JPH09244730A - ロボットシステムおよびロボットの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】従来のＦＭＳと同様に効率的に少量多品種生産
を行うことができ、生産工程のプログラム作成の煩雑
さ、ロボット故障によるデッドロック発生といった問題
点を解消する。 【解決手段】計算機１に目的作業を示す種子データ２０
が入力されると、計算機１は、通信ネットワーク３を介
してハードウェアロボットと通信し、目的作業を協調し
て行うことができ、かつ他の種子データに基づく作業が
行われていない複数のハードウェアロボット５、６、
７、８を選択する。そして、そのうちの少なくとも１つ
のハードウェアロボット５に、種子データ２０を入力さ
せて、ソフトウェアロボット２１を構築する。この生成
されたソフトウェアロボット２１によって複数のハード
ウェアロボット５、６、７、８が稼働され、目的作業が
終了した時点で、種子データ２０を、当データが入力さ
れたハードウェアロボット５から回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットによって
所定の作業が行われるロボットシステムおよびそのロボ
ットの構造に関し、特に、有線式もしくは無線式の情報
通信ネットワ―クに接続された、無人搬送車などの移動
型のロボットと、産業用ロボットや立体無人倉庫などの
据付型ロボットとが、ネットワークを介して送られる情
報に基づき、互いに協調して特定の作業工程を実施する
ロボットシステムおよびそのロボットの制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
より、工場内で、半製品などの輸送を無人で行う無人搬
送車と、特定の作業動作を繰り返す産業用ロボットや無
人倉庫を、通信ネットワ―クに接続し、工程管理用の計
算機より、このネットワークを介して、上記無人搬送車
等に指示を与え、これら無人搬送車等を同期運転させる
よう構成することで、１ロットあたりの製品個数の少な
い少量多品種生産を行うようにした、フレキシブル・マ
ニュファクチャリング・システム（ＦＭＳ）が、広く知
られている。

【０００３】しかし、上記ＦＭＳにおいて、１ロット
に、たった１個だけの「一品料理」的な生産を行おうと
するとき、合計の生産数量がロット数と同じになってし
まう。このため、上記工程管理用の計算機に予め格納す
べきプログラムのデータ、つまり段取替えの手順のデー
タが膨大（手順の順列・組合せが膨大）となってしま
う。

【０００４】しかも、従来のＦＭＳでは、これら膨大な
順列・組合せを、人間が予め決定して、計算機にプログ
ラムする必要があった。このため、もし、作業中に、多
数ある無人搬送車のうちで１台でも故障したり、あるい
は多数ある産業用ロボットのうちで１台でも故障してし
まうと、プログラムで予定した通りに機械設備を順番に
稼働させることができなくなってしまう。このため、全
ての工程が停止してしまうこともあった。

【０００５】さらに、近年では、１ロットあたりの生産
個数が、１個ないし数個などのように減少してきたた
め、従来のように自動機械だけで流れ作業の生産ライン
を構成する代わりに、人間が複数の工程を手作業で行う
セルを並列に設けて生産を行うようにしたセル生産方式
に移行しつつある。

【０００６】セル生産方式は、製造から検査に至る複数
の生産工程の中に、人間の手作業による生産工程があ
り、「いつ、どのセルに半製品や材料を搬送するべき
か」という管理を行う必要がある。このように、人手に
よる生産作業であるため、ばらつきやムラが多い反面、
どれかのセルが不調であれば他のセルが肩代わりして生
産を継続できるといった利点がある。

【０００７】しかし、セル生産方式では、この特性を生
かすために、人間が、その作業を行っているセルの状況
に応じて臨機応変に部品供給などの段取りを行う必要が
あり、これは、予め作業手順の順列・組合せをプログラ
ムしておくＦＭＳの考え方には、なじまないものであ
る。このため、ＦＭＳによってセル生産の段取りを効果
的に行うことはできなかった。

【０００８】一方、工場の中で、無人搬送車の交通機管
制あるいは配車制御を行う方法として、制御計算機を設
け、この制御計算機と無人搬送車との間で、誘導線ない
しは無線通信を介して情報交換することにより当該無人
搬送車を制御するという方法が、広く行われている。

【０００９】しかし、この方法では、工場の通路が一定
数以上の無人搬送車で混雑してくると誘導線上や交差点
上において、複数の無人搬送車が互いに進路を妨害しあ
う「デットロック」現象が発生することがある。

【００１０】したがって、従来にあっては、上記デッド
ロック現象を避けるために、工場内で多数の無人搬送車
を走らせることはできず、生産性を向上させることがで
きないことになっていた。

【００１１】さらに、近年では、学会発表の研究レベル
とはいえ、複数の移動ロボット同士が互いに通信して
「交渉」することにより、協調して作業を行うというマ
ルチロボットの制御方法が、数多く提案されている。

【００１２】このうちの一つに、「個々のロボットが自
律的であって、てんでばらばらに行動する」という考え
方がある。

【００１３】しかし、この考え方を、生産システムに応
用した場合には、協調動作が困難なだけでなく、狭いと
ころで上記デット゛ロックが発生したときには著しい生産
効率の低下を引き起こす可能性がある。

【００１４】また、「個体（ロボット）同士が自分の行
動を遂行することを主張しあうことで、他の個体と交渉
する」という考え方がある。

【００１５】しかし、この考え方によった場合にも、個
体同士が互いに譲らなかったり、逆に譲り合いすぎたり
することにより、生産システムの作業効率の低下が予想
される。

【００１６】また、「特定の親ロボットが、自分以外の
子ロボットを手足のように支配する」という考え方があ
る。これは、ヘテロジニアスな親子型のロボットといわ
れるものであり、予め個体間に機能の優劣が設定されて
いる。つまり、親として運用されるロボットはその中に
十分に大容量な計算機を持ち、子ロボットはその親ロボ
ットに搭載された計算機からの指令を受けて動作すると
いうものである。しかし、この考え方によると、親ロボ
ットが故障した場合には子ロボットも機能停止してしま
い、工程中断による作業効率低下が予想される。

【００１７】以上のように、種々の問題点は、以下のよ
うな発想に起因しているものと考えられる。

【００１８】すなわち、従来のＦＭＳの考え方は、生産
設備を効率よく運転することに主眼が置かれていたた
め、「動作主体」は生産設備としての産業用ロボットや
無人搬送車であり、被生産物は生産設備の単なる「取り
扱い対象物」であるとして扱われる。

【００１９】このような発想だからこそ、被生産物の仕
様の選択枝が多様化して、生産の段取り替えや生産手順
の順列・組み合わせが複雑になり、臨機応変に変更しな
ければならない場合には、プログラミングが複雑にな
り、準備作業が煩雑化するという問題点が招来するもの
と考えられる。

【００２０】また、従来のロボットは、産業用ロボット
にせよ、無人搬送車にせよ、あるいは研究段階のホモジ
ニアス（先天的な機構上の優劣を持たない、つまり同
質）なロボットにおいてすら、個々のロボットがあたか
も「ひとつの独立した個人」のような動作主体として取
り扱われる。

【００２１】このような発想だからこそ、複数のロボッ
トを同時に用いて作業する場合には、必ずロボット個体
間の協調動作や通信による交渉が必要となると考えられ
る。このため、その協調動作等を行うためのプログラミ
ングにはゲ―ムの理論のような難しい理論が必要で煩雑
な作業を要したり、たとえ、その複雑なプログラミング
を行ったとしても、予め想定していなかった環境条件の
組合せや工程の変更によって、事前の人為的なプログラ
ミングでは対処しきれなくなってしまうことになるので
ある。また、同時に作業すべき複数のロボットの協調や
交渉が不調に終った場合にはデッドロックなどの生産効
率に影響を与える不具合が生じてしまうのである。

【００２２】さらに、前述したヘテロジニアスな親子型
のロボットの場合、予め個体間に機能の優劣を設定して
おくという発想によるものである。

【００２３】この発想によれば、前述したように、親ロ
ボットが故障した場合には子ロボットまで動作困難にな
ってしまうという問題点が招来するのである。

【００２４】さて、上述したハードウェアウェアとして
のロボットに対立した概念としてソフトウェアロボット
という概念があり、このソフトウェアロボットに関する
研究が近年盛んに行われている。ここで、「ハードウェ
アロボット」とは、電子・制御技術を用いて自律的に動
作するハ―ドウェアとしてのロボットのことであり、
「ソフトウェアロボット（ソフトウェアエ―ジェントと
呼ばれることもある）」とは、計算機のネットワ―ク上
で自律的に計算機間を移動したり、デ―タを書き換えた
り検索したりして動作するソフトウェアとしてのロボッ
トのことである。

【００２５】この種のソフトウェアロボットに関する従
来技術として、「ソフトウェアエージェント」（「人工
知能学会誌」vol.10 No.5/1995 9 /西田 豊明/人工知
能学会 発行）がある。

【００２６】しかし、この種の文献は、ソフトウェアロ
ボットの基礎的な研究を開示するに止まり、ソフトウェ
アロボットをいかに生産システムに取り入れるかに関す
る点や、上述した生産システムの現場において発生し得
る種々の問題点、あるいはそのための解決手段について
は、何ら記載されていない。

【００２７】本発明の第１発明は、こうした現状に鑑み
てなされたものであり、ソフトウェアロボットによって
複数のハ―ドウェアロボットを制御することにより、多
品種少量生産システムにおける作業の効率の向上を図る
とともに、個々のハードウェアロボットの故障が発生し
たとしてもシステムを安定して稼働できるようにするこ
とを解決課題とするものである。

【００２８】ところで、上述したように生産システムの
中に組み込まれる自律ロボットには、「非表象型」と呼
ばれるものと「表象型」と呼ばれるものの２種類があ
り、ロボットの研究分野では広く知られており、当業者
にとって既に公知になっている。

【００２９】すなわち、表象型の自律ロボットとは、記
号で表象された外界の様子に基づいて外界に反応するロ
ボットのことである。

【００３０】表象型の自律ロボットでは、外界の変化が
センサで捕らえられ、その変化が、例えば電気信号に変
換されて分別部に直接出力として加えられる。そして、
分別部で直接出力値が、基準値と比較され、複数の概念
としての選択枝（例えば、色を識別するのであれば、
「赤色」、「緑色」、「黄色」、「不明」等といった概
念が選択枝である）の中から該当する記号（例えば「赤
色」）が選択される。このようにセンサの直接出力（電
気信号）を、分別部にて記号（概念）に置き換えるよう
にしているのは、センサの直接出力は分別部の記号出力
に比べて情報量が多く、外界の微妙な変化が反映されて
いるものの、こうした直接出力に含まれる微妙な情報は
必ずしも有益な情報とは限らないからである。

【００３１】こうして外界を適切な記号で表現できたな
らば、記号による推論を用いて外界をさらに深く認識す
ることができる。例えば、「今はリンゴを観察してい
る」ということが知られているとき、センサで上述した
ごとく「その色は赤である」とわかったのであれば、
「今、観察しているリンゴの色は赤である」と推論する
ことができる。記号で表現された表象をさらに組み合わ
せれば、記号で表象された外界の様子に基づいて十分反
応することができる。つまり、表象型の自律ロボット
は、記号で表現された膨大で複雑な知識を利用して高度
な推論ができるという利点がある。

【００３２】しかし、表象型の自律ロボットは、予め設
定した概念の選択枝では表現できない状況が外界に生じ
ると、適切な推論ができなくなり、場合によっては動作
が停止してしまうという欠点がある。たとえば、屋外を
走行するロボットの選択枝の中に、「穴」という選択枝
がないとした場合、その「穴」を乗り越えたりして、こ
れを突破するという行動をとることはできず、その場に
停止してしまうことがある。

【００３３】また、結論としての記号が外界そのものと
必ずしも一致するわけではないので、ありのままの外界
に正しく対処できないという問題もある。

【００３４】すなわち、上述の例でいえば、「赤」とい
う記号が外界のリンゴの微妙な色合いを必ずしも十分に
反映しているとは限らない。記号による表象とは、外界
の様子に応じてセンサから出力される信号に対して、概
念の選択枝を当てはめたものに過ぎなく、あるがままの
外界そのものではないからである。つまり、本当に外界
に存在している物は、見る角度や周囲の光の具合によっ
て「黄」あるいは「緑」に見えるリンゴ以外の物体かも
知れないのである。このように、たまたま、その時々に
検出された「赤」という結論を対象物そのものだと信じ
ると、たまたま表象によって作り出されたに過ぎない記
号に惑わされて、ありのままの外界に正しく対処できな
いことがある。

【００３５】一方、非表象型の自律ロボットは、表象型
とは異なり、特定の選択枝の範囲に制限されることな
く、センサの直接出力に基づいて、とりあえず外界に対
して反応するロボットのことである。

【００３６】この非表象型の自律ロボットは、予め外界
の状況を特定の選択枝の範囲だけに制限していないの
で、選択枝の範囲外の予期しない状況（上述の例でいえ
ば「穴」の存在）が外界に生じたとしても、外界に対し
てとりあえず反応することができる（「穴」を乗り越え
る等することができる）という利点がある。

【００３７】しかし、この非表象型の自律ロボットは、
とりあえず反応ができるだけであり、常に適切に外界に
反応できるとは限らないし（「穴」という認識ができな
いため「穴」に落ちることもある）、過去の膨大な知識
を利用して高度な推論により外界の状況に適切に対応す
ることができないという問題がある。

【００３８】とりわけ、無人搬送車や建設機械といった
ロボットでは、外部の指示を受けながらも、既知の情報
をも利用して環境の変化に適切に対処した行動をとる必
要がある。したがって、記号による推論と同時に、事故
や不具合といった予定外の事態にも適切に対処すること
が求められる。つまり、従来の表象型、非表象型のロボ
ットの欠点を補い、かつ利点を併せ持つロボットの開発
が要望されている。

【００３９】本発明の第２発明は、こうした実状に鑑み
てなされたものであり、予定外の事態に遭遇したとして
も、記号による推論によって外界に対して適切に対処す
ることができるロボットの制御装置を提供することを解
決課題とするものである。

【００４０】

【課題を解決するための手段および効果】そこで、第１
発明の主たる発明では、複数のハードウェアロボットを
稼働させて所定の作業を行うロボットシステムにおい
て、目的とする作業を示す種子データが入力される計算
機と、前記種子データが、少なくとも１つのハードウェ
アロボットに入力されることによって、複数のハードウ
ェアロボットを、前記目的作業に応じて稼働させるソフ
トウェアロボットと、前記計算機と複数のハードウェア
ロボットとを通信自在に接続した通信ネットワ―クとを
具え、前記計算機は、前記通信ネットワークを介して前
記ハードウェアロボットと通信することにより、入力さ
れた種子データに示される目的作業を協調して行うこと
ができ、かつ他の種子データに基づく作業が行われてい
ない複数のハードウェアロボットを選択する選択手段
と、前記選択された複数のハードウェアロボットのうち
の少なくとも１つのハードウェアロボットに、前記種子
データを入力させて、当該選択された複数のハードウェ
アロボットからなるソフトウェアロボットを構築するソ
フトウェアロボット生成手段と、前記生成されたソフト
ウェアロボットによって前記複数のハードウェアロボッ
トが稼働され、前記目的作業が終了した時点で、前記種
子データを、当該種子データが入力されたハードウェア
ロボットから回収する回収手段とを具えるようにしてい
る。

【００４１】ここで、「ハ―ドウェアロボット」とは、
計算機制御された機械という意味で使うものとし、従来
より普通に用いられている「ロボット」よりも広く解釈
するものとする。すなわち、移動型の無人搬送車や警備
用ロボットや清掃用ロボットに加えてモノレ―ルやエレ
ベ―タなどの各種の物流機器のような広義の移動を伴う
自動機械を含むものとする。また、固定型のものとし
て、産業用ロボット、無人倉庫、自動生産設備などの力
学的・化学的な作用を伴うものに加え、計算機制御され
た照明、自動ドア、通信装置ならびにマンマシンインタ
―フェ―ス用の端末も含むものとする。もちろん、床に
据え付けられて機能する計算機そのものも広い意味のハ
―ドウェアロボットとして取り扱う。

【００４２】本発明は、通信ネットワ―クに接続された
複数のハ―トウェアロボットを、状況に応じて１つのソ
フトウェアロボットに一時的に支配させることにより、
１つのソフトウェアロボットにより複数のハ―ドウェア
ロボットをあたかも「手足のように使いこなす」ように
することにより、多品種少量生産の効率化と設備の安定
稼働を実現することを目的とするものである。

【００４３】本発明は、従来のＦＭＳの考え方と異な
り、被生産物を「主体」に置き、この被生産物の生産工
程の状況に応じて生産設備たるハードウェアロボットを
稼働させるという発想からなされたものである。

【００４４】すなわち、本発明によれば、計算機に目的
作業（たとえば、所定の製品を完成させるための作業）
を示す種子データが入力されると、計算機は、通信ネッ
トワークを介してハードウェアロボットと通信すること
により、入力された種子データに示される目的作業を協
調して行うことができ、かつ他の種子データに基づく作
業が行われていない複数のハードウェアロボットを選択
する。そして、選択された複数のハードウェアロボット
のうちの少なくとも１つのハードウェアロボットに、種
子データを入力させて、ソフトウェアロボットを構築す
る。

【００４５】さらに、この生成されたソフトウェアロボ
ットによって複数のハードウェアロボットが稼働され、
目的作業が終了した時点で、種子データを、当該種子デ
ータが入力されたハードウェアロボットから回収する。

【００４６】このように、種子データが入力されると、
その種子データが示す作業内容に合わせて、その作業を
行うことができる複数のハードウェアロボットが通信ネ
ットワ―クに接続したハ―ドウェアロボットの中から選
択され、これらハードウェアロボットが、目的作業が終
了するまで、いわば一時的に共通のソフトウェアロボッ
トの支配下に置かれ「手足のように使われる」。つま
り、個々のハ―ドウェアロボットを独立した行動主体と
みなすことをせず、単に「手足のような部品にすぎな
い」と考える。

【００４７】こうしたハードウェアロボット群が、いわ
ば仮想的な個体となって共通のソフトウェアロボットに
支配されるイメージを図１０に示す。

【００４８】図１０に示すように、視覚センサ付きハー
ドウェアロボットｉが、個体Ｉmの「目」として、アー
ム付きハードウェアロボットｊが個体Ｉmの「手」とし
て、地上据置き無人倉庫型のハードウェアロボットｋが
個体Ｉmの「内蔵」として、フォークリフト型のハード
ウェアロボットｌが個体Ｉmの「足」として行動するよ
うなイメージである。

【００４９】以上のように、種子データが示す目的作業
に適合した複数のハードウェアロボットを選択して作業
を行わせ、目的作業が終了したならば、いままで作業を
していたハードウェアロボットから種子データを回収し
て、当該ハードウェアロボットで他の種子データに基づ
く作業が可能になるようにしたので、多数の種子データ
（被生産物の異なる仕様）を入力するだけで、効率的な
少量多品種生産が可能となる。しかも、この場合、人間
が行う作業としては、目的（完成品の仕様）に関する種
子データの入力だけで済み、従来のように生産設備側
（ハードウェアロボット側）の都合に合わせて事前に生
産手順のプログラムをする必要は、なくなる。この結
果、被生産物の仕様の選択枝が多様化した場合に、プロ
グラミングが複雑になり、準備作業が煩雑化するという
従来の問題点が解消される。

【００５０】また、複数のハ―ドウェアロボットを同時
に稼働させて作業を行う場合にも、ハ―ドウェアロボッ
トはソフトウェアロボットの「手足」に過ぎないので、
従来のように、わざわざハ―ドウェアロボット同士で交
渉を行う必要はなくなる。この結果、従来のように、ロ
ボット個体間の協調動作や通信による交渉のための複雑
なプログラミングを事前に行うことが不要になるととも
に、複数のロボット間の協調や交渉が不調に終った場合
にデッドロックが発生することもなくなり、生産効率が
飛躍的に向上することになる。

【００５１】また、種子データの入力に応じて、複数の
ハードウェアロボットを選択するようにし、従来のよう
に予め多数のハードウェアロボットを想定しての生産手
順をプログラムする必要がなくなったので、たとえハー
ドウェアロボットが故障したとしても代わりのハードウ
ェアロボットを選択して作業を行わせることができるよ
うになり、ハードウェアロボットの故障によって全ての
工程が停止するという事態を未然に防ぐことができるよ
うになる。

【００５２】以上のように本第１発明によれば、従来の
ＦＭＳと変わらずに効率的に少量多品種生産を行うこと
ができるとともに、従来技術が有していた問題点が全て
解消されるという顕著な効果を奏する。

【００５３】また、本発明の第２発明では、外界の状態
を検出するセンサと、前記センサの検出値を入力して、
当該センサ検出値に対応する外界の状態を表す記号を、
複数の記号の中から選択する記号選択手段とを具え、前
記記号選択手段で選択された記号に基づき推論を行い、
この推論結果に基づきアクチュエータを作動させるよう
にしたロボットの制御装置において、前記センサの検出
値が一定の基準に達した場合に、前記センサの検出値を
前記記号選択手段に入力させるセンサ検出値入力手段
と、前記センサ検出値入力手段によって入力されたセン
サ検出値に応じて前記記号選択手段で選択される記号
を、第１の記号候補とし、この第１の記号候補が外界の
状態であることを検証するように前記アクチュエータを
作動させる第１のアクチュエータ作動手段と、前記第１
のアクチュエータ作動手段によって前記アクチュエータ
が作動された後の前記センサの検出値を前記記号選択手
段に入力させ、この入力されたセンサ検出値に応じて前
記記号選択手段で選択される記号を、第２の記号候補と
し、この第２の記号候補が前記第１の記号候補に一致し
ていることを判断する判断手段と、前記判断手段によっ
て前記第１の記号候補と前記第２の記号候補とが一致し
ていると判断された場合には、この一致した記号に基づ
き前記推論を行い、この推論結果に基づき前記アクチュ
エータに作動させる第２のアクチュエータ作動手段とを
具えるようにしている。

【００５４】すなわち、かかる第２発明の構成によれ
ば、従来の表象型の自律ロボットのごとく、センサから
の直接出力をそのまま一義的な記号に置き換え、その一
義的な記号に基づき行動を起こしているのではなくて、
一旦取得された記号を第１候補とし、この第１候補に対
して、その第１候補を検証するようアクチュエータを作
動させたときに得られた第２候補を更に加味して両者が
一致したことをもって最終的に記号を選択するようにし
たので、外界の状態を正確に示す記号が選択されること
となる。そして、この正確な記号に基づき行動を起こす
ようにしたので、たとえ、予定外の事態に遭遇したとし
ても、適切な記号に基づく推論によって外界に対して適
切に対処することができるようになる。つまり、従来の
表象型、非表象型のロボットの欠点が解消され、かつ両
者の利点を併せ持つロボットを市場に提供することがで
きるようになる。

【００５５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
るロボットシステムおよびロボットの制御装置の実施の
形態について説明する。図１は、本実施の形態のロボッ
トシステムを概念的に示す図であり、複数のハードウェ
アロボットを稼働させて、完成品である自動車を生産す
る作業を行うロボットシステムを想定している。

【００５６】すなわち、このシステムは、完成品の仕様
が記述されたデータが種子データ２０として、入力さ
れ、後述するような評価・構成を行う評価・構成機能部
１と、後述するように種子データ２０の内容を書き換え
るためのシミュレーションを実施するシミュレーション
機能部２と、上記種子データ２０が、少なくとも１つの
ハードウェアロボットに入力されることによって、複数
のハードウェアロボットを、上記種子データ２０に示さ
れる小目的作業（各工程毎の作業）に応じて稼働させる
ソフトウェアロボット２１と、上記評価・構成機能部１
とシミュレーション機能部２と複数のハードウェアロボ
ット４、５、６…１０…とを通信自在に接続した通信ネ
ットワ―ク３とから構成されている。

【００５７】ここで、通信ネットワ―ク３に接続された
ハ―ドウェアロボットの例としては、無人搬送車７、
８、産業用ロボットア―ム６、１０、群制御コントロ―
ラ５、通信機９、補助コントロ―ラ４が挙げられる。ま
た、上記評価・構成機能部１とシミュレーション機能部
２は、地上据付けの計算機として構成されている。

【００５８】通信ネットワーク３は無線でもよく、有線
でもよい。

【００５９】さて、ソフトウェアロボット２１が、こう
した無線もしくは有線の通信ネットワ―ク３上を移植な
いしは複写されて移動する場合には、ソフトウェアロボ
ット２１は種子デ―タ２０（これを★にて示す）の形態
をとる。この種子デ―タ２０が通信ネットワ―ク３を経
由してハ―ドウェアロボットに移植もしくは複製される
ことによりソフトウェアロボット２１（これを☆にて示
す）として機能する。

【００６０】ここで、ハ―ドウェアロボット間の情報通
信は、図９に示すように、通信ネットワ―ク３の全域に
わたって通信可能な「大域通信手段」によるグローバル
な通信（太線矢印参照）と、互いに接近した状態だけで
通信可能な「局所通信手段」によるローカルな通信（細
線矢印参照）の２種類がある。両通信手段は、互いに混
信せずに同時に使用できるものとする。

【００６１】このうち、「大域通信手段」は、種子デ―
タ２０がハ―ドウェアロボット間を移動する際に使用さ
れる。また、「局所通信手段」は、共通のソフトウェア
ロボット２１に支配される複数のハ―ドウェアロボット
間、つまり図９の仮想的な個体＃１、＃２内部で情報交
換する際に使用される。また、ハ―ドウェアロボットに
移植ないしは複写されて機能しているソフトウェアロボ
ット２１、２１同士の通信は、「大域通信手段」、「局
所通信手段」のどちらで行ってもよい。

【００６２】さて、ソフトウェアロボット２１が具体的
にハードウェアロボットに作用するためには、ソフトウ
ェアロボット２１が計算機上に移植されてソフトウェア
として機能する必要がある。

【００６３】そこで、図１では、こうしたソフトウェア
ロボット２１が移植される態様（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）、（Ｄ）を示している。

【００６４】態様（Ａ）は、「固定移植型」であり、１
台の固定式のハードウェアロボット５（群制御コントロ
ーラ）にソフトウェアロボット２１が集中的に移植され
た状態であり、これにより、破線内の残りのハ―ドウェ
アロボット６、７、８を支配して「手足のように」使
い、目的とする作業を行わせる。ここで、１台の固定式
のハ―ドウェアロボットとは、具体的には、通信ネット
ワ―クに接続された計算機そのもの、あるいは計算機を
内蔵する通信装置、産業用ロボット、生産設備、無人倉
庫、照明機器の制御装置、自動ドアの制御装置などが考
えられる。

【００６５】また、態様（Ｂ）は、「移動移植型」であ
り、１台の移動式のハ―ドウェアロボット７（無人搬送
車）に、ソフトウェアロボット２１が集中的に移植され
た状態であり、これにより破線内の残りのハ―ドウェア
ロボット６、８、９、１０を支配して「手足のように」
使い、目的とする作業を行わせる。ここで、移動式のハ
―ドウェアロボットとは、具体的には、移動式の検査ロ
ボット、組立ロボット、無人搬送車、コンベアやモノレ
―ルなどの物流機器の制御装置などが考えられる。

【００６６】また、態様（Ｃ）、態様（Ｄ）はそれぞれ
「分割移植型」、「複写移植型」であり、複数の固定式
ないしは移動式のハ―ドウェアロボット（６、７、８、
１０）にソフトウェアロボット２１が機能別に分割され
て移植される（「分割移植型」）か、あるいは複数の固
定式ないしは移動式のハ―ドウェアロボット（６、７、
８、１０）にソフトウェアロボット２１の全体が複写さ
れて移植される（「複写移植型」）かして、同一のソフ
トウェアロボット２１により破線内のハ―ドウェアロボ
ット６、７、８、１０を「手足のように」使い、目的と
する作業を行わせる。ここで、「複写」とは、同一のソ
フトウェアロボット２１が複製され、この複製されたも
のが複数のハ―ドウェアロボット６、７、８、１０全て
に均等に移植され、相互に情報を共有している状態であ
る。

【００６７】以上のようにソフトウェアロボット２１が
ハ―ドウェアロボットに各態様（「固定移植型
（Ａ）」、「移動移植型（Ｂ）」、「分割移植型
（Ｃ）」、「複写移植型（Ｄ）」）で移植されて、複数
のハードウェアロボットに作業を行わせる等して物質的
に作用を及ぼしている状態を「ソフトウェアロボットが
実空間で作用している」状態という（図３の「実空間」
参照）。

【００６８】さて、種子デ―タ２０は、上述したように
「ソフトウェアロボット２１として実空間で作用」する
ことができる一方、シミュレーション機能部２のシミュ
レ―ション機能を利用して、「ソフトウェアロボット２
１として仮想空間（図３の「仮想空間」参照）で作用」
することもできる。後述するように、種子デ―タ２０
は、実空間ないしは仮想空間でソフトウェアロボット２
１を生成して機能する一方で、この実空間あるいは仮想
空間における作用の結果に基づいて種子デ―タ２０の内
容自身も書き換えられる。

【００６９】評価・構成機能部１は、外部から入力され
た種子デ―タ２０の内容を評価し、実空間で作動させる
べきかあるいは仮想空間で作動させるべきか、あるいは
消去すべきかを決定するものである。

【００７０】つぎに、図２のフローチャートを参照し
て、計算機として評価・構成機能部１で実行される処理
について説明する。また、図３は、種子データ２０が移
動する様子を示す図である。この図も併せ参照しながら
説明する。なお。この実施の形態では、評価・構成機能
部１は、自動車販売、修理の営業拠点に設置されている
ものとし、通信ネットワーク３に接続された各ハードウ
ェアロボットは、世界中の自動車工場に設置されている
ものと想定する。

【００７１】同図２に示すように、まず、評価・構成機
能部１に、ハ―ドウェアロボットを稼働させて完成すべ
き１台の自動車の生産仕様（車種、型式、色、装備等）
を示す生産仕様書が、大目標として入力される。なお、
入力すべきものとしては、もちろん複数台の生産命令書
であってもよい。こうして生産仕様書あるいは生産仕様
書といったハードウェアロボットを用いて行うべき作業
の大目標の骨子が明らかに示されてるデータが、外部か
ら与えられることにより、種子データ２０が生成される
（図３の矢印ａ参照）。ここで、図４（ａ）〜（ｄ）
は、種子データ２０の内容の変化の様子を示す図であ
り、最初の種子データ２０の内容は、図４（ａ）に示す
ように、上記完成品の仕様たる元データだけになってい
る（ステップ１０１）。

【００７２】つぎに、種子デ―タ２０についての評価が
行われ、大目標（自動車の生産）が完了しているか否か
が判断される（ステップ１０２、１０３）。ここで、大
目標が完了している場合には、種子デ―タ２０は全ての
なすべき任務をなし終えたものとしてこれを消滅させて
（図３の矢印ｆ：ステップ１１２）、全処理を終了させ
る。なお、大目標が完了した後でも、当該種子データを
残し、これを、今後の品質管理やメンテナンスに役立て
るようにしてもよい。

【００７３】ステップ１０３において大目標が完了して
いないと判断された場合には、次回になすべき小目標が
付与される。

【００７４】ここで、小目標とは、プレス工程、塗装工
程、組立工程といった完成品を得るために必要な各工程
を、さらに細分化した最小の工程のことである。たとえ
ば、組立工程であれば、ドア取付け工程、窓取付け工程
等々に細分化される。そして、小目標には、その工程
で、どういう作業を、どのような設備を利用して、いつ
行うかといった作業内容を指示するデータが付与され
る。図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、種子データ２０
に、こうした小目標の作業データ「工程１」、「工程
２」…が順次付与されていく様子を示している（ステッ
プ１０４）。

【００７５】こうして小目標が付与されると、この小目
標を達成するために、ソフトウェアロボット２１を、仮
想空間、実空間のいずれの領域で活動させるべきかが、
現在の種子データ２０の内容を評価することで判断され
る。ここで、仮想空間が指定される場合とは、ハードウ
ェアロボット側の都合により生産設備の仕様が変更され
る等して、現在の種子データ２０に格納された作業デー
タのままでは作業を行うことができない場合に、作業を
シミュレーションしてみて、種子データ２０の内容を、
変更された生産設備の仕様に応じて書き換える必要があ
るような場合である。

【００７６】一方、実空間が指定される場合とは、現在
の種子データ２０に記述された作業データのままで作業
を行うことができる場合である。

【００７７】そこで、次回の活動領域として実空間が指
定された場合には、通信ネットワーク３を介して各ハー
ドウェアロボットと通信することにより、今回、達成す
べき小目標を協調して達成することができ、かつ現在、
他の種子データ２０′に基づく作業が行われていない複
数のハードウェアロボットを選択、召集する処理が実行
される。このときの状態は、図３の（１）に示すよう
に、各ハードウェアロボットＲ１、Ｒ２、Ｒ３が選択、
拘束された状態である。

【００７８】以上のように、小目標作業の開始毎に、通
信ネットワーク３を介して各ハードウェアロボットと通
信することにより、今回、達成すべき小目標を協調して
達成することができ、かつ現在、他の種子データ２０′
に基づく作業が行われていない複数のハードウェアロボ
ットを選択するようにしたので、小目標の作業開始毎
に、故障が発生しているハードウェアロボットを選択枝
の中から除去することができる。したがって、生産シス
テムが稼働している途中で、次回の小目標作業を行うべ
きハードウェアロボットが突然故障したとしても、通信
ネットワーク３に接続された多数のハードウェアロボッ
トの中から代わりのハードウェアロボットを選択するこ
とが可能となり、生産作業が中断するようなことはない
（ステップ１０６）。

【００７９】こうして召集された複数のハードウェアロ
ボットは、前述した「局所通信手段」によって相互に通
信自在にされる。よって、それら複数のハードウェアロ
ボットのうちの少なくとも１つのハードウェアロボット
に、種子データ２０が入力されると（図３の矢印ｂ参
照）、この種子データ２０によって上記局所通信手段を
介してこれら複数のハードウェアロボットを支配するこ
とができる状態になる。つまり、ソフトウェアロボット
２１が構築される（図３の状態（２）参照）。

【００８０】たとえば、固定移植型（Ａ）であれば、上
記選択された複数のハードウェアロボットの中で、種子
データ２０を格納してこれをソフトウェアロボット２１
として機能させることができる構成部分（図５参照）を
有している１台の固定式の群制御コントローラ５に対し
て、種子データ２０が入力され、当該群制御コントロー
ラ５にソフトウェアロボット２１が集中的に移植された
状態になる。これにより、破線内の残りのハ―ドウェア
ロボット６、７、８（もちろん群制御コントローラ５自
体も）を、「局所通信手段」を介して「手足のように」
稼働させて、小目標（たとえば、ドアの組付け作業）を
達成させる（ステップ１０７）。

【００８１】こうしてソフトウェアロボット２１によっ
て複数のハードウェアロボットが稼働されて、小目標が
完了すると（ステップ１０８の判断「完了」）、入力さ
れていた種子データ２０が、当該種子データ２０が入力
されていたハードウェアロボット５から回収される（図
３の矢印ｃ参照）。つまり、ソフトウェアロボット２１
は一旦消滅し、後述するように、作業中に書き換えられ
た種子デ−タ２０だけが評価・構成機能部１に、通信ネ
ットワーク３を介して戻される。これと同時に、共通の
ソフトウェアロボット２１に支配され、あたかも一体の
マルチロボットシステムの一構成要素として動作してい
た各ハ―ドウェアロボットは、それまでの拘束から解き
放たれて、再び新たなソフトウェアロボット２１′によ
る支配を受けることが可能な状態となる（図３の状態
（３）参照）。ただし、次回の新たなソフトウェアロボ
ット２１′の支配を受けるときには、ハ―ドウェアロボ
ットは、新規の組合せで稼働される。また、計算機制御
によるハ―ドウェアロボットは、基本的にはハ―ド的に
多機能であるから、それぞれのハ―ドウェアロボットが
担当する任務は、一般に、ソフトウェアロボット２１が
変わる度に毎回異なった役割を負うことになる（ステッ
プ１０９）。

【００８２】なお、作業の途中で、多数のハ―ドウェア
ロボットのうちの１台ないしは数台が故障したとして
も、種子データ２０は、そのときどきに応じて、任意の
組合せで資源（ハ―ドウェアロボット）を選択し、これ
らを支配することができるので、一端その作業を中断し
て、評価・構成機能部１に戻ることもできる。そして、
故障がない利用可能なハードウェアロボットがあるかど
うかを確認したうえで、再び必要な資源を集めてから実
空間に移動することができる。そして、実空間におい
て、故障のない複数のハードウェアロボットを稼働させ
て目標とする作業を再開することが可能となる。

【００８３】以上のように、たとえハードウェアロボッ
トの故障が発生したとしても、それに代わる利用可能な
ハードウェアロボットが残存している限りは、従来のよ
うに、工程全体が停止してしまうことはなくなる。

【００８４】ただし、利用可能な資源（ハードウェアロ
ボット）が故障等のために減少している場合には、生産
効率が低下するのはやむを得ない。もし、格納庫に保管
された無人搬送車のように、ネットワークに接続された
予備のハードウェアロボットが存在する場合には、その
予備のものを起動させて資源不足に対処することも可能
である。

【００８５】さて、ソフトウェアロボット２１が実空間
において作用中（ステップ１０７）に、その活動の内容
と結果に応じて種子デ―タ２０は常に書き換えられてい
る。

【００８６】そして、前回の工程において書き換えられ
た内容に基づいて次回のステップ１０２では、種子デー
タ２０が評価されるのであるから、次回のステップ１０
４において小目標の付与の仕方が変化することもある。
たとえば、「今回の工程Ｘ（ドア組付け工程）では 、
組み付けのガタが生じた。」といったデータが加えられ
た場合には、そのまま次の組立工程（窓の取付け工程）
に移行するのではなくて、「ドアのガタの検査のため
の」工程に移行する旨の小目標に変更されることもあ
る。

【００８７】以上のような処理を繰り返し行うことで、
種子データ２０に、順次、小目標が付与されていき
（「工程１」、「工程２」…）、各小目標に応じてソフ
トウェアロボット２１は複数のハードウェアロボットを
稼働させていく（図４参照）。

【００８８】ところで、次回の活動領域として仮想空間
が指定された場合には（ステップ１０５の判断「仮想空
間」）、種子デ―タ２０は、通信ネットワーク３を介し
てシュミレ―ション機能部２に移動される（図３の矢印
ｄ参照）。この結果、シミュレーション機能部２におい
て種子データ２０は、ソフトウェアロボット２１として
機能してシミュレ―ションとしての小目標を達成すべく
仮想的な活動を行う。たとえば、ハードウェアロボット
側の都合により生産設備の仕様が変更される等して、現
在の種子データ２０に格納された作業データのままでは
作業を行うことができない場合に、「変更された生産設
備に対処するための作業データ（どういう作業を、どの
ような設備を利用して、いつ行うか）の変更」という小
目標が設定され、この小目標を達成するためのシミュレ
ーションが実行される。この仮想空間における活動の内
容と結果に応じて種子デ―タ２０は常に書き換えられる
（ステップ１１０）。そして、この小目標としてのシミ
ュレ―ションが完了した場合には（ステップ１１１の判
断「完了」）、それまで仮想空間で活動していたソフト
ウェアロボット２１は一旦消滅し、書き換えられた種子
デ―タ２０だけが通信ネットワーク３を介して評価・構
成機能部１に戻される（図３の矢印ｅ参照）。

【００８９】以上のような処理を繰り返し行うことで、
やがて、最終の小目標（「工程Ｎ」）が達成され、完成
品の生産が終了した段階で、種子データ２０が消滅され
ることになる（図４（ｄ）参照：ステップ１１２）。

【００９０】なお、種子デ―タ２０が、評価・構成機能
部１に存在しており当該評価・構成機能部１に「作用」
している状態のときは、当然種子データ２０はソフトウ
ェアロボット２１となって当該評価・構成機能部１を支
配していることになる。

【００９１】以上説明したように、この実施の形態によ
れば、種子データ２０が示す小目標に適合した複数のハ
ードウェアロボットを選択して作業を行わせ、小目標に
応じた作業が終了したならば、いままで作業をしていた
ハードウェアロボットから種子データ２０を回収して、
当該ハードウェアロボットで他の種子データ２０´に基
づく作業が可能になるようにしたので、多数の種子デー
タ２０、２０´…（被生産物の異なる仕様）を入力する
だけで、効率的な少量多品種生産が可能となる。しか
も、この場合、人間が行う作業としては、大目標（完成
品の仕様）に関する種子データ２０の入力だけで済み、
従来のように生産設備側（ハードウェアロボット側）の
都合に合わせて事前に生産手順のプログラムをする必要
は、なくなる。この結果、被生産物の仕様の選択枝が多
様化した場合に、プログラミングが複雑になり、準備作
業が煩雑化するという従来の問題点が解消される。

【００９２】たとえば、種子データ２０が入力される評
価・構成機能部１を、営業拠点に設けられた計算機と
し、各ハードウェアロボットを全世界に存在している工
場にある生産設備とし、通信ネットワーク３を、全世界
に張り巡らされたインターネットのような通信網とすれ
ば、この全世界に張り巡らされた通信網によって営業拠
点と生産拠点とが接続され、営業拠点から、所望の製品
（たとえば自動車）の生産命令書、生産仕様書等を入力
するだけで、少量多品種の生産を、自動的かつ効率よく
行うことができるようになる。

【００９３】また、従来と異なり、生産設備側ではな
く、製造されるべき商品の側を主体として生産計画の立
案が自動的に行われるようになったので、納期の短縮や
段取り替えなどに関わる計画行程や管理行程など、いわ
ゆるホワイトカラ―が行うべき知的な作業の大部分を、
コンピュ―タ―やロボットに任せることができるように
なり、ホワイトカラ―の職場の生産性が飛躍的に向上す
ることになる。また、複数のハ―ドウェアロボットを同
時に稼働させて作業を行う場合にも、ハ―ドウェアロボ
ットはソフトウェアロボット２１の「手足」に過ぎない
ので、従来のように、わざわざハ―ドウェアロボット同
士で交渉を行う必要はなくなる。この結果、従来のよう
に、ロボット個体間の協調動作や通信による交渉のため
の複雑なプログラミングを事前に行うことが不要になる
とともに、複数のロボット間の協調や交渉が不調に終っ
た場合にデッドロックが発生することもなくなり、生産
効率が飛躍的に向上することになる。

【００９４】さらに、作業前、ないしは作業中に、多数
のハ―ドウェアロボットのうち１台あるいは数台が故障
したとしても、種子データ２０は、作業に必要な資源
（ハ―ドウェアロボット）の組合せを、通信ネットワー
ク３に接続された全資源の中から任意に選択することが
できるので、故障が生じたハードウェアロボットを除い
た上で作業に必要なハードウェアロボットの組合せを選
択して、作業を開始、ないしは再開させることが可能と
なる。従って、故障が生じたハードウェアロボットの代
わりに、故障のない利用可能なハードウェアロボットが
残存している限りは、従来のように工程全体が停止して
しまうことはなくなる。

【００９５】さて、図５は、種子デ―タ２０が実空間に
移動してソフトウェアロボット２１として各ハ―ドウェ
アロボットを支配する際の各ハードウェアロボットとソ
フトウェアロボットとの関係をブロック図として示した
ものである。

【００９６】実空間では、種子デ―タ２０はソフトウェ
アロボット２１を少なくとも１つのハ―ドウェアロボッ
ト、たとえば図１の移動移植型（Ｂ）の場合であれば、
無人搬送車７の計算機上に発生させる。

【００９７】外界における映像、音響、気体の物質、液
体の物質、個体の物質などの分布、分量、状態に関する
情報、つまり人間でいえば視覚、聴覚、嗅覚、味覚、触
覚に相当する情報は、知覚機能部２７によって各ハ―ド
ウェアロボットに取り込まれる。

【００９８】また、各ハ―ドウェアロボットには、作業
機、つまり人間でいえば手足や顔面の筋肉に相当するも
のを動かすアクチュエ―タ部２９が備えられており、こ
のアクチュエータ部２９によって作業機が外界に対して
仕事を行ったり、移動機構が作動してハ―ドウェアロボ
ットが移動される。さらに、アクチュエ―タ部２９は、
たとえばビデオカメラの向きや絞りや焦点を動かすのと
同様にして、ハ―ドウェアロボットに取り付けられた各
種のセンサの指向性や分解能などの計測のパラメ―タを
機械的あるいは電気的に調整することができるようにな
っている。

【００９９】こうした各ハ―ドウェアロボットを支配す
るソフトウェアロボット２１は、種子デ―タ２０を読み
書きするための種子収納インタ―フェ―ス部２２と、機
能維持部２２と、記号推論部２６と、感受部２４と、分
別部２５とから構成されている。このうち、常時稼働し
ているのは機能維持部２３と種子収納インタ―フェ―ス
部２２のみであり、その他の部分は機能上の必要に応じ
て稼働する。

【０１００】機能維持部２３は、ソフトウェアロボット
２１が各ハ―ドウェアロボットの機能を維持してこれら
を支配し続けるために必要なソフトウェアである。すな
わち、知覚機能部２７のセンサとして機能する変換器２
８の出力として、各ハ―ドウェアロボットの電源である
バッテリ―の残量や、生産設備のモ―タ電流値など、各
ハ―ドウェアロボットをメンテナンスするために必要な
各種の生デ―タが、機能維持部２３に取り込まれる。こ
の結果、入力されたデータに基づき、各ハ―ドウェアロ
ボットの機能維持やソフトウェアロボット２１による各
ハ―ドウェアロボットの支配に不都合な状況が検出され
ると、アクチュエ−タ部２９が適宜作動され、いわば
「無意識」のうちに、変換器２８の動作条件や指向性が
適宜変えられたり、各ハ―ドウェアロボットの作業機や
移動機構が適宜動かされる。これによって、モ―タの過
負荷が軽減されたり、変換器２８からの出力が変化され
ることで感受部２４、分別部２５及び記号推論部２６に
よる意識的な動作が誘発されたりする。

【０１０１】また、機能維持部２３は、感受部２４、分
別部２５の内部状態を読み取ったり、感受部２４、分別
部２５の動作パラメ―タを書き換えることができる。さ
らに、機能維持部２３は、種子収納インタ―フェ−ス部
２２を介して種子デ―タ２０の内容を読み書きする処理
を行う。また、機能維持部２３は、記号推論部２６から
各種の推論結果を受け取ることによって、短期的な記憶
や長期的な記憶を書き換える処理を行う。これによって
推論のル―ルの情報が変えられたり、知識が更新された
り、将来、記号推論部２６が推論の計算に使用するため
の係数などが変更されたりして、学習効果が発揮され
る。逆に、機能維持部２３は、記号推論部２６から受け
取った報告と種子デ―タ２０に記述されている今回の作
業目標を用いて、次に実施すべき具体的な行動や推論の
体系や各種デ―タを記号推論部２６に受け渡す処理も行
う。なお、これを受けとった記号推論部２６は、なすべ
き推論に必要な外界情報を収集したり、なすべき移動や
作業を行うためにアクチュエ―タ部２９に動作指令を出
力し、そのフィードバック信号を知覚機能部２７から受
領して推論を継続する。

【０１０２】つぎに、上記知覚機能部２７について、更
に詳しく図６を参照して説明する。

【０１０３】すなわち、同図６に示すように、変換器２
８は、外界の変化をとらえ、その変化を、例えば電気信
号に変換して出力するものである。こうして、変換器２
８から外界の変化を直接的に示す電気信号Ｓが出力され
ると、それが分別部２５に入力され、直接出力値Ｓが、
基準値と比較され、複数の概念としての選択枝（例え
ば、色を識別するのであれば、「赤色」、「緑色」、
「黄色」、「不明」等といった概念が選択枝である）の
中から該当する記号Ｖ（例えば「赤色」）が選択され
る。このように変換器２８の直接出力Ｓ（電気信号）
を、分別部２５にて記号（概念）に置き換えるようにし
ているのは、変換器２８の直接出力Ｓは分別部２５の記
号出力Ｖに比べて情報量が多く、外界の微妙な変化が反
映されているものの、こうした直接出力Ｓに含まれる微
妙な情報は必ずしも有益な情報とは限らないからであ
る。

【０１０４】ここで、従来の非表象型の自律ロボット
は、図６において変換器２８の直接出力を利用して行動
し、従来の表象型の自律ロボットは、分別部２５の記号
出力を利用して行動する。

【０１０５】この実施の形態におけるロボットは、直接
出力、記号出力の両方を以下のように利用して行動する
ものである。

【０１０６】すなわち、変換器２８の後段には、分別部
２５と並列に、変換器２８の直接出力Ｓに対して一定の
基準で「好き」、「嫌い」を感受する感受部２４が設け
られている。感受部２４からは、「好き」、「嫌い」、
「無関心」の３値のいずれかが出力され、出力値が「好
き」か「嫌い」のときは、この旨の信号が分別部２５に
対して割込み信号Ｗとして加えられる。

【０１０７】つぎに、さらに図７を併せ参照して、上記
知覚機能部２７と周囲の構成要素との関係について説明
を加える。

【０１０８】変換器２８の直接出力Ｓは、感受部２４及
び分別部２５以外にもアクチュエータ部２９に対して出
力される。

【０１０９】分別部２５は、感受部２４から出力される
割込み信号Ｗと、変換器２８から出力される直接出力Ｓ
とを入力して記号推論部２６に記号出力Ｖを出力する。
この記号Ｖは、後述する５つの内部状態を遷移して初め
て、分別部２５から出力される。つまり、変換器２８か
ら直接出力Ｓが常に出力され続けているのに対して、記
号Ｖは、後述するように検証のためにアクチュエータが
動かされ外界に何らかの変化が生じて、その検証がなさ
れた後に、ようやく出力されることになる。

【０１１０】記号推論部２６には、上記記号出力Ｖが入
力される一方で、アクチュエ―タ部２９に対して動作指
令Ｔを出力し、また、感受部の２４に対して「好き」、
「嫌い」の基準の変更を指示する信号を出力し、また、
分別部２５に対して選択枝の内容の変更を指示する信号
を出力する。

【０１１１】記号推論部２６の具体的な構成については
ここでは触れないが、言語あるいは機構で表現された事
象や命題などを用いて推論により結論を導き出す様々な
手法が多数の学術的な公知資料により知られているの
で、この公知の手法を適用することができる。また、狭
義の推論だけでなく、分別部２５の記号出力Ｖを、数値
化して演算したり、ニュ―ロ素子の入力として利用する
方法も考えられる。アクチュエ―タ部２９には３種類の
信号が入力され、アクチュエータ部２９から２種類の信
号が出力される。

【０１１２】アクチュエータ部２９の入力信号のうち最
も優先度が高いのは、記号推論部２６から出力される動
作指令信号Ｔである。この動作指令Ｔが入力されている
限りは、この動作指令Ｔに応じてアクチュエータ部２９
は動作する。しかし、この動作指令信号Ｔが加えられて
いない間は、分別部２５から出力される動作指令Ｕに従
う。また、両動作指令Ｔ、Ｕとも出力されていない間
は、センサとしての変換器２８から出力される直接出力
Ｓに基づいて外界に作用するよう動作する。但し、変換
器２８から出力される直接出力Ｓが大きく変化したよう
な場合には、記号推論部２６や分別器２５からの出力
Ｔ、Ｕの有無にかかわらず、直接出力Ｓのみによって反
射的にアクチュエ―タ部２９が動作される場合もある。

【０１１３】アクチュエ―タ部２９は、移動機構や作業
機を使って自己を取り巻く外界に変化を生じさせる他
に、変換器２８の作動の仕方を調整することによって外
界の変化のとらえ方を変更することもできる。

【０１１４】なお、アクチュエ―タ部２９には、上述し
た主要な３つの入力Ｔ、Ｕ、Ｓの他に、潜在意識のよう
に機能する機能維持部２３から出力される指令が入力さ
れ、これによって移動機構や作業機や変換器２８が適宜
動かされ、前述したようにモータの過負荷等が低減され
る。この機能維持部２３から出力される指令は、「無意
識のうちになんとなく」という種類の挙動を誘発するも
のであり、記号によって表象される概念に基づく動作指
令であったり、分別部２５からの動作指令Ｕのように一
時的なものであったり、もしくは変換器２８からの直接
出力Ｓのように連続的なものであったりする。このよう
に、機能維持部２３からアクチュエ―タ部２９には、既
存の３つの入力Ｔ、Ｕ、Ｓのいずれかに適合する入力形
式（記号としての信号、一時的な信号、連続的な信号）
で与えられるものとする。

【０１１５】以上みたように、図７に示す構成は、外界
→変換器２８→アクチュエ―タ部２９→外界という信号
の流れを含んでいる。つまり、センサの直接出力に応じ
てアクチュエータを動かすという従来の非表象型の自律
ロボットの構成を包含している。さらにまた、外界→変
換器２８→分別部２５→記号推論部２６→アクチュエ―
タ部２９→外界という信号の流れを含んでいる。つま
り、分別部の記号出力に基づき推論をした結果に応じて
アクチュエータを動かすという従来の表象型の自律ロボ
ットの構成も包含している。

【０１１６】つぎに、図７の構成において分別部２５か
ら記号Ｖが出力されるまでの手順について、分別部２５
の内部状態の遷移を表す図８を併せ参照して説明する。

【０１１７】すなわち、図７の知覚機能部２７における
外界の認知は、人間が外界の変化に「はっ、と気付く」
ことによって外界の様子が意識上に顕在化するまでの心
のプロセスを模擬している。

【０１１８】ロボット自身が移動したりセンサとしての
変換器２８を操作した場合も含め、自己をとりまく外界
からの刺激が変化することによってセンサとしての変換
器２８の直接出力Ｓが変化される。それが「好き」か
「嫌い」場合にのみ、外界のありさまを記号で表象する
ための一連の状態遷移（図８のステップ２０２〜２０
５）が分別器２８に引き起こされ、状態遷移の最終段階
（ステップ２０５）に到達した段階で、ようやく表象さ
れた記号Ｖが出力されることになる。

【０１１９】人間の場合、もし外界の変化がどうでもよ
い程度のささいなものとみなせるのであれば、心はその
変化に気付かない。つまり、外界の変化は概念にむすび
つけられた言葉として意識上に顕在化することはない。
このことは、図７の構成でも同様であり、変換器２８の
直接出力Ｓの小さな変化は、「無関係」なものとして無
視されるか、ある程度の大きさの変化であっても記号表
象するに値しない程度のものは、状態遷移の過程で切り
捨てられて無視され、最終段階で記号として出力される
ことはない。つぎに、図８の各ステップ毎に説明する。

【０１２０】・観察停止状態（ステップ２０１） 図８の観察停止状態では、センサとしての変換器２８が
常に作動して直接出力Ｓを出力し続けているのに対し
て、分別器２５は観察停止の状態になっている。観察停
止の状態とは、割込み信号Ｗが入力されるまでの間、分
別器２５は記号Ｖの出力も動作指令Ｕの出力もしないと
いう状態のことである（図８の矢印ｇ参照）。この状態
で、感受部２４が外界の変化を、直接出力Ｓの変化とし
て捕らえ、その変化を「好き」、「嫌い」のいずれかで
あると判断すると、割込み信号Ｗが分別部２５に対して
出力され、この時点で、分別器２５の内部状態は、観察
停止状態を脱して次の感受状態に移行される。

【０１２１】・感受状態（ステップ２０２） 感受部２４より入力された割込み信号Ｗの内容が「嫌
い」であった場合には、外界にロボットにとって何らか
の不都合が起きている可能性を示し、「好き」であった
場合は、外界にロボットにとって何らかの好都合な状態
が起きている可能性を示している。そこで、「好き」あ
るいは「嫌い」と判断された現在の直接出力Ｓが、変換
器２８より分別部２５に読み込まれ、次の起想状態に移
行される。まだ、この段階でも、分別部２５は記号Ｖの
出力も動作指令Ｕの出力もしていない。

【０１２２】・起想状態（ステップ２０３） 起想状態では、「好き」あるいは「嫌い」の割込み信号
Ｗと、感受状態の時に取り込んだ直接出力Ｓに基づい
て、複数の選択枝の中から、外界の様子を表すに最も適
切な概念としての記号が、記号出力Ｖの第１候補として
選択される。この選択後、つぎの試行状態に移行され
る。まだ、この段階でも、分別部２５は記号Ｖの出力も
動作指令Ｕの出力もしていない。

【０１２３】・試行状態（ステップ２０４） 試行状態では、「先の起想状態で取得された記号出力Ｖ
の第１候補が外界の状態を正しく表している」という仮
説を検証するために、アクチュエ―タ部２９に対して動
作指令Ｕが出力される。その後、つぎの認識状態に移行
される。このアクチュエ―タ部２９に対する動作指令Ｕ
には、２種類のものがある。１つは、移動機構や作業機
を作動させて自己を取り巻く外界そのものを変化させる
ことによって外界からの刺激（変換器２８への入力信
号）を故意的に変化させるための動作指令Ｕである。も
う１つは、変換器２８を操作して感度や焦点や指向性な
どを調節することにより、自己を取り巻く外界そのもの
は変えることなく、受け取る刺激（変換器２８の出力信
号）だけを変化させるための動作指令Ｕである。

【０１２４】また、先の仮説、つまり「第１候補が正し
い」ことを検証する場合でも、仮説（第１候補）を肯定
する方向にアクチュエ―タ部２９を動かして積極的に検
証する場合と、仮説（第１候補）を打ち消す方向にアク
チュエ―タ部２９を動かして消極的に検証する場合と、
とりあえずアクチュエ―タ部２９を動かしてみて記号出
力Ｖの別の候補が表われる可能性を試す場合の３つの検
証の仕方がある。まだ、この段階でも、分別部２５は記
号Ｖの出力はしていない。

【０１２５】・認識状態（ステップ２０５） 認識状態では、先の試行状態の結果として生じた変換器
２８の直接出力Ｓを読み込み、その直接出力Ｓに基づい
て、複数の選択枝の中から、外界の様子を表すに最も適
切な概念としての記号が、記号出力Ｖの第２候補として
選択される。

【０１２６】ここで、この第２候補が、先の試行状態で
仮説として選んだ第１の候補の記号と同じならば、その
第１候補、第２候補の内容を記号Ｖとして出力する。一
方、第１候補と第２候補が異なっている場合には、この
段階で記号Ｖは出力されない。この認識状態が終了され
ると、記号Ｖの出力の有無に関わらず分別部２５の内部
状態は最初の観察停止状態に戻される。

【０１２７】ここで、重大な環境変化に直面しているに
も関わらず、認識状態で第１候補と第２候補が合致しな
かった場合には、分別部２５は記号Ｖを出力しないまま
観察停止状態に戻ってしまうことになる。しかしなが
ら、重大な環境変化が継続的に発生していたり、あるい
はハ―ドウェアロボットの作業機や移動機構が動くこと
により環境で発生した重大問題の刺激の度合いが強まっ
ているとすれば、感受部２４は、再び「好き」、「嫌
い」の割込み信号Ｗを出力することになる。これによっ
て分別部２５の内部状態は感受状態へと変化され、一連
の状態遷移が再開される。このとき、環境の変化の仕方
が安定していれば、再開された内部状態遷移の過程で記
号出力Ｖの第１候補と第２候補が合致することとなり記
号出力Ｖが記号推論部２６に向けて出力されることにな
る。

【０１２８】このように、外界の変化に起因して観察停
止、感受、起想、試行、認識の５つの内部状態を経て分
別部２５から出力される記号出力Ｖは、外界を認知する
レベルとしては、極めて「初歩の段階」に過ぎない。す
なわち、人間でいえば、例えば、事務所の電話が鳴り始
めた場合に「ああ、何か鳴っているなあ」と、外界の変
化に気が付くといった段階の認識に過ぎない。「鳴って
いるのが電話なのか」、「どの電話なのか」、「自分が
取るべきか」、「誰か他の人が近くにいるから任せよ
う」等々の複雑な思考については顕在意識に上ってきて
いない段階の認識である。これらの論理的な思考は、記
号推論部２６における推論の過程でなされるものであ
る。

【０１２９】しかし、いずれにせよ、この実施の形態に
よれば、従来の表象型の自律ロボットのごとく、センサ
からの直接出力をそのまま一義的な記号に置き換え、そ
の一義的な記号に基づき行動を起こしているのではなく
て、一旦取得された記号を第１候補とし、この第１候補
に対して、その第１候補を検証するようアクチュエータ
を作動させたときに得られた第２候補を更に加味して両
者が一致したことをもって記号を選択するようにしたの
で、外界の状態を正確に示す記号が選択されることとな
る。そして、この正確な記号に基づき行動を起こすよう
にしたので、たとえ、予定外の事態に遭遇したとして
も、適切な記号に基づく推論によって外界に対して適切
に対処することができるようになる。

【０１３０】また、記号推論部２６の出力Ｔに基づいて
アクチュエータ部２９を意図的に操作したり、感受部２
４の「好き」、「嫌い」の割込み信号Ｗを発生させる基
準を変えたり、分別部２５が出力すべき記号出力Ｖの選
択枝のデ―タを書き換えることにより、たとえ外界その
ものに変化がない場合でも、気づくべき事柄や程度の基
準を変化させて外界の状況に反応して環境の認知をさら
に深めてゆくことができる。

【０１３１】つぎに、図５に示すソフトウェアロボット
２１の構成要素（機能）を、空間的に分離した複数のハ
―ドウェアロボットに分割する分割方法について、以下
説明する。この方法は図１に示す分割移植型（Ｃ）に適
用されるものである。

【０１３２】・知覚機能部２７の分割 すなわち、人間であれば、視覚、聴覚、嗅覚、味覚、身
体感覚（皮膚や内蔵などの感覚を含む）の五感がある。
視覚は対象物を目で見て「好き、嫌い」を感じ、知覚の
対象の色や形などに気付く働きをする。聴覚は対象の発
する音を聞いて「好き、嫌い」を感じ、知覚の対象の音
の高低・大小などに気付く働きをする。嗅覚、味覚、身
体感覚のいずれも同様であり、外界からむりやり切り取
って来る概念はそれぞれの感覚毎に特有の範畴がある。

【０１３３】以上のことから、「好き」、「嫌い」とい
う割込みＷを発生する感受部２４と、「色」、「形」等
の記号出力Ｖを発生する分別部２５は、知覚の範畴ごと
に設ける必要がある。

【０１３４】また、人間の視覚、聴覚等の感覚器官がそ
れぞれ別個のセンサとして機能しているのと同様に、外
界の状態を示す直接出力Ｓを発生する変換器２８とそれ
に対応する感受部２４と分別部２５とを１組にした知覚
機能部を複数具え、それら複数の知覚機能部から互いに
異なる範畴の記号出力Ｖを発生させるようにしてもよ
い。

【０１３５】また、アクチュエ―タ部２９に対して同時
に動作指令が出力された場合に優先順位を予め設定して
おくようにしたりして、アクチュエータ部の「取り合
い」にならないように、複数の範畴の知覚機能部を同時
並行に機能させることもできる。

【０１３６】また、ハ―ドウェアロボット間、もしくは
ハ―ドウェアロボットと通信ネットワ―ク３の間の情報
通信の容量、通信速度、占有時間などの各種の制約が許
す限り、知覚機能部を複数のハ―ドウェアロボットに空
間的に分割することもできる。

【０１３７】・記号推論部２６の分割 記号推論部２６の分割は、以下のように行われる。

【０１３８】すなわち、上述したように、共通のソフト
ウェアロボット２１によって多数のハードウェアロボッ
トが、「手足」のような構成要素となって自律的に行動
する仮想的な個体では、この記号推論部２６が仮想的な
個体の要素を自分の手足として操るものとして機能す
る。

【０１３９】この記号推論部２６は、仮想的な個体のい
わば顕在意識に相当する機能を果すことになる。従っ
て、記号推論部２６は、１つの仮想的な個体には、ただ
１つだけ存在すべきである。仮に、この機能が１つの仮
想的な個体の中に同時に複数存在し、個々が別々に機能
してアクチュエ―タ部２９に動作指令Ｔを与えたのでは
１つの個体としての意図的な行動にまとまりがなくなっ
てしまう。ただし、１つのまとまりとして連動して機能
するのであれば、記号推論部２６を複数のハ―ドウェア
ロボットに空間的に分割させてもよい。

【０１４０】なお、記号推論部２６の機能を司る計算機
を内蔵したハ―ドウェアロボットが故障した場合に、そ
の代替機や予備機に手早く交換させるという意味では、
記号推論部２６を本来のものとは別に予備として備えて
おくことは、有効である。この場合に、予備は一つに限
らず、複数あってもよい。ただし、予備の記号推論部２
６の出力Ｔがシステムに影響を与えないようにしておく
ことは、混乱を避ける上で重要である。また、予備の記
号推論部２６にも、本来の記号推論部２６と同様に最新
の情報を付与したり、その本来の記号推論部２６の内部
状態をコピ―するなどして、突然のシステム故障に伴う
予備機の機動と運用が円滑に行われるように準備してお
く必要がある。

【０１４１】・種子データ２０、種子収納インターフェ
ース部２２、機能維持部２３の分割 種子デ―タ２０、種子収納インタ―フェ―ス部２２、機
能維持部２３の分割方法は、上述した記号推論部２６の
方法に準じるものとする。ただし、機能維持部２３につ
いては、ハ―ドウェアロボットのメンテナンス情報など
を含んだ変換器２８からの信号を、直接、取り込む必要
があるため、複数のハ―ドウェアロボットに分散させる
ことが望ましい。ただし、上記メンテナンス情報等を通
信によって取り込むことができれば、機能維持部２３
を、一つのハ―ドウェアロボット上に集中させてもよ
い。

【０１４２】・アクチュエータ部２９の分割 アクチュエ―タ部２９の分割は以下のように行われる。

【０１４３】すなわち、アクチュエ―タ部２９は、「仮
想的な個体」（共通のソフトウェアロボット２１が複数
のハードウェアロボットを支配して、これら複数のハー
ドウェアロボットが協調して作業を行うもの）が外界に
作用をおよぼす部分である。仮想的な個体の複数のハ―
ドウェアロボットは、それぞれに移動機能、作業機能あ
るいはセンサ操作機能を持っているために、アクチュエ
ータ部２９は、必然的に各ハ―ドウェアロボットに分割
されることになる。

【０１４４】ただし、アクチュエ―タ部２９には、前述
したように３種類の入力Ｔ、Ｕ、Ｓがあるが、このうち
で、推論結果に基づき最も意図的な行動を指示する動作
指令Ｔを与える記号推論部２６は、その機能が複数のハ
―ドウェアロボットに分散される場合にせよ、特定のハ
―ドウェアロボットに集中して搭載されている場合にせ
よ、ひとまとまりの機能として作動しているものは、一
つだけしかない。

【０１４５】これに対して分別部２５から出力される動
作指令Ｕと、変換器２８から出力される直接出力による
動作指令Ｓは、知覚の範畴の数だけある。

【０１４６】したがって、知覚機能部２７を搭載したハ
―ドウェアロボットと、移動機能、作業機能としてのア
クチュエータ部２９を搭載したハ―ドウェアロボットと
が別体である場合には、これらハ―ドウェアロボット間
で局所的な情報交換が必要になる。つまり、図９に示す
ように、仮想的な個体＃１、＃２、＃３間におけるグロ
―バルでオ―プンな通信系（太線矢印参照）とは別に、
特定な仮想的な個体（例えば＃１）内の各ハ―ドウェア
ロボット６、７、８同士の間だけで通信が行われるロ―
カルで排他的な通信系（細線矢印参照）が不可欠とな
る。

【０１４７】なお、複数のハ―ドウェアロボットからな
る仮想的な個体を、外部から観察すると、ハ―ドウェア
ロボット同士の位置関係は固定されておらず、一般的に
はアメ―バのように常に流動的に変形している。もちろ
ん、各ハードウェアロボット同士の相対的な位置関係が
一定になるように編隊を組んで作業する場合もあろう
が、これは、むしろ特殊なケ―スである。

【０１４８】このように流動的に変形する仮想的な個体
の位置情報は、必要な範囲でソフトウェアロボット２１
の各部分に与えられる。

【０１４９】記号推論部２６は、仮想的な個体を統一的
かつ意識的に行動させる部分であるので、こうした行動
をさせるために、この記号推論部２６には、仮想的な個
体の大局的な位置を示す位置情報が入力される。一方
で、各ハードウェアロボット毎に、移動機構や作業機構
に分割されたアクチュエ―タ部２９には、各ハードウェ
アロボット相互間で協調作業を行わせるために、これら
各ハードウェアロボットの相対位置等を示す局所的な位
置情報が入力される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係るロボットシステムの実施の
形態の構成を示す図である。

【図２】図２は図１に示す評価・構成機能部で行われる
処理の手順を示すフローチャートである。

【図３】図３は図１に示す種子データが移動する様子を
説明する図である。

【図４】図４（ａ）〜（ｄ）は、種子データの内容の変
化の様子を示す図である。

【図５】図５はソフトウェアロボットの構成を示す図で
ある。

【図６】図６は図５に示す知覚機能部の構成を示す図で
ある。

【図７】図７は図５に示す知覚機能部の周囲の構成部分
を示す図である。

【図８】図８は図７に示す分別部が記号を出力するまで
の内部状態の遷移を示す遷移図である。

【図９】図９は図１のロボットシステムの通信手段を説
明する図である。

【図１０】図１０はヘテロジニアスな（先天的に異なる
機能を持つ）複数のハードウェアロボットが、仮想的な
個体を構成した場合のイメージを示す図である。

【符号の説明】

１ 機能・構成機能部 ３ 通信ネットワーク ４、５、６、７、８、９、１０ ハードウェアロボット ２０ 種子データ ２１ ソフトウェアロボット ２４ 感受部 ２５ 分別部 ２６ 記号推論部 ２７ 知覚機能部 ２８ 変換器 ２９ アクチュエータ部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のハードウェアロボットを稼働
   させて所定の作業を行うロボットシステムにおいて、 目的とする作業を示す種子データが入力される計算機
   と、 前記種子データが、少なくとも１つのハードウェアロボ
   ットに入力されることによって、複数のハードウェアロ
   ボットを、前記目的作業に応じて稼働させるソフトウェ
   アロボットと、 前記計算機と複数のハードウェアロボットとを通信自在
   に接続した通信ネットワ―クとを具え、 前記計算機は、前記通信ネットワークを介して前記ハー
   ドウェアロボットと通信することにより、 入力された種子データに示される目的作業を協調して行
   うことができ、かつ他の種子データに基づく作業が行わ
   れていない複数のハードウェアロボットを選択する選択
   手段と、 前記選択された複数のハードウェアロボットのうちの少
   なくとも１つのハードウェアロボットに、前記種子デー
   タを入力させて、当該選択された複数のハードウェアロ
   ボットからなるソフトウェアロボットを構築するソフト
   ウェアロボット生成手段と、 前記生成されたソフトウェアロボットによって前記複数
   のハードウェアロボットが稼働され、前記目的作業が終
   了した時点で、前記種子データを、当該種子データが入
   力されたハードウェアロボットから回収する回収手段と
   を具えるようにした、 ロボットシステム。
2. 【請求項２】 前記種子データに示される目的作業
   は、複数の小目的作業からなるものであり、 前記ソフトウェアロボットは、前記複数のハードウェア
   ロボットによる作業が行われている間、作業の状況に応
   じて前記種子データの内容を書き換えるものであり、 前記計算機は、前記通信ネットワークを介して前記ハー
   ドウェアロボットと通信することにより、 入力された種子データに示される目的作業に応じて小目
   的作業を設定する小目的作業設定手段と、 この小目的作業を協調して行うことができ、かつ他の種
   子データに基づく作業が行われていない複数のハードウ
   ェアロボットを選択する選択手段と、 前記選択された複数のハードウェアロボットのうちの少
   なくとも１つのハードウェアロボットに、前記種子デー
   タを入力させて、当該選択された複数のハードウェアロ
   ボットからなるソフトウェアロボットを構築するソフト
   ウェアロボット生成手段と、 前記生成されたソフトウェアロボットによって前記複数
   のハードウェアロボットが稼働され、前記小目的作業が
   終了した時点で、前記種子データを、当該種子データが
   入力されたハードウェアロボットから回収する回収手段
   と、 前記小目的作業の状況に応じて書き換えられた種子デー
   タを評価し、種子データに示される目的作業が終了して
   いないと判断した場合には、前記小目的作業設定手段に
   よる処理、前記選択手段による処理、前記ソフトウェア
   ロボット生成手段による処理、前記回収手段による処理
   を繰り返し行う手段とを具えるようにした、 請求項１記載のロボットシステム。
3. 【請求項３】 前記種子データに示される目的作業
   は、所望の完成品を生産する作業であり、前記複数の小
   目的作業は、前記完成品を生産するための複数の工程の
   ことである請求項２記載のロボットシステム。
4. 【請求項４】 外界の状態を検出するセンサと、前記
   センサの検出値を入力して、当該センサ検出値に対応す
   る外界の状態を表す記号を、複数の記号の中から選択す
   る記号選択手段とを具え、前記記号選択手段で選択され
   た記号に基づき推論を行い、この推論結果に基づきアク
   チュエータを作動させるようにしたロボットの制御装置
   において、 前記センサの検出値が一定の基準に達した場合に、前記
   センサの検出値を前記記号選択手段に入力させるセンサ
   検出値入力手段と、 前記センサ検出値入力手段によって入力されたセンサ検
   出値に応じて前記記号選択手段で選択される記号を、第
   １の記号候補とし、この第１の記号候補が外界の状態で
   あることを検証するように前記アクチュエータを作動さ
   せる第１のアクチュエータ作動手段と、 前記第１のアクチュエータ作動手段によって前記アクチ
   ュエータが作動された後の前記センサの検出値を前記記
   号選択手段に入力させ、この入力されたセンサ検出値に
   応じて前記記号選択手段で選択される記号を、第２の記
   号候補とし、この第２の記号候補が前記第１の記号候補
   に一致していることを判断する判断手段と、 前記判断手段によって前記第１の記号候補と前記第２の
   記号候補とが一致していると判断された場合には、この
   一致した記号に基づき前記推論を行い、この推論結果に
   基づき前記アクチュエータに作動させる第２のアクチュ
   エータ作動手段とを具えたロボットの制御装置。