JPWO2017187794A1 - ロボット、ロボットの制御方法、制御プログラム、及び記録媒体 - Google Patents
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Abstract
ロボットにおいて、適用可能なロボットを限定することなく、秘匿性の高いロックモードの制御を実現する。ロボット(1)は、1以上の、ユーザによる可動部の手動操作が、モーションパスワードと一致するか否かを判定するパスワード照合部(105)と、一致していると判定された場合、ロックモードを解除または開始するモード変更部(101)と、を備える。
Description
本発明は、ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモードを有するロボットなどに関する。
ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモードを有するロボットにおいて、該ロックモードを解除する方法は以前より様々なものが知られている。例えば、タッチパネルや物理キーなどの入力デバイスを使用してパスワードを入力する方法、パスワードを音声入力する方法などがある。また、下記の特許文献1に記載の、携帯端末に備えられた加速度センサやジャイロセンサによって、携帯端末を振ったり傾けたりする動作を検知し、該動作と予め設定していた動作とが一致した場合にロックモードを解除する技術をロボットに適用することも考えられる。
しかしながら、入力デバイスを使用する方法は入力デバイスを有するロボットでしか使用できない。また、音声入力については、パスワードが第三者に漏洩するという問題がある。また、特許文献1の技術をロボットに適用する方法は、ロボットを振ったり傾けたりする必要があるため、ユーザが把持できる程度に小型で軽量なロボットにしか適用できないという問題がある。つまり従来の技術では、ロボットのロックモードを制御するにあたり、適用可能なロボットが限られる、秘匿性が低いといった問題がある。
本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロボットにおいて、適用可能なロボットを限定することなく、秘匿性の高いロックモードの制御を実現することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るロボットは、ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモードを有するロボットであって、可動部と、上記可動部を駆動させる駆動部と、ユーザによる上記可動部の手動操作を特定する操作特定部と、上記操作特定部が特定した1以上の上記手動操作が、予め登録された、1以上の上記手動操作からなるモーションパスワードに含まれる手動操作と一致するか否かを判定するパスワード判定部と、上記パスワード判定部が一致していると判定した場合、上記ロックモードを解除または開始するモード変更部と、を備える。
また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るロボットの制御方法は、ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモードを有するロボットの制御方法であって、上記ロボットは、可動部と、上記可動部を駆動させる駆動部と、を備え、ユーザによる上記可動部の手動操作を特定する操作特定ステップと、上記操作特定ステップにて特定した1以上の上記手動操作が、予め登録された、1以上の上記手動操作からなるモーションパスワードと一致するか否かを判定するパスワード判定ステップと、上記パスワード判定ステップにて一致していると判定した場合、上記ロックモードを解除または開始するモード変更ステップと、を含む。
本発明の一態様によれば、ロボットにおいて、適用可能なロボットを限定することなく、秘匿性の高いロックモードの制御を実現することができるという効果を奏する。
〔実施形態1〕
以下、本発明の実施形態1について、図1から図7に基づいて詳細に説明する。まず、本発明の概要について、図2および図3に基づいて説明する。図2は本実施形態に係る、人型ロボットであるロボット1の外部構成および骨格を示す図である。図3は、本発明の概要を示す図である。なお本実施形態では、ロボット1はスマートフォンの機能を備える人型ロボットであるものとして説明するが、本発明に係るロボットはこの例に限定されるものではない。
以下、本発明の実施形態1について、図1から図7に基づいて詳細に説明する。まず、本発明の概要について、図2および図3に基づいて説明する。図2は本実施形態に係る、人型ロボットであるロボット1の外部構成および骨格を示す図である。図3は、本発明の概要を示す図である。なお本実施形態では、ロボット1はスマートフォンの機能を備える人型ロボットであるものとして説明するが、本発明に係るロボットはこの例に限定されるものではない。
図2の(a)はロボット1の外部構成を示す図である。この図に示すように、ロボット1は、頭部2、体幹部3、右腕部4、左腕部5、右脚部6、および左脚部7を備えている。図2の(a)には、ロボット1をその正面から視認した場合の外観を示す。
頭部2には、音声入力部20と、LED(Light Emitting Diode)22と、スピーカ23とが設けられている。LED22は、ロボット1の両目の周囲に設けられている。音声入力部20およびLED22については、ロボットの耳および目にそれぞれ対応して、左右一対ずつ設けられている。
右腕部4は、右上腕部41、右前腕部42、および右手部43によって構成されている。右腕部4における一端(付け根側)から他端(先端側)に向けて、右上腕部41、右前腕部42、および右手部43がこの順番で配置されている。右腕部4の一端が、体幹部3における右肩側に相当する場所に接続されている。左腕部5は、左上腕部51、左前腕部52、および左手部53によって構成されている。左腕部5における一端(付け根側)から他端(先端側)に向けて、左上腕部51、左前腕部52、および左手部53がこの順番で配置されている。左腕部5の一端が、体幹部3における左肩側に相当する場所に接続されている。
右脚部6は、右腿部61および右足部62によって構成されている。右腿部61の一端(付け根側)が体幹部3の腰側に相当する場所に接続されており、右腿部61の他端(先端側)に右足部62が接続されている。左脚部7は、左腿部71および左足部72によって構成されている。左腿部71の一端(付け根側)が体幹部3の腰側に相当する場所に接続されており、左腿部71の他端(先端側)に左足部72が接続されている。
図2の(b)は、本実施形態に係るロボット1の骨格構成を示す図である。この図に示すように、ロボット1は図1に示す各部材(後述)に加えて、さらに、各可動部を個別に駆動する複数の駆動部40(図1参照)を備えている。具体的には、駆動部40として、首ロール11a、首ピッチ11b、首ヨー11c、右肩ピッチ12、左肩ピッチ13、右肘ロール14、左肘ロール15、右股ピッチ16、左股ピッチ17、右足首ロール18a、右足首ピッチ18b、左足首ロール19a、および左足首ピッチ19bを備えている。首ロール11a〜左足首ピッチ19bは、本実施形態ではいずれもサーボモータである。首ロール11aという文言は、このサーボモータがロール方向に可動部を回転移動させることができることを意図している。首ピッチ11bなどのその他の部材についてもこれに準ずる。
後述する制御部10(図1参照)から各駆動部40に指示することにより、当該駆動部40を指定の角度へ回転させる、またはトルクのON/OFFを切り換えるといった制御がされる。これにより、ロボット1は姿勢の変更または歩行などの動作が可能となる。以下では、駆動部40のうち、角度の調整が可能なものについて、特に関節部と記す。なお、駆動部40のトルクがONになることは、駆動部40からの可動部への力(駆動力)の伝達が可能である状態を意味し、一方、駆動部40のトルクがOFFになることは、駆動部40から可動部への力の伝達が停止されていることを意味する。
首ロール11a、首ピッチ11b、および首ヨー11cは、ロボット1における首に相当する場所に配置されている。制御部10は、これらを制御することによって、ロボット1における頭部2の動きを制御することができる。
右肩ピッチ12は、ロボット1における右肩に相当する場所に配置されている。制御部10は、これを制御することによって、ロボット1における右腕部4全体の動きを制御することができる。左肩ピッチ13は、ロボット1における左肩に配置されている。制御部10は、これを制御することによって、ロボット1における左腕部5全体の動きを制御することができる。
右肘ロール14は、ロボット1における右肘に相当する場所に配置されている。制御部10は、これを制御することによって、ロボット1における右前腕部42および右手部43の動きを制御することができる。左肘ロール15は、ロボット1における左肘に相当する場所に配置されている。制御部10は、これを制御することによって、ロボット1における左前腕部52および左手部53の動きを制御することができる。
右股ピッチ16は、ロボット1における股の右側に相当する場所に配置されている。制御部10は、これを制御することによって、ロボット1における右脚部6全体の動きを制御することができる。左股ピッチ17は、ロボット1における股の左側に相当する場所に配置されている。制御部10は、これを制御することによって、ロボット1における左脚部7全体の動きを制御することができる。
右足首ロール18aおよび右足首ピッチ18bは、ロボット1における右足首に相当する場所に配置されている。制御部10は、これらを制御することによって、ロボット1における右足部62の動きを制御することができる。左足首ロール19aおよび左足首ピッチ19bは、ロボット1における左足首に相当する場所に配置されている。制御部10は、これらを制御することによって、ロボット1における左足部72の動きを制御することができる。
各駆動部40は、制御部10に対し、角度などのステータスを所定の間隔で通知することが可能である。ステータスの通知は、サーボモータのトルクがOFFである場合でも行われ、ユーザによる可動部の動作(以下、手動操作)を検出することができる。制御部10は、ステータスの通知を受けることで、サーボモータの角度を認識することができる。
ロボット1は、ユーザ操作を受け付けてロボットとしての動作(例えば、姿勢の変更または歩行などの動作)や、スマートフォンの機能を実現する通常動作モードを含む、複数のモードを有する。通常動作モード以外のモードとしては、ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモード、該ロックモードを解除するためのパスワードの入力を受け付けるパスワード入力モードなどの複数のモードを有する。また、上記パスワードは、1以上のユーザによる可動部の手動操作からなるモーションパスワードである。すなわちユーザは、パスワード入力モードにおいて、登録されたモーションパスワードのとおりに可動部を手動操作することによってロックモードを解除する。
このロックモードの解除について、図3を参照してさらに具体的に説明する。図3の(a)はロックモードのロボット1を示す図である。ロボット1はユーザの操作などに応じた画面を表示する表示部50を備えており、ユーザが図3の(a)のロボット1に対して所定の操作(例えば、所定のキー(不図示)を押下するなど)を行った場合、パスワード入力モードに移行する。そして、図3の(b)に示す画面を表示部50に表示させる。
この画面が表示された状態で、ユーザは各駆動部40に対して手動操作を行う(モーションを入力する)。例えば、図3の(c)〜(e)に示すように、ロボット1の右肩部分を動かして(右肩ピッチ12に対して手動操作を入力して)右腕部4を前方に出す(図3の(c))。さらに、ロボット1の左股部分を動かして(左股ピッチ17に対して手動操作を入力して)左脚部7を前方に出し(図3の(d))、首部分を動かして(首ヨー11cに対して手動操作を入力して)頭部2をロボット1から見て左側に回転させる(図3の(e))。ユーザは、これらの手動操作によって、ロボット1に対してモーションを入力することができる。
ロボット1はこれらの手動操作と、登録されたモーションパスワードとを照合し、一致していればロックモードを解除し、通常動作モードに移行する。通常動作モードに移行したことによって、例えば図3の(f)に示すように、表示部50にホーム画面が表示される。なお、図示の手動操作(モーション)は一例であり、ロックモードを解除するための手動操作(すなわちモーションパスワード)をこの例に限定する意図はない。
このように、モーションパスワードを入力することによってロックモードを解除することにより、ユーザにとって入力しやすく、かつ秘匿性の高いロックモードの解除を実現することができる。また、加速度センサなどを用いた動作検知によるロックモードの解除における課題である、落下による破損を防ぐことができる。また、加速度センサなどを用いた動作検知に比べて、操作部位、操作方向、操作量を厳密に定義することができるため、より秘匿性の高いロックモードの解除を実現することができる。
次に、ロボット1の要部構成について図1に基づいて説明する。図1は、ロボット1の要部構成を示すブロック図である。図示のように、ロボット1は、ロボット1の各部を統括して制御する制御部10、ユーザの操作を受け付ける操作受付部25、ロボット1にて使用する各種データを記憶する記憶部30、および、上述した駆動部40を備えている。
なお、図1は、ロボット1が備えている部材のうち、本発明と関連性が高い部材のみを示す図である。具体的には、モーションパスワードを設定するための処理(以下、パスワード設定処理)、および、入力された手動操作とモーションパスワードとを照合するための処理(以下、パスワード照合処理)に関連性が高い部材のみを示す図である。ロボット1が備えている部材のうち、本発明との関連性が低い部材(例えば、上述した表示部50や、通話機能などのスマートフォンとしての機能を実現するための部材など)については、図示および詳細な説明を省略する。また、図1に示す矢印のうち、破線の矢印がパスワード設定処理に関する情報の流れを示し、実線で示す矢印がパスワード照合処理に関する情報の流れを示す。なお、両方の処理に共通する矢印は実線で示している。
また、操作受付部25は、複数の物理ボタンによって構成されていてもよいし、表示部50と一体となったタッチパネルであってもよいし、物理ボタンとタッチパネルとを含むものであってもよい。
また、図示のように、制御部10は、モード変更部101、パスワード設定部102(登録部)、取得部103、モーション特定部104(操作特定部)、およびパスワード照合部105(パスワード判定部)を含んでいる。また、記憶部30は、モーションパスワード31、入力モーション32、およびカウンタ33を記憶している。
取得部103は、各駆動部40のステータスを取得する。具体的には、取得部103は、所定の間隔でのポーリングを行うことにより、各駆動部40の角度に関する角度情報を取得する。そして、取得部103は、取得した角度情報に駆動部40を識別する駆動部識別情報と、現在時刻を示す時刻情報とを対応付けてモーション特定部104に出力する。
なお、各駆動部40には、それぞれに適した角度が定義されている。本実施形態では、ロボット1が「気を付け」の姿勢をしているときの各駆動部40の角度をそれぞれ0°と定義している。例えば、右肩ピッチ12の場合、ロボット1の足の裏が接する平面に対して、右腕部4を垂直に下げている場合の角度が0°である。また、右腕部4をロボット1の前方に、上記平面に対して水平に延ばしている場合の角度を90°とし、上記平面に対して、右腕部4を垂直に上げている場合の角度を180°とする。さらに、右腕部4をロボット1の後方に、上記平面に対して水平に延ばしている場合の角度を270°とする。
モーション特定部104は、ユーザによる可動部の手動操作を特定する。具体的には、モーション特定部104は、取得部103から取得した角度情報および駆動部識別情報から、ユーザが手動操作を行った可動部(操作部位)、手動操作の方向(操作方向)、および手動操作による角度変化(操作量)を特定する。すなわち、「手動操作を特定する」とは、少なくとも上記操作部位、上記操作方向、および上記操作量を特定することである。なお以降、上記操作部位、上記操作方向、および上記操作量を「手動操作の情報」と総称する場合がある。
より具体的には、モーション特定部104は、駆動部識別情報から操作部位を特定する。また、モーション特定部104は、連続して取得した角度情報の変化から操作方向および操作方向を特定する。例えば、右肩ピッチ12を示す駆動部識別情報と対応付けられた、0°から90°まで連続して増加する角度情報を取得した場合、モーション特定部104は、操作方向を「前」、操作量を「90°」と特定する。一方、右肩ピッチ12を示す駆動部識別情報と対応付けられた、0°(360°)から270°まで連続して減少する角度情報を取得した場合、モーション特定部104は、操作方向を「後」、操作量を「90°」と特定する。
また、モーション特定部104は、手動操作を特定した後、ロボット1の現在のモードに応じた処理を行う。ロボット1の現在のモードがモーションパスワードを設定するモード(以下、パスワード設定モード)である場合、特定した手動操作の情報をパスワード設定部102に出力する(図1のd5)。なお、ロボット1の現在のモードがパスワード設定モードである場合とは、換言すれば、パスワード設定部102からパスワード設定開始通知(図1のd3)を直近に取得している場合のことを示す。
一方、ロボット1の現在のモードがパスワード入力モードである場合、特定した手動操作の情報を、入力モーション32として記憶部30に記憶する(図1のd6)とともに、その旨をパスワード照合部105に通知する(図1のd7)。なお、ロボット1の現在のモードがパスワード入力モードである場合とは、換言すれば、パスワード照合部105からパスワード照合開始通知(図1のd10)を直近に取得している場合のことを示す。具体的には、モーション特定部104は、連続して取得した角度情報に対応付けられた時刻情報から、手動操作にかかった時間(以下、操作時間)を特定する。そして、特定した手動操作の情報、すなわち、操作部位、操作方向、および操作量とともに、特定した操作時間を入力モーション32として記憶部30に格納する。なお、モーション特定部104は、手動操作の情報および操作時間を特定するたびに、入力モーション32を上書きする。つまり、入力モーション32は記憶部30に一時的に記憶される情報である。
パスワード設定部102は、パスワード設定モード時に取得した、1以上の手動操作を、モーションパスワードとして設定(登録)する。なお、パスワード設定モード(パスワード登録モード)とは、ロボット1が有するモードの1つであり、上述したパスワード設定処理を実行するモードである。具体的には、パスワード設定部102は、モード変更部101から、パスワード設定モードを開始した旨の通知(図1のd1)を取得すると、モーション特定部104に上述したパスワード設定開始通知(図1のd3)を出力する。
また、パスワード設定部102は、モーション特定部104から手動操作の情報を取得した場合(図1のd5)、該手動操作の情報を用いてモーションパスワード31を作成し、記憶部30に記憶する。ここで、モーションパスワード31の詳細について、図4に基づいて説明する。図4は、モーションパスワード31のデータ構造および具体例を示す図である。なお、図示のモーションパスワード31は一例であり、モーションパスワード31のデータ構造、およびモーションパスワード31に格納されている情報を図示の例に限定する意図はない。
図示のモーションパスワード31は、取得した手動操作の情報(すなわち、操作部位、操作方向、および操作量)に、該手動操作の情報が示す手動操作を入力する制限時間を示す情報である操作時間を対応付けて、取得した順に並べたテーブルである。つまりモーションパスワード31は、ロックモードの解除時に入力する手動操作の順番、手動操作の内容(操作部位、操作方向、および操作量)、並びに各手動操作の入力の制限時間を特定可能な情報である。パスワード設定部102は、手動操作の入力が終了したことを特定すると、その旨をモーション特定部104に通知する。さらに、それまでに取得した手動操作の情報に操作時間をそれぞれ対応付けて、取得した順に並べることによりモーションパスワード31を生成する。そして、該モーションパスワード31を記憶部30に記憶する(図1のd4)。
なお、操作時間は例えば、操作部位ごとに予め決まっていてもよいし、操作部位ごとにユーザが設定可能であってもよい。また、パスワード設定部102は、ユーザが操作受付部25に対して所定の操作を実行した(例えば、所定のキー(不図示)を押下するなど)ことを示す情報を取得したとき、手動操作の入力が終了したと特定してもよい。または、パスワード設定モードが開始してから所定の時間が経過したとき、手動操作の入力が終了したと特定してもよい。
パスワード照合部105は、入力された1以上の手動操作(換言すれば、モーション特定部104によって特定された手動操作)が、モーションパスワードと一致するか否かを判定する。具体的には、パスワード照合部105は、モード変更部101から、パスワード入力モードを開始した旨の通知(図1のd2)を取得すると、パスワード照合開始通知(図1のd10)をモーション特定部104に出力する。さらに、記憶部30からモーションパスワード31を読み出し、モーションパスワード31に含まれる手動操作の数(換言すれば、モーションパスワード31のレコードの数)をカウンタ33に設定する(図1のd8)。カウンタ33は、パスワード照合部105が設定した数字を格納するものである。
そして、パスワード照合部105は、モーション特定部104からの入力モーション32を記憶した旨の通知(図1のd7)を取得すると、記憶部30から入力モーション32を読み出す。パスワード照合部105は、さらに、該入力モーション32が、モーションパスワード31における、カウンタ33の数字と対応するレコード(以下、比較対象レコード)と一致するか否かを判定する。より具体的には、入力モーション32の操作部位、操作方向、および操作量が、比較対象レコードに含まれる操作部位、操作方向、および操作量と一致し、かつ、入力モーション32の操作時間が、比較対象レコードに含まれる操作時間以内であるか否かを判定する。
入力モーション32が比較対象レコードと一致すると判定した場合、パスワード照合部105は、カウンタ33の数字を1減らし、モーション特定部104からの上記通知を待機する状態に戻る。そして、パスワード照合部105は、上記通知を取得すると上述した判定処理を再度行う。このとき、カウンタ33の数字が1減っているので、入力モーション32と比較する比較対象レコードは、前回の比較対象レコードとは異なるものとなる。
一方、入力モーション32が比較対象レコードと一致しないと判定した場合、パスワード照合部105は、カウンタ33の数字として初期値、すなわち、パスワード入力モードを開始した旨の通知を取得したときに設定した数字を設定する。その後、モーション特定部104からの上記通知を待機する状態に戻る。
また、パスワード照合部105は、カウンタ33の数字が0となった場合、モーションパスワードが正しく入力されたと判定し、通常動作モードへのモード変更通知(図1のd9)をモード変更部101に出力する。
モード変更部101は、ロボット1のモードを変更する。具体的には、モード変更部101は、ロボット1のモードがパスワード入力モードであるときにパスワード照合部105からモード変更通知(図1のd9)を取得すると、ロックモードを解除して、ロボット1のモードを通常動作モードへ変更する。
また、モード変更部101は、ロボット1のモードがロックモードであるときに、操作受付部25から所定の操作が入力されたことを示す信号を取得すると、ロボット1のモードをパスワード入力モードに変更する。なお、所定の操作とは、例えば、所定のキー(不図示)を押下する操作などである。さらに、モード変更部101は、その旨を示す通知(図1のd2)をパスワード照合部105に出力する。なお、ロックモードが制御部10をスリープ状態とするモードである場合、上記所定の操作は、制御部10のスリープ状態からの復帰を兼ねる操作である。
また、モード変更部101は、ロボット1のモードが通常動作モードであるときに、操作受付部25から所定の操作が入力されたことを示す信号を取得すると、ロボット1のモードをパスワード設定モードに変更する。なお、所定の操作とは、例えば、所定のキー(不図示)を押下する操作などである。さらに、モード変更部101は、その旨を示す通知(図1のd1)をパスワード設定部102に出力する。また、モード変更部101は、ロボット1のモードが通常動作モードであるときに、操作受付部25から所定の操作(例えば、所定のキー(不図示)を押下するなど)が入力されたことを示す信号を取得すると、ロボット1のモードをロックモードに変更する。なお、ロックモードを開始するための所定の操作は、パスワード入力モードを開始するための所定の操作とは異なる(例えば押下するキーが異なる)。
なお、パスワード入力モード、パスワード設定モード、およびロックモードの開始のトリガは、上述したものに限定されない。例えば、パスワード入力モードは、可動部に対する所定の手動操作(例えば、ロボット1の左腕部5を90°以上動かす)が入力されたときに開始されてもよい。具体的には、駆動部40は、上述した所定の手動操作を満たす角度変化を検知可能に構成されており、該角度変化を検知した場合、パスワード入力モードを開始するための信号(割り込み信号)をモード変更部101に出力する。
また例えば、パスワード設定モードは、ロボット1の初回起動時に開始されてもよいし、前回モーションパスワードを設定してから所定時間が経過したときに開始されてもよい。また例えば、ロックモードは、ユーザが所有するパーソナルコンピュータなどの情報処理装置から、ネットワーク通信を介してロボット1に送信された信号に従って開始されてもよい。これにより、ユーザがロボット1を紛失した際に、遠隔操作でロックモードを開始することができ、情報の漏えいを防ぐことができる。
次に、ロボット1が実行するパスワード設定処理の詳細について、図5を参照して説明する。図5は、パスワード設定処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図示のフローチャートは、ロボット1が通常動作モードである状態から開始されるフローチャートである。
まず、モード変更部101は、操作受付部25が、パスワード設定モードを開始するための所定の操作を受け付けるまで待機している状態である(ステップS1、以下「ステップ」を省略)。所定の操作を受け付けたことを示す信号を操作受付部25から取得すると(S1でYES)、モード変更部101はパスワード設定モードを開始し(S2)、その旨を示す通知をパスワード設定部102に出力する。パスワード設定部102は、パスワード設定開始通知をモーション特定部104に出力する。該通知を取得すると、モーション特定部104は駆動部40が手動操作されるまで待機する状態となる(S3)。
駆動部40が手動操作されると(S3でYES)、取得部103は、該手動操作後の駆動部40の角度情報、駆動部40を識別する駆動部識別情報、現在時刻を示す時刻情報をモーション特定部104に出力する。モーション特定部104はこれらの情報を取得すると、操作部位、操作方向、および操作量(手動操作の情報)を特定する(S4)。そして、モーション特定部104は特定した手動操作の情報をパスワード設定部102に出力する。ロボット1(具体的には、駆動部40、取得部103、モーション特定部104)は、パスワード設定部102から手動操作の入力が終了した旨を通知されるまで、S3およびS4の処理を繰り返す。
最後に、パスワード設定部102は手動操作の入力が終了したことを特定すると(S5でYES)、その旨をモーション特定部104に通知するとともに、モーションパスワード31を生成して、記憶部30に記憶する(S6)。具体的には、取得した各手動操作の情報に所定の操作時間を対応付けて取得順に並べることで、モーションパスワード31を生成し、記憶部30に記憶する。以上でパスワード設定処理は終了する。
次に、ロボット1が実行するパスワード照合処理の詳細について、図6を参照して説明する。図6は、パスワード照合処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図示のフローチャートは、ロボット1がロックモードである状態から開始されるフローチャートである。
まず、モード変更部101は、操作受付部25が、パスワード入力モードを開始するための所定の操作を受け付けるまで待機している状態である(S11)。所定の操作を受け付けたことを示す信号を操作受付部25から取得すると(S11でYES)、モード変更部101はパスワード入力モードを開始し(S12)、その旨を示す通知をパスワード照合部105に出力する。パスワード照合部105は、カウンタ33の数値を初期化する(S13)。なお、上記通知を取得したタイミングでは、S13の処理として、パスワード照合部105は、記憶部30からモーションパスワード31を読み出し、モーションパスワード31に含まれる手動操作の数をカウンタ33に設定する。また、パスワード照合部105はパスワード照合開始通知をモーション特定部104に出力する。該通知を取得すると、モーション特定部104は駆動部40が手動操作されるまで待機する状態となる(S14)。
駆動部40が手動操作されると(S14でYES)、取得部103は、該手動操作後の駆動部40の角度情報、駆動部40を識別する駆動部識別情報、現在時刻を示す時刻情報をモーション特定部104に出力する。モーション特定部104はこれらの情報を取得すると、操作部位、操作方向、および操作量(手動操作の情報)を特定する(S15、操作特定ステップ)。そして、特定した手動操作の情報を入力モーション32として一時的に記憶部30に記憶する(S16)。なおこのとき、モーション特定部104は、可動部の操作時間を特定し、手動操作の情報に対応付けて入力モーション32として記憶部30に記憶する。モーション特定部104は入力モーション32を記憶すると、その旨をパスワード照合部105に通知する。
パスワード照合部105は、モーション特定部104からの通知を受けると、記憶部30から入力モーション32を読み出す。そして、カウンタ33の数字で特定されるモーションパスワード31に含まれる手動操作(比較対象レコードの手動操作)と、入力モーション32とが一致するか否かを判定する(S17、パスワード判定ステップ)。なおこのとき、パスワード照合部105は、入力モーション32に含まれる操作時間が、比較対象レコードに含まれる操作時間以内であるか否かも判定する。
比較対象レコードの手動操作と入力モーション32とが一致すると判定し、かつ、入力モーション32に含まれる操作時間が、比較対象レコードに含まれる操作時間以内であると判定した場合(S17でYES)、処理はS18へ進む。すなわち、パスワード照合部105は、カウンタ33の数字を1減らし(S18)、カウンタ33の数字が0となったか否かを判定する(S19)。0になったと判定した場合(S19でYES)、パスワード照合部105は、モード変更部101に、ロボット1のモードを通常動作モードに変更するよう通知する。該通知を受けて、モード変更部101は通常動作モードを開始する(S20、モード変更ステップ)。以上で、パスワード照合処理は終了する。
一方、カウンタ33の数字が0になっていないと判定した場合(S19でNO)、パスワード照合処理はS14に戻る。また、パスワード照合部105が、比較対象レコードの手動操作と入力モーション32とが一致しないと判定するか、または、入力モーション32に含まれる操作時間が、比較対象レコードに含まれる操作時間以内とでないと判定した場合(S17でNO)、パスワード照合処理はS13に戻る。すなわちパスワード照合部105は、カウンタの数値を初期化する。これにより、ユーザはモーションパスワード31に相当する手動操作を最初から入力することとなる。
なお、上述した実施形態では、パスワード照合部105は、入力モーション32に含まれる操作時間が、比較対象レコードに含まれる操作時間以内であるか否かも判定していたが、該判定は必須ではない。該判定を行わない場合、モーションパスワード31の操作時間のカラム、および、入力モーション32に含まれる操作時間は省略されてもよい。
また、モーションパスワード31は図4の例に限定されない。例えば、モーションパスワード31は、図7に示すものであってもよい。図7は、モーションパスワード31の別の例を示す図である。具体的には、モーションパスワード31は、図7の(a)に示すように、操作順と操作部位のみを対応付けたものであってもよい。この場合、モーション特定部104は、操作部位のみを特定し、操作方向および操作量の特定を省略してもよい。また、パスワード照合部105は、カウンタ33の数字で特定されるレコードに含まれる操作部位と、入力モーション32に含まれる操作部位とが一致するか否かを判定する。
また、モーションパスワード31は、図7の(b)に示すように、手動操作の順番を特定しないものであってもよい。図示のモーションパスワード31は、各操作部位の操作方向および操作量を特定の状態とするか否か、および特定の状態とする場合の具体的な操作方向および操作量を規定するテーブルである。なお、「−」は操作部位の操作方向および操作量がどのような状態であってもよいことを示す。この例の場合、ユーザはロックモードのロボット1の各駆動部40に対して手動操作を入力して、ロボット1をモーションパスワード31に一致するような姿勢としておく。そして、ユーザはロックモードを解除するための所定の操作(例えば、所定のキー(不図示)を押下するなど)を操作受付部25に入力する。モーション特定部104は、該操作が入力されたことを検知すると、取得部103を介して現在の各駆動部40の角度情報を取得し、該角度情報から操作方向および操作量を特定してパスワード照合部105に出力する。パスワード照合部105は、取得した各駆動部40における操作方向および操作量と、モーションパスワード31とを比較して、一致しているか否かを判定する。
また、モーションパスワード31は、図7の(a)および(b)に示すモーションパスワード31を組み合わせたものであってもよい。この場合、ユーザはロックモードのロボット1の各駆動部40に対して手動操作を入力して、ロボット1をモーションパスワード31に一致するような姿勢としておき、所定の操作を操作受付部25に入力し、パスワード入力モードを開始させる。続いて、ユーザはモーションパスワード31に規定された順番で、駆動部40に対して手動操作を入力する。パスワード照合部105は、パスワード入力モードが開始されたときにモーション特定部104から取得した操作方向および操作量が、モーションパスワード31と一致するか否かを判定する。モーションパスワード31と一致すると判定した場合、パスワード照合部105は、さらに、カウンタ33の数字で特定されるレコードに含まれる操作部位と、入力モーション32に含まれる操作部位とが一致するか否かを判定する。
また、モーションパスワード31は、図4および図7の(b)に示すモーションパスワード31を組み合わせたものであってもよい。この場合、ユーザはロックモードのロボット1の各駆動部40に対して手動操作を入力して、ロボット1をモーションパスワード31に一致するような姿勢としておき、所定の操作を操作受付部25に入力し、パスワード入力モードを開始させる。続いて、ユーザはモーションパスワード31に規定された順番で、駆動部40に対して手動操作(操作部位、操作方向、および操作量を考慮した手動操作)を入力する。パスワード照合部105は、パスワード入力モードが開始されたときにモーション特定部104から取得した操作方向および操作量が、モーションパスワード31と一致するか否かを判定する。モーションパスワード31と一致すると判定した場合、パスワード照合部105は、さらに、カウンタ33の数字で特定されるレコードに含まれる操作部位、操作方向、および操作量と、入力モーション32に含まれる操作部位、操作方向、および操作量とが一致するか否かを判定する。
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について、図8に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、本実施形態以降の実施形態では、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材に同じ符号を付記し、その説明を省略する。本実施形態では、パスワード入力モードにおいてユーザが手動操作を入力する度に、該手動操作に基づく入力モーション32が、モーションパスワード31と一致しているか否かに応じた報知をユーザに対して行うロボット1aについて説明する。
本発明の他の実施形態について、図8に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、本実施形態以降の実施形態では、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材に同じ符号を付記し、その説明を省略する。本実施形態では、パスワード入力モードにおいてユーザが手動操作を入力する度に、該手動操作に基づく入力モーション32が、モーションパスワード31と一致しているか否かに応じた報知をユーザに対して行うロボット1aについて説明する。
図8は、本実施形態に係るロボット1aの要部構成の一例を示すブロック図である。図示のように、ロボット1aは制御部10に代えて制御部10aを備え、また、新たに報知部60を備える点において、実施形態1にて説明したロボット1と相違している。そして、制御部10aは、パスワード照合部105に代えてパスワード照合部105aを含み、また新たに報知制御部106を含んでいる。
報知部60は、入力モーション32がモーションパスワード31と一致しているか否かに応じた報知をユーザに対して行う。報知部60は、入力モーション32がモーションパスワード31と一致しているか否かに応じた報知を行うことができればよく、その構成は特に限定されない。
例えば、報知部60は表示部50であってもよい。この場合、表示部50は、入力モーション32がモーションパスワード31と一致している場合には、例えば「正しいモーションが入力されました」というテキストを含む画面を表示する。一方、一致していない場合には、例えば「モーションが違います」というテキストを含む画面を表示する。なお、ここで説明したテキストの内容は一例であり、モーションパスワード31と一致しているか否かに応じた報知をこの例に限定する意図はない。
また例えば、報知部60はLED22(図2参照)であってもよい。この場合、LED22は、入力モーション32がモーションパスワード31と一致している場合には、例えば青色で点灯する一方、一致していない場合には例えば赤色で点灯する。なお、LED22の点灯色はこの例に限定されない。また、点灯ではなく点滅であってもよい。
また例えば、報知部60はスピーカ23(図2参照)であってもよい。この場合、スピーカ23は、入力モーション32がモーションパスワード31と一致している場合には、例えば「正しいモーションが入力されました」という音声を出力する一方、一致していない場合には、例えば「モーションが違います」という音声を出力する。なお、ここで説明した音声の内容は一例であり、モーションパスワード31と一致しているか否かに応じた報知をこの例に限定する意図はない。
パスワード照合部105aは、上述したパスワード照合部105が実行する処理に加え、判定結果を報知制御部106に出力する(図8のd11)。また、報知制御部106は報知部60を制御する。具体的には、報知制御部106は取得した判定結果に応じて、報知部60に入力モーション32がモーションパスワード31と一致しているか否かに応じた報知を行わせる。
なお、ここでは入力モーション32がモーションパスワード31と一致している場合と、一致していない場合とで異なる報知を行う構成を説明した。しかしながら、本実施形態に係るロボット1aが行う報知はこの例に限定されない。例えば、入力モーション32がモーションパスワード31と一致している場合、または、一致していない場合のいずれか一方のみで報知を行う構成であってもよい。
〔実施形態3〕
本発明のさらに別の実施形態について、図9および図10に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、自機の姿勢に応じて、ユーザに入力させるモーションパスワード31を変更するロボット1bについて説明する。
本発明のさらに別の実施形態について、図9および図10に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、自機の姿勢に応じて、ユーザに入力させるモーションパスワード31を変更するロボット1bについて説明する。
図9は、本実施形態に係るロボット1bの要部構成の一例を示すブロック図である。図示のように、ロボット1bは制御部10および記憶部30に代えて制御部10bおよび記憶部30bを備え、また、新たに加速度センサ70を備える点において、実施形態1にて説明したロボット1と相違している。そして、制御部10bは、取得部103およびパスワード照合部105に代えて、取得部103bおよびパスワード照合部105bを含み、また新たに姿勢特定部107を含んでいる。また記憶部30bは、モーションパスワード31に代えてモーションパスワード31bを記憶しており、また新たに姿勢定義34を記憶している。
加速度センサ70はロボット1bの重力方向、すなわちロボット1bの傾きの度合いを取得するセンサである。加速度センサ70は、姿勢特定部107によって制御され、取得した重力方向のデータを姿勢特定部107に出力する。
姿勢特定部107は、ロボット1bの姿勢を特定する。具体的には、姿勢特定部107は、加速度センサ70から取得した重力方向のデータから、ロボット1bが立っている姿勢あるいは座っている姿勢、仰向けに寝ている姿勢、およびうつ伏せに寝ている姿勢のいずれであるかを特定する。また、姿勢特定部107は、取得部103bから取得した角度情報および駆動部識別情報から、ロボット1bが立っている姿勢と座っている姿勢のいずれであるかを特定する。この姿勢の特定について、図10に基づいてさらに詳細に説明する。図10は、ロボット1bの姿勢について説明する図である。
姿勢特定部107は、まず、姿勢特定部107は、図10の(a)に示す方向a、方向b、および方向cのいずれであるかを特定する。また、取得部103bから取得した情報から、特に右股ピッチ16および左股ピッチ17の角度情報を特定する。そして、姿勢特定部107は、記憶部30から姿勢定義34を読み出し、ロボット1bの姿勢を特定する。姿勢定義34はロボット1bの姿勢を特定できる情報であれば特に限定されないが、例えば図10の(b)に示すものであってもよい。図示の姿勢定義34は、各姿勢(立ち、座り、寝かせ(仰向け)、寝かせ(うつ伏せ))それぞれに、操作部位の角度、重力方向、およびモーションパスワード31bを示す情報を対応付けたものである。なお、操作部位の角度において、「−」は操作部位の角度がどのような角度であってもよいことを示している。
姿勢特定部107は、特定した重力方向、および、右股ピッチ16および左股ピッチ17の角度情報に一致する姿勢を姿勢定義34から特定する。例えば、特定した重力方向が方向aであって、右股ピッチ16および左股ピッチ17の角度情報がともに0°である場合、ロボット1bの姿勢を「立ち」であると特定する。そして、姿勢特定部107は、特定した姿勢に対応付けられたモーションパスワード31bを特定し、該モーションパスワード31bを示す情報をパスワード照合部105bに出力する。例えば、上述のようにロボット1bの姿勢を「立ち」であると特定した場合、姿勢特定部107は、モーションパスワード31Aを示す情報をパスワード照合部105bに出力する。つまり、本実施形態に係るモーションパスワード31bは、実施形態1で説明したモーションパスワード31と異なり、複数のモーションパスワードを含む(図示の例では、モーションパスワード31A〜31Dの4種類)。換言すれば、本実施形態ではモーションパスワードは複数登録されている。
また、この複数のモーションパスワードは、いずれもロックモードを解除するために使用するモーションパスワードである。換言すれば、パスワード照合部105bは、モーションパスワード31bのうちのいずれのモーションパスワードが使用されたとしても、パスワードが正しく入力されたと判定した場合には、同一のモード変更通知を行う。すなわちモード変更部101は、モーションパスワード31bのうちのいずれのモーションパスワードが使用されたとしても、同一のモード変更を行う。
なお、姿勢特定部107は、取得した角度情報と姿勢定義34に含まれる角度情報との差が所定値以内であれば、これらの角度情報が一致するとみなしてもよい。これにより、ユーザはロボット1bに特定の姿勢を取らせるために、各駆動部40の角度を厳密に調整する必要が無くなる。
取得部103bは、角度情報、駆動部識別情報、および時刻情報をモーション特定部104だけでなく、姿勢特定部107にも出力する。また、パスワード照合部105bは、モーションパスワード31bの中から、姿勢特定部107から送信された情報に合致するもの(例えば、モーションパスワード31A)を読み出す。
なお、本実施形態に係るロボット1bは、自機の姿勢だけでなく、自機がユーザに把持されているか否かに応じて、ユーザに入力させるモーションパスワード31を変更してもよい。この場合、姿勢特定部107(把持判定部)は、ユーザに把持されているか否かを加速度センサ70によってロボット1bの揺れを検知したか否かで判定してもよい(すなわち、揺れを検知した場合、ユーザに把持されていると判定する)。また、ロボット1bにおけるユーザの手が接触する位置に、物体の接触を検知するタッチセンサ(不図示)を設け、該タッチセンサが物体の接触を検知した場合に、姿勢特定部107はユーザに把持されていると判定してもよい。また、自機の姿勢を特定する構成に代えて、自機がユーザに把持されているか否かを判定する構成であってもよい。
〔実施形態4〕
本発明のさらに別の実施形態について、図11および図12に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、入力モーション32の操作部位が、故障している駆動部40である場合、該入力モーション32と比較対象レコードの手動操作とが一致しているとみなして、次の手動操作の比較を行うロボット1cについて説明する。
本発明のさらに別の実施形態について、図11および図12に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、入力モーション32の操作部位が、故障している駆動部40である場合、該入力モーション32と比較対象レコードの手動操作とが一致しているとみなして、次の手動操作の比較を行うロボット1cについて説明する。
図11は、本実施形態に係るロボット1cの要部構成の一例を示すブロック図である。図示のように、ロボット1cは制御部10および記憶部30に代えて制御部10cおよび記憶部30cを備えている点において、実施形態1にて説明したロボット1と相違している。そして、制御部10cはパスワード照合部105に代えてパスワード照合部105cを含み、また新たに駆動制御部108を含んでいる。また、記憶部30cは新たに故障部位35を記憶している。
駆動制御部108は駆動部40を制御する。具体的には、駆動制御部108は、駆動部40を指定の角度へ回転させたり、トルクのON/OFFを切り換えたりして、ロボット1cの姿勢の変更または歩行などを実現する。また、駆動制御部108は故障検出部81(故障検知部)を含んでいる。故障検出部81は、駆動部40が正常に制御できるか否か、換言すれば、駆動部40が故障しているか否かを検出する。具体的には、故障検出部81は、信号の送受信ができない、角度を変更できない、消費電流値、電圧値、温度が異常値を示しているなどの状態の駆動部40を、故障している駆動部40として検出する。故障検出部81は、故障している駆動部40を検出すると、記憶部30に記憶している故障部位35を更新する。故障部位35は、故障している駆動部40を特定することができる情報であれば、その詳細は特に限定されないが、例えば図12に示すものであってもよい。図12は、故障部位35のデータ構造および具体例を示す図である。
図示のように、本実施形態に係る故障部位35は、各駆動部40(操作部位)を示す情報と、各駆動部40が正常であるかまたは故障しているかを示すフラグとを対応付けた情報である。なお、説明の便宜上、上記フラグを駆動部40が正常であることを示す「正常」、および、駆動部40が故障していることを示す「故障」のように単語で示しているが、この例に限定されるものではない。図示の故障部位35は、右肩に設けられた右肩ピッチ12が故障していることを示している。
パスワード照合部105cは、入力モーション32の操作部位、操作方向、および操作量が、比較対象レコードに含まれる操作部位、操作方向、および操作量と一致しないと判定した場合、故障部位35を参照する。そして、パスワード照合部105cは、比較対象レコードの操作部位が故障しているか否かをさらに判定する。そして、故障していると判定した場合、該入力モーション32と比較対象レコードとは一致しているとみなし、カウンタ33の数字を1減らす。これにより、駆動部40が故障していることにより入力モーション32と比較対象レコードとが一致せず、ロックを解除できないという状況を防ぐことができる。
なお、モーションパスワード31が1つのレコードのみで構成されている場合、該レコードの操作部位(駆動部40)が故障していると、どのような手動操作を入力したとしてもロックモードが解除されてしまうこととなる。これを防ぐため、本実施形態に係るモーションパスワード31は、複数のレコード(すなわち複数の手動操作)から構成され、パスワード照合部105cは、少なくとも1つ以上の手動操作が一致した場合にロックモードを解除する構成であることが望ましい。また、このような構成の場合であって、モーションパスワード31を構成するすべてのレコードの操作部位が故障していると判定された場合、パスワード照合部105cは、代替のロック解除手段をユーザに提示することが望ましい。代替のロック解除手段としては、例えばタッチパネルや物理キーを用いてパスワードを入力する方法や、音声によってパスワードを入力する方法などが挙げられる。
〔実施形態5〕
本発明のさらに別の実施形態について、図13および図14に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、複数のモーションパスワードのうち、いずれのモーションパスワードを入力させるかをユーザのみが認識できる態様で通知し、通知したモーションパスワードと、入力モーション32とが一致するか否かを判定するロボット1dについて説明する。
本発明のさらに別の実施形態について、図13および図14に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、複数のモーションパスワードのうち、いずれのモーションパスワードを入力させるかをユーザのみが認識できる態様で通知し、通知したモーションパスワードと、入力モーション32とが一致するか否かを判定するロボット1dについて説明する。
図13は、本実施形態に係るロボット1dの要部構成の一例を示すブロック図である。図示のように、ロボット1dは制御部10および記憶部30に代えて制御部10dおよび記憶部30dを備え、また新たに表示部50(通知部)を備えている点において、実施形態1にて説明したロボット1と相違している。そして、制御部10dはパスワード照合部105に代えてパスワード照合部105dを含み、また新たに表示制御部109を含んでいる。また、記憶部30dはモーションパスワード31に代えてモーションパスワード31dを記憶している。なお、表示部50は実施形態1で説明しているため、ここでの説明を省略する。また、モーションパスワード31dは、実施形態3にて説明したモーションパスワード31bと同様に、複数のモーションパスワードを含む(換言すれば、本実施形態ではモーションパスワードは複数登録されている)ものである。
パスワード照合部105dは、パスワード入力モードを開始した旨の通知(図13のd2)を取得すると、モーションパスワード31dの中から、1つのモーションパスワードをランダムに選択し、読み出す。各モーションパスワードにはそれぞれを識別するモーションパスワード識別情報が対応付けられている。そして、パスワード照合部105dは、読み出したモーションパスワードに対応付けられているモーションパスワード識別情報を、表示制御部109に出力する(図13のd12)。
表示制御部109は表示部50への画面表示を制御する。具体的には、表示制御部109は、パスワード照合部105dから取得したモーションパスワード識別情報に従って、ユーザが入力すべきモーションパスワードを通知する画面を生成し、表示部50に表示させる。該画面は、ユーザが入力すべきモーションパスワードをユーザが認識できる画面であれば、その詳細は特に限定されないが、例えば図14に示す画面であってもよい。図14は、モーションパスワードをユーザに通知する画面の一例を示す図である。図示の画面には、モーションパスワードを識別するテキストである「モーションパスワード2」が含まれている。これにより、ユーザは入力すべきモーションパスワードを認識することができる。
このように、本実施形態に係るロボット1dは、表示部50に、ユーザが入力すべきモーションパスワードを示すテキストを表示させることで、入力すべきモーションパスワードをユーザに通知する。また、入力すべきモーションパスワードは複数のモーションパスワードからランダムに選択される。これにより、入力すべきモーションパスワードが他人に漏洩することを防ぐことができる。
上述した実施形態1〜5では、ロックモードを解除するための入力は可動部に対する手動操作のみであったが、この例に限定されるものではない。例えば、該手動操作に加え、タッチパネルや物理キーへの入力、音声入力などを組み合わせたものを、ロックモードを解除するためのパスワードとしてもよい。すなわち、本発明に係るロックモードを解除するためのパスワードは、少なくとも可動部への手動操作の入力を含むものであればよい。
また、上述した実施形態1〜5では、モーションパスワードの入力によってロックモードを解除する例を説明したが、モーションパスワードが正しく入力された場合に実行される処理は、ロックモードの解除に限定されない。例えば、モーションパスワードが正しく入力された場合に、ロックモードを開始してもよい。
また、入力モーション32とモーションパスワードとが所定回数以上一致しなかった場合、ロボット1は、ロックモードを解除するための操作を、可動部への手動操作の入力とは異なる手動操作に変更してもよい。異なる手動操作の具体例としては、タッチパネルや物理キーを用いたパスワードの入力や、音声によるパスワードの入力などが挙げられる。なお、タッチパネルや物理キーを用いたパスワードの入力に変更する場合、ロボット1は、駆動部40を制御して、タッチパネルや物理キーをユーザが操作しやすいように姿勢を変更してもよい。
また、上述した実施形態1では、ユーザがモーションパスワード31を設定する例を説明したが、モーションパスワード31はロボット1の出荷時に設定されていてもよい。
また、パスワード照合部105は、入力モーション32の操作量と比較対象レコードの操作量との差が所定値以内であれば、これらの操作量が一致するとみなしてもよい。
また、モーションパスワード31の1つのレコードにおける操作方向は1方向への操作に限定されない。例えば、2方向への連続する操作であってもよい。具体的には、モーションパスワード31の1つのレコードに含まれる操作方向が前後であって、操作量が90°および60°であってもよい。この場合、ユーザはある操作部位を前方向に90°動かした後、後方向に60°動かす手動操作を行うこととなる。
また、モーションパスワード31の1つのレコードにおける操作部位は1つの部位に限定されない。換言すれば、モーションパスワード31に、2つの操作部位を同時に操作することを規定するレコードが含まれていてもよい。また、可動部への手動操作の入力以外の入力を組み合わせる場合、パスワードに、手動操作の入力とその他の入力(例えば音声入力)を同時に行うことが含まれていてもよい。
〔ソフトウェアによる実現例〕
ロボット1、1a〜1dの制御ブロック(特に制御部10、10a〜10dに含まれる部材)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
ロボット1、1a〜1dの制御ブロック(特に制御部10、10a〜10dに含まれる部材)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
後者の場合、ロボット1、1a〜1dは、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するCPU、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ(またはCPU)で読み取り可能に記録されたROM(Read Only Memory)または記憶装置(これらを「記録媒体」と称する)、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などを備えている。そして、コンピュータ(またはCPU)が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワークや放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
〔まとめ〕
本発明の態様1に係るロボット(ロボット1)は、ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモードを有するロボットであって、可動部(右腕部4など)と、上記可動部を駆動させる駆動部(駆動部40)と、ユーザによる上記可動部の手動操作を特定する操作特定部(モーション特定部104)と、上記操作特定部が特定した上記手動操作が、予め登録された、1以上の上記手動操作からなるモーションパスワードと一致するか否かを判定するパスワード判定部(パスワード照合部105)と、上記パスワード判定部が一致していると判定した場合、上記ロックモードを解除または開始するモード変更部(モード変更部101)と、を備える。
本発明の態様1に係るロボット(ロボット1)は、ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモードを有するロボットであって、可動部(右腕部4など)と、上記可動部を駆動させる駆動部(駆動部40)と、ユーザによる上記可動部の手動操作を特定する操作特定部(モーション特定部104)と、上記操作特定部が特定した上記手動操作が、予め登録された、1以上の上記手動操作からなるモーションパスワードと一致するか否かを判定するパスワード判定部(パスワード照合部105)と、上記パスワード判定部が一致していると判定した場合、上記ロックモードを解除または開始するモード変更部(モード変更部101)と、を備える。
上記の構成によれば、特定した可動部の手動操作と、モーションパスワードとが一致しているか否かを判定し、一致している場合にロックモードを解除または開始する。つまり、ロボットに一般的に備えられている可動部の手動操作をロックモードの解除または開始のためのパスワードとして使用する。また、可動部の手動操作は、ユーザが把持できないような大型のロボットや重量のあるロボットでも行うことができ、音声によるパスワード入力のように、第三者に簡単に漏洩するものではない。よって、適用可能なロボットを限定することなく、秘匿性の高いロックモードの制御を実現することができる。
本発明の態様2に係るロボットは、上記態様1において、上記モーションパスワードは複数登録されており、複数の上記モーションパスワードのうち、いずれのモーションパスワードを入力させるかを、上記可動部を手動操作しているユーザのみが認識できる態様で通知する通知部(表示部50)をさらに備え、上記パスワード判定部は、上記通知部によって通知されたモーションパスワードと、上記操作特定部が特定した上記手動操作とが一致するか否かを判定してもよい。
上記の構成によれば、複数のモーションパスワードのうちの1つが、入力すべきモーションパスワードとして、上記可動部を手動操作しているユーザのみが認識できる態様で該ユーザに通知される。つまり、ロックモードの解除または開始の度に、入力する手動操作が変わることとなる。よって、より秘匿性の高いロックモードの制御が可能となる。
本発明の態様3に係るロボットは、上記態様1または2において、自機の姿勢を特定する姿勢特定部(姿勢特定部107)をさらに備え、上記パスワード判定部は、上記姿勢特定部が特定した姿勢に応じた上記モーションパスワードと、上記操作特定部が特定した上記手動操作とが一致するか否かを判定してもよい。
上記の構成によれば、ユーザは、ロボットの姿勢に応じたモーションパスワードを入力することとなるので、ロボットの姿勢を変えれば、入力するモーションパスワードが変わることとなる。よって、より秘匿性の高いロックモードの制御が可能となる。
本発明の態様4に係るロボットは、上記態様1から3のいずれかにおいて、自機がユーザに把持されているか否かを判定する把持判定部(姿勢特定部107)をさらに備え、上記パスワード判定部は、上記把持判定部の判定結果に応じた上記モーションパスワードと、上記操作特定部が特定した上記手動操作とが一致するか否かを判定してもよい。
上記の構成によれば、ロボットを把持しているか否かに応じて入力するモーションパスワードが変わることとなるので、より秘匿性の高いロックモードの制御が可能となる。
本発明の態様5に係るロボットは、上記態様1から4のいずれかにおいて、上記駆動部の故障を検知する故障検知部(故障検出部81)をさらに備え、上記パスワード判定部は、上記モーションパスワードに含まれる1以上の上記手動操作のうち、上記故障検知部が故障していることを検知した上記駆動部によって駆動される上記可動部の手動操作を除いて判定してもよい。
駆動部が故障している場合、ユーザが正しい手動操作を行っていても、モーションパスワードと一致しないと判定され、ロックモードの解除や開始が行えない場合がある。ここで上記の構成によれば、モーションパスワードに含まれる1以上の手動操作のうち、故障していると検知された駆動部によって駆動される可動部の手動操作を除いて判定するので、手動操作が行われた可動部を駆動させる駆動部が故障していたとしても、ロックモードを解除したり開始したりすることができる。
本発明の態様6に係るロボットは、上記態様1から5のいずれかにおいて、ユーザが上記可動部に対する手動操作を行うたびに、上記パスワード判定部の判定結果に応じた報知をユーザに対して行う報知部(報知部60)をさらに備えてもよい。
上記の構成によれば、ユーザが可動部に対する手動操作を行うたびに、判定結果に応じた報知を行うので、ユーザは入力した手動操作が正しいか否かを認識することができる。
本発明の態様7に係るロボットは、上記態様1から6のいずれかにおいて、上記操作特定部が特定した1以上の上記手動操作を、上記モーションパスワードとして登録する登録部(パスワード設定部102)をさらに備えてもよい。
上記の構成によれば、ユーザが入力した1以上の手動操作をモーションパスワードとして登録するので、ユーザは簡単にモーションパスワードを変更することができる。これにより、より秘匿性の高いロックモードの制御が可能となる。
本発明の態様8に係るロボットの制御方法は、ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモードを有するロボットの制御方法であって、上記ロボットは、可動部と、上記可動部を駆動させる駆動部と、を備え、ユーザによる上記可動部の手動操作を特定する操作特定ステップ(S15)と、上記操作特定ステップにて特定した1以上の上記手動操作が、予め登録された、1以上の上記手動操作からなるモーションパスワードと一致するか否かを判定するパスワード判定ステップ(S17)と、上記パスワード判定ステップにて一致していると判定した場合、上記ロックモードを解除または開始するモード変更ステップ(S20)と、を含む。上記の構成によれば、態様1に係るロボットと同様の作用効果を奏する。
本発明の各態様に係るロボットは、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記ロボットが備える各部(ソフトウェア要素)として動作させることにより上記ロボットをコンピュータにて実現させるロボットの制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
1 ロボット、4 右腕部(可動部)、40 駆動部、50 表示部(通知部)、60 報知部、81 故障検出部(故障検知部)、101 モード変更部、102 パスワード設定部(登録部)、104 モーション特定部(操作特定部)、105 パスワード照合部(パスワード判定部)、107 姿勢特定部(把持判定部)、S15 操作特定ステップ、S17 パスワード判定ステップ、S20 モード変更ステップ
Claims (10)
- ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモードを有するロボットであって、
可動部と、
上記可動部を駆動させる駆動部と、
ユーザによる上記可動部の手動操作を特定する操作特定部と、
上記操作特定部が特定した1以上の上記手動操作が、予め登録された、1以上の上記手動操作からなるモーションパスワードと一致するか否かを判定するパスワード判定部と、
上記パスワード判定部が一致していると判定した場合、上記ロックモードを解除または開始するモード変更部と、を備えることを特徴とするロボット。 - 上記モーションパスワードは複数登録されており、
複数の上記モーションパスワードのうち、いずれのモーションパスワードを入力させるかを、上記可動部を手動操作しているユーザのみが認識できる態様で通知する通知部をさらに備え、
上記パスワード判定部は、上記通知部によって通知されたモーションパスワードと、上記操作特定部が特定した1以上の上記手動操作とが一致するか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載のロボット。 - 自機の姿勢を特定する姿勢特定部をさらに備え、
上記パスワード判定部は、上記姿勢特定部が特定した姿勢に応じた上記モーションパスワードと、上記操作特定部が特定した1以上の上記手動操作とが一致するか否かを判定す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。 - 自機がユーザに把持されているか否かを判定する把持判定部をさらに備え、
上記パスワード判定部は、上記把持判定部の判定結果に応じた上記モーションパスワードと、上記操作特定部が特定した1以上の上記手動操作とが一致するか否かを判定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のロボット。 - 上記駆動部の故障を検知する故障検知部をさらに備え、
上記パスワード判定部は、上記モーションパスワードに含まれる1以上の上記手動操作のうち、上記故障検知部が故障していることを検知した上記駆動部によって駆動される上記可動部の手動操作を除いて判定することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のロボット。 - ユーザが上記可動部に対する手動操作を行うたびに、上記パスワード判定部の判定結果に応じた報知をユーザに対して行う報知部をさらに備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のロボット。
- 上記操作特定部が特定した1以上の上記手動操作を、上記モーションパスワードとして登録する登録部をさらに備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のロボット。
- ユーザ操作を受け付けないモードであるロックモードを有するロボットの制御方法であって、
上記ロボットは、可動部と、上記可動部を駆動させる駆動部と、を備え、
ユーザによる上記可動部の手動操作を特定する操作特定ステップと、
上記操作特定ステップにて特定した1以上の上記手動操作が、予め登録された、1以上の上記手動操作からなるモーションパスワードと一致するか否かを判定するパスワード判定ステップと、
上記パスワード判定ステップにて一致していると判定した場合、上記ロックモードを解除または開始するモード変更ステップと、を含むことを特徴とするロボットの制御方法。 - 請求項1に記載のロボットとしてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、上記操作特定部、上記パスワード判定部および上記モード変更部としてコンピュータを機能させるための制御プログラム。
- 請求項9に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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