JP7420043B2 - 情報処理装置と情報処理方法およびプログラム - Google Patents
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Description
発光部に対向して鉛直方向に配置された複数の受光部毎に生成された前記発光部からの出射光の受光強度に応じた受光信号を用いて、前記発光部と前記受光部との間に設けられた液体の液面状態を判別する液面状態判別部
を備える情報処理装置にある。
発光部に対向して鉛直方向に配置された複数の受光部毎に生成された前記発光部からの出射光の受光強度に応じた受光信号を用いて、前記発光部と前記受光部との間に設けられた液体の液面状態を液面状態判別部で判別すること
を含む情報処理方法にある。
発光部に対向して鉛直方向に配置された複数の受光部毎に生成された前記発光部からの出射光の受光強度に応じた受光信号を用いて、前記発光部と前記受光部との間に設けられた液体の液面状態を判別する手順
を前記コンピュータで実行させるプログラムにある。
1.情報処理装置の構成
2.情報処理装置の動作
3.情報処理装置をロボットに適用した場合の構成
4.情報処理装置をロボットに適用した場合の動作
4-1.液体の収納容器を把持するまでの動作
4-2.液体の収納容器の保持動作
4-3.収納容器への注水動作
5.変形例
図1は、本技術の情報処理装置の構成を示している。情報処理装置10は、発光部211と複数の受光部212を用いた検出ユニット21と液面状態判別部30を有している。また、検出ユニット21は、1または複数設けられている。
次に、情報処理装置の動作について、検出ユニットが例えば図2の(b)に示すように設けられている場合について説明する。また、受光部212u-1での受光結果を示す信号を受光信号Su-1、受光部212d-1での受光結果を示す信号を受光信号Sd-1、受光部212u-2での受光結果を示す信号を受光信号Su-2、受光部212d-1での受光結果を示す信号を受光信号Sd-2とする。また、液体は、光の減衰を生じさせる液体である。
図4は、情報処理装置を設けたロボットにおけるロボットアームの構成を例示している。
<4-1.液体の収納容器を把持するまでの動作>
図6は、液体の収納容器を把持するまでの動作を例示したフローチャートである。また、図7は、液体の収納容器を把持するまでの動作例を示している。
図8は、液体の収納容器の保持動作を例示したフローチャートである。また、図9,図10は、液体の収納容器の保持動作例を示している。
図11は、収納容器への注水動作を例示したフローチャートである。また、図12は、収納容器への注水動作例を示した図である。
なお、上述の実施の形態では、情報処理装置をロボットに適用した場合を例示したが、液体を保存する保存機器や液体の輸送を行う車両等に適用すれば、液面の状態を容易に把握できるので、液面の変動が少なくなるように液体の保持や輸送を行うことが可能となる。
(1) 発光部に対向して鉛直方向に配置された複数の受光部毎に生成された前記発光部からの出射光の受光強度に応じた受光信号を用いて、前記発光部と前記受光部との間に設けられた液体の液面状態を判別する液面状態判別部
を備える情報処理装置。
(2) 前記受光部は、前記発光部の光軸に対して上側と下側に設けた(1)に記載の情報処理装置。
(3) 前記発光部は、前記発光部の光軸を含む基準面における周方向に複数設けた(2)に記載の情報処理装置。
(4) 前記液面状態判別部は、前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、下側に配置されている受光部で生成された受光信号との信号レベル差に基づき、前記液面状態を判別する(1)乃至(3)の何れかに記載の情報処理装置。
(5) 前記液面状態判別部は、第1の前記発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第1の発光部と対向する第2の前記発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号との第1の信号レベル差、および、前記第1の発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第2の発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号との第2の信号レベル差に基づき、前記液面状態を判別する(1)乃至(4)の何れかに記載の情報処理装置。
(6) 前記受光部の受光方向を調整する受光調整部をさらに備える(1)乃至(5)の何れかに記載の情報処理装置。
(7) 前記受光調整部は、前記液体の粘性、前記液体の残量、前記発光部と前記受光部の間隔の少なくとも何れかに応じて受光方向を調整する(6)に記載の情報処理装置。
(8) 前記発光部の上方と下方に温度検出部をさらに設け
前記液面状態判別部は、前記上方の温度検出部で検出された温度検出結果と前記下方の温度検出部で検出された温度検出結果をさらに用いて、液面状態を判別する(1)乃至(7)の何れかに記載の情報処理装置。
(9) 前記液体の収納容器を把持するグリッパ部を制御する制御部をさらに備え、
前記発光部と前記受光部は、前記グリッパ部の把持面に設けて、
前記制御部は、前記収納容器の上方位置から前記収納容器の内部に対する測距と前記上方位置から前記収納容器の載置面に対する測距を行い、測距結果に基づき前記グリッパ部による把持位置を設定する(1)乃至(8)の何れかに記載の情報処理装置。
(10) 前記液面状態判別部は、第1の前記発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第1の発光部と対向する第2の前記発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号との第1の信号レベル差、および、前記第1の発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第2の発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号との第2の信号レベル差に基づき、前記収納容器内の液面の傾きを判別して、
前記制御部は、前記液面状態判別部で判別された前記液面の傾きの判別結果に基づき、前記収納容器に対する前記液面が所定の姿勢となるようにグリッパ部を制御する(9)に記載の情報処理装置。
(11) 前記制御部は、前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、下側に配置されている受光部で生成された受光信号に基づき、前記収納容器への前記液体の注水を制御する(9)または(10)に記載の情報処理装置。
(12) 前記制御部は、前記収納容器における目標とする注水量の液面位置で前記収納容器を前記グリッパ部で把持させる(11)に記載の情報処理装置。
(13) 前記制御部は、前記収納容器の上方位置から前記収納容器の内部に対する測距と前記上方位置から前記収納容器の上側端部に対する測距を行い、測距結果の差分に応じて前記収納容器の運搬速度を設定する(9)または(10)に記載の情報処理装置。
21,21-1,21-2,21-3,21-4 ・・・検出ユニット
30・・・液面状態判別部
100・・・ロボットアーム
110・・・アーム部
115・・・関節部
121・・・グリッパ部
122a・・・第1フィンガ部
122b・・・第2フィンガ部
123a,123b・・・根元部
124a,124b・・・関節部
125a,125b・・・指先部
151・・・制御部
151a・・・液面状態判別部
151b・・・グリッパ制御部
151c・・・アーム制御部
152・・・グリッパ駆動部
153・・・アーム駆動部
200・・・システム制御部
211,211-1,211-2・・・発光部
212,212d,212d-1,212d-2,212u,212u-1,212u-2・・・受光部
213d-1,213d-2,213u-1,213u-2・・・受光調整部
214da,214ua,214db,214ub・・・温度検出部
215a,215b・・・圧力検出部
216a,216b・・・測距部
Claims (14)
- 発光部に対向して鉛直方向に配置された複数の受光部毎に生成された前記発光部からの出射光の受光強度に応じた受光信号を用いて、第1の前記発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第1の発光部と対向する第2の前記発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号との第1の信号レベル差、および、前記第1の発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第2の発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号との第2の信号レベル差に基づき、前記発光部と前記受光部との間に設けられた液体の液面状態を判別する液面状態判別部
を備える情報処理装置。 - 前記受光部は、前記発光部の光軸に対して上側と下側に設けた
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記発光部は、前記発光部の光軸を含む基準面における周方向に複数設けた
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記液面状態判別部は、前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、下側に配置されている受光部で生成された受光信号との信号レベル差に基づき、前記液面状態を判別する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記受光部の受光方向を調整する受光調整部をさらに備える
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記受光調整部は、前記液体の粘性、前記液体の残量、前記発光部と前記受光部の間隔の少なくとも何れかに応じて受光方向を調整する
請求項5に記載の情報処理装置。 - 前記発光部の上方と下方に温度検出部をさらに設け、
前記液面状態判別部は、前記上方の温度検出部で検出された温度検出結果と前記下方の温度検出部で検出された温度検出結果をさらに用いて、液面状態を判別する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記液体の収納容器を把持するグリッパ部を制御する制御部をさらに備え、
前記発光部と前記受光部は、前記グリッパ部の把持面に設けて、
前記制御部は、前記収納容器の上方位置から前記収納容器の内部に対する測距と前記上方位置から前記収納容器の載置面に対する測距を行い、測距結果に基づき前記グリッパ部による把持位置を設定する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記液面状態判別部は、第1の前記発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第1の発光部と対向する第2の前記発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号との第1の信号レベル差、および、前記第1の発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第2の発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号との第2の信号レベル差に基づき、前記収納容器内の液面の傾きを判別して、
前記制御部は、前記液面状態判別部で判別された前記液面の傾きの判別結果に基づき、前記収納容器に対する前記液面が所定の姿勢となるようにグリッパ部を制御する
請求項8に記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、下側に配置されている受光部で生成された受光信号に基づき、前記収納容器への前記液体の注水を制御する
請求項8に記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記収納容器における目標とする注水量の液面位置で前記収納容器を前記グリッパ部で把持させる
請求項10に記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記収納容器の上方位置から前記収納容器の内部に対する測距と前記上方位置から前記収納容器の上側端部に対する測距を行い、測距結果の差分に応じて前記収納容器の運搬速度を設定する
請求項8に記載の情報処理装置。 - 発光部に対向して鉛直方向に配置された複数の受光部毎に生成された前記発光部からの出射光の受光強度に応じた受光信号を用いて、第1の前記発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第1の発光部と対向する第2の前記発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号との第1の信号レベル差、および、前記第1の発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第2の発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号との第2の信号レベル差に基づき、前記発光部と前記受光部との間に設けられた液体の液面状態を判別すること
を含む情報処理方法。 - 液体の液面状態の検出をコンピュータで実行させるプログラムであって、
発光部に対向して鉛直方向に配置された複数の受光部毎に生成された前記発光部からの出射光の受光強度に応じた受光信号を用いて、第1の前記発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第1の発光部と対向する第2の前記発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号との第1の信号レベル差、および、前記第1の発光部に対して前記鉛直方向の下側に配置されている受光部で生成された受光信号と、前記第2の発光部に対して前記鉛直方向の上側に配置されている受光部で生成された受光信号との第2の信号レベル差に基づき、前記発光部と前記受光部との間に設けられた液体の液面状態を判別する手順
を前記コンピュータで実行させるプログラム。
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