JP2022094313A - 物理的相互作用に基づく自律作業装置の制御 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (15)
- 自律作業装置であって、
前記自律作業装置と物理的エンティティとの物理的相互作用に基づき、センサ信号(7.1、7.2)を生成するように構成された少なくとも1つのセンサ(2、8)と、
作業タスクを実施するように構成された少なくとも1つのアクチュエータ(5、6)と、
前記アクチュエータ(5、6)を制御するための制御信号(9.1、9.2)を生成し、前記センサ信号(7.1、7.2)を評価し、前記評価されたセンサ信号(7.1、7.2)に基づき前記自律作業装置と人との物理的相互作用のパターンを特定し、前記物理的相互作用の前記特定されたパターンに基づき、前記制御信号(9.1、9.2)を生成するように構成されたコントローラ(3)と
を備える自律作業装置。 - 前記自律作業装置がプログラミングモードまたは学習モードとは異なるモードで動作している間に、前記少なくとも1つのセンサ(2、8)が、前記センサ信号(7.1、7.2)を生成するように構成されている、請求項1に記載の自律作業装置。
- 前記少なくとも1つのセンサ(2、8)が、少なくとも1つの方向における加速度を測定する前記センサ信号(7.1、7.2)を取得するように構成されているか、または
前記少なくとも1つのセンサが、慣性計測装置IMU(2)を含んでいるか、または
前記少なくとも1つのセンサが、自律作業装置の可動のまたは力感応式のカバーを含んでいるか、または
前記少なくとも1つのセンサが、自律作業装置に配置されたタッチ感応式の区域を含んでいるか、または
前記少なくとも1つのセンサが、ノックジェスチャを検出するように構成された聴覚センサ(8)を含んでいるか、または
前記少なくとも1つのセンサが、外部からアクセスできるように前記自律作業装置に配置された部材を含んでいる、請求項1または2に記載の自律作業装置。 - 前記少なくとも1つの物理的相互作用が、
前記自律作業装置を一方向へ押すこと、
前記自律作業装置の前記ハウジングに対する一方向へのタッチジェスチャ、
前記自律作業装置の前記ハウジングに対する少なくとも一方向へのタッチジェスチャ、
前記自律作業装置のハウジングに対するノックパターン、
前記自律作業装置を持ち上げること、および
前記自律作業装置を揺すること
のうちの少なくとも1つを含んでいる、請求項1から3のいずれか一項に記載の自律作業装置。 - 前記コントローラ(3)が、解釈された物理的相互作用に基づく少なくとも1つの作業パラメータについてのデータを含む前記制御信号(9.1、9.2)を生成するように構成されており、前記少なくとも1つの作業パラメータが、
前記自律作業装置により前記作業タスクが実施される作業区域を定義するデータ、
前記作業区域における前記自律作業装置の走行軌道についてのデータ、および
前記自律作業装置の動作モードについてのデータ
のうちの少なくとも1つを含んでいる、請求項1から4のいずれか一項に記載の自律作業装置。 - 前記作業区域を定義する前記データが、前記作業区域を修正すること、新規の作業区域を示すこと、および前記作業区域内の禁止区域を定義することのうちの少なくとも1つについての情報を含んでいる、請求項5に記載の自律作業装置。
- 前記走行軌道についての前記データが、前記走行軌道を修正すること、特定の位置へ前記自律装置を向けること、新規の走行軌道を示すことのうちの少なくとも1つについての情報を含んでいる、請求項5または6に記載の自律作業装置。
- 前記動作モードについての前記データが、作業モード、休止モード、待機モード、事前定義された特定の作業タスク、事前定義された特定の挙動、監視モード、ユーザの後を追う自律作業装置の追跡モード、位置および/または状況のデータをメモリに記憶するための記憶モード、ロック解除プロセス、プログラミングモード、および訓練モードのうちの少なくとも1つについての情報を含んでいる、請求項5から7のいずれか一項に記載の自律作業装置。
- 前記コントローラ(3)が、前記評価されたセンサ信号に基づき、前記少なくとも1つの作業パラメータについての前記データを選択または修正するように構成されている、請求項5から8のいずれか一項に記載の自律作業装置。
- 前記コントローラ(3)が、第1のセンサ(2)によって生成された、前記評価されたセンサ信号(7.1)に基づき、前記自律作業装置と人との物理的相互作用が生じたと特定する場合には、前記コントローラ(3)は、第2のセンサ(8)を介して取得した、さらなる評価されたセンサ信号(7.2)に基づき、少なくとも1つの作業パラメータを選択または修正するように構成されている、請求項5から9のいずれか一項に記載の自律作業装置。
- 前記自律作業装置が、出力インターフェース(4)を備えており、
前記コントローラ(3)が、フィードバック信号を生成し、前記出力インターフェース(4)を介して前記フィードバック信号を前記人に対して出力するように構成されており、前記フィードバック信号が、前記物理的相互作用に基づき生成された前記評価されたセンサ信号を通信する、請求項1から10のいずれか一項に記載の自律作業装置。 - 前記アクチュエータが、
少なくとも1つの作業ツール(6)、特に、清掃ツール、吸引清掃ツール、アイロンがけツール、草刈りツール、およびメンテナンスツールのうちの少なくとも1つ、ならびに
前記自律作業装置の駆動装置(5)
のうちの少なくとも1つを含んでいる、請求項1から11のいずれか一項に記載の自律作業装置。 - 前記コントローラ(3)は、第1の物理的相互作用に基づき生成された、前記評価されたセンサ信号(7.1、7.2)に基づく物理的相互作用の第1のパターンを報酬として特定し、第2の物理的相互作用に基づき生成された、前記評価されたセンサ信号(7.1、7.2)に基づく物理的相互作用の第2のパターンを、罰として特定するように構成されており、
前記コントローラ(3)は、前記特定された第1のパターンおよび第2のパターンに基づき、特に訓練アルゴリズムを使用することにより、前記自律作業装置の将来の挙動を適応させるように構成されている、請求項1から12のいずれか一項に記載の自律作業装置。 - 少なくとも1つのセンサ(2、8)、作業タスクを実施するための少なくとも1つのアクチュエータ(5、6)、およびコントローラ(3)を備えている自律作業装置(1)を制御するための方法であって、
前記自律作業装置(1)と物理的エンティティとの物理的相互作用に基づき、前記少なくとも1つのセンサ(2、8)によりセンサ信号(7.1、7.2)を生成するステップ(S1)と、
前記センサ信号(7.1、7.2)を前記コントローラ(3)によって評価するステップ(S2)と、
前記評価されたセンサ信号(7.1、7.2)に基づき、前記コントローラ(3)により制御信号(9.1、9.2)を生成するステップ(S4)と、
前記生成された制御信号(9.1、9.2)に基づき、前記アクチュエータ(5、6)により前記作業タスクを実施するステップ(S6)と、
前記評価されたセンサ信号(7.1、7.2)に基づく前記自律作業装置(1)と人との物理的相互作用のパターンが生じたかどうかを、前記コントローラ(3)によって特定するステップ(S3)と、
前記自律作業装置(1)と人との前記物理的相互作用の前記パターンが生じたと特定されたことに応答して、前記評価されたセンサ信号(7.1、7.2)に基づき前記制御信号(9.1、9.2)を生成するステップ(S4)とを含む、方法。 - プログラムであって、コンピュータまたはデジタル信号プロセッサ上で前記プログラムが実行されたときに、請求項14に記載のステップを実行するためのプログラムコード手段を有する、プログラム。
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