JP 5324956 B2 2013.10.23(57)【特許請求の範囲】【請求項１】
ランドマークの名称を含む第１文を発話する第１発話手段、
前記第１文が言及したランドマークの名称およびそれの発話順に基づいて休止時間を決定する時間決定手段、および前記第１発話手段による前記第１文の発話の完了後、前記時間決定手段が決定した休止
時間の経過後に第２文を発話する第２発話手段を備える、道案内ロボット。
【請求項２】
ランドマークの名称毎でかつ発話順毎に待機時間を記憶する時間記憶手段をさらに備え
10、
前記時間決定手段は、前記第１文が言及するランドマークの名称および当該第１文の発話順に基づいて前記時間記憶手段の待機時間を参照して休止時間を決定する、請求項１記載の道案内ロボット【請求項３】
前記第１発話手段が発話する第１文に対応するジェスチャを実行するジェスチャ手段をさらに備え、
前記時間決定手段は、前記ジェスチャ手段がジェスチャを行う場合に、ジェスチャを行わない場合に比べて短い休止時間を決定する、請求項１または２記載の道案内ロボット。
【請求項４】
ジェスチャに応じてより短い時間を決定するための情報を記憶した短縮情報記憶手段を

20

(2)

JP 5324956 B2 2013.10.23

さらに備え、
前記時間決定手段は、前記短縮情報記憶手段を参照することによって時間を決定する、
請求項３記載の道案内ロボット。
【請求項５】
複数の文を発話して利用者に道を案内し、第１文と第２文との間に休止時間を設ける休止手段を備える道案内ロボットにおいて、第１文に対応するジェスチャを行うジェスチャ手段を設け、ジェスチャ手段がジェスチャを行う場合に、ジェスチャを行わない場合に比べて前記休止手段が設ける休止時間を短縮するようにしたことを特徴とする、道案内ロボット。
【請求項６】

10

道案内ロボットのコンピュータによって実行されるプログラムであって、前記プログラ
ムは、前記コンピュータを、
ランドマークの名称を含む第１文を発話する第１発話手段、前記ランドマークの名称およびそれの発話順に基づいて休止時間を決定する時間決定手
段、および前記第１発話手段による前記第１文の発話の完了後、時間決定手段が決定した休止時間の経過後に第２文を発話する第２発話手段として機能させる、プログラム。
【請求項７】
前記プログラムはさらに、前記コンピュータを、前記第１発話手段が発話する第１文に対応するジェスチャを実行するジェスチャ手段として機能させ、

20

前記時間決定手段は、前記ジェスチャ手段がジェスチャを行う場合に、ジェスチャを行わない場合に比べて短い休止時間を決定する、請求項６記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】【技術分野】【０００１】
この発明は、道案内ロボットに関し、特に、複数の文を発話しながら利用者に道を案内する、道案内ロボットに関する。
【背景技術】【０００２】
この種のロボットとして、たとえば、特許文献１に開示されているような道案内ロボッ

30

トがある。このような道案内ロボットは、案内すべき道順の経路が複数の曲がり角を含む
複数の道からなる場合には、それぞれの曲がり角と道とに応じた複数の文を発話して道案内する。
【先行技術文献】【特許文献】【０００３】【特許文献１】特開２００７−２６０８２２号公報［B25J 5/00,B25J 13/08］【発明の開示】【発明が解決しようとする課題】【０００４】

40

しかし、特許文献１に開示されているロボットをはじめ、従来の道案内ロボットは、複数の文を発話する場合に、１つの文を発話してから次の文を発話するまでの間の時間間隔を決定する際に、道案内される利用者が道順などを把握するためにかかる時間を考慮していなかった。そのため、発話される文と文との間の時間が利用者が文による説明を理解して把握するためにかかる時間に対して充分でなく、道案内ロボットによって案内された道順などを利用者が正しく把握できない場合があるという問題があった。この問題は、案内する道順の経路が複雑となり道案内ロボットが発話する文の数が増えるほど顕著となる。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、道案内ロボットを提供することである
。

50

(3)

JP 5324956 B2 2013.10.23【０００６】
また、この発明の他の目的は、道案内の内容を利用者が正しく把握することができる、
道案内ロボットを提供することである。
【課題を解決するための手段】【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照
符号および補足説明等は、本発明の把握を助けるために後述する実施の形態との対応関係を示したものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【０００８】
第１の発明は、ランドマークの名称を含む第１文を発話する第１発話手段、第１文が言10及したランドマークの名称およびそれの発話順に基づいて休止時間を決定する時間決定手
段、および第１発話手段による第１文の発話の完了後、時間決定手段が決定した休止時間の経過後に第２文を発話する第２発話手段を備える、道案内ロボットである。
【０００９】
第１の発明では、道案内ロボット（１０、１００）は複数の文を発話して利用者に道を案内するものであり、時間決定手段（６２、Ｓ１９、Ｓ６９，Ｓ７３，Ｓ９１）は、第１発話手段（６２，Ｓ３５，Ｓ８５）が発話する第１文が言及したランドマークの名称およびそれの発話順に基づいて、第１文の内容を利用者が把握するために必要な休止時間を決定し、第２発話手段（６２、７２、５４、Ｓ３５、Ｓ４１、Ｓ８５、Ｓ９７）は第１発話

20

手段による第１文の発話の完了後に、時間決定手段が決定した休止時間の後で第２文を発話する。
【００１０】
第１の発明によれば、発話される文と次の文との間に直前の文の内容を利用者が把握するために必要な「間（ま）」がおかれるため、利用者は道案内ロボットによる道案内の内容を充分に把握して理解することができる。
【００１１】
第２の発明は、ランドマークの名称毎でかつ発話順毎に待機時間を記憶する時間記憶手段をさらに備え、時間決定手段は、第１文が言及するランドマークの名称および当該第１
文の発話順に基づいて時間記憶手段の待機時間を参照して休止時間を決定する。

30【００１２】
第２の発明では、時間記憶手段（９０）は第１文で言及されるランドマークの名称毎にかつ当該ランドマークの名称の発話順毎に待機時間を記憶し、時間決定手段は第１発話手段が発話する第１文で言及されるランドマークの名称および発話順に基づいて時間記憶手段を参照して休止時間を決定する。
【００１３】
第２の発明によれば、道案内のために発話される文で言及されるランドマークの名称および発話順に基づいて、当該文を利用者が把握するために必要な時間を決定することができる。
【００１４】

40

第３の発明は、第１の発明または第２の発明に従属する発明であって、第１発話手段が発話する第１文に対応するジェスチャを実行するジェスチャ手段をさらに備え、時間決定
手段は、ジェスチャ手段がジェスチャを行う場合に、ジェスチャを行わない場合に比べて短い休止時間を決定する。
【００１５】
第３の発明では、ジェスチャ手段（３８Ｒ／Ｌ、４０Ｒ／Ｌ、４２Ｒ／Ｌ、４４Ｒ／Ｌ、４６Ｒ／Ｌ、Ｓ８９、Ｓ１０１）は第１発話手段が発話する第１文に対応するジェスチ
ャを実行し、時間決定手段はジェスチャ手段がジェスチャを行う場合に、ジェスチャを行わない場合に比べて短い休止時間を決定する。
【００１６】50

(4)JP 5324956 B2 2013.10.23

第３の発明によれば、道案内ロボットのジェスチャによって利用者による道案内のための文の把握が助けられるので、道案内ロボットによって発話される文と次の文との間の「間」を短くし、道案内ロボットにスムーズな道案内をさせることができるとともに、利用者に余計な間による違和感を抱かせることを防止できる。
【００１７】
第４の発明は、第３の発明に従属する発明であって、ジェスチャに応じてより短い時間を決定するための情報を記憶した短縮情報記憶手段をさらに備え、時間決定手段は、短縮
情報記憶手段を参照することによって時間を決定する。
【００１８】
第４の発明では、短縮情報記憶手段（９６）はジェスチャに応じてより短い時間を決定10するための情報を記憶し、時間決定手段は、短縮情報記憶手段を参照することによって時間を決定する。
【００１９】
第４の発明によれば、短縮情報記憶手段を参照することによって、ジェスチャに応じて短くなった「間」を決定することができる。
【００２３】
第５の発明は、複数の文を発話して利用者に道を案内し、第１文と第２文との間に休止時間を設ける休止手段を備える道案内ロボットにおいて、第１文に対応するジェスチャを行うジェスチャ手段を設け、ジェスチャ手段がジェスチャを行う場合に、ジェスチャを行わない場合に比べて休止手段が設ける休止時間を短縮するようにしたことを特徴とする、

20

道案内ロボットである。
【００２４】
第５の発明では、道案内ロボット（１０、１００）は複数の文を発話して利用者に道を案内するものであり、休止手段（Ｓ３７、Ｓ９１、Ｓ９５）は第１文と第２文との間に発話休止時間を設ける。
そして、ジェスチャ手段（３８Ｒ／Ｌ、４０Ｒ／Ｌ、４２Ｒ／Ｌ、４４Ｒ／Ｌ、４６Ｒ／Ｌ、Ｓ８９、Ｓ１０１）は第１文に対応するジェスチャを行う。そして、ジェスチャ手段がジェスチャを行う場合に休止手段が設ける休止時間を短縮する。
【００２５】
第５の発明によれば、道案内ロボットによって道案内のために発話される文と文との間

30に発話休止時間（「間」）が設けられるので、利用者は道案内ロボットによる道案内の内容を充分に把握して理解することができる。しかも、道案内ロボットのジェスチャによって利用者による道案内ための文の把握が助けられるので、道案内ロボットによって発話される文と次の文との間の「間」を短くし、道案内ロボットにスムーズな道案内をさせることができるとともに、利用者に余計な間による違和感を抱かせることを防止できる。
【００２８】
第６の発明は、道案内ロボットのコンピュータによって実行されるプログラムであって、プログラムは、コンピュータを、ランドマークの名称に言及する第１文を発話する第１
発話手段、ランドマークの名称およびそれの発話順に基づいて決定する時間決定手段、および第１発話手段による第１文の発話の完了後、時間決定手段が決定した休止時間の経過

40後に第２文を発話する第２発話手段として機能させる、プログラムである。
第７の発明は、第６の発明に従属しプログラムはさらに、コンピュータを、第１発話手段が発話する第１文に対応するジェスチャを実行するジェスチャ手段として機能させ、時間決定手段は、ジェスチャ手段がジェスチャを行う場合に、ジェスチャを行わない場合に比べて短い休止時間を決定する。
【発明の効果】【００２９】
この発明によれば、道案内ロボットによる道案内の内容を利用者が正しく充分に把握することができる。
【００３０】50

(5)JP 5324956 B2 2013.10.23

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】【００３１】【図１】この発明の一実施例の道案内ロボットの外観の一例を示す正面図である。
【図２】図１実施例の道案内ロボットの構成の一例を示すブロック図である。
【図３】実施例における待機時間データベースの構成の一例を示す図解図である。
【図４】実施例における音声データベースに含まれるランドマーク音声データベースと指示音声データベースの構成の一例を示す図解図である。
【図５】実施例において道案内ロボットが案内する道順（経路）の一例を示す図解図であ10る。
【図６】実施例において道案内ロボットが案内する道順（経路）の一例に含まれる道とランドマークとを示す図解図である。
【図７】実施例において発話文を決定するためのランドマークと曲がる方向とから構成されるリストＬの一例を示す図解図である。
【図８】実施例における道案内のための一連の発話文と待機時間の一例を示す図解図である。
【図９】実施例において道案内ロボットのＣＰＵが実行する処理の一例を示すフロー図である。
20【図１０】図９のフロー図に続くフロー図である。
【図１１】この発明の他の実施例の道案内ロボットの構成の一例を示すブロック図である。
【図１２】他の実施例におけるジェスチャデータベースの構成の一例を示す図解図である。
【図１３】他の実施例における短縮時間データベースの構成の一例を示す図解図である。
【図１４】他の実施例における道案内ロボットのＣＰＵが実行する処理の一例を示すフロー図である。
【図１５】図１４のフロー図に続くフロー図である。
【発明を実施するための形態】

30【００３２】＜第１実施形態＞
この発明の実施の形態の一例である道案内ロボット（以下、単に

ロボット

と記載す

る。）１０は、人間のようなコミュニケーションの対象と相互作用指向によりコミュニケーションを実行するものであり、音声を用いて人間に所望の目的地までの道案内を行うことを目的としている。
【００３３】
図１はロボット１０の外観を示す正面図であり、この図１を参照して、ロボット１０のハードウェアの構成について説明する。ロボット１０は台車２０を含み、この台車２０の下面にはロボット１０を自律移動させる２つの車輪２２および１つの従輪２４が設けられる。２つの車輪２２は車輪モータ２６（図２参照）によってそれぞれ独立に駆動され、台40

車２０すなわちロボット１０を前後左右任意の方向に動かすことが可能であり、またロボット１０を旋回させてその場で体の向きを変えることができる。また、従輪２４は車輪２２を補助する補助輪である。このように、ロボット１０は、配置された空間内を移動可能である。ただし、ロボット１０は、人間を目的地に向けて先導して移動することはなく、その場にとどまって音声によって道案内を行う。
【００３４】
台車２０の上には、円柱形のセンサ取付パネル２８が設けられ、このセンサ取付パネル
２８には、赤外線距離センサ３０が取り付けられる。この赤外線距離センサ３０は、セン
サ取付パネル２８すなわちロボット１０の周囲の物体（人間や障害物など）との距離を計測するものである。

50

(6)

JP 5324956 B2 2013.10.23【００３５】
また、センサ取付パネル２８の上には、胴体３２が直立するように設けられる。胴体３２の前方中央上部（胸に相当する位置）には、上述した赤外線距離センサ３０がさらに設けられる。これは、ロボット１０の前方の主として人間との距離を計測するものである。
また、胴体３２には、１つの全方位カメラ３４が設けられる。全方位カメラ３４は、たとえば背面側上端部のほぼ中央から延びる支柱３６上に設けられる。全方位カメラ３４は、ロボット１０の周囲を撮影するものであり、後述する眼カメラ６０とは区別される。この
全方位カメラ３４としては、たとえばＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）のような固体撮像素子を用いるカメラを採用することができる。なお、これら赤外線距離センサ３０および全方位カメラ３４の設置位

10

置は当該部位に限られず適宜変更され得る。
【００３６】
胴体３２の両側面上端部（肩に相当する位置）には、それぞれ、肩関節３８Ｒおよび３８Ｌによって、上腕４０Ｒおよび４０Ｌが設けられる。図示は省略するが、肩関節３８Ｒおよび３８Ｌは、それぞれ、直交する３軸の自由度を有する。すなわち、肩関節３８Ｒは、直交する３軸のそれぞれの軸廻りにおいて上腕４０Ｒの角度を制御できる。肩関節３８Ｒのある軸（ヨー軸）は、上腕４０Ｒの長手方向（または軸）に平行な軸であり、他の２軸（ピッチ軸、ロール軸）は、それにそれぞれ異なる方向から直交する軸である。同様に、肩関節３８Ｌは、直交する３軸のそれぞれの軸廻りにおいて上腕４０Ｌの角度を制御できる。肩関節３８Ｌのある軸（ヨー軸）は、上腕４０Ｌの長手方向（または軸）に平行な20軸であり、他の２軸（ピッチ軸、ロール軸）は、それにそれぞれ異なる方向から直交する軸である。
【００３７】
また、上腕４０Ｒおよび４０Ｌのそれぞれの先端には、肘関節４２Ｒおよび４２Ｌを介して、前腕４４Ｒおよび４４Ｌが設けられる。図示は省略するが、肘関節４２Ｒおよび４
２Ｌは、それぞれ１軸の自由度を有し、この軸（ピッチ軸）の軸廻りにおいて前腕４４Ｒおよび４４Ｌの角度を制御できる。
【００３８】
前腕４４Ｒおよび４４Ｌのそれぞれの先端には、手に相当する球体４６Ｒおよび４６Ｌがそれぞれ固定的に設けられる。ただし、指や掌の機能が必要な場合には、人間の手の形30をした「手」を用いることも可能である。
【００３９】
このように、ロボット１０は、上腕４０Ｒおよび４０Ｌ、肘関節４２Ｒおよび４２Ｌ、並びに前腕４４Ｒおよび４４Ｌからなる腕を供えているので、道案内に際して、進む方向や角を曲がる方向などを腕で示すことができる。以下において、上腕４０Ｒおよび４０Ｌ、肘関節４２Ｒおよび４２Ｌ、前腕４４Ｒおよび４４Ｌ並びに球体４６Ｒおよび球体Ｌを
単に腕と言う場合がある。ただし、第１実施形態においては、ロボット１０は、道案内に際して進む方向や角を曲がる方向を示すために腕を用いてジェスチャを行うことはない。
【００４０】
また、図示は省略するが、台車２０の前面、肩関節３８Ｒ，３８Ｌを含む肩に相当する

40

部位、上腕４０Ｒ，４０Ｌ、前腕４４Ｒ，４４Ｌおよび球体４６Ｒ，４６Ｌには、それぞれ、接触センサ（図２で包括的に示す。：４８）が設けられている。台車２０の前面の接触センサ４８は、台車２０への人間や他の障害物の接触を検知する。したがって、ロボッ
ト１０の移動中に障害物との接触があると、それを検知し、直ちに車輪２２の駆動を停止
してロボット１０の移動を急停止させることができる。また、その他の接触センサ４８は、主に、人間がロボット１０の当該各部位に触れたかどうかを検知する。なお、接触セン
サ４８の設置位置はこれらに限定されず、適宜な位置（胸、腹、脇、背中、腰など）に設けられてよい。
【００４１】
胴体３２の中央上部（首に相当する位置）には首関節５０が設けられ、さらにその上に

50

(7)

JP 5324956 B2 2013.10.23は頭部５２が設けられる。図示は省略するが、首関節５０は、３軸の自由度を有し、３軸の各軸廻りに角度制御可能である。ある軸（ヨー軸）はロボット１０の真上（鉛直上向き）に向かう軸であり、他の２軸（ピッチ軸、ロール軸）は、それぞれ、それと異なる方向で直交する軸である。
【００４２】
頭部５２には、口に相当する位置に、スピーカ５４が設けられる。スピーカ５４は、ロ
ボット１０が、それの周辺の人間に対して音声ないし音によってコミュニケーションを取るために用いられる。また、耳に相当する位置には、マイク５６Ｒおよび５６Ｌが設けられる。以下、右耳に相当するマイク５６Ｒと左耳に相当するマイク５６Ｌとをまとめてマイク５６ということがある。マイク５６は、周囲の音、とりわけコミュニケーションを実10

行する対象である人間の声を取り込む。さらに、目に相当する位置には、眼球部５８Ｒおよび５８Ｌが設けられる。眼球部５８Ｒおよび５８Ｌは、それぞれ眼カメラ６０Ｒおよび
６０Ｌを含む。以下、右の眼球部５８Ｒと左の眼球部５８Ｌとをまとめて眼球部５８ということがあり、また、右の眼カメラ６０Ｒと左の眼カメラ６０Ｌとをまとめて眼カメラ６０ということがある。
【００４３】
眼カメラ６０は、ロボット１０に接近した人間の顔や他の部分ないし物体などを撮影して、それに対応する映像信号を取り込む。眼カメラ６０としては、上述した全方位カメラ
３４と同様のカメラを用いることができる。たとえば、眼カメラ６０は眼球部５８内に固定され、眼球部５８は眼球支持部（図示せず）を介して頭部５２内の所定位置に取り付け20られる。図示は省略するが、眼球支持部は、２軸の自由度を有し、それらの各軸廻りに角度制御可能である。たとえば、この２軸の一方は、頭部５２の上へ向かう方向の軸（ヨー軸）であり、他方は、一方の軸に直交しかつ頭部５２の正面側（顔）が向く方向に直交す
る方向の軸（ピッチ軸）である。眼球支持部がこの２軸の各軸廻りに回転されることによって、眼球部５８ないし眼カメラ６０の先端（正面）側が変位され、カメラ軸すなわち視線方向が移動される。
【００４４】
なお、上述のスピーカ５４、マイク５６および眼カメラ６０の設置位置は、これらに限定されず、適宜な位置に設けてられてよい。
【００４５】

30

図２はロボット１０の電気的な構成を示すブロック図であり、この図２を参照して、ロ
ボット１０は、全体を制御するＣＰＵ６２を含む。ＣＰＵ６２は、マイクロコンピュータ
あるいはプロセサとも呼ばれ、バス６４を介して、メモリ６６、モータ制御ボード６８、センサ入力／出力ボード７０および音声入力／出力ボード７２に接続される。
【００４６】
メモリ６６は、図示は省略するが、ＲＯＭやＨＤＤおよびＲＡＭを含む。ＲＯＭやＨＤ
Ｄには、ロボット１０の主制御プログラムが予め記憶されるとともに、音声出力による発話ならびに腕や体による身体動作によって目的地までの経路を説明して案内するための案
内プログラム、および外部コンピュータとの間で必要な情報を送受信するための通信プロ
グラムなどが記録される。

40【００４７】
モータ制御ボード６８は、たとえばＤＳＰで構成され、各腕や首関節５０および眼球部
５８などの各軸モータの駆動を制御する。すなわち、モータ制御ボード６８は、ＣＰＵ６２からの制御データを受け、右眼球部５８Ｒの２軸のそれぞれの角度を制御する２つのモータ（図２では、まとめて「右眼球モータ」と示す。）７４の回転角度を制御する。同様に、モータ制御ボード６８は、ＣＰＵ６２からの制御データを受け、左眼球部５８Ｌの２軸のそれぞれの角度を制御する２つのモータ（図２では、まとめて「左眼球モータ」と示す。）７６の回転角度を制御する。
【００４８】
また、モータ制御ボード６８は、ＣＰＵ６２からの制御データを受け、右肩関節３８Ｒ

50

(8)

JP 5324956 B2 2013.10.23の直交する３軸のそれぞれの角度を制御する３つのモータと右肘関節４２Ｒの角度を制御する１つのモータとの計４つのモータ（図２では、まとめて「右腕モータ」と示す。）７８の回転角度を調節する。同様に、モータ制御ボード６８は、ＣＰＵ６２からの制御データを受け、左肩関節３８Ｌの直交する３軸のそれぞれの角度を制御する３つのモータと左肘関節４２Ｌの角度を制御する１つのモータとの計４つのモータ（図２では、まとめて「左腕モータ」と示す。）８０の回転角度を調節する。
【００４９】
さらに、モータ制御ボード６８は、ＣＰＵ６２からの制御データを受け、首関節５０の直交する３軸のそれぞれの角度を制御する３つのモータ（図２では、まとめて「頭部モータ」と示す。）８２の回転角度を制御する。さらにまた、モータ制御ボード６８は、ＣＰ

10Ｕ６２からの制御データを受け、車輪２２を駆動する２つのモータ（図２では、まとめて「車輪モータ」と示す。）２６の回転角度を制御する。
【００５０】
なお、この実施例では、車輪モータ２６を除くモータは、制御を簡素化するために、ステッピングモータあるいはパルスモータを用いるようにしてある。ただし、車輪モータ２６と同様に、直流モータを用いるようにしてもよい。
【００５１】
センサ入力／出力ボード７０もまた、同様に、ＤＳＰで構成され、各センサからの信号を取り込んでＣＰＵ６２に与える。すなわち、赤外線距離センサ３０のそれぞれからの反射時間に関するデータがこのセンサ入力／出力ボード７０を通してＣＰＵ６２に入力され20る。また、全方位カメラ３４からの映像信号が、必要に応じてこのセンサ入力／出力ボード７０で所定の処理を施された後、ＣＰＵ６２に入力される。眼カメラ６０からの映像信号も、同様にして、ＣＰＵ６２に入力される。また、上述した複数の接触センサ（図２では、まとめて「接触センサ４８」と示す。）からの信号がセンサ入力／出力ボード７０を介してＣＰＵ６２に与えられる。
【００５２】
音声入力／出力ボード７２もまた、同様に、ＤＳＰで構成され、ＣＰＵ６２から与えられる音声合成データに従った音声または声がスピーカ５４から出力される。また、マイク
５６からの音声入力が、音声入力／出力ボード７２を介してＣＰＵ６２に取り込まれる。
30【００５３】
ＣＰＵ６２は、バス６４を介して地図情報データベース（以下、地図情報ＤＢと記載する。）８８に接続される。地図情報ＤＢ８８は、ロボット１０が現在地から人間が所望する目的地までの経路（道順）を特定し、その経路を案内するために必要な、環境内の地図データをはじめとする地図に関する情報を記憶するデータベースである。この地図情報ＤＢ８８には、ダイクストラ法やウォーシャルフロイド法などの既存の経路探索アルゴ
リズムを用いて、現在地から目的地までの最短経路を特定するために必要な情報が記憶されている。また、地図情報ＤＢ８８には、経路探索アルゴリズムによって特定された最短経路に含まれる通路（道）の方向を特定するための情報や、経路上において目印となるランドマークの情報も記憶されている。ＣＰＵ６２は、現在地の情報と目的地の情報とを元にこの地図情報ＤＢ８８を参照して、目的地までの最短経路に含まれる通路（道）、曲が40

り角、曲がり角において曲がる方向、曲がり角の目印となるランドマークについての情報を得ることができる。なお、曲がり角において曲がる方向は、たとえば、曲がり角によって接続される経路上の２つの通路（道）のそれぞれの方向から特定することができる。
【００５４】
このようなロボット１０は、人間の発する音声からその人間の所望する目的地の情報を音声認識により特定すると、上述の地図情報ＤＢ８８を参照して、現在地から目的地までの最短経路を特定するとともに、その経路上に存在する曲がり角の目印となるランドマー
クおよびその曲がり角で曲がる方向を特定し、これらのランドマークや曲がる方向に基づいて目的地までの経路を音声で人間に案内する。
【００５５】50

(9)JP 5324956 B2 2013.10.23

この音声による経路の案内は、主に経路上の曲がり角の目印であるランドマークとその曲がり角で曲がる方向などの説明をする複数の音声（発話文）を発することによって行われる。
【００５６】
このように複数の発話文によって経路を案内する場合、案内される人間は、曲がり角の目印となるランドマークとそのランドマークが示す曲がり角で曲がる方向を複数把握して記憶しなければならない。
【００５７】
人間が経路（道順）を案内する場合には、案内される人間は経路の把握が不十分であれ
ば、案内をする人間に聞き返すことができるが、ロボットが案内する場合には人間による

10

聞き返しに対応することが困難である。
【００５８】
そのため、ロボット１０は、経路を案内する際に発話される発話文と次の発話文との間に人間が直前の発話文による説明を把握するために充分な時間である「間（ま）」をおいて発話する。
【００５９】
この「間」（以下において「待機時間」とも呼ぶ。）は、主に直前の発話文によって示されるランドマークの名称の難しさやその発話文が発話される順番によって決定される。
ここで、ランドマークの名称の難しさとは、ランドマークの名称の知名度および名称の長さ（発音数）によって決定され、知名度が低く名称が長いほど、ランドマークの名称が難20しいとする。また、発話文と次の発話文と間の「間」は、発話文が発話される順番が後になるほど長くなる。これは、道案内を受ける人間が発話文を続けて多く聞くほど、発話文の内容を把握するためにかかる時間が長くなると考えられるためである。
【００６０】
このような発話文と発話文との間の「間」は、バス６４によってＣＰＵ６２に接続された待機時間データベース（以下、待機時間ＤＢと記載する。）９０（図２参照）に記憶されている。図３に示すように、この待機時間ＤＢ９０には、ランドマークごとの待機時間（「間」）が発話順ごとに記憶されている。なお、図３に示す待機時間は一例に過ぎず、ランドマークの名称の知名度および名称の長さ、ならびに発話順に応じた待機時間の具体的な数値は図示するものに限定されるものではない。また、ランドマーク毎の待機時

30間は、ランドマークの名称の知名度や発音数に基づいて設計者によって任意に設定される。さらに、図３の例では、れているが、実際には、

郵便局
○○郵便局

、

銀行
、

などのように一般名称でデータが記録さ△□ＡＢＣ銀行などの固有名詞でデータが記録されている。
【００６１】
また、経路を説明する際に発話される発話文を構成する音声データが、バス６４によってＣＰＵ６２に接続された音声データベース（以下、音声ＤＢと記載する。）９２（

図２参照）に記憶されている。音声ＤＢ９２には、図４に示すような、ランドマークの音
声データとその識別情報を記憶したランドマーク音声データベース（以下、
ク音声ＤＢ

ランドマー

と記載する。）９２ａとランドマークが位置する曲がり角においてどうすれ40ばよいかなどを指示する音声データとその識別情報を記憶した指示音声データベース（以下、指示音声ＤＢと記載する。）９２ｂとが含まれる。

【００６２】
ここで、ロボット１０が図５の地図で示されるような土地に配置され現在地から目的地である

病院

神社

の手前の

までの経路を案内する場合を想定する。この場合、ロボット１０は、地図情報ＤＢ８８に基づいて、図６に示すような、道Ｗ１、道Ｗ２、道Ｗ３、道Ｗ４、および道Ｗ５からなる最短経路と、ランドマークとして道Ｗ１と道Ｗ２との間の曲がり角に存在する

郵便局、道Ｗ２と道Ｗ３との間の曲がり角に存在する、道Ｗ３と道Ｗ４との間の曲がり角に存在するり角に存在する

図書館

銀行

市役所

、道Ｗ４と道Ｗ５との間の曲がを特定する。また、ロボット１０は、地図情報ＤＢ８８に基づ

50

(10)

JP 5324956 B2 2013.10.23

いて、各ランドマークが存在する曲がり角で曲がる方向と、最後の道の先のどの方向に目的地が存在するか、つまり、図６の例では、道Ｗ５の先の右手に目的地である病院が存在することを特定する。
【００６３】
そして、地図情報ＤＢ８８には、ランドマークに対応つけて当該ランドマークを識別す
る識別情報が記憶されており、曲がり角で曲がる方向を示す情報に対応つけて当該方向を識別する識別情報が記憶されている。そのため、ロボット１０が地図情報ＤＢ８８を参照
して最短経路上に存在する曲がり角に位置するランドマークとその曲がり角で曲がる方向を特定すると、ランドマークを示す識別情報と曲がる方向を示す識別情報も特定される。
10【００６４】
これらのランドマークと曲がる方向とのそれぞれの識別情報は、図４に示した、ランド
マーク音声ＤＢ９２ａに記憶されたランドマークの音声の識別情報と指示音声ＤＢ９２ｂに記憶された指示の音声データの識別情報と同じものとなっている。
【００６５】
したがって、たとえば図６の例では、地図情報ＤＢ８８を参照することによって、図７に示すような、ランドマークの識別情報と曲がる方向の識別情報とが対になったリストＬ１が得られる。なお、最初のランドマークは必ず
は必ず

その先

である。便宜上、これら

この道

この道
や

であり、最後のランドマーク
その先もランドマークとして

取り扱う。
20

【００６６】
ロボット１０は、このリストＬにリストアップされたランドマークの識別情報と曲がる
方向の識別情報とに基づいて、音声ＤＢ９２に含まれるランドマーク音声ＤＢ９２ａと指示音声ＤＢ９２ｂとから識別情報に対応する音声を取得して、図８に示すような発話文［
Ｓ１］から［Ｓ６］を発話する。そして、発話文と発話文との間には、図８に示すように、待機時間［Ｐｕ１］から［Ｐｕ５］が設けられる。この待機時間［Ｐｕｉ］は、先述したように、図３に示した待機時間ＤＢ９０に基づいて決定される。たとえば、２番目の発話文である［Ｓ２］の後の待機時間［Ｐｕ２］は、直前の発話文［Ｓ２］のランドマークが郵便局であり、直前の発話文が２番目であることから［０．７秒］となる。なお、第１文のランドマークは必ずこの道であるので、待機時間［Ｐｕ１］は常に［０．４秒］となり、また最後の発話文の後には待機時間は設けられない。このように、図３に示30した待機時間ＤＢ９０を参照することによって、発話文を把握するために人間が要する時間が特定される。なお、図３には示していないが、待機時間ＤＢ９０の各ランドマークは、図４に示したランドマーク音声ＤＢ９２ａに示した識別情報と同一の識別情報によって識別される。
【００６７】
次に、図９および図１０に示すフロー図を用いて、ロボット１０が道案内をする場合に、ＣＰＵ６２が実行する処理について説明する。なお、ＣＰＵ６２は、メモリ６６に記憶されている所定のプログラムに基づいて図９および図１０に示すフロー図の処理を実行する。
【００６８】

40

まず、ＣＰＵ６２は、ステップＳ１において、周囲に人間が存在するか否かを判断する。ロボット１０は、上述したように、自身が配置された環境の地図データを地図情報ＤＢ
８８に記憶しているため、この環境内に存在する壁、柱、置物などの障害物の位置を把握している。したがって、たとえば、赤外線距離センサ３０の検出結果に基づいて地図デー
タに存在しない物を検出すると、それを人間とみなすことによって、自身の周囲に存在する人間を認識することができる。
【００６９】
ただし、人間を検出する方法はこれに限定されず、赤外線距離センサ３０に代えて、あるいは赤外線距離センサとともに、レーザレンジファインダや超音波距離センサを備えるようにし、これらを用いて人間を検出するようにしてもよい。また、ロボット１０自身が

50

(11)

JP 5324956 B2 2013.10.23備えるセンサによって人間を検出する必要は無く、たとえば、外部コンピュータが管理する、環境に設置されたカメラなどのセンサによって人間を検出し、その検出結果を外部コンピュータからロボット１０に与えるようにしてもよい。この場合、ロボット１０は目的に応じた適宜な通信手段を備える。人間を検出する方法は、この他にも適宜な方法が採用され得る。
【００７０】
ＣＰＵ６２がステップＳ１で人間が周囲に存在すると判断すると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、次に、ＣＰＵ６２は、ステップＳ３で、存在すると判断された（検出された）人間
が道案内を必要としているか否かを判断する。道案内が必要か否かを確認するのは、検出されたすべての人間が道案内を必要としているとは限らないからである。

10【００７１】
たとえば、ロボット１０は、「道案内は必要ですか？」などと人間に問いかけ、この問
いかけに対する人間の返答を音声認識することによって当該人間が道案内を必要としているか否かを判断する。「道案内は必要ですか？」の発話は、音声ＤＢ９２から「道案内は必要ですか？」に対応する音声データを読み出して音声入力／出力ボート７２を介してス
ピーカ５４から出力することによって行う。以下における各発話はこれと同様にして行われる。また、たとえば、「道案内が必要な場合は僕の肩に触れてね」などと人間に対して発話し、それに応じて人間がロボット１０の肩に触れた場合、すなわち肩部の接触センサ
４８がオンになった場合に、当該人間が道案内を必要としていると判断するようにしてもよい。

20【００７２】
検出した人間が道案内を必要としていると判断すると（ステップＳ３：ＹＥＳ）、次に、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５で人間から目的地の情報を取得する。たとえば、「どこに行きたいの？」などと発話することによって人間に目的地を質問し、人間の返答した音声を音声認識することによって目的地の情報を取得する。
【００７３】
次に、ＣＰＵ６２は、ステップＳ７で自身の現在地の情報を取得する。ロボット１０は、上述したように、配置される環境内の地図データを予め地図情報ＤＢ８８に記憶しており、この地図データを参照して自律移動を行う。つまり、ロボット１０は、現在、自身がどの地点にいてどの方向を向いているかを、たとえば、内蔵されたあるいは環境に配置さ30れたセンサの情報に基づいて、常に把握している。したがって、ロボット１０のＣＰＵ６２は、当該地図データとセンサ情報を参照して現在地の情報および現在の向きの情報を取得することができる。
【００７４】
目的地の情報と現在地の情報とを取得すると、ＣＰＵ６２は、ステップＳ９で目的地の情報と現在地の情報とを基に地図情報ＤＢ８８を利用して現在地から目的地までの最短経路を特定する。この経路の特定には、上述したように、ウォーシャルフロイド法やダイク
ストラ法などの既存の経路探索アルゴリズムが用いられる。なお、最短経路の特定は、必ずしもロボット１０で実行する必要はなく、たとえば、外部コンピュータで最短経路を特定して、これを外部コンピュータからロボット１０に与えるようにしてもよい。したがっ40て、地図情報ＤＢ８８も外部コンピュータなどが備えるようにしてもよい。
【００７５】
最短経路が特定されると、次に、ＣＰＵ６２は、ステップＳ１１で、道案内のためにロ
ボット１０が発話する発話文［Ｓｉ］を決定する。この発話文［Ｓｉ］の決定は、ステッ
プＳ９で特定した最短経路の情報に基づいて図７に示したリストＬを作成することによって行われる。つまり、図７におけるＮｏ．１のランドマークの識別情報と曲がる方向の識
別情報とによって発話文［Ｓ１］が特定される。
【００７６】
そして、ステップＳ１３では、発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］を特定する。発話文［Ｓｉ］の総数は、リストＬの項目数（図７の例では［６］）によって特定できる。

50

(12)

JP 5324956 B2 2013.10.23【００７７】
次に、ＣＰＵ６２は、ステップＳ１５において、カウンタｉに１を設定して初期化する。このカウンタｉは、発話文［Ｓｉ］をカウントするためのカウンタである。
【００７８】
そして、ステップＳ１７では、カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しいか否かを判断する。カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しくないと判断した場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、ステップＳ１９で発話文［Ｓｉ］の発話後の待機時間［Ｐｕｉ］、つまり発話文［Ｓｉ］を人間が把握するのに必要な時間を特定し、メモリ６６に記憶する。この待機時間［Ｐｕｉ］は、上述したように、図７に示したリストＬの［ｉ］番目の項目のランドマーク（の識別情報）とカウンタｉの値［

10ｉ］（発話文が何番目であるかを示す値）とに基づいて図３に示した待機時間ＤＢ９０を参照することによって特定される。
【００７９】
次に、ステップＳ２１では、ＣＰＵ６２は、カウンタｉの値を［１］だけインクリメン
トする。
【００８０】
一方、ステップＳ１７において、カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しいと判断した場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、つまり、最後の発話文［Ｓｎ］以外のすべての発話文［Ｓｉ］について発話後の待機時間［Ｐｕｉ］を決定すると、ス
テップＳ３１において、カウンタｉに値［１］を設定してカウンタ［ｉ］を初期化する。

20【００８１】
次に、ステップＳ３３では、カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しいか否かを判断する。カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しくないと判断した場合（ステップＳ３３：ＮＯ）、ステップＳ３５において、発話文［Ｓｉ］を発話する。発話文［Ｓｉ］の発話は、上述したように、図７に示したリストＬの項目のうちのカウンタｉの値が示す［ｉ］番目の項目に記録されているランドマークの識別情報と曲がる方向の識別情報とを特定し、ランドマークの識別情報に基づいてランド
マーク音声ＤＢ９２ａを参照して得られる音声データと、曲がる方向の識別情報に基づいて指示音声ＤＢ９２ｂを参照して得られる音声データとを再生することによって行われる
30。
【００８２】
そして、発話文［Ｓｉ］を発話した後は、ステップＳ３７で、メモリ６６に記憶されている待機時間［Ｐｕｉ］だけ待機し、ステップＳ３９でカウンタｉをインクリメントする。
【００８３】
一方、ステップＳ３３で、カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しいと判断した場合（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、つまり、最後の発話文［Ｓｎ］以外のすべての発話文［Ｓｉ］を発話するとともに、待機時間［Ｐｕｎ−１］が経過した場合、ステップＳ４１で、最後の発話文［Ｓｎ］を発話してステップＳ１にもどる。

40【００８４】
このように第１実施形態のロボット１０は、道案内のための１つの発話文を発話した後であって次の発話文を発話する前に、発話した発話文の内容を、案内を受ける人間が発話文の内容を把握するために必要な時間だけ「間」をおくので、人間はロボット１０の発話による道案内の内容（経路）を充分に把握して理解することができる。
＜第２実施形態＞
第２実施形態のロボット１００の構成は、図１１に示すように、図２などに示した第１実施例のロボット１０と比較して、ジェスチャデータベース（以下、と記載する。）９４および短縮時間データベース（以下、

ジェスチャＤＢ

短縮時間ＤＢと記載する。

）９６をさらに備える点が異なる。そのため、同じ構成部分については同一の符号を付して説明する。

50

(13)JP 5324956 B2 2013.10.23【００８５】
ジェスチャＤＢ９４には、ロボット１００が道案内をするために発話する際に腕で前方、右方向、および左方向を指し示すジェスチャを行うための右腕モータ７８および左腕モータ８０の制御データが記憶されている。
【００８６】
また、短縮時間ＤＢ９６には、発話文［Ｓｉ］を発話した後の待機時間［Ｐｕｉ］を短縮する時間がジェスチャごとに記憶されている。
【００８７】
このロボット１００では、道案内のために発話文［Ｓｉ］を発話する際に、発話の内容に合わせてジェスチャを行う。たとえば、この道をまっすぐ進んでね

は、ロボット１００の右腕で前方を指し示す。また、と発話する際に郵便局を右に曲がってねする際には、ロボット１００の右腕で右方向を指し示し、

10

と発話

市役所を左に曲がってねと発話する際には、ロボット１００の左腕で左方向を指し示す。
【００８８】
このように、発話によって道案内をする際にジェスチャによって方向を指し示せば、案内を受ける人間に進むべき絶対方向という明確な視覚的補足を提供できるため、人間がロ
ボット１００による発話の内容を把握する時間が短縮される。
【００８９】
そこで、第２実施形態のロボット１００は、道案内を行う発話文［Ｓｉ］を発話する際にジェスチャをする場合には、人間が発話文［Ｓｉ］を把握するための時間である待機時

20間［Ｐｕｉ］を短縮時間［Ｐｇｉ］だけ短縮する。
【００９０】
ジェスチャＤＢ９４には、図１２に示すように、ロボット１００が右腕で前方を示す動作を行うための右腕モータ７８に対する制御データ、同じく右腕で右方向を示す動作を行
うための右腕モータ７８に対する制御データ、左腕で左方向を示す動作を行うための左腕
モータ８０に対する制御データが識別情報とともに記憶されている。
【００９１】
図示しないが、ロボット１００は、図７のリストＬの曲がる方向の識別情報と図１２に示した制御データとを対応つけるテーブルＴを保持しており、リストＬに記録された曲がる方向の識別情報に応じてジェスチャＤＢ９４の制御データが特定され、特定さえた制御

30

データに応じたジェスチャが行われる。
【００９２】
つまり、曲がる方向が
は、右腕で
よび

前を示す

まっすぐ

および

突き当たり（図４（ｂ）参照）の場合にための制御データが特定される。同様に、曲がる方向が右手（図４（ｂ）参照）

定され、曲がる方向が左の場合には、右腕で

および

右を示す

左手（図４（ｂ）参照）

右

おための制御データが特の場合には、左腕で左を示すための制御データが特定される。
【００９３】
なお、便宜上、目的地が突き当たりにあることを示すためのることを示すための
向

右手

突き当たり

、および左手にあることを示すための

左手

、右手にあ
も

曲がる方

40

として説明している。

【００９４】
図１３に示すように、短縮時間ＤＢ９６には、待機時間［Ｐｕ］を短縮するための動作（前を示すなど）ごとの短縮時間［Ｐｇ］が、発話文の順番ごとに記憶されている。図１３の例では、短縮時間［Ｐｇ］は動作ごとに違いが無いが、発話文の発話順序が後になるほど時間が短くなっている。これは、道案内を受ける人間が発話文を続けて多く聞くほど、発話文の内容を把握するためにかかる時間が長くなり、ジェスチャによる把握の助けの効果も薄くなると考えられるためである。なお、短縮時間［Ｐｇ］は、ロボット１００による腕の動作にかかる時間などを考慮して、動作ごとに異なる時間としてもよい。
【００９５】50

(14)JP 5324956 B2 2013.10.23

次に、図１４および図１５に示すフロー図を用いて、ロボット１００が道案内をする場
合に、ＣＰＵ６２が実行する処理について説明する。なお、ＣＰＵ６２は、メモリ６６に記憶されている所定のプログラムに基づいて図１４および図１５に示すフロー図の処理を実行する。また、第１実施例において図９および図１０のフロー図で説明した内容と同じ内容については詳細な説明を省略する。
【００９６】
まず、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５１において、周囲に人間が存在するか否かを判断する。ステップＳ５１で人間が周囲に存在すると判断すると（ステップＳ５１：ＹＥＳ）、
次に、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５３で、存在すると判断された（検出された）人間が道案内を必要としているか否かを判断する。

10【００９７】
検出した人間が道案内を必要としていると判断すると（ステップＳ５３：ＹＥＳ）、次に、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５５で人間から目的地の情報を音声認識によって取得する。さらに、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５７で自身の現在地の情報を取得する。
【００９８】
目的地の情報と現在地の情報とを取得すると、ＣＰＵ６２は、ステップＳ５９で目的地の情報と現在地の情報とを基に地図情報ＤＢ８８を利用して現在地から目的地までの最短経路を特定する。
【００９９】
最短経路が特定されると、次に、ＣＰＵ６２は、ステップＳ６１で、道案内のためにロ20

ボット１００が発話する発話文［Ｓｉ］を決定する。この発話文［Ｓｉ］の決定は、図７に示したリストＬを作成することによって行われる。
【０１００】
そして、ステップＳ６３では、発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］を特定する。
【０１０１】
次に、ＣＰＵ６２は、ステップＳ６５において、カウンタｉに１を設定して初期化する。
【０１０２】
そして、ステップＳ６７では、カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しいか否かを判断する。カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］30と等しくないと判断した場合（ステップＳ６７：ＮＯ）、ステップＳ６９で発話文［Ｓｉ］の発話後の待機時間［Ｐｕｉ］、つまり発話文［Ｓｉ］を人間が把握するのに必要な時間を特定し、メモリ６６に記憶する。なお、この待機時間［Ｐｕｉ］はロボット１００のジェスチャによる人間が案内を把握するのに係る時間の短縮を考慮していない時間である。
【０１０３】
次に、ステップＳ７１で、ＣＰＵ６２は、発話文［Ｓｉ］を発話する際にロボット１０
０が実行するジェスチャ［Ｊｉ］を決定し、決定したジェスチャ［Ｊｉ］の識別情報（図１２参照）をメモリ６６に記録する。ジェスチャ［Ｊｉ］の決定は、リストＬ（図７参照）の［ｉ］番目の項目に記録された曲がる方向の識別情報を基に、先述のテーブルＴ（不40図示）を参照して、ジェスチャＤＢ９４に記録されたジェスチャのための制御データの識
別番号を取得することによって行われる。
【０１０４】
そして、ステップＳ７３では、ジェスチャ［Ｊｉ］による待機時間［Ｐｕｉ］の短縮時
間［Ｐｇｉ］を特定する。この短縮時間［Ｐｇｉ］の特定は、図１３に示した短縮時間Ｄ
Ｂ９６に基づいて行われる。図示しないが、短縮時間ＤＢ９６の項目名であるロボット１００による方向を示す動作（前を示すなど）には、図１２に示した動作と同じ識別情報が割り当てられている。したがって、ジェスチャ［Ｊｉ］による短縮時間［Ｐｇｉ］は、ス
テップＳ７１で決定されてメモリ６６に記録されたジェスチャ［Ｊｉ］の識別情報とカウ
ンタｉの値（［ｉ］）（つまり、ジェスチャ［Ｊｉ］を実行する際に発話される発話文の

50

(15)

JP 5324956 B2 2013.10.23

順番［ｉ］）とに基づいて、短縮時間ＤＢ９６を参照することによって特定される。
【０１０５】
次に、ステップＳ７５では、カウンタｉの値を［１］だけインクリメントする。
【０１０６】
ところで、ステップＳ６７において、カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しいと判断した場合（ステップＳ６７：ＹＥＳ）、つまり、最後の発話文［
Ｓｎ］以外のすべての発話文［Ｓｉ］について待機時間［Ｐｕｉ］、ジェスチャ［Ｊｉ］、短縮時間［Ｐｇｉ］を決定すると、ステップＳ７７で、ＣＰＵ６２は、最後の発話文［
Ｓｎ］を発話する際のジェスチャ［Ｊｎ］を決定する。
【０１０７】

10

そして、ステップＳ８１では、ＣＰＵ６２は、カウンタｉの値を［１］だけインクリメ
ントし、ステップＳ８３で、カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しいか否かを判断する。カウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しくないと判断した場合（ステップＳ８３：ＮＯ）、ステップＳ８５で発話文［Ｓｉ］を発話する。
【０１０８】
次に、ステップＳ８７では、ロボット１００が発話文［Ｓｉ］に応じたジェスチャ［Ｊｉ］を実行すると、ロボット１００の周囲に存在する人間などにロボット１００の腕が接触する可能性があるか否かを判断する。具体的には、赤外線距離センサ３０の検出結果に基づいて、ロボット１００が方向を指し示すために伸ばす腕の到達範囲内に人間などの障20

害物が存在するか否かを判断する。
【０１０９】
人間などの障害物が存在しないと判断すると（ステップＳ８７：ＮＯ）、ステップＳ８９で、メモリ６６に記憶されているジェスチャ［Ｊｉ］の識別情報によって特定される右腕モータ７８または左腕モータ８０の制御データ（図１２参照）に従ってジェスチャ［Ｊｉ］を実行する。
【０１１０】
そして、ステップＳ９１では、メモリ６６の記憶に基づいて待機時間［Ｐｕｉ］から短縮時間［Ｐｇｉ］を差し引いた時間だけ待機し、ステップＳ９３でカウンタ［ｉ］をインクリメントする。

30【０１１１】
一方、ステップＳ８７で、人間などの障害物がロボット１００の周囲に存在すると判断すると（ステップＳ８７：ＹＥＳ）、ロボットは周囲の人間などの障害物に接触しないよ
うにジェスチャを行わないので、短縮時間［Ｐｇｉ］を差し引かず、待機時間［Ｐｕｉ］
だけ待機して、ステップＳ９３でカウンタ［ｉ］をインクリメントする。
【０１１２】
ところで、ステップＳ８３でカウンタｉの値（［ｉ］）が発話文［Ｓｉ］の総数［ｎ］と等しいと判断した場合（ステップＳ８３：ＹＥＳ）、ステップＳ９７において、発話文［Ｓｉ］つまり、最後の発話文［Ｓｎ］を発話する。
【０１１３】

40

そして、ステップＳ９９では、先のステップ８７と同様にして、ロボット１００の周りにジェスチャを行った場合に差し障りとなる人間などの障害物が存在するか否かを判断する。
【０１１４】
ロボット１００の周りに障害物が存在しないと判断すると（ステップＳ９９：ＮＯ）、ステップＳ１０１でステップＳ８９と同様にしてジェスチャ［Ｊｉ］を実行し、ステップ
Ｓ５１に戻る。
【０１１５】
一方、ロボット１００の周りに障害物が存在すると判断すると（ステップＳ９９：ＹＥＳ）、ステップＳ１０１をスキップしてジェスチャ［Ｊｉ］を実行せず、ステップＳ５１

50

(16)

JP 5324956 B2 2013.10.23に戻る。
【０１１６】
このように第２実施形態のロボット１００は、第１実施形態のロボット１０と同様に道案内のための１つの発話文を発話した後であって次の発話文を発話する前に、発話した発話文の内容を、案内を受ける人間が把握するために充分な時間だけ「間」をおくが、その発話文を発話する際に方向を示すジェスチャをする場合には、「間」を短くする。したがって、人間がロボット１００の道案内の発話の内容を充分に把握した後の余計な時間が省
け、ロボット１００はスムーズに道案内を行うことができ、人間に余計な間による違和感を与えることを防止できる。
10【０１１７】
なお、本願の発明は、第１実施例および第２実施例の内容に限定されるものではなく、発明の技術的思想の範囲内で適宜に変更してもかまわない。たとえば、ロボット１０およびロボット１００が発話文を発話した後の待機時間が所定の時間を上回る場合には、ロボット１０およびロボット１００に「えーと」というような「間」をもたせるような発話文
を待機時間の間に追加して発話させるようにしてもよい。
【０１１８】
また、第１実施形態および第２実施形態では、発話文を発話した後の待機時間を待機時
間ＤＢ９０というデータベースを参照することによって決定することとしたが、この待機
時間は、データベースの参照によらず、ランドマークの名称の長さから演算によって算出20するようにしてもよい。
【０１１９】
さらに、第２実施例でロボット１００がジェスチャを行う際に、ロボット１００がジェ
スチャをするために動かす腕が人間に接触する可能性があるか否かを判断し、人間との接触を回避することとした。しかし、ロボット１００の動作はさほど高速なものではなく近傍に人間が存在したとしても、人間はロボット１００がジェスチャのために動かす腕を避けることができると考えられるので、必ずしもジェスチャをする際にロボット１００の近傍に人間が存在することを確認しなくてもよい。
【０１２０】
また、第２実施例では、発話文を発話する際にジェスチャを行う場合には、待機時間Ｄ
Ｂ９０に基づいて決定した待機時間から、短縮時間ＤＢ９６に記憶されている短縮時間を30差し引くことにより、より短い時間となるようにした。しかし、これに替えて、ジェスチ
ャ毎であってかつ発話文の発話順毎に係数を記憶するデータベースを設け、このデータベースに基づいて特定した係数を待機時間ＤＢ９０に基づいて決定した待機時間に乗算する
ことによってより短い時間となるようにしてもよい。さらには、待機時間ＤＢ９０とは別に、ジェスチャに応じた短い時間を記憶した待機時間ＤＢ９０を設けておき、ジェスチ

ャを行わない場合には待機時間ＤＢ９０に基づいて待機時間を決定し、ジェスチャを行う
場合には待機時間ＤＢ９０に基づいてより短い時間を決定するようにしてもよい。

【符号の説明】【０１２１】
１０…道案内ロボット（ロボット）

３０…赤外線距離センサ

３８Ｒ，Ｌ

…肩関節

４０Ｒ，Ｌ

…上腕

４２Ｒ，Ｌ

…肘関節

４４Ｒ，Ｌ

…前腕

４６Ｒ，Ｌ

…球体

５４

…スピーカ

６２

…ＣＰＵ

７０

…センサ入力／出力ボード

７２…音声入力／出力ボード

40

50

(17)
７８

…右腕モータ８０…左腕モータ８８…地図情報データベース

９０…待機時間データベース

９２…音声データベース

９４…ジェスチャデータベース

９６…短縮時間データベース

１００

【図１】

…道案内ロボット（ロボット）【図２】

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(18)
【図３】

【図５】

【図４】

【図６】

【図７】

【図８】

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(19)
【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

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(20)
【図１４】

【図１５】

JP 5324956 B2 2013.10.23

(21)JP 5324956 B2 2013.10.23

フロントページの続き(72)発明者 石黒 浩
京都府相楽郡精華町光台二丁目２番地２ 株式会社国際電気通信基礎技術研究所内(72)発明者 萩田 紀博
京都府相楽郡精華町光台二丁目２番地２ 株式会社国際電気通信基礎技術研究所内
審査官 落合 弘之(56)参考文献 特開２００７−２６０８２２（ＪＰ，Ａ）
特開２００６−２７２４７１（ＪＰ，Ａ）
特開２００２−３５１３０５（ＪＰ，Ａ）
特開２００７−２６５３２９（ＪＰ，Ａ）
国際公開第２００９／０６９５１５（ＷＯ，Ａ１）(58)調査した分野(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２５Ｊ

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