JP7113634B2 - 作業システム及び作業システムによる制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、作業システム及び作業システムによる制御方法に関する。

対象物を把持するロボットとして自律的に対象物を把持するロボット、遠隔操作に基づいて対象物を把持するロボットなどさまざまなロボットがある。
特許文献１には、関連する技術として、移動ロボットに関する技術が記載されている。

特許第５４２９９０１号公報

ところで、遠隔操作される移動ロボットは、マスタ部とスレーブ部とで構成される。対象物の把持が遠隔操作によって行われる場合、マスタ部とスレーブ部との接続の組み合わせをどのようにするかによって作業システムにおける効率が変化する。
そのため、作業システムにおいて、マスタ部とスレーブ部との間の通信接続を効率よく行うことのできる技術が求められている。

本発明は、上記の課題を解決することのできる作業システム及び作業システムによる制御方法を提供することを目的としている。

本発明の第１の態様によれば、作業システムは、複数のスレーブ装置と、少なくとも１つのマスタ装置と、制御装置とを有する作業システムであって、前記複数のスレーブ装置のそれぞれは、前記マスタ装置から受信する把持制御信号に基づいて対象物を把持して所定の位置まで移動させる把持機構と、前記対象物を把持して所定の位置まで移動させることのできる走行先まで走行可能な走行機構と、前記走行機構による走行を制御する走行制御部と、を備え、前記マスタ装置は、操作者が行う操作を検出し、検出した操作に応じた前記把持制御信号を前記スレーブ装置へ送信する把持制御部、を備え、前記制御装置は、前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先を、前記走行先までの走行を完了した状態の前記スレーブ装置と決定する通信制御部、を備える。

本発明の第２の態様によれば、第１の態様における作業システムにおいて、前記通信制御部は、前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先を、前記走行先までの走行を完了した前記スレーブ装置の順のスレーブ装置と決定するものであってもよい。

本発明の第３の態様によれば、第１の態様における作業システムにおいて、前記通信制御部は、前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先を、前記対象物の注文が取得され当該注文の取得した順に前記対象物の置かれた走行先へ走行した前記スレーブ装置の順のスレーブ装置と決定するものであってもよい。

本発明の第４の態様によれば、第１の態様から第３の態様の何れか１つにおける作業システムにおいて、前記複数のスレーブ装置のうちの少なくとも１つは、前記走行先に基づいて、前記スレーブ装置の現在位置から前記走行先まで当該スレーブ装置を走行させる走行制御信号を特定する走行制御信号特定部、を備え、当該複数のスレーブ装置のうちの少なくとも１つが備える前記走行制御部は、前記走行制御信号を前記走行機構に出力するものであってもよい。

本発明の第５の態様によれば、第４の態様における作業システムにおいて、前記制御装置は、前記スレーブ装置の現在位置から前記走行先まで当該スレーブ装置を走行させる経路を特定する経路特定部と、前記経路を当該スレーブ装置に送信する送信部と、を備え、前記走行制御部は、前記送信部が送信した前記経路に基づいて前記走行機構による走行を制御するものであってもよい。

本発明の第６の態様によれば、第５の態様における作業システムにおいて、前記制御装置は、前記対象物についての注文を取得する注文取得部、を備え、前記経路特定部は、前記注文取得部が取得した前記注文に基づいて前記経路を特定するものであってもよい。

本発明の第７の態様によれば、第１の態様から第６の態様の何れか１つにおける作業システムにおいて、前記通信制御部は、前記スレーブ装置が所定の状態になった場合に、当該スレーブ装置以外の他のスレーブ装置であって、前記走行機構によって前記走行先までの走行を完了した状態のスレーブ装置を特定し、特定した前記スレーブ装置を、前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先のスレーブ装置と決定するものであってもよい。

本発明の第８の態様によれば、第１の態様から第７の態様の何れか１つにおける作業システムにおいて、前記複数のスレーブ装置のそれぞれは、人工知能に基づく処理によって、前記把持機構に前記対象物を把持させる自律把持制御部、を備えるものであってもよい。

本発明の第９の態様によれば、作業システムによる制御方法は、少なくとも１つのマスタ装置と、前記マスタ装置から受信する把持制御信号に基づいて対象物を把持して所定の位置まで移動させる把持機構、及び、前記把持機構によって前記対象物を把持して所定の位置まで移動させることのできる走行先まで走行可能な走行機構を有する複数のスレーブ装置と、制御装置とを有する作業システムによる制御方法であって、前記複数のスレーブ装置のそれぞれは、前記走行機構による走行を制御し、前記制御装置は、前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先を前記走行先までの走行を完了した状態の前記スレーブ装置と決定し、前記マスタ装置は、操作者が行う操作を検出し、検出した操作に応じた前記把持制御信号を前記スレーブ装置へ送信する。

本発明の態様によれば、遠隔操作可能なマスタ部とスレーブ部とを有する遠隔作業システムにおいて、マスタ部とスレーブ部との間の通信接続を効率よく行うことができる。

本発明の第１の実施形態による作業システムの構成の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態によるスレーブ部の構成の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態による走行制御信号の特定を説明するための図である。 本発明の第１の実施形態によるマスタ部の構成の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態による管理サーバの構成の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態による作業システムの処理フローを示す第１の図である。 本発明の第１の実施形態による作業システムの処理フローを示す第２の図である。 本発明の第２の実施形態によるスレーブ部の一例を示す図である。 本発明の第３の実施形態における作業システムの処理フローを示す第１の図である。 本発明の第３の実施形態における作業システムの処理フローを示す第２の図である。 本発明の別の実施形態におけるマスタ部の一例を示す図である。 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。

＜第１の実施形態＞
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
なお、本発明の第１の実施形態では、作業システム１が設けられる作業場に複数の棚が置かれている。各棚には物品が置かれており、スレーブ部が作業場内の目的の棚まで走行して目的の対象物を把持する。対象物とは、注文された物品のことである。スレーブ部による把持は、マスタ部によって遠隔操作される。
（作業システム１の構成）
本発明の第１の実施形態による作業システム１の構成について説明する。
本発明の第１の実施形態による作業システム１は、スレーブ部１０とマスタ部２０との間の通信接続を対応付けて記憶するシステムである。作業システム１は、図１に示すように、複数のスレーブ部１０（スレーブ装置の一例）と、マスタ部２０（マスタ装置の一例）と、管理サーバ３０（制御装置の一例）と、ネットワークＮＷと、を備える。

（スレーブ部１０の構成）
各スレーブ部１０は、マスタ部２０とは異なる場所（図１に示す例では倉庫Ａ内）に配置されるロボットである。スレーブ部１０は、倉庫Ａ内の対象物Ｉの置かれている位置（例えば、対象物Ｉの置かれている棚の位置）まで走行する。ここでの対象物Ｉとは、例えば、通信回線を介して注文された商品である。
対象物Ｉの置かれている位置までの走行が完了するとスレーブ部１０には、管理サーバ３０によってネットワークＮＷを介してマスタ部２０が接続される。マスタ部２０が接続されたスレーブ部１０は、マスタ部２０からネットワークＮＷを介して受信する把持制御信号に従って動作する。ここでの動作とは、対象物Ｉを所定の位置（例えば、注文された商品を発送するための容器Ｍ内）まで移動させる動作である。スレーブ部１０がマスタ部２０から把持制御信号を受信し、スレーブ部１０がその把持制御信号に従って動作する場合、スレーブ部１０とマスタ部２０とは、マスタ・スレーブ型の遠隔作業システムを構成する。スレーブ部１０は、図２に示すように、通信部１０１と、撮影部１０２と、把持部１０３（把持機構の一例）と、走行機構１０４と、走行制御部１０５（走行制御信号特定部の一例）と、胴体１０６と、記憶部１０７と、を備える。

通信部１０１は、ネットワークＮＷを介してマスタ部２０と通信を行う。通信部１０１がマスタ部２０と通信を行いスレーブ部１０とマスタ部２０とマスタ・スレーブ型の遠隔作業システムを構成する。

撮影部１０２は、胴体１０６に設けられ、把持可能な範囲を撮影する。スレーブ部１０が対象物Ｉの置かれた位置まで走行することで、撮影部１０２は、把持する対象物Ｉを撮影する。撮影部１０２が撮影する画像は、物体が立体的に見える立体画像である。例えば、立体画像は、視差を有する２つの画像から成るステレオ画像である。また、例えば、立体画像は、奥行き情報を有する３次元グラフィックからなる画像である。撮影部１０２は、撮影した画像を通信部１０１を介してマスタ部２０に送信する。

把持部１０３は、胴体１０６に設けられ、マスタ部２０から通信部１０１を介して受信した把持制御信号に従って動作する。ここでの動作は、例えば、対象物Ｉを把持し、その対象物Ｉを所定の位置まで移動させる動作である。把持部１０３は、例えば、ロボットアームである。

走行機構１０４は、胴体１０６を支持し、走行可能に構成される。走行機構１０４は、例えば倉庫Ａ内の対象物Ｉが置かれた場所（対象物Ｉを所定の位置まで移動できる状態となる走行先）までスレーブ部１０を走行可能とする機構である。走行機構１０４は、走行制御部１０５から走行制御信号を受け、受けた走行制御信号に応じた速度と方向で走行する。走行機構１０４は、例えば、車輪、無限軌道、ホバークラフト（登録商標）などを含む機構である。

走行制御部１０５は、管理サーバ３０から対象物Ｉが置かれているスレーブ部１０の走行先の情報を取得する。走行制御部１０５は、取得したスレーブ部１０の走行先の情報に基づいて、スレーブ部１０の現在位置から走行先までスレーブ部１０を走行させる走行制御信号を特定する。
具体的には、例えば、走行制御部１０５は、所定の場所において起動したスレーブ部１０の走行履歴に基づいて現在位置を特定する。なお、走行制御部１０５が走行履歴に基づいてスレーブ部１０の現在位置を特定できない場合、例えば、走行経路上の位置を示すマークが設けられている場所まで走行し、そのマークを読み取って現在位置を特定する。スレーブ部１０の現在位置から走行先までの走行経路は、例えば、予め記憶部１０７に書き込まれている。走行制御部１０５は、記憶部１０７から走行経路を読み出すことによって、自律走行によって現在位置から走行先までスレーブ部１０を走行させる。

記憶部１０７は、スレーブ部１０が行う種々の処理に必要な情報を記憶する。記憶部１０７は、例えば、図３に示すような、スレーブ部１０の走行経路上のある位置を示す第１の位置と別の位置を示す第２の位置との組み合わせ（図３に示す例では、第１の位置ａ１と第２の位置ｂ１との組み合わせ、及び、第１の位置ａ２と第２の位置ｂ２との組み合わせ）と、その組み合わせが示す第１の位置から第２の位置までの走行経路（図３に示す例では、走行経路ｃ１及びｃ２）と、スレーブ部１０にその走行経路を走行させる走行制御信号（図３に示す例では、走行制御信号ｓｉｇ１及びｓｉｇ２）とを関連付けて記憶する。

（マスタ部２０の構成）
マスタ部２０は、スレーブ部１０とは異なる場所（図１に示す例では操作者Ｏの勤務先である操作センタＢ）に配置される。マスタ部２０は、スレーブ部１０を動作させる制御信号を生成する。マスタ部２０は、生成した制御信号をスレーブ部１０に送信する。マスタ部２０は、図４に示すように、通信部２０１と、画像再生部２０２と、操作入力部２０３と、を備える。

通信部２０１は、ネットワークＮＷを介してスレーブ部１０及び管理サーバ３０と通信を行う。
具体的には、通信部２０１は、管理サーバ３０から接続指示信号を受信する。接続指示信号には、マスタ部２０の識別子とスレーブ部１０の識別子が含まれている。通信部２０１は、受信した接続指示信号の指示するスレーブ部１０と通信を行う。
なお、通信を行うマスタ部２０とスレーブ部１０との組み合わせが変更される場合、変更された時刻と共にそれぞれの識別子が管理サーバ３０に書き込まれる。

画像再生部２０２は、通信部２０１を介して操作対象のスレーブ部１０から立体画像を受信する。画像再生部２０２は、受信した立体画像を表示する。画像再生部２０２は、例えば、立体画像を仮想現実（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ）、拡張現実（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）、または、複合現実（Ｍｉｘｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）と呼ばれる空間において立体画像を表示する。画像再生部２０２は、例えば、ヘッドマウントディスプレイ（Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ）やスマートグラスなどである。

操作入力部２０３（把持制御部の一例）は、操作者Ｏが行う把持操作を検出する。操作入力部２０３は、検出した把持操作に応じた把持制御信号を通信部２０１を介して把持操作対象のスレーブ部１０及び管理サーバ３０に送信する。操作者Ｏが行う把持操作とは、例えば、画像再生部２０２が表示する立体画像を見ながら対象物Ｉを把持し、その対象物Ｉを所定の位置まで移動させる操作である。

（管理サーバ３０の構成）
管理サーバ３０は、図５に示すように、通信部３０１（送信部の一例）と、記憶部３０２と、把持操作管理部３０３（通信制御部の一例）と、走行操作管理部３０４（通信制御部の一例、注文取得部の一例）と、記憶部３０２と、を備える。

通信部３０１は、ネットワークＮＷを介してスレーブ部１０及びマスタ部２０と通信を行う。
記憶部３０２は、マスタ部２０の識別子と、そのマスタ部２０の走行操作の対象であるスレーブ部１０の識別子とを関連付けて記憶する。また、記憶部３０２は、マスタ部２０の識別子と、そのマスタ部２０の把持操作の対象であるスレーブ部１０の識別子とを関連付けて記憶する。なお、マスタ部２０とスレーブ部１０との組み合わせが変更される場合、記憶部３０２は、変更された時刻と共にそれぞれの識別子を記憶する。

把持操作管理部３０３は、走行先までの走行が完了したスレーブ部１０へ把持を制御する把持制御信号をマスタ部２０から送信できるように通信を接続する。例えば、把持操作管理部３０３は、走行先までの走行を完了した順に、接続先のスレーブ部１０の識別子をマスタ部２０に通知し、マスタ部２０がその識別子のスレーブ部１０にアクセスすることによって、マスタ部２０がスレーブ部１０へ把持制御信号を送信できるようにスレーブ部１０と１対１の通信を行う。また、例えば、把持操作管理部３０３は、対象物Ｉの注文順に、走行先までの走行を完了したスレーブ部１０の識別子をマスタ部２０に通知し、マスタ部２０がその識別子のスレーブ部１０にアクセスすることによって、マスタ部２０がスレーブ部１０へ把持制御信号を送信できるようにスレーブ部１０と１対１の通信を行う。
走行操作管理部３０４は、購入希望者Ｐが対象物Ｉを購入する操作を行ったパーソナルコンピュータＰＣから注文内容を受け取る。走行操作管理部３０４は、注文内容に応じたスレーブ部１０の走行先を示す情報をスレーブ部１０に送信する。
記憶部３０２は、管理サーバ３０が行う種々の処理に必要な情報を記憶する。例えば、記憶部３０２は、注文内容に含まれる対象物Ｉの識別子と、その識別子が示す対象物Ｉが置かれているスレーブ部１０の走行先（例えば、商品棚の位置）とを関連付けて記憶する。

（作業システム１の処理）
次に、本発明の第１の実施形態による作業システム１の処理について説明する。
ここでは、図６Ａ、６Ｂに示す本発明の第１の実施形態による作業システム１の処理フローについて説明する。

購入希望者Ｐがショッピングサイトで対象物Ｉを注文する（購入する）手続きを行ったとする。
走行操作管理部３０４は、対象物Ｉを注文する手続きが行われる度に、例えば購入希望者Ｐが操作するパーソナルコンピュータＰＣから、注文内容を受け取る（ステップＳ１）。走行操作管理部３０４は、受け取った注文内容から対象物Ｉを特定する（ステップＳ２）。走行操作管理部３０４は、記憶部３０２において、注文内容から特定した対象物Ｉと同一の対象物Ｉを特定する（ステップＳ３）。走行操作管理部３０４は、記憶部３０２において特定した対象物Ｉに関連付けられているスレーブ部１０の走行先を特定する（ステップＳ４）。走行操作管理部３０４は、特定したスレーブ部１０の走行先の情報を、走行中でなく、かつ、把持操作中でないスレーブ部１０のうちの何れか１つに送信する（ステップＳ５）。例えば、走行操作管理部３０４は、スレーブ部１０の走行先の情報とともにスレーブ部１０の識別子の情報を、走行中でなく、かつ、把持操作中でないスレーブ部１０のうちの何れか１つに送信することによって、特定のスレーブ部１０に走行先の情報を送信することが可能となる。なお、走行操作管理部３０４は、例えば、送信中の把持制御信号を把持操作管理部３０３に問い合わせることによって、走行中でなく、かつ、把持操作中でないスレーブ部１０を知ることができる。

走行操作管理部３０４は、管理サーバ３０を、新たな注文内容及び走行先の情報を送信したスレーブ部１０の走行完了報知信号を受け取れる状態にする（ステップＳ６）。具体的には、走行操作管理部３０４は、走行操作管理部３０４自身を、新たな注文内容を受け取れる状態にし、把持操作管理部３０３を、スレーブ部１０の走行先までの走行を完了したスレーブ部１０から、その走行の完了を示す走行完了報知信号を受信できる状態にする。なお、走行完了報知信号は、走行が完了したスレーブ部１０の識別子の情報を含む。

管理サーバ３０は、所定時間後（例えば、１秒後）に、新たな注文内容を受け取ったか否かを判定する（ステップＳ７）。具体的には、走行操作管理部３０４は、所定時間後に、新たな注文内容を受け取ったか否かを判定する。

走行操作管理部３０４は、新たな注文内容を受け取ったと判定した場合（ステップＳ７においてＹＥＳ）、ステップＳ２の処理に戻す。
また、走行操作管理部３０４が新たな注文内容を受け取っていないと判定した場合（ステップＳ７においてＮＯ）、把持操作管理部３０３は、スレーブ部１０の何れかから走行完了報知信号を受け取ったか否かを判定する（ステップＳ８）。

把持操作管理部３０３は、走行完了報知信号を受け取っていないと判定した場合（ステップＳ８においてＮＯ）、ステップＳ７の処理に戻す。
また、把持操作管理部３０３は、走行完了報知信号を受け取ったと判定した場合（ステップＳ８においてＹＥＳ）、マスタ部２０と走行を完了したスレーブ部１０との間の通信を確立させるステップＳ１５の処理に進める。なお、ステップＳ１５のマスタ部２０と走行の完了したスレーブ部１０との間の通信を確立させる処理についての詳細は、後述する。

走行制御部１０５は、管理サーバ３０がステップＳ５の処理によって送信したスレーブ部１０の走行先の情報を取得する（ステップＳ９）。走行制御部１０５は、取得したスレーブ部１０の走行先の情報に基づいて、現在位置から走行先までスレーブ部１０を走行させる走行制御信号を記憶部１０７において特定する（ステップＳ１０）。例えば、走行制御部１０５は、スレーブ部１０の現在位置が第１の位置ａ１であり、取得したスレーブ部１０の走行先の情報がスレーブ部１０の走行先として第２の位置ｂ１を示す場合、記憶部１０７が記憶する図３に示すような関連を示す情報において走行制御信号ｓｉｇ１を特定する。
走行制御部１０５は、特定した走行制御信号を走行機構１０４に出力する（ステップＳ１１）。

走行機構１０４は、走行制御部１０５から走行制御信号を受ける（ステップＳ１２）。走行機構１０４は、受けた走行制御信号に応じた速度と方向で、スレーブ部１０を現在位置から走行先まで走行させる（ステップＳ１３）。

走行制御部１０５は、スレーブ部１０が現在位置から走行先までの走行を終えると、走行先までの走行が完了したことを報知する走行完了報知信号を管理サーバ３０に送信する（ステップＳ１４）。

ステップＳ８の処理において、把持操作管理部３０３は、走行完了報知信号を受け取ったと判定した場合、マスタ部２０と走行が完了したスレーブ部１０との間の通信を確立させる通信確立指令をマスタ部２０に送信する（ステップＳ１５）。例えば、把持操作管理部３０３は、走行先までの走行を完了した順に、接続先のスレーブ部１０の識別子を含む通信確立指令をマスタ部２０に通知する。また、例えば、把持操作管理部３０３は、対象物Ｉの注文順に、走行先までの走行を完了したスレーブ部１０の識別子を含む通信確立指令をマスタ部２０に通知する。

マスタ部２０の通信部２０１は、管理サーバ３０から通信確立指令を受信する（ステップＳ１６）。マスタ部２０の通信部２０１は、通信確立指令に応じて、走行が完了したスレーブ部１０へ把持制御信号を送信できるようにスレーブ部１０と１対１の通信を行うために、その走行先までの走行が完了したスレーブ部１０との間の通信を確立する（ステップＳ１７）。操作者Ｏは、画像再生部２０２が表示する立体画像を見ながら対象物Ｉを把持し、その対象物Ｉを所定の位置まで移動させる操作を行う。
操作入力部２０３は、操作者Ｏが行う把持操作を検出する（ステップＳ１８）。操作入力部２０３は、検出した把持操作に応じた把持制御信号を通信部２０１を介して把持操作対象のスレーブ部１０及び管理サーバ３０に送信する（ステップＳ１９）。把持制御信号は、スレーブ部１０の識別子を含む。

把持操作管理部３０３は、マスタ部２０から把持制御信号を受信する（ステップＳ２０）。把持操作管理部３０３は、受信した時刻と把持制御信号に含まれるスレーブ部１０の識別子とを関連付けて記憶部３０２に書き込む（ステップＳ２１）。把持操作管理部３０３が受信した時刻と把持制御信号に含まれるスレーブ部１０の識別子とを関連付けて記憶部３０２に書き込むことにより、例えば、経営者は、操作者Ｏの作業内容を把握することができ、操作者Ｏの賃金や査定などに反映させることができる。

また、把持部１０３は、マスタ部２０から通信部１０１を介して把持制御信号を受信する（ステップＳ２２）。把持部１０３は、受信した把持制御信号に従って、対象物Ｉを把持し、その対象物Ｉを所定の位置まで移動させる（ステップＳ２３）。

操作者Ｏは、対象物Ｉが所定の位置まで移動し終えると、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信を切断する操作を行う。例えば、操作者Ｏは、操作入力部２０３に対して、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信を切断する操作を行う。
操作入力部２０３は、操作者Ｏによるマスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信を切断する操作に応じて、通信部２０１を介してその通信を切断する通信切断指令を管理サーバ３０に送信する（ステップＳ２４）。そして、操作入力部２０３は、ステップＳ１６の処理を行う状態に戻す。
また、把持部１０３は、操作者Ｏによるマスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信を切断する操作に応じて、ステップＳ９の処理に戻す。

把持操作管理部３０３は、マスタ部２０から通信切断指令を受信する（ステップＳ２５）。把持操作管理部３０３は、受信した通信切断指令に応じて、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信を切断する（ステップＳ２６）。そして、把持操作管理部３０３は、ステップＳ７の処理へ戻す。
なお、走行中、または、把持操作中のスレーブ部１０が存在する場合、上述のステップＳ８の処理は、複数のスレーブ部１０に対して行われることになる。また、走行中、または、把持操作中のスレーブ部１０が存在する場合、上述のステップＳ９～Ｓ１４、Ｓ２２～Ｓ２３の処理は、各スレーブ部１０ごとに行われる。

以上、本発明の第１の実施形態による作業システム１について説明した。
本発明の第１の実施形態による作業システム１において、走行機構１０４は、走行制御部１０５の制御に基づいてスレーブ部１０を走行先まで走行させる。把持操作管理部３０３（通信制御部の一例）は、走行先に到着したスレーブ部１０とマスタ部２０との間の通信を確立する。操作入力部２０３は、把持制御信号をスレーブ部１０へ送信し、スレーブ部１０による対象物Ｉの移動を制御する。
このようにすれば、スレーブ部１０が対象物Ｉを把持できる位置まで走行して対象物Ｉを所定の位置まで移動させる際に、スレーブ部１０の総数以下のマスタ部２０でスレーブ部１０の把持操作を制御することができるようになる。すなわち、作業効率がよくなるようにマスタ部２０とスレーブ部１０とを接続することができる。

＜第２の実施形態＞
（作業システム１の構成）
本発明の第２の実施形態による作業システム１の構成について説明する。
本発明の第２の実施形態による作業システム１は、本発明の第１の実施形態による作業システム１と同様に、複数のスレーブ部１０（スレーブ装置の一例）と、マスタ部２０（マスタ装置の一例）と、管理サーバ３０（制御装置の一例）と、ネットワークＮＷと、を備える。

（スレーブ部１０の構成）
本発明の第２の実施形態による複数のスレーブ部１０のそれぞれは、図７に示すように、通信部１０１と、撮影部１０２と、把持部１０３（把持機構の一例）と、走行機構１０４と、走行制御部１０５と、胴体１０６と、記憶部１０７と、自律把持制御部１０８と、遠隔操作必要検知部１０９と、を備える。

自律把持制御部１０８は、遠隔操作不要時に、例えば画像情報などの入力情報に応じた人工知能ＡＩに基づく処理によって把持制御信号を生成し、生成した把持制御信号を把持部１０３に出力する。

遠隔操作必要検知部１０９は、把持部１０３による対象物Ｉの所定の位置までの移動が困難であることを検知する。具体的には、遠隔操作必要検知部１０９は、撮影部１０２が撮影する画像において、把持部１０３の位置と、対象物Ｉの位置とを特定する。そして、遠隔操作必要検知部１０９は、対象物Ｉが所定の位置に到達するまでの間、把持部１０３の位置と対象物Ｉとの位置との相対距離が対象物Ｉを把持していないと判定するしきい値以上の距離となったか否かを判定する。遠隔操作必要検知部１０９は、把持部１０３の位置と対象物Ｉとの位置との相対距離がしきい値以上の距離となったと判定した場合に、対象物Ｉの所定の位置までの移動が困難である、すなわち遠隔操作が必要である（遠隔操作必要時である）と判定する。また、遠隔操作必要検知部１０９は、把持部１０３の位置と対象物Ｉとの位置との相対距離がしきい値未満の距離であると判定した場合、遠隔操作不要時であると判定する。
遠隔操作必要検知部１０９は、遠隔操作必要時であると判定した場合、通信部１０１を介して遠隔操作が必要となったスレーブ部１０の識別子を管理サーバ３０に送信する。

（マスタ部２０の構成）
本発明の第２の実施形態によるマスタ部２０のそれぞれは、本発明の第１の実施形態によるマスタ部２０と同様に、通信部２０１と、画像再生部２０２と、操作入力部２０３と、を備える。

（管理サーバ３０の構成）
本発明の第２の実施形態による管理サーバ３０は、本発明の第１の実施形態による管理サーバ３０と同様に、通信部３０１と、記憶部３０２と、把持操作管理部３０３と、走行操作管理部３０４と、を備える。

（作業システム１の処理）
次に、本発明の第２の実施形態による作業システム１の処理について説明する。
本発明の第２の実施形態による作業システム１では、スレーブ部１０は走行先まで走行し終えると、自律把持制御部１０８が、遠隔操作不要時に、例えば画像情報などの入力情報に応じた人工知能ＡＩに基づく処理によって把持制御信号を生成し、生成した把持制御信号を把持部１０３に出力する。把持部１０３は、把持制御信号に応じて対象物Ｉを把持する。
そして、自律把持制御部１０８は、対象物Ｉを所定の位置まで移動させることが困難であると判断した場合に、困難である旨を把持操作管理部３０３に報知する。
把持操作管理部３０３は、困難である旨をスレーブ部１０から報知されると、報知された自律把持制御部１０８とマスタ部２０との通信を確立し、操作者Ｏがマスタ部２０を介してスレーブ部１０の把持操作を制御する。
つまり、本発明の第１の実施形態による作業システム１は、スレーブ部１０とマスタ部２０との間の通信を確立し、操作者Ｏがマスタ部２０を介してスレーブ部１０の把持操作を制御するものである。それに対して、本発明の第２の実施形態による作業システム１は、走行先まで走行し終えたスレーブ部１０が自律制御による対象物Ｉの所定の位置までの移動が困難であると判断した場合に、そのスレーブ部１０とマスタ部２０との間の通信を確立し、操作者Ｏがマスタ部２０を介してスレーブ部１０の把持操作を制御するものである。

以上、本発明の第２の実施形態による作業システム１について説明した。
本発明の第２の実施形態による作業システム１において、スレーブ部１０は走行先まで走行し終えると、自律把持制御部１０８が、遠隔操作不要時に、例えば画像情報などの入力情報に応じた人工知能ＡＩに基づく処理によって把持制御信号を生成し、生成した把持制御信号を把持部１０３に出力する。把持部１０３は、把持制御信号に応じて対象物Ｉを把持する。自律把持制御部１０８は、対象物Ｉの所定の位置までの移動が困難であると判断した場合に、困難である旨を把持操作管理部３０３に報知する。把持操作管理部３０３は、困難である旨をスレーブ部１０から報知されると、報知された自律把持制御部１０８とマスタ部２０との通信を確立し、操作者Ｏがマスタ部２０を介してスレーブ部１０の把持操作を制御する。
このようにすれば、スレーブ部１０が対象物Ｉを把持できる位置まで走行して対象物Ｉを所定の位置まで移動させる際に、自律制御による把持操作が困難な場合にのみ、そのスレーブ部１０とマスタ部２０との間の通信を確立し、操作者Ｏがマスタ部２０を介してスレーブ部１０の把持操作を制御する。その結果、本発明の第２の実施形態による作業システム１は、本発明の第１の実施形態による作業システム１に比べて、より効率的にマスタ部２０とスレーブ部１０とを接続することができる。

＜第３の実施形態＞
（作業システム１の構成）
本発明の第３の実施形態による作業システム１の構成について説明する。
本発明の第１～２の実施形態において、作業システム１は、１つのマスタ部２０を備えるものとして説明した。しかしながら、本発明の第３の実施形態では、作業システム１は、複数のマスタ部２０を備え、管理サーバ３０がマスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信の切り替えを行うことにより、複数のマスタ部２０のそれぞれが、本発明の第１の実施形態における１つのマスタ部２０と同様に動作するものである。具体的には、本発明の第３の実施形態による作業システム１では、管理サーバ３０は、スレーブ部１０が所定の状態になった場合に、当該スレーブ部１０以外の他のスレーブ部１０であって、走行機構１０４によって走行先までの走行を完了した状態のスレーブ部１０を特定し、マスタ部２０が把持制御信号を送信する送信先を特定したスレーブ部１０と決定するものである。

本発明の第３の実施形態による作業システム１は、複数のスレーブ部１０ａ、１０ｂ（スレーブ装置の一例）、複数のマスタ部２０ａ、２０ｂ（マスタ装置の一例）、管理サーバ３０（制御装置の一例）、ネットワークＮＷを備える。複数のスレーブ部１０ａ、１０ｂを総称して、スレーブ部１０と呼ぶ。複数のマスタ部２０ａ、２０ｂを総称して、マスタ部２０と呼ぶ。

（スレーブ部１０の構成）
本発明の第３の実施形態によるスレーブ部１０のそれぞれは、図２に示した本発明の第１の実施形態によるスレーブ部１０と同様に、通信部１０１と、撮影部１０２と、把持部１０３（把持機構の一例）と、走行機構１０４と、走行制御部１０５と、胴体１０６と、記憶部１０７と、を備える。

（マスタ部２０の構成）
本発明の第３の実施形態によるマスタ部２０のそれぞれは、図４に示した本発明の第１の実施形態によるマスタ部２０と同様に、通信部２０１と、画像再生部２０２と、操作入力部２０３と、を備える。

（管理サーバ３０の構成）
本発明の第３の実施形態による管理サーバ３０は、本発明の第１の実施形態による管理サーバ３０と同様に、通信部３０１と、記憶部３０２と、把持操作管理部３０３と、走行操作管理部３０４と、を備える。

（作業システム１の処理）
次に、本発明の第３の実施形態による作業システム１の処理について説明する。
ここでは、図８に示す本発明の第３の実施形態による作業システム１の処理フローを参照して、作業システム１において、管理サーバ３０が１度の注文において複数の異なる対象物Ｉ（ここでは、３つの対象物Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃ）についての注文を受け、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信を切り替える処理について説明する。
なお、ここでは、購入希望者Ｐ１が対象物ＩａとＩｂを注文し、購入希望者Ｐ２が対象物Ｉｃを注文した場合の作業システム１の処理について説明する。作業システム１の処理としては、複数のマスタ部２０と複数のスレーブ部１０との間の通信の切り替えの例を示すために、通信の切り替えに注目して説明する。ただし、特に説明しない場合であっても、本発明の第３の実施形態による作業システム１におけるマスタ部２０とスレーブ部１０は、本発明の第１の実施形態におけるマスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信と同様に、さまざまな情報を送受信しており、それらの情報に応じて動作している。

購入希望者Ｐ１がショッピングサイトで対象物Ｉａ、Ｉｂを注文する手続きを行う。
走行操作管理部３０４は、対象物Ｉａ、Ｉｂを注文する手続きが行われると、例えば購入希望者Ｐ１が操作するパーソナルコンピュータＰＣから、注文内容を受け取る（ステップＳ３１）。例えば、走行操作管理部３０４は、対象物Ｉａ、Ｉｂの注文内容を受け取る。走行操作管理部３０４は、受け取った注文内容から対象物のそれぞれを特定する（ステップＳ３２）。走行操作管理部３０４は、記憶部３０２において、注文内容から特定した対象物と同一の対象物を特定する（ステップＳ３３）。走行操作管理部３０４は、記憶部３０２において特定した対象物に関連付けられている対象物が置かれている位置のすべて（すなわち、スレーブ部１０の走行先）を特定する（ステップＳ３４）。例えば、走行操作管理部３０４は、対象物Ｉａが置かれている位置Ｐａと対象物Ｉｂが置かれている位置Ｐｂとを特定する。走行操作管理部３０４は、送信中の把持制御信号を把持操作管理部３０３に問い合わせることによって、走行中でなく、かつ、把持操作中でないスレーブ部１０のうちの１つ（例えば、スレーブ部１０ａ）を知る。走行操作管理部３０４は、特定したスレーブ部１０の走行先の情報を、そのスレーブ部１０に送信する（ステップＳ３５）。

走行操作管理部３０４は、管理サーバ３０を、新たな注文内容及び走行先の情報を送信したスレーブ部１０の走行完了報知信号を受け取れる状態にする（ステップＳ３６）。具体的には、走行操作管理部３０４は、走行操作管理部３０４自身を、新たな注文内容を受け取れる状態にし、把持操作管理部３０３を、走行先までの走行を完了したスレーブ部１０から、その走行の完了を示す走行完了報知信号を受信できる状態にする。

走行操作管理部３０４は、所定時間後（例えば、１秒後）に、新たな注文内容を受け取ったか否かを判定する（ステップＳ３７）。

走行操作管理部３０４は、新たな注文内容を受け取ったと判定した場合（ステップＳ３７においてＹＥＳ）、ステップＳ３２の処理に戻す。
また、走行操作管理部３０４が新たな注文内容を受け取っていないと判定した場合（ステップＳ３７においてＮＯ）、把持操作管理部３０３は、スレーブ部１０の何れかから走行完了報知信号を受け取ったか否かを判定する（ステップＳ３８）。

把持操作管理部３０３は、走行完了報知信号を受け取っていないと判定した場合（ステップＳ３８においてＮＯ）、ステップＳ３７の処理に戻す。
また、把持操作管理部３０３は、走行完了報知信号を受け取ったと判定した場合（ステップＳ３８においてＹＥＳ）、操作が行われていないマスタ部２０と、受け取った走行完了報知信号のスレーブ部１０との間の通信を確立させるために、マスタ部２０と走行が完了したスレーブ部１０との間の通信を確立させる通信確立指令を、操作が行われていないマスタ部２０（例えば、マスタ部２０ａ）に送信する（ステップＳ３９）。

管理サーバ３０がステップＳ３５の処理によって送信したスレーブ部１０の走行制御部１０５は、スレーブ部１０の走行先の情報を取得する（ステップＳ４０）。ここでは、ステップＳ４０の処理によって走行先の情報を取得したスレーブ部１０をスレーブ部１０ａとして説明する。スレーブ部１０ａの走行制御部１０５は、取得したスレーブ部１０ａの走行先の情報に基づいて、現在位置から走行先までスレーブ部１０ａを走行させる走行制御信号をスレーブ部１０ａの記憶部１０７において特定する（ステップＳ４１）。スレーブ部１０ａの走行制御部１０５は、特定した走行制御信号をスレーブ部１０ａの走行機構１０４に出力する（ステップＳ４２）。

スレーブ部１０ａの走行機構１０４は、スレーブ部１０ａの走行制御部１０５から走行制御信号を受ける（ステップＳ４３）。スレーブ部１０ａの走行機構１０４は、受けた走行制御信号に応じた速度と方向で、スレーブ部１０ａを現在位置から走行先である位置Ｐａまで走行させる（ステップＳ４４）。

スレーブ部１０ａの走行制御部１０５は、スレーブ部１０ａが現在位置から走行先までの走行を終えると、走行先までの走行が完了したことを報知する走行完了報知信号を管理サーバ３０に送信する（ステップＳ４５）。
また、このタイミングで管理サーバ３０が新たな注文内容（対象物Ｉｃ）を受けたとする。

走行操作管理部３０４は、ステップＳ３７の処理により、新たな注文内容（対象物Ｉｃ）を受け取る。そして、対象物ＩｃについてステップＳ３２～Ｓ３４の処理が行われ、走行中でなく、かつ、把持操作中でないスレーブ部１０のうちの１つ（例えば、スレーブ部１０ｂ）が特定される。そして、対象物ＩｃについてのステップＳ３５の処理において、走行操作管理部３０４は、特定したスレーブ部１０の走行先の情報（対象物Ｉｃが置かれている位置Ｐｃの情報）を、その特定したスレーブ部１０に送信する。

管理サーバ３０が対象物ＩｃについてのステップＳ３５の処理によって送信したスレーブ部１０の走行制御部１０５は、スレーブ部１０の走行先の情報を取得する（ステップＳ４６）。ここでは、ステップＳ４６の処理によって走行先の情報を取得したスレーブ部１０をスレーブ部１０ｂとして説明する。スレーブ部１０ｂの走行制御部１０５は、取得したスレーブ部１０ｂの走行先の情報に基づいて、現在位置から走行先までスレーブ部１０ｂを走行させる走行制御信号をスレーブ部１０ｂの記憶部１０７において特定する（ステップＳ４７）。スレーブ部１０ｂの走行制御部１０５は、特定した走行制御信号をスレーブ部１０ｂの走行機構１０４に出力する（ステップＳ４８）。

スレーブ部１０ｂの走行機構１０４は、スレーブ部１０ｂの走行制御部１０５から走行制御信号を受ける（ステップＳ４９）。スレーブ部１０ｂの走行機構１０４は、受けた走行制御信号に応じた速度と方向で、スレーブ部１０ｂを現在位置から走行先まで走行させる（ステップＳ５０）。

把持操作管理部３０３は、ステップＳ４５の処理によって送信された走行完了報知信号をスレーブ部１０ａから受け取る。把持操作管理部３０３は、ステップＳ３８の処理において、走行完了報知信号を受け取ったと判定する。把持操作管理部３０３は、ステップＳ３９の処理において、操作が行われていないマスタ部２０のうちの１つ（例えば、マスタ部２０ａ）と、走行が完了したスレーブ部１０ａとの間の通信を確立させるスレーブ部１０ａの識別子を含む通信確立指令を、マスタ部２０に送信する。ここでは、操作が行われていないマスタ部２０のうちの１つをマスタ部２０ａとして説明する。

マスタ部２０ａの通信部２０１は、管理サーバ３０から通信確立指令を受信する（ステップＳ５１）。マスタ部２０ａの通信部２０１は、通信確立指令に応じて、走行が完了したスレーブ部１０ａへ把持制御信号を送信できるようにスレーブ部１０ａと１対１の通信を行うために、その走行先までの走行が完了したスレーブ部１０ａとの間の通信を確立する（ステップＳ５２）。操作者Ｏは、マスタ部２０ａの画像再生部２０２が表示する立体画像を見ながら対象物Ｉａを把持し、その対象物Ｉａを所定の位置まで移動させる操作を行う。
マスタ部２０ａの操作入力部２０３は、操作者Ｏが行う把持操作を検出する（ステップＳ５３）。マスタ部２０ａの操作入力部２０３は、検出した把持操作に応じた把持制御信号をマスタ部２０ａの通信部２０１を介して把持操作対象のスレーブ部１０ａ及び管理サーバ３０に送信する（ステップＳ５４）。把持制御信号は、スレーブ部１０ａの識別子を含む。

把持操作管理部３０３は、マスタ部２０ａから把持制御信号を受信する（ステップＳ５５）。把持操作管理部３０３は、受信した時刻と把持制御信号に含まれるスレーブ部１０ａの識別子とを関連付けて記憶部３０２に書き込む（ステップＳ５６）。

また、スレーブ部１０ａの把持部１０３は、マスタ部２０ａからスレーブ部１０ａの通信部１０１を介して把持制御信号を受信する（ステップＳ５７）。スレーブ部１０ａの把持部１０３は、受信した把持制御信号に従って、対象物Ｉａを把持し、その対象物Ｉａを所定の位置まで移動させる（ステップＳ５８）。

操作者Ｏは、対象物Ｉａが所定の位置まで移動し終えると、マスタ部２０ａとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する操作を行う。例えば、操作者Ｏは、マスタ部２０ａの操作入力部２０３に対して、マスタ部２０ａとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する操作を行う。
マスタ部２０ａの操作入力部２０３は、操作者Ｏによるマスタ部２０ａとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する操作に応じて、マスタ部２０ａの通信部２０１を介してその通信を切断する通信切断指令を管理サーバ３０に送信する（ステップＳ５９）。そして、マスタ部２０ａの操作入力部２０３は、ステップＳ５１の処理を行う状態に戻す。

把持操作管理部３０３は、マスタ部２０ａから通信切断指令を受信する（ステップＳ６０）。把持操作管理部３０３は、受信した通信切断指令に応じて、マスタ部２０ａとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する（ステップＳ６１）。そして、把持操作管理部３０３は、ステップＳ３７の処理へ戻す。

また、スレーブ部１０ａの走行制御部１０５は、操作者Ｏによるマスタ部２０ａとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する操作に応じて、走行制御信号をスレーブ部１０ａの走行機構１０４に出力する（ステップＳ６２）。
スレーブ部１０ａの走行機構１０４は、スレーブ部１０ａの走行制御部１０５から走行制御信号を受ける（ステップＳ６３）。スレーブ部１０ａの走行機構１０４は、受けた走行制御信号に応じた速度と方向で、スレーブ部１０ａを現在位置から走行先である位置Ｐｂまで走行させる（ステップＳ６４）。
また、このタイミングでスレーブ部１０ｂが現在位置から走行先までの走行を終えるとする。

スレーブ部１０ｂの走行制御部１０５は、スレーブ部１０ｂが現在位置から走行先までの走行を終えると、走行先までの走行が完了したことを報知する走行完了報知信号を管理サーバ３０に送信する（ステップＳ６５）。

把持操作管理部３０３は、走行完了報知信号をスレーブ部１０ｂから受け取る。把持操作管理部３０３は、ステップＳ３８の処理において、走行完了報知信号を受け取ったと判定する。把持操作管理部３０３は、ステップＳ３９の処理において、操作が行われていないマスタ部２０のうちの１つ（例えば、マスタ部２０ａ）と、走行が完了したスレーブ部１０ｂとの間の通信を確立させるスレーブ部１０ｂの識別子を含む通信確立指令を、マスタ部２０に送信する。ここでは、操作が行われていないマスタ部２０のうちの１つをマスタ部２０ａとして説明する。

ステップＳ５１の処理において、マスタ部２０ａの通信部２０１は、管理サーバ３０から通信確立指令を受信する。ステップＳ５２の処理において、マスタ部２０ａの通信部２０１は、通信確立指令に応じて、走行が完了したスレーブ部１０ｂへ把持制御信号を送信できるようにスレーブ部１０ｂと１対１の通信を行うために、その走行先までの走行が完了したスレーブ部１０ｂとの間の通信を確立する。操作者Ｏは、マスタ部２０ａの画像再生部２０２が表示する立体画像を見ながら対象物Ｉｃを把持し、その対象物Ｉｃを所定の位置まで移動させる操作を行う。
ステップＳ５３の処理において、マスタ部２０ａの操作入力部２０３は、操作者Ｏが行う把持操作を検出する。ステップＳ５４の処理において、マスタ部２０ａの操作入力部２０３は、検出した把持操作に応じた把持制御信号をマスタ部２０ａの通信部２０１を介して把持操作対象のスレーブ部１０ｂ及び管理サーバ３０に送信する。把持制御信号は、スレーブ部１０ｂの識別子を含む。

ステップＳ５５の処理において、把持操作管理部３０３は、マスタ部２０ａから把持制御信号を受信し、ステップＳ５６の処理において、受信した時刻と把持制御信号に含まれるスレーブ部１０ｂの識別子とを関連付けて記憶部３０２に書き込む。

また、スレーブ部１０ｂの把持部１０３は、マスタ部２０ａからスレーブ部１０ｂの通信部１０１を介して把持制御信号を受信する（ステップＳ６６）。スレーブ部１０ｂの把持部１０３は、受信した把持制御信号に従って、対象物Ｉｃを把持し、その対象物Ｉｃを所定の位置まで移動させる（ステップＳ６７）。

操作者Ｏは、対象物Ｉｃが所定の位置まで移動し終えると、マスタ部２０ａとスレーブ部１０ｂとの間の通信を切断する操作を行う。例えば、操作者Ｏは、マスタ部２０ａの操作入力部２０３に対して、マスタ部２０ａとスレーブ部１０ｂとの間の通信を切断する操作を行う。
マスタ部２０ａの操作入力部２０３は、ステップＳ５９の処理において、操作者Ｏによるマスタ部２０ａとスレーブ部１０ｂとの間の通信を切断する操作に応じて、マスタ部２０ａの通信部２０１を介してその通信を切断する通信切断指令を管理サーバ３０に送信する。そして、マスタ部２０ａの操作入力部２０３は、ステップＳ５１の処理を行う状態に戻す。

ステップＳ６０の処理において、把持操作管理部３０３は、マスタ部２０ａから通信切断指令を受信する。ステップＳ６１の処理において、把持操作管理部３０３は、受信した通信切断指令に応じて、マスタ部２０ａとスレーブ部１０ｂとの間の通信を切断する。そして、把持操作管理部３０３は、ステップＳ３７の処理へ戻す。
スレーブ部１０ｂの走行制御部１０５は、操作者Ｏによるマスタ部２０ａとスレーブ部１０ｂとの間の通信を切断する操作に応じて、ステップＳ４６の処理に戻す。
また、このタイミングでスレーブ部１０ａが現在位置から走行先（位置Ｐｂ）までの走行を終えるとする。

スレーブ部１０ａの走行制御部１０５は、スレーブ部１０ａが現在位置から走行先までの走行を終えると、走行先までの走行が完了したことを報知する走行完了報知信号を管理サーバ３０に送信する（ステップＳ７１）。

把持操作管理部３０３は、走行完了報知信号をスレーブ部１０ａから受け取る。把持操作管理部３０３は、ステップＳ３８の処理において、走行完了報知信号を受け取ったと判定する。把持操作管理部３０３は、ステップＳ３９の処理において、操作が行われていないマスタ部２０のうちの１つ（例えば、マスタ部２０ｂ）と、走行が完了したスレーブ部１０ａとの間の通信を確立させるスレーブ部１０ａの識別子を含む通信確立指令を、マスタ部２０に送信する。ここでは、操作が行われていないマスタ部２０のうちの１つをマスタ部２０ｂとして説明する。

マスタ部２０ｂの通信部２０１は、管理サーバ３０から通信確立指令を受信する（ステップＳ７２）。マスタ部２０ｂの通信部２０１は、通信確立指令に応じて、走行が完了したスレーブ部１０ａへ把持制御信号を送信できるようにスレーブ部１０ａと１対１の通信を行うために、その走行先までの走行が完了したスレーブ部１０ａとの間の通信を確立する（ステップＳ７３）。操作者Ｏは、マスタ部２０ｂの画像再生部２０２が表示する立体画像を見ながら対象物Ｉｂを把持し、その対象物Ｉｂを所定の位置まで移動させる操作を行う。
マスタ部２０ｂの操作入力部２０３は、操作者Ｏが行う把持操作を検出する（ステップＳ７４）。マスタ部２０ｂの操作入力部２０３は、検出した把持操作に応じた把持制御信号をマスタ部２０ｂの通信部２０１を介して把持操作対象のスレーブ部１０ａ及び管理サーバ３０に送信する（ステップＳ７５）。把持制御信号は、スレーブ部１０ａの識別子を含む。

ステップＳ５５の処理において、把持操作管理部３０３は、マスタ部２０ｂから把持制御信号を受信し、ステップＳ５６の処理において、受信した時刻と把持制御信号に含まれるスレーブ部１０ａの識別子とを関連付けて記憶部３０２に書き込む。

また、スレーブ部１０ａの把持部１０３は、マスタ部２０ｂからスレーブ部１０ａの通信部１０１を介して把持制御信号を受信する（ステップＳ７６）。スレーブ部１０ａの把持部１０３は、受信した把持制御信号に従って、対象物Ｉｂを把持し、その対象物Ｉｂを所定の位置まで移動させる（ステップＳ７７）。

操作者Ｏは、対象物Ｉｂが所定の位置まで移動し終えると、マスタ部２０ｂとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する操作を行う。例えば、操作者Ｏは、マスタ部２０ｂの操作入力部２０３に対して、マスタ部２０ｂとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する操作を行う。
マスタ部２０ｂの操作入力部２０３は、操作者Ｏによるマスタ部２０ｂとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する操作に応じて、マスタ部２０ｂの通信部２０１を介してその通信を切断する通信切断指令を管理サーバ３０に送信する（ステップＳ７８）。そして、マスタ部２０ｂの操作入力部２０３は、ステップＳ７２の処理を行う状態に戻す。

ステップＳ６０の処理において、把持操作管理部３０３は、マスタ部２０ｂから通信切断指令を受信する。ステップＳ６１の処理において、把持操作管理部３０３は、受信した通信切断指令に応じて、マスタ部２０ｂとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する。そして、把持操作管理部３０３は、ステップＳ３７の処理へ戻す。
スレーブ部１０ａの走行制御部１０５は、操作者Ｏによるマスタ部２０ｂとスレーブ部１０ａとの間の通信を切断する操作に応じて、ステップＳ４０の処理に戻す。

以上、本発明の第３の実施形態による作業システム１について説明した。
本発明の第３の実施形態による作業システム１において、管理サーバ３０は、スレーブ部１０が所定の状態、すなわち、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信が切断された場合に、当該スレーブ部１０以外の他のスレーブ部１０であって、走行機構１０４によって走行先までの走行を完了した状態のスレーブ部１０を特定し、マスタ部２０が把持制御信号を送信する送信先を特定したスレーブ部１０と決定する。そして、管理サーバ３０は、特定したスレーブ部１０と、マスタ部２０との間の通信を確立する。
このようにすれば、マスタ部２０は、スレーブ部１０の移動中に、他のスレーブ部１０を操作することができる。すなわち、作業効率がよくなるようにマスタ部２０とスレーブ部１０とを接続することができる。

なお、本発明の第１～３の実施形態において、スレーブ部１０は、自律走行するものとして説明した。
本発明の別の実施形態では、ＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｐｐｉｎｇ）技術を用いて倉庫Ａ内をマッピングし、各対象物Ｉとマッピングした倉庫Ａの位置を関連付けたデータテーブルを作成する。注文内容から対象物Ｉを特定し、倉庫Ａ内の対象物Ｉを把持できる位置、すなわちスレーブ部１０の走行先を特定する。そして、スレーブ部１０が距離画像センサや音響センサなどを用いてスレーブ部１０の現在位置から走行先まで走行するものであってもよい。
また、本発明の別の実施形態では、スレーブ部１０を走行させる走行専門の担当者が遠隔操作によりスレーブ部１０の現在位置から走行先まで走行させるものであってもよい。 例えば、マスタ部２０は、図９に示すように、走行情報入力部２０４を備える。走行情報入力部２０４は、操作者Ｏが行う走行操作を検出する。走行情報入力部２０４は、検出した走行操作に応じた速度と走行方向とを含む走行制御信号を通信部２０１を介して走行操作対象のスレーブ部１０及び管理サーバ３０に送信する。マスタ部２０が図９に示すような走行情報入力部２０４を備え、操作者Ｏなどの人物がスレーブ部１０の走行を制御する場合、スレーブ部１０は、走行方向を示す矢印や対象物Ｉの位置を示すランプなどが示されることによって、走行がアシストされてもよい。

なお、本発明の第３の実施形態による作業システム１において、スレーブ部１０のそれぞれは、本発明の第１の実施形態によるスレーブ部１０と同様に、通信部１０１と、撮影部１０２と、把持部１０３（把持機構の一例）と、走行機構１０４と、走行制御部１０５と、胴体１０６と、記憶部１０７と、を備えるものとして説明した。しかしながら、本発明の別の実施形態による作業システム１では、スレーブ部１０のそれぞれは、本発明の第２の実施形態によるスレーブ部１０と同様に、通信部１０１と、撮影部１０２と、把持部１０３（把持機構の一例）と、走行機構１０４と、走行制御部１０５と、胴体１０６と、記憶部１０７と、自律把持制御部１０８と、遠隔操作必要検知部１０９と、を備え、本発明の第３の実施形態による作業システム１と同様に、複数のマスタ部２０と複数のスレーブ部１０との間の通信接続を切り替えるものであってもよい。

また、本発明の第３の実施形態では、所定の状態の一例として、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信が切断された状態を例示したが、所定の状態は、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信が切断された状態に限定するものではない。例えば、上記のように、スレーブ部１０のそれぞれが、本発明の第２の実施形態によるスレーブ部１０と同様の構成であり、複数のマスタ部２０と複数のスレーブ部１０との間の通信接続を切り替える場合、マスタ部２０による操作は、対象物Ｉを把持するのみで、その後の対象物の移動をスレーブ部１０が自律して行う場合がある。その場合には、マスタ部２０により対象物Ｉを把持した状態が所定の状態である。また、スレーブ部１０のそれぞれが、本発明の第２の実施形態によるスレーブ部１０と同様の構成であり、複数のマスタ部２０と複数のスレーブ部１０との間の通信接続を切り替える場合、マスタ部２０による操作は、対象物Ｉを把持し、ある位置まで移動させた時点で、その後の対象物の移動をスレーブ部１０が自律して行う場合がある。その場合には、マスタ部２０により対象物Ｉをある位置まで移動させた状態が所定の状態である。

なお、本発明の第１～３の実施形態では、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信の確立は、スレーブ部１０の走行先までの走行の完了した順に行うものとして説明した。しかしながら、本発明の別の実施形態では、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信の確立は、スレーブ部１０の走行先までの走行の完了した順に行うものに限定しない。例えば、マスタ部２０とスレーブ部１０との間の通信の確立は、管理サーバ３０が注文を受けた順に、その注文の対象物Ｉの置かれた走行先まで走行したスレーブ部１０について行う（すなわち、把持操作管理部３０３は、マスタ部２０が把持制御信号を送信する送信先を、対象物Ｉの注文を受け当該対象物Ｉの置かれた走行先へ走行した順のスレーブ部１０と決定する）ものであってもよい。

なお、本発明の別の実施形態では、管理サーバ３０がスレーブ部１０の現在位置から移動先までスレーブ部１０を走行させる経路を特定する経路特定部と、経路特定部が特定した経路を当該スレーブ部１０に送信部とを備え、走行制御部１０５が、通信部１０１が送信した経路に基づいて走行機構１０４による走行を制御するものであってもよい。

なお、本発明の各実施形態による作業システム１が行う対象物Ｉを把持する作業として、倉庫において対象物Ｉを把持する例を挙げて説明した。しかしながら、本発明の各実施形態による作業システム１が行う対象物Ｉを把持する作業は、倉庫において対象物Ｉを把持する作業に限定するものではない。本発明の他の実施形態による作業システム１が行う対象物Ｉを把持する作業は、倉庫内に限らずオフィス、スーパー、病院、図書館、実験室等における対象物Ｉを把持する作業であってもよく、たねまき、仕分け、開梱や梱包、検品、組立などの他の遠隔作業を行うものであってもよい。

なお、本発明の各実施形態によるスレーブ部１０のそれぞれは、２つ以上の異なる場所（例えば、倉庫Ａと倉庫Ｄ）のそれぞれに配置されてもよい。
また、本発明の各実施形態によるマスタ部２０のそれぞれは、２つ以上の異なる場所（例えば、操作センタＢと操作センタＥ）のそれぞれに配置されてもよい。

なお、本発明の第１の実施形態及び第２の実施形態における作業システム１の処理について、スレーブ部１０が対象物Ｉを把持できる位置まで倉庫Ａ内を走行するものとして説明した。しかしながら、対象物Ｉの置かれている棚がスレーブ部１０の方向へ移動するものであってもよい。

なお、本発明の各実施形態における記憶部３０２、その他の記憶部は、適切な情報の送受信が行われる範囲においてどこに備えられていてもよい。また、記憶部３０２、その他の記憶部は、適切な情報の送受信が行われる範囲において複数存在しデータを分散して記憶していてもよい。

なお、本発明の第２の実施形態では、自律把持制御における遠隔操作必要時は、対象物Ｉの所定の位置までの移動が困難であると判断したときのこととして説明した。しかしながら、本発明の別の実施形態では、自律把持制御における遠隔操作必要時は、例えば、現在操作を制御している自律把持制御部１０８よりも習熟度が高い（例えば、スコアが高い）操作者Ｏへ操作を切り替える場合、現在操作している操作者Ｏが操作している場所から離れた地域で操作可能な操作者Ｏ、または、稼働時間帯の異なる操作者Ｏに切り替える場合などを含んでもよい。

なお、本発明の実施形態における処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。

本発明の実施形態における記憶部や記憶装置（レジスタ、ラッチを含む）のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲においてどこに備えられていてもよい。また、記憶部や記憶装置のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲において複数存在しデータを分散して記憶していてもよい。

本発明の実施形態について説明したが、上述のスレーブ部１０、マスタ部２０、管理サーバ３０、その他の制御装置は内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。コンピュータの具体例を以下に示す。
図１０は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ５は、図１０に示すように、ＣＰＵ６、メインメモリ７、ストレージ８、インターフェース９を備える。
例えば、上述のスレーブ部１０、マスタ部２０、管理サーバ３０、その他の制御装置のそれぞれは、コンピュータ５に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ８に記憶されている。ＣＰＵ６は、プログラムをストレージ８から読み出してメインメモリ７に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ６は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ７に確保する。

ストレージ８の例としては、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ８は、コンピュータ５のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インターフェース９または通信回線を介してコンピュータ５に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ５に配信される場合、配信を受けたコンピュータ５が当該プログラムをメインメモリ７に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ８は、一時的でない有形の記憶媒体である。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現してもよい。さらに、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるファイル、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例であり、発明の範囲を限定しない。これらの実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、種々の省略、種々の置き換え、種々の変更を行ってよい。

１・・・作業システム
５・・・コンピュータ
６・・・ＣＰＵ
７・・・メインメモリ
８・・・ストレージ
９・・・インターフェース
１０・・・スレーブ部
２０・・・マスタ部
３０・・・管理サーバ
１０１、２０１、３０１・・・通信部
１０２・・・撮影部
１０３・・・把持部
１０４・・・走行機構
１０５・・・走行制御部
１０６・・・胴体
１０７、３０２・・・記憶部
１０８・・・自律把持制御部
１０９・・・遠隔操作必要検知部
２０２・・・画像再生部
２０３・・・操作入力部
２０４・・・走行情報入力部
３０３・・・把持操作管理部
３０４・・・走行操作管理部
Ｉ・・・対象物
Ｍ・・・容器
ＮＷ・・・ネットワーク

Claims (9)

1. 複数のスレーブ装置と、少なくとも１つのマスタ装置と、制御装置とを有する作業システムであって、
   前記複数のスレーブ装置のそれぞれは、
   前記マスタ装置から受信する把持制御信号に基づいて対象物を把持して所定の位置まで移動させる把持機構と、
   前記対象物を把持して所定の位置まで移動させることのできる走行先まで走行可能な走行機構と、
   前記走行機構による走行を制御する走行制御部と、
   を備え、
   前記マスタ装置は、
   操作者が行う操作を検出し、検出した操作に応じた前記把持制御信号を前記スレーブ装置へ送信する把持制御部、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先を、前記走行先までの走行を完了した状態の前記スレーブ装置と決定する通信制御部、
   を備える作業システム。
2. 前記通信制御部は、
   前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先を、前記走行先までの走行を完了した前記スレーブ装置の順のスレーブ装置と決定する、
   請求項１に記載の作業システム。
3. 前記通信制御部は、
   前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先を、前記対象物の注文が取得され当該注文の取得した順に前記対象物の置かれた走行先へ走行した前記スレーブ装置の順のスレーブ装置と決定する、
   請求項１に記載の作業システム。
4. 前記複数のスレーブ装置のうちの少なくとも１つは、
   前記走行先に基づいて、前記スレーブ装置の現在位置から前記走行先まで当該スレーブ装置を走行させる走行制御信号を特定する走行制御信号特定部、
   を備え、
   当該複数のスレーブ装置のうちの少なくとも１つが備える前記走行制御部は、
   前記走行制御信号を前記走行機構に出力する、
   請求項１から請求項３の何れか一項に記載の作業システム。
5. 前記制御装置は、
   前記スレーブ装置の現在位置から前記走行先まで当該スレーブ装置を走行させる経路を特定する経路特定部と、
   前記経路を当該スレーブ装置に送信する送信部と、
   を備え、
   前記走行制御部は、
   前記送信部が送信した前記経路に基づいて前記走行機構による走行を制御する、
   請求項４に記載の作業システム。
6. 前記制御装置は、
   前記対象物についての注文を取得する注文取得部、
   を備え、
   前記経路特定部は、
   前記注文取得部が取得した前記注文に基づいて前記経路を特定する、
   請求項５に記載の作業システム。
7. 前記通信制御部は、
   前記スレーブ装置が所定の状態になった場合に、当該スレーブ装置以外の他のスレーブ装置であって、前記走行機構によって前記走行先までの走行を完了した状態のスレーブ装置を特定し、特定した前記スレーブ装置を、前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先のスレーブ装置と決定する、
   請求項１から請求項６の何れか一項に記載の作業システム。
8. 前記複数のスレーブ装置のそれぞれは、
   人工知能に基づく処理によって、前記把持機構に前記対象物を把持させる自律把持制御部、
   を備える請求項１から請求項７の何れか一項に記載の作業システム。
9. 少なくとも１つのマスタ装置と、前記マスタ装置から受信する把持制御信号に基づいて対象物を把持して所定の位置まで移動させる把持機構、及び、前記把持機構によって前記対象物を把持して所定の位置まで移動させることのできる走行先まで走行可能な走行機構を有する複数のスレーブ装置と、制御装置とを有する作業システムによる制御方法であって、
   前記複数のスレーブ装置のそれぞれは、前記走行機構による走行を制御し、
   前記制御装置は、前記マスタ装置が前記把持制御信号を送信する送信先を前記走行先までの走行を完了した状態の前記スレーブ装置と決定し、
   前記マスタ装置は、
   操作者が行う操作を検出し、検出した操作に応じた前記把持制御信号を前記スレーブ装置へ送信する、
   作業システムによる制御方法。

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