链路序列映射装置，链路序列映射方法和程序制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种可以将模型的链路序列自动地映射到任意的机器人的链路序列上的链路序列映射装置。链路序列映射装置1，具备：接收包含在模型的链路序列中的各个链路的位置信息的模型链路序列信息的接收部11；根据接收的模型链路序列信息，确定在模型的链路序列中事先指定的复数个点的坐标值的确定部14；为了使确定部确定的复数个点、与该复数个点分别对应的机器人的链路序列中的复数个点之间的各个距离所对应的目标函数变小，对包含在机器人的链路序列中的各个链路位置信息的机器人链路序列信息进行计算的计算部15；将与算出的机器人链路序列信息对应的机器人的链路序列的各个关节角度信息输出的输出部17。

Link sequence mapping device, link sequence mapping method and program

The invention provides a link sequence mapping device capable of automatically mapping the link sequence of a model to any robot's link sequence. The link sequence mapping device 1 has the receiving unit 11 that receives the model link sequence information of the location information of each link in the link sequence of the model; determines the determination unit 14 of the coordinate values of the pre specified complex points in the link sequence of the model in accordance with the received model link sequence information; in order to make the determination part. The determined complex number point, the target function corresponding to the distance between the multiple points in the link sequence of the robot's link sequence, and the computing unit 15 for calculating the link sequence information of the link location information contained in the link sequence of the robot, will be calculated with the calculated machine. The output section 17 of each link angle information corresponding to the link sequence of a human link sequence information corresponds to the output link.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】链路序列映射装置，链路序列映射方法和程序
本专利技术涉及一种将模型的链路序列映射在机器人的链路序列上的链路序列映射装置等。
技术介绍
目前，已有仿人机器人存在，仿人机器人也已能够模仿人体动作。这种能够执行与人类相同动作的仿人机器人，可以直接执行与捕捉到的人体动作一样的动作。但是，在别种情况时，比如，仿人机器人的关节数比人类少的情况，或关节的可动范围很窄时，需要将捕捉到的人类动作转换为与机器人相符的动作。而这种转换的设定，需要由人工手动完成。此外，作为相关技术，已知的有捕捉人体动作的技术(例如，参照特许文献1)【专利文献1】特表2012-525643号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题如上所述，要将捕捉到的人体动作转换成适合机器人的话，存在需要针对每种类型的仿人机器人进行转换设定的问题。此外，即时进行了所需转换设定，例如，当人做了设定外的动作时，无法正确地转换人体动作，仿人机器人的动作就会停止的问题存在。一般来说，在将模型的动作映射到机器人时，存在不需手动创建转换公式等需求。本专利技术是鉴于上述情况而开发的，其目的在于提供一种能够将模型的链路序列自动映射到任意的机器人的链路序列上的链路序列映射装置等。解决问题的方法为了实现上述目的，本专利技术涉及的链路序列映射装置，具备：接收包含在模型的链路序列中的各个链路的位置信息的模型链路序列信息的接收部；根据接收部接收的模型链路序列信息，确定在模型的链路序列中事先指定的复数个点的坐标值的确定部；为了使确定部确定的复数个点、与该复数个点分别对应的机器人的链路序列中的复数个点之间的各个距离所对应的目标函数变小，对包含在机器人的链路序列中的各个链路位置信息的机器人链路序列信息进行计算的计算部；将与计算部算出的机器人链路序列信息对应的机器人的链路序列的各个关节角度信息输出的输出部。使用这样的结构，即使模型的链路序列和机器人的链路序列之间存在链路数量上等差异，机器人的链路序列也可以像模型的链路序列一样，输出机器人的链路序列的各个关节角度的信息。其结果是，无需手动创建将模型的链路序列自动地映射到任意的机器人的链路序列上的等转换公式。此外，由于不是使用转换公式，即使模型的链路序列的位置不是事先指定的，也可以计算出机器人链路序列信息。因此，可以避免机器人的链路序列动作停止的情况发生。此外，在本专利技术涉及的链路序列映射装置中，复数个点的数量可以比机器人的链路序列中的连接点的数量多。使用这种结构，可以将模型的链路序列适当地映射到机器人的链路序列上。此外，在本专利技术涉及的链路序列映射装置中，还具备可将机器人的链路序列中关于关节的可动范围信息的关节可动范围信息进行存储的存储部，计算部根据关节可动范围信息所显示的可动范围内，进行可使目标函数变小的机器人的链路序列信息的计算。使用这种结构，例如，即使模型的链路序列和机器人的链路序列的可动范围不同，也可以计算出使模型的链路序列和机器人的链路序列接近的机器人链路序列信息。此外，在本专利技术涉及的链路序列映射装置中，还具备对模型的链路序列的长度、和机器人的链路序列的长度进行规划的规划部，距离可以是规划后的距离。使用这种结构，可以将模型的链路序列适当地映射到机器人的链路序列上。此外，在本专利技术涉及的链路序列映射装置中，距离是以模型的链路序列的基端以及机器人的链路序列的基端作为原点的坐标系中的坐标值所对应的距离。使用这种结构，可以减少计算机器人链路序列信息时的计算量。此外，在本专利技术涉及的链路序列映射装置中，还具备去除包含在机器人的链路序列信息中的高频噪声成分的噪声去除部，输出部可以将通过噪声去除部去除了高频噪声成分的机器人的链路序列信息所对应的机器人的链路序列的各个关节的角度信息输出。使用这种结构，例如，即使是在模型链路序列信息中含有高频噪声的情况时，也可以消除该噪声后进行输出。专利技术效果本专利技术涉及的链路序列映射装置，能够将模型的链路序列自动地映射到任意的机器人的链路序列上。其结果是，无需手动创建映射所需的转换公式。此外，即使模型的动作是指定外的，也可以计算出机器人链路序列信息。附图说明图1为本专利技术的实施形态所涉及的链路序列映射装置的结构框图。图2为该实施形态所涉及的链路序列映射装置的动作流程图。图3为该实施形态中模型的链路序列的一例示意图。图4为该实施形态中机器人的链路序列的一例示意图。图5为该实施形态中机器人的关节角度的一例示意图。图6为该实施形态中模型和机器人的链路序列被规划后的一例示意图。图7为该实施形态中模型和机器人的链路序列的动作的一例示意图。图8为该实施形态中计算机系统的外观的一例示意图。图9为该实施形态中计算机系统的构成的一例示意图。具体实施方式接下来，就本专利技术的链路序列映射装置，根据实施形态进行说明。此外，在以下的实施形态中，用相同附图标记标注的构成要素和步骤是相同的或等同的，有时会省略不再重复解释。本实施形态所涉及的链路序列映射装置，要把模型的链路序列映射到机器人的链路序列上，需要使模型的链路序列上复数的点、和机器人的链路序列上复数的点之间的各个距离所对应的目标函数变小，以获取机器人的链路序列的每个关节的角度。图1为本专利技术的实施形态所涉及的链路序列映射装置1的结构框图。本实施形态所涉及的链路序列映射装置1，具备接收部11、存储部12、规划部13、确定部14、计算部15、噪声去除部16和输出部17。接收部11，接收包含在模型5的链路序列中的各个链路的位置信息的模型链路序列信息。模型5，例如可以是人类，也可以是人类以外的动物或机器人等。此外，链路序列映射装置1，例如，因为是要使机器人6模仿模型5的动作而执行的映射，模型5最好是有动作的模型。模型5，是成为链路序列的映射源的对象。模型5，作为映射对象的优选是具有1个以上的链路序列。例如，当模型5为人类时，四肢分别成为链路序列。此外，从人的头部到腰部可以视为一个链路序列。模型链路序列信息，可以是连接的复数个链路的整体信息(例如，从双肩的中心到手指尖的链路序列等)，也可以是连接的复数个链路中的一部分信息(例如，从肘部到手指尖的链路序列等)。此外，模型链路序列信息，可以是诸如手指尖或脚趾等的端部，也就说，不是关节的端部部分的链路序列信息也是可以的，或者可以是例如从肩部到手腕，从关节到关节的链路序列的信息。此外，在本实施形态中，虽然主要是对不含分支链路序列信息时的情况进行的说明，但是模型链路序列信息，也可以含有分支的链路序列信息。关于模型链路序列信息，总的来说，只要是能够知道包含在模型5中的链路序列中的各个链路的位置信息，任何信息都是可以的。模型链路序列信息，例如可以是各个链路的两端的位置的信息，也可以是各个链路长度和关节的链路之间的角度信息。各个链路两端位置的信息，可以包含各个关节位置的信息，还可以包含链路序列的端部位置的信息。在本实施形态中，主要是针对包含链路序列的关节的位置的信息和端部位置的信息时的模型链路序列信息进行的说明。该位置，是对模型5的链路序列所设定的坐标系的位置。该坐标系，可以是模型5所存在的真实空间的坐标系，也可以是关于模型5的链路序列位置取得的虚拟空间的坐标系，或者其他坐标系也是可以的。关于模型链路序列信息，例如可以通过动作捕捉技术取得。关于动作捕捉，例如可以通过检测出安装在模型5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种链路序列映射装置，其特征在于，具备接收包含在模型的链路序列中的各个链路的位置信息的模型链路序列信息的接收部；根据所述接收部接收的模型链路序列信息，确定在所述模型的链路序列中事先指定的复数个点的坐标值的确定部；为了使所述确定部确定的复数个点、与该复数个点分别对应的机器人的链路序列中的复数个点之间的各个距离所对应的目标函数变小，对包含在所述机器人的链路序列中的各个链路位置信息的机器人链路序列信息进行计算的计算部；将与所述计算部算出的机器人链路序列信息对应的所述机器人的链路序列的各个关节角度信息输出的输出部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.16 JP 2015-2236411.一种链路序列映射装置，其特征在于，具备接收包含在模型的链路序列中的各个链路的位置信息的模型链路序列信息的接收部；根据所述接收部接收的模型链路序列信息，确定在所述模型的链路序列中事先指定的复数个点的坐标值的确定部；为了使所述确定部确定的复数个点、与该复数个点分别对应的机器人的链路序列中的复数个点之间的各个距离所对应的目标函数变小，对包含在所述机器人的链路序列中的各个链路位置信息的机器人链路序列信息进行计算的计算部；将与所述计算部算出的机器人链路序列信息对应的所述机器人的链路序列的各个关节角度信息输出的输出部。2.如权利要求1所述的链路序列映射装置，其特征在于，所述复数个点的个数比所述机器人的链路序列中连接点的个数多。3.如权利要求1或权利要求2所述的链路序列映射装置，其特征在于，还具备可将关于所述机器人的链路序列中关节的可动范围信息的关节可动范围信息进行存储的存储部，所述算出部，在所述关节可动范围信息显示的可动范围内，为了使所述目标函数变小，对所述机器人的链路序列信息进行计算。4.如权利要求1～权利要求3中任一项权利要求项所述的链路序列映射装置，其特征在于，还具备对所述模型的链路序列的长度、和所述机器人的链路序列的长度进行规划的规划部，所述距离为规划后距离。5.如权利要求1～权利要求4中任一项权利要求项所述的链路序列映射装置，其特征在于，所述距离，是以所述模型的链路序列的基端以及所述机器人的链路序列的基端作为原点的坐标系中的坐标值所...

【专利技术属性】
技术研发人员：早石直广，高原一真，
申请(专利权)人：早石直广，
类型：发明
国别省市：日本,JP