JP2016101441A - パートナーロボットおよびその遠隔制御システム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態1を図1および図2に示す。実施形態1は、パートナーロボット(以下、単にロボットという)Rに関するものとされる。
本発明の実施形態2に係るロボットRを図21〜図23に示す。実施形態2は実施形態1を改変してなるものであって、駆動機構を改変してロボットRをスマートにしてなるものとされる。また、ロボットRは、商用電源により駆動されるようにされている。
本発明の実施形態3を図36に示す。
実施形態3は、ロボットRと、ロボットRを遠隔制御する遠隔制御装置100とを含む遠隔制御システム(以下、単にシステムという)RSに関するものとされ、ロボットRを遠隔制御によりパートナー動作させる。
本発明の実施形態4を図38に示す。実施形態4は実施形態3を改変してなるものであって、遠隔制御装置100にモニターとしての画像表示装置Gと、キーボードなどの入力装置Iと、音声出力装置Kとを付設するとともに、遠隔制御装置100内部に画像表示装置G、音声出力装置Kおよび入力装置Iとの信号の遣り取り司る入出力処理手段103を付加してなるものとされる。
2 頸部
2a 頸部上部
2b 頸部本体
3 胴部
3a 載置部
3b 撮像窓
3c 主胴
3d 下部胴
3d1 底板
3e 襟
4 底部
5 台座
5a 底部受け部
6 内部構成要素
10 駆動機構
10A 駆動機構
20 制御装置
20A 制御装置
21 入力部
22 データ格納部
23 プログラム格納部
24 演算処理部
24a 状態判定手段
24b 動作パターン選択手段
24c 音声パターン選択手段
25 出力信号生成部
26 出力部
30 頭部傾動機構
30A 頭部傾動機構
31 頭部前後動機構
31a 頭部前後動体支持部材
31b 頭部前後動モータ
31c 減速機構
31d 頭部前後動体
31f 底板
31g 起立板
31h 回動軸
31i 底板
31j 前側板
31k 後側板
31m 連結板
32 頭部左右動機構
32a 頭部左右動モータ
32b 減速歯車
32c 回動軸
32d 頭部左右動体
32e 後側起立板
32f 前側起立板
32g 上板
32h 頭部外殻取付用部材
32m 主支持体
36 頭部回動機構
36a 頭部回動板
36b 頭部回動軸
36bU 上部分割体
36bL 下部分割体
36c 頭部回動モータ
36d 減速歯車
36e 頭部回動軸支持ブロック体
36f 基部ブロック体
36g 頸部載置部材
36h ベース板
36i 支柱
36j 胴取付部材
36k ベース板支持支柱
36m 撮像装置支持板
37a 頭部傾動左側モータ
37b 頭部傾動右側モータ
37c 頭部傾動ブロック体
37d 傾動ブロック体支持部材
37e 駆動ワイヤ
37f 左前駆動ワイヤ
37g 左後駆動ワイヤ
37h 右前駆動ワイヤ
37i 右後駆動ワイヤ
37j プーリー
37j1 ワイヤガイド
37k 上傾動板
37m 下傾動板
37n 接合部材
37p 誘導路
37q 上支持板
37r 支持支柱
37s 下支持板
38 頭部回動機構
38a 頭部回動モータ
38b 頭部回動軸
38c 回動力伝達機構
38d タイミングベルト
38e モータ側タイミングプーリー
38f 回動軸側タイミングプーリー
38g 当接部材
38h 補強部材
38i 頸部支持部材
39 頭部回動機構
40 胴部傾動機構
40A 胴部傾動機構
41 胴部前後動機構
41a 胴部前後動体
41b 胴部前後動モータ
41c 減速歯車
41d 支持ブロック体
41e モータ取付部材
41f 回動軸
42 胴部左右動機構
42a 胴部左右動体
42b 胴部左右動モータ
42c 減速歯車
42d 胴部左右動体支持ブロック体
42e 回動軸
42f 前部支持板
42g 後部支持板
45 胴部前後動機構
45a 胴部前後動モータ
45b プーリー
46 胴部左右動機構
46a 胴部左右動モータ
46b プーリー
47 駆動ワイヤ
47a 前側駆動ワイヤ
47b 後側駆動ワイヤ
47c 左側駆動ワイヤ
47d 右側駆動ワイヤ
48 モータ側ワイヤガイド
49 ワイヤガイドブロック体
49a ワイヤガイド板
49b ワイヤガイドローラー
49c ローラー取付部材
49d 透孔
49e ワイヤ挿通孔
49f 固定用透孔
49g 固定用突片
50 主支持体
51 パイプ
100 遠隔制御装置
101 データベース
103 入出力処理手段
110 通信手段
111 送信部
112 受信部
120 音声・文字変換手段
130 心理状態分析手段
140 応答メッセージ作成手段
150 文字・音声変換手段
160 状態判定手段
170 ロボット動作策定手段
180 ロボット動作指令生成手段
200 通信手段
201 送信部
202 受信部
R ロボット
B バッテリー
S 外殻
S1 頭部外殻
S2 頸部外殻
S2a 頸部外殻上部
S2b 頸部外殻本体
S3 胴部外殻
S3a 胴部外殻上部
S3b 胴部外殻下部
S3c 主胴外殻
S3d 下部胴外殻
S3e 襟外殻
S4 底部外殻
D 原点センサ
E 眼
M マイク
P スピーカー
T タイマー
V 撮像装置
RS 遠隔制御システム
N ネットワーク
G 画像表示装置
I 入力装置
K 音声出力装置
UJ ユニバーサルジョイント
SP スプリング
FB 胴前後動部
LR 胴左右動部
Claims (12)
- 独居老人などの一人暮らしの人とのコミュニケーションをなすパートナーロボットであって、
動作により感情表現がなし得るように構成されてなることを特徴とするパートナーロボット。 - 頭部を傾動させる頭部傾動機構と、頭部を回動させる頭部回動機構と、胴部を傾動させる胴部傾動機構とを備え、
頭部傾動動作と、頭部回動動作と、胴部傾動動作との組み合わせにより感情表現をなすようにされてなることを特徴とする請求項1記載のパートナーロボット。 - 頭部傾動機構が、頭部を前後動させる頭部前後動機構と、頭部を左右動させる頭部左右動機構とを含み、
胴部傾動機構が、胴部を前後動させる胴部前後動機構と、胴部を左右動させる胴部左右動機構とを含む
ことを特徴とする請求項2記載のパートナーロボット。 - 頭部傾動機構の駆動モータ、頭部回動機構の駆動モータ、および胴部傾動機構の駆動モータが底部に集約されてなることを特徴とする請求項2記載のパートナーロボット。
- 頭部の傾動動作が駆動ワイヤを介してなされ、胴部の傾動動作が駆動ワイヤを介してなされてなることを特徴とする請求項4記載のパートナーロボット。
- 前記駆動ワイヤが、前後動モードで駆動されることにより頭部の前後動がなされ、前記駆動ワイヤが、左右動モードで駆動されることにより頭部の左右動がなされることを特徴とする請求項5記載のパートナーロボット。
- 撮像装置と、マイクと、スピーカーと、制御装置とを備えてなることを特徴とする請求項1記載のパートナーロボット。
- 撮像装置が胴部正面の内側に配設され、マイクがロボットを載置している台座の正面に配設され、スピーカーが頭部内部に配設されてなることを特徴とする請求項7記載のパートナーロボット。
- 制御装置が、入力部と、データ格納部と、プログラム格納部と、出力信号生成部と、出力部と、演算処理部とを備え、
前記データ格納部には、一人暮らしの人の状態パターンデータと、同人の音声パターンデータと、パートナーロボットの動作パターンデータと、スピーカーから出力される音声パターンデータとが格納され、
前記演算処理部は、状態判定手段と、動作パターン選択手段と、音声パターン選択手段とを有し、
前記状態判定手段は、撮像装置により撮像された一人暮らしの人の画像と、マイクからの前記一人暮らしの人の音声信号とに基づいて同人の状態を判定し、
前記動作パターン選択手段は、前記状態判定手段の判定結果に基づいてパートナーロボットの動作パターンを選択し、
前記音声パターン選択手段は、前記状態判定手段の判定結果に基づいてスピーカーから出力される音声パターンデータを選択する
ことを特徴とする請求項7記載のパートナーロボット。 - パートナーロボットと、遠隔制御装置と、前記パートナーロボットと前記遠隔装置とを接続する通信ネットワークとを備え、
前記パートナーロボットは、前記通信ネットワークを介して前記遠隔制御装置との通信が可能、かつ、遠隔制御可能とされた前記請求項のいずれか一項に記載されたパートナーロボットとされ、
前記遠隔制御装置は、前記パートナーロボットから送信されてきた一人暮らしの人の画像と、前記一人暮らしの人の音声信号とに基づいて同人の状態を判定し、前記判定結果に基づいてパートナーロボットに動作パターンおよび音声パターンを自動的に指示する
ことを特徴とするパートナーロボットの遠隔制御システム。 - 遠隔制御装置に入力装置と、画像表示装置と、音声出力装置とが付設されてなることを特徴とする請求項10記載のパートナーロボットの遠隔制御システム。
- 入力装置からの入力に応答してパートナーロボットに動作パターンおよび音声パターンを指示するするようにされてなることを特徴とする請求項11記載のパートナーロボットの遠隔制御システム。
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