特許 7400217 ロボットシステムおよび可搬型教示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-11

(45)【発行日】2023-12-19

(54)【発明の名称】ロボットシステムおよび可搬型教示装置

(51)【国際特許分類】

   B25J 9/22 20060101AFI20231212BHJP

   G05B 19/42 20060101ALI20231212BHJP

【ＦＩ】

B25J9/22 A

G05B19/42 H

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2019101037

(22)【出願日】2019-05-30

(65)【公開番号】P2020192658

(43)【公開日】2020-12-03

【審査請求日】2022-04-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179475

【弁理士】

【氏名又は名称】仲井 智至

(74)【代理人】

【識別番号】100216253

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 宏紀

(74)【代理人】

【識別番号】100225901

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 真之

(72)【発明者】

【氏名】王 磊

【審査官】神山 貴行

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－１９７８５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１１３８５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１００２０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１０７３７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１４４８５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１０３３０３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－２０６２３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｊ １／００－２１／０２

Ｇ０５Ｂ １９／１８－１９／４１６

Ｇ０５Ｂ １９／４２－１９／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動可能な移動型ロボットと、
情報を表示する表示部を有し、前記移動型ロボットを教示する可搬型教示装置と、
前記可搬型教示装置の現在位置を検出する第１検出部と、
前記移動型ロボットの現在位置を検出する第２検出部と、
を有し、
前記表示部は、
前記第１検出部の検出結果および前記第２検出部の検出結果に基づいて、前記可搬型教示装置の現在位置および前記移動型ロボットの現在位置と、
あらかじめ登録された、位置および形状が既知であり、かつ前記位置が不変である障害物と、
を表示し、
前記可搬型教示装置は、移動中の前記移動型ロボットとの通信を確立したときに、前記移動型ロボットを停止させる信号を出力することを特徴とするロボットシステム。

【請求項2】

前記可搬型教示装置は、前記移動型ロボットと前記可搬型教示装置との通信状態を前記表示部に表示させる請求項１に記載のロボットシステム。

【請求項3】

前記第２検出部は、
前記移動型ロボットに設けられ、前記移動型ロボットの外部環境に配置されたマーカーを検出するマーカー検出部と、
前記移動型ロボットに設けられている慣性センサーと、
前記マーカー検出部で前記マーカーを検出することにより、前記移動型ロボットの基準位置を求める機能と、前記慣性センサーにより前記基準位置から前記移動型ロボットの現在位置までの距離および方向を求める機能と、を含む演算部と、
を有する請求項１または２に記載のロボットシステム。

【請求項4】

前記可搬型教示装置は、前記可搬型教示装置の姿勢変化に基づいて、前記可搬型教示装置の現在位置および前記移動型ロボットの現在位置の表示態様を変更させる請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボットシステム。

【請求項5】

前記可搬型教示装置は、前記移動型ロボットの現在の作業内容を前記表示部に表示させる請求項１ないし４のいずれか１項に記載のロボットシステム。

【請求項6】

前記可搬型教示装置は、前記移動型ロボットの外部環境を前記表示部に表示させる請求項１ないし５のいずれか１項に記載のロボットシステム。

【請求項7】

前記可搬型教示装置は、前記可搬型教示装置を使用する人を使用者とするとき、前記使用者以外の人の現在位置を前記表示部に表示させる請求項１ないし６のいずれか１項に記載のロボットシステム。

【請求項8】

前記移動型ロボットとして、第１ロボットと、第２ロボットと、を備え、
前記可搬型教示装置は、
前記第１ロボットの現在位置と、前記第２ロボットの現在位置と、を前記表示部に表示させ、
前記第１ロボットおよび前記第２ロボットと通信可能な通信部と、前記第１ロボットを選択する選択操作を受け付ける入力受付部と、を有し、前記選択操作に基づき、前記通信部は、前記第１ロボットとの通信を確立する請求項１ないし７のいずれか１項に記載のロボットシステム。

【請求項9】

前記通信部が前記第１ロボットとの通信を確立したとき、前記入力受付部は、前記第１ロボットの移動を停止させ、かつ前記第２ロボットの移動を停止させない第１停止モードと、前記第１ロボットの移動および前記第２ロボットの移動を停止させる第２停止モードのいずれかを選択する操作を受け付ける請求項８に記載のロボットシステム。

【請求項10】

前記可搬型教示装置は、前記入力受付部が前記選択操作を受け付けたことを示す情報を、前記第１ロボットの現在位置に関連付けて前記表示部に表示させる請求項８または９に記載のロボットシステム。

【請求項11】

ヘッドマウントディスプレイを備え、
前記可搬型教示装置は、拡張現実技術により、前記第１ロボットの実像に重ね合わせて前記ヘッドマウントディスプレイに前記情報を表示させる請求項１０に記載のロボットシステム。

【請求項12】

前記入力受付部が前記選択操作を受け付けたとき、前記可搬型教示装置は、前記第１ロボットが予定している移動軌跡を読み出して前記表示部に表示させる請求項８ないし１１のいずれか１項に記載のロボットシステム。

【請求項13】

移動可能な移動型ロボットを教示する可搬型教示装置であって、
情報を表示する表示部を有し、
前記可搬型教示装置の現在位置を検出する第１検出部の検出結果、および、前記移動型ロボットの現在位置を検出する第２検出部の検出結果、に基づいて、前記可搬型教示装置の現在位置および前記移動型ロボットの現在位置と、
あらかじめ登録された、位置および形状が既知であり、かつ前記位置が不変である障害物と、
を前記表示部に表示し、
移動中の前記移動型ロボットとの通信を確立したときに、前記移動型ロボットを停止させる信号を出力することを特徴とする可搬型教示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロボットシステムおよび可搬型教示装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

無線通信により、１台の可搬型教示装置、いわゆるティーチペンダントと、複数台のロボットと、を接続し、ロボットを操作するシステムが提案されている。

【0003】

例えば、特許文献１には、複数台のロボットと、各ロボットを制御するコントローラーと、コントローラーと無線通信で接続されている教示装置と、を有するロボットシステムが開示されている。また、このロボットシステムは、教示装置に設けられた教示装置位置測定部を有している。この教示装置位置測定部は、室内ＧＰＳ（Global Positioning System）のような位置同定システムを用いて工場内における教示装置の位置を求め、それを教示装置のディスプレイに表示する。一方、ディスプレイには、工場内におけるロボットの配置図を表示しておく。これにより、ディスプレイ上にロボットの配置図および教示装置の位置の双方を表示することができるので、例えば教示装置を用いて操作しようとするロボットを選択するとき、直感的に選択することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００８－１９７８５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来のロボットは、工場の床等に固定されているため、ロボット同士の位置関係が変わることはない。しかし、近年、自律移動ロボットのように、移動可能なロボットが開発されている。自律移動ロボットでは、ロボットの位置が刻々と変化するため、教示装置とロボットとの位置関係も絶えず変化する。その結果、教示装置を用いて操作しようとするロボットを選択するとき、選択すべきロボットとは異なるロボットを選択してしまうおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の適用例に係るロボットシステムは、
移動可能な移動型ロボットと、
情報を表示する表示部を有し、前記移動型ロボットを教示する可搬型教示装置と、
前記可搬型教示装置の現在位置を検出する第１検出部と、
前記移動型ロボットの現在位置を検出する第２検出部と、
前記第１検出部の検出結果および前記第２検出部の検出結果に基づいて、前記可搬型教示装置の現在位置および前記移動型ロボットの現在位置を前記表示部に表示させる表示制御部と、
を有することを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１実施形態に係るロボットシステムを模式的に示す図である。

【図2】図１に示すロボットシステムの機能ブロック図である。

【図3】図２に示す第１検出部の構成を模式的に示す機能ブロック図である。

【図4】図２に示す第２検出部の構成を模式的に示す機能ブロック図である。

【図5】ロボットシステムの各部の機能を実現するハードウェア構成の一例を示す図である。

【図6】第１実施形態に係るロボットシステムの作動内容を説明するため、可搬型教示装置と移動型ロボットの配置例を示す概念図である。

【図7】図６に示す配置例に対応した内容を表示している可搬型教示装置の表示部を示す図である。

【図8】１つの移動型ロボットが移動した場合の軌跡の例を示す図である。

【図9】図８に示す移動型ロボットの軌跡を表示部においてラインとして表示した例を示す図である。

【図10】移動型ロボットの外部環境を表示している可搬型教示装置の表示部を示す図である。

【図11】複数の移動型ロボットの中から１つを選択した状態にある表示部を示す図である。

【図12】移動型ロボットと可搬型教示装置との通信状態を表す表示部を示す図である。

【図13】移動型ロボットが予定している移動軌跡を表示している表示部を示す図である。

【図14】第２実施形態に係るロボットシステムを示す概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明のロボットシステムおよび可搬型教示装置の好適な実施形態を添付図面を用いて詳細に説明する。

【0009】

１．第１実施形態
図１は、第１実施形態に係るロボットシステムを模式的に示す図である。図２は、図１に示すロボットシステムの機能ブロック図である。

【0010】

図１に示すロボットシステム１は、移動型ロボット２０と、制御装置３０と、可搬型教示装置４０と、を備える。

【0011】

移動型ロボット２０は、移動可能な台車５０と、台車５０に搭載されているロボットアーム６０と、を備えている。また、制御装置３０は、移動型ロボット２０とは別体であってもよいが、本実施形態では台車５０の内部に収納されている。これにより、制御装置３０は、移動型ロボット２０とともに移動可能になっている。

【0012】

また、ロボットシステム１は、１台の移動型ロボット２０を備えていてもよいが、図１では、複数台の移動型ロボット２０を備えている。

【0013】

可搬型教示装置４０は、各移動型ロボット２０を教示する装置であって、ユーザーが把持した状態でも移動可能な可搬性を有している。可搬型教示装置４０と各移動型ロボット２０との間は、各図では無線通信により接続されているが、有線通信により接続されていてもよい。

【0014】

１．１ 可搬型教示装置
図２に示す可搬型教示装置４０は、通信部４１と、表示制御部４２と、表示部４３と、第１検出部４４と、入力受付部４５と、教示装置制御部４６と、インジケーターランプ部４７を備えている。

【0015】

通信部４１は、可搬型教示装置４０と各移動型ロボット２０とを無線通信または有線通信により接続する送受信機を含む。

【0016】

表示制御部４２は、第１検出部４４による検出結果と、後述する移動型ロボット２０が備える第２検出部７０による検出結果と、に基づいて、可搬型教示装置４０の現在位置および移動型ロボット２０の現在位置を表示部４３に表示させる。また、通信部４１と特定の移動型ロボット２０との通信が確立したときには、その移動型ロボット２０の表示を他の移動型ロボット２０とは異ならせることにより、視覚的に通信状態を表示させる。

【0017】

表示部４３は、表示制御部４２からの信号に基づき、可搬型教示装置４０の現在位置および移動型ロボット２０の現在位置を表示する。表示部４３としては、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置等が挙げられる。表示部４３による表示は、２次元表示であっても３次元表示であってもよい。３次元の場合には、奥行き方向の位置をユーザーに認識させやすいという利点がある。

【0018】

第１検出部４４は、移動型ロボット２０が位置する空間において、可搬型教示装置４０の位置を検出する。位置の検出には、屋内で位置を検出する公知の測位技術が用いられる。一例としては、無線ＬＡＮ（Local Area Network）による測位技術、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）による測位技術、位置の推定と地図の作成を同時に行うＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）による測位技術、ＩＭＥＳ（Indoor Messaging System）による測位技術、歩行者自律航法による測位技術、ビーコン測位技術、画像認識による測位技術、超音波による測位技術等が挙げられる。また、これらの測位技術の２種類以上を組み合わせて高精度化を図るようにしてもよい。さらに、可視光、地磁気のような測距または方向検出の技術を用いて、測位技術の高精度化を図るようにしてもよい。

【0019】

なお、第１検出部４４は、可搬型教示装置４０に設けられていてもよいが、可搬型教示装置４０の位置を検出可能であれば、可搬型教示装置４０の外部に設けられていてもよい。

【0020】

第１検出部４４は、上述したように、様々な方式の測位技術を採用可能であるが、本実施形態では、一例として、外部環境に対する可搬型教示装置４０の位置を計測する技術と、外部環境に存在するマーカーを検出する技術と、を併用した測位技術を採用している。

【0021】

図３は、図２に示す第１検出部４４の構成を模式的に示す機能ブロック図である。
図３に示すように、本実施形態では、既知の位置にマーカーＭ１が設けられている。マーカーＭ１は、第１検出部４４を備える可搬型教示装置４０に対して外部環境に設けられている。また、図３に示す第１検出部４４は、可搬型教示装置４０の運動状態を計測する慣性センサー４４１、マーカーＭ１を検出可能なマーカー検出部４４２、および、慣性センサー４４１の検出結果およびマーカー検出部４４２の検出結果に基づいて、可搬型教示装置４０の現在位置を算出する演算部４４３と、後述する移動型ロボット２０の現在位置を位置送信部７４から受信する位置受信部４４４と、を備えている。位置受信部４４４は、通信部４１と統合されていてもよい。

【0022】

慣性センサー７１は、例えば加速度センサーと角速度センサーとを組み合わせたセンサーである。慣性センサー７１の検出結果、すなわち相対運動情報を積分することにより、移動方向と移動量を推定することができる。このような推定技術をデッドレコニングともいう。デッドレコニングにより、移動方向と移動量を推定することができれば、現在位置を推定することができるが、一方、誤差が累積してしまうことが問題である。

【0023】

そこで、第１検出部４４は、マーカー検出部４４２を備えている。マーカー検出部４４２は、デッドレコニングによる誤差の累積が許容範囲を超える前に、マーカーＭ１を検出する。マーカーＭ１の位置は既知であるので、マーカーＭ１を検出することによって、外部環境に対する可搬型教示装置４０の位置を校正することができる。つまり、マーカー検出部４４２の検出結果により、可搬型教示装置４０の基準位置を求め、デッドレコニングの誤差を解消する。

【0024】

また、マーカー検出部７２によるマーカーＭ１の検出方法は、例えば、カメラを用いた視覚による検出が挙げられる。カメラで撮像した画像に基づき、可搬型教示装置４０からマーカーＭ１までの距離と方向を算出することができる。なお、視覚による検出は、例えば超音波による方法、レーザーによる測距方法で代替することができる。

【0025】

可搬型教示装置４０の第１検出部４４が有する演算部４４３が算出した可搬型教示装置４０の現在位置は、後述するように、表示制御部４２により表示部４３に表示される際に用いられる。

【0026】

入力受付部４５は、表示部４３に表示された内容に基づいて、ユーザーによる選択操作等の入力操作を受け付ける。入力受付部４５が受け付けた入力操作の信号は、教示装置制御部４６に出力される。入力受付部４５としては、例えば、タッチパネル、スライドパッド、キーパッド、キーボード等が挙げられる。このうち、タッチパネルについては、表示部４３の表示面に重ねて設けられるのが好ましい。

【0027】

教示装置制御部４６は、入力受付部４５が受け付けた入力操作に基づいて、１つの移動型ロボット２０を選択し、通信部４１に、その移動型ロボット２０との通信を確立させる。そして、通信を確立した移動型ロボット２０に、種々の操作信号を出力する。これにより、移動型ロボット２０に教示作業を行う。また、通信部４１における通信状況に応じて、インジケーターランプ部４７の点灯パターンを変更させる。

【0028】

インジケーターランプ部４７は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプ等で構成される。インジケーターランプ部４７では、例えば通信部４１と移動型ロボット２０との通信状態を点灯パターンによって表す。これにより、より直感的に通信状態をユーザーに認識させることができる。また、ＬＥＤランプには、複数色の光を独立して点灯可能なランプを用いるようにしてもよい。これにより、点灯色に応じて通信状態を表すこともできる。
可搬型教示装置４０には、この他に任意の機器等が設けられていてもよい。

【0029】

１．２ 移動型ロボット
図２に示す移動型ロボット２０は、台車５０と、ロボットアーム６０と、通信部２２と、第２検出部７０と、を備えている。

【0030】

図１に示すロボットアーム６０は、いわゆる６軸の垂直多関節ロボットアームである。このロボットアーム６０は、アーム６１、アーム６２、アーム６３、アーム６４、アーム６５、およびアーム６６を有する。これらアーム６１～６６は、基端側から先端側に向かってこの順に連結されている。各アーム６１～６６は、隣り合うアームまたは台車５０に対して回動可能になっている。

【0031】

ロボットアーム６０の先端には、図１に示すように、作業対象物を把持する把持ハンド６７が接続されている。なお、把持ハンド６７は、交換可能であり、把持ハンド６７に代えて、吸着ハンド、磁気ハンド、ねじ止めツール、係合ツール等が用いられてもよい。

【0032】

移動型ロボット２０は、一方のアームを他方のアームまたは台車５０に対して回動させる図示しないモーターと、図示しない減速機と、を備える駆動部を有する。また、移動型ロボット２０は、モーターまたは減速機の回転軸の回転角度を検出する図示しない位置センサーを有する。駆動部および位置センサーは、例えば台車５０および各アーム６１～６６に設けられており、各アームを互いに独立して駆動可能にしている。なお、各駆動部および各位置センサーは、それぞれ制御装置３０と通信可能に接続されている。

【0033】

なお、ロボットアーム６０のアームの数は、１～５本または７本以上であってもよい。また、ロボットアーム６０は、スカラロボットであってもよく、２つまたはそれ以上のロボットアーム６０を備える双腕ロボットであってもよい。

【0034】

台車５０は、目的とする位置に移動可能な台車であれば、特に限定されないが、例えばＡＭＲ（Autonomous Mobile Robot）、ＡＧＶ（Automated Guided Vehicles）等が挙げられる。制御装置３０において作業プログラムを実行することにより、制御装置３０から台車５０に対して駆動制御信号が出力される。この駆動制御信号に基づいて、台車５０の駆動が制御され、台車５０が目的とする位置に移動する。

【0035】

この移動は、磁気テープや磁気棒等のガイドに沿って、目的地まで誘導される自動誘導であってもよいが、本実施形態に係る移動型ロボット２０は、周囲の状況を読み取って、目的地まで自律的に移動する自律移動可能なものである。すなわち、本実施形態に係る移動型ロボット２０は、自律移動型ロボットである。このような自律移動型ロボットは、誘導するためのガイドを必要とせずに目的地まで移動することができる。このため、作業内容に応じて、目的地を容易に変更することができる。また、設置が容易であり、設置コストも比較的安価である。

【0036】

本実施形態に係る移動型ロボット２０の自律移動は、台車５０が備える公知の自律移動システムにより実現される。なお、台車５０が備える自律移動システムは、制御装置３０と統合されていてもよい。また、台車５０は、動力で移動するものが好ましいが、手動で動かされるものであってもよい。

【0037】

通信部２２は、移動型ロボット２０と可搬型教示装置４０とを無線通信により接続する送受信機を含む。移動型ロボット２０と可搬型教示装置４０との無線通信の通信方式は、インフラストラクチャーモードであっても、アドホックモードであってもよい。

【0038】

なお、移動型ロボット２０と可搬型教示装置４０とは有線通信で接続されていてもよいが、本実施形態では無線通信で接続されている。これにより、配線に伴う移動の制約がなくなるので、移動型ロボット２０の機動性が高まり、作業効率を高めることができる。同様に、可搬型教示装置４０の可搬性もより高まる。

【0039】

第２検出部７０は、移動型ロボット２０が位置する空間において、移動型ロボット２０の位置を検出する。位置の検出には、第１検出部４４と同様、屋内で位置を検出する公知の測位技術が用いられる。一例としては、無線ＬＡＮによる測位技術、ＲＦＩＤによる測位技術、ＩＭＥＳによる測位技術、ＳＬＡＭによる測位技術、歩行者自律航法による測位技術、ビーコン測位技術、画像認識による測位技術、超音波による測位技術等が挙げられる。また、これらの測位技術の２種類以上を組み合わせて高精度化を図るようにしてもよい。さらに、可視光、地磁気のような測距、方向検出の技術を用いて、測位技術の高精度化を図るようにしてもよい。

【0040】

第２検出部７０は、上述したように、様々な方式の測位技術を採用可能であるが、本実施形態では、一例として、外部環境に対する移動型ロボット２０の位置姿勢を計測する技術と、外部環境に存在するマーカーを検出する技術と、を併用した測位技術を採用している。

【0041】

図４は、図２に示す第２検出部７０の構成を模式的に示す機能ブロック図である。
図４に示すように、本実施形態では、既知の位置にマーカーＭ２が設けられている。マーカーＭ２は、第２検出部７０を備える移動型ロボット２０に対して外部環境に設けられている。また、図４に示す第２検出部７０は、移動型ロボット２０の運動状態を計測する慣性センサー７１、マーカーＭ２を検出可能なマーカー検出部７２、および、慣性センサー７１の検出結果およびマーカー検出部７２の検出結果に基づいて、移動型ロボット２０の現在位置を算出する演算部７３と、算出した移動型ロボット２０の現在位置を、可搬型教示装置４０の位置受信部４４４へ送信する位置送信部７４と、を備えている。位置送信部７４から位置受信部４４４への通信は、公知の無線通信技術を用いることが可能である。

【0042】

慣性センサー７１は、例えば加速度センサーと角速度センサーとを組み合わせたセンサーである。慣性センサー７１の検出結果、すなわち相対運動情報を積分することにより、移動方向と移動量を推定することができる。このような推定技術をデッドレコニングともいう。デッドレコニングにより、移動方向と移動量を推定することができれば、現在位置を推定することができるが、一方、誤差が累積してしまうことが問題である。

【0043】

そこで、第２検出部７０は、マーカー検出部７２を備えている。マーカー検出部７２は、デッドレコニングによる誤差の累積が許容範囲を超える前に、マーカーＭ２を検出する。マーカーＭ２の位置は既知であるので、マーカーＭ２を検出することによって、外部環境に対する移動型ロボット２０の位置を校正することができる。つまり、マーカー検出部７２の検出結果により、移動型ロボット２０の基準位置を求め、デッドレコニングの誤差を解消する。

【0044】

なお、慣性センサー７１は、角速度センサーと、台車５０の車輪の回転量を検出するセンサーと、を組み合わせたセンサーで代替することができる。

【0045】

また、マーカー検出部７２によるマーカーＭ２の検出方法は、例えば、カメラを用いた視覚による検出が挙げられる。カメラで撮像した画像に基づき、移動型ロボット２０からマーカーＭ２までの距離と方向を算出することができる。なお、視覚による検出は、例えば超音波による方法、レーザーによる測距方法で代替することができる。

【0046】

以上のように、第２検出部７０は、移動型ロボット２０に設けられ、移動型ロボット２０の外部環境に配置されたマーカーＭ２を検出するマーカー検出部７２と、移動型ロボット２０に設けられている慣性センサー７１と、マーカー検出部７２でマーカーＭ２を検出することにより、移動型ロボット２０の基準位置を求める機能と、慣性センサー７１により基準位置から移動型ロボット２０の現在位置までの距離および方向を求める機能と、を含む演算部７３と、を有している。

【0047】

このような第２検出部７０によれば、比較的簡単な構成でも、移動型ロボット２０の現在位置を測位することができる。このため、第２検出部７０の低コスト化および小型化を図ることができる。
なお、演算部７３は、後述する制御装置３０と統合されていてもよい。

【0048】

また、位置送信部７４は、通信部２２と統合されていてもよく、制御装置３０と統合されていてもよい。

【0049】

また、第２検出部７０は、移動型ロボット２０の外部に設けられていてもよい。その場合、外部からの計測によって移動型ロボット２０の個体識別の取得と測位とが可能になっていればよい。

【0050】

また、マーカーＭ２は、マーカーＭ１と同一のマーカーでもよく、異なるマーカーでもよく、一つに限らず、複数配置されていてもよい。

【0051】

また、各移動型ロボット２０の有する位置送信部７４から直接、可搬型教示装置４０の有する位置受信部４４４へ各移動型ロボット２０の現在位置を送信する例を示したが、これに限らない。例えば、各移動型ロボット２０および可搬型教示装置４０の外部環境に設けられたサーバーのような中継装置へ各移動型ロボット２０の現在位置が送信され、中継装置から可搬型教示装置４０へ各移動型ロボット２０の現在位置が送信される構成でもよい。この場合、中継装置は、通信部を有し、通信部は、位置受信部４４４および位置送信部７４と通信可能である。

【0052】

さらに、移動型ロボット２０同士は、互いの位置をカメラ等の撮像センサーで確認し、確認結果を移動型ロボット２０の測位結果に反映させるようになっていてもよい。

【0053】

移動型ロボット２０には、この他に任意の機器等が設けられていてもよい。具体的には、作業対象物や移動型ロボット２０またはその周辺を撮像する撮像部、ロボットアーム６０に加わる外力を検出する力センサーのような各種センサー等が挙げられる。

【0054】

また、ロボットシステム１が複数の移動型ロボット２０を備える場合、各移動型ロボット２０の構成は、上記と同様である。なお、各移動型ロボット２０は、固有のＩＤ（識別記号）を有している。可搬型教示装置４０と各移動型ロボット２０との通信においては、このＩＤを付与したデータを送受信することにより、特定の移動型ロボット２０と可搬型教示装置４０との通信を確立することができる。

【0055】

１．３ 制御装置
制御装置３０は、ロボット制御部３１、記憶部３２および経路取得部３３を備えている。

【0056】

ロボット制御部３１は、記憶部３２に保存されているプログラムを読み出して実行することにより、ロボットアーム６０の駆動を制御して作業を行わせる。なお、プログラムの選択は、可搬型教示装置４０からの操作信号に基づいて行われる。

【0057】

また、経路取得部３３は、台車５０が予定している移動軌跡を取得する機能を有している。移動軌跡は、移動型ロボット２０の現在位置と、記憶部３２に保存されているプログラムと、に基づいて決定される。

【0058】

１．４ ロボットシステムのハードウェア構成
前述したロボットシステム１の各部の機能は、例えば図５に示すハードウェア構成によって実現可能である。

【0059】

図５は、ロボットシステム１の各部の機能を実現するハードウェア構成の一例を示す図である。

【0060】

図５に示す可搬型教示装置４０は、互いに通信可能に接続されたプロセッサー、メモリー、外部インターフェース、入力装置、および出力装置を備えている。

【0061】

このうち、図５に示すプロセッサーとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等が挙げられる。

【0062】

また、図５に示すメモリーとしては、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリーや、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性メモリー等が挙げられる。なお、メモリーは、非着脱式に限らず、着脱式の外部記憶装置であってもよい。

【0063】

さらに、図５に示す外部インターフェースとしては、各種の通信用コネクターが挙げられる。一例として、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクター、ＲＳ－２３２Ｃコネクター、有線ＬＡＮ（Local Area Network）等が挙げられる。また、外部インターフェースは、例えば、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、特定小電力無線通信等の各種無線通信規格による無線通信が可能な送受信機を含む。

【0064】

また、図５に示す入力装置としては、例えば、キーボード、タッチパネル等が挙げられ、出力装置としては、例えば、モニター等が挙げられる。

【0065】

なお、可搬型教示装置４０は、前述した構成要素に加えて、さらに他のハードウェア構成要素を備えていてもよい。例えば、第１検出部４４の構成によっては、無線アンテナ、ＲＦＩＤタグ、ビーコン受信機、超音波送受波器、フォトダイオード、レーザーダイオード、カメラ、地磁気センサー等を備えていてもよい。

【0066】

図５に示す制御装置３０は、互いに通信可能に接続されたプロセッサー、メモリーおよび外部インターフェースを備えている。
このうち、図５に示すプロセッサーとしては、例えばＣＰＵ等が挙げられる。

【0067】

また、図５に示すメモリーとしては、例えばＲＡＭ等の揮発性メモリーや、ＲＯＭ等の不揮発性メモリー等が挙げられる。なお、メモリーは、非着脱式に限らず、着脱式の外部記憶装置であってもよい。

【0068】

さらに、図５に示す外部インターフェースとしては、各種の通信用コネクターが挙げられる。一例として、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクター、ＲＳ－２３２Ｃコネクター等が挙げられる。

【0069】

また、図２に示す通信部２２は、前述した各種無線通信規格による無線通信を可能とする送受信機を含む。なお、無線通信にアクセスポイントを介した場合には、アクセスポイントと通信部２２との間が有線で通信可能に接続されていてもよい。

【0070】

また、制御装置３０は、前述した構成要素に加えて、さらに他のハードウェア構成要素を備えていてもよい。

【0071】

例えば、可搬型教示装置４０は、一次電池または二次電池を備えていてもよい。これにより、可搬性がより高められる。なお、電池の残量が低下した場合には、表示部４３またはインジケーターランプ部４７を用いて報知するようにしてもよい。この場合、一時的に、可搬型教示装置４０と移動型ロボット２０とを通信線および電源線で接続するようにすればよい。また、可搬型教示装置４０と移動型ロボット２０とを通信線で接続し、可搬型教示装置４０と別の電源とを電源線で接続するようにしてもよい。

【0072】

１．５ 可搬型教示装置の作動内容
次に、可搬型教示装置４０の作動内容について説明する。

【0073】

１．５．１ 現在位置の表示
図６は、第１実施形態に係るロボットシステム１の作動内容を説明するため、可搬型教示装置４０と移動型ロボット２０の配置例を示す概念図である。図７は、図６に示す配置例に対応した内容を表示している可搬型教示装置４０の表示部４３を示す図である。

【0074】

本実施形態に係るロボットシステム１は、前述したように、移動可能な移動型ロボット２０と、情報を表示する表示部４３を有し、移動型ロボット２０を教示する可搬型教示装置４０と、可搬型教示装置４０の現在位置を検出する第１検出部４４と、移動型ロボット２０の現在位置を検出する第２検出部７０と、第１検出部４４の検出結果、および、第２検出部７０の検出結果、に基づいて、可搬型教示装置４０の現在位置および移動型ロボット２０の現在位置を、表示部４３に表示させる表示制御部４２と、を有している。

【0075】

このようなロボットシステム１によれば、例えば、図６に示すように、６台の移動型ロボット２０が設置領域９に設置されているとき、その６台の移動型ロボット２０の現在位置を、可搬型教示装置４０の表示部４３に表示することができる。また、この設置領域９に、可搬型教示装置４０が位置していれば、その可搬型教示装置４０の現在位置を、同じく表示部４３に表示することができる。つまり、可搬型教示装置４０と移動型ロボット２０とが配置されている設置領域９を俯瞰することで得られる配置図に相当する情報を、表示部４３に表示することができる。これにより、ユーザーＵは、教示作業を行うべき移動型ロボット２０を誤認しにくくなり、その移動型ロボット２０に対して、より確実に教示作業を行うことができる。

【0076】

また、本実施形態に係る可搬型教示装置４０は、移動可能な移動型ロボット２０を教示する装置であって、情報を表示する表示部４３と、可搬型教示装置４０の現在位置を検出する第１検出部４４の検出結果、および、移動型ロボット２０の現在位置を検出する第２検出部７０の検出結果、に基づいて、可搬型教示装置４０の現在位置および移動型ロボット２０の現在位置を表示部４３に表示させる表示制御部４２と、を有している。

【0077】

このような可搬型教示装置４０によれば、ユーザーＵは、教示作業を行うべき移動型ロボット２０に対して、より確実に教示作業を行うことができる。

【0078】

以下、より詳細に説明する。
図６では、可搬型教示装置４０を持ったユーザーＵを取り囲むように６台の移動型ロボット２０が位置している。このとき、可搬型教示装置４０の表示部４３には、図６に示す移動型ロボット２０の現在位置およびユーザーＵの現在位置が表示されるので、図７に示すように、可搬型教示装置４０の向きに応じた配置で、６台の移動型ロボット２０を示すアイコン２０Ａと可搬型教示装置４０を示すアイコン４０Ａとが表示されている。

【0079】

ここで、図６に示す６台の移動型ロボット２０は、識別記号としてＮｏ．０１～０６を有しているものとする。そして、識別記号Ｎｏ．０１～０６に対応する移動型ロボット２０を、移動型ロボット２０１～２０６とする。また、可搬型教示装置４０は、これらの移動型ロボット２０１～２０６から、識別記号Ｎｏ．０１～０６を付した位置情報を受信することによって、位置情報と識別番号とを対応付けることができる。ここでは、移動型ロボット２０１～２０６に対応するアイコン２０Ａを、アイコン２０１Ａ～２０６Ａとする。

【0080】

図７に示すアイコン２０１Ａ～２０６Ａの互いの位置関係は、図６に示す移動型ロボット２０１～２０６の互いの位置関係に対応している。また、図７において可搬型教示装置４０の表示部４３における上方向ＵＤは、図６においてユーザーＵが持つ可搬型教示装置４０の背面が向く方向ＢＤと対応している。換言すれば、方向ＢＤが常に表示部４３の上方向ＵＤとなるように、ユーザーＵの姿勢に応じて表示部４３の表示内容が回転するようになっている。これにより、可搬型教示装置４０を把持しているユーザーＵの視線方向と、表示部４３の上方向ＵＤと、が一致することになる。その結果、表示部４３の表示内容は、ユーザーＵの見え方とほぼ一致したものとなり、ユーザーＵにとっては、直感的に移動型ロボット２０１～２０６とアイコン２０１Ａ～２０６Ａとを容易に対応付けることができる。

【0081】

以上のような作用により、ユーザーＵが例えば６台の移動型ロボット２０１～２０６から１台を選択するべく、アイコン２０１Ａ～２０６Ａから１つを選択する操作を行う際、選択操作を誤る確率が低くなる。その結果、確実な教示作業を行うことができる。

【0082】

なお、表示部４３には、アイコン２０１Ａ～２０６Ａに加えて、図７に示すように、識別記号Ｎｏ．０１～０６を表示するようにしてもよい。これにより、アイコン２０１Ａ～２０６Ａの位置関係だけでなく、識別記号Ｎｏ．０１～０６を視認することによっても、各移動型ロボット２０１～２０６を識別することができる。

【0083】

また、表示部４３におけるアイコン２０１Ａ～２０６Ａの位置およびアイコン４０Ａの位置は、移動型ロボット２０１～２０６の現在位置および可搬型教示装置４０の現在位置に応じて逐次更新される。このため、移動型ロボット２０１～２０６が移動したり、可搬型教示装置４０を持ったユーザーＵが移動したりしたときには、それに応じて、表示部４３の表示内容に反映される。

【0084】

図８は、１つの移動型ロボット２０１が移動した場合の軌跡Ｔ１の例を示す図である。図９は、図８に示す移動型ロボット２０１の軌跡Ｔ１を表示部４３においてラインＬ１として表示した例を示す図である。

【0085】

図８に示すように、移動型ロボット２０１が軌跡Ｔ１で示す経路で移動したとき、図９には、移動先の移動型ロボット２０１の現在位置に対応したアイコン２０１Ａと、軌跡Ｔ１に対応するラインＬ１と、が表示されている。これにより、ユーザーＵは、移動型ロボット２０１が所定の経路で移動したか否かを直感的に確認することができる。また、図８に示すように、可搬型教示装置４０が軌跡Ｔ２で示す経路で移動したとき、図９には、移動先の可搬型教示装置４０の現在位置に対応したアイコン４０Ａと、軌跡Ｔ２に対応するラインＬ２と、が表示されている。これにより、ユーザーＵは、可搬型教示装置４０を把持した自身が、どのような経路で移動したかを直感的に確認することができる。

【0086】

このように、可搬型教示装置４０の表示制御部４２は、可搬型教示装置４０の姿勢変化に基づいて、可搬型教示装置４０の現在位置を示すアイコン４０Ａの表示態様および移動型ロボット２０の現在位置を示すアイコン２０１Ａの表示態様を変更させる。これにより、ユーザーＵは、現実空間と表示内容とを一致させやすくなり、より直感的に操作することが可能になる。その結果、選択すべき移動型ロボット２０とは異なるものを選択操作してしまうおそれが少なくなる。

【0087】

また、可搬型教示装置４０の表示制御部４２は、移動型ロボット２０の外部環境を表示部４３に表示させる機能を有していてもよい。

【0088】

図１０は、移動型ロボット２０の外部環境を表示している可搬型教示装置４０の表示部４３を示す図である。

【0089】

図１０に示す表示部４３には、移動型ロボット２０の周辺に存在する障害物の例として、建物の柱９１が表示されている。柱９１の位置および形状は既知であり、かつ、移動型ロボット２０が移動してもその位置は不変である。このため、柱９１のような外部環境の情報を表示制御部４２にあらかじめ登録しておくことにより、表示部４３に表示させることができる。

【0090】

このようにして外部環境を表示することにより、ユーザーＵは、現実空間における空間認識と、表示部４３における空間認識と、をより精度よく一致させることができる。すなわち、ユーザーＵは、絶えず移動する可能性がある移動型ロボット２０のみでなく、移動しない外部環境との位置関係も含めて、移動型ロボット２０１～２０６の中の１つを直感的に特定することができる。このため、選択すべき移動型ロボット２０とは異なるものを選択操作してしまうおそれがより少なくなる。

【0091】

さらに、可搬型教示装置４０の表示制御部４２は、可搬型教示装置４０を使用する人を、使用者であるユーザーＵとするとき、図１０に示すように、ユーザーＵ以外の人Ｈの現在位置を表示部４３に表示させる機能を有していてもよい。このようなユーザーＵ以外の人Ｈも表示させることにより、ユーザーＵは、現実空間における空間認識と、表示部４３における空間認識と、をより精度よく一致させることができる。このため、選択すべき移動型ロボット２０とは異なるものを選択操作してしまうおそれがより少なくなる。

【0092】

なお、ユーザーＵ以外の人Ｈの現在位置については、例えば、図示しないカメラで外部環境を撮像し、画像認識処理によって検出することができる。また、人Ｈが、無線ＬＡＮによる無線通信可能なデバイスを携帯している場合には、例えば前述したような無線ＬＡＮによる測位技術を用いて、人Ｈの現在位置を求めることができる。

【0093】

なお、表示制御部４２は、可搬型教示装置４０以外の場所、例えば移動型ロボット２０に設けられていてもよく、その他の場所に独立して設けられていてもよい。

【0094】

一方、表示部４３における表示の応答性や、ロボットシステム１の構成の簡素化等を考慮すると、表示制御部４２は、可搬型教示装置４０に設けられているのが好ましい。これにより、表示の応答性に優れるとともに、ロボットシステム１の構成の簡素化を図ることが可能な可搬型教示装置４０を実現することができる。

【0095】

また、前述した各種アイコンは、任意の画像や文字等であってもよい。つまり、現在位置等を表示させる表示内容は、特に限定されない。例えば、図７に示すように、可搬型教示装置４０を示すＴＰという文字を併記するようにしてもよい。

【0096】

１．５．２ 選択操作の表示
図１１は、複数の移動型ロボット２０の中から１つを選択した状態にある表示部４３を示す図である。

【0097】

図１１に示す表示部４３には、ユーザーＵが、アイコン２０６Ａを選択する選択操作を入力受付部４５に対して行った後の状態が表示されている。この選択操作により、識別記号Ｎｏ．０６の移動型ロボット２０６が選択されたことになり、移動型ロボット２０６と可搬型教示装置４０との間で無線通信が確立する。

【0098】

具体的には、本実施形態に係るロボットシステム１は、第１ロボットとしての移動型ロボット２０６と、第２ロボットとしての移動型ロボット２０１～２０５と、を備えている。このとき、表示制御部４２は、移動型ロボット２０６の現在位置と、移動型ロボット２０１～２０５の現在位置と、を表示部４３に表示させる。そして、可搬型教示装置４０は、前述したように、移動型ロボット２０６および移動型ロボット２０５と通信可能な通信部４１と、移動型ロボット２０６を選択する選択操作を受け付ける入力受付部４５と、を有し、選択操作に基づき、通信部４１は、移動型ロボット２０６との通信を確立する。

【0099】

これにより、ユーザーＵは、現実空間における移動型ロボット２０６の現在位置と、移動型ロボット２０５の現在位置と、の位置関係に基づいて、直感的に、移動型ロボット２０６を選択する選択操作を行うことができる。このため、選択すべき移動型ロボット２０６とは異なるものを選択操作してしまうおそれがより少なくなる。その結果、選択すべき移動型ロボット２０６との通信をより確実に確立することができる。

【0100】

なお、選択操作に伴って、表示制御部４２は、入力受付部４５が選択操作を受け付けたことを示す情報を、移動型ロボット２０６の現在位置に関連付けて表示部４３に表示させる機能を有していてもよい。具体的には、図１１に示すように、アイコン２０６Ａの色を、他のアイコン２０１Ａ～２０５Ａとは異ならせる。これにより、ユーザーＵは、その後に教示作業を行おうとする移動型ロボット２０６が確実に選択されているか否かを、視覚的に確認することができる。その結果、選択すべき移動型ロボット２０６とは異なるものが選択された場合に、それを見逃してしまうおそれが小さくなる。

【0101】

また、通信の確立に伴って、表示制御部４２は、移動型ロボット２０６と可搬型教示装置４０との通信状態を表示部４３に表示させる機能を有していてもよい。具体的には、図１１に示すように、アイコン２０６Ａの色を、他のアイコン２０１Ａ～２０５Ａとは異ならせる。これにより、ユーザーＵは、移動型ロボット２０６との通信が確立したことを視覚的に把握することができる。その結果、選択すべき移動型ロボット２０６とは異なるものを選択操作してしまうおそれがより少なくなる。

【0102】

なお、アイコン２０６Ａは、色以外の要素、例えば大きさ、色の濃さ、動き、形、模様等が変わるようになっていてもよい。また、通信の確立に伴うアイコン２０６Ａの色やその他の要素は、選択操作に伴うアイコン２０６Ａの色や要素とは異なっているのが好ましい。これにより、アイコン２０６Ａの色または要素は、選択操作および通信の確立という状況変化に応じて、順次変化することになる。その結果、現在の状況を区別しつつ視覚的に確認することができる。

【0103】

これに加え、通信が確立した場合には、可搬型教示装置４０のインジケーターランプ部４７の点灯パターンを変化させるようにしてもよい。例えば、いずれの移動型ロボット２０とも通信が確立していない場合には、インジケーターランプ部４７を点灯させないようにすればよい。一方、例えば移動型ロボット２０６との通信が確立した場合には、インジケーターランプ部４７を点灯させるようにする。これにより、インジケーターランプ部４７の点灯を視認することによっても、通信の確立を視覚的に把握することができる。

【0104】

また、インジケーターランプ部４７は、各移動型ロボット２０にも設けられていてもよい。その場合、例えば移動型ロボット２０６との通信が確立した際には、可搬型教示装置４０のインジケーターランプ部４７を点灯させるとともに、移動型ロボット２０６に設けられたインジケーターランプ部も点灯させるようにすればよい。これにより、移動型ロボット２０６自体を目視することによっても、通信が確立していることを把握することができる。なお、その場合には、お互いの点灯色を揃えるようにするのが好ましい。

【0105】

また、移動型ロボット２０６との通信が確立した場合、表示制御部４２は、移動型ロボット２０６の現在の作業内容４９を表示部４３に表示させる機能を有していてもよい。具体的には、図１１に示すように、アイコン２０６Ａに関連付けるように、移動型ロボット２０６が現在行っている作業内容４９を表示する。これにより、ユーザーＵは、選択した移動型ロボット２０６の作業内容４９を把握することができる。また、作業内容４９以外の種々の情報を表示するようにしてもよい。これらの情報を表示することにより、ユーザーＵがその後に行う教示作業に際し、これらの情報を反映させることができる。また、情報の内容に基づくことで、選択すべき移動型ロボット２０とは異なるものに対して教示作業を行ってしまうおそれが少なくなる。なお、作業内容４９以外の情報とは、移動型ロボット２０６に関するあらゆる情報が挙げられるが、例えば、移動型ロボット２０の機種名等が挙げられる。

【0106】

なお、通信が確立した後、何らかの原因で通信状態が悪化する場合がある。無線通信の場合は、通信距離や障害物の有無等で、電波強度が低下すると、通信状態が悪化する。また、有線通信の場合は、通信線に損傷等が生じると、通信状態が悪化する。このような状態が発生した場合、ユーザーＵに速やかに知らせることが求められる。これにより、通信を確立している移動型ロボット２０６に対して、即座に対処することができ、安全性等を高めることができる。

【0107】

図１２は、移動型ロボット２０６と可搬型教示装置４０との通信状態を表す表示部４３を示す図である。

【0108】

図１２には、図１１に示すように、移動型ロボット２０６と可搬型教示装置４０との通信が確立した後、何らかの原因で通信状態が悪化した状態が表示されている。具体的には、アイコン２０６Ａを点滅させる。これにより、ユーザーＵは、移動型ロボット２０６との通信状態が悪化していることを視覚的に把握することができる。なお、表示方法は、アイコン２０６Ａの点滅以外に、例えばアイコン２０６Ａの大きさ、色の濃さ、動き、形、模様等の変化であってもよい。

【0109】

これに加え、通信状態が悪化した場合には、可搬型教示装置４０のインジケーターランプ部４７の点灯パターンを変化させるようにしてもよい。例えば、例えば移動型ロボット２０６の通信状態が悪化した場合には、インジケーターランプ部４７を点滅させるようにする。これにより、インジケーターランプ部４７の点滅を視認することによっても、通信状態の悪化を視覚的に把握することができる。

【0110】

また、インジケーターランプ部４７が、各移動型ロボット２０にも設けられている場合、例えば移動型ロボット２０６との通信状態が悪化した際には、可搬型教示装置４０のインジケーターランプ部４７を点滅させるとともに、移動型ロボット２０６に設けられたインジケーターランプ部も点滅させるようにすればよい。これにより、移動型ロボット２０６自体を目視することによっても、通信状態が悪化していることを把握することができる。

【0111】

なお、移動型ロボット２０６との通信が確立したときには、可搬型教示装置４０は、移動型ロボット２０６の移動を停止させる信号を出力するようにしてもよい。これにより、ロボット制御部３１により、移動型ロボット２０６の移動を停止させることができる。その結果、通信が確立した後に教示作業を行う際、移動型ロボット２０６が移動してしまうことによる不具合、例えば、通信状態が悪化するのを防止することができ、教示作業を安定して行うことができる。

【0112】

この際、可搬型教示装置４０の入力受付部４５は、移動型ロボット２０の移動を停止させる停止モードとして、２つの停止モードのいずれを選択するかについて、入力操作を受け付けるようにしてもよい。具体的には、通信部２２が第１ロボットとしての移動型ロボット２０６との通信を確立したとき、入力受付部４５は、移動型ロボット２０６の移動を停止させ、かつ、第２ロボットとしての移動型ロボット２０１～２０５の移動を停止させない第１停止モードと、移動型ロボット２０６と移動型ロボット２０１～２０５の双方、すなわち全ての移動型ロボット２０１～２０６の移動を停止させる第２停止モードのいずれかを選択する操作を受け付けるようにしてもよい。

【0113】

このようにして停止モードを選択可能にすることで、ロボットシステム１全体の作業の生産性を大きく低下させることなく、移動型ロボット２０６に対するより確実な教示作業の実施が可能になる。

【0114】

なお、２つの停止モード以外に、停止させないモードを含めるようにしてもよい。この場合には、作業の生産性を低下させるおそれはないものの、選択操作および教示作業がやや難しくなるおそれがある。

【0115】

また、入力受付部４５が第１ロボットとしての移動型ロボット２０１を選択する選択操作を受け付けたときには、表示制御部４２は、経路取得部３３が取得した、移動型ロボット２０１が予定している移動軌跡を読み出して、表示部４３に表示させる機能を有していてもよい。

【0116】

図１３は、移動型ロボット２０１が予定している移動軌跡を表示している表示部４３を示す図である。

【0117】

図１３に示すように、表示部４３では、移動型ロボット２０１が今後予定している移動軌跡をラインＬ３で表示している。このようなラインＬ３を表示することにより、移動型ロボット２０１の移動先を直感的に把握することができる。これにより、移動先に合わせた教示作業を行うことができるので、教示作業の効率化を図ることができる。

【0118】

なお、表示部４３には、選択操作により選択された移動型ロボット２０１以外の移動型ロボット２０２～２０６についても、移動軌跡がラインで表示されるようになっていてもよい。

【0119】

２．第２実施形態
次に、第２実施形態について説明する。
図１４は、第２実施形態に係るロボットシステムを示す概念図である。

【0120】

以下、第２実施形態について説明するが、以下の説明では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、図１４において、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付している。

【0121】

第２実施形態に係るロボットシステム１は、可搬型教示装置４０と通信可能に接続され、表示部４３とは別にヘッドマウントディスプレイ８を備えている。つまり、ヘッドマウントディスプレイ８は、表示部４３による情報表示を補助する目的で用いられる。

【0122】

図１４に示すヘッドマウントディスプレイ８は、移動型ロボット２０の実像を透過させるレンズ８１と、レンズ８１を支持するフレーム８２と、レンズ８１に表示内容８５を投影する図示しない投影部と、を有している。レンズ８１は、ハーフミラーになっており、ヘッドマウントディスプレイ８を装着するユーザーに実像を視認させることができる。また、レンズ８１に投影した表示内容８５を、実像に重ね合わせて表示することができる。このため、移動型ロボット２０の実像と表示内容８５とを重ね合わせることができ、視覚的に両者を関連付けることができる。これにより、ユーザーは、移動型ロボット２０とそれに付随する情報とを容易に関連付けることができ、状況を把握させる効率を高めることができる。つまり、拡張現実の技術を用いて、ユーザーの理解促進を図ることができる。

【0123】

具体的には、図１４では、レンズ８１を介して、移動型ロボット２０１～２０３の実像が見えている様子を図示している。また、この実像に重ね合わせるように、各移動型ロボット２０１～２０３に対応する表示内容８５を、例えば文字情報として表示している。表示内容８５としては、文字の他に、画像、動画等が挙げられる。また、文字情報としては、例えば、機種名、接続の可否、実行中の作業名等、移動型ロボット２０１～２０３に関するあらゆる情報が挙げられる。

【0124】

なお、表示内容８５には、このほかに、入力受付部４５への入力操作に用いるカーソルＣを表示してもよい。図１４に示すカーソルＣは、可搬型教示装置４０に設けられた、図示しないスライドパッド等の入力装置における移動操作によって移動可能である。また、それとともに、入力装置における選択操作によってカーソルＣが指している情報を選択することができる。このため、カーソルＣを、例えば、移動型ロボット２０１の実像に合わせた状態で選択操作を行うことにより、第１実施形態と同様、移動型ロボット２０１と可搬型教示装置４０との間で通信を確立することができる。

【0125】

以上のように、本実施形態に係るロボットシステム１は、さらにヘッドマウントディスプレイ８を備えている。そして、表示制御部４２は、拡張現実技術により、第１ロボットとしての移動型ロボット２０の実像に重ね合わせて、ヘッドマウントディスプレイ８に情報を表示させるようにしてもよい。

【0126】

このようなロボットシステム１によれば、拡張現実技術を用いることで、ユーザーが、現実空間の移動型ロボット２０の実像を直接視認しながら、選択操作を行うことができる。しかも、その実像に隣り合うように各種情報を表示することもできるので、実像の取り違えも発生しにくい。これにより、選択すべき移動型ロボット２０とは異なるものを選択操作してしまうおそれがより少なくなる。
以上のような第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。

【0127】

なお、ヘッドマウントディスプレイ８は、上記とは異なり、表示部４３を代替する表示部として用いられてもよい。その場合、ヘッドマウントディスプレイ８には、可搬型教示装置４０の現在位置を示すアイコン等も併せて表示させるようにすればよい。また、前述した表示内容８５も、移動型ロボット２０の現在位置を示す位置に、それぞれ表示するようにすればよい。このような仕様にすれば、ヘッドマウントディスプレイ８に表示部４３を代替させることができる。また、その場合には、レンズ８１をハーフミラーにすることなく、ヘッドマウントディスプレイ８を不透過型の画像表示装置として用いるようにしてもよい。さらに、その場合には、可搬型教示装置４０の本体と表示部であるヘッドマウントディスプレイ８とがケーブル等を介して接続されていればよく、本体には、スライドパッド等の入力装置を設けるようにすればよい。

【0128】

また、ヘッドマウントディスプレイ８に代えて、腕時計型ディスプレイ等のウェアラブルディスプレイが用いられてもよい。

【0129】

以上、本発明のロボットシステムおよび可搬型教示装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、ロボットシステムおよび可搬型教示装置の前記実施形態には、それぞれ他の任意の構成物が付加されていてもよい。

【符号の説明】

【0130】

１…ロボットシステム、８…ヘッドマウントディスプレイ、９…設置領域、２０…移動型ロボット、２０Ａ…アイコン、２２…通信部、３０…制御装置、３１…ロボット制御部、３２…記憶部、３３…経路取得部、４０…可搬型教示装置、４０Ａ…アイコン、４１…通信部、４２…表示制御部、４３…表示部、４４…第１検出部、４５…入力受付部、４６…教示装置制御部、４７…インジケーターランプ部、４９…作業内容、５０…台車、５２…ロボット制御部、６０…ロボットアーム、６１…アーム、６２…アーム、６３…アーム、６４…アーム、６５…アーム、６６…アーム、６７…把持ハンド、７０…第２検出部、７１…慣性センサー、７２…マーカー検出部、７３…演算部、７４…位置送信部、８１…レンズ、８２…フレーム、８５…表示内容、９１…柱、２０１…移動型ロボット、２０１Ａ…アイコン、２０２…移動型ロボット、２０２Ａ…アイコン、２０３…移動型ロボット、２０３Ａ…アイコン、２０４…移動型ロボット、２０４Ａ…アイコン、２０５…移動型ロボット、２０５Ａ…アイコン、２０６…移動型ロボット、２０６Ａ…アイコン、４４１…慣性センサー、４４２…マーカー検出部、４４３…演算部、４４４…位置受信部、ＢＤ…方向、Ｃ…カーソル、Ｈ…人、Ｌ１…ライン、Ｌ２…ライン、Ｌ３…ライン、Ｍ１…マーカー、Ｍ２…マーカー、Ｔ１…軌跡、Ｔ２…軌跡、Ｕ…ユーザー、ＵＤ…上方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】