JP2005177958A - 遠隔操作システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 撮像ユニット1と画像処理回路a-2 と符号化回路3と誤り検出符号付加回路4と変調回路a-6 とアンテナa-7 と復調回路a-8 と誤り検出回路a-9 と電源ユニット11とアーム等のメカ機構13と各部を制御する制御回路12とを有する作業装置と、アンテナb-14と復調回路b-15と誤り検出回路b-17と復号回路18と表示メモリ20とLCD22とデータ記録媒体23と操作部材24とCPU25とワークメモリ26と画像処理回路b-27と変調回路b-29とを有する操作装置とからなる遠隔操作システムにおいて、メカ機構に係る操作データと画像データとの相互通信を許可する操作モードと、画像データのみの通信を許可する観察モードとを切り換え、操作と観察での作業装置と操作装置との間の効率的なデータ通信を行う。
【選択図】 図 1
Description
・通信遅延時間削減と操作対象範囲の精細な画像の入手の両立
・通信エラーに対する耐性向上
が挙げられている。
2 画像処理回路a
3 符号化回路
4 誤り検出符号付加回路
5 送信バッファa
6 変調回路a
7 アンテナa
8 復調回路a
9 誤り検出回路a
10 受信バッファa
11 電源ユニット
12 制御回路
13 メカ機構
14 アンテナb
15 復調回路b
16 受信バッファb
17 誤り検出回路b
18 復号回路
19 データバス
20 表示メモリ
21 表示回路
22 LCD
23 データ記録媒体
24 操作部材
25 CPU
26 ワークメモリ
27 画像処理回路b
28 送信バッファb
29 変調回路b
31a,31b 操作アーム
32a,32b 主要領域
32c 周辺領域
33 画像ブロック
Claims (9)
- 対象物に対して作業を行う作業装置と、該作業装置と離隔して設けられ、該作業装置を遠隔操作する操作装置とからなり、前記作業装置は、対象物を撮像して画像データを生成する撮像手段と、対象物に対して作業を行う作業器具を駆動する駆動手段と、前記操作装置との通信を行う第1の通信手段と、送信するデータを符号化する第1の符号化手段と、受信したデータを復号化する第1の復号化手段と、第1の画像処理手段と、当該作業装置内の各手段を制御する第1の制御手段とを有し、前記操作装置は、入力された指示に基づき、前記作業装置の操作に係る操作データを作成する操作データ作成手段と、前記作業装置と通信を行う第2の通信手段と、送信するデータを符号化する第2の符号化手段と、受信したデータを復号化する第2の復号化手段と、前記作業装置からの画像データを表示する表示手段と、第2の画像処理手段と、当該操作装置内の各手段を制御する第2の制御手段とを有する遠隔操作システムであって、当該遠隔操作システムは、作業器具に係る操作データと画像データとの、相互の通信を許可する操作モードと、画像データのみの通信を許可する観察モードとを設定するモード設定手段を有することを特徴とする遠隔操作システム。
- 前記第1及び第2の符号化手段、前記第1及び第2の復号化手段、並びに前記第1及び第2の通信手段は、前記操作モードにおける指示入力時からその指示に対応する画像の表示までの時間が前記観察モードよりも短くなるように、各々が、各モードに対応した異なる処理を行うことを特徴とする請求項1に係る遠隔操作システム。
- 前記第1の制御手段は、画像データを複数の画像ブロックに分割して且つ優先順位付けを行い、優先順位に応じた処理を各画像ブロックに対して各手段において実行させることを特徴とする請求項2に係る遠隔操作システム。
- 前記第1の制御手段は、前記第1の符号化手段に対して優先順位付けの低い前記画像ブロックの圧縮率を優先順位付けの高い前記画像ブロックよりも高く設定するか、あるいは、前記撮像手段あるいは第1の画像処理手段の少なくとも一方において優先順位付けの低い前記画像ブロックの表示画素数を削減させることを特徴とする請求項3に係る遠隔操作システム。
- 前記第2の制御手段は、優先順位付けの高い前記画像ブロックに係る画像データのみを更新して表示させることを特徴とする請求項3に係る遠隔操作システム。
- 前記第1の制御手段は、前記第1の符号化手段に対して前記操作モード設定時にはフレーム内圧縮方式を、前記観察モード設定時にはフレーム間圧縮方式を、それぞれ設定することを特徴とする請求項2に係る遠隔操作システム。
- 前記操作モード設定時において、前記第1の制御手段は、前記画像データを複数の画像ブロックに、各画像ブロックを区別するためのID情報を付して分割し、各画像ブロック毎に符号化して送信させ、前記第2の制御手段は、前記ID情報に基づき、通信エラーが検出された画像ブロックに対する再送信の要求信号を前記作業装置に送信させると共に、所定時間内に再送信され得なかった画像ブロック及び再度通信エラーが検出された画像ブロックに対しては、前記ID情報を記憶しておき、次回の画像データの受信において、記憶されていた前記ID情報と同じ画像ブロックに通信エラーが検出された場合には、再送信の優先度を上げることを特徴とする請求項1に係る遠隔操作システム。
- 前記操作モード設定時において、前記第1の制御手段は、前記作業器具の動作に応じて前記画像データに主要領域と周辺領域を設定し、前記主要領域と前記周辺領域とを個々に符号化して送信させ、前記第2の制御手段は、受信した画像データの通信エラーを検出してエラー情報として記憶し、記憶されているエラー情報に基づいて将来の通信状況の予測を行い、この予測に基づき、前記主要領域の表示の更新速度を確保可能な前記周辺領域の符号量を求め、この符号量以下となる、対応する圧縮率に係る操作データを前記作業装置に送信することを特徴とする請求項2に係る遠隔操作システム。
- 前記操作モード設定時において、前記第2の制御手段は、指示入力時から前記作業器具による対応する作業が開始されるまでの時間に対して予め設定された遅延時間と、指示入力時から前記第2の通信手段による前記操作データの通信開始までの経過時間との差分にかかる情報を前記作業装置に送信し、前記第1の制御手段は、前記差分情報に応じて、前記作業器具による作業開始までの時間を遅延させることを特徴とする請求項2に係る遠隔操作システム。
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