(57)【要約】【課題】ロボット制御装置において、ユーザに必要な生活情報を提供してユーザへの的確な補助・支援を可能とする。【解決手段】走行可能なロボット本体１１に、入力手段としてのカメラ１７、マイクロホン１８、データ入力部２３、カレンダクロック２４を設けると共に、モニタ２０とスピーカ２１と駆動部２６を設けてロボットを構成し、制御部３１により駆動制御可能とし、制御部３１に、ユーザの生活情報を蓄積するデータ蓄積手段３４と、ユーザからの質問に応じてデータ蓄積部３４に蓄積された生活情報の中から必要な生活情報を選択する生活情報処理手段３５と、選択したユーザの生活情報に応じて駆動部２５を制御する作動制御手段３６を設ける。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボット本体と、該ロボット本体を作動させる作動手段と、ユーザの生活情報を入力する入力手段と、該入力手段により入力されたユーザの生活情報を蓄積するデータ蓄積手段と、ユーザからの質問に応じて前記データ蓄積手段に蓄積された生活情報の中から必要な生活情報を選択する生活情報処理手段と、該生活情報処理手段が選択した生活情報をユーザに提供するように前記作動手段を制御する作動制御手段とを具えたことを特徴とするロボット制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記入力手段は、少なくともロボットの自己位置に関する情報と、ユーザの位置に関する情報と、ユーザの行動に関する情報とを入力することを特徴とするロボット制御装置。
【請求項３】
請求項１において、前記入力手段は、予めユーザの日常的な生活情報を入力する入力機器と、常時ユーザの生活情報を検出する検出機器と、年月日及び時刻を入力するカレンダクロックとを有することを特徴とするロボット制御装置。
【請求項４】
請求項１において、前記データ蓄積手段には、入力手段により入力されたユーザの生活情報を少なくとも映像及びキーワードとして記憶することを特徴とするロボット制御装置。
【請求項５】
請求項１において、前記生活情報処理手段は、前記データ蓄積手段に蓄積された生活情報の中からユーザの質問に応じた最新の生活情報を選択することを特徴とするロボット制御装置。
【請求項６】
請求項１において、前記作動制御手段は前記作動手段を制御することで、前記生活情報処理手段が選択した生活情報を画像及び音声としてユーザに提供することを特徴とするロボット制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室内でユーザの生活を補助・支援するためのロボットを駆動制御するロボット制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
室内でユーザの生活を補助・支援するためのロボットとしては、例えば、特開平１０−２３４６８１号公報に開示されたものがある。この公報に開示された「介護用ロボットは、被介護人の外観を映像情報として取得すると共に、音声を音声情報として取得し、この映像情報と音声情報に基づく被介護人情報を送信し、この被介護人情報により被介護人の健康管理を行うものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の介護用ロボットは、被介護人の映像情報や音声情報に基づいて被介護人の健康管理を行うものであるが、被介護人は室内での生活の補助や支援を望む場合が多く、介護用ロボットでは被介護人の要望を実行することはできない。例えば、外出準備や帰宅後の補助、食事中の話し相手、入浴時の支援などを果たすことができず、ユーザの生活を十分に補助・支援することができなかった。
【０００４】
本発明はこのような問題を解決するものであって、ユーザに必要な生活情報を提供してユーザへの的確な補助・支援を可能としたロボット制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１の発明のロボット制御装置は、ロボット本体と、該ロボット本体を作動させる作動手段と、ユーザの生活情報を入力する入力手段と、該入力手段により入力されたユーザの生活情報を蓄積するデータ蓄積手段と、ユーザからの質問に応じて前記データ蓄積手段に蓄積された生活情報の中から必要な生活情報を選択する生活情報処理手段と、該生活情報処理手段が選択した生活情報をユーザに提供するように前記作動手段を制御する作動制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２の発明のロボット制御装置では、前記入力手段は、少なくともロボットの自己位置に関する情報と、ユーザの位置に関する情報と、ユーザの行動に関する情報とを入力することを特徴としている。
【０００７】
請求項３の発明のロボット制御装置では、前記入力手段は、予めユーザの日常的な生活情報を入力する入力機器と、常時ユーザの生活情報を検出する検出機器と、年月日及び時刻を入力するカレンダクロックとを有することを特徴としている。
【０００８】
請求項４の発明のロボット制御装置では、前記データ蓄積手段には、入力手段により入力されたユーザの生活情報を少なくとも映像及びキーワードとして記憶することを特徴としている。
【０００９】
請求項５の発明のロボット制御装置では、前記生活情報処理手段は、前記データ蓄積手段に蓄積された生活情報の中からユーザの質問に応じた最新の生活情報を選択することを特徴としている。
【００１０】
請求項６の発明のロボット制御装置では、前記作動制御手段は前記作動手段を制御することで、前記生活情報処理手段が選択した生活情報を画像及び音声としてユーザに提供することを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１に本発明の一実施形態に係るロボット制御装置の概略構成、図２に本実施形態のロボットの正面視を示す。
【００１３】
本実施形態において、まず、ロボットについて説明する。図２に示すように、ロボット本体１１は、頭部１２と胸部１３と胴部１４と左右の腕部１５とから構成され、頭部１２と腕部１５が図示しない駆動機構により回動可能であると共に、胴部１４に左右の走行用車輪１６が装着され、図示しない駆動機構により操舵及び走行可能となっている。
【００１４】
そして、頭部１２に２つのカメラ１７が装着されると共に、２つのマイクロホン１８が装着されている。また、胸部１３に人検知センサ１９が装着されると共に、その下部にモニタ２０が装着され、その両側に左右のスピーカ２１が装着されている。更に、胴部１４に超音波式障害物センサ２２が装着されると共に、レーザ式障害物センサ２３が装着されている。
【００１５】
次に、このロボットの制御装置について説明する。図１に示すように、制御部３１には、前述したカメラ１７、マイクロホン１８、人検知センサ１９、モニタ２０、スピーカ２１、超音波式障害物センサ２２、レーザ式障害物センサ２３が接続されている。この場合、カメラ１７はユーザや室内を撮影してその撮影画像を制御部３１に出力する。マイクロホン１８はユーザの音声や電話のベル、呼び鈴、テレビの音などの生活音を取り込み、制御部３１に出力する。人検知センサ１９は音量・音源方向センサと人の存在や活動量などを検出する焦電型赤外線センサとから構成され、検出結果を制御部３１に出力する。モニタ２０は必要な生活情報を表示してユーザに見てるためのものであり、スピーカ２１はこのモニタ２０に表示した情報の説明を行ったり、ユーザと話をしたりするためのものである。超音波式障害物センサ２２及びレーザ式障害物センサ２３は、ロボット本体１１の移動時に前方の障害物を検出して衝突を防止するためのものであり、検出結果を制御部３１に出力する。
【００１６】
制御部３１にはこの他に、データ入力部２４とカレンダクロック２５と駆動部２６が接続されている。データ入力部２４は、例えば、コネクタや通信手段などを介して接続された入力機器としてのキーボードである。カレンダクロック２５は所定期間にわたるカレンダ及び現在の年月日及び時刻を計時する時計である。駆動部２６は、前述した頭部１２、腕部１５、走行用車輪１６の駆動機構を駆動するためのものである。
【００１７】
このように制御部３１への入力手段としては、予めユーザの日常的な生活情報を入力するを入力する入力機器としてのデータ入力部２４と、常時ユーザの生活情報を検出する検出機器としてのカメラ１７、マイクロホン１８、人検知センサ１９、障害物センサ２２，２３と、年月日及び時刻を入力するカレンダクロック２５が設けられている。そして、これらの入力手段により、少なくともロボット本体１１の自己位置に関する情報と、ユーザの位置に関する情報と、ユーザの行動に関する情報とが制御部３１へ入力するようになっている。
【００１８】
そして、この制御部３１は、自己位置認識部３２とユーザ認識部３３とデータ蓄積部３４と生活情報処理部３５と駆動制御部（作動制御手段）３６とを有している。自己位置認識部３２は、カメラ１７が撮影した画像情報に基づいてロボット本体１１の位置や向きを認識するものである。ユーザ認識部３３は、カメラ１７が撮影した画像情報とマイクロホン１８が取り込んだ音声とからユーザ個人の認識を行うと共に、カメラ１７と人検知センサ１９の検出結果からユーザの位置、向き、姿勢、活動量を認識するものである。
【００１９】
データ蓄積部３４は、ユーザの生活情報を蓄積するものであり、前述したデータ入力部２３がユーザーの生活情報を直接入力することで蓄積可能であると共に、カメラ１７、マイクロホン１８、人検知センサ１９が取得したユーザの各種情報に基づいて生活情報として蓄積可能となっている。具体的には、ユーザの居住する部屋の状況（間取り、家具の配置等）、ユーザの日常の生活リズム（起床、就寝、出勤、帰宅、風呂などの時間等）、ユーザの趣味、健康状態などを事前に、データ入力部２３やカメラ１７などを用いてデータ蓄積部３４に記憶させておく。そして、このデータ蓄積部３４はこれらのユーザーの生活情報を少なくとも映像及びキーワード（音声）として記憶している。
【００２０】
生活情報処理部３５は、入力手段としてのカメラ１７、マイクロホン１８、人検知センサ１９、カレンダクロック２５により入力されたユーザの生活情報を処理することで、一つの生活情報を映像とキーワード（音声）と年月日及び時刻をセットとしてデータ蓄積部３４に出力して記憶させる。そして、この生活情報処理部３５は、ユーザからの質問に応じてデータ蓄積部３４に蓄積された生活情報の中から必要な生活情報を選択するものである。即ち、ユーザの生活状況における質問内容（薬の飲み忘れ、物の置き忘れなど）に対応して最新の生活情報を選択する。そして、駆動制御手段３６は選択した最新の生活情報に応じて駆動部２５を駆動制御し、走行用車輪１６の駆動によるロボット本体１１の走行、頭部１２や腕部１５の回動、モニタ２０及びスピーカ２１を用いた情報の提供並びに会話を実行する。
【００２１】
ここで、本実施形態のロボット制御装置による具体的な制御方法を説明する。この場合、前述したように、ユーザの居住する部屋の状況、ユーザの日常の生活リズム、ユーザの趣味、健康状態などを事前にデータ蓄積部３４に記憶しておく。図１に示すように、自己位置認識部３２は、カメラ１７が撮影した室内の画像情報に基づいてロボット本体１１の位置や向きを認識する。また、ユーザ認識部３３は、カメラ１７が撮影したユーザの画像情報とマイクロホン１８が取り込んだユーザの音声とに基づいてユーザ個人の認識を行うと共に、カメラ１７と人検知センサ１９の検出結果からユーザの位置、向き、姿勢、活動量を認識する。
【００２２】
生活情報処理部３５は、常時ユーザの位置を把握してカメラ１７により撮影しており、ユーザの行動を映像、キーワード、年月日及び時刻をセットとしてデータ蓄積部３４に蓄積する。例えば、データ蓄積部３４にはユーザの常備薬の収納位置が予め記憶されており、ユーザがその常備薬の収納位置に行ったことをカメラ１７が撮影し、必要に応じてスピーカ２１を用いて薬を飲んだことを確認すると、生活情報処理部３５は、ユーザが薬を飲んだ映像と、「くすり」というキーワードと、その年月日及び時刻をセットとしてデータ蓄積部３４に蓄積する。
【００２３】
また、データ蓄積部３４にはユーザが使用する携帯電話の形状が予め記憶されており、ユーザがその携帯電話で話をしたことをカメラ１７が撮影し、必要に応じてスピーカ２１を用いて携帯電話の使用が終了したことを確認すると、生活情報処理部３５は、ユーザが携帯電話を使用した映像及び置いた場所の映像と、「携帯電話」というキーワードと、その年月日及び時刻をセットとしてデータ蓄積部３４に蓄積する。
【００２４】
そして、ユーザによる「今日は薬を飲んだかな」という質問がマイクロホン１８から制御部３１に入力すると、生活情報処理部３５は、「くすり」というキーワードに基づいてデータ蓄積部３４に蓄積された生活情報の中から必要な生活情報、つまり、「くすり」というキーワードとセットで記憶された「ユーザが薬を飲んだ映像」と「年月日及び時刻」を選択する。この場合、生活情報処理部３５は最新の生活情報、つまり、ユーザが最後に薬を飲んだデータを選択するものであるが、ユーザの「昨日は薬を飲んだかな」などの質問に対しては、過去に逆上って必要な生活情報を選択する。そして、駆動制御手段３６は生活情報処理部３５が選択したユーザの生活情報に基づいて駆動部２５を駆動制御し、ロボット本体１１をユーザの位置まで移動し、モニタ２０に「ユーザが薬を飲んだ映像」と「年月日及び時刻」を表示すると共に、スピーカ２０により「今日は８時に飲んだ」あるいは「今日は飲んでない」と発声する。
【００２５】
また、ユーザによる「携帯電話をどこに置いたかな」という質問がマイクロホン１８から制御部３１に入力すると、生活情報処理部３５は、「携帯電話」というキーワードに基づいてデータ蓄積部３４に蓄積された生活情報の中から必要な生活情報、つまり、「携帯電話」というキーワードとセットで記憶された「携帯電話を使用して置いた場所の映像」と「年月日及び時刻」を選択する。そして、駆動制御手段３６は生活情報処理部３５が選択したユーザの生活情報に基づいて駆動部２５を駆動制御し、ロボット本体１１をユーザの位置あるいは携帯電話がある位置まで移動し、モニタ２０に「携帯電話を使用して置いた場所の映像」と「年月日及び時刻」を表示すると共に、スピーカ２０により「ここにある」あるいは「キッチンにある」と発声する。
【００２６】
その他、生活情報処理部３５は、常時ユーザをカメラ１７により撮影しており、ユーザの行動として新聞や雑誌を読んだ映像、訪問者が来た映像、財布を使用して閉まった映像などをキーワード、年月日及び時刻とセットとしてデータ蓄積部３４に蓄積しており、ユーザの質問に対してデータ蓄積部３４に蓄積された必要な生活情報を提供するようにすればよい。なお、生活情報処理部３５は、カメラ１７が撮影した映像がユーザのどのような行動を示すものか不明であるときには、スピーカ２１を用いてその行動の質問、確認を行うことで適正な生活情報を記憶するようにすることが望ましい。
【００２７】
このように本実施形態のロボット制御装置にあっては、走行可能なロボット本体１１に、入力手段としてのカメラ１７、マイクロホン１８、データ入力部２３、カレンダクロック２４を設けると共に、モニタ２０とスピーカ２１と駆動部２６を設けてロボットを構成し、制御部３１により駆動制御可能とし、制御部３１に、ユーザの生活情報を蓄積するデータ蓄積手段３４と、ユーザからの質問に応じてデータ蓄積部３４に蓄積された生活情報の中から必要な生活情報を選択する生活情報処理手段３５と、選択したユーザの生活情報に応じて駆動部２５を制御する作動制御手段３６とを設けている。
【００２８】
従って、生活情報処理部３５は、カメラ１７が撮影した画像情報、マイクロホン１８が取り込んだ音声情報、カレンダクロック２４の年月日及び時刻情報に基づいてユーザの生活情報を蓄積し、ユーザからの質問に応じてこの蓄積されたユーザの生活情報の中から必要な生活情報を選択し、作動制御手段３６はこの生活情報に応じてロボット本体１１のモニタ２０及びスピーカ２１による生活情報の提供を行うこととなり、ユーザへ必要な情報のみを提供することでユーザの的確な補助・支援を行うことができる。
【００２９】
なお、上述した実施形態では、入力手段として、カメラ１７、マイクロホン１８、人検知センサ１９、データ入力部２４と、カレンダクロック２５などを設けたが、ロボット本体とユーザの位置、ユーザの生活情報等を検出できれば、全ての入力手段が必要なものではなく、また、別の入力手段を適用してもよい。また、ロボット本体１１の構造も本実施形態に限定されるものではない。
【００３０】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように請求項１の発明のロボット制御装置によれば、ロボット本体を作動手段により作動可能とし、ユーザの生活情報を入力する入力手段と、入力されたユーザの生活情報を蓄積するデータ蓄積手段と、ユーザからの質問に応じてデータ蓄積手段に蓄積された生活情報の中から必要な生活情報を選択する生活情報処理手段と、選択した必要な生活情報に応じて作動手段を制御する作動制御手段とを設けたので、生活情報処理部はユーザからの質問に応じて必要な生活情報を選択し、この生活情報に応じてロボットを制御することとなり、ユーザに必要な生活情報を適正に提供してユーザへの的確な補助・支援を行うことができる。
【００３１】
請求項２の発明のロボット制御装置によれば、入力手段は、少なくともロボットの自己位置に関する情報と、ユーザの位置に関する情報と、ユーザの行動に関する情報とを入力するので、ユーザの生活パターンに応じてロボットを適正に作動制御することができる。
【００３２】
請求項３の発明のロボット制御装置によれば、入力手段は、予めユーザの日常的な生活情報を入力する入力機器と、常時ユーザの生活パターンを検出する検出機器と、年月日及び時刻を入力するカレンダクロックとを有するので、ユーザの生活情報を適正に取り込むことができる。
【００３３】
請求項４の発明のロボット制御装置によれば、データ蓄積手段には、入力手段により入力されたユーザの生活情報を少なくとも映像及びキーワードとして記憶するので、既存の設備を用いてユーザの生活情報を容易に蓄積することができる。
【００３４】
請求項５の発明のロボット制御装置によれば、生活情報処理手段は、データ蓄積手段に蓄積された生活情報の中からユーザの質問に応じた最新の生活情報を選択するので、ユーザに必要な生活情報のみを適正に提供することができる。
【００３５】
請求項６の発明のロボット制御装置によれば、作動制御手段は作動手段を制御することで、生活情報処理手段が選択した生活情報を画像及び音声としてユーザに提供するので、ユーザは必要な情報をわかりやすい方法で供給されることとなり、ユーザは適正な補助・支援を受けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るロボット制御装置の概略構成図である。
【図２】
本実施形態のロボットの正面図である。
【符号の説明】
１１　ロボット本体
１６　走行用車輪
１７　カメラ（入力手段）
１８　マイクロホン（入力手段）
１９　人検知センサ（入力手段）
２０　モニタ
２１　スピーカ
２２，２３　障害物センサ
２４　データ入力部（入力手段）
２５　カレンダクロック（入力手段）
２６　駆動部（作動手段）
３１　制御部
３２　自己位置認識部
３３　ユーザ認識部
３４　データ蓄積部
３５　生活情報処理部
３６　駆動制御部（作動制御手段）
【図１】
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【図２】
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