JP2003280729A

JP2003280729A - 監視システム

Info

Publication number: JP2003280729A
Application number: JP2002127630A
Authority: JP
Inventors: Shigeaki Ino; 重秋井野; Makoto Furukawa; 真古川; Yoichi Takamoto; 陽一高本
Original assignee: Tmsuk Co Ltd
Current assignee: Tmsuk Co Ltd
Priority date: 2002-03-24
Filing date: 2002-03-24
Publication date: 2003-10-02

Abstract

(57)【要約】【課題】外出先から自宅等の屋内または屋外を監視す
ることができると共に監視結果に対処することができ、
また、外出先で自宅等の屋内または屋外の異常状態を検
知することができると共に検知した異常状態に対処する
ことができる監視システムを提供することを目的とす
る。【解決手段】屋内または屋外の床面または地面を移動
可能なロボット装置１と、ロボット装置からの異常信号
を無線で受信する情報処理装置２と、ロボット装置から
の異常信号を情報処理装置との間の電話回線で受信する
ロボット遠隔操作装置３とを有する監視システムであっ
て、ロボット遠隔操作装置は、ロボット装置からの異常
信号を受信したとき、ロボット装置との間の電話回線を
介して指令信号をロボット装置へ送信し、ロボット装置
は指令信号に基づく動作を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自宅や社屋の屋内
外や工場や倉庫、研究所、タンクヤード等の敷地内外を
監視することができ、また屋内外や敷地内の異常状態に
対して処置を施すことが可能な監視システムに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、外出先から風呂を沸かした
り、留守番電話に記録された音声を外出先で聞くシステ
ムはあったが、外出先から自宅や社屋の室内を監視し、
監視結果に応じて処置を行ったり、外出先で自宅の屋内
外の異常状態を検知し、その異常状態に対して処理を施
すようなシステムは存在しなかった。また、離れた場所
から社屋の内外や工場、倉庫、研究所の敷地内の屋外を
移動しながら監視し異常状態を検知し通報処理するシス
テムも存在しなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、外出先か
ら屋内外を監視し、監視結果に応じて処置を行ったり、
外出先で異常状態を検知し、その異常状態に対して処理
を施すようなシステムは存在せず、そのようなシステム
の実現が要望されていた。また、社屋の屋内外や工場等
の敷地内の異常状態を検知し対応するそのようなシステ
ムも要望されていた。

【０００４】本発明は、外出先から自宅等の屋内または
屋外を監視することができると共に監視結果に対処する
ことができ、また、外出先で自宅等の屋内または屋外の
異常状態を検知することができると共に検知した異常状
態に対処することができるとともに、社屋の内外や工場
等の敷地内の異常状態を監視場等の離れた場所で検知し
対処できる監視システムを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の監視システムは、屋内または屋外の床面また
は敷地内を移動可能なロボット装置と、ロボット装置か
らの異常信号を無線で受信する情報処理装置と、ロボッ
ト装置からの異常信号を情報処理装置との間の電話回線
で受信するロボット遠隔操作装置とを有する監視システ
ムであって、ロボット遠隔操作装置は、ロボット装置か
らの異常信号を受信したとき、ロボット装置との間の電
話回線を介して指令信号をロボット装置へ送信し、ロボ
ット装置は指令信号に基づく動作を行う構成を備えてい
る。これにより、外出先から自宅等の屋内または屋外を
監視することができると共に監視結果に対処することが
でき、また、外出先で自宅等の屋内または屋外の異常状
態を検知することができると共に検知した異常状態に対
処することができるとともに、社屋の内外や敷地内の異
常状態を監視場等の離れたところで検知し対処できる監
視システムが得られる。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の監視シ
ステムは、屋内または屋外の床面または敷地内を移動可
能なロボット装置と、ロボット装置からの異常信号を無
線で受信する情報処理装置と、ロボット装置からの異常
信号を情報処理装置との間の電話回線で受信するロボッ
ト遠隔操作装置とを有する監視システムであって、ロボ
ット遠隔操作装置は、ロボット装置からの異常信号を受
信したとき、ロボット装置との間の電話回線を介して指
令信号をロボット装置へ送信し、ロボット装置は指令信
号に基づく動作を行うこととしたものである。この構成
により、ロボット装置との間の電話回線を介して指令信
号をロボット装置へ送信することができるので、ロボッ
ト装置にカメラ等を取り付けておき、その画像信号をロ
ボット遠隔操作装置に電話回線を介して送信できるよう
にしておけば、外出先（監視場、以下同じ）から自宅や
社屋（以下自宅等という）等の屋内や屋外（たとえば
庭、敷地内）を監視することができ、また電話回線を介
してロボット装置を操作できるので、監視結果に対処す
ることができ、さらに、ロボット装置は情報処理装置を
介してロボット遠隔操作装置に異常信号を送信すること
ができるので、自宅や社屋等の屋内または屋外（敷地
内）の異常状態をロボット装置により検知することがで
きると共に、外出先で操作者は検知した異常状態を知る
ことができるので、電話回線を介してロボット装置を操
作することにより異常状態に対処することができるとい
う作用を有する。

【０００７】請求項２に記載の監視システムは、請求項
１に記載の監視システムにおいて、ロボット遠隔操作装
置はロボット装置との間の電話回線を介してロボット装
置へ画像データおよび音声データを送信させるための指
令信号を送信し、ロボット装置はロボット遠隔操作装置
との間の電話回線を介してカメラおよびマイクによる画
像データおよび音声データをロボット遠隔操作装置へ送
信することとしたものである。この構成により、ロボッ
ト遠隔操作装置は、屋内外又は敷地内を撮像して得られ
た画像データおよび屋内外又は敷地内で集音して得られ
た音声データをロボット装置から受信して、表示装置で
表示、およびスピーカで聴音することができるので、外
出先で操作者は、自宅等の屋内外又は敷地内の異常状態
を画像データおよび音声データで知ることができるの
で、電話回線を介してロボット装置を適正に操作して異
常状態に対処することができるという作用を有する。

【０００８】請求項３に記載の監視システムは、請求項
１または２に記載の監視システムにおいて、ロボット遠
隔操作装置はロボット装置へ左右旋回または前後へ移動
させるための指令信号を送信し、ロボット装置は前記指
令信号を受信し左右旋回または前後へ移動することとし
たものである。この構成により、ロボット装置の操作を
適正に行うことができるという作用を有する。

【０００９】請求項４に記載の監視システムは、請求項
１乃至３のいずれか１に記載の監視システムにおいて、
ロボット遠隔操作装置はロボット装置へ頭部を左右旋回
または上下させるための指令信号を送信し、ロボット装
置は前記指令信号を受信し頭部を左右旋回または上下す
ることとしたものである。この構成により、ロボット装
置の操作を更に適正に行うことができるという作用を有
する。

【００１０】請求項５に記載の監視システムは、請求項
１乃至４のいずれか１に記載の監視システムにおいて、
ロボット装置は、異常状態を検知したときに異常信号を
出力する複数のセンサを有するロボットセンサ群を有
し、異常信号を情報処理装置へ無線で送信することとし
たものである。この構成により、ロボット装置は異常状
態を正確に検知して情報処理装置を介してロボット遠隔
操作装置に通知することができるので、外出先で操作者
は、自宅等の屋内外又は敷地内の異常状態を正確に知る
ことができ、電話回線を介してロボット装置を適正に操
作して異常状態に対処することができるという作用を有
する。

【００１１】請求項６に記載の監視システムは、請求項
１乃至５のいずれか１に記載の監視システムにおいて、
自宅等の屋内または屋外の各所に取り付けられた複数の
センサを有するセンサ装置を備え、センサ装置は、複数
のセンサのいずれかのセンサが異常状態を検知して異常
信号を出力したとき、異常信号を情報処理装置へ無線で
送信することとしたものである。この構成により、自宅
等の屋内または屋外の各所の異常状態をセンサ装置によ
り正確に検知し、検知した異常状態を情報処理装置を介
してロボット遠隔操作装置に通知することができるの
で、外出先で操作者は、自宅等の屋内または屋外の異常
状態を正確に知ることができ、電話回線を介してロボッ
ト装置を適正に操作して異常状態に対処することができ
るという作用を有する。

【００１２】請求項７に記載の監視システムは、請求項
５または６に記載の監視システムにおいて、センサは、
人の動きを検知して異常信号を出力する人感センサ、設
定範囲内の物体の存在を検知して異常信号を出力するフ
ォトセンサ、炎・煙を検知して異常信号を出力する炎・
煙センサ、屋内または屋外の温度が所定温度以上のとき
に異常信号を出力する温度センサ、赤外線を発する物体
を検知して異常信号を出力する赤外線センサの内いずれ
か１であることとしたものである。この構成により、留
守中に侵入している人が居るという異常状態や、あるべ
きでない物体がある（例えば床にガラス片が落ちてい
る）という異常状態、炎・煙が出ているという異常状
態、屋内または屋外が高温であるという異常状態、赤外
線を発する物体たとえば犬や猫などの動物が居るという
異常状態を検知することができるという作用を有する。

【００１３】請求項８に記載の監視システムは、請求項
１乃至７のいずれか１に記載の監視システムにおいて、
電話回線はＰＨＳ電話装置、携帯電話装置等の移動体通
信装置を介する電話回線であることとしたものである。
この構成により、ロボット装置・ロボット遠隔操作装置
間の通信および情報処理装置・ロボット遠隔操作装置間
の通信を電話回線を介して確実に行うことができるとい
う作用を有する。

【００１４】請求項９に記載の監視システムは、請求項
１乃至８のいずれか１に記載の監視システムにおいて、
ロボット装置は、モータ等を動力とする駆動輪を含む車
輪により床面または敷地内を走行、または複数の足によ
り床面または敷地内を歩行、あるいはクローラ構造によ
り床面または敷地内を走行することとしたものである。
この構成により、ロボット装置は左右移動、前後移動を
確実に行うことができると共に、本・おもちゃ等の移動
障害物のある屋内または屋外の床面または敷地内でも複
数の足で自由に移動することができるという作用を有す
る。

【００１５】以下、本発明の実施の形態について、図１
〜図１７を用いて説明する。説明を分かり易くするた
め、外出先から自宅の屋内外を監視する監視システムに
ついて説明する。社屋の屋内外や、工場、タンクヤード
等の敷地内の監視は離れた場所にある監視所で行うので
監視システムも同様の構成になるためである。（実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１による
監視システムを示すブロック図である。

【００１６】図１において、Ａは自宅の室内、１は屋内
または屋外の床面または敷地内を移動可能なロボット装
置、１ａは無線信号を送信するアンテナ、１ｂは移動体
通信を行うためのアンテナ、２はロボット装置１からの
異常信号を無線アンテナ２ａで受信する情報処理装置、
２ｂは移動体通信を行うためのアンテナ、３はロボット
装置１からの異常信号を情報処理装置２との間の電話回
線で受信するロボット遠隔操作装置、３ａ、３ｂは移動
体通信のためのアンテナ、４は室内に１以上配設された
複数のセンサを有するセンサ装置、４ａは無線信号を送
信するアンテナ、５は移動体通信装置の基地局である。

【００１７】このように構成された監視システムにおい
て、屋内または屋外の床面または敷地内を移動可能なロ
ボット装置１は複数のセンサを有し、これらのセンサは
異常状態が生じた場合に異常信号を出力し、ロボット装
置１はアンテナ１ａを介して異常信号を情報処理装置２
へ送信する。情報処理装置２はロボット装置１からの異
常信号を受信し、受信した異常信号を解析し、解析結果
を示す解析結果信号をアンテナ２ｂと基地局５すなわち
電話回線を介してロボット遠隔操作装置３へ送信する。
情報処理装置２を介して情報処理装置２からの解析結果
信号をアンテナ３ｂで受信したロボット遠隔操作装置３
では、操作者が解析結果を見て、どのような指令をロボ
ット装置１に与えるか判断する。指令を示す指令信号
は、アンテナ３ａと基地局すなわち電話回線を介してロ
ボット装置１へ送信される。指令信号をアンテナ１ｂで
受信したロボット装置１は指令に応じた動作を行う。指
令としては、ロボット装置１の左右旋回、前進、後退、
ロボット装置１の頭部の上下（傾斜角変更）、左右旋
回、画像データや音声データの要求、ロボット装置１の
眼球発光などがある。指令信号は、ロボット遠隔操作装
置３のマイク（後述）からの音声による指令すなわち音
声信号であり、この音声信号はロボット装置１で音声認
識され、ロボット装置１に対するコマンドデータとな
る。

【００１８】図２は、図１のロボット装置１を示すブロ
ック図である。図２において、１ａ、１ｂは図１と同様
のアンテナ、１０１は移動体通信を行うための移動体通
信装置、１０２、１０９は全体を制御するＣＰＵ（中央
処理装置）、１０３は被写体を撮像して画像信号を出力
するＣＣＤカメラ、１０４は入力音声を音声信号として
出力するマイク、１０５は増幅器（アンプ）、１０６は
スピーカ、１０７は入力音声信号から音声を認識し、コ
マンドデータを出力する音声認識ボード（例えば三洋電
機社製ＳＰＤ−５１ＥＤ）、１０８は無線通信を行うた
めの無線装置、１１０はメモリ、１１１はＤ／Ａ変換を
行うＤ／Ａコンバータ、１１２はモータドライバ、１１
３は頭部を左右旋回または上下させるためのＤＣモータ
１１５を駆動する頭部モータドライバ、１１４はロボッ
ト装置１を左右旋回、前進または後退させるためのＤＣ
モータ１１６を駆動する走行モータドライバ、１１７は
回転角度を検出する走行用エンコーダ１１８からのパル
スをカウントするパルスカウンタ、１１９はＡ／Ｄ変換
を行うＡ／Ｄコンバータ、１２０は複数のセンサを有す
るセンサブロック、１２１は人の動きを検知して異常信
号を出力する人感センサ、１２２は設定範囲内の物体の
存在を検知して異常信号を出力するフォトセンサ、１２
３はロボット装置１に触れたときに異常信号を出力する
タッチセンサ、１２４は炎・煙を検知して異常信号を出
力する炎・煙センサ、１２５はロボット装置１の現在位
置を検出するＧＰＳ、１２６は室内の温度が所定温度以
上のときに異常信号を出力する温度センサ、１２７は赤
外線を発する物体を検知して異常信号を出力する赤外線
センサである。

【００１９】このように構成されたロボット装置１にお
いては、ＣＣＤカメラ１０３による画像信号とマイク１
０４による音声信号は、ＣＰＵ１０２、移動体通信装置
１０１を介し、画像データと音声データとして電話回線
を介してロボット遠隔操作装置３へ送信される。電話回
線と移動体通信装置１０１を介して受信されたロボット
遠隔操作装置３からの指令信号（音声信号）は音声認識
ボードで認識され、コマンドデータとしてＣＰＵ１０
２、ＣＰＵ１０９に入力される。音声信号はまたアンプ
１０５を介してスピーカ１０６から音声として送出され
る。コマンドデータを入力したＣＰＵ１０２は画像デー
タ等の送信要求か否かを判定し、送信要求なら画像デー
タ等を移動体通信装置１０１を介して送信し、そうでな
ければ特に動作は行わない。コマンドデータを入力した
ＣＰＵ１０９は、コマンドデータがロボット装置１の頭
部の動き制御または走行制御の場合には、Ｄ／Ａコンバ
ータ１１１を介してＤＣモータ１１５または１１６を駆
動する。また、センサブロック１２０のいずれかのセン
サが異常状態を示す異常信号を出力した場合には、その
異常信号を無線装置１０８を介して情報処理装置２へ送
信する。

【００２０】図３は、図１の情報処理装置２を示すブロ
ック図である。図３において、２ａ、２ｂは図１と同様
のアンテナ、２１は全体を制御するＣＰＵ、２２は移動
体通信を行うための移動体通信装置、２３は受信動作を
行う無線装置、２４はメモリ、２５は表示装置である。
このように構成された情報処理装置２において、ロボッ
ト装置１からの無線信号またはセンサ装置４からの無線
信号はアンテナ２ａ、無線装置２３を介して受信され、
異常信号等のデータは、メモリ２４に記憶されると共
に、移動体通信装置２２、アンテナ２ｂを介して解析結
果信号としてロボット遠隔操作装置３へ送信される。

【００２１】図４は、図１のロボット遠隔操作装置３を
示すブロック図である。図４において、３ａ、３ｂは図
１と同様のアンテナ、３１、３２は移動体通信のための
移動体通信装置、３３は全体を制御するＣＰＵ、３４は
マイク、３５は表示装置、３６はスピーカである。

【００２２】このように構成されたロボット遠隔操作装
置３において、情報処理装置２からの解析結果信号はア
ンテナ３ａ、３ｂのいずれかで受信され、解析結果が表
示装置３５に表示される。この表示に基づいて操作者
は、ロボット装置１に対する指令を判断する。ロボット
装置１への指令信号は、マイク３４から音声で入力さ
れ、マイク３４からの音声信号は、ＣＰＵ３３を介し
て、移動体通信装置３１、３２のいずれか及びアンテナ
３ａ、３ｂのいずれかを介してロボット装置１へ送信さ
れる。同様に、ロボット装置１からの画像データ、音声
データは、アンテナ３ａ、３ｂのいずれか及び移動体通
信装置３１、３２のいずれかを介してＣＰＵ３３に入力
され、ＣＰＵ３３は画像データおよび音声データから画
像信号および音声信号を生成し、表示装置３５は入力し
た画像信号を画像として表示し、スピー力３６は入力し
た音声信号を音声として送出する。

【００２３】図５は、図１のセンサ装置４を示すブロッ
ク図である。図５において、４ａは図１と同様のアンテ
ナ、４１は無線信号を送信する無線装置、４２はＡ／Ｄ
変換を行うＡ／Ｄコンバータ、４３は複数のセンサを有
するセンサブロック、４４は人の動きを検知して異常信
号を出力する人感センサ、４５は設定範囲内の物体の存
在を検知して異常信号を出力するフォトセンサ、４６は
触れたときに異常信号を出力するタッチセンサ、４７は
炎・煙を検知して異常信号を出力する炎・煙センサ、４
８は室内の温度が所定温度以上のときに異常信号を出力
する温度センサ、４９は赤外線を発する物体を検知して
異常信号を出力する赤外線センサである。

【００２４】このように構成されたセンサ装置４におい
て、いずれかのセンサから異常を示す異常信号が出力さ
れたとき、無線装置４１はＡ／Ｄコンバータ４２を介し
て異常信号を入力し、異常信号に基づく変調信号を生成
して、アンテナ４ａから情報処理装置２へ送信する。

【００２５】図６はロボット装置１を示す正面図であ
り、図７はロボット装置１を示す側面図である。図６、
図７において、符号１０１〜１１１、１１３〜１１８、
１２１〜１２６は図２と同様のものなので、同一符号を
付し、説明は省略する。１２８は各部に電源を供給する
電池、１２９はロボット装置１を走行させる２つの車
輪、１３０はロボット装置１を安定させるためのキャス
タである。

【００２６】このように構成されたロボット装置１にお
いて、２つの車輪１２９はそれぞれ独立にＤＣモータ１
１６により駆動され、左右旋回および前進、後退の移動
動作を行う。例えば、左旋回は、左側の車輪（図６で、
正面から見て右側の車輪）を停止させ、右側の車輪を前
進方向に回転させることにより行う。なお、本実施の形
態では、ロボット装置１は車輪で走行させるとしたが、
本発明はこれに限らず、例えば複数の足により室内の床
面を歩行するようにしてもよく、またクローラ構造によ
り室内の床面を走行するようにしてもよい。

【００２７】次に、ロボット装置１、情報処理装置２、
ロボット遠隔操作装置３について、その詳細動作を各Ｃ
ＰＵを中心に説明する。図８はロボット装置１のＣＰＵ
１０２の機能実現手段を示す機能ブロック図であり、図
９はロボット装置１のＣＰＵ１０９の機能実現手段を示
す機能ブロック図である。図８、図９において、１０２
１、１０９１は受信したコマンドの種類を判定するコマ
ンド判定手段、１０２２、１０９４は信号やデータを送
信させるための送信手段、１０２３は回線を切断する回
線切断手段、１０９２はコマンドを実行する実行手段、
１０９３はセンサからの異常信号の有無を判定する異常
判定手段である。

【００２８】このように構成されたロボット装置１のＣ
ＰＵ１０２、１０９について、その動作を図１０、図１
１を用いて説明する。図１０はロボット装置１のＣＰＵ
１０２の動作を示すフローチャートであり、図１１はロ
ボット装置１のＣＰＵ１０９の動作を示すフローチャー
トである。

【００２９】図１０において、まず、コマンド判定手段
１０２１は、画像送信コマンドをロボット遠隔操作装置
３から受信したか否かを判定し（Ｓ１）、受信したと判
定した場合には送信手段１０２２は、ＣＣＤカメラ１０
３から得られた画像データやマイク１０４から得られた
音声データをロボット遠隔操作装置３へ送信する（Ｓ
２）。画像送信コマンドを受信しなかった場合、または
受信したコマンドが画像送信コマンドでなかった場合に
は、回線切断手段１０２３は回線を切断して処理を終了
する（Ｓ３）。

【００３０】図１１において、まず、コマンド判定手段
１０９１は、音声認識ボード１０７で音声認識して得ら
れたコマンド（音声認識コマンド）が入力されたか否か
を判定し（Ｓ１１）、音声認識コマンドが入力されたと
判定した場合、実行手段１０９２は入力コマンドを実行
する（Ｓ１２）。次に、異常判定手段１０９３は、セン
サからの異常信号の有無を判定し（Ｓ１３）、異常信号
が有ると判定した場合は送信手段１０９４は情報処理装
置２へ異常信号を無線信号として送信する（Ｓ１４）。
ステップＳ１１で音声認識コマンドが入力されなかった
と判定した場合はステップＳ１３へ移行し、ステップＳ
１３でセンサからの異常信号が無かったと判定した場合
はステップＳ１１へ戻る。

【００３１】図１２は、情報処理装置２のＣＰＵ２１の
機能実現手段を示す機能ブロック図である。図１２にお
いて、２１１は異常の有無を判定する異常判定手段、２
１２は異常信号の解析を行う解析手段、２１３は電話回
線を接続させる回線接続手段、２１４はデータを送信さ
せる送信手段、２１５はデータをメモリ２４に記憶させ
る記憶手段、２１６は回線を切断させる回線切断手段、
２１７は着信の有無を判定する着信判定手段、２１８は
着信の内容に応じた動作を行う実行手段である。

【００３２】このように構成された情報処理装置２のＣ
ＰＵ２１について、その動作を図１３、図１４を用いて
説明する。図１３は異常信号の処理動作を示すフローチ
ャートであり、図１４はロボット遠隔操作装置３からの
着信動作を示すフローチャートである。

【００３３】図１３において、まず、異常判定手段２１
１は、ロボット装置１のセンサやセンサ装置４のセンサ
からの異常信号を受信したか否かを判定し（Ｓ２１）、
異常信号を受信したと判定した場合、解析手段２１２は
異常信号の解析を行う（Ｓ２２）。次に、回線接続手段
２１３は情報処理装置２とロボット遠隔操作装置３とを
電話回線で接続し（Ｓ２３）、送信手段２１４はステッ
プＳ２２での解析結果を示す解析結果信号をロボット遠
隔操作装置３へ送信する（Ｓ２４）。次に、記憶手段２
１５は異常信号と解析結果信号とをメモリ２４に記憶す
る（Ｓ２５）。ステップＳ２１で異常信号を受信しなか
ったと判定したときは回線切断手段２１６は電話回線を
切断する（Ｓ２６）。

【００３４】図１４において、まず、着信判定手段２１
７はロボット遠隔操作装置３からの着信の有無を判定し
（Ｓ３１）、着信が有ると判定した場合、回線接続手段
２１３はロボット遠隔操作装置３を電話回線で接続し
（Ｓ３２）、実行手段２１８は着信内容に応じた動作
（例えばロボット遠隔操作装置３からの日時を定めた画
像データの送信要求に応じた送信動作）を行い（Ｓ３
３）、ステップＳ３１へ戻る。ステップＳ３１で着信無
しと判定した場合、回線切断手段２１６は電話回線を切
断する（Ｓ３４）。

【００３５】図１５は、ロボット遠隔操作装置３のＣＰ
Ｕ３３の機能実現手段を示す機能ブロック図である。図
１５において、３３１は着信の有無を判定する着信判定
手段、３３２は電話回線を接続させる回線接続手段、３
３３は表示装置３５に画像を表示させたり音声をスピー
カ３６から出力させたりする表示手段、３３４は送信す
るコマンドの有無を判定するコマンド送信判定手段、３
３５はデータを送信させる送信手段、３３６は回線を切
断するか否かを判定する回線切断判定手段、３３７は回
線を切断させる回線切断手段、３３８は受信のための受
信手段である。

【００３６】このように構成されたロボット遠隔操作装
置３のＣＰＵ３３について、その動作を図１６、図１７
を用いて説明する。図１６は情報処理装置２やロボット
装置１との通信動作を示すフローチャートであり、図１
７はロボット装置１に画像データ等の送信要求を行う際
の送受信動作を示すフローチャートである。

【００３７】図１６において、まず、着信判定手段３３
１は情報処理装置２からの着信の有無を判定し（Ｓ４
１）、着信有りと判定した場合は回線接続手段３３２は
情報処理装置２を電話回線で接続し（Ｓ４２）、表示手
段３３３は着信内容を表示装置３５に表示する（Ｓ４
３）。ステップＳ４１で着信無しと判定した場合はステ
ップＳ４４へ移行する。ステップＳ４４において、コマ
ンド送信判定手段３３４は送信するコマンドがあるか否
かを判定し、ある場合には回線接続手段３３２はロボッ
ト装置１を電話回線で接続し（Ｓ４５）、送信手段３３
５はロボット装置１にコマンドを送信し（Ｓ４６）、ス
テップＳ４１へ戻る。ステップＳ４４で送信するコマン
ドは無いと判定した場合、次に、回線切断判定手段３３
６は回線を切断するか否かを判定する（Ｓ４７）。この
判定は、操作者の入力データにもとづいて行う。回線を
切断すると判定した場合、回線切断手段３３７は電話回
線を切断する（Ｓ４８）。

【００３８】図１７において、まず、回線接続手段３３
２はロボット装置１とロボット遠隔操作装置３とを電話
回線で接続し（Ｓ５１）、送信手段３３５は画像データ
等要求のコマンドを送信し（Ｓ５２）、受信手段３３８
はロボット装置１からの画像データや音声データを受信
する（Ｓ５３）。次に、表示手段３３３は、受信した画
像データを表示装置３５に画像として表示し、また受信
した音声データをスピーカ３６から音声として出力する
（Ｓ５４）。次に、コマンド送信判定手段３３４は送信
するコマンドがあるか否かを判定し（Ｓ５５）、ある場
合にはステップＳ５１へ戻り、ない場合には回線切断手
段３３７は電話回線を切断する（Ｓ５６）。

【００３９】なお、本実施の形態では、ロボット装置
１、情報処理装置２、センサ装置３は室内に配置すると
したが、これらは廊下や庭や敷地内などに配置して使用
することも可能であり、屋内、屋外共に適用可能なもの
である。また、ロボット装置１は室内の床面を走行する
としたが、本発明はこれに限らず、敷地内を走行するよ
うにしてもよい。すなわち、ロボット装置１は、モータ
等を動力とする駆動輪を含む車輪により屋内または屋外
の床面または敷地内を走行するような構造であるのみな
らず、複数の足により屋内または屋外の床面または敷地
内を歩行するような構造としてもよく、クローラ構造に
より屋内または屋外の床面または敷地内を走行するよう
な構造としてもよい。また、情報処理装置２、センサ装
置３は、屋内に配置してもよく、また屋外に配置しても
よい。

【００４０】以上のように本実施の形態によれば、ロボ
ット遠隔操作装置３は、ロボット装置１からの異常信号
を受信したとき、ロボット装置１との間の電話回線を介
して指令信号をロボット装置１へ送信し、ロボット装置
１は指令信号に基づく動作を行うことにより、ロボット
装置１との間の電話回線を介して指令信号をロボット装
置１へ送信することができるので、ロボット装置１にカ
メラ１０３等を取り付けておき、その画像信号をロボッ
ト遠隔操作装置３に電話回線を介して送信できるように
しておけば、外出先から自宅等の屋内または屋外を監視
することができ、また電話回線を介してロボット装置１
を操作できるので、監視結果に対処することができ、さ
らに、ロボット装置１は情報処理装置２を介してロボッ
ト遠隔操作装置３に異常信号を送信することができるの
で、自宅等の屋内または屋外の異常状態をロボット装置
１により検知することができると共に、外出先で操作者
は検知した異常状態を知ることができるので、電話回線
を介してロボット装置１を操作することにより異常状態
に対処することができる。

【００４１】また、ロボット遠隔操作装置３はロボット
装置１との間の電話回線を介してロボット装置１へ画像
データおよび音声データを送信させるための指令信号を
送信し、ロボット装置１はロボット遠隔操作装置３との
間の電話回線を介してカメラ１０３およびマイク１０４
による画像データおよび音声データをロボット遠隔操作
装置３へ送信することにより、ロボット遠隔操作装置３
は、屋内または屋外を撮像して得られた画像データおよ
び屋内または屋外で集音して得られた音声データをロボ
ット装置１から受信して、表示装置３５で表示、および
スピーカ３６で聴音することができるので、外出先で操
作者は、自宅等の屋内または屋外の異常状態を画像デー
タおよび音声データで知ることができるので、電話回線
を介してロボット装置１を適正に操作して異常状態に対
処することができる。

【００４２】さらに、ロボット遠隔操作装置３はロボッ
ト装置１へ左右旋回または前後へ移動させるための指令
信号を送信し、ロボット装置１は左右旋回または前後へ
移動することにより、ロボット装置１の操作を適正に行
うことができる。

【００４３】さらに、ロボット遠隔操作装置３はロボッ
ト装置１へ頭部を左右旋回または上下させるための指令
信号を送信し、ロボット装置１は頭部を左右旋回または
上下することにより、ロボット装置１の操作を更に適正
に行うことができる。

【００４４】さらに、ロボット装置１は、異常状態を検
知したときに異常信号を出力する複数のセンサを有する
ロボットセンサ群を有し、異常信号を情報処理装置２へ
無線で送信することにより、ロボット装置１は異常状態
を正確に検知して情報処理装置２を介してロボット遠隔
操作装置３に通知することができるので、外出先で操作
者は、自宅等の屋内または屋外の異常状態を正確に知る
ことができ、電話回線を介してロボット装置１を適正に
操作して異常状態に対処することができる。

【００４５】さらに、自宅等の屋内または屋外の各所に
取り付けられた複数のセンサを有するセンサ装置４を備
え、センサ装置４は、複数のセンサのいずれかのセンサ
が異常状態を検知して異常信号を出力したとき、異常信
号を情報処理装置２へ無線で送信することにより、自宅
等の屋内または屋外の各所の異常状態をセンサ装置４に
より正確に検知し、検知した異常状態を情報処理装置２
を介してロボット遠隔操作装置３に通知することができ
るので、外出先で操作者は、自宅等の屋内または屋外の
異常状態を正確に知ることができ、電話回線を介してロ
ボット装置１を適正に操作して異常状態に対処すること
ができる。

【００４６】さらに、センサは、人の動きを検知して異
常信号を出力する人感センサ４４、１２１、設定範囲内
の物体の存在を検知して異常信号を出力するフォトセン
サ４５、１２２、炎・煙を検知して異常信号を出力する
炎・煙センサ４７、１２４、屋内または屋外の温度が所
定温度以上のときに異常信号を出力する温度センサ４
８、１２６、赤外線を発する物体を検知して異常信号を
出力する赤外線センサ４９、１２７であることにより、
留守中に侵入している人が居るという異常状態や、ある
べきでない物体がある（例えば床にガラス片が落ちてい
る）という異常状態、炎・煙が出ているという異常状
態、屋内または屋外が高温であるという異常状態、赤外
線を発する物体たとえば犬や猫などの動物が居るという
異常状態を検知することができる。

【００４７】さらに、電話回線はＰＨＳ電話装置等の移
動体通信装置を介する電話回線であることにより、ロボ
ット装置・ロボット遠隔操作装置間の通信および情報処
理装置・ロボット遠隔操作装置間の通信を電話回線を介
して確実に行うことができる。

【００４８】さらに、ロボット装置１は、モータ１１６
等を動力とする駆動輪を含む車輪１２９により床面また
は敷地内を走行、または複数の足により床面または敷地
内を歩行、あるいはクローラ構造により床面または敷地
内を走行することにより、ロボット装置１は左右移動、
前後移動を確実に行うことができると共に、本・おもち
ゃ等の移動障害物のある屋内または屋外の床面または敷
地内でも複数の足で自由に移動することができる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
記載の監視システムによれば、屋内または屋外の床面ま
たは敷地内を移動可能なロボット装置と、ロボット装置
からの異常信号を無線で受信する情報処理装置と、ロボ
ット装置からの異常信号を情報処理装置との間の電話回
線で受信するロボット遠隔操作装置とを有する監視シス
テムであって、ロボット遠隔操作装置は、ロボット装置
からの異常信号を受信したとき、ロボット装置との間の
電話回線を介して指令信号をロボット装置へ送信し、ロ
ボット装置は指令信号に基づく動作を行うことにより、
ロボット装置との間の電話回線を介して指令信号をロボ
ット装置へ送信することができるので、ロボット装置に
カメラ等を取り付けておき、その画像信号をロボット遠
隔操作装置に電話回線を介して送信できるようにしてお
けば、外出先から自宅等の屋内または屋外を監視するこ
とができ、また電話回線を介してロボット装置を操作で
きるので、監視結果に対処することができ、さらに、ロ
ボット装置は情報処理装置を介してロボット遠隔操作装
置に異常信号を送信することができるので、自宅等の屋
内または屋外の異常状態をロボット装置により検知する
ことができると共に、外出先で操作者は検知した異常状
態を知ることができるので、電話回線を介してロボット
装置を操作することにより異常状態に対処することがで
きるという有利な効果が得られる。

【００５０】請求項２に記載の監視システムによれば、
請求項１に記載の監視システムにおいて、ロボット遠隔
操作装置はロボット装置との間の電話回線を介してロボ
ット装置へ画像データおよび音声データを送信させるた
めの指令信号を送信し、ロボット装置はロボット遠隔操
作装置との間の電話回線を介してカメラおよびマイクに
よる画像データおよび音声データをロボット遠隔操作装
置へ送信することにより、ロボット遠隔操作装置は、屋
内または屋外を撮像して得られた画像データおよび屋内
または屋外で集音して得られた音声データをロボット装
置から受信して、表示装置で表示、およびスピーカで聴
音することができるので、外出先で操作者は、自宅等の
屋内または屋外の異常状態を画像データおよび音声デー
タで知ることができるので、電話回線を介してロボット
装置を適正に操作して異常状態に対処することができる
という有利な効果が得られる。

【００５１】請求項３に記載の監視システムによれば、
請求項１または２に記載の監視システムにおいて、ロボ
ット遠隔操作装置はロボット装置へ左右旋回または前後
へ移動させるための指令信号を送信し、ロボット装置は
指令信号を受信し左右旋回または前後へ移動することに
より、ロボット装置の操作を適正に行うことができると
いう有利な効果が得られる。

【００５２】請求項４に記載の監視システムによれば、
請求項１乃至３のいずれか１に記載の監視システムにお
いて、ロボット遠隔操作装置はロボット装置へ頭部を左
右旋回または上下させるための指令信号を送信し、ロボ
ット装置は指令信号を受信し頭部を左右旋回または上下
することにより、ロボット装置の操作を更に適正に行う
ことができるという有利な効果が得られる。

【００５３】請求項５に記載の監視システムによれば、
請求項１乃至４のいずれか１に記載の監視システムにお
いて、ロボット装置は、異常状態を検知したときに異常
信号を出力する複数のセンサを有するロボットセンサ群
を有し、異常信号を情報処理装置へ無線で送信すること
により、ロボット装置は異常状態を正確に検知して情報
処理装置を介してロボット遠隔操作装置に通知すること
ができるので、外出先で操作者は、自宅等の屋内または
屋外の異常状態を正確に知ることができ、電話回線を介
してロボット装置を適正に操作して異常状態に対処する
ことができるという有利な効果が得られる。

【００５４】請求項６に記載の監視システムによれば、
請求項１乃至５のいずれか１に記載の監視システムにお
いて、自宅等の屋内または屋外の各所に取り付けられた
複数のセンサを有するセンサ装置を備え、センサ装置
は、複数のセンサのいずれかのセンサが異常状態を検知
して異常信号を出力したとき、異常信号を情報処理装置
へ無線で送信することにより、自宅等の屋内または屋外
の各所の異常状態をセンサ装置により正確に検知し、検
知した異常状態を情報処理装置を介してロボット遠隔操
作装置に通知することができるので、外出先で操作者
は、自宅等の屋内または屋外の異常状態を正確に知るこ
とができ、電話回線を介してロボット装置を適正に操作
して異常状態に対処することができるという有利な効果
が得られる。

【００５５】請求項７に記載の監視システムによれば、
請求項５または６に記載の監視システムにおいて、セン
サは、人の動きを検知して異常信号を出力する人感セン
サ、設定範囲内の物体の存在を検知して異常信号を出力
するフォトセンサ、炎・煙を検知して異常信号を出力す
る炎・煙センサ、屋内または屋外の温度が所定温度以上
のときに異常信号を出力する温度センサ、赤外線を発す
る物体を検知して異常信号を出力する赤外線センサのい
ずれか１以上であることにより、留守中に侵入している
人が居るという異常状態や、あるべきでない物体がある
（例えば床にガラス片が落ちている）という異常状態、
炎・煙が出ているという異常状態、屋内または屋外が高
温であるという異常状態、赤外線を発する物体たとえば
犬や猫などの動物が居るという異常状態を検知すること
ができるという有利な効果が得られる。

【００５６】請求項８に記載の監視システムによれば、
請求項１乃至７の内いずれか１に記載の監視システムに
おいて、電話回線はＰＨＳ電話装置、携帯電話装置等の
移動体通信装置を介する電話回線であることにより、ロ
ボット装置・ロボット遠隔操作装置間の通信および情報
処理装置・ロボット遠隔操作装置間の通信を電話回線を
介して確実に行うことができるという有利な効果が得ら
れる。

【００５７】請求項９に記載の監視システムによれば、
請求項１乃至８の内いずれか１に記載の監視システムに
おいて、ロボット装置は、モータ等を動力とする駆動輪
を含む車輪により床面または敷地内を走行、または複数
の足により床面または敷地内を歩行、あるいはクローラ
構造により床面または敷地内を走行することにより、ロ
ボット装置は左右移動、前後移動を確実に行うことがで
きると共に、本・おもちゃ等の移動障害物のある屋内ま
たは屋外の床面または敷地内でも複数の足で自由に移動
することができるという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による監視システムを示
すブロック図

【図２】図１のロボット装置を示すブロック図

【図３】図１の情報処理装置を示すブロック図

【図４】図１のロボット遠隔操作装置を示すブロック図

【図５】図１のセンサ装置を示すブロック図

【図６】ロボット装置を示す正面図

【図７】ロボット装置を示す側面図

【図８】ロボット装置のＣＰＵの機能実現手段を示す機
能ブロック図

【図９】ロボット装置のＣＰＵの機能実現手段を示す機
能ブロック図

【図１０】ロボット装置のＣＰＵの動作を示すフローチ
ャート

【図１１】ロボット装置のＣＰＵの動作を示すフローチ
ャート

【図１２】情報処理装置のＣＰＵの機能実現手段を示す
機能ブロック図

【図１３】異常信号の処理動作を示すフローチャート

【図１４】ロボット遠隔操作装置からの着信動作を示す
フローチャート

【図１５】ロボット遠隔操作装置のＣＰＵの機能実現手
段を示す機能ブロック図

【図１６】情報処理装置やロボット装置との通信動作を
示すフローチャート

【図１７】ロボット装置に画像データ等の送信要求を行
う際の送受信動作を示すフローチャート

【符号の説明】

Ａ室内１ロボット装置１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂ、４ａアンテナ２情報処理装置３ロボット遠隔操作装置４センサ装置５基地局２１、３３、１０２、１０９ＣＰＵ（中央処理装置）２２、３１、３２、１０１移動体通信装置２３、４１、１０８無線装置２４、１１０メモリ２５、３５表示装置３４、１０４マイク３６、１０６スピーカ４２、１１９Ａ／Ｄコンバータ４３、１２０センサブロック４４、１２１人感センサ４５、１２２フォトセンサ４６、１２３タッチセンサ４７、１２４炎・煙センサ４８、１２６温度センサ４９、１２７赤外線センサ１０３ＣＣＤカメラ１０５アンプ１０７音声認識ボード１１１Ｄ／Ａコンバータ１１２モータドライバ１１３頭部モータドライバ１１４走行モータドライバ１１５ＤＣモータ１１６ＤＣモータ１１７パルスカウンタ１１８走行用エンコーダ１２５ＧＰＳ１２８電池１２９車輪１３０キャスタ２１１、１０９３異常判定手段２１２解析手段２１３、３３２回線接続手段２１４、３３５、１０２２、１０９４送信手段２１５記憶手段２１６、３３７、１０２３回線切断手段２１７、３３１着信判定手段２１８、１０９２実行手段３３３表示手段３３４コマンド送信判定手段３３６回線切断判定手段３３８受信手段１０２１、１０９１コマンド判定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０８Ｂ 25/04 Ｇ０８Ｂ 25/04 Ｚ 25/08 25/08 Ｅ 25/10 25/10 Ｄ (72)発明者高本陽一福岡県北九州市小倉北区木町１丁目７番８号株式会社テムザック内Ｆターム(参考） 3C007 AS14 AS34 CS08 JS02 JS07 JU12 KS10 KS39 KT01 KT04 KX02 WA16 WA17 WC16 3C100 AA59 BB29 CC03 CC12 5C087 AA02 AA03 AA24 AA25 AA37 AA44 BB11 BB18 BB74 DD03 DD21 DD23 DD24 DD27 EE06 EE14 FF01 FF02 FF04 FF17 FF19 GG02 GG09 GG13 GG19 GG21 GG23 GG51 GG60 GG62 GG65 GG66 GG67 GG70 GG71 GG81 GG83 5H301 AA01 CC06 CC08 DD06 DD17 FF08 FF11 GG09 MM09 MM10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】屋内または屋外の床面または敷地内を移動
可能なロボット装置と、前記ロボット装置からの異常信
号を無線で受信する情報処理装置と、前記ロボット装置
からの異常信号を前記情報処理装置との間の電話回線で
受信するロボット遠隔操作装置とを有する監視システム
であって、前記ロボット遠隔操作装置は、前記ロボット装置からの
異常信号を受信したとき、前記ロボット装置との間の電
話回線を介して指令信号を前記ロボット装置へ送信し、前記ロボット装置は前記指令信号に基づく動作を行うこ
とを特徴とする監視システム。
【請求項２】前記ロボット遠隔操作装置は前記ロボット
装置との間の電話回線を介して前記ロボット装置へ画像
データおよび音声データを送信させるための指令信号を
送信し、前記ロボット装置は前記ロボット遠隔操作装置
との間の電話回線を介してカメラおよびマイクによる画
像データおよび音声データを前記ロボット遠隔操作装置
へ送信することを特徴とする請求項１に記載の監視シス
テム。
【請求項３】前記ロボット遠隔操作装置は前記ロボット
装置へ左右旋回または前後へ移動させるための指令信号
を送信し、前記ロボット装置は前記指令信号を受信し左
右旋回または前後へ移動することを特徴とする請求項１
または２に記載の監視システム。
【請求項４】前記ロボット遠隔操作装置は前記ロボット
装置へ頭部を左右旋回または上下させるための指令信号
を送信し、前記ロボット装置は前記指令信号を受信し頭
部を左右旋回または上下することを特徴とする請求項１
乃至３のいずれか１に記載の監視システム。
【請求項５】前記ロボット装置は、異常状態を検知した
ときに異常信号を出力する複数のセンサを有するロボッ
トセンサ群を有し、前記異常信号を前記情報処理装置へ
無線で送信することを特徴とする請求項１乃至４のいず
れか１に記載の監視システム。
【請求項６】自宅等の屋内または屋外の各所に取り付け
られた複数のセンサを有するセンサ装置を備え、前記セ
ンサ装置は、前記複数のセンサのいずれかのセンサが異
常状態を検知して異常信号を出力したとき、前記異常信
号を前記情報処理装置へ無線で送信することを特徴とす
る請求項１乃至５のいずれか１に記載の監視システム。
【請求項７】前記センサは、人の動きを検知して異常信
号を出力する人感センサ、設定範囲内の物体の存在を検
知して異常信号を出力するフォトセンサ、炎・煙を検知
して異常信号を出力する炎・煙センサ、屋内または屋外
の温度が所定温度以上のときに異常信号を出力する温度
センサ、赤外線を発する物体を検知して異常信号を出力
する赤外線センサのいずれか１以上であることを特徴と
する請求項５または６に記載の監視システム。
【請求項８】前記電話回線はＰＨＳ電話装置、携帯電話
装置等の移動体通信装置を介する電話回線であることを
特徴とする請求項１乃至７の内いずれか１に記載の監視
システム。
【請求項９】前記ロボット装置は、モータ等を動力とす
る駆動輪を含む車輪により床面または敷地内を走行、ま
たは複数の足により床面または敷地内を歩行、あるいは
クローラ構造により床面または敷地内を走行することを
特徴とする請求項１乃至８の内いずれか１に記載の監視
システム。