JP2003144453A - 情報処理システムおよび情報処理方法、プログラムおよび記録媒体、情報処理装置、並びに制御装置および制御方法 - Google Patents

情報処理システムおよび情報処理方法、プログラムおよび記録媒体、情報処理装置、並びに制御装置および制御方法

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JP2003144453A JP2001343982A JP2001343982A JP2003144453A JP 2003144453 A JP2003144453 A JP 2003144453A JP 2001343982 A JP2001343982 A JP 2001343982A JP 2001343982 A JP2001343982 A JP 2001343982A JP 2003144453 A JP2003144453 A JP 2003144453A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユーザの操作技術等を向上させる。 【解決手段】 マスタマニピュレータ６２1乃至６２
Kは、ユーザＵ1乃至ＵKの操作と、スーパドクタデータ
ベース部６４に記憶された、過去の手術の技術的な情報
である手術技術情報とに応じて作動し、ユーザＵ1乃至
ＵKに対して、所定の反力を与える。また、マスタマニ
ピュレータ６２1乃至６２Kは、ユーザＵ1乃至ＵKの操作
によって変化した姿勢の状態を検知し、スーパドクタデ
ータベース部６４に送信する。スーパドクタデータベー
ス部６４は、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kの姿
勢の状態を受信し、その姿勢の状態に基づいて、手術技
術情報を生成、更新する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理システム
および情報処理方法、プログラムおよび記録媒体、情報
処理装置、並びに制御装置および制御方法に関し、特
に、例えば、ユーザの操作技術等を向上させることがで
きるようにする情報処理システムおよび情報処理方法、
プログラムおよび記録媒体、情報処理装置、並びに制御
装置および制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、従来の手術用のマニピュレータ
システムにおいては、マスタとなるマスタマニピュレー
タをユーザが操作し、その操作にしたがって、離れた位
置にある、スレーブとなるスレーブマニピュレータが動
作することにより、患者に対して、手術が施される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、従来のマニピ
ュレータシステムにおいては、スレーブマニピュレータ
による作業精度は、ユーザの操作技術に大きく影響を受
ける。従って、未熟なユーザは、熟練したユーザから、
操作技術を教授してもらい、その操作技術を習得する必
要がある。
【０００４】しかしながら、熟練したユーザを十分な人
数だけ確保することができるとは限らず、十分な人数の
未熟なユーザを教授することが困難な場合がある。
【０００５】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、ユーザの操作技術等を、容易に向上させ
ることができるようにするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の情報処理システ
ムは、複数のユーザの操作と、所定の情報とに応じて作
動する複数の作動手段と、複数の作動手段の状態を検知
する複数の検知手段と、複数の検知手段による複数の作
動手段の状態を受信する受信手段と、複数の作動手段の
状態に基づいて、複数の作動手段の動きの基準となる基
準情報を、所定の情報として生成する生成手段とを備え
ることを特徴とする。
【０００７】本発明の第１の情報処理方法は、複数の検
知手段による複数の作動手段の状態を受信する受信ステ
ップと、複数の作動手段の状態に基づいて、複数の作動
手段の動きの基準となる基準情報を、所定の情報として
生成する生成ステップとを備えることを特徴とする。
【０００８】本発明の第１のプログラムは、複数の検知
手段による複数の作動手段の状態を受信する受信ステッ
プと、複数の作動手段の状態に基づいて、複数の作動手
段の動きの基準となる基準情報を、所定の情報として生
成する生成ステップとを備えることを特徴とする。
【０００９】本発明の第１の記録媒体は、複数の検知手
段による複数の作動手段の状態を受信する受信ステップ
と、複数の作動手段の状態に基づいて、複数の作動手段
の動きの基準となる基準情報を、所定の情報として生成
する生成ステップとを備えるコンピュータが読み取り可
能なプログラムが記録されていることを特徴とする。
【００１０】本発明の情報処理装置は、ユーザの操作
と、所定の情報とに応じて作動する作動手段と、作動手
段の状態を検知する検知手段と、他の情報処理装置にお
ける作動手段の状態を受信する受信手段と、自身の作動
手段の状態、および他の情報処理装置における作動手段
の状態に基づいて、作動手段の動きの基準となる基準情
報を、所定の情報として生成する生成手段とを備えるこ
とを特徴とする。
【００１１】本発明の第２の情報処理方法は、他の情報
処理装置における作動手段の状態を受信する受信ステッ
プと、自身の作動手段の状態、および他の情報処理装置
における作動手段の状態に基づいて、作動手段の動きの
基準となる基準情報を、所定の情報として生成する生成
ステップとを備えることを特徴とする。
【００１２】本発明の第２のプログラムは、他の情報処
理装置における作動手段の状態を受信する受信ステップ
と、自身の作動手段の状態、および他の情報処理装置に
おける作動手段の状態に基づいて、作動手段の動きの基
準となる基準情報を、所定の情報として生成する生成ス
テップとを備えることを特徴とする。
【００１３】本発明の第２の記録媒体は、他の情報処理
装置における作動手段の状態を受信する受信ステップ
と、自身の作動手段の状態、および他の情報処理装置に
おける作動手段の状態に基づいて、作動手段の動きの基
準となる基準情報を、所定の情報として生成する生成ス
テップとを備えるコンピュータが読み取り可能なプログ
ラムが記録されていることを特徴とする。
【００１４】本発明の制御装置は、複数の情報処理装置
における作動手段の状態を受信する受信手段と、複数の
情報処理装置における作動手段の状態に基づいて、作動
手段の動きの基準となる基準情報を、所定の情報として
生成する生成手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】本発明の制御方法は、複数の情報処理装置
における作動手段の状態を受信する受信ステップと、複
数の情報処理装置における作動手段の状態に基づいて、
作動手段の動きの基準となる基準情報を、所定の情報と
して生成する生成ステップとを備えることを特徴とす
る。
【００１６】本発明の第３のプログラムは、複数の情報
処理装置における作動手段の状態を受信する受信ステッ
プと、複数の情報処理装置における作動手段の状態に基
づいて、作動手段の動きの基準となる基準情報を、所定
の情報として生成する生成ステップとを備えることを特
徴とする。
【００１７】本発明の第３の記録媒体は、複数の情報処
理装置における作動手段の状態を受信する受信ステップ
と、複数の情報処理装置における作動手段の状態に基づ
いて、作動手段の動きの基準となる基準情報を、所定の
情報として生成する生成ステップとを備えるコンピュー
タが読み取り可能なプログラムが記録されていることを
特徴とする。
【００１８】本発明の情報処理システムおよび第１の情
報処理方法、並びに第１のプログラムにおいては、複数
の検知手段による複数の作動手段の状態が受信され、そ
の複数の作動手段の状態に基づいて、複数の作動手段の
動きの基準となる基準情報が生成される。
【００１９】本発明の情報処理装置および第２の情報処
理方法、並びに第２のプログラムにおいては、他の情報
処理装置における作動手段の状態が受信され、自身の作
動手段の状態、および他の情報処理装置における作動手
段の状態に基づいて、作動手段の動きの基準となる基準
情報が生成される。
【００２０】本発明の制御装置および制御方法、並びに
第３のプログラムにおいては、複数の情報処理装置にお
ける作動手段の状態が受信され、その複数の情報処理装
置における作動手段の状態に基づいて、作動手段の動き
の基準となる基準情報が生成される。
【００２１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明を適用した手術シ
ステムの一実施の形態の構成例を示している。
【００２２】この手術システムは、手術用のマニピュレ
ータシステムであり、スレーブマニピュレータ６１、複
数であるＫ個のマスタマニピュレータ６２1乃至６２K、
ネットワーク６３、およびスーパドクタデータベース部
６４から構成されている。
【００２３】スレーブマニピュレータ６１は、ネットワ
ーク６３を介して供給される信号に基づいて作動し、手
術の対象である、例えば、犬等の動物に対して、径皮的
手術等を行う。なお、ここでは、スレーブマニピュレー
タ６１が、動物に対して、径皮的手術を行うものとして
いるが、その他、スレーブマニピュレータ６１は、動物
に対して、手術以外の、例えばトリミング等を行うもの
とすることが可能である。
【００２４】マスタマニピュレータ６２kは、例えば獣
医であるユーザＵkの操作と、スーパドクタデータベー
ス部６４からネットワーク６３を介して供給される情報
とに応じて作動する。また、マスタマニピュレータ６２
kは、その作動の状態を検知し、その検知結果を、ネッ
トワーク６３を介して、スーパドクタデータベース部６
４に送信する。
【００２５】なお、図１の実施の形態では、Ｋ個のマス
タマニピュレータ６２1乃至６２Kが設けられているが、
以下、適宜、これらを特に区別する必要がない限り、マ
スタマニピュレータ６２と記載する。
【００２６】ネットワーク６３は、スレーブマニピュレ
ータ６１、マスタマニピュレータ６２1乃至６２K、スー
パドクタデータベース部６４それぞれの間での通信を可
能とする。
【００２７】スーパドクタデータベース部６４は、ネッ
トワーク６３を介して供給されるマスタマニピュレータ
６２の作動の状態を受信し、その状態に基づいて、手術
に関する情報を生成する。さらに、スーパドクタデータ
ベース部６４は、その手術に関する情報と、マスタマニ
ピュレータ６２の状態に基づき、制御信号を生成し、ネ
ットワーク６３を経由して、スレーブマニピュレータ６
１およびマスタマニピュレータ６２に供給することによ
って、スレーブマニピュレータ６１およびマスタマニピ
ュレータ６２を制御する。
【００２８】次に、図２は、図１のスレーブマニピュレ
ータ６１とマスタマニピュレータ６２の外観構成例を示
している。
【００２９】即ち、図２（Ａ）は、スレーブマニピュレ
ータ６１の外観構成例を、図２（Ｂ）は、マスタマニピ
ュレータ６２の外観構成例を、それぞれ示している。
【００３０】図２（Ａ）のスレーブマニピュレータ６１
において、手術台１は、長方形状をしており、そこに
は、手術の対象となっている患者（図２の例では、犬）
が寝かされる。また、手術台１には、スレーブマニピュ
レータ部３Ｌおよびスレーブマニピュレータ部３Ｒが取
り付けられている。
【００３１】スレーブマニピュレータ部３Ｌおよびスレ
ーブマニピュレータ部３Ｒ（以下、個々に区別する必要
がない場合、これらをまとめて、スレーブマニピュレー
タ部３と称する）は、後述するマスタマニピュレータ部
８Ｌおよびマスタマニピュレータ部８Ｒのそれぞれによ
り遠隔操作され、手術台１に寝かされている患者に対す
る径皮的手術を行う。
【００３２】スレーブマニピュレータ部３Ｌは、手術台
１の左側（手術台１を上から見た場合の左側）に設置さ
れ、その先端には、把持鉗子、メス、縫合器、または注
射器等の処置具で構成される先端部４Ｌが取り付けられ
ている。
【００３３】スレーブマニピュレータ部３Ｒは、手術台
１の右側に設置され、その先端には、把持鉗子、メス、
縫合器、または注射器等の処置具で構成される先端部４
Ｒが取り付けられている。
【００３４】スレーブマニピュレータ部３は、複数のア
ームからなる関節構造を有している。さらに、スレーブ
マニピュレータ部３の各関節部分には、アクチュエータ
（図２においては図示せず）が配設されており、このア
クチュエータが作動することによって、アームが所定の
自由度をもって動き、これにより、スレーブマニピュレ
ータ部３は、各種の姿勢をとることができるようになっ
ている。
【００３５】また、スレーブマニピュレータ部３の関節
部分やアームの必要な部分には、先端部４Ｌや４Ｒその
他の部分が外部から受ける力やトルク（いずれも、大き
さおよび方向を含む）を検出し、さらには、スレーブマ
ニピュレータ部３の姿勢を検出するセンサ（図２におい
ては図示せず）が取り付けられている。
【００３６】なお、スレーブマニピュレータ３に取り付
けられているセンサとアクチュエータは、後述する図５
において、センサ７５とアクチュエータ７６として、そ
れぞれ図示してある。
【００３７】手術台１には、さらに、患者の腹腔内の様
子その他を撮像するＣＣＤ(ChargeCoupled Device)カメ
ラ６が先端に取り付けられたカメラ部５が設置されてい
る。また、手術台１には、その四隅に、音を集音するた
めのマイク２1乃至２4が取り付けられている。
【００３８】なお、図２（Ａ）においては、図が煩雑に
なるのを避けるため、１つのカメラ部５しか図示してい
ないが、カメラ部５は、患部の状態や、スレーブマニピ
ュレータ部３等を、様々な方向から観察することができ
るように、複数取り付けられている。
【００３９】また、カメラ部５は、複数のアームからな
る関節構造を有しており、さらに、その各関節部分に
は、図示せぬアクチュエータが配設されている。そし
て、このアクチュエータが作動することによって、アー
ムが所定の自由度をもって動き、これにより、カメラ部
５に取り付けられたＣＣＤカメラ６は各種の視点から撮
影（撮像）を行うことができるようになっている。
【００４０】一方、図２（Ｂ）のマスタマニピュレータ
６２において、操作台７には、ユーザＵにより操作され
る、マスタマニピュレータ部８Ｌ，８Ｒ（以下、適宜、
両方含めて、マスタマニピュレータ部８という）がそれ
ぞれ設置されている。
【００４１】マスタマニピュレータ部８Ｌは、操作台７
の左側（操作台７を背にした場合の左側）に設置され、
その先端には、ユーザＵの左手により保持されて操作さ
れる操作部９Ｌが取り付けられている。
【００４２】マスタマニピュレータ部８Ｒは、操作台７
の右側に設置され、その先端には、ユーザＵの右手によ
り保持されて操作される操作部９Ｒが取り付けられてい
る。
【００４３】ここで、以下、適宜、操作部９Ｌおよび９
Ｒを、両方まとめて、操作部９という。
【００４４】マスタマニピュレータ部８は、スレーブマ
ニピュレータ部３と同様に、複数のアームからなる関節
構造を有しており、所定の自由度をもって動くようにな
っている。これにより、マスタマニピュレータ部８Ｌの
操作部９Ｌは、ユーザＵの左手による操作によって３次
元的に移動し、また、マスタマニピュレータ部８Ｒの操
作部９Ｒも、ユーザＵの右手による操作によって３次元
的に移動する。
【００４５】なお、マスタマニピュレータ部８の各関節
部分には、アクチュエータ（図２においては図示せず）
が配設されており、このアクチュエータが作動すること
によって、アームが所定の自由度をもって動き、これに
より、マスタマニピュレータ部８は、ユーザＵに対し
て、所定の反力、あるいは付勢力を与える。
【００４６】また、マスタマニピュレータ部８の関節部
分やアームの必要な部分には、操作部９Ｌや９Ｒその他
の部分が外部から受ける力やトルク、さらには、マスタ
マニピュレータ部８の姿勢を検出（検知）するセンサ
（図２においては図示せず）が取り付けられている。
【００４７】なお、マスタマニピュレータ６２に取り付
けられているセンサとアクチュエータは、後述する図６
において、センサ８５とアクチュエータ８６として、そ
れぞれ図示してある。
【００４８】操作台７の前方（ユーザＵがマスタマニピ
ュレータ部８を操作するために、操作台７の前に立った
場合の、ユーザＵの正面方向）には、ユーザＵが、マス
タマニピュレータ部８を操作しながら、そこに表示され
る画像を見ることができるように、モニタ１０が設けら
れている。モニタ１０には、カメラ部５のＣＣＤカメラ
６により撮像された画像が表示される。
【００４９】モニタ１０の周辺には、スピーカ１１が設
けられており、このスピーカ１１からは、スレーブマニ
ピュレータ６１の手術台１に取り付けられたマイク２1
乃至２4で集音された音が出力される。
【００５０】さらに、モニタ１０の周辺には、操作パネ
ル１２が設けられている。操作パネル１２には、各種の
スイッチやボタン等が取り付けられており、ユーザによ
って、必要に応じて操作される。なお、操作パネル１２
におけるスイッチ等としては、電源スイッチや、モニタ
１０に表示される画像を切り換えるスイッチ等がある。
【００５１】以上のように構成されるマスタマニピュレ
ータ６２を操作するユーザＵは、操作台７を背にして操
作台７とモニタ１０の間に立ち、モニタ１０に映し出さ
れるスレーブマニピュレータ部３の先端部４等の様子を
見ながら、左手で、マスタマニピュレータ部８Ｌの操作
部９Ｌを３次元的に移動するように操作し、また右手
で、マスタマニピュレータ部８Ｒの操作部９Ｒを３次元
的に移動するように操作する。
【００５２】この場合、ユーザＵによるマスタマニピュ
レータ部８の操作に対応する操作信号が、ネットワーク
６３を介して、スーパドクタデータベース部６４に供給
され、スーパドクタデータベース部６４は、その操作信
号を処理し、スレーブマニピュレータ６１を制御する制
御信号を生成する。この制御信号は、ネットワーク６３
を介して、スーパドクタデータベース部６４からスレー
ブマニピュレータ６１に供給される。スレーブマニピュ
レータ６１では、スーパドクタデータベース部６４から
の制御信号にしたがい、スレーブマニピュレータ部３が
作動する。これにより、スレーブマニピュレータ部３Ｌ
の先端部４Ｌが、マスタマニピュレータ部８Ｌの操作部
９Ｌの動きに同期するように動くとともに、スレーブマ
ニピュレータ部３Ｒの先端部４Ｒが、マスタマニピュレ
ータ部８Ｒの操作部９Ｒの動きに同期するように動き、
患者に対する径皮的手術が行われる。
【００５３】ここで、あるユーザＵkが、マスタマニピ
ュレータ部８の操作部９を、所定の状態としての、例え
ば、それぞれ所定の角度のロール（roll）回転、ピッチ
（pitch）回転、およびヨー（yaw）回転した状態で、操
作部９の作用点が所定の位置としての座標（ｘ，ｙ，
ｚ）で特定される位置を経由するように操作しようとし
ても、実際の操作と目標とする操作に、ずれが生じる場
合がある。
【００５４】なお、ヨー回転とは、図３に示すように、
Ｘ軸およびＹ軸の、Ｚ軸を回転中心とする回転であり、
その回転角度は、図中、θyで示されている。ピッチ回
転とは、Ｚ軸、およびθyだけヨー回転したＸ軸（図
中、Ｘ’で示す）の、ヨー回転したＹ軸（図中、Ｙ’で
示す）を回転中心とする回転であり、その回転角度は、
図中、θpで示されている。ロール回転とは、θyだけヨ
ー回転したＹ軸（図中、Ｙ’で示す）、およびθpだけ
ピッチ回転したＺ軸（図中、Ｚ’で示す）の、θyだけ
ヨー回転した後さらにθpだけピッチ回転したＸ軸（図
中、ｘ軸で示す）を回転中心とする回転であり、その回
転角度は、図中、θrで示されている。
【００５５】例えば、図４（Ａ）に示すような、所定の
位置Ａから、一定のふくらみをもって位置Ｂに至る軌跡
（目標軌跡）を描くように、スレーブマニピュレータ部
３の先端部４を移動させたい場合、ユーザＵ1乃至ＵKそ
れぞれは、目標軌跡に対応した軌跡（スレーブマニピュ
レータ部３およびマスタマニピュレータ部８の大きさ
等、その構造の違いにもよるが、ここでは、簡単のため
に同じ軌跡）を描くように、マスタマニピュレータ部８
の操作部９を移動させようとする。しかしながら、実際
には、ユーザＵ1乃至ＵKのマスタマニピュレータ部８
（操作部９）に対する操作技術のレベルにもよるが、図
４（Ｂ）の実線で示すように、図４（Ｂ）の点線で示さ
れる目標軌跡からずれた軌跡（操作軌跡）を描くよう
に、操作部９を移動させてしまうことがある。
【００５６】ところで、通常、操作軌跡と目標軌跡との
ずれは、無作為に発生するため（一定の傾向をもって発
生するものではないため）、複数の操作軌跡（ユーザＵ
1乃至ＵKそれぞれの操作軌跡（図４（Ｂ）））を平均す
ることにより、目標軌跡により近い軌跡を得ることがで
きる。
【００５７】そこで、スーパドクタデータベース部６４
は、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kにおける操作
内容を合成し（例えば、平均し）、その合成した（平均
した）操作内容に基づいて、スレーブマニピュレータ６
１（スレーブマニピュレータ部３）を遠隔操作する。こ
れにより、スレーブマニピュレータ６１において、図４
（Ｃ）に示すように、目標軌跡に近い軌跡を描くように
スレーブマニピュレータ部３の先端部４を移動させるこ
とができるようになっている。
【００５８】なお、図４（Ａ）中、点線の矢印は、軌跡
の方向を示し、図４（Ｂ）中の点線の矢印は、操作部９
の移動方向を示し、図４（Ｃ）中の点線の矢印は、先端
部４の移動方向を示している。
【００５９】また、スーパドクタデータベース部６４
は、世界の名医による過去の手術の技術的な情報である
手術技術情報を、例えば、症状別に記憶しており、その
手術技術情報に基づいて、マスタマニピュレータ６２1
乃至６２Kにおける操作内容を修正する。即ち、スーパ
ドクタデータベース部６４は、マスタマニピュレータ６
２ 1乃至６２Kにおける操作内容の他、記憶している手術
技術情報にも基づいて、スレーブマニピュレータ６１を
制御する。
【００６０】従って、手術システムでは、世界各地に分
散した獣医としてのユーザＵ1乃至ＵKそれぞれがマスタ
マニピュレータ６２1乃至６２Kを操作することによる合
同手術が、手術技術情報を参照しながら行われることか
ら、最高レベルの手術の実現が可能となる。
【００６１】次に、図５は、図１のスレーブマニピュレ
ータ６１の電気的構成例を示している。
【００６２】スレーブマニピュレータ制御装置５１は、
ネットワーク６３に接続されており、スレーブマニピュ
レータ部３を制御する。
【００６３】即ち、スレーブマニピュレータ制御装置５
１は、制御部７１、姿勢遷移機構部７２、制御機構部７
３、および通信部７４で構成されている。
【００６４】制御部７１は、通信部７４を介して受信し
た、スーパドクタデータベース部６４によってネットワ
ーク６３上に送出された制御信号としての後述する姿勢
パラメータを、姿勢遷移機構部７２に供給するととも
に、制御機構部７３を介して供給されるスレーブマニピ
ュレータ部３のセンサ７５の出力に基づいて、スレーブ
マニピュレータ部３の先端部４の姿勢パラメータを算出
し、通信部７４を介して、ネットワーク６３に送出す
る。
【００６５】ここで、スレーブマニピュレータ部３の先
端部４の姿勢パラメータは、例えば、先端部４（作用
点）の位置を特定する、Ｘ軸の値、Ｙ軸の値、およびＺ
軸の値からなる座標と、先端部４の角度を特定するヨー
角θy、ピッチ角θp、およびロール角θr等から構成さ
れる。即ち、先端部４の位置は、例えば、先端部４が移
動可能な空間上の所定の位置を原点として定義されたＸ
ＹＺ直交座標系上の座標で表され、また、先端部４の角
度は、例えば、先端部４について定義したＸＹＺ直交座
標系を基準として、図３に示したように定義されるもの
で表される。なお、以下、適宜、これらの位置と角度と
を両方含めて、姿勢という。
【００６６】制御部７１は、また、制御機構部７３を介
して供給される、スレーブマニピュレータ部３のセンサ
７５の出力に基づいて、スレーブマニピュレータ部３の
先端部４が外部から受けた力Ｆ1やトルクＴ1を算出し、
通信部７４を介して、ネットワーク６３上に送出する。
【００６７】姿勢遷移機構部７２は、スレーブマニピュ
レータ部３の先端部４の姿勢を、現在の姿勢から、制御
部７１から供給された姿勢パラメータに対応する姿勢に
遷移させるための姿勢遷移情報を生成し、これを制御機
構部７３に送出する。
【００６８】制御機構部７３は、姿勢遷移機構部７２か
らの姿勢遷移情報に従って、制御信号を生成し、これ
を、スレーブマニピュレータ部３に供給する。スレーブ
マニピュレータ３のアクチュエータ７６は、制御機構部
７３から供給された制御信号に従って駆動し、これによ
り、先端部４は、スーパドクタデータベース部６４から
送信されてきた姿勢パラメータに対応する姿勢をとる。
【００６９】制御機構部７３は、また、スレーブマニピ
ュレータ部３のセンサ７５の出力を取得し、制御部７１
に供給する。
【００７０】通信部７４は、ネットワーク６３を介して
の通信制御を行い、これにより、ネットワーク６３から
送信されてくる情報を受信して、制御部７１に供給する
とともに、制御部７１から供給される情報を、ネットワ
ーク６３に送信する。
【００７１】入出力制御装置５２は、ネットワーク６３
に接続されており、マイク２1乃至２4それぞれで集音さ
れた音声データ、およびカメラ６1乃至６5それぞれで撮
像された画像データを、ネットワーク６３を介して送信
する。
【００７２】ここで、カメラ６1乃至６5は、図２のカメ
ラ６に対応するものである。また、カメラ６1乃至６5の
うち、カメラ６1乃至６4は、患者の患部等を、所定の視
点方向から撮像する小型のＣＣＤカメラとなっており、
カメラ６5は、スレーブマニピュレータ部３の周囲全体
の撮像が可能な全方位カメラとなっている。なお、全方
位カメラの詳細については、後述する。
【００７３】次に、図６は、図１のマスタマニピュレー
タ６２の電気的構成例を示している。
【００７４】マスタマニピュレータ制御装置５３は、ネ
ットワーク６３に接続されており、マスタマニピュレー
タ部８を制御する。
【００７５】即ち、マスタマニピュレータ制御装置５３
は、制御部８１、姿勢遷移機構部８２、制御機構部８
３、および通信部８４で構成されている。
【００７６】制御部８１は、また、通信部８４を介して
取得した、後述する基準姿勢パラメータと、力Ｆ1およ
びトルクＴ1（スレーブマニピュレータ部３の先端部４
が外部から受けた力およびトルク）に基づいて、後述す
る力ＦoおよびトルクＴoを算出し、制御機構部８３に供
給する。
【００７７】さらに、制御部８１は、制御機構部８３を
介して供給される、マスタマニピュレータ部８のセンサ
８５の出力に基づいて、マスタマニピュレータ部８の操
作部９の姿勢パラメータを算出し、通信部８４を介し
て、ネットワーク６３に送信する。
【００７８】ここで、マスタマニピュレータ部８の操作
部９の姿勢パラメータは、スレーブマニピュレータ部３
の先端部４の姿勢パラメータと同様に、操作部９（作用
点）の位置を特定する、Ｘ軸の値、Ｙ軸の値、およびＺ
軸の値からなる座標と、操作部９の角度を特定するヨー
角θy、ピッチ角θp、およびロール角θr等から構成さ
れている。即ち、操作部９の位置は、操作部９が移動可
能な空間上の所定の位置を原点として定義されたＸＹＺ
直交座標系上の座標で表され、また、先端部４の角度
は、例えば、操作部９について定義したＸＹＺ直交座標
系を基準として、図３に示したように定義されるもので
表される。
【００７９】なお、マスタマニピュレータ部８の操作部
９の姿勢パラメータと、上述のスレーブマニピュレータ
部３の先端部４の姿勢パラメータとは、同一のＸＹＺ直
交座標系において定義しても良いし、異なるＸＹＺ直交
座標系において定義しても良い。但し、先端部４と操作
部９の姿勢パラメータを、異なるＸＹＺ直交座標系にお
いて定義する場合には、スーパドクタデータベース部６
４が、その異なるＸＹＺ直交座標系どうしの対応関係を
認識している必要がある。
【００８０】制御機構部８３は、制御部８１から供給さ
れた力Ｆ0とトルクＴ0に従って、制御信号を生成し、こ
れを、マスタマニピュレータ部８に送出する。マスタマ
ニピュレータ部８のアクチュエータ８６は、この制御信
号に従って駆動し、これにより、マスタマニピュレータ
部８の操作部９は、制御部８１により算出された力Ｆ 0
とトルクＴ0を、その操作部９を操作しているユーザＵ
に与える。
【００８１】制御機構部８３は、また、マスタマニピュ
レータ部８のセンサ８５の出力を、制御部８１に供給す
る。
【００８２】通信部８４は、ネットワーク６３を介して
の通信制御を行い、ネットワーク６３から送信されてく
る情報を受信して、制御部８１に供給するとともに、制
御部８１から供給される情報を、ネットワーク６３に送
信する。
【００８３】入出力制御装置５４は、ネットワーク６３
に接続されており、ネットワーク６３から送信されてく
る画像データと音声データを受信し、モニタ１０とスピ
ーカ１１にそれぞれ供給する。これにより、モニタ１０
では、スレーブマニピュレータ６１のカメラ６1乃至６5
で撮像された画像が表示され、スピーカ１１では、スレ
ーブマニピュレータ６１のマイク２1乃至２4で集音され
た音声が出力される。
【００８４】また、入出力制御装置５４は、操作パネル
１２が、ユーザＵによって操作されることにより出力す
る操作信号を受信し、その操作信号に応じて、モニタ１
０に表示する画像や、スピーカ１１から出力する音声を
切り換える。さらに、入出力制御装置５４は、操作パネ
ル１２からの操作信号を、必要に応じて、ネットワーク
６３に送信する。
【００８５】次に、図７は、図１のスーパドクタデータ
ベース部６４の構成例を示している。
【００８６】入出力制御装置２１は、ネットワーク６３
に接続されており、ネットワーク６３を介しての通信制
御を行うことにより、ネットワーク６３から送信されて
くる情報を受信して、姿勢パラメータ登録部２２や姿勢
パラメータ制御部２８に供給するとともに、姿勢パラメ
ータ制御部２８から供給される情報を、ネットワーク６
３に送信する。
【００８７】ここで、入出力制御装置２１がネットワー
ク６３から受信する情報としては、例えば、スレーブマ
ニピュレータ６１が送信する先端部４の姿勢パラメータ
や、マスタマニピュレータ６２が送信する操作部９の姿
勢パラメータ等がある。
【００８８】姿勢パラメータ登録部２２は、入出力制御
装置２１から供給される、マスタマニピュレータ６２が
送信する操作部９の姿勢パラメータに基づき、マスタマ
ニピュレータ６２が、どのような手術内容の操作をしよ
うとしたのかを認識し、その認識した手術内容と姿勢パ
ラメータとを、手術情報として、手術情報データベース
２５に登録する。
【００８９】手術経過情報データベース２３は、例え
ば、図１の手術システムにおける手術を含め、世界各国
で行われた手術について、その手術後の患者の状態に関
する情報である手術経過情報を、例えば手術別に記憶す
る。
【００９０】手術経過情報登録部２４は、手術経過情報
を、各手術別に、手術経過情報データベース２３に登録
する。なお、手術経過情報登録部２４は、例えば、世界
各国の病院（手術システムを含む）におけるカルテ等の
内容が記憶された外部のデータベースから、ネットワー
ク６３を介して、手術経過情報を収集し、手術経過情報
データベース２３に登録する。また、手術経過情報登録
部２４には、所定の操作者が操作を行うことによって、
手術経過情報を、直接入力することもでき、この場合、
手術経過情報登録部２４は、その直接入力された手術経
過情報を、手術経過情報データベース２３に登録する。
【００９１】手術情報データベース２５は、姿勢パラメ
ータ登録部２２から供給される手術情報を記憶する。
【００９２】更新部２６は、手術情報データベース２５
に記憶された手術情報が表す手術内容による手術が、成
功したかどうかを、手術経過情報データベース２３の手
術経過情報を参照することによって判定し、成功した手
術については、その手術情報に基づいて、手術技術情報
データベース２７を更新する。
【００９３】手術技術情報データベース２７は、更新部
２６や手術技術情報登録部３０から供給される、手術の
技術的な情報である手術技術情報を記憶する。即ち、手
術技術情報データベース２７は、各手術について、症状
別に、その手術を行うのに最適な操作部９の操作方法
や、操作部９の操作として制限すべき操作内容等の操作
部９の操作の基準となる基準情報を、手術技術情報とし
て記憶する。
【００９４】姿勢パラメータ制御部２８は、入出力制御
装置２１で受信された、マスタマニピュレータ６２の操
作部９の姿勢パラメータを受信する。さらに、姿勢パラ
メータ制御部２８は、必要に応じて、検索部２９を介し
て、手術技術情報を参照しながら、その受信した姿勢パ
ラメータを修正等し、基準姿勢パラメータとして、入出
力制御装置２１に供給する。
【００９５】検索部２９は、姿勢パラメータ制御部２８
の制御に従って、手術技術情報データベース２７に記憶
された手術技術情報を検索し、その検索結果を、姿勢パ
ラメータ制御部２８に供給する。
【００９６】手術技術情報登録部３０は、例えば、所定
の操作者によって操作され、その操作に対応して、世界
の名医による手術に基づいて得られた手術技術情報を、
手術技術情報データベース２７に登録する。
【００９７】次に、図８のフローチャートを参照して、
図５のスレーブマニピュレータ６１の処理について説明
する。
【００９８】ステップＳ１において、入出力制御装置５
２は、マイク２1乃至２4、およびカメラ６1乃至６5を動
作状態にし、マイク２1乃至２4それぞれで集音された音
声データ、およびカメラ６1乃至６5それぞれで撮像され
た画像データの送信を開始する。
【００９９】即ち、入出力制御装置５２は、マイク２1
乃至２4それぞれで集音された音声データ、およびカメ
ラ６1乃至６5それぞれで撮像された画像データを受信
し、ネットワーク６３を介して、スーパドクタデータベ
ース部６４に送信する。なお、この画像データと音声デ
ータの送信は、その後、例えば、マスタマニピュレータ
６２（図６）の操作パネル１２が、その送信を停止する
ように操作されるまで続行される。
【０１００】さらに、ステップＳ１では、スレーブマニ
ピュレータ制御装置５１が、スレーブマニピュレータ部
３の先端部４の姿勢パラメータを、スーパドクタデータ
ベース部６４に送信する。
【０１０１】即ち、スレーブマニピュレータ制御装置５
１において、制御機構部７３は、スレーブマニピュレー
タ部３のセンサ７５を動作状態にし、その出力を受信し
て、制御部７１に供給する。制御部７１は、制御機構部
７３から供給されるセンサ７５の出力に基づいて、スレ
ーブマニピュレータ部３の先端部４の姿勢パラメータを
求め、通信部７４に供給する。通信部７４は、制御部７
１からの姿勢パラメータを、ネットワーク６３を介し
て、スーパドクタデータベース部６４に送信する。
【０１０２】その後、後述するように、スーパドクタデ
ータベース部６４から、ネットワーク６３を介して、姿
勢パラメータが送信されてくるので、スレーブマニピュ
レータ制御装置５１の通信部７４は、スーパドクタデー
タベース部６４から姿勢パラメータが送信されてくるの
を待って、ステップＳ２に進み、その姿勢パラメータを
受信する。
【０１０３】この姿勢パラメータは、通信部７４から制
御部７１に供給され、制御部７１は、ステップＳ３にお
いて、スレーブマニピュレータ部３の先端部４が、その
姿勢パラメータに対応する姿勢をとるように、スレーブ
マニピュレータ部３を制御する。
【０１０４】具体的には、スレーブマニピュレータ制御
装置５１の制御部７１は、通信部７４からの姿勢パラメ
ータを、姿勢遷移機構部７２に供給する。姿勢遷移機構
部７２は、スレーブマニピュレータ部３の先端部４の姿
勢を、現在の姿勢から、制御部７１から供給された姿勢
パラメータに対応する姿勢に遷移させるための姿勢遷移
情報を生成し、制御機構部７３に供給する。
【０１０５】制御機構部７３は、姿勢遷移機構部７２か
らの姿勢遷移情報に従って制御信号を生成し、これを、
スレーブマニピュレータ部３に送出する。スレーブマニ
ピュレータ部３では、アクチュエータ７６が、制御機構
部７３からの制御信号に従って駆動し、これにより、先
端部４は、その姿勢を変化させ、通信部７４で受信され
た姿勢パラメータ、即ち、スーパドクタデータベース部
６４から送信されてきた姿勢パラメータに対応する姿勢
をとる。
【０１０６】そして、ステップＳ４に進み、スレーブマ
ニピュレータ制御装置５１は、ステップＳ３での制御
で、スレーブマニピュレータ部３の先端部４が姿勢を変
化させることで、先端部４が外部（患者の腹腔内）から
受けた力Ｆ1とトルクＴ1を、その先端部４の姿勢パラメ
ータとともに、ネットワーク６３を介して、スーパドク
タデータベース部６４に送信する。
【０１０７】即ち、スレーブマニピュレータ制御装置５
１において、制御機構部７３は、センサ７５の出力を、
制御部７１に供給し、制御部７１は、そのセンサ７５の
出力から、先端部４が外部から受けた力Ｆ1とトルクＴ
1、および先端部４の姿勢パラメータを算出する。さら
に、制御部７１は、この力Ｆ1とトルクＴ1、および姿勢
パラメータを、通信部７４に供給し、通信部７４は、そ
の力Ｆ1とトルクＴ1、および姿勢パラメータを、ネット
ワーク６３を介して、スーパドクタデータベース部６４
に送信する。
【０１０８】その後は、ステップＳ２に戻り、以下、同
様の処理が繰り返される。
【０１０９】従って、スレーブマニピュレータ６１にお
いては、スレーブマニピュレータ部３の先端部４が、ス
ーパドクタデータベース部６４から送信されてくる姿勢
パラメータに対応する姿勢に変化していくことによっ
て、患者に対する手術が行われる。
【０１１０】次に、図９のフローチャートを参照して、
図６のマスタマニピュレータ６２の処理について説明す
る。
【０１１１】後述するように、スーパドクタデータベー
ス部６４は、スレーブマニピュレータ６１から送信され
てくる画像データと音声データを、ネットワーク６３を
介して、マスタマニピュレータ６２に送信してくるの
で、ステップＳ２１では、その画像データと音声データ
の受信が開始される。
【０１１２】即ち、ステップＳ２１では、入出力制御装
置５４は、ネットワーク６３を介して、スーパドクタデ
ータベース部６４から送信されてくる画像データと音声
データを受信し、画像データを、モニタ１０に供給する
とともに、音声データをスピーカ１１に供給する。これ
により、モニタ１０には、スレーブマニピュレータ６１
（図５）のカメラ６1乃至６5で撮像された画像が表示さ
れ、また、スピーカ１１からは、スレーブマニピュレー
タ６１のマイク２1乃至２4で集音された音が出力され
る。
【０１１３】さらに、後述するように、スーパドクタデ
ータベース部６４は、スレーブマニピュレータ６１から
送信されてくる、先端部４の姿勢パラメータを、ネット
ワーク６３を介して、マスタマニピュレータ６２に送信
してくるので、ステップＳ２１では、マスタマニピュレ
ータ制御装置５３は、その姿勢パラメータを受信し、そ
の姿勢パラメータに基づいて、マスタマニピュレータ部
８の操作部９の姿勢を制御する。
【０１１４】即ち、マスタマニピュレータ制御装置５３
において、通信部８４は、ネットワーク６３を介して、
スーパドクタデータベース部６４から送信されてくる、
スレーブマニピュレータ部３の先端部４の姿勢パラメー
タを受信し、制御部８１に供給する。制御部８１は、通
信部８４からの姿勢パラメータを受信し、姿勢遷移機構
部８２に供給する。姿勢遷移機構部８２は、マスタマニ
ピュレータ部８の操作部９の姿勢を、現在の姿勢から、
制御部８１から供給された姿勢パラメータに対応する姿
勢に遷移させるための姿勢遷移情報を生成し、制御機構
部８３に供給する。制御機構部８３は、姿勢遷移機構部
８２からの姿勢遷移情報に従って制御信号を生成し、こ
れを、マスタマニピュレータ部８に送出する。マスタマ
ニピュレータ部８のアクチュエータ８６は、この制御信
号に従って駆動し、これにより、操作部９は、その姿勢
を変化させ、スレーブマニピュレータ部３の先端部４の
姿勢と同一の姿勢をとる。
【０１１５】その後、ステップＳ２２において、マスタ
マニピュレータ部８の操作部９の姿勢パラメータが、ネ
ットワーク６３を介して、スーパドクタデータベース部
６４に送信される。
【０１１６】具体的には、マスタマニピュレータ制御装
置５３において、制御機構部８３は、マスタマニピュレ
ータ部８のセンサ８５の出力を受信し、制御部８１に供
給する。制御部８１は、センサ８５の出力から、マスタ
マニピュレータ部８の操作部９の姿勢パラメータを算出
し、通信部８４に供給する。通信部８４は、制御部８１
からの操作部９の姿勢パラメータを、ネットワーク６３
を介して、スーパドクタデータベース部６４に送信す
る。
【０１１７】ここで、このステップＳ２２の処理によっ
て、ユーザＵがマスタマニピュレータ部８の操作部門を
操作することにより、所定の姿勢にされた操作部９につ
いて、その姿勢を表す姿勢パラメータが、スーパドクタ
データベース部６４に送信される。
【０１１８】そして、ステップＳ２３に進み、マスタマ
ニピュレータ制御装置５３の通信部８４は、ネットワー
ク６３を介してスーパドクタデータベース部６４から送
信されてくる、スレーブマニピュレータ部３の先端部４
の姿勢パラメータを、基準姿勢パラメータとして受信
し、ステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、マス
タマニピュレータ制御装置５３の通信部８４は、スーパ
ドクタデータベース部６４から、先端部４の姿勢パラメ
ータとともに送信されてくる、先端部４が外部から受け
た力Ｆ1とトルクＴ1を受信する。この先端部４について
の姿勢パラメータ（基準姿勢パラメータ）、および力Ｆ
1とトルクＴ1は、通信部８４から制御部８１に供給さ
れ、ステップＳ２４からＳ２５に進む。
【０１１９】ステップＳ２５では、制御部８１は、ステ
ップＳ２２で取得（算出）した操作部９の姿勢パラメー
タと、ステップＳ２３で取得（受信）した基準姿勢パラ
メータの差を算出し、ステップＳ２６に進む。
【０１２０】ステップＳ２６では、制御部８１は、ステ
ップＳ２５で算出した、操作部９の姿勢パラメータと基
準姿勢パラメータとの差（ずれ）の大きさに比例した大
きさで、ずれの方向とは逆方向の力Ｆ2とトルクＴ2を算
出し、ステップＳ２７に進む。
【０１２１】ステップＳ２７では、制御部８１は、ステ
ップＳ２６で算出した力Ｆ2とトルクＴ2のそれぞれに、
ステップＳ２４で取得（受信）した力Ｆ1およびトルク
Ｔ1に比例する力とトルクを加算し、操作部９を操作す
るユーザＵに知覚させる力ＦoおよびトルクＴoを算出す
る。すなわち、制御部８１は、例えば、式（１）に従っ
て、力ＦoおよびトルクＴoを算出する。
【０１２２】
【数１】 ・・・（１）
【０１２３】なお、例えば、マスタマニピュレータ部８
の操作部９を動かすのに、スレーブマニピュレータ部３
の先端部４を直接動かす場合に比べ、より大きな力が必
要なとき（いわゆる重いとき）、αおよびβは、１より
大きい値となり、また、操作部９を動かすのに、先端部
４を動かす場合に比べ、小さな力でよい場合（いわゆる
軽いとき）、αおよびβは、１より小さい値となる。ま
た、同じ力でそれらを動かす場合、αおよびβは、１と
なる。
【０１２４】その後、ステップＳ２８において、マスタ
マニピュレータ部８の操作部９を操作するユーザＵに、
ステップＳ２７で算出された力ＦoとトルクＴoを知覚さ
せるように、マスタマニピュレータ部８が制御される。
【０１２５】即ち、制御部８１は、ステップＳ２３で得
た基準姿勢パラメータと、ステップＳ２６で得た力Ｆo
およびトルクＴoを、姿勢遷移機構部８２に供給する。
姿勢遷移機構部８２は、マスタマニピュレータ部８の操
作部９の姿勢を、現在の姿勢から、制御部８１から供給
された基準姿勢パラメータに対応する姿勢に遷移させる
ための姿勢遷移情報であって、さらに、力Ｆoおよびト
ルクＴoをユーザに知覚させることのできる加速度（角
加速度を含む）の情報を含むものを生成し、制御機構部
８３に供給する。制御機構部８３は、姿勢遷移機構部８
２からの姿勢遷移情報に従って制御信号を生成し、これ
を、マスタマニピュレータ部８に送出する。マスタマニ
ピュレータ部８のアクチュエータ８６は、この制御信号
に従って駆動し、これにより、操作部９は、その姿勢
を、所定の加速度で変化させることにより、ユーザＵに
力ＦoおよびトルクＴoを知覚させながら、スレーブマニ
ピュレータ部３の先端部４の姿勢と同一の姿勢をとる。
【０１２６】その後は、ステップＳ２２に戻り、以下、
同様の処理が繰り返される。
【０１２７】以上のように、ユーザＵに知覚させる力Ｆ
oおよびトルクＴoを、ステップＳ２５で算出されたずれ
の大きさに比例した大きさで、ずれの方向とは逆方向の
力Ｆ2およびトルクＴ2と、スレーブマニピュレータ部３
の先端部４が受けたに力Ｆ1とトルクＴ1に比例する力お
よびトルクとが加算されたものとするようにしたので、
ユーザＵに、操作部９の姿勢パラメータと基準姿勢パラ
メータとのずれ、およびスレーブマニピュレータ部３の
先端部４が受ける反力を意識させることができる。
【０１２８】従って、ユーザＵは、マスタマニピュレー
タ部８の操作部９を、基準姿勢パラメータに対応する姿
勢と異なる姿勢にするように操作した場合には、その姿
勢の異なり具合が大きいほど、大きな反力を受けるの
で、自身の操作が、スレーブマニピュレータ部３の先端
部４が実際にとった姿勢（基準姿勢パラメータが表す姿
勢）とどの程度異なるかを、いわば感覚的に認識するこ
とができる。
【０１２９】なお、ユーザＵには、例えば、力Ｆ2とト
ルクＴ2のみを知覚させるようにすることもできる。
【０１３０】次に、図１０のフローチャートを参照し
て、図７のスーパドクタデータベース部６４の処理につ
いて説明する。
【０１３１】まず最初に、ステップＳ４１において、入
出力制御装置２１は、スレーブマニピュレータ６１から
の画像データおよび音声データの受信と、その画像デー
タおよび音声データのマスタマニピュレータ６２への送
信を開始する。
【０１３２】即ち、図８で説明したように、ステップＳ
１において、スレーブマニピュレータ６１（図５）は、
カメラ６1乃至６5で撮像された画像データと、マイク２
1乃至２4で集音された音声データの、スーパドクタデー
タベース部６４への送信を開始するので、スーパドクタ
データベース部６４の入出力制御装置２１は、そのよう
にしてスレーブマニピュレータ６１からネットワーク６
３を介して送信されてくる画像データと音声データの受
信を開始する。
【０１３３】さらに、入出力制御装置２１は、スレーブ
マニピュレータ６１から受信した画像データと音声デー
タの、マスタマニピュレータ６２への送信を開始する。
ここで、マスタマニピュレータ６２では、このようにし
て、入出力制御装置２１から送信される画像データと音
声データの受信が、上述の図９のステップＳ２１で開始
される。
【０１３４】また、ステップＳ４１では、入出力制御装
置２１は、図８のステップＳ１においてスレーブマニピ
ュレータ６１から送信されてくる姿勢パラメータ（スレ
ーブマニピュレータ部３の先端部４の姿勢パラメータ）
を受信し、その姿勢パラメータを、基準姿勢パラメータ
として、マスタマニピュレータ６２に送信する。ここ
で、この基準姿勢パラメータは、マスタマニピュレータ
６２において、上述の図９のステップＳ２１で受信さ
れ、これにより、操作部９（マスタマニピュレータ部８
の操作部９）は、その基準パラメータに対応する姿勢、
即ち、スレーブマニピュレータ部３の先端部４の姿勢と
同一の姿勢をとる。
【０１３５】その後、ステップＳ４２に進み、入出力制
御装置２１は、スレーブマニピュレータ６１から、その
先端部４についての姿勢パラメータ（基準姿勢パラメー
タ）と、力Ｆ1およびトルクＴ1が、図８のステップＳ４
で送信されてくるのを待って受信し、その姿勢パラメー
タを基準姿勢パラメータとして、力Ｆ1およびトルクＴ1
とともに、マスタマニピュレータ６２に送信する。ここ
で、マスタマニピュレータ６２では、先端部４について
姿勢パラメータ（基準姿勢パラメータ）は、図９のステ
ップＳ２３で受信され、先端部４についての力Ｆ1およ
びトルクＴ1は、図９のステップＳ２４で受信される。
【０１３６】そして、ステップＳ４３に進み、入出力制
御装置２１は、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそ
れぞれが図９のステップＳ２２で送信してくる操作部９
の姿勢パラメータを受信し、姿勢パラメータ登録部２２
および姿勢パラメータ制御部２８に供給して、ステップ
Ｓ４４に進む。
【０１３７】ステップＳ４４では、姿勢パラメータ登録
部２２は、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞ
れの姿勢パラメータに基づいて、ユーザＵ1乃至ＵKが行
おうとしている手術内容を認識する。さらに、姿勢パラ
メータ登録部２２は、その手術内容と対応する姿勢パラ
メータを、手術情報データベース２５に供給して登録
し、ステップＳ４５に進む。
【０１３８】ステップＳ４５では、姿勢パラメータ制御
部２８が、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞ
れからの操作部９の姿勢パラメータについて分散を計算
し、その分散が所定の閾値以上であるかどうかを判定す
る。
【０１３９】ステップＳ４５において、マスタマニピュ
レータ６２1乃至６２Kそれぞれからの操作部９の姿勢パ
ラメータの分散が所定の閾値以上でないと判定された場
合、即ち、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞ
れのユーザＵ1乃至ＵKが、ほぼ同じような操作をした場
合、ステップＳ４６に進み、姿勢パラメータ制御部２８
は、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞれから
の姿勢パラメータの、例えば平均値等の重み付け加算値
を求め、ステップＳ４７に進む。
【０１４０】ここで、複数の姿勢パラメータの重み付け
加算値としては、その複数の姿勢パラメータそれぞれに
対する重みを同一にした平均値を計算する他、複数の姿
勢パラメータそれぞれに対する重みを異なる値にしたも
のを計算することも可能である。即ち、姿勢パラメータ
に対する重みは、例えば、その姿勢パラメータを送信し
てきたマスタマニピュレータ６２kを操作するユーザＵk
の熟練度等に基づき、その熟練度が高い程大きく設定す
ることが可能である。なお、熟練度等に基づく重みは、
例えば、マスタマニピュレータ６２（図６）の操作パネ
ル１２を操作すること等によって設定することが可能で
ある。
【０１４１】ステップＳ４７では、姿勢パラメータ制御
部２８は、検索部２９に手術技術情報データベース２７
を検索させることにより、ステップＳ４６で求められた
重み付け加算値としての姿勢パラメータによる手術を制
限するような手術技術情報が、手術技術情報データベー
ス２７に登録されているかどうかを判定する。
【０１４２】ステップＳ４７において、重み付け加算値
である姿勢パラメータによる手術を制限するような手術
技術情報が、手術技術情報データベース２７に登録され
ていないと判定された場合、ステップＳ４８をスキップ
して、ステップＳ４９に進み、姿勢パラメータ制御部２
８は、重み付け加算値である姿勢パラメータを、入出力
制御装置２１に供給し、入出力制御装置２１は、姿勢パ
ラメータ制御部２８からの姿勢パラメータを、スレーブ
マニピュレータ６１に送信する。その後、ステップＳ４
２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【０１４３】従って、この場合、スレーブマニピュレー
タ６１の先端部４の動きは、マスタマニピュレータ６２
1乃至６２KのユーザＵ1乃至ＵKそれぞれによる操作を平
均化したものに従うことなる。
【０１４４】また、ステップＳ４７において、重み付け
加算値である姿勢パラメータによる手術を制限する手術
技術情報が、手術技術データベース２７に登録されてい
ると判定された場合、即ち、重み付け加算値である姿勢
パラメータによる手術の内容が、例えば、過去に前例の
ないものである場合や、あるいは、過去に、良い手術経
過が得られなかったものである場合、ステップＳ４８に
進み、姿勢パラメータ制御部２８は、重み付け加算値で
ある姿勢パラメータを、その姿勢パラメータによる手術
を制限する手術技術情報に基づいて修正し、その手術技
術情報による制限の範囲内のものとする。そして、ステ
ップＳ４９に進み、姿勢パラメータ制御部２８は、修正
後の姿勢パラメータを、入出力制御装置２１を介して、
スレーブマニピュレータ６１に送信して、ステップＳ４
２に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
【０１４５】従って、この場合、スレーブマニピュレー
タ６１の先端部４の動きは、マスタマニピュレータ６２
1乃至６２KのユーザＵ1乃至ＵKそれぞれによる操作を平
均化したものを手術技術情報に基づいて修正したものに
従うことなる。
【０１４６】一方、ステップＳ４５において、マスタマ
ニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞれからの操作部９の
姿勢パラメータの分散が所定の閾値以上であると判定さ
れた場合、即ち、マスタマニピュレータ６２1乃至６２K
それぞれのユーザＵ1乃至ＵKのうちの１以上が、他のユ
ーザと同じとはいえない程度の異なる操作をした場合、
ステップＳ５０に進み、姿勢パラメータ制御部２８は、
マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞれからの操
作部９の姿勢パラメータの中から、他の姿勢パラメータ
と異なる姿勢パラメータ（分散を大きくしている原因と
なっている姿勢パラメータ）（以下、適宜、特異パラメ
ータという）を検出する。
【０１４７】なお、ここでは、説明を簡単にするため
に、特異パラメータとなる姿勢パラメータは１つとす
る。
【０１４８】ステップＳ５０において特異パラメータが
検出されると、ステップＳ５１に進み、姿勢パラメータ
制御部２８は、更新部２６を制御することにより、手術
情報データベース２５に記憶された、特異パラメータに
対応する手術情報が表す手術内容による手術が、過去に
成功したことがあるかどうかを、手術経過情報データベ
ース２３の手術経過情報を参照させることによって判定
させる。
【０１４９】ステップＳ５１において、特異パラメータ
に対応する手術情報が表す手術内容による手術が、過去
に成功したことがないと判定された場合、ステップＳ５
２に進み、姿勢パラメータ制御部２８は、その特異パラ
メータが、操作部９の誤操作等によるものであるとし
て、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞれから
の操作部９の姿勢パラメータのうちの、特異パラメータ
を除いたものの、例えば平均値等の重み付け加算値を求
め、ステップＳ４７に進む。
【０１５０】その後、ステップＳ４７乃至Ｓ４９におい
て、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞれから
の操作部９の姿勢パラメータのうちの、特異パラメータ
を除いたものの重み付け加算値を対象に、上述した場合
と同様の処理が行われ、ステップＳ４２に戻る。
【０１５１】従って、この場合、スレーブマニピュレー
タ６１の先端部４の動きは、マスタマニピュレータ６２
1乃至６２KのユーザＵ1乃至ＵKそれぞれによる操作のう
ち、特に他の操作と異なった操作を除いたものを平均化
したもの（あるいは、その平均化した操作を手術技術情
報に基づいて修正したもの）に従うことなる。
【０１５２】一方、ステップＳ５１において、特異パラ
メータに対応する手術情報が表す手術内容による手術
が、過去に成功したことがあると判定された場合、ステ
ップＳ５３に進み、姿勢パラメータ制御部２８は、更新
部２６を制御することにより、手術技術情報データベー
ス２７を更新させる。
【０１５３】即ち、この場合、更新部２６は、特異パラ
メータに対応する手術情報が表す手術内容に基づいて、
その手術を行うのに最適な操作部９の操作方法（手順）
や、操作部９の操作として制限すべき操作内容等を、手
術技術情報として生成し、手術技術情報データベース２
７に供給して記憶させることにより、手術技術情報デー
タベース２７を更新する。
【０１５４】そして、ステップＳ５４に進み、姿勢パラ
メータ制御部２８は、入出力制御装置２１を制御するこ
とにより、特異パラメータである姿勢パラメータを、ス
レーブマニピュレータ６１に送信し、ステップＳ４２に
戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
【０１５５】従って、この場合、スレーブマニピュレー
タ６１の先端部４の動きは、マスタマニピュレータ６２
1乃至６２KのユーザＵ1乃至ＵKそれぞれによる操作のう
ち、特に他の操作と異なった操作に従うことになる。
【０１５６】即ち、マスタマニピュレータ６２1乃至６
２KのユーザＵ1乃至ＵKのうちの一人のユーザが、他の
ユーザとは異なる操作（ここでは、同一の操作と見なす
ことができない程度の異なる操作）を行ったが、そのよ
うな操作による手術が成功した前例がある場合には、ス
レーブマニピュレータ６１の先端部４の動きは、他のユ
ーザとは異なる操作を行った一人のユーザによる操作に
従うことになる。
【０１５７】その結果、例えば、ユーザＵ1乃至ＵKのう
ちの一人のユーザが、他のユーザに比較して、手術技術
の熟練した、いわば名医である場合において、その名医
であるユーザが、最新の手術技術に基づき、他のユーザ
と異なる操作をしたときには、スレーブマニピュレータ
６１の先端部４は、その名医のユーザの操作に対応して
動くことになる。
【０１５８】従って、図１の手術システムでは、マスタ
マニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞれの操作に基づく
姿勢パラメータによって、スーパドクタデータベース部
６４における手術技術情報データベース２７の手術技術
情報が、より良いものに更新されていく。さらに、スー
パドクタデータベース部６４では、マスタマニピュレー
タ６２1乃至６２Kそれぞれの操作に基づく姿勢パラメー
タと、手術技術情報から、スレーブマニピュレータ６１
に提供する姿勢パラメータ（基準姿勢パラメータ）が生
成され、スレーブマニピュレータ６１では、その基準姿
勢パラメータにしたがって先端部４の姿勢が制御される
ことによって、患者の手術が行われる一方、マスタマニ
ピュレータ６２1乃至６２Kでは、それぞれの操作と、基
準姿勢パラメータとのずれを、いわば矯正するように、
操作部９を操作するユーザＵ1乃至ＵKに負荷がかけられ
る。
【０１５９】その結果、スレーブマニピュレータ６１で
は、多数のユーザとしての医者による技術と、過去の手
術によって構築され、さらに更新されていく手術技術情
報とに基づく、いわば最高レベルの手術が行われること
になる。
【０１６０】また、マスタマニピュレータ６２では、ユ
ーザである獣医の操作が、実際の手術としての先端部４
の動きに一致するように矯正されるので、ユーザである
獣医の手術技術の向上を、短時間で図ることができる。
【０１６１】即ち、図１の手術システムでは、図１１に
示すように、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれ
ぞれの操作に基づいて、スーパドクタデータベース部６
４の手術技術情報が、より良いものに更新されていき、
さらに、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kにおいて
は、手術技術情報の、いわばフィードバックを受け、ユ
ーザの操作が、手術技術情報に適合するように矯正され
る。
【０１６２】従って、マスタマニピュレータ６２1乃至
６２Kそれぞれにおいては、それ単独の場合ではできな
かった、ユーザである医者の技術を短時間で向上させる
という高機能が実現されているということができるが、
これは、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kと、スー
パドクタデータベース部６４とが、図１１において点線
で囲むように、まるで１つの装置であるかのようになっ
て、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞれの操
作に基づいて、スーパドクタデータベース部６４の手術
技術情報が、より良いものに更新されることにより、結
果として、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞ
れが、手術技術情報を、より良いものに更新するという
処理を、互いに協調しながら分担することとなっている
からである。
【０１６３】これに対して、スーパドクタデータベース
部６４が、単に、マスタマニピュレータ６２1乃至６２K
それぞれの操作内容を記憶し、マスタマニピュレータ６
２1乃至６２Kそれぞれにフィードバックするというだけ
では、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞれ
が、ユーザによる操作内容を、スーパドクタデータベー
ス部６４に供給するという処理を、単に分担しているだ
けとなり、マスタマニピュレータ６２1乃至６２Kそれぞ
れにおいて、ユーザである獣医の技術を向上させるとい
う高機能を実現することはできない。
【０１６４】次に、図１２は、本発明を適用したデザイ
ンシステムの一実施の形態の構成例を示している。
【０１６５】このデザインシステムは、デザイン用のマ
ニピュレータシステムであり、擬似スレーブマニピュレ
ータ４１、マスタマニピュレータ４２1乃至４２K、ネッ
トワーク４３、およびスーパデザイナデータベース部４
４から構成されている。
【０１６６】擬似スレーブマニピュレータ４１は、ネッ
トワーク４３を介して供給される信号に基づいて動作
し、デザインの対象となっている物品に対して、所定の
デザインを施す。なお、ここでは、例えば、ＰＤＡ(Per
sonal Digital Assistant)を、デザインの対象とする。
但し、デザインの対象は、ＰＤＡに限定されるものでは
ない。
【０１６７】マスタマニピュレータ４２kは、ユーザＵk
の操作と、スーパデザイナデータベース部４４からネッ
トワーク４３を介して供給される情報とに応じて作動す
る。また、マスタマニピュレータ４２kは、その作動の
状態を検知し、その検知結果を、ネットワーク４３を介
して、スーパデザイナデータベース部４４に送信する。
【０１６８】なお、図１２の実施の形態では、Ｋ個のマ
スタマニピュレータ４２1乃至４２Kが設けられている
が、以下、適宜、これらを特に区別する必要がない限
り、マスタマニピュレータ４２と記載する。
【０１６９】ネットワーク４３は、擬似スレーブマニピ
ュレータ４１、マスタマニピュレータ４２1乃至４２K、
スーパデザイナデータベース部４４それぞれの間での通
信を可能とする。
【０１７０】スーパデザイナデータベース部４４は、ネ
ットワーク４３を介して供給されるマスタマニピュレー
タ４２の作動の状態を受信し、その状態に基づいて、デ
ザインに関する情報を生成する。さらに、スーパデザイ
ナデータベース部４４は、そのデザインに関する情報
と、マスタマニピュレータ４２の状態に基づき、制御信
号を生成し、ネットワーク４３を経由して、擬似スレー
ブマニピュレータ４１に供給することによって、擬似ス
レーブマニピュレータ４１を制御する。
【０１７１】なお、図１２の実施の形態においては、擬
似スレーブマニピュレータ４１は、実際の作業を行うマ
ニピュレータではなく、マスタマニピュレータ４２にし
たがって、仮想的に作業を行うマニピュレータとなって
いる。但し、擬似スレーブマニピュレータ４１は、実際
の作業を行うマニピュレータとして構成することも可能
である。
【０１７２】次に、図１３は、図１２の擬似スレーブマ
ニピュレータ４１の電気的構成例を示している。なお、
図中、図５のスレーブマニピュレータ６１における場合
と対応する部分については、同一の符号を付してあり、
以下では、その説明は、適宜省略する。
【０１７３】擬似スレーブマニピュレータ部７７は、図
５のスレーブマニピュレータ部３と擬似的に同一の機能
を有するもので、例えば、CPUがプログラムを実行する
ことにより実現される。そして、擬似スレーブマニピュ
レータ部７７は、スレーブマニピュレータ制御装置５１
の制御にしたがい、デザインの対象に対して、各種の作
用を仮想的に施す。
【０１７４】即ち、擬似スレーブマニピュレータ部７７
は、デザイン情報データベース７８に記憶されている、
ＰＤＡのデザイン用のデータから特定される仮想的なＰ
ＤＡに対して、スレーブマニピュレータ制御装置５１の
制御にしたがい、仮想的な先端部（図２（Ａ）のスレー
ブマニピュレータ６１における先端部４Ｌと４Ｒに相当
する）によって各種の処理を施す。
【０１７５】また、擬似スレーブマニピュレータ部７７
は、図５のスレーブマニピュレータ部３と同様に、仮想
的なＰＤＡに対し、仮想的な先端部によって操作を施す
ことにより、その仮想的な先端部が、仮想的なＰＤＡか
ら受ける力Ｆ1やトルクＴ1等に対応する信号、即ち、図
５のスレーブマニピュレータ部３のセンサ７５の出力に
対応する信号を計算し、制御機構部７３に供給する。
【０１７６】デザイン情報データベース７８は、仮想的
なＰＤＡの外観構成を特定するためのデータとしてのデ
ザイン情報を記憶する。即ち、デザイン情報データベー
ス７８は、マスタマニピュレータ４２1乃至４２Kのユー
ザＵ1乃至ＵKそれぞれが、マスタマニピュレータ４２1
乃至４２Kを操作することによってデザインしたＰＤＡ
のデザイン情報を記憶する。
【０１７７】画像生成部７９は、擬似スレーブマニピュ
レータ部７７の内部データに基づいて、仮想的な先端部
等の状態を表す画像データを生成する。さらに、画像生
成部７９は、デザイン情報データベース７８に記憶され
たデザイン情報から、仮想的なＰＤＡの画像データを生
成する。そして、画像生成部７９は、仮想的な先端部等
の画像データと、仮想的なＰＤＡの画像データとを合成
し、これにより、擬似スレーブマニピュレータ部７７が
実際のマニピュレータであり、実際のＰＤＡに対して作
業を行っていれば、図５のスレーブマニピュレータ６１
のカメラ６1乃至６5によって撮像されたであろう画像の
画像データを生成する。この画像データは、画像生成部
７９から入出力制御装置８０に供給される。
【０１７８】入出力制御装置８０は、ネットワーク４３
に接続されており、画像生成部７９から供給される画像
データを、ネットワーク４３を介して、スーパデザイナ
データベース部４４に送信する。また、入出力制御装置
８０は、デザイン情報データベース７８に記憶された、
ユーザＵ1乃至ＵKそれぞれがデザインしたＰＤＡについ
てのデザイン情報を、ネットワーク４３を介して、スー
パデザイナデータベース部４４に送信する。
【０１７９】次に、図１４は、図１２のマスタマニピュ
レータ４２の電気的構成例を示している。なお、図中、
図６のマスタマニピュレータ６２と対応する部分につい
ては、同一の符号を付してあり、以下では、その説明
は、適宜省略する。即ち、図１２のマスタマニピュレー
タ４２は、スピーカ１１が設けられていない他は、図６
のマスタマニピュレータ６２と同様に構成されている。
従って、図示しないが、マスタマニピュレータ４２の外
観構成も、図２（Ｂ）に示したマスタマニピュレータ６
２の外観構成と基本的に同一である。
【０１８０】次に、図１５は、図１２のスーパデザイナ
データベース部４４の構成例を示している。なお、図
中、図７のスーパドクタデータベース部６４における場
合と対応する部分については、同一の符号を付してあ
り、以下では、その説明は、適宜省略する。
【０１８１】デザイン情報登録部９１は、図１３の擬似
スレーブマニピュレータ４１の入出力制御装置８０がネ
ットワーク４３を介して送信してくる、デザイン情報デ
ータベース７８に記憶された、ユーザＵ1乃至ＵKそれぞ
れがデザインしたＰＤＡについてのデザイン情報を受信
し、デザイン情報データベース９２に供給して登録す
る。なお、ユーザＵkがデザインしたＰＤＡについての
デザイン情報の、擬似スレーブマニピュレータ４１から
スーパデザイナデータベース部４４への転送は、例え
ば、ユーザＵkが、自身のＰＤＡのデザインを登録する
ように、マスタマニピュレータ４２の操作部１２を操作
することによって行われる。
【０１８２】デザイン情報データベース９２は、デザイ
ン情報登録部９１からのデザイン情報を記憶する。
【０１８３】デザイン評価部９３は、デザイン情報デー
タベース９２に記憶されたデザイン情報によって特定さ
れるＰＤＡのデザインを、例えば外部からの情報に基づ
いて評価する。
【０１８４】即ち、デザイン評価部９３は、例えば、デ
ザイン情報データベース９２に記憶されたデザイン情報
によって特定されるＰＤＡの外観構成を、インターネッ
ト上のＷｅｂページに公開して、人気投票を行い、その
投票結果に基づいて、ＰＤＡのデザインを評価する。あ
るいは、また、デザイン評価部９３は、例えば、デザイ
ン情報データベース９２に記憶されたデザイン情報によ
って特定されるＰＤＡが、既に商品化されて販売されて
いる場合には、ネットワーク４３を介して、そのＰＤＡ
の販売個数を収集し、その販売個数に基づいて、ＰＤＡ
のデザインを評価する。なお、ＰＤＡのデザインについ
ては、そのデザインに対する人気投票の投票数が多いほ
ど、また、そのデザインのPDAの販売個数が多いほど、
高い評価が与えられる。
【０１８５】特異デザイン情報データベース９４は、姿
勢パラメータ登録部２２から供給される特異デザイン情
報を記憶し、流行デザイン情報データベース９５は、更
新部２６から供給される流行デザイン情報を記憶する。
【０１８６】ここで、流行デザイン情報とは、デザイン
情報データベース９２に記憶されたデザイン情報のう
ち、デザイン評価部９３による評価が高いものを意味
し、特異デザイン情報とは、流行デザイン情報から、い
わばはずれたデザイン（以下、適宜、特異デザインとい
う）のデザイン情報を意味する。
【０１８７】次に、図１６は、図１３のデザイン情報デ
ータベース７８、図１５のデザイン情報データベース９
２、特異デザイン情報データベース９４、流行デザイン
情報データベース９５に記憶されるＰＤＡのデザイン情
報の例を示している。
【０１８８】ＰＤＡのデザイン情報としては、図１６
（Ａ）に示すように、ＰＤＡの横の長さｐ１、縦の長さ
ｐ２、ＰＤＡの表示部としてのＬＣＤの横の長さｐ３、
その縦の長さｐ４、ＰＤＡの重心の位置ｐ６、ＰＤＡに
設けられたボタンの位置ｐ７，ｐ８等を採用することが
できる。
【０１８９】また、例えば、図１６（Ｂ）に示すよう
に、ＰＤＡが円弧状の丸みを有する場合には、その円弧
の半径ｐ９，ｐ１０，ｐ１１，ｐ１２等を、ＰＤＡのデ
ザイン情報として採用することができる。
【０１９０】次に、図１７のフローチャートを参照し
て、図１３の擬似スレーブマニピュレータ４１の処理に
ついて説明する。
【０１９１】ステップＳ６１において、入出力制御装置
８０は、画像生成部７９で生成された画像データの送信
を開始する。
【０１９２】即ち、マスタマニピュレータ４２k（図１
４）のユーザＵkが、デザインを開始するように、操作
パネル１２を操作すると、その操作に対応する操作信号
（以下、適宜、開始信号という）が、入出力制御装置５
４から、ネットワーク４３を介して、擬似スレーブマニ
ピュレータ４１とスーパデザイナデータベース部４４に
送信される。
【０１９３】マスタマニピュレータ４２kからの開始信
号は、擬似スレーブマニピュレータ４１の入出力制御装
置８０で受信され、この場合、入出力制御装置８０は、
ユーザＵk用の画像データを生成するように、画像生成
部７９に指令する。これにより、画像生成部７９は、ユ
ーザＵk用に、画像データの生成を開始し、入出力制御
装置８０は、そのユーザＵk用に生成された画像データ
（以下、適宜、ユーザＵk用の画像データという）の送
信を開始する。なお、この画像データの送信は、その
後、例えば、マスタマニピュレータ４２k（図１４）の
操作パネル１２が、その送信を停止するように操作され
るまで続行される。
【０１９４】さらに、ステップＳ６１では、スレーブマ
ニピュレータ制御装置５１が、擬似スレーブマニピュレ
ータ部７７の仮想的な先端部の姿勢パラメータを、スー
パデザイナデータベース部４４に送信する。
【０１９５】即ち、スレーブマニピュレータ制御装置５
１において、制御機構部７３は、擬似スレーブマニピュ
レータ部７７が出力する仮想的な先端部等の状態に関す
る信号（以下、適宜、状態信号という）を受信して、制
御部７１に供給する。制御部７１は、制御機構部７３か
ら供給される状態信号に基づいて、擬似スレーブマニピ
ュレータ部７７の仮想的な先端部の姿勢パラメータを求
め、通信部７４に供給する。通信部７４は、制御部７１
からの姿勢パラメータを、ネットワーク４３を介して、
スーパデザイナデータベース部４４に送信する。
【０１９６】その後、後述するように、スーパデザイナ
データベース部４４から、ネットワーク４３を介して、
姿勢パラメータが送信されてくるので、スレーブマニピ
ュレータ制御装置５１の通信部７４は、スーパドクタデ
ータベース部６４から姿勢パラメータが送信されてくる
のを待って、ステップＳ６２に進み、その姿勢パラメー
タを受信する。
【０１９７】この姿勢パラメータは、通信部７４から制
御部７１に供給され、制御部７１は、ステップＳ６３に
おいて、擬似スレーブマニピュレータ部７７の仮想的な
先端部が、その姿勢パラメータに対応する姿勢をとるよ
うに、擬似スレーブマニピュレータ部７７を制御する。
【０１９８】具体的には、スレーブマニピュレータ制御
装置５１の制御部７１は、通信部７４からの姿勢パラメ
ータを、姿勢遷移機構部７２に供給する。姿勢遷移機構
部７２は、擬似スレーブマニピュレータ部７７の仮想的
な先端部の姿勢を、現在の姿勢から、制御部７１から供
給された姿勢パラメータに対応する姿勢に遷移させるた
めの姿勢遷移情報を生成し、制御機構部７３に供給す
る。
【０１９９】制御機構部７３は、姿勢遷移機構部７２か
らの姿勢遷移情報に従って制御信号を生成し、これを、
擬似スレーブマニピュレータ部７７に送出する。擬似ス
レーブマニピュレータ部７７は、制御機構部７３からの
制御信号に従って、仮想的な先端部の姿勢を変化させ、
通信部７４で受信された姿勢パラメータに対応する姿勢
をとらせる。
【０２００】そして、ステップＳ６４に進み、スレーブ
マニピュレータ制御装置５１は、ステップＳ６３での制
御で、擬似スレーブマニピュレータ部７７の仮想的な先
端部が姿勢を変化させることで、仮想的な先端部が外部
（デザインの対象である仮想的なＰＤＡ）から受けた力
Ｆ1とトルクＴ1を、その仮想的な先端部の姿勢パラメー
タとともに、ネットワーク４３を介して、スーパデザイ
ナデータベース部４４に送信する。
【０２０１】即ち、スレーブマニピュレータ制御装置５
１において、制御機構部７３は、擬似スレーブマニピュ
レータ部７７が出力する状態信号を、制御部７１に供給
し、制御部７１は、その状態信号から、仮想的な先端部
が外部から受けた力Ｆ1とトルクＴ1、および仮想的な先
端部の姿勢パラメータを算出する。さらに、制御部７１
は、この力Ｆ1とトルクＴ1、および姿勢パラメータを、
通信部７４に供給し、通信部７４は、その力Ｆ1とトル
クＴ1、および姿勢パラメータを、ネットワーク４３を
介して、スーパデザイナデータベース部４４に送信す
る。
【０２０２】その後は、ステップＳ６２に戻り、以下、
同様の処理が繰り返される。
【０２０３】従って、擬似スレーブマニピュレータ４１
においては、擬似スレーブマニピュレータ部７７の仮想
的な先端部が、スーパデザイナデータベース部４４から
送信されてくる姿勢パラメータに対応する姿勢に変化し
ていくことによって、ＰＤＡに対してデザインが施され
る。
【０２０４】なお、ステップＳ６４においては、例え
ば、ＰＤＡが、模型用の材料として用いられる発泡プラ
スチックやＡＢＳ(Acrylonitrile Butadiene Styrene)
樹脂等で構成されているとして、力Ｆ1とトルクＴ1を計
算するようにすることができる。
【０２０５】次に、図１８のフローチャートを参照し
て、図１４のマスタマニピュレータ４２の処理について
説明する。
【０２０６】後述するように、スーパデザイナデータベ
ース部４４は、擬似スレーブマニピュレータ４１から送
信されてくる画像データを、ネットワーク４３を介し
て、マスタマニピュレータ４２に送信してくるので、ス
テップＳ７１では、その画像データの受信が開始され
る。
【０２０７】即ち、ステップＳ７１では、入出力制御装
置５４は、ネットワーク４３を介して、スーパデザイナ
データベース部４４から送信されてくる画像データを受
信し、画像データを、モニタ１０に供給する。これによ
り、モニタ１０には、擬似スレーブマニピュレータ部７
７（図１３）がＰＤＡに対して処理を施している様子を
表す画像が表示される。
【０２０８】さらに、後述するように、スーパデザイナ
データベース部４４は、擬似スレーブマニピュレータ４
１から送信されてくる、仮想的な先端部の姿勢パラメー
タを、ネットワーク４３を介して、マスタマニピュレー
タ４２に送信してくるので、ステップＳ７１では、マス
タマニピュレータ制御装置５３は、その姿勢パラメータ
を受信し、その姿勢パラメータに基づいて、マスタマニ
ピュレータ部８の操作部９の姿勢を制御する。
【０２０９】即ち、マスタマニピュレータ制御装置５３
において、通信部８４は、ネットワーク４３を介して、
スーパデザイナデータベース部４４から送信されてく
る、擬似スレーブマニピュレータ部７７の仮想的な先端
部の姿勢パラメータを受信し、制御部８１に供給する。
制御部８１は、通信部８４からの姿勢パラメータを受信
し、姿勢遷移機構部８２に供給する。姿勢遷移機構部８
２は、マスタマニピュレータ部８の操作部９の姿勢を、
現在の姿勢から、制御部８１から供給された姿勢パラメ
ータに対応する姿勢に遷移させるための姿勢遷移情報を
生成し、制御機構部８３に供給する。制御機構部８３
は、姿勢遷移機構部８２からの姿勢遷移情報に従って制
御信号を生成し、これを、マスタマニピュレータ部８に
送出する。マスタマニピュレータ部８のアクチュエータ
８６は、この制御信号に従って駆動し、これにより、操
作部９は、その姿勢を変化させ、擬似スレーブマニピュ
レータ部７７の仮想的な先端部の姿勢と同一の姿勢をと
る。
【０２１０】その後、ステップＳ７２において、マスタ
マニピュレータ部８の操作部９の姿勢パラメータが、ネ
ットワーク４３を介して、スーパデザイナデータベース
部４４に送信される。
【０２１１】具体的には、マスタマニピュレータ制御装
置５３において、制御機構部８３は、マスタマニピュレ
ータ部８のセンサ８５の出力を受信し、制御部８１に供
給する。制御部８１は、センサ８５の出力から、マスタ
マニピュレータ部８の操作部９の姿勢パラメータを算出
し、通信部８４に供給する。通信部８４は、制御部８１
からの操作部９の姿勢パラメータを、ネットワーク４３
を介して、スーパデザイナデータベース部４４に送信す
る。
【０２１２】このステップＳ７２の処理によって、ユー
ザの操作によって変化したマスタマニピュレータ部８の
操作部９の姿勢を表す姿勢パラメータが、スーパデザイ
ナデータベース部４４に送信される。
【０２１３】そして、ステップＳ７３に進み、マスタマ
ニピュレータ制御装置５３の通信部８４は、ネットワー
ク４３を介してスーパデザイナデータベース部４４から
送信されてくる、擬似スレーブマニピュレータ部７７の
仮想的な先端部の姿勢パラメータを、基準姿勢パラメー
タとして受信し、ステップＳ７４に進む。ステップＳ７
４では、マスタマニピュレータ制御装置５３の通信部８
４は、スーパデザイナデータベース部４４から、仮想的
な先端部の姿勢パラメータとともに送信されてくる、仮
想的な先端部が外部から受けた力Ｆ1とトルクＴ1を受信
する。この仮想的な先端部についての姿勢パラメータ、
および力Ｆ1とトルクＴ1は、通信部８４から制御部８１
に供給され、ステップＳ７４からＳ７５に進む。
【０２１４】ステップＳ７５では、制御部８１は、ステ
ップＳ７２で取得（算出）した操作部９の姿勢パラメー
タと、ステップＳ７３で取得（受信）した基準姿勢パラ
メータの差を算出し、ステップＳ７６に進む。
【０２１５】ステップＳ７６では、制御部８１は、ステ
ップＳ７５で算出した、操作部９の姿勢パラメータと基
準姿勢パラメータとの差（ずれ）の大きさに比例した大
きさで、ずれの方向とは逆方向の力Ｆ2とトルクＴ2を算
出し、ステップＳ７７に進む。
【０２１６】ステップＳ７７では、制御部８１は、ステ
ップＳ７６で算出した力Ｆ2とトルクＴ2のそれぞれに、
ステップＳ７４で取得した力Ｆ1およびトルクＴ1に比例
する力とトルクを加算し、操作部９を操作するユーザＵ
に知覚させる力ＦoおよびトルクＴoを算出する。すなわ
ち、制御部８１は、例えば、上述の式（１）に従って、
力ＦoおよびトルクＴoを算出する。
【０２１７】その後、ステップＳ７８において、マスタ
マニピュレータ部８の操作部９を操作するユーザＵ
kに、ステップＳ７７で算出された力ＦoとトルクＴoを
知覚させるように、マスタマニピュレータ部８が制御さ
れる。
【０２１８】即ち、制御部８１は、ステップＳ７３で得
た基準姿勢パラメータと、ステップＳ７６で得た力Ｆo
およびトルクＴoを、姿勢遷移機構部８２に供給する。
姿勢遷移機構部８２は、マスタマニピュレータ部８の操
作部９の姿勢を、現在の姿勢から、制御部８１から供給
された基準姿勢パラメータに対応する姿勢に遷移させる
ための姿勢遷移情報であって、さらに、力Ｆoおよびト
ルクＴoをユーザに知覚させることのできる加速度（上
述したように、角加速度を含む）の情報を含むものを生
成し、制御機構部８３に供給する。制御機構部８３は、
姿勢遷移機構部８２からの姿勢遷移情報に従って制御信
号を生成し、これを、マスタマニピュレータ部８に送出
する。マスタマニピュレータ部８のアクチュエータ８６
は、この制御信号に従って駆動し、これにより、操作部
９は、その姿勢を、所定の加速度で変化させることによ
り、ユーザＵに力ＦoおよびトルクＴoを知覚させなが
ら、擬似スレーブマニピュレータ部７７の仮想的な先端
部の姿勢と同一の姿勢をとる。
【０２１９】その後は、ステップＳ７２に戻り、以下、
同様の処理が繰り返される。
【０２２０】以上のように、ユーザＵに知覚させる力Ｆ
oおよびトルクＴoを、ステップＳ７５で算出されたずれ
の大きさに比例した大きさで、ずれの方向とは逆方向の
力Ｆ2とトルクＴ2と、擬似スレーブマニピュレータ部７
７の仮想的な先端部が受けたに力Ｆ1とトルクＴ1に比例
する力とトルクとが加算されたものとするようにしたの
で、ユーザＵに、操作部９の姿勢パラメータと基準姿勢
パラメータとのずれ、および擬似スレーブマニピュレー
タ部７７の仮想的な先端部が受ける反力を意識させるこ
とができる。
【０２２１】従って、ユーザＵkは、マスタマニピュレ
ータ部８の操作部９を、基準姿勢パラメータに対応する
姿勢と異なる姿勢にするように操作した場合には、その
姿勢の異なり具合が大きいほど、大きな反力を受けるの
で、自身の操作が、擬似スレーブマニピュレータ部７７
の仮想的な先端部が実際にとった姿勢とどの程度異なる
かを、いわば感覚的に認識することができる。
【０２２２】次に、図１９のフローチャートを参照し
て、図１５のスーパデザイナデータベース部４４の処理
について説明する。なお、スーパデザイナデータベース
部４４は、開始信号を送信してきたマスタマニピュレー
タ４２kごとに、そのマスタマニピュレータ４２kと擬似
スレーブマニピュレータ４１を制御する処理として、図
１５のフローチャートに従った処理（以下、適宜、制御
処理という）を行う。従って、擬似スレーブマニピュレ
ータ４１でも、開始信号を送信したマスタマニピュレー
タ４２kごとに対して、上述の処理が行われる。
【０２２３】まず最初に、ステップＳ９１において、入
出力制御装置２１は、擬似スレーブマニピュレータ４１
からの画像データの受信と、その画像データのマスタマ
ニピュレータ４２kへの送信を開始する。
【０２２４】即ち、図１７で説明したように、ステップ
Ｓ６１において、擬似スレーブマニピュレータ４１（図
１３）は、画像データの、スーパデザイナデータベース
部４４への送信を開始するので、スーパデザイナデータ
ベース部４４の入出力制御装置２１は、そのようにして
擬似スレーブマニピュレータ４１からネットワーク４３
を介して送信されてくる画像データの受信を開始する。
【０２２５】さらに、入出力制御装置２１は、擬似スレ
ーブマニピュレータ４１から受信した画像データの、マ
スタマニピュレータ４２kへの送信を開始する。ここ
で、マスタマニピュレータ４２では、このようにして、
入出力制御装置２１から送信される画像データの受信
が、上述の図１８のステップＳ７１で開始される。
【０２２６】また、ステップＳ９１では、入出力制御装
置２１は、図１７のステップＳ６１において擬似スレー
ブマニピュレータ４１から送信されてくる姿勢パラメー
タ（擬似スレーブマニピュレータ部７７の仮想的な先端
部の姿勢パラメータ）を受信し、その姿勢パラメータ
を、基準姿勢パラメータとして、マスタマニピュレータ
４２kに送信する。ここで、この基準姿勢パラメータ
は、マスタマニピュレータ４２kにおいて、上述の図１
８のステップＳ７１で受信され、これにより、操作部９
（マスタマニピュレータ部８の操作部９）は、その基準
パラメータに対応する姿勢、即ち、擬似スレーブマニピ
ュレータ部７７の仮想的な先端部の姿勢と同一の姿勢を
とる。
【０２２７】その後、ステップＳ９２に進み、入出力制
御装置２１は、擬似スレーブマニピュレータ４１から、
その仮想的な先端部についての姿勢パラメータと、力Ｆ
1およびトルクＴ1が、図１７のステップＳ６４で送信さ
れてくるのを待って受信し、その姿勢パラメータを基準
姿勢パラメータとして、力Ｆ1およびトルクＴ1ととも
に、マスタマニピュレータ４２kに送信する。ここで、
マスタマニピュレータ４２kでは、仮想的な先端部につ
いて姿勢パラメータは、図１８のステップＳ７３で受信
され、仮想的な先端部についての力Ｆ1およびトルクＴ1
は、図１８のステップＳ７４で受信される。
【０２２８】そして、ステップＳ９３に進み、入出力制
御装置２１は、マスタマニピュレータ４２kが図１８の
ステップＳ７２で送信してくる操作部９の姿勢パラメー
タを受信し、姿勢パラメータ制御部２８に供給して、ス
テップＳ９４に進む。
【０２２９】ステップＳ９４では、姿勢パラメータ制御
部２８は、検索部２９に流行デザイン情報データベース
９５を検索させることにより、ステップＳ９３でマスタ
マニピュレータ４２kから受信した姿勢パラメータによ
るデザインを制限するような流行デザイン情報が、流行
デザイン情報データベース９５に登録されているかどう
かを判定する。
【０２３０】ステップＳ９４において、マスタマニピュ
レータ４２kからの姿勢パラメータによるデザインを制
限するような流行デザイン情報が、流行デザイン情報デ
ータベース９５に登録されていないと判定された場合、
即ち、姿勢パラメータによるデザインが、流行デザイン
情報が表す、流行しているデザインから、それほどはず
れるもの（特異デザイン）ではない場合、ステップＳ９
９に進み、姿勢パラメータ制御部２８は、マスタマニピ
ュレータ４２kからの姿勢パラメータを、入出力制御装
置２１に供給し、入出力制御装置２１は、姿勢パラメー
タ制御部２８からの姿勢パラメータを、擬似スレーブマ
ニピュレータ４１に送信する。その後、ステップＳ９２
に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【０２３１】従って、この場合、擬似スレーブマニピュ
レータ４１の仮想的な先端部の動きは、マスタマニピュ
レータ４２kのユーザＵkによる操作に従うことなる。
【０２３２】一方、ステップＳ９４において、マスタマ
ニピュレータ４２kからの姿勢パラメータによるデザイ
ンを制限するような流行デザイン情報が、流行デザイン
情報データベース９５に登録されていると判定された場
合、即ち、姿勢パラメータによるデザインが、流行デザ
イン情報が表す、流行しているデザインからはずれるも
の（特異デザイン）である場合（現在の流行からすれ
ば、突飛なデザインである場合）、ステップＳ９５に進
み、姿勢パラメータ制御部２８は、姿勢パラメータ登録
部２２を制御することにより、マスタマニピュレータ４
２kからの姿勢パラメータによる特異デザインを表す特
異デザイン情報を、特異デザイン情報データベース９４
に登録させ、ステップＳ９６に進む。
【０２３３】ステップＳ９６では、更新部２６が、直前
のステップＳ９５で特異デザイン情報データベース９４
に登録された特異デザイン情報（以下、適宜、直前特異
デザイン情報という）の頻度が所定の閾値より大である
かどうかを判定する。
【０２３４】ステップＳ９６において、直前特異デザイ
ン情報の頻度が所定の閾値より大でないと判定された場
合、即ち、直前特異デザイン情報が表す特異デザインを
施すような操作が、１以上のユーザによってそれほど行
われていない場合、ステップＳ９７に進み、姿勢パラメ
ータ制御部２８は、マスタマニピュレータ４２kからの
姿勢パラメータを、その姿勢パラメータによるデザイン
を制限する流行デザイン情報に基づいて修正し、その流
行デザイン情報による制限の範囲内のものとする。そし
て、ステップＳ９９に進み、姿勢パラメータ制御部２８
は、修正後の姿勢パラメータを、入出力制御装置２１を
介して、擬似スレーブマニピュレータ４１に送信して、
ステップＳ９２に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
【０２３５】従って、この場合、擬似スレーブマニピュ
レータ４１の仮想的な先端部の動きは、マスタマニピュ
レータ４２kのユーザＵkによる操作を流行デザイン情報
に基づいて修正したもの、つまり、ユーザが行おうとし
た突飛なデザイン（特異デザイン）を、流行のデザイン
からあまりかけ離れたものとならないように修正したも
のに従うことなる。ここで、上述のように、擬似スレー
ブマニピュレータ４１の仮想的な先端部を動かそうとす
るマスタマニピュレータ４２kのユーザＵkによる操作
は、流行デザイン情報によって制限されることから、流
行デザイン情報は、マスタマニピュレータ４２kの動き
の基準となる情報ということができる。
【０２３６】一方、ステップＳ９６において、直前特異
デザイン情報の頻度が大であると判定された場合、即
ち、直前特異デザイン情報が表す特異デザインを施すよ
うな操作が、１以上のユーザによって多数行われ（多数
のユーザによって行われた場合と、ユーザによって多数
回行われた場合の両方を含む）、その結果、現在の流行
が、直前特異デザイン情報が表すデザインに変化してき
たと推測される場合、ステップＳ９８に進み、更新部２
６は、直前特異デザイン情報を、特異デザイン情報デー
タベース９４から読み出し、流行デザイン情報として、
流行デザイン情報データベース９５に転送して追加記憶
させる。
【０２３７】その後は、ステップＳ９９に進み、姿勢パ
ラメータ制御部２８は、マスタマニピュレータ４２kか
らの姿勢パラメータを、入出力制御装置２１に供給し、
入出力制御装置２１は、姿勢パラメータ制御部２８から
の姿勢パラメータを、擬似スレーブマニピュレータ４１
に送信する。その後、ステップＳ９２に戻り、以下、同
様の処理が繰り返される。
【０２３８】従って、この場合、擬似スレーブマニピュ
レータ４１の仮想的な先端部の動きは、マスタマニピュ
レータ４２kのユーザＵkによる操作に従うことなる。
【０２３９】図１９のフローチャートにしたがった処理
によれば、マスタマニピュレータ４２kからの姿勢パラ
メータによるデザインが、流行デザイン情報が表す、流
行しているデザインからはずれる特異デザインである場
合（現在の流行からすれば、突飛なデザインである場
合）、最初のうちは、そのような特異デザインを行おう
とする操作は、流行デザイン情報に基づいて修正され
る。しかしながら、最初は、特異デザインであっても、
その特異デザインを施すような操作が多数行われた場合
には、特異デザインが多数に受け入れられ、現在の流行
が、その特異デザインに変化したと推測される。そこ
で、この場合には、流行デザイン情報データベース９５
に、その特異デザイン情報が、流行デザイン情報として
追加記憶され、さらに、そのような特異デザインを施そ
うとするユーザの操作も、流行デザイン情報によって制
限（修正）されないようになる。
【０２４０】その結果、擬似スレーブマニピュレータ４
１の仮想的な先端部は、最初は、特異デザインを施すよ
うな操作に従わなかったのが、その特異デザインが多数
に認知されてくると、その特異デザインを施す操作に従
って動くようになる。即ち、例えば、図１６（Ａ）に示
したようなＰＤＡのデザインが流行している場合におい
て、図１６（Ｂ）に示したようなＰＤＡのデザインを施
すように、マスタマニピュレータ４２を操作しても、最
初のうちは、その操作が制限されるが、そのような操作
が多数行われていくうちに、その操作が制限されなくな
り、図１６（Ｂ）のＰＤＡのデザインを施すことが可能
になっていく。
【０２４１】以上のように、図１２のデザインシステム
では、マスタマニピュレータ４２1乃至４２Kを操作する
ユーザＵ1乃至ＵKそれぞれによって行われるデザインに
基づいて、流行デザイン情報データベース９５の更新
（上述の場合には、特異デザイン情報の追加記憶）が行
われるが、さらに、このデザインシステムでは、外部の
一般ユーザによる評価にも基づいて、流行デザイン情報
データベース９５の更新が行われるようになっている。
【０２４２】そこで、図２０のフローチャートを参照し
て、外部の一般ユーザによる評価に基づく、流行デザイ
ン情報データベース９５の更新処理について説明する。
【０２４３】まず最初に、ステップＳ１１１において、
デザイン評価部９３は、デザイン情報登録部９１によっ
てデザイン情報データベース９２に登録されたデザイン
情報によるデザインを評価する評価情報を収集する。
【０２４４】即ち、デザイン評価部９３は、例えば、デ
ザイン情報データベース９２に記憶されたデザイン情報
を公開しているＷｅｂページについて、一般ユーザが行
ったデザイン情報の人気投票結果を、評価情報として、
ネットワーク４３を介して収集する。また、デザイン評
価部９３は、デザイン情報データベース９２に記憶され
たデザイン情報によって特定されるＰＤＡの販売個数
を、評価情報として、ネットワーク４３を介して収集す
る。
【０２４５】そして、ステップＳ１１２に進み、デザイ
ン評価部９３は、デザイン情報データベース９２に記憶
されているデザイン情報それぞれに対し、ステップＳ１
１１で収集した評価情報に基づき、評価値を計算し、そ
の評価値によって、デザイン情報データベース９２を更
新する。
【０２４６】即ち、デザイン情報データベース９２に
は、デザイン情報が、前回の更新処理で得られた評価値
（以下、適宜、前回の評価値という）と対応付けられて
記憶されており、ステップＳ１１２では、デザイン情報
について新たに計算された評価値（以下、適宜、今回の
評価値という）によって、各デザイン情報に対応付けら
れている評価値（前回の評価値）が更新される。
【０２４７】ここで、評価値は、例えば、０以上の値
で、その値が大きいほど、評価の程度が高いものとす
る。
【０２４８】その後、ステップＳ１１３に進み、更新部
２６は、評価値が所定の閾値ε1以上で、かつ評価値の
変化の割合が閾値＋ε2以上のデザイン情報が、デザイ
ン情報データベース９２に登録されているかどうかを判
定する。
【０２４９】ステップＳ１１３において、評価値が所定
の閾値ε1以上で、かつ評価値の変化の割合が＋ε2以上
のデザイン情報が、デザイン情報データベース９２に登
録されていると判定された場合、即ち、評価値自体が大
きく、さらに、評価値の変化（伸び）も大きいデザイン
情報（以下、適宜、人気デザイン情報という）が存在す
る場合、ステップＳ１１４に進み、更新部２６は、その
人気デザイン情報が、流行デザイン情報として、流行デ
ザイン情報データベース９５に既に登録されているかど
うかを判定する。
【０２５０】ステップＳ１１４において、人気デザイン
情報が、流行デザイン情報として、流行デザイン情報デ
ータベース９５に既に登録されていると判定された場
合、ステップＳ１１１に戻り、以下、同様の処理を繰り
返す。
【０２５１】また、ステップＳ１１４において、人気デ
ザイン情報が、流行デザイン情報データベース９５に登
録されていないと判定された場合、ステップＳ１１５に
進み、更新部２６は、デザイン情報データベース９２か
ら、人気デザイン情報を読み出し、流行デザイン情報と
して、流行デザイン情報データベース９５に供給して追
加記憶させ、これにより、流行デザイン情報データベー
ス９５を更新して、ステップＳ１１１に戻る。
【０２５２】一方、ステップＳ１１３において、評価値
が所定の閾値ε1以上で、かつ評価値の変化の割合が＋
ε2以上のデザイン情報が、デザイン情報データベース
９２に登録されていないと判定された場合、即ち、人気
デザイン情報が存在しない場合、ステップＳ１１６に進
み、更新部２６は、評価値の変化の割合が所定の閾値ε
3回以上続けて０以下になっているデザイン情報が、デ
ザイン情報データベース９２に登録されているかどうか
を判定する。
【０２５３】ステップＳ１１６において、評価値の変化
の割合が所定の閾値ε3回以上続けて０以下になってい
るデザイン情報が存在すると判定された場合、即ち、評
価値が変化しないか、または下降する一方のデザイン情
報（以下、適宜、不人気デザイン情報という）が存在す
る場合、ステップＳ１１７に進み、更新部２６は、不人
気デザイン情報が、流行デザイン情報として、流行デザ
イン情報データベース９５に登録されているかどうかを
判定する。
【０２５４】ステップＳ１１７において、不人気デザイ
ン情報が、流行デザイン情報として、流行デザイン情報
データベース９５に登録されていると判定された場合、
ステップＳ１１８に進み、更新部２６は、その流行デザ
イン情報としての不人気デザイン情報を、流行デザイン
情報データベース９５から削除し、これにより、流行デ
ザイン情報データベース９５を更新して、ステップＳ１
１１に戻る。
【０２５５】また、ステップＳ１１７において、不人気
デザイン情報が、流行デザイン情報データベース９５に
登録されていないと判定された場合、ステップＳ１１８
をスキップして、ステップＳ１１１に戻る。
【０２５６】以上のように、図１２のデザインシステム
では、マスタマニピュレータ４２1乃至４２Kそれぞれの
操作に基づく姿勢パラメータによって、スーパデザイナ
データベース部４４における流行デザイン情報データベ
ース９５の流行デザイン情報が、より良いもの（現在の
流行にあったデザイン）に更新されていく。さらに、ス
ーパデザイナデータベース部４４における流行デザイン
情報データベース９５の流行デザイン情報は、外部のユ
ーザによる評価にも基づいて、より良いものに更新され
ていく。さらに、スーパデザイナデータベース部４４で
は、マスタマニピュレータ４２kの操作に基づく姿勢パ
ラメータと、流行デザイン情報から、擬似スレーブマニ
ピュレータ４１に提供する姿勢パラメータ（基準姿勢パ
ラメータ）が生成され、擬似スレーブマニピュレータ４
１では、その基準姿勢パラメータにしたがって仮想的な
先端部の姿勢が制御されることによって、デザインが施
される一方、マスタマニピュレータ４２kでは、そのユ
ーザＵkの操作と、基準姿勢パラメータとのずれを、い
わば矯正するように、操作部９を操作するユーザＵ kに
負荷がかけられる。
【０２５７】その結果、擬似スレーブマニピュレータ４
１では、ユーザＵkのデザインセンスと、その他の多数
のユーザのデザインセンスから構築され、更新されてい
く流行デザイン情報とに基づく、いわば流行に沿ったデ
ザインが施されることになる。
【０２５８】また、マスタマニピュレータ４２kでは、
ユーザＵkの操作が、流行デザイン情報に基づいて矯正
されるので、ユーザＵkのデザイン技術の向上を短時間
で図ることができる。
【０２５９】ここで、図１２のデザインシステムでは、
図２１に示すように、マスタマニピュレータ４２1乃至
４２Kそれぞれの操作に基づいて、スーパデザイナデー
タベース部４４の流行デザイン情報が、より良いものに
更新されていき、さらに、マスタマニピュレータ４２1
乃至４２Kにおいては、流行デザイン情報の、いわばフ
ィードバックを受け、ユーザの操作が、流行デザイン情
報に適合するように矯正される。
【０２６０】従って、マスタマニピュレータ４２1乃至
４２Kそれぞれにおいては、それ単独の場合ではできな
かった、ユーザＵ1乃至ＵKそれぞれのデザイン技術を向
上させるという高機能が実現されているということがで
きるが、これは、マスタマニピュレータ４２1乃至４２K
と、スーパデザイナデータベース部４４とが、図２１に
おいて点線で囲むように、まるで１つの装置であるかの
ようになって、マスタマニピュレータ４２1乃至４２Kそ
れぞれの操作に基づいて、スーパデザイナデータベース
部４４の流行デザイン情報が、より良いものに更新され
ることにより、結果として、マスタマニピュレータ４２
1乃至４２Kそれぞれが、流行デザイン情報を、より良い
ものに更新するという処理を、互いに協調しながら分担
することとなっているからである。
【０２６１】これに対して、スーパデザイナデータベー
ス部４４が、単に、マスタマニピュレータ４２1乃至４
２Kそれぞれの操作内容を記憶し、マスタマニピュレー
タ４２ 1乃至４２Kそれぞれにフィードバックするという
だけでは、マスタマニピュレータ４２1乃至４２Kそれぞ
れが、ユーザによる操作内容を、スーパデザイナデータ
ベース部４４に供給するという処理を、単に分担してい
るだけとなり、マスタマニピュレータ４２1乃至４２Kそ
れぞれにおいて、ユーザＵ1乃至ＵKのデザイン技術を向
上させるという高機能を実現することはできない。
【０２６２】次に、図２２は、全方位カメラである図５
のカメラ６5の構成例を示している。
【０２６３】カメラ６5は、集光部２０２が、撮像部２
０３の上部に配置された支持体２０１によって支持され
ることによって構成されており、集光部２０２の周囲３
６０度の方向を撮像することができるようになってい
る。
【０２６４】支持体２０１は、ガラスなどの反射率の低
い透明材料からなり、ガラス面での光の屈折を最小化す
るために、入射光がガラス面と直交するように、集光部
２０２の後述する焦点を中心とした球面になっている。
【０２６５】集光部２０２には、双曲面形状をしてお
り、支持体２０１を介して入射する周囲の光を、撮像部
２０３の方向に反射する。
【０２６６】撮像部２０３は、例えば、ＣＣＤ等の光電
変換素子で構成され、そこに入射する光を電気信号とし
ての画像データに変換する。この撮像部２０３で得られ
る画像データが、カメラ６5の出力となる。
【０２６７】ここで、カメラ６5としての全方位カメラ
の構成や集光の原理については、例えば、「移動ロボッ
ト用全方位視覚センサの開発」、自動化技術第２９巻第
６号（１９９７年）（以下、適宜、文献１という）に開
示されているため、ここでは、簡単に説明する。
【０２６８】図２３は、図２２の全方位カメラによって
撮像された画像データの例を示している。
【０２６９】全方位カメラにおいては、その周囲３６０
度の方向が撮像され、自身を中心とする全方位の画像が
得られる。ここで、この全方位カメラで得られる全方位
の画像（データ）を、以下、適宜、全方位画像（デー
タ）という。
【０２７０】全方位カメラで得られる全方位画像データ
は、中心点Ｃ１を中心とする２つの円の円周Ｆ１とＦ２
によって区分される。なお、図２３では、円周Ｆ１の方
が、円周Ｆ２よりも半径が大きいものとなっている。
【０２７１】即ち、全方位画像データは、大きい円周Ｆ
１の内側で、かつ小さい円周Ｆ２の外側になっている領
域Ｒ１、大きい円周Ｆ１の外側の領域Ｒ２、小さい円周
Ｒ２に囲まれた領域（内側の領域）Ｒ３から構成され
る。
【０２７２】以上の３つの領域Ｒ１乃至Ｒ３のうち、領
域Ｒ１においては、集光部２０２で反射された、周囲か
らの光に対応する画像データが撮像されており、領域Ｒ
２においては、集光部２０２の外側の部分（集光部２０
２で反射されずに、撮像部２０３に直接入射する光）が
撮像されている。また、領域Ｒ３には、撮像部２０３自
身が撮像されている。
【０２７３】さらに、図２３の実施の形態では、領域Ｒ
１には、複数の建物が撮像されているが、大きい円の円
周Ｆ１に近い方向に、建物の上部が撮像され、小さい円
の円周Ｆ２に近い方向に、建物の下部が撮像されてい
る。
【０２７４】次に、図２４を参照して、図２２の集光部
２０２を構成する双曲面について説明する。
【０２７５】集光部２０２は、双曲面の一部により構成
されており、双曲面の軸に対して垂直な面により、双曲
面を切断して得られる双曲面の凸型先頭部の凸状面に、
鏡面を形成したものとなっている
【０２７６】集光部２０２には、双曲面の１つである二
葉双曲面を用いることができ、二葉双曲面は、図２４に
示すように、双曲線を軸（Ｚ軸）回りに回転して得られ
る曲面であり、Ｚ＞０の領域に存在する下に凸の双曲面
Ｈ１と、Ｚ＜０の領域に存在する上に凸の双曲面Ｈ２か
ら構成される。
【０２７７】集光部２０２には、二葉の双曲面Ｈ１とＨ
２のうち、Ｚ＞０の領域にある双曲面Ｈ１を利用する。
なお、以下、適宜、Ｚ軸を、双曲線の中心軸または単に
軸ともいう。
【０２７８】図２４に示したＸ，Ｙ，Ｚの３次元直交座
標系において、二葉双曲面Ｈ１とＨ２は、式（２）で示
される。
【０２７９】
【数２】 ・・・（２）
【０２８０】ここで、式（２）において、定数ａとｂ
は、双曲面Ｈ１およびＨ２の形状を定義する定数であ
る。即ち、定数ｂは、原点Ｏから、双曲面Ｈ１（Ｈ２）
とＺ軸との交点までの距離を表す。また、定数ａは、そ
の交点を通る、ＸＹ平面と平行な平面と、双曲面Ｈ１
（Ｈ２）の漸近面Ａ１との交線が描く円の半径を表す。
【０２８１】さらに、式（２）において、定数ｃは、双
曲面Ｈ１およびＨ２の焦点の位置を定義する定数であ
る。即ち、Ｚ軸上の＋ｃの位置（０，０，＋ｃ）が、双
曲面Ｈ２の焦点ｆ１となり、Ｚ軸上の−ｃの位置（０，
０，−ｃ）が、双曲面Ｈ１の焦点ｆ２となる。
【０２８２】なお、定数ａ，ｂ，ｃは、次式で示される
関係を有する。
【０２８３】
【数３】 ・・・（３）
【０２８４】集光部２０２が、図２４で説明したような
双曲面Ｈ１で構成されるとした場合、撮像部２０３は、
図２５に示すように、そのレンズの中心軸がＺ軸に一致
し、かつ、レンズ中心が、双曲面Ｈ１の焦点ｆ２に一致
するように配置される。
【０２８５】次に、撮像部２０３が出力する全方位画像
データは、上述の図２３に示したようなものとなるが、
いま、この全方位画像データについて、図２６に示すよ
うに、その左上の点を原点Ｏとするとともに、左から右
方向にｘ軸をとり、上から下方向にｙ軸をとった２次元
直交座標系を定義する。
【０２８６】この場合、円周Ｆ１の円および円周Ｆ２の
円の中心点Ｃ１の座標を（Ｘ0 、Ｙ0 ）とするととも
に、円周Ｆ１の円の半径をｒF1とし、円周Ｆ２の円の半
径をｒF2とすると、円周Ｆ１の外側の領域Ｒ２を構成す
る点（ｘ，ｙ）は、式（４）により表され、円周Ｆ２の
内側の領域Ｒ３を構成する点（ｘ，ｙ）は、式（５）に
より表される。
【０２８７】
【数４】 ・・・（４）
【０２８８】
【数５】 ・・・（５）
【０２８９】全方位画像データを処理する場合には、そ
の前処理として、式（４）で表される領域Ｒ２を構成す
る画素値と、式（５）で表される領域Ｒ３を構成する画
素値が、例えば、０に変換される。
【０２９０】ここで、この画素値の変換にあたっては、
中心点Ｃ１の座標（Ｘ0 、Ｙ0 ）、並びに半径ｒF1お
よびｒF2が必要となるが、これらの情報は、全方位カメ
ラであるカメラ６5が出力する。
【０２９１】なお、ここでは、説明を簡単にするため、
露出時間や、絞り、ズーム等は、固定であるとする。
【０２９２】ところで、図２３や図２６に示した領域Ｒ
１の画像データである全方位画像データについては、所
望の被写体が表示されている部分等の、全方位画像デー
タの一部分だけが必要な場合があり、この場合、その一
部分が、全方位画像データから切り出されるが、この切
り出しは、図２７に示すように行われる。
【０２９３】即ち、中心点Ｃ１を通る半径方向の２つの
直線Ｌc1とＬc2に囲まれ、かつ中心点Ｃ１を中心とする
２つの円の円周Ｆc1とＦc2に囲まれる略扇形の領域Ｒ１
１の画像データが切り出される。
【０２９４】次に、全方位画像データは、図２３や図２
６に示したように、中心点Ｃ１に近づくほど狭まったも
のとなり、逆に、中心点Ｃ１から遠ざかるほど広がった
ものとなるような歪みを有する。このことは、全方位画
像データから切り出された図２７の略扇形の画像データ
についても同様であり、このようは歪みのある画像デー
タは、表示等するにあたって、歪みのないものに変換す
る必要がある。
【０２９５】全方位カメラが出力する、上述のような全
方位画像データの歪みは、中心点Ｃ１を通る円の円周方
向の歪みと、半径方向の歪みとに分けて考えることがで
きる。
【０２９６】そこで、まず円周方向の歪みを考えてみる
と、図２３や図２６の全方位画像データの、中心点Ｃ１
を中心とするある円の円周上においては、スケールが一
定であり、従って、歪みはない。
【０２９７】即ち、図２８は、Ｚ軸方向から見た集光部
２０２としての双曲面Ｈ１を示している。
【０２９８】図２８では、被写体上のある点Ｐ（Ｘ，
Ｙ，Ｚ）から、Ｚ軸に向かい、Ｘ軸（ＸＺ平面）と角度
θをつくるように、光線ｒが入射している。この光線ｒ
は、双曲面Ｈ１で反射され、後述する図２９に図示して
ある撮像部２０３の受光面（画像面）Ａ３上の点ｐ
（ｘ，ｙ）に到達する。そして、この場合、点ｐ（ｘ，
ｙ）は、Ｘ軸（ＸＺ平面）との間で、光線ｒがＸ軸との
間でつくるのと同一の角度θをつくる。
【０２９９】また、Ｚ軸に向かい、Ｘ軸と角度θ’をつ
くるように入射する光線ｒ’を考えた場合、この光線
ｒ’も、双曲面Ｈ１で反射され、受光面（画像面）Ａ３
上の点ｐ’（ｘ’，ｙ’）に到達する。そして、この場
合も、点ｐ’（ｘ’，ｙ’）は、Ｘ軸との間で、光線
ｒ’がＸ軸との間でつくるのと同一の角度θ’をつく
る。
【０３００】また、光線ｒとｒ’の、Ｚ軸に対する仰角
（後述する）が同一であれば、光線ｒおよびｒ’は、受
光面Ａ３上の、位置は異なるが、Ｚ軸から同一の距離ｒ
pだけ離れた点で受光される。
【０３０１】以上から、Ｚ軸に対する仰角が同一の複数
の光線それぞれは、受光面Ａ３上の、Ｚ軸から同一の距
離にある点であって、Ｘ軸との間で、光線とＸ軸とがつ
くるのと同一の角度をつくる点で受光される。
【０３０２】従って、Ｚ軸に対する仰角が同一で、Ｘ軸
との角度が等角度の複数の光線は、受光面Ａ３の、Ｚ軸
を中心とする円周上に、等間隔で入射することになるか
ら、全方位画像データにおいて、受光面Ａ３とＺ軸との
交点にあたる中心点Ｃ１を中心とする円の円周方向に
は、歪みは生じない。
【０３０３】一方、図２３や図２６の全方位画像データ
の、中心点Ｃ１を通る半径方向の直線上においては、中
心点Ｃ１に近づくほど、スケールが小さくなり、中心点
Ｃ１から離れるほど、スケールが大きくなることから、
全方位画像データは、半径方向の歪みを有する。
【０３０４】即ち、図２９は、Ｘ軸方向から見た集光部
２０２としての双曲面Ｈ１を示している。
【０３０５】図２９において、Ｚ軸に対して仰角０度
で、焦点ｆ１に向かって入射する光線ｒ１は、双曲面Ｈ
１で反射され、焦点ｆ２に向かっていき、撮像部２０３
の受光面（画像面）Ａ３で受光される。
【０３０６】ここで、Ｚ軸に対する仰角とは、Ｚ軸上の
焦点ｆ１を通り、ＸＹ面に平行な面と、焦点ｆ１に向か
って入射する光線とがつくる角度を意味する。また、撮
像部２０３の受光面Ａ３は、カメラ６5の焦点距離をｆ
とすると、焦点ｆ２から、Ｚ軸に沿って、ｆだけ離れた
原点Ｏ方向に位置する。
【０３０７】Ｚ軸に対して仰角△ｄ度で、焦点ｆ１に向
かって入射する光線ｒ２は、双曲面Ｈ１で反射され、焦
点ｆ２に向かっていき、受光面Ａ３で受光される。Ｚ軸
に対して仰角２△ｄ度で、焦点ｆ１に向かって入射する
光線ｒ３は、双曲面Ｈ１で反射され、焦点ｆ２に向かっ
ていき、受光面Ａ３で受光される。仰角がΔｄ度ずつ大
きくなる光線ｒ４，ｒ５，ｒ６も、同様にして、受光面
Ａ３で受光される。
【０３０８】このように、仰角が△ｄ度ずつ異なる光線
ｒ１乃至ｒ６それぞれが、受光面Ａ３で受光される点ど
うしの間隔は、図２９の拡大図に示すように、等間隔に
はならず、Ｚ軸に近い点どうしの間隔ほど狭くなる（Ｚ
軸から離れた点どうしの間隔ほど広くなる）。即ち、仰
角が大きい光線どうしの間隔ほど狭くなる（仰角が小さ
い光線どうしの間隔ほど広くなる）。
【０３０９】そして、仰角が等角度の光線について、受
光面Ａ３上で受光される点どうしの間隔が、上述のよう
に、等間隔にならないことから、全方位画像データに
は、半径方向の歪みが生じる。
【０３１０】従って、全方位画像データの半径方向の歪
みを除去するには、仰角が等角度の光線の、受光面Ａ３
上での受光点どうしの間隔が、等間隔になるようにすれ
ば良い。
【０３１１】そこで、いま、図３０に示すように、被写
体上のある点Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）から、焦点ｆ１に向かっ
て、仰角α度で入射する光線ｒを考える。
【０３１２】この光線ｒは、図２９で説明した場合と同
様に、集光部２０２としての双曲面Ｈ１で反射され、焦
点ｆ２に向かっていき、受光面Ａ３で受光される。
【０３１３】この場合において、焦点ｆ２に向かう光線
ｒが、焦点ｆ２を通り、ＸＹ平面に平行な平面とつくる
角度をγ度とする。さらに、Ｘ軸とＹ軸とで定義される
２次元直交座標系において、光線ｒが受光面Ａ３で受光
された点（受光点）ｐの座標を（ｘ，ｙ）で表し、その
点ｐ（ｘ，ｙ）とＺ軸との距離をＲと表す。
【０３１４】図３０における角度αは、式（２）で表さ
れる双曲面Ｈ１において、光線ｒが反射される点の座標
を求めることにより、次式で表すことができる。
【０３１５】
【数６】 ・・・（６）
【０３１６】式（６）から、ｔａｎαは、次式で求める
ことができる。
【０３１７】
【数７】 ・・・（７）
【０３１８】ここで、ｃｏｓγを、次式のようにおく。
【０３１９】
【数８】 ・・・（８）
【０３２０】式（７）に、式（８）を代入すると、次式
が求められる。
【０３２１】
【数９】 ・・・（９）
【０３２２】式（９）を変形して、式（１０）が得られ
る。
【０３２３】
【数１０】 ・・・（１０）
【０３２４】一方、ＡとＢを、それぞれ式（１１）と
（１２）に示すように定義する。
【０３２５】
【数１１】 ・・・（１１）
【０３２６】
【数１２】 ・・・（１２）
【０３２７】式（１０）に、式（１１）および（１２）
を代入することにより、式（１３）が求められる。
【０３２８】
【数１３】 ・・・（１３）
【０３２９】式（１３）は、次のような、Ｘについての
２次方程式とすることができる。
【０３３０】
【数１４】 ・・・（１４）
【０３３１】式（１４）の２次方程式を解くと、次式が
得られる。
【０３３２】
【数１５】 ・・・（１５）
【０３３３】従って、式（８）より、角度γは、次式に
よって求めることができる。
【０３３４】
【数１６】 ・・・（１６）
【０３３５】但し、式（１６）において、Ｘは、式（１
５）で定義されるものであり、また、式（１５）中のＡ
とＢは、それぞれ、式（１１）と（１２）で定義される
ものである。
【０３３６】また、図３０の点ｐの座標から、角度γ
は、次式で求めることができる。
【０３３７】
【数１７】 ・・・（１７）
【０３３８】一方、図３０におけるＺ軸と点ｐ（ｘ，
ｙ）との距離Ｒは、√（ｘ2＋ｙ2）で表されるから、式
（１７）は、次式のように変形することができる。
【０３３９】
【数１８】 ・・・（１８）
【０３４０】以上から、式（１６）によって、角度γを
求め、その角度γを用いて、式（１８）を計算すること
により、Ｚ軸に対して仰角α度で、焦点ｆ１に向かって
入射する光線ｒが、受光面Ａ３において受光される点ｐ
（ｘ，ｙ）のＺ軸からの距離Ｒを算出することができ
る。
【０３４１】従って、Ｚ軸に対する仰角の所定の範囲
（例えば、０度乃至８０度など）を等角度△ｄに分割
し、各仰角△ｄ，２△ｄ，３△ｄ，・・・で入射する光
線が、受光面Ａ３上で受光される各点ｐ１，ｐ２，ｐ３
・・・について、Ｚ軸からの距離Ｒp1，Ｒp2，Ｐp3・・
・を求めておき、隣接する点どうしの距離の差｜Ｒp1−
Ｒ p2｜，｜Ｒp2−Ｐp3｜，・・・が、一定値になるよう
に、カメラ６5が出力する全方位画像データを変換する
ことにより、その半径方向の歪みを除去した全方位画像
データを得ることができることになる。
【０３４２】即ち、図３１に示すように、上述した半径
方向の歪みがある全方位画像データ（以下、適宜、歪み
全方位画像データという）、中心点Ｃ１、円周Ｆ１の円
の半径ｒF1、および円周Ｆ２の円の半径ｒF2を用い、中
心点Ｃ１を中心とする半径ｒ F1の円の円周Ｆ１と、中心
点Ｃ１を中心とする半径ｒF2の円の円周Ｆ２とで囲まれ
る領域Ｒ１内において、中心点Ｃ１を中心とする、上述
のＲp1，Ｒp2，Ｐp3・・・を半径とする複数の同心円を
描く。さらに、その複数の同心円の円周を等分する、中
心点Ｃ１を通る複数の直線を描く。これにより、領域Ｒ
１において、複数の同心円と、複数の直線とで形成され
る多数の交点を得る。
【０３４３】ここで、上述の複数の同心円と、複数の直
線とで形成される多数の交点を、以下、適宜、変換対象
点という。
【０３４４】上述したことから、変換対象点を、その隣
接するものどうしが等間隔になるように配置すること
で、歪みのある全方位画像データを、その歪みを除去し
た画像データに変換することができる。
【０３４５】そこで、いま、図３１における、図２７に
示したのと同一の略扇形の領域Ｒ１１の画像データを、
歪みのないものに変換することを考える。
【０３４６】この領域Ｒ１１内には、図３２（Ａ）に示
すように、中心点Ｃ１を中心とする複数の同心円の円弧
Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ１３，Ｆ１４，Ｆ１５，Ｆ１６それ
ぞれと、中心点Ｃ１を通る複数の直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ
３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６それぞれとの交点である多数の変
換対象点が存在するが、この領域Ｒ１１内に存在する多
数の変換対象点を、図３２（Ｂ）に示すように、隣接す
るものどうしが等間隔になるように配置する。
【０３４７】即ち、図３２（Ａ）の円弧Ｆ１１，Ｆ１
２，Ｆ１３，Ｆ１４，Ｆ１５，Ｆ１６それぞれに対応す
る、等間隔に配置された横方向の直線Ｌ２１，Ｌ２２，
Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ２５，Ｌ２６と、図３２（Ａ）の直
線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６それぞれに対応
する、等間隔に配置された縦方向の直線Ｌ１１，Ｌ１
２，Ｌ１３，Ｌ１４，Ｌ１５，Ｌ１６を想定し、その横
方向の直線Ｌ２１乃至Ｌ２６それぞれと、縦方向の直線
Ｌ１１乃至Ｌ１６それぞれとの交点上に、対応する変換
対象点を変換する（割り当てる）。
【０３４８】これにより、例えば、図３２（Ａ）におい
て、円弧Ｆ１４と、直線Ｌ５との交点である変換対象点
ｐ１１は、図３２（Ｂ）の、円弧Ｆ１４に対応する直線
Ｌ２４と、直線Ｌ５に対応する直線Ｌ１５との交点ｐ１
２に変換される。
【０３４９】ところで、上述のように、変換対象点の位
置を変換（変更）することによって、半径方向の歪みを
有する画像データを、その歪みを除去した画像データに
変換することができるが、変換対象点は、上述したよう
に、中心点Ｃ１を中心とする円と、中心点Ｃ１を通る直
線との交点である。従って、変換対象点は、撮像部２０
３（図２２）の受光面Ａ３（図２９、図３０）を構成す
る画素の画素中心に一致するとは限らず、むしろ、一般
には、一致しないことが多い。
【０３５０】このように、変換対象点は、画素中心から
ずれているのが一般的であるから、変換対象点の位置を
変換する前に、その変換対象点における画素値を求める
必要があるが、変換対象点における画素値は、例えば、
次のようにして求めることができる。
【０３５１】即ち、いま、図３２の変換対象点ｐ１１
が、図３３に示すように、受光面Ａ３上の隣接する２×
２の４画素Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４それぞれの画素中心
ＣP1，ＣP2，ＣP3，ＣP4を頂点とする長方形（正方形）
の範囲内にあるとする。なお、図３３の実施の形態にお
いては、上下、または左右方向に隣接する画素中心どう
しの距離が１であるとしてある。
【０３５２】そして、変換対象点ｐ１１が、画素中心Ｃ
P1よりも距離αだけ右方向の、距離βだけ下方向の点で
ある場合、例えば、次式で求められる画素値Ｓsが、変
換対象点ｐ１１の画素値とされる。
【０３５３】
【数１９】 ・・・（１９）
【０３５４】但し、式（１９）において、Ｓa，Ｓb，Ｓ
c，Ｓdは、画素Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４それぞれの画素
値を表す。また、式（１９）において、αおよびβは、
０以上１以下の範囲の値で、変換対象点ｐ１１の位置に
対応するものである。
【０３５５】次に、上述した一連の処理は、ハードウェ
アにより行うこともできるし、ソフトウェアにより行う
こともできる。一連の処理をソフトウェアによって行う
場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、
汎用のコンピュータ等にインストールされる。
【０３５６】そこで、図３４は、上述した一連の処理を
実行するプログラムがインストールされるコンピュータ
の一実施の形態の構成例を示している。
【０３５７】プログラムは、コンピュータに内蔵されて
いる記録媒体としてのハードディスク２１０５やＲＯＭ
２１０３に予め記録しておくことができる。
【０３５８】あるいはまた、プログラムは、フレキシブ
ルディスク、CD-ROM(Compact DiscRead Only Memory)，
MO(Magneto optical)ディスク，DVD(Digital Versatile
Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブ
ル記録媒体２１１１に、一時的あるいは永続的に格納
（記録）しておくことができる。このようなリムーバブ
ル記録媒体２１１１は、いわゆるパッケージソフトウエ
アとして提供することができる。
【０３５９】なお、プログラムは、上述したようなリム
ーバブル記録媒体２１１１からコンピュータにインスト
ールする他、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星
放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送
したり、LAN(Local Area Network)、インターネットと
いったネットワークを介して、コンピュータに有線で転
送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてく
るプログラムを、通信部２１０８で受信し、内蔵するハ
ードディスク２１０５にインストールすることができ
る。
【０３６０】コンピュータは、CPU(Central Processing
Unit)２１０２を内蔵している。CPU２１０２には、バ
ス２１０１を介して、入出力インタフェース２１１０が
接続されており、CPU２１０２は、入出力インタフェー
ス２１１０を介して、ユーザによって、キーボードや、
マウス、マイク等で構成される入力部２１０７が操作等
されることにより指令が入力されると、それにしたがっ
て、ROM(Read Only Memory)２１０３に格納されている
プログラムを実行する。あるいは、また、CPU２１０２
は、ハードディスク２１０５に格納されているプログラ
ム、衛星若しくはネットワークから転送され、通信部２
１０８で受信されてハードディスク２１０５にインスト
ールされたプログラム、またはドライブ２１０９に装着
されたリムーバブル記録媒体２１１１から読み出されて
ハードディスク２１０５にインストールされたプログラ
ムを、RAM(Random Access Memory)２１０４にロードし
て実行する。これにより、CPU２１０２は、上述したフ
ローチャートにしたがった処理、あるいは上述したブロ
ック図の構成により行われる処理を行う。そして、CPU
２１０２は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、
入出力インタフェース２１１０を介して、LCD(Liquid C
ryStal Display)やスピーカ等で構成される出力部２１
０６から出力、あるいは、通信部２１０８から送信、さ
らには、ハードディスク２１０５に記録等させる。
【０３６１】ここで、本明細書において、コンピュータ
に各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処
理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載され
た順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あ
るいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるい
はオブジェクトによる処理）も含むものである。
【０３６２】また、プログラムは、１のコンピュータに
より処理されるものであっても良いし、複数のコンピュ
ータによって分散処理されるものであっても良い。さら
に、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実
行されるものであっても良い。
【０３６３】
【発明の効果】本発明の情報処理システムおよび第１の
情報処理方法、並びに第１のプログラムによれば、複数
の検知手段による複数の作動手段の状態が受信され、そ
の複数の作動手段の状態に基づいて、複数の作動手段の
動きの基準となる基準情報が生成される。従って、作動
手段を操作するユーザの操作技術等を向上させることが
可能となる。
【０３６４】本発明の情報処理装置および第２の情報処
理方法、並びに第２のプログラムによれば、他の情報処
理装置における作動手段の状態が受信され、自身の作動
手段の状態、および他の情報処理装置における作動手段
の状態に基づいて、作動手段の動きの基準となる基準情
報が生成される。従って、作動手段を操作するユーザの
操作技術等を向上させることが可能となる。
【０３６５】本発明の制御装置および制御方法、並びに
第３のプログラムによれば、複数の情報処理装置におけ
る作動手段の状態が受信され、その複数の情報処理装置
における作動手段の状態に基づいて、作動手段の動きの
基準となる基準情報が生成される。従って、作動手段を
操作するユーザの操作技術等を向上させることが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した手術システムの一実施の形態
の構成例を示すブロック図である。
【図２】スレーブマニピュレータ６１とマスタマニピュ
レータ６２の外観構成例を示す斜視図である。
【図３】ロール回転、ピッチ回転、およびヨー回転を説
明する図である。
【図４】目標軌跡、操作軌跡、および平均軌跡を示す図
である。
【図５】スレーブマニピュレータ６１の電気的構成例を
示すブロック図である。
【図６】マスタマニピュレータ６２の電気的構成例を示
すブロック図である。
【図７】スーパドクタデータベース部６４の電気的構成
例を示すブロック図である。
【図８】スレーブマニピュレータ６１の処理を説明する
フローチャートである。
【図９】マスタマニピュレータ６２の処理を説明するフ
ローチャートである。
【図１０】スーパドクタデータベース部６４の処理を説
明するフローチャートである。
【図１１】手術システムにおける協調分担を説明するた
めの図である。
【図１２】本発明を適用したデザインシステムの一実施
の形態の構成例を示すブロック図である。
【図１３】擬似スレーブマニピュレータ４１の電気的構
成例を示すブロック図である。
【図１４】マスタマニピュレータ４２の電気的構成例を
示すブロック図である。
【図１５】スーパデザイナデータベース部４４の電気的
構成例を示すブロック図である。
【図１６】デザイン情報を説明する図である。
【図１７】擬似スレーブマニピュレータ４１の処理を説
明するフローチャートである。
【図１８】マスタマニピュレータ４２の処理を説明する
フローチャートである。
【図１９】スーパデザイナデータベース部４４の処理
（制御処理）を説明するフローチャートである。
【図２０】スーパデザイナデータベース部４４の処理
（更新処理）を説明するフローチャートである。
【図２１】デザインシステムにおける協調分担を説明す
るための図である。
【図２２】全方位カメラであるカメラ６5の構成例を示
す斜視図である。
【図２３】全方位画像データを示す図である。
【図２４】集光部２０２を構成する双曲面を説明する図
である。
【図２５】集光部２０２と撮像部２０３との位置関係を
説明するための図である。
【図２６】全方位画像データを示す図である。
【図２７】全方位画像データからの切り出しを説明する
ための図である。
【図２８】円周方向の歪みを説明するための図である。
【図２９】半径方向の歪みを説明するための図である。
【図３０】半径方向の歪みを除去する方法を説明するた
めの図である。
【図３１】半径方向の歪みを除去する方法を説明するた
めの図である。
【図３２】半径方向の歪みを除去する全方位画像データ
の変換を説明するための図である。
【図３３】変換対象点における画素値の求め方を説明す
るための図である。
【図３４】本発明を適用したコンピュータの一実施の形
態の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 手術台， ２1乃至２4 マイク， ３Ｌ，３Ｒ ス
レーブマニピュレータ部， ４Ｌ，４Ｒ 先端部， ５
カメラ部， ６（６1乃至６5） カメラ，８Ｌ，８Ｒ
マスタマニピュレータ部， ９Ｌ，９Ｒ 操作部，
１０ モニタ， １１ スピーカ， １２ 操作パネ
ル， ２１ 入出力制御装置， ２２姿勢パラメータ登
録部， ２３ 手術経過情報データベース， ２４ 手
術経過情報登録部， ２５ 手術情報データベース，
２６ 更新部， ２７ 手術技術情報データベース，
２８ 姿勢パラメータ制御部， ２９ 検索部， ３０
手術技術情報登録部， ４１ 擬似スレーブマニピュレ
ータ， ４２1乃至４２K マスタマニピュレータ， ４
３ ネットワーク， ４４ スーパデザイナデータベー
ス部， ５１ スレーブマニピュレータ制御装置， ５
２ 入出力制御装置， ５３ マスタマニピュレータ制
御装置， ５４ 入出力制御装置，６１ スレーブマニ
ピュレータ， ６２1乃至６２K マスタマニピュレー
タ，６３ ネットワーク， ６４ スーパドクタデータ
ベース部， ７１ 制御部，７２ 姿勢遷移機構部，
７３ 制御機構部， ７４ 通信部， ７５ センサ，
７６ アクチュエータ， ７７ 擬似スレーブマニピ
ュレータ， ７８デザイン情報データベース， ７９
画像生成部， ８０ 入出力制御装置，８１ 制御部，
８２ 姿勢遷移機構部， ８３ 制御機構部， ８４
通信部， ８５ センサ， ８６ アクチュエータ，
９１ デザイン情報登録部，９２ デザイン情報デー
タベース， ９３ デザイン評価部， ９４ 特異デザ
イン情報データベース， ９５ 流行デザイン情報デー
タベース， ９６ 更新部， ２１０１ バス， ２１
０２ CPU， ２１０３ ROM， ２１０４ RAM， ２
１０５ ハードディスク， ２１０６ 出力部， ２１
０７ 入力部，２１０８ 通信部， ２１０９ ドライ
ブ， ２１１０ 入出力インタフェース， ２１１１
リムーバブル記録媒体

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のユーザの操作と、所定の情報とに
    応じて作動する複数の作動手段と、 前記複数の作動手段の状態を検知する複数の検知手段
    と、 前記複数の検知手段によって検知された前記複数の作動
    手段の状態を受信する受信手段と、 前記複数の作動手段の状態に基づいて、前記複数の作動
    手段の動きの基準となる基準情報を、前記所定の情報と
    して生成する生成手段とを備えることを特徴とする情報
    処理システム。
  2. 【請求項２】 前記基準情報を記憶する記憶手段と、 前記生成手段によって生成された新たな前記基準情報に
    よって、前記記憶手段の記憶内容を更新する更新手段と
    をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の情報
    処理システム。
  3. 【請求項３】 前記生成手段は、前記複数の作動手段の
    状態と、外部からの情報に基づいて、前記基準情報を生
    成することを特徴とする請求項１に記載の情報処理シス
    テム。
  4. 【請求項４】 前記作動手段は、マニピュレータである
    ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理システム。
  5. 【請求項５】 前記作動手段であるマニピュレータは、
    所定の対象物に所定の作用を与えるスレーブのマニピュ
    レータを制御するマスタのマニピュレータであることを
    特徴とする請求項４に記載の情報処理システム。
  6. 【請求項６】 前記基準情報は、前記所定の対象物に与
    える作用を制限するための情報であることを特徴とする
    請求項５に記載の情報処理システム。
  7. 【請求項７】 前記基準情報は、前記所定の対象物を手
    術するための情報であることを特徴とする請求項５に記
    載の情報処理システム。
  8. 【請求項８】 前記基準情報は、前記所定の対象物のデ
    ザインに関する情報であることを特徴とする請求項５に
    記載の情報処理システム。
  9. 【請求項９】 複数のユーザの操作と、所定の情報とに
    応じて作動する複数の作動手段と、 前記複数の作動手段の状態を検知する複数の検知手段
    と、 を備える情報処理システムの情報処理方法であって、 前記複数の検知手段によって検知された前記複数の作動
    手段の状態を受信する受信ステップと、 前記複数の作動手段の状態に基づいて、前記複数の作動
    手段の動きの基準となる基準情報を、前記所定の情報と
    して生成する生成ステップとを備えることを特徴とする
    情報処理方法。
  10. 【請求項１０】 複数のユーザの操作と、所定の情報と
    に応じて作動する複数の作動手段と、 前記複数の作動手段の状態を検知する複数の検知手段
    と、 を備える情報処理システム用のプログラムであって、 前記複数の検知手段によって検知された前記複数の作動
    手段の状態を受信する受信ステップと、 前記複数の作動手段の状態に基づいて、前記複数の作動
    手段の動きの基準となる基準情報を、前記所定の情報と
    して生成する生成ステップとを備えることを特徴とする
    コンピュータが読み取り可能なプログラム。
  11. 【請求項１１】 複数のユーザの操作と、所定の情報と
    に応じて作動する複数の作動手段と、 前記複数の作動手段の状態を検知する複数の検知手段
    と、 を備える情報処理システム用のプログラムが記録されて
    いる記録媒体であって、 前記複数の検知手段によって検知された前記複数の作動
    手段の状態を受信する受信ステップと、 前記複数の作動手段の状態に基づいて、前記複数の作動
    手段の動きの基準となる基準情報を、前記所定の情報と
    して生成する生成ステップとを備えるコンピュータが読
    み取り可能なプログラムが記録されていることを特徴と
    する記録媒体。
  12. 【請求項１２】 所定の情報処理を行う情報処理装置で
    あって、 ユーザの操作と、所定の情報とに応じて作動する作動手
    段と、 前記作動手段の状態を検知する検知手段と、 他の情報処理装置における前記作動手段の状態を受信す
    る受信手段と、 自身の前記作動手段の状態、および前記他の情報処理装
    置における前記作動手段の状態に基づいて、前記作動手
    段の動きの基準となる基準情報を、前記所定の情報とし
    て生成する生成手段とを備えることを特徴とする情報処
    理装置。
  13. 【請求項１３】 前記基準情報を記憶する記憶手段と、 前記生成手段によって生成された新たな前記基準情報に
    よって、前記記憶手段の記憶内容を更新する更新手段と
    をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の情
    報処理装置。
  14. 【請求項１４】 前記生成手段は、前記自身の作動手段
    の状態、および前記他の情報処理装置における作動手段
    の状態と、外部からの情報に基づいて、前記基準情報を
    生成することを特徴とする請求項１２に記載の情報処理
    装置。
  15. 【請求項１５】 前記作動手段は、マニピュレータであ
    ることを特徴とする請求項１２に記載の情報処理装置。
  16. 【請求項１６】 前記作動手段であるマニピュレータ
    は、所定の対象物に所定の作用を与えるスレーブのマニ
    ピュレータを制御するマスタのマニピュレータであるこ
    とを特徴とする請求項１５に記載の情報処理装置。
  17. 【請求項１７】 前記基準情報は、前記所定の対象物に
    与える作用を制限するための情報であることを特徴とす
    る請求項１６に記載の情報処理装置。
  18. 【請求項１８】 前記基準情報は、前記所定の対象物を
    手術するための情報であることを特徴とする請求項１６
    に記載の情報処理装置。
  19. 【請求項１９】 前記基準情報は、前記所定の対象物の
    デザインに関する情報であることを特徴とする請求項１
    ６に記載の情報処理装置。
  20. 【請求項２０】 所定の情報処理を行う情報処理装置の
    情報処理方法であって、 前記情報処理装置は、 ユーザの操作と、所定の情報とに応じて作動する作動手
    段と、 前記作動手段の状態を検知する検知手段とを備え、 他の情報処理装置における前記作動手段の状態を受信す
    る受信ステップと、 自身の前記作動手段の状態、および前記他の情報処理装
    置における前記作動手段の状態に基づいて、前記作動手
    段の動きの基準となる基準情報を、前記所定の情報とし
    て生成する生成ステップとを備えることを特徴とする情
    報処理方法。
  21. 【請求項２１】 ユーザの操作と、所定の情報とに応じ
    て作動する作動手段と、 前記作動手段の状態を検知する検知手段と を備える情報処理装置用のプログラムであって、 他の情報処理装置における前記作動手段の状態を受信す
    る受信ステップと、 自身の前記作動手段の状態、および前記他の情報処理装
    置における前記作動手段の状態に基づいて、前記作動手
    段の動きの基準となる基準情報を、前記所定の情報とし
    て生成する生成ステップとを備えることを特徴とするコ
    ンピュータが読み取り可能なプログラム。
  22. 【請求項２２】 ユーザの操作と、所定の情報とに応じ
    て作動する作動手段と、 前記作動手段の状態を検知する検知手段とを備える情報
    処理装置用のプログラムが記録されている記録媒体であ
    って、 他の情報処理装置における前記作動手段の状態を受信す
    る受信ステップと、 自身の前記作動手段の状態、および前記他の情報処理装
    置における前記作動手段の状態に基づいて、前記作動手
    段の動きの基準となる基準情報を、前記所定の情報とし
    て生成する生成ステップとを備えるコンピュータが読み
    取り可能なプログラムが記録されていることを特徴とす
    る記録媒体。
  23. 【請求項２３】 ユーザの操作と、所定の情報とに応じ
    て作動する作動手段と、 前記作動手段の状態を検知する検知手段とを備える複数
    の情報処理装置を制御する制御装置であって、 前記複数の情報処理装置における前記作動手段の状態を
    受信する受信手段と、 前記複数の情報処理装置における前記作動手段の状態に
    基づいて、前記作動手段の動きの基準となる基準情報
    を、前記所定の情報として生成する生成手段とを備える
    ことを特徴とする制御装置。
  24. 【請求項２４】 前記基準情報を記憶する記憶手段と、 前記生成手段によって生成された前記基準情報によっ
    て、前記記憶手段の記憶内容を更新する更新手段とをさ
    らに備えることを特徴とする請求項２３に記載の制御装
    置。
  25. 【請求項２５】 前記生成手段は、前記複数の情報処理
    装置における前記作動手段の状態と、外部からの情報に
    基づいて、前記基準情報を生成することを特徴とする請
    求項２３に記載の制御装置。
  26. 【請求項２６】 前記作動手段は、マニピュレータであ
    ることを特徴とする請求項２３に記載の制御装置。
  27. 【請求項２７】 前記作動手段であるマニピュレータ
    は、所定の対象物に所定の作用を与えるスレーブのマニ
    ピュレータを制御するマスタのマニピュレータであるこ
    とを特徴とする請求項２６に記載の制御装置。
  28. 【請求項２８】 前記基準情報は、前記所定の対象物に
    与える作用を制限するための情報であることを特徴とす
    る請求項２７に記載の制御装置。
  29. 【請求項２９】 前記基準情報は、前記所定の対象物を
    手術するための情報であることを特徴とする請求項２７
    に記載の制御装置。
  30. 【請求項３０】 前記基準情報は、前記所定の対象物の
    デザインに関する情報であることを特徴とする請求項２
    ７に記載の制御装置。
  31. 【請求項３１】 ユーザの操作と、所定の情報とに応じ
    て作動する作動手段と、 前記作動手段の状態を検知する検知手段とを備える複数
    の情報処理装置を制御する制御方法であって、 前記複数の情報処理装置における前記作動手段の状態を
    受信する受信ステップと、 前記複数の情報処理装置における前記作動手段の状態に
    基づいて、前記作動手段の動きの基準となる基準情報
    を、前記所定の情報として生成する生成ステップとを備
    えることを特徴とする制御方法。
  32. 【請求項３２】 ユーザの操作と、所定の情報とに応じ
    て作動する作動手段と、 前記作動手段の状態を検知する検知手段とを備える複数
    の情報処理装置を制御するプログラムであって、 前記複数の情報処理装置における前記作動手段の状態を
    受信する受信ステップと、 前記複数の情報処理装置における前記作動手段の状態に
    基づいて、前記作動手段の動きの基準となる基準情報
    を、前記所定の情報として生成する生成ステップとを備
    えることを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプ
    ログラム。
  33. 【請求項３３】 ユーザの操作と、所定の情報とに応じ
    て作動する作動手段と、 前記作動手段の状態を検知する検知手段とを備える複数
    の情報処理装置を制御するプログラムが記録されている
    記録媒体であって、 前記複数の情報処理装置における前記作動手段の状態を
    受信する受信ステップと、 前記複数の情報処理装置における前記作動手段の状態に
    基づいて、前記作動手段の動きの基準となる基準情報
    を、前記所定の情報として生成する生成ステップとを備
    えるコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録さ
    れていることを特徴とする記録媒体。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005192577A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Hitachi Ltd 触知装置と触知指示装置、及び遠隔触知システム
JP2007229897A (ja) * 2006-03-03 2007-09-13 Nagaoka Univ Of Technology 触覚制御方法および触覚制御装置
KR101497320B1 (ko) * 2013-12-20 2015-03-02 삼성중공업 주식회사 로봇팔 분할 조종장치
CN111203853A (zh) * 2018-11-21 2020-05-29 本田技研工业株式会社 机器人装置、机器人系统、机器人控制方法及存储介质
WO2021171890A1 (ja) * 2020-02-27 2021-09-02 テルモ株式会社 制御ユニット、医療システム、及び制御方法
WO2023171437A1 (ja) * 2022-03-08 2023-09-14 ソニーグループ株式会社 シミュレーションシステム、情報処理装置及び情報処理方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005192577A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Hitachi Ltd 触知装置と触知指示装置、及び遠隔触知システム
JP2007229897A (ja) * 2006-03-03 2007-09-13 Nagaoka Univ Of Technology 触覚制御方法および触覚制御装置
KR101497320B1 (ko) * 2013-12-20 2015-03-02 삼성중공업 주식회사 로봇팔 분할 조종장치
CN111203853A (zh) * 2018-11-21 2020-05-29 本田技研工业株式会社 机器人装置、机器人系统、机器人控制方法及存储介质
US11597079B2 (en) 2018-11-21 2023-03-07 Honda Motor Co., Ltd. Robot apparatus, robot system, robot control method, and storage medium
CN111203853B (zh) * 2018-11-21 2023-09-26 本田技研工业株式会社 机器人装置、机器人系统、机器人控制方法及存储介质
WO2021171890A1 (ja) * 2020-02-27 2021-09-02 テルモ株式会社 制御ユニット、医療システム、及び制御方法
WO2023171437A1 (ja) * 2022-03-08 2023-09-14 ソニーグループ株式会社 シミュレーションシステム、情報処理装置及び情報処理方法

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