(57)【要約】【課題】高い表現力を有するものとしつつ小型化し、高い自由度で設置が行えるロボット玩具を提供する。【解決手段】基台と、基台に垂直なヨー軸を中心に回転可能に配置された台座と、顔部を備える頭部、及び頭部に揺動可能に垂下配置された胴部を備えるロボット本体と、台座上においてロボット本体の顔部と反対側に配置され、頭部を保持しつつ頭部を多軸駆動させる駆動部と、を備えたロボット玩具において、駆動部は、駆動部は、前記頭部を保持し、頭部を前記台座と平行なピッチ軸を中心に回転させるピッチ軸モータと、ピッチ軸モータを保持し、ピッチ軸モータを台座のヨー軸に対して所定の角度をなすロール軸を中心に回転させるロール軸モータと、台座上に配置され、ロール軸モータを保持し、ロール軸モータを、ヨー軸を中心に回転させるヨー軸モータと、を備える。【選択図】図１
2020081530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
前記基台に垂直なヨー軸を中心に回転可能に配置された台座と、
顔部を備える頭部、及び前記頭部に揺動可能に垂下配置された胴部を備えるロボット本体と、
前記台座上において前記ロボット本体の顔部と反対側に配置され、前記頭部を保持しつつ前記頭部を多軸駆動させる駆動部と、
を備えたロボット玩具において、
前記駆動部は、前記頭部を保持し、前記頭部を前記台座と平行なピッチ軸を中心に回転させるピッチ軸モータと、
前記ピッチ軸モータを保持し、前記ピッチ軸モータを前記台座の前記ヨー軸に対して所定の角度をなすロール軸を中心に回転させるロール軸モータと、
前記台座上に配置され、前記ロール軸モータを保持し、前記ロール軸モータを、前記ヨー軸を中心に回転させるヨー軸モータと、
と備えることを特徴とするロボット玩具。
【請求項２】
前記胴部の両側には上端を前記胴部に揺動可能に配置された２本の腕部を備え、前記胴部の下端には上端を前記胴部の下端に揺動可能に配置された２本の脚部を備えることを特徴とする請求項１に記載のロボット玩具。
【請求項３】
前記胴部の側部と前記腕部には反発しあう腕部マグネット部材をそれぞれ配置し、前記脚部と前記台座にはそれぞれ吸着しあう脚部マグネット部材を配置したことを特徴とする請求項２に記載のロボット玩具。
【請求項４】
前記駆動部は、前記ロボット本体の後側に配置され、前記駆動部の前側面が前記ロボット本体で隠されるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のロボット玩具。
【請求項５】
環境の状態を取得する手段と、取得した前記状態に基づいて前記ピッチ軸モータ、前記ロール軸モータ、前記ヨー軸モータの駆動状態を決定する手段と、各モータを制御する手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載のロボット玩具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型のロボット本体をモータで駆動するロボット玩具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、小型のロボット本体を駆動するロボット玩具として様々なものがある。このようなロボット玩具は、頭部、胴部、両腕部、稜脚部等からなるロボット本体、電動モータ等の駆動源、リンク歯車等の駆動機構、及び駆動制御手段等を供え、各部を駆動する。ここで、ロボット本体に駆動源や駆動機構を配置すると小型化が図れない。このため、様々な工夫がなされている。
【０００３】
特許文献１には、台座上に配置した人形を駆動するものとして、基台内に配置した第１のモータにクランク機構で連結され、基台に揺動自在に取りつけた支柱に人形の胴部を固定し、この胴部の上部両側には、前記支柱の上端側に支柱と直交方向に配置され、胴内に配設した第２のモータに取りつけた偏心カム機構により上下動可能なレバーに連結した左右一対の腕木レバーを用いて腕部材を固定し、かつ胴部の上側には前記腕木レバーに連結した支持板を用いて頭部材を取りつける技術が記載されている。
【０００４】
また、本件特許出願人は、小型のロボット玩具を開発し発売した（非特許文献１参照）。この小型ロボット玩具は、台座上に頭部、胴部、両腕部、両脚部を備えた人形状（高さ約8ｃｍ）のロボット本体を配置し、台座内に配置したヨー軸モータでロボット本体を回転し、台座上であってロボット本体の背部に配置したロール軸モータ及びピッチ軸モータでロボット本体の頭部及び胴部をそれぞれの軸で回転させるものである。そして、各モータはマイクロコンピュータ、モータドライバ、音声センサ、画像センサに基づいて駆動が制御されるものである。
【０００５】
このロボット玩具は、小型であり、取得した音声や画像に基づいて音声認識、人認識を行い所定の動作をする。このため、対人コミュニケーションに有用であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平５−２８３９６号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】「AKIBA  PCHotline!」の記事  2016年8月20日更新  AKIBA PC Hotline!編集部  「組み立て式の小型ロボット「ベゼリー」の“おしゃべりバージョン”が発売」  https://akiba-pc.watch.impress.co.jp/docs/news/news/1015816.html
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来のロボット玩具はその配置箇所が制限されるという問題がある。即ち、特許文献１に記載のものや、非特許文献１に開示されたロボット玩具は、台座裏面側にも駆動部を備える。このため、当該駆動部の寸法分、ロボット全体の高さ寸法が大きくなる他、台座を備えることによりロボット本体単体での展示ができない。
【０００９】
本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、高い表現力を有するものとしつつ小型化し、高い自由度で設置が行えるロボット玩具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決する請求項１に記載の発明は、基台と、前記基台に垂直なヨー軸を中心に回転可能に配置された台座と、顔部を備える頭部、及び前記頭部に揺動可能に垂下配置された胴部を備えるロボット本体と、前記台座上において前記ロボット本体の顔部と反対側に配置され、前記頭部を保持しつつ前記頭部を多軸駆動させる駆動部と、を備えたロボット玩具において、前記駆動部は、前記頭部を保持し、前記頭部を前記台座と平行なピッチ軸を中心に回転させるピッチ軸モータと、前記ピッチ軸モータを保持し、前記ピッチ軸モータを前記台座の前記ヨー軸に対して所定の角度をなすロール軸を中心に回転させるロール軸モータと、前記台座上に配置され、前記ロール軸モータを保持し、前記ロール軸モータを、前記ヨー軸を中心に回転させるヨー軸モータと、と備えることを特徴とするロボット玩具である。
【００１１】
本発明によれば、駆動部は台座上に配置され台座裏面側には設けられていないことから従来のように駆動部の寸法分、下方へ突出する事態はない。また、駆動部は、ロール軸モータ、ピッチ軸モータ、及びヨー軸モータを備えている。このため、ロボット本体をヨー軸モータで回転でき、頭部をピッチ軸モータ及びロール軸モータで回転できる。よって、ロボット本体に様々な動作をさせ、高い表現力を発揮できる。
【００１２】
同じく請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のロボット玩具において、前記胴部の両側には上端を前記胴部に揺動可能に配置された２本の腕部を備え、前記胴部の下端には上端を前記胴部の下端に揺動可能に配置された２本の脚部を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、胴部には２本の腕部と２本の脚部とが揺動可能に配置されている。このため、腕部はロボット本体の動作及び頭部の動作に伴う胴部の動作により、揺動して興味を引く動作をし、また、脚部は胴部の動作にかかわらず、胴部から下方にむけて揺動可能に垂下されることとなる。
【００１４】
同じく請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のロボット玩具において、前記胴部の側部と前記腕部には反発しあう腕部マグネット部材をそれぞれ配置し、前記脚部と前記台座にはそれぞれ吸着しあう脚部マグネット部材を配置したことを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、腕部と胴部の側部とには腕部マグネット部材が配置されており、腕部は胴部の動作により揺動するに際して、腕部マグネット部材どうしが反発する。このため、ロボット本体を構成する胴部の動作に伴い腕部は興味ある動作をする。同様に、脚部と台座とには脚部マグネット部材が配置されており、胴部の動作により揺動しても、脚部マグネット部材どうしが吸引しあう。このため、脚部は台座に向けて吸引され、ロボット本体を構成する胴部が動作した場合でも脚部の下端が台座に付着した状態に保たれ、ロボット本体が台座上に立っているように見える。
【００１６】
同じく請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のロボット玩具において、前記駆動部は、前記ロボット本体の後側に配置され、前記駆動部の前側面が前記ロボット本体で隠される形状であることを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、駆動部はロボット本体の後側に配置され、その前側面がロボット本体で隠される形状である。このため、駆動部が観者から目立たなくなり、ロボット本体だけが注目され興味を引く。
【００１８】
同じく請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のロボット玩具において、環境の状態を取得する手段と、取得した前記状態に基づいて前記ロール軸モータ、前記ピッチ軸モータ、前記ヨー軸モータの駆動状態を決定する手段と、各モータを制御する手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、環境の状態が取得され、この取得された状態に基づいて各モータの駆動状態が決定され、制御される。このため、ロボット本体は環境の状態に応じた動作をし、観者の興味を引く。ここで、環境の状態を取得する手段としては、環境の音声、例えば観者の声を取得するマイクロフォン、周囲の画像、観者の姿、顔の画像を取得するカメラ、人感センサ等を挙げることができる。これにより、ロボット玩具は、観者の声や姿、その他の環境に適正に反応して動作することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ロボット玩具を高い表現力を有するものとしつつ小型化し、高い自由度で設置が行えるものとできる。
【００２１】
即ち、請求項１に記載のロボット玩具によれば、駆動部は台座上に配置され台座裏面側には設けられていないことから従来のように駆動部の寸法分、下方へ突出する事態はない。よって、ロボット玩具を小型として高い配置自由度とすることができる。また、駆動部は、ロール軸モータ、ピッチ軸モータ、及びヨー軸モータを備えている。このため、ロボット本体をヨー軸モータで回転でき、頭部をピッチ軸モータ及びロール軸モータで回転できる。よって、ロボット本体に様々な動作をさせることができ、高い表現力で観者の興味を引くことができる。
【００２２】
また、請求項２に記載のロボット玩具によれば、胴部には２本の腕部と２本の脚部とが揺動可能に配置されている。このため、ロボット本体の動作及び頭部の動作に伴う胴部の動作により、揺動して興味を引く動作をする。このため、腕部はロボット本体の動作及び頭部の動作に伴う胴部の動作により、揺動して興味を引く動作をし、また、脚部は胴部の動作にかかわらず、胴部から下方にむけて揺動可能に垂下されることとなる。
【００２３】
また、請求項３に記載のロボット玩具によれば、腕部と胴部の側部とには腕部マグネット部材が配置されており、腕部は胴部の動作により揺動するに際して、腕部マグネット部材どうしが反発する。このため、ロボット本体を構成する胴部の動作に伴い腕部は興味ある動作をする。同様に、脚部と台座とには脚部マグネット部材が配置されており、脚部は胴部の動作により揺動するに際して、脚部マグネット部材どうしが吸引する。このため、脚部は台座に向けて吸引され、ロボット本体を構成する胴部が動作した場合でも脚部の下端が台座に付着した状態に保たれ、ロボット本体が台座上に立っているように見える。
【００２４】
更に、請求項４に記載のロボット玩具によれば、駆動部はロボット本体の後側に配置され、その前側面がロボット本体で隠される形状である。このため、駆動部が観者から目立たなくなり、ロボット本体だけが注目され興味を引く。
【００２５】
そして、請求項５に記載のロボット玩具によれば、環境の状態が取得され、この取得された状態に基づいて各モータの駆動状態が決定され、制御される。このため、ロボット本体は環境の状態に応じた動作をし、観者の興味を引く。ここで、環境の状態を取得する手段としては、環境の音声、例えば観者の声を取得するマイクロフォン、観者の姿、顔の画像を取得するカメラを挙げることができる。これにより、ロボット玩具は、観者の声や姿に適正に反応して動作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係るロボット玩具を示す６面図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は正面図、（ｅ）は背面図、（ｆ）は左側面図である。
【図２】同ロボット玩具の動作を示すものであり、（ａ）（ｂ）は頭部のピッチ回転動作を示すロボット玩具の右側面図、（ｃ）（ｄ）は頭部のロール回転動作を示すロボット玩具の正面図である。
【図３】同ロボット玩具の動作を示すものであり、（ａ）（ｂ）はロボット本体のヨー回転動作を示すロボット玩具の斜視図である
【図４】同ロボット玩具におけるピッチ軸、ロール軸、ヨー軸を示すものであり、（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ異なる方向からのロボット玩具の斜視図である。
【図５】同ロボット玩具の台座と駆動部とを示すものであり、（ａ）（ｂ）はそれぞれ異なる方向からの駆動部の斜視図である。
【図６】同ロボット玩具の制御を示すものであり、（ａ）は同ロボット玩具の制御系を示すブロック図、（ｂ）は同ロボット玩具の駆動処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明を実施するための形態に係るロボット玩具について説明する。図１は本発明の実施形態に係るロボット玩具を示す６面図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は正面図、（ｅ）は背面図、（ｆ）は左側面図、図２は同ロボット玩具の動作を示すものであり、（ａ）（ｂ）は頭部のピッチ回転動作を示すロボット玩具の右側面図、（ｃ）（ｄ）は頭部のロール回転動作を示すロボット玩具の正面図、図３は同ロボット玩具の動作を示すものであり、（ａ）（ｂ）はロボット本体のヨー回転動作を示すロボット玩具の斜視図である。更に図４は同ロボット玩具におけるピッチ軸、ロール軸、ヨー軸を示すものであり、（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ異なる方向からのロボット玩具の斜視図、図５は同ロボット玩具の台座と駆動部とを示すものであり、（ａ）（ｂ）はそれぞれ異なる方向からの駆動部の斜視図である。
【００２８】
図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係るロボット玩具１００は、基台１１０と、台座１２０と、ロボット本体１５０と、駆動部２００とを備えて構成される。ロボット本体１５０は、頭部１３０と、胴部１４０と、２本の腕部１６０、１６０と、２本の脚部１７０、１７０とを備えて構成される。また、図５に示すように、駆動部２００は、ロボット本体１５０を多軸、即ちピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、ヨー軸モータ２３０により駆動する。
【００２９】
基台１１０は、例えば正方形状の板材で形成される。基台１１０は、正方形状に限らず、他の形状でもよい。基台１１０を直方体形状の箱体として、内部に駆動部２００の駆動状態を制御する手段、例えばマイクロコンピュータやモータドライバを配置することができる。台座１２０は、基台１１０の上面に垂直なヨー軸（図１中一点鎖線「Ｙ」）を中心に回転可能（回転方向を矢印「ｙ」で示した）に配置された円板状の板材で形成される。
【００３０】
台座１２０には、駆動部２００と、この駆動部２００に取付けられたロボット本体１５０が配置される。本実施形態に係るロボット玩具１００において、ロボット本体１５０は台座１２０に直接接続されていない。
【００３１】
ロボット本体１５０は、小型（例えば高さ寸法８ｃｍ）の人形である。ロボット本体１５０を構成する頭部１３０、胴部１４０、腕部１６０、脚部１７０は、合成樹脂で中空に形成される。これらは、型成型や３Ｄプリンタで製造することができる。
【００３２】
頭部１３０は、顔部１３１を備える。顔部１３１には、２つの眼部１３３、１３３、口部１３４の他、マイクロフォンやカメラを配置したとき外部の音声、画像を取得可能な孔部１３２を形成している。なお、本実施形態では顔部１３１の眼部１３３、１３３及び口部１３４は形状だけを表しているだけであり、センサ、スピーカ等配置していない。しかし、この眼部１３３、１３３にカメラを、口部１３４にスピーカを配置すること等ができる。
【００３３】
また、図２に示すように、胴部１４０は、頭部１３０に自在継手であるボールジョイント１３６で揺動可能に垂下配置されている。ボールジョイント１３６は、図２に示すように、頭部１３０に胴部１４０内に延設されたボール部材と胴部１４０に配置され前記ボール部材を保持する保持部とから構成できる。ボールジョイント１３６を胴部１４０内に配置することにより、駆動部２００が備える各モータ、特にピッチ軸モータ２１０を頭部１３０に近接して配置することができる。これにより、駆動部２００の構成の自由度が増し、ロボット玩具１００の奥行き寸法を小さくできる。
【００３４】
胴部１４０はその下端部が台座１２０に至らず、胴部１４０と台座１２０との間には隙間を形成することができる。
【００３５】
２本の腕部１６０、１６０は、それぞれ胴部１４０の左右の側部に、例えばボールジョイント等の継手で、それぞれ胴部１４０の幅方向に沿って揺動し開閉可能に配置されている。また、図２（ｃ）（ｄ）（ｆ）に示すように、腕部１６０、１６０と、この腕部１６０、１６０に対応する胴部１４０の両側部には互いに反発する腕部マグネット部材１４１、１６１が配置されている。これにより、胴部１４０が駆動されたとき、腕部１６０、１６０が振動し、腕部マグネット部材１４１、１６１の反発力によって複雑な動作をする。これにより、ロボット玩具１００の動作を興味深いものとできる。
【００３６】
２本の脚部１７０、１７０は、上端部が胴部１４０の下端部に、例えばボールジョイント等の継手で揺動可能に接続されている。また、図２（ｃ）（ｄ）（ｆ）に示すように、脚部１７０の下端端部と、この脚部１７０の下端部に対応する台座１２０の上部には互いに吸引しあう脚部マグネット部材１２１、１７１が配置されている。これにより、胴部１４０が駆動された場合でも、脚部１７０、１７０は、脚部マグネット部材１２１、１７１の吸引力により、脚部１７０、１７０の下端が台座１２０に吸着される。それ故、ロボット本体１５０が頭部１３０から吊下げられているかのように見えるのを防止でき、ロボット本体１５０の脚部１７０、１７０が台座１２０に固定されて、ロボット本体１５０が台座１２０上に立っているように見えるものとできる。
【００３７】
駆動部２００は、台座１２０上にロボット本体１５０の後側、即ち顔部１３１と反対側に配置されている。そして、駆動部２００は、その前側面がロボット本体１５０で隠されるように構成され配置されている。このため、駆動部２００が観者から目立たなくなり、ロボット本体１５０だけが注目され興味を引く。
【００３８】
駆動部２００は、図４及び図５に示すように、ピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、及びヨー軸モータ２３０を備える。ピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、及びヨー軸モータ２３０は直流駆動（例えばＤＣ５Ｖ）の小型サーボモータで構成することができる。ピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、及びヨー軸モータ２３０は同一のものであり、図５（ｂ）に示すように、辺Ａ、辺Ｂ、辺Ｃ（例えば、Ａ＞Ｂ＞Ｃ、Ｂ＝Ａ、又はＢ＞Ａ）を備える直方体形状をなし、出力軸が辺Ａに沿って配置されている。
【００３９】
ピッチ軸モータ２１０は、図４及び図５に示すように、ピッチ軸モータ保持部２４０に固定されている。ピッチ軸モータ保持部２４０は、ロール軸モータ２２０で回転される。ピッチ軸モータ２１０は、頭部１３０を台座１２０と平行なピッチ軸（図中一点鎖線「Ｐ」で示した）を中心に揺動駆動する（図４、５中矢印「ｐ」）。
【００４０】
これにより、ピッチ軸モータ２１０は、頭部１３０の両側部から後方に延設されたステー１３５、１３５を貫くピッチ軸Ｐを中心として頭部１３０を揺動させ、図２（ａ）（ｂ）に示すように、頭部１３０の顔部１３１が下方を向くよう、又は上を向くように駆動する（図２（ａ）（ｂ）中矢印「ｐ」）。
【００４１】
また、この頭部１３０を上下に振る動作に伴い胴部１４０が揺動する。そしてこの胴部１４０の揺動により、腕部１６０、１６０は腕部マグネット部材１４１、１６１の反発力を受け、単に振動するだけではなく独自で複雑な動きをする。一方、頭部１３０の駆動により胴部１４０が揺動した場合、脚部１７０、１７０は脚部マグネット部材１２１、１７１の吸着力によって台座１２０に吸着され、脚部１７０、１７０の下端が台座１２０に付着した状態に保たれる。これにより、ロボット本体１５０が頭部１３０で吊り下げられているように感じられるのを防止し、ロボット本体１５０が台座上に立っているように見えるものとできる。
【００４２】
ロール軸モータ２２０は、図４及び図５に示すように、出力軸をロール軸Ｒに沿って、即ち辺Ａをロール軸Ｒと平行に、且つ辺Ｃがロール軸Ｒと垂直で台座１２０と垂直な面に含まれるように配置している。これにより、ロール軸モータ２２０とロボット本体１５０の胴部１４０との間にヨー軸モータ２３０を配置できる空間を確保することができる。
【００４３】
ロール軸モータ２２０は、ロール軸モータ保持部２５０に保持されている。ロール軸モータ２２０は、台座１２０のヨー軸（図中一点鎖線「Ｙ」で示した）に対して所定の角度をなすロール軸（図中一点鎖線「Ｒ」で示した）を中心にロール軸モータ保持部２５０を回転駆動する（図中矢印「ｒ」）。ここで、一般にロール軸は、対象物（車両、航空機等）の前後の軸に対しての回転をいう。しかし、本明細書では、前後の軸Ｏに対して所定に角度（図５中「α」）を持っている軸（一点鎖線「Ｒ」）をロール軸とＲ称し説明する。
【００４４】
本実施形態では、ロール軸モータ２２０は、ヨー軸モータ保持部２６０において前後の軸Ｏに対して所定の角度、例えばα＝４５度をなして配置される。ロール軸モータ２２０を駆動すると、図２（ｃ）（ｄ）に示すように、ピッチ軸モータ保持部２４０及び頭部１３０がロール軸Ｒに対して回動し、頭部１３０を左右に振る動作する（図２（ｃ）（ｄ）中矢印「ｒ」）。
【００４５】
また、この頭部１３０の左右に頭部１３０を振る動作に伴い胴部１４０、腕部１６０、１６０、脚部１７０、１７０が、腕部マグネット部材の反発力、及びの脚部マグネット部材の吸着力によって動作する。そして胴部１４０が駆動されると、腕部１６０、１６０は、腕部マグネット部材１４１、１６１の反発力を受け、単に振動するだけではなく独自で複雑な動きをする。一方、胴部１４０が駆動された場合、脚部１７０、１７０は、脚部マグネット部材１２１、１７１の吸引力により、脚部１７０、１７０の下端は台座１２０に吸着され、脚部１７０、１７０の下端が台座１２０に付着した状態に保たれる。これにより、ロボット本体１５０が頭部１３０から吊下げられているかのように見えるのを防止でき、ロボット本体１５０の脚部１７０、１７０が台座１２０に固定されて、ロボット本体１５０が台座１２０上に立っているように見えるものとできる。
【００４６】
ヨー軸モータ２３０は、図４及び図５に示すように、ヨー軸モータ保持部２６０を介して台座１２０に固定されている。また、ヨー軸モータ２３０は、ロール軸モータ保持部２５０を介してロール軸モータ２２０を保持している。そして、ロール軸モータ２２０は、出力軸を下方に配置して、基台１１０に接続されている。これにより、図５（ａ）（ｂ）に示すように、台座１２０、ロボット本体１５０及び駆動部２００は一体となって、基台１１０に対してヨー軸Ｙを中心として回動される（図５（ａ）（ｂ）中矢印「ｙ」）。
【００４７】
また、腕部１６０、駆動部２００、台座１２０の回動にともない、腕部１６０、１６０、脚部１７０、１７０は、腕部マグネット部材１４１、１６１の反発力、及びの脚部マグネット部材１２１、１７１の吸着力によって胴部１４０に対して駆動される。即ち、胴部１４０が駆動されると、腕部１６０、１６０は、腕部マグネット部材１４１、１６１の反発力により、単に振動するだけではなく独自で複雑な動きをする。一方、胴部１４０が駆動されたとき、脚部１７０、１７０は、脚部マグネット部材１２１、１７１の吸引力により、脚部１７０、１７０の下端は台座１２０に吸着される。これにより、ロボット本体１５０が頭部１３０から吊下げられているかのように見えるのを防止でき、ロボット本体１５０の脚部１７０、１７０が台座１２０に固定されて、ロボット本体１５０が台座１２０上に立っているように見えるものとできる。
【００４８】
以上のように、ロボット玩具１００において、ロボット本体１５０は、駆動部２００のピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、ヨー軸モータ２３０を単独で、又は組み合わせて駆動することにより、頭部１３０、胴部１４０、腕部１６０、脚部１７０に複雑な動作をさせることができ、ロボット本体１５０の全身で感情等の複雑な表現ができる。
【００４９】
そして、ロボット玩具１００では、基台１１０の下方には駆動用の部材を配置していな。このため、基台１１０を狭い設置面部、例えば机上、人の手の平、人の肩部等に直接配置でき、設置箇所の自由度が高い。
【００５０】
また、駆動部２００がロボット本体１５０の背部に配置されている。このため、駆動部２００はロボット本体１５０に隠され、外部から目立たないこととなり、腕部１６０だけが観者の興味を引くこととなる。
【００５１】
次にロボット玩具１００の制御について説明する。図６は同ロボット玩具の制御を示すものであり、（ａ）は同ロボット玩具の制御系を示すブロック図、（ｂ）は同ロボット玩具の駆動処理の一例を示すフローチャートである。この例ではロボット玩具１００は、外部音声を取得し、この音声がヴォイスコマンドである否かを判定して、駆動部２００を駆動してヴォイスコマンドに対応する動作をさせる。また、取得した音声に対応した音声を出力することができる。
【００５２】
ピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、及びヨー軸モータ２３０は、制御装置３００で制御されて駆動される。制御装置３００は、制御部３１０、記憶部３２０、音声入力部３３０、音声出力部３４０、サーボモータドライバ３５０、電源３６０を備える。本例では、音声入力部３３０は頭部１３０内に配置され、孔部１３２からの音声を取得する。
【００５３】
制御装置３００において、制御部３１０は、ＣＰＵ(Central  Processing  Unit)等を備えるマイクロコンピュータにより実現される。制御部３１０は、記憶部３２０が格納したプログラムを実行することにより駆動部２００を制御する。
【００５４】
記憶部３２０には、ロボット玩具１００の動作制御プログラムが格納されている。プログラムは、音声がヴォイスコマンドであるとき、所定の動作をするように設定されている。また、音声出力部３４０から出力する音声データを格納することができる。
【００５５】
音声入力部３３０はマイクロフォンであり、ロボット本体１５０の頭部１３０内に配置される。音声出力部３４０はスピーカであり、頭部１３０や胴部１４０に配置することができる。なお、音声入力部３３０、音声出力部３４０はロボット玩具１００の近傍に別途配置することができる。
【００５６】
サーボモータドライバ３５０は、制御部３１０の制御に従い、ピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、ヨー軸モータ２３０を駆動する。
【００５７】
電源３６０は各部に駆動用の直流電力を供給する。電源３６０として充電池、ＡＣアダプタ等を使用できる、
【００５８】
次にロボット玩具１００における制御装置３００の処理の一例ついて説明する。図６（ｂ）に示すように、ロボット玩具１００の動作が開始（ステップＳ１）し、制御装置３００が待機状態（ステップＳ２）となる。この状態において、制御部３１０が音声入力部３３０から音声が入力されたことを感知すると（ステップＳ３のＹＥＳ）、制御部３１０は入力された音声がヴォイスコマンドであるかを判定する（ステップＳ４）。ヴォイスコマンドは予め記憶部３２０に格納されており、制御部３１０は、入力された音声と記憶部３２０に格納されたヴォイスコマンドと照合して判定を行う。
【００５９】
取得した音声がヴォイスコマンドである場合（ステップＳ４のＹＥＳ）、制御部３１０は、記憶部３２０を参照してヴォイスコマンドに対応するピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、ヨー軸モータ２３０の動作を指示するシーケンスデータを取得する（ステップＳ５）。そして、制御部３１０はシーケンスデータに従ってサーボモータドライバ３５０を駆動してピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、ヨー軸モータ２３０に所定の動作をさせる信号を出力させる（ステップＳ６）。これにより、ロボット玩具１００はヴォイスコマンドに対応した動作をする。
【００６０】
一方、取得したされた音声がヴォイスコマンドでない場合、制御部３１０は、乱数を発生し（ステップＳ７）、記憶部３２０に格納されたランダム用のシーケンスデータを取得する（ステップＳ８）。そして、制御部３１０はランダム用のシーケンスデータに従ってサーボモータドライバ３５０を駆動してピッチ軸モータ２１０、ロール軸モータ２２０、ヨー軸モータ２３０に所定の動作をさせる信号を出力させる（ステップＳ６）。更に、制御部３１０はロボット玩具１００に所定の動作をさせた後、待機状態にする。
【００６１】
なお、上記例では、制御装置３００は、音声を取得したとき駆動部２００を駆動してロボット本体１５０に音声に対応する動作をさせるだけであった。しかし、記憶部３２０に格納したプログラムを変更して、取得した音声を認識して対応する音声を音声出力部３４０から出力するものとできる。
【００６２】
また、ロボット玩具１００の頭部１３０にカメラを搭載して画像データを取得し、制御装置３００において、画像を識別してロボット本体１５０を駆動することができる。例えばカメラで人の顔を認識した場合、ロボット玩具１００の頭部１３０の顔部１３１がその人の顔の方向を向くようにする。
【００６３】
そして、例えば挨拶や質問の音声を認識した場合、体操する挨拶や回答の音声を、ロボット本体１５０を動作させつつ出力することができる。また、環境状態を取得するセンサとして人感センサや温度センサ等を配置して人を検知したり、環境温度を取得したりして、ロボット玩具１００が環境に対応する動作をさせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明に係るロボット玩具は、ロボット玩具を小型化し、高い自由度で配置することができるので、産業上において利用可能性がある
【符号の説明】
【００６５】
１００：ロボット玩具
１１０：基台
１２０：台座
１２１：脚部マグネット部材
１３０：頭部
１３１：顔部
１３２：孔部
１３３：眼部
１３４：口部
１３５：ステー
１３６：ボールジョイント
１４０：胴部
１４１：腕部マグネット部材
１５０：ロボット本体
１６０：腕部
１６１：腕部マグネット部材
１７０：脚部
１７１：脚部マグネット部材
２００：駆動部
２１０：ピッチ軸モータ
２２０：ロール軸モータ
２３０：ヨー軸モータ
２４０：ピッチ軸モータ保持部
２５０：ロール軸モータ保持部
２６０：ヨー軸モータ保持部
３００：制御装置
３１０：制御部
３２０：記憶部
３３０：音声入力部
３４０：音声出力部
３５０：サーボモータドライバ
３６０：電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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