(57)【要約】【課題】ユーザーからの音声を精度良く認識すると共に、外皮の凹み易さを均一にする技術を提供する。【解決手段】音声認識装置Ｐは、外骨格５と、弾力性を有し、外骨格５を覆うクッション材６と、クッション材６を覆う外皮７と、外骨格５に固定されたマイクロフォン３と、マイクロフォン３で得られた音声を認識する音声認識部４と、を備える。マイクロフォン３の外側の音声入力領域１１においてクッション材６は厚みゼロとしている。マイクロフォン３の近傍であってマイクロフォン３と重ならない位置には、外骨格５から外皮７に至るまで延び、クッション材６よりも圧縮変形し難いバネ材１３が配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外骨格と、
弾力性を有し、前記外骨格を覆うクッション材と、
前記クッション材を覆う外皮と、
前記外骨格に固定されたマイクロフォンと、
前記マイクロフォンで得られた音声を認識する音声認識部と、
を備え、
前記マイクロフォンの外側の音声入力領域において前記クッション材は、その厚みを周辺領域よりも薄くしているか、又は、厚さゼロで構成され、
前記マイクロフォンの近傍であって前記マイクロフォンと重ならない位置には、前記外骨格から前記外皮に至るまで延び、前記クッション材よりも圧縮変形し難い弾力補完部材が配置されている、
音声認識装置。
【請求項２】
前記弾力補完部材は、前記マイクロフォンを取り囲むように複数で配置されている、
請求項１に記載の音声認識装置。
【請求項３】
前記マイクロフォンは、前記外骨格の外面に固定されている、
請求項１又は２に記載の音声認識装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声認識装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、金属やプラスチックなどの固い材質の骨組みと、その骨組みの外部を覆う綿や布切れなどの柔らかい材質である軟材と、骨組みと軟材を包む外皮と、を備えたペットロボット装置を開示している。この装置は更にマイクを有し、ユーザーからの音声の入力を受け付ける音声入力受付部と、音声入力受付部が受け付けた音声を認識する音声認識部と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３１１０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１では、マイクの具体的な配置について言及されていない。
【０００５】
仮に、マイクを軟材よりも内側に配置した場合、ユーザーからの音声の特定周波数帯域が軟材によって吸収されてしまうので、音声認識部がユーザーからの音声を精度よく認識することができない。
【０００６】
これに対し、上記軟材のうちマイクを覆う部分を薄くしたり完全に除去したりすることで、認識の精度を確保することが考えられる。しかし、この場合、外皮が部分的に凹み易くなってしまうという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、ユーザーからの音声を精度良く認識すると共に、外皮の凹み易さを均一にする技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明の観点によれば、外骨格と、弾力性を有し、前記外骨格を覆うクッション材と、前記クッション材を覆う外皮と、前記外骨格に固定されたマイクロフォンと、前記マイクロフォンで得られた音声を認識する音声認識部と、を備え、前記マイクロフォンの外側の音声入力領域において前記クッション材は、その厚みを周辺領域よりも薄くしているか、又は、厚さゼロで構成され、前記マイクロフォンの近傍であって前記マイクロフォンと重ならない位置には、前記外骨格から前記外皮に至るまで延び、前記クッション材よりも圧縮変形し難い弾力補完部材が配置されている、音声認識装置が提供される。以上の構成によれば、前記音声認識部が前記音声を精度良く認識できると共に、前記外皮の凹み易さを均一にすることができる。
前記弾力補完部材は、前記マイクロフォンを取り囲むように複数で配置されている。
前記マイクロフォンは、前記外骨格の外面に固定されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、前記音声認識部が前記音声を精度良く認識できると共に、前記外皮の凹み易さを均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ぬいぐるみ型ロボットの正面図である。
【図２】ロボット本体のマイクロフォン近傍の断面図である。
【図３】ロボット本体のマイクロフォン近傍の一部切り欠き斜視図である。
【図４】ロボット本体のマイクロフォン近傍の断面図である。
【図５】ロボット本体のマイクロフォン近傍の断面図である。
【図６】ロボット本体のマイクロフォン近傍の断面図である。
【図７】ロボット本体のマイクロフォン近傍の断面図である。
【図８】ロボット本体のマイクロフォン近傍の断面図である。
【図９】ロボット本体のマイクロフォン近傍の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１実施形態＞
以下、図１から図４を参照して、第１実施形態を説明する。
【００１２】
図１には、ユーザーの音声を認識可能なぬいぐるみ型ロボット１を示している。ぬいぐるみ型ロボット１は、ロボット本体２と、マイクロフォン３と、マイクロフォン３で得られた音声を認識する音声認識部４と、を備えている。本実施形態においてマイクロフォン３は、ロボット本体２の頭部の額の近傍に配置されている。これに代えて、マイクロフォン３は、ロボット本体２の頭部の目や頬の近傍に配置されていてもよい。
【００１３】
図２に示すように、ロボット本体２は、外骨格５と、クッション材６と、外皮７と、を備えている。
【００１４】
外骨格５は、例えば合成樹脂製であって、射出成形により形成されている。
【００１５】
クッション材６は、弾力性を有し、外骨格５の外周を覆っている。クッション材６の素材は、ぬいぐるみ型ロボット１の重量と衝撃吸収を考慮して選択され、例えば、ニトリルゴム、低弾性ゴム、連続発泡構造を有する軟質ポリウレタンフォーム、綿などが挙げられる。
【００１６】
外皮７は、クッション材６の外周を覆っている。外皮７は、保護層８と、外皮本体９と、によって構成されている。クッション材６と保護層８と外皮本体９は、公知の接着剤により、この順に積層されている。保護層８は、例えば柔軟性を有する樹脂シートや布によって構成されている。樹脂シートの素材としては、例えば、ポリイミドやポリアミドイミドなどが挙げられる。保護層８には、撥水加工を施すことで防水性を付加したり、金属繊維を織り込むことで防磁性を付加したりしてもよい。また、保護層８は、ユーザーの音声を吸音し難く反射し難い素材とすることが好ましく、これによりユーザーの音声の歪を低減し、音声認識の精度を向上させることができる。外皮本体９は、例えば毛皮である。保護層８及び外皮本体９には、伸縮性素材を織り込むことで、伸縮性を付加してもよい。
【００１７】
マイクロフォン３は、外骨格５の外面１０（外表面）に固定されている。マイクロフォン３は、ユーザーの音声を電気信号に変換し、この電気信号を音声認識部４に出力する集音素子である。音声認識部４は、マイクロフォン３から入力された電気信号を解析することで、ユーザーの音声を認識する。端的に言えば、音声認識部４は、マイクロフォン３で得られた音声を認識する。音声認識部４は、公知のマイクロコントローラで構成されている。
【００１８】
そして、本実施形態では、マイクロフォン３の外側の音声入力領域１１においてクッション材６の厚みをゼロとしている。マイクロフォン３の直上において、クッション材６の厚みをゼロとしている。換言すれば、図２及び図３に示すように、マイクロフォン３の外側の音声入力領域１１においてクッション材６は、外骨格５から外皮７まで延びる空洞部１２を有している。クッション材６は、マイクロフォン３から外皮７まで延びる空洞部１２を有している。図２に示すように、音声入力領域１１は、マイクロフォン３から見て外側の領域である。音声入力領域１１は、マイクロフォン３から外皮７を見る方向におけるマイクロフォン３の外側の領域である。音声入力領域１１は、マイクロフォン３から外皮７を見る方向におけるマイクロフォン３の外皮７側の領域である。音声入力領域１１は、少なくとも、マイクロフォン３と外皮７との間の空間領域を含む。空洞部１２は、マイクロフォン３を収容している。従って、マイクロフォン３は、外皮７と対向している。
【００１９】
また、マイクロフォン３の近傍には、外骨格５と外皮７との間であって、マイクロフォン３と重ならない位置に、クッション材６よりも圧縮変形し難いバネ材１３（弾力補完部材）が複数、配置されている。換言すれば、音声入力領域１１には、外骨格５と外皮７との間であって、マイクロフォン３と重ならない位置に、クッション材６よりも圧縮変形し難いバネ材１３が複数、配置されている。各バネ材１３は、外骨格５から外皮７に至るまで延びている。各バネ材１３は、空洞部１２に収容されている。図３に示すように、複数のバネ材１３は、マイクロフォン３を前後左右に取り囲むように配置されている。図３には、８本のバネ材１３がマイクロフォン３を前後左右に取り囲む構成を例示している。また、各バネ材１３は、円柱状に形成されている。しかし、これに代えて、バネ材１３は、角柱状に形成してもよい。各バネ材１３の素材は、クッション材６よりも圧縮変形し難いものであって、例えば独立発泡構造の硬質ポリウレタンフォームが挙げられる。
【００２０】
クッション材６や各バネ材１３の素材、バネ材１３の個数、各バネ材１３の断面積や断面形状は、クッション材６の直上で外皮７を押下したときのバネ特性及びダンパー特性と、マイクロフォン３の直上で外皮７を押下したときのバネ特性及びダンパー特性と、が可及的に一致するように選択するとよい。即ち、クッション材６の直上で外皮７を所定荷重で押下したときに外皮７が沈み込む量と、マイクロフォン３の直上で外皮７を所定荷重で押下したときに外皮７が沈み込む量と、が一致するとよい。同様に、クッション材６の直上で外皮７を所定荷重で押下後に荷重を除去してから外皮７が元の位置に復帰するまでの外皮７の挙動と、マイクロフォン３の直上で外皮７を所定荷重で押下後に荷重を除去してから外皮７が元の位置に復帰するまでの外皮７の挙動と、が一致するとよい。これにより、ユーザーに対して空洞部１２の存在を感じさせないぬいぐるみ型ロボット１を提供することができる。
【００２１】
以上に、第１実施形態を説明したが、上記第１実施形態は以下の特徴を有する。
【００２２】
図１及び図２に示すように、音声認識装置Ｐは、外骨格５と、弾力性を有し、外骨格５を覆うクッション材６と、クッション材６を覆う外皮７と、外骨格５に固定されたマイクロフォン３と、マイクロフォン３で得られた音声を認識する音声認識部４と、を備える。マイクロフォン３の外側の音声入力領域１１においてクッション材６は厚さゼロで構成されている。マイクロフォン３の近傍であってマイクロフォン３と重ならない位置には、外骨格５から外皮７に至るまで延び、クッション材６よりも圧縮変形し難いバネ材１３（弾力補完部材）が配置されている。以上の構成によれば、音声入力領域１１においてクッション材６が厚さゼロで構成されることで、ユーザーの音声がクッション材６によって吸音され難くなるので、音声認識部４が音声を精度よく認識できるようになる。また、マイクロフォン３の近傍にバネ材１３を配置することで、マイクロフォン３の近傍における外皮７の凹み易さを均一にすることができ、ぬいぐるみ型ロボット１のユーザーに対して、クッション材６が部分的に厚さゼロで構成されていることを気付かれ難く、もって、違和感のないぬいぐるみ型ロボット１が実現される。
【００２３】
なお、上記第１実施形態では、マイクロフォン３の外側の音声入力領域１１においてクッション材６は厚さゼロで構成され、マイクロフォン３の近傍であってマイクロフォン３と重ならない位置には、外骨格５から外皮７に至るまで延び、クッション材６よりも圧縮変形し難いバネ材１３が配置されているとした。これは、別の言葉で表現すれば、図４に示すように、マイクロフォン３の近傍の領域である近傍領域１１Ａにおいてクッション材６は厚さゼロで構成され、マイクロフォン３の近傍であってマイクロフォン３と重ならない位置には、外骨格５から外皮７に至るまで延び、クッション材６よりも圧縮変形し難いバネ材１３が配置されている、と言及することができる。同様に、更に別の言葉で表現すれば、図４に示すように、マイクロフォン３に対応する領域である対応領域１１Ｂにおいてクッション材６は厚さゼロで構成され、マイクロフォン３の近傍であってマイクロフォン３と重ならない位置には、外骨格５から外皮７に至るまで延び、クッション材６よりも圧縮変形し難いバネ材１３が配置されている、と言及することができる。
【００２４】
＜第２実施形態＞
以下、図５を参照して、第２実施形態を説明する。以下、本実施形態が上記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、重複する説明は省略する。
【００２５】
上記第１実施形態では、例えば図２に示すように、複数のバネ材１３は、外骨格５から外皮７に至るまで延びるクッション材６の空洞部１２に収容されているとした。しかし、これに代えて、本実施形態では、複数のバネ材１３は、クッション材６の空洞部１２に収容されておらず、クッション材６に埋設されている。
【００２６】
以上の構成でも、上記第１実施形態と同様に、音声認識部４が音声を精度良く認識できると共に、外皮７の凹み易さを均一にすることができる。
【００２７】
＜第３実施形態＞
以下、図６を参照して、第３実施形態を説明する。以下、本実施形態が上記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、重複する説明は省略する。
【００２８】
上記第１実施形態では、例えば図２に示すように、マイクロフォン３の外側の音声入力領域１１においてクッション材６は厚さゼロで構成されているとした。しかし、これに代えて、本実施形態では、マイクロフォン３の外側の音声入力領域１１においてクッション材６はその厚さを周辺領域よりも薄くしている。なお、クッション材６の厚さとは、外骨格５と外皮７が対向する方向におけるクッション材６の寸法を意味する。本実施形態では、空洞部１２は、外骨格５から外皮７に向かって延びるものの、外皮７に至っていない。
【００２９】
以上の構成でも、上記第１実施形態と同様に、音声認識部４が音声を精度良く認識できると共に、外皮７の凹み易さを均一にすることができる。
【００３０】
＜第４実施形態＞
以下、図７を参照して、第４実施形態を説明する。以下、本実施形態が上記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、重複する説明は省略する。
【００３１】
上記第１実施形態では、例えば図２に示すように、マイクロフォン３の外側の音声入力領域１１においてクッション材６は厚さゼロで構成されているとした。しかし、これに代えて、本実施形態では、マイクロフォン３の外側の音声入力領域１１においてクッション材６はその厚さを周辺領域よりも薄くしている。なお、クッション材６の厚さとは、外骨格５と外皮７が対向する方向におけるクッション材６の寸法を意味する。本実施形態では、空洞部１２は、外骨格５から外皮７に向かって延びるものの、外骨格５及び外皮７から離れている。
【００３２】
以上の構成でも、上記第１実施形態と同様に、音声認識部４が音声を精度良く認識できると共に、外皮７の凹み易さを均一にすることができる。
【００３３】
＜第５実施形態＞
以下、図８を参照して、第５実施形態を説明する。以下、本実施形態が上記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、重複する説明は省略する。
【００３４】
上記第１実施形態では、例えば図２に示すように、マイクロフォン３は、外骨格５の外面１０に固定されているとした。しかし、これに代えて、本実施形態では、外骨格５の外面１０に収容凹部１４が形成されており、収容凹部１４にマイクロフォン３が収容されている。
【００３５】
以上の構成でも、上記第１実施形態と同様に、音声認識部４が音声を精度良く認識できると共に、外皮７の凹み易さを均一にすることができる。
【００３６】
＜第６実施形態＞
以下、図９を参照して、第６実施形態を説明する。以下、本実施形態が上記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、重複する説明は省略する。
【００３７】
上記第１実施形態では、例えば図２に示すように、マイクロフォン３は、外骨格５の外面１０に固定されているとした。しかし、これに代えて、本実施形態では、マイクロフォン３は、外骨格５の内面１５に固定されている。そして、外骨格５には、音声を通過させるための通過孔１６が複数形成されている。マイクロフォン３は、複数の通過孔１６と対向するように、外骨格５の内面１５に固定されている。
【００３８】
以上の構成でも、上記第１実施形態と同様に、音声認識部４が音声を精度良く認識できると共に、外皮７の凹み易さを均一にすることができる。
【００３９】
上記第１実施形態から第６実施形態は、組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  ぬいぐるみ型ロボット
２  ロボット本体
３  マイクロフォン
４  音声認識部
５  外骨格
６  クッション材
７  外皮
８  保護層
９  外皮本体
１０  外面
１１  音声入力領域
１１Ａ  近傍領域
１１Ｂ  対応領域
１２  空洞部
１３  バネ材
１４  収容凹部
１５  内面
１６  通過孔
Ｐ  音声認識装置
【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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【図７】
2018061123.tif 000009
【図８】
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【図９】
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