(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体機器に着脱自在に接続されるマスコットロボットにおいて、
このマスコットロボットが、本体機器に接続されている状態において該本体機器からの指示に基づいて動作する通信モードと、本体機器から切り離されている状態において本体機器とは無関係に動作する自律モードとを有し、さらに、
本体機器に接続されているか否かを検出する接続検出手段と、
前記接続検出手段による検出結果に基づいて前記通信モードと前記自律モードとを切り換えるモード切換手段とを備えたことを特徴とするマスコットロボット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パーソナルコンピュータ（以下「パソコン」と略記する）や家庭用ゲーム機等の情報処理機能を備えた本体機器と着脱自在に接続されて所定の動作を行なうマスコットロボットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばパソコン等において、例えば表示画面上に文字や図形を表示することにより情報を表現したり、スピーカを接続して音声で情報を表現することが行なわれている。しかしながら、従来のこれらの情報表現手段は、主として機能にのみ重点が置かれ、情報表現手段としては味気ないものであった。特にパソコンどうしをネットワークで結びパソコンどうしの間で電子メールを送受信するシステムにおいては、通常は文字だけを送信するため、そこに自分の気持ちや感情を表現しにくいという問題がある。このような場合に、キャラクタ（文字）を用いて顔の絵を表現することも行なわれているが、文字を用いた絵の表現には大きな制約が伴い、自由な表現は難しい。
【０００３】
また、近年では、パソコンも一般家庭等を含め広く普及してきており、単なる高機能、高性能を追求した実用本意のものだけでなく、実用性を持ちつつもそこに何らかの遊び心を持ったものが要求されてきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のニーズに応える手段の１つとして、パソコン等にマスコットロボットを接続することが考えられている。これは、パソコン等にマスコットロボットを接続し、そのロボットに、例えば、パソコン内で動作するプログラムに連携した動作（発音等を含む）を行なわせ、遊び心を持ちつつも実用性をも兼ね備えさせるというものである。
【０００５】
もう一方では、ある目的に沿って特化させた情報処理機能を内蔵させ自律した動作を行なわせるマスコットロボットも知られている。
【０００６】
しかしながら、これらの従来のマスコットロボットは、本体機器に接続されて動作するか自律的に動作するかが一律に定められたものであり、様々な状況で多様な使い方ができるというものではない。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑み、多様な使い方を行なうことのできる、マスコットロボットを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のマスコットロボットは、本体機器に着脱自在に接続されるマスコットロボットにおいて、
このマスコットロボットが、本体機器に接続されている状態においてその本体機器からの指示に基づいて動作する通信モードと、本体機器から切り離されている状態において本体機器とは無関係に動作する自律モードとを有し、さらに、
本体機器に接続されているか否かを検出する接続検出手段と、
接続検出手段による検出結果に基づいて通信モードと自律モードとを切り換えるモード切換手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
ここで、上記マスコットロボットとは、外形が、例えば動物等を含む広義の人形や、列車、自動車、パソコン等を型取った玩具等、実用本意ではなく、何らかの遊び心を刺激するような形状を有する機器をいい、一方、パソコン等の情報処理装置に一般的に備えられるキーボードやマウス、あるいはプリンタ等、実用本位の操作子や機器等を含まない概念のものをいう。
【００１０】
上記本発明のマスコットロボットは、通信モードと自律モードとの双方のモードを有するため、本体機器に接続された状態と本体機器から切り離された状態のいずれにおいても動作させることができ、多様な使い方を行なうことができる。しかも、本発明のマスコットロボットは、本体機器に接続されているか否かを検出してその検出結果に基づいてモード切換えを行なうものであるため、ユーザが本体機器との接続をいちいち気にしてモードを切り換える作業を行なったり、モードを切り換えるのを忘れたり、モード切換えミスが発生したりするおそれもなく、使い勝手の良いマスコットロボットが実現する。
【００１１】
ここで、本発明において、モード切換えの基になる、本体機器に接続されているか否かの検出をどのようにして行なうかが問題となる。本発明では、例えば以下のような検出態様を採用することができる。
【００１２】
（１）本体機器との間の接続を担う通信ケーブルと接続されるコネクタを備え、接続検出手段が、その通信ケーブルの通信線と接続されるコネクタピンの電圧に基づいて、本体機器に接続されているか否かを検出する。
【００１３】
（２）本体機器との間の接続を担う通信ケーブルと接続されるコネクタを備え、接続検出手段が、その通信ケーブルの電源線と接続されるコネクタピンの電圧に基づいて、本体機器に接続されているか否かを検出する。
【００１４】
（３）接続検出手段が、本体機器との間の接断を示す接続検出線を有し、その接続検出線の電圧に基づいて、本体機器に接続されているか否かを検出する。
【００１５】
（４）本体機器との間の通信を担うインタフェース回路を備え、接続検出手段が、そのインタフェース回路による通信に基づいて、本体機器に接続されているか否かを検出する。
【００１６】
（５）本体機器との間の通信を担うインタフェース回路を備え、接続検出手段が、そのインタフェース回路をアクセスしたときのそのインタフェース回路からの応答の有無に基づいて、本体機器に接続されているか否かを検出する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
図１は、パソコンとマスコットロボットとを接続した状態を示す模式図である。
【００１９】
ここには、パソコン１０とマスコットロボット２０が通信線３０で接続された様子が示されている。ここに示すマスコットロボット２０は、本体部２１の上に人形の形をした機構部２２が乗った形を有する。本体部２１には、機構部２２を動作させる制御回路が内蔵されており、その機構部２２（人形）は、その制御回路による制御に応じて動作する。ここでは、マスコットロボット２０は、本体部２１の上に人形の形をした機構部２２が乗った形状を持っているが、本体部２１のような基体を持たずに機構部２２に制御回路を内蔵してもよく、本体部（制御部）を機構部２２の横に置いてもよい。
【００２０】
図２は、マスコットロボットの２つの動作モードの説明図である。
【００２１】
図２（Ａ）は、通信モードの説明図であり、このとき、マスコットロボット２０は、通信線３０により、パソコン１０と接続されている。詳細には、パソコン１０にはコネクタ１１が備えられており、マスコットロボット２０にもコネクタ２３が備えられており、通信線３０の各端にも、パソコン１０のコネクタ１１と組み合うコネクタ３１と、マスコットロボット２０のコネクタ２３と組み合うコネクタ３３が備えられており、パソコン１０のコネクタ１１と通信線３０のコネクタ３１とを組み合わせるとともにマスコットロボット２０のコネクタ２３と通信線３０のコネクタ３３とを組み合わせることにより、パソコン１０とマスコットロボット２０との間に通信線３０を介在させた通信路が形成される。マスコットロボット２０は後述するようにして、この通信路が形成されたことを自動検知し、自らを通信モードに切り換える。このマスコットロボット２０は、通信モードでは、パソコン１０からの指示に応じた動作を行なう。
【００２２】
また、図２（Ｂ）は自律モードの説明図である。図２（Ａ）に示す、パソコン１０とマスコットロボット２０が通信線３０で接続された状態からパソコン側のコネクタ１１，３１が外れ、あるいはマスコットロボット側のコネクタ２３，３３が外れると（図２（Ｂ）は、マスコットロボット側のコネクタ２３，３３が外れた状態が示されている）、マスコットロボット２０は、後述するようにしてパソコン１０との間の通信路が切れたことを検知し、自らを自律モードに切り換える。このマスコットロボット２０内には図示しない電池が内蔵されており、このマスコットロボット２０は、自律モードでは、内蔵電池のパワーを使い、図示しないセンサ（ユーザによる操作を検知するスイッチセンサやユーザの音声に反応する音センサ等）を入力としその入力に応じた動作を行なう。
【００２３】
図３は、このマスコットロボット内で動作する動作ルーチンのフローチャートである。
【００２４】
ここでは、先ずステップ（ａ）においてパソコンとの間で通信線が正しく接続されているか否かが判定され、通信線が接続されているときは通信モードとしての処理を行ない（ステップ（ｂ））、通信線が外れているときは自律モードとしての処理を行なう（ステップ（ｃ））。これが常に繰り返される。
【００２５】
以下、通信線がパソコンとの間で正しく接続しているか否かを検知する接続検出手段の各種の例について説明する。
【００２６】
図４は、マスコットロボットの本体部のブロック図の第１例を含む全体構成図である。
【００２７】
この第１例における、マスコットロボット２０の本体部２１は、接続検出部３０１、通信部３０２、および制御部３０３を有する。通信部３０２は、シリアル通信線を介在させてのパソコン１０との通信を担っている。接続検出部３０１は、コネクタ２３の、シリアル通信線の信号線に接続されたコネクタピンの電圧を検出して制御部３０３に伝える。制御部３０３は、接続検出部３０１によって検出された信号線の電圧に基づいて、シリアル通信線がパソコン１０１に接続されているときは通信部３０２による通信結果に基づいて機構部２２を動作させ（これが通信モードに相当する）。このマスコットロボット２０がパソコンとは非接続のときは通信部３０２による通信には頼らずに自分自身に組み込まれた制御プログラムに従って、あるいは図示しない操作子がユーザにより操作されたことに応じて機構部２２を動作させる（これが自律モードに相当する）。
【００２８】
図５は、マスコットロボットの本体部のブロック図の第２例を含む全体構成図である。
【００２９】
この第２例における、マスコットロボット２０の本体部２１は、接続検出部３１１、通信部３１２、および制御部３１３を有する。通信部３１２は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂａｓ）通信線を介在させてのパソコン１０との通信を担っている。接続検出部３１１は、コネクタ２３の、ＵＳＢ通信線の電源線に接続されたコネクタピンの電圧を検出して制御部３１３に伝える。制御部３１３は、図５を参照して説明した第１例の場合と同様、その接続検出部３１１から伝えられた、ＵＳＢ通信線の電源線の電圧に応じたモード（通信モードあるいは自律モード）で機構部２２を制御する。
【００３０】
図６は、マスコットロボットの本体部ブロック図の第３例を示した全体構成図である。
【００３１】
この第３例における、マスコットロボット２０の本体部２１は、ＵＳＢ通信部３２１と制御部３２２とを有する。
【００３２】
ＵＳＢ通信部３２１はＵＳＢ通信線を介してパソコン１０と通信する機能を有するとともに、その通信が正常に行なわれている状態と、コネクタが外れているなど通信が正常に行なわれない状態とを判別してそれに応じた電圧信号を接続報知線に出力する機能を有する。制御部３２２は、上述の第１例、第２例の場合と同様、その接続報知線の電圧に応じたモード（通信モードあるいは自律モード）で機構部２２を制御する。
【００３３】
図７は、マスコットロボットの本体部のブロック図の第４例を含む全体構成図である。
【００３４】
この第４例における、マスコットロボット２０の本体部２１は、ＵＳＢ通信部３３１と制御部３３２とを有する。
【００３５】
ＵＳＢ通信部３３１は、ＵＳＢ通信線を介してパソコン１０と通信する機能を有するとともに、その通信が正常に行なわれている状態と、コネクタから外れているなど通信が正常に行なわれない状態とを判別して、いずれの状態にあるかを示すデータを制御部３４２に送る機能を有する。制御部３４２は、そのデータによりモードを判別すること以外は、上述した第１例〜第３例と同様であり、モード（通信モードあるいは自律モード）に応じて機構部２２を制御する。
【００３６】
図８は、マスコットロボットの本体部のブロック図の第５例を含む全体構成図である。
【００３７】
この第５例における、マスコットロボット２０の本体部２１は、ＵＳＢ通信部３４１と制御部３４２を有する。
【００３８】
ＵＳＢ通信部３４１は、パソコン１０側からＵＳＢ通信線の電源線を経由して供給される電力で動作するものであり、ＵＳＢ通信部３４１は、ＵＳＢ通信線を介してパソコン１０と通信する機能を有するとともに、制御部３４２からの、正常に接続されているか否かの問い合わせに応答する機能を有するものである。このＵＳＢ通信部３４１はこのマスコットロボット２０がパソコン１０と正常に接続されているときは正常に動作し、制御部３４２からの問い合わせにも正常に応答するが、パソコン１０との接続が断たれている状態においてはＵＳＢ通信部３４１には電力は供給されずＵＳＢ通信部３４１は一切動作しない状態となる。したがってその状態のときは制御部３４２から問い合わせを発しても何ら応答が返って来ないことになる。この第５例では、制御部３４２は、ＵＳＢ通信部３４１に、正常に接続されているか否かを問い合わせ、その応答があったか否かによりモードを判定する機能を有し、制御部は、その判定結果に応じてモード（通信モードあるいは自律モード）で機構部２２を制御する。
【００３９】
図９は、マスコットロボットの本体部のブロック図の第６例を含む全体構成図である。
【００４０】
この第６例における、マスコットロボット２０の本体部２１は、接続検出部３５１、通信部３５２、および制御部３５３を有する。通信部３５２は、通信線を介在させてのパソコン１０との通信を担っている。接続検出部３５１は、後述するようにして、コネクタ２３に通信線のコネクタ３３が接続されているか否かを検出して制御部３０３に伝える。制御部３０３は、接続検出部３０１から伝えられた、コネクタ２３に通信線のコネクタ３３が接続されているか否かを示す信号に応じたモード（通信モードあるいは自律モード）により機構部２２を動作させる。
【００４１】
図１０は、図９に示す第６例の接続検出部の詳細図である。
【００４２】
コネクタ２３のある１つの端子には５Ｖが印加されており、別の１つの端子からは、図９に示す制御部３５３に、通信線のコネクタ３３が接続されているか否かを示す信号を伝える接続検出線３５１１が延び、その接続検出線３５１１は抵抗３５１２を介して接地されている。通信線のコネクタ３３は、マスコットロボット２０のコネクタ２３に接続されたときに、そのマスコットロボットのコネクタ２３の５Ｖが印加された端子と接続検出線３５１１が接続された端子とを短絡する機能を有し、マスコットロボットのコネクタ２３に通信線のコネクタ３３が接続されると接続検出線３５１１は５Ｖとなり、通信線のコネクタ３３が外されると接続検出線は０Ｖとなる。図９の接続検出線３５１はこのような構成を有しており、制御部３５３はその接続検出線３５１１の電圧に基づいてモードを切り換える。
【００４３】
図１１は、マスコットロボットの本体部のブロック図の第７例を含む全体構成図である。
【００４４】
この第７例におけるマスコットロボット２０の本体部２１は、ＵＳＢ通信部３６１と制御部３６２を有し、ＵＳＢ通信部３６１と制御部３６２との間には、信号を伝達する信号線のほか、パソコン１０と接続されているか否かを検出する接続検出線が延びている。この接続検出線は、抵抗３６３を介してマスコットロボット側の電源に接続されている。
【００４５】
ここで、ＵＳＢ通信部３６１は、ＵＳＢ通信線を経由して入力されるパソコン側の電力によって動作するものであり、ＵＳＢ通信部３６１は、パソコン１０との間でＵＳＢ通信線を介して通信を行なうとともに、パソコン１０からの電力の供給を受けて接続検出線をグラウンドレベルに接地する機能を有する。パソコン１０との間の接続が断たれると、そのＵＳＢ通信部３６１には電力が供給されなくなってＵＳＢ通信部３６１ではその接続検出線を接地する機能が働かなくなり、その接続検出線はＵＳＢ通信部３６１側では開放となる。したがってこの接続検出線は、パソコンと接続されてＵＳＢ通信部に電力が供給されるときにグラウンドレベル、パソコンとの接続が断たれると電源電位レベルとなる。制御部３６２ではこの接続検出線の電圧に応じたモード（通信モードまたは自律モード）で機構部２２を制御する。
【００４６】
図１２は、ＲＳ２３２Ｃの通信線を介してパソコンと接続するタイプのマスコットロボットの、接続検出部の例を示す回路図である。
【００４７】
コネクタ端子からは、ＲＳ２３２Ｃの規格に従い、正常な通信が行なわれているときは、＋３Ｖ以上＋１２Ｖ以内、あるいは−３Ｖ以下−１２Ｖ以上の電圧範囲内の電圧信号が入力される。
【００４８】
そこで、５つの抵抗３９１，３９２，３９３，３９４，３９５を図示のように配置するとともに２つのｎｐｎトランジスタ３９６，３９７を図示のように配置する。このような回路を組むと、コネクタ端子から＋３Ｖ〜＋１２Ｖの信号が入力されたときはトランジスタ３９６がオンとなって信号検出線Ａがグラウンドレベルとなり、コネクタ端子から−３Ｖ〜−１２Ｖの信号が入力されたときはトランジスタ３９７がオンとなって信号検出線Ｂがグラウンドレベルとなり、コネクタが外れている場合は信号検出線は抵抗３９１によりグラウンドレベルとなるためトランジスタ３９６，３９７は双方ともオフとなって２本の接続検出線Ａ，Ｂのいずれも電源レベルの電圧となる。したがってこれら２本の接続検出線Ａ，Ｂの電圧をモニタすることにより、マスコットロボットがパソコンに接続されているか否かを知ることができる。
【００４９】
以上のように、接続検出手段には様々な態様が含まれる。
【００５０】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、通信モードと自律モードとの双方のモードを有し、本体機器に接続された状態と本体機器からの切り離された状態のいずれにおいても動作させることができ、多様な使い方を行なうことのできるマスコットロボットが実現する。しかも、本発明によれば、本体機器に接続されているか否かが自動的に検出されその検出結果に基づいてモード切換えが行なわれるため、使い勝手の良いマスコットロボットが実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】パソコンとマスコットロボットを接続した状態を示す模式図である。
【図２】マスコットロボットの２つの動作モードの説明図である。
【図３】このマスコットロボット内で動作する動作ルーチンのフローチャートである。
【図４】マスコットロボットの本体部のブロック図の第１例を含む全体構成図である。
【図５】マスコットロボットの本体部のブロック図の第２例を含む全体構成図である。
【図６】マスコットロボットの本体部のブロック図の第３例を示した全体構成図である。
【図７】マスコットロボットの本体部のブロック図の第４例を含む全体構成図である。
【図８】マスコットロボットの本体部のブロック図の第５例を含む全体構成図である。
【図９】マスコットロボットの本体部のブロック図の第６例を含む全体構成図である。
【図１０】図９に示す第６例の接続検出部の詳細図である。
【図１１】マスコットロボットの本体部のブロック図の第７例を含む全体構成図である。
【図１２】ＲＳ２３２Ｃの通信線を介してパソコンと接続するタイプのマスコットロボットの、接続検出部の例を示す回路図である。
【符号の説明】
１０    パソコン
１１    コネクタ
２０    マスコットロボット
２１    本体部
２２    機構部
２３    コネクタ
３０    通信線
３１，３３    コネクタ
３０１    接続検出部
３０２    通信部
３０３    制御部
３１１    接続検出部
３１２    通信部
３１３    制御部
３２１    ＵＳＢ通信部
３２２    制御部
３３１    ＵＳＢ通信部
３３２    制御部
３４１    ＵＳＢ通信部
３４２    制御部
３５１    接続検出部
３５２    通信部
３５１１    接続検出線
３５１２    抵抗
３６１    ＵＳＢ通信部
３６２    制御部
３６３    抵抗
３９１，３９２，３９３，３９４，３９５    抵抗
３９６，３９７    ｎｐｎトランジスタ
【図１】
0003771093.tif 000002
【図２】
0003771093.tif 000003
【図３】
0003771093.tif 000004
【図４】
0003771093.tif 000005
【図５】
0003771093.tif 000006
【図６】
0003771093.tif 000007
【図７】
0003771093.tif 000008
【図８】
0003771093.tif 000009
【図９】
0003771093.tif 000010
【図１０】
0003771093.tif 000011
【図１１】
0003771093.tif 000012
【図１２】
0003771093.tif 000013