接触を前提としたロボット

2022.09.16 By 東京都立大学

情報

技術概要

人間との接触を前提とするロボットに対して、 安全かつ柔軟に人間とロボットとの接触を実現することができるロボット制御装置、ロボット制御方法、ロボット制御プログラム、及びロボットを提供する。

用途・応用

ロボット制御

背景

 近年、知能ロボットの必要性が高まっており研究も盛んに行われている。知能ロボットにおいては、公共の場などにおいて、人間に物を手渡したり握手をしたりするなど、人間との接触を行うことが期待されている。このような人間との接触において、ロボットは自然に動作し、かつ人間に危害を加えないよう安全に動作しなければならない。

 従来、人間と接触する可能性のある環境で作業するロボットの行動を制御するロボット制御装置は、人間とロボットとの相対関係に基づく衝突制御を行っている。すなわち、人間と接触する可能性がある場合にはロボットの動作を停止し、或いは人間との衝突を回避するような行動をさせている。

課題

 しかしながら、上記従来のロボット制御装置は人間との接触を前提としていないため、人間との接触を前提とするロボットに適用した場合、衝突の可能性を常に予測し続けなくてはならなくなって計算効率が悪くなる。また、衝突予定位置に誤差が生じた場合、ロボットの衝突対応動作が遅れて人間に危害を加える可能性がある。

 本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、人間との接触を前提とするロボットに対して、安全かつ柔軟に人間とロボットとの接触を実現することができるロボット制御装置、ロボット制御方法、ロボット制御プログラム、及びロボットを提供することを目的とする。

手段

 本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
 本発明に係るロボット制御装置は、目標物に接近する動作を行う動作本体を有してユーザーと接触するロボットの動きを制御するロボット制御装置であって、前記ユーザーの撮像情報に基づき、前記ユーザーの周囲に複数の領域を生成する安全度生成部と、複数の行動パターン別に前記目標物又は前記ユーザーに対する前記動作本体の位置、姿勢及び移動軌跡を算出するとともに、前記複数の領域における前記動作本体の各動作速度を規定する行動指示部と、該行動指示部の指令に基づき、前記動作本体の動作を制御する動作制御部と、を備えていることを特徴とする。

効果

 本発明によれば、人間との接触を前提とするロボットに対して、安全かつ柔軟に人間とロボットとの接触を実現することができる。

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特許情報

特許5464514

JPB 005464514-000000