JPWO2023223403A5 - - Google Patents

Claims (16)

1. 作業者が着用して対象物を把持するグローブを備える固定状況判定システムであって、前記対象物の固定状況を判定する固定状況判定システムにおいて、
   前記グローブにおける前記対象物を把持する一対の指の間に相当する位置に配置され、前記一対の指により把持された前記対象物を対象画像として撮影する撮影装置と、
   前記対象画像を用いて、前記対象物の位置および姿勢を推定する位置姿勢推定部と、
   前記対象画像を用いて、前記作業者の指先の動きを分析し、前記作業者の各指の指先の位置の移動範囲である指先移動範囲を算出する範囲算出部と、
   前記対象物の位置および姿勢と前記指先移動範囲とに基づいて、前記対象物における前記指先の接触位置を算出する接触位置算出部と、
   前記指先の接触位置における前記対象物に対する加振力の情報である加振力情報と前記対象物の変位とに基づいて、前記対象物の固定状況を判定する判定部と
   を備える固定状況判定システム。
2. 前記グローブは、
   前記作業者の各指の基節骨の内側に相当する位置にマーカを備え、
   前記撮影装置は、
   前記グローブが前記対象物を把持する際の前記マーカの位置を含む前記対象画像を撮影し、
   前記範囲算出部は、
   前記対象画像における前記マーカの位置を用いて前記作業者の各指の基節骨の角度を算出し、前記作業者の各指の基節骨の角度に基づいて前記指先移動範囲を算出する請求項１に記載の固定状況判定システム。
3. 前記グローブは、
   前記作業者の各指の指先の外側に、前記指先の動きを検知するモーションセンサを備え、
   前記範囲算出部は、
   前記作業者の各指の基節骨の角度と前記モーションセンサにより検知された前記指先の動きとに基づいて、前記指先移動範囲を算出する請求項２に記載の固定状況判定システム。
4. 前記固定状況判定システムは、
   前記対象物における位置と姿勢の複数の組合せの各々の画像を画像候補として蓄積した対象物データベースを備え、
   前記位置姿勢推定部は、
   前記対象画像と前記対象物データベースに蓄積されている前記画像候補を比較することにより、前記対象物の位置および姿勢を推定する請求項１に記載の固定状況判定システム。
5. 前記グローブは、
   前記作業者の指先の内側に対応する位置に接触力センサを備え、
   前記判定部は、
   前記接触力センサから前記指先の接触位置における前記対象物に対する加振力を取得し、前記対象画像から前記対象物の変位を取得する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の固定状況判定システム。
6. 作業者が着用して対象物を把持するグローブと前記グローブと通信する情報処理装置を備え、前記対象物の固定状況を判定する固定状況判定システムに備えられるグローブにおいて、
   前記対象物を把持する一対の指の間に相当する位置に配置され、前記一対の指により把持された前記対象物を対象画像として撮影する撮影装置と、
   前記対象画像を用いて前記対象物の位置および姿勢を推定し、前記対象画像を用いて前記作業者の各指の指先の位置の移動範囲である指先移動範囲を算出し、前記対象物の位置および姿勢と前記指先移動範囲とに基づいて前記対象物における前記指先の接触位置を算出する前記情報処理装置に、前記対象画像を送信する通信装置と
   を備えるグローブ。
7. 前記グローブは、
   前記作業者の各指の基節骨の内側に相当する位置にマーカを備え、
   前記撮影装置は、
   前記グローブが前記対象物を把持する際の前記マーカの位置を含む前記対象画像を撮影し、
   前記情報処理装置は、
   前記対象画像における前記マーカの位置を用いて前記作業者の各指の基節骨の角度を算出し、前記作業者の各指の基節骨の角度に基づいて前記指先移動範囲を算出する請求項６に記載のグローブ。
8. 前記グローブは、
   前記作業者の各指の指先の外側に、前記指先の動きを検知するモーションセンサを備え、
   前記情報処理装置は、
   前記作業者の各指の基節骨の角度と前記モーションセンサにより検知された前記指先の動きとに基づいて、前記指先移動範囲を算出する請求項７に記載のグローブ。
9. 前記グローブは、
   前記グローブにおける前記一対の指の各指に設けられ、前記撮影装置を固定する固定具を備える請求項７または請求項８に記載のグローブ。
10. 前記固定具は、
    前記グローブにおける前記一対の指の各指に設けられた指輪と、前記指輪と前記撮影装置とを連結する剛体とを備える状である請求項９に記載のグローブ。
11. 前記マーカは、突起形状を有している請求項７に記載のグローブ。
12. 前記撮影装置は、複数備えられている請求項６に記載のグローブ。
13. 前記グローブは、
    前記作業者の指先の内側に対応する位置に接触力センサを備え、
    前記情報処理装置は、
    前記接触力センサから前記指先の接触位置における前記対象物に対する加振力の情報を加振力情報として取得し、前記対象画像から前記対象物の変位を取得する請求項６に記載のグローブ。
14. 作業者が着用して対象物を把持するグローブと前記グローブと通信する情報処理装置を備え、前記対象物の固定状況を判定する固定状況判定システムに備えられる情報処理装置において、
    前記グローブにおける前記対象物を把持する一対の指の間に相当する位置に配置され、前記一対の指により把持された前記対象物を対象画像として撮影する撮影装置により撮影された前記対象画像を用いて、前記対象物の位置および姿勢を推定する位置姿勢推定部と、
    前記対象画像を用いて、前記作業者の指先の動きを分析し、前記作業者の各指の指先の位置の移動範囲である指先移動範囲を算出する範囲算出部と、
    前記対象物の位置および姿勢と前記指先移動範囲とに基づいて、前記対象物における前記指先の接触位置を算出する接触位置算出部と、
    前記指先の接触位置における前記対象物に対する加振の加振力と前記対象物の変位とに基づいて、前記対象物の固定状況を判定する判定部と
    を備える情報処理装置。
15. 作業者が着用して対象物を把持するグローブを備え、前記対象物の固定状況を判定する固定状況判定システムに用いられる固定状況判定方法において、
    前記グローブにおける前記対象物を把持する一対の指の間に相当する位置に配置された撮影装置が、前記一対の指により把持された前記対象物を対象画像として撮影し、
    コンピュータが、前記対象画像を用いて、前記対象物の位置および姿勢を推定し、
    コンピュータが、前記対象画像を用いて、前記作業者の指先の動きを分析し、前記作業者の各指の指先の位置の移動範囲である指先移動範囲を算出し、
    コンピュータが、前記対象物の位置および姿勢と前記指先移動範囲とに基づいて、前記対象物における前記指先の接触位置を算出し、
    コンピュータが、前記指先の接触位置における前記対象物に対する加振の加振力と前記対象物の変位とに基づいて、前記対象物の固定状況を判定する固定状況判定方法。
16. 作業者が着用して対象物を把持するグローブを備え、前記対象物の固定状況を判定する固定状況判定システムに用いられる固定状況判定プログラムにおいて、
    前記グローブにおける前記対象物を把持する一対の指の間に相当する位置に配置され、前記一対の指により把持された前記対象物を対象画像として撮影する撮影装置により撮影された前記対象画像を用いて、前記対象物の位置および姿勢を推定する位置姿勢推定処理と、
    前記対象画像を用いて、前記作業者の指先の動きを分析し、前記作業者の各指の指先の位置の移動範囲である指先移動範囲を算出する範囲算出処理と、
    前記対象物の位置および姿勢と前記指先移動範囲とに基づいて、前記対象物における前記指先の接触位置を算出する接触位置算出処理と、
    前記指先の接触位置における前記対象物に対する加振の加振力と前記対象物の変位とに基づいて、前記対象物の固定状況を判定する判定処理と
    をコンピュータに実行させる固定状況判定プログラム。