CN107921645A

CN107921645A - 远程操作机器人系统

Info

Publication number: CN107921645A
Application number: CN201680048923.1A
Authority: CN
Inventors: 桥本康彦; 扫部雅幸
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2015-08-25
Filing date: 2016-05-27
Publication date: 2018-04-17
Anticipated expiration: 2036-05-27
Also published as: US10932874B2; EP3342555A1; WO2017033378A1; WO2017033365A1; TW201710043A; EP3342549A4; US20180257240A1; KR102018242B1; JP2021053802A; JPWO2017033359A1; US10806534B2; TW201707885A; TW201714102A; US20180243910A1; TW201713473A; EP3342552A4; WO2017033351A1; WO2017033356A1; US10631942B2; EP3342549A1

Abstract

具备：多个机器人主体（1）；远程操作装置（2），具有检测包含操作者的一个以上的规定的动作指令动作的非接触动作的非接触动作检测部（71）；以及与远程操作装置能通信地连接且控制多个机器人主体的动作的控制装置（3），控制装置具有：储存部（32），储存定义与一个以上的动作指令动作的各者对应的机器人主体的动作形态的动作指令内容数据；动作指令内容确定部（34），根据动作指令内容数据，确定出与非接触动作检测部检测到的一个所述动作指令动作对应的机器人主体的动作形态；以及动作控制部（33），根据动作指令内容确定部确定出的动作形态，控制多个机器人主体中规定的一个以上的所述机器人主体的动作。

Description

远程操作机器人系统

技术领域

本发明涉及远程操作机器人系统。

背景技术

以往，已知包含使机器人进行所需作业的远程操作控制装置的系统（例如参照专利文献１）。

该系统具备设置于作业环境中的机器人、以及一边利用操作控制系统对机器人进行远程操作控制一边使机器人进行所需作业的远程操作控制装置，可对机器人进行远程操作。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开2003-311661。

发明内容

发明要解决的问题：

然而，例如在生产系统中，为了提升生产效率，可考虑在规定的作业场所使用多个机器人依次执行多个工序。该情况下，若预先安排作业工序以防止多个机器人彼此干涉，则有无法灵活应对生产计划的变更的问题。

因此，为了能灵活应对生产计划的变更，虽可考虑根据工序的进展由操作者对各机器人给予指令以使多个机器人彼此不干涉，但却会有机器人的操作单元的结构变复杂的问题。而且，如果操作单元的结构变复杂，则存在操作者为了熟习操作单元的操作方法所需的训练期长期化的问题。

解决问题的手段：

为了解决上述课题，本发明一种形态的远程操作机器人系统具备：多个机器人主体；远程操作装置，该远程操作装置具有检测包含操作者的一个以上的规定的动作指令动作的非接触动作的非接触动作检测部；以及控制装置，该控制装置与所述远程操作装置能通信地连接且控制所述多个机器人主体的动作，所述控制装置具有：储存部，该储存部储存定义与所述一个以上的动作指令动作的各者对应的所述机器人主体的动作形态的动作指令内容数据；动作指令内容确定部，该动作指令内容确定部根据所述动作指令内容数据，确定出与所述非接触动作检测部检测到的一个所述动作指令动作对应的所述机器人主体的动作形态；以及动作控制部，该动作控制部根据所述动作指令内容确定部确定出的所述动作形态，控制所述多个机器人主体中规定的一个以上的所述机器人主体的动作。

根据该结构，可将符合操作者的动作指令内容的影象的动作设为动作指令动作，能缩短操作者为了熟习远程操作机器人系统的操作方法所需的训练期。

而且，由于能以非接触方式输入对非接触动作检测部的动作指令，因此在对非接触动作检测部的动作指令的输入操作时，无须目视确认非接触动作检测部，可迅速进行对非接触动作检测部的动作指令的输入。

而且，作为各动作指令动作，可将彼此明确区别的动作作为各动作指令动作来选择、设定，可防止误输入及操作者的误认。

所述动作控制部可以根据所述动作指令内容确定部确定出的所述动作形态，控制所述多个机器人主体中所有所述机器人主体的动作。

根据该结构，可一并控制多个机器人主体的动作。另外，所述多个机器人主体中所有所述机器人主体是指所有所述机器人主体。

亦可使由所述非接触动作检测部检测的非接触动作还包含操作者的一个以上的规定的指令对象确定指令动作，所述储存部还储存将所述多个机器人主体中与所述一个以上的指令对象确定指令动作的各者对应的规定的一个以上的机器人主体定义为指令对象的指令对象确定指令数据，所述控制装置还具有指令对象确定部，该指令对象确定部根据所述指令对象确定指令数据，将与所述非接触动作检测部检测到的一个所述指令对象确定指令动作对应的所述规定的一个以上的机器人主体确定为指令对象，所述动作控制部根据所述指令内容确定部确定出的所述动作形态，控制所述指令对象确定部确定出的所述多个机器人主体中规定的一个以上的所述机器人主体的动作。

根据该结构，操作者可以将多个机器人主体中、控制动作的一个以上的机器人主体选择为指令对象，控制该指令对象的机器人主体。

所述动作指令动作可以是操作者的手势。

根据该结构，操作者可通过手势将动作指令输入远程操作机器人系统。

所述动作指令动作可以是操作者的声音。

根据该结构，可通过操作者的声音将动作指令输入远程操作机器人系统。

亦可使所述非接触动作包含多个动作指令动作群，该多个动作指令动作群包含使操作者的身体部位活动的一个以上的规定的所述动作指令动作，且该多个动作指令动作群是分别与所述操作者的多个不同的身体部位建立对应的动作，所述动作指令内容数据还将所述多个机器人主体中与所述多个动作指令动作群的各者对应的规定的一个以上的所述机器人主体定义为指令对象，所述控制装置还具有指令对象确定部，该指令对象确定部根据所述动作指令内容数据，将与所述非接触动作检测部检测到的一个所述动作指令动作所属的所述动作指令动作群对应的所述规定的一个以上的机器人主体确定为指令对象，所述动作控制部根据所述指令内容确定部确定出的所述动作形态，控制所述指令对象确定部确定出的所述多个机器人主体中规定的一个以上的所述机器人主体的动作。

根据该结构，操作者通过活动规定的身体部位，可以一体地输入多个机器人主体中进行动作控制的一个以上的机器人主体的指令对象确定指令、以及对该指令对象的机器人主体的动作指令。由此，可快速进行指令的输入。

亦可使所述多个动作指令动作群中的一个动作指令动作群包含活动所述操作者的右手的手势的、一个以上的规定的动作指令动作，所述多个动作指令动作群中的另一动作指令动作群包含活动所述操作者的左手的手势的、一个以上的规定的动作指令动作。

根据该结构，操作者通过活动右手及左手，可输入对与各手对应的机器人主体的动作指令。由此，能快速进行指令的输入。

亦可使所述多个机器人主体分别具有使所述机器人主体行进移动的行进单元，由所述动作指令内容数据定义的所述机器人主体的动作形态包含通过所述行进单元使所述机器人主体行进移动的动作形态。

根据该结构，可通过动作指令动作将对自行驶机器人的行进指令输入远程操作机器人系统。

发明效果：

本发明发挥能够缩短操作者为了熟习远程操作机器人系统的操作方法所需的训练期的效果。

附图说明

图1是概略示出本发明的实施形态一的远程操作机器人系统的结构示例的图；

图2是示出图1的远程操作机器人系统的非接触动作检测部的结构示例的立体图；

图3是概略示出图1的远程操作机器人系统的控制系统的结构示例的框图；

图4是示出图1的远程操作机器人系统的储存部储存的指令对象确定指令数据的结构示例的图；

图5是示出图1的远程操作机器人系统的储存部储存的动作指令内容数据的结构示例的图；

图6是示出本发明的实施形态二的指令对象确定指令数据的结构示例的图；

图7是示出本发明的实施形态二的动作指令内容数据的结构示例的图；

图8是概略示出本发明的实施形态三的远程操作机器人系统的控制系统的结构示例的框图；

图9是示出图8的远程操作机器人系统的储存部储存的动作指令内容数据的结构示例的图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施形态。另外，本发明并非由本实施形态限定。而且，以下，所有附图中，对相同或相当的要素标记相同的参照符号并省略其重复说明。

（实施形态一）

图1是概略示出本发明的实施形态一的远程操作机器人系统100的结构示例的图。

远程操作机器人系统100，如图1所示，具备多个机器人主体1、远程操作装置2、和控制装置3。本实施形态中，远程操作机器人系统100具备第一机器人主体1A及第二机器人主体1B这两台机器人主体1，但也可以是三台以上。以下，在特别区分第一机器人主体1A和第二机器人主体1B的情况下，分别称为第一机器人主体1A及第二机器人主体1B，在不特别区分两者的情况下，简称为机器人主体1。

本实施形态的远程操作机器人系统100是包含以使从动臂模仿主动臂的形式进行动作的主从式机器人的系统。远程操作机器人系统100形成为以下结构：由在远离机器人主体1的从动臂10（机器人手臂，详细内容后述）的作业区域的位置（作业区域外）的操作者使远程操作装置2的主动臂70（机器人手臂动作指令输入部，详细内容后述）工作，并将动作指令输入远程操作机器人系统100，从而通过控制装置3的控制使从动臂10进行与该动作指令对应的动作，能进行零件的组装作业等特定的作业。而且，远程操作机器人系统100的从动臂10亦可形成为在没有由操作者进行主动臂70的操作的情况下，通过控制装置3的控制使从动臂10自动进行规定的动作的结构。

[机器人主体的结构示例]

机器人主体1包含从动臂10、末端效应器16、行进单元17、和摄影机51，设置于作业区域内。

从动臂10例如是多关节型的产业用机器人的手臂，但并不限于此。从动臂10包含手臂主体13、和基部15。

手臂主体13具备在从基端部朝向梢端部的方向上依次连结的多个连杆、及相对于相邻连杆的一方将另一方可转动地连结的一个以上的关节。而且，手臂主体13的梢端部与末端效应器16连结。而且，手臂主体13形成为通过使关节转动以此使梢端部相对基端部移动，从而使末端效应器16在规定的动作区域内移动的结构。手臂主体13包含驱动多个关节轴的未图示的机器人手臂驱动部。而且，基部15支持手臂主体13及末端效应器16。

本实施形态中，末端效应器16形成为可进行保持工件的保持动作及放开所保持的工件的放开动作的结构，介由腕关节安装于手臂主体13的梢端部。末端效应器16包含用来进行保持动作及放开动作的未图示的末端效应器驱动部。另外，本实施形态中，末端效应器16形成为能够以能实施例如零件的组装作业的形式进行保持动作及放开动作的结构，但不限于此。可代替地，可形成为能够进行例如熔接作业、涂装作业的结构。

行进单元17设于基部15，使机器人主体1整体行进移动。行进单元17具有例如车轮、及旋转驱动该车轮的未图示的车轮驱动部，通过由车轮驱动部旋转驱动车轮，以此使机器人主体1移动。如此，本实施形态中，机器人主体1是可自行驶的自行驶机器人，但不限于此。

摄影机51，是拍摄从动臂10及末端效应器16的动作状况的摄影机。本实施形态中，摄影机51安装于从动臂10的梢端部，但不限于此。可代替地，可安装于末端效应器16或基部15。此外，亦可固定于作业区域的规定位置。

[远程操作装置的结构示例]

远程操作装置2设置于作业区域外，与远程操作装置能通信地连接，控制机器人主体1的动作。

远程操作装置2包含主动臂70、非接触动作检测部71、和监视器52。

主动臂70是由操作者输入对从动臂10的动作指令的装置。本实施形态中，主动臂70是可由操作者接触操作而输入从动臂10的目标姿势、且可输入对从动臂10的动作形态的装置。

图2是示出非接触动作检测部71的结构示例的立体图。

非接触动作检测部71检测规定的检测区域中包含操作者的一个以上的规定的指令对象确定指令动作、及一个以上的规定的动作指令动作的非接触动作。非接触动作是指与操作者的身体动作、手动作及发出声音有关的行动，不包含接触输入机器并操作输入机器的行动。非接触动作是例如操作者做出手势、操作者发出声音、操作者吐气、操作者改变姿势、操作者点头或摇头、操作者歪头、操作者眨眼、或操作者注视规定的场所、操作者改变表情、操作者踏步、及操作者咀嚼等。

本实施形态中，规定的指令对象确定指令动作及规定的动作指令动作是指操作者做出手势，非接触动作检测部71是对设定于非接触动作检测部71上方的区域中操作者的手势进行检测的检测器。如图2所示，非接触动作检测部71具有将红外线往上方照射的红外线照射器71a、和接收对象物所反射的从红外线照射器71a照射的红外线的立体摄影机71b。而且，形成为根据由立体摄影机71b拍摄的影像算出各手指的姿势（手的形状）、及手的动作的结构。而且，非接触动作检测部71形成为以下结构：设置于主动臂70附近，可一边同时进行对主动臂70的动作指令的输入和对非接触动作检测部71的指令的输入、一边操作机器人主体1。作为非接触动作检测部71，可使用例如Leap Motion公司（Leap Motion Inc.）的LEAP（商标）等。

监视器52，是用于供操作者确认从动臂10的作业状况的监视器。监视器52设置于设有主动臂70的空间。而且，本实施形态中，监视器52例如是可戴于操作者头部的头戴式显示器，但不限于此。

[控制装置的结构示例]

图3是概略示出远程操作机器人系统100的控制系统的结构示例的框图。

控制装置3与远程操作装置2能通信地连接，且控制第一机器人主体1A及第二机器人主体1B的动作。

如图3所示，控制装置3包含控制部31、和储存部32。控制装置3可以由进行集中控制的单个控制器构成，也可以由进行分散控制的多个控制器构成。

控制部31例如由微控制器、CPU、MPU、逻辑电路、PLC等构成。

控制部31包含动作控制部33、指令对象确定部35、及动作指令内容确定部34。动作控制部33、指令对象确定部35、及动作指令内容确定部34是通过由运算器执行储存于储存部32的规定控制程序来实现的功能块。

动作控制部33对包含从动臂10的动作、末端效应器16的动作、及行进单元17的动作的机器人主体1的动作进行控制。末端效应器16的动作及行进单元17的动作的控制例如通过控制对各驱动部供给的电流来进行。

动作控制部33根据对主动臂70输入的动作指令使从动臂10动作，进一步根据动作指令内容确定部34确定出的动作形态，控制多个机器人主体1中规定的一个以上的机器人主体1（指令对象）的动作。本实施形态中，在非接触动作检测部71检测到指令对象确定指令动作后，在规定的时间内，非接触动作检测部71检测到动作指令动作时，动作控制部33对后述的指令对象确定部35确定出的第一机器人主体1A或第二机器人主体1B中某一方的动作进行控制。另一方面，在非接触动作检测部71未检测到指令对象确定指令动作，且非接触动作检测部71仅检测到动作指令动作时，动作控制部33对第一机器人主体1A及第二机器人主体1B的动作进行控制。

指令对象确定部35根据储存于储存部32的指令对象确定数据，将与非接触动作检测部71所检测的一个手势（指令对象确定指令动作）对应的第一机器人主体1A及第二机器人主体1B的至少一方确定为指令对象。

动作指令内容确定部34根据储存于储存部32的动作指令内容数据，确定出与非接触动作检测部71检测到的一个手势（动作指令动作）对应的机器人主体1的动作形态。

而且，控制部31形成为将由摄影机51拍摄的影像信息进行处理后，对监视器52输出的结构。由此，操作者可一边看着显示于监视器52的从动臂10的作业状况、一边操作主动臂70。另外，摄影机51和监视器52可以不经由控制装置3而彼此直接连接。

图4是示出储存部32储存的指令对象确定数据的结构示例的图。图5是示出储存部32储存的动作指令内容数据的结构示例的图。

储存部32具有ROM、RAM等存储装置。储存部32储存规定的程序，通过由控制部31读取这些控制程序后执行，以此控制机器人主体1的动作。

而且，如图4所示，储存部32储存有指令对象确定指令数据，该指令对象确定指令数据将与一个以上的指令对象确定指令动作（手势）的各者对应的第一机器人主体1A及第二机器人主体1B中的至少一个定义为指令对象。

即，本实施形态中，指令对象确定指令数据包含：将第一机器人主体1A与食指竖起而其它手指弯曲的第一手势建立对应并设为指令对象的定义、以及将第二机器人主体1B与食指及中指竖起而其它手指弯曲的第二手势建立对应并设为指令对象的定义。

而且，如图5所示，储存部32储存有定义与一个以上的动作指令动作（手势）的各者对应的机器人主体1的动作形态的动作指令内容数据。

即，本实施形态中，动作指令内容数据包含：与规定的手势建立对应的“工序继续进行”、及“工序执行中断”的动作形态的定义。

首先，将手掌朝上且进行大拇指以外的指尖的屈伸的第三手势与“工序继续进行”的动作形态建立对应。“工序继续进行”的动作形态是使机器人主体1继续执行正在执行的工序、或中断执行的工序的形态。

而且，如图4所示，将手掌朝前且将手指伸直的第四手势与“工序执行中断”的动作形态建立对应。“工序执行中断”的动作形态是使执行中的工序暂时中断的形态。

第一至第四手势不限于上述形态，可将符合操作者的指令对象及动作指令内容的影象的手势选择并设定为指令对象确定指令动作及动作指令动作。由此，可缩短操作者为了记住指令对象确定指令及动作指令和手势（动作指令动作）的对应关系从而熟习远程操作机器人系统100的操作方法所需的期间。

而且，由于能以非接触方式对非接触动作检测部71输入指令对象确定指令及动作指令，因此在对非接触动作检测部71进行指令对象确定指令及动作指令的输入操作时，无需目视确认非接触动作检测部71，可在例如保持注视监视器52的状态下对非接触动作检测部71输入指令对象确定指令及动作指令。因此，可迅速进行指令对象确定指令及动作指令的输入，而且，可防止眼睛离开监视器52而使得作业中断。

另外，作为各手势可将彼此明确区别的手势选择并设定为各指令对象确定指令动作及动作指令动作，防止误输入及操作者的误认。

另外，本实施形态中，第一至第四手势均由操作者的一只手输入。由此，可在用一只手做出手势将指令对象确定指令及动作指令输入远程操作机器人系统100的同时，用另一只手操作主动臂70，将对从动臂10的动作指令输入远程操作机器人系统100。由此，能同时输入多个动作指令。

从远程操作装置2的主动臂70、及非接触动作检测部71输出的信号输入控制装置3。而且，从摄影机51输出的信号输入控制装置3。

远程操作装置2和控制装置3的通信、以及控制装置3和机器人主体1的通信形成为通过有线及无线中任一适当手段进行的结构。

[动作示例]

接着，说明远程操作机器人系统100的动作示例。

本动作示例，是执行将保管于工件存放处的工件W1设置于设置位置P（参照图1）后，将保管于工件存放处的工件W2设置于设置位置P的作业时的动作示例。

首先，在第一机器人主体1A及第二机器人主体1B朝向设置位置P行进的状态下，为了使第一机器人主体1A及第二机器人主体1B暂时停止，由操作者做出具有意为待机的手形状的第四手势时，非接触动作检测部71检测到第四手势，将与第四手势相关的各手指的姿势、及手的动作传送至控制装置3。之后，动作指令内容确定部34根据第四手势确定出“工序执行中断”的动作形态的动作指令已输入远程操作机器人系统100。之后，动作控制部33控制第一机器人主体1A及第二机器人主体1B的行进单元17，使第二机器人主体1B的前进中断（停止）。

接着，为了使第一机器人主体1A及第二机器人主体1B朝向设置位置P行进，由操作者做出具有如招手那样的手形状及手动作的第三手势后，动作指令内容确定部34根据第三手势确定出“工序继续进行”的动作形态的动作指令已输入远程操作机器人系统100。之后，动作控制部33控制第一机器人主体1A及第二机器人主体1B的行进单元17，使第一机器人主体1A及第二机器人主体1B前进，使第一机器人主体1A及第二机器人主体1B朝向设置位置P行进。

接着，第一机器人主体1A先到达设置位置P的附近，操作者操作主动臂70使从动臂10动作，在使保持于末端效应器16的工件W朝向设置位置P移动的状态下，当第二机器人主体1B接近设置位置P时，操作者如下所述地使第二机器人主体1B待机，直到由第一机器人主体1A进行的工件W1往设置位置P的设置完成为止。

即，当操作者做出具有意为“2”的手形状的第二手势后，指令对象确定部35根据第二手势将第二机器人主体1B确定为指令对象。

接着，在第二手势之后，操作者做出具有意为待机的手形状的第四手势时，动作指令内容确定部34根据第四手势确定出“工序执行中断”的动作形态的动作指令已输入远程操作机器人系统100。之后，动作控制部33控制第二机器人主体1B的行进单元17，使第二机器人主体1B的前进中断（停止）。

之后，由第一机器人主体1A进行的工件W1往设置位置P的设置完成，可由第二机器人主体1B进行工件W2往设置位置P的设置时，操作者做出第二手势，接着再做出第三手势。由此，指令对象确定部35根据第二手势将第二机器人主体1B确定为指令对象，而且动作指令内容确定部34根据第三手势确定出“工序继续进行”的动作形态的动作指令已输入远程操作机器人系统100。之后，动作控制部33控制第二机器人主体1B的行进单元17，使第二机器人主体1B前进，将工件W设置于设置位置P。如此，由于第一机器人主体1A将工件W1设置于设置位置P后，可迅速使第二机器人主体1B向设置位置P移动，因此可提升作业效率。

如以上说明地，本发明的远程操作机器人系统100中，操作者可将符合动作指令内容的影象的动作选择并设定为指令对象确定指令动作及动作指令动作，并可使用设定的指令对象确定指令动作及动作指令动作，将针对与指令对象确定指令动作对应的指令对象的动作指令动作所对应的动作指令输入远程操作机器人系统100。由此，可缩短操作者为了记住指令对象和手势（指令对象确定指令动作）的对应关系、及动作指令和手势（动作指令动作）的对应关系以熟习远程操作机器人系统100的操作方法所需的期间。

而且，由于能以非接触方式对非接触动作检测部71输入指令对象确定指令及动作指令，因此在对非接触动作检测部71进行指令对象确定指令及动作指令的输入操作时，无需目视确认非接触动作检测部71，可在例如保持注视监视器52的状态下将指令对象确定指令及动作指令输入非接触动作检测部71。因此，可迅速进行指令对象确定指令及动作指令的输入，而且，可防止眼睛离开监视器52而作业中断。

另外，作为各指令对象确定指令动作及各动作指令动作，可将彼此明确区别的动作选择并设定为各指令对象确定指令动作及各动作指令动作，可防止误输入及操作者的误认。

（实施形态二）

以下，以与实施形态一的区别为中心，叙述实施形态二的结构、动作。

图6是示出储存部32储存的本实施形态的指令对象确定数据的结构示例的图。图7是示出储存部32储存的本实施形态的动作指令内容数据的结构示例的图。

上述实施形态一中，指令对象确定指令动作及动作指令动作是操作者的手势，非接触动作检测部71设定为检测操作者的手势的检测器。相对于此，本实施形态中，指令对象确定指令动作及动作指令动作是操作者的声音，非接触动作检测部是检测声音的检测器，例如麦克风。

而且，上述实施形态一中，储存部32储存有将与规定的手势建立对应的第一机器人主体1A或第二机器人主体1B定义为指令对象的指令对象确定数据、以及包含与规定的声音建立对应的有关“工序继续进行”、“工序执行中断”的动作指令的定义的动作指令内容数据。相对于此，本实施形态中，储存部32储存有将与规定的声音建立对应的第一机器人主体1A或第二机器人主体1B定义为指令对象的指令对象确定数据、及包含与规定的声音建立对应的有关“工序继续进行”、“工序执行中断”的动作指令的定义的动作指令内容数据。

如图6所示，指令对象确定指令数据包含：将第一机器人主体1A与“第一机器人”的声音的第一声音建立对应并设为指令对象的定义、以及将第二机器人主体1B与“第二机器人”的声音的第二声音建立对应并设为指令对象的定义。而且，如图7所示，动作指令内容数据包含：与“继续”的声音的第三声音对应的“工序继续进行”的动作形态的定义、以及与“等待”的声音的第四声音对应的“工序执行中断”的动作形态的定义。另外，“工序继续进行”、“工序执行中断”的动作形态与上述实施形态相同。

如此，本实施形态中，通过将第一或第二声音输入非接触动作检测部71，并接着输入第三或第四声音，从而动作控制部33使与第一或第二声音对应的指令对象按照与第三或第四声音对应的动作形态进行动作。

（实施形态三）

上述实施形态一中，检测操作者的手势的非接触动作检测部71具有红外线照射器71a、和接收对象物所反射的从红外线照射器71a照射的红外线的立体摄影机71b。相对于此，本实施形态中，检测操作者的手势的非接触动作检测部71是戴在操作者手上的手套，包含检测各手指的姿势及手的动作的传感器。

（实施形态四）

以下，以与实施形态一的区别为中心，叙述实施形态四的结构、动作。

图8是概略示出本实施形态的远程操作机器人系统的控制系统的结构示例的框图。

本实施形态中，非接触动作包含多个动作指令动作群，该多个动作指令动作群包含：活动操作者的身体部位的、一个以上的规定的动作指令动作。而且，多个动作指令动作群是分别与操作者的多个不同的身体部位建立对应的动作。如此，属于不同动作指令动作群的动作指令动作与操作者的不同身体部位建立对应。另一方面，属于同一动作指令动作群的一个以上的动作指令动作与操作者的同一身体部位建立对应。例如，非接触动作包含活动右手的右手动作指令动作群、和活动左手的左手动作指令动作群。另外，可代替地，亦可设为活动右脚的右脚动作指令动作群、和活动左脚的左脚动作指令动作群。

而且，如图8所示，指令对象确定部435根据储存于储存部32的指令对象确定指令数据，将与非接触动作检测部71检测到的一个动作指令动作所属的动作指令动作群对应的规定的一个以上的机器人主体确定为指令对象。例如，当属于右手动作指令动作群的动作指令动作输入非接触动作检测部71时，指令对象确定部435将第一机器人主体1A确定为指令对象。另一方面，当属于左手动作指令动作群的动作指令动作输入非接触动作检测部71时，指令对象确定部435将第二机器人主体1B确定为指令对象。

图9是示出远程操作机器人系统的储存部储存的动作指令内容数据的结构示例的图。

而且，如图9所示，储存于储存部32的动作指令内容数据，除了与上述实施形态一同样地定义针对与一个以上的动作指令动作（手势）的各者对应的机器人主体1的动作指令外，还将多个机器人主体1中与多个动作指令动作群的各者对应的规定的一个以上的机器人主体定义为指令对象。

例如，动作指令内容数据包含与规定的手势建立对应的以下定义。即，将右手的手掌朝上并进行拇指以外的指尖的屈伸的第五手势属于右手动作指令动作群，该手势与以第一机器人主体1A为指令对象的“工序继续进行”的动作形态建立对应。“工序继续进行”的动作形态是包含与上述实施形态一的“工序继续进行”相同的动作指令的指令。

又，将右手的手掌朝前并将手指伸直的第六手势属于右手动作指令动作群，该手势与以第一机器人主体1A为指令对象的“工序执行中断”的动作形态建立对应。“工序执行中断”的动作形态是包含与上述实施形态一的“工序执行中断”相同的动作指令的指令。

而且，将左手的手掌朝上并进行拇指以外的指尖的屈伸的第七手势属于左手动作指令动作群，该手势与以第二机器人主体1B为指令对象的“工序继续进行”的动作形态建立对应。

又，将左手的手掌朝前并将手指伸直的第八手势属于左手动作指令动作群，该手势与以第二机器人主体1B为指令对象的“工序执行中断”的动作形态建立对应。

即，第五手势及第六手势属于右手动作指令动作群，且该群以第一机器人主体1A为指令对象。又，第七手势及第八手势属于左手动作指令动作群，且该群以第二机器人主体1B为指令对象。

而且，在将手掌朝上并进行拇指以外的指尖的屈伸方面共通的第五手势及第七手势均与“工序继续进行”的动作形态建立对应。

又，在将手掌朝前并将手指伸直方面共通的第六手势及第八手势均与“工序执行中断”的动作形态建立对应。

如此，远程操作机器人系统400中，操作者做出第五手势时，指令对象确定部435根据第五手势将第一机器人主体1A确定为指令对象，而且动作指令内容确定部34根据第五手势确定出“工序继续进行”的动作形态的动作指令已输入远程操作机器人系统100。之后，动作控制部33控制第一机器人主体1A，使正在执行的工序、或中断执行的工序继续执行。

而且，在操作者做出第六手势时，指令对象确定部435根据第六手势将第一机器人主体1A确定为指令对象，而且动作指令内容确定部34根据第六手势确定出“工序执行中断”的动作形态的动作指令已输入远程操作机器人系统100。之后，动作控制部33控制第一机器人主体1A，使执行中的工序暂时中断。

又，在操作者做出第七手势时，指令对象确定部435根据第七手势将第二机器人主体1B确定为指令对象，而且动作指令内容确定部34根据第七手势确定出“工序继续进行”的动作形态的动作指令已输入远程操作机器人系统100。之后，动作控制部33控制第二机器人主体1B，使正在执行的工序、或中断执行的工序继续执行。

又，在操作者做出第八手势时，指令对象确定部435根据第八手势将第二机器人主体1B确定为指令对象，而且动作指令内容确定部34根据第八手势确定出“工序执行中断”的动作形态的动作指令已输入远程操作机器人系统100。之后，动作控制部33控制第二机器人主体1B，使执行中的工序暂时中断。

如此，操作者通过活动右手或左手，可一体地输入第一机器人主体1A及第二机器人主体1B中进行动作控制的机器人主体1的指令对象确定指令、以及对指令对象的机器人主体1的动作指令。由此，可迅速地进行指令的输入。

（变形例）

上述实施形态中，主动臂70设定为可输入从动臂10的目标姿势的装置，但不限于此。可代替地，可使主动臂为输入末端效应器16的目标位置及目标姿势的装置。而且，动作控制部33，亦可算出使末端效应器16成为该检测到的目标位置及目标姿势的从动臂10的姿势，并以使从动臂10采取该姿势的形式进行从动臂10的动作的控制。

根据上述说明，本领域技术人员明了本发明的诸多改良及其它实施形态等。因此，上述说明应仅作为例示解释，是以对本领域技术人员教示实施本发明的最佳形态为目的提供的。可以不脱离本发明的精神地对其结构和/或功能的具体内容进行实质变更。

符号说明：

1A 第一机器人主体

1B 第二机器人主体

2 远程操作装置

3 控制装置

10 从动臂

13 手臂主体

15 基部

16 末端效应器

17 行进单元

31 控制部

32 储存部

33 动作控制部

34 动作指令内容确定部

35 指令对象确定部

51 摄影机

52 监视器

70 主动臂

71 非接触动作检测部

100 远程操作机器人系统。

Claims

1.一种远程操作机器人系统，其特征在于，具备：

多个机器人主体；

远程操作装置，该远程操作装置具有检测包含操作者的一个以上的规定的动作指令动作的非接触动作的非接触动作检测部；以及

控制装置，该控制装置与所述远程操作装置能通信地连接且控制所述多个机器人主体的动作，

所述控制装置具有：储存部，该储存部储存定义与所述一个以上的动作指令动作的各者对应的所述机器人主体的动作形态的动作指令内容数据；动作指令内容确定部，该动作指令内容确定部根据所述动作指令内容数据，确定出与所述非接触动作检测部检测到的一个所述动作指令动作对应的所述机器人主体的动作形态；以及动作控制部，该动作控制部根据所述动作指令内容确定部确定出的所述动作形态，控制所述多个机器人主体中规定的一个以上的所述机器人主体的动作。

2.根据权利要求1所述的远程操作机器人系统，其特征在于，

所述动作控制部根据所述动作指令内容确定部确定出的所述动作形态，控制所述多个机器人主体中所有所述机器人主体的动作。

3.根据权利要求1或2所述的远程操作机器人系统，其特征在于，

由所述非接触动作检测部检测的非接触动作还包含操作者的一个以上的规定的指令对象确定指令动作，

所述储存部还储存将所述多个机器人主体中与所述一个以上的指令对象确定指令动作的各者对应的规定的一个以上的机器人主体定义为指令对象的指令对象确定指令数据，

所述控制装置还具有指令对象确定部，该指令对象确定部根据所述指令对象确定指令数据，将与所述非接触动作检测部检测到的一个所述指令对象确定指令动作对应的所述规定的一个以上的机器人主体确定为指令对象，

所述动作控制部根据所述指令内容确定部确定出的所述动作形态，控制所述指令对象确定部确定出的所述多个机器人主体中规定的一个以上的所述机器人主体的动作。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的远程操作机器人系统，其特征在于，

所述动作指令动作是操作者的手势。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的远程操作机器人系统，其特征在于，

所述动作指令动作是操作者的声音。

6.根据权利要求1所述的远程操作机器人系统，其特征在于，

所述非接触动作包含多个动作指令动作群，该多个动作指令动作群包含使操作者的身体部位活动的一个以上的规定的所述动作指令动作，且该多个动作指令动作群是分别与所述操作者的多个不同的身体部位建立对应的动作，

所述动作指令内容数据还将所述多个机器人主体中与所述多个动作指令动作群的各者对应的规定的一个以上的所述机器人主体定义为指令对象，

所述控制装置还具有指令对象确定部，该指令对象确定部根据所述动作指令内容数据，将与所述非接触动作检测部检测到的一个所述动作指令动作所属的所述动作指令动作群对应的所述规定的一个以上的机器人主体确定为指令对象，

7.根据权利要求6所述的远程操作机器人系统，其特征在于，

所述多个动作指令动作群中的一个动作指令动作群包含活动所述操作者的右手的手势的、一个以上的规定的动作指令动作，所述多个动作指令动作群中的另一动作指令动作群包含活动所述操作者的左手的手势的、一个以上的规定的动作指令动作。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的远程操作机器人系统，其特征在于，

所述多个机器人主体分别具有使所述机器人主体行进移动的行进单元，

由所述动作指令内容数据定义的所述机器人主体的动作形态包含通过所述行进单元使所述机器人主体行进移动的动作形态。