JP6185247B2 - 軌道計画最適化のためのロボット、コンピュータプログラムプロダクト及び方法 - Google Patents
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Description
102 頭部
104 カメラ
106 移動可能なベース
110 第1のマニュピレータ
112 アーム構成要素
114 前腕
116 手部
118 手構成要素
119 指
120 第2のマニュピレータ
122 アーム構成要素
124 前腕
126 手部
128 手構成要素
129 指
130 ボトル
132 テーブル
133 第2のテーブル
140 プロセッサ
141 ローカルインターフェース
142 入出力ハードウェア
143 メモリ構成要素
144 ロボットデータ/ロジック
145 軌道最適化ロジック
146 ネットワークインターフェースハードウェア
147 アクチュエータ駆動ハードウェア
300 タイムライン
301 フレーム
302 フレーム
303 フレーム
304 フレーム
305 フレーム
306 フレーム
400 タイムライン
401 フレーム
402 フレーム
403 フレーム
404 フレーム
405 フレーム
406 フレーム
500 最適化されていない軌道計画
500’ 最適化された軌道計画
510 動作区分
511 動作区分
512 動作区分
513 動作区分
514 動作区分
515 動作区分
516 動作区分
517 動作区分
600 最適化されていない軌道計画のタイムライン
600’ 最適化された軌道計画のタイムライン
601 フレーム
602 フレーム
603 フレーム
604 フレーム
605 フレーム
606 フレーム
RH 右手構成要素
RA 右腕構成要素
LH 左手構成要素
LA 左腕構成要素
MS 可動な動作区分
Claims (20)
- プロセッサ、第1のマニュピレータ及び第2のマニュピレータを具備するロボットを制御する方法であって、
複数の順次的動作区分を有する軌道計画を受信することであって、該複数の順次的動作区分の各々が、前記第1のマニュピレータの構成要素又は前記第2のマニュピレータの構成要素に対応し、前記軌道計画が、前記ロボットによって時間間隔に亘り前記第1のマニュピレータ及び前記第2のマニュピレータを順次的に制御するために実行されるように操作可能な軌道計画を受信することと、
前記プロセッサによって自動的に前記軌道計画内で可動な動作区分を決定することと、
前記プロセッサによって自動的に該可動な動作区分及び前記可動な動作区分の後続の動作区分を、前記軌道計画の1又は複数の移動されていない動作区分が1又は複数の移動された動作区分と同時に生じるような移動された時間へと時間を戻す方へ移動させ、それによって最適化された軌道計画を作成することと、
前記第1のマニュピレータの1又は複数の構成要素が前記第2のマニュピレータの1又は複数の構成要素と同時に動かされるように前記最適化された軌道計画によって前記ロボットを制御することと、を含み、
前記動作区分が、当該動作区分が他のいかなる動作区分にも連結されていないときに可動となる、方法。 - 前記第1のマニュピレータ又は前記第2のマニュピレータの構成要素の形式にしたがってそれぞれの動作区分にラベル付与することを更に含む請求項1に記載の方法。
- 前記構成要素の形式が、ロボットの腕又はロボットの手である請求項2に記載の方法。
- 前記可動な動作区分を決定することが、それぞれの動作区分を評価することを含み、該評価は、それぞれの動作区分を移動させると前記第1のマニュピレータ、前記第2のマニュピレータ又は対象物間で競合が生じるかどうかを決定することにより、前記時間間隔における最後の動作区分から前記時間間隔における最初の動作区分へと開始される請求項1に記載の方法。
- 前記動作区分が、
当該動作区分に隣接した前の動作区分が当該動作区分と同じマニュピレータに対応していないとき、及び、
当該動作区分が前記第1のマニュピレータ又は前記第2のマニュピレータの1つの構成要素にのみ対応するときに可動となる請求項1に記載の方法。 - 前記可動な動作区分及び前記後続の動作区分を時間を戻す方へ移動させることが、前記移動された時間として複数の可能な移動する時間を決定することと、最短の可能な移動する時間を選択することと、を含む請求項1に記載の方法。
- 前記動作区分は、同じ対象物を操作する他の動作区分上に移動されることができず、
前記動作区分は、当該動作区分と同じ前記第1のマニュピレータ又は前記第2のマニュピレータの構成要素に関連した他の動作区分上に移動されることができず、
2以上の個々の動作区分を有する連結された前記動作区分は、前記可動な動作区分が開始する時間を越えて移動されることができない請求項1に記載の方法。 - 前記第1のマニュピレータ及び前記第2のマニュピレータが、腕及び手をそれぞれ具備し、前記最適化された軌道計画が、前記ロボットに、前記第1のマニュピレータの前記腕が前記第2のマニュピレータの前記腕と同時に動くように前記第1のマニュピレータの前記手から前記第2のマニュピレータの前記手へと対象物を交換させる請求項1に記載の方法。
- 第1のマニュピレータ及び第2のマニュピレータを具備するロボットを制御するために最適化された軌道計画を作成するべくコンピュータ装置と共に使用するためのコンピュータ可読媒体であって、
前記最適化された軌道計画を作成するためにコンピュータ実行可能命令を保存し、
前記コンピュータ実行可能命令は、プロセッサによって実行されるとき、前記コンピュータ装置に、
複数の順次的動作区分を有する軌道計画であって、該複数の順次的動作区分の各々が、前記第1のマニュピレータの構成要素又は前記第2のマニュピレータの構成要素に対応し、前記ロボットによって時間間隔に亘り前記第1のマニュピレータ及び前記第2のマニュピレータを順次的に制御するために実行されるように操作可能な軌道計画を受信させ、
前記軌道計画内で可動な動作区分を決定させ、
前記プロセッサによって自動的に、該可動な動作区分及び前記可動な動作区分の後続の動作区分を、前記軌道計画の1又は複数の移動されていない動作区分が1又は複数の移動された動作区分と同時に生じるような移動された時間へと時間を戻す方へ移動させ、それによって前記最適化された軌道計画を作成させ、
前記動作区分が、当該動作区分が他のいかなる動作区分にも連結されていないときに可動となる、コンピュータ可読媒体。 - 前記可動な動作区分が、それぞれの動作区分の評価によって決定され、該評価は、それぞれの動作区分を移動させたときに前記第1のマニュピレータ、前記第2のマニュピレータ又は対象物間で競合が生じるかどうかを決定するように、前記時間間隔における最後の動作区分から前記時間間隔における最初の動作区分へと開始される請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記動作区分が、
当該動作区分に隣接した前の動作区分が当該動作区分と同じマニュピレータに対応していないとき、及び、
当該動作区分が前記第1のマニュピレータ又は前記第2のマニュピレータの1つの構成要素にのみ対応するときに可動となる請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記可動な動作区分及び前記後続の動作区分が、前記移動された時間として複数の可能な移動する時間の決定及び最短の可能な移動する時間の選択によって時間を戻す方へ移動される請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記動作区分は、同じ対象物を操作する他の動作区分上に移動されることができず、
前記動作区分は、当該動作区分と同じ前記第1のマニュピレータ又は前記第2のマニュピレータの構成要素に関連した他の動作区分上に移動されることができず、
2以上の個々の動作区分を有する連結された前記動作区分は、前記可動な動作区分が開始する時間を越えて移動されることができない請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記コンピュータ装置が前記ロボットの構成要素であり、前記コンピュータ実行可能命令が、前記コンピュータ装置に、前記第1のマニュピレータの1又は複数の構成要素が前記第2のマニュピレータの1又は複数の構成要素と同時に動かされるように前記最適化された軌道計画によって前記ロボットを更に制御させる請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記第1のマニュピレータ及び前記第2のマニュピレータが、腕及び手をそれぞれ具備し、前記最適化された軌道計画が、前記ロボットに、前記第1のマニュピレータの前記腕が前記第2のマニュピレータの前記腕と同時に動くように前記第1のマニュピレータの前記手から前記第2のマニュピレータの前記手へと対象物を交換させるように操作可能である請求項14に記載のコンピュータ可読媒体。
- 1又は複数の第1のマニュピレータアクチュエータと機械的に結合された第1のマニュピレータと、
1又は複数の第2のマニュピレータアクチュエータと機械的に結合された第2のマニュピレータと、
プロセッサと、
最適化された軌道計画を作成するために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と、を具備するロボットであって、該コンピュータ実行可能命令は、プロセッサによって実行されるとき、当該ロボットに、
複数の順次的動作区分を有する軌道計画であって、該複数の順次的動作区分の各々が、前記第1のマニュピレータの構成要素又は前記第2のマニュピレータの構成要素に対応し、当該ロボットによって時間間隔に亘り前記第1のマニュピレータ及び前記第2のマニュピレータを順次的に制御するために実行されるように操作可能な軌道計画を受信させ、
前記軌道計画内で可動な動作区分を決定させ、
前記プロセッサによって自動的に、該可動な動作区分及び前記可動な動作区分の後続の動作区分を、前記軌道計画の1又は複数の移動されていない動作区分が1又は複数の移動された動作区分と同時に生じるような移動された時間へと時間を戻す方へ移動させ、それによって前記最適化された軌道計画を作成し、
前記第1のマニュピレータの1又は複数の構成要素が前記第2のマニュピレータの1又は複数の構成要素と同時に動かされるように前記最適化された軌道計画を実行させ、
前記動作区分が、当該動作区分が他のいかなる動作区分にも連結されていないときに可動となる、ロボット。 - 前記第1のマニュピレータ及び前記第2のマニュピレータが、腕及び手をそれぞれ具備し、前記最適化された軌道計画が、当該ロボットに、前記第1のマニュピレータの前記腕が前記第2のマニュピレータの前記腕と同時に動くように前記第1のマニュピレータの前記手から前記第2のマニュピレータの前記手へと対象物を交換させる請求項16に記載のロボット。
- 前記可動な動作区分が、それぞれの動作区分の評価によって決定され、該評価は、それぞれの動作区分を移動させたときに前記第1のマニュピレータ、前記第2のマニュピレータ又は対象物間で競合が生じるかどうかを決定するように、前記時間間隔における最後の動作区分から前記時間間隔における最初の動作区分へと開始される請求項16に記載のロボット。
- 前記動作区分が、
当該動作区分に隣接した前の動作区分が当該動作区分と同じマニュピレータに対応していないとき、及び、
当該動作区分が前記第1のマニュピレータ又は前記第2のマニュピレータの1つの構成要素にのみ対応するときに可動となる請求項16に記載のロボット。 - 前記動作区分は、同じ対象物を操作する他の動作区分上に移動されることができず、
前記動作区分は、当該動作区分と同じ前記第1のマニュピレータ又は前記第2のマニュピレータの構成要素に関連した他の動作区分上に移動されることができず、
2以上の個々の動作区分を有する連結された前記動作区分は、前記可動な動作区分が開始する時間を越えて移動されることができない請求項16に記載のロボット。
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