JP2002307350A

JP2002307350A - ロボット装置、ロボット装置の動作制御方法、ロボット装置の制御システム、プログラム及び記録媒体

Info

Publication number: JP2002307350A
Application number: JP2001120123A
Authority: JP
Inventors: Masaki Fukuchi; 正樹福地; Hiroki Saijo; 弘樹西條; Osamu Hanagata; 理花形; Jun Yokono; 順横野; Keisuke Kato; 恵輔加藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-04-18
Filing date: 2001-04-18
Publication date: 2002-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】複数のロボット装置がその場に応じた協調動
作をする。【解決手段】ロボット装置１０ａは、通信部２１を介
して複数のパート動作情報からなる多重化動作情報とさ
れるダンス信号を受信するダンス信号受信部１１と、ダ
ンス信号受信部１１が受信したダンス信号から自己のパ
ート動作情報を抽出するダンス信号解析部１２及びモー
ションセレクタ１４と、ダンス信号解析部１２及びモー
ションセレクタ１４によって抽出されたパート動作情報
に基づいて駆動部１６の駆動を制御するモーションコン
トローラ１５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロボット装置、ロ
ボット装置の動作制御方法、ロボット装置の制御システ
ム、そのようなロボット装置の動作を制御するためのプ
ログラム及びそのようなプログラムが記録される記録媒
体に関し、詳しくは、他のロボット装置との協調動作に
好適なロボット装置、ロボット装置の動作制御方法、ロ
ボット装置の制御システム、そのようなロボット装置の
動作を制御するためのプログラム及びそのようなプログ
ラムが記録される記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、楽器を演奏するロボット装置や音
楽に合わせて踊るロボット装置が提案されている。

【０００３】楽器を演奏するロボット装置としては、ピ
アノなどの楽器の操作部に、アクチュエータなどの駆動
手段を組み込んで、この駆動手段を制御することによ
り、楽器の生演奏を行うシステムによるものがある。

【０００４】また、このようなシステムは楽器の演奏動
作を行う演奏動作玩具に適用したものもあり、演奏動作
玩具としては、音楽データに付加されている楽器の演奏
を行うための演奏情報を利用して、演奏動作するものが
ある。さらに、複数の演奏動作玩具が、各パート毎に楽
器に演奏動作を行うものもある。ここで、音楽データに
付加される楽器の演奏情報としては、ＭＩＤＩ（Musica
l Instrument DigitalInterface）信号等が挙げられ
る。

【０００５】演奏動作玩具は、例えば、ＭＩＤＩ信号等
の楽器の演奏情報を復調する手段と、演奏情報（例え
ば、ＭＩＤＩ信号中、特定のチャンネルのノートオン信
号及びそのノート信号）を擬似動作情報に変換する手段
と、擬似動作情報に応じて動作する駆動手段を備えてい
る。さらに、複数の演奏動作玩具と同期して演奏を行う
ために、これら複数の演奏動作玩具は、ケーブル等の物
理的な情報伝達手段によって接続されている。

【０００６】複数の演奏動作玩具により演奏を行う場合
には、演奏情報中の特定のチャンネル（パート）を各装
置に割り当てられて、複数の演奏動作玩具がそれぞれ独
立な演奏動作を行うようにしている。これにより、複数
の演奏動作玩具が協調して、演奏動作を行うようになさ
れている。例えば、このような演奏動作玩具としては、
特許２７２５５２８号に開示されている技術によるもの
がある。

【０００７】一方、近年、協調動作を行う二足歩行或い
は四足歩行のロボット装置が提案されている。このよう
なロボット装置としては、図１２に示すように、二足歩
行とされて、外観が略人間に模した形状とされたロボッ
ト装置や、図１３に示すように、四足歩行とされて、外
観が略動物の形状に模した形状となされた、いわゆるペ
ット型ロボット装置がある。図１４
及び図１５には、二足歩行のロボット装置による協調動
作（例えば、協調ダンス）の一場面を示している。この
ような協調動作は、各ロボット装置に予め割り振られた
パートを、各ロボット装置が音楽に合わせて再生するこ
とにより実現される。近年では、ロボット装置は、この
ように他のロボット装置と協調動作することが可能とさ
れており、よりエンターテインメント性が高いものとな
ってきている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに、協調動作のために割り当てられたチャンネル（Ｍ
ＩＤＩチャンネル）は、演奏動作玩具の種類によって決
定されていた。そして、この割り当ては、その場にある
演奏動作玩具の台数やその特性に応じて変更可能である
が、自動的に行われるのではなく、予め人間によって設
定されていた。このようなことから、演奏動作玩具の種
類や台数が増える等、演奏を実行させようとする状況が
複雑になればなるほど、適切な設定を行うのは非常に難
しくなる。

【０００９】また、演奏動作玩具の動作は、人間が事前
に設定した割り当て通りであり、割り当てを変更しない
限り、毎回同じであった。看者にとっては、予想通りの
結果が毎回繰り返されることは、エンターテインメント
性が高いとは言い難い。以上のようなことは、従来の二
足歩行或いは四足歩行のロボット装置についても同様に
言える。

【００１０】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、その場に応じた協調動作の実行を可
能とするロボット装置、ロボット装置の動作制御方法、
ロボット装置の制御システム、プログラム及び記録媒体
の提供を目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】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、駆動部材と、通信
手段と、通信手段を介して複数のパート動作情報からな
る多重化動作情報を受信する受信手段と、受信手段が受
信した多重化動作情報から自己のパート動作情報を抽出
するパート動作情報抽出手段と、パート動作情報抽出手
段が抽出したパート動作情報に基づいて駆動部材の駆動
を制御する動作制御手段とを備える。

【００１２】このような構成を備えるロボット装置は、
通信手段を介して複数のパート動作情報からなる多重化
動作情報を受信手段により受信し、受信手段が受信した
多重化動作情報から自己のパート動作情報をパート動作
情報抽出手段により抽出し、パート動作情報抽出手段が
抽出したパート動作情報に基づいて駆動部材の駆動を動
作制御手段により制御する。これにより、ロボット装置
は、多重化動作情報の内の自己のパート動作情報に基づ
いて駆動部材の駆動を制御して、動作を出現させる。

【００１３】また、本発明に係るロボット装置の動作制
御方法は、上述の課題を解決するために、ロボット装置
により、通信手段を介して複数のパート動作情報からな
る多重化動作情報を受信する受信工程と、受信工程にて
受信した多重化動作情報からロボット装置が自己のパー
ト動作情報を抽出するパート動作情報抽出工程と、パー
ト動作情報抽出工程にて抽出したパート動作情報に基づ
いてロボット装置の駆動部材の駆動を制御する動作制御
工程とを有する。このようなロボット装置の動作制御方
法は、多重化動作情報の内の自己のパート動作情報に基
づいて駆動部材の駆動を制御して、ロボット装置に動作
を出現させる。

【００１４】また、本発明に係るプログラムは、上述の
課題を解決するために、通信手段を介して複数のパート
動作情報からなる多重化動作情報を受信する受信工程
と、受信工程にて受信した多重化動作情報から自己のパ
ート動作情報を抽出するパート動作情報抽出工程と、パ
ート動作情報抽出工程にて抽出したパート動作情報に基
づいて駆動部材の駆動を制御する動作制御工程とをロボ
ット装置に実行させるものである。このようなプログラ
ムにより動作を制御するロボット装置は、多重化動作情
報の内の自己のパート動作情報に基づいて駆動部材の駆
動を制御して、動作を出現させる。

【００１５】また、本発明に係る記録媒体は、上述の課
題を解決するために、通信手段を介して複数のパート動
作情報からなる多重化動作情報を受信する受信工程と、
受信工程にて受信した多重化動作情報から自己のパート
動作情報を抽出するパート動作情報抽出工程と、パート
動作情報抽出工程にて抽出したパート動作情報に基づい
て駆動部材の駆動を制御する動作制御工程とをロボット
装置に実行させるプログラムが記録されている。このよ
うな記録媒体に記録されたプログラムにより動作を制御
するロボット装置は、多重化動作情報の内の自己のパー
ト動作情報に基づいて駆動部材の駆動を制御して、動作
を出現させる。

【００１６】また、本発明に係るロボット装置の制御シ
ステムは、上述の課題を解決するために、複数のパート
動作情報からなる多重化動作情報を放送する放送手段を
備える。また、ロボット装置の制御システムは、駆動部
材と、通信手段と、通信手段を介して多重化動作情報を
受信する受信手段と、受信手段が受信した多重化動作情
報から自己のパート動作情報を抽出するパート動作情報
抽出手段と、パート動作情報抽出手段が抽出したパート
動作情報に基づいて駆動部材の駆動を制御する動作制御
手段とを備える複数のロボット装置を備える。

【００１７】このような構成を備えるロボット装置の制
御システムは、複数のパート動作情報からなる多重化動
作情報を放送手段により放送し、ロボット装置が、通信
手段を介して多重化動作情報を受信手段により受信し、
受信手段が受信した多重化動作情報から自己のパート動
作情報をパート動作情報抽出手段により抽出し、パート
動作情報抽出手段が抽出したパート動作情報に基づいて
駆動部材の駆動を動作制御手段により制御する。これに
より、ロボット装置は、多重化動作情報の内の自己のパ
ート動作情報に基づいて駆動部材の駆動を制御して、動
作を出現させる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて詳細に説明する。この実施の形態は、本
発明を、脚部或いは腕部等の動作部を有するロボット装
置に適用したものである。ロボット装置としては、例え
ば、図１２及び図１３に示したような４足歩行のロボッ
ト装置（以下、動物型ロボット装置という。）や二足歩
行のロボット装置（以下、人間型ロボット装置とい
う。）が挙げられる。本発明の適用により、基本構造に
おいて異なるロボット装置が互いに協調動作をすること
ができるようになる。

【００１９】協調動作を実行するための構造として、種
々のロボット装置は、図１に示すような構成部分をそれ
ぞれが有している。図１に示すように、ロボット装置１
０ａは、ダンス信号受信部１１、ダンス信号解析部１
２、ダンスパート決定部１３、モーションセレクタ１
４、モーションコントローラ１５、駆動部１６、データ
ベース１７、転送検出部１８、環境認識処理部１９、セ
ンサ部２０及び通信部２１を備えている。

【００２０】このような構成によりロボット装置（以
下、第１のロボット装置という。）１０ａは、他のロボ
ット装置（以下、第２のロボット装置という。）１０ｂ
と協調動作することができるようになされている。ここ
で、第２のロボット装置１０ｂについては、図１に示す
ような第１のロボット装置１０ａの構成部を同様に有し
ている。第１のロボット装置は、例えば、図１２に示し
た人間型ロボット装置であり、第２のロボット装置は、
例えば、図１３に示した動物型ロボット装置である。以
下、第１のロボット装置１０ａを代表として説明する。

【００２１】このようなロボット装置１０ａの構成にお
いて、駆動部１６は駆動部材を構成し、通信部２１は通
信手段を構成し、ダンス信号受信部１１は、通信手段
（例えば、通信部２１）を介して、又はケーブル等によ
り入力される複数のパート動作情報からなる多重化動作
情報とされるダンス信号を受信する受信手段を構成し、
ダンス信号解析部１２及びモーションセレクタ１４は、
ダンス信号受信部１１が受信したダンス信号から自己の
パート動作情報を抽出するパート動作情報抽出手段を構
成し、モーションコントローラ１５は、ダンス信号解析
部１２及びモーションセレクタ１４によって抽出された
パート動作情報に基づいて駆動部１６の駆動を制御する
動作制御手段を構成している。

【００２２】ロボット装置１０ａは、上述のような構成
により、割り当てられた動作を行うこと、及びダンスパ
ートの決定を行うことができるようになる。上述のよう
な構成において、ダンス信号受信部１１、ダンス信号解
析部１２、モーションセレクタ１４、モーションコント
ローラ１５及び駆動部１６が割り当てられた動作を行う
ための部分を構成し、また、ダンスパート決定部１３、
データベース１７、環境認識部１９、センサ部２０及び
通信部２１がダンスパートの決定を行う部分を構成す
る。ロボット装置１０ａは、このようにダンスパートの
決定がなされ、自己が担当するパートの動作情報を把握
（受信）することで、パートに割り当てられた動作情報
に基づく動作を、音楽情報に付加されてくる例えば、Ｍ
ＩＤＩ信号等の補助情報に同期させて実行している。そ
して、全てのロボット装置がＭＩＤＩ等の補助信号に同
期して動作することにより、看者は、それらロボット装
置を動作を協調動作として観ることができるようにな
る。以下、ロボット装置１０ａの各部の詳細について説
明する。

【００２３】ダンス信号受信部１１は、ダンス信号を受
信を行う。例えば、ダンス信号受信部１１は、他の信号
からダンス信号を選別して受信する。ダンス信号受信部
１１により受信されたダンス信号は、ダンス信号解析部
１２に入力される。また、ダンス信号受信部１１へのダ
ンス信号の送信については、放送局（或いは放送端末）
による放送により実現することができる。或いは、ケー
ブル等のデジタル信号ラインによりデジタル信号を送信
することで実現することもできる。

【００２４】ダンス信号解析部１２は、ダンス信号の解
析を行う。ダンス信号は、次のように構成されている。

【００２５】ダンス信号には、複数の動作情報（例え
ば、ダンス動作を実行するための情報）がチャンネル毎
に多重化されて入っている。すなわち、図２中（Ａ）に
示すように、ダンス信号は、独立した動作情報がパート
１，パート２，パート３，・・・とされて、複数チャン
ネルを構成している。また、各パートについての動作情
報については、図２中（Ｂ）に示すように、当該パート
のモーションに関するモーション情報（パート動作情
報）及びそのモーションを実行可能なロボット装置の種
類に関する実行可能ロボット種別情報によって構成され
ている。パート動作情報は、該当するロボット装置が動
作をするための情報であり、実行可能ロボット種別情報
は、ロボット装置が自己が実行可能なパートを決定する
ために参照する情報である。これら情報については後で
詳述する。

【００２６】ダンス信号解析部１２は、このような各パ
ートの動作情報が多重化されているダンス信号を、一意
に完全に復元（或いは復調）する。ダンス信号解析部１
２は、復元したダンス信号を、モーションセレクタ１４
に出力する。

【００２７】モーションセレクタ１４は、入力されたダ
ンス信号を登録されているデータによって分類して、そ
の中の該当するパートのモーション情報を選択する。こ
のようなモーションセレクタ１４により、各ロボット装
置は、ダンス信号中の複数のモーション情報から自己
のモーション情報（担当するモーション情報）を選択す
るようになる。モーションセレクタ１４は、パート動作
情報とされる選択したモーション情報をモーションコン
トローラ１５に送る。

【００２８】ここで、ダンス信号を分類するための登録
されているデータとは、後述するダンスパート決定部１
３によって得られてるパートデータである。このデータ
は、モーションセレクタ１４のパートレジスタにおいて
記録される。ダンスパート決定部１３によるパートデー
タの取得については後で詳述する。

【００２９】モーションコントローラ１５では、モーシ
ョン情報に基づいて、駆動部１６の制御を行う。

【００３０】ここで、モーション情報は、複数種類のロ
ボット装置において動作可能とするような抽象的な動作
表現によって記述されている。例えば、「腕を右上に上
げる」といったような抽象的な動作表現によって記述さ
れている。さらに、そのような動作表現は、目的動作の
特徴点によって表現されている。例えば、その動作の本
質（特徴点）としては指先を所定の軌道上（例えば、右
上方向に向かって描かれる軌道上）を移動させるような
場合があり、この結果として、動作全体としては腕を右
上に上げるような動作にみえる場合があるからである。
このような場合、動作表現を、「指先が所定の軌道上を
移動させる」といったようにする。

【００３１】このように、モーション情報は、多くのロ
ボット装置において理解可能或いは動作可能とされるよ
うに、より抽象的な表現として記述されており、モーシ
ョンコントローラ１５は、このようなモーション情報を
下位の制御部が理解できるようにいわゆる翻訳をして、
制御信号に置き換えて、駆動部１６の制御を行うように
なされている。

【００３２】駆動部１６は、ロボット装置を駆動させる
ための部分である。駆動部１６は、例えば、複数の駆動
部１６_１，１６_２，１６_３，・・・，１６_ｍから構成さ
れている。例えば、駆動部１６_１，１６_２，１６_３，・
・・，１６_ｍはモータによって駆動される駆動部材であ
る。例えば、ロボット装置が動物或いは人間に模した形
状とされている場合には、駆動部は、右足（脚）、左
（脚）、右手（腕）等である。

【００３３】モーションコントローラ１５は、駆動手段
１６を構成する各駆動部１６_１，１６_２，１６_３，・・
・，１６_ｍを制御する。例えば、モーション情報が、腕
を右上に挙げるような情報からなるときは、モーション
コントローラ１５は、腕を右上に上げる動作が再現され
るように、腕を駆動する駆動部を適宜制御する。

【００３４】ここで、複数のロボット装置それぞれにつ
いて考えた場合には、各ロボット装置は、種々の構成と
されている。このようなことから、各ロボット装置で
は、それぞれのモーションコントローラ１５が、それぞ
れ担当のパートのモーション情報に基づいて駆動部を制
御して動作が出現されるようになる。例えば、人間型ロ
ボット装置には、尻尾部はないが、動物型ロボット装置
には、尻尾部がある場合がある。この場合、動物型ロボ
ット装置において尻尾によって動作が表現されるように
なる。

【００３５】そして、各ロボット装置それぞれにおい
て、後述するように、音楽情報の付属情報とされるＭＩ
ＤＩ信号に同期して、担当パートの動作を出現させるよ
うになる。これにより、看者は、種々のロボット装置に
よる協調動作を鑑賞できるようになる。

【００３６】以上が、ダンス信号に基づいて担当するパ
ートの動作の実行のために各ロボット装置１０ａが備え
る構成部分について説明である。次にこのように各ロボ
ット装置において動作を実行させるための各パートの決
定のための構成部分について説明する。

【００３７】センサ部２０は、外部環境の情報の検出を
外部情報検出手段とされている。センサ部２０は、例え
ば、複数の外界センサ２０_１，２０_２，２０_３，・・
・，２０_ｐから構成されている。例えば、外界センサ
は、ロボット装置１０ａの視覚を構成するＣＣＤ（Char
ge Coupled Device）、物体間の距離を計測するための
距離センサ（例えば、ＰＳＤ）、ロボット装置１０ａの
聴覚を構成するマイク、ロボット装置１０ａの触覚を構
成する接触センサ（或いは感圧センサ）等である。この
センサ部２０によって検出された信号は、環境認識処理
部１９に出力される。

【００３８】環境認識処理部１９は、センサ部２０から
の検出信号に基づいて、自己のロボット装置１０ａの環
境認識を行う。具体的には、環境認識処理部１９は、セ
ンサ部２０により得た検出信号から外部環境についての
情報を意味のある情報として獲得する。外部環境の情報
としては、他のロボット装置に関する情報や周囲の状況
等の情報がある。

【００３９】例えば、他のロボット装置に関する情報と
しては、他のロボット装置の台数やその仕様及び動作能
力に関する情報が挙げられる。環境認識処理部１９は、
このような他のロボット装置に関する情報をデータベー
ス部１７の外部環境データベース１７_１に蓄積する。ま
た、環境認識処理部１９は、周囲の状況等の情報を環境
地図等として外部環境データベース１７_１に蓄積する。

【００４０】データベース部１７は、上述の外部環境デ
ータベース１７_１及び仕様データベース１７_２によって
構成されている。仕様データベース１７_２には、ロボッ
ト装置１０ａ自身の仕様、運動能力、及び性能情報等の
自己の特性情報によって構成されている。例えば、自己
の仕様とは、ロボット装置の仕様を示す情報である。具
体的には、腕或いは脚等の可動部についての数の情報が
挙げられる。また、運動能力とは、実行可能な動作につ
いての情報である。具体的には、腕或いは脚等の可動部
について駆動パターン等が挙げられる。また、性能能力
とは、自己の動作性能についての情報である。

【００４１】ダンスパート決定部１３は、このようなデ
ータベース部１７に蓄積されている情報に基づいて、ダ
ンスパートの決定を行う。ダンスパート決定部１３は、
自己のダンスパートや他のロボット装置のダンスパート
を、データベース部１７に蓄積されている情報に基づい
て決定する。

【００４２】本発明は、複数のロボット装置による協調
動作の実現を目的としており、一のロボット装置がマス
ター（すなわちリーダ）とされ、その他のロボット装置
がスレーブとされることを前提としている。

【００４３】リーダとされた場合には、ロボット装置１
０ａにおいて他のロボット装置のダンスパートの決定を
し、また、スレーブとされた場合には、ロボット装置１
０ａは、リーダのロボット装置から送信されてくる割り
振られた担当するパートの情報に基づいて自己のダンス
パートを決定（認識）しており、ダンスパート決定部１
３は、このような処理を行う。

【００４４】先ず、リーダ及びスレーブに関係なく、全
てのロボット装置はこのダンスパート決定部１３によ
り、ダンス信号解析部１２により得たダンス信号に基づ
いて、自己が実行可能なパートの情報を得ている。

【００４５】さらに、ロボット装置１０ａがリーダであ
る場合には、ダンスパート決定部１３は、他のロボット
装置から送信（例えば、放送、ブロードキャスト）され
てくる他のロボット装置が実行可能なパートの情報に基
づいて、全てのロボット装置のダンスパートの決定をす
る。そして、ダンスパート決定部１３は、他のロボット
装置のダンスパートについては、担当パート情報として
送信（例えば、放送、ブロードキャスト）する。また、
ダンスパート決定部１３は、自己のダンスパートについ
ては、その決定した自己のダンスパートをモーションセ
レクタ１４のパートレジスタに登録する。

【００４６】ここで、通信部２１は、外部機器との通信
を行う部分であり、この通信部２１を介して、外部機器
として認識される他のロボット装置（第２のロボット装
置１０ｂ）から実行可能なパートの情報を得て、この情
報を外部環境データベース１７_１に蓄積する。通信部２
１としては、いわゆるＰＣ（Personal Computer）カー
ドを利用した無線通信手段が挙げられる。また、ケーブ
ル等を用いた有線通信手段としてもよい。

【００４７】なお、上述したように、外部環境データベ
ース１７_１に蓄積される他のロボット装置に関する情報
（例えば、台数、仕様或いは動作能力）はセンサ部２０
を介して得ているが、これに限定されるものではなく、
このような通信部２１を使用して他のロボット装置との
間で通信を行うことにより得て、これにより得た情報
を、他のロボット装置に関する情報として、外部環境デ
ータベース１７_１に蓄積することもできる。一方、ロボ
ット装置１０ａがスレーブである場合には、ダンスパー
ト決定部１３は、他のロボット装置（リーダのロボット
装置）に実行可能パートを送信して、それに対応して返
信（例えば、放送、ブロードキャスト）されてくる担当
パートに基づいて、自己のダンスパートをモーションセ
レクタ１４のパートレジスタに登録する。

【００４８】このようにダンスパート決定部１３は、ロ
ボット装置１０ａがリーダである場合と、ロボット装置
１０ａがスレーブである場合において異なる機能をなす
ように構成されている。

【００４９】なお、ロボット装置１０ａに行う実行可能
なパートの情報の作成や、ロボット装置１０ａがリーダ
である場合に行う他のロボット装置から送信されてくる
実行可能なパートの情報に基づく全てのロボット装置の
ダンスパートの決定（担当パート情報）等の手順につい
ては、後で詳述する。

【００５０】上述のモーションセレクタ１４は、このダ
ンスパート決定部１３によって決定されたパートレジス
タに登録されたパートについての、ダンス信号からのモ
ーション情報の選択を行う。ここで、登録されるパート
については、自己（リーダとされた自己）が決定したも
のであったり、他のロボット装置（リーダのロボット装
置）によって決定されたものである。このモーションセ
レクタ１４では、上述したように、選択したモーション
情報をモーションコントローラ１５に送る。

【００５１】また、ロボット装置１０ａは転倒検出部１
８を備えている。転倒検出部１８は、ロボット装置１０
ａ自身の転倒の検出を行う。この場合、モーションコン
トローラ１５は、転倒検出部１８からの転倒検出による
転倒信号を検出して、それに応じた転倒復帰のためのコ
マンドを駆動手段１６に出力して、ダンスモードから転
倒復帰モードに変更する。これにより、ロボット装置１
０ａは、転倒復帰の動作を、実行中の協調動作よりも優
先させて実行する。

【００５２】ロボット装置１０ａは、通常動作（自律動
作）の場合においては、動作プログラムの内容が転倒し
ないような内容とされて構成されており、このような動
作プログラムの実行によって動作がなされている。しか
し、協調動作においては、ロボット装置１０ａは、ダン
ス信号として送られてくる動作情報に基づいて動作する
ようになる。よって、実行すれば姿勢のバランスを崩し
て転倒するような動作情報がダンス信号として送信され
てきた場合、ロボット装置１０ａは転倒してしまう場合
がある。このような場合、転倒検出部１８によって転倒
の検出をして、ダンス信号による動作に優先して、転倒
復帰の動作を出現させることができる。

【００５３】例えば、ロボット装置は、通常のモードに
おいて転倒した場合に転倒を復帰させるための動作を備
えている場合もあり、このような場合には、ロボット装
置は、転倒を検出したときに、単に通常のモードに変更
するだけで転倒復帰の動作を出現させることができるよ
うになる。

【００５４】以上のような各部によってロボット装置１
０ａが構成されている。図３には、ロボット装置１０ａ
におけるダンス信号の受信の際の処理手順を示してい
る。

【００５５】ロボット装置１０ａでは、ステップＳ１に
おいて、ダンス信号受信部１１により多重化されたダン
ス信号が受信を開始し、続くステップＳ２において、ダ
ンス信号解析器によりダンス信号の分離及び復調を行
う。例えば、このダンス信号の分離及び復調により、復
調されたダンス信号がパート１〜パートＮについてのも
のだとする。

【００５６】ロボット装置１０ａは、ダンスパート１〜
Ｎの中で、ステップＳ３において、実行可能なパートを
判断する。ここで、ロボット装置１０ａは、自己が可能
なパートがある場合には、ダンス可能なパートを配列し
た情報（以下、ダンス可能パート配列情報という。）を
記憶手段に格納する。具体的には、自己がダンス可能パ
ート配列情報を次のように決定している。

【００５７】上述したように、仕様データベース１７_２
には、自己の特性情報としてのロボット装置１０ａ自身
の仕様、運動能力及び性能情報等が格納されている。そ
して、外部環境データベース１７_１には、他のロボット
装置に関する情報（例えば、台数、仕様或いは運動能
力）が蓄積されている。ダンスパート決定部１３は、こ
れら特性情報や他のロボット装置に関する情報を参照し
て、ダンス解析部１２により得られたダンス信号につい
ての各パートの動作情報に付加されている図２中（Ｂ）
に示した各パートの実行可能ロボット種別情報に基づい
て、各パートについてロボット装置１０ａが実行可能か
否かを判別する。

【００５８】そして、実行可能であるパートは、配列情
報とされるダンス可能パート配列情報として生成され
る。例えば、ダンス可能パートの配列は、［３，Ｎ，
２，・・・・］といったような配列である。そして、こ
のダンスパートの配列は優先順に配列されている。この
例においては、「３」、「Ｎ」、「２」の順番で優先順
位が決定されている。例えば、このようなダンスパート
の優先順位は、得意のダンスパートの順として決定され
ている。このようにダンスパート決定部１３による実行
可能パート情報作成機能により、ダンス可能パート配列
情報が作成される。

【００５９】そして、ロボット装置１０ａは、ステップ
Ｓ４において、他のロボット装置が存在するか否かの判
別をする。すなわち、協調動作する可能性のあるロボッ
ト装置が周囲に存在しているか否かの判別を行う。他の
ロボット装置が存在するか否かの判別は、通信部２１若
しくは外部環境データベース１７_１に蓄積されているデ
ータにより、他のロボット装置の存在を判断する。

【００６０】ロボット装置１０ａは、他のロボット装置
が存在している場合には、ステップＳ５において、自身
のダンス可能パート配列情報を通信部２１により他のロ
ボット装置にブロードキャストする。

【００６１】そして、ロボット装置１０ａは、ステップ
Ｓ６において、ダンスパートの決定を行う。ダンスパー
ト決定の処理については、図４に示しており、後で詳述
する。ロボット装置１０ａは、ダンスパートの決定後、
ステップＳ７において、ダンスモーションを実行する。
一方、ステップＳ４において他のロボット装置が存在し
ない場合においても、ロボット装置１０ａは、このステ
ップＳ７において、ダンスモーションを実行する。

【００６２】また、ステップＳ３において実行可能なパ
ートがないと判断した場合には、ロボット装置１０ａ
は、ステップＳ８において、代替えモーションを作成し
て、このステップＳ７において、その作成した代替えモ
ーションによるダンスモーションの実行をする。代替え
モーションの作成は、予め登録されている基本的な動作
（モーションプリミティブ）から、ダンス周期の合うも
のを探し、周期的な動作を作成することにより行う。例
えば、ダンス周期については、ＭＩＤＩ信号を参照し、
このＭＩＤＩ信号に基づいて、代替えモーションを作成
するようにする。

【００６３】また、ロボット装置１０ａは、ダンスモー
ション実行時において、ステップＳ９において、転倒検
出を判別する。ロボット装置１０ａは、転倒検出がある
場合、ステップＳ１１において、ダンスモードから転倒
復帰のモードに変更して、転倒復帰の動作を出現させ
る。そして、ロボット装置１０ａは、転倒を復帰した
後、ダンスが終了しているか否かを判別する。例えば、
転倒復帰には時間を要する場合があるからであり、転倒
復帰した際に既にダンスが終了している場合も考えられ
るから、このような判別が必要になる。

【００６４】ステップＳ１０において、ダンスが終了し
ていない場合には、ロボット装置１０ａは、ステップＳ
７において再びダンスモーションを実行する。また、ダ
ンスが終了している場合には、ロボット装置１０ａは、
ダンスモードの処理を終了する。

【００６５】このように、ロボット装置は、ダンス信号
に基づいてダンスモーションについての処理を行う。図
４には、上述のステップＳ６におけるダンスパート決定
のための処理手順を示している。

【００６６】図４に示すように、ロボット装置１０ａ
は、ステップＳ２１における他のロボット装置からのブ
ロードキャストを待ち処理と、ステップＳ２２における
他のロボット装置からのブロードキャスト受信の判別処
理により、他のロボット装置（将来において協調動作を
する各ロボット装置）からのブロードキャストの待機状
態に入る。ブロードキャストがあった場合、ロボット装
置１０ａは、ステップＳ２３に進み、受信したデータを
データベース１７に登録する。ここで、ブロードキャス
トによって受信されるデータは、ロボット装置毎のダン
ス可能パート配列情報である。

【００６７】そして、データベースには、受信したダン
ス可能パート配列情報が記憶される。すなわち例えば、
データベースには、受信したダンス可能パート配列情報
として、あるロボット装置（ロボット装置１）からのダ
ンス可能パート配列［３，Ｎ，１，・・・］が記述さ
れ、また、あるロボット装置（ロボット装置２）からの
ダンス可能パート配列［１，２，Ｎ，・・・］が記述さ
れ、また、あるロボット装置（ロボット装置３）からの
ダンス可能パート配列［２，Ｎ，５，・・・］が記述さ
れ、また、あるロボット装置（ロボット装置Ｍ）からの
ダンス可能パート配列［５，８，２，・・・］が記述さ
れる。

【００６８】そして、ロボット装置１０ａは、ステップ
Ｓ２４において、応答があったロボット装置の台数と、
自身を含めた自己が認識しているロボット装置の台数と
を比較する。例えば、全体のロボット装置の台数と、回
答数（応答数）に１を加算して値とが一致するか否かを
判別する。

【００６９】ロボット装置１０ａは、このような判別に
より、全てのロボット装置からの応答があれば、ステッ
プＳ２５に進み、他の全てのロボット装置からの応答が
ない場合、ステップＳ２１に進み応答待ち状態に入る。
ここで、例えば、ステップＳ２４において、全てのロボ
ット装置からの応答がない場合には、ステップＳ２４か
らステップＳ２５に進むことができない。このようなこ
とに対応して、ロボット装置１０ａは、所定の時間内に
ステップＳ２４において全てのロボット装置からの応答
がないとされた場合、自動的にステップＳ２５に進むよ
うにする。

【００７０】ステップＳ２５では、ロボット装置１０ａ
は、自分がリーダか否かを判別する。自分がリーダであ
る場合、ロボット装置１０ａは、ステップＳ２６に進
み、自分がリーダでない場合には、ステップＳ２８に進
む。ステップＳ２６以降の処理については、リーダのロ
ボット装置が行う処理になり、ステップＳ２８以降の処
理については、いわゆるスレーブのロボット装置が行う
処理になる。

【００７１】ステップＳ２６では、リーダの場合のロボ
ット装置１０ａが、ダンスパートの割り振り決定をす
る。ダンスパートの割り振りは、データベース１７の蓄
積されていた各ロボット装置（スレーブの各ロボット装
置）から送信されてきたダンス可能パート配列情報によ
って決定する。このダンス可能パート配列情報は、ステ
ップＳ２３において各ロボット装置から送信されたデー
タである。

【００７２】リーダとされたロボット装置１０ａは、こ
のデータベース１７に蓄積されたダンス可能パート配列
を用いて、各ロボット装置のダンスパートの割り振りを
行う。例えば、ダンスパートの割り振りは、評価関数等
を用いて行う。これにより、容易に各ロボット装置のダ
ンスパートの決定をすることができる。例えば、（１）
式に示すような評価関数を用いて決定をする。

【００７３】

【数１】ここで、Ｆ（Ｒ）は、Ｒ番目の候補で決定した場合の評
価値である。１番目、２番目、３番目、・・・の評価関
数については、Ｆ（１）＝１０、Ｆ（２）＝５、Ｆ
（３）＝２、・・・等として得られるようになる。そし
て、評価関数Ｅを用いて、評価関数Ｅが最大にするＦ_ｋ
（Ｒ）の組を各ロボット装置に最適なダンスパートとし
て求めれば良い。

【００７４】リーダのロボット装置は、このようにダン
スパートを決定して、ステップＳ２７において、各ロボ
ット装置に担当するダンスパート（担当パート情報）を
ブロードキャストによって知らせる。そして、リーダの
ロボット装置は、図３に示すステップＳ７において、担
当パート情報に基づいてダンス信号から自己のモーショ
ン情報を選択して、ダンスモーションの実行をする。

【００７５】一方、ステップＳ２５において自分がリー
ダでないとされた場合のステップＳ２８及びステップＳ
２９において、ロボット装置（スレーブとされたロボッ
ト装置）１０ａは、リーダのロボット装置からのブロー
ドキャストを待ち処理と、ブロードキャスト受信の判別
処理により、リーダのロボット装置からのブロードキャ
ストの待機状態に入る。そして、ロボット装置は、リー
ダのロボット装置からのブロードキャストがあった場
合、図３に示すステップＳ７において、ブロードキャス
トにより得た担当パート情報に基づいてダンス信号から
自己のモーション情報を選択して、ダンスモーションの
実行をする。

【００７６】以上のような図３及び図４に示した処理手
順により、ロボット装置は、担当するパートが決定され
て、担当する各パートについてのダンスモーションを実
行することができるようになる。

【００７７】実際には、ダンスモーションは、音楽デー
タに付加されている付加情報或いは補助情報に同期して
実行される。すなわち、上述したような各ロボット装置
におけるパートの決定や決定されたパートに基づくダン
ス信号からのモーション情報の選択は、実際のダンスの
実行前においてなされる処理である。

【００７８】例えば、音楽データフォーマットには、図
５に示すように、音楽データＤ_１ｎに付加情報或いは補
助情報Ｄ_２ｎが付加されているものがある。例えば、上
述したＭＩＤＩ信号は、このような音楽データフォーマ
ットにおける補助情報Ｄ_２ｎに対応される。各ロボット
装置は、このように音楽データＤ_１ｎに付加されている
補助情報Ｄ_２ｎに同期をとり、各パートのモーション情
報に基づいてダンスモーションを再生する。

【００７９】そして、各ロボット装置は、このような動
作を、実際のダンス実行前に得たモーション情報をモー
ションコントローラ１５により保持し、後に検出される
補助情報Ｄ_２ｎに同期してモーション情報に基づいて駆
動部１６を制御している。看者は、このような各ロボッ
ト装置による動作を、各ロボット装置が音楽データに合
わせて協調動作しているものとして鑑賞することができ
る。

【００８０】なお、上述したような音楽データに付加さ
れている補助情報（ＭＩＤＩ信号等）等に基づいて動作
する技術については、特許２７２５５２８号として開示
されている演奏玩具装置の技術がある。

【００８１】以上のように、本発明が適用されたロボッ
ト装置は、他のロボット装置との通信手段等を用いて、
その場に設置されたロボット装置の台数とその運動性能
等の状況を把握し、各ロボット装置がその場の状況に応
じた動作を選択することができる。これにより、ロボッ
ト装置は、複数のロボット装置による協調動作が可能に
なり協調ダンスなどの複数のロボット装置によるエンタ
ーテインメント性の高い動作を実現することができる。

【００８２】また、その種類や台数が増える等の協調動
作を実行環境が複雑になっても、適切な設定を自動的に
行うようになる。これにより、協調動作を実行環境の変
化に応じた使用者による操作は何ら必要なくなる。

【００８３】また、ダンスモーションは、使用者が事前
に設定し割り当てたものではないので、看者にとって常
に新鮮なモーションの再生が実現できるようになる。

【００８４】なお、上述の実施の形態では、二足歩行の
ロボット装置や四足歩行のロボット装置を例に挙げて説
明した。しかし、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、外観形状が他の構成とされてお
り、駆動部材についても他の形状とされるようなロボッ
ト装置についても本発明を適用できる。これにより、協
調動作を実現するための構成を共通部分として備えるだ
けで、多種のロボット装置による協調動作が可能にな
る。

【００８５】例えば、ロボット装置においては、各構成
部がユニット構造とされて他の構造（機能）からなるユ
ニットに交換可能とされているものもある。このような
場合、そのようにユニットが交換されたロボット装置が
自己がユニット交換された情報を保持することができれ
ば、その情報に応じて最適なパートの選択をすることが
できるようになる。

【００８６】また、上述の実施の形態で説明したよう
に、リーダ（或いはマスター）のロボット装置が各パー
トを決定して、スレーブの各ロボット装置に、その決定
したパートの情報を出力している。ここで、複数のロボ
ット装置の中からリーダを決定することが必要になる。
例えば、リーダを決定する手法としては、リーダとなる
べきロボット装置の優先順位からなるデータ（例えば、
リーダ選択用データ）をそれぞれのロボット装置が保持
しており（例えば、データベースとして記憶手段に記憶
しており）、このリーダ選択用データに基づいて各ロボ
ット装置がリーダを認識するようにする。例えば、通信
や外部検出（カメラや音声等の入力）により把握される
他のロボット装置の種類から、リーダ選択用データを参
照して、リーダを選択するようにする。或いは、所定の
タイミングにより使用者からのインタラクションがあっ
たロボット装置をリーダにするようにする。例えば、使
用者によって頭を叩かれたことを検出したロボット装置
をリーダに決定するようにである。

【００８７】また、上述の実施の形態では、協調動作を
している際の割り込み処理として転送検出した場合の転
倒復帰動作を挙げている。しかし、これに限定されるも
のではなく、他の処理を割り込み処理にすることもでき
る。例えば、使用者からの命令があった場合には、その
命令を実行する処理を割り込み処理とすることもでき
る。さらに、このように、割り込み処理する場合には、
協調動作とそのような割り込み処理との優先度を比較す
ることにより、協調動作よりも、検出した割り込み処理
の優先度が高いような場合にのみ、当該割り込み処理を
実行するようにすることもできる。

【００８８】また、上述の実施の形態で説明したような
ロボット装置の動作制御については、単独で提供可能と
されるプログラムや記録媒体に記録されたプログラムに
よって実現することもできる。

【００８９】また、以下に、動物型ロボット装置（四足
歩行型ロボット装置）と人間型ロボット装置（二足歩行
ロボット装置）の具体的な構成について説明を付け加え
ておく。

【００９０】動物型ロボット装置は、図６に示すよう
に、「犬」等の動物を模した形状のいわゆるペット型ロ
ボットとされ、胴体部ユニット１０２の前後左右にそれ
ぞれ脚部ユニット１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０
３Ｄが連結されると共に、胴体部ユニット１０２の前端
部及び後端部にそれぞれ頭部ユニット１０４及び尻尾部
ユニット１０５が連結されて構成されている。

【００９１】胴体部ユニット１０２には、図７に示すよ
うに、ＣＰＵ（Central ProcessingUnit）１１０、ＤＲ
ＡＭ（Dynamic Random Access Memory）１１１、フラッ
シュＲＯＭ（Read Only Memory）１１２、ＰＣ（Person
al Computer）カードインターフェース回路１１３及び
信号処理回路１１４が内部バス１１５を介して相互に接
続されることにより形成されたコントロール部１１６
と、この動物型ロボット装置１００の動力源としてのバ
ッテリ１１７とが収納されている。また、胴体部ユニッ
ト１０２には、動物型ロボット装置１００の向きや動き
の加速度を検出するための角速度センサ１１８及び加速
度センサ１１９なども収納されている。

【００９２】また、頭部ユニット１０４には、外部の状
況を撮像するためのＣＣＤ（ChargeCoupled Device）カ
メラ１２０と、使用者からの「撫でる」や「叩く」とい
った物理的な働きかけにより受けた圧力を検出するため
のタッチセンサ１２１と、前方に位置する物体までの距
離を測定するための距離センサ１２２と、外部音を集音
するためのマイクロホン１２３と、鳴き声等の音声を出
力するためのスピーカ１２４と、動物型ロボット装置１
００の「目」に相当するＬＥＤ（Light Emitting Diod
e）（図示せず）となどがそれぞれ所定位置に配置され
ている。

【００９３】さらに、各脚部ユニット１０３Ａ〜１０３
Ｄの関節部分や各脚部ユニット１０３Ａ〜１０３Ｄ及び
胴体部ユニット１０２の各連結部分、頭部ユニット１０
４及び胴体部ユニット１０２の連結部分、並びに尻尾部
ユニット１０５の尻尾１０５Ａの連結部分などにはそれ
ぞれ自由度数分のアクチュエータ１２５_１〜１２５_ｎ及
びポテンショメータ１２６_１〜１２６_ｎが配設されてい
る。例えば、アクチュエータ１２５_１〜１２５_ｎはサー
ボモータを構成として有している。サーボモータの駆動
により、脚部ユニット１０３Ａ〜１０３Ｄが制御され
て、目標の姿勢或いは動作に遷移する。

【００９４】そして、これら角速度センサ１１８、加速
度センサ１１９、タッチセンサ１２１、距離センサ１２
２、マイクロホン１２３、スピーカ１２４及び各ポテン
ショメータ１２６_１〜１２６_ｎなどの各種センサ並びに
ＬＥＤ及び各アクチュエータ１２５_１〜１２５_ｎは、
それぞれ対応するハブ１２７_１〜１２７_ｎを介してコン
トロール部１１６の信号処理回路１１４と接続され、Ｃ
ＣＤカメラ１２０及びバッテリ１１７は、それぞれ信号
処理回路１１４と直接接続されている。

【００９５】信号処理回路１ｌ４は、上述の各センサか
ら供給されるセンサデータや画像データ及び音声データ
を順次取り込み、これらをそれぞれ内部バス１１５を介
してＤＲＡＭ１１１内の所定位置に順次格納する。また
信号処理回路１１４は、これと共にバッテリ１１７から
供給されるバッテリ残量を表すバッテリ残量データを順
次取り込み、これをＤＲＡＭ１１１内の所定位置に格納
する。

【００９６】このようにしてＤＲＡＭ１１１に格納され
た各センサデータ、画像データ、音声データ及びバッテ
リ残量データは、この後ＣＰＵ１１０がこの動物型ロボ
ット装置１００の動作制御を行う際に利用される。

【００９７】実際上ＣＰＵ１１０は、動物型ロボット装
置１００の電源が投入された初期時、胴体部ユニット１
０２の図示しないＰＣカードスロットに装填されたメモ
リカード１２８又はフラッシュＲＯＭ１１２に格納され
た制御プログラムをＰＣカードインターフェース回路１
１３を介して又は直接読み出し、これをＤＲＡＭ１１１
に格納する。

【００９８】また、ＣＰＵ１１０は、この後上述のよう
に信号処理回路１１４よりＤＲＡＭ１１１に順次格納さ
れる各センサデータ、画像データ、音声データ及びバッ
テリ残量データに基づいて自己及び周囲の状況や、使用
者からの指示及び働きかけの有無などを判断する。

【００９９】さらに、ＣＰＵ１１０は、この判断結果及
びＤＲＡＭ１１１に格納しだ制御プログラムに基づいて
続く行動を決定すると共に、当該決定結果に基づいて必
要なアクチュエータ１２５_１〜１２５_ｎを駆動させるこ
とにより、頭部ユニット１０４を上下左右に振らせた
り、尻尾部ユニット１０５の尻尾１０５Ａを動かせた
り、各脚部ユニット１０３Ａ〜１０３Ｄを駆動させて歩
行させるなどの行動を行わせる。

【０１００】また、この際ＣＰＵ１１０は、必要に応じ
て音声データを生成し、これを信号処理回路１１４を介
して音声信号としてスピーカ１２４に与えることにより
当該音声信号に基づく音声を外部に出力させたり、上述
のＬＥＤを点灯、消灯又は点滅させる。

【０１０１】このように動物型ロボット装置１００にお
いては、自己及び周囲の状況や、使用者からの指示及び
働きかけに応じて自律的に行動し得るようになされてい
る。このように、動物型ロボット装置１００は、独自の
構成を有しており、されに、上述したような協調動作の
ための構成を有することで、独自に構成されている駆動
部を制御して、他のロボット装置に協調した動作を出現
させることができる。

【０１０２】次に人間型ロボット装置について説明す
る。図８及び図９には、人間型ロボット装置２００の前
方及び後方の各々から眺望した外観を示している。さら
に、図１０には、この人間型ロボット装置２００が具備
する関節自由度構成を模式的に示している。

【０１０３】図１０に示すように、人間型ロボット装置
２００は、２本の腕部と頭部２０１を含む上肢と、移動
動作を実現する２本の脚部からなる下肢と、上肢と下肢
とを連結する体幹部とで構成される。

【０１０４】頭部２０１を支持する首関節は、首関節ヨ
ー軸２０２と、各関節ピッチ軸２０３と、首関節ロール
軸２０４という３自由度を有している。

【０１０５】また、各腕節は、肩関節ピッチ軸２０８
と、肩関節ロール軸２０９と、上腕ヨー軸２１０と、肘
関節ピッチ軸２１１と、前腕ヨー軸２１２と、手首関節
ピッチ軸２１３と、手首関節ロール輪２１４と、手部２
１５とで構成される。手部２１５は、実際には、複数本
の指を含む多関節・多自由度構造体である。但し、手部
２１５の動作は人間型ロボット装置２００の姿勢制御や
歩行制御に対する寄与や影響が少ないので、本明細書で
はゼロ自由度と仮定する。したがって、各腕部は７自由
度を有するとする。

【０１０６】また、体幹部は、体幹ピッチ軸２０５と、
体幹ロール軸２０６と、体幹ヨー軸２０７という３自由
度を有する。

【０１０７】また、下肢を構成する各々の脚部は、股関
節ヨー軸２１６と、股関節ピッチ軸２１７と、股関節ロ
ール軸２１８と、膝関節ピッチ軸２１９と、足首関節ピ
ッチ軸２２０と、足首関節ロール軸２２１と、足部２２
２とで構成される。本明細書中では、股関節ピッチ軸
２１７と股関節ロール軸２１８の交点は、人間型ロボッ
ト装置２００の股関節位置を定義する。人体の足部２２
は実際には多関節・多自由度の足底を含んだ構造体であ
るが、人間型ロボット装置２００の足底はゼロ自由度と
する。したがって、各脚部は６自由度で構成される。

【０１０８】以上を総括すれば、人間型ロボット装置２
００全体としては、合計で３＋７×２＋３＋６×２＝３
２自由度を有することになる。但し、エンターテインメ
ント向けの人間型ロボット装置２００が必ずしも３２自
由度に限定される訳ではない。

【０１０９】上述したような人間型ロボット装置２００
が持つ各自由度は、実際にはアクチュエータを用いて実
装される。外観上で余分な膨らみを排してヒトの自然体
形状に近似させること、２足歩行という不安定構造体に
対して姿勢制御を行うことなどの要請から、アクチュエ
ータは小型且つ軽量であることが好ましい。

【０１１０】図１１には、人間型ロボット装置２００の
制御システム構成を模式的に示している。同図に示すよ
うに、人間型ロボット装置２００は、ヒトの四肢を表現
した各機構ユニット２３０，２４０，２５０Ｒ／Ｌ，２
６０Ｒ／Ｌと、各機構ユニット間の協調動作を実現する
ための適応制御を行う制御ユニット２８０とで構成され
る（但し、Ｒ及びＬの各々は、右及び左の各々を示す接
尾辞である。以下同様）。

【０１１１】人間型ロボット装置２００全体の動作は、
制御ユニット２８０によって統括的に制御される。制御
ユニット２８０は、ＣＰＵ（Central Processing Uni
t）やメモリ等の主要回路コンポーネント（図示しな
い）で構成される主制御部２８１と、電源回路や人間型
ロボット装置２００の各構成要素とのデータやコマンド
の授受を行うインターフェース（いずれも図示しない）
などを含んだ周辺回路２８２とで構成される。

【０１１２】この制御ユニット２８０の設置場所は特に
限定されない。図１１では体幹部ユニット２４０に搭載
されているが、頭部ユニット２３０に搭載してもよい。
或いは、人間型ロボット装置２００外に制御ユニット２
８０を配備して、人間型ロボット装置２００の機体とは
有線若しくは無線で交信するようにしてもよい。

【０１１３】図１０に示した人間型ロボット装置２００
内の各関節自由度は、それぞれに対応するアクチュエー
タによって実現される。すなわち、頭部ユニット２３０
には、首関節ヨー軸２０２、首関節ピッチ２０３、首関
節ロール軸２０４の各々を表現する首関節ヨー軸アクチ
ュエータＡ_２、首関節ピッチ軸アクチュエータＡ_３、首
関節ロール軸アクチュエータＡ_４が配設されている。

【０１１４】また、体幹部ユニット２４０には、体幹ピ
ッチ軸２０５、体幹ロール軸２０６、体幹ヨー軸２０７
の各々を表現する体幹ピッチ軸アクチュエータＡ_５、体
幹ロール軸アクチュエータＡ_６、体幹ヨー軸アクチュエ
ータＡ_７が配設されている。

【０１１５】また、腕部ユニット２５０Ｒ／Ｌは、上腕
ユニット２５１Ｒ／Ｌと、肘関節ユニット２５２Ｒ／Ｌ
と、前腕ユニット２５３Ｒ／Ｌに細分化されるが、肩関
節ピッチ軸８、肩関節ロール軸２０９、上腕ヨー軸２１
０、肘関節ピッチ軸２１１、肘関節ロール軸２１２、手
首関節ピッチ軸２１３、手首関節ロール軸２１４の各々
表現する肩関節ピッチ軸アクチュエータＡ_８、肩関節ロ
ール軸アクチュエータＡ_９、上腕ヨー軸アクチュエータ
Ａ_１０、肘関節ピッチ軸アクチュエータＡ_１１、肘関節
ロール軸アクチュエータＡ_１２、手首関節ピッチ軸アク
チュエータＡ_１ _３、手首関節ロール軸アクチュエータＡ
_１４が配備されている。

【０１１６】また、脚部ユニット２６０Ｒ／Ｌは、大腿
部ユニット２６１Ｒ／Ｌと、膝ユニット２６２Ｒ／Ｌ
と、脛部ユニット２６３Ｒ／Ｌに細分化されるが、股関
節ヨー軸２１６、股関節ピッチ軸２１７、股関節ロール
軸２１８、膝関節ピッチ軸２１９、足首関節ピッチ軸２
２０、足首関節ロール軸２２１の各々を表現する股関節
ヨー軸アクチュエータＡ_１６、股関節ピッチ軸アクチュ
エータＡ_１７、股関節ロール軸アクチュエータＡ_１８、
膝関節ピッチ軸アクチュエータＡ_１９、足首関節ピッチ
軸アクチュエータＡ_２０、足首関節ロール軸アクチュエ
ータＡ_２１が配備されている。

【０１１７】頭部ユニット２３０、体幹部ユニット２４
０、腕部ユニット２５Ｏ、各脚部ユニット６０などの各
機構ユニット毎に、アクチュエータ駆動制御部の副制御
部２２３５，２４５，２５５，２６５が配備されてい
る。さらに、各脚部２６０Ｒ，Ｌの足底が着床したか否
かを検出する接地確認センサ２９１及び２９２を装着す
るとともに、体幹部ユニット２４０内には、姿勢を計測
する姿勢センサ２９３を装備している。

【０１１８】接地確認センサ２９１及び２９２は、例え
ば足底に設置された近接センサ又はマイクロ・スイッチ
などで構成される。また、姿勢センサ２９３は、例え
ば、加速度センサとジャイロ・センサの組み合わせによ
って構成される。

【０１１９】接地確認センサ２９１及び２９２の出力に
よって、歩行・走行などの動作期間中において、左右の
各脚部が現在立脚又は遊脚いずれの状態であるかを判別
することができる。また、姿勢センサ２９３の出力によ
り、体幹部分の傾きや姿勢を検出することができる。

【０１２０】主制御部２８０は、各センサ２９１〜２９
３の出力に応答して制御目標をダイナミックに補正する
ことができる。より具体的には、副制御部２３５，２４
５，２５５，２６５の各々に対して適応的な制御を行
い、人間型ロボット装置２００の上肢、体幹、及び下肢
が協調して駆動する全身運動パターンを実現することが
できる。

【０１２１】人間型ロボット装置２００の機体上での全
身運動は、足部運動、ＺＭＰ（ZeroMoment Point）軌
道、体幹運動、上肢運動、腰部高さなどを設定するとと
もに、これらの設定内容に従った動作を指示するコマン
ドを各副制御部２３５，２４５，２５５，２６５に転送
する。そして、各々の副制御部２３５，２４５，・・・
等では、主制御部２８１からの受信コマンドを解釈し
て、各アクチュエータＡ _２，Ａ_３・・・等に対して駆動
制御信号を出力する。ここで言う「ＺＭＰ」とは、歩行
中の床反力によるモーメントがゼロとなる床面上の点の
ことであり、また、「ＺＭＰ軌道」とは、例えば人間型
ロボット装置２００の歩行動作期間中にＺＭＰが動く軌
跡を意味する。

【０１２２】歩行時には、重力と歩行運動に伴って生じ
る加速度によって、歩行系から路面には重力と慣性力、
並びにこれらのモーメントが作用する。いわゆる「ダラ
ンベールの原理」によると、それらは路面から歩行系へ
の反作用としての床反力、床反力モーメントとバランス
する。力学的推論の帰結として、足底接地点と路面の形
成する支持多角形の辺上或いはその内側にピッチ及びロ
ール軸モーメントがゼロとなる点、すなわち「ＺＭＰ
（Zero Moment Point）」が存在する。

【０１２３】脚式移動ロボットの姿勢安定制御や歩行時
の転倒防止に関する提案の多くは、このＺＭＰを歩行の
安定度判別の規範として用いたものである。ＺＭＰ規範
に基づく二足歩行パターン生成は、足底着地点を予め設
定することができ、路面形状に応じた足先の運動学的拘
束条件を考慮し易いなどの利点がある。また、ＺＭＰを
安定度判別規範とすることは、力ではなく軌道を運動制
御上の目標値として扱うことを意味するので、技術的に
実現可能性が高まる。なお、ＺＭＰの概念並びにＺＭＰ
を歩行ロボットの安定度判別規範に適用する点について
は、Miomir Vukobratovic著“LEGGED LOCOMOTION ROBOT
S”（加藤一郎外著『歩行ロボットと人工の足』（日刊
工業新聞社））に記載されている。

【０１２４】一般には、４足歩行よりもヒューマノイド
のような二足歩行のロボットの方が、重心位置が高く、
且つ、歩行時のＺＭＰ安定領域が狭い。したがって、こ
のような路面状態の変化に伴う姿勢変動の問題は、二足
歩行ロボットにおいてとりわけ重要となる。

【０１２５】以上のように、人間型ロボット装置２００
は、各々の副制御部２３５，２４５，・・・等が、主制
御部２８１からの受信コマンドを解釈して、各アクチュ
エータＡ_２，Ａ_３，・・・に対して駆動制御信号を出力
し、各ユニットの駆動を制御している。これにより、人
間型ロボット装置２００は、安定した姿勢で歩行するこ
とが可能とされている。このように、人間型ロボット装
置２００は、独自の構成を有しており、されに、上述し
たような協調動作のための構成を有することで、独自に
構成されている駆動部を制御して、他のロボット装置と
しての動物型ロボット装置１００に協調した動作を出現
させることができる。

【０１２６】

【発明の効果】本発明に係るロボット装置は、駆動部材
と、通信手段と、通信手段を介して複数のパート動作情
報からなる多重化動作情報を受信する受信手段と、受信
手段が受信した多重化動作情報から自己のパート動作情
報を抽出するパート動作情報抽出手段と、パート動作情
報抽出手段が抽出したパート動作情報に基づいて駆動部
材の駆動を制御する動作制御手段とを備えることによ
り、通信手段を介して複数のパート動作情報からなる多
重化動作情報を受信手段により受信し、受信手段が受信
した多重化動作情報から自己のパート動作情報をパート
動作情報抽出手段により抽出し、パート動作情報抽出手
段が抽出したパート動作情報に基づいて駆動部材の駆動
を動作制御手段により制御することができる。これによ
り、ロボット装置は、多重化動作情報の内の自己のパー
ト動作情報に基づいて駆動部材の駆動を制御して、動作
を出現させることができる。

【０１２７】また、本発明に係るロボット装置の動作制
御方法は、ロボット装置により、通信手段を介して複数
のパート動作情報からなる多重化動作情報を受信する受
信工程と、受信工程にて受信した多重化動作情報からロ
ボット装置が自己のパート動作情報を抽出するパート動
作情報抽出工程と、パート動作情報抽出工程にて抽出し
たパート動作情報に基づいてロボット装置の駆動部材の
駆動を制御する動作制御工程とを有することにより、多
重化動作情報の内の自己のパート動作情報に基づいて駆
動部材の駆動を制御して、ロボット装置に動作を出現さ
せることができる。

【０１２８】また、本発明に係るプログラムは、通信手
段を介して複数のパート動作情報からなる多重化動作情
報を受信する受信工程と、受信工程にて受信した上記多
重化動作情報から自己のパート動作情報を抽出するパー
ト動作情報抽出工程と、パート動作情報抽出工程にて抽
出したパート動作情報に基づいて駆動部材の駆動を制御
する動作制御工程とをロボット装置に実行させるもので
あり、このようなプログラムにより動作を制御するロボ
ット装置は、多重化動作情報の内の自己のパート動作情
報に基づいて駆動部材の駆動を制御して、動作を出現さ
せることができる。

【０１２９】また、本発明に係る記録媒体は、通信手段
を介して複数のパート動作情報からなる多重化動作情報
を受信する受信工程と、受信工程にて受信した多重化動
作情報から自己のパート動作情報を抽出するパート動作
情報抽出工程と、パート動作情報抽出工程にて抽出した
パート動作情報に基づいて駆動部材の駆動を制御する動
作制御工程とをロボット装置に実行させるプログラムが
記録されており、このような記録媒体に記録されたプロ
グラムにより動作を制御するロボット装置は、多重化動
作情報の内の自己のパート動作情報に基づいて駆動部材
の駆動を制御して、動作を出現させることができる。

【０１３０】また、本発明に係るロボット装置の制御シ
ステムは、複数のパート動作情報からなる多重化動作情
報を放送する放送手段を備える。また、ロボット装置の
制御システムは、駆動部材と、通信手段と、通信手段を
介して多重化動作情報を受信する受信手段と、受信手段
が受信した多重化動作情報から自己のパート動作情報を
抽出するパート動作情報抽出手段と、パート動作情報抽
出手段が抽出したパート動作情報に基づいて駆動部材の
駆動を制御する動作制御手段とを備える複数のロボット
装置を備える。

【０１３１】このような構成を備えるロボット装置の制
御システムは、複数のパート動作情報からなる多重化動
作情報を放送手段により放送し、ロボット装置が、通信
手段を介して多重化動作情報を受信手段により受信し、
受信手段が受信した多重化動作情報から自己のパート動
作情報をパート動作情報抽出手段により抽出し、パート
動作情報抽出手段が抽出したパート動作情報に基づいて
駆動部材の駆動を動作制御手段により制御することがで
きる。これにより、ロボット装置は、多重化動作情報の
内の自己のパート動作情報に基づいて駆動部材の駆動を
制御して、動作を出現させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るロボット装置の協調動作を実行す
るための構成を示すブロック図である。

【図２】協調動作のための各ロボット装置が受信するダ
ンス信号の構成を示す図である。

【図３】ダンス信号に基づいてダンスモーションを実行
するまでの一連の処理工程を示すフローチャートであ
る。

【図４】図３のフローチャートにおけるダンスパート決
定の詳細な処理工程を示すフローチャートである。

【図５】各ロボット装置が協調動作に使用する音楽デー
タの属性情報を示す図である。

【図６】動物型ロボット装置の外観構成を示す斜視図で
ある。

【図７】動物型ロボット装置の内部回路構成等を示すブ
ロック図である。

【図８】前方から眺望した人間型ロボット装置の構成を
示す斜視図である。

【図９】後方から眺望した人間型ロボット装置の構成を
示す斜視図である。

【図１０】人間型ロボット装置の各動作部の連結状態を
示す図である。

【図１１】人間型ロボット装置の駆動系を示す図であ
る。

【図１２】二足歩行のロボット装置の構成例を示す図で
ある。

【図１３】四足歩行のロボット装置の構成例を示す図で
ある。

【図１４】二足歩行のロボット装置によるダンスの一場
面を示す図である。

【図１５】二足歩行のロボット装置によるダンスの他の
一場面を示す図である。

【符号の説明】

１０ａ，１０ｂロボット装置、１１ダンス信号受信
部、１２ダンス信号解析部、１３ダンスパート決定
部、１４モーションセレクタ、１５モーションコン
トローラ、１６駆動手段、１７データベース部、１
７_１外部環境データベース、１７_２仕様データベー
ス、１８転倒検出部、１９環境認識処理部、２０
センサ部、２１通信部、１００動物型ロボット装置、
２００人間型ロボット装置

フロントページの続き (72)発明者花形理東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者横野順東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者加藤恵輔東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 3C007 AS00 AS36 BS13 BS27 CS08 CY02 HS27 JS02 JS07 KS20 KS23 KS31 KS36 KS39 KT02 LV01 LV05 LV11 MT14 WA03 WA04 WA13 WA14 WB07 WB16 WB25 WC10 5D378 MM98 QQ30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動部材と、通信手段と、上記通信手段を介して複数のパート動作情報からなる多
重化動作情報を受信する受信手段と、上記受信手段が受信した上記多重化動作情報から自己の
パート動作情報を抽出するパート動作情報抽出手段と、上記パート動作情報抽出手段が抽出したパート動作情報
に基づいて上記駆動部材の駆動を制御する動作制御手段
とを備えることを特徴とするロボット装置。
【請求項２】上記多重化動作情報を構成するパート動
作情報は、複数種類のロボット装置において動作可能と
するような抽象的な動作表現によって記述されており、上記動作制御手段は、上記パート動作情報を翻訳して制
御信号を得て、この制御信号に基づいて上記駆動部材の
駆動を制御することを特徴とする請求項１記載のロボッ
ト装置。
【請求項３】上記抽象的な動作表現は、目的動作の特
徴点によって表現されていることを特徴とする請求項２
記載のロボット装置。
【請求項４】パートの担当を決定するパート担当決定
手段を備えており、上記パート動作情報抽出手段は、上記パート担当決定手
段によるパートの担当の決定に基づいて、上記多重化動
作情報から自己のパート動作情報を抽出することを特徴
とする請求項１記載のロボット装置。
【請求項５】上記パート担当決定手段は、上記通信手
段を介して他のロボット装置から送信されてきたパート
担当決定情報に基づいて自己のパートの担当を決定する
ことを特徴とする請求項４記載のロボット装置。
【請求項６】ロボット装置に関するロボット装置関連
情報を参照して、上記受信手段が受信した上記多重化動
作情報における自己が実行可能なパート動作情報に優先
順位を付した情報を示す実行可能パート情報を作成する
実行可能パート情報作成手段を備えており、上記通信手
段を介して他のロボット装置に上記実行可能パート情報
を送信し、上記パート担当決定手段は、上記他のロボット装置から
上記実行可能パート情報に対応して返送されてきた上記
パート担当決定情報を上記通信手段を介して受信して、
上記パート担当決定情報に基づいて自己のパートの担当
を決定することを特徴とする請求項５記載のロボット装
置。
【請求項７】上記ロボット装置関連情報には、他のロ
ボット装置に関する情報又は記憶手段に記憶されている
自己の特性情報が少なくとも含まれることを特徴とする
請求項６記載のロボット装置。
【請求項８】上記特性情報には、少なくとも自己の仕
様、動作能力及び性能能力が含まれていることを特徴と
する請求項７記載のロボット装置。
【請求項９】上記他のロボット装置に関する情報は、
上記通信手段を使用した他のロボット装置との通信によ
り得られ、上記他のロボット装置に関する情報には、そ
のロボット装置の仕様及び動作能力に関する情報が含ま
れていることを特徴とする請求項７記載のロボット装
置。
【請求項１０】外部環境の情報を検出する外部情報検
出手段と、上記外部情報検出手段が検出した外部環境情報から上記
他のロボット装置に関する情報を検出する関連情報検出
手段とを備えることを特徴とする請求項７記載のロボッ
ト装置。
【請求項１１】上記他のロボット装置に関する情報が
予め記憶される記憶手段を備えており、上記実行可能パート情報作成手段は、上記記憶手段に予
め記憶されている上記他のロボット装置に関する情報に
よって、上記実行可能パート情報を作成することを特徴
とする請求項１０記載のロボット装置。
【請求項１２】上記他のロボット装置に関する情報
は、自己の周囲に存在する上記他のロボット装置の数で
あることを特徴とする請求項７記載のロボット装置。
【請求項１３】自己の特性を示す特性情報が記憶され
る記憶手段と、上記記憶手段に記憶されている上記特性
情報を参照して、上記受信手段が受信した上記多重化動
作情報における自己が実行可能なパート動作情報に優先
順位を付した情報を示す実行可能パート情報を作成する
実行可能パート情報作成手段と、他のロボット装置か
ら、当該他のロボット装置の上記実行可能パート情報を
上記通信手段を介して受信し、この実行可能パート情報
に基づいて、パートの担当を決定して、決定して得たパ
ート担当決定情報を他のロボット装置に送信するパート
担当決定手段とを備えることを特徴とする請求項１記載
のロボット装置。
【請求項１４】上記特性情報には、上記他のロボット
装置の少なくとも自己の仕様、動作能力及び性能能力が
含まれていることを特徴とする請求項１３記載のロボッ
ト装置。
【請求項１５】一の音楽情報が分割されて多重化さ
れ、分割された各音楽データに付加されている補助情報
を上記通信手段を介して受信しており、上記動作制御手段は、上記パート動作情報に基づく上記
駆動部材の駆動を、上記通信手段を介して実時間で受信
される上記補助情報に同期して制御することを特徴とす
る請求項１記載のロボット装置。
【請求項１６】上記補助情報は、デジタルオーディオ
データに付加されるＭＩＤＩ（Musical Instrument Dig
ital Interface）信号であることを特徴とする請求項１
５記載のロボット装置。
【請求項１７】ロボット装置により、通信手段を介し
て複数のパート動作情報からなる多重化動作情報を受信
する受信工程と、上記受信工程にて受信した上記多重化動作情報から上記
ロボット装置が自己のパート動作情報を抽出するパート
動作情報抽出工程と、上記パート動作情報抽出工程にて抽出したパート動作情
報に基づいて上記ロボット装置の駆動部材の駆動を制御
する動作制御工程とを有することを特徴とするロボット
装置の動作制御方法。
【請求項１８】上記多重化動作情報を構成するパート
動作情報は、複数種類のロボット装置において動作可能
とするような抽象的な動作表現によって記述されてお
り、上記動作制御工程では、上記パート動作情報を翻訳して
制御信号を得て、この制御信号に基づいて上記駆動部材
の駆動を制御することを特徴とする請求項１７記載のロ
ボット装置の動作制御方法。
【請求項１９】上記抽象的な動作表現は、目的動作の
特徴点によって表現されていることを特徴とする請求項
１８記載のロボット装置の動作制御方法。
【請求項２０】パートの担当を決定するパート担当決
定工程を有しており、上記パート動作情報抽出工程は、上記パート担当決定工
程によるパートの担当の決定に基づいて、上記多重化動
作情報から自己のパート動作情報を抽出することを特徴
とする請求項１７記載のロボット装置の動作制御方法。
【請求項２１】上記パート担当決定工程では、通信手
段を介して他のロボット装置から送信されてきたパート
担当決定情報に基づいて自己のパートの担当を決定する
ことを特徴とする請求項２０記載のロボット装置の動作
制御方法。
【請求項２２】ロボット装置に関するロボット装置関
連情報を参照して、上記受信工程にて受信した上記多重
化動作情報における自己が実行可能なパート動作情報に
優先順位を付した情報を示す実行可能パート情報を作成
する実行可能パート情報作成工程と、上記実行可能パート情報作成工程にて作成した上記実行
可能パート情報を通信手段を介して他のロボット装置に
送信する送信工程とを有しており、上記パート担当決定工程では、上記送信工程にて上記他
のロボット装置に送信した上記実行可能パート情報に対
応して返送されてきた上記パート担当決定情報を通信手
段を介して受信して、上記パート担当決定情報に基づい
て自己のパートの担当を決定することを特徴とする請求
項２１記載のロボット装置の動作制御方法。
【請求項２３】上記ロボット装置関連情報には、他の
ロボット装置に関する情報又は記憶手段に記憶されてい
る自己の特性情報が少なくとも含まれることを特徴とす
る請求項２２記載のロボット装置の動作制御方法。
【請求項２４】上記特性情報には、少なくとも自己の
仕様、動作能力及び性能能力が含まれていることを特徴
とする請求項２３記載のロボット装置の動作制御方法。
【請求項２５】上記他のロボット装置に関する情報
は、通信手段を使用した他のロボット装置との通信によ
り得られ、上記他のロボット装置に関する情報には、そ
のロボット装置の仕様及び動作能力に関する情報が含ま
れていることを特徴とする請求項２３記載のロボット装
置の動作制御方法。
【請求項２６】外部環境の情報を検出する外部情報検
出工程と、上記外部情報検出工程にて検出した外部環境情報から上
記他のロボット装置に関する情報を検出する関連情報検
出工程とを有することを特徴とする請求項２３記載のロ
ボット装置の動作制御方法。
【請求項２７】上記他のロボット装置に関する情報を
記憶手段に予め記憶する記憶工程を有しており、上記実行可能パート情報作成工程では、上記記憶工程に
て記憶手段に予め記憶されている上記他のロボット装置
に関する情報によって、実行可能パート情報を作成する
ことを特徴とする請求項２６記載のロボット装置の動作
制御方法。
【請求項２８】上記他のロボット装置に関する情報
は、自己の周囲に存在する上記他のロボット装置の数で
あることを特徴とする請求項２３記載のロボット装置の
動作制御方法。
【請求項２９】一の音楽情報が分割されて多重化さ
れ、分割された各音楽データに付加されている補助情報
を通信手段を介して受信する受信工程を有しており、上記動作制御工程では、上記パート動作情報に基づく上
記駆動部材の駆動を、上記通信手段を介して実時間で受
信される上記補助情報に同期して制御することを特徴と
する請求項１７記載のロボット装置の動作制御方法。
【請求項３０】上記補助情報は、デジタルオーディオ
データに付加されるＭＩＤＩ（Musical Instrument Dig
ital Interface）信号であることを特徴とする請求項２
９記載のロボット装置の動作制御方法。
【請求項３１】通信手段を介して複数のパート動作情
報からなる多重化動作情報を受信する受信工程と、上記受信工程にて受信した上記多重化動作情報から自己
のパート動作情報を抽出するパート動作情報抽出工程
と、上記パート動作情報抽出工程にて抽出したパート動作情
報に基づいて駆動部材の駆動を制御する動作制御工程と
をロボット装置に実行させることを特徴とするプログラ
ム。
【請求項３２】通信手段を介して複数のパート動作情
報からなる多重化動作情報を受信する受信工程と、上記受信工程にて受信した上記多重化動作情報から自己
のパート動作情報を抽出するパート動作情報抽出工程
と、上記パート動作情報抽出工程にて抽出したパート動作情
報に基づいて駆動部材の駆動を制御する動作制御工程と
をロボット装置に実行させるプログラムが記録されるこ
とを特徴とする記録媒体。
【請求項３３】複数のパート動作情報からなる多重化
動作情報を放送する放送手段と、駆動部材と、通信手段と、上記通信手段を介して多重化
動作情報を受信する受信手段と、上記受信手段が受信し
た上記多重化動作情報から自己のパート動作情報を抽出
するパート動作情報抽出手段と、上記パート動作情報抽
出手段が抽出したパート動作情報に基づいて上記駆動部
材の駆動を制御する動作制御手段とを備える複数のロボ
ット装置とを備えることを特徴とするロボット装置の制
御システム。
【請求項３４】上記多重化動作情報を構成するパート
動作情報は、複数種類のロボット装置において動作可能
とするような抽象的な動作表現によって記述されてお
り、上記動作制御手段は、上記パート動作情報を翻訳して制
御信号を得て、この制御信号に基づいて上記駆動部材の
駆動を制御することを特徴とする請求項３３記載のロボ
ット装置の制御システム。
【請求項３５】上記抽象的な動作表現は、目的動作の
特徴点によって表現されていることを特徴とする請求項
３４記載のロボット装置の制御システム。
【請求項３６】上記複数のロボット装置のうち一のロ
ボット装置がマスターのロボット装置であり、その他の
ロボット装置がスレーブのロボット装置であり、上記スレーブのロボット装置は、ロボット装置に関する
ロボット装置関連情報を参照して、上記受信手段が受信
した上記多重化動作情報における自己が実行可能なパー
ト動作情報に優先順位を付した情報を示す実行可能パー
ト情報を作成する実行可能パート情報作成手段と、上記
通信手段を介して上記マスターのロボット装置から送信
されてきたパート担当決定情報に基づいて自己のパート
の担当を決定するパート担当決定手段とを備え、上記マスターのロボット装置は、上記スレーブのロボッ
ト装置と同じ実行可能パート情報作成手段と、上記スレ
ーブのロボット装置から、当該スレーブのロボット装置
の上記実行可能パート情報を上記通信手段を介して受信
し、この実行可能パート情報及び自己のパート情報作成
手段が作成した実行可能パート情報に基づいて、全ての
ロボット装置のパートの担当を決定して、決定して得た
パート担当決定情報をスレーブのロボット装置に送信す
るパート担当決定手段とを備え、上記スレーブのロボット装置の上記パート動作情報抽出
手段は、自己の上記パート担当決定手段によるパートの
担当の決定に基づいて、上記多重化動作情報から自己の
パート動作情報を抽出し、上記マスターのロボット装置のパート動作情報抽出手段
は、自己の上記パート担当決定手段が決定したパート担
当決定情報の自己のパートの担当を決定して、その決定
に基づいて、上記多重化動作情報から自己のパート動作
情報を抽出することを特徴とする請求項３３記載のロボ
ット装置の動作制御システム。
【請求項３７】上記ロボット装置関連情報には、他の
ロボット装置に関する情報又は記憶手段に記憶されてい
る自己の特性情報が少なくとも含まれることを特徴とす
る請求項３６記載のロボット装置の制御システム。
【請求項３８】上記特性情報には、少なくとも自己の
仕様、動作能力及び性能能力が含まれていることを特徴
とする請求項３７記載のロボット装置の制御システム。
【請求項３９】上記他のロボット装置に関する情報
は、上記通信手段を使用した他のロボット装置との通信
により得られ、上記他のロボット装置に関する情報に
は、そのロボット装置の仕様及び動作能力に関する情報
が含まれていることを特徴とする請求項３８記載のロボ
ット装置の制御システム。
【請求項４０】上記各ロボット装置は、外部環境の情
報を検出する外部情報検出手段と、上記外部情報検出手
段が検出した外部環境情報から上記他のロボット装置に
関する情報を検出する関連情報検出手段とを備えること
を特徴とする請求項３８記載のロボット装置の制御シス
テム。
【請求項４１】上記各ロボット装置は、上記他のロボ
ット装置に関する情報が予め記憶される記憶手段を備え
ており、上記実行可能パート情報作成手段は、上記記憶手段に予
め記憶されている上記他のロボット装置に関する情報に
よって、上記実行可能パート情報を作成することを特徴
とする請求項４０記載のロボット装置の制御システム。
【請求項４２】上記他のロボット装置に関する情報
は、自己の周囲に存在する上記他のロボット装置の数で
あることを特徴とする請求項３８記載のロボット装置の
制御システム。
【請求項４３】各ロボット装置は、一の音楽情報が分
割されて多重化され、分割された各音楽データに付加さ
れている補助情報を上記通信手段を介して受信してお
り、上記動作制御手段は、上記パート動作情報に基づく上記
駆動部材の駆動を、上記通信手段を介して実時間で受信
される上記補助情報に同期して制御することを特徴とす
る請求項３３記載のロボット装置の制御システム。
【請求項４４】上記補助情報は、デジタルオーディオ
データに付加されるＭＩＤＩ（Musical Instrument Dig
ital Interface）信号であることを特徴とする請求項４
３記載のロボット装置の制御システム。