JPH01140202A - 対話型ロボット装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は対話型通信ロボット装置に関する。これらの装
置はコンピュータに接続されかつ切り離されうるちので
あるとともに、そのコンピュータと対話しうるようにな
されている。ある種の実施例では、ロボ７）装置はそれ
らの外部におけるコンピュータからの情報、データおよ
び指令を受取りかつそれに応答する手段またはロボット
装置の外部のコンピュータからの情報、データまたは指
令に応答してそのロボット装置の腕、脚、目および口の
ような動部分を動かすための手段、あるいはそれらの手
段の両方を具備しうる。これらの実施例はロボット装置
からそれの外部でありかつそれに結合されたコンピュー
タにそのロボット装置からの情報、データまたは指令を
伝送するための手段をも具備しうる０例えば、ロボット
装置は言葉または笑い声、泣き声、唸り声、あるいはた
め息のような音声の可聴出力を発生しうる。

ある種の実施例では、ロボット装置はマイクロプロセッ
サまたは他のコンピュータ手段のようなそれ自体のデー
タ処理手段と、そのロボット装置の外部のコンピュータ
からの情報、データおよび指令を記憶するためのメモリ
手段を具備しうる。

ロボット装置自体のコンピュータは、ロボット装置内で
のデータ処理および指令の実行を伴いあるいは伴うこと
なしに、例えばロボット装置に機械運動を発生すること
によ′す、またはロボット装置から可聴出力を発生する
ことにより、あるいは両方によって、外部コンピュータ
からの情報、データおよび指令を受取りかつそれらに応
答することができる。指令を実行するためのあるいはロ
ボット装置の内部の処理手段により情報およびデータを
解釈しそして表現するための手段を具備したロボット装
置の場合には、ロボットがそれの外部のコンピュータに
装着された状態であるいはロボット装置がそれの外部の
コンピュータから切離された状態で可聴応答または機械
的運動を生ずることができる。

ロボット装置のある種の実施例ではオーディオテープを
再生するための手段を具備しうる。このような再生装置
は、ロボット装置の外部のコンピュータからの指令に応
答しであるいはロボット装置の内部のコンピュータから
の指令に応答して、その再生装置を始動または停止させ
るための手段を具備しうる。またこのロボット装置は、
それの外部のまたは内部のコンピュータからの指令、情
報またはデータとは独立にまたはそれらに関連してその
ロボット装置の機械的運動または可聴応答を発生するた
めの声で作動されるあるいは音で作動される手段を具備
しうる。

さらに他の実施例では、ロボット装置はそれの外部でか
つそれに接続しうるコンピュータ以外のまたはそれに加
えての発生源からの情報、データおよび指令を受信しう
る１例えば、ロボット装置は、それに直接接続されたま
たは信号をデコードするためおよび／または復調するた
めの手段を介して接続されたケーブル信号伝送システム
またはＶＣＲシステムからの情報、データおよび指令を
受信しうる。

以下図面を参照して本発明の実施例につき説明しよう。

第１図は、内部コンピュータ４を有するロボット装置３
に接続〆切離可能なＲ３２３２経路２によって連係され
た主コンピユータ１を示している。

ロボット装Ｗ３はまた、運動発生機構５、音声発生機構
６および読取専用メモリ７を具備している。

ロボット装置３は、機械的運動または可聴音声あるいは
それら双方によってそのロボット装置３に経路２によっ
て伝送されるコンピュータ１からの情報、データまたは
指令に反応しかつ応答する。

ロボット装置３は、コンピュータからの指令を実行する
ことにより、または情報を伝送することにより、あるい
はその両方によって、経路２を通じて情報、データおよ
び指令をコンピュータ１に伝送することもできる。

第２図は接続／切離可能Ｒ３２３２経路１２を通じてロ
ボット装置１１に接続されたコンピュータ１０を示して
いる。この場合、ロボット”装置１１は内部マイクロプ
ロセッサ１３、運動発生機構１４、音声発生機構１５お
よび読取専用メモＩＪ　ｌ　６を具備している。ロボッ
ト装置１１は第１図のロボット装置３と同じ態様で動作
する。

第３図は、接続／切離可能Ｒ３３２経路を介してロボッ
ト装置２１に連係された主コンピユータ２０を示してい
る。この場合、ロボット装置２１は運動発生機構２３と
音声発生機構２４を具備しているが、内部マイクロプロ
セッサあるいはコンピユータは具備していない、ロボッ
ト装置２１は、オーディオ的にまたは運動によりあるい
はその両方によってコンピュータ２０からの情報、デー
タまたは指令に応答しうる。

第４図は第１〜３図に示されたようにロボット装置の外
部であるがそれに接続されたコンピュータとロボット装
置との間の信号通信を概略的に示している。経路３２を
通じて入力・出力端末３１に接続されたコンピュータ３
０は入力・出力経路３３を通してデータ収集／制御イン
タフェース３４に接続されている。インタフェース３４
はＲ３２３２ボートを通じてロボット装置に接続されて
いる。コンピュータ３０から経路３３、インタフェース
３４、およびＲ３２３２ボート３５を通じて伝送される
データ、情報および指令は、経路３６に沿ってデジタル
・アナログ信号変換器３７を通じてロボット装置に伝送
される。変換器３７からの信号は経路３８を通じてサー
ボモータのような運動発生機構３９に送られ、ロボット
装置の頭または腕の運動を発生する。

運動発生機構５４は、トリガーされると、ソレノイド１
０３（第５図および第７図参照）を作動させ、目と口を
開閉させ、口と目の動きをスピーチ・パターンに調和さ
せる。この運動発生機構は、所望の方向の運動を生じさ
せるように脈動される可逆モータ１０４によりいずれか
の方向の頭の動きを生じさせることもできる。モータ１
０４は頭が止め１０６に到達すると破損を防止するため
に消勢される。可動リップ１０９も必要に応じて頭が回
転しているように上下方向に移動するように連続されて
いる。このような機械的運動を行わせることによってそ
のことを表示する信号を経路４０上に発生する。この信
号はアナログ・ディジタル変換器４１に送られ、この変
換器がインタフェース３４への経路４２上にディジクル
信号を発生し、ロボット装置による機械的運動指令の実
行を表わす。

指令はまた音響変換器４３を通じてインタフェース３４
に入力されうる。この場合、信号は経路４４を通じてイ
ンタフェース３４に送られる。同様に、コンピュータ３
０とロボット装置との対話は光または音響変換器４５に
よって制でｎされ、この場合、信号は経路４６に沿って
インタフェース３４に送られる。同様にして、コンピュ
ータ３０およびインタフェース３４からの情報、データ
または指令は経路４７および４８を通じてディジタル・
アナログ変換器４９および５０に送られ、経路５１およ
び５２にアナログ信号を発生することもできる。サーボ
モータ５３はパルス駆動されると、ロボット装置の手を
肘の関節で枢動させて拍手させる。サーボモータ５３が
パルス駆動されない場合には、ばね１１５が腕を出発位
置（第６図参照）に押し戻す。

いったんこれらの運動が起ると、アナログ信号が経路５
５および５６上に現われ、アナログ・ディジタル変換器
５７および５８に送られて対応したディジタル信号を形
成し、そして機械的運動指令の実行についての情報と一
緒に経路５９および６０に沿ってインタフェース３４に
戻る。

第５図〜第１０図はロボット装置のための運動発生機構
の１つの実施例を示している。プーリ１０１および１０
２が腕の運動を制御する。モータ１０７がアラインメン
ト・プーリ１０１とアーム・プーリ１０２を駆動する。

ソレノイド１０３は口の開閉を制御する。ロボット装置
の唇１０９は頭に対して可動であり、そのロボット装置
の他の唇は固定されている。唇１０９は開閉でき、目１
０５は互いに連係されているので、調和してまばたきす
ることができる。正／逆二方向モータ１０４がカム１０
８を駆動し、そのモータ１０４がパルス駆動されると、
そのモータがカムｌＯ８を回転させる。それにともなっ
て、カム１０８がロボット装置の頭をそれが止め部材１
０６の！つに到達するまで右方または左方に回転させる
。止め部材１０６はロボット装置の本体に装着されてお
り、頭と一緒に回転しない、Ｗｆｉ球プレート１２０は
、ソレノイド１０３が作動されると上下に動くまつ毛を
有している。

第５図〜第９図はプーリ１０１および１０２とばね１１
４に連結されたモータ１０７を示している。ばね１１４
はモータ１０７が作動しているときにロボット装置の運
動を制限する。ばね１１４はまた運動を与えるために腕
の緊張を制御する。

ロボット装置の腕に取付けられた手はモータ１０７によ
って伝えられる力に応答して開閉する。モータ１０７が
動作していない場合には、ばね１１５がそれらの手を閉
じる。

【図面の簡単な説明】

第１図は内部コンピュータ、読取専用メモリ、音声発生
手段、および外部コンピュータに接続された運動発生手
段を具備したロボット装置を示すブロック図、第２図は
内部マイクロプロセッサ、読取専用メモリ、音声発生手
段および外部コンピュータに接続された運動発生装置を
具備したロボット装置を示すブロック図、第３図は音声
発生手段と運動発生手段を具備し、コンピュータに接続
されたロボット装置のブロック図、第４図は第１〜３図
に示されたようなロボット装置を外部コンピュータに接
続する回路を概略的に示すブロック図、第５図はロボッ
ト装置の内部の運動発生手段の１つの実施例の一部分を
示す概略図、第６図は第５図に示された運動発生手段の
他の部分を示す概略図、第７図は第５図に示された運動
発生手段の他の部分を示す概略図、第８図は第６図に示
されたロボット装置の肘の部分のばね機構を線８−８上
で見た図、第９図は第８図に示された肘機構を８７ｉｌ
　９−９上で見た断面図、第１０図は第７図に示された
カム機構を線１０−１０上で見た図である。 図面において、ｌは主コンピユータ、３はロボット装置
、４は内部コンピュータ、５は運動発生機構、６は音声
発生機構、７は読取専用メモリ、ＩＩはロボット装置、
１３は内部マイクロプロセッサ、１４は運動発生機構、
１５は音声発生機構、１６は読取専用メモリ、２ｏは主
コンピユータ、２１はロボット装置、２３は運動発生機
構、２４は音声発生機構、３０はコンピュータ、３１は
入力・出力端末、３４はデータ収集／制御インタフェー
ス、３７はディジタル・アナログ変換器、３９は運動発
生機構、５４は運動発生機構、１０４は可逆モータをそ
れぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ロボット装置をコンピュータに接続しかつ切離すた
   めの手段を具備したロボット装置であって、前記ロボッ
   ト装置の外部のコンピュータからの情報、データおよび
   指令を受取りかつそれらに応答する手段、または前記コ
   ンピュータからの情報、データまたは指令に応答して前
   記ロボット装置の部分を運動させまたは音声を発生する
   手段を具備した対話型ロボット装置。 ２、前記ロボット装置の内部にあって前記外部コンピュ
   ータが前記ロボット装置に接続された場合にこの外部コ
   ンピュータからの情報、データおよび指令を伝送する手
   段をさらに具備している請求項１記載の対話型ロボット
   装置。 ３、データ処理手段と、前記ロボット装置の外部の前記
   コンピュータからの情報、データおよび指令を記憶し、
   かつ前記データ処理手段によってまたは前記ロボット装
   置の外部の前記コンピュータによってあるいはその両方
   によって発生された指令を実行するメモリ手段をさらに
   具備している対話型ロボット装置。 ４、ケーブル信号伝送システムまたはＶＣＲシステムに
   前記ロボット装置を接続しかつそれから切離す手段と、
   前記ケーブル・システムまたは前記ＶＣＲシステムから
   の信号を利用してロボット装置からの音声またはロボッ
   ト装置による運動あるいはその両方を発生する手段をさ
   らに具備している請求項１記載のロボット装置。 ５、前記応答手段がオーディオ応答を発生する手段より
   なる請求項１記載のロボット装置。