JP2005034280A

JP2005034280A - ロボット管理システム

Info

Publication number: JP2005034280A
Application number: JP2003198829A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Horii; 健太朗堀井
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2003-07-18
Filing date: 2003-07-18
Publication date: 2005-02-10

Abstract

【課題】交配が可能なペット用ロボットの血統書を安全に発行し、オーソライズするための機関を設立する。
【解決手段】課題の目的を達成するために、ネットを介してロボットの成長情報を登録させ、電子交配によって生成された新たなロボット情報を血統書付きで提供するシステムであって、ロボット管理サーバを有し、少なくとも固有情報が格納されたＩＤカードとロボットをセットで提供するロボット提供手段と、登録書発行手段と、血統書発行手段とを有するロボット提供機関と、ロボットを育成するロボット育成手段と、ロボット情報を送受信する情報通信端末とを有し、前記ロボット育成手段からロボットの成長情報と固有情報をロボット提供機関に送信すると、ロボット提供機関は、ロボットの登録書を発行し、交配手段によって新たに生成されたロボット情報を血統書と共に第三者に提供する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットを介してロボットの成長情報を登録させ、交配によって生成された新たなロボット情報を血統書付きで提供するロボット管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータ技術の進歩に伴い、各種の機能を有するロボットが登場している。
例えば、２足歩行や脚輪で移動する人間型ロボットや、犬や猫をイメージしたペット用ロボットなどである。
ペット用ロボットの多くは飼い主に「癒し」を与えることを目的として提供され、縫いぐるみのように軟らかい毛で覆って泣き声を出させ、実際の動物の感触を与えるものや、金属の肌で表情と動作で動物の雰囲気を与えるものなどさまざまである。
【０００３】
多くのペット用ロボットは、学習機能を備えている。オーナーとの交流を通じて学習し、自ら成長情報として選択しながら保存し、蓄積する。そして、ペット用ロボットの認識機能や、判断機能が進化するにつれ、学習のために提供された情報の一部は、ロボットの性格を形成し、結果としてオーナーの性格を受け継いで育ってゆく。
一方、ロボットが学習機能によって習得した情報は、オーナーによって交換されたり売買される。
そこでペット用ロボットの血統を発行する血統発行サービスや、血統に応じたエンブレムを発行するエンブレム発行サービス、及び血統調査を行う血統調査サービスが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
（特開２００１−２２２５２０号公報）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ロボット情報提供機関を設立し、ロボット情報の登録と、登録されたロボットの電子的な交配によって新たに誕生したロボットの血統情報を安全に管理し保証することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題の目的を達成するために、本発明のロボット管理システムの請求項１に記載の発明は、ネットを介してロボットの成長情報を登録させ、交配によって生成したロボットの情報を、血統書付きで提供するシステムであって、学習手段を有し、固有情報を含む基本情報と前記学習手段を実行するプログラムを搭載したロボットと、ロボット管理サーバを有し、少なくとも固有情報が格納された耐タンパ性携帯可能記録担体とロボットをセットで提供するロボット提供手段と、成長したロボット情報を登録するロボット情報登録手段と、登録されたロボットに対して登録書を発行する登録書発行手段と、登録されたロボットを電子的に交配する交配手段と、交配によって生成されたロボット情報に血統書を発行する血統書発行手段とを有するロボット提供機関と、ロボットを前記ロボット提供機関から取得して学習させ、ロボットを育成するロボット育成手段と、少なくともロボット及び、耐タンパ性携帯可能記録担体との接続手段を有し、前記ロボット管理サーバとの送受信手段を有する情報通信端末と、を有し、前記ロボット育成手段は、ロボットから読み出したロボットの成長情報と固有情報を前記情報通信端末の送信手段によって前記ロボット管理サーバに送信し、前記管理サーバは、受信した固有情報を認証し、認証されたロボットの成長情報を登録し、交配手段によって生成されたロボット情報を血統書と共に提供することを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、成長情報は、情報通信端末に接続された耐タンパ性携帯可能記録担体に読出し不能に格納された公開鍵によって暗号化され、ロボット育成手段の署名が添付されて送信されることを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ロボット管理サーバが発行する登録書は、公開鍵と対を成す秘密鍵によって暗号化され、ロボット提供機関の署名が添付されて情報通信端末に送信されることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ロボット提供機関によって発行されたロボットの登録書には、固有情報と成長情報の少なくとも一部が記載されていることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して、本発明のロボット管理システムの好適な一実施形態について説明する。
図１は、本発明のロボット管理システムの全体について説明するための概念図、図２は、ロボットの内部構成を示すブロック図、図３は、ロボットの登録データの一例、図４は、２つのロボットの交配によって生まれた新しいロボットの血統書データの一例、図５は、情報通信端末の表示部に表示された登録書（血統書）の１例、図６は、ＩＣカードに搭載されたＩＣチップの構成について説明するためのブロック図、である。
【００１１】
図１を参照して、本発明のロボット管理システムについて説明する。
本発明のロボット管理システムでは、ロボットを取得して育成するロボットオーナーの申請に基いて、ロボットを提供するロボット提供機関によって、通信端末を介して、登録書が発行される。
【００１２】
まず、ロボットメーカーは、ロボット１０をロボット提供機関４に販売する。
ロボット提供機関４は、販売、レンタル、リースなどの手段によってロボットをロボットオーナーに提供する。
また、ロボット提供機関４は、ロボット一体毎に個体情報ファイルを作成し、ホストコンピュータ（図示せず）に登録する。
ロボットにはそれぞれユニークな個体コードが付与される。
個体コードは、ロボットの所定の場所に取りつけられたＲＦＩＤタグなどに記録され、非接触で識別されて個体情報入力装置に入力される。
また、ロボットの表面に目視可能なＩＤコードで表示される。
【００１３】
ロボットへの個体情報入力は、例えばホストコンピュータと接続された入出力端末（図示せず）によって行われる。
入出力端末は、ロボットから非接触で読み取った、または、入力手段によって入力された個体コードを検索コードとして、ホストコンピュータに格納された個体情報及び各種プログラムを読出し、ロボットにインストールする。
ロボット提供機関４は、前記個体情報及び各種プログラムがインストールされたロボットと、少なくとも固有情報が格納された耐タンパ性携帯可能記録担体をセットでロボットオーナーに提供する。
【００１４】
前述の、耐タンパ性携帯可能記録担体とは、例えば、クレジットカードサイズの接触型ＩＣカード、非接触型ＩＣカード、接触型非接触型両用ＩＣカード、小サイズのＩＣカードである、ＵＩＭ（ＵｓｅｒＩｄｅｎｔｉｔｙＭｏｄｕｌｅ）カード、ＳＩＭ（ＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＩｄｅｎｔｉｔｙＭｏｄｕｌｅ）カード、ＵＳＢ接続端子を有し前記ＵＩＭ（またはＳＩＭ）カードなどを搭載したＩＣモジュールなどをいう。
以下の実施の形態の説明では耐タンパ性携帯可能記録担体をＩＣカードの例で説明する。
【００１５】
ロボットのオーナーは、ロボットが学習期間を経て「成人」に達すると、ロボットが学習して身に付けた「知力」、「体力」、「性格」、「表現力」などの成長情報を、情報通信端末３を介してロボット提供機関４のロボット管理サーバ４０に登録する。
登録に際しては、ＩＣカードに格納されているロボットの固有情報をロボット管理サーバ４０に送信する。
ロボット管理サーバ４０は、受信したロボット固有情報によってロボット提供機関４が提供したロボットであることを確認し、成長情報送信プログラムを情報通信端末３に送信する。
情報通信端末３は、ロボット管理サーバ４０から受信した成長情報送信手順にしたがって成長情報をロボット管理サーバ４０に送信する。
情報通信端末３からロボット管理サーバ４０に送信される前記ロボットの成長情報は、ＩＣカード２に格納されている公開鍵４２によって暗号化され、電子署名が添付されてロボット提供機関４に送信される。
【００１６】
ロボット提供機関４は、受信した成長情報を秘密鍵４１によって確認し、ロボット登録書（図示せず）を上記「データ入り登録書」としてロボットオーナーに発行する。
上記登録行為によって、ロボットは、ロボット提供機関４に正式に登録される。
【００１７】
一方、ロボット提供機関４は、登録されたロボットのデータが蓄積されると、新品のロボットを提供する際に、提供を希望しているオーナーに対して登録されたロボットのデータを公開する。
オーナーは、開示されたデータをシミュレーターなどで確認し、気に入った場合は、購入するロボットにインストールしてもらう。その時にＩＣカードと「血統書」５を受取り、ロボット情報料金と、インストール料金をロボット料金にプラスして支払う。
自ら学習させる余力が無いオーナーは、上述のようにロボット情報を最初からロボットにインストールして購入する。
【００１８】
以下の実施の形態では犬のロボットの例で説明する。
図２を参照してロボットの内部構成について説明する。
犬など四足動物のペットロボットの場合は、口頭部、左右の耳部、前足部、後足部、を駆動する駆動部１０１が独立して配設されている。
これら駆動部は、ペット用ロボットを移動させる目的と、感情を表現させる目的を担っている。
【００１９】
外部センサ部の中の、データ入力機能を担当するマイク１０３は、オーナーから発せられる、「おいで」、「おすわり」、「お手」、「お休み」、または、前述の命令語の英語バージョンなどの命令音を集音し、得られた音声信号をＣＰＵ１０２に送出する。
またＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）１０５は、オーナーの身振り、手振り、周囲の状況などを撮像し、得られた画像信号を制御部１０２に送出する。
さらに、タッチセンサ１０４は、頭部、首の下部、背中部に設けられ、オーナーによる「なでる」、「叩く」などの圧力や振動を検出し、検出結果を圧力検出信号として制御部１０２に送出する。
【００２０】
バッテリ１０８に接続されたバッテリセンサ（図示せず）は、バッテリ１０８のエネルギー残量を検出し、検出結果をバッテリ残量検出信号として制御部１０２に送出する。
また、その他の内部センサ１０７の、例えば、熱センサ（図示せず）は、ロボット１の駆動部、ＣＰＵなどから発生する熱をロボットの体温として検出し、検出結果を温度検出信号として制御部１０２に送出する。
【００２１】
制御部１０２は、マイク１０３から入力される音声信号、ＣＣＤ１０５から入力される画像信号、更に、タッチセンサ１０４から入力される圧力検出信号などの外部からの入力信号によって外部の状況を感知する。
また、内部センサ１０７などから入力されるバッテリ残量信号や、温度検出信号などの内部入力信号に基づいて、内部の状態を感知する。
【００２２】
そして制御部１０２は、この判断結果と、メモリ１０６に格納されている制御プログラムに基づいて、次に行う行動を決定し、決定結果に基づいて必要な駆動部に駆動信号を送出する。
【００２３】
ロボットが学習によって体得する前述の、「知力」、「体力」、「性格」、などの成長情報は、制御部１０２の分類処理機能によってメモリ１０６に蓄積される。
まず、上述の各センサーによって入力された情報を、本能を加味させて認識させ、入力情報としてメモリ１０６の所定のファイルに格納する。
例えば頭を「叩かれた」場合は、センサで検出した信号としてその大きさを制御部に伝えると、制御部は一定以上の大きさであった場合は「叩かれた」と認識し、プログラムによって後ずさりする命令を所定の駆動部に対して実行する。
【００２４】
更に、「叩かれた」時間をメモリの所定のファイルに記録する。
制御部は、メモリに記録された「叩かれた」時間の前の「行動項目」を探し当て、その「行動項目」の実行段階を以前よりも低めに設定し直す。
この行為が複数回繰り返されると、前記「行動項目」は、「禁止項目」にまでランク下げが行われる。
このようにして学習結果を蓄積して行く。
【００２５】
また、前記分類処理機能の中の、感情を表現する処理機能は、「叩かれた」強さが大きい場合は、プログラムによって最初に「怒り＝吠え」させ、次に「悲しみ＝鳴声」を発生させる。複数回体験することによって、記憶を固定する。
このように固定されたデータが「性格」を形成し、ロボットの成長情報となる。
【００２６】
感情を表現する項目として、上記のほかに「喜び」、「嫌悪」などがあり、これらの情報も所定のファイルに蓄積され、蓄積量が大きければそれだけ感情の表現が豊かであると評価される。
【００２７】
「知力」、「体力」、「性格」、は、それぞれ蓄積されたデータの大きさによってバランスが形成されそのロボットの特徴となる。
例えば、「知力」のランク度は、蓄積された音声発生の頻度が少ないほど高く、「体力」のランク度は行動力があり感情の表現が豊富なほど高くランク付けされる。
「性格」のランク度は、「知力」と、「体力」と、表現内容（感情）の豊かさである「表現力」によって決定される。
【００２８】
図３、図５を参照して、ロボットの登録書発行の実施例について説明する。
図３は、オーナーＡが購入したロボットでロボットＩＤは、「Ａ１２３−１」である。このロボットは、１９９８年１月２日にプログラムがインストールされ、性別は雄、この時点で、「知力」、「体力」、「性格」、「表現力」は「無」の状態を示す「１」である。
オーナーに育成され、１９９９年１０月１２日、登録申請された電子化成長情報を、ロボット提供機関が判定して、「知力」、「体力」、「性格」、「表現力」を、表に示すように１０段階評価で「知力＝６」、「体力＝５」、「性格＝３」、「表現力＝７」と評価した。また名前が添えられており、申請された名前と同じ「シロ」と命名された。
【００２９】
ロボット提供機関は、図５に示す登録書の名前（ＮＡＭＥＯＦＲＯＢＯＴ）の入力枠に「シロ」、ロボットＩＤ（ＲＦＡＲＥＧＩＳＴＲＡＴＩＯＮＮＯ）の入力枠に「Ａ１２３−１」、内容記載（ＤＥＳＣＲＩＰＴＩＯＮ）の入力枠に「図３に記載の内容」を、オーナー（ＯＷＮＥＲ）名入力枠に「オーナーＡの名前」、登録書発行日付（ＤＡＴＥ）の入力枠に「１９９９／１０／１２」と入力された。
内容記載の入力枠には、上記のほかに、登録されたロボットの「特技」などを記載することもできる。
図５の登録書は、情報通信端末の画面に表示される電子フォーム形式のフォーマットで、通信途中で改竄されないように表示画面全体に電子署名が添付される。
【００３０】
図４、図５を参照して、ロボットの血統書発行の実施例について説明する。
図４は、オーナーＣが購入したロボット「Ａ２４９−０」の血統書内容である。
このロボットは、２０００年７月８日にプログラムがインストールされた。また、父親は「Ａ１２３−１」で、母親は「Ａ１２３−９」である。
父親「Ａ１２３−１」は、表に示すように「知力＝６」、「体力＝５」、「性格＝３」、「表現力＝７」と登録されたロボットである。
一方、母親「Ａ１２３−９」は、「知力＝８」、「体力＝５」、「性格＝３」、「表現力＝２」と登録されたロボットである。
電子交配によって前記親から、それぞれ表に示すように「知力＝８」、「体力＝５」、「性格＝３」、「表現力＝６」を受け継いだ。
【００３１】
ロボット提供機関は、図示しないが、図５に示すような登録書兼血統書に図３で説明したと同様の形式で血統書を作成する。
「ＳＩＲＥ」の枠には「Ａ１２３−１」が、「ＤＡＭ」の枠には「Ａ１２３−９」が記載され、その他の枠には図４に示されている網掛けされた項目情報が記載される。
【００３２】
図６を参照してＩＣカードに搭載されたＩＣチップの構成について説明する。
ＩＣカードには接触型ＩＣカードと、非接触型ＩＣカード、更に接触型非接触型両用カードがありそれぞれＩＦが異なる。
接触型ＩＣカードは、ＩＦとしてカードの表面に外部装置との接続端子が形成されている。接続端子には、差込みタイプと平面タイプがあり端子の数は、６〜８個である。
また、非接触型ＩＣカードのＩＦはアンテナになっており、カードの表面には露出していない。接触型非接触型両用カードは、前記両方の外部装置に対応できるタイプで、外部接続端子とアンテナを備えている。
【００３３】
ＩＣカード２０が、ＩＦ２０１を介して外部装置から情報を受信すると、ＣＰＵ２０２は、プログラムが格納されているＲＯＭに問い合わせ、受信情報の内容によってＩＣカードの情報格納部（ＥＥＰＲＯＭ）２０５に格納されている情報を送信したり、情報の全部、または、一部を前記情報格納部（ＥＥＰＲＯＭ）２０５に格納したりする。
前記処理作業はＲＡＭで作業する。
【００３４】
情報通信端末から、ロボット提供機関のロボット管理サーバにロボットの成長情報を送信する場合は、情報通信端末にＩＣカードを接続し、ロボットの出力端子から送信されるデータを、ＩＣカードのＥＥＰＲＯＭ２０５に格納されている公開鍵によって送信情報を暗号化し、ハッシュ値を添付して送信する。
ＩＣカードに格納されている公開鍵は、オーナーでも読み出すことができない状態でＥＥＰＲＯＭ２０５に格納されている。
また、ロボット提供機関から送信されるロボットに関する情報がロボット提供機関の秘密鍵で暗号化されて送られる場合は、上記ＩＣカードのＥＥＰＲＯＭ２０５に格納されている公開鍵で復号され、確認される。
【００３５】
【発明の効果】
本発明のロボット管理システムによって、
１）安全に登録書、血統書を発行することが可能となり、登録書、血統書をオーソライズされたものとして扱うことができる。
２）また、ロボットの成長データを子孫に継承することによってオーナーの育成結果が継承される。
３）また、耐タンパ性携帯可能記録担体（ＩＣカード）を使用することによって送受信の安全性を高め、ロボット情報のプライバシーを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のロボット管理システムの全体について説明するための概念図である。
【図２】ロボットの内部構成を示すブロック図である。
【図３】ロボットの登録データの一例である。
【図４】２つのロボットの交配によって生まれた新しいロボットの血統書データの一例である。
【図５】情報通信端末の表示部に表示された登録書または、血統書の１例である。
【図６】ＩＣカードに搭載されたＩＣチップの構成について説明するためのブロック図である。
【符号の説明】
１，１０ロボット
２ＩＣカード（耐タンパ性携帯可能記録担体）
３情報通信端末
４ロボット管理サーバ
５血統書
２０ＩＣチップ
４１，４２公開暗号鍵方式による公開鍵、または秘密鍵
１０１駆動部
１０２制御部
１０３マイク
１０４タッチセンサ
１０５ＣＣＤ
１０６メモリ
１０７内部センサ
１０８バッテリ
１０９スピーカ
２０１ＩＦ
２０２ＣＰＵ
２０３ＲＯＭ
２０４ＲＡＭ
２０５ＥＥＰＲＯＭ

Claims

ネットを介してロボットの成長情報を登録させ、電子交配によって生成したロボットの情報を、血統書付きで提供するシステムであって、
学習手段を有し、固有情報を含む基本情報と前記学習手段を実行するプログラムを搭載したロボットと、
ロボット管理サーバを有し、少なくとも固有情報が格納された耐タンパ性携帯可能記録担体とロボットをセットで提供するロボット提供手段と、成長したロボット情報を登録するロボット情報登録手段と、登録されたロボットに対して登録書を発行する登録書発行手段と、登録されたロボットを電子的に交配する交配手段と、交配によって生成されたロボット情報に血統書を発行する血統書発行手段とを有するロボット提供機関と、
ロボットを前記ロボット提供機関から取得して学習させ、ロボットを育成するロボット育成手段と、
少なくともロボット及び、耐タンパ性携帯可能記録担体との接続手段を有し、前記ロボット管理サーバとの送受信手段を有する情報通信端末と、
を有し、
前記ロボット育成手段は、ロボットから読み出したロボットの成長情報と固有情報を前記情報通信端末の送信手段によって前記ロボット管理サーバに送信し、
前記管理サーバは、受信した固有情報を認証し、認証されたロボットの成長情報を登録し、交配手段によって生成されたロボット情報を血統書と共に提供することを特徴とするロボット管理システム。
前記成長情報は、情報通信端末に接続された耐タンパ性携帯可能記録担体に読出し不能に格納された公開鍵によって暗号化され、ロボット育成手段の署名が添付されて送信されることを特徴とする請求項１に記載のロボット管理システム。
ロボット管理サーバが発行する登録書は、前記公開鍵と対を成す秘密鍵によって暗号化され、ロボット提供機関の署名が添付されて情報通信端末に送信されることを特徴とする請求項１に記載のロボット管理システム。
前記ロボット提供機関によって発行されたロボットの登録書には、固有情報と成長情報の少なくとも一部が記載されていることを特徴とする請求項１に記載のロボット管理システム。