JP2008125815A - 会話ロボットシステム - Google Patents

Abstract

【課題】話し相手の感情に応じた会話等を行うことができるとともに、当該会話等を使用目的や状況に応じて容易に更新できる。
【解決手段】 音声入力器２、音声出力器３、表情出力器５、および動作出力器６を備えたロボット１と、当該ロボット１とは別体に設けられてこれに無線で接続されたコンピュータ４とを備える。コンピュータ４は、音声入力器２を介して入力した音声を分析して感情パラメータを算出するステップと予め各感情パラメータに応じて定められた発話シナリオ、表情シナリオおよび動作シナリオに基づいて音声出力器２を介して所定の音声を出力するステップ、表情出力器５を介して所定の表情を創出するステップ、および動作出力器６を介して所定の動作を実現するステップとをそれぞれ実行する。上記各シナリオはコンピュータ４のメモリ４２に更新可能に記憶されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は会話ロボットシステムに関し、特に、話し相手の感情を認識して会話することができる会話ロボットシステムに関する。

特許文献１には、ユーザ認識部でユーザの顔正面方向を認識し、目認識部でユーザの目の方向を認識して、認識したユーザの目の方向へ首目制御部によってロボットの首と目を制御してユーザに話し掛けるようにした会話ロボットが提案されている。また、特許文献２には、経歴、趣味、知人等のデータあるいはエピソードを入力させて人物像を形成するとともに、話の骨格となる文章を記憶させてデータやエピソードで肉付けして会話文を構成し出力させる会話ロボットが提案されている。
特開２００４−３４２７４ 特開２００３−３３０９２１

しかし、上記各特許文献に記載の従来の会話ロボットでは、話し相手の、例えば怒り、喜び、ストレス等の感情に応じた会話を行い、表情等を作ることはできないという問題があった。

そこで、本発明はこのような課題を解決するもので、話し相手の感情に応じた会話等を行うことができるとともに、当該会話等を使用目的や状況に応じて容易に更新できる会話ロボットシステムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本第１発明では、音声入力器（２）と、音声出力器（３）とを備えたロボット（１）と、当該ロボット（１）とは別体に設けられてこれに有線ないし無線で接続されたコンピュータ（４）とを備え、コンピュータ（４）は、音声入力器（２）を介して入力した音声を分析して感情パラメータを算出するステップと予め各感情パラメータに応じて定められた発話シナリオに基づいて音声出力器（２）を介して所定の音声を出力するステップを実行する信号処理手段（４１）と、少なくとも発話シナリオを更新可能に記憶する記憶手段（４２）とを備える。

本第１発明においては、感情パラメータに応じて定められた発話シナリオに基づいて音声出力器を介して所定の音声を出力するから、話し相手の感情に応じた会話を行うことができる。この際、少なくとも発話シナリオは記憶手段に更新可能に記憶されているから、光ディスク装置からの読み取りや外部通信ネットワークからのダウンロードによって、ロボットの用途や使用状況に応じて発話シナリオを更新することができる。

本第２発明では、上記ロボット（１）は、表情出力器（５）と、動作出力器（６）とをさらに備え、上記信号処理手段（４１）は、予め前記各感情パラメータに応じて定められた表情シナリオおよび動作シナリオに基づいて、表情出力器（５）を介して所定の表情を創出するステップと、動作出力器（６）を介して所定の動作を実現するステップとをそれぞれ実行するものであり、かつ上記記憶手段（４２）はさらに表情シナリオおよび動作シナリオを更新可能に記憶するものである。

本第２発明においては、感情パラメータに応じて定められた表情シナリオおよび動作シナリオに基づいて、表情出力器を介して所定の表情を創出するとともに、動作出力器を介して所定の動作を実現するから、話し相手の感情に応じた表情を創出し、動作を行うことができる。そして、少なくとも表情シナリオおよび動作シナリオは記憶手段に更新可能に記憶されているから、光ディスク装置からの読み取りや外部通信ネットワークからのダウンロードによって、ロボットの用途や使用状況に応じて表情シナリオおよび動作シナリオを更新することができる。

なお、上記カッコ内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の会話ロボットシステムによれば、話し相手の感情に応じた会話等を行うことができるとともに、当該会話等を、使用目的や状況に応じて容易に更新することができる。

図１には会話ロボットシステムの機器構成を示す。当該システムは、ロボット１と、当該ロボット１とは別体に設けられてこれと無線接続されたコンピュータ４とで構成されており、コンピュータ４はまたインターネット等の通信ネットワークに接続されている。なお、ロボット１とコンピュータ４は有線接続されていても良い。

図２には、ロボット１とコンピュータ４のハード構成を示す。図２において、ロボット１にはマイクロホン等の音声入力器２、スピーカ等の音声出力器３、ロボットの目や口等の表情を変化させる表情出力器５、およびロボットの腕や足等を動作させる動作出力器６が設けられている。

コンピュータ４にはＣＰＵ４１、メモリ４２、ロボット１との通信インターフェース４３、通信ネットワークとの通信インターフェース４４、および光ディスク装置４５が設けられている。ＣＰＵ４４はソフトウエアによって信号処理手段を構成している。信号処理手段を構成するソフトウエアは上記メモリ４２に記憶されるが、このソフトウエアは、通信ネットワークからのダウンロード、あるいは光ディスク装置４５に装着された新たなディスクの読み取りにより更新可能である。そして、上記ソフトウェアには発話シナリオ、表情シナリオおよび動作シナリオが含まれている。なお、信号処理手段全体ではなく、発話シナリオ、表情シナリオおよび動作シナリオのみを更新するようにしても良い。

図３には信号処理手段による処理手順を示す。信号処理手段は音声入力器２から入力された音声を分析し（ステップ１０１）、音声中の微小の高周波と低周波の出現頻度より基本パラメータを算出する（ステップ１０２）。その後、基本パラメータを組み合わせて「怒り」「喜び」「ストレス」等の１３種の感情パラメータを算出する（ステップ１０３）。そして、予め各感情パラメータに対応させてメモリに記憶されている発話シナリオ、表情シナリオ、および動作シナリオに基づいて、音声出力器３を介して所定の音声を出力し（ステップ１０４）、表情出力器４を介して所定の表情を創出し（ステップ１０５）、動作出力器５を介して所定の動作を実現する（ステップ１０６）。なお、少なくとも発話シナリオが備わっていれば本発明の顕著な効果は得られる。

例えば感情パラメータはそれぞれ「０」〜「１０」の数値で示され、その組み合わせによって上記発話、表情、動作の各シナリオが参照されて、所定の音声出力、表情創出、動作実現がなされる。一例としては、感情パラメータの「怒り」が「１０」、「喜び」が「０」である場合には「何かあったの？」という音声出力がなされるとともに、これに応じた表情や動作がなされる。また感情パラメータの「ストレス」が「１０」である場合には「疲れているみたいだね？」という音声出力がなされ、これに応じた表情や動作がなされる。

本発明の一実施形態における会話ロボットシステムの機器構成を示すブロック図である。 会話ロボットシステムのハード構成を示すブロック図である。 処理装置における情報処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１…ロボット、２…音声入力器、３…音声出力器、４…コンピュータ、４１…ＣＰＵ（信号処理手段）、４２…メモリ、５…表情出力器、６…動作出力器。

Claims (2)

1. 音声入力器と、音声出力器とを備えたロボットと、当該ロボットとは別体に設けられてこれに有線ないし無線で接続されたコンピュータとを備え、前記コンピュータは、前記音声入力器を介して入力した音声を分析して感情パラメータを算出するステップと、予め前記各感情パラメータに応じて定められた発話シナリオに基づいて前記音声出力器を介して所定の音声を出力するステップを実行する信号処理手段と、前記発話シナリオを更新可能に記憶する記憶手段とを備えるものである会話ロボットシステム。
2. 前記ロボットは、表情出力器と、動作出力器とをさらに備え、前記信号処理手段手段は、予め前記各感情パラメータに応じて定められた表情シナリオおよび動作シナリオに基づいて、前記表情出力器を介して所定の表情を創出するステップと、前記動作出力器を介して所定の動作を実現するステップとをそれぞれ実行するものであり、かつ前記記憶手段はさらに前記表情シナリオおよび動作シナリオを更新可能に記憶するものである請求項１に記載の会話ロボットシステム。

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