JP4373903B2 - 自律移動ロボット - Google Patents

Description

本発明は、自律移動ロボットに関し、特に耳部を有する頭部が胴体部に連結されている自律移動ロボットに関する。

近年、自律移動ロボットに人間とのコミュニケーションを行えるように、例えば、外見上の目として機能する部分に配置した複数のＬＥＤを人間の働きかけ等に対して所定の発光パターンで点滅させて感情を表現したり、さらに、人間からの話しかけに対しても所定の動作を行わせることができるように構成されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１２０１８１号公報（図１、図３）

ところで、前記特許文献１のようなロボット装置（ペットロボット）では、「耳」として機能するマイクロホンで人間からの音声を入力して、その入力音声情報に基づいて予め設定されている動作を行うように構成されているが、このロボット装置の電源ＯＦＦ状態から電源ＯＮして起動した初期時には、ロボット装置に話しかけて、このロボット装置が所定の動作を行うまでは、人間はロボット装置の「耳」として機能するマイクロホンを含む音声入力手段が正常に機能しているか否かを判断することができなかった。

そこで、本発明は、電源ＯＦＦ状態から電源ＯＮして起動した初期時における音声入力手段の初期状態チェックを容易に行うことができる自律移動ロボットを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、胴体部に連結された駆動自在な頭部の両側に、外見上の耳として機能する音声入力手段を備え、前記胴体部の下部に連結された脚部の駆動により自律移動自在な自律移動ロボットであって、前記各音声入力手段は、外部から音声を入力する音声入力部と、前記音声入力部の外側に半円弧状に配置され、複数の発光部が一体的に連結されて構成された表示手段と、を備え、さらに、制御手段を有し、制御手段を有し、前記制御手段は、前記頭部に設けられたＣＣＤカメラから入力される画像情報に基づいて、画像処理を行い、その撮影範囲内にある物体の形状認識および距離と位置を算出する画像情報処理部と、前記音声入力部から入力される音声情報に基づいて、音源からの音声入力の有無、音源定位の特定、音声入力レベルの各状況を得るための演算を行う音声情報処理部と、前記画像情報処理部で処理された画像情報に基づいて、人間がいるかを判断すると共に、前記音声情報処理部で処理された音声情報に基づいて、音声入力の有無、音源定位の特定、音声入力レベルの大きさを判断する状況判断部と、この状況判断部で得られた判断状況に基づいて、予め記憶している動作シナリオの中から前記判断状況に応じた動作シナリオを選択する動作シナリオ作成部と、前記動作シナリオ作成部で選択された動作シナリオに基づいて、予め記憶している複数のロボット動作のうちから適切なロボット動作を選択するロボット動作選択部と、前記動作シナリオ作成部で選択された動作シナリオに基づいて、前記発光部の点灯、点滅、消灯の動作を選択すると共に、前記自律移動ロボットを電源ＯＮして起動したときに前記各音声入力手段が正常であるか否かの初期状態チェックの判定を、前記各発光部の点灯状態で行うＬＥＤ動作選択部と、前記ロボット動作選択部で選択したロボット動作に基づいて、頭部、腕部、脚部を駆動制御するロボット動作制御部と、を備え、前記状況判断部により音源定位となる人間が当該自律移動ロボットの左４５度よりも大きな角度方向にいると判断したときには、左側の前記発光部を前記音声入力レベルに基づいて前記ＬＥＤ動作選択部により個別に点灯させ、前記状況判断部により音源定位となる人間が当該自律移動ロボットの左右に４５度の範囲内にいると判断したときには、左右側の前記発光部を前記音声入力レベルに基づいて、ＬＥＤ動作選択部により個別に点灯させ、前記状況判断部により音源定位となる人間が当該自律移動ロボットの右４５度よりも大きな角度方向にいると判断したときには、右側の前記発光部を前記音声入力レベルに基づいて前記ＬＥＤ動作選択部により個別に点灯させることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、自律移動ロボットを電源ＯＮして起動したときに各音声入力手段が正常であるか否かの初期状態チェックの判定を、各発光部の点灯状態で行うことができる。また、音声の方向および音声入力レベルに対応して発光部が点灯することができる。
また、請求項２に記載の発明は、前記音声入力レベルに対応して予め複数の発話情報が記憶されている発話関係選択手段をさらに備え、前記シナリオ作成部は、入力された音声入力レベルに基づいて、前記発話関係選択手段から発話を選択して前記頭部に設けたスピーカから、前記発話関係選択手段から選択した発話を音声出力することを特徴としている。
さらに、請求項３に記載の発明は、前記ロボット動作制御部が少なくとも前記頭部を駆動制御して、前記音源定位となる人間の方向を向くようにすることを特徴としている。

また、請求項４に記載の発明において、前記制御手段は、前記ＬＥＤ動作選択部が、前記初期状態チェックの判定後に、前記音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応して前記各発光部を個別にＯＮ／ＯＦＦ制御することを特徴としている。

請求項４に記載の発明によれば、初期状態チェックの判定後に、直ちに音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応して各発光部を個別にＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。

また、請求項５に記載の発明において、前記制御手段は、前記音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応して前記各発光部を個別にＯＮ／ＯＦＦ制御するときに、前記音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応させて、前記ロボット動作制御部が少なくとも前記頭部を駆動制御することを特徴としている。

請求項５に記載の発明によれば、音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応して前記各発光部を個別にＯＮ／ＯＦＦ制御するときに、音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応させて少なくとも頭部を駆動することができる。

請求項１に記載の発明によれば、自律移動ロボットを電源ＯＮして起動したときに各音声入力手段が正常であるか否かの初期状態チェックの判定を、各発光部の点灯状態で行うことができるので、この初期状態チェックの判定を人間が可視的に容易に認識することができる。また、音声の方向および音声入力レベルに対応して発光部を個別に点灯することができる。

請求項２に記載の発明によれば、入力された音声入力レベルに基づいて、前記発話関係選択手段から発話を選択して前記頭部に設けたスピーカーから音声出力を行うことができるので、人間とのコミュニケーション状況をより親しみのあるものにすることができる。
請求項３に記載の発明によれば、前記音源定位となる人間の方向を向くので、人間とのコミュニケーション状況をより親しみのあるものにすることができる。
請求項４に記載の発明によれば、初期状態チェックの判定後に、直ちに音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応して各発光部を個別にＯＮ／ＯＦＦ制御することができるので、自律移動ロボットが入力した音声を認識している状況を、人間が可視的に知ることができる。

請求項５に記載の発明によれば、音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応して前記各発光部を個別にＯＮ／ＯＦＦ制御するときに、音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応させて少なくとも頭部を駆動することができるので、自律移動ロボットが音声入力しているときにおける、人間とのコミュニケーション状況をより親しみのあるものにすることができる。

以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る自律移動ロボットとしての自律移動２脚ロボット（以下、「ロボット」という）を示す正面図、図２は、本実施形態に係るロボットの頭部を示す側面図、図３は、本実施形態に係るロボットの制御装置の構成を示すブロック図である。

［ロボットの構成］
図１、図２に示すように、本実施形態に係るロボット１は、胴体部２の上部に首部３を介して頭部４を備え、胴体部２の上部両側に２本の腕部５を有するとともに、胴体部２の下部に２本の脚部６を有している。

頭部４（首部３）、腕部５、および脚部６の人間とほぼ対応する各関節部分はアクチュエータ（不図示）によりそれぞれ動作可能であり、ロボット動作制御部２８（図３参照）によって頭部４（首部３）、腕部５、脚部６の各動作が制御される。

ロボット１の頭部４には、その前面部（顔部）４ａ内に所定間隔で左右に並べた２個のＣＣＤカメラ７ａ，７ｂと、その下側にスピーカ８が配置されており、さらに、頭部４の両側面に音声入力手段としての耳部９ａ，９ｂが設けられている。なお、頭部４の前面部４ａは、可視光透過自在な材質で形成されている。

２個のＣＣＤカメラ７ａ，７ｂは、ロボット１の前方移動方向側を撮影するカメラであり、各ＣＣＤカメラ７ａ，７ｂで撮像した各画像情報は画像情報処理部２１（図３参照）に入力される。スピーカ８は、発話関係選択部２７（図３参照）に予め記憶されている所定の発話情報に基づいて所定の音声を発することができる。

耳部９ａ，９ｂは、音声入力部としてのマイクロホン１０ａ，１０ｂとその外側に半円弧状の表示手段としてのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂをそれぞれ備えており、マイクロホン１０ａ，１０ｂで検出した音声情報は音声情報処理部２２（図３参照）に入力される。図２に示すように、耳部９ａのＬＥＤ表示部１１ａは、３つの発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が下から順に分割されて一体的に構成されており、各発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、ロボット１の電源ＯＮによる起動時、マイクロホン１０ａの音声認識の状態、および音源（人間）の方向に応じて個別に点灯（点滅）と消灯を行うことができる（詳細は後述する）なお、他方側（頭部４の右側）の耳部９ｂにおいても、同様に構成されている。また、発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３内にはそれぞれ複数のＬＥＤ（例えば、白色ＬＥＤ）が設置されており、全点灯時にはＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂ全体が半円弧状に点灯する。

［ロボットの制御装置］
図３は、ロボット１の制御装置２０を示すブロック構成図である。図３に示すように、制御装置２０は、画像情報処理部２１、音声情報処理部２２、状況判断部２３、動作シナリオ作成部２４、ロボット動作選択部２５、ＬＥＤ動作選択部２６、発話関係選択部２７およびロボット動作制御部２８を有している。

画像情報処理部２１は、各ＣＣＤカメラ７ａ，７ｂから入力される各画像情報に基づいて画像処理を行い、その撮像範囲（例えば、ロボット１が前方移動方向を向いた起立状態で、水平方向および垂直方向の視野が１５０度程度でロボット１の少し前方から数ｍ先程度の範囲）内にある物体（障害物や人間など）の形状認識、およびこの物体（障害物や人間など）までの距離と位置を算出（認識）する。

音声情報処理部２２は、各耳部９ａ，９ｂのマイクロホン１０ａ，１０ｂからそれぞれ入力される音声情報に基づいて、音源（本実施形態では、人間）からの音声入力の有無（以下、「音声認識」という）、音源（人間）の方向の特定（以下、「音源定位」という）、および音声入力のレベル（以下、「マイクレベル」という）の各状況を得るための演算処理を行う。本実施形態に係るロボット１は、頭部４の両横の各耳部９ａ，９ｂにそれぞれマイクロホン１０ａ，１０ｂを設けているので、音声情報処理部２２は、各マイクロホン１０ａ，１０ｂから入力される音声情報の時間的ずれによって、音源定位を特定することができる。各マイクロホン１０ａ，１０ｂの良好な可聴範囲は、例えば、真横から前方側の周囲数ｍ程度までの範囲である。

状況判断部２３は、画像情報処理部２１で処理された画像情報に基づいて移動方向に人間がいるか障害物があるかなどを判断し、さらに、音声情報処理部２２で処理された音声情報に基づいて、音声認識の有無、音源定位の特定、マイクレベルの大きさを判断する。

動作シナリオ作成部２４は、状況判断部２３で得た状況判断に基づいて、例えば、前方近くに人間がいると判断し、かつ音声が入力されていると判断した場合は、ロボット１に対して人間が話しかけていると判断して、予め記憶している複数の動作シナリオの中からその状況に応じた動作シナリオを選択し（詳細は後述する）、選択した動作シナリオに基づいてロボット動作選択部２５、ＬＥＤ動作選択部２６、発話関係選択部２７を制御する。

ロボット動作選択部２５は、動作シナリオ作成部２４で選択した動作シナリオに基づいて、予め記憶している複数のロボット動作のうちから適切なロボット動作（例えばロボット１の頭部４（首部３）を横に傾けたりする動作）を選択する。

ＬＥＤ動作選択部２６は、動作シナリオ作成部２４で選択した動作シナリオと音声情報処理部２２からの処理情報（音声認識、音源定位、マイクレベル）に基づいて、各耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂ（発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）のＬＥＤ点灯（点滅）と消灯動作を選択する（詳細は後述する）。

また、ＬＥＤ動作選択部２６は、ロボット１の電源をＯＮして起動した直後に、耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂとマイクロホン１０ａ，１０ｂに故障が生じていないときには、ＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂの発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を一旦全て点灯させる初期状態チェック機能と、この初期状態チェック後に、マイクロホン１０ａ，１０ｂに入力される音声に対し、音声認識、音源定位、マイクレベルに応じて発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を個別に点灯させる機能を有している（詳細は後述する）。なお、マイクロホン１０ａ，１０ｂのマイクレベルが所定の閾値以下の場合には、発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は全て消灯する。

発話関係選択部２７は、動作シナリオ作成部２４で選択した動作シナリオに基づいて、予め記憶している複数の発話関係のうちから適切な発話を選択する。

ロボット動作制御部２８は、ロボット動作選択部２５で選択したロボット動作に基づいて、頭部４（首部３）、腕部５、脚部６を駆動制御する。

［耳部の初期状態チェックと音声認識動作］
次に、図４に示すフローチャートを参照して、ロボット１の電源ＯＮによる起動時の耳部９ａ，９ｂの初期状態チェックと、耳部９ａ，９ｂによる音声認識動作について説明する。

ロボット１の電源（不図示）をＯＮして起動すると、前記ＬＥＤ動作選択部２６の初期状態チェック機能により、耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂとマイクロホン１０ａ，１０ｂが正常であるか否かの判定を行う（ステップＳ１，Ｓ２）。ステップＳ２の判定で正常であると判定した場合（ステップＳ２、ＹＥＳ）には、消灯状態にあるＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂの発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を一旦全て点灯させる（ステップＳ３）。これにより、人間に対して耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂとマイクロホン１０ａ，１０ｂが正常に機能していることを可視的に知らせることができる。

また、ステップＳ２で、仮に耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂまたはマイクロホン１０ａ，１０ｂに故障が生じていると判定した場合には、消灯状態にあるＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂの発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は消灯のままである。よって、人間に対して耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂまたはマイクロホン１０ａ，１０ｂの機能に故障が生じていることを可視的に知らせることができる。

そして、耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂとマイクロホン１０ａ，１０ｂが正常に機能している場合には、ステップＳ３の状態から耳部９ａ，９ｂのマイクロホン１０ａ，１０ｂは、直ぐに音声入力可能状態となる（ステップＳ４）。そして、ステップＳ４で、マイクロホン１０ａ，１０ｂに音声入力がない場合（ステップＳ４、ＮＯ）、すなわち、各ＣＣＤカメラ７ａ，７ｂの撮像範囲に人間がいなくて、ロボット１に対して話しかけていないときには、マイクロホン１０ａ，１０ｂのマイクレベルが所定の閾値以下と判断し、ＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂの発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を全て消灯状態にする（ステップＳ５）。

そして、ステップＳ４で、音声入力がある場合（ステップＳ４、ＹＥＳ）、すなわち、例えば図５に示すように、各ＣＣＤカメラ７ａ，７ｂの撮像範囲（斜線部分）Ａに人間Ｍがいて、ロボット１に対して話しかけているときには音声認識動作に入る（ステップＳ６）。

このとき、ロボット１の制御装置２０の状況判断部２３は、図５に示す状況において、各ＣＣＤカメラ７ａ，７ｂの画像情報を処理する画像情報処理部２１からの処理情報に基づいて、ロボット１の左斜め前方に人間Ｍがいることを検知し、さらに、マイクロホン１０ａ，１０ｂの音声情報を処理する音声情報処理部２２に基づいて、音声認識の有無、音源定位、マイクレベルの大きさを検知する。そして、動作シナリオ作成部２４は、状況判断部２３による状況判断に基づいて、このときの動作シナリオ（例えば、図５に示すような、人間Ｍが前方左斜め方向から話しかけている状況）を作成する。

そして、ステップＳ６で、音源（図では人間Ｍ）から発せられる音声に対して音声認識ができた場合（ステップＳ６、ＹＥＳ）、その音声認識状況に応じて、動作シナリオ作成部２４はＬＥＤ動作選択部２６に対して、例えば、以下のようにＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂの発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を点灯させる（ステップＳ４７）。

すなわち、ステップＳ７において、例えば、図５に示すように、人間Ｍがロボット１の左斜め前方から話しかけている場合、動作シナリオ作成部２４は、音源定位としての人間Ｍが左斜め前方にいると認識していることを、この人間Ｍに対して可視的に知らせるために、左側の耳部９ａのＬＥＤ表示部１１ａの各発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３をマイクレベルの大きさに応じて個別に点灯させる。

例えば、人間Ｍから左側のマイクロホン１０ａに入力される音声のレベル（マイクレベル）が小さいと判断した場合には発光部Ｌ１のみを点灯させ、人間Ｍから左側のマイクロホン１０ａに入力される音声のレベル（マイクレベル）が普通（ちょうどよい）である判断した場合には発光部Ｌ１，Ｌ２の２つを点灯させ、人間Ｍから左側のマイクロホン１０ａに入力される音声のレベル（マイクレベル）が大きいと判断した場合には発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の３つを全て点灯させる。

ステップＳ７で、マイクレベルが小さく発光部Ｌ１だけを点灯させたときにおいて、動作シナリオ作成部２４はロボット動作選択部２５に対して、例えば、頭部４（首部３）を斜め横に傾けるような動作を選択させ、ロボット動作制御部２８の制御により頭部４（首部３）が斜め横を向くように駆動する。また、このとき同時に、動作シナリオ作成部２４は発話関係選択部２７から記憶されている複数の発話関係のうちから、例えば、「もっと大きな声でもう一度はなしてください」を選択して、スピーカ８から発話（音声出力）する。

また、ステップＳ７で、マイクレベルが大きく発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の全てを点灯させたときにおいて、動作シナリオ作成部２４はロボット動作選択部２５に対して、例えば、脚部６を一歩後ずさりするような動作を選択させ、ロボット動作制御部２８の制御により脚部６を一歩後ずさりするように駆動する。また、このとき同時に、動作シナリオ作成部２４は発話関係選択部２７から記憶されている複数の発話関係のうちから、例えば、「もう少し小さな声で話してね」を選択して、スピーカ８から発話（音声出力）する。

また、ステップＳ７で、マイクレベルがちょうどよく発光部Ｌ１，Ｌ２の２つを点灯させたときにおいては、動作シナリオ作成部２４はロボット動作選択部２５に対して、今の姿勢を保持するようにし、また、このときには、発話関係選択部２７から発音を選択することなく、スピーカ８から発話しないようにする。

また、ステップＳ６で、音声認識ができなく、各発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を点滅させたとき（ステップＳ６、ＮＯ）において、動作シナリオ作成部２４はロボット動作選択部２５に対して、例えば、頭部４（首部３）を斜め横に傾けるような動作を選択させ、ロボット動作制御部２８の制御により頭部４（首部３）が斜め横を向くように駆動する。また、このとき同時に、動作シナリオ作成部２４は発話関係選択部２７から記憶されている複数の発音関係のうちから、例えば、「もう一度言って下さい」を選択して、スピーカ８から発話（音声出力）する。

また、音源定位が、前記した図５の状況のように、ロボット１の真正面方向に対して左側に約４５度もしくは４５度よりも大きい角度方向にいる人間Ｍのときには、左側の耳部９ａのＬＥＤ表示部１１ａの各発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３をマイクレベルの大きさに応じて個別に点灯させるが、音源である人間Ｍがロボット１の真正面方向に対して左右に約４５度程度の範囲内にいる人間Ｍのときには、左右側の耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂの各発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３をマイクレベルの大きさに応じて個別に点灯させ、また、人間Ｍがロボット１の真正面方向に対して右側に約４５度もしくは４５度よりも大きい角度方向にいるときには、右側の耳部９ｂのＬＥＤ表示部１１ｂの各発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３をマイクレベルの大きさに応じて個別に点灯させる。また、音源定位である人間Ｍの位置に合わせて、頭部４（首部３）を、ロボット動作制御部２８の制御により人間Ｍがいる方向に向けるように駆動してもよい。

このように、本実施形態に係るロボット１は、耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂとマイクロホン１０ａ，１０ｂの初期状態をチェックするチェック機能を有しており、ロボット１の電源をＯＮして起動したときに、消灯状態にあるＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂの発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が一旦全て点灯することにより、人間に対して耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂとマイクロホン１０ａ，１０ｂが正常に機能していることを可視的に容易に知らせることができる。

また、ロボット１が音源である人間Ｍが発した音声のマイクレベル、音声認識状態および音源定位を、各耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂの発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の点灯（点滅）および消灯状態によって、人間に対して可視的に知らせることができる。また、このときに、例えば、頭部４（首部３）も合わせて動作させることにより、ロボット１が音声入力（音声認識）しているときにおける、人間とのコミュニケーション状況をより親しみのあるものにすることができる。

また、前記した実施形態では、耳部９ａ，９ｂのＬＥＤ表示部１１ａ，１１ｂは３つに分割された発光部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３によって形成されていたが、これに限定されることなく、例えば、２つまたは４つ以上に分割された発光部で形成してもよい。

本発明の実施形態に係るロボットを示す正面図。 本実施形態に係るロボットの頭部を示す側面図。 本発明の本実施形態に係るロボットの制御装置の構成を示すブロック図。 本実施形態に係るロボットの初期状態チェックと音声認識動作を示すフローチャート。 本実施形態に係るロボットの左斜め前方に音源としての人間がいる状態を示す平面図。

符号の説明

１ ロボット（自律移動ロボット）
２ 胴体部
３ 首部
４ 頭部
５ 腕部
６ 脚部
７ａ，７ｂ ＣＣＤカメラ
８ スピーカ
９ａ，９ｂ 耳部（音声入力手段）
１０ａ，１０ｂ マイクロホン（音声入力部）
１１ａ，１１ｂ ＬＥＤ表示部（表示手段）
２０ 制御装置（制御手段）
２１ 画像情報処理部
２２ 音声情報処理部
２３ 状況判断部
２４ 動作シナリオ作成部
２５ ロボット動作選択部
２６ ＬＥＤ動作選択部
２７ 発話関係選択部
２８ ロボット動作制御部
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ 発光部

Claims (5)

1. 胴体部に連結された駆動自在な頭部の両側に、外見上の耳として機能する音声入力手段を備え、前記胴体部の下部に連結された脚部の駆動により自律移動自在な自律移動ロボットであって、
   前記各音声入力手段は、外部から音声を入力する音声入力部と、前記音声入力部の外側に半円弧状に配置され、複数の発光部が一体的に連結されて構成された表示手段と、を備え、
   さらに、制御手段を有し、
   前記制御手段は、前記頭部に設けられたＣＣＤカメラから入力される画像情報に基づいて、画像処理を行い、その撮影範囲内にある物体の形状認識および距離と位置を算出する画像情報処理部と、
   前記音声入力部から入力される音声情報に基づいて、音源からの音声入力の有無、音源定位の特定、音声入力レベルの各状況を得るための演算を行う音声情報処理部と、
   前記画像情報処理部で処理された画像情報に基づいて、人間がいるかを判断すると共に、前記音声情報処理部で処理された音声情報に基づいて、音声入力の有無、音源定位の特定、音声入力レベルの大きさを判断する状況判断部と、
   この状況判断部で得られた判断状況に基づいて、予め記憶している動作シナリオの中から前記判断状況に応じた動作シナリオを選択する動作シナリオ作成部と、
   前記動作シナリオ作成部で選択された動作シナリオに基づいて、予め記憶している複数のロボット動作のうちから適切なロボット動作を選択するロボット動作選択部と、
   前記動作シナリオ作成部で選択された動作シナリオに基づいて、前記発光部の点灯、点滅、消灯の動作を選択すると共に、前記自律移動ロボットを電源ＯＮして起動したときに前記各音声入力手段が正常であるか否かの初期状態チェックの判定を、前記各発光部の点灯状態で行うＬＥＤ動作選択部と、
   前記ロボット動作選択部で選択したロボット動作に基づいて、頭部、腕部、脚部を駆動制御するロボット動作制御部と、を備え、
   前記状況判断部により音源定位となる人間が当該自律移動ロボットの左４５度よりも大きな角度方向にいると判断したときには、左側の前記発光部を前記音声入力レベルに基づいて前記ＬＥＤ動作選択部により個別に点灯させ、
   前記状況判断部により音源定位となる人間が当該自律移動ロボットの左右に４５度の範囲内にいると判断したときには、左右側の前記発光部を前記音声入力レベルに基づいて、ＬＥＤ動作選択部により個別に点灯させ、
   前記状況判断部により音源定位となる人間が当該自律移動ロボットの右４５度よりも大きな角度方向にいると判断したときには、右側の前記発光部を前記音声入力レベルに基づいて前記ＬＥＤ動作選択部により個別に点灯させることを特徴とする自律移動ロボット。
2. 前記音声入力レベルに対応して予め複数の発話情報が記憶されている発話関係選択手段をさらに備え、
   前記シナリオ作成部は、入力された音声入力レベルに基づいて、前記発話関係選択手段から発話を選択して前記頭部に設けたスピーカから、前記発話関係選択手段から選択した発話を音声出力することを特徴とする請求項１に記載の自律移動ロボット。
3. 前記ロボット動作制御部が少なくとも前記頭部を駆動制御して、前記音源定位となる人間の方向を向くようにすることを特徴とする請求項１に記載の自律移動ロボット。
4. 前記制御手段は、前記ＬＥＤ動作選択部が、前記初期状態チェックの判定後に、前記音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応して前記各発光部を個別にＯＮ／ＯＦＦ制御する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の自律移動ロボット。
5. 前記制御手段は、前記音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応して前記各発光部を個別にＯＮ／ＯＦＦ制御するときに、前記音声入力部に入力される音声の大きさ、音声認識の有無および音声方向に対応させて、前記ロボット動作制御部が少なくとも前記頭部を駆動制御する、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の自律移動ロボット。

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