(57)【要約】【課題】  人物に視線を意識させることにより人物の注意を制御することができるロボットシステムを提供することである。【解決手段】  ロボットシステムは、２つのロボット１０、タブレット１００および電子ペン１５０により構成される。ロボット１０のコンピュータのメモリには制御プログラムが記憶される。制御プログラムは、視線定位モジュール、身体配置モジュールおよび共同注視モジュールを含む。視線定位モジュールは、定常状態では、ロボット１０の視線を移動させ、特定の対象に注意を促す場合には、ロボット１０の視線を固定する。視線定位モジュールは、２つのロボット１０の位置および姿勢を変化させる。共同注視モジュールは、２つのロボット１０の視線を互いに連動して集中させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
視線を表現する少なくとも１つの眼部を有する本体部、およびその本体部を動かす駆動手段を有する複数のロボットと、
前記複数のロボットを制御する制御手段とを備え、
前記複数のロボットは、前記眼部により表現される視線をそれぞれ独立に移動および静止させる第１の機能、前記駆動手段により前記本体部をそれぞれ移動させる第２の機能、および前記眼部により表現される視線を互いに連動して集中させる第３の機能を有し、
前記制御手段は、人物の挙動に応答して前記複数のロボットに前記第１の機能、前記第２の機能および第３の機能を選択的に実行させることを特徴とするロボットシステム。
【請求項２】
前記第１の機能は、定常状態で前記眼部により表現される視線を移動させ、人物の注意を促す場合に前記眼部により表現される視線を固定させる動作を含むことを特徴とする請求項１記載のロボットシステム。
【請求項３】
前記第２の機能は、前記本体部の位置および姿勢の少なくとも一方を変化させる動作を含むことを特徴とする請求項１または２記載のロボットシステム。
【請求項４】
前記第３の機能は、人物の注意を特定の対象に集中させる場合に前記眼部により表現される視線を互いに連動して前記特定の対象に集中させる動作を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のロボットシステム。
【請求項５】
前記複数のロボットの各々は、前記人物の挙動として所定位置における人物を検知する検知手段を有し、
前記制御手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて前記複数のロボットに前記第１の機能、前記第２の機能および第３の機能を選択的に実行させることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のロボットシステム。
【請求項６】
前記複数のロボットの各々は、前記人物の挙動として音声を認識する認識手段を有し、
前記制御手段は、前記認識手段の認識結果に基づいて前記複数のロボットに前記第１の機能、前記第２の機能および第３の機能を選択的に実行させることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のロボットシステム。
【請求項７】
前記複数のロボットの各々は、前記人物の挙動として人物の視線の方向を検出する検出手段を有し、
前記制御手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて前記複数のロボットに前記第１の機能、前記第２の機能および第３の機能を選択的に実行させることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のロボットシステム。
【請求項８】
入力手段を有するコンピュータをさらに備え、
前記制御手段は、前記コンピュータの入力手段を用いた入力操作に基づいて前記複数のロボットに前記第１の機能、前記第２の機能および第３の機能を選択的に実行させることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のロボットを用いたロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば電子ペットとして使用されるロボットが種々提案および開発されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１３６７７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のロボットの眼はカメラにより構成されている。この場合、ロボットの眼は視覚を司る入力センサとしての機能に注目が集まり、意思表示としての機能は軽視されている。そのため、複数のロボットを用いて会議用のロボットシステムを構成した場合、参加者がロボットに実際に見られているという印象が弱い。すなわち、従来のロボットは、視線を発するという印象は弱い。
【０００４】
また、２つ以上の眼を備えたロボットにおいても、生物らしさの印象を損うことを懸念し、複数台のカメラを連動させることが多い。その結果、視線は全体として１つしか存在しないこととなり、視線の弱さを補うことができない。
【０００５】
さらに、従来のロボットでは、定常状態で視線を静止させ、非定常状態で視線を移動させている。また、従来のロボットでは、視線が眼の方向によってのみ議論されている。これらの結果、ロボットの視線に対して参加者に強い印象を与えることができない。
【０００６】
一方、会議中に発話、挙手等の動作を行った参加者をカメラが追従してズームする会議支援システムが提案されている。しかし、この会議支援システムは、会議を受動的に記録するためのものであり、能動的に参加者の注意を制御することはできない。
【０００７】
本発明の目的は、人物に視線を意識させることにより人物の注意を制御することができるロボットシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るロボットシステムは、視線を表現する少なくとも１つの眼部を有する本体部、およびその本体部を動かす駆動手段を有する複数のロボットと、複数のロボットを制御する制御手段とを備え、複数のロボットは、眼部により表現される視線をそれぞれ独立に移動および静止させる第１の機能、駆動手段により本体部をそれぞれ移動させる第２の機能、および眼部により表現される視線を互いに連動して集中させる第３の機能を有し、制御手段は、人物の挙動に応答して複数のロボットに第１の機能、第２の機能および第３の機能を選択的に実行させるものである。
【０００９】
本発明に係るロボットシステムにおいては、複数のロボットが、眼部により表現される視線をそれぞれ独立に移動および静止させる第１の機能、駆動手段により本体部をそれぞれ移動させる第２の機能および眼部により表現される視線を互いに連動して集中させる第３の機能を有する。人物の挙動に応答して複数のロボットにより第１の機能、第２の機能および第３の機能が選択的に実行される。
【００１０】
第１の機能において複数のロボットの視線を移動させた後に静止させることにより視線定位の効果が高まる。また、第２の機能において複数のロボットの本体部をそれぞれ移動させることにより複数のロボットの視線を強調することができる。さらに、第３の機能において複数のロボットの眼部により表現される視線を互いに連動して集中させることにより人物の意識の集中を促すことができる。
【００１１】
このように、人物に複数のロボットの視線を意識させることにより人物の注意を制御することができる。
【００１２】
第１の機能は、定常状態で眼部により表現される視線を移動させ、人物の注意を促す場合に眼部により表現される視線を固定させる動作を含んでもよい。それにより、特定の対象に人物の注意を強く促すことができる。
【００１３】
第２の機能は、本体部の位置および姿勢の少なくとも一方を変化させる動作を含んでもよい。それにより、複数のロボットの視線をより強調することができる。
【００１４】
第３の機能は、人物の注意を特定の対象に集中させる場合に眼部により表現される視線を互いに連動して特定の対象に集中させる動作を含んでもよい。それにより、複数のロボットの視線の拡散および集中により特定の対象への意識の集中を促すことができる。
【００１５】
複数のロボットの各々は、人物の挙動として所定位置における人物を検知する検知手段を有し、制御手段は、検知手段の検知結果に基づいて複数のロボットに第１の機能、第２の機能および第３の機能を選択的に実行させてもよい。この場合、所定位置における人物の有無に基づいて人物の注意を制御することができる。
【００１６】
複数のロボットの各々は、人物の挙動として音声を認識する認識手段を有し、制御手段は、認識手段の認識結果に基づいて複数のロボットに第１の機能、第２の機能および第３の機能を選択的に実行させてもよい。この場合、人物の音声に基づいて人物の注意を制御することができる。
【００１７】
複数のロボットの各々は、人物の挙動として人物の視線の方向を検出する検出手段を有し、制御手段は、検出手段の検出結果に基づいて複数のロボットに第１の機能、第２の機能および第３の機能を選択的に実行させてもよい。この場合、人物の視線の方向に基づいて人物の注意を制御することができる。
【００１８】
ロボットシステムは、入力手段を有するコンピュータをさらに備え、制御手段は、コンピュータの入力手段を用いた入力操作に基づいて複数のロボットに第１の機能、第２の機能および第３の機能を選択的に実行させてもよい。この場合、コンピュータの入力手段の操作に基づいて人物の注意を制御することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、人物に複数のロボットの視線を意識させることにより人物の注意を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は本発明の一実施の形態に係るロボットシステムの構成を示す模式図である。
【００２１】
図１に示すように、本実施の形態に係るロボットシステムは、２つのロボット１０、タブレットパーソナルコンピュータ（以下、タブレットと呼ぶ）１００および電子ペン１５０により構成される。なお、タブレット１００に３つ以上のロボット１０が接続されてもよい。
【００２２】
２つのロボット１０は、それぞれＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）ケーブル１２０によりタブレット１００に接続される。なお、ロボット１０は、ＵＳＢケーブル１２０に限らず、他の規格に従うケーブルによりタブレット１００に接続されてもよく、あるいは無線通信によりタブレット１００に接続されてもよい。タブレット１００はタッチパネル１０５を備えたディスプレイ１１０を有する。使用者は、電子ペン１５０を用いてタッチパネル１０５から文字、図形等の種々の入力操作を行うことができる。
【００２３】
なお、コンピュータとして、タブレット１００の代わりにディスプレイ等の表示手段およびキーボード、マウス等の入力手段を有するパーソナルコンピュータを用いてもよく、携帯情報端末を用いてもよい。
【００２４】
図２は図１のロボット１０の正面図である。図３は図１のロボット１０の側面図である。図４は図１のロボット１０の内部構造図である。
【００２５】
図２および図３において、ロボット１０は仮想的な生命体であり、全体としてティアドロップ形状である外被１２を有する。外被１２は、柔軟で触感の良好な発泡ウレタン等の材料により形成される。外被１２は、後述する球形の内殻に被せられる球形部１４と、その球形部１４の頂部から延びかつ先細りで先端が丸みを有する頭尾１６とを有する。
【００２６】
頭尾１６には、金属、プラスチック、合成ゴム等の弾性体からなる棒状の芯材１７が内蔵されている。芯材１７の基端は、図３の内部構造物２４により支持される。これにより、頭尾１６は、前後左右に連続的に揺動する。この頭尾１６は、後述の透明球殻１８とともにロボット１０の姿勢および方向を強調する機能を果たす。したがって、使用者の様々な関与の結果としてのロボット１０の反応を頭尾１６の動きに増幅して表示することができる。
【００２７】
外被１２の球形部１４のほぼ中心に、透明プラスチック等からなる透明球殻１８が露出するように設けられる。外被１２の内部において、透明球殻１８の後方にカメラ２０およびディスプレイ６０が設けられている。カメラ２０は、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）カメラである。ディスプレイ６０は、例えば液晶ディスプレイである。
【００２８】
カメラ２０は、透明球殻１８を通して外部の人物、物体または風景を撮像することができる。カメラ２０により得られた映像がディスプレイ６０の表示画面に表示される。使用者は、外部から透明球殻１８を通してディスプレイ６０の表示画面に表示された映像を見ることができる。透明球殻１８、カメラ２０およびディスプレイ６０により眼が構成される。ディスプレイ６０が瞳に相当し、透明球殻１８の向きにより視線を表現することができる。この場合、ロボット１０が見つめる対象がディスプレイ６０の表示画面に表示される。
【００２９】
また、カメラ２０により得られた映像に基づいて画像認識により対面者の顔を認識することができるとともに対面者の視線の方向を認識することができる。
【００３０】
本実施の形態では、ロボット１０が透明球殻１８からなる１つの眼を有するが、ロボット１０が複数の眼を有してもよい。
【００３１】
外被１２の下端から移動用の車輪２２が露出するように設けられる。ロボット１０は、車輪２２により床面上を自在に移動することができる。
【００３２】
図２に点線で示すように、外被１２内の透明球殻１８の近傍には、２つのマイク２１１，２１２が設けられる。これらのマイク２１１，２１２により使用者の音声を入力することができる。また、マイク２１１，２１２は、ステレオマイクとして機能する。マイク２１１，２１２に入力される音声の位相差で音源方向を認識することができる。後述するように、ロボット１０は、音源を追尾するように位置および姿勢を変化させることができる。
【００３３】
また、外被１２内には、スピーカ２３が設けられる。ロボット１０は、スピーカ２３から音声を出力することにより使用者に対して発話することができる。このようにスピーカ２３を設けかつ上述のマイク２１１，２１２を設けることにより、このロボット１０を音声インタフェース手段として利用することができる。
【００３４】
外被１２内の下部には、複数の測距センサ（距離測定センサ）２５およびヒトセンサ２９が設けられる。測距センサ２５は、例えば、レーザ測距センサ、超音波測距センサ、マイクロ波測距センサ等からなり、人物、物体等の対象までの距離を測定する。ヒトセンサ２９は、赤外線近接センサ等からなり、人物の存在を検出する。また、測距センサ２５およびヒトセンサ２９が設けられる外被１２の位置には、レーザ光、超音波、マイクロ波、赤外線等を通過させるための開口または孔が形成される。
【００３５】
図４には、外被１２に覆われる内部構造物２４が示される。内部構造物２４は、プラスチック、金属板等からなるベースフレーム２６を含む。ベースフレーム２６は、上面板とその両端から垂下する２つの側面板とにより構成され、断面コ字形に形成されている。このベースフレーム２６の側面板を貫通して車軸２７が軸受けにより回転可能に支持される。側面板の外側でその車軸２７の両端に、図２を参照して説明した移動用の車輪２２が取り付けられる。
【００３６】
ベースフレーム２６の上面板上には、弾性体としてコイルばね２８を介してプラスチック、軽量金属等からなる支持台３０が取り付けられる。支持台３０上には、収納部３２が設けられる。収納部３２には、後述のコンピュータ４６および移動モータ５０（図５）が収納される。それにより、ロボット１０が全体として、コイルばね２８により支持される。
【００３７】
支持台３０上には、ロボット１０をパン動作（横首振り）およびチルト動作（縦首振り）させるアクチュエータが構成される。このアクチュエータは、コンピュータ４６（図５）により制御される。
【００３８】
収納部３２上には、支持筒３４を介して上述のディスプレイ６０が装着される。ディスプレイ６０上には、取り付け板３６が固着され、その取り付け板３６によりディスプレイ６０と一体的に支持板３８が取り付けられる。支持板３８は、プラスチック、軽量金属等からなる平面円形の板である。
【００３９】
支持筒３４内には、パン動作を行うためのパンモータ５４（図５）、チルト動作を行うためのチルトモータ５８（図５）、およびそれらのモータの駆動力を支持板３８に伝達する動力伝達機構（図示せず）が収納される。
【００４０】
支持板３８の下面には、プラスチック等からなる截頭半球状の第１内殻４０が固着部４０ａと支持板３８の周縁とを接着または溶着することにより固着される。支持板３８の上面には、プラスチック等からなりかつ球の頭部を切り取った形状を有する球頭形状の第２内殻４２が、固着部４２ａと支持板３８の周縁とを接着または溶着することにより固着される。
【００４１】
第１内殻４０および第２内殻４２により球形の内殻が形成される。支持台３０の外面が第１内殻４０の下方に連続する球形部を形成するように截頭半球状に形成されている。このような球形内殻上に、図２に示す外被１２の球形部１４が被せられる。
【００４２】
球形内殻すなわち第１内殻４０および第２内殻４２の表面には、リミットスイッチ等からなる複数の接触センサ４４が規則的に分布して、または意図的に偏在して取り付けられる。つまり、複数の接触センサ４４は、球形内殻の表面上に一定の規則的な配列で配置されるかまたは人が触るであろう部位または領域に集中的に配置される。
【００４３】
図５は図１のロボット１０の制御系を示すブロック図である。
【００４４】
マイク２１１，２１２により得られる音声信号、カメラ２０により得られる映像信号、測距センサ２５の出力信号、ヒトセンサ２９の出力信号および接触センサ４４の出力信号が所定のインタフェース（図示せず）を介してコンピュータ４６に取り込まれる。
【００４５】
また、コンピュータ４６には、図１のＵＳＢケーブル１５０に接続されるＵＳＢコネクタ７０が設けられている。
【００４６】
コンピュータ４６は、カメラ２０により取り込まれた映像信号に基づいてディスプレイ６０の表示画面に映像を表示させる。また、コンピュータ４６は、移動モータ駆動回路４８、パンモータ駆動回路５２およびチルトモータ駆動回路５６を制御する。それにより、移動モータ駆動回路４８、パンモータ駆動回路５２およびチルトモータ駆動回路５６は、移動モータ５０、パンモータ５４およびチルトモータ５８を所定のタイミングで駆動する。
【００４７】
移動モータ５０が駆動されると、図２および図３の車輪２２が回転し、ロボット１０が前進または後退する。それにより、ロボット１０の位置を変化させることができる。
【００４８】
パンモータ５４およびチルトモータ５８の駆動力が所定の動力伝達機構を介して図４の支持板３８に伝達される。上記のように、第１内殻４０および第２内殻４２が支持板３８と一体的に動くように取り付けられているので、支持板３８の横向きの変位により第１内殻４０および第２内殻４２も横向きに変位し、支持板３８の縦向きの変位により第１内殻４０および第２内殻４２も縦向きに変位する。それにより、図２および図３の外被１２がパン動作およびチルト動作することができる。このようなパン動作およびチルト動作によりロボット１０の姿勢を変化させることができる。
【００４９】
したがって、パン動作およびチルト動作によりロボット１０の透明球殻１８の向きを変化させ、ロボット１０の視線の方向を変化させることができる。具体的には、ロボット１０は、視線を使用者に向けるかまたは使用者から外すことができる。
【００５０】
また、チルト動作によりうなずく等の肯定的な意思表示を表現することができる。また、パン動作により否定的な意思表示を表現することができる。チルト動作またはパンの動作の大きさを変化させることにより、強い肯定もしくは否定または弱い肯定もしくは否定を表現することができる。
【００５１】
なお、ロボット１０自身の動きを測定するために加速度センサを設けてもよい。
【００５２】
コンピュータ４６のメモリには制御プログラムが記憶される。制御プログラムは、視線定位モジュール、身体配置モジュールおよび共同注視モジュールを含む。
【００５３】
視線定位モジュールは、定常状態では、ロボット１０の視線を移動させ、特定の対象に注意を促す場合には、ロボット１０の視線を固定する。それにより、視線定位の効果が高まる。
【００５４】
視線定位モジュールは、２つのロボット１０の位置および姿勢を変化させる。それにより、２つのロボット１０の視線をより強調することができる。
【００５５】
共同注視モジュールは、２つのロボット１０の視線を互いに連動して集中させる。それにより、２つのロボット１０の視線の拡散および集中により特定の対象への意識の集中を促すことができる。
【００５６】
図６は図１のタブレット１００の構成を示すブロック図である。
【００５７】
図６に示すように、タブレット１００は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）１０１、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１０２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１０３、タッチパネル１０５、外部記憶装置１０６、記録媒体駆動装置１０７、入出力インタフェース１０８、ディスプレイ１１０およびスピーカ１１１を含む。記録媒体１０９は、ＣＤ−ＲＯＭ（コンパクトディスク−リードオンリメモリ）、フロッピィディスク、メモリカード等からなる。
【００５８】
ＲＯＭ１０２には、システムプログラムが記憶される。記録媒体１０９には、アプリケーションプログラムが記録されている。記録媒体駆動装置１０７は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、フロッピィディスクドライブ、メモリカードドライブ等からなり、記録媒体１０９からアプリケーションプログラムを読み込んで外部記憶装置１０６に記憶させる。なお、アプリケーションプログラムを通信回線および入出力インタフェース１０８を介してダウンロードし、外部記憶装置１０６に記憶させてもよい。
【００５９】
ＣＰＵ１０１は、外部記憶装置１０６に記憶されたアプリケーションプログラムをＲＡＭ１０３上で実行する。タッチパネル１０５は図１のディスプレイ１１０に重ねられて設けられている。図１の電子ペン１５０を用いてタッチパネル１０５から文字、図形等を入力することができる。ディスプレイ１１０には、文字、図形、画像等が表示される。スピーカ１１１は音声を出力する。入出力インタフェース１０８には、ＵＳＢケーブル１２０を介して２つのロボット１０が接続される。
【００６０】
なお、本実施の形態では、２つのロボット１０のコンピュータ４６自身が制御プログラムを実行しているが、タブレット１００のＣＰＵ１０１が２つのロボット１０を制御する制御プログラムを実行してもよい。
【００６１】
図７および図８は図１のロボット１０の動作を示すフローチャートである。ロボット１０は、コンピュータ４６のメモリに記憶された制御プログラムに従って動作する。この場合、２つのロボット１０のコンピュータ４６が互いに連携して制御動作を行う。
【００６２】
以下の例では、使用者がタブレット１００のアプリケーションプログラムを使用する場合を想定している。
【００６３】
まず、ロボット１０のコンピュータ４６は、測距センサ２５によりタブレット１００、使用者およびロボット１０自身の位置関係を認識する（ステップＳ１）。
【００６４】
そして、タブレット１００の前に使用者がいないか否かを判定する（ステップＳ２）。タブレット１００の前に使用者がいない場合には、２つのロボット１０は移動モータ５０により独立にランダムな動きをする（ステップＳ３）。その後、ステップＳ１に戻る。
【００６５】
ステップＳ２においてタブレット１００の前に使用者がいる場合には、コンピュータ４６は、タブレット１００から与えられる信号に基づいてタブレット１００が使用者の入力待ちの状態か否かを判定する（ステップＳ４）。ここで、タブレット１００は、アプリケーションプログラムの実行中に使用者の入力待ち状態であることを示す信号をＵＳＢケーブル１２０を通してロボット１０に送信するものとする。
【００６６】
タブレット１００が使用者の入力待ちの状態である場合には、ロボット１０は、カメラ２０により得られる映像に基づいてパンモータ５４およびチルトモータ５８により使用者の顔を追いかける（ステップＳ５）。その後、ステップＳ１に戻る。
【００６７】
ステップＳ４においてタブレット１００が使用者の入力待ちの状態でない場合には、コンピュータ４６は、タブレット１００からの信号に基づいてタブレット１００が使用者に提示したい箇所あるか否かを判定する（ステップＳ６）。例えば、タブレット１００でのアプリケーションプログラムの実行中にディスプレイ１１０に表示される特定の文書、図形等の箇所を使用者に提示したい場合に、その旨を示す信号がＵＳＢケーブル１２０を通してロボット１０に送信される。
【００６８】
タブレット１００が使用者に提示したい箇所がある場合には、ロボット１０は、カメラ２０により得られる映像に基づいてパンモータ５４およびチルトモータ５８により使用者の顔とその箇所とに交互に視線を向ける（ステップＳ７）。その後、ステップＳ１に戻る。
【００６９】
ステップＳ６においてタブレット１００が使用者に提示したい箇所がない場合には、コンピュータ４６は、ロボット１０が特定の使用者に耳を傾けたいか否かを判定する（ステップＳ８）。特定の使用者に耳を傾けたい場合には、ロボット１０は、カメラ２０により得られる映像に基づいてパンモータ５４およびチルトモータ５８により使用者の顔とその箇所とに交互に視線を向ける（ステップＳ９）。その後、ステップＳ１に戻る。
【００７０】
ステップＳ８において特定の使用者に耳を傾けたくない場合には、コンピュータ４６は、マイク２１１，２１２により使用者からの発話があるか否かを判定する（ステップＳ１０）。使用者からの発話がある場合には、パンモータ５４およびチルトモータ５８によりその使用者に視線を向ける（ステップＳ１１）。その後、ステップＳ１に戻る。
【００７１】
ステップＳ１０において使用者からの発話がない場合には、コンピュータ４６は、測距センサ２５により使用者がタブレット１００から離れたか否かを判定する（ステップＳ１２）。使用者がタブレット１００から離れた場合には、ロボット１０はランダムな動きに戻る（ステップＳ１３）。その後、ステップＳ１に戻る。
【００７２】
ステップＳ１２において使用者がロボット１０から離れていない場合には、コンピュータ４６は、タブレット１００からの信号に基づいて電子ペン１５０による使用者の入力があったか否かを判定する（ステップＳ１４）。使用者の入力があった場合には、ロボット１０は、パンモータ５４およびチルトモータ５８により使用者の入力箇所に視線を向ける（ステップＳ１５）。その後、ステップＳ１に戻る。
【００７３】
ステップＳ１４において使用者の入力がない場合には、コンピュータ４６は、マイク２１１，２１２により物音がしたか否かを判定する（ステップＳ１６）。物音がした場合には、ロボット１０は、パンモータ５４およびチルトモータ５８によりその物音の方向に視線を向ける（ステップＳ１７）。その後、ステップＳ１に戻る。ステップＳ１６において物音がしない場合には、ステップＳ１に戻る。
【００７４】
なお、図７および図８の例では、ステップＳ７，Ｓ９，Ｓ１１，Ｓ１５，Ｓ１７においてロボット１０が視線を対象に向けるように動作するが、ロボット１０が視線を対象に向けることに代えてまたはロボット１０が視線を対象に向けることに加えてロボット１０が対象に近づくように動作してもよい。
【００７５】
本実施の形態に係るロボットシステムにおいては、複数のロボット１０が視線をそれぞれ独立に移動および静止させる視線定位モジュール、複数のロボット１０をそれぞれ移動させる身体配置モジュールおよび視線を互いに連動して集中させる共同注視モジュールを有し、使用者の挙動に応答して複数のロボット１０により視線定位モジュール、身体配置モジュールおよび共同注視モジュールが選択的に実行される。
【００７６】
視線定位モジュールにより複数のロボット１０の視線を移動させた後に固定させることにより視線定位の効果が高まる。また、身体配置モジュールにより複数のロボット１０の位置および姿勢を変化させることにより複数のロボット１０の視線を強調することができる。さらに、共同注視モジュールにより複数のロボット１０の視線を互いに連動して集中させることにより使用者の意識の集中を促すことができる。
【００７７】
この場合、所定位置における使用者の有無に基づいて視線定位モジュール、身体配置モジュールおよび共同注視モジュールを選択的に実行することができる。また、使用者の発話に基づいて視線定位モジュール、身体配置モジュールおよび共同注視モジュールを選択的に実行することができる。さらに、使用者の視線の方向に基づいて視線定位モジュール、身体配置モジュールおよび共同注視モジュールを選択的に実行することができる。また、タブレット１００の入力操作に基づいて視線定位モジュール、身体配置モジュールおよび共同注視モジュールを選択的に実行することができる。
【００７８】
このように、使用者に複数のロボット１０の視線を意識させることにより使用者の注意を制御することができる。
【００７９】
本実施の形態に係るロボットシステムは、会議支援装置として用いることができる。この場合、複数のロボット１０を参加者により囲まれる会話の場の中心に設置する。通常は、複数のロボット１０を会話の参加者が囲むテーブル上に設置すればよいが、会話中に参加者が自然に向ける視野内に複数のロボット１０が含まれていればよい。
【００８０】
本実施の形態のロボットシステムによれば、会話の流れの中で適切なタイミングで共同注視モジュールにより複数のロボット１０が視線を集中させて特定の参加者または対象を共同注視することができる。その結果、視線がある特定の参加者または対象に集中され、参加者に強い視線を意識させることができる。逆に、共同注視を中断することにより、参加者に再び非連動で各ロボット１０が動作している印象を与える。その結果、視線の拡散が可能となる。
【００８１】
このように、共同注視モジュールによる視線の集中および拡散により会話の流れの中でロボットシステムが注意を向けようとする参加者または対象を周囲の参加者にも意識させることができる。それにより、会話の流れ全体を制御することができる。
【００８２】
例えば、会話をより長く継続させるために会話の参加者全員に均等に発話権が移譲するように支援することが可能となる。また、会議が円滑に進行しない場合または制限時間内に決着が必要な場合に、いずれかの話者の意見を強調することにより会話の収束を図ることが可能になる。
【００８３】
また、本実施の形態に係るロボットシステムは、複数人による雑談の場にも、同様に利用することができる。
【００８４】
さらに、本実施の形態に係るロボットシステムは、子供の知育環境、学習環境および遊環境で利用することができる。子供の発達の場で重要なことは周囲の他者に自らの行動を見られることである。
【００８５】
本実施の形態のロボットシステムによれば、知育環境、学習環境または遊環境で実際に子供たちが取り組んでいる活動、勉強または遊びの流れの中で適宜特定の対象に注意を促すことができる。その結果、知育効果および学習効果を向上させることが可能となる。
【００８６】
本実施の形態において、球形部１４が本体部に相当し、透明球殻１８が眼部に相当し、移動モータ５０、パンモータ５４およびチルトモータ５８が駆動手段に相当し、カメラ２０が検知手段および検出手段に相当し、コンピュータ４６が制御手段に相当し、マイク２１１，２１２が認識手段に相当し、電子ペン１５０が入力手段に相当する。また、第１の機能が視線定位モジュールに相当し、第２の機能が身体配置モジュールに相当し、第３の機能が共同注視モジュールに相当する。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、会議、雑談等の会話の場、知育環境、学習環境、遊環境等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の一実施の形態に係るロボットシステムの構成を示す模式図である。
【図２】図１のロボットの正面図である。
【図３】図１のロボットの側面図である。
【図４】図１のロボットの内部構造図である。
【図５】図１のロボットの制御系を示すブロック図である。
【図６】図１のタブレットの構成を示すブロック図である。
【図７】図１のロボットの動作を示すフローチャートである。
【図８】図１のロボットの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８９】
１４  球形部
１８  透明球殻
２０  カメラ
４６  コンピュータ
５０  移動モータ
５４  パンモータ
５８  チルトモータ
１５０  電子ペン
２１１，２１２  マイク
【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】
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【図８】
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