(57)【要約】【課題】ロボットが高い精度で自己位置を認識し、デッドレコニングの累積誤差を補正することができるロボットシステムを提供する。【解決手段】ロボット１と環境装置２４とを含み、ロボット１は、通信部４を介した環境装置２４からの動作指令に従って移動部２１により動作環境を移動し所定の動作を行うロボットシステムであって、通信部２、４は、光信号の点滅により情報を授受する光通信手段を備え、ロボット１は、画像認識部を備え、画像認識部にて光信号の点灯位置を認識することにより動作環境における自己の位置を補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部との通信を行う第１の通信部と、移動部と、前記第１の通信部と前記移動部とを制御する第１の制御部とを備えたロボットと、
前記ロボットの動作環境内に設置され、前記第１の通信部と通信可能な第２の通信部と、前記第２の通信部を制御する第２の制御部とを備えた環境装置とを含み、
前記ロボットは、前記第２の通信部を介した前記環境装置からの動作指令に従って前記移動部により前記動作環境を移動し所定の動作を行うロボットシステムであって、
前記第１および第２の通信部は、光信号の点滅により情報を授受する光通信手段を備え、
前記ロボットは、画像認識部を備え、前記画像認識部にて前記光信号の点灯位置を認識することにより前記動作環境における自己の位置を補正することを特徴とするロボットシステム。
【請求項２】
前記ロボットは、前記動作指令と前記第２の通信部が送信する信号との対応を示すコード表を前記第１の制御部に備え、前記コード表の内容と実際に前記第１の通信部にて受信した信号との比較により前記動作環境における自己の位置の補正することを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項３】
前記ロボットは、前記第１の通信部として発光手段あるいは受光手段を複数個有し、前記受光手段による検出結果の論理和をとることを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項４】
前記環境装置は、前記ロボットに前記第２の通信部と前記第２の制御部の機能を加えた別のロボットであることを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項５】
前記第１の制御部は、前記画像認識部で撮像した画像により前記第２の通信部の発光手段の点灯を認識して、前記第２の通信部が正常に作動していることを確認することを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
【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に関する。さらに詳しくは、外部の機器と赤外線による通信を行う機能を備え、移動手段を有するロボットを用いたシステムに関する。  
【背景技術】
【０００２】
従来のロボットシステムにおいては、互いに近接して移動する移動体間の位置情報をやりとりする通信を行うものがあった（例えば、特許文献１参照）。また、環境内に周囲状況観測装置が設置され、ロボットなどに備えた赤外線タグに基づいてロボットに指令を与えるものがあった（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１のロボットシステムは、図１１に示すように、ロボット１０５と１０６が、赤外線光、可視光信号、超音波信号、無線周波信号などを放射することにより互いの間の距離、方向、姿勢の情報を得るというものであった。ロボット１０６は、受信区域ＲＺ１を確立する右前方の受信機により信号を受信する。これにより、ロボット１０５の方向は、右前方の方向であると推定することができる。さらに、信号ＴＺ１が識別され、ロボット１０５に対する空間区域の場所にマッピングされると、ロボット１０６では、ロボット１０５の向きを推定することができる。
その結果、ロボット１０５の方向およびロボット１０５の向きの双方を、ロボット１０６で推定することができる。ロボット１０５は、上述したタイプの信号を放射し、ロボット１０６はその信号を受信できて、かつ、ロボット１０５の放射照度区域の情報を符号化した識別コードとして持つ。
【０００４】
また、特許文献２のロボットシステムは、図１２に示すように、環境内に設置された周囲状況観測装置２１６によって周囲の状況が観測され、人間Ｐ２などに装着された人間用観測装置２１８によって当該人間の視点からの状況が観測され、また、ロボット本体２１２によって当該ロボットの視点からの状況が観測される。
展示物Ｂ１〜Ｂ４や人間用観測装置２１８などには赤外線タグ２１４が取付けられ、これによって各観測装置では識別情報を含むデータが取得される。したがって、このような環境内における人間や展示物などの間のインタラクションが観測され、その人間の行動履歴がデータベースに逐次記録される。そして、対話相手についての過去の行動データを解析し、その状態に基づいて、対話相手に提示すべき案内や推薦などの行動が決定され、ロボット本体２１２は当該行動を実行する。
【０００５】
【特許文献１】特表２００４−５３６７１５号公報（図１）
【特許文献２】特開２００５−１３１７１３号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のロボットシステムは、受信機の受信感度および送信機の放射照度に対応した区域によるマッピングを行うため、ロボットを玩具として多様な動作をさせたり、ロボット同士の衝突を回避したりする目的には十分であるが、位置の精度が低く、移動により生じるデッドレコニングの累積誤差を補正することができなかった。
また、特許文献２のロボットシステムは、ロボットの行動を赤外線信号に基づいて決定するが、やはり上記の誤差を補正できるものではなかった。
そこで本発明では、ロボットが高い精度で自己位置を認識し、上記の誤差を補正することができるロボットシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項１に記載の発明は、外部との通信を行う第１の通信部と、移動部と、前記第１の通信部と前記移動部とを制御する第１の制御部とを備えたロボットと、前記ロボットの動作環境内に設置され、前記第１の通信部と通信可能な第２の通信部と、前記第２の通信部を制御する第２の制御部とを備えた環境装置とを含み、前記ロボットは、前記第２の通信部を介した前記環境装置からの動作指令に従って前記移動部により前記動作環境を移動し所定の動作を行うロボットシステムであって、前記第１および第２の通信部は、光信号の点滅により情報を授受する光通信手段を備え、前記ロボットは、画像認識部を備え、前記画像認識部にて前記光信号の点灯位置を認識することにより前記動作環境における自己の位置を補正することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、前記ロボットは、前記動作指令と前記第２の通信部が送信する信号との対応を示すコード表を前記第１の制御部に備え、前記コード表の内容と実際に前記第１の通信部にて受信した信号との比較により前記動作環境における自己の位置の補正することを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、前記ロボットは、前記第１の通信部として発光手段あるいは受光手段を複数個有し、前記受光手段による検出結果の論理和をとることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、前記環境装置は、前記ロボットに前記第２の通信部と前記第２の制御部の機能を加えた別のロボットであることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、前記第１の制御部は、前記画像認識部で撮像した画像により前記第２の通信部の発光手段の点灯を認識して、前記第２の通信部が正常に作動していることを確認することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載の発明によると、画像認識部で捉えた画像データによって環境に設置した発光手段を認識できるため、ランドマークを別に設置することなく移動により生じるデッドレコニングの累積誤差を補正することができる。
また、請求項２に記載の発明によると、自己位置補正のための座標情報を通信データから分離できるため、通信データ量を少なく抑え、通信障害を少なくするとともに通信遅延も少なくすることができる。
また、請求項３に記載の発明によると、複数の受光手段によって取得した発光手段のＯＮ／ＯＦＦ情報の論理和をとることにより、複数の受光手段のうち、いずれか１つでも受信できればよいので、発光手段からの情報を受信可能なロボットの位置や姿勢を広げることができる。
また、請求項４に記載の発明によると、ロボット同士の通信ができるため、自己位置補正を行う機会が増え、動作精度を向上できる。
また、請求項５に記載の発明によると、ロボットは画像認識により環境に設置した発光手段の状態を確認し、発光していない場合のエラー処理を行うため、通信性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は本発明の一実施例であって、ロボット１が座席についた人８へ飲食物９を給仕する店のシステムを構成する各要素を示した概要図である。ただしシステムの態様は本実施例に制限されず、赤外線を用いてロボットを制御する全てのシステムに適用されうる。
図１において、１はロボットであり、移動部２１（図２）を備えており平面上を移動できる。また、飲食物９を把持するためのアームを備えている。２２はロボット１内の通信部２（図２）と接続された赤外線受光部であり、３は後述する赤外線ＬＥＤの設置場所を捉えるためのカメラである。
４は環境側に設置される通信部であり、ロボット１の通信部２と赤外線による通信を行う。５は通信部４とネットワークハブ６を介して接続される環境ＰＣである。７はロボット１の動作環境に設置され、通信部４の指令により発光する赤外線ＬＥＤである。図１に示す店のシステムでは、人８の行動や環境ＰＣ５内のプログラムによる指令が、ロボット１の行動のトリガとなるように構成されている。
例えば人８の来店時には、ロボット１の発話手段（図示せず）により「いらっしゃいませ」などの発話を行ったり表示部に同様のメッセージを表示したりするよう、通信部４から赤外線ＬＥＤ７を介してロボット１へ動作指令データが送られる。赤外線通信の方法については図２を用いて後述する。人８の来店・注文などをセンサにより検知する方法の詳細は省略する。また、上記の動作指令データの内容によって、発話に限らず、例えば一連の配膳動作などをロボット１に行わせることもできる。
【００１１】
図２は本発明のロボットシステムの概略を示すブロック図である。図１と同じ符号は同一のものを指す。図２に示すように、環境装置２４は通信部４と制御部２５とで構成される。さらに通信部４は、赤外線リモコン送信機１１とＩ／Ｏ変換部１２とで構成される。
Ｉ／Ｏ変換部１２の具体例としてはリモートＩ／Ｏが挙げられる。リモートＩ／Ｏとは、ホストＰＣ上から、専用のアプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）により、イーサネット（登録商標）などのネットワークを経由して遠隔地との間でデジタルアウトプットあるいはデジタルインプットを行うものである。
本発明の場合、環境ＰＣ５がホストＰＣに相当する。Ｉ／Ｏ変換部１２は、イーサネット(登録商標)ケーブルとネットワークハブ６を介して制御部２５側と接続される。図２においては、ネットワークハブ６は省略している。
【００１２】
制御部２５は、環境ＰＣ５とその他のＰＣ群により、クライアント・サーバシステムの形態で構成される。環境ＰＣ５上では以下のソフトウェアが起動される。すなわち、Ｉ／Ｏ変換部１２への制御情報をデジタル信号として出力するリモコン送信サーバ１３、リモコン送信サーバ１３に動作指令データを送るリモコン送信クライアント１４、着席検知クライアント１５である。
また、音声認識クライアント１６も起動される。ここで、各クライアントはすべて同一の環境ＰＣ５内で動作してもよいし、イーサネット(登録商標)などを介して接続された別のＰＣ上で動作してもよい。図２は音声認識クライアント１６を環境ＰＣ５とは別のＰＣ上で起動した例である。
各クライアントの内部の動作については、本発明では詳細な説明を省略するが、各クライアントは動作指令データをリモコン送信サーバ１３に送信し、この送信が、ロボット１の動作のトリガとなる。
【００１３】
着席検知クライアント１５を例にとって具体例を説明する。着席検知クライアント１５は図１の各座席に内蔵された圧力センサなどで座席が空席か否かを監視しており、客の着席を感知すると同時にどの座席に客が座ったかを示す動作指令データをリモコン送信サーバ１３に送信する。本実施例では動作指令データは所定の文字列であり、例えば、客がロボット１から見て右側の席に座った場合に着席検知クライアント１５が出力する動作指令データを”Cafe_sitdown_right”などとする。リモコン送信サーバ１３は、表１に示すような、動作指令データと動作指令データに応じて赤外線リモコンがロボット１へ送信するチャンネルとを関連づけたコード表を持っている。
【００１４】
【表１】
2008036799.tif 000003
【００１５】
前述の例に沿ってロボット１への送信の流れを説明する。
まず、リモコン送信サーバ１３が着席検知クライアント１５から動作指令データ
”Cafe_sitdown_right” を受け取る。このクライアント−サーバ間通信には、例えばソケット通信などを用いることが考えられる。リモコン送信サーバ１３は、表１のコード表に基づいて通信部４内のＩ／Ｏ変換部１２（リモートＩ／Ｏ）のリレーを駆動させ赤外線リモコン送信機１１に対する出力を行わせる。この出力方法はリレーに限定されず、ＩＣなどの半導体スイッチでもよい。
表１の場合、リモコン送信サーバ１３が動作指令データ”Cafe_sitdown_right”を受信すると、赤外線リモコンのチャンネル１のＯＮ／ＯＦＦを２回行うようにリレーを駆動させる。リレーを用いる場合は、その機械的な応答を鑑みて１５０[ｍｓ]程度の間隔を空けて動作させることが望ましい。リレーのＯＮ／ＯＦＦにより、赤外線ＬＥＤ７は赤外線リモコンのボタンが押された場合と同様に発光する。赤外線ＬＥＤ７の発光方法としてはＰＷＭ方式などが知られている。なお、赤外線リモコンの仕様や構造は一般のテレビなどで用いられるものと同様でよい。
【００１６】
次に、受信側であるロボット１内のシステムについて説明する。
ロボット１は通信部２と制御部２３、移動部２１、そしてカメラ３を備える。通信部２は、赤外線受光部２２、赤外線リモコン受信機１７、Ｉ／Ｏ変換部１８を備える。赤外線受光部２２は赤外線ＬＥＤ７によるロボット１へのチャンネル送信を捉える。赤外線リモコン受信機１７にて受信された信号は、Ｉ／Ｏ変換部１８内のリレーまたは半導体スイッチなどを介して、デジタル信号のＯＮ／ＯＦＦ情報として制御部２３へ送られる。
制御部２３は、環境装置２４側の制御部２５と同様にクライアント・サーバシステムの形態で構成されている。制御部２３では、リモコン受信クライアント１９が起動しており、通信部２内のＩ／Ｏ変換部１８からのデジタル入力の変化を監視する。監視のポーリング周期は、１０[ｍｓ]程度にすることが望ましい。リモコン受信クライアント１９は、前回ポーリング時と異なるチャンネルを検出すると、そのチャンネルに対応した動作指令データをコマンドサーバ２０に送る。リモコン受信クライアント１９は、チャンネルと動作指令データの対応づけを行うためにリモコン送信サーバ１３と同一の表１を持っている。
コマンドサーバ２０では、動作指令データに応じて移動部２１によってロボット１を移動させたり、アーム制御部（図示せず）によってロボット１のアームを動作させたりする。
【００１７】
本発明で特徴的なのは、図１に示したようにロボット１がカメラ３を内蔵している点である。カメラ３によって周辺環境に設置された赤外線ＬＥＤ７の設置場所をとらえ、ロボット１の自己位置同定に利用することができる。赤外線ＬＥＤ７の光は可視領域外であるため、人間が目視で明滅を確認することはできない。しかし、ビデオカメラやデジタルカメラに利用されているＣＣＤセンサは可視光よりも広い範囲の波長を感知することが可能で、撮影された画像には赤外線も映し出される。本発明は、この事実に着目した。
【００１８】
移動手段を有するロボットでは、車輪の回転量を検知するエンコーダ等のセンサを用いてロボットの移動量を推定する、デッドレコニングと呼ばれる手法が用いられる。
しかし、デッドレコニングには車輪の滑りなどにより、誤差が累積するという欠点があることが知られている。そこで、従来は環境側に蛍光テープなどのいわゆるランドマークを設置し、デッドレコニングの累積誤差を補正する方法をとっていた。
【００１９】
本発明は、ランドマークを設置することなく、周辺環境に設置された動作指令データ通信用の赤外線ＬＥＤ７をランドマークとしても利用する。赤外波長を用いるため、照明機器など周囲の外乱光の影響を抑えることができる。また、赤外線ＬＥＤ７は長さが１０[ｍｍ]程度、径が５[ｍｍ]程度と小型のものでよいため、設置場所についても制約も受けずに済む。
このように、周辺環境に設置した赤外線ＬＥＤをカメラの画像データによって認識することで、ランドマークを設置することなく移動により生じるデッドレコニングの累積誤差を補正することができる。
【００２０】
以上の機能を実現するために、ロボット１に対し赤外線ＬＥＤ７によって動作指令データ（チャンネル）を送信した際に、その光がカメラ３でとらえた画像内のどこにあるべきか、その座標データを環境装置２４に予め保持させておく。具体的には、表１のコード表に座標データを追加した表２のコード表を用いて、動作指令データおよび座標データに対応したチャンネルを送信する。
ここで、通信時間を短くするために、受信側であるロボット１にて表２のコード表を保持し、環境装置２４は表１に従って動作指令データに対応するチャンネル送信のみを行うようにしてもよい。こうすると自己位置補正のための座標データを通信データから分離できるため、通信データ量を少なく抑えられ、結果として通信障害のおそれを少なくすると共に通信遅延を小さくすることができる。
【００２１】
【表２】
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【００２２】
ロボット１側で表２に示すコード表を保持している場合において、赤外線ＬＥＤ７の光に基づいてロボット１が自己位置を補正する具体的な方法を図３、図４を用いて説明する。
図３はカメラ３によって赤外線ＬＥＤ７の光を捉えた画像と、その座標系を示す図である。赤外線通信によりロボット１が環境装置側２４から動作指令データを受信すると、その動作指令データに対応する座標P(xp, yp) （図３の３３）のデータを表２に示すコード表から引き出す。
一方、実際にはカメラ画像３１上で、PLED(xpl, ypl)の位置（図３の３２）に赤外線ＬＥＤの光を観測したとする。赤外線ＬＥＤの座標値は、カメラ画像に対し画像処理を行うことで求める。
ロボット１は、座標値３２と座標値３３の差分から自己位置の補正量を求めるが、カメラ画像３１上の差分と実際に移動する補正量（Δx, Δy, Δθ）とは次の式（１）により関係づけられる。
【００２３】
【数１】
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【００２４】
式（１）における移動量（Δx, Δy, Δθ）は、図４（ａ）、（ｂ）に示すとおりである。図４（ａ）は、本発明のシステムを側面から見た図であり、図４（ｂ）は上から見た図である。式（１）における変換マトリックス｛Cij｝(i=1,2,3、 j=1,2)は、予めロボット１とカメラ画像３１との対応をキャリブレーションしておくことで得られる。
【実施例２】
【００２５】
図５、図６は本発明の第２実施例の構成を示す図である。
ロボット１上の赤外線受光部２２および周辺環境の赤外線ＬＥＤ７は、図５に示すようにそれぞれ複数個備えてもよい。赤外線受光部２２の各受光結果の論理和をとることにより、ロボット１にて赤外線ＬＥＤ７からの赤外線を確実に受光することができる。複数個の赤外線ＬＥＤ７および赤外線受光部２２をそれぞれ分散して配置すれば、上記のように通信障害を回避し、ロボット１は確実に受信することができる。
しかしながらコストを鑑みれば、ロボット１に赤外線受光部２２を上面から見てその向きが１２０［°］ずつ異なるように３つ配置し、一方でロボット１の周辺環境には赤外線ＬＥＤ７を同じく上面から見てその向きが１２０［°］ずつ異なるように３つ配置すれば十分である。
図６は、図５のロボットシステムの概略を示すブロック図である。
図５では、赤外線リモコン送信機１１に３つの赤外線ＬＥＤ７が接続されている。さらに赤外線リモコン受信機１７も赤外線受光部２２を３つ備える。
【００２６】
このように、複数方向からの赤外線光のＯＮ／ＯＦＦ情報の論理和をとることにより、１つの赤外線受光部にて受信できなくても別の赤外線受光部にて受信できればよいため、環境内におけるロボット１の通信可能位置や姿勢を拡大することができる。
なお、電圧降下の影響を鑑みれば、赤外線リモコン送信機１１〜赤外線ＬＥＤ７間のケーブル長は３[ｍ]未満であることが望ましい。また、赤外線リモコン受信機１７〜赤外線受光部２２間のケーブル長は、同様に電圧降下の影響を考慮すると０．３[ｍ]未満であることが望ましい。
【実施例３】
【００２７】
図７、図８は本発明の第３実施例の構成を示す図である。図８は、図７のロボット１または４１の概略を示すブロック図である。
本実施例は、図８に示すように赤外線受光部２２に加えて赤外線ＬＥＤ７と赤外リモコン送信機１１を備えつけたロボット１と、同一構成を有する他のロボット４１との間で、一方のロボットの赤外線ＬＥＤ７の発光を他方のカメラ３で捉えることにより一方のロボットを基準として自己位置補正を行うようにしたものである。この場合、どちらのロボットの方が環境に対する自己位置補正を行った後の累積移動量が少ないかを判定し、累積移動量が少ない方のロボットを基準とするのが望ましい。どちらのロボットを基準とするかの判定には、各々のロボットにて、その累積移動量を記録するようにして、所定の閾値と累積移動量との間で大小を比較してもよいし、互いの累積移動量を比較してもよい。
また、自己位置補正のデータとしては、互いのロボット間の相対距離のみならず、絶対座標値を前述のコード表に格納してもよい。その場合には、いずれかのロボットが、環境に対する自己位置補正を行った際に、その場所に対応する絶対座標値を保持しておいてから移動する。自己位置補正後の移動距離が少ない方のロボットが保持する絶対座標値にその移動量を加算したものをコード表に格納し、参照する側のロボットに参照される側の絶対座標値を送信する。
【００２８】
図９は、本発明の第３実施例における処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ８０１〜Ｓ８０６は、フローの各ステップを示している。
ここで、各ロボットは互いに衝突を避けるため、定期的に赤外線ＬＥＤ７を発光させ、互いの存在を周辺に知らせるようにしている。まず、ロボット１が周辺環境に対し自己位置を補正する（ステップＳ８０１）。次にロボット１が移動して他のロボット４１と近づき、互いの赤外線ＬＥＤ７の発光を捉えると（ステップＳ８０２）、最初に自己位置補正した位置からの移動距離ｌに応じて以降の処理が分岐する（ステップＳ８０３）。
すなわち、移動距離ｌが所定の閾値ｌh以上であれば（ステップＳ８０３にてＮｏの場合）、ロボット１はロボット４１に対し赤外線ＬＥＤによる通信を行わない（ステップＳ８０５）。
移動距離ｌが所定の閾値ｌh未満であれば、ロボット１がロボット４１に対して赤外線ＬＥＤを発光させ、ロボット４１はその光をカメラで捉え、カメラ画像上における光の位置に基づいて自己位置を補正する（Ｓ８０６）。ここで、ｌおよびｌhは共に正の実数とする。
【００２９】
ロボット１とロボット４１の移動距離が共に所定の閾値ｌh以上であったり、ｌh未満であったりした場合は、互いの移動距離を赤外線ＬＥＤ７によってやり取りし、相手の移動距離よりも短かった方が基準となるようにする。
【００３０】
ロボット間の相対距離・姿勢と、カメラ画像上での相手の赤外線ＬＥＤの位置との変換マトリックスをＤとすると、ロボット１が自己位置を補正した直後は式（１）のマトリックスＣをＤに置き換えた式が成立する。
マトリックスＤの要素は以下のようにして決める。ロボット１が環境に対し自己位置補正する位置でロボット４１と対峙した場合の、ロボット４１のカメラ画像におけるロボット１の赤外線ＬＥＤの位置をマトリックスＣ同様にキャリブレーションにより求める。ロボット１は、自身の補正後の移動量｛Δx, Δy, Δθ｝Tをロボット４１に送信する。ロボット４１がロボット１から移動量｛Δx, Δy, Δθ｝Tを受信すると、ロボット４１は式（２）より観測されたＬＥＤの画像上での位置を｛Δxp, Δyp｝Tだけ並進させる。並進させた元ＬＥＤの位置とロボット４１が参照すべき点との差分をマトリックスＤに反映させてロボット４１の移動量を求め、位置補正を行う。
【００３１】
【数２】
2008036799.tif 000006
【００３２】
このように、ロボット同士で通信を行うことで自己位置補正を行う機会が増え、動作精度を向上できる。
【実施例４】
【００３３】
また、本発明の第４の実施例として、ロボット１が自己位置補正を行う際に環境側の赤外線ＬＥＤ７が発光しているか否かをカメラ３により確認し、もし発光が確認できなければ赤外線ＬＥＤ７の故障と判断したり、環境装置２４内のＩ／Ｏ変換部１２のリセット処理、再通信処理を施したりするようにしてもよい。
【００３４】
図１０は本発明の第４実施例における処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ９０１〜Ｓ９０９は、フローの各ステップを示している。
図１０に示すように、まず０以上の整数を格納する変数ｎに０に設定する（ステップS９０１）。ここでｎは続いてカメラ３により画像を取得し（ステップＳ９０２）、赤外線ＬＥＤ７が発光しているかを判定する（ステップＳ９０３）。赤外線ＬＥＤ７の発光が確認できれば（ステップＳ９０３にてＹｅｓの場合）、自己位置補正の処理に移る。もし発光が確認できなければ（ステップＳ９０３にてＮｏの場合）、変数ｎをインクリメントし（ステップＳ９０４）、予め定められた回数Ｎ（Ｎ：自然数）と比較する（ステップＳ９０５）。
失敗がＮ回未満であれば、ロボット１の発話手段（図示せず）により「赤外線ＬＥＤの点灯が確認できません」などの発話を行ったり表示部に同様のメッセージを表示したりする（ステップＳ９０６）。
失敗がＮ回に達すれば（ステップＳ９０５にてＮｏの場合）、ロボット１の発話手段（図示せず）により「赤外線ＬＥＤが故障しています」などの這発話を行ったり表示部に同様のメッセージを表示したりする（ステップＳ９０９）。失敗の判定回数Ｎは３程度であることが望ましい。失敗がＮ回未満であれば、さらに環境装置２４に再送要求を行う（ステップＳ９０７）。
再送要求を行うために、図７のようにロボットに赤外線ＬＥＤ７を設け、さらに環境装置側に赤外線受光部を設けて前述と同様に赤外線により通信を行う。もしくはロボットの再送要求の発話を、環境装置側が図示しない音声認識手段により検出することにより通信する。環境装置２４では、再送要求を受信すると、Ｉ／Ｏ変換部１２のリセット後、ロボット１に動作指令データを再送信する（ステップＳ９０８）。再送信後、再びカメラ３による画像取得処理に戻る（ステップＳ９０２）。
このように、環境側の赤外線ＬＥＤ７の状態を確認し、発光していない場合のエラー処理を行うため、通信性能を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明のロボットシステムは、赤外線などの手段により通信できるロボットシステムに広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のロボットシステムの第１の実施例を示す概要図
【図２】図１のロボットシステムのブロック図
【図３】ロボットに設けられたカメラによって赤外線ＬＥＤを捉えた画像を示す図
【図４】図３のカメラ画像をもとにしたロボットの自己位置補正を説明する図
【図５】本発明のロボットシステムの第２の実施例を示す概要図
【図６】図５のロボットシステムのブロック図
【図７】本発明の第３の実施例を示す図
【図８】図７のロボットシステムのブロック図
【図９】本発明の第３の実施例の処理手順を示すフローチャート
【図１０】本発明の第４の実施例の処理手順を示すフローチャート
【図１１】従来のロボットシステムの概略を示す図
【図１２】従来のロボットシステムの概略を示す図
【符号の説明】
【００３７】
１  ロボット
２  通信部
３  カメラ
４  通信部
５  環境ＰＣ
６  ネットワークハブ
７  赤外線ＬＥＤ
８  人
９  飲食物
１１  赤外線リモコン送信機
１２  Ｉ／Ｏ変換部
１３  リモコン送信サーバ
１４  リモコン送信クライアント
１５  着席検知クライアント
１６  音声認識クライアント
１７  赤外線リモコン受信機
１８  Ｉ／Ｏ変換部
１９  リモコン受信クライアント
２０  コマンドサーバ
２１  移動部
２２  赤外線受光部
２３  制御部
２４  環境装置
２５  制御部
３１  カメラ画像
３２  観測された赤外線ＬＥＤ光の座標
３２  本来あるべき赤外線ＬＥＤ光の座標
４１  他のロボット
１０５、１０６  ロボット
２１２  ロボット
２１４  赤外線タグ
２１６  周囲状況観測装置
２１８  人間用観測装置
２２０  ぬいぐるみ型観測装置
【図１】
2008036799.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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