JP2002063038A - 情報処理装置及び情報処理方法並びにロボット装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プロセス間通信を円滑に行うことを容易に実
現できる。 【解決手段】 ロボット装置１は、複数のオブジェクト
を有して、当該オブジェクト間で行うオブジェクト間通
信に基づいて制御処理するものであって、当該複数のオ
ブジェクトにより共有される共有メモリへの当該複数の
オブジェクトによるアクセスを制御してオブジェクト間
通信を行う中央処理プロセス（ＣＰＵ）を備える。具体
的には、中央処理プロセスは、オブジェクトによる共有
メモリＭの所定領域Ｍ₁，Ｍ₂へのアクセスに応じてポイ
ンタＰ₁₁，Ｐ₁₂，Ｐ₁₃，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂を発生させて、この
ポインタを対応される各参照数計測オブジェクトＲ
Ｏ₁，ＲＯ₂により計測し、その計測数に応じてアクセス
を制御してオブジェクト間通信を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のプロセスに
より種々の処理を行う情報処理装置及び情報処理方法並
びに、複数のプロセスにより動作等が決定されるロボッ
ト装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】リアルタイムでタスクを実行する複数の
分散プロセス同士の通信（プロセス間通信）を行う場
合、それぞれのプロセスの処理を重さ、優先度、処理周
期等によってタスクの進行状況に差が生じる。例えば、
高速で実行されるプロセスＡから低速で実行されるプロ
セスＢに対してプロセスＡの処理結果（データ）を送信
すると、プロセスＢは、プロセスＡからの受信キューで
いっぱいになり溢れてしまう。このようなキューの溢れ
の問題は、リアルタイムで動作するシステムの各所で発
生する。これを防止するためにプロセス同士をなんらか
の手法でシェイクハンドする必要があり、例えば、その
手法として以下の３つの手法（ＯＳの基礎と応用、Ａ．
Ｓ．タネンバウム、トッパン、pp.464）が提案されてい
る。 ブロッキング送信 コピーを伴う非ブロッキング送信 割り込みを伴う非ブロッキング送信 このような〜の３つの手法があり、のブロッキン
グ送信は、送信が完了し、相手のキューが空になるまで
待つようにした送信手法である。のコピーを伴う非ブ
ロッキング送信は、データを一旦システムの領域にコピ
ーをして送信側のプロセスを先に進ませるようにした送
信手法である。の割り込みを伴う非ブロッキング送信
は、割り込み処理によって送信バッファへの書き込みを
行うようにした送信手法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のブ
ロッキング送信は、安全かつ確実な送信手法といえる
が、部品化されたソフトウエア或いはプロセス（例え
ば、オブジェクト指向のソフトウエア、以下、オブジェ
クトという。）の接続を自在に変化させる場合には接続
の仕方によっては容易にデットロックを引き起こしてし
まうので現実的ではない。

【０００４】ここで、オブジェクト指向によりソフトウ
エアが構成される物としては、例えばペット型のロボッ
ト装置等がある。ペット型のロボット装置は、オブジェ
クト間通信（プロセス間通信）により種々の処理により
（例えば、データ通信により）、例えば動物に似た仕草
等を出現するようになされている。

【０００５】また、上述のコピーを伴う非ブロッキン
グ送信は、余分なコピーを繰り返すために効率が悪い。
例えば、複数のオブジェクトと複数のオブジェクトとの
通信（接続）が許されるオブジェクト間の通信では、接
続数が増加するとコピー回数も増加しバッファとして使
用するメモリも増加してしまう。

【０００６】また、上述の割り込みを伴う非ブロッキ
ング送信は、送信バッファから余分なコピーを起こさな
いで先の処理に進めるため時間の節約が図れるようにし
ている。しかし、この割り込みを伴う非ブロッキング
送信は、送信バッファが再び書き込み可能になったこと
が割り込みによって通知されるのでユーザーにとってプ
ログラミングの扱いが難しくなり利点よりも問題点の方
が多いとされている。

【０００７】このようなことから、割り込みを伴う非
ブロッキング送信のように送信バッファから余分なコピ
ーをなくすことを実現しながらも、その問題点を解消
し、取り扱い等についてユーザーに煩わしさを感じさせ
ないようにすることが望まれる。

【０００８】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みてな
されたものであり、プロセス間通信を円滑に行うことを
容易に実現できる情報処理装置及び情報処理方法並びに
ロボット装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る情報処理装
置は、上述の課題を解決するために、複数の情報処理プ
ロセスを有して、当該情報処理プロセス間で行うプロセ
ス間通信に基づいて制御処理するものであって、当該複
数の情報処理プロセスにより共有される共有メモリへの
当該複数の情報処理プロセスによるアクセスを制御して
プロセス間通信を行う制御手段を備える。

【００１０】このような構成を備えた情報処理装置は、
それぞれが独立して処理を実行する情報処理プロセスが
共有メモリ上のデータを共有して各種処理を実行する。

【００１１】また、本発明に係る情報処理方法は、上述
の課題を解決するために、複数の情報処理プロセスを有
して、当該情報処理プロセス間で行うプロセス間通信に
基づいて制御処理するものであって、当該複数の情報処
理プロセスにより共有される共有メモリへの当該複数の
情報処理プロセスによるアクセスを制御してプロセス間
通信を行う。

【００１２】このような情報処理方法は、それぞれが独
立して処理を実行する情報処理プロセスが共有メモリ上
のデータを共有して各種処理を実行する。

【００１３】また、本発明に係るロボット装置は、上述
の課題を解決するために、動作を表出させる出力手段
と、複数の情報処理プロセスを有して、当該情報処理プ
ロセス間で行うプロセス間通信に基づいて出力手段の制
御処理をするものであって、当該複数の情報処理プロセ
スにより共有される共有メモリへの当該複数の情報処理
プロセスによるアクセスを制御してプロセス間通信を行
う制御手段とを備える。

【００１４】このような構成を備えたロボット装置は、
それぞれが独立して処理を実行する情報処理プロセスが
共有メモリ上のデータを共有して出力手段の制御処理を
実行する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて詳しく説明する。この実施の形態は、本
発明を、オブジェクト指向によりソフトウエアが構築さ
れたペット型のロボット装置に適用したものである。ペ
ット型のロボット装置は、オブジェクト間通信（プロセ
ス間通信）により種々の処理により（例えば、データ通
信により）、例えば動物に似た仕草等を出現するように
なされている。なお、本発明は、ペット型のロボット装
置に適用されることに限定されないことはいうまでもな
く、本発明の意義に応じて適用されることはいうまでも
ない。ロボット装置の構成等を先ず説明して、その後、
本発明の要部に係る部分を詳述する。

【００１６】（１）実施の形態の構成 （１−１）全体構成 ロボット装置１は、図１に示すように、いわゆるペット
型のロボット装置であり、全体が犬に似た形状であり、
４本足により歩行できるようになされている。すなわち
ロボット装置１は、本体２に移動ユニット３が取り付け
られ、この本体２が頭部２Ａと胴体部２Ｂとにより構成
される。

【００１７】頭部２Ａは、マイク４、タッチセンサー
５、立体視可能なテレビジョンカメラ６、遠隔制御に係
る赤外線の受信部７等が配置され、これらにより各種情
報を取得できるようになされている。また、頭部２Ａ
は、画像表示部９、スピーカー１０が配置され、これら
により種々の情報を出力できるようになされている。な
お、頭部２Ａの構成は、このような構成からなることに
限定されないことはいうまでもなく、すなわち例えば、
画像表示部９を、ＬＥＤ（Light Emiting Diode）によ
り構成して、表情を表現するようにすることもできる。

【００１８】胴体部２Ｂは、背中の部分に操作子１１が
配置され、また尻尾に相当する箇所にアンテナ１２が配
置されるようになされ、これらを介してユーザーの操作
を検出できるようになされている。また胴体２Ｂは、ス
ロットを有し、このスロットにＩＣカードを装着してソ
フトウエアのバージョンアップ等を実行できるようにな
されている。

【００１９】さらに、胴体部２Ｂは、頭部２Ａを介して
入出力する各種情報、操作子１１等の操作情報を処理し
て全体の動作を制御するコントローラ１５、各部に電源
を供給する電源ユニット１４、アンテナ１２を介して各
種情報を送受する通信ユニット１６等が配置され、下部
にバッテリー１７が配置されるようになされている。

【００２０】これに対して移動ユニット３は、それぞれ
関節に相当する箇所にアクチュエータ、角度検出センサ
ーを配置してなる４つの足を配置して形成され、本体２
とシリアルバスにより接続され、本体２の制御により動
作するようになされている。これによりロボット装置１
は、４足歩行により移動できるようになされている。

【００２１】さらに、この移動ユニット３は、後足が本
体２より取り外すことができるようになされている。ロ
ボット装置１は、この後足に代えて、タイヤを備えた移
動ユニットを取り付けることができるようになされてい
る。これによりこのロボット装置１は、ユーザーの好み
に応じて４足により移動する形態（以下、４足型とい
う。）と、タイヤにより移動する形態（以下、タイヤ型
という。）とで形態を変更できるようになされている。

【００２２】図２は、このロボット装置１の構成を示す
ブロック図である。ロボット装置１においては、処理プ
ログラムを記録したプログラムメデイア２０がフェリペ
ラル２１を介して中央処理ユニット２２に接続され、こ
の中央処理ユニット２２によりプログラムメデイア２０
に記録された処理手順を実行するようになされている。
また、中央処理ユニット２２は、フェリペラル２１を介
して移動ユニット３の各アクチュエータ、センサー、さ
らにはテレビジョンカメラ６、操作子１１等であるロボ
ット装置コンポーネント２４、２５、２６と接続され、
これにより全体の動作を制御できるようになされてい
る。

【００２３】また、中央処理ユニット２２は、同様に、
フェリペラル２１を介して電源ユニット１４を構成する
電源制御用の１チップマイコン２７と接続され、この１
チップマイコン２７の動作を制御してバッテリー１７よ
り全体に電源を供給し、さらには省電力モードにおいて
バッテリー１７に代えてボタン電池２９より全体の電源
を供給するようになされている。

【００２４】そして、中央処理ユニット２２は、後で詳
述するが、複数の情報処理プロセス（オブジェクト）を
有して、当該情報処理プロセス間（オブジェクト間）で
行うプロセス間通信（オブジェクト間通信）に基づいて
制御処理するものであって、当該複数の情報処理プロセ
ス（オブジェクト）により共有される共有メモリへの当
該複数の情報処理プロセス（オブジェクト）によるアク
セスを制御してプロセス間通信（オブジェクト間通信）
を行う制御手段としての機能を有している。

【００２５】（１−２）ソフトウエア構成 図３は、ロボット装置１の４足型におけるソフトウエア
構成をレイヤーにより示す略線図であり、図４は図３と
の対比によりタイヤ型におけるソフトウエア構成を示す
略線図である。このソフトウエア構成において、最も下
位層はデバイスドライバレイヤーであり、各種デバイス
ドライバが配置される。ここでデバイスドライバは、移
動ユニット３のセンサー、アクチュエータ、さらには頭
部２Ａ等に配置した各種ロボット装置コンポーネントと
の間で各種情報を入出力し、これらの処理のためのソフ
トウエアオブジェクトを備えるようになされている。

【００２６】このうちバッテリーマネージャーデバイス
ドライバ（バッテリーマネージャーＤＤ）は、電源ユニ
ット１４の１チップマイコン２７との間のデータ通信に
よりバッテリー１７の残量を検出して定期的に上位のロ
ボットシステムソフトウエアに通知する。また、中央処
理ユニット２２等のクロックを管理し、ロボットシステ
ムソフトウエアの指示によりこのクロックの周波数を低
減すると共に、不必要なデバイスの動作を停止し、これ
により全体の消費電力を低減する。

【００２７】また、ロボットシリアルバスデバイスドラ
イバ（ロボットシリアルバスＤＤ）は、本体２に配置さ
れたシリアルバスのマスター制御用のハードウェアとの
間のデータ通信により、シリアルバスに接続された移動
ユニット３のセンサー情報等を取り込んで上位のロボッ
トシステムソフトウエアに通知し、またこれとは逆にロ
ボットシステムソフトウエアより出力されるアクチュエ
ータの制御データ、オーディオ信号等を各デバイスに送
出する。

【００２８】また、ロボットシリアルバスデバイスドラ
イバは、システムの起動時、シリアルバスに接続された
デバイスの変更（追加、削除である）を検出する。さら
に、この変更に係るデバイス固有の情報を取り込むこと
により、ロボット装置１の現在の形態を示す情報をロボ
ットシステムソフトウエアに出力する。

【００２９】このデバイスドライバレイヤーの上位に
は、ロボットシステムソフトウエアが配置される。ここ
でロボットシステムソフトウエアは、バーチャルロボッ
ト、デザインロボット、パワーマネージャー、オブジェ
クトマネージャー等のソフトウエアオブジェクトより構
成される。

【００３０】このうちバーチャルロボットは、ロボット
シリアルバスデバイスドライバとの間のデータ通信にお
いて、各デバイス固有のフォーマットによるデータをロ
ボット装置の一般的なフォーマットに変換して送受す
る。具体的に、例えばモータ制御用のデータについて、
デバイス固有のフォーマットにおいてはポテンションメ
ーターであるセンサー出力をアナログディジタル変換し
て得られる１０ビットにより表現するのに対し、バーチ
ャルロボットは、この表現によるデータを最下位の１ビ
ットが０．００１度を示すデータに変換してロボット装
置１における一般的なフォーマットとして出力する。ま
た、バーチャルロボットは、このようなフォーマット変
換によるデータの送受に加えて、例えばテレビジョンカ
メラ６より取得したイメージデータを上位のソフトウエ
アに出力する。

【００３１】また、バーチャルロボットは、ロボットシ
リアルバスデバイスドライバよりロボット装置１の現在
の形態を示す情報を受け取り、この情報を取りまとめ
る。これによりバーチャルロボットは、ロボット装置１
全体でどの様なロボットコンポーネントがどの様な順番
で接続されているのかを示す結合情報（CPC（Configura
ble Physical Component）Connection Information）を
管理し、この結合情報（CPC Connection Information）
をデザインロボットに通知する。

【００３２】また、バーチャルロボットは、シリアルバ
スに接続されたデバイスに変更があった場合、デバイス
ドライバのロボットシリアルバスデバイスドライバより
通知を受け、デザインロボットに通知する。

【００３３】デザインロボットは、バーチャルロボット
より結合情報（CPC Connection Information）を受け取
り、事前に記録した結合テンプレート情報と順次比較す
ることにより、現在のロボット装置１の形態に適したテ
ンプレートを選択する。さらに、デザインロボットは、
この選択したテンプレートに応じて、上位の形態依存ソ
フトウエアを現在の形態に適した形態依存ソフトウエア
に更新するように、オブジェクトマネージャーに指示す
る。

【００３４】なお、この実施の形態において、結合テン
プレート情報は、デザインファイルにデザインデータと
して記述されるようになされている。

【００３５】オブジェクトマネージャーは、デザインロ
ボットの指示により、デザインロボットより通知される
オブジェクト、各オブジェクトの結合に関する情報を用
いて形態依存ソフトウエアを現在の形態に適した形態依
存ソフトウエアに更新する。すなわち、オブジェクトマ
ネージャーは、形態依存ソフトウエアを構成する全ての
オブジェクトについて、動作の停止、オブジェクト間通
信の結合解除、オブジェクトの破壊、リソースの開放を
指示する。さらに新たに必要なオブジェクトのロード、
初期化し、さらにはオブジェクト間通信のための結合構
築、これらオブジェクトの起動を指示する。なお、ここ
で、オブジェクト間の接合とは、オブジェクト間でデー
タを送受信するための結合を意味する。そして、本発明
は、このようなオブジェクト間でのデータの送受信に関
するものであり、後で詳述するように、管理用のオブジ
ェクトにより、共有メモリ上のデータをオブジェクト間
で共有状態にしてオブジェクト間通信を実現している。

【００３６】パワーマネージャーは、バッテリーマネー
ジャーデバイスドライバとの間でデータ通信し、上位の
ソフトウエア（形態独立ソフトウエア又は形態依存ソフ
トウエア）の指示に従って、バッテリーマネージャーデ
バイスドライバにクロックの切り換えを指示し、またオ
ブジェクトの動作の停止等を指示する。

【００３７】このロボットシステムソフトウエアの上位
には、形態依存ソフトウエアが配置され、さらにその上
位に形態独立ソフトウエアが配置される。ここで、形態
依存ソフトウエアは、このロボット装置１の形態に応じ
て変更されるソフトウエアであり、形態独立ソフトウエ
アは、これとは逆に、ロボット装置の形態に係わらずに
固定されたこのロボット装置１の上位のソフトウエアで
ある。このため形態依存ソフトウエアには、ロボット装
置１の形態に依存した各種オブジェクトが存在する。こ
の実施の形態においては、形態依存ソフトウエアの変更
により４足型とタイヤ型とでそれぞれ形態に適したソフ
トウエアを全体として簡易に構成できるようになされて
いる。

【００３８】すなわち、４足型において、この形態依存
ソフトウエアは（図３）、移動ユニット３に関連するも
のとしてコマンドコンバータ、モーションネットワー
ク、モーションリプレイ、ウォーキングパターンジェネ
レータ、ビジョン等のオブジェクトにより構成される。

【００３９】コマンドコンバータは、形態に依存しない
形態独立ソフトウエアからのコマンドをロボット装置１
の形態に適したコマンドに変換する。すなわち、形態独
立ソフトウエアから移動ユニット３に関するコマンドと
して、それぞれ睡眠（Sleep）、休憩（Rest）、起床（W
akeup）、移動（Move）の姿勢を指示するコマンドが入
力されると、コマンドコンバータは、この４足型におい
て、これらのコマンドをそれぞれ睡眠中（Sleeping）、
お座り（Sitting）、起立（Standing）、歩行（Walkin
g）の各姿勢を指示するコマンドに変換する。

【００４０】モーションネットワークは、コマンドコン
バータにより出力されるこれら姿勢を示すコマンドよ
り、図５に示す遷移に従って、この遷移図の矢印に対応
するオブジェクトのメソド（エントリ）を起動する。す
なわち、睡眠中の状態で歩行のコマンドが入力された場
合、お座り、起立、歩行と姿勢を順次変化させるよう
に、モーションリプレイオブジェクトの対応するエント
リを順次起動する。なお、この場合、最後の歩行の状態
に辿り着いたときには、この状態を示す自己ループに対
応するウォーキングパターンジェネレータのエントリを
起動する。

【００４１】モーションリプレイは、モーションネット
ワークによるエントリの起動により、対応する姿勢変化
用の関節角度指令値を出力する。具体的に、モーション
リプレイは、登録された離散的な関節角度指令値をキー
データとして保持し、このキーデータを用いた補間演算
処理により一連の角度指令値を出力する。

【００４２】ウォーキングパターンジェネレータは、形
態独立ソフトウエアにより指定される方向に移動するよ
うに、各関節角度指令値を計算して出力する。

【００４３】ビジョンは、例えば画像処理用のオブジェ
クトであり、テレビジョンカメラ６で取得したイメージ
データをバーチャルロボットオブジェクトより受け取り
処理する。ビジョンは、これにより例えば赤色の物体を
識別し、このロボット装置１を基準にしたこの赤色の物
体の位置、見かけの大きさを検出して出力する。

【００４４】これに対してタイヤ型において、形態依存
ソフトウエアは（図４）、移動ユニット３に関するオブ
ジェクトとして、４足型と共通のビジョンのオブジェク
ト、このタイヤ型に特有のコマンドコンバータ、モーシ
ョンコマンダ、モーションリプレイ２、ホイールパター
ンジェネレータのオブジェクトを有する。

【００４５】このうちコマンドコンバータは、４足型に
おけるコマンドコンバータと同様に、形態に依存しない
形態独立ソフトウエアからのコマンドをロボット装置１
の形態に適したコマンドに変換する。この場合、ロボッ
ト装置１においてはタイヤ型であることにより、コマン
ドコンバータは、それぞれ睡眠（Sleep）、休憩（Res
t）、起床（Wakeup）、移動（Move）の姿勢を指示する
コマンドを、睡眠中（Sleeping）、休憩（Rest）、待機
（Ready）、移動（Go）のコマンドに変換する。

【００４６】モーションコマンダは、コマンドコンバー
タの出力を受け、タイヤ用の制御コマンドと関連する関
節角度指令値を生成する。すなわち、モーションコマン
ダは、睡眠中（Sleeping）のコマンドが入力された場
合、関節角度指令値を中立（neutral）に設定する。こ
こで、中立（neutral）においては、何らモータを駆
動、制動しない状態であり、これにより移動ユニットを
構成する両腕にあっては、垂れ下がった状態に保持さ
れ、またタイヤにあっては停止状態に保持される。

【００４７】これに対して休憩（Rest）のコマンドが入
力された場合、モーションコマンダは、両腕にあっては
肘の部分で９０度折り曲げて前に差し出すように、ま
た、頭部２Ａにあっては顔を正面に向けるように、関節
角度指令値を生成する。なおタイヤは停止したままであ
る。

【００４８】また、待機（Ready）のコマンドが入力さ
れた場合、モーションコマンダは、両腕にあっては肘を
伸ばして前に差し出すように、また頭部２Ａにあっては
顔を正面に向けるように関節角度指令値を生成する。な
お、この場合もタイヤは停止したままである。さらに、
移動（Go）のコマンドにあっては、待機（Ready）の状
態と同様に両腕を保持したまま、タイヤが前進方向に回
転するように、指令値を出力する。

【００４９】モーションリプレイ２は、モーションコマ
ンダの指示によりタイヤ型に固有の動作に関して、タイ
ヤ以外の動作（例えば両腕の動作である）を制御する。
ホイールパターンジェネレータは、モーションコマンダ
の制御によりタイヤの制御情報を生成する。

【００５０】形態独立ソフトウエアは、ロボット装置１
の形態に依存しないソフトウエアであり、形態設定オブ
ジェクト等を有する。ここで形態設定オブジェクトは、
形態依存ソフトウエアよりロボット装置１の形態に依存
しない情報を受け取り、この情報によりロボット装置１
の形態に依存しない上述したようなロボット装置１の姿
勢を示すコマンド（睡眠等である）を形態依存ソフトウ
エアに出力する。

【００５１】すなわち例えば、ビジョンオブジェクトよ
り通知される赤色の物体の有無とその位置情報に基づい
て、１分以上赤色の物体の存在が検出されなかった場
合、図６に示すように、睡眠（Sleep）の状態にあって
はその状態を維持するように、休憩（Rest）の状態にあ
っては睡眠（Sleep）に、起床（Wakeup）の状態にあっ
ては休憩（Rest）に、移動（Move）にあっては起床（Wa
keup）の状態に遷移するようにコマンドを発行する。

【００５２】また、赤色物体が所定値より小さな大きさ
で検出され（ロボット装置の設定による値１０以下）、
これが１０秒以上続いた場合、睡眠（Sleep）の状態に
あっては休憩（Rest）の状態に、休憩（Rest）の状態に
あっては起床（Wakeup）に、起床（Wakeup）の状態にあ
っては移動（Move）に遷移するようにコマンドを発行
し、また移動（Move）にあっては移動（Move）を継続す
るようにコマンドを発行する。

【００５３】さらに、赤色物体が所定値以上の大きさで
検出された場合、睡眠（Sleep）の状態にあっては（Wak
eup）の状態に遷移するように、休憩（Rest）及び起床
（Wakeup）の状態にあっては移動（Move）に遷移するよ
うに、また移動（Move）にあっては移動（Move）を継続
するようにコマンドを発行する。

【００５４】これらによりロボット装置１では、最も上
位のソフトウエアが、形態に依存しないように形成さ
れ、この形態に依存しないソフトウエアとの間では形態
に依存しない形式によりデータを送受するようになされ
ている。これによりこのロボット装置１では、形態に応
じて、この形態に依存するソフトウエアである形態依存
ソフトウエアだけを変更して、形態に応じてソフトウエ
アを簡易に変更することができるようになされている。

【００５５】（１−３）形態依存ソフトウエアの変更 ロボット装置１において、この形態依存ソフトウエア
は、デザインロボットの指示によるオブジェクトマネー
ジャーの処理により更新される。このときこの実施の形
態においては、形態依存ソフトウエアを構成するオブジ
ェクトのロード、アンロード、オブジェクト間通信のた
めの結合再構築により形態依存ソフトウエアを更新す
る。

【００５６】このためデザインロボットは、バーチャル
ロボットよりロボット装置１の形態を特定する結合情報
（CPC Connection Information）の通知を受け、この結
合情報（CPC Connection Information）に基づいてオブ
ジェクトマネージャーに形態依存ソフトウエアの更新を
指示すると共に必要な情報を提供する。

【００５７】また、バーチャルロボットにおいては、下
位層であるロボットシリアルバスデバイスドライバを介
してシリアルバスに接続された各デバイスの情報を取得
し、この情報より結合情報（CPC Connection Informati
on）を作成してデザインロボットに通知する。

【００５８】このためこのロボット装置１においては、
各ロボットコンポーネントのメモリに所定の情報が記録
され、ロボットシリアルバスデバイスドライバを介して
実行されるデータ通信により、バーチャルロボット１に
おいてシリアルバスに接続されたデバイスの情報をその
位置情報と共に取得できるようになされている。

【００５９】ここでロボット装置１においては、シリア
ルバスに接続されるテレビジョンカメラ、スピーカー、
マイク、各種アクチュエータ、センサー等が基本的な構
成要素（CPC Primitive）であり、リンク状態に設定さ
れたこれら基本的な構成要素の複数の組み合わせにより
各部品（CPC Model）が構成される。すなわち例えば部
品である１つの足は、３個のモータ、１個のスイッチに
よる複数の基本的な構成要素の特定なリンク状態により
構成される。

【００６０】ロボット装置１においては、これら各部品
に固有の識別データが割り当てられ、この識別データに
よりシリアルバスに接続された各構成要素を特定できる
ようになされている。なお、この識別データは、部品を
作成した製造工場のＩＤと製品番号に対応するＩＤとに
より構成される。また、この識別データに対応するよう
に、各構成要素の情報、部品における各構成要素の位置
情報が部品中における各構成要素のリンク情報、各構成
要素の属性情報等により設定され、これらの情報が各部
品の識別データと共に各部品のメモリに保持されるよう
になされている。なお、この実施の形態では、部品側に
てメモリ容量が少ない場合には、各部品側に識別データ
のみ記録され、構成要素の情報、部品における構成要素
の位置情報は、本体２側に保持するようになされてい
る。

【００６１】バーチャルロボットは、システム起動時、
デバイスの変更時、ロボットシリアルバスデバイスドラ
イバより通知されるこれら識別データ、位置情報等によ
り、ツリー構造によるシリアルバスを順次辿って、各基
本的な構成要素（CPC Primitive）と各構成要素の結合
の順番を示すデータ構造とにより結合情報（CPC Connec
tion Information）を作成してデザインロボットに通知
する。かくするにつきバーチャルロボットより通知され
る結合情報（CPC Connection Information）にあって
は、形態に対応する構成要素情報（CPC Primitive Loca
tion Information）により構成される。

【００６２】デザインロボットは、バーチャルロボット
より通知される結合情報（CPC Connection Informatio
n）を基準にしてデザインファイルを参照することによ
り現在のロボット装置１の形態に対応する結合テンプレ
ート（後述するラベルである）を選択する。さらに、デ
ザインロボットは、この選択したテンプレートに応じ
て、現在の形態に適した形態依存ソフトウエアヘの更新
をオブジェクトマネージャーに指示する。

【００６３】ここで、デザインファイルは、テキストデ
ータ形式の記述であり、ロボット装置１の形態毎に、各
部品の構成要素情報（CPC Primitive Location Informa
tion）群に対してラベルを付加して記述される。また、
構成要素情報（CPC Primitive Location Information）
は、各部品の基本的な構成要素（CPC Primitive）と各
構成要素の位置情報（CPC Coordinate Locator）により
構成される。このうち位置情報（CPC Coordinate Locat
or）は、ロボット装置１に設定された基準位置からの座
標であり、一般的なリンク座標系により表記され、座標
系変換のための回転行列と位置ベクトルの縦続接続によ
り構成されるようになされている。

【００６４】また、ラベルは、対応するオブジェクトの
特定、このオブジェクトのロード、オブジェクト間通信
の構築に必要なデータを特定するものであり、デザイン
ラベル（Design Label）、又はデザインラベルに比して
汎用的な理解容易な記述によるバーチャルラベル（Virt
ual Label）、デザインラベル（Design Label）とバー
チャルラベル（Virtual Label）との複合型のラベル（C
omposite Label）が適用される。なお、ビジュアルラベ
ルにあっては、デザインロボットによりデザインラベル
に置き換えられて利用に供されるようになされている。

【００６５】次式は、このうちのデザインラベルの記述
を示すものである。デザインラベルは、１つ以上の構成
要素情報（CPC Primitive Location Information ）、
又はデザインラベル（Design Label）により構成され
る。

【００６６】

【数１】

【００６７】これに対して次式は、バーチャルラベル
（Virtual Label）の記述を示すものである。バーチャ
ルラベルは、デザインラベル（Design Label）、構成要
素（CPC Primitive）、構成要素（CPC Primitive）の位
置情報（CPC Coordinate Locator）により構成される。

【００６８】

【数２】

【００６９】これに対して次式は、複合型のラベル（Co
mposite Label）の記述を示すものである。

【００７０】

【数３】

【００７１】かくするにつきデザインロボットは、通知
された結合情報（CPC Connection Information）により
特定される構成要素情報（CPC Primitive Location Inf
ormation）において、特定される位置情報（CPC Coordi
nate Locator）よりツリー構造の先端側にバーチャルラ
ベル（Virtual Label）内で定義された位置情報 （CPC
Coordinate Locator）が存在する場合、このバーチャ
ルラベル（Virtual Label）をデザインラベル（Design
Label）に置き換え、また、このようにして定義したデ
ザインラベル（Design Label）を有効なものと設定す
る。

【００７２】これらにより、結合情報（CPC Connection
Information）によりこのデザインファイルをアクセス
して現在のロボット装置を形態（４足型、タイヤ型等の
形態）を特定できるようになされ、また、形態依存ソフ
トウエアの更新に必要な各種データを取得できるように
なされている。

【００７３】図７は、このデザインロボットの処理手順
を具体的に示すフローチャートである。デザインロボッ
トは、バーチャルロボットより結合情報（CPC Connecti
on Information）が通知されると、ステップＳＰ１から
ステップＳＰ２に移り、この結合情報（CPC Connection
Information）によりデザインファイルをアクセスし、
これにより現在のロボット装置１の形態を特定する。

【００７４】続いてデザインロボットは、ステップＳＰ
３に移り、バーチャルロボットより通知された結合情報
（CPC Connection Information）による構成要素情報
（CPCPrimitive Location Information）とデザインフ
ァイルに保持された結合情報（CPC Connection Informa
tion）による構成要素情報（CPC Primitive Location I
nformation）とを比較する。

【００７５】続いてデザインロボットは、ステップＳＰ
４に移り、この比較結果に基づいて、デザインファイル
をアクセスし、現在の形態に対応するオブジェクト、オ
ブジェクト間通信の再構築に必要なデータを特定するデ
ザインラベルを検出する。

【００７６】続いてデザインロボットは、ステップＳＰ
５に移り、検出したデザインラベルより結合ファイル
（Connection File）をアクセスし、ラベルに対応する
結合情報（Connection Data）を検出することにより、
対応するオブジェクトの特定、オブジェクト間通信の再
構築に必要なデータを取得する。かくするにつき結合フ
ァイル（Connection File）は、ラベルとの対応により
結合情報（Connection Data）を記録したファイルであ
り、結合情報（Connection Data）は、対応するオブジ
ェクトの特定、オブジェクト間通信の再構築に必要なデ
ータである。

【００７７】続いてデザインロボットは、ステップＳＰ
６に移り、この結合情報（Connection Data）をオブジ
ェクトマネージャーに送出し、これにより形態依存ソフ
トウエアの更新を指示した後、ステップＳＰ７に移って
この処理手順を終了する。

【００７８】図８は、デザインファイルの一部の記述を
示す図表である。このデザインファイルにおいて、DRX
は、このロボット装置１の形態を示し、４ Leggedは、
４足型の形態であることを示す記述である。またHead、
RightFrontLeg、LeftFrontLeg、RightRearLeg、LeftRea
rLegは、それぞれ頭部、右前足、左前足、右後足、左後
足を示し、これにより第１文において４足型が頭部、右
前足、左前足、右後足、左後足により構成されることが
特定される。

【００７９】また、第２文におけるWheelはタイヤ型を
示し、第１文との対比によりこの第２文においてタイヤ
型が頭部、右前足、左前足、右後輪、左後輪により構成
されることが特定される。また、第３文においては、頭
部にカメラリンクの配置が記述され、第４文にはこのカ
メラリンクのバーチャルラベル（Virtual Label）が記
述されるようになされ、第５文以降においては、右前
足、左前足等について、位置情報（CPC Coordinate Loc
ator）がツリー形式により記述されるようになされてい
る。

【００８０】これに対して図９は、結合情報（CPC Conn
ection Information）の一部の記述を示す図表である。
この実施の形態においては結合情報もデザインファイル
と同様にテキストデータ形式により記述される。この記
述において、jointはインターフェースを示し、この部
分が他の構成要素との結合箇所であることを示すもので
ある。この場合、第２行目から第５行目までの記載によ
り、CO、CO、CO、CO、COによる５つのハブ等を介してテ
レビジョンカメラが接続されていることが判る。

【００８１】これによりこの図９の例による結合情報
（CPC Connection Information）にあっては、図８につ
いて上述した記述である４足型と一致することになる。

【００８２】これに対して次式は、結合ファイル（Conn
ection File）の一部の記述を示す図表である。結合フ
ァイルは、テキストデータ形式により記述され、この記
述において、第１文及び第２文は、それぞれ４足型及び
タイヤ型における足及びタイヤに対応するオブジェクト
と、このオブジェクトにおけるオブジェクト間通信の構
築に必要なデータが記述される。

【００８３】すなわち、第１文にあっては、サービス名
としてオブジェクト名であるMONetとデータ形式MONetOu
tData、サブジェクトを示すＳの記述が記述される。さ
らに、同様のサービス名としてオブジェクト名であるMO
NetReplay、データ形式MONetOutData等が記述され、最
後にオブザーバーを示す○の記述が割り当てられる。ま
た、続く行において、同様のサブジェクト及びオブザー
バー、データ形式等が記述される。

【００８４】

【数４】

【００８５】これによりこの図８の例の場合、デザイン
ロボットは、このDRX 4Legged による第１文の記述より
結合情報（Connection Data）（DRX 4Legged以降の括弧
書の記述）を抽出してオブジェクトマネージャーに通知
し、これにより、形態依存ソフトウエアを更新するよう
になされている。

【００８６】図１０は、オブジェクトマネージャー、バ
ーチャルロボット、デザインロボットにおけるブート時
の処理を示すタイムチャートである。ロボット装置１に
おいては、電源が投入されると、又はリセットがされる
と、ブートの処理を開始する。ここでロボット装置１に
おいては、各オブジェクトがファイルよりロードされて
形態依存ソフトウエアが構築され、このとき各オブジェ
クトマネージャーの内部変数が初期化される。

【００８７】続いてオブジェクトマネージャーよりドウ
イニシャライズ（DOInit）が各オブジェクトに送出さ
れ、このドウイニシャライズ（DOInit）により各オブジ
ェクトの問い合わせ用エントリ（Entry）がオブジェク
トマネージャー等に登録される。これによりロボットシ
ステムソフトウエアレイヤーにおいて、各オブジェクト
間通信が構築される。

【００８８】続いてオブジェクトマネージャーよりドウ
スタート（DOStart）がバーチャルロボット、デザイン
ロボットに順次送出され、バーチャルロボット、デザイ
ンロボットが動作を開始する。これによりバーチャルロ
ボットにより結合情報（CPCConnection Information）
が生成され、デザインロボットの要求によりこの結合情
報（CPC Connection Information）がデザインロボット
に渡され、結合情報（Connection Data）が生成され
る。さらに、この結合情報（Connection Data）がオブ
ジェクトマネージャーに渡され、この結合情報（Connec
tion Data）により形態依存ソフトウエアが構築され
る。

【００８９】これに対してシャットダウンにおいては、
オブジェクトマネージャーよりドウストップ（DOStop）
が各オブジェクトに送出され、このドウストップ（DOSt
op）により各オブジェクトにおいては、全てのリクエス
トに対してエラーを通知して動作を停止する。統いてオ
ブジェクトマネージャーよリドウデストロイ（DODestro
y）が各オブジェクトに送出され、これにより各オブジ
ェクトにおいては、使用していたソースを開放し、また
オブジェクトマネージャーに登録したエントリを抹消し
て待機する。

【００９０】これによりロボット装置１においては、形
態が変更されて立ち上げられた場合でも、この変更され
た形態に適したソフトウエアにより動作できるようにな
されている。

【００９１】これに対していわゆるプラグイン（Plug-I
n）、プラグアウト（Plug-Out）においては、図１１に
示すように、オブジェクトマネージャーよりドウストッ
プ（DOStop）が各オブジェクトに送出され、このドウス
トップ（DOStop）により各オブジェクトにおいては、全
てのリクエストに対してエラーを通知して動作を停止す
る。

【００９２】続いてオブジェクトマネージャーよりブー
ト時と同様にして順次ドウスタート（DOStart）がバー
チャルロボット、デザインロボットに順次送出され、バ
ーチャルロボットにより結合情報（CPC Connection Inf
ormation）が生成され、この結合情報（CPC Connection
Information）がデザインロボットに渡されて結合情報
（Connection Data）が生成され、この結合情報（Conne
ction Data）により形態依存ソフトウエアが構築され
る。

【００９３】これによりロボット装置１においては、プ
ラグイン（Plug-In）、プラグアウト（Plug-０ut）によ
り動的に形態が変更された場合でも、この変更された形
態に適したソフトウエアにより動作できるようになされ
ている。

【００９４】また、バッテリー１７が消耗した場合等に
あっては、バッテリーマネージャーからの状態変更要求
により、プラグイン（Plug-In）、プラグアウト（Plug-
Out）の場合と同様に、ドウストップ（DOStop）、ドウ
スタート（DOStart）の処理が繰り返され、これにより
バッテリー１７が消耗した場合にあっては、クロック周
波数を低減すると共に不必要なデバイスの動作を停止し
てボタン電池２９により動作するように状態が変更さ
れ、これとは逆に充電されたバッテリー１７が装着され
た場合にあっては、クロック周波数を増大すると共に各
デバイスの動作が開始されてバッテリー１７により動作
するようになされている。

【００９５】（１−４）オブジェクトマネージャーの処
理 オブジェクトマネージャーは、このようにして実行され
るデザインロボットからの通知により形態依存ソフトウ
エアを構成するオブジェクトを再構成し、これにより形
態依存ソフトウエアを更新する。具体的に、オブジェク
トマネージャーは、デザインロボットからの通知により
オブジェクトをロード、アンロードすると共に、これら
アンロード及びロードに対応するようにオブジェクト間
通信を再構築し、これにより形態依存ソフトウエアを変
更する。

【００９６】このオブジェクト間通信を構築する際に、
対応するオブジェクト名等がオブジェクトに登録されて
いなければならないとすると、各オブジェクトの独立性
が害され、自由な形態に対応するようにオブジェクトを
複数種類用意することが必要になる。このためこの実施
の形態において、オブジェクトマネージャーは、デザイ
ンロボットより出力される結合情報（Connection Dat
a）に基づいてオブジェクト間通信を構築し、これによ
りオブジェクトの独立性を担保する。なお、以下の説明
においては、ロボット装置１における具体的なオブジェ
クト名の特定を避けて説明を簡略化する。また、オブジ
ェクト間通信は、非同期により実行するものとする。

【００９７】すなわち、図１２は、この実施の形態に係
る２つのオブジェクト間におけるオブジェクト間通信の
基本構成を示す略線図である。この実施の形態において
は、レディー（Ready）とノーティファイ（Notify）と
を用いてオブジェクト間通信を実行し、これによりオブ
ジェクト（この例ではObjectB）の処理能力以上のデー
タを送出しないようになされている。

【００９８】すなわち、図１２において、オブジェクト
Ａは、オブジェクトＡのメンバーであるクラス０のサブ
ジェクトからオブジェクトＢのメンバーである０オブザ
ーバークラスに対してデータを送出し、これによりオブ
ジェクトＢのメソドがインボウク（invoke）される。こ
こでいう、サブジェクト及びオブザーバーは、その属す
るオブジェクトにおいていわゆる代理プログラムを構成
している。

【００９９】この関係において、サブジェクトは、オブ
ザーバーよりレディー（Ready）の信号が送出されてい
る場合にのみデータを送出する。なお、レディー（Read
y）の信号は、１回のデータにつき１回送る必要があ
る。これによリオブザーバー側であるオブジェクトＢに
おいては、受け取ったデータの処理の完了を待って続く
データを受信することができるようになされている。

【０１００】このように、レディー（Ready）とノーテ
ィファイ（Notify）とを用いることにより、オブジェク
ト間通信が実行される。そして、本発明が適用されたオ
ブジェクト間通信は、送信側及び受信側のオブジェクト
が共有メモリ上のデータを共有することでオブジェクト
間通信を実現している。

【０１０１】また、図１３は、マルチオブザーバーにお
けるオブジェクト間通信の基本構成を示す略線図であ
る。この場合、サブジェクトであるオブジェクトＡは、
全てのオブザーバーに対してデータを配信することがで
き、また、オブジェクトＩＤにより特定される特定のオ
ブザーバーに対してのみにデータを配信することもでき
る。なお、この実施の形態においては、このようなマル
チオブザーバーの状態においても、レディー（Ready）
の信号により対応するオブザーバーに対してデータを送
出する。

【０１０２】各オブジェクトにおいては、オブジェクト
を特定するオブジェクトＩＤ、メソド（method）を特定
するセレクタ番号（selector）（メソド番号である）を
指定することにより、対応するメソドを起動（エント
リ）し、オブザーバーを特定して所望のデータを送出す
る。

【０１０３】図１４は、いわゆるマルチサブジェクトに
おけるオブジェクト間通信の基本構成を示す略線図であ
る。この場合、オブジェクトＡ及びＢがサブジェクトで
あり、オブジェクトＣがオブザーバーである。オブザー
バーにおいては、このように複数のサブジェクトよりそ
れぞれデータを受信することができ、また、データを受
信する毎にデータを処理するメソドがインボウク（invo
ke）されるようになされている。また、オブザーバー
は、サブジェクトＩＤにより特定される特定のサブジェ
クトに対してのみにレディー（Ready）の信号を送出し
て所望のデータを選択的に入力できるようになされてい
る。

【０１０４】この実施の形態において、少なくとも形態
依存ソフトウエアレイヤーの属するオブジェクトにおい
ては、これら図１２〜図１４を用いて説明したように、
レディー（Ready）とノーティファイ（Notify）とを用
いてオブジェクト間通信を実行し、また、必要に応じて
マルチオブザーバー、マルチサブジェクトの結合形態に
より他のオブジェクトを結合できるようになされてい
る。すなわち、複数のオブザーバーを有するオブジェク
トにあっては、これら複数のオブザーバーに対応する数
のコネクトエントリを有するようになされている。

【０１０５】図１５は、オブジェクトマネージャーと各
オブジェクトとの関係を示す略線図である。各オブジェ
クトにおいては、それぞれオブジェクトＩＤ、セレクタ
番号（Selector）によリメソドを特定してデータ交換
し、それぞれ対応するサブジェクト、オブザーバーとは
何ら無関係に、基本的なメソドについてセレクタ番号０
〜３がそれぞれ割り当てられるようになされている。

【０１０６】ここでセレクタ番号０には、ドウイニシャ
ライズ（DOInit）が割り当てられ、各オブジェクトは、
このドウイニシャライズ（DOInit）の起動により初期化
されるようになされている。また、セレクタ番号１に
は、ドウスタート（DOStart）が割り当てられ、各オブ
ジェクトは、このドウスタート（DOStart）の起動によ
り動作を開始するようになされている。さらに、セレク
タ番号２には、ドウストップ（DOStop）が割り当てら
れ、各オブジェクトは、このドウストップ（DOStop）の
起動により動作を停止するようになされている。また、
セレクタ番号２には、ドウデストロイ（DODestroy）が
割り当てられ、各オブジェクトは、このドウデストロイ
（DODestroy）によりリソースを開放するようになされ
ている。

【０１０７】さらに、各オブジェクトにおいては、これ
らオブジェクトマネージャーからの要求、また他のオブ
ジェクトからの要求に対して、適宜、リターン値により
オブザーバーによるサービス名、セレクタ番号等を通知
するようになされている。

【０１０８】これにより、デザインロボットより通知さ
れる結合情報（Connection Data）に基づいて、オブジ
ェクトマネージャーによリオブジェクトをロード、アン
ロードした後、オブジェクト間通信を再構築できるよう
になされている。

【０１０９】次式は、このデザインロボットより通知さ
れる結合情報（Connection Data）を示すものであり、
サブジェクトのサービス名とオブザーバーのサービス名
をコロンで区切ってテキストデータ形式により記述され
る。この場合、サブジェクト側においては、オブジェク
ト名であるFooB、データ形式Image、対応する構成要素
名による名称RightCamera、サブジェクトを示すＳの記
述がサービス名として記述される。また、オブザーバー
側にあっては、オブジェクト名であるFooA、データ形式
Image、対応する構成要素名による名称RightCamera、オ
ブザーバーを示す○の記述がサービス名として記述され
る。

【０１１０】

【数５】

【０１１１】オブジェクトマネージャーにおいては、オ
ブジェクトをロードする際に、この結合情報（Connecti
on Data）の記述よりロードするオブジェクト名を検出
する。

【０１１２】さらに、オブジェクトマネージャーは、ス
タックメモリ（Stack）、ヒープメモリ（heap）を確保
してこの検出したオブジェクト名のオブジェクトを所定
のファイルよりロードする。このときオブジェクトマネ
ージャーは、オペレーションシステム（ＯＳ，Operatio
n System）よりオブジェクトＩＤを取得し、このオブジ
ェクトＩＤを結合情報（Connection Data）に記述され
たオブジェクト名と共に記録する。

【０１１３】これによりオブジェクトマネージャーにお
いては、このようにして登録したオブジェクトＩＤを用
いて以下のドウイニシャライズ（DOInit）、ドウコネク
ト（DOConnect）、ドウスタート（DOStart）等の処理を
実行するようになされている。

【０１１４】すなわち、ドウイニシャライズ（DOInit）
において、取得したオブジェクトＩＤと、上述したセレ
クタ番号に基づいて、オブジェクトマネージャーは、オ
ブジェクトのロードにより取得した全てのオブジェクト
に対してドウイニシャライズ（DOInit）をコールする。
各オブジェクトにおいては、このドウイニシャライズ
（DOInit）により内部変数等を初期化し、これによりオ
ブジェクトマネージャーにおいては、各オブジェクトを
初期化する。

【０１１５】この初期化の処理において、オブジェクト
マネージャーは、各オブジェクトからの通知により、そ
れぞれ各オブジェクトのサブジェクトとしてのエントリ
（Control）、オブジェクトとしてのエントリ（Connec
t）を登録する。なお、この登録は、結合情報（Connect
ion Data）におけるサブジェクト及びオブジェクトの記
述に対応して、オブジェクトの名前とサブジェクト、オ
ブジェクトの名前により構成される。

【０１１６】これに対してドウコネクト（DOConnect）
において、オブジェクトマネージャーは、ドウイニシャ
ライズ（DOInit）における登録に基づいて、オブザーバ
ーを有する各オブジェクトのエントリ（Connect）に対
して、それぞれ登録対象であるサブジェクトのサブジェ
クトＩＤ（オブジェクトＩＤ）、エントリ（Control）
を通知する。これによりこの通知を受けたオブジェクト
において、通知されたサブジェクトＩＤ、エントリ（Co
ntrol）を用いて対応するサブジェクトを呼び出し、こ
こにエントリ（Notify）が接続登録される。また、接続
登録が要求されたサブジェクトよりレディー（Ready）
がオブザーバーに返され、これによりオブザーバーと対
応するサブジェクトとが結合される。

【０１１７】このようにしてオブザーバー及びサブジェ
クト間でオブジェクト間通信を構築するにつきオブジェ
クトマネージャーにおいては、結合情報（Connection D
ata）で通知されたオブザーバーに対して対応するサブ
ジェクトのサブジェクトＩＤ（オブジェクトＩＤ）、エ
ントリ（Control）を通知する。これにより、各オブジ
ェクトにおいては、何ら結合対象のオブジェクトを明示
的に示すことなく開発できるようになされ、また必要に
応じてオブジェクトマネージャーの指示により種々のオ
ブジェクトと結合できるようになされ、これにより従来
に比して高い独立性を確保できるようになされている。

【０１１８】また、このときオブジェクトマネージャー
により結合情報（Connection Data）に従ってオブジェ
クト間通信を構築することにより、簡易かつ自在に形態
依存ソフトウエアを更新して、形態に適してソフトウエ
アを簡易に変更できるようになされている。

【０１１９】これに対してドウスタート（DOStart）に
おいて、オブジェクトマネージャーは、上述したセレク
タ番号１により各オブジェクトにドウスタート（DOStar
t）を指示する。各オブジェクトにおいては、オブザー
バーを有する場合、ドウコネクト（DOConnect）により
取得したサブジェクトＩＤ、エントリ（Ready）を用い
てサブジェクトにレディー（Ready）を送出し、これに
より対応するサブジェクトよりデータ受信可能な状態が
形成され、形態依存ソフトウエアにおいては、動作を開
始するようになされている。

【０１２０】すなわち、マルチオブザーバーによるサブ
ジェクトにおいては、登録したオブザーバーのうちのレ
ディー（Ready）を送出しているオブザーバーに例えば
センサー出力であるデータをノーティファイ（Notify）
し、またオブザーバーにおいては、受信したデータの処
理を完了して次のデータを受信可能となるとレディー
（Ready）を送出する。

【０１２１】これに対して上述したシャットダウン、プ
ラグイン、プラグアウト、状態変更の場合、デザインロ
ボットより通知される結合情報（Connection Data）
が、以前デザインロボットより送出されて登録した内容
と異なることにより、この場合オブジェクトマネージャ
ーは、上述したセレクタ番号２により各オブジェクトに
ドウストップ（DOStop）を送出する。この場合オブザー
バーにあっては、エントリ（Ready）を解除する。

【０１２２】また、ドウディスコネクト（DODisconnec
t）において、オブジェクトマネージャーは、サブジェ
クトとオブザーバーとの間の通信接続を遮断する。この
場合、オブジェクトマネージャーは、オブザーバーのエ
ントリ（Connect）に対してドウデイスコネクト（DODis
connect）のメッセージを送出することにより、オブザ
ーバーより対応するサブジェクトにエントリ（Contro
l）の切断要求（Remove Observer）を発行させ、これに
より通信接続を遮断する。

【０１２３】これに対してドウデストロイ（DODestro
y）において、オブジェクトマネージャーは、上述した
セレクタ番号３により対応するオブジェクトにドウデス
トロイ（DODestroy）を送出し、これによりこのオブジ
ェクトを破壊する。このときこのオブジェクトにおいて
は、ドウイニシャライズ（DOInit）で実行した登録の解
除を実行する。

【０１２４】オブジェクトアンロード（Object Unloa
d）において、オブジェクトマネージャーは、ドウデス
トロイ（DODestroy）により破壊したオブジェクトにつ
いて、スタックメモリ、ヒープメモリの領域を開放し、
このオブジェクトをアンロードする。また、ロード時に
登録したサブジェクトＩＤ、サブジェクト名を抹消す
る。

【０１２５】オブジェクトマネージャーは、これらの制
御により、例えば結合情報（Connection Data）をデザ
インロボットより受け取ると、図１６に示すシーケンス
によりドウスタート（DOStart）までの制御を実行す
る。

【０１２６】すなわち、オブジェクトマネージャーは、
メッセージにより結合情報（Connection Data）が送ら
れると起動し、例えばこの結合情報に記述されたオブジ
ェクトＡ及びオブジェクトＢをロードする。なお、ここ
ではオペレーションシステムのシステム命令によりオブ
ジェクトＡ及びオブジェクトＢをロードする。このとき
オブジェクトマネージャーは、オブジェクトＡ及びＢの
オブジェクトＩＤを取得して登録する。

【０１２７】続いてオブジェクトマネージャーは、上述
したようにしてこの取得したオブザーバーＩＤ、セレク
タ番号０によりオブジェクトＡ及びＢのドウイニシャラ
イズ（DOInit）を起動し、これによリオブジェクトＡ及
びＢより、サブジェクトとしてのエントリ（Contro
l）、オブジェクトとしてのエントリ（Connect）を取得
して登録する。

【０１２８】続いて登録したエントリ（Connect）を用
いてオブザーバーであるオブジェクトＡのドウコネクト
（DOConnect）を起動し、サブジェクトであるオブジェ
クトＢとこのオブジェクトＡとを結合する。このように
して結合情報（Connection Data）に基づいてオブジェ
クト間通信が構築され、オブジェクトマネージャーは、
続いてオブジェクトＡ及びＢのドウスタート（DOStar
t）を起動する。

【０１２９】図１７は、このドウスタート（DOStart）
以降のシーケンスを示すタイムチャートである。オブジ
ェクトマネージャーのドウスタート（DOStart）により
オブジェクトＡ、オブジェクトＢ、他のオブジェクト等
が起動すると、これらのオブジェクトにおいては、上述
したレディー（Ready）とノーティファイ（Notify）と
を用いてオブジェクト間通信を実行する。

【０１３０】すなわち、この場合、起動によりオブジェ
クトＡがオブジェクトＢのレディー（Ready）エントリ
にレディー（Ready）メッセージを送出し、オブジェク
トＢによるオブジェクトＡのノーティファイ（Notify）
エントリによりオブジェクトＢからオブジェクトＡにデ
ータ等が送出される。また、このデータの処理中に、オ
ブジェクトＡよりオブジェクトＢのレディー（Ready）
エントリに未だメッセージが送出されていない場合に
は、オブジェクトＢによるオブジェクトＡのノーティフ
ァイ（Notify）エントリが登録され、オブジェクトＡに
よるオブジェクトＢのレディー（Ready）エントリによ
りデータ等が送出される。これによりこのオブジェクト
間通信においては、オブジェクトＡのデータ処理能力を
越えたデータの伝送が防止される。

【０１３１】図１８は、プラグイン、プラグアウト、状
態変更におけるシーケンスを示すタイムチャートであ
る。オブジェクトマネージャーは、デザインロボットよ
り通知される結合情報（Connection Data）が、以前デ
ザインロボットより送出されて登録した内容と異なって
いると、全てのオブジェクトにドウストップ（DOStop）
を送出し、全てのオブジェクトの動作を停止する。この
場合、各オブジェクトＡ及びＢにおいては、エントリ
（Ready）を解除することにより、それ以後、自己のノ
ーティファイエントリが起動されないようにする。

【０１３２】全てのオブジェクトのドウストップ（DOSt
op）が完了すると、オブジェクトマネージャーは、この
場合、オブジェクトＡにドウデイスコネクト（DODiscon
nect）を通知してこのオブジェクトＡを他のオブジェク
トと切り離した後、このオブジェクトＡのドウデストロ
イ（DODestroy）を起動する。これによリオブジェクト
Ａのリソースを開放し、またドウイニシャライズ（DOIn
it）で実行したオブジェクトＢの登録を解除する。

【０１３３】必要なオブジェクトに対するドウデストロ
イ（DODestroy）が終了するとオブジェクトマネージャ
ーは、アンロードをオペレーションシステムのシステム
命令により実行する。なお、ここで必要なオブジェクト
のdestructorが呼び出され、この場合はオブジェクトＡ
のdestructorが呼び出されることにより、ロード時に実
行したオブジェクトＡの登録を解除する。さらに、オブ
ジェクトマネージャーは、スタックメモリ、ヒープメモ
リを開放し、これによりオブジェクトＡのアンロードを
完了する。

【０１３４】統いてオブジェクトマネージャーは、結合
情報（Connection Data）に従ってオブジェクトＣのロ
ードを指示し、図１６について上述したと同様にして、
順次ドウイニシャライズ（DOInit）、ドウコネクト（DO
Connect）、ドウスタート（DOStart）を起動する。これ
によりこの場合、動作中に、コンパイルすることなくオ
ブジェクトＡ及びＢによる構成がオブジェクトＢ及びＣ
による構成に変更されるようになされている。

【０１３５】以上、図１２乃至図１８を用いて、オブジ
ェクト間通信をするためのオブジェクト間の接合等につ
いて説明をした。次に、実施の形態における要部である
本発明に関する部分について説明する。本発明は、各オ
ブジェクト（プロセス）間のオブジェクト（プロセス）
間通信に関するものであり、円滑なオブジェクト間通信
を実現するものである。

【０１３６】上述したように、オブジェクト間通信、す
なわち各オブジェクトのデータの入力と出力は、サブジ
ェクトとオブザーバーといういわゆる代理プログラムに
よって管理されている。そして、上述したように、サブ
ジェクトとオブザーバーとの間で一定の手続きを踏むこ
とで各オブジェクト間のデータ通信が実現されることか
ら、各オブジェクト間の設計は容易に実現されている。

【０１３７】一般的には、オブジェクト間通信は、各オ
ブジェクトが異なるメモリー空間上で動作していること
が前提とされることから、メモリー空間をまたいで送信
側のオブジェクトから受信側のオブジェクトへデータを
コピーする、若しくは各オブジェクト（メモリ空間）か
らも参照可能な共有メモリ上にデータを配置する、とい
った手法によって実現されると考えられる。

【０１３８】メモリー空間をまたいでデータをコピーす
る手法を想定した場合、処理が簡単である反面、オブザ
ーバーからサブジェクトへのコピー、サブジェクトから
オブジェクトへのコピーといったように、最低２回のコ
ピーが必要とされる。さらに、この手法では、接続数に
比例してコピーの回数が増加するために、コピーの対象
データが大きい場合には不利である。

【０１３９】オブジェクト間で共有メモリを使う手法を
想定した場合、データのコピーは共有メモリへの１回の
みで済み、接続数が増えてもその影響もなく、上述の場
合と比較して性能上有利な面がある。

【０１４０】しかし、共有メモリを利用することを想定
した場合でも、共有メモリ上のデータの実体は一つであ
るために、複数の使用者（共有メモリを使用しているオ
ブジェクト）がいる場合にはその全使用者のデータの使
用（参照）を保護する必要があり、一の使用者の書き込
みからデータを保護する必要がある。すなわち、複数の
使用者が使用するので、一の使用者によりデータが書き
換えられないようにする必要がある。

【０１４１】このような場合、共有メモリ上のデータの
管理（データの参照管理）を各使用者（オブジェクト）
に行わせることも考えられるが、データの参照管理とデ
ータ保護を使用者に行わせることは煩雑であるばかりで
なく、処理を誤った場合にはデータの破壊を招き、危険
である。

【０１４２】このようなことから、本発明は、各使用者
（オブジェクト）に管理させる必要なく共有メモリ上の
データの管理を実現するものである。具体的には、本発
明が適用されたデータの管理は、共有メモリへの参照回
数（参照数或いはアクセス数）を計測して共有メモリの
データを管理するというものである。例えば、“MoreEf
fective(C++)”,Scott Mayer,Addison-Wesley Publishe
r pp.175-205では、参照回数を自動で計測する手法が提
案されており、本発明は、このような手法を異なるメモ
リ空間をまたいで共有メモリ上のデータを管理する手法
として拡張したものである。

【０１４３】先ず、図１９を用いて共有メモリの使用者
（参照者）を指し示す値となる参照数（参照回数）の計
測原理について説明する。

【０１４４】各使用者（オブジェクト）への共有メモリ
Ｍへのアクセスは、各使用者が共有メモリポインタ（以
下、単にポインタという。）を入手することで許可され
る。すなわち、図１９に示すように、ポインタＰ₁₁，Ｐ
₁₂，Ｐ₁₃を入手した各使用者は、共有メモリの第１の領
域Ｍ₁へのアクセスが許可され、ポインタＰ₂₁，Ｐ₂₂を
入手した各使用者は、共有メモリの第２の領域Ｍ₂への
アクセスが許可される。これにより、ポインタＰ₁₁，Ｐ
₁₂，Ｐ₁₃を入手した各使用者により共有メモリＭの第１
の領域Ｍ₁のデータが共有状態（参照可能状態）とさ
れ、ポインタＰ₂₁，Ｐ₂₂を入手した各使用者により共有
メモリの第２の領域Ｍ₂のデータが共有状態（参照可能
状態）とされる。

【０１４５】そして、実際は、図１９に示すように、各
ポインタＰ１₁，Ｐ１₂，Ｐ１₃，Ｐ２₁，Ｐ２₂による各
領域へのアクセス（参照）の許可は、対応される参照数
計測オブジェクトＲＯ₁，ＲＯ₂による参照数（計測数）
を保持することにより実現されている。ここで、参照数
計測オブジェクトは、共有メモリＭへのオブジェクトの
アクセスに応じて発生されたアクセス数とされるポイン
タ数に基づいて、当該共有メモリＭへの複数のオブジェ
クトのアクセスを制御するアクセス数計数オブジェクト
である。また、参照数計測オブジェクトは、共有メモリ
Ｍへの複数のオブジェクトによるアクセスを制御するた
めの通信管理オブジェクトということもできる。具体的
には、この参照数計測オブジェクトにより、共有メモリ
上の唯一の実体を指し示されるとともにこの実体を参照
している使用者が入手した（使用者に割り当てられた）
ポインタの数が管理される。

【０１４６】このように共有メモリ上における所定領域
の使用者の参照数が管理されており、例えば、参照数計
測オブジェクトの参照数が２以上の場合は、当該参照数
計測オブジェクトが指し示す共有メモリＭ上の所定領域
へアクセスしている使用者の数は複数ある場合となり、
また、参照数計測オブジェクトの参照数が０の場合は、
当該参照数計測オブジェクトが指し示す共有メモリＭ上
の所定領域へアクセスしている使用者がない場合とな
る。なお、後述するように、参照数が０の場合には、参
照数計測オブジェクトを消滅させることにより、当該消
滅させた参照数計測オブジェクトが指し示してした領域
を未使用領域とする処理がなされる。

【０１４７】次に、図２０を用いて、ポインタを発生さ
せる場合について説明する。ポインタを発生させる場合
とは、新規に共有メモリを作成する場合（共有メモリ上
に領域を確保する場合）、すなわち共有メモリへの使用
者による新規のアクセスがあった場合の処理となる。

【０１４８】新規に共有メモリ上に領域を確保する場
合、図２０に示すように、使用者が使用するポインタＰ
₃₁が作成され、さらにそのポインタＰ₃₁が対応される参
照数計測オブジェクトＲＯ₃が新規に作成される。そし
て、新規に作成された参照数計測オブジェクトＲＯ₃に
よって指し示される実体がシステムのプールしている共
有メモリＭ上の未使用領域Ｍ₃に割り当てられる。これ
により、参照数計測オブジェクトＲＯ₃によって参照さ
れるポインタＰ₃₁を入手した使用者は、当該参照数計測
オブジェクトＲＯ₃が指し示す領域Ｍ₁を使用することが
できるようになる。

【０１４９】例えば、このような新規の領域の確保は、
オブジェクト間通信の際に、オブジェクト間のデータの
送信用バッファとして使用される場合になされる。この
場合、オブジェクト間通信の際に、データが記録される
共有メモリＭの所定領域Ｍ₃がプロセス通信間にて使用
する送信用バッファとして自動的に割り当てられるので
ある。このような新規の領域Ｍ₃の確保により、オブジ
ェクト間により当該領域Ｍ₃のデータが共有可能とさ
れ、例えば、後述するように、メモリ空間の異なるオブ
ジェクト間でのデータの共有によるオブジェクト間通信
が可能となる。

【０１５０】一方、ポインタを消滅させる場合について
は次のようになる。ポインタを消滅させる場合とは、例
えば、使用者が共有メモリＭへのアクセスを終了したよ
うな場合である。ここで、ポインタを消滅させる場合に
おいて、当該消滅対象とされるポインタにより参照され
る参照数計測オブジェクトが他のポインタにより参照が
なされるいるときと、参照しているポインタがない場合
とで処理が異なる。

【０１５１】すなわち、図２１に示すように、消滅させ
ようとするポインタＰ₁₁により参照がなされている参照
数計測オブジェクトＲＯ₁を他のポインタＰ₁₂，Ｐ₁₃が
参照している場合、当該消滅させようとするポインタＰ
₁₁のみを消滅させる。そして、この際、参照数計測オブ
ジェクトＲＯ₁による参照数は３から２に変更される。
なお、このような参照数の変化は、参照数計測オブジェ
クトＲＯ₁の変更と等価である。

【０１５２】一方、参照数計測オブジェクトＲＯ₂を参
照しているポインタが他にない場合、すなわち、参照数
計測オブジェクトＲＯ₂の参照数が１の場合、当該消滅
させようとするポインタＰ₂₁とそのポインタＰ₂₁が参照
している参照数計測オブジェクトＲＯ₂を消滅させる。
これにより、参照数計測オブジェクトＲＯ₂が消滅した
領域Ｍ₂は、システムヘ返却され、その後、未使用領域
として把握されるようになる。一方、上述したようにポ
インタＰ₁₁のみが消滅された場合には、参照数計測オブ
ジェクトＲＯ₁によって指し示される領域Ｍ₁は、当該領
域についての参照数が１以上であることから、依然とし
て使用領域として把握される。

【０１５３】以上のような処理（ポインタの振る舞い）
により、参照数計測オブジェクトの参照数が２以上の場
合には、当該参照数計測オブジェクトに対応される共有
メモリの所定領域を複数の使用者が使用（参照）してい
る場合であり、上述したように、ポインタを消滅させる
際（参照を終了する際）の参照数が２以上の場合には参
照数計測オブジェクトを存続させることにより、他の使
用者のデータの使用（参照）を保護することができる。
一方、参照数計測オブジェクトの参照数が１の場合に
は、当該参照数計測オブジェクトに対応される共有メモ
リの所定領域を一の使用者が使用（参照）している場合
であり、他の使用者のためにデータの使用（参照）を確
保する必要はなくなるので、上述したように、ポインタ
とともに参照数計測オブジェクトを消滅させることによ
り、未使用領域にすることができる。

【０１５４】次に、図２２を用いて、データを複製する
場合を説明する。データの複製は、単に参照先の参照数
計測オブジェクトの変更をする（参照数の増減）だけで
達成される。すなわち例えば、図２２に示すように、第
２の領域Ｍ₂のデータを複数する場合において、複製す
るデータが新たな使用者に対してなされるものであると
きには、当該第２の領域Ｍ₂を指し示す第２の参照数計
測オブジェクトＲＯ₂を参照する新たなポインタＰ₂₁を
発生（生成）させ、他の領域（例えば、第１の領域
Ｍ₁）にアクセスしている使用者に対するデータの複製
であるときには、当該使用者のポインタＰ₁₃による参照
の対象を第２の領域Ｍ₂を指し示す第２の参照数計測オ
ブジェクトＲＯ₂に変更することによって達成される。
本例では、これにより、第１の領域Ｍ₁を指し示す第１
の参照数計測オブジェクトＲＯ₁の参照数が３から２に
減少され、第２の参照数計測オブジェクトＲＯ₂の参照
数が１から３に増加される。

【０１５５】次に、図２３を用いて、共有メモリの所定
領域に記録されているデータを書き換える場合を説明す
る。図２３に示すように、データを書き換える領域Ｍ₂
へのアクセスがそのデータを書き換えようとする使用者
（参照者）だけである場合、すなわち参照数計測オブジ
ェクトＲＯ₂の参照数が１である場合には、その領域Ｍ₂
は自由に書き換えることが許されるので当該領域Ｍ₂の
データをそのまま書き換える。

【０１５６】一方、データを書き換える領域Ｍ₁にその
データを書き換える使用者を含め複数の使用者がアクセ
スしている場合（すなわち、参照数計測オブジェクトＲ
Ｏ₁の参照数が２以上である場合）、データを書き換え
ることが他の使用者のデータを壊すことになるので未使
用領域Ｍ₃を割り当てるようにする。具体的には次のよ
うな処理手順により未使用領域Ｍ₃を割り当ててデータ
の書き換えを実行する。

【０１５７】先ず、未使用のメモリ領域Ｍ₃を指し示す
（割り当てられた）新規の参照数計測オブジェクトＲＯ
₃を生成する。そして、データを書き換える使用者のポ
インタＰ₁₃による参照対象をそのように新たに生成され
た参照数計測オブジェクトＲＯ₃に変更させて、当該参
照数計測オブジェクトＲＯ₃の指し示す領域Ｍ₃に対して
新たにデータを書き込む。その際、そのように新たな生
成された参照数計測オブジェクトＲＯ₃の計測数は１と
され、元の参照数計測オブジェクトＲＯ₁の計測数は減
少される（本例では３から２に減少される）。

【０１５８】このような処理手順を踏むことにより、一
の使用者がデータを書き換えようとする領域に他の使用
者がアクセスしている場合に、新たな領域へデータの書
き込みがなされるようになり、他の使用者にもアクセス
されているデータを破壊することなく一の使用者のデー
タの書き換えが実現されるようになる。

【０１５９】また、上述したような参照数計測オブジェ
クトの生成と他の参照数計測オブジェクトへのポインタ
の変更は参照数計測オブジェクトの参照数を監視するシ
ステム（制御手段）により自動的に実行されるので、デ
ータを書き換えようとする使用者は、参照数計測オブジ
ェクトの生成と他の参照数計測オブジェクトへのポイン
タの変更といったような処理に関係なく（処理を把握す
る必要なく）データの書き換えを実行することができ
る。

【０１６０】また、データの書き換えの際に他の使用者
がいる場合といない場合とで、上述のような処理が自動
的に行われるので、使用者は、どちらの処理が行われて
いるのかを知る必要はなくデータの書き換えを達成する
ことができる。このように使用者（オブジェクト）がデ
ータの書き換えの際の処理内容を把握する必要なく、デ
ータの書き換えが実現されることにより、オブジェクト
設計において、そのような処理内容を実行するためのプ
ログラムを組み込む必要はなくなる。

【０１６１】以上、各種処理に対応した参照数計測オブ
ジェクトの発生、消滅、変更（計測数の増減）等のポイ
ンタの振る舞い（参照管理）について説明した。次に、
参照管理がメモリ空間をまたいで行われる場合について
説明する。すなわち、それぞれ異なるメモリ空間にオブ
ジェクトが存在しており、それら各オブジェクト（使用
者）により共有メモリがアクセスされるような場合につ
いて説明する。

【０１６２】先ず、図２４を用いて、オブジェクトＡ
（メモリ空間Ａ）からオブジェクトＢ（メモリ空間Ｂ）
へデータ転送をする際の処理手順を説明する。

【０１６３】使用者は、ポインタＰ₁を取得して、ポイ
ンタＰ₁を使って当該ポインタＰ₁に対応される領域に送
信したいデータを書き込む。ここで、ポインタＰ₁に対
応される領域は、当該ポインタＰ₁が参照する参照数計
測オブジェクトＲＯ₁が指し示す領域Ｍ₁である。このよ
うにすることで、ポインタの振る舞いから安全にデータ
の書き込みを実現できる。

【０１６４】次に、このデータの送信ために取得したポ
インタＰ₁を代理プログラム（送信代理人）であるオブ
ジェクトＢのサブジェクトに渡す。ポインタＰ₁を受け
取ったサブジェクトは当該ポインタＰ₁の複製を作成
し、オブジェクトＢに通知する（メッセージパッシング
をする）。このとき、例えば、共有メモリのＩＤ等の属
性データと共にオブジェクトＢに通知する。このような
いわゆるサブジェクトとオブザーバーとの間でのメッセ
ージパッシングは、上述したようなサブジェクトからの
ノーティファイ（Notify）を使用することにより実現さ
れるもので、異なるメモリ空間にて構成される情報処理
プロセス間で共有メモリＭにアクセスするためのメッセ
ージを送信する機能（メッセージ通信機能）により実現
される。また、送信側の参照数計測オブジェクトＲＯ₁
は、サブジェクトによりポインタＰ₁の複製が作成され
た結果、計測数に１が加算される。本例では、図２４に
示すように、当該複製されたポインタＰ₁の生成によ
り、参照数計測オブジェクトＲＯ₁の計測数は３から４
に増加される。

【０１６５】一方、受信側のオブジェクトＢの代理プロ
グラム（受信代理人）のオブザーバーは、サブジェクト
からの通知を受信してポインタＰ₁₁を保管する。また、
オブザーバーは、ポインタＰ₁₁と共に通知された共有メ
モリのＩＤ等から当該ポインタＰ₁₁の元のポインタＰ₁
が参照する参照数計測オブジェクトＲＯ₁が指し示す共
有メモリＭ上の領域Ｍ₁に、メモリ空間Ｂ側から、新た
に生成した参照数計測オブジェクトＲＯ₂によりアタッ
チする。そして、オブザーバーは、使用者（オブジェク
トＢ）の要求に応じてこのメモリ空間Ｂ側にて領域Ｍ₁
を参照するためのポインタＰ₂を作成して、参照数計測
オブジェクトＲＯ₃に渡す。これにより、オブジェクト
ＢがオブジェクトＡによっても参照可能とされている領
域Ｍ₁のデータを参照可能とされるので、実質的には異
なるメモリ空間上のオブジェクトＡとオブジェクトＢと
の間でのオブジェクト間通信が実現されたことになる。

【０１６６】そして、オブジェクトＡ側のメモリ空間で
は、オブジェクトＢに渡してポインタが保持されて、参
照数計測オブジェクトＲＯ₁にて参照数として計数され
ているので、オブジェクトＡによる共有メモリへのアク
セスは、当該共有メモリがオブジェクトＢにもアクセス
されているといった前提のもとでなされるようになる。

【０１６７】次に、図２５を用いてデータの開放の手続
きを説明する。ここでいう、データの開放とは、異なる
メモリ空間それぞれにオブジェクトＡとオブジェクトＢ
とが存在している状態（図２４を用いて説明）から、共
有メモリの共有状態が開放される状態をいう。

【０１６８】オブジェクトＢにおいて処理が終了すると
次のデータの要求のためのレディー（Ready）がオブジ
ェクトＡに対して通知される。この時に、オブザーバー
内では、オブジェクトＡから受け取ったポインタＰ
₁₁（ポインタＰ₂）を探し、探し出したポインタＰ₁₁に
対応される参照数計測オブジェクトＲＯ₂の参照数が０
であるか否かを調べる。参照数が０であればオプジェク
トＢでの使用が終わったと判断してポインタＰ₁₁をオブ
ジェクトＡ（サブジェクト）に送り返す（メッセージパ
ッシングをする）。オブジェクトＡのサブジェクトでは
それに対応されるポインタＰ₁を通常の振る舞い（通常
の処理手順）に基づいて消滅させる。本例では、このポ
インタＰ₁の消滅に応じて対応される参照数計測オブジ
ェクトＲＯ₁の参照が１から０になるので、当該参照数
計測オブジェクトＲＯ₁は消滅する。

【０１６９】以上、図２４及び図２５を用いて、異なる
メモリ空間に存在される各オブジェクト（使用者）間で
のデータ転送処理等について説明した。次に、上述した
ような処理手順の応用により実現される第三のオブジェ
クトへのデータのいわゆる又貸しについて説明する。第
三のオブジェクトへのデータの又貸しとは、図２４に示
したように、異なるメモリ空間に存在するオブジェクト
ＡとオブジェクトＢとが共有メモリの所定領域Ｍ₁を共
有している状態において、さらに第三のオブジェクトへ
共有（開放）を可能とするような場合である。このいわ
ゆる第三のオブジェクトへのデータの又貸しのための処
理手順は、基本的には、上述した図２４（データの転送
処理）及び図２５（データの開放処理）の処理手順の組
み合わせで達成することができるが、図２６を用いて具
体的に説明する。

【０１７０】先ず、使用者（オブジェクトＡ（メモリ空
間Ａ））は、ポインタＰ₁を取得して、ポインタＰ₁を使
って送信したいデータを共有メモリＭの対応される領域
Ｍ₁に書き込む。次に、このデータの送信ために取得し
たポインタＰ₁をオブジェクトＡのサブジェクトに渡
す。ポインタＰ₁を受け取ったサブジェクトは当該ポイ
ンタＰ₁の複製を作成し、オブジェクトＢに通知する
（メッセージパッシングをする）。このとき、例えば、
共有メモリのＩＤ等の属性データと共にオブジェクトＢ
に通知する。

【０１７１】受信側のオブジェクトＢのオブザーバー
は、サブジェクトからの通知を受信してポインタＰ₁₁を
保管する。さらに、オブザーバーは、ポインタＰ₁₁と共
に通知された共有メモリのＩＤ等から当該ポインタＰ₁₁
の元のポインタＰ₁が参照する参照数計測オブジェクト
ＲＯ₁が指し示す共有メモリＭ上の領域Ｍ₁に、メモリ空
間Ｂ側から、新たに生成した参照数計測オブジェクトＲ
Ｏ₂によりアタッチする。そして、オブザーバーは、使
用者の要求に応じてこのメモリ空間Ｂ側の領域を参照す
るポインタＰ₂を作成して、参照数計測オブジェクトＲ
Ｏ₃に渡し、当該参照数計測オブジェクトＲＯ₂は計測数
を１にする。これにより、領域Ｍ₁のデータが使用者
（オブジェクトＢ）により受信されたと等価な結果にな
る。

【０１７２】次に、オブジェクトＢでは、ポインタＰ₂
がサブジェクトに渡される。ポインタＰ₂を受け取った
サブジェクトは当該ポインタＰ₂の複製を作成し、又貸
し相手の第三のオブジェクトＣ（メモリ空間Ｃ）に通知
する（メッセージパッシングをする）。このとき、例え
ば、共有メモリのＩＤ等の属性データと共にオブジェク
トＣに通知する。受信側のオブジェクトＣのオブザーバ
ーは、サブジェクトからの通知を受信してポインタＰ₂₁
を保管する。このような処理により、第三のオブジェク
トＣに又貸しした際に参照数計測オブジェクトの参照数
が伝播されるので、第三者のオブジェクトＣに又貸しさ
れた場合でも、領域Ｍ₁のデータは保護されるようにな
る。

【０１７３】また、第三のオブジェクトのデータ（領
域）の使用が終わると、自動的に返却（データの開放）
の処理がなされる。データの開放処理は次のようになさ
れる。

【０１７４】オブジェクトＣにおいて処理が終了すると
次のデータの要求のためのレディー（Ready）がオブジ
ェクトＢに対して通知される。この時に、オブザーバー
内でオブジェクトＢから受け取ったポインタＰ₂₁を探
し、その対応する参照数計測オブジェクトＲＯ₃の参照
数（計測数）が０であるか否かを調べる。参照数が０で
あればオプジェクトＣでの使用が終わったと判断してポ
インタＰ₂₁をオブジェクトＢに送り返す（メッセージパ
ッシングをする）。オブジェクトＢのサブジェクトでは
それに対応されるポインタＰ₂を通常の振る舞い（通常
の処理手順）に基づいて消滅させる。

【０１７５】さらに、オブジェクトＢ（オブザーバー）
からレディー（Ready）がオブジェクトＡに対して通知
される。この時に、オブザーバー内でオブジェクトＡか
ら受け取ったポインタＰ₁₁を探し、その対応する参照数
計測オブジェクトＲＯ₂の参照数（計測数）が０である
か否かを調べる。参照数が０であればポインタＰ₂₁をオ
ブジェクトＡに送り返す（メッセージパッシングをす
る）。オブジェクトＡのサブジェクトではそれに対応さ
れるポインタＰ₁を通常の振る舞い（通常の処理手順）
に基づいて消滅させる。

【０１７６】以上のようにして、第三のオブジェクトへ
のデータのいわゆる又貸し等の処理がなされる。上述し
たような処理により、第三のオブジェクトＣに又貸しし
た際に参照数計測オブジェクトの参照数が伝播されるの
で、第三のオブジェクトＣに又貸しされた場合でも、領
域Ｍ₁のデータは保護されるようになる。

【０１７７】また、本発明により、上述したようなポイ
ンタを利用して、一のオブジェクト（サブジェクト）か
ら複数のオブジェクト（オブザーバー）に対してデータ
を送信することができる。図２７に示すように、送信側
とされるオブジェクトＡから受信側とされる複数のオブ
ジェクトＢ及びオブジェクトＣに対してデータを送信す
る場合を例に挙げて説明する。

【０１７８】通常のデータ送信の場合においては、使用
者が送信代理プログラムであるサブジェクトにデータを
渡すときに、受信側からの送信可能信号（レディー（Re
ady）信号）を受けていないときには、データを送信す
ることができないので、このよう場合には、当該データ
は破棄するか、保持したままで再度送信要求を出す必要
がある。そして、受信側とされるオブジェクトによって
処理の進み具合が違うので、データを保持して受信可能
になるまで待つ場合は、送信要求を各転送先（オブジェ
クト（オブザーバー））毎に行う必要がある。そして、
従来はこのような処理をデータの実体を持っているユー
ザーが行っていた。

【０１７９】しかし、本発明の適用により、共有メモリ
ヘデータを書き込んでサブジェクト内で処理（データ管
理）を行うようにしている。具体的な処理手順は、次の
ようになされている。

【０１８０】図２７に示すように、使用者はデータを共
有メモリＭの所定領域Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ ₃に書き込み、書き
込まれた領域Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃を参照するポインタＰ₁₁，
Ｐ₂₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂，Ｐ₂₃をサブジェクトに渡す。サブジ
ェクトは、そのポインタＰ₁₁，Ｐ₂₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂，Ｐ₂₃
を受け取ると先ず各ポインタＰ₁₁，Ｐ₂₂，Ｐ₂₁，Ｐ₂₂，
Ｐ₂₃が対応される各オブジェクトＢ，Ｃのオブザーバー
へのデータの送信を試みる。このとき受信側（オブザー
バー）の状態が受信可能であれば、サブジェクトは、直
ちにデータの送信を行う。すなわち、受信側のオブジェ
クトにおいてポインタを発生させて、対応される参照数
計測オブジェクトの参照数に１を加える。

【０１８１】一方、受信側（オブザーバー）の状態が受
信不能であれば、サブジェクトは、接続先（受信先）毎
にキューを入れる。そして、受信可能とされたオブザー
バーからレディー（Ready）を受け取ったサブジェクト
は、そのレディー（Ready）を送ってきたオブザーバー
からのキューを調べて、溜まっている当該オブジェクト
に送信すべきデータがあれば直ちにデータの送信を行
う。

【０１８２】以上のような処理手順により、一のオブジ
ェクト（サブジェクト）から複数のオブジェクト（オブ
ザーバー）へのデータ送信処理を行っている。

【０１８３】また、本発明の適用により、同じデータで
あっても、受信側（オブジェクト）の用途に応じて受け
取る量や受け取るタイミング（例えば、処理周期）を異
ならせることもできる。例えば、画像データについて、
各オブジェクトの受信タイミングが異なる場合を例に挙
げて説明する。

【０１８４】例えば、画像配信オブジェクトから、動き
検出画像処理を行うオブジェクト（以下、動き検出オブ
ジェクトという。）と、顔画像を認識するためのオブジ
ェクト（以下、顔認識オブジェクトという。）といった
ような画像処理内容の異なる各画像処理オブジェクトに
画像データをそれぞれ配信する場合について説明する。
ここでの、画像データの配信処理については、上述した
ようなポインタを利用して行われるが、説明は省略す
る。

【０１８５】例えば、動き検出オブジェクトは画像デー
タを２フレームに一回１枚ずつ受信する必要があるが、
顔認識オブジェクトは３０フレームに一回だけ画像デー
タを１枚受信すれば良い場合等がある。しかし、画像配
信オブジェクトは設計時にどのオブジェクト（動き検出
オブジェクト又は顔認識オブジェクト）に接続するかは
想定していない。このようなことが前提とされる場合に
おいて、画像配信オブジェクトでは、画像データを毎フ
レーム処理のためにサブジェクト（毎フレームサブジェ
クト）に渡す。サブジェクトでは、システム起動時等に
接続されたオブザーバーから、データの送信の量や同期
に関するパラメータを受け取る。そして、サブジェクト
は、以降そのようなパラメータにあわせて送信を行う。
具体的には、サブジェクトは動き検出オブジェクトのオ
ブザーバーに対しては２回につき１回データをキュー入
れることにより、２回に１回送信を行う。例えば、送信
しない間のフレームの画像データは特になにもせずに破
棄等する。同様にサブジェクトは、顔認識オブジェクト
のオブザーバーに対しては使用者から渡されるデータの
うち３０回に１回だけキューを入れることにより、３０
回に１回送信を行う。

【０１８６】以上のように、本発明の適用により、同じ
データであっても、受信側（オブジェクト）の用途に応
じて受け取る量や受け取るタイミング（例えば、処理周
期）を異ならせることができるようになる。そして、こ
のような処理は、代理プログラムであるサブジェクトや
オブジェクトにより実現されるので、オブジェクトをそ
のような処理を前提として設計する必要はなく、オブジ
ェクトの独立性を確保することができる。

【０１８７】以上、図１９乃至図２７を用いて、実施の
形態として適応された本発明に関する部分について説明
した。本発明により、円滑なオブジェクト間通信を実現
している。具体的には、以下のような効果を得ることが
できる。

【０１８８】共有メモリ上のデータの共有によりオブジ
ェクト間のデータ送信がなされるので、オブジェクト間
通信を高速で行うことができる。また、共有メモリ上の
データの共有によりオブジェクト間のデータ送信がなさ
れるので、通信にかかる時間がデータ量に左右されず一
定にすることができる。

【０１８９】また、共有メモリ上のデータを指すポイン
タでデータを管理することによって、データの管理が容
易になされるようになり、送信先毎にデータを管理する
ことができる。また、共有メモリ上のデータを指すポイ
ンタでデータを管理することによって、送信先のオブジ
ェクトの要求をその通信周期（処理周期）でデータを配
信することができるようになる。さらに、送信先毎にピ
ーク時に取り損ねたデータを保存してまとめて送ること
ができるようになった。

【０１９０】また、受信側ではＣＰＵの負荷が変動して
もデータの周期が安定であるために信頼性の高い信号処
理が可能となった。

【０１９１】また、共有メモリを指し示すポインタに参
照管理機能を付加したために、すなわち、ポインタの管
理を独立した参照数計測オブジェクトにより管理するよ
うにしたため、使用者に意識させることなく共有メモリ
上のデータ保護（データ管理）をすることができる。

【０１９２】また、通信に関連する実装をサブジェクト
及びオブザーバー内へ押し込めるために、すなわち、通
信に関連する処理をサブジェクト及びオブザーバーのみ
により実行するので、そのようなサブジェクトやオブザ
ーバーを備えるオブジェクトは、ソフトウエア部品とし
ての独立性を向上されたものとなる。例えば、これによ
り、オブジェクト間通信における通信相手を動的に変更
可能とすることができるようになる。

【０１９３】なお、上述したような処理を実現するＯＳ
（オペレーションシステム）としてソニー株式会社が提
供するアペリオス（Aperios）が考えられる。しかし、
ＯＳは、これに限定されるものではなく、一般的なマル
チプロセスＯＳでメッセージ通信、共有メモリの機能を
備えたＯＳであれば実現可能である。

【０１９４】また、上述の実施の形態は、本発明の要部
としてのオブジェクト間通信をロボット装置に適用させ
た場合について説明したがこれに限定されないことはい
うまでもない。すなわち、例えば、オブジェクトによっ
て動作が制御されるような装置に、本発明を適用するこ
とができるということである。

【０１９５】（２）ロボット装置の動作 以上の構成において、ロボット装置１においては（図
１）、本体２に移動ユニット３として足を取り付けると
４足型の形態となり、この足に取り付けたモータの駆動
により４足歩行するようになされている。また後足に代
えてタイヤを取り付けるとタイヤ型の形態となり、この
タイヤにより移動可能とされる。

【０１９６】ロボット装置１においては（図２）、ロボ
ットコンポーネント２４、２５、２６等である足等によ
り配置されたセンサーの出力、さらには頭部２Ａに配置
された各種情報取得手段により取得された情報等に基づ
いて、中央処理ユニット２２の処理により必要な制御指
令が出力されて、これら移動ユニット３等が制御され
る。

【０１９７】ロボット装置１においては（図３及び図
４）、オブジェクト指向により構成される上位レイヤー
のソフトウエアにより、デバイスドライバレイヤーの各
種デバイスドライバを駆動してこれらの制御が実行され
る。この制御において、デバイスドライバレイヤーの上
位層であるロボットシステムソフトウエアにおいては、
バーチャルロボットによリシリアルバスに接続された各
部品が検出され、ロボット装置１全体でどの様なロボッ
トコンポーネントがどの様な順番で接続されているのか
を示す結合情報（CPC Connection Information）がデザ
インロボットに通知される。これによりロボット装置１
においては、シルアルバスに接続されたデバイスにより
現在の形態が特定され、さらにこの現在の形態を構成す
る制御対象等が具体的に特定される。

【０１９８】ロボット装置１においては、結合情報（CP
C Connection Information）に応じてこのロボットシス
テムソフトウエアの上位層のソフトウエアが更新され、
これにより形態に適した適切なソフトウエアにより全体
の動作が制御される。

【０１９９】このソフトウエアの更新において、ロボッ
ト装置１は、ロボットソフトウエアのデザインロボット
により、各形態毎に、各部品の構成要素情報（CPC Prim
itive Location Information）群に対してラベルを付加
して記述されてなるデザインファイルと、バーチャルロ
ボットより通知される結合情報（CPC Connection Infor
mation）とを比較して、形態に適した適切なオブジェク
トを選択し、このオブジェクトによる形態依存ソフトウ
エアが変更される（図７、図８）。これによりロボット
装置１においては、形態に適した適切なソフトウエアに
簡易に変更して全体の動作を制御することができる。

【０２００】また、上位層のソフトウエアがロボット装
置の形態に依存しない形態独立ソフトウエアと、形態に
依存する形態依存ソフトウエアに分離されて、さらに形
態独立ソフトウエアにより形態に依存しない形式により
取り扱われるデータが形態依存ソフトウエアにより形態
に対応した形式により変換されてロボットシステムソフ
トウエアとの間で送受されるように構成された状態で、
この形態依存ソフトウエアのみが更新される。これによ
り簡易な処理によりソフトウエアを更新することが可能
となる。

【０２０１】さらに、このときバーチャルロボットにお
いては、テキストデータ形式の記述により構成要素情報
（CPC Primitive Location Information）を生成するの
に対し（図８及び図９）、デザインファイルにおいて
は、同様のテキストデータ形式により記述されているこ
とにより、変化する形態が将来増大したような場合に
も、簡易に対応することが可能となる。

【０２０２】ロボット装置１においては、このソフトウ
エアの更新がオブジェクトマネージャーにより形態依存
ソフトウエアのオブジェクトの再構築により実行され
る。すなわちオブジェクトマネージャーにおいては、起
動時等において、デザインロボットより現在の形態に適
したオブジェクトの結合を指示する結合情報（Connecti
on Data）が通知され、この結合情報（Connection Dat
a）により指定されるオブジェクトがロードされる（図
１６）。

【０２０３】さらに、ロードしたオブジェクトが初期化
された後、結合情報（Connection Data）の指定により
オブジェクトマネージャーでデータ交換可能にサブジェ
クト及びオブザーバーが結合される。これによりロボッ
ト装置１においては、形態に適したオブジェクトにより
形態依存ソフトウエアが構築される。

【０２０４】従ってロボット装置１においては、具体的
な結合対象を何ら考慮することなく各オブジェクトを設
計して、ソフトウエアを構築することができ、また形態
に応じて結合情報（Connection Data）を生成すること
により、形態に適したソフトウエアを簡易に構築するこ
とができる。さらに、再コンパイル、再リンキングする
ことなくソフトウエアを変更することができる。これに
よりロボット装置１においては、オブジェクトの独立性
を従来に比して格段的に向上することができ、その分自
由な形態の変更に対して適切なソフトウエアを簡易かつ
迅速に提供することが可能となる。またこの結合情報の
設定により１つのオブジェクトと複数のオブジェクトと
の間でオブジェクト間通信を構築することもできる。

【０２０５】この結合情報（Connection Data）がサブ
ジェクトと通信するデータの形式とを特定する情報であ
ることにより、オブジェクトマネージャーにおいては、
結合情報（Connection Data）により対応するオブジェ
クトＩＤ、セレクタ番号を特定して簡易にオブジェクト
通信を構築することができる。

【０２０６】また、デザインロボットにより、複数の結
合情報が記録されてなるデザインファイルから結合情報
（Connection Data）を選択してオブジェクトマネージ
ャーに提供することにより、このデザインの設定により
必要に応じて各種形態に対応するソフトウエアを簡易に
構築することが可能となる。

【０２０７】また、この結合情報（Connection Data）
においても、テキストデータ形式により記述されている
ことにより、簡易に種々に変更することができる。

【０２０８】これに対して形態が変更されると、ロボッ
ト装置１においては、バーチャルロボットにより形態の
変更が検出され、この変更された形態に係る結合情報
（CPCConnection Information）がデザインロボットに
通知される。さらに、このデザインロボットにおいてデ
ザインファイルとの比較により、変更された形態に係る
結合情報（Connection Data）が生成される。また、こ
の結合情報（ConnectionData）に従ってオブジェクトマ
ネージャーによって形態の変更により不要となったオブ
ジェクトがアンロードされると共に、形態の変更により
必要なオブジェクトがロードされ、形態依存ソフトウエ
アを構成するオブジェクトが再構築される。 さらに、
これらのオブジェクトが結合情報（Connection Data）
によりオブジェクト間通信可能に結合され、これにより
形態依存ソフトウエアが更新される。

【０２０９】これによりロボット装置１においては、形
態独立ソフトウエア等を動作させたままの状態で、必要
に応じて形態依存ソフトウエアを更新して形態に適した
ソフトウエアを構築することができる。また、このソフ
トウエアの変更を電力消費モードの切り換えに適用する
ことも可能となる。また、本発明により、例えばオブジ
ェクト間通信を円滑に行うことができるようになり、高
速の処理が可能となる。

【０２１０】なお、本発明の実施の形態とされるロボッ
ト装置は、上述の図１に示したような外観となされるこ
とに限定されるものではない。例えば、図２８に示すよ
うに、ロボット装置１は、より動物に近いような外観形
状を有して構成することもできる。

【０２１１】

【発明の効果】本発明に係る情報処理装置は、複数の情
報処理プロセスを有して、当該情報処理プロセス間で行
うプロセス間通信に基づいて制御処理するものであっ
て、当該複数の情報処理プロセスにより共有される共有
メモリへの当該複数の情報処理プロセスによるアクセス
を制御してプロセス間通信を制御手段により行うことに
より、それぞれが独立して処理を実行する情報処理プロ
セスは、共有メモリ上のデータを共有して各種処理を実
行することができる。

【０２１２】また、本発明に係る情報処理方法は、複数
の情報処理プロセスを有して、当該情報処理プロセス間
で行うプロセス間通信に基づいて制御処理するものであ
って、当該複数の情報処理プロセスにより共有される共
有メモリへの当該複数の情報処理プロセスによるアクセ
スを制御してプロセス間通信を行うことにより、それぞ
れが独立して処理を実行する情報処理プロセスは、共有
メモリ上のデータを共有して各種処理を実行することが
できる。

【０２１３】また、本発明に係るロボット装置は、複数
の情報処理プロセスを有して、当該情報処理プロセス間
で行うプロセス間通信に基づいて、動作を表出させる出
力手段の制御処理をするものであって、当該複数の情報
処理プロセスにより共有される共有メモリへの当該複数
の情報処理プロセスによるアクセスを制御してプロセス
間通信を制御手段により行うことにより、それぞれが独
立して処理を実行する情報処理プロセスが共有メモリ上
のデータを共有して出力手段の制御処理を実行すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るロボット装置の構成
を示す斜視図である。

【図２】ロボット装置の構成を示すブロック図である。

【図３】４足型におけるソフトウエア構造を示す略線図
である。

【図４】タイヤ型におけるソフトウエア構造を示す略線
図である。

【図５】４足型における姿勢の変化を示す状態遷移図で
ある。

【図６】入力と状態の関係を示す図表である。

【図７】デザインロボットの処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図８】デザインファイルの記述を示す図表である。

【図９】結合情報を示す図表である。

【図１０】ブート後におけるオブジェクトマネージャ
ー、バーチャルロボット、デザインロボットの動作を示
すタイムチャートである。

【図１１】プラグイン、プラグアウト等におけるオブジ
ェクトマネージャー、バーチャルロボット、デザインロ
ボットの動作を示すタイムチャートである。

【図１２】オブザーバーとサブジェクトとの関係を示す
略線図である。

【図１３】マルチオブザーバーにおけるオブザーバーと
サブジェクトとの関係を示す略線図である。

【図１４】マルチサブジェクトにおけるオブザーバーと
サブジェクトとの関係を示す略線図である。

【図１５】オブジェクトマネージャーとオブザーバー、
サブジェクトの関係を示す略線図である。

【図１６】結合情報を受け取った場合におけるオブジェ
クトマネージャーの動作を示すタイムチャートである。

【図１７】ドウスタート以降のシーケンスを示すタイム
チャートである。

【図１８】プラグイン、プラグアウト、状態変更におけ
るシーケンスを示すタイムチャートである。

【図１９】ポインタを使用した参照数計測オブジェクト
による参照数による共有メモリの管理を説明するために
使用した図である。

【図２０】ポインタの生成を説明するために使用した図
である。

【図２１】ポインタの消滅を説明するために使用した図
である。

【図２２】データのコピーの際のポインタの振る舞いを
説明するために使用した図である。

【図２３】データの書き換えの際のポインタの振る舞い
を説明するために使用した図である。

【図２４】メモリ空間の異なるオブジェクト間でのオブ
ジェクト間通信の開始の際の処理を説明するために使用
した図である。

【図２５】メモリ空間の異なるオブジェクト間でのオブ
ジェクト間通信の終了の際の処理を説明するために使用
した図である。

【図２６】第三のオブジェクトへのデータの又貸しの際
の処理を説明するために使用した図である。

【図２７】送信側のオブジェクトが複数ある場合のデー
タの送信処理を説明するために使用した図である。

【図２８】ロボット装置のより具体的な例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ ロボット装置、２２ 中央処理ユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F059 AA00 BA00 BB06 BB07 DC00 FC00 FC14 GA00 3F060 AA00 CA14 5B098 GA04 GB13 GD03

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の情報処理プロセスを有して、当該
   情報処理プロセス間で行うプロセス間通信に基づいて制
   御処理するものであって、当該複数の情報処理プロセス
   により共有される共有メモリへの当該複数の情報処理プ
   ロセスによるアクセスを制御して上記プロセス間通信を
   行う制御手段を備えることを特徴とする情報処理装置。
2. 【請求項２】 上記情報処理プロセスがオブジェクト指
   向により作成されたプログラムからなることを特徴とす
   る請求項１記載の情報処理装置。
3. 【請求項３】 上記制御手段は、上記プロセス間通信の
   際に、上記共有メモリの同一領域内のデータへの上記複
   数の情報処理プロセスのアクセスが制御されることによ
   り、当該複数の情報処理プロセスにて上記データが共有
   されることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
4. 【請求項４】 上記制御手段は、上記プロセス通信の際
   に、データが記録される上記共有メモリの同一領域をプ
   ロセス通信間にて使用する送信用バッファとして自動的
   に割り当てることを特徴とする請求項３記載の情報処理
   装置。
5. 【請求項５】 上記制御手段は、上記共有メモリへの複
   数の情報処理プロセスによるアクセスを通信管理プロセ
   スにより制御することを特徴とする請求項１記載の情報
   処理装置。
6. 【請求項６】 上記制御手段は、異なるメモリ空間にて
   構成される情報処理プロセス間で上記共有メモリにアク
   セスするためのメッセージを送信して、当該メッセージ
   に基づいて当該複数の情報処理プロセスによる上記共有
   メモリへのアクセスを制御することを特徴とする請求項
   １記載の情報処理装置。
7. 【請求項７】 上記制御手段は、上記共有メモリへの情
   報処理プロセスのアクセス数に基づいて、当該共有メモ
   リへの複数の情報処理プロセスによるアクセスを制御す
   ることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
8. 【請求項８】 上記制御手段は、上記共有メモリへの情
   報処理プロセスのアクセスに応じてポインタを発生させ
   て、上記アクセス数とされるポインタ数に基づいて、当
   該共有メモリへの複数の情報処理プロセスによるアクセ
   スを制御することを特徴とする請求項７記載の情報処理
   装置。
9. 【請求項９】 上記制御手段は、上記アクセス数を計測
   するアクセス数計測プロセスを有して、上記プロセス間
   通信における通信相手を動的に変更可能としており、 上記制御手段は、上記アクセス数計測プロセスの計測数
   に基づいて、上記共有メモリへの複数の情報処理プロセ
   スによるアクセスを制御することを特徴とする請求項８
   記載の情報処理装置。
10. 【請求項１０】 上記複数の情報処理プロセスがそれぞ
    れ異なるメモリ空間にて構成されており、 上記複数の情報処理プロセスによる上記共有メモリへの
    アクセスが異なるメモリ空間をまたいでなされることを
    特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
11. 【請求項１１】 上記制御手段は、受信側の情報処理プ
    ロセスの処理周期に基づいて上記共有メモリへのアクセ
    スを制御することを特徴とする請求項１記載の情報処理
    装置。
12. 【請求項１２】 上記制御手段は、受信側の情報処理プ
    ロセスの負荷に基づいて上記共有メモリへのアクセスに
    ついてのキューを発生させて、上記キューに応じて上記
    共有メモリへのアクセスを制御することを特徴とする請
    求項１記載の情報処理装置。
13. 【請求項１３】 複数の情報処理プロセスを有して、当
    該情報処理プロセス間で行うプロセス間通信に基づいて
    制御処理するものであって、当該複数の情報処理プロセ
    スにより共有される共有メモリへの当該複数の情報処理
    プロセスによるアクセスを制御して上記プロセス間通信
    を行うことを特徴とする情報処理方法。
14. 【請求項１４】 動作を表出させる出力手段と、 複数の情報処理プロセスを有して、当該情報処理プロセ
    ス間で行うプロセス間通信に基づいて上記出力手段の制
    御処理をするものであって、当該複数の情報処理プロセ
    スにより共有される共有メモリへの当該複数の情報処理
    プロセスによるアクセスを制御して上記プロセス間通信
    を行う制御手段とを備えたことを特徴とするロボット装
    置。
15. 【請求項１５】 上記情報処理プロセスがオブジェクト
    指向により作成されたプログラムからなることを特徴と
    する請求項１４記載のロボット装置。
16. 【請求項１６】 上記制御手段は、上記プロセス間通信
    の際に、上記共有メモリの同一領域内のデータへの上記
    複数の情報処理プロセスのアクセスが制御されることに
    より、当該複数の情報処理プロセスにて上記データが共
    有されることを特徴とする請求項１４記載のロボット装
    置。
17. 【請求項１７】 上記制御手段は、上記プロセス通信の
    際に、データが記録される上記共有メモリの同一領域を
    プロセス通信間にて使用する送信用バッファとして自動
    的に割り当てることを特徴とする請求項１６記載のロボ
    ット装置。
18. 【請求項１８】 上記制御手段は、上記共有メモリへの
    複数の情報処理プロセスによるアクセスを通信管理プロ
    セスにより制御することを特徴とする請求項１４記載の
    ロボット装置。
19. 【請求項１９】 上記制御手段は、異なるメモリ空間に
    て構成される情報処理プロセス間で上記共有メモリにア
    クセスするためのメッセージを送信して、当該メッセー
    ジに基づいて当該複数の情報処理プロセスによる上記共
    有メモリへのアクセスを制御することを特徴とする請求
    項１４記載のロボット装置。
20. 【請求項２０】 上記制御手段は、上記共有メモリへの
    情報処理プロセスのアクセス数に基づいて、当該共有メ
    モリへの複数の情報処理プロセスによるアクセスを制御
    することを特徴とする請求項１４記載のロボット装置。
21. 【請求項２１】 上記制御手段は、上記共有メモリへの
    情報処理プロセスのアクセスに応じてポインタを発生さ
    せて、上記アクセス数とされるポインタ数に基づいて、
    当該共有メモリへの複数の情報処理プロセスによるアク
    セスを制御することを特徴とする請求項２０記載のロボ
    ット装置。
22. 【請求項２２】 上記制御手段は、上記アクセス数を計
    測するアクセス数計測プロセスを有して、上記プロセス
    間通信における通信相手を動的に変更可能としており、 上記制御手段は、上記アクセス数計測プロセスの計測数
    に基づいて、上記共有メモリへの複数の情報処理プロセ
    スによるアクセスを制御することを特徴とする請求項２
    １記載のロボット装置。
23. 【請求項２３】 上記複数の情報処理プロセスがそれぞ
    れ異なるメモリ空間にて構成されており、 上記複数の情報処理プロセスによる上記共有メモリへの
    アクセスが異なるメモリ空間をまたいでなされることを
    特徴とする請求項１４記載のロボット装置。
24. 【請求項２４】 上記制御手段は、受信側の情報処理プ
    ロセスの処理周期に基づいて上記共有メモリへのアクセ
    スを制御することを特徴とする請求項１４記載のロボッ
    ト装置。
25. 【請求項２５】 上記制御手段は、受信側の情報処理プ
    ロセスの負荷に基づいて上記共有メモリへのアクセスに
    ついてのキューを発生させて、上記キューに応じて上記
    共有メモリへのアクセスを制御することを特徴とする請
    求項１４記載のロボット装置。