JPH07328968A

JPH07328968A - ロボット装置

Info

Publication number: JPH07328968A
Application number: JP12848894A
Authority: JP
Inventors: Minoru Sekiguchi; 実関口; Hiroyuki Okada; 浩之岡田; Tamami Shiouchi; 玉美塩内
Original assignee: GIJUTSU KENKYU KUMIAI SHINJIYO; GIJUTSU KENKYU KUMIAI SHINJIYOUHOU SHIYORI KAIHATSU KIKO; Fujitsu Ltd
Current assignee: GIJUTSU KENKYU KUMIAI SHINJIYO; GIJUTSU KENKYU KUMIAI SHINJIYOUHOU SHIYORI KAIHATSU KIKO; Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-06-10
Filing date: 1994-06-10
Publication date: 1995-12-19

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、ロボット装置に関し、仮想ロボッ
トと実ロボットとの両者に同様な操作によって修正を施
して教示させ、操作者の負担を軽減すると共に修得し易
い操作環境を提供することを目的とする。【構成】仮想の物体のデータを格納する内部世界デー
タ１０と、指定された動作に対して、内部世界データ１
０から取り込んだ仮想の物体のデータをもとに経路をシ
ミュレートし、障害物が存在するときに回避して迂回経
路を探索することを繰り返して経路上の通過点の座標を
記憶させた経路データ１１とを、仮想世界上の仮想ロボ
ット９に保持させると共に、仮想ロボット９に保持させ
た内部世界データ１０および経路データ１１を、実世界
上の実ロボット４に保持させるシミュレータ５を備え、
実ロボット４が指定された動作に対して保持した経路デ
ータ１１に従って動作するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、仮想ロボットおよび実
ロボットのいずれも同様な操作によって動作させるロボ
ット装置に関するものである。

【０００２】近年、産業用ロボットが数多く導入されて
いるが、その教示には多くの時間がかかるため、その動
作をシミュレーションする装置が必要となってきてい
る。このため、種々なシミュレータが考案されている
が、実世界とシミュレーション環境とを全く同等に扱う
ことができないため、これらを同一に扱える装置が望ま
れている。

【０００３】

【従来の技術】従来のシミュレーション装置は、人間が
構築した仮想的なデータを使って、実世界に近いモデル
化を行うことによってシミュレーションを行い、その結
果を用いて実際のロボットを操作するという手法を採っ
ていた。しかも、それらを操作するインタフェースは、
シミュレータと現実のロボットとで異なることがほとん
どであったため、シミュレータの操作方法とロボットの
操作方法との両者を覚える必要があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、操作者は、シ
ミュレーションした結果を実世界で更に調整しなければ
ならないばかりでなく、ロボットの操作と、シミュレー
タの操作との両者を修得する必要が生じてしまうという
問題があった。

【０００５】本発明は、これらの問題を解決するため、
仮想ロボットと実ロボットとの両者に同様な操作によっ
て修正を施して教示させ、操作者の負担を軽減すると共
に修得し易い操作環境を提供することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】図１を参照して課題を解
決するための手段を説明する。図１において、仮想ロボ
ット９は、計算機上の仮想世界に作成したロボットであ
って、内部世界データ１０および経路データ１１を保持
するものである。

【０００７】内部世界データ１０は、仮想世界上の物体
のデータ（位置データ、姿勢データおよび形状データ）
である。経路データ１１は、例えば始点から終点に向か
ってシミュレートした経路の座標である。

【０００８】実ロボット４は、実世界上のロボットであ
って、内部世界データ１０および経路データ１１を保持
するものである。シミュレータ５は、仮想世界上で仮想
ロボット９を例えば始点から終点に向かってシミュレー
ションを行い、そのときに物体を回避したときの経路の
座標を計算して経路データ１１として保持したり、実世
界上の実ロボット９にシミュレーションで得た経路デー
タ１１に従って動作させたときにセンサで検出して取り
込んだセンサデータをもとに障害回避不可なときにユー
ザに通知し、データ修正をもとに探索した経路の座標に
経路データ１１に保持および内部世界データ１０を修正
したりなどするものである。

【０００９】

【作用】本発明は、図１に示すように、シミュレータ５
が指定された例えば始点から終点に向かって仮想ロボッ
ト９について、内部世界データ１０から取り込んだ仮想
の物体のデータをもとに経路をシミュレートし、障害物
が存在するときに回避して迂回経路を探索することを繰
り返して経路上の通過点の座標を経路データ１１として
記憶し、これら内部世界データ１０および経路データ１
１を実ロボット４に保持させる。そして、実ロボット４
が指定された始点から終点に向かって保持した経路デー
タ１１に従って動作するようにしている。

【００１０】この際、迂回経路を探索することを繰り返
して迂回経路が見つからなかったときにその旨を表示
し、ユーザからコマンドの修正あるいは仮想の物体のデ
ータの修正に対応して、修正後のコマンドあるいは物体
のデータを使って迂回経路の探索を繰り返して経路上の
通過点の座標を経路データ１１として記憶するようにし
ている。

【００１１】また、実ロボット４が保持した経路データ
１１をもとに実世界上で指定された例えば始点から終点
に向かって動作しつつセンサによって実世界の物体のセ
ンサデータを取り込み、障害物の回避が必要となったと
きにシミュレータ５がその旨をユーザに通知し、ユーザ
からの修正をもとに経路探索することを繰り返し、終点
に行き着いたときに保持する内部世界データ１０および
経路データ１１を修正すると共に仮想ロボット９が保持
する内部世界データ１０および経路データ１１を修正す
るようにしている。

【００１２】従って、仮想ロボット９と実ロボット４と
の両者に同様な操作によって修正を施して教示させるこ
とにより、ユーザの負担を軽減することが可能となると
共に、仮想ロボット９と実ロボット４との操作がほぼ同
一となり修得し易い操作環境を提供することが可能とな
った。

【００１３】

【実施例】次に、図１から図７を用いて本発明の実施例
の構成および動作を順次詳細に説明する。

【００１４】図１は、本発明の１実施例構成図を示す。
図１において、実世界１は、実ロボット４を実際に動作
させる実世界である。机２は、実世界１に存在する机で
あって、後述する図５の内部世界データ１０に示すよう
に、位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）、姿勢データ（α，β，
γ）、および形状データ（縦、横、高さ）によって表現
されるものである。

【００１５】椅子３は、実世界１に存在する椅子であっ
て、机２と同様に、後述する図５の内部世界データ１０
に示すように、位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）、姿勢データ
（α，β，γ）、および形状データ（縦、横、高さ）に
よって表現されるものである。

【００１６】実ロボット４は、実世界１を移動するロボ
ットであって、内部世界データ１０およびシミュレーシ
ョンして得た経路データ１１を保持するものである。内
部世界データ１０は、後述する図５の内部世界データ１
０に示すように、位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）、姿勢デー
タ（α，β，γ）、および形状データ（縦、横、高さ）
によって物体を表現したデータである。

【００１７】経路データ１１は、シミュレーションした
結果の経路中の点（屈曲点）の座標である。シミュレー
タ５は、計算機で作成した仮想世界６上で仮想ロボット
９を始点から終点に向かってシミュレーションを行い、
物体を回避した経路の座標を計算して経路データ１１に
格納したり、実世界上の実ロボット９をこのシミュレー
ションで得た経路データ１１に従って動作させたときに
センサで検出して取り込んだセンサデータをもとに障害
回避動作が必要なときに内部世界データ１０との違いを
ユーザに通知し、修正されたときに経路データ１１およ
び内部世界データ１０を修正したりなどするものである
（図２および図４参照）。

【００１８】仮想世界６は、計算機上に作成した仮想の
世界１である。仮想世界データ６１は、仮想世界を作成
するためのデータである。机７は、仮想世界上の机のモ
デルであって、後述する図５の内部世界データ１０に示
すように、位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）、姿勢データ
（α，β，γ）、および形状データ（縦、横、高さ）に
よって表現されるものである。

【００１９】椅子８は、仮想世界１の椅子のモデルであ
って、机７と同様に、後述する図５の内部世界データ１
０に示すように、位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）、姿勢デー
タ（α，β，γ）、および形状データ（縦、横、高さ）
によって表現されるものである。

【００２０】仮想ロボット９は、仮想世界６上の実ロボ
ットのモデルである。内部世界データ１０は、仮想世界
６上の物体である机７および椅子８のモデルのデータ
（位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）、姿勢データ（α，β，
γ）、および形状データ（縦、横、高さ））である。

【００２１】経路データ１１は、シミュレータ５によっ
て始点から終点に向かって仮想ロボット９を移動させた
ときに物体に衝突しそうなときに回避してそのときの経
路の点（屈曲点）の座標を格納したものである。

【００２２】ユーザインタフェース１２は、ユーザ１３
が仮想世界６上の仮想ロボット９を操作したり、実世界
１上の実ロボット４を操作したりするためのものであっ
て、ここでは、ユーザ１３が仮想世界６の仮想ロボット
９に対する操作指示と、実世界１の実ロボット４に対す
る操作指示とを同じコマンド操作で行うようにしたもの
である。

【００２３】ユーザ１３は、仮想ロボット９および実ロ
ボット４にコマンド発行して操作し、始点から終点まで
移動させ、そのときに物体を回避する迂回経路が見つか
らなかったときに、シミュレータ５からの修正を促すメ
ッセージに対応して、物体のデータなどを修正したりな
どして教示したりするものである。

【００２４】図２は、本発明のシミュレータ５の詳細構
成図を示す。ここで、実ロボット４、仮想ロボット９、
内部世界データ１０および経路データ１１は、図１の同
一番号のものと同一であるので説明を省略する。

【００２５】図２において、シミュレータ５は、ユーザ
インタフェース１２、シミュレート部１６、仮想ロボッ
トとの入出力部１７、実ロボットとの入出力部１８、お
よび仮想ロボット９などから構成されるものである。

【００２６】ユーザインタフェース１２は、ユーザ１３
がコマンドを使って仮想ロボット９および実ロボット４
を操作したり、仮想ロボット９および実ロボット４の状
態表示したりするものであって、ここでは、コマンド解
析部１４、および状態表示部１５などから構成されるも
のである。

【００２７】コマンド解析部１４は、ユーザから入力さ
れたコマンド（例えば前進、後退、回転、方向転換など
の命令）を解析するものであって、解析した仮想ロボッ
ト９あるいは実ロボット４で実行できるような命令に変
換して通知するものである。ここでは、仮想ロボット９
あるいは実ロボット４のいずれへの命令を決める特定の
変数Ａと決めておき、値が“１”のときに仮想ロボット
９への命令（指令）であり、値が“０”のときに実ロボ
ット４への命令（指令）であると決めておく。これによ
り、（１）変数Ａが“０”のときに与えられたコマンド
は、実ロボットとの入出力部１８を介して実ロボット４
に送り、コマンドで指定した前進、後退、回転、あるい
は方向転換などの操作を実行する。この実行時に、セン
サから取り込んだセンサデータを、実ロボットとの入出
力部１８を介して状態表示部１３およびシミュレート部
１６に送り、実ロボット４の状態表示を行ったり、シミ
ュレート時の経路の修正（図７のＳ２４からＳ２９参
照）に使ったりする。

【００２８】（２）同様に変数Ａが“１”のときに与
えれたコマンドは、仮想ロボットとの入出力部１７を介
して仮想ロボット９に送り、コマンドで指定した前進、
後退、回転、あるいは方向転換などの操作を実行する。
この実行時に、内部世界データ１０をもとに生成したセ
ンサデータを、仮想ロボットとの入出力部１７を介して
状態表示部１３およびシミュレート部１６に送り、仮想
ロボット９の状態表示を行ったり、シミュレート時の経
路の修正（図４のＳ３からＳ９参照）に使ったりする。

【００２９】シミュレート部１６は、仮想世界データ６
１をもとにシミュレートするものである（図４および図
７参照）。仮想世界データ６１は、仮想世界６を計算機
上で構築するためのデータである。

【００３０】仮想ロボットとの入出力部１７は、シミュ
レート部１６と仮想ロボット９との間などの入出力を行
うものであって、コマンドを仮想ロボット９に通知した
り、仮想ロボット９からのセンサデータを状態表示部１
５およびシミュレート部１６に通知したりするものであ
る。

【００３１】実ロボットとの入出力部１８は、シミュレ
ート部１６と実ロボット４との間などの入出力を行うも
のであって、コマンドを実ロボット４に通知したり、実
ロボット４からのセンサデータをシミュレート部１６に
通知したりするものである。

【００３２】図３は、本発明のシミュレータの表示例を
示す。ここでは、仮想ロボット９についてのものであ
る。図３において、仮想世界の三次元表示部１５−１
は、仮想世界データの表示を行う部分であって、実世界
をモデルにその三次元的な形状をもとに机７や椅子８な
どのモデルを表示したり、更に仮想ロボットもモデルを
表示したりする部分である。ここで、三次元表示にした
のは、ユーサが実世界の感覚をうまく取り込めるように
するためであって、二次元でもよい。

【００３３】ロボットの内部状態表示部１５−２は、仮
想ロボット９の内部状態を表示する部分であって、仮想
ロボット９が持つセンサの状態や現在位置などを表示す
る部分である。これを見たユーザは、仮想ロボット９の
現在のセンサの状態や現在位置を知ることができる。

【００３４】コマンド実行状況表示部１５−３は、仮想
ロボット９が現在どんな命令を実行しているかを表示す
る部分である。尚、実ロボット４の場合も全く同様に表
示されるので、ユーザは、上述したコマンドで変数Ａの
値“１”（仮想ロボット９に対するコマンド）あるいは
コマンドで変数Ａの値“０”（実ロボット４に対するコ
マンド）が異なるのみで、他は全く同一にして、仮想ロ
ボット９あるいは実ロボット４を操作することができ、
そのどちらであるを全く意識することなくロボットを操
作して教示させることが可能となる。

【００３５】ここで、仮想ロボット９を使ってシミュレ
ーションしたそのときの経路を経路データ１１として記
憶しておき、実ロボット４にこの経路データ１１と内部
世界データ１０とを保持させ、実世界１上の机２や椅子
３の位置が変わったり、増えたりし、いかに正確に仮想
世界６のモデリングを行っても、実世界１と仮想世界６
とが異なる場合が生じる。この場合でも、実ロボット４
を用いて、実世界１で動作させてセンサで検出したセン
サデータをもとに衝突しそうとなったときに回避ルート
を探索して経路データ１１を修正および机や椅子の正確
な位置などを取得して仮想世界６における内部世界デー
タ１０を修正すれば、常に実世界１に近い仮想世界６を
構築でき、仮想世界６でシミュレートして得た経路デー
タ１１を実ロボット４に保持させたときに、実世界の現
場での微調整の作業を減らすことが可能となる。ユーザ
は、これら一連の仮想世界６および実世界１における操
作を同一に行うことができると共に、図３に示すように
その状態が同一に表示されるので仮想世界６あるいは実
世界１を全く意識することなく修正や微調整できる。以
下順次詳細に説明する。

【００３６】図４は、本発明のシミュレーション説明フ
ローチャートを示す。これは、図１から図３の構成のも
とで、仮想世界７上で仮想ロボット９を使ってシミュレ
ーションするときの手順を示したものである。

【００３７】図４において、Ｓ１は、ユーザ１３がコマ
ンド入力する。例えば右側に記載したように、・ＭＯＶＥ（始点、終点）を入力する。これは、ユーザ１３が仮想ロボット９に対
して、始点から終点まで移動する旨を指示したものであ
る（この際、既述したように、仮想ロボット９に対する
コマンドである旨を指定する（既述した変数Ａの値が
“１”と指定して仮想ロボット９へのコマンドである旨
を指定する））。

【００３８】Ｓ２は、コマンドが終了か判別する。ＹＥ
Ｓの場合には、コマンドによる仮想ロボット９の操作が
終了したので、Ｓ１０からＳ１４の処理を実行する。一
方、ＮＯの場合には、Ｓ３からＳ９の処理を実行する。

【００３９】Ｓ３は、センサデータを取り込む。これ
は、例えば右側に記載したように、・机のセンサデータ・位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）・姿勢データ（α，β，γ）・形状データ（縦，横，高さ）を取り込む。

【００４０】Ｓ４は、動作シミュレーションする。これ
は、Ｓ３で取り込んだ仮想世界６上の物体（机など）の
センサデータをもとに、コマンドで指示された始点から
終点に向かって仮想ロボット９を移動させるシミュレー
ションを行う。

【００４１】Ｓ５は、障害物の回避判断する。ＹＥＳの
場合には、障害物が回避できたので、Ｓ２に戻る。一
方、ＮＯの場合には、障害物が回避できないので、Ｓ６
で迂回経路の探索を行い、Ｓ７に進む。

【００４２】Ｓ７は、迂回経路の探索の結果を判断す
る。ありの場合（迂回経路がありの場合）には、Ｓ２に
戻る。一方、なしの場合（迂回経路がなしの場合）に
は、Ｓ８でユーザに迂回経路がない旨を表示して通知
し、Ｓ９でユーザが修正（コマンド修正あるいは机など
のデータ修正）を行う。そして、最初から繰り返す。

【００４３】以上のＳ２のＮＯ、Ｓ３からＳ９によっ
て、ユーザがコマンド入力し、仮想世界６上で仮想ロボ
ット９に指示して例えば始点から終点に向かってシミュ
レーションを行い、行き着けたときあるいは迂回経路を
探索して行き着けたときはＯＫとし、行き着けなかった
ときはその旨を表示してユーザ１３がコマンドあるいは
仮想世界上の物体（机など）のデータを修正し、シミュ
レーションを繰り返し、行き着けるようにする。

【００４４】Ｓ１０は、Ｓ２でコマンド終了と判明した
ので、Ｓ３からＳ９で保持しておいた経路データ１１を
保存する。Ｓ１１は、内部世界データの修正を行う。こ
れは、Ｓ８でユーザが机などのデータを修正したことに
対応して、内部世界データの修正を行う。

【００４５】Ｓ１２は、仮想世界データ６１とＳ１１で
修正した内部世界データ１０とを比較する。不一致の場
合には、Ｓ１４で異なった部分の修正を行い、Ｓ９でユ
ーザ修正に合致させておく。一方、一致の場合には終了
する。

【００４６】以上のＳ１０からＳ１４によって、Ｓ３か
らＳ９の仮想ロボット９を使ったシミュレーション結果
により、経路データ１１を得たり、内部世界データ１０
および仮想世界データ６１を修正したりすることが可能
となる。

【００４７】図５は、本発明の内部世界データ例を示
す。この内部世界データ１０は、仮想ロボット９および
実ロボット４が保持する物体のデータの例であって、図
示のように、物体毎に位置データ（位置データ（Ｘ，
Ｙ，Ｚ）、姿勢データ（α，β，γ）、形状データ
（縦，横，高さ））を記憶したものである。この際、生
物などのように、動きのある物体の場合には、更に、動
きデータ（Ｖｘ（ｔ）、Ｖｙ（ｔ）、Ｖｚ（ｔ））を記
憶する。

【００４８】図６は、本発明の経路データ例を示す。こ
の経路データ１１は、図４のシミュレーションによって
得られた経路上の点（屈曲点）の座標（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で
ある。この経路データ１１を実ロボット４に保持させ、
実世界１上で動作させたときに物体の回避するために経
路が変わったときは修正する（実ロボット４が保持する
経路データ１０と、仮想ロボット９が保持する経路デー
タ１０とは相互に同一に修正し合うようにしておく）。

【００４９】ここで、経路１は、ユーザ１３がコマンド
（始点、終点）で指示した１つの経路ある。通過点は、
始点から終点に向かって通過した点（屈曲点）の座標で
ある。

【００５０】次に、図７のフローチャートに示す順序に
従い、仮想ロボット９を使ってシミュレーションした結
果の経路データ１１および内部世界データ１０を、実ロ
ボット４に保持させ、実世界１上で動作させ、始点から
終点に向けて経路データ１１に従って動作させたときの
動作および修正（教示）について詳細に説明する。

【００５１】図７において、Ｓ２１は、内部世界デー
タ、経路データをロードする。これは、図４のシミュレ
ーションした結果の経路データ１１および内部世界デー
タ１９を、実ロボット４にロードして保持させる。

【００５２】Ｓ２２は、ユーザ１３がコマンド入力す
る。例えば右側に記載したように、・ＭＯＶＥ（始点、終点）を入力する。これは、ユーザ１３が実ロボット４に対し
て、始点から終点まで移動する旨を指示したものである
（この際、既述したように、実ロボット４に対するコマ
ンドである旨を指定する（既述した変数Ａの値が“０”
と指定して実ロボット４へのコマンドである旨を指定す
る））。

【００５３】Ｓ２３は、コマンドが終了か判別する。Ｙ
ＥＳの場合には、コマンドによる実ロボット４の操作が
終了したので、Ｓ３１からＳ３４の処理を実行する。一
方、ＮＯの場合には、Ｓ２４からＳ３０の処理を実行す
る。

【００５４】Ｓ２３は、センサデータを取り込む。これ
は、例えば右側に記載したように、・机のセンサデータ（実世界１でセンサによって検出し
た机の実際のセンサデータ）・位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）・姿勢データ（α，β，γ）・形状データ（縦，横，高さ）を取り込む。

【００５５】Ｓ２５は、経路データ１１に従って動作す
る。これは、Ｓ２１でロードした経路データ１１に従っ
て実ロボット４を動作させる。Ｓ２６は、障害物の回避
の判断をする。ＯＫの場合（障害物を回避できた場合）
には、Ｓ２３に戻る。一方、ＮＧの場合には、Ｓ２７で
センサデータと内部世界データ１０とを比較し、Ｓ２８
で一致しない部分のデータをユーザに表示して通知し、
Ｓ２９でユーザ１３がデータの修正（例えば右側に記載
した机などのデータ修正）を行い、Ｓ３０で経路探索を
再開し、ＯＫのときにＳ２３に戻り、ＮＧの場合にはＳ
２８で再度のユーザに通知することを繰り返す。

【００５６】以上のＳ２３のＮＯ、Ｓ２４からＳ３０に
よって、ユーザがコマンド入力し、実世界１上で実ロボ
ット４に指示して例えば始点から終点に向かって経路デ
ータ１１に従って動作させ、行き着けたときあるいは障
害物を回避して行き着けたときはＯＫとし、行き着けな
かったときはその旨を表示してユーザ１３に実世界上の
物体（机など）のデータを修正させて経路探索を行うこ
とを繰り返し、行き着けるようにする。

【００５７】以上のＳ２３のＮＯ、Ｓ２４からＳ３０に
よって、経路データ１１に従って始点から終点まで行き
着けなかったときにユーザ修正によって物体のデータを
直して経路探索を行い、行き着けるまで繰り返す。これ
により、実世界１上の物体の移動などによる微調整が終
了したこととなる。

【００５８】Ｓ３１は、経路データの修正、および内部
世界データの修正を行う。Ｓ３２は、仮想世界データ６
１とＳ３１で修正した内部世界データ１０とを比較す
る。不一致の場合には、Ｓ３４で異なった部分の修正を
行い、Ｓ２９のユーザ修正に合致させておく。一方、一
致の場合には終了する。

【００５９】以上のＳ３０からＳ３４によって、Ｓ２１
カらＳ３０の実ロボット４を使った動作により、経路デ
ータ１１および内部世界データ１０を修正すると共に、
その修正によって異なった部分の仮想世界データ６１を
修正することが可能となる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
仮想ロボット９と実ロボット４との両者に同様な操作に
よって修正を施して教示させる構成を採用しているた
め、ユーザの負担を軽減することができると共に、仮想
ロボット９と実ロボット４との操作がほぼ同一となり修
得し易い操作環境を提供することができた。これらによ
り、シミュレーション環境がより現実に近いものとなっ
て、現場での調整作業が殆ど不要になるだけでなく、シ
ミュレーションと実際の操作とが同一のインタフェース
を用いて行うことができ、操作者にとって効率がよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例構成図である。

【図２】本発明のシミュレータの詳細構成図である。

【図３】本発明のシミュレータの表示例である。

【図４】本発明のシミュレーション説明フローチャート
である。

【図５】本発明の内部世界データ例である。

【図６】本発明の経路データ例である。

【図７】本発明の実動作説明フローチャートである。

【符号の説明】

１：実世界２：机３：椅子４：実ロボット５：シミュレータ６：仮想世界７：机（モデル）８：椅子（モデル）９：仮想ロボット１０：内部世界データ１１：経路データ１２：ユーザインタフェース１３：ユーザ１４：コマンド解析部１５：状態表示部１５−１：仮想世界の三次元表示部１５−２：ロボットの内部状態表示部１５−３：コマンド実行状況表示部１６：シミュレート部６１：仮想世界データ１７：仮想ロボットとの入出力部１８：実ロボットとの入出力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡田浩之神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者塩内玉美神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】仮想の物体のデータ（位置データ、姿勢デ
ータおよび形状データ）を格納する内部世界データ（１
０）と、指定された動作に対して、上記内部世界データ（１０）
から取り込んだ仮想の物体のデータをもとに経路をシミ
ュレートし、障害物が存在するときに回避して迂回経路
を探索することを繰り返して経路上の通過点の座標を記
憶させた経路データ（１１）とを、仮想世界上の仮想ロ
ボット（９）に保持させると共に、この仮想ロボット（９）に保持させた上記内部世界デー
タ（１０）および上記経路データ（１１）を、実世界上
の実ロボット（４）に保持させるシミュレータ（５）を
備え、実ロボット（４）が上記指定された動作に対して上記保
持した経路データ（１１）に従って動作することを特徴
とするロボット装置。
【請求項２】上記迂回経路を探索することを繰り返して
迂回経路が見つからなかったときにその旨を表示し、ユ
ーザからコマンドの修正あるいは仮想の物体のデータの
修正に対応して、修正後のコマンドあるいは物体のデー
タを使って迂回経路の探索を繰り返して経路上の通過点
の座標を記憶させた経路データ（１１）を、仮想世界上
の仮想ロボット（９）に保持させることを特徴とする請
求項１に記載のロボット装置。
【請求項３】上記実ロボット（４）に保持された上記経
路データ（１１）をもとに実世界上で上記指定された動
作に対して当該経路データ（１１）に従って動作しつつ
センサによって実世界の物体のセンサデータを取り込
み、障害物の回避が必要となったときにユーザに通知
し、ユーザからの修正をもとに経路探索することを繰り
返し、動作完了したときに保持する内部世界データ（１
０）および経路データ（１１）を修正すると共に上記仮
想ロボット（９）が保持する内部世界データ（１０）お
よび経路データ（１１）を修正するシミュレータ（５）
を備えたことを特徴とする請求項１あるいは請求項２に
記載のロボット装置。