JP6993382B2 - ロボット教示装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロボット教示装置に関する。

ロボットの動作プログラムは、教示装置をキー操作して作成・編集するのが一般的である。特許文献１－３は、音声入力機能を有する教示装置の例を記載する。特許文献１には、「本発明の場合、操作者が所望の操作メニューを、前記音声入力有効スイッチ７を押し、前記音声入力部６に発話すると、前記音声認識処理部８で、前記音声入力部６で入力された音声信号が該当するテキストに変換され、前記記憶手段１０ｄの登録メニューと比較され登録された当該操作メニュー画面が選択され、前記表示画面５ｃに表示される。」と記載されている（特許文献１、段落０００９）。

特許文献２には、「音声ベースで複数の基本動作を指示し、動作履歴を記憶しておくことにより、音声による対話のみで複数の基本動作を時系列的に組み合わせた複合動作を新たな動作として命名することができる。ユーザは、複雑な一連の動作を１単語のみで指示可能で、ロボットとの会話も容易になる。」と記載されている（特許文献２、要約書）。特許文献３には、「ロボットの主制御部１２に音声入力装置３０が接続され、この装置３０のマイク３２から動作内容を入力すると、その内容を音声認識部３４が認識して、音声入力装置用制御部３６がその内容を主制御部１２に伝えて、ロボットの動作を行うものである。」と記載されている（特許文献３、要約書）。

特開２００６－６８８６５号公報 特開２００２－２８３２５９号公報 特開平１０－２２５８８６号公報

教示装置を用いた産業用ロボットの教示では、オペレータがロボットの教示と並行して別の作業を遂行する場合がある。ロボットの教示におけるオペレータの負担をよりいっそう軽減することができるロボット教示装置が望まれている。

本開示の一態様は、ロボットの教示を行うためのロボット教示装置であって、表示装置と、ハードキー又は前記表示装置の表示画面上に配置されるソフトキーからなる操作キーであって、音声入力を受け付けるか否かを切り替えるための入力切替スイッチを有する操作キーと、音声を収集し音声信号を出力するマイクロホンと、前記音声信号に対し音声認識処理を行い前記音声が表す文字情報を出力する音声認識部と、前記ロボットに対する教示に用いる複数種類の指令の各々と、認識対象語とを関連付けて記憶する対応関係記憶部と、前記文字情報が表す言葉に前記対応関係記憶部に記憶された前記認識対象語が含まれるか否かを判別する認識対象語判別部と、前記入力切替スイッチが操作されることに応じて、前記操作キーに対する操作内容に対応した前記指令を実行するための信号を出力する第１動作と、前記文字情報が表す言葉に含まれると判別された前記認識対象語に関連付けて前記対応関係記憶部に記憶された前記指令を実行するための信号を出力する第２動作とを切り替える指令実行信号出力部と、を備え、前記指令実行信号出力部は、前記ロボットを動作させる第１指令と関連付けられた第１認識対象語が前記認識対象語判別部によって連続して判別される場合に、前記第１認識対象語が前記認識対象語判別部によって連続して判別される頻度に応じて、前記第１指令により動作する前記ロボットの平均動作速度が変わるように、前記第１指令を実行するための前記信号を生成する動作速度制御部を備え、前記動作速度制御部は、前記第１認識対象語が一旦判別されると、前記ロボットの動作速度を前記第１指令に応じた第１速度に一旦上昇させ、その後前記動作速度を前記第１速度から所定時間経過後にゼロに至る減速パターンで減速させるように、前記信号を生成し、さらに、前記動作速度制御部は、前記頻度が高くなるほど前記平均動作速度が高くなるように前記信号を生成する、ロボット教示装置である。

上記構成によれば、オペレータは操作キーによる教示と音声入力による教示を適宜のタイミングで切り替えて、教示作業の中断を招くことなく円滑に教示作業を進めることができる。

添付図面に示される本発明の典型的な実施形態の詳細な説明から、本発明のこれらの目的、特徴および利点ならびに他の目的、特徴および利点がさらに明確になるであろう。

一実施形態に係るロボット教示装置を含むロボットシステムの全体構成を表す図である。 ロボット教示装置の機能ブロック図である。 音声入力教示処理を表すフローチャートである。 音声入力された命令の実行許可を求めるメッセージ画面の例を示す。 音声入力によりロボットを動作させる指令が入力された場合の速度制御パターンの例を示している。 音声入力による指令の入力の頻度が高い場合の速度制御の状態を示す図である。 音声入力による指令の入力の頻度が低い場合の速度制御の状態を示す図である。 音声が表す言葉が認識対象語に含まれる語を含むという関連性を有する場合の音声入力教示処理を表すフローチャートである。 図７の音声入力教示処理において表示装置に表示される選択画面を示す。 音声入力された音声が表す言葉が認識対象語と似た意味の言葉を含むという関連性を有する場合の音声入力教示処理を表すフローチャートである。 図９の音声入力教示処理において表示装置に表示される選択画面を示す。 動作プログラムの編集画面の例を示す図である。

次に、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。参照する図面において、同様の構成部分または機能部分には同様の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これらの図面は縮尺を適宜変更している。また、図面に示される形態は本発明を実施するための一つの例であり、本発明は図示された形態に限定されるものではない。

図１は一実施形態に係るロボット教示装置３０を含むロボットシステム１００の全体構成を表す図である。図２は、ロボット教示装置３０の機能ブロック図である。図１に示すように、ロボットシステム１００は、ロボット１０と、ロボット１０を制御するロボット制御装置２０と、ロボット制御装置２０に接続されたロボット教示装置３０とを備える。ロボット教示装置３０には、音声を収集し音声信号を出力するマイクロホン４０が有線又は無線により接続されている。一例として、図１では、マイクロホン４０は、ロボット教示装置３０を操作するオペレータＯＰが装着するヘッドセットタイプのマイクとして構成されている。なお、マイクロホン４０は、ロボット教示装置３０に内蔵されていても良い。

ロボット１０は、例えば、垂直多関節ロボットである。ロボット１０として他のタイプのロボットが用いられても良い。ロボット制御装置２０は、ロボット教示装置３０から入力される各種指令に応じてロボット１０の動作を制御する。ロボット制御装置２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、記憶装置、表示部、操作部、外部機器インタフェース、ネットワークインタフェース等を有する一般的なコンピュータとしての構成を有していても良い。ロボット教示装置３０は、例えば、教示操作盤、或いはタブレット端末等の携帯型情報端末である。ロボット教示装置３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、記憶装置、表示部、操作部、外部機器インタフェース、ネットワークインタフェース等を有する一般的なコンピュータとしての構成を有していても良い。

ロボット教示装置３０は、表示装置３１と操作部３２とを備える。操作部３２には、教示入力のためのハードキー（ハードウェアキー）３０２が配置されている。表示装置３１は、タッチパネルを有し、表示装置３１の表示画面上には画像として配列されるソフトキー３０１が設けられている。オペレータＯＰは、操作キー（ハードキー３０２及びソフトキー３０１）を操作してロボット１０の教示或いは操作を行うことができる。ソフトキー３０１は、音声入力を受け付けるか否かを切り替えるための入力切替スイッチ３０１ａを有する。なお、ロボット教示装置３０がタブレット端末である場合には、ロボット教示装置３０は操作キーとしてソフトキーのみを有していても良い。音声入力を受け付けるか否かを切り替えるための入力切替スイッチは、ハードキー３０２に配置されていても良い。

図２に示すように、ロボット教示装置３０は、音声信号に対し音声認識処理を行い音声が表す文字情報を出力する音声認識部３１１と、ロボット１０に対する教示に用いる複数種類の指令の各々と、認識対象語とを関連付けて記憶する対応関係記憶部３１２と、音声認識部３１１からの文字情報が表す言葉に対応関係記憶部３１２に記憶された認識対象語が含まれるか否かを判別する認識対象語判別部３１３と、入力切替スイッチ３０１ａが操作されることに応じて、操作キーに対する操作内容に対応した指令を実行するための信号を出力する第１動作と、音声認識部３１１からの文字情報が表す言葉に含まれると判別された認識対象語に関連付けて対応関係記憶部３１２に記憶された指令を実行するための信号を出力する第２動作とを切り替える指令実行信号出力部３１４と、を備える。ここで、ロボットの教示に用いる指令とは、命令（マクロ命令を含む）、命令に付随するデータ等の指令に係わる各種データを含む意味で用いる。例えば、キー操作により入力する各種命令（マクロ命令を含む）に対応する認識対象語を対応関係記憶部３１２に予め記憶させておくことで、オペレータＯＰが命令に関する詳細な知識を持つことを要求することなく、オペレータＯＰにとって分かりやすいい表現の言葉を発することで所望の命令を実行させることが可能になる。

音声認識部３１１は、音響モデル、言語モデル等の音声認識に必要な辞書データ３２１を複数種類の言語について有していても良い。この構成により、音声認識部３１１は、ユーザ選択された言語により、音声信号から１以上の単語を識別して文字情報として出力することができる。指令実行信号出力部３１４は、ロボット１０に対する指令（操作）を実行するための信号を出力する前に、実行許可を求めるメッセージを表す画像を表示装置３１に表示させる実行許可要求部３３１を有していても良い。なお、図２に示すロボット教示装置３０の各種機能は、ソフトウェアにより、或いはハードウェアとソフトウェアと協働により実現することができる。

下記表１は、対応関係記憶部３１２に記憶される情報の例を示す。表１の例では、命令ＨＯＰに認識対象語“はんどおーぷん”が関連付けられ、命令ＨＣＬに認識対象語“はんどくろーず”が関連付けられ、命令ＰＸに認識対象語“ぷらすえっくす”が関連付けられ、命令ＢＯＰに認識対象語“ぼっくすおーぷん”が関連付けられている。ここで、表１中の各命令は以下の意味を持つ。
ＨＯＰ：ロボットはハンドを開く。
ＨＣＬ：ロボットはハンドを閉じる。
ＰＸ：ロボットは＋ｘ方向に姿勢を動かす。
ＢＯＰ：ロボットは箱を開ける。

図３は、入力切替スイッチ３０１ａに対する操作により受け付け可能となる、音声入力による教示機能（以下、音声入力教示処理と記す）を表すフローチャートである。図３の音声入力教示処理は、ロボット教示装置３０のＣＰＵによる制御の下で実行される。オペレータＯＰは、例えば、ロボット教示装置３０への教示操作中に入力切替スイッチ３０１ａを操作して音声入力を有効にする（ステップＳ１１）。次に、オペレータＯＰは、所望の命令に対応する認識対象語を発話する（ステップＳ１２）。一例として、対応関係記憶部３１２には表１の情報が記憶され、オペレータＯＰは、ロボット１０のハンドを開く命令“ＨＯＰ”を意図して“はんどおーぷん”と発話する場合を想定する。ロボット教示装置３０は、音声入力された言葉が対応関係記憶部３１２に記憶された認識対象語を含むか否かを識別する（ステップＳ１３）。音声入力された言葉に認識対象語が含まれない場合には（Ｓ１３：Ｎｏ）、処理はステップＳ１２に戻る。ここでは、オペレータＯＰ発話した“はんどおーぷん”は、認識対象語として対応関係記憶部３１２に記憶されている。この場合、音声入力された言葉に認識対象語が含まれると判定され（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１４に進む。

次に、ロボット教示装置３０（実行許可要求部３３１）は、オペレータＯＰに対して音声入力された命令の実行許可を求めるメッセージ画面４０１（図４参照）を表示装置３１に表示する（ステップＳ１４）。メッセージ画面４０１は、命令の実行の可否のオペレータＯＰによる選択操作を受け付ける選択メニュー（“はい”、“いいえ”）を含んでいる。ステップＳ１５では、オペレータＯＰからの選択操作を受け付ける。オペレータＯＰは、メッセージ画面４０１上のボタンを操作して命令“ＨＯＰ”を実行するか否かを指示することができる。命令の実行を許可する操作が受け付けられた場合（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、指令実行信号出力部３１４は、命令を実行するための信号をロボット制御装置２０に送信する（ステップＳ１６）。命令の実行を許可しない操作が受け付けられた場合（Ｓ１５：Ｎｏ）、処理はステップＳ１２に戻る。

ステップＳ１５において、ロボット教示装置３０は、メッセージ画面４０１が表示された状態で音声入力による選択操作を受け付けるように構成されていても良い。この場合、音声認識部３１１が命令の実行を許可する単語“はい”を識別できた場合、ロボット教示装置３０は、命令の実行が許可されたと判断する。そして、指令実行信号出力部３１４は、命令“ＨＯＰ”を実行するための信号をロボット制御装置２０に送信する。

入力切替スイッチ３０１ａは、押下される度に、ロボット教示装置３０を音声入力を受け付ける状態とキー操作を受け付ける状態とに切り替えるように機能するものであっても良いし、押下されている間のみロボット教示装置３０を音声入力を受け付ける状態にするように機能するものであっても良い。

産業用ロボットの教示においては、オペレータＯＰがロボットの操作と並行して作業を遂行する場合がある。このような状況にあっても、オペレータＯＰは必要に応じて入力切替スイッチ３０１ａを操作することで、キー操作による教示と音声入力による教示とを適宜のタイミングで切り替えながら教示作業の中断を招くことなく円滑に教示作業を進めることができる。一例として、オペレータが片方の手でロボット教示装置３０を保持しもう片方の手でワークを持ってワークをロボットのハンド装置に把持させる動作を行うような場面を想定する。このような場面においても、オペレータＯＰは、キー操作によりロボット１０がワークを受け取る姿勢となった状態で音声入力を有効にして、視線をロボットに移してワークをかざし、“はんどくろーず”と発話すればよい。ワークの把持が終われば、オペレータは直ちに視線をロボット教示装置に戻してキー操作を有効にしてキー操作を続行することができる。

図２に示すように、指令実行信号出力部３１４は、音声入力によるロボット１０を動作させる指令（以下、第１指令とも記載する）と関連付けられた認識対象語（以下、第１認識対象語とも記載する）が認識対象語判別部３１３によって連続して判別される場合に、第１認識対象語が認識対象語判別部３１３によって連続して判別される頻度に応じて、第１指令により動作するロボット１０の平均動作速度が変わるように、第１指令を実行するための信号を生成する動作速度制御部３３２を備えていても良い。

図５は、音声入力によりロボット教示装置３０に第１指令が入力された場合の動作速度制御部３３２による速度制御パターンを示している。図５において横軸は時間、縦軸は速度を表す。Ｔ₀は速度制御パターンの全体の長さを表している。一例として、第１指令が表１における命令ＰＸである場合を想定する。オペレータＯＰが、“ぷらすえっくす”と発話することでタイミングｔ１においてロボット教示装置３０に第１指令が入力されると、動作速度制御部３３２は、第１指令に応じた速度Ｖ₀で一旦ロボット１０（アーム先端）を所定時間動作させ、その後一定の減速度で減速させる。減速度は、例えば、動作速度が速度Ｖ₀から減速に転じたタイミングｔ２から所定時間後にゼロに到達する減速度である。すなわち、オペレータＯＰがロボット１０（アーム先端）を＋Ｘ方向に移動させようと“ぷらすえっくす”と発話した場合、動作速度制御部３３２は、一旦速度Ｖ₀とした後に速度を一定の減速度で減速させる制御を行う。“ぷらすえっくす”の発話が一回であれば、ロボット１０は図５の速度制御パターンで動作して停止する。

図５のような速度制御パターンで速度制御を行う場合、図６Ａに示すようにオペレータＯＰが短い時間間隔で“ぷらすえっくす”との発話することでロボット１０の平均移動速度（図６ＡにおいてＶ_A1）を高めることができる。図６Ｂは図６Ａの場合よりも長い時間間隔で“ぷらすえっくす”と発話する場合のロボット１０の動作速度を表している。図６Ｂに示すようにオペレータＯＰが“ぷらすえっくす”と発話する時間間隔を長くすることで、ロボット１０の平均移動速度（図６ＢにおいてＶ_A2）はＶ_A1よりも低くなる。

上述のような速度制御を行うことで、一度の発話による指令でロボット１０が動作し続けてしまうような事態を回避することができ、オペレータＯＰに対する安全性に配慮した動きを実現することができる。また、それと同時に、オペレータＯＰは、発話の頻度を調節することでロボット１０を所望の速度で動作させることが可能になる。なお、図５に示した速度制御パターン（減速パターン）は例示であり、指令に応答して速度を一旦上昇させた後減速させる様々な動作制御パターン（減速パターン）を用いることができる。

認識対象語判別部３１３は、入力された音声が表す言葉に対応関係記憶部３１２に記憶された認識対象語が含まれない場合に、音声が表す言葉に対し所定の関連性を有する１以上の認識対象語を対応関係記憶部３１２から抽出し、抽出された１以上の認識対象語と対応関係記憶部３１２において関連付けられている１以上の命令から１つを選択する操作入力を受け付ける選択画面を表示装置３１に表示するように構成されていても良い。図７から図１０を参照して、認識対象語判別部３１３によるこのような機能について２つの例を説明する。

図７は、音声入力された音声が表す言葉と対応関係記憶部３１２に記憶された認識対象語との間に、音声が表す言葉が認識対象語に含まれる語を含むという関連性を有する場合の音声入力教示処理を表すフローチャートである。図７のフローチャートにおいてステップＳ２１－２６は、それぞれ図３のステップＳ１１－Ｓ１６と同じ処理内容であるためその説明を省略する。ステップＳ２３において、音声入力された言葉が認識対象語を含まないと判断された場合（Ｓ２３：Ｎｏ）、処理はステップＳ２８に進む。

ステップＳ２８において、ロボット教示装置３０は、音声が表す言葉が認識対象語に含まれる語を含むか否かを判断する。音声が表す言葉が認識対象語に含まれる語を含む場合（Ｓ２８：Ｙｅｓ）、ロボット教示装置３０は、音声が表す言葉が認識対象語に含まれる語を含むという関連性を有する認識対象語を対応関係記憶部３１２から抽出する。そして、ロボット教示装置３０は、抽出された認識対象語と対応関係記憶部３１２において関連付けられた命令のリストを候補として表示装置３１に表示する（ステップＳ２９）。音声が表す言葉が認識対象語に含まれる語を含まない場合（Ｓ２８：Ｎｏ）、処理はステップＳ２２に戻る。図８は、ステップＳ２９において表示装置３１に表示されるリストの一例としての選択画面４１１を示す。例えば、下記表２に示すように、オペレータＯＰの発話が“おーぷん”を含む場合に、認識対象語の“はんどおーぷん”と“ぼっくすおーぷん”が候補として抽出され得る。また、下記表２に示すように、オペレータＯＰの発話が“はんど”を含む場合に、認識対象語の“はんどおーぷん”と“はんどくろーず”が候補として抽出され得る。

図９の選択画面４１１は、オペレータＯＰの発話が“おーぷん”を含む場合に、認識対象語の“はんどおーぷん”と“ぼっくすおーぷん”が候補として抽出された場合の例である。ロボット教示装置３０は、オペレータＯＰによる選択画面４１１を介しての選択操作を受け付ける（ステップＳ２１０）。選択画面４１１中にオペレータＯＰの意図する操作がある場合であって選択画面４１１を介していずれかの操作（命令）を指定する選択操作が受け付けられた場合（Ｓ２１０：Ｙｅｓ）、ロボット教示装置３０は、指定された操作（命令）を選択して実行する（ステップＳ２１１、Ｓ２６）。選択画面４１１中にオペレータＯＰの意図する操作がない場合（Ｓ２１０：Ｎｏ）、選択画面４１１において“この中にはない”が選択される（Ｓ２１２）。この場合、処理はステップＳ２２に戻る。図７－８で説明した音声教示入力処理によれば、ロボット教示装置３０がオペレータＯＰの発話内容の一部しか認識できなかった場合でも、オペレータＯＰは所望の命令を下すことができる。

図９は、音声入力された音声が表す言葉と対応関係記憶部３１２に記憶された認識対象語との間に、音声が表す言葉が認識対象語と似た意味の言葉を含むという関連性が有る場合（別の表現では、音声入力された音声が表す言葉と認識対象語とが共通する意味を有する場合）の音声入力教示処理を表すフローチャートである。図９のフローチャートにおいてステップＳ３１－３６は、それぞれ図３のステップＳ１１－Ｓ１６と同じ処理内容であるためその説明を省略する。ステップＳ３３において、音声入力された言葉が認識対象語を含まないと判断された場合（Ｓ３３：Ｎｏ）、処理はステップＳ３８に進む。

ステップＳ３８において、ロボット教示装置３０は、音声が表す言葉が認識対象語と似た意味の言葉を含むか否かを判断する。音声が表す言葉が認識対象語と似た意味の言葉を含む場合（Ｓ３８：Ｙｅｓ）、ロボット教示装置３０は、音声が表す言葉が認識対象語と似た意味の言葉を含むという関連性を有する認識対象語を対応関係記憶部３１２から抽出する。一例として、ロボット教示装置３０（認識対象語判別部３１３）は、認識対象語となり得る言葉と、そのような言葉と似た意味を有する言葉とを対応付けた辞書データを有していても良い。そして、ロボット教示装置３０は、抽出された認識対象語と対応関係記憶部３１２において関連付けられた命令のリストを候補として表示装置３１に表示する（ステップＳ３９）。図１０は、ステップＳ３９において表示装置３１に表示されるリストの一例としての選択画面４２１を示す。ロボット教示装置３０は、下記表３のような認識対象語と、それと似た意味を有する言葉とを関連付けた情報を記憶していても良い。この場合、例えば、オペレータＯＰの発話が“はんどひらけ”又は“はんどをひらいて”である場合、ロボット教示装置３０は、これらの発話の内容を解釈して、発話された内容と似た意味を有する認識対象語として“はんどおーぷん”を抽出することができる。また、下記表３に示すように、オペレータＯＰの発話が“はんどとじろ”又は“はんどをとじて”である場合、ロボット教示装置３０は、これらの発話の内容を解釈して、発話された内容と似た意味を有する認識対象語として“はんどくろーず”を抽出することができる。

図１０の選択画面４２１は、オペレータＯＰの発話が“はんどひらけ”であった場合に、認識対象語の“はんどおーぷん”が候補として抽出された場合の例である。ロボット教示装置３０は、オペレータＯＰによる選択画面４２１を介しての選択操作を受け付ける（ステップＳ３１０）。選択画面４１１中にオペレータＯＰの意図する操作がある場合であって選択画面４２１を介していずれかの操作（命令）を指定する選択操作が受け付けられた場合（Ｓ３１０：Ｙｅｓ）、ロボット教示装置３０は、指定された操作（命令）を選択して実行する（ステップＳ３１１、Ｓ３６）。選択画面４２１中にオペレータＯＰの意図する操作がない場合（Ｓ３１０：Ｎｏ）、選択画面４２１において“この中にはない”が選択される（Ｓ３１２）。この場合、処理はステップＳ３２に戻る。図９－１０で説明した音声教示入力処理によれば、ロボット教示装置３０は、ステップＳ３８において、認識した言葉の中に認識対象語に含まれる言葉に似た言葉が含まれているか否かを元に、それが本来どの認識対象語を意図したものか判断する。したがって、オペレータＯＰは、認識対象語を正確に覚えていなくても、所望の命令を下すことができる。

ロボット教示装置３０は、入力切替スイッチ３０１ａが操作されて音声入力が有効にされている間、ロボット教示装置３０に対し文字データを入力する供給源を、操作キーから音声認識部３１１に切り替える入力切替部３１５を備えていても良い。具体的には、入力切替部３１５は、ロボット教示装置３０上で動作する各種アプリケーションプログラムが文字データの入力を受け付ける際の供給源を、入力切替スイッチ３０１ａに対する操作に応じて、操作キーと音声認識部３１１間で切り替える。ロボット教示装置３０は、動作プログラムの作成・編集を行うためのプログラム編集部３１６を備える。図１１は、例示として、プログラム編集部３１６により表示装置３１に表示された動作プログラムの編集画面３５１を示している。オペレータＯＰは、例えば、編集画面３５１上で４行目をキー操作により選択した上で、入力切替スイッチ３０１ａを操作して音声入力を有効にし、命令文“ＲＯ［１］”に関するコメント文“ハンドトジル”を音声入力により入力することができる。編集画面３５１における１行目の“ワークホジ”、５行目の“ワークホジフラグ”は、音声入力により入力されたコメント文の例である。

認識対象語判別部３１３は、編集画面３５１が表示されている状態で、音声入力が有効にされた場合に、音声入力された言葉に認識対象語が含まれると判別された場合に、判別された認識対象語と関連付けられてる命令を編集中の動作プログラムに自動的に挿入するように構成されていても良い。例えば、対応関係記憶部３１２において認識対象語“ロボットアウトプット”と命令“ＲＯ［］＝”とが対応付けられている場合、オペレータＯＰは、“ロボットアウトプット”と発話することで命令“ＲＯ［］＝”を容易に入力することができる。

仮に、キー操作により命令“ＲＯ［］＝”を入力することを想定すると、オペレータＯＰは、
（１）編集画面３５１の下部の選択メニュー画面３６１から命令を入力するための項目“命令”（符号３６１ａ）をキー操作により選択し、
（２）命令の分類項目が一覧表示されたポップアップメニュー画面３６２からＩ／Ｏ命令を入力するための項目“Ｉ／Ｏ”（符号３６２ａ）をキー操作により選択し、
（３）Ｉ／Ｏ命令に該当する具体的な命令の一覧を示すポップポアップメニュー画像３６３からキー操作により命令“ＲＯ［］＝”（３６３ａ）を選択する、
という操作を行う必要がある。
この点、認識対象語判別部３１３の機能により、オペレータＯＰは、所望の命令がどのメニューに含まれるかといった詳細な知識を予め持つことなしに、音声入力により簡便に所望の命令を入力できることとなる。

プログラム編集部３１６において、動作プログラム作成部３９１は、音声認識部３１１により識別された１以上の単語をファイル名として用いて動作プログラムのファイルを新規作成する機能を提供する。

また、ロボット教示装置３０は、複数の動作プログラムを記憶する動作プログラム記憶部３１７を更に備える。プログラム編集部３１６において、動作プログラム選択部３４２は、音声認識部３１１により識別された１以上の単語に基づいて、動作プログラム記憶部３１７に記憶された複数の動作プログラムからから編集画面の作成の対象となる１つの動作プログラムを選択する機能を提供する。例えば、ロボット教示装置３０において動作プログラム記憶部３１７に記憶された動作プログラムのリストを表示するキー操作がなされ、更に音声入力が有効にされた場合、動作プログラム選択部３４２は、音声入力された語に対応する動作プログラムを編集対象として選択する。

以上、典型的な実施形態を用いて本発明を説明したが、当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなしに、上述の各実施形態に変更及び種々の他の変更、省略、追加を行うことができるのを理解できるであろう。

上述の実施形態では、キー操作による教示入力と音声による教示入力を一つの入力切替スイッチによって切り替える例を記載しているが、このような入力の切り替えをキー操作により行う構成としては様々な構成が有り得る。例えば、音声入力をオンにするスイッチとオフにするスイッチとを別々に設けても良い。

上述した実施形態に示した音声入力処理（図３）、言語切替処理（図５）、音声入力教示処理（図６、８、１０）を実行するプログラムは、コンピュータに読み取り可能な各種記録媒体（例えば、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ、磁気記録媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ等の光ディスク）に記録することができる。

１０ ロボット
２０ ロボット制御装置
３０ ロボット教示装置
３１ 表示装置
３２ 操作部
４０ マイクロホン
３０１ ソフトキー
３０１ａ 入力切替スイッチ
３０２ ハードキー
３１１ 音声認識部
３１２ 対応関係記憶部
３１３ 認識対象語判別部
３１４ 指令実行信号出力部
３１５ 入力切替部
３１６ プログラム編集部
３１７ 動作プログラム記憶部
３３１ 実行許可要求部
３３２ 動作速度制御部

Claims (7)

1. ロボットの教示を行うためのロボット教示装置であって、
   表示装置と、
   ハードキー又は前記表示装置の表示画面上に配置されるソフトキーからなる操作キーであって、音声入力を受け付けるか否かを切り替えるための入力切替スイッチを有する操作キーと、
   音声を収集し音声信号を出力するマイクロホンと、
   前記音声信号に対し音声認識処理を行い前記音声が表す文字情報を出力する音声認識部と、
   前記ロボットに対する教示に用いる複数種類の指令の各々と、認識対象語とを関連付けて記憶する対応関係記憶部と、
   前記文字情報が表す言葉に前記対応関係記憶部に記憶された前記認識対象語が含まれるか否かを判別する認識対象語判別部と、
   前記入力切替スイッチが操作されることに応じて、前記操作キーに対する操作内容に対応した前記指令を実行するための信号を出力する第１動作と、前記文字情報が表す言葉に含まれると判別された前記認識対象語に関連付けて前記対応関係記憶部に記憶された前記指令を実行するための信号を出力する第２動作とを切り替える指令実行信号出力部と、を備え、
   前記指令実行信号出力部は、前記ロボットを動作させる第１指令と関連付けられた第１認識対象語が前記認識対象語判別部によって連続して判別される場合に、前記第１認識対象語が前記認識対象語判別部によって連続して判別される頻度に応じて、前記第１指令により動作する前記ロボットの平均動作速度が変わるように、前記第１指令を実行するための前記信号を生成する動作速度制御部を備え、
   前記動作速度制御部は、前記第１認識対象語が一旦判別されると、前記ロボットの動作速度を前記第１指令に応じた第１速度に一旦上昇させ、その後前記動作速度を前記第１速度から所定時間経過後にゼロに至る減速パターンで減速させるように、前記信号を生成し、
   さらに、前記動作速度制御部は、前記頻度が高くなるほど前記平均動作速度が高くなるように前記信号を生成する、ロボット教示装置。
2. 前記指令実行信号出力部は、前記指令を実行するための信号を出力する前に、実行許可を求めるメッセージを表す画像を前記表示装置に表示させる実行許可要求部を備える、請求項１に記載のロボット教示装置。
3. 前記実行許可要求部は、前記操作キーを介した入力操作に基づいて前記指令の実行が許可されたか否かを判定する、請求項２に記載のロボット教示装置。
4. 前記実行許可要求部は、前記音声認識部から出力される前記文字情報に基づいて前記指令の実行が許可されたか否かを判定する、請求項２に記載のロボット教示装置。
5. 前記認識対象語判別部は、前記文字情報が表す言葉に前記対応関係記憶部に記憶された前記認識対象語が含まれない場合に、前記文字情報が表す言葉に対し所定の関連性を有する１以上の前記認識対象語を前記対応関係記憶部から抽出し、抽出された１以上の前記認識対象語と前記対応関係記憶部において関連付けられている１以上の前記指令から１つを選択する操作入力を受け付ける選択画面を前記表示装置に表示する、請求項１から４のいずれか一項に記載のロボット教示装置。
6. 前記認識対象語判別部は、前記文字情報が表す言葉と共通する意味を有する１以上の前記認識対象語を前記対応関係記憶部から抽出する、請求項５に記載のロボット教示装置。
7. 前記入力切替スイッチが操作されて前記音声入力が有効にされている間、前記ロボット教示装置に対し文字データを入力する供給源を、前記操作キーから前記音声認識部に切り替える入力切替部を更に備える、請求項１から６のいずれか一項に記載のロボット教示装置。

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