CN102934148A - 服务提供系统和服务提供方法 - Google Patents

Abstract

提供即使无人或者比通常少的人员也能提供更多种商品和服务的服务提供系统和服务提供方法。本发明的实施方式的服务提供系统具备：机器人单元；接口，其受理定购输入信息的输入；以及控制单元，其与机器人单元以及接口连接，根据通过接口输入的定购输入信息，使机器人单元执行作业。并且，服务提供系统通过接口受理定购输入信息的输入，根据通过接口输入的定购输入信息，使机器人单元执行加工作业，提供通过机器人单元施加加工作业后的商品。

Description

服务提供系统和服务提供方法

技术领域

本发明涉及使用机器人来提供服务的服务提供系统和服务提供方法。

背景技术

一直以来，由于销售业务的人员减少化和销售时间等的扩大，提出了各种通过自动售货机和无人店铺等来使物品销售无人化的技术。

例如，在专利文献1中，提出了具有将定购的饮料食品搬运至柜台的功能的无人店铺。

专利文献1：日本特开2007-109072

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在现有的自动售货机和无人店铺等无人销售系统中，存在这样的问题：如专利文献1所示那样，提出了能够进行将商品搬运至柜台的服务的技术，但是所交易的商品是完成品或者半完成状态，在无人销售系统中，能够在现场对商品进行烹调和制作等加工的技术较少，可提供的商品和服务受到限制。

另一方面，希望能够在不需要店员等人手的情况下提供更多种类的商品和功能（服务），实现销售业务的人员减少化和销售时间等的扩大。

本发明是鉴于这种课题而完成的，目的在于提供一种即使无人或者比通常少的人员也能提供更多种服务的服务提供系统和服务提供方法。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明如下这样构成。本发明的实施方式的服务提供系统具有机器人单元；接口，其受理定购输入信息的输入；以及控制单元，其与所述机器人单元以及所述接口连接，根据通过所述接口输入的所述定购输入信息，使所述机器人单元执行作业。

发明效果

根据本发明，从定购到商品的提供，即使是无人或者比通常少的人员也能提供更多种商品和服务。

附图说明

图1是用于说明本发明的第1实施方式的服务提供系统的示意俯视图。

图2是用于说明本发明的第1实施方式的机器人单元的主要部分的示意图。

图3是用于说明本发明的第1实施方式的服务提供系统的示意性主视图。

图4是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性立体图。

图5是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性立体图。

图6是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性立体图。

图7是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性右侧剖视图。

图8是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性俯视图。

图9是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性右侧剖视图。

图10是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性右侧剖视图。

图11是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性右侧剖视图。

图12是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性俯视图。

图13是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性俯视图。

图14是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性俯视图。

图15是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性俯视图。

图16是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性俯视剖视图。

图17是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性俯视剖视图。

图18是用于说明本发明的第1实施方式的物品输送装置的示意性俯视剖视图。

图19是用于说明本发明的第2实施方式的服务提供系统的示意性俯视图。

图20是用于说明本发明的第2实施方式的机器人单元的主要部分的示意图。

图21是用于说明本发明的第2实施方式的小部件收纳部的示意性俯视图。

图22是用于说明本发明的第2实施方式的配置图案的一例的示意性俯视图。

图23是用于说明本发明的第3实施方式的服务提供系统的示意性俯视图。

图24是用于说明本发明的第3实施方式的配置图案的一例的示意性俯视图。

标号说明

100，200，300服务提供系统

101，201机器人单元

102壳体

103A～103D，303A～303C材料提供装置

104、204物品输送装置（运入/运出口）

105、205输入触摸屏（接口，结算单元）

106现金投入机（接口，结算单元）

107、207、307集中计算机系统（控制单元）

107A机器人控制器

107B外部计算机

61顾客侧门

62弹簧铰链

63顾客侧传感器板

64A顾客侧锁

64B顾客侧锁

65顾客侧传感器

66交付台

67凸轮

68固定侧销

69交付台侧销

70冰淇淋传感器

71顾客侧锁弹簧

72顶板

73R右侧板

73L左侧板

74R右柱

74L左柱

75机器人侧门

76A机器人侧锁

76B机器人侧锁

77机器人侧传感器板

78机器人侧传感器

79杆

80交付台弹簧

81导向

82台座

83放置台

84R，84L槽

85基端部

W冰淇淋（商品）

V手镜

具体实施方式

［第1实施方式］

以下，参照附图说明本发明的第1实施方式。在本实施方式中，作为服务提供系统的一例，对根据定购而制作冰淇淋的无人冰淇淋制作提供系统进行说明。

如图1～图3所示，本实施方式的服务提供系统100构成为具有：机器人单元101、壳体102、作为商品加工单元之一的各种材料提供装置103A～103D、物品输送装置（运入/运出口）104、输入触摸屏（接口、结算单元）105、现金投入机（结算单元）106、集中计算机系统（控制单元）107。

如图2所示，机器人单元101的基台1通过未图示的地脚螺栓固定于地板，在该基台1上，经由致动器相对于基台1自由旋转地设有主体部2。在该主体部2上，左右分别设有第1臂3L和第2臂3R。

右肩部4R可沿水平面（与地板平行的面）旋转地设置于第2臂3R。右上臂A部5R可摇动地设置在该右肩部4R。在该右上臂A部5R前端，设有右上臂B部6R。另外，该右上臂B部6R被赋予了旋转的扭动动作。

此外，右下臂部7R可摇动地设置在右上臂B部6R前端。在该右下臂部7R前端设有右手腕A部8R，在其前端设有右手腕B部9R。另外，该右手腕A部8R被赋予旋转的扭动动作，右手腕B部9R被赋予进行弯曲动作的旋转动作。在右手腕B部9R的前端，设有右凸缘10R，在右凸缘10R上，设置有右手11。

第1臂3L与第2臂3R左右对称，第1臂3L由左肩部4L、左上腕A部5L、左上腕B部6L、左下臂部7L、左手腕A部8L、左手腕B部9L、左凸缘10L构成。

在左凸缘10L上，设置有左手12。在机器人单元101的各关节部（旋转部、摇动部、手）中，各自内置有具有伺服电机的致动器（图示被省略），各可动部的旋转位置作为来自内置在致动器中的编码器的信号，输入到机器人控制器107A。

即，主体部2与右肩部4R、右肩部4R与右上臂A部5R、右上臂A部5R与右上臂B部6R、右上臂B部6R与右下臂部7R、右下臂部7R与右手腕A部8R、右手腕A部8R与右手腕B部9R以及右手腕B部9R与右凸缘10R分别通过致动器的驱动而相对旋转。

同样，主体部2与左肩部4L、左肩部4L与左上腕A部5L、左上腕A部5L与左上腕B部6L、左上腕B部6L与左下臂部7L、左下臂部7L与左手腕A部8L、左手腕A部8L与左手腕B部9L、左手腕B部9L与左凸缘10L分别通过致动器的驱动而相对旋转。

也就是说，第1臂3L和第2臂3R是具有7个自由度的垂直多关节机器人，连同使基台1与主体部2旋转的致动器，机器人单元101整体具有15个自由度。

另外，通过使机器人单元101成为具有冗余自由度的各7个自由度的垂直多关节机器人，容易在壳体102的有限的空间内避免与周围的物体以及机器人单元101自身的干扰，更为紧凑构成壳体102，但是，机器人单元101的自由度并非限定于本实施方式，只要具有1个以上的自由度即可。

壳体102被设置为使机器人单元101、包围机器人单元101并收纳机器人单元101的空间（内部空间）与外部隔离，固定机器人单元101以及材料提供装置103A～103D，并且使用聚碳酸酯等透明且不易破裂的板来覆盖周围从而具有作为针对顾客G的安全对策的防护板功能、和使顾客G能够观察机器人单元101进行的加工作业的功能。

另外，在壳体102上设有本系统的管理作业者进行壳体102的内部维护作业的通行口102A。通行口102A在通常的服务提供时被关闭和上锁。此外，壳体102构成为在卸下各材料提供装置103A～103D后可折叠，在下表面具有滚轮102B，从而可搬运。

材料提供装置103A～103D分别设置在壳体102的内部空间中。在本实施方式中，材料提供装置103A是存放有多个种类的冰淇淋用蛋筒的蛋筒分配机。材料提供装置103B是冰淇淋提供器，可应用一般业务用的冰淇淋提供器。材料提供装置103C是装有多个种类的点缀材料（玉米片、水果等）的点缀材料分配机。材料提供装置103D是装有多个种类的果酱的调味料分配机。

物品输送装置104是将机器人单元101制作的经过点缀的冰淇淋交付给顾客G的装置，壳体102的聚碳酸酯板使得在空间上与顾客G分离，在交付商品时机器人单元101与顾客G不直接接触。另外，关于物品输送装置104的结构的详细情况，使用图4～图8在后面描述。

输入触摸屏105具有显示监视器，构成为能够通过触摸该显示画面来输入信息。在显示监视器上，显示受理商品规格输入的定购输入画面。

更具体地说，定购输入画面构成为可从输入触摸屏105选择和输入冰淇淋的容器（分量）/奶油的种类/点缀材料/调味料的种类。即，冰淇淋的容器（分量）/奶油的种类/点缀材料/调味料的种类相当于针对1个商品的设定信息（可由顾客G指定的信息），由这些多个设定信息的组合来构成定购输入信息。

集中计算机系统107由控制机器人单元101的动作的机器人控制器107A以及外部计算机107B构成，分别具有运算装置、输入装置和显示装置，机器人控制器107A与外部计算机107B以能够收发命令等的方式连接。

此外，输入触摸屏105与外部计算机107B连接。作为功能，外部计算机107B具有作业存储部108A、结算处理部（结算单元）108B、加工选择部108C、加工作业指令部108D和商品运出指令部108E。

作业存储部108A是存储至少1种以上的加工作业的存储装置，加工作业作为记录了机器人单元101的动作方式的示教数据按照加工作业的种类而存储。

结算处理部108B在受理了向现金投入机106投入规定的金额或者向输入触摸屏105输入规定的结算信息时，执行允许对机器人单元101的作业的结算处理。

在结算处理结束时，加工选择部108C根据输入到输入触摸屏105的定购输入信息，从存储于作业存储部108A的加工作业中，选择符合定购输入信息的加工作业。加工作业指令部108D根据加工选择部108C选择的加工作业，对机器人控制器107A生成指令。

机器人控制器107A根据指令使机器人单元101进行动作，如后述那样对各材料提供装置103A～103D的材料实施制作加工。在判定为加工作业指令部108D的指令结束而机器人单元101的加工作业执行结束时，商品运出指令部108E将制作加工后的商品（此处是冰淇淋）经由物品输送装置104提供给顾客G。

本实施方式的服务提供系统100构成为上述那样，并如以下方式进行动作。在顾客G向现金投入机106投入现金之前，机器人单元101不开始制作商品的作业，而进行等待。在现金投入机106检测到投入现金后，输入触摸屏105显示定购输入画面（容器/冰淇淋/点缀材料/调味料的种类等）。

顾客G通过输入触摸屏105选择完点缀材料等商品规格后，机器人单元101取出材料而开始制作冰淇淋的制作加工作业。此处，以选择甜点蛋筒为容器、香草为冰淇淋种类、玉米片为点缀材料、草莓为调味料的情况为例，对步骤的一例进行说明。

外部计算机107B根据通过输入触摸屏105设定的定购输入信息，向机器人控制器107A发送指令，机器人控制器107A向机器人单元101发出动作开始的指令。

机器人单元101通过左右手11、12中具备的未图示的传感器，检测堆积在材料提供装置103A中的甜点蛋筒（以下记为蛋筒）的底面，在离蛋筒底面的一定量的位置识别为蛋筒把持位置而进行把持动作。

在把持蛋筒后，提起蛋筒，以把持的蛋筒与壳体102、各材料提供装置103A～103D不干扰的方式，移动机器人单元101的左右的第2臂3R、第1臂3L，同时旋转主体部2而朝向材料提供装置103B。

接下来，机器人控制器107A在确认到已朝向材料提供装置103B的香草味冰淇淋提供器后，执行这样的动作：使冰淇淋提供器所具备的杆（以下，记为冰淇淋杆）与未把持蛋筒的手（例如，左手12把持蛋筒，右手11进行杆操作）所具备的未图示的环状接合部接合（插通）。

在冰淇淋杆穿过右手11的环状接合部后，机器人单元101进行降低冰淇淋杆的动作，输出冰淇淋，通过左手12的动作对冰淇淋进行整形。

在判定为已输出一定量的冰淇淋后，通过右手11来提升冰淇淋杆，停止输出冰淇淋。冰淇淋杆提升到不输出冰淇淋的位置后，使右手11的环状的接合部离开冰淇淋杆，旋转主体部2而朝向材料提供装置103C的方向。

接下来，机器人控制器107A在确认已朝向玉米片的材料提供装置103C后，使左手12把持的冰淇淋向点缀材料分配机的点缀材料排出部移动，通过右手11来旋转点缀材料分配机的转盘，排出一定量的点缀材料分配机的内容（此处是玉米片），在冰淇淋上撒上玉米片。

在排出一定量的点缀材料后，使右手11离开点缀材料分配机，以右手11以及左手12所把持的冰淇淋与壳体102以及各材料103A～103D不干扰的方式，一边使两臂进行动作，一边朝向材料提供装置103D的方向。

接下来，机器人控制器107A在确认已朝向材料提供装置（草莓味的调味料分配机）103D后，使左手12把持的冰淇淋向调味料分配机的调味料取出位置移动，通过右手11来把持调味料分配机103D，使调味料分配机103D移动到调味料取出位置，在左手12把持的冰淇淋上撒上一定量的草莓味的调味料。在将调味料撒到冰淇淋后，使右手11把持的调味料分配机103D返回原来的位置。

在到此为止的过程中，结束了作为商品的冰淇淋的制作加工作业。然后，以右手11以及左手12所把持的冰淇淋与壳体102以及各材料提供装置103A～103D不干扰的方式，一边使两臂进行动作，一边朝向物品输送装置104的方向。

接下来，机器人控制器107A在确认已朝向物品输送装置104后，将左手12把持的冰淇淋设置在物品输送装置104具备的下述放置台83（参照图5），通过右手11进行将冰淇淋提供给顾客G的动作。另外，关于所述右手11以及物品输送装置104的动作的详细情况，在后面使用图9～图15进行叙述。

接下来，集中计算机系统107在判定为结束了向顾客G提供冰淇淋（例如，通过输入触摸屏105，顾客G操作了“已接收”等）后，以右手11与壳体102等不干扰的方式，使右臂移动至等待姿势，接下来，等待向现金投入机106投入现金。

这样，根据本实施方式的服务提供系统100，即使在其它人员（例如店里的从业人员）不介入的情况下，顾客G只要向现金投入机106投入现金，对输入触摸屏105上显示的选择画面进行操作，就能够购买自己选择的组合（本实施例中，容器为甜点蛋筒，冰淇淋的种类为香草，点缀材料为玉米片，调味料为草莓）的商品，并且如同料理店的制作的当场表演那样，可看到商品的制作（制成）过程，提高对顾客G的吸引力。

此外，如果以熟练的冰淇淋制作人的动作为模范来设定构成加工作业的机器人单元101的动作方式（示教数据）等，则能够反复且高精度地再现更加接近于熟练的冰淇淋制作人的制作加工，提高所提供的商品的价值。

另外，作为左手12的蛋筒把持动作的方法，考虑采用气动卡盘、伺服夹具等，没有限定。此外，关于右手11的冰淇淋杆操作、交付部的操作方法，使用了环，但是作为其它方法，也可以使用气动卡盘、伺服夹具等。

此外，对于把持调味料分配机103D的方法和取出一定量的调味料的方法，没有明确记载，但是只要能够取出一定量的调味料，对方法并没有限定。此外，在本实施方式中，以蛋筒、冰淇淋、点缀材料、调味料的顺序进行了组合，但是点缀材料和调味料的顺序也可以颠倒，点缀材料和调味料也可以组合多个种类。

（物品输送装置）

接下来，使用图4～图18说明第1实施方式的物品输送装置104的详细情况。如图4～图8所示，物品输送装置104构成为具有：顾客侧门（外侧分隔部件）61、弹簧铰链62、顾客侧传感器板63、顾客侧锁（开闭调整单元）64A、顾客侧锁（开闭调整单元）64B、顾客侧传感器65、交付台（移动部件）66、凸轮67、固定侧销68、交付台侧销69、冰淇淋传感器70、顾客侧锁弹簧71、顶板（连通部件）72、右侧板（连通部件）73R、左侧板（连通部件）73L、右柱（连通部件）74R、左柱（连通部件）74L、机器人侧门（机器人侧分隔部件）75、机器人侧锁（开闭调整单元）76A、机器人侧锁（开闭调整单元）76B、机器人侧传感器板77、机器人侧传感器78、杆（移动机构）79、交付台弹簧（移动机构）80、导向（移动机构）81、台座82、放置台83。

在本实施方式中，壳体102的前侧的壁部是分隔部件，在设在壳体102的开口处，由顾客侧门61、顶板72、右侧板73R、左侧板73L、机器人侧门75、右柱74R、左柱74L以及台座82分隔的连通部件，通过所述连通部件，壳体102的内侧（机器人侧）与外侧可进行连通。

在台座82上，相对地设置有一对在壳体102的内外方向上延伸的导向81，交付台66以及杆79以可沿导向81滑动移动的方式配置在所述一对导向81上。

在交付台66与杆79之间，在与导向81的延伸方向大致相同的方向上设有作为缓冲部件的交付台弹簧80。在交付台弹簧80的前端部分，设有放置台83。即，交付台66与杆79经由交付台弹簧80传递接触力。

在交付台66上，设有适合于载置冰淇淋W的形状的放置台83，在放置台83上，设置有检测是否放置了冰淇淋W的冰淇淋传感器70。

特别是，如图8所示，机器人侧门75可沿着分别设置在右柱74R和左柱74L上的槽84、槽84L在上下方向上滑动移动。即，在本实施方式中，通过槽84R、槽84L形成第1开闭机构。

如图5所示，顾客侧门61通过分别上下安装的弹簧铰链62、62而安装在左侧板73L上，弹簧铰链62、62可作为合页进行开闭动作。即，在本实施方式中，通过顾客侧门61、弹簧铰链62、62形成开闭调整单元的一部分。此外，弹簧铰链62、62通过内置的弹簧而对顾客侧门61朝着始终关闭的状态施力。

此外，在顾客侧门61上，设置有顾客侧锁64A，在左侧板73L上，设有顾客侧锁64B。在顾客侧门61成为全闭状态时，顾客侧锁64A、64B相互接合而禁止顾客侧门61的开闭动作。

此外，在顾客侧门61上安装有顾客侧传感器板63，在左侧板73L上设有顾客侧传感器65。顾客侧传感器65是检测顾客侧传感器板63是否接触的传感器，即，在检测顾客侧门61是否处于全闭状态后，将检测结果输入到外部控制器107B。

在顾客侧门61成为全闭状态时，顾客侧锁64A、64B相互接合而禁止顾客侧门61的开闭动作。此外，如图8所示，顾客侧锁弹簧71对顾客侧锁64B朝着顾客侧锁64A、64B相互接合的方向施力，通过从壳体102内部侧按压顾客侧锁64B的基端部85，解除顾客侧锁64A、64B的接合。

此外，如图7所示，在机器人侧门75上，安装有机器人侧锁76B。此外，机器人侧锁76A从台座82向上方延伸，通过使机器人侧锁76A的上端侧的接合部与机器人侧锁76B的接合部接合，从而限制（禁止）机器人侧门75的滑动移动。即，在本实施方式中，通过机器人侧锁76A、76B形成开闭调整单元的一部分。

（正常时的交付动作）

以下，对物品输送装置104的动作进行说明。首先，使用图9～图14说明正常进行商品（冰淇淋W）交付的情况。使用附图来顺序地说明机器人单元101交付冰淇淋W的步骤。在冰淇淋W完成后，如图9所示，右手11和左手12中的未把持冰淇淋W的一方将机器人侧锁76B拉至跟前，从而解除机器人侧锁76A与机器人侧锁76B的接合，机器人侧门75成为可上下移动的状态。

首先，根据来自顾客侧传感器65的输入，确认顾客侧门61是否已关闭。并且，在右手11或者左手12把持机器人侧锁76B的状态下，使机器人单元101进行动作，向上持续提升机器人侧锁76B，由于机器人侧锁76B是固定的，所以机器人侧门75向上方移动，移除了连通部件的内部与壳体102的内部的分隔，使连通部件的内部与壳体102的内部连通。另外，如上所述，此时，由于确认到顾客侧门61已关闭，所以可防止顾客G等从顾客侧门61向机器人侧的不正当进入。

然后，如图10所示，在机器人单元101进行动作而使机器人侧门75充分打开预先设定量以后，使右手11、左手12停止，机器人侧门75维持打开状态。

然后，使持有冰淇淋W的右手11、左手12进入连通部件内，将冰淇淋W放置在放置台83上，解除右手11、左手12对冰淇淋W的把持。

然后，通过冰淇淋传感器70确认冰淇淋W已被放置在放置台83上，如图11所示，机器人单元101在把持机器人侧锁76B的状态下，利用重力关闭机器人侧门75。

然后，通过机器人侧传感器78确认顾客侧门61已关闭，如图12、图13所示，机器人单元101进行动作，通过左手12来按压顾客侧锁64B的基端部85，解除顾客侧锁64A、64B的接合，通过右手11将杆79向壳体102的外侧（顾客侧门61的一侧）推进。

在通过机器人单元101向杆79施加力时，沿着导向81向壳体102的外侧移动，交付台弹簧80的力经由交付台66以及凸轮67传至顾客侧门61，从而打开顾客侧门61。由此，壳体102的外侧与连通部件内部的分隔消失，顾客G能够取出放置在放置台83上的冰淇淋W。此时，由于机器人侧门75关闭，所以可防止顾客G等从顾客侧门61对机器人侧的不正当进入。

在顾客G接受冰淇淋W后，如图14所示，通过来自冰淇淋传感器70的输入，将顾客G从放置台83取走冰淇淋W的情况输入到外部控制器107B。

在确认放置台83上不存在冰淇淋W时，机器人单元101牵拉杆79(或者减弱向外侧按压杆79的力)，则如图15所示，通过弹簧铰链62的作用力，使顾客侧门61关闭，顾客侧锁64A、64B相互接合。

（异常时的交付）

接下来，使用图16～图18，对商品（冰淇淋W）的交付时发生某些异常的情况下的物品输送装置104的作用进行说明。

<情况1>

如图16和图17所示，在顾客侧门61打开的状态下，由于某些障碍物的阻挡等而顾客侧门61未关闭的状态下，即使机器人单元101为了交付冰淇淋W而牵拉杆79，由于采用了凸轮67以及交付台66与顾客侧门61独立地进行动作的结构，顾客侧门61能够维持打开的状态。

因此，对顾客G侧的影响被限制在最小程度，此外，也不会损坏顾客侧门61、交付台66以及机器人单元101。此外，由于顾客侧门61构成为通过弹簧铰链62进行关闭，所以,只要消除了顾客侧门61不能关闭的原因，就可以恢复正常状态。

<情况2>

如图18所示，在由于从外侧压住顾客侧门61等某些原因而使得顾客侧门61未打开的状态下，在机器人单元101为了冰淇淋W的交付动作而按压杆79时，交付台弹簧80收缩而吸收杆79的按压动作的量。因此，对顾客G侧的影响被限制在最小程度，可防止或减轻对顾客侧门61、交付台66以及机器人单元101等的损伤。

这样，根据本实施方式的服务提供系统100，在将商品（此处是冰淇淋W）交付给顾客G时，防止通过物品输送装置104向壳体102内部进行不正当侵入，并且可以看到通过机器人单元101的动作来进行商品交付的过程，因此，例如，能够不像自动售货机那样给顾客G造成生冷的印象而进行商品的交付。此外，还具有不需要为物品输送装置104设置搬运用输送器等搬运用动力的优点。

［第2实施方式］

接下来，对第2实施方式进行说明。在本实施方式中，作为服务提供系统的一例，对机器人装饰系统进行说明，机器人装饰系统根据定购（选择）的配置图案，在作为商品的手镜（制品、母材）上贴上玻璃粒子等装饰材料，实施装饰加工后，提供给顾客。另外，对于与上述的第1实施方式相同的结构，省略其说明，并使用相同的标号。

如图19所示，本实施方式的服务提供系统200构成为具有：机器人单元201、壳体102、作业台203、物品输送装置204、输入触摸屏（接口、结算单元）205、现金投入机（结算单元）106、集中计算机系统207、装饰材料收纳区域（小部件收纳部）209、作业用装饰材料放置处210、手镜收纳架（母材收纳部）211、粘合剂枪放置处（粘合剂提供工具收纳部）212。

机器人单元201与第1实施方式的机器人单元101几乎相同地构成。再次对详细结构进行说明，机器人单元201与第1实施方式的机器人单元101一样，通过未图示的地脚螺栓将基台51固定于设置面，在该基台51上，经由致动器52A将主体部52设置为相对于基台51以致动器52A的旋转轴Ab为中心自由旋转，在主体部52上，左右分别设有第1臂53L和第2臂53R。

另外，主体部52的形状被设定为，致动器52A的旋转轴Ab与第1臂53L以及第2臂53R的第1致动器的旋转轴A1在与设置面水平的方向上偏移长度D1，以使得主体部52相对于基台51朝水平前方突出。

如图20所示，关于第1臂53L，从主体部52侧到前端，第1结构部件41、第2结构部件42、第3结构部件43、第4结构部件44、第5结构部件45、第6结构部件46以及凸缘47分别经由旋转驱动的致动器（旋转关节）依次联结。

主体部52与第1结构部件41经由第1致动器（第1关节）41A联结，通过第1致动器41A的驱动，使第1结构部件41旋转。第1结构部件41与第2结构部件42经由第2致动器（第2关节）42A联结，通过第2致动器42A的驱动，使第2结构部件42旋转。

第2结构部件42与第3结构部件43经由第3致动器（第3关节）43A联结，通过第3致动器43A的驱动，使第3结构部件43旋转。第3结构部件43与第4结构部件44经由第4致动器（第4关节）44A联结，通过第4致动器44A的驱动，使第4结构部件44旋转。

第4结构部件44与第5结构部件45经由第5致动器（第5关节）45A联结，通过第5致动器45A的驱动，使第5结构部件45旋转。第5结构部件45与第6结构部件46，经由第6致动器（第6关节）46A联结，通过第6致动器46A的驱动，使第6结构部件46旋转。

第6结构部件46与凸缘47经由第7致动器（第7关节）47A联结，通过第7致动器47A的驱动，使凸缘47旋转。

在凸缘47上，设有左手48，通过图示省略的致动器的驱动，可伸缩左手48的一对指部的分隔。另外，将第3结构部件43的形状设定为：第3致动器43A的旋转轴A3与第4致动器44A的旋转轴A4在俯视时偏移长度D2。

并且，将第4结构部件44的形状设定为：第4致动器44A的旋转轴A4与第5致动器45A的旋转轴A5在俯视时偏移长度D3，将各结构部件的形状设定为：当由于第4致动器44A的旋转，第1臂53L弯曲而使第2结构部件42与第5结构部件45并排时，第3致动器43A的旋转轴A3与第5致动器45A的旋转轴A5偏移长度（D2＋D3），抑制在弯曲第4致动器44A时的第2～第5结构部件42～45彼此之间的干扰，确保基台51和主体部52附近的机器人单元201的动作区域。

第2臂53R与上述的第1臂53L相同地构成，在主体部52上的设置方向偏移180度而配置。与左手48一样，在第2臂53R 上设置有右手49，右手49具有一对伸缩的指部件，并且在前端具有吸引装置，以便能够从下述的装饰材料盒中逐个吸附装饰材料。

作业台203具有实质上水平的作业面以及定位用的位置限制夹具203A，通过使手镜V与位置规制夹具203A抵接，手镜V定位并载置在预先存储在集中计算机系统207中的位置处。

物品输送装置204是将通过机器人单元201实施了装饰加工的手镜V传送给顾客G的装置，通过聚碳酸酯板，与顾客G在空间上分离。另外，物品输送装置204构成为：一直被上锁，在商品交付时通过机器人单元201进行交付动作，机器人单元201与顾客G不能直接接触。

输入触摸屏205具有显示监视器，以可进行信息通信的方式与集中计算机系统207连接。并且，输入触摸屏205构成为：顾客G可通过触摸显示监视器，向集中计算机系统207侧输入信息。

此外，在输入触摸屏205上，设有可读取装饰材料的配置图案的数据的数据读取装置（输入端口），能够接收顾客G准备的配置图案数据。另外，关于读取装置，最简单的可以是来自记录介质的电子数据的读取装置，此外，也可以具有对顾客G当场描绘的图案的信息进行数据化的图案输入功能。

在输入触摸屏205的显示监视器上，显示受理商品规格的输入的定购输入画面。更具体地讲，在定购输入画面上，首先显示手镜选择画面，该手镜选择画面显示多个种类的手镜V以供选择期望的种类。

然后，还显示自定义/原创选择画面，用于选择预先存储在集中计算机系统207中的自定义配置图案或者从数据读取装置输入顾客G的原创配置图案。

在通过自定义/原创选择画面选择了自定义配置图案时，显示配置图案选择画面，该配置图案选择画面显示与选择的手镜V对应的多种配置图案，以供选择期望的种类的配置图案。

在输入了原创配置图案的配置图案数据时，集中计算机系统207的配置图案生成部208F根据输入的配置图案数据，生成装饰材料的配置坐标数据。此时，在配置图案生成部208F中，判定选择的手镜V的种类与输入的配置图案数据是否不一致等、能否通过机器人单元201进行加工作业的判定，在判定为是不能进行加工作业的配置图案数据的情况下，在显示监视器上显示该情况，再次显示此上次的自定义/原创选择画面。

装饰材料收纳区域209设置在机器人单元201的第2臂53R附近，如图21所示，在装饰材料收纳区域209中，定位并载置有多个具有横竖排列的多个收纳小室的装饰材料盒DC1、DC2。各装饰材料盒DC1、DC2的收纳小室中分别逐个收纳有装饰材料Dec1、Dec2。另外，装饰材料盒DC1、DC2的各收纳小室的尺寸、位置或者各种装饰材料的尺寸信息预先存储在集中计算机系统207中。

在装饰材料盒DC1中，收纳有相同种类的装饰材料Dec1，在装饰材料收纳区域209中，分别载置有两个收纳相同种类的装饰材料的装饰材料盒DC1、DC2。通过分别配置两个相同种类的装饰材料盒DC1、DC2，可避免在针对单一的手镜V的作业中装饰材料不足。另外，在图21中，装饰材料和装饰材料盒DC1、DC2的种类仅示出了2种，但是装饰材料的种类和数量可根据作为装饰材料的人造钻石等的种类而适当设定。

作业用装饰材料放置处210被设在比装饰材料收纳区域209更靠近作业台203的位置，形成为可对2个装饰材料盒DC1、DC2进行定位并载置。

在手镜收纳架211上，收纳有作为制品的多个种类的手镜V，手镜V的种类和收纳位置预先存储在集中计算机系统207中。在粘合剂枪放置处212上，设置有提供粘合剂的粘合剂枪（图示省略）。可通过左手48持有粘合剂枪，并且可通过左手48的动作进行操作，对来自前端的粘合剂的供给的开始/停止进行操作。

在本实施方式中，作为控制单元的结构例，与第1实施方式不同，是通过一体的运算装置即集中计算机系统207来构成包含机器人控制器的控制系统。其中，在本实施方式中，也可以通过与第1实施方式相同地分担功能的分体的运算装置组来构成控制装置。

作为功能，集中计算机系统207具有作业存储部208A、结算处理部（结算单元）208B、加工选择部208C、机器人控制部208D、商品运出指令部208E、配置图案生成部208F。

作业存储部208A针对每个选择的手镜V以及与其对应的配置图案，存储针对手镜V的加工作业的作业步骤。加工作业作为记录有机器人单元201的动作方式的示教数据而存储，在示教数据中，包含配置图案中使用的装饰材料的种类以及各种装饰材料相对于手镜V的配置位置（配置坐标）信息。

结算处理部208B在接收到现金投入机106的规定金额的投入或者输入触摸屏205的规定结算信息的输入时，执行允许针对机器人单元201的作业的结算处理。

加工选择部208C在结算处理部208B的结算处理结束时，根据输入到输入触摸屏205的定购输入信息，从存储在作业存储部208A中的加工作业中，选择符合定购输入信息的加工作业。机器人控制部208D根据加工选择部208C选择的加工作业，生成针对机器人单元201的各致动器的动作指令，使机器人单元201进行动作。

商品运出指令部208E在判定为机器人单元201的加工作业执行结束时，将装饰加工后的制品（此处是手镜V）载置在物品输送装置204上。

配置图案生成部208F根据上述这样从数据读取装置输入的配置图案数据，生成装饰材料的配置坐标数据。另外，在集中计算机系统207中，预先存储有针对全部种类的装饰材料的配置间隔信息，配置图案生成部208F将配置图案数据置换为各种装饰材料的配置坐标，生成装饰材料的配置坐标数据。

本实施方式的服务提供系统200如上述这样构成，如以下这样进行动作。在顾客G向现金投入机106投入现金之前，机器人单元201进行等待。在现金投入机106检测到投入现金时，输入触摸屏205显示定购输入画面（手镜选择画面、自定义/原创选择画面、配置图案选择画面等）。

在顾客G通过输入触摸屏205选择完商品规格时，通过加工选择部208C选择加工作业，从存储在作业存储部208A中的多个加工作业的作业步骤中，选择对应的作业步骤。

此处，以选择了图22所示的配置图案的情况为例，对作业步骤进行说明。根据来自机器人控制部208D的动作指令，第1臂53L进行动作，通过左手48把持所选择的种类的手镜V，从手镜收纳架211取出，使把持的手镜V与作业台203的位置规制夹具203A抵接，在对手镜V的位置进行了定位的状态下，载置在作业台203上。

在将手镜V载置在作业台203上时，第1臂53L向粘合剂枪放置处212移动，通过左手48把持粘合剂枪，在作业台203附近的等待位置处停止。

第2臂53R与第1臂53L的动作并行地进行动作，根据所选择的配置图案数据，右手49的手指部件从装饰材料收纳区域209把持稍后的作业中所用的种类（最初是Dec1）的装饰材料盒DC1，定位并载置在作业用装饰材料放置处210。此时，是将2个相同种类的装饰材料盒DC1从装饰材料收纳区域209转移到作业用装饰材料放置处210。

然后，根据装饰材料相对于手镜V的配置位置信息，第1臂53L将粘合剂从粘合剂枪施加在手镜V的规定位置后，再次返回等待位置。将等待位置预先设定为：在第2臂53R进行装饰材料的载置作业时、第1臂53L与第2臂53R不发生干扰的位置。

并且，通过第2臂53R的右手49的吸引装置，从设置在作业用装饰材料放置处210上的装饰材料盒DC1的收纳小室吸引1个装饰材料Dec1，将装饰材料Dec1设置在通过粘合剂枪在手镜V上施加了粘合剂的位置。

另外，在集中计算机系统207中，记录有各装饰材料盒DC1、DC2的各收纳小室的使用顺序、位置以及过去的装饰材料的使用次数，按照顺序执行取出装饰材料而粘贴到手镜V上的作业。这样，按照配置图案中包含的装饰材料Dec1的数量，交替地反复执行第1臂53L的粘合剂的涂敷动作以及第2臂53R的装饰材料的配置动作。

在对装饰材料Dec1在手镜V上的配置作业结束时，第2臂53R将作业用装饰材料放置处210的装饰材料盒DC1移送至装饰材料收纳区域209，从装饰材料收纳区域209中取出接下来的作业中使用的装饰材料盒DC2，移送至作业用装饰材料放置处210。

反复进行该作业，使在作业用装饰材料放置处210定位的2个的装饰材料盒从装饰材料盒DC1切换为装饰材料盒DC2，按照配置图案中包含的装饰材料Dec2的数量，反复执行第1臂53L的粘合剂的涂敷和第2臂53R的装饰材料的配置作业。

对装饰材料Dec3也反复执行相同的作业，如图22所示，装饰材料的配置作业结束。在配置作业结束时，第1臂53L进行动作，左手48把持配置有装饰材料的手镜V，移送至物品输送装置204，接着，在经过预先设定的时间（粘合剂干燥所需的时间）后，第1臂53L进行动作，左手48对物品输送装置204进行开锁操作，将手镜V作为商品交付给顾客G。

这样，根据本实施方式的服务提供系统，能够高精度地并且根据顾客的要求再现需要更熟练和更精密作业的装饰加工作业，提高所提供的商品的价值。此外，通过增加配置图案等的数据的储存量，能够进行更多种图案的装饰加工。

［第3实施方式］

接下来，对第3实施方式进行说明。在本实施方式中，作为服务提供系统的一例，以机器人咖啡师系统为具体例进行说明，机器人咖啡师系统按照对注入到杯子中咖啡饮料定购的图案，实施点缀加工而提供给顾客。

关于本实施方式，材料提供装置的内容结构以及机器人的动作方式与上述的第1实施方式不同，其它部分与第1实施方式相同地构成，对于相同部分，省略其说明，使用相同的标号。

如图23所示，在本实施方式的服务提供系统300中，材料提供装置303A是存储有多个尺寸的饮料杯子C的杯子分配机。材料提供装置303B是一般的业务用咖啡机。

材料提供装置303C是装有多个种类的点缀物（可可粉、鲜奶油等）的点缀物分配机。集中计算机系统307与第1实施方式相同地构成，与所选择的杯子C的种类对应的多个种类的点缀物的点缀图案数据作为机器人单元101的动作信息存储在作业存储部308A中。

此外，在输入触摸屏305显示的定购输入画面中，显示用于受理杯子C的尺寸（分量）的选择的尺寸选择画面以及点缀选择画面，如图24例示那样，点缀选择画面针对咖啡饮料，显示基于奶油和可可粉等点缀物的配置的多种摆设方式（配置图案），以供选择期望的配置方式。

本实施方式的服务提供系统300如上述这样构成，在顾客G确定了定购内容时，机器人单元101进行动作，通过第2臂3R的右手11从材料提供装置303A取出与选择的内容对应的尺寸的饮料杯子C，操作材料提供装置303B，将与所选择的尺寸对应的咖啡饮料装入饮料杯子C。

第1臂3L与第2臂3R的动作并行地进行动作，左手12从材料提供装置303C把持与顾客G的选择内容对应的点缀物分配机。然后，在把持饮料杯子C的状态下，使第2臂3R采取预先设定的姿势，对饮料杯子C进行定位，利用保持点缀物分配机的第1臂3L，按照顾客G选择的摆设方式，对饮料杯子C执行点缀物的摆设作业。

在本实施方式中，首先，通过左手12的动作在饮料杯子C内的咖啡饮料上同样地注入鲜奶油，接着，执行如下作业：通过左手12的动作，从材料提供装置303C更换把持点缀物分配机，在鲜奶油WC上按照图24所示的图案来配置可可粉CP。

这样，根据本实施方式所述服务提供系统，通过预先存储熟练的职员（咖啡师）的动作，能够高精度地、稳定地再现需要高精密作业的咖啡商品的加工作业，提高所提供的商品的价值。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是在不脱离本发明主旨的范围内，可以应用各种变形。例如，在实施方式中，作为提供给顾客的商品或者服务，举例说明了制作冰淇淋并提供给顾客、对手镜进行装饰加工并提供给顾客、对杯子饮料进行点缀作业并提供给顾客，但是本发明并非只限于提供这些商品，可以用于提供各种服务。

此外，例如，也可构成为通过运入/运出口向壳体内部提供顾客所持有的移动电话或T恤衫等物品，通过接口输入定购输入信息，由此，对所提供的物品实施装饰品等的设置加工。此外，也可以构成为提供鸡尾酒饮料的制作和提供等、对实施方式示出的商品以外的商品进行加工（制作）并提供。此外，结算单元不仅可以是现金投入装置，还可以选择各种结算方法。

此外，在实施方式中，机器人控制器与外部计算机以分体的方式而构成作为控制单元的集中计算机系统，作为控制单元，也可以构成为1个计算机的功能要素，此外也可以使多个计算机协作而构成为控制单元。

Claims (17)

1.一种服务提供系统，其特征在于，该服务提供系统具备：

机器人单元；

接口，其受理定购输入信息的输入；以及

控制单元，其与所述机器人单元以及所述接口连接，根据通过所述接口输入的所述定购输入信息，使所述机器人单元执行作业。

2.根据权利要求1所述的服务提供系统，其特征在于，该服务提供系统还具备：

壳体，其包围所述机器人单元；

一个或者多个商品加工单元，其配置在所述机器人单元的周围，分别存储有用于商品加工的备品或者材料；以及

运入/运出口，其可向所述壳体的内外运入/运出物品，

所述控制单元具有：

作业存储部，其存储至少1种以上的加工作业；

结算单元，其根据来自所述接口的输入进行结算处理；

加工选择部，其根据来自所述接口的所述定购输入信息，从所述作业存储部中选择所述加工作业；

加工作业指令部，其在所述结算单元结束结算处理后，按照所述加工选择部选择的所述加工作业，使所述机器人单元进行动作，使用存储在所述商品加工单元中的所述备品和所述材料，执行机器人的加工作业；以及

商品运出指令部，其在所述加工作业执行结束后，经由所述运入/运出口向所述壳体的外侧运出通过所述加工作业实施加工后的商品。

3.根据权利要求2所述的服务提供系统，其特征在于，

所述接口具有：

显示画面，其显示存储在所述控制单元中的多个种类的所述商品的规格；以及

定购输入画面，其从所述显示画面受理所述商品的规格的输入。

4.根据权利要求3所述的服务提供系统，其特征在于，

所述定购输入信息针对1个商品包含1个以上的设定信息，

所述定购输入画面构成为针对所述1个商品能够输入1个以上的所述设定信息。

5.根据权利要求1所述的服务提供系统，其特征在于，

所述机器人单元具有：

基台；

第1臂，其具有多个关节部；

第2臂，其与所述第1臂独立地具有多个关节部；

主体部，其可旋转地设置在所述基台上，支承所述第1臂和所述第2臂。

6.根据权利要求1所述的服务提供系统，其特征在于，

所述机器人单元至少具有机械手，该机械手具有7个自由度。

7.根据权利要求2所述的服务提供系统，其特征在于，

所述商品加工单元具有：

母材收纳部，其收纳制品的母材；

小部件收纳部，其收纳贴附于所述母材的1种以上的装饰用部件；

粘合剂提供工具收纳部，其收纳粘合剂提供工具；

作业台，其能够将所述母材定位于预先设定的位置而进行载置，

所述控制单元的加工作业指令部使所述机器人单元执行以下动作：

从所述母材收纳部取出所述母材，载置在所述作业台上；

根据所述加工选择部选择的所述加工作业，通过粘合剂提供工具将粘合剂施加于所述作业台上的所述母材；以及

将从所述小部件收纳部取出的所述装饰用部件设置在施加了所述粘合剂的位置。

8.根据权利要求7所述的服务提供系统，其特征在于，

所述加工选择部使所述接口显示所述装饰用部件在所述母材上的多种配置图案，选择期望的配置图案。

9.根据权利要求8所述的服务提供系统，其特征在于，

在所述接口中设有受理所述配置图案的数据的输入的输入端口，

所述加工选择部构成为能够选择从所述输入端口输入的所述配置图案的数据作为在所述母材上的配置图案。

10.根据权利要求2所述的服务提供系统，其特征在于，

所述商品加工单元具有：

容器收纳部，其收纳饮料食品的容器；

饮料食品提供器，其提供饮料食品；以及

点缀材料收纳部，其收纳对所述饮料食品进行点缀的1种以上的点缀物，

所述控制单元的加工作业指令部使所述机器人单元执行以下动作：

在从所述容器收纳部取出的所述容器中装入来自所述饮料食品提供器的所述饮料食品；以及

根据所述加工选择部选择的所述加工作业，在装有所述饮料食品的所述容器或者所述饮料食品上配置所述点缀物。

11.根据权利要求10所述的服务提供系统，其特征在于，

所述加工选择部使所述接口显示所述点缀物的多种配置图案，选择期望的配置图案。

12.根据权利要求1所述的服务提供系统，其特征在于，

该服务提供系统具备物品输送装置，

所述物品输送装置具有：

分隔所述机器人单元侧与外侧的分隔部件；

连通所述分隔部件的连通部件；

分隔所述连通部件与所述机器人单元侧的机器人侧分隔部件；

使所述机器人侧分隔部件开闭的第1开闭机构；

分隔所述连通部件与所述外侧的外侧分隔部件；

使所述外侧分隔部件开闭的第2开闭机构；

能够进行在所述连通部件内往返的往返动作的移动部件；以及

设在所述移动部件上的物品放置部。

13.根据权利要求12所述的服务提供系统，其特征在于，

所述移动部件具有移动机构，该移动机构通过所述机器人单元进行所述往返动作。

14.根据权利要求12所述的服务提供系统，其特征在于，

所述物品输送装置具有开闭调整单元，该开闭调整单元禁止所述第1开闭机构和所述第2开闭机构同时成为打开状态。

15.根据权利要求13所述的服务提供系统，其特征在于：

所述控制单元具有：

作业指令部，其根据预先设定的作业步骤，使所述机器人单元进行与物品相关的作业；以及

交付指令部，其在所述作业结束时，确认所述第2开闭机构处于打开禁止状态，在处于打开禁止状态的情况下，使所述第1开闭机构成为打开状态，在所述物品放置部中放置所述物品，通过所述机器人单元使所述移动机构向所述外侧移动。

16.根据权利要求13所述的服务提供系统，其特征在于，

所述机器人单元具有：

作业指令部，其根据预先设定的作业步骤，使所述机器人单元进行与物品相关的作业；以及

交付指令部，其在所述作业结束时，确认所述第2开闭机构处于打开禁止状态，在处于打开禁止状态的情况下，使所述第1开闭机构成为打开状态，在所述物品放置部中放置所述物品，通过所述机器人单元使所述移动机构向所述外侧移动。

17.一种服务提供方法，其特征在于，服务提供方法包括以下步骤：

通过接口受理定购输入信息的输入；以及

根据通过所述接口输入的所述定购输入信息，使机器人单元执行商品的加工作业，提供实施该加工作业后的商品。

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