JP2019209421A

JP2019209421A - Evaluation device, evaluation method and program

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Publication number: JP2019209421A
Application number: JP2018107026A
Authority: JP
Inventors: 山下　淳; Atsushi Yamashita; 淳山下; 一淺間; Hajime Asama; 圭司永谷; Keiji Nagatani; 雄介田村; Yusuke Tamura; 浩光藤井; Hiromitsu Fujii; 靖之粟島; Yasuyuki Awashima; 新吾山本; Shingo Yamamoto; 拓史千葉; Takuji Chiba; 郁也坂井; Ikuya Sakai
Original assignee: Fujita Corp; University of Tokyo NUC
Current assignee: Fujita Corp; University of Tokyo NUC
Priority date: 2018-06-04
Filing date: 2018-06-04
Publication date: 2019-12-12

Abstract

【課題】遠隔作業におけるロボットの単位時間ごとの安全性を評価すること。
【解決手段】評価装置は、ロボットが走行経路を走行する際の走行安定性を評価するために必要な時系列データをサンプリングするサンプリング部と、時系列データにおいてロボットの単位時間ごとの動的安定性を算出する動的安定性算出部と、動的安定性を単位時間ごとに統合し走行安定性を算出する走行安定性算出部と、を備える。
【選択図】図２An object of the present invention is to evaluate the safety of a robot per unit time in remote work.
An evaluation apparatus includes: a sampling unit that samples time series data necessary for evaluating traveling stability when a robot travels along a travel route; and dynamic stability per unit time of the robot in the time series data. A dynamic stability calculation unit that calculates the stability, and a running stability calculation unit that calculates the driving stability by integrating the dynamic stability every unit time.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、評価装置、評価方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to an evaluation apparatus, an evaluation method, and a program.

近年、災害発生時などにおいて、二次災害の発生がある環境や、人の立ち入りが困難な環境で復旧工事を行うために、ロボットを遠隔操作する技術の研究開発が行われている。 In recent years, in the event of a disaster, research and development of a technology for remotely operating a robot has been carried out in order to perform restoration work in an environment where a secondary disaster occurs or where it is difficult for people to enter.

例えば、特許文献１には、環境内の物体および構造体の位置についてのデータを受信することで、目標指向型作業を実行可能なロボットが開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a robot capable of performing a target-oriented work by receiving data on the positions of objects and structures in the environment.

また、特許文献２には、転倒や干渉に関する車両の状態をオペレータにフィードバックすることができる遠隔操作型の車両の制御装置が開示されている。 Further, Patent Document 2 discloses a remote control type vehicle control device that can feed back to the operator the vehicle state related to overturning and interference.

特開２０１３−２０４２６０号公報JP2013-204260A 特表２０１８−５０１９７３号公報Special table 2018-501973 gazette

ところで、例えば、災害対応で用いられるタイヤやクローラなどを支持機構として有するロボットでは、ある瞬間において転倒判定が下された場合であっても、その直後にロボットを支持する新たな接触点が現れ、実際にはロボットは転倒しないといった状況が考えられる。このように、ロボットと、地面との接触点の組み合わせが時々刻々と変化していく状況においては、特許文献１および２に記載の技術では、ロボットの安全性を判断することが困難になる可能性がある。そのため、遠隔作業におけるロボットの単位時間ごとの安全性を評価することのできる技術が望まれている。 By the way, for example, in a robot having a support mechanism such as a tire or a crawler used for disaster response, even if a fall determination is made at a certain moment, a new contact point that supports the robot appears immediately after that, Actually, the situation where the robot does not fall can be considered. Thus, in the situation where the combination of contact points between the robot and the ground changes from moment to moment, it is difficult to determine the safety of the robot with the techniques described in Patent Documents 1 and 2. There is sex. Therefore, a technique that can evaluate the safety of the robot for each unit time in remote work is desired.

そこで、本発明は、遠隔作業におけるロボットの単位時間ごとの安全性を評価することのできる評価装置、評価方法、およびプログラムを提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an evaluation apparatus, an evaluation method, and a program that can evaluate the safety of a robot for each unit time in remote work.

本発明の第１の態様の評価装置は、ロボットが走行経路を走行する際の走行安定性を評価するために必要な時系列データをサンプリングするサンプリング部と、前記時系列データにおいて前記ロボットの単位時間ごとの動的安定性を算出する動的安定性算出部と、前記動的安定性を前記単位時間ごとに統合し走行安定性を算出する走行安定性算出部と、を備える。 An evaluation apparatus according to a first aspect of the present invention includes a sampling unit that samples time series data necessary for evaluating traveling stability when a robot travels along a travel route, and a unit of the robot in the time series data. A dynamic stability calculation unit that calculates dynamic stability for each time; and a driving stability calculation unit that calculates the driving stability by integrating the dynamic stability for each unit time.

本発明の第２の態様の評価方法は、ロボットが走行経路を走行する際の走行安定性を評価するために必要な時系列データをサンプリングするステップと、前記時系列データにおいて前記ロボットの単位時間ごとの動的安定性を算出するステップ、前記動的安定性を前記単位時間ごとに統合し走行安定性を算出するステップと、を含む。 The evaluation method according to the second aspect of the present invention includes a step of sampling time series data necessary for evaluating traveling stability when the robot travels along a travel route, and a unit time of the robot in the time series data. Calculating the dynamic stability for each unit, and calculating the running stability by integrating the dynamic stability for each unit time.

本発明の第３の態様のプログラムは、ロボットが走行経路を走行する際の走行安定性を評価するために必要な時系列データをサンプリングするステップと、前記時系列データにおいて前記ロボットの単位時間ごとの動的安定性を算出するステップ、前記動的安定性を前記単位時間ごとに統合し走行安定性を算出するステップと、を評価装置として動作するコンピュータに実行させる。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a program for sampling time series data necessary for evaluating travel stability when a robot travels on a travel route, and for each unit time of the robot in the time series data. And calculating the running stability by integrating the dynamic stability for each unit time, and causing a computer that operates as an evaluation device to execute.

本発明によれば、遠隔作業におけるロボットの単位時間ごとの安全性を評価することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the safety | security for every unit time of the robot in a remote work can be evaluated.

図１は、本発明の実施形態に係る遠隔操作型のロボットの一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a remote operation type robot according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の実施形態に係る評価装置の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the evaluation apparatus according to the embodiment of the present invention. 図３は、本発明の実施形態に係る評価装置が安全性を評価する方法を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a method of evaluating safety by the evaluation apparatus according to the embodiment of the present invention. 図４は、本発明の実施形態に係る評価装置の処理の流れの一例を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an example of a processing flow of the evaluation apparatus according to the embodiment of the present invention. 図５は、本発明の実施形態に係る評価装置が安全性を評価する状況の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a situation in which the evaluation apparatus according to the embodiment of the present invention evaluates safety. 図６は、本発明の実施形態に係る評価装置が安全性を評価するロボットのアームの状態の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a state of the arm of the robot whose safety is evaluated by the evaluation device according to the embodiment of the present invention. 図７は、本発明の実施形態に係る評価装置が安全性を評価するロボットのアームの状態を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a state of an arm of a robot whose safety is evaluated by the evaluation device according to the embodiment of the present invention. 図８は、本発明の実施形態に係る評価装置が安全性を評価した評価結果の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an evaluation result obtained by evaluating the safety by the evaluation apparatus according to the embodiment of the present invention. 図９は、本発明の実施形態に係る評価装置が安全性を評価した評価結果の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an evaluation result obtained by evaluating the safety by the evaluation apparatus according to the embodiment of the present invention. 図１０は、本発明の実施形態に係る評価装置が安全性を評価した評価結果の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of an evaluation result obtained by evaluating the safety by the evaluation apparatus according to the embodiment of the present invention.

以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含む。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment, Moreover, when there are two or more embodiment, what comprises combining each embodiment is also included.

図１を用いて、本発明の実施形態に係る評価装置によって安定性が評価されるロボットの一例について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る遠隔操作型ロボットの一例を示す概略図である。なお、以下の各図においては、直交座標系を図示している。直交座標系において、Ｘ軸方向を左右方向、Ｙ軸方向を前後方向、Ｚ軸方向を上下方向と呼ぶこともある。 An example of a robot whose stability is evaluated by the evaluation apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a remote control robot according to an embodiment of the present invention. In the following drawings, an orthogonal coordinate system is shown. In the orthogonal coordinate system, the X-axis direction may be referred to as the left-right direction, the Y-axis direction may be referred to as the front-rear direction, and the Z-axis direction may be referred to as the up-down direction.

図１に示すように、遠隔操作型ロボット１は、移動部２と、アーム部３とを備える。 As shown in FIG. 1, the remote control robot 1 includes a moving unit 2 and an arm unit 3.

移動部２は、例えば、車輪や、クローラから構成されており、遠隔操作型ロボット１を移動するために用いられる。また、移動部２は、遠隔操作型ロボット１を支持する支持機構としても機能する。 The moving unit 2 includes, for example, wheels and crawlers, and is used for moving the remote control robot 1. The moving unit 2 also functions as a support mechanism that supports the remote control robot 1.

アーム部３は、第１アーム３ａと、第２アーム３ｂと、第３アーム３ｃとを有する。 The arm unit 3 includes a first arm 3a, a second arm 3b, and a third arm 3c.

第１アーム３ａは、移動部２に、回転可能に接続されている。具体的には、第１アーム３ａは、第１軸４ａを基点として、ＸＹ平面に対し水平に回転する。また、第１アーム３ａは、第２軸４ｂを基点として、ＺＸ平面に対し水平に回転する。 The first arm 3a is rotatably connected to the moving unit 2. Specifically, the first arm 3a rotates horizontally with respect to the XY plane with the first axis 4a as a base point. The first arm 3a rotates horizontally with respect to the ZX plane with the second axis 4b as a base point.

第２アーム３ｂは、第１アーム３ａに、回転可能に接続されている。具体的には、第２アーム３ｂは、第３軸４ｃを基点として、ＺＸ平面に対し水平に回転する。 The second arm 3b is rotatably connected to the first arm 3a. Specifically, the second arm 3b rotates horizontally with respect to the ZX plane with the third axis 4c as a base point.

第３アーム３ｃは、第２アーム３ｂに、回転可能に接続されている。具体的には、第３アーム３ｃは、第４軸４ｄを基点として、ＺＸ平面に対し水平に回転する。 The third arm 3c is rotatably connected to the second arm 3b. Specifically, the third arm 3c rotates horizontally with respect to the ZX plane with the fourth axis 4d as a base point.

上述のとおり、図１に図示の遠隔操作型ロボット１は、４軸のアームを搭載した移動ロボットである。以下では、遠隔操作型ロボット１が、４軸のアームを搭載した移動ロボットであるものとして説明するが、これは例示であり、本発明を限定するものではない。 As described above, the remote control robot 1 shown in FIG. 1 is a mobile robot equipped with a 4-axis arm. In the following description, it is assumed that the remote control robot 1 is a mobile robot equipped with a 4-axis arm, but this is an example and does not limit the present invention.

次に、図２を用いて、本発明の実施形態に係る評価システムの構成について説明する。図２は、本発明の実施形態に係る評価システムの構成の一例を示すブロック図である。 Next, the configuration of the evaluation system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the evaluation system according to the embodiment of the present invention.

評価システム１０は、表示部２０と、操作部３０と、評価装置１００とを備える。評価システム１０は、図１に図示の遠隔操作型ロボット１の走行経路における走行の安定性などを動力学シミュレーションによって評価する。 The evaluation system 10 includes a display unit 20, an operation unit 30, and an evaluation device 100. The evaluation system 10 evaluates the stability of travel on the travel route of the remote control robot 1 shown in FIG. 1 by dynamic simulation.

表示部２０は、評価装置１００によって評価された評価結果を表示する。このような、表示部２０は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）または有機ＥＬ（Organic Electro-Luminescence）ディスプレイなどを含むディスプレイである。なお、表示部２０は、これらに限定されるものではない。 The display unit 20 displays the evaluation result evaluated by the evaluation device 100. Such a display unit 20 is a display including, for example, a liquid crystal display (LCD) or an organic electro-luminescence (EL) display. The display unit 20 is not limited to these.

操作部３０は、評価装置１００に対するユーザからの指示を受け付ける。ユーザからの指示には、遠隔操作型ロボット１の走行経路における走行の安定性を評価するための各種の条件が含まれる。このような、操作部３０は、タッチパネル、キーボード、マウスなどから構成される。なお、操作部３０は、これらに限定されるものではない。 The operation unit 30 receives an instruction from the user for the evaluation apparatus 100. The instruction from the user includes various conditions for evaluating the stability of the travel on the travel route of the remote control robot 1. Such an operation unit 30 includes a touch panel, a keyboard, a mouse, and the like. The operation unit 30 is not limited to these.

評価装置１００は、遠隔操作型ロボット１の走行経路における走行の安定性を評価する。評価装置１００は、制御部１１０と、記憶部１２０とを備える。 The evaluation device 100 evaluates the stability of travel on the travel route of the remote control robot 1. The evaluation device 100 includes a control unit 110 and a storage unit 120.

制御部１１０は、評価システム１０を構成する各部を制御する。具体的には、制御部１１０は、記憶部１２０に記憶されているプログラムを展開して実行することによって評価システム１０を構成する各部を制御する。制御部１１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む電子的な回路などで実現することができる。制御部１１０は、周辺情報取得部１１１と、状態取得部１１２と、サンプリング部１１３と、動的安定性算出部１１４と、走行安定性算出部１１５と、出力制御部１１６とを備える。 The control unit 110 controls each unit constituting the evaluation system 10. Specifically, the control unit 110 controls each unit constituting the evaluation system 10 by expanding and executing a program stored in the storage unit 120. The control unit 110 can be realized by an electronic circuit including a CPU (Central Processing Unit), for example. The control unit 110 includes a peripheral information acquisition unit 111, a state acquisition unit 112, a sampling unit 113, a dynamic stability calculation unit 114, a travel stability calculation unit 115, and an output control unit 116.

周辺情報取得部１１１は、例えば、遠隔操作型ロボット１が走行する走行経路に関する情報を取得する。具体的には、周辺情報取得部１１１は、走行経路における斜面や、起伏などの走行経路における地形の変化に関する情報を取得する。ここで、周辺情報取得部１１１は、例えば、予め取得された地図情報などに基づいて、地形の変化に関する情報を取得すればよい。また、周辺情報取得部１１１は、災害対応現場などにおいて、例えば、ドローンなどによる航空測量の結果を走行経路に関する情報として取得してもよい。周辺情報取得部１１１は、走行経路における地形の変化に関する情報を、例えば、図示しない通信ネットワークを介して取得すればよい。 For example, the peripheral information acquisition unit 111 acquires information related to a travel route on which the remote control robot 1 travels. Specifically, the peripheral information acquisition unit 111 acquires information on slopes on the travel route and terrain changes on the travel route such as undulations. Here, the surrounding information acquisition part 111 should just acquire the information regarding the change of topography based on the map information etc. which were acquired previously, for example. Moreover, the surrounding information acquisition part 111 may acquire the result of the aerial survey by drone etc. as information regarding a travel route in a disaster response site etc., for example. The peripheral information acquisition unit 111 may acquire information related to changes in terrain on the travel route, for example, via a communication network (not shown).

状態取得部１１２は、例えば、遠隔操作型ロボット１の状態に関する情報を取得する。本実施形態では、状態取得部１１２は、例えば、遠隔操作型ロボット１のアーム部３の状態が、屈曲状態であるか、伸展状態であるかを取得する。例えば、遠隔操作型ロボット１のアーム部３の状態は、ユーザによって操作部３０を介して指定される。 The state acquisition unit 112 acquires information related to the state of the remote control robot 1, for example. In the present embodiment, the state acquisition unit 112 acquires, for example, whether the state of the arm unit 3 of the remote control robot 1 is a bent state or an extended state. For example, the state of the arm unit 3 of the remote control type robot 1 is designated by the user via the operation unit 30.

サンプリング部１１３は、例えば、遠隔操作型ロボット１が走行経路を走行する際の走行安定性を評価するために必要な時系列データをサンプリングする。サンプリング部１１３は、周辺情報取得部１１１が取得した走行経路に関する情報に基づいて、走行経路の走行に伴い変化する、遠隔操作型ロボット１と地面との接触状態や、地面から受ける反力・反力モーメントに関する時系列データをサンプリングする。なお、サンプリング部１１３がサンプリングする時系列データは、ユーザによって操作部３０を介して指定される。すなわち、サンプリング部１１３は、ユーザに指示に従って、時系列データをサンプリングする。 For example, the sampling unit 113 samples time series data necessary for evaluating the running stability when the remote control type robot 1 travels on the travel route. The sampling unit 113, based on the information on the travel route acquired by the peripheral information acquisition unit 111, changes the contact state between the remote control type robot 1 and the ground and the reaction force / reaction received from the ground, which changes as the travel route travels. Sampling time-series data on force moments. The time series data sampled by the sampling unit 113 is specified by the user via the operation unit 30. That is, the sampling unit 113 samples time-series data according to an instruction to the user.

動的安定性算出部１１４は、例えば、サンプリング部１１３によってサンプリングされた時系列データに基づいて、遠隔操作型ロボット１が走行経路を走行する際の単位時間ごとの動的安定性を算出する。動的安定性算出部１１４は、例えば、走行経路の動的な挙動の変化を評価するための動力学シミュレーションを用いて、遠隔操作型ロボット１の単位時間ごとの動的安定性を算出する。具体的には、動的安定性算出部１１４は、サンプリング部１１３によってサンプリングされた時系列データにおいて、動的安定性として、瞬間ごと（単位時間ごと）の安定性の指標Ｓ_ＳＶを以下の式(１)のように定義する。 The dynamic stability calculation unit 114 calculates, for example, the dynamic stability for each unit time when the remote control type robot 1 travels on the travel route based on the time series data sampled by the sampling unit 113. The dynamic stability calculation unit 114 calculates the dynamic stability for each unit time of the remote control robot 1 using, for example, a dynamic simulation for evaluating a change in the dynamic behavior of the travel route. Specifically, the dynamic stability calculation unit 114 uses the following formula as the dynamic stability for the time series data sampled by the sampling unit 113 for each moment (unit time) of the stability index S _SV. Define as (1).

式(１)に示すように、本実施形態では、安定性の指標Ｓ_ＳＶは、遠隔操作型ロボット１の移動部２などの支持機構が全て設置している場合にはＳｃとし、それ以外の場合には０とする。ここで、安定性の指標Ｓ_ＳＶが０であるとは、遠隔操作型ロボット１が転倒する可能性が高く、遠隔操作型ロボット１を走行させることが危険であることを意味している。これは、遠隔操作型ロボット１のいずれの支持機構も地面と接触していない状態を、遠隔操作型ロボット１が転倒する危険性の高い状態であると判断しているためである。一方、動的安定性算出部１１４は、遠隔操作型ロボット１の移動部２などの支持機構が全て設置している場合の指標Ｓｃを、転倒安定性の判別式および動的安定性余裕Δ^＋を用いて、以下の式(２)のように算出する。なお、転倒安定性の判別式および動的安定性余裕Δ^＋については後述する。 As shown in the equation (1), in this embodiment, the stability index S _SV is Sc when all the support mechanisms such as the moving unit 2 of the remote control robot 1 are installed, and other than that, In this case, 0 is set. Here, the stability index S _SV being 0 means that there is a high possibility that the remote-controlled robot 1 will fall, and it is dangerous to run the remote-controlled robot 1. This is because it is determined that the state in which none of the support mechanisms of the remote control robot 1 is in contact with the ground is a high risk of the remote control robot 1 falling over. On the other hand, the dynamic stability calculation unit 114 uses the index Sc when the support mechanisms such as the moving unit 2 of the remote control robot 1 are all installed as the fall stability discriminant and the dynamic stability margin Δ ^+. Is calculated as in the following formula (2). The fall stability discriminant and the dynamic stability margin Δ ⁺ will be described later.

式(２)に示すように、動的安定性算出部１１４は、遠隔操作型ロボット１の支持機構と、地面との全ての接触点の組み合わせに対して転倒安定性の判別式が満たされる場合には、指標ＳｃをΔ^＋とする。言い換えれば、遠隔操作型ロボット１の支持機構が全て地面と接触しており、かつ転倒安定性の判別式によって、遠隔操作型ロボット１が転倒しないと判定された場合には、動的安定性余裕の概念に基づいて算出される値が与えられる。一方、動的安定性算出部１１４は、遠隔操作型ロボット１の支持機構と、地面との全ての接触点の組み合わせに対して転倒安定性の判別式が満たされない場合には、指標Ｓｃを０とする。言い換えれば、遠隔操作型ロボット１の支持機構が全て地面と接触しているが、転倒安定性の判別式によって、転倒すると判定された場合には、０が与えられる。 As shown in the equation (2), the dynamic stability calculation unit 114 is configured so that the fall stability discriminant is satisfied for all combinations of contact points between the support mechanism of the remote control robot 1 and the ground. The index Sc is Δ ⁺ . In other words, if it is determined that the support mechanism of the remote control robot 1 is in contact with the ground and the remote control robot 1 does not fall according to the fall stability discriminant, the dynamic stability margin A value calculated based on the concept is given. On the other hand, the dynamic stability calculation unit 114 sets the index Sc to 0 when the fall stability discriminant is not satisfied for the combination of all the contact points between the support mechanism of the remote control robot 1 and the ground. And In other words, all the support mechanisms of the remote control robot 1 are in contact with the ground, but 0 is given when it is determined to fall by the fall stability discriminant.

ここで、転倒安定性の判別式および動的安定性余裕Δ^＋を導出する方法について具体的に説明する。転倒安定性の判別式は、遠隔操作型ロボット１と、地面との接触状態に基づいて、遠隔操作型ロボット１が転倒するか否かを判別するための式である。動的安定性余裕Δ^＋は、転倒安定性の判別式によって遠隔操作型ロボット１が転倒しないと判定された場合に、遠隔操作型ロボット１の安定性の余裕（度合い）を定量的に評価するための指標である。 Here, a method for deriving the fall stability discriminant and the dynamic stability margin Δ ⁺ will be specifically described. The fall stability discriminant is a formula for discriminating whether or not the remote control robot 1 falls based on the contact state between the remote control robot 1 and the ground. The dynamic stability margin Δ ⁺ quantitatively evaluates the stability margin (degree) of the remote control robot 1 when it is determined by the fall stability discriminant that the remote control robot 1 does not fall. It is an indicator for.

動的安定性余裕Δ^＋を導出するために、遠隔操作型ロボット１と、地面との２つの接地点を結ぶ線分周りのモーメントを算出する。具体的には、遠隔操作型ロボット１と、地面との各接地点をＰ_ａ、Ｐ_ｂ、・・・、Ｐ_ｎとする。そして、各接地点に対応する位置ベクトルを、ｐ_ａ、ｐ_ｂ、・・・、ｐ_ｎとする。また、遠隔操作型ロボット１が地面から得る力およびモーメントを、それぞれ、ＦおよびＭとする。このような場合、遠隔操作型ロボット１と、地面との２つの接地点Ｐ_ａとＰ_ｂを結ぶ線分周りのモーメントＭ_ａｂは、以下の式（３）で表現される。 In order to derive the dynamic stability margin Δ ⁺ , a moment around a line segment connecting the two ground contact points between the remote control type robot 1 and the ground is calculated. Specifically, each contact point between the remote control robot 1 and the ground is defined as P _a , P _b ,..., P _n . Then, the position vector corresponding to each ground _point, for p _a, p b, · · ·, and _{p n.} Further, the forces and moments that the remote control robot 1 obtains from the ground are assumed to be F and M, respectively. In this case, a remote controlled robot 1, the moment M _ab around a line segment connecting the two grounding points P _a and P _b of the ground is represented by the following formula (3).

ここで、２つの接地点Ｐ_ａとＰ_ｂがいずれも地面から浮き上がらないと仮定し、かつ遠隔操作型ロボット１と地面との接地点がＰ_ａとＰ_ｂの２点のみである場合を考える。この場合、式（３）の値が０であることが、遠隔操作型ロボット１が転倒しない条件である。 Here, two ground points P _a and P _b are assuming none float from the ground, and the ground point of the remote controlled robot 1 and the ground consider a case where only two points P _a and P _b . In this case, the value of the expression (3) being 0 is a condition that the remote control robot 1 does not fall.

遠隔操作型ロボット１と、地面との接地点が３つ以上である場合には、モーメントＭ_ａｂが０でなくても、遠隔操作型ロボット１が転倒しないこともある。具体的には、遠隔操作型ロボット１が倒れ込んでいく方向が、遠隔操作型ロボット１と地面とのいずれかの接点を接地面に押し付ける方向と一致していれば、この接地点によって遠隔操作型ロボット１は支持されるため、遠隔操作型ロボット１に転倒は生じない。すなわち、以下の式（４）で表現される転倒安全性の判別式を満足するＰ_ｊが存在すれば、遠隔操作型ロボット１は転倒しない。一方、転倒安全性の判別式を満足するＰ_ｊが存在しない場合には、遠隔操作型ロボット１は、Ｐ_ａと、Ｐ_ｂとを結ぶ線分を軸に転倒する。 When there are three or more grounding points between the remote control robot 1 and the ground, the remote control robot 1 may not fall even if the moment M _ab is not zero. Specifically, if the direction in which the remote control robot 1 falls down coincides with the direction in which one of the contact points between the remote control robot 1 and the ground is pressed against the ground surface, the remote control type is determined by the grounding point. Since the robot 1 is supported, the remote operation robot 1 does not fall. That is, if there is P _j that satisfies the fall safety discriminant expressed by the following formula (4), the remote control robot 1 does not fall. On the other hand, when the P _j satisfying the tipping safety of the discriminant equation is not present, remote controlled robot 1 falls and P _a, the line segment connecting the P _b in the axial.

ここで、式（４）におけるｐ_ｊおよびｎ_ｊは、それぞれ接地点Ｐ_ｊの位置ベクトルおよび法線ベクトルを表している。動的安定性算出部１１４は、式（４）の判別を（ａ＝１、２、・・・、ｎ）および（ｂ＝１、２、・・・、ｎ）の全ての組について行う。ただし、この組み合わせについては、ａ＝ｂの場合を除くこととする。そして、動的安定性算出部１１４によって式（４）を満たすと判断された場合、遠隔操作型ロボット１は、どの方向に対しても転倒しない、安定した走行を実現できる。 Here, p _j and n _j in equation (4) represent the position vector and normal vector of the ground point P _j , respectively. The dynamic stability calculation unit 114 performs the determination of Expression (4) for all the combinations (a = 1, 2,..., N) and (b = 1, 2,..., N). However, for this combination, the case where a = b is excluded. When the dynamic stability calculation unit 114 determines that the expression (4) is satisfied, the remote control robot 1 can realize a stable traveling without falling in any direction.

次に、動的安定性余裕Δ^＋を定義するために、まず、式（３）で算出される各モーメントの絶対値を比較し、その最小値を算出する。算出された絶対値の最小値は、遠隔操作型ロボット１を外力によって転倒させるために必要な最小限のモーメントとして考えることができる。そして、この値をロボットの総重量で割った値を動的安定性余裕Δ^＋と定義する。動的安定性余裕Δ^＋は、以下の式（５）で表現される。 Next, in order to define the dynamic stability margin Δ ⁺ , first, the absolute values of the moments calculated by Equation (3) are compared, and the minimum value is calculated. The minimum value of the calculated absolute value can be considered as the minimum moment necessary for causing the remote control robot 1 to fall by an external force. A value obtained by dividing this value by the total weight of the robot is defined as a dynamic stability margin Δ ⁺ . The dynamic stability margin Δ ⁺ is expressed by the following equation (5).

ここで、式（５）におけるｍおよびｇは、それぞれ、遠隔操作型ロボット１の質量および重力定数である。式（５）において、２つの接地点の組み合わせについては、その２つの接地点以外の接地点Ｐ_ｊについて式（４）を満足するものとする。これは、２つの接地点の組み合わせのうち、ロボットがどちら側に回転しようとしても他の接地点によってその転倒を防止できるような接地点の組み合わせを除外することを意味している。言い換えれば、平地上で遠隔操作型ロボット１を支持している接地点からなる多角形の対角線となる組み合わせを除外し、それ以外の残りの組み合わせに限定している。 Here, m and g in Equation (5) are the mass and the gravitational constant of the remote control robot 1, respectively. In the formula (5), for a combination of two ground points, the formula (4) is satisfied for the ground points P _j other than the two ground points. This means that, among the combinations of two grounding points, combinations of grounding points that can prevent the robot from falling over by any other grounding point, regardless of which side the robot tries to rotate, are excluded. In other words, combinations that are polygonal diagonal lines consisting of ground contact points that support the remote control robot 1 on a flat surface are excluded and limited to the remaining combinations.

走行安定性算出部１１５は、式(２)に基づいて評価した安定性の指標Ｓ_ＳＶを、単位時間ごとに統合し、以下の式(６)に示すように、走行経路における遠隔操作型ロボット１の走行安定性を評価する。 The traveling stability calculation unit 115 integrates the stability index S _SV evaluated based on the equation (2) for each unit time, and, as shown in the following equation (6), the remotely operated robot on the traveling route The running stability of 1 is evaluated.

上述の式(６)において、ｎ_ｔは、動的安定性算出部１１４によって算出される単位時間ごとの安定性の指標Ｓ_ＳＶの個数を表した値である。ｎ_ｈは、θ≦Ｓ_ＳＶを満たす、動的安定性算出部１１４によって算出される単位時間ごとの安定性の指標Ｓ_ＳＶの個数を表した値である。ｎ_ｌは、０＜Ｓ_ＳＶ＜θを満たす、動的安定性算出部１１４によって算出される単位時間ごとの安定性の指標Ｓ_ＳＶの個数を表した値である。ここで、θは、例えば、平地のような走行しやすい整地上を遠隔操作型ロボット１が走行した際の、安定性の指標Ｓ_ＳＶに基づいて定義される閾値である。例えば、走行安定性算出部１１５は、θの値を、平地上を遠隔操作型ロボット１が走行した際の安定性の指標Ｓ_ＳＶの半分に設定し、遠隔操作型ロボット１の走行安定性を評価する。なお、θの値は、安定性の指標Ｓ_ＳＶの半分の値に制限されない。 In the above equation (6), n _t is a value representing the number of stability indices S _SV calculated by the dynamic stability calculation unit 114 per unit time. n _h is a value representing the number of stability indices S _SV per unit time calculated by the dynamic stability calculator 114 that satisfies θ ≦ S _SV . n _l is a value representing the number of stability indices S _SV per unit time calculated by the dynamic stability calculation unit 114 that satisfies 0 <S _SV <θ. Here, θ is a threshold value that is defined based on the stability index S _SV when the remote control robot 1 travels on a leveled surface that is easy to travel, such as flat ground. For example, the traveling stability calculation unit 115 sets the value of θ to half of the stability index S _SV when the remotely operated robot 1 travels on the flat ground, and sets the traveling stability of the remotely operated robot 1. evaluate. Note that the value of θ is not limited to a value that is half of the stability index S _SV .

具体的には、走行安定性算出部１１５は、ｎ_ｈ＋ｎ_ｌ＝０と算出した場合、遠隔操作型ロボット１が転倒する可能性が高い危険領域であると評価する。走行安定性算出部１１５は、ｎ_ｌ≧（ｎ_ｔ／２）と算出された場合、遠隔操作型ロボット１の安定性は相対的に低いが、転倒することなく走行できる低安定領域であると評価する。走行安定性算出部１１５は、ｎ_ｈ、ｎ_ｌ、ｎ_ｔが上記以外の場合、遠隔操作型ロボット１の安定性が相対的に高く、転倒せずに走行できる高安定領域であると評価する。 Specifically, when the travel stability calculation unit 115 calculates n _h + n _l = 0, the travel stability calculation unit 115 evaluates that the remote operation type robot 1 is a risk region where the possibility of falling is high. When the travel stability calculation unit 115 calculates n _l ≧ (n _t / 2), the stability of the remote control robot 1 is relatively low, but it is a low stability region where the vehicle can travel without falling. evaluate. When n _h , n _l , and n _t are other than those described above, the traveling stability calculation unit 115 evaluates that the remote control robot 1 has relatively high stability and is a highly stable region that can travel without falling. .

出力制御部１１６は、走行安定性算出部１１５によって評価された走行経路における遠隔操作型ロボット１の走行安定性をユーザに提供する。出力制御部１１６は、例えば、走行経路における遠隔操作型ロボット１の走行安定性を評価した結果を、遠隔操作型ロボット１の周囲環境に重畳させて、表示部２０に表示する。すなわち、出力制御部１１６は、走行経路における遠隔操作型ロボット１の走行安定性を評価した結果を可視化する。 The output control unit 116 provides the user with the traveling stability of the remote control type robot 1 on the traveling route evaluated by the traveling stability calculating unit 115. For example, the output control unit 116 displays the result of evaluating the traveling stability of the remote control robot 1 on the travel route on the display unit 20 by superimposing the result on the surrounding environment of the remote control robot 1. That is, the output control unit 116 visualizes the result of evaluating the running stability of the remote control robot 1 on the running route.

図３を用いて、出力制御部１１６が出力する評価結果の一例について説明する。図３は、本発明の実施形態に係る評価装置が安全性を評価する方法を説明するための図である。 An example of the evaluation result output by the output control unit 116 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram for explaining a method of evaluating safety by the evaluation apparatus according to the embodiment of the present invention.

図３に示すように、出力制御部１１６は、周辺画像４０において、遠隔操作型ロボット１の進行方向と、走行経路における走行安定性とを可視化して表示部２０に表示する。これにより、ユーザは、遠隔操作型ロボット１の走行経路における、高安定領域と、低安定領域と、危険領域とを把握することができる。また、出力制御部１１６は、高安定領域と、低安定領域と、危険領域とを、異なる色で表示するようにしてもよい。この場合、出力制御部１１６は、例えば、高安定領域を青色、低安定領域を黄色、危険領域を赤色に表示させればよい。 As shown in FIG. 3, the output control unit 116 visualizes the traveling direction of the remote control robot 1 and the traveling stability on the traveling route in the peripheral image 40 and displays them on the display unit 20. Thereby, the user can grasp the high stability region, the low stability region, and the dangerous region in the travel route of the remote control robot 1. Further, the output control unit 116 may display the high stability region, the low stability region, and the dangerous region in different colors. In this case, for example, the output control unit 116 may display the high stability region in blue, the low stability region in yellow, and the dangerous region in red.

再び図２を参照する。記憶部１２０は、制御部１１０が評価システム１０を制御するためのプログラムを記憶している。記憶部１２０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）などの半導体メモリ素子、またはハードディスク、ソリッドステートドライブ、光ディスクなどの記憶装置である。また、記憶部１２０は、図示しない通信ネットワークによって接続された外部記憶装置であってもよい。 Refer to FIG. 2 again. The storage unit 120 stores a program for the control unit 110 to control the evaluation system 10. The storage unit 120 is, for example, a semiconductor memory device such as a random access memory (RAM), a read only memory (ROM), or a flash memory, or a storage device such as a hard disk, a solid state drive, or an optical disk. The storage unit 120 may be an external storage device connected by a communication network (not shown).

図４を用いて、本実施形態に係る評価装置１００の制御部１１０の処理の流れを説明する。図４は、本発明の実施形態に係る評価装置１００の制御部１１０の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 A processing flow of the control unit 110 of the evaluation apparatus 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a process flow of the control unit 110 of the evaluation apparatus 100 according to the embodiment of the present invention.

まず、制御部１１０は、遠隔操作型ロボット１の周辺情報を取得する(ステップＳ１０１)。具体的には、制御部１１０は、周辺情報取得部１１１によって、遠隔操作型ロボット１の周辺情報を取得する。そして、制御部１１０は、ステップＳ１０２に進む。 First, the control unit 110 acquires peripheral information of the remote control robot 1 (step S101). Specifically, the control unit 110 acquires the peripheral information of the remote control robot 1 by the peripheral information acquisition unit 111. Then, the control unit 110 proceeds to step S102.

制御部１１０は、遠隔操作型ロボット１の状態を取得する(ステップＳ１０２)。具体的には、制御部１１０は、状態取得部１１２によって、遠隔操作型ロボット１の状態を取得する。そして、制御部１１０は、ステップＳ１０３に進む。 The control unit 110 acquires the state of the remote control robot 1 (step S102). Specifically, the control unit 110 acquires the state of the remote control robot 1 by the state acquisition unit 112. Then, the control unit 110 proceeds to step S103.

制御部１１０は、遠隔操作型ロボット１の走行安定性を評価するために必要な時系列データをサンプリングする(ステップＳ１０３)。具体的には、制御部１１０は、サンプリング部１１３によって、遠隔操作型ロボット１の走行安定性を評価するために必要な時系列データをサンプリングする。そして、制御部１１０は、ステップＳ１０４に進む。 The control unit 110 samples time series data necessary for evaluating the running stability of the remote control robot 1 (step S103). Specifically, the control unit 110 uses the sampling unit 113 to sample time series data necessary for evaluating the running stability of the remote control robot 1. Then, the control unit 110 proceeds to step S104.

制御部１１０は、サンプリングした時系列データにおいて遠隔操作型ロボット１の単位時間ごとの動的安定性を算出する（ステップＳ１０４）。具体的には、制御部１１０は、動的安定性算出部１１４によって、サンプリングした時系列データにおいて遠隔操作型ロボット１の単位時間ごとの動的安定性を動力学シミュレーションによって算出する。そして、制御部１１０は、ステップＳ１０５に進む。 The control unit 110 calculates the dynamic stability per unit time of the remote control robot 1 in the sampled time series data (step S104). Specifically, the control unit 110 uses the dynamic stability calculation unit 114 to calculate the dynamic stability for each unit time of the remote-controlled robot 1 in the sampled time-series data by dynamic simulation. Then, the control unit 110 proceeds to step S105.

制御部１１０は、遠隔操作型ロボット１の単位時間ごとの走行安定性を算出する(ステップＳ１０５)。具体的には、制御部１１０は、走行安定性算出部１１５によって、遠隔操作型ロボット１の単位時間ごとの走行安定性を算出する。そして、制御部１１０は、ステップＳ１０６に進む。 The control unit 110 calculates the traveling stability of the remote control robot 1 per unit time (step S105). Specifically, the control unit 110 uses the travel stability calculation unit 115 to calculate the travel stability per unit time of the remote control robot 1. Then, the control unit 110 proceeds to step S106.

制御部１１０は、算出された遠隔操作型ロボット１の走行安定性の評価結果を出力する(ステップＳ１０６)。具体的には、制御部１１０は、出力制御部１１６によって、遠隔操作型ロボット１の走行安定性の評価結果を出力する。そして、制御部１１０は、図４の処理を終了する。 The controller 110 outputs the calculated evaluation result of the traveling stability of the remote control robot 1 (step S106). Specifically, the control unit 110 outputs the evaluation result of the running stability of the remote control robot 1 by the output control unit 116. And the control part 110 complete | finishes the process of FIG.

上述のとおり、本実施形態は、遠隔操作型ロボット１の走行経路における走行安定性を周辺画像とともに可視化してユーザに提供することができる。これにより、ユーザは、遠隔操作型ロボット１の走行経路における走行安定性を容易に把握することができる。 As described above, according to the present embodiment, the traveling stability of the travel route of the remote-controlled robot 1 can be visualized together with surrounding images and provided to the user. As a result, the user can easily grasp the traveling stability of the travel route of the remote-controlled robot 1.

(実施例)
次に本実施形態に係る評価システム１０の実施例について説明する。なお、以下で説明する実施例は、本発明を何ら限定するものではない。 (Example)
Next, examples of the evaluation system 10 according to the present embodiment will be described. In addition, the Example described below does not limit this invention at all.

図５に示す傾斜台５０を利用し、遠隔操作型ロボット１が傾斜台５０を上る場合と下る場合とにおける、走行経路の走行安定性を評価した。評価条件は、遠隔操作型ロボット１の総重量を８２ｋｇ、傾斜台５０の傾斜角を２４度、高さを７３２ｍｍとして。そして、以下の表１に示す３つの走行パターンに関する遠隔操作型ロボット１の走行安定性の評価を行った。 Using the tilting table 50 shown in FIG. 5, the running stability of the travel route when the remote control type robot 1 climbs up and down the tilting table 50 was evaluated. The evaluation conditions are as follows: the total weight of the remote control robot 1 is 82 kg, the tilt angle of the tilt base 50 is 24 degrees, and the height is 732 mm. Then, the traveling stability of the remote-controlled robot 1 regarding the three traveling patterns shown in Table 1 below was evaluated.

パターン１は、遠隔操作型ロボット１の走行方向が図５に図示の「上り方向」であり、アーム部３の状態が屈曲状態である。ここで、屈曲状態とは、遠隔操作型ロボット１のアーム部３の状態が図６に図示の状態のことを意味する。パターン２は、遠隔操作型ロボット１の走行方向が図５に図示の「下り方向」であり、アーム部３の状態が屈曲状態である。パターン３は、遠隔操作型ロボット１の走行方向が図５に図示の「下り方向」であり、アーム部３の状態が伸展状態である。ここで、伸展状態とは、遠隔操作型ロボット１のアーム部３の状態が図７に図示の状態のことを意味する。 In the pattern 1, the traveling direction of the remote control type robot 1 is the “upward direction” illustrated in FIG. 5, and the state of the arm unit 3 is the bent state. Here, the bent state means that the state of the arm unit 3 of the remote control robot 1 is the state shown in FIG. In the pattern 2, the traveling direction of the remote control type robot 1 is the “downward direction” illustrated in FIG. 5, and the state of the arm unit 3 is the bent state. In the pattern 3, the traveling direction of the remote control type robot 1 is the “downward direction” shown in FIG. 5, and the state of the arm unit 3 is the extended state. Here, the extended state means that the state of the arm unit 3 of the remote control type robot 1 is the state shown in FIG.

実施例において、安定性評価のための単位時間は１秒とし、１秒ごとに６０サンプル分の安定性の指標Ｓ_ＳＶを用いて安定性を評価した。アーム部３を屈曲させた状態で、平坦な環境に遠隔操作型ロボット１を静止させた場合における安定性の指標Ｓ_ＳＶの値は０．１ｍであった。そのため、安定性の判断基準に関する閾値θの値を、安定性の指標Ｓ_ＳＶの半分の０．０５ｍとした。 In the examples, the unit time for the stability evaluation was 1 second, and the stability was evaluated using the stability index S _SV for 60 samples every second. The stability index S _SV was 0.1 m when the remote control robot 1 was stationary in a flat environment with the arm 3 bent. Therefore, the value of the threshold θ related to the stability criterion is set to 0.05 m, which is half of the stability index S _SV .

図８と、図９と、図１０とを用いて、遠隔操作型ロボット１の走行安定性の評価結果について説明する。図８は、パターン１における、遠隔操作型ロボット１の走行安定性の評価結果を示す図である。図９は、パターン２における、遠隔操作型ロボット１の走行安定性の評価結果を示す図である。図１０は、パターン３における、遠隔操作型ロボット１の走行安定性の評価結果を示す図である。 The evaluation results of the running stability of the remote control robot 1 will be described with reference to FIGS. 8, 9, and 10. FIG. 8 is a diagram showing the evaluation results of the running stability of the remote control robot 1 in the pattern 1. FIG. 9 is a diagram showing the evaluation result of the running stability of the remote control robot 1 in the pattern 2. FIG. 10 is a diagram showing the evaluation results of the running stability of the remote control type robot 1 in the pattern 3.

図８に示すように、パターン１の場合、走行経路には、高安定領域と、低安定領域とが含まれており、危険領域が含まれていない。この場合、ユーザは、遠隔操作型ロボット１が、転倒することなく傾斜台５０を上ることができると判断することができる。 As shown in FIG. 8, in the case of pattern 1, the travel route includes a high stability region and a low stability region, and does not include a dangerous region. In this case, the user can determine that the remote control robot 1 can climb the tilting table 50 without falling down.

図９に示すように、パターン２の場合、走行経路は、高安定領域と、低安定領域とが僅かであり、大半の領域が危険領域である。この場合、ユーザは、遠隔操作型ロボット１が、アーム部３を屈曲させた状態で傾斜台５０を下ると、転倒してしまう可能性が高いと判断することができる。 As shown in FIG. 9, in the case of pattern 2, the traveling route has few high stability regions and low stability regions, and most regions are dangerous regions. In this case, the user can determine that there is a high possibility that the remote control robot 1 will fall if the remote control robot 1 goes down the tilting table 50 with the arm unit 3 bent.

図１０に示すように、パターン３の場合、走行経路には、高安定領域と、低安定領域とが含まれており、危険領域が含まれていない。この場合、ユーザは、遠隔操作型ロボット１が、アーム部３を伸展させた状態で傾斜台５０を下ると、安定して下れると判断することができる。言い換えれば、ユーザは、アーム部の状態を屈曲状態から伸展状態に変更することで、遠隔操作型ロボット１が傾斜台５０を転倒せずに下れるようになると判断することができる。 As shown in FIG. 10, in the case of pattern 3, the travel route includes a high stability region and a low stability region, and does not include a dangerous region. In this case, the user can determine that the remote operation type robot 1 can be stably lowered when the remote control robot 1 moves down the tilting table 50 with the arm unit 3 extended. In other words, the user can determine that the remote control robot 1 can come down without falling the tilting table 50 by changing the state of the arm portion from the bent state to the extended state.

本発明者らは、評価結果を検証するために、パターン２と、パターン３との条件で、実機を用いた検証実験を行った。その結果、評価結果のとおり、遠隔操作型ロボット１はパターン２では転倒してしまったが、アーム部３を伸展状態としたパターン３では転倒せずに傾斜台５０を下れることが確認できた。 In order to verify the evaluation result, the present inventors conducted a verification experiment using an actual machine under the conditions of the pattern 2 and the pattern 3. As a result, as shown in the evaluation results, it was confirmed that the remote control type robot 1 had fallen down in the pattern 2 but could fall down the tilting table 50 without falling down in the pattern 3 in which the arm portion 3 was in the extended state. .

このように、実施例によれば、遠隔操作型ロボット１の走行経路における走行安定性や、遠隔操作型ロボット１の状態の変化に伴う走行安定性の変化を評価することができる。これにより、ユーザは、遠隔操作型ロボット１の走行安定性を正確に判断することができる。 As described above, according to the embodiment, it is possible to evaluate the travel stability on the travel route of the remote control robot 1 and the change in travel stability accompanying the change in the state of the remote control robot 1. As a result, the user can accurately determine the running stability of the remote control robot 1.

１遠隔操作型ロボット
２移動部
３アーム部
３ａ第１アーム
３ｂ第２アーム
３ｃ第３アーム
４ａ第１軸
４ｂ第２軸
４ｃ第３軸
４ｄ第４軸
１０評価システム
２０表示部
３０操作部
４０周辺画像
５０傾斜台
１００評価装置
１１０制御部
１１１周辺情報取得部
１１２状態取得部
１１３サンプリング部
１１４動的安定性算出部
１１５走行安定性算出部
１１６出力制御部
１２０記憶部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Remote operation type robot 2 Moving part 3 Arm part 3a 1st arm 3b 2nd arm 3c 3rd arm 4a 1st axis 4b 2nd axis 4c 3rd axis 4d 4th axis 10 Evaluation system 20 Display part 30 Operation part 40 Periphery Image 50 Tilting table 100 Evaluation device 110 Control unit 111 Peripheral information acquisition unit 112 State acquisition unit 113 Sampling unit 114 Dynamic stability calculation unit 115 Travel stability calculation unit 116 Output control unit 120 Storage unit

Claims

A sampling unit that samples time series data necessary to evaluate the running stability when the robot travels along the travel route;
A dynamic stability calculation unit for calculating dynamic stability per unit time of the robot in the time series data;
A driving stability calculation unit that calculates the driving stability by integrating the dynamic stability for each unit time; and
Evaluation device.

An output control unit for visualizing the evaluation result of the running stability superimposed on the surrounding environment of the robot;
The evaluation apparatus according to claim 1.

The sampling unit samples the time series data relating to a contact state between the robot and the ground of the travel route, and a reaction force and a reaction force moment received from the ground of the travel route.
The evaluation apparatus according to claim 1 or 2.

The dynamic stability calculation unit calculates the dynamic stability based on a contact state between the robot and the ground of the travel route.
The evaluation apparatus according to any one of claims 1 to 3.

The robot includes an arm unit,
The dynamic stability calculation unit calculates the dynamic stability in consideration of the state of the arm unit;
The evaluation apparatus according to any one of claims 1 to 4.

Sampling time-series data necessary for evaluating the running stability when the robot travels along the travel route;
Calculating dynamic stability per unit time of the robot in the time series data;
Integrating the dynamic stability for each unit time and calculating running stability,
Evaluation methods.

Sampling time-series data necessary for evaluating the running stability when the robot travels along the travel route;
Calculating dynamic stability per unit time of the robot in the time series data;
Integrating the dynamic stability every unit time to calculate running stability;
For causing a computer that operates as an evaluation apparatus to execute the program.