执行迎接行为的行为自主型机器人制造技术

本发明专利技术通过模拟人类、生物的行为来提高对机器人的共鸣。机器人(100)具备：移动判断部，确定移动方向；行为判断部，从多种举动中选择任一种举动；以及驱动机构，执行指定的移动以及举动。当用户进入门厅时，预先设置的外部传感器会检测到回家，并经由服务器通知机器人(100)用户的回家。机器人(100)会前往门厅，通过进行坐下并抬手等示好的举动来欢迎用户回家。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】执行迎接行为的行为自主型机器人
本专利技术涉及一种根据内部状态或外部环境自主地进行行为选择的机器人。
技术介绍
人类通过感觉器官从外部环境获取各种信息，并进行行为选择。既会有意识地进行行为选择，也会无意识地进行行为选择。重复行为很快会变为无意识的行为，而新的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、恨这些感情，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更给予人类慰藉。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、难以忍受生死别离等各种理由而放弃养宠物的人有很多。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宠物所能给与的那种慰藉(参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-323219号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题近年来，虽然机器人技术急速发展，但尚未实现宠物这样的作为伴侣的存在感。这是因为我们认为机器人没有自由意志。人类通过观察宠物的只能解释为拥有自由意志的行为，感受宠物自由意志的存在，与宠物产生共鸣从而被宠物慰藉。因此，如果是能模拟人类/生物行为的机器人，换言之，如果是能自主选择人类/生物行为的机器人，想必能大幅提高对机器人的共鸣。本专利技术是基于上述问题认知而完成的专利技术，其主要目的在于提供一种用于提高对机器人的共鸣的行为控制技术。用于解决问题的方案本专利技术的行为自主型机器人具备：移动判断部，确定移动方向；行为判断部，从多种举动中选择任一种举动；对象检测部，检测监视区域中人的存在；以及驱动机构，执行指定的移动以及举动。移动判断部在检测到监视区域中有人时，将移动的目标地点设定为所述监视区域，行为判断部在机器人到达目标地点时，选择被定义为向人示好的举动的爱意举动。本专利技术的另一方案的行为自主型机器人具备：移动判断部，确定移动方向；驱动机构，执行指定的移动；以及识别部，根据传感器的检测信息来识别外部环境。识别部包括：出入口确定部，确定室内空间中人能通过的场所为出入口；以及存在判定部，判定距离确定出的出入口的规定范围内是否有人。其特征在于，移动判断部在通过存在判定部判定有人的情况下，将确定出的出入口设定为移动目的地。本专利技术的另一方案的行为自主型机器人具备：移动判断部，确定移动方向；驱动机构，执行指定的移动；以及识别部，根据传感器的检测信息来识别外部环境。所述识别部包括：出入口确定部，确定室内空间中人能通过的场所为出入口；以及前进路线预测部，判定是否有人正在向确定出的出入口的方向移动。移动判断部在判定人正在前往确定出的出入口的情况下，指示驱动机构跟随此人。本专利技术的另一方案的行为自主型机器人具备：移动判断部，确定移动方向；驱动机构，执行指定的移动；以及识别部，根据传感器的检测信息来识别外部环境。当通过识别部在可识别到人的空间区域识别到了新出现的人时，移动判断部将机器人的移动方向确定为朝向新出现的人的方向。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是机器人系统的构成图。图3是情感地图的概念图。图4是机器人的硬件构成图。图5是机器人系统的功能框图。图6是迎接的示意图。图7是用于对机器人的迎接/送别行为进行说明的示意图。图8是机器人系统的功能框图的变形例。图9是用于对用户从出入口进入时机器人的行为进行说明的示意图。图10是用于对用户从出入口出去时机器人的行为进行说明的示意图。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(姿势(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。关于这些将在后文加以说明。本实施方式的机器人100以室内行动为前提，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具有整体上圆润的形状，由聚氨酯、橡胶、树脂等柔软而具有弹性的材料形成。可以给机器人100着装。通过采用圆润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润感、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。对本实施方式中的机器人100而言，能抱起来是重要的设计理念。机器人100通过轮子102来移动。两个轮子102的旋转速度、旋转方向能单独控制。此外，还能使轮子102在机器人100的主体104的内部向上方滑动而完全容纳至主体104中。行进时轮子102的大部分隐藏在主体104中，但当轮子102完全容纳在主体104中时，机器人100会变为不可移动的状态(以下，称为“就座状态”)。在就座状态下，平坦状的就座面108会与地面抵接。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、振动等简单的动作。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，还搭载了收音麦克风、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。图2是机器人系统300的构成图。机器人系统300包括：机器人100、服务器200、以及多个外部传感器114。在房屋内预先设置多个外部传感器114(外部传感器114a、114b、……、114n)。外部传感器114既可以固定在房屋的墙面上，也可以放置在地上。服务器200中录入了外部传感器114的位置坐标。位置坐标在被假定为机器人100的行动范围的房屋内被定义为x、y坐标。服务器200设置于住宅内。本实施方式中的服务器200与机器人100一一对应。服务器200基于由机器人100的内置的传感器以及多个外部传感器114获取的信息，来决定机器人100的基本行为。外部传感器114用于加强机器人100的传感装置，服务器200用于加强机器人100的头脑。外部传感器114定期发送包含外部传感器11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：移动判断部，确定移动方向；行为判断部，从多种举动中选择任一种举动；对象检测部，检测监视区域中人的存在；以及驱动机构，执行指定的移动以及举动，所述移动判断部在检测到所述监视区域中有人时，将移动的目标地点设定为所述监视区域，所述行为判断部在装置自身到达所述目标地点时，选择被定义为向人示好的举动的爱意举动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.28 JP 2016-0634661.一种行为自主型机器人，其特征在于，具备：移动判断部，确定移动方向；行为判断部，从多种举动中选择任一种举动；对象检测部，检测监视区域中人的存在；以及驱动机构，执行指定的移动以及举动，所述移动判断部在检测到所述监视区域中有人时，将移动的目标地点设定为所述监视区域，所述行为判断部在装置自身到达所述目标地点时，选择被定义为向人示好的举动的爱意举动。2.根据权利要求1所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述行为判断部在装置自身到达所述目标地点之前再次检测到从所述监视区域向装置自身移动的人时，中断向所述目标地点的移动并指示对所述再次检测到的人执行所述爱意举动。3.根据权利要求1或2所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述爱意举动是落座行为。4.根据权利要求1至3中任一项所述的行为自主型机器人，其特征在于，还具备：人物识别部，识别所述监视区域中的人，所述行为判断部根据识别到的人物，从多种爱意举动中选择成为执行对象的爱意举动。5.根据权利要求1至4中任一项所述的行为自主型机器人，其特征在于，还具备：应对识别部，检测人对所述爱意举动的应对，在所述应对识别部检测到从人那里得到善意应对的情况下，所述行为判断部选择其他的爱意举动。6.根据权利要求1至5中任一项所述的行为自主型机器人，其特征在于，在所述监视区域预先设置有传感器，所述传感器在检测到所述监视区域中有人经过时会发送检测信号，所述对象检测部根据所述检测信号来检测人的经过。7.根据权利要求6所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述传感器包括收音麦克风，在检测到呼唤声时也发送所述检测信号。8.根据权利要求1至7中任一项所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述移动判断部以从行为自主型机器人的当前地点到所述监视区域的距离为规定距离以下为条件，将所述目标地点设定为所述监视区域。9.一种行为自主型机器人，其特征在于，具备：移动判断部，确定移动方向；驱动机构，执行指定的移动；以及识别部，根据传感器的检测信息来识别外部环境，所述识别部包括：出入口确定部，确定室内空间中人能通过的场所为出入口；以及存在判定部，判定距离所述确定出的出入口的规定范围内是否有人，所述移动判断部在通过所述存在判定部判定有人的情况下，将所述确定出的出入口设定为移动目的地。10.根据权利要求8所述的行为自主型机器人，其特征在于，当通过所述传感器，在所述确定出的出入口所在的方向上检测到了状态的变化时，所述存在判定部判定为有人。11.根据权利要求9所述的行为自主型机器人，其特征在于，当通过所述传感器检测到了包括特定的关键词的声音时，所述存在判定部判定为有人。12.根据权利要求9至11中任一项所述的行为自主型机器人，其特征在于，当执行以第一人为对象的规定的交流行为过程中判定距离所述确定出的出入口规定范围内存在第二人时，所述移动判断部中断所述交流行为并指示所述驱动机构向所述确定出的出入口移动。13.根据权利要求9至12中任一项所述的行为自主型机器人，其特征在于，所述移动判断部基于所述室内空间中人的存在状况来推测来访者的可能性，在判定为来访者的可能性高的情况下，指示所述驱动机构跟随位于所述室内空间的人向所述确定出的出入口移动。14.根据权利要求13所述的行为自主型机器人，其特征在于，还具备：行为判断部，根据来访者是否为已登记的用户，来改变移动时的行为方式。15.根据权利要求9...

【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