JP7283466B2 - 防音装置及びロボット装置 - Google Patents

Description

本開示は、防音装置及びロボット装置に関する。

従来から滑り止めや防音を目的とする装置が提案されている（例えば、下記の特許文献１を参照のこと。）。

特開２０００－２９１２１９号公報

このような分野では、例えば、防音を目的とする防音装置が、適用される機器に適した構成を有することが望まれている。

本開示は、適用される機器に適した構成を有する防音装置を提供することを目的の一つとする。また、本開示は、当該防音装置が取り付け可能なロボット装置を提供することを目的の一つとする。

本開示は、例えば、
ロボット装置の足裏の一部であり、センサを内蔵する接地部に取付可能とされ、
吸音性を有する第１の積層体と、
弾性繊維により構成される第２の積層体と、
第１の積層体と第２の積層体とを接着する接着層と、
を有し、
第１の積層体と第２の積層体とが接着層を介して積層されており、
所定の切断線により切断された場合の断面が湾曲形状となる３次元形状を有し、
湾曲形状において、凹となる側に第１の積層体が位置し、凸となる側に第２の積層体が位置し、
第１の積層体は、発泡樹脂又はエラストマであり、
第２の積層体は、ポリウレタン系弾性繊維により構成されている
防音装置である。

本開示は、例えば、
ロボット装置の足裏の一部であり、センサを内蔵する接地部と、
制御部とを有し、
制御部は、接地部に対して防音装置が取り付けられている場合に、モーションを補正する制御を行い、
防音装置は、
吸音性を有する第１の積層体と、
弾性繊維により構成される第２の積層体と、
第１の積層体と第２の積層体とを接着する接着層と、
を有し、
第１の積層体と第２の積層体とが接着層を介して積層されており、
所定の切断線により切断された場合の断面が湾曲形状となる３次元形状を有し、
湾曲形状において、凹となる側に第１の積層体が位置し、凸となる側に第２の積層体が位置し、
第１の積層体は、発泡樹脂又はエラストマであり、
第２の積層体は、ポリウレタン系弾性繊維により構成されている
ロボット装置である。

本開示の少なくとも一つの実施の形態によれば、適用される機器に適した構成を有する防音装置を提供することができる。また、当該防音装置が取り付け可能なロボット装置等を提供することができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果であっても良い。また、例示された効果により本開示の内容が限定して解釈されるものではない。

本開示の一実施の形態に係るロボット装置の外観と、関節の回転軸を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の左後足をロボット装置の左側面から見た状態を示す模式図である。 図２に示すアームを覆うカバーを取り外した状態を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るアーム先端部を駆動するための機構を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の左側面を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の足先の裏側を下から見た状態を示す模式図である。 図６Ａの状態から肉球を取り外した状態を示している。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の左前足の付け根の周辺を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の頭部を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の耳とその周辺を詳細に示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の耳の動きを説明するための模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置に設けられた尻尾の外観を示す模式図である。 図９Ａの状態から尻尾を取り外した状態を示す模式図である。 図７中の一点鎖線Ｉ－Ｉ'に沿った断面を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の腹の部分を示す模式図である。 図１１Ａに示す状態からカバーを取り外した状態を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置のカバーを取り外す様子を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置のカバーを取り外す様子を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置のカバーを取り外す様子を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置のバッテリの構成を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置のフレームと、基板の配置を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置のフレームと、基板の配置を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置のフレームと、基板の配置を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の胴体から頭部への回路基板の引き回しを示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の胴体から頭部への回路基板の引き回しを示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置のネジと、ネジを隠すカバーを示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係るシステム構成の一例を示す図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の機能構成例を示す図である。 本開示の一実施の形態に係る情報処理サーバの機能構成例を示す図である。 本開示の一実施の形態に係る情報処理端末の機能構成例を示す図である。 本開示の一実施の形態に係る防音装置の外観例を示す図である。 本開示の一実施の形態に係る防音装置の形状例を説明するための図である。 本開示の一実施の形態に係る防音装置の構成例を説明するための断面図である。 本開示の一実施の形態に係る接着部材の外観例を説明するための図である。 本開示の一実施の形態に係る接着部材の構成例を示す断面図である。 本開示の一実施の形態に係る防音装置の使用例を示す図である。 本開示の一実施の形態に係るロボット装置の動作の一例を示す図である。 本開示の一実施の形態に係るアプリケーションのホーム画面の一例を示す図である。 本開示の一実施の形態に係る設定画面の一例である。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

なお、説明は以下の順序で行うものとする。
＜一実施の形態＞
［ロボット装置のハードウエア的な構成］
［ロボット装置が適用されるシステムの構成例］
［ロボット装置に適用される防音装置］
＜変形例＞

＜一実施の形態＞
［ロボット装置のハードウエア的な構成］
（関節部の構成）
図１は、自律動作体の一例であるロボット装置１０００の外観と、関節の回転軸を示す模式図である。ロボット装置１０００は、サーボモータ等の電動モータにより駆動される４本の足１００，１１０，１２０，１３０を備える。

図１に示すように、ロボット装置１０００は、複数の関節部を備える。ここで、説明の便宜上、ロボット装置１０００をその動きから右前足系統、左前足系統、右後足系統、左後足系統、本体（Ｂｏｄｙ）系統、頭系統に分類することにする。右前足系統は、関節部１０２、関節部１０４、関節部１０６を有する。左前足系統は、関節部１１２、関節部１１４、関節部１１６を有する。右後足系統は、関節部１２２、関節部１２４、関節部１２６を有する。左後足系統は、関節部１３２、関節部１３４、関節部１３６を有する。また、本体系統は、関節部１４２を有する。頭系統は関節部１５２、関節部１５４、関節部１５６、関節部１５８を有する。これらの各系統は、胴体１４０に対して連結されている。なお、図１に示す各関節部は、電動モータにより駆動される主要な関節部を示している。ロボット装置１０００は、図１に示す関節部の他にも、他の関節部の動きに従って従動的に動く関節部を有する。また、ロボット装置１０００は、口、耳、尻尾などの複数の可動部を有し、これらの可動部も電動モータ等によって駆動される。

図１では、各関節部を円筒で示している。各関節部において、円筒の中心軸が関節部の回転軸に対応している。従って、関節部を回転軸と称する場合もある。

本実施の形態では、従前のロボット装置に対して、関節部の数を増やしている。頭系統では、関節部１５２が設けられていることにより、ロボット装置１０００を正面から見た場合に、首を左右に傾ける動作が実現される。また、本体系統では、関節部１４２が設けられていることにより、ロボット装置１０００を上から見た場合に、腰を左右に振る動きが実現される。これにより、ロボット装置１０００による、今まで以上に多彩な動きを実現することが可能である。

各関節部は、サーボモータ等の電動モータ（以下、単にモータという）によって駆動される。なお、駆動源は特に限定されるものではない。各関節部のモータは、ギヤ機構、及びモータを駆動するためのマイクロコントローラとともに、１つのボックス（箱）に収められている。ボックスは、樹脂材料（プラスチックなど）から構成される。モータとギヤ機構を１つのボックスの中に収納して密閉することで、ロボット装置１０００の静粛性を高めることが可能である。

モータ、ギヤ機構、マイクロコントローラを収納するボックスとして、２軸のボックスと１軸のボックスがある。右後足系統を例に挙げると、関節部１３２と関節部１３４のモータ、ギヤ機構、マイクロコントローラは、１つのボックス２００に収納されており、このボックス２００は２軸の回転軸を構成する。一方、関節部１３６のモータ、ギヤ機構、マイクロコントローラは、１つのボックス２１０に収納されており、このボックス２１０は１軸の回転軸を構成する。

本実施の形態では、特に２軸の回転軸を１つのボックス２００に収納することで、球体の関節を実現することができる。また、２軸の回転軸を１つのボックスに収納することで、関節部に関わるスペースを抑制することができ、デザインを重視してロボット装置１０００の形状を決定することが可能となる。

上述した右前足系統などの各系統は、各関節部が備えるマイクロコンピュータによって制御される。関節部のうち、例えば頭系統の関節部１５８は、電気的にブレーキがかかるように構成されている。電源オフ時などに関節部１５８が自在に回転できるようになると、頭部が下に降りて、ユーザの手などに当たる可能性がある。関節部１５８にブレーキをかけておくことで、このような事態を回避できる。ブレーキは、電源オフ時に関節部１５８のモータの回転により生じる起電力に基づいて、モータの回転を判定し、モータが回転しようとする方向と逆方向に駆動力を生じさせる方法により実現できる。

（足を動かす機構）
次に、左後足系統を例に挙げて、足の膝下を動かす機構について詳細に説明する。なお、他の足の構成も左後足系統と同様である。図２は、左後足１３０をロボット装置１０００の左側面から見た状態を示す模式図である。左後足１３０は、アーム１３０ａ、アーム１３０ｂ、アーム先端部１３０ｃから構成されている。アーム１３０ａには、２軸の回転軸を有するボックス２００と、１軸の回転軸を有するボックス２１０の双方が設けられている。

図３は、図２に示すアーム１３０ａを覆うカバー３０２を取り外した状態を示しており、左前足のアーム１３０ａを図３中の矢印方向に回転させた状態を示している。なお、図３において、アーム１３０ｂ、アーム先端部１３０ｃの図示は省略している。図３に示すように、２軸の回転軸を有するボックス２００と、１軸の回転軸を有するボックス２１０がアーム１３０ａに設けられている。ボックス２００は回転軸１３２と回転軸１３４を備え、ボックス２１０は回転軸１３６を備える。左後足１３０を駆動するためのモータ等を備えるボックス２００，２１０の全てを１つのアーム１３０ａに集約して配置したことにより、他のアーム１３０ｂのスペースを別の機能のために使用することが可能となり、スペースの有効利用を図ることができる。また、アーム１３０ａの胴体１４０との連結部１３１ａに２軸の回転軸を有するボックス２００を配置したことにより、連結部１３１ｃの外装を球体に構成することが可能となる。

また、図４は、アーム先端部１３０ｃを駆動するための機構を示す模式図であって、図２に示す状態から、アーム１３０ｂに設けられたカバー３００を外した状態を示している。アーム先端部１３０ｃはアーム１３０ｂに対して回転するが、その回転軸１３８にモータは設けられていない。その一方、図４に示すように、アーム１３０ａとアーム１３０ｂが相対的に回転する回転軸１３６と、アーム１３０ｂとアーム先端部１３０ｃが相対的に回転する回転軸１３８との間は、リンク２３０によって連結されている。このため、アーム１３０ａに対するアーム１３０ｂの回転に伴い、アーム先端部１３０ｃが回転する。

具体的に、回転軸１３６のボックス２１０に設けられたモータの駆動力によりアーム１３０ａに対してアーム１３０ｂが回転した場合に、リンク２３０の上側の軸３１０の位置はアーム１３０ａに対して移動しない。このため、例えばアーム１３０ａに対してアーム１３０ｂが矢印Ａ１方向に回転すると、アーム先端部１２０ｃはアーム１２０ｂに対して矢印Ａ２方向に回転する。これにより、アーム１２０ａに対してアーム１２０ｂが矢印Ａ１方向に回転し、右後足の膝を曲げる動作が行われると、足首に相当するアーム先端部１２０ｃが矢印Ａ２方向に回転することになり、膝を曲げてしゃがむときの足首の動きが実現される。

また、このような機構により、例えば左後足を上に持ち上げて歩行する際に、アーム先端部１３０ｃが矢印Ａ２方向に回転し、アーム先端部１３０ｃの先端が持ち上がるため、左前足の先端が地面に引っかかることが抑制される。これにより、歩行時に足を持ち上げる量を抑えることができるため、スムーズで早い歩行を実現できる。

図５は、ロボット装置１０００の左側面を示す模式図である。図５に示すように、アーム先端部１３０ｃには、足先１３０ｄが装着されている、足先１３０ｄは、アーム先端部１３０ｃに対して、回転軸１３９を回転中心として矢印Ａ３方向に自由に回転可能とされている。足先１３０ｄは、不図示のバネにより、所定のストッパーの位置まで図５の反時計回り方向に付勢されている。これにより、ロボット装置１０００が歩行する際に、足先１３０ｄが路面（床）の表面を的確に捉えることが可能である。

図６Ａは、足先１３０ｄの裏側を下から見た状態を示す模式図である。足先１３０ｄの裏側には、小さい３個の肉球３１０Ｂと、大きい１個の肉球３１２とが設けられている。３個の肉球３１０Ｂのそれぞれは、比較的硬度が小さいクッション性のあるゴム材で構成されている。一方、肉球３１２は、球状の形状を有し、高硬度、具体的には、プラスチックの硬度に近い硬度のゴム材で構成されている。肉球３１０Ｂ、肉球３１２は、荷重センサをそれぞれ内蔵している。肉球３１２は、取り外して交換可能とされている。図６Ｂは、図６Ａの状態から肉球３１２を取り外した状態を示している。ユーザは、肉球３１２が摩耗した場合は、肉球３１２を取り外して新品と交換することが可能である。

また、肉球３１２を交換することで、肉球３１０Ｂと肉球３１２を同一の材質にしたり、肉球３１２に異なる機能を発揮させることができる。これにより、例えば床の材質等に応じた最適な機能の肉球３１２を装着することもできる。更に、異なる色の肉球３１２に交換することで、ユーザの好みの色に変更することもできる。

図６Ｃは、左前足１１０の付け根の周辺を示す模式図であって、ロボット装置１０００の正面側から見た場合の断面を示している。図６Ｃに示すように、左前足１１０の付け根の回転軸１１２及び回転軸１１４は、２軸のボックス２００に収納されている。ボックス２００は、回転軸１１４が左前足１１０に固定された状態で、左前足１１０に収納されている。また、ボックス２００は、回転軸１１２が胴体１４０（後述するフレーム４００）に固定されることで、フレーム４００に対して固定されている。

左前足１１０のフレーム４００と対向する部分は、上述のように球体の形状とされ、後述する部品４０２の凹状の領域４０２ａと対向している。このような構成により、回転軸１１２及び回転軸１１４を駆動することで、フレーム４００に対して左前足１１０を自由に回転させることができる。なお、他の足も図６Ｃと同様に構成されている。

図６Ｃに示すように、回転軸１１４が駆動されると、左前足１１０が矢印Ａ７の方向に駆動される。このとき、回転軸１１２との干渉を回避するため、左前足１１０の外装には回転軸１１２に対応する溝７４０が設けられている。溝７４０を設けたことにより、回転軸１１４の駆動により、左前足１１０を矢印Ａ７の方向に回転させることができる。

一方、図６Ｃに示す状態から、左前足１１０が矢印Ａ７方向に例えば９０ー以上回転すると、溝７４０がフレーム４００と対向しない位置まで回転し、溝７４０が外観に露出する場合がある。この場合、溝７４０に異物が挟まる可能性がある。このため、図６Ｃに示すような球体のカバー７５０が設けられている。カバー７５０は、隣接する左前足１１０の形状に合わせて、球体とされている。このような構成により、２軸の一方の回転軸１１４の駆動により左前足１１０が自由に回転した場合に、他方の回転軸１１２の干渉を回避するための溝７４０が外部に露出することを回避できる。なお、左前足１１０の動きに応じてカバー７５０が移動するようにしても良い。また、カバー７５０を所定方向に付勢するばねを設け、カバー７５０が所定のストッパーに当接するようにしておいても良い。

（耳の構成）
図７は、ロボット装置１０００の頭部１５０、特に顔を示す模式図である。ロボット装置１０００には、耳３２０が設けられている。耳３２０は、モータの駆動力により回転軸３２２を回転中心として矢印Ａ４方向に回転する。また、ロボット装置１０００の耳３２０は、矢印Ａ４方向に回転するとともに、回転軸３２４を回転中心として、正面から見てその先端が左右に開く方向（矢印Ａ５方向）に駆動される。図７において、耳３２０が矢印Ａ５方向に開く角度αを開き角と称する。

図８Ａは、耳３２０とその周辺を詳細に示す模式図である。耳３２０は、内蔵されたモータの駆動により回転軸３２２を回転中心として矢印Ａ４方向に回転する。図８Ａに示すように、耳３２０は、回転軸３２４に対して回転可能とされている。また、耳３２０の根元には、頭部１５０に対して固定された斜行カム３２８が設けられている。耳３２０が回転軸３２２を回転中心として矢印Ａ４方向に回転すると、耳３２０に設けられたカムフォロア３２６が斜行カム３２８上を摺動する。これにより、回転軸３２４を回転中心として耳３２０が矢印Ａ５方向に回転する。

図８Ｂは、耳３２０の動きを説明するための模式図である。耳３２０の開き角αは、回転軸３２２を回転中心として耳３２０が回転する際に、耳３２０の先端がロボット装置１０００の前方に回転するほど大きくなる。一例として、耳３２０の開き角αは、耳３２０の左右への開きが最も閉じている状態を０度とすると、最大２８度まで開くことができる。図８Ｂに示すように、回転軸３２２周りの耳３２０の回転角が０～７０ーの範囲では、耳３２０の開き角は、基本的に０である。一方、カムフォロア３２６は斜行カム３２８に載っているため、回転軸３２２周りの耳３２０の回転角が０～７０ーの範囲であっても、ユーザが耳３２０に手を触れて耳３２０の先端が開く方向に動かすと、開き角αが０～２８度の自由可動域の範囲で耳３２０は自在に開くことができる。換言すれば、回転軸３２２周りの耳３２０の回転角が０～７０ーの場合、斜行カム３２８からカムフォロア３２６が離れることにより、回転軸３２４を回転中心として、耳３２０は自由可動域の範囲で矢印Ａ５方向に回転できる。

耳３２０が回転軸３２４を回転中心として回転する場合に、開き角αが２８度に達すると、耳３２０が所定のメカストッパーに当たり、耳３２０はそれ以上開くことができない。回転軸３２２周りの耳３２０の回転角が０～７０度の範囲では、カムフォロア３２６が斜行カム３２８に当接している状態から、カムフォロア３２６が斜行カム３２８から離れ、耳３２０が上述のメカストッパーに当接するまでの範囲が自由可動域になる。

一方、図８Ｂに示すように、回転軸３２２周りの回転角が０～－９５度の範囲では、回転角が小さくなるほどカムフォロア３２６が斜行カム３２８に沿って上昇し、耳３２０の開き角αが大きくなる。このため、耳３２０が開く方向の自由可動域は小さくなる。そして、回転軸３２２周りの回転角が－９５度になると、耳３２０の開き角は２８度となり、自由可動域は０となる。

以上のように、耳３２０の回転軸３２２周りの回転角に応じて耳３２０の開き角αを変化させることで、耳３２０の動きにより現実味を持たせることができるとともに、ロボット装置１０００の感情表現をより豊かにすることができる。また、耳３２０が開いていない場合においても、耳３２０の開き方向に自由可動域を設けることで、ユーザが耳３２０に触った場合に耳３２０が開くことができ、耳３２０の動きにより現実味を持たせることができる。

（尻尾の構成）
図９Ａは、ロボット装置１０００に設けられた尻尾３３０の外観を示す模式図である。また、図９Ｂは、図９Ａの状態から尻尾３３０を取り外した状態を示す模式図である。尻尾３３０は、尻尾取付部３４０に装着されている。尻尾取付部３４０は、モータの駆動により矢印Ａ６方向に回転する。尻尾３３０は、シリコンゴムで構成され、根元よりも先端側が太くなっている。尻尾３３０の根元には、尻尾取付部３４０に挿入される穴が設けられている。尻尾３３０は、尻尾取付部３４０に挿入される穴が形成されていない領域では、中実とされている。このように、尻尾３３０をシリコンゴムから構成し、根元よりも先端側を太くし、中実に構成したことで、先端側が重くなっている。このため、尻尾取付部３４０が矢印Ａ６方向に駆動されると、尻尾３３０が適度に振動する。また、ロボット装置１０００が歩行した際にも、尻尾３３０は適度に振動する。尻尾３３０が適度に振動することで、ユーザは、ロボット装置１０００に対する親近感、愛着を持つことができる。

（センサの構成、配置例）
ロボット装置１０００は、各種センサを備えている。図５に示す、ロボット装置１０００の背中３４４には、広範囲に渡り感圧センサと静電センサが設けられている。感圧センサとして、数十グラム～数千グラム程度の荷重を検出可能なものが配置されている。静電センサと感圧センサを共に背中３４４に設けることで、ユーザが背中３４４を撫でたり、叩いたりした場合に、ユーザの動作を確実に検出することができる。

特に、静電センサと感圧センサを併用することで、誤検出の発生を抑制することが可能である。例えば、ロボット装置１０００が歩行している場合に、振動を検知することで感圧センサがユーザの手を誤検知してしまう可能性がある。このような場合、静電センサにより手が検知されていなければ、感圧センサの反応を無視することが可能である。ロボット装置１０００が静止している場合は、感圧センサによる誤検知の可能性は低いため、静電センサを用いることなく、感圧センサによる検知のみに基づいてユーザの手を検出しても良い。

ロボット装置１０００の背中に配置された感圧センサと静電センサは、いずれも背中３４４のカバー３４４ａの内側に内蔵されている。感圧センサ及び静電センサの外側に配置されたカバー３４４ａの表面には、シリコンゴムからなる被覆が設けられている。この被覆には、網目状の微細な模様が設けられている。このような構成により、ユーザが背中に触った場合に「サラサラ感」を与えることができ、触感を良好にすることが可能となる。これにより、ユーザとロボット装置１０００とのインタラクションにおいて、ユーザがロボット装置１０００により触りたくなるような触感を与えることができ、ユーザの感情をより良く伝えることができる。

図７において、頭頂部から鼻に至る一点鎖線で囲んだ領域３５２Ａには、静電センサが内蔵されている。また、図１７に示すように、顎の一点鎖線で囲んだ領域３５４Ａにも、静電センサが内蔵されている。このため、頭頂部から鼻に至る領域３５２Ａ、または顎の領域３５４Ａをユーザが撫でたりした場合も、ユーザの動作を確実に検出することができる。

ロボット装置１０００は、ユーザに撫でられると、その動作を報酬として認識することができる。これにより、ロボット装置１０００が、撫でられる前に行った直前の動作をより多く行うことも可能である。

図７に示すように、ロボット装置１０００の鼻には、カメラ７００が装着されている。また、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、ロボット装置１０００の背中にも、尻尾３３０の前側にカメラ７１０が装着されている。ロボット装置１０００は、カメラ７００，７１０により周辺を撮像することで、周辺の人や物体を認識することができる。

また、ロボット装置１０００の鼻の周囲には、人感センサ、ＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ
Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）が設けられている。例えば、人感センサは、５ｍ先までの人の温度を検知することができる。ロボット装置１０００は、これらのセンサによりユーザを検知することができる。更に、ロボット装置１０００は、照度を検出する照度センサも備えている。

また、ロボット装置１０００は、胴体と頭にジャイロセンサ（加速度センサ）を備えている。これにより、ロボット装置１０００は、自身の姿勢を検知することができる。更に、ロボット装置１０００は、ジャイロセンサにより、落下の検知、ユーザによる抱き上げの検知も行うことができる。

ロボット装置１０００の頭部には、マイクロフォンが５か所に埋め込まれており、各マイクロフォンの位置に対応して、頭部の外装には孔が設けられている。具体的に、左右２箇所ずつにマイクロフォンが内蔵され、残りのマイクロフォンは後頭部に内蔵されている。一般的に、３つのマイクロフォンから音を取得することで、音源の位置や音量の変化を推測することが可能である。

例えば、ロボット装置１０００の右側から声がかかると、ロボット装置１０００の頭部が右に向くように頭系統の関節部１５２、関節部１５４、関節部１５６、関節部１５８が制御される。マイクロフォンを頭部に埋め込むことで、頭部の自然な動きを実現することができる。

（目の構成）
図７に示すロボット装置１０００の目３５０は、ロボット装置１０００の動作に応じて、様々な動きや表示を行うように構成されている。このため、ロボット装置１０００は、左右のそれぞれの目３５０に自発光型の表示装置（ＯＬＥＤ）３５２を備えている。図１０は、図７中の一点鎖線Ｉ－Ｉ'に沿った断面を示す模式図である。図１０に示すように、ロボット装置１０００の目３５０は、ＯＬＥＤ３５２、レンズ３５４、カバーガラス３５６を有して構成されている。

ＯＬＥＤ３５２、レンズ３５４、カバーガラス３５６は、左右の目３５０のそれぞれに設けられている。平面的な表示装置を左右の目に共通に設けた場合、両目が平面的な配置となってしまい、両目を立体的に構成することができなくなる。本実施の形態では、左右の目３５０のそれぞれに個別にＯＬＥＤ３５２を設けたことにより、左右の目３５０の向きを最適に配置することができ、左右の目３５０を立体的に構成することができる。

ＯＬＥＤ３５２は、目３５０の瞬き、白目、黒目、黒目の動きなど、目３５０に関する表示を行う。レンズ３５４は、ＯＬＥＤ３５２の表示を拡大し、ＯＬＥＤ３５２の表示に広がりが出るように光を屈折させる。

レンズ３５４は、表側の面が凸状の曲面で構成されており、ＯＬＥＤ３５２の表示は曲面で反射する。これにより、眼球の球体が表現されている。図１０に示すように、レンズ３５４の厚さは、中央ほどが厚く、周辺ほど薄く構成されている。中央と周辺でレンズ３５４の厚さを変えることで、レンズ３５４の表面と裏面で曲率が異なることになり、レンズ効果を生じさせることができる。また、ユーザが目３５０を見た場合に、上述のような表示の広がりを出すことが可能となる。また、ＯＬＥＤ３５２の前面が埋まるように隙間無くレンズ３５４を配置すると、レンズ効果が強くなりすぎてしまうが、レンズ３５４とＯＬＥＤ３５２の間に空間を設けていることで、レンズ効果を適正にすることが可能となる。

ＯＬＥＤ３５２による表示は平面的であるが、レンズ３５４の曲面に座標変換をすることで、球体の所望の位置に表示が行われる。従って、レンズ３５４上でのピッチ角、ヨー角を制御することで、黒目の位置をユーザに向けるような制御も可能となる。

カバーガラス３５６は、厚さが均一な、透明な樹脂材料等から構成されている。カバーガラス３５６の表面は、隣接するロボット装置１０００の頭部の表面と連続する曲面を構成している。これにより、ユーザが目３５０とその周辺を触った場合においても、ユーザが段差を感じることがなく、違和感が生じることを抑制できる。

（カバー（蓋）の構成）
図１１Ａは、ロボット装置１０００の腹の部分を示す模式図である。ロボット装置１０００の腹には、充電ステーションと接触して給電を受けるための接触端子３６０，３６２，３６４が設けられている。接触端子３６０，３６２，３６４の後ろ側には、例えばバッテリ３８０を収納することができ、バッテリ３８０はカバー３７０を取り外すことにより外部に露出する。また、カバー３７０を取り外すことにより、ユーザは、各種端子や操作キーにアクセスすることが可能となる。図１１Ｂは、図１１Ａに示す状態からカバー３７０を取り外した状態を示す模式図である。

図１２Ａ、図１２Ｂ、図１２Ｃは、カバー３７０を取り外す様子を示す模式図である。一般的な電気製品とは異なり、カバー３７０には爪を引っかけて取り外すような構造は設けられていない。カバー３７０を取り外す際には、先ず、図１２Ａに示すように、カバー３７０の後足側の端部を指で押す。これにより、図１２Ｂに示すように、カバー３７０の前側の端部が持ち上がる。従って、図１２Ｃに示すように、カバー３７０の前側の端部を引き上げることで、カバー３７０を取り外すことができる。

（バッテリの構成）
図１３は、バッテリ３８０の構成を示す模式図である。図１３に示すように、バッテリ３８０は、略直方体形状を成し、直方体の６つの辺のうちの２つが曲面から構成されている。バッテリ３８０は、ロボット装置１０００と電気的に接続される６つの端子３８０ａを備えている。６つの端子３８０ａを設けたことにより、扱う電力量が大きいロボット装置１０００に対しても、確実に電力を供給することが可能である。

また、バッテリ３８０の対向する２つの面３８２，３８４には、矩形の凹み３８６，３８８が設けられている。凹み３８６，３８８は、２つの面３８２，３８４の対向する位置に設けられている。これにより、例えば人差し指と親指で凹み３８６，３８８を掴むことができ、バッテリ３８０のロボット装置１０００への着脱を容易に行うことができる。

また、バッテリの面３０５には、凹み３９０が形成されることにより、立壁３９２が設けられている。これにより、立壁３９２に指をかけてロボット装置１０００からバッテリ３８０を取り外すことも可能となる。

６つの端子３８０ａの先端には、配置凹部３９４が形成されている。配置凹部３９４は、６つの端子３８０ａと、各端子３８０ａに接続されるロボット装置１０００側の接続端子との接続方向に開口されている。配置凹部３９４は、配置凹部形成部３９６，３９８により構成されている。配置凹部形成部３９６，３９８の少なくとも一部は、配置凹部３９４が開口する方向において、端子３８０ａから離隔するに従って配置凹部３９４の開口面積が大きくなる傾斜面として形成されている。なお、バッテリ３８０の筐体は、例えば上ケースと下ケースが上下で結合されて構成される。筐体の収容空間には複数のセル、セルを分離して配置するためのセパレータ、セルに接続される接続板金、回路基板等が配置されている。バッテリ３８０の基本的な構成は、例えば特許第６１９１７９５号に記載されたバッテリと同様に構成することができる。

（フレーム、基板、配線の引き回しの構成）
図１４～図１６は、ロボット装置１０００のフレーム４００と、回路基板５００の配置を示す模式図である。一例として、フレーム４００はマグネシウムダイキャストから構成され、主に４つの部品４０２，４０４，４０６，４０８から構成されている。図１４～図１６は、同一のフレーム４００について、見る方向を変えて示しているが、図１５及び図１６では、部品４０６，４０８の図示を省略している。

部品４０２，４０４のそれぞれには、凹状の領域４０２ａ，４０４ａが形成されており、領域４０２ａ，４０４ａのそれぞれには、左前足の関節部１１２，１１４、右前足の関節部１０２，１０４が連結される。また、部品４０８にも凹部４０８ａが配置されており、凹部４０８ａには、右後足１２０の関節部１２２，１２４が連結される。部品４０６にも、部品４０８と同様に、左後足１３０の関節部１３２，１３４が連結される凹部が設けられている。部品４０６，４０８は、関節部１４２のモータの駆動力により、鉛直方向の回転軸を回転中心として、部品４０２，４０４に対して回転する。これにより、上述したように、ロボット装置１０００を上から見た場合に、腰を左右に振る動きが実現される。

フレーム４００をマグネシウムダイキャストから構成したことにより、板金で構成した場合に比べてロボット装置１０００の剛性をより高めることができる。

図１４～図１６に示すように、フレーム４００には、回路基板５００，５０２，５０４，５０６，５０８，５０９が配置されている。フレーム４００に対して回路基板５００，５０２，５０４，５０６，５０８，５０９を分散して配置したことにより、放熱効果を向上することができる。

また、通常、ロボット装置１０００のフレームは、箱状の筐体から構成される場合が多いが、本実施の形態では、箱状の筐体ではなく、マグネシウムダイキャストの部品４０２，４０４，４０６，４０８からフレームを構成するため、回路基板５００，５０２，５０４，５０６，５０８，５０９の配置の自由度を大幅に高めることができる。

また、図１７及び図１８は、ロボット装置１０００の胴体から頭部への回路基板５１０の引き回しを示す模式図である。図１７に示すように、ロボット装置１０００の胴体１４０と頭部１５０を接続する回路基板５１０は、関節部１５６と関節部１５８を連結するアーム１７０に沿って設けられている。回路基板５１０は、頭部１５０が胴体１４０に対して動くため、フレキシブル基板（ＦＰＣ）から構成されることが望ましい。図１８に示すように、回路基板５１０は２つの回路基板５１２，５１４に分離されており、頭部１５０に設けられた別の回路基板に接続される。

ロボット装置１０００のメインとなる回路基板は胴体側に設けられている。一方、頭部１５０には各種センサや目の表示装置等が集中しているため、比較的配線本数の多い回路基板５１０が用いられる。

（ネジを隠す構成）
ロボット装置１０００は、組み立ての際にネジが用いられているが、各ネジは外観に露出しないように全て隠されている。このため、全てのネジは、外装のカバーの内部に配置されている。図１９は、ネジ６００と、ネジ６００を覆うカバー６１０を示す模式図である。ネジ６００及びカバー６１０は、外装の任意のカバーを外すと出現する。図１９に示すカバー６１０は、ネジ６００を隠すとともに、ネジ６００の緩みを防止する機能を有する。

図１９に示すように、ネジ６００の頭の側面には凹凸部６０２が形成されている。カバー６１０には、ネジ６００の頭が挿入される孔６１２が設けられ、孔６１２の内周にはネジ６００の頭の外周の凹凸部６０２に対応する凹凸部６１４が設けられている。

また、ネジ６００の周囲の外装には、凹部６２０が形成されている。カバー６１０には、凹部６２０に対応する凸部６１６が設けられている。これにより、カバー６１０をネジ６００に被せると、ネジ６００の頭の凹凸部６０２にカバー６１０の凹凸部６１４が嵌るとともに、外装の凹部６２０にカバー６１０の凸部６１６が嵌る。これにより、ネジ６００の緩みを抑えることができる。

［ロボット装置が適用されるシステムの構成例］
次に、上述したロボット装置１０００が適用されるシステムの構成例について説明する。図２０は、本開示の一実施の形態に係るシステム構成の一例を示す図である。図２０を参照すると、本開示の一実施の形態に係る情報処理システムは、複数のロボット装置１０００、情報処理サーバ２０及び情報処理端末３０を備える。なお、情報処理システムが備える各構成は、ネットワーク４０を介して互いに通信が行えるように接続される。

（ロボット装置１０００）
本開示の一実施の形態に係るロボット装置１０００は、収集したセンサ情報に基づく状況推定を実行し、状況に応じた種々の動作を自律的に選択し実行する情報処理装置である。上述したように、本開示の一実施の形態に係るロボット装置１０００は、例えば、ヒトやイヌなどの動物を模した形状や、動作能力を有する自律移動型ロボットである。

（情報処理サーバ２０）
本開示の一実施の形態に係る情報処理サーバ２０は、複数のロボット装置１０００と接続され、ロボット装置１０００から各種の情報を収集する機能を有する情報処理装置である。情報処理サーバ２０は、例えば、ロボット装置１０００により収集されたセンサ情報から、ロボット装置１０００のハードウエアの状態や、ロボット装置１０００に対するユーザの熱中度に係る分析などを行うことができる。また、情報処理サーバ２０は、ロボット装置１０００に予め設定されているモーション（動作）を補正するための、モーション補正情報を保持している。モーション補正情報は、例えば、ロボット装置１０００の脚部の裏側に防音装置の一例である足裏パッドが装着されている場合に利用される情報である。なお、足裏パッドの詳細及びモーション補正情報については後述する。

また、情報処理サーバ２０は、ロボット装置１０００が推定した状況に基づいて、当該状況においてロボット装置１０００が行うべき推奨行動を提示する機能を有する。この際、情報処理サーバ２０は、推奨行動をロボット装置１０００に実現させるための制御シーケンスデータをロボット装置１０００に送信してもよい。

また、本開示の一実施の形態に係る情報処理サーバ２０は、ロボット装置１０００とユーザとのコミュニケーションに係るアプリケーションの動作制御を行う。情報処理サーバ２０は、例えば、アプリケーション上において、ロボット装置１０００の状態を反映したアバターの出力表現に係る制御を動的に行ってよい。また、情報処理サーバ２０は、上記アバターに対するユーザの操作をロボット装置１０００に反映させる機能を有する。情報処理サーバ２０が有する上記の機能によれば、ロボット装置１０００やユーザの所在に依存しない両者のコミュニケーションを実現することが可能となる。

（情報処理端末３０）
本開示の一実施の形態に係る情報処理端末３０は、上述したアプリケーションに係るユーザインタフェースをユーザに提供する情報処理装置である。本開示の一実施の形態に係る情報処理端末３０は、例えば、ユーザが所持する携帯電話、スマートフォン、タブレット、各種のウェアラブル装置、汎用コンピュータなどであり得る。

（ネットワーク４０）
ネットワーク４０は、情報処理システムが備える各構成を接続する機能を有する。ネットワーク４０は、インターネット、電話回線網、衛星通信網などの公衆回線網や、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を含む各種のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などを含んでもよい。また、ネットワーク４０は、ＩＰ－ＶＰＮ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ－Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの専用回線網を含んでもよい。また、ネットワーク４０は、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など無線通信網を含んでもよい。

以上、本開示の一実施の形態に係るシステム構成例について説明した。なお、図２０を用いて説明した上記の構成はあくまで一例であり、本開示の一実施の形態に係る情報処理システムの構成は係る例に限定されない。例えば、ロボット装置１０００は、情報処理サーバ２０のほか、種々の外部装置とさらに情報通信を行ってもよい。上記の外部装置には、例えば、天気やニュース、その他のサービス情報を発信するサーバや、ユーザが所持する各種の情報処理端末、家電機器などが含まれ得る。本開示の一実施の形態に係るシステム構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形され得る。

（ロボット装置１０００の機能構成例）
次に、本開示の一実施の形態に係るロボット装置１０００の機能構成例について説明する。図２１は、本開示の一実施の形態に係るロボット装置１０００の機能構成例を示す図である。図２１を参照すると、本開示の一実施の形態に係るロボット装置１０００は、入力部１１０Ａ、認識部１２０Ａ、学習部１３０Ａ、行動計画部１４０Ａ、動作制御部１５０Ａ、駆動部１６０Ａ、出力部１７０Ａ及び通信部１８０Ａを備える。

入力部１１０Ａは、ユーザや周囲環境に係る種々の情報を収集する機能を有する。入力部１１０Ａは、例えば、ユーザの発話や周囲で発生する環境音、ユーザや周囲環境に係る画像情報、及び種々のセンサ情報を収集する。このために、入力部１１０Ａは、各種のセンサを備える。

認識部１２０Ａは、入力部１１０Ａが収集した種々の情報に基づいて、ユーザや周囲環境、またロボット装置１０００の状態に係る種々の認識を行う機能を有する。一例としては、認識部１２０Ａは、人識別、表情や視線の認識、物体認識、色認識、形認識、マーカー認識、障害物認識、段差認識、明るさ認識などを行ってよい。

また、認識部１２０Ａは、ユーザの声に係る感情認識、単語理解、音源定位などを行う。また、認識部１２０Ａは、ユーザなどによる接触や、周囲の温度、動物体の存在、ロボット装置１０００の姿勢などを認識することができる。

さらには、認識部１２０Ａは、認識した上記の情報に基づいて、ロボット装置１０００が置かれた周囲環境や状況を推定し、理解する機能を有する。この際、認識部１２０Ａは、事前に記憶される環境知識を用いて総合的に状況推定を行ってもよい。

学習部１３０Ａは、環境（状況）と行動、また当該行動による環境への作用を学習する機能を有する。学習部１３０Ａは、例えば、深層学習（Ｄｅｅｐ Ｌｅａｒｎｉｎｇ）などの機械学習アルゴリズムを用いて、上記の学習を実現する。なお、学習部１３０Ａが採用する学習アルゴリズムは、上記の例に限定されず、適宜設計可能である。

行動計画部１４０Ａは、認識部１２０Ａが推定した状況と学習部１３０Ａが学習した知識に基づいて、ロボット装置１０００が行う行動を計画する機能を有する。

動作制御部１５０Ａは、行動計画部１４０Ａによる行動計画に基づいて、駆動部１６０Ａ及び出力部１７０Ａの動作を制御する機能を有する。動作制御部１５０Ａは、例えば、上記の行動計画に基づいて、各関節部が備えるアクチュエータの回転制御や、ディスプレイの表示制御、スピーカによる音声出力制御などを行う。また、動作制御部１５０Ａは、モーション補正情報に基づいて、ロボット装置１０００のモーションを補正（調整）する。

駆動部１６０Ａは、動作制御部１５０Ａによる制御に基づいて、ロボット装置１０００が有する複数の関節部を屈伸させる機能を有する。より具体的には、駆動部１６０Ａは、動作制御部１５０Ａによる制御に基づき、各関節部が備えるアクチュエータを駆動させる。

出力部１７０Ａは、動作制御部１５０Ａによる制御に基づいて、視覚情報や音情報の出力を行う機能を有する。このために、出力部１７０Ａは、ディスプレイやスピーカを備える。

通信部１８０Ａは、情報処理サーバ２０や情報処理端末３０、他のロボット装置１０００との情報通信を行う機能を有する。例えば、通信部１８０Ａは、認識部１２０Ａが認識した状況に係る情報などを情報処理サーバ２０に送信する。また、例えば、通信部１８０Ａは、情報処理サーバ２０から推奨行動や当該推奨行動に係る制御シーケンスデータや、報酬に対応するデータを受信する。

以上、本開示の一実施の形態に係るロボット装置１０００の機能構成例について説明した。なお、図２１を用いて説明した上記の構成はあくまで一例であり、本開示の一実施の形態に係るロボット装置１０００の機能構成は係る例に限定されない。本開示の一実施の形態に係るロボット装置１０００の機能構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形され得る。

（情報処理サーバ２０の機能構成例）
次に、本開示の一実施の形態に係る情報処理サーバ２０の機能構成例について説明する。図２２は、本開示の一実施の形態に係る情報処理サーバ２０の機能構成例を示す図である。図２２を参照すると、本開示の一実施の形態に係る情報処理サーバ２０は、学習部２１５、行動推奨部２２０、分析部２３５、記憶部２４０、アプリケーション制御部２５０、反映部２６０、及び端末通信部２７０を備える。

学習部２１５は、環境（状況）と行動、また当該行動による環境への作用を学習する機能を有する。この際、学習部２１５は、複数のロボット装置１０００から収集した行動履歴に基づく学習を行うことを特徴とする。すなわち、学習部２１５は、複数のロボット装置１０００に共通する集合知ということができる。

行動推奨部２２０は、ロボット装置１０００から受信した状況推定に係る情報と、学習部２１５が有する集合知としての知識に基づいて、ロボット装置１０００に推奨する推奨行動を決定する機能を有する。また、行動推奨部２２０は、推奨行動とともに当該推奨行動をロボット装置１０００に実現させるための制御シーケンスデータを端末通信部２７０を介してロボット装置に送信することを特徴の一つとする。

ここで、上記の制御シーケンスデータとは、ロボット装置１０００が有する関節部の回転位置の時系列変化や眼球表現、音出力に係る制御信号を含む情報である。すなわち、制御シーケンスデータとは、ロボット装置１０００に任意の動作（アクション）を実現させるための設定データともいえる。

本開示の一実施の形態に係る行動推奨部２２０が有する上記の機能によれば、ロボット装置１０００が実行可能な新たなアクションを随時追加することができ、ロボット装置１０００に対するユーザの興味を継続して引き付けることなどが可能となる。

分析部２３５は、ロボット装置１０００から受信した情報に基づいて、種々の分析を行う機能を有する。分析部２３５は、例えば、ロボット装置１０００から受信した行動履歴や稼働状況に基づいて、アクチュエータ５７０などの状態を分析することが可能である。また、分析部２３５は、ロボット装置１０００から受信したユーザの接触や反応などの情報に基づいて、ロボット装置１０００に対するユーザの興味（熱中度）などを分析することが可能である。

記憶部２４０は、情報処理サーバ２０の各構成が利用する情報を蓄積する機能を有する。記憶部２４０は、例えば、ロボット装置１０００から受信した制御シーケンスデータを状況やユーザの反応と関連付けて記憶する。また、記憶部２４０は、分析部２３５が分析に利用する情報や分析の結果を記憶する。また、記憶部２４０は、アプリケーションや報酬に係る種々のデータを記憶する。また、記憶部２４０は、ロボット装置１０００のモーションを補正するためのモーション補正情報を記憶する。

アプリケーション制御部２５０は、ロボット装置１０００とユーザとのコミュニケーションに係るアプリケーションの動作を制御する。アプリケーション制御部２５０は、例えば、アプリケーション上において、ロボット装置１０００を模したアバターの動作や出力表現を制御する。この際、アプリケーション制御部２５０は、ロボット装置１０００の動作状況や感情を反映した出力制御を行ってよい。

反映部２６０は、アプリケーション上におけるユーザの操作をロボット装置１０００に反映させる機能を有する。反映部２６０は、例えば、ユーザの操作に基づき、アバターが獲得した報酬を、ロボット装置１０００に反映させることができる。

端末通信部２７０は、ネットワーク４０を介して、複数のロボット装置１０００と情報通信を行う機能を有する。端末通信部２７０は、例えば、ロボット装置１０００から状況推定に係る情報を受信する。また、端末通信部２７０は、例えば、行動推奨部２２０が決定した推奨行動や制御シーケンスデータに係る情報をロボット装置１０００に送信する。

また、端末通信部２７０は、反映部２６０による制御に基づいて、アプリケーション上でユーザが行った設定や、アバターが獲得した報酬をロボット装置１０００に反映させるための各種の制御信号をロボット装置１０００に送信する。

以上、本開示の一実施の形態に係る情報処理サーバ２０の機能構成例について説明した。なお、図２２を用いて説明した上記の構成はあくまで一例であり、本開示の一実施の形態に係る情報処理サーバ２０の機能構成は係る例に限定されない。例えば、情報処理サーバ２０が有する各種の機能は複数の装置に分散して実現することも可能である。本開示の一実施の形態に係る情報処理サーバ２０の機能構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形され得る。

（情報処理端末３０の機能構成例）
次に、本開示の一実施の形態に係る情報処理端末３０の機能構成例について説明する。図２３は、本開示の一実施の形態に係る情報処理端末３０の機能構成例を示す図である。図２３を参照すると、本開示の一実施の形態に係る情報処理端末３０は、入力部３１０Ａ、表示部３２０Ａ、音声出力部３３０Ａ、制御部３４０Ａ及び通信部３５０Ａを備える。

入力部３１０Ａは、ユーザによる入力操作を検出する機能を有する。このために、入力部３１０Ａは、キーボードやタッチパネル、各種のボタンなどを備える。また、入力部３１０Ａは、ユーザによる音声入力を検出するマイクロフォンなどを備えてもよい。また、入力部３１０Ａは、ユーザなどの画像を撮像する撮像装置を備えてもよい。

表示部３２０Ａは、ユーザに対し種々の視覚情報を提示する機能を有する。例えば、表示部３２０Ａは、情報処理サーバ２０による制御に基づいて、上述したアプリケーションに係るユーザインタフェースを表示する。このために、表示部３２０Ａは、各種の表示装置を備える。

音声出力部３３０Ａは、種々の音を出力する機能を有する。例えば、音声出力部３３０Ａは、情報処理サーバ２０による制御に基づいて、上述したアプリケーションに係る種々の音を出力する。このために、音声出力部３３０Ａは、スピーカやアンプなどを備える。

制御部３４０Ａは、情報処理端末３０が備える各構成を全体的に制御する。制御部３４０Ａは、例えば、各構成の起動や停止を制御してよい。また、制御部３４０Ａは、情報処理サーバ２０が生成した各種の制御信号を、表示部３２０Ａや音声出力部３３０Ａに引き渡す機能を有する。また、制御部３４０Ａは、情報処理サーバ２０のアプリケーション制御部２５０や反映部２６０と同等の機能を有してもよい。

通信部３５０Ａは、ネットワーク４０を介して、情報処理サーバ２０やロボット装置１０００との情報通信を行う。例えば、通信部３５０Ａは、情報処理サーバ２０から、アプリケーションに係る制御信号や、報酬に係るデータを受信する。また、例えば、通信部３５０Ａは、入力部３１０Ａが検出したユーザの操作に係る情報を情報処理サーバ２０に送信する。

以上、本開示の一実施の形態に係る情報処理端末３０の機能構成例について説明した。なお、図２３を用いて説明した上記の機能構成はあくまで一例であり、本開示の一実施の形態に係る情報処理端末３０の機能構成は係る例に限定されない。例えば、上述したように、情報処理端末３０は、情報処理サーバ２０のアプリケーション制御部２５０や反映部２６０と同等の機能を備えてもよい。本開示の一実施の形態に係る情報処理端末３０の機能構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形され得る。

［ロボット装置に適用される防音装置］
次に、ロボット装置１０００に適用される防音装置について説明する。本実施の形態では、防音装置の一例として、ロボット装置１０００の脚部の裏側に貼付可能な足裏パッドを例にして説明する。

（考慮すべき問題について）
始めに、ロボット装置１０００が生じる音について考慮すべき問題について説明する。上述したロボット装置１０００が、例えば走る際に、床がフローリング等の場合には肉球３１２と床との間の接触による音が発生する。この音は、ユーザによっては不快な騒音にもなり得る。係る騒音を防止するために、例えば、ロボット装置１０００に靴下をはかせたり、マットを敷いたり、ロボット装置１０００の足裏に市販の滑り止めシートを貼付したりすることが考えられる。しかしながら、ロボット装置１０００の足に適したサイズの靴下を見つけることは困難であり、靴下のサイズ等によってはロボット装置１０００のモーションの妨げにもなり得る。また、マットを敷く方法では、マットを敷いた場所でしかロボット装置１０００を使用できなくなり、使用上の制約が生じてしまう。また、市販の滑り止めシートの場合は、貼付しづらい問題や、交換時に剥がれづらくロボット装置１０００に傷等をつけてしまう虞もある。

係る観点から、防音装置の一例である足裏パッドに対しては、以下の要件を充足するものが望まれる。第１として、十分に足音が静かになること、第２として、滑り等、ロボット装置１０００のモーションに制限をかけたり、モーションを阻害したりしないこと、第３として、比較的容易に、且つ、正確に手元で装着できること、第４として、剥がれづらく、一定期間は効果を発揮し続けられること。以上の観点を踏まえつつ、一実施の形態に係る足裏パッドについて詳細に説明する。

（足裏パッドの外観例）
図２４は、一実施の形態に係る足裏パッド（足裏パッド９００）を示す斜視図である。足裏パッド９００は、例えば、正面から視た場合にトラック状であるシート状部材が、一方の主面側から他方の主面側に向かって凸となった形状を有している。具体的には、図２４に示すように、足裏パッド９００は、周縁に鍔状のエッジ部９０１を有し、エッジ部９０１の内側周縁から一方の主面の略中央の頂部９０２に向かって隆起した形状となっている。なお、エッジ部９０１は、加工成形上、生じ得るものであり、必須の構成ではない。

（足裏パッドの構成例）
足裏パッド９００の構成例について、図２５を参照して更に説明する。図２５Ａは、足裏パッド９００の正面図、上面図、右側面図を示している。図２５Ｂは、図２５Ａの足裏パッド９００の正面図における切断線Ａ－Ａ'で足裏パッド９００を切断した場合の断面図であり、図２５Ｃは、図２５Ａの足裏パッド９００の正面図における切断線Ｂ－Ｂ'で足裏パッド９００を切断した場合の断面図である。

図２５Ａに示すように、足裏パッド９００は、例えば、正面から視た場合、トラック状（長円状）となる形状を有している。足裏パッド９００の大きさは、足裏パッド９００が取り付けられる被取付物の大きさにもよるが、一例として、長手方向の長さが２５ｍｍ（ミリメートル）～３０ｍｍ程度であり、短手方向の長さが２０ｍｍ～２５ｍｍ程度に設定されている。

足裏パッド９００は、凸となる側の主面（以下、外面９０５と適宜、称する）と、凹となる側の主面（以下、内面９０６と適宜、称する）とを有している。図２５Ｂ及び図２５Ｃに示すように、足裏パッド９００は、その断面が弓状に湾曲した形状を有しており、板状等の２次元的な形状でなく３次元的（３Ｄ）な形状とされている。詳細は後述するが、外面９０５が床面に接地する側であり、内面９０６が後述する接着部材を介してロボット装置１０００に取り付けられる側である。

図２６は、足裏パッド９００の断面の構成例を示している。なお、図２６では、理解を容易とするために、足裏パッド９００の形状を板状に置き換えて示している。足裏パッド９００は、内面９０６を構成する第１の積層体９１１と、外面９０５を構成する第２の積層体９１２とを有している。第１の積層体９１１及び第２の積層体９１２は、接着層９１５により接着され、接着層９１５を介して積層されている。

第１の積層体９１１は、吸音性を有し、ロボット装置１０００の足音を低減させる。第１の積層体９１１は、例えば、発泡樹脂又はエラストマである。発泡樹脂は、例えば、発泡ポリウレタン、発泡ポリエチレン、発泡ポリオレフィン及び発泡ゴム（例えば、半独立発泡（気泡）のタイプ）のうちの少なくとも１種である。エラストマは、例えば、シリコーン系エラストマ、アクリル系エラストマ、ウレタン系エラストマおよびスチレン系エラストマなどのうちの少なくとも１種である。

第２の積層体９１２は、ロボット装置１０００のモーション、具体的には、足の動きを伴うモーション（歩く、走る等）を極力阻害しないよう材質のものから構成される。換言すれば、第２の積層体９１２は、足裏パッド９００を取り付けていないロボット装置１０００のモーションと近似（理想的には同一）したモーションとすることができる材質のものから構成される。

第２の積層体９１２は、例えば、弾性繊維（弾性糸）により構成されている。弾性繊維としては、ポリウレタン系弾性繊維、ポリオレフィン系弾性繊維、ポリエステル系弾性繊維、これらが交織されたもの等を用いることができるが、伸縮性及び弾性を有するポリウレタン系弾性繊維が最も好ましい。なお、第２の積層体９１２は、必ずしも弾性繊維のみから構成される必要は無く添加剤等を含んでいても良い。また、第２の積層体９１２は、弾性繊維とは異なる繊維で構成されたものであっても良い。なお、ナイロン系繊維も所定の方法で縫製することにより弾性を有するものとすることができるので、ナイロン系繊維も弾性繊維に含む。

接着層９１５は、例えば、常温では固体であるものの、加熱溶融することにより液状化し、冷却固化によって接合を形成する熱可塑性接着剤（ホットメルト接着剤等とも称される）により形成される層である。なお、接着層９１５が、熱硬化型、紫外線硬化型等の接着剤により形成されても良い。なお、本実施の形態では、粘着（pressure sensitive adhesion）は接着（adhesion）の一種とする。

（足裏パッドの製造方法）
足裏パッド９００の製造方法の一例について説明する。始めに、常温の環境下で、図２６に示す３層構造を形成する。そして、３層構造にしたものを高温（少なくとも接着層９１５が液状化する温度）下に置き、金型でプレス加工することにより足裏パッド９００を上述した形状に成形する（加温成形）。そして、プレス加工後に冷却することにより、足裏パッド９００が形成される。なお、接着層９１５として熱可塑性接着剤を用いた場合には、冷却工程により接着層９１５が足裏パッド９００の形状に対応する形状で固化するので、足裏パッド９００の形状の安定性を維持することができると共に、第１の積層体９１１と第２の積層体９１２との接着性を良好とすることができる。

以上説明したように、足裏パッド９００を第１の積層体９１１及び第２の積層体９１２を含む層構造とすることにより、ロボット装置１０００のモーションを極力阻害せずに、更に足音を低減させることができる。なお、上述した説明では、足裏パッド９００の好ましい形状について説明したが、他の形状であっても良い。

（接着部材について）
本実施の形態では、足裏パッド９００が接着部材を介してロボット装置１０００に取り付けられる。具体的には、足裏パッド９００が接着部材を介してロボット装置１０００に貼付される。なお、上述した形状の足裏パッドのみが防音装置とされても良いし、以下に説明する接着部材を含む足裏パッドが防音装置とされても良い。

接着部材９２０は、例えば、両面テープである。接着部材９２０の一方側の主面が、足裏パッド９００の内面９０６に貼付される。ところで、上述したように足裏パッド９００は湾曲した形状を有している。このため、接着部材９２０は、曲面追従に優れたテープを適用することが好ましいが、このような場合でも、頂部９０２付近に貼付される箇所に皺が生じ易くなる。従って、接着部材９２０の形状としては、接着面積を一定以上確保しつつ、皺が発生しづらい形状であることが好ましい。図２７は、接着部材９２０の形状例を示している。例えば、接着部材９２０は、Ｅ字形状の第１の接着部材９２０ａと、Ｅ字形状の第２の接着部材９２０ｂとが対向した形状を有している。かかる形状により、接着面積を一定以上確保しつつ、頂部９０２の内側付近への接着に伴い生じやすい皺の発生を防止することができる。

図２８は、接着部材９２０の構成例を説明するための断面図である。図２８に示すように、接着部材９２０は、第１の接着部９３０及び第２の接着部９３１が積層された構成を有している。第１の接着部９３０及び第２の接着部９３１は、両面接着紙（両面テープ）であり、接着層（不図示）により互いに接着されている。第１の接着部９３０の一方の主面（第２の接着部９３１とは反対側の主面）には剥離紙９３２が取り付けられている。第２の接着部９３１の一方の主面（第１の接着部９３０とは反対側の主面）には台紙９３３が取り付けられている。

台紙９３３が剥離することで露出する第２の接着部９３１の接着面が足裏パッド９００の内面９０６に貼付される。例えば、その状態で一体化された足裏パッド９００及び接着部材９２０がユーザに提供される。ユーザは、剥離紙９３２を剥がすことにより露出する第１の接着部９３０の接着面を被取付物（例えば、ロボット装置１０００の肉球３１２）に貼付する。

このように、第１の接着部９３０が貼付される被取付物と、第２の接着部９３１が貼付される被取付物とは異なる。従って、それぞれの被取付物との接着的な適合性を考慮して、第１、第２の接着部９３０、９３１のそれぞれを構成する材質が適切に設定される。

具体的には、第１の接着部９３０は、被取付物（例えば、ロボット装置１０００の肉球３１２）に対する一定の接着強度及び足裏パッド９００の交換時における剥がし易さ（リワーク性）を両立させるものが好ましい。本実施の形態では、第１の接着部９３０として、例えば、両面接着紙を用いている。第２の接着部９３１は、足裏パッド９００の内面９０６に貼付されることから、内面９０６を構成する第１の積層体９１１の材質と接着的な適合性に優れるものが好ましい。本実施の形態では、第２の接着部９３１として、例えば、両面接着紙を用いている。なお、第２の接着部９３１は、頂部９０２を３０Ｎ（ニュートン）以上でプッシュプルした場合に剥離する程度の剥離強度に設定されている。

（足裏パッドの使用例）
図２９は、足裏パッド９００の使用例を示す図である。上述したように、台紙９３３が剥離することで露出する第２の接着部９３１の接着面が足裏パッド９００の内面９０６に貼付される。例えば、その状態で一体化された足裏パッド９００及び接着部材９２０がユーザに提供される。ユーザは、剥離紙９３２を剥離することで露出する第１の接着部９３０の接着面を、ロボット装置１０００の足裏（接地部の一例）、具体的には、例えば肉球３１２に貼付する。足裏パッド９００は、３Ｄ的な形状であり、具体的には全体として湾曲した形状を有しているので、肉球３１２の湾曲面に追従して貼付することができる。従って、容易に足裏パッド９００を貼付することができるとともに、接着の安定度を向上させることができる。また、足裏パッド９００が安易に剥がれてしまうことを防止するができ、一定期間、足裏パッド９００の機能を維持することができる。足裏パッド９００は、ロボット装置１０００の４本足のそれぞれの肉球３１２に貼付される。

（足裏パッドを構成する各部の厚みについて）
次に、足裏パッド９００を構成する各部の厚みについて説明する。第１の積層体９１１は、例えば、数ｍｍ程度である。第２の積層体９１２は、例えば、０．３～０．７ｍｍ程度である。第１の接着部９３０の厚みは、０．０５～０．２ｍｍ程度である。第２の接着部９３１の厚みは、０．１～０．２ｍｍ程度である。一例として、足裏パッド９００（但し、接着部材９２０を含まない）の厚みは、２．３ｍｍ～２．７ｍｍ程度に設定される。また、足裏パッド９００の厚み（但し、エッジ部９０１の厚みを含まず、接着部材９２０の厚みを含めた場合）は、一例として、２．５～３．０ｍｍ程度に設定される。勿論、足裏パッド９００を構成する各部の厚みは、各部の素材、被取付物等に応じて、適宜、変更することができる。足裏パッド９００として、摩擦を軽減している素材を使用しているので、厚みを持たせても、足裏パッド９００の使用に伴い走る動作等に対して与える影響を少なくすることができる。またクッション性を持たせているので、足が着地する際の衝撃を和らげ、ロボット装置１０００に対してかかる負荷を軽減でき、足裏パッド９００が摩耗することを防止することができる。

（アプリケーションの例）
次に、本実施の形態に係る足裏パッド９００に関するアプリケーションについて説明する。ロボット装置１０００に足裏パッド９００を貼付することにより、ロボット装置１０００の足の滑り等が低下し得る。また、図３０に示すようなロボット装置１０００が玩具９４０を咥える動作を行えなくなる問題も発生し得る。このような観点から、本実施の形態では、足裏パッド９００を使用している間、モーション補正情報を使用してロボット装置１０００のモーションを適切に補正することを可能としている。

図３１は、情報処理端末３０の表示部３２０Ａに表示されるホーム画面（ホーム画面９５０）の一例を示している。ホーム画面９５０は、ロボット装置１０００に関する設定画面に遷移するための表示９５１を含む。

図３２は、表示９５１に対する操作（例えば、タッチ操作）がなされた後に、ホーム画面９５０から遷移するロボット装置１０００の設定に関する設定画面９６０の一例を示している。設定画面９６０は、ロボット装置１０００の各種の設定に関するアイコンを含む。その中で「足裏パッド設定」というアイコン９６１が表示される。ユーザがアイコン９６１を操作すると、足裏パッド９００を使用しているか否か、即ち、足裏パッド９００の有無を選択することができる。

ここで、足裏パッド９００有りが選択されると、選択に伴う情報が情報処理端末３０から情報処理サーバ２０に送信される。当該情報を受信した情報処理サーバ２０は、記憶部２４０からモーション補正情報を読み出す。読み出されたモーション補正情報は、情報処理端末３０に送信される。ユーザは、情報処理端末３０を操作することによりモーション補正情報を自身のロボット装置１０００に送信する。なお、情報処理サーバ２０から、情報処理端末３０のユーザが有するロボット装置１０００に、モーション補正情報が直接、送信されるようにしても良い。

モーション補正情報を取得したロボット装置１０００は、モーション補正情報を動作制御部１５０Ａに設定する。以降、動作制御部１５０Ａは、モーション補正情報に基づく制御を行うことによりロボット装置１０００のモーションを制御する。モーション補正情報は、例えば、玩具９４０を咥える際の頭部１５０の変位量を初期値より大きくする情報である。係るモーション補正情報に基づいてロボット装置１０００のモーションが制御されることにより、足裏パッド９００が使用されている場合であってロボット装置１０００は頭部１５０を適切に下降することが可能となり、ロボット装置１０００が玩具９４０を咥えることが可能となる。

モーション補正情報は、他の情報であっても良い。例えば、ロボット装置１０００に足裏パッド９００を貼付することにより、ロボット装置１０００が走る際の滑りがやや低下し得る。従って、モーション補正情報は、足裏パッド９００を使用中のロボット装置１０００が走る際の駆動力を初期値より大きくする情報であっても良い。このように、モーション補正情報の内容は適宜、設定可能である。

以上説明したようにして、足裏パッド９００の使用に伴い生じるロボット装置１０００のモーション変化をソフトウエア的に補正することが可能となる。

足裏パッド９００を使用しなくなった場合は、例えば、ユーザは上述した設定画面９６０を表示させ、足裏パッド９００の使用を無しに設定する。設定に対応する情報が携帯情報端末３２からロボット装置１０００に送信される。ロボット装置１０００の動作制御部１５０Ａは、送信された情報に基づいて足裏パッド９００が使用されていないことを認識し、以降は、モーション補正情報を用いずにロボット装置１０００のモーションを制御する。

なお、ユーザが足裏パッド９００以外の市販品をロボット装置１０００に貼付した場合、モーション補正情報に基づくモーションの補正量が適切でないものになってしまう虞がある。従って、モーション補正情報は、足裏パッド９００を購入したユーザのみに対して提供されるものであっても良い。

例えば、足裏パッド９００の購入時にユーザに対して所定のコード（文字列、２次元コード等）が提示される。ユーザは、設定画面９６０で足裏パッド９００の使用有りを選択する際に当該コードも併せて入力する。コードが情報処理サーバ２０に送信され、認証される。認証が成立した場合のみに、情報処理サーバ２０が情報処理端末３０若しくはロボット装置１０００にモーション補正情報を送信するようにしても良い。

また、肉球３１２に取り付けられる荷重センサで検出される床からの抗力の変化や、足裏パッド９００の使用の有無により異なるようになる足音のセンシング結果に基づいて、足裏パッド９００の使用の有無をロボット装置１０００が自律的に判断するようにしても良い。そして、ロボット装置１０００は、足裏パッド９００が使用中であると判断した場合に、外部から取得若しくは自身に記憶しているモーション補正情報に基づいて、モーションを補正するようにしても良い。

＜２．変形例＞
以上、本開示の複数の実施の形態について具体的に説明したが、本開示の内容は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。以下、変形例について説明する。

上述した実施の形態では、第１の積層体９１１と第２の積層体９１２とが接着層９１５を介して積層された構成を例にして説明したが、これに限定されるものではない。第１の積層体９１１のように吸音性を有する吸音部及び第２の積層体９１２のように弾性を有する弾性部が、一体的に構成されてもいても良い。係る構成は、例えば、弾性部を構成する弾性繊維に吸音性を有する樹脂を注入発泡させる方法で実現することができる。また、足裏パッド９００は、吸音性を有する樹脂を挟むように、弾性繊維を縫製したり、溶着したり、嵌合固定するものであっても良い。

本開示は、装置、方法、プログラム、システム等により実現することもできる。例えば、上述した実施の形態で説明した機能を行うプログラムをダウンロード可能とし、実施の形態で説明した機能を有しない装置が当該プログラムをダウンロードしてインストールすることにより、当該装置において実施の形態で説明した制御を行うことが可能となる。本開示は、このようなプログラムを配布するサーバにより実現することも可能である。また、各実施の形態、変形例で説明した事項は、適宜組み合わせることが可能である。

本開示は、以下の構成も採ることができる。
（１）
吸音性を有する第１の積層体と、
弾性繊維により構成される第２の積層体と、
を有する防音装置。
（２）
前記第１の積層体と前記第２の積層体とを接着する接着層を有する
（１）に記載の防音装置。
（３）
前記第１の積層体と前記第２の積層体とが前記接着層を介して積層されている
（２）に記載の防音装置。
（４）
所定の切断線により切断された場合の断面が、湾曲形状を有している
（１）から（３）までの何れかに記載の防音装置。
（５）
前記湾曲形状において、凹となる側に前記第１の積層体が位置し、凸となる側に前記第２の積層体が位置する
（４）に記載の防音装置。
（６）
第１の接着部と第２の接着部とが積層された接着部材を有し、
前記第２の接着部が前記第１の積層体に貼付されている
（１）から（５）までの何れかに記載の防音装置。
（７）
前記第１の接着部の前記第２の接着部とは反対側の主面に剥離紙が貼付されている
（６）に記載の防音装置。
（８）
ロボット装置に取付可能な
（１）から（７）までの何れかに記載の防音装置。
（９）
前記第１の積層体は、発泡樹脂又はエラストマである
（１）から（８）までの何れかに記載の防音装置。
（１０）
前記第２の積層体は、ポリウレタン系弾性繊維により構成されている
（１）から（９）までの何れかに記載の防音装置。
（１１）
接地部と、
制御部とを有し、
前記制御部は、前記接地部に対して防音装置が取り付けられている場合に、モーションを補正する制御を行う
ロボット装置。
（１２）
前記防音装置は、
前記接地部に取付可能であり、吸音性を有する第１の積層体と、
弾性繊維により構成されている第２の積層体とを有する
（１１）に記載のロボット装置。
（１３）
制御部が、接地部に対して防音装置が取り付けられている場合に、モーションを補正する制御を行う
ロボット装置の制御方法。
（１４）
制御部が、接地部に対して防音装置が取り付けられている場合に、モーションを補正する制御を行う
ロボット装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラム。

１５０Ａ・・・動作制御部、３１２・・・肉球、９００・・・足裏パッド、９１１・・・第１の積層体、９１２・・・第２の積層体、９１５・・・接着層、１０００・・・ロボット装置

Claims (4)

1. ロボット装置の足裏の一部であり、センサを内蔵する接地部に取付可能とされ、
   吸音性を有する第１の積層体と、
   弾性繊維により構成される第２の積層体と、
   前記第１の積層体と前記第２の積層体とを接着する接着層と、
   を有し、
   前記第１の積層体と前記第２の積層体とが前記接着層を介して積層されており、
   所定の切断線により切断された場合の断面が湾曲形状となる３次元形状を有し、
   前記湾曲形状において、凹となる側に前記第１の積層体が位置し、凸となる側に前記第２の積層体が位置し、
   前記第１の積層体は、発泡樹脂又はエラストマであり、
   前記第２の積層体は、ポリウレタン系弾性繊維により構成されている
   防音装置。
2. 第１の接着部と第２の接着部とが積層された接着部材を有し、
   前記第２の接着部が前記第１の積層体に貼付されている
   請求項１に記載の防音装置。
3. 前記第１の接着部の前記第２の接着部とは反対側の主面に剥離紙が貼付されている
   請求項２に記載の防音装置。
4. ロボット装置の足裏の一部であり、センサを内蔵する接地部と、
   制御部とを有し、
   前記制御部は、前記接地部に対して防音装置が取り付けられている場合に、モーションを補正する制御を行い、
   前記防音装置は、
   吸音性を有する第１の積層体と、
   弾性繊維により構成される第２の積層体と、
   前記第１の積層体と前記第２の積層体とを接着する接着層と、
   を有し、
   前記第１の積層体と前記第２の積層体とが前記接着層を介して積層されており、
   所定の切断線により切断された場合の断面が湾曲形状となる３次元形状を有し、
   前記湾曲形状において、凹となる側に前記第１の積層体が位置し、凸となる側に前記第２の積層体が位置し、
   前記第１の積層体は、発泡樹脂又はエラストマであり、
   前記第２の積層体は、ポリウレタン系弾性繊維により構成されている
   ロボット装置。

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