JP6976126B2 - 家電システム - Google Patents

Description

本明細書に開示する技術は、家電システムに関する。

特許文献１に、家電機器が記載されている。この家電機器は、通信機能を用いて外部から情報を取得し、ユーザの接近又は操作を検出したときに、当該情報をユーザへ通知するように構成されている。

特開２００４−７８７１９号公報

上記した家電機器によると、ユーザは、家電機器から有用な情報を取得することができる。しかしながら、そのような情報を取得するために、ユーザは、家電機器に対して少なくとも接近する必要があり、面倒である。従って、本明細書では、家電機器から離れて位置するユーザにも、当該家電機器に関する情報を提供し得る技術を開示する。

本明細書が開示する技術は、家電システムに具現化される。この家電システムは、少なくとも一つの家電機器と、その少なくとも一つの家電機器と通信ネットワークを介して接続されるスピーカ装置とを備える。スピーカ装置は、マイクロホン（本明細書では単にマイクとも称する）及びスピーカと、通信ネットワークを介して家電機器と通信する通信モジュールと、マイク、スピーカ及び通信モジュールに接続された制御装置とを備える。制御装置は、通信モジュールを介して家電機器から情報を取得する処理と、人の存在を検出したときに前記情報に基づくメッセージをスピーカから音声で出力する報知処理とを実行可能である。ここで、家電機器から情報を取得する処理は、人の存在を検出する前と後のいずれのタイミングで行われてもよい。

上記した家電システムでは、家電機器とは別に、スピーカ装置が用意されている。スピーカ装置は、通信ネットワークを介して家電機器と接続されており、例えば別の部屋にある家電機器から情報を取得することができる。そして、スピーカ装置は、人の存在を検出したときに、家電機器から取得した情報に基づくメッセージを、スピーカから音声で出力する。これにより、家電機器から離れて位置するユーザにも、当該家電機器に関する情報を確実に提供することができる。スピーカ装置を配置する位置は、例えばユーザの生活動線に基づいて自由に定めることができ、それによって、ユーザは家電機器に関する情報を適切なタイミングで取得することができる。

実施例の家電システム１０を模式的に示す図である。 実施例の家電システム１０の要部を模式的に示す図である。 スピーカ装置１２の構成を模式的に示すブロック図である。 実施例の家電システム１０で実行される処理を示すシーケンス図である。 ユーザに報知されるメッセージとその選択条件を例示するテーブル。 家電機器１４からスピーカ装置１２へ送信されるデータを例示する図であり、（Ａ）はメッセージをそのまま記述するデータが送信される例を示し、（Ｂ）はメッセージに割り当てられたキーコードを記述するデータが送信される例を示す。 変形例のスピーカ装置１１２の構成を模式的に示すブロック図。

本技術の一実施形態において、制御装置は、人の存在を検出していない状態から人の存在を新たに検出したときに、前記した報知処理を実行するとよい。

本技術の一実施形態において、制御装置は、マイクが取得した人の音声データに基づいて人の存在を検出する処理をさらに実行可能であるとよい。この場合、一例ではあるが、制御装置は、音声データに所定のトリガーワード又はフレーズが含まれるときに、人が存在すると判断してもよい。

上記に加え、又は代えて、スピーカ装置は、制御装置に接続された人感センサをさらに備えてもよい。この場合、制御装置は、人感センサが出力する検出信号に基づいて人の存在を検出する処理をさらに実行可能であるとよい。このような構成によっても、制御装置は人の存在を検出することができる。特に限定されないが、人感センサは、例えば赤外線、超音波又は可視光を用いたセンサとすることができる。

例えば洗濯機や掃除機のように、家電機器では、同じような時刻又は時間帯に使用されるものも多い。そのことから、本技術の一実施形態として、制御装置は、人の存在を検出したときの時刻又は時間帯に応じて、情報を取得すべき家電機器を特定する処理をさらに実行可能であるとよい。このような構成によると、一例ではあるが、午前に使用される頻度が高い家電機器（例えば洗濯機）については、それに関する情報を午前中に限ってユーザに報知するといったように、時刻又は時間帯に応じた報知を行うことができる。なお、家電機器を特定する処理は、制御装置の内部のみで行われてよいし、制御装置が例えば外部のサーバ等を利用して行ってもよい。

本技術の一実施形態では、スピーカから音声で出力されるメッセージの内容が、周囲の環境情報に応じて変更されてもよい。ここでいう環境情報とは、一例ではあるが、気温、湿度、天気又はそれらの予測といった気象に関する情報であってよい。

本技術の一実施形態では、メッセージの内容が、家電機器の現状と使用履歴との少なくとも一方に基づいて変更されてもよい。このような構成によると、例えば、家電機器（例えば掃除機）が一定の期間に亘って使用されていないときに、当該家電機器の使用を促すメッセージをユーザに報知することができる。

本技術の一実施形態では、メッセージの内容が、家電機器によって決定され、家電機器から通信ネットワークを介してスピーカ装置へ送信されてもよい。このような構成によると、スピーカ装置においてメッセージの内容を決定する必要がないので、スピーカ装置（特に、その制御装置）の構成を簡素にすることができる。また、スピーカ装置の汎用性が高まることから、家電システムに対する家電機器の追加、置換及び除却等を容易に行うことができる。

本技術の一実施形態では、例えば制御装置により、マイクによって取得された人の音声データが、通信モジュールを介して家電機器へ送信されてもよい。そして、家電機器が、当該送信された音声データに基づいて自己の動作を決定してもよい。このような構成によると、ユーザは音声によって家電機器を遠隔操作することができる。

本技術の一実施形態では、制御装置が、マイクが取得した人の音声データに基づいて、少なくとも一つの家電機器を特定するとともに、二以上の家電機器が特定されたときは、その旨を示すメッセージをスピーカから音声で出力するとよい。これにより、ユーザのさらなる命令（発生）を促すことができ、ユーザが意図しない家電機器についてのメッセージを出力するといった誤動作を避けることができる。

図面を参照して、実施例の家電システム１０を説明する。図１に示すように、家電システム１０は、スピーカ装置１２と、複数の家電機器１４とを備える。スピーカ装置１２は、複数の家電機器１４と通信ネットワーク１６を介して接続されている。一例ではあるが、本実施例にける通信ネットワーク１６は、無線式のローカルエリアネットワークを含み、スピーカ装置１２は、無線ルータ２を介して複数の家電機器１４と通信可能に接続されている。無線ルータ２は、モデム４を介してインターネット６に接続されており、インターネット６を通じてサーバ１８と通信可能に構成されている。なお、サーバ１８は、例えば携帯端末８によるアクセスも可能となっており、携帯端末８は、サーバ１８を介してスピーカ装置１２及び複数の家電機器１４と通信することができる。ここで、通信ネットワーク１６の形態や方式は特に限定されず、その一部または全部が有線で構成されていてもよい。

スピーカ装置１２は、家電機器１４とは独立した装置であり、家電機器１４の位置にかかわらず、自由に配置することができる。スピーカ装置１２は、特に限定されないが、例えばスマートスピーカであってもよい。あるいは、スピーカ装置１２は、自律移動型のロボットに搭載されてもよい。詳しくは後述するように、スピーカ装置１２は、家電機器１４に関するメッセージを、音声でユーザに報知することができる。また、スピーカ装置１２は、ユーザの音声を認識することができ、それに応じたメッセージの出力や家電機器１４の制御を行うことができる。

家電システム１０は、複数の家電機器１４として、例えば洗濯機１４ａ、掃除機１４ｂ及び冷蔵庫１４ｃを備える。掃除機１４ｂは、自律走行可能なロボット掃除機である。但し、これらの家電機器１４は一例であり、家電システム１０は、エアコン、電子レンジ、炊飯器、アイロン、空機清浄機、扇風機、換気扇、テレビ、ビデオレコーダ、ビデオメディアプレーヤといった各種の家電機器１４を備えることができる。また、家電システム１０は、必ずしも複数の家電機器１４を備える必要はなく、少なくとも一つの家電機器１４を備えればよい。

図２、図３に示すように、スピーカ装置１２は、マイク２２及びスピーカ２４と、通信ネットワーク１６を介して家電機器１４と通信する通信モジュール２６と、制御装置２８とを備える。制御装置２８は、マイク２２、スピーカ２４及び通信モジュール２６に接続されており、それらを用いて各種の動作を実行することができる。制御装置２８は、機能的に、音声受信部３２、音声出力部３４、データ送受信部３６及び機器制御部３８を備える。これらの構成は、制御装置２８のメモリ及びプロセッサによって実現されている。なお、制御装置２８の具体的な構造（即ち、メモリに記憶されるプログラムやデータ）は、特に限定されない。

音声受信部３２は、マイク２２と接続されており、マイク２２が出力する音声データを受信する。例えば、ユーザ１がスピーカ装置１２に対して発話すると、ユーザ１の音声はマイク２２において音声データに変換され、その音声データが音声受信部３２へ入力される。音声出力部３４は、スピーカ２４と接続されており、スピーカ２４へ音声データを出力する。詳しくは後述するが、音声出力部３４が出力する音声データは、家電機器１４に関するメッセージの音声データである。音声出力部３４からスピーカ２４へ音声データが出力されると、家電機器１４に関するメッセージがスピーカ２４から音声で出力される。データ送受信部３６は、通信モジュール２６と接続されており、通信モジュール２６を介して、複数の家電機器１４やサーバ１８との間でデータの送受信を行う。この送受信されるデータには、前述した音声データの他に、例えば、サーバ１８への情報要求やそれに対するサーバ１８の応答、家電機器１４への情報要求やそれに対する家電機器１４の応答、及び、家電機器１４への制御要求やそれに対する家電機器１４の応答等が含まれる。家電機器１４への制御指令は、マイク２２によって受信されたユーザの音声に基づき、機器制御部３８によって生成される。

次に、家電システム１０で実行される処理の基本的な流れについて説明する。図４に示すように、先ず、スピーカ装置１２が、ユーザ１の音声を受信する（ステップＳ２）。ユーザ１の音声はマイク２２によって受信され、その音声データが制御装置２８に入力される。制御装置２８は、マイク２２からの音声データに基づいてユーザ１の存在を検出し、それに応じて図４に示す一連の処理が開始される。このときのユーザ１の音声には、例えば、予め定められた特定のトリガーワード又はフレーズが含まれるとよい。また、ユーザ１の音声には、特定の家電機器１４に対する情報要求や命令が含まれてもよい。なお、他の実施形態として、制御装置２８は、ユーザ１の音声に代えて、ユーザ１が発した生活音（例えば、ドアやそのカギの開け閉めに起因する音）に基づいて、ユーザ１の存在を検出してもよい。

ユーザ１の存在を検出した制御装置２８は、マイク２２から受信した音声データをサーバ１８へ送信する（ステップＳ４）。このとき、制御装置２８は、ユーザ１の存在を検出した時刻又は時間帯も併せて送信する。サーバ１８は、制御装置２８から送信されたデータを分析して（ステップＳ６）、複数の家電機器１４のうちの少なくとも一つを特定する（ステップＳ１４）。本実施例では、ユーザ１の存在が検出された時刻又は時間帯に応じて、一又は複数の家電機器１４が特定される。例えばユーザ１の存在が検出された時刻又は時間帯が午前中であれば、午前中に使用される頻度の高い洗濯機１４ａが特定される。

ユーザ１の存在が検出された時刻又は時間帯と、それに対応する家電機器１４との関係は、サーバ１８のデータベースに記憶されている。ここで、サーバ１８は、自己のデータベースだけでは家電機器１４を特定できない場合（Ｓ８でＹＥＳ）、外部の装置３０へデータを要求し（ステップＳ１０）、外部の装置３０から必要なデータ（例えば、ユーザ１に関する顧客データ）を取得してもよい（ステップＳ１２）。サーバ１８が家電機器１４を特定すると、特定された家電機器１４を記述する機器情報が、サーバ１８からスピーカ装置１２へ送信される。

加えて、サーバ１８は、送信された音声データに基づいて、家電機器１４を特定することもできる。また、送信された音声データに含まれるユーザ１の命令や要望を抽出して、家電機器１４に対する制御の内容を決定することもできる（ステップＳ１８）。決定された制御の内容は、サーバ１８からスピーカ装置１２へ教示される。例えば、ユーザ１が「部屋が汚れている。」と発話した場合、「部屋」及び「汚れ」といったキーワードから掃除機１４ｂが特定されるとともに、制御の内容として、ハイパワーでの運転指令が決定されるとよい。このとき、サーバ１８は、自己のデータベースだけではなく、外部の装置３０へデータを要求し（ステップＳ１０）、外部の装置３０から必要なデータ（例えば気象データ）を取得してもよい（ステップＳ１２）。サーバ１８が家電機器１４に対する制御の内容を決定すると、当該制御の内容を記述する制御情報が、サーバ１８からスピーカ装置１２へ送信される（ステップＳ２０）。なお、ユーザ１の発話内容によって、二以上の家電機器１４が特定されることがある。この場合、「掃除機のことですか。洗濯機のことですか。」といったメッセージのように、二以上の家電機器１４が特定されたこと示すメッセージが、スピーカ装置１２からユーザ１へ報知されるとよい。

スピーカ装置１２の制御装置２８は、サーバ１８から機器情報を受信すると、機器情報に記述された家電機器１４（例えば洗濯機１４ａ）に、情報取得要求を送信する（ステップＳ２２）。情報取得要求を受信した家電機器１４は、それに対する応答（情報取得応答）として、ユーザ１に対するメッセージを記述するデータをスピーカ装置１２へ送信する。このメッセージについては後段で説明するが、メッセージの内容は、家電機器１４に関する報告や提案を含むものであり、そのときの時刻又は時間帯、家電機器１４の現状や使用履歴、周囲の環境情報（例えば、気温、湿度、天気又はそれらの予測といった気象情報）に応じて、適宜変更される。サーバ１８からデータを受信したスピーカ装置１２では、制御装置２８が、当該データに記述されたメッセージをスピーカ２４から音声で出力する。これにより、ユーザ１に対し家電機器１４に関する有用な情報が提供される。

図５に、上述したメッセージが例示されている。図５に示すように、各々の家電機器１４（洗濯機１４ａ、掃除機１４ｂ、冷蔵庫１４ｃ）には、複数のメッセージが、それぞれの選択条件とともに記憶されている。例えば冷蔵庫１４ｃでは、庫内の食品の賞味期限が近付いているときに、「賞味期限切れの〇〇〇〇があります。」というメッセージが選択される。ここで、庫内の食品の賞味期限については、ユーザ１が当該食品を冷蔵庫１４ｃへ入庫するときに、例えばバーコード、画像処理、ユーザ１の手入力又は音声入力などによって、冷蔵庫１４ｃに記憶させることができる。また、その日の気象情報に基づいて、著しい気温の変化が予想されるときは、「省エネモードに変更しますか。」というメッセージが選択される。このメッセージは、気象情報（周囲の環境情報の一例）に基づいて選択されるメッセージの一例である。この気象情報については、サーバ１８からスピーカ装置１２を介して冷蔵庫１４ｃへ教示されてもよいし、冷蔵庫１４ｃがインターネット６を介して自ら取得してもよい。

洗濯機１４ａにおいても、各種のメッセージが記憶されているが、一例として、洗濯槽の洗浄が一定の期間に亘って未実施の場合に、「一か月が経ちましたので、洗濯槽洗浄してください」というメッセージが選択される。このメッセージは、洗濯機１４ａの使用履歴に基づいて選択されるメッセージの一例である。同様に、掃除機１４ｂにおいても、掃除機１４ｂの現状や使用履歴に基づいて、各種のメッセージが選択される。

ここで、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、各々の家電機器１４からスピーカ装置１２に送信されるデータは、メッセージをそのまま記述するデータであってもよいし、メッセージに割り当てられたキーコード（例えば「００１」）を記述するデータであってもよい。後者の場合、図６（Ｂ）に示すように、キーコードを受信したスピーカ装置１２は、例えば、サーバ１８と通信することにより、サーバ１８から当該キーコードが割り当てられたメッセージを取得してもよい。他の実施形態として、キーコードとメッセージとの対応関係は、スピーカ装置１２に記憶されていてもよい。

本実施例の家電システム１０では、複数の家電機器１４とは別に、スピーカ装置１２が用意されている。スピーカ装置１２は、通信ネットワーク１６を介して家電機器１４と接続されており、離れた位置にある家電機器１４から情報を取得することができる。そして、スピーカ装置１２は、人の存在を検出したときに、家電機器１４から取得した情報に基づくメッセージを、スピーカ２４から音声で出力することができる。これにより、家電機器１４から離れて位置するユーザ１にも、当該家電機器１４に関する情報を確実に提供することができる。スピーカ装置１２を配置する位置は、例えばユーザ１の生活動線に基づいて自由に定めることができ、それによって、ユーザ１は家電機器１４に関する情報を適切なタイミングで取得することができる。

本実施例の家電システム１０では、スピーカ装置１２の制御装置２８が、ユーザ１の存在を検出していない状態からユーザ１の存在を新たに検出したときに、前記したメッセージを報知する報知処理を実行する。具体的には、ユーザ１がスピーカ装置１２に話しかけたときに、その音声に基づいてユーザ１の存在を検出して、家電機器１４に関するメッセージを報知する。このような構成によると、当該メッセージをユーザ１へ確実に伝えることができる。

スピーカ装置１２の制御装置２８は、マイク２２が取得したユーザ１の音声データに基づいて、ユーザ１の存在を検出する処理を実行することができる。但し、制御装置２８は、ユーザ１の音声に限られず、例えばユーザ１が発生した生活音に基づいて、ユーザ１の存在を検出してもよい。あるいは、スピーカ装置１２が人感センサをさらに備えてもよい。この場合、制御装置２８は、人感センサの検出結果に応じて、ユーザ１の存在を検出することができる。

本実施例の家電システム１０では、スピーカ装置１２の制御装置２８が、ユーザ１の存在を検出したときの時刻又は時間帯に応じて、情報を取得すべき家電機器１４を特定する処理を実行することができる。それにより、例えば、ユーザ１の存在が午前中に検出されたときは、午前中の使用頻度が高い洗濯機１４ａに関するメッセージをユーザに報知することができる。ここで、ユーザ１の存在を検出したときの時刻又は時間帯は、月、日、曜日といった暦によってさらに区別されてもよいし、区別されてなくてもよい。暦によって区別される形態であると、例えば平日と休日との間で、あるいは季節に応じて、メッセージを報知するタイミングや内容を変更することができる。

また、スピーカ２４から音声で出力されるメッセージの内容は、気象情報（周囲の環境情報の一例）に応じて変更される。それにより、「今日の天気は晴れなので洗濯しますか」といったメッセージをユーザ１に報知することもできる（図５参照）。ここで、気象情報又はその他の周囲の環境情報は、例えば通信ネットワーク１６やインターネット６を介して取得されてもよいし、家電システム１０が、例えば温度センサや湿度センサのような周囲の環境情報を取得し得るセンサを備えてもよい。

図７を参照して、変形例のスピーカ装置１１２について説明する。このスピーカ装置１１２では、前述したスピーカ装置１２と比較して、温度センサ１０２、湿度センサ１０４、赤外線センサ１０６が付加されている。温度センサ１０２及び湿度センサ１０４は、周囲の環境情報を検出するためのセンサの一例である。赤外線センサ１０６は、人感センサの一例である。スピーカ装置１１２は、温度センサ１０２及び湿度センサ１０４を具備することにより、例えばサーバ１８等と通信することなく、周囲の環境情報を自ら取得することができる。また、スピーカ装置１１２は、赤外線センサ１０６を具備することにより、例えばサーバ１８等と通信することなく、ユーザの存在を自ら検出することができる。

変形例のスピーカ装置１１２では、前述したスピーカ装置１２と比較して、制御装置１２８の構成も変更されており、詳しくは、センサ受信部１０８、音声認識部１１０、音声データベース１１４が付加されている。センサ受信部１０８は、温度センサ１０２、湿度センサ１０４及び赤外線センサ１０６にそれぞれ接続されており、それらが出力する検出信号を受信する。音声認識部１１０は、音声受信部３２から音声データを受け取るとともに、音声データベース１１４を用いて当該音声データを分析することにより、ユーザ１の発話内容を認識する。これにより、前述したサーバ１８と同様の処理が、スピーカ装置１１２の内部で実施可能に構成されている。なお、音声認識の具体的な処理については、公知の手法を適宜採用することができる。本変形例の制御装置１２８は、サーバ１８と通信することなく、ユーザ１の存在を検出したり、家電機器１４を特定したり、家電機器１４に対する制御の内容を決定したりすることができる。即ち、このスピーカ装置１１２を採用した家電システム１０では、サーバ１８との通信が必ずしも必要とされない。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１：ユーザ
２：無線ルータ
４：モデム
６：インターネット
８：携帯端末
１０：家電システム
１２、１１２：スピーカ装置
１４：家電機器
１４ａ：洗濯機
１４ｂ：掃除機
１４ｃ：冷蔵庫
１６：通信ネットワーク
１８：サーバ
２２：マイク
２４：スピーカ
２６：通信モジュール
２８、１２８：制御装置
１０２：温度センサ
１０４：湿度センサ
１０６：赤外線センサ

Claims (10)

1. 少なくとも一つの家電機器と、
   前記少なくとも一つの家電機器と通信ネットワークを介して接続されるスピーカ装置と、を備える家電システムであって、
   前記スピーカ装置は、
   マイク及びスピーカと、
   前記通信ネットワークを介して前記家電機器と通信する通信モジュールと、
   前記マイク、前記スピーカ及び前記通信モジュールに接続された制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、人の存在を検出したときに、
   人の存在を検出したときの時刻又は時間帯に応じて、情報を取得すべき家電機器を特定する処理と、
   前記通信モジュールを介して前記家電機器から前記情報を取得する処理と、
   前記情報に基づくメッセージを前記スピーカから音声で出力する報知処理と、を実行可能である、
   家電システム。
2. 前記制御装置は、人の存在を検出していない状態から人の存在を新たに検出したときに、前記報知処理を実行する、請求項１に記載の家電システム。
3. 前記制御装置は、前記マイクが取得した人の音声データに基づいて人の存在を検出する処理をさらに実行可能である、請求項１又は２に記載の家電システム。
4. 前記スピーカ装置は、前記制御装置に接続された人感センサをさらに備え、
   前記制御装置は、前記人感センサが出力する検出信号に基づいて人の存在を検出する処理をさらに実行可能である、請求項１から３のいずれか一項に記載の家電システム。
5. 前記メッセージの内容が、周囲の環境情報に応じて変更される、請求項１から４のいずれか一項に記載の家電システム。
6. 前記メッセージの内容が、前記家電機器の現状と使用履歴との少なくとも一方に基づいて変更される、請求項１から５のいずれか一項に記載の家電システム。
7. 前記メッセージの内容が、前記家電機器によって決定され、前記家電機器から前記通信ネットワークを介して前記スピーカ装置へ送信される、請求項１から６のいずれか一項に記載の家電システム。
8. 前記制御装置は、前記マイクが取得した人の音声データを、前記通信モジュールを介して前記家電機器へ送信し、
   前記家電機器は、当該送信された音声データに基づいて自己の動作を決定する、請求項１から７のいずれか一項に記載の家電システム。
9. 前記制御装置は、前記マイクが取得した人の音声データに基づいて、前記少なくとも一つの家電機器のうちの少なくとも一つを特定するとともに、二以上の家電機器が特定されたときは、その旨を示すメッセージを前記スピーカから音声で出力する、請求項１から８のいずれか一項に記載の家電システム。
10. 少なくとも一つの家電機器と通信ネットワークを介して接続されるスピーカ装置であって、
    マイク及びスピーカと、
    前記通信ネットワークを介して前記家電機器と通信する通信モジュールと、
    前記マイク、前記スピーカ及び前記通信モジュールに接続された制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、人の存在を検出したときに、
    前記人の存在を検出したときの時刻又は時間帯に応じて、情報を取得すべき家電機器を特定する処理と、
    前記通信モジュールを介して前記家電機器から前記情報を取得する処理と、
    前記情報に基づくメッセージを前記スピーカから音声で出力する報知処理と、を実行可能である、
    スピーカ装置。

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