(57)【要約】【課題】携帯電話を容易に着脱することができ、移動時などに携帯電話が外れてしまうことを防ぐことのできるロボットを得る。【解決手段】可動部を備えたロボットであって、携帯端末２００を挿入する挿入口１１０と、挿入口１１０に挿入された携帯端末２００と電気的に接続する接続端子１３０と、挿入口１１０に挿入された携帯端末２００を固定する固定手段１２０と、接続端子１３０を介して携帯端末２００に電気信号を送信する送電手段１４０と、送電手段１４０の動作を制御する制御手段１５０と、を備え、挿入口１１０を当該ロボットの本体筐体の外面に設けた。【選択図】図１
2010012529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動部を備えたロボットであって、
携帯端末を挿入する挿入口と、
前記挿入口に挿入された前記携帯端末と電気的に接続する接続端子と、
前記挿入口に挿入された前記携帯端末を固定する固定手段と、
前記接続端子を介して前記携帯端末に電気信号を送信する送電手段と、
前記送電手段の動作を制御する制御手段と、
を備え、
前記挿入口を当該ロボットの本体筐体の外面に設けた
ことを特徴とするロボット。
【請求項２】
前記挿入口に前記携帯端末が挿入されていることを検出する手段を備え、
前記制御部は、
前記挿入口に前記携帯端末が挿入されている状態で前記可動部または前記送電手段が動作するときに、
前記固定手段を稼動させて前記挿入口に挿入された前記携帯端末を固定する
ことを特徴とする請求項１記載のロボット。
【請求項３】
前記制御部は、
前記可動部の動作を制御して当該ロボットを可動させるとともに、
前記可動部を動作させるときに前記固定手段を稼動させて前記挿入口に挿入された前記携帯端末を固定する
ことを特徴とする請求項２記載のロボット。
【請求項４】
前記可動部の動作を検出する第１検出手段を備え、
前記制御部は、
前記第１検出手段が前記可動部の動作を検出したときに、
前記固定手段を稼動させて前記挿入口に挿入された前記携帯端末を固定する
ことを特徴とする請求項２または請求項３記載のロボット。
【請求項５】
前記制御部は、
前記送電手段の動作を制御して前記携帯端末に電気信号を送信するとともに、
前記送電手段を動作させるときに前記固定手段を稼動させて前記挿入口に挿入された前記携帯端末を固定する
ことを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれかに記載のロボット。
【請求項６】
前記送電手段の動作を検出する第２検出手段を備え、
前記制御部は、
前記第２検出手段が前記送電手段の動作を検出したときに、
前記固定手段を稼動させて前記挿入口に挿入された前記携帯端末を固定する
ことを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれかに記載のロボット。
【請求項７】
前記固定手段の固定を解除して前記挿入口に挿入された前記携帯端末を解放する固定解除手段を備えた
ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のロボット。
【請求項８】
前記固定手段の固定を解除して前記挿入口に挿入された前記携帯端末を解放する固定解除手段を備え、
前記制御部は、
前記固定解除手段が前記固定手段の固定を解除した後、
前記挿入口に前記携帯端末が挿入されている状態で前記可動部または前記送電手段が動作するときに、
前記固定手段を再度稼動させて前記挿入口に挿入された前記携帯端末を再度固定する
ことを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれかに記載のロボット。
【請求項９】
当該ロボットが移動していることを検出する移動検出手段を備え、
前記制御部は、
前記移動検出手段が当該ロボットの移動を検出したときに、
前記固定手段を稼動させて前記挿入口に挿入された前記携帯端末を固定する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のロボット。
【請求項１０】
前記送電手段は、前記携帯電話に電力を供給する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のロボット。
【請求項１１】
前記送電手段は、前記携帯電話との間で電気通信信号を送受信する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のロボット。
【請求項１２】
前記制御部は、
前記可動部の動作を自律的に制御して当該ロボットを自律可動させる
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載のロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ペットロボットを始めとして、ロボットが人々の生活と深く関わるようになってきた。ロボットに関連する技術として、下記のような技術がある。
【０００３】
充電システムに関し、『バッテリ駆動により作業空間を無経路で自在に移動する移動ロボットに対して充電ステーションによって充電を行う。』ことを目的とした技術として、『充電ステーションの所定部位に配設された視認性識別データと、移動ロボットに搭載された撮像手段と、撮像画像を基に移動ロボットから充電ステーションまでの距離・方向を算出する演算手段と、演算手段による算出結果を基に移動ロボットを充電ステーションに向かって探索せしめる探索手段とを具備する。移動ロボットは、視認性識別データをカメラで追跡することで充電ステーションを探索することができるので、充電作業を自動化することができる。』というものが提案されている（特許文献１）。
【０００４】
また、ロボットシステムに関し、『取り扱いが容易でかつ一般社会で十分に活用されるロボットを備えた安価なロボットシステムを提供すること』を目的とした技術として、『携帯電話３０が充電器２０にセットされると、携帯電話３０のコネクタＣＮ２が充電器２０のコネクタＣＮ１に電気的に接続される。それにより、携帯電話３０と充電器２０との間で各種信号および電力が伝送される。ＣＰＵ３２は、充電器２０の脱着センサ２１、充電器２０の充電容量センサ２２および時計モジュール３４からの信号を受け、メモリ３３に記憶された通信制御プログラムに従って通信モジュール３１を制御するとともに、メモリ３３に記憶されたロボット制御プログラムに従ってロボット１０を制御する。』というものが提案されている（特許文献２）。
【０００５】
一方で、近年では、一人が一台の携帯電話を所有するようになってきている。携帯電話には、カメラやＴＶ機能などが付加され、年々多機能化が進んでいる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１２５６４１号公報（要約）
【特許文献２】特開２００７−１１０３３５号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような背景の下、携帯電話とロボットを連携させることにより、様々な応用が期待できる。携帯電話とロボットの直接的な連携手法として、携帯電話とロボットを接続することが考えられる。
具体的には、例えばペットロボットの背中等の上向き部分に携帯電話の挿入口を設け、携帯電話をその挿入口に挿し込んで電気的に接続することが考えられる。
【０００８】
しかし、携帯電話を単純に挿入口に挿し込むのみでは、ロボットが移動するときや傾いたときなどに、携帯電話が挿入口から外れて落下し、故障してしまう可能性がある。
一方で、挿入口で携帯電話を強固にロックしてしまうと、携帯電話の着脱が行いにくくなり、ユーザの利便性が損なわれてしまう。
【０００９】
そのため、携帯電話を容易に着脱することができ、移動時などに携帯電話が外れてしまうことを防ぐことのできるロボットが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るロボットは、可動部を備えたロボットであって、携帯端末を挿入する挿入口と、前記挿入口に挿入された前記携帯端末と電気的に接続する接続端子と、前記挿入口に挿入された前記携帯端末を固定する固定手段と、前記接続端子を介して前記携帯端末に電気信号を送信する送電手段と、前記送電手段の動作を制御する制御手段と、を備え、前記挿入口を当該ロボットの本体筐体の外面に設けたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るロボットによれば、携帯端末の挿入口を当該ロボットの本体筐体の外面に設けたので、携帯端末の着脱が容易である。
また、携帯端末の着脱を容易にする反作用として、携帯端末が容易に外れてしまう懸念があるが、本発明に係るロボットは、これを防ぐための固定手段を備えているので、ロボットの移動時などに携帯端末が挿入口から外れてしまうことを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るロボット１００の外観図である。
本実施の形態１に係るロボット１００は、４足歩行型のペットロボットであり、挿入口１１０、固定機構１２０を備える。
図１の左図は携帯電話２００を挿入口１１０に挿し込む前の状態、同右図は挿し込んだ後の状態を示す。
【００１３】
挿入口１１０は、携帯電話２００を挿し込むための口であり、ロボット１００の本体筐体外面の背中部分に設けられている。挿入口１１０の底面には、後述の図２で説明する接続端子１３０が設けられている。
【００１４】
固定機構１２０は、挿入口１１０に携帯電話２００を挿し込んだときに、携帯電話２００が挿入口１１０から外れて抜け落ちたりしないようにするためのロック機構である。
ここでは、挿入口１１０に挿し込まれた携帯電話２００を四方から挟み込む手段を例示したが、ロック手法はこれに限られるものではなく、その他の手法を用いて携帯電話２００を固定するように構成してもよい。また、必ずしも機構的な固定手法のみならず、電気的な固定手法などを用いてもよい。
【００１５】
例えば、携帯電話２００のクレードル充電器の電極に相当する端子を挿入口１１０内に設けておき、その端子と携帯電話２００側の端子が嵌合ないし係合して携帯電話２００を固定する、といった構成が考えられる。
あるいは、携帯電話２００のクレードル充電器を挿入口１１０にセットし、固定機構１２０がそのクレードル充電器自体を固定する、といった構成も考えられる。
【００１６】
なお、固定機構１２０が作動する契機などの動作フローについては、後述の図３で改めて説明する。
【００１７】
図２は、本実施の形態１に係るロボット１００の内部機能を表すブロック図である。ロボット１００は、図１で説明した構成の他に、接続端子１３０、電気信号制御部１４０、制御部１５０を備えている。
【００１８】
接続端子１３０は、挿入口１１０の底面に設けられており、携帯電話２００が挿入口１１０に挿し込まれたときに、携帯電話２００の対応する接続端子と電気的に接続するように構成されている。
接続端子１３０の例として、例えば充電端子、通信信号端子、データ端子などが考えられる。複数の信号を出力することのできる汎用的な電気端子で構成してもよい。
ロボット１００と携帯電話２００は、接続端子１３０を介して、電力の授受、通信信号やデータの送受信を行う。
【００１９】
電気信号制御部１４０は、接続端子１３０と携帯電話２００が電気的に接続された際に携帯電話２００へ出力する電気信号を制御するための機能部である。
携帯電話２００へ出力する電気信号とは、例えば接続端子１３０が充電端子であれば充電電力を供給するための電流を指し、接続端子１３０が通信信号端子であればその通信信号を指す。その他のデータ端子などを用いることもできる。
電気信号制御部１４０は、接続端子１３０を介して携帯電話２００へ出力する電気信号の電圧、電流、信号波形などを、出力する電気信号の種類や内容に合わせて制御するための回路デバイス等、必要な構成を備える。
【００２０】
電気信号制御部１４０から接続端子１３０を介して携帯電話２００へ出力する電気信号の内容は、規定のものを定めておいてもよいし、ロボット１００のユーザが電気信号の内容を指定するように構成してもよい。例えば以下の（構成例１）〜（構成例２）のような例が考えられる。
【００２１】
（構成例１）
携帯電話２００と接続端子１３０が接続されると、電気信号制御部１４０は、携帯電話２００の充電を開始する。電気信号制御部１４０は、接続端子１３０を介して、充電のための電流を携帯電話２００に出力する。
【００２２】
（構成例２）
ロボット１００を操作するリモコン等の操作手段を設けておく。ロボット１００のユーザは、携帯電話２００を挿入口１１０に挿し込んだ後、操作手段を操作して携帯電話２００とロボット１００の間で送受信すべき電気信号の内容を指定する。
例えば、ユーザが操作手段で「充電開始」すべき旨の操作入力を行うと、その旨の操作信号が制御部１５０に出力される。制御部１５０は、電気信号制御部１４０に対し、充電のための電流を携帯電話２００に出力するよう指示する。
あるいは、ユーザが操作手段で「通信開始」すべき旨の操作入力を行うと、その旨の操作信号が制御部１５０に出力される。制御部１５０は、電気信号制御部１４０に対し、携帯電話２００との間で通信信号の送受信を行うよう指示する。
電気信号制御部１４０は、いずれの電気信号も出力することができるよう、電気信号の電圧、電流、信号波形などを調節する。
【００２３】
制御部１５０は、電気信号制御部１４０の動作を制御する。また、固定機構１２０を稼動させて携帯電話２００を固定する。固定機構１２０を可動させるための手段は、例えば制御信号に基づき動作するアクチュエータなど、必要な構成を適宜設ければよい。
また、制御部１５０は、ロボット１００の４足歩行動作を制御する。具体的には、各足を駆動するためのモータ等の駆動手段（図示せず）を駆動制御する。
制御部１５０は、その機能を実現する回路デバイスなどのハードウェアを用いて構成することもできるし、マイコンやＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）のような演算装置とその動作を規定するソフトウェアで構成することもできる。
【００２４】
本実施の形態１における「可動部」は、ロボット１００の４足およびその駆動機構が相当する。また、「送電手段」は、電気信号制御部１４０が相当する。また、「固定手段」は、固定機構１２０が相当する。
【００２５】
図３は、本実施の形態１に係るロボット１００の動作フローである。以下、図３の各ステップについて説明する。
【００２６】
（Ｓ３０１）
制御部１５０は、挿入口１１０に携帯電話２００が挿入されているか否かを確認する。携帯電話２００が挿入されていればステップＳ３０２へ進み、挿入されていなければ本動作フローを終了する。
携帯電話２００が挿入口１１０に挿入されているか否かを確認する具体的な手法は、例えば以下の（確認手法１）〜（確認手法３）のようなものが考えられる。
【００２７】
（確認手法１）
接続端子１３０と携帯電話２００が電気的に導通していることを検出することにより、携帯電話２００が挿入口１１０に挿入されている旨を検出する。例えば、接続端子１３０に流れる電流や電圧を検出するセンサを設け、制御部１５０がそのセンサの検出値を取得する。
【００２８】
（確認手法２）
挿入口１１０の底面に感圧センサを設ける。携帯電話２００が挿入口に挿入されて感圧センサと接触したときに、制御部１５０がその検出値を取得し、もって携帯電話２００が挿入口１１０に挿入されている旨を検出する。
【００２９】
（確認手法３）
上述の確認手法１と確認手法２を併用することもできる。例えば、双方の検出値に閾値を設けておき、双方の検出値が閾値を上回った場合のみ、携帯電話２００が挿入口１１０に挿入されているものと判定する、といった手法が考えられる。
【００３０】
（Ｓ３０２）
制御部１５０は、ロボット１００が移動中であるか否か、または接続端子１３０と携帯電話２００の間で電気信号を出力中であるか否かを判定する。いずれかに該当する場合はステップＳ３０３へ進み、いずれにも該当しない場合はステップＳ３０１へ戻る。
本ステップは、ロボット１００が移動することで振動等が生じて携帯電話２００が挿入口１１０から外れることを防ぎ、または携帯電話２００への電気信号出力が中断されることを防ぐ意義がある。
本ステップにおいて、ロボット１００が移動中であるか否か、または接続端子１３０より携帯電話２００へ電気信号を出力中であるか否かのいずれか一方のみを判定するように構成してもよい。
【００３１】
（Ｓ３０３）
制御部１５０は、固定機構１２０を稼動させて携帯電話２００が挿入口１１０から外れないように固定する。既に固定中であれば、そのまま固定状態を継続する。
【００３２】
（Ｓ３０４）
制御部１５０は、ロボット１００の移動が終了したか否か、さらに電気信号の出力が終了したか否かを判定する。それぞれの動作が終了していればステップＳ３０５へ進み、いずれかが終了していなければステップＳ３０３へ戻る。
本ステップは、ステップＳ３０２で確認したロボット１００の移動や電気信号出力が終了したことを検出して、携帯電話２００の固定を解除するための準備ステップである。
本ステップにおいて、ステップＳ３０２に対応して、ロボット１００が移動中であるか否か、または接続端子１３０より携帯電話２００へ電気信号を出力中であるか否かのいずれか一方のみを判定するように構成してもよい。
【００３３】
（Ｓ３０５）
制御部１５０は、固定機構１２０の固定を解除して携帯電話２００を解放する。
ロボット１００が移動しておらず、電気信号の出力も行っていないときは、携帯電話２００を固定する必要性はなく、固定するとかえってユーザが携帯電話２００を自由に取り外すことができず不便である。そこで、ステップＳ３０４の判定結果に基づき、本ステップで固定を解除することとした。
（Ｓ３０６）
制御部１５０は、本動作フローを終了するか否かを判定する。動作を継続する場合はステップＳ３０１へ戻る。
【００３４】
以上、本実施の形態１に係るロボット１００の動作フローを説明した。
【００３５】
ステップＳ３０２およびＳ３０４において、ロボット１００が移動中であるか否かを判定することを説明したが、移動中であるか否か以外にも、例えばロボット１００が振動しているか否か等、携帯電話２００が挿入口１１０から外れてしまう可能性がある状況にあるか否かを総合的に判定するように構成してもよい。
【００３６】
即ち、必ずしもロボット１００が自律的に移動等の行動を行っている場合のみならず、地震等の外部的要因によって同様に携帯電話２００が挿入口１１０から外れてしまう可能性もあるので、これに配慮してもよい。
例えば、地震によってロボット１００の４足等の可動部分が他律的に振動したり前後に揺れたりする等の動作を行うことも考えられる。
そこで、制御部１５０は、原因の如何によらず、可動部分が動作するときには無条件に固定機構１２０を稼動させるようにしてもよい。
【００３７】
また、本実施の形態１において、挿入口１１０に携帯電話２００を挿し込む例を説明したが、携帯電話以外の電子機器についても、同様にロボット１００と電気的に接続して電気信号の送受信を行うように構成してもよい。以後の実施の形態についても同様である。
例えば、ＰＤＡ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）端末、デジタルカメラ、電子手帳など、挿入口１１０に挿入してロボット１００が移動することのできる程度のサイズ、重量、接続インターフェース等を備える携帯電子機器や端末であれば、本実施の形態１で説明した携帯電話２００と同様に取り扱うことが可能である。
【００３８】
また、本実施の形態１において、電気信号制御部１４０と携帯電話２００の間で出力する電気信号は、必ずしもいずれか一方からのみ送信するものである必要はなく、互いに電気信号を送受信するように構成してもよい。
また、いずれか一方からのみ電気信号を送信する場合でも、電気信号制御部１４０から携帯電話２００へ送信してもよいし、携帯電話２００から電気信号制御部１４０へ送信してもよい。
以後の実施の形態についても、同様である。
【００３９】
以上のように、本実施の形態１によれば、挿入口１１０をロボット１００の本体筐体外面の背中部分に設けたので、ユーザは携帯電話２００の着脱を容易に行うことができる。
ロボット１００の本体筐体外面の背中部分以外の位置に挿入口１１０を設けても、同様の効果を発揮することができるが、携帯電話２００の着脱容易の観点から、適切な位置に挿入口１１０を設けることが好ましい。
【００４０】
また、本実施の形態１によれば、制御部１５０は、挿入口１１０に携帯電話２００が挿し込まれたことを検出した後、ロボット１００が移動中であることを検出した際に、固定機構１２０を稼動させる。
これにより、ロボット１００が移動中に携帯電話２００が傾いたり振動したりしても、携帯電話２００が挿入口１１０から外れて落下等してしまわないように、携帯電話２００を挿入口１１０へ固定することができる。
【００４１】
同様に、制御部１５０は、挿入口１１０に携帯電話２００が挿し込まれたことを検出した後、電気信号制御部１４０と携帯電話２００の間で電気信号を送受信中であることを検出した際に、固定機構１２０を稼動させる。
これにより、電気信号の送受信が途中で中断されることを防ぎ、電気信号制御部１４０と携帯電話２００の間で確実に電気信号をやり取りすることができる。
【００４２】
また、本実施の形態１によれば、制御部１５０は、ロボット１００の移動や電気信号の出力が終了した後は、固定機構１２０の固定を解除して携帯電話２００を解放する。
これにより、携帯電話２００が挿入口１１０から外れないようにする必要があるときのみ固定機構１２０を稼動させることができる。したがって、ロボット１００が移動していないときや、携帯電話２００に電気信号を出力していないときは、携帯電話２００を容易に着脱することができ、ユーザの使用感を損なうことがない。
【００４３】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２では、挿入口１１０周辺の別構成例を説明する。その他の構成については、実施の形態１で説明したものと概ね同様であるため、以下では差異点を中心に説明する。
【００４４】
図４は、ロボット１００の挿入口１１０周辺の構成を示す図である。
図４において、挿入口１１０の底部には、ロボット側接続端子１３１が設けられている。また、ロボット側接続端子１３１と携帯電話２００を接続するための端末側接続端子１３２が設けられている。
【００４５】
ロボット側接続端子１３１は、例えばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）などのインターフェースで構成され、ロボット１００と外部機器を接続して電気信号を送受信するための接続端子である。
【００４６】
端末側接続端子１３２は、２つの接続端子をケーブル１３３で接続した構成を有する。一方の端子はロボット側接続端子１３１と接続され、もう一方の端子は携帯電話２００と接続される。
携帯電話２００と接続する側の端子は、固定機構１２０を備えている。この固定機構１２０は、例えば携帯電話２００の接続端子と係合するラッチ機構などによって構成することができる。
【００４７】
ユーザは、携帯電話２００を挿入口１１０に挿し込む際に、端末側接続端子１３２の一方の端子をロボット側接続端子１３１と接続した状態で、もう一方の端子と携帯電話２００の接続端子を接続するようにして挿し込む。
あるいは、端末側接続端子１３２の携帯電話２００側の端子を図４右図のように引き伸ばし、携帯電話２００と接続した後で、携帯電話２００を挿入口１１０に挿し込むようにしてもよい。
【００４８】
ユーザは、携帯電話２００を挿入口１１０から取り外す際は、端末側接続端子１３２を図４右図のように挿入口１１０の外側へ引き伸ばし、固定機構１２０を両側から押圧して固定を解除し、携帯電話２００を端子から取り外す。
【００４９】
あるいは、固定機構１２０を電気的に制御可能な部材等で構成しておき、制御部１５０の指示に基づき固定機構１２０を稼動／解除するようにしてもよい。
この構成の場合は、端末側接続端子１３２を引き伸ばすことができる点と固定機構１２０の構造が異なる点を除き、実施の形態１と概ね同様の動作となる。
【００５０】
本実施の形態２における「接続端子」は、ロボット側接続端子１３１と端末側接続端子１３２が相当する。
【００５１】
ロボット側接続端子１３１と端末側接続端子１３２は、ロボット１００と携帯電話２００を単に電気的に接続するように構成してもよいが、ロボット１００と携帯電話２００が内部的に使用する信号形式がそれぞれ異なる場合には、その差異を吸収する変換コネクタとしての機能を持たせてもよい。
例えば、ロボット側接続端子１３１がＵＳＢ端子、携帯電話２００が備える端子がシリアル端子である場合は、端末側接続端子１３２にＵＳＢ信号／シリアル信号の相互変換機能を持たせてもよい。
【００５２】
以上、本実施の形態２では、挿入口１１０周辺の別構成例を説明した。本実施の形態２のように、接続端子１３０に信号変換機能を持たせ、ロボット１００と携帯電話２００の相互接続性を高めることもできる。
【００５３】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３では、携帯電話２００を挿入口１１０に挿し込んだ際に、携帯電話２００が挿入口１１０から外れてしまう可能性のある状態を検出する具体的な構成例を説明する。
【００５４】
図５は、本実施の形態３に係るロボット１００の内部機能を表すブロック図である。
本実施の形態３に係るロボット１００は、実施の形態１の図１〜図２で説明した構成の他に、加速度センサ１６０を備えている。その他の構成は図１〜図２と概ね同様であるため以下では差異点を中心に説明する。
なお、本実施の形態３では、実施の形態１の構成に加えて新たに加速度センサ１６０を設けているが、実施の形態２で説明した構成の下で同様に構成することもできることを付言しておく。
【００５５】
加速度センサ１６０は、ロボット１００に加えられた加速度を検出し、検出結果を制御部１５０に出力する。
ロボット１００に加えられる加速度とは、例えばロボット１００が移動を開始するときの進行方向の加速度や、ロボット１００に加えられる重力加速度などのことを指す。ロボット１００に加えられる重力加速度を３軸方向で検出することにより、ロボット１００の傾きを検出することもできる。
【００５６】
本実施の形態３における「第１検出手段」は、加速度センサ１６０が相当する。
【００５７】
図６は、本実施の形態３に係るロボット１００の動作フローである。以下、図６の各ステップについて説明する。
【００５８】
（Ｓ６０１）
図３のステップＳ３０１と同様であるため、説明を省略する。
（Ｓ６０２）
制御部１５０は、加速度センサ１６０がロボット１００に加えられた加速度を検出したか否か、または接続端子１３０と携帯電話２００の間で電気信号を出力中であるか否かを判定する。いずれかに該当する場合はステップＳ６０３へ進み、いずれにも該当しない場合はステップＳ６０１へ戻る。
本ステップにおいて、図３のステップＳ３０２と同様に、加速度を検出したか否か、または接続端子１３０より携帯電話２００へ電気信号を出力中であるか否かのいずれか一方のみを判定するように構成してもよい。
【００５９】
（Ｓ６０３）
図３のステップＳ３０３と同様であるため、説明を省略する。
（Ｓ６０４）
制御部１５０は、加速度センサ１６０がロボット１００に加えられる加速度を検出したか否か、さらに電気信号の出力が終了したか否かを判定する。加速度未検出かつ電気信号出力が終了していればステップＳ６０５へ進み、加速度を検出したかまたは電気信号を出力中であればステップＳ６０３へ戻る。
本ステップにおいて、ステップＳ６０２に対応して、加速度を検出したか否か、または接続端子１３０より携帯電話２００へ電気信号を出力中であるか否かのいずれか一方のみを判定するように構成してもよい。
【００６０】
（Ｓ６０５）〜（Ｓ６０６）
図３のステップＳ３０５〜Ｓ３０６と同様であるため、説明を省略する。
【００６１】
以上、本実施の形態３に係るロボット１００の動作フローを説明した。
ステップＳ６０２とＳ６０４において、制御部１５０は、加速度センサ１６０の検出値に基づき固定機構１２０の稼動／解除を行うことを説明した。これは、加速度センサ１６０がロボット１００に加えられる加速度を検出しているときは、ロボット１００が移動を開始したか、あるいは振動状態や傾斜状態にあることを示しており、携帯電話２００が挿入口１１０から外れやすい状況にあることによる。
【００６２】
一方、制御部１５０自身がロボット１００の移動等を制御しているときは、加速度センサ１６０の検出値に依拠するまでもなく、制御部１５０自らロボット１００が移動等していることを把握できる。
この場合は、ステップＳ６０２およびＳ６０４の加速度検出に代えて、制御部１５０自らロボット１００が移動しているか否かを判定してもよい。また、これに加えて加速度センサ１６０の検出値を併行して用いてもよい。
【００６３】
また、本実施の形態３において、加速度センサ１６０を用いてロボット１００の移動等の状態を検出することを説明したが、加速度センサ１６０に代えて、あるいはこれと併用して、以下の（１）〜（２）のような構成を用いることもできる。
【００６４】
（１）ロボット１００の位置センサ
ロボット１００の位置が変化しているか否かを検出する位置センサを設ける。ロボット１００の位置が経時変化していれば、ロボット１００が移動していることが分かる。
（２）モータ等の回転部の角速度センサ
ロボット１００の４足を駆動するモータ等の駆動機構の回転軸に、角速度センサを取り付けておく。回転を検出したときは、モータが駆動し、ロボット１００が移動していることが分かる。
【００６５】
即ち、いずれの検出手段を用いるにしても、携帯電話２００が挿入口１１０から外れやすい状況を検出することのできるセンサ等を用いるとよい。この点は、他の実施の形態でも同様である。
なお、ロボット１００が静止した状態で行う動作については、その動作によって携帯電話２００が挿入口１１０から外れるおそれがなければ、検出対象に含めなくともよい。
【００６６】
以上のように、本実施の形態３によれば、制御部１５０は、ロボット１００が移動等していることにより、携帯電話２００が挿入口１１０から外れやすい状況にあるとき、固定機構１２０を稼動させて携帯電話２００を固定する。
また、加速度センサ１６０等の、ロボット１００が移動等していることを検出するセンサを設けておき、その検出値に基づき上記動作を行う。
これにより、ロボット１００が自ら移動等している場合のみならず、外部から加速度等が加えられることにより他動的に移動や振動等する場合も、携帯電話２００が挿入口１１０から外れてしまわないように固定することができる。
【００６７】
実施の形態４．
本発明の実施の形態４では、ロボット１００と携帯電話２００の間で電気信号を送受信していることを検出する具体的な構成例を説明する。
【００６８】
接続端子１３０を介して携帯電話２００へ充電電力を供給する際には、携帯電話２００を挿入口１１０へ挿し込むのみで充電が開始される方が、ユーザの手順が短縮されて便宜である。
そこで、本実施の形態４に係るロボット１００では、接続端子１３０に携帯電話２００が接続されると、自動的に充電動作を開始する構成を採用する。
ただし、充電動作が開始されたことを制御部１５０が把握するため、後述の電流センサ１７０を設ける。
【００６９】
図７は、本実施の形態４に係るロボット１００の内部機能を表すブロック図である。
本実施の形態４に係るロボット１００は、実施の形態３の図５で説明した構成の他に、電流センサ１７０を備えている。その他の構成は図５と概ね同様であるため、以下では差異点を中心に説明する。
【００７０】
電流センサ１７０は、接続端子１３０に流れる電流を検出し、その検出結果を制御部１５０に出力する。
接続端子１３０に流れる電流とは、例えば電気信号制御部１４０より携帯電話２００へ充電電力を供給するときはその充電電流、通信信号を携帯電話２００との間で送受信するときはその通信信号の電気信号電流を指す。
制御部１５０は、その検出値に基づき、電気信号制御部１４０と携帯電話２００の間で電気信号を送受信中であるか否かを判定する。
本実施の形態４では、充電電力を供給する場合を例に、各構成と動作の説明を行うが、通信信号を携帯電話２００との間で送受信する場合でも、動作は同様である。
【００７１】
本実施の形態４における「第２検出手段」は、電流センサ１７０が相当する。
【００７２】
図８は、本実施の形態４に係るロボット１００の動作フローである。以下、図８の各ステップについて説明する。
【００７３】
（Ｓ８０１）
図３のステップＳ３０１と同様であるため、説明を省略する。
（Ｓ８０２）
既に充電完了状態であればステップＳ８０４へ進み、充電未完了であればステップＳ８０３へ進む。充電が完了したか否かは、接続端子１３０に流れる電流や電圧を検出することにより行ってもよいし、携帯電話２００と制御部１５０が通信信号を送受信可能であれば、その通信信号により充電完了の旨を通知するようにしてもよい。
【００７４】
（Ｓ８０３）
電気信号制御部１４０は、接続端子１３０を介して携帯電話２００へ充電電力の供給を開始する。この時、ロボット１００自身のバッテリー等の自己動作のための電力源に余裕があればその電力源より電力を供給する。
（Ｓ８０４）
制御部１５０は、Ｓ８０３の充電電力の供給によりロボット１００自身の電力源に余裕があるか否かをチェックする。電力源に余裕があればＳ８０６に進み、余裕がなければＳ８０５に進む。
【００７５】
（Ｓ８０５）
制御部１５０は、Ｓ８０１〜Ｓ８０３の一連の行動によってロボット１００自身の電力源に余裕がなくなった場合、充電行動を行い、外部電源より電力の供給を受けた上で携帯電話２００に電力を供給する。
充電行動とは、例えば、ロボット１００が自律的に行動できる場合、ロボット１００自身が充電ステーションに移動して自律的に充電を行なう行動である。また、自律的に行動できないロボットであるときは電源が供給できるようにアラーム等を出力しロボットのオーナ等に外部電源を供給してもらえるように知らせることが充電行動となる。
【００７６】
（Ｓ８０６）
制御部１５０は、上記充電行動によって加速度センサ１６０がロボット１００に加えられた加速度を検出したか否かを判定する。加速度を検出した場合はステップＳ８０７へ進み、検出しなかった場合はステップＳ８０１へ戻る。
【００７７】
（Ｓ８０７）
図３のステップＳ３０３と同様であるため、説明を省略する。
（Ｓ８０８）
制御部１５０は、加速度センサ１６０がロボット１００に加えられる加速度を検出したか否かを判定する。加速度未検出であればステップＳ８０９へ進み、加速度を検出した場合はステップＳ８０７へ戻る。
【００７８】
（Ｓ８０９）〜（Ｓ８１０）
図３のステップＳ３０５〜Ｓ３０６と同様であるため、説明を省略する。
【００７９】
以上、本実施の形態４に係るロボット１００の動作フローを説明した。
【００８０】
また、本実施の形態４において、実施の形態３で説明した加速度センサ１６０を備える構成に加えて電流センサ１７０を併用した構成例を説明したが、電流センサ１７０のみを備える構成とすることもできる。
この場合は、ロボット１００が移動等しているか否かは、制御部１５０自身がロボット１００の動作を制御しているか否かにより判断する。
同様に、他の実施の形態の構成に加えて電流センサ１７０を備える構成とすることもできる。
【００８１】
また、本実施の形態４において、電流センサ１７０を用いて接続端子１３０の通電状態を検出することを説明したが、電圧センサなどその他の電気的センサを用いて通電状態を検出するように構成してもよい。
【００８２】
以上のように、本実施の形態４によれば、ロボット１００の挿入口１１０に携帯電話２００をセットするのみで、携帯電話２００の充電を行うことができ、ロボット１００と携帯電話２００の連携を容易に行うことができる。
【００８３】
また、本実施の形態４によれば、充電動作を開始した後にロボット１００が移動する等の動作を行った場合、加速度センサ１６０がその時の加速度を検出し、制御部１５０はこれに基づき固定機構１２０を稼動させて携帯電話２００を固定する。
そのため、充電中に携帯電話２００が挿入口１１０から外れてしまうことを防ぐことができる。
【００８４】
また、本実施の形態４において、ロボット１００が自律的に充電ステーションを探索して自ら電力を補充するように制御部１５０の制御動作を構成する場合、ロボット１００がユーザの行為を効果的に補助することができる。
例えばこの場合、ユーザは携帯電話２００を充電クレードルに挿し込むか、もしくはロボット１００の背中に挿し込むかのいずれかを行えば、携帯電話２００の充電が可能となるので、ユーザは携帯電話２００の充電を楽に行うことができる。
【００８５】
実施の形態５．
以上の実施の形態１〜４では、携帯電話２００を挿入口１１０にセットした後、ロボット１００が移動しているときや、接続端子１３０と携帯電話２００の間で電気信号を送受信しているときに、固定機構１２０を稼動させて携帯電話２００を固定することを説明した。
一方、携帯電話２００が固定されているときに、電気信号のやり取り等が途中で中断されても構わないので携帯電話２００を取り外したい、といった要望が生じることも考えられる。
そこで、本発明の実施の形態５では、固定機構１２０の固定を手動で解除することのできる手段を備えた構成について説明する。
【００８６】
図９は、本実施の形態５に係るロボット１００の内部機能を表すブロック図である。
本実施の形態５に係るロボット１００は、実施の形態１の図２で説明した構成の他に、固定解除手段１８０を備えている。その他の構成は図２と概ね同様であるため、以下では差異点を中心に説明する。
なお、その他の実施の形態で説明した構成に加えて固定解除手段１８０を設けてもよいことを付言しておく。
【００８７】
固定解除手段１８０は、例えばリモコンやボタン等の操作手段で構成され、制御部１５０に対し、固定機構１２０の固定を解除すべき旨の信号を出力する機能部である。
固定解除手段１８０は、ロボット１００の本体に設けてもよいし、適当なインターフェースを介して遠隔から操作入力を行うことのできる構成としてもよい。あるいは通信回線を介して制御命令を受信する構成としてもよい。
【００８８】
ユーザが固定解除手段１８０を操作等して固定機構１２０の固定を解除すべき旨の指示をロボット１００に対して行うと、制御部１５０は、固定機構１２０の固定を解除する割込み処理を行う。
これにより、例えばロボット１００が移動中である場合や、携帯電話２００を充電中である場合などでも、ユーザは固定機構１２０の固定を解除して携帯電話２００を解放し、挿入口１１０から取り外すことができる。
【００８９】
なお、固定解除手段１８０によって固定機構１２０の固定が解除された後、ユーザが携帯電話２００を挿入口１１０から取り外すことなくそのままにしておいた状態で、ロボット１００が移動を行ったり、電気信号制御部１４０と携帯電話２００の間で電気信号の送受信を開始したりする場合も考えられる。
このときは、固定機構１２０を再度稼動させて、携帯電話２００を再度固定するようにしてもよい。また、固定機構１２０を再度稼動させるまで、一定の猶予時間（例えば数秒程度）を設けてもよい。
【００９０】
固定解除手段１８０によって固定機構１２０の固定が解除された後、携帯電話２００が挿入口１１０から取り外されることなく、ロボット１００が移動を行ったり、電気信号制御部１４０と携帯電話２００の間で電気信号の送受信を開始したりする場合は、もはや携帯電話２００の固定を解除しておく必要性は少ないと考えられる。
したがって、上述のように再度固定機構１２０を稼動しても特段の問題はなく、むしろ携帯電話２００が挿入口１１０から落下等してしまうことを防ぐためにも、固定しておくことが好ましい。
【００９１】
以上のように、本実施の形態５によれば、ユーザは固定解除手段１８０を操作等して固定機構１２０の固定を解除することができるので、必要に応じて携帯電話２００を自由に着脱することができる。
【００９２】
また、固定解除手段１８０によって固定が解除された後、再度固定機構１２０を稼動して携帯電話２００を再度固定することにより、携帯電話２００が挿入口１１０から外れてしまうことを防ぐことができる。
【００９３】
実施の形態６．
実施の形態２で説明した構成において、固定機構１２０を両側から押圧することで携帯電話２００を端末側接続端子１３２から取り外すことを説明した。
この動作を例えば携帯電話２００の充電中に行った場合、固定機構１２０を両側から押圧することは、上述の実施の形態５で説明した固定解除手段１８０と同様の作用を奏することになる。
本実施の形態６では、このときの各部の動作について説明する。
【００９４】
図１０は、本実施の形態６に係るロボット１００の動作フローである。以下、図１０の各ステップについて説明する。
【００９５】
（Ｓ１００１）
ユーザは、携帯電話２００を挿入口１１０にセットし、端末側接続端子１３２と接続する。
（Ｓ１００２）
固定機構１２０が稼動して携帯電話２００を固定する。
（Ｓ１００３）
電気信号制御部１４０は、ロボット側接続端子１３１と端末側接続端子１３２を介して携帯電話２００へ充電電力を供給する。
【００９６】
（Ｓ１００４）
固定機構１２０が両側から押圧されて固定が解除された場合は、本動作フローを終了する。解除されていない場合は、ステップＳ１００５へ進む。
（Ｓ１００５）
携帯電話２００の充電が完了していない場合はステップＳ１００３へ戻り、完了していればステップＳ１００６へ進む。
（Ｓ１００６）
固定機構１２０が両側から押圧されて固定が解除された場合は、本動作フローを終了する。解除されていない場合は、本ステップを継続する。
【００９７】
以上、本実施の形態６では、実施の形態２の構成の下で、固定機構１２０を両側から押圧して固定解除手段１８０のように用いる例を説明した。
【００９８】
実施の形態７．
以上の実施の形態１〜６において、制御部１５０は、ロボット１００が自律的に行動するような制御動作を行うように構成してもよい。
例えば、制御部１５０に人工知能を搭載し、ユーザとコミュニケーションを行うように構成することもできる。このコミュニケーションには、ロボット１００が移動等することも含まれる場合があるので、本発明で説明したように、携帯電話２００を固定して挿入口１１０から外れないようにすることが、効果を発揮する。
【００９９】
また、以上の実施の形態１〜６において、ロボット１００は４足歩行型のペットロボットであることを説明したが、その他の形態のロボットについても、本発明を適用することができる。例えば、車輪で走行するロボット、場所の移動はしないが振動したり傾いたりするロボット、などが考えられる。
他の形態のロボットについて本発明を適用した場合、当該ロボットを移動させる駆動機構等が、当該ロボットにおける「可動部」に相当することを付言しておく。
【０１００】
また、以上の実施の形態１〜６において、ロボット１００と携帯電話の間で通信信号やデータの送受信を行うことを説明した。
その１例として、例えば携帯電話２００が撮影した画像や通話音声などをロボット１００に出力して記憶させる、という例が考えられる。また、ロボット１００が撮像手段を備え、その撮像画像を携帯電話２００に出力して携帯電話２００で閲覧する、という連携も考えられる。
【０１０１】
また、携帯電話２００を挿入口１１０に挿し込んでいるときに携帯電話２００へ着信があった場合は、例えば以下の（１）〜（２）のような動作を行うことも考えられる。
【０１０２】
（１）制御部１５０は、固定機構１２０の固定を解除し、ユーザが携帯電話２００を取り外して会話を行うことができるようにする。
（２）制御部１５０は、上記（１）に加えてロボット１００の移動等の動作を停止させ、ユーザが携帯電話２００を取り外しやすくする。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】実施の形態１に係るロボット１００の外観図である。
【図２】実施の形態１に係るロボット１００の内部機能を表すブロック図である。
【図３】実施の形態１に係るロボット１００の動作フローである。
【図４】ロボット１００の挿入口１１０周辺の構成を示す図である。
【図５】実施の形態３に係るロボット１００の内部機能を表すブロック図である。
【図６】実施の形態３に係るロボット１００の動作フローである。
【図７】実施の形態４に係るロボット１００の内部機能を表すブロック図である。
【図８】実施の形態４に係るロボット１００の動作フローである。
【図９】実施の形態５に係るロボット１００の内部機能を表すブロック図である。
【図１０】実施の形態６に係るロボット１００の動作フローである。
【符号の説明】
【０１０４】
１００  ロボット、１１０  挿入口、１２０  固定機構、１３０  接続端子、１３１  ロボット側接続端子、１３２  端末側接続端子、１４０  電気信号制御部、１５０  制御部、１６０  加速度センサ、１７０  電流センサ、１８０  固定解除手段、２００  携帯電話。
【図１】
2010012529.tif 000003
【図２】
2010012529.tif 000004
【図３】
2010012529.tif 000005
【図４】
2010012529.tif 000006
【図５】
2010012529.tif 000007
【図６】
2010012529.tif 000008
【図７】
2010012529.tif 000009
【図８】
2010012529.tif 000010
【図９】
2010012529.tif 000011
【図１０】
2010012529.tif 000012