2021-005470

第１ 手続の経緯

本願は、平成２９年２月２１日の出願であって、その手続の経緯は以下のとおりである。

第２ 原査定の概要

原査定の概要は次のとおりである。

本願の請求項１－３、９に係る発明は、以下の引用文献１－２、６－７に基いて、本願の請求項４に係る発明は、以下の引用文献１－３、６－７に基いて、本源の請求項５に係る発明は、以下の引用文献１、３、６、８に基いて、本願の請求項６に係る発明は、以下の引用文献１－４、６－７に基いて、本願の請求項７－８に係る発明は、以下の引用文献１－７に基づいて、その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者（以下、「当業者」という。）が容易に発明できたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。

引用文献

１．特開２０１５－１６０２７７号公報

２．特開２００５－１４９０１６号公報

３．特開平８－１６６８０９号公報

４．特開２００５－２９７０９７号公報

５．特開２００３－９１３０４号公報

６．特開２００１－２１６０１５号公報

７．特開平９－８５６５５号公報

８．国際公開第２０１４／１２２９９５号

第３ 本願発明

本願の請求項１－９に係る発明（以下、それぞれ「本願発明１」－「本願発明９」という。）は、令和２年８月２７日に提出の手続補正書により補正された特許請求の範囲の請求項１－９に記載された事項により特定される以下のとおりの発明である。

「【請求項１】

ロボット及び当該ロボットの周辺の障害物に関するモデル情報を記憶したモデル記憶部と、

前記ロボットの動作の開始位置及び終了位置を定める第一入力情報を取得するように構成された情報取得部と、

前記ロボットの先端部を前記開始位置から前記終了位置まで移動させるパスを前記第一入力情報及び前記モデル情報に基づいて生成するように構成された情報処理部と、を備え、

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前記情報処理部は、前記ロボットと前記障害物とが衝突しないように経由点を追加することと、前記経由点を通るように前記パスを変更することと、を前記パスの全体にわたって前記ロボットと前記障害物との衝突が回避されるまで繰り返し、前記障害物を示す図と前記経由点を示す指標とを含む画像データを生成するように構成され、

前記情報取得部は、前記経由点の位置を変更する第二入力情報を更に取得するように構成され、

前記情報処理部は、前記第二入力情報に基づく位置の変更後の前記経由点を通るように、前記パスを再生成することと、前記第二入力情報に基づいて前記指標の位置を変更した前記画像データを生成することと、を更に実行するように構成されているロボットシミュレータ。

【請求項２】

前記情報取得部は、前記パスの生成回数を規制する条件を定める第三入力情報を更に取得するように構成され、

前記情報処理部は、前記パスを生成する際に、前記第三入力情報により定まる条件を満たすまで前記パスの生成を繰り返すことと、生成された複数のパスから一つのパスを選択することとを実行するように構成されている、請求項１記載のロボットシミュレータ。

【請求項３】

前記情報取得部は、前記パスの評価基準を定める第四入力情報を更に取得するように構成され、

前記情報処理部は、前記生成された前記複数のパスから前記一つのパスを選択する際に、前記第四入力情報により定まる前記評価基準に従って前記一つのパスを選択するように構成されている、請求項２記載のロボットシミュレータ。

【請求項４】

前記情報取得部は、前記ロボットに対する接近可能距離を定める第五入力情報を更に取得するように構成され、

前記情報処理部は、前記第五入力情報に基づいて定まる前記接近可能距離を保ちつつ前記ロボットを覆う外殻モデルを生成することを更に実行し、前記パスを生成する際に、前記外殻モデルと前記障害物との衝突を回避しつつ、前記先端部を前記開始位置から前記終了位置まで移動させるパスを生成するように構成されている、請求項１～３のいずれか一項記載のロボットシミュレータ。

【請求項５】

前記情報取得部は、前記外殻モデルの簡易化の程度を示す粒度を定める粒度情報と、を更に取得するように構成され、

前記情報処理部は、前記第五入力情報に基づいて定まる前記接近可能距離を保ちつつ前記外殻モデルを前記粒度に従って生成する、請求項４記載のロボットシミュレータ。

【請求項６】

前記情報取得部は、前記ロボットの先端部の姿勢条件を定める第六入力情報を更に取得するように構成され、

前記情報処理部は、前記パスを生成する際に、前記先端部の姿勢が、前記第六入力情報により定まる前記姿勢条件を満たすように前記パスを生成するように構成されている、請求項１～５のいずれか一項記載のロボットシミュレータ。

【請求項７】

前記情報取得部は、前記ロボットの関節の可動範囲を定める第七入力情報を更に取得するように構成され、

前記情報処理部は、前記パスを生成する際に、前記関節の動作角度が、前記第七入力情報により定まる前記可動範囲内に収まるように前記パスを生成するように構成されている、請求項１～６のいずれか一項記載のロボットシミュレータ。

【請求項８】

請求項１～７のいずれか一項記載のロボットシミュレータと、

前記ロボットと、

前記パスに沿って前記先端部を移動させるように前記ロボットを制御するロボットコントローラと、を備えるロボットシステム。

【請求項９】

ロボットシミュレータによるシミュレーション方法であって、

ロボット及び当該ロボットの周辺の障害物に関するモデル情報を記憶することと、

前記ロボットの動作の開始位置及び終了位置を定める第一入力情報を取得することと、

前記ロボットの先端部を前記開始位置から前記終了位置まで移動させるパスを前記第一入力情報に基づいて生成することと、

前記モデル情報に基づいて前記ロボットと前記障害物とが衝突しないように経由点を追加することと、前記経由点を通るように前記パスを変更することと、を前記パスの全体にわたって前記ロボットと前記障害物との衝突が回避されるまで繰り返すことと、

前記障害物を示す図と前記経由点を示す指標とを含む画像データを生成することと、

前記経由点の位置を変更する第二入力情報を取得することと、

前記第二入力情報に基づく位置の変更後の前記経由点を通るように、前記パスを再生成することと、

前記第二入力情報に基づいて前記指標の位置を変更した前記画像データを生成することと、を含むシミュレーション方法。」

第４ 引用文献、引用発明等

１ 引用文献１（特開２０１５－１６０２７７号公報）について

（１）原査定の拒絶の理由に引用された引用文献１には、図面とともに次の事項が記載されている（下線は当審で付した。）。

ア「【００１９】

図１は、本発明の好適な実施形態に係るロボットシミュレーション装置（以降、単にシミュレーション装置とも称する）１０の機能ブロック図である。シミュレーション装置１０は、ロボット１２及び該ロボットの周辺に配置された外部機器等の周辺物１４の３次元モデルを同一の仮想空間内に配置して、ロボット１２のシミュレーションを（通常はオフラインで）行うものであり、ロボット１２の所定の動作プログラムのシミュレーションを実行して、ロボット１２の第１の動作経路を取得する動作経路取得部１６と、ロボット１２を第１の動作経路に沿って移動させたときの、ロボット１２と周辺物１４との干渉を検出して、該干渉が発生する直前の教示点である第１の教示点（以降、始点とも称する）、及び干渉が発生した直後の教示点である第２の教示点（以降、終点とも称する）を特定する教示点特定部１８と、第１の教示点と第２の教示点との間に、第１の教示点又は第２の教示点から、乱数で定めた探索方向に乱数で定めた探索距離だけ離れた少なくとも１つの第３の教示点を自動的に追加・挿入し、ロボット１２と周辺物１４との干渉が発生しない第２の動作経路を生成する動作経路生成部２０と、動作経路生成部２０が生成した複数の異なる第２の動作経路の各々について、予め定めた少なくとも１つのパラメータに基づく評価を行う評価部２２と、評価部２２が行った評価に基づいて、複数の第２の動作経路から、ロボット１２の最適動作経路を選択する動作経路選択部２４と、を備える。」

イ「【００２０】

またシミュレーション装置１０は任意に、ロボット１２及び周辺物１４の３次元モデルが配置された仮想空間等を表示する表示部２６と、第３の教示点のうち余剰な教示点を削除する教示点削除部２８と、第３の教示点の位置姿勢を調整する教示点調整部３０と、を備えてもよい。削除部２８及び調整部３０の機能については後述する。」

ウ「【００２１】

次に図２及び図３を参照して、シミュレーション装置１０における処理の流れについて説明する。先ずステップＳ１において、ロボット１２について予め用意された動作プログラムのシミュレーションを実行し、ロボット１２の第１の動作経路３２を取得する。第１の動作経路には、動作プログラムに基づきロボット１２の代表点（例えばツール先端点）の位置及び姿勢を規定する複数の教示点が含まれており、第１の動作経路では、周辺物１４との干渉は考慮していない。」

エ「【００２２】

次のステップＳ２では、第１の動作経路に沿ってロボット１２を移動させたときのロボット１２と周辺物１４との干渉の有無を検出し、干渉がある場合は、干渉が発生する直前の教示点である第１の教示点（始点）と、干渉が発生した直後の教示点である第２の教示点（終点）とを特定する。図３の例では、第１の動作経路３２に含まれる教示点ＰmとＰnとの間で干渉が発生しているので、教示点Ｐmが始点、教示点Ｐnが終点として特定される。

【００２３】

次のステップＳ３では、始点Ｐmと終点Ｐnとの間に、Ｐm又はＰnから乱数で定めた探索方向に、乱数で定めた探索距離だけ離れた少なくとも１つの第３の教示点を自動的に追加し、ロボット１２と周辺物１４との干渉が発生しない第２の動作経路３４を生成する。図３の例では、始点Ｐmから、始点Ｐmから乱数で定めた探索方向に乱数で定めた探索距離だけ離れた１つの中間教示点Ｐ1に至る動作経路３４に沿ってロボットを移動させたときの周辺物１４との干渉の有無を検出する。動作経路３４では干渉が発生しないので、中間教示点Ｐ1が始点Ｐmと終点Ｐnとの間に挿入される。逆に動作経路３４にて干渉がある場合は、中間教示点Ｐ1は破棄して新たな中間教示点を探索する。

【００２４】

次に、最後に挿入された中間教示点（ここではＰ1）から終点Ｐnに至る動作経路３６に沿ってロボットを移動させたときの周辺物１４との干渉の有無を検出する。図示例では、動作経路３６では干渉が発生するので、中間教示点Ｐ1からさらに、Ｐ1から乱数で定めた探索方向に乱数で定めた探索距離だけ離れた１つの新たな中間教示点Ｐ2を求め、中間教示点Ｐ1とＰ2との間の動作経路３８において干渉の有無を検出する。動作経路３８では干渉が発生しないので、中間教示点Ｐ2が中間教示点Ｐ1と終点Ｐnとの間に挿入される。逆に動作経路３８にて干渉がある場合は、中間教示点Ｐ2は破棄して新たな中間教示点を探索する。なお、Ｐ2の探索を所定回数繰り返しても干渉が発生しない経路が得られない場合は、Ｐ1も破棄してＰ1の探索をやり直す。

【００２５】

このような処理を、干渉が発生しなくなるまで繰り返す。図示例では、最後に挿入された中間教示点（Ｐ2）から終点Ｐnに至る動作経路４０では干渉が発生しないので、始点Ｐmから中間教示点Ｐ1及びＰ2を経由して終点Ｐnに至る動作経路（すなわち動作経路３４、３８及び４０を含む経路）が、干渉回避可能な第２の動作経路として生成される。なお乱数により決定された探索方向及び探索距離に基づくロボットの移動は、並進移動に限られず、回転移動を含むものでもよい。」

オ 上記アより、シミュレーション装置１０は、ロボット１２及び該ロボットのロボット１２及び該ロボットの周辺に配置された外部機器等の周辺物１４の３次元モデルを用いてシミュレーションを行っているため、３次元モデルを記憶しておくモデル記憶部を有していることは明らかである。

カ 上記アより、シミュレーション装置１０は、第２の動作経路の生成の際にロボット１２を第１の動作経路に沿って移動させたときの、ロボット１２と周辺物１４との干渉の有無を検出しており、該干渉の有無検出は、ロボット１２及び該ロボットの周辺に配置された外部機器等の周辺物１４の３次元モデルを用いて行われることは明らかである。

（２）上記（１）より、引用文献１には、次の発明（以下、「引用発明１」という。）が記載されているといえる。

「ロボット１２及び該ロボットの周辺に配置された外部機器等の周辺物１４の３次元モデルを記憶したモデル記憶部と、（上記ア、オ参照。）

動作プログラムに基づきロボット１２の代表点（例えばツール先端点）の位置及び姿勢を規定する複数の教示点が含まれた第１の動作経路を取得する動作経路取得部１６と、（上記ア、ウ参照。）

ロボット１２と周辺物１４との干渉が発生しない第２の動作経路を第一の動作経路及びロボットの周辺に配置された外部機器等の周辺物１４の３次元モデルに基づいて生成するように構成された動作経路生成部２０を備え、（上記ア、カ参照。）

前記動作経路生成部２０は、前記ロボット１２と前記周辺物１４の干渉が発生しないように中間教示点を追加することと、最後に挿入された中間教示点から終点に至る動作経路に沿ってロボットを移動させたときの周辺物１４との干渉の有無を検出し、干渉が検出された場合は新たな中間教示点を追加し、そしてこのような処理を干渉が発生しなくなるまで繰り返すように構成され、（上記エ参照。）

ロボット１２及び周辺物１４の３次元モデルが配置された仮想空間等を表示する表示部２６を備える、（上記イ参照。）

シミュレーション装置１０」

第５ 当審の判断

１ 本願発明１について

（１）対比

本願発明１と引用発明１とを対比する。

ア 引用発明１の「外部機器等の周辺物１４」、「３次元モデル」は、それぞれ、本願発明１の「障害物」、「モデル情報」に相当するから、引用発明１の「ロボット１２及び該ロボットの周辺に配置された外部機器等の周辺物１４の３次元モデルを記憶したモデル記憶部」は、本願発明１の「ロボット及び当該ロボットの周辺の障害物に関するモデル情報を記憶したモデル記憶部」に相当する。

イ 引用発明１の「動作プログラムに基づきロボット１２の代表点（例えばツール先端点）の位置及び姿勢を規定する複数の教示点が含まれた第１の動作経路を取得する動作経路取得部１６」は、第１の動作経路がその動作の開始位置及び終了位置を含んでいることが明らかであり、動作経路を生成する際に最初（第１）に入力される情報であるため、本願発明１の「前記ロボットの動作の開始位置及び終了位置を定める第一入力情報を取得するように構成された情報取得部」に相当する。

ウ 引用発明１の「ロボット１２と周辺物１４との干渉が発生しない第２の動作経路を第１の動作経路及びロボットの周辺に配置された外部機器等の周辺物１４の３次元モデルに基づいて生成するように構成された動作経路生成部２０」は、動作経路はロボットのツールの先端点を示しているため、本願発明１の「前記ロボットの先端部を前記開始位置から前記終了位置まで移動させるパスを前記第一入力情報及び前記モデル情報に基づいて生成するように構成された情報処理部」に相当し、引用発明１が「動作経路生成部２０は、前記ロボット１２と前記周辺物１４の干渉が発生しないように中間教示点を追加することと、最後に挿入された中間教示点から終点Ｐnに至る動作経路３６に沿ってロボットを移動させたときの周辺物１４との干渉の有無を検出し、干渉が検出された場合は新たな中間教示点を追加する、そしてこのような処理を干渉が発生しなくなるまで繰り返すように構成」されていることは、本願発明１の「情報処理部は、前記ロボットと前記障害物とが衝突しないように経由点を追加することと、前記経由点を通るように前記パスを変更することと、を前記パスの全体にわたって前記ロボットと前記障害物との衝突が回避されるまで繰り返」すように構成されていることに相当する。

エ 引用発明１の「シミュレーション装置１０」は、本願発明１の「ロボットシミュレータ」に相当する。

オ 上記ア－エより、本願発明１と引用発明１との一致点及び相違点は以下のとおりである。

［一致点］

ロボット及び当該ロボットの周辺の障害物に関するモデル情報を記憶したモデル記憶部と、

前記ロボットの動作の開始位置及び終了位置を定める第一入力情報を取得するように構成された情報取得部と、

前記ロボットの先端部を前記開始位置から前記終了位置まで移動させるパスを前記第一入力情報及び前記モデル情報に基づいて生成するように構成された情報処理部と、を備え、

前記情報処理部は、前記ロボットと前記障害物とが衝突しないように経由点を追加することと、前記経由点を通るように前記パスを変更することと、を前記パスの全体にわたって前記ロボットと前記障害物との衝突が回避されるまで繰り返するように構成された、

ロボットシミュレータ。

［相違点１］

本願発明１では、情報処理部が障害物を示す図と前記経由点を示す指標とを含む画像データを生成するように構成されているのに対して、引用発明１では、ロボット１２及び周辺物１４の３次元モデルが配置された仮想空間等を表示する表示部２６を有するが、該表示部２６は、障害物を示す図と前記経由点を示す指標とを含む画像データを表示するものではない点。

［相違点２］

本願発明１では、「前記情報取得部は、前記経由点の位置を変更する第二入力情報を更に取得するように構成され、前記情報処理部は、前記第二入力情報に基づく位置の変更後の前記経由点を通るように、前記パスを再生成することと、前記第二入力情報に基づいて前記指標の位置を変更した前記画像データを生成することと、を更に実行するように構成されている」のに対して、引用発明１では、動作経路生成部２０が、ロボット１２と周辺物１４の干渉が発生しないように中間教示点を追加するものであって、経由点の位置を変更する第二入力情報を更に取得する構成を有さない点。

（２）判断

事案に鑑みて、上記相違点２について先に検討する。

本願発明１の「第二入力情報」について、本願発明１の特定事項及び本願明細書の段落【００４３】「修正入力取得部１２３は、上記第二入力情報の一例として、モニタ１９２の画像上において経由点の指標（後述）を移動させる入力情報を入力装置１９１から取得する。」との記載から、該「第二入力情報」は作業者が、ロボットの動作経路を修正する（経由点を移動する）ために、入力する情報であることが理解されるところ、拒絶査定時に引用された引用文献１－８のいずれにも、シミュレーターにより、ロボットと障害物との干渉が発生しないように自動的に作成されたロボットの動作経路に対して、経由点の位置を変更する（作業者による）入力情報を取得して修正を加えるように構成することが記載も示唆もされていない。

また、仮にロボットの経路生成装置において、作業者により動作経路を調整する機能が周知であったとしても、引用発明１のロボットシミュレーション装置は、作業者の熟練度を要する面倒な作業を解消し（段落【０００６】参照）、作業者の熟練度によらず、現実的なロボットの干渉回避経路を自動的に生成すること（段落【０００７】参照）を発明の目的としており、作業者の介入を排除することを目的としているから、引用発明１のシミュレーション装置に、作業者により動作経路を調整するための機能を追加する動機付けが存在しないというべきである。また、引用発明１はシミュレーション装置により生成された動作経路を評価し、その評価が高いものを、ロボットの最適動作経路として選択するものであるから（段落【００４１】）、最適動作経路をさらに作業者が修正する動機付けも認められない。

したがって、シミュレーターにより、ロボットと障害物との干渉が発生しないように自動的に作成されたロボットの動作経路に対して、作業者が経由点の位置を変更する（作業者による）入力情報を取得して修正を加えるように構成することを開示する証拠はないし、仮にそのような技術が周知といえたとしても、引用発明１に、経由点の位置を変更する第二入力情報を更に取得するように構成すること、すなわち、作業者により動作経路を調整する機能を付加して、上記相違点２の構成とすることが当業者にとって容易になし得たということはできない。

（４）小括

以上のとおりであるから、相違点１について検討するまでもなく、本願発明１は、当業者であっても、引用発明１及び引用文献２、６－７に記載された事項に基いて容易に発明をすることができたということができない。

２ 本願発明２－８について

本願発明２－８は、請求項１を引用するものであるから、上記相違点２を含むものであり、本願発明１と同じ理由により、当業者であっても、引用発明１及び引用文献２－８のいずれに記載された事項に基いて容易に発明をすることができたということができない。

３ 本願発明９について

本願発明９は、物の発明である本願発明１のカテゴリーを変更して方法の発明としたものであるが、その特定事項は実質的に同一であるから、上記相違点２と同様の相違点を含むものであり、本願発明１と同じ理由により、引用発明１及び引用文献２、６－７に記載された事項に基いて当業者が容易に発明をすることができたものではない。

第６ むすび

以上のとおり、原査定の理由によっては、本願を拒絶することはできない。

また、他に本願を拒絶すべき理由を発見しない。

よって、結論のとおり審決する。