JP2018205771A5

JP2018205771A5 - ロボット制御装置、生徒ロボット、教師ロボット、学習支援システム、ロボット制御方法及びプログラム

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Publication number: JP2018205771A5
Application number: JP2018166054A
Authority: JP
Filing date: 2018-09-05
Publication date: 2019-11-07

Description

前記目的を達成するため、本発明に係るロボット制御装置の一様態は、
ユーザと共に学習する生徒役を担う生徒ロボットを制御するロボット制御装置であって、
前記ユーザの学習状態を判定する判定手段と、
前記生徒ロボットの動作モードとして、学力を競い合うライバルとして前記ユーザに接するライバルモード、及び、前記ユーザに友好的に接するフレンドリモードを、前記判定手段による判定結果に応じて選択的に設定するモード設定手段と、
前記モード設定手段が設定した動作モードに応じて前記生徒ロボットの動作を決定する第１決定手段と、
前記第１決定手段が決定した動作を前記生徒ロボットに実行させる第１実行手段と、
を備えることを特徴とする。

生徒ロボット動作制御部３１５は、生徒ロボット２００の動作を制御する。ここで、生徒ロボット２００の動作とは、生徒ロボット２００が手足などの可動部位を動かす行為（動作）や言葉などを発する行為（音声出力）など、生徒ロボット２００による表現行為全般を含む。生徒ロボット動作制御部３１５は、例えば、学習支援内容決定部３１３が決定した学習支援内容を実施するにあたり必要となる動作や音声を決定し、決定した内容を生徒ロボット２００が実行するように制御する。また、生徒ロボット動作制御部３１５は、生徒ロボット２００の動作を制御する際、後述する生徒ロボット設定項目の設定内容に応じて、生徒ロボット２００の動作態様を変化させる。このように、生徒ロボット動作制御部３１５は、生徒ロボット２００の動作を決定する決定手段および生徒ロボット２００に決定内容を実行させる実行手段として機能する。

「設定内容」は、設定項目に設定される具体的内容をいい、例えば、設定項目の設定値である。この教師ロボット動作態様設定テーブルでは、評価項目の合計得点に応じて異なる設定内容が定義されている。

図６（Ａ）に示す教師ロボット動作態様設定テーブルでは、例えば、学習種別「新規学習」および「反復学習」の教師ロボット設定項目「話速」において、合計得点「０〜２」には標準再生速度の０．８倍の再生速度で音声出力することを示す設定内容「８０％」、合計得点「３〜５」には標準再生速度の０．９倍の再生速度で音声出力することを示す設定内容「９０％」、合計得点「６〜８」には標準再生速度で音声出力することを示す設定内容「標準」、合計得点「９〜１１」には標準再生速度の１．１倍の再生速度で音声出力することを示す設定内容「１１０％」、合計得点「１２〜１４」には標準再生速度の１．２倍の再生速度で音声出力することを示す設定内容「１２０％」が定義されている。このように、設定項目「話速」には、その合計得点が低いほど標準再生速度よりも低速で音声出力するように設定内容が定義される一方、その合計得点が高いほど標準再生速度よりも高速で音声出力するように設定内容が定義されている。なお、学習種別「新規学習」と「反復学習」のそれぞれの設定項目「話速」には、異なる設定内容（再生速度）を定義するようにしてもよい。例えば、学習種別「反復学習」の設定項目「話速」には、復習効果をより高めるために、学習種別「新規学習」の設定項目「話速」よりも全般的に低速で音声出力するように設定内容を定義してもよい。

また、生徒ロボット設定項目「反復学習要求頻度」において、合計得点「０〜９」には既に学習した内容を復習するための反復学習を１日毎に１回要求することを示す設定内容「１日毎に１回要求」、合計得点「１０〜１７」には反復学習を３日毎に１回要求することを示す設定内容「３日毎に１回要求」、合計得点「１８〜２０」には反復学習を要求しないことを示す設定内容「要求なし」が定義されている。このように、生徒ロボット設定項目「反復学習要求頻度」には、その合計得点が低いほど生徒ロボット２００が反復学習を要求する頻度が高く、その合計得点が高いほど生徒ロボット２００が反復学習を要求する頻度が低くなるように設定内容が定義されている。なお、生徒ロボット２００から反復学習を要求された際には、教師ロボット１００は、この要求に応じて反復学習を随時実施するものとする。

上記の実施形態では、通信端末３００の制御部３１０が、教師ロボット１００および生徒ロボット２００の動作を一括して制御している。しかし、教師ロボット１００、生徒ロボット２００、通信端末３００から独立した制御装置が教師ロボット１００および生徒ロボット２００の動作を制御するように構成されてもよい。また、教師ロボット１００と生徒ロボット２００とが、通信可能に接続され、互いに連携してユーザに対して学習支援を実施するように構成されてもよい。

Claims

ユーザと共に学習する生徒役を担う生徒ロボットを制御するロボット制御装置であって、
前記ユーザの学習状態を判定する判定手段と、
前記生徒ロボットの動作モードとして、学力を競い合うライバルとして前記ユーザに接するライバルモード、及び、前記ユーザに友好的に接するフレンドリモードを、前記判定手段による判定結果に応じて選択的に設定するモード設定手段と、
前記モード設定手段が設定した動作モードに応じて前記生徒ロボットの動作を決定する第１決定手段と、
前記第１決定手段が決定した動作を前記生徒ロボットに実行させる第１実行手段と、
を備えることを特徴とするロボット制御装置。
前記ユーザの学力を表す指標を取得する取得手段をさらに備え、
前記第１決定手段は、前記ユーザの学力を表す指標に基づいて、前記生徒ロボットの動作を制御するための生徒ロボット用基準を設定し、設定した前記生徒ロボット用基準及び前記動作モードに応じて前記生徒ロボットの動作を決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載のロボット制御装置。
前記生徒ロボット用基準は、前記生徒ロボットの動作を規定する複数の生徒ロボット設定項目により構成され、
前記第１決定手段は、前記複数の生徒ロボット設定項目の内容を決定することにより、前記生徒ロボット用基準を設定する、
ことを特徴とする請求項２に記載のロボット制御装置。
前記第１決定手段は、前記ユーザの学力を表す指標に含まれる複数の評価項目の評価値に応じて割り当てられた得点の合計に基づいて、前記複数の生徒ロボット設定項目の設定内容を設定する、
ことを特徴とする請求項３に記載のロボット制御装置。
前記複数の生徒ロボット設定項目は、質問に対する前記生徒ロボットの回答の態様を規定する項目を含み、回答待機時間と正答率とのうち少なくとも一方を含む、
ことを特徴とする請求項３または４に記載のロボット制御装置。
前記取得手段は、前記ユーザの学力を表す指標として、前記ユーザの学習実績を示す学習実績情報を取得する、
ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のロボット制御装置。
前記取得手段が取得した前記ユーザの学力を表す指標に基づいて、前記生徒ロボットとは別個に設けられた、前記ユーザに学習を指導する教師役を担う教師ロボットの動作を制御するための教師ロボット用基準を設定し、設定した前記教師ロボット用基準に応じて前記教師ロボットの動作を決定する第２決定手段と、
前記第２決定手段が決定した動作を前記教師ロボットに実行させる第２実行手段と、
をさらに備える、ことを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載のロボット制御装置。
前記教師ロボット用基準は、前記教師ロボットの動作を規定する複数の教師ロボット設定項目により構成され、
前記第２決定手段は、前記複数の教師ロボット設定項目の内容を決定することにより、前記教師ロボット用基準を設定する、
ことを特徴とする請求項７に記載のロボット制御装置。
前記第２決定手段は、前記ユーザの学力を表す指標に含まれる複数の評価項目の評価値に応じて割り当てられた得点の合計に基づいて、前記複数の教師ロボット設定項目の設定内容を設定する、
ことを特徴とする請求項８に記載のロボット制御装置。
前記複数の教師ロボット設定項目は、前記教師ロボットの学習指導の態様を規定する項目を含み、話速、カード提示時間、反復学習実施頻度のうち少なくともいずれか１つを含む、
ことを特徴とする請求項８または９に記載のロボット制御装置。
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のロボット制御装置によって制御される生徒ロボット。
請求項７〜１０のいずれか１項に記載のロボット制御装置によって制御される教師ロボット。
請求項７〜１０のいずれか１項に記載のロボット制御装置と、前記生徒ロボットと、前記教師ロボットと、を備え、
ユーザに対して学習支援を実施する学習支援システム。
ユーザと共に学習する生徒役を担う生徒ロボットを制御するロボット制御方法であって、
前記ユーザの学習状態を判定する判定ステップと、
前記生徒ロボットの動作モードとして、学力を競い合うライバルとして前記ユーザに接するライバルモード、及び、前記ユーザに友好的に接するフレンドリモードを、前記判定ステップでの判定結果に応じて設定するモード設定ステップと、
前記モード設定ステップで設定した動作モードに応じて前記生徒ロボットの動作を決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定した動作を前記生徒ロボットに実行させる実行ステップと、
を備えることを特徴とするロボット制御方法。
ユーザと共に学習する生徒役を担う生徒ロボットを制御するロボット制御装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記ロボット制御装置のコンピュータに、
前記ユーザの学習状態を判定する判定処理と、
前記生徒ロボットの動作モードとして、学力を競い合うライバルとして前記ユーザに接するライバルモード、及び、前記ユーザに友好的に接するフレンドリモードを、前記判定処理での判定結果に応じて設定するモード設定処理と、
前記モード設定処理で設定した動作モードに応じて前記生徒ロボットの動作を決定する決定処理と、
前記決定処理で決定した動作を前記生徒ロボットに実行させる実行処理と、
を実行させるプログラム。