信号強度が、動作許可領域ＳＡ１、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ２のいずれにも存在しないと判定部２２が判定する。
【０１１１】
この場合、判定部２２は、すなわち、無線発信機３０Ａ，３０Ｂからのデータパケットが、正常に送信されておらず、或いは、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの回路に故障が発生し、或いは、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの電源が供給されていない場合等の故障があると判定し、その判定信号を制御部２４に出力して、制御部２４に停止指令を出力させ、制御部２４によりロボットＲを停止させる。なお、ロボットＲの停止方法は、「７．２．１．１」と同様の停止方法により停止させてもよい。ここで、判定部２２が、電磁スイッチＭＳ１，ＭＳ２をオフさせた場合、このオフ信号は、駆動手段を駆動停止させる判定信号に相当する（請求項３）。
【０１１２】
このように、予め、各領域（動作許可領域ＳＡ１、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３）に存在が予定されている領域において、いずれにも、該無線発信機３０Ａ，３０ＢのＩＤ情報８２の関するデータパケットのＩＤ情報８２を良好に取得できない場合には、ロボットＲを停止させる。
【０１１３】
さて、本実施形態によれば、以下のような特徴がある。
（１） 本実施形態のロボット制御システム（可動機械システム）は、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位（動物体の位置監視対象部位）に設けられ、ＩＤ情報８２（位置確認のための位置確認固有ＩＤ）を無線発信する３つの無線発信機３０等（無線発信手段）と、受信範囲の一部が互いに重なり合った動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢ（三次元重複空間領域）の４つを有するように、位置が変動しない安全柵５０（固定部材）に固定された５個のアンテナ６１〜６５（指向性アンテナ）と、三次元重複空間領域に位置することが許容されている無線発信機３０等（無線発信手段）のＩＤ情報（位置確認固有ＩＤ）を３つを記憶する記憶手段２２ａと、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する信号強度測定部４３（検出手段）と、記憶手段２２ａが記憶したＩＤ情報（位置確認固有ＩＤ）と、各受信信号のＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が一致する場合に、信号強度測定部４３による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定部２２（判定手段）を備える（請求項１）。
【０１１４】
この結果、本実施形態によれば、自らが電波を発する無線発信機３０等（無線発信手段）を、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位に設けることで、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位が、設定した三次元重複空間領域内に収まっているかどうかを安定して監視できる。又、本実施形態によれば、無線発信機３０等を、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位に設けることにより、作業者Ｍに把持されている部位等、及び、ロボットＲの部位が、設定した動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢ内に収まっているかどうかを安定して監視できる。
【０１１５】
（２） 本実施形態のロボット制御システムは、制御部２４（制御手段）により作動制御されるとともに、駆動部２６（駆動手段）により駆動されているロボットＲ（可動機械）を動物体としている。又、ロボット制御システムでは、無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が、ロボットＲの駆動部２６により作動する部位としてロボットの部位に取付けられている（請求項２）。
【０１１６】
この結果、本実施形態によれば、ロボットＲの部位に、電波を発する無線発信機３０Ａ，３０Ｂを物理的に設置することで、ロボットＲの位置監視対象部位であるロボットの部位の移動が容易になり、従来と異なり、位置監視対象部位であるロボットＲの部位を変更する度に、このロボットＲの部位の位置を教示設定する時間と労力を大幅に省くことができる。また特別な技能をもった人に限らず、ロボットＲの部位に対する無線発信機３０Ａ，３０Ｂの設置や、異なるロボットＲの部位への該無線発信機３０Ａ，３０Ｂの移動作業が可能になる。
【０１１７】
（３） 本実施形態のロボット制御システムでは、判定部２２（判定手段）が、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３のいずれの領域にも無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、制御部２４（制御手段）に対してロボットＲの停止指令を出力させる判定信号を入力した。或いは、判定部２２は、駆動部２６（駆動手段）を駆動停止させるオフ信号（判定信号）を出力する。そして、制御部２４（制御手段）は停止指令に基づいて、ロボットＲを停止し、或いは、駆動部２６（駆動手段）は、オフ信号に基づいてロボットＲを停止する（請求項３）。
【０１１８】
この結果、本実施形態によれば、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、ロボットＲを停止でき、安全性の高いシステム構成とすることができる。又、このような場合、無線発信機３０Ａ，３０Ｂの無線関係の回路等の不具合があり得るため、安全のため停止できる。
【０１１９】
（４） 本実施形態のロボット制御システムは、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を、無線発信機３０Ａ，３０Ｂが位置することが許容され、かつ、ロボットＲの動作制限が付与される制限領域としている。そして、ロボット制御システムの判定部２２（判定手段）は、信号強度測定部４３（検出手段）による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（制限領域）に、ロボットＲに設けられた無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在すると判定した場合には、ロボットＲの制御部２４（制御手段）に対して、減速指令を出力させる判定信号を入力する。
【０１２０】
この結果、本実施形態のロボット制御システムによれば、制限領域の減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に、ロボットＲに設けられた無線発信機３０Ａ，３０Ｂが存在した場合には、制限領域では速度が減速した状態で作動させることができ、制限領域の減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を、ロボットＲが他のものに対する干渉対策の領域とすることができる。
【０１２１】
（５） 本実施形態では、動物体の位置監視対象部位として、人が持ち運び可能な無線発信機３０（携帯物）としている（請求項６）。
この結果、本実施形態のロボット制御システムでは、上記、（１）、（２）の効果に加え、人が持ち運ぶ物が、設定した進入許可領域ＳＢ（三次元重複空間領域）内に収まっているかどうかを安定して監視できる。
【０１２２】
（６） 本実施形態のロボット制御システムは、判定部２２（判定手段）が、進入許可領域ＳＢ（三次元重複空間領域）に、人が携帯する無線発信機３０（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、警告を発生する警告装置２２ｂ（警告手段）を備える（請求項７）。
【０１２３】
この結果、本実施形態によれば、進入許可領域ＳＢ（三次元重複空間領域）に無線発信機３０が存在しないと判定した場合には警告を発生するため、作業者は、進入許可領域ＳＢに無線発信機３０が存在しないことを知ることができる。
【０１２４】
（７） 本実施形態のロボット制御システムでは、ロボットＲ（第１動物体）の部位（位置監視対象部位）に設けられ、固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）を無線発信する無線発信機３０Ａ，３０Ｂを第１無線発信手段とし、作業者Ｍ（第２動物体）が運搬する着衣等（位置監視対象部位）に設けられた無線発信機３０を第２無線発信手段としている。又、ロボット制御システムは、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域として、進入許可領域ＳＢ、動作許可領域ＳＡ１，及び減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３の４つを有するように、位置が変動しない安全柵５０（固定部材）に固定された５個のアンテナ６１〜６５（指向性アンテナ）を有する。又、ロボット制御システムは、三次元重複空間領域のうち、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３は無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（第１無線発信手段）の存在が許容されている第１領域とし、進入許可領域ＳＢを、無線発信機３０（第２無線発信手段）の存在が許容されている第２領域としている。
【０１２５】
又、ロボット制御システムは、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（第１領域）に位置することが許容されている無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（第１無線発信手段）の固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）と、進入許可領域ＳＢ（第２領域）に位置することが許容されている無線発信機３０（第２無線発信手段）の固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）をそれぞれ記憶する記憶手段２２ａと、各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する信号強度測定部４３（検出手段）と、記憶手段２２ａが記憶した前記各固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）と、前記各受信信号のＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）の一致の有無、及び、信号強度測定部４３（検出手段）による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（第１領域）に、無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（第１無線発信手段）と、無線発信機３０とが存在するか否かを判定する判定部２２（判定手段）を備える。そして、判定部２２は、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（第１領域）に、無線発信機３０Ａ，３０Ｂ，３０が存在していると判定した際には、制御部２４（制御手段）に対してロボットＲの停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力する。そして、制御部２４は停止指令に基づいて、ロボットＲを停止、或いは、駆動部２６（駆動手段）は、駆動停止させる判定信号に基づいてロボットＲを停止する（請求項８）。
【０１２６】
この結果、本実施形態によれば、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３（第１領域）に位置するロボットＲと作業者Ｍとの干渉を防止することができる。
（第２実施形態）
次に、第２実施形態のロボット制御システムを図４（ｂ）、図１１、図１２を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一構成については、同一符号を付し、異なる構成を中心に説明する。
【０１２７】
本実施形態のロボット制御システムは、第１実施形態の構成にさらに送受信装置４０Ｆが設けられ、教示操作装置１０と、ロボットＲを動作制御するロボット制御装置２０と、携帯物としての無線発信機３０と、前記教示操作装置１０、無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂとロボット制御装置２０とをネットワーク手段としての無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）にて無線接続する送受信装置４０Ａ〜４０Ｆとにより構成されている。
【０１２８】
送受信装置４０Ｆのアンテナ６６は、第１実施形態のアンテナ６１等と同様に指向性アンテナからなり、図１１に示すように、アンテナ６４とアンテナ６５との間に安全柵５０に固定されている。
【０１２９】
アンテナ６１，６２との組合せ、アンテナ６１、６３との組合せ、アンテナ６１，６４との組合せ、アンテナ６１，６５、及びアンテナ６１とアンテナ６６との組合せが、それぞれダイバーシティアンテナとなっている。アンテナ６６の指向方向は、アンテナ６１の受信するための指向方向とは交差する方向であって、下向き或いは斜め下方を指向するように配置されている。図１１、図４（ｂ）に示す受信範囲６１ａ〜６６ａは、各アンテナ６１〜６６のそれぞれの受信範囲である。受信範囲６１ａ〜６６ａは、無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂが同じ信号出力（無線出力）で発信した場合、所定値Ｘ１〜Ｘ６（％）以上の信号強度を受信できる範囲を示している。本実施形態では１０≦Ｘ１〜Ｘ６≦１００であるが、この値に限定するものではない。なお、所定値Ｘ１〜Ｘ６（％）は、信号を送信する無線発信機３０、３０Ａ，３０Ｂの信号出力を同じとし、その位置をさまざまに変えて、それぞれのアンテナ６１〜６６が受信できた最大の信号の強度を１００％としたときの値である。前記Ｘ１〜Ｘ６は、同じ値でもよく、異なる値でもよく、アンテナ６１〜６６の設置位置の種々の条件によって決定すればよい。
【０１３０】
本実施形態では、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３、及び、受信範囲６１ａと受信範囲６５ａの重複空間領域である進入許可領域ＳＢは、第１実施形態と同様である。さらに、本実施形態では、進入許可領域ＳＢにおいて、受信範囲６１ａと受信範囲６６ａの重複空間領域が設けられ、該重複空間領域を第１作業者進入許可領域ＳＢ１とし、残りの領域を第２作業者進入許可領域ＳＢ２としている。すなわち、第１作業者進入許可領域ＳＢ１は、第２作業者進入許可領域ＳＢ２よりも、よりロボットＲに近いところに配置されている。第１作業者進入許可領域ＳＢ１は、高度の教示操作を行うことができる範囲であり、第２作業者進入許可領域ＳＢ２は、低度の教示操作を行うことができる範囲である。
【０１３１】
ロボット制御装置２０の記憶手段２２ａには、作業者Ｍが教示操作できる範囲のグレードに応じた固有ＩＤが記憶されている。本実施形態では、第１作業者進入許可領域ＳＢ１，第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれにおいても、教示操作できる第１固有ＩＤと、第２作業者進入許可領域ＳＢ２のみで教示操作できる第２固有ＩＤが記憶されている。
【０１３２】
作業者Ｍは、作業者Ｍが教示操作できる範囲の前記グレードに応じて、第１固有ＩＤを発信する無線発信機３０、又は、第２固有ＩＤを発信する無線発信機３０を着衣等に取付けする。
【０１３３】
作業者が、第１又は第２固有ＩＤのいずれかを発信する無線発信機３０を着衣等に取付けした状態で、第２作業者進入許可領域ＳＢ２も又は第１作業者進入許可領域ＳＢ１に位置した場合には、下記の処理が判定部２２によりそれぞれ行われる。判定部２２は、制限・許可付与手段に相当する。
【０１３４】
（１．第２作業者進入許可領域ＳＢ２に作業者Ｍが存在する場合）
判定部２２は、送受信装置４０Ａ、４０Ｅの信号強度測定部４３が検出した受信信号の信号強度が、それぞれＸ１（％）以上、Ｘ５（％）以上であって、かつ、送受信装置４０Ａ、４０Ｆの信号強度測定部４３が検出した受信信号の信号強度が、それぞれＸ１（％）以上、Ｘ６（％）未満である場合、無線発信機３０が、第２作業者進入許可領域ＳＢ２に存在すると判定する。
【０１３５】
この場合、判定部２２は、受信したデータパケットのＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が、第１又は第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれの領域に存在することを許容されている固有ＩＤなのかの決定を、記憶手段２２ａに記憶された第１固有ＩＤ、第２固有ＩＤとの照合により行う。照合した結果、前記受信したデータパケットのＩＤ情報８２が、第２固有ＩＤの場合は、作業者Ｍが持つ教示操作装置１０からの教示データに基づくロボットＲを教示を許可する。すなわち、以後、判定部２２は、第２固有ＩＤにおける作業者Ｍが教示操作できる低度の範囲の教示データのみにより、すなわち、教示操作に制限を加えて制御部２４に該教示データに基づく制御を許容する。
【０１３６】
なお、受信したデータパケットのＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が、記憶手段２２ａに記憶されていないＩＤ情報８２の場合は、作業者Ｍが教示操作装置１０が送信する教示データによる教示作業を許容せず、その旨を教示操作装置１０の図示しない表示装置に表示させるコマンドを送る。教示操作装置１０は、図示しない表示装置に表示にコマンドに応じた表示、すなわち、教示作業ができない旨を表示する。
【０１３７】
（２． 第１作業者進入許可領域ＳＢ１に作業者Ｍが存在する場合）
判定部２２は、送受信装置４０Ａ、４０Ｅの信号強度測定部４３が検出した受信信号の信号強度が、それぞれＸ１（％）以上、Ｘ５（％）以上であって、かつ、送受信装置４０Ａ、４０Ｆの信号強度測定部４３が検出した受信信号の信号強度が、それぞれＸ１（％）以上、Ｘ６（％）以上である場合、無線発信機３０が、第１作業者進入許可領域ＳＢ１に存在すると判定する。
【０１３８】
この場合、判定部２２は、受信したデータパケットのＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が、第１又は第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれの領域に存在することを許容されている固有ＩＤなのかの決定を、記憶手段２２ａに記憶された第１固有ＩＤ、第２固有ＩＤとの照合により行う。照合した結果、前記受信したデータパケットのＩＤ情報８２が、第１固有ＩＤの場合は、作業者Ｍが持つ教示操作装置１０からの教示データに基づくロボットＲを教示を許可する。すなわち、前記教示データにより、教示操作を制御部２４に許容する。
【０１３９】
すなわち、以後、判定部２２は、第１固有ＩＤにおける作業者Ｍが教示操作できる高度の範囲の教示データにより、教示操作を許容する。前記高度の範囲の教示データとは、前述した第２固有ＩＤにおける作業者Ｍが教示操作できる低度の範囲の教示データを含むとともに、さらにこの低度の範囲よりも、教示作業が難しい教示データを含むものである。
【０１４０】
又、受信したデータパケットのＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が、第２固有ＩＤの場合、又は記憶手段２２ａに記憶されていないＩＤ情報８２の場合は、作業者Ｍが教示操作装置１０が送信する教示データによる教示作業を許容せず、その旨を教示操作装置１０の図示しない表示装置に表示させるコマンドを送る。教示操作装置１０は、図示しない表示装置に表示にコマンドに応じた表示、すなわち、教示作業ができない旨を表示する。
【０１４１】
第２実施形態は下記の特徴がある。
（８） 本実施形態のロボット制御システムは、記憶手段２２ａが記憶した固有ＩＤ（位置確認固有ＩＤ）と、各受信信号のＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）が一致する場合に、信号強度測定部４３（検出手段）による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、第１作業者進入許可領域ＳＢ１，第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれの領域内に、発信した無線発信機３０（無線発信手段）が存在するか否かを判定する判定部２２（判定手段）と、前記判定した無線発信機３０が存在する第１作業者進入許可領域ＳＢ１，第２作業者進入許可領域ＳＢ２のいずれの領域に応じて、作業者Ｍ（操作者）が持つ教示操作装置１０の操作内容に制限又は許可を、制御部２４（制御手段）に付与する判定部２２（制限・許可付与手段）を備える。
【０１４２】
この結果、本実施形態のロボット制御システムによれば、教示操作装置１０の操作する位置、すなわち、操作者が位置する場所に応じて、教示操作できる範囲にグレードを設けることができる。又、教示操作の範囲のグレードは、例えば、初心者、或いは中級者と熟練者との教示作業の経験に応じて設定すれば、初心者のロボットＲに対する、操作者（初心者、中級者或いは熟練者）の操作位置を指定できる効果がある。
【０１４３】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 前記第１実施形態では、位置監視対象部位であるロボットＲの部位（アームの部位、ツール）に無線発信機３０Ａ，３０Ｂを１つずつそれぞれ設けたが、各部位に対して複数の無線発信機を設けてもよい。例えば、無線発信機３０Ａを一対、無線発信機３０Ｂを一対設けてもよい。この場合、各部位に設けられる複数の無線発信機は、互いに異なる無線周波数にして、それぞれの発信する信号が重ならないようにすることが好ましい。又、この場合、送受信する送受信装置４０Ａ〜４０Ｅも、図１の二点鎖線で示すようにそれぞれ複数個（例えば、一対）となるようにして、各部位毎に設けられたそれぞれの無線発信機の異なる周波数の信号を、複数の送受信装置で通信できるようにする。そして、各送受信装置４０Ａ〜４０Ｅの信号強度測定部４３（検出手段）では、受信信号の信号強度を検出し、ロボット制御装置２０の判定部２２（判定手段）では、各送受信装置４０Ａ〜４０Ｅの、信号強度測定部４３の信号強度の検出結果に基づいて、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢに無線発信機３０Ａ，３０Ｂ，３０（無線発信手段）が存在するか否かを判定する。
【０１４４】
このようにして無線発信機、送受信装置をそれぞれ冗長な構成にすることにより、１つの送受信が故障でできなくなったときにも、残りの装置で、少なくとも１つの信号を受信することができ、安全性を高めることができる。
【０１４５】
・ 第１実施形態では、固定部材を安全柵５０としたが、固定部材は限定するものではなく、建物等の固定構造物（例えば天井、フロア）、或いは大地に対して、指向性アンテナを取付けできるものであればよい。
【０１４６】
・ 第１実施形態では、アンテナ６１は、安全柵５０内のロボットＲと、出入口扉９２に向けて受信の向きを指向するように、すなわち、ロボットＲが教示された作業を行うために必要な作業空間領域と、出入口扉９２とロボット間の空間領域であって、作業者Ｍが移動可能な空間領域の両空間領域を、アンテナ６１の受信範囲として少なくとも含むように配置したが、指向性アンテナの配置は、第１実施形態の配置に限定するものではない。又、各アンテナの個数を増やしたり、少なくしたりして、アンテナの組合せによる受信範囲の重複空間領域を設定することも種々可能である。
【０１４７】
・ 無線発信手段を、無線発信機３０等の代わりに無線ＩＣタグ（パッシブタイプ、及びアクティブタイプを含む）にしてもよい。特にパッシブタイプの無線ＩＣタグの場合は、電池が必要でないため、電池消耗による電池交換の必要がない利点がある。
【０１４８】
・ 第１実施形態では、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３，進入許可領域ＳＢのように４つ有するように形成した。三次元重複空間領域の重なりは４つに限定するものではなく、１つ、或いは２、３、５個以上あってもよい。例えば、三次元重複空間領域の重なりが１つの場合は、２個の指向性アンテナでよく、２つの三次元重複空間領域の重なりでは、３個の指向性アンテナがあればよい。
【０１４９】
・ 第１実施形態では、三次元重複空間領域に位置することが許容されている無線発信機３０等（無線発信手段）のＩＤ情報８２（位置確認固有ＩＤ）の２つを記憶手段２２ａに記憶したが、位置監視対象部位の数に応じて１つ以上であればよい。
【０１５０】
・ 第１実施形態では、判定部２２（判定手段）が、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、制御部２４（制御手段）に対してロボットＲの停止指令を出力する判定信号を入力した。この代わりに、判定部２２（判定手段）は、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３に無線発信機３０Ａ，３０Ｂ（無線発信手段）が存在しないと判定した場合には、制御部２４（制御手段）に対してロボットＲの減速指令を出力させる判定信号を入力するようにしてもよい。この場合、制御部２４は、駆動部２６を介してロボットＲを、ＴＰデータ、或いは予め設定された速度よりも減速した速度でロボットＲを作動させることができる。
【０１５１】
・ 第１実施形態では、無線発信機３０を作業者Ｍの着衣等に設けるようにしたが、人が運搬可能な携帯物を教示操作装置１０とし、教示操作装置１０の無線通信を行う送受信部１５ａを無線発信機３０の代わりとしてもよい。
【０１５２】
・ 第１実施形態において、アンテナを５つ設けたが、第１領域、第２領域を形成する場合、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するようにし、アンテナ数は３個以上設ければよい。
【０１５３】
・ 第１実施形態において、無線発信機の位置の確認のためであれば、第１実施形態において、進入許可領域ＳＢ，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を省略するようにアンテナを省略し、アンテナ６１，６３のみにして動作許可領域ＳＡ１のみにしてもよい。
【０１５４】
或いは、動作許可領域ＳＡ１，減速動作領域ＳＡ２，ＳＡ３を省略するようにアンテナを省略し、アンテナ６１，６５のみにして、進入許可領域ＳＢを残すようにしてもよい。このようにして、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも１つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも２個以上の指向性アンテナがあればよい。
【０１５５】
・ 第２実施形態では、第１作業者進入許可領域ＳＢ１，第２作業者進入許可領域ＳＢ２の２つとしたが、進入許可領域ＳＢは、作業者の教示操作できる範囲のグレードに応じて３つ以上設けてもよい。
【０１５６】
・ 第２実施形態では、アンテナを６つ設けたが、受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するようにし、アンテナ数は３個以上設けておけばよい。
【０１５７】
・ 第２実施形態では、作業者の教示操作できる範囲のグレードに応じて進入許可領域ＳＢを区分したが、判定部２２は、図示はしないがＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えており、前記判定部２２の判定結果により、データパケットの動作指令以外のＴＰデータが送られてきた場合に、該ＴＰデータ９０に基づいて、ロボット制御とは無関係のロボット動作外処理を行うようにしてもよい。このロボット動作外処理とは、例えば、ロボットＲを管理するためのデータ作成、メンテナンス情報等の集計、報告等の処理があるが、これらの処理に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１５８】
２２…判定部（判定手段）、２２ａ…記憶手段、
２２ｂ…警告装置（警告手段）、２４…制御部（制御手段）、
２６…駆動部（駆動手段）、
３０…無線発信機（無線発信手段、携帯物、第２無線発信手段）、
３０Ａ，３０Ｂ…無線発信機（可動機械の駆動手段により作動する部位に取付けられる無線発信手段、第１無線発信手段）、
４３…信号強度測定部（検出手段）、５０…安全柵（固定部材）、
Ｍ…作業者（動物体）、Ｒ…ロボット（動物体としての可動機械）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物体の位置監視対象部位に設けられ、位置確認のための位置確認固有ＩＤを無線発信する少なくとも１つの無線発信手段と、
受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも１つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも２個以上の指向性アンテナと、
前記三次元重複空間領域に位置することが許容されている無線発信手段の位置確認固有ＩＤを少なくとも１つを記憶する記憶手段と、
各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、
前記記憶手段が記憶した位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤが一致する場合に、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定手段を備えることを特徴とする動物体の監視装置。
【請求項２】
前記動物体が、制御手段により作動制御されるとともに、駆動手段により駆動されている可動機械であり、
前記無線発信手段が、前記可動機械の前記駆動手段により作動する部位に取付けられるものであることを特徴とする請求項１に記載の動物体の監視装置。
【請求項３】
前記判定手段が、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合には、前記制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力し、
前記制御手段は前記停止指令信号に基づいて前記可動機械を停止、或いは、前記駆動手段は、駆動停止させる判定信号に基づいて前記可動機械を停止することを特徴とする請求項２に記載の動物体の監視装置。
【請求項４】
前記三次元重複空間領域には、該三次元重複空間領域に位置することが許容され、かつ動物体である可動機械の動作制限が付与される制限領域を含み、
前記判定手段は、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記可動機械に設けられた無線発信手段が存在すると判定した場合には、前記可動機械の制御手段に対して、減速指令を出力させる判定信号を入力することを特徴とする請求項２に記載の動物体の監視装置。
【請求項５】
前記動物体の１つの位置監視対象部位に対して、前記無線発信手段が複数取付けされ、該複数の無線発信手段が、異なる送信周波数で無線発信し、
前記検出手段は、各無線発信手段が発信した受信信号の少なくとも１つを受信して、該受信信号の信号強度を検出し、
前記判定手段は、前記検出手段の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載の動物体の監視装置。
【請求項６】
前記位置監視対象部位は、動物体としての人が持ち運び可能な携帯物であることを特徴とする請求項１に記載の動物体の監視装置。
【請求項７】
前記判定手段が、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合には、警告を発生する警告手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項８】
制御手段により作動制御されるとともに、駆動手段により駆動されている可動機械を第１動物体とし、該第１動物体の位置監視対象部位に設けられた第１無線発信手段と、
人を第２動物体とし、該第２動物体の位置監視対象部位として、該人が持ち運び可能な部位に設けられた第２無線発信手段と、
受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも３個以上の指向性アンテナと、
前記三次元重複空間領域のうち、少なくとも１つは前記第１無線発信手段の存在が許容されている第１領域とし、少なくとも１つは前記第２無線発信手段の存在が許容されている第２領域とし、
前記第１領域に位置することが許容されている第１無線発信手段の位置確認固有ＩＤと、前記第２領域に位置することが許容されている第２無線発信手段の位置確認固有ＩＤをそれぞれ記憶する記憶手段と、
各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、
前記記憶手段が記憶した各位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤの一致の有無、及び、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記第１領域に、第１無線発信手段及び第２無線発信手段が存在していると判定した際には、前記制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力する判定手段とを備え、
前記制御手段は前記停止指令に基づいて、前記可動機械を停止、或いは、前記駆動手段は、駆動停止させる判定信号に基づいて前記可動機械を停止することを特徴とする動物体の監視装置。
【請求項９】
可動機械を作動制御する制御手段に対して教示を行う可搬式教示操作装置を持つ操作者が運搬する位置監視対象部位に設けられ、位置確認固有ＩＤを無線発信する無線発信手段と、
受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも３個以上の指向性アンテナと、
前記各三次元重複空間領域に応じて存在することを許容されている無線発信手段の位置確認固有ＩＤをそれぞれ記憶する記憶手段と、
各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、
前記記憶手段が記憶した位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤが一致する場合に、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、いずれの三次元重複空間領域内に、発信した前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が判定した無線発信手段が存在する前記三次元重複空間領域に応じて、前記操作者が持つ可搬式教示操作装置の操作内容に制限又は許可を、前記制御手段に付与する制限・許可付与手段を備えることを特徴とする動物体の監視装置。
【請求項１】
動物体の位置監視対象部位に設けられ、位置確認のための位置確認固有ＩＤを無線発信する少なくとも１つの無線発信手段と、
受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも１つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも２個以上の指向性アンテナと、
前記三次元重複空間領域に位置することが許容されている無線発信手段の位置確認固有ＩＤを少なくとも１つを記憶する記憶手段と、
各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、
前記記憶手段が記憶した位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤが一致する場合に、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定手段を備えることを特徴とする動物体の監視装置。
【請求項２】
前記動物体が、制御手段により作動制御されるとともに、駆動手段により駆動されている可動機械であり、
前記無線発信手段が、前記可動機械の前記駆動手段により作動する部位に取付けられるものであることを特徴とする請求項１に記載の動物体の監視装置。
【請求項３】
前記判定手段が、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合には、前記制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力し、
前記制御手段は前記停止指令信号に基づいて前記可動機械を停止、或いは、前記駆動手段は、駆動停止させる判定信号に基づいて前記可動機械を停止することを特徴とする請求項２に記載の動物体の監視装置。
【請求項４】
前記三次元重複空間領域には、該三次元重複空間領域に位置することが許容され、かつ動物体である可動機械の動作制限が付与される制限領域を含み、
前記判定手段は、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記可動機械に設けられた無線発信手段が存在すると判定した場合には、前記可動機械の制御手段に対して、減速指令を出力させる判定信号を入力することを特徴とする請求項２に記載の動物体の監視装置。
【請求項５】
前記動物体の１つの位置監視対象部位に対して、前記無線発信手段が複数取付けされ、該複数の無線発信手段が、異なる送信周波数で無線発信し、
前記検出手段は、各無線発信手段が発信した受信信号の少なくとも１つを受信して、該受信信号の信号強度を検出し、
前記判定手段は、前記検出手段の信号強度の検出結果に基づいて、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在するか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載の動物体の監視装置。
【請求項６】
前記位置監視対象部位は、動物体としての人が持ち運び可能な携帯物であることを特徴とする請求項１に記載の動物体の監視装置。
【請求項７】
前記判定手段が、前記三次元重複空間領域に前記無線発信手段が存在しないと判定した場合には、警告を発生する警告手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項８】
制御手段により作動制御されるとともに、駆動手段により駆動されている可動機械を第１動物体とし、該第１動物体の位置監視対象部位に設けられた第１無線発信手段と、
人を第２動物体とし、該第２動物体の位置監視対象部位として、該人が持ち運び可能な部位に設けられた第２無線発信手段と、
受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも３個以上の指向性アンテナと、
前記三次元重複空間領域のうち、少なくとも１つは前記第１無線発信手段の存在が許容されている第１領域とし、少なくとも１つは前記第２無線発信手段の存在が許容されている第２領域とし、
前記第１領域に位置することが許容されている第１無線発信手段の位置確認固有ＩＤと、前記第２領域に位置することが許容されている第２無線発信手段の位置確認固有ＩＤをそれぞれ記憶する記憶手段と、
各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、
前記記憶手段が記憶した各位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤの一致の有無、及び、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、前記第１領域に、第１無線発信手段及び第２無線発信手段が存在していると判定した際には、前記制御手段に対して前記可動機械の停止指令信号、或いは、前記駆動手段を駆動停止させる判定信号を出力する判定手段とを備え、
前記制御手段は前記停止指令に基づいて、前記可動機械を停止、或いは、前記駆動手段は、駆動停止させる判定信号に基づいて前記可動機械を停止することを特徴とする動物体の監視装置。
【請求項９】
可動機械を作動制御する制御手段に対して教示を行う可搬式教示操作装置を持つ操作者が運搬する位置監視対象部位に設けられ、位置確認固有ＩＤを無線発信する無線発信手段と、
受信範囲の一部が互いに重なり合った三次元重複空間領域を少なくとも２つ有するように、位置が変動しない固定部材に固定された少なくとも３個以上の指向性アンテナと、
前記各三次元重複空間領域に応じて存在することを許容されている無線発信手段の位置確認固有ＩＤをそれぞれ記憶する記憶手段と、
各前記指向性アンテナが受信した各受信信号の信号強度を検出する検出手段と、
前記記憶手段が記憶した位置確認固有ＩＤと、前記各受信信号の位置確認固有ＩＤが一致する場合に、前記検出手段による各受信信号の信号強度の検出結果に基づいて、いずれの三次元重複空間領域内に、発信した前記無線発信手段が存在するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が判定した無線発信手段が存在する前記三次元重複空間領域に応じて、前記操作者が持つ可搬式教示操作装置の操作内容に制限又は許可を、前記制御手段に付与する制限・許可付与手段を備えることを特徴とする動物体の監視装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−７３０７９（Ｐ２０１１−７３０７９Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２５０６９（Ｐ２００９−２２５０６９）
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【出願人】（００００００２６２）株式会社ダイヘン (990)
【出願人】（０００００５１９７）株式会社不二越 (625)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【出願人】（００００００２６２）株式会社ダイヘン (990)
【出願人】（０００００５１９７）株式会社不二越 (625)
【Ｆターム（参考）】
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