JP2005288573A - 移動ロボット - Google Patents
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Abstract
【課題】 人との可変な距離および可変な方向をリアルタイムに特定して、特定した方向に向かって特定した距離まで移動して、目的の人のところまで移動可能な移動ロボットを提供すること目的とする。
【解決手段】 移動ロボットＲは、電波を移動ロボットＲの周辺領域に発信すると共に、移動ロボットＲを基準として移動ロボットＲの周囲において設定された探索域に向けて光を照射する。そして、移動ロボットＲから発せられた電波と光の両方を受信した旨の信号が検知用タグＴから返信された場合に、受信報告信号の電界強度から、移動ロボットＲから検知対象Ｄまでの距離を求めると共に、検知対象Ｄにより受光された光の発光方向を検知対象Ｄの存在する方向とみなすことで、検知対象Ｄの検知、および検知対象Ｄの位置の特定を行い、特定した位置まで移動し、検知用タグＴを所持する検知対象Ｄとしての人と対話を行うものである。
【選択図】 図１
【解決手段】 移動ロボットＲは、電波を移動ロボットＲの周辺領域に発信すると共に、移動ロボットＲを基準として移動ロボットＲの周囲において設定された探索域に向けて光を照射する。そして、移動ロボットＲから発せられた電波と光の両方を受信した旨の信号が検知用タグＴから返信された場合に、受信報告信号の電界強度から、移動ロボットＲから検知対象Ｄまでの距離を求めると共に、検知対象Ｄにより受光された光の発光方向を検知対象Ｄの存在する方向とみなすことで、検知対象Ｄの検知、および検知対象Ｄの位置の特定を行い、特定した位置まで移動し、検知用タグＴを所持する検知対象Ｄとしての人と対話を行うものである。
【選択図】 図１
Description
本発明は、周辺領域へ向けて電波を送信すると共に所定の指向性の光信号を照射し、電波または光信号の少なくとも一方を受けた検知用タグからの受信報告信号を電波として受信することによって、検知用タグまでの距離および方向を特定して、特定した方向に向かって特定した距離まで移動する移動ロボットに関するものである。
従来から自律的に移動する移動ロボットの研究開発が盛んに行われている。特に、近年の研究開発では、いわゆる２足歩行型の移動ロボットが注目されている。また、人の音声を認識してテキスト文に変換する音声認識装置やテキスト文を音声合成して合成音声を出力する音声合成装置の研究開発が行われ、音声認識装置や音声合成装置は様々な機器に搭載されてきている。そして、このような音声認識装置や音声合成装置を移動ロボットに搭載し、人との対話を行うようにした移動ロボットの研究開発が盛んになってきている。
この種の移動ロボットが自律的に人と対話するためには、自ら人を探索して認識し、認識した人に向かって移動するように制御する必要がある。そこで、この種の移動ロボットが人を探索して認識する技術としては、ある特定の領域内に人（検知対象）が存在するか否か、そして、検知対象が存在する場合に、前記特定の領域内のどこに検知対象が位置するのかを検知する装置およびその方法として数多く提案されている。
たとえば、この種の従来の技術としては、特許文献１〜特許文献３のようなものがある。
たとえば、この種の従来の技術としては、特許文献１〜特許文献３のようなものがある。
特許文献１に記載された発明の場合、検知対象から輻射される赤外線が、赤外線センサ（人感センサ）で検出されるか否かにより、検知対象の存在の有無を確認している。
特許文献２に記載された発明の場合、ある特定の領域内に複数設置された検出器で検知対象を検出し、前記検知対象を検出した検出器の位置を、検知対象の位置としている。
また、特許文献３に記載された発明の場合、ある特定の領域内に設置された複数の発信器と、検知対象が備える発信器とから発信された電波の電界強度をそれぞれ求め、求めた電界強度に基づいて検知対象の位置を検出している。
特開２００２−３０７３３８号公報（段落００６０、図５）
特開２００３−９１６７８号公報（段落００３７、図１）
特開２００２−９８７４９号公報（段落０００７、図２）
しかしながら、特許文献１に記載の発明の場合、検知対象が人感センサの検知範囲内に位置しないと、検知対象の存在を検知することができない。よって、検知対象が、人感センサの検知範囲外である場合、検知対象を検出できないという問題があった。
また、特許文献２および特許文献３に記載の発明の場合、検知対象を検知するために複数の検出器や発信器を設けなければならないこと、検知対象が広範囲に亘って移動する場合、検知対象が検出器や発信器が設けられた特定の領域を外れてしまうと、検知対象を検知できないこと、そして、検知対象の大まかな位置は把握できるが、検知対象が、検出器や発信器を基準として、どの方向に、かつ、どの位離れた距離に位置するのかを知ることができないという問題があった。
特に、検知対象が人のように移動体である場合や、検知装置自身もまた移動ロボットのように移動体である場合のように、人を検出するために移動ロボットを用いる場所が、絶えず変化する場合には、複数の検出器や発信器を予め用意することができないので、これら特許文献１ないし３に記載された発明は、有効性を欠くものであった。
そこで、本発明は、人との可変な距離および可変な方向をリアルタイムに特定して、特定した方向に向かって特定した距離まで移動して、目的の人のところまで可能な移動ロボットを提供することを目的とする。
そこで、本発明は、人との可変な距離および可変な方向をリアルタイムに特定して、特定した方向に向かって特定した距離まで移動して、目的の人のところまで可能な移動ロボットを提供することを目的とする。
本発明は、周辺領域へ向けて電波を送信すると共に所定の指向性の光信号を照射し、電波または光信号の少なくとも一方を受けた検知用タグからの受信報告信号を電波として受信することによって、検知用タグまでの距離および方向を特定して、特定した方向に向かって特定した距離まで移動する移動ロボットに関するものである。
この移動ロボットは、周辺領域へ向けて距離を特定する検索信号を電波として送信する電波発信手段と、周辺の探索域毎に方向検査信号を所定の指向性の光信号として照射する発光手段と、電波または光信号の少なくとも一方を受けた検知用タグからの受信報告信号を電波として受信する電波受信手段と、前記電波受信手段により受信された電波の電界強度に基づいて前記検知用タグまでの距離を算出し、前記電波受信手段により電波として受信された受信報告信号に基づいて、前記検知用タグの受光時に前記発光手段により照射されていた光信号の方向を前記検知用タグの存在する方向と判断し、算出した距離および判断した方向により位置を特定する位置特定手段と、前記電波発信手段、前記電波受信手段および前記発光手段の動作を制御する制御手段と、自らを移動させる移動手段と、前記位置特定手段により特定された方向に向かって、特定された距離まで移動を制御するように前記移動手段を制御する移動制御手段と、を備えて構成される。
この移動ロボットは、周辺領域へ向けて距離を特定する検索信号を電波として送信する電波発信手段と、周辺の探索域毎に方向検査信号を所定の指向性の光信号として照射する発光手段と、電波または光信号の少なくとも一方を受けた検知用タグからの受信報告信号を電波として受信する電波受信手段と、前記電波受信手段により受信された電波の電界強度に基づいて前記検知用タグまでの距離を算出し、前記電波受信手段により電波として受信された受信報告信号に基づいて、前記検知用タグの受光時に前記発光手段により照射されていた光信号の方向を前記検知用タグの存在する方向と判断し、算出した距離および判断した方向により位置を特定する位置特定手段と、前記電波発信手段、前記電波受信手段および前記発光手段の動作を制御する制御手段と、自らを移動させる移動手段と、前記位置特定手段により特定された方向に向かって、特定された距離まで移動を制御するように前記移動手段を制御する移動制御手段と、を備えて構成される。
この移動ロボットは、前記移動制御手段により移動した方向および距離で特定される位置に存在する前記検知用タグを所持する人との対話を制御する対話制御手段を備えることが好ましい。対話制御手段は、人の発する声を認識する音声認識装置やテキストを音声合成して合成音声として出力する音声合成装置を制御して、人との対話を成立させることが可能になる。なお、人に対するメッセージの出力は、合成音声として行う場合に限らず、表示画面上に文字キャラクタとして表示して出力させる場合であってもよい。
さらに、この移動ロボットにおいて、前記制御手段が、前記電波発信手段による電波の発信および前記電波受信手段による前記検知用タグから送信される電波の受信後に、前記発光手段による光信号の照射を実行するのが好ましい。
この移動ロボットは、前記電波受信手段により前記検知用タグに記憶されているＩＤを受信し、このＩＤに基づいて個人情報を取得する個人情報取得手段と、前記個人情報取得手段により取得した個人情報に基づいて前記検知用タグを所持する人との対話または動作を決定する動作判断手段とを備えることが好ましい。
したがって、本発明に係る移動ロボットでは、制御手段の制御により、電波発信手段が、周辺領域へ向けて距離を特定する検索信号を電波として送信すると共に、発光手段が周辺の探索域毎に方向検査信号を所定の指向性の光信号として照射する。そして、移動ロボットの所定距離までの範囲に検知用タグが存在する場合には、検知用タグは、電波または光信号の少なくも一方を受けると、受信報告信号を移動ロボットに送信する。
そして、移動ロボットでは、制御手段の制御により、電波受信手段が、電波または光信号の少なくとも一方を受けた検知用タグからの受信報告信号を電波として受信すると、位置特定手段が、電波受信手段により受信された電波の電界強度に基づいて検知用タグまでの距離を算出し、電波受信手段により電波として受信された受信報告信号に基づいて、検知用タグの受光時に前記発光手段により照射されていた光信号の方向を検知用タグの存在する方向と判断し、算出した距離および判断した方向により位置を特定する。これによって、移動ロボットは、移動制御手段により、移動手段を制御して、前記検知用タグを所持する人に向かって移動する。
そのため、本発明の移動ロボットによれば、位置特定手段により人までの距離および方向の位置を特定することにより、その位置に向かって移動することで検知用タグを所持する人に近づいていくことができるようになる。したがって、本発明の移動ロボットは、人に近づいて対話を行うことが可能になる。
また、特に、制御手段が、電波発信手段による電波の発信および発光手段による光信号の照射を所定周期で繰り返して行い、電波や光信号を受けた前記検知用タグからの受信報告信号を電波受信手段により電波として受信することによって、時々刻々と互いに位置が変化するような場合でも、位置特定手段により時々刻々と変化する方向および距離を特定し、変化した方向に移動方向を修正しつつ変化した距離まで移動するように制御することができるようになる。そのため、本発明の移動ロボットによれば、途中に障害物を回避（たとえば、検知用タグを持たない子供やペットの回避）したとしても、距離および方向をその都度修正して、知用タグを所持する人に向かって移動することができるようになる。
したがって、本発明によれば、人との可変な距離および可変な方向をリアルタイムに特定して、特定した方向に向かって特定した距離まで移動して、目的の人のところまで移動可能な移動ロボットを提供することができる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の移動ロボット（以下「ロボット」という。）について説明する。このロボットは、検知対象である人が装着した検知用タグを検知するための各手段を備え、検知用タグと共に検知対象検知システムを構成する。まず、本発明に係る検知対象検知システムＡの全体構成について図１を参照して説明する。
（検知対象検知システムＡの構成）
図１は、本発明の実施形態に係る検知対象検知システムＡのシステム構成図である。
この検知対象検知システムＡは、検知装置であるロボットＲの周辺領域に、検知対象Ｄ、たとえば、検知用タグＴを装着した人が検知されるかを確認すると共に、検知対象Ｄが検知された場合には、検知対象Ｄが、ロボットＲを基準として、どの方向に、そして、どの位離れた位置に存在するのかを特定する、すなわち、検知対象Ｄの位置を特定するものである。
図１は、本発明の実施形態に係る検知対象検知システムＡのシステム構成図である。
この検知対象検知システムＡは、検知装置であるロボットＲの周辺領域に、検知対象Ｄ、たとえば、検知用タグＴを装着した人が検知されるかを確認すると共に、検知対象Ｄが検知された場合には、検知対象Ｄが、ロボットＲを基準として、どの方向に、そして、どの位離れた位置に存在するのかを特定する、すなわち、検知対象Ｄの位置を特定するものである。
図１に示すように、検知対象検知システムＡは、ロボットＲと、このロボットＲと無線通信によって接続された基地局１と、この基地局１とロボット専用ネットワーク２を介して接続された管理用コンピュータ３と、この管理用コンピュータ３にネットワーク４を介して接続された端末５と、検知対象Ｄが備える検知用タグＴとから構成される。
ここで、本実施の形態では、検知用タグＴを装着した人が、検知対象Ｄとして規定されている。
ここで、本実施の形態では、検知用タグＴを装着した人が、検知対象Ｄとして規定されている。
この検知対象検知システムＡにおいて、ロボットＲは、前記ロボットＲの周辺領域に、検知対象Ｄ、たとえば、検知用タグＴを装着した人が存在するか否かを検知し、検知した検知対象Ｄの位置を特定すると共に、必要に応じて、検知対象Ｄが誰であるのかという個人識別を行うものである。
管理用コンピュータ３は、基地局１、ロボット専用ネットワーク２を介してロボットＲの移動・発話などの各種制御を行うと共に、ロボットＲに対して必要な情報を提供するものである。ここで、必要な情報とは、検知された検知対象Ｄの氏名や、ロボットＲの周辺の地図などがこれに相当し、これらの情報は、前記管理用コンピュータ３に設けられた記憶手段（図示せず）に記憶されている。
ロボット専用ネットワーク２は、基地局１と、管理用コンピュータ３と、ネットワーク４とを接続するものであり、ＬＡＮなどにより実現されるものである。
端末５は、ネットワーク４を介して管理用コンピュータ３に接続し、前記管理用コンピュータ３の記憶手段(図示せず)に、検知用タグＴに関する情報および前記検知用タグＴを装着した人物（検知対象Ｄ）に関する情報などを登録する、もしくは登録されたこれらの情報を修正するものである。
そして、検知用タグＴとは、たとえば、ＩＣタグがこれに相当する。
管理用コンピュータ３は、基地局１、ロボット専用ネットワーク２を介してロボットＲの移動・発話などの各種制御を行うと共に、ロボットＲに対して必要な情報を提供するものである。ここで、必要な情報とは、検知された検知対象Ｄの氏名や、ロボットＲの周辺の地図などがこれに相当し、これらの情報は、前記管理用コンピュータ３に設けられた記憶手段（図示せず）に記憶されている。
ロボット専用ネットワーク２は、基地局１と、管理用コンピュータ３と、ネットワーク４とを接続するものであり、ＬＡＮなどにより実現されるものである。
端末５は、ネットワーク４を介して管理用コンピュータ３に接続し、前記管理用コンピュータ３の記憶手段(図示せず)に、検知用タグＴに関する情報および前記検知用タグＴを装着した人物（検知対象Ｄ）に関する情報などを登録する、もしくは登録されたこれらの情報を修正するものである。
そして、検知用タグＴとは、たとえば、ＩＣタグがこれに相当する。
以下、ロボットＲ、そして、検知対象Ｄの構成についてそれぞれ詳細に説明する。
［ロボットＲ］
本発明に係る検知対象検知システムＡの検知装置であるロボットＲは、自律移動型の２足歩行ロボットである。
本発明に係る検知対象検知システムＡの検知装置であるロボットＲは、自律移動型の２足歩行ロボットである。
このロボットＲは、電波を前記ロボットＲの周辺領域に発信すると共に、ロボットＲを基準として前記ロボットＲの周囲において設定された探索域に向けて光信号を照射する。
そして、ロボットＲから発せられた電波と光信号の両方を受信した旨の信号（受信報告信号）が検知対象Ｄ（検知用タグＴ）から返信された場合に、受信報告信号の電界強度から、ロボットＲから検知対象Ｄまでの距離を求めると共に、検知対象Ｄにより受光された光信号の発光方向を検知対象Ｄの存在する方向とみなすことで、検知対象Ｄの検知、および検知対象Ｄの位置の特定を行うものである。
そして、ロボットＲから発せられた電波と光信号の両方を受信した旨の信号（受信報告信号）が検知対象Ｄ（検知用タグＴ）から返信された場合に、受信報告信号の電界強度から、ロボットＲから検知対象Ｄまでの距離を求めると共に、検知対象Ｄにより受光された光信号の発光方向を検知対象Ｄの存在する方向とみなすことで、検知対象Ｄの検知、および検知対象Ｄの位置の特定を行うものである。
図１に示すように、このロボットＲは、頭部Ｒ１、腕部Ｒ２、脚部Ｒ３を有しており、頭部Ｒ１、腕部Ｒ２、脚部Ｒ３は、それぞれアクチュエータにより駆動され、自律移動制御部５０（図２参照）により２足歩行の制御がなされる。この２足歩行についての詳細は、たとえば、特開２００１−６２７６０号公報に開示されている。
図２は、ロボットＲのブロック構成図である。
図２に示すように、ロボットＲは、頭部Ｒ１、腕部Ｒ２、脚部Ｒ３に加えて、カメラＣ，Ｃ、スピーカＳ、マイクＭＣ、画像処理部１０、音声処理部２０、画像送信部３０、制御部４０、自律移動制御部５０、無線通信部６０、および対象検知部７０を有する。
さらに、ロボットＲの位置を検出するため、ジャイロセンサＳＲ１や、ＧＰＳ受信器ＳＲ２を有している。
図２に示すように、ロボットＲは、頭部Ｒ１、腕部Ｒ２、脚部Ｒ３に加えて、カメラＣ，Ｃ、スピーカＳ、マイクＭＣ、画像処理部１０、音声処理部２０、画像送信部３０、制御部４０、自律移動制御部５０、無線通信部６０、および対象検知部７０を有する。
さらに、ロボットＲの位置を検出するため、ジャイロセンサＳＲ１や、ＧＰＳ受信器ＳＲ２を有している。
［カメラ］
カメラＣ，Ｃは、映像をデジタルデータとして取り込むことができるものであり、たとえば、カラーＣＣＤ(Charge-Coupled Device)カメラが使用される。カメラＣ，Ｃは、左右に平行に並んで配置され、撮影した画像は画像処理部１０と、画像送信部３０に出力される。このカメラＣ，Ｃと、スピーカＳおよびマイクＭＣは、いずれも頭部Ｒ１の内部に配設される。
カメラＣ，Ｃは、映像をデジタルデータとして取り込むことができるものであり、たとえば、カラーＣＣＤ(Charge-Coupled Device)カメラが使用される。カメラＣ，Ｃは、左右に平行に並んで配置され、撮影した画像は画像処理部１０と、画像送信部３０に出力される。このカメラＣ，Ｃと、スピーカＳおよびマイクＭＣは、いずれも頭部Ｒ１の内部に配設される。
［画像処理部］
画像処理部１０は、カメラＣ，Ｃが撮影した画像を処理して、撮影された画像からロボットＲの周囲の状況を把握するため、周囲の障害物や人物の認識を行う部分である。この画像処理部１０は、ステレオ処理部１１ａ、移動体抽出部１１ｂ、および顔認識部１１ｃを含んで構成される。
ステレオ処理部１１ａは、左右のカメラＣ，Ｃが撮影した２枚の画像の一方を基準としてパターンマッチングを行い、左右の画像中の対応する各画素の視差を計算して視差画像を生成し、生成した視差画像および元の画像を移動体抽出部１１ｂに出力する。なお、この視差は、ロボットＲから撮影された物体までの距離を表すものである。
画像処理部１０は、カメラＣ，Ｃが撮影した画像を処理して、撮影された画像からロボットＲの周囲の状況を把握するため、周囲の障害物や人物の認識を行う部分である。この画像処理部１０は、ステレオ処理部１１ａ、移動体抽出部１１ｂ、および顔認識部１１ｃを含んで構成される。
ステレオ処理部１１ａは、左右のカメラＣ，Ｃが撮影した２枚の画像の一方を基準としてパターンマッチングを行い、左右の画像中の対応する各画素の視差を計算して視差画像を生成し、生成した視差画像および元の画像を移動体抽出部１１ｂに出力する。なお、この視差は、ロボットＲから撮影された物体までの距離を表すものである。
移動体抽出部１１ｂは、ステレオ処理部１１ａから出力されたデータに基づき、撮影した画像中の移動体を抽出するものである。移動する物体（移動体）を抽出するのは、移動する物体は人物であると推定して、人物の認識をするためである。
移動体の抽出をするために、移動体抽出部１１ｂは、過去の数フレーム（コマ）の画像を記憶しており、最も新しいフレーム（画像）と、過去のフレーム（画像）を比較して、パターンマッチングを行い、各画素の移動量を計算し、移動量画像を生成する。そして、視差画像と、移動量画像とから、カメラＣ，Ｃから所定の距離範囲内で、移動量の多い画素がある場合に、人物があると推定し、その所定距離範囲のみの視差画像として、移動体を抽出し、顔認識部１１ｃへ移動体の画像を出力する。
移動体の抽出をするために、移動体抽出部１１ｂは、過去の数フレーム（コマ）の画像を記憶しており、最も新しいフレーム（画像）と、過去のフレーム（画像）を比較して、パターンマッチングを行い、各画素の移動量を計算し、移動量画像を生成する。そして、視差画像と、移動量画像とから、カメラＣ，Ｃから所定の距離範囲内で、移動量の多い画素がある場合に、人物があると推定し、その所定距離範囲のみの視差画像として、移動体を抽出し、顔認識部１１ｃへ移動体の画像を出力する。
顔認識部１１ｃは、抽出した移動体から肌色の部分を抽出して、その大きさ、形状などから顔の位置を認識する。なお、同様にして、肌色の領域と、大きさ、形状などから手の位置も認識される。
認識された顔の位置は、ロボットＲが移動するときの情報として、また、その人とのコミュニケーションを取るため、制御部４０に出力されると共に、無線通信部６０に出力されて、基地局１を介して、管理用コンピュータ３に送信される。
認識された顔の位置は、ロボットＲが移動するときの情報として、また、その人とのコミュニケーションを取るため、制御部４０に出力されると共に、無線通信部６０に出力されて、基地局１を介して、管理用コンピュータ３に送信される。
［音声処理部］
音声処理部２０は、音声合成部２１ａと、音声認識部２１ｂとを有する。
音声合成部２１ａは、制御部４０が決定し、出力してきた発話行動の指令に基づき、文字情報から音声データを生成し、スピーカＳに音声を出力する部分である。音声データの生成には、予め記憶している文字情報と音声データとの対応関係を利用する。
音声認識部２１ｂは、マイクＭＣから音声データが入力され、予め記憶している音声データと文字情報との対応関係に基づき、音声データから文字情報を生成し、制御部４０に出力するものである。
[画像送信部]
画像送信部３０は、無線通信部６０を介してカメラＣ，Ｃから入力された画像データを管理用コンピュータ３へ出力する部分である。
音声処理部２０は、音声合成部２１ａと、音声認識部２１ｂとを有する。
音声合成部２１ａは、制御部４０が決定し、出力してきた発話行動の指令に基づき、文字情報から音声データを生成し、スピーカＳに音声を出力する部分である。音声データの生成には、予め記憶している文字情報と音声データとの対応関係を利用する。
音声認識部２１ｂは、マイクＭＣから音声データが入力され、予め記憶している音声データと文字情報との対応関係に基づき、音声データから文字情報を生成し、制御部４０に出力するものである。
[画像送信部]
画像送信部３０は、無線通信部６０を介してカメラＣ，Ｃから入力された画像データを管理用コンピュータ３へ出力する部分である。
[制御部４０]
図３は、ロボットＲを制御する制御部４０のブロック図である。
この制御部４０は、ロボットＲの全体を制御するものであり、人識別手段４０ａと、対話制御手段４０ｂと、動作判断手段４０ｃと、移動先経路決定手段４０ｄと、地図情報取得手段４０ｅと、運搬制御手段４０ｆと、移動制御手段４０ｇと、個人情報取得手段４０ｈと、特定情報取得手段４０ｉと、移動方向特定手段４０ｊとを含んで構成される。
図３は、ロボットＲを制御する制御部４０のブロック図である。
この制御部４０は、ロボットＲの全体を制御するものであり、人識別手段４０ａと、対話制御手段４０ｂと、動作判断手段４０ｃと、移動先経路決定手段４０ｄと、地図情報取得手段４０ｅと、運搬制御手段４０ｆと、移動制御手段４０ｇと、個人情報取得手段４０ｈと、特定情報取得手段４０ｉと、移動方向特定手段４０ｊとを含んで構成される。
（人識別手段）
人識別手段４０ａは、検知用タグＴから送られたタグ識別番号を基に検知用タグＴを所持する人が誰なのかを識別するものである。人識別手段４０ａは、検知用タグＴに割り当てられた固有の識別番号（タグ識別番号）に対応させた個人情報を、管理用コンピュータ３（図１参照）の図示しない記憶部から取得することによって、人を識別する。これにより、ロボットＲは、個人情報に基づいて人と対話することが可能になる。個人情報としては、たとえば、所有するタグ識別番号、氏名、年齢、性別、趣味、予定がある。
人識別手段４０ａは、検知用タグＴから送られたタグ識別番号を基に検知用タグＴを所持する人が誰なのかを識別するものである。人識別手段４０ａは、検知用タグＴに割り当てられた固有の識別番号（タグ識別番号）に対応させた個人情報を、管理用コンピュータ３（図１参照）の図示しない記憶部から取得することによって、人を識別する。これにより、ロボットＲは、個人情報に基づいて人と対話することが可能になる。個人情報としては、たとえば、所有するタグ識別番号、氏名、年齢、性別、趣味、予定がある。
個人情報は、管理用コンピュータ３（図１参照）の図示しない記憶部に記憶させておけばよい。この場合には、人識別手段４０ａは、検知用タグＴからタグ識別番号を取得したときに、管理用コンピュータ３にタグ識別番号を送信し、そのタグ識別番号をキーとして、管理用コンピュータ３の図示しない記憶部内を検索させ、対応するタグ識別番号を含む個人情報を抽出させて、抽出された個人情報を受信することで、タグ識別番号に対応する個人情報を取得して、人を識別する。
なお、個人情報は、ロボットＲの図示しない記憶部に記憶させておくようにしてもよい。この場合には、人識別手段４０ａは、検知用タグＴから送られたタグ識別番号をキーとして、図示しない記憶部内を検索し、対応するタグ識別番号を含む個人情報を抽出することで、タグ識別番号に対応する個人情報を取得する。
また、人識別手段４０ａは、検知対象の人の顔情報を取得して、登録してある顔情報と比較して、人を識別するのが好ましい。顔情報は、予め対象者に断って、登録させる必要があるため、全ての人のものを取得することができないことが考えられる。そのため、顔情報を取得することができない場合には、個人情報によって人を識別することができる。また、顔情報と個人情報とが得られた場合には、二つの情報を用いることで検知用タグＴを所持する人を高い確度で識別することができる。
また、人識別手段４０ａは、検知対象の人の顔情報を取得して、登録してある顔情報と比較して、人を識別するのが好ましい。顔情報は、予め対象者に断って、登録させる必要があるため、全ての人のものを取得することができないことが考えられる。そのため、顔情報を取得することができない場合には、個人情報によって人を識別することができる。また、顔情報と個人情報とが得られた場合には、二つの情報を用いることで検知用タグＴを所持する人を高い確度で識別することができる。
（対話制御手段）
対話制御手段４０ｂは、発話するテキストを生成して音声処理部２０に送り、音声合成部２１ａによって合成音声を出力させたり、音声認識部２１ｂで認識されて得たテキストを音声処理部２０から受け取り、意味を解釈して、返答用のテキストを生成させたり、種々の動作を決定するものである。
対話制御手段４０ｂは、発話するテキストを生成して音声処理部２０に送り、音声合成部２１ａによって合成音声を出力させたり、音声認識部２１ｂで認識されて得たテキストを音声処理部２０から受け取り、意味を解釈して、返答用のテキストを生成させたり、種々の動作を決定するものである。
（動作判断手段）
動作判断手段４０ｃは、種々の動作をするように判断して各部に指令を出すものである。その動作指令としては、たとえば、検知用タグＴを検知して、その存在する方向および距離を特定した場合に、特定した方向に向けて特定した距離まで移動するように、自律移動制御部５０に指令を出すものである。
動作判断手段４０ｃは、種々の動作をするように判断して各部に指令を出すものである。その動作指令としては、たとえば、検知用タグＴを検知して、その存在する方向および距離を特定した場合に、特定した方向に向けて特定した距離まで移動するように、自律移動制御部５０に指令を出すものである。
（移動先経路決定手段）
移動先経路決定手段４０ｄは、対象検知部７０が検知した方向および距離の位置を、地図情報取得手段４０ｅが取得する地図情報上に重畳し、対象検知部７０が検知する方向および距離の位置を設定し、ロボットＲの現在位置から設定した位置までの移動経路を決定するものである。
移動先経路決定手段４０ｄは、対象検知部７０が検知した方向および距離の位置を、地図情報取得手段４０ｅが取得する地図情報上に重畳し、対象検知部７０が検知する方向および距離の位置を設定し、ロボットＲの現在位置から設定した位置までの移動経路を決定するものである。
（地図情報取得手段）
地図情報取得手段４０ｅは、特定した方向および距離により決定される地図情報を取得するものである。
この地図情報は、管理用コンピュータ３（図１参照）の図示しない記憶部に記憶させておけばよい。
地図情報取得手段４０ｅは、特定した方向および距離により決定される地図情報を取得するものである。
この地図情報は、管理用コンピュータ３（図１参照）の図示しない記憶部に記憶させておけばよい。
（運搬制御手段）
運搬制御手段４０ｆは、動作判断手段４０ｃに決定された運搬動作を制御するものである。この運搬動作は、たとえば、人との対話により所定の荷物を別の場所に運搬するような場合に基準となることを明記する。
運搬制御手段４０ｆは、動作判断手段４０ｃに決定された運搬動作を制御するものである。この運搬動作は、たとえば、人との対話により所定の荷物を別の場所に運搬するような場合に基準となることを明記する。
（移動制御手段）
移動制御手段４０ｇは、脚部Ｒ３を制御して、ロボットＲ自らを移動させるものである。なお、移動制御手段４０ｇは、自律移動制御部５０に指令を出し、自律移動制御部５０により、脚部Ｒ３のみの制御ではなく、頭部５１ａ、腕部５１ｂを制御させ、重心移動を制御する。
（個人情報取得手段）
個人情報取得手段４０ｈは、前記個人情報を取得するものである。
個人情報取得手段４０ｈは、地図情報取得手段は４０ｅが、検知用タグＴからタグ識別番号を取得したときに、管理用コンピュータ３にタグ識別番号を送信し、そのタグ識別番号をキーとして、管理用コンピュータ３の図示しない記憶部内を検索させ、対応するタグ識別番号を含む個人情報を抽出させて、抽出された個人情報を受信することで、タグ識別番号に対応する個人情報を取得する。
移動制御手段４０ｇは、脚部Ｒ３を制御して、ロボットＲ自らを移動させるものである。なお、移動制御手段４０ｇは、自律移動制御部５０に指令を出し、自律移動制御部５０により、脚部Ｒ３のみの制御ではなく、頭部５１ａ、腕部５１ｂを制御させ、重心移動を制御する。
（個人情報取得手段）
個人情報取得手段４０ｈは、前記個人情報を取得するものである。
個人情報取得手段４０ｈは、地図情報取得手段は４０ｅが、検知用タグＴからタグ識別番号を取得したときに、管理用コンピュータ３にタグ識別番号を送信し、そのタグ識別番号をキーとして、管理用コンピュータ３の図示しない記憶部内を検索させ、対応するタグ識別番号を含む個人情報を抽出させて、抽出された個人情報を受信することで、タグ識別番号に対応する個人情報を取得する。
（特定情報取得手段）
特定情報取得手段４０ｉは、特定情報を取得するものである。ここでは、特定情報とは、特定の動作を指定するための情報である。ここで、特定情報は、個人情報に伴って対話に必要になる情報であり、個人情報が予定の場合には予定の行動に必要な情報である。たとえば、来週の日曜日にゴルフの予定がある場合、開催場所として栃木県にある某ゴルフ場を指定しているときには、特定情報として某ゴルフ場近郊の気象情報（天気予報）が挙げられる。
特定情報取得手段４０ｉは、特定情報を取得するものである。ここでは、特定情報とは、特定の動作を指定するための情報である。ここで、特定情報は、個人情報に伴って対話に必要になる情報であり、個人情報が予定の場合には予定の行動に必要な情報である。たとえば、来週の日曜日にゴルフの予定がある場合、開催場所として栃木県にある某ゴルフ場を指定しているときには、特定情報として某ゴルフ場近郊の気象情報（天気予報）が挙げられる。
（移動方向特定手段）
移動方向特定手段４０ｊは、任意の時刻に対象検知部７０により検知された検知用タグＴの方向および距離と、その任意の時刻と異なる時刻に対象検知部７０により検知された方向および距離との関係から移動方向および移動距離を算出して、移動方向を特定するものである。
たとえば、ロボットＲの正面方向を＋ｘ軸方向、右方向を＋ｙ軸方向としたｘ−ｙ空間上において、移動方向特定手段４０ｊは、対象検知部７０により検知された検知用タグＴの方向および距離から決定される位置にプロットすることにより、ｘ−ｙ空間上にプロットされた２点から移動方向および移動距離を算出することができる。
そのため、移動方向特定手段４０ｊは、移動方向特定手段４０ｊにより、対象検知部７０からリアルタイムに入力されてくる方向および距離とから前後の移動方向および移動距離を算出することによって、算出された移動方向に向かってロボットＲを移動させることができる。
移動方向特定手段４０ｊは、任意の時刻に対象検知部７０により検知された検知用タグＴの方向および距離と、その任意の時刻と異なる時刻に対象検知部７０により検知された方向および距離との関係から移動方向および移動距離を算出して、移動方向を特定するものである。
たとえば、ロボットＲの正面方向を＋ｘ軸方向、右方向を＋ｙ軸方向としたｘ−ｙ空間上において、移動方向特定手段４０ｊは、対象検知部７０により検知された検知用タグＴの方向および距離から決定される位置にプロットすることにより、ｘ−ｙ空間上にプロットされた２点から移動方向および移動距離を算出することができる。
そのため、移動方向特定手段４０ｊは、移動方向特定手段４０ｊにより、対象検知部７０からリアルタイムに入力されてくる方向および距離とから前後の移動方向および移動距離を算出することによって、算出された移動方向に向かってロボットＲを移動させることができる。
［自律移動制御部］
図２に戻って、自律移動制御部５０は、頭部制御部５１ａ、腕部制御部５１ｂ、脚部制御部５１ｃを有する。
頭部制御部５１ａは、制御部４０の指示に従い頭部Ｒ１を駆動し、腕部制御部５１ｂは、制御部４０の指示に従い腕部Ｒ２を駆動し、脚部制御部５１ｃは、制御部４０の指示に従い脚部Ｒ３を駆動する。
また、ジャイロセンサＳＲ１、およびＧＰＳ受信器ＳＲ２が検出したデータは、制御部４０に出力され、ロボットＲの行動を決定するのに利用されると共に、制御部４０から無線通信部６０を介して管理用コンピュータ３に送信される。
図２に戻って、自律移動制御部５０は、頭部制御部５１ａ、腕部制御部５１ｂ、脚部制御部５１ｃを有する。
頭部制御部５１ａは、制御部４０の指示に従い頭部Ｒ１を駆動し、腕部制御部５１ｂは、制御部４０の指示に従い腕部Ｒ２を駆動し、脚部制御部５１ｃは、制御部４０の指示に従い脚部Ｒ３を駆動する。
また、ジャイロセンサＳＲ１、およびＧＰＳ受信器ＳＲ２が検出したデータは、制御部４０に出力され、ロボットＲの行動を決定するのに利用されると共に、制御部４０から無線通信部６０を介して管理用コンピュータ３に送信される。
［無線通信部］
無線通信部６０は、管理用コンピュータ３とデータの送受信を行う通信装置である。無線通信部６０は、公衆回線通信装置６１ａおよび無線通信装置６１ｂを有する。
公衆回線通信装置６１ａは、携帯電話回線やＰＨＳ(Personal Handyphone System)回線などの公衆回線を利用した無線通信手段である。一方、無線通信装置６１ｂは、IEEE802.11b規格に準拠するワイヤレスＬＡＮなどの、近距離無線通信による無線通信手段である。
無線通信部６０は、管理用コンピュータ３からの接続要求に従い、公衆回線通信装置６１ａまたは無線通信装置６１ｂを選択して管理用コンピュータ３とデータ通信を行う。
無線通信部６０は、管理用コンピュータ３とデータの送受信を行う通信装置である。無線通信部６０は、公衆回線通信装置６１ａおよび無線通信装置６１ｂを有する。
公衆回線通信装置６１ａは、携帯電話回線やＰＨＳ(Personal Handyphone System)回線などの公衆回線を利用した無線通信手段である。一方、無線通信装置６１ｂは、IEEE802.11b規格に準拠するワイヤレスＬＡＮなどの、近距離無線通信による無線通信手段である。
無線通信部６０は、管理用コンピュータ３からの接続要求に従い、公衆回線通信装置６１ａまたは無線通信装置６１ｂを選択して管理用コンピュータ３とデータ通信を行う。
［対象検知部］
対象検知部７０は、ロボットＲの周囲に検知用タグＴを備える検知対象Ｄが存在するか否かを検知すると共に、検知対象Ｄの存在が検知された場合、前記検知対象Ｄの位置を特定するものである。
検知範囲内に複数個のタグが存在する場合、同時に電波を送信すると、衝突してしまい、正常なデータの読み取りができない。
そこで、電波を送信するときに、送信スロット（時間枠）をランダムに選ぶことで、検知範囲内に複数個のタグが存在する場合でも、送信電波が衝突する確率を軽減している。
対象検知部７０は、ロボットＲの周囲に検知用タグＴを備える検知対象Ｄが存在するか否かを検知すると共に、検知対象Ｄの存在が検知された場合、前記検知対象Ｄの位置を特定するものである。
検知範囲内に複数個のタグが存在する場合、同時に電波を送信すると、衝突してしまい、正常なデータの読み取りができない。
そこで、電波を送信するときに、送信スロット（時間枠）をランダムに選ぶことで、検知範囲内に複数個のタグが存在する場合でも、送信電波が衝突する確率を軽減している。
検知範囲内に複数個のタグが存在する場合、同時に電波を送信すると、衝突してしまい、正常なデータの読み取りができない。
電波を送信するときに、送信スロット（時間枠）をランダムに選ぶことで、検知範囲内に複数個のタグが存在する場合でも、送信電波が衝突する確率を軽減している。
電波を送信するときに、送信スロット（時間枠）をランダムに選ぶことで、検知範囲内に複数個のタグが存在する場合でも、送信電波が衝突する確率を軽減している。
図４に示すように、この対象検知部７０は、制御手段８０と、電波送受信手段９０と、発光手段１００と、記憶手段１１０とを含んで構成される。
（制御手段８０）
制御手段８０は、後記する電波送受信手段９０から無線送信される検索信号と、後記する発光手段１００から赤外光として出力される方向検査信号を生成すると共に、検索信号を受信した検知用タグＴから送信された受信報告信号を基に、検知対象Ｄの位置を特定するものである。
ここで、検索信号とは、ロボットＲの周囲に検知対象Ｄが存在するか否かを検知するための信号であり、方向検査信号とは、検知対象ＤがロボットＲを基準としてどの方向に位置するのかを検知するための信号である。
また、受信報告信号とは、検知用タグＴが、少なくとも検索信号を受信したことを示す信号である。
（制御手段８０）
制御手段８０は、後記する電波送受信手段９０から無線送信される検索信号と、後記する発光手段１００から赤外光として出力される方向検査信号を生成すると共に、検索信号を受信した検知用タグＴから送信された受信報告信号を基に、検知対象Ｄの位置を特定するものである。
ここで、検索信号とは、ロボットＲの周囲に検知対象Ｄが存在するか否かを検知するための信号であり、方向検査信号とは、検知対象ＤがロボットＲを基準としてどの方向に位置するのかを検知するための信号である。
また、受信報告信号とは、検知用タグＴが、少なくとも検索信号を受信したことを示す信号である。
この制御手段８０は、データ処理部８１と、暗号化部８２と、時分割部８３と、復号化部８４と、電界強度検出部８５とを含んで構成される。
データ処理部８１は、検索信号と方向検査信号を生成すると共に、検知対象Ｄの位置を特定するものであり、信号生成部８１ａと、位置特定部８１ｂとを含んで構成される。
（信号生成部８１ａ）
このデータ処理部８１の信号生成部８１ａは、所定時間毎に、もしくはロボットＲの制御部４０から電波の発信を命令する信号（発信命令信号）が入力されるたびに、記憶手段１１０を参照して、対象検知部７０が設けられたロボットＲに固有の識別番号（以下、ロボットＩＤという）を取得する。
そして、信号生成部８１ａは、前記ロボットＩＤと、受信報告要求信号とを含んで構成される検索信号を生成する。
ここで、受信報告要求信号とは、検索信号を受信した検知対象Ｄ（検知用タグＴ）に対して、前記検索信号を受信した旨を示す信号（受信報告信号）を生成するように要求する信号である。
このデータ処理部８１の信号生成部８１ａは、所定時間毎に、もしくはロボットＲの制御部４０から電波の発信を命令する信号（発信命令信号）が入力されるたびに、記憶手段１１０を参照して、対象検知部７０が設けられたロボットＲに固有の識別番号（以下、ロボットＩＤという）を取得する。
そして、信号生成部８１ａは、前記ロボットＩＤと、受信報告要求信号とを含んで構成される検索信号を生成する。
ここで、受信報告要求信号とは、検索信号を受信した検知対象Ｄ（検知用タグＴ）に対して、前記検索信号を受信した旨を示す信号（受信報告信号）を生成するように要求する信号である。
さらに、信号生成部８１ａは、この検索信号を生成する際に、後記する発光手段１００から赤外線信号として照射される方向検査信号もまた生成する。
方向検査信号は、発光手段１００に設けられた発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の総てについて、個別に生成されるものであり、前記ロボットＩＤと、発光部を特定する識別子（発光部ＩＤ）を含んで構成される。
なお、この方向検査信号は、後記する復号化部８４から入力される受信報告信号に発光要求信号が含まれている場合にも生成される。
方向検査信号は、発光手段１００に設けられた発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の総てについて、個別に生成されるものであり、前記ロボットＩＤと、発光部を特定する識別子（発光部ＩＤ）を含んで構成される。
なお、この方向検査信号は、後記する復号化部８４から入力される受信報告信号に発光要求信号が含まれている場合にも生成される。
本実施の形態の場合、発光部が合計８つ設けられているので、データ処理部８１は、ロボットＩＤと発光部ＩＤとから構成される方向検査信号を、合計８つ生成する。
たとえば、ロボットＩＤが「０２」であり、発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の発光部ＩＤが「Ｌ１〜Ｌ８」である場合、発光部ＬＥＤ１について生成される方向検索信号は、ロボットＩＤ＝「０２」と、発光部ＩＤ＝「Ｌ１」とを含み、発光部ＬＥＤ２について生成される方向検査信号は、ロボットＩＤ＝「０２」と、発光部ＩＤ＝「Ｌ２」とを含むことになる。
たとえば、ロボットＩＤが「０２」であり、発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の発光部ＩＤが「Ｌ１〜Ｌ８」である場合、発光部ＬＥＤ１について生成される方向検索信号は、ロボットＩＤ＝「０２」と、発光部ＩＤ＝「Ｌ１」とを含み、発光部ＬＥＤ２について生成される方向検査信号は、ロボットＩＤ＝「０２」と、発光部ＩＤ＝「Ｌ２」とを含むことになる。
そして、信号生成部８１ａは、方向検査信号と前記検索信号とを、暗号化部８２に出力する。
なお、このデータ処理部８１の位置特定部８１ｂは、検索信号を受信した検知用タグＴから送信された受信報告信号をもとに、検知対象Ｄの位置を特定するものであるが、その際に、この位置特定部８１ｂで行われる処理は、制御手段８０に含まれる復号化部８４と電界強度検出部８５における処理と共に、後に詳細に説明する。
なお、このデータ処理部８１の位置特定部８１ｂは、検索信号を受信した検知用タグＴから送信された受信報告信号をもとに、検知対象Ｄの位置を特定するものであるが、その際に、この位置特定部８１ｂで行われる処理は、制御手段８０に含まれる復号化部８４と電界強度検出部８５における処理と共に、後に詳細に説明する。
（暗号化部８２）
暗号化部８２は、データ処理部８１から入力された検索信号を暗号化した後、その検索信号（暗号化検索信号）を後記する電波送受信手段９０に出力するものである。
これにより、暗号化検索信号は、変調されたのち、電波送受信手段９０から無線送信されることになる。
暗号化部８２は、データ処理部８１から入力された検索信号を暗号化した後、その検索信号（暗号化検索信号）を後記する電波送受信手段９０に出力するものである。
これにより、暗号化検索信号は、変調されたのち、電波送受信手段９０から無線送信されることになる。
一方、暗号化部８２は、データ処理部８１から入力された方向検査信号を暗号化した後、その方向検査信号（暗号化方向検査信号）を後記する時分割部８３に出力する。
本実施の形態の場合、方向検査信号は、データ処理部８１において発光手段１００の発光部ごとに一つずつ生成される。
よって、図３に示すように、発光手段１００には合計８つの発光部が設けられているので、暗号化部８２には、合計８つの方向検査信号がデータ処理部８１から入力される。
その結果、合計８つの暗号化方向検査信号がこの暗号化部８２において生成され、時分割部８３に出力されることになる。
よって、図３に示すように、発光手段１００には合計８つの発光部が設けられているので、暗号化部８２には、合計８つの方向検査信号がデータ処理部８１から入力される。
その結果、合計８つの暗号化方向検査信号がこの暗号化部８２において生成され、時分割部８３に出力されることになる。
（時分割部８３）
時分割部８３は、発光手段１００の各発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の発光順序と、発光タイミングを設定するものである。
具体的には、暗号化部８２から暗号化方向検査信号が入力されると、時分割部８３は、各発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の発光順序および発光タイミングを決定し、決定した発光順序および発光タイミングで、暗号化方向検査信号を発光手段１００に出力する。
時分割部８３は、発光手段１００の各発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の発光順序と、発光タイミングを設定するものである。
具体的には、暗号化部８２から暗号化方向検査信号が入力されると、時分割部８３は、各発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の発光順序および発光タイミングを決定し、決定した発光順序および発光タイミングで、暗号化方向検査信号を発光手段１００に出力する。
たとえば、発光部ＬＥＤ１、発光部ＬＥＤ４、発光部ＬＥＤ７、発光部ＬＥＤ２、発光部ＬＥＤ５、発光部ＬＥＤ８、発光部ＬＥＤ３、そして、発光部ＬＥＤ６の順番で、各発光部を０．５秒間隔で発光させる場合、時分割部８３は、暗号化方向検査信号を０．５秒間隔で、発光部ＬＥＤ１の変調部、発光部ＬＥＤ４の変調部、発光部ＬＥＤ７の変調部、発光部ＬＥＤ２の変調部、発光部ＬＥＤ５の変調部、発光部ＬＥＤ８の変調部、発光部ＬＥＤ３の変調部、そして、発光部ＬＥＤ６の変調部という順番で出力する。
本実施の形態の場合、合計８つの暗号化方向検査信号が時分割部８３に入力される。そして、これら暗号化方向検査信号は、データ処理部８１において、出力される発光部が予め決められている。
したがって、時分割部８３は、暗号化方向検査信号が入力されると、暗号化方向検査信号に含まれる発光部ＩＤを確認し、発光部ＩＤにより特定される発光部に隣接する変調部に向けて、決められた順序およびタイミングで、暗号化方向検査信号を出力する。
たとえば、発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の発光部ＩＤが「Ｌ１〜Ｌ８」で規定される場合、時分割部８３は、発光部ＩＤが「Ｌ１」である暗号化方向検査信号を、発光部ＬＥＤ１に隣接する変調部に出力し、発光部ＩＤが「Ｌ２」である暗号化方向検査信号を、発光部ＬＥＤ２に隣接する変調部に出力することになる。
したがって、時分割部８３は、暗号化方向検査信号が入力されると、暗号化方向検査信号に含まれる発光部ＩＤを確認し、発光部ＩＤにより特定される発光部に隣接する変調部に向けて、決められた順序およびタイミングで、暗号化方向検査信号を出力する。
たとえば、発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）の発光部ＩＤが「Ｌ１〜Ｌ８」で規定される場合、時分割部８３は、発光部ＩＤが「Ｌ１」である暗号化方向検査信号を、発光部ＬＥＤ１に隣接する変調部に出力し、発光部ＩＤが「Ｌ２」である暗号化方向検査信号を、発光部ＬＥＤ２に隣接する変調部に出力することになる。
（発光手段１００）
発光手段１００は、ロボットＲを基準として前記ロボットＲの周囲において予め設定された探索域に向けて光を照射するものである。
発光手段１００は、ロボットＲを基準として前記ロボットＲの周囲において予め設定された探索域に向けて光を照射するものである。
図４および図５（ａ）に示すように、この発光手段１００は、複数の発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ８）と、各発光部に対応させて設けられた変調部とを含んで構成されている。
変調部は、時分割部８３から入力された暗号化方向検査信号を、所定の変調方式で変調し、所定の波長の赤外線信号とするものである。
発光部は、赤外線信号、すなわち、赤外光を予め決められた探索域に向けて照射するものである。
発光部は、赤外線信号、すなわち、赤外光を予め決められた探索域に向けて照射するものである。
本実施の形態では、検知対象Ｄの位置を特定するために、ロボットＲの周囲の領域が複数の探索域に区分されている（図５（ａ）参照）。そして、この探索域に向けて赤外光を発光する発光部として、発光ダイオードが探索域毎に一つずつ用意されている。
具体的には、図５（ａ）に示す例の場合、ロボットＲを中心として、全周方向、すなわち、３６０度方向に、合計８つの探索域（第１領域〜第８領域）が設定されている。
言い換えると、ロボットＲを中心として、ほぼ扇形の探索域（第１領域〜第８領域）がロボットＲを取り囲むように複数設定されており、ロボットＲは、これら扇形の探索域で囲まれた領域のほぼ中心に位置している。
言い換えると、ロボットＲを中心として、ほぼ扇形の探索域（第１領域〜第８領域）がロボットＲを取り囲むように複数設定されており、ロボットＲは、これら扇形の探索域で囲まれた領域のほぼ中心に位置している。
したがって、図５（ａ）に示す例の場合、各探索域に向けて赤外光の照射が可能となるように、ロボットＲの頭部には、その外周に沿って合計８つの発光部が、それぞれ対応する探索域に向けて設けられている。
また、図５（ａ）から明らかなように、ロボットＲの正面側の探索域（第１領域〜第３領域）は、他の探索域（第４領域〜第８領域）に比べて狭くなるように設定されている。
具体的には、第１領域から第３領域に関しては、発光ダイオードから照射される赤外光の幅方向における範囲は、θａに設定されており、第３領域から第８領域に関しては、θｂに設定されている。
具体的には、第１領域から第３領域に関しては、発光ダイオードから照射される赤外光の幅方向における範囲は、θａに設定されており、第３領域から第８領域に関しては、θｂに設定されている。
ロボットＲが探索手段によって検知対象Ｄを検知し、その方向に顔を向ける動作を行う時、ロボットＲの顔の正面（これを視線の方向という）と、検知対象Ｄの位置とのズレが生じることで、検知対象ＤがロボットＲの視線に違和感を感じる問題がある。この問題を解決するために、探索域の数を多くするという方法が考えられる。しかし、必ずしも全周の探索域を増やす必要はなく、前方のみの探索域を増やし、検知対象Ｄの位置の方向にロボットＲが向くことで、発光部の数を少なく構成することができる。
そのため、本実施の形態の場合、ロボットＲの正面側の各領域（第１領域〜第３領域）の赤外光の照射範囲を狭くすることで、ロボットＲの正面側にある各領域（第１領域〜第３領域）内における検知対象Ｄの位置をより正確に特定できるようにするためである。
なぜならば、検知対象Ｄが人であり、かつ、ロボットＲのカメラＣ，Ｃで人の顔の撮像を行う場合を想定すると、ロボットＲのカメラＣ，Ｃを、検知対象Ｄである人の顔の正面にきちんと位置させる必要があり、そのためには、ロボットＲの正面側における検知対象Ｄの位置特定をより正確に行って、ロボットＲの移動制御やカメラＣ，Ｃの画角の調整に反映させる必要があるからである。
なぜならば、検知対象Ｄが人であり、かつ、ロボットＲのカメラＣ，Ｃで人の顔の撮像を行う場合を想定すると、ロボットＲのカメラＣ，Ｃを、検知対象Ｄである人の顔の正面にきちんと位置させる必要があり、そのためには、ロボットＲの正面側における検知対象Ｄの位置特定をより正確に行って、ロボットＲの移動制御やカメラＣ，Ｃの画角の調整に反映させる必要があるからである。
また、本実施の形態では、探索域に含まれない領域、すなわち、探索域の死角を最小限にするために、隣接する探索域は、その幅方向の端部において互いに重なるように設定されている（図５（ａ））。そのため、隣接する探索域に対して、同時もしくは連続して赤外光が照射されると、探索域の重なる部分において干渉が生じてしまうことがある。
そこで、本実施の形態では、隣接する探索域に対して赤外光が連続して照射されることで干渉が生じないように、制御手段８０の時分割部８３において、暗号化方向検査信号を出力する順序とタイミングを調整しているのである。
そこで、本実施の形態では、隣接する探索域に対して赤外光が連続して照射されることで干渉が生じないように、制御手段８０の時分割部８３において、暗号化方向検査信号を出力する順序とタイミングを調整しているのである。
ここで、図６を参照して説明すると、本実施の形態の場合、第１領域（図中、符号１で示す）、第４領域（図中、符号４で示す）、第７領域（図中、符号７で示す）、第２領域（図中、符号２で示す）、第５領域（図中、符号５で示す）、第８領域（図中、符号８で示す）、第３領域（図中、符号３で示す）、そして、第６領域（図中、符号６で示す）というような順番で赤外光が照射されるように、時分割部８３が、暗号化方向検査信号を変調部９１に向けて出力する順序とタイミングを調整している。
また、本実施の形態では、赤外光が照射される高さ方向の範囲は、人と人とが向かい合って話をする場合の平均的な距離（対人距離）Ｘにおいて、子供から大人までその存在を検知できる範囲に設定されている。
具体的には、図５（ｂ）に示すように、ロボットＲから距離Ｘ離れた位置において、大人の胸の高さＹの位置と、子供の胸の高さＺの位置とが、赤外光により確実に照射されるように設定されている。赤外光が照射される高さ方向の角度範囲をφとすることにより、前記設定を満たす。
（電波送受信手段）
図４を参照して、電波送受信手段９０は、ロボットＲの周辺領域に向けて電波を発信すると共に、前記電波を受信した検知対象から送信された受信報告信号を受信するものである。
図４を参照して、電波送受信手段９０は、ロボットＲの周辺領域に向けて電波を発信すると共に、前記電波を受信した検知対象から送信された受信報告信号を受信するものである。
この電波送受信手段９０は、変調部９１と、復調部９２と、送受信アンテナ９３とから構成される。
変調部９１は、データ処理部８１から入力された検索信号（実際には、暗号化検索信号）を所定の変調方式で変調して変調信号とした後、これを、送受信アンテナ９３を介して無線送信するものである。
また、復調部９２は、検知対象Ｄの検知用タグＴから無線送信された変調信号を、送受信アンテナ９３を介して受信し、受信した変調信号の復調により、受信報告信号（実際には、暗号化受信報告信号）を取得するものである。
そして、この復調部９２は、取得した受信報告信号を、制御手段８０の復号化部８４と電界強度検出部８５に出力するものである。
変調部９１は、データ処理部８１から入力された検索信号（実際には、暗号化検索信号）を所定の変調方式で変調して変調信号とした後、これを、送受信アンテナ９３を介して無線送信するものである。
また、復調部９２は、検知対象Ｄの検知用タグＴから無線送信された変調信号を、送受信アンテナ９３を介して受信し、受信した変調信号の復調により、受信報告信号（実際には、暗号化受信報告信号）を取得するものである。
そして、この復調部９２は、取得した受信報告信号を、制御手段８０の復号化部８４と電界強度検出部８５に出力するものである。
（復号化部）
復号化部８４は、暗号化された受信報告信号である暗号化受信報告信号を復号化して、受信報告信号を取得し、取得した受信報告信号を、データ処理部８１に出力するものである。
復号化部８４は、暗号化された受信報告信号である暗号化受信報告信号を復号化して、受信報告信号を取得し、取得した受信報告信号を、データ処理部８１に出力するものである。
本実施の形態の場合、受信報告信号には、後に詳細に説明するが、発光部ＩＤとロボットＩＤとタグ識別番号とが少なくとも含まれているので、復号化部８４は、これらをデータ処理部８１に出力することになる。
なお、受信報告信号に発光要求信号が含まれていた場合、この発光要求信号もまたデータ処理部８１に出力されることになる。
なお、受信報告信号に発光要求信号が含まれていた場合、この発光要求信号もまたデータ処理部８１に出力されることになる。
（電界強度検出部）
電界強度検出部８５は、検知対象Ｄの検知用タグＴから送信された変調信号を電波送受信手段９０が受信した際に、前記変調信号の強度を求めるものである。
具体的には、電界強度検出部８５は、電波送受信手段９０の復調部９２から入力された、暗号化受信報告信号の電力を検波し、この検波された電力の平均値を電界強度として求め、この求めた電界強度をデータ処理部８１に出力する。
電界強度検出部８５は、検知対象Ｄの検知用タグＴから送信された変調信号を電波送受信手段９０が受信した際に、前記変調信号の強度を求めるものである。
具体的には、電界強度検出部８５は、電波送受信手段９０の復調部９２から入力された、暗号化受信報告信号の電力を検波し、この検波された電力の平均値を電界強度として求め、この求めた電界強度をデータ処理部８１に出力する。
（位置特定部）
データ処理部８１の位置特定部８１ｂは、検知対象Ｄの位置を特定するものである。
具体的には、検知対象Ｄの検知用タグＴから送信された変調信号を電波送受信手段９０において受信した際の、前記変調信号の電界強度から、ロボットＲから検知対象Ｄまでの距離を求める。さらに、位置特定部８１ｂは、受信報告信号に含まれる発光部ＩＤを参照して、検知対象Ｄから受信した光が、どの発光部から発光されたのかを特定し、特定された発光部の発光方向を、すなわち、前記発光部に対応する探索域の方向を検知対象Ｄの存在する方向とみなし、検知対象Ｄの位置を特定するものである。
データ処理部８１の位置特定部８１ｂは、検知対象Ｄの位置を特定するものである。
具体的には、検知対象Ｄの検知用タグＴから送信された変調信号を電波送受信手段９０において受信した際の、前記変調信号の電界強度から、ロボットＲから検知対象Ｄまでの距離を求める。さらに、位置特定部８１ｂは、受信報告信号に含まれる発光部ＩＤを参照して、検知対象Ｄから受信した光が、どの発光部から発光されたのかを特定し、特定された発光部の発光方向を、すなわち、前記発光部に対応する探索域の方向を検知対象Ｄの存在する方向とみなし、検知対象Ｄの位置を特定するものである。
本実施の形態の場合、はじめに、位置特定部８１ｂは、復号化部８４から入力された受信報告信号の中からロボットＩＤを取得する。そして、取得したロボットＩＤと記憶手段１１０に記憶されたロボットＩＤを比較し、両ロボットＩＤが一致した場合、位置特定部８１ｂは、検知対象Ｄの位置の特定を開始する。
また、本実施の形態の場合、図７に示すように、ロボットＲの周辺領域は、ロボットＲからの距離に応じて４つのエリアに区分されている。すなわち、この区分は、ロボットＲからの距離が短い順にエリア１、エリア２、エリア３、エリア４と定義する。
この各エリアと電界強度とは、電界強度の大きさを基準として予め関連づけられており、この関連づけを示すテーブル（距離テーブル）が、記憶手段１１０に記憶されている。
この各エリアと電界強度とは、電界強度の大きさを基準として予め関連づけられており、この関連づけを示すテーブル（距離テーブル）が、記憶手段１１０に記憶されている。
したがって、位置特定部８１ｂは、電界強度検出部８５から入力された電界強度をもとに、記憶手段１１０に記憶された距離テーブルを参照し、受信報告信号を発信した検知対象がどのエリアにいるのかを示す情報（エリア情報）を取得する。
たとえば、電界強度検出部８５から入力された電界強度αが、エリア３を規定する閾値βとγ（βは下限、γは上限）との間の値である場合、位置特定部８１ｂは、エリア３を示す情報（エリア情報）を取得する。
たとえば、電界強度検出部８５から入力された電界強度αが、エリア３を規定する閾値βとγ（βは下限、γは上限）との間の値である場合、位置特定部８１ｂは、エリア３を示す情報（エリア情報）を取得する。
さらに、位置特定部８１ｂは、復号化部８４から入力された受信報告信号に含まれる発光部ＩＤを参照して、受信報告信号を送信した検知対象Ｄが、ロボットＲの発光手段１００のどの発光部から発光された光を受信したのかを特定し、特定された発光部の発光方向を示す情報（方向情報）を取得する。
本実施の形態の場合、図８に示すように、ロボットＲの周辺領域には、ロボットＲを基準として合計８つの探索域（第１領域〜第８領域）が設定されている。
そして、記憶手段１１０には、各発光部がどの探索域（第１領域から第８領域）に向けて設置されているのかを示すテーブル（方向テーブル）が記憶されている。
そして、記憶手段１１０には、各発光部がどの探索域（第１領域から第８領域）に向けて設置されているのかを示すテーブル（方向テーブル）が記憶されている。
したがって、データ処理部８１は、発光部ＩＤをもとに記憶手段１１０に記憶された方向テーブルを参照し、前記発光部ＩＤを持つ発光部から発せられる赤外光が、予め設定された探索域（第１領域〜第８領域）のうち、どの領域に照射されるのかを確認する。そして、データ処理部８１は、確認された探索域を示す情報を、検知対象Ｄが存在する方向を示す情報（方向情報）として取得する。
なお、図８において、本来ならば各探索域の端部は隣接する探索域の端部と重なっている（図５（ａ）参照）のであるが、この図８では、説明の便宜上、探索域が重なっている部分は省略してある。また、図９についても同様である。
なお、図８において、本来ならば各探索域の端部は隣接する探索域の端部と重なっている（図５（ａ）参照）のであるが、この図８では、説明の便宜上、探索域が重なっている部分は省略してある。また、図９についても同様である。
そして、位置特定部８１ｂは、取得したエリア情報と方向情報とから検知対象Ｄの位置を示す情報（位置情報）を生成する。
この位置情報について、図９を用いて具体的に説明する。この図９は、図７と図８とを重ねて表示したものに該当する。
ここで、エリア情報が「エリア３」を示し、方向情報が「第２領域」を示す場合、データ処理部８１は、ロボットＲの周囲において「エリア３」と「第２領域」とが重なる範囲（図中において、符号Ｐ１で示す範囲）を検知対象が存在する位置と見なし、この範囲を示す情報（位置情報）を生成する。
ここで、エリア情報が「エリア３」を示し、方向情報が「第２領域」を示す場合、データ処理部８１は、ロボットＲの周囲において「エリア３」と「第２領域」とが重なる範囲（図中において、符号Ｐ１で示す範囲）を検知対象が存在する位置と見なし、この範囲を示す情報（位置情報）を生成する。
これにより、図７に示すように、ロボットＲが受信した受信報告信号の強度と、この受信報告信号に含まれる発光部ＩＤとから、ロボットＲと検知対象Ｄとの位置関係が特定される。言い換えれば、検知対象Ｄが、ロボットＲを基準としてどの方向に、どれだけ離れた位置に存在するのか、すなわち、検知対象Ｄの位置が特定される。
そして、位置特定部８１ｂは、位置情報を、復号化部８４から入力された受信報告信号に含まれるタグ識別番号と共に、ロボットＲの制御部４０に出力する。
これにより、ロボットＲの制御部４０は、自律移動制御部５０を制御して、ロボットＲを検知対象Ｄの正面に移動させることや、検知対象Ｄが人である場合、カメラＣの仰角や向きを修正して、前記検知対象Ｄの顔の撮像を行うことが可能となる。
これにより、ロボットＲの制御部４０は、自律移動制御部５０を制御して、ロボットＲを検知対象Ｄの正面に移動させることや、検知対象Ｄが人である場合、カメラＣの仰角や向きを修正して、前記検知対象Ｄの顔の撮像を行うことが可能となる。
なお、受信報告信号に発光要求信号が含まれている場合、信号生成部８１ａは方向検査信号を生成し、暗号化部８２に出力する。これにより、発光手段１００の各発光部から赤外線信号が発光されることになる。
さらに、ロボットＲの制御部４０は、タグ識別番号を管理用コンピュータ３に送信する。これにより、管理用コンピュータ３は、タグ識別番号をもとに記憶手段（図示せず）を参照し、前記タグ識別番号の付された検知用タグを装着した検知対象（人）の特定を行うと共に、特定された検知対象（人）の情報と共に、必要な動作命令などをロボットＲに送信する。
したがって、この動作命令などにしたがって、ロボットＲの制御部４０は、ロボットＲの各部を制御することになる。
したがって、この動作命令などにしたがって、ロボットＲの制御部４０は、ロボットＲの各部を制御することになる。
[管理用コンピュータ]
図１０は、図１に示した管理用コンピュータの機能を説明するブロック図である。
管理用コンピュータ３は、通信手段３ａ、制御手段３ｂ、特定情報取得手段３ｃ、地図情報データベース（ＤＢ）３ｄ、データベース（ＤＢ）管理手段３ｅ、特定情報データベース（ＤＢ）３ｆ、および個人情報データベース（ＤＢ）３ｇを有する。
図１０は、図１に示した管理用コンピュータの機能を説明するブロック図である。
管理用コンピュータ３は、通信手段３ａ、制御手段３ｂ、特定情報取得手段３ｃ、地図情報データベース（ＤＢ）３ｄ、データベース（ＤＢ）管理手段３ｅ、特定情報データベース（ＤＢ）３ｆ、および個人情報データベース（ＤＢ）３ｇを有する。
（通信手段）
通信手段３ａは、基地局１（図１参照）を介してロボットＲとの間の通信を行うものである。
（制御手段）
制御手段３ｂは、管理用コンピュータ３の全体の処理を統括して制御するものである。
通信手段３ａは、基地局１（図１参照）を介してロボットＲとの間の通信を行うものである。
（制御手段）
制御手段３ｂは、管理用コンピュータ３の全体の処理を統括して制御するものである。
（特定情報取得手段）
特定情報取得手段３ｃは、ロボットＲの制御部４０の特定情報取得手段４０ｉ(図３参照)と同様に、特定情報を抽出するものである。この特定情報取得手段３ｃは、タグ識別番号がロボットＲから転送されてきたときに、ＤＢ管理手段３ｅによりタグ識別番号に基づいて個人情報ＤＢ３ｇから抽出した個人情報にしたがって特定情報を取得するものである。
特定情報取得手段３ｃは、ロボットＲの制御部４０の特定情報取得手段４０ｉ(図３参照)と同様に、特定情報を抽出するものである。この特定情報取得手段３ｃは、タグ識別番号がロボットＲから転送されてきたときに、ＤＢ管理手段３ｅによりタグ識別番号に基づいて個人情報ＤＢ３ｇから抽出した個人情報にしたがって特定情報を取得するものである。
（地図情報データベース）
地図情報データベース（ＤＢ）３ｄは、地図情報を管理するものである。
（データベース管理手段）
データベース（ＤＢ）管理手段３ｅは、地図情報ＤＢ３ｄ、特定情報ＤＢ３ｆ、個人情報ＤＢ３ｇを管理し、各ＤＢへのデータの書込み、読み出しを行うものである。
地図情報データベース（ＤＢ）３ｄは、地図情報を管理するものである。
（データベース管理手段）
データベース（ＤＢ）管理手段３ｅは、地図情報ＤＢ３ｄ、特定情報ＤＢ３ｆ、個人情報ＤＢ３ｇを管理し、各ＤＢへのデータの書込み、読み出しを行うものである。
（特定情報データベース）
特定情報データベース（ＤＢ）３ｆは、特定情報を管理するものである。この特定情報は、制御手段３ｂの制御により、たとえば、他のネットワーク上のコンピュータから特定情報を定期的にダウンロードしておくのが好ましい。このように定期的にダウンロードしておくのが好ましい特定情報としては、たとえば、定期的に主な地域の催し情報や全国各地の天気予報がある。
特定情報データベース（ＤＢ）３ｆは、特定情報を管理するものである。この特定情報は、制御手段３ｂの制御により、たとえば、他のネットワーク上のコンピュータから特定情報を定期的にダウンロードしておくのが好ましい。このように定期的にダウンロードしておくのが好ましい特定情報としては、たとえば、定期的に主な地域の催し情報や全国各地の天気予報がある。
（個人情報データベース）
個人情報データベース（ＤＢ）３ｇは、個人情報を記憶するものである。この個人情報は、前記したように、タグ識別番号に対応させて登録してある。そのため、ここでは、個人情報ＤＢ３ｇを検索する検索キーとして、タグ識別番号を用いるものとして説明するが、これに限らず、識別番号とは別に通し番号を付与して、これを用いてもよく、また、氏名や住所等の個人情報の一部を検知用タグＴに記憶させておき、これらの個人情報の一部を用いてもよい。
個人情報データベース（ＤＢ）３ｇは、個人情報を記憶するものである。この個人情報は、前記したように、タグ識別番号に対応させて登録してある。そのため、ここでは、個人情報ＤＢ３ｇを検索する検索キーとして、タグ識別番号を用いるものとして説明するが、これに限らず、識別番号とは別に通し番号を付与して、これを用いてもよく、また、氏名や住所等の個人情報の一部を検知用タグＴに記憶させておき、これらの個人情報の一部を用いてもよい。
［検知用タグ］
検知用タグは、ロボットＲから送信された電波と、照射された光とを受信し、これらを受信したことを示す受信報告信号を、ロボットＲに送信するものである。
本実施の形態では、検知用タグＴが取り付けられた人が検知対象Ｄであるので、ロボットＲから送信された電波と照射された光は、この検知用タグＴにおいて受信される。よって、この検知用タグＴについて以下に説明する。
検知用タグは、ロボットＲから送信された電波と、照射された光とを受信し、これらを受信したことを示す受信報告信号を、ロボットＲに送信するものである。
本実施の形態では、検知用タグＴが取り付けられた人が検知対象Ｄであるので、ロボットＲから送信された電波と照射された光は、この検知用タグＴにおいて受信される。よって、この検知用タグＴについて以下に説明する。
図１１に示すように、この検知用タグＴは、電波送受信手段１４０と、受光手段１５０と、受信報告信号生成手段１６０と、記憶手段１７０とを備えて構成される。
（電波送受信手段）
電波送受信手段１４０は、ロボットＲから無線送信された変調信号を受信すると共に、後記する受信報告信号生成手段１６０において生成された受信報告信号を、変調した後、ロボットＲに向けて無線送信するものである。
この電波送受信手段１４０は、送受信アンテナ１４１と、復調部１４２と、変調部１４３とを含んで構成される。
電波送受信手段１４０は、ロボットＲから無線送信された変調信号を受信すると共に、後記する受信報告信号生成手段１６０において生成された受信報告信号を、変調した後、ロボットＲに向けて無線送信するものである。
この電波送受信手段１４０は、送受信アンテナ１４１と、復調部１４２と、変調部１４３とを含んで構成される。
復調部１４２は、ロボットＲから発信されると共に、送受信アンテナ１４１を介して受信した変調信号を復調し、検索信号（実際には、暗号化検索信号）を取得し、取得した検索信号を後記する受信報告信号生成手段１６０に出力するものである。
変調部１４３は、後記する受信報告信号生成手段１６０の暗号化部１６３から入力された暗号化後の受信報告信号（暗号化受信報告信号）を変調して変調信号を生成すると共に、前記変調信号を、送受信アンテナ１４１を介して、無線送信するものである。
（受光手段）
受光手段１５０は、ロボットＲから照射された赤外光を受光するものである。
この受光手段１５０は、受光部１５１と、光復調部１５２とから構成される。
受光部１５１は、ロボットＲから照射された赤外光（赤外線信号）を直接受光するものである。光復調部１５２は、受光部１５１において受光した赤外線信号を復調して、方向検査信号（実際には、暗号化方向検査信号）を取得するものである。
受光手段１５０は、ロボットＲから照射された赤外光を受光するものである。
この受光手段１５０は、受光部１５１と、光復調部１５２とから構成される。
受光部１５１は、ロボットＲから照射された赤外光（赤外線信号）を直接受光するものである。光復調部１５２は、受光部１５１において受光した赤外線信号を復調して、方向検査信号（実際には、暗号化方向検査信号）を取得するものである。
具体的には、受光手段１５０は、ロボットＲから照射された赤外光を受光部１５１で受光すると、受光した赤外線信号を光復調部１５２において復調して、暗号化方向検査信号を取得する。そして、取得した暗号化方向検査信号を受信報告信号生成手段１６０に出力する。
（受信報告信号生成手段）
受信報告信号生成手段１６０は、ロボットＲから発信された検索信号を電波送受信手段１４０で受信した場合、この検索信号に含まれる受信報告要求信号にしたがって、ロボットＲから発信された検索信号を受信したことを示す信号（受信報告信号）を生成するものである。
受信報告信号生成手段１６０は、ロボットＲから発信された検索信号を電波送受信手段１４０で受信した場合、この検索信号に含まれる受信報告要求信号にしたがって、ロボットＲから発信された検索信号を受信したことを示す信号（受信報告信号）を生成するものである。
図１１に示すように、この受信報告信号生成手段１６０は、復号化部１６１と、データ処理部１６２と、暗号化部１６３とを含んで構成される。
復号化部１６１は、入力された暗号化信号を復号化して、信号を取得するものである。
この復号化部１６１は、電波送受信手段１４０から入力された暗号化検索信号と、受光手段１５０から入力された暗号化方向検査信号とを復号化して、検索信号と方向検査信号とを取得する。そして、復号化部１６１は、取得した検索信号と方向検査信号とを後段のデータ処理部１６２に出力する。
この復号化部１６１は、電波送受信手段１４０から入力された暗号化検索信号と、受光手段１５０から入力された暗号化方向検査信号とを復号化して、検索信号と方向検査信号とを取得する。そして、復号化部１６１は、取得した検索信号と方向検査信号とを後段のデータ処理部１６２に出力する。
データ処理部１６２は、受信報告信号を生成するものである。
ここで、本実施の形態の場合、検索信号には、検索信号を発信したロボットＲを特定する識別子であるロボットＩＤと、前記電波を受信した検知対象Ｄに対し、所定の処理を命ずる受信報告要求信号とが含まれている。
また、方向検査信号には、方向検査信号を発信したロボットを特定する識別子であるロボットＩＤと、方向検査信号を発信した発光部を特定する発光部ＩＤとが含まれている。
ここで、本実施の形態の場合、検索信号には、検索信号を発信したロボットＲを特定する識別子であるロボットＩＤと、前記電波を受信した検知対象Ｄに対し、所定の処理を命ずる受信報告要求信号とが含まれている。
また、方向検査信号には、方向検査信号を発信したロボットを特定する識別子であるロボットＩＤと、方向検査信号を発信した発光部を特定する発光部ＩＤとが含まれている。
したがって、データ処理部１６２は、検索信号が入力されると、この検索信号に含まれる受信報告要求信号にしたがって、この検知用タグＴの受光手段１５０を待機状態から起動状態にする。
そして、受光手段１５０を起動状態にした後、所定時間経過するまでの間に方向検査信号が入力された場合、データ処理部１６２は、方向検査信号に含まれるロボットＩＤと、検査信号に含まれるロボットＩＤとを比較する。
そして、受光手段１５０を起動状態にした後、所定時間経過するまでの間に方向検査信号が入力された場合、データ処理部１６２は、方向検査信号に含まれるロボットＩＤと、検査信号に含まれるロボットＩＤとを比較する。
データ処理部１６２は、両ロボットＩＤが一致した場合、記憶手段１７０を参照し、検知用タグＴに割り当てられた固有の識別番号（タグ識別番号）を取得する。
続いて、データ処理部１６２は、タグ識別番号と、検索信号に含まれていたロボットＩＤと、そして、方向検査信号に含まれていた発光部ＩＤとを含んで構成される受信報告信号を生成し、生成した受信報告信号を暗号化部１６３に出力する。
続いて、データ処理部１６２は、タグ識別番号と、検索信号に含まれていたロボットＩＤと、そして、方向検査信号に含まれていた発光部ＩＤとを含んで構成される受信報告信号を生成し、生成した受信報告信号を暗号化部１６３に出力する。
一方、検知用タグＴの受光手段１５０を起動状態にした後、所定時間経過しても方向検査信号が入力されない場合、または検索信号に含まれていたロボットＩＤと方向検査信号に含まれていたロボットＩＤとが異なる場合、データ処理部１６２は、発光要求信号をさらに含む受信報告信号を生成し、生成した受信報告信号を、暗号化部１６３に出力する。
ここで、発光要求信号とは、検知装置であるロボットＲに対して、赤外光を発光するように命令する信号である。
ここで、発光要求信号とは、検知装置であるロボットＲに対して、赤外光を発光するように命令する信号である。
暗号化部１６３は、入力された受信報告信号を暗号化した後、その受信報告信号（暗号化受信報告信号）を電波送受信手段１４０に出力する。
これにより、暗号化受信報告信号は、電波送受信手段１４０の変調部１４３において変調された後、送受信アンテナ１４１を介して、無線送信されることになる。
これにより、暗号化受信報告信号は、電波送受信手段１４０の変調部１４３において変調された後、送受信アンテナ１４１を介して、無線送信されることになる。
次に、図４に示すブロック図、そして、図１２ないし図１４に示すフローチャートを参照して、検知対象検知システムＡにおいて行われる処理について説明する。
（対象検知部の動作）
はじめに、図１２を参照して、ロボットＲの対象検知部７０で行われる処理について説明する。
はじめに、図１２を参照して、ロボットＲの対象検知部７０で行われる処理について説明する。
制御手段８０の信号生成部８１ａは、所定時間間隔毎に、記憶手段１１０を参照して、対象検知部７０が設けられたロボットＲに固有の識別番号（ロボットＩＤ）を取得する（ステップＳ１）。
そして、信号生成部８１ａは、前記ロボットＩＤと、受信報告要求信号とを含んで構成される検索信号を生成する（ステップＳ２）と共に、発光手段１００の各発光部から赤外線信号として照射される方向検査信号を、発光部毎に個別に生成する（ステップＳ３）。
ここで、この方向検査信号は、ステップＳ１において取得されたロボットＩＤと、前記方向検査信号が発信される発光部を特定する発光部ＩＤとを含んで構成される。
ここで、この方向検査信号は、ステップＳ１において取得されたロボットＩＤと、前記方向検査信号が発信される発光部を特定する発光部ＩＤとを含んで構成される。
制御手段８０の暗号化部８２は、信号生成部８１ａで生成された検索信号を暗号化した後、電波送受信手段９０に出力する。これにより、電波送受信手段９０は、暗号化された検索信号（暗号化検索信号）を所定の変調方式で変調して変調信号とした後、送受信アンテナ９３を介して無線送信する（ステップＳ４）。
さらに、制御手段８０の暗号化部８２は、信号生成部８１ａで生成された方向検査信号を暗号化した後、時分割部８３に出力する。
制御手段８０の時分割部８３は、暗号化された方向検査信号（暗号化方向検査信号）が入力されると、発光手段１００の各発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６）の発光順序および発光タイミングを決定し（ステップＳ５）、決定した発光順序および発光タイミングで、発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６）毎に用意された暗号化方向検査信号を、対応する発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６）の変調部に出力する（ステップＳ６）。
制御手段８０の時分割部８３は、暗号化された方向検査信号（暗号化方向検査信号）が入力されると、発光手段１００の各発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６）の発光順序および発光タイミングを決定し（ステップＳ５）、決定した発光順序および発光タイミングで、発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６）毎に用意された暗号化方向検査信号を、対応する発光部（ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６）の変調部に出力する（ステップＳ６）。
発光手段１００の各発光部に設けられた変調部は、入力された暗号化方向検査信号を所定の変調方式で変調し、所定の波長の赤外線信号とする。そして、前記赤外線信号は、変調部に隣接する発光部から、対応する探索域に向けて照射される（ステップＳ７）。
これにより、ロボットＲの周囲に設けられた各探索域に対し、時分割部８３で決定された順序かつタイミングで、赤外光が照射されることになる。
これにより、ロボットＲの周囲に設けられた各探索域に対し、時分割部８３で決定された順序かつタイミングで、赤外光が照射されることになる。
電波送受信手段９０の送受信アンテナ９３から発信された検索信号（変調信号）を検知用タグＴが受信すると、検知用タグＴは、受信報告信号（変調信号）を生成し、これを無線送信する。
電波送受信手段９０の復調部９２は、検知用タグＴから無線送信された受信報告信号（変調信号）を、送受信アンテナを介して受信する（ステップＳ８、Ｙｅｓ）と、前記変調信号を復調して暗号化された受信報告信号（暗号化受信報告信号）を取得する。
そして、復調部９２は、取得した暗号化受信報告信号を制御手段８０の復号化部８４と電界強度検出部８５に出力する。
そして、復調部９２は、取得した暗号化受信報告信号を制御手段８０の復号化部８４と電界強度検出部８５に出力する。
制御手段８０の復号化部８４は、暗号化受信報告信号を復号化して、受信報告信号を取得し、取得した受信報告信号をデータ処理部８１に出力する。
制御手段８０の電界強度検出部８５は、電波送受信手段９０の復調部９２から入力された、暗号化受信報告信号の電力を検波し、この検波された平均電力を電界強度として求め、この求めた電界強度をデータ処理部８１に出力する。
データ処理部８１の位置特定部８１ｂは、電界強度検出部８５から入力された電界強度をもとに、記憶手段１１０に記憶された距離テーブルを参照し、受信報告信号を発信した検知用タグＴがどのエリアにいるのかを示す情報（エリア情報）を取得する（ステップＳ９）。
さらに、位置特定部８１ｂは、復号化部８４から入力された受信報告信号に含まれる発光部ＩＤをもとに、記憶手段１１０に記憶された方向テーブルを参照し、受信報告信号を送信した検知用タグＴが、ロボットＲのどの発光部から発光された赤外光を受信したのかを示す情報（方向情報）を取得する（ステップＳ１０）。
そして、位置特定部８１ｂは、エリア情報と方向情報とから検知対象Ｄの位置を特定し、特定した位置を示す位置情報を生成する（ステップＳ１１）。
そして、位置特定部８１ｂは、エリア情報と方向情報とから検知対象Ｄの位置を特定し、特定した位置を示す位置情報を生成する（ステップＳ１１）。
なお、電波送受信手段９０の復調部９２は、前記ステップＳ８において、検知用タグＴから無線送信された受信報告信号（変調信号）を受信しない場合（ステップＳ８、Ｎｏ）は、受信報告信号を受信するまで待機状態を維持することになる。
（検知用タグＴ側の動作）
次に、図１１に示すブロック図、そして、図１３に示すフローチャートを参照して、検知対象Ｄである検知用タグＴ側で行われる処理について説明する。
次に、図１１に示すブロック図、そして、図１３に示すフローチャートを参照して、検知対象Ｄである検知用タグＴ側で行われる処理について説明する。
電波送受信手段１４０の復調部１４２は、送受信アンテナ１４１を介して受信したロボットＲから発信された電波（変調信号）を受信する（ステップＳ２０、Ｙｅｓ）と、受信した変調信号を復調して暗号化検索信号とし、前記暗号化検索信号を後記する受信報告信号生成手段１６０に出力する。
受信報告信号生成手段１６０の復号化部１６１は、電波送受信手段１４０から入力された暗号化検索信号を復号化して、検索信号を取得する。そして、取得した検索信号をデータ処理部１６２に出力する。
受信報告信号生成手段１６０のデータ処理部１６２は、検索信号に含まれる受信報告要求信号にしたがって、この検知用タグＴの受光手段１５０を待機状態から起動状態にする（ステップＳ２１）。
起動状態にした後、所定時間経過するまでの間に、ロボットＲから照射された赤外線信号が、受光手段１５０の受光部１５１で受光されると（ステップＳ２２、Ｙｅｓ）、受光手段１５０の光復調部１５２は、受光した赤外線信号を復調して、暗号化方向検査信号を取得する。そして、取得した暗号化方向検査信号を受信報告信号生成手段１６０に出力する。
その後、受信報告信号生成手段１６０の復号化部１６１は、受光手段１５０から入力された暗号化方向検査信号を復号化して、方向検査信号を取得する。そして、取得した方向検査信号をデータ処理部１６２に出力する。
その後、受信報告信号生成手段１６０の復号化部１６１は、受光手段１５０から入力された暗号化方向検査信号を復号化して、方向検査信号を取得する。そして、取得した方向検査信号をデータ処理部１６２に出力する。
受信報告信号生成手段１６０のデータ処理部１６２は、方向検査信号に含まれるロボットＩＤと、検索信号に含まれるロボットＩＤとを比較する。
そして、データ処理部１６２は、両ロボットＩＤが一致した場合に（ステップＳ２３、Ｙｅｓ）、受信報告信号を生成する。この際、データ処理部１６２は、記憶手段１７０を参照し、前記検知用タグＴに割り当てられた固有の識別番号（タグ識別番号）を取得する。
続いて、データ処理部１６２は、タグ識別番号と、検索信号に含まれていたロボットＩＤと、そして、方向検査信号に含まれていた発光部ＩＤとを含んで構成される受信報告信号を生成し、生成した受信報告信号を暗号化部１６３に出力する（ステップＳ２４）。
一方、検知用タグＴの受光手段１５０を起動状態にした後、所定時間経過しても受光手段１５０から、方向検査信号が入力されない場合（ステップＳ２２、Ｎｏ）、または検索信号に含まれていたロボットＩＤと方向検査信号に含まれていたロボットＩＤとが異なる場合（ステップＳ２３、Ｎｏ）、受信報告信号生成手段１６０のデータ処理部１６２は、発光要求信号をさらに含む受信報告信号を生成し、生成した受信報告信号を、暗号化部１６３に出力する（ステップＳ２５）。
電波送受信手段１４０の変調部１４３は、暗号化部１６３から入力された暗号化後の受信報告信号（暗号化受信報告信号）を変調して変調信号を生成すると共に、前記変調信号を、送受信アンテナ１４１を介して、無線送信する（ステップＳ２６）。
（検知対象検知システムＡの全体動作）
最後に、図１、図４、図１１に示すブロック図、そして、図１４に示すフローチャートを参照して、検知対象検知システムＡが会社来訪者の検知に応用された場合を例に挙げて、検知対象検知システムＡの動作について説明する。
最後に、図１、図４、図１１に示すブロック図、そして、図１４に示すフローチャートを参照して、検知対象検知システムＡが会社来訪者の検知に応用された場合を例に挙げて、検知対象検知システムＡの動作について説明する。
会社来訪者が、たとえば、受付において検知用タグＴを受け取り、受付に設けられた端末５から、前記来訪者の情報（氏名、訪問先部署名など）が入力される（ステップＳ５０）。
その後、端末５において入力された情報が、端末５にネットワーク４を介して接続された管理用コンピュータ３の記憶手段（図示せず）に登録される（ステップＳ５１）。
来訪者は、端末５における入力が完了した後、検知用タグＴを身につけ、訪問先に向かって移動を開始する。
その後、端末５において入力された情報が、端末５にネットワーク４を介して接続された管理用コンピュータ３の記憶手段（図示せず）に登録される（ステップＳ５１）。
来訪者は、端末５における入力が完了した後、検知用タグＴを身につけ、訪問先に向かって移動を開始する。
ロボットＲの制御手段８０は、所定間隔毎に検索信号と方向検査信号を生成し（ステップＳ５２）、生成された検索信号は、電波送受信手段９０が無線送信する（ステップＳ５３）。
一方、生成された方向検査信号は、発光手段１００において変調され、赤外線信号として予め決められた探索域に照射される。（ステップＳ５４）。
一方、生成された方向検査信号は、発光手段１００において変調され、赤外線信号として予め決められた探索域に照射される。（ステップＳ５４）。
来訪者の検知用タグＴは、検索信号と共に方向検査信号を受信した場合（ステップＳ５５、Ｙｅｓ）、受信報告信号を生成し（ステップＳ５６）、これを無線送信する（ステップＳ５７）。
ロボットＲの制御手段８０は、検知用タグＴから無線送信された受信報告信号を受信すると、受信した受信報告信号の電界強度から、ロボットＲから検知対象までの距離を求め（ステップＳ５８）、検知用タグＴが受信した光を発光した発光部を特定し、特定された発光部の発光方向を、検知対象Ｄの存在する方向とする（ステップＳ５９）。これにより、検知対象Ｄの位置が特定される（ステップＳ６０）。
そして、ロボットＲの制御手段８０は、特定された位置を示す位置情報と、受信報告信号から取得したタグ識別番号をロボットＲの制御部４０に出力する。
ロボットＲの制御部４０は、タグ識別番号を管理用コンピュータ３に送信する（ステップＳ６１）。これにより、管理用コンピュータ３は、タグ識別番号をもとに記憶手段（図示せず）を参照し、前記タグ識別番号の付された検知用タグＴを装着した検知対象Ｄ（人）の特定を行う（ステップＳ６２）と共に、特定された検知対象Ｄ（人）の情報と共に、必要な動作命令などをロボットＲに出力する（ステップＳ６３）。
そして、ロボットＲでは、管理用コンピュータ３からの命令に基づいて、移動し、発話や音声認識を伴う人との対話などを行う（ステップＳ６４）。
たとえば、１）検知用タグＴを装着した検知対象Ｄ（人）の正面に移動し、検知対象Ｄの顔をカメラＣで撮像する。２）検知対象Ｄ（人）に、「おはようございます」と声をかける。３）検知対象Ｄ（人）用に予め用意されていたメッセージを伝える、などの動作を行う。
たとえば、１）検知用タグＴを装着した検知対象Ｄ（人）の正面に移動し、検知対象Ｄの顔をカメラＣで撮像する。２）検知対象Ｄ（人）に、「おはようございます」と声をかける。３）検知対象Ｄ（人）用に予め用意されていたメッセージを伝える、などの動作を行う。
最後に、ロボットＲが、対話を伴って動作する対話動作パターン１ないし３について説明する。なお、いずれの対話動作パターン１についても、ロボットＲが、前記した場合と同様に、会社内で稼動するものとして説明するが、稼動場所はこれに限らず、たとえば、病院や役所であってもよい。また、稼動場所は、屋内または屋外のいずれであってもよく、さらに、地図情報を取得して経路を決定し、移動可能な範囲であれば、稼動範囲の限定もない。
＜対話動作パターン１＞
以下、図１６に示すフローチャートに従い、適宜図１ないし図４および図１５を参照して、対話動作パターン１の処理を説明する。
図１５は、対話動作パターン１の概念を説明する図であり、（ａ）は運搬依頼時の対話例を説明する図、（ｂ）は運搬先人物探索時の対話例を説明する図、（ｃ）は運搬時の対話例を説明する図である。図１６は、対話動作パターン１のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。
以下、図１６に示すフローチャートに従い、適宜図１ないし図４および図１５を参照して、対話動作パターン１の処理を説明する。
図１５は、対話動作パターン１の概念を説明する図であり、（ａ）は運搬依頼時の対話例を説明する図、（ｂ）は運搬先人物探索時の対話例を説明する図、（ｃ）は運搬時の対話例を説明する図である。図１６は、対話動作パターン１のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。
この対話動作パターン１は、ロボットＲが、人Ｄ1から預かった荷物Ｘを人Ｄ2に届ける場合に、ロボットＲが、人Ｄ1または人Ｄ2と言葉を交わして対話し、対話により派生した動作を行うものである。
ロボットＲは、人Ｄ1に呼ばれる場合（ステップＳ１００）には、マイクＭＣが人Ｄ1の音声をピックアップして、空気信号である音声を電気信号に変換し、音声処理部２０の音声認識部２１ｂに渡す。音声認識部２１ｂでは、各種辞書を参照して音声データをテキストデータに変換し、制御部４０に渡す。
そして、制御部４０の対話制御手段４０ｂは、音声認識部２１ｂから入力されたテキストデータを意味解釈する。
そして、制御部４０の対話制御手段４０ｂは、音声認識部２１ｂから入力されたテキストデータを意味解釈する。
なお、このように音声を入力してテキストデータに変換し、意味解釈されるまでの一連の処理は、いずれの音声に対しても同様であるため、以下の説明（対話動作パターン１ないし３での説明）において、「音声入力処理」と総称し、説明を省略するものとする。
制御部４０では、音声入力処理により得られた音声の意味に応じて、人Ｄ1に呼ばれたことを認識すると、動作判断手段４０ｃは、対象検知部７０に人Ｄ1の検知用タグＴを検知させ、検知用タグＴの方向および距離を取得させる。動作判断手段４０ｃは、取得した方向および距離の位置にいる人Ｄ1に向かって移動するように移動制御手段４０ｇに指令を出す。
なお、ロボットＲが、取得した距離よりも若干短い距離まで移動するように制御するのが好ましい。ここで、若干短い距離は、ロボットＲと人Ｄ1との対話に際して、人Ｄ1に心理的な違和感や威圧感を与えない範囲の距離であればよい。以上のように、ロボットＲは、所定の距離まで人Ｄ1に近づいた後に、対話を開始する。
次に、図１５（ａ）に示すように、人Ｄ1が、ロボットＲに対して、「これ、Ｄ2さんへの届け物なんだけど、お願いするね」のように発話して依頼をすると、制御部４０では、音声入力処理により得られた音声の意味に応じて、動作判断手段４０ｃが運搬依頼であると判断する（ステップＳ１０１）。その後、制御部４０では、対話制御手段４０ｂにより返答用のテキストを生成させ、音声処理部２０の音声合成部２１ａにより音声合成して、「わかりました。Ｄ2さんにお届けします。」のような意味の合成音声をスピーカＳから出力させる(ステップＳ１０２)。
なお、このように返答用のテキストを生成し音声合成して合成音声として出力する一連の処理は、いずれの発話の際でも同様であるため、以下の説明（対話動作パターン１ないし３での説明）において、音声出力処理と総称し、詳細を省略するものとする。
そして、制御部４０の運搬制御手段４０ｆが、自律移動制御部５０の腕部制御部５１ｂにより腕部Ｒ２を駆動し、人Ｄ1から荷物Ｘを受け取る（ステップＳ１０３）。
次に、制御部４０の地図情報取得手段４０ｅは、ロボットＲの現在位置（人Ｄ1の席）から人Ｄ2の席までを表示可能な地図情報を管理用コンピュータ３に要求する。管理用コンピュータ３では、ＤＢ管理手段３ｅが地図情報ＤＢ３ｄを検索し、通信手段４０ａによりロボットＲに地図情報を送信する。ロボットＲでは、制御部４０の地図情報取得手段４０ｅにより地図情報を取得すると、移動先経路決定手段４０ｄにより、地図情報を参照して、一番近道となる経路を選択して、その経路を移動先までの経路として決定する（ステップＳ１０４）。
そして、移動先経路決定手段４０ｃは、決定した経路にしたがって人Ｄ2まで移動するための移動制御指令を自律移動制御部５０に渡す。この自律移動制御部５０では、動作判断手段４０ｃからの指令にしたがって、脚部制御部５１ｃにより経路にしたがってロボットＲが前進するように脚部Ｒ３を稼動させ、かつ、頭部制御部５１ａ、腕部制御部５１ｂおよび脚部制御部５１ｃの制御により頭部Ｒ１、腕部Ｒ２および腕部Ｒ３を稼動させて重心移動を制御することによって、人Ｄ2の席へ向かってロボットＲを移動させる（ステップＳ１０５）。
その移動の間、対象検知部７０は、前記したように、ロボットＲの周囲に検知用タグＴを備える検知対象Ｄが存在するか否かを検知すると共に、検知対象Ｄの位置を特定するように周囲を探索する。特に、対象検知部７０では、人Ｄ2の検知用タグＴを検出するか否かによって、人Ｄ2の席につくまでの間に、人Ｄ2とすれ違ったか否かを確認する（ステップＳ１０６でＮｏ、ステップＳ１０７でＮｏ）。
そして、対象検知部７０は、途中で人Ｄ2の検知用タグＴを検知して人Ｄ2とすれ違ったことを判断したら（ステップＳ１０６でＹｅｓ）、光の状態を確認する（ステップＳ１１０）。検知用タグＴの受信報告信号生成手段１６０が、受光手段１５０により受光した光の明るさに応じて、受信報告信号に直射光もしくは壁などの障害物によって反射された反射光を受けたかまたは所定時間内に受光しなかったかを区別するための光の状態を受信報告信号に含めてロボットＲに返信することによって、ロボットＲの動作判断手段４０ｃが、光の状態を判断する（ステップＳ１１０）。
動作判断手段４０ｃは、直射光であったと判断すると（ステップＳ１１０で直射光）、処理をステップＳ１１５に移す。また、動作判断手段４０ｃは、反射光または受光しなかったと判断すると（ステップＳ１１０で反射光ｏｒ受光せず）、自律移動制御部５０の頭部制御部５１ａにより頭部Ｒ１を駆動させて、ロボットＲがきょろきょろと周りを見て、人を探すような動きをさせる(ステップＳ１１１)。
そして、動作判断手段４０ｃは、このように人を探すような動きと共に、対話制御手段４０ｂにより音声出力処理を行わせ、たとえば、「Ｄ2さんどちらにいらっしゃいますか？」というような意味を合成音声として発話させる（ステップＳ１１２）。
また、対象検知部７０は、前記したように、人Ｄ2の検知用タグＴを検出するか否かによって、前記ステップＳ１０６においてすれ違ったと判断したときから人Ｄ2が検知範囲内にいるか否かを判断する（ステップＳ１１３）。つまり、ロボットＲに近づいてきた人Ｄ2が、検知範囲内にいないことになれば（ステップＳ１１３でＮｏ）、一旦検知範囲内に入ったけれども検知範囲から出て、ロボットＲから遠ざかっていったことになる。
そのため、動作判断手段４０ｃは、「人Ｄ2さんは何らかの用事があるため、席を離れており、また、ロボットＲとの対話を行うための時間もない」と判断し、人Ｄ2の席に向かって移動する。そして、動作判断手段４０ｃは、その席に到着した場合には、人Ｄ2の机の上に、人Ｄ1から預かっている届け物を置き、処理を終了する（ステップＳ１０９）。なお、動作判断手段４０は、人Ｄ2の机の上に届け物を置く前までの間に、人Ｄ2の検知用タグＴを検知した場合には、ステップＳ１１０ないしＳ１１３の処理を繰り返すのが好ましい。
また、動作判断手段４０ｃは、前記ステップＳ１０７で人Ｄ2の机に到着したときに人Ｄ2さんが席にいない場合（ステップＳ１０８でＮｏ）には、人Ｄ2の机の上に、人Ｄ1から預かっている届け物を置き、処理を終了し（ステップＳ１０９）、人Ｄ2が席にいる場合には前記ステップＳ１１０ないしＳ１１３に処理を移す（ステップＳ１０８でＹｅｓ）。
一方、前記ステップ１１３において、動作判断手段４０ｃが、検知範囲内に人Ｄ2の存在を認識した場合には（ステップＳ１１３でＹｅｓ）、前記ステップＳ１１０と同様に、人Ｄ2の検知用タグＴに直接光の入射等の光の状態に応じて、ロボットＲが人Ｄ2の検知用タグＴの正面（人Ｄ2の正面）に来ているか否かを判断する（ステップＳ１１４）。
そして、ロボットＲが検知用タグＴの正面に来ていない場合には（ステップＳ１１４でＮｏ）、前記ステップＳ１１１に戻って人Ｄ2を探す動作を繰り返す。また、ロボットＲが検知用タグＴの正面に来ている場合には（ステップＳ１１４でＹｅｓ）、動作判断手段４０ｃは、人Ｄ2の検知用タグＴの方向にロボットＲの正面を向けるように、自律移動制御部５０の脚部制御部５１ｃにより脚部Ｒ３を稼動させる（ステップＳ１１５）。このとき、脚部制御部５１ａによる脚部Ｒ３の制御は、腕部制御部５１ｂによる腕部Ｒ２の制御と共に重心移動の制御を伴う。
ロボットＲでは、前記音声出力処理により、「Ｄ2さんＤ1さんからお届け物です」の意味を発話させ、腕部Ｒ２が持っている荷物を人Ｄ2に渡して、対話動作パターン１の動作を終了する。
＜対話動作パターン２＞
以下、図１７に示すフローチャートに従い、適宜図１ないし図４を参照して、対話動作パターン２の処理を説明する。
図１７は、対話動作パターン２のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。図１８は、対話動作パターン２のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。図１９は、対話動作パターン２のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。
以下、図１７に示すフローチャートに従い、適宜図１ないし図４を参照して、対話動作パターン２の処理を説明する。
図１７は、対話動作パターン２のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。図１８は、対話動作パターン２のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。図１９は、対話動作パターン２のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。
この対話動作パターン２は、ロボットＲが、人Ｄ3に預かった荷物Ｘを人Ｄ4に届ける場合に、人Ｄ5とすれ違ったときに、人Ｄ5への対応処理を含めた点が対話動作パターン１と相違する。したがって、対話動作パターン２の人Ｄ3から預かった荷物を人Ｄ2へ届ける処理は、対話動作パターン１の場合の人Ｄ1から預かった荷物を人Ｄ2へ届ける処理と同一である。
ロボットＲが人Ｄ3に呼ばれる場合（ステップＳ２００）には、制御部４０では、前記音声入力処理により得られた音声の意味に応じて、人Ｄ3に呼ばれたことを認識すると、動作判断手段４０ｃは、対象検知部７０に人Ｄ3の検知用タグＴを検知させ、検知用タグＴの方向および距離を取得させる。動作判断手段４０ｃは、取得した方向および距離の位置にいる人Ｄ3に向かって移動するように移動制御手段４０ｇに指令を出す。なお、ロボットＲが、取得した距離よりも若干短い距離まで移動するように制御するのが好ましい。以上のように、ロボットＲは、所定の距離まで人Ｄ3に近づいた後に、対話を開始する。
そして、対話動作パターン１の同様に、制御部４０では、音声入力処理により運搬依頼であると判断すると(ステップＳ２０１)、音声出力処理により依頼を受けた旨の合成音声を出力する（ステップＳ２０２）。続けて、制御部４０の運搬制御手段４０ｆが、自律移動制御部５０の腕部制御部５１ｂにより腕部Ｒ２を駆動し、人Ｄ3から荷物Ｘを受け取る（ステップＳ２０３）。
次に、制御部４０の地図情報取得手段４０ｅは、ロボットＲの現在位置（人Ｄ3の席）から人Ｄ4の席までを表示可能な地図情報を管理用コンピュータ３に要求する。管理用コンピュータ３では、ＤＢ管理手段３ｅが地図情報ＤＢ３ｄを検索し、通信手段４０ａによりロボットＲに地図情報を送信する。ロボットＲでは、制御部４０の地図情報取得手段４０ｅにより地図情報を取得すると、移動先経路決定手段４０ｄにより、地図情報を参照して、一番近道となる経路を選択して、その経路を移動先までの経路として決定する（ステップＳ２０４）。
そして、移動先経路決定手段４０ｄは、決定した経路にしたがって人Ｄ4まで移動するための移動制御指令を自律移動制御部５０に渡す。この自律移動制御部５０では、動作判断手段４０ｃからの指令にしたがって、自律移動制御部５０の制御により、重心移動を制御しつつ、脚部Ｒ３を稼動させて、人Ｄ4の席へ向かってロボットＲを移動させる（ステップＳ２０５）。
その移動の間、対象検知部７０は、前記したように、ロボットＲの周囲に検知用タグＴを備える検知対象Ｄが存在するか否かを検知すると共に、検知対象Ｄの位置を特定するように周囲を探索する。
特に、対象検知部７０では、人Ｄ4の検知用タグＴを検出するか否かによって、人Ｄ4の席につくまでの間に、人Ｄ4とすれ違ったか否かを確認する（ステップＳ２０６でＮｏ、ステップＳ２０７でＮｏ）。
そして、対話動作パターン１のステップＳ１１０ないしＳ１１７の動作と同様に、ステップＳ２１０ないしＳ２１７の動作を行う。したがって、ステップＳ２１０ないしＳ２１７の処理は、ステップＳ１１０ないしステップＳ１１７において、人Ｄ1を人Ｄ3と、人Ｄ2を人Ｄ4と読み返ることにより、同様の処理となるため、ここでは説明を省略する。
特に、対象検知部７０では、人Ｄ4の検知用タグＴを検出するか否かによって、人Ｄ4の席につくまでの間に、人Ｄ4とすれ違ったか否かを確認する（ステップＳ２０６でＮｏ、ステップＳ２０７でＮｏ）。
そして、対話動作パターン１のステップＳ１１０ないしＳ１１７の動作と同様に、ステップＳ２１０ないしＳ２１７の動作を行う。したがって、ステップＳ２１０ないしＳ２１７の処理は、ステップＳ１１０ないしステップＳ１１７において、人Ｄ1を人Ｄ3と、人Ｄ2を人Ｄ4と読み返ることにより、同様の処理となるため、ここでは説明を省略する。
一方、動作判断手段４０ｃは、前記ステップＳ２０７で人Ｄ4の机に到着したときに人Ｄ4さんが席にいない場合（ステップＳ２０８でＮｏ）には、人Ｄ4の机の上に、人Ｄ3から預かっている届け物を置き、処理を終了し（ステップＳ２０９）、人Ｄ4が席にいる場合には前記ステップＳ２１０ないしＳ２１３に処理を移す（ステップＳ２０８でＹｅｓ）。
一方、前記ステップ２０７において、動作判断手段４０ｃが、人Ｄ4の机に到着する前に（ステップＳ２０７でＮｏ）、専務である人Ｄ5の検出用タグＴを検出した場合には（ステップＳ２０８でＹｅｓ）、ステップＳ３１０の割り込みサブルーチンに処理を移す。
まず、動作判断手段４０ｃは、前記したのと同様に、自律移動制御部５０により脚部Ｒ３等を稼動させて、ロボットＲの正面を人Ｄ5に向かせ（ステップＳ３００）、前記音声出力処理により「Ｄ５さん、こんにちは」のように挨拶対話処理を行い（ステップＳ３０１）、自律移動制御部５０により頭部Ｒ１、腕部Ｒ２、脚部Ｒ３を稼動させて、人Ｄ5に会釈して（ステップＳ３０２）、ステップＳ２０５に処理を戻す。
ここでは、割り込みサブルーチンとして、専務である人Ｄ5の検知用タグＴを検出する場合を挙げたが、これに限らず、特定の人の検知用タグＴを検出する場合に特定の割り込みサブルーチンへ移行するものとして登録しておけばよい。また、ここでは、特定の人を対象にしたが、検知用タグＴを所持する全ての人を対象にしても構わない。
また、動作判断手段４０ｃは、人Ｄ5とも届け物を頼まれた人Ｄ3とも出会わなかった場合（ステップＳ２１８でＮｏ、ステップＳ２１９でＮｏ）には、ステップＳ２０５に処理を戻す。一方、動作判断手段４０ｃは、人Ｄ3に出会った場合（ステップＳ２１９でＹｅｓ）には、ステップＳ４１０の割り込みサブルーチンに処理を移す。
まず、動作判断手段４０ｃは、前記したのと同様に、自律移動制御部５０により脚部Ｒ３等を稼動させて、ロボットＲの正面を人Ｄ3に向かせ（ステップＳ４００）、届け物を届け終わっているか否かを判断する（ステップＳ４０１）。動作判断手段４０ｃは、届け終わっている場合に（ステップＳ４０１でＹｅｓ）、人Ｄ4に直接渡してあるとき（ステップＳ４０３でＹｅｓ）には、前記音声出力処理により「Ｄ3さん、先ほどのお届け物は、Ｄ4さんに確かにお渡ししました」のような意味を発話させる（ステップＳ４０３）。
また、動作判断手段４０ｃは、人Ｄ4に直接渡していない場合（ステップＳ４０２でＮｏ）であって、人Ｄ4の机の上に置いてある場合（ステップＳ４０４でＹｅｓ）には、音声出力処理によって「Ｄ3さん、先ほどのお届け物は、Ｄ4さんがいらっしゃらなかったのでＤ4さんの机の上に置いておきました」のような意味を発話させる（ステップＳ４０５）。
なお、動作判断手段４０ｃは、人Ｄ4に直接渡していない場合（ステップＳ４０２でＮｏ）であって、人Ｄ4の机の上に置いていない場合（ステップＳ４０４でＮｏ）には、たとえば、音声出力処理により「Ｄ3さん、先ほどのお届け物は、Ｄ4さんがいらっしゃらなかったのでＤ20さんにあずけました」のような意味を発話させる（ステップＳ４０６）。
また、動作判断手段４０ｃは、前記ステップＳ４０１で届け終わっていないと判断した場合には（ステップＳ４０１でＮｏ）、届け物をまだ持っているとき(ステップＳ４０７でＹｅｓ)には、音声出力処理により「Ｄ3さん、先ほどのお届け物は、Ｄ4さんに届けることができませんでしたのでお返しします」のような意味を発話させる（ステップＳ４０８）。また、動作判断手段４０ｃは、届け物を持っていないとき（ステップＳ４０７）には、たとえば、音声出力処理により、「Ｄ3さん、先ほどのお届け物を、Ｄ4さんに届けることができませんでしたので、Ｄ3さんの机に返却しておきました」のような意味を発話させる（ステップＳ４０９）。そして、動作判断手段４０ｃは、ステップＳ４０３、Ｓ４０５、Ｓ４０６、Ｓ４０８またはＳ４０９の発話を行った後は、ステップＳ２０５に処理を戻す。
＜対話動作パターン３＞
以下、図２１に示すフローチャートに従い、適宜図１ないし図４および図２０を参照して、対話動作パターン３の処理を説明する。
図２０は、対話動作パターン３の概念を説明する図であり、（ａ）は個人情報に基づく動作の判断例を説明する図、（ｂ）は個人情報に基づく動作による対話例を説明する図である。図２１は、対話動作パターン３のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。
以下、図２１に示すフローチャートに従い、適宜図１ないし図４および図２０を参照して、対話動作パターン３の処理を説明する。
図２０は、対話動作パターン３の概念を説明する図であり、（ａ）は個人情報に基づく動作の判断例を説明する図、（ｂ）は個人情報に基づく動作による対話例を説明する図である。図２１は、対話動作パターン３のロボットＲの動作を説明するフローチャートである。
この対話動作パターン３は、ロボットＲが移動中または移動していない時に人とすれ違った場合に、その人を認識して、対話を行い、何らかのアクションを行うときの処理である。ここでは、ロボットＲは移動中であるものとする。また、ここでは、対話動作パターン１または２のように、何らかのタスクを処理中の動作を伴わない場合として説明するが、何らかのタスクを伴っているときに優先順位を判断して処理するようにしてもよい。
まず、ロボットＲは、移動制御手段４０ｇの指令による自律移動制御部５０の制御で、特に、脚部Ｒ３を稼動させて、任意の経路を移動して（ステップＳ５００）、対象検知部７０によって検知用タグＴの有無を探索している（ステップＳ５０１でＮｏ）。
そのとき、動作判断手段４０ｃは、対象検知部７０が検知用タグＴを検知すると（ステップＳ５０１でＹｅｓ）、その検知用タグＴのタグ識別番号から人Ｄ6であることを識別する（ステップＳ５０２）。
そして、図２０（ａ）に示すように、動作判断手段４０ｃは、その検知用タグＴのタグ識別番号を管理用コンピュータ３に送って、個人情報ＤＢ３ｇを検索させ、管理用コンピュータ３から人Ｄ6に関する個人情報をダウンロードする（ステップＳ５０３）。動作判断手段４０ｃは、個人情報のうちから予定に関する項目を認識して、何か行える動作の有無を判断する。たとえば、「Ｄ6さんは、午後から栃木に出張」という予定の情報Ｄ61があった場合には（ステップＳ５０４）、動作判断手段４０ｃは、管理用コンピュータ３の特定情報ＤＢ３ｆを検索させて、栃木に関する情報をダウンロードする（ステップＳ５０５）。
動作判断手段４０ｃは、ダウンロードした特定情報が、情報Ｄ62の「午後の栃木の天気予報：雨」および情報Ｄ63の「道路情報：東北道通行止め」と認識すると（ステップＳ５０６）、情報62をもとに、傘置き場に傘を取りに行く動作を移動制御手段４０ｇに指令する（ステップＳ５０７）。また、動作判断手段４０ｃは、情報Ｄ63をもとに、東北道を通らない別ルート等の情報の要求を管理用コンピュータ３に出す（ステップＳ５０８）。動作判断手段４０ｃは、前記したような準備作業と情報検索とを終了すると、人Ｄ6に対するアクションを開始する（ステップＳ５０９）。
なお、動作判断手段４０ｃは、対話動作パターン１のステップＳ１１０ないしＳ１１５の動作と同様に、ステップＳ５１０ないしＳ５１５の動作を行う。したがって、ステップＳ５１０ないしＳ５１５の処理は、ステップＳ１１０ないしステップＳ１１５において、人Ｄ1を人Ｄ6と読み返え、人Ｄ2に関することを削除することにより、同様の処理となるため、ここでは説明を省略する。
そして、動作判断手段４０ｃは、図２０（ｂ）のように、人Ｄ6に向いて、音声出力処理により「Ｄ6さん、栃木は雨になるようですから、傘をお持ちください」と発話して、腕部制御部５１ｂの制御により腕部Ｒ２を稼動させて、傘Ｘ１をＤ６に渡す（ステップ５１６）。また、動作判断手段４０ｃは、音声出力処理により「また、東北道が通行止めになっていますから、○○インターから国道４号線を通ってください」のような意味を発話して、人Ｄ6の予定を補助する動作を行い（ステップＳ５１８）、アクションを終了する（ステップＳ５１８）。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。
また、本発明に係る移動ロボットでは、検知対象との位置関係を知ることができるので、自動車などの種々の人以外の移動体への応用も可能であり、たとえば、交通管制システムへの応用も可能である。また、対話動作パターンは、前記したパターンに限られるものではなく、動作に応じて、判断するようにすればよい。
また、本発明に係る移動ロボットでは、検知対象との位置関係を知ることができるので、自動車などの種々の人以外の移動体への応用も可能であり、たとえば、交通管制システムへの応用も可能である。また、対話動作パターンは、前記したパターンに限られるものではなく、動作に応じて、判断するようにすればよい。
Ａ 検知対象検知システム
Ｃ カメラ
Ｄ 検知対象
Ｒ ロボット
Ｔ 検知用タグ
１ 基地局
２ ロボット専用ネットワーク
３ 管理用コンピュータ
３ａ 通信手段
３ｂ 制御手段
３ｃ 特定情報取得手段
３ｄ 地図情報データベース（ＤＢ）
３ｅ データベース（ＤＢ）管理手段
３ｆ 特定情報データベース（ＤＢ）
３ｇ 個人情報データベース（ＤＢ）
４ ネットワーク
５ 端末
１０ 画像処理部
２０ 音声処理部
３０ 画像送信部
４０ 制御部
４０ａ 人識別手段
４０ｂ 対話制御手段
４０ｃ 動作判断手段
４０ｄ 移動先経路決定手段
４０ｅ 地図情報取得手段
４０ｆ 移動方向特定手段
４０ｇ 移動制御手段
４０ｈ 個人情報取得手段
４０ｉ 特定情報取得手段
４０ｊ 移動方向特定手段
５０ 自律移動制御部
６０ 無線通信部
７０ 対象検知部
８０ 制御手段
９０ 電波送受信手段
１００ 発光手段
１１０ 記憶手段
１４０ 電波送受信手段
１５０ 受光手段
１６０ 受信報告信号生成手段
１７０ 記憶手段
Ｃ カメラ
Ｄ 検知対象
Ｒ ロボット
Ｔ 検知用タグ
１ 基地局
２ ロボット専用ネットワーク
３ 管理用コンピュータ
３ａ 通信手段
３ｂ 制御手段
３ｃ 特定情報取得手段
３ｄ 地図情報データベース（ＤＢ）
３ｅ データベース（ＤＢ）管理手段
３ｆ 特定情報データベース（ＤＢ）
３ｇ 個人情報データベース（ＤＢ）
４ ネットワーク
５ 端末
１０ 画像処理部
２０ 音声処理部
３０ 画像送信部
４０ 制御部
４０ａ 人識別手段
４０ｂ 対話制御手段
４０ｃ 動作判断手段
４０ｄ 移動先経路決定手段
４０ｅ 地図情報取得手段
４０ｆ 移動方向特定手段
４０ｇ 移動制御手段
４０ｈ 個人情報取得手段
４０ｉ 特定情報取得手段
４０ｊ 移動方向特定手段
５０ 自律移動制御部
６０ 無線通信部
７０ 対象検知部
８０ 制御手段
９０ 電波送受信手段
１００ 発光手段
１１０ 記憶手段
１４０ 電波送受信手段
１５０ 受光手段
１６０ 受信報告信号生成手段
１７０ 記憶手段
Claims (4)
- 周辺領域へ向けて電波を送信するとともに所定の指向性の光信号を照射し、電波または光信号の少なくとも一方を受けた検知用タグからの受信報告信号を電波として受信することによって、前記検知用タグまでの距離および方向を特定して、特定した方向に向かって特定した距離まで移動する移動ロボットであって、
周辺領域へ向けて距離を特定する検索信号を電波として送信する電波発信手段と、
周辺の探索域毎に方向検査信号を所定の指向性の光信号として照射する発光手段と、
電波または光信号の少なくとも一方を受けた検知用タグからの受信報告信号を電波として受信する電波受信手段と、
前記電波受信手段により受信された電波の電界強度に基づいて前記検知用タグまでの距離を算出し、前記電波受信手段により電波として受信された受信報告信号に基づいて、前記検知用タグの受光時に前記発光手段により照射されていた光信号の方向を前記検知用タグの存在する方向と判断し、算出した距離および判断した方向により位置を特定する位置特定手段と、
前記電波発信手段、前記電波受信手段および前記発光手段の動作を制御する制御手段と、
自らを移動させる移動手段と、
前記位置特定手段により特定された方向に向かって、特定された距離まで移動するように前記移動手段を制御する移動制御手段と、
を備えることを特徴とする移動ロボット。 - 前記移動制御手段により移動した方向および距離で特定される位置に存在する前記検知用タグを所持する人との対話を制御する対話制御手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の移動ロボット。
- 前記制御手段が、前記電波発信手段による電波の発信および前記電波受信手段による前記検知用タグから送信される電波の受信後に、前記発光手段による光信号の照射を実行することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動ロボット。
- 前記電波受信手段により前記検知用タグに記憶されているＩＤを受信し、このＩＤに基づいて個人情報を取得する個人情報取得手段と、
前記個人情報取得手段により取得した個人情報に基づいて前記検知用タグを所持する人との対話または動作を決定する動作判断手段と、
を備えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の移動ロボット。
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