JP2003190651A - 疑似生物機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 甘えたりすねたりする行動を含んだ一連の
「人との戯れ」を具現化したペットロボットを実現す
る。 【解決手段】 ペットロボット（疑似生物機器）が対象
となる人（特定人）を認証すると、その特定人の気を引
くための行動（第１の動作プログラム）を実行し、その
結果による特定人の反応を待つ。そして、その特定人か
らの与許可表現（許可動作）を認識すると、その特定人
に戯れる行動（第２の動作プログラム）を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、犬、猫等の生物を
模した疑似生物機器（ペットロボット）に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の疑似生物機器の従来技術として
は、犬や猫などの生物を模した外観を有するロボットの
内部にコンピュータシステムを設け、目や耳に配置され
たＣＣＤ等の撮像素子や赤外線センサ等で人や物を認識
してそれに対応した行動を手や脚の駆動部に指示するも
のが一般的であった。

【０００３】このような疑似生物機器の先行技術として
特開平１１−１２６０１７号公報が挙げられる。この先
行技術では、コンピュータシステムの制御プログラム
は、この生命体オブジェクト（疑似生物機器）と対面す
る人を飽きさせないように「感情モデル部」や「学習機
能部」で生成した内部パラメータを参照したり更新しな
がら多彩な行動パターンを実行できるようにしている。

【０００４】より具体的には、内部メモリに当該生命体
オブジェクトの怒り、楽しみ、驚き、恐れ、悲しみ等の
感情を表すパラメータを用意しておき、「誉める」に該
当する入力がなされたときに、「怒り」のパラメータを
減少させるようにして当該生命オブジェクトの行動パタ
ーンを更新するようにしている。

【０００５】このように先行技術では、変化する多彩な
行動パターンによってその持ち主（飼い主）を飽きさせ
ないようにするものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで以上に説明し
たような先行技術は、いずれも人の声や動作による反応
を検出してパラメータを変化させたり学習させたりする
点で擬似的なペットの動作を演出する点では成功してい
たが、実際の犬や猫を飼った経験がある人間からみて不
満の残るものであった。

【０００７】たとえば、実際の犬や猫のペットを長時間
飼育すると、やがてこれらのペットは飼育者の行動パタ
ーンを認識するようになり、甘えたりすねたりする行動
をみせて飼い主の気を引くようになる。そして飼い主も
このようなペットの惹気行動に対して反応してやり、ペ
ットもそれに応えることで飼い主とペットとの戯れが実
現し、その飼い主はその特定のペットを飼っているとい
う満足感を得るようになるものである。

【０００８】すなわち、従来の疑似生物機器ではこのよ
うな「飼い主に甘える」、「すねる」というような感情
行動を出発行動とした「戯れる」という一連の動作の制
御が実現されていなかった。そのために、疑似生物機器
の１つずつの行動パターンについてはそれぞれ学習して
いくものの、これらの行動パターンは独立して制御され
るため、人からみると面白味のないものとなっていた。

【０００９】本発明はこのような点に着目してなされた
ものであり、飼い主等の特定人を認識することから始ま
り、甘えたりすねたりする行動を含んだ一連の「人との
戯れ」を具現化した疑似生物機器（ペットロボット）を
実現することを技術的課題とした。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、疑似生物機器が対象となる人（特定人）
を認証すると、第１の動作を実行して第１の疑似感情動
作を表現し、その結果による特定人の反応を待つ。そし
て、その特定人からの与許可表現（許可動作）を認識す
ると、その特定人に対して第２の動作を実行して第２の
疑似感情動作を表現するようにした。

【００１１】ここで、「特定人」とはたとえば飼い主で
あり、これが一般家庭の一家に所属する疑似生物機器で
ある場合には、家族の全員が特定人となり得る。これら
の特定人の認証のための情報は疑似生物機器の記憶手段
に画像情報または音声情報として記憶されている。

【００１２】また、第１の疑似感情動作とは、たとえば
「気を引くための行動」であり、対象となる人（特定
人）に対して影響を与えるための行動を意味する。「与
許可表現」とは、人が疑似生物機器に対して行う行為で
あり、「おいでおいで」や「ストップ」等の表現を画像
情報や音声情報として疑似生物機器が認識することにな
る。また、第２の疑似感情動作とは、「特定人に戯れる
行動」をいい、たとえばその特定人に対して尻尾を振っ
て飛びつく行動や、特定人に近づく行動等を意味する。

【００１３】このような制御を行うことによって、あた
かも疑似生物機器がご主人（特定人）を認識すると、ご
主人の気を引くためにすねた行動をして見せて、これに
対してご主人が「おいでおいで」等の動作をしてみせる
と、大喜びで尻尾を振りながら飛んでくるという一連の
「ご主人との戯れ」を擬似的な感情動作として表現する
ことができ、所有者により大きな満足感を与えることが
可能となる。

【００１４】また、特定人を認証するときに、この特定
人の候補者を複数選べるようにして、その候補者間で序
列を定義し、その序列が最上位の候補人を特定人として
認証してもよい。具体的には機器内にその家庭の家族が
候補人として登録されており、父親と母親と息子とがそ
の場におり、特定人の候補として選択されたときに、そ
の序列が最上位である母親（父親でもよいが・・・）に
対して尻尾を振りながら飛んでいくようにしてもよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態の説明に先立っ
て、本発明の基礎となる疑似生物機器の機能モデルや心
理モデル等を図を用いて説明する。

【００１６】図１は、本発明の基礎となる「生物を模し
た機器」を説明する機能ブロック図である。

【００１７】同図において、「生物を模した機器」（以
下、「本機器」という）は外部事象から得られる外部情
報を「入力情報認識部」で認識して「行動判定部」に認
識情報として入力する機能を有している。認識情報が入
力された「行動判定部」は、「学習機能部」からこれま
での行動履歴を呼び出すと共に「感情モデル部」（ここ
には個性や感情がパラメータとして記憶されている）を
参照して「本機器」がとるべき行動を判定して、「行動
実行部」に行動指示として出力する機能を有している。

【００１８】このように、「行動判定部」から行動指示
が出力された「行動実行部」は指示に応じて行動を実行
する。この「行動実行部」はモータやアクチュエータ等
の多数の駆動部品を制御する機能部であり、この「行動
実行部」により「本機器」は歩いたり、吠えたりする動
作を実現している。

【００１９】このような「行動実行部」の動作に対して
「五感」を通じて人は「好奇心」を刺激され、「本機
器」に対して「反応」を示す。この「反応」が「外部事
象」として再度「本機器」の「入力情報認識部」に入力
されることになる。

【００２０】「本機器」は行動判定の際に「感情モデル
部」と「学習機能部」を用いることにより多彩な行動パ
ターンの実行が可能となる。この「本機器」が実行する
多彩な行動パターンは、人の心理に好奇心や楽しさを与
えて飽きさせない効果がある。また人が感じる好奇心や
楽しさはその反応として、人の行動（または言動）に現
れる。

【００２１】図２は、図１における感情モデルと学習機
能部の役割を説明する概念図である。同図において、
「感情モデル部」には個性および感情を生成し、「学習
機能部」は記憶を生成する機能を有している。ここで、
「感情モデル部」で生成される個性および感情は、「本
機器」の行動実行においてそれぞれ個体の表現、状態を
表現する役割を有している。また「学習機能部」で生成
される記憶は、「本機器」の行動実行において成長を表
現する役割を有している。

【００２２】これらのことより、今まで説明してきた
「生物を模した機器」（本機器）は、何かしらの生物を
模した外観を持って、外部情報を処理して行動決定して
いるものであり、人に対して飽きさせないように「感情
モデル部」や「学習機能部」で生成した内部パラメータ
を参照および更新して多彩な行動パターンを実行するも
のである。つまり、取得した外部情報に対して多彩な行
動パターンで応答する機器といえる。

【００２３】前述の「多彩な行動パターンで応答する」
とは、具体的には同一の状況でも違う行動をするとか、
状況を積み重ねることによって行動が変化してくるとい
うような応答行動を意味する。

【００２４】その意味で、本発明は、多彩な行動パター
ンが実行可能な「生物を模した機器」（本機器）を用い
て、この「本機器」を「より生物らしく」振る舞わせる
ものである。言い換えれば、これまでの「本機器」は多
彩な行動パターンで人を飽きさせないで楽しませる類に
過ぎず、「より生物らしく」振る舞わせる演出を有する
までには至っていないといえる。

【００２５】図３は本発明における基本理念を説明する
ための機能ブロック図である。同図において、対象とな
る人を発見した「生物を模した機器」（本機器）は、そ
の人の気を引くための行動（この行動については後で詳
述する）を実行する。これに対して、対象となる人は自
分に向けられた気を引くための「本機器」の行動を認識
して、そのいじらしさから放っておけない気持ち（感
情、心情）になって、自発的行為として「本機器」に許
可を与える。

【００２６】ここで、自発的行為とは「本機器」から強
要されたわけではなく、人が自分の意志で決めた行為の
ことで、この自発的行為が（人の心理として）「本機
器」に対する主導権の感覚（つまりは自分が許可を与え
たことによって生じる優越感や保護者感覚）が生まれ
る。

【００２７】次に「本機器」は対象となる人から与えら
れた許可を認識して、その人と戯れる（具体的には遊
ぶ、関わる）行動を実行する。これによって、人は自分
が「本機器」に対して与えた許可をきっかけにして「本
機器」から提供される戯れる行動を人が共にすることに
より、人は先に感じた主導権が伏線となって「本機器」
に対するいとおしさを感じ、戯れる行動による満足感が
増幅される。

【００２８】図４は図３における「気を引くための行
動」を定義するブロック図である。同図は「本機器」が
実行する「気を引くための行動」の種類と、それに対応
する人への影響を対比させている。

【００２９】すなわち、「気を引くための行動」は、
「対象となる人」への影響を与える（という効果が期待
できる）行動である。この気を引くための行動の具体例
については後で詳述する。

【００３０】同図において、「気を引くための行動」
は、「自らの存在の主張」する要素と「遠慮がちな素振
り」の要素と「悲しげな、切なげな素振り」の３つの要
素で構成されている。ただしこの「気を引くための行
動」は「対象となる人」から許可を与えてもらうための
行動であるので、目的が達成できれば（「対象となる
人」から許可を与えてもらえれば）すべての要素が必要
というわけではなく、どれか一つの要素で構成されてい
てもよい。

【００３１】「自らの存在の主張」する要素とは、たと
えば「動作による存在の主張」や「音声による存在の主
張」などであり、「対象となる人」に「本機器」の存在
を認識してもらうこと（つまりは存在に気付いてもらう
こと）を期待している。

【００３２】なお「動作による存在の主張」とは「対象
となる人」への影響において「視覚的な認識を補助」す
ることに対応しており、たとえば「本機器」がチョロチ
ョロ動いてみたりするなどの動作によって「対象となる
人」に早く自らの存在を気付いてもらうために、視覚的
な手助けをすることである。人は視界の中で動く物に反
応しやすい（気が付きやすい）特性を持っているので、
その特性を利用している。

【００３３】また「音声による存在の主張」とは「対象
となる人」への影響において「聴覚的な認識を補助」す
ることに対応しており、たとえば「本機器」が音声（言
葉や鳴き声や吐息など）を発したり、何かを動かす動作
（触る、つつく、引っ掻くなどの類似動作も含む）によ
って音を発するなどの音声に「対象となる人」に早く自
らの存在を気付いてもらうために、聴覚的な手助けをす
ることである。人は視覚ほどではないが聴覚的な刺激に
も敏感な特性を持っているので、その特性を利用してい
る。

【００３４】「遠慮がちな素振り」の要素とは「対象と
なる人」への影響において「本機器」の存在を人が認識
したこと合わせると（「本機器」の認識後に「遠慮しが
ちな素振り」を人に見せることで）「対象となる人」に
「本機器」に対するいじらしい気持ちを持ってもらう効
果がある。心理学的には、人はか弱い者の遠慮しがちな
様子に対して「痛々しくかわいそうだ」とか「可憐であ
る」といった感情を持ちやすいことによると説明され
る。

【００３５】なお「遠慮しがちな素振り」には、たとえ
ば「（対象となる人との間に）一定間隔」をとる行動や
「（「対象となる人」が存在する空間へ入ってこないと
いう）同一空間への不可侵」をとる行動などがある。こ
こでいうところの「一定間隔」とは、たとえば「対象と
なる人」の手が容易に届かない距離以上離れていること
をいい、「同一空間への不可侵」とはたとえば「対象と
なる人」がいる部屋（同一空間）へ入ってこないなどの
ことをいう。

【００３６】「寂しげ、悲しげな、切なげな素振り」と
はたとえば「孤独感の演出（いかにも孤独そうだと「対
象となる人」に思わせる配慮）」の動作のことであり、
その動作によって「対象となる人」に「本機器」に対す
る放っておけない気持ちを持ってもらう効果がある。

【００３７】なお「孤独感の演出」とは、たとえば部屋
の片隅でポツンと座っているとか、うなだれているとか
寂しそうに見える行動などを実行することである。心理
学的には、人は悲しげ、切なげな様子に対して「自分が
守ってあげなくてはならない」といった感情を持ちやす
いことによると説明される。

【００３８】「本機器」によるこの一連の「気を引くた
めの行動」によって、放っておけない気持ちを持った
「対象となる人」は、つい「本機器」に対してたとえば
「こっちにおいで」とかなどの許可を与える行動をかな
りの確率で実行してしまうという効果が期待できる。こ
こでいうところの「かなりの確率」とは、このような一
連の「気を引くための行動」を実行するという演出がな
い場合と比較してという意味である。

【００３９】図５は、図３における「生物を模した機
器」の行動変化の効果を説明するブロック図である。
「本機器」の行動変化によって「対象となる人」が感じ
る満足感は図４に示す「気を引くための行動」がすでに
伏線となっている。すなわち図４で説明した「本機器」
の「気を引くための行動」によって、「本機器」を放っ
ておけない気持ちとなった「対象となる人」は、「本機
器」に対して許可を与える行動をする。この一連の行動
についての心理的な解釈を含めた解説は前述の図４で説
明した通りである。

【００４０】「対象となる人」（特定人）の「本機器」
に対する許可を与える行動は、「本機器」の行動状態
（行動そのもので、仕草、素振りなどを含む）がネガテ
ィブからポジティブへと変化する「結果」に対する「き
っかけ」となる。また相手（この場合は「本機器」のこ
と）の実行する行動に対してきっかけをつくったこと
が、「対象となる人」に自分が主導権を持っているとい
う「本機器」に対する主導権意識を持たせるという効果
を生じさせることができる。また、ネガティブな状態か
らポジティブな状態への変化はそのギャップから、変化
した対象（「本機器」のこと）が非常にうれしそうに見
える（見ている相手である人に対してそう思わせる）と
いう効果も生じる。

【００４１】このとき「対象となる人」は、自らが自ら
の意志で行った自発的行為が、相手（「本機器」のこ
と）をうれしそうにしたという自らの行動の結果に対す
る満足感を得ることができる。たとえば「その行為（こ
の場合は「本機器」に対して許可を与えたこと）をして
よかったなぁ」などと思う心情のことである。

【００４２】「放っておけない気持ち」とは、たとえば
「自分が守ってあげなくてはならない」と保護者の心情
（自分が相手を守ることに、自分がしなければという義
務感を持つ心情）に類似するものである。この保護者感
覚は、相手に対する優越感（相手より上位にあるという
心情）、つまりは「本機器」に対する主導権意識を生じ
させ、「対象となる人」の中で精神的な「ゆとり」にも
なる効果が期待できる。この「ゆとり」が相手に対する
警戒感や緊張をなくし、「対象となる人」がリラックス
（精神的にくつろいだ穏やかな状態）する効果も期待で
きる。心理学的には、人は自分に危害を与えそうにない
相手に対しリラックスすると説明されており、たとえば
子供やペットに対して和むのはこのリラックスしている
心情による効果である。

【００４３】よって同様のリラックス効果が先の保護者
感覚と一緒になって、「対象となる人」に対して上位の
立場に感じる満足感を感じさせるという効果を生み出す
ことができる。

【００４４】すなわち、「本機器」が、「対象となる
人」の与えた許可をきっかけに実行する「戯れる行動
（図３では具体的には遊ぶ、関わるなどと説明）」によ
って与許可者にもたらされる満足感が、これまでに説明
した自らの行動の結果に対する満足感と上位の立場に感
じる満足感としてさらに増幅されるという効果が期待で
きる。

【００４５】これを心理的効果の面からブロック図にし
たものが図６である。同図に示すように、本発明は、
「本機器」を「より生物らしく」振る舞わせる演出によ
り、人が「本機器」と戯れる満足感を増幅させることを
期待できる。

【００４６】

【実施例１】次に、本発明の実施例を技術的に説明す
る。

【００４７】図７は、本実施形態の生物を模した機器の
ハードブロック図である。本実施形態では、「本機器」
は、バスを中心に演算装置（ＣＰＵ）と実行部メモリと
データベース（ＤＢ）が接続されたコンピュータシステ
ムとして構成されている。なお、データベースはハード
ディスク装置（ＨＤ）等の大規模記憶装置に構築されて
おり、このハードディスク装置（ＨＤ）内には、図８以
後で説明する処理手順を実行するためのプログラムがイ
ンストールされている。

【００４８】また、ハードディスク装置（ＨＤ）内のデ
ータベースには認証データベースが含まれており、視覚
センサや聴覚センサで入力された情報を基にこれに該当
する人物を特定（認証）できるように構成されている。
すなわち、この認証データベースには、「本機器」の所
有者の家族または友人等の本機器とコミュニケーション
する可能性がある人物の画像や音声のマッチングデータ
が記憶されている。すなわち、視覚センサや聴覚センサ
を通じて入力された情報に基づいてデータベース（Ｄ
Ｂ）を検索し、演算装置（ＣＰＵ）が特定人を検出する
ことで図１で説明した機能部としての入力情報認識部が
実現されている。ここで、認証データベースの構成を示
したものが図２３である。同図に示すように、人物を特
定するために、対象人物毎に顔画像、音声データが登録
されており、視覚センサや聴覚センサから入力されたデ
ータに基づいて認証データベース内のデータをマッチン
グプログラム（MATCH1.EXE）が検索することにより、対
象人物の特定が可能となっている。

【００４９】なお、図８以後で説明する本実施形態の各
機能も前記同様に、各種プログラムを実行部メモリを介
して演算装置（ＣＰＵ）が読み出して順次実行すること
により実現される。

【００５０】同図において、ＣＣＤカメラ等で構成され
た視覚センサを有しており、この視覚センサによる撮影
画像が画像処理部で処理され空間認識部に入力されるよ
うになっている。

【００５１】距離センサは、距離を計測して画像認識の
補助をするためのものであり、「超音波センサ」などで
構成することができる。このように、画像情報と距離情
報とにより空間認識が可能となっている。

【００５２】触覚センサは、「圧電センサ」、「マイク
ロスイッチ」などで構成されており、外部からの刺激の
方向、強さを検出でき、演算装置の処理により「触れら
れる」、「撫でられる」、「叩かれる」などの違いを認
識できるようになっている。

【００５３】「聴覚センサ」を構成するのはたとえば
「マイクロフォン」などであり、外部から音声情報を取
得することができる。この聴覚センサを複数個備えるこ
とにより、音声情報の入力差により音源の方向を認識す
ることができる。

【００５４】「姿勢センサ」は、「加速度センサ」や
「傾斜センサ」などで構成することができ、「本機器」
の現在の姿勢（傾き）と揺れを認識できるようになって
いる。

【００５５】「音声認識部」とは特定話者の認識を行う
機能部であり、与えられた音声信号と基準音声パターン
を比較してマッチングをとることで音声認識を可能とし
ている。「音声出力部」はたとえば「スピーカ」などで
構成されている。

【００５６】「シリアル通信I／F回路」は外部から本機
器の内部状態をモニタするためのものであり、外部通信
ユニットを接続するための回路であり、「シリアル通信
ポート」にはＵＳＢソケットまたは赤外線受発光部を有
している。

【００５７】「内部電源」はケーブルレスで本機器が動
作できるようにするために、充電可能なバッテリで構成
されている。このバッテリは本機器から着脱可能であ
り、「ニッカド（ＮｉＣｄ）電池」、「リチウムイオン
（Ｌｉ-ｉｏｎ）電池」等で構成されている。

【００５８】「アクチュエータコントローラ部」は、本
機器の機械的な駆動を制御するための機能部であり、ア
クチュエータを制御することで歩行動作等を実現できる
ようになっている。

【００５９】なお、図７に示すハードウエア構成は一実
施例に過ぎず、目的や必要な機能に応じて、構成を変更
してもよい。

【００６０】図８は、疑似生物機器の行動パターンのフ
ロー図である。同図は、図３で説明した機能ブロック図
と図４，５の機能ブロック図に対応している。

【００６１】同図において、演算装置は、前述の入力情
報認識部を通じて特定人（対象となる人）が発見され
（認証され）ると（ステップ８０１）、演算装置（ＣＰ
Ｕ）は、データベースＤＢから第１の実行プログラム
（対象となる人の気を引く行動プログラム）を読み出し
て実行する（８０２）。この第１の実行プログラムの実
行の結果、「対象となる人」（特定人）の許可を与える
行動（与許可行動）を認識すると（８０３）、当該中央
処理装置（ＣＰＵ）は、データベースＤＢから第２の実
行プログラムを読み出して実行する（８０４）。ここ
で、データベースに格納されている第１の実行プログラ
ムと第２の実行プログラムの内容を説明したものが図２
４および図２５である。なお、これらの実行プログラム
はさらに細分化された表現の動作アルゴリズムをアクチ
ュエータの制御プログラムとして保持したものであって
もよい。

【００６２】ここで本実施例における第２の実行プログ
ラムは、その特定人に戯れる行動であり、具体的には中
央処理装置（ＣＰＵ）はまず前記で認識した特定人に対
して速く近づくためのモータやアクチュエータの制御を
アクチュエータコントローラ部に指示する。次に、前記
特定人まで一定の距離に接近したときに、前記中央処理
装置（ＣＰＵ）は、当該特定人（対象となる人）に対し
て飛びかかる、または尻尾を激しく振る等の動作をアク
チュエータコントローラ部に指示する（８０５）。

【００６３】なお、前記特定人（対象となる人）からの
与許可行動が認識できない場合には、一定時間の経過を
待って（８０６）、本プログラムを終了する（８０
７）。

【００６４】図９は、図８で説明したステップ８０１の
処理の詳細を示したものである。すなわち、中央処理装
置（ＣＰＵ）は、まず外部事象から得られる外部情報の
入力があるか否かを検出する（９０１）。この外部事象
から得られる外部情報の入力とは、前述のように視覚セ
ンサを通じて人物の画像入力があったか否かを検出する
ことをいう。

【００６５】このような入力があったときには、データ
ベースの中の認証データベースから対象となる可能性の
ある人物のデータを読み出す（９０２）。

【００６６】次に、中央処理装置（ＣＰＵ）は、顔の特
徴点等から対象となる人物を特定人として採用するか否
かを判定する（９０３）。このときの外部から見た本機
器の動作を示したものが図１７の（ａ）である。

【００６７】前記のように特定人であることが認識され
たときには、この情報を出力し、前述の図８のステップ
８０２の処理に移行する。

【００６８】図１０は、図８で示したステップ８０２の
処理の詳細を示したものである。図８において、前述の
ようにステップ８０１が実行され特定人が認識される
と、中央処理装置（ＣＰＵ）は「対象となる人の気を引
くための行動」（第１の実行プログラム）をデータベー
スから読み出して実行する（１００１）。

【００６９】このプログラムでは、まずデータベースよ
り行動実行に関するデータを読み出す（１００２）。こ
の第１の実行プログラム、すなわち対象となる人の気を
引く行動、具体的には遠慮がちな素振りを実行する（ス
テップ１００３、具体的には図１７の（ｂ）に示すよう
な行為）。このような素振りは、中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）があらかじめプログラムされたアクチュエータの動
作アルゴリズムをデータベースから読み出してアクチュ
エータコントローラ部に指示することによって実現され
る。なお、このような「遠慮がちな素振りの実行」に引
き続いて「寂しげ、悲しげ、切なげな素振り」や「自ら
の存在を主張するような行為」を実行してもよい（１０
０４，１００５）。このような表現行動もあらかじめア
クチュエータやモータの動作アルゴリズムとしてデータ
ベースに格納されている。

【００７０】図１１は、図１０のステップ１００３の
「遠慮がちな素振り」の処理の詳細を示したものであ
る。

【００７１】中央処理装置（ＣＰＵ）から「遠慮がちな
素振り」の実行指示があると（１１０１）、データベー
スから実行プログラムを読み出す（１１０２）。そし
て、この実行プログラムに基づいて、視覚センサと距離
センサとの信号を読み込んで、対象となる人（特定人）
との距離を測定する（１１０３）。

【００７２】次に、空間認識部より自身と当該特定人と
が存在する空間を認識する（１１０４）。この空間とは
たとえば当該疑似生物機器を中心とした一定半径の空間
をいう。

【００７３】次に、特定人との距離があらかじめ決めら
れた基準値以下であるか否かを判定する（１１０５）。
この基準値とはたとえば３ｍ〜５ｍである。

【００７４】次に、前記特定人とは逆の方向に後ずさり
するためのアクチュエータの動作アルゴリズムプログラ
ムをデータベースから読み出してアクチュエータコント
ローラ部に指示する（１１０６）。これによって、当該
疑似生物機器はあたかも後ずさりをするように行動す
る。

【００７５】この後ずさりの行動をしながら、中央処理
装置（ＣＰＵ）は視覚センサ等を通じてなお特定人と同
一空間内にあるか否かを検出する（１１０７）。ここ
で、未だ同一空間に存在している場合には、この空間か
ら退避する行動を実行する。具体的には前記ステップ１
１０６の後ずさりを継続したり、積極的に空間外に出る
ような行動を実行する。

【００７６】図１２は、図１０のステップ１００４の
「寂しげ、悲しげ、切なげな素振り」の処理の詳細を示
したものである。中央処理装置（ＣＰＵ）から「寂し
げ、悲しげ、切なげな素振り」の実行指示があると（１
２０１）、データベースから実行プログラムを読み出す
（１２０２）。

【００７７】そして、この実行プログラムに基づいて、
視覚センサと距離センサとの信号を読み込んで、当該疑
似生物機器が存在する空間を認識する（１２０３）。こ
こでの空間とはたとえば本機器が配置されている部屋の
形状である。

【００７８】次に、本機器自身がこの空間の中央、すな
わち当該部屋の床面の中央にいるか否かを判定する（１
２０４）。

【００７９】ここで、本機器自身が空間の中央に配置さ
れているときには、中央処理装置（ＣＰＵ）は、自身を
空間の隅に移動するようにアクチュエータコントローラ
部に指示する（１２０５）。

【００８０】次に、背中を丸めたり（１２０６）、うな
だれたり（１２０７）、上目づかいの動作（１２０８）
を順次実行する。このような感情表現もアクチュエータ
の動作プログラムとしてデータベースに格納されてお
り、これを中央処理装置（ＣＰＵ）が読み出してアクチ
ュエータコントローラ部に指示することで実現されるよ
うになっている。

【００８１】このような一連の処理の結果、本疑似生物
機器は部屋の隅にすごすごと移動し、背中を丸めたり、
うなだれたり、上目づかいをすることで「寂しげ、悲し
げ、切なげな素振り」として人の目に映る。このような
行動も図１７の（ｂ）に示したように「気を引くための
行動」となる。

【００８２】図１３は、図１０のステップ１００５の
「自らの存在を主張」する処理の詳細を示したものであ
る。

【００８３】中央処理装置（ＣＰＵ）から「自らの存在
の主張」を実行する旨の指示があったときには（１３０
１）、データベースよりこの処理のためのプログラムを
読み出す（１３０２）。

【００８４】次に、対象となる人（特定人）の顔が向い
ている方向を認識する（１３０３）。具体的には、視覚
センサを用いて当該特定人の顔の画像を認識することで
行われる。そして、この特定人がこちら（本機器）を向
いているかいなかを判定する（１３０４）。ここで、特
定人がこちら（本機器）を向いている場合には、主張プ
ログラムをデータベースより読み出して実行する（１３
０５）。この存在の主張とは、具体的には体を揺らす等
の行動であり、アクチュエータの制御プログラムに基づ
いてアクチュエータコントローラ部を指示することを意
味する。

【００８５】また、特定人がこちら（本機器の方向）を
向いていないときには、音声によって存在を主張する
（１３０６）。これは具体的には「吠声」の音声データ
をデータベースから読み出して再生する。これにより、
人からみれば当該機器が吠えて自己主張しているように
思える

【００８６】図１４は、図８におけるステップ８０３の
「対象となる人の与許可を示す情報」の判定ステップの
処理の詳細を示したものである。主制御装置（ＣＰＵ）
が前の処理から「与許可の判定実行の指示」を受け取る
と（１４０１）データベースから判定処理プログラムを
読み出し実行する（１４０２）。

【００８７】そして、この判定処理プログラムを実行
し、与えられた外部情報が与許可か否かを判定する（１
４０３）。この外部情報とはたとえば特定人の行動を視
覚センサで画像情報として認識することにより得られ
る。ここで、たとえば特定人が「こっちにおいで」とい
う手の動作を行ったことを認識するものである（図１７
（ｃ）参照）。

【００８８】このように、与許可であることを識別した
場合には、当該特定人から許可が与えられたものとして
中央処理装置（ＣＰＵ）は次のステップへの移行を指示
する（１４０４）。

【００８９】図１５は、図８のステップ８０４の「対象
となる人のそばに速く近づく行動」の処理の詳細を示し
たものである。主制御装置（ＣＰＵ）が前の処理から
「対象となる人のそばに速く近づく行動」の指示を受け
取ると（１５０１）、データベースから当該処理のプロ
グラムを読み出す（１５０２）。

【００９０】このプログラムでは、まず距離センサによ
り対象となる人（特定人）が存在している方向を認識す
る（１５０３）。

【００９１】次に、前記対象となる人（特定人）がいる
方向に対して、あらかじめ設定されている最高スピード
での移動アルゴリズムをデータベースから読み出して実
行する（１５０４）。具体的には、データベース内のア
クチュエータの制御プログラムを読み出してこれをアク
チュエータコントローラ部に指示する。これによって、
図１７（ｄ）に示すように、当該疑似生物機器が一目散
に走っていく動作が実現される。

【００９２】図１６は、図８のステップ８０５における
「対象となる人と戯れる行動」の処理の詳細を示したも
のである。主制御装置（ＣＰＵ）が前の処理から「対象
となる人と戯れる行動」の指示を受け取ると（１６０
１）、データベースから当該処理のプログラムを読み出
す（１６０２）。

【００９３】このプログラムでは、前記対象となる人
（特定人）に対して、あらかじめ設定されている動作ア
ルゴリズムをデータベースから読み出して実行する（１
６０３，１６０４）。具体的には、データベースのアク
チュエータの制御プログラムを読み出してこれをアクチ
ュエータコントローラ部に指示する。これによって、図
１７（ｄ）に示すように、当該疑似生物機器が特定人に
尻尾を振りながら飛びかかる行動（戯れる行動）が表現
される。

【００９４】

【実施例２】図１８は、対象となる人に対して「群れ」
の概念を説明するための図である。すなわち、実施例１
で説明した「特定人」の決定に際して、「群れ」の概念
を導入したものである。具体的には、データベースで複
数の候補人を選択できるようにしておき、これらの候補
人間に序列を定めるテーブルを生成しておくものであ
る。

【００９５】この候補人は、たとえばその疑似生物機器
が所属する家庭の家族であり、家族のそれぞれの顔の特
徴点の画像をデータベースに登録しておき、これらの家
族のいずれもを特定人として認識できるようにしてあ
る。

【００９６】このような特定人の決定に際して「群れ」
の概念を導入することにより以下のような特定人の決定
が可能となる。たとえば視覚センサで空間内で認識した
人物が１人でありこれが候補人の中のいずれかであると
当該認識した人物を特定人として図８のステップ８０１
以下の処理を実行する。

【００９７】一方、視覚センサが認識した人物が複数人
であり、これがそれぞれデータベースに格納されている
複数の候補人にそれぞれ合致する場合、中央処理装置
（ＣＰＵ）はデータベース内の序列テーブルを参照して
その複数の候補人の中から最上位にリストされている候
補人を特定人として決定する。この序列テーブルは、図
２３で説明した認証データベースの各対象人物に順位フ
ラグ（同図の右端欄）を設けることで実現できる。ここ
でたとえば、視覚センサおよび聴覚センサからの入力信
号に基づいてマッチングプログラムが２名以上の候補
人、たとえばＡさんとＣちゃんが当該機器の周囲にいる
と認識された場合、中央処理装置は、より順位の高いＡ
さんを候補人として特定する。

【００９８】なお、このような処理を実現するためのハ
ードウエア構成は実施例１の図７に示した構成と同様で
ある。また、特定人を決定した後の本機器の行動は図８
〜図１６に示した処理手順と同様である。

【００９９】図１９は、実施例２における「群れ」の概
念をデータベース化する際の概念について説明した図で
ある。同図に示すように、「群れ」に関する情報とは、
「群れ」の中の（「群れ」と見なした集団に属する）人
の序列を「機器」が判断するための情報のことである。

【０１００】ここで、「群れ」に関する情報は、「機
器」が自動認識しても、（たとえば入力を要求すること
で）人に入力させてもよい。このようにして取得された
「群れ」に関する情報に基づいて、「機器」は「群れ」
の中の序列を判定して「群れ情報ＤＢ」に判定結果を記
憶する。そして、「群れ情報ＤＢ」に記憶された情報に
基づいて、「機器」は発見した人が「対象となる人」か
否かを判定する。

【０１０１】図２０は、実施例２の序列テーブルの生成
過程を示すフロー図である。同図に示すように、群れ情
報データベースが初期化されると（２００１）、中央処
理装置（ＣＰＵ）はマンマシン出力部に群れ情報の入力
要求を行う（２００２）。この群れ情報の入力はキーボ
ード等の外部入力装置からの入力を待ってもよいし、デ
ータベースやＲＯＭ内に初期データとしてあらかじめ保
持しておいてもよい。具体的には、候補人の顔写真情報
を登録しておき、この顔写真情報と関連した属性情報と
してランク付けを行ってもよい。

【０１０２】そしてこの群れ情報の入力があると（２０
０３）、取得した群れ情報のランクに基づいて群れの序
列を判定し（２００４）、群れ情報データベース内の序
列テーブルに登録する（２００５）。

【０１０３】図２１は、実施例２の序列テーブルへの追
加手順を示すフロー図である。同図では、図２０に示し
た手順により生成された序列テーブルに新たな候補人を
追加する手順を示している。

【０１０４】視覚センサを通じて新たな人が発見される
と（２１０１）、この人物を群れ情報データベースに登
録するか否かを決定する。そしてこの人物を登録する場
合には、当該疑似生物機器との力関係を取得する（２１
０２）。力関係とは、たとえばＤＢに記憶する人と新し
く発見した人の間で交わされる会話などの音声信号を聴
覚センサで取得して、たとえば言葉数の多い方を上位と
見なすとか、声の大きい方を上位に見なすとか、口調が
厳しい方が上位と見なすとかなどの判断による。この力
関係は、実際の力関係と必ずしも一致する必要はなく、
「機器」が「群れ」の序列を自動的に決められればその
手段は特に問わない。

【０１０５】前記で取得された力関係情報に基づいて序
列を判定し（２１０３）、これを群れ情報データベース
の序列テーブルに新たに登録する（２１０４）。

【０１０６】図２２は、実施例２における序列テーブル
を用いた特定人の決定手順を示すフロー図である。中央
処理装置（ＣＰＵ）は、同図に示すように、視覚センサ
を通じて人の発見を示す外部情報の入力があると（２２
０１）、群れ情報データベースを検索し、候補人である
か否かを検出する。複数の人が認識されかつ候補人も複
数抽出されたときには、序列テーブルを参照し（２２０
２）、特定人を決定する（２２０３）。そして中央処理
装置（ＣＰＵ）は、決定された特定人を次のステップに
出力する（２２０４）。これ以降の処理は図８のステッ
プ８０２以降で説明した通りである。

【０１０７】このように、本実施例２によれば、序列テ
ーブルを用いて候補人の中から最上位にリストされてい
る人物を特定人として認識し、この特定人に対して疑似
生物機器に気を引く行為や戯れる行為の動作を実行させ
る。

【０１０８】このように、本実施例によれば特定人に対
して「自分だけに特別な行動をする」という満足感を与
えることになり、疑似生物機器として飽きさせることの
ない行動パターンを実現できる。

【発明の効果】本発明によれば、甘えたりすねたりする
行動を含んだ一連の「人との戯れ」を具現化した疑似生
物機器を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の基礎となる「生物を模した機器（疑
似生物機器）」を説明するための機能ブロック図

【図２】 疑似生物機器の感情モデルと学習機能部との
役割を示す図

【図３】 本発明の基本理念を説明するための機能ブロ
ック図

【図４】 本発明における「気を引くための行動」を説
明するブロック図

【図５】 本発明の疑似生物機器の行動変化の効果を説
明するためのブロック図

【図６】 本発明の疑似生物機器の行動表現の効果を説
明するためのブロック図

【図７】 実施例の疑似生物機器のハードウエア構成図

【図８】 実施例の疑似生物機器の中央処理装置の基本
処理フロー図

【図９】 疑似生物機器の対象となる人の判断の処理フ
ロー図

【図１０】 疑似生物機器の気を引くための行動を表現
するための処理フロー図

【図１１】 疑似生物機器の遠慮がちな素振りを表現す
るための処理フロー図

【図１２】 疑似生物機器の寂しげ、悲しげな素振りを
表現するための処理フロー図

【図１３】 疑似生物機器の自らの存在の主張を表現す
るための処理フロー図

【図１４】 疑似生物機器の与許可情報を取得するため
の処理フロー図

【図１５】 疑似生物機器の対象となる人のそばに速く
近づく行動を表現するための処理フロー図

【図１６】 疑似生物機器の対象となる人と戯れる行動
を表現するための処理フロー図

【図１７】 疑似生物機器の一連の行動を説明するため
の説明図（ａ）〜（ｄ）

【図１８】 実施例２における対象となる人の群れの概
念を説明するための図

【図１９】 実施例２の群れの中の序列を説明するため
の図

【図２０】 疑似生物機器の群れの序列を判定するため
の基本フロー図

【図２１】 疑似生物機器の群れの序列を判定するため
の具体的な処理フロー図

【図２２】 疑似生物機器においた多数の候補人から対
象となる人を判定するためのフロー図

【図２３】 認証データベースの内容を示す図

【図２４】 第１行動プログラムの内容を示す図

【図２５】 第２行動プログラムの内容を示す図

【符号の説明】

ＣＰＵ 中央処理装置 ＢＵＳ バス ＨＤ ハードディスク装置（データベース）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C150 CA02 DA05 DA24 DA25 DA26 DA27 DA28 DF03 DF04 DF06 DF33 ED42 ED47 ED52 EF03 EF07 EF13 EF16 EF17 EF22 EF23 EF29 EF33 EF36

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】個人を特定するための情報を取得するため
   の取得手段と、 前記情報に基づいて特定人を認証する認証手段と、 前記特定人に対する第１の疑似感情動作を第１の動作プ
   ログラムとして格納する手段と、 前記格納手段より読み出した第１の動作プログラムを実
   行し、前記第１の疑似感情動作を演出する手段と、 前記疑似感情動作に対応した特定人の許可動作を認識す
   る許可動作認識手段と、 前記許可動作の認識に対応した第２の疑似感情動作であ
   る第２の動作プログラムを前記格納手段から読み出して
   実行して第２の疑似感情動作を演出する手段とからなる
   疑似生物機器。
2. 【請求項２】外部事象から取得した外部情報を認識情報
   とする入力情報認識手段と、 前記認識情報に基づいて行動指示情報を出力する行動判
   定手段と、 前記行動指示情報に基づいて行動実行手段を制御する疑
   似生物機器の制御方法であって、 個人を特定するための情報を取得し、 前記情報に基づいて特定人を認証し、 前記特定人に対する第１の動作プログラムを実行して前
   記駆動手段を制御することにより第１の疑似感情動作を
   表現し、 前記第１の動作プログラムの実行に対応した前記特定人
   の動作許可情報を取得し、 前記動作許可情報に対応した第２の動作プログラムを実
   行して前記駆動手段を制御することにより第２の疑似感
   情動作を表現する疑似生物機器の制御方法。
3. 【請求項３】外部事象から取得した外部情報を認識情報
   とする入力情報認識手段と、 前記認識情報に基づいて行動指示情報を出力する行動判
   定手段と、 前記行動指示情報に基づいて行動実行手段を制御する疑
   似生物機器の制御プログラムであって、 個人を特定するための情報を取得し、 前記情報に基づいて特定人を認証し、 前記特定人に対する第１の動作プログラムを実行して前
   記駆動手段を制御することにより第１の疑似感情動作を
   表現し、 前記第１の動作プログラムの実行に対応した前記特定人
   の動作許可情報を取得し、 前記動作許可情報に対応した第２の動作プログラムを実
   行して前記駆動手段を制御することにより第２の疑似感
   情動作を表現するプログラムを記憶したコンピュータ実
   行可能な記憶媒体。
4. 【請求項４】前記認証手段は、前記特定人を認証するた
   めの複数の候補人情報と、この候補人の間の序列を定義
   する手段とを備えており、 前記入力手段が複数の候補人の認識情報を取得したとき
   は、前記認証手段は複数の候補人の中から序列が最上位
   の候補人を特定人として認証することを特徴とする請求
   項１、２または３記載の疑似生物機器、その制御方法ま
   たはその制御プログラムを格納した記憶媒体。
5. 【請求項５】外部事象から取得した外部情報を認識情報
   とする入力情報認識手段と、 行動を表現するプログラムを記憶する記憶手段と、 前記認識情報を入力値とし、前記プログラムを前記記憶
   手段から読み出して行動指示情報を出力する行動判定手
   段と、 前記行動指示情報に基づいて行動実行手段を制御する疑
   似生物機器の制御方法であって、 個人を特定するための認識情報を取得し、 前記認識情報に基づいて特定人を認証し、 前記特定人に対して気を引く行動を表現するプログラム
   を前記記憶手段から読み出して駆動手段を制御し、 前記気を引く行動に関するプログラムの実行に対応した
   前記特定人の動作許可情報を取得した場合に前記動作許
   可情報に対応した戯れる行動を表現するプログラムを前
   記記憶手段から読み出して前記駆動手段を制御する疑似
   生物機器