JP4247149B2

JP4247149B2 - ロボット

Info

Publication number: JP4247149B2
Application number: JP2004101477A
Authority: JP
Inventors: 亜由子藤崎; 朋子礪波; 武麻生; 美智男岡田
Original assignee: ATR Advanced Telecommunications Research Institute International
Current assignee: ATR Advanced Telecommunications Research Institute International
Priority date: 2004-03-30
Filing date: 2004-03-30
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2024-03-30
Also published as: JP2005279896A

Description

本発明は、発話を行うロボットに関する。

近年、例えば電子ペットとして使用されるロボットが種々提案および開発されており（例えば特許文献１参照）、また、発話を行うロボットも多数開発されている。
特開２００２−１３６７７２号公報

一般に、人間同士の対話では、情報の伝達だけでなく発言の態様により意図を読み合うような「こころ」の交流が行われる。それにより、互いの親密感が高まり、互いの円滑なコミュニケーションが行われる。

しかしながら、従来のロボットの発話は、他者に向けられたものばかりであるため、人間はロボットを内的状態を有する存在として意識しない。したがって、ロボットと人間との対話では、「こころ」の交流が行われない。また、人間はロボットの言葉に重みを感じない。

これらの結果、ロボットに対する使用者の志向的な構えが引き出されず、使用者とロボットとの間での円滑なコミュニケーションを図ることができない。

本発明の目的は、使用者の志向的な構えを引き出すとともに使用者との間での円滑なコミュニケーションを可能とするロボットを提供することである。

本発明に係るロボットは、本体部と、本体部に設けられ、自身に向けられた言葉として内言を発するとともに外部に向けられた言葉として外言を発する発話手段と、発話手段を制御する制御手段と、対面者の視線の方向を検出する検出手段とを備え、制御手段は、内部状態または外部状態に基づいて内言または外言を選択的に発し、外部状態として検出手段の検出結果に基づいて内言または外言を選択的に発するように発話手段を制御するものである。

本発明に係るロボットにおいては、内部状態または外部状態に基づいて発話手段により自身に向けられた言葉として内言が発せられ、または外部に向けられた言葉として外言が発せられる。この場合、対面者の視線の方向が検出され、外部状態としてその検出結果に基づいて内言または外言が選択的に発せられる。それにより、ロボットが内言を持つことを使用者に印象付けることができる。また、内言を発することにより外言が言葉の重みを持ってくる。また、その結果、ロボットへの使用者の志向的な構えが引き出されるとともに使用者とロボットとの間でのより円滑なコミュニケーションが可能となる。

発話手段は、内言および外言を音声の大きさおよび／または韻律で表現してもよい。それにより、使用者は、ロボットが発する音声の大きさおよび／または韻律によりロボットが内言を発しているか外言を発しているかを認識することができる。

発話手段は、内的状態を表す内的状態語を内言として発してもよい。それにより、使用者は、ロボットの内的状態を認識することができる。

ロボットは、対面者の音声を認識する認識手段をさらに備え、制御手段は、外部状態として認識手段により認識された音声に基づいて内言または外言を選択的に発するように発話手段を制御してもよい。

この場合、ロボットは、対面者の発話に応じて内言または外言を選択的に発する。それにより、対面者とロボットとの間でのより円滑なコミュニケーションが可能となる。

ロボットは、本体部の状態を判定する判定手段をさらに備え、制御手段は、内部状態として判定出手段の判定結果に基づいて内言または外言を選択的に発するように発話手段を制御してもよい。

この場合、ロボットは、自身の状態に応じて内言または外言を自律的に発する。それにより、ロボットが内言を持つことを使用者に強く印象付けることができる。

ロボットは、本体部に設けられ、視線を表現する少なくとも１つの眼部と、眼部により表現される視線を移動させる視線移動手段とをさらに備え、制御手段は、内部状態または外部状態に基づいて眼部により表現される視線を対面者に向ける動作および眼部により表現される視線を対面者から外す動作を選択的に実行するように視線移動手段を制御してもよい。

この場合、使用者にロボットを他者として意識させることが可能になるとともに、ロボットが内言を持つことを使用者に強く印象付けることができる。また、自身に向けられた言葉と外部に向けられた言葉とをそれぞれ際立たせることができる。その結果、ロボットへの使用者の志向的な構えが十分に引き出されるとともに使用者とロボットとの間でのより円滑なコミュニケーションが可能となる。

ロボットは、本体部の位置および姿勢の少なくとも一方を変化させる駆動手段をさらに備え、制御手段は、内部状態または外部状態に基づいて本体部の位置および姿勢の少なくとも一方を変化させるように駆動手段を制御してもよい。

本発明によれば、ロボットへの使用者の志向的な構えが引き出されるとともに使用者とロボットとの間での円滑なコミュニケーションが可能となる。

図１は本発明の一実施の形態に係るロボットの正面図である。図２は図１のロボットの側面図である。図３は図１のロボットの内部構造図である。

図１および図２において、ロボット１０は仮想的な生命体であり、全体としてティアドロップ形状である外被１２を有する。外被１２は、柔軟で触感の良好な発泡ウレタン等の材料により形成される。外被１２は、後述する球形の内殻に被せられる球形部１４と、その球形部１４の頂部から延びかつ先細りで先端が丸みを有する頭尾１６とを有する。

頭尾１６には、金属、プラスチック、合成ゴム等の弾性体からなる棒状の芯材１７が内蔵されている。芯材１７の基端は、図３の内部構造物２４により支持される。これにより、頭尾１６は、前後左右に連続的に揺動する。この頭尾１６は、後述の透明球殻１８とともにロボット１０の姿勢および方向を強調する機能を果たす。したがって、使用者の様々な関与の結果としてのロボット１０の反応を頭尾１６の動きに増幅して表示することができる。

外被１２の球形部１４のほぼ中心に、透明プラスチック等からなる透明球殻１８が露出するように設けられる。外被１２の内部において、透明球殻１８の後方にカメラ２０およびディスプレイ６０が設けられている。カメラ２０は、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）カメラである。ディスプレイ６０は、例えば液晶ディスプレイである。

カメラ２０は、透明球殻１８を通して外部の人物、物体または風景を撮像することができる。カメラ２０により得られた映像がディスプレイ６０の表示画面に表示される。使用者は、外部から透明球殻１８を通してディスプレイ６０の表示画面に表示された映像を見ることができる。透明球殻１８、カメラ２０およびディスプレイ６０により眼が構成される。ディスプレイ６０が瞳に相当し、透明球殻１８の向きにより視線を表現することができる。この場合、ロボット１０が見つめる対象がディスプレイ６０の表示画面に表示される。

また、カメラ２０により得られた映像に基づいて画像認識により対面者の顔を認識することができるとともに対面者の視線の方向を認識することができる。

本実施の形態では、ロボット１０が透明球殻１８からなる１つの眼を有するが、ロボット１０が複数の眼を有してもよい。

外被１２の下端から移動用の車輪２２が露出するように設けられる。ロボット１０は、車輪２２により床面上を自在に移動することができる。

図１に点線で示すように、外被１２内には、スピーカ２３が設けられる。ロボット１０は、スピーカ２３から音声を出力することにより使用者に対して発話することができる。特に、本実施の形態のロボット１０は、スピーカ２３から内言および外言を発することができる。

ここで、内言とは、自身に向けられた言葉をいい、内的思考（内的状態）を表す言葉を意味する。外言とは、外部に向けられた言葉をいい、通常、他人に向けて発せられる。人間は、内言を外部に表示するために「つぶやき」を行う。

本実施の形態のロボット１０においては、後述する図４のコンピュータ４６が内蔵するメモリにつぶやき言葉および通常の言葉を予め記憶しておき、内部状態または外部状態に基づいてつぶやき言葉または通常の言葉を選択して音声で出力する。

つぶやき言葉および通常の言葉は、声の大きさ、または発話の語尾の形態等の韻律（プロソディ）で区別することができ、または内的状態語であるか否かにより区別することができる。

つぶやき言葉の詳細については後述する。なお、コンピュータ４６が内部状態または外部状態に基づいて音声の大きさ、発話の語尾の状態等を調整することによりつぶやき言葉を合成してもよい。

また、外被１２内の透明球殻１８の近傍には、２つのマイク２１１，２１２が設けられる。これらのマイク２１１，２１２により使用者の音声を入力することができる。また、マイク２１１，２１２は、ステレオマイクとして機能する。マイク２１１，２１２に入力される音声の位相差で音源方向を認識することができる。後述するように、ロボット１０は、音源を追尾するように位置および姿勢を変化させることができる。

このようにスピーカ２３を設けかつ上述のマイク２１１，２１２を設けることにより、このロボット１０を音声インタフェース手段として利用することができる。

外被１２内の下部には、複数の測距センサ（距離測定センサ）２５およびヒトセンサ２９が設けられる。測距センサ２５は、例えば、レーザ測距センサ、超音波測距センサ、マイクロ波測距センサ等からなり、人物、物体等の対象までの距離を測定する。ヒトセンサ２９は、赤外線近接センサ等からなり、人物の存在を検出する。また、測距センサ２５およびヒトセンサ２９が設けられる外被１２の位置には、レーザ光、超音波、マイクロ波、赤外線等を通過させるための開口または孔が形成される。

図３には、外被１２に覆われる内部構造物２４が示される。内部構造物２４は、プラスチック、金属板等からなるベースフレーム２６を含む。ベースフレーム２６は、上面板とその両端から垂下する２つの側面板とにより構成され、断面コ字形に形成されている。このベースフレーム２６の側面板を貫通して車軸２７が軸受けにより回転可能に支持される。側面板の外側でその車軸２７の両端に、図１を参照して説明した移動用の車輪２２が取り付けられる。

ベースフレーム２６の上面板上には、弾性体としてコイルばね２８を介してプラスチック、軽量金属等からなる支持台３０が取り付けられる。支持台３０上には、収納部３２が設けられる。収納部３２には、後述のコンピュータ４６および移動モータ５０（図４）が収納される。それにより、ロボット１０が全体として、コイルばね２８により支持される。

支持台３０上には、ロボット１０をパン動作（横首振り）およびチルト動作（縦首振り）させるアクチュエータが構成される。このアクチュエータは、コンピュータ４６（図４）により制御される。

収納部３２上には、支持筒３４を介して上述のディスプレイ６０が装着される。ディスプレイ６０上には、取り付け板３６が固着され、その取り付け板３６によりディスプレイ６０と一体的に支持板３８が取り付けられる。支持板３８は、プラスチック、軽量金属等からなる平面円形の板である。

支持筒３４内には、パン動作を行うためのパンモータ５４（図４）、チルト動作を行うためのチルトモータ５８（図４）、およびそれらのモータの駆動力を支持板３８に伝達する動力伝達機構（図示せず）が収納される。

支持板３８の下面には、プラスチック等からなる截頭半球状の第１内殻４０が固着部４０ａと支持板３８の周縁とを接着または溶着することにより固着される。支持板３８の上面には、プラスチック等からなりかつ球の頭部を切り取った形状を有する球頭形状の第２内殻４２が、固着部４２ａと支持板３８の周縁とを接着または溶着することにより固着される。

第１内殻４０および第２内殻４２により球形の内殻が形成される。支持台３０の外面が第１内殻４０の下方に連続する球形部を形成するように截頭半球状に形成されている。このような球形内殻上に、図１に示す外被１２の球形部１４が被せられる。

球形内殻すなわち第１内殻４０および第２内殻４２の表面には、リミットスイッチ等からなる複数の接触センサ４４が規則的に分布して、または意図的に偏在して取り付けられる。つまり、複数の接触センサ４４は、球形内殻の表面上に一定の規則的な配列で配置されるかまたは人が触るであろう部位または領域に集中的に配置される。

図４は図１のロボット１０の制御系を示すブロック図である。

マイク２１１，２１２により得られる音声信号、カメラ２０により得られる映像信号、測距センサ２５の出力信号、ヒトセンサ２９の出力信号および接触センサ４４の出力信号が所定のインタフェース（図示せず）を介してコンピュータ４６に取り込まれる。

コンピュータ４６は、カメラ２０により取り込まれた映像信号に基づいてディスプレイ６０の表示画面に映像を表示させる。また、コンピュータ４６は、移動モータ駆動回路４８、パンモータ駆動回路５２およびチルトモータ駆動回路５６を制御する。それにより、移動モータ駆動回路４８、パンモータ駆動回路５２およびチルトモータ駆動回路５６は、移動モータ５０、パンモータ５４およびチルトモータ５８を所定のタイミングで駆動する。

移動モータ５０が駆動されると、図１および図２の車輪２２が回転し、ロボット１０が前進または後退する。それにより、ロボット１０の位置を変化させることができる。

パンモータ５４およびチルトモータ５８の駆動力が所定の動力伝達機構を介して図３の支持板３８に伝達される。上記のように、第１内殻４０および第２内殻４２が支持板３８と一体的に動くように取り付けられているので、支持板３８の横向きの変位により第１内殻４０および第２内殻４２も横向きに変位し、支持板３８の縦向きの変位により第１内殻４０および第２内殻４２も縦向きに変位する。それにより、図１および図２の外被１２がパン動作およびチルト動作することができる。このようなパン動作およびチルト動作によりロボット１０の姿勢を変化させることができる。

したがって、パン動作およびチルト動作によりロボット１０の透明球殻１８の向きを変化させ、ロボット１０の視線の方向を変化させることができる。具体的には、ロボット１０は、視線を使用者に向けるかまたは使用者から外すことができる。

また、チルト動作によりうなずく等の肯定的な意思表示を表現することができる。また、パン動作により否定的な意思表示を表現することができる。チルト動作またはパンの動作の大きさを変化させることにより、強い肯定もしくは否定または弱い肯定もしくは否定を表現することができる。

なお、ロボット１０自身の動きを測定するために加速度センサを設けてもよい。

ここで、つぶやきの実現方法について説明する。まず、ロボット１０は、発話の韻律的（プロソディック）な特徴を変化させることにより自己の内的状態をつぶやきとして表現する。

また、ロボット１０自身の発話の言語内容と視線の方向とを連動させ、発話の意図を表現する。例えば、ロボット１０が快適な内的状態を発話する場合には、視線を対面者に向け、ロボット１０が不快な内的状態を発話する場合には、視線を対面者から外す。それにより、発話の意図を強調することができる。

この場合、対面者とロボット１０との距離、対面者の発話の韻律等の情報に基づいて会話におけるロボット１０自身の快適または不快の程度を検出する。また、対面者の発話内容を理解するとともに対面者の発話が引き起こすロボット１０自身の内的状態を参照することによりつぶやくか否かを選択する。

さらに、対面者の視線を検出し、その視線の方向および注視時間に基づいてロボット１０自身の視線および声の形態を選択する。

また、ロボット１０の快適に関連する内的状態語またはロボット１０の不快に関連する内的状態語を選択して発話する。

また、ロボット１０のバッテリの充電状態またはロボット１０の稼動時間に基づいて自己の内部状態を認識し、自律的に内的状態語を選択して発話する。

次に、つぶやき言葉の例について説明する。内的状態語は、内的状態を表す言葉であり、例えば「うれしいなあ」、「楽しいなあ」、「退屈やなあ」、「もういやや」、「眠いわ」、「これなんやろう」、「不思議やなあ」、「どうしよう」等が挙げられる。内的状態語をつぶやく場合には、対面者から視線を外す。

対面者の視線および対面者との距離に基づいてつぶやき言葉を選択する。例えば、近くに人がいないときには、「暇やわあ」、「静かやなあ」、「何しよう」などとつぶやく。相手が沈黙し続けたときには、視線を外して「つまらんわあ」、「どうしよう」、「静かすぎるわ」などとつぶやく。相手が近寄りすぎたときには、視線を外して「恥ずかしいわあ」などとつぶやく。相手がじっと見つめ続けたときには、視線を外して「近すぎやわ」、「恥ずかしいわあ」などとつぶやく。

また、対面者の発話内容に基づいてつぶやき言葉を選択する。例えば、恥ずかしいとき、不快なとき、眠いときなどには、視線を外して「恥ずかしいわあ」、「眠いわあ」、「もういややわあ」などとつぶやく。また、対面者の発話の大きさを感知することによりつぶやき言葉を選択する。例えば、「声大きいわ」、「うるさいわ」などとつぶやく。

さらに、ロボット１０自身の内部状態に基づいてつぶやき言葉を選択する。例えば、バッテリの残量が少ないときには、「ああねむ」、「疲れたなあー」などとつぶやく。稼働時間が長いときには、「もっと遊びたいわ」、「疲れたわあ」などとつぶやく。対面者または物体に新奇性を発見したときには、「これなんやろう」、「不思議やわあ」などとつぶやく。

図５および図６は図１のロボット１０の動作の一例を示すフローチャートである。ロボット１０は、コンピュータ４６のメモリに記憶された制御プログラムに従って動作する。

まず、ロボット１０のコンピュータ４６は、ヒトセンサ２９により対面者が近くにいるか否かを判定する（ステップＳ１）。対面者が近くにいる場合には、カメラ２０により対面者の顔を撮像することにより対面者の視線を認識する（ステップＳ２）。

次に、コンピュータ４６は、対面者の視線が自分に向けられているか否かを判定する（ステップＳ３）。対面者の視線が自分に向けられている場合には、カメラ２０により得られた映像に基づいて対面者の目の位置を測定する（ステップＳ４）。そして、対面者の目の位置が所定距離よりも近いか否かを判定する（ステップＳ５）。

対面者の目の位置が所定距離よりも近い場合には、ロボット１０は対面者から視線をそらす（ステップＳ６）。その後、ロボット１０は移動モータ５０により後退し（ステップＳ７）、スピーカ２３から「恥ずかしいなあ」などとつぶやく（ステップＳ８）。その後、ステップＳ３に戻る。

ステップＳ３において対面者の視線が自分に向けられていない場合には、コンピュータ４６は視線が向けられていない時間を測定する（ステップＳ１２）。そして、視線が向けられていない時間が所定時間（例えば２０秒）よりも長いか否かを判定する（ステップＳ１３）。

視線が向けられていない時間が所定時間以下の場合には、ステップＳ３に戻る。視線が向けられていない時間が所定時間よりも長い場合には、スピーカ２３から「退屈やわあ」、「つまんないなあ」などとつぶやく（ステップＳ１４）。その後、ステップＳ３に戻る。

ステップＳ５において対面者の目の位置が所定距離以上に離れている場合には、コンピュータ４６は視線が向けられている時間を測定する（ステップＳ９）。そして、視線が向けられている時間が所定時間（例えば２０秒）よりも長いか否かを判定する（ステップＳ１０）。

視線が向けられている時間が所定時間よりも長い場合には、ステップＳ６に戻る。視線が向けられている時間が所定時間以下の場合には、ロボット１０はパンモータ５４およびチルトモータ５８により対面者の方向を向いて挨拶、問いかけ等の外言を発話する（ステップＳ１１）。その後、ステップＳ１に戻る。

ステップＳ１において対面者が近くにいない場合も、ステップＳ１１に進み、ロボット１０はパンモータ５４およびチルトモータ５８により対面者の方向を向いて挨拶、問いかけ等の外言を発話する。

図７は図１のロボット１０の動作の他の例を示すフローチャートである。ロボット１０は、コンピュータ４６のメモリに記憶された制御プログラムに従って動作する。

まず、ロボット１０のコンピュータ４６は、マイク２１１，２１２により対面者の発話があるか否かを判定する（ステップＳ２１）。

対面者の発話がある場合には、対面者からの発話を音声認識により認識する（ステップＳ２２）。そして、コンピュータ４６は、自分へ向けられた発話があるか否かを判定する（ステップＳ２３）。この場合、カメラ２０により得られた映像に基づいて対面者の視線を認識し、かつマイク２１１，２１２により入力された音声に基づいて音声の大きさおよび方向を認識することにより、対面者からの発話が自分に向けられたものであるか否かを判定する。

自分へ向けられた発話がある場合には、発話内容、および声の大きさ等の発話状態を認識する（ステップＳ２４）。コンピュータ４６は、発話内容および発話状態に基づいて快適であるか否かを判定する（ステップＳ２５）。

快適な場合には、ロボット１０は、パンモータ５４およびチルトモータ５８により対面者の方向を向いて外言を発話する（ステップＳ２６）。その後、ステップＳ２１に戻る。

ステップＳ２５において不快な場合には、ロボット１０は、パンモータ５４およびチルトモータ５８により視線をそらし、「はああ」などとつぶやく（ステップＳ２７）。その後、ステップＳ２１に戻る。

ステップＳ２１において対面者が発話しない場合には、ロボット１０は、パンモータ５４およびチルトモータ５８により対面者の方向を向いて挨拶、問いかけ等の外言を発話する（ステップＳ２８）。

さらに、コンピュータ４６は、マイク２１１，２１２により対面者の発話があるか否かを判定する（ステップＳ２９）。対面者の発話がない場合には、スピーカ２３から「退屈やわあ」、「つまんないなあ」などとつぶやく（ステップＳ３０）。その後、ステップＳ２１に戻る。ステップＳ２９において対面者の発話がある場合には、ステップＳ２２に戻る。

ステップＳ２３において自分へ向けられた発話がない場合には、ステップＳ３０に進み、スピーカ２３から「退屈やわあ」、「つまんないなあ」などとつぶやく。

図８は図１のロボット１０の動作のさらに他の例を示すフローチャートである。ロボット１０は、コンピュータ４６のメモリに記憶された制御プログラムに従って動作する。

まず、ロボット１０のコンピュータ４６は、カメラ２０により得られた映像に基づいて対面者の顔認識を行う（ステップＳ４１）。そして、認識された顔が新奇性を有するか否かを判定する（ステップＳ４２）。

認識された顔が新奇性を有さない場合には、カメラ２０により得られた映像に基づいて物体を認識する（ステップＳ４３）。そして、認識された物体が新奇性を有するか否かを判定する（ステップＳ４４）。

ステップＳ４２において認識された顔が新奇性を有する場合には、スピーカ２３から「誰だろう？」などとつぶやく（ステップＳ４５）。その後、ステップＳ４１に戻る。

ステップＳ４４において認識された物体が新奇性を有する場合には、スピーカ２３から「何だろう？」などとつぶやく（ステップＳ４５）。その後、ステップＳ４１に戻る。

ステップＳ４４において認識された物体が新奇性を有さない場合には、コンピュータ４６は時間経過を認識する（ステップＳ４６）。そして、認識された時間経過が所定時間（例えば２０秒）よりも長いか否かを判定する（ステップＳ４７）。

認識された時間経過が所定時間以下の場合には、コンピュータ４６はバッテリの残量を認識する（ステップＳ４８）。そして、認識されたバッテリの残量が所定量よりも少ないか否かを判定する（ステップＳ４９）。認識されたバッテリの残量が所定量以上の場合には、ステップＳ４１に戻る。

ステップＳ４７において認識された時間経過が所定時間よりも長い場合およびステップＳ４９において認識されたバッテリの残量が所定量よりも少ない場合には、スピーカ２３から「疲れたなあ」などとつぶやく（ステップＳ５０）。その後、ステップＳ４１に戻る。

本実施の形態に係るロボット１０においては、内部状態または外部状態に基づいてスピーカ２３により自身に向けられた言葉として内言が発せられ、または外部に向けられた言葉として外言が発せられる。

この場合、内言および外言は声の大きさまたは韻律で表現される。それにより、使用者は、ロボット１０が発する音声の大きさまたは韻律によりロボット１０が内言を発しているか外言を発しているかを認識することができる。また、内的状態を表す内的状態語が内言として発話される。それにより、使用者は、ロボット１０の内的状態を認識することができる。

また、ロボット１０は、対面者の音声を認識することにより対面者の発話に応じて内言または外言を選択的に発話することができる。さらに、ロボット１０は、対面者の視線の方向に応じて内言または外言を選択的に発話することができる。また、ロボット１０は、自身の内部状態に応じて内言または外言を自律的に発話することができる。

しかも、ロボット１０は、内部状態または外部状態に基づいて視線を対面者に向ける動作および視線を対面者から外す動作を選択的に実行することができる。また、ロボット１０は、内部状態または外部状態に基づいて位置および姿勢の少なくとも一方を変化させることができる。それにより、内言および外言をそれぞれ際立たせることができる。

このようにして、使用者にロボット１０を他者として意識させることが可能になるとともに、ロボット１０が内言を持つことを使用者に強く印象付けることができる。また、内言を発話することにより外言が言葉の重みを持ってくる。その結果、ロボット１０への使用者の志向的な構えが十分に引き出されるとともに使用者とロボット１０との間でのより円滑なコミュニケーションが可能となる。

本実施の形態において、球形部１４が本体部に相当し、スピーカ２３が発話手段に相当し、コンピュータ４６が制御手段および判定手段に相当し、マイク２１１，２１２が認識手段に相当し、カメラ２０が検出手段に相当し、透明球殻１８が眼部に相当し、パンモータ５４およびチルトモータ５８が視線移動手段に相当し、移動モータ５０、パンモータ５４およびチルトモータ５８が駆動手段に相当する。

本発明は、使用者と個別的な関係を築くペットロボット、ロボットセラピー等に利用することができる。

本発明の一実施の形態に係るロボットの正面図である。図１のロボットの側面図である。図１のロボットの内部構造図である。図１のロボットの制御系を示すブロック図である。図１のロボットの動作の一例を示すフローチャートである。図１のロボットの動作の一例を示すフローチャートである。図１のロボットの動作の他の例を示すフローチャートである。図１のロボットの動作のさらに他の例を示すフローチャートである。

符号の説明

１４球形部
１８透明球殻
２０カメラ
２３スピーカ
４６コンピュータ
５０移動モータ
５４パンモータ
５８チルトモータ
６０ディスプレイ
２１１，２１２マイク

Claims

本体部と、
前記本体部に設けられ、自身に向けられた言葉として内言を発するとともに外部に向けられた言葉として外言を発する発話手段と、
前記発話手段を制御する制御手段と、
対面者の視線の方向を検出する検出手段とを備え、
前記制御手段は、内部状態または外部状態に基づいて内言または外言を選択的に発し、前記外部状態として前記検出手段の検出結果に基づいて内言または外言を選択的に発するように前記発話手段を制御することを特徴とするロボット。
前記発話手段は、内言および外言を音声の大きさおよび／または韻律で表現することを特徴とする請求項１記載のロボット。
前記発話手段は、内的状態を表す内的状態語を内言として発することを特徴とする請求項２記載のロボット。
対面者の音声を認識する認識手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記外部状態として前記認識手段により認識された音声に基づいて内言または外言を選択的に発するように前記発話手段を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のロボット。
前記本体部の状態を判定する判定手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記内部状態として前記判定出手段の判定結果に基づいて内言または外言を選択的に発するように前記発話手段を制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のロボット。
前記本体部に設けられ、視線を表現する少なくとも１つの眼部と、
前記眼部により表現される視線を移動させる視線移動手段とをさらに備え、
前記制御手段は、内部状態または外部状態に基づいて前記眼部により表現される視線を対面者に向ける動作および前記眼部により表現される視線を対面者から外す動作を選択的に実行するように前記視線移動手段を制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のロボット。
前記本体部の位置および姿勢の少なくとも一方を変化させる駆動手段をさらに備え、
前記制御手段は、内部状態または外部状態に基づいて前記本体部の位置および姿勢の少なくとも一方を変化させるように前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のロボット。