【手続補正書】
【提出日】平成24年11月29日(2012.11.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元で動作するロボットおよび障害物の各部位に対して干渉判定を行う干渉判定装置であって、
前記各部位のうち移動を伴う部位である移動部位ごとに、他の前記各部位とそれぞれ立体交差する際に干渉を伴うか否かを表した干渉条件情報であって、前記立体交差する際に干渉を伴うか否かを表す干渉情報に基づいて設定される前記干渉条件情報を格納する干渉条件情報格納手段と、
前記ロボットの動作する空間を２次元平面上に投影した上で前記２次元平面を所定の数の領域に区切り、前記部位により占有される領域と、その領域を占有する部位を特定する情報とを対応付けた占有情報を記録する占有情報記録手段と、
前記占有情報と前記干渉条件情報とに基づいて、互いに立体交差する２以上の異なる前記部位同士が前記干渉を伴うか否かについて判断する判断手段と、
を備えていることを特徴とする干渉判定装置。
【請求項２】
前記部位ごとに識別番号を割り当てる識別番号割当手段と、
前記干渉情報を格納する干渉情報格納手段と、
前記領域ごとにメモリ領域を確保するマス目管理手段と、
を更に備え、
前記占有情報記録手段は、前記各部位によって占有される領域に対応するメモリ領域に当該各部位の前記識別番号を前記占有情報として記録する、
ことを特徴とする請求項１に記載の干渉判定装置。
【請求項３】
前記識別番号割当手段は、複数の桁数を有し且つ他の識別番号との間で桁ごとの論理積を計算すると全ての桁が「０」となるように設定された識別番号を、前記各部位に割り当て、
前記干渉情報格納手段は、前記移動部位が、他の前記部位との間で立体交差する際に前記干渉を伴わない場合には「０」、立体交差する際に前記干渉を伴う場合には「１」を表す情報を前記干渉情報として格納し、
前記干渉条件情報格納手段は、前記干渉情報に基づき設定され、前記複数の桁数を有し、
前記マス目管理手段は、前記２次元平面をｎ１×ｎ２のマス目に区切るとともに、前記ｎ１×ｎ２のマス目それぞれに対応するメモリ領域を確保し、
前記占有情報記録手段は、前記ｎ１×ｎ２のマス目のうち前記各部位に対応するマス目である対応マス目を特定し、前記各部位の前記識別番号に基づく情報であり前記複数の桁数を有する占有情報を前記対応マス目に対応する前記メモリ領域に記録し、
前記判断手段は、前記占有情報および前記干渉条件情報における桁ごとの論理積を前記対応マス目ごとに求め、前記論理積の結果が全ての桁において「０」であれば前記各部位同士は干渉しないと判断し、前記論理積の結果が少なくとも一つの桁において「１」であれば前記各部位同士は干渉すると判断する、
ことを特徴とする請求項２に記載の干渉判定装置。
【請求項４】
前記干渉条件情報格納手段は、下記の数式（１）により計算される情報Ｃｉを前記干渉条件情報として格納する、
ことを特徴とする請求項３に記載の干渉判定装置。
【数１】
2012006100.tif 000001
ただし、ｈは前記各部位の数であり、ｉおよびｊは１以上ｈ以下の自然数であり、Ｃｉはｉ番目の部位の前記干渉条件情報であり、ＩＤｊはｊ番目の部位の前記識別番号であり、ｔｉｊはｉ番目の部位とｊ番目の部位における前記干渉情報である。
【請求項５】
前記占有情報記録手段は、
前記メモリ領域が初期化されている場合には、前記識別番号を前記占有情報として前記メモリ領域に記録し、
前記メモリ領域が初期化されていない場合には、既存の占有情報と前記識別番号との間の桁ごとの論理和を前記占有情報として前記メモリ領域に記録する、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の干渉判定装置。
【請求項６】
前記ロボットの動作における動作開始時刻と動作終了時刻との間が一定時間間隔ごとに区切られ、当該区切られた各時刻における前記各部位の位置に対して、
前記占有情報記録手段は、前記各時刻における前記対応マス目を特定し、前記占有情報を前記対応マス目に対応する前記メモリ領域に記録し、
前記判断手段は、前記占有情報および前記干渉条件情報における桁ごとの論理積を前記対応マス目ごとに求め、前記論理積の結果が全ての桁において「０」であれば前記各部位同士は干渉しないと判断し、前記論理積の結果が少なくとも一つの桁において「１」であれば前記各部位同士は干渉すると判断する、
ことを特徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載の干渉判定装置。
【請求項７】
前記識別番号、前記干渉条件情報、および前記占有情報は、前記各部位の数と同数の前記複数の桁数を有する情報である、
ことを特徴とする請求項３〜６の何れか１項に記載の干渉判定装置。
【請求項８】
前記ロボットは、水平多関節アームを有する双腕ロボットである、
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の干渉判定装置。
【請求項９】
３次元で動作するロボットおよび障害物の各部位に対して干渉判定を行う干渉判定装置であって、
前記ロボットの動作する空間を２次元平面上に投影した上で、前記２次元平面を所定の数のマス目に区切るとともに、前記所定の数のマス目それぞれに対応するメモリ領域を確保するマス目管理手段と、
前記所定の数のマス目のうち前記各部位に対応するマス目である対応マス目を部位毎に特定し、前記各部位が前記対応マス目を占有するか否かを示す占有情報を前記部位毎に順次前記対応マス目に対応する前記メモリ領域に記録する占有情報記録手段と、
前記占有情報を前記メモリ領域に記録するときに、そのメモリ領域に既に別の部位の前記占有情報が記録されている場合には、それらの部位同士が干渉すると判断する判断手段と、
を備えることを特徴とする干渉判定装置。
【請求項１０】
３次元で動作するロボットおよび障害物の各部位に対して干渉判定を行う干渉判定方法であって、
前記各部位のうち移動を伴う部位である移動部位ごとに、他の前記各部位とそれぞれ立体交差する際に干渉を伴うか否かを表した干渉条件情報であって、前記立体交差する際に干渉を伴うか否かを表す干渉情報に基づいて設定される前記干渉条件情報を格納する干渉条件情報格納ステップと、
前記ロボットの動作する空間を２次元平面上に投影した上で前記２次元平面を所定の数の領域に区切り、前記部位により占有される領域と、その領域を占有する部位を特定する情報とを対応付けた占有情報が記録される占有情報記録ステップと、
前記占有情報と前記干渉条件情報とに基づいて、互いに立体交差する２以上の異なる前記部位同士が前記干渉を伴うか否かについて判断される判断ステップと、
を含んでいることを特徴とする、干渉判定方法。
【請求項１１】
前記部位ごとに識別番号が割り当てられる識別番号割当ステップと、
前記干渉情報が格納される干渉情報格納ステップと、
前記領域ごとにメモリ領域が確保されるマス目管理ステップと、
を更に含み、
前記占有情報記録ステップでは、前記各部位によって占有される前記領域が特定され、当該領域に対応するメモリ領域に当該各部位の前記識別番号が前記占有情報として記録される、
ことを特徴とする請求項１０に記載の干渉判定方法。
【請求項１２】
前記識別番号割当ステップでは、複数の桁数を有し且つ他の識別番号との間で桁ごとの論理積を計算すると全ての桁が「０」となるように設定された識別番号が、前記各部位に割り当てられ、
前記干渉情報格納ステップでは、前記移動部位が、他の前記部位との間で立体交差する際に干渉を伴わない場合には「０」、立体交差する際に干渉を伴う場合には「１」を表す情報が、干渉情報として格納され、
前記干渉条件情報格納ステップでは、前記干渉情報に基づき設定され、前記複数の桁数を有し、前記移動部位が前記他の部位との間で立体交差する際に干渉を伴うか否かを表す情報である干渉条件情報が、前記移動部位ごとに格納され、
前記マス目管理ステップでは、前記ロボットの動作する空間が２次元平面上に投影された上で、前記２次元平面がｎ１×ｎ２のマス目に区切られるとともに、前記ｎ１×ｎ２のマス目それぞれに対応するメモリ領域が確保され、
前記占有情報記録ステップでは、前記ｎ１×ｎ２のマス目のうち前記各部位に対応するマス目である対応マス目が特定され、前記各部位の前記識別番号に基づく情報であり前記複数の桁数を有する占有情報が前記対応マス目に対応する前記メモリ領域に記録され、
前記判断ステップでは、前記占有情報および前記干渉条件情報における桁ごとの論理積が前記対応マス目ごとに求められ、前記論理積の結果が全ての桁において「０」であれば前記各部位同士は干渉しないと判断され、前記論理積の結果が少なくとも一つの桁において「１」であれば前記各部位同士は干渉すると判断される、
ことを特徴とする請求項１１に記載の干渉判定方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の干渉判定装置は、３次元で動作するロボットおよび障害物の各部位に対して干渉判定を行う干渉判定装置であって、前記各部位のうち移動を伴う部位である移動部位ごとに、他の前記各部位とそれぞれ立体交差する際に干渉を伴うか否かを表した干渉条件情報であって、前記立体交差する際に干渉を伴うか否かを表す干渉情報に基づいて設定される前記干渉条件情報を格納する干渉条件情報格納手段と、前記ロボットの動作する空間を２次元平面上に投影した上で前記２次元平面を所定の数の領域に区切り、前記部位により占有される領域と、その領域を占有する部位を特定する情報とを対応付けた占有情報を記録する占有情報記録手段と、前記占有情報と前記干渉条件情報とに基づいて、互いに立体交差する２以上の異なる前記部位同士が前記干渉を伴うか否かについて判断する判断手段と、を備えていることを特徴とする。
また、本発明の干渉判定装置は、前記部位ごとに識別番号を割り当てる識別番号割当手段と、前記干渉情報を格納する干渉情報格納手段と、前記領域ごとにメモリ領域を確保するマス目管理手段と、を更に備え、前記占有情報記録手段は、前記各部位によって占有される領域に対応するメモリ領域に当該各部位の前記識別番号を前記占有情報として記録してもよい。
また、本発明の干渉判定装置は、３次元で動作するロボットおよび障害物の各部位に対して干渉判定を行う干渉判定装置であって、複数の桁数を有し且つ他の識別番号との間で桁ごとの論理積を計算すると全ての桁が「０」となるように設定された識別番号を、前記各部位に割り当てる識別番号割当手段と、前記各部位のうち移動を伴う部位である移動部位が、他の前記部位との間で立体交差する際に干渉を伴わない場合には「０」、立体交差する際に干渉を伴う場合には「１」を表す情報を干渉情報として格納する干渉情報格納手段と、前記干渉情報に基づき設定され、前記複数の桁数を有し、前記移動部位が前記他の部位との間で立体交差する際に干渉を伴うか否かを表す情報である干渉条件情報を、前記移動部位ごとに格納する干渉条件情報格納手段と、前記ロボットの動作する空間を２次元平面上に投影した上で、前記２次元平面をｎ１×ｎ２のマス目に区切るとともに、前記ｎ１×ｎ２のマス目それぞれに対応するメモリ領域を確保するマス目管理手段と、前記ｎ１×ｎ２のマス目のうち前記各部位に対応するマス目である対応マス目を特定し、前記各部位の前記識別番号に基づく情報であり前記複数の桁数を有する占有情報を前記対応マス目に対応する前記メモリ領域に記録する占有情報記録手段と、前記占有情報および前記干渉条件情報における桁ごとの論理積を前記対応マス目ごとに求め、前記論理積の結果が全ての桁において「０」であれば前記各部位同士は干渉しないと判断し、前記論理積の結果が少なくとも一つの桁において「１」であれば前記各部位同士は干渉すると判断する判断手段と、を備えていてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の干渉判定方法は、３次元で動作するロボットおよび障害物の各部位に対して干渉判定を行う干渉判定方法であって、前記各部位のうち移動を伴う部位である移動部位ごとに、他の前記各部位とそれぞれ立体交差する際に干渉を伴うか否かを表した干渉条件情報であって、前記立体交差する際に干渉を伴うか否かを表す干渉情報に基づいて設定される前記干渉条件情報を格納する干渉条件情報格納ステップと、前記ロボットの動作する空間を２次元平面上に投影した上で前記２次元平面を所定の数の領域に区切り、前記部位により占有される領域と、その領域を占有する部位を特定する情報とを対応付けた占有情報が記録される占有情報記録ステップと、前記占有情報と前記干渉条件情報とに基づいて、互いに立体交差する２以上の異なる前記部位同士が前記干渉を伴うか否かについて判断される判断ステップと、を含んでいることを特徴とする、
また、本発明の干渉判定方法は、前記部位ごとに識別番号が割り当てられる識別番号割当ステップと、前記干渉情報が格納される干渉情報格納ステップと、前記領域ごとにメモリ領域が確保されるマス目管理ステップと、を更に含み、前記占有情報記録ステップでは、前記各部位によって占有される前記領域が特定され、当該領域に対応するメモリ領域に当該各部位の前記識別番号が前記占有情報として記録されてもよい。
また、本発明の干渉判定方法は、３次元で動作するロボットおよび障害物の各部位に対して干渉判定を行う干渉判定方法であって、複数の桁数を有し且つ他の識別番号との間で桁ごとの論理積を計算すると全ての桁が「０」となるように設定された識別番号が、前記各部位に割り当てられ、前記各部位のうち移動を伴う部位である移動部位が、他の前記部位との間で立体交差する際に干渉を伴わない場合には「０」、立体交差する際に干渉を伴う場合には「１」を表す情報が、干渉情報として格納され、前記干渉情報に基づき設定され、前記複数の桁数を有し、前記移動部位が前記他の部位との間で立体交差する際に干渉を伴うか否かを表す情報である干渉条件情報が、前記移動部位ごとに格納され、前記ロボットの動作する空間が２次元平面上に投影された上で、前記２次元平面がｎ１×ｎ２のマス目に区切られるとともに、前記ｎ１×ｎ２のマス目それぞれに対応するメモリ領域が確保され、前記ｎ１×ｎ２のマス目のうち前記各部位に対応するマス目である対応マス目が特定され、前記各部位の前記識別番号に基づく情報であり前記複数の桁数を有する占有情報が前記対応マス目に対応する前記メモリ領域に記録され、前記占有情報および前記干渉条件情報における桁ごとの論理積が前記対応マス目ごとに求められ、前記論理積の結果が全ての桁において「０」であれば前記各部位同士は干渉しないと判断され、前記論理積の結果が少なくとも一つの桁において「１」であれば前記各部位同士は干渉すると判断されてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、本発明は、３次元で動作するロボットおよび障害物の各部位に対して干渉判定を行う干渉判定装置であって、前記ロボットの動作する空間を２次元平面上に投影した上で、前記２次元平面を所定の数のマス目に区切るとともに、前記所定の数のマス目それぞれに対応するメモリ領域を確保するマス目管理手段と、前記所定の数のマス目のうち前記各部位に対応するマス目である対応マス目を部位毎に特定し、前記各部位が前記対応マス目を占有するか否かを示す占有情報を前記部位毎に順次前記対応マス目に対応する前記メモリ領域に記録する占有情報記録手段と、前記占有情報を前記メモリ領域に記録するときに、そのメモリ領域に既に別の部位の前記占有情報が記録されている場合には、それらの部位同士が干渉すると判断する判断手段と、を備えることを特徴とする。