JP6695079B2 - ロボットシステム、プログラム、及び、ロボットシステムの制御方法 - Google Patents
ロボットシステム、プログラム、及び、ロボットシステムの制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6695079B2 JP6695079B2 JP2016147560A JP2016147560A JP6695079B2 JP 6695079 B2 JP6695079 B2 JP 6695079B2 JP 2016147560 A JP2016147560 A JP 2016147560A JP 2016147560 A JP2016147560 A JP 2016147560A JP 6695079 B2 JP6695079 B2 JP 6695079B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- instruction
- input
- state
- control unit
- button
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
- A61H3/008—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about using suspension devices for supporting the body in an upright walking or standing position, e.g. harnesses
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/06—Safety devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
- A61G7/10—Devices for lifting patients or disabled persons, e.g. special adaptations of hoists thereto
- A61G7/1013—Lifting of patients by
- A61G7/1017—Pivoting arms, e.g. crane type mechanisms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
- A61G7/10—Devices for lifting patients or disabled persons, e.g. special adaptations of hoists thereto
- A61G7/1049—Attachment, suspending or supporting means for patients
- A61G7/1053—Rigid harnesses
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
- B25J11/008—Manipulators for service tasks
- B25J11/009—Nursing, e.g. carrying sick persons, pushing wheelchairs, distributing drugs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J13/00—Controls for manipulators
- B25J13/06—Control stands, e.g. consoles, switchboards
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
- B25J5/007—Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on wheels
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
- A61G7/10—Devices for lifting patients or disabled persons, e.g. special adaptations of hoists thereto
- A61G7/104—Devices carried or supported by
- A61G7/1046—Mobile bases, e.g. having wheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Nursing (AREA)
- Public Health (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Rehabilitation Therapy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
- Invalid Beds And Related Equipment (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
前記駆動パターンの指示を受付ける指示入力装置と、
前記駆動機構が前記駆動パターンを実行する状態を取得する状態取得部と、
前記実行状態を基に、前記指示を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定し、前記駆動機構の駆動を制御する制御部と、
を備え、
前記駆動パターンは、前記被介護者と前記駆動機構とが連結された位置からの予め定められた移動を示し、
前記制御部は、緊急停止指示を受け付けた場合、所定の条件を満たすまで、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行させない、
ここで、前記緊急停止指示は、前記駆動機構の動作を停止させ、かつ、前記停止させたときの前記駆動機構の状態を保持する指示であり、
前記所定の条件は、(a)前記緊急停止指示の解除を受け付け、かつ、(b)前記駆動機構を、前記連結位置まで移動させる、
ロボットシステムを提供する。
ついて説明する。
被介護者の動作を支援する駆動パターンを実行する駆動機構と、
前記駆動機構に対して前記駆動パターンを実行させる指示入力を受付ける指示入力装置と、
前記駆動機構が実行する前記駆動パターンの実行状態を取得する状態取得部と、
前記状態取得部より取得された前記実行状態を基に、前記指示入力装置より受付けた前記指示入力を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定し、前記駆動機構を制御する制御部と、
を備えるロボットシステムを提供する。
前記駆動機構は、
前記被介護者を保持する保持機構と、
前記保持機構と連結され、前記保持機構が前記駆動パターンに沿って移動して前記駆動パターンを実行するように前記保持機構を牽引する牽引機構とを備え、
前記指示入力装置は、
前記制御部の制御により前記牽引機構を前記保持機構と連結する連結位置まで移動させる指示入力を受付ける連結位置移動入力装置をさらに備えて、
前記制御部の制御により、前記牽引機構を前記連結位置まで移動させた後、前記指示入力装置での前記指示入力を受付け可能とする、
第1の態様に記載のロボットシステムを提供する。
前記駆動機構は、
前記被介護者を保持する保持機構と、
前記保持機構と連結され、前記保持機構が前記駆動パターンに沿って移動して前記駆動パターンを実行するように前記保持機構を牽引する牽引機構とを備え、
前記ロボットシステムは、
前記制御部の制御により前記牽引機構の動作を停止させかつ停止した状態を保持する指示入力を受付ける緊急停止入力装置をさらに備えるとともに、
前記緊急停止入力装置による前記指示入力が解除されたとき、前記制御部の制御により、前記牽引機構を前記保持機構と連結する連結位置まで移動させた後、前記指示入力装置での前記指示入力を受付け可能とする、
第1の態様に記載のロボットシステムを提供する。
前記駆動機構は、前記被介護者の第1の動作を支援する第1の駆動パターンと、前記被介護者の第2の動作を支援する第2の駆動パターンとをそれぞれ実行し、
前記指示入力装置は、前記第1の駆動パターンを実行させる第1の指示入力又は前記第2の駆動パターンを実行させる第2の指示入力を受付け、
前記制御部は、前記状態取得部より取得された前記実行状態が前記第1の駆動パターンを実行中のときに前記指示入力装置より前記第2の指示入力を受付けると、前記駆動機構に対して前記第2の駆動パターンを実行させない、
第1〜3のいずれか1つの態様に記載のロボットシステムを提供する。
前記指示入力装置は、前記指示入力の受付けが可能か否かを提示する提示部を有し、
前記制御部は、前記指示入力装置より受付けた前記指示入力を前記駆動機構に対して実行させるか否かの決定に基づき、前記提示部に前記指示入力の受付けが可能か否かを提示させる、
第1〜4のいずれか1つの態様に記載のロボットシステムを提供する。
前記制御部は、前記提示部に前記状態取得部より取得された前記実行状態を提示させる、
第5の態様に記載のロボットシステムを提供する。
前記指示入力装置が受付ける前記指示入力を前記制御部に対して無線送信する場合、
前記制御部は、前記状態取得部より取得された前記実行状態に基づく前記被介護者の動作状態を前記提示部に提示させる、
第5又は6の態様に記載のロボットシステム。
前記指示入力装置は、第1の入力指示装置と第2の入力指示装置とより構成されており、
前記第1の入力指示装置は、前記第1の入力指示装置による第1の指示入力を、前記第2の入力指示装置よる第2の指示入力より優先的に前記駆動機構に実行させる第3の指示入力を受付け、
前記制御部は、前記第1の入力指示装置より前記第3の指示入力を受付けたとき、前記第2の入力指示装置より前記第2の指示入力が入力されても、前記第2の指示入力により前記駆動機構を実行させないように制御する、
第3から5のいずれか1つの態様に記載のロボットシステムを提供する。
前記第2の入力指示装置は、前記駆動機構が実行する前記駆動パターンを停止させる第4の指示入力を受付け、
前記制御部は、前記第2の入力指示装置より前記第4の指示入力を受付けた場合、前記第1の入力指示装置より前記第3の指示入力を受付けても、前記第3の指示入力により前記駆動機構を実行させないように制御する、
第8の態様に記載のロボットシステムを提供する。
前記第1の入力指示装置及び前記第2の入力指示装置は、第1の提示部及び第2の提示部をそれぞれ有し、
前記制御部は、前記駆動機構が前記駆動パターンを実行中、前記第1の入力指示装置又は前記第2の入力指示装置いずれの指示入力により前記駆動パターンが実行されているかを前記第1の提示部及び前記第2の提示部にそれぞれ提示させる、
第8又は9の態様に記載のロボットシステムを提供する。
被介護者の動作を支援する駆動パターンを実行する駆動機構の前記駆動パターンの実行状態を取得する状態取得部と、前記状態取得部より取得された前記実行状態を基に、受付けた指示入力を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定して前記駆動機構を制御する制御部とを備えるロボットシステムに用いられ、前記駆動機構に対して前記駆動パターンを実行させる前記指示入力を受付ける指示入力装置であって、
前記指示入力の受付けが可能か否かを提示する提示部を有する指示入力装置を提供する。
前記指示入力装置が受付ける前記指示入力を前記制御部に対して無線送信する場合、
前記提示部は、前記状態取得部より取得された前記実行状態に基づく前記被介護者の動作状態を提示する、
第11の態様に記載の指示入力装置を提供する。
被介護者の動作を支援する駆動パターンを実行する駆動機構と、
前記駆動機構に対して前記駆動パターンを実行させる指示入力を受付ける指示入力装置とを備えるロボットシステムのコンピュータに実行されるプログラムであって、
前記駆動機構が実行する前記駆動パターンの実行状態を状態取得部で取得し、
制御部において、前記状態取得部より取得された前記実行状態を基に、前記指示入力装置より受付けた前記指示入力を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定し、
前記制御部において、実行させると決定された場合は前記指示入力に基づき前記駆動機構を制御し、実行させないと決定された場合は前記指示入力に基づき前記駆動機構を制御しない、
プログラムを提供する。
被介護者の動作を支援する駆動パターンを実行する駆動機構と、
前記駆動機構に対して前記駆動パターンを実行させる指示入力を受付ける指示入力装置とを備えるロボットシステムの制御方法であって、
前記駆動機構が実行する前記駆動パターンの実行状態を状態取得部で取得し、
制御部において、前記状態取得部より取得された前記実行状態を基に、前記指示入力装置より受付けた前記指示入力を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定し、
前記制御部において、実行させると決定された場合は前記指示入力に基づき前記駆動機構を制御し、実行させないと決定された場合は前記指示入力に基づき前記駆動機構を制御しない、
ロボットシステムの制御方法を提供する。
図1A及び図1Bは、本開示の第1実施形態にかかる動作支援システム(例えば、起立又は着座動作支援装置)の一例を示す。図1及び1Bは、動作支援システムの一例であるロボットシステム1を示す。被介護者7の座位姿勢の状態から起立姿勢の状態若しくは起立姿勢から座位姿勢への動作を支援するロボット20の着座時の様子を示す側面図及び正面図である。被介護者7は、床面13上の腰掛部5に座っている(座位姿勢とも表記する)。図1Cは、被介護者7が起立姿勢の状態のロボットシステム1の正面図である。図2は、第1実施形態におけるロボットシステム1の詳細構成を示すブロック図である。図3A〜図3Cは、本開示の第1実施形態におけるロボットシステムの起立動作(例えば、第1の動作の一例)における第1の駆動パターンの一例の概要を示す図である。図4A〜図4Cは、本開示の第1実施形態におけるロボットシステムの着座動作(例えば、第2の動作の一例)における第2の駆動パターンの一例の概要を示す図である。
介護ベルト3は、図1A〜図1Cに示すように、被介護者7に装着可能であって、かつ、被介護者7を保持する。介護ベルト3は、第1保持部3aと、第2保持部3bと、連結部3cとを備えて、連結部3cを介して、ロボットアームと着脱可能に構成されている。
歩行機構14は、矩形台14eと、一対の前輪14aと、一対の後輪14bと、前輪用ブレーキ14cと、後輪用ブレーキ14dとを備え、床面13上に置かれる。一対の前輪14aは、矩形台14eの前端の一対の角部に回転自在に配置される。一対の後輪14bは、矩形台14eの後端の一対の角部に回転自在に配置される。前輪用ブレーキ14cは、前輪14aにブレーキをかける。後輪用ブレーキ14dは、後輪14bにブレーキをかける。歩行機構14の上部にはアーム機構4が備えられる。すなわち、矩形台14eの前部の中央部には、アーム機構4が起立支持される。一例として一対の前輪14aと一対の後輪14bとは、図3Cに示す状態で、被介護者7が前方方向(例えば、図3Cの左方向)に力を加えることで回転し、歩行器として被介護者7の歩行を支援することができる。なお、この例では、一対の前輪14aと一対の後輪14bとは被介護者7が押すことで回転するようにしたが、例えばモータをそれぞれ又はいずれかに備えて、被介護者7の押す力をアシストすることで、楽に移動できるような構成としても良い。さらに前輪用ブレーキ14cと後輪用ブレーキ14dとは一例として手動でON/OFFしても良いし、電磁ブレーキなど電気的な信号によりブレーキON/OFFを行っても良い(図示せず)。ブレーキ14c又は14dをONにすることで、前輪14a又は後輪14bにブレーキをかけることができ、ブレーキ14c又は14dをOFFにすることで、前輪14a又は後輪14bのブレーキを解除することができる。なお、一例として一対の前輪14aと、一対の後輪14bを備える構成としているが、矩形台14e中央にさらに1つの車輪を追加するなど、車輪の数又は大きさは図示のものに限られるものではない。
アーム機構4は、歩行機構14の上部に備えられるとともに、先端が連結部3cを介してホールド機構3gに連結されて、制御部12で動作制御されつつ、被介護者7の起立又は着座動作、又は、起立及び着座動作を支援する駆動パターンを実行する。アーム機構4は、一例として、第1モータ41と、第1モータ41の回転軸の回転数(例えば、回転角度)を検出する第1エンコーダ43と、第2モータ42と、第2モータ42の回転軸の回転数(例えば、回転角度)を検出する第2エンコーダ44とを備える2自由度のロボットアームである。第1エンコーダ43と第2エンコーダ44とからの回転角度情報をアーム機構4の位置情報に変換した位置情報を基に第1モータ41と第2モータ42とを制御装置11の制御部12で制御して、被介護者7の起立又は着座動作を支援する駆動パターンを実行する。この制御により、駆動パターンの一例として、図3A〜図3Cに示すように、ロボットシステム1を駆動して、座位姿勢にある被介護者7の臀部7eが腰掛部5からの離床を支援するため、ホールド機構3gの第1保持部3aと第2保持部3bとを、同時に、被介護者7の正面方向の斜め前方に向けて牽引動作可能で、かつ、その後、上方に向けて牽引動作可能となっている。さらに、駆動パターンの別の例として、図4A〜図4Cに示すように、ロボットシステム1を駆動して、立位姿勢にある被介護者7が腰掛部5に着座するまでの着座動作を支援するため、ホールド機構3gの第1保持部3aと第2保持部3bとを、同時に、少なくとも、被介護者7の下方、次いで下方やや前方に向けて牽引動作した後、下方やや後方に向けて牽引動作可能となっている。
第4アーム4fの前部には、ボタンなどが配置された操作盤などの入力インターフェース(すなわち、入力IF)6が下向きに突出して、例えば取外し可能に設けられる。このように入力IF6を配置すれば、座位姿勢での被介護者7に対して、アーム機構4の側面から、入力IF6が操作可能に配置されることになる。入力IF6は、起立動作の駆動パターンを実行させる起立指示入力(例えば、第1の指示入力)又は着座動作の駆動パターンを実行させる着座指示入力(例えば、第2の指示入力)を受付け可能とする。具体的には、入力IF6の一例を図5に示す。ロボットシステム1の電源のON又はOFFボタン6a(例えば、ボタンを押し込むとON、ボタンを戻すとOFF)と、立ち上がり時に使用する上がるボタン6bと、着座時に使用する下がるボタン6cと、アーム機構4を初期位置に移動する初期位置移動ボタン6eとなどを配置し、入力することができる。なお、アーム機構4の初期位置の一例として、図3Aに示すように、被介護者7の前面付近の位置である。また、入力IF6は第4アーム4fの前部から取り外し、リモコンとしても機能し、介護者18が手で持って操作することも可能である。ここで、初期位置とは、アーム機構4と介護ベルト3の連結部3cとを連結可能とする連結位置の一例である。初期位置移動ボタン6eは、連結位置移動入力装置の一例として機能し、例えば初期位置移動ボタン6eを押すことにより、制御部12の制御により、アーム機構4を連結位置の一例である初期位置まで移動させた後、前記指示入力装置での前記指示入力を受付け可能とする。言い換えれば、制御部12の制御により、緊急停止から、アーム機構4を連結位置の一例である初期位置に至るまでは、上がるボタン6b又は下がるボタン6cなどの上昇又は下降を含む全て指示入力を全く受付けないことを意味している。
提示部22は、制御部12の制御により、指示入力の受付けが可能か否かを提示するものであり、具体的には、入力IF6及び緊急停止ボタン24の入力を受け付けるかどうかを表示する。一例として、図5の入力IF6において、電源のON又はOFFボタン6aと、上がるボタン6bと、下がるボタン6cと、初期位置移動ボタン6eとにそれぞれ隣接して、電源ボタン用ランプ22a、上がるボタン用ランプ22b、下がるボタン用ランプ22c、及び、初期位置移動ボタン用ランプ22eを配置して、それぞれのランプでそれぞれ入力受付可否の状態を提示する。なお、緊急停止ボタン用ランプ22fは緊急停止ボタン24に隣接して設けられている。入力IF6の各ボタン6a,6b,6c,6e若しくは緊急停止ボタン24での入力を受付ける場合は、ランプ22a,22b,22c,22e,22fを点灯し、入力IF6の各ボタン6a,6b,6c,6e若しくは緊急停止ボタン24での入力を受付けない場合は、ランプ22a,22b,22c,22e,22fの点灯を消す。それぞれのランプ22a,22b,22c,22e,22fを点灯するか否かは、後述する動作状態データベース23の「提示情報」で記憶された情報に基づいて制御部12で実行される。それぞれの提示部22について、「提示情報」が「0」の場合はランプ22a,22b,22c,22e,22fを消し、「提示情報」が「1」の場合はランプ22a,22b,22c,22e,22fを点灯する。すなわち、制御部12は、入力IF6より受付けた指示入力をアーム機構4に対して実行させるか否かの決定に基づき、提示部22に指示入力の受付けが可能か否かを提示させる。
タイマー16は、ある一定時間(例えば、1msec毎)の経過後に、データベース入出力部9及び制御部12を実行させるための指令を、データベース入出力部9及び制御部12に出力する。
データベース入出力部9は、動作情報データベース8と、動作状態データベース23と、制御部12と、動作状態管理部21との間で、データ(例えば、情報)の入出力を行う。
タイマー16からの指令に基づいて制御部12が実行され、アーム機構4の位置情報(例えば、第1エンコーダ43及び第2エンコーダ44からのそれぞれの回転角度情報をアーム機構4の位置情報に変換した位置情報)が、タイマー16からの実行指令を利用してデータベース入出力部9及び制御部12を実行させて、ある一定時間毎(例えば、1msec毎)に生成される。これらの生成された位置情報が、時刻と共に、この第1実施形態では、動作情報としてデータベース入出力部9を介して動作情報データベース8に出力されて、動作情報として動作情報データベース8に記憶される。なお、第1実施形態では、動作情報は、入力IF6などにより、予め生成されて記憶される。
入力IF6又は緊急停止ボタン24からの指令に基づいて、動作状態管理部21によりロボットシステム1の動作状態を決定して、データベース入出力部9を介して、動作状態データベース23に記憶する。
制御部12は、動作状態管理部21で取得された動作状態を基に、入力IF6より受付けた指示入力をアーム機構4に対して実行させるか否かを決定し、アーム機構4を制御する。具体的には、制御部12は、入力IF6又はタイマー16などにより入力された指令又は動作状態管理部21で取得した動作状態の情報に基づいて、アーム機構4を制御する。また、制御部12は、動作状態管理部21及び提示部22などの動作を制御する。また、制御部12は、例えば、動作状態管理部21で取得された実行状態が起立動作の駆動パターンを実行中のときに入力IF6より着座の指示入力を受付けると、アーム機構4に対して着座動作の駆動パターンを実行させないように制御する。逆に、動作状態管理部21で取得された実行状態が着座動作の駆動パターンを実行中のときに入力IF6より起立の指示入力を受付けると、アーム機構4に対して起立動作の駆動パターンを実行させないように制御する。また、制御部12は、緊急停止指示を受け付けた場合、所定の条件を満たすまで、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、駆動機構に実行させない。言い換えると、制御部12は、緊急停止指示の解除を受け付けた後、駆動機構を前記駆動機構と前記ユーザとが連結される連結位置まで移動させるまで、指示入力装置により受け付けられた指示を、駆動機構に実行させない。ここで、所定の条件とは、(a)緊急停止指示の解除を受け付け、かつ、(b)駆動機構を、駆動機構と被介護者とが連結される連結位置まで移動させることを意味する。なお、制御部12は、所定の条件を満たさない場合にでも、電源のONまたはOFF、または緊急停止指示を受け付けても良い。つまり、制御部12は、所定の条件を満たさない限り、少なくとも駆動パターンの指示を、駆動機構に実行させない。
まず、図8Aに示すように被介護者7は、床面13上に配置されたベッドなどの腰掛部5に座る。アーム機構4が収納のため折り畳まれている状態のロボットシステム1を、介護者18が被介護者7の正面付近に移動させる。
次に、図8B及び図14Bに示すように、介護者18若しくは被介護者7が、ロボット20の入力IF6の電源ボタン6aを押す(ステップS101)。
次に、ステップS103において、図8Bで、介護者18若しくは被介護者7がロボット20の入力IF6の初期位置移動ボタン6eの押し下げにより、制御部12がアーム機構4を駆動制御し、ロボットシステム1のアーム機構4を初期位置P0に移動させる(ステップS104)。その後、ステップS105に進む。
次に、図8B及び図14Cに示すように、被介護者7が装着した介護ベルト3の連結部3cとアーム機構4の連結部4gとの高さが合わない場合は、アーム機構4の連結部4gの高さを調整する。図8Bの例では、アーム機構4の連結部4gを上方に移動させる必要があるため、介護者18又は被介護者7が入力IF6の上がるボタン6bを押すことで、高さの調整を行う(ステップS211及びステップS213)。
一例として、緊急停止ボタン24は、動作状態データベース23の「入力IF可否情報」の緊急停止ボタンが「1」であるため、どの状態S92、すなわち、状態S8以外の全状態S1〜S7からも押すことが可能である。介護者18又は被介護者7により緊急停止ボタン24が押されると(ステップS221)、状態S8以外の全状態S1〜S7から状態S8に遷移するように動作状態管理部21で管理する(ステップS222)。ここで、状態S8とは、状態S8以外の全状態S1〜S7から状態S8に遷移したときのアーム機構4の状態(例えば、位置)をそのまま保持する保持(Hold)状態である。状態S8では、ロボット20が動作している場合は、その位置で停止する。状態S8は、動作状態データベース23の「入力IF可否情報」が(1,0,0,0,1)である。このため、電源ボタン6aと緊急停止ボタン24とについては、制御部12で入力を受付けるが(ステップS223)、その他のボタンについては、制御部12で入力を受付けない。なお、ステップS221及びステップS223において、電源ボタン6aがONになると、制御部12で終了化動作S−Cを行う。それらの入力可否情報を、動作状態管理部21から制御部12へ通知することで、制御部12では、入力IF6からの入力を受付けるかどうかの制御を行う。さらに、「状態ID」S8の動作状態データベース23の「提示情報」は(0,0,0,0,0)である。このため、動作状態管理部21から制御部12を介して提示部22へ「提示情報」を通知することで、図13の状態S8に示すように、全てのランプが消灯するよう制御部12を介して提示部22へ指令する。緊急停止ボタン24をオフすることで、状態S8から状態S2へ遷移するように動作状態管理部21で管理する(ステップS224)。ここで、状態S92とは、状態S8以外の全ての状態S1〜S7である。状態S2への移行(すなわち、遷移)は、上述したとおり、初期位置移動ボタン6eでアーム機構4が初期位置P0に移動することで、再度、起立又は着座の支援を行うことができる。
一例として、電源ボタン6aは、動作状態データベース23の「入力IF可否情報」の全ての状態S1〜S8で電源ボタンが「1」であるため、状態S91(すなわち、状態S1以外の全状態S2〜S8からも押すことが可能である。介護者18又は被介護者7により電源ボタン6aが押されてOFFになると(ステップS231)、電源が遮断され、一例として、図8A及び図14Eに示すようにアーム機構4が折り畳まれている状態S1に遷移するように動作状態管理部21で管理する(ステップS232)。状態S1は、動作状態データベース23の「入力IF可否情報」が(1,0,0,0,1)である。このため、電源ボタン6aと緊急停止ボタン24とについては、制御部12で入力を受付けるが、その他のボタンの入力は、制御部12で受付けない。ステップS231で、緊急停止ボタン24がONになると、制御部12で緊急停止動作S−Dを行う。それらの入力可否情報を、動作状態管理部21から制御部12へ通知することで、制御部12では、入力IF6からの入力を受付けるかどうかの制御を行う。さらに、「状態ID」S1の動作状態データベース23の「提示情報」は(0,0,0,0,0)である。このため、動作状態管理部21から制御部12を介して提示部22へ「提示情報」を通知することで、図5の入力IF6の全ての提示部22のランプを消灯するように、動作状態管理部21から制御部12を介して提示部22へ通知する。この状態S1において、再度、電源ボタン6aを押すことで、状態S2へ遷移するように動作状態管理部21で管理する。
第1実施形態にかかる起立又は着座動作支援システムによれば、アーム機構4が実行する駆動パターンの実行状態を基に、指示入力をアーム機構4に対して実行させるか否かを制御部12で決定する。つまり、アーム機構4が実行する駆動パターンの実行状態を基に、指示入力の内容を実行すると被介護者7の動作支援に不適切であると制御部12で判断される場合には、指示入力の内容が制御部12で実行されない。これにより、起立時又は着座時に、被介護者7が意図しない動作をアーム機構4が行うことがなく、被介護者7に不快感が生ずることを防止できる。また、起立又は着座時の操作に合わせてシステムの状態を管理し、さらに、状態に合わせて、入力IF6各々のボタンの状態を操作者(介護者18又は被介護者7)に示すことでも理解しやすい操作インターフェースを備えることが可能となる。
第2実施形態では、入力IF6が受付ける指示入力を制御部12に対して無線送信する場合であり、制御部12は、提示部22の一部としての状態提示部22gに、動作状態管理部21より取得された動作状態を提示させるものである。
提示部22は、第1実施形態と同様に、制御部12の制御により、指示入力の受付けが可能か否かを提示するものであり、具体的には、入力IF6及び緊急停止ボタン24の入力を受け付けるかどうかを表示する。加えて、提示部22は、アーム機構4の実行状態を提示する状態提示部22gを備える。状態提示部22gの一例として、図18Aに示すように、入力IF6の上面の上部に配置した液晶モニタとする。液晶モニタには、上がるボタン6b又は下がるボタン6cを押した際に、動作情報データベース23の動作状態の情報に応じて、アーム機構4の実行状態(例えば、動作状態)を提示する。また、別の例として、被介護者7の動作状態を示しても良い。詳細は後述する。
タイマー16からの指令に基づいて制御部12が実行され、アーム機構4の位置情報(例えば、第1エンコーダ43及び第2エンコーダ44からのそれぞれの回転角度情報をアーム機構4の位置情報に変換した位置情報)が、タイマー16からの実行指令を利用してデータベース入出力部9及び制御部12を実行させて、ある一定時間毎(例えば、1msec毎)に生成される。これらの生成された位置情報が、時刻と共に、この第2実施形態では、動作情報としてデータベース入出力部9を介して動作情報データベース8に出力されて、動作情報として動作情報データベース8に記憶される。なお、第2実施形態では、動作情報は、入力IF6などにより、予め生成されて記憶される。
入力IF6又は緊急停止ボタン24からの指令に基づいて、動作状態管理部21によりロボットシステム1の動作状態を決定して、データベース入出力部9を介して、動作状態データベース23に記憶する。
制御部12は、動作状態管理部21で取得された動作状態を基に、入力IF6より無線通信にて受付けた指示入力をアーム機構4に対して実行させるか否かを決定し、アーム機構4を制御する。具体的には、制御部12は、入力IF6又はタイマー16などにより入力された指令又は動作状態管理部21で取得した動作状態の情報に基づいて、アーム機構4を制御する。また、制御部12は、動作状態管理部21及び提示部22などの動作を制御する。また、制御部12は、例えば、動作状態管理部21で取得された実行状態が起立動作の駆動パターンを実行中のときに入力IF6より着座の指示入力を受付けると、アーム機構4に対して着座動作の駆動パターンを実行させないように制御する。逆に、動作状態管理部21で取得された実行状態が着座動作の駆動パターンを実行中のときに入力IF6より起立の指示入力を受付けると、アーム機構4に対して起立動作の駆動パターンを実行させないように制御する。
まず、図8Aに示すように被介護者7は、床面13上に配置されたベッドなどの腰掛部5に座る。アーム機構4が収納のため折り畳まれている状態のロボットシステム1を、介護者18が被介護者7の正面付近に移動させる。
次に、図8Bに示すように、介護者18若しくは被介護者7が、ロボット20の入力IF6の電源ボタン6aを押す。
次に、図8Bで、介護者18若しくは被介護者7がロボット20の入力IF6の初期位置移動ボタン6eにより、制御部12の制御の下にアーム機構4が駆動され、ロボットシステム1のアーム機構4を初期位置P0に移動させる。初期位置移動ボタン6eでの操作の一例として、介護者18又は被介護者7が初期位置移動ボタン6eを押したときのみアーム機構4が移動し、介護者18又は被介護者7が初期位置移動ボタン6eを離すとアーム機構4の移動を停止するよう動作し、アーム機構4が図7の初期位置P0の位置、すなわち、図8Aから図8Bの位置に移動する。図7の初期位置P0は、動作情報データベース8の初期位置フラグに「1」が記憶されている時点の位置である。介護者18又は被介護者7が初期位置移動ボタン6eを押した時点で、状態S2から状態S3に遷移するように動作状態管理部21で管理し、初期位置P0に向かってロボットシステム1のアーム機構4が移動し、介護者18又は被介護者7が初期位置移動ボタン6eを離すと状態S4に遷移するように動作状態管理部21で管理し、ロボットシステム1のアーム機構4が移動を停止する。ここで、状態S3とは、初期位置移動状態である。状態S4とは、初期位置一時停止状態である。制御部12は、アーム機構4が初期位置P0に移動するようにアーム機構4を駆動制御するため、第1モータ41と第2モータ42とをそれぞれ独立して駆動して制御する。さらに、介護者18又は被介護者7が初期位置移動ボタン6eを押すと、アーム機構4が移動を再開し、状態S4から状態S3へ遷移するように動作状態管理部21で管理し、初期位置P0へのアーム機構4の移動が完了すると、状態S3から状態S5に遷移するように動作状態管理部21で管理し、ロボットシステム1が一時的に停止する。アーム機構4の初期位置P0への移動が完了したか否かは、例えば、アーム機構4の位置情報(例えば、第1エンコーダ43及び第2エンコーダ44からのそれぞれの回転角度情報をアーム機構4の位置情報に変換した位置情報)に基づいて、制御部12で判断することができる。制御部12で移動完了と判断すれば、完了信号を制御部12から動作状態管理部21に入力すれば、動作状態管理部21で、状態S3から状態S5への遷移を管理することができる。ここで、状態S5とは、一時停止状態である。この遷移に伴って、制御部12により、動作状態データベース23のうち遷移した状態IDの「進捗情報」を「1」とし、その他の状態の「進捗情報」を「0」として、データベース入出力部9を介して動作状態データベース23に記憶する。動作状態データベース23において、状態S3と状態S4とは、共に、動作状態データベース23の「入力IF可否情報」が(1,1,0,0,1)である。このため、電源ボタン6aと初期位置移動ボタン6eと緊急停止ボタン24とが、制御部12で入力を受付ける状態であり、上がるボタン6bと下がるボタン6cとが、制御部12で入力を受付けない状態である。それらの入力可否情報を、動作状態管理部21から制御部12へ通知することで、制御部12では、入力IF6からの入力を受付けるかどうかの制御を行う。具体的には、介護者18又は被介護者7により電源ボタン6aと初期位置移動ボタン6eと緊急停止ボタン24とのいずれかが押された場合は、制御部12では入力を受付けて制御する。一方、介護者18又は被介護者7が上がるボタン6b又は下がるボタン6cを押した場合は、制御部12では入力を受付けず制御しない。さらに、「状態ID」S3の動作状態データベース23の「提示情報」は(1,1,0,0,1、ID3)である。このため、動作状態管理部21から制御部12を介して提示部22へ「提示情報」を通知することで、図13の状態S3及び状態S4に示すように、電源ボタン用ランプ22aと初期位置移動ボタン用ランプ22eとが点灯し、上がるボタン用ランプ22bと下がるボタン用ランプ22cとを消灯する。さらに、状態S3のID番号「ID3」の提示情報は、図16Bにより、“初期化中”となっていることから、図17の状態S3に示すように、状態提示部22gに“初期化中”と表示する。状態S4のID番号「ID4」の提示情報は、図16Bにより、“初期化一時停止”となっていることから、図17の状態S4に示すように、状態提示部22gに“初期化一時停止”と表示する。
次に、図8Bに示すように、被介護者7が装着した介護ベルト3の連結部3cとアーム機構4の連結部4gとの高さが合わない場合は、アーム機構4の連結部4gの高さを調整する。図8Bの例では、アーム機構4の連結部4gを上方に移動させる必要があるため、介護者18又は被介護者7が入力IF6の上がるボタン6bを押すことで、連結部4gの高さの調整を行う。
一例として、緊急停止ボタン24は、動作状態データベース23の「入力IF可否情報」の緊急停止ボタンが「1」であるため、どの状態S92、すなわち、状態S8以外の全状態S1〜S7からも押すことが可能である。介護者18又は被介護者7により緊急停止ボタン24が押されると、状態S8以外の全状態S1〜S7から状態S8に遷移するように動作状態管理部21で管理する。ここで、状態S8とは、保持(Hold)状態である。状態S8では、ロボット20が動作している場合は、その位置で停止する。状態S8は、動作状態データベース23の「入力IF可否情報」が(1,0,0,0,1)である。このため、電源ボタン6aと緊急停止ボタン24とについては、制御部12で入力を受付けるが、その他のボタンについては、制御部12で入力を受付けない。それらの入力可否情報を、動作状態管理部21から制御部12へ通知することで、制御部12では、入力IF6からの入力を受付けるかどうかの制御を行う。さらに、「状態ID」S8の動作状態データベース23の「提示情報」は(1,0,0,0,1,ID8)である。このため、動作状態管理部21から制御部12を介して提示部22へ「提示情報」を通知することで、図17の状態S8に示すように、全てのランプが消灯するよう制御部12を介して提示部22へ指令する。さらに、ID番号ID8の提示情報は、図16Bにより、“緊急停止”となっていることから、図17の状態S8に示すように、状態提示部22gに“緊急停止”と表示する。
一例として、電源ボタン6aは、動作状態データベース23の「入力IF可否情報」の全ての状態S1〜S8で電源ボタンが「1」であるため、状態S91(すなわち、状態S1以外の全状態S2〜S8からも押すことが可能である。介護者18又は被介護者7により電源ボタン6aが押されると、電源が遮断され、一例として、図8Aに示すようにアーム機構4が折り畳まれている状態S1に遷移するように動作状態管理部21で管理する。状態S1は、動作状態データベース23の「入力IF可否情報」が(1,0,0,0,1)である。このため、電源ボタン6aと緊急停止ボタン24とについては、制御部12で入力を受付けるが、その他のボタンの入力は、制御部12で受付けない。それらの入力可否情報を、動作状態管理部21から制御部12へ通知することで、制御部12では入力IF6からの入力を受付けるかどうかの制御を行う。さらに、「状態ID」S1の動作状態データベース23の「提示情報」は(0,0,0,0,0,ID1)である。このため、動作状態管理部21から制御部12を介して提示部22へ「提示情報」を通知することで、図5の入力IF6の全ての提示部22のランプを消灯するように、動作状態管理部21から制御部12を介して提示部22へ通知する。さらに、ID番号「ID1」は、図16Bより、提示情報は「0」を示すことから、状態提示部22gには何も表示しない。この状態S1において、再度、電源ボタン6aを押すことで、状態S2へ遷移するように動作状態管理部21で管理する。
第2実施形態にかかる起立又は着座動作支援システムによれば、第1実施形態の作用効果に加えて、以下のような作用効果を奏することができる。
第3実施形態においても、入力IF6が受付ける指示入力を制御部12に対して無線送信するとともに、制御部12は、動作状態管理部21より取得された実行状態に基づく被介護者7の動作状態を状態提示部22gに提示させるように構成している。第3実施形態では、さらに、入力IF6は、図21に示すように、第1の入力指示装置の一例である第1の入力IF6Aと、第2の入力指示装置の一例である第2の入力IF6Bとより構成されており、第1の入力IF6Aは、第1の入力IF6Aによる第1の指示入力を、第2の入力IF6Bよる第2の指示入力より優先的にアーム機構4に実行させる第3の指示入力を受付け、制御部12は、第1の入力IF6Aより第3の指示入力を受付けたとき、第2の入力IF6Bより第2の指示入力が入力されても、第2の指示入力によりアーム機構4を実行させないように制御するものである。
図22に示すように、第4アーム4fの前部には、ボタンなどが配置された操作盤などの入力インターフェース(例えば、第1の入力IF6A)が下向きに突出して設けられる。第1の入力IF6Aは被介護者用の入力IFで、このように第1の入力IF6Aを配置すれば、座位姿勢での被介護者7に対して、アーム機構4の側面から、第1の入力IF6Aが操作可能に配置されることになる。第1の入力IF6Aは、起立動作の駆動パターンを実行させる起立指示入力(例えば、第1の指示入力)又は着座動作の駆動パターンを実行させる着座指示入力(例えば、第2の指示入力)を受付け可能とする。具体的には、第1の入力IF6Aの一例を図23Aに示す。ロボットシステム1の電源のON又はOFFボタン6Aa(例えば、ボタンを押し込むとON、ボタンを戻すとOFF)と、立ち上がり時に使用する上がるボタン6Abと、着座時に使用する下がるボタン6Acと、アーム機構4を初期位置に移動する初期位置移動ボタン6Aeとなどを配置し、入力することができる。
提示部22は、制御部12の制御により、指示入力の受付けが可能か否かを提示するものであり、第1の入力IF6Aに備えられた第1の提示部22Aと、第2の入力IF6Bに備えられた第2の提示部22Bとで構成されている。提示部22は、具体的には、第1の入力IF6Aと、第2の入力IF6Bと、緊急停止ボタン24aと、緊急停止ボタン24bとの入力をそれぞれ受け付けるかどうかを表示する。一例として、図23Aの第1の入力IF6A及び図23Bの第2の入力IFBの画面に、電源ボタン用ランプ22Aa及び22Baと、上がるボタン用ランプ22Ab及び22Bbと、下がるボタン用ランプ22Ac及び22Bcと、初期位置移動ボタン用ランプ22Ae及び22Beとをそれぞれ配置する。さらに、図22の緊急停止ボタン用ランプ22Afは、アーム機構4の前端の緊急停止ボタン24aに隣接して設けられている。また、第2の入力IF6Bには、緊急停止ボタン24bに隣接して、緊急停止ボタン用ランプ22Bfが設けられている。第1の入力IF6A及第2の入力IF6Bと、緊急停止ボタン24aと、緊急停止ボタン24bとのそれぞれの入力を受け付ける場合は該当するランプを点灯し、入力を受付けない場合は該当するランプの点灯を消す。
制御部12は、動作状態管理部21で取得された動作状態を基に、第1の入力IF6A又は第2の入力IF6Bより受付けた指示入力をアーム機構4に対して実行させるか否かを決定し、アーム機構4を制御する。具体的には、制御部12は、第1の入力IF6A又は第2の入力IF6B又はタイマー16などにより入力された指令又は動作状態管理部21で取得した動作状態の情報に基づいて、アーム機構4を制御する。また、制御部12は、動作状態管理部21及び提示部22などの動作を制御する。また、制御部12は、例えば、動作状態管理部21で取得された実行状態が起立動作の駆動パターンを実行中のときに第1の入力IF6A又は第2の入力IF6Bより着座の指示入力を受付けると、アーム機構4に対して着座動作の駆動パターンを実行させないように制御する。逆に、動作状態管理部21で取得された実行状態が着座動作の駆動パターンを実行中のときに第1の入力IF6A又は第2の入力IF6Bより起立の指示入力を受付けると、アーム機構4に対して起立動作の駆動パターンを実行させないように制御する。
電源ボタン6Aa及び6Baと、緊急停止ボタン24a及び24bとは、それぞれのボタンを押した時点で、制御部12が入力を受付ける。
この場合の動作のフローチャートを図24Aに示す。図25に、第1の入力IF6Aの押下時(すなわち、優先入力開始動作)の状態遷移図を示す。
この場合の動作のフローチャートを図24Bに示す。
第3実施形態にかかる起立又は着座動作支援システムによれば、介護者用入力インターフェースと被介護者用インターフェースの2つの入力IF6A,6Bを使用する際に、起立又は着座時の操作に合わせてシステム1の状態を管理し、さらに、状態に合わせて、操作インターフェース6A,6Bの提示部22A,22Bにロボット20の動作又は被介護者7の動作を表示することで、安全に操作を行うことが可能な操作インターフェースを備えることが可能となる。
被介護者7が起立動作支援を受けるとき、アーム機構4の姿勢によっては、アーム機構4からの起立動作支援を受けても、被介護者7が円滑に立ち上りにくいときがある。
また、入力IF6を介して制御部12に入力可能でかつスイッチからの検出情報又はカメラでの撮像情報に基いて、連結操作中であるか否かを制御部12で判定できる場合には、連結操作が終了次第、角度θの検出を行うようにしてもよい。
前記駆動機構に対して前記駆動パターンを実行させる指示入力を受付ける指示入力装置と、
前記駆動機構が実行する前記駆動パターンの実行状態を取得する状態取得部と、
前記状態取得部より取得された前記実行状態を基に、前記指示入力装置より受付けた前記指示入力を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定し、前記駆動機構を制御する制御部と、
前記制御部の制御により前記駆動機構の動作を停止させかつ停止した状態を保持する指示入力を受付ける緊急停止入力装置とを備えるロボットシステムのコンピュータに実行されるプログラムであって、
前記駆動機構が実行する前記駆動パターンの実行状態を前記状態取得部で取得し、
前記制御部において、前記状態取得部より取得された前記実行状態を基に、前記指示入力装置より受付けた前記指示入力を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定し、
前記制御部において、実行させると決定された場合は前記指示入力に基づき前記駆動機構を制御し、実行させないと決定された場合は前記指示入力に基づき前記駆動機構を制御しない一方、
前記緊急停止入力装置による前記指示入力が解除されたとき、前記制御部の制御により、前記駆動機構を、前記駆動機構と前記被介護者との連結位置まで移動させた後、前記指示入力装置での前記指示入力を受付け可能とする、プログラムである。
2 本体機構
3 介護ベルト
3a 第1保持部
3b 第2保持部
3c 連結部
3g ホールド機構
4 アーム機構
4a 第1駆動部
4b 第2駆動部
4c 第1アーム
4d 第2アーム
4e 第3アーム
4f 第4アーム
4g 連結部
41 第1モータ
42 第2モータ
43 第1エンコーダ
44 第2エンコーダ
5 腰掛部(例えば、ベッド又は椅子又は便座など)
6、6A、6B 入力IF
6a、6Aa、6Ba 電源ボタン
6b、6Ab、6Bb 上がるボタン
6c、6Ac、6Bc 下がるボタン
6e、6Ae、6Be 初期位置移動ボタン
7 被介護者
8 動作情報データベース
9 データベース入出力部
11 制御装置
12 制御部
13 床面
14 歩行機構
14a 前輪
14b 後輪
14c 前輪ブレーキ
14d 後輪ブレーキ
14e 矩形台
14g 支柱
15 持ち手
16 タイマー
17 力検出部
18 介護者
19 成人健常者
20 ロボット
21 動作状態管理部
22、22A、22B 提示部
22a、22Aa、22Ba 電源ボタン用ランプ
22b、22Ab、22Bb 上がるボタン用ランプ
22c、22Ac、22Bc 下がるボタン用ランプ
22e、22Ae、22Be 初期位置移動ボタン用ランプ
22f、22Af、22Bf 緊急停止ボタン用ランプ
22g、22Ag、22Bg 状態提示部
23 動作状態データベース
24、24a、24b 緊急停止ボタン
25f,25g マイク
26f,26g スピーカー
27 撮像装置
29 部屋の壁
Claims (16)
- 被介護者と連結され、前記被介護者の動作を支援する駆動パターンを実行する駆動機構と、
前記駆動パターンの指示を受付ける指示入力装置と、
前記駆動機構が前記駆動パターンを実行する状態を取得する状態取得部と、
前記実行状態を基に、前記指示を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定し、前記駆動機構の駆動を制御する制御部と、
を備え、
前記駆動パターンは、前記被介護者と前記駆動機構とが連結された位置からの予め定められた移動を示し、
前記制御部は、緊急停止指示を受け付けた場合、所定の条件を満たすまで、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行させない、
ここで、前記緊急停止指示は、前記駆動機構の動作を停止させ、かつ、前記停止させたときの前記駆動機構の状態を保持する指示であり、
前記所定の条件は、(a)前記緊急停止指示の解除を受け付け、かつ、(b)前記駆動機構を、前記連結位置まで移動させる、
ロボットシステム。 - 前記制御部は、前記緊急停止指示を受け付けた場合、前記緊急停止指示の解除を受け付けた後、前記駆動機構を前記駆動機構と前記被介護者とが連結される連結位置まで移動させるまで、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行させない、
請求項1に記載のロボットシステム。 - さらに、前記駆動機構の動作を停止させ、かつ、前記停止させたときの前記駆動機構の状態を保持する緊急停止指示を受付ける緊急停止入力装置を備え、
前記制御部は、前記緊急停止入力装置が前記緊急停止指示を受け付けた場合、所定の条件を満たすまで、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行させない、
請求項1に記載のロボットシステム。 - 前記駆動機構は、
前記被介護者を保持する保持機構と、
前記保持機構と連結され、かつ、前記保持機構が前記駆動パターンに沿って移動するように、前記保持機構を牽引する牽引機構とを有し、
前記指示入力装置は、
前記牽引機構を、前記連結位置まで移動させる指示を受付ける連結位置移動入力装置を備え、
前記所定の条件は、(a)前記緊急停止指示の解除を受け付け、(b)前記連結位置移動入力装置が、前記牽引機構を、前記連結位置まで移動させる指示を受け付けて、かつ、(c)前記駆動機構を、前記駆動機構と前記被介護者とが連結される連結位置まで移動させる、
請求項1に記載のロボットシステム。 - 前記駆動機構は、前記被介護者の第1の動作を支援する第1の駆動パターンと、前記被介護者の第2の動作を支援する第2の駆動パターンとをそれぞれ実行し、
前記指示入力装置は、前記第1の駆動パターンを実行させる第1の指示又は前記第2の駆動パターンを実行させる第2の指示を受付け、
前記制御部は、前記状態取得部より取得された前記実行状態が前記第1の駆動パターンを実行中のときに前記指示入力装置より前記第2の指示を受付けると、前記駆動機構に対して前記第2の駆動パターンを実行させない、
請求項1に記載のロボットシステム。 - 前記指示入力装置は、前記指示の受付けが可能か否かを提示する提示部を有し、
前記制御部は、前記指示入力装置より受付けた前記指示を前記駆動機構に対して実行させるか否かの決定に基づき、前記提示部に前記指示の受付けが可能か否かを提示させる、
請求項1に記載のロボットシステム。 - 前記指示入力装置が受付ける前記指示を前記制御部に対して無線送信する場合、
前記制御部は、前記提示部に前記状態取得部より取得された前記実行状態を提示させる、
請求項6に記載のロボットシステム。 - 前記指示入力装置が受付ける前記指示を前記制御部に対して無線送信する場合、
前記制御部は、前記状態取得部より取得された前記実行状態に基づく前記被介護者の動作状態を前記提示部に提示させる、
請求項6又は7に記載のロボットシステム。 - 前記指示入力装置は、第1の入力指示装置と第2の入力指示装置とより構成されており、
前記第1の入力指示装置は、前記第1の入力指示装置による第1の指示を、前記第2の入力指示装置よる第2の指示より優先的に前記駆動機構に実行させる第3の指示入力を受付け、
前記制御部は、前記第1の入力指示装置より前記第3の指示を受付けたとき、前記第2の入力指示装置より前記第2の指示が入力されても、前記第2の指示により前記駆動機構を実行させないように制御する、
請求項5又は6に記載のロボットシステム。 - 前記第2の入力指示装置は、前記駆動機構が実行する前記駆動パターンを停止させる第4の指示を受付け、
前記制御部は、前記第2の入力指示装置より前記第4の指示を受付けた場合、前記第1の入力指示装置より前記第3の指示を受付けても、前記第3の指示により前記駆動機構を実行させないように制御する、
請求項9に記載のロボットシステム。 - 前記第1の入力指示装置及び前記第2の入力指示装置は、第1の提示部及び第2の提示部をそれぞれ有し、
前記制御部は、前記駆動機構が前記駆動パターンを実行中、前記第1の入力指示装置又は前記第2の入力指示装置いずれの指示により前記駆動パターンが実行されているかを前記第1の提示部及び前記第2の提示部にそれぞれ提示させる、
請求項9又は10に記載のロボットシステム。 - 被介護者と連結され、前記被介護者の動作を支援する駆動パターンを実行する駆動機構と、
前記駆動パターンの指示を受付ける指示入力装置と、
前記駆動機構が前記駆動パターンを実行する状態を取得する状態取得部と、
前記実行状態を基に、前記指示を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定し、前記駆動機構の駆動を制御する制御部と、
前記駆動機構の動作を停止させ、かつ、前記停止させたときの前記駆動機構の状態を保持する緊急停止指示を受付ける緊急停止入力装置と、を備え、前記駆動パターンは、前記被介護者と前記駆動機構とが連結された位置からの予め定められた移動を示すロボットシステムを制御させるプログラムであって、
前記制御部に、
前記緊急停止入力装置が前記緊急停止指示を受け付けた場合、所定の条件を満たすまで、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行させず、
前記緊急停止入力装置が前記緊急停止指示を受け付けた場合、所定の条件を満たした後、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行する、
ここで、前記所定の条件は、(a)前記緊急停止指示の解除を受け付け、かつ、(b)前記駆動機構を、前記連結位置まで移動させる、
プログラム。 - 前記指示入力装置が受付ける前記指示入力を前記制御部に対して無線送信する場合、
提示部は、前記状態取得部より取得された前記実行状態に基づく前記被介護者の動作状態を提示する、
請求項12に記載のプログラム。 - 前記制御部は、前記緊急停止指示を受け付けた場合、前記緊急停止指示の解除を受け付けた後、前記駆動機構を前記駆動機構と前記被介護者とが連結される連結位置まで移動させるまで、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行させない、
請求項12に記載のプログラム。 - さらに、前記駆動機構の動作を停止させ、かつ、前記停止させたときの前記駆動機構の状態を保持する緊急停止指示を受付ける緊急停止入力装置を備え、
前記制御部は、前記緊急停止入力装置が前記緊急停止指示を受け付けた場合、所定の条件を満たすまで、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行させない、
請求項12に記載のプログラム。 - 被介護者と連結され、前記被介護者の動作を支援する駆動パターンを実行する駆動機構と、
前記駆動パターンの指示を受付ける指示入力装置と、
前記駆動機構が前記駆動パターンを実行する状態を取得する状態取得部と、
前記実行状態を基に、前記指示を前記駆動機構に対して実行させるか否かを決定し、前記駆動機構の駆動を制御する制御部と、
前記駆動機構の動作を停止させ、かつ、前記停止させたときの前記駆動機構の状態を保持する緊急停止指示を受付ける緊急停止入力装置と、を備え、前記駆動パターンは、前記被介護者と前記駆動機構とが連結された位置からの予め定められた移動を示すロボットシステムの制御方法であって、
前記制御部に、
前記緊急停止入力装置が前記緊急停止指示を受け付けた場合、所定の条件を満たすまで、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行させず、
前記緊急停止入力装置が前記緊急停止指示を受け付けた場合、所定の条件を満たした後、前記指示入力装置により受け付けられた指示を、前記駆動機構に実行する、
ここで、前記所定の条件は、(a)前記緊急停止指示の解除を受け付け、かつ、(b)前記駆動機構を、前記連結位置まで移動させる、
ロボットシステムの制御方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015155298 | 2015-08-05 | ||
| JP2015155298 | 2015-08-05 | ||
| JP2016069011 | 2016-03-30 | ||
| JP2016069011 | 2016-03-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017185188A JP2017185188A (ja) | 2017-10-12 |
| JP6695079B2 true JP6695079B2 (ja) | 2020-05-20 |
Family
ID=58053777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016147560A Active JP6695079B2 (ja) | 2015-08-05 | 2016-07-27 | ロボットシステム、プログラム、及び、ロボットシステムの制御方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10076845B2 (ja) |
| JP (1) | JP6695079B2 (ja) |
| CN (1) | CN106420269A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201622677A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-07-01 | Panasonic Ip Man Co Ltd | 起立動作支援系統、起立動作支援系統之控制部的控制方法、起立動作支援系統之控制部用程式、照護帶、機器人 |
| CN106659621A (zh) * | 2014-09-19 | 2017-05-10 | 松下知识产权经营株式会社 | 就座动作支援系统、就座动作支援系统的控制部的控制方法、就座动作支援系统的控制部用程序、护理带、机器人 |
| JP6846684B2 (ja) * | 2016-01-29 | 2021-03-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | ロボット、ロボットの制御方法、及び、プログラム |
| US11810667B2 (en) * | 2017-06-27 | 2023-11-07 | Stryker Corporation | Patient support systems and methods for assisting caregivers with patient care |
| CN112218608B (zh) * | 2018-06-05 | 2022-11-25 | 株式会社富士 | 护理装置的管理装置及管理方法 |
| JP7213999B2 (ja) * | 2019-09-12 | 2023-01-27 | 株式会社Fuji | 介助装置 |
| WO2021086471A1 (en) * | 2019-10-28 | 2021-05-06 | Ambulatus Robotics LLC | Autonomous robotic mobile support system for the mobility-impaired |
| JP2021168844A (ja) * | 2020-04-17 | 2021-10-28 | 株式会社ジェイテクト | 歩行支援装置 |
| CN113244072A (zh) * | 2021-03-29 | 2021-08-13 | 杭州顿硕信息科技有限公司 | 一种基于人工智能的人员搬运设备 |
| CN116627113B (zh) * | 2023-06-02 | 2026-04-10 | 深圳市博诺技术有限公司 | 一种无人操作dpf再生的方法 |
| WO2025122728A1 (en) * | 2023-12-06 | 2025-06-12 | Massachusetts Institute Of Technology | Robotic systems and methods for assisting with user posture |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000137514A (ja) | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Ube Ind Ltd | ロボット制御方法 |
| JP2001071287A (ja) | 2000-07-04 | 2001-03-21 | Takagi Ind Co Ltd | 多機能ロボット |
| JP3732452B2 (ja) | 2002-03-28 | 2006-01-05 | ファナック株式会社 | 制御装置 |
| US6742206B1 (en) * | 2003-04-03 | 2004-06-01 | Tai-Kang Han | Nurse robot |
| US7719222B2 (en) * | 2006-03-30 | 2010-05-18 | Vecna Technologies, Inc. | Mobile extraction-assist robot |
| US7392554B1 (en) * | 2007-04-27 | 2008-07-01 | Fong-Chin Su | Powered patient lift device |
| US7827630B2 (en) * | 2008-01-25 | 2010-11-09 | Roger Bostelman | Home lift position and rehabilitation (HLPR) apparatus |
| JP5192976B2 (ja) * | 2008-10-10 | 2013-05-08 | 社会福祉法人天寿会 | 移乗装置 |
| JP4687784B2 (ja) * | 2008-12-22 | 2011-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 移乗支援装置及びその制御方法 |
| JP4692642B2 (ja) * | 2009-01-22 | 2011-06-01 | トヨタ自動車株式会社 | 移乗支援装置 |
| US8375484B2 (en) * | 2010-07-30 | 2013-02-19 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Physical assistive robotic devices and systems |
| JP5556903B2 (ja) * | 2010-12-28 | 2014-07-23 | トヨタ自動車株式会社 | 移乗支援装置及びその作動方法 |
| JP5921228B2 (ja) | 2012-02-02 | 2016-05-24 | 富士機械製造株式会社 | 起立動作支援ロボット |
| JP5981158B2 (ja) * | 2012-02-10 | 2016-08-31 | 富士機械製造株式会社 | 立ち座り動作支援ロボットおよび動作設定方法 |
| US9452528B1 (en) * | 2012-03-05 | 2016-09-27 | Vecna Technologies, Inc. | Controller device and method |
| JP2014223131A (ja) * | 2013-05-15 | 2014-12-04 | 株式会社ニコン | 介護装置、介護支援システム、及び介護装置の駆動方法 |
-
2016
- 2016-06-27 US US15/194,017 patent/US10076845B2/en active Active
- 2016-07-27 JP JP2016147560A patent/JP6695079B2/ja active Active
- 2016-08-03 CN CN201610629989.1A patent/CN106420269A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20170035631A1 (en) | 2017-02-09 |
| CN106420269A (zh) | 2017-02-22 |
| JP2017185188A (ja) | 2017-10-12 |
| US10076845B2 (en) | 2018-09-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6695079B2 (ja) | ロボットシステム、プログラム、及び、ロボットシステムの制御方法 | |
| JP6726880B2 (ja) | ロボット、ロボットの制御方法、及び、プログラム | |
| US11185454B2 (en) | User interface for hospital bed | |
| US9854203B2 (en) | Convertible telepresence robot | |
| JP6544691B2 (ja) | 起立動作支援システム、起立動作支援システムの制御部の制御方法、起立動作支援システムの制御部用プログラム、介護ベルト、ロボット | |
| JP6846684B2 (ja) | ロボット、ロボットの制御方法、及び、プログラム | |
| JP6631885B2 (ja) | 着座動作支援システム、着座動作支援システムの制御部の制御方法、着座動作支援システムの制御部用プログラム、介護ベルト、ロボット | |
| CN106344314B (zh) | 机器人系统、保持机构、机器人系统的控制方法 | |
| JP6712784B2 (ja) | ロボット、ロボットの制御方法、及び、プログラム | |
| JP5239776B2 (ja) | 移乗支援装置及び移乗支援装置の制御方法 | |
| JP2013059652A (ja) | 移乗支援装置及び移乗支援装置の制御方法 | |
| JP5609956B2 (ja) | 移乗支援装置及び移乗支援装置の制御方法 | |
| JP6233057B2 (ja) | 介護支援装置 | |
| JP2002065762A (ja) | 介護リフター | |
| WO2016042771A1 (ja) | 動作支援システム、動作支援システムの制御方法、ロボット、及び、プログラム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190212 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191218 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200107 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200305 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200331 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200407 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6695079 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |