JP2022126992A

JP2022126992A - 操作対象装置

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Publication number: JP2022126992A
Application number: JP2021024894A
Authority: JP
Inventors: 秀雄吉原; Hideo Yoshihara; 一茂小岩井; Kazushige Koiwai
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2021-02-19
Filing date: 2021-02-19
Publication date: 2022-08-31
Anticipated expiration: 2041-02-19
Also published as: JP7567544B2

Abstract

【課題】被操作部の操作量に対応する速度特性をオペレータの操作技量に適した速度特性に更新することが可能な操作対象装置の提供。【解決手段】油圧ショベル１は、コントローラ５と操作レバー６とを備える。コントローラ５は、速度特性取得部５１と作業軌跡分散値演算部５３と生産性取得部５５と速度特性更新部５７とを備える。速度特性更新部５７は速度特性を第１速度特性に変更する。生産性取得部は、速度特性が第１速度特性に変更された状態で特定操作が行われた場合の生産性を第１生産性として取得する。速度特性設定部５７は速度特性を第２速度特性に変更する。生産性取得部５５は、速度特性が第２速度特性に変更された状態で特定操作が行われた場合の生産性を第２生産性として取得する。速度特性更新部５７は、第１速度特性と第２速度特性と第１生産性と第２生産性とに基づいて速度特性を最適速度特性に更新する。【選択図】図２

Description

本発明は、操作対象装置に関し、より詳細には、被操作部の操作量に対する速度特性を操作者に適した速度特性に更新する操作対象装置に関する。

従来、建設機械の操作を自動または半自動で行うマシンコントロール機能を有する建設機械が知られている（例えば、特許文献１）。当該特許文献１では、マシンコントロール機能の実行中に、自動操作の操作量及び手動操作の操作量が表示装置に表示されることが開示されている。

特開２０１９－１０８７２１号公報

しかし、特許文献１に記載の発明では、単に自動操作と手動操作との差分をオペレータに教示するものであるから、オペレータの操作技量が低ければ、教示された通りに操作できないという問題がある。すなわち、特許文献１では、操作技量に適した操作性をオペレータに提供することができないため、最終的な生産性も向上せず、オペレータの技術向上を図ることもできない。

これに対して、油圧ショベルの操作レバーの応答性をオペレータの操作技量に応じて最適化することなどが検討されている。動特性とは、一定値に落ち着くまでの、制御対象の入力と出力の時間を考慮した関係であり、時間要素を含む制御対象の特性である。

ただ、操作レバーの応答性（動特性）のみが最適化されたとしても、操作レバーの操作量に応じたアクチュエータ（油圧モータや油圧シリンダ）の速度（静特性）が最適化されていなければ、最終的な生産性は向上しない。静特性とは、時間要素を含まない、一定値に落ち着いた状態における、制御対象の入力と出力の関係であり、定常状態での制御対象の特性である。

そこで、本発明は、被操作部の操作量に対応する速度特性をオペレータの操作技量に適した速度特性に更新することが可能な操作対象装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、操作対象装置であって、オペレータによって操作される被操作部と、前記被操作部の操作量に対応する操作対象の速度特性を決定する速度特性決定部と、前記操作対象に対して特定操作を行った場合の生産性を取得する生産性取得部と、前記速度特性を最適又は準最適な最適速度特性に更新する速度特性更新部と、を備え、前記速度特性更新部は、前記速度特性を第１速度特性に変更し、前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第１速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合の生産性を第１生産性として取得し、前記速度特性設定部は、前記速度特性を前記第１速度特性とは異なる第２速度特性に変更し、前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第２速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合の生産性を第２生産性として取得し、前記速度特性更新部は、前記第１速度特性と前記第２速度特性と前記第１生産性と前記第２生産性とに基づいて前記速度特性を前記最適速度特性に更新することを特徴とする操作対象装置を提供している。

ここで、前記速度特性更新部は、前記速度特性の増加量に対する前記生産性の増加量に基づく勾配に学習率を掛けたもので現在設定されている速度特性を更新して更新用速度特性を演算する処理を、前記更新用速度特性が前記最適速度特性に収束するまで繰り返し実行するのが好ましい。

また、前記特定操作を行った場合の作業軌跡の分散値を演算する作業軌跡分散値演算部を更に備え、前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第１速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合に前記作業軌跡分散値演算部で演算した分散値を第１生産性として取得し、前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第２速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合に前記作業軌跡分散値演算部で演算した分散値を第２生産性として取得するのが好ましい。

更に、前記特定操作を行った場合の疲労度を判定する疲労度判定部を更に備え、前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第１速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合に前記疲労度判定部で判定した疲労度を第１生産性として取得し、前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第２速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合に前記疲労度判定部で判定した疲労度を第２生産性として取得するのが好ましい。

本発明によれば、現在設定されている速度特性が最適速度特性演算部で演算された最適速度特性に変更されるため、被操作部の操作量に対応する速度特性をオペレータの操作技量に適した速度特性に更新することが可能である。

本発明の第１実施形態に係る油圧ショベル（操作対象装置）を示す図。油圧ショベルの主要機能ブロック図。レバー操作量とアクチュエータ速度との関係を示したグラフ。速度特性（アクチュエータ速度）と生産性（作業軌跡分散値）との関係を示すグラフ。速度特性を最適速度特性に更新する手順を示すフローチャート。更新式を用いて速度特性が更新される過程を示したイメージ図。最適速度特性に収束する様子を示したイメージ図。第２実施形態に係る油圧ショベルの主要機能ブロック図。速度特性（アクチュエータ速度）と生産性（疲労度）との関係を示したグラフ。第２実施形態において速度特性を最適速度特性に更新する手順を示すフローチャート。

＜１．第１実施形態＞
本発明の第１実施形態による操作対象装置について、図１から図７に基づき説明する。以下では、操作対象装置の一例として、図１に示す油圧ショベル１を例示する。

図１に示すように、油圧ショベル１は、下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に搭載される上部旋回体３と、ブームやアームを含む作業アタッチメント４と、コントローラ５とを備えて構成される。

図２に示すように、油圧ショベル１は、各部を制御するコントローラ５と、油圧ショベル１の各部を操作する操作レバー６とを備えて構成される。

コントローラ５は、操作レバー６の操作量に対応するアクチュエータ速度Ｘ（速度特性Ｘ）をオペレータにとって最適又は準最適なアクチュエータ速度（以下、単に「最適速度特性」とも称する）に更新するためのプログラムを実行可能な制御装置である。

詳細には、コントローラ５は、速度特性決定部５１と、作業軌跡分散値演算部５３と、生産性取得部５５と、速度特性更新部５７とを備えて構成される。

速度特性決定部５１は、操作レバー６の操作量ｕに対応するアクチュエータ速度Ｘ（速度特性）を方程式ＥＱに基づいて決定する処理部である。方程式ＥＱは、操作量ｕとアクチュエータ速度Ｘとの関係を示す直線の方程式である。

図３に示すように、初期状態において、操作量ｕに対するアクチュエータ速度Ｘ（速度特性）は、２つの代表点ＰＴ_ａ，ＰＴ_ｂを結ぶ直線ＬＮ_０で定義されている。つまり、速度特性決定部５１は、直線ＬＮ_０に対応する方程式ＥＱ_０に基づいて特定の操作量ｕに対応するアクチュエータ速度Ｘを決定することが可能である。

作業軌跡分散値演算部５３は、同じ作業を繰り返し行う特定操作に関して作業軌跡分散値Ｙを演算する処理部である。作業軌跡分散値演算部５３は、車両（自動車等）の走行軌跡（プローブ情報）の分散を演算する周知の手法を用いて作業軌跡分散値Ｙを演算するものとする。

生産性取得部５５は、油圧ショベル１の操作対象に対して特定の操作を行った場合の生産性を取得する処理部である。第１実施形態では、生産性取得部５５は、作業軌跡分散値演算部５３で演算した作業軌跡分散値Ｙを生産性として取得する。

速度特性更新部５７は、現在設定されている速度特性を最適速度特性に更新する処理部である。

続いて、油圧ショベル１において特定操作が行われた場合にアクチュエータ速度（速度特性）を最適な値（最適速度特性）に更新する手順について説明する。

なお、油圧ショベル１における特定操作として、第１実施形態では、例えば、土砂を掘削した後、旋回して土砂を放す作業を繰り返す操作を例示する。また、アクチュエータ速度として、油圧モータ速度を例示する。

図４に示すように、上述した特定操作に関して、速度特性（アクチュエータ速度Ｘ）と生産性（作業軌跡分散値Ｙ）とは、技量の高低にかかわらず下に凸な関数Ｆ（Ｘ）で近似されることが分かっている。よって、関数Ｆ（Ｘ）が最小となる（作業軌跡分散値Ｙが最も小さくなる）速度特性（アクチュエータ速度Ｘ）が最適速度特性になる。

公知の技術として、関数の傾き（一階微分）のみから、関数の最小値を探索するアルゴリズムの一つとして「最急降下法」が知られている。

以下では、公知の「最急降下法」のアルゴリズムを利用し、速度特性を変数とする生産性（作業軌跡分散値Ｙ）の関数が不明な場合に速度特性（アクチュエータ速度Ｘ）を演算する手順について説明する。

まず、図５のステップＳ１において、速度特性更新部５７は、図３に示す２つの代表点２つの代表点ＰＴ_ａ，ＰＴ_ｂのうち代表点ＰＴ_ｂの速度特性Ｘ_ｂを速度特性Ｘ_１に変更する。

代表点ＰＴ_ｂの速度特性Ｘ_ｂが速度特性Ｘ_１に変更されると、操作量ｕに対するアクチュエータ速度Ｘ（速度特性）は、代表点ＰＴ_ａと新たな代表点ＰＴ_１とを結ぶ直線ＬＮ_１で定義される。つまり、速度特性決定部５１は、直線ＬＮ_１に対応する方程式ＥＱ_１に基づいて特定の操作量ｕに対応するアクチュエータ速度Ｘを決定することが可能である。

直線ＬＮ_１を示す新たな方程式ＥＱ_１によって速度特性Ｘが定義された状態でオペレータによって特定操作が行われると、作業軌跡分散値演算部５３は、当該特定操作における作業軌跡分散値Ｙ_１を演算する。そして、ステップＳ２において、生産性取得部５５は、作業軌跡分散値Ｙ_１を生産性として取得する。

ステップＳ３において、速度特性更新部５７は、図３に示す代表点ＰＴ_１の速度特性Ｘ_１を速度特性Ｘ_２に変更する。これに伴い、代表点ＰＴ_ａと新たな代表点ＰＴ_２とを結ぶ直線ＬＮ_２の方程式ＥＱ_２が新たな速度特性として定義される。

直線ＬＮ_２を示す新たな方程式ＥＱ_２によって速度特性Ｘが定義された状態でオペレータによって特定操作が行われると、作業軌跡分散値演算部５３は、当該特定操作における作業軌跡分散値Ｙ_２を演算する。そして、ステップＳ４において、生産性取得部５５は、作業軌跡分散値Ｙ_２を生産性として取得する。

ステップＳ５において、速度特性更新部５７は、下記の更新式１を用いて更新用の速度特性（速度特性Ｘ_ｔ＋１）を演算する。なお、「ｔ」の初期値は「２」である。

上記の更新式において、「Ｘ_ｔ」は現在設定されている速度特性Ｘ（Ｘ_２）であり、「Ｘ_ｔ－１」は前回設定されていた速度特性Ｘ（Ｘ_１）である。また、「Ｙ_ｔ」は速度特性Ｘ_ｔ（Ｘ_２）における作業軌跡分散値Ｙ（Ｙ_２）であり、「Ｙ_ｔ－１」は速度特性Ｘ_ｔ－１（Ｘ_１）における作業軌跡分散値Ｙ（Ｙ_１）ある。なお、「η」は、学習速度（更新速度）を決定するための学習率である。

つまり、速度特性更新部５７は、速度特性Ｘの増加量（Ｘ_ｔ－Ｘ_ｔ－１）に対する作業軌跡分散値Ｙの増加量（Ｙ_ｔ－Ｙ_ｔ－１）に基づく勾配（Ｙ_ｔ－Ｙ_ｔ－１／Ｘ_ｔ－Ｘ_ｔ－１）に学習率ηを掛けたもので現在設定されている速度特性Ｘ_ｔを更新して更新用の速度特性Ｘ_ｔ＋１を演算する。

ここでは、速度特性更新部５７は、図６の式（１）に従って、速度特性Ｘ_１と速度特性Ｘ_２との増加量（Ｘ_２－Ｘ_１）に対する作業軌跡分散値Ｙ_１と作業軌跡分散値Ｙ_２との増加量（Ｙ_２－Ｙ_１）に基づく勾配（Ｙ_２－Ｙ_１／Ｘ_２－Ｘ_１）に学習率ηを掛けたもので現在設定されている速度特性Ｘ_２を更新して更新用の速度特性Ｘ_３を演算する。そして、速度特性更新部５７は、ステップＳ５で演算した更新用の速度特性Ｘ_３を速度特性Ｘに設定する（ステップＳ６）。

ステップＳ７において、速度特性更新部５７は、更新用の速度特性Ｘ_３が最適速度特性に収束したか否かを判定する。なお、最適速度特性に収束したか否かは、例えば、勾配が所定値以下になったか否かに基づき判定される。

ここで、速度特性Ｘ_３が最適速度特性に収束したと判定されると（ステップＳ７：ＹＥＳ）、処理は終了する。なお、速度特性Ｘ_３が最適速度特性に収束したと判定された場合には速度特性Ｘ_３が最適速度特性ということになる。

一方、速度特性Ｘ_３が収束していないと判定されると、速度特性更新部５７は、代表点ＰＴ_２の速度特性Ｘ_２を速度特性Ｘ_３（図示せず）に変更する。これに伴い、代表点ＰＴ_ａと新たな代表点ＰＴ_３（図示せず）とを結ぶ直線ＬＮ_３（図示せず）の方程式ＥＱ_３が新たな速度特性として定義される。

新たな方程式ＥＱ_３によって速度特性Ｘが定義された状態でオペレータによって特定操作が行われると、作業軌跡分散値演算部５３は、当該特定操作における作業軌跡分散値Ｙ_３を演算する。そして、ステップＳ４において、生産性取得部５５は、作業軌跡分散値Ｙ_３を生産性として取得する。そして、ステップＳ８において、生産性取得部５５は、作業軌跡分散値Ｙ_３を生産性として取得する。

この後、ステップＳ９において「ｔ」がインクリメントされ、「ｔ」に「３」が設定される。

この後、処理はステップＳ５に戻り、速度特性更新部５７は、上記の更新式１を用いて更新用の速度特性（速度特性Ｘ_４）を演算する。詳細には、速度特性更新部５７は、図７の式（２）に従って、速度特性Ｘ_３と速度特性Ｘ_２との増加量（Ｘ_３－Ｘ_２）に対する作業軌跡分散値Ｙ_３と作業軌跡分散値Ｙ_２との増加量（Ｙ_３－Ｙ_２）に基づく勾配（Ｙ_３－Ｙ_２／Ｘ_３－Ｘ_２）に学習率ηを掛けたもので現在設定されている速度特性Ｘ_３を更新して更新用の速度特性Ｘ_４を演算する。

そして、ステップＳ６において、速度特性更新部５７は、ステップＳ５で演算した更新用の速度特性Ｘ_４を速度特性Ｘに設定する。そして、速度特性更新部５７は、更新用の速度特性Ｘ_４が最適速度特性に収束したか否かを判定する（ステップＳ７）。速度特性Ｘ_４が最適時定数に収束したと判定された場合には処理が終了し、収束していない場合は処理がステップＳ８に進み、上述した処理が再度実行される。

図６に示す例では、更新用の速度特性Ｘ_ｔ＋１は、速度特性Ｘ_３（式（１））、速度特性Ｘ_４（式（２））、速度特性Ｘ_５（式（３））の順に更新され、最終的に速度特性Ｘ_５が最適速度特性に収束した（図６のステップＳ７でＹＥＳ）と判定される場合が示されている。

図７に示すイメージ図は、速度特性Ｘが初期値の速度特性Ｘ_１から最適な速度特性Ｘ_５に順次に更新されて収束する様子が示されている。なお、説明の都合上、図８では、下に凸のグラフを破線で便宜的に示しているが、そもそも最適速度特性を変数とする生産性の関数は不明であるため、正確なグラフではない。

上述した第１実施形態によれば、速度特性Ｘ_１と、速度特性Ｘ_１で特定操作が行われた場合の作業軌跡分散値Ｙ_１と、速度特性Ｘ_２と、速度特性Ｘ_２で特定操作が行われた場合の作業軌跡分散値Ｙ_２とに基づいて最適速度特性Ｘ_ｔ＋１が演算される。

そのため、オペレータの操作技量に応じて作業軌跡分散値Ｙが最も小さくなる最適速度特性Ｘ_ｔ＋１を速度特性Ｘとして設定することが可能である。すなわち、操作レバー６の操作量に対応するアクチュエータ速度をオペレータの操作技量に適した値に更新することが可能である。

また、上述した第１実施形態によれば、特定操作の生産性として作業軌跡分散値Ｙが取得されるため、客観的なデータに基づいて最適速度特性Ｘ_ｔ＋１を演算することが可能である。

また、上述した第１実施形態によれば、直線ＬＮ上の１点（ここでは、代表点ＰＴ_ｂ）の速度特性Ｘ_ｂが速度特性Ｘ_１，Ｘ_２，…，Ｘ_ｔ＋１に更新される。そのため、直線ＬＮ上の複数の点を更新する場合に比べて、速度特性が最適化速度特性Ｘ_ｔ＋１に収束するまで学習時間を短縮することが可能である。

＜２．第２実施形態＞
続いて、本発明の第２実施形態による操作対象装置について、図８から図１０を参照しながら説明する。

上述した第１実施形態では、作業軌跡分散値演算部５３で演算された作業軌跡分散値Ｙが生産性として取得される場合を例示した。一方、第２実施形態では、後述の疲労度判定部５４によって判定される疲労度Ｚが生産性として取得される場合を例示する。

図８に示すように、第２実施形態では、コントローラ５は、速度特性決定部５１と、疲労度判定部５４と、生産性取得部５５と、速度特性更新部５７とを備えて構成される。ここで、速度特性決定部５１、生産性取得部５５及び速度特性更新部５７に関しては上述した第１実施形態と同じものであるから、説明を省略する。

疲労度判定部５４は、特定操作における作業サイクル時間（詳細には繰り返し作業における１サイクルの所要時間）に応じて疲労度を判定する処理部である。詳細には、疲労度判定部５４は、作業サイクル時間の長さに応じて疲労度をレベル１～５の５段階に判定する。なお、レベル５が最も疲労度が高く、レベル１が最も疲労度が低い。

図９に示すように、上述した特定操作に関して、速度特性（アクチュエータ速度Ｘ）と生産性（疲労度Ｚ）とは、技量の高低にかかわらず下に凸な関数Ｇ（Ｘ）で近似されることが分かっている。よって、関数Ｇ（Ｘ）が最小となる（疲労度Ｙが最も低くなる）速度特性（アクチュエータ速度Ｘ）が最適速度特性になる。

以下では、第１実施形態と同様に、公知の「最急降下法」のアルゴリズムを利用し、速度特性を変数とする生産性（疲労度Ｚ）の関数が不明な場合に最適速度特性（速度特性Ｘ）を演算する方法を例示する。

以下では、図１０に示すフローチャートに沿って、最適又は準最適な速度特性を設定する手順について説明する。

なお、図１０のフローチャートでは、ステップＳ２０，Ｓ４０，Ｓ５０，Ｓ８０の処理が図５のステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ８の処理と相違する。そこで、以下では、ステップＳ２０，Ｓ４０，Ｓ５０，Ｓ８０の処理について説明する。

ステップＳ２０、Ｓ４０では、生産性取得部５５は、疲労度判定部５４で判定した疲労度Ｚ_１及び疲労度Ｚ_２をそれぞれ生産性として取得する。

ステップＳ５０では、速度特性更新部５７は、下記の更新式２を用いて更新用の速度特性（速度特性Ｘ_ｔ＋１）を演算する。なお、「ｔ」の初期値は「２」である。

上記の更新式において、「Ｘ_ｔ」は現在設定されている速度特性Ｘ（Ｘ_２）であり、「Ｘ_ｔ－１」は前回設定されていた速度特性Ｘ（Ｘ_１）である。また、「Ｙ_ｔ」は速度特性Ｘ_ｔ（Ｘ_２）における疲労度Ｚ（Ｚ_２）であり、「Ｙ_ｔ－１」は速度特性Ｘ_ｔ－１における疲労度Ｚ（Ｚ_１）ある。なお、「η」は、学習速度（更新速度）を決定するための学習率である。

つまり、速度特性更新部５７は、速度特性Ｘの増加量（Ｘ_ｔ－Ｘ_ｔ－１）に対する疲労度Ｚの増加量（Ｚ_ｔ－Ｚ_ｔ－１）に基づく勾配（Ｚ_ｔ－Ｚ_ｔ－１／Ｘ_ｔ－Ｘ_ｔ－１）に学習率ηを掛けたもので現在設定されている速度特性Ｘ_ｔを更新して更新用の速度特性Ｘ_ｔ＋１を演算する。

ステップＳ８０では、生産性取得部５５は、疲労度判定部５４で判定した疲労度Ｚ_ｔ＋１を生産性として取得する。

上述した第２実施形態によれば、速度特性Ｘ_１と、速度特性Ｘ_１で特定操作が行われた場合の疲労度Ｚ_１と、速度特性Ｘ_２と、速度特性Ｘ_２で特定操作が行われた場合の疲労度Ｚ_２とに基づいて最適速度特性Ｘ_ｔ＋１が演算される。

そのため、オペレータの操作技量に応じて疲労度Ｚが最も低くなる最適速度特性Ｘ_ｔ＋１を速度特性Ｘとして設定することが可能である。すなわち、上述した第１実施形態と同様に、操作レバー６の操作量に対応するアクチュエータ速度をオペレータの操作技量に適した値に更新することが可能である。

＜３．変形例＞
本発明による操作対象装置は上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。

例えば、上述した第１及び第２実施形態では、本発明に係る被操作部の一例として操作レバー６に本発明の思想を適用する場合を例示したが、これに限定されない。操作量に応じてアクチュエータ速度が定まる他の被操作部（走行ペダルなど）に本発明の思想を適用するようにしてもよい。

また、上述した第１実施形態では作業軌跡分散値Ｙ、上述した第２実施形態では疲労度Ｚがそれぞれ生産性として取得される場合を例示したが、これに限定されない。例えば、作業軌跡分散値Ｙと疲労度Ｚとの双方が生産性として取得されるようにしてもよい。

その場合、速度特性更新部５７は、下記の更新式３を用いて更新用の速度特性（速度特性Ｘ_ｔ＋１）を演算するようにすればよい。

また、上述した第１及び第２実施形態では、２つの代表点ＰＴ_ａ，ＰＴ_ｂのうち一方の代表点ＰＴ_ｂの速度特性Ｘ_ｂを更新する場合を例示したが、これに限定されない。直線ＬＮ_０上の点であれば、２つの代表点ＰＴ_ａ，ＰＴ_ｂ以外の任意の点の速度特性を更新するようにしてもよい。

以上のように本発明に係る操作対象装置は、油圧ショベルにおいて操作レバーや走行ペダルに対するアクチュエータ速度を設定するのに適している。

１油圧ショベル
２下部走行体
３上部旋回体
４作業アタッチメント
５コントローラ
６操作レバー
５１速度特性決定部
５３作業軌跡分散値演算部
５４疲労度判定部
５５生産性取得部
５７速度特性更新部

Claims

操作対象装置であって、
オペレータによって操作される被操作部と、
前記被操作部の操作量に対応する操作対象の速度特性を決定する速度特性決定部と、
前記操作対象に対して特定操作を行った場合の生産性を取得する生産性取得部と、
前記速度特性を最適又は準最適な最適速度特性に更新する速度特性更新部と、
を備え、
前記速度特性更新部は、前記速度特性を第１速度特性に変更し、
前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第１速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合の生産性を第１生産性として取得し、
前記速度特性設定部は、前記速度特性を前記第１速度特性とは異なる第２速度特性に変更し、
前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第２速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合の生産性を第２生産性として取得し、
前記速度特性更新部は、前記第１速度特性と前記第２速度特性と前記第１生産性と前記第２生産性とに基づいて前記速度特性を前記最適速度特性に更新することを特徴とする操作対象装置。
前記速度特性更新部は、前記速度特性の増加量に対する前記生産性の増加量に基づく勾配に学習率を掛けたもので現在設定されている速度特性を更新して更新用速度特性を演算する処理を、前記更新用速度特性が前記最適速度特性に収束するまで繰り返し実行することを特徴とする請求項１に記載の操作対象装置。
前記特定操作を行った場合の作業軌跡の分散値を演算する作業軌跡分散値演算部を更に備え、
前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第１速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合に前記作業軌跡分散値演算部で演算した分散値を第１生産性として取得し、
前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第２速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合に前記作業軌跡分散値演算部で演算した分散値を第２生産性として取得することを特徴とする請求項１又は２に記載の操作対象装置。
前記特定操作を行った場合の疲労度を判定する疲労度判定部を更に備え、
前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第１速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合に前記疲労度判定部で判定した疲労度を第１生産性として取得し、
前記生産性取得部は、前記速度特性が前記第２速度特性に変更された状態で前記特定操作が行われた場合に前記疲労度判定部で判定した疲労度を第２生産性として取得することを特徴とする請求項１又は２に記載の操作対象装置。