JP2007264824A - Monitor software preparation device, monitor system, monitor software preparation method and monitor software preparation program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロボットの動作を監視する監視ソフトウェア作成装置、監視システム、監視ソフトウェア作成方法および監視ソフトウェア作成プログラムに関するものである。 The present invention relates to a monitoring software creation apparatus, a monitoring system, a monitoring software creation method, and a monitoring software creation program for monitoring the operation of a robot.
ロボット技術の向上に伴い、複数の移動ロボットやサービスロボットをネットワークで連携させ、商店街や展示会場などの不特定多数の人間が存在する場において運用することが検討されている(例えば、「特許文献1」参照)。このような、一般の人間と共存するロボットにおいては、ロボットの異常を早期に発見し、事故を未然に防ぐことが非常に重要となる。
Along with the improvement of robot technology, it is considered that multiple mobile robots and service robots are linked via a network and operated in places where an unspecified number of people exist such as shopping streets and exhibition halls (for example, “patents”
ロボットの異常発見技術としては、リミットスイッチなどのハードウェアリミッタ、回路のリミッタ、制御ソフトウェアの制御入力監視、ウォッチドッグタイマなど、ロボット自身の内部で動作するものがある。また、監視カメラ、RFID(Radio Frequency Identification)センサ等による行動追跡など、ロボット外部からロボットの動作を監視するものがある。 Robot abnormality detection technologies include those that operate inside the robot itself, such as hardware limiters such as limit switches, circuit limiters, control input monitoring of control software, and watchdog timers. In addition, there are devices that monitor the operation of the robot from outside the robot, such as behavior tracking by a monitoring camera, an RFID (Radio Frequency Identification) sensor, or the like.
ロボットの動作は、アプリケーションソフトウェアにより規定されている。このソフトウェアの実行時における異常発見のための技術としては、メソッド入出力値の検証と例外処理機構、ポリシに基づく検証ルーチンの実行時挿入技術などがある。また、ソフトウェアモデルからの検証用ソフトウェア自動生成技術などの研究も行われている。 The operation of the robot is defined by application software. Techniques for finding abnormalities during execution of this software include method input / output value verification and exception handling mechanisms, and a policy-based verification routine insertion technique. Research is also being conducted on automatic verification software generation technology from software models.
また、無線LANなどの不安定なネットワーク装置を備え、地下街、屋外などの広範囲なフィールドを移動する自律ロボットに対し、必要に応じて、複数ロボットがネットワーク連携を行うアプリケーションソフトウェア(以下、連携ソフトウェア)をダウンロードし、実行させるようなタイプのネットワークロボット分野が注目されている。 In addition, application software (hereinafter referred to as cooperation software) that allows multiple robots to perform network cooperation for autonomous robots equipped with unstable network devices such as wireless LANs and moving in a wide range of fields such as underground shopping streets and outdoors. The field of network robots that download and execute is attracting attention.
自律ロボットはフィールドに多数存在し、同一のアプリケーションソフトウェアであっても、ロボットの位置や稼動状況に応じて、実行時に最適なロボットにダウンロードされる。また、フィールド内には監視カメラやRFIDセンサ(以下、センサ類)なども多く配置され、これらは安定したネットワークに接続されている。連携ソフトウェアは、ネットワーク上の連携ソフトウェア制御装置から、各自律ロボットへと、無線ネットワークを通じてダウンロードされる。 There are many autonomous robots in the field, and even the same application software is downloaded to the optimal robot at the time of execution according to the position and operating status of the robot. In addition, many surveillance cameras and RFID sensors (hereinafter referred to as sensors) are arranged in the field, and these are connected to a stable network. The linked software is downloaded from the linked software control device on the network to each autonomous robot through the wireless network.
しかしながら、このような状況における連携ソフトウェアは、連携ソフトウェア自体の起こす障害のほか、ロボット固有の障害、ネットワークの障害によって動作を停止したり、連携に失敗したりする可能性がある。これらの障害は、スムーズなサービス復旧のために、ロボットの外部に存在する連携アプリケーションサーバによって検知されなければならない。 However, the cooperation software in such a situation may stop operation or may fail to cooperate due to a failure caused by the cooperation software itself, a robot-specific failure, or a network failure. These faults must be detected by a cooperative application server existing outside the robot for smooth service restoration.
しかし、従来方式の監視カメラによる検証では、ダウンロードした連携ソフトウェアについての情報を持たないため、検出したロボットの動作が、連携ソフトウェアの動作として正常であるかどうかの判断を行うことができない。 However, since verification using a conventional surveillance camera does not have information about the downloaded linked software, it cannot determine whether the detected robot operation is normal as the linked software operation.
また、連携ソフトウェア作成時に検証ソフトウェアを生成する方式では、実際の実行時にいずれのセンサ類のいずれの検証方法(サービス)を利用することができるかを判断することができない。 In addition, in the method of generating verification software when creating linked software, it is impossible to determine which verification method (service) of which sensor can be used during actual execution.
さらに、この問題を解決すべく、すべてのセンサ類に、常にすべてのロボットやユーザを監視させ、それらの情報を用いて単一の検証サーバで検証しようとすれば、サーバ負荷とネットワークトラフィックの著しい増大を招いてしまう。また、サーバをエリアごとに分散させた場合には、エリアをまたがる連携に対応することが困難となる。 Furthermore, in order to solve this problem, if all the sensors always monitor all robots and users and use that information to verify with a single verification server, the server load and network traffic will be significantly reduced. It will increase. In addition, when servers are distributed for each area, it becomes difficult to cope with cooperation across the areas.
ロボット内部でのウォッチドッグタイマなどによる自己診断は、ネットワーク連携ソフトウェアの動作状態を把握するためには情報不足である。また、ネットワークの障害に対して有効ではない。同様にロボット内部でのソフトウェア実行時検証では、ロボットのハードウェア自体が障害に陥った場合や、ネットワークの障害に対して有効ではない。 Self-diagnosis using a watchdog timer inside the robot has insufficient information to grasp the operating status of the network linkage software. Also, it is not effective against network failures. Similarly, verification at the time of software execution inside the robot is not effective when the hardware of the robot itself fails or when a network failure occurs.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ロボットを監視する処理による負荷を増加させることなく、より精度よくロボットを監視することのできる監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides a monitoring software creation device that creates monitoring software capable of monitoring a robot more accurately without increasing a load due to a process of monitoring the robot. For the purpose.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、監視ソフトウェア作成装置であって、ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得する制御ソフトウェア取得手段と、前記ロボットの所定の動作と、前記所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器による前記ロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段と、前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに記述されている前記ロボットの動作に対応付けられている前記監視機器識別情報および前記監視処理を前記監視情報保持手段から特定する監視機器特定手段と、前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに基づいて、前記監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成手段とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a monitoring software creation device, which is control software acquisition means for acquiring control software describing the operation of a robot, and predetermined operation of the robot Monitoring information holding means for associating and holding monitoring device identification information for identifying a plurality of monitoring devices capable of monitoring the predetermined operation, and monitoring processing of the robot by each monitoring device, and the control software acquisition means Monitoring device identification means for identifying the monitoring device identification information and the monitoring process associated with the operation of the robot described in the control software acquired by the monitoring information holding means, and the control software acquisition means Based on the control software acquired by the monitoring device specified by the monitoring device specifying means Wherein the processing including that monitoring process is a monitoring software generating means for generating the described monitoring software.
また、本発明の他の形態は、ロボットを監視する監視機器と、前記監視機器を制御する監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成装置とを備えた監視システムであって、前記監視ソフトウェア作成装置は、ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得する制御ソフトウェア取得手段と、前記ロボットの所定の動作と、前記所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器による前記ロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段と、前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに記述されている前記ロボットの動作に対応付けられている前記監視機器識別情報および前記監視処理を前記監視情報保持手段から特定する監視機器特定手段と、前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに基づいて、前記監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成手段とを有することを特徴とする。 Another embodiment of the present invention is a monitoring system including a monitoring device that monitors a robot and a monitoring software creation device that creates monitoring software that controls the monitoring device, wherein the monitoring software creation device includes: Control software acquisition means for acquiring control software describing the operation of the robot, predetermined operation of the robot, monitoring device identification information for identifying a plurality of monitoring devices capable of monitoring the predetermined operation, and each monitoring device Monitoring information holding means for holding the robot monitoring process in association with each other, and the monitoring device identification information associated with the operation of the robot described in the control software acquired by the control software acquisition means Monitoring device specifying means for specifying the monitoring processing from the monitoring information holding means, and the control software. Monitoring software creating means for creating monitoring software in which processing including monitoring processing by the monitoring device specified by the monitoring device specifying means is described based on the control software acquired by the hardware acquisition means. To do.
また、本発明の他の形態は、監視ソフトウェア作成方法であって、ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得する制御ソフトウェア取得ステップと、前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに記述されている前記ロボットの動作に対応付けられている前記監視機器識別情報および前記監視処理を、前記ロボットの所定の動作と、前記所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器による前記ロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段から特定する監視機器特定ステップと、前記制御ソフトウェア取得ステップにおいて取得した前記制御ソフトウェアに基づいて、前記監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成ステップとを有することを特徴とする。 Another aspect of the present invention is a monitoring software creation method described in a control software acquisition step of acquiring control software describing a robot operation and the control software acquired by the control software acquisition means. The monitoring device identification information and the monitoring process associated with the operation of the robot are the monitoring device identification information for identifying the predetermined operation of the robot and a plurality of monitoring devices capable of monitoring the predetermined operation. And the monitoring device specifying step based on the control software acquired in the control software acquisition step, and the monitoring device specifying step that specifies from the monitoring information holding means that holds the monitoring processing of the robot by each monitoring device in association with each other The process including the monitoring process by the monitoring device specified by the means is described. And having a monitoring software creation step of creating a monitoring software.
また、本発明の他の形態は、監視ソフトウェア作成処理をコンピュータに実行させる監視ソフトウェア作成プログラムであって、ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得する制御ソフトウェア取得ステップと、前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに記述されている前記ロボットの動作に対応付けられている前記監視機器識別情報および前記監視処理を、前記ロボットの所定の動作と、前記所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器による前記ロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段から特定する監視機器特定ステップと、前記制御ソフトウェア取得ステップにおいて取得した前記制御ソフトウェアに基づいて、前記監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成ステップとを有することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a monitoring software creation program for causing a computer to execute a monitoring software creation process, the control software obtaining step for obtaining control software describing the operation of the robot, and the control software obtaining means The monitoring device identification information and the monitoring process associated with the operation of the robot described in the control software acquired by the control software, the predetermined operation of the robot, and a plurality of the predetermined operations can be monitored. The monitoring device identification step for identifying the monitoring device identification information for identifying the monitoring device and the monitoring information holding unit that holds the monitoring processing of the robot by each monitoring device in association with each other, and the control acquired in the control software acquisition step Based on software, the monitoring device identification means And having a monitoring software creation step of creating a monitoring software process is described which includes a monitoring process by the specified monitoring equipment Ri.
本発明にかかる監視ソフトウェア作成装置によれば、制御ソフトウェア取得手段が、ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得し、監視情報保持手段が、ロボットの所定の動作と、所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器によるロボットの監視処理とを対応付けて保持し、監視機器特定手段が、制御ソフトウェア取得手段が取得した制御ソフトウェアに記述されているロボットの動作に対応付けられている監視機器識別情報および監視処理を監視情報保持手段から特定し、監視ソフトウェア作成手段が、制御ソフトウェア取得手段が取得した制御ソフトウェアに基づいて、監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成するので、ロボットを監視する処理による負荷を増加させることなく、より精度よくロボットを監視することができるという効果を奏する。 According to the monitoring software creation device of the present invention, the control software acquisition unit acquires the control software describing the robot operation, and the monitoring information holding unit can monitor the predetermined operation and the predetermined operation of the robot. Monitoring device identification information for identifying a plurality of monitoring devices and the robot monitoring process by each monitoring device are stored in association with each other, and the monitoring device specifying means is described in the control software acquired by the control software acquisition means The monitoring device identification information and the monitoring process associated with the robot operation are specified from the monitoring information holding means, and the monitoring software creating means is specified by the monitoring device specifying means based on the control software acquired by the control software acquisition means. The monitoring software that describes the process including the monitoring process by the monitored device In an effect that can be monitored without increasing the load of processing for monitoring the robot, the more accurately the robot.
また、本発明の他の形態にかかる監視システムによれば、制御ソフトウェア取得手段が、ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得し、監視情報保持手段が、ロボットの所定の動作と、所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器によるロボットの監視処理とを対応付けて保持し、監視機器特定手段が、記制御ソフトウェア取得手段が取得した制御ソフトウェアに記述されているロボットの動作に対応付けられている監視機器識別情報および監視処理を監視情報保持手段から特定し、監視ソフトウェア作成手段が、制御ソフトウェア取得手段が取得した制御ソフトウェアに基づいて、監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成するので、ロボットを監視する処理による負荷を増加させることなく、より精度よくロボットを監視することができるという効果を奏する。 Further, according to the monitoring system of another aspect of the present invention, the control software acquisition unit acquires the control software in which the operation of the robot is described, and the monitoring information holding unit performs the predetermined operation of the robot and the predetermined operation. Control device identification information for identifying a plurality of monitoring devices that can be monitored for operation and robot monitoring processing by each monitoring device in association with each other, and the monitoring device identification unit acquires the control software acquired by the control software acquisition unit The monitoring device identification information and the monitoring process associated with the robot motion described in the above are identified from the monitoring information holding means, and the monitoring software creating means performs monitoring based on the control software acquired by the control software acquiring means. Create monitoring software that describes the process including the monitoring process by the monitoring device specified by the device specifying means. Since an effect that can be monitored without increasing the load of processing for monitoring the robot, the more accurately the robot.
また、本発明の他の形態にかかる監視ソフトウェア作成方法によれば、制御ソフトウェア取得ステップにおいて、ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得し、監視機器特定ステップにおいて、制御ソフトウェア取得手段が取得した制御ソフトウェアに記述されているロボットの動作に対応付けられている監視機器識別情報および監視処理を、ロボットの所定の動作と、所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器によるロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段から特定し、監視ソフトウェア作成ステップにおいて、制御ソフトウェア取得ステップにおいて取得した制御ソフトウェアに基づいて、監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成するので、ロボットを監視する処理による負荷を増加させることなく、より精度よくロボットを監視することができるという効果を奏する。 Further, according to the monitoring software creation method according to another aspect of the present invention, the control software in which the operation of the robot is described is acquired in the control software acquisition step, and the control software acquisition means is acquired in the monitoring device identification step. The monitoring device identification information and the monitoring process associated with the robot operation described in the control software are used to identify the predetermined operation of the robot and a plurality of monitoring devices that can monitor the predetermined operation. And the monitoring information holding means that holds the monitoring process of the robot by each monitoring device in association with each other, and in the monitoring software creation step, the monitoring device specifying means specifies the monitoring software based on the control software acquired in the control software acquisition step. Including monitoring processing by the monitored equipment Because creating the described monitoring software, without increasing the load of processing for monitoring the robot, an effect that can be monitored more accurately robot.
また、本発明の他の形態にかかる監視ソフトウェア作成プログラムによれば、制御ソフトウェア取得ステップにおいて、ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得し、監視機器特定ステップにおいて、制御ソフトウェア取得手段が取得した制御ソフトウェアに記述されているロボットの動作に対応付けられている監視機器識別情報および監視処理を、ロボットの所定の動作と、所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器によるロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段から特定し、監視ソフトウェア作成ステップにおいて、制御ソフトウェア取得ステップにおいて取得した制御ソフトウェアに基づいて、監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成するので、ロボットを監視する処理による負荷を増加させることなく、より精度よくロボットを監視することができるという効果を奏する。 Further, according to the monitoring software creation program according to another aspect of the present invention, the control software in which the operation of the robot is described is acquired in the control software acquisition step, and the control software acquisition means is acquired in the monitoring device specifying step. The monitoring device identification information and the monitoring process associated with the robot operation described in the control software are used to identify the predetermined operation of the robot and a plurality of monitoring devices that can monitor the predetermined operation. And the monitoring information holding means that holds the monitoring process of the robot by each monitoring device in association with each other, and in the monitoring software creation step, the monitoring device specifying means specifies the monitoring software based on the control software acquired in the control software acquisition step. Including monitoring processing by Since creating a monitoring software process is described, without increasing the load of processing for monitoring the robot, an effect that can be monitored more accurately robot.
以下に、本発明にかかる監視ソフトウェア作成装置、監視システム、監視ソフトウェア作成方法および監視ソフトウェア作成プログラムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a monitoring software creation device, a monitoring system, a monitoring software creation method, and a monitoring software creation program according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
図1は、実施の形態にかかるロボット監視システム1の全体構成を示す図である。ロボット監視システム1は、複数のロボット30a,30bと、ロボット30a,30bを監視する監視機器20a〜20fと、各監視機器20a〜20fを制御する制御監視装置10とを備えている。
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of a
制御監視装置10は、監視機器20を監視するとともに、監視のためのプログラム、すなわち監視プログラムを作成する。さらに、ロボット30a,30bの動作を制御する制御プログラムを更新する。ロボット30a,30bは、移動可能であり、例えば人の道案内などの動作を行う。ただし、階段等の障害により移動範囲が制限されている。
The
各監視機器20a〜20fは、制御監視装置10により作成された監視プログラムにより監視処理を実行する。すなわち、ロボット30の動作が正常に行われているかなどを監視する。監視機器20は、具体的には、市街の路面に埋め込まれたRFIDリーダ群や、街角の街路灯上に設置された監視カメラなどである。各監視機器20は、信頼性の高い優先LANに接続している。さらに、監視機器20は、無線LANにより繋がっている。
Each of the monitoring devices 20a to 20f executes a monitoring process by a monitoring program created by the
図2は、制御監視装置10の機能構成を示すブロック図である。制御監視装置10は、制御ソフトウェア取得部100と、位置情報抽出部102と、監視処理特定部104と、監視情報保持部110と、監視ソフトウェア作成部120と、監視ソフトウェア送信部122と、制御ソフトウェア更新部130と、制御ソフトウェア送信部132とを備えている。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
制御ソフトウェア取得部100は、外部からロボット30a,30bとしてのロボットAおよびロボットBの動作が記述された制御ソフトウェアを取得する。ここで、図3および図4を参照しつつ制御ソフトウェアについて説明する。
The control
図3は、制御ソフトウェアの一例を示す図である。このように、制御ソフトウェアには、動作を行うロボット名と、このロボットによる動作とが記述されている。この制御ソフトウェアは、複数のロボットの連携により実現される連携ソフトウェアである。制御ソフトウェアは、このソフトウェアの実行中に各ロボットの間を移動するような、移動スクリプト形式を想定している。具体的には、行「goto RobotA」でロボットAに送信され、ロボットA上で次の行以降の動作が実行される。同様に、行「goto RobotB」でロボットBに送信されロボットB上で引き続き次の行以降の動作が実行される。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the control software. As described above, the control software describes the name of the robot that performs the operation and the operation by the robot. This control software is cooperation software realized by cooperation of a plurality of robots. The control software assumes a moving script format that moves between robots during execution of the software. Specifically, it is transmitted to the robot A by the line “go Robot A”, and the operation after the next line is executed on the robot A. Similarly, the line “go Robot B” is transmitted to the robot B, and the operation after the next line is continuously executed on the robot B.
図4は、図3に示す制御ソフトウェアにより実現される動作の様子を示す図である。まず、ロボットAは、地点(x1,y1)に移動してくると、動作「action1」を行う。具体的には、例えば、人に対して「どこに行きますか?」などと話し掛ける。次に、地点(x2,y2)まで移動する。そして、地点(x2,y2)において「action2」を行う。地点(x2,y2)付近に階段があり、ロボットAの動作範囲はここまでと制限されている。そこで、以降の処理は、ロボットBにより行われる。ロボットBは、地点(x3,y3)に移動してくると「action1」を行う。以降同様に、図3に示す制御ソフトウェアにしたがい動作する。
FIG. 4 is a diagram showing an operation state realized by the control software shown in FIG. First, when the robot A moves to the point (x1, y1), it performs the operation “action1”. Specifically, for example, the person is asked, “Where are you going?” Next, it moves to a point (x2, y2). Then, “
なお、上記以外のロボットの「action」としては、以下のものがある。
・人間の方を向く
・人間に「ついてきてください」と話しかける
・人間がそばについてきていることを画像認識で確認する
・手を振る
・首を回す
・人間に「階段を登ったところにRobot Bがいます。彼についていってください」と話しかける
・人間に「到着です。お疲れ様でした」と話しかける
・握手する
Note that “actions” of robots other than those described above include the following.
・ Turn to humans ・ Talk to humans `` Please follow me '' ・ Confirm that humans are by your side with image recognition ・ Wave your hand ・ Turn your neck ・Talk to him ”Robot B is there.” Talk to humans ‘Arrive.
再び説明を図2に戻す。位置情報抽出部102は、制御ソフトウェアから位置情報を抽出する。図5は、位置情報抽出部102による位置情報抽出処理を説明するための図である。位置情報抽出部102は、各アクションが行われる位置を示す位置情報を抽出する。例えば、図3に示す制御ソフトウェアにおいては、ロボットAの「action1」に対し地点(x1,y1)を抽出する。なお、位置情報には、アクションと、アクションに対応する位置とが含まれている。
The description returns to FIG. 2 again. The position
同様に、「action2」に対し地点(x2,y2)を抽出する。ロボットBの「action1」に対し地点(x3,y3)を、「action2」に対し地点(x4,y4)を、「action3」に対し地点(x5,y5)を抽出する。 Similarly, a point (x2, y2) is extracted for “action2”. A point (x3, y3) is extracted for “action1” of robot B, a point (x4, y4) is extracted for “action2”, and a point (x5, y5) is extracted for “action3”.
再び説明を図2に戻す。監視処理特定部104は、位置情報抽出部102により抽出された位置情報に基づいて、監視処理を特定する。この際、監視情報保持部110を参照する。監視情報保持部110は、各監視機器20が監視可能なロボット30の移動範囲を保持している。また、各監視機器20が監視可能なロボットの動作およびこの動作を監視するための監視処理を保持している。
The description returns to FIG. 2 again. The monitoring
図6は、監視情報保持部110が保持する監視範囲テーブル112のデータ構成を模式的に示す図である。監視範囲テーブル112は、監視機器名と、各監視機器が監視可能なロボットの移動範囲、すなわち監視範囲を示している。なお、監視範囲は、監視範囲の境界を形成する複数の地点で表現されている。 FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a data configuration of the monitoring range table 112 held by the monitoring information holding unit 110. The monitoring range table 112 shows the monitoring device name and the movement range of the robot that can be monitored by each monitoring device, that is, the monitoring range. Note that the monitoring range is represented by a plurality of points that form boundaries of the monitoring range.
このように、監視範囲テーブル112は、各監視機器の監視範囲を保持しているので、監視処理特定部104は、監視範囲テーブル112の情報と、位置情報とに基づいて、監視可能なセンサを特定することができる。
Thus, since the monitoring range table 112 holds the monitoring range of each monitoring device, the monitoring
なお、監視範囲の表現方法は、実施の形態に限定されるものではなく、地形上の特定のエリアを示すことが可能なものであればよい。 Note that the method of expressing the monitoring range is not limited to the embodiment, and any method can be used as long as it can indicate a specific area on the terrain.
図7は、図6に示すセンサAに対する監視範囲を説明するための図である。図6に示す監視範囲「rect(p1,p2,p3,p4)」により各点(p1,p2,p3,p4)を結ぶ境界線の内部がセンサAの監視範囲であることがわかる。同様に、センサBの監視範囲は、各点(p5〜p11)を結ぶ境界線の内部である。 FIG. 7 is a diagram for explaining a monitoring range for the sensor A shown in FIG. The monitoring range “rect (p1, p2, p3, p4)” shown in FIG. 6 indicates that the inside of the boundary line connecting the points (p1, p2, p3, p4) is the monitoring range of the sensor A. Similarly, the monitoring range of the sensor B is inside the boundary line connecting the points (p5 to p11).
図8は、監視情報保持部110が保持する監視処理テーブル114のデータ構成を模式的に示す図である。監視処理テーブル114は、監視機器名と、対象動作と、監視処理とを対応付けて保持している。例えば、センサAは、ロボットの動作「action1」を監視可能であり、この監視を行うための監視処理は「methodA」である。
FIG. 8 is a diagram schematically illustrating a data configuration of the monitoring processing table 114 held by the monitoring information holding unit 110. The monitoring processing table 114 holds monitoring device names, target operations, and monitoring processing in association with each other. For example, the sensor A can monitor the operation “
このように、監視処理テーブル114は、各センサの監視可能なロボットの動作および監視処理を保持しているので、監視処理特定部104は、監視処理テーブル114を参照することにより、各動作に対応する監視処理を特定することができる。
Thus, since the monitoring process table 114 holds the robot operations and monitoring processes that can be monitored by each sensor, the monitoring
さらに、対象動作「汎用action10」とは、制御ソフトウェアが行う汎用的な動作である。監視処理テーブル114は、このような汎用動作に対する監視処理も保持している。所定の動作に対する監視処理が存在しない場合には、ロボットに対してこの汎用動作を行わせ、この動作を監視することにより、ロボットが正常に動作しているか否かを監視することができる。
Furthermore, the target operation “general-
ここで、「汎用action」としては、例えば、唯一性の高いIDをロボットから赤外線LEDで発光させ、これを監視カメラで観測する処理がある。このように、「汎用action」は、ロボットがユーザへのサービスを行うために必要な動作を阻害しない処理であることが望ましい。 Here, “general-purpose action” includes, for example, a process in which a unique ID is emitted from a robot with an infrared LED, and this is observed with a surveillance camera. As described above, it is desirable that the “general-purpose action” is a process that does not hinder the operation necessary for the robot to provide a service to the user.
再び説明を図2に戻す。監視ソフトウェア作成部120は、監視処理特定部104により特定された監視処理を含む監視ソフトウェアを作成する。監視ソフトウェア送信部122は、監視ソフトウェア作成部120により作成された監視ソフトウェアを各監視機器20に送信する。制御ソフトウェア更新部130は、監視処理特定部104により特定された監視処理に応じて、適宜制御ソフトウェアを更新する。制御ソフトウェア送信部132は、制御ソフトウェア更新部130により更新された制御ソフトウェアを各ロボット30に送信する。
The description returns to FIG. 2 again. The monitoring
図9は、ロボット監視システム1による監視ソフトウェア作成処理を含むロボット監視処理を示すソフトウェアである。まず、前提として、ユーザによる要請、または監視カメラなどの映像を利用した計算機による状況判断などに基づいて、(x1,y1)地点にいる人間に対して道案内が必要であると判断される。そして、図3に示すような制御ソフトウェアが生成される。
FIG. 9 is software showing robot monitoring processing including monitoring software creation processing by the
生成された制御ソフトウェアが、制御監視装置10に対し入力として与えられると、制御監視装置10は、監視ソフトウェアの初期化を行う(ステップS100)。次に、制御ソフトウェアから各動作に対する位置情報を抽出する(ステップS102)。次に、監視処理特定部104は、監視情報保持部110が保持する情報に基づいて、各アクションを監視可能なセンサ類を検索する。監視可能なセンサ類が存在する場合には(ステップS104,Yes)、特定したセンサ類に対する監視処理を監視ソフトウェアに含める(ステップS110)。
When the generated control software is given as an input to the
一方、監視可能なセンサ類が存在しない場合には(ステップS104,No)、監視情報保持部110が保持する情報に基づいて、対象となるロボットの汎用動作を監視可能なセンサ類を検索する。汎用動作を監視可能なセンサ類が存在する場合には(ステップS106,Yes)、制御ソフトウェア更新部130は、制御ソフトウェアに対し、この汎用動作を追加する(ステップS108)。次に、ステップS110へ進む。
On the other hand, when there are no sensors that can be monitored (No in step S104), the sensors that can monitor the general-purpose operation of the target robot are searched based on the information held by the monitoring information holding unit 110. If there are sensors that can monitor the general-purpose operation (step S106, Yes), the control
ステップS106において、汎用動作を監視可能なセンサ類が存在しない場合には(ステップS106,No)、このアクションに対する監視処理を行わないこととし、ステップS104へ戻る。 If there is no sensor that can monitor the general-purpose operation in step S106 (No in step S106), the monitoring process for this action is not performed, and the process returns to step S104.
以上の処理が、制御ソフトウェア中のすべての動作に対して完了すると(ステップS112,Yes)、作成された監視ソフトウェアを各監視機器20に送信する(ステップS114)。なお、制御ソフトウェアを更新した場合には、さらに制御ソフトウェアをロボット30に送信する。以上で、監視処理が完了する。 When the above processing is completed for all operations in the control software (Yes in step S112), the created monitoring software is transmitted to each monitoring device 20 (step S114). When the control software is updated, the control software is further transmitted to the robot 30. This completes the monitoring process.
このように、実施の形態にかかるロボット監視システム1においては、制御プログラムに基づいて、ロボット監視システム1が備える監視機器による監視処理を含む監視プログラムを生成するので、対象となる場所や、備えている監視機器に応じたロボット監視を行うことができる。
As described above, in the
以下、図3に示す制御ソフトウェアに対する監視ソフトウェアを作成する処理について具体的に説明する。図10は、図3に示す制御ソフトウェアにより特定された位置情報と図6に示す各センサの監視範囲との関係を示す図である。すなわち、ロボットAによる「action1」が行われる地点(x1,y1)は、監視機器としてのセンサAの監視範囲である。また、地点(x5,y5)は、監視機器としてのセンサBの監視範囲である。地点(x2,y2)、地点(x3,y3)、地点(x4,y4)は、センサAおよびセンサB双方の監視範囲である。
Hereinafter, a process for creating monitoring software for the control software shown in FIG. 3 will be described in detail. 10 is a diagram showing the relationship between the position information specified by the control software shown in FIG. 3 and the monitoring range of each sensor shown in FIG. That is, the point (x1, y1) where “
監視処理特定部104は、まず監視範囲に基づいて、ロボットAの「action1」を監視可能な監視機器をセンサAと特定する。また、ロボットBの「action3」を監視可能な監視機器をセンサBと特定する。これ以外の動作は、いずれの監視機器においても監視可能である。
The monitoring
さらに、監視処理特定部104は、監視処理テーブル114を参照し、各動作に対する監視処理を特定する。例えば、「action1」については、監視処理テーブル114によれば、センサBにおいても監視可能であるが、監視範囲によりセンサAと特定されているので、センサAの監視処理のみが特定される。
Furthermore, the monitoring
図11は、図3に示す制御ソフトウェアに対する監視ソフトウェアを作成する処理を説明するための図である。監視範囲テーブル112および監視処理テーブル114より、制御ソフトウェア中のロボットAの地点(x1,y1)における「action1」は(x1,y1)がセンサAの監視範囲であり、かつ、「action1」が「methodA」で監視可能であることがわかる。したがって、監視ソフトウェアにセンサAによる「methodA」の手順を追加する。
FIG. 11 is a diagram for explaining processing for creating monitoring software for the control software shown in FIG. From the monitoring range table 112 and the monitoring processing table 114, “
これは、センサAが「methodA」の監視処理により監視することにより、ロボットAが地点(x1,y1)で予定の動作を完了したことを監視できることを意味する。 This means that it is possible to monitor that the robot A has completed the scheduled operation at the point (x1, y1) by monitoring by the monitoring process of the “method A” by the sensor A.
ロボットAの地点(x2,y2)における「action2」に対しては、地点(x2,y2)はセンサA、センサBの両センサの監視範囲であるが、監視処理テーブル114より、「action2」は、センサBの「methodD」でしか監視可能でないことがわかるので、監視ソフトウェアにセンサBによる「methodD」の手順を追加する。
For the “
以下、同様にロボットBの地点(x3,y3)における「action1」に対しては、監視ソフトウェアにセンサAによる「methodA」の手順を、ロボットBの地点(x4,y4)における「action2」に対しては、監視ソフトウェアにセンサBによる「methodD」の手順をそれぞれ追加する。
Similarly, for “
ロボットBの地点(x5,y5)における「action3」に対しては、監視処理テーブル114より、センサAの「action3」に対する監視処理「methodB」が特定される。ただし、地点(x5,y5)が監視範囲からはずれており、また、センサBは地点(x5,y5)は監視範囲であるが、「action3」に対する監視処理を有さない。このため、この地点でのこの動作を監視することができない。
For the “
そこで、図9に示すステップS108における処理により、地点(x5,y5)を監視範囲とするセンサBによる「汎用action10」を制御ソフトウェアに追加するとともに、「汎用action10」を監視するセンサBによる「methodF」を監視ソフトウェアに追加する。
Therefore, by the process in step S108 shown in FIG. 9, “
なお、ここで追加する汎用動作は、制御ソフトウェアに記述されている動作に影響を与えないものであることが望ましい。例えば、ユーザに対して話し掛ける動作の最中に、音声出力に関する汎用動作を行うと、ユーザに対して正確な内容を伝えることができないことが想定される。そこで、この場合には、例えば、話し掛けるという動作に影響を与えない、独立した動作を追加するのが望ましい。例えば、赤外線LEDの発光などが望ましい。 The general-purpose operation added here is desirably one that does not affect the operation described in the control software. For example, if a general-purpose operation related to voice output is performed during the operation of talking to the user, it is assumed that accurate contents cannot be transmitted to the user. Therefore, in this case, for example, it is desirable to add an independent operation that does not affect the operation of talking. For example, light emission from an infrared LED is desirable.
なお、存在するセンサ類で検証可能な「汎用action」も存在しない場合は、監視処理を追加せずに、次の動作に関する処理に移る。図3に示す制御ソフトウェアにおいては、この後に引き続く動作がないので、監視ソフトウェアは完成となり、図11に示すような監視ソフトウェアが作成される。また、図11に示すように制御ソフトウェアには、「汎用action」が追加されている。 If there is no “general-purpose action” that can be verified by existing sensors, the process moves to a process related to the next operation without adding a monitoring process. In the control software shown in FIG. 3, since there is no subsequent operation, the monitoring software is completed, and the monitoring software as shown in FIG. 11 is created. Also, as shown in FIG. 11, “general-purpose action” is added to the control software.
図12は、実施の形態にかかる制御監視装置10のハードウェア構成を示す図である。制御監視装置10は、ハードウェア構成として、制御監視装置10における監視プログラム作成処理を実行する監視プログラム作成プログラムなどが格納されているROM52と、ROM52内のプログラムに従って制御監視装置10の各部を制御するCPU51と、制御監視装置10の制御に必要な種々のデータを記憶するRAM53と、ネットワークに接続して通信を行う通信I/F57と、各部を接続するバス62とを備えている。
FIG. 12 is a diagram illustrating a hardware configuration of the
先に述べた制御監視装置10における監視プログラム作成プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フロッピー(R)ディスク(FD)、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されてもよい。
The above-described monitoring program creation program in the control and
この場合には、監視プログラム作成プログラムは、制御監視装置10において上記記録媒体から読み出して実行することにより主記憶装置上にロードされ、上記ソフトウェア構成で説明した各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
In this case, the monitoring program creation program is loaded on the main storage device by being read from the recording medium and executed by the
また、本実施の形態の監視プログラム作成プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。 Further, the monitoring program creation program of the present embodiment may be provided by being stored on a computer connected to a network such as the Internet and downloaded via the network.
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができる。 As described above, the present invention has been described using the embodiment, but various changes or improvements can be added to the above embodiment.
1 ロボット監視システム
10 制御監視装置
20 監視機器
30 ロボット
51 CPU
52 ROM
53 RAM
57 通信I/F
62 バス
100 制御ソフトウェア取得部
102 位置情報抽出部
104 監視処理特定部
110 監視情報保持部
112 監視範囲テーブル
114 監視処理テーブル
120 監視ソフトウェア作成部
122 監視ソフトウェア送信部
130 制御ソフトウェア更新部
132 制御ソフトウェア送信部
DESCRIPTION OF
52 ROM
53 RAM
57 Communication I / F
62
Claims (11)
前記ロボットの所定の動作と、前記所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器による前記ロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段と、
前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに記述されている前記ロボットの動作に対応付けられている前記監視機器識別情報および前記監視処理を前記監視情報保持手段から特定する監視機器特定手段と、
前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに基づいて、前記監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成手段と
を備えたことを特徴とする監視ソフトウェア作成装置。 Control software acquisition means for acquiring control software describing the operation of the robot;
Monitoring information holding means for holding a predetermined operation of the robot, monitoring device identification information for identifying a plurality of monitoring devices capable of monitoring the predetermined operation, and monitoring processing of the robot by each monitoring device in association with each other; ,
Monitoring device specifying means for specifying from the monitoring information holding means the monitoring device identification information and the monitoring process associated with the operation of the robot described in the control software acquired by the control software acquisition means;
Based on the control software acquired by the control software acquisition means, comprising monitoring software creation means for creating monitoring software in which processing including monitoring processing by the monitoring device identified by the monitoring device identification means is described A monitoring software creation device characterized by the above.
前記監視情報保持手段は、各監視機器識別情報に対応付けて、各監視機器が監視可能な領域を示す監視範囲をさらに保持し、
前記監視機器特定手段は、前記監視情報保持手段において、前記制御ソフトウェアに記述されている前記ロボットの動作および前記動作位置を含む前記監視範囲に対応付けられている前記監視機器識別情報および前記監視処理を特定することを特徴とする請求項1に記載の監視ソフトウェア作成装置。 In the control software, an operation position where the operation of the robot is performed is further described.
The monitoring information holding means further holds a monitoring range indicating an area that can be monitored by each monitoring device in association with each monitoring device identification information,
In the monitoring information holding unit, the monitoring device identification unit associates the monitoring device identification information associated with the monitoring range including the operation of the robot and the operation position described in the control software, and the monitoring process. The monitoring software creation device according to claim 1, wherein the monitoring software creation device is specified.
前記検証ソフトウェア作成手段は、前記監視機器特定手段により特定された複数の監視処理が記述された前記監視ソフトウェアを作成することを特徴とする請求項1または2に記載の監視ソフトウェア作成装置。 The monitoring device specifying means specifies the monitoring device identification information and the monitoring process for each of the plurality of operations when a plurality of operations of the robot are described in the control software,
The monitoring software creation device according to claim 1, wherein the verification software creation unit creates the monitoring software in which a plurality of monitoring processes identified by the monitoring device identification unit are described.
前記監視ソフトウェア作成手段は、前記制御ソフトウェア更新手段により追加された動作に対する、前記監視情報保持手段に保持されている前記監視機器識別情報により識別される監視機器による監視処理が記述された前記監視ソフトウェアを作成することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の監視ソフトウェア作成装置。 The monitoring device held by the monitoring information holding unit for the control software when the monitoring device identification unit cannot identify the monitoring device identification information and the monitoring process associated with the operation of the robot Control software update means for adding an operation that can be monitored by the monitoring device identified by the identification information;
The monitoring software creating means describes the monitoring software described by the monitoring device identified by the monitoring device identification information held in the monitoring information holding means for the operation added by the control software updating means The monitoring software creation device according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記制御ソフトウェア更新手段は、前記光デバイスの点滅動作を前記制御ソフトウェアに追加することを特徴とする請求項5に記載の監視ソフトウェア作成装置。 The robot includes an optical device;
The monitoring software creation apparatus according to claim 5, wherein the control software update unit adds a blinking operation of the optical device to the control software.
前記監視情報保持手段は、前記監視機器識別情報として、RFIDリーダを識別する情報を保持することを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の監視ソフトウェア作成装置。 The robot includes an RFID (Radio Frequency Identification),
8. The monitoring software creation apparatus according to claim 1, wherein the monitoring information holding unit holds information for identifying an RFID reader as the monitoring device identification information.
前記監視ソフトウェア作成装置は、
ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得する制御ソフトウェア取得手段と、
前記ロボットの所定の動作と、前記所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器による前記ロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段と、
前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに記述されている前記ロボットの動作に対応付けられている前記監視機器識別情報および前記監視処理を前記監視情報保持手段から特定する監視機器特定手段と、
前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに基づいて、前記監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成手段と
を有することを特徴とする監視システム。 A monitoring system comprising a monitoring device for monitoring a robot and a monitoring software creation device for creating monitoring software for controlling the monitoring device,
The monitoring software creation device includes:
Control software acquisition means for acquiring control software describing the operation of the robot;
Monitoring information holding means for holding a predetermined operation of the robot, monitoring device identification information for identifying a plurality of monitoring devices capable of monitoring the predetermined operation, and monitoring processing of the robot by each monitoring device in association with each other; ,
Monitoring device specifying means for specifying from the monitoring information holding means the monitoring device identification information and the monitoring process associated with the operation of the robot described in the control software acquired by the control software acquisition means;
Monitoring software creating means for creating monitoring software in which processing including monitoring processing by the monitoring device specified by the monitoring device specifying means is described based on the control software acquired by the control software acquiring means. A characteristic surveillance system.
前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに記述されている前記ロボットの動作に対応付けられている前記監視機器識別情報および前記監視処理を、前記ロボットの所定の動作と、前記所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器による前記ロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段から特定する監視機器特定ステップと、
前記制御ソフトウェア取得ステップにおいて取得した前記制御ソフトウェアに基づいて、前記監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成ステップと
を有することを特徴とする監視ソフトウェア作成方法。 A control software acquisition step for acquiring control software describing the operation of the robot;
The monitoring device identification information and the monitoring process that are associated with the operation of the robot described in the control software acquired by the control software acquisition means, the predetermined operation of the robot, and the predetermined operation A monitoring device identification step for identifying monitoring device identification information for identifying a plurality of monitoring devices that can be monitored, and a monitoring information holding unit that holds the monitoring processing of the robot by each monitoring device in association with each other;
And a monitoring software creation step of creating monitoring software in which processing including monitoring processing by the monitoring device specified by the monitoring device specifying means is described based on the control software acquired in the control software acquisition step. A method for creating monitoring software.
ロボットの動作が記述された制御ソフトウェアを取得する制御ソフトウェア取得ステップと、
前記制御ソフトウェア取得手段が取得した前記制御ソフトウェアに記述されている前記ロボットの動作に対応付けられている前記監視機器識別情報および前記監視処理を、前記ロボットの所定の動作と、前記所定の動作を監視可能な複数の監視機器を識別する監視機器識別情報と、各監視機器による前記ロボットの監視処理とを対応付けて保持する監視情報保持手段から特定する監視機器特定ステップと、
前記制御ソフトウェア取得ステップにおいて取得した前記制御ソフトウェアに基づいて、前記監視機器特定手段により特定された監視機器による監視処理を含む処理が記述された監視ソフトウェアを作成する監視ソフトウェア作成ステップと
を有することを特徴とする監視ソフトウェア作成プログラム。 A monitoring software creation program for causing a computer to execute monitoring software creation processing,
A control software acquisition step for acquiring control software describing the operation of the robot;
The monitoring device identification information and the monitoring process that are associated with the operation of the robot described in the control software acquired by the control software acquisition means, the predetermined operation of the robot, and the predetermined operation A monitoring device identification step for identifying monitoring device identification information for identifying a plurality of monitoring devices that can be monitored, and a monitoring information holding unit that holds the monitoring processing of the robot by each monitoring device in association with each other;
And a monitoring software creation step of creating monitoring software in which processing including monitoring processing by the monitoring device specified by the monitoring device specifying means is described based on the control software acquired in the control software acquisition step. A special monitoring software creation program.
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