引导机器人制造技术

本发明专利技术提供一种引导机器人，确保对引导机器人的使用者的安全性，并且不停止引导而继续引导机器人的动作。该引导机器人具备：存储部，其存储多个候选动作；多个传感器，其检测成为动作的障碍的物体；以及机器人动作指令部，其选择执行动作并将指令发送给各个部位，其中，机器人动作指令部通过多个传感器中任意一个传感器取得与物体之间的距离信息，并根据距离信息从存储部的多个候选动作中选择执行动作。

【技术实现步骤摘要】
引导机器人
本专利技术涉及一种引导机器人。
技术介绍
包括引导机器人的服务机器人也假设在人通行的空间中使用的情况。例如，代替进行在大楼内针对使用者的引导等的应对、警备、巡逻、清扫等目前由人进行的业务。在这种服务机器人的使用状况中，如现有的工业用机器人那样在机器人的设置区域设置安全栅等，不能够将用于进行针对使用者的服务的区域完全分离的情况变多。因此，设为特别考虑针对使用者的安全的结构变得重要。在专利文献1中公开一种自主动作型机器人，其当在根据环境信息掌握的周围存在的物体中在包括动作范围的安全区域内存在障碍物时暂时停止动作，将障碍物确定信息以视觉方式输出给外部。这样，记载了周围的人能够容易地判断机器人所识别出的障碍物是什么。专利文献2中公开一种自主移动机器人，其通过倾斜外壳的重心来控制移动，具备检测周围物体的多个障碍物检测传感器和检测外壳的倾斜角度的倾斜角度测量单元，具有按照倾斜角度测量单元的测量角度来变更检测范围的障碍物检测传感器。这样，记载了能够检测正确的障碍物。专利文献1记载的自主动作型机器人有暂时停止动作的情况，在该情况下，针对使用者的继续服务变得困难。专利文献2记载的自主移动机器人在外壳的倾斜角度发生变化时能够检测障碍物，但是不能够根据机器人周围的使用者、障碍物等的状态来调整动作。专利文献1：日本特开2009-113190号公报专利文献2：日本特开2006-247803号公报
技术实现思路
本专利技术的目的为确保针对引导机器人的使用者的安全性，并且不停止引导而继续引导机器人的动作。本专利技术的引导机器人具备：存储部，其存储有多个候选动作；多个传感器，其检测成为动作障碍的物体；以及机器人动作指令部，其选择执行动作并将指令发送给各个部位，机器人动作指令部通过多个传感器中任意一个传感器取得与物体之间的距离信息，并根据距离信息从存储部的多个候选动作中选择执行动作。根据本专利技术，能够确保针对引导机器人的使用者的安全性，并且能够不停止引导而继续引导机器人的动作。附图说明图1是表示实施例1的自主机器人的硬件结构的正面图。图2是图1的自主机器人的侧面图。图3是表示实施例1的自主机器人应对孩子的情况的侧面图。图4是表示实施例1的自主机器人的控制相关的结构的框图。图5是表示实施例1的自主机器人接受引导指示后到执行引导动作为止的控制过程的流程图。图6A表示机器人不进行障碍物检测而进行动作时的状态。图6B表示实施例1的自主机器人判定有无障碍物并选择动作时的状态。图7是表示实施例2的自主机器人接受引导指示后到执行引导动作之前使用2个传感器的控制过程的流程图。图8表示当实施例2的自主机器人判定有无障碍物并选择了动作时，限制左臂部的动作并选择了举起右臂部的动作的状态。图9是表示实施例3的自主机器人接受引导指示后到引导动作的执行为止的控制过程的流程图。图10A表示与图9的工序S804对应的动作。图10B表示与图9的工序S807对应的动作。图10C表示与图9的工序S809对应的动作。附图标记的说明101：自主机器人、102：机器人控制部、103：机器人指令生成部、104：第一外界传感器、105：第二外界传感器、106：车轮电动机部、107：手臂电动机部、108：语音输出部、117：膝电动机部、201：传感器信息收集部、202：机器人动作指令部、203：候选动作数据库、204：车轮控制部、205：手臂动作控制部、206：语音输出控制部、281、401a、401b、601：电梯使用者、350：孩子、402a、402b、602：电梯间。具体实施方式本专利技术涉及自主地进行动作的机器人，其可应对针对使用者的引导等。因此，本专利技术的机器人能够称为“引导机器人”或“自主机器人”。自主机器人从缩小机器人本体的存储器、运算部等的观点来看，最好是远程脑机器人。远程脑机器人是指具有以下结构的机器人，在机器人本体侧进行要求实时性的处理，通过外部系统承担不要求实时性的处理。以下，参照附图详细说明本专利技术的实施例。[实施例1]图1是表示实施例1的自主机器人的硬件结构的正面图。在本图中，自主机器人101是人型，具备头部、躯干部、手臂部以及腿部。在手臂部以及腿部设置关节部(肘部以及膝部)。在躯干部设置第一外界传感器104以及第二外界传感器105。在腿部的前端部设置车轮电动机部106。在手臂部的关节部设置手臂电动机部107。在头部设置语音输出部108。在腿部的关节部设置膝电动机部117。第一外界传感器104以及第二外界传感器105不限于图示的位置，为了有效地检测周围的状况，可以必要且充分地设置。第一外界传感器104以及第二外界传感器105的种类也没有特别限定，而能够使用照射红外线激光的红外线传感器、使用超声波的超声波传感器、摄像机等图像传感器等。车轮电动机部106具有使车轮旋转的功能，通过该功能能够使自主机器人101自由地移动。手臂电动机部107通过其旋转进行前臂部的上下，从而将前臂部设为希望的位置、角度。另外，虽然未图示，但是能够在肩部内置电动机，自由地进行上臂部的上下、旋转等动作。语音输出部108用于对使用者进行语音引导等情况。另外，自主机器人101在其内部具有机器人控制部102，经由电气通信线路等网络与设置在外部的机器人指令生成部103连接。机器人控制部102具备CPU(中央运算处理装置)、存储器等。机器人指令生成部103从自主机器人101等接收与自主机器人101的状况等相关的信息，并且对自主机器人101发出引导或移动等行动相关的指令。网络可以是有线通信线路，但是最好是无线LAN等的无线通信。图2是图1的自主机器人的侧面图。如图2所示，在自主机器人101的具有曲面的躯干部配置第二外界传感器105。另外，车轮电动机部106以及膝电动机部117的结构变得明确。通过旋转膝电动机部117，能够进行膝部的弯曲伸展，能够自由地进行站立、弯腰、蹲下、跪下等动作。所以，自主机器人101能够自由地增减身高。图3是表示实施例1的自主机器人应对孩子的状况的侧面图。如本图所示，通过第二外界传感器105等检测到孩子350接近的情况，通过膝电动机部117的旋转能够弯曲膝部，采用弯腰的姿势。另外，也能够跪下。用于小孩子350(幼儿等)的检测的传感器不仅可以是设置在躯干部的第二外界传感器105，也可以是设置在腿部、膝部等较低位置的传感器(未图示)，例如可以是设置在车轮电动机部106或膝电动机部117的传感器(未图示)。图4是表示实施例1的自主机器人的控制相关的结构的框图。另外，本图中，作为自主机器人101的结构表示了语音输出部108以及语音输出控制部206，但是关于这些不是本实施例的必须的结构，在实施例3中进行说明。如本图所示，在自主机器人101中设置机器人控制部102、第一外界传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种引导机器人，具备：/n存储部，其存储有多个候选动作；/n多个传感器，其检测成为动作的障碍的物体；以及/n机器人动作指令部，其选择执行动作并将指令发送给各个部位，其特征在于，/n上述机器人动作指令部通过上述多个传感器中的任意一个传感器取得与上述物体之间的距离信息，并根据上述距离信息从上述存储部的上述多个候选动作中选择上述执行动作。/n

【技术特征摘要】
20190617 JP 2019-1119561.一种引导机器人，具备：
存储部，其存储有多个候选动作；
多个传感器，其检测成为动作的障碍的物体；以及
机器人动作指令部，其选择执行动作并将指令发送给各个部位，其特征在于，
上述机器人动作指令部通过上述多个传感器中的任意一个传感器取得与上述物体之间的距离信息，并根据上述距离信息从上述存储部的上述多个候选动作中选择上述执行动作。


2.根据权利要求1所述的引导机器人，其特征在于，
上述机器人动作指令部在选择上述执行动作时，排除与上述物体接触的动作。


3.根据权利要求1所述的引导机器人，其特征在于，
对上述多个候选动作设置了优先顺序。


4.根据权利要求3所述的引...

【专利技术属性】
技术研发人员：照沼智明，中村亮介，上田泰士，关根英则，
申请(专利权)人：株式会社日立大厦系统，
类型：发明
国别省市：日本;JP