(57)【要約】【課題】音声認識率を向上させることができるロボット装置及びその動作制御方法を提供すること。【解決手段】ロボット装置は、優先度が設定された音声入出力経路Ａ１〜Ａ４と、優先度に基づき音声入出力経路Ａ１〜Ａ４を切替選択する音声信号切替器１１と、入力された音声を認識する音声認識モジュール１２と、音声認識結果に基づき発話動作する音声発話モジュール１３とを有する。音声認識モジュール１２は、音声入出力経路からの音声のＡ／Ｎ比が所定の閾値以上であるか否かを判定するＳ／Ｎ比判定手段と、音声の音声認識率が所定の閾値以上であるか否かを判定する認識率判定手段を有し、音声信号切替器１１は、音声入出力経路Ａ１〜Ａ４のうち、可変の優先度を有する音声入出力経路Ａ２〜Ａ４の優先度を、Ｓ／Ｎ比判定手段及び認識率判定手段の判定結果に基づき更新する優先度更新手段を有する。【選択図】図３
2008040075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声認識結果に基づき自律的に動作するロボット装置であって、
優先度が設定された第１及び第２の音声入力手段と、
前記優先度に基づき前記第１又は第２の音声入力手段からの入力を切替選択する音声信号切替手段と、
前記音声信号切替手段により切替選択された前記第１又は第２の音声入力手段から入力された音声を認識する音声認識手段と、
前記音声認識手段の音声認識結果に基づき行動選択する行動選択手段とを備え、
前記音声信号切替手段は、前記音声入力手段からの音声の信号対雑音比が所定の閾値以上であるか否かの判定結果に基づき前記第１の音声入力手段及び／又は第２の音声入力手段の優先度を更新するロボット装置。
【請求項２】
音声認識結果に基づき自律的に移動するロボット装置であって、
優先度が設定された第１及び第２の音声入力手段と、
前記優先度に基づき前記第１又は第２の音声入力手段からの入力を切替選択する音声信号切替手段と、
前記音声信号切替手段により切替選択された前記第１又は第２の音声入力手段から入力された音声を認識する音声認識手段と、
前記音声認識手段の音声認識結果に基づき行動選択する行動選択手段とを備え、
前記音声信号切替手段は、前記音声入力手段からの音声の音声認識率が所定の閾値以上であるか否かの判定結果に基づき前記第１の音声入力手段及び／又は第２の音声入力手段の優先度を更新するロボット装置。
【請求項３】
音声認識結果に基づき自律的に移動するロボット装置であって、
優先度が設定された第１及び第２の音声入力手段と、
前記優先度に基づき前記第１又は第２の音声入力手段からの入力を切替選択する音声信号切替手段と、
前記音声信号切替手段により切替選択された前記第１又は第２の音声入力手段から入力された音声を認識する音声認識手段と、
前記音声認識手段の音声認識結果に基づき行動選択する行動選択手段と、
前記音声入力手段からの音声の信号対雑音比が所定の閾値以上であるか否かを判定するＳ／Ｎ比判定手段と、
前記音声入力手段からの音声の音声認識率が所定の閾値以上であるか否かを判定する認識率判定手段と、
前記Ｓ／Ｎ比判定手段及び前記認識率判定手段の判定結果に基づき前記第１の音声入力手段及び／又は第２の音声入力手段の優先度を更新する優先度更新手段とを有するロボット装置。
【請求項４】
前記優先度更新手段は、前記Ｓ／Ｎ比が所定の閾値未満である場合、及び前記音声認識率が所定の閾値未満である場合に、前記優先度を更新する
ことを特徴とする請求項３記載のロボット装置。
【請求項５】
前記第１の音声入力手段は、無線信号を受信する音声受信手段であり、前記第２の音声入力手段は、１又は複数のマイクロフォンであって、
前記第１の音声入力手段の優先度の初期値が前記第２の音声入力手段の優先度の初期値より高く設定される
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のロボット装置。
【請求項６】
前記音声受信手段に設定された優先度は固定値であって、
前記優先度更新手段は、前記複数のマイクロフォンから入力される音声信号の信号対雑音比及び／又は音声認識率に基づき、当該複数のマイクロフォンに設定された優先度を、前記固定値を上回らない範囲で更新する
ことを特徴とする請求項５記載のロボット装置。
【請求項７】
前記音声入力手段に設定される優先度は、リセット信号の入力又は所定のタイミングで前記初期値にリセットされる
ことを特徴とする請求項５又は６記載のロボット装置。
【請求項８】
音声認識結果に基づき自律的に移動するロボット装置の制御方法であって、
第１及び第２の音声入力手段に設定される優先度に基づき当該第１又は第２の音声入力手段からの入力を切替選択する音声入力選択工程と、
前記切替選択された前記第１又は第２の音声入力手段から入力された音声を認識する音声認識工程と、
前記音声認識工程における音声認識結果に基づき行動選択する行動選択工程とを備え、
前記音声入力選択工程は、
前記音声入力手段からの音声の信号対雑音比が所定の閾値以上であるか否かを判定するＳ／Ｎ比判定工程、及び／又は前記音声入力手段からの音声の音声認識率が所定の閾値以上であるか否かを判定する認識率判定工程と、
前記Ｓ／Ｎ比判定工程及び／又は認識率判定工程の判定結果に基づき前記第１の音声入力手段及び／又は第２の音声入力手段の優先度を更新する優先度更新工程とを有するロボット装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声認識結果に基づき自律的に動作するロボット装置及びロボット装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自律移動型のロボットに対し、教示信号として音声を使用し、ロボットに音声認識させ、音声認識結果に基づき移動等の動作をさせるものがある。しかし、現状の音声認識技術では、周囲の環境によっては音声認識精度が上がらず、音声を認識できない、又は誤認識する場合があるため、認識率を向上するため、背景ノイズを十分に抑える必要がある。そこで、マイクアレイなどを使用した信号処理によりノイズを抑制する手法も開発されているが、この場合であっても、マイクから数メートル離れただけで認識率が低下する。このように、環境に左右されず、ロボットに適切な指示を音声によって与えるためには、ロボットに内蔵したマイクだけで音声認識を行なうには限界がある。
【０００３】
そこで、このようにロボット内蔵のマイクで認識できない場合には、ロボットの周囲に別途マイク（以下、外部マイクという。）を設置し、背景ノイズを収集したり、ロボットから離れた位置で集音することが考えられる。しかし、この場合、外部マイクの設置場所が固定されていると、ロボットの移動範囲が制限されてしまうため、オペレータの音声をロボットに対し無線で伝送することが行なわれている。
【０００４】
しかし、ロボットの音声指示がオペレータのみによって与えられるのであれば、オペレータの音声入力を無線等でロボットに直接入力すればよいが、この方式ではオペレータ以外の音声入力を受け付けることができなくなる。したがって、オペレータとロボットの近くにいる人との両方の音声を認識することができることが望ましいが、従来、ロボットに対し無線で伝送した音声信号と、内蔵マイクとの切替手段が確立しておらず、手動で切替が行なわれていた。
【０００５】
これに対し、内蔵マイクからの入力と、無線通信を介して受信した音声情報とに基づき音声認識を行なうロボット装置が特許文献１に開示されている。この特許文献１に記載のロボット装置においては、無線通信を介して送信されるユーザの発話内容を受信する受信手段と、ロボット装置に組み込まれた内蔵マイク機器から入力した音声内容に代えて又は当該音声内容と共に、受信手段から受信した音声情報に基づく発話内容を認識する音声認識手段とを設ける。この構成により、ユーザとスムーズかつ自然にインタラクティブな対話をすることができるロボット装置を提供する。
【特許文献１】特開２００５−２０２０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のロボット装置においては、複数の内蔵マイクを有する場合、どの内蔵マイクを使用して音声認識すればよいのか判断することができない。例えば、順次選択して、音声認識できればその内蔵マイクを使用する、などの選択の方法も考えられるものの、最適なマイクを判断して選択することができれば、音声認識率を向上させることができる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、音声認識率を向上させることができるロボット装置及びその制御方法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】
【０００８】
本発明に係るロボット装置は、音声認識結果に基づき自律的に動作するロボット装置であって、優先度が設定された第１及び第２の音声入力手段と、前記優先度に基づき前記第１又は第２の音声入力手段からの入力を切替選択する音声信号切替手段と、前記音声信号切替手段により切替選択された前記第１又は第２の音声入力手段から入力された音声を認識する音声認識手段と、前記音声認識手段の音声認識結果に基づき行動選択する行動選択手段とを備え、前記音声信号切替手段は、前記音声入力手段からの音声の信号対雑音比が所定の閾値以上であるか否かの判定結果に基づき前記第１の音声入力手段及び／又は第２の音声入力手段の優先度を更新する。
【０００９】
本発明においては、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）の良否に基づき音声入力手段を選択する優先度を更新するため、Ｓ／Ｎ比が良好な音声入力手段を自動的に選択することができる。
【００１０】
本発明に係るロボット装置は、音声認識結果に基づき自律的に移動するロボット装置であって、優先度が設定された第１及び第２の音声入力手段と、前記優先度に基づき前記第１又は第２の音声入力手段からの入力を切替選択する音声信号切替手段と、前記音声信号切替手段により切替選択された前記第１又は第２の音声入力手段から入力された音声を認識する音声認識手段と、前記音声認識手段の音声認識結果に基づき行動選択する行動選択手段とを備え、前記音声信号切替手段は、前記音声入力手段からの音声の音声認識率が所定の閾値以上であるか否かの判定結果に基づき前記第１の音声入力手段及び／又は第２の音声入力手段の優先度を更新するものである。
【００１１】
本発明においては、音声認識率の良否に基づき音声信号入力手段を選択する優先度を更新するため、音声認識率が良好な音声が入力される音声入力手段を自動的に選択することができる。
【００１２】
本発明に係るロボット装置は、音声認識結果に基づき自律的に移動するロボット装置であって、優先度が設定された第１及び第２の音声入力手段と、前記優先度に基づき前記第１又は第２の音声入力手段からの入力を切替選択する音声信号切替手段と、前記音声信号切替手段により切替選択された前記第１又は第２の音声入力手段から入力された音声を認識する音声認識手段と、前記音声認識手段の音声認識結果に基づき行動選択する行動選択手段と、前記音声入力手段からの音声の信号対雑音比が所定の閾値以上であるか否かを判定するＳ／Ｎ比判定手段と、前記音声入力手段からの音声の音声認識率が所定の閾値以上であるか否かを判定する認識率判定手段と、前記Ｓ／Ｎ比判定手段及び前記認識率判定手段の判定結果に基づき前記第１の音声入力手段及び／又は第２の音声入力手段の優先度を更新する優先度更新手段とを有するものである。
【００１３】
本発明においては、Ｓ／Ｎ比の良否や、音声認識率の良否に基づき、音声入力手段を選択する優先度を更新するため、音声認識率が高い音声入力手段を自動的に選択することができる。
【００１４】
また、前記優先度更新手段は、前記Ｓ／Ｎ比が所定の閾値未満である場合、及び前記音声認識率が所定の閾値未満である場合に、前記優先度を更新することができ、これにより、音声認識する確率が低い音声入力手段の優先順位を下げることができる。
【００１５】
更に、前記第１の音声入力手段は、無線信号を受信する音声受信手段であり、前記第２の音声入力手段は、１又は複数のマイクロフォンであって、前記第１の音声入力手段の優先度の初期値が前記第２の音声入力手段の優先度の初期値より高く設定されるものとすることができる。これにより、初期設定時には、必ず無線信号による入力を選択させることができる。
【００１６】
更にまた、前記音声受信手段に設定された優先度は固定値であって、前記優先度更新手段は、前記複数のマイクロフォンから入力される音声信号の信号対雑音比及び／又は音声認識率に基づき、当該複数のマイクロフォンに設定された優先度を、前記固定値を上回らない範囲で更新することができる。これにより、入力があれば必ず選択される無線信号により、例えば重要な指示を送ることができる。
【００１７】
また、前記音声入力手段に設定される優先度は、リセット信号の入力又は所定のタイミングで前記初期値にリセットされるものとすることができる。
【００１８】
本発明に係るロボット装置の制御方法は、音声認識結果に基づき自律的に移動するロボット装置の制御方法であって、第１及び第２の音声入力手段に設定される優先度に基づき当該第１又は第２の音声入力手段からの入力を切替選択する音声入力選択工程と、前記切替選択された前記第１又は第２の音声入力手段から入力された音声を認識する音声認識工程と、前記音声認識工程における音声認識結果に基づき行動選択する行動選択工程とを備え、前記音声入力選択工程は、前記音声入力手段からの音声の信号対雑音比が所定の閾値以上であるか否かを判定するＳ／Ｎ比判定工程、及び／又は前記音声入力手段からの音声の音声認識率が所定の閾値以上であるか否かを判定する認識率判定工程と、前記Ｓ／Ｎ比判定工程及び／又は認識率判定工程の判定結果に基づき前記第１の音声入力手段及び／又は第２の音声入力手段の優先度を更新する優先度更新工程とを有する。
【００１９】
本発明においては、Ｓ／Ｎ比又は認識率に応じて、複数の音声入力手段のいずれかを選択する優先順位を変更することができ、Ｓ／Ｎ比や、認識率が良好なものを自動的に選択することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、音声認識率を向上させることができるロボット装置及びその動作制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を適用した具体的な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。図１は、本発明の実施の形態にかかる２足歩行タイプのロボットを示す斜視図である。図１に示すように、ロボット１は、体幹部ユニット１ｃの所定の位置に頭部ユニット１ａ、左右２つの腕部ユニット１ｂ、左右２つの脚部ユニット１ｄが連結されている。なお、本実施の形態においては、２足歩行タイプのロボットとして説明するが、４足歩行等であってもよく、又は脚部は、車輪等からなるものであってもよい。
【００２２】
図２は、本実施の形態にかかるロボットを示すブロック図である。ロボット１は、制御部１０１、入出力部１０２、駆動部１０３、電源部１０４、及び外部記憶部１０５などを有している。
【００２３】
入出力部１０２は、周囲の映像を取得するためのＣＣＤ（Charge Coupled Device）などからなるカメラ１２１、周囲の音を集音するための１又は複数の内蔵マイク１２２、音声を出力してユーザと対話等を行なうためのスピーカ１２３、ユーザへの応答や感情等を表現するためのＬＥＤ１２４、タッチセンサなどからなるセンサ部１２５などを備える。
【００２４】
また、駆動部１０３は、モータ１３１及びモータを駆動するドライバ１３２などを有し、ユーザの指示などに従って脚部ユニット１ｄや腕部ユニット１ｂを動作させる。電源部１０４は、バッテリ１４１及びその放充電を制御するバッテリ制御部１４２を有し、各部に電源を供給する。
【００２５】
外部記憶部１０５は、着脱可能なＨＤＤ、光ディスク、光磁気ディスク等からなり、各種プログラムや制御パラメータなどを記憶し、そのプログラムやデータを必要に応じて制御部１０１内のメモリ（不図示）等に供給する。
【００２６】
制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、無線通信用のインターフェースなどを有し、ロボット１の各種動作を制御する。そして、この制御部１０１は、例えばＲＯＭに格納された制御プログラムに従って音声認識を行なう音声認識モジュール１２、認識結果に基づきユーザに発話動作をする音声発話モジュール１３、カメラ１２１により取得した映像を解析する画像認識モジュール１４、各種認識結果に基づきとるべき行動を選択する行動決定モジュール１５などを有する。
【００２７】
ここで、本実施の形態にかかるロボット１は、ユーザ又はオペレータの呼びかけ等の音声を認識し、音声認識結果に基づき動作するものである。次に、本実施の形態にかかるロボット１の動作制御方法について詳細に説明する。
【００２８】
図３は、本実施の形態にかかるロボットにおいて、音声認識にかかわる部分のみを抜き出して示すブロック図である。図３に示すように、ロボット１は、上述したように入出力部として複数の内蔵マイク及びスピーカからなる音声入出力経路を有する。すなわち、本実施の形態においては、正面内蔵マイク２１及びスピーカ２２を使用する音声入出力経路Ａ２、左側内蔵マイク４１及びスピーカを使用する音声入出力経路Ａ３、並びに右側内蔵マイク５１及びスピーカを使用する音声入出力経路Ａ４の３つの音声入出力経路Ａ２〜Ａ４を有している。なお、音声入出力経路は３つに限るものではない。更に、本ロボット１は、無線ＬＡＮ３１を有し、オペレータによって外部から当該無線ＬＡＮ３１を介して音声入力が可能な音声入出力経路Ａ１も有している。
【００２９】
さらに、ロボット１の制御部１０１は、これら音声入出力経路Ａ１〜Ａ４のいずれを使用するかを選択する音声信号切替器１１を有している。音声信号切替器１１は、音声入出力経路Ａ１〜Ａ４のいずれかを選択し、当該経路と音声認識モジュール１２とを接続する。
【００３０】
本実施の形態においては、内蔵マイク２１、４１、５１から音声を入力するのが顧客であり、無線ＬＡＮ３１を介して音声入力するのがオペレータである場合について説明する。オペレータは、例えばマイク７４、及びスピーカ７５を有する遠隔操作用ＰＣ（Personal Computer）７１を使用して無線ＬＡＮ７３を制御し、ロボット１に教示信号を入力する。例えば、オペレータは、遠隔操作用ＰＣ７１に接続されたヘッドセットや、タイピンマイク及びイヤホンなどの入力手段を使用して音声情報を入力したり、又はキーボードなどの入力手段により文字情報を入力したりすることで、ロボット１に教示信号を入力することができる。一方で、ロボット１は、内蔵マイク２１、４１、５１及びスピーカ２２、４２、５２を使用して顧客と対話をすることができる。
【００３１】
ロボット１内の音声信号切替器１１は、音声入出力経路Ａ１〜Ａ４のいずれかを、各経路Ａ１〜Ａ４に設定された優先度に基づいて選択する。ここで、本実施の形態においては、無線ＬＡＮ３１を介して音声が入力される音声入出力経路Ａ１の優先度を固定とし、かつ最も高い優先度とする。一方、内蔵マイクによる音声入出力経路Ａ２〜Ａ４の優先度は可変となっている。
【００３２】
図４は、音声信号切替器１１及び音声認識モジュール１２の詳細を示すブロック図である。図４に示すように、音声信号切替器１１は、図４に示すように、優先度更新部２０１を有し、内蔵マイクにより構成される音声入出力経路Ａ２〜Ａ４の優先度を後述する方法により更新する。
【００３３】
音声認識モジュール１２は、Ｓ／Ｎ比判定部２１１及び音声認識率判定部２１２を有する。Ｓ／Ｎ比判定部２１１は、入力される音声のＳ／Ｎ比の良否を判定する。また、音声認識率判定部２１２は、入力される音声の認識率の良否を判定する。優先度更新部２０１は、Ｓ／Ｎ比判定部２１１のＳ／Ｎ比判定結果、音声認識率判定部２１２の音声認識率判定結果に基づき、音声入出力経路Ａ２〜Ａ４の優先度を更新する。
【００３４】
このように設定された優先度により、オペレータからの音声入力があると、同時に顧客からの音声入力があっても、常に優先度の高い音声入出力経路Ａ１が選択されることとなる。一方、オペレータからの音声入力がなく、顧客がロボット１に話かけた場合には、音声入出力経路Ａ２〜Ａ４のうち、その時点で優先度が最も高い音声入出力経路が選択されることとなる。本例においては、初期設定としては、音声入出力経路Ａ２の優先度＞経路Ａ３の優先度＞経路Ａ４の優先度とするものとする。
【００３５】
次に、優先度の更新方法について説明する。先ず、第１の優先度更新方法として、音声の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）が所定の値未満である場合、その優先度を下げる方法がある。Ｓ／Ｎ比が小さければ、音声を正確に認識できる確率が小さく、正確な音声指示を行なうことができない可能性があるからである。よって、音声認識モジュール１２のＳ／Ｎ比判定部２１１により、入力された音声信号のＳ／Ｎ比が所定の閾値未満であるか否かを判定し、その結果を優先度更新部２０１に通知する。優先度更新部２０１は、この判定結果に基づき優先度を再設定する。
【００３６】
また、第２の優先度更新方法として、音声認識の認識率が所定の閾値以下であった場合に、その優先度を下げる方法がある。音声認識手法としては、ＤＰ（Dynamic Programming）マッチングによる方法、ＨＭＭ（隠れマルコフモデル：Hidden Markov Model）による方法等、公知の手法を利用することができる。そして、音声認識率としては、これらの確率モデルの結果算出される尤度を使用することができる。この場合、音声認識モジュール１２の音声認識率判定部２１２により、音声認識率が所定の閾値未満であるか否かを判定し、その結果を優先度更新部２０１に通知する。優先度更新部２０１は、この判定結果に基づき優先度を再設定する。
【００３７】
なお、本実施の形態においては、音声信号切替器１１内に優先度更新部２０１を有し、音声認識モジュール１２がＳ／Ｎ比判定部２１１、音声認識率判定部２１２を有するものとして説明するが、優先度更新部、Ｓ／Ｎ比判定部、音声認識率判定部を別途設けるようにしてもよいことは言うまでもない。
【００３８】
次に、音声信号切替器１１の優先度更新方法について図５を参照して詳細に説明する。図５は、本実施の形態にかかる優先度更新方法を示すフローチャートである。先ず、音声信号切替器１１に、音声入出力経路Ａ１〜Ａ４の初期優先度を設定する（ステップＳ１）。このとき上述したように、同時に音声入力があった場合に音声入出力経路Ａ１が優先的に選択されるよう優先度が設定されている。また、本実施の形態においては、内蔵マイクを使用する音声入出力経路が複数存在するため、これらの音声入出力経路の優先度は個別に設定される。
【００３９】
そして、音声入力があれば（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、このとき最も高い優先度の音声入力を、音声認識モジュール１２に接続する（ステップＳ３）。本実施の形態においては、無線ＬＡＮ３１を介した音声入出力経路Ａ１の優先度が常に最も高く、内蔵マイクを介した音声入出力経路Ａ２〜Ａ４の優先度は、音声入出力経路Ａ１の優先度を上回らない範囲で更新される。よって、無線ＬＡＮ３１を介して音声入力があった場合には、内蔵マイク２１等に音声入力があっても、無線ＬＡＮ３１による音声入出力経路Ａ１からの入力が音声認識モジュール１２へ供給される。すなわち、ロボット１と顧客が対話をしている場合であっても、オペレータがいつでも介入することができる。例えば、ロボット１と顧客の対話中に、ロボット１が顧客の指示を誤認識するなどして危険な動作を開始した場合には、オペレータが音声コマンドによりロボットに動作停止を命令することができる。また、ロボットと顧客の対話環境の背景ノイズが大きく音声認識に失敗してしまうような場合には、顧客に代わってオペレータが指示を出すことができる。
【００４０】
音声入力があると、次にＳ／Ｎ比判定部２１１により、入力された音声情報のＳ／Ｎ比が所定の閾値以上であるか否かを判定する。この際、例えば、Ｓ／Ｎ比が所定の閾値未満である場合には、入力された音声認識を中止し、音声発話モジュール１３により、再度命令してもらうよう発話する等してもよい。
【００４１】
Ｓ／Ｎ比が所定の閾値以上ある場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、音声認識率が所定の閾値以上であるか否かを、音声認識率判定部２１２が判定する。音声認識率、例えば確率モデルの結果算出される尤度が所定の閾値以上である場合には、その音声認識結果に基づき、音声発話モジュール１３により発話を行なったり、その他、手を振るなどの動作を発現したりする（ステップＳ６）。
【００４２】
一方、音声入力はないが（ステップＳ２：Ｎｏ）、リセット信号が入力された場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、音声信号切替器１１は、各音声入出力経路Ａ１〜Ａ４の優先度を初期値に再設定する。また、音声入力があった場合であって、Ｓ／Ｎ比が所定の閾値未満であった場合（ステップＳ：Ｎｏ）及び認識率が所定の閾値未満であった場合（ステップＳ５：Ｎｏ）は、当該音声入出力経路の優先度が可変であれば（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、当該優先度を下げる。また、優先度が固定の場合には、ステップＳ２の処理に戻る。内蔵スピーカの音声入出力経路Ａ２〜Ａ４の優先度を可変にすることで、Ｓ／Ｎ比が良好になる顧客に最も近い側の内蔵マイクの入出力経路が自動的に選択される。また、顧客に取り囲まれてそれぞれが良好なＳ／Ｎ比でロボット１に問いかける場合には、確率モデルの尤度が高い、すなわち認識しやすい発音をしている顧客側の内蔵マイクの入出力経路が自動的に選択されることとなる。
【００４３】
このように、音声信号切替器１１の優先度更新部２０１は、入力音声のＳ／Ｎ比が小さかったり、認識率が悪かった場合にその入力ラインの優先度を下げることで、誤認識しやすい、質が低い音声入力を選択しないようにすることができる。なお、更新された優先度は、リセット信号の入力により初期値に戻されるものとしたが、所定時間音声入力がない場合に優先度を初期値にするよう制御することも可能である。
【００４４】
次に、本発明の実施の形態の変形例について説明する。図３に示すロボット１においては、オペレータが無線ＬＡＮを使用して音声指示を送るものとして説明したが、携帯電話を使用して音声指示を送ることも可能である。
【００４５】
図６は、本実施の形態の変形例にかかるロボットの音声認識に関わる要部を抜き出して示すブロック図である。図６に示すように、ロボット１は、通信手段として電話機６１を備える。その他の構成は、実施の形態１と同様であり、同一構成要素には同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。
【００４６】
オペレータは、携帯電話機８１を介してロボット１に音声信号を入力することができる。音声信号切替器１１は、実施の形態１と同様に、優先度が固定の音声入出力経路Ａ１として、電話機６１を介したオペレータからの音声入力経路を有している。また、上述と同様、優先度が可変の内蔵マイク及びスピーカによる音声入出力経路Ａ２〜Ａ４を有しており、音声信号切替器１１が音声認識モジュール１２との接続を優先度に応じて切り替える。本変形例においても、電話機６１から入力があった場合には、これを優先的に選択するよう、優先度が設定されるものとする。そして、音声信号切替器１１は、Ｓ／Ｎ比の大きさや音声認識率に基づき、音声入出力経路Ａ２〜Ａ４の優先度を更新する。
【００４７】
本実施の形態においては、無線通信による音声入力の優先度を固定かつ最も高いものとし、複数の内蔵マイクの音声入力はその優先度に応じて適宜選択するものとしたので、例えば顧客の指示を誤って認識して誤動作した場合には、オペレータが無線通信による音声入力により、その動作を直ちに停止又は修正することができる。また、複数の内蔵マイクのうち、優先度に応じて良好なＳ／Ｎ比を有するもの、良好な認識率を示すものが自動的に選択されるので、認識率を向上させることができる。
【００４８】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、本実施の形態においては、各内蔵マイクに対応するスピーカを有するものとして説明したが、スピーカは１つであってもよい。また、正面内蔵マイク、右側内蔵マイク、左側内蔵マイクを複数設け、複数の正面内蔵マイク、右側内蔵マイク、左側内蔵マイクに対して優先度を設定・更新するようにしてもよい。更に、本実施の形態においては、無線通信を介して入力される音声信号の入出力経路の優先度を固定としたが可変としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態にかかる２足歩行タイプのロボットを示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかるロボットを示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかるロボットにおいて、音声認識にかかわる部分のみを抜き出して示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態にかかるロボット装置における音声信号切替器及び音声認識モジュールの詳細を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態にかかる優先度更新方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態の変形例にかかるロボットの音声認識に関わる要部を抜き出して示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  ロボット
１ａ  頭部ユニット
１ｂ  腕部ユニット
１ｃ  体幹部ユニット
１ｄ  脚部ユニット
１１  音声信号切替器
１２  音声認識モジュール
１３  音声発話モジュール
１４  画像認識モジュール
１５  行動決定モジュール
２１、４１、５１  内蔵マイク
２２、４２、５２、７５  スピーカ
６１  電話機
７４  マイク
８１  携帯電話機
１０１  制御部
１０２  入出力部
１０３  駆動部
１０４  電源部
１０５  外部記憶部
１２１  カメラ
１２２  内蔵マイク
１２５  センサ部
１３１  モータ
１３２  ドライバ
１４１  バッテリ
１４２  バッテリ制御部
２０１  優先度更新部
２１１  比判定部
２１２  音声認識率判定部
【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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