(57)【要約】【課題】新たな調理体験を提供することができるようにする。【解決手段】本技術の一側面の運搬移動体は、調理工程に従って駆動する調理システムの調理アームまたは人物により載せられた運搬物を載置する天板と、天板を支持する伸縮可能な支持アームと、支持アームに接続され、運搬物の運搬のための移動を行う移動部と、調理システムにおける調理の状態に応じて、天板の状態および支持アームの状態を含む姿勢の状態と、移動部による移動の状態とを制御する制御部とを備える運搬移動体である。本技術は、ロボット機能を有するシステムキッチンに適用することができる。【選択図】図６
2022002861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
調理工程に従って駆動する調理システムの調理アームまたは人物により載せられた運搬物を載置する天板と、
前記天板を支持する伸縮可能な支持アームと、
前記支持アームに接続され、前記運搬物の運搬のための移動を行う移動部と、
前記調理システムにおける調理の状態に応じて、前記天板の状態および前記支持アームの状態を含む姿勢の状態と、前記移動部による移動の状態とを制御する制御部と
を備える運搬移動体。
【請求項２】
人物の食事の状態を認識する人物状態認識部をさらに備え、
前記制御部は、さらに、前記人物状態認識部により認識された食事の状態に応じて、前記姿勢の状態と前記移動の状態とを制御する
請求項１に記載の運搬移動体。
【請求項３】
前記人物状態認識部は、食事をする人物を識別し、
前記制御部は、前記人物状態認識部により識別された人物に応じて、前記姿勢の状態と前記移動の状態とを制御する
請求項２に記載の運搬移動体。
【請求項４】
周囲の状態を認識する周囲状態認識部をさらに備え、
前記制御部は、さらに、前記周囲状態認識部により認識された周囲の状態に応じて、前記姿勢の状態と前記移動の状態とを制御する
請求項１に記載の運搬移動体。
【請求項５】
前記周囲状態認識部は、食事に用いられるテーブルの天板の高さを認識し、
前記制御部は、前記天板の高さを前記テーブルの天板の高さに近づけるように、前記姿勢の状態を制御する
請求項４に記載の運搬移動体。
【請求項６】
前記周囲状態認識部は、前記調理システムの天板の高さを認識し、
前記制御部は、前記天板の高さを前記調理システムの天板の高さに近づけるように、前記姿勢の状態を制御する
請求項４に記載の運搬移動体。
【請求項７】
前記周囲状態認識部は、前記調理アームの動作の状態を認識し、
前記制御部は、前記周囲状態認識部により認識された前記調理アームの動作の状態に応じて、前記姿勢の状態を制御する
請求項４に記載の運搬移動体。
【請求項８】
前記制御部は、前記運搬物の運搬を行わない場合、前記天板と前記移動部が重なった状態になるように、または、前記天板が前記移動部に収納された状態になるように、前記姿勢の状態を制御する
請求項１に記載の運搬移動体。
【請求項９】
前記制御部は、前記調理システムに設けられた収納空間に収納可能な状態になるように、前記姿勢の状態と前記移動の状態とを制御する
請求項１に記載の運搬移動体。
【請求項１０】
前記天板の温度を調整する温度調整部をさらに備える
請求項１に記載の運搬移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、運搬移動体に関し、特に、新たな調理体験を提供することができるようにした運搬移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
AI(Artificial Intelligence)やセンシング技術などの発達に伴い、キッチンでの調理にテクノロジーを適用した、いわゆるスマートキッチンが注目されている。スマートキッチンに関する技術として、簡単・便利・スピーディな調理を実現するものが多く提案されている。
【０００３】
例えば、レシピに従って正しい用量の調味料を混ぜ合わせる装置が提案されている。
【０００４】
また、調理中のシェフの手の動きを学習し、シェフの動きをロボットアームで真似ることによって調理を自動化する技術がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１７−５０６１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
簡単・便利・スピーディというだけでなく、調理中における新たなユーザ体験が求められる。
【０００７】
本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、新たな調理体験を提供することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本技術の一側面の運搬移動体は、調理工程に従って駆動する調理システムの調理アームまたは人物により載せられた運搬物を載置する天板と、前記天板を支持する伸縮可能な支持アームと、前記支持アームに接続され、前記運搬物の運搬のための移動を行う移動部と、前記調理システムにおける調理の状態に応じて、前記天板の状態および前記支持アームの状態を含む姿勢の状態と、前記移動部による移動の状態とを制御する制御部とを備える。
【０００９】
本技術の一側面においては、調理システムにおける調理の状態に応じて、天板の状態および支持アームの状態を含む姿勢の状態と、移動部による移動の状態とが制御される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本技術の一実施形態に係るロボットキッチンの外観の構成例を示す斜視図である。
【図２】作業中の調理アームの様子を示す図である。
【図３】協同作業の第１の例を示す図である。
【図４】協同作業の第２の例を示す図である。
【図５】協同作業の第３の例を示す図である。
【図６】食事中の部屋の様子を示す図である。
【図７】運搬ロボットの変形の例を示す図である。
【図８】スリープモード時のロボットキッチンの外観を示す図である。
【図９】スリープモード時のロボットキッチンの外観を示す図である。
【図１０】アクティブモード時のロボットキッチンの外観を示す図である。
【図１１】調理補助システムの正面図である。
【図１２】調理アームが出現した状態を示す図である。
【図１３】溝部の位置を模式的に示す図である。
【図１４】溝部の用途の例を示す図である。
【図１５】溝部の断面を示す図である。
【図１６】溝部の他の用途の例を示す図である。
【図１７】溝部のさらに他の用途の例を示す図である。
【図１８】調理アームが起動した状態を示す図である。
【図１９】調理アームに接続される配管の取り回しの例を示す図である。
【図２０】調理アームに接続される配管の取り回しの例を示す正面図である。
【図２１】調理補助空間を示す図である。
【図２２】筐体内に設けられる空間の例を示す正面図である。
【図２３】運搬ロボットの出動の様子を示す図である。
【図２４】運搬ロボットの出動の様子を示す図である。
【図２５】調理アームの外観を示す図である。
【図２６】調理アームの各部の可動域の例を示す図である。
【図２７】レールの近傍を拡大して示す断面図である。
【図２８】アーム移動部の移動方向を示す図である。
【図２９】調理アームの着脱の様子を示す図である。
【図３０】調理アームの機能の例を示す図である。
【図３１】アタッチメントの着脱機構の例を示す図である。
【図３２】調理アームとアタッチメントの着脱部の断面図である。
【図３３】アタッチメントの装着の流れを示す図である。
【図３４】アタッチメントの装着の流れを示す図である。
【図３５】アタッチメントの例を示す図である。
【図３６】アタッチメントの例を示す図である。
【図３７】アタッチメントの例を示す図である。
【図３８】アタッチメントの例を示す図である。
【図３９】マニピュレーターアタッチメントの構成例を示す図である。
【図４０】把持部の動きの例を示す図である。
【図４１】食材を把持している様子を示す図である。
【図４２】食材を把持している様子を示す図である。
【図４３】クリーナーアタッチメントを拡大して示す図である。
【図４４】クリーナーアタッチメントの他の用途の例を示す図である。
【図４５】カバーアタッチメントの用途の例を示す図である。
【図４６】ロボットキッチンのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【図４７】調理アームのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【図４８】コントローラの機能構成例を示すブロック図である。
【図４９】レシピデータの例を示す図である。
【図５０】レシピデータの取得例を示す図である。
【図５１】レシピデータの記述の例を示す図である。
【図５２】レシピデータの記述の具体例を示す図である。
【図５３】レシピデータの記述内容が決まる条件の例を示す図である。
【図５４】レシピデータの加工の例を示す図である。
【図５５】レシピデータの加工の他の例を示す図である。
【図５６】ロボットキッチンのレシピデータ取得処理について説明するフローチャートである。
【図５７】ロボットキッチンの調理処理について説明するフローチャートである。
【図５８】図５７のステップＳ１８において行われる運搬処理について説明するフローチャートである。
【図５９】運搬ロボットの外観を拡大して示す図である。
【図６０】ベース部と支持アームの連結部の構成を示す斜視図である。
【図６１】天板と支持アームの連結部の構成を示す斜視図である。
【図６２】運搬ロボットの姿勢の例を示す図である。
【図６３】運搬ロボットの姿勢の他の例を示す図である。
【図６４】運搬ロボットの移動の例を示す図である。
【図６５】運搬ロボットのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【図６６】天板の温度調整の例を示す図である。
【図６７】コントローラの機能構成例を示すブロック図である。
【図６８】運搬ロボットの処理について説明するフローチャートである。
【図６９】ロボットキッチンの他の外観の例を示す正面図である。
【図７０】ロボットキッチンの他の外観の例を示す側面図である。
【図７１】ロボットキッチンの上面図である。
【図７２】天板の移動の例を示す図である。
【図７３】調理アームの動作時の様子を示す図である。
【図７４】調理空間の位置を示す図である。
【図７５】調理補助ユニットの配置例を示す図である。
【図７６】筐体の内側の周側面の例を示す斜視図である。
【図７７】溝部の配置例を示す図である。
【図７８】筐体の断面を示す図である。
【図７９】廃棄物の処理の様子を示す図である。
【図８０】天板の移動の例を示す上面図である。
【図８１】天板の移動の他の例を示す上面図である。
【図８２】天板の移動方向の例を示す図である。
【図８３】ロボットキッチンの他の構成例を示す図である。
【図８４】ロボットキッチンの他の構成例を示す図である。
【図８５】調理補助ユニットの配置例を模式的に示す図である。
【図８６】調理補助ユニットの移動の例を示す図である。
【図８７】ロボットキッチンの洗浄時の状態を示す図である。
【図８８】ロボットキッチンの他の構成例を示す図である。
【図８９】ロボットキッチンの他の構成例を示す図である。
【図９０】ロボットキッチンの洗浄時の状態を示す図である。
【図９１】制御システムの構成例を示す図である。
【図９２】アタッチメントの他の例を示す図である。
【図９３】アタッチメントの他の例を示す図である。
【図９４】アタッチメントの他の例を示す図である。
【図９５】アタッチメントの他の例を示す図である。
【図９６】アタッチメントの他の例を示す図である。
【図９７】コンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本技術を実施するための形態について説明する。説明は以下の順序で行う。
１．ロボットキッチンの全体的な構成と機能
２．ロボットキッチンの構成の詳細
３．ロボットキッチンの動作
４．他の機能
５．運搬ロボットの詳細
６．ロボットキッチンの他の構成例
７．その他の例
８．まとめ
【００１２】
＜＜１．ロボットキッチンの全体的な構成と機能＞＞
＜外観構成＞
図１は、本技術の一実施形態に係るロボットキッチン１の外観の構成例を示す斜視図である。
【００１３】
ロボットキッチン１は、AI(Artificial Intelligence)などを用いて全体の動作を制御するコンピュータ、調理アームなどの駆動系の装置、および、各種のセンサを有し、調理を自律的に行うロボット機能を搭載した調理システムである。ロボットキッチン１は、例えば家庭内に設置される。
【００１４】
図１に示すように、ロボットキッチン１は、横長直方体状の筐体１１を有する。ロボットキッチン１の本体となる筐体１１の内部に、コンピュータなどの各種の装置が設けられる。
【００１５】
筐体１１の背面側には、筐体１１の上面から立設する形で調理補助システム３１が設けられる。調理補助システム３１は、冷蔵庫、オーブンレンジ、収納などの各種の調理補助ユニットが並べて構成される。調理補助ユニットなどの各部の詳細については後述する。
【００１６】
筐体１１の略中央には、長手方向に溝が形成される。溝に沿ってレールが設けられており、そのレールに調理アーム５１−１乃至５１−４が設けられる。調理アーム５１−１乃至５１−４は、移動機構としてのレールに沿って位置を変えることが可能とされる。
【００１７】
調理アーム５１−１乃至５１−４は、円筒状の部材を関節部で接続することによって構成されるロボットアームである。調理や片付けなどの各種の作業が、調理アーム５１−１乃至５１−４により行われる。
【００１８】
筐体１１の正面側の天板２１Ａの上方の空間が、調理アーム５１−１乃至５１−４が調理を行う調理空間となる。調理空間とは、調理アーム５１−１乃至５１−４またはユーザが調理を行う空間の総称である。調理空間は、調理アーム５１−１乃至５１−４またはユーザが調理を行う空間と完全に一致する空間だけでなく、そのような空間に包含される部分的な空間をも含む。
【００１９】
図１においては４本の調理アームが示されているが、調理アームの数は４本に限定されるものではない。以下、適宜、調理アーム５１−１乃至５１−４のそれぞれを区別する必要がない場合、まとめて調理アーム５１という。
【００２０】
図２は、作業中の調理アーム５１の様子を示す図である。
【００２１】
図２に示すように、調理アーム５１の先端には、各種の調理機能を有するアタッチメントが取り付けられる。アタッチメントとして、食材や食器などを掴むマニピュレーター機能（ハンド機能）を有するアタッチメント、食材をカットするナイフ機能を有するアタッチメント、調味料などの液体を混ぜるミキサー機能を有するアタッチメントなどが用意される。
【００２２】
図２の例においては、ナイフ機能を有するアタッチメントであるナイフアタッチメントが調理アーム５１−１に取り付けられている。ナイフアタッチメントを用いて、天板２１Ａの上に置かれた肉の塊がカットされている。
【００２３】
調理アーム５１−２には、食材を固定させたり、食材を回転させたりすることに用いられるアタッチメントであるスピンドルアタッチメントが取り付けられている。
【００２４】
調理アーム５１−３には、食材の皮をむくピーラーの機能を有するアタッチメントであるピーラーアタッチメントが取り付けられている。
【００２５】
スピンドルアタッチメントを用いて調理アーム５１−２により持ち上げられているジャガイモの皮が、ピーラーアタッチメントを用いて調理アーム５１−３によりむかれている。このように、複数の調理アーム５１が連携して１つの作業を行うことも可能とされる。
【００２６】
調理アーム５１−４には、マニピュレーター機能を有するアタッチメントであるマニピュレーターアタッチメントが取り付けられている。マニピュレーターアタッチメントを用いて、チキンを載せたフライパンが、オーブン機能を有する調理補助ユニットに運ばれている。
【００２７】
このような調理アーム５１による調理は、作業の内容に応じてアタッチメントを適宜取り替えて進められる。アタッチメントの取り替えも、ロボットキッチン１により自動的に行われる。
【００２８】
＜人との協同作業＞
調理アーム５１を用いて行われるロボットキッチン１における調理は、一部の作業をユーザと協同するようにして行われる。ロボットキッチン１が家庭内に設置される場合、家族などと協同して調理が行われることになる。
【００２９】
どの作業をユーザが行うのかは、例えば、料理毎に用意されるレシピデータにおいて規定される。後述するように、レシピデータには、各作業時における、各調理アーム５１の動作を表す情報なども記述される。ロボットキッチン１は、レシピデータの記述に従って、調理アーム５１などの各部の動作を制御し、調理を行う。
【００３０】
全ての作業がロボットキッチン１により行われるようにしたり、より多くの作業をユーザが自分で行うようにしたりするように、調理への関与の度合いをユーザが自ら選択することが可能とされる。ユーザが選択した関与度合いに応じて、レシピデータの記述が加工される。
【００３１】
例えば難易度の高い料理を作る場合、ユーザは、関与度合いを低く設定することによって、自分では出来ないような調理をロボットキッチン１に任せることができる。
【００３２】
また、調理を趣味としているユーザは、関与度合いを高く設定することによって、多くの作業を楽しむことができる。
【００３３】
なお、料理は、調理を経て出来上がる成果物のことを意味する。調理は、料理を作る過程や、料理を作る行為のことを意味する。
【００３４】
図３は、協同作業の第１の例を示す図である。
【００３５】
図３の上段には、ユーザが、包丁を使ってジャガイモをカットしている様子が示されている。ユーザがカットしているジャガイモの近くには、カット前のジャガイモが用意されている。ユーザの近くには、ナイフアタッチメントが取り付けられた調理アーム５１−１が待機している。
【００３６】
ユーザが使っている包丁やジャガイモなどの食材は、調理アーム５１により用意されたものである。
【００３７】
例えば、１つのジャガイモのカットを終えた段階で、矢印Ａ１の先に示すように、「こんな感じで、あとやっといて」とユーザが発話した場合、ロボットキッチン１においては、カット前のジャガイモを対象としてカットの続きを行うことが特定される。ロボットキッチン１からは、「かしこまりました」の合成音声が出力される。
【００３８】
すなわち、ロボットキッチン１には、ユーザの行動を学習する機能、ユーザの発話の意味を認識し、応答する機能なども用意されている。ロボットキッチン１の所定の位置には、ユーザの行動を撮影するためのカメラ、音声を検出するためのマイク（マイクロフォン）、合成音声を出力するためのスピーカが設けられている。
【００３９】
カットの続きを行うことが特定された場合、矢印Ａ２の先に示すように、残りのジャガイモを対象として、調理アーム５１−１によりカットが続けられる。カットの方向、カットの幅などは、学習によって得られた、ユーザのやり方が踏襲される。
【００４０】
同じ食材をいくつもカットするといったような単純作業は、調理の作業の中でもユーザにとっては極力省きたい作業といえる。ユーザの行動を学習し、ユーザの行動と同じ行動をロボットキッチン１がとることにより、ユーザは、そのような単純作業を行わないで済むことになる。
【００４１】
図４は、協同作業の第２の例を示す図である。
【００４２】
図４の上段には、スライス済みのバゲットとスモークサーモンが天板２１Ａに置かれている様子が示されている。食材の用意、食材のスライス、および、サーモンのスモーク調理は、調理アーム５１により行われたものである。
【００４３】
調理アーム５１−１には、マニピュレーターアタッチメントが取り付けられている。一切れのスモークサーモンが調理アーム５１−１により持ち上げられ、バゲットの方に運ばれている。この例においては、スモークサーモンを載せたバゲットの調理が行われている。
【００４４】
スモークサーモンがバゲットに載せられた場合、矢印Ａ１１の先に示すように、完成した料理であるバゲットが調理アーム５１−１によりユーザに差し出される。また、「味見をどうぞ」の合成音声が出力され、味見を行うことがユーザに対して要求される。
【００４５】
ユーザは、差し出されたバゲットを受け取り、味見を行うことになる。味見を行ったユーザが例えば「おいしい」といったような肯定的な発話を行った場合、バゲットにスモークサーモンを載せる作業が続けられる。
【００４６】
味見は、調理の作業の中でも重要な作業であり、また、ユーザにとって楽しい作業でもある。ユーザは、楽しい作業を自分で行うことができる。
【００４７】
図５は、協同作業の第３の例を示す図である。
【００４８】
図５の上段には、スポンジをクリームでコーティングするナッペの作業が調理アーム５１−１により行われている様子が示されている。調理アーム５１−１には、ヘラの機能を有するヘラアタッチメントが取り付けられている。スポンジやクリームは、調理アーム５１により用意されたものである。
【００４９】
ナッペの作業が終了した場合、矢印Ａ２１の先に示すように、「仕上げをお願いします」の合成音声がロボットキッチン１から出力され、仕上げの作業を行うことがユーザに対して要求される。
【００５０】
矢印Ａ２２の先に示すように、ユーザは、ロボットキッチン１による要求に応じて、クリームでデコレーションする作業を仕上げの作業として行うことになる。
【００５１】
ケーキ作りにおけるクリームでのデコレーションや、料理の盛り付けといった仕上げの作業は、ユーザが創造性を発揮させて行う作業であり、楽しい作業といえる。ユーザは、そのような楽しい作業を自分で行うことができる。
【００５２】
このように、ロボットキッチン１による調理は、適宜、ユーザと協同して進められる。準備などの単純作業についてはロボットキッチン１が行うように作業が分担されるから、ユーザは、楽しい作業だけを自分で行い、面倒な作業についてはロボットキッチン１に任せることができる。
【００５３】
ユーザは、ロボットキッチン１と協同で調理を行うといったような、新たな調理体験を得ることができる。
【００５４】
また、ユーザは、天板２１Ａの上で調理アーム５１により行われる作業を見て楽しむこともできる。仮に、筐体１１の内部で調理が行われ、出来上がった料理が出てくるとした場合、そのようなキッチンは、料理の単なる製造装置といえるものであり、便利ではあるものの面白みに欠ける。
【００５５】
人が調理に使うツールとは異なる各種のアタッチメントを用いて、ユーザに見せる形で調理が行われることにより、ロボットキッチン１は、調理の作業そのものによって、部屋などの空間を演出することができる。
【００５６】
調理の作業によって空間を演出することができ、また、楽しむことができる作業にユーザが関与することができることから、ロボットキッチン１は、エンターテインメント性のあるキッチンといえる。
【００５７】
＜運搬ロボット＞
図６は、食事中の部屋の様子を示す図である。
【００５８】
ロボットキッチン１が作った料理の運搬は、運搬用の移動体である運搬ロボット２により行われる。ロボットキッチン１は、料理が完成した場合、完成した料理を運搬ロボット２の天板に載せ、図６に示すように、提供先となる人の位置まで運搬させる。
【００５９】
図６の例においては、ロボットキッチン１の前に置かれたダイニングテーブルを囲んで３人の人物が椅子に座っている。３人のうちのいずれかの人物は、運搬ロボット２が近くに来た場合、天板に載せられている料理を受け取って、ダイニングテーブルに並べることになる。
【００６０】
目的地の設定、目的地までの移動経路の設定などの運搬ロボット２の制御も、ロボットキッチン１により行われる。例えば、料理の提供先となる人の位置が目的地として設定される。
【００６１】
出来上がった料理だけでなく、カトラリーの運搬、食器の運搬なども運搬ロボット２により行われる。また、使用済みの食器をユーザから受け取ってロボットキッチン１に戻すための運搬なども運搬ロボット２により行われる。出来上がった料理、食器、カトラリー、グラスなどが、運搬ロボット２が運搬する運搬物となる。
【００６２】
図７は、運搬ロボット２の変形の例を示す図である。
【００６３】
図７に示すように、運搬ロボット２は、環状のベース部と円形状の天板を、細い棒状の支持アームで連結することによって構成される。支持アームの長さと角度は、適宜調整することが可能とされる。図７の左端に示す状態は、支持アームを最大に伸ばした通常の状態である。
【００６４】
図７の中央に示す状態は、支持アームを、最大の長さの略半分の長さに縮めるとともに、左端の状態より倒した状態である。
【００６５】
図７の右端に示す状態は、支持アームを折り畳んだ状態である。支持アームを折り畳んだ場合、天板がベース部の上に重ねられた状態となる。待機モード時、運搬ロボット２は、扁平の円柱状に薄型化した右端の状態で、ロボットキッチン１の筐体１１の内部に収納される。
【００６６】
このように、料理の運搬が運搬ロボット２により行われるため、ユーザは、ロボットキッチン１が作った料理をダイニングテーブルに運ぶ必要がない。運搬ロボット２の構成と機能の詳細についても後述する。
【００６７】
＜＜２．ロボットキッチンの構成の詳細＞＞
＜ロボットキッチンの変形＞
図８および図９は、スリープモード時のロボットキッチン１の外観を示す図である。
【００６８】
図８は、スリープモード時のロボットキッチン１を正面から見た状態を示し、図９は、スリープモード時のロボットキッチン１を右前方から見た状態を示す。図８に示すように、横長直方体状の筐体１１は、床に固定された柱状のベース部１２の上に設けられる。筐体１１の底面と床の間には所定の高さのスペースが形成される。
【００６９】
スリープモード時、調理補助システム３１は筐体１１内に収納された状態となる。調理補助システム３１は天板部２１より低い位置に設けられる。
【００７０】
図９に示すように、天板部２１を構成する天板２１Ａと天板２１Ｂは、同じ高さに、僅かな隙間を挟んで設けられる状態となる。天板２１Ａと天板２１Ｂが同じ高さに接した状態で設けられることにより、筐体１１の上面は略フラットな面となる。
【００７１】
図１０は、アクティブモード時のロボットキッチン１の外観を示す図である。
【００７２】
ロボットキッチン１の動作モードがスリープモードからアクティブモードに切り替わった場合、調理補助システム３１が上昇し、図１０に示すように、筐体１１の背面側に調理補助システム３１が立設した状態となる。天板２１Ｂが上昇することに連動して、天板２１Ｂの底面側に設けられた調理補助システム３１が現れる。
【００７３】
スリープモードからアクティブモードへの切り替えは、予め設定された調理の開始時刻になったタイミング、協同作業を行う人がロボットキッチン１の近くにいることが検出されたタイミングなどの所定のタイミングで行われる。このようなロボットキッチン１の変形は、電動で行われる。
【００７４】
図１１は、調理補助システム３１の正面図である。
【００７５】
箱状の調理補助システム３１を囲む正面、背面、および左右の両側面は、断熱性を有する強化ガラスなどの透明な部材によって構成される。調理補助システム３１の内部は、透けて見える状態となる。
【００７６】
調理補助システム３１は、調理補助ユニット３１−１乃至３１−６から構成される。調理補助ユニット３１−１乃至３１−６は、ロボットキッチン１の調理を補助するための機能を有する装置である。
【００７７】
各調理補助ユニットは薄板状の部材によって区切られる。薄板状の２枚の棚板で仕切られることによって、各調理補助ユニットの内部には上下に３段の空間が形成される。例えば、正面の部材がスライドして開くことにより、各調理補助ユニットの各段にアクセスすることが可能となる。
【００７８】
調理補助ユニット３１−１は、冷凍機能を有する装置である。調理補助ユニット３１−１には、肉や魚などが冷凍された状態で保存される。
【００７９】
調理補助ユニット３１−２は、冷蔵機能を有する装置である。調理補助ユニット３１−２には、フルーツや飲料類などが冷却した状態で保存される。
【００８０】
調理補助ユニット３１−３は、低温の状態を維持する機能を有する装置である。調理補助ユニット３１−３には、野菜などが低温の状態で保存される。例えば調理補助ユニット３１−３の下段には、調理アーム５１に取り付けられるアタッチメントが収納される。低温の状態でアタッチメントが収納されることにより、雑菌の繁殖を抑えることが可能となる。
【００８１】
調理補助ユニット３１−４は、常温の収納庫としての機能を有する。調理補助ユニット３１−４には、パン、パスタ、調味料などが収納される。調理補助ユニット３１−４には、食器、カトラリーなども収納される。
【００８２】
調理補助ユニット３１−５は、保温機能を有する装置である。調理補助ユニット３１−５には、スープ、解凍中の食品、低温調理中の食品などが保存される。
【００８３】
調理補助ユニット３１−６は、オーブン機能を有する装置である。調理補助ユニット３１−６を用いて、パンを焼く、肉を焼くなどの加熱調理が行われる。
【００８４】
調理補助ユニット３１−１乃至３１−６の並びは、食材などをより低い温度で収納する機能を有するユニットほど左側に位置し、より高い温度で収納する機能を有するユニットほど右側に位置する並びとなる。
【００８５】
各調理補助ユニット内の温度を調整する装置が、各調理補助ユニットの下などの所定の位置に設けられる。温度調整装置が排出する冷気や熱気が送られることにより、各ユニット内の温度が調整される。
【００８６】
ロボットキッチン１の動作モードがスリープモードからアクティブモードに切り替わり、調理補助システム３１が出現した場合、調理補助システム３１に続けて、図１２に示すように、調理アーム５１が調理補助システム３１の正面側に現れる。
【００８７】
調理アーム５１は、天板２１Ｂが上昇することに応じて現れる溝部に収納されていたものである。調理補助システム３１の奥行き方向の幅は、図１２に示すように、天板２１Ｂの奥行き方向の幅より狭い。スリープモード時に天板２１Ｂによって塞がれていた溝部が、天板２１Ｂが上昇することに応じて現れ、その溝部から、調理アーム５１が起動することになる。
【００８８】
＜溝部の構成＞
図１３は、溝部の位置を模式的に示す図である。
【００８９】
ロボットキッチン１を上方から見た場合、斜線を付して示すように、溝部１０１は、天板２１Ａと天板２１Ｂの境界近傍に、筐体１１の長手方向に形成される。溝部１０１の長さは、左側面側と右側面側の所定の幅の壁面部を除いて、筐体１１の長手方向の長さとほぼ同じ長さとなる。
【００９０】
溝部１０１の開口近傍には、溝部１０１の側面に沿ってレール１０２が設けられる。図１３の例においては、色を付して示すように、溝部１０１の正面側の側面に沿って、レール１０２が設けられている。レール１０２に沿って溝部１０１が形成されていると言うこともできる。調理アーム５１は、レール１０２に沿って移動可能な状態で取り付けられる。
【００９１】
・洗浄機能について
図１４は、溝部１０１の用途の例を示す図である。
【００９２】
溝部１０１には、溝部１０１に入れられた人の手を洗う洗浄機能が設けられる。図１４に示すようにユーザが手を溝部１０１に入れた場合、洗浄機能が動作し、手の洗浄、乾燥、消毒が行われる。
【００９３】
ユーザが溝部１０１に手を入れたことは、赤外線センサなどにより検出される。カメラにより撮影された画像を解析することによって、ユーザが溝部１０１に手を入れたことが検出されるようにしてもよい。
【００９４】
図１５は、溝部１０１の断面を示す図である。
【００９５】
図１５には、溝部１０１の開口近傍が拡大して示されている。図１５の左側がロボットキッチン１の正面側に相当し、右側がロボットキッチン１の背面側に相当する。ロボットキッチン１の正面側には側壁部１０１Ａが形成され、背面側には側壁部１０１Ｂが形成される。
【００９６】
側壁部１０１Ａと側壁部１０１Ｂの上端近傍には、僅かに斜め下方を向いた斜面が形成される。この斜面に、紫外線消毒器による紫外線の照射口１１１、ハンドドライヤーによるジェット風の噴出口１１２、および、水の噴出口１１３が設けられる。
【００９７】
ユーザは、矢印Ａ３１で示すように溝部１０１に手を出し入れすることにより、洗浄、乾燥、消毒をまとめて行うことができる。
【００９８】
なお、図１５に示すように、天板２１Ａの縁となる、溝部１０１の開口近傍の位置にはレール１０２が設けられる。
【００９９】
このような洗浄機能を実現する紫外線の照射口１１１、ジェット風の噴出口１１２、水の噴出口１１３のセットは、溝部１０１の長手方向に所定の間隔で複数設けられる。ユーザが手を入れた位置にあるセットが駆動し、手の洗浄が行われる。
【０１００】
食器、カトラリー、調理アーム５１に装着されるアタッチメントなども、溝部１０１の洗浄機能を用いて洗浄される。洗浄だけでなく、食器、カトラリー、アタッチメントの乾燥と消毒も、人の手と同様にして行われる。
【０１０１】
例えば、食器やカトラリーの洗浄は、片付け作業時に調理アーム５１により行われる。食器などの洗浄は、マニピュレーターアタッチメントにより把持した食器などを溝部１０１に差し込むことによって行われる。
【０１０２】
同様に、アタッチメントの洗浄は、調理アーム５１に装着された状態のまま、調理アーム５１の先端を溝部１０１に差し込むことにより行われる。
【０１０３】
食材の洗浄が溝部１０１内で行われるようにしてもよい。洗浄の時間、洗浄時の調理アーム５１の動きなどが、洗浄対象に応じて切り替えられる。
【０１０４】
このように、ユーザが手を入れる動作、調理アーム５１が食器などを入れる動作に応じて洗浄を行う構成が、ロボットキッチン１の正面から見て奥まった位置にある溝部１０１に設けられる。手などの洗浄を溝部１０１内で行うことにより、水が周りに飛び散ることを抑えることが可能となる。
【０１０５】
洗浄の対象がユーザの手やアタッチメントである場合には洗浄、乾燥、消毒のそれぞれの機能を動作させ、洗浄の対象が食器である場合には洗浄と乾燥の機能を動作させるといったように、洗浄の対象に応じて、動作させる機能が切り替えられるようにしてもよい。
【０１０６】
・廃棄物処理機能について
図１６は、溝部１０１の他の用途の例を示す図である。
【０１０７】
溝部１０１には、調理時に発生したごみなどの廃棄物を処理する廃棄物処理機能が設けられる。例えば、天板２１Ａ上に散らばった廃棄物が、調理アーム５１で掃くようにして溝部１０１に投入される。天板２１Ａ上の廃棄物は、カメラにより撮影された画像を解析することによって検出される。図１６においては、廃棄物が色付きの三角形で示されている。
【０１０８】
矢印Ａ４１で示すように溝部１０１に投入された廃棄物は、溝部１０１の下方に形成された斜面１０１Ｃに到達する。廃棄物が投入されたとき、噴出口１１３から水が噴出し、水の力をも用いて廃棄物の送出が行われる。
【０１０９】
斜面１０１Ｃの近傍には、センシング用のカメラ１２１が設けられる。カメラ１２１により撮影された画像を解析することにより、廃棄物の種別、大きさなどが検出される。
【０１１０】
種別などが検出された廃棄物は、斜面１０１Ｃの先に設けられた廃棄物処理装置１２２に投入され、種別や大きさに応じて分別される。廃棄物処理装置１２２には、遠心力などを用いて廃棄物を分別する機能が設けられる。
【０１１１】
食材などの生ごみに対しては、粉砕処理、乾燥処理、圧縮処理などが廃棄物処理装置１２２において施される。廃棄物処理装置１２２には、ディスポーザーの機能が設けられる。
【０１１２】
廃棄物処理装置１２２において処理された廃棄物は、矢印Ａ４２に示すように、ベース部１２内の配管を通して排出される。
【０１１３】
廃棄物処理装置１２２において処理された廃棄物が、矢印Ａ４３に示すように、運搬ロボット２により運ばれるようにしてもよい。
【０１１４】
この場合、廃棄物処理装置１２２において処理された廃棄物は、例えば専用の容器に廃棄物処理装置１２２において詰め込まれる。廃棄物が詰め込まれた容器は、筐体１１の底面の所定の位置に設けられた排出口から排出され、その排出口の下で待機している運搬ロボット２の天板に載せられる。
【０１１５】
運搬ロボット２は、廃棄物が詰め込まれた容器を天板に載せたままダストボックスの位置まで移動し、廃棄物を容器ごと捨てる。
【０１１６】
このように、廃棄物処理機能が溝部１０１に設けられることにより、調理時に発生した廃棄物を溝部１０１に落とすだけで処理することが可能となる。
【０１１７】
・収納機能について
図１７は、溝部１０１のさらに他の用途の例を示す図である。
【０１１８】
溝部１０１は、調理アーム５１の収納空間としての機能をも有している。スリープモード時、折り畳まれた状態の調理アーム５１が、図１７に示すように溝部１０１に収納される。
【０１１９】
この場合、調理補助システム３１も、筐体１１内に形成された空間である収納部１０３に収納される。調理アーム５１が収納された溝部１０１が天板２１Ｂにより塞がれることにより、図８等を参照して説明したように、調理アーム５１が隠された状態となる。
【０１２０】
ロボットキッチン１の動作モードがスリープモードからアクティブモードに切り替わった場合、図１８に示すように、溝部１０１から抜き出すように調理アーム５１が駆動し、調理補助システム３１の正面前方に調理アーム５１が並ぶ状態となる。図１８に示すように、溝部１０１から出現した直後の折り畳まれた状態が、調理アーム５１のスタンバイ状態である。
【０１２１】
このように、調理アーム５１は、スリープモード時には溝部１０１に収納され、アクティブモード時には溝部１０１から抜き出された状態となる。調理アーム５１の収納／抜き出しは、天板部２１の開閉に応じて行われる。
【０１２２】
＜調理アームの配管の例＞
図１９は、調理アーム５１に接続される配管の取り回しの例を示す図である。
【０１２３】
図１９に示すように、筐体１１の内部であって、溝部１０１の前方の位置には、調理アーム５１に接続される配管が収納される配管収納部１０４が形成される。配管収納部１０４は、溝部１０１、レール１０２と同様に、筐体１１の長手方向に形成される。
【０１２４】
後に詳述するように、調理アーム５１は、先端に取り付けられたアタッチメントに対して、電気（電力）、熱、冷気、水、食用油、空気を供給する機能を有する。また、調理アーム５１は、液体や気体を吸引する機能を有する。
【０１２５】
レール１０２には、調理アーム５１の土台であり、調理アーム５１の装着先となるアーム移動部１３１が嵌め込まれる。アーム移動部１３１には、図１９に示すように、供給機能、吸引機能を実現するための配管１３２が、配管収納部１０４を通じて取り付けられる。
【０１２６】
配管１３２は、熱や冷気などの気体を通す配管、水を通す配管、食用油を通す配管、吸引した液体や気体を通す配管などの、複数の配管により構成される。配管１３２は、ゴム、ビニール、プラスチックなどのフレキシブルな素材によって構成される。
【０１２７】
配管１３２の先はアーム機能制御装置１３３に接続される。アーム機能制御装置１３３は、ロボットキッチン１の電源を元に電気を流す電源部、燃料を燃焼させたり、電熱線に電流を流したりすることによって熱を発生するボイラー部、冷媒の状態を変化させることによって冷気を発生する冷却部などにより構成される。ボイラー部が発生した熱、冷却部が発生した冷気を供給するコンプレッサー、吸引力を生じさせる吸引部なども、アーム機能制御装置１３３には設けられる。
【０１２８】
このような配管１３２が調理アーム５１−１乃至５１−４のそれぞれに接続される。
【０１２９】
図２０は、調理アーム５１に接続される配管の取り回しの例を示す正面図である。
【０１３０】
図２０の例においては、調理アーム５１−１乃至５１−４とアーム機能制御装置１３３が、それぞれ、配管１３２−１乃至１３２−４によって接続されている。調理アーム５１−１乃至５１−４が移動することに応じて、配管１３２−１乃至１３２−４の取り回しが変化する。
【０１３１】
以上のように、ロボットキッチン１には、洗浄機能、廃棄物処理機能、調理アーム５１の収納機能などを有する溝部１０１が設けられる。溝部１０１が有する機能は、調理補助システム３１が有する機能と同様に、ロボットキッチン１による調理を補助する機能である。
【０１３２】
図２１において斜線を付して示すように、溝部１０１の空間と、調理補助システム３１の空間が、ロボットキッチン１による調理を補助するための空間である調理補助空間となる。
【０１３３】
調理補助空間は、ロボットキッチン１の動作モードがアクティブモードとなって、天板部２１の一部である天板２１Ｂの移動があったときに現れる空間である。スリープモードである場合には、調理補助空間は外部から見えない空間となる。なお、調理補助空間とは、天板部の一部の移動があったときに現れる、調理を補助する機能が発揮される空間の総称である。調理補助空間は、調理を補助する機能が発揮される空間と完全に一致する空間だけでなく、そのような空間に包含される部分的な空間をも含む。
【０１３４】
＜筐体内の他の構成＞
図２２は、筐体１１内に設けられる空間の例を示す正面図である。
【０１３５】
図２２に示すように、筐体１１内の右側面寄りの位置には、運搬ロボット２の収納空間となる収納部１５１Ｒが設けられる。筐体１１内の左側面寄りの位置には、運搬ロボット２の収納空間となる収納部１５１Ｌが設けられる。
【０１３６】
このように、複数台の運搬ロボット２をロボットキッチン１に用意することが可能とされる。ロボットキッチン１は、複数台の運搬ロボット２を制御して、料理などの運搬を行うことができる。３台以上の運搬ロボット２がロボットキッチン１により制御されるようにしてもよい。
【０１３７】
運搬ロボット２は、運搬作業を行うタイミングになったときなどの所定のタイミングで収納部１５１Ｒ，１５１Ｌから出動し、ロボットキッチン１による制御に従って作業を行う。
【０１３８】
図２３、図２４は、運搬ロボット２の出動の様子を示す図である。
【０１３９】
運搬ロボット２を収納した状態にあるとき、収納部１５１Ｒの底面の部材は、筐体１１の底面と略同一面を形成する。運搬ロボット２の出動時、図２３の上段に示すように、収納部１５１Ｒの底面を構成する円形板状のトレイ部１６１が下降し、トレイ部１６１に載せられた運搬ロボット２が現れる。
【０１４０】
矢印Ａ５１の先に示すように、トレイ部１６１は、支持部材１６２−１，１６２−２によって吊り下げられる。筐体１１の底面から延びる支持部材１６２−１，１６２−２の長さを徐々に長くすることによって、運搬ロボット２が床面に降ろされる。
【０１４１】
図２４の上段に示す状態は、トレイ部１６１が床面に着いた状態である。トレイ部１６１が床面に着いたとき、矢印Ａ５２の先に示すように、運搬ロボット２が動き出す。運搬ロボット２は、筐体１１と床面との間の空間から出た後、形状を変化させ、作業を開始する。
【０１４２】
収納部１５１Ｌに収納されている運搬ロボット２も同様に、所定のタイミングで出動し、作業を行う。運搬作業が終わったとき、運搬ロボット２は、自身の姿勢を待機モード時の姿勢に変化させ、床面に着くように降ろされたトレイ部１６１の上に戻る。トレイ部１６１が上昇することによって、運搬ロボット２が筐体１１内に収納される。運搬ロボット２の姿勢と位置が、収納部１５１Ｒ，１５１Ｌに収納可能となるように制御される。
【０１４３】
なお、運搬ロボット２の収納と出動の態様は、図２３、図２４に示す態様に限られるものではない。例えば、収納の構造として、収納部１５１Ｒ，１５１Ｌ内の吊り下げ機構の開閉により、運搬ロボット２を上部から吊り下げて収納する構造がある。この場合、運搬ロボット２の収納は、運搬ロボット２の天板が上に延びる（高くする）ことに連動して収納部１５１Ｒ，１５１Ｌの吊り下げ機構が開き、天板が収納部１５１Ｒ，１５１Ｌに収まったタイミングで、吊り下げ機構を閉じて運搬ロボット２の天板を吊り下げるようにして行われる。運搬ロボット２の出動は、筐体１１内に収納された状態において、運搬ロボット２のベース部が先に降り、ベース部が着地したタイミングで、収納部１５１Ｒ，１５１Ｌの吊り下げ機構が開き、天板が吊り下げ機構から外されることによって行われる。天板が吊り下げ機構から外された後、運搬ロボット２は、例えば最薄の状態まで一度縮み、その状態のまま、筐体１１の下の空間から出ることになる。
【０１４４】
＜調理アーム＞
・調理アームの構成
図２５は、調理アーム５１の外観を示す図である。
【０１４５】
図２５に示すように、調理アーム５１は、全体的に、細い円筒状の部材を、関節部となるヒンジ部で接続することによって構成される。各ヒンジ部には、各部材を駆動させるための力を生じさせるモータなどが設けられる。
【０１４６】
円筒状の部材として、先端から順に、着脱部材５０１、中継部材５０３、およびベース部材５０５が設けられる。着脱部材５０１は、中継部材５０３の長さの略１／５程度の長さを有する部材である。着脱部材５０１の長さと中継部材５０３の長さを合わせた長さが、ベース部材５０５の長さとほぼ同じ長さとなる。
【０１４７】
着脱部材５０１と中継部材５０３はヒンジ部５０２によって接続され、中継部材５０３とベース部材５０５はヒンジ部５０４によって接続される。中継部材５０３の両端にはヒンジ部５０２とヒンジ部５０４が設けられる。
【０１４８】
この例においては、３本の円筒状の部材によって調理アーム５１が構成されているが、４本以上の円筒状の部材によって構成されるようにしてもよい。この場合、中継部材５０３が複数設けられる。
【０１４９】
着脱部材５０１の先端には、アタッチメントが着脱される着脱部５０１Ａが設けられる。着脱部材５０１は、各種の調理機能を有するアタッチメントが着脱される着脱部５０１Ａを有し、アタッチメントを動作させることによって調理を行う調理機能アーム部として機能する。
【０１５０】
ベース部材５０５の後端には、レール１０２に嵌め込まれたアーム移動部１３１に取り付けられる着脱部５０６が設けられる。ベース部材５０５は、アーム移動部１３１に取り付けられる着脱部５０６を有し、調理アーム５１の移動を実現する移動機能アーム部として機能する。
【０１５１】
図２６は、調理アーム５１の各部の可動域の例を示す図である。
【０１５２】
楕円＃１で囲んで示すように、着脱部材５０１は、円形断面の中心軸を中心として回転可能とされる。楕円＃１の中心に示す扁平の小円は、一点鎖線の回転軸の方向を示す。
【０１５３】
着脱部材５０１の回転範囲は、着脱部５０１Ａにアタッチメントが取り付けられている場合には、アタッチメントの配管が外れない範囲として設定される。アタッチメントに応じて回転範囲が切り替わる。
【０１５４】
円＃２で囲んで示すように、着脱部材５０１は、ヒンジ部５０２との嵌合部５０１Ｂを通る軸を中心として回転可能とされる。また、中継部材５０３は、ヒンジ部５０２との嵌合部５０３Ａを通る軸を中心として回転可能とされる。
【０１５５】
円＃２の内側に示す２つの小円はそれぞれの回転軸の方向（紙面垂直方向）を示す。嵌合部５０１Ｂを通る軸を中心とした着脱部材５０１の可動範囲と、嵌合部５０３Ａを通る軸を中心とした中継部材５０３の可動範囲は、それぞれ例えば９０度の範囲である。
【０１５６】
中継部材５０３は、先端側の部材５０３−１と、後端側の部材５０３−２により分離して構成される。楕円＃３で囲んで示すように、中継部材５０３は、部材５０３−１と部材５０３−２との連結部５０３Ｂにおいて、円形断面の中心軸を中心として回転可能とされる。
【０１５７】
他の可動部も、基本的に同様の可動域を有する。
【０１５８】
すなわち、円＃４で囲んで示すように、中継部材５０３は、ヒンジ部５０４との嵌合部５０３Ｃを通る軸を中心として回転可能とされる。また、ベース部材５０５は、ヒンジ部５０４との嵌合部５０５Ａを通る軸を中心として回転可能とされる。
【０１５９】
ベース部材５０５は、先端側の部材５０５−１と、後端側の部材５０５−２により分離して構成される。楕円＃５で囲んで示すように、ベース部材５０５は、部材５０５−１と部材５０５−２との連結部５０５Ｂにおいて、円形断面の中心軸を中心として回転可能とされる。
【０１６０】
円＃６で囲んで示すように、ベース部材５０５は、着脱部５０６との嵌合部５０５Ｃを通る軸を中心として回転可能とされる。
【０１６１】
楕円＃７で囲んで示すように、着脱部５０６は、円形断面の中心軸を中心として回転可能となるようにアーム移動部１３１に取り付けられる。
【０１６２】
このように、先端に着脱部５０１Ａを有する着脱部材５０１、着脱部材５０１とベース部材５０５を連結する中継部材５０３、後端に着脱部５０６が接続されるベース部材５０５は、それぞれ、ヒンジ部により回転可能に接続される。各可動部の動きが、ロボットキッチン１内のコントローラにより制御される。
【０１６３】
これにより、自由度の高い動きを実現することが可能となる。
【０１６４】
・移動機構
図２７は、レール１０２の近傍を拡大して示す断面図である。
【０１６５】
天板２１Ａの縁に設けられたレール１０２にはアーム移動部１３１が嵌め込まれる。レール１０２の上面と下面には小さな溝１０２Ａ，１０２Ｂが形成されており、溝１０２Ａ，１０２Ｂに、アーム移動部１３１の上面と下面に設けられたローラー１３１Ａ，１３１Ｂが嵌め込まれる。
【０１６６】
アーム移動部１３１の先端は緩やかな曲面として形成され、この曲面に着脱部１３１Ｃ（図２８）が設けられる。着脱部５０６が着脱部１３１Ｃに差し込まれることによって、調理アーム５１がアーム移動部１３１に取り付けられる。
【０１６７】
なお、図２７においては、配管１３２の図示が省略されている。配管１３２は、アーム移動部１３１の内部を通って着脱部１３１Ｃに導かれる。着脱部１３１Ｃに着脱部５０６が差し込まれたとき、配管１３２が、調理アーム５１内の配管に接続される。
【０１６８】
図２８は、アーム移動部１３１の移動方向を示す図である。
【０１６９】
図２８には、レール１０２に嵌め込まれたアーム移動部１３１を、溝部１０１の内側から見た状態が示されている。
【０１７０】
双方向の矢印Ａ６１で示すように、アーム移動部１３１は、レール１０２に沿って水平方向に移動する。アーム移動部１３１を移動させることにより、アーム移動部１３１に取り付けられた調理アーム５１を任意の位置に移動させることが可能となる。各可動部の動きだけでなく、調理アーム５１の位置も、ロボットキッチン１内のコントローラにより制御される。
【０１７１】
図２９は、調理アーム５１の着脱の様子を示す図である。
【０１７２】
図２９に示すように、調理アーム５１は、レール１０２に嵌め込まれたアーム移動部１３１に対して着脱可能とされる。例えば、調理アーム５１は単体で販売される。ユーザは、追加で購入することによって、レール１０２に用意されているアーム移動部１３１の数を上限として、調理アーム５１を増やすことができる。
【０１７３】
調理アーム５１が増えることに応じて、同時にできる作業が増えたり、複数の調理アーム５１が連携して行う作業の内容が変わったりすることになる。ロボットキッチン１には、同じ料理を作成するためのレシピデータとして、調理アーム５１の数に応じて記述内容が異なるデータが用意される。
【０１７４】
＜アタッチメント＞
・アタッチメントの着脱機構
アタッチメントを用いて調理を行うためには、調理に用いる水などを調理アーム５１側からアタッチメント側に供給する必要がある。
【０１７５】
図３０は、調理アーム５１の機能の例を示す図である。
【０１７６】
図３０の矢印で示すように、調理アーム５１は、電気をアタッチメントに供給する機能を有する。調理アーム５１から供給された電気によってアタッチメントが駆動する。アタッチメントに供給する電気は、例えばレール１０２を介して調理アーム５１に供給される。
【０１７７】
また、調理アーム５１は、熱や冷気をアタッチメントに供給する機能を有する。調理アーム５１から供給された熱によって、アタッチメントにおいて例えば加熱調理が行われる。また、調理アーム５１から供給された冷気によって、食材の温度調整が行われる。
【０１７８】
アタッチメントに供給する熱や冷気は、アーム機能制御装置１３３において発生し、配管１３２を介して調理アーム５１に供給される。アーム機能制御装置１３３において発生した熱や冷気は、圧縮した空気などをアーム機能制御装置１３３から配管１３２に送り込むことによって調理アーム５１に伝えられる。
【０１７９】
調理アーム５１は、オリーブオイル、サラダ油などの食用油をアタッチメントに供給する機能を有する。調理アーム５１から供給された食用油によって、アタッチメントにおいて例えば揚げ物の調理が行われる。また、オリーブオイルを食材に振りかけるなどの調理が行われる。
【０１８０】
アタッチメントに供給する食用油は、アーム機能制御装置１３３から、配管１３２を介して調理アーム５１に供給される。アーム機能制御装置１３３内に設けられた容器に貯められていた食用油は、配管１３２に流し込むことによってアーム機能制御装置１３３から調理アーム５１に供給される。
【０１８１】
調理アーム５１は、水をアタッチメントに供給する機能を有する。調理アーム５１から供給された水によって、例えば食材の洗浄、天板２１Ａの洗浄が行われる。食材の洗浄、天板２１Ａの洗浄も、調理として行われる作業である。
【０１８２】
アタッチメントに供給する水は、アーム機能制御装置１３３から、配管１３２を介して調理アーム５１に供給される。アーム機能制御装置１３３によって水道管から引き込まれた水は、配管１３２に流し込むことによって調理アーム５１に供給される。アーム機能制御装置１３３において温度が調整された水が調理アーム５１に供給されるようにしてもよい。
【０１８３】
調理アーム５１は、空気をアタッチメントに供給する機能を有する。例えば、蒸気、煙、ガスがアタッチメントに対して供給される。調理アーム５１から供給された蒸気によって、例えば蒸し物の調理、天板２１Ａや他の調理アーム５１に取り付けられたアタッチメントの消毒が行われる。
【０１８４】
また、調理アーム５１から供給された煙によって、例えばスモーク調理がアタッチメントにより行われる。調理アーム５１から供給されたガスを用いた炎によって、例えば焼き物の調理がアタッチメントにより行われる。
【０１８５】
アタッチメントに供給する空気は、アーム機能制御装置１３３から、配管１３２を介して調理アーム５１に供給される。アーム機能制御装置１３３において発生した蒸気、煙は、圧縮した空気とともにアーム機能制御装置１３３から配管１３２に送り込むことによって調理アーム５１に供給される。アーム機能制御装置１３３によってガス管から引き込まれたガスは、配管１３２に送り込むことによってアーム機能制御装置１３３から調理アーム５１に供給される。
【０１８６】
調理アーム５１は、液体や気体を吸引する機能を有する。アーム機能制御装置１３３において生じた吸引力が配管１３２と調理アーム５１を介してアタッチメントに伝えられ、アタッチメントの吸い込み口にある液体や気体が吸引される。
【０１８７】
図３０に示す全ての機能が調理アーム５１に搭載されるのではなく、少なくともいずれかの機能が調理アーム５１に搭載されていればよい。
【０１８８】
清涼飲料水やアルコール飲料などの飲料水をアタッチメントに供給する機能、砂糖や塩などの調味料をアタッチメントに供給する機能などの他の機能が調理アーム５１に用意されるようにしてもよい。
【０１８９】
図３１は、アタッチメントの着脱機構の例を示す図である。
【０１９０】
図３１に示すように、調理アーム５１側の着脱部材５０１の先端に形成された着脱部５０１Ａの中央には、凹状の挿入孔５２１が形成される。
【０１９１】
一方、アタッチメント６０１側には着脱部６１１が設けられる。着脱部６１１の先端には、凸状の突起が挿入部６２１として形成される。
【０１９２】
挿入部６２１が挿入孔５２１に挿入されたとき、挿入孔５２１に設けられたロック部５２１Ａが挿入部６２１の周側面に形成された溝部６２１Ａに嵌合し、アタッチメント６０１が調理アーム５１に固定される。
【０１９３】
挿入部６２１の挿入孔５２１に対する挿入は、着脱部５０１Ａ側と着脱部６１１側にそれぞれ設けられたマグネットが引き合うことによって誘導される。図３２に色を付して示すように、着脱部５０１Ａ側と着脱部６１１側の対応する位置には、マグネット５３３−１，５３３−２と、マグネット６３３−１，６３３−２がそれぞれ設けられる。図３２は、着脱部５０１Ａと着脱部６１１の当接面の構成を示す。
【０１９４】
挿入孔５２１の最奥部には配管５３１が設けられる。図３２に示すように、配管５３１の上側と下側に配管が３本ずつ設けられる。各配管が、調理アーム５１を構成する各部材の中に配設される。
【０１９５】
一方、挿入部６２１の先端面には配管６３１が設けられる。図３２に示すように、配管６３１の上側と下側に配管が３本ずつ設けられる。
【０１９６】
調理アーム５１側の配管５３１とアタッチメント６０１側の配管６３１は、図３１の矢印Ａ７１に示すように、液体や気体を吸引することに用いられる。
【０１９７】
調理アーム５１側の配管５３２−１，５３２−２と、アタッチメント６０１側の配管６３２−１，６３２−２は、例えば、図３１の矢印Ａ７２に示すように、水を供給することに用いられる。
【０１９８】
また、調理アーム５１側の配管５３２−３，５３２−４と、アタッチメント６０１側の配管６３２−３，６３２−４は、食用油を供給することに用いられる。
【０１９９】
調理アーム５１側の配管５３２−５，５３２−６と、アタッチメント６０１側の配管６３２−５，６３２−６は、気体を供給することに用いられる。配管５３２−５，５３２−６と配管６３２−５，６３２−６を用いて、熱や冷気の供給、蒸気、煙、ガスの供給などが行われる。
【０２００】
調理アーム５１側においては、同じ機能に用いられる２本の配管が、中心の配管５３１を挟んで対角の位置に設けられる。アタッチメント６０１側においても同様に、同じ機能に用いられる２本の配管が中心の配管６３１を挟んで対角の位置に設けられる。
【０２０１】
図３３および図３４は、アタッチメント６０１の装着の流れを示す図である。
【０２０２】
起動直後の調理アーム５１の状態は、図３３の上段に示すようにスタンバイ状態となる。アタッチメントを取り付けることがレシピデータなどに基づいて特定された後、矢印Ａ８１の先に示すように、調理アーム５１の駆動が開始される。
【０２０３】
調理補助ユニット３１−３に収納されている複数のアタッチメントのうち、取り付け対象となるアタッチメントの位置が認識される。それぞれのアタッチメントの位置は、例えば、カメラにより撮影された画像を解析することによって認識される。
【０２０４】
各アタッチメントの収納位置が固定されているようにしてもよい。各アタッチメントは、例えば、溝部１０１に着脱部６１１を向けた状態で調理補助ユニット３１−３に収納される。
【０２０５】
図３４の上段に示すように、取り付け対象となるアタッチメント６０１の着脱部６１１に着脱部５０１Ａを近付けるように調理アーム５１の各部が駆動する。
【０２０６】
アタッチメント６０１の着脱部６１１に着脱部５０１Ａが近付けられたとき、着脱部５０１Ａ側と着脱部６１１側に設けられたマグネットの引力によって、矢印Ａ８２の先に示すように、着脱部５０１Ａにアタッチメント６０１が取り付けられる。
【０２０７】
これにより、矢印Ａ８３の先に示すように、アタッチメント６０１を用いた調理を行うことが可能となる。図３４の例においては、アタッチメント６０１を振ることによって、材料を混ぜる調理が行われている。
【０２０８】
以上のように、調理アーム５１側とアタッチメント６０１側にそれぞれ着脱部を設けることにより、アタッチメント６０１の取り替えが可能となる。
【０２０９】
また、アタッチメント６０１を取り付けたときに調理アーム５１側の配管とアタッチメント６０１側の配管が連結することにより、アタッチメント６０１に各種の調理機能を持たせることが可能となる。
【０２１０】
図３１の説明に戻り、アタッチメント６０１全体の構成のうち、着脱部６１１以外の部分が、調理機能を実現する調理部６１２となる。調理アーム５１の動作に従って、調理工程に応じた作業が調理部６１２において実現される。適宜、協同作業を行うユーザの状態に応じて調理部６１２の動作が切り替えられる。調理部６１２の構成は、アタッチメントの種類に応じて異なるものとなる。
【０２１１】
図３１、図３２の例においては主に配管の連結について説明したが、電気を供給するケーブル、各種の制御信号をアタッチメント６０１側に供給する信号線を連結する構成なども、調理アーム５１側とアタッチメント６０１側にそれぞれ設けられる。
【０２１２】
調理部６１２は、ロボットキッチン１の制御装置（図４６のコントローラ２０１）に対して接続され、制御装置から送信されてきた制御信号を受信する接続部としての機能を有する。また、調理部６１２は、接続部において受信された制御信号に基づいて、調理部６１２自身が有する調理機能を制御する制御部としての機能を有する。
【０２１３】
・アタッチメントの種類
ここで、以上のようにして調理アーム５１に取り付けられるアタッチメントの種類について説明する。
【０２１４】
図３５乃至図３８は、アタッチメントの例を示す図である。
【０２１５】
図３５乃至図３７においては、各アタッチメントが、調理アーム５１に取り付けられた状態で示されている。各アタッチメントの根元には着脱部６１１が設けられる。着脱部６１１より先の部分が、各アタッチメントの調理部６１２に対応する。
【０２１６】
図３５のＡは、食材や食器などを掴むマニピュレーター機能を有するアタッチメントであるマニピュレーターアタッチメント６５１の外観を示す。マニピュレーターアタッチメント６５１の詳細については後述する。
【０２１７】
図３５のＢは、ヘラの機能を有するアタッチメントであるヘラアタッチメント６５２の外観を示す。
【０２１８】
ヘラアタッチメント６５２は、先端が半円弧状に丸められた、細幅の薄板状の形状を有する。ヘラアタッチメント６５２は、ステンレスなどの金属、セラミック、樹脂などにより構成される。
【０２１９】
ヘラアタッチメント６５２を用いて、上述したようにナッペなどの作業が行われる。ヘラアタッチメント６５２の素材が金属である場合、ヘラアタッチメント６５２を食材に当てることによって、調理アーム５１から供給された熱で食材を焼いたり、調理アーム５１から供給された冷気で食材を冷却したりする作業が行われるようにしてもよい。
【０２２０】
図３５のＣは、ナイフの機能を有するアタッチメントであるナイフアタッチメント６５３の外観を示す。
【０２２１】
ナイフアタッチメント６５３は、細幅の薄板状の形状を有する。ナイフアタッチメント６５３の下方に刃が形成される。ナイフアタッチメント６５３は、ステンレスなどの金属、セラミック、樹脂などにより構成される。
【０２２２】
ナイフアタッチメント６５３を用いて、上述したように食材をカットする作業が行われる。ナイフアタッチメント６５３の素材が金属である場合、ナイフアタッチメント６５３の内部の電熱線が発生した熱によって、切断面を焼きながら食材がカットされる。
【０２２３】
図３６のＡは、万能棒アタッチメント６５４の外観を示す。
【０２２４】
万能棒アタッチメント６５４は、先端が丸められた細い棒状の形状を有する。万能棒アタッチメント６５４は、ステンレスなどの金属により構成される。
【０２２５】
万能棒アタッチメント６５４を用いて、鍋に入ったスープをかき混ぜたり、スープを温めたりする作業が行われる。例えば、スープに万能棒アタッチメント６５４が差し込まれたとき、調理アーム５１から供給された熱によって万能棒アタッチメント６５４が加熱され、万能棒アタッチメント６５４の熱によってスープが温められる。
【０２２６】
図３６のＢは、シェイカーアタッチメント６５５の外観を示す。
【０２２７】
シェイカーアタッチメント６５５は、中が空洞の円筒状の形状を有する。シェイカーアタッチメント６５５は、ベース部６５５−１と、ベース部６５５−１の先に設けられたカプセル部６５５−２から構成される。カプセル部６５５−２は、強化ガラス、アクリル樹脂などの透明な素材により構成される。図３３、図３４等を参照して説明したアタッチメント６０１はシェイカーアタッチメント６５５である。
【０２２８】
シェイカーアタッチメント６５５全体を揺らすことにより、カプセル部６５５−２に入れた調味料を混ぜる作業が行われる。カプセル部６５５−２の一部はスライド可能な蓋部として構成される。蓋部を空けたときに形成される開口から、混ぜ合わせる調味料などの食材がカプセル部６５５−２内に入れられる。
【０２２９】
カプセル部６５５−２に入れた食材を調理アーム５１から供給された熱で加熱したり、カプセル部６５５−２に入れた食材と、調理アーム５１から供給された水、オリーブオイルを混ぜたりする作業が行われるようにしてもよい。
【０２３０】
図３６のＣは、スピンドルアタッチメント６５６の外観を示す。
【０２３１】
スピンドルアタッチメント６５６は、先端が尖った細い棒状の形状を有する。可動部６５６Ａより先の棒状部分は回転可能とされる。スピンドルアタッチメント６５６は、ステンレスなどの金属により構成される。
【０２３２】
スピンドルアタッチメント６５６を用いて、上述したように野菜の皮をむく作業が行われる。ジャガイモの皮をむく場合、スピンドルアタッチメント６５６が取り付けられた調理アーム５１は、スピンドルアタッチメント６５６の先端を刺してジャガイモを持ち上げ、その状態でジャガイモを回転させる。例えばピーラーアタッチメントが取り付けられた別の調理アーム５１は、回転しているジャガイモの表面にピーラーアタッチメントを押し当て、ジャガイモの皮をむく作業を行う。
【０２３３】
図３７のＡは、ピーラーアタッチメント６５７の外観を示す。
【０２３４】
ピーラーアタッチメント６５７は、横長の楕円形の形状を有し、その中心に楕円形の孔部が形成される。孔部に沿って、皮をむくための刃が形成される。ピーラーアタッチメント６５７は、ステンレスなどの金属、セラミック、樹脂などにより構成される。
【０２３５】
ピーラーアタッチメント６５７を用いて、スピンドルアタッチメント６５６が取り付けられた調理アーム５１と連携して野菜の皮をむく作業が行われる。
【０２３６】
図３７のＢは、クリーナーアタッチメント６５８の外観を示す。
【０２３７】
クリーナーアタッチメント６５８は、根元から先端に向かうにつれて広がる略三角形の形状を有する。クリーナーアタッチメント６５８は、ステンレスなどの金属、樹脂などにより構成される。
【０２３８】
クリーナーアタッチメント６５８を用いて、天板２１Ａの掃除が行われる。クリーナーアタッチメント６５８の詳細については後述する。
【０２３９】
図３８は、カバーアタッチメント６５９，６６０の外観を示す。
【０２４０】
カバーアタッチメント６５９，６６０は、中が空洞の円柱状の筐体を有する。カバーアタッチメント６５９の方が、カバーアタッチメント６６０より幅広となる。カバーアタッチメント６５９，６６０は、強化ガラス、アクリル樹脂などの透明な素材により構成される。カバーアタッチメント６５９，６６０の上面中央には、それぞれ、着脱部６１１が設けられる。
【０２４１】
カバーアタッチメント６５９，６６０の筐体の底面全体は開口となっている。カバーアタッチメント６５９，６６０は、天板２１Ａに置かれた食材に被せ、中の空洞で各種の作業を行うことに用いられる。カバーアタッチメント６５９，６６０の詳細については後述する。
【０２４２】
このように、ロボットキッチン１には、人が調理に使うツールとは異なる専用のアタッチメントが各種用意される。アタッチメントを取り替えることにより、調理アーム５１に各種の調理機能を持たせることが可能となる。
【０２４３】
これらのアタッチメントは、調理工程や使用頻度に応じてグループ化され、管理される。例えば、使用頻度が高いアタッチメントは、取り出しやすい位置にある、調理補助ユニット３１−３の上段の棚に収納される。この場合、使用頻度が低いアタッチメントは、調理補助ユニット３１−３の下段の棚に収納される。
【０２４４】
例えば、アタッチメントはそれぞれ単体で販売される。ユーザは、追加で購入することによって、ロボットキッチン１に行わせることができる調理のバリエーションを増やすことができる。
【０２４５】
アタッチメントが増えることに応じて、作ることができる料理が変わったり、作業の内容が変わったりすることになる。ある料理を作成するためのレシピデータとして、ロボットキッチン１に用意されているアタッチメントの組み合わせに応じて記述内容が異なるデータが用意される。
【０２４６】
・マニピュレーターアタッチメント
図３９は、マニピュレーターアタッチメント６５１の構成例を示す図である。
【０２４７】
図３９の上段に示すように、マニピュレーターアタッチメント６５１の先端側には把持部６７１が設けられる。把持部６７１は、シリコンなどの変形可能な素材により形成される。
【０２４８】
把持部６７１には、三つ叉に分かれることによって、３本の指となる指部６７１Ａ乃至６７１Ｃが形成される。図３９の下段は、把持部６７１をマニピュレーターアタッチメント６５１の先端側から見た状態を示す。指部６７１Ａ乃至６７１Ｃは曲面状の表面を有する。指部６７１Ｂ，６７１Ｃの幅に対して、指部６７１Ａの幅の方が広い。
【０２４９】
図３９の上段に透過して示すように、それぞれの指部の内部には、関節部６８１−１乃至６８１−３が設けられる。各関節部がワイヤー６８２によって接続される。
【０２５０】
関節部６８１−１は、指部６７１Ａ乃至６７１Ｃに分岐する把持部６７１の根元近傍に設けられ、関節部６８１−３は、各指部の先端近傍に設けられる。関節部６８１−２は、関節部６８１−１と関節部６８１−３の中間位置より僅かに関節部６８１−３寄りの位置に設けられる。把持部６７１の先端側の関節部の間隔は、後端側の関節部の間隔より短い。
【０２５１】
関節部６８１−１乃至６８１−３とワイヤー６８２が駆動することによって、食材を掴む動きなどの各種の動きが実現される。
【０２５２】
図４０は、把持部６７１の動きの例を示す図である。
【０２５３】
図４０の左側に示す把持部６７１の状態は、待機時の状態である。
【０２５４】
図４０の中央に示す把持部６７１の状態は、大きな物体を掴んでいる状態である。
【０２５５】
この場合、指部６７１Ａ乃至６７１Ｃのそれぞれの関節部６８１−１は、関節部６８１−１より先の部分を外側に開くように駆動する。また、指部６７１Ａ乃至６７１Ｃのそれぞれの関節部６８１−２は、関節部６８１−２より先の部分を緩やかに内側に閉じるように駆動する。
【０２５６】
図４０の右側に示す把持部６７１の状態は、小さな物体をつまんでいる状態である。
【０２５７】
この場合、指部６７１Ａ乃至６７１Ｃのそれぞれの関節部６８１-１は、物体を掴んでいるときと同様に、関節部６８１−１より先の部分を外側に開くように駆動する。また、指部６７１Ａ乃至６７１Ｃのそれぞれの関節部６８１−２は、関節部６８１−２より先の部分を、物体を掴んでいるときより大きく内側に閉じるように駆動する。指部６７１Ａ乃至６７１Ｃのそれぞれの関節部６８１−３は、関節部６８１−３より先の部分を外側に開くように駆動する。
【０２５８】
指部６７１Ａ乃至６７１Ｃが同じ動きをするのではなく、それぞれ異なる動きをすることも可能とされる。
【０２５９】
図４１、図４２は、食材を把持している様子を示す図である。
【０２６０】
図４１、図４２の例においては、指部６７１Ａを曲げ、指部６７１Ｂと指部６７１Ｃをほぼまっすぐの状態とすることにより、スモークサーモンを載せたバゲットがマニピュレーターアタッチメント６５１により把持されている。
【０２６１】
このように、指部６７１Ａ乃至６７１Ｃのそれぞれの関節部を駆動させることにより、様々な指の動きを実現することが可能となる。
【０２６２】
指部６７１Ａ乃至６７１Ｃの内側の表面には、空気の吸引口が設けられる。指部６７１Ａ乃至６７１Ｃの内側の表面に物体を吸着させることにより、食材などの物体を把持する力をサポートすることが可能となる。
【０２６３】
・クリーナーアタッチメント
図４３は、クリーナーアタッチメント６５８を拡大して示す図である。
【０２６４】
図４３に示すように、三角形の形状を有するクリーナーアタッチメント６５８の先端には細幅の開口部６５８Ａが形成される。
【０２６５】
矢印Ａ１１１で示すように、開口部６５８Ａからは温水が噴出される。開口部６５８Ａから噴出される温水によって、天板２１Ａの表面の洗浄が行われる。洗浄に用いられた温水は、矢印Ａ１１２で示すように開口部６５８Ａに吸引される。温水の噴出と吸引は例えば同時に行われる。
【０２６６】
ロボットキッチン１は、クリーナーアタッチメント６５８の先端でなぞるように調理アーム５１を駆動させることにより、天板２１Ａの表面を洗浄することができる。
【０２６７】
開口部６５８Ａから蒸気を排出することによって、天板２１Ａの表面の洗浄が行われるようにしてもよい。
【０２６８】
図４４は、クリーナーアタッチメント６５８の他の用途の例を示す図である。
【０２６９】
上述したように、溝部１０１には廃棄物を処理する機能が設けられる。図４４に示すように、クリーナーアタッチメント６５８は、天板２１Ａ上の廃棄物を溝部１０１に投入するためにも用いられる。
【０２７０】
ロボットキッチン１は、廃棄物の位置を認識し、廃棄物の位置から溝部１０１の位置まで、クリーナーアタッチメント６５８の先端で掃くように調理アーム５１を駆動させることにより、廃棄物を溝部１０１に投入することができる。
【０２７１】
このような機能を有するクリーナーアタッチメント６５８は、天板２１Ａの表面だけでなく、溝部１０１の内部、レール１０２などの、ロボットキッチン１の他の部分の洗浄にも用いられる。
【０２７２】
・カバーアタッチメント
図４５は、カバーアタッチメント６５９の用途の例を示す図である。
【０２７３】
図４５に示すように、カバーアタッチメント６５９は、例えば、天板２１Ａに置かれた食材に被せて用いられる。図４５の例においては、調理アーム５１によって、２個のジャガイモにカバーアタッチメント６５９が被されている。
【０２７４】
カバーアタッチメント６５９が被された場合、調理アーム５１から供給された水によって、図４５に示すようにカバーアタッチメント６５９の内部が満たされる。カバーアタッチメント６５９の内部が水で満たされた後、調理アーム５１から供給された空気によって、カバーアタッチメント６５９内に対流が生じ、食材が洗浄される。
【０２７５】
食材の洗浄が終わった場合、カバーアタッチメント６５９の内部を満たしていた水が調理アーム５１によって吸引される。全ての水が吸引された後、カバーアタッチメント６５９を外すことによって、洗浄された食材が取り出される。
【０２７６】
このように、カバーアタッチメント６５９は、開口を天板２１Ａの表面に密着させて、内部の空間で食材を洗浄するために用いられる。
【０２７７】
また、カバーアタッチメント６５９は、内部の空間で食材のスモーク調理を行うために用いられる。
【０２７８】
この場合、食材にカバーアタッチメント６５９が被され、調理アーム５１から供給された煙によって、カバーアタッチメント６５９の内部の空間でスモーク調理が行われる。
【０２７９】
所定の時間が経過し、スモーク調理が終わった場合、カバーアタッチメント６５９の内部を満たしていた煙が調理アーム５１によって吸引される。煙が吸引された後、カバーアタッチメント６５９を外すことによって、スモーク調理が終わった食材が取り出される。
【０２８０】
カバーアタッチメント６５９は、内部の空間で揚げ物の調理を行うためにも用いられる。
【０２８１】
この場合、食材にカバーアタッチメント６５９が被され、調理アーム５１から吹き付ける高温の食用油によって、カバーアタッチメント６５９の内部の空間で揚げ物の調理が行われる。
【０２８２】
所定の時間が経過し、揚げ物の調理が終わった場合、カバーアタッチメント６５９を外すことによって、調理が終わった食材が取り出される。
【０２８３】
このように、カバーアタッチメント６５９は、内部の空間で各種の作業を行うために用いられる。閉じた空間で作業が行われるため、周りを汚してしまうことを防ぐことが可能となる。
【０２８４】
カバーアタッチメント６６０の用途も、基本的にカバーアタッチメント６５９の用途と同様である。例えば、カバーアタッチメント６５９は、食材の量が多い場合や大きな食材を扱う場合に用いられ、カバーアタッチメント６６０は、食材の量が少ない場合や小さな食材を扱う場合に用いられる。
【０２８５】
食材の洗浄とスモーク調理にはカバーアタッチメント６５９が用いられ、揚げ物の調理にはカバーアタッチメント６６０が用いられるといったように、用途に応じてカバーアタッチメント６５９とカバーアタッチメント６６０が使い分けられるようにしてもよい。
【０２８６】
＜内部構成＞
・ハードウェア構成
図４６は、ロボットキッチン１のハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【０２８７】
ロボットキッチン１は、コントローラ２０１に対して各部が接続されることによって構成される。図４６に示す構成のうち、上述した構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【０２８８】
コントローラ２０１に対しては、調理補助システム３１、調理アーム５１、廃棄物処理装置１２２、アーム機能制御装置１３３などの上述した構成が接続される。
【０２８９】
また、コントローラ２０１に対しては、アーム移動制御部２０２、洗浄部２０３、天板駆動部２０４、天板温度調整部２０５が接続される。コントローラ２０１に対しては、カメラ２０６、マイク２０７、プロジェクタ２０８、スピーカ２０９、センサ２１０、通信部２１１、および駆動部２１２が接続される。
【０２９０】
コントローラ２０１は、CPU(Central Processing Unit)，ROM(Read Only Memory)，RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリなどを有するコンピュータにより構成される。コントローラ２０１は、CPUにより所定のプログラムを実行し、ロボットキッチン１の全体の動作を制御する。コントローラ２０１を構成するコンピュータは、筐体１１の内部に収納され、ロボットキッチン１の動作を制御する制御装置として機能する。
【０２９１】
アーム移動制御部２０２は、アーム移動部１３１をレール１０２に沿って移動させるモータ、アーム移動部１３１の位置を検出するセンサなどにより構成される。
【０２９２】
洗浄部２０３は、紫外線消毒器、ハンドドライヤー、水の噴出装置により構成される。洗浄部２０３には、ユーザの手が溝部１０１に入れられたことを検出するセンサなども設けられる。紫外線消毒器、ハンドドライヤー、水の噴出装置の全てが設けられるのではなく、紫外線消毒器、ハンドドライヤー、水の噴出装置のうちの少なくともいずれかが洗浄部２０３に設けられるようにしてもよい。
【０２９３】
洗浄部２０３を構成する紫外線消毒器が発生した紫外線が、溝部１０１に設けられた照射口１１１から照射される。また、洗浄部２０３を構成するハンドドライヤーが発生したジェット風が、溝部１０１に設けられた噴出口１１２から排出される。洗浄部２０３を構成する噴出装置により加圧された水が、溝部１０１に設けられた噴出口１１３から排出される。
【０２９４】
天板駆動部２０４は、調理補助システム３１とともに天板２１Ｂを駆動させるモータ、調理補助システム３１などの位置を検出するセンサなどにより構成される。
【０２９５】
天板温度調整部２０５は、天板２１Ａの表面を温める加熱装置、天板２１Ａの表面を冷却する冷却装置、および、天板２１Ａの各部の温度を測定する温度センサなどにより構成される。天板２１Ａの表面の温度を位置毎に調整することが可能とされる。天板２１Ａの表面の温度は、例えば調理工程に応じて調整される。
【０２９６】
カメラ２０６は、ロボットキッチン１が設置された部屋を撮影し、撮影によって得られた画像をコントローラ２０１に出力する。カメラ２０６は、筐体１１の側面、調理補助システム３１の正面、溝部１０１の内部などの様々な位置に設けられる。
【０２９７】
マイク２０７は、ユーザの音声を検出し、ユーザの音声のデータをコントローラ２０１に出力する。ロボットキッチン１が設置された部屋の環境音などもマイク２０７により検出される。環境音のデータは、周囲の状態の解析などに用いられる。
【０２９８】
プロジェクタ２０８は、料理のメニュー、調理の工程の情報などの各種の情報を投影する。おかわりを要求するなどのロボットキッチン１に対する各種の要求も、プロジェクタ２０８が投影するUIを用いて入力される。
【０２９９】
プロジェクタ２０８による情報の投影面として、例えば天板２１Ａの表面が用いられる。床面、ロボットキッチン１の背面側に設けられた壁面、ロボットキッチン１の前方に設けられたダイニングテーブルの天板面などの他の平面が投影面して用いられるようにしてもよい。
【０３００】
プロジェクタ２０８に代えて、または、プロジェクタ２０８とともに、LCDや有機ELディスプレイなどのディスプレイがロボットキッチン１の所定の位置に設けられるようにしてもよい。
【０３０１】
スピーカ２０９は、合成音声、効果音、BGMなどの所定の音を出力する。
【０３０２】
センサ２１０は、温湿度センサ、圧力センサ、光センサ、距離センサ、人感センサ、測位センサなどの各種のセンサにより構成される。センサ２１０による検出は所定の周期で行われる。センサ２１０による検出結果を表すデータはコントローラ２０１に出力される。
【０３０３】
通信部２１１は、無線LANモジュール、LTE(Long Term Evolution)に対応した携帯通信モジュールなどの無線通信モジュールである。通信部２１１は、運搬ロボット２、インターネット上のサーバなどの外部の装置との間で通信を行う。コントローラ２０１と調理アーム５１の間の通信が通信部２１１により行われるようにしてもよい。
【０３０４】
また、通信部２１１は、ユーザが使うスマートフォンやタブレット端末などの携帯端末と通信を行う。ロボットキッチン１に対するユーザの要求が、携帯端末上の操作によって入力されるようにしてもよい。
【０３０５】
また、ロボットキッチン１からユーザに対する通知が、携帯端末の画面表示などを用いて行われるようにしてもよい。例えば、ユーザと協同で行う作業のタイミングになった場合、そのことが携帯端末の画面表示を用いてユーザに対して通知される。このように、ロボットキッチン１は、ユーザの携帯端末との連携機能を有する。
【０３０６】
駆動部２１２は、運搬ロボット２の収納部１５１Ｒ，１５１Ｌの底面を構成するトレイ部１６１を駆動させるモータなどの、各部を駆動させる駆動部である。
【０３０７】
カメラ２０６、マイク２０７、プロジェクタ２０８、スピーカ２０９、センサ２１０については、ロボットキッチン１に設けられるのではなく、ロボットキッチン１から離れた位置に設けられるようにしてもよい。
【０３０８】
ロボットキッチン１から離れた位置に設けられる各装置は、無線通信を介してコントローラ２０１に対して接続される。
【０３０９】
例えば、ロボットキッチン１から離れた位置に設けられたプロジェクタ２０８は、コントローラ２０１から送信されてきた情報に基づいて、所定の情報を投影面に投影する。また、ロボットキッチン１から離れた位置に設けられたセンサ２１０は、検出データをコントローラ２０１に送信する。
【０３１０】
図４７は、調理アーム５１のハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【０３１１】
調理アーム５１は、コントローラ２３１、通信部２３２、センサ２３３、およびモータ２３４から構成される。
【０３１２】
コントローラ２３１は、CPU，ROM，RAM、フラッシュメモリなどを有する。コントローラ２３１は、所定のプログラムを実行し、ロボットキッチン１の本体側の制御装置となるコントローラ２０１から送信されてきた情報に基づいてモータ２３４の駆動を制御する。また、コントローラ２３１は、センサ２３３による検出結果に応じて、モータ２３４の駆動を制御する。
【０３１３】
コントローラ２３１は、アタッチメントの駆動を制御する。コントローラ２３１は、アタッチメントの調理機能を制御する調理制御部として機能する。
【０３１４】
通信部２３２は、コントローラ２０１から送信されてきた情報を受信し、受信した情報をコントローラ２３１に出力する。コントローラ２０１からは、例えば、各関節部の駆動を制御するための情報、アタッチメントの駆動を制御するための情報が送信されてくる。
【０３１５】
また、通信部２３２は、適宜、調理アーム５１の状態に関する情報をコントローラ２０１に送信する。調理アーム５１の状態に関する情報には、センサ２３３による検出結果により表される、各関節部の駆動状態を表す情報などが含まれる。
【０３１６】
このように、通信部２３２は、ロボットキッチン１の本体側の制御装置としてのコントローラ２０１に対して接続され、コントローラ２０１との間で各種の情報の送受信を行う接続部として機能する。
【０３１７】
センサ２３３は、例えばジャイロセンサ、加速度センサ、タッチセンサなどにより構成される。センサ２３３は、調理アーム５１の動作中、各関節部の角速度、加速度などを検出し、検出結果を表す情報をコントローラ２３１に出力する。
【０３１８】
また、センサ２３３は、調理アーム５１の動作中、調理アーム５１の各部材に対するユーザの接触状態を検出し、ユーザの接触状態を表す情報をコントローラ２３１に出力する。例えば、調理アーム５１と協同で作業を行っているユーザの接触状態がセンサ２３３により検出される。
【０３１９】
センサ２３３による検出結果を表す情報は、適宜、コントローラ２３１から通信部２３２に出力され、本体側のコントローラ２０１に対して送信される。センサ２３３により検出された情報に基づいて、調理アーム５１の動作がコントローラ２０１により制御される。
【０３２０】
コントローラ２０１による制御に従って動作するだけでなく、自律的に動作する機能が調理アーム５１に設けられるようにしてもよい。
【０３２１】
モータ２３４は各関節部に設けられる。モータ２３４は、コントローラ２３１による制御に従って軸周りの回転動作を行う。モータ２３４は、コントローラ２３１による制御に従って駆動する駆動部として機能する。
【０３２２】
モータ２３４の回転量を検出するエンコーダ、モータ２３４の回転をエンコーダによる検出結果に基づいて適応的に制御するドライバなども各関節部に設けられる。
【０３２３】
・機能構成
図４８は、図４６のコントローラ２０１の機能構成例を示すブロック図である。
【０３２４】
図４８に示す機能部のうちの少なくとも一部は、コントローラ２０１を構成するコンピュータのCPUにより所定のプログラムが実行されることによって実現される。
【０３２５】
コントローラ２０１においては、調理工程管理部２４１、動作モード管理部２４２、アーム制御部２４３、ユニット制御部２４４、レシピデータ記憶部２４５、レシピデータ取得部２４６、レシピデータ加工部２４７、調理ログ管理部２４８が実現される。また、コントローラ２０１においては、解析部２４９、周囲状態認識部２５０、人物状態認識部２５１、音声解析部２５２、音声認識部２５３、音声UI制御部２５４、投影制御部２５５、運搬ロボット制御部２５６が実現される。
【０３２６】
調理工程管理部２４１は、レシピデータに記述される調理の工程に従って各部を制御する。調理工程管理部２４１による各部の制御は、適宜、周囲状態認識部２５０、人物状態認識部２５１、音声認識部２５３による認識結果などに応じて行われる。
【０３２７】
動作モード管理部２４２は、ロボットキッチン１の動作モードを管理する。動作モード管理部２４２は、天板駆動部２０４を制御し、動作モードに応じてロボットキッチン１を変形させる。
【０３２８】
例えば、動作モード管理部２４２は、ロボットキッチン１の動作モードがスリープモードである場合、図８等を参照して説明したように、調理補助システム３１などを筐体１１の内部に収納させる。
【０３２９】
また、動作モード管理部２４２は、特定のユーザが近くにいることが人物状態認識部２５１により認識された場合、ロボットキッチン１の動作モードをスリープモードからアクティブモードに切り替える。動作モード管理部２４２は、天板２１Ｂとともに調理補助システム３１を上昇させ、調理補助システム３１や溝部１０１などの調理補助空間を露出させる。
【０３３０】
アーム制御部２４３は、アーム移動制御部２０２を駆動させることによって、調理アーム５１のレール１０２上の位置を制御する。
【０３３１】
また、アーム制御部２４３は、調理アーム５１の各関節部を駆動させることによって、調理アーム５１の姿勢や動作を制御する。
【０３３２】
アーム制御部２４３は、調理アーム５１に取り付けられたアタッチメントの駆動を制御する。
【０３３３】
ユニット制御部２４４は、各部のユニットの駆動を制御する。ユニット制御部２４４による制御に従って、調理補助システム３１を構成する各調理補助ユニット、洗浄部２０３の各装置、廃棄物処理装置１２２、アーム機能制御装置１３３などが駆動する。
【０３３４】
レシピデータ記憶部２４５は、調理の工程が記述されたレシピデータを記憶する。レシピデータ記憶部２４５はコントローラ２０１のメモリにより実現される。
【０３３５】
レシピデータ取得部２４６は、調理を開始する場合、料理のレシピデータをレシピデータ記憶部２４５から読み出して取得する。図４９に示すように、レシピデータは料理毎に用意される。
【０３３６】
どの料理を作るのかは、例えば、プロジェクタ２０８により投影されたメニューの中からユーザにより選択される。
【０３３７】
また、調理補助システム３１に用意されている食材に応じて、どの料理を作るのかが選択されるようにしてもよい。この場合、調理補助システム３１に用意されている食材が周囲状態認識部２５０により認識され、調理補助システム３１に用意されている食材で作ることができる料理が調理工程管理部２４１により選択される。
【０３３８】
料理を食べる人に応じて、どの料理を作るのかが選択されるようにしてもよい。この場合、ロボットキッチン１の近くにいる人が人物状態認識部２５１により認識され、認識された人の嗜好にあう料理が調理工程管理部２４１により選択される。調理工程管理部２４１には、ロボットキッチン１が設置された家に住む人の嗜好に関する情報が登録されている。この場合、調理アーム５１を用いた調理が、料理を食べる人の嗜好に応じて行われることになる。
【０３３９】
性別、年齢などの、料理を食べる人の属性に応じた料理が調理工程管理部２４１により選択されるようにしてもよいし、性格、気分などの、料理を食べる人の性質に応じた料理が調理工程管理部２４１により選択されるようにしてもよい。料理を食べる人の属性や性質も、人物状態認識部２５１により認識される。
【０３４０】
季節、気温、時間帯などの、料理を食べるタイミングに応じた料理が調理工程管理部２４１により選択されるようにしてもよい。
【０３４１】
レシピデータ取得部２４６は、作ることが選択された料理のレシピデータをレシピデータ記憶部２４５から読み出して取得し、調理工程管理部２４１に出力する。レシピデータ取得部２４６により取得されたレシピデータは、レシピデータ加工部２４７にも適宜出力される。
【０３４２】
レシピデータがロボットキッチン１内のレシピデータ記憶部２４５から取得されるのではなく、図５０に示すように、インターネットを介して接続されるサーバから取得されるようにしてもよい。
【０３４３】
図５０に示すレシピデータ管理サーバ２７１においては、各種のレシピデータが管理されている。レシピデータ取得部２４６による要求に応じたレシピデータが、レシピデータ管理サーバ２７１からロボットキッチン１に対して送信され、レシピデータ取得部２４６により取得される。
【０３４４】
レシピデータ加工部２４７は、レシピデータ取得部２４６から供給されたレシピデータを加工し、加工後のレシピデータを調理工程管理部２４１に出力する。レシピデータの加工については後述する。
【０３４５】
調理ログ管理部２４８は、ロボットキッチン１において行われた調理の履歴である調理ログを管理する。調理ログには、例えば、料理を食べた人の情報、ロボットキッチン１において作られた料理の情報、ロボットキッチン１がどのような工程で料理を作ったのかを表す調理に関する情報が記録される。
【０３４６】
解析部２４９は、カメラ２０６により撮影された画像や、センサ２１０の検出データを解析する。解析部２４９による解析結果は、周囲状態認識部２５０と人物状態認識部２５１に供給される。
【０３４７】
周囲状態認識部２５０は、解析部２４９による解析結果に基づいて周囲の状態を認識する。周囲の状態の認識結果は、調理工程管理部２４１に出力される。
【０３４８】
例えば、周囲状態認識部２５０は、調理補助システム３１に用意されている食材の種類と量、食器の種類と数、カトラリーの種類と数、アタッチメントの種類などの、調理補助システム３１の状態を認識する。また、周囲状態認識部２５０は、調理補助システム３１の調理補助ユニット３１−５や調理補助ユニット３１−６において加熱調理が行われている場合、加熱調理中の食材の状態をも、調理補助システム３１の状態として認識する。
【０３４９】
周囲状態認識部２５０は、それぞれの調理アーム５１の位置や動作などの、調理アーム５１の状態、調理アーム５１が扱っている食材の状態を認識する。
【０３５０】
周囲状態認識部２５０は、運搬ロボット２により運搬が行われている場合、運搬ロボット２の位置、姿勢などの、運搬ロボット２の状態を認識する。
【０３５１】
人物状態認識部２５１は、解析部２４９による解析結果に基づいて人物の状態を認識する。人物の動作だけでなく、人物の性別、年齢、背の高さ、表情、感情、食事の進み具合なども認識される。人物の状態の認識結果は、調理工程管理部２４１に出力される。
【０３５２】
例えば、人物状態認識部２５１は、ユーザと協同して作業を行っている場合、ユーザの立ち位置、ユーザの体の各部位の動きなどの、ユーザの作業の状態を認識する。
【０３５３】
図３を参照して説明したように、ユーザが行っていた作業の続きをロボットキッチン１が行う場合、人物状態認識部２５１による認識結果に基づいて、ユーザが行っていた作業が調理工程管理部２４１により学習される。調理工程管理部２４１によりアーム制御部２４３などが制御されることによって、作業の続きが行われる。
【０３５４】
また、図４を参照して説明したように、ユーザが味見を行っている場合、味見の結果が人物状態認識部２５１により認識される。味見を行ったユーザがおいしいと感じているか否かが、ユーザの表情に基づいて認識されるようにしてもよい。
【０３５５】
人物状態認識部２５１により認識されたユーザの作業の状態は、ユーザの安全の確保、ユーザが作業を間違っていないかなどの判断などにも調理工程管理部２４１において用いられる。
【０３５６】
例えば、ナイフアタッチメント６５３が取り付けられた調理アーム５１が作業を行っている場合、調理アーム５１の可動範囲が危険エリアとして設定される。ユーザの体が危険エリアの近くにある場合、警告を出力したり、調理アーム５１の作業を停止させたりすることによって、ユーザの安全性が確保される。ユーザと協同して作業が行われることから、このような安全性に対する配慮が必要となる。
【０３５７】
また、人物状態認識部２５１は、料理を食べる人の数、料理を食べる人の属性などの、ロボットキッチン１の近くにいる人の状態を認識する。例えば、ロボットキッチン１の近くにいる人が、料理を食べる人として扱われる。
【０３５８】
周囲状態認識部２５０による周囲の状態の認識と人物状態認識部２５１による人物の状態の認識が、マイク２０７により検出された音の解析結果を用いて行われるようにしてもよい。
【０３５９】
音声解析部２５２は、マイク２０７により検出されたユーザの音声を解析し、解析結果を音声認識部２５３に出力する。
【０３６０】
音声認識部２５３は、音声解析部２５２による解析結果に基づいて、ユーザの発話の内容を認識する。例えば、ロボットキッチン１に対する要求が音声によって入力される。ユーザの発話の内容の認識結果は、調理工程管理部２４１と音声UI制御部２５４に出力される。
【０３６１】
音声UI制御部２５４は、音声認識部２５３による認識結果に基づいて、ユーザの発話に対する応答内容を決定し、合成音声をスピーカ２０９から出力させる。また、音声UI制御部２５４は、調理工程管理部２４１による制御に従って、ユーザに対する問い合わせなどの各種の合成音声をスピーカ２０９から出力させる。
【０３６２】
投影制御部２５５は、プロジェクタ２０８による投影を制御する。
【０３６３】
運搬ロボット制御部２５６は、通信部２１１を制御して運搬ロボット２と通信を行い、運搬ロボット２の動作を制御する。
【０３６４】
例えば、運搬ロボット制御部２５６は、出来上がった料理を運搬する場合、料理の提供先となる人物の位置を目的地として設定する。料理の提供先となる人物の位置は、例えば人物状態認識部２５１による認識結果に基づいて特定される。
【０３６５】
また、運搬ロボット制御部２５６は、目的地までの移動経路を設定する。移動経路の設定には、周囲状態認識部２５０による、障害物などの認識結果が用いられる。運搬ロボット制御部２５６は、目的地や移動経路に関する情報を運搬ロボット２に送信し、料理の運搬を行わせる。
【０３６６】
＜レシピデータ＞
ここで、調理時の各部の動作を記述するレシピデータについて説明する。
【０３６７】
図５１は、レシピデータの記述の例を示す図である。
【０３６８】
図５１に示すように、料理Ａのレシピデータには、料理Ａの調理工程に関する情報が記述される。調理工程は作業の順番を表す。調理工程を構成する作業の種類には、ロボットキッチン１（調理アーム５１）が単独で行う作業、ユーザと協同で行う作業、運搬ロボット２による運搬の作業などがある。
【０３６９】
以下、適宜、ロボットキッチン１が単独で行う作業を単独作業といい、ユーザと協同で行う作業を協同作業という。運搬ロボット２による運搬の作業を運搬作業という。
【０３７０】
調理工程に関する情報には、作業に関する情報である作業情報が複数含まれる。
【０３７１】
図５１の例においては、作業の順番通りに、作業＃０に関する作業情報、作業＃１に関する作業情報、作業＃２に関する作業情報、・・・が記述される。
【０３７２】
吹き出しに示すように、１つの作業情報には、調理アームID、アタッチメント種別、アタッチメント機能、調理補助ユニット種別、調理アーム位置、調理アーム動作、材料、食器の情報が含まれる。
【０３７３】
調理アームIDは、作業を行う調理アーム５１の識別子である。調理アームIDに基づいて、作業を担当する調理アーム５１が特定される。複数の調理アーム５１が連携して１つの作業を行う場合、その作業の作業情報には複数の調理アームIDが記述される。
【０３７４】
アタッチメント種別は、作業に用いるアタッチメントの種別を表す。アタッチメント種別により表されるアタッチメントが、作業を担当する調理アーム５１に取り付けられる。
【０３７５】
アタッチメント機能は、水の供給、空気の吸引などの、作業に用いるアタッチメントの機能を表す。
【０３７６】
調理補助ユニット種別は、作業に用いる調理補助ユニットの種別を表す。例えば食器を用意する場合、食器が収納された調理補助ユニット３１−４を用いることが調理補助ユニット種別により指定される。
【０３７７】
調理アーム位置は、作業を行うときの調理アーム５１のレール１０２上の位置を表す。調理アーム位置により表される位置に移動するように、調理アーム５１の位置が制御される。
【０３７８】
調理アーム動作は、作業を行うときの調理アーム５１の動作を表す。具体的には、各関節部の角度、関節部を駆動させるモータ２３４のトルクなどの時系列によって調理アーム５１の動作が表される。調理アーム動作により表される動作を行うように、調理アーム５１の各部が制御される。
【０３７９】
材料は、作業に用いられる調味料、食材などの材料を表す。
【０３８０】
食器は、作業に用いられる食器、カトラリーなどを表す。
【０３８１】
このような各種の情報が、それぞれの作業に関する情報として作業情報に記述される。
【０３８２】
図５２は、レシピデータの記述の具体例を示す図である。
【０３８３】
図５２に示す調理工程は「サラダ」に関する調理工程である。図５２の例においては、「サラダ」に関する調理工程として、作業＃０乃至＃１３が示されている。
【０３８４】
作業＃０は、食材１を用意する作業である。作業＃０は、ロボットキッチン１が単独で行う単独作業となる。
【０３８５】
作業＃０の作業情報の記述に従って、例えばマニピュレーターアタッチメント６５１が取り付けられた調理アーム５１−１により、１つ目の食材である食材１が調理補助システム３１から取り出され、天板２１Ａに置かれる。
【０３８６】
作業＃１は、２つ目の食材である食材２を用意する単独作業である。作業＃０と同様に、作業＃１の作業情報の記述に従って食材２が用意される。
【０３８７】
作業＃２は、３つ目の食材である食材３を用意する単独作業である。作業＃０と同様に、作業＃２の作業情報の記述に従って食材３が用意される。
【０３８８】
図５２のレシピデータに基づいて作られる「サラダ」は、３種類の食材を使った料理である。
【０３８９】
各作業は、適宜、他の作業と並行して行われる。調理アーム５１の状態によっては、調理工程において後に記述される作業が、前に記述される作業より先に行われることもある。
【０３９０】
作業＃３は、ユーザ用の包丁を用意する単独作業である。
【０３９１】
作業＃３の作業情報の記述に従って、例えばマニピュレーターアタッチメント６５１が取り付けられた調理アーム５１−１により、ユーザ用の包丁が調理補助システム３１から取り出され、ユーザに差し出される。ユーザは、差し出された包丁を受け取る。
【０３９２】
作業＃４は、食材１をカットするユーザの動作を学習し、ユーザの動作と同じ動作で食材１をカットする作業である。作業＃４は、ユーザと協同で行う協同作業となる。
【０３９３】
作業＃４の作業情報の記述に従って、例えば、食材１のカットを促すための通知が行われる。このような通知に関する情報が、協同作業の作業情報には記述される。
【０３９４】
ユーザに対する通知は、例えば、プロジェクタ２０８を用いて所定の情報を投影することにより、または、スピーカ２０９から合成音声を出力することにより行われる。
【０３９５】
天板２１Ａの所定の位置に設けられたLEDを発光させることによってユーザに対する通知が行われるようにしてもよい。ユーザの携帯端末に情報を送信し、画面に表示させることによってユーザに対する通知が行われるようにすることも可能である。
【０３９６】
このようなロボットキッチン１からの通知に応じて、ユーザは、差し出された包丁を使って食材１のカットを行う。
【０３９７】
ユーザが食材１をカットしている間、ユーザの動作が人物状態認識部２５１により認識され、学習が行われる。学習が終わった場合、学習が終わったことがユーザに対して通知される。この通知を受けたユーザは、食材１のカットの続きをロボットキッチン１に任せることができる。
【０３９８】
食材１のカットの続きを行うことがユーザにより要求された場合、例えばナイフアタッチメント６５３が取り付けられた調理アーム５１−２により、ユーザの動作と同じ動作によって食材１がカットされる。
【０３９９】
作業＃５は、食材２をカットする協同作業である。作業＃４と同様に、食材２をカットするユーザの動作が学習され、学習結果に基づいて、調理アーム５１により食材２のカットが続けられる。
【０４００】
作業＃６は、食材３をカットする協同作業である。作業＃４と同様に、食材３をカットするユーザの動作が学習され、学習結果に基づいて、調理アーム５１により食材３のカットが続けられる。
【０４０１】
作業＃７は、ドレッシングの材料を用意する単独作業である。
【０４０２】
作業＃７の作業情報の記述に従って、例えばマニピュレーターアタッチメント６５１が取り付けられた調理アーム５１−１により、調理補助システム３１から調味料が取り出される。また、シェイカーアタッチメント６５５が取り付けられた調理アーム５１−３により、シェイカーアタッチメント６５５の蓋部が開けられ、調味料を把持した調理アーム５１−１にシェイカーアタッチメント６５５が近付けられる。このように、作業＃７は、複数の調理アーム５１が連携して行う作業である。
【０４０３】
調理アーム５１−３によってシェイカーアタッチメント６５５が近付けられた後、調理アーム５１−１により、シェイカーアタッチメント６５５内に調味料が注がれる。このようにして例えば複数の調味料がシェイカーアタッチメント６５５内に順に注がれる。
【０４０４】
作業＃８は、ドレッシングの材料として注がれた調味料をかき混ぜる単独作業である。
【０４０５】
作業＃８の作業情報の記述に従って、例えば調理アーム５１−３によりシェイカーアタッチメント６５５が振られ、シェイカーアタッチメント６５５内に注がれた調味料がかき混ぜられる。シェイカーアタッチメント６５５内には、オリーブオイルなども調理アーム５１−３から供給される。
【０４０６】
作業＃９は、ドレッシングの味見の作業である。作業＃９は協同作業となる。
【０４０７】
作業＃９の作業情報の記述に従って、例えば調理アーム５１−３により、蓋が開いた状態のシェイカーアタッチメント６５５がユーザに差し出される。また、味見を促すための通知が行われる。ロボットキッチン１からの通知に応じて、ユーザは、ドレッシングの味見を行う。
【０４０８】
例えば味に問題がないといった内容の発話がユーザにより行われた場合、味見の作業は終了となる。
【０４０９】
作業＃１０は、食器を用意する単独作業である。
【０４１０】
作業＃１０の作業情報の記述に従って、例えばマニピュレーターアタッチメント６５１が取り付けられた調理アーム５１−１により、サラダを盛り付けるための皿が調理補助システム３１から取り出され、天板２１Ａに置かれる。
【０４１１】
作業＃１１は、サラダを盛り付ける協同作業である。
【０４１２】
作業＃１１の作業情報の記述に従って、カット済みの食材１，２，３を食器に盛り付けることが促される。ロボットキッチン１からの通知に応じて、ユーザは、カット済みの食材１，２，３を皿に盛り付ける。
【０４１３】
食材の盛り付けが終わったことが人物状態認識部２５１の認識結果に基づいて特定された場合、例えば調理アーム５１−３により、シェイカーアタッチメント６５５内のドレッシングをサラダにかける動作が行われる。
【０４１４】
作業＃１２は、サラダを運搬する作業である。作業＃１２は、運搬ロボット２による運搬作業となる。
【０４１５】
作業＃１２の作業情報の記述に従って、運搬ロボット２の位置が運搬ロボット制御部２５６により制御される。運搬ロボット制御部２５６の制御に従って、運搬ロボット２は、例えば調理アーム５１が届く位置として設定された運搬基準位置に移動する。
【０４１６】
このような運搬ロボット２の制御に関する情報が、運搬作業の作業情報には記述される。運搬ロボット制御部２５６から運搬ロボット２に対しては、目的地と移動経路に関する情報が送信される。
【０４１７】
また、作業＃１２の作業情報の記述に従って、例えばマニピュレーターアタッチメント６５１が取り付けられた調理アーム５１−１により、サラダが盛り付けられた皿が掴まれ、運搬ロボット２の天板の上に置かれる。天板に皿が載せられた後、運搬ロボット２によって運搬が開始される。
【０４１８】
作業＃１３は、片付け作業である。作業＃１３は単独作業となる。
【０４１９】
作業＃１３の作業情報の記述に従って、例えばクリーナーアタッチメント６５８が取り付けられた調理アーム５１−４により、食材の切り残しが溝部１０１に投入される。また、天板２１Ａの表面が温水や蒸気を用いて洗浄される。
【０４２０】
以上の一連の作業からなる調理工程により、「サラダ」の調理が行われる。それぞれのレシピデータには、以上のような各作業を実現するための情報が記述される。
【０４２１】
各作業の内容は、料理を食べる人の条件などの各種の条件によって変化する。同じ料理を作る場合であっても、例えば料理を食べる人が多ければ、必要になる食材の量が多くなるし、同じ作業を繰り返す回数も多くなる。
【０４２２】
１つの料理のレシピデータとして、例えば、条件の組み合わせに応じて記述内容が異なる複数のレシピデータが用意される。
【０４２３】
図５３は、レシピデータの記述内容が決まる条件の例を示す図である。
【０４２４】
図５３に示すように、レシピデータの記述内容が決まる条件には、調理に関する条件と料理を食べる人に関する条件がある。
【０４２５】
調理に関する条件には、例えば、調理アーム５１の数、利用可能なアタッチメントの種別、運搬ロボット２の数、調理に関与するユーザの数、調理への関与度合いがある。
【０４２６】
調理アーム５１の数に応じて、同時に行うことが可能な作業の数や種類が変化する。
【０４２７】
また、調理補助システム３１に用意されているアタッチメントの種別に応じて、行うことが可能な作業の種類が変化する。
【０４２８】
運搬ロボット２の数に応じて、同時に運搬できる料理などの数や量が変化する。上述した例においては２台の運搬ロボット２が用意されているものとしたが、１台しか用意されていないこともあるし、追加で購入するなどして３台以上の運搬ロボット２が用意されていることもある。
【０４２９】
調理に関与するユーザの数に応じて、同時に行うことが可能な協同作業の数や種類が変化する。
【０４３０】
調理への関与度合いに応じて、協同作業の数、内容、割合が変化する。例えば関与度合いが高いほど、協同作業の数が多くなったり、より高度な作業がユーザに要求されたりすることになる。
【０４３１】
上述したように、ユーザは、関与度合いを自ら選択することができる。関与度合いの選択は、例えば、調理の開始前などの所定のタイミングで行われる。
【０４３２】
料理を食べる人に関する条件には、料理を食べる人の数、性別、年齢がある。
【０４３３】
これらの条件に応じて、必要になる食材の量、同じ作業を繰り返す回数、味付け具合、盛り付け方、運搬の仕方などが変化する。
【０４３４】
料理を食べる人に関する条件として、体重や身長などの外見に関する条件の他に、料理を食べる人のスケジュールに関するスケジュール情報、生体情報などの、ユーザの情報として取得可能な情報により表される各種の条件が含まれるようにしてもよい。
【０４３５】
例えば、予定があることから食事にかけることができる時間が短い場合、食材の量を減らして調理が行われる。また、生体情報により表される血圧が高い場合、塩分を抑えた調理が行われる。
【０４３６】
このような条件の組み合わせに応じて記述内容が異なる複数のレシピデータが、それぞれの料理のレシピデータとして用意される。例えば料理Ａのレシピデータとして、記述内容が異なるデータが、条件の組み合わせの数だけ用意される。
【０４３７】
図４８のレシピデータ取得部２４６は、作る料理が選択された場合、選択された料理のレシピデータのうち、条件に応じたレシピデータをレシピデータ記憶部２４５から読み出して取得することになる。
【０４３８】
条件に応じた複数のレシピデータが予め用意されるのではなく、基準となる１つのレシピデータに基づいて、条件に応じたレシピデータが生成されるようにしてもよい。
【０４３９】
この場合、レシピデータ加工部２４７は、レシピデータ取得部２４６により取得された基準となる１つのレシピデータを加工し、条件に応じたレシピデータを生成することになる。
【０４４０】
図５４は、レシピデータの加工の例を示す図である。
【０４４１】
図５４に示す学習済みモデルは、調理に関する条件、料理を食べる人に関する条件、およびレシピデータを入力として、条件に応じたレシピデータを出力するモデルである。例えば、各種のレシピデータと条件を入力とした機械学習が行われ、学習済みのモデルが生成される。調理に関する条件と料理を食べる人に関する条件以外の条件がモデルの学習に用いられるようにしてもよい。
【０４４２】
レシピデータ加工部２４７は、料理Ａを作ることが選択された場合、基準となる料理Ａのレシピデータを、調理に関する条件や料理を食べる人に関する条件とともに学習済みのモデルに入力する。レシピデータ加工部２４７は、推論結果として出力されたレシピデータを、料理Ａの、条件に応じたレシピデータとして取得する。
【０４４３】
このようなモデルがレシピデータ加工部２４７に用意され、レシピデータの加工が行われるようにしてもよい。
【０４４４】
図５５は、レシピデータの加工の他の例を示す図である。
【０４４５】
複数種類の料理を作る場合、１種類ずつ順に作るのではなく、作業を並行に進めることによって同時に作ることが可能とされる。各作業の内容は、同時に作る料理の組み合わせによって変化する。
【０４４６】
例えば料理Ａと料理Ｂを作ることが選択された場合、レシピデータ加工部２４７は、図５５に示すように、料理Ａのレシピデータと料理Ｂのレシピデータをマージし、料理Ａと料理Ｂを作るためのレシピデータを生成する。
【０４４７】
マージ後のレシピデータにおいては、料理Ａを作るための作業と料理Ｂを作るための作業が前後して組み合わされたものとなっている。
【０４４８】
調理アーム５１の数や利用可能なアタッチメントの種別によっては、料理Ａを作るためのある作業中に、料理Ｂを作るための他の作業を行うことができることがある。
【０４４９】
複数種類の料理を作る場合に、それぞれの料理を作るための作業が適宜並行して行われるようにレシピデータの記述内容を変更することにより、ロボットキッチン１は、調理時間を短縮することが可能となる。
【０４５０】
＜＜３．ロボットキッチンの動作＞＞
ここで、以上のような構成を有するロボットキッチン１の動作について説明する。
【０４５１】
はじめに、図５６のフローチャートを参照して、レシピデータを取得するロボットキッチン１の処理について説明する。
【０４５２】
ステップＳ１において、調理工程管理部２４１は、どの料理を作るのかを選択する。
【０４５３】
ステップＳ２において、調理工程管理部２４１は、調理に関する条件を取得する。ここでは、調理アーム５１の数、利用可能なアタッチメントの種別などの条件が検出され、取得される。
【０４５４】
ステップＳ３において、調理工程管理部２４１は、料理を食べる人に関する条件を取得する。ここでは、人の数、性別、年齢などの条件が検出され、取得される。
【０４５５】
調理に関する条件の取得と料理を食べる人に関する条件の取得においては、適宜、周囲状態認識部２５０による周囲の状態の認識結果、人物状態認識部２５１による人物の状態の認識結果などが用いられる。作ることが選択された料理に関する情報と、調理工程管理部２４１により取得された条件に関する情報は、レシピデータ取得部２４６に供給される。
【０４５６】
ステップＳ４において、レシピデータ取得部２４６は、条件に応じたレシピデータをレシピデータ記憶部２４５から読み出して取得する。上述したような加工が行われることによって、条件に応じたレシピデータがレシピデータ加工部２４７により生成されるようにしてもよい。
【０４５７】
レシピデータ取得部２４６により取得されたレシピデータは調理工程管理部２４１に供給され、その後、調理に用いられる。
【０４５８】
次に、図５７のフローチャートを参照して、調理を行うロボットキッチン１の処理について説明する。
【０４５９】
図５７の処理は、例えば、協同作業を行うユーザがロボットキッチン１の近くにいることが検出されたタイミングなどの所定のタイミングで開始される。
【０４６０】
ステップＳ１１において、調理工程管理部２４１は、レシピデータに記述される１つの作業に注目する。
【０４６１】
ステップＳ１２において、調理工程管理部２４１は、注目する作業が、ロボットキッチン１が単独で行う単独作業であるか否かを判定する。
【０４６２】
注目する作業が単独作業であるとステップＳ１２において判定された場合、ステップＳ１３において、アーム制御部２４３は、レシピデータの記述に従って、それぞれの調理アーム５１の位置や動作を制御する。アーム制御部２４３に対しては、注目する作業の作業情報が調理工程管理部２４１から供給される。
【０４６３】
ステップＳ１４において、調理工程管理部２４１は、全ての作業が終了したか否かを判定する。全ての作業が終了していないとステップＳ１４において判定した場合、調理工程管理部２４１は、ステップＳ１１に戻り、次の作業に注目してそれ以降の処理を繰り返す。
【０４６４】
注目する作業が単独作業ではないとステップＳ１２において判定した場合、ステップＳ１５において、調理工程管理部２４１は、注目する作業がユーザと協同で行う協同作業であるか否かを判定する。
【０４６５】
注目する作業が協同作業であるとステップＳ１５において判定した場合、ステップＳ１６において、調理工程管理部２４１は、音声UI制御部２５４や投影制御部２５５を制御するなどして、所定の作業を行うことをユーザに通知する。
【０４６６】
ユーザにより作業が行われた後、ステップＳ１７において、アーム制御部２４３は、レシピデータの記述に従って、それぞれの調理アーム５１の位置や動作を制御する。これにより、ユーザとロボットキッチン１による協同作業が行われる。
【０４６７】
注目する作業が協同作業ではないとステップＳ１５において判定された場合、ステップＳ１８において、料理などを運搬する処理である運搬処理が行われる。運搬処理の詳細については、図５８のフローチャートを参照して後述する。
【０４６８】
ステップＳ１７において協同作業が行われた後、または、ステップＳ１８において運搬処理が行われた後、処理はステップＳ１４に進む。全ての作業が終了したとステップＳ１４において判定された場合、処理は終了となる。
【０４６９】
次に、図５８のフローチャートを参照して、図５７のステップＳ１８において行われる運搬処理について説明する。
【０４７０】
運搬処理は、例えば、運搬物としての料理が準備されたときなどの所定のタイミングで開始される。
【０４７１】
ステップＳ３１において、運搬ロボット制御部２５６は、目的地を設定する。出来上がった料理を運搬する場合、料理の提供先となる人物の位置が目的地として設定される。
【０４７２】
ステップＳ３２において、運搬ロボット制御部２５６は、目的地までの移動経路を設定する。例えば、周囲状態認識部２５０により認識された障害物を避けるようにして移動経路が設定される。
【０４７３】
ステップＳ３３において、運搬ロボット制御部２５６は、目的地と移動経路に関する情報を運搬ロボット２に送信する。
【０４７４】
ステップＳ３４において、運搬ロボット制御部２５６は、予め設定された運搬基準位置に運搬ロボット２を呼び出し（移動させ）、調理アーム５１が届く高さとなるように、天板の高さを調整させる。
【０４７５】
筐体１１内に収納された状態の場合、図２３、図２４を参照して説明したようにして運搬ロボット２が出動し、運搬基準位置まで移動する。
【０４７６】
ステップＳ３５において、運搬ロボット制御部２５６は、運搬ロボット２の準備ができたか否かを判定し、準備ができたと判定するまで待機する。運搬ロボット２が運搬基準位置に存在し、天板の高さが、調理アーム５１が届く高さに調整された場合、運搬ロボット２の準備ができたと判定される。
【０４７７】
ステップＳ３６において、アーム制御部２４３は、例えば、マニピュレーターアタッチメント６５１が取り付けられた調理アーム５１を制御し、料理を運搬ロボット２の天板に載せる。
【０４７８】
料理を天板に載せた後、ステップＳ３７において、運搬ロボット制御部２５６は、運搬を開始させる。その後、図５７のステップＳ１８に戻り、それ以降の処理が行われる。
【０４７９】
以上の一連の処理により、ロボットキッチン１は、一部の作業をユーザと協同で行い、料理を作ることができる。
【０４８０】
ユーザは、楽しい作業を自分で行い、単純作業などの面倒な作業についてはロボットキッチン１に任せることができる。
【０４８１】
ユーザは、関与度合いを自ら選択することにより、調理の本当の楽しさを感じることができる。
【０４８２】
例えば、他のユーザにとっては簡単で楽しい作業であっても、自分にとっては難しくて楽しくない作業も存在する。関与度合いを低く設定するなどして、このような作業を行わないようにすることにより、ユーザは、自分にとって楽しいと感じられる作業だけを行い、調理を楽しむことができる。
【０４８３】
また、高度なスキルを持っているユーザは、関与度合いを高く設定することにより、複雑な作業を自ら行い、料理を楽しむことができる。
【０４８４】
ロボットキッチン１とユーザにより、エンターテインメント性のある調理が実現される。
【０４８５】
＜＜４．他の機能＞＞
・協同作業の放棄について
協同作業として要求された作業を始めたユーザが、やはりその作業をやりたくないと思った場合、作業の続きをロボットキッチン１に任せることができるようにしてもよい。
【０４８６】
作業をやりたくないと思った場合、ユーザは、「あとの作業をよろしく」などの発話を行うことにより、作業の続きをロボットキッチン１に任せることになる。ユーザが作業に手こずっていることが認識された場合、「続きの作業をやりましょうか？」といったような問いかけがロボットキッチン１からユーザに対して行われるようにしてもよい。
【０４８７】
ロボットキッチン１においては、このようなやりとりが行われることに応じて、作業の続きを行うための調理アーム５１の制御などが行われる。協同作業の作業情報には、作業が放棄された場合の動作に関する情報も記述される。
【０４８８】
・天板部の移動について
動作モードが切り替わることに応じて天板部２１の一部が移動するものとしたが、レシピデータに記述される調理工程に従って、天板部２１の一部が移動するようにしてもよい。
【０４８９】
この場合、調理アーム５１が溝部１０１から出された状態のまま、天板２１Ｂを閉じることができるようにしてもよい。これにより、天板２１Ａと天板２１Ｂが同じ高さにあってフラットな天板部２１の中央に、調理アーム５１が並ぶ状態となる。
【０４９０】
これにより、広い作業スペースを確保することができ、そのような広い作業スペースを用いた作業を調理アーム５１に行わせることが可能となる。
【０４９１】
＜＜５．運搬ロボットの詳細＞＞
＜外観構成＞
図５９は、運搬ロボット２の外観を拡大して示す図である。
【０４９２】
図５９に示すように、運搬ロボット２は、環状のベース部８０１と、円形薄板状の天板８０２を、細い棒状の支持アーム８０３で連結することによって構成される。ベース部８０１の底面側には複数のタイヤが設けられる。ベース部８０１は、運搬ロボット２の移動を実現する移動部として機能する。
【０４９３】
ベース部８０１の径方向の長さと天板８０２の径方向の長さは略同一の長さである。ベース部８０１の略真上に天板８０２がある場合、図５９に示すように支持アーム８０３は斜めの状態になる。
【０４９４】
支持アーム８０３は、アーム部材８０３−１とアーム部材８０３−２から構成される。天板８０２側のアーム部材８０３−１の径は、ベース部８０１側のアーム部材８０３−２の径より一回り小さい。アーム部材８０３−１がアーム部材８０３−２の内側に収納されることによって、矢印Ａ１０１で示すように、支持アーム８０３の長さが調整される。
【０４９５】
図６０は、ベース部８０１と支持アーム８０３の連結部の構成を示す斜視図である。
【０４９６】
支持アーム８０３（アーム部材８０３−２）は、破線で示す軸を中心として、ベース部８０１との連結部において角度を調整することが可能とされる。軸周りの支持アーム８０３の可動範囲は、一点鎖線で示すように例えば９０度である。
【０４９７】
図６１は、天板８０２と支持アーム８０３の連結部の構成を示す斜視図である。
【０４９８】
天板８０２と支持アーム８０３（アーム部材８０３−１）の連結部は、天板８０２の底面側の、縁近傍の位置に設けられる。支持アーム８０３は、破線で示す軸を中心として、天板８０２との連結部において角度を調整することが可能とされる。軸周りの支持アーム８０３の可動範囲は、一点鎖線で示すように例えば９０度である。
【０４９９】
天板８０２の薄厚の周側面には、所定の間隔でカメラが設けられる。図６１にはカメラ８１１−１とカメラ８１１−２が示されている。カメラにより撮影された画像に基づいて、例えば移動中の周囲の状態が認識される。
【０５００】
支持アーム８０３の長さと角度を調整することにより、図７を参照して説明したように、運搬ロボット２は、姿勢を変形することができる。また、運搬ロボット２は、天板８０２の高さを調整することができる。
【０５０１】
図６２は、料理を載せるときの運搬ロボット２の姿勢の例を示す図である。
【０５０２】
図６２の例においては、支持アーム８０３を略垂直とし、長さを最大の長さとすることによって、天板８０２の高さが、ロボットキッチン１の天板２１Ａの高さと略同じ高さに調整されている。
【０５０３】
運搬ロボット２の状態がこのような状態にあるときに、調理アーム５１により料理が載せられる。図６２の例においては、出来上がった料理が、マニピュレーターアタッチメント６５１が取り付けられた調理アーム５１−４により載せられている。調理アーム５１−４の動きに応じて、天板２１Ａの高さを含む運搬ロボット２の姿勢が制御されるようにしてもよい。
【０５０４】
運搬ロボット２が図６２に示す位置に移動し、姿勢を変形することは、上述したように、運搬作業の開始時に、運搬ロボット制御部２５６による制御に従って行われる（図５８のステップＳ３４）。
【０５０５】
筐体１１の側面近傍の図６２に示す位置が、料理などを載せるための位置として予め設定された運搬基準位置である。運搬基準位置に運搬ロボット２が存在する場合、ロボットキッチン１は、マニピュレーターアタッチメント６５１が取り付けられた調理アーム５１を天板８０２に届かせることができる。
【０５０６】
運搬ロボット２が回収してきた食器などを天板８０２から取り上げることも、運搬ロボット２が運搬基準位置に存在するときに行われる。
【０５０７】
図６３は、運搬ロボット２の姿勢の他の例を示す図である。
【０５０８】
運搬ロボット２は、料理などの提供先となる人物の背の高さに応じて、天板８０２の高さを調整する機能を有する。図６３に示すように、提供先となる人物が子どもである場合、大人である場合より低くするように天板８０２の高さが調整される。
【０５０９】
運搬ロボット２により運搬されてきた料理などを受け取る人は、その受け取りを容易に行うことができる。
【０５１０】
天板８０２の高さの調整が、ロボットキッチン１による制御に従って行われるようにしてもよいし、運搬ロボット２により自律的に行われるようにしてもよい。
【０５１１】
ベース部８０１に対する支持アーム８０３の角度と、天板８０２に対する支持アーム８０３の角度をそれぞれ調整することにより、運搬ロボット２は、図６４に示すように、天板８０２の水平を保ったまま斜面を移動することができる。
【０５１２】
＜内部構成＞
図６５は、運搬ロボット２のハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【０５１３】
運搬ロボット２は、コントローラ８５１に対して、天板昇降駆動部８５２、加熱／冷却部８５３、タイヤ駆動部８５４、センサ８５５、および通信部８５６が接続されることによって構成される。コントローラ８５１には、カメラ８１１−１，８１１−２を含むカメラ８１１も接続される。
【０５１４】
コントローラ８５１は、CPU，ROM，RAM、フラッシュメモリなどを有する。コントローラ８５１は、所定のプログラムを実行し、運搬ロボット２の全体の動作を制御する。
【０５１５】
天板昇降駆動部８５２は、ベース部８０１と支持アーム８０３の連結部、天板８０２と支持アーム８０３の連結部などに設けられたモータなどにより構成される。天板昇降駆動部８５２は、それぞれの連結部を駆動させる。
【０５１６】
また、天板昇降駆動部８５２は、支持アーム８０３の内部に設けられたレールやモータにより構成される。天板昇降駆動部８５２は、支持アーム８０３を伸縮させる。
【０５１７】
加熱／冷却部８５３は、電熱線を用いた加熱装置、空冷式、風冷式などの所定の方式の冷却装置である。加熱／冷却部８５３は、天板８０２の内部や、天板８０２の底面側などの所定の位置に設けられる。
【０５１８】
図６６は、天板８０２の温度調整の例を示す図である。
【０５１９】
図６６に示すように、冷たい飲み物が注がれたグラスを運ぶ場合、天板８０２の温度は、飲み物に適した温度に冷却される。また、温かい料理を運ぶ場合、天板８０２の温度は、料理に適した温度に温められる。
【０５２０】
天板８０２の温度は、例えば、調理アーム５１により運搬物を載せる前に、運搬物に応じて事前に調整される。どのタイミングで、何を載せるのかがレシピデータから特定可能であるから、事前の温度調整が可能となる。
【０５２１】
図６５の説明に戻り、タイヤ駆動部８５４は、ベース部８０１の底面に設けられたタイヤを駆動させるモータにより構成される。
【０５２２】
センサ８５５は、測位センサ、距離センサ、人感センサなどの各種のセンサにより構成される。センサ８５５による検出結果を表すデータはコントローラ８５１に出力される。
【０５２３】
通信部８５６は、無線LANモジュール、携帯通信モジュールなどの無線通信モジュールである。通信部８５６は、ロボットキッチン１、インターネット上のサーバなどの外部の装置との間で通信を行う。
【０５２４】
図６７は、コントローラ８５１の機能構成例を示すブロック図である。
【０５２５】
図６７に示す機能部のうちの少なくとも一部は、コントローラ８５１を構成するCPUにより所定のプログラムが実行されることによって実現される。
【０５２６】
コントローラ８５１においては、経路情報取得部８７１、測位制御部８７２、移動制御部８７３、動作モード管理部８７４、姿勢制御部８７５、解析部８７６、周囲状態認識部８７７、および人物状態認識部８７８が実現される。
【０５２７】
経路情報取得部８７１は、通信部８５６を制御し、ロボットキッチン１から送信されてきた目的地と移動経路の情報を受信する。経路情報取得部８７１により受信された情報は移動制御部８７３に出力される。
【０５２８】
測位制御部８７２は、運搬ロボット２の現在位置を検出する。例えば、測位制御部８７２は、距離センサによる検出結果に基づいて、ロボットキッチン１が設置されている空間の地図を生成する。測位制御部８７２は、生成した地図における自身の位置を特定することによって、現在位置を検出する。測位制御部８７２により検出された現在位置の情報は移動制御部８７３に出力される。
【０５２９】
移動制御部８７３は、タイヤ駆動部８５４を制御することによって、経路情報取得部８７１から供給された情報と、測位制御部８７２により検出された現在位置に基づいて運搬ロボット２の移動を制御する。
【０５３０】
動作モード管理部８７４は、運搬ロボット２の動作モードを制御する。ロボットの２の動作モードには、例えば、通常時のモードである通常モードと、上述した待機モードとがある。動作モード管理部８７４は、ロボットキッチン１による制御に従って、運搬ロボット２の動作モードを切り替える。動作モード管理部８７４により設定された動作モードの情報は姿勢制御部８７５に出力される。
【０５３１】
姿勢制御部８７５は、動作モード管理部８７４により設定された動作モードに従って天板昇降駆動部８５２を制御し、運搬ロボット２の姿勢を制御する。また、姿勢制御部８７５は、移動制御部８７３による制御と連動して、天板８０２の水平を保つように運搬ロボット２の移動中の姿勢を制御する。
【０５３２】
姿勢制御部８７５は、周囲状態認識部８７７により認識された周囲の状態に応じて、または、人物状態認識部８７８により認識された人の状態に応じて、運搬ロボット２の姿勢を制御する。
【０５３３】
例えば、姿勢制御部８７５は、周囲状態認識部８７７により認識された、ロボットキッチン１の天板部２１やダイニングテーブルの天板の高さに天板８０２の高さを近づけるように、運搬ロボット２の姿勢を制御する。
【０５３４】
また、姿勢制御部８７５は、人物状態認識部８７８により認識された、提供先となる人物の背の高さに応じて天板８０２の高さを調整する。
【０５３５】
解析部８７６は、カメラ８１１により撮影された画像や、センサ８５５の検出データを解析する。解析部８７６による解析結果は、周囲状態認識部８７７と人物状態認識部８７８に供給される。
【０５３６】
周囲状態認識部８７７は、解析部８７６による解析結果に基づいて、障害物の位置、床面の状態などの、周囲の状態を認識する。周囲状態認識部８７７による認識結果を表す情報は、移動制御部８７３と姿勢制御部８７５に供給される。
【０５３７】
人物状態認識部８７８は、解析部８７６による解析結果に基づいて、周囲にいる人物の状態を認識する。人物状態認識部８７８による認識結果を表す情報は、移動制御部８７３と姿勢制御部８７５に供給される。
【０５３８】
＜運搬ロボットの動作＞
図６８のフローチャートを参照して、以上のような構成を有する運搬ロボット２の処理について説明する。
【０５３９】
図６８の処理は、例えば、運搬作業を行うタイミングになったことから、料理などの運搬物が天板８０２に載せられ、目的地と移動経路の情報がロボットキッチン１から送信されてきたときに開始される。
【０５４０】
ステップＳ１０１において、経路情報取得部８７１は、ロボットキッチン１から送信されてきた目的地と移動経路の情報を受信する。
【０５４１】
ステップＳ１０２において、移動制御部８７３は、ロボットキッチン１から送信されてきた情報に基づいて、目的地までの移動を開始する。
【０５４２】
ステップＳ１０３において、移動制御部８７３は、目的地に着いたか否かを判定し、目的地に着いたと判定するまで移動を続ける。
【０５４３】
目的地に着いたとステップＳ１０３において判定された場合、姿勢制御部８７５は、人物状態認識部８７８により認識された相手の人の背の高さに合わせて天板８０２の高さを調整し、料理の受け取りを促す。
【０５４４】
料理が受け取られた場合、運搬ロボット２の処理は終了となる。運搬ロボット２は、運搬基準位置に戻り、次の運搬作業まで待機する。
【０５４５】
図６８の処理と同様の処理が行われることにより、スプーンやフォークなどのカトラリーの提供、使用済みの食器の回収などが行われる。
【０５４６】
以上の処理により、ユーザは、料理の配膳などの単純作業を自ら行う必要がなく、運搬ロボット２に任せることが可能となる。
【０５４７】
＜運搬ロボットの他の機能＞
・運搬ロボットの形状
待機モード時、運搬ロボット２の状態が、図７等を参照して説明したようにベース部８０１の上に天板８０２が重なった状態になるものとしたが、天板８０２がベース部８０１に収納された状態になるようにしてもよい。
【０５４８】
・目的地の設定
目的地と移動経路がロボットキッチン１により設定されるのではなく、料理などの提供先となる人物がロボットキッチン１により設定されるようにしてもよい。提供先となる人物の位置まで移動することが、運搬ロボット２により自律的に行われる。
【０５４９】
この場合、ロボットキッチン１から運搬ロボット２に対しては、料理などの提供先となる人物を表す情報が送信される。運搬ロボット２の人物状態認識部８７８は、周囲にいるそれぞれの人物を識別し、ロボットキッチン１により設定された、提供先となる人物の位置を特定する。
【０５５０】
移動制御部８７３は、人物状態認識部８７８により特定された位置までの移動経路を設定し、移動を制御する。また、姿勢制御部８７５は、人物状態認識部８７８により識別された人物に応じて天板８０２の高さを調整するなどして、運搬ロボット２の姿勢を制御する。
【０５５１】
これにより、ロボットキッチン１は、提供先となる人物を指定するだけで、料理の運搬を運搬ロボット２に任せることが可能となる。
【０５５２】
・食事の進み具合に応じた運搬
料理を食べている人の食事の進み具合に応じて、次の料理の運搬が制御されるようにしてもよい。
【０５５３】
この場合、人物状態認識部８７８は、料理を食べている人のそれぞれの食事の進み具合を認識する。例えば、料理を食べている人の前にある皿に残っている料理の量に応じて、食事の進み具合が認識される。
【０５５４】
移動制御部８７３は、食事の進み具合が遅い場合、提供先となる人物から離れた位置で待機し、食事が終わりかけたタイミングで、提供先となる人物の近くに移動する。姿勢制御部８７５は、提供先となる人物の近くに移動したとき、提供先となる人物に応じて天板８０２の高さを調整し、料理の受け取りを促す。
【０５５５】
このように、運搬ロボット２の位置と姿勢が、料理の提供先となる人物の食事の進み具合に応じて制御されるようにすることが可能である。
【０５５６】
＜＜６．ロボットキッチンの他の構成例＞＞
＜外観構成＞
図６９、図７０は、ロボットキッチンの他の外観の例を示す図である。上述したロボットキッチン１の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。
【０５５７】
図６９、図７０のロボットキッチン９０１は、例えば、空港のラウンジ、ホテルのパーティー会場などの多くの人がいる空間に設けられる。
【０５５８】
ロボットキッチン９０１による動作は、例えば、作業に関する記述として、単独作業の記述だけが含まれ、協同作業の記述が含まれないレシピデータに基づいて制御される。
【０５５９】
すなわち、ロボットキッチン９０１は、人と協同で料理を作るのではなく、単独作業で作った料理を人に提供するために用いられる。ロボットキッチン９０１による調理が、協同作業の記述を含むレシピデータに基づいて人と協同で行われるようにしてもよい。
【０５６０】
図６９に示すように、ロボットキッチン１は、円柱状の筐体９１１を有する。図６９に示す面が筐体９１１の正面となる。筐体９１１の内部に、コンピュータなどの各種の装置が設けられる。
【０５６１】
筐体９１１の上面には、図７０に示すように背面側に一部が突出した状態で天板部９２１が設けられる。筐体９１１の背面側の周側面に沿って椅子が並べられる。
【０５６２】
天板部９２１は、環状の天板９２１Ａと、円形状の天板９２１Ｂとから構成される。天板９２１Ｂは、天板９２１Ａにより囲まれる位置に設けられる。
【０５６３】
図７１は、ロボットキッチン９０１の上面図である。
【０５６４】
スリープモード時、図７１に示すように、天板部９２１を構成する天板９２１Ａと天板９２１Ｂは、同じ高さに、僅かな隙間を挟んで設けられる状態となる。天板９２１Ａと天板９２１Ｂが同じ高さに接した状態で設けられることにより、筐体９１１の上面は略フラットな面となる。
【０５６５】
調理アーム５１は、天板９２１Ａと天板９２１Ｂの間の隙間に沿って設けられる。天板９２１Ａの内側の縁近傍にはレールが設けられている。調理アーム５１は、上述した構成と同様の構成を有している。この例においては、６本の調理アーム５１が設けられている。
【０５６６】
ロボットキッチン９０１の動作モードがスリープモードからアクティブモードに切り替わった場合、天板部９２１の一部が移動し、調理を行うことができる状態となる。天板部９２１の一部の移動がレシピデータに記述される調理工程に従って行われるようにしてもよい。
【０５６７】
図７２は、動作モードの切り替え時の天板部９２１の移動の例を示す図である。
【０５６８】
図７２の上段に示す状態は、天板部９２１の移動が開始される前の状態である。
【０５６９】
動作モードがアクティブモードに切り替わった場合、矢印Ａ１５１，Ａ１５２の先に示すように、天板９２１Ｂが徐々に降下する。すなわち、ロボットキッチン９０１の天板部９２１の一部の移動方向は、垂直下方向である。
【０５７０】
天板９２１Ｂが下降しきった後、調理アーム５１が動作を開始する。各種のアタッチメントを用いて、天板９２１Ｂ上で調理が行われる。
【０５７１】
図７３は、調理アーム５１の動作時の様子を示す図である。
【０５７２】
図７３の例においては、調理アーム５１−１乃至５１−６のうち、調理アーム５１−１，５１−２，５１−６により作業が行われている。
【０５７３】
ナイフアタッチメントが取り付けられた調理アーム５１−１はバゲットをスライスし、マニピュレーターアタッチメントが取り付けられた調理アーム５１−６は、一切れのスモークサーモンを持ち上げ、バゲットの方に運ぶ作業を行っている。この例においても、スモークサーモンを載せたバゲットの調理が行われている。
【０５７４】
また、マニピュレーターアタッチメントが取り付けられた調理アーム５１−２は、スモークサーモンが載せられたバゲットを、ロボットキッチン９０１の近くにいる人に差し出している。
【０５７５】
図７４は、調理空間の位置を示す図である。
【０５７６】
図７４に色を付して示すように、下降した天板９２１Ｂの上方の円柱状の空間が、調理アーム５１が調理を行う調理空間となる。ロボットキッチン９０１においては、天板９２１Ｂが下降することによって、調理空間が形成されることになる。
【０５７７】
なお、図７３において、ロボットキッチン９０１の近くにいる２人の前に用意されている料理やグラスは、調理アーム５１により用意されたものである。
【０５７８】
ロボットキッチン９０１による料理の提供は、例えば、部分的に温度を調整することが可能な天板９２１Ａの上に料理を直接置くことによって行われる。電熱線を用いた加熱装置、空冷式、風冷式などの所定の方式の冷却装置が筐体９１１の内部に設けられる。
【０５７９】
このように、ロボットキッチン９０１による調理は、ロボットキッチン９０１を取り囲む人の中心に形成された調理空間において行われる。
【０５８０】
取り囲む人の誰からも見やすい場所をあたかもステージとするような形で調理を行うことにより、ロボットキッチン９０１は、調理を行う様子をエンターテインメントとして魅せ、空間を演出することが可能となる。
【０５８１】
また、下降した天板９２１Ｂの上方の空間において調理を行うことにより、ロボットキッチン９０１は、筐体９１１の側面から調理空間までの距離を確保することが可能となる。筐体９１１の側面から調理空間までの距離を確保することにより、調理中の調理アーム５１や、調理に用いられているアタッチメントが人にぶつかることを防ぐことが可能となる。
【０５８２】
＜内部構成＞
次に、ロボットキッチン９０１の内部構成について説明する。
【０５８３】
・調理補助ユニットの配置例
図７５は、調理補助ユニットの配置例を示す図である。
【０５８４】
図７５に斜線を付して示すように、ロボットキッチン９０１の調理を補助するための機能を有する調理補助ユニット３１−１乃至３１−６は、筐体９１１の内部に、環状に配列して設けられる。調理補助ユニット３１−１乃至３１−６の位置は、天板９２１Ａの底面側の位置となる。
【０５８５】
図７５においては、調理アーム５１の図示が省略されている。図７６等においても同様である。
【０５８６】
図７６は、筐体９１１の内側の周側面の例を示す斜視図である。
【０５８７】
天板９２１Ｂが下降したときに現れる筐体９１１の内側の周側面は、所定の方向にスライド可能な扉となる部材によって構成される。図７６の例においては、扉部９３１−１乃至９３１−３が示されている。
【０５８８】
例えば、扉部９３１−１が開いたとき、図７５の調理補助ユニット３１−１が現れる。また、扉部９３１−２が開いたとき、調理補助ユニット３１−２が現れる。扉部９３１−３が開いたとき、調理補助ユニット３１−３が現れる。調理補助ユニット３１−４乃至３１−６も同様に、それぞれの正面に設けられる扉部が開いたときに現れる。調理補助ユニット３１−１乃至３１−６は、正面を筐体９１１の中心に向けて設けられる。
【０５８９】
このように、それぞれの調理補助ユニットは、天板９２１Ｂが下降したときに形成される調理空間からアクセスすることが可能な形で、調理空間を囲む側面に設けられる。それぞれの調理補助ユニットは、天板９２１Ｂが下降することに応じて、調理空間とともに現れる。
【０５９０】
調理空間を囲むように調理補助ユニットが設けられることにより、ロボットキッチン９０１は、調理アーム５１によって所定の調理補助ユニットにアクセスし、調理補助ユニットを用いて調理を行うことが可能となる。
【０５９１】
・溝部の配置の例
ロボットキッチン９０１にも、洗浄機能や廃棄物処理機能を有する溝部が形成される。
【０５９２】
図７７は、溝部の配置例を示す図である。
【０５９３】
図７７に斜線を付して示すように、上方から見たときの溝部１０１の位置は、天板９２１Ａと天板９２１Ｂの境界近傍の下の位置となる。下降した天板９２１Ｂを囲むように溝部１０１が形成される。
【０５９４】
図７８は、筐体９１１の断面を示す図である。
【０５９５】
斜線を付して示すように、溝部１０１は、下降した天板９２１Ｂの周りに、天板９２１Ｂより低い位置に形成される。下降した天板９２１Ｂを囲むように溝部１０１が設けられることから、調理アーム５１は、レール１０２上のどの位置からでも、溝部１０１を用いてアタッチメントや食器を洗浄したり、廃棄物を処理したりすることができる。筐体９１１に形成される溝部１０１にも、図１５、図１６を参照して説明した各構成が設けられる。
【０５９６】
図７９は、廃棄物の処理の様子を示す図である。
【０５９７】
図７９に示すように、ロボットキッチン９０１は、クリーナーアタッチメントの先端で天板９２１Ｂの表面を掃くように調理アーム５１−１を動作させることにより、天板９２１Ｂ上の廃棄物を溝部１０１に投入することができる。
【０５９８】
ロボットキッチン９０１の溝部１０１が調理アーム５１の収納機能を有しているようにしてもよい。調理アーム５１の収納空間として溝部１０１が用いられる。例えば、スリープモード時、または、調理工程に応じて、調理アーム５１が溝部１０１に収納される。
【０５９９】
以上のように、ロボットキッチン９０１は、筐体の形状や各構成の配置が異なるものの、基本的に、ロボットキッチン１と同様の構成を有する。
【０６００】
ロボットキッチン９０１のコントローラ２０１（図４６）においては、所定のプログラムが実行されることによって図４８を参照して説明した各機能部が実現され、レシピデータに基づいて、上述した各処理が行われる。
【０６０１】
＜＜７．その他の例＞＞
＜天板の移動の例＞
・第１の移動の例
図９、図１０を参照して説明した例においては、ロボットキッチン１の天板部２１の一部である天板２１Ｂの移動方向が垂直上方向であるものとしたが、天板部２１の一部が他の方向に移動するようにしてもよい。天板部２１の一部が移動することによって、それまで隠れていた調理補助空間としての調理補助システム３１と溝部１０１の空間が現れる。
【０６０２】
図８０は、天板の移動の例を示す上面図である。
【０６０３】
動作モードがアクティブモードに切り替わった場合、矢印Ａ２０１に示すように天板２１Ｂが水平方向に移動するようにしてもよい。天板２１Ａの位置は固定のままである。
【０６０４】
天板２１Ｂが水平方向に移動した場合、図８０の下段に示すように、天板２１Ａによって上面が覆われていた調理補助システム３１と溝部１０１が現れる。
【０６０５】
このように、天板部２１の一部が水平方向に移動することによって調理補助空間が現れるようにすることが可能である。
【０６０６】
・第２の移動の例
図８１は、天板の移動の他の例を示す上面図である。
【０６０７】
図８１の矢印Ａ２１１，Ａ２１２に示すように、天板２１Ｂだけでなく、天板２１Ａが水平方向に移動することに応じて、調理補助空間が現れるようにしてもよい。
【０６０８】
図８１の例においては、天板部２１を構成する正面側の天板２１Ａが水平前方に移動し、背面側の天板２１Ｂが水平後方に移動することによって、調理補助空間が現れる。
【０６０９】
このように、天板が２つの部材により構成される場合、少なくともいずれかの部材が移動することによって、調理補助空間が現れる。
【０６１０】
・第３の移動の例
図７２を参照して説明した例においては、ロボットキッチン９０１の天板部９２１の一部である天板９２１Ｂの移動方向が垂直下方向であるものとしたが、天板部９２１の一部が他の方向に移動するようにしてもよい。天板部９２１の一部が移動することによって調理空間や調理補助空間が形成される。
【０６１１】
図８２は、天板の移動方向の例を示す図である。
【０６１２】
動作モードがアクティブモードに切り替わった場合、矢印Ａ２２１に示すように天板９２１Ｂが上昇するようにしてもよい。天板９２１Ａの位置は固定のままである。
【０６１３】
天板９２１Ｂが垂直上方向に移動することに応じて、天板９２１Ｂの底面側に設けられていた調理補助システム３１が現れる。
【０６１４】
この場合、天板９２１Ａの上方の空間、または、天板９２１Ｂの上方の空間が、調理アーム５１が調理を行う調理空間となる。
【０６１５】
＜他の構成例＞
・第１の構成例
図８３、図８４は、ロボットキッチンの他の構成例を示す図である。
【０６１６】
図８３、図８４のロボットキッチン１００１は、円柱状の筐体１０１１を有する。図８４に示すように、筐体１０１１の上方には、上下に移動可能なカバー１０１２が設けられる。カバー１０１２は、径方向の長さが筐体１０１１の径方向の長さと略同じ長さの円筒状のカバーである。
【０６１７】
筐体１０１１の天板部１０２１は、環状の天板１０２１Ａと、円形状の天板１０２１Ｂにより構成される。天板１０２１Ｂは、天板１０２１Ａにより囲まれる位置に設けられる。
【０６１８】
図８３に示すように、天板１０２１Ｂの周りには溝部１０５１が設けられる。また、溝部１０５１の周りにはレール１０５２が設けられる。天板１０２１Ａと天板１０２１Ｂは、溝部１０５１とレール１０５２を挟んで設けられる。
【０６１９】
この例においては、天板の一部が移動したときに現れるのではなく、常に露出した状態で溝部が設けられる。
【０６２０】
レール１０５２に設けられた調理アーム５１−１，５１−２は、例えば天板１０２１Ｂ上で調理を行い、出来上がった料理を天板１０２１Ａに並べることになる。
【０６２１】
調理補助ユニットを使用する場合の天板１０２１Ｂの移動方向は、例えば、図８２を参照して説明したように垂直上方向である。天板１０２１Ｂが垂直上方向に移動することに連動して、天板１０２１Ｂの底面側に設けられている調理補助ユニットが現れる。
【０６２２】
図８５は、調理補助ユニットの配置例を模式的に示す図である。
【０６２３】
図８５に斜線を付して示すように、ロボットキッチン１００１の調理を補助するための機能を有する調理補助ユニットは、筐体１０１１の内部に、環状に配列して設けられる。調理補助ユニットの位置は、天板１０２１Ａの底面側の位置となる。図８５においては５つの調理補助ユニットが設けられている。
【０６２４】
矢印Ａ２３１で示すように、５つの調理補助ユニットのうちの１つが、天板１０２１Ｂの底面側に設けられた収納部１０３１に収納される。収納部１０３１に収納された調理補助ユニットが、天板１０２１Ｂが上昇することに連動して上昇し、ロボットキッチン１００１の表面に現れる。
【０６２５】
調理補助ユニットの切り替えは、収納部１０３１に収納する調理補助ユニットを入れ替えることによって実現される。
【０６２６】
筐体１０１１の内部には、それぞれの調理補助ユニットを収納部１０３１に導いたり、収納部１０３１から、決められた元の位置に退避させたりするレールやモータが設けられる。また、筐体１０１１の内部には、調理補助ユニットを収納した収納部１０３１を上下方向に移動させるレールやモータが設けられる。
【０６２７】
図８６は、調理補助ユニットの移動の例を示す図である。
【０６２８】
矢印Ａ２３１に示すように収納部１０３１に導かれ、収納部１０３１に収納された調理補助ユニットが、矢印Ａ２３２に示すように天板１０２１Ｂとともに上昇し、天板１０２１Ａより高い位置に現れる。
【０６２９】
これにより、調理アーム５１は、調理補助ユニットを用いて調理を行うことが可能となる。
【０６３０】
図８７は、ロボットキッチン１００１の洗浄時の状態を示す図である。
【０６３１】
ロボットキッチン１００１の洗浄時、矢印Ａ２４１で示すように、支柱１０１３によって支えられたカバー１０１２が下降し、筐体１０１１の上面全体がカバー１０１２によって覆われた状態となる。
【０６３２】
この状態で、例えば、天板１０２１Ａの表面や調理補助ユニットの表面が、クリーナーアタッチメントなどを用いて調理アーム５１によって洗浄される。これにより、洗浄に用いる水などが周りに飛び散るのを防ぐことが可能となる。
【０６３３】
・第２の構成例
図８８、図８９は、ロボットキッチンの他の構成例を示す図である。
【０６３４】
図８８、図８９に示すロボットキッチン１１０１は、壁の凹部に嵌め込む形で設けられる。ロボットキッチン１１０１の左側には壁Ｗ１があり、右側には壁Ｗ２がある。正面の壁Ｗ１１には、壁Ｗ１１に埋め込まれた状態で調理補助システム３１が設けられる。
【０６３５】
ロボットキッチン１１０１は、横長直方体状の筐体１１１１を有する。図８９に示すように、筐体１１１１の上面を構成する天板１１２１には、長手方向に溝部１１５１が設けられる。溝部１１５１の縁に沿ってレールが設けられ、調理アーム５１が移動可能とされる。
【０６３６】
図９０は、ロボットキッチン１１０１の洗浄時の状態を示す図である。
【０６３７】
ロボットキッチン１１０１の洗浄時、矢印Ａ２５１で示すように、壁Ｗ１に収納されていたカバー１１１２がスライドして現れ、筐体１１１１の上面全体がカバー１１１２によって覆われた状態となる。
【０６３８】
この状態で、例えば、天板１１２１の表面や調理補助ユニットの表面が、クリーナーアタッチメントなどを用いて調理アーム５１によって洗浄される。これによっても、洗浄に用いる水などが周りに飛び散るのを防ぐことが可能となる。
【０６３９】
＜サーバによる制御＞
ロボットキッチン１の動作が、ロボットキッチン１に搭載されたコントローラ２０１により制御されるものとしたが、外部の装置により制御されるようにしてもよい。
【０６４０】
図９１は、制御システムの構成例を示す図である。
【０６４１】
図９１の制御システムは、ロボットキッチン１と調理制御サーバ１２０１がインターネットなどのネットワークを介して接続されることによって構成される。ロボットキッチン１と調理制御サーバ１２０１は、ネットワークを介して通信を行う。
【０６４２】
図９１の制御システムにおいては、上述したようなロボットキッチン１の処理が、ロボットキッチン１の外部の装置である調理制御サーバ１２０１により行われる。すなわち、図４８を参照して説明したコントローラ２０１の機能部のうちの少なくとも一部が、所定のプログラムが実行されることによって調理制御サーバ１２０１において実現される。
【０６４３】
ロボットキッチン１から調理制御サーバ１２０１に対しては、ロボットキッチン１において撮影された画像、検出されたセンサデータなどの、調理アーム５１を含む各部の動作に必要な情報が送信される。
【０６４４】
調理制御サーバ１２０１は、ロボットキッチン１から送信されてきた情報を受信し、レシピデータに基づいて調理アーム５１の動作を制御することによって、ロボットキッチン１において調理の各作業を行わせる。調理制御サーバ１２０１は、ロボットキッチン１の行動を制御する制御装置として機能する。
【０６４５】
このように、ロボットキッチン１の行動を制御する制御装置が、ロボットキッチン１の外部に設けられるようにしてもよい。PC、スマートフォン、タブレット端末などの、ロボットキッチン１と通信可能な他の装置が制御装置として用いられるようにしてもよい。
【０６４６】
＜アタッチメントの他の例＞
図９２乃至図９６は、アタッチメントを機能別に示す図である。上述したアタッチメントも一部含まれる。
【０６４７】
図９２に示すアタッチメント７０１乃至７０４は、加熱機能を有するアタッチメントである。調理アーム５１から供給された熱によって各アタッチメントが加熱される。
【０６４８】
アタッチメント７０１は、上述した万能棒アタッチメント６５４に対応する。アタッチメント７０１は、棒状部分を加熱するとともに、温度を計測する機能を有する。
【０６４９】
アタッチメント７０２は、加熱対象となる鉄板などのツールのマウントとして用いられるアタッチメントである。アタッチメント７０２は、取り付けられたツールを加熱する機能を有する。図９２の例においては、円形の鉄板７０２Ａが、アタッチメント７０２用のツールとして示されている。
【０６５０】
アタッチメント７０３は、先端の鉄板部分において加熱調理を行うために用いられるアタッチメントである。
【０６５１】
アタッチメント７０４は、先端の編み目部分において加熱調理を行うために用いられるアタッチメントである。
【０６５２】
図９３の左側に示すアタッチメント７０５乃至７０７は、水の噴出機能を有するアタッチメントである。調理アーム５１から供給された水が各アタッチメントから噴出する。
【０６５３】
また、図９３の右側に示すアタッチメント７０７乃至７１０は、圧縮と吸引機能を有するアタッチメントである。調理アーム５１から加えられた圧力によって空気の噴出が行われる。また、調理アーム５１から伝えられた吸引力によって空気や水の吸引が行われる。
【０６５４】
アタッチメント７０５は、圧縮した水を１つの噴出口から噴出し、その水によって食材をカットすることに用いられるアタッチメントである。
【０６５５】
アタッチメント７０６は、圧縮した水を複数の噴出口からシャワー状に噴出し、洗浄などに用いられるアタッチメントである。
【０６５６】
アタッチメント７０７は、上述したクリーナーアタッチメント６５８に対応する。アタッチメント７０７は、水を噴出するとともに吸引する機能を有する。
【０６５７】
アタッチメント７０８は、液体を吸い取り、計量をすることに用いられるアタッチメントである。
【０６５８】
アタッチメント７０９は、空気を排出するなどして泡立て調理などに用いられるアタッチメントである。
【０６５９】
アタッチメント７１０は、水などの吸引に用いられるアタッチメントである。
【０６６０】
図９４に示すアタッチメント７１１乃至７１４は、アクチュエーター（モータ）を駆動させることによって物体を挟み込む機能を有するアタッチメントである。調理アーム５１から供給された制御信号に従って、各アタッチメント内のアクチュエーターが駆動する。
【０６６１】
アタッチメント７１１は、物体を強力に掴むことに用いられるアタッチメントである。例えば、マニピュレーターアタッチメント６５１に設けられる数より多い数の指部がアタッチメント７１１に設けられる。
【０６６２】
アタッチメント７１２は、上述したマニピュレーターアタッチメント６５１に対応する。アタッチメント７１２は、物体を掴む機能を有する。
【０６６３】
アタッチメント７１３は、トングのように、細長い２本の棒状部の先端で物体を掴むことに用いられるアタッチメントである。
【０６６４】
アタッチメント７１４は、はさみのように、２本の刃で物体を切ることに用いられるアタッチメントである。
【０６６５】
図９５に示すアタッチメント７１５，７１６は、上述したスピンドルアタッチメント６５６と同様に、それ自体が回転する機能を有するアタッチメントである。調理アーム５１から供給された制御信号に従って、各アタッチメント内のアクチュエーが駆動し、回転する。
【０６６６】
アタッチメント７１５は、食材を攪拌し、泡立てることに用いられるアタッチメントである。
【０６６７】
アタッチメント７１６は、食材を攪拌し、混ぜ合わせることに用いられるアタッチメントである。
【０６６８】
図９６に示すアタッチメント７１７乃至７２６は、超音波振動を発生させる機能を有するアタッチメントである。調理アーム５１から供給された制御信号に従って、各アタッチメント内のモータが駆動し、振動が発生する。
【０６６９】
アタッチメント７１７は、ナイフアタッチメント６５３と同様に、食材のカットに用いられるアタッチメントである。
【０６７０】
アタッチメント７１８は、小手のように、食材をカットしたり、ひっくり返したりすることに用いられるアタッチメントである。
【０６７１】
アタッチメント７１９は、上述したヘラアタッチメント６５２に対応する。
【０６７２】
アタッチメント７２０は、上述したピーラーアタッチメント６５７に対応する。
【０６７３】
アタッチメント７２１は、パスタサーバのように、茹で上がったパスタをすくうことに用いられるアタッチメントである。
【０６７４】
アタッチメント７２２は、鍋に入ったスープなどを振動によって攪拌することに用いられるアタッチメントである。
【０６７５】
アタッチメント７２３は、ステーキ肉などの肉の塊に振動を与え、柔らかくすることに用いられるアタッチメントである。
【０６７６】
アタッチメント７２４，７２５は、お玉のように、食材などをすくうことに用いられるアタッチメントである。
【０６７７】
アタッチメント７２６は、カトラリーなどの各種のキッチンツールのマウントとして用いられるアタッチメントである。図９６の例においては、スプーン７２６Ａ、フォーク７２６Ｂ、ワインオープナー７２６Ｃ、箸７２６Ｄ、および刷毛７２６Ｅがアタッチメント７２６用のツールとして示されている。
【０６７８】
このようなアタッチメントが機能別にグループ化され、管理されるようにすることが可能である。例えば、レシピデータに従って行われる調理における使用頻度に応じて、単体毎に、またはグループ毎に優先度が設定される。
【０６７９】
ユーザは、アタッチメントを単体で購入することもできるし、機能別のグループ単位で購入することもできる。優先度が設定されていることにより、ユーザは、優先度が高いアタッチメント、または、優先度が高いアタッチメントのグループを識別し、購入することが可能となる。
【０６８０】
＜コンピュータの構成例＞
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【０６８１】
図９７は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【０６８２】
CPU(Central Processing Unit)２００１、ROM(Read Only Memory)２００２、RAM(Random Access Memory)２００３は、バス２００４により相互に接続されている。
【０６８３】
バス２００４には、さらに、入出力インタフェース２００５が接続されている。入出力インタフェース２００５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部２００６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部２００７が接続される。また、入出力インタフェース２００５には、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部２００８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部２００９、リムーバブルメディア２０１１を駆動するドライブ２０１０が接続される。
【０６８４】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU２００１が、例えば、記憶部２００８に記憶されているプログラムを入出力インタフェース２００５及びバス２００４を介してRAM２００３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０６８５】
CPU２００１が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア２０１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、記憶部２００８にインストールされる。
【０６８６】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０６８７】
本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
【０６８８】
本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
【０６８９】
本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０６９０】
例えば、本技術は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
【０６９１】
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０６９２】
さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０６９３】
＜構成の組み合わせ例＞
本技術は、以下のような構成をとることもできる。
【０６９４】
（１）
調理工程に従って駆動する調理システムの調理アームまたは人物により載せられた運搬物を載置する天板と、
前記天板を支持する伸縮可能な支持アームと、
前記支持アームに接続され、前記運搬物の運搬のための移動を行う移動部と、
前記調理システムにおける調理の状態に応じて、前記天板の状態および前記支持アームの状態を含む姿勢の状態と、前記移動部による移動の状態とを制御する制御部と
を備える運搬移動体。
（２）
人物の食事の状態を認識する人物状態認識部をさらに備え、
前記制御部は、さらに、前記人物状態認識部により認識された食事の状態に応じて、前記姿勢の状態と前記移動の状態とを制御する
前記（１）に記載の運搬移動体。
（３）
前記人物状態認識部は、食事をする人物を識別し、
前記制御部は、前記人物状態認識部により識別された人物に応じて、前記姿勢の状態と前記移動の状態とを制御する
前記（２）に記載の運搬移動体。
（４）
周囲の状態を認識する周囲状態認識部をさらに備え、
前記制御部は、さらに、前記周囲状態認識部により認識された周囲の状態に応じて、前記姿勢の状態と前記移動の状態とを制御する
前記（１）に記載の運搬移動体。
（５）
前記周囲状態認識部は、食事に用いられるテーブルの天板の高さを認識し、
前記制御部は、前記天板の高さを前記テーブルの天板の高さに近づけるように、前記姿勢の状態を制御する
前記（４）に記載の運搬移動体。
（６）
前記周囲状態認識部は、前記調理システムの天板の高さを認識し、
前記制御部は、前記天板の高さを前記調理システムの天板の高さに近づけるように、前記姿勢の状態を制御する
前記（４）に記載の運搬移動体。
（７）
前記周囲状態認識部は、前記調理アームの動作の状態を認識し、
前記制御部は、前記周囲状態認識部により認識された前記調理アームの動作の状態に応じて、前記姿勢の状態を制御する
前記（４）に記載の運搬移動体。
（８）
前記制御部は、前記運搬物の運搬を行わない場合、前記天板と前記移動部が重なった状態になるように、または、前記天板が前記移動部に収納された状態になるように、前記姿勢の状態を制御する
前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の運搬移動体。
（９）
前記制御部は、前記調理システムに設けられた収納空間に収納可能な状態になるように、前記姿勢の状態と前記移動の状態とを制御する
前記（１）乃至（８）のいずれかに記載の運搬移動体。
（１０）
前記天板の温度を調整する温度調整部をさらに備える
前記（１）乃至（９）のいずれかに記載の運搬移動体。
【０６９５】
＜＜８．まとめ＞＞
従来、マニピュレーターを備えた自動調理ロボットが存在する。特許文献１には、人間の手（手のひら）を模倣した２本の関節式ロボットハンドを用いて、人間のシェフの調理工程を監視し、シェフの動作および調理工程を複製することによって、料理を再現する自動調理ロボットが記載されている。
【０６９６】
しかしながら、特許文献１に記載されている技術は、人間が使う調理器具を用いて、人間が行う調理を完全に省略することを目的とするものである。
【０６９７】
本技術の第１の側面のロボットキッチンは、人間が、ロボットのインタラクティブなサポートを受けながら調理工程の一部または全部をロボットと分担することにより、調理の効率を向上させるだけでなく、調理を楽しむことができるようにすることに主眼を置いたものである。
【０６９８】
なお、ロボットキッチンは、各種の処理を自律的に行う装置であるが、当然、外部からの命令通りに処理を行うことも可能とされる。ここで、自律的な処理とは、センシングデータなどに応じて、ユーザの指示によらずに行う処理のことをいう。ロボットキッチンは、ユーザの指示に応じて処理を行うことも可能とされる。
【０６９９】
また、本技術の第１の側面のロボットキッチンは、調理を行わない場合には、調理アーム／アタッチメント／運搬ロボット等の調理に関連する物を収納した状態で一体化することにより、周囲の環境に溶け込むことを可能とするものである。
【０７００】
さらに、本技術の第１の側面のロボットキッチンは、調理環境やユーザ特性を認識した上で必要なタイミングで人間をサポートすることにより、新たなユーザ体験を提供することを可能とするものである。
【０７０１】
新たなユーザ体験には、人間とロボットキッチンが協同して調理を行うといった新たな調理体験、そのような調理によってできた料理を食べるといった新たな食事の体験が含まれる。
【０７０２】
調理環境には、調理をする人やその数、料理を食べる人やその人数、料理の内容（レシピ）、食材の状況等が含まれる。また、ユーザ特性には、ユーザの生活スタイル／嗜好性などが含まれる。
【０７０３】
本技術の第２の側面の調理システムは、調理機能に応じて交換可能なアタッチメントを用いて調理を行う複数の調理アームを設け、調理アームの移動機構と、調理アームを収納可能な溝機構とを一体化させることにより、天板の動きに応じて、調理アームによる調理が可能な状態と、調理アームを収納した状態とを切り替えることができるようにすることに主眼を置いたものである。
【０７０４】
また、本技術の第２の側面の調理システムは、天板が閉まっている場合には、調理アームと調理補助ユニットが隠れるようにすることにより、収納時の外見上の美観を向上させることを可能とするものである。
【０７０５】
さらに、本技術の第２の側面の調理システムは、温度調整機能などの、調理を補助する機能を天板自体に有しており、ユーザが求める質で、かつ、効率的に、調理を行うことができるようにするものである。
【０７０６】
本技術の第２の側面の調理システムは、複数の調理アームが調理を行う場合でもユーザにとって安全であると考えられる位置に調理空間を形成し、その調理空間に隣接するように調理補助ユニットを配置したものである。
【０７０７】
本技術の第３の側面の調理アームおよびアタッチメントは、人間の手を模倣したロボットアームで、人間が使う調理器具を用いて調理を行うのではなく、交換可能なアタッチメントに調理機能（洗浄機能・清掃機能を含む）を持たせて、そのアタッチメントを用いて、複数の調理アームが調理を行うことに主眼を置いたものである。
【０７０８】
本技術の第３の側面の調理アームおよびアタッチメントは、料理や調理工程に応じてアタッチメントを切り替えることにより、調理工程における多機能化を柔軟に実現することができるようにするものである。
【０７０９】
本技術の第４の側面の運搬ロボットは、支持アームの角度と長さを調整することにより、調理システムの内部に収納可能な状態に形態を変更するとともに、調理工程に伴って運搬を行う場合に、運搬物を載せた天板が水平状態を保つように適応的に制御する点に主眼を置いたものである。
【０７１０】
本技術の第４の側面の運搬ロボットは、温度調整機能などの、調理を補助する機能を天板自体に有しており、ユーザの求める質で、かつ、効率的に運搬を行うことができるようにするものである。
【０７１１】
本技術の第４の側面の運搬ロボットは、調理工程および食事の進捗の度合い、調理環境、ユーザ特性を認識した上で必要なタイミングで人間をサポートすることにより、新たなユーザ体験を提供することを可能とするものである。
【符号の説明】
【０７１２】
１  ロボットキッチン，  ２  運搬ロボット，  ２１Ａ，２１Ｂ  天板，  ３１  調理補助システム，  ５１−１乃至５１−４  調理アーム，  １０１  溝部，  １０２  レール，  １２２  廃棄物処理装置，  １３１  アーム移動部，  １３２−１乃至１３２−４  配管，  １３３  アーム機能制御装置，  ２０１  コントローラ，  ２０２  アーム移動制御部，  ２０３  洗浄部，  ２０４  天板駆動部，  ２０５  天板温度調整部，  ２０６  カメラ，  ２０７  マイク，  ２０８  プロジェクタ，  ２０９  スピーカ，  ２１０  センサ，  ２１１  通信部，  ２１２  駆動部，  ２４１  調理工程管理部，  ２４２  動作モード管理部，  ２４３  アーム制御部，  ２４４  ユニット制御部，  ２４５  レシピデータ記憶部，  ２４６  レシピデータ取得部，  ２４７  レシピデータ加工部，  ２４８  調理ログ管理部，  ２４９  解析部，  ２５０  周囲状態認識部，  ２５１  人物状態認識部，  ２５２  音声解析部，  ２５３  音声認識部，  ２５４  音声UI制御部，  ２５５  投影制御部，  ２５６  運搬ロボット制御部，  ５０１  着脱部材，  ５０３  中継部材，  ５０５  ベース部材，  ６５１  マニピュレーターアタッチメント，  ６５２  ヘラアタッチメント，  ６５３  ナイフアタッチメント，  ６５４  万能棒アタッチメント，  ６５５  シェイカーアタッチメント，  ６５６  スピンドルアタッチメント，  ６５７  ピーラーアタッチメント，  ６５８  クリーナーアタッチメント，  ６５９，６６０  カバーアタッチメント，  ８０１  ベース部，  ８０２  天板，  ８０３  支持アーム，  ８５１  コントローラ，  ８５２  天板昇降駆動部，  ８５３  加熱／冷却部，  ８５４  タイヤ駆動部，  ８５５  センサ，  ８５６  通信部，  ８７１  経路情報取得部，  ８７２  測位制御部，  ８７３  移動制御部，  ８７４  動作モード管理部，  ８７５  姿勢制御部，  ８７６  解析部，  ８７７  周囲状態認識部，  ８７８  人物状態認識部，  ９０１，１００１  ロボットキッチン，  １２０１  調理制御サーバ
【図１】
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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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【図９１】
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【図９２】
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【図９７】
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