JP2013146853A5 - - Google Patents

Claims (16)

1. ロボットによる使用のための把持パターンの組の個々の把持パターンを評価する方法であって、
   前記把持パターンの組から個々の把持パターンを選択することであって、前記把持パターンの組の個々の把持パターンのそれぞれが対象物を操作するための前記ロボットのマニピュレータ及びエンドエフェクタの動作に対応する個々の把持パターンを選択することと、
   プロセッサを用いて、前記エンドエフェクタの上面から延在する親指立てベクトルを確定することと、
   前記プロセッサを用いて、選択された前記個々の把持パターンに従って前記マニピュレータ及び前記エンドエフェクタの前記動作をシミュレーションすることと、
   前記マニピュレータ及び前記エンドエフェクタのシミュレーションされた前記動作の少なくとも一部の間、前記プロセッサを用いて前記親指立てベクトルの方向を評価することと、
   シミュレーションされた前記動作の間、前記親指立てベクトルの方向が１又は複数の所定の閾値から外れた場合に、前記プロセッサを用いて前記ロボットによる使用から選択された前記個々の把持パターンを除外することと、
   シミュレーションされた前記動作の間、前記親指立てベクトルの方向が前記１又は複数の所定の閾値内にある場合、選択された前記個々の把持パターンを把持パターン候補として示すことと、
   前記ロボットの動作計画モジュールへと複数の把持パターン候補を提供することと、
   前記複数の把持パターン候補の少なくとも１つの把持パターン候補に基づいて、前記ロボットによって前記対象物を操作することと、を含む方法。
2. 前記親指立てベクトルの方向が、該親指立てベクトルと前記ロボットの底面から延在する鉛直軸線との間のエンドエフェクタの角度を決定することによって評価される請求項１に記載の方法。
3. 選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記エンドエフェクタの角度が所定の角度閾値より大きい場合に前記ロボットによる使用から除外され、且つ、選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記エンドエフェクタの角度が前記所定の角度閾値より小さい場合に把持パターン候補として示される請求項２に記載の方法。
4. 前記ロボットの前記エンドエフェクタが、親指関節及び少なくとも２つの指関節を具備し、
   前記親指立てベクトルが、前記少なくとも２つの指関節に対する前記親指関節の位置を決定することにより確定され、
   選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が前記ロボットの底面から延在する鉛直軸線に沿って前記少なくとも２つの指関節のそれぞれより低い場合に前記ロボットによる使用から除外され、且つ、
   選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が前記少なくとも２つの指関節の少なくとも１つの高さ以上の場合に把持パターン候補として示される請求項１に記載の方法。
5. 前記親指立てベクトルが、前記マニピュレータの肘の位置を決定することによって更に確定され、
   選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が前記鉛直軸線に沿って前記少なくとも２つの指関節のそれぞれより低い場合、又は、シミュレーションされた前記動作の間、前記肘の前記位置が前記鉛直軸線に沿って所定の高さを超えた場合に、前記ロボットによる使用から除外され、且つ、
   選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が前記少なくとも２つの指関節の少なくとも１つの高さ以上の場合、及び、シミュレーションされた前記動作の間、前記肘の前記位置が前記鉛直軸線に沿って前記所定の高さより低い場合に、把持パターン候補として示される請求項４に記載の方法。
6. ロボットによる使用のための把持パターンの組の個々の把持パターンを評価するためのコンピュータ装置と共に使用するためのコンピュータプログラムプロダクトであって、
   把持パターンを評価するためのコンピュータ実行可能命令を保存する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータ装置によって実行されるときに該コンピュータ装置に、
   個々の把持パターンであって前記把持パターンの組の当該個々の把持パターンのそれぞれが、対象物を操作するための前記ロボットのマニピュレータ及びエンドエフェクタの動作に対応する個々の把持パターンを前記把持パターンの組から選択させ、
   前記エンドエフェクタの上面から延在する親指立てベクトルを確定させ、
   選択された前記個々の把持パターンに従って前記マニピュレータ及び前記エンドエフェクタの前記動作をシミュレーションさせ、
   前記マニピュレータ及び前記エンドエフェクタのシミュレーションされた前記動作の少なくとも一部の間、前記親指立てベクトルの方向を評価させ、
   シミュレーションされた前記動作の間、前記親指立てベクトルの方向が１又は複数の所定の閾値から外れた場合に前記ロボットによる使用から選択された前記個々の把持パターンを除外させ、
   前記シミュレーションされた前記動作の間、前記親指立てベクトルの方向が前記１又は複数の所定の閾値内にある場合、選択された前記個々の把持パターンを把持パターン候補として示させ、
   前記ロボットの動作計画モジュールへと複数の把持パターン候補を提供させ、
   前記複数の把持パターン候補の少なくとも１つの把持パターン候補に基づいて、前記ロボットによって前記対象物を操作させる、
   非一時的コンピュータ可読媒体を具備する、コンピュータプログラムプロダクト。
7. 前記親指立てベクトルの方向が、前記親指立てベクトルと前記ロボットの底面から延在する鉛直軸線との間のエンドエフェクタの角度を決定することによって評価される請求項６に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
8. 選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記エンドエフェクタの角度が所定の角度閾値より大きい場合に前記ロボットによる使用から除外され、且つ、選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記エンドエフェクタの角度が前記所定の角度閾値より小さい場合に把持パターン候補として示される請求項７に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
9. 前記ロボットの前記エンドエフェクタが、親指関節及び少なくとも２つの指関節を具備し、
   前記親指立てベクトルが、前記少なくとも２つの指関節に対する前記親指関節の位置を決定することにより確定され、
   選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が前記ロボットの底面から延在する鉛直軸線に沿って前記少なくとも２つの指関節のそれぞれより低い場合に前記ロボットによる使用から除外され、且つ、
   選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が前記少なくとも２つの指関節の少なくとも１つの高さ以上の場合に把持パターン候補として示される請求項６に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
10. 前記親指立てベクトルが、前記マニピュレータの肘の位置を決定することによって更に確定され、
    選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が前記鉛直軸線に沿って前記少なくとも２つの指関節のそれぞれより低い場合、又は、シミュレーションされた前記動作の間、前記肘の前記位置が前記鉛直軸線に沿って所定の高さを超えた場合に、前記ロボットによる使用から除外され、且つ、
    選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が前記少なくとも２つの指関節の少なくとも１つの高さ以上の場合、及び、シミュレーションされた前記動作の間、前記肘の前記位置が前記鉛直軸線に沿って前記所定の高さより低い場合に、把持パターン候補として示される請求項９に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
11. ロボットであって、
    底面を有する基部と、
    該基部に可動に結合されたマニピュレータと、
    該マニピュレータの遠位端に可動に結合されたエンドエフェクタと、
    プロセッサと、
    把持パターンを評価するためのコンピュータ実行可能命令を保存するコンピュータ可読媒体であって、前記プロセッサによって実行されるときに該プロセッサに、
    １又は複数の把持パターン候補であって、
    把持パターンの組から個々の把持パターンを選択することであって前記把持パターンの組の個々の把持パターンのそれぞれが対象物を操作するための当該ロボットの前記マニピュレータ及び前記エンドエフェクタの動作に対応する個々の把持パターンを選択することと、
    前記エンドエフェクタの上面から延在する親指立てベクトルを確定することと、
    選択された前記個々の把持パターンに従って前記マニピュレータ及び前記エンドエフェクタの動作をシミュレーションすることと、
    前記マニピュレータ及び前記エンドエフェクタのシミュレーションされた前記動作の少なくとも一部の間、前記親指立てベクトルの方向を評価することと、
    シミュレーションされた前記動作の間、前記親指立てベクトルの方向が１又は複数の所定の閾値から外れた場合に、当該ロボットによる使用から選択された前記個々の把持パターンを除外することと、
    によって決定される１又は複数の把持パターン候補を受信させ、
    該１又は複数の把持パターン候補の１つを選択させ且つ選択された該把持パターン候補を動作計画モジュールへと提供させ、
    前記基部、前記マニピュレータ、前記エンドエフェクタ又はそれらの組合せと対応する複数の動作区分を作成させ、
    該複数の動作区分に従って前記基部、前記マニピュレータ又は前記エンドエフェクタを制御させる
    コンピュータ可読媒体と、を具備するロボット。
12. 前記１又は複数の把持パターン候補が、前記コンピュータ実行可能命令及び前記プロセッサを用いて当該ロボットによって決定される請求項１１に記載のロボット。
13. 前記１又は複数の把持パターン候補が、外部のコンピュータ装置によって当該ロボットに提供される請求項１１に記載のロボット。
14. 前記親指立てベクトルの方向が、前記親指立てベクトルと当該ロボットの前記底面から延在する鉛直軸線との間のエンドエフェクタの角度を決定することによって評価される請求項１１に記載のロボット。
15. 選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記エンドエフェクタの角度が所定の角度閾値より大きい場合に当該ロボットによる使用から除外され、且つ、選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記エンドエフェクタの角度が前記所定の角度閾値より小さい場合に個々の把持パターン候補として示される請求項１４に記載のロボット。
16. 当該ロボットの前記エンドエフェクタが親指関節及び少なくとも２つの指関節を具備し、
    前記マニピュレータが肘を具備し、
    前記親指立てベクトルが、前記少なくとも２つの指関節に対する前記親指関節の位置を決定することと、前記マニピュレータの前記肘の位置を決定することと、によって確定され、
    選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が当該ロボットの底面から延在する鉛直軸線に沿って前記少なくとも２つの指関節のそれぞれより低い場合、又は、前記シミュレーションされた前記動作の間、前記肘の前記位置が前記鉛直軸線に沿って所定の高さを超えた場合に、当該ロボットによる使用から除外され、且つ、
    選択された前記個々の把持パターンは、シミュレーションされた前記動作の間、前記親指関節が前記少なくとも２つの指関節の少なくとも１つの高さ以上の場合、及び、シミュレーションされた前記動作の間、前記肘の前記位置が前記鉛直軸線に沿って前記所定の高さより低い場合に、個々の把持パターン候補として示される請求項１１に記載のロボット。