JP7483420B2 - ロボットシステム、制御装置、情報処理装置、制御方法、情報処理方法、物品の製造方法、プログラム、および記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、ロボット装置、ロボット装置を制御する制御装置、ロボット装置の制御方法、等に関する。

近年、人と協働して作業を行うロボットの開発が進められている。協働作業の効率を高めるためには、協働作業を行いながら、人からロボットに対して的確かつ容易に動作指示を行えることが重要である。
ロボットに対して動作指示を行う例として、特許文献１には、音声による動作指令に基づいてロボットと周辺機器とを協働させ、ワークに対して作業を行うロボットシステムが提案されている。

特開２０１９－９３５２２号公報

人とロボットが互いに近接して協働作業を行う場合に、特許文献１に開示されたように、音声により、ロボットに動作指令が出せれば便利である。
しかし、特に産業用ロボットの場合には、周囲に配置された他の産業用機械が発生する騒音、ロボット自身が発する動作音、ロボットが行う作業（例えば機械加工）に伴う作業音などが存在するため、音声による動作指令が正確に認識されない場合がある。音声入力による動作指令を確実に行うために、人が極めて高い音量の声を発する必要が生じたり、ロボット近傍から静粛な位置まで移動して発声する必要があるとすれば、協働作業の効率が低下してしまう。

そこで、作業を行うロボットの分野において、正確にロボットに動作を指示できる方法が求められていた。

本発明の第１の態様は、ロボットへの作業者からの入力を検出する入力検出部と、前記入力検出部を用いて、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、前記モーション検出部により検出されたモーションと対応づけられた動作指令を実行する制御部と、を備え、前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報が表示されると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報が表示され、前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が選択した前記モーションの編集を指示することで、前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができる、ことを特徴とするロボットシステムである。

また、本発明の第２の態様は、ロボットへの作業者からの入力を検出する入力検出部と、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、前記モーション検出部により検出されたモーションと対応づけられた動作指令を前記ロボットに実行させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報が表示されると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が選択した前記モーションの編集を指示することで、前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができるようにする、ことを特徴とする制御装置である。

また、本発明の第３の態様は、作業者からの入力を検出する入力検出部の出力信号を用いて、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、前記モーション検出部により検出されたモーションと動作指令の対応づけを行わせることができる処理部と、を備え、前記処理部は、前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が選択した前記モーションの編集を指示することで、前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができるようにする、ことを特徴とする情報処理装置である。

また、本発明の第４の態様は、ロボットへの作業者の入力を検出し、前記作業者によって入力されたモーションを検出し、検出された前記モーションと対応付けられた動作指令を前記ロボットに実行させ、前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が選択した前記モーションの編集を指示することで、前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができるようにする、ことを特徴とする制御方法である。

本発明によれば、作業を行うロボットの分野において正確にロボットに動作を指示することが可能である。

実施形態１に係るロボット装置の外観を模式的に示す斜視図。 実施形態に係るロボット装置における電気系の接続関係を示す図。 （ａ）実施形態に係る制御装置の内部構成を示すブロック図。（ｂ）実施形態に係るロボット装置の関節の内部構成を示すブロック図。 実施形態１に係るロボット装置のシステム構成を示す図。 実施形態における手順１と手順２の全体に係るフローチャート。 実施形態におけるユーザモーション解析処理に係るフローチャート。 （ａ）実施形態に係る表示画像の一例。（ｂ）実施形態に係る表示画像の他の一例。 （ａ）ユーザモーションに係る関節１軸における時系列のトルク検出信号の例。（ｂ）ユーザモーションに係る関節２軸における時系列のトルク検出信号の例。（ｃ）ユーザモーションに係る関節３軸における時系列のトルク検出信号の例。 （ａ）ユーザモーションに係る関節４軸における時系列のトルク検出信号の例。（ｂ）ユーザモーションに係る関節５軸における時系列のトルク検出信号の例。（ｃ）ユーザモーションに係る関節６軸における時系列のトルク検出信号の例。 実施形態に係るモーション解析波形のグラフ。 （ａ）ユーザモーションの一例を示す説明図。（ｂ）ユーザモーションの別の一例を示す説明図。（ｃ）ユーザモーションの更に別の一例を示す説明図。 （ａ）ユーザモーションの一例を示す説明図。（ｂ）ユーザモーションの別の一例を示す説明図。（ｃ）ユーザモーションの更に別の一例を示す説明図。 ユーザモーション／動作指令関連付け処理を説明するための模式図。 実施形態における手順３に係るフローチャート。 実施形態２に係るロボット装置のロボットアームの外観を示す図。 （ａ）実施形態２におけるユーザモーションの一例を示す説明図。（ｂ）実施形態２におけるユーザモーションの別の一例を示す説明図。 実施形態２におけるユーザモーションの入力を示す説明図。 実施形態２におけるユーザモーションの削除時のポップアップを示す説明図。 実施形態２におけるユーザモーションと動作指令の一覧を示す説明図。

図面を参照して、本発明の実施形態である、人と協働して作業を行うロボット装置、人と協働して作業を行うロボット装置を制御する制御装置、人と協働して作業を行うロボット装置の制御方法、等について説明する。
尚、以下の実施形態の説明において参照する図面では、特に但し書きがない限り、同一の参照番号を付して示す要素は、同一の機能を有するものとする。

［実施形態１］
（ロボット装置）
実施形態１として、６軸制御のロボットアームを備えた産業用ロボット装置について説明する。ただし、本発明の実施形態はこのタイプのロボット装置に限るわけではなく、近接した位置で人と協働作業を行うロボット装置であれば、種々のタイプのロボット装置において本発明の実施が可能である。例えば、本発明を実施するうえでロボット装置の関節数や軸数に制限はなく、垂直多関節ロボット、スカラロボット、パラレルリンクロボット、直交ロボット、双腕ロボット、等において実施が可能である。また、人との協働作業の内容に応じて、ロボット装置は種々のアクチュエータやセンサを装備することができる。

図１は、実施形態１に係るロボット装置５００の外観を模式的に示す斜視図である。図１に示すように、ロボット装置５００は、ワークＷを把持して組立て作業を行う多関節のロボットアーム１００と、ロボットアーム１００を制御する制御装置２００と、制御装置２００に接続されたシステム制御盤３００とを備えている。多関節のロボットアーム１００は、６軸制御のロボットアーム１００と、ロボットアーム１００の先端に接続されたハンド（エンドエフェクタ）１０２とを備えている。

ロボットアーム１００は、作業台に固定されるベース部１０３と、変位や力を伝達する複数のリンク１２１～１２６と、各リンク１２１～１２６を旋回又は回転可能に連結する複数の関節１１１～１１６とを備えている。ロボット装置５００が作業を実行する際には、制御装置２００は、関節１１１～１１６を駆動することによりロボットアーム１００の位置姿勢を制御する。

ロボット装置５００が人との協働作業を行う際には、制御装置２００は、関節１１１～１１６が備えるトルク検出器の出力信号を用いて人がロボットアーム１００に接触したことを検出し、接触の仕方（接触パターン）を解析（検知）する。すなわち、本実施形態では、トルク検出器は、ロボット本体への作業者の接触を検知する接触検知部として機能し、モーション検知部としてのユーザモーション解析部はトルク検出器の出力信号を用いて作業者のモーションを検知する。制御装置２００は、人がロボットアーム１００に接触する際の人のモーションを解析（検知）すると言い換えてもよい。人が接触した際の接触パターン（モーション）を検知したら、制御装置２００は、検知されたモーションと対応付けて予め記憶していた動作パターン（指示）に基づいて、ロボット装置の動作を制御する。

制御装置２００に接続されたシステム制御盤３００は、ロボット装置５００に動作を教示したり、ロボット装置５００に指令を出す際に、入出力装置として用いられる。システム制御盤３００は、操作指令等を入力する入力部と、ロボットアームの状態等に係る情報を表示する表示部とを備えており、更に非常停止スイッチ等を備えていてもよい。本実施形態では、システム制御盤３００は、人の接触パターン（モーション）を制御装置２００に学習させたり、人のモーションと対応付けて動作パターンを制御装置２００に記憶させる処理を行う際にも用いられ得る。

図２は、ロボット装置５００における電気系の接続関係を示す図である。また、図３（ａ）は、制御装置２００の内部構成を説明するためのブロック図である。また、図３（ｂ）は、ロボットアームの関節の内部構成を説明するためのブロック図である。
図２において、１０１は電源装置、２００は制御装置、３００はシステム制御盤、１１１～１１６は関節である。

電源装置１０１は、システム全体に電力を供給するための電源である。電源装置１０１は、制御装置２００が内蔵する電源回路（図３（ａ）参照）に、例えば交流電力を供給する。制御装置２００が内蔵する電源回路は、交流電力を直流電力に変換して、給電路１４５を介して各関節の電源回路（図３（ｂ）参照）に給電する。尚、各部への給電方法は、これ以外の構成を用いてもよい。

制御装置２００は、制御信号を伝送可能な通信路１４６により関節１１１～１１６と接続されており、関節１１１～１１６の動作を制御することによりロボットアーム１００の位置姿勢を制御する。
図３（ａ）に示すように、制御装置２００は、電源回路、通信制御器、軌道生成器、周辺Ｉ／Ｏ制御部、メモリ、ＣＰＵ等を備えている。更に、制御装置２００は、ユーザモーション解析部５０１、ユーザモーション記憶部５０２、ユーザモーション／動作指令関連付け処理部５０３、動作指令記憶部５０４、を備えている。これらの機能ブロックの動作については、後にユーザモーションによるロボット動作制御と関連付けて説明する。

図２に示す関節１１１～１１６は、各々が同一又は類似の内部構成を有している。ここでは関節１１６を例に挙げ、図３（ｂ）を参照して、その内部構成を説明する。
関節１１６は、関節制御部１０９と、位置検出器３０ａと、モータ３０と、モータ３０の出力を減速する減速機３１と、関節１１６にかかるトルクを検出するトルク検出器２０を備えている。
関節制御部１０９は、電源回路、通信制御器、演算機、シリアル通信器、ＡＤコンバータ、電流検出器、モータドライバ等を含む制御回路である。

通信制御器は、通信路１４６を介して制御装置２００と接続されており、例えば１０ミリ秒の周期で、制御装置２００との間で信号の授受を行う。通信制御器は、例えば位置検出器３０ａの出力信号やトルク検出器２０の出力信号、それらを処理した信号、あるいはエラー、アラーム情報を含む関節状態情報を、制御装置２００に送信する。その際には、演算機やＡＤコンバータにより、位置検出器３０ａの出力信号やトルク検出器２０の出力信号に適宜の処理を行うことができる。また、通信制御器は、モータ３０の動作制御にかかる指令を制御装置２００から受信する。モータ３０の動作制御にかかる指令を制御装置２００から受信した場合には、関節制御部１０９はモータドライバを用いてモータ３０を駆動する。

モータ３０は、サーボモータであり、例えばブラシレスＤＣモータやＡＣサーボモータが用いられ得る。モータ３０はリンク１２５にボルト締結等で取り付けられ、その動力は減速機３１の減速機入力軸に伝達される。位置検出器３０ａは、モータ３０の回転軸に直結して設けられており、モータ３０の回転に伴ってパルス信号を生成して出力する。なお、モータ３０と位置検出器３０ａとの間には、必要に応じて、電源ＯＦＦ時にロボットアーム１００の姿勢を保持するためのブレーキユニットを設けてもよい。なお、位置検出器３０ａには、一般的なロータリエンコーダと同様の光学式或いは磁気式の装置を用いることができる。

減速機３１としては、波動歯車減速機が好適に用いられるが、それ以外の減速機を用いてもよい。減速機は、モータ３０の動力が入力される減速機入力軸、減速機自体を保持するための減速機固定部、減速後のトルクを出力する減速機出力軸、を備える。減速機３１が波動歯車減速機である場合は、減速機入力軸は楕円形状のカムと弾性軸受から構成されており、リング形状の減速機固定部の内周部と、弾性体でカップ形状の減速機出力軸の外周部には、歯数の異なる歯がお互いに噛み合うように設けられている。モータ３０によって楕円形状である減速機入力軸が回転すると、弾性体である減速機出力軸が楕円変形し、楕円の長軸部分両端で減速機固定部と噛み合う。モータ３０の動力で減速機入力軸が回転すると、減速機出力軸が楕円変形しながら減速機固定部と噛み合い、固定側であるリンク１２５およびトルク検出器２０に対して、リンク１２６（図３（ｂ）では不図示）が相対的に回転する。

トルク検出器２０は、例えば光学式エンコーダにより構造体の変形量を検出してトルクに換算する方式のトルクセンサであり、リンク１２５と減速機固定部の間に設置され、関節に作用するトルクを検出する。尚、トルク検出器２０として、磁気式エンコーダや電歪式の力センサーを用いることも可能である。

次に、図４を参照して、ロボット装置５００のシステム構成を説明する。
ロボット装置５００は、演算部としてのＣＰＵ１２０１と、ＲＯＭ１２０２と、ＲＡＭ１２０３と、ＨＤＤ（記憶部）１２０４と、記録ディスクドライブ１２０５と、各種のインタフェース２１１～２１６と、を備えている。

ＣＰＵ１２０１には、ＲＯＭ１２０２、ＲＡＭ１２０３、ＨＤＤ１２０４、記録ディスクドライブ１２０５及び各種のインタフェース２１１～２１６が、バス２１７を介して接続されている。非一時的な記録媒体であるＲＯＭ１２０２には、ＢＩＯＳ等の基本プログラムが格納されている。ＲＡＭ１２０３は、ＣＰＵ１２０１の演算処理結果を一時的に記憶する記憶装置である。

ＨＤＤ１２０４は、ＣＰＵ１２０１の演算処理結果である各種のデータ等を記憶する記憶部であると共に、ＣＰＵ１２０１に、各種演算処理を実行させるためのプログラム３３０を記録するものである。ＣＰＵ１２０１は、記録媒体であるＨＤＤ１２０４に記録（格納）されたプログラム３３０に基づいて各種の処理を実行する。記録ディスクドライブ１２０５は、記録ディスク３３１に記録された各種データやプログラム等を読み出すことができる。

本実施形態では、図３（ａ）に示したユーザモーション記憶部５０２および動作指令記憶部は、ＨＤＤ１２０４に設けられている。また、図３（ａ）に示したユーザモーション解析部５０１、ユーザモーション／動作指令関連付け処理部５０３等の機能ブロックを実現するためのプログラムは、ＨＤＤ１２０４が記憶しているプログラム３３０に含まれている。

インタフェース２１１にはユーザが操作可能なシステム制御盤３００が接続されている。
また、インタフェース２１２には、トルク検出器２０が接続されており、トルク検出値をインタフェース２１２及びバス２１７を介してＣＰＵ１２０１に出力する。更に、インタフェース２１３には、位置検出器３０ａが接続されており、位置検出に係る出力信号をインタフェース２１３及びバス２１７を介してＣＰＵ１２０１に出力する。
更に、インタフェース２１４、２１５には、各種画像が表示される表示部３１１や書き換え可能な不揮発性メモリや外付けＨＤＤ等の外部記憶装置３１２が接続されている。また、インタフェース２１６にはサーボ制御装置３１３が接続されている。

サーボ制御装置３１３は、ＣＰＵ１２０１から入力を受けた駆動指令に基づき、モータ３０への電流の出力量を演算し、モータ３０へ電流を供給して、ロボットアーム１００の関節１１１～１１６の関節角度制御を行う。例えば力制御を行う場合には、ＣＰＵ１２０１は、サーボ制御装置３１３を介して、関節１１１～１１６のトルク検出値（トルクセンサユニットの出力信号）が目標トルクとなるように、モータ３０による関節１１１～１１６の駆動を制御する。また、位置制御を行う場合には、ＣＰＵ１２０１は位置検出器３０ａの出力信号に応じて、モータ３０の回転角度の制御量を示す駆動指令のデータを所定間隔でバス２１７及びインタフェース２１６を介してサーボ制御装置３１３に出力する。

［ユーザモーションによるロボット動作制御］
ロボット装置５００においては、例えば教示済の所定の動作を実行すべく、制御装置２００の軌道生成器が制御情報を生成し、制御情報に基づいて関節１１１～１１６が駆動されてロボットアーム１００の位置姿勢が制御される。

ただし、人と協働作業を行う場合には、単に所定の動作（例えば教示済のロボット動作）を再現し続けるのでなく、協働作業中にロボット装置５００の本体に人が接する際のユーザモーションを解析して動作指令として解釈し、動作を変更することができる。
ここで、ユーザモーションとは、人がロボット装置５００の本体（典型的にはロボットアーム１００）に接触する際の接触状態の規則性、様式、類型、等を表している。例えばロボット筐体に人が手で接触する際の接触時間の長さ、力の強さ、力の方向、周期、所定時間内に接触する回数、接触位置、接触位置の変化、等に応じてその規則性、様式、類型、等が解析され、ユーザモーションとして識別される。すなわち、接触における、接触時間の長さ、接触する力の強さ、接触により加えられた力の方向、接触の周期、所定時間内に接触する回数、接触位置、接触位置の軌跡、の中の少なくとも１つが解析されて、ユーザモーションは検知される。

図１１（ａ）～図１１（ｃ）は、複数パターンのユーザモーションを説明するため、ユーザモーションを例示した模式図である。図１１（ａ）は、人がロボットアームのリンクを長時間押し続ける「長押し」のユーザモーションを示し、図１１（ｂ）は、人がロボットアームのリンクを短時間タッチする動作を連続して２回行う「２回タッチ」のユーザモーションを示している。また、図１１（ｃ）は、人がロボットアームの別のリンクを短時間タッチする動作を３回連続して行う「３回タッチ」のユーザモーションを示している。制御装置２００は、例えば人がロボット装置と接触した回数Ｍを解析することにより、これら３種のユーザモーションを識別することができる。

更に、例えば図１２（ａ）～図１２（ｃ）に示すように、人がロボット装置と接触した回数Ｍだけでなく、接触時間の長さＴｎや接触時間間隔Ｉｎ、力の強さ（接触圧）、等を解析することで、ユーザモーションの識別性を向上することができる。尚、ＴｎやＩｎにおける添字ｎは、各接触イベントのインデックスを示している。

ユーザモーションが識別されると、予めそのユーザモーションに関連付けて記憶していた動作指令が読み出され、制御装置２００はその動作指令に従ってロボット装置の動作を実行あるいは変更する。動作指令の内容は、例えば、減速、加速、停止、再始動、位置制御開始、力制御開始、エラーリセット開始、等の中の一つあるいは組み合わせであるが、それ以外でもよい。
ユーザモーションに応じて動作を変更する制御を可能とするため、本実施形態のロボット装置５００の制御装置２００は、以下の手順に従って処理を行う。

（手順１）ユーザモーション記憶処理
人がロボット装置５００と接触することにより動作指令を出す際の接触の仕方（ユーザモーション）を解析して学習し、解析したユーザモーションの類型を、ユーザモーション記憶部５０２が記憶する。尚、ユーザモーションを解析して学習する際には、ニューラルネット等を用いた、いわゆる機械学習の手法を用いることも可能である。

（手順２）動作指令記憶処理
人がロボット装置５００と接触することにより発令する動作指令の各々について、その内容を動作指令記憶部５０４が記憶する。前述したように、動作指令の内容とは、例えば、減速、加速、停止、再始動、位置制御開始、力制御開始、エラーリセット開始、等の中の一つあるいは組み合わせである。
また、ユーザモーション／動作指令関連付け処理部５０３は、ユーザモーションの類型の各々と動作指令の各々との対応関係を記憶する。

なお、再始動の例としては、ロボット装置５００が何らかの理由により動作を行うことができないと制御装置２００が判定し、ロボット装置５００を停止させた異常状態から復帰させる復帰動作が挙げられる。この復帰動作では、あらかじめロボット装置５００の所定の部位（今回は手先となるリンク１２６）が、所定の位置となるようにロボット装置５００を制御する。この所定の位置は、あらかじめロボット装置５００の手先が周りに影響を与えないように設定された位置であり、復帰位置や原点位置などと呼ばれる。再始動の指令が与えられると、異常状態から復帰するためにリンク１２６を復帰位置もしくは原点位置に移動させる。また、作業者がなんらかの原因によりロボット装置５００を急遽停止させる緊急停止なども、ユーザモーションに紐づけることで、制御装置２００に実行させても構わない。

また、力制御開始の例としては、ロボット装置５００に所定のハンドを設け、検出される力を基に、ワークを別のワークと接触させる動作を開始させることが挙げられる。また位置制御開始の例としてはロボット装置５００に所定のハンドを設け、ワークの搬送を行わせる動作を開始させることが挙げられる。このような力制御開始、位置制御開始の指令は、再始動によりロボット装置５００を稼働させ始める際に、用いられることが考えられる。

（手順３）ユーザモーションに応じた動作変更処理
協働作業中に人がロボット装置５００に接触した際は、各関節のトルク検出器２０の出力信号と、ユーザモーション記憶部５０２に記憶されたユーザモーションに係る情報とを用いて、ユーザモーション解析部５０１がユーザモーションを検出する。尚、ユーザモーションの検出には、ニューラルネット等を用いた、いわゆる学習済モデルを用いることも可能である。

ユーザモーションが検出されると、ユーザモーション／動作指令関連付け処理部５０３は、動作指令記憶部５０４に記憶された動作指令に係る情報の中から、検出されたユーザモーションに対応する情報を特定する。
制御装置２００は、特定された情報を動作指令として受付け、以後はその動作指令に基づいてロボット装置５００の動作を制御する。

（手順の説明）
まず、手順１と手順２について、図５及び図６に示すフローチャートを参照して説明する。図５は、手順１と手順２の全体に係るフローチャートであり、図６は、手順１に含まれるユーザモーション解析処理に係るフローチャートである。

図５に示すように、手順１においては、まずＳ３０１処理にてユーザモーション認識開始処理を行う。Ｓ３０１処理は、例えば操作者がシステム制御盤３００の開始ボタンを押すことを契機として開始され、システム制御盤３００の表示部３１１には、図７（ａ）に示す画面が表示される。尚、表示部３１１は、表示のみを行う表示装置でもよいし、表示とともに入力も可能なタッチパネル装置であってもよい。

図７（ａ）に示すように、画面には、モード表示部２０１、モーション登録番号表示部２０２、モーション登録解除ボタン２０３、モーション記憶ボタン２０４、番号送り／戻りボタン２０５、稼働状態表示部２０６、数字入力キー２０７等が含まれる。この段階では、ユーザモーションの入力操作を実行することを操作者に促すため、モード表示部２０１には「ＩＮＰＵＴ ＭＯＴＩＯＮ」のサインが表示される。

次に、操作者がモーション記憶ボタン２０４を押すことを契機として、ユーザモーションを記憶する処理であるＳ３０２処理が開始され、表示部３１１には、図７（ｂ）に示す画面が表示される。すなわち、モード表示部２０１には「ＥＮＴＲＹ ＭＯＴＩＯＮ」のサインが表示され、モーション登録番号表示部２０２には、記憶しようとするユーザモーションを他のユーザモーションから識別するための識別番号が表示される。

操作者は、ロボット装置５００に接触して、記憶させようとするユーザモーションを実行する。例えば、ロボットアームの筐体側面を掌で軽く２回叩く接触動作を１つのユーザモーションとして記憶させたい時には、その動作を実行する。操作者が動作を実行している間、関節１１１～１１６の各々が備えるトルク検出器２０から時系列の出力信号が制御装置２００に送信され、制御装置２００のメモリに記録される。操作者がモーション記憶ボタン２０４を再度押すことにより、そのユーザモーションに係る時系列のトルク検出信号の記憶が完了する。

次に、Ｓ３０３処理では、所定数（所望の種類）のユーザモーションについてトルク検出信号の記憶が完了したかを判定する。例えば、５種類のユーザモーションを記憶させたい場合には、５種類目の記憶を完了した場合（Ｓ３０３処理：ＹＥＳ）には、Ｓ３０４処理に進む。しかし、記憶の完了が５種類未満の場合（Ｓ３０３処理：ＮＯ）には、Ｓ３０２処理に戻り、別のユーザモーションを記憶する。すなわち、所定数のユーザモーションを記憶するまで、Ｓ３０２処理が繰り返し実行される。

所定数のユーザモーションに関して時系列のトルク検出信号がメモリに記憶されると（Ｓ３０３処理：ＹＥＳ）、Ｓ３０４処理に進み、ユーザモーション解析部５０１が各々のユーザモーションの解析処理を行う。すなわち、各々のユーザモーションについて、ユーザモーション解析部５０１がトルク検出信号に基づいて接触の仕方の特徴を解析し、解析した特徴をユーザモーション記憶部５０２に記憶する。

図６に、Ｓ３０４処理に係るユーザモーション解析処理についてのフローチャートを示す。また、図８（ａ）～図８（ｃ）、図９（ａ）～図９（ｃ）に例示するのは、制御装置２００のメモリに記憶されている１つのユーザモーションに係る時系列のトルク検出信号であり、各関節で計測された時系列のトルク信号をグラフ化したものである。

まず、Ｓ４０１処理にて、トルク検出器で検出された時系列のトルク検出信号に対してローパスフィルタ処理を行う。図８（ａ）～図８（ｃ）、図９（ａ）～図９（ｃ）に示すグラフにおいて、点線で示すのがトルク検出器で検出されたトルク検出信号であり、実線で示すのがローパスフィルタ処理後のトルク検出信号である。

次に、オフセット除去処理としてのＳ４０２処理において、ローパスフィルタ処理後の各関節のトルク検出信号に対して、ロボットアームの各関節にかかる負荷をキャンセルする演算を行う。
次に、自乗演算処理としてのＳ４０３処理において、オフセット除去処理後の各関節のトルク検出信号のそれぞれについて、自乗演算を行う。
次に、積算処理としてのＳ４０４処理において、Ｓ４０３処理にて自乗演算処理した各関節のトルク検出信号を積算する処理を行う。本実施形態の場合には、自乗演算処理した後の６つの関節のトルク検出信号を積算する。
積算処理した結果をモーション解析波形と呼び、図１０にモーション解析波形のグラフを例示する。

次に、ピークサーチ処理としてのＳ４０５処理において、モーション解析波形を用いてユーザモーションを識別するための特徴抽出を行う。まず、モーション解析波形の中から、予め設定された閾値より大きな波高値を有する波を抽出する。図１０の例では、閾値が１であったとすると、Ｍ１とＭ２の２つの波が抽出される。

次に、検出された波について、波形の面積を評価する。簡易的には、ピーク波高の半値と、時間方向の半値幅との積を求めてもよい。図１０の例では、Ｍ１についてはピーク波高の半値Ｐ１と、時間方向の半値幅Ｔ１との積Ｓ１を、Ｍ２についてはピーク波高の半値Ｐ２と、時間方向の半値幅Ｔ２との積Ｓ２を算出する。
そして、Ｍ１について求めた積Ｓ１、およびＭ２について求めた積Ｓ２は、このユーザモーションに関する特徴量としてユーザモーション記憶部５０２に記憶される。すなわち、システム制御盤３００の表示部３１１のモーション登録番号表示部２０２に表示された識別番号と対応付けられて、ユーザモーション記憶部５０２に記憶される。

尚、ユーザモーションに関する特徴量は、上述した積Ｓ１、積Ｓ２に限られるわけではない。例えば、Ｍ１とＭ２の時間間隔、Ｍ１とＭ２のピーク値、トルク検出信号の最大値が計測された関節を特定する情報等でもよい。また、特徴量の求め方として、例えばモデル波形による最小自乗法によるフィッティング後の残差判定や、機械学習等による波形パターン認識を利用してもよい。

図５に戻り、Ｓ３０４処理においてユーザモーションについて特徴が解析され、ユーザモーション別にその特徴の記憶が完了すると、動作指令記憶処理としてのＳ３０５処理に進む。
Ｓ３０５処理では、人がユーザモーション（所定の仕方によりロボット装置に接触する動作）を実行することによりロボット装置に入力しようとする動作指令を、制御装置２００の動作指令記憶部５０４に記憶する。動作指令とは、例えば、減速、加速、停止、再始動、位置制御開始、力制御開始、エラーリセット開始、等の中の一つあるいは組み合わせである。

次に、ユーザモーション／動作指令関連付け処理としてのＳ３０６処理が行われる。図１３は、ユーザモーション／動作指令関連付け処理を説明するための模式図である。ユーザモーション記憶部５０２には、識別子であるＵＭ１、ＵＭ２、ＵＭ３、・・・に紐づけられて、各ユーザモーションの特徴量が記憶されている。また、動作指令記憶部には、識別子であるＦ１、Ｆ２、Ｆ３、・・・に紐づけられて、各動作指令が記憶されている。
Ｓ３０６処理は、どのユーザモーションが、どの動作指令に対応するかを設定して記憶する処理である。具体的には、ユーザモーションと動作指令の対応関係を記憶したテーブルを、ユーザモーション／動作指令関連付け処理部５０３内に生成する。操作者は、システム制御盤３００を用いて、ユーザモーションと動作指令の対応関係を登録することができる。

Ｓ３０６処理が完了すると、上述した手順１と手順２が完了する。Ｓ３０６処理が完了した際、操作者が分かりやすいよう、どのユーザモーションがどの動作指令に対応付いているかをシステム制御盤３００の表示部３１１に一覧として表示させる処理を別途行っても構わない。

次に、上述した手順３、すなわちユーザモーションに応じた動作変更処理について説明する。
ロボット装置５００は、例えば教示された動作プログラムに従って所定の動作を実行している際には、制御装置２００の軌道生成器が制御情報を生成し、制御情報に基づいて関節１１１～１１６が駆動されてロボットアーム１００の位置姿勢が制御されている。本実施形態では、ロボット装置５００が動作中に各関節のトルク検出器２０から送られてくるトルク検出信号を、ユーザモーション解析部５０１がモニターしている。ユーザモーション解析部５０１は、ユーザモーション記憶部５０２に記憶されたユーザモーションに係る情報を用いて、ユーザモーションの検出を行う。ユーザモーションが検出されると、ユーザモーション／動作指令関連付け処理部５０３は、動作指令記憶部５０４に記憶された動作指令の中から、検出されたユーザモーションに対応する動作指令を特定する。制御装置２００は、特定された動作指令を受付け、その動作指令に基づいてロボット装置５００の動作を変更する。

図１４のフローチャートを参照して、手順３において実行される処理について説明する。
まず、ロボット装置５００は、起動後にシステム初期化処理としてのＳ５０１処理を実行する。システム初期化処理には、内部処理にて内部変数の初期化をしたり、装置内外の通信確立を自動的に実行したり、各種電源を立ち上げるシーケンス制御が含まれる。

Ｓ５０１処理が完了すると、動作プログラムに従って所定の動作を実行するためのコマンドをセットするＳ５０２処理が実行される。制御装置２００は、関節１１１～１１６の各々と周期的に双方向通信を行い、軌道生成器で生成された制御コマンドを内部変数ＥｘｅｃＣｍｄにセットするとともに、各関節からの状態情報を取得する。

Ｓ５０２の実行後、各関節のトルク検出器２０で計測されるトルク検出信号をモニターする処理であるＳ５０３処理が実行される。Ｓ５０３処理では、各関節から送信されたトルク検出信号をもとに、ユーザモーション解析部５０１が、ユーザモーション解析処理（図６参照）を行う。

続くＳ５０４処理では、ユーザモーション記憶部５０２に記憶された特徴情報を参照して、人がいずれかのユーザモーションを実行したかをユーザモーション解析部５０１が検知する。
ユーザモーションが検知されなかった場合（Ｓ５０４処理：ＮＯ）には、Ｓ５０２処理にて内部変数ＥｘｅｃＣｍｄにセットされていた制御コマンドを維持したままＳ５０６処理に進み、その制御コマンドを実行する。すなわち、ユーザモーションが存在していないため、動作変更は行なわずに、現在実行中であるコマンド処理を続行する。

一方、ユーザモーションが検知された場合（Ｓ５０４処理：ＹＥＳ）には、Ｓ５０５処理に進み、ユーザモーション／動作指令関連付け処理部５０３が、検知されたユーザモーションに対応する動作指令を動作指令記憶部５０４から読み出す。読み出された動作指令に係る制御コマンドで内部変数ＥｘｅｃＣｍｄの内容を書き換える。そして、Ｓ５０６処理に進み、書き換えられた制御コマンドを実行する。この場合は、ユーザモーションが検知されたため、検知されたユーザモーションに対応する動作指令に従って、動作の変更が行われたのである。

Ｓ５０６処理が実行されると、Ｓ５０７処理に進み、ロボットアームの各関節の状態に係る情報が通信路１４６を介して制御装置２００に通知される。そして、Ｓ５０２処理に戻り、Ｓ５０２処理～Ｓ５０７処理が、例えば１０ミリ秒周期で繰り返し実行され、人とロボット装置５００との協働作業が行われる。

以上説明したように、本実施形態によれば、人と協働して作業を行うロボット装置において、人とロボットが近接した位置で協働作業を行いながら、正確かつ容易に人からロボット装置に動作を指示することが可能である。特に、人とロボットが近接した位置で協働作業により物品の製造（例えば、部品の組立作業、研磨・切削・塗装等の加工作業）を行う際に、正確かつ容易に人から産業用ロボット装置に動作を指示することができる。

［実施形態２］
実施形態１では、ロボットアームの各関節に設けられたトルク検出器を用いて、人が協働作業中にロボット装置に接する際のユーザモーションを解析したが、本発明の実施形態はこれに限られるわけではない。
以下に説明する実施形態２においては、実施形態１と異なり、ロボットアームに装着されたタッチパネルを用いて、人が協働作業中にロボット装置の本体に接する際のユーザモーションを解析する。すなわち、本実施形態では、タッチパネルは、ロボット本体への作業者の接触を検知する接触検知部として機能し、モーション検知部としてのユーザモーション解析部はタッチパネルの出力信号を用いて作業者のモーションを検知する。以下、実施形態１と共通する部分の説明は省略し、実施形態１とは異なる部分を中心に説明してゆく。

実施形態２で用いるタッチパネルは、ロボット装置の筐体上の人が接触しやすい位置に装着可能であればよく、ロボット装置に固定されていても脱着可能であってもよい。人の接触を検知できる装置であれば方式に限定はなく、表示画面上に装着されていてもよい。

図１５は、実施形態２に係るロボット装置のロボットアームの外観を示す図である。ロボットアーム９０１の筐体側面部には、タッチパネル９０４を装着可能なパネルホルダー９０２が設けられている。タッチパネル９０４は、操作者が指をタッチして、パネル上で長押し、短押し、繰り返し押し、フリック、スワイプ、ピンチ、ライン描画等のユーザモーションを実行できる形態であるのが望ましい。好適には、接触における、接触時間の長さ、接触する力の強さ、接触により加えられた力の方向、接触の周期、所定時間内に接触する回数、接触位置、接触位置の軌跡、の内の少なくとも１つが解析されて、ユーザモーションは検知される。これにより、長押し、短押し、繰り返し押し、フリック、スワイプ、ピンチ、ライン描画等の中の少なくとも１つのユーザモーションが識別され得る。ここでは、タッチパネル９０４は表示画面９０５を備えており、ロボットアームの状態を表示したり、ロボット装置への情報入力が可能な操作パネルとしても用いられ得る場合を例に挙げて説明する。

タッチパネル９０４は、無線または有線で制御装置２００と通信可能である。無線通信の場合は、タッチパネル９０４にバッテリを装備して、赤外通信、無線ＬＡＮ、ブルートゥース（登録商標）等を利用して通信を行えばよい。有線通信の場合は、コネクタ９０３を介してタッチパネル９０４とロボットアームとを接続し、信号線及び給電線を接続すればよい。

タッチパネル９０４は操作パネルとしても用いられ得るので、教示を行う際にティーチングペンダントとして用いたり、実施形態１におけるシステム制御盤３００のようにして活用することも可能である。ただし、人がロボット装置の近傍に位置して協働作業を行う際には、タッチパネル９０４は、人がユーザモーションにより動作指令を入力するための装置として用いられる。このようにティーチングペンダントのような外部から入力を行うことができる情報処理装置を、対応するロボット装置に着脱可能に設けることで、どのティーチングペンダントが、どのロボット装置に対応するか瞬時に把握することができる。よって対応するティーチングペンダントでロボット装置に正確に動作を指令することができる。

本実施形態では、タッチパネル９０４に人が接触した際の接触の仕方（接触位置、接触時間の長さ、周期、所定時間内に接触する回数）や接触位置の軌跡（時系列にみた接触位置の変化）をユーザモーションの特徴として解析する。
図１６（ａ）および図１６（ａ）は、動作指令を入力する際に、人がタッチパネル９０４に接触して行うユーザモーションについての例を示すための図で、各々は異なるユーザモーションを示している。

本実施形態においても、実施形態１と同様に、人と協働動作を行う前に予めユーザモーションを解析してその特徴をユーザモーション記憶部に記憶させる。また、動作指令についても、予め動作指令記憶部に記憶させておく。また、ユーザモーションと動作指令との対応付けについても、予めユーザモーション／動作指令関連付け処理部に記憶しておく。例えば、図１６（ａ）に示すユーザモーションに対しては、ロボットアームの停止という動作指令を、図１６（ｂ）に示すユーザモーションに対しては、ロボットアームの再始動という動作指令を対応させる。

ユーザモーションの特徴としては、例えばタッチパネル９０４で検出された接触位置の軌跡を記憶する。なお、ユーザモーションとしての接触位置の軌跡（パターン）を入力する際には、図１７に示すように表示画面９０５のモード表示部２０１を「ＰＡＴＴＥＲＮ ＭＯＴＩＯＮ」に切り換え、パターン入力部９０６を表示させる。またパターン削除ボタン９０７、パターン記憶ボタン９０８もパターン入力部９０６の近傍に表示させる。パターン入力部９０６に所定のパターンを入力し、記憶させる場合はパターン記憶ボタン９０８をタッチする。パターン記憶ボタン９０８をタッチすれば、入力したパターンを記憶する。そして、パターン入力部９０６にパターンが表示されていない状態にし、パターン登録番号９０９の番号を変え、新たなパターンの入力を促す。パターン削除ボタン９０７がタッチされると、パターン入力部９０６に入力されたパターンが削除され、別のパターンを再度入力できるようになる。パターン削除ボタン９０７を誤ってタッチした場合に対応するため、図１８のようにパターンの削除の実行を確認するポップアップ９１２を別途表示する。

また、すでに登録したパターンを再度編集する場合は、モーション編集ボタン９１０をタッチする。するとパターン登録番号９０９が点滅を開始する。そして番号送り／戻りボタン９１１にタッチすることで、パターン登録番号９０９が点滅しながら切り換わると共に、パターン入力部９０６に登録されたパターンが順次表示される。そして、編集したいパターンがパターン入力部９０６に表示された状態でパターン削除ボタン９０７をタッチすると、図１８に示すポップアップ９１２が表示され、「はい」をタッチすることで登録されたパターンが削除される。そして再度、パターン入力部９０６に新たなパターンを入力することでパターンの編集を行うことができる。また、パターン登録番号９０９を点滅させることで、番号送り／戻りボタン９１１により登録されたパターンを確認するモードなのか、パターンを入力するモードなのかを容易に判別することができる。誤ってモーション編集ボタン９１０をタッチした場合、または登録されたパターンを確認したいだけの場合は、再度、モーション編集ボタン９１０をタッチすることでパターン登録番号９０９の点滅が止み、パターンの入力を再度行うことができる。

そして、第１実施形態で述べたように、操作者が分かりやすいよう、どのパターンがどの動作指令に対応付いているかを表示画面９０５に一覧として表示させる処理を別途行っても構わない。図１９はパターンと動作指令を一覧で表示する際の例図である。番号送り／戻りボタン９１１により対応するパターンと動作指令を順次表示することができる。本実施形態では表示されるパターンに矢印を付し、どのようにパターンが入力されたのか表示している。さらに、パターンが表示されている部分をタッチし、モーション編集ボタン９１０をタッチすることで、各パターンに対応する図１７の表示画面に切り換わり、パターンの編集を行わせるようにしてもよい。このように、ユーザモーションと対応する動作指令を一覧で表示することで、どのパターンがどの動作指令に対応付いているか容易に判断することができ、図１９のような表示画面をロボット装置のマニュアルの一部として使用することができる。なお、上述した各表示モードは、不図示のボタンにより切り換えてもよいし、別途にタッチパネル９０４に物理的なボタンを設け、物理的なボタンにより表示モードを切り換えても良い。

そして、ユーザモーションを実際に人から検出する際には、タッチパネル９０４で検出された接触位置の軌跡について、始点、傾き及び縮尺を補正処理した後、記憶している軌跡と比較する。すなわち、最小自乗によるフィッティング処理を行ったあと両者の距離を求め、分散があらかじめ設定される閾値以下である場合には、ユーザモーションが検出されたと判定する処理を行う。

尚、ユーザモーションの特徴を解析して学習する際には、ニューラルネット等を用いた所謂機械学習の手法を用いることも可能である。その場合には、協働作業中にユーザモーションを検出する際には、ニューラルネット等を用いた所謂学習済モデルを用いることが可能である。

以上説明した実施形態２によれば、人と協働して作業を行うロボット装置において、人とロボットが近接した位置で協働作業を行いながら、正確かつ容易に人からロボット装置に動作を指示することが可能である。特に、人とロボットが近接した位置で協働作業により物品の製造（例えば、部品の組立作業、研磨・切削・塗装等の加工作業）を行う際に、正確かつ容易に人から産業用ロボット装置に動作を指示することができる。

［他の実施形態］
尚、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形や組み合わせが可能である。
例えば、実施形態１では、図５に示したフローチャートにおいて、Ｓ３０３処理では、所望の種類のユーザモーションについてトルク検出信号の記憶が完了したかを判定したが、異なる観点から判定を行ってもよい。例えば、ユーザモーションについての学習精度を向上させるため、１つの種類のユーザモーションについて操作者に複数回の動作を行わせ、所定数の計測サンプル（学習用データ）を収集すべき場合がある。その際には、Ｓ３０３処理では、同一種類のユーザモーションについての記憶回数が所定数に達したかを判定するようにしてもよい。その場合には、ユーザモーション解析・記憶処理としてのＳ３０３処理において、例えばニューラルネットを用いてユーザモーションについての学習済モデルを形成し、記憶してもよい。

また、ユーザモーションを検出するための機構として、実施形態１のトルク検出器を用いるものと、実施形態２のタッチパネルを用いるものの両方を同じロボット装置に設け、同時併用したり、状況により択一的に使用してもよい。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおけるプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

また上述した種々の実施形態は、制御装置に設けられる記憶装置の情報に基づき、伸縮、屈伸、上下移動、左右移動もしくは旋回の動作またはこれらの複合動作を自動的に行うことができる機械に適用可能である。

２０・・・トルク検出器／１００・・・ロボットアーム／１０１・・・電源装置／１０９・・・関節制御部／１１１～１１６・・・関節／１２１～１２６・・・リンク／１４５・・・給電路／１４６・・・通信路／２００・・・制御装置／３００・・・システム制御盤／３１１・・・表示部／５００・・・ロボット装置／５０１・・・ユーザモーション解析部／５０２・・・ユーザモーション記憶部／５０３・・・ユーザモーション／動作指令関連付け処理部／５０４・・・動作指令記憶部／９０１・・・ロボットアーム／９０２・・・パネルホルダー／９０４・・・タッチパネル／９０５・・・表示画面

Claims (39)

1. ロボットへの作業者からの入力を検出する入力検出部と、
   前記入力検出部を用いて、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
   前記モーション検出部により検出されたモーションと対応づけられた動作指令を実行する制御部と、を備え、
   前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報が表示されると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報が表示され、
   前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が選択した前記モーションの編集を指示することで、前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができる、
   ことを特徴とするロボットシステム。
2. 前記入力検出部は、前記ロボットが備えるトルク検出器を用いて前記入力を検出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
3. 前記作業者が前記ロボットに接触することで前記入力を行う、
   ことを特徴とする請求項２に記載のロボットシステム。
4. 前記入力検出部は、前記ロボットに装着されたタッチパネルを用いて前記入力を検出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
5. 前記タッチパネルは、前記ロボットに脱着可能に装着されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載のロボットシステム。
6. 前記タッチパネルは、赤外通信、無線ＬＡＮ、ブルートゥース（登録商標）、コネクタによる有線、の少なくとも１つにより前記ロボットと接続されている、
   ことを特徴とする請求項４または５に記載のロボットシステム。
7. 前記作業者の操作により、前記表示部に、前記モーションに関する情報と共に前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報が一覧で表示される、
   ことを特徴する請求項６に記載のロボットシステム。
8. ロボットへの作業者からの入力を検出する入力検出部と、
   前記入力検出部を用いて、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
   前記モーション検出部により検出されたモーションと対応づけられた動作指令を実行する制御部と、を備え、
   前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報が表示されると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報が表示され、
   前記表示部に、前記モーションに関する情報に矢印を付して表示することで、前記モーションの詳細を表示する、
   ことを特徴とするロボットシステム。
9. 前記表示部にはモーション編集ボタンが表示され、
   前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が前記モーション編集ボタンを押下することで前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができる、
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のロボットシステム。
10. 前記表示部には、モーション番号表示部が表示され、
    前記作業者が前記モーション編集ボタンを押下すると前記モーション番号表示部が点滅する、
    ことを特徴とする請求項９に記載のロボットシステム。
11. ロボットへの作業者からの入力を検出する入力検出部と、
    前記入力検出部を用いて、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
    前記モーション検出部により検出されたモーションと対応づけられた動作指令を実行する制御部と、を備え、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報が表示されると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報が表示され、
    前記表示部には番号送り／戻りボタンが表示され、
    前記作業者による前記番号送り／戻りボタンの押下により、前記表示部に、前記モーションに関する情報が順次表示されると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報が順次表示される、
    ことを特徴とするロボットシステム。
12. 前記表示部には、モーション番号表示部が表示され、
    前記モーション番号表示部が点滅した状態で、前記作業者により前記番号送り／戻りボタンが押下されると、モーション登録番号に対応したモーションが順次表示される、
    ことを特徴とする請求項１１に記載のロボットシステム。
13. ロボットへの作業者からの入力を検出する入力検出部と、
    前記入力検出部を用いて、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
    前記モーション検出部により検出されたモーションと対応づけられた動作指令を実行する制御部と、を備え、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報が表示されると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報が表示され、
    前記表示部には、
    モーション登録解除ボタンと、
    モーション格納ボタンと、が表示されている、
    ことを特徴とするロボットシステム。
14. 前記作業者により前記モーション登録解除ボタンが押下されると、登録解除の実行の確認を前記作業者に行うポップアップが前記表示部に表示される、
    ことを特徴とする請求項１３に記載のロボットシステム。
15. 前記モーション検出部は、前記入力における、入力時間の長さ、入力する力の強さ、入力により加えられた力の方向、入力の周期、所定時間内に入力する回数、入力位置、入力位置の軌跡、の中の少なくとも１つを解析して、前記作業者によって入力されたモーションを検出する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のロボットシステム。
16. 前記モーションの特徴に係る情報が格納された第１格納部を備え、
    前記モーション検出部は、前記第１格納部に格納された情報と、前記入力検出部とを用いて、前記作業者のモーションを検出する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のロボットシステム。
17. 前記第１格納部は、複数パターンのモーションについて、各々の特徴に係る情報が格納されており、
    前記モーション検出部は、前記入力における前記作業者のモーションが、前記複数パターンのモーションの中のいずれであるかを識別し、
    前記制御部は、識別されたパターンのモーションと対応づけられた動作指令を実行する、
    ことを特徴とする請求項１６に記載のロボットシステム。
18. 前記複数パターンは、長押し、短押し、繰り返し押し、フリック、スワイプ、ピンチ、ライン描画、の中の少なくとも１つを含む、
    ことを特徴とする請求項１７に記載のロボットシステム。
19. 前記制御部は、前記モーション検出部によりモーションが検出された場合に実行する動作指令が格納された第２格納部を備え、
    前記動作指令には、減速、加速、停止、再始動、位置制御開始、力制御開始、エラーリセット開始の中の少なくとも１つが含まれる、
    ことを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか１項に記載のロボットシステム。
20. 前記再始動の指令は、前記ロボットの所定部位が、予め設定された所定位置に移動するように前記ロボットを制御する指令である、
    ことを特徴とする請求項１９に記載のロボットシステム。
21. 前記所定位置は復帰位置であり、前記再始動の指令は、前記ロボットが異常により停止した状態から復帰させるように前記ロボットを制御する指令である、
    ことを特徴とする請求項２０に記載のロボットシステム。
22. 前記力制御開始の指令は、力の値に基づき前記ロボットを制御する指令である、
    ことを特徴とする請求項１９に記載のロボットシステム。
23. 前記位置制御開始の指令は、前記ロボットがワークを搬送するように制御する指令である、
    ことを特徴とする請求項１９に記載のロボットシステム。
24. 前記制御部は、前記モーションの特徴量をモデル波形による最小二乗法によるフィッティング後の残差判定、または機械学習による波形パターン認識を用いて取得する、
    ことを特徴とする請求項１乃至２３のいずれか１項に記載のロボットシステム。
25. ロボットへの作業者からの入力を検出する入力検出部と、
    前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
    前記モーション検出部により検出されたモーションと対応づけられた動作指令を前記ロボットに実行させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報が表示されると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が選択した前記モーションの編集を指示することで、前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができるようにする、
    ことを特徴とする制御装置。
26. ロボットへの作業者からの入力を検出する入力検出部と、
    前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
    前記モーション検出部により検出されたモーションと対応づけられた動作指令を前記ロボットに実行させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に、前記モーションに関する情報に矢印を付して表示することで、前記モーションの詳細を表示する、
    ことを特徴とする制御装置。
27. ロボットへの作業者からの入力を検出する入力検出部と、
    前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
    前記モーション検出部により検出されたモーションと対応づけられた動作指令を前記ロボットに実行させる制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に番号送り／戻りボタンを表示し、
    前記作業者による前記番号送り／戻りボタンの押下により、前記表示部に、前記モーションに関する情報を順次表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を順次表示する、
    ことを特徴とする制御装置。
28. ロボットへの作業者の入力を検出し、
    前記作業者によって入力されたモーションを検出し、
    検出された前記モーションと対応付けられた動作指令を前記ロボットに実行させ、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が選択した前記モーションの編集を指示することで、前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができるようにする、
    ことを特徴とする制御方法。
29. ロボットへの作業者の入力を検出し、
    前記作業者によって入力されたモーションを検出し、
    検出された前記モーションと対応付けられた動作指令を前記ロボットに実行させ、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に、前記モーションに関する情報に矢印を付して表示することで、前記モーションの詳細を表示する、
    ことを特徴とする制御方法。
30. ロボットへの作業者の入力を検出し、
    前記作業者によって入力されたモーションを検出し、
    検出された前記モーションと対応付けられた動作指令を前記ロボットに実行させ、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に番号送り／戻りボタンを表示し、
    前記作業者による前記番号送り／戻りボタンの押下により、前記表示部に、前記モーションに関する情報を順次表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を順次表示する、
    ことを特徴とする制御方法。
31. 作業者からの入力を検出する入力検出部の出力信号を用いて、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
    前記モーション検出部により検出されたモーションと動作指令の対応づけを行わせることができる処理部と、を備え、
    前記処理部は、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が選択した前記モーションの編集を指示することで、前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができるようにする、
    ことを特徴とする情報処理装置。
32. 作業者からの入力を検出する入力検出部の出力信号を用いて、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
    前記モーション検出部により検出されたモーションと動作指令の対応づけを行わせることができる処理部と、を備え、
    前記処理部は、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に、前記モーションに関する情報に矢印を付して表示することで、前記モーションの詳細を表示する、
    ことを特徴とする情報処理装置。
33. 作業者からの入力を検出する入力検出部の出力信号を用いて、前記作業者によって入力されたモーションを検出するモーション検出部と、
    前記モーション検出部により検出されたモーションと動作指令の対応づけを行わせることができる処理部と、を備え、
    前記処理部は、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に番号送り／戻りボタンを表示し、
    前記作業者による前記番号送り／戻りボタンの押下により、前記表示部に、前記モーションに関する情報を順次表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を順次表示する、
    ことを特徴とする情報処理装置。
34. 作業者からの入力を検出し、
    前記作業者によって入力されたモーションを検出し、
    検出された前記モーションと動作指令の対応付けを行わせることができ、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に表示された前記モーションに関する情報を前記作業者が選択し、前記作業者が選択した前記モーションの編集を指示することで、前記作業者が選択した前記モーションに関する情報を編集することができるようにする、
    ことを特徴とする情報処理方法。
35. 作業者からの入力を検出し、
    前記作業者によって入力されたモーションを検出し、
    検出された前記モーションと動作指令の対応付けを行わせることができ、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に、前記モーションに関する情報に矢印を付して表示することで、前記モーションの詳細を表示する、
    ことを特徴とする情報処理方法。
36. 作業者からの入力を検出し、
    前記作業者によって入力されたモーションを検出し、
    検出された前記モーションと動作指令の対応付けを行わせることができ、
    前記作業者の操作により、表示部に、前記モーションに関する情報を表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を表示し、
    前記表示部に番号送り／戻りボタンを表示し、
    前記作業者による前記番号送り／戻りボタンの押下により、前記表示部に、前記モーションに関する情報を順次表示すると共に、前記モーションに対応付けられた前記動作指令に関する情報を順次表示する、 ことを特徴とする情報処理方法。
37. 請求項１乃至２４のいずれか１項に記載のロボットシステムを用いて物品の製造を行うことを特徴とする物品の製造方法。
38. 請求項２８から３０のいずれか１項に記載の制御方法、または請求項３４から３６のいずれか１項に記載の情報処理方法を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
39. 請求項３８に記載のプログラムを記憶したコンピュータにより読み取り可能な記録媒体。

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