【手続補正書】
【提出日】平成23年8月4日(2011.8.4)
【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】
動作指令に応じて動作するロボットの駆動システムであって、
ロボットに対応する動作物と、前記動作物に設けられて前記動作物の動きを検出する複数のセンサと、前記複数のセンサの出力に基づいて前記動作指令を発生する動作指令発生装置とを用い、前記動作物に所定の動作を行わせたときの前記複数のセンサの出力に基づいて前記動作指令発生装置が発生する前記動作指令を事前収集動作指令として記憶する事前収集動作指令記憶装置と、
前記動作物に前記所定の動作を行わせたときの前記動作物の複数の画像データを取得するか、または前記動作物またはその擬似物に前記所定の動作と同じ動作を行わせたときの前記動作物またはその擬似物の複数の画像データを時系列で取得する画像データ記憶装置と、
前記複数の画像データに含まれる画像データと前記事前収集動作指令とを対応付けて前記複数の画像データと前記事前収集動作指令とを記憶する画像対応動作指令記憶手段と、
前記ロボットを動作させるために、前記動作物またはその擬似物に所望の動作を行わせ、その際に前記動作物またはその擬似物の動作画像データを時系列でロボット動作用画像データとして取得するロボット動作用画像データ記憶装置と、
前記ロボット動作用画像データに含まれる前記動作画像データに対応する画像データを前記画像対応動作指令記憶手段に記憶している前記複数の画像データから特定し、特定した前記画像データに対応する前記事前収集動作指令を前記動作指令として前記ロボットに与える画像データ特定及び動作指令発生装置とを備えるロボットの駆動システム。
【請求項２】
前記画像データ特定及び動作指令発生装置は、前記ロボット動作用画像データに含まれる前記画像データと前記画像対応動作指令記憶手段に記憶されている前記複数の画像データとの対応を両者の類似度に基づいて判断する請求項１に記載のロボットの駆動システム。
【請求項３】
前記動作物は人間の手であり、
前記動作物に設けられて前記動作物の動きを検出する手段として前記人間の手に装着するデータグローブが用いられ、前記データグローブはグローブ本体に前記ロボットの手の動作部に対応した人間の手の動作部の動きを検出する位置に前記複数のセンサが装着された構造を有している請求項１に記載のロボットの駆動システム。
【請求項４】
前記動作物は人間の手であり、
前記動作物に設けられて前記動作物の動きを検出する手段として前記人間の手に装着するデータグローブが用いられ、前記データグローブはグローブ本体に前記ロボットの手の動作部に対応した人間の手の動作部の動きを検出する位置に前記複数のセンサが装着された構造を有しており、
前記データグローブを装着した前記人間の手に無地の手袋を嵌め状態で、前記事前収集動作指令記憶装置が、前記動作物に前記所定の動作を行わせたときの前記複数のセンサの出力に基づいて前記動作指令発生装置が発生する前記動作指令を事前収集動作指令として記憶する動作と同時に、前記画像データ記憶装置は、前記所定の動作を行う前記人間の手の前記複数の画像データを取得する請求項１に記載のロボットの駆動システム。
【請求項５】
前記擬似物はコンピュータグラフィック技術により作成されたものであり、前記擬似物の画像データはコンピュータグラフィック画像データである請求項１に記載のロボットの駆動システム。
【請求項６】
前記複数のセンサを備えた前記動作物の表面を、前記複数のセンサを含めて被覆物によって覆った状態で、前記事前収集動作指令記憶装置が、前記動作物に所定の動作を行わせたとき前記複数のセンサの出力に基づいて前記動作指令発生装置が発生する前記動作指令を事前収集動作指令として記憶する動作と同時に、前記画像データ記憶装置は、前記動作物の前記複数の画像データを取得する請求項１に記載のロボットの駆動システム。
【請求項７】
前記複数の画像データには、前記複数の画像データの解像度を変えて作成した複数の解像度変更画像データが含まれている請求項５または６に記載のロボットの駆動システム。
【請求項８】
前記画像データ記憶装置は、前記コンピュータグラフィック技術により作成された、時系列で取得した前の前記画像データと後の前記画像データとの間の未作成の画像データを記憶し、
前記画像対応動作指令記憶手段は、作成した前記画像データに対応する事前収集動作指令を前記前の画像データに対応する事前収集動作指令と前記後の画像データに対応する事前収集動作指令とに基づいて推定により作成して前記未作成の画像データと対応付けて記憶する請求項５に記載のロボットの駆動システム。
【請求項９】
前記画像データ特定及び動作指令発生装置は、前記画像対応動作指令記憶手段に記憶している前記複数の画像データから前記動作画像データに対応する画像データを特定する際に、前記動作画像データの特徴量を基準にして照合用の複数の画像データを選択し、前記照合用の複数の画像データと前記動作画像データとの類似度に基づいて前記動作画像データに対応する画像データを特定する請求項１に記載のロボットの駆動システム。
【請求項１０】
前記動作画像データの特徴量が、主成分分析により得た各主成分ごとの主成分得点である請求項９に記載のロボットの駆動システム。
【請求項１１】
前記画像対応動作指令記憶手段は、前記画像データと前記事前収集動作指令とを対応付けて記憶する際に、
前記複数の画像データのそれぞれの特徴量を個々に演算し、
前記複数の画像データのそれぞれの特徴量を主成分分析して、前記複数の画像データのそれぞれについて主成分得点を演算し、且つ累積寄与率に基づいて第１主成分から第ｋ主成分までの主成分の数を決定し、
前記第１主成分から第ｋ主成分までの各主成分ごとに、前記複数の画像データを前記主成分得点の大きさを基準にして並べ替えて得たｋ種類の画像データソースを作成して記憶し、
さらに、画像データ特定及び動作指令発生装置は、前記動作画像データに対応する画像データを特定する際に、
前記動作画像データ及び該動作画像データの解像度が異なる複数種類の動作画像データについて求めた主成分得点を基準にして前記ｋ種類の画像データソースから前記照合用の複数の画像データをそれぞれ抽出する請求項１に記載のロボットの駆動システム。
【請求項１２】
動作指令に応じて動作するロボットの駆動方法であって、
ロボットに対応する動作物と、前記動作物に設けられて前記動作物の動きを検出する複数のセンサと、前記複数のセンサの出力に基づいて前記動作指令を発生する動作指令発生装置とを用い、前記動作物に所定の動作を行わせたときの前記複数のセンサの出力に基づいて前記動作指令発生装置が発生する前記動作指令を事前収集動作指令として記憶する第１のステップと、
前記動作物に前記所定の動作を行わせたときの前記動作物の複数の画像データを取得するか、または前記動作物またはその擬似物に前記所定の動作と同じ動作を行わせたときの前記動作物またはその擬似物の複数の画像データを時系列で取得する第２のステップと、
前記複数の画像データに含まれる画像データと前記事前収集動作指令とを対応付けて前記複数の画像データと前記事前収集動作指令とを画像対応動作指令記憶手段に記憶する第３のステップと、
前記ロボットを動作させるために、前記動作物またはその擬似物に所望の動作を行わせ、その際に前記動作物またはその擬似物の動作画像データを時系列でロボット動作用画像データとして取得する第４のステップと、
前記ロボット動作用画像データに含まれる前記動作画像データに対応する画像データを前記画像対応動作指令記憶手段に記憶している前記複数の画像データから特定し、特定した前記画像データに対応する前記事前収集動作指令を前記動作指令として前記ロボットに与える第５のステップとからなるロボットの駆動方法。
【請求項１３】
動作指令に応じて動作するロボットの駆動プログラムであって、
ロボットに対応する動作物と、前記動作物に設けられて前記動作物の動きを検出する複数のセンサと、前記複数のセンサの出力に基づいて前記動作指令を発生する動作指令発生装置とを用い、前記動作物に所定の動作を行わせたときの前記複数のセンサの出力に基づいて前記動作指令発生装置が発生する前記動作指令を事前収集動作指令として記憶する第１の処理と、
前記動作物に前記所定の動作を行わせたときの前記動作物の複数の画像データを取得するか、または前記動作物またはその擬似物に前記所定の動作と同じ動作を行わせたときの前記動作物またはその擬似物の複数の画像データを時系列で取得する第２の処理と、
前記複数の画像データに含まれる画像データと前記事前収集動作指令とを対応付けて前記複数の画像データと前記事前収集動作指令とを画像対応動作指令記憶手段に記憶する第３の処理と、
前記ロボットを動作させるために、前記動作物またはその擬似物に所望の動作を行わせ、その際に前記動作物またはその擬似物の動作画像データを時系列でロボット動作用画像データとして取得する第４の処理と、
前記ロボット動作用画像データに含まれる前記動作画像データに対応する画像データを前記画像対応動作指令記憶手段に記憶している前記複数の画像データから特定し、特定した前記画像データに対応する前記事前収集動作指令を前記動作指令として前記ロボットに与える第５の処理とを情報処理装置に実装して実行させるロボットの駆動プログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】ロボットの駆動システム、ロボットの駆動方法、及び、ロボットの駆動プログラム
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、ロボットの駆動システム、ロボットの駆動方法及びロボットの駆動プログラムに関するものであり、特にロボットを動作させるためにそのロボットに対応する動作物またはその擬似物に所望の動作を行わせ、その動作物または疑似物の画像データと同じ動作をロボットに行わせるのに適したロボットの駆動システム、ロボットの駆動方法及びロボットの駆動プログラムに関するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
ロボット動作用画像データ記憶装置は、ロボットを動作させるために、動作物またはその擬似物に所望の動作を行わせ、その際に動作物またはその擬似物の動作画像データを時系列でロボット動作用画像データとして取得する。この場合に、動作物にセンサを装着する必要はない。そして画像データ特定及び動作指令発生装置は、ロボット動作用画像データに含まれる動作画像データに対応する画像データを画像対応動作指令記憶手段に記憶している複数の画像データ（基礎データ）から時系列で特定する。なおロボット動作用画像データに含まれる動作画像データと画像対応動作指令記憶手段に記憶されている複数の画像データとの対応は、両者の類似度に基づいて判断することが好ましい。類似度の求め方は任意であり、特定の方法に限定されるものではない。そしてロボット動作用画像データ記憶装置は、特定した画像データに対応する事前収集動作指令を動作指令としてロボットに与える。