行为自主型机器人、服务器及行为控制程序制造技术

机器人具备：动作控制部，决定作为机器人的移动路径的执行轨道；以及驱动机构，使机器人沿着执行轨道移动。机器人在事件发生前生成与事件对应的预定轨道。当在沿着执行轨道移动的过程中实际发生了事件时，机器人沿着预定轨道移动，而非沿着执行轨道移动。针对一个事件依次生成多条预定轨道，当事件发生时已生成了多条预定轨道时，从中任选一条预定轨道。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】行为自主型机器人、服务器及行为控制程序
本专利技术涉及一种根据内部状态或外部环境自主地作出行为选择的机器人。
技术介绍
人类通过感觉器官从外部环境获取各种信息并作出行为选择。既会有意识地作出行为选择，也会无意识地作出行为选择。重复行为很快会变为无意识的行为，而非重复行为将停留在意识区域。人类相信自己有选择自身行为的意志，即自由意志。人类之所以对别人抱有爱、恨这些情感，是因为相信别人也有自由意志。拥有自由意志者、至少可以假设其拥有自由意志的存在也会成为慰藉人的寂寞的存在。比起是否对人类有用，人类养宠物的原因更在于宠物会给予人类慰藉。宠物是或多或少会让人感受到自由意志的存在，正因如此，才能成为人类的理想伴侣。另一方面，因为无法充分确保照顾宠物的时间、没有养宠物的居住环境、有过敏反应、难以忍受生离死别等各种理由而放弃养宠物的人很多。假如存在扮演宠物角色的机器人，可能会为不养宠物的人也带来像宠物所能给予的那种慰藉(参照专利文献1、2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001－246580号公报专利文献2：日本特开2006－39760号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题除了自由意志之外，“本能”也为生物的行为特性赋予特征。本能是指，由来自环境的刺激引起的反应而不伴随有意识的判断，避险是其代表例。生物一旦察觉到危险，就会无意识地、反射性地避险。可以认为在意识到危险时，如果能使机器人采取和生物一样的避险行为，就能提高机器人的“作为生物的存在感”。但是，在机器人意识到危险之后立即执行适当的规避行为并不容易。在意识到危险之后，如果用于决定如何逃跑、逃到哪里的计算处理花费过多时间，就会变成不自然的行为。在机器人表现接近生物的行为特性这一点上，不仅是对危险事象，对某些事象迅速反应也是重要的。本专利技术是基于上述课题认识而完成的专利技术，其主要目的在于提供一种用于高效地控制机器人对外部发生的各种事象的反射性行为的技术。用于解决问题的方案本专利技术的某一方案中的行为自主型机器人具备：动作控制部，决定作为机器人的移动路径的执行轨道；驱动机构，使所述机器人沿着所述执行轨道移动；以及轨道生成部，在事件发生前，生成与事件对应的预定轨道。当机器人在执行轨道上移动时发生了事件的情况下，动作控制部使机器人沿着预定轨道移动，而非沿着执行轨道移动。本专利技术的某一方案中的服务器经由通信线路与行为自主型机器人连接。服务器具备：轨道生成部，生成与行为自主型机器人的位置以及事件对应的预定轨道；以及轨道通知部，在事件发生前，将预定轨道通知给行为自主型机器人。本专利技术的另一方案中的行为自主型机器人具备：动作控制部，选择机器人的动作；驱动机构，执行由动作控制部选择的动作；以及安全地点检测部，检测出满足规定的安全条件的地点来作为安全地点。规定的事件发生时，动作控制部使机器人移动到安全地点。专利技术效果根据本专利技术，容易提高对机器人的共鸣。附图说明图1的(a)是机器人的正面外观图。图1的(b)是机器人的侧面外观图。图2是概略地表示机器人的构造的剖面图。图3是机器人系统的构成图。图4是情感地图的概念图。图5是机器人的硬件构成图。图6是机器人系统的功能框图。图7是动作选择表的数据结构图。图8是预定轨道选择表的数据结构图。图9是表示预定轨道的生成方法的示意图。图10是说明移动中假定的事件和针对事件的预定轨道的示意图。图11是表示预定轨道生成处理的处理过程的流程图。图12是表示事件发生时的处理过程的流程图。具体实施方式图1的(a)是机器人100的正面外观图。图1的(b)是机器人100的侧面外观图。本实施方式中的机器人100是基于外部环境以及内部状态来决定行为、举动(gesture)的行为自主型机器人。外部环境通过摄像头、热敏传感器(thermosensor)等各种传感器来识别。内部状态被量化为表现机器人100的情感的各种参数。对此将在后文加以说明。机器人100以房屋内行动为前提，例如，以主人家的房屋内为行动范围。以下，将与机器人100有关联的人称为“用户”，将作为机器人100所属的家庭的成员的用户称为“主人”。机器人100的主体104具有整体上圆滑的形状，包括由聚氨酯、橡胶、树脂、纤维等柔软而具有弹性的材料形成的外皮。可以给机器人100着装。通过采用圆滑而柔软的手感好的主体104，机器人100提供给用户安心感和舒服的触感。机器人100总重量在15千克以下，优选10千克以下，进一步优选5千克以下。一半以上的婴儿直到出生后13个月才开始走路。出生后13个月的婴儿的平均体重为男孩略高于9千克、女孩略低于9千克。因此，如果机器人100的总重量为10千克以下，则用户只需耗费大致与抱起不会走路的婴儿同等的力气就能抱起机器人100。出生后2个月以内的婴儿的平均体重是男女均小于5千克。因此，如果机器人100的总重量在5千克以下，则用户耗费与抱起小婴同等的力气就能抱起机器人100。通过适度的重量和圆滑感、柔软度、手感好等诸多属性，会实现用户容易抱起并且愿意抱起机器人100的效果。基于同样的理由，优选机器人100的身高在1.2米以下，理想的是0.7米以下。对本实施方式的机器人100而言，能抱起来是重要的设计理念。机器人100具备用于进行三轮行进的三个轮子。如图所示，包括一对前轮102(左轮102a、右轮102b)和一个后轮103。前轮102为驱动轮，后轮103为从动轮。前轮102不具有转向机构，但能独立控制旋转速度、旋转方向。后轮103由所谓的全向轮(omniwheel)构成，能自由旋转以便使机器人100向前后左右移动。机器人100能通过使右轮102b的转速大于左轮102a来进行左转或逆时针旋转。机器人100能通过使左轮102a的转速大于右轮102b来进行右转或顺时针旋转。前轮102以及后轮103能通过驱动机构(转动机构、连杆机构)而完全收纳于主体104。行进时各轮子的大部分隐藏在主体104中，而当各轮子完全收纳于主体104时，机器人100会变为不可移动的状态。即，随着轮子的收纳动作，主体104下降而就座于地面F。在该就座状态下，形成于主体104的底部的平坦状的就座面108(接地底面)与地面F抵接。机器人100具有两只手106。手106不具有抓持物体的功能。手106能进行抬起、摆动、颤动等简单的动作。两只手106也能独立控制。眼睛110内置有摄像头。眼睛110还能通过液晶元件或有机EL元件来进行图像显示。机器人100除了内置在眼睛110的摄像头之外，还搭载了能确定声源方向的麦克风阵列、超声波传感器等各种传感器。此外，还能内置扬声器来发出简单的声音。机器人100的头部装配有角112。如上所述，机器人100重量轻，因此用户能通过抓住角112来提起机器人100。在角112装配有全景摄像头，能一次性拍摄机器人100的上部整个区域。图2是概略地表示机器人100的构造的剖面图。如图2所示，机器人100的主体104包括：基础框架308、主体框架310、一对树脂制的轮罩312、以及外皮314。基础框架308由金属构成，构成主体104的轴芯并且支承内部机构。基础框架308通过多个侧板336将上板332和下板334上下连结而构成。在多个侧板336间设有足够的间隔，以便能进行通气。在基础框架308的内侧容纳有电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种行为自主型机器人，其特征在于，具备：动作控制部，决定作为机器人的移动路径的执行轨道；驱动机构，使所述机器人沿着所述执行轨道移动；以及轨道生成部，在事件发生前，生成与事件对应的预定轨道，当所述机器人在所述执行轨道上移动时发生了所述事件的情况下，所述动作控制部使所述机器人沿着所述预定轨道移动，而非沿着所述执行轨道移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.02 JP 2016-1714321.一种行为自主型机器人，其特征在于，具备：动作控制部，决定作为机器人的移动路径的执行轨道；驱动机构，使所述机器人沿着所述执行轨道移动；以及轨道生成部，在事件发生前，生成与事件对应的预定轨道，当所述机器人在所述执行轨道上移动时发生了所述事件的情况下，所述动作控制部使所述机器人沿着所述预定轨道移动，而非沿着所述执行轨道移动。2.根据权利要求1所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述轨道生成部依次生成与所述事件对应的多条预定轨道，当所述事件发生时已生成了多条预定轨道时，所述动作控制部选择所述多条预定轨道中的任一条预定轨道。3.根据权利要求1所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述轨道生成部生成与多种事件对应的多条预定轨道，当发生了所述多种事件中的任一种事件时，所述动作控制部使所述机器人沿着与已发生的事件对应的预定轨道移动。4.根据权利要求3所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述轨道生成部基于多种事件的优先顺序，依次生成所述多条预定轨道。5.根据权利要求1所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述轨道生成部与假定会发生事件的多个地点对应地生成多条预定轨道，所述动作控制部使所述机器人沿着与所述事件的发生地点对应的预定轨道移动。6.根据权利要求1所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述动作控制部在事件发生时执行预先规定的动作，并在执行所述动作后，使所述机器人沿着与所述事件对应的预定轨道移动。7.根据权利要求1所述的行为自主型机器人，其特征在于，还具备安全地点检测部，所述安全地点检测部检测出满足规定的安全条件的地点来作为安全地点，所述轨道生成部生成以安全地点为移动目的地点的预定轨道。8.一种服务器，其特征在于，经由通信线路与行为自主型机器人连接，并具备：轨道生成部，生成与所述行为自主型机器人的位置以及事件对应的预定轨道；以及轨道通知部，在所述事件发生前，将所述预定轨道通知给所述行为自主型机器人。9.根据权利要求8所述的服务器，其特征在于，所述轨道生成部以从所述行为自主型机器人处接收到轨道生成指示为条件，生成预定轨道。10.根据权利要求8所述的服务器，其特征在于，所述轨道生成部生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：林要，
申请(专利权)人：GROOVEX株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP