JP2007160440A

JP2007160440A - 脚式移動ロボットの制御装置

Info

Publication number: JP2007160440A
Application number: JP2005358228A
Authority: JP
Inventors: Taro Yokoyama; 太郎横山; Sachimegumi Hashimoto; さち恵橋本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2005-12-12
Filing date: 2005-12-12
Publication date: 2007-06-28
Also published as: KR100840427B1; DE102006058553B4; DE102006058553A1; US8019474B2; KR20070062415A; US20070150108A1

Abstract

【課題】会社などの来訪者に合わせた案内動作を十分に実現して来訪者とのコミュニケーションを高めるようにした脚式移動ロボットの制御装置を提供する。
【解決手段】ロボットの移動環境において所定距離内に来訪者（案内相手）が存在するか否か識別し（Ｓ１２）、来訪者が識別されたとき（Ｓ１４）、脚部アクチュエータなどの動作を制御し、移動環境において識別された来訪者を目的地まで地図に従って案内する（Ｓ１６からＳ４４）。
【選択図】図６

Description

この発明は脚式移動ロボットの制御装置に関し、より詳しくは会社などで来訪者を案内するようにした脚式移動ロボットの制御装置に関する。

従来、脚式移動ロボットが会社などで来訪者を案内するようにした技術は提案されており、その一例として特許文献１記載技術を挙げることができる。特許文献１記載技術にあっては、ロボットが来訪者を案内中であっても、出入口カメラと場内カメラとから未案内の来訪者を検出することで、複数の来訪者を効率的に受け付けて案内するように構成している。
特開２００４−２９９０２６号公報

上記した従来技術にあっては、来訪者の顔画像を撮影し、来訪者の承諾を得て画像から来訪者ＩＤ情報などの案内情報を作成し、それに従って案内動作を指示することで、多くの来訪者を目的地（面会場所）まで効率的に案内するように構成している。しかしながら、来訪者が追従しているかなどの確認も含めて来訪者に合わせた案内動作が十分には実現されていず、よって来訪者とのコミュニケーションにおいて必ずしも十分には満足し難いものであった。

従ってこの発明の目的は上記した従来技術の不都合を解消し、来訪者に合わせた案内動作を十分に実現して来訪者とのコミュニケーションを高めるようにした脚式移動ロボットの制御装置を提供することにある。

上記した課題を解決するために、請求項１にあっては、基体と、前記基体に連結される頭部と、前記基体に連結される複数本の脚部および腕部と、前記頭部を駆動する頭部アクチュエータと、前記脚部を駆動する脚部アクチュエータと、前記腕部を駆動する腕部アクチュエータとを少なくとも備えた脚式移動ロボットの動作を制御する脚式移動ロボットの制御装置において、前記ロボットが移動する移動環境の地図を格納するデータベース、前記移動環境において所定距離内に来訪者が存在するか否か識別する来訪者識別手段、少なくとも前記脚部アクチュエータの動作を制御し、前記移動環境において前記識別された来訪者を目的地まで前記地図に従って案内する案内実行手段を備える如く構成した。

請求項２に係る脚式移動ロボットの制御装置にあっては、前記案内実行手段は、前記来訪者の歩行速度に応じた移動速度で案内するように前記脚部アクチュエータの動作を制御する如く構成した。

請求項３に係る脚式移動ロボットの制御装置にあっては、さらに、案内する間に前記来訪者を見失ったとき、所定の捜索動作を実行する捜索動作実行手段を備える如く構成した。

請求項４に係る脚式移動ロボットの制御装置にあっては、さらに、前記案内の経路の変化点で進行方向を通知する進行方向通知手段を備える如く構成した。

請求項５に係る脚式移動ロボットの制御装置にあっては、さらに、音声を発話する発話装置を備え、前記案内のとき、前記発話装置を動作させて前記来訪者に発話する如く構成した。

請求項１にあっては、ロボットが移動する移動環境の地図を格納するデータベースを備えると共に、移動環境において所定距離内に来訪者が存在するか否か識別し、脚部アクチュエータなどの動作を制御して識別された来訪者を目的地まで地図に従って案内する如く構成したので、来訪者が追従しているか確認しつつ案内することで、来訪者に合わせた案内動作を実現して来訪者とのコミュニケーションを高めることができる。

請求項２に係る脚式移動ロボットの制御装置にあっては、来訪者の歩行速度に応じた移動速度で案内するように脚部アクチュエータの動作を制御する如く構成したので、上記した効果に加え、一層良く来訪者に合わせた案内動作を実現して来訪者とのコミュニケーションを高めることができる。

請求項３に係る脚式移動ロボットの制御装置にあっては、さらに、案内する間に来訪者を見失ったとき、所定の捜索動作を実行する如く構成したので、その場合でも、再発見する可能性が高い。

請求項４に係る脚式移動ロボットの制御装置にあっては、さらに、案内の経路の変化点で進行方向を通知する如く構成したので、来訪者は違和感なく、事前に案内経路の変化を察知することができ、来訪者とのコミュニケーションを一層高めることができる。

請求項５に係る脚式移動ロボットの制御装置にあっては、さらに、音声を発話する発話装置を備え、案内のとき、発話装置を動作させて来訪者に発話する如く構成したので、来訪者とのコミュニケーションを一層高めることができる。

以下、添付図面に即してこの発明に係る脚式移動ロボットの制御装置を実施するための最良の形態について説明する。

図１は、第１実施例に係る脚式移動ロボットの制御装置が搭載されるロボットの正面図であり、図２は図１に示すロボットの側面図である。

図１に示すように、脚式移動ロボット（以下単に「ロボット」という）１０は、複数本、即ち、左右２本の脚部１２Ｌ，１２Ｒ（左側をＬ、右側をＲとする。以下同じ）を備える。脚部１２Ｌ，１２Ｒは、基体（上体）１４の下部に連結される。基体１４の上部には頭部１６が連結されると共に、側方には複数本、即ち、左右２本の腕部２０Ｌ，２０Ｒが連結される。左右の腕部２０Ｌ，２０Ｒの先端には、それぞれハンド（エンドエフェクタ）２２Ｌ，２２Ｒが連結される。尚、この実施例にあっては、脚式移動ロボットとして、２本の脚部と２本の腕部を備えた、１．３ｍ程度の身長を有するヒューマノイド型のロボットを例にとる。

図２に示すように、基体１４の背部には格納部２４が設けられ、その内部には電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」と呼ぶ）２６およびバッテリ（図示せず）などが収容される。

図３は、図１に示すロボット１０をスケルトンで表す説明図である。以下、図３を参照し、ロボット１０の内部構造について関節を中心に説明する。尚、図示のロボット１０は左右対称であるので、以降Ｌ，Ｒの付記を省略する。

左右の脚部１２は、それぞれ大腿リンク３０と下腿リンク３２と足部３４とを備える。大腿リンク３０は、股関節を介して基体１４に連結される。図３では、基体１４を基体リンク３６として簡略的に示すが、基体リンク３６（基体１４）は、関節３８を介して上半部３６ａと下半部３６ｂとが相対変位、より具体的には回転あるいは旋回自在に構成される。

大腿リンク３０と下腿リンク３２は膝関節を介して連結されると共に、下腿リンク３２と足部３４は足関節を介して連結される。股関節は、Ｚ軸（ヨー軸。具体的には、ロボット１０の高さ方向）回りの回転軸４０と、Ｙ軸（ピッチ軸。具体的には、ロボット１０の左右方向）回りの回転軸４２と、Ｘ軸（ロール軸。具体的には、ロボット１０の前後方向）回りの回転軸４４とから構成される。即ち、股関節は、３自由度を備える。

膝関節はＹ軸回りの回転軸４６から構成され、１自由度を備える。また、足関節はＹ軸回りの回転軸４８とＸ軸回りの回転軸５０とから構成され、２自由度を備える。このように、左右の脚部１２のそれぞれには３個の関節を構成する６個の回転軸（自由度）が与えられ、脚部全体としては合計１２個の回転軸が与えられる。

脚部１２は、アクチュエータ（図示せず）によって駆動される。以下、脚部１２を駆動するアクチュエータを「脚部アクチュエータ」という。脚部アクチュエータは具体的には基体１４と脚部１２の適宜位置に配置された１２個の電動モータからなり、上記した１２個の回転軸を個別に駆動する。脚部アクチュエータの動作を制御して各回転軸を適宜な角度で駆動することにより、脚部１２に所望の動きを与えることができる。

また、左右の腕部２０は、それぞれ上腕リンク５２と下腕リンク５４を備える。上腕リンク５２は、肩関節を介して基体１４に連結される。上腕リンク５２と下腕リンク５４は、肘関節を介して連結されると共に、下腕リンク５４とハンド２２は手首関節を介して連結される。

肩関節はＹ軸回りの回転軸５６とＸ軸回りの回転軸５８とＺ軸回りの回転軸６０とから構成され、３自由度を備える。肘関節はＹ軸回りの回転軸６２から構成され、１自由度を備える。手首関節はＺ軸回りの回転軸６４とＹ軸回りの回転軸６６とＸ軸回りの回転軸６８とから構成され、３自由度を備える。このように、左右の腕部２０のそれぞれには、３個の関節を構成する７個の回転軸（自由度）が与えられ、腕部全体として合計１４個の回転軸が与えられる。

腕部２０も、脚部１２と同様に図示しないアクチュエータによって駆動される。以下、腕部２０を駆動するアクチュエータを「腕部アクチュエータ」という。腕部アクチュエータは、具体的には基体１４と腕部２０の適宜位置に配置された１４個の電動モータからなり、上記した１４個の回転軸を個別に駆動する。腕部アクチュエータの動作を制御して各回転軸を適宜な角度で駆動することにより、腕部２０に所望の動きを与えることができる。

ハンド２２には、５本の指部７０が設けられる。指部７０は、図示しないアクチュエータ（以下「ハンドアクチュエータ」という）によって動作自在とされ、腕部２０の動きに連動して物を把持する、あるいは適宜な方向を指差すなどの動作が実行可能とされる。

頭部１６は、基体１４に首関節を介して連結される。首関節はＺ軸回りの回転軸７２とＹ軸回りの回転軸７４とから構成され、２自由度を備える。回転軸７２，７４も、図示しないアクチュエータ（以下「頭部アクチュエータ」という）によって個別に駆動される。頭部アクチュエータの動作を制御して回転軸７２，７４を適宜な角度で駆動することにより、頭部１６を所望の方向に向けることができる。

左右の脚部１２（具体的には、足部３４と足関節の間）には、それぞれ力センサ（６軸力センサ）７６が取り付けられる。力センサ７６は、床面から脚部１２に作用する床反力（より詳しくは、脚部１２を介してロボット１０に作用する床反力）の３方向成分Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚとモーメントの３方向成分Ｍｘ，Ｍｙ，Ｍｚを示す信号を出力する。

左右の腕部２０にも、同種の力センサ７８がハンド２２と手首関節の間で取り付けられる。力センサ７８は、腕部２０に作用する、より詳しくは腕部２０を介してロボット１０に作用する外力の３方向成分Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚとモーメントの３方向成分Ｍｘ，Ｍｙ，Ｍｚを示す信号を出力する。

基体１４には傾斜センサ８０が設置され、鉛直軸に対する基体１４の傾き、即ち、傾斜角度とその角速度などの状態量を示す信号を出力する。頭部１６には、２個（左右）のＣＣＤカメラ８２が設置され、ロボット１０の周囲環境をステレオ視で撮影して得た画像を出力する。また、頭部１６には、マイクロフォン８４ａとスピーカ８４ｂからなる音声入出力装置８４が設けられる。

上記したセンサなどの出力は、ＥＣＵ２６（図２に示す）に入力される。ＥＣＵ２６はマイクロコンピュータからなり、図示しないＣＰＵや入出力回路、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備える。

図４は、ロボット１０の構成をＥＣＵ２６の入出力関係を中心に示すブロック図である。

図示の如く、ロボット１０は、上記したセンサなどに加え、回転軸４０などのそれぞれに配置されたロータリエンコーダ群８６と、ジャイロセンサ８８と、ＧＰＳ受信器９０と、来訪者が携行するＩＣタグ９２に無線系で接続されてＩＣタグ９２から発信されるＩＣタグ情報を受信するＩＣタグ信号受信器（リーダ）９４を備える。

ロータリエンコーダ群８６はそれぞれ、回転軸４０などの回転角度、即ち、関節角度に応じた信号を出力する。ジャイロセンサ８８は、ロボット１０の移動方向と距離に応じた信号を出力する。ＧＰＳ受信器９０は衛星から発信された電波を受信し、ロボット１０の位置情報（緯度と経度）を取得してＥＣＵ２６に出力する。ＩＣタグ信号受信器９４は、ＩＣタグ９２に記憶されると共に、それから発信される識別情報（ＲＦＩＤ（Radio Frequency ID）、具体的にはＩＣタグ９２の携行者である来訪者を識別する識別情報）を無線系を介して受信してＥＣＵ２６に出力する。

ＥＣＵ２６は、力センサ７６、傾斜センサ８０およびロータリエンコーダ群８６の出力に基づいて歩容を生成して歩行制御を行う。具体的には、前記した脚部アクチュエータ（符号１００で示す）の動作を制御して脚部１２を駆動してロボット１０を移動（歩行）させる。

また、ＥＣＵ２６は、歩行制御などに付随して腕部アクチュエータ（符号１０２で示す）とハンドアクチュエータ（符号１０４で示す）の動作を制御して腕部２０とハンド２２を駆動すると共に、頭部アクチュエータ（符号１０６で示す）の動作を制御して頭部１６の向きを調整する。尚、ロボット１０の歩行制御としては、例えば本出願人が先に提案した再公表特許ＷＯ２００２／０４０２２４号公報に記載されている技術などが用いられるが、本願の要旨とは直接の関係を有しないのでここでの説明は省略する。

ＥＣＵ２６は、さらに、ＣＣＤカメラ８２およびＩＣタグ信号受信器９４などの出力に基づき、来訪者の案内動作を実行する。

図５は、ＥＣＵ２６が実行する来訪者の案内動作の処理を示すブロック図である。

図５に示すように、ＥＣＵ２６は、音声認識部１０８、画像処理部１１０、自己位置推定部１１２、人特定部１１４、人情報Ｄ／Ｂ（データベース）１１６、地図Ｄ／Ｂ（データベース）１１８、音声・発話Ｄ／Ｂ（データベース）１２０、行動決定部１２２、発話生成部１２４および動作制御部１２６を備える。

音声認識部１０８は、音声入出力装置８４のマイクロフォン８４ａから収集された音声を入力し、音声・発話Ｄ／Ｂ１２０に記憶された語彙に基づいて来訪者などの人の指示あるいは意図を認識する。

画像処理部１１０は、人位置認識部１１０ａを備える。人位置認識部１１０ａは、ＣＣＤカメラ８２で同時刻に撮影された画像を入力し、それらの視差から距離画像を生成する。また、一方のＣＣＤカメラから撮影時刻の異なる画像を入力し、それらの差分に基づいて動きのある領域を抽出した差分画像を生成する。そして、生成した距離画像と差分画像に基づき、来訪者などの人の位置とそこまでの距離を認識する。尚、画像に基づいて人を認識する手法は、例えば本出願人が先に提案した特開２００４−３０２９０５号公報などに詳しいので、詳細な説明は省略する。

自己位置推定部１１２は、ＧＰＳ受信器９０から入力された位置情報に基づき、ロボット１０の現在位置を推定する。尚、衛星から発信された電波をＧＰＳ受信器９０で受信できないときは、ジャイロセンサ８８によって検出された移動方向と距離に基づき、現在位置を推定する。

人特定部１１４は、ＩＣタグ信号受信器９４を介して入力されたＩＣタグ９２の識別情報に基づき、人、具体的には、人位置認識部１１０ａで認識された来訪者などの人を識別する。ＩＣタグ９２は、識別情報を記憶したＩＣ９２ａと、識別情報をＩＣタグ信号受信器９４に無線で送出するアンテナ９２ｂとからなり、来訪者などに携行される。尚、ＩＣタグ９２には、人によって異なる識別情報が記憶されているのは言うまでもない。

人情報Ｄ／Ｂ１１６には、ＩＣタグ９２を携行する人、即ち、来訪者の固有情報が格納される。固有情報には、身長、性別、顔画像、所属先などの社会的な属性を含む情報が含まれる。地図Ｄ／Ｂ１１８にはロボット１０の移動環境、例えばロボット１０が配置される会社の社屋などの地図情報が格納されると共に、音声・発話Ｄ／Ｂ１２０には上記した語彙が格納される。

行動決定部１２２は、後述するように来訪者を識別して会議室などに案内する案内動作を決定し、動作制御部１２６を介して脚部アクチュエータ１００、腕部アクチュエータ１０２、ハンドアクチュエータ１０４および頭部アクチュエータ１０６の動作を制御する。また、行動決定部１２２は、発話生成部１２４を介して音声・発話Ｄ／Ｂ１２０に記憶された情報から発話すべき音声信号を合成し、音声入出力装置８４のスピーカ８４ｂを駆動する。

次いで、図６フロー・チャートを参照し、その案内動作について行動決定部１２２で実行される処理に焦点をおいて詳説する。

以下説明すると、Ｓ１０において待機する。即ち、社屋の受付付近の所定位置で待機する。これは初期状態である。

次いでＩＣタグ信号を受信してＳ１２に進み、案内相手（来訪者。名前をＡとする）を探索あるいは識別する。これは、動作制御部１２６を介して頭部アクチュエータ１０６の動作を制御し、頭部１６を回転させて周囲を見回すと共に、発話生成部１２４を介してスピーカ８４ｂを駆動し、１５秒おきに「Ａ様を捜しています」と発話する。

同時に、ＣＣＤカメラ８２の出力から得た画像処理結果と人情報Ｄ／Ｂ１１６に格納されている顔画像から案内相手を探索すると共に、案内相手が携行するＩＣタグ９２の識別情報をＩＣタグ信号受信器９４で受信して案内相手を探索あるいは識別する。このように、ＣＣＤカメラ８２とＩＣタグ９２の検知距離を数ｍに設定して画像処理と識別信号を組み合わせることにより、ロボット１０の回りの全方位（３６０度）において数ｍ以内に存在する案内相手を探索あるいは識別、換言すれば移動環境において所定距離内に案内相手（来訪者）が存在するか否か識別する。尚、この識別処理は、案内相手を探索し終わった後も、案内の間中、継続して実行される。

案内相手を発見あるいは識別したときはＳ１４に進み、先ず案内相手に向けて「Ａ様いらっしゃいませ」と発話し、案内相手を足止めする。次いで案内相手に向けて移動を開始し、案内相手にほぼ相対する位置および角度まで移動する。

次いでＳ１６に進んで案内相手の顔を見、Ｓ１８に進んで正対してお辞儀（挨拶）する。次いでＳ２０に進み、案内先を説明する。例えば「応接室３にご案内します。こちらへどうぞ」と発話しながら、図７に示す如く、ハンド２２を移動距離に応じた高さに出す。具体的には、例えば応接室３までの移動距離が２０ｍ程度であれば高さ１ｍ程度とする。尚、図７において符号ｃは、地図Ｄ／Ｂ１１８に格納されている地図上の肘の方向を示す最近接ノードである。

次いでＳ２２に進み、案内を開始する。即ち、地図Ｄ／Ｂ１１８に格納される社屋などの地図に従って案内経路を認識し、それに沿って案内相手の前を適宜な距離、例えば３．５ｍだけ先行して歩行し、案内を開始する。このとき頭部１６は正面を向くように駆動すると共に、発話中は振り返って案内相手の顔を見るように駆動する。歩行速度は、通常、２．７ｋｍ／ｈとする。尚、前記した通り、案内の間中も、ＩＣタグ９２の識別信号と画像処理に基づいて案内相手が移動環境において所定距離内に存在するか否か継続して識別する。

案内中の発話は発話位置からの残り距離に応じて長短の談話を選択して行う。例えば、残り距離が比較的長いときは「後ほどお飲み物をお持ちしますので、担当者にご注文ください」などと比較的長く発話する一方、中位のときは「本日はお忙しい中、ようこそお越しくださいました」という程度に発話し、短いときは「本日はようこそお越しくださいました」と一層短く発話する。また、発話が完了する度に逐次計算して可能な次の発話を行う。

また、案内するときの経路が中途で曲がる、即ち、旋回している場所などの変化点にあるときは、図８に示す如く、旋回先の適宜な地点を指し、「こちらになります」と発話しながら、頭部１６が指示位置を向くように駆動して案内相手に通知する。

次いでＳ２４に進み、案内先到着処理を行い、Ｓ２６に進み、到着の説明を行う。即ち、目標位置の少し手前、例えば３ｍ手前で、図９に示す如く、頭部１６を案内相手に向けつつ、目標位置を指す。次いで、「ここです。担当者が参りますので、しばらくこちらでお待ちください」と発話する。

次いでＳ２８に進み、案内相手を見送る。例えば、案内相手が応接室３に入るのを見送り、少し時間が経過したとき、案内相手に向けてお辞儀する。次いでＳ３０に進んで終了とした後、再びＳ１０に戻る。

ここで、Ｓ２２の案内中の処理の説明に戻る。

案内中は通常２．７ｋｍ／ｈの速度で歩行するが、案内相手との離間距離が増大するときはＳ３２に進み、頭部１６を後方に駆動、即ち、後ろを振り返ると共に、歩行速度を２．１ｋｍ／ｈに落としてゆっくりと案内移動する。

それでも案内相手との離間距離が増大するときはＳ３４に進み、歩行速度をさらに１．５ｋｍ／ｈまで落とし、とてもゆっくりと案内移動する。図１０にその状態を示す。案内相手Ａとの距離は、３．５ｍを目標とする。

また、案内相手を見失ったときはＳ２２からＳ３４に進み、歩行速度１．５ｋｍ／ｈで３秒間移動し、次いでＳ３６に進み、停止して案内相手を待つ。このとき、図１１に示す如く、頭部１６は最後に案内相手Ａの顔を見た地点に向ける。

Ｓ３６で１０秒間停止した後、案内相手を発見できないときはＳ３８に進み、案内相手を見失ったと判断し、図１２に示す如く、正面を向いて「Ａ様、どこですか」などと発話してＩＣタグ信号受信器９２と画像処理を通じて捜索する。

そして案内相手を、比較的遠距離で発見したときはＳ４０に進み、案内相手に向けて移動し、「Ａ様」と発話する一方、比較的近距離で発見したときはＳ４２に進み、「Ａ様、後をついてきてください」と発話する。

他方、３０秒程度経過しても発見できないときはＳ４４に進み、頭部１６を正面に向けると共に、脚部１２を停止し、「Ａ様を見失いました。案内を終了します」と発話し、Ｓ３０に進む。

この実施例は上記の如く、基体１４と、前記基体に連結される頭部１６と、前記基体に連結される複数本（２本）の脚部１２および腕部２０と、前記頭部を駆動する頭部アクチュエータ１０６と、前記脚部を駆動する脚部アクチュエータ１００と、前記腕部を駆動する腕部アクチュエータ１０２とを少なくとも備えた脚式移動ロボット１０の動作を制御する脚式移動ロボットの制御装置において、前記ロボットが移動する移動環境の地図を格納するデータベース（地図Ｄ／Ｂ１１８）、前記移動環境において所定距離内に来訪者が存在するか否か識別する来訪者識別手段（ＥＣＵ２６、ＣＣＤカメラ８２、画像処理部１１０、ＩＣタグ９２、ＩＣタグ信号受信器９４、Ｓ１２）、少なくとも前記脚部アクチュエータ１００、より具体的には脚部アクチュエータ１００、腕部アクチュエータ１０２、頭部アクチュエータ１０６の動作を制御し、前記移動環境において前記識別された来訪者を目的地まで前記地図に従って案内する案内実行手段（ＥＣＵ２６，Ｓ１４からＳ４４）を備える如く構成した。

このように、地図Ｄ／Ｂ１１８を備えると共に、移動環境において所定距離内に来訪者（案内相手）が存在するか否か識別し、脚部アクチュエータ１００などの動作を制御して識別された来訪者を目的地まで地図に従って案内する如く構成したので、来訪者が追従しているか確認しつつ案内することで、来訪者に合わせた案内動作を実現して来訪者とのコミュニケーションを高めることができる。

また、前記案内実行手段は、前記来訪者の歩行速度に応じた移動速度で案内するように前記脚部アクチュエータの動作を制御する如く構成したので（ＥＣＵ２６，Ｓ２２，Ｓ３２，Ｓ３４）、上記した効果に加え、一層良く来訪者に合わせた案内動作を実現して来訪者とのコミュニケーションを高めることができる。

さらに、案内する間に前記来訪者を見失ったとき、所定の捜索動作を実行する捜索動作実行手段（ＥＣＵ２６，Ｓ３４からＳ３８）を備える、より具体的には歩行速度を落とす、停止して来訪者を待つ、あるいは来訪者に発話するなど所定の捜索動作を実行する如く構成したので、その場合でも、再発見する可能性が高い。

さらに、前記案内の経路の変化点、例えば案内経路が曲がるあるいは旋回するときなど、そこで進行方向を通知する如く構成したので（ＥＣＵ２６，Ｓ２２）、来訪者は違和感なく、事前に案内経路の変化を察知することができ、来訪者とのコミュニケーションを一層高めることができる。

さらに、音声を発話する発話装置（ＥＣＵ２６、スピーカ８４ｂ、音声・発話Ｄ／Ｂ１２０、発話生成部１２４）を備え、前記案内のとき、前記発話装置を動作させて前記来訪者に発話する如く構成したので、来訪者とのコミュニケーションを一層高めることができる。

上記において、ＩＣタグ９２からＩＣタグ信号受信器９４に無線系を通じて識別情報を出力したが、特開２００５−２９１７１６号公報に開示されるような無線系と光通信を組み合わせた検知技術を利用しても良い。

また上記において、脚式移動ロボットとして２足歩行ロボットを例示したが、それに限られるものではなく、３足以上のロボットであっても良い。

この発明の第１実施例に係る脚式移動ロボットの制御装置が適用されるロボットの正面図である。図１に示すロボットの側面図である。図１に示すロボットをスケルトンで示す説明図である。制御装置の構成を電子制御ユニット（ＥＣＵ）の入出力関係を中心に表すブロック図である。図４に示すＥＣＵで行われる案内動作処理を示すブロック図である。図５に示すＥＣＵで行われる案内動作処理を示すフロー・チャートである。図６フロー・チャートの処理を説明する説明図である。同様に、図６フロー・チャートの処理を説明する説明図である。同様に、図６フロー・チャートの処理を説明する説明図である。同様に、図６フロー・チャートの処理を説明する説明図である。同様に、図６フロー・チャートの処理を説明する説明図である。同様に、図６フロー・チャートの処理を説明する説明図である。

符号の説明

１０：脚式移動ロボット（ロボット）、１２：脚部、１４：基体、２０：腕部、２６：ＥＣＵ（電子制御ユニット）、８２：ＣＣＤカメラ、９２：ＩＣタグ、９４：ＩＣタグ信号受信器、１００：脚部アクチュエータ、１０２：腕部アクチュエータ、１０４：ハンドアクチュエータ、１０６：頭部アクチュエータ、１２０：行動決定部、１２４：発話生成部、１２６：動作制御部

Claims

基体と、前記基体に連結される頭部と、前記基体に連結される複数本の脚部および腕部と、前記頭部を駆動する頭部アクチュエータと、前記脚部を駆動する脚部アクチュエータと、前記腕部を駆動する腕部アクチュエータとを少なくとも備えた脚式移動ロボットの動作を制御する脚式移動ロボットの制御装置において、
ａ．前記ロボットが移動する移動環境の地図を格納するデータベース、
ｂ．前記移動環境において所定距離内に来訪者が存在するか否か識別する来訪者識別手段、
ｃ．少なくとも前記脚部アクチュエータの動作を制御し、前記移動環境において前記識別された来訪者を目的地まで前記地図に従って案内する案内実行手段、
を備えたことを特徴とする脚式移動ロボットの制御装置。
前記案内実行手段は、前記来訪者の歩行速度に応じた移動速度で案内するように前記脚部アクチュエータの動作を制御することを特徴とする請求項１記載の脚式移動ロボットの制御装置。
さらに、
ｄ．案内する間に前記来訪者を見失ったとき、所定の捜索動作を実行する捜索動作実行手段、
を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の脚式移動ロボットの制御装置。
さらに、
ｅ．前記案内の経路の変化点で進行方向を通知する進行方向通知手段、
を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか記載の脚式ロボットの制御装置。
さらに、
ｆ．音声を発話する発話装置、
を備え、前記案内のとき、前記発話装置を動作させて前記来訪者に発話することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の脚式移動ロボットの制御装置。