特開 2024-45160 衣装を着用するロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024045160

(43)【公開日】2024-04-02

(54)【発明の名称】衣装を着用するロボット

(51)【国際特許分類】

   A63H 11/00 20060101AFI20240326BHJP

   B25J 5/00 20060101ALI20240326BHJP

   B25J 13/00 20060101ALI20240326BHJP

【ＦＩ】

A63H11/00 Z

B25J5/00 A

B25J13/00 Z

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023223653

(22)【出願日】2023-12-28

(62)【分割の表示】P 2020559342の分割

【原出願日】2019-12-13

(31)【優先権主張番号】P 2018234175

(32)【優先日】2018-12-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】515337268

【氏名又は名称】ＧＲＯＯＶＥ Ｘ株式会社

(72)【発明者】

【氏名】林 要

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ロボットに衣装を着せやすくする。
【解決手段】ロボットは、モーションを選択する動作制御部と、選択されたモーションを実行する駆動機構と、ロボットのモードを設定するモード設定部と、電源制御部と、を備える。動作制御部は、着替えモードに設定されたとき、駆動機構に含まれるアクチュエータのトルクを抑制し、電源制御部は、着替えモード中においても、動作制御部の機能を実現する電子回路への通電を維持する。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロボットのモーションを選択する動作制御部と、
前記動作制御部により選択されたモーションを実行する駆動機構と、
前記ロボットのモードを設定するモード設定部と、
電源制御部と、を備え、
前記動作制御部は、着替えモードに設定されたとき、前記駆動機構に含まれるアクチュエータのトルクを抑制し、
前記電源制御部は、着替えモード中においても、前記動作制御部の機能を実現する電子回路への通電を維持することを特徴とするロボット。

【請求項2】

前記動作制御部は、衣装の着用が完了したことを契機として、特定のモーションを実行対象として選択することを特徴とする請求項１に記載のロボット。

【請求項3】

前記特定のモーションは、別のロボットに向けたモーションであることを特徴とする請求項２に記載のロボット。

【請求項4】

前記モード設定部は、衣装の着用が完了するまで、前記ロボットのモードを着替えモードに維持することを特徴とする請求項１～３のうちいずれか１項に記載のロボット。

【請求項5】

前記動作制御部は、使用回数が比較的多い衣装を着用する場合におけるモーションと、使用回数が比較的少ない衣装を着用する場合におけるモーションとを異ならせる請求項１～４のうちいずれか１項に記載のロボット。

【請求項6】

前記モード設定部は、ロボットに設けられたモードスイッチの入力に応じて前記モードを設定し、
前記モード設定部は、前記衣装の着用の完了が検出されるという条件と、前記モードスイッチが設けられた部位からユーザが手を離したという条件との両方を充足するまで、着替えモードを維持する請求項１～５のうちいずれか１項に記載のロボット。

【請求項7】

前記モード設定部は、脱衣を検出した場合に、着替えモードに設定する請求項１～６のうちいずれか１項に記載のロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、衣装を着用するロボットに関する。

【背景技術】

【0002】

人間は、癒やしを求めてペットを飼う。その一方、ペットの世話をする時間を十分に確保できない、ペットを飼える住環境にない、アレルギーがある、死別がつらい、といったさまざまな理由により、ペットをあきらめている人は多い。もし、ペットの役割が務まるロボットがあれば、ペットを飼えない人にもペットが与えてくれるような癒やしを与えられるかもしれない（特許文献１、２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－３２３２１９号公報

【特許文献2】国際公開第２０１７／１６９８２６号

【特許文献3】特開２００１－１９１２７５号公報

【特許文献4】特開２００５－１３３９１号公報

【特許文献5】特願２０１８－１４３６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

人間は、愛情を注ぐ対象に衣装を着せようとする傾向がある。たとえば、人間は、ぬいぐるみのような無生物にもさまざまな衣装を着せることで愛情を表現しようとする。小型犬に人気があるのは、かわいい服を着せたいという人間の欲求に応えてくれることも理由の一つである。したがって、服を着せたくなるようなロボットであれば、ロボットへの共感を大きく高めることができると考えられる。

【0005】

本発明は上記着想に基づいて完成された発明であり、その主たる目的は、ロボットに衣装を着せやすくするための技術、を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のある態様における自律行動型ロボットは、ロボットのモーションを選択する動作制御部と、動作制御部により選択されたモーションを実行する駆動機構と、ロボットのモードを設定するモード設定部と、電源制御部と、を備える。
動作制御部は、着替えモードに設定されたとき、駆動機構に含まれるアクチュエータのトルクを抑制する。電源制御部は、着替えモード中においても、動作制御部の機能を実現する電子回路への通電を維持する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、ロボットを着せ替えさせやすくなる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。

【0009】

【図1A】ロボットの正面外観図である。

【図1B】ロボットの側面外観図である。

【図2】ロボットの構造を概略的に表す断面図である。

【図3】基本構成におけるロボットのハードウェア構成図である。

【図4】基本構成におけるロボットシステムの機能ブロック図である。

【図5A】通常モード（撮影可能、移動可能）に対応して目に表示されるアイコンを示す。

【図5B】第１モード（撮影禁止、移動可能）に対応して目に表示されるアイコンを示す。

【図5C】第２モード（撮影禁止、移動禁止）に対応して目に表示されるアイコンを示す。

【図5D】着替えモードに対応して目に表示されるアイコンを示す。

【図6A】正しく衣装を着用できたとき、目に表示されるアイコンを示す。

【図6B】正しく衣装を着用できていないとき、目に表示されるアイコンを示す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本実施形態におけるロボット１００には、さまざまな衣装を着せることができる。自律行動型のロボット１００の場合、ロボット１００が自由に動くと衣装を着せづらい。ロボット１００の電源をオフにしてから衣装を着せるというやり方も考えられる。しかし、生き物のような存在感をロボット１００に発揮させることを目的とする以上、衣装を着せるためにロボット１００の電源をオフしてしまうことはロボット１００の「非生物性」をユーザに意識させてしまうため好ましいことではない。本実施形態におけるロボット１００
は、電源をオフにしなくても衣装を着せ替えやすくなるように動作制御を行う。
以下、ロボット１００の基本構成について図１から図４に関連して説明したあと、ロボット１００のさまざまな行動シーンについて説明する。

【0011】

［基本構成］
図１は、ロボット１００の外観を表す図である。図１Ａは正面図であり、図１Ｂは側面図である。
ロボット１００は、外部環境および内部状態に基づいて行動を決定する自律行動型のロボットである。外部環境は、カメラやサーモセンサ１１５など各種のセンサにより認識される。内部状態はロボット１００の感情を表現する様々なパラメータとして定量化される。ロボット１００は、オーナー家庭の家屋内を行動範囲とする。以下、ロボット１００に関わる人間を「ユーザ」とよぶ。ユーザのうち、ロボット１００の所有者または管理者を「オーナー」とよぶ。

【0012】

ロボット１００のボディ１０４は、全体的に丸みを帯びた形状を有し、ウレタンやゴム、樹脂、繊維などやわらかく弾力性のある素材により形成された外皮３１４を含む。ロボット１００に服を着せてもよい。ロボット１００の総重量は５～１５キログラム程度、身長は０．５～１．２メートル程度である。適度な重さと丸み、柔らかさ、手触りのよさ、といった諸属性により、ユーザがロボット１００を抱きかかえやすく、かつ、抱きかかえたくなるという効果が実現される。

【0013】

ロボット１００は、一対の前輪１０２（左輪１０２ａ，右輪１０２ｂ）と、一つの後輪１０３を含む。前輪１０２が駆動輪であり、後輪１０３が従動輪である。前輪１０２は、操舵機構を有しないが、左右輪の回転速度や回転方向を個別に制御可能とされている。後輪１０３は、キャスターであり、ロボット１００を前後左右へ移動させるために回転自在となっている。後輪１０３はオムニホイールであってもよい。左輪１０２ａよりも右輪１０２ｂの回転数を大きくすることで、ロボット１００が左折したり、左回りに回転できる。右輪１０２ｂよりも左輪１０２ａの回転数を大きくすることで、ロボット１００が右折したり、右回りに回転できる。

【0014】

前輪１０２および後輪１０３は、駆動機構（回動機構、リンク機構）によりボディ１０４に完全収納できる。ボディ１０４の下半部には左右一対のカバー３１２が設けられている。カバー３１２は、可撓性および弾性を有する樹脂材（ラバー、シリコーンゴム等）からなり、柔らかい胴体を構成するとともに前輪１０２を収納できる。カバー３１２には側面から前面にかけて開口するスリット３１３（開口部）が形成され、そのスリット３１３を介して前輪１０２を進出させ、外部に露出させることができる。

【0015】

走行時においても各車輪の大半はボディ１０４に隠れているが、各車輪がボディ１０４に完全収納されるとロボット１００は移動不可能な状態となる。すなわち、車輪の収納動作にともなってボディ１０４が降下し、床面Ｆに着座する。この着座状態においては、ボディ１０４の底部に形成された平坦状の着座面１０８（接地底面）が床面Ｆに当接する。

【0016】

ロボット１００は、２つの腕１０６を有する。腕１０６の先端に手があるが、モノを把持する機能はない。腕１０６は、後述するアクチュエータの駆動により、上げる、曲げる、手を振る、振動するなど簡単な動作が可能である。２つの腕１０６は、それぞれ個別に制御可能である。

【0017】

ロボット１００の頭部正面には顔領域１１６が露出している。顔領域１１６には、２つの目１１０が設けられている。目１１０は、液晶素子または有機ＥＬ素子による画像表示が可能であり、画像として表示された瞳や瞼を動かすことで視線や表情を表現するための
デバイスである。顔領域１１６の中央には、鼻１０９が設けられている。鼻１０９には、アナログスティックが設けられており、上下左右の全方向に加えて、押し込み方向も検出できる。また、ロボット１００には複数のタッチセンサが設けられており、頭部、胴部、臀部、腕など、ロボット１００のほぼ全域についてユーザのタッチを検出できる。ロボット１００は、音源方向を特定可能なマイクロフォンアレイや超音波センサなど様々なセンサを搭載する。また、スピーカーを内蔵し、簡単な音声を発することもできる。

【0018】

ロボット１００の頭部にはツノ１１２が取り付けられる。ツノ１１２には全天周カメラ１１３が取り付けられ、ロボット１００の上部全域を一度に撮像可能である。ツノ１１２にはまた、サーモセンサ１１５（サーモカメラ）が内蔵されている。また、ツノ１１２には赤外線を利用した通信をするためのモジュール（図示せず）が複数設けられており、それらのモジュールが周囲に向けて環状に設置されている。このため、ロボット１００は方向を認識しながら赤外線通信ができる。更に、ツノ１１２には、緊急停止用のスイッチが設けられており、ユーザはツノ１１２を引き抜くことでロボット１００を緊急停止できる。

【0019】

図２は、ロボット１００の構造を概略的に表す断面図である。
ボディ１０４は、本体フレーム３１０、一対の腕１０６、一対のカバー３１２および外皮３１４を含む。本体フレーム３１０は、頭部フレーム３１６および胴部フレーム３１８を含む。頭部フレーム３１６は、中空半球状をなし、ロボット１００の頭部骨格を形成する。胴部フレーム３１８は、角筒形状をなし、ロボット１００の胴部骨格を形成する。胴部フレーム３１８の下端部が、ロアプレート３３４に固定されている。頭部フレーム３１６は、接続機構３３０を介して胴部フレーム３１８に接続されている。

【0020】

胴部フレーム３１８は、ボディ１０４の軸芯を構成する。胴部フレーム３１８は、ロアプレート３３４に左右一対のサイドプレート３３６を固定して構成され、一対の腕１０６および内部機構を支持する。胴部フレーム３１８の内方には、バッテリー１１８、制御回路３４２および各種アクチュエータ等が収容されている。ロアプレート３３４の底面が着座面１０８を形成する。

【0021】

胴部フレーム３１８は、その上部にアッパープレート３３２を有する。アッパープレート３３２には、有底円筒状の支持部３１９が固定されている。アッパープレート３３２、ロアプレート３３４、一対のサイドプレート３３６および支持部３１９が、胴部フレーム３１８を構成している。支持部３１９の外径は、左右のサイドプレート３３６の間隔よりも小さい。一対の腕１０６は、環状部材３４０と一体に組み付けられることでアームユニット３５０を構成している。環状部材３４０は円環状をなし、その中心線上を径方向に離隔するように一対の腕１０６が取り付けられている。環状部材３４０は、支持部３１９に同軸状に挿通され、一対のサイドプレート３３６の上端面に載置されている。アームユニット３５０は、胴部フレーム３１８により下方から支持されている。

【0022】

頭部フレーム３１６は、ヨー軸３２１、ピッチ軸３２２およびロール軸３２３を有する。頭部フレーム３１６のヨー軸３２１周りの回動（ヨーイング）により首振り動作が実現され、ピッチ軸３２２周りの回動（ピッチング）により頷き動作，見上げ動作および見下ろし動作が実現され、ロール軸３２３周りの回動（ローリング）により首を左右に傾げる動作が実現される。各軸は、接続機構３３０の駆動態様に応じて三次元空間における位置や角度が変化し得る。接続機構３３０は、リンク機構からなり、胴部フレーム３１８に設置された複数のモータにより駆動される。

【0023】

胴部フレーム３１８は、車輪駆動機構３７０を収容している。車輪駆動機構３７０は、前輪１０２および後輪１０３をそれぞれボディ１０４から出し入れする前輪駆動機構およ
び後輪駆動機構を含む。前輪１０２および後輪１０３は、ロボット１００を移動させる「移動機構」として機能する。前輪１０２は、その中心部にダイレクトドライブモータを有する。このため、左輪１０２ａと右輪１０２ｂを個別に駆動できる。前輪１０２はホイールカバー１０５に回転可能に支持され、そのホイールカバー１０５が胴部フレーム３１８に回動可能に支持されている。

【0024】

一対のカバー３１２は、胴部フレーム３１８を左右から覆うように設けられ、ボディ１０４のアウトラインに丸みをもたせるよう、滑らかな曲面形状とされている。胴部フレーム３１８とカバー３１２との間に閉空間が形成され、その閉空間が前輪１０２の収容空間Ｓとなっている。後輪１０３は、胴部フレーム３１８の下部後方に設けられた収容空間に収容される。

【0025】

外皮３１４は、本体フレーム３１０および一対の腕１０６を外側から覆う。外皮３１４は、人が弾力を感じる程度の厚みを有し、ウレタンスポンジなどの伸縮性を有する素材で形成される。これにより、ユーザがロボット１００を抱きしめると、適度な柔らかさを感じ、人がペットにするように自然なスキンシップをとることができる。外皮３１４は、カバー３１２を露出させる態様で本体フレーム３１０に装着されている。外皮３１４の上端部には、開口部３９０が設けられる。この開口部３９０がツノ１１２を挿通する。

【0026】

本体フレーム３１０と外皮３１４との間にはタッチセンサが配設される。カバー３１２にはタッチセンサが埋設されている。これらのタッチセンサは、いずれも静電容量センサであり、ロボット１００のほぼ全域におけるタッチを検出する。なお、タッチセンサを外皮３１４に埋設してもよいし、本体フレーム３１０の内側に配設してもよい。

【0027】

腕１０６は、第１関節３５２および第２関節３５４を有し、両関節の間に腕３５６、第２関節３５４の先に手３５８を有する。第１関節３５２は肩関節に対応し、第２関節３５４は手首関節に対応する。各関節にはモータが設けられ、腕３５６および手３５８をそれぞれ駆動する。腕１０６を駆動するための駆動機構は、これらのモータおよびその駆動回路３４４を含む。

【0028】

図３は、ロボット１００のハードウェア構成図である。
ロボット１００は、内部センサ１２８、通信機１２６、記憶装置１２４、プロセッサ１２２、駆動機構１２０およびバッテリー１１８を含む。駆動機構１２０は、上述した接続機構３３０および車輪駆動機構３７０を含む。プロセッサ１２２と記憶装置１２４は、制御回路３４２に含まれる。各ユニットは電源線１３０および信号線１３２により互いに接続される。バッテリー１１８は、電源線１３０を介して各ユニットに電力を供給する。各ユニットは信号線１３２により制御信号を送受する。バッテリー１１８は、リチウムイオン二次電池であり、ロボット１００の動力源である。

【0029】

内部センサ１２８は、ロボット１００が内蔵する各種センサの集合体である。具体的には、カメラ、マイクロフォンアレイ、測距センサ（赤外線センサ）、サーモセンサ１１５、タッチセンサ、加速度センサ、気圧センサ、ニオイセンサなどである。タッチセンサは、ボディ１０４の大部分の領域に対応し、静電容量の変化に基づいてユーザのタッチを検出する。ニオイセンサは、匂いの元となる分子の吸着によって電気抵抗が変化する原理を応用した既知のセンサである。

【0030】

通信機１２６は、各種の外部機器を対象として無線通信を行う通信モジュールである。記憶装置１２４は、不揮発性メモリおよび揮発性メモリにより構成され、コンピュータプログラムや各種設定情報を記憶する。プロセッサ１２２は、コンピュータプログラムの実行手段である。駆動機構１２０は、複数のアクチュエータを含む。このほか、表示器やス
ピーカーなども搭載される。

【0031】

駆動機構１２０は、主として、車輪と頭部を制御する。駆動機構１２０は、ロボット１００の移動方向や移動速度を変化させるほか、車輪を昇降させることもできる。車輪が上昇すると、車輪はボディ１０４に完全に収納され、ロボット１００は着座面１０８にて床面Ｆに当接し、着座状態となる。また、駆動機構１２０は、腕１０６を制御する。

【0032】

図４は、ロボットシステム３００の機能ブロック図である。
ロボットシステム３００は、ロボット１００、サーバ２００および複数の外部センサ１１４を含む。ロボット１００およびサーバ２００の各構成要素は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）および各種コプロセッサなどの演算器、メモリやストレージといった記憶装置、それらを連結する有線または無線の通信線を含むハードウェアと、記憶装置に格納され、演算器に処理命令を供給するソフトウェアによって実現される。コンピュータプログラムは、デバイスドライバ、オペレーティングシステム、それらの上位層に位置する各種アプリケーションプログラム、また、これらのプログラムに共通機能を提供するライブラリによって構成されてもよい。以下に説明する各ブロックは、ハードウェア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。
ロボット１００の機能の一部はサーバ２００により実現されてもよいし、サーバ２００の機能の一部または全部はロボット１００により実現されてもよい。

【0033】

家屋内にはあらかじめ複数の外部センサ１１４が設置される。サーバ２００は、外部センサ１１４を管理し、必要に応じてロボット１００に外部センサ１１４により取得された検出値を提供する。ロボット１００は、内部センサ１２８および複数の外部センサ１１４から得られる情報に基づいて、基本行動を決定する。外部センサ１１４はロボット１００の感覚器を補強するためのものであり、サーバ２００はロボット１００の処理能力を補強するためのものである。ロボット１００の通信機１２６がサーバ２００と定期的に通信し、サーバ２００が外部センサ１１４によりロボット１００の位置を特定する処理を担ってもよい（特許文献２も参照）。

【0034】

（サーバ２００）
サーバ２００は、通信部２０４、データ処理部２０２およびデータ格納部２０６を含む。
通信部２０４は、外部センサ１１４およびロボット１００との通信処理を担当する。データ格納部２０６は各種データを格納する。データ処理部２０２は、通信部２０４により取得されたデータおよびデータ格納部２０６に格納されるデータに基づいて各種処理を実行する。データ処理部２０２は、通信部２０４およびデータ格納部２０６のインタフェースとしても機能する。

【0035】

データ格納部２０６は、モーション格納部２３２と個人データ格納部２１８を含む。
ロボット１００は、複数の動作パターン（モーション）を有する。腕１０６を震わせる、蛇行しながらオーナーに近づく、首をかしげたままオーナーを見つめる、などさまざまなモーションが定義される。

【0036】

モーション格納部２３２は、モーションの制御内容を定義する「モーションファイル」を格納する。各モーションは、モーションＩＤにより識別される。モーションファイルは、ロボット１００のモーション格納部１６０にもダウンロードされる。どのモーションを実行するかは、サーバ２００で決定されることもあるし、ロボット１００で決定されることもある。

【0037】

ロボット１００のモーションの多くは、複数の単位モーションを含む複合モーションと
して構成される。たとえば、ロボット１００がオーナーに近づくとき、オーナーの方に向き直る単位モーション、手を上げながら近づく単位モーション、体を揺すりながら近づく単位モーション、両手を上げながら着座する単位モーションの組み合わせとして表現されてもよい。このような４つのモーションの組み合わせにより、「オーナーに近づいて、途中で手を上げて、最後は体をゆすった上で着座する」というモーションが実現される。モーションファイルには、ロボット１００に設けられたアクチュエータの回転角度や角速度などが時間軸に関連づけて定義される。モーションファイル（アクチュエータ制御情報）にしたがって、時間経過とともに各アクチュエータを制御することで様々なモーションが表現される。

【0038】

先の単位モーションから次の単位モーションに変化するときの移行時間を「インターバル」とよぶ。インターバルは、単位モーション変更に要する時間やモーションの内容に応じて定義されればよい。インターバルの長さは調整可能である。
以下、いつ、どのモーションを選ぶか、モーションを実現する上での各アクチュエータの出力調整など、ロボット１００の行動制御に関わる設定のことを「行動特性」と総称する。ロボット１００の行動特性は、モーション選択アルゴリズム、モーションの選択確率、モーションファイル等により定義される。

【0039】

モーション格納部２３２は、モーションファイルのほか、各種のイベントが発生したときに実行すべきモーションを定義するモーション選択テーブルを格納する。モーション選択テーブルにおいては、イベントに対して１以上のモーションとその選択確率が対応づけられる。

【0040】

個人データ格納部２１８は、ユーザの情報を格納する。具体的には、ユーザに対する親密度とユーザの身体的特徴・行動的特徴を示すマスタ情報を格納する。年齢や性別などの他の属性情報を格納してもよい。

【0041】

ロボット１００は、ユーザごとに親密度という内部パラメータを有する。ロボット１００が、自分を抱き上げる、声をかけてくれるなど、自分に対して好意を示す行動を認識したとき、そのユーザに対する親密度が高くなる。ロボット１００に関わらないユーザや、乱暴を働くユーザ、出会う頻度が低いユーザに対する親密度は低くなる。

【0042】

データ処理部２０２は、位置管理部２０８、認識部２１２、動作制御部２２２、親密度管理部２２０および状態管理部２４４を含む。
位置管理部２０８は、ロボット１００の位置座標を特定する。状態管理部２４４は、充電率や内部温度、プロセッサ１２２の処理負荷などの各種物理状態など各種内部パラメータを管理する。また、状態管理部２４４は、ロボット１００の感情（寂しさ、好奇心、承認欲求など）を示すさまざまな感情パラメータを管理する。これらの感情パラメータは常に揺らいでいる。感情パラメータに応じてロボット１００の移動目標地点が変化する。たとえば、寂しさが高まっているときには、ロボット１００はユーザのいるところを移動目標地点として設定する。

【0043】

時間経過によって感情パラメータが変化する。また、後述の応対行為によっても各種感情パラメータは変化する。たとえば、オーナーから「抱っこ」をされると寂しさを示す感情パラメータは低下し、長時間にわたってオーナーを視認しないときには寂しさを示す感情パラメータは少しずつ増加する。

【0044】

認識部２１２は、外部環境を認識する。外部環境の認識には、温度や湿度に基づく天候や季節の認識、光量や温度に基づく物陰（安全地帯）の認識など多様な認識が含まれる。ロボット１００の認識部１５６は、内部センサ１２８により各種の環境情報を取得し、こ
れを一次処理した上でサーバ２００の認識部２１２に転送する。

【0045】

具体的には、ロボット１００の認識部１５６は、画像から移動物体、特に、人物や動物に対応する画像領域を抽出し、抽出した画像領域から移動物体の身体的特徴や行動的特徴を示す特徴量の集合として「特徴ベクトル」を抽出する。特徴ベクトル成分（特徴量）は、各種身体的・行動的特徴を定量化した数値である。たとえば、人間の目の横幅は０～１の範囲で数値化され、１つの特徴ベクトル成分を形成する。人物の撮像画像から特徴ベクトルを抽出する手法については、既知の顔認識技術の応用である。ロボット１００は、特徴ベクトルをサーバ２００に送信する。

【0046】

サーバ２００の認識部２１２は、ロボット１００の内蔵カメラによる撮像画像から抽出された特徴ベクトルと、個人データ格納部２１８にあらかじめ登録されているユーザ（クラスタ）の特徴ベクトルと比較することにより、撮像されたユーザがどの人物に該当するかを判定する（ユーザ識別処理）。また、認識部２１２は、ユーザの表情を画像認識することにより、ユーザの感情を推定する。認識部２１２は、人物以外の移動物体、たとえば、ペットである猫や犬についてもユーザ識別処理を行う。

【0047】

認識部２１２は、ロボット１００になされたさまざまな応対行為を認識し、快・不快行為に分類する。認識部２１２は、また、ロボット１００の行動に対するオーナーの応対行為を認識することにより、肯定・否定反応に分類する。
快・不快行為は、ユーザの応対行為が、生物として心地よいものであるか不快なものであるかにより判別される。たとえば、抱っこされることはロボット１００にとって快行為であり、蹴られることはロボット１００にとって不快行為である。肯定・否定反応は、ユーザの応対行為が、ユーザの快感情を示すものか不快感情を示すものであるかにより判別される。抱っこされることはユーザの快感情を示す肯定反応であり、蹴られることはユーザの不快感情を示す否定反応である。

【0048】

サーバ２００の動作制御部２２２は、ロボット１００の動作制御部１５０と協働して、ロボット１００のモーションを決定する。サーバ２００の動作制御部２２２は、ロボット１００の移動目標地点とそのための移動ルートを作成する。動作制御部２２２は、複数の移動ルートを作成し、その上で、いずれかの移動ルートを選択してもよい。

【0049】

動作制御部２２２は、モーション格納部２３２の複数のモーションからロボット１００のモーションを選択する。各モーションには状況ごとに選択確率が対応づけられている。たとえば、オーナーから快行為がなされたときには、モーションＡを２０％の確率で実行する、気温が３０度以上となったとき、モーションＢを５％の確率で実行する、といった選択方法が定義される。

【0050】

親密度管理部２２０は、ユーザごとの親密度を管理する。上述したように、親密度は個人データ格納部２１８において個人データの一部として登録される。快行為を検出したとき、親密度管理部２２０はそのオーナーに対する親密度をアップさせる。不快行為を検出したときには親密度はダウンする。また、長期間視認していないオーナーの親密度は徐々に低下する。

【0051】

（ロボット１００）
ロボット１００は、通信部１４２、データ処理部１３６、データ格納部１４８、内部センサ１２８および駆動機構１２０を含む。
通信部１４２は、通信機１２６（図３参照）に該当し、外部センサ１１４、サーバ２００および他のロボット１００との通信処理を担当する。データ格納部１４８は各種データを格納する。データ格納部１４８は、記憶装置１２４（図３参照）に該当する。データ処
理部１３６は、通信部１４２により取得されたデータおよびデータ格納部１４８に格納されているデータに基づいて各種処理を実行する。データ処理部１３６は、プロセッサ１２２およびプロセッサ１２２により実行されるコンピュータプログラムに該当する。データ処理部１３６は、通信部１４２、内部センサ１２８、駆動機構１２０およびデータ格納部１４８のインタフェースとしても機能する。

【0052】

データ格納部１４８は、ロボット１００の各種モーションを定義するモーション格納部１６０を含む。
ロボット１００のモーション格納部１６０には、サーバ２００のモーション格納部２３２から各種モーションファイルがダウンロードされる。モーションは、モーションＩＤによって識別される。前輪１０２を収容して着座する、腕１０６を持ち上げる、２つの前輪１０２を逆回転させることで、あるいは、片方の前輪１０２だけを回転させることでロボット１００を回転行動させる、前輪１０２を収納した状態で前輪１０２を回転させることで震える、ユーザから離れるときにいったん停止して振り返る、などのさまざまなモーションを表現するために、各種アクチュエータ（駆動機構１２０）の動作タイミング、動作時間、動作方向などがモーションファイルにおいて時系列定義される。
データ格納部１４８には、個人データ格納部２１８からも各種データがダウンロードされてもよい。

【0053】

データ処理部１３６は、認識部１５６および動作制御部１５０を含む。
ロボット１００の動作制御部１５０は、サーバ２００の動作制御部２２２と協働してロボット１００のモーションを決める。一部のモーションについてはサーバ２００で決定し、他のモーションについてはロボット１００で決定してもよい。また、ロボット１００がモーションを決定するが、ロボット１００の処理負荷が高いときにはサーバ２００がモーションを決定するとしてもよい。サーバ２００においてベースとなるモーションを決定し、ロボット１００において追加のモーションを決定してもよい。モーションの決定処理をサーバ２００およびロボット１００においてどのように分担するかはロボットシステム３００の仕様に応じて設計すればよい。

【0054】

ロボット１００の動作制御部１５０は選択したモーションを駆動機構１２０に実行指示する。駆動機構１２０は、モーションファイルにしたがって、各アクチュエータを制御する。

【0055】

動作制御部１５０は、親密度の高いユーザが近くにいるときには「抱っこ」をせがむ仕草として両方の腕１０６をもちあげるモーションを実行することもできるし、「抱っこ」に飽きたときには左右の前輪１０２を収容したまま逆回転と停止を交互に繰り返すことで抱っこをいやがるモーションを表現することもできる。駆動機構１２０は、動作制御部１５０の指示にしたがって前輪１０２や腕１０６、首（頭部フレーム３１６）を駆動することで、ロボット１００にさまざまなモーションを表現させる。

【0056】

ロボット１００の認識部１５６は、内部センサ１２８から得られた外部情報を解釈する。認識部１５６は、視覚的な認識（視覚部）、匂いの認識（嗅覚部）、音の認識（聴覚部）、触覚的な認識（触覚部）が可能である。

【0057】

認識部１５６は、移動物体の撮像画像から特徴ベクトルを抽出する。上述したように、特徴ベクトルは、移動物体の身体的特徴と行動的特徴を示すパラメータ（特徴量）の集合である。移動物体を検出したときには、ニオイセンサや内蔵の集音マイク、温度センサ等からも身体的特徴や行動的特徴が抽出される。これらの特徴も定量化され、特徴ベクトル成分となる。認識部１５６は、特許文献２等に記載の既知の技術に基づいて、特徴ベクトルからユーザを特定する。

【0058】

検出・分析・判定を含む一連の認識処理のうち、ロボット１００の認識部１５６は認識に必要な情報の取捨選択や抽出を行い、判定等の解釈処理はサーバ２００の認識部２１２により実行される。認識処理は、サーバ２００の認識部２１２だけで行ってもよいし、ロボット１００の認識部１５６だけで行ってもよいし、上述のように双方が役割分担をしながら上記認識処理を実行してもよい。

【0059】

ロボット１００に対する強い衝撃が与えられたとき、認識部１５６はタッチセンサおよび加速度センサによりこれを認識し、サーバ２００の認識部２１２は、近隣にいるユーザによって「乱暴行為」が働かれたと認識する。ユーザがツノ１１２を掴んでロボット１００を持ち上げるときにも、乱暴行為と認識してもよい。ロボット１００に正対した状態にあるユーザが特定音量領域および特定周波数帯域にて発声したとき、サーバ２００の認識部２１２は、自らに対する「声掛け行為」がなされたと認識してもよい。また、体温程度の温度を検知したときにはユーザによる「接触行為」がなされたと認識し、接触認識した状態で上方への加速度を検知したときには「抱っこ」がなされたと認識する。ユーザがボディ１０４を持ち上げるときの物理的接触をセンシングしてもよいし、前輪１０２にかかる荷重が低下することにより抱っこを認識してもよい。
まとめると、ロボット１００は内部センサ１２８によりユーザの行為を物理的情報として取得し、サーバ２００の認識部２１２は快・不快を判定する。また、サーバ２００の認識部２１２は特徴ベクトルに基づくユーザ識別処理を実行する。

【0060】

サーバ２００の認識部２１２は、ロボット１００に対するユーザの各種応対を認識する。各種応対行為のうち一部の典型的な応対行為には、快または不快、肯定または否定が対応づけられる。一般的には快行為となる応対行為のほとんどは肯定反応であり、不快行為となる応対行為のほとんどは否定反応となる。快・不快行為は親密度に関連し、肯定・否定反応はロボット１００の行動選択に影響する。

【0061】

認識部１５６により認識された応対行為に応じて、サーバ２００の親密度管理部２２０はユーザに対する親密度を変化させる。原則的には、快行為を行ったユーザに対する親密度は高まり、不快行為を行ったユーザに対する親密度は低下する。

【0062】

サーバ２００の各機能は、その機能を実現するためのプログラムがメモリにロードされ実体化（インスタンス化）することで実現される。サーバ２００の処理能力により、ロボット１００による各種処理を補う。サーバ２００は、ロボット１００のリソースとして利用できる。サーバ２００のリソースをどのように利用するかはロボット１００からのリクエストに応じて動的に決められる。たとえば、ロボット１００において、多数のタッチセンサからの検出値に応じて複雑なモーションを連続的に生成する必要がある場合、ロボット１００におけるプロセッサ１２２の処理をモーションの選択・生成に優先的に割り当て、周囲の状況を画像認識するための処理はサーバ２００の認識部２１２でおこなうとしてもよい。このように、ロボット１００とサーバ２００の間でロボットシステム３００の各種処理を分散化できる。

【0063】

単一のサーバ２００にて複数のロボット１００を制御することもできる。この場合、サーバ２００の各機能は、ロボット１００ごとに独立して実体化される。たとえば、サーバ２００はロボット１００Ａのための認識部２１２（インスタンス・オブジェクト）とは別にロボット１００Ｂのための認識部２１２を用意してもよい。

【0064】

以上の基本構成を前提として、次に、本実施形態におけるロボット１００の実装について、特に、本実装の特徴と目的および基本構成との相違点を中心として説明する。

【0065】

［ＳＬＡＭ］
本実施形態のロボット１００は全天周カメラ１１３によって定期的に周辺を撮像することにより多数の撮像画像（静止画像）を取得する。ロボット１００は、撮像画像に基づく記憶（以下、「画像記憶」とよぶ）を形成する。

【0066】

画像記憶は、複数のキーフレームの集合体である。キーフレームは、撮像画像における特徴点（特徴量）の分布情報である。本実施形態のロボット１００は、画像特徴量を用いたグラフベースのＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｐｐｉｎｇ）技術、より具体的には、ＯＲＢ（Ｏｒｉｅｎｔｅｄ ＦＡＳＴ ａｎｄ Ｒｏｔａｔｅｄ ＢＲＩＥＦ）特徴量に基づくＳＬＡＭ技術によりキーフレームを形成する（特許文献５参照）。

【0067】

ロボット１００は、移動しながらキーフレームを定期的に形成することにより、キーフレームの集合体、いいかえれば、画像特徴分布として画像記憶を形成する。ロボット１００は、現在地点において取得したキーフレームと、既に保有している多数のキーフレームを比較することにより、現在地点を推定する。すなわち、ロボット１００は、実際に視認している撮像画像とかつて視認した撮像画像（記憶）を比較し、自らの現在の状況と過去の記憶を整合させることで「空間認識」を行う。特徴点の集合体として形成される画像記憶は、いわゆるマップ（地図）となる。ロボット１００は、現在地点を推定ながら移動しつつ、マップを更新する。

【0068】

基本構成のロボット１００は、キーフレームではなく外部センサ１１４により位置を認識することが前提となっている。本実施形態のロボット１００は、キーフレームのみに基づいて場所を認識するものとして説明する。

【0069】

本実施形態におけるロボット１００は、各種モードを設定するための「モード設定部」を備える。ロボット１００は、眼画像を生成する「眼生成部」、眼画像を目１１０に表示させる「眼表示部」、ロボット１００の脱衣および着衣を検出する「衣装検出部」を備える。また、ロボット１００は、複数の電源線１３０の導通を制御する「電源制御回路」を備える。

【0070】

［衣装の着せ替え］
図５Ａから図５Ｄは、モードに対応して目１１０に表示されるアイコンを示す。
ロボット１００は、複数のモードを備える。本実施形態におけるロボット１００は「通常モード（撮影可能、移動可能）」「第１モード（撮影禁止、移動可能）」「第２モード（撮影禁止、移動禁止）」「着替えモード」の４種類であるとして説明する。ユーザは、ツノ１１２に設置されるモードスイッチ（環状スイッチ：図示せず）により、ロボット１００のモードを手動で設定できる。モード設定部は、モードスイッチの入力結果に応じて、ロボット１００のモードを設定する。

【0071】

眼表示部は、目１１０にモードを示すアイコン（以下、「モードアイコン」とよぶ）を表示させる。ユーザは、モードを変更したとき、ロボット１００の目１１０を確認することで現在のモードを確認できる。ツノ１１２にはタッチセンサが含まれる。ユーザがツノ１１２にタッチすると、ロボット１００は一時的に静止する。ユーザはツノ１１２に触れることさえできればロボット１００を一時的に静止させることができるため、モードスイッチなどツノ１１２に設置される各種入力デバイスを落ち着いて操作できる。

【0072】

眼表示部は、ツノ１１２にタッチされているときにモードアイコンを目１１０に表示させるとしてもよい。ツノ１１２から手を離すと眼表示部はモードアイコンを消して、通常の瞳画像を表示させる。ユーザは、ツノ１１２をタッチすることでロボット１００の現在
のモードを確認できる。ツノ１１２など目１１０以外の部材にモニタを設置し、これらのモニタにモードアイコンを表示させてもよい。

【0073】

通常モード（撮影可能、移動可能）のとき、眼表示部は図５Ａに示すアイコンを目１１０に表示させる。第１モード（撮影禁止、移動可能）のとき、眼表示部は図５Ｂに示すアイコンを目１１０に表示させる。第２モード（撮影禁止、移動禁止）のとき、眼表示部は図５Ｃに示すアイコンを目１１０に表示させる。着替えモードのとき、眼表示部は図５Ｄに示すアイコンを目１１０に表示させる。

【0074】

着替えモードにおいては、動作制御部１５０は、前輪１０２をカバー３１２の内側に収納させる。すなわち、着替えモードではロボット１００は移動禁止となる。また、動作制御部１５０は腕と首のアクチュエータのトルクを低下させる。着替えモード中においては、全体的にロボット１００の体から力が抜けた状態となる。この結果、ユーザはロボット１００の腕や首を動かしやすくなり、衣装をロボット１００から脱がせたり、着せたりしやすくなる。腕のアクチュエータへの電力供給をオフすることで腕を完全に脱力させてもよい。具体的にはモード設定部は、着替えモードに設定されたとき、腕のアクチュエータと電源線１３０の接続断を電源制御回路に指示すればよい。首のアクチュエータへの電力供給をオフしてもよいが、着替えモードにおいてもさまざまなモーションを実行させるため、首のアクチュエータに対する電力供給は維持してもよい。

【0075】

着替えモードにおいても、駆動機構１２０に含まれる少なくとも一部のアクチュエータとプロセッサ１２２への通電は維持される。動作制御部１５０の機能が維持されるため、着替え中であってもロボット１００は眼画像の変化や音声の出力なども含めてさまざまなモーションを実行できる。また、着替えが完了した直後にもモーションを実行できる。

【0076】

ユーザは、着替えモードに設定したあと、ロボット１００の衣装を脱がせる。そのあと、ユーザは、新しい衣装をロボット１００に着せて、着替えモードから通常モードなどの別のモードに変更する。

【0077】

図６Ａおよび図６Ｂは、衣装の着用後に目１１０に表示されるアイコンを示す。
正しく衣装を着用できたとき、眼生成部は図６Ａに示すアイコンを表示させる。一方、衣装を正しく着用できていないときには、眼表示部は図６Ｂに示すアイコンを表示させる。衣装にはＩＣタグがあらかじめ縫い込まれている。また、ロボット１００のボディにはＩＣタグと通信するためのＩＣタグリーダが含まれる。ＩＣタグとＩＣタグリーダはあらかじめ正常に衣装を着用したときに向かい合うように位置合わせされている。ＩＣタグとＩＣタグリーダは、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）技術に基づき、数ｃｍから数ｍ程度の近距離にて無線通信により情報を送受する。本実施形態におけるロボット１００のＩＣタグリーダは、数ｃｍ程度の近距離無線通信を対象として設定される。衣装の所定箇所に取り付けられたＩＣタグと、ロボットの所定箇所に設けられたＩＣタグリーダとが重ならなければ、ＩＣタグリーダはＩＣタグの内容を読み取れない。ＩＣタグリーダは、ＩＣタグと向い合わせになったとき、ＩＣタグから衣装を識別する「衣装ＩＤ」を受信する。ＩＣタグリーダが衣装ＩＤを読み取れなかったとき、１００は衣装を着用していないか、少なくとも正しく着用できていないと判断できる。

【0078】

衣装検出部は、ＩＣタグリーダが衣装のＩＣタグの信号を正しく読み取れたか否かにより正しく衣装を着用できているか否かを判断する。ＩＣタグおよびＩＣタグリーダは複数個所に設けられてもよい。

【0079】

着替えに際し、いったんロボット１００から衣装を脱がせたとき、動作制御部１５０は脱衣モーションを実行する。脱衣モーションとしては、たとえば、ロボット１００に身震
いをさせる、手をばたばたさせるなど、寒さや当惑、驚きを示すモーションとして定義されればよい。着替えモードにおいても電源がオフされないため、ロボット１００は脱衣モーションを実行できる。たとえば、所定条件が満たされる場合に、脱衣モーションとして寒がる仕草を実行してもよい。所定条件は、温度センサから検出された温度が所定以下であるという条件であってもよい。また、所定条件は、不図示の時計機能から示される日時が所定の時期（例えば冬）であるという条件であってもよい。このように、気温や季節、時間帯に応じて動作制御部１５０は適切な脱衣モーションを選択してもよい。脱衣モーションは、恥ずかしがる仕草であってもよいし、早く衣装を着せてもらいたいとせがむような仕草であってもよい。いずれにしても、ユーザによる着せ替え作業を妨げないように、移動をともなわない脱衣モーションが実行されればよい。ユーザがロボット１００から衣装Ｃ１を脱がせてから、新たに着せる衣装Ｃ２を手に取り、衣装Ｃ２をロボット１００に着せようとするまでの間に脱衣モーションが実行される。

【0080】

新たに衣装を着せる最中においては、動作制御部１５０はさまざまな中間モーションを実行させる。たとえば、ロボット１００が頭をユーザの方向に向ける、眼画像を変化させて視線をユーザの方向に向けるなどの制御により、着替えに対する期待感や、着替え中のアイコンタクトなどの表現が可能である。また、腕のタッチセンサが接触を検出したときには手を袖に通していると判断し、腕のトルクをゆるめる、あるいは、腕をゆらすことで袖を通しやすくするように制御してもよい。また、着せ替え中に、ユーザがロボット１００を手に取ってその姿勢を変える必要がある。ロボット１００は、そのときの姿勢に応じて音声を出力してもよい。たとえば、ロボット１００は、加速度センサまたは全天周カメラ１１３の撮像画像により姿勢変化を測定し、姿勢の変化に連動するように音声を出力してもよい。このように、着替え中においても、ロボット１００が主体的に動作することで、意思を有するかのような生物らしさを表現できる。また、好きな衣装に着替えるときはユーザに協力的な中間モーションを実行し、あまり好きでは無い衣装に着替えるときはユーザに協力的ではない中間モーションを実行してもよい。着替えという行為を通して、ユーザがロボット１００に直接触れあうことで、ユーザのロボット１００に対する愛着が生まれやすくなる。

【0081】

着替えが完了したとき、動作制御部１５０は着衣モーションを実行する。着衣モーションは、たとえば、ロボット１００が頭をユーザの方に向ける、手をばたばたさせる、目を回す、など任意のモーションであればよい。ユーザは、着衣モーションにより、ロボット１００が衣装を着替えさえてくれたことを喜んでいると感じることができる。また、新しい衣装を気に入っているかのように認識できる。着替えモードの終了後には、各アクチュエータのトルクが戻るため、力強いモーションを実行可能となる。

【0082】

着衣モーションは、衣装を着用した直後にのみ実行される特別なモーションであってよい。こうした特別なモーションを用意することにより、着衣モーションを見たいがゆえに、ユーザが着替えの頻度を高めることが期待できる。着替えの回数が増えることにより、ユーザがロボット１００と触れあう時間が長くなる。着衣モーションは、着替え直後だけに実行されるモーションであり、衣装ごとに用意されてもよいし、季節や世の中の流行などに応じて用意されてもよい。たとえば、外部サーバ（図示せず）から、適宜、モーションファイルをサーバ２００にダウンロードすることで、ロボット１００の着衣モーションのレパートリーを更新してもよい。衣装ＩＤと着衣モーションを対応づけて管理してもよい。

【0083】

ユーザがロボット１００を着替えさせたあと、着替えモードから他のモードに設定変更したとき、モード設定部はユーザがツノ１１２から手を離したことを検出したことを条件として、他のモードに設定変更する。手を離すことの検出は、カメラによる撮像画像に基づいて実行されてもよいし、ツノ１１２に設けられたタッチセンサの出力値に基づいて実
行されてもよい。このような制御方法によれば、ユーザがツノ１１２のモードスイッチを制御している最中にいきなりロボット１００が動き出すことがないため安全性が高まる。着替えモードに限らず、モード制御部は、ツノ１１２からのタッチが検出されていないときに、実際にモードを変更する。

【0084】

着替えモード中においては、駆動機構１２０への通電を完全にオフしてもよい。この場合にも、プロセッサ１２２と目１１０への通電が維持されていれば、眼表示部は眼画像を着替え中であっても変化させることができる。いいかえれば、アクチュエータの駆動をともなわなくとも眼画像によってさまざまな感情表現が可能となる。

【0085】

ロボット１００のアクチュエータにロック機能を設けてもよい。着替えモード中は、モード設定部は全部または一部のアクチュエータにロックをかけて、全体的または部分的にロボット１００を硬直させてもよい。あるいは、着替えモード中においてはアクチュエータのロックをオフすることで、ロボット１００の各部を動かしやすくなるように制御してもよい。

【0086】

ユーザは、音声により着替えモードを設定してもよい。たとえば、ユーザが「お着替えをしようね」という音声を発したとき、ロボット１００のマイクなどを介して収集した音声が所定条件を満たすことを要件として、モード設定部は自動的に着替えモードに設定してもよい。また、ユーザはロボット１００に衣装を見せたとき、ロボット１００のカメラなどを介して衣装を検出することを要件として、モード設定部は自動的に着替えモードに設定してもよい。この場合には、ロボット１００が衣装を見ることでお着替えを期待するかのような行動態様を実現できる。ユーザは、スマートフォンなどの携帯端末から、着替えモードへの移行を示すコマンドを送信してもよい。

【0087】

ユーザがロボット１００から衣装を脱がせたとき、モード設定部はお着替えモードに設定してもよい。ロボット１００のＩＣタグリーダが衣装のＩＣタグを読み取れなくなったとき、衣装検出部は脱衣を検出するとしてもよい。この検出を契機としてモード設定部は着替えモードを設定してもよい。また、いったん衣装を脱がされたロボット１００が、再び着衣を検出したときには、モード設定部は着替えモードから通常モード（他のモード）に設定変更してもよい。

【0088】

衣装を脱がされている状態で、ユーザが手動でモードスイッチを操作し、着替えモードを終了させようとしても、モード設定部は着替えモードを維持するとしてもよい。

【0089】

動作制御部１５０は、新たに着用させる衣装に基づいて、中間モーションあるいは着衣モーションを選択してもよい。ロボット１００は、衣装の着用履歴を記憶してもよい。着用履歴は、いつ、誰が、どの衣装を着せたか、を時系列に記録したものである。動作制御部１５０は、単位期間あたりの着用回数に基づいて、複数種類の中間モーションの選択確率を設定変更してもよい。このような制御方法によれば、どのような衣装を来てきたかという「記憶」に基づいて中間モーションを変化させることができる。着衣モーションについても同様である。たとえば、同じ衣装ばかり着せているときには、ロボット１００は、動きが鈍くなる、眼をあわせない、あるいは、手をバタバタさせるといった中間モーションにより衣装の着用しづらくしてもよい。このような制御方法により、ロボット１００の衣装に対する好みやこだわりを行動表現してもよい。また、新しい衣装や好みの衣装（たとえば、赤い衣装）を着用するときには、喜びや期待を表す中間モーション、着衣モーションあるいは脱衣モーションを実行してもよい。

【0090】

衣装Ａを脱がせたあと、再び、同じ衣装Ａをロボット１００に着せたとき、動作制御部１５０は他の衣装Ｂを着せたときとは異なる中間モーションや着衣モーションを実行して
もよい。

【0091】

動作制御部１５０は、着衣をさせるユーザに対する親密度に基づいて、中間モーションあるいは着衣モーションを選択してもよい。動作制御部１５０は、ユーザに対する親密度に基づいて、複数種類の中間モーションの選択確率を設定変更してもよい。このような制御方法によれば、誰にお着替えをさせてもらうかによって中間モーションを変化せることができる。着衣モーションについても同様である。

【0092】

親密度管理部２２０は、着替えをさせてくれたユーザに対する親密度を上昇させてもよい。着替えをさせるということはユーザがロボット１００を気にかけている証拠であるため、ロボット１００がそのようなユーザに好感を抱く（親密度を高める）ことは合理的と考えられる。

【0093】

動作制御部１５０は、ロボット１００が衣装を着用していないときにはロボット１００の動作を抑制するとしてもよい。たとえば、ロボット１００の行動可能範囲を小さくしてもよいし、ロボット１００の移動速度を低下させてもよい。あるいは、動作制御部１５０は、ロボット１００が衣装を着用していないときにはロボット１００を移動させないとしてもよい。このような制御方法によれば、衣装を着用していない状態でロボット１００が動き回ることでロボット１００が汚れるのを防ぎやすくなる。また、衣装はロボット１００の本体を衝撃から保護するため、衣装を着用していないときにロボット１００をおとなしくさせるおとで、無防備なロボット１００が外部物体から衝撃を受ける機会を減らしてもよい。

【0094】

逆に、衣装着用時においてロボット１００の動作を抑制するとしてもよい。この場合には、衣装を着用しているときにはロボット１００がおとなしくなるのでロボット１００が汚れるのを防ぎやすくなる。

【0095】

着替えの完了後、動作制御部１５０は着替えさせてくれたユーザから一定期間離れないようにロボット１００を行動させてもよい。具体的には、ユーザを中心とした所定範囲内、あるいは、ユーザの正面方向の所定範囲（ユーザから視認可能な範囲）にロボット１００の行動範囲を一時的に制限してもよい。このような制御方法によれば、着替えたあとの姿をユーザに見てもらいたい、あるいは、新しい衣装を着ることが嬉しい、という心理をロボット１００がいだいているかのようにユーザに感じさせることができる。ユーザは、このような行動表現からロボット１００の心理を推測し、新しい衣装をロボット１００に着させてあげたいという意欲を喚起される。

【0096】

ロボット１００は、「発声制御部」を備えてもよい。発声制御部は、ロボット１００が新たな衣装を頭部から被せられたとき、あるいは、ロボット１００が衣装を脱がされるときに所定の音声（鳴き声）を発声させてもよい。

【0097】

状態管理部２４４は、一定期間、ロボット１００が同じ衣装を継続して着用しているときには、ロボット１００の感情パラメータを変化させてもよい。たとえば、承認欲求パラメータを上昇させてもよいし、機嫌を表す感情パラメータを悪化させてもよい。ロボット１００の動作制御部１５０は、ロボット１００の機嫌が悪くなるほど、ユーザに近づかなくなるように制御してもよいし、ユーザに近づいて積極的に着替えを要求させてもよい。また、着衣履歴に基づいて、比較的着替えをさせてくれるユーザを選んで着替えの必要性をアピールしてもよい。

【0098】

ロボット１００は、着替えの完了後に、別のロボット１００に向けたモーションを実行してもよい。例えば、ロボット１００は、別のロボット１００に近づいてもよい。また、
例えば、ロボット１００は、別のロボット１００が存在する方向を向いて、手を挙げるなどのモーションを実行してもよい。このような制御方法によれば、新しい衣装をロボット１００Ａが別のロボット１００Ｂに自慢しているかの様子を行動表現できる。

【0099】

着替えにともなって、ロボット１００の行動特性を変化させることにより、ユーザはロボット１００を積極的に着替えさせたくなると考えられる。また、「着替え」というユーザとロボット１００が関わる機会を積極的に作り出すことにより、ユーザのロボット１００に対する愛着をいっそう深めることができる。

【0100】

なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。

【0101】

１以上のロボット１００と１つのサーバ２００によりロボットシステム３００が構成されるとして説明したが、ロボット１００の機能の一部はサーバ２００により実現されてもよいし、サーバ２００の機能の一部または全部がロボット１００に割り当てられてもよい。１つのサーバ２００が複数のロボット１００をコントロールしてもよいし、複数のサーバ２００が協働して１以上のロボット１００をコントロールしてもよい。

【0102】

ロボット１００やサーバ２００以外の第３の装置が、機能の一部を担ってもよい。図４において説明したロボット１００の各機能とサーバ２００の各機能の集合体は大局的には１つの「ロボット」として把握することも可能である。１つまたは複数のハードウェアに対して、本発明を実現するために必要な複数の機能をどのように配分するかは、各ハードウェアの処理能力やロボットシステム３００に求められる仕様等に鑑みて決定されればよい。

【0103】

上述したように、「狭義におけるロボット」とはサーバ２００を含まないロボット１００のことであるが、「広義におけるロボット」はロボットシステム３００のことである。サーバ２００の機能の多くは、将来的にはロボット１００に統合されていく可能性も考えられる。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6A】

【図6B】

【手続補正書】

【提出日】2024-01-29

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロボットのモーションを選択する動作制御部と、
前記動作制御部により選択されたモーションを実行する駆動機構とを備え、
使用回数が比較的多い衣装を着用する場合におけるモーションと、使用回数が比較的少ない衣装を着用する場合におけるモーションとを異ならせることを特徴とするロボット。

【請求項2】

ロボットのモーションを選択する動作制御部と、
前記動作制御部により選択されたモーションを実行する駆動機構とを備え、
前記動作制御部は、衣装の着用が完了したことを契機として、特定のモーションを実行対象として選択し、
前記特定のモーションは、別のロボットに向けたモーションであることを特徴とするロボット。

【請求項3】

前記動作制御部は、衣装の着用が完了したことを契機として、特定のモーションを実行
対象として選択することを特徴とする請求項1又は2に記載のロボット。

【請求項4】

前記ロボットのモードを設定するモード設定部を備え、
前記モード設定部は、衣装の着用が完了するまで、前記ロボットのモードを着替えモー
ドに維持することを特徴とする請求項1又は2に記載のロボット。

【請求項5】

前記ロボットのモードを設定するモード設定部を備え、
前記モード設定部は、ロボットに設けられたモードスイッチの入力に応じて前記モード
を設定し、
前記モード設定部は、前記衣装の着用の完了が検出されるという条件と、前記モードス
イッチが設けられた部位からユーザが手を離したという条件との両方を充足するまで、着
替えモードを維持する請求項1又は2に記載のロボット。

【請求項6】

前記ロボットのモードを設定するモード設定部を備え、
前記モード設定部は、脱衣を検出した場合に、着替えモードに設定する請求項1又は2に記載のロボット。