JPS61235908A - 音声・動作同期装置 - Google Patents
音声・動作同期装置Info
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- JPS61235908A JPS61235908A JP7790485A JP7790485A JPS61235908A JP S61235908 A JPS61235908 A JP S61235908A JP 7790485 A JP7790485 A JP 7790485A JP 7790485 A JP7790485 A JP 7790485A JP S61235908 A JPS61235908 A JP S61235908A
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- Japan
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- timing pulse
- audio
- pulse code
- mode
- circuit
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/408—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by data handling or data format, e.g. reading, buffering or conversion of data
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/35—Nc in input of data, input till input file format
- G05B2219/35453—Voice announcement, oral, speech input
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は機器取扱いマジックハンド、物品・機器搬送
ロボット等（以下ロボットと略称する）の作業と人間の
作業とが共存する作業環境においてロボット動作と音声
の内容との一致を図る音声動作同期装置に係り、特にロ
ボットとして音声に合わせ動作する展示用ロボットや人
形等にも適用できるもので、いずれも音声の記録が磁気
テープによるものに関する。
ロボット等（以下ロボットと略称する）の作業と人間の
作業とが共存する作業環境においてロボット動作と音声
の内容との一致を図る音声動作同期装置に係り、特にロ
ボットとして音声に合わせ動作する展示用ロボットや人
形等にも適用できるもので、いずれも音声の記録が磁気
テープによるものに関する。
［従来の技術］
従来より、ロボットの音声・動作同期装置の制御手段は
第１０図に示すようになされている。すなわち、図中符
号１はオーディオカセットデツキ、２は音声の再生開始
スイッチ、３は増幅器であり、この増幅器３はオーディ
オカセットデツキ１から出力される音声信号をスピーカ
４で鳴らし得るレベルまで増幅するためのものである。
第１０図に示すようになされている。すなわち、図中符
号１はオーディオカセットデツキ、２は音声の再生開始
スイッチ、３は増幅器であり、この増幅器３はオーディ
オカセットデツキ１から出力される音声信号をスピーカ
４で鳴らし得るレベルまで増幅するためのものである。
オーディオカセットデータ１に増幅器３やスピーカ４を
内蔵している場合もある。５は動作開始信号入力用スイ
ッチ（動作開始スイッチと略称する）、６はシュミット
回路である。動作開始スイッチ５からの信号にノイズが
重畳していないような場合にはこのシュミット回路６は
省略してもよい。７は後述する動作制御回路１５の状態
をイニシャル状態にセットさせるためのイニシャライズ
信号入力用スイッチ（イニシャライズスイッチと略称す
る）である。
内蔵している場合もある。５は動作開始信号入力用スイ
ッチ（動作開始スイッチと略称する）、６はシュミット
回路である。動作開始スイッチ５からの信号にノイズが
重畳していないような場合にはこのシュミット回路６は
省略してもよい。７は後述する動作制御回路１５の状態
をイニシャル状態にセットさせるためのイニシャライズ
信号入力用スイッチ（イニシャライズスイッチと略称す
る）である。
８は入力インターフェースであり、シュミット回路６や
センサ９（８１〜Ｓｎ）からの信号を中央制御装置１０
で取扱いできるレベルに整合する回路である。１１はハ
ードウェアタイマであり、中央制御装置１０からのセッ
ト時１！ＩＤｄを与えられると該セット時間経過後に中
央制御装置１０にタイムアツプＴＵを知らせる機能を有
している。
センサ９（８１〜Ｓｎ）からの信号を中央制御装置１０
で取扱いできるレベルに整合する回路である。１１はハ
ードウェアタイマであり、中央制御装置１０からのセッ
ト時１！ＩＤｄを与えられると該セット時間経過後に中
央制御装置１０にタイムアツプＴＵを知らせる機能を有
している。
尚、ハードウェアタイマ１１の代わりにソウトウエアに
て（例えばマイクロコンピュータのプログラムやシーケ
ンサのプログラム等においてプログラム処理時間を積算
することで）タイマの代わりをさせてもよい。
て（例えばマイクロコンピュータのプログラムやシーケ
ンサのプログラム等においてプログラム処理時間を積算
することで）タイマの代わりをさせてもよい。
１２は出力インターフェースであり、中央制御装置１０
でプログラム（図示せず）あるいはシーケンス（図示せ
ず）を実行した結果をモータ１３（Ｍ ｒ １〜Ｍ ｒ
’ｓ ）やソレノイド（Ｓｏ１１〜５ＯＩＬ）等に出力
する際に信号レベルを整合するためのものである。上記
中央制御装置１０は第１１図及び第１２図のフローチャ
ートで示すプログラムを実行するものである。また、上
記入力インターフェース８、中央制御装置１０、ハード
ウェアタイマ１１、出力インターフェース１２は動作制
御回路１５を構成している。
でプログラム（図示せず）あるいはシーケンス（図示せ
ず）を実行した結果をモータ１３（Ｍ ｒ １〜Ｍ ｒ
’ｓ ）やソレノイド（Ｓｏ１１〜５ＯＩＬ）等に出力
する際に信号レベルを整合するためのものである。上記
中央制御装置１０は第１１図及び第１２図のフローチャ
ートで示すプログラムを実行するものである。また、上
記入力インターフェース８、中央制御装置１０、ハード
ウェアタイマ１１、出力インターフェース１２は動作制
御回路１５を構成している。
ここで、第１１図のフローチャートについて説明する。
第１１図はイニシャライズプログラム等を示すフローチ
ャートで、イニシャライズスイッチ７がオン状態に設定
されると、中央制御装置１０がこのフローチャートで示
したプログラム（図示せず）を実行する。すなわち、 ＭＯＤＥ（モード）、−〇にセットする。
ャートで、イニシャライズスイッチ７がオン状態に設定
されると、中央制御装置１０がこのフローチャートで示
したプログラム（図示せず）を実行する。すなわち、 ＭＯＤＥ（モード）、−〇にセットする。
尚、ＭＯＤＥは動作順に割当てられており、ＭＯＤＥ−
１からＭＯＤＥ−ＰまでＰ個の動作パターンがあるもの
とする。
１からＭＯＤＥ−ＰまでＰ個の動作パターンがあるもの
とする。
次に、第１２図の７０＝チヤートについて説明する。第
１２図は動作制御プログラム用フローチャートであり、
動作開始スイッチ５がオン状態に設定されたとき及びハ
ードウェアタイマ１１がタイムアツプしたときにこのフ
ローチャートで示したプログラム（図示せず）が実行さ
れる。尚、中央制御装置１０は第１１図及び第１２図で
示したフローチャートに対応するプログラムを記憶して
おり、かつ実行できるものである。
１２図は動作制御プログラム用フローチャートであり、
動作開始スイッチ５がオン状態に設定されたとき及びハ
ードウェアタイマ１１がタイムアツプしたときにこのフ
ローチャートで示したプログラム（図示せず）が実行さ
れる。尚、中央制御装置１０は第１１図及び第１２図で
示したフローチャートに対応するプログラムを記憶して
おり、かつ実行できるものである。
まず、動作開始スイッチ５がオン状態に設定されると、
動作開始割込みがシュミット回路６及び入力インターフ
ェース８を経て中央制御装置１０に入る。これによりこ
のプログラムが実行される。
動作開始割込みがシュミット回路６及び入力インターフ
ェース８を経て中央制御装置１０に入る。これによりこ
のプログラムが実行される。
先にＭＯＤＥ＝Ｏと初期設定されているので、ＭＯＤＥ
≧Ｐの判定ではＮＯ側へ通過してＭＯＤＥ−１，！：設
定サすル。続いＴＭＯＤＥ＝Ｘ（Ｘ−１〜Ｐ）の判定で
ＭＯＤＥ−１論理が実行される。尚、ＭＯＤＥ−に、（
Ｋ；＝１．・・・、Ｐ）論理はそれぞれ以下のような論
理となっている。
≧Ｐの判定ではＮＯ側へ通過してＭＯＤＥ−１，！：設
定サすル。続いＴＭＯＤＥ＝Ｘ（Ｘ−１〜Ｐ）の判定で
ＭＯＤＥ−１論理が実行される。尚、ＭＯＤＥ−に、（
Ｋ；＝１．・・・、Ｐ）論理はそれぞれ以下のような論
理となっている。
（１） Ｍ ＯＤ Ｅ −Ｋの動作時間Ｄｋｔをハー
ドウェアタイマ（またはソフトウェアタイマ）に設定す
る。
ドウェアタイマ（またはソフトウェアタイマ）に設定す
る。
（′２Ｊ センサｓｉ （ｉ−１〜ｎ）の状態を、
入力インターフェース８を介して読取る。
入力インターフェース８を介して読取る。
（３制御に必要な論理演算やシーケンス（図示せず）を
実行する。
実行する。
（４）上記実行に基づいて出力インターフェース１２を
経て出力し、所定のモータ１３やソレノイド１４を駆動
する。
経て出力し、所定のモータ１３やソレノイド１４を駆動
する。
（５）再び（２）以降を繰返す。
（６１やがてハードウェアタイマ１１で所定時間［）ｋ
ｔが経過すると、タイムアツプ割込みが中央制御装置１
０へ入り、第１０図のフローチャートで示したプログラ
ム（図示せず）が実行される。そして、ＭＯＤＥがＰを
越えるまでは毎回ＭＯＤＥ−ＭＯＤＥ＋１＋７）式にＪ
Ｉ）ＭＯＤＥに１が加算される。さらに先回よりＭＯＤ
Ｅの値が１つ大きいＭＯＤＥ論理が実行される。
ｔが経過すると、タイムアツプ割込みが中央制御装置１
０へ入り、第１０図のフローチャートで示したプログラ
ム（図示せず）が実行される。そして、ＭＯＤＥがＰを
越えるまでは毎回ＭＯＤＥ−ＭＯＤＥ＋１＋７）式にＪ
Ｉ）ＭＯＤＥに１が加算される。さらに先回よりＭＯＤ
Ｅの値が１つ大きいＭＯＤＥ論理が実行される。
コノヨう１．−ＬＴＭＯＤＥ−１からＭＯＤＥ−Ｐまで
連続的に各ＭＯＤＥ値での論理が実行される。
連続的に各ＭＯＤＥ値での論理が実行される。
ＭＯＤＥ−Ｐの論理に対する動作時間タイマＤｐｔがタ
イムアツプすると、タイムアツプ割込み信号が入った時
点でＭＯＤＥ≧Ｐが成立し、このフローチャート（すな
わちプログラム、図示せず）は休止（ＨＡＬＴ）となる
。
イムアツプすると、タイムアツプ割込み信号が入った時
点でＭＯＤＥ≧Ｐが成立し、このフローチャート（すな
わちプログラム、図示せず）は休止（ＨＡＬＴ）となる
。
上記音声・動作同期装置の動作タイミングを第１３図の
タイムチャートに示す。すなわち、（ａ）はオーディオ
（音声）再生動作中を示し、音声の再生開始スイッチ２
をオン状態に設定した後、直ちにあるいは同スイッチ２
と並行して動作開始スイッチ５をオン状態とし、その後
終了するまでの状態を示しており、カセットテープ（図
示せず）が新しい状態である場合、つまりカセットテー
プが伸長していない場合を示している。（ｂ）は各ＭＯ
ＤＥの初めに、特にアナウンスする部分を（ａ）の部分
から図示するために取出したものである。アナウンスの
代わりに音声または音楽が変わるものでもよい。（Ｃ）
は各ＭＯＤＥにおける論理の実行時間０１ｔ〜Ｄｐｔを
示したものである。
タイムチャートに示す。すなわち、（ａ）はオーディオ
（音声）再生動作中を示し、音声の再生開始スイッチ２
をオン状態に設定した後、直ちにあるいは同スイッチ２
と並行して動作開始スイッチ５をオン状態とし、その後
終了するまでの状態を示しており、カセットテープ（図
示せず）が新しい状態である場合、つまりカセットテー
プが伸長していない場合を示している。（ｂ）は各ＭＯ
ＤＥの初めに、特にアナウンスする部分を（ａ）の部分
から図示するために取出したものである。アナウンスの
代わりに音声または音楽が変わるものでもよい。（Ｃ）
は各ＭＯＤＥにおける論理の実行時間０１ｔ〜Ｄｐｔを
示したものである。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、上記のような従来の音声・動作同期装置
では、オーディオカセットテープ（磁気テープ）を繰返
し使用しているとテープが伸びてくるため、第１４図（
ａ）〜（Ｃ）に示すようにプログラム（中央制御装置１
０が記憶しているプログラム）の実行時間（それぞれ［
）ｉｔ、 Ｑ２ｔ、・・・。
では、オーディオカセットテープ（磁気テープ）を繰返
し使用しているとテープが伸びてくるため、第１４図（
ａ）〜（Ｃ）に示すようにプログラム（中央制御装置１
０が記憶しているプログラム）の実行時間（それぞれ［
）ｉｔ、 Ｑ２ｔ、・・・。
Ｄｏｔ）との間にずれが生じてくる。このような場合、
ロボット（図示せず）の動作は正規の時間で進んでしま
うので音声との間にずれ（例えばｔＤ２．ｔＤ３．・・
・、ｔＤＥｌ）が生じ、マン−マシンの協同での作業が
必要なロボットの場合、ときには危険な状態となること
もある（ＭＯＤＥ数が多くなった場合に累算の時間遅れ
が大きくなるため）。また、音声に合わせて動作するロ
ボット（または人形）等においては不自然な動き（無意
味な動作）となってしまう。
ロボット（図示せず）の動作は正規の時間で進んでしま
うので音声との間にずれ（例えばｔＤ２．ｔＤ３．・・
・、ｔＤＥｌ）が生じ、マン−マシンの協同での作業が
必要なロボットの場合、ときには危険な状態となること
もある（ＭＯＤＥ数が多くなった場合に累算の時間遅れ
が大きくなるため）。また、音声に合わせて動作するロ
ボット（または人形）等においては不自然な動き（無意
味な動作）となってしまう。
この発明は上記のような問題を改善するためになされた
もので、音声を記憶する磁気テープの伸びにかかわらず
、音声とロボットの動作タイミングを一致させることが
でき、これによって安全にマン−マシン一体で作業を実
行させることのできる音声・動作同期装置を提供するこ
とを目的とする。
もので、音声を記憶する磁気テープの伸びにかかわらず
、音声とロボットの動作タイミングを一致させることが
でき、これによって安全にマン−マシン一体で作業を実
行させることのできる音声・動作同期装置を提供するこ
とを目的とする。
［問題を解決するための手段と作用］
すなわち、この発明に係る音声・動作同期装置は、磁気
テープに被制御物の各種動作モードに対応する音声信号
と共に動作開始を指示する可聴帯域外のタイミングパル
スを記録しておき、記録した磁気テープから音声信号及
びタイミングパルスを再生することによりその再生音に
応じたモードの動作制御を行なうもので、（１）前記被
制御物に各種動作モード毎にコードを付しこのコードに
基づいて前記タイミングパルスをコード化し、このタイ
ミングパルスコードを可聴帯域外に変調し前記音声信号
に合わせて前記磁気テープに記録しておくことを特徴し
、さらには（２）記録テープから前記音声信号及びタイ
ミングパルスコードを分離して復調再生し、再生したタ
イミングパルスコードから前記被制御物の動作モードを
検知し、再生音に同期して検知した動作モードで被制御
物の動作制御を行なうようにしたことを特徴とするもの
である。
テープに被制御物の各種動作モードに対応する音声信号
と共に動作開始を指示する可聴帯域外のタイミングパル
スを記録しておき、記録した磁気テープから音声信号及
びタイミングパルスを再生することによりその再生音に
応じたモードの動作制御を行なうもので、（１）前記被
制御物に各種動作モード毎にコードを付しこのコードに
基づいて前記タイミングパルスをコード化し、このタイ
ミングパルスコードを可聴帯域外に変調し前記音声信号
に合わせて前記磁気テープに記録しておくことを特徴し
、さらには（２）記録テープから前記音声信号及びタイ
ミングパルスコードを分離して復調再生し、再生したタ
イミングパルスコードから前記被制御物の動作モードを
検知し、再生音に同期して検知した動作モードで被制御
物の動作制御を行なうようにしたことを特徴とするもの
である。
つまり、音声を記憶する磁気テープの伸びにかかわらず
、音声とロボットの動作タイミングを一致させることが
できるばかりでなく、記録テープを最初から再生する必
要がないので、任意の時点で再生された再生音に合わせ
てその動作モードに応じた被制御物の動作制御を行なう
ことができ、これによって安全にマン−マシン一体で作
業を実行させることのできるものである。
、音声とロボットの動作タイミングを一致させることが
できるばかりでなく、記録テープを最初から再生する必
要がないので、任意の時点で再生された再生音に合わせ
てその動作モードに応じた被制御物の動作制御を行なう
ことができ、これによって安全にマン−マシン一体で作
業を実行させることのできるものである。
［実施例］
以下、第１図乃至第９図を参照してこの発明の一実施例
を詳細に説明する。但し、第１図及び第４図において第
１０図と同一部分には同一符号を付して示し、ここでは
異なる部分についてのみ述べる。
を詳細に説明する。但し、第１図及び第４図において第
１０図と同一部分には同一符号を付して示し、ここでは
異なる部分についてのみ述べる。
第１図はタイミングパルスをカセットテープ（図示せず
）に記録するための制御ブロック回路図、第２図は第１
図のタイミングパルスコード発生回路の制御プロツク回
路図、第３図は同タイミングパルスコード発生回路のタ
イムチャートである。
）に記録するための制御ブロック回路図、第２図は第１
図のタイミングパルスコード発生回路の制御プロツク回
路図、第３図は同タイミングパルスコード発生回路のタ
イムチャートである。
まず、第１図において１７は高周波発振器であり、人間
の可聴範囲を越えた周波数域の発振器である。１８はバ
ンドパスフィルタ（帯域フィルタ）であり、バイパスフ
ィルタ（高周波域フィルタ）でもよい。高周波発振器１
７は常時発振しており、バンドパスフィルタ１８で所定
の帯域（但し可聴範囲外の帯域とする）分が通過させら
れている。
の可聴範囲を越えた周波数域の発振器である。１８はバ
ンドパスフィルタ（帯域フィルタ）であり、バイパスフ
ィルタ（高周波域フィルタ）でもよい。高周波発振器１
７は常時発振しており、バンドパスフィルタ１８で所定
の帯域（但し可聴範囲外の帯域とする）分が通過させら
れている。
１９はアンド（ＡＮＤ）回路であり、タイミングパルス
コード発生回路１６からの出力ｅがオンレベルであると
きのみバンドパスフィルタ１８からの高周波信号を増幅
器２０へ送出すものである。
コード発生回路１６からの出力ｅがオンレベルであると
きのみバンドパスフィルタ１８からの高周波信号を増幅
器２０へ送出すものである。
この増幅器２０は入力信号すなわちＡＮＤ回路１９を通
過した高周波信号を増幅し、オーディオカセットデツキ
２１へ送出すものである。但し、ＡＮＤ回路１９を通過
した信号がオーディオカセットデツキ２１で取扱うのに
充分であれば１ＩＩＩａ器２０を使゛用する必要はない
。
過した高周波信号を増幅し、オーディオカセットデツキ
２１へ送出すものである。但し、ＡＮＤ回路１９を通過
した信号がオーディオカセットデツキ２１で取扱うのに
充分であれば１ＩＩＩａ器２０を使゛用する必要はない
。
第２図において、２２はタイミングパルス５−ドスイツ
チであり、各ＭＯＤＥの開始前に毎回ＭＯＤＥの値に対
応する数だけ押すものとする。
チであり、各ＭＯＤＥの開始前に毎回ＭＯＤＥの値に対
応する数だけ押すものとする。
つまり、作業者がオーディオカセットデツキ１のスピー
カ４の音を聞いて、各ＭＯＤＥの最初（始まり）の時点
で所定のＭＯＤＥ分だけこのスイッチ２２を押すものと
する。例えば、第８番目のＭＯＤＥに対しては８回押す
ことになる。そして、ＭＯＤＥがＰ個ある場合、ＭＰ個
目のＭＯ［）Ｅが終了した時点で（作業者がオーディオ
カセットデツキ１のスピーカ４からの音声を聞いて）、
（Ｐ＋１）回スイッチ２２を押すものとする。尚、オー
ディオカセットデツキ１の音声再生開始スイッチ２は、
最初にタイミングパルスコードスイッチ２２を押すとき
同時に押される。２５はパイロットランプ（ＰＬ）であ
り、タイミングパルスコードスイッチ２２を押す毎に点
灯し、このスイッチ２２を押してことを確認するために
設けている。
カ４の音を聞いて、各ＭＯＤＥの最初（始まり）の時点
で所定のＭＯＤＥ分だけこのスイッチ２２を押すものと
する。例えば、第８番目のＭＯＤＥに対しては８回押す
ことになる。そして、ＭＯＤＥがＰ個ある場合、ＭＰ個
目のＭＯ［）Ｅが終了した時点で（作業者がオーディオ
カセットデツキ１のスピーカ４からの音声を聞いて）、
（Ｐ＋１）回スイッチ２２を押すものとする。尚、オー
ディオカセットデツキ１の音声再生開始スイッチ２は、
最初にタイミングパルスコードスイッチ２２を押すとき
同時に押される。２５はパイロットランプ（ＰＬ）であ
り、タイミングパルスコードスイッチ２２を押す毎に点
灯し、このスイッチ２２を押してことを確認するために
設けている。
第３図において、２４はシュミットレベルであり、信号
ｄに対しシュミットレベル２４を越した期間だけｅの信
号がオンレベルとなり、パイロットランプ２５が点灯す
ることを示している。
ｄに対しシュミットレベル２４を越した期間だけｅの信
号がオンレベルとなり、パイロットランプ２５が点灯す
ることを示している。
すなわち、第１図のカセットデツキ２１に装着したカセ
ットテープには、オーディオカセットデツキ１からの音
声信号と、タイミングパルスコード発生回路１６におけ
るオン時間分の高周波信号とが重畳されて記録される。
ットテープには、オーディオカセットデツキ１からの音
声信号と、タイミングパルスコード発生回路１６におけ
るオン時間分の高周波信号とが重畳されて記録される。
第４図は上記オーディオカセットデツキ２１で記録され
たテープの再生時の制御ブロック回路図である。２５は
バンドパスフィルタであり、このバンドパスフィルタ２
５は記録時のバンドパスフィルタ１８と同じ帯域（周波
数帯）を持つものである。２６は整流回路であり、バン
ドパスフィルタ２５を通過した信号を整流するものであ
る。一方、２７はローパスフィルタであり、可聴範囲の
周波数（音声信号）のみが通過し、通過した音声信号は
前記増幅器３で増幅され、スピーカ４を鳴らすことにな
る。
たテープの再生時の制御ブロック回路図である。２５は
バンドパスフィルタであり、このバンドパスフィルタ２
５は記録時のバンドパスフィルタ１８と同じ帯域（周波
数帯）を持つものである。２６は整流回路であり、バン
ドパスフィルタ２５を通過した信号を整流するものであ
る。一方、２７はローパスフィルタであり、可聴範囲の
周波数（音声信号）のみが通過し、通過した音声信号は
前記増幅器３で増幅され、スピーカ４を鳴らすことにな
る。
２８は動作制御回路であり、前記入力インターフェース
８、中央制御装置１１０、ハードウェアタイマ１１、出
力インターフェース１２の他にカウンタ回路２９が付加
されている。中央制御装置１０は第５図乃至第７図のフ
ローチャートで示すプログラム（図示せず）を実行する
ものである。
８、中央制御装置１１０、ハードウェアタイマ１１、出
力インターフェース１２の他にカウンタ回路２９が付加
されている。中央制御装置１０は第５図乃至第７図のフ
ローチャートで示すプログラム（図示せず）を実行する
ものである。
ハードウェアタイマ１１は、前述したように、中央制御
装置１０のプログラム等を利用してのソフトウェアタイ
マで代用してもよい。その場合はこのハードウェアタイ
マ１１は不要となる。
装置１０のプログラム等を利用してのソフトウェアタイ
マで代用してもよい。その場合はこのハードウェアタイ
マ１１は不要となる。
第５図乃至第７図について説明する。第５図はイニシャ
ライズスイッチ７がオン状態に設定された時点で中央制
御装置１０が実行するフローチャートである。第６図は
前記タイミングパルスコードが動作制御回路２８に入力
された時点で中央制御装置１０が実行するフローチャー
トである。第７図は動作制御プログラム用フローチャー
トである。
ライズスイッチ７がオン状態に設定された時点で中央制
御装置１０が実行するフローチャートである。第６図は
前記タイミングパルスコードが動作制御回路２８に入力
された時点で中央制御装置１０が実行するフローチャー
トである。第７図は動作制御プログラム用フローチャー
トである。
まず、カセットテープ（図示せず）を再生する際に、イ
ニシャライズスイッチ７を押すと、イニシャライズ信号
が入力インターフェース８を経由して中央制御装置１０
に入力される。このとき、中央制御装置１０は第５図の
フローチャートで示したプログラム（図示せず）を実行
する。つまり、内部のカウントメモリ（図示せず）にＯ
を記憶（メモリを０にリセット）し、カウンタ回路２９
及びハードウェアタイマ１１にリセット信号Ｒを送って
リセットする。
ニシャライズスイッチ７を押すと、イニシャライズ信号
が入力インターフェース８を経由して中央制御装置１０
に入力される。このとき、中央制御装置１０は第５図の
フローチャートで示したプログラム（図示せず）を実行
する。つまり、内部のカウントメモリ（図示せず）にＯ
を記憶（メモリを０にリセット）し、カウンタ回路２９
及びハードウェアタイマ１１にリセット信号Ｒを送って
リセットする。
次に、オーディオカセットデツキ１の再生開始スイッチ
２を押すと、オーディオカセットデツキ１から音声信号
及びタイミングパルスコードが出力される。音声信号は
ローパスフィルタ２７を通り増幅器３を経由してスピー
カ４を鳴らす。一方、タイミングパルスコードはバンド
パスフィルタ２５、整流回路２６、シュミット回路６を
通り、入力インターフェース８を経由してカウンタ回路
２９に入る。このカウンタ回路２９は１個目のタイミン
グパルスコード（各ＭＯＤＥ（１）における１個のうち
の最初のパルスコード）を受けるとカウント値を１とす
る。このとき、中央制御装置１０は第６図のフローチャ
ートで示したプログラム（図示せず）を実行する。つま
り、このカウント値を読込んで上記メモリにセットする
。そして、ハードウェアタイマ１１へ７６時間のタイマ
作動をセットする。この０６時間はカウント読込み用の
遅延時間である。
２を押すと、オーディオカセットデツキ１から音声信号
及びタイミングパルスコードが出力される。音声信号は
ローパスフィルタ２７を通り増幅器３を経由してスピー
カ４を鳴らす。一方、タイミングパルスコードはバンド
パスフィルタ２５、整流回路２６、シュミット回路６を
通り、入力インターフェース８を経由してカウンタ回路
２９に入る。このカウンタ回路２９は１個目のタイミン
グパルスコード（各ＭＯＤＥ（１）における１個のうち
の最初のパルスコード）を受けるとカウント値を１とす
る。このとき、中央制御装置１０は第６図のフローチャ
ートで示したプログラム（図示せず）を実行する。つま
り、このカウント値を読込んで上記メモリにセットする
。そして、ハードウェアタイマ１１へ７６時間のタイマ
作動をセットする。この０６時間はカウント読込み用の
遅延時間である。
その後、カウンタ回路２９にはハードウェアタイマ１１
がタイムアツプするまでにに個（Ｋ−１〜Ｐ＋１でＭＯ
ＤＥ−にではに個）のタイミングパルスコードが入るの
で、その時点でのカウント値はＫになっている。ハード
ウェアタイマ１１がタイムアツプする（７６時間を経過
する）と、このタイマ１１からタイムアツプ信号ＴＵが
中央制御装置１０へ出力される。このとき、中央制御装
置１０は第７図のフローチャートで示したプログラム（
図示せず）を実行する。つまり、カウンタ回路２９のカ
ウント値Ｋを読込み、カウントメモリにＣ０ＵＮＴ−Ｋ
をセットする。続いて、カウント値Ｋに対応したＭＯＤ
Ｅを実行する。まず、カウンタ回路２９及びハードウェ
アタイマ１１をリセットし、さらに各ＭＯＤＥ毎に割当
てられた所定のプログラム（図示せず）を実行する。
がタイムアツプするまでにに個（Ｋ−１〜Ｐ＋１でＭＯ
ＤＥ−にではに個）のタイミングパルスコードが入るの
で、その時点でのカウント値はＫになっている。ハード
ウェアタイマ１１がタイムアツプする（７６時間を経過
する）と、このタイマ１１からタイムアツプ信号ＴＵが
中央制御装置１０へ出力される。このとき、中央制御装
置１０は第７図のフローチャートで示したプログラム（
図示せず）を実行する。つまり、カウンタ回路２９のカ
ウント値Ｋを読込み、カウントメモリにＣ０ＵＮＴ−Ｋ
をセットする。続いて、カウント値Ｋに対応したＭＯＤ
Ｅを実行する。まず、カウンタ回路２９及びハードウェ
アタイマ１１をリセットし、さらに各ＭＯＤＥ毎に割当
てられた所定のプログラム（図示せず）を実行する。
すなわち、センサｓｔ、 （＋−１〜ｎ）を読取り、
このセンサの状態に応じてモータ１３及びソレノイド１
４の制御論理の演算を行なう。そして、その結果に対応
して所定のモータ１３やソレノイド１４を動作させるこ
とになる。このＭＯＤＥ−にの動作はＭＯＤＥ−に＋１
の開始まで続けられることになる。
このセンサの状態に応じてモータ１３及びソレノイド１
４の制御論理の演算を行なう。そして、その結果に対応
して所定のモータ１３やソレノイド１４を動作させるこ
とになる。このＭＯＤＥ−にの動作はＭＯＤＥ−に＋１
の開始まで続けられることになる。
ここで、上記構成による動作タイミングは第８図及び第
９図に示すようになる。第８図はオーディオテープが正
常の場合、第９図はオーディオテープが伸長した場合に
ついて示している。
９図に示すようになる。第８図はオーディオテープが正
常の場合、第９図はオーディオテープが伸長した場合に
ついて示している。
すなわち、各（ａ）図はオーディオ（音声）再生動作中
を示し、音声の再生開始スイッチ２をオン状態に設定し
た後、直ちにあるは同スイッチ２と併行して動作開始ス
イッチ５をオン状態とし、その後終了するまでの状態を
示しており、各（ｂ）因は各ＭＯＤＥの初めに、特にア
ナウンスする部分を（ａ）図から取出して示したもので
ある。各（Ｃ）図は（ｂ）図から得られるＭＯＤＥ（ｉ
）の動作開始のタイミングパルスコードを示しており、
（ｄ）図は各ＭＯＤＥにおける論理の実行時間を示した
ものである。尚、（Ｃ）図中ｔ１〜ｔｎはＭＯＤＥの判
断時点を示し、（ｄ）図中ｔ１′〜ｔｎ−はＭＯＤＥの
開始時点を示している。
を示し、音声の再生開始スイッチ２をオン状態に設定し
た後、直ちにあるは同スイッチ２と併行して動作開始ス
イッチ５をオン状態とし、その後終了するまでの状態を
示しており、各（ｂ）因は各ＭＯＤＥの初めに、特にア
ナウンスする部分を（ａ）図から取出して示したもので
ある。各（Ｃ）図は（ｂ）図から得られるＭＯＤＥ（ｉ
）の動作開始のタイミングパルスコードを示しており、
（ｄ）図は各ＭＯＤＥにおける論理の実行時間を示した
ものである。尚、（Ｃ）図中ｔ１〜ｔｎはＭＯＤＥの判
断時点を示し、（ｄ）図中ｔ１′〜ｔｎ−はＭＯＤＥの
開始時点を示している。
したがって、上記のように構成した音声・動作同期装置
を用いれば、第８図及び第９図から明らかなように、 （１）各ＭＯＤＥ（＋）、（＋−１〜Ｐ＋１）の開始を
音声と同時に別の周波数帯（音声よりも高い周波数帯）
でシリアルコード（時系列信号）の形で録音しておき、
それを再生することにより、カセットテープ伸長による
音声とロボットの動作ずれをなくし、常に音声と動作と
を同期させることができる。
を用いれば、第８図及び第９図から明らかなように、 （１）各ＭＯＤＥ（＋）、（＋−１〜Ｐ＋１）の開始を
音声と同時に別の周波数帯（音声よりも高い周波数帯）
でシリアルコード（時系列信号）の形で録音しておき、
それを再生することにより、カセットテープ伸長による
音声とロボットの動作ずれをなくし、常に音声と動作と
を同期させることができる。
（２シリアルコードとして音声の開始点を記録している
ことにより、カセットテープの途中から再生スタートし
た場合でも、音声開始点が再生されしだい中央制御装置
のプログラムにより動作を行なうことができる。換言す
れば、ロボットの一連の動作においての音声と動作とを
対応させ調整する際に、特定のＭＯＤＥ（ｉ＞。
ことにより、カセットテープの途中から再生スタートし
た場合でも、音声開始点が再生されしだい中央制御装置
のプログラムにより動作を行なうことができる。換言す
れば、ロボットの一連の動作においての音声と動作とを
対応させ調整する際に、特定のＭＯＤＥ（ｉ＞。
（ｉ−１〜Ｐ＋１）を繰返し実行する（途中から再生し
ＭＯＤＥ（ｉ）のシリアルコードの開始点を再生させる
ことにより実行する）ことも可能である。これにより、
必ずしも最初からカセットテープを再生してなくもよい
ので、マン−マシンインターフェースシステムの調整作
業効率を大幅に向上させることができる。このことにつ
いて、従来では必ずＭＯＤＥを１から順に２．３．・・
・と増える方向で実行させているが１、この場合ＭＯＤ
Ｅ〈１）とＭＯＤＥ （ｊ）、（ｊ＋ｉ）で同一の動作
を実行させる場合には、ＭＯＤＥ（ｉ）とＭＯＤＥ （
ｊ ）とに同一のプログラムが必要となるので、それだ
けメモリ容量が余計に必要であった。しかし、上記装置
では、ＭＯＤＥ （ｊ ）の代わりにＭＯＤＥ（＋）に
対するコードをカセットテープに記録しておくだけで、
メモリの容量を増やさなくても所定の動作を行なうこと
ができる。
ＭＯＤＥ（ｉ）のシリアルコードの開始点を再生させる
ことにより実行する）ことも可能である。これにより、
必ずしも最初からカセットテープを再生してなくもよい
ので、マン−マシンインターフェースシステムの調整作
業効率を大幅に向上させることができる。このことにつ
いて、従来では必ずＭＯＤＥを１から順に２．３．・・
・と増える方向で実行させているが１、この場合ＭＯＤ
Ｅ〈１）とＭＯＤＥ （ｊ）、（ｊ＋ｉ）で同一の動作
を実行させる場合には、ＭＯＤＥ（ｉ）とＭＯＤＥ （
ｊ ）とに同一のプログラムが必要となるので、それだ
けメモリ容量が余計に必要であった。しかし、上記装置
では、ＭＯＤＥ （ｊ ）の代わりにＭＯＤＥ（＋）に
対するコードをカセットテープに記録しておくだけで、
メモリの容量を増やさなくても所定の動作を行なうこと
ができる。
（ａ 上記のことから、展示用ロボット等では、カセッ
トテープの特に興味を引く部分を繰返し再生し、ロボッ
トに動作させることができる。
トテープの特に興味を引く部分を繰返し再生し、ロボッ
トに動作させることができる。
尚、上記実施例ではカセットテープ及びオーディオカセ
ットデツキを用いているが、代わりにオープンテープ及
びオープンテープデツキ、あるいはこれと同等の磁気テ
ープ及びその記録再生装置を用いるようにしても同様に
実施可能である。この発明は、音声に合わせ動作する教
育用ロボット、展示用ロボット、ＰＲ用用水ボットＰＲ
Ｒ人形等に利用することができる。
ットデツキを用いているが、代わりにオープンテープ及
びオープンテープデツキ、あるいはこれと同等の磁気テ
ープ及びその記録再生装置を用いるようにしても同様に
実施可能である。この発明は、音声に合わせ動作する教
育用ロボット、展示用ロボット、ＰＲ用用水ボットＰＲ
Ｒ人形等に利用することができる。
［発明の効果］
以上詳述したようにこの発明によれば、被制御物に各種
動作モード毎にコードを付しこのコードに基づいて前記
タイミングパルスをコード化し、このタイミングパルス
コードを可聴帯域外に変調し前記音声信号に合わせて前
記磁気テープに記録しておき、さらにこの記録テープか
ら前記音声信号及びタイミングパルスコードを分離して
復調再生し、再生したタイミングパルスコードから前記
被制御物の動作モードを検知し、再生音に同期して検知
した動作モードで被制御物の動作制御を行なうようにし
たことにより、音声とロボットの動作タイミングを一致
させることができ、これによって安全にマン−マシン一
体で作業を実行させることのできる音声・動作同期装置
を提供することができる。
動作モード毎にコードを付しこのコードに基づいて前記
タイミングパルスをコード化し、このタイミングパルス
コードを可聴帯域外に変調し前記音声信号に合わせて前
記磁気テープに記録しておき、さらにこの記録テープか
ら前記音声信号及びタイミングパルスコードを分離して
復調再生し、再生したタイミングパルスコードから前記
被制御物の動作モードを検知し、再生音に同期して検知
した動作モードで被制御物の動作制御を行なうようにし
たことにより、音声とロボットの動作タイミングを一致
させることができ、これによって安全にマン−マシン一
体で作業を実行させることのできる音声・動作同期装置
を提供することができる。
第１図乃至第９図はこの発明に係る音声・動作同期装置
の一実施例を説明するためのもので、第１図はカセット
テープに音声信号と共にタイミングパルスコードを記録
する手段の構成を示すブロック回路図、第２図は第１図
に示した手段とタイミングパルスコ−ド発生回路の構成
を説明するための構成図、第３図は上記タイミングパル
スコード発生回路の動作を説明するためのタイムチャー
ト、第４図は第１図の手段で記録されたテープを用いて
音声・動作の同期を行なう音声・動作同期装置の構成を
示すブロック回路図、第５図乃至第７図はそれぞれ第４
図の音声・動作同期装置の中央制御装置に記憶されるプ
ログラムを示すフ０−チャート、第８図及び第９図はそ
れぞれ第４図に示した装置のテープ正常時及びテープ伸
長時における動作タイミングを示すタイムチャート、第
１０図は従来の音声・動作同期装置の構成を示すブロッ
ク回路図、第１１図及び第１２因はそれぞれ従来の音声
・動作同期装置の中央制御装置に記憶されるプログラム
を示すフローチャート、第１３図及び第１４図はそれぞ
れ従来の装置のテープ正常時とテープ伸長時の動作タイ
ミングを示すタイムチャートである。 １・・・オーディオカセットデツキ、２・・・再生動作
開始スイッチ、３・・・層幅器、４・・・スピーカ、５
・・・動作開始スイッチ、６・・・シュミット回路、７
・・・イニシャライズスイッチ、８・・・入力インター
フェース、９・・・センサ、１０・・・中央制御装置、
１１・・・ハードウェアタイマ、１２・・・出力インタ
ーフェース、１３・・・モータ、１４・・・ソレノイド
、１５・・・動作制御回路、１６・・・タイミングパル
スコード発生回路、１７・・・高周波発振器、１８・・
・バンドパスフィルタ、１９・・・ＡＮＤ回路、２０・
・・増幅器、２１・・・オーディオカセットデツキ、２
２・・・タイミングパルスコードスイッチ、２３・・・
シュミット回路、２４・・・シュミットレベル、２５・
・・バンドパスフィルタ、２６・・・整流回路、２７・
・・ローパスフィルタ、２８・・・動作制御回路、２９
・・・カウンタ回路。 出願人復代理人 弁理士 鈴江武彦 第 １ｊｌＩ 第２ｆｆｉ 第３鳳 第５図 第６図 第７図 第８図 第９１ Ｍ０ＤＥｘＰ＋１ ｊ！ １０ ＷＡ 第１１図 第１２図 第１３図 第１４１！ｇｌ
の一実施例を説明するためのもので、第１図はカセット
テープに音声信号と共にタイミングパルスコードを記録
する手段の構成を示すブロック回路図、第２図は第１図
に示した手段とタイミングパルスコ−ド発生回路の構成
を説明するための構成図、第３図は上記タイミングパル
スコード発生回路の動作を説明するためのタイムチャー
ト、第４図は第１図の手段で記録されたテープを用いて
音声・動作の同期を行なう音声・動作同期装置の構成を
示すブロック回路図、第５図乃至第７図はそれぞれ第４
図の音声・動作同期装置の中央制御装置に記憶されるプ
ログラムを示すフ０−チャート、第８図及び第９図はそ
れぞれ第４図に示した装置のテープ正常時及びテープ伸
長時における動作タイミングを示すタイムチャート、第
１０図は従来の音声・動作同期装置の構成を示すブロッ
ク回路図、第１１図及び第１２因はそれぞれ従来の音声
・動作同期装置の中央制御装置に記憶されるプログラム
を示すフローチャート、第１３図及び第１４図はそれぞ
れ従来の装置のテープ正常時とテープ伸長時の動作タイ
ミングを示すタイムチャートである。 １・・・オーディオカセットデツキ、２・・・再生動作
開始スイッチ、３・・・層幅器、４・・・スピーカ、５
・・・動作開始スイッチ、６・・・シュミット回路、７
・・・イニシャライズスイッチ、８・・・入力インター
フェース、９・・・センサ、１０・・・中央制御装置、
１１・・・ハードウェアタイマ、１２・・・出力インタ
ーフェース、１３・・・モータ、１４・・・ソレノイド
、１５・・・動作制御回路、１６・・・タイミングパル
スコード発生回路、１７・・・高周波発振器、１８・・
・バンドパスフィルタ、１９・・・ＡＮＤ回路、２０・
・・増幅器、２１・・・オーディオカセットデツキ、２
２・・・タイミングパルスコードスイッチ、２３・・・
シュミット回路、２４・・・シュミットレベル、２５・
・・バンドパスフィルタ、２６・・・整流回路、２７・
・・ローパスフィルタ、２８・・・動作制御回路、２９
・・・カウンタ回路。 出願人復代理人 弁理士 鈴江武彦 第 １ｊｌＩ 第２ｆｆｉ 第３鳳 第５図 第６図 第７図 第８図 第９１ Ｍ０ＤＥｘＰ＋１ ｊ！ １０ ＷＡ 第１１図 第１２図 第１３図 第１４１！ｇｌ
Claims (2)
- （１）磁気テープに被制御物の各種動作モードに対応す
る音声信号と共に動作開始を指示する可聴帯域外のタイ
ミングパルスを記録しておき、記録した磁気テープから
音声信号及びタイミングパルスを再生することによりそ
の再生音に応じたモードの動作制御を行なう音声・動作
制御装置において、前記被制御物に各種動作モード毎に
コードを付しこのコードに基づいて前記タイミングパル
スをコード化するタイミングパルスコード生成回路と、
このタイミングパルスコード生成回路で生成されるタイ
ミングパルスコードを可聴帯域外に変調し前記音声信号
に合わせて前記磁気テープに記録するテープ記録手段と
を具備したことを特徴とする音声・動作同期装置。 - （２）磁気テープに被制御物の各種動作モードに対応す
る音声信号と共に動作開始を指示する可聴帯域外のタイ
ミングパルスを記録しておき、記録した磁気テープから
音声信号及びタイミングパルスを再生することによりそ
の再生音に応じたモードの動作制御を行なう音声・動作
制御装置において、前記被制御物に各種動作モード毎に
コードを付しこのコードに基づいて前記タイミングパル
スをコード化するタイミングパルスコード生成回路と、
このタイミングパルスコード生成回路で生成されるタイ
ミングパルスコードを可聴帯域外に変調し前記音声信号
に合わせて前記磁気テープに記録するテープ記録手段と
、このテープ記録手段で得られるテープから前記音声信
号及びタイミングパルスコードを分離して復調再生する
再生回路と、この再生回路で再生されるタイミングパル
スコードから前記被制御物の動作モードを検知する動作
モード検知手段と、前記再生回路で再生される再生音に
同期して前記動作モード検知手段で得られる動作モード
で前記被制御物の動作制御を行なう動作制御手段とを具
備したことを特徴とする音声・動作同期装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7790485A JPS61235908A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 音声・動作同期装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7790485A JPS61235908A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 音声・動作同期装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61235908A true JPS61235908A (ja) | 1986-10-21 |
Family
ID=13647059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7790485A Pending JPS61235908A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 音声・動作同期装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61235908A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010276950A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Yamaha Corp | オーディオ信号再生装置および音響通信システム |
| US8942388B2 (en) | 2008-08-08 | 2015-01-27 | Yamaha Corporation | Modulation device and demodulation device |
-
1985
- 1985-04-12 JP JP7790485A patent/JPS61235908A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8942388B2 (en) | 2008-08-08 | 2015-01-27 | Yamaha Corporation | Modulation device and demodulation device |
| JP2010276950A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Yamaha Corp | オーディオ信号再生装置および音響通信システム |
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