JP6781545B2 - ロボット - Google Patents

Description

本発明は、ロボット、ロボット制御方法並びにロボットプログラムに関し、特に、累積したユーザの接触情報を用いたロボット、ロボット制御方法並びにロボットプログラムに関する。

近年、ユーザとの共生を目的としたコミュニケーションロボットが普及しつつある。当該コミュニケーション図る技術として、ユーザにロボットを触れさせて、当該接触状態に基づいて所定の動作を行う技術がある。これらの技術の多くは、ユーザがロボットに接触した際にロボットが検知する物理量（例えば、荷重等）や温度等に基づいて、ロボットの動作パターンを選択し、選択した動作パターンに基づいて、ロボットが音声を発したり、手足部を動かしたりすることで会話を行う。

特許文献１には、上記接触状態の認識に関する技術が開示されている。この技術は、検出電流および検出温度に基づいて、人間が接触したか、人間以外の物が接触したかを判別する。また、当該判別結果に加え、接触時間内の接触荷重の変化及び接触位置の変化に基づいて、接触状態による状態（例えば、人間になでられた、叩かれた等）を判別する技術に関するものである。

特開２００２−５２４８９号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、あくまで接触時間内の接触行動を判別するのみであり、ユーザの傾向や趣向までをふまえたものではなく、ユーザ個々に寄り添うパーソナライズされたロボットの提供において問題があった。また、ユーザにロボットを触れさせるきっかけとしては、一時的なものに過ぎないため、継続的にユーザとロボットとのコミュニケーションを図るきっかけにはなり得てなかった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ユーザとのコミュニケーションにおいて、ユーザのロボットに対する接触からユーザごとの傾向を分析し、当該分析結果に基づいてアクションするロボット、ロボット制御方法並びにロボットプログラムを提供することを目的とする。

本発明に係るロボットは、外部からの接触を検知する触覚検知部と、検知結果に基づいて接触情報を生成する生成部と、所定の期間、接触情報を累積して記憶する記憶部と、累積した接触情報に基づいて、ユーザごとの傾向を分析する分析部と、ロボットにアクションさせるための機構を制御し、分析結果に基づいて、アクションを動的に変化させる制御部とを備える。

さらに、本発明に係るロボットは、所定領域内の対象物を撮影する撮影部をさらに備え、生成部は、撮影した対象物の画像に基づいて形状色彩情報を生成し、制御部は、ロボットの感情パターンを定義した感情パターン情報と形状色彩情報との対応付けを行い、対応付けられた感情パターン情報に基づいて、アクションを動的に変化させるものであってもよい。

さらに、本発明に係るロボットは、周囲の人や物体との距離を計測する距離感覚検知部をさらに備え、生成部は、計測した結果に基づいて距離情報を生成し、記憶部は、ユーザの性別または年齢の少なくともいずれか一つをさらに記憶し、制御部は、距離情報に加え、ユーザの性別または年齢の少なくともいずれか一つに基づいてユーザごとのパーソナルスペースを判定し、該パーソナルスペースに基づいて、アクションを動的に変化させるものであってもよい。

さらに、本発明に係るロボットは、端末に搭載されているＳＮＳまたはメッセージングシステムの少なくともいずれか一つに係るコミュニケーション情報を取得する端末アプリケーション部をさらに備え、制御部は、コミュニケーション情報に基づいて、アクションを動的に変化させるものであってもよい。

また、本発明に係るロボットにおいて、アクションは、商品の宣伝広告のための動作を含み、ロボットは、ユーザが所有する端末から送信されたメッセージを受信する受信部と、ユーザから発せられた音声を取得する音声入力部と、ユーザの顔を撮影する撮影部と、メッセージ、取得した音声または撮影した顔の画像の少なくともいずれか一つに基づいて、宣伝広告の評価をする評価部とをさらに備えるものであってもよい。

本発明に係るロボット制御方法は、外部からの接触を検知する触覚検知ステップと、検知結果に基づいて接触情報を生成する生成ステップと、所定の期間、接触情報を累積して記憶する記憶ステップと、累積した接触情報に基づいて、ユーザごとの傾向を分析する分析ステップと、ロボットにアクションさせるための機構を制御し、分析結果に基づいて、アクションを動的に変化させる制御ステップとを備える。

本発明に係るロボットプログラムは、ロボットに搭載されるコンピュータを制御するプログラムであって、外部からの接触を検知する触覚検知機能と、検知結果に基づいて接触情報を生成する生成機能と、所定の期間、接触情報を累積して記憶する記憶機能と、累積した接触情報に基づいて、ユーザごとの傾向を分析する分析機能と、ロボットにアクションさせるための機構を制御し、分析結果に基づいて、アクションを動的に変化させる制御機能とをコンピュータにより実現させる。

本発明に係るロボットは、外部からの接触を検知する触覚検知部と、検知結果に基づいて接触情報を生成する生成部と、所定の期間、接触情報を累積して記憶する記憶部と、累積した接触情報に基づいて、ユーザごとの傾向を分析する分析部と、ロボットにアクションさせるための機構を制御し、分析結果に基づいて、アクションを動的に変化させる制御部とを備える。これらの構成により、本発明に係るロボットは、ユーザからの接触を受けることで分析したユーザごとの傾向に基づきアクションを動的に変化させることができるため、パーソナライズされたコミュニケーションを提供することができる。また、当該傾向に基づき、ロボットが動的にアクションを変化させるため、ユーザに継続的にロボットと触れることでコミュニケーションを図るきっかけを与えることができる。

本発明に係るロボット、ロボット制御方法及びロボットプログラムは、ユーザとのコミュニケーションにおいて、累積したユーザのロボットに対する接触情報に基づいてパーソナライズされたコミュニケーションを図ることができる。

ロボットシステム５００の構成の一例を示すシステム図 ロボット１００、サーバ２００、ユーザ端末３００の機能構成の例を示すブロック図 実施形態１に係るロボットの動作を説明するための模式図 実施形態２に係るロボットの動作を説明するための模式図 感情パターン情報と形状色彩情報の対応付けの一例を説明するためのデータ構成図 外部からの接触の検知からアクションを動的に変化させるロボット１００の動作を示すフローチャート図 商品の宣伝広告の動作から宣伝広告の評価をするロボットの動作を示すフローチャート図

以下、本発明の一実施態様について、図面を参照しながら説明する。
＜実施の形態＞
＜概要＞
図１は、ロボットシステム５００の構成の一例を示すシステム図である。

図１に示すように、ロボットシステム５００は、サーバ２００、ユーザの携帯端末３００ａ、ユーザ端末３００ａ及びロボット１００を含み、サーバ１００は、ネットワーク４００を介して、ユーザ端末３００ａ、ユーザ端末３００ｂおよびロボット１００と通信接続される。なお、図１において、説明を簡単にするために、サーバ２００、ロボット１００は１台、ユーザ端末は２台だけ示してあるが、これ以上存在してもよいことは言うまでもない。また、ユーザ端末３００aの具体的な機器は、図示のように、スマートフォンに限定されず、例えば、携帯端末、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、その他の電子機器であってもよい。さらに、ユーザ端末３００bは、図示のように、デスクトップ型パソコンに限定されず、例えば、ノート型パソコン、シンクライアントシステムのクライアント機器、その他の電子機器であってもよい。なお、以下においては、特に区別の必要がない場合に、ユーザ端末を総称して、ユーザ端末３００と記載する。

ユーザの携帯端末３００ａとロボット１００は、一般的なインスタントメッセージングシステムを用いてメッセージのやり取り、いわゆるチャットを行うことができるシステムを構成する。ロボット１００は、ユーザの携帯端末３００ａが送信したメッセージを、ネットワーク４００を介して受信する。受信したメッセージに含まれるアプリケーションを指示する情報に基づき、アプリケーション１３１を選択し、選択したアプリケーション１３１に基づいて、ロボットが動作することもできる。アプリケーション１３１は、一例として、サーバ１００にアプリケーションサーバとしての機能を備えさせ、当該アプリケーションサーバからユーザの要求に応じて、ユーザの携帯端末３００ａに端末アプリケーション部１９１として、または、ロボット１００のアプリケーション１３１としてダウンロードおよびインストールできるため、汎用性のあるロボットの動作を実現することができる。

＜構成＞
以下、ロボット１００、サーバ２００、ユーザ端末３００の構成について詳細に説明する。
図２は、サーバ２００、ロボット１００、ユーザ端末２００の機能構成の例を示すブロック図である。なお、各部の配置においては、ロボット１００、サーバ２００、ユーザ端末３００間で動作環境等に応じて適宜変更してもよい。例えば、ロボット１００の分析部１２２、評価部１２３はサーバ２００の制御部２２０に配置してもよい。

以下、ロボット１００の機能構成の例を説明する。一例として、図２に示すように、ロボット１００は、通信部１１０と、制御部１２０と、記憶部１３０と、触覚検知部１４０と、撮影部１５０と、音声入力部１６０と、音声出力部１７０と、距離感覚検知部１８０、電源部１９０を含んで構成される。

通信部１１０は、送信部１１１、受信部１１２、インタフェース１１３を含み、ネットワーク４００を介して、ユーザの端末３００、サーバ２００と通信（各種データ、メッセージの送受信等）を実行する機能を有する。当該通信は有線、無線のいずれでもよく、また、互いの通信が実行できるのであれば、どのような通信プロトコルを用いてもよい。さらに、当該通信は、セキュリティを確保するために、暗号化処理を施してもよい。

ここで、「メッセージ」とは、テキストメッセージに限らず、画像（写真、イラスト）、音声、動画等およびこれらに付帯する情報（イラストに付帯する意味情報、画像、音声、動画に付帯する日付および位置等に関する情報）が含まれる。また、メッセージには、ロボット１００に対する指示情報も含まれる。ここで、「指示情報」とは、記憶部１３０に記憶されるアプリケーション１３１に対し、指示対象のアプリケーション１３１を指定する情報と、指定したアプリケーション１３１の処理を行うための入力情報（引数等）をいう。また、ここで「イラストに付帯する意味情報」とは、例えば、インスタントメッセージングシステムで用いられるスタンプ等のイラストに付与されているイラストを意味するテキスト情報をいう。ハートのイラストであった場合、当該テキスト情報は、好き、嬉しい、愛している等といったイラストから観念される意味を示した文字列となる。

また、画像には、ユーザ端末３００からロボット１００に送られてきた写真データを含む。写真データは、ユーザ端末３００で撮影された画像あってもよいし、カメラや他の端末で撮影された画像であってもよい。また、画像や動画に付帯する日付に関する付帯情報は、画像および動画の撮影時の日付、時刻に関する情報をいう。また、位置に関する付帯情報とは、撮影時の位置情報であって、例えば、緯度及び経度情報等をいう。

送信部１１１は、ネットワーク４００を介して、制御部１２０の制御に従って、各部（制御部１２０、記憶部１３０等）から伝達されたメッセージ、分析部１２２の分析結果、評価部１２３の評価結果等の各種データを、サーバ２００、ユーザ端末３００に送信する機能を有する。

受信部１１２は、ネットワーク４００を介して、ユーザ端末３００から送信されたメッセージを、サーバ２００から送信されたロボット１００の制御等のための各種データ、配布されたアプリケーションを受信し、当該メッセージに含まれるデータ、各種データ、アプリケーションを各部に伝達する機能を有する。

インタフェース１１３は、他の端末又は媒体と、無線又は有線による接続を行うものである。インタフェース１１３は、具体的には、ＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、電源コネクタ、Ｉ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）等の接続装置をいう。

制御部１２０は、ロボット１００をアクションさせるための各機構、各部を制御する機能を有するプロセッサである。制御部１２０は、生成部１２１、分析部１２２、評価部１２３を含む。制御部１２０は、具体的には、記憶部１４０に記憶されているプログラムまたはアプリケーション１３１から出力された命令を受信し、当該命令に基づいて、各機構等を動作させるよう制御する。ここで、「各機構、各部」とは、ロボットが備える胴体部、腕部、首部、眼球部、瞼部または口部等の自由度のある駆動装置を備える駆動部や、画像や動画を撮影する撮影部、接触を検知する触覚検知部、対象物との距離感覚を検知する距離感覚検知部、音声を入力する音声入力部１６０、音声を出力する音声出力部１７０等の構造部をいう。また、ここで「アクション」とは、ロボット１００の各機構、各部を動作させることをいい、商品の宣伝広告のための種々の動作を含む。

また、制御部１２０は、分析部１２２から伝達された分析結果に基づいて、ロボット１００のアクションを動的に変化させる機能も有する。具体的には、例えば、制御部１２０は、ユーザが比較的頻繁にロボット１００の手を握る傾向にあると分析した分析結果が分析部１２２から伝達された場合は、当該傾向に合わせたアクションとして、手で握るおもちゃや器具を提案する音声を音声出力部１７０から発するようロボット１００にアクションさせたり、ユーザが比較的力強くロボット１００を押す傾向にあると分析結果が伝達された場合には、当該傾向に合わせたアクションとして、耐強性に優れたおもちゃを提案する音声を音声出力部１７０から発するようロボット１００にアクションさせたりすることで、ロボット１００のアクションを動的に変化させることができる。これにより、ロボット１００は、ユーザごとの傾向に合ったアクションをすることができるため、ユーザごとによりパーソナライズされたロボットを提供することができる。

また、制御部１２０は、距離情報に加え、ユーザの性別または年齢の少なくともいずれか一つに基づいて、ユーザごとのパーソナルスペースを判定する機能を有する。また、制御部１２０は、当該パーソナルスペースに基づいて、ロボット１００のアクションを動的に変化させる機能を有する。具体的には、例えば、制御部１２０は、ユーザの性別が「女性」の場合、性別が「男性」の場合と比較してパーソナルスペースを広めに（例えば、後述するパーソナルスペースの（１）密接距離ア．近接相の最小値０ｃｍを男性、最大値１５ｃｍを女性として広めに設定する等）判定し、当該判定結果に基づいてロボット１００の脚部を動作させ、距離感覚検知部１８０と連動して、当該判定したパーソナルスペースに合わせた距離をとるようにロボット１００を移動させることができる。これにより、ロボット１００はユーザが快適に感じる距離感を保ってコミュニケーションを図ることができ、よりユーザに寄り添ったパーソナライズされたロボットを提供することができる。

ここで、「パーソナルスペース」とは、他人に近付かれると不快に感じる空間、パーソナルエリアをいい、典型的には、（１）密接距離ごく親しい人に許される空間として、ア．近接相（0?15cm）抱きしめられる距離。イ．遠方相（15?45cm）頭や腰、脚が簡単に触れ合うことはないが、手で相手に触れるくらいの距離（２）個体距離相手の表情が読み取れる空間。ア．近接相（45?75cm）相手を捕まえられる距離。イ．遠方相（75?120cm）両方が手を伸ばせば指先が触れあうことができる距離。（３）社会距離相手に手は届きづらいが、容易に会話ができる空間。ア．近接相（1.2?2m）知らない人同士が会話をしたり、商談したりする場合に用いられる距離。イ．遠方相（2?3.5m）公式な商談で用いられる距離。（４）公共距離複数の相手が見渡せる空間。ア．近接相（3.5?7m）2者の関係が個人的なものではなく、講演者と聴衆と言うような場合の距離。イ．遠方相（7m以上）一般人が社会的な要職にある人物と面会するような場合におかれる距離。といったように設定することができる。

また、制御部１２０は、コミュニケーション情報に基づいて、ロボット１００のアクションを動的に変化させる機能を有する。ここで、「コミュニケーション情報」とは、ユーザ端末３００に搭載したＳＮＳ、メッセージングシステム等に登録するユーザ情報、ユーザの友達情報、ユーザ端末３００から発信した所定の期間のメッセージ（ＳＮＳへの投稿情報なども含む）の履歴情報等をいう。具体的には、例えば、制御部１２０は、
ユーザ端末３００の端末アプリケーション部３４１から伝達されたコミュニケーション情報として、図４に示すように「○○に行ってきました〜！ステーキ、美味しい」といった投稿情報を伝達された場合、当該投稿情報を解析して、ステーキの味やボリュームの感想を聞くような「ステーキ、どんな味だった？ボリューム満点？」といった発話内容を生成し、音声を音声出力部１７０から発するようロボット１００にアクションをさせることができる。なお、投稿情報を含めたメッセージ、メッセージ履歴情報の解析には、言語情報処理として形態素に分解して解析する形態素解析を用いることができる。これにより、ユーザの承認欲求（他の人や生き物から「褒められたい」「認められたい」欲求、本能など）を満たすことができ、よりユーザに密着したロボットを提供することができる。

また、制御部１２０は、感情パターン情報と形状色彩情報との対応付けを行い、当該対応付けられた感情パターン情報に基づいて、アクションを動的に変化させる機能を有する。ここで、「感情パターン情報」とは、ロボット１００のアクションで表現する感情のパターン（例えば、嬉しい、怒り、悲しい、楽しい、驚き、リラックス等）を予め定義し、記憶部１３０に記憶した情報をいう。これにより、対象物の形状や色彩に反応する感情のバリエーションを持ったロボットを提供できるため、ユーザにとって趣向性の高いロボットを提供することができる。

生成部１２１は、各部が検知、撮影、計測等したデータに基づいて、他の部で処理するための情報を生成する機能を有する。例えば、生成部１２１は、外部からの接触を検知した結果に基づいて、接触情報を生成することができる。具体的には、生成部１２１は、触覚検知部１４０から伝達された接触の圧力、人間等が自然に放射する赤外線による温度変化等を検知した結果に基づいて、または、当該検知した結果と記憶部１３０に記憶する所定の期間累積した検知した結果に基づいて、接触情報を生成する。ここで、「接触情報」とは、（１）接触位置（例えば、ロボットの腕部の末端に配置した触覚検知部１４０が接触を検知した場合であれば、「手」と位置する等）、（２）接触量（所定の期間における累積した接触検知回数、接触頻度（年月日単位での接触検知回数）、累積接触時間、所定期間における平均接触時間（時分秒／年月日単位））、（３）接触時の圧力量（Ｐａ、ｋｇｆ／ｍ２）、（４）接触時の温度変化量（℃）等の情報をいう。生成部１２１は、生成した接触情報を制御部１２０に伝達する。

また、生成部１２１は、撮影部１５０から伝達された撮影した結果（画像）に基づいて、画像認識を行い、形状色彩情報を生成する。画像認識については、例えば、パターンマッチング、統計的識別法、構造識別法等を用いればよい。ここで、「形状色彩情報」は、撮影対象物の形状情報と色彩情報から構成される。具体的には、例えば、生成部１２１は、当該撮影した画像の特徴量（形状特徴量、濃淡特徴量）を抽出し、当該特徴量からパターンマッチング等を用いて物体の形状を推定し、形状情報を生成することができる。また、生成部１２１は、例えば、（１）画像の各ピクセルをRGB（Red Green Blue）空間に写像する。（２）ピクセルの分布範囲が最も広いRGBのいずれかの軸を対象に、ピクセル数が等分になるように空間を分割する。（３）分割された空間のうち、最もピクセルの分布範囲が大きい軸を持つ空間を次の分割対象とする。（２）〜（３）を繰り返して、必要な個数までRGB空間を分割する。（４）分割された部分空間毎に、その部分空間に含まれるピクセルの平均色を出すことで、色彩情報を生成することができる。生成部１２１は、生成した形状色彩情報を制御部１２０に伝達する。

さらに、生成部１２１は、距離感覚検知部１８０が周囲の人や物体とロボット１００の距離などを計測した結果に基づいて距離情報を生成する。具体的には、例えば、生成部１２１は、距離感覚検知部１８０から伝達された距離、人や対象物との距離を計測した結果に基づいて、または、当該計測した結果と記憶部１３０に記憶する所定の期間累積した計測した結果に基づいて、距離情報を生成する。ここで、「距離情報」とは、（１）最新の人や対象物ごとの距離（ｃｍ、ｍ）、（２）所定の期間累積した距離データ群（ｃｍ、ｍ）、（３）所定の期間の累積した距離の平均の距離（ｃｍ、ｍ）等の情報をいう。生成部１２１は、生成した距離情報を制御部１２０に伝達する。

分析部１２２は、生成部１２１から伝達された累積した接触情報等に基づいて、ユーザごとの傾向を分析する機能を有する。具体的には、例えば、分析部１２２は、過去に累積してきた接触情報、ユーザ情報（ユーザの特性等）から比例関係、相関関係等を構築し、当該関係を基にユーザを傾向付けることができる。また、例えば、分析部１２２は、クラスター分析を使って接触情報を分類し、分類した結果と所定の基準に基づいてユーザの傾向を分析することもできる。分析部１２２は、当該分析した結果を制御部１２０に伝達する。

評価部１２３は、メッセージ、取得した音声または撮影した顔の画像の少なくともいずれか一つに基づいて、宣伝広告の評価をする機能を有する。具体的には、例えば、評価部１２３は、記憶部１３０にメッセージ、音声、ユーザの顔の画像から抽出される特徴量と商品の宣伝広告評価の対応付けを予め記憶し、受信部１１２、音声入力部１６０、撮影部１５０等から伝達された特徴量を検索キーとして当該対応付けから該当する特徴量を検索し、当該検索の結果、該当する特徴量が見つかった場合は、当該該当する特徴量に対応付けられている商品の宣伝広告の評価を取得することで商品の宣伝広告の評価をすることができる。また、評価部１２３は、例えば機械学習（過去のロボット１００とユーザのやり取りを教師データとする教師あり学習）を用いて、商品の宣伝広告の評価を得ることもできる。評価部１２３は、当該評価結果をサーバ２００に送信するよう、送信部１１１に伝達することもできる。サーバ２００は、ロボット１００に送信された当該評価結果を、サーバ２００と連携する商品を販売等行う企業サーバに連携することもできる。これにより、企業側が商品に対する評価や宣伝広告の効果を簡易に、ユーザの本音に近い内容で得ることができ、企業戦略等に利用する情報をフィードバックするロボットを提供することができる。

記憶部１３０は、ロボット１００が動作、制御するうえで必要とする各種プログラム、データ、パラメータを記憶する機能を有する。また、記憶部１３０は、アプリケーション１３１、ユーザ情報、接触情報、距離情報、感情パターン情報と形状色彩情報との対応付け等を記憶することができる。また、記憶部１３０は、接触情報、距離情報を、所定の期間累積して記憶することができる。当該所定の期間は、最初にロボット１００に電源が入ったときから電源が落ちるまでの期間としてもよいし、予め数日、１ヶ月、数カ月、１年、数年等の定めた期間としてもいいし、記憶部１３０の記憶容量に従って設定する期間としてもよい。記憶部１３０は、典型的には、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ（ＳＤ（Secure Digital）メモリーカード）等各種の記録媒体により実現される。ここで、「ユーザ情報」とは、ユーザの顔画像、氏名、性別、年齢、住所、職業、特性（趣味、癖、趣向）等のユーザに関する諸情報をいう。

アプリケーション１３１は、受信部１１２がサーバ２００、ユーザ端末３００から受信したメッセージに含まれる指示情報に基づいて、ロボット１００を動作させるための処理を行い、制御部１２０に命令を出力する。なお、図２において、説明を簡単にするためにアプリケーション１３１は２つだけ示してあるが、これ以上存在してもよいことは言うまでもない。

また、アプリケーション１３１は、サーバ１００のアプリマーケットサーバに登録されているアプリケーションとしてもよい。アプリマーケットサーバは、アプリケーションの流通を目的としたオンラインサービスを提供する。アプリマーケットサーバは、具体的には、開発者が作成したアプリケーションを登録することができ、登録されたアプリケーションをユーザの要求に応じて、ロボット１００にダウンロードすることができる。アプリマーケットサーバのオンラインサービスの利用の料金体系は、ダウンロード毎の課金制にしてもよいし、定額制にしてもよい。

触覚検知部１４０は、外部からの接触を検知する機能を有する。典型的には、触覚検知部１４０は、感圧センサ、感熱センサ、温度センサ等で実現してもよい。具体的には、例えば、触覚検知部１４０は、接触の圧力、人や動物等が自然に放射する赤外線による温度変化等を検知する。触覚検知部１４０は、当該検知した結果を生成部１２１に伝達する。触覚検知部１４０は、一例として（１）接触位置（例えば、ロボットの腕部の末端に配置した触覚検知部１４０が接触を検知した場合であれば、「手」と位置する等）、（２）接触量（接触検知回数、接触時間（時分秒／年月日単位））、（３）接触時の圧力量（Ｐａ、ｋｇｆ／ｍ２）、（４）接触時の温度変化量（℃）を検知する。また、触覚検知部１４０は、当該検知の際の日時情報を検知結果に含めてもよい。触覚検知部１４０は、当該検知した結果を、生成部１２１に伝達する。なお、触覚検知部１４０は、図２において、頭部と腕部の末端と脚部の末端の５つ配置しているが、配置箇所および個数においてはこれに限られないことは言うまでもない。

撮影部１５０は、ロボット１００がレンズ越しに捉えている周囲の人又は景色等の静止画または動画を記録することで撮影する機能を有する。具体的には、例えば、撮影部１５０は、ロボット１００を基準として所定領域内の対象物（例えば、ユーザの顔など）を撮影することができる。撮像部１５０は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサまたはＣＭＯＳ（Complementary MOS）イメージセンサにより光信号を電気信号に変換することで画像を取得するものである。撮像部１５０は、デジタルカメラと同様の機能を有する。

音声入力部１６０は、ロボット１００がユーザの発声する音声を初めとした周囲の音を取得する機能を有する。音声入力部１６０は、具体的には、モノラルマイク又はステレオマイク等により実現される。

音声出力部１７０は、ロボット１００が音声を出力する機能を有する。当該音声は、音声合成による音声出力であっても、声優が吹き込んだ音声による音声出力であってもよい。

距離感覚検知部１８０は、周囲の人や物体との距離を計測する機能を有する。距離感覚検知部１８０は、典型的には、超音波センサ、赤外線センサ、近接センサ、変位センサ等により実現される。具体的には、例えば、距離感覚検知部１８０は、撮影部１５０が撮影した画像から、画像認識により周囲の人や物体の中からユーザ等の対象物を特定し、当該特定したユーザ等の対象物に向けて超音波を発信し、その反射波を受波器で受信することにより、超音波の発信から受信までに要した時間と音速との関係を演算することでセンサからユーザ等の対象物までの距離を算出し、対象物の有無や対象物までの距離を計測することができる。距離感覚検知部１８０は、当該計測した結果を生成部１２１に伝達する。

電源部１９０は、ロボット１００の電気を供給するものである。ユーザ端末３００ａを保持したユーザが、ロボット１００に近付くと、ロボット１００のインタフェース１１３が、ユーザ端末３００ａ、または、ユーザ端末３００ａの端末アプリケーション部３４１から発せられる無線通信信号を受信し、電源部１９０が、自動で電源のオンを行うようにしてもよい。
以上が、ロボット１００の機能構成の例の説明である。

以下、サーバ２００の機能構成の例を説明する。一例として、図２に示すように、サーバ２００は、通信部２１０と、制御部２２０と、記憶部２３０とを含んで構成される。

通信部２１０は、送信部２１１、受信部２１２を含み、ネットワーク４００を介して、ロボット１００、ユーザの端末３００と通信（各種データ、メッセージの送受信等）を実行する機能を有する。当該通信は有線、無線のいずれでもよく、また、互いの通信が実行できるのであれば、どのような通信プロトコルを用いてもよい。

受信部２１１は、ネットワーク４００を介して、ユーザ端末３００から送信されたメッセージを、ロボット１００から送信された分析結果や評価結果等の各種データを受信し、当該メッセージに含まれるデータ、各種データを各部に伝達する機能を有する。

送信部２１２は、ネットワーク４００を介して、制御部２２０の制御に従って、各部（制御部２２０、記憶部２３０等）から伝達されたメッセージ、データ、アプリケーションを、ロボット１００およびユーザ端末３００に送信する機能を有する。

制御部２２０は、サーバ２００の各部を制御する機能を有するプロセッサである。

記憶部２３０は、サーバ２００が動作するうえで必要とする各種プログラム、データおよびパラメータを記憶する機能を有する。具体的には、例えば、記憶部２３０は、ロボット１００から受信した分析結果情報や評価情報等を記憶する。記憶部２３０は、典型的には、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ等各種の記録媒体により実現される。
以上がサーバ２００の機能構成の例の説明である。

以下、ユーザ端末３００の機能構成の例を説明する。一例として、図２に示すように、ユーザ端末３００は、通信部３１０と、制御部３２０と、表示部３３０と、記憶部３４０とを含んで構成される。

通信部３１０は、受信部３１１、送信部３１２を含み、ネットワーク４００を介して、ロボット１００、サーバ２００と通信（各種データ、メッセージの送受信等）を実行する機能を有する。当該通信は有線、無線のいずれでもよく、また、互いの通信が実行できるのであれば、どのような通信プロトコルを用いてもよい。

受信部３１１は、ネットワーク４００を介して、制御部３２０の制御に従って、ロボット１００から送信されたメッセージ、生成した各種情報、分析結果や評価結果等の各種データを、また、サーバ１００から送信された制御等のための各種データ、アプリケーションを受信し、当該メッセージに含まれるデータ、各種データ、アプリケーションを各部に伝達する機能を有する。

送信部３１２は、ネットワーク４００を介して、制御部３２０の制御に従って、各部（制御部３２０、表示部３３０、記憶部３４０等）から伝達されたメッセージ、データ、アプリケーションを、ロボット１００、サーバ２００に送信する機能を有する。

制御部３２０は、ユーザ端末３００の各部を制御する機能を有するプロセッサである。

表示部３３０は、制御部３２０の制御に従い、ロボット１００、サーバ２００から送信された表示情報等を表示する機能を有するモニタである。典型的には、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）ディスプレイ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ディスプレイ、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイ等を用いればよい。また、表示部３３０は、ユーザからの入力を受け付ける機能を有する。典型的には、タッチパネル等のソフトキーあるいはハードキーにより実現される。

記憶部３４０は、サーバ２００が動作するうえで必要とする各種プログラム、データおよびパラメータを記憶する機能を有する。具体的には、例えば、記憶部３４０は、ロボット１００から受信した分析結果情報、評価情報等を記憶する。記憶部３４０は、典型的には、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ等各種の記録媒体により実現される。また、記憶部３４０は、端末アプリケーション部３４１を含んで構成してもよい。

端末アプリケーション部３４１は、ロボット１００とユーザ端末３００を連携するための機能を有する。端末アプリケーション部３４１は、受信部３１２がサーバ２００から受信したメッセージに含まれる指示情報に基づいて、ユーザ端末３００を動作させるための処理を行い、制御部３２０に命令を出力する。また、端末アプリケーション部３４１は、ユーザ端末３００の記憶部１３０に記憶されているコミュニケーション情報を取得し、当該コミュニケーション情報をロボット１００の制御部１２０に伝達するよう、送信部３１２からコミュニケーション情報をロボット１００に送信することができる。なお、図２において、説明を簡単にするために端末アプリケーション部３４１は２つだけ示してあるが、これ以上存在してもよいことは言うまでもない。

端末アプリケーション部３４１は、ユーザ端末に搭載されているＳＮＳ（Social Networking Service）、メッセージングシステムに係るコミュニケーション情報を取得し、当該コミュニケーション情報をロボット１００、サーバ２００に送信するために、送信部３１２に伝達する。

また、端末アプリケーション部３４１は、サーバ１００のアプリマーケットサーバに登録されているアプリケーションでもある。アプリマーケットサーバは、アプリケーションの流通を目的としたオンラインサービスを提供する。アプリマーケットサーバは、具体的には、開発者が作成したアプリケーションを登録することができ、登録されたアプリケーションをユーザの要求に応じて、ロボット１００にダウンロードすることができる。アプリマーケットサーバのオンラインサービスの利用の料金体系は、ダウンロード毎の課金制にしてもよいし、定額制にしてもよい。
以上が、ユーザ端末３００の機能構成の例の説明である。

次に、本実施形態に係るロボット１００のユーザとのコミュニケーション時のアクションの一態様について、図３および図４を用いて説明する。

＜実施形態１＞
図３は、実施形態１に係るロボットのアクションを説明するための模式図である。具体的には、図３は、ユーザ（左記の人物：母親、右記の人物：子供）とロボット１００の会話における、ロボット１００のアクションの一例を示す図である。図３に示すように、一例として、子供がロボット１００の手を握る接触をした際に、当該手に配置した触覚検知部１４０は当該接触において（１）接触位置、（２）接触量（接触回数、接触時間）、（３）接触時の応力量（ｋｇｆ／ｍ２）を検知する。生成部１２１は、当該検知した結果に基づいて、例えば、（１）接触位置を「手」、（２）接触量（検知した回数とこれまで累積した接触回数と合わせて算出した一日当たりの接触頻度：５〜６回／日、接触時間：平均２〜３分）、（３）接触時の応力の力量（○○ｋｇ）を含めた接触情報を生成する。分析部１２２は、当該接触情報に基づいて、例えば、子供は比較的手を頻繁に握るとの傾向を分析する。制御部１２０は、当該分析結果に基づいて、母親に１．「手を良く握るので、こんなおもちゃはいかがでしょうか」といった音声を音声出力部１７０から発し、ロボット１００は、握りやすい形状のぬいぐるみを購入する提案をするアクションをする。この時、当該提案は、おもちゃ商品の宣伝広告を兼ねることもできる。これにより、子供のユーザの傾向に合ったアクションをするロボットを提供することができる。また、このようなアクションをすることで、ロボットとユーザの接触を促し、接触回数を増やすことで、よりユーザとロボットが密接した関係を築くことができる。さらに、企業がユーザの傾向に合致した商品の宣伝広告の機会を得ることもできる。

また、このような提案を受けた母親のユーザが、例えば２．Ａ．「いいわね！」または２．Ｂ．「う〜ん。検討させてもらうわ」と反応し、その時の母親のユーザが発した音声を音声入力部１６０が取得した場合、評価部１２３は、当該取得した音声に基づいて、提案に兼ねて宣伝広告したおもちゃ商品に対する評価をすることができる。当該評価は、商品を販売等する企業にサーバ１００から送信することで連携することができる。これにより、商品に対する評価や宣伝広告の効果を企業側が得ることができ、企業戦略等にフィードバックすることができる。ロボット１００は、２．Ａ．に対しては、３．Ａ．「ありがとうございます！早速注文します。」と、２．Ｂ．に対しては、３．Ｂ．「ぜひ検討してみてください。と音声出力部１７０から音声を発することで、母親のユーザに反応に対して動的にアクションを変化させることができる。これにより、母親のユーザの反応に合ったアクションをするロボットを提供することができる。

また、ロボット１００は、図３に示すように、例えば母親のユーザであればその年齢に合わせてパーソナルスペースを広めになるよう（□□ｃｍ）、また、子供のユーザであればその年齢に合わせてパーソナルスペースが狭くなるよう（△△ｃｍ）移動し、ユーザとの距離をとることができる。具体的には、距離感覚検知部１８０が対象のユーザとの距離を計測し、当該計測結果に記憶部１３０に記憶するユーザの性別、年齢等を加えて、これらに基づいて、パーソナルスペースを判定し、判定したパーソナルスペースに従い、ロボット１００は脚部等を動かして、対象のユーザとの距離をとるよう移動する。これにより、ユーザに快適な距離感でロボット１００はコミュニケーションを図ることができるため、より快適性の高いロボットを提供することができる。

＜実施形態２＞
図４は、実施形態２に係るロボットのアクションを説明するための模式図である。具体的には、図４、ユーザ（女性）とロボット１００の会話における、ロボット１００のアクションの一例を示す図である。ロボット１００は、ユーザが利用するＳＮＳと連携し、１ユーザとして参加することができる。図４に示すように、ロボット１００は、ユーザの投稿に対して「いいね！」といったような肯定する操作をし、また、当該投稿に対してコメントを投稿することもできる。これにより、ユーザは承認欲求をロボットにより満たすことができ、よりユーザに密接したロボットを提供することができる。また、ロボット１００は、ユーザがＳＮＳ等に投稿したメッセージ履歴情報に基づいて、アクションをすることができる。具体的には、一例として、図４に示すように、ユーザ端末３００に保存されている「○○に行ってきました〜！ステーキ、美味しい！」と発言した投稿したメッセージ履歴情報を端末アプリケーション部３４１が取得し、当該取得したメッセージ履歴情報（例えば、メッセージ内のテキスト、画像、動画、メッセージの送信日時等の情報等）をロボット１００に送信部３１２から送信する。送信されたメッセージ履歴情報を受信部１１２が受信する。当該受信したメッセージ履歴情報に基づいて制御部１２０は、メッセージ履歴情報の内容に基づいて、音声出力部１７０に「ステーキ、どんな味だった？ボリューム満点？」といった音声を出力するよう制御することで、ロボット１００にアクションさせることができる。これにより、よりユーザの生活に密着したコミュニケーションを図ることができる。

＜データ＞
ここで、本実施形態において、ロボット１００で用いられる感情パターン情報と形状色彩情報との対応付けについて説明する。
図５は、ロボット１００の記憶部１３０に記憶されている当該対応付け情報の例を示すデータ概念図である。

図５に示すように、対応付け情報は、感情パターン情報と形状色彩情報が対応付けられた情報である。対応付け情報は、ロボット１００を利用するユーザの居場所及び感情を特定し得る情報であればどのような情報であってもよく、これ以外の情報を含んでもよいことは言うまでもない。

感情パターン情報は、感情のパターンを示すものであれば、どのような形で表現されてもよく、例えば、数字、ひらがな、カタカナ、漢字、アルファベット、記号等を用いて表現されてよい。

感情パターン情報は、感情のパターンを示すものであれば、どのような形で表現されてもよく、例えば、数字、ひらがな、カタカナ、漢字、アルファベット、記号等を用いて表現されてよい。

形状色彩情報は、形状情報と色彩情報から構成され、形状情報は、形状を示すものであれば、どのような形で表現されてもよく、例えば、数字、ひらがな、カタカナ、漢字、アルファベット、記号等を用いて表現されてよい。形状情報は、例えば、ハート、上矢印、下矢印、三角、四角、丸、音符、ビックリマーク等の形状を表すテキスト等が考えられる。また、色彩情報は、色彩を示すものであればどのような形で表現されてもよく、例えば、ＲＧＢの数値で表しても、赤、黒、ピンクと色をテキストで表してもよい。

＜動作＞
本実施の形態に係るロボット１００の動作を説明する。

図６を用いて、外部からの接触の検知等からアクションを動的に変化させるまでのロボット１００の動作を説明する。図６は、外部からの接触の検知等からアクションを動的に変化させるまでのロボット１００の動作を示すフローチャート図である。
触覚検知部１４０は、外部からの接触を検知する（ステップＳ１１）。生成部１２１は、当該検知した結果に基づいて、接触情報を生成する（ステップＳ１２）。記憶部１３０は、接触情報を累積して記憶する（ステップＳ１３）。分析部１２２は、当該累積した接触情報に基づいて、ユーザごとの傾向を分析する（ステップＳ１４）。

撮影部１５０は、ロボット１００の所定領域内の周囲の人や物体の中から対象物を撮影する（ステップＳ１５）。生成部１２１は、当該撮影した対象物の画像に基づいて、形状色彩情報を生成する（ステップＳ１６）。制御部１２０は、感情パターン情報と当該形状色彩情報とを対応付ける（ステップＳ１７）。

記憶部１３０は、ユーザの性格またはユーザの年齢の少なくともいずれか一つを記憶する（ステップＳ１８）。距離感覚検知部１８０は、周囲の人や物体の中から対象物との距離を計測する（ステップＳ１９）。生成部１２１は、当該計測した結果に基づいて、距離情報を生成する（ステップＳ２０）。制御部１２０は、当該距離情報に加え、ユーザの性格または年齢の少なくともいずれか一つに基づいて、ユーザごとのパーソナルスペースを判定する（ステップＳ２１）。

端末アプリケーション部３４１は、ユーザ端末に搭載されているＳＮＳまたはメッセージングシステムの少なくとも一つに係るコミュニケーション情報を取得する（ステップＳ２３）。制御部１２０は、分析結果、対応付けられた感情パターン情報、パーソナルスペース、コミュニケーション情報に基づいて、ロボット１００のアクションを動的に変化させる（ステップＳ２３）。

次に、ロボット１００の商品の宣伝広告の動作から宣伝広告の評価をするまでの動作を説明する。図７は、商品の宣伝広告の動作から宣伝広告の評価をするロボット１００の動作を示すフローチャート図である。

ロボット１００は、商品の宣伝広告のための動作をする（ステップＳ２１）。受信部１１２は、ユーザ端末３００から送信されたメッセージを受信する（ステップＳ２２）。音声入力部１６０は、ユーザから発せられた音声を取得する（ステップＳ２３）。撮影部１５０は、ユーザの顔を撮影する（ステップＳ２４）。評価部１２３は、メッセージ、取得した音声または撮影した顔の画像の少なくともいずれか一つの特徴を抽出する（ステップＳ２５）。評価部１２３は、当該特徴からパターン認識をする（ステップＳ２６）。評価部１２３は、当該パターン認識結果に基づいて、宣伝広告を評価する（ステップＳ２７）。
以上が、ロボット１００の動作である。

本発明を実施形態と図面に基づき説明してきたが、代表的な実施形態の例を示したものであって、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。

１００ ロボット
１１０ 通信部
１２０ 制御部
１３０ 記憶部
１４０ 触覚検知部
１５０ 撮影部
１６０ 音声入力部
１７０ 音声出力部
１８０ 距離感覚検知部
１９０ 電源部
２００ サーバ
２１０ 通信部（サーバ）
２２０ 制御部（サーバ）
２３０ 記憶部（サーバ）
３００ ユーザ端末
３１０ 通信部（ユーザ端末）
３２０ 制御部（ユーザ端末）
３３０ 表示部（ユーザ端末）
３４０ 記憶部（ユーザ端末）

Claims (4)

1. 外部からの接触を検知する触覚検知部と、
   前記検知結果に基づいて接触情報を生成する生成部と、
   所定の期間、前記接触情報を累積して記憶する記憶部と、
   前記累積した接触情報に基づいて、ユーザごとの傾向を分析する分析部と、
   ロボットにアクションさせるための機構を制御し、前記分析結果に基づいて、前記アクションを動的に変化させる制御部と、
   ネットワークを介して前記ユーザのユーザ端末、サーバと通信を実行する通信部とを前記ロボット内に備えるとともに、
   前記制御部は、前記ユーザのユーザ端末に搭載されている端末アプリケーション部が取得した、ＳＮＳまたはメッセージングシステムの少なくともいずれか一つに係るコミュニケーション情報を取得し、
   前記制御部は、前記端末アプリケーション部から取得した前記コミュニケーション情報を解析して発話内容を生成し、前記発話内容の音声を音声出力部から発することによって前記アクションを動的に変化させ前記ユーザの承認要求を満たす
   ことを特徴とするロボット。
2. 前記ロボットは、
   所定領域内の対象物を撮影する撮影部をさらに備え、
   前記生成部は、前記撮影した対象物の画像に基づいて形状色彩情報を生成し、
   前記制御部は、前記ロボットの感情パターンを定義した感情パターン情報と前記形状色彩情報との対応付けを行い、前記対応付けられた感情パターン情報に基づいて、前記アクションを動的に変化させることを特徴とする請求項１に記載のロボット。
3. 前記ロボットは、
   周囲の人や物体との距離を計測する距離感覚検知部をさらに備え、
   前記生成部は、前記計測した結果に基づいて距離情報を生成し、
   前記記憶部は、ユーザの性別または年齢の少なくともいずれか一つをさらに記憶し、
   前記制御部は、前記距離情報に加え、ユーザの性別または年齢の少なくともいずれか一つに基づいて前記ユーザごとのパーソナルスペースを判定し、該パーソナルスペースに基づいて、前記アクションを動的に変化させることを特徴とする請求項１または２に記載のロボット。
4. 前記アクションは、商品の宣伝広告のための動作を含み、
   前記ロボットは、
   前記ユーザが所有する端末から送信されたメッセージを受信する受信部と、
   前記ユーザから発せられた音声を取得する音声入力部と、
   前記ユーザの顔を撮影する撮影部と、
   前記メッセージ、前記取得した音声または前記撮影した顔の画像の少なくともいずれか一つに基づいて、前記宣伝広告の評価をする評価部とをさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のロボット。
   

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