JP2007044798A - ロボットコミュニケーションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は、ユーザ自らの音声をユーザが希望するアクションとともに、ロボットを介してを出力することができるロボットコミュニケーションシステム提供する。
【解決手段】 スピーカ、各部駆動手段及びこれらを制御する制御部並びに通信手段を備えたロボット装置２と、通常の携帯電話機能とロボット装置２と通信を行って諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータ並びにメッセージデータの送受信を行う送受信手段とこれらデータ情報を格納する格納手段を備えた携帯電話装置１と、を備える。携帯電話装置１より使用者の音声データからなるメッセージデータとロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータを送受信手段よりロボット装置２に送信し、ロボット装置２は受信したメッセージデータとアクションコマンドデータに基づき、使用者の音声データの再生とアクション動作を行う。
【選択図】 図１

Description

この発明は、ロボットにメッセージとそれに伴うアクションを付加し、ロボットが第三者にメッセージとアクションを通じてコミュニケーションを図るロボットとのコミュニケーションシステムに関する。

ペット型ロボットや人間型ロボットなどの家庭または玩具用の小型ロボットが注目されてきている。これら小型ロボットは、内蔵されたプログラムに沿って自律的に動作したり、ロボットに備えられた各種センサや内蔵カメラなどを通じて使用者とユーザとインタラクティブに情報交換することで、愛玩具としての動作を行ったり、ユーザがロボットを無線ＬＡＮカードなどを用いてパーソナルコンピュータに接続してリモコン操縦を可能にしたものなどが知られている。

これら小型ロボットをコミュニケーションツールとして用いることが考えられる。従来の小型ロボットにおいては、内蔵したプログラムに基づいた動作や発声などは行われているが、ユーザが独自の動作を行わせるためには、内蔵のプログラムをパーソナルコンピュータ等を用いて書き換えるなどの作業が必要となり、その作業が難しく、一般には利用され難いものであった。

一方、携帯電話や移動体通信端末などを用いた電子メールが普及し、電子メール通知やその内容を音声で出力するシステム、装置が開発されている。例えば、ぬいぐるみ形状の補助機器を受信側の通信端末機に接続し、送信側の通信端末から送られてきた特定のアクション情報を含んだ電子メールを受信すると、補助機器がアクション動作とともに音声出力を行うシステムが提案されている（特許文献１参照）。
特開２００３−１５７２２１号公報

上記した特許文献１のものにおいては、電子メールの内容をアクション動作とともに補助機器が有する音声合成装置などの機器を用いて音声出力をすることはできる。しかしながら、上記装置においては補助機器からユーザの音声でメッセージを出力することはできなかった。自らの音声でロボットからメッセージを出力する方がより、親密なコミュニケーションを図ることができる。

そこで、この発明は、ユーザ自らの音声をユーザが希望するアクションともに、ロボットを介してを出力することができるロボットコミュニケーションシステム提供することを目的とする。

この発明のロボットコミュニケーションシステムは、スピーカ、各部駆動手段及びこれらを制御する制御部並びに通信手段を備えたロボットと、移動体通信装置と、を主構成要素とし、前記移動体通信装置は、通常の移動体通信機能と前記ロボットと通信を行って諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータ並びにメッセージデータの送受信を行う送受信手段と、これらデータ情報を格納する格納手段を備えており、前記移動体通信装置より使用者の音声データからなるメッセージデータとロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータを前記送受信手段より前記ロボットに送信し、前記ロボットは受信したメッセージデータとアクションコマンドデータに基づき、使用者の音声データの再生とアクション動作を行うことを特徴とする。

また、前記移動体通信装置に、ロボットの諸動作とアクションコマンドデータ情報とを対応させる教示データを格納し、この教示データに基づきアクションコマンドデータを格納するように構成することができる。

また、この発明のロボットコミュニケーションシステムは、スピーカ、各部駆動手段及びこれら回路を制御する制御部並びに通信手段を備えたロボットと、移動体通信装置と、この移動体通信装置との間にネットワークを介して接続されたデータ供給手段と、を主構成要素とし、前記移動体通信装置は、通常の移動体通信機能と前記ロボットと通信を行って諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータ並びにメッセージデータの送受信を行う送受信手段と、これらデータ情報を格納する格納手段と、を備え、前記データ供給装置は、前記ロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータ情報並びにメッセージデータを格納する格納手段と、前記移動体通信装置からの指示情報に基づき前記アクションコマンドデータ並びにメッセージデータを移動体通信装置に送信する手段と、を備え、前記移動体通信装置より使用者の音声データからなるメッセージデータとロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータを前記ネットワークを介して前記データ供給手段にアップロードし、前記データ供給手段より格納されたメッセージデータとロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータをネットワークを介して移動体通信装置へダウンロードし、ダウンロードした移動体通信装置がメッセージデータとロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータを前記ロボットに送信し、前記ロボットは受信した音声データとアクションデータに基づき、使用者の音声データの再生とアクション動作を行うことを特徴とする。

前記データ供給手段は、移動体通信装置からの要求により、前記音声データとともに前記アクションコマンドデータを要求された移動体通信装置にネットワークを介して送信するように構成すると良い。

また、前記移動体通信装置に、ロボットの諸動作とアクションコマンドデータ情報とを対応させる教示データを格納し、この教示データに基づきアクションコマンドデータを格納するように構成することができる。

更に、前記移動体通信装置からメッセージデータとロボットの諸動作を行うアクションコマンドデータを指定するデータとこれらデータを受け取る移動体通信装置を特定するデータを前記データ供給手段に送信し、前記データ供給手段は特定された移動体通信装置に受け取るべきデータがあることを知らせる通知データを送信するように構成すると良い。

また、前記移動体通信装装置は少なくとも２つ有り、第１の移動体通信装置よりメッセージデータとロボットの諸動作を行うアクションコマンドデータを指定するデータとこれらデータを受け取る移動体通信装置を特定するデータを前記データ供給手段に送信し、第２の移動体通信装置は、前記データ管理装置にアクセスすることで、前記メッセージデータとともに前記アクションデータをネットワークを介して受信するように構成できる。

前記移動体通信装置は携帯電話装置であり、前記教示データが携帯電話装置の表示装置に表示され、この表示に従いキー入力部を用いてアクションデータ情報を選択するように構成すればよい。

また、前記移動体通信装置とロボット装置の通信は赤外線通信により行うことができる。

上記したように、この発明によれば、ロボットが録音した人の声とともにアクション動作を行うので、使用者には、親しみのあるメッセージを伝達することができ、ロボットのさらなる用途が開発できる。

この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、説明の重複を避けるためにその説明は繰返さない。

図１は、この発明の第１の実施形態に係るロボットコミュニケーションシステムの外観を示す構成図、図２は、この発明によるロボットコミュニケーションシステムに用いる携帯電話装置の回路の実施形態を示すブロック図、図３は、この発明によるロボットコミュニケーションシステムに用いるロボット装置２の回路の実施形態を示すブロック図である。

この発明の第１の実施形態においては、携帯電話装置１と人間型ロボット装置２との間でＩｒＤＡ（Infrared Data Association）規格等の赤外線通信機能やブルートゥース（Bluetooth）（登録商標）規格等の無線通信機能を用いて、データの送受が行われる。

携帯電話装置１は、液晶表示部１１、キー入力部１２、アンテナ部１３、スピーカ１４、マイク１５、赤外線通信機能等を備える。

ロボット装置２は、頭部２１、胴体部２２、左右腕部２３、２４、左右脚部２５、２６を備え、頭部２１の回転、腕部２３、２４の上下動などの動き、脚部２５、２６の歩行動作などの動きが内部の駆動装置を制御することにより行われる。

頭部２１の目２１０、２１０は、例えば、ＬＥＤをマトリックス状に配置し、目の模様、形状を変えることができるように構成されている。口２１１の内部にはスピーカが埋め込まれ、内部に格納された音声データや送信されてきた音、音声等を出力することができる。また、図示はしないが、ＣＣＤカメラや集音マイクなどが取り付けられている。例えば、ＣＣＤカメラにより、周囲の情報を読み取り、その読み取った情報に基づいて、頭部の向きや移動などの制御が行われる。また、集音マイクにより、周囲の音や音声を拾い集めることができる。

更に、後述するように、このロボット装置２には、携帯電話装置１との通信を行うデータ通信部２２１が備えられている。

図２に従いこの発明によるロボットコミュニケーションシステムに用いる携帯電話装置１の実施形態の回路構成を説明する。

携帯電話装置１の回路部は、ロボット装置２と直接通信するための赤外線送受信部１８と、通常の携帯電話の通信を行うとともにロボット装置２との間で無線通信も行う通信部１９とを備える。この携帯電話装置１は、携帯電話全体の制御を司るＣＰＵ１６と各種プログラム等が格納されたメモリ部１７を備える。

メモリ部１７には、通常の携帯電話としての発呼、着信、通話、メールの送受信などの携帯電話の動作を行うためのプログラム並びにロボット装置２とアクセスし、ロボット動作等を指示するためのコマンド等の動作を行うためのプログラムが格納されている。更に、メモリ部１７には、メール等のデータ、ユーザが録音した音声データなどの各種データも格納される。

ＣＰＵ１６は、メモリ部１７より携帯電話の動作を行うためのプラグラムを読み出して、通常の携帯電話としての発呼、着信、通話、メールの送受信などの携帯電話の各種制御動作を行う携帯電話機能部１６ａ、メモリ部１７よりロボット動作等制御させるためのプログラムを読み出し、ロボット装置２とアクセスし、各種コマンド等の各種制御を行うロボット制御機能部１６ｂの機能を果たす。

携帯電話装置１の各回路とＣＰＵ１６とはバス１００を介して接続され、キー入力部１２から与えられたキー入力はバス１００からＣＰＵ１６に与えられ、ＣＰＵ１６は、キー入力されたコマンド等を実行するとともに、液晶表示部１１に所定の表示を行わせる。このため、ＣＰＵ１６は、液晶を駆動させる駆動回路部１１０にバス１００を介して表示データ等の送出する。駆動回路部１１０は送られてきたデータに応じて液晶表示部１１に数字や文字、画像等を表示させる。

スピーカ１４及びマイク１５は、携帯電話としての通話の際に用いられるとともに、メッセージのメモリ部１７への録音並びに録音されたメッセージを確認する際にも用いられる。マイク１５から入力された音声データは、ＣＰＵ１６によりＭＰ３、ＷＭＡなどの音声圧縮されたデジタル音声データに変換され、メモリ部１７に格納される。

図３に従いこの発明によるロボットコミュニケーションシステムに用いるロボット装置２の実施形態の回路構成を説明する。

このロボット装置２は、ＣＰＵ２２０、メモリ部２２２を備え、メモリ部２２２に格納された制御プログラムをＣＰＵ２２０が実行することにより、各種の処理が行われる。ＣＰＵ２２０には、携帯電話装置１との間でデータ通信を行うためのデータ通信部２２１が接続され、データ通信部２２１を介して携帯電話装置１から与えられるコマンド、音声データ等はＣＰＵ２２０を経てメモリ部２２２に格納される。データ通信部２２１の前段には赤外線送受新素子及び／またはアンテナ２２１ａが接続され、赤外線通信機能を有した携帯電話装置１とデータ通信を行う場合には、携帯電話装置１の赤外線送受信部１８と赤外線送受信素子２２１ａ間にてデータ通信が行われる。また、携帯電話装置１の無線通信機能との間でデータ通信を行う時には、アンテナ２２１ａを介してデータ通信が行われる。

前記メモリ部２２２には、ロボット装置２の頭部２１、左腕部２３、右腕部２４、左脚部２５、右脚部２６を動作させるためのプログラムが格納されており、例えば、手を上に挙げる場合には、手駆動部２２９内のアクチュエータを動作させ、手を上に挙げるためのプログラムが格納されている。これらプログラムは、頭部２１、左右腕部２３、２４、左右脚部２５、２６の各部位の単独の基本動作及びこれら基本動作を複数個組み合わせた標準動作などそれぞれの要求に対応するようなプログラムが格納されている。

更に、このメモリ部２２２には、ロボット装置２自体の音声データやメロディ音などの音声データも格納されている。

ＣＰＵ２２０に、デコーダ２２３、音源部２２６、駆動制御部２２７が接続され、ＣＰＵ２２０の制御に基づき各部の動作が行われる。デコーダ２２３は、携帯電話装置１から送られてきた音声圧縮データまたはロボット自体の音声データを復号し、その復号した音声データをデジタルアナログ（Ｄ／Ａ）変換部２２４に与える。そして、Ｄ／Ａ変換部２２４で変換されたアナログ信号がスピーカ２２５に与えられて音声が出力される。

音源部２２６は、メモリ部２２２に格納されたメロディ音データに基づき音源データより、メロディ音を作成し、Ｄ／Ａ変換部２２４に与え、Ｄ／Ａ変換部２２４でアナログ信号に変換し、スピーカ２２５からメロディ音が出力される。また、このＤ／Ａ変換部２２４は、音声データとメロディ音を合成し、スピーカ２２５から出力することもできるように構成されている。

駆動制御部２２７はＣＰＵ２２０がメモリ部２２２から読み出したロボット動作のコマンドに応じて、手駆動部２２９、足駆動部２３０、頭部駆動部２３１のアクチュエータ等の動作を制御するように、関節等インタフェース（Ｉ／Ｆ）２２８を介して各駆動部２２９〜２３１に信号を送出する。

次に、この発明の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムの動作手順につき図４ないし図６を参照して説明する。

図４は、この発明の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおける携帯電話装置を用いたメッセージ登録動作を示すフローチャート、図５は、この発明の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおけるロボット装置の登録動作を示すフローチャート、図６は、この発明の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおけるロボット装置のメッセージ等の再生動作を示すフローチャートである。

この携帯電話装置１は、Ｊａｖａ（登録商標）言語で作成したプログラムの実行環境（Ｊａｖａ仮想マシン）が搭載されており、Ｊａｖａ言語で作成したアプリケーションソフトが実行できる。この携帯電話装置１においては、アプリケーションソフトの１つとして、ロボット装置２に対してメッセージの登録、アクション動作のプログラムの選択などが容易にできるロボットコントロール用プログラムがサーバ等などからダウンロードして実行できるように構成されている。また、携帯電話装置１からアプリケーションプログラムを動作させることにより、サーバ、ロボット装置２等に動作コマンド等をアップロードさせ、サーバ、ロボット装置２にデータを保存させることができるように構成されている。

ユーザが携帯電話装置１を用いてメッセージ登録する場合につき図４を参照して説明する。図４に示すように、キー入力部１２を用いて、ロボット装置２へのメッセージ登録を行う機能が選択されるまで待機し（ステップＳ１）、メッセージ登録を選択すると、液晶表示部１１に「メッセージを登録してください」という表示を行い、ユーザにマイクを用いてメッセージを録音するように教示する（ステップＳ２）。ユーザが例えば「大好き」というメッセージをマイクから録音する（ステップＳ３）。マイク１７から入力された音声データは、ＣＰＵ１６によりＭＰ３、ＷＭＡなどの音声圧縮されたデジタル音声データに変換され、メモリ部１７に格納される。

続いて、メッセージの録音が終了したか否か判断する（ステップＳ４）。メッセージの録音の終了は、例えば、液晶表示部１１にメッセージ録音を終了するか否かのアイコンを表示させ、該当するキー入力を行うことにより、メッセージの登録の終了を指示するように構成すればよい。メッセージの録音の終了が指示されるまで、ステップＳ３に戻り、メッセージ登録動作が続けられる。メッセージの登録終了が指示されると、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５において、ロボット装置２にメッセージデータを伝送する。この実施形態では、赤外線通信を用いて、携帯電話装置１とロボット装置２との間でデータ通信を行うので、携帯電話装置１の赤外線送受信部１８をロボット装置２の赤外線送受信素子２２１ａに向け、メッセージデータを伝送する。ロボット装置２は、データ通信部２２１を介して送られてきたメッセージデータをメモリ部２２２に格納した後、携帯電話装置１に対してメッセージの格納が終了したことを示す情報を返送する。携帯電話装置１は、かかる返送信号を受け取ると、液晶表示部１１にロボット装置２にメッセージが格納されたこと表示し、続いて、ロボット装置２のアクションを設定するための画面を表示する。そして、キー入力部１２からのキー入力があると、アクションの設定を実行するコマンドか否か判断する（ステップＳ６）。アクションの設定を実行するコマンドの場合には、液晶表示部１１にアクション設定用画面を表示する（ステップＳ７）。この画面は、例えば、腕部、脚部、頭部をどのように動かすかを対話形式で設定できるように表示する。例えば、右腕を動かす場合には、右腕を選択し、「手を振るように」という項目を選ぶと、右腕が手を振るように動かすことができるプログラムを選択するためのコマンドが選ばれる。また、「喜び」、「悲しみ」、「怒り」、「笑い」などの標準的な動作を示すコマンドが予め登録されており、これらのコマンドを選択すると、その標準的な動作をロボット装置２が行うためのコマンドが選択できるように構成されており、ユーザのコマンドの選択動作を簡略化できるモードも採用できる。また、携帯電話装置１のアクションプログラムとして、アクションを自由に組み合わせられるアレンジャーと、自由に新しいアクションを作成できるコンポーザーのプログラムを設け、これらを組み合わせることで、「こんなしぐさ、して欲しいな」というユーザの願いをかなえて、ロボット装置２にその動作を行うためのコマンドを与えるように構成しても良い。

キー入力がアクション設定以外の入力が行われると、ステップＳ８に進み、ステップＳ８において、動作終了を示すキーが押された否か判断され、動作終了を示すキーが押されると、動作が終了する。動作終了を示すキー以外の場合には、ステップＳ７に戻る。

ユーザは、アクション設定画面を見ながら、アクション動作を選択し、ロボット装置２に対して動作させるアクションを選択して行き、ロボット装置２に送信することによって（ステップＳ９）、携帯電話装置１からアクションを指示するためのコマンドが送られることになる。ロボット装置２は、送られてきたコマンドをメモリ部２２２に格納して行く。

そして、アクションの設定動作を終了するコマンドが入力されるまで、ステップＳ７に戻り、前述の動作を繰り返す（ステップＳ１０）。アクションの設定動作が終了すると、携帯電話装置１におけるロボット装置２に対するメッセージ登録動作が終了する。

次に、図５に従いこの発明の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおけるロボット装置の登録動作を説明する。

このロボット装置２は、内蔵されたプログラムにより自律的に動作が行えると共に、携帯電話装置１から伝送されたコマンドに基づく動作も行うものである。このため、携帯電話装置１とロボット装置２間でデータ通信が行われ、携帯電話装置１から送られてくるコマンド、メッセージ等を格納し、これらコマンドに基づきメッセージの再生及び動作を行うものである。

ユーザが携帯電話装置１を用いてロボット装置にメッセージ等の登録動作を行うと、ロボット装置２は図５に示すように動作する。

携帯電話装置１からデータ通信があるまで待機し（ステップＳ２１）、データ通信部２２１で受信したデータがメッセージを録音したメッセージデータか否か判断され（ステップＳ２２）、メッセージデータの場合には、送られてきたメッセージデータをメモリ部２２２の音声データを格納する領域に書き込む（ステップＳ２３）。送られてきたデータがメッセージデータでない場合には、ステップＳ２５に進む。

ロボット装置２は、メモリ部２２２にデータを格納した後、携帯電話装置１へメッセージを格納したことを通知する情報を送信する（ステップＳ２４）。

続いて、ステップＳ２５において、携帯電話装置１から送られてくるデータを判別し、送られてきたデータがアクションの設定を実行するコマンドか否か判断する。アクションの設定を実行するコマンドの場合には、アクションコマンドをメモリ部２２２に格納し（ステップＳ２６）、携帯電話装置１へアクションコマンドを格納したことを通知する情報を送信する（ステップＳ２７）。そして、ステップＳ２２に戻り、前述の動作を繰り返す。

一方、ステップＳ２５において、アクションコマンドでないと判断されると、ステップＳ２８に進み、ステップＳ２８において、動作終了を示す情報であるか否か判断し、動作終了を示す情報であれば、ロボット装置２の登録動作が終了する。動作終了を示す情報でない場合には、ステップＳ２２に戻り、前述の動作を繰り返す。

次に、ロボット装置２のアクションと共にメッセージを再生する動作につき、図６及び図７を参照して説明する。図６は、この発明の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおけるロボット装置のメッセージ等の再生動作を示すフローチャート、図７は、メッセージ等の再生時のロボット装置を示す模式図である。

メッセージ等がロボット装置２に格納されている場合、例えば、ロボット装置２を動作させた時に、ロボット装置２が「メッセージがあるよ」などスピーカ２２５からロボットの音声で再生し、ユーザにメッセージがあることを通知するように構成する。このように構成すると、メッセージの伝達がスムーズに行える。また、音声でなく、目２１０を瞬きするなどして、注意を喚起するなど種々の方法がある。

メッセージの再生を行う場合、例えば、再生用のコマンド入力を行うか、ロボット装置２を起動する際など、予めメッセージ再生を行うための命令等を決めておく。ユーザがメッセージ再生のためのコマンド等をロボット装置２与えると、ロボット装置２はメッセージ再生要求があったと判断し（ステップＳ３１）、ＣＰＵ２２０は、メモリ部２２２から録音されたメッセージを読み出し、デコーダ２２３に送る（ステップＳ３２）。

続いて、ＣＰＵ２２０がメモリ部２２２より、アクションコマンドを読み出し、駆動制御部２２７に与える（ステップＳ３３）。

続いて、ステップＳ３４において、デコーダ２２３は圧縮された音声データをデコードし、録音した人の声がスピーカ２２５より発声される。そして、その発声と同時に、指定されたアクション動作に基づく動作を行うように、駆動制御部２２７が手駆動部２２９、足駆動部２３０、頭駆動部２３１を動作させる制御信号を送出する。そして、メッセージ動作が終了か否か判断され、終了していない場合には、ステップＳ３４に戻り、前述の動作を行う。メッセージ動作が終了すると、ロボット動作が終了する（ステップＳ３５）。

例えば、録音されたメッセージが「大好き」であり、アクションが両手を挙げる動作であれば、図７に示すように、ロボット装置２は、腕部２３、２４を挙げて、スピーカ２２５から「大好き」と録音した人の声で発声する。

このようにして、ロボット装置２が録音した人の声とともにアクション動作を行うので、ユーザには、親しみのあるメッセージを伝達することができる。

また、メッセージを繰り返し発声したり、また、異なるメッセージを続けて発声したり、色々なモーションを予め携帯電話装置１からロボット装置２内に格納させておくことで対応させることができる。

また、アクション動作も連続動作など色々動作を対応させることができる。

更に、上記した実施形態では、携帯電話装置１のマイク１５を用いて、ロボット装置２で再生する音声をメモリ部１７に格納するように構成したが、音楽をダウンロードし、その音楽データをロボット装置２に伝送し、ロボット装置２で再生するように構成することもできる。このとき、音楽に合わせたアクション動作を携帯電話装置１で選択し、ロボット装置２に伝送するように構成すれば、ロボット装置２は、音楽に合わせて踊るようなアクションを行えるように容易にプログラムすることができる。

また、上記した実施形態においては、ロボット装置２と携帯電話装置１とは赤外線通信によりデータの送受を行うように構成したが、ブルートゥース（Bluetooth）を用いた通信や携帯電話装置１の通信部１９を用いて通信などによりデータ通信を行うように構成しても良い。

次に、この発明の第２の実施形態につき図面を参照して説明する。上記した第１の実施形態においては、ロボット装置２に携帯電話装置１からメッセージ、アクション動作を登録させていたが、この第２の実施形態においては、複数の携帯電話装置を用いて、離れたロボット装置２に対して、メッセージ及びアクション動作を登録させることができるように構成したものである。

図８は、この発明の第２の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムの構成を示す説明図、図９は、この発明の第２の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムに用いられるデータ供給装置５０の構成を示すブロック図、図１０は、この発明の第２の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおいてロボット装置の動作等を示す説明図である。

これら図において、携帯電話装置１Ａ、１Ｂ、ロボット装置２は上述した第１の実施形態のものと同様に構成されている。携帯電話装置１Ａ、１Ｂは携帯電話網４０と接続され、この携帯電話網４０は、携帯電話基地局を含む携帯電話網制御部４５と接続され、それぞれの携帯電話装置における送受信が行われる。この携帯電話制御部４５はインターネット４６と接続され、このインターネット４６を介してデータ供給装置５０と接続される。

データ供給装置５０は、ロボット装置２がアクション動作を行うためのコマンド、プログラム等のデータベースが保存されている。そして、この実施形態においては、携帯電話装置１Ａ（１Ｂ）のユーザが、携帯電話装置のアプリケーションプログラムを用いて、データ供給装置５０との間でインターネット４６、携帯電話網４０を介してデータの送受を行えるように構成している。

図８、図１０に示すように、この実施の形態におけるデータ供給装置５０は、インターネット４６に接続され、携帯電話装置１A（１B）とデータの送受が行われる。この実施形態では、携帯電話装置１Aからメッセージ、ロボット装置２に対するアクションコマンド等のデータがデータ供給装置５０にアップロードされる。また、データ供給装置５０は、携帯電話装置１Bからの要求に応じてアップロードされたデータに基づきメッセージ、アクション動作のプログラム等をダウンロードさせるものである。

図９に示すように、データ供給装置５０は、ネットワーク制御部５０１、アクションデータ展開・格納部５０２、相手先データ格納部５０３、音声データ格納部５０４を備える。

ネットワーク制御部５０１はインターネット４６を介して携帯電話装置１A（１B）との間でデータ通信を行うためのプロトコル等が格納され、インターネット４６を介してアップロードされたコマンド、メッセージ等を所定の格納部へ格納させると共に、要求されたデータ等をインターネット４６を介してダウンロードする動作を制御する。

アクションデータ展開・格納部５０２は、ロボット装置２のアクション動作のコマンド等を格納するもので、携帯電話装置（１A）から送られてきたロボット装置２のアクションコマンドに基づき、そのアクションに応じたロボットの動作プログラムに展開し、そのコマンドと共に格納する。

相手先データ格納部５０３は、ダウンロードさせる相手先の携帯電話装置（１Ｂ）のメールアドレスなどを格納するものである。データ供給装置５０は、相手先データ格納部５０３に格納された相手先の携帯電話装置（１Ｂ）に対して、ダウンロードすべきメッセージがあることを通知し、相手先携帯電話装置（１Ｂ）にダウンロードを行うように要求する。

音声データ格納部５０４は、携帯電話装置（１Ａ）からアップロードされたユーザからのメッセージ音声が音声圧縮されたデータとして格納されている。

更に、この実施形態においては、データ供給装置５０は、データベース５００と接続され、このデータベースに５００には、ロボット装置２の種々の動作を制御するプログラム、ロボット装置２が発声する音声、音楽などのコンテンツなどが格納されている。

次に、この発明の第２の実施形態における動作につき図１１及び図１２のフローチャートに従い説明する。図１１は、この発明の第２の実施形態における携帯電話装置からデータ供給装置へのデータのアップロード動作を示すフローチャート、図１２は、この発明の実施形態におけるデータ供給装置から携帯電話装置へのダウンロード動作を示すフローチャートである。

まず、携帯電話装置１Ａからデータ供給装置５０へのデータのアップロード動作につき、図１１に従い説明する。

携帯電話装置１Ａはアプリケーションプログラムを動作させ、携帯電話装置１Ａからデータ供給装置５０にアクセスする。携帯電話装置１Ａから携帯電話網４０、携帯電話網制御部４５、インターネット４６を介してデータ供給装置５０にアクセスされる（ステップＳ５１）。データ供給装置５０では、携帯電話装置１Ａからのアクセスを受けると、アクセス権があるか否か判断される（ステップＳ５２）。そして、アクセス権がない場合には、通信を終了させる（ステップＳ７１）。アクセス権があると、携帯電話装置１Ａにメッセージ登録に動作を行うための通知を行う（ステップＳ５３）。

携帯電話装置１Ａにおいては、データ供給装置５０からの通知に従い、液晶表示部１１にメッセージを入力するための画面を表示する（ステップＳ５４）。液晶表示部１１では、例えば、「ロボット装置へのメッセージ登録を開始します。」「相手先のアドレスを入力してください。」など、ユーザが行うべき動作が分かるような表示が行われる。携帯電話装置１Ａのユーザは、表示に従ってメッセージ等を送るべき相手先の携帯電話装置１Ｂのアドレスをキー入力部１２を用いて入力する（ステップＳ５５）。そして、データ供給装置５０に入力したアドレスデータを送信する（ステップＳ５６）。

データ供給装置５０では、携帯電話装置１Ａから送られてきたアドレスデータを相手先データ格納部５０３に格納し（ステップＳ５７）、続いて、携帯電話装置１Ａに次の登録動作を行うための通知を行う（ステップＳ５８）。

携帯電話装置１Ａにおいては、データ供給装置５０からの通知に従い、液晶表示部１１に音声メッセージを入力するための画面を表示する（ステップＳ５９）。液晶表示部１１では、例えば、「ロボット装置への音声メッセージ登録を開始します。」「メッセージを録音してください。」などの表示が行われる。携帯電話装置１Ａのユーザは、表示に従ってマイク１５からメッセージを入力し、メモリ部１７に音声圧縮されたユーザのメッセージを格納する（ステップＳ６０）。そして、メッセージの登録が終了を指示したか否か判断され（ステップＳ６１）、終了を指示しない場合には、ステップＳ５９へ戻り、前述の動作を繰り返す。メッセージの登録の終了がなされると、ステップＳ６２に進み、データ供給装置５０に録音したメッセージデータを送信する（ステップＳ６２）。

データ供給装置５０では、携帯電話装置１Ａから送られてきたメッセージデータを送るべき相手先と関連づけて音声データ格納部５０４に格納し（ステップＳ６３）、続いて、携帯電話装置１Ａに次の登録動作を行うための通知を行う（ステップＳ６４）。

携帯電話装置１Ａにおいては、データ供給装置５０からの通知に従い、ロボットのアクションを設定するための画面を表示する（ステップＳ６５）。続いて、アクションの設定を実行するコマンドを入力し（ステップＳ６６）、メモリ部１７に格納する。アクションの設定を実行するコマンドは、液晶表示部１１に表示されたアクション設定用画面と対話形式に設定し入力する。この画面には、例えば、右腕を動かす場合には、右腕を選択し、「手を振るように」という項目を選ぶと、右腕が手を振るように動かすことができるプログラムを選択するためのコマンドが選ばれる。また、「喜び」、「悲しみ」、「怒り」、「笑い」などの標準的な動作を示すコマンドが予め登録されており、これらのコマンドを選択すると、その標準的な動作をロボット装置２が行うためのコマンドが選択できるように構成されており、ユーザのコマンドの選択動作を簡略化できるモードも採用できる。このようにして入力されたコマンドをデータ供給装置５０に送信する（ステップＳ６７）。

データ供給装置５０では、携帯電話装置１Ａから送られてきたアクションコマンドデータを送るべき相手先と関連づけてアクションデータ展開・格納部５０２に格納し（ステップＳ６８）、続いて、携帯電話装置１Ａに次の登録動作、動作を終了を行うための通知を行う（ステップＳ６９）。

携帯電話装置１Ａでは、動作終了を示すキーが押された否か判断され（ステップＳ７０）、動作終了を示すキーが押されると、ステップＳ７１に進み、通信を終了し、回線が切断される。動作終了を示すキー以外の場合には、ステップＳ６５に戻り、前述の動作を繰り返す。

このようにして、携帯電話装置１Ａからデータ供給装置５０に、相手先、音声メッセージ、アクション動作を行うためのコマンド等がアップロードされる。

次に、データ供給装置５０から携帯電話装置１Ｂに音声メッセージ、アクション動作を行うためのコマンド等をダウンロードする動作につき図１２を参照して説明する。

データ供給装置５０は、相手先データ格納部５０３に格納されたアドレスに従い相手先の携帯電話、この実施形態では、携帯電話装置１Ｂにメッセージが登録されていることを通知する（ステップＳ８１）。

携帯電話装置１Ｂのユーザはメッセージがあることを知ると、携帯電話装置１Ｂのアプリケーションプログラムを動作させ、携帯電話装置１Ｂからデータ供給装置５０にアクセスする。携帯電話装置１Ｂから携帯電話網４０、携帯電話網制御部４５インターネット４６を介してデータ供給装置５０にアクセスされる（ステップＳ８２）。データ供給装置５０では、携帯電話装置１Ｂからのアクセスを受けると、アクセス権があるか否か判断される（ステップＳ８３）。そして、アクセス権がない場合には、通信を終了させる（ステップＳ９４）。アクセス権があると、携帯電話装置１Ｂに対してデータのダウンロードを行うために、メッセージのダウンロード動作を行うための通知を行う（ステップＳ８４）。

携帯電話装置１Ｂにおいては、データ供給装置５０からの通知に従い、液晶表示部１１にメッセージをダウンロードするための画面を表示する（ステップＳ８５）。ユーザが携帯電話装置１Ｂからデータ供給装置５０に対してダウンロードの実行を指示する命令を送信する（ステップＳ８６）。

データ供給装置５０では、ダウンロードを指示する命令を受け取ると、相手先に関するメッセージデータを音声データ格納部５０３から読み出し、携帯電話装置１Ｂに対してそのメッセージデータを送信する（ステップＳ８７）。

携帯電話装置１Ｂでは、送られてきたメッセージデータ（音声データ）をメモリ部１７に格納する（ステップＳ８８）。その後、データ供給装置５０に対して、次のデータを要求する命令を送信する（ステップＳ８９）。

データ供給装置５０では、次のデータのダウンロードを指示する命令を受け取ると、相手先のロボット装置に関するアクションコマンドデータをアクションデータ展開・格納部５０２から読み出し、携帯電話装置１Ｂに対してそのアクションコマンドデータを送信する（ステップＳ９０）。

携帯電話装置１Ｂでは、送られてきたアクションコマンドデータをメモリ部１７に格納する（ステップＳ９１）。その後、データ供給装置５０に対して、ダウンロード完了通知を送信する（ステップＳ９２）。

データ供給装置５０では、携帯電話装置１Ｂから送られてきたダウンロード完了通知を受け取ると、ダウンロード動作を終了させ（ステップＳ９３）、アドレスデータを相手先データ格納部５０３に格納し（ステップＳ５７）、その後、通信を終了し、回線を切断する（ステップＳ９４）。

このようにして、データ供給装置５０から音声メッセージ、アクション動作を行うためのコマンド等が携帯電話装置１Ｂのメモリ部１７にダウンロードされる。

携帯電話装置１Ｂに格納された音声メッセージ、アクション動作を行うためのコマンド等を赤外線送通信によりロボット装置２へデータ通信する。このロボット装置２への登録動作は、前述した図５に示すフローチャートの動作と同様である。尚、前述した動作は、携帯電話装置に自らメッセージ、コマンド等を登録したが、この第２の実施形態においては、データ供給装置５０にインターネット４６等を介して登録されたメッセージデータ等をダウンロードして登録する点が相違する。すなわち、図８、図１０に示すように、この第２の実施形態では、離れた場所にいるユーザのメッセージを携帯電話装置１Ａからデータ供給装置５０、携帯電話装置１Ｂを経てロボット装置２に与えることができる。

ロボット動作も前述した図５に示すフローチャートの動作と同様である。ロボット装置２を動作させると、図１０に示すように、離れた場所にいる人の声をロボット装置２が発声すると共にメッセージを登録した人が考えたロボットのアクション（この例では腕２３、２４を挙げる）が同時行われる。この結果、メッセージを聞いた人は、メッセージを登録した人の声を聞くことができ親近感を感じるとともに、そのメッセージに関連したロボット装置２のアクション動作も見ることができるので、インパクトが強いメッセージ伝達が行われることになる。

尚、このデータベースに５００に格納されているロボット装置２の種々の動作を制御するプログラム、ロボット装置２が発声する音声、音楽などのコンテンツをロボット装置２に入力する際にも、データ供給装置５０に対して、携帯電話装置１からこれらデータのダウンロードを要求し、これらデータを携帯電話装置１に格納し、そして、携帯電話装置１からロボット装置２にデータを送ることで、ロボット装置２内に種々のプログラム等を容易に書き込むことができる。

また、上記した実施形態においては、携帯電話装置１を用いてロボット装置２とデータ通信を行うように構成しているが、携帯電話装置の代わりに無線ＬＡＮ等に接続されるノートパソコンなどを用いてデータの送受を行うように構成することもできる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

携帯電話装置などの移動体通信端末を用いてロボット装置のアクションを制御するシステムに用いられる。

この発明の第１の実施形態に係るロボットコミュニケーションシステムの外観を示す構成図である。 この発明によるロボットコミュニケーションシステムに用いる携帯電話装置の回路の実施形態を示すブロック図である。 この発明によるロボットコミュニケーションシステムに用いるロボット装置２の回路の実施形態を示すブロック図である。 この発明の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおける携帯電話装置を用いたメッセージ登録動作を示すフローチャートである。 この発明の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおけるロボット装置の登録動作を示すフローチャートである。 この発明の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおけるロボット装置のメッセージ等の再生動作を示すフローチャートである。 メッセージ等の再生時のロボット装置を示す模式図である。 この発明の第２の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムの構成を示す説明図である。 この発明の第２の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムに用いられるデータ供給装置の構成を示すブロック図である。 この発明の第２の実施形態にかかるロボットコミュニケーションシステムにおいてロボット装置の動作等を示す説明図である。 この発明の第２の実施形態における携帯電話装置からデータ供給装置へのデータのアップロード動作を示すフローチャートである。 この発明の実施形態におけるデータ供給装置から携帯電話装置へのダウンロード動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１、１Ａ、１Ｂ 携帯電話装置、１１ 液晶表示部、１２ キー入力部 １３アンテナ部、１４ スピーカ、１５ マイク、１６ ＣＰＵ、１７ メモリ部、１８ 赤外線送受信部、 １９ 通信部、１００ バス、１１０ 駆動回路部、２ ロボット装置、２１ 頭部、２２ 胴体部 ２３ 左腕部、２４ 右腕部、２５ 左脚部、２６ 右脚部、２１０ 目、２１１ 口、２２０ ＣＰＵ、２２１ データ通信部、２２２ メモリ部、２２３ デコーダ、２２４ Ｄ／Ａ変換部、２２５ スピーカ、２２６ 音源部、２２７ 駆動制御部、２２８ 関節等インタフェース、２２９ 手駆動部、２３０ 足駆動部、２３１ 頭部駆動部、５０ データ供給装置、５０１ ネットワーク制御部、５０２ アクションデータ展開・格納部、５０３ 相手先データ格納部、５０４ 音声データ格納部。

Claims (3)

1. スピーカ、各部駆動手段及びこれらを制御する制御部並びに通信手段を備えたロボットと、移動体通信装置と、を主構成要素とし、
   前記移動体通信装置は、通常の移動体通信機能と前記ロボットと通信を行って諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータ並びにメッセージデータの送受信を行う送受信手段と、これらデータ情報を格納する格納手段を備えており、
   前記移動体通信装置より使用者の音声データからなるメッセージデータとロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータを前記送受信手段より前記ロボットに送信し、前記ロボットは受信したメッセージデータとアクションコマンドデータに基づき、使用者の音声データの再生とアクション動作を行うことを特徴とするロボットコミュニケーションシステム。
2. スピーカ、各部駆動手段及びこれら回路を制御する制御部並びに通信手段を備えたロボットと、移動体通信装置と、この移動体通信装置との間にネットワークを介して接続されたデータ供給手段と、を主構成要素とし、
   前記移動体通信装置は、通常の移動体通信機能と前記ロボットと通信を行って諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータ並びにメッセージデータの送受信を行う送受信手段と、これらデータ情報を格納する格納手段と、を備え、
   前記データ供給装置は、前記ロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータ情報並びにメッセージデータを格納する格納手段と、前記移動体通信装置からの指示情報に基づき前記アクションコマンドデータ並びにメッセージデータを移動体通信装置に送信する手段と、を備え、
   前記移動体通信装置より使用者の音声データからなるメッセージデータとロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータを前記ネットワークを介して前記データ供給手段にアップロードし、前記データ供給手段より格納されたメッセージデータとロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータをネットワークを介して移動体通信装置へダウンロードし、ダウンロードした移動体通信装置がメッセージデータとロボットの諸動作を行わせるためのアクションコマンドデータを前記ロボットに送信し、前記ロボットは受信した音声データとアクションデータに基づき、使用者の音声データの再生とアクション動作を行うことを特徴とするロボットコミュニケーションシステム。
3. 前記データ供給手段は、移動体通信装置からの要求により、前記音声データとともに前記アクションコマンドデータを要求された移動体通信装置にネットワークを介して送信することを特徴とする請求項２に記載のロボットコミュニケーションシステム。
   

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