JPH09258774A - 作業機の音声指令装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 作業機への適用性が高く、しかも音声指令に
よる作業機操作上における信頼性及び安全性の高い音声
指令装置。 【解決手段】 音声信号を識別して作業機１の制御信号
を出力する音声指令制御手段６を登録した指令語登録手
段３１と、全登録音声信号の相違度を算出する相違度算
出手段１６と、登録音声信号分類手段１８と、各指令語
グループに属する各登録音声信号の相違度に各指令語グ
ループ毎に上記加算値を加算して加算相違度を求める加
算相違度算出手段２２〜２４と、加算相違度が最小であ
る登録音声信号を選択してこれを入力音声候補とする入
力音声候補選択手段２５と、入力音声候補に対応する指
令語が上記音声指令であると認識する認識手段２７と、
作業機１に対する制御出力を算出する制御手段２８とで
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作業機の音声指令
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】クレーン車等の作業機を音声指令により
遠隔操作するための音声指令装置は、作業者が携帯した
移動無線局から音声にて出した指令を作業機側に備えた
固定無線局においてこれを受信し、この入力音声信号を
制御部において識別してその識別結果に応じた制御信号
を作業機側のコントローラに出力してこれを作動させる
ものである。

【０００３】この場合、音声指令には、指令内容に応じ
て優先されるべき順序がある。例えば、作業機の安全側
への作動に関する指令（例えば「停止指令」）と危険側
への作動に関する指令（例えば、「作業機の移動指
令」）とを考えた場合には、前者が後者に優先して選択
されるべきであり、これが逆になると作業機の安全性確
保上において問題を生じることになる。従って、作業者
から音声指令が出された場合、これを同一条件の下で識
別し、識別された指令をそのまま一律に採用して作業機
の作動操作を行わしめることはできない。

【０００４】このような背景から、従来より、制御部に
おける音声指令の識別に際し、音声指令に応じて優先順
序をつけるという考えがあり、かかる思想に立脚するも
のとして、例えば特開昭６３−２９５３９５号公報、特
開昭６４−３８３９２号公報に開示される如きものが知
られている。

【０００５】これらのうち、前者のものは、指令語のそ
れぞれについてこれをＭ個だけ多重登録しておき、音声
指令が出された場合に、その入力音声パターンと上記多
重登録された指令語のそれぞれの標準パターンとを逐一
比較し、それぞれの差分であるスコア値が低いものから
順にＮ個（Ｎ＜Ｍ）の認識指令語を取り出す。そして、
このＮ個の認識指令語と入力指令語との一致個数が予め
指令語の優先度に対応して設定した個数に合致した場合
に初めてその指令に基づく動作を行わせるようにするこ
とで、指令語に優先順位をつけるようにしたものであ
る。

【０００６】また、後者のものは、音声信号が入力され
る毎に、その入力音声パターンと登録音声パターンとを
比較してその差分であるスコア値が小さいものから順に
第１候補と第２候補とを抽出し、この第１候補のスコア
値と第２候補のスコア値との差を求め、このスコア値差
の大きさによって該第１候補の採用・不採用を判定する
ものにおいて、このスコア値差の判定基準となる閾値
を、指令語の種類別に異なった値に設定し、優先度の大
きい指令語ほど閾値を小さくしてこれが採用し易くなる
ようにしたものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前者のもの
においては、指令語の多重登録を必要とすることから、
例えばメモリーの記憶容量とか登録の手間を考慮して指
令語毎に一つの音声信号しか登録しない構成とした装置
には適用できないものである。

【０００８】また、後者のものにおいては、採用・不採
用の判定基準を、第１候補と第２候補のスコア値差に依
存させているものの、このスコア値差は音声指令と類似
音をもつ指令語の有無に支配され、音声指令の内容とは
無関係とされているので、登録されている指令語の音構
成の如何によって識別性能が大きく左右されることが考
えられる。また、識別の結果として採用判定がされると
しても、ここで採用されるのは第１候補のみであって、
第２候補は採用されないことから、例えばこの第２候補
の内容が「停止指令」等の本来的に優先度が高いもので
あっても判定の対象とはならず、従って作業機の安全性
の確保という点において改善の余地がある。

【０００９】そこで本発明は、作業機への適用性が高
く、しかも音声指令による作業機操作上における信頼性
及び安全性の高い音声指令装置を提供せんとしてなされ
たものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明ではかかる課題を
解決するための具体的手段として次のような構成を採用
している。即ち、作業者Ｍが携帯し作業機１の作動制御
に関する該作業者Ｍの音声指令を出力する移動無線局９
と、上記作業機１側に備えられて上記移動無線局９から
出力される音声指令を受けてこれを入力音声信号として
出力する固定無線局１０と、上記固定無線局１０からの
入力音声信号を受けてこれを識別しその識別結果に応じ
て上記作業機１の制御信号を出力する音声指令制御手段
６を備えた作業機の音声指令装置において、上記音声指
令制御手段６を、複数の指令語を該指令語の内容に応じ
て複数の指令語グループＡ，Ｂ，Ｃに分けて登録しこれ
を登録音声信号として出力する指令語登録手段３１と、
上記移動無線局９からの入力音声信号と上記指令語登録
手段３１からの登録音声信号の全てとを比較して上記音
声信号に対する上記各登録音声信号の相違度を全登録音
声信号についてそれぞれ算出してこれを出力する相違度
算出手段１６と、上記相違度算出手段１６からの上記全
登録音声信号と上記指令語登録手段３１からの各指令語
グループＡ，Ｂ，Ｃに関する情報を受けて該全登録音声
信号を上記各指令語グループＡ，Ｂ，Ｃに分類してこれ
を出力する登録音声信号分類手段１８と、上記指令語グ
ループ（Ａ，Ｂ，Ｃ）毎に優先度に対応した加算値を設
定する加算値設定手段３２と、上記登録音声信号分類手
段１８から上記各指令語グループＡ，Ｂ，Ｃ毎にそれぞ
れ出力される該各指令語グループに属する各登録音声信
号の相違度に各指令語グループＡ，Ｂ，Ｃ毎の上記加算
値を加算してこれらをそれぞれ加算相違度として出力す
る加算相違度算出手段２２〜２４と、上記加算相違度算
出手段２２〜２４から上記各指令語グループＡ，Ｂ，Ｃ
毎に出力される上記各指令語グループに属する各登録音
声信号の加算相違度を比較して該加算相違度が最小であ
る登録音声信号を選択してこれを入力音声候補として出
力する入力音声候補選択手段２５と、上記入力音声候補
選択手段２５において選択された入力音声候補の加算相
違度と予め設定した閾値とを比較し該加算相違度が上記
閾値よりも小さい場合に該入力音声候補に対応する指令
語が上記音声指令であると認識してこれを出力する認識
手段２７と、上記認識手段２７からの認識信号を受けて
該認識信号に対応する指令語の内容に基づいて上記作業
機１に対する制御出力を算出してこれを出力する制御手
段２８とで構成したことを特徴としている。

【００１１】

【発明の効果】本発明の作業機の音声指令装置は、複数
の指令語を該指令語の内容に応じて複数の指令語グルー
プに分けて登録し、その登録音声信号の全てと入力音声
信号とを比較して該全登録音声信号毎に上記入力音声信
号との相違度を求めるとともに、各指令語グループのそ
れぞれに属する各登録音声信号の相違度に、該指令語グ
ループ毎に該指令語グループに属する指令語の内容の優
先度に対応して設定した加算値を加算してそれぞれ加算
相違度を求め、さらに該各指令語グループに属する各登
録音声信号の加算相違度を比較して該加算相違度が最小
の登録音声信号を入力音声候補として選択するととも
に、この入力音声候補の加算相違度と認識基準となる閾
値とを比較して該加算相違度が閾値より小さい場合に初
めて、入力された音声指令はこの入力音声候補に対応す
る指令語である、と認識するものである。

【００１２】従って、本発明の作業機の音声指令装置に
よれば次のような効果が得られる。

【００１３】 各指令語毎に一つの音声信号を登録す
るものであるため、例えば各指令語毎に複数の音声信号
を多重登録するようにした従来の音声指令装置に比し
て、メモリーの記憶容量が少なくて済み、また登録の手
間も遥かに少なくて良いことから、各種作業機への適用
性が向上するとともに低コスト化が図れるものである。

【００１４】 各指令語に対応する各登録音声信号の
入力音声信号に対する相違度に、該各指令語の内容を基
準とした優先度に応じて該各指令語が属する指令語グル
ープ毎に設定された加算値を加算してこれを加算相違度
とし、上記各登録音声信号の中から入力音声候補を選択
する場合にこれら各登録音声信号の加算相違度を比較対
象とするようにしているので、各指令語にはそれぞれそ
の内容に依存した優先度が個別に与えられることにな
る。

【００１５】この結果、例えば従来の音声指令装置の如
く単に指令音声と類似音をもつ指令語の有無に依存して
優先度を与えるようにしたもののように指令語の音構成
により認識精度が大きく左右されるというようなことも
なく、高精度での音声指令による作業機操作が実現さ
れ、特に上記加算値による各指令語毎の優先度の付与が
作業機の「安全側動作」を最優先するように設定された
場合には作業機の「危険側動作」の誤識別が可及的に防
止されることから作業機操作上の安全性がさらに高めら
れるものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１には、クレーン車１（特許請
求の範囲中の「作業機」に該当する）を音声指令装置を
使用して操作する場合の作業状態の一例として、クレー
ン車１の旋回台２に起伏自在に取り付けられたブーム３
の先端から吊下されたフック４に、地上に載置されたワ
ーク７に連結されたワイヤロープ８を掛止してこれを吊
り上げる場合の作業状態を示している。かかる作業状態
の如く、玉掛作業とクレーン操作とを同時に行うことが
必要である作業において、これを一人の作業者Ｍで行う
ことを可能とするのが音声指令装置である。以下、この
音声指令装置の具体的構成及び作動等について、第１の
実施形態及び第２の実施形態についてそれぞれ説明す
る。

【００１７】ａ：第１の実施形態 先ず最初に、第１の実施形態にかかる音声指令装置の基
本システムと、音声指令制御の基本思想とをそれぞれ説
明する。

【００１８】ａ−１：音声指令装置の基本システム 第１の実施形態の音声指令装置における基本システムは
次の通りである。即ち、作業者Ｍが音声で示した作業に
関する指令は、作業者Ｍが携帯しているマイク１１で捕
集され且つ無線機１２により所定周波数の音声信号とし
て、上記クレーン車１の旋回台２側に配置した後述の音
声指令コントローラ６側に送信され、該音声指令コント
ローラ６側に備えられた受信機１３により受信される。
この受信機１３により受信された入力音声信号は、上記
音声指令コントローラ６内において後述の音声指令制御
がなされ、その制御結果が上記旋回台２上に配置された
クレーンコントローラ５に出力される。このクレーンコ
ントローラ５においては、上記制御結果を受けて所定の
制御信号を出力し、上記ブーム３の起仰、フック４の巻
上げ等の所定のクレーン動作を実行させる。これによ
り、音声指令に基づくクレーン操作が実現されるもので
ある。また、この場合、上記制御結果は、上記クレーン
車１側に備えた送信機１４から作業者Ｍの無線機１２側
に送信され、作業者Ｍは自分の指令内容と音声指令コン
トローラ６の制御結果（即ち、クレーン車１の動作内
容）とが一致しているかどうかを確認することができる
ようになっている。

【００１９】ａ−２：音声指令装置における音声指令制
御の基本思想 第１の実施形態の音声指令装置における音声指令制御の
基本思想は次の通りである。

【００２０】先ず、作業者から音声指令が出力された場
合、この音声指令に対応する入力音声信号と予め指令語
テーブルに登録してある指令語に対応する音声信号、即
ち、登録音声信号の全てと比較し、その比較の結果とし
て入力音声信号に対する登録音声信号の相違度を各登録
音声信号毎にそれぞれ求める。

【００２１】尚、上記指令語テーブルとしては、例えば
図４に示すように、指令語を三つのグループに分けてこ
れをそれぞれグループ毎に登録している。そして、この
指令語のグループ分けは、指令語の内容（語意）を基準
とし、優先度が同列と思われる指令語を一つの指令語グ
ループとしてまとめている。即ち、指令語グループ
（Ａ）に属する指令語はクレーン車１の作動停止に関す
る安全側への指令語であり、指令語グループ（Ｂ）に属
する指令語はクレーン車１の状態確認等のクレーン車１
の作動を伴わない指令語であり、さらに指令語グループ
（Ｃ）に属する指令語はクレーン車１の作動を伴う指令
語である。

【００２２】また、「相違度」は、上述のように音声信
号と登録音声信号との相違の程度を示すものであって、
相違度が小さいほど両者が似通っており、例えば「相違
度＝０」は両者が同一であることを示している。尚、図
６には、作業者の音声指令として「まけ（巻け）」が出
力された場合における上記各指令語グループの各指令語
毎の相違度設定の一例を示している。

【００２３】一方、各登録音声信号毎に入力音声信号に
対する相違度が求められると、この各登録音声信号を上
記指令語グループに分類する。そして、この各指令語グ
ループに分類された登録音声信号を、該各指令語グルー
プ毎に、相違度が最も小さい指令語をそれぞれ一次候補
としてそれぞれ選択する。さらに、この各指令語グルー
プ毎に選択された合計三個の一次候補の相違度に、各指
令語グループ相互間の優先度に応じてそれぞれ設定した
加算値を加算し、それぞれ加算相違度としてこれを求め
る。尚、この優先度に応じた加算値は、図５に示す如き
優先度テーブルから求める。この例では、加算値を指令
語グループ毎に設定するものとし、クレーン車１の安全
側への指令語のグループである指令語グループ（Ａ）の
加算値を「０」、クレーン車１の作動を伴わない指令語
のグループである指令語グループ（Ｂ）の加算値を「１
０」、さらにクレーン車１の作動を伴う指令語のグルー
プである指令語グループ（Ｃ）の加算値を「２０」とし
ている。従って、優先度は指令語グループ（Ａ）→指令
語グループ（Ｂ）→指令語グループ（Ｃ）の順となり、
仮に各指令語グループ毎に選択された三つの一次候補の
相違度が同じであったとしても、上記加算値を加味した
加算相違度は上記加算値の大きさに対応して、指令語グ
ループ（Ａ）の指令語の加算相違度が最も小さく、指令
語グループ（Ｃ）の指令語の加算相違度が最も大きくな
る。

【００２４】各指令語グループ毎に選択された各一次候
補の加算相違度がそれぞれ求められると、ここでこれら
各一次候補の加算相違度を比較し、これが最も小さい一
次候補を二次候補として選択する。さらに、この二次候
補の加算相違度と、予め設定した閾値とを比較し、「加
算相違度＜閾値」である場合に初めて、この二次候補に
対応する指令語が入力音声に対応した指令語であると認
識し、この認識された指令語の内容に応じてクレーン車
１を制御すべくその制御出力を求め、これをクレーンコ
ントローラ側へ出力するものである。

【００２５】ａ−３：音声指令装置の具体的構成 上記基本システム及び上記音声指令制御の基本思想を踏
まえた上で、第１の実施形態にかかる音声指令装置の具
体的構成及びその制御内容を図２に示す機能ブロック図
に基づき説明する。尚、この場合、図３に示すフローチ
ャートを適宜参照するものとする。

【００２６】図２には、音声指令装置の全体構成をブロ
ック図として示している。この音声指令装置は、作業者
Ｍが携帯し移動無線局９として機能する上記マイク１１
と無線機１２と、上記クレーン車１側に配置され固定無
線局１０として機能する上記受信機１３と送信機１４
と、上記クレーン車１側に配置され本発明の主要部を構
成する特許請求の範囲中の「音声指令制御部」としての
音声指令コントローラ６とを備えている。

【００２７】上記音声指令コントローラ６は、呼称判定
回路１５と音声比較演算回路１６と分配回路１８と三個
の一次選択回路１９〜２１と三個の加算器２２〜２４と
二次選択回路２５と閾値設定回路２６と比較演算回路２
７と制御回路２８と音声合成回路２９と指令語テーブル
３１及び優先度テーブル３２とを備えて構成される。以
下、これら各構成要素についてその機能をそれぞれ個別
に説明する。

【００２８】呼称判定回路１５ 呼称判定回路１５では、無線機１２から送信され上記受
信機１３で受信した入力音声信号を受けて、その音声信
号が指令呼称信号であるのかノイズ信号であるのかを判
定するものであり、該呼称判定回路１５は入力音声信号
が指令呼称信号であると判断した場合にのみ、次述の音
声比較演算回路１６にその入力音声信号を出力する（図
３のステップＳ１及びステップＳ２を参照）。

【００２９】音声比較演算回路１６ 音声比較演算回路１６では、上記呼称判定回路１５から
の入力音声信号（音声指令）と指令語テーブル３１から
の全登録音声信号とを受けて該入力音声信号に対する登
録音声信号の相違度を各登録音声信号毎に且つ全登録音
声信号についてそれぞれ演算にて求めるものであり、こ
の演算結果は次述の分配回路１８に出力される(図３の
ステップＳ３を参照)。尚、この音声比較演算回路１６
は、特許請求の範囲中の「相違度算出手段」に該当す
る。また、上記指令語テーブル３１は、特許請求の範囲
中の「指令語登録手段」に該当する。

【００３０】分配回路１８ 分配回路１８では、上記指令判定回路１７から入力され
る全登録音声信号とその相違度、及び上記指令語テーブ
ル３１における指令語グループ情報とを受けて、上記登
録音声信号を三つの指令語グループ毎に分類するもので
あり、その分類結果はそれぞれ対応する次述の選択回路
１９〜２１に相違度情報とともに出力される（図３のス
テップＳ４を参照）。尚、この分配回路１８は、特許請
求の範囲中の「登録音声信号分類手段」に該当する。

【００３１】一次選択回路１９〜２１ 一次選択回路１９〜２１では、指令語グループ毎に登録
音声信号の相違度を比較して候補を選択するものであっ
て、この実施形態においては、第１の一次選択回路１９
を指令語グループ（Ａ）に、第２の一次選択回路２０を
指令語グループ（Ｂ）に、さらに第３の一次選択回路２
１を指令語グループ（Ｃ）に、それぞれ対応させてい
る。そして、この各一次選択回路１９〜２１において
は、それぞれ入力された対応する指令語グループに属す
る全登録音声信号の相違度を比較し、該相違度が最小の
ものを一次候補として選択し、その選択結果をそれぞれ
対応する次述の各加算器２２〜２４にそれぞれ出力する
（図３のステップＳ５を参照）。

【００３２】加算器２２〜２４ 加算器２２〜２４では、上記各選択回路１９〜２１から
それぞれ入力された各一次候補としての登録音声信号の
相違度に、各指令語グループに属する指令語のもつ内容
の重要度に応じて優先度を与えるためのものであって、
具体的には、優先度テーブル３２から求められる各指令
語グループ毎の加算値を上記各一次候補の相違度に加算
して加算相違度を算出し、その演算結果を次述の選択回
路２５に出力する（図３のステップＳ６を参照）。尚、
この加算器２２〜２４は、特許請求の範囲中の「加算相
違度算出手段」に該当する。

【００３３】二次選択回路２５ 二次選択回路２５では、上記三つの指令語グループに対
応してそれぞれ上記各加算器２２〜２４から入力された
三つの一次候補の加算相違度を受けてこれを比較し、各
一次候補のうち、その加算相違度が最小のものを二次候
補として選択する。この選択結果は、次述の比較演算回
路２７に出力される（図３のステップＳ７を参照）。
尚、この二次選択回路２５は、特許請求の範囲中の「入
力音声候補選択手段」に該当する。また、上記「二次候
補」は、特許請求の範囲中の「入力音声候補」に該当す
る。

【００３４】比較演算回路２７ 比較演算回路２７では、上記二次選択回路２５からの二
次候補の加算相違度を受けて、これと閾値設定回路２６
において設定される閾値とを比較し、「加算相違度＜閾
値」である場合にのみ、この二次候補の登録音声信号は
上記入力音声信号と最も類似しているものと認識し、次
述の制御回路２８にその認識結果を出力する（図３のス
テップＳ８を参照）。尚、この比較演算回路２７は、特
許請求の範囲中の「認識手段」に該当する。

【００３５】制御回路２８ 制御回路２８では、上記比較演算回路２７からの認識結
果を受けて、上記二次候補に対応する指令語の内容に沿
ってクレーン車１を制御すべくその制御出力を演算し
（図３のステップＳ９を参照）、その演算結果をクレー
ンコントローラ５に出力し、該クレーンコントローラ５
をして上記クレーン車１の作動制御を実行させる（図３
のステップＳ１０）。また、これと同時に、上記演算結
果を次述する音声合成回路２９にも出力する。尚、この
制御回路２８は、特許請求の範囲中の「制御手段」に該
当する。

【００３６】音声合成回路２９ 音声合成回路２９は、上記制御回路２８からの演算結果
を受けて、上記二次候補に対応する登録音声信号を合成
して音声に変換する。この合成音声は、送信機１４から
作業者Ｍが携帯する無線機１２に送信され、該作業者Ｍ
は無線機１２からの音声を聞くことで、自分が出した音
声指令と音声指令コントローラ６側で識別された指令語
とが一致しているかどうかを知ることができる。以上
が、音声指令コントローラ６の具体的構成と制御内容で
ある。

【００３７】ａ−４：制御例 ここで、作業者から「まけ（巻け）」の音声指令が出さ
れた場合を例にとって、上述の如き制御が如何に行われ
るかについて簡単に説明する。

【００３８】先ず、「まけ（巻け）」の音声指令が出さ
れると、図６に示す如く、各指令語グループ（Ａ）〜
（Ｃ）における各指令語のそれぞれに、これらの各登録
音声信号と入力音声信号との比較演算により、それぞれ
個別の相違度が設定される。この各指令語グループの各
指令語毎に設定された相違度が、各指令語グループ毎に
そこに属する各指令語間で比較され、各指令語グループ
においてそれぞれ相違度が最小のものが一次候補として
選択される。即ち、この例の場合には、指令語グループ
（Ａ）からは「相違度７０」の「まて」が、指令語グル
ープ（Ｂ）からは「相違度１０５」の「位置」が、さら
に指令語グループ（Ｃ）からは「相違度６０」の「ま
え」が、それぞれ各指令語グループの一次候補として選
択される。

【００３９】次に、この各一次候補の相違度に、各指令
語グループ毎に設定した加算値が加算される。即ち、加
算値は図５に示すように、各指令語グループ毎に該指令
語グループに属する指令語の内容の重要度に応じて設定
されており、この例では、クレーン車１の安全側への指
令語のグループである指令語グループ（Ａ）の加算値を
「０」、クレーン車１の作動を伴わない指令語のグルー
プである指令語グループ（Ｂ）の加算値を「１０」、さ
らにクレーン車１の作動を伴う指令語のグループである
指令語グループ（Ｃ）の加算値を「２０」とし、優先順
位を指令語グループ（Ａ）→指令語グループ（Ｂ）→指
令語グループ（Ｃ）の順としている。

【００４０】従って、この加算値を加算した加算相違度
は次のようになる。即ち、指令語グループ（Ａ）の「ま
て」は「加算相違度７０」、指令語グループ（Ｂ）の
「いち」は「加算相違度１１５」、さらに指令語グルー
プ（Ｃ）の「まえ」は「加算相違度８０」となる。この
結果、加算相違度が最小の指令語グループ（Ａ）に属す
る指令語「まて」が二次候補として選択される。

【００４１】ここで、認識基準となる閾値を例えば「１
００」に設定すると、上記指令語「まて」の加算相違度
は閾値よりも小さいので、最終的にこの指令語「まて」
が音声指令に対応する指令語として認識される。この指
令語「まて」は、音声指令「まけ」とは異なるものであ
って、明らかに誤認識であるが、この指令語グループ
（Ａ）の指令語「まて」はクレーン車１の作動上におい
て安全側の指令であるので、誤認識によるクレーン車１
の危険側への動作は確実に回避されることになり、その
作業上の安全性が確保されるものである。

【００４２】尚、指令語「まけ」は、その内容からして
本来的に指令語グループ（Ｃ）に存在する。従って、こ
の指令語「まけ」が存在している場合には、当然にその
相違度は「０」とされる筈なので、例えこの相違度に
「加算値２０」が加算されても加算相違度は「２０」と
なり、確実に指令語「まけ」が音声指令に対応する指令
語として認識されることになる。

【００４３】ｂ：第２の実施形態 図７には、本発明の第２の実施形態にかかる音声指令装
置の制御ブロック図を示している。この実施形態におけ
る音声指令装置は、図２に示す第１の実施形態における
音声指令装置とその基本構造を同じとするものであっ
て、該第１の実施形態における音声指令装置と異なる点
は、入力音声候補の選択方法である。

【００４４】即ち、この第２の実施形態における音声指
令装置においては、図７に示すように、第１の実施形態
の音声指令装置の如く各一次選択回路１９〜２１を設け
ずに、上記分配回路１８からの出力信号をそれぞれ指令
語グループＡ，Ｂ，Ｃに対応する各加算器２２〜２４に
直接入力する構成を採用している。尚、図７における各
構成要素は、全て図２に示す各構成要素と同機能を有す
るものであり、従って、図７の各構成要素には図２の各
構成要素に対応させて符号を付することでその機能に付
いての説明は省略する。

【００４５】かかる構成を採用した第２の実施形態の音
声指令装置における入力音声候補の選択は次のようにし
て行われる。先ず、上記音声比較演算回路１６において
入力音声信号との相違度が付与された各登録音声信号
は、分配回路１８においてそれぞれが属する指令語グル
ープＡ，Ｂ，Ｃに分類され、各指令語グループＡ，Ｂ，
Ｃ毎に対応する加算器２２〜２４に入力される。そし
て、この各加算器２２〜２４においては、各指令語グル
ープＡ，Ｂ，Ｃに設定された加算値を各指令語グループ
Ａ，Ｂ，Ｃに属する各登録音声信号の相違度にそれぞれ
加算して該各登録音声信号の加算相違度を求め、これを
選択回路２５に出力する。

【００４６】上記選択回路２５においては、上記各加算
器２２〜２４からそれぞれ入力された全登録音声信号に
ついてそれぞれの加算相違度を比較し、これら各登録音
声信号のうち、加算相違度が最も小さい登録音声信号を
入力音声候補として選択し、この選択結果を比較演算回
路２７に出力する。そして、この比較演算回路２７にお
いて、上記入力音声候補の加算相違度と閾値とが比較さ
れ、「加算相違度＜閾値」である場合にのみ、この入力
音声候補に対応する登録音声信号は上記入力音声信号と
最も類似しているものと認識されるものである。

【００４７】以上ように、この第２の実施形態にかかる
音声指令装置においては、上記第１の実施形態にかかる
音声指令装置に比して、選択回路の数が少ない分だけ装
置の構造の簡略化及び低コスト化が図れるとともに、指
令語の選択制御が一回で良い分だけ制御そのものも簡略
化されるものである。

【００４８】ｃ：その他 （１）上記第１の実施形態にかかる音声指令装置におい
ては、登録指令語を三つの指令語グループ（Ａ）〜
（Ｃ）に分類して認識する場合について説明しているた
め、この三つの指令語グループ（Ａ）〜（Ｂ）に対応し
て上記一次選択回路１９〜２１及び加算器２２〜２４を
それぞれ三個づつ設けているが、本発明はかかる構成に
限定されるものではなく、上記指令語グループは必要に
応じてさらに増加させることが可能であり、またこの指
令語グループの増加に対応して一次選択回路と加算器も
増設されるものである。

【００４９】また、上記第２の実施形態にかかる音声指
令装置においても同様に、指令語グループはこれを必要
に応じてさらに増加させることが可能であり、且つこの
場合には指令語グループの増加に対応して上記加算器を
増設することになる。

【００５０】（２）上記各実施形態の音声指令装置にお
いては、指令語の内容からして同列の優先順位をもつと
思われる指令語をまとめて一つの指令語グループとし、
各指令語グループ間に優先順位をもたせるようにしたた
めに、優先順位の数は指令語グループの数と同じとなっ
ているが、例えば各指令語が全て異なる優先順位をもつ
場合には、指令語グループの数及び優先順位の数が指令
語の数と同じになる場合もあり得るものである。

【００５１】（３）上記各実施形態の音声指令装置にお
いては、相違度に加算される加算値を指令語グループ毎
に一定値に設定した場合について説明しているが、本発
明はかかる構成に限定されるものではなく、これを任意
に設定し得るものである。従って、例えば、現在のクレ
ーン車１の動作内容に対応して、クレーン車１が動作中
である場合には停止に関する指令語の属する指令語グル
ープの加算値を小さくしてこの停止に関する指令語が認
識され易くし（即ち、クレーン車１を停止し易くす
る）、またクレーン車１が停止中である場合には作動に
関する指令語の属する指令語グループの加算値を小さく
設定してこの作動に関する指令語が認識され易くする
（即ち、クレーン車１が停止状態から作動し易くする）
ようにすることも可能である。

【００５２】（４）上記各実施形態の音声指令装置にお
ける「閾値」は、上記閾値設定回路２６により任意に設
定可能である。従って、例えば、ある特定の閾値の下に
おいては開始した動作の停止指令が頻繁に入力される、
というような場合には、この閾値を小さくして停止指令
の頻繁な入力を回避することで操作性の向上を図ること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態にかかる音声指令装置
を備えたクレーン車を使用しての作業状態説明図であ
る。

【図２】図１に示した音声指令装置の制御ブロック図で
ある。

【図３】上記音声指令装置の制御フローチャートであ
る。

【図４】上記音声指令装置において使用される指令語テ
ーブルである。

【図５】上記音声指令装置において使用される優先度テ
ーブルである。

【図６】指令語毎に相違度が設定された場合の例示であ
る。

【図７】本発明の第２の実施形態にかかる音声指令装置
の制御ブロック図である。

【符号の説明】

１はクレーン車、２は旋回台、３はブーム、４はフッ
ク、５はクレーンコントローラ、６は音声指令コントロ
ーラ、７はワーク、８はワイヤロープ、９は移動無線
局、１０は固定無線局、１１はマイク、１２は無線機、
１３は受信機、１４は送信機、１５は呼称判定回路、１
６は音声比較演算回路、１６は音声比較演算回路、１８
は分配回路、１９〜２１は一次選択回路、２２〜２４は
加算器、２５は二次選択回路（選択回路）、２６は閾値
設定回路、２７は比較演算回路、２８は制御回路、２９
は音声合成回路、３１は指令語テーブル、３２は優先度
テーブル、Ｍは作業者である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作業者（Ｍ）が携帯し作業機（１）の作
   動制御に関する該作業者（Ｍ）の音声指令を出力する移
   動無線局（９）と、上記作業機（１）側に備えられて上
   記移動無線局（９）から出力される音声指令を受けてこ
   れを入力音声信号として出力する固定無線局（１０）
   と、上記固定無線局（１０）からの入力音声信号を受け
   てこれを識別しその識別結果に応じて上記作業機（１）
   の制御信号を出力する音声指令制御手段（６）を備えた
   作業機の音声指令装置であって、 上記音声指令制御手段（６）が、 複数の指令語を該指令語の内容に応じて複数の指令語グ
   ループ（Ａ，Ｂ，Ｃ）に分けて登録しこれを登録音声信
   号として出力する指令語登録手段（３１）と、 上記固定無線局（１０）からの入力音声信号と上記指令
   語登録手段（３１）からの登録音声信号の全てとを比較
   して上記入力音声信号に対する上記各登録音声信号の相
   違度を全登録音声信号についてそれぞれ算出してこれを
   出力する相違度算出手段（１６）と、 上記相違度算出手段（１６）からの上記全登録音声信号
   と上記指令語登録手段（３１）からの各指令語グループ
   （Ａ，Ｂ，Ｃ）に関する情報を受けて該全登録音声信号
   を上記各指令語グループ（Ａ，Ｂ，Ｃ）に分類してこれ
   を出力する登録音声信号分類手段（１８）と、 上記指令語グループ（Ａ，Ｂ，Ｃ）毎に優先度に対応し
   た加算値を設定する加算値設定手段（３２）と、 上記登録音声信号分類手段（１８）から上記各指令語グ
   ループ（Ａ，Ｂ，Ｃ）毎にそれぞれ出力される該各指令
   語グループに属する各登録音声信号の相違度に各指令語
   グループ（Ａ，Ｂ，Ｃ）毎の上記加算値を加算してこれ
   らをそれぞれ加算相違度として出力する加算相違度算出
   手段（２２〜２４）と、 上記加算相違度算出手段（２２〜２４）から上記各指令
   語グループ（Ａ，Ｂ，Ｃ）毎に出力される上記各指令語
   グループに属する各登録音声信号の加算相違度を比較し
   て該加算相違度が最小である登録音声信号を選択してこ
   れを入力音声候補として出力する入力音声候補選択手段
   （２５）と、 上記入力音声候補選択手段（２５）において選択された
   入力音声候補の加算相違度と予め設定した閾値とを比較
   し該加算相違度が上記閾値よりも小さい場合に該入力音
   声候補に対応する指令語が上記音声指令であると認識し
   てこれを出力する認識手段（２７）と、 上記認識手段（２７）からの認識信号を受けて該認識信
   号に対応する指令語の内容に基づいて上記作業機（１）
   に対する制御出力を算出してこれを出力する制御手段
   （２８）と、 を備えたことを特徴とする作業機の音声指令装置。