JP2012179682A - 移動ロボットシステム、移動ロボット制御装置、該制御装置に用いられる移動制御方法及び移動制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】タッチパネル22は、操作者が押下することにより、表示されている画面内の任意の位置を指定可能な構成とされている。
タッチパネル22に表示されている画面内にある任意点の位置を操作者が指定(画面タッチ)したとき、任意点の位置に対応する実際の位置を目標位置(目標地点P)として、ロボットの移動機構を制御して同ロボットを自動的に移動すると共に、操作者の手動による操作に対応して移動機構を制御するための融合型操作インタフェース(タッチパネル22、マニュアル操作部23)が設けられている。
【選択図】図6
Description
この移動ロボットシステムでは、移動ロボットのカメラにより撮影された周囲環境画像が同移動ロボットから携帯電話などの端末に送信され、同端末の画面上にこの画像が表示されると共に、画像上の特定位置を指定するためのポインタが表示される。ユーザがポインタを移動させ、同ポインタが端末に表示される画像のエッジから外れる位置まで移動すると、端末から移動ロボットに、外れた方向にカメラの視線方向を移動させる指令が送信される。移動ロボットでは、カメラの視線方向が変更され、新たな周囲環境画像が端末に送信される。ユーザは、この更新された画像上でポインタを移動させて床面位置を指定し、移動ロボットに送信する。移動ロボットでは、端末から指定された位置に移動する動作が行われる。
すなわち、特許文献1に記載された移動ロボットシステムでは、端末から床面位置を指定できる視線方向制御が行われ、移動ロボットは、端末から指定された位置に移動するが、この発明とはハード構成や処理方法が異なる。
この形態の移動ロボットシステムは、同図に示すように、ロボット11と、移動機構12と、カメラセンサ13と、ロボット制御装置21と、タッチパネル22とから構成されている。ロボット11には、移動機構12及びカメラセンサ13が接続されている。カメラセンサ13は、周辺環境の画像を撮影するためのものである。移動機構12は、車輪や駆動モータなどで構成され、ロボット制御装置21の制御に基づいてロボット11を移動する。
このロボット制御装置21は、図2に示すように、カメラセンサ13で撮影された画像をタッチパネル22に出力し、操作者が同タッチパネル22の画像内の目標地点Pをタッチすることで、移動機構12を制御してロボット11を実際の目標地点Pへ移動させる。
図3では、ロボット11の側面が示され、同ロボット11は通路L内の地面Gの上に存在し、同ロボット11の前方にはドアD52がある。図4では、ロボット11の上面が示され、カメラセンサ13により通路Lを撮影している状態が示されている。また、ロボット11の両脇が壁W,Wで遮られ、前方にドアD52がある。
このタッチパネル22の画面では、図5に示すように、目標地点Pが画像内に納まっている。操作者がロボット11を操作する際は、タッチパネル22に表示されている目標地点Pを直接タッチし、ロボット制御装置21により、同ロボット11の現在の位置から実際の目標地点Pまでの移動量が算出され、移動が行われる。
このマニュアル操作部23は、図6に示すように、タッチパネル22に表示され、操作者が手動による操作(マニュアル操作)を行うためのものである。このマニュアル操作部23は、上記融合型操作インタフェースの一部を構成している。また、上記融合型操作インタフェースは、ロボット11が地上を移動することによりタッチパネル22の画面内に地面Gが表示されているとき、マニュアル操作部23を、同タッチパネル22の画面内の地面Gに対応する領域以外の領域(たとえば、画面内の上半分の領域)に表示する。また、マニュアル操作部23は、タッチパネル22の画面内に半透明に表示され、カメラセンサ13により撮影された画像を隠さないようにしている。
これらの図を参照して、この形態のロボット制御装置21に用いられる移動制御方法の処理内容について説明する。
このロボット制御装置21では、タッチパネル22に表示されている画面内にある任意点の位置を操作者が指定(画面タッチ)したとき、移動制御プログラムが、コンピュータに、上記任意点の位置に対応する実際の位置を目標位置(目標地点P)として、ロボット11の移動機構12を制御して同ロボット11を自動的に移動すると共に、操作者の手動による操作(マニュアル操作)に対応して移動機構12を制御するための融合型操作を行わせる。
たとえば、上記実施形態では、ロボット11は地上を移動するが、地上の移動のみではなく、移動機構12が空中や水中を移動可能な機能を有していれば、目標地点又は移動方向を指定してロボット11を操作するようにしても良い。また、カメラセンサ13の撮像範囲や表示比率が異なる場合でも、格子の分割数や間隔を調整することで、同様の作用、効果が得られる。また、タッチパネル22に代えて、たとえば、画像内の位置を指定するカーソルを有する画像出力装置を用いても、上記実施形態とほぼ同様の作用、効果が得られる。
周辺環境の画像を撮影するための撮影手段及び移動機構を有する移動ロボットと、
該移動ロボットと有線接続又は無線接続されると共に、前記撮影手段で撮影された前記画像を受信して表示する画像表示手段を有し、操作者が所定の操作を行うとき、前記移動機構を制御する移動ロボット制御装置とを備えてなる移動ロボットシステムであって、
前記画像表示手段は、
操作者が押下することにより、表示されている前記画面内の任意の位置を指定可能な構成とされ、
前記移動ロボット制御装置は、
前記画像表示手段に表示されている前記画面内にある任意点の位置を前記操作者が指定したとき、前記任意点の位置に対応する実際の位置を目標位置として、前記移動機構を制御して前記移動ロボットを移動すると共に、前記操作者の手動による操作に対応して前記移動機構を制御するための融合型操作インタフェースが設けられている移動ロボットシステム。
前記融合型操作インタフェースは、
前記画像表示手段に表示され、前記操作者が手動による操作を行うための手動操作用画面を有する付記1記載の移動ロボットシステム。
前記融合型操作インタフェースは、
前記移動ロボットが地上を移動することにより前記画像表示手段の前記画面内に地面が表示されているとき、前記手動操作用画面を、前記画像表示手段に表示されている前記画面内の前記地面に対応する領域以外の領域に表示する構成とされている付記2記載の移動ロボットシステム。
前記融合型操作インタフェースの前記手動操作用画面は、
前記移動ロボットを任意の方向に移動又は停止させる構成とされている付記2又は3記載の移動ロボットシステム。
前記融合型操作インタフェースの前記手動操作用画面は、
前記画像表示手段の前記画面内に半透明に表示される構成とされている付記2、3又は4記載の移動ロボットシステム。
周辺環境の画像を撮影するための撮影手段及び移動機構を有する移動ロボットに対して、該移動ロボットと有線接続又は無線接続されると共に、前記撮影手段で撮影された前記画像を受信して表示する画像表示手段を有し、操作者が所定の操作を行うとき、前記移動機構を制御する移動ロボット制御装置であって、
前記画像表示手段は、
操作者が押下することにより、表示されている前記画面内の任意の位置を指定可能な構成とされ、
前記画像表示手段に表示されている前記画面内にある任意点の位置を前記操作者が指定したとき、前記任意点の位置に対応する実際の位置を目標位置として、前記移動機構を制御して前記移動ロボットを移動すると共に、前記操作者の手動による操作に対応して前記移動機構を制御するための融合型操作インタフェースが設けられている移動ロボット制御装置。
前記融合型操作インタフェースは、
前記画像表示手段に表示され、前記操作者が手動による操作を行うための手動操作用画面を有する付記6記載の移動ロボット制御装置。
前記融合型操作インタフェースは、
前記移動ロボットが地上を移動することにより前記画像表示手段の前記画面内に地面が表示されているとき、前記手動操作用画面を、前記画像表示手段に表示されている前記画面内の前記地面に対応する領域以外の領域に表示する構成とされている付記7記載の移動ロボット制御装置。
前記融合型操作インタフェースの前記手動操作用画面は、
前記移動ロボットを任意の方向に移動又は停止させる構成とされている付記7又は8記載の移動ロボット制御装置。
前記融合型操作インタフェースの前記手動操作用画面は、
前記画像表示手段の前記画面内に半透明に表示される構成とされている付記7、8又は9記載の移動ロボット制御装置。
周辺環境の画像を撮影するための撮影手段及び移動機構を有する移動ロボットに対して、該移動ロボットと有線接続又は無線接続されると共に、前記撮影手段で撮影された前記画像を受信して表示する画像表示手段を有し、操作者が所定の操作を行うとき、前記移動機構を制御する移動ロボット制御装置に用いられる移動制御方法であって、
前記画像表示手段は、
操作者が押下することにより、表示されている前記画面内の任意の位置を指定可能な構成とされ、
前記画像表示手段に表示されている前記画面内にある任意点の位置を前記操作者が指定したとき、移動制御プログラムが、コンピュータに、前記任意点の位置に対応する実際の位置を目標位置として、前記移動機構を制御して前記移動ロボットを移動すると共に、前記操作者の手動による操作に対応して前記移動機構を制御するための融合型操作を行わせる移動制御方法。
コンピュータを、付記6乃至10のいずれか一に記載の移動ロボット制御装置として機能させる移動制御プログラム。
12 移動機構
13 カメラセンサ(撮影手段)
21 ロボット制御装置(移動ロボット制御装置)
22 タッチパネル(画像表示手段、融合型操作インタフェースの一部)
23 マニュアル操作部(融合型操作インタフェースの一部、手動操作用画面)
P 目標地点(目標位置)
Claims (10)
- 周辺環境の画像を撮影するための撮影手段及び移動機構を有する移動ロボットと、
該移動ロボットと有線接続又は無線接続されると共に、前記撮影手段で撮影された前記画像を受信して表示する画像表示手段を有し、操作者が所定の操作を行うとき、前記移動機構を制御する移動ロボット制御装置とを備えてなる移動ロボットシステムであって、
前記画像表示手段は、
操作者が押下することにより、表示されている前記画面内の任意の位置を指定可能な構成とされ、
前記移動ロボット制御装置は、
前記画像表示手段に表示されている前記画面内にある任意点の位置を前記操作者が指定したとき、前記任意点の位置に対応する実際の位置を目標位置として、前記移動機構を制御して前記移動ロボットを移動すると共に、前記操作者の手動による操作に対応して前記移動機構を制御するための融合型操作インタフェースが設けられていることを特徴とする移動ロボットシステム。 - 前記融合型操作インタフェースは、
前記画像表示手段に表示され、前記操作者が手動による操作を行うための手動操作用画面を有することを特徴とする請求項1記載の移動ロボットシステム。 - 前記融合型操作インタフェースは、
前記移動ロボットが地上を移動することにより前記画像表示手段の前記画面内に地面が表示されているとき、前記手動操作用画面を、前記画像表示手段に表示されている前記画面内の前記地面に対応する領域以外の領域に表示する構成とされていることを特徴とする請求項2記載の移動ロボットシステム。 - 前記融合型操作インタフェースの前記手動操作用画面は、
前記移動ロボットを任意の方向に移動又は停止させる構成とされていることを特徴とする請求項2又は3記載の移動ロボットシステム。 - 前記融合型操作インタフェースの前記手動操作用画面は、
前記画像表示手段の前記画面内に半透明に表示される構成とされていることを特徴とする請求項2、3又は4記載の移動ロボットシステム。 - 周辺環境の画像を撮影するための撮影手段及び移動機構を有する移動ロボットに対して、該移動ロボットと有線接続又は無線接続されると共に、前記撮影手段で撮影された前記画像を受信して表示する画像表示手段を有し、操作者が所定の操作を行うとき、前記移動機構を制御する移動ロボット制御装置であって、
前記画像表示手段は、
操作者が押下することにより、表示されている前記画面内の任意の位置を指定可能な構成とされ、
前記画像表示手段に表示されている前記画面内にある任意点の位置を前記操作者が指定したとき、前記任意点の位置に対応する実際の位置を目標位置として、前記移動機構を制御して前記移動ロボットを移動すると共に、前記操作者の手動による操作に対応して前記移動機構を制御するための融合型操作インタフェースが設けられていることを特徴とする移動ロボット制御装置。 - 前記融合型操作インタフェースは、
前記画像表示手段に表示され、前記操作者が手動による操作を行うための手動操作用画面を有することを特徴とする請求項6記載の移動ロボット制御装置。 - 前記融合型操作インタフェースは、
前記移動ロボットが地上を移動することにより前記画像表示手段の前記画面内に地面が表示されているとき、前記手動操作用画面を、前記画像表示手段に表示されている前記画面内の前記地面に対応する領域以外の領域に表示する構成とされていることを特徴とする請求項7記載の移動ロボット制御装置。 - 前記融合型操作インタフェースの前記手動操作用画面は、
前記移動ロボットを任意の方向に移動又は停止させる構成とされていることを特徴とする請求項7又は8記載の移動ロボット制御装置。 - 前記融合型操作インタフェースの前記手動操作用画面は、
前記画像表示手段の前記画面内に半透明に表示される構成とされていることを特徴とする請求項7、8又は9記載の移動ロボット制御装置。
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