JP2004216528A - Personal service robot and method of creating work plan for the same - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人間にサービス(役務)を提供することによって生活を支援する対人サービスロボット及び該対人サービスロボットの作業計画作成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ロボット(人造人間)は、工場の製造工程を人間に代わって行う産業用ロボットが1950年代後半に開発されて以来、研究・開発され、1996年にヒューマノイド型(人間型)ロボットも登場した。従来、このようなロボットに所定の作業を実行させるためには、その作業を遂行する上で必要な動作の詳細を記述したアプリケーションプログラムを作成する必要がある。実際のアプリケーションプログラムは、全体的な作業計画のレベル、作業計画に含まれる個々の作業内容を特定するレベル、及び、個々の作業内容に適合した動作内容のレベル等の様々なレベルを経て、この動作内容の詳細が適当なプログラミング言語によって記述されることによって作成される。このように従来のロボットは、人間によって予め作成されたアプリケーションプログラムに従って動作する。また、このような従来のロボットは、家事や看護のような人間に対してサービスを提供するように指向されたものとなっていない。
【0003】
なお、上述の各レベルによって階層的に整理しつつアプリケーションプログラムの作成を支援する支援ツールについて、例えば、特許文献1に開示されている。
【0004】
【特許文献1】
特開平8−249026号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、急速に進む高齢化社会を背景に家事や看護のような人間に対してサービスを提供することによって生活を支援する対人サービスロボットが要望されており、今後、対人サービスロボットについて研究・開発する必要がある。対人サービスロボットを考えた場合に、要求した複数の作業を使用用途に応じてロボットが自動的に作業計画を作成すると便利である。また、ロボットは、自動的に予め作成した作業計画に沿って動作している間に、サービスを提供する人間(主人)から作業計画にない作業を要求されることが想定される。そして、主人から将来時刻を指定して作業計画にない作業を要求されることが想定される。このような場合に、ロボットは、実行中の作業と要求された作業との何れかを実行するかを判断しなければならない。
【0006】
本発明は、このような上記事情に鑑みて為された発明であり、自動的に作業計画を作成する対人サービスロボット及び対人サービスロボットの作業計画作成方法を提供することを目的とする。
【0007】
そして、本発明は、予め作成した作業計画を実行中に発生した作業要求に対応して自動的に作業計画を再計画することができる対人サービスロボットを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項1に係る人間にサービスを提供する対人サービスロボットは、データを入力する入力手段と、作業を登録した辞書を記憶する辞書記憶手段と、作業と該作業に対する実行順位の優先度とを対応づけた対応関係を記憶する優先度記憶手段と、前記入力手段によって入力されたデータから前記辞書を用いて作業を認識する処理手段と、前記処理手段によって認識された複数の作業において、作業を実行する順番を前記優先度テーブルから得られた該作業の優先度に基づいて決めることによって、作業と該作業の実行の順番との対応関係を示す作業計画テーブルを作成する作業管理手段と、作成した作業計画テーブルを記憶する作業計画記憶手段とを備える。
【0009】
そして、請求項7に係る発明では、データを入力する入力手段と、作業を登録した辞書を記憶する辞書記憶手段と、作業と該作業に対する実行順位の優先度とを対応づけた対応関係を記憶する優先度記憶手段と、前記入力手段によって入力されたデータから前記辞書を用いて作業を認識する処理手段と、前記処理手段によって認識された複数の作業と該各作業の実行の順番との対応関係を示す作業計画テーブルを作成する作業管理手段と、作成した作業計画テーブルを記憶する作業計画記憶手段とを備えた人間にサービスを提供する対人サービスロボットの作業計画作成方法において、前記作業管理手段は、前記優先度テーブルから前記複数の作業の優先度をそれぞれ求めるステップと、求めた優先度に基づいて前記複数の作業の作業順位を決めることによって前記作業計画テーブルを作成するステップとを備える。
【0010】
このような対人サービスロボット及び対人サービスロボットの作業計画作成方法では、作業と該作業に対する実行順位の優先度とを対応づけた対応関係を優先度記憶手段に記憶するので、作業計画管理手段は、複数の作業を実行するように命令された場合に、この対応関係から各作業の優先度を判断することができるので各作業の実行の順番を決定することができ、作業計画を自動的に作成することができる。
【0011】
そして、請求項2に係る発明では、請求項1に記載の対人サービスロボットにおいて、前記辞書には、さらに使用用途が登録され、前記対応関係には、1つの作業に対して使用用途に応じた複数の優先度が対応づけられ、前記処理手段は、さらに前記入力手段によって入力されたデータから前記辞書を用いて使用用途を認識し、前記複数の優先度の中から前記処理手段によって認識された使用用途に応じた優先度を選択する選択手段をさらに備える。
【0012】
対人サービスロボットが使用される環境やこれを使用する人間等によって決まる使用用途により同一の作業でも他の作業との関係で実行順位の重要度が異なる場合がある。このような対人サービスロボットは、優先度が使用用途に応じて複数設定されているので、使用用途に応じて実行の順番を適切に決定することができる。
【0013】
また、請求項3に係る発明では、請求項1又は請求項2に記載の対人サービスロボットにおいて、前記辞書には、作業と該作業を実行するために必要な情報項目と該作業を実行するために必要な情報項目を問い合わせる質問データとが相互に対応づけられてさらに登録され、前記処理手段は、前記入力手段によって入力されたデータから前記辞書を用いて作業と情報項目とを認識し、認識した作業と情報項目とに基づいて前記辞書を参照することによって、該作業を実行するために必要な情報項目に不足する情報項目がある場合には、前記辞書を用いて対応する質問データを取り出し、取り出した質問データを外部に提示する出力手段をさらに備える。
【0014】
このような対人サービスロボットは、入力されたデータに作業を実行するために必要な情報項目が不足する場合には、不足する情報項目を補うべく質問を提示することができるので、ユーザ(主人)の入力に対して柔軟に対応することができる。
【0015】
さらに、請求項4に係る発明では、請求項3に記載の対人サービスロボットにおいて、前記入力手段は、前記データが音声によって入力されるものであって、前記出力手段は、前記質問データが音声によって提示されるものである。
【0016】
このような対人サービスロボットは、音声によって入出力することができる。
【0017】
また、請求項5に係る発明では、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の対人サービスロボットにおいて、前記作業管理手段は、作成された作業計画テーブルに沿って作業を実行している間に、前記認識手段によって新たな作業が認識された場合には、未実行の作業と前記新たな作業に対し、作業を実行する順番を前記優先度テーブルから得られた該作業の優先度に基づいて再度決めることによって、作業と該作業の実行の順番との対応関係を示す作業計画テーブルを再作成する。
【0018】
このような対人サービスロボットは、作成された作業計画テーブルに沿って作業を実行している間に、ユーザが新たな作業を命令した場合でも、高度な状況判断機能を備えなくても作業計画テーブルを優先度に基づいて再作成することができる。
【0019】
さらに、請求項6に係る発明では、請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の対人サービスロボットにおいて、時刻を計る時計をさらに備え、前記辞書には、さらに時刻が登録され、前記作業管理部は、前記処理部が前記入力手段によって入力されたデータから作業と時刻とを認識した場合には、認識した作業と時刻とを対応づけて前記作業計画記憶手段にさらに記憶すると共に前記時計に認識した時刻を設定し、前記時計から設定した時刻になった旨の出力があった場合には、未実行の作業と前記時刻に対応する作業に対し、作業を実行する順番を前記優先度テーブルから得られた該作業の優先度に基づいて再度決めることによって、作業と該作業の実行の順番との対応関係を示す作業計画テーブルを再作成する。
【0020】
このような対人サービスロボットは、作成された作業計画テーブルに沿って作業を実行している間に、ユーザが将来時刻を指定して命じた作業の作業時刻になった場合には、高度な状況判断機能を備えなくても作業計画テーブルを優先度に基づいて再作成することができ、ユーザの将来時刻を指定して作業に対応することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。まず、本実施形態の構成について説明する。
(実施形態の構成)
図1は、対人サービスロボットの構成を示す図である。図2は、作業計画テーブルの構成と作業時刻テーブルの構成とを示す図である。図2(A)は、作業計画テーブルを示す図であり、図2(B)は、作業時刻テーブルを示す図である。
図3は、用途別優先度テーブルの構成を示す図である。
【0022】
対人サービスロボット10は、制御部11、記憶部12、音声認識部13、音声生成部14、音声入力部15、音声出力部16、駆動部17及び時計18を備えて構成される。
【0023】
音声入力部15は、主人の音声や周囲の音が入力され、この音を電気信号の音声信号に変換する装置であり、例えば、マイクロフォン等を備えて構成される。
音声認識部13は、音声入力部15から入力された音声信号を周知の技術により認識してテキストデータに変換する装置である。このテキストデータは、制御部11に出力される。なお、本実施形態では、音声入力部15及び音声認識部13が入力手段に相当する。
【0024】
音声生成部14は、制御部11からの出力に応じて音声信号を生成して音声出力部16に出力する。音声出力部16は、例えばスピーカ等の電気信号を音に変換する装置であり、音声生成部14からの音声信号に従って音声を発生させる。
なお、本実施形態では、音声生成部14及び音声入力部15が出力手段に相当する。
【0025】
記憶部12は、対人サービスロボットの動作に必要な各種プログラム、プログラム実行中に必要なデータ、及び、プログラム実行中に生じたデータを記憶する記憶回路であり、作業計画記憶部31、優先度記憶部32、動作ライブラリ記憶部33及び辞書記憶部34を備える。記憶部12は、例えば、ROM,EEPROM及びRAM等を備えて構成される。なお、これらプログラムやデータは、ハードディスク等のデータを記憶する補助記憶装置(不図示)から読み込まれ、補助記憶装置にプログラムやデータが格納されていない場合には、プログラムやデータを記憶した記憶媒体から外部記憶装置(不図示)を介してインストールされる。記憶媒体は、例えば、フレキシブルディスク、CD−ROM、CD−R及びDVD−R等であり、外部記憶装置は、例えば、フレキシブルディスクドライブ、CD−ROMドライブ、CD−Rドライブ及びDVD−Rドライブ等である。
【0026】
作業計画記憶部31は、対人サービスロボットが行う作業の実行の順番を登録する作業計画テーブルと、所定の時刻に行う作業を登録する作業時刻テーブルとを記憶する。作業計画テーブルは、例えば、図2(A)に示すように作業の順番を登録する作業順位と、作業の実行順位の優先度を登録する優先度と、作業の内容を登録する作業内容とを備えてフィールドが構成され、作業順位に応じてレコードが作成される。このように作業計画テーブルは、作業と当該作業の実行の順番との対応関係を示す。作業時刻テーブルは、例えば、図2(B)に示すように作業を行う時刻を登録する作業時刻と、作業の実行順位の優先度を登録する優先度と、作業の内容を登録する作業内容とを備えてフィールドが構成され、作業時刻に応じてレコードが作成される。このように作業時刻テーブルは、作業と当該作業の実行時刻とが対応づけられている。
【0027】
優先度記憶部32は、ロボットの使用用途に応じて作成された、ロボットが行う作業と当該作業に対する実行順位の優先度とを対応づけた優先度テーブルを記憶する。優先度テーブルは、例えば、図3に示すように、ロボットの使用用途を登録する使用用途と、作業の内容に応じて設定された優先度を登録する優先度とを備えてフィールドが構成され、ロボットの使用用途に応じてレコードが作成される。そして、優先度のフィールドは、さらに作業の内容ごとに細分される。例えば、本実施形態では、優先度のフィールドは、「薬の配達の優先度」、「薬のゴミ捨ての優先度」、「荷物の配達の優先度」、「荷物の搬出の優先度」及び「掃除の優先度」に細分される。そして、本実施形態では、使用用途は、主に家庭で使用されることを想定した「家庭用」、主に病院で使用されることを想定した「病院用」、病院用でも特に重症患者にサービスを提供することを想定した「重症患者対応病院用」、主に掃除を行うことを想定した「掃除用」、及び、主に荷物を運搬することを想定した「荷物運搬用」である。なお、作業や使用用途は、一例に過ぎずこれらに限定されるものではない。
【0028】
また、本実施形態では、優先度テーブルは、例えば、使用用途が「家庭用」の場合では、「薬の配達の優先度」が「3」であり、「薬のゴミ捨ての優先度」が「3」であり、「荷物の配達の優先度」が「3」であり、「荷物の搬出の優先度」が「3」であり、「掃除の優先度」が「3」である。また例えば、使用用途が「病院用」の場合では、「薬の配達の優先度」が「4」であり、「薬のゴミ捨ての優先度」が「4」であり、「荷物の配達の優先度」が「3」であり、「荷物の搬出の優先度」が「3」であり、「掃除の優先度」が「3」である。このように作業ごとに優先度が必ずしも異なる必要はなく、同一値が設定されていてもよい。
【0029】
ここで、各作業に対する優先度は、使用用途、作業の重要性及び緊急性等に応じて設定されるが、適切に設定する観点から、対人サービスロボットが行う作業や使用される環境等を充分に理解している者が設定することが好ましい。例えば、上述の病院用の場合における各作業の優先度は、医師や看護士等が設定することが適当である。
【0030】
ここで、ロボットの使用用途によっては想定し難い作業が用途別優先度テーブルにおける優先度のフィールドに定義される場合も生じる。このような場合には、優先度を極めて低くなるように設定したり、このような作業を命じられた場合にロボットは実行不可能である作業としてエラー処理をしたりすればよい。また、本実施形態では、数値が大きいほど優先度が高いように定義されているが、数値が大きいほど優先度が低いように定義してもよい。
【0031】
動作ライブラリ記憶部33は、作業ごとに作成された当該作業に応じた詳細な動作を実現する動作プログラムを纏めた動作ライブラリを記憶する。辞書記憶部34は、主人が発した言葉を認識するための単語、作業を認識するためのキーワード、作業を実行するために必要な情報項目、及び、必要な情報項目が不足する場合には作業を実行するために必要な情報項目(不足する情報)を主人に質問をするための質問データ等を相互に関連させて纏めた辞書を記憶する。
【0032】
単語は、例えば、作業を示す語句、使用用途を示す語句、時刻を示す語句、及び、作業を実行するために必要な情報を示す語句等である。作業を認識するためのキーワードは、例えば、「荷物の搬出」という作業の場合では、「搬出する」、「運ぶ」、「移送する」等の「荷物の搬出」に関連する語句である。作業を実行するために必要な情報項目は、例えば、「荷物の搬出」という作業の場合では、少なくとも「何を」、「どこから」、「どこへ」という情報項目である。そして、これら情報項目を「荷物の搬出」という作業、あるいは、「荷物の搬出」という作業を認識するためのキーワードと関連させる。質問データは、例えば、上述の「何を」に対応する情報が不足する場合には「何を運びますか?」であり、「どこから」に対応する情報が不足する場合には「どこから運びますか?」であり、「どこへ」に対応する情報が不足する場合には「どこへ運びますか?」である。
【0033】
駆動部17は、制御部11の出力に従って動作する対人サービスロボット10内の各アクチュエータであり、駆動部17が駆動することによって頭部、胴体部、双腕及び両脚等が動作する。時計18は、時刻を計り、制御部11によって設定された時刻になると、その旨を制御部11に知らせるべく制御部11に割込信号を出力する。
【0034】
制御部11は、例えば、マイクロプロセッサ等を備えて構成され、対人サービスロボット11の上記各部を制御する回路であり、対話処理部21、作業管理部22、優先度テーブル選択部23及び駆動制御部24を備える。
【0035】
対話処理部21は、音声認識部13から出力されたテキストデータから辞書を用いて単語を切り出し、切り出した単語に基づき辞書を参照することによって主人が命じた作業及び作業に必要な情報を解析する。テキストデータから切り出した単語だけでは、解析した作業を実行するために充分な情報が得られない場合には、不足する情報項目を主人に問う質問データを辞書から得て音声生成部14に出力する。対話処理部21は、認識した作業を作業管理部22に出力すると共に、当該作業を実行するための情報と記憶部12に記憶する。
【0036】
作業管理部22は、作業計画記憶部31に記憶する作業計画テーブルの生成と、生成した作業計画テーブルに従った作業の実行と、作業計画テーブルに従った作業の実行中における作業計画テーブルの再計画とを行い、実行すべき作業を駆動制御部24に出力する。
【0037】
優先度テーブル選択部23は、記憶部12における優先度記憶部32の優先度テーブルから使用用途に応じた使用すべき優先度テーブルのレコードを選択する。
【0038】
駆動制御部24は、動作ライブラリ記憶部33の動作ライブラリから作業管理部22からの作業に応じた動作プログラムを抽出し、抽出した動作プログラムに応じた駆動信号を駆動部17に出力する。
【0039】
次に、本実施形態の動作について説明する。
(実施形態の動作)
図4は、作業計画テーブルを再計画する動作を示すフローチャート(その1)である。図5は、作業計画テーブルを再計画する動作を示すフローチャート(その2)である。図6は、再計画後の作業計画テーブルを示す図である。図6(A)は、再計画後の作業計画テーブル(その1)を示し、図6(B)は、再計画後の作業計画テーブル(その2)を示す。
【0040】
例えば、初期状態において対人サービスロボット10の電源が投入されると、制御部11は、各部を初期化し、制御部11は、使用用途の設定の入力待ち状態となる。まず、主人は、対人サービスロボット10の使用用途の種別を心に決め、種別に応じた使用用途を音声入力部15を介して対人サービスロボット10に入力する。制御部11の対話処理部21は、テキストデータから使用用途の種別を辞書を用いて認識し、認識結果を優先度テーブル選択部23に転送する。制御部11の優先度テーブル選択部23は、転送された使用用途の種別で用途別優先度テーブルにおける使用用途のフィールドを検索することによって使用用途の種別に応じたレコードを特定し、特定したレコードの優先度で各作業の優先度を定義する。そして、このように定義された各作業の優先度は、記憶部12のEEPROM等の書き換え可能な不揮発性メモリに格納され、再度主人より新たに使用用途の種別が入力されるまで保持される。
【0041】
図3において、例えば、主人が使用用途の種別を重症患者対応病院用に決め、「重症患者対応病院用」と入力すると、用途別優先度テーブルにおける重症患者対応病院用のレコードが特定され、「薬の配達の優先度」が「5」に、「薬のゴミ捨ての優先度」が「4」に、「荷物の配達の優先度」が「3」に、「荷物の搬出の優先度」が「3」に、「掃除の優先度」が「2」に各優先度が定義される。
また例えば、主人が使用用途の種別を掃除用に決め、「掃除用」と入力すると、用途別優先度テーブルにおける掃除用のレコードが特定され、「薬の配達の優先度」が「3」に、「薬のゴミ捨ての優先度」が「3」に、「荷物の配達の優先度」が「2」に、「荷物の搬出の優先度」が「2」に、「掃除の優先度」が「5」に各優先度が定義される。
【0042】
このようにして対人サービスロボットの使用用途が設定された後に、図4乃至図6において、制御部11の作業管理部22は、作業入力の入力待ち状態となる。主人は、対人サービスロボット10に提供して欲しい作業を音声入力部15を介して対人サービスロボット10に入力する。音声が入力されると音声入力部15は、音を音声信号に変換した後に音声認識部13に出力する。制御部11の対話処理部21には、音声信号が音声認識部13によって変換されたテキストデータが入力される(S11)。
【0043】
制御部11の対話処理部21は、テキストデータから単語を切り出し、切り出した単語に基づき辞書記憶部34の辞書を参照することによって主人の発した言葉を解析する。対話処理部21は、解析した作業を実行することができる充分な情報がテキストデータから切り出した単語から得られているか否かを判断する(S12)。
【0044】
判断の結果、情報が充分ではない場合(No)には、対話処理部21は、辞書記憶部34の辞書を参照することによって不足する情報項目を主人に問う質問データを取り出す。そして、対話処理部21は、この取り出した質問データを音声生成部14に出力した後に処理をS11に戻す(S13)。音声生成部14は、質問データに従って音声信号を生成し、音声出力部16に出力する。音声出力部16は、音声信号に従って音声を発生する。このようにして対人サービスロボット10は、解析した作業を実行するために充分な情報が得られていない場合には、質問を主人に対して発する。そして、主人は、質問に対する答えを音声入力部15を介して対人サービスロボット10に入力する。なお、質問に対する答えを加えて改めて作業を入力してもよい。
【0045】
例えば、対人サービスロボットに複数の箱に関するデータが登録されている場合に主人が「箱を持って来てなさい。」という作業を入力した場合に、対人サービスロボットは、箱を特定できないと判断して、「どの箱をお持ちすればよいでしょうか?」と質問を発する。そして、主人は、箱を特定するために「机の上です。」と返答する。あるいは、「机の上の箱を持って来なさい。」と作業を再入力する如く返答する。
【0046】
一方、充分な情報が得られた場合(Yes)には、解析した内容を作業管理部22に転送する。作業管理部22は、転送された内容(作業)を記憶部12に一時的に記憶する。
【0047】
次に、制御部11の作業管理部22は、作業入力が終了か否かを判断する(S14)。この判断は、例えば、一定の時間内に音声が音声入力部15に入力されない場合には、作業入力が終了したと判断したり、音声入力部15に入力された音声を対話処理部21が解析した結果、作業入力の終了を意味している場合(例えば、「作業入力は終了です。」)には、作業入力が終了したと判断したりする。
【0048】
判断の結果、作業の入力が継続している場合には、処理をS11に戻し、作業の入力が終了した場合には、S15の処理を行う。
【0049】
S15において、制御部11の作業管理部22は、記憶部12に記憶した作業に将来時刻が指定された作業があるか否かを調べる。
【0050】
調べた結果、将来時刻が指定された作業がある場合(Yes)には、作業管理部22は、時刻が指定された作業で作業時刻テーブルを作成すると共にこの作業時刻テーブルに登録した作業を記憶部12から消去する。そして、作成した作業時刻テーブルを作業計画記憶部31に格納する(S16)。作業管理部22は、作業時刻テーブルに登録した作業を実行すべき時刻を時計18に設定し(S17)、S18の処理を実行する。一方、調べた結果、将来時刻が指定された作業がない場合(No)には、作業管理部22は、S18の処理を実行する。
【0051】
S18において、制御部11の作業管理部22は、記憶部12に記憶した作業を優先度に従って作業の実行の順番を決定し、作業計画テーブルを作成する。そして、作業管理部22は、作成した作業計画テーブルを作業計画記憶部31に格納する。
【0052】
例えば、作業として「荷物の搬出」、「薬の配達」、「時刻T1に荷物の配達」及び「掃除」が入力されると、作業管理部22は、まず、「時刻T1に荷物の配達」の作業で作業時刻テーブルを図2(B)に示すように作成し、作業計画記憶部31に格納する。次に、対人サービスロボット10が重症患者対応病院用に設定されている場合には、各作業の優先度は図3から分かるように「荷物の搬出の優先度」が「3」、「薬の配達」が「5」及び「掃除」が「2」であるから、作業管理部22は、これら優先度に従って作業順位1を「薬の配達」に、作業順位2を「荷物の搬出」に、作業順位3を「掃除」に割り当てて作業計画テーブルを図2(A)に示すように作成する。そして、作業管理部22は、作成した作業計画テーブルを作業計画記憶部31に格納する。
【0053】
ここで、2以上の作業において優先度が競合する場合には、例えば、先に実行して欲しい作業を先に入力するのが人間の普通の心理であると考えられるから、先に入力された作業を先に実行するように作業計画テーブルを作成する。また例えば、各作業の作業時間を動作ライブラリに付加情報として付加しておき、競合する作業の各作業時間を比較して、短時間で終了する作業を先に実行するように作業計画テーブルを作成する。また例えば、乱数を発生させ全くランダムに先に実行する作業を決めてもよい。
【0054】
このようにして作業計画テーブルが優先度に従って自動的に作成されると、対人サービスロボット10は、作業計画テーブルに従って作業を実行する(S19)。
【0055】
即ち、制御部11の作業管理部22は、作業計画記憶部31の作業計画テーブルを参照して、まず、作業順位1の作業を取り出し、取り出した作業を駆動制御部24に転送する。駆動制御部24は、当該作業を実行するために、動作ライブラリ記憶部33の動作ライブラリから当該作業に応じた動作プログラムを取り出す。そして、駆動制御部24は、取り出した動作プログラムに応じて駆動信号を生成し、駆動信号を駆動部17に出力する。動作プログラムが終了して作業が終了すると、駆動制御部24は、当該作業の終了を作業管理部22に通知する。
【0056】
この通知を受けた作業管理部22は、次の作業を実行すべく作業計画記憶部31の作業計画テーブルを参照し、まず作業計画テーブル中の作業が終了しているか否かを判断する(S20)。この判断は、例えば、作業計画テーブルのレコードの最後まで作業を実行したことにより行う。また例えば、S17における作業計画テーブルの作成の際に、最後の作業におけるレコードの後に作業の終了を示す記号(例えば「終了」)を作業内容に登録したレコードを追加して作業管理部22がこれを認識することにより行う。
【0057】
判断の結果、作業が終了である場合(YES)には、作業の実行を終了し、処理をS11に戻して作業の入力待ち状態となる。一方、判断の結果、作業が終了していない場合には、処理をS19に戻す。
【0058】
そして、S19において、制御部11の作業管理部22は、作業計画記憶部31の作業計画テーブルを参照して、次の作業順位である作業順位2の作業を取り出し、取り出した作業を駆動制御部24に転送する。駆動制御部24は、上述のように動作ライブラリから取り出した動作プログラムに従って駆動部17を制御して作業を実行し、終了後にその旨を作業管理部22に通知する。作業管理部22は、駆動制御部24からの作業終了の通知を受けると、作業計画が終了しているか否か判断し、判断の結果作業が終了していない場合には、処理をS18に戻す。以後同様に、対人サービスロボット10は、作業計画テーブルの作業が終了するまで作業順位に従って、作業計画テーブルから次作業順位の作業の取り出し、作業の実行、及び、作業終了の判断を繰り返して、作業計画テーブルの全作業を実行して行く。
【0059】
対人サービスロボット10は、作業計画テーブルに沿って作業を実行している間に割り込みが発生すると、実行中の作業を一時中断して以下に述べる割込処理を行う。割り込みは、主人が新たな作業依頼をすべく音声入力部15に音声を入力した場合及び時計18がS17で設定された時刻になった場合に発生する。
【0060】
図5において、割り込みが発生すると、まず、制御部11の作業管理部22は、割り込みの種類を判断する(S31)。割り込みの種類の判断は、例えば、音声認識部13からテキストデータが入力された場合(S31の「新作業入力」)には、新たな作業の入力であると判断してS33の処理を実行する。一方、例えば、時計から時刻が入力された場合(S31の「作業時刻」)には、作業時刻テーブルに登録した作業の作業時刻であると判断してS32の処理を行う。
【0061】
S32において、制御部11の作業管理部22は、時計18から入力された時刻に基づき作業計画記憶部31の作業時刻テーブルを参照することによって、当該時刻のレコードを検索する。そして、作業管理部22は、当該検索したレコードにおける作業と当該作業の優先度を取り出し、S36の処理を行う。
【0062】
一方、S33において、制御部11の対話処理部21は、テキストデータから単語を切り出し、切り出した単語に基づき辞書記憶部34の辞書を参照することによって主人の発した言葉を解析する。対話処理部21は、テキストデータから切り出した単語だけで解析した作業を実行する充分な情報が得られているか否かを判断する(S33)。
【0063】
判断の結果、情報が充分ではない場合(No)には、対話処理部21は、不足する情報を主人に問う質問データを音声生成部14に出力する(S34)。そして、対話処理部21は、音声認識部13からの入力待ち状態(返答待ち状態)となってS33に処理を戻す。一方、音声生成部14は、対話処理部21からの質問データに従って音声信号を生成し、音声出力部16に出力する。音声出力部16が音声信号に従って音声を発生することによって、対人サービスロボット10は、主人に質問を発する。そして、主人は、質問に対する答えを音声入力部15を介して対人サービスロボット10に入力する。答えが入力されると、答えの音声が音声入力部15で音声信号に変換され、音声認識部13でさらにテキストデータに変換され、対話処理部21に入力される。以下、解析した作業を実行するための充分な情報が得られるまで、S33、S34及びS35の処理を繰り返す。
【0064】
一方、判断の結果、情報が充分である場合(Yes)には、S36を実行する。
【0065】
S36において、制御部11の作業管理部22は、割り込み入力された作業(S32又はS33からの作業、以後、「割込入力作業」と略記する)の優先度と作業計画テーブルにおける次の作業順位以降における各作業の優先度とを比較し、割込入作業の優先度に従い割込入力作業の作業順位を決定し、作業計画を再計画する。そして、再計画した作業計画の作業計画テーブルを作業計画記憶部31に格納し、割り込み処理を終了する(S36)。割り込み処理が終了すると、割り込まれて中断していた作業の続きから作業を実行する。
【0066】
ここで、再計画は、例えば、割込入力作業の優先度と作業計画テーブルにおける次作業以降の作業の優先度とを順次に比較し、割込入力作業の優先度が比較した作業計画テーブルにおける作業の優先度以上の場合には、当該作業の前に割込入力作業が実行されるように当該作業以降の各作業の作業順位を順次に繰り下げることによって行う。
【0067】
例えば、対人サービスロボット10が重症患者対応病院用に使用用途の種別が選択され、図4のS11乃至S18が実行されることにより、図2に示す作業計画テーブルと作業時刻テーブルとが作成され、S19によって作業順位1である「薬の配達」という作業を実行する。「薬の配達」が終了したときに、主人から「先に薬のゴミを捨てて来て。」との指示を受けると、対人サービスロボット10の制御部11は、図5のS31及びS33の動作を実行して、割込入力作業が「薬のゴミ捨て」であると判断し、S36の処理を行う。この場合では、作業管理部22は、「薬のゴミ捨て」の優先度4と次作業順位以降の「荷物の搬出」の優先度3及び「掃除」の優先度2とを比較する。比較の結果、「薬のゴミ捨て」の優先度の方が他の作業の優先度より高いから、作業管理部22は、「荷物の搬出」の作業の前に「薬のゴミ捨て」を挿入し、「荷物の搬出」及び「掃除」の作業順位を順次に繰り下げる。その結果、図6(A)に示すように作業計画テーブルが再計画され、作業管理部22は、この再計画後の作業計画テーブルを作業計画記憶部31に格納する。
【0068】
そして、対人サービスロボットは、再計画後の作業計画テーブルに従い「薬のゴミ捨て」の作業を行い、「荷物の搬出」の作業を行う。「荷物の搬出」の作業中に時計18から割込信号を受けると、制御部11は、図5のS31及びS32を実行して割込作業が「荷物の配達」であると判断し、S36の処理を行う。この場合では、作業管理部22は、「荷物の配達」の優先度3と次作業順位以降の「掃除」の優先度2とを比較する。比較の結果、「荷物の配達」の優先度の方が「掃除」の優先度より高いから、作業管理部22は、「掃除」の作業の前に「荷物の配達」を挿入し、「掃除」の作業順位を順次に繰り下げる。その結果、図6(B)に示すように作業計画テーブルが再計画され、作業管理部22は、この再計画後の作業計画テーブルを作業計画記憶部31に格納する。
【0069】
なお、作業時刻テーブルの作業を行う場合には、上述のように処理すると、指定時刻に作業が行われない可能性があるので、S16における作業時刻テーブルの作成の時に、用途別優先度テーブルによって規定される優先度をそのまま作業時刻テーブルに登録するのではなく、例えば、最高の優先度で作業時刻テーブルに登録するようにしてもよい。また例えば、作業時刻テーブルに登録される作業よりも場合によっては緊急性の高い作業もあるので、最高の優先度の次順位であるいは次々順位で作業時刻テーブルに登録するようにしてもよい。このように優先度を変えて作業時刻テーブルに登録することにより、略指定時刻に作業が行われる。
【0070】
また、上述の実施形態では、音声入力部15及び音声認識部13を用いて、主人の命令を音声によって入力したが、これらの代わりにキーボードやペン入力等を用いて主人の命令を直接テキストデータで入力するように構成してもよい。あるいは、例えばこれらの代わりに赤外線の通信部を備えて、キーボードやペン入力等を備えた入力端末からテキストデータを入力するように構成してもよい。
【0071】
さらに、上述の実施形態では、音声生成部14及び音声出力部16を用いて、質問データを音声によって出力したが、これらの代わりにCRTやLCD等の表示部を用いて質問データを直接テキストデータで表示出力するように構成してもよい。あるいは、例えばこれらの代わりに赤外線の通信部を備えて、表示部を備えた出力端末からテキストデータを表示出力するように構成してもよい。そして、出力端末に上述のキーボードやペン入力等をさらに備えさせて、入出力端末を構成してもよい。
【0072】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1に係る対人サービスロボット及び請求項7に係る対人サービスロボットの作業計画作成方法では、作業と該作業に対する実行順位の優先度とを対応づけた対応関係を優先度記憶手段に記憶するので、作業計画管理手段は、複数の作業を実行するように命令された場合に、この対応関係から各作業の優先度を判断することができ、各作業の優先度に基づいて各作業の実行の順番を決定することができる。このため、カメラや力覚センサのような高度のセンサと、作業に関する必要充分なスキルベースの知識とに基づく高度な状況判断機能を備えなくても、作業計画を自動的に作成することができる。
【0073】
そして、請求項2に係る対人サービスロボットでは、請求項1の効果に加えて、優先度が使用用途に応じて複数設定されているので、使用用途に応じて実行の順番を適切に決定することができる。
【0074】
また、請求項3に係る対人サービスロボットでは、請求項1及び請求項2の効果に加えて、入力されたデータに作業を実行するために必要な情報項目が不足する場合には、不足する情報項目を補うべく質問を提示することができるので、ユーザの入力に対して柔軟に対応することができる。特に、主人が辞書に登録外の語句を用いて入力を行ったり、入力された音声の認識に失敗したりした場合等でも、質問を提示することができるので、作業を実行するために必要な情報を得ることができる。
【0075】
さらに、請求項4に係る対人サービスロボットでは、請求項3の効果に加えて、音声によって入出力することができる。
【0076】
また、請求項5に係る対人サービスロボットでは、請求項1乃至請求項4の効果に加えて、作成された作業計画テーブルに沿って作業を実行している間に、ユーザが新たな作業を命令した場合でも、高度な状況判断機能を備えなくても作業計画テーブルを優先度に基づいて再作成することができる。
【0077】
さらに、請求項6に係る対人サービスロボットでは、請求項1乃至請求項5の効果に加えて、作成された作業計画テーブルに沿って作業を実行している間に、ユーザが将来時刻を指定して命じた作業の作業時刻になった場合には、高度な状況判断機能を備えなくても作業計画テーブルを優先度に基づいて再作成することができ、ユーザの将来時刻を指定して作業に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】対人サービスロボットの構成を示す図である。
【図2】作業計画テーブルの構成と作業時刻テーブルの構成とを示す図である。
【図3】用途別優先度テーブルの構成を示す図である。
【図4】作業計画テーブルを再計画する動作を示すフローチャート(その1)である。
【図5】作業計画テーブルを再計画する動作を示すフローチャート(その2)である。
【図6】再計画後の作業計画テーブルを示す図である。
【符号の説明】
10 対人サービスロボット、11 制御部、12 記憶部、13 音声認識部、14 音声生成部、15 音声入力部、16 音声出力部、17 駆動部、18 時計、21 対話処理部、22 作業管理部、23 優先度テーブル選択部、24 駆動制御部、31 作業計画記憶部、32 優先度記憶部、33 動作ライブラリ記憶部、34 辞書記憶部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an interpersonal service robot that supports life by providing services (services) to humans, and a work plan creation method for the interpersonal service robot.
[0002]
[Prior art]
Robots (androids) have been researched and developed since industrial robots, which perform manufacturing processes for factories on behalf of humans, were developed in the late 1950's. In 1996, humanoid (humanoid) robots also appeared. Conventionally, in order for such a robot to perform a predetermined task, it is necessary to create an application program describing details of an operation necessary for performing the task. The actual application program goes through various levels such as the level of the overall work plan, the level of specifying the individual work contents included in the work plan, and the level of the operation contents adapted to the individual work contents. The details of the operation content are created by being described in an appropriate programming language. As described above, the conventional robot operates according to an application program created in advance by a human. Also, such conventional robots are not oriented to provide services to humans such as housework and nursing.
[0003]
Note that a support tool that supports the creation of an application program while hierarchically organizing the above-described levels is disclosed in, for example,
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-8-249026
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the context of a rapidly aging society, there is a demand for interpersonal service robots that support life by providing services to humans such as housework and nursing. In the future, we will research and develop interpersonal service robots. There is a need. When considering a personal service robot, it is convenient for the robot to automatically create a work plan for a plurality of requested works according to the intended use. In addition, while the robot is automatically operating in accordance with a previously created work plan, it is assumed that a human (master) who provides a service requests work that is not in the work plan. Then, it is assumed that the master requests a work not in the work plan by designating a future time. In such a case, the robot must determine whether to perform the task being performed or the requested task.
[0006]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an interpersonal service robot and a method for creating an interpersonal service robot work plan that automatically create a work plan.
[0007]
Another object of the present invention is to provide an interpersonal service robot capable of automatically re-planning a work plan in response to a work request generated during execution of a previously created work plan.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a personal service robot for providing services to humans according to
[0009]
In the invention according to claim 7, input means for inputting data, dictionary storage means for storing a dictionary in which the work is registered, and a correspondence relationship in which the work is associated with the priority of the execution order for the work are stored. Priority storing means, processing means for recognizing work using the dictionary from data input by the input means, and correspondence between the plurality of works recognized by the processing means and the execution order of each work A work management means for creating a work plan table indicating a relationship, and a work plan storage means for storing the created work plan table; Calculating a priority of each of the plurality of tasks from the priority table; and determining a work order of the plurality of tasks based on the determined priority. And a step of creating the work plan table by Mel.
[0010]
In such an interpersonal service robot and the work plan creation method for the interpersonal service robot, the correspondence relationship in which the work and the priority of the execution order for the work are associated is stored in the priority storage means. When multiple tasks are instructed to be executed, the priority of each task can be determined from this correspondence, so the execution order of each task can be determined, and a task plan is automatically created. can do.
[0011]
In the invention according to
[0012]
Depending on the environment in which the interpersonal service robot is used, the usage determined by the person who uses the robot, and the like, the importance of the execution order may differ depending on other tasks even in the same task. In such a personal service robot, a plurality of priorities are set according to the intended use, so that the execution order can be appropriately determined according to the intended use.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the personal service robot according to the first or second aspect, the dictionary includes a task, information items necessary for executing the task, and information for executing the task. And question data for inquiring about necessary information items are further registered in correspondence with each other, and the processing means recognizes the work and the information items from the data input by the input means using the dictionary, and performs recognition. By referring to the dictionary based on the work and the information items performed, if there is a lack of information items in information items necessary for performing the work, the corresponding question data is extracted using the dictionary. And output means for presenting the retrieved question data to the outside.
[0014]
Such an interpersonal service robot can present a question to supplement the missing information item when the input data lacks the information items necessary for performing the work, and therefore the user (master) Input can be flexibly handled.
[0015]
Further, in the invention according to
[0016]
Such an interpersonal service robot can input and output by voice.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, in the personal service robot according to any one of the first to fourth aspects, the work management unit executes the work according to the created work plan table. If the new work is recognized by the recognizing unit while the work is in progress, the order of performing the work for the unexecuted work and the new work is determined by the priority of the work obtained from the priority table. To re-create the work plan table indicating the correspondence between the work and the execution order of the work.
[0018]
Such an interpersonal service robot can execute a work plan table even if the user instructs a new work while performing the work along the created work plan table, even if the user does not have an advanced situation determination function. Can be recreated based on priority.
[0019]
Further, in the invention according to claim 6, in the personal service robot according to any one of
[0020]
Such an interpersonal service robot performs an advanced situation in the case where the work time of the work specified and ordered by the user is reached while the work is being performed along the created work plan table. Even without the judgment function, the work plan table can be re-created based on the priority, and the user can specify the future time to cope with the work.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. First, the configuration of the present embodiment will be described.
(Configuration of the embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of the personal service robot. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the work plan table and a configuration of the work time table. FIG. 2A is a diagram illustrating a work plan table, and FIG. 2B is a diagram illustrating a work time table.
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the application-specific priority table.
[0022]
The
[0023]
The
The
[0024]
The
In the present embodiment, the
[0025]
The
[0026]
The work plan storage unit 31 stores a work plan table for registering the order of execution of work performed by the personal service robot and a work time table for registering work performed at a predetermined time. The work plan table includes, for example, a work order for registering the order of work, a priority for registering the priority of the work execution order, and a work content for registering the work content, as shown in FIG. The fields are configured in preparation, and records are created according to the work order. Thus, the work plan table indicates the correspondence between the work and the execution order of the work. The work time table includes, for example, a work time for registering the time at which the work is performed, a priority for registering the priority of the execution order of the work, and a work content for registering the content of the work, as shown in FIG. , And a record is created according to the work time. In this way, the work time table associates the work with the execution time of the work.
[0027]
The priority storage unit 32 stores a priority table created in accordance with the intended use of the robot, in which the tasks performed by the robot are associated with the priorities of the execution orders for the tasks. For example, as shown in FIG. 3, the priority table includes fields including a use purpose for registering a use purpose of the robot and a priority for registering a priority set according to the content of the work. Records are created according to the intended use of the robot. The priority field is further subdivided for each task. For example, in the present embodiment, the priority fields include “pharmaceutical delivery priority”, “pharmaceutical trash disposal priority”, “baggage delivery priority”, “baggage unloading priority”, and It is subdivided into "cleaning priorities". In the present embodiment, the intended use is “home use” mainly intended for use at home, “hospital use” mainly intended for use at a hospital, and especially for severely ill patients even for a hospital. There are two types: "for hospitals for severely ill patients" assuming provision of services, "for cleaning" mainly for cleaning, and "for luggage transportation" mainly for carrying luggage. In addition, work and usage are only examples and are not limited to these.
[0028]
Further, in the present embodiment, for example, when the usage is “home use”, the “priority of drug delivery” is “3”, and the “priority of drug waste disposal” is “3”. "3", "load delivery priority" is "3", "load carry-out priority" is "3", and "cleaning priority" is "3". Further, for example, when the usage is “hospital”, the “priority of medicine delivery” is “4”, the “priority of medicine trash disposal” is “4”, and the “patch delivery priority” is “4”. The “priority” is “3”, the “loading carry-out priority” is “3”, and the “cleaning priority” is “3”. As described above, the priority does not necessarily need to be different for each operation, and the same value may be set.
[0029]
Here, the priority for each task is set according to the intended use, the importance and urgency of the task, etc. From the viewpoint of setting appropriately, the tasks performed by the interpersonal service robot and the environment in which it is used are sufficient. It is preferable that a person who understands the above sets. For example, it is appropriate for a doctor, a nurse, or the like to set the priority of each operation in the case of the hospital described above.
[0030]
Here, depending on the usage of the robot, a task that is difficult to imagine may be defined in the priority field in the priority table for each application. In such a case, the priority may be set to be extremely low, or if such an operation is ordered, the robot may perform an error process as an operation that cannot be executed. Further, in the present embodiment, the higher the numerical value is, the higher the priority is defined. However, the higher the numerical value, the lower the priority may be.
[0031]
The operation library storage unit 33 stores an operation library in which operation programs created for each operation and realizing detailed operations according to the operation are compiled. The dictionary storage unit 34 stores a word for recognizing a word uttered by the master, a keyword for recognizing a task, an information item necessary for executing the task, and a task if the necessary information item is insufficient. Is stored in a dictionary in which question data and the like for asking a master about information items (insufficient information) necessary to execute the above are associated with each other.
[0032]
The word is, for example, a phrase indicating a task, a phrase indicating a use purpose, a phrase indicating a time, a phrase indicating information necessary for executing a task, and the like. The keyword for recognizing the work is, for example, in the case of the work “carrying out the luggage”, a phrase related to “carrying out the luggage” such as “carry out”, “carry”, and “transport”. The information items necessary to execute the work are, for example, at least "what", "from where", and "where" in the case of the work "loading of luggage". Then, the information items are associated with a keyword for recognizing the operation of “loading the package” or the operation of “loading the package”. The question data is, for example, "What do you want to carry?" If the information corresponding to "What" is insufficient, and "Where to carry it" if the information corresponding to "From" is insufficient. If the information corresponding to "Where" is insufficient, "Where do you want to carry it?"
[0033]
The driving
[0034]
The
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
The priority
[0038]
The
[0039]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
(Operation of the embodiment)
FIG. 4 is a flowchart (part 1) illustrating an operation of replanning the work plan table. FIG. 5 is a flowchart (part 2) illustrating the operation of replanning the work plan table. FIG. 6 is a diagram showing the work plan table after the replanning. FIG. 6A shows a work plan table (part 1) after re-planning, and FIG. 6B shows a work plan table (part 2) after re-planning.
[0040]
For example, when the power of the
[0041]
In FIG. 3, for example, when the master decides the type of use to be used for hospitals for severely ill patients and inputs “for hospitals for severely ill patients”, the record for hospitals for severely ill patients in the priority table by use is specified, and “ “Priority of medicine delivery” is “5”, “Priority of medicine trash disposal” is “4”, “Package delivery priority” is “3”, and “Package unloading priority”. Are defined as “3” and “priority of cleaning” is defined as “2”.
For example, when the master decides the type of use for cleaning and inputs “for cleaning”, the cleaning record in the priority table for each use is specified, and the “priority of medicine delivery” is set to “3”. , "Priority of littering of medicine" is "3", "Priority of delivery of luggage" is "2", "Priority of unloading luggage" is "2", and "priority of cleaning" Is defined as "5".
[0042]
After the usage of the personal service robot is set in this way, in FIGS. 4 to 6, the
[0043]
The
[0044]
If the result of the determination is that the information is not sufficient (No), the
[0045]
For example, when data relating to a plurality of boxes are registered in the personal service robot, and the master inputs a work "Please bring a box.", The personal service robot judges that the box cannot be specified. And ask, "Which box should I bring?" Then, the master replies, "On the desk." To identify the box. Or reply, "Please bring the box on the desk."
[0046]
On the other hand, when sufficient information is obtained (Yes), the analyzed contents are transferred to the
[0047]
Next, the
[0048]
As a result of the determination, if the input of the work is continued, the process returns to S11, and if the input of the work is completed, the process of S15 is performed.
[0049]
In S15, the
[0050]
As a result of the examination, when there is a work whose future time is specified (Yes), the
[0051]
In S18, the
[0052]
For example, when “loading of luggage”, “delivery of medicine”, “delivery of luggage at time T1” and “cleaning” are input as work, the
[0053]
Here, in the case where the priorities conflict in two or more tasks, for example, it is considered that inputting the task to be executed first is the normal psychology of human beings. Create a work plan table so that work is executed first. Also, for example, the work time of each work is added as additional information to the operation library, and each work time of the competing work is compared, and a work plan table is created so that the work completed in a short time is executed first. I do. Further, for example, an operation to generate a random number and execute the operation completely at random may be determined.
[0054]
When the work plan table is automatically created according to the priority in this way, the
[0055]
That is, the
[0056]
Upon receiving this notification, the
[0057]
If the result of the determination is that the work is finished (YES), the execution of the work is finished, the process returns to S11, and the system enters a work input waiting state. On the other hand, if the result of determination is that work has not been completed, the process returns to S19.
[0058]
Then, in S19, the
[0059]
If an interrupt occurs while the work is being performed along the work plan table, the
[0060]
In FIG. 5, when an interrupt occurs, first, the
[0061]
In S32, the
[0062]
On the other hand, in S33, the
[0063]
If the result of the determination is that the information is not sufficient (No), the
[0064]
On the other hand, if the result of the determination is that the information is sufficient (Yes), S36 is executed.
[0065]
In S36, the
[0066]
Here, for example, the re-planning is performed by sequentially comparing the priority of the interrupt input work and the priority of the work after the next work in the work plan table, and comparing the priority of the interrupt input work in the work plan table. If the priority of the work is equal to or higher than the priority of the work, the work is performed by sequentially lowering the work order of each work after the work so that the interrupt input work is performed before the work.
[0067]
For example, when the type of usage is selected by the
[0068]
Then, the interpersonal service robot performs the operation of “discarding the garbage of medicines” and the operation of “unloading the luggage” according to the work plan table after the re-planning. When receiving the interrupt signal from the
[0069]
In the case where the work of the work time table is performed, if the processing is performed as described above, the work may not be performed at the designated time. Instead of registering the defined priority directly in the work time table, for example, the highest priority may be registered in the work time table. Further, for example, there are some works that are more urgent than the work registered in the work time table, so that they may be registered in the work time table in the next order of the highest priority or in the order of one after another. In this way, by changing the priority and registering it in the work time table, the work is performed substantially at the designated time.
[0070]
In the above-described embodiment, the command of the master is input by voice using the
[0071]
Further, in the above-described embodiment, the question data is output by voice using the
[0072]
【The invention's effect】
As described above, in the interpersonal service robot according to
[0073]
In the personal service robot according to the second aspect, in addition to the effect of the first aspect, since a plurality of priorities are set according to the usage, the execution order is appropriately determined according to the usage. Can be.
[0074]
In the personal service robot according to the third aspect, in addition to the effects of the first and second aspects, if there is a shortage of information items necessary for performing the operation on the input data, the information is insufficient. Since a question can be presented to supplement an item, it is possible to flexibly respond to a user input. In particular, even if the master inputs words using words that are not registered in the dictionary, or fails to recognize the input voice, questions can be presented, so it is necessary to perform the work. Information can be obtained.
[0075]
Further, in the personal service robot according to the fourth aspect, in addition to the effect of the third aspect, it is possible to input and output by voice.
[0076]
In the personal service robot according to the fifth aspect, in addition to the effects of the first to fourth aspects, the user instructs a new operation while performing the operation according to the created operation plan table. Even in this case, the work plan table can be re-created based on the priority without having the advanced situation judgment function.
[0077]
Furthermore, in the personal service robot according to claim 6, in addition to the effects of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a personal service robot.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a work plan table and a configuration of a work time table.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a use-specific priority table.
FIG. 4 is a flowchart (part 1) illustrating an operation of replanning a work plan table.
FIG. 5 is a flowchart (part 2) illustrating an operation of replanning the work plan table.
FIG. 6 is a diagram showing a work plan table after replanning.
[Explanation of symbols]
10 personal service robot, 11 control unit, 12 storage unit, 13 voice recognition unit, 14 voice generation unit, 15 voice input unit, 16 voice output unit, 17 drive unit, 18 clock, 21 interactive processing unit, 22 work management unit, 23 priority table selection unit, 24 drive control unit, 31 work plan storage unit, 32 priority storage unit, 33 operation library storage unit, 34 dictionary storage unit
Claims (7)
作業を登録した辞書を記憶する辞書記憶手段と、
作業と該作業に対する実行順位の優先度とを対応づけた対応関係を記憶する優先度記憶手段と、
前記入力手段によって入力されたデータから前記辞書を用いて作業を認識する処理手段と、
前記処理手段によって認識された複数の作業において、作業を実行する順番を前記優先度テーブルから得られた該作業の優先度に基づいて決めることによって、作業と該作業の実行の順番との対応関係を示す作業計画テーブルを作成する作業管理手段と、
作成した作業計画テーブルを記憶する作業計画記憶手段とを備えることを特徴とする人間にサービスを提供する対人サービスロボット。Input means for inputting data,
Dictionary storage means for storing a dictionary in which work is registered;
Priority storage means for storing a correspondence relationship that associates the work and the priority of the execution order for the work,
Processing means for recognizing work using the dictionary from data input by the input means,
In the plurality of works recognized by the processing means, the order in which the works are performed is determined based on the priority of the work obtained from the priority table, so that the correspondence between the work and the execution order of the work is determined. Work management means for creating a work plan table indicating
An interpersonal service robot for providing services to humans, comprising: a work plan storage unit that stores a created work plan table.
前記対応関係には、1つの作業に対して使用用途に応じた複数の優先度が対応づけられ、
前記処理手段は、さらに前記入力手段によって入力されたデータから前記辞書を用いて使用用途を認識し、
前記複数の優先度の中から前記処理手段によって認識された使用用途に応じた優先度を選択する選択手段をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の対人サービスロボット。In the dictionary, usages are further registered,
A plurality of priorities corresponding to one use are associated with one correspondence in the correspondence,
The processing means further recognizes a use purpose using the dictionary from the data input by the input means,
The personal service robot according to claim 1, further comprising a selection unit that selects a priority according to a use purpose recognized by the processing unit from the plurality of priorities.
前記処理手段は、前記入力手段によって入力されたデータから前記辞書を用いて作業と情報項目とを認識し、認識した作業と情報項目とに基づいて前記辞書を参照することによって、該作業を実行するために必要な情報項目に不足する情報項目がある場合には、前記辞書を用いて対応する質問データを取り出し、
取り出した質問データを外部に提示する出力手段をさらに備えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の対人サービスロボット。In the dictionary, work and information items required for performing the work and question data for inquiring information items required for performing the work are further registered in association with each other,
The processing unit executes the work by recognizing a work and an information item from the data input by the input unit using the dictionary and referring to the dictionary based on the recognized work and the information item. If there is a missing information item in the information items necessary to perform, to retrieve the corresponding question data using the dictionary,
The personal service robot according to claim 1, further comprising an output unit configured to present the retrieved question data to the outside.
前記出力手段は、前記質問データが音声によって提示されるものであることを特徴とする請求項3に記載の対人サービスロボット。The input means, wherein the data is input by voice,
4. The personal service robot according to claim 3, wherein the output unit is configured to present the question data by voice.
前記辞書には、さらに時刻が登録され、
前記作業管理部は、前記処理部が前記入力手段によって入力されたデータから作業と時刻とを認識した場合には、認識した作業と時刻とを対応づけて前記作業計画記憶手段にさらに記憶すると共に前記時計に認識した時刻を設定し、前記時計から設定した時刻になった旨の出力があった場合には、未実行の作業と前記時刻に対応する作業に対し、作業を実行する順番を前記優先度テーブルから得られた該作業の優先度に基づいて再度決めることによって、作業と該作業の実行の順番との対応関係を示す作業計画テーブルを再作成することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の対人サービスロボット。It also has a clock that measures the time,
Time is further registered in the dictionary,
When the processing unit recognizes the work and the time from the data input by the input unit, the work management unit associates the recognized work with the time and further stores the work and the time in the work plan storage unit. The time recognized by the clock is set, and when there is an output indicating that the set time has been reached from the clock, the order of executing the work for the unexecuted work and the work corresponding to the time is set to the time. The work plan table showing the correspondence between the work and the order of execution of the work by re-determining based on the priority of the work obtained from the priority table, is re-created. The personal service robot according to claim 5.
前記作業管理手段は、前記優先度テーブルから前記複数の作業の優先度をそれぞれ求めるステップと、求めた優先度に基づいて前記複数の作業の作業順位を決めることによって前記作業計画テーブルを作成するステップとを備えることを特徴とする対人サービスロボットの作業計画作成方法。Input means for inputting data, dictionary storage means for storing a dictionary in which the work is registered, priority storage means for storing a correspondence relationship in which the work is associated with the priority of the execution order for the work, and the input means Processing means for recognizing work using the dictionary from the data input by the user, and work for creating a work plan table showing the correspondence between the plurality of works recognized by the processing means and the execution order of each work A work plan creating method for a personal service robot that provides a service to a human having a management means and a work plan storage means for storing the created work plan table,
A step of obtaining the priorities of the plurality of works from the priority table, and a step of creating the work plan table by determining the work order of the plurality of works based on the obtained priorities; A method for creating a work plan for an interpersonal service robot, comprising:
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006167840A (en) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Honda Motor Co Ltd | Robot control system |
JP2007044825A (en) * | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Toshiba Corp | Action control device, action control method and program therefor |
JP2008003807A (en) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Robot control device, method, and program |
JP2008149427A (en) * | 2006-12-19 | 2008-07-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method of acquiring information necessary for service of moving object by robot, and the object movement service system by the robot |
JP2008225809A (en) * | 2007-03-13 | 2008-09-25 | Secom Co Ltd | Schedule creation apparatus |
JP2011245618A (en) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Compal Communications Inc | Automatic machine and method for controlling the same |
JP2012190073A (en) * | 2011-03-08 | 2012-10-04 | Japan Science & Technology Agency | Housekeeping plan creation support device and housekeeping plan creation support method |
JP2013094923A (en) * | 2011-11-04 | 2013-05-20 | Sugiura Kikai Sekkei Jimusho:Kk | Service robot |
CN106335058A (en) * | 2016-10-12 | 2017-01-18 | 北京光年无限科技有限公司 | Multi-mode interacting method applied to intelligent robot system and intelligent robots |
JP2017185257A (en) * | 2005-12-02 | 2017-10-12 | アイロボット コーポレイション | Robot system |
JP2019191968A (en) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | 株式会社日立製作所 | Service providing system, information processing device, and service providing system control method |
CN113370229A (en) * | 2021-06-08 | 2021-09-10 | 山东新一代信息产业技术研究院有限公司 | Exhibition hall intelligent explanation robot and implementation method |
-
2003
- 2003-01-16 JP JP2003008783A patent/JP2004216528A/en not_active Withdrawn
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4580226B2 (en) * | 2004-12-14 | 2010-11-10 | 本田技研工業株式会社 | Robot control system |
JP2006167840A (en) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Honda Motor Co Ltd | Robot control system |
JP2007044825A (en) * | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Toshiba Corp | Action control device, action control method and program therefor |
JP2017185257A (en) * | 2005-12-02 | 2017-10-12 | アイロボット コーポレイション | Robot system |
JP2008003807A (en) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Robot control device, method, and program |
JP2008149427A (en) * | 2006-12-19 | 2008-07-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method of acquiring information necessary for service of moving object by robot, and the object movement service system by the robot |
JP2008225809A (en) * | 2007-03-13 | 2008-09-25 | Secom Co Ltd | Schedule creation apparatus |
JP2011245618A (en) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Compal Communications Inc | Automatic machine and method for controlling the same |
JP2012190073A (en) * | 2011-03-08 | 2012-10-04 | Japan Science & Technology Agency | Housekeeping plan creation support device and housekeeping plan creation support method |
JP2013094923A (en) * | 2011-11-04 | 2013-05-20 | Sugiura Kikai Sekkei Jimusho:Kk | Service robot |
CN106335058A (en) * | 2016-10-12 | 2017-01-18 | 北京光年无限科技有限公司 | Multi-mode interacting method applied to intelligent robot system and intelligent robots |
JP2019191968A (en) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | 株式会社日立製作所 | Service providing system, information processing device, and service providing system control method |
JP7051556B2 (en) | 2018-04-25 | 2022-04-11 | 株式会社日立製作所 | Service provision system, information processing device, and control method of service provision system |
CN113370229A (en) * | 2021-06-08 | 2021-09-10 | 山东新一代信息产业技术研究院有限公司 | Exhibition hall intelligent explanation robot and implementation method |
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