JP7236356B2 - 制御プラットフォーム及び制御システム - Google Patents

Description

本発明は、複数の作動体を制御するための制御プラットフォームなどに関する。

従来、制御プラットフォームとして、特許文献１に記載されたものが知られている。この制御プラットフォームは、作動体としてのロボットを制御するものであり、ロボットとの間で通信可能なクラウド・コンピューティング・プラットフォームで構成されている。この制御プラットフォームは、複数のロボットにそれぞれ対応した複数のブレインモジュールと、複数のブレインモジュールにそれぞれ対応した複数のソーシャルモジュールを備えている。

この制御プラットフォームでは、ロボットからのデータ及びリクエストなどを含む作業情報が受信された場合、ブレインモジュールは、作業情報を処理してその処理結果をロボットに送信するとともに、作業情報のリクエストに応じて、対応するロボットに制御指令を送信する。それにより、これらの処理結果及び制御指令に応じて、ロボットの行動などが制御される。また、ソーシャルモジュールは、複数のブレインモジュール間の通信を実行し、それにより、複数のロボットが制御される。

特許第５６８４９１１号公報

複数のロボットが互いに異なる能力を有する場合、すなわち互いに異なる所定動作を実行する場合、これらの複数のロボットを組み合わせて制御することにより、複数の所定動作を組み合わせて構成される第１タスクを実行することが考えられる。これに対して、上記従来の制御プラットフォームによれば、そのような第１タスクを実行することが考慮されていない関係上、第１タスクを適切に実行するように、複数のロボットを制御することができないという問題がある。この問題は、ロボット以外の作動体、例えば複数の作業機械を制御する場合においても同様に発生する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、複数の所定動作を組み合わせて構成される第１タスクを適切に実行するように、複数の作動体を制御することができる制御プラットフォームを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、互いに異なる所定動作（発音、音声の受信、お茶の認識、お茶つかみ、お茶載置、移動）を実行する複数の作動体（ロボット２、２Ｘ～２Ｚ）を含む少なくとも１つの作動体群が、第１通信網（通信網３ａ）を介して通信可能に接続され、ユーザによって操作される少なくとも１つのユーザ端末８が、第２通信網（通信網３ｃ）を介して通信可能に接続されるとともに、少なくとも１つの作動体群を制御するための制御プラットフォーム５であって、少なくとも１つの作動体群及び少なくとも１つのユーザ端末８との間で通信を実行する通信部（通信モジュール５０）と、少なくとも１つの作動体群と、少なくとも１つの作動体群が実行可能な第１タスク（サービス）とをリンク付けたリンクデータを記憶する記憶部（サービス生成モジュール５２）と、ユーザ端末との通信により、第１タスクを認識する第１タスク認識部（ＣＩブレインモジュール５１）と、ユーザ端末との通信及び記憶部のリンクデータに基づき、第１タスクを実行させるための１つの作動体群を認識する作動体群認識部（ＣＩブレインモジュール５１）と、第１タスクを複数の第２タスク（ジョブ）として認識し、複数の第２タスクの各々を、作動体群認識部によって認識された１つの作動体群における複数の作動体の各々に割り当てるタスク割当部（ＣＩブレインモジュール５１）と、を備え、通信部は、タスク割当部によって各作動体に割り当てられた第２タスクを表す第２タスク信号を各作動体に対して送信する（ＳＴＥＰ２，５，８，１１，１４）ことを特徴とする。

この制御プラットフォームによれば、第１タスク認識部において、ユーザ端末との通信により、第１タスクが認識され、作動体群認識部において、ユーザ端末との通信及び記憶部のリンクデータに基づき、第１タスクを実行させるための１つの作動体群が認識される。さらに、タスク割当部において、第１タスクが複数の第２タスクとして認識され、複数の第２タスクの各々が、作動体群認識部によって認識された１つの作動体群における複数の作動体の各々に割り当てられる。そして、通信部では、タスク割当部によって各作動体に割り当てられた第２タスクを表す第２タスク信号が各作動体に対して送信される。したがって、１つの作動体群における複数の作動体が互いに異なる所定動作を実行する場合において、複数の作動体が第１タスクを適切に実行するように、複数の作動体を制御することができる。

請求項２に係る制御システム１は、請求項１に記載の制御プラットフォーム５と、少なくとも１つの作動体群（ロボット２，２Ｘ～２Ｚ）と、少なくとも１つのユーザ端末８と、を備え、作動体（ロボット２，２Ｘ～２Ｚ）は、第２タスク信号を受信する作動体受信部（通信モジュール２０）と、第２タスク信号が作動体受信部で受信された場合、第２タスク信号が表す第２タスク（ジョブ）を第３タスク（タスク）として認識する第３タスク認識部（ジョブ分解モジュール２２）と、第３タスクに対応する所定動作を実行する動作実行部（タスク実行モジュール２３）と、を備えることを特徴とする。

この制御システムによれば、作動体の作動体受信部において、第２タスク信号が受信された場合、第３タスク認識部では、第２タスク信号が表す第２タスクが第３タスクとして認識され、動作実行部では、第３タスクに対応する所定動作が実行される。このように、複数の作動体の各々が第３タスクに対応する所定動作を実行することによって、第２タスク及び第１タスクが適切に実行されることになる。その結果、作動体が第１タスクを適切に実行するような、制御システムを実現することができる。

請求項３に係る発明は、請求項２に記載の制御システムにおいて、請求項２に記載の制御システムにおいて、第３タスク認識部は、第２タスクを複数の第３タスクとして認識し、動作実行部は、複数の第３タスクに対応する複数の所定動作を実行することを特徴とする。

この制御システムによれば、第３タスク認識部では、第２タスクが複数の第３タスクとして認識され、動作実行部では、複数の第３タスクに対応する複数の所定動作が実行されるので、１つの作動体により、複数の第３タスクを実行することができる。それにより、制御システムの有用性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る制御プラットフォーム及びこれを備えた制御システムの構成を示す図である。 ロボットの構成を示すブロック図である。 制御プラットフォームの構成を示すブロック図である。 制御システムにおけるロボット、制御プラットフォーム及びユーザ端末の機能的な構成を示すブロック図である。 制御システムにおけるロボット群の制御動作の一例を示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る制御プラットフォームについて説明する。本実施形態の制御プラットフォームは、図１に示す制御システム１に適用されたものである。

この制御システム１は、複数のロボット２（４つのみ図示）で構成されるロボット群を制御するためのものであり、図１に示すように、制御装置としての制御プラットフォーム５、クライアントサーバ７及び複数のユーザ端末８（１つのみ図示）などを備えている。

まず、ロボット２（作動体）について説明する。ロボット２は、所定のサービスエリア（例えば店舗）内において、来客に対して各種のサービスを提供する接客ロボットタイプのものである。

また、本実施形態の場合、複数のロボット２で構成されるロボット群を１つとして、複数のロボット群が設けられている。複数のロボット群の各々は、複数のロボット２が互いに異なる所定動作を実行することによって、所定のサービスを実行するように構成されている。

各ロボット２は、図２に示すように、コントローラ２ａ、通信装置２ｂ、動作装置２ｃ及びセンサ装置２ｄなどを備えている。コントローラ２ａは、通信装置２ｂ及び動作装置２ｃを制御するためのものであり、プロセッサ、ストレージ及びＩ／Ｏインターフェース（いずれも図示せず）などを備えたコンピュータで構成されている。

通信装置２ｂは、無線通信網である通信網３ａを介して、クラウドコンピューティング（以下「クラウド」という）４内の制御プラットフォーム５に接続されており、それにより、制御プラットフォーム５との間で無線通信可能に構成されている。

この通信装置２ｂには、通信業者と契約済みの１つのＳＩＭカード（図示せず）が内蔵されており、このＳＩＭカードは、１つの識別番号で通信業者と契約されている。それにより、通信装置２ｂは、この識別番号を識別情報として、制御プラットフォーム５との間で無線通信を実行する。

また、動作装置２ｃは、後述する各種動作を実行するための機能を備えており、センサ装置２ｄは、動作装置２ｃの動作状態及びロボット２の周辺環境状態を表す動作環境情報を検出して、それを表す検出信号をコントローラ２ａに出力する。

なお、図１には、複数のロボット２として人型ロボットタイプのものが示されているが、本実施形態の複数のロボット２は、人型ロボットよりも単純な構造（図示せず）を有しており、単一の所定動作を実行するタイプのものと、複数の所定動作を実行するタイプのものとで構成されている。

本実施形態の場合、例えば、複数のロボット２として、挨拶ロボット２Ｘ、お茶取りロボット２Ｙ及び搬送ロボット２Ｚなどが設けられている。この挨拶ロボット２Ｘは、動作装置２ｃとして、スピーカ（図示せず）などを備えており、センサ装置２ｄとして、カメラ、マイクロフォン及びＧＰＳ（いずれも図示せず）などを備えている。

この挨拶ロボット２Ｘは、後述するように、制御プラットフォーム５との間の通信により、注文受付処理及び到着報知処理を実行する。これに加えて、挨拶ロボット２Ｘは、自身の位置などをＧＰＳにより取得する。

また、お茶取りロボット２Ｙは、動作装置２ｃとして、ロボットアーム、アクチュエータ及びカメラ（いずれも図示せず）などを備えている。このお茶取りロボット２Ｙは、後述するように、制御プラットフォーム５との間の通信により、お茶取り処理を実行する。

さらに、搬送ロボット２Ｚは、動作装置２ｃとして、車輪を駆動する車輪駆動装置と、ＧＰＳ（いずれも図示せず）などを備えている。この搬送ロボット２は、後述するように、制御プラットフォーム５との間の通信により、第１移動処理及び第２移動処理を実行する。これに加えて、搬送ロボット２Ｚは、自身の位置などをＧＰＳにより取得する。

一方、制御プラットフォーム５は、前述した複数のロボット群を制御するものであり、具体的には、サーバで構成されている。制御プラットフォーム５は、図３に示すように、プロセッサ５ａ、メモリ５ｂ、ストレージ５ｃ、Ｉ／Ｏインターフェース５ｄ及び通信装置５ｅなどを備えている。

このメモリ５ｂは、ＲＡＭ、Ｅ２ＰＲＯＭ及びＲＯＭなどで構成されており、その内部には、後述するリンクデータなどが記憶されている。

また、通信装置５ｅは、前述したように、通信網３ａを介して前述したロボット２に接続されているとともに、通信網３ｂ，３ｃを介してクラウド６内のクライアントサーバ７及びユーザ端末８にそれぞれ接続されている。これらの通信網３ｂ，３ｃはいずれもインターネットで構成されている。

以上の構成により、制御プラットフォーム５は、通信装置５ｅを介して、ロボット２、クライアントサーバ７及びユーザ端末８との間で相互に通信可能に構成されている。このクライアントサーバ７には、制御プラットフォーム５内の各種データが保存される。

さらに、複数のユーザ端末８の各々は、パーソナルコンピュータで構成されており、入力装置８ａ、ディスプレイ８ｂ及び通信装置（図示せず）などを備えている。入力装置８ａは、キーボード及びマウスなどで構成されている。

このユーザ端末８では、後述するように、ユーザ（図示せず）が入力装置８ａを操作し、制御プラットフォーム５にアクセスすることによって、ロボット群に実行させるサービスが決定されるとともに、そのサービス（第１タスク）を実行させるロボット群が決定される。

次に、図４を参照しながら、本実施形態の制御システム１におけるロボット２及び制御プラットフォーム５などの機能的な構成について説明する。まず、ユーザ端末８の機能的な構成について説明する。ユーザ端末８は、通信モジュール８０を備えており、この通信モジュール８０は、具体的には、前述した通信装置によって構成されている。

この通信モジュール８０は、制御プラットフォーム５の後述する通信モジュール５０との間で通信を実行する機能を備えており、このユーザ端末８の場合、ユーザは、前述した入力装置８ａを操作することにより、２つの通信モジュール８０，５０を介して、制御プラットフォーム５の後述するＣＩブレインモジュール５１にアクセスすることができる。それにより、ユーザは、希望するサービスを決定した場合、そのサービスを実行可能なロボット群を複数のロボット群から選択することができる。

次に、制御プラットフォーム５の機能的な構成について説明する。制御プラットフォーム５は、図４に示すように、通信モジュール５０、ＣＩブレインモジュール５１、サービス生成モジュール５２及びデータ蓄積モジュール５３を備えている。

なお、本実施形態では、通信モジュール５０が通信部に相当し、ＣＩブレインモジュール５１が第１タスク認識部、作動体群認識部及びタスク割当部に相当する。

この通信モジュール５０は、具体的には、前述した通信装置５ｅによって構成されている。この通信モジュール５０は、後述するように、ロボット群を制御する際、上述したユーザ端末８０の通信モジュール８０及びロボット２の後述する通信モジュール２０との間で通信を実行する機能を備えている。より具体的には、後述するように、各ジョブを表す各種の指令信号をロボット２に送信する機能と、ロボット２からの各種の終了信号を受信する機能を備えている。

また、３つのモジュール５１～５３は、具体的には、前述したプロセッサ５ａ、メモリ５ｂ及びストレージ５ｃで構成されており、ＣＩブレインモジュール５１は、以下に述べるような複数の機能を備えている。

まず、ＣＩブレインモジュール５１は、ユーザ端末８との通信により、ユーザが希望するサービスを認識し、サービス生成モジュール５２にアクセスして後述するリンクデータを参照することにより、そのサービスを実行可能なロボット群を検索するとともに、その検索結果をユーザ端末８に送信する機能を備えている。

さらに、ＣＩブレインモジュール５１は、サービスを実行するロボット群がユーザによって選択された場合、サービスを複数のジョブに分解して、それら複数のジョブの各々を、ロボット群における複数のロボット２の各々に割り当てる機能を備えている。

また、ＣＩブレインモジュール５１は、そのように割り当てたジョブを各ロボット２が適切に実行できるように、ジョブを含む指令信号を各ロボット２に送信するスケジュールを決定する機能を備えている。

この場合、ＣＩブレインモジュール５１の以上の機能が、「ユーザ端末との通信により、第１タスクを認識する」機能、及び、「ユーザ端末との通信及び記憶部のリンクデータに基づき、当該第１タスクを実行させるための１つ作動体群を認識する」機能に相当する。

一方、サービス生成モジュール５２は、制御システム１に設けられている複数のロボット群のデータと、これらの複数のロボット群が実行可能なサービスと複数のロボット群とをリンク付けたリンクデータなどを記憶する機能を備えている。

また、このサービス生成モジュール５２は、ユーザがユーザ端末８０を介してサービス生成モジュール５２にアクセスすることにより、上述したリンクデータ及び複数のロボット群のデータなどを編集できる機能を備えている。さらに、サービス生成モジュール５２は、複数のロボット群をモニタリングする機能を備えている。

一方、データ蓄積モジュール５３は、各ロボット２の稼働データ、各サービスの実行状態（時間及び回数など）及び各ロボット２のメンテナンス状態などのデータを記憶して蓄積する機能を備えている。

次に、ロボット２の機能的な構成について説明する。図４に示すように、ロボット２は、通信モジュール２０、ローカルブレインモジュール２１、ジョブ分解モジュール２２、タスク実行モジュール２３及びセンサモジュール２４を備えている。

なお、本実施形態では、ジョブ分解モジュール２２が第３タスク認識部に相当し、タスク実行モジュール２３が動作実行部に相当する。

この通信モジュール２０は、具体的には、前述した通信装置２ｂによって構成されている。この通信モジュール２０は、後述するように、ロボット２が制御プラットフォーム５によって制御される際、制御プラットフォーム５の前述した通信モジュール５０との間で通信を実行する機能を備えている。

また、３つのモジュール２１～２３は、具体的には、前述したコントローラ２ａで構成されている。ローカルブレインモジュール２１は、制御プラットフォーム５からジョブデータ信号を受信したときに、このジョブデータ信号におけるジョブをジョブ分解モジュール２２に出力する機能を備えている。

一方、ジョブ分解モジュール２２は、ジョブとタスクの関係を定義したリンクデータを記憶しており、ローカルブレインモジュール２１からのジョブを、複数のタスクに分解して認識したり、単一のタスクに変換して認識したりするとともに、これらの複数／単一のタスクをローカルブレインモジュール２１に出力する機能を備えている。

また、ローカルブレインモジュール２１は、ジョブ分解モジュール２２からの複数／単一のタスクをタスク実行モジュール２３に出力する機能をさらに備えている。

一方、タスク実行モジュール２３は、ローカルブレインモジュール２１からの複数／単一のタスクに応じて、ロボット２の動作装置２ｃを制御する機能を備えている。

さらに、センサモジュール２４は、具体的には、センサ装置２ｄで構成されており、動作装置２ｃによるタスクの実行状態を表すタスク情報及び前述した動作環境情報を検出して、それらの情報をローカルブレインモジュール２１に出力する。

また、ローカルブレインモジュール２１は、センサモジュール２４からのタスク情報及び動作環境情報を、通信モジュール２０を介して、制御プラットフォーム５に送信する機能を備えている。

次に、図５を参照しながら、以上のように構成された制御システム１におけるロボット群の制御動作について説明する。なお、この制御動作の実行中、後述する３つのロボット２Ｘ～２Ｚの動作状態などは、ユーザ端末８側で常時モニタリングできるように構成されている。

同図に示すように、まず、サービス＆ロボット群決定処理が実行される（図５／ＳＴＥＰ１）。このサービス＆ロボット群決定処理では、以下に述べるように、制御プラットフォーム５とユーザ端末８との間の通信により、サービスが決定されるとともに、そのサービスを実行するロボット群が選択／決定される。

まず、来客が所定のサービスエリア内で認識された場合、ユーザは、ユーザ端末８を介して、制御プラットフォーム５のＣＩブレインモジュール５１にアクセスすることにより、ロボット群に実行させるサービスを決定する。

そして、サービスが決定された際、ＣＩブレインモジュール５１は、サービス生成モジュール５２内のリンクデータを参照することにより、サービスを実行可能なロボット群を検索し、その検索結果をユーザ端末８に報知する。それにより、サービスを実行可能なロボット群が複数存在するときには、ユーザによるユーザ端末８の操作によって、複数のロボット群のいずれか１つが選択される。

なお、以下の説明では、サービスとして、ペットボトルタイプのお茶を提供する「お茶出しサービス」がユーザによって決定され、「お茶出しサービス」を実行可能なロボット群において、挨拶ロボット２Ｘ、お茶取りロボット２Ｙ及び搬送ロボット２Ｚ（図１参照）の３つにより構成されるロボット群が選択された場合の例について説明する。

上記のように、「お茶出しサービス」がユーザによって決定された後、「お茶出しサービス」を実行するロボット群（３つのロボット２Ｘ～２Ｚ）がユーザによって選択された場合、ＣＩブレインモジュール５１では、「お茶出しサービス」が「注文受付ジョブ」、「第１移動ジョブ」、「お茶取りジョブ」、「第２移動ジョブ」及び「到達報知ジョブ」に分解して認識される。なお、本実施形態では、「注文受付ジョブ」、「第１移動ジョブ」、「お茶取りジョブ」、「第２移動ジョブ」及び「到達報知ジョブ」が第２タスクに相当する。

次いで、ＣＩブレインモジュール５１では、これらの「注文受付ジョブ」及び「到達報知ジョブ」が挨拶ロボット２Ｘに割り当てられ、「お茶取りジョブ」がお茶取りロボット２Ｙに割り当てられる。さらに、「第１移動ジョブ」及び「第２移動ジョブ」が搬送ロボット２Ｚに割り当てられる。

さらに、ＣＩブレインモジュール５１では、以上の５つのジョブを含む指令信号（後述する注文受付指令信号など）の、３つのロボット２Ｘ～２Ｚへの送信スケジュールが決定される。

図５に戻り、以上のようにサービス＆ロボット群決定処理が実行された後、注文受付指令信号が制御プラットフォーム５から挨拶ロボット２Ｘに送信される（図５／ＳＴＥＰ２）。この注文受付指令信号（第２タスク信号）は、上述した「注文受付ジョブ」を含む信号である。

挨拶ロボット２Ｘは、この注文受付指令信号を受信した場合、以下に述べるように、注文受付処理を実行する（図５／ＳＴＥＰ３）。まず、ジョブ分解モジュール２２において、注文受付指令信号に含まれる「注文受付ジョブ」が「注文受付タスク」に変換して認識される。

次いで、タスク実行モジュール２３により、挨拶ロボット２Ｘの動作装置２ｃが「注文受付タスク」に応じて制御される。具体的には、動作装置２ｃのカメラによって、来客が視認され、動作装置２ｃのスピーカから挨拶が発音されるとともに、来客の注文を表す音声が動作装置２ｃのマイクロフォンで受信される。

挨拶ロボット２Ｘは、以上のように、注文受付処理を実行した後、注文受付終了信号を制御プラットフォーム５に送信する（図５／ＳＴＥＰ４）。この注文受付終了信号は、上述した来客の注文内容（例えば紅茶）を表す信号である。

制御プラットフォーム５は、この注文受付終了信号を受信した場合、第１移動指令信号を搬送ロボット２Ｚに送信する（図５／ＳＴＥＰ５）。この第１移動指令信号（第２タスク信号）は、前述した「第１移動ジョブ」を含む信号である。

搬送ロボット２Ｚは、この第１移動指令信号を受信した場合、以下に述べるように、第１移動処理を実行する（図５／ＳＴＥＰ６）。まず、ジョブ分解モジュール２２において、第１移動指令信号に含まれる「第１移動ジョブ」が「第１移動タスク」に変換して認識される。

次いで、タスク実行モジュール２３によって、搬送ロボット２Ｚの動作装置２ｃが「第１移動タスク」に応じて制御される。具体的には、搬送ロボット２Ｚがお茶取りロボット２Ｙの近傍まで移動するように、動作装置２ｃが制御される。

以上のように、第１移動処理が実行され、搬送ロボット２Ｚがお茶取りロボット２Ｙの近傍まで移動した場合、第１移動終了信号が搬送ロボット２Ｚから制御プラットフォーム５に送信される（図５／ＳＴＥＰ７）。この第１移動終了信号は、搬送ロボット２Ｚがお茶取りロボット２Ｙの近傍まで移動したことを表す信号である。

制御プラットフォーム５では、この第１移動終了信号を受信した場合、お茶取り指令信号がお茶取りロボット２Ｙに送信される（図５／ＳＴＥＰ８）。このお茶取り指令信号（第２タスク信号）は、前述した「お茶取りジョブ」を含む信号である。

お茶取りロボット２Ｙは、このお茶取り指令信号を受信した場合、以下に述べるように、お茶取り処理を実行する（図５／ＳＴＥＰ９）。まず、ジョブ分解モジュール２２において、お茶取り指令信号に含まれる「お茶取りジョブ」が、「お茶認識タスク」、「お茶つかみタスク」及び「お茶載せタスク」に分解して認識される。

次いで、タスク実行モジュール２３により、「お茶認識タスク」、「お茶つかみタスク」及び「お茶載せタスク」に応じて、お茶取りロボット２Ｙの動作装置２ｃが以下に述べるように制御される。

まず、動作装置２ｃのカメラによって、来客によって注文された「紅茶」のペットボトルが認識される。次いで、動作装置２ｃのロボットアームによって、来客によって注文された「紅茶」のペットボトルが把持された後、搬送ロボット２Ｚの載置場所に載置される。

以上のように、お茶取り処理が実行され、「紅茶」のペットボトルが搬送ロボット２Ｚの載置場所に載置された場合、お茶取り終了信号がお茶取りロボット２Ｙから制御プラットフォーム５に送信される（図５／ＳＴＥＰ１０）。このお茶取り終了信号は、「紅茶」のペットボトルが搬送ロボット２Ｚの載置場所に載置されたことを表す信号である。

制御プラットフォーム５は、このお茶取り終了信号を受信した場合、第２移動指令信号を搬送ロボット２Ｚに送信する（図５／ＳＴＥＰ１１）。この第２移動指令信号（第２タスク信号）は、前述した「第２移動ジョブ」を含む信号である。

搬送ロボット２Ｚは、この第２移動指令信号を受信した場合、以下に述べるように、第２移動処理を実行する（図５／ＳＴＥＰ１２）。まず、ジョブ分解モジュール２２において、第２移動指令信号に含まれる「第２移動ジョブ」が「第２移動タスク」に変換して認識される。

次いで、タスク実行モジュール２３によって、搬送ロボット２Ｚの動作装置２ｃが「第２移動タスク」に応じて制御される。具体的には、搬送ロボット２Ｚが来客の近傍まで移動するように、動作装置２ｃが制御される。

以上のように、第２移動処理が実行され、搬送ロボット２Ｚが来客の近傍まで移動した場合、第２移動終了信号が搬送ロボット２Ｚから制御プラットフォーム５に送信される（図５／ＳＴＥＰ１３）。この第２移動終了信号は、搬送ロボット２Ｚが来客の近傍まで移動したことを表す信号である。

制御プラットフォーム５は、この第２移動終了信号を受信した場合、到着報知指令信号を挨拶ロボット２Ｘに送信する（図５／ＳＴＥＰ１４）。この到着報知指令信号（第２タスク信号）は、前述した「到着報知ジョブ」を含む信号である。

挨拶ロボット２Ｘは、この到着報知指令信号を受信した場合、以下に述べるように、到着報知処理を実行する（図５／ＳＴＥＰ１５）。まず、ジョブ分解モジュール２２によって、到着報知指令信号に含まれる「到着報知ジョブ」が、「到着報知タスク」に変換して認識される。

次いで、タスク実行モジュール２３により、「到着報知タスク」に応じて、挨拶ロボット２Ｘの動作装置２ｃが制御される。具体的には、「紅茶」のペットボトルが到着したことを表す音声が、動作装置２ｃのスピーカから来客に対して出力される。

以上のように、到着報知処理が実行され、「紅茶」のペットボトルが到着したことを表す音声が来客に対して出力された場合、到着報知終了信号が挨拶ロボット２Ｘから制御プラットフォーム５に送信される（図５／ＳＴＥＰ１６）。この到着報知終了信号は、「紅茶」のペットボトルが到着したことを報知する音声が、挨拶ロボット２Ｘから来客に対して出力されたことを表す信号である。

制御プラットフォーム５は、この到着報知終了信号を受信した場合、お茶出し完了信号をユーザ端末８に送信する（図５／ＳＴＥＰ１７）。このお茶出し完了信号は、「お茶出しサービス」が完了したことを表す信号である。

ユーザ端末８では、このお茶出し完了信号を受信した場合、お茶出し完了処理を実行する（図５／ＳＴＥＰ１８）。このお茶出し完了処理では、「お茶出しサービス」の完了がディスプレイ８ｂに表示される。以上のように、制御システム１における制御動作が実行される。

以上のように、本実施形態の制御システム１の制御プラットフォーム５によれば、ＣＩブレインモジュール５１において、ユーザ端末８との通信により、ユーザが希望する「お茶出しサービス」が決定され、その「お茶出しサービス」を実行可能なロボット群がリンクデータから検索される。そして、その検索結果に基づき、サービスを実行するロボット群（ロボット２Ｘ～２Ｚ）がユーザによって選択される。

次いで、「お茶出しサービス」が「注文受付ジョブ」、「第１移動ジョブ」、「お茶取りジョブ」、「第２移動ジョブ」及び「到達報知ジョブ」に分解して認識され、これらのジョブがロボット２Ｘ～２Ｚに割り当てられる。さらに、そのように割り当てたジョブをロボット２Ｘ～２Ｚが適切に実行できるように、ジョブを含む各種の指令信号をロボット２Ｘ～２Ｚに送信するスケジュールが決定される。したがって、ロボット２Ｘ～２Ｚが互いに異なる所定動作を実行する場合において、ロボット２Ｘ～２Ｚがサービスを適切に実行するように、ロボット２Ｘ～２Ｚを制御することができる。

また、ロボット２Ｘ～２Ｚの各々では、各種の指令信号が通信部２ｂで受信された場合、指令信号が表すジョブが１つのタスクとして認識されたり、３つのタスクとして分解されたりするとともに、それらのタスクに対応する所定動作を実行するように、動作装置２ｃが制御される。このように、ロボット２Ｘ～２Ｚの各々がタスクに対応する所定動作を実行することによって、サービスが適切に実行されることになる。その結果、ロボット群がサービスを適切に実行するような、制御プラットフォーム５及び制御システム１を実現することができる。

さらに、お茶取りロボット２Ｙでは、お茶取り指令信号に含まれる「お茶取りジョブ」が、「お茶認識タスク」、「お茶つかみタスク」及び「お茶載せタスク」の３つに分解して認識され、これらのタスクを実行するように、動作装置２ｃのカメラ及びロボットアームが制御される。それにより、１つのロボット２Ｙにより、複数のタスクを実行することができることで、制御システム１の有用性を向上させることができる。

なお、実施形態は、サービスを第１タスクとした例であるが、本発明の第１タスクは、これに限らず、複数の所定動作を組みあわせて構成されるものであればよい。例えば、構造物の組み立て、道路の敷設及び構造物の分解などを第１タスクとしてもよい。

また、実施形態は、ジョブを第２タスクとした例であるが、本発明の第２タスクは、これに限らず、第１タスクが複数の第２タスクとして認識されるものであればよい。例えば、第１タスクが構造物の組み立ての場合、構造物の構成部材の運搬、構成部材の設置及び構成部材の連結などを第２タスクとしてもよい。

さらに、実施形態は、タスクを第３タスクとした例であるが、本発明の第３タスクは、これに限らず、第２タスクが単一又は複数の第３タスクとして認識されるものであればよい。例えば、第１タスクが構造物の組み立てであり、第２タスクが、構造物の構成部材の運搬、構成部材の設置及び構成部材の連結などの場合、構成部材の把持及び方向変換などを第３タスクとしてもよい。

一方、実施形態は、制御プラットフォーム５として、サーバを用いた例であるが、本発明の制御プラットフォームは、これに限らず、通信部、記憶部、作動体群選択部及びタスク割当部を備えたものであればよい。例えば、制御プラットフォームとして、分散コンピューティングシステム、又は、クラウドコンピューティングにおける各種のリソースなどを用いてもよい。

また、実施形態は、複数の作動体として、複数のロボット２を用いた例であるが、本発明の複数の作動体は、これらに限らず、第１通信網を介して制御プラットフォームに対して通信可能に接続され、互いに異なる所定動作を実行するものを含んでいればよい。

例えば、複数の作動体として、移動、加振、駆動、送風、発光、発音及び発臭などの物理的な事象を伴う所定動作を少なくとも１つを実行するものを組み合わせて用いてもよい。また、複数の作動体として、施解錠を自動的に行う施解錠装置と発光装置などを組み合わせて用いてもよい。

さらに、実施形態は、複数のロボット２として、挨拶ロボット２Ｘ、お茶取りロボット２Ｙ及び搬送ロボット２Ｚを用いた例であるが、複数のロボット２として、これら以外の動作を実行するものを用いてもよい。例えば、複数のロボットとして、発音のみを実行する発音ロボットと、発光のみを実行する発光ロボットと、送風のみを実行する送風ロボットなどを用いてもよい。

一方、実施形態は、ユーザ端末として、パソコンタイプのものを用いた例であるが、本発明のユーザ端末は、これに限らず、第２通信網を介して制御プラットフォームに対して通信可能に接続され、ユーザによって操作されるものであればよい。例えば、ユーザ端末として、スマートフォン及びタブレットＰＣなどを用いてもよい。

また、実施形態は、第１通信網として、無線通信網である通信網３ａを用いた例であるが、本発明の第１通信網は、これに限らず、制御プラットフォームと作動体との間を通信可能に接続するものであればよい。例えば、第１通信網として、有線ＬＡＮ通信網などの有線通信網を用いてもよい。

さらに、実施形態は、第２通信網として、インターネットである通信網３ｃを用いた例であるが、本発明の第２通信網は、これに限らず、制御プラットフォームとユーザ端末との間を通信可能に接続するものであればよい。例えば、第２通信網として、無線ＬＡＮ通信網などの無線通信網、又は有線ＬＡＮ通信網などの有線通信網を用いてもよい。また、第２通信網は、第１通信網と同一の通信網としてもよく、異なる通信網としてもよい。

１ 制御システム
２ ロボット（作動体）
２Ｘ 挨拶ロボット（作動体）
２Ｙ お茶取りロボット（作動体）
２Ｚ 搬送ロボット（作動体）
２０ 通信モジュール（作動体受信部）
２２ ジョブ分解モジュール（第３タスク認識部）
２３ タスク実行モジュール（動作実行部）
３ａ 通信網（第１通信網）
３ｃ 通信網（第２通信網）
５ 制御プラットフォーム
５０ 通信モジュール（通信部）
５１ ＣＩブレインモジュール（第１タスク認識部、作動体群認識部、タスク割当部）
５２ サービス生成モジュール（記憶部）
８ ユーザ端末

Claims (3)

1. 互いに異なる所定動作を実行する複数の作動体を含む少なくとも１つの作動体群が、第１通信網を介して通信可能に接続され、ユーザによって操作される少なくとも１つのユーザ端末が、第２通信網を介して通信可能に接続されるとともに、前記少なくとも１つの作動体群を制御するための制御プラットフォームであって、
   前記少なくとも１つの作動体群及び前記少なくとも１つのユーザ端末との間で通信を実行する通信部と、
   前記少なくとも１つの作動体群と、当該少なくとも１つの作動体群が実行可能な第１タスクとをリンク付けたリンクデータを記憶する記憶部と、
   前記ユーザ端末との通信により、第１タスクを認識する第１タスク認識部と、
   前記ユーザ端末との通信及び前記記憶部の前記リンクデータに基づき、当該第１タスクを実行させるための１つの前記作動体群を認識する作動体群認識部と、
   前記第１タスクを複数の第２タスクとして認識し、当該複数の第２タスクの各々を、前記作動体群認識部によって認識された前記１つの作動体群における前記複数の前記作動体の各々に割り当てるタスク割当部と、
   を備え、
   前記通信部は、前記タスク割当部によって前記各作動体に割り当てられた第２タスクを表す第２タスク信号を前記各作動体に対して送信することを特徴とする制御プラットフォーム。
2. 請求項１に記載の制御プラットフォームと、
   前記少なくとも１つの作動体群と、
   前記少なくとも１つのユーザ端末と、を備え、
   前記作動体は、
   前記第２タスク信号を受信する作動体受信部と、
   当該第２タスク信号が当該作動体受信部で受信された場合、当該第２タスク信号が表す前記第２タスクを第３タスクとして認識する第３タスク認識部と、
   当該第３タスクに対応する前記所定動作を実行する動作実行部と、
   を備えることを特徴とする制御システム。
3. 請求項２に記載の制御システムにおいて、
   前記第３タスク認識部は、前記第２タスクを複数の前記第３タスクとして認識し、
   前記動作実行部は、前記複数の前記第３タスクに対応する複数の前記所定動作を実行することを特徴とする制御システム。

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