【課題を解決するための手段】
【0004】
上記2種の製品は、本発明でハウスキーパーと呼ばれるセントラルコントローラ又は脳神経中枢(人工知能を具備する)、及び、本発明で少年又は少女と呼ばれるヒューマンコンピュータインタラクション用ツール又は五官である。システム作動方法は、システムの構築・動作及び監視・管理である。
【0005】
ハウスキーパーは各製品とともに完全なホームオートメーションシステムを構成する。システムでは、ハウスキーパーは最も重要な人工知能部と管理制御部であり、各スマート製品は機能部(実行又は検出等)であり、少年/少女は重要なヒューマンコンピュータインタラクション部(監視実行機能を備えてもよい)である。ホームオートメーションシステムにおいて、ハウスキーパーはコアとなり、ほかの製品と通信可能に接続されて、ほかの製品の情報を収集又は受信したり、ほかの製品の動作を監視して制御したり、少年/少女による入力を受信したり、各種データを少年/少女に伝送して、ローカル又は遠隔端末及びクラウドと通信したりする。一般的には、ハウスキーパーは客間に取り付けられるが、インターネットに容易に接続できる限り他の場所に取り付けられても構わない。少年/少女を取り付ける部屋や位置(ほかの製品上、又はほかの製品と一体化されて1つの製品にする)については、ユーザが簡便にハウスキーパーとヒューマンコンピュータインタラクションを実施できればよく、エントランスに取り付ける場合はドアボーイと呼ばれることができる。
【0006】
1、ハウスキーパー
【0007】
該ハウスキーパーは、ハードウェア部分として、処理ユニット、記憶ユニット、通信ユニット及び電源ユニットを備え、通信ユニットはWiFiを含み、各ユニットは処理ユニットに接続され、該ハウスキーパーはさらに、表示ユニット、オーディオユニットを含んでもよく、通信ユニットはさらにブルートゥース、ZigBee、Z−Wave等の近距離通信モジュールのうちの1種又は複数種;ルーティングユニット、イーサネットモジュール、電力線通信モジュール等;3G、4G等の遠距離通信モジュールのうちの1種又は複数種を含んでもよく、オーディオユニットはさらにスピーカ、マイクロホン及び回路出力端子(インターフェース)のうちの1種又は複数種を含んでもよい。
【0008】
処理ユニットは、ハウスキーパーのコアとして、各種家電製品からのデータを処理して、対応した分析処理を行った後、対応したコマンドを各関連製品に送信し、手動入力コマンド又はデータ(ローカル及び遠端、音声及び画面を含む)を受信して処理するとともに、ほかのプログラム(たとえば、ブラウザ、ビデオおよびオーディオプログラム、人工知能等)を実行する。通信ユニットは、処理ユニットと各家電製品の間を通信可能にするリンクであり、各製品から送信されるデータを受信してプロセッサに転送するとともに、プロセッサからのデータを各製品に送信し、さらに、ハウスキーパーと外部(家電製品以外の装置又はシステム、たとえばスマートフォン、コンピュータ、クラウドやインターネット等)を通信可能にする橋でもあり、また、ハウスキーパーを普通のルータとして使用するためのルーティング機能を備えてもよい。表示ユニットは、ディスプレイスクリーンが接続されており、オーディオユニットは、さらにライン入力に接続されてもよい。記憶ユニットは、ハウスキーパーが各種プログラムを実行するためのプラットフォーム、及び各種データを記憶するための「倉庫」として機能する。電源ユニットはほかの各ユニットに給電する。ハウスキーパーは、USB、VGA、HDMI、RJ45、ケーブルテレビインターフェース等のうちの1種又は複数種を含むインターフェースを複数含む。
【0009】
該ハウスキーパーのソフトウェア部分は、オープン型モジュラー構造であり、システムソフトウェア(データベースを含む)とアプリケーションソフトウエアの二つの部分に分類されており、アプリケーションソフトウエアはさらに、各機能ソフトウェア及び製品監視ソフトウェアの二種(いずれも人工知能機能を有する)に分けられ、サードパーティのアプリケーションソフトウエアの追加がサポートされる。
【0010】
ハウスキーパーは、音声インタラクションを主な手段、画面インタラクションを補助手段にする。音声インタラクションモードでは、ユーザは音声によりハウスキーパーとインタラクションし、ハウスキーパーは機能ソフトウェアの人工知能モジュールにおける音声モジュールを呼び出して音声情報を処理し、音声モジュールの処理結果に基づいて監視ソフトウェア又はデータベース又は各機能ソフトウェアを呼び出す。画面インタラクションモードでは、ユーザはタッチパネルを介して監視ソフトウェア又はデータベース又は各機能ソフトウェアを直接実行する。
【0011】
2、少年/少女
【0012】
該少年/少女は、処理ユニット、記憶ユニット、通信ユニット、オーディオユニット(マイクロホン及びスピーカを含む)及び電源ユニットを備え、さらにビデオユニット、センサユニット及び表示ユニットを備え、各ユニットは処理ユニットに接続され、また、該少年/少女はラジオアンテナ、雲台等を有してもよく、センサユニットは複数種のセンサを含む。通信ユニットは、該製品がハウスキーパー又は外部と直接通信することを可能にし、ビデオユニットは、ビデオ画像を撮影して、監視及びビデオ通信の役割を果たし、オーディオユニットは音声インタラクション方式でユーザとハウスキーパーのヒューマンコンピュータインタラクションを実現し、さらに音楽やラジオ番組放送等ができ、表示ユニットは必要な各種情報を表示したり、画面インタラクションの方式でハウスキーパー又はほかの少年/少女又は外部とのヒューマンコンピュータインタラクションを実現し、センサユニットはセキュリティ検査及び室内空気パラメータの検出等に用いられ得る。
【0013】
3、ホームオートメーションシステム
【0014】
完全版システムは、ハウスキーパー、少年/少女及び各種家電製品からなり、ハウスキーパーは脳神経中枢、少年/少女は五官、ほかの家電製品は四肢に相当し、ハウスキーパーと少年は一対一〜一対多の方式で協力して作動する。簡易版システムはハウスキーパーと少年/少女だけを含んでもよいが、ほかの家電製品がないため、四肢麻痺のように自在に動かすことができず、多数の作業が実施できない。簡易版システムはハウスキーパーとほかの家電製品だけを含んでもよいが、少年/少女がないため、五官の機能が失われてしまい、自在に動けるものの、視力や聴力や交流能力がなくなり、ほかの製品のオーディオ・ビデオ機能を代わりにすることができるが、便利性について少年/少女の比べ物にならず、特にエクスペリエンスが大幅に低下する。
【0015】
各製品は無線又は有線でハウスキーパーと通信可能であり、少年/少女も直接通信が可能である。ハウスキーパーは、各家電製品に対しては、主にコントローラとして機能し、それらの情報を収集又は受信して予め設定されたロジック又はユーザが予め設定されたロジックについて追加削除又は修正を行ったロジックに基づいて、それらの動作を制御し、少年/少女及びローカル又は遠隔端末に対しては、人工知能サーバ及び脳神経中枢であり、少年/少女及びローカル又は遠隔端末はハウスキーパーに対して五官及び/又はクライアント(機能デバイスであってもよい)であり、ハウスキーパーは少年/少女及びローカル又は遠隔端末からのサービス要求を受信して、対応した処理結果を返送し、又は、少年/少女及びローカル又は遠隔端末に能動的にコンタクトして、各種データを送信又は収集する。ハウスキーパーは各少年/少女の権限を設定できる。
【0016】
ホームオートメーションシステムは各製品を位置する部屋(又は位置)と属するカテゴリに応じて区分して、部屋+カテゴリ名+製品(又はカテゴリ名+部屋+製品)の方式を用いて、動作及び管理制御を実施する。
【0017】
ハウスキーパーのメーカー及び各家電製品の共同メーカーは生産される家電製品毎に、該製品が特定カテゴリに属する製品であることを示す唯一な標準フォーマットのID番号を付与して製品のチップに記憶し、又は/及び製品にマークし、該製品に対応した監視プログラム(特殊な操作特徴を有する場合)を作成し、又は、ハウスキーパーメーカーによる監視メーンルーチン中の対応した互換性がある監視モジュールをそのまま使用し、製品自分のより高品質プログラムを使用する場合、ハウスキーパーの主監視プログラムを呼び出すための呼び出しインターフェースを提供する。1種の新しい製品監視プログラムを追加する毎に、ハウスキーパーメーカーは自体の主監視プログラムを更新する。ハウスキーパーの主監視プログラムにはハウスキーパーの音声モジュールを呼び出すためのインターフェースが設置され、主監視プログラム及び各製品監視プログラムは予めハウスキーパーメーカーの公式ウェブサイトサーバーに記憶されてダウンロードに備える。
【0018】
ホームオートメーションシステムの構築及び作動形態は以下のとおりである。
各家電製品(少年/少女を含む)を取り付けて、電源を入れて動作させ、ハウスキーパーと接続すると、ハウスキーパーは該製品をホームオートメーションシステム(データベース)に追加し、次に該製品を取り付けた部屋又は位置の名称をデータベースに手動入力し、特定部屋又は位置に2以上の同一製品が取り付けられている場合、ハウスキーパーは該製品に番号を自動的に付けて、部屋又は位置の名称を手動入力した後に、製品に付けた異なる名称を入力する。
【0019】
各家電製品は、各々のコントロールロジック又は動作方式を有するため、一般的に独立して動作し、ハウスキーパーは主に全体を整合する役割を果たし、複数の独立した製品からなるシステムを管理して制御する。一般的に、システムは予め設定されたロジック又はユーザが予め設定されたロジックについて追加削除又は修正を行ったロジックに基づいて動作するが、必要に応じて、少年/少女等の製品又は承認された外部製品、たとえば携帯電話等の装置により一時的に変更してもよい。ハウスキーパーの監視プログラムは、各製品を自動ポーリングして、各製品の作業条件データを収集してデータベースに記憶して作業レポートを生成し、警報を出す製品があれば、中止して、該警報信号を優先的に受信してデータベースにおける警報レポートに記憶し、製品が警報に応答して自動処理する又はハウスキーパーが警報に応答して処理するイベントをデータベースに記録し、生成したレポートをユーザのクエリ又はハウスキーパーの人工知能プログラムの使用に供するというタスクと、収集した各データに基づいて分析処理を行った後、関連コマンドを出力して関連製品を制御し、又は、少年/少女からのマニュアルコマンドに基づいて制御を変更するというタスクと、承認された各外部端末装置、たとえば携帯電話、コンピュータ等によるクエリや制御処理の要求に応答するか、又は承認後に関連情報をクラウドに送信するというタスクがある。
【0020】
ハウスキーパーのシステムソフトウェア及びアプリケーションソフトウエア(サードパーティのソフトウェアを含む)は自動アップグレードが可能であり、アップグレードイベントが記録される。
【0021】
所望した部屋又は位置に少年/少女を取り付け、ユーザが必要に応じて該製品により音声又は画面インタラクションの方式でハウスキーパーにコンタクトして、ハウスキーパーによって監視プログラム又はデータベースプログラム又は各機能プログラム(人工知能モジュールを含む)を呼び出し、各家電製品をリアルタイムに監視し、ハウスキーパーで関連情報をクエリして、関連データを取得し、関連サービスを取得し、又は、ほかの少年/少女又は外部と通信する目的を実現する。特定製品を独立に監視する必要があり、すなわち、住宅内に特定種類のホームオートメーション製品が1台しかない場合、ハウスキーパーの監視プログラムは、少年/少女が取り付けられた部屋又は位置を超えた監視範囲で該製品を監視することを許可し、特定種類の製品が2つ以上の部屋又は位置に取り付けられている場合、ハウスキーパーの監視プログラムによる少年/少女のデフォルト制御範囲は少年/少女が位置する部屋又は位置での該製品であり、監視範囲には制限がなく、ほかの部屋又は位置にある該同一製品を制御する必要がある場合、ハウスキーパーにコンタクトするときに該同一製品が位置する部屋又は位置の名称を提供し、特定種類の製品が同一部屋又は位置に2つ以上取り付けられている場合、少年/少女はハウスキーパーにコンタクトするときに監視したい製品の名称を提供する。