(57)【要約】【課題】  ロボット間の引継ぎが無事に行われていることを簡単に確認でき、多大な安心感をあたえることができる協調ロボット装置を提供することを目的とする。【解決手段】  実行中のタスクを他のロボットに引継ぐかどうかを判断する引継判断部１０８と、この引継判断部１０８が引継ぐと判断したときに、他のロボットに引継情報を送信するための通信部１０１と、引継情報を言語的又は非言語的な表現形態に変換するためのメディア変換部１０２と、メディア変換部により変換された結果を言語的または非言語的表現する制御情報を生成するためのメディア生成部１０３と、この制御情報からを引継情報を言語的又は非言語的表現で引継いだ内容を提示するためのメディア提示部１０６とから構成される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
実行中のタスクを他のロボットに引継ぐかどうかを判断する判断部と、前記判断部が引継ぐと判断したときに、他のロボットに引継情報を送信するための通信部と、前記引継情報を言語的又は非言語的な表現形態に変換するためのメディア変換部と、前記メディア変換部により変換された結果を言語的または非言語的表現する制御情報を生成するためのメディア生成部と、前記制御情報からを引継情報を言語的又は非言語的表現で引継いだ内容を提示するためのメディア提示部とを具備したことを特徴とする協調ロボット装置。
【請求項２】
更に、引継ぐ他のロボットが正しい相手かどうかを認証する認証部を備えたことを特徴とする請求項１記載の協調ロボット。
【請求項３】
他のロボットから実行タスクを引継ぐかどうかを判断する判断部と、前記判断部が引継ぐと判断したときに、他のロボットから引継情報を受信するための通信部と、前記引継情報を言語的又は非言語的な表現形態に変換するためのメディア変換部と、前記メディア変換部により変換された結果を言語的または非言語的表現する制御情報を生成するためのメディア生成部と、前記制御情報からを引継情報を言語的又は非言語的表現で引継ぐ内容を提示するためのメディア提示部とを具備したことを特徴とする協調ロボット装置。
【請求項４】
複数のロボットから構成される協調ロボット装置において、
実行中のタスクを他のロボットに引継ぐかどうかを判断する判断部と、前記判断部が引継ぐと判断したときに、他のロボットに引継情報を送信するための通信部と、前記引継情報を言語的又は非言語的な表現形態に変換するためのメディア変換部と、前記メディア変換部により変換された結果を言語的または非言語的表現する制御情報を生成するためのメディア生成部と、前記制御情報からを引継情報を言語的又は非言語的表現で引継いだ内容を提示するためのメディア提示部とを有した第１のロボット装置と、
他のロボットから実行タスクを引継ぐかどうかを判断する判断部と、前記判断部が引継ぐと判断したときに、他のロボットから引継情報を受信するための通信部と、前記引継情報を言語的又は非言語的な表現形態に変換するためのメディア変換部と、前記メディア変換部により変換された結果を言語的または非言語的表現する制御情報を生成するためのメディア生成部と、前記制御情報からを引継情報を言語的又は非言語的表現で引継ぐ内容を提示するためのメディア提示部とを有した第２のロボット装置とからなることを特徴とした協調ロボットシステム。
【請求項５】
更に、前記ロボットと認証情報を通信する通信部と、前記認証情報に基づいて案内情報を検索する検索部とを有したサーバを具備したことを特徴とする請求項４記載の協調ロボットシステム。
【請求項６】
ナビゲーションを行うナビゲーションロボットにおいて、
構内位置情報提供部と、建造物の一部と通信するための第2の通信部と、記第2の通信部を介して、前記建造物より受信したナビゲーション対象ユーザの行き先などの情報を記憶するユーザ情報記憶部と、前記ユーザ情報記憶部に記憶された内容を検索する検索部と前記検索部の検索結果を言語的又は非言語的表現にメディアに変換するメディア変換部と、前記メディア変換部により変換された結果を提示するメディア提示部とを具備し、
前記ナビゲーション対象ユーザに対し、案内関連情報を提示することを特徴とするナビゲーションロボット装置。
【請求項７】
前記第2の通信部を介して、構内位置情報提供部から獲得した位置情報に基づいて、現在位置がナビゲーションあるいは歩行介助の引継ぎ地点であるかどうかを判断する判断部と、前記判断部により引継ぎ地点であると判断されたときに、引継ぎ相手の他のナビゲーションロボット装置、あるいは、エレベータまたはエスカレータに引き継げる状態かどうかを第2の通信部を介して確認する引継ぎ確認部と、前記引継ぎ確認を介して引き継げると確認できたときに、前記ユーザ情報記憶部に記憶されたユーザ情報を第2の通信部を介して、送信するととともに、前記提示部にて、ナビゲーション対象ユーザに、ナビゲーション情報等を提示することを特徴とする、請求項６に記載のナビゲーションロボット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はナビゲーションを実行するナビゲーションロボット、連携してタスクを実行するロボット、あるいはネットワークを介して収集した情報に基づき天気予報などの予知を行う予知ロボット等の複数のロボットが協調するロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットとしては、二足歩行するロボット、エンタテインメント用のロボット、複数ヶ国語を話すロボット、留守番を行うロボット、音声認識と顔画像による個人認証を行うロボット等、種々のロボットが開発されている。
【０００３】
一方、これらロボットの中には、人からの問いかけに応えて、インターネットからの情報検索による情報提供を行う。つまり、従来ＰＣや携帯電話を使って行っていた情報検索を、ロボットに話しかけて音声認識をすることで、検索を行うものである。話しかけたどうかは、例えば、ある一定時間以上継続しない音（例えば手を叩く）を検出するような、方策が採られている。
【０００４】
実際の生活場面では、自ら情報にアクセスするというよりは、急に曇ってきて雨が降りそうだから、洗濯物を取り込んだほうがよいとか、家族が駅からの自宅までの途中にきているから、食事を準備したほうがよいとか、ローカルな情報提供を、人間が気づく前に、予知的に与えてほしいという要求がある。このような予知情報の提供は、従来の情報検索のようなＰｕｌｌ型情報提供ではなく、Ｐｕｓｈ型情報提供である。Ｐｕｓｈ型情報提供は、多くの場合ＰＣや携帯電話ではメールにてサービスされている。ところが、従来のロボットでは、メールの読み上げはユーザから指示があったときに読み上げるようになっており、人間からの指示がなくても自発的に読み上げるものはない。
【０００５】
ところで、従来のロボットでは１台のロボットで、駅務、清掃作業等、多数の機能をもつように設計されている（例えば、特許文献１を参照）。しかし、実際には、家庭にしろ、駅や病院などの構内にしろ、多くのロボットが稼動できる場所は平面に限られている。階段まで上り下りできるようにしようとすると、特殊な車輪や駆動部を具備することになり、ロボットの筐体が大きくなるとともに、高価になるという問題がある。
【０００６】
これを解決する協調する方法として、ロボットとユーザが保持した端末装置とが協調して案内誘導を行い、ロボットまたは端末装置の表示画面のキャラクタ表示により引継ぎ状況を知らせるような方法がある（例えば、特許文献２を参照）。しかし、引継いだことはわかるが、引継ぎ内容までは判らなかった。また、複数のロボットの協調という方法もあるが、どのように分担するか、分担を決めるのが難しい。たとえ分担を決めたあとも、きちんとそれに沿って、タスクが実行されているか、ユーザ側によくわからなく、ユーザ側でその状況がわからないためにきちんと動いているのか不安であるという問題があった。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−３２９２８６号公報（［００２６］、図１）
【特許文献２】特開２００１−１１６５８２公報（［００６４］〜［００６５］、図８）
【特許文献３】特開２０００−３００６５公報（図１）
【非特許文献１】福井和広、山口治「形状抽出とパターン照合の組み合わせによる顔特徴点抽出」、電子情報通信学会論文誌、Vol.J80-D-II、 No.8、pp.2170-2177(1997)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、１台のロボットに多くの機能を果たさせようとすると、ロボットが大型で高価になるという問題があり、これを解決するために、複数のロボットを協調連携させるという方法もあるが、その場合、複数のロボット間の分担をどのように制御して決めるか、あるいは、分担決定後もきちんと分担されているか、人間側にわかりにくいという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するものであって、ロボット間の引継ぎが無事に行われていることを簡単に確認でき、多大な安心感をあたえることができる協調ロボット装置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】
【００１０】
上記問題を解決するためになされたもので、本発明の協調ロボットは、実行中のタスクを他のロボットに引継ぐかどうかを判断する判断部と、前記判断部が引継ぐと判断したときに、他のロボットに引継情報を送信するための通信部と、前記引継情報を言語的又は非言語的な表現形態に変換するためのメディア変換部と、前記メディア変換部により変換された結果を言語的または非言語的表現する制御情報を生成するためのメディア生成部と、前記制御情報からを引継情報を言語的又は非言語的表現で引継いだ内容を提示するためのメディア提示部とを具備したことを特徴とする。
【００１１】
更に、引継ぐ他のロボットが正しい相手かどうかを認証する認証部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ロボット間の引継ぎが、ネットワーク経由で人間の目に見えない形のままではなく、人間同士が引継ぎを行うような形で、有意に確認できるので、引継ぎが無事に行われていることを簡単に確認できるので、多大な安心感をあたえることができる。従来の情報処理では、引継ぎがコンピュータやネットワークの知識のあるものにしか、また確認する明確な意思がないと確認できなかったのが、本発明によれば、負担なく、確認できるので、その効用は大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１４】
本発明の実施例１は、複数ロボット間連携時の引継ぎ方式に関するものであり、図１に実施例１の概略構成図を示す。図１には、例えば、玄関、扉、あるいは受付などで、個人認証を行い、入室などの管理を行う機能を有する防犯／セキュリティ型のロボット装置１０００と、稼動部を有しパーソナルなコミュニケーションを主体的機能とするペット型のロボット装置１００１からなる構成を示すものである。
【００１５】
これらロボット装置（１０００、１００１）間で引継ぎなどの通信伝達を行うためには、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（ＴＭ）、無線ＬＡＮなどの無線回線を用いて、送受信をおこなう。これら通信は各ロボット装置にある通信部１０１を介して送受信され、この送受信する情報（一部あるいは全て）をメディア変換部１０２により言語的、または非言語的な表現に変換する。ここで、非言語的な表現とは、動作、ジェスチャなどのコミュニケーション手段のことであり、上記ロボット装置では表示部分、または稼動部分による人間に対する表現である。このメディア変換部１０２が変換した結果をもとに、メディア生成部１０３は音声、音響、あるいは身振りなど少なくともいずれか一つ、ロボットが有しているメディアにて表現できる形式（制御情報）を生成する。メディア提示部１０６は、メディア生成部１０３により生成された結果を提示するために、例えば、スピーカー、ディスプレイ、あるいは手、尾、耳、目、脚などの形状を模した稼動部分等の少なくともいずれか一つを有している。認証部１０７は、引継ぎ相手が正しい相手かどうかを認証し、位置検出部１０５は引継ぎをおこなう範囲内にあるかどうかに必要な位置情報を検出する。更に、引継ぎ判断部１０８は、位置検出部１０５で検出された位置などをもとに引継ぎが適切かいなかを判断し、個人認証部１０９は、家族の誰であるかを認証する。これら構成要素を制御部１０４が制御をしている。
【００１６】
位置検出部１０５での位置検出は、屋外であれば、静止衛星の位置に基づくＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）により、緯度、経度を検知できる。あるいはＰＨＳなどの携帯電話では、基地局からの電波に強さにより、どの基地局の圏内いるかを判定することができる。屋内の場合には、あらかじめ地図を有し、ジャイロにより、出発点から現在地を導出する方法がある。あるいは、ＲＦ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）タグを屋内の複数地点に埋め込んでおき、そのＲＦタグのＩＤと各ＲＦタグが屋内のどこに埋め込まれているかを示す地図を保持しておき、検出したＲＦタグのＩＤから、位置を検出する方法もある。あるいは、ドアなどに２次元バーコードを貼り、そのバーコードをスキャンし、そのＩＤより、あらかじめ持っている地図と照合し、位置を検出する方法もある。
【００１７】
個人認証部１０９での個人認証方式の手法は、例えばカメラで撮像した顔画像による認証方式、あるいは、カメラで撮像した虹彩パターンによる認証方式、音声による話者認識、指紋による認証方式などいくつかの方式が存在する。ここでは、説明のため、顔画像による個人認証方式を用いるとする。
【００１８】
以上の構成に加え、パーソナルなコミュニケーションを主体的機能とするペット型のロボット装置１００１は、車輪、あるいは脚部などの稼動部１１０（図示しない）を有して、稼動することを可能としている。
【００１９】
図２は図1の概略構成図における引継ぎ処理のフローチャートの一例である。ここでは引継ぎとしては２種類を想定している。一つは引継ぎイベントが発生した場合の引継ぎである。もう一つが、位置による引継ぎである。それぞれに関して、位置による引継ぎか、イベントによる引継ぎかの違いと、引継ぎ元と引継ぎ先のロボットに関するプロトコルは、例えば図３のようになっている。図３はタスクごとに、引継ぎが位置をトリガーとしたものか、イベント発声をトリガとしたものか、引継ぎ元のロボットの機能種別と、引継ぎ先のロボットの機能種別からなっている。
【００２０】
イベント発生による引継ぎとしては、たとえば、家族の帰宅の確認と出迎え、異常事態の検知と確認、メールの着信などがある。これに対し、位置による引継ぎとしては、家人が１階から２階に移動したことに伴う映像情報の提供、構内案内での被案内者の移動に伴う案内者の交代などが該当する。
【００２１】
例えば、図１の実施例では、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００が、家人（お父さん）の帰宅を確認し、出迎えを、ペット型ロボット１００１に引き継ぐ場合を例にして、説明をする。図２の処理フローでは、まず引継ぎが位置によるものか、イベントによるものかを見分ける。ステップＳ４０１では、位置による引継ぎかどうかを、ステップＳ４１２では、イベントによる引継ぎかどうかを判定する。
【００２２】
図１の例では、「家人の帰宅確認→出迎え」である。防犯／セキュリティ型ロボット１０００の引継ぎ判断部１０８には、図３に示されているよう引継ぎプロトコルのうち、防犯／セキュリティ型ロボットであり、しかも固定型に関するプロトコルが、例えば図４のように記憶されている。図４では、図３に示されているプロトコルのうち、防犯／セキュリティ型ロボット（固定）に関するプロトコルが、自分自身（ＳＥＬＦ）が、引継ぎ元であるか、引継ぎ先であるか、さらにその引継ぎタスクの種別と、引継ぎトリガの種別、引継ぎタスクの相手（ＯＴＨＥＲＳ）と引継ぎ先あるいは引継ぎ元かどうかに、並び替えられて記憶されている。同様に、図５はペット型ロボット１００１の引継ぎ判断部１０８に記憶されているペット型ロボットに関するプロトコルである。
【００２３】
図６は玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００の処理のうち、動物体検出を中心に、引継ぎイベントの発生について抽出してまとめたものである。まず、個人認証部１０９のカメラが動物体を検出する（ステップＳ６０１）。個人認証部１０９のカメラは顔画像を入力するものであり、ＣＣＤカメラや照明具などから構成される。ＣＣＤカメラ、あるいはＣＭＯＳカメラで撮像された画像は、画像入力ボードなどのＡ／Ｄコンバータによりデジタル化され、画像メモリに蓄えられる。画像メモリは画像入力ボード上にあってもよいし、コンピュータのメモリであってもよい。
【００２４】
次に動物体を検出した位置が、玄関の外側なのか内側かで、その後の処理が異なるので、動物体検出時点で検出位置フラグＩＯの初期化を行う（ステップＳ６０２）。ここでは、初期化としては、無限大値をセットするとする。動物体の検出が屋内かどうかを見分け（ステップＳ６０３）、屋内であれば、検出位置フラグＩＯを屋内用の値（この場合は０）にセットする（ステップＳ６０４）。逆に屋外であれば、ＩＯの値を屋外用（この場合は１）にセットする（ステップＳ６０５）。位置検出は、屋内／屋外だけでなく、より詳細に、例えば、1階と２階と屋外、あるいはリビングと書斎とキッチンと庭といったように行いたければ、検出位置フラグへの値のセットをより細かく段階分けして行えばよい。ここでは、説明をわかりやすくするために、玄関の内側（ＩＯ＝０）と外側（ＩＯ＝１）の2箇所に焦点をあてる。
【００２５】
更に、検出した動物体を見極めるために、顔画像の検出を行う（ステップＳ６０６）。顔領域の抽出は、個人認証部１０９の画像メモリに貯えられた画像中から、顔の領域、あるいは頭部領域を検出するものである。
【００２６】
ところで、顔領域抽出方法には、いくつかの方法がある。例えば、撮像した画像がカラー画像である場合には、色情報を用いるものがある。具体的には、カラー画像をＲＧＢカラー空間からＨＳＶカラー空間に変換し、色相、彩度などの色情報を用いて、顔領域や頭髪部を、領域分割によって分割する。分割された部分領域を領域併合法などを用いて、検出するものである。別の顔領域抽出方法としては、あらかじめ用意した顔検出のためのテンプレートを、画像中で移動させて相関値を求める。相関値がもっとも高い領域を顔領域として検出するものである。相関値の代わりに、Ｅｉｇｅｎｆａｃｅ法や部分空間法を用いて、距離や類似度を求め、距離が最小あるいは類似度の最大の部分を抽出する方法もある。あるいは、通常のＣＣＤカメラとは別に、近赤外光を投射し、その反射光より、対象の顔にあたる領域を切り出す方法もある。ここでは、上記にて説明した方法だけでなく、他の方法を用いてもよい。
【００２７】
また、抽出された顔領域に対し、目の位置を検出することで、顔がどうかの判断を行う。検出方法は顔検出と同様にパターンマッチングによるものや、動画像中から瞳、鼻孔、口端などの顔特徴点を抽出する方法（例えば、非特許文献１を参照）を用いることができる。ここでも、上記にて説明した方法、あるいは、他の方法のいずれを用いてもよい。
【００２８】
ここで、抽出された顔領域と顔領域から検出された顔部品に基づいて、検出された顔部品の位置と顔領域の位置から、領域を一定の大きさと形状にきりだす。この切り出しの濃淡情報を認識のための特徴量として入力画像より抽出する。検出された顔部品のうち、２つを選択する。この２つの部品を結ぶ線分が、一定の割合で、抽出された顔領域におさまっていれば、これをｍ画素ｘｎ画素の領域に変換し、正規化パターンとする。
【００２９】
図７は、顔部品として両目を選んだ場合の例を示している。図７（ａ）は、撮像入力手段が撮像した顔画像に、抽出された顔領域を白い矩形で示し、検出された顔部品を白い十字形で重ねて示したものである。図７（ｂ）は抽出された顔領域と顔部品を模式的にあらわしたものである。図７（ｃ）のように右目と左目を結んだ線分の中点からの各部品への距離が一定の割合であれば、顔領域を、濃淡情報に変更し、図７（ｄ）のような、m画素ｘ n画素の濃淡行列情報とする。以降、図７（ｄ）のようなパターンを正規化パターンと呼ぶ。図７（ｄ）のような正規化パターンが切り出されれば、少なくとも顔が検出されたとみなす（ステップＳ６０６）。
【００３０】
顔が検出されない場合、検出位置フラグＩＯが１かどうか、つまり動物体が玄関の外側にあるかどうかを判断する（ステップＳ６０７）。外側にある場合には、風などで飛んできたゴミとか、カラスなどの鳥などの可能性があるので、特別の処理は行わず、ステップＳ６０１に戻ってそのままカメラでの撮像を継続する。一方、逆に玄関の内側である場合には、人間でなく、かつペットやロボットでない何かが、家の内部で動いていることになるので、異常事態検知イベントを発生させる（ステップＳ６０９）。
【００３１】
異常事態検知イベントが発生した場合には、図４にあるように、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００は、異常事態の内容を確認することを移動型の防犯／セキュリティ型ロボット（図示しない）に引き継ぐ。引継ぎは図２にある処理にしたがって行われる。その詳細は、ペット型ロボットへの引継ぎのところで後述するので、ここでは、省略する。
【００３２】
ステップＳ６０６で、図７（ｄ）の正規化パターンが切り出されたところで、次にステップＳ６０９で、切り出された顔画像が、家族の一員であるかどうかの認証を行う。認証は以下のように行われる。図７（ｄ）の正規化パターンは、図８（ａ）に示すように、ｍ行ｘ n列に濃淡値が並んでいるが、これをベクトル表現に変換すると、図８（ｂ）に示すようになる。この特徴ベクトルNｋ（ｋは同一人物に対して得られた何枚目の正規化パターンであるかを示す）を以後の計算に用いる。
【００３３】
認識に使う特徴量はこの特徴ベクトルの相関行列を求め、KL展開をすることで得られる正規直交ベクトルのデータ次元数を下げた部分空間である。相関行列Ｃは次式であらわされる。
【００３４】
【数１】
2005103722.tif 000003
【００３５】
なお、ｒは同一人物に対して取得した正規化パターンの枚数である。このＣを対角化することで、主成分（固有ベクトル）が得られる。固有ベクトルのうち、固有値の大きいものからＭ個を部分空間として用い、この部分空間が個人認証を行うための辞書にあたる。
【００３６】
個人認証を行うためには、あらかじめ抽出した特徴量を、当該人物のＩＤ番号、部分空間（固有地、固有ベクトル、次元数、サンプルデータ数）などのインデクス情報とともに、この辞書に登録しておく必要がある。個人認証部１０９は、この辞書に登録されている特徴量と撮像した顔画像から抽出した特徴量とを比較し、照合する（例えば、特許文献３を参照）。照合結果で認証された家人の名称が引き継ぎ情報としてＦＡＮＩＬＹにセットされる。
【００３７】
以上により、あらかじめ辞書に登録されている家族のいずれかと照合されると、次に、家人が帰宅したのか、これから外出するのかを見分ける必要がある。そのために、顔を検出した位置が、玄関の外側かどうか、つまり検出位置フラグＩＯが１であるかどうかを判定する（ステップＳ６１０）。外側と判定されれば、これは家人が帰宅して玄関の外に立っていると判断されるので、家人の帰宅イベントを発生する（ステップS６１１）。イベント発生と同時に、家人を家の中に入れるために開錠する。それと同時に、図４にあるように、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００は、家人の帰宅というイベントが発生したことをペット型ロボットに引き継ごうとする。
【００３８】
実際の引継ぎ処理の流れは図２の処理の流れに沿って行われる。図４にあるように、「家人の帰宅→出迎え」では引継ぎトリガは「イベント」である。したがって、図２では、引継ぎイベント発生かどうかというステップＳ４１２に対して、判定結果が「Ｙｅｓ」となるので、引継ぎの相手を探す（ステップＳ４０３）。図４に記載されているように、引継ぎ相手は「ペット型ロボット」であるので、ペット型ロボットを通信部１０１により、探す。本実施例の場合、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００のそばに、ペット型ロボット１００１がいるので、ペット型ロボット１００１の通信部１０１と、通信回線がつながる。その上で、それぞれの認証部１０７により、互いに正しい相手かどうかの認証を行う（ステップＳ４０４）。引継ぎを行うことができる正しい相手であることが認証できると、実際の引継ぎが開始される（ステップＳ４０５）。
【００３９】
この場合は、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００の引継ぎ判断部１０８より、引継ぎタスク「出迎え」と個人認証された家人（つまり家族のだれを出迎えるか）が引き継ぎ情報として、通信部１０１を介して送られる。このとき、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００はステップＳ４０６において、例えば、引継ぎ内容をメディア変換部１０２にて、音声に変換する（ステップＳ４０６）。
【００４０】
変換は、例えば、図４の引継ぎ情報をもとに
「ＯＴＨＥＲＳ君、ＳＥＬＦだよ、タスク前半したので、タスク後半をよろしくね」
といったテンプレートを用いて行う。ＳＥＬＦとかＯＴＨＥＲＳはインスタンス名を用いることを示している。つまり、実際に引継ぎを行うロボットのニックネームがバインドされる。例えば、この例では、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００がＳＥＬＦであるので、そのニックネーム（例えば、「伊東家の玄関」）が入り、ＯＴＨＥＲＳには、認証の結果接続が成立したペット型ロボット１００１のニックネーム（例えば、「ピーピー」）がバインドされる。ＳＥＬＦは自分自身なので、もともとバインドされており、ＯＴＨＥＲＳは引継ぎ相手を発見し、引継ぎを開始した時点のステップＳ４０５で、バインドされる。
【００４１】
また、タスクは「家人ＦＡＭＩＬＹの帰宅→ ＦＡＭＩＬＹの出迎え」となっている。ＦＡＭＩＬＹのところには、引継ぎ元が検出した家人の名称（例えば、「お父さん」）がステップＳ６１０でバインドされている。バインド結果をあわせて示すとテンプレートは以下のようになる。
【００４２】
「ＯＴＨＥＲＳ（ピーピー）君、ＳＥＬＦ（伊東家の玄関）だよ、タスク前半（ＦＡＭＩＬＹ（お父さん）帰宅）したのでタスク後半（ＦＡＭＩＬＹ（お父さん）の出迎え）をよろしくね」
【００４３】
となる。その結果、メディア変換部１０２にて、ＯＴＨＥＲＳやＳＥＬＦなどは削除され、以下のように整形される。
「ピーピー君、伊東家の玄関だよ、お父さん帰宅したのでお父さんの出迎えをよろしくね」
このように、この場合はメディア生成部１０３にて、音声合成により提示される（ステップＳ４０６）。
この引継ぎ情報を受け取ったことが通信部１０１を介して、ペット型ロボット１００１より、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００に返されると、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００の引継ぎ判断部１０８は引継ぎ終了と判定する（ステップＳ４０７）。この時点で、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００は家人が玄関の内側にはいったことを確認の上で玄関の施錠を行い、ステップＳ６０１の動物体の検出に戻る。
【００４４】
また、ペットロボット型ロボット１００１も同様に、図５の引継ぎ情報をもとに、メディア変換部１０２にて変換する。例えば、テンプレートは
「はい、ＳＥＬＦです。タスク前半しました。タスク後半します」
バインド結果は
「はい、ＳＥＬＦ（ピーピー）です。タスク前半（ＦＡＭＩＬＹ（お父さん）帰宅）しました。タスク後半（ＦＡＭＩＬＹ（お父さん）の出迎え）します」
となる。メディア生成部１０３では、
「はい、ピーピーです。お父さん帰宅しました。お父さんの出迎えします。」
と音声合成を行い、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００の位置、つまり玄関まで、稼動部１１０により移動する。位置検出部１０５により玄関まで到着したかどうかを判定する。以上により、防犯／セキュリティ型ロボット１０００（伊東家の玄関）からペット型ロボット１００１（ピーピー）への家人の帰宅と出迎えの引継ぎが完了する。
【００４５】
同様に、ステップＳ６１０で、検出位置フラグがＩＯ＝０、家人が玄関の内側にいて、外出する場合には、ステップＳ６１２の処理を行う。つまり、家人が外出するが、まだ誰か在宅しているかどうかを判断する。判断した結果。だれかいるのであれば、単純に見送りイベントが発生する（ステップＳ６１３）。見送りイベントの引継ぎは、出迎えイベントと同様であるので、ここでは、その詳細の説明は省略する。
【００４６】
一方、家人がみな外出してしまって留守になる場合には、見送りイベントの前に、留守番イベントを発生させる（ステップＳ６１４）。これにより、防犯／セキュリティ型ロボット１０００は、留守番体制を移動型防犯／セキュリティ型ロボットに引き継ぐ。
【００４７】
また、ステップＳ６０９で、検出された顔が家人でない場合、まず、ペットあるいはロボットの顔が検出されたかどうかを判断する（ステップＳ６１５）。判定の結果、人間以外の顔であった場合には、その照合されたペットあるいはロボットの名称をＰＥＴにバインドし、ＰＥＴに対し、声かけを行う（ステップＳ６１６）。
【００４８】
人間の顔であった場合には、検出された人数をＦＣにセットする（ステップＳ６１７）。検出位置フラグＩＯが１かどうか、つまり来客かどうかを判定する（ステップＳ６２０）。検出した人数ＦＣを来客人数ＶＩに加算する。ＶＩは、来客のうち何人が宅内に残っているかどうかを判定するために用いる。その後、来客イベントを発生される（ステップS622）。これは、例えば、家人に来客を知らせるものである。
【００４９】
一方、検出位置が玄関の内側であったときには、帰宅する人数ＦＣより、来客中人数ＶＩが大きいことを確認する（ステップＳ６２１）。これが大きくないと異常事態であるので、異常事態検知イベントを発生させる（ステップＳ６２２） 。また、正しければ、来客人数ＶＩより、帰宅人数ＦＣを減算し（ステップＳ６２３）、帰客イベントを発生させる（ステップＳ６２４）。
【００５０】
来客イベントや帰客イベントは、家人の見送りや出迎えと同様に、ペット型ロボットに引継ぐ方法もある。あるいは家人に知らせ、家人による出迎や見送りを促す方法もある。更に、ペット型ロボットとともに家人が出迎える、あるいは見送る方法もある。イベントへの具体的な対処方法は、図３の形式でプロトコルを追加／編集を行うことで変更する。
【００５１】
また、図２の引継ぎ相手の探索の時点（ステップＳ４０３）で、引継ぎ相手がみつからないときには、玄関に存在する防犯／セキュリティ型ロボット１０００は位置固定タイプなので（ステップＳ４１０）、一定時間待機し（ステップＳ４０９）、その後、再度探索を行う。このとき、引継ぎ相手を探していることを、「しばらくおまちください。」といった形で、音声合成などで断りをいれることが可能である。あるいは、ＢＧＭを流すなど他のメディア提示を実行するようなことで、空白を紛らわすような方法も可能である。引継ぎ元が移動タイプの場合には、相手を見つけられるように、位置を変更する（ステップSＳ４１１）ことが可能である。
【００５２】
本実施例では、メディア生成は音声合成についてのみ触れたが必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、尾形状を有するペット型ロボットでは、尾の部分を振るなどすることで、音声合成とあわせて、引継ぎをしていることを表現することも可能である。
【００５３】
このように、上記構成により、引継ぎが無事に行われていることを簡単に確認できるので、ユーザに対し多大な安心感をあたえることができる。
【実施例２】
【００５４】
実施例１はイベントにより引継ぎがトリガされる例を示したが必ずしもこれに限定されるわけではなく、実施例２では位置によって引継ぎトリガされる例を用いて説明する。
【００５５】
例えば、図９に示すように各階層ごとに構内案内をするロボット間では、エレベータやエスカレータ、階段など、各階を連結する位置によって、引継ぎがトリガされる。
【００５６】
この場合には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ４０１にて引継ぎイベントかどうかが判定され、さらに引き継ぎ位置にきたかどうかを位置検出部１０５が検出した位置に基づいて判断をおこなう（ステップＳ４０２）。
【００５７】
以降の引継ぎ相手の探索、認証、引継ぎの方法は、イベントトリガの場合と同様である。また、認証は改札機に投入されたチケットや定期券などにより行い、それに応じた案内経路を生成してもよく、本実施例の構成は図１０に示すのようになっている。図１の構成とほぼ同様であるが、構内の地図やあるいは乗り換え情報、あるいは天気情報などの検索などを行うサーバ２０００があり、ロボット装置２００１や２００２の通信部１０１は、ロボット間での通信の他に、サーバ２０００と送受信を行い、認証したチケットや定期に基づいて、構内案内経路の検索や、行き先場所の天気の検索を行い、その結果を、例えば、図９に示すように、案内している人間に対しても提示をおこなうようになっている。
【００５８】
図１０のサーバ２０００は、例えば、以下の方式により構内案内図を作成される。サーバ２０００は、構内案内提供業者に設置される高性能計算機であり、各ロボット装置と通信するための通信部２０１、検索部２０２、検索結果格納部２０３、およびサービス認証部２０４から構成される。このうち構内案内経路を作成する検索部２０２は、構内の３次元構造の情報である構造情報を記憶するための構造情報記憶部２１５と、案内すべき地点（以下、案内ポイント）での目印となる案内情報を記憶するための案内情報記憶部２１４と、構造情報から出発地と目的地を結ぶ経路を生成するための経路情報生成部２１３と、生成された経路の案内ポイントへの進入あるいは脱出方向に応じて案内情報記憶部２１４から案内情報を取り出し、案内利用者が分かりやすい提示情報を生成するための提示情報生成部２１２と、各手段の動作を制御するための制御部２１１から構成される。
【００５９】
図１１は構内案内装置における処理の手順を示したフローチャートである。
ロボット装置が出発地と目的地情報が通信部１１を介してサーバ２０００に送信すると、サーバ２０００は図１１の処理を行う。
まず、サーバ２０００は、ロボット装置２００１あるいは２００２から送信されてきた出発地と目的地を通信部２１で受信する（ステップＳ８０１）。次に、経路情報生成部２２１３にて、構造情報記憶部２１５に記憶されている構造情報から最適な経路情報を生成する（ステップＳ８０２）。ここで構造情報とは、図１２（ａ）に示すように、構内の３次元構造内における始点と終点からなる経路を線分で表したルートデータと、このルートデータの区切りを表す案内ポイントデータからなる。案内ポイントは主にルートデータの分岐点や部屋の入口に設定され、案内利用者に構内案内を提示すべき場所に位置する。なお、構造情報を形成するルートデータは図１２（ｂ）の形式であり、案内ポイントデータは図１２（ｃ）のような形式であってそれぞれ構造情報記憶部２１５に記憶されているものとする。
【００６０】
経路情報生成部２１３は、この構造情報の中から出発地と目的地を結ぶ最適経路に対応する部分を抜き出すが、この処理はネットワーク上で最適経路を求める方法として知られるダイクストラ法などを用いるとよい。また、このダイクストラ法のコストとして例えば、経路の距離を用いるとよい。これにより、図１３（ａ）のような経路情報が生成される。ここでは、２３番の案内ポイントを出発地として、２１番、２０番、１３番と進み、１０番を目的地とする経路の例が生成されたものとする。この例の場合、図１２（ｂ）のルートデータから図１３（ｂ）を、図１２（ｃ）の案内ポイントデータから図１３（ｃ）を経路情報としてそれぞれ抜き出す。
【００６１】
次に提示情報生成部２１２にて、案内情報記憶部２１４の中から、生成した経路情報に対応する案内情報を抜き出す。ここで案内情報とは、各案内ポイントでの目印となるランドマークデータあるいは景観データを、すべての進入および脱出方向について表したものである。
【００６２】
例えば、図１３（ｂ）（ｃ）の経路情報に対応する案内情報は図１４に示すようになる。ここでは、出発地である２３番の案内ポイントでは脱出しかないので、進入に関する情報は必要ない。同様に目的地である１０番の案内ポイントでは、脱出に関する情報は不要である。
【００６３】
具体的には構内の平面図をもとに、エディタを用いて、輪郭線と曲がり角などのポイントを指定すると、検索結果保持部では、図１５のように、経路ネットワークデータを自動生成して保持している。
【００６４】
例えば、ロボット装置２００１が案内のためにたった位置が「中央東口」であり、案内要求されているのが、「Ｎｅｗｄａｙｓ」であるとする。ロボット装置２００１の引継ぎ判断部１０８が保持する引継ぎプロトコルが例えば、図１６のような形式になっているとする。すると、「案内要求→経路検索」のタスクが発生し、その引継ぎ先はサーバ型になっているので、ロボット装置２００１は、「中央東口」から「Ｎｅｗｄａｙｓ」までの経路探索を通信部１０１を介して、サーバ２０００の通信部２０１を介して、検索部２０２により、検索結果格納部２０３に格納されている、図１７のような経路ネットワークデータより「中央東口」から、「Ｎｅｗｄａｙｓ」までをつなぐ経路を検索し、その結果を、ロボット装置２００１に返す。
【００６５】
ロボット装置２００１は、その結果を図１７のように３次元地図により、案内をすることが可能である。あるいはさらに、この地図にそっては、案内し、図１６の引継ぎプロトコルに基づき、ＰＯＳＩＴＩＯＮによって、例えば、図９のよう上階にいくためのエスカレータの乗り場という引継ぐ位置に来る。ここで、位置による引継ぎが発生し、図２のフローチャートに沿って、例えば、図９のように、エレベータの上にいるロボット装置２００２と引継ぎのための認証が行われ、案内を引継ぐ。
【００６６】
以上の構成により平面内での移動のみでいいので、複雑で大型の移動部を持つ必要がなく、また検索に関しても消費電力の高いサーバを持つ必要がないので、軽量で電池寿命が高く、かつ人間に対して、必要な情報を適宜に提供できる構内案内ロボットを構成できる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施例１の概略を表す構成図。
【図２】本発明の実施例１の引継ぎ処理を示すフローチャート。
【図３】本発明の実施例１の引継ぎプロトコル例を示す図。
【図４】引継ぎプロトコルのうち、ロボットが有するプロトコル例を示す図。
【図５】引継ぎプロトコルのうち、他のロボットが有するプロトコル例を示す図。
【図６】本発明の実施例１でのロボットにおける引継ぎイベント発生処理のフローチャート。
【図７】ロボットにおける顔検出を説明する図。
【図８】顔画像の正規化パターンと特徴ベクトルを説明する図。
【図９】本発明の実施例２の実現イメージを表す図。
【図１０】本発明の実施例２の概略を表す構成図
【図１１】経路情報の生成処理を示すフローチャート。
【図１２】構造情報の例を示す図。
【図１３】経路情報の例を示す図。
【図１４】経路検索の案内表示の例を示す図。
【図１５】３次元構内案内の一例を示す図。
【図１６】本発明の実施例２の引継ぎプロトコルのうちロボットが有するプロトコル例を示す図。
【図１７】構内案内ための経路ネットワーク例を示す図。
【符号の説明】
【００６８】
１０００  ロボット装置Ａ
１００１  ロボット装置Ｂ
１０１    通信部
１０２    メディア変換部
１０３    メディア生成部
１０４    制御部
１０５    位置検出部
１０６    メディア提示部
１０７    認証部
１０８    引継判断部
１０９    個人認証部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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