(57)【要約】【課題】可動部を有する入出力装置に車両のドアの開閉に応じた動作を行わせる。【解決手段】制御装置２が、車両のドアの開閉を検出し（ステップ３０５）、この検出に基づいて、ロボット３をロボット３の可動部の動作と共に機能させる指令を生成し（ステップ３２５、３３０、３４５、３５０）、その指令をロボット３に出力する（ステップ３３５）。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のドアの開閉を検出する開閉検出手段（３０５）と、
前記開閉検出手段の検出に基づいて、可動部を有する入出力装置を前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成する動作制御手段（３２５、３３０、３４５、３５０）と、
前記生成された指令を前記入出力装置に出力する出力手段（３３５）と、を備えた制御装置。
【請求項２】
前記開閉検出手段が検出した車両の開閉が、乗車によるものか降車によるものかを判定する乗降判定手段（３２０）を備え、
前記動作制御手段は、更に前記乗降判定手段の判定に基づいて前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
車両警報を検出する警報検出手段（３１５、３４０）を備え、
前記動作制御手段は、更に前記警報検出手段の検出に基づいて前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成することを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記警報検出手段は、車両における盗難、侵入の危険性を検出する盗難・侵入検出手段（３４０）を備え、
前記動作制御手段は、更に盗難・進入検出手段の検出に基づいて前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成することを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記動作制御手段は、更に盗難・進入検出手段の検出に基づいて画像を撮影することのできる前記入出力装置に画像の撮影を行わせる指令を生成することを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記動作制御手段は、更に前記開閉したドアから乗降する者の種別に基づいて前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可動部を有する入出力装置を制御する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、「可動部を有する車載入出力装置」としての人形が、車両の各種センサからの情報に基づいて動作し、または音声を発することで、車両の乗員と自然な対話を行う技術が特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１９３４８０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献１は、当該入出力装置の動作については車両に人が乗車している状態におけるものについてしか言及していない。このような状態以外にも、例えば乗員が車両への乗車、あるいは車両からの降車を行うタイミングにおいてはドアの開閉があると考えられるが、このようなタイミングに当該入出力装置が動作することが有用となる場合もある。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みて、可動部を有する入出力装置に車両のドアの開閉に応じた動作を行わせることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、車両のドアの開閉を検出する開閉検出手段（３０５）と、前記開閉検出手段の検出に基づいて、可動部を有する入出力装置を前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成する動作制御手段（３２５、３３０、３４５、３５０）と、前記生成された指令を前記入出力装置に出力させる出力手段（３３５）と、を備えた制御装置である。
【０００７】
このようになっていることで、開閉検出手段がドアの開閉を検出すると、これに基づいて動作制御手段がこの入出力装置を前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成し、それを出力手段が入出力装置に出力するので、可動部を有する入出力装置に車両のドアの開閉に応じた動作を行わせることができる。
【０００８】
なお、ドアの開閉を検出するとは、ドアが開くことのみを検出すること、およびドアが閉じることのみを検出することをも含む概念である。また、「可動部の動作と共に機能させる」とは、可動部の動作のみによって機能させることも含む概念である。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の制御装置において、前記開閉検出手段が検出した車両の開閉が、乗車によるものか降車によるものかを判定する乗降判定手段（３２０）を備え、前記動作制御手段は、更に前記乗降判定手段の判定に基づいて前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の制御装置において、車両警報を検出する警報検出手段（３１５、３４０）を備え、前記動作制御手段は、更に前記警報検出手段の検出に基づいて前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の制御装置において、前記警報検出手段は、車両における盗難、侵入の危険性を検出する盗難・侵入検出手段（３４０）を備え、前記動作制御手段は、更に盗難・進入検出手段の検出に基づいて前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の制御装置において、前記動作制御手段は、更に盗難・進入検出手段の検出に基づいて画像を撮影することのできる前記入出力装置に画像の撮影を行わせる指令を生成することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の制御装置において、前記動作制御手段は、更に前記開閉したドアから乗降する者の種別に基づいて前記可動部の動作と共に機能させる指令を生成することを特徴とする。
【００１４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明の第１実施形態係る車両１における動作システムについて説明する。車両１内には、制御装置２、キースイッチセンサ５、ライトスイッチセンサ６、ＦＲドアＥＣＵ７、ＦＬドアＥＣＵ８、ＲＲドアＥＣＵ９、ＲＬドアＥＣＵ１０、セキュリティＥＣＵ１１が搭載されており、それぞれが車内ＬＡＮ４を介して情報の授受を行うことができるようになっている。また車両１内にはロボット３が置かれており、制御装置２とロボット３とは無線通信を行えるようになっている。
【００１６】
キースイッチセンサ５は、キースイッチにキーが挿入されているか否か、キースイッチの位置がＯＮ、ＡＣＣ、ＯＦＦのどの位置にあるか等の情報を車内ＬＡＮ４に出力する。
【００１７】
ライトスイッチセンサ６は、現在の車両のライトが点灯状態になっているか否か等の情報を車内ＬＡＮ４に出力する。
【００１８】
ＦＲドアＥＣＵ７は、車両の右側前部ドアが開いていることを検出すると、ＦＲドア開信号を車内ＬＡＮ４に出力する。
【００１９】
ＦＬドアＥＣＵ８は、車両の左側前部ドアが開いていることを検出すると、ＦＬドア開信号を車内ＬＡＮ４に出力する。
【００２０】
ＲＲドアＥＣＵ９は、車両の右側後部ドアが開いていることを検出すると、ＲＲドア開信号を車内ＬＡＮ４に出力する。
【００２１】
ＲＬドアＥＣＵ１０は、車両の左側後部ドアが開いていることを検出すると、ＲＬドア開信号を車内ＬＡＮ４に出力する。
【００２２】
セキュリティＥＣＵ１１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備え、車両の大きな振動を検出して通知する振動センサ（図示せず）、車両の姿勢が急激に変化したことを検出して通知する傾斜センサ（図示せず）、車両のガラスに埋め込まれた導線が断線すること等によりガラス割れを検出して通知するガラス割れセンサ（図示せず）等からの信号が入力されるようになっている。このセキュリティＥＣＵ１１は、上記したＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより、上記したセンサからの信号に基づいて車両に盗難・侵入の危険性があると判定すると、盗難・侵入警報を車内ＬＡＮ４に出力する。
【００２３】
図２に、制御装置２とロボット３の構成を示す。  ロボット３は、胴に接続された頭、手、足等の可動部を有する入出力装置としての愛玩ロボットであり、ＣＰＵ３１、通信部３２、ＲＡＭ３３、ＲＯＭ３４、首サーボモータ３５、左手サーボモータ３６、右手サーボモータ３７、カメラ３８、マイク３９、およびライト４０を有している。
【００２４】
通信部３２は、図示しないアンテナが受信した制御装置２からの無線信号に対して増幅、周波数変換、復調、Ａ／Ｄ変換等を施し、その結果のデータをＣＰＵ３１に出力する。また通信部３２は、ＣＰＵ３１から入力されたデータに対してＤ／Ａ変換、変調、周波数変換、増幅等を施し、その結果の無線信号を上記アンテナを介して制御装置２に出力する。
【００２５】
首サーボモータ３５は、ロボット３の頭の動作を制御する首関節部分（図示せず）の回転角を、ＣＰＵ３１からの制御信号に基づいて制御するサーボモータである。
【００２６】
左手サーボモータ３６は、ロボット３の左手の動作を制御する左片関節部（図示せず）、左ひじ関節部等の回転角を、ＣＰＵ３１からの制御信号に基づいて制御する複数のサーボモータである。
【００２７】
右手サーボモータ３７は、ロボット３の右手の動作を制御する右片関節部（図示せず）、右ひじ関節部等の回転角を、ＣＰＵ３１からの制御信号に基づいて制御する複数のサーボモータである。
【００２８】
なお、ロボット３の可動部、および可動部を制御するサーボモータは、上記した他にも足、目、耳、顎等の部分について設けられていてもよい。
【００２９】
カメラ３８はロボット３の目の部分に設けられ、ＣＰＵ３１からの制御信号に基づいてその視線方向を撮影する。またカメラ３８は、撮影した画像をＣＰＵ３１に出力する。
【００３０】
マイク３９は、ＣＰＵ３１から音声信号の入力に基づいた音声出力を行う。
【００３１】
ライト４０はロボット３の目その他複数の部位に設けられ、ＣＰＵ３１からの制御信号に基づいて点灯、消灯する。
【００３２】
ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３４からプログラムを読み出して実行し、そのプログラムに記述された処理内容に基づいて動作し、その動作において、適宜ＲＡＭ３３、およびＲＯＭ３４から情報を読み出し、またＲＡＭ３３に情報を書き込む。またＣＰＵ３１は、その動作中に適宜通信部３２、首サーボモータ３５、左手サーボモータ３６、右手サーボモータ３７、カメラ３８、およびマイク３９と信号の授受を行うことによって、プログラムに従った可動部の動作、音声出力、発光、画像撮影等の機能を実現する。またＣＰＵ３１は、そのプログラム実行中において、通信部３２から各種機能についての指令を受信すると、その指令の内容に基づいた機能を実現するために、上記したロボット３の各構成要素に信号を出力する。
【００３３】
以上のように、ロボット３は、制御装置２から指令の入力を受け、その指令に基づいた出力、すなわち首モータ３５、左手モータ３６、右手モータ３７による可動部の動作、ライト４０による発光、マイク３９による音声出力、通信部３２から制御装置２の通信部２２への情報送信等を行うことができる。
【００３４】
制御装置２は、ＣＰＵ２１、通信部２２、ＲＡＭ２３、ＲＯＭ２４、およびインターフェース２５を備えている。
【００３５】
通信部２２は、図示しないアンテナが受信したロボット３からの無線信号に対して増幅、周波数変換、復調、Ａ／Ｄ変換等を施し、その結果のデータをＣＰＵ２１に出力する。また通信部２２は、ＣＰＵ２１から入力されたデータに対してＤ／Ａ変換、変調、周波数変換、増幅等を施し、その結果の無線信号を上記アンテナを介してロボット３に送信する。
【００３６】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２４からプログラムを読み出して実行し、そのプログラムに記述された処理内容に基づいて動作し、その動作において、適宜ＲＡＭ２３、およびＲＯＭ２４から情報を読み出し、またＲＡＭ２３に情報を書き込む。またＣＰＵ２１は、その動作中に適宜通信部２２およびインターフェース２５と信号の授受を行う。
【００３７】
インターフェース２５は、車内ＬＡＮ４に出力されたデータを受信し、それをＣＰＵ２１が認識できる形式に変換してＣＰＵ２１に出力する。またインターフェース２５は、ＣＰＵ２１から入力されたデータを、車内ＬＡＮ４の通信プロトコルに適合するように加工し、この加工したデータを車内ＬＡＮ４に出力する。
【００３８】
次に、制御装置２の作動について説明する。図３に、制御装置２のＣＰＵ２１がＲＯＭ２４から読み出して実行するプログラムを示す。
【００３９】
制御装置２は、車両のイグニッションスイッチのオン、オフに関わらず常時動作しており、図３に示すプログラムも常時ＣＰＵ２１が実行している。
【００４０】
ステップ３０５では、扉の開閉（扉が開くことまたは閉じること）があるか否かを判定する。具体的には、ＦＲドアＥＣＵ７、ＦＬドアＥＣＵ８、ＲＲドアＥＣＵ９、ＲＬドアＥＣＵ１０からそれぞれのドア開信号が車内ＬＡＮ４に出力されているか否かを判定する。扉の開閉があるまでステップ３０５の処理は繰り返され、開閉があると処理はステップ３１０に進む。
【００４１】
ステップ３１０では、開閉位置の特定を行う。具体的には、車内ＬＡＮ４に出力されたドア開信号が、ＦＲドア開信号、ＦＬドア開信号、ＲＲドア開信号、ＲＬドア開信号のいずれであるかを特定し、その特定した情報をＲＡＭ２３に記録する。
【００４２】
次にステップ３１５で、車両警報を発する必要があるか否かを判定する。具体的には、車両警報を発する必要があると判定する場合は、（１）車内ＬＡＮ４にセキュリティＥＣＵ１１からの盗難・侵入警報が出力されている場合、（２）ドアＥＣＵ７〜１０から車内ＬＡＮ４に出力されるドア開信号と、キースイッチセンサ５から車内ＬＡＮ４に出力される信号とから、キーが挿入されているときにドアが開いたと判定する場合、（３）ドアＥＣＵ７〜１０から車内ＬＡＮ４に出力されるドア開信号と、ライトスイッチセンサ６から車内ＬＡＮ４に出力される信号とから、ライトが点灯しているときにドアが開いたと判定する場合等がある。
【００４３】
車両警報を受信した場合、処理はステップ３４０に進み、受信していなければ処理はステップ３２０に進む。
【００４４】
ステップ３２０では、ステップ３０５で検出したドア開閉が、人の乗車によるものか降車によるものかを判定する。具体的には、ＲＡＭ２３に設定された乗車フラグの値によって判定する。
【００４５】
乗車フラグは、図３のプログラムと並行して常時実行されている乗車フラグ設定プログラムによってその値が変更される。乗車フラグ設定プログラムは、車両のキースイッチがオン位置となると、乗車フラグをオンとし、乗車フラグがオンでかつ車両のキースイッチからキーが取り外されているときにドアの開閉があると、乗車フラグをオフとする。
【００４６】
ステップ３０５で判定した扉の開閉が、乗車フラグがオフのときに行われていた場合、当該扉の開閉は乗車によるものであると判定して、処理はステップ３２５に進む。また、当該扉の開閉が、乗車フラグがオンでキースイッチがオフの位置にあるときに行われていた場合、当該扉の開閉は降車によるものであると判定して、処理はステップ３３０に進む。
【００４７】
ステップ３２５では、乗車時の歓迎する動作等をロボット３に行わせるための指令を生成する。例えば、開閉があったドアの方向に対し首を振って顔を向ける、当該ドアに手を指し示す、「こんにちは」という音声を出力する、ライトを光らせる、等の動作の指令を生成する。また手を動作させる場合、右前方、右後方のドアの開閉があった場合は右手を、左前方、左後方のドアの開閉があった場合は左手を動作させるような指令を生成する。そして処理はステップ３３５に進む。
【００４８】
ステップ３３０では、降車時の惜別動作等をロボット３に行わせるための指令を生成する。例えば、開閉があったドアの方向に対し首を振って顔を向ける、当該ドアの方向に向けて手を振る、耳を振る、尻尾を振る、「バイバイ」という音声を出力する、ライトを光らせる、等の動作の指令を生成する。そして処理はステップ３３５に進む。
【００４９】
ステップ３４０では、ステップ３１５で行った車両警報の必要があるとの判定が、盗難・侵入警報が車内ＬＡＮ４に出力されていることによるものであるか、それ以外のものであるかを判定する。盗難・侵入警報によるものであれば処理はステップ３５０に進み、そうでなければ処理はステップ３４５に進む。
【００５０】
ステップ３４５では、受信した当該車両警報に基づいた注意警報を生成する。例えば、当該車両警報がライトの切り忘れ、イグニッションキーの抜き忘れを示すものである場合、それぞれ、開閉したドアの方向に顔を向け、「ライトを切ってください」「キーを抜いてください」という音声を出力させるための指令を生成する。あるいは、ロボット３に内蔵のライトを点灯させるための指令を併せて生成してもよい。そして処理はステップ３３５に進む。
【００５１】
ステップ３５０では、受信した盗難・侵入警報に基づいて防犯動作の指令を生成する。防犯動作とは、例えば、開閉したドアの方向にロボット３内蔵のライトを向けフラッシュする動作、開閉したドアの方向に顔を向け、「コラー」等の威嚇音を発する動作、開閉したドアの方向にロボット３内蔵のカメラを向け撮影する動作等がある。なお、撮影した画像は、ロボット３がそのフラッシュメモリ（図示せず）中に記憶していてもよいし、ロボット３から制御装置２にその情報を送信し、制御装置２が保存してもよいし、あるいは路車間通信等の通信ネットワークを用いて遠隔地のオーナーに画像情報を通知してもよい。そして処理はステップ３３５に進む。
【００５２】
ステップ３３５では、ステップ３２５、３３０、３４５、３５０で生成された指令を通信部２２に出力することで、通信部２２にこれら指令のロボット３への出力を行わせる。これによって、ロボット３のＣＰＵ３１は通信部３２を介してこれら指令を受信し、この指令に基づいて首モータ３５、左手モータ３６、右手モータ３７、カメラ３８、マイク３９、ライト４０等に制御信号を出力する。これによってロボット３は指令に沿った機能（動作、あるいは動作と発光、音声出力の複合機能）を実現する。ステップ３３５の後、処理はステップ３０５に戻る。
【００５３】
このような制御装置２の制御によって、ロボット３は、車両の開閉があると、それが通常の乗車によるものであれば乗車時の動作を行い、通常の降車によるものであれば降車時の動作を行い、盗難・不正な侵入によるものであれば非常時対応の動作を行い、盗難・侵入以外の警告を行う場合にはその警告のための動作を行う。また、これらのロボット３の動作は、開閉したドアによって異なるようになる。
【００５４】
また、上記のステップ３２５、３３０、３４５、３５０において、開いたドアの方向の画像を撮影して制御装置２に出力するような指令を生成して出力し、それによって得た画像に基づいて、生成する指令を変化させてもよい。例えば、ロボット３から得た画像中の人物が車両のオーナーであるか否かを既存の画像認識技術を用いて判定し、オーナーでなければお辞儀の動作の指令を生成するようにしてもよい。また例えば、画像中の人物が大人であるか子供であるかを既存の画像認識技術を用いて判定し、子供であれば顔を向ける方向の高さを低く設定し、大人であれば顔を向ける方向の高さを高く設定し、その上で顔を向ける指令を生成してもよい。すなわち、開閉したドアから乗降する者の、オーナー、非オーナー、大人、子供等の種別に基づいて指令を生成してもよい。
【００５５】
また、例えば左前方ドアから助手席に乗車したのが子供であることを、エアバッグの展開動作を制御するエアバッグＥＣＵ（図示せず）に通知する等、この乗降する者の種別の情報を他の車内ＬＡＮ４に接続された装置に通知してもよい。
【００５６】
このようになっていることで、制御装置２がドアの開閉を検出すると、これに基づいてこの入出力装置の可動部を動作させる指令を生成し、それを出力手段が入出力装置に出力するので、可動部を有する入出力装置に車両のドアの開閉に応じた動作を行わせることができる。また、上記したような車両警報、乗車、または降車時にロボットが動作することで、乗員は精神的癒し効果を受け、また車両警報による警告に対する乗員の不快感を緩和することができる。
【００５７】
なお、上記した実施形態においては、制御装置２はロボット３の制御のための専用の装置となっているが、制御装置２はカーナビゲーション装置の一機能として実現されていてもよい。
【００５８】
また、上記した実施形態においては、制御装置２とロボット３とは別体となっていたが、これらは一体として構成されており、ＣＰＵ２１とＣＰＵ３１との間の信号の授受は有線で行われていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態係る車両１における動作システムの構成を示す図である。
【図２】制御装置２とロボット３の構成を示す図である。
【図３】制御装置２のＣＰＵ２１の実行するプログラムのフローチャートである。
【符号の説明】
１…車両、２…制御装置、３…ロボット、４…車内ＬＡＮ、
５…キースイッチセンサ、６…ライトスイッチセンサ、
７…ＦＲドアＥＣＵ、８…ＦＬドアＥＣＵ、９…ＲＲドアＥＣＵ、
１０…ＲＬドアＥＣＵ、セキュリティＥＣＵ１１、２１…ＣＰＵ、
２２…通信部、２３…ＲＡＭ、２４…ＲＯＭ、２５…インターフェース、
３１…ＣＰＵ、３２…通信部、３３…ＲＡＭ、３４…ＲＯＭ、
３５…首モータ、３６…左手モータ、３７…右手モータ、３８…カメラ、
３９…マイク、４０…ライト。
【図１】
2004284475.tif 000003
【図２】
2004284475.tif 000004
【図３】
2004284475.tif 000005