CN116235122A - 处理方法、程序及机器人系统 - Google Patents

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CN116235122A CN202180067337.2A CN202180067337A CN116235122A CN 116235122 A CN116235122 A CN 116235122A CN 202180067337 A CN202180067337 A CN 202180067337A CN 116235122 A CN116235122 A CN 116235122A
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朝户达健
矶田秀树
胜部优仁
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Abstract

本发明的处理方法包括第一处理和第二处理中的一个或两个，第一处理和第二处理从包含末端执行器(120)的位置姿势信息且按照时间顺序形成所述末端执行器的移动轨迹的多个示教点提取基准示教点。所述第一处理提取从比所述基准示教点靠前规定间隔的所述示教点的位置朝向所述基准示教点的位置的方向向量与从所述基准示教点的位置朝向比所述基准示教点靠后规定间隔的所述示教点的位置的方向向量之差为阈值以上的所述基准示教点。所述第二处理提取比所述基准示教点靠前规定间隔的所述示教点的姿势与所述基准示教点的姿势之差为阈值以上的所述基准示教点，或者，所述基准示教点的姿势与比所述基准示教点靠后规定间隔的所述示教点的姿势之差为阈值以上的所述基准示教点。

Description

处理方法、程序及机器人系统
相关申请的相互参照
本申请要求2020年10月2日向日本专利厅申请的特愿2020-168041号及2021年1月29日向日本专利厅申请的特愿2021-013514号的优先权及其利益，通过参照其整体，作为构成本申请的一部分进行引用。
技术领域
本发明涉及一种处理方法、程序和机器人系统。
背景技术
以往，有使用通过手动操纵机器人而得到的数据来生成机器人的控制程序的技术。例如，专利文献1公开了根据检测示教用手动喷枪的动作而生成的手动喷涂动作数据，生成涂装用机器人的动作控制数据的技术。专利文献1的技术为了降低被操作者的手移动的示教用手动喷枪的移动路径的波动及晃动的影响，生成动作控制数据，以使机器人的喷射枪在从喷射开始位置到喷射停止位置的喷射区间沿着直线或特定的曲线移动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-1381号公报
发明内容
专利文献1的技术将作为机器人的末端执行器的喷射枪的移动路径规定为直线或圆弧等特定的曲线。例如，在具有复杂形状的工件为涂装对象的情况下，示教用手动喷枪的移动路径的形状也变得复杂。由于喷射枪的移动路径使用连结喷射开始位置和喷射停止位置的直线或特定的曲线形成，因此难以高精度地反映示教用手动喷枪的移动路径。
本发明的目的在于提供一种能够高精度地反映末端执行器的移动且生成结构简单的数据的处理方法、程序及机器人系统。
本发明一个方式的处理方法是示教数据的处理方法，所述示教数据包括多个示教点，该多个示教点包含安装在机器人上的末端执行器的位置姿势信息，且按照时间顺序形成所述末端执行器的移动轨迹，所述处理方法包含第一处理和第二处理中的一个或两个，所述第一处理从所述多个示教点中提取基准示教点，其中，提取从比所述基准示教点靠前规定间隔的所述示教点的位置朝向所述基准示教点的位置的方向向量与从所述基准示教点位置朝向比所述基准示教点靠后规定间隔的所述示教点的位置的方向向量之差为阈值以上的所述基准示教点，所述第二处理从所述多个示教点中提取所述基准示教点，其中，提取比所述基准示教点靠前规定间隔的所述示教点的姿势与所述基准示教点的姿势之差为阈值以上的所述基准示教点，或者，所述基准示教点的姿势与比所述基准示教点靠后规定间隔的所述示教点的姿势之差为阈值以上的所述基准示教点。
附图说明
图1是示出示例性实施方式的机器人系统的结构的一例的概要图。
图2是示出实施方式的机器人的结构的一例的侧视图。
图3是示出实施方式的机器人系统的硬件结构的一例的框图。
图4是示出实施方式的信息处理装置的功能结构的一例的框图。
图5是示出在动作关联数据中包含的多个点的位置的机器人坐标系的向平面的投影像的一例的图。
图6是与图5同样地示出第一提取点的提取方法的一例的图。
图7是与图5同样地示出第一提取区域的设定方法的一例的图。
图8是与图5同样地示出第二提取点的提取方法的一例的图。
图9是与图5同样地示出第二提取区域的设定方法的一例的图。
图10是示出实施方式的信息处理装置的动作的一例的流程图。
图11是示出请求输入设定数据的信息处理装置的图像的一例的图。
图12是与图5同样地示出目标点及目标轨迹的一例的图。
图13是示出图10的步骤S7的处理的一例的流程图。
图14是示出图10的步骤S8的处理的一例的流程图。
图15是示出示例性实施方式的变形例1的信息处理装置的动作的一例的流程图。
图16是示出请求选择变形例1的处理模式的信息处理装置的画面的一例的图。
图17是与图5同样地示出变形例1的指定点的一例的图。
图18是示出示例性实施方式的变形例2的信息处理装置的动作的一例的流程图。
图19是示出变形例2的信息处理装置的动作的一例的流程图。
具体实施方式
(实施方式)
在下文中，将参照附图说明本公开的示例性实施方式。以下说明的实施方式均表示概括或具体的方式。对于以下实施方式中的组成要素中表示最上位概念的独立权利要求中未记载的组成要素，作为任意的组成要素进行说明。附图中的各图是示意图，并不一定严格图示。此外，在各图中，对实质上相同的组成要素标记相同的符号，有时省略或简化重复的说明。在本说明书和权利要求中，“装置”不仅可以指一个装置，还可以指由多个装置构成的系统。
[机器人系统的结构]
将说明示例性实施方式的机器人系统1的结构。图1是示出示例性实施方式的机器人系统1的结构的一例的概要图。如图1所示，机器人系统1包括机器人100、机器人控制器200、操作系统300、摄像系统400和信息处理装置500。在本实施方式中，作为机器人系统1是使机器人100进行作为对象物的工件W的涂装作业的系统，进行以下的说明。机器人系统1的对象作业不限于涂装作业，也可以是可由机器人100实施的任何作业。根据对象作业可以任意变更机器人系统1的结构。
机器人系统1配置在相互分离及被遮蔽的作业空间WS及操作空间OS中。在作业空间WS中配置有工件W、机器人100、摄像系统400的照相机410。在操作空间OS中配置有操作系统300、摄像系统400的显示装置420以及信息处理装置500。机器人控制器200可以配置在作业空间WS、操作空间OS以及除此之外的任何场所。操作系统300的操作处理装置330配置在作业空间WS及操作空间OS的外部，但也可以配置在操作空间OS中。
机器人100包括机器人臂110和末端执行器120。机器人臂110具有至少一个关节，并且具有至少一个自由度。末端执行器120构成为能够对工件W施加作用，在本实施方式中为涂装枪。机器人臂110的前端构成为安装末端执行器120。机器人臂110可自由地改变末端执行器120的位置和姿势。在本实施方式中，机器人臂110的型号是垂直多关节型，但不限于此，可以是任何型号，例如也可以是水平多关节型、极坐标型、圆筒坐标型或直角坐标型等。
图2是表示实施方式的机器人100的结构的一例的侧视图。如图2所示，机器人100还包括支承机器人臂110的基座130。机器人臂110包括：从被基座130支承的基部向前端依次配置的6个连杆111至116、将连杆111至116依次可旋转地连接的6个关节JT1至JT6、分别旋转驱动关节JT1至JT6的6个臂驱动装置M1至M6。关节JT1至JT6为旋转关节。
关节JT1将连杆111的基部以与基座130的支承面S垂直的旋转轴为中心可转动地连结在基座130上。上述旋转轴是铅垂方向的轴。关节JT2将连杆112的基部以沿支承面S的水平方向的旋转轴为中心可转动地连结在连杆111的前端部。关节JT3将连杆113的基部以水平方向的旋转轴为中心可转动地连结在连杆112的前端部。关节JT4将连杆114的基部以沿连杆113的长度方向延伸的旋转轴为中心可转动地连接到连杆113的前端部。关节JT5将连杆115的基部以与连杆114的旋转轴垂直的方向的旋转轴为中心可转动地连结在连杆114的前端部。关节JT6将连杆116的基部以扭转旋转轴A6为中心可转动地连接到连杆115的前端部。
作为连杆116的端面的凸缘面116a构成用于与末端执行器120连接的机械接口。臂驱动装置M1至M6分别包括作为驱动源的电机的伺服电机。伺服电机具备编码器等旋转传感器。臂驱动装置M1至M6的各个伺服电机将包含由旋转传感器检测出的该伺服电机的旋转量和施加给该伺服电机的电流值的信息作为反馈信息发送给机器人控制器200。机器人控制器200对各伺服电机进行使用了反馈信息的反馈控制、即伺服控制。
末端执行器120包括喷射器121和支承喷射器121的支承体122。支承体122构成为与连杆116的凸缘面116a连接。喷射器121通过支承体122被连杆116支承。在本实施方式中，喷射器121的涂料的喷射方向Di与连杆116的扭转旋转轴A6垂直，但不限于此，喷射方向Di与扭转旋转轴A6之间的角度可以是任何角度。喷射器121经由沿着机器人臂110配置的喷射软管123与压送涂料的喷射泵连接。喷射器121包括控制经由喷射软管123输送的涂料的喷射和喷射停止的阀121a。阀121a如图3所示。机器人臂110能够自由地变更喷射器121的位置及喷射方向Di。
如图1及图2所示，机器人控制器200控制机器人100的整体动作。例如，机器人控制器200控制臂驱动装置M1至M6的伺服电机的动作。机器人控制器200控制喷射器121的阀121a的动作。机器人控制器200包括生成从臂驱动装置M1至M6以及喷射器121等的指令的计算机装置，还可以包括用于控制对臂驱动装置M1至M6以及喷射器121等供给的电力的电路。上述计算机装置可以包括处理电路或电路。电路可以包括处理电路。机器人控制器200通过有线通信、无线通信或它们的组合与机器人100连接。它们之间的通信可以是任何有线和无线通信。
如图1所示，摄像系统400包括照相机410和显示装置420。照相机410和显示装置420被配置在彼此远离的位置，并且通过有线通信、无线通信或它们的组合彼此连接。照相机410拍摄工件W，并将所拍摄的图像的数据发送到显示装置420。显示装置420包括显示器等，配置成能够对操作空间OS内的用户U显示图像。例如，显示装置420显示从照相机410发送的工件W的图像。用户U能够一边目视确认显示在显示装置420中的工件W的图像，一边进行机器人100的操作。显示装置420还经由有线通信、无线通信或其组合与机器人控制器200连接，以显示由机器人控制器200提供的信息。
操作系统300被构成为向机器人控制器200发送由用户U输入的操作的信息。操作系统300包括操作器310、操作检测器320和操作处理装置330。操作器310构成为用户U能够握持，例如具有与基于人的手动喷射用的涂装枪同样的形状和大小。用户U可以在三维空间中自由地改变所握持的操作器310的位置和姿势。操作器310搭载多个红外线标记311。操作检测器320包括多个红外线传感器321。具体而言，三个红外线传感器321在远离操作器310的位置上围绕用户U朝向用户U配置。三个红外线传感器321经由有线通信、无线通信或它们的组合与操作处理装置330连接。
各红外线标记311射出红外光。各个红外线标记311可以是自己发出红外线LED(Light Emitting Diode)等红外光的发光体，也可以是反射被照射的红外光的反射体，并且可以构成为包括发光体和反射体这两者。
红外线传感器321从各红外线标记311接收红外光，并根据各红外线标记311的红外光的识别信息，识别红外光的发光源的红外线标记311。红外线传感器321检测从各红外线标记311接收到的红外光的方向、强度及强度分布等，并将检测结果发送给操作处理装置330。红外线传感器321可以构成为仅能够接收红外光，也可以构成为自身发出红外光，并接收该红外光的反射光等红外光。在后者的情况下，红外线传感器321也可以是红外线相机。
操作处理装置330使用从各红外线传感器321接收到的各红外线标记311的红外光的检测结果，检测各红外线标记311的位置及姿势。操作处理装置330运算使用了3个红外线传感器321的多个红外线标记311的红外光的检测结果，检测操作器310的三维位置和三维姿势。操作处理装置330将检测出的操作器310的三维位置及三维姿势作为表示由用户U输入的操作的操作指令，发送给机器人控制器200。操作处理装置330包括用于进行上述运算的计算机装置。该计算机装置可以包括处理电路或电路。电路可以包括处理电路。
与上述相反，红外线传感器321可以安装在操作器310上，红外线标记311可以配置在远离操作器310的位置。红外线标记311及红外线传感器321的位置及数量只要能够检测操作器310的位置及姿势等即可，没有特别限定。
信息处理装置500构成为生成用于使机器人100执行规定的动作、即涂装作业的控制数据。信息处理装置500处理与移动末端执行器120的机器人100的动作相关联的动作关联数据，生成使机器人100执行规定动作的控制数据。在本实施方式中，信息处理装置500在使机器人100进行了规定的动作时，使用机器人控制器200记录的日志数据作为动作关联数据来生成控制数据，但不限于此，也可以使用任何动作关联数据来生成控制数据。例如，动作关联数据可以不是从机器人100实际进行的动作的结果取得的数据，而是由计算机程序生成的数据。例如，动作关联数据可以是包含多个示教点的信息的示教数据。多个示教点可被构成为包括安装在机器人臂110上的末端执行器120的位置姿势信息，并按时间顺序形成末端执行器120的运动轨迹。
这样的信息处理装置500包括计算机装置。该计算机装置可以包括处理电路或电路。电路可以包括处理电路。信息处理装置500也可以构成为能够接受来自用户U及外部设备等的信息、指令及数据等。信息处理装置500也可以构成为能够向外部设备等输出信息、指令以及数据等。信息处理装置500可包括显示器、扬声器或这两者以输出图像、声音或两者。例如，信息处理装置500可以是诸如电路、电路板、计算机单元、个人计算机、工作站、智能手机和平板电脑等智能设备或其它终端装置等。
[机器人系统的硬件结构]
图3是表示实施方式的机器人系统1的硬件结构的一例的框图。如图3所示，机器人控制器200以手动运行模式、自动运行模式和示教模式控制机器人100。
手动运行模式是根据用户U的操作使机器人100进行动作的运行模式。机器人控制器200根据从操作系统300的操作处理装置330接收到的操作指令，控制机器人臂110的动作以使末端执行器120移动。机器人控制器200将与操作指令中包含的操作器310的三维位置及姿势对应的末端执行器120的三维位置及姿势作为目标位置及目标姿势进行运算。机器人控制器200从臂驱动装置M1向M6发送用于使机器人臂110动作以使末端执行器120移动到目标位置及目标姿势的驱动指令。
虽不限于此，在本实施方式中，在所有的运行模式中，由机器人控制器200控制的末端执行器120的位置的基准是图2所示的点P6的位置，由机器人控制器200控制的末端执行器120的姿势的基准是图2所示的喷射方向Di。点P6是连杆116的凸缘面116a与扭转旋转轴A6的交点。例如，点P6的位置及喷射方向Di使用以机器人100为基准的机器人坐标系来表示。例如，如图2所示，机器人坐标系能够通过支承面S上的基座130的位置的原点Ro、与支承面S平行且在原点Ro互相垂直的Rx轴及Ry轴、垂直与支承面S且在原点Ro与Rx轴及Ry轴垂直的Rz轴来定义。机器人控制器200控制末端执行器120的点P6的位置和喷射方向Di。
自动运行模式是根据控制程序使机器人100自动、即自主地进行动作的运行模式。机器人控制器200根据控制程序中包含的示教数据，控制机器人臂110的动作以使末端执行器120移动。示教数据根据末端执行器120通过示教点的顺序按时间顺序包括多个示教点的信息，该多个示教点的信息包括末端执行器120的目标位置和目标姿势。例如，示教点的信息相关联地包含末端执行器120的目标位置、末端执行器120在该目标位置的目标姿势、和末端执行器120到该示教点的到达目标时刻。可以在示教模式下生成示教数据。机器人控制器200将用于使机器人臂110动作的驱动指令发送至臂驱动装置M1至M6，以使末端执行器120移动至示教数据的各示教点的目标位置及目标姿势。
示教模式是生成示教数据的模式。在示教模式下，机器人控制器200进行与手动运行模式相同的控制。机器人控制器200按照从操作处理装置330接收到的操作指令使机器人臂110动作，以使得末端执行器120移动，并将动作中的臂驱动装置M1至M6的驱动结果作为日志数据进行存储。
日志数据可以包括臂驱动装置M1到M6的驱动结果中的末端执行器120的位置和姿势的信息，即，与臂驱动装置M1到M6的驱动结果对应的末端执行器120的位置和姿势的信息。机器人控制器200每隔作为采样间隔的一例的第一规定时间，记录臂驱动装置M1到M6的驱动结果的日志数据。例如，第一预定时间可以小于1秒，在本实施方式中小于10mm秒。采样间隔可以是距离间隔而不是时间间隔。此时，机器人控制器200例如可以在末端执行器120的位置的每个预定距离、姿势的每个预定变化量、或者它们的组合的定时，记录臂驱动装置M1到M6的驱动结果的日志数据。
机器人控制器200也可以将日志数据存储为第一示教数据，并在自动运行模式下使用。第一示教数据包含每第一规定时间的示教点的信息。或者，机器人控制器200也可以向信息处理装置500发送日志数据，将接受了信息处理装置500的处理的日志数据即控制数据存储作为第二示教数据而存储，在自动运行模式下使用。第二示教数据包含比第一示教数据的示教点的数量少的数量的示教点的信息。机器人控制器200可以根据用户U输入的指令来决定采用第一示教数据和第二示教数据中的哪一个。该指令也可以输入到信息处理装置500，从信息处理装置500发送到机器人控制器200。
在示教模式下，机器人控制器200也可以进行组合了手动运行模式和自动运行模式的控制。例如，机器人控制器200也可以在以与自动运行模式相同的控制使机器人臂110动作的过程中，接收来自操作处理装置330的用户U的操作指令。机器人控制器200在接收到操作指令后，也可以使机器人臂110执行在根据示教数据的机器人臂110的动作上附加了根据操作指令的机器人臂110的动作后的动作。或者，机器人控制器200也可以代替根据示教数据的机器人臂110的动作，而使机器人臂110执行根据操作指令的机器人臂110的动作。因此，机器人控制器200将根据通过用户U的手动操作对示教数据施加了校正的数据的臂驱动装置M1到M6的驱动结果作为日志数据进行记录。
如上所述的机器人控制器200、操作处理装置330以及信息处理装置500的计算机装置包括处理器Pr和存储器M。计算机装置还可以包括存储各种数据的存储设备。存储设备也可以由半导体存储器、硬盘驱动器以及SSD(Solid State Drive)等存储装置构成。处理器Pr和存储器M构成计算机装置的处理电路或电路。处理电路或电路进行与其他装置的指令、信息及数据等的收发。处理电路或电路进行来自各种设备的信号的输入以及向各控制对象的控制信号的输出。
存储器M存储处理器Pr执行的程序及各种数据等。存储器M也可以由易失性存储器和非易失性存储器等半导体存储器等存储装置构成。虽不限于此，在本实施方式中，存储器M包括作为易失性存储器的RAM(Random Access Memory)和作为非易失性存储器的ROM(Read-Only Memory)。
处理器Pr与RAM和ROM一起形成计算机系统。计算机系统可以通过处理器Pr使用RAM作为工作区来执行存储在ROM中的程序来实现计算机装置的功能。计算机装置的一部分或全部功能可以由上述计算机系统实现，也可以由电子电路或集成电路等专用的硬件电路实现，也可以由上述计算机系统及硬件电路的组合实现。计算机装置可以构成为通过单个的计算机装置的集中控制来执行各处理，也可以构成为通过多个计算机装置的协作的分散控制来执行各处理。
虽不限于此，例如，处理器Pr包括CPU(中央处理装置：Central ProcessingUnit)、MPU(Micro Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、微处理器(Microprocessor)、处理器核心(processor core)、多处理器(multiprocessor)、ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等，可通过形成于IC(集成电路)芯片、LSI(Large Scale Integration)等中的逻辑电路或专用电路来实现各处理。多个处理可以由一个或多个集成电路实现，也可以由一个集成电路实现。
机器人控制器200、操作处理装置330以及信息处理装置500也可以构成为包括自身以外的机器人控制器200、操作处理装置330以及信息处理装置500的功能的至少一部分。例如，机器人控制器200、操作处理装置330和信息处理装置500中的至少两个可以包含于一个装置中。
[信息处理装置的功能结构]
说明信息处理装置500的功能结构。图4是示出实施方式的信息处理装置500的功能结构的一例的框图。如图4所示，信息处理装置500包括动作数据生成部501、起点终点提取部502、第一间隔决定部503、第一提取部504、第一区域决定部505、第一特定提取部506、第二间隔决定部507、第二提取部508、第二区域决定部509、第二特定提取部510、稀疏提取部511、整合部512、控制数据生成部513和存储部520作为功能组成要素。另外，上述功能组成要素并非全部都是必须的，例如可以根据信息处理装置500的功能进行变更。
存储部520以外的功能组成要素的功能由信息处理装置500的计算机装置的处理器Pr及存储器M等实现。
存储部520的功能通过信息处理装置500的计算机装置的存储器M、存储设备或它们的组合来实现。存储部520存储日志数据Da、设定数据Db、动作关联数据Dc、提取数据Dd、目标数据De、控制数据Df以及其他各种数据等。
动作数据生成部501使用存储部520的日志数据Da生成动作关联数据Dc。动作数据生成部501使用日志数据Da中包含每第一规定时间的臂驱动装置M1至M6的驱动结果，运算与臂驱动装置M1至M6的驱动结果对应的末端执行器120的每第一规定时间的三维位置及姿势，将运算结果作为动作关联数据Dc存储在存储部520中。在日志数据Da中包含末端执行器120的每第一规定时间的三维位置及姿势的信息的情况下，动作数据生成部501从日志数据Da中提取该信息，作为动作关联数据Dc存储在存储部520中。例如，末端执行器120的三维位置和姿势可以使用机器人坐标系来表示。
动作关联数据Dc包含每第一规定时间的末端执行器120的点P的信息。例如，点P可以是示教点。点P的信息可以包括该末端执行器120在该点处的三维位置和姿势的信息，以及表示作为点P的到达顺序的时间序列顺序的信息。在下文中，“点P中包含的末端执行器120的三维位置和姿势”有时表现为“点P的三维位置和姿势”。图5是表示动作关联数据Dc中包含的多个点P的位置的机器人坐标系向RxRz平面的投影像的一例的图。如图5所示，动作关联数据Dc包括多个点P。由空白箭头表示的轨迹方向Dt表示末端执行器120到达点P的到达顺序。多个点P沿空白箭头描绘的移动轨迹T由于受到用户U对操作器310施加的动作的影响，包括手抖以及用户U的动作的习惯等，因此有时不描绘直线、圆弧、以及例如二次曲线等简单形状的代数曲线等简单形状的线形。
起点终点提取部502从动作关联数据Dc的多个点P中提取位于多个点P的移动轨迹的起点的起点提取点Ps、和位于该移动轨迹的终点的终点提取点Pe，将这些信息作为提取数据Dd存储在存储部520中。如图5所示，起点提取点Ps是点P的时间序列顺序的最初点，终点提取点Pe是点P的时间序列顺序的最后点。起点提取点Ps是起点示教点和基准示教点的一例，终点提取点Pe是终点示教点和基准示教点的一例。
第一间隔决定部503决定为了提取第一提取点PM而进行比较的点P彼此间的间隔即第一规定间隔。例如，第一规定间隔由相邻的点P的间隔的数量表示。第一间隔决定部503将预先存储在存储部520中的第一规定间隔或由用户U输入到信息处理装置500的第一规定间隔决定为使用对象的第一规定间隔，并且将该第一规定间隔作为设定数据Db存储在存储部520中。第一间隔决定部503对于是否为第一提取点的判断对象的点P，决定在轨迹方向Dt上比该点P靠前的第一规定间隔即第一前方规定间隔和在轨迹方向Dt上比该点P靠后的第一规定间隔即第一后方规定间隔。第一前方规定间隔和第一后方规定间隔包含一个以上相邻的点P间的间隔。在本实施方式中，第一前方规定间隔和第一后方规定间隔相同，包括两个以上点P间的间隔。
第一提取部504从动作关联数据Dc的所有点P中提取具有与末端执行器120的移动方向的变化有关的特征的第一提取点PM。第一提取点PM是在第一提取点PM处末端执行器120的移动方向的变化量为第一阈值以上的点。第一提取部504对于是否是第一提取点的判断对象的点PA，在该点PA处的从第一移动方向D1向第二移动方向D2的变化量为第一阈值以上的情况下，决定为第一提取点PM。第一提取部504将预先存储在存储部520中的第一阈值或由用户U输入到信息处理装置500的第一阈值决定为使用对象的第一阈值，并且将该第一阈值作为设定数据Db存储在存储部520中。第一提取点PM是基准示教点的一例。
例如，如图6所示，第一移动方向D1是从点PB的三维位置朝向判断对象点PA的三维位置的方向向量的方向。第二移动方向D2是从判断对象点PA的三维位置朝向点PC的三维位置的方向向量的方向。图6是与图5同样地表示第一提取点PM的提取方法的一例的图。点PB是在轨迹方向Dt上自判断对象的点PA在第一前方规定间隔前的点。点PC是在轨迹方向Dt上自判断对象的点PA在第一后方规定间隔后的点。在图6中，第一前方规定间隔和第一后方规定间隔都是6。在本实施方式中，移动方向的变化量是第二移动方向D2相对于第一移动方向D1所成的角α。角α是第一移动方向D1的方向向量与第二移动方向D2的方向向量所成的角，例如是内角。角α在第一阈值以上时，第一提取部504将判断对象的点PA决定为第一提取点PM。第一提取部504将第一提取点PM信息及其变化量的信息，例如角α的信息作为提取数据Dd存储在存储部520中。
第一区域决定部505决定第一提取区域AM。第一提取区域AM是距离基准点规定的距离范围内的区域。第一区域决定部505将预先存储在存储部520中第一提取区域AM的距离范围、或者由用户U输入到信息处理装置500的第一提取区域AM的距离范围决定为使用对象的第一提取区域AM的距离范围将该第一提取区域AM的距离范围作为设定数据Db存储在存储部520中。
第一区域决定部505在第一提取点PM设定第一提取区域AM，并提取该第一提取区域AM中包含的第一提取点PM。如图7所示，在本实施方式中，第一提取区域AM是以第一提取点PM的位置为基准点且以该基准点为中心的半径rM的球状区域。图7是与图5同样地表示第一提取区域AM的设定方法的一例的图。
进而，第一区域决定部505将在轨迹方向Dt上与以第一提取点PM1为基准点的第一提取区域AM1相邻的第一提取区域AM2的基准点，决定在轨迹方向Dt上紧接在第一提取区域AM1之后的第一提取点PM2的位置。由此，在第一提取区域AM1和第一提取区域AM2之间不存在都不被包含的第一提取点PM。以下，有时将“第一提取区域AM1”表现为“第一前方提取区域AM1”，有时将“第一提取区域AM2”表现为“第一后方提取区域AM2”。
这样，第一区域决定部505沿着轨迹方向Dt，在第一提取点PM依次设定第一提取区域AM。第一后方提取区域AM2的基准点不限于第一提取点PM2，例如也可以在轨迹方向Dt上设定在比第一前方提取区域AM1靠后的任意第一提取点PM的位置。例如，也可以将第一后方提取区域AM2的基准点设定在轨迹方向Dt上比第一前方提取区域AM1靠后的第一提取点PM中、自第一前方提取区域AM1为距离rM的距离范围的区域中包含的第一提取点PM的位置。由此，在第一前方提取区域AM1和第一后方提取区域AM2中可以存在重复的区域。上述两个基准点的设定方法也可以组合。
此外，第一区域决定部505从第一后方提取区域AM2所包含的第一提取点PM中提取除了在第一前方提取区域AM1之前的第一提取区域AM中的处理中已经提取的第一提取点PM之外的第一提取点PMa。第一前方提取区域AM1之前的第一提取区域AM包括第一前方提取区域AM1和在轨迹方向Dt上比第一前方提取区域AM1更靠前的第一提取区域AM。即，第一区域决定部505从第一后方提取区域AM2所包含的第一提取点PM中提取作为基准点的第一提取点PM2以后的第一提取点PMa。第一提取点PM2之后的第一提取点PMa包括第一提取点PM2和在轨迹方向Dt上在第一提取点PM2之后的第一提取点PM。由此，相同的第一提取点PM不会与2个以上的第一提取区域AM重复而被提取。
第一特定提取部506从第一提取点PM中提取具有关于末端执行器120的移动方向的变化更显著的特征的第一特定提取点PMmax。第一特定提取部506对于各第一提取区域AM，从由第一区域决定部505提取出的第一提取点PMa中，提取移动方向的变化量即方向向量的角α最大的第一提取点PMa作为第一特定提取点PMmax。在各第一提取区域AM中，提取至少一个第一特定提取点PMmax。第一特定提取部506将第一特定提取点PMmax的信息作为提取数据Dd存储在存储部520中。第一特定提取点PMmax是基准示教点的一例。
第二间隔决定部507决定为了提取第二提取点PP而比较的点P彼此之间的间隔，即第二规定间隔。例如，第二规定间隔由相邻的点P的间隔的数量表示。第二间隔决定部507将预先存储在存储部520中的第二规定间隔、或者由用户U输入到信息处理装置500的第二规定间隔决定为使用对象的第二规定间隔，将该第二规定间隔作为设定数据Db存储在存储部520中。第二间隔决定部507对于是否是第二提取点的判断对象的点PA，决定在轨迹方向Dt上比该点PA靠前的第二规定间隔，即第二前方规定间隔，或者，在轨迹方向Dt上比该点P靠后的第二规定间隔，即第二后方规定间隔。第二前方规定间隔和第二后方规定间隔包括一个以上相邻的点P间的间隔。在本实施方式中，第二前方规定间隔及第二后方规定间隔包括两个以上点P间的间隔。第二前方规定间隔和第二后方规定间隔可以与第一前方规定间隔和第一后方规定间隔相同，也可以不同。
第二提取部508从动作关联数据Dc的所有的点P中提取具有与末端执行器120的姿势的变化相关的特征的第二提取点PP。第二提取点PP是第二提取点PP中的末端执行器120的姿势的变化量为第二阈值以上的点。在本实施方式中，末端执行器120的姿势由末端执行器120的喷射方向Di表示。第二提取部508将预先存储在存储部520中的第二阈值，或由用户U输入到信息处理装置500的第二阈值决定为使用对象的第二阈值，并且将该第二阈值作为设定数据Db存储在存储部520中。第二提取点PP是基准示教点的一例。
例如，如图8所示，第二提取部508对于是否是第二提取点判断对象的点PA，将从在轨迹方向Dt上比点PA靠前第二前方规定间隔的点PB的三维姿势向点PA的三维姿势的姿势的变化量，或者，从点PA的三维姿势向在轨迹方向Dt上比点PA靠后第二后方规定间隔的点PC的三维姿势的姿势的变化量与第二阈值进行比较。图8是与图5同样地表示第二提取点PP的提取方法的一例的图。在图8中，第二前方规定间隔和第二后方规定间隔都是6。
在本实施方式中，姿势变化量是判断对象的点PA处的喷射方向Dia相对于点PB处的喷射方向Dib所成的角βa，或者是，点PC处的喷射方向Dic相对于判断对象的点PA处的喷射方向Dia所成的角βb。角βa也是喷射方向Dib的方向向量与喷射方向Dia的方向向量所成的角，例如为内角。角βb也是喷射方向Dia的方向向量与喷射方向Dic的方向向量所成的角，例如为内角。第二提取部508在角βa或角βb为第二阈值以上时，决定判断对象的点P为第二提取点PP。第二提取部508将第二提取点PP信息及其变化量的信息，例如，角βa或角βb的信息作为提取数据Dd存储在存储部520中。角βa及角βb的选择可以预先设定，也可以根据由用户U输入到信息处理装置500的指令，由第二提取部508等决定。
第二区域决定部509决定第二提取区域AP。第二提取区域AP是距离基准点规定的距离范围内的区域。第二区域决定部509将预先存储在存储部520中第二提取区域AP的距离范围，或者，由用户U输入到信息处理装置500的第二提取区域AP的距离范围决定为使用对象的第二提取区域AP的距离范围，将该第二提取区域AP的距离范围作为设定数据Db存储在存储部520中。第二提取区域AP的距离范围可以与第一提取区域AM的距离范围相同，也可以不同。
第二区域决定部509在第二提取点PP设定第二提取区域AP，提取该第二提取区域AP中包含的第二提取点PP。如图9所示，在本实施方式中，第二提取区域AP是以第二提取点PP的位置为基准点且以该基准点为中心的半径rP的球状区域。图9是与图5同样地表示第二提取区域AP的设定方法的一例的图。
此外，第二区域决定部509将在轨迹方向Dt上与以第二提取点PP1为基准点的第二提取区域AP1相邻的第二提取区域AP2的基准点决定为在轨迹方向Dt上紧跟在第二提取区域AP1之后的第二提取点PP2的位置。由此，在第二提取区域AP1和第二提取区域AP2之间不存在任何一个都不包含的第二提取点PP。以下，有时将“第二提取区域AP1”表现为“第二前方提取区域AP1”，有时将“第二提取区域AP2”表现为“第二后方提取区域AP2”。
这样，第二区域决定部509沿着轨迹方向Dt，在第二提取点PP依次设定第二提取区域AP。第二后方提取区域AP2的基准点不限于第二提取点PP2，例如也可以在轨迹方向Dt上设定在比第二前方提取区域AP1靠后的任意的第二提取点PP的位置。例如，第二后方提取区域AP2的基准点也可以设定在轨迹方向Dt上比第二前方提取区域AP1靠后的第二提取点PP中、包含在距离第二前方提取区域AP1为距离rP的距离范围的区域中的第二提取点PP的位置。由此，第二前方提取区域AP1和第二后方提取区域AP2可以存在重复的区域。上述两个基准点的设定方法也可以组合。
此外，第二区域决定部509从第二后方提取区域AP2所包含的第二提取点PP中，提取除在第二前方提取区域AP1之前的第二提取区域AP中的处理中已经提取的第二提取点PP之外的第二提取点PPa。即，第二区域决定部509从第二后方提取区域AP2所包含的第二提取点PP中，提取作为基准点的第二提取点PP2以后的第二提取点PPa。由此，相同的第二提取点PP不会与2个以上的第二提取区域AP重复而被提取。
第二特定提取部510从第二提取点PP中提取第二特定提取点PPmax，该第二特定提取点PPmax具有关于末端执行器120的姿势的变化更显著的特征。对于各第二提取区域AP，第二特定提取部510从由第二区域决定部509提取的第二提取点PPa中，提取姿势的变化量最大的第二提取点PPa作为第二特定提取点PPmax。在各第二提取区域AP中，提取至少一个第二特定提取点PPmax。第二特定提取部510将第二特定提取点PPmax的信息作为提取数据Dd存储在存储部520中。第二特定提取点PPmax是基准示教点的一例。
稀疏提取部511从动作关联数据Dc的所有的点P中，提取位于每规定的点间隔，即第三规定间隔的点P，作为稀疏提取点PT。第三规定间隔包括两个以上相邻的点P之间的间隔。稀疏提取部511将预先存储在存储部520中的第三规定间隔，或者，由用户U输入到信息处理装置500的第三规定间隔，决定为使用对象的第三规定间隔，将该第三规定间隔作为设定数据Db存储在存储部520中。例如，稀疏提取部511也可以从起点终点提取部502取得起点提取点Ps的信息，从起点提取点Ps每隔第三规定间隔提取稀疏提取点PT。开始稀疏提取点PT的提取的点P可以任意设定。稀疏提取点PT是基准示教点的一例。
整合部512整合提取数据Dd。具体而言，整合部512生成包含起点提取点Ps、终点提取点Pe、第一特定提取点PMmax、第二特定提取点PPmax以及稀疏提取点PT作为末端执行器120的目标点TP的目标数据De，并存储在存储部520中。当起点提取点Ps、终点提取点Pe、第一特定提取点PMmax、第二特定提取点PPmax和稀疏提取点PT中至少两个在目标点TP中重叠时，整合部512仅留下该至少两个点中的一个点P，删除其他点P。即，整合部512删除目标点TP中的点P的重复。
控制数据生成部513将目标数据De转换为机器人控制器200的控制程序可利用的控制数据Df，并将控制数据Df存储在存储部520中。例如，控制数据生成部513生成示教数据，即第二示教数据，作为控制数据Df。控制数据生成部513也可以构成为将控制数据Df发送给机器人控制器200。
[信息处理装置的动作]
将说明根据实施方式的信息处理装置500的动作的一例。图10是示出根据实施方式的信息处理装置500的动作的一例的流程图。下面，说明使用由用户U向信息处理装置500输入规定间隔、提取区域的距离范围以及阈值等设定数据Db、输入到信息处理装置500的设定数据Db的示例。
如图10所示，当信息处理装置500开始处理时，请求用户U输入设定数据Db(步骤S1)。例如，图11是示出请求输入设定数据Db的信息处理装置500的画面的一例的图。如图11所示，信息处理装置500在信息处理装置500的显示器上显示请求输入设定数据Db的画面S1。画面S1显示第一、第二及第三规定间隔、第一及第二提取区域的距离范围、以及第一及第二阈值的输入的请求。
接下来，当通过用户U输入设定数据Db并输入开始处理的指令时，信息处理装置500将设定数据Db存储在存储部520中(步骤S2)。
接下来，信息处理装置500读取存储在存储部520中的日志数据Da(步骤S3)。接下来，信息处理装置500根据日志数据Da生成动作关联数据Dc(步骤S4)。例如，动作关联数据Dc包含如图5所示的多个点P的信息。
接下来，信息处理装置500从动作关联数据Dc所包含的所有的点P中提取起点提取点Ps和终点提取点Pe，并存储在存储部520中(步骤S5)。
接下来，信息处理装置500从动作关联数据Dc所包含的所有的点P中提取稀疏提取点PT，并存储在存储部520中(步骤S6)。
接下来，信息处理装置500从动作关联数据Dc所包含的所有的点P中提取第一特定提取点PMmax，并存储在存储部520中(步骤S7)。步骤S7的详细情况将在后面叙述。
接下来，信息处理装置500从动作关联数据Dc所包含的所有的点P中提取第二特定提取点PPmax，并存储在存储部520中(步骤S8)。步骤S8的详细情况将在后面叙述。
接下来，信息处理装置500整合所有的提取点，生成包括目标点TP的目标数据De，并存储在存储部520中(步骤S9)。具体而言，信息处理装置500将起点提取点Ps、终点提取点Pe、稀疏提取点PT、第一特定提取点PMmax及第二特定提取点PPmax设为目标点TP，并删除提取点的重复。由此，目标数据De例如包括图12所示的多个目标点TP。图12是与图5同样地表示目标点TP及目标轨迹TT的一例的图。目标点TP以比动作关联数据Dc的点P的数量大幅度减少的数量，形成由简单形状的线形构成的目标轨迹TT。此外，目标点TP包括与末端执行器120的移动方向、姿势，或两者的变化相关的特征。
接下来，信息处理装置500使用目标数据De生成控制数据Df，并存储在存储部520中(步骤S10)。例如，信息处理装置500生成包括对应于目标点TP的示教点的示教数据，作为控制数据Df。这样的示教数据高精度地反映日志数据Da中包含的末端执行器120的移动方向和姿势的特征，并且具有简单的结构。因此，例如，在用户U尝试校正示教数据的情况下，使用目标数据De的示教数据比使用日志数据Da的示教数据更容易校正。
另外，步骤S5至S8的处理顺序不限于图10的顺序，可以是任何顺序。步骤S5至S8的至少两个处理可以并行执行。
详细说明图10的步骤S7的处理。图13是表示图10的步骤S7的处理的一例的流程图。如图13所示，步骤S7的处理包括步骤S701至S705的处理。
首先，信息处理装置500从包含在动作关联数据Dc中的所有的点P中提取第一提取点PM，并存储在存储部520中(步骤S701)。
接下来，信息处理装置500在第一提取点PM设定第一提取区域AM(步骤S702)。信息处理装置500在第一提取点PM之中的一个设定第一提取区域AM，该第一提取点PM不是在第一提取区域AM之前被处理的所有第一提取区域AM中的提取的判断对象。
接下来，信息处理装置500从第一提取区域AM提取作为提取的判断对象的第一提取点PMa(步骤S703)。信息处理装置500从包含在第一提取区域AM中的第一提取点PM中提取第一提取点PMa，该第一提取点PMa不是在第一提取区域AM之前被处理的所有第一提取区域AM中的提取的判断对象。
接下来，信息处理装置500从在步骤S703中提取出的第一提取点PMa中提取移动方向上的变化量最大的第一特定提取点PMmax，并存储在存储部520中(步骤S704)。
接下来，信息处理装置500判断所有第一提取点PM是否已经接收使用了第一提取区域AM的提取的判断(步骤S705)。当所有的第一提取点PM都判断完成时(在步骤S705中为“是”)，信息处理装置500进入步骤S8，当存在未判断的第一提取点PM时(在步骤S705中为“否”)，信息处理装置500返回步骤S702。
通过步骤S701至S705的处理，所有第一提取点PM都接受用于提取第一特定提取点PMmax的判断。包含在动作关联数据Dc中的点P经由第一提取点PM的提取被减少，并且经由第一特定提取点PMmax的提取被进一步减少。
详细说明图10的步骤S8的处理。图14是表示图10的步骤S8的处理的一例的流程图。如图14所示，步骤S8的处理包括步骤S801至S805的处理。
首先，信息处理装置500从包含在动作关联数据Dc中的所有的点P中提取第二提取点PP，并存储在存储部520中(步骤S801)。
接下来，信息处理装置500在第二提取点PP设定第二提取区域AP(步骤S802)。信息处理装置500在第二提取点PP之中的一个设定第二提取区域AP，该第二提取点PP不是在第二提取区域AP之前被处理的所有第二提取区域AP中的提取的判断对象。
接下来，信息处理装置500从第二提取区域AP提取作为提取的判断对象的第二提取点PPa(步骤S803)。信息处理装置500从包含在第二提取区域AP中的第二提取点PP中提取第二提取点PPa，该第二提取点PPa不是在第二提取区域AP之前被处理的所有第二提取区域AP中的提取的判断对象。
接下来，信息处理装置500从在步骤S803中提取出的第二提取点PPa中提取姿势变化量最大的第二特定提取点PPmax，并存储在存储部520中(步骤S804)。
接下来，信息处理装置500判断所有第二提取点PP是否已经接收使用了第二提取区域AP的提取的判断(步骤S805)。当所有的第二提取点PP都判断完成时(步骤S805中“是”)，信息处理装置500前进到步骤S9，当存在未判断的第二提取点PP时(步骤S805中“否”)，信息处理装置500返回到步骤S802。
通过步骤S801至S805的处理，所有第二提取点PP都受到用于提取第二特定提取点PPmax的判断。包含在动作关联数据Dc中的点P经由第二提取点PP的提取被减少，经由第二特定提取点PPmax的提取进一步减少。
(变形例1)
下面说明示例性实施方式的变形例1。在本变形例中，信息处理装置500构成为能够以两种处理模式进行动作这一点与实施方式不同。以下，以与实施方式的不同之处为中心对本变形例进行说明，适当省略与实施方式相同之处的说明。
本变形例的信息处理装置500能够以提取处理模式和指定处理模式这两种处理模式进行动作。信息处理装置500构成为在由输入到信息处理装置500的指令指定的处理模式下动作，并且根据被指定的处理模式生成控制数据。提取处理模式是第一处理模式的一例，指定处理模式是第二处理模式的一例。
在提取处理模式中，信息处理装置500从包含在动作相关数据中的末端执行器120的多个点P中提取目标点TP，并使用目标点TP生成目标数据De。在提取处理模式中，信息处理装置500与实施方式同样地提取目标点TP。
在指定处理模式中，信息处理装置500从动作关联数据中包含的末端执行器120的多个点P中提取作为预先指定的点的指定点，仅使用指定点作为目标点TP来生成目标数据De。指定点的信息可以包括末端执行器120的三维位置和姿势的信息。
信息处理装置500可以将预先设定的指定点的信息存储在存储部520中，也可以将由用户U输入到信息处理装置500的指定点的信息存储在存储部520中。例如，指定点可以在示教模式下生成第一示教数据时设定，也可以由计算机程序设定。指定点的设定方法没有特别限定，可以是任何方法。
例如，也可以是，在示教模式下设定了指定点情况下，用户U在示教模式下使用操作器310使末端执行器120移动的过程中，在操作器310、末端执行器120或两者到达了期望位置的时刻，向操作器310的触发按钮给予输入。操作处理装置330可以将表示触发按钮的输入的信号发送给机器人控制器200，机器人控制器200生成包含向触发按钮给予了输入的时刻等的输入时刻的信息的日志数据Da。信息处理装置500可以根据包含在日志数据Da中的输入时刻的臂驱动装置M1到M6的驱动结果来检测输入时刻的末端执行器120的三维位置和姿势。信息处理装置500可以将与输入时刻的末端执行器120的三维位置和姿势相对应的点设定为指定点。
参照图15，说明本变形例的信息处理装置500的动作。图15是示出示例性实施方式的变形例1的信息处理装置500的动作的一例的流程图。当信息处理装置500开始处理时，请求用户U选择处理模式(步骤S1001)。例如，图16是示出请求选择变形例1的处理模式的信息处理装置500的画面的一例的图。如图16所示，信息处理装置500在信息处理装置500的显示器上显示请求输入选择提取处理模式和指定处理模式之一的画面S2。
当选择提取处理模式(步骤S1002中为“是”)时，信息处理装置500执行步骤S1003到S1011的处理，当选择指定处理模式(步骤S1002中为“否”)时，信息处理装置500执行步骤S1012到S1014的处理。步骤S1003至S1011的处理分别与实施方式的步骤S1至S9的处理相同。
在步骤S1012中，信息处理装置500读取存储在存储部520中的日志数据Da。
接下来，信息处理装置500从日志数据Da提取向操作器310的触发按钮给予了输入的输入时刻的数据，并使用所提取的数据生成指定点DP的信息(步骤S1013)。信息处理装置500将指定点DP的信息作为动作关联数据Dc存储在存储部520中。例如，信息处理装置500生成如图17所示的多个指定点DP的信息。在图17中，由空白箭头表示的轨迹方向Dt表示末端执行器120到指定点DP的到达顺序。图17是与图5同样地表示变形例1的指定点的一例的图。
接下来，信息处理装置500生成仅包括指定点DP的信息的目标数据De作为目标点TP，并存储在存储部520中(步骤S1014)。
在步骤S1015中，与实施方式的步骤S10同样，信息处理装置500使用目标数据De生成控制数据Df，并存储在存储部520中。在提取处理模式中，信息处理装置500将从多个点P提取出的作为提取点的目标点TP的信息用于生成处理。在指定处理模式中，信息处理装置500将作为指定点DP的目标点TP的信息、即仅指定点DP的信息用于生成处理。
信息处理装置500通过执行步骤S1001到S1015的处理，以从提取处理模式和指定处理模式中被指定的处理模式生成控制数据Df。在指定处理模式中，也可以构成为，信息处理装置500从日志数据Da生成起点提取点Ps和终点提取点Pe信息，并处理包括指定点DP、起点提取点Ps和终点提取点Pe的信息作为目标点TP的信息的目标数据De，生成控制数据Df。信息处理装置500可以构成为执行提取处理模式和指定处理模式两者。
(变形例2)
下面将说明示例性实施方式的变形例2。在本变形例中，信息处理装置500构成为能够以三个处理模式进行动作这一点与实施方式及变形例1不同。以下，以与实施方式及变形例1的不同之处为中心对本变形例进行说明，适当省略与实施方式及变形例1相同之处的说明。
本变形例的信息处理装置500可以在第一提取处理模式、第二提取处理模式和指定处理模式三个处理模式下进行动作。信息处理装置500构成为在由输入到信息处理装置500的指令所指定的处理模式下进行动作，并且根据被指定的处理模式生成控制数据。第一提取处理模式与变形例1的提取处理模式相同，指定处理模式与变形例1的指定处理模式相同。第一提取处理模式是第一处理模式的一例，指定处理模式是第二处理模式的一例，第二提取处理模式是第三处理模式的一例。
在第二提取处理模式中，信息处理装置500通过执行与实施方式同样的处理，使用从动关联数据中所包含的末端执行器120的多个点P中提取的点和指定点来生成目标数据De。具体地，信息处理装置500整合起点提取点Ps、终点提取点Pe、稀疏提取点PT、第一特定提取点PMmax、第二特定提取点PPmax和指定点DP。信息处理装置500在上述点中删除点的重复，将删除处理后的点决定为目标点TP。信息处理装置500使用包括目标点TP的目标数据De来生成控制数据Df。
参照图18和图19说明本变形例的信息处理装置500的动作。图18和19是示出示例性实施方式的变形例2的信息处理装置500的动作的一例的流程图。当信息处理装置500开始处理时，请求用户U选择处理模式(步骤S2001)。
当选择第一提取处理模式(在步骤S2002中为“是”)时，信息处理装置500执行步骤S2004到S2012的处理。步骤S2004至S2012的处理分别与变形例1的步骤S1003至S1011的处理相同。
当选择第二提取处理模式(步骤S2002中为“否”且步骤S2003中为“是”)时，信息处理装置500执行步骤S2013至S2022的处理。步骤S2013至S2016的处理分别与变形例1的步骤S1003至S1006的处理相同。步骤S2018至S2021的处理分别与变形例1的步骤S1007至S1010的处理相同。
在步骤S2017中，信息处理装置500使用动作关联数据Dc决定指定点DP，并且将指定点DP的信息存储在存储部520中。例如，信息处理装置500从包含在动作关联数据Dc中的多个点P中提取在向操作器310的触发按钮的输入时刻的点P，并且将提取出的点P决定为指定点DP。
在步骤S2022中，信息处理装置500整合起点提取点Ps、终点提取点Pe、稀疏提取点PT、第一特定提取点PMmax、第二特定提取点PPmax和指定点DP而生成目标数据De，并存储在存储部520中。
当选择指定处理模式(步骤S2002中为“否”且步骤S2003中为“否”)时，信息处理装置500执行步骤S2023至S2025的处理。步骤S2023至S2025的处理分别与变形例1的步骤S1012至S1014的处理相同。
在步骤S2026中，信息处理装置500使用目标数据De生成控制数据Df，并存储在存储部520中。在第一提取处理模式中，信息处理装置500将从多个点P提取出的、作为提取点的目标点TP的信息用于生成处理。在第二提取处理模式中，信息处理装置500将从多个点P提取出的提取点和作为指定点的目标点TP的信息用于生成处理。在指定处理模式中，信息处理装置500将作为指定点DP的目标点TP的信息用于生成处理。
信息处理装置500通过执行步骤S2001到S2026的处理，以从第一提取处理模式、第二提取处理模式和指定处理模式中指定的处理模式生成控制数据Df。在本变形例中，在第二提取处理模式中，信息处理装置500在决定目标点TP的处理中使用指定点DP的信息，但不限于此。例如，信息处理装置500可以构成为在提取第一特定提取点PMmax的处理中使用指定点DP作为第一提取点，并且从包括第一提取点PM和指定点DP的点中提取第一特定提取点PMmax。信息处理装置500可以构成为在提取第二特定提取点PPmax的处理中，使用指定点DP作为第二提取点，并且从包括第二提取点PP和指定点DP的点中提取第二特定提取点PPmax。
在指定处理模式中，信息处理装置500可以构成为对目标数据De进行处理，生成控制数据Df，该目标数据De包括根据日志数据Da生成的起点提取点Ps和终点提取点Pe的信息和指定点DP的信息作为目标点TP的信息。
在本变形例中，信息处理装置500构成为执行从第一提取处理模式、第二提取处理模式以及指定处理模式中选择的1个处理模式，但不限于此。例如，信息处理装置500可以构成为执行从第一提取处理模式和第二提取处理模式中选择一个处理模式，信息处理装置500也可以构成为执行第二提取处理模式和指定处理模式中选择的一个处理模式。信息处理装置500可以被构成为执行第一提取处理模式、第二提取处理模式和指定处理模式中的至少两种。
(其他实施方式)
以上，对本发明的示例性实施方式及变形例进行了说明，但本发明不限于上述实施方式及变形例。即，可以在本发明的范围内进行各种变形和改良。例如，在实施方式和变形例中实施了各种变形的方式、以及组合不同的实施方式和变形例中的组成要素而构建的方式也包含在本发明的范围内。
例如，在实施方式和变形例的提取处理模式中，信息处理装置500构成为使用第一特定提取点PMmax和第二特定提取点PPmax两者来生成目标数据De，但不限于此。例如，信息处理装置500可以不使用第一特定提取点PMmax和第二特定提取点PPmax中的一个或两个来生成目标数据De。在不使用第一特定提取点PMmax和第二特定提取点PPmax两者的情况下，信息处理装置500可以使用第一提取点PM和第二提取点PP中的一个或两个来代替它们。在不使用第一特定提取点PMmax作为上述一方的情况下，信息处理装置500可以使用第一提取点PM代替第一特定提取点PMmax，也可以不使用第一特定提取点PMmax和第一提取点PM。在不使用第二特定提取点PPmax作为上述一方的情况下，信息处理装置500可以使用第二提取点PP代替第二特定提取点PPmax，也可以不使用第二特定提取点PPmax和第二提取点PP。除了上述情况之外或者与上述情况一起，信息处理装置500也可以不使用稀疏提取点PT而生成目标数据De。
在实施方式和变形例中，信息处理装置500构成为作为一部分组装在指定的机器人系统1中，但不限于此。信息处理装置500可以与机器人系统1分开设置，例如单独设置。信息处理装置500也可以构成为接受任意的机器人系统的机器人的日志数据Da的输入，使用该日志数据Da生成控制数据Df。
本发明的技术的各方式的例子如下所示。本发明一个方式的处理方法是示教数据的处理方法，所述示教数据包括多个示教点，该多个示教点包含安装在机器人上的末端执行器的位置姿势信息，且按照时间顺序形成所述末端执行器的移动轨迹，所述处理方法包含第一处理和第二处理中的一个或两个，所述第一处理从所述多个示教点中提取基准示教点，其中，提取从比所述基准示教点靠前规定间隔的所述示教点的位置朝向所述基准示教点的位置的方向向量与从所述基准示教点位置朝向比所述基准示教点靠后规定间隔的所述示教点的位置的方向向量之差为阈值以上的所述基准示教点，所述第二处理从所述多个示教点中提取所述基准示教点，其中，提取比所述基准示教点靠前规定间隔的所述示教点的姿势与所述基准示教点的姿势之差为阈值以上的所述基准示教点，或者，所述基准示教点的姿势与比所述基准示教点靠后规定间隔的所述示教点的姿势之差为阈值以上的所述基准示教点。
根据上述方式，从多个示教点中提取以末端执行器的移动方向的变化为特征的基准示教点和以末端执行器的姿势的变化为特征的基准示教点中的一方或双方。这些基准示教点是成为末端执行器的移动轨迹上的特征的示教点。这样的基准示教点所示的末端执行器的移动轨迹能够反映末端执行器的移动轨迹的特征。此外，基准示教点所示的移动轨迹由数量比示教数据的示教点的数量少的基准示教点构成，因此具有简单的结构。例如，排除了基准示教点以外的示教点的示教数据能够高精度地反映移动末端执行器的机器人的动作，具有简单的结构。
在本发明的一个方式的处理方法中，所述方向向量的差是所述方向向量所成的角度，所述规定间隔可以包含一个以上相互相邻的所述示教点间的间隔。
根据上述方式，基准示教点根据与前后的示教点一起形成的两个方向向量的角度变化量来决定。例如，通过根据末端执行器的移动轨迹设定规定间隔的大小，基准示教点能够更准确地反映末端执行器的移动轨迹的特征。多个规定间隔可以相同也可以不同。
在本发明的一个方式的处理方法中，在所述第一处理中还可以包括：将具有规定的距离范围的第一提取区域设定为所述基准示教点的处理；以及从位于所述第一提取区域内的所述基准示教点中提取所述方向向量之差最大的所述基准示教点的处理。
根据上述方式，从包含在第一提取区域内的基准示教点中可提取更准确地反映末端执行器的移动轨迹的特征的基准示教点。由于被提取的基准示教点的数量减少，所以基准示教点所示的移动轨迹的结构在反映末端执行器的移动轨迹的特征的同时也变得简单。
在本发明的一个方式的处理方法中，在提取所述方向向量之差最大的所述基准示教点的处理中，也可以在所述第一提取区域内，从沿着所述移动轨迹位于所述第一提取区域的基准点以后的所述基准示教点中提取所述方向向量的差最大的所述基准示教点。
根据上述方式，即使在一个基准示教点重复包含在两个以上的第一提取区域中的情况下，也能够减少在该两个以上的第一提取区域中分别作为提取对象进行处理的情况。由此，未被提取的基准示教点的数量减少。因此，通过基准示教点的数量变得过少，能够抑制基准示教点表示的移动轨迹的特征变得过少。
在本发明的一个方式的处理方法中，对于沿着所述移动轨迹相邻的所述第一提取区域，也可以将后面的所述第一提取区域的基准点的位置设定为相对于前面的所述第一提取区域沿着所述移动轨迹之后的所述基准示教点的位置。
根据上述方式，能够消除在相邻的第一提取区域之间不包含在任何第一提取区域中的基准示教点的存在。因此，可以将所有基准示教点作为提取对象进行处理。
在本发明的一个方式的处理方法中，所述姿势的差是表示所述姿势的朝向的向量所成的角度，所述规定间隔可以包含一个以上彼此相邻的所述示教点间的间隔。
根据上述方式，基准示教点根据相对于前后示教点的至少一方的姿势的方向向量的角度变化量来决定。例如，通过根据末端执行器的移动轨迹设定规定间隔的大小，基准示教点能够更准确地反映移动轨迹中的末端执行器的姿势变化的特征。多个规定间隔可以相同也可以不同。第二处理中的规定间隔可以与第一处理中的规定间隔相同，也可以不同。
本发明的一个方式的处理方法在所述第二处理中，还可以包括：将具有规定的距离范围的第二提取区域设定为所述基准示教点的处理；以及从位于所述第二提取区域内的所述基准示教点中提取所述姿势之差最大的所述基准示教点的处理。
根据上述方式，从包含在第二提取区域内的基准示教点中提取更准确地反映末端执行器的姿势变化的特征的基准示教点。由于被提取的基准示教点的数量减少，所以基准示教点所示的移动轨迹的结构在反映末端执行器的姿势变化的特征的同时也变得简单。
在本发明的一个方式的处理方法中，在提取所述姿势之差最大的所述基准示教点的处理中，也可以在所述第二提取区域内，从沿着所述移动轨迹位于所述第二提取区域的基准点以后的所述基准示教点中提取所述姿势之差最大的所述基准示教点。
根据上述方式，即使在一个基准示教点重复包含在两个以上的第二提取区域的情况下，也能够减少在该两个以上的第二提取区域中分别作为提取对象进行处理的情况。由此，未提取的基准示教点的数量减少。因此，通过基准示教点的数量变得过少，能够抑制基准示教点所示的移动轨迹中的末端执行器的姿势的特征变得过少。
在本发明的一个方式的处理方法中，对于沿着所述移动轨迹相邻的所述第二提取区域，也可以将后面的所述第二提取区域的基准点的位置设定在相对于前面的所述第二提取区域沿着所述移动轨迹之后的所述基准示教点的位置。
根据上述方式，能够消除在相邻的第二提取区域之间不包含在任何第二提取区域中的基准示教点的存在。因此，可以将所有基准示教点作为提取对象进行处理。
本发明一个方式的处理方法，还包括从所述多个示教点中提取位于每隔规定间隔的所述示教点的第三处理；以及除了在所述第一处理及所述第二处理中被提取的所述基准示教点之外，将在所述第三处理中提取出的所述示教点决定为所述基准示教点的第四处理，所述第三处理中的所述规定间隔可以包含两个以上相邻的所述示教点间的间隔。
根据上述方式，在第三处理中提取出的基准示教点能够表示在第一处理中提取出的基准示教点间的末端执行器的位置变化的过程，能够表示在第二处理中提取出的基准示教点间的末端执行器的姿势变化的过程。因此，由第四处理决定的基准示教点所表示的移动轨迹能够实现末端执行器的移动方向的变化特征及该移动方向的变化过程的反映、末端执行器的姿势的变化特征及该姿势的变化过程的反映中的一方或双方。
本发明一个方式的处理方法还包括从所述多个示教点中提取位于所述移动轨迹的起点的起点示教点和位于所述移动轨迹的终点的终点示教点的处理，在所述第四处理中，除了在所述第一处理、所述第二处理和所述第三处理中提取出的所述基准示教点之外，还可以将所述起点示教点和所述终点示教点决定为所述基准示教点。根据上述方式，能够提取分别与移动轨迹的起点和终点对应的基准示教点。
在本发明的一个方式的处理方法中，所述示教点的信息可以对应于在由所述机器人移动所述末端执行器的过程中，以规定的采样间隔连续取得的所述末端执行器的位置和姿势的信息。
根据上述方式，示教数据是使机器人实际动作而得到的数据，例如也可以是使用了机器人的日志数据的数据。这样的示教数据中包含的示教点的信息包含到达该示教点的时间序列顺序的信息。示教数据中包含的示教点的数量极为多于一般示教数据中包含的示教点的数量。本处理方法能够处理这样的示教数据，决定能包含较少数量且时间序列顺序的信息的基准示教点。此外，本处理方法例如能够使用该基准示教点的信息，生成新的示教数据等数据。因此，即使使用机器人的实际动作结果的数据，也能够生成简单结构的数据。另外，采样间隔可以是时间上的间隔，也可以是距离上的间隔。
在本发明一个方式的处理方法中，从第一处理模式、第二处理模式和第三处理模式中的至少两个所述处理模式选择性地执行一个所述处理模式下的处理，在所述第一处理模式中生成包含所述第一处理中被提取的所述基准示教点及所述第二处理中被提取的所述基准示教点的至少一方的信息的数据，在所述第二处理模式中，生成包含所述多个示教点中预先决定的所述示教点的信息的数据，在所述第三处理模式中生成包含所述第一处理中提取出的上述基准示教点以及所述第二处理中提取出的所述基准示教点的至少一方的信息和所述多个示教点中的预先决定的所述示教点的信息的数据。
根据上述方式，不仅是基准示教点，还可以进行使用多个示教点中的预先决定的示教点的数据的生成。该数据反映预先决定的示教点的信息。第二处理模式与第一处理模式相比，能够降低示教点的数量以及简化该示教点所示的移动轨迹。第三处理模式与第一处理模式相比，能够生成反映末端执行器的移动轨迹的特征的移动轨迹。
本发明的一个方式的控制装置是执行根据本发明的一个方式的处理方法的控制装置。根据上述方式，可以得到与本发明的一个方式的处理方法同样的效果。
本发明的一个方式的程序是用于执行本发明的一个方式的处理方法的程序。根据上述方式，可以得到与本发明的一个方式的处理方法同样的效果。所述程序是可由计算机执行的程序。另外，本发明的技术也可以是存储有上述程序的非暂时的计算机可读存储介质。另外，上述程序当然能够通过因特网等传输介质流通。
本发明的一个方式的机器人系统包括：用于执行本发明的一个方式的处理方法的控制装置；具备所述末端执行器的所述机器人；所述机器人及所述末端执行器的操作器；和用于控制所述机器人及所述末端执行器的动作的机器人控制器，所述控制装置根据输入到所述操作器的手动操作的指令制作所述示教数据，处理所述示教数据并提取所述基准示教点，通过利用所述基准示教点的信息，由所述机器人控制器制作用于所述机器人及所述末端执行器的控制的控制数据。根据上述方式，可以得到与本发明的一个方式的处理方法同样的效果。此外，机器人系统能够处理由用户使用操作器使机器人动作而得到的示教数据，生成机器人控制器的控制数据。
本说明书公开的要素的功能可使用电路或处理电路来执行，所述电路或处理电路包括配置或编程以执行所公开的功能的通用处理器、专用处理器、集成电路、ASIC、常规电路和/或它们的组合。处理器被认为是处理电路或电路，因为它包括晶体管、其它电路。在本发明中，电路、单元或装置是执行所列举的功能的硬件，或者是被编程为执行所列举的功能的硬件。硬件可以是本说明书公开的硬件，或者可以是被编程或配置成执行所例举的功能的其它已知硬件。当硬件被认为是电路的一种的处理器时，电路、装置或单元是硬件和软件的组合，软件用于硬件和/或处理器的结构。
上文使用的序号、数量等数字都是为了具体说明本发明的技术而例示的，本发明不限于例示的数字。组成要素之间的连接关系是为了具体说明本发明的技术而例示的，实现本发明的功能的连接关系不限于此。
功能框图中的框的分割是一个例子，可以将多个框作为一个框实现，也可以将一个框分割为多个，可以将一部分功能转移到其他框，也可以将它们组合。具有相似功能的多个框的功能可由单个硬件或软件并行或分时地处理。
由于本发明的范围由所附权利要求而非说明书的记载而定义，因此，不脱离其本质特征的精神，本发明可以以各种形式实施，示例性实施方式和变型是示例性的而非限制性的。权利要求及其范围内的所有变更或权利要求及其范围的等同物均被权利要求所包含。

Claims (15)

1.一种处理方法，是示教数据的处理方法，其特征在于，
所述示教数据包含安装在机器人上的末端执行器的位置姿势信息，且包含按时间顺序形成所述末端执行器的移动轨迹的多个示教点，
所述处理方法包含第一处理和第二处理中的一个或两个，
所述第一处理从所述多个示教点中提取基准示教点，其中，提取从比所述基准示教点靠前规定间隔的所述示教点的位置朝向所述基准示教点的位置的方向向量与从所述基准示教点位置朝向比所述基准示教点靠后规定间隔的所述示教点的位置的方向向量之差为阈值以上的所述基准示教点，
所述第二处理从所述多个示教点中提取所述基准示教点，其中，提取比所述基准示教点靠前规定间隔的所述示教点的姿势与所述基准示教点的姿势之差为阈值以上的所述基准示教点，或者，所述基准示教点的姿势与比所述基准示教点靠后规定间隔的所述示教点的姿势之差为阈值以上的所述基准示教点。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，
所述方向向量的差是所述方向向量所成的角度，
所述规定间隔包含一个以上相互相邻的所述示教点间的间隔。
3.根据权利要求1或2所述的处理方法，其特征在于，
在所述第一处理中还包括：
将具有规定的距离范围的第一提取区域设定为所述基准示教点的处理；和
从位于所述第一提取区域内的所述基准示教点中提取所述方向向量之差最大的所述基准示教点的处理。
4.根据权利要求3所述的处理方法，其特征在于，
在提取所述方向向量之差最大的所述基准示教点的处理中，
在所述第一提取区域内，从沿着所述移动轨迹位于所述第一提取区域的基准点以后的所述基准示教点中，提取所述方向向量之差最大的所述基准示教点。
5.根据权利要求3或4所述的处理方法，其特征在于，
对于沿着所述移动轨迹相邻的所述第一提取区域，将后面的所述第一提取区域的基准点的位置设定在相对于前面的所述第一提取区域沿着所述移动轨迹之后的所述基准示教点的位置。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的处理方法，其特征在于，
所述姿势之差是表示所述姿势的朝向的向量所成的角度，
所述规定间隔包含一个以上相互相邻的所述示教点间的间隔。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的处理方法，其特征在于，
在所述第二处理中还包括：
将具有规定的距离范围的第二提取区域设定为所述基准示教点的处理；和
从位于所述第二提取区域内的所述基准示教点中提取所述姿势之差最大的所述基准示教点的处理。
8.根据权利要求7所述的处理方法，其特征在于，
在提取所述姿势之差最大的所述基准示教点的处理中，
在所述第二提取区域内，从沿着所述移动轨迹位于所述第二提取区域基准点以后的所述基准示教点中，提取所述姿势之差最大的所述基准示教点。
9.根据权利要求7或8所述的处理方法，其特征在于，
对于沿着所述移动轨迹相邻的所述第二提取区域，将后面的所述第二提取区域的基准点的位置设定在相对于前面的所述第二提取区域沿着所述移动轨迹之后的所述基准示教点的位置。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的处理方法，其特征在于，
还包括：
第三处理，其从所述多个示教点中提取位于每规定间隔的所述示教点；和
第四处理，其除了在所述第一处理及所述第二处理中提取出的所述基准示教点之外，将在所述第三处理中提取出的所述示教点决定为所述基准示教点，
所述第三处理中的所述规定间隔包含两个以上相邻的所述示教点间的间隔。
11.根据权利要求10所述的处理方法，其特征在于，
还包括从所述多个示教点中提取位于所述移动轨迹的起点的起点示教点和位于所述移动轨迹的终点的终点示教点的处理，
在所述第四处理中，除了在所述第一处理、所述第二处理及所述第三处理中提取出的所述基准示教点之外，将所述起点示教点及所述终点示教点决定为所述基准示教点。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的处理方法，其特征在于，
所述示教点的信息对应于在所述末端执行器由所述机器人移动的过程中以规定的采样间隔连续地取得的所述末端执行器的位置及姿势的信息。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的处理方法，其特征在于，
从第一处理模式、第二处理模式和第三处理模式中至少两个所述处理模式中选择性地执行一个所述处理模式下的处理，
在所述第一处理模式中，生成包含在所述第一处理中提取出的所述基准示教点及在所述第二处理中提取出的所述基准示教点的至少一个的信息的数据，
在所述第二处理模式中，生成包含所述多个示教点中预先决定的所述示教点的信息的数据，
在所述第三处理模式中，生成包含在所述第一处理中提取出的所述基准示教点及在所述第二处理中提取出的所述基准示教点的至少一个的信息和所述多个示教点中的预先决定的所述示教点的信息的数据。
14.一种程序，其特征在于，用于执行权利要求1～13中任一项所述的处理方法。
15.一种机器人系统，其特征在于，包括：
用于执行权利要求1～13中任一项所述的处理方法的控制装置；
具备所述末端执行器的所述机器人；
所述机器人及所述末端执行器的操作器；以及
用于控制所述机器人及所述末端执行器的动作的机器人控制器，
所述控制装置根据输入到所述操作器的手动操作的指令生成所述示教数据，处理所述示教数据并提取所述基准示教点，通过利用所述基准示教点的信息，由所述机器人控制器生成用于所述机器人及所述末端执行器的控制的控制数据。
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