JP6989395B2 - 相互作用装置、相互作用方法、相互作用プログラム及びロボット - Google Patents

相互作用装置、相互作用方法、相互作用プログラム及びロボット Download PDF

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Description

本開示は、所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用する装置、方法、プログラム及びロボットに関するものである。
ロボットと人間、特に、幼児とがコミュニケーションを取ることを考えた際に、様々な状況が考えられる。例えば、ロボットと幼児とが言葉を用いて対話を行う状況、ロボットが幼児に対して問いかけを行い、幼児が答えるようなクイズを行う状況、ロボットと幼児とがそれぞれに役割を決め、動きを伴う遊びを行う状況などが考えられる。
ロボットと幼児とがいわゆるかくれんぼ又は鬼ごっこなどの遊びを行う場合、ロボットは、幼児に勝利することが可能な能力を有している必要がある。一例として、ロボットを捜索役とし、幼児を隠れる役としてかくれんぼが行われる場合、住宅の部屋内において、幼児が隠れることが可能であり、且つロボットからは死角となる場所は数多く存在する。ロボットから死角となる幼児が身を隠すことができる場所としては、例えば、開いたドアと壁との間の空間、幼児がカーテンにくるまることで形成される空間、ソファの上で毛布にくるまることで形成される空間などがある。
ロボットが、上記のような死角となる空間に隠れた幼児を発見するためには、幼児が隠れている空間を、死角として認識するとともに、幼児が隠れている空間を絞り込む必要がある。例えば、特許文献１には、空間内に死角がどのように存在しているかを確認する技術が開示されている。
特許第５４０７８９８号明細書
しかしながら、上記従来の技術では、空間内の死角の位置を特定することは可能であるが、ユーザが隠れている死角の位置を特定することは困難であり、更なる改善が必要とされていた。
本開示は、上記の問題を解決するためになされたもので、ユーザが隠れている可能性が高く装置からは見えない死角を特定することができる装置、方法、プログラム及びロボットを提供することを目的とするものである。
本開示の一態様に係る装置は、所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用する装置であって、移動機構と、物体に反射された電磁波もしくは音波を検知するセンサと、前記装置の周辺の音声を取得するマイクと、スピーカーと、プロセッサと、メモリと、を備え、前記プロセッサは、前記取得された音声に、前記ユーザが前記装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、前記メモリに記憶された第１テーブルを参照して、前記空間において死角数が最小となる第１領域を選択し、前記第１テーブルは前記空間に含まれる複数の領域と前記複数の領域における死角数とを対応付け、前記移動機構を制御して前記装置を前記第１領域に移動させ、前記スピーカーに、第１音声を出力させ、所定の数をカウントし、前記所定の数をカウントしている時に、前記センサに前記ユーザの移動軌跡を追跡させ、前記所定の数をカウントし終わった場合は、前記スピーカーに、前記所定の数をカウントし終わったことを示す音声を出力させ、前記取得された音声に、前記ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記空間における前記装置が移動可能な全領域を移動させ、前記装置が前記全領域を移動し終えるまでに前記センサが前記ユーザを検知しなかった場合は、前記メモリに記憶された第２テーブルを参照して、前記移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角を選択し、前記第２テーブルは、前記空間における死角と前記死角の位置とを対応付け、前記装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否か決定し、前記装置が意図的に負けないと決定された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記第１死角へ移動させ、前記スピーカーに、第２音声を出力させ、前記取得された音声に、前記ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、前記スピーカーに、第３音声を出力させ、前記取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合は、前記スピーカーに、第４音声を出力させる。
本開示によれば、ユーザが隠れている可能性が高く装置からは見えない死角を特定することができる。
ロボットと幼児とが遊びを行う部屋の間取りの一例を示す図である。 本開示の実施の形態に係るロボットの外観斜視図である。 本開示の実施の形態に係るロボットの内部斜視図である。 本開示の実施の形態におけるロボットの構成の一例を示すブロック図である。 本実施の形態における物***置情報テーブルの一例を示す図である。 本実施の形態における死角対象物体テーブルの一例を示す図である。 本実施の形態における死角マップテーブルの一例を示す図である。 本実施の形態におけるロボットの視野を説明するための図である。 本実施の形態において、死角数に応じて分割された複数の領域の一例を示す図である。 本実施の形態における死角数テーブルの一例を示す図である。 本実施の形態における意図解釈テーブルの一例を示す図である。 本実施の形態において、物体認識センサのデータに基づいて物***置情報テーブルを作成する処理の一例を示すフローチャートである。 本実施の形態において、物***置情報テーブルのデータに基づいて、死角マップテーブルを作成する処理の一例を示すフローチャートである。 本実施の形態において、死角マップテーブルのデータに基づいて、死角数テーブルを作成及び更新する処理の一例を示すフローチャートである。 本実施の形態において、ロボットと幼児とがかくれんぼを行う処理の一例を説明するための第１のフローチャートである。 本実施の形態において、ロボットと幼児とがかくれんぼを行う処理の一例を説明するための第２のフローチャートである。 本実施の形態において、ロボットと幼児とがかくれんぼを行う処理の一例を説明するための第３のフローチャートである。 本実施の形態において、スピーカーから出力される発言テキストパターンの一例を示す図である。 本実施の形態において、ディスプレイに表示される表情パターンの一例を示す図である。
（本開示の基礎となった知見）
移動機構を備えているロボットと、人間、特に６歳未満の幼児とがコミュニケーションを取る場合、様々な遊びを行うことが考えられる。遊びの一例として、ロボットが住宅内のどこかに隠れている幼児を探し出す遊びがある。幼児の遊び開始の合図に合わせて、幼児とロボットとの間で遊びが開始される。幼児は、住宅の部屋の中で見つかりにくい場所に隠れる。３０秒又は１分などの指定された時間が経過した後に、ロボットは、隠れている幼児の捜索を開始する。ロボットが幼児の隠れている場所を特定して幼児を発見できた場合、ロボットが勝利者となる。また、ロボットが幼児の隠れている場所を特定できなかった場合又はロボットが幼児の隠れている場所を誤って特定した場合、隠れている幼児が勝利者となる。
図１は、ロボットと幼児とが遊びを行う部屋の間取りの一例を示す図である。上記の遊びが複数回行われた際に、ロボットが幼児に１００％敗北する場合が考えられる。図１に例示するように、住宅の部屋には、開いたドアと壁との間にできる隙間１００１、毛布を被ることで隠れることが可能なソファ１００２、扉を閉めることで隠れることが可能なクローゼット１００３、及び形状を変化させることで隠れることが可能なカーテン１００４などの、幼児の体をロボットの視界から見えなくすることが可能な場所が存在する。
上記のようなロボットの死角になる場所に幼児が隠れた場合、ロボットが勝利するためには、ロボットが部屋内を捜索しても視界に入らない死角領域を事前に把握しておくことが必要である。部屋内の死角は、特許文献１の技術を用いることで、特定することができる。
しかし、特許文献１の技術を用いて、ロボットが、現在位置から見たときに死角となる部屋内における複数の死角領域を特定できたとしても、幼児が複数の死角領域のどこに隠れているかを絞り込むことは困難である。ロボットが、移動機構を備えており、部屋の障害物以外の場所をくまなく移動できたとしても、上記のような、開いたドアと壁との間に形成された空間、幼児がカーテンにくるまることで形成された空間、及びソファの上で幼児が毛布にくるまることで形成された空間のうち、幼児が隠れている空間を特定するためには、ロボットがドアを開閉する機構、カーテンを開閉する機構又は毛布をめくる機構を備える必要がある。
しかしながら、ドアを開閉する機構、カーテンを開閉する機構又は毛布をめくる機構を備えていないロボットでは、開いたドアと壁との間に形成された空間、幼児がカーテンにくるまることで形成された空間、又はソファの上で幼児が毛布にくるまることで形成された空間に到達することができないという課題が存在する。
また、遊びを開始する時点で、複数の死角が存在する場合、ロボットは、複数の死角の中から、幼児の隠れている死角を特定することができない。ロボットは、複数の死角の中から一の死角をランダムに選択することは可能であるが、ランダムに選択された死角に幼児が隠れているとは限らず、複数の死角から幼児が隠れている死角を特定する技術は、従来検討されていない。
以上の課題を解決するために、本開示の一態様に係る装置は、所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用する装置であって、移動機構と、物体に反射された電磁波もしくは音波を検知するセンサと、前記装置の周辺の音声を取得するマイクと、スピーカーと、プロセッサと、メモリと、を備え、前記プロセッサは、前記取得された音声に、前記ユーザが前記装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、前記メモリに記憶された第１テーブルを参照して、前記空間において死角数が最小となる第１領域を選択し、前記第１テーブルは前記空間に含まれる複数の領域と前記複数の領域における死角数とを対応付け、前記移動機構を制御して前記装置を前記第１領域に移動させ、前記スピーカーに、第１音声を出力させ、所定の数をカウントし、前記所定の数をカウントしている時に、前記センサに前記ユーザの移動軌跡を追跡させ、前記所定の数をカウントし終わった場合は、前記スピーカーに、前記所定の数をカウントし終わったことを示す音声を出力させ、前記取得された音声に、前記ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記空間における前記装置が移動可能な全領域を移動させ、前記装置が前記全領域を移動し終えるまでに前記センサが前記ユーザを検知しなかった場合は、前記メモリに記憶された第２テーブルを参照して、前記移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角を選択し、前記第２テーブルは、前記空間における死角と前記死角の位置とを対応付け、前記装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否か決定し、前記装置が意図的に負けないと決定された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記第１死角へ移動させ、前記スピーカーに、第２音声を出力させ、前記取得された音声に、前記ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、前記スピーカーに、第３音声を出力させ、前記取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合は、前記スピーカーに、第４音声を出力させる。
この構成によれば、取得された音声に、ユーザが装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、メモリに記憶された第１テーブルが参照されて、空間において死角数が最小となる第１領域が選択される。第１テーブルは空間に含まれる複数の領域と複数の領域における死角数とを対応付けている。移動機構が制御されて装置が第１領域に移動され、スピーカーから、第１音声が出力され、所定の数がカウンされる。所定の数がカウントされている時に、センサによってユーザの移動軌跡が追跡される。所定の数がカウントし終わった場合は、スピーカーから、所定の数をカウントし終わったことを示す音声が出力される。取得された音声に、ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、移動機構が制御されて装置が空間における装置が移動可能な全領域を移動する。装置が全領域を移動し終えるまでにセンサがユーザを検知しなかった場合は、メモリに記憶された第２テーブルが参照されて、移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角が選択される。第２テーブルは、空間における死角と死角の位置とを対応付けている。装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否かが決定される。装置が意図的に負けないと決定された場合は、移動機構が制御されて装置が第１死角へ移動され、スピーカーから、第２音声が出力される。取得された音声に、ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、スピーカーから、第３音声が出力される。取得された音声に、第３発話が含まれていないと判断された場合は、スピーカーから、第４音声が出力される。
したがって、空間において死角数が最小となる第１領域において、所定の数がカウントされておりユーザが隠れている時に、センサによってユーザの移動軌跡が追跡された後、装置が移動可能な全領域への移動が開始され、装置が全領域を移動し終えるまでにセンサがユーザを検知しなかった場合は、ユーザの移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角が選択され、装置が第１死角へ移動される。ここで、第１死角は、ユーザの移動軌跡の終端から所定範囲にあるので、ユーザが隠れた可能性が高い死角といえる。そのため、ユーザが隠れている可能性が高く装置からは見えない死角を特定することができる。
また、上記の装置において、前記プロセッサは、前記装置が意図的に負けると決定された場合は、前記第２テーブルを参照して、前記所定範囲外の第２死角を選択し、前記移動機構を制御して前記装置を前記第２死角へ移動させ、前記スピーカーに、前記第２音声を出力させ、前記取得された音声に、前記第３発話が含まれていると判断された場合は、前記スピーカーに、前記第３音声を出力させ、前記取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合は、前記スピーカーに、前記第４音声を出力させてもよい。
この構成によれば、装置が意図的に負けると決定された場合は、第２テーブルが参照されて、所定範囲外の第２死角が選択される。移動機構が制御されて装置が第２死角へ移動され、スピーカーから、第２音声が出力される。取得された音声に、第３発話が含まれていると判断された場合は、スピーカーから、第３音声が出力される。取得された音声に、第３発話が含まれていないと判断された場合は、スピーカーから、第４音声が出力される。
したがって、装置が意図的に負けると決定された場合は、ユーザの移動軌跡の終端から所定範囲外の第２死角が選択されるので、装置が常にかくれんぼでユーザに勝ち続けることを防止することができる。
また、上記の装置において、前記センサは、カメラ、赤外線センサ、超音波センサ及びレーザーセンサの少なくとも１つを含んでもよい。
この構成によれば、センサは、カメラ、赤外線センサ、超音波センサ及びレーザーセンサの少なくとも１つを含むので、所定の空間内の死角となる物体の位置を正確に認識することができる。
また、上記の装置において、前記プロセッサは、前記取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合であって、前記センサが、前記ユーザが前記第２テーブルに含まれていない第３死角に隠れていたことを検知した場合は、前記第３死角と前記第３死角の位置とを対応づけて前記第２テーブルに記憶させてもよい。
この構成によれば、取得された音声に、第３発話が含まれていないと判断された場合であって、センサが、ユーザが第２テーブルに含まれていない第３死角に隠れていたことを検知した場合は、第３死角と第３死角の位置とを対応づけて第２テーブルに記憶される。
したがって、ユーザが隠れていた位置が、第２テーブルに記憶されていない場合、ユーザが隠れていた第３死角と第３死角の位置とが対応づけられて第２テーブルに記憶されるので、ユーザが隠れている死角を特定する精度を向上させることができる。
また、上記の装置において、前記装置が前記全領域を移動し終えるまでに前記センサが前記ユーザを検知した場合は、前記スピーカーに、前記第３音声を出力させてもよい。
この構成によれば、装置が全領域を移動し終えるまでにセンサがユーザを検知した場合は、スピーカーから、第３音声が出力されるので、死角にならない場所にユーザがいた場合にユーザを検知することができる。
また、上記の装置において、ディスプレイをさらに備え、前記プロセッサは、前記第１音声を出力させる際に、前記ディスプレイに、前記第１音声に対応する第１表示を表示させ、前記第２音声を出力させる際に、前記ディスプレイに、前記第２音声に対応する第２表示を表示させ、前記第３音声を出力させる際に、前記ディスプレイに、前記第３音声に対応する第３表示を表示させ、前記第４音声を出力させる際に、前記ディスプレイに、前記第４音声に対応する第４表示を表示させてもよい。
この構成によれば、第１音声が出力される際に、ディスプレイに、前記第１音声に対応する第１表示が表示される。また、第２音声が出力される際に、ディスプレイに、第２音声に対応する第２表示が表示される。また、第３音声が出力される際に、ディスプレイに、第３音声に対応する第３表示が表示される。また、第４音声が出力される際に、ディスプレイに、第４音声に対応する第４表示が表示される。
したがって、音声だけでなく、音声に対応する表示がディスプレイに表示されるので、ユーザは聴覚だけでなく視覚により、現在の状況を把握することができる。
また、上記の装置において、前記ディスプレイは、前記装置の表情を両目と口とによって表示し、前記第１音声は、かくれんぼの開始を示し、前記第１表示は、笑顔を示してもよい。
この構成によれば、装置が第１領域に移動した後、かくれんぼの開始を示す第１音声が出力されるとともに、両目と口とによって笑顔を示す第１表示が表示されるので、ユーザに対してかくれんぼを開始することを通知することができる。
また、上記の装置において、前記ディスプレイは、前記装置の表情を両目と口とによって表示し、前記第２音声は、前記ユーザを発見したことを示し、前記第２表示は、笑顔を示してもよい。
この構成によれば、装置が第１死角へ移動した後、ユーザを発見したことを示す第２音声が出力されるとともに、両目と口とによって笑顔を示す第２表示が表示されるので、死角に隠れているユーザに対して、死角から出てくるように促し、かくれんぼの勝敗を決めることができる。
また、上記の装置において、前記ディスプレイは、前記装置の表情を両目と口とによって表示し、前記第３音声は、かくれんぼで前記ユーザに勝ったことを示し、前記第３表示は、笑顔を示してもよい。
この構成によれば、取得された音声に、ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合、かくれんぼでユーザに勝ったことを示す第３音声が出力されるとともに、両目と口とによって笑顔を示す第３表示が表示されるので、装置がかくれんぼでユーザに勝ったことをユーザに通知することができる。
また、上記の装置において、前記ディスプレイは、前記装置の表情を両目と口とによって表示し、前記第４音声は、かくれんぼで前記ユーザに負けたことを示し、前記第４表示は、悲しみの表情を示してもよい。
この構成によれば、取得された音声に、ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていないと判断された場合、かくれんぼでユーザに負けたことを示す第４音声が出力されるとともに、両目と口とによって悲しみの表情を示す第４表示が表示されるので、装置がかくれんぼでユーザに負けたことをユーザに通知することができる。
本開示の他の態様に係るロボットは、球体の第１側部と前記第１側部に対向する第２側部とをカットしたメイン筐体と、前記第１側部に対応する第１球冠部と、前記第２側部に対応する第２球冠部と、を備え、上記の装置はロボットである。この構成によれば、上記の装置をロボットに適用することができる。
本開示の他の態様に係る方法は、所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用する装置における方法であって、前記装置が、マイクによって取得された音声に、前記ユーザが前記装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、メモリに記憶された第１テーブルを参照して、前記空間において死角数が最小となる第１領域を選択し、前記第１テーブルは前記空間に含まれる複数の領域と前記複数の領域における死角数とを対応付け、移動機構を制御して前記装置を前記第１領域に移動させ、スピーカーに、第１音声を出力させ、所定の数をカウントし、前記所定の数をカウントしている時に、物体に反射された電磁波もしくは音波を検知するセンサに前記ユーザの移動軌跡を追跡させ、前記所定の数をカウントし終わった場合は、前記スピーカーに、前記所定の数をカウントし終わったことを示す音声を出力させ、前記マイクによって取得された音声に、前記ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記空間における前記装置が移動可能な全領域を移動させ、前記装置が前記全領域を移動し終えるまでに前記センサが前記ユーザを検知しなかった場合は、前記メモリに記憶された第２テーブルを参照して、前記移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角を選択し、前記第２テーブルは、前記空間における死角と前記死角の位置とを対応付け、前記装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否か決定し、前記装置が意図的に負けないと決定された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記第１死角へ移動させ、前記スピーカーに、第２音声を出力させ、前記マイクによって取得された音声に、前記ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、前記スピーカーに、第３音声を出力させ、前記マイクによって取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合は、前記スピーカーに、第４音声を出力させる。
この構成によれば、マイクによって取得された音声に、ユーザが装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、メモリに記憶された第１テーブルが参照されて、空間において死角数が最小となる第１領域が選択される。第１テーブルは空間に含まれる複数の領域と複数の領域における死角数とを対応付けている。移動機構が制御されて装置が第１領域に移動され、スピーカーから、第１音声が出力され、所定の数がカウントされる。所定の数がカウントされている時に、物体に反射された電磁波もしくは音波を検知するセンサによってユーザの移動軌跡が追跡される。所定の数がカウントし終わった場合は、スピーカーから、所定の数をカウントし終わったことを示す音声が出力される。マイクによって取得された音声に、ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、移動機構が制御されて装置が空間における装置が移動可能な全領域を移動する。装置が全領域を移動し終えるまでにセンサがユーザを検知しなかった場合は、メモリに記憶された第２テーブルが参照されて、移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角が選択される。第２テーブルは、空間における死角と死角の位置とを対応付けている。装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否かが決定される。装置が意図的に負けないと決定された場合は、移動機構が制御されて装置が第１死角へ移動され、スピーカーから、第２音声が出力される。マイクによって取得された音声に、ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、スピーカーから、第３音声が出力される。マイクによって取得された音声に、第３発話が含まれていないと判断された場合は、スピーカーから、第４音声が出力される。
したがって、空間において死角数が最小となる第１領域において、所定の数がカウントされておりユーザが隠れている時に、センサによってユーザの移動軌跡が追跡された後、装置が移動可能な全領域への移動が開始され、装置が全領域を移動し終えるまでにセンサがユーザを検知しなかった場合は、ユーザの移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角が選択され、装置が第１死角へ移動される。ここで、第１死角は、ユーザの移動軌跡の終端から所定範囲にあるので、ユーザが隠れた可能性が高い死角といえる。そのため、ユーザが隠れている可能性が高く装置からは見えない死角を特定することができる。
本開示の他の態様に係るプログラムは、所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用するためのプログラムであって、前記ユーザと相互作用する装置が備えるプロセッサに、マイクによって取得された音声に、前記ユーザが前記装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、メモリに記憶された第１テーブルを参照して、前記空間において死角数が最小となる第１領域を選択し、前記第１テーブルは前記空間に含まれる複数の領域と前記複数の領域における死角数とを対応付け、移動機構を制御して前記装置を前記第１領域に移動させ、スピーカーに、第１音声を出力させ、所定の数をカウントし、前記所定の数をカウントしている時に、物体に反射された電磁波もしくは音波を検知するセンサに前記ユーザの移動軌跡を追跡させ、前記所定の数をカウントし終わった場合は、前記スピーカーに、前記所定の数をカウントし終わったことを示す音声を出力させ、前記マイクによって取得された音声に、前記ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記空間における前記装置が移動可能な全領域を移動させ、前記装置が前記全領域を移動し終えるまでに前記センサが前記ユーザを検知しなかった場合は、前記メモリに記憶された第２テーブルを参照して、前記移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角を選択し、前記第２テーブルは、前記空間における死角と前記死角の位置とを対応付け、前記装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否か決定し、前記装置が意図的に負けないと決定された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記第１死角へ移動させ、前記スピーカーに、第２音声を出力させ、前記マイクによって取得された音声に、前記ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、前記スピーカーに、第３音声を出力させ、前記マイクによって取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合は、前記スピーカーに、第４音声を出力させる。
この構成によれば、マイクによって取得された音声に、ユーザが装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、メモリに記憶された第１テーブルが参照されて、空間において死角数が最小となる第１領域が選択される。第１テーブルは空間に含まれる複数の領域と複数の領域における死角数とを対応付けている。移動機構が制御されて装置が第１領域に移動され、スピーカーから、第１音声が出力され、所定の数がカウントされる。所定の数がカウントされている時に、物体に反射された電磁波もしくは音波を検知するセンサによってユーザの移動軌跡が追跡される。所定の数がカウントし終わった場合は、スピーカーから、所定の数をカウントし終わったことを示す音声が出力される。マイクによって取得された音声に、ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、移動機構が制御されて装置が空間における装置が移動可能な全領域を移動する。装置が全領域を移動し終えるまでにセンサがユーザを検知しなかった場合は、メモリに記憶された第２テーブルが参照されて、移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角が選択される。第２テーブルは、空間における死角と死角の位置とを対応付けている。装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否かが決定される。装置が意図的に負けないと決定された場合は、移動機構が制御されて装置が第１死角へ移動され、スピーカーから、第２音声が出力される。マイクによって取得された音声に、ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、スピーカーから、第３音声が出力される。マイクによって取得された音声に、第３発話が含まれていないと判断された場合は、スピーカーから、第４音声が出力される。
したがって、空間において死角数が最小となる第１領域において、所定の数がカウントされておりユーザが隠れている時に、センサによってユーザの移動軌跡が追跡された後、装置が移動可能な全領域への移動が開始され、装置が全領域を移動し終えるまでにセンサがユーザを検知しなかった場合は、ユーザの移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角が選択され、装置が第１死角へ移動される。ここで、第１死角は、ユーザの移動軌跡の終端から所定範囲にあるので、ユーザが隠れた可能性が高い死角といえる。そのため、ユーザが隠れている可能性が高く装置からは見えない死角を特定することができる。
本開示を実施するための形態を、以下に図面に従って説明する。以下の図のすべてを通じて、特に断らないかぎり、同一の符号は同一の対象を指す。また、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また全ての実施の形態において、各々の内容を組み合わせることもできる。
（実施の形態）
図２は、本開示の実施の形態に係る相互作用装置の一例であるロボットの外観斜視図であり、図３は、本開示の実施の形態に係る相互作用装置の一例であるロボットの内部斜視図である。
ロボット１００（相互作用装置２００）は、図２に示すように、球体状のメイン筐体２０１と、第１球冠部２０２及び第２球冠部２０３と、を備える。メイン筐体２０１、第１球冠部２０２及び第２球冠部２０３は全体として球体を構成する。即ち、ロボット１００は、球体形状を有する。ロボット１００は、所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用する。第１球冠部２０２及び第２球冠部２０３はメイン筐体２０１に設けられたシャフト（図示せず）によって連結されている。一方、シャフトとメイン筐体２０１とは固定されていない。従って、シャフトを回転させることによって、第１球冠部２０２及び第２球冠部２０３が回転し、ロボット１００が前進・後進する。
また、ロボット１００は、図２に示すように、メイン筐体２０１にスピーカー１１８を備え、第１球冠部２０２にカメラ２０４とマイク１０９とを備える。スピーカー１１８は、ロボット１００の音声を出力する。カメラ２０４は、ロボット１００の周辺環境の映像を取得する。マイク１０９は、ロボット１００の周辺環境の音声を取得する。なお、本態様では、ロボット１００は、メイン筐体２０１にスピーカー１１８を備えるが、これに限らず、メイン筐体２０１、第１球冠部２０２及び第２球冠部２０３のいずれかにスピーカー１１８を備えればよい。本態様では、ロボット１００は、第１球冠部２０２にカメラ２０４を備えるが、これに限らず、第１球冠部２０２及び第２球冠部２０３の少なくともいずれか一方にカメラ２０４を備えればよいが、カメラ２０４の配置場所・個数を調整することにより、ロボット１００周囲３６０度の映像を取得することが可能になる。本態様では、ロボット１００は、第１球冠部２０２にマイク１０９を備えるが、これに限らず、メイン筐体２０１、第１球冠部２０２及び第２球冠部２０３のいずれかにマイク１０９を備えればよい。
図３に示すように、ロボット１００は、メイン筐体２０１の内部に、第１表示部１１６ａ、第２表示部１１６ｂ及び第３表示部１１６ｃを備える。第１表示部１１６ａ、第２表示部１１６ｂ及び第３表示部１１６ｃは、固定板金２０５に備え付けられている。固定板金２０５は、アーム２０６を介してシャフトに取り付けられている。第１表示部１１６ａ、第２表示部１１６ｂ及び第３表示部１１６ｃは、例えば、複数の発光ダイオードにより構成される。第１表示部１１６ａ、第２表示部１１６ｂ及び第３表示部１１６ｃは、ロボット１００の表情を表示する。具体的には、第１表示部１１６ａ、第２表示部１１６ｂ及び第３表示部１１６ｃは、複数の発光ダイオードの点灯を個別に制御することにより、図２に示すようにロボット１００の顔の一部、例えば、目や口を表示する。図２及び図３の例では、第１表示部１１６ａが右目の画像を表示し、第２表示部１１６ｂが左目の画像を表示し、第３表示部１１６ｃが口の画像を表示している。そして、右目、左目及び口の画像は、透明又は半透明の部材からなるメイン筐体２０１を通過し、外部に放射されている。
図３に示すように、ロボット１００は、メイン筐体２０１の内部の下方に重り２０７を備える。このため、ロボット１００の重心は、メイン筐体２０１の中心から下方に位置する。これにより、ロボット１００の動作を安定させることができる。
図４は、本開示の実施の形態におけるロボットの構成の一例を示すブロック図である。
ロボット１００は、プロセッサ１１、メモリ１２、１つ又は複数の物体認識センサ１０１、１つ又は複数のマイク１０９、１つ又は複数のディスプレイ１１６、１つ又は複数のスピーカー１１８及び移動機構１２１を備える。
移動機構１２１は、ロボット１００を移動させる。移動機構１２１は、図３に示す第１駆動輪２１０、第２駆動輪２１１、第１モータ２１２及び第２モータ２１３を含む。
プロセッサ１１は、輪郭検出部１０２、物体認識部１０３、死角判定部１０５、死角カウント部１０７、音声認識部１１０、意図解釈部１１１、アクション実行部１１２、初期位置決定部１１３、主制御部１１４、表示情報出力制御部１１５及び音声情報出力制御部１１７を備える。メモリ１２は、例えば不揮発性の半導体メモリであり、物***置情報テーブル１０４、死角マップテーブル１０６、死角数テーブル１０８、死角対象物体テーブル１１９及び意図解釈テーブル１２０を備える。プロセッサ１１及びメモリ１２は、図３に示す制御回路２０９に配置される。
物体認識センサ１０１は、ロボット１００に取り付けられ、物体の形状を認識することが可能なセンサである。物体認識センサ１０１は、例えば、カメラ、赤外線センサ、超音波センサ及びレーザーセンサの少なくとも１つを含む。物体認識センサ１０１は、物体に反射された電磁波もしくは音波を検知する。物体認識センサ１０１で取得されるセンサ値は、輪郭検出部１０２および物体認識部１０３に出力される。物体認識センサ１０１は、図３に示すカメラ２０８を含む。
輪郭検出部１０２は、物体認識センサ１０１からセンサ値を受け取り、部屋内の物体の形状を判定し、物体の輪郭を検出する。輪郭検出部１０２は、検出した物体の輪郭を示す情報を物***置情報テーブル１０４に記憶する。
物体認識部１０３は、物体認識センサ１０１からセンサ値を受け取り、部屋内の物体の種別を認識する。判定時に物体認識部１０３は、部屋内に設置されている物体が何であるかを認識する。物体認識部１０３が認識する物体は部屋内に設置されているテーブル、テレビ又はカーテンなどの設置物に限らず、部屋自体も部屋として認識される。物体認識部１０３は、認識した物体の種別を示す情報を物***置情報テーブル１０４に記憶する。また、物体認識部１０３は、認識結果を主制御部１１４にも出力する。
物***置情報テーブル１０４は、輪郭検出部１０２によって検出された物体の輪郭と、物体認識部１０３によって認識された物体の種別とを受け取り、物体を識別するための物体ＩＤと、物体の輪郭を示す位置範囲と、物体種別とを対応付けて記憶する。
図５は、本実施の形態における物***置情報テーブルの一例を示す図である。物体ＩＤ３０１は、位置範囲及び物体種別が記憶される際に物体を識別する情報として付与される。位置範囲３０２は、物体の輪郭を示し、輪郭検出部１０２によって検出される。物***置情報テーブル１０４における位置範囲３０２は、２次元平面内における部屋及び物体の領域を表す。位置範囲３０２は、例えば、部屋及び物体の領域を表す多角形の頂点座標の集合で表現される。物体種別３０３は、物体の種別を示し、物体認識部１０３によって認識される。
死角対象物体テーブル１１９は、ロボット１００が幼児と遊ぶ際にロボット１００の死角となりうる物体の一覧を記憶する。なお、幼児は、ユーザの一例であり、ロボット１００が相互作用する対象は幼児に限定されない。
図６は、本実施の形態における死角対象物体テーブルの一例を示す図である。図６に示すように、死角対象物体テーブル１１９は、ロボットが幼児と遊ぶ際にロボットの死角となりうる物体を示す死角対象物体５０１を記憶する。死角対象物体５０１は、例えば、ソファ、カーテン、布団、毛布及びクローゼットである。
死角判定部１０５は、物***置情報テーブル１０４と死角対象物体テーブル１１９とを参照し、物***置情報テーブル１０４の物体種別と死角対象物体テーブル１１９の死角対象物体とを比較し、死角マップテーブル１０６を作成する。死角判定部１０５は、物***置情報テーブル１０４の物体種別が死角対象物体テーブル１１９に含まれる場合、物体種別を死角対象と判定する。
図７は、本実施の形態における死角マップテーブルの一例を示す図である。
死角判定部１０５は、図７に例示するように、死角であるか否かを判定した物体毎に、死角領域ＩＤ４０１、位置範囲４０２、領域種別４０３及び死角対象４０４を対応付けた死角マップテーブル１０６を作成する。死角判定部１０５は、物***置情報テーブル１０４の値の変更を常に監視し、物***置情報テーブル１０４の値が変更された場合、物***置情報テーブル１０４の物体種別と死角対象物体テーブル１１９の死角対象物体と比較し、死角マップテーブル１０６を更新する。
死角マップテーブル１０６は、部屋内の物体を示す個々の領域が死角となるか否かを示すテーブルである。図７に例示するように、死角マップテーブル１０６は、死角領域ＩＤ４０１、位置範囲４０２、領域種別４０３及び死角対象４０４の組で表され、領域ごとに死角対象となるか否かを記憶する。
死角カウント部１０７は、部屋内でロボット１００が移動可能な領域を分割し、分割された複数の領域に対して、死角マップテーブル１０６の死角対象の物体のうち、各領域のロボット１００の視野範囲に含まれない死角対象の物体の数をカウントし、死角数テーブル１０８に記憶する。
図８は、本実施の形態におけるロボットの視野を説明するための図である。図９は、本実施の形態において、死角数に応じて分割された複数の領域の一例を示す図である。
ロボット１００が図８に示す位置にいる場合、ロボット１００からの視野範囲６０２は斜線で示す範囲になる。なお、ロボット１００が備えるカメラは、水平方向に３６０度撮影可能な視野を有している。死角カウント部１０７は、ロボット１００の視野範囲６０２と重ならない死角マップテーブル１０６の死角対象の物体の位置範囲の個数を死角数として算出する。図８では、死角対象の物体であるクローゼットの位置範囲のみが視野範囲６０２に重なっていないため、死角数は１となる。死角カウント部１０７は、ロボット１００が移動可能な図８に示す部屋内の全ての位置に対して死角数をカウントすると、部屋は、図９に示す複数の領域７０１〜７０８に分割される。図９において、領域７０１，７０３，７０５の死角数は０個であり、領域７０２，７０４，７０６の死角数は１個であり、領域７０７，７０８の死角数は２個である。
死角カウント部１０７は、ロボット１００の視野範囲と死角対象となる物体の位置とに基づいて部屋内の複数の位置における死角数を算出し、死角数に応じて部屋を複数の領域に分割する。死角カウント部１０７は、複数の領域を識別するために付与した死角数領域ＩＤと、複数の領域のそれぞれの範囲を示す位置範囲と、複数の領域のそれぞれの死角数と、複数の領域のそれぞれの死角領域を識別するための死角領域ＩＤとを対応付けて死角数テーブル１０８に記憶する。
図１０は、本実施の形態における死角数テーブルの一例を示す図である。図９に示すように領域が分割された場合、死角数テーブル１０８は、図１０に例示する形式で情報を記憶する。死角数テーブル１０８（第１テーブル）は、部屋（所定の空間）に含まれる複数の領域と複数の領域における死角数とを対応付ける。
死角数テーブル１０８は、死角カウント部１０７によって作成及び更新される。図１０に示すように、死角数テーブル１０８は、死角数領域ＩＤ８０１、位置範囲８０２、死角数８０３及び死角領域ＩＤ８０４の組で表され、部屋内における領域ごとの死角数を記憶する。死角数領域ＩＤ８０１は、分割された複数の領域のそれぞれを識別するための識別情報である。死角数テーブル１０８における位置範囲８０２は、２次元平面内における分割された複数の領域を表す。位置範囲８０２は、例えば、複数の領域のそれぞれを表す多角形の頂点座標の集合で表現される。死角領域ＩＤ８０４は、死角マップテーブル１０６の死角領域ＩＤ４０１と対応している。
マイク１０９は、ロボット１００の周辺の音声を取得する。マイク１０９は、幼児がロボット１００に対して発した音声を集音し、音声認識部１１０に音声データを出力する。
音声認識部１１０は、マイク１０９から受け取った音声を幼児の発話テキストに変換する。音声認識部１１０は、音声の変換が完了すると、変換した発話テキストを意図解釈部１１１に出力する。
意図解釈部１１１は、音声認識部１１０から発話テキストを受け取り、意図解釈テーブル１２０に受け取った発話テキストが含まれるか否かを判定する。意図解釈部１１１は、意図解釈テーブル１２０に発話テキストが含まれると判定した場合、ロボット１００が実行すべきアクション内容を決定する。意図解釈部１１１は、決定したロボット１００が実行すべきアクション内容を示す情報を、アクション実行部１１２及び主制御部１１４に出力する。
図１１は、本実施の形態における意図解釈テーブルの一例を示す図である。
意図解釈テーブル１２０は、図１１に例示する形式で情報を記憶している。意図解釈テーブル１２０は、発話テキストを識別するためのテキストＩＤ９０１、発話テキストを示すテキスト９０２及び発話テキストに対応するロボット１００の動作を示すアクション内容９０３の組で示される。意図解釈部１１１は、音声認識部１１０から受け取った発話テキストが完全に一致する又は部分的に一致するテキスト９０２を検索し、発話テキストに該当するテキスト９０２が存在する場合、テキスト９０２に対応するアクション内容９０３を抽出する。
アクション実行部１１２は、意図解釈部１１１からアクション内容９０３を示す情報を受け取り、ロボット１００に対して決定されたアクション内容に応じた動作を実行する。本開示で想定するロボット１００が部屋内に隠れている幼児を捜索して発見する遊びを行う場合、アクション実行部１１２は、遊びを開始する際の部屋内におけるロボット１００の初期位置を決定するよう初期位置決定部１１３に指示する。
初期位置決定部１１３は、取得された音声に、ユーザがロボット１００とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、メモリ１２に記憶された死角数テーブル１０８（第１テーブル）を参照して、部屋（所定の空間）において死角数が最小となる領域（第１領域）を選択する。
初期位置決定部１１３は、アクション実行部１１２から呼び出され、死角数テーブル１０８を参照し、死角数８０３が最小となる領域を選択する。死角数８０３が最小となる複数の領域が存在する場合、初期位置決定部１１３は、複数の領域から一つの領域を選択する。その際、一つの領域が選択されるのであれば、領域の選択方法は特に限定されない。例えば、初期位置決定部１１３は、死角数８０３が最小となる複数の領域の中から、ランダムに一つの領域を選択してもよいし、位置範囲８０２から領域ごとの面積を算出し、面積が最大となる領域を選択してもよい。初期位置決定部１１３は、選択した領域にロボット１００を移動させるように主制御部１１４に指示する。
主制御部１１４は、ロボット１００の初期位置を示す領域を初期位置決定部１１３から受け取る。主制御部１１４は、領域が指定された段階で、本開示で想定するロボット１００が部屋内に隠れている幼児を捜索して発見する遊びのシーケンスを実行する。なお、本実施の形態における遊びは、かくれんぼである。また、かくれんぼでは、幼児が隠れ、ロボット１００が幼児を捜索する。また、通常のかくれんぼでは、ロボット１００が幼児を発見（検出）することにより勝敗が決まる。しかしながら、本実施の形態のかくれんぼでは、さらに、ロボット１００が幼児が隠れている死角に移動し、幼児を発見したことを示す音声を出力し、かくれんぼで負けたか否かを示す幼児の発話音声を取得することにより、勝敗が決まる。
まず、主制御部１１４は、かくれんぼの準備の際に表示する表情データを表示情報出力制御部１１５に送信するとともに、かくれんぼの準備の際に出力する音声データを音声情報出力制御部１１７に送信する。表示情報出力制御部１１５は、表情データに基づき、ロボット１００の表情を生成する。音声情報出力制御部１１７は、音声データに基づき、ロボット１００の音声を生成する。
その後、主制御部１１４は、初期位置決定部１１３によって決定された初期位置となる領域に移動するよう移動機構１２１に指示し、ロボット１００の移動完了を監視する。主制御部１１４は、移動機構１２１を制御してロボット１００を、初期位置決定部１１３によって選択された領域（第１領域）に移動させる。移動機構１２１は、主制御部１１４からの指示に基づき、ロボット１００を初期位置に移動させる。なお、初期位置は、例えば、選択された領域の中心（重心）位置である。
ロボット１００の移動が完了すると、主制御部１１４は、かくれんぼを開始する。主制御部１１４は、かくれんぼを開始する際に表示する表情データを表示情報出力制御部１１５に送信するとともに、かくれんぼを開始する際に出力する音声データを音声情報出力制御部１１７に送信する。音声情報出力制御部１１７は、音声データに基づき、かくれんぼの開始を示す第１音声を生成し、スピーカー１１８に第１音声を出力させる。表示情報出力制御部１１５は、表情データに基づき、ロボット１００の表情を生成し、第１音声を出力させる際に、ディスプレイ１１６に第１音声に対応する第１表示を表示させる。ディスプレイ１１６は、ロボット１００の表情を両目と口とによって表示する。第１表示は、笑顔を示す。
続いて、主制御部１１４は、所定の数をカウントする。主制御部１１４は、幼児が隠れている間の時間のカウントを開始し、所定時間経過後に幼児に対して隠れ終わったか否かを確認する。所定の数をカウントしている時に、主制御部１１４は、物体認識センサ１０１にユーザの移動軌跡を追跡させる。カウント中に、主制御部１１４は、幼児の動きを物体認識部１０３から受け取るデータによって追跡する。主制御部１１４が所定の数をカウントし終わった場合は、音声情報出力制御部１１７は、スピーカー１１８に、所定の数をカウントし終わったことを示す音声を出力させる。主制御部１１４は、捜索開始又は捜索開始延長のアクションを意図解釈部１１１から受け取ることにより、幼児が隠れ終わったか否かを確認する。主制御部１１４は、かくれんぼの捜索開始延長のアクションを受け取った場合、幼児が隠れている間の時間を再度カウントする。
主制御部１１４は、マイク１０９によって取得された音声に、ユーザが隠れ終わったことを示す発話（第２発話）が含まれていると判断した場合は、移動機構１２１を制御してロボット１００を部屋（所定の空間）におけるロボット１００が移動可能な全領域を移動させる。主制御部１１４は、捜索開始のアクションを意図解釈部１１１から受け取った場合、隠れた幼児を捜索するため、部屋内をくまなく移動するように移動機構１２１に指示する。この指示により、ロボット１００は部屋内の移動を開始する。
ロボット１００の移動中に主制御部１１４は、物体認識部１０３からロボット１００の視野内にどのような物体が写っているかを受け取る。ロボット１００が全領域を移動し終えるまでに物体認識センサ１０１が幼児を検知した場合は、音声情報出力制御部１１７は、スピーカー１１８に、かくれんぼで幼児に勝ったことを示す音声（第３音声）を出力させる。すなわち、ロボット１００の移動中に捜索対象の幼児が写った場合、主制御部１１４は、ロボット１００を幼児の位置に移動させ、発見を示す表情データを表示情報出力制御部１１５に送信するとともに、発見を示す音声データを音声情報出力制御部１１７に送信する。
ロボット１００が全領域を移動し終えるまでに物体認識センサ１０１が幼児を検知しなかった場合は、メモリ１２に記憶された死角マップテーブル１０６（第２テーブル）を参照して、幼児の移動軌跡の終端から所定範囲にある死角（第１死角）を選択する。すなわち、ロボット１００の移動中に捜索対象の幼児が写らなかった場合、主制御部１１４は、死角マップテーブル１０６を参照し、カウント中に追跡していた幼児の軌跡の終端の先にある死角領域を抽出する。
また、ロボット１００は、幼児の移動軌跡を記憶しているため、移動軌跡の終端に最も近い死角を選択することで、高い確率で幼児を発見することが可能であり、ロボット１００がかくれんぼで幼児に常に勝つおそれがある。そこで、ロボット１００は、所定の確率で幼児が隠れている位置を意図的に間違え、かくれんぼで幼児に負けるようにする。主制御部１１４は、ロボット１００がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否か決定する。ロボット１００が意図的に負けないと決定した場合は、主制御部１１４は、移動機構１２１を制御してロボット１００を、抽出した死角領域（第１死角）へ移動させる。なお、複数の死角領域が抽出された場合、主制御部１１４は、移動先として１つの死角領域を選択する。
また、ロボット１００が意図的に負けると決定した場合は、主制御部１１４は、死角マップテーブル１０６（第２テーブル）を参照して、幼児の移動軌跡の終端から所定範囲外の死角（第２死角）を選択する。そして、主制御部１１４は、移動機構１２１を制御してロボット１００を、選択した死角（第２死角）へ移動させる。
幼児の移動軌跡の終端から所定範囲内の死角（第１死角）、又は幼児の移動軌跡の終端から所定範囲外の死角（第２死角）への移動が完了した後に、音声情報出力制御部１１７は、スピーカー１１８に、幼児を発見したことを示す第２音声を出力させる。表示情報出力制御部１１５は、第２音声を出力させる際に、ディスプレイ１１６に、第２音声に対応する第２表示を表示させる。第２表示は、笑顔を示す。すなわち、主制御部１１４は、幼児を発見したことを示す表情データを表示情報出力制御部１１５に送信するとともに、幼児を発見したことを示す音声データを音声情報出力制御部１１７に送信する。
主制御部１１４は、マイク１０９によって取得された音声に、幼児がかくれんぼで負けたことを認める発話（第３発話）が含まれているか否かを判断する。マイク１０９によって取得された音声に、幼児がかくれんぼで負けたことを認める発話（第３発話）が含まれていると判断された場合は、音声情報出力制御部１１７は、スピーカー１１８に、かくれんぼで幼児に勝ったことを示す音声（第３音声）を出力させる。表示情報出力制御部１１５は、第３音声を出力させる際に、ディスプレイ１１６に、第３音声に対応する第３表示を表示させる。第３表示は、笑顔を示す。主制御部１１４は、幼児がロボット１００に発見されたことを示す発話を行ったことを意図解釈部１１１から受け取った場合、ロボット１００が勝利したことを示す表情データを表示情報出力制御部１１５に送信するとともに、ロボット１００が勝利したことを示す音声データを音声情報出力制御部１１７に送信する。音声情報出力制御部１１７は、音声データに基づき、ロボット１００が勝利したことを示す第３音声を生成し、スピーカー１１８に第３音声を出力させる。表示情報出力制御部１１５は、表情データに基づき、ロボット１００が勝利したことを示す第３表示を生成し、ディスプレイ１１６に第３表示を表示させる。
一方、マイク１０９によって取得された音声に、幼児がかくれんぼで負けたことを認める発話（第３発話）が含まれていないと判断された場合は、音声情報出力制御部１１７は、スピーカー１１８に、かくれんぼで幼児に負けたことを示す音声（第４音声）を出力させる。表示情報出力制御部１１５は、第４音声を出力させる際に、ディスプレイ１１６に、第４音声に対応する第４表示を表示させる。第４表示は、悲しみの表情を示す。主制御部１１４は、幼児がロボット１００の誤発見を示す発話を行ったことを意図解釈部１１１から受け取った場合、ロボット１００が敗北したことを示す表情データを表示情報出力制御部１１５に送信するとともに、ロボット１００が敗北したことを示す音声データを音声情報出力制御部１１７に送信する。音声情報出力制御部１１７は、音声データに基づき、ロボット１００が敗北したことを示す第４音声を生成し、スピーカー１１８に第４音声を出力させる。表示情報出力制御部１１５は、表情データに基づき、ロボット１００が敗北したことを示す第４表示を生成し、ディスプレイ１１６に第４表示を表示させる。
なお、マイク１０９によって取得された音声に、幼児がかくれんぼで負けたことを認める発話（第３発話）が含まれていないと判断された場合であって、物体認識センサ１０１が、幼児が死角マップテーブル１０６（第２テーブル）に含まれていない死角（第３死角）に隠れていたことを検知した場合は、主制御部１１４は、第３死角と第３死角の位置とを対応づけて死角マップテーブル１０６（第２テーブル）に記憶させてもよい。すなわち、ロボット１００が敗北したとき、幼児が隠れていた場所が死角マップテーブル１０６に死角対象として含まれていない場合、主制御部１１４は、幼児が隠れていた場所にある物体を死角マップテーブル１０６に死角対象として追加してもよい。
表示情報出力制御部１１５は、主制御部１１４からロボット１００の表情データを受け取り、ディスプレイ１１６の表示を制御する。
ディスプレイ１１６は、表示情報出力制御部１１５から表情データを受け取り、ロボット１００の表情を表示する。ディスプレイ１１６は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）又は有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）で構成される。ディスプレイ１１６は、単一又は複数のディスプレイで構成されてもよく、ロボット１００の表情を表現可能であれば、どのような構成であってもよい。なお、本実施の形態では、ディスプレイ１１６は、図３に示す第１表示部１１６ａ、第２表示部１１６ｂ及び第３表示部１１６ｃを含む。
音声情報出力制御部１１７は、主制御部１１４からロボット１００の音声データを受け取り、スピーカー１１８の音声出力を制御する。
スピーカー１１８は、音声情報出力制御部１１７から音声データを受け取り、受け取った音声データを再生する。
なお、相互作用装置２００は、プロセッサ１１、メモリ１２、物体認識センサ１０１、マイク１０９、ディスプレイ１１６、スピーカー１１８及び移動機構１２１を備える。相互作用装置２００は、ディスプレイ１１６を備えていなくてもよい。
また、プロセッサ１１及びメモリ１２の構成の一部又は全部は、ロボット１００とネットワークを介して通信可能に接続されたサーバに設けられていてもよい。
続いて、図１２、図１３及び図１４を用いて、物体認識センサ１０１のデータから物***置情報テーブル１０４、死角マップテーブル１０６及び死角数テーブル１０８を作成及び更新する処理を説明する。
図１２は、本実施の形態において、物体認識センサのデータに基づいて物***置情報テーブルを作成する処理の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１において、主制御部１１４は、物***置情報テーブル１０４を作成するためにロボット１００が部屋内の移動可能領域をランダムに移動するように移動機構１２１に指示する。主制御部１１４は、自律的に又はユーザからの指示により、物***置情報テーブル１０４を作成するための移動を開始する。なお、自律的に物***置情報テーブルを作成する場合、主制御部１１４は、例えば、１日毎又は１週間毎に、物***置情報テーブルを作成するための移動を開始してもよい。ステップＳ１では、ロボット１００がランダムに移動するとしているが、部屋内の移動可能領域をくまなく移動することができれば、ランダムに移動しなくてもよい。移動機構１２１は、主制御部１１４からの指示に従い、ロボット１００をランダムに移動させる。
次に、ステップＳ２において、主制御部１１４は、ロボット１００の移動中に、部屋内を撮影するように物体認識センサ１０１に指示する。物体認識センサ１０１は、部屋内を撮影し、撮影データを輪郭検出部１０２及び物体認識部１０３へ出力する。
次に、ステップＳ３において、輪郭検出部１０２は、物体認識センサ１０１からの撮影データを用いて、部屋及び部屋内の物体の輪郭を検出する。
次に、ステップＳ４において、物体認識部１０３は、物体認識センサ１０１からの撮影データを用いて、部屋及び部屋内の物体の種別を認識する。
次に、ステップＳ５において、輪郭検出部１０２は、部屋及び部屋内の物体の輪郭を位置範囲として物***置情報テーブル１０４に記憶するとともに、物体認識部１０３は、部屋及び部屋内の物体の種別を物体種別として物***置情報テーブル１０４に記憶する。なお、輪郭検出部１０２のみが物***置情報テーブル１０４に位置範囲を記憶した場合、物体ＩＤ３０１及び位置範囲３０２のみが記憶される。
次に、ステップＳ６において、主制御部１１４は、移動可能な領域を全て移動したか否かを判断する。ここで、移動可能な領域を全て移動したと判断された場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、処理が終了される。
一方、移動可能な領域を全て移動していないと判断された場合（ステップＳ６でＮＯ）、ステップＳ１に処理が戻る。
図１３は、本実施の形態において、物***置情報テーブルのデータに基づいて、死角マップテーブルを作成する処理の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１１において、死角判定部１０５は、物***置情報テーブル１０４の変更を監視する。
次に、ステップＳ１２において、死角判定部１０５は、物***置情報テーブル１０４が変更されたか否かを判断する。ここで、物***置情報テーブル１０４が変更されていないと判断された場合（ステップＳ１２でＮＯ）、ステップＳ１１に処理が戻る。
一方、物***置情報テーブル１０４が変更されたと判断された場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ステップＳ１３において、死角判定部１０５は、死角対象物体テーブル１１９を参照し、ロボット１００が死角対象として判定する物体の一覧を取得する。
次に、ステップＳ１４において、死角判定部１０５は、物***置情報テーブル１０４と死角対象物体テーブル１１９とを比較し、物***置情報テーブル１０４に記憶されている物体種別のうち、ロボット１００の死角対象となる物体種別を特定する。図１の間取りでは、死角判定部１０５は、ソファ１００２、クローゼット１００３及びカーテン１００４を死角対象となる物体種別として特定する。
次に、ステップＳ１５において、死角判定部１０５は、死角対象であるか否かを示す情報を各領域種別に対応付けて死角マップテーブル１０６に記憶する。死角判定部１０５は、物***置情報テーブル１０４に記憶されている位置範囲及び物体種別を、位置範囲及び領域種別として死角マップテーブル１０６に記憶する。
図１４は、本実施の形態において、死角マップテーブルのデータに基づいて、死角数テーブルを作成及び更新する処理の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ２１において、死角カウント部１０７は、死角マップテーブル１０６の変更を監視する。
次に、ステップＳ２２において、死角カウント部１０７は、死角マップテーブル１０６が変更されたか否かを判断する。ここで、死角マップテーブル１０６が変更されていないと判断された場合（ステップＳ２２でＮＯ）、ステップＳ２１に処理が戻る。
一方、死角マップテーブル１０６が変更されたと判断された場合（ステップＳ２２でＹＥＳ）、ステップＳ２３において、死角カウント部１０７は、部屋内にある複数の死角領域のうち、部屋内のロボット１００が移動可能な領域の各座標においてロボット１００の視点から見える視野範囲外にある死角領域がいくつ存在するかをカウントするために、部屋内のロボット１００が移動可能な領域からランダムに１の座標を選択する。例えば、死角カウント部１０７は、図８に示すロボット１００の位置に対応する座標を選択する。
次に、ステップＳ２４において、死角カウント部１０７は、選択した座標におけるロボット１００の視野範囲を算出し、視野範囲外に死角対象の領域がいくつ存在するかをカウントする。図８の例では、ロボット１００の視野範囲６０２の外にある死角対象はクローゼットのみであるので、死角数は１となる。その際、死角カウント部１０７は、死角数をカウントした座標を中心とする所定半径の円内の全ての座標の死角数を、カウントした死角数と同一にすることが好ましい。例えば、死角カウント部１０７は、半径１０ｃｍの円内の座標の死角数を、中心の座標の死角数と同一としてもよい。ここでは、死角数をカウントした座標を中心とした所定半径の円内の座標の死角数を、カウントした死角数と同一としているが、円に限る必要はない。これにより、死角数をカウントする処理を削減することができる。
次に、ステップＳ２５において、死角カウント部１０７は、部屋内のロボット１００が移動可能な領域の全ての座標の死角数をカウントしたか否かを判断する。
ここで、全ての座標の死角数をカウントしていないと判断された場合（ステップＳ２５でＮＯ）、ステップＳ２６において、死角カウント部１０７は、部屋内のロボット１００が移動可能な領域のうち、死角数がカウントされていない他の座標を選択し、ステップＳ２４の処理に戻る。
一方、全ての座標の死角数をカウントしたと判断された場合（ステップＳ２５でＹＥＳ）、ステップＳ２７において、死角カウント部１０７は、部屋内のロボット１００が移動可能な領域を、カウントされた死角数に応じて複数の領域に分割し、分割した領域毎に死角数を対応付けて死角数テーブル１０８に記憶する。すなわち、死角カウント部１０７は、分割した各領域を識別する死角数領域ＩＤと、分割した各領域の範囲を示す位置範囲と、分割した各領域の死角数と、分割した各領域の死角領域を識別するための死角領域ＩＤとを対応付けて死角数テーブル１０８に記憶する。死角カウント部１０７は、部屋内のロボット１００が移動可能な領域を、カウントされた死角数が同じ座標で構成される領域に分割する。
なお、本実施の形態において、死角カウント部１０７は、視野範囲外に死角対象の領域が存在しない座標が発見された場合、すなわち、カウントした死角数が０である座標が発見された場合、その時点で他の座標を選択せずに、ステップＳ２７の処理を行ってもよい。
続いて、図１５、図１６及び図１７を用いて、ロボット１００が部屋内に隠れた幼児を発見する遊びを行う処理について説明する。
図１５は、本実施の形態において、ロボットと幼児とがかくれんぼを行う処理の一例を説明するための第１のフローチャートであり、図１６は、本実施の形態において、ロボットと幼児とがかくれんぼを行う処理の一例を説明するための第２のフローチャートであり、図１７は、本実施の形態において、ロボットと幼児とがかくれんぼを行う処理の一例を説明するための第３のフローチャートである。
まず、ステップＳ３１において、意図解釈部１１１は、マイク１０９によって取得された音声に、かくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれるか否かを判断する。かくれんぼを開始する際、幼児は、かくれんぼを行いたいという意志を声で伝える。意図解釈部１１１は、幼児によって発話された内容が、かくれんぼを開始することを示す発話であるか否かを判断する。
ここで、取得された音声に、かくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていないと判断された場合（ステップＳ３１でＮＯ）、ステップＳ３１の判断処理が繰り返し実行される。
一方、取得された音声に、かくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合（ステップＳ３１でＹＥＳ）、アクション実行部１１２は、かくれんぼを開始するため、部屋内におけるロボット１００の初期位置を決定するよう初期位置決定部１１３に指示する。
次に、ステップＳ３３において、初期位置決定部１１３は、死角数テーブル１０８から死角数が最小である領域を選択し、選択した領域をロボット１００の初期位置に決定する。なお、初期位置決定部１１３は、死角数が最小である複数の領域が存在する場合、複数の領域の中から１つの領域を選択する。初期位置決定部１１３は、複数の領域の中からランダムに１つの領域を選択してもよいし、複数の領域の中から面積が最大である領域を選択してもよく、死角数が最小である複数の領域の中から１つの領域を選択する方法については特に限定されない。
このように、死角数が最小である領域がロボット１００の初期位置に決定されるので、当該初期位置からは、最も多くの死角領域をカメラの視野内に納めることができ、死角領域に隠れる幼児の移動の軌跡をより正確に追跡することができる。
次に、ステップＳ３４において、音声情報出力制御部１１７は、幼児からのかくれんぼ開始の発話に対して応答するために、かくれんぼを開始する旨の第１発話に対する応答を示す音声を出力する。
図１８は、本実施の形態において、スピーカーから出力される発言テキストパターンの一例を示す図である。ロボット１００が備えるメモリ１２は、図１８に示す発言テキストパターンテーブルを記憶する。発言テキストパターンテーブルは、ロボット１００が発言するテキストを場面に応じて識別するための発言ＩＤ１６０１と、種々の場面でロボット１００が発言する発言テキスト１６０２とを対応付けたテーブルである。かくれんぼを開始する旨の第１発話に対して応答する場合、音声情報出力制御部１１７は、例えば、図１８に示す“１”の発言ＩＤ１６０１に対応する発言テキスト１６０２を選択し、選択した発言テキスト１６０２を音声に変換してスピーカー１１８から出力する。なお、本実施の形態において、１つの発言ＩＤに複数の発言テキストが対応付けられている場合、音声情報出力制御部１１７は、複数の発言テキストの中からランダムに１つの発言テキストを選択する。
次に、ステップＳ３５において、表示情報出力制御部１１５は、幼児からのかくれんぼ開始の発話に対して応答するために、かくれんぼを開始する旨の第１発話に対する応答を示す表情を表示する。
図１９は、本実施の形態において、ディスプレイに表示される表情パターンの一例を示す図である。ロボット１００が備えるメモリ１２は、図１９に示す表情パターンテーブルを記憶する。表情パターンテーブルは、ロボット１００が表示する表情を場面に応じて識別するための表情ＩＤ１７０１と、種々の場面でロボット１００が表示する表情パターン１７０２とを対応付けたテーブルである。かくれんぼを開始する旨の第１発話に対して応答する場合、表示情報出力制御部１１５は、例えば、図１９に示す“１”の表情ＩＤ１７０１に対応する表情パターン１７０２を選択し、選択した表情パターン１７０２をディスプレイ１１６に表示する。なお、本実施の形態において、１つの表情ＩＤに複数の表情パターンが対応付けられている場合、表示情報出力制御部１１５は、複数の表情パターンの中からランダムに１つの表情パターンを選択する。
次に、ステップＳ３６において、主制御部１１４は、移動機構１２１を制御してロボット１００を選択された領域に移動させる。主制御部１１４は、選択された領域へのロボット１００の移動を移動機構１２１に指示する。移動機構１２１は、主制御部１１４からの指示に応じてロボット１００を選択された領域に移動させる。なお、主制御部１１４は、例えば、選択された領域の重心位置にロボット１００を移動させる。
次に、ステップＳ３７において、音声情報出力制御部１１７は、かくれんぼの開始を示す音声（第１音声）をスピーカー１１８から出力する。かくれんぼの開始を示す音声を出力する場合、音声情報出力制御部１１７は、例えば、図１８に示す“２”の発言ＩＤ１６０１に対応する発言テキスト１６０２を選択し、選択した発言テキスト１６０２を音声に変換してスピーカー１１８から出力する。なお、本実施の形態において、１つの発言ＩＤに複数の発言テキストが対応付けられている場合、音声情報出力制御部１１７は、複数の発言テキストの中からランダムに１つの発言テキストを選択する。
次に、ステップＳ３８において、表示情報出力制御部１１５は、かくれんぼの開始を示す表情（第１表示）をディスプレイ１１６に表示する。かくれんぼの開始を示す表情を表示する場合、表示情報出力制御部１１５は、例えば、図１９に示す“２”の表情ＩＤ１７０１に対応する表情パターン１７０２を選択し、選択した表情パターン１７０２をディスプレイ１１６に表示する。なお、本実施の形態において、１つの表情ＩＤに複数の表情パターンが対応付けられている場合、表示情報出力制御部１１５は、複数の表情パターンの中からランダムに１つの表情パターンを選択する。
ステップＳ３８の処理の後、幼児は、かくれんぼを開始し、隠れるために部屋内を移動する。
次に、ステップＳ３９において、表示情報出力制御部１１５は、ロボット１００が幼児を見ていないことを示す表情をディスプレイ１１６に表示する。ロボット１００が幼児を見ていないことを示す表情を表示する場合、表示情報出力制御部１１５は、例えば、図１９に示す“４”の表情ＩＤ１７０１に対応する表情パターン１７０２を選択し、選択した表情パターン１７０２をディスプレイ１１６に表示する。なお、本実施の形態において、１つの表情ＩＤに複数の表情パターンが対応付けられている場合、表示情報出力制御部１１５は、複数の表情パターンの中からランダムに１つの表情パターンを選択する。
次に、ステップＳ４０において、主制御部１１４は、幼児が部屋内で隠れるための時間のカウントを開始する。カウントを終了するまでの時間は予め設定されている。例えば、３０秒又は１分という時間が予め設定されている。
次に、ステップＳ４１において、主制御部１１４は、時間をカウントしている間、物体認識センサ１０１及び物体認識部１０３を用いて、幼児の移動軌跡を追跡する。主制御部１１４は、カウントを開始する時点の部屋内における幼児の位置を始点とし、当該始点からの幼児の移動軌跡を追跡する。主制御部１１４は、追跡した幼児の移動軌跡をメモリ１２に記憶する。
次に、ステップＳ４２において、音声情報出力制御部１１７は、カウント終了を示す音声をスピーカー１１８から出力する。カウント終了を示す音声を出力する場合、音声情報出力制御部１１７は、例えば、図１８に示す“３”の発言ＩＤ１６０１に対応する発言テキスト１６０２を選択し、選択した発言テキスト１６０２を音声に変換してスピーカー１１８から出力する。なお、本実施の形態において、１つの発言ＩＤに複数の発言テキストが対応付けられている場合、音声情報出力制御部１１７は、複数の発言テキストの中からランダムに１つの発言テキストを選択する。
次に、ステップＳ４３において、意図解釈部１１１は、マイク１０９によって取得された音声に、幼児が隠れ終わったことを示す第２発話が含まれるか否かを判断する。
ここで、取得された音声に、幼児が隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていないと判断された場合（ステップＳ４３でＮＯ）、ステップＳ４０に処理が戻る。なお、取得された音声に、幼児が隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていない場合、意図解釈部１１１は、取得された音声に、捜索開始の延期を示す発話が含まれているか否かを判断してもよい。取得された音声に、捜索開始の延期を示す発話が含まれていると判断された場合、ステップＳ４０に処理が戻ってもよい。また、取得された音声に、捜索開始の延期を示す発話が含まれていないと判断された場合、幼児が隠れ終わったと推定されるので、ステップＳ４４に処理が移行してもよい。
一方、取得された音声に、幼児が隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合（ステップＳ４３でＹＥＳ）、ステップＳ４４において、アクション実行部１１２は、幼児の捜索開始を主制御部１１４に指示する。
次に、ステップＳ４５において、音声情報出力制御部１１７は、幼児の捜索開始を示す音声をスピーカー１１８から出力する。幼児の捜索開始を示す音声を出力する場合、音声情報出力制御部１１７は、例えば、図１８に示す“４”の発言ＩＤ１６０１に対応する発言テキスト１６０２を選択し、選択した発言テキスト１６０２を音声に変換してスピーカー１１８から出力する。なお、本実施の形態において、１つの発言ＩＤに複数の発言テキストが対応付けられている場合、音声情報出力制御部１１７は、複数の発言テキストの中からランダムに１つの発言テキストを選択する。
次に、ステップＳ４６において、表示情報出力制御部１１５は、幼児の捜索開始を示す表情をディスプレイ１１６に表示する。幼児の捜索開始を示す表情を表示する場合、表示情報出力制御部１１５は、例えば、図１９に示す“１”の表情ＩＤ１７０１に対応する表情パターン１７０２を選択し、選択した表情パターン１７０２をディスプレイ１１６に表示する。なお、本実施の形態において、１つの表情ＩＤに複数の表情パターンが対応付けられている場合、表示情報出力制御部１１５は、複数の表情パターンの中からランダムに１つの表情パターンを選択する。
次に、ステップＳ４７において、主制御部１１４は、幼児の捜索開始の指示を受けて、移動機構１２１を制御してロボット１００の移動を開始させる。このとき、主制御部１１４は、移動機構１２１を制御してロボット１００を部屋内におけるロボット１００が移動可能な領域全体を移動させる。その際、主制御部１１４は、ロボット１００をランダムに移動させることによって、部屋全体をくまなく捜索してもよいし、ロボット１００の移動軌跡を記憶しながら移動し、移動していない領域が少なくなるように移動してもよく、どのように移動するかについては特に限定されない。また、主制御部１１４は、移動中に、幼児を捜索する。このとき、主制御部１１４は、物体認識センサ１０１及び物体認識部１０３を用いて、予め記憶している幼児の顔を検出するように、幼児を捜索する。幼児の顔は、例えばステップＳ３９の処理とステップＳ４０の処理との間などのかくれんぼの開始時に記憶してもよいし、予めユーザ登録されていてもよい。
次に、ステップＳ４８において、主制御部１１４は、ロボット１００の移動中に、物体認識センサ１０１および物体認識部１０３によって捜索対象の幼児が検出されたか否かを判断する。移動中に捜索対象の幼児が検出されたと判断された場合（ステップＳ４８でＹＥＳ）、ステップＳ５５に処理が移行する。
一方、移動中に捜索対象の幼児が検出されていないと判断された場合（ステップＳ４８でＮＯ）、ステップＳ４９において、主制御部１１４は、部屋内におけるロボット１００が移動可能な領域全体の移動が完了したか否かを判断する。ここで、部屋内におけるロボット１００が移動可能な領域全体の移動が完了していないと判断された場合（ステップＳ４９でＮＯ）、ステップＳ４８に処理が戻る。
一方、部屋内におけるロボット１００が移動可能な領域全体の移動が完了したと判断された場合（ステップＳ４９でＹＥＳ）、ステップＳ５０において、主制御部１１４は、追跡していた幼児の移動軌跡を利用して、幼児の移動軌跡の終端から所定範囲内に存在する第１死角領域を死角マップテーブル１０６から選択する。なお、移動軌跡の終端から所定範囲内に複数の死角領域が存在する場合、主制御部１１４は、所定範囲内の複数の死角領域の中から１つの死角領域を選択する。このとき、主制御部１１４は、所定範囲内の複数の死角領域の中からランダムに１つの死角領域を選択してもよいし、所定範囲内の複数の死角領域の中から終端に最も近い１つの死角領域を選択してもよい。
次に、ステップＳ５１において、主制御部１１４は、ロボット１００が意図的に負けるか否かを判断する。このとき、主制御部１１４は、ロボット１００が意図的に負けるか否かをランダムに決定する。意図的に負ける確率は予めロボット１００に指定されている。
ここで、ロボット１００が意図的に負けないと判断された場合（ステップＳ５１でＮＯ）、ステップＳ５２において、主制御部１１４は、移動機構１２１を制御して選択された第１死角領域にロボット１００を移動させる。
一方、ロボット１００が意図的に負けると判断された場合（ステップＳ５１でＹＥＳ）、ステップＳ５３において、主制御部１１４は、追跡していた幼児の移動軌跡を利用して、幼児の移動軌跡の終端から所定範囲外に存在する第２死角領域を死角マップテーブル１０６から選択する。幼児の移動軌跡の終端から所定範囲外に複数の死角領域が存在する場合、主制御部１１４は、所定範囲外の複数の死角領域の中から１つの死角領域を選択する。このとき、主制御部１１４は、所定範囲外の複数の死角領域の中からランダムに１つの死角領域を選択してもよいし、所定範囲外の複数の死角領域の中から終端に最も近い１つの死角領域を選択してもよいし、所定範囲外の複数の死角領域の中から終端から最も遠い１つの死角領域を選択してもよい。
次に、ステップＳ５４において、主制御部１１４は、移動機構１２１を制御して選択された第２死角領域にロボット１００を移動させる。
次に、ステップＳ５５において、音声情報出力制御部１１７は、幼児を発見したことを示す音声（第２音声）をスピーカー１１８から出力する。幼児を発見したことを示す音声を出力する場合、音声情報出力制御部１１７は、例えば、図１８に示す“５”の発言ＩＤ１６０１に対応する発言テキスト１６０２を選択し、選択した発言テキスト１６０２を音声に変換してスピーカー１１８から出力する。なお、本実施の形態において、１つの発言ＩＤに複数の発言テキストが対応付けられている場合、音声情報出力制御部１１７は、複数の発言テキストの中からランダムに１つの発言テキストを選択する。
次に、ステップＳ５６において、表示情報出力制御部１１５は、幼児を発見したことを示す表情（第２表示）をディスプレイ１１６に表示する。幼児を発見したことを示す表情を表示する場合、表示情報出力制御部１１５は、例えば、図１９に示す“２”の表情ＩＤ１７０１に対応する表情パターン１７０２を選択し、選択した表情パターン１７０２をディスプレイ１１６に表示する。なお、本実施の形態において、１つの表情ＩＤに複数の表情パターンが対応付けられている場合、表示情報出力制御部１１５は、複数の表情パターンの中からランダムに１つの表情パターンを選択する。
なお、ステップＳ４８においてロボット１００の移動中に捜索対象の幼児が検出されたと判断された後、ステップＳ５５及びステップＳ５６の処理が行われた場合、ロボット１００の勝利は明らかなので、かくれんぼ処理が終了されてもよい。
次に、ステップＳ５７において、意図解釈部１１１は、マイク１０９によって取得された音声に、捜索対象の幼児がかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれるか否かを判断する。
ここで、取得された音声に、捜索対象の幼児がかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合（ステップＳ５７でＹＥＳ）、ステップＳ５８において、音声情報出力制御部１１７は、ロボット１００がかくれんぼで幼児に勝利したことを示す音声（第３音声）をスピーカー１１８から出力する。ロボット１００がかくれんぼで幼児に勝利したことを示す音声を出力する場合、音声情報出力制御部１１７は、例えば、図１８に示す“６”の発言ＩＤ１６０１に対応する発言テキスト１６０２を選択し、選択した発言テキスト１６０２を音声に変換してスピーカー１１８から出力する。なお、本実施の形態において、１つの発言ＩＤに複数の発言テキストが対応付けられている場合、音声情報出力制御部１１７は、複数の発言テキストの中からランダムに１つの発言テキストを選択する。
次に、ステップＳ５９において、表示情報出力制御部１１５は、ロボット１００がかくれんぼで幼児に勝利したことを示す表情（第３表示）をディスプレイ１１６に表示する。ロボット１００がかくれんぼで幼児に勝利したことを示す表情を表示する場合、表示情報出力制御部１１５は、例えば、図１９に示す“２”の表情ＩＤ１７０１に対応する表情パターン１７０２を選択し、選択した表情パターン１７０２をディスプレイ１１６に表示する。なお、本実施の形態において、１つの表情ＩＤに複数の表情パターンが対応付けられている場合、表示情報出力制御部１１５は、複数の表情パターンの中からランダムに１つの表情パターンを選択する。
一方、取得された音声に、捜索対象の幼児がかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていないと判断された場合（ステップＳ５７でＮＯ）、ステップＳ６０において、音声情報出力制御部１１７は、ロボット１００がかくれんぼで幼児に敗北したことを示す音声（第４音声）をスピーカー１１８から出力する。ロボット１００がかくれんぼで幼児に敗北したことを示す音声を出力する場合、音声情報出力制御部１１７は、例えば、図１８に示す“７”の発言ＩＤ１６０１に対応する発言テキスト１６０２を選択し、選択した発言テキスト１６０２を音声に変換してスピーカー１１８から出力する。なお、本実施の形態において、１つの発言ＩＤに複数の発言テキストが対応付けられている場合、音声情報出力制御部１１７は、複数の発言テキストの中からランダムに１つの発言テキストを選択する。
次に、ステップＳ６１において、表示情報出力制御部１１５は、ロボット１００がかくれんぼで幼児に敗北したことを示す表情（第４表示）をディスプレイ１１６に表示する。ロボット１００がかくれんぼで幼児に敗北したことを示す表情を表示する場合、表示情報出力制御部１１５は、例えば、図１９に示す“３”の表情ＩＤ１７０１に対応する表情パターン１７０２を選択し、選択した表情パターン１７０２をディスプレイ１１６に表示する。なお、本実施の形態において、１つの表情ＩＤに複数の表情パターンが対応付けられている場合、表示情報出力制御部１１５は、複数の表情パターンの中からランダムに１つの表情パターンを選択する。
このように、空間において死角数が最小となる第１領域において、所定の数がカウントされており幼児が隠れている時に、物体認識センサ１０１によって幼児の移動軌跡が追跡された後、ロボット１００が移動可能な全領域への移動が開始され、ロボット１００が領域全体を移動し終えるまでに物体認識センサ１０１が幼児を検知しなかった場合は、幼児の移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角領域が選択され、ロボット１００が第１死角領域へ移動される。ここで、第１死角は、幼児の移動軌跡の終端から所定範囲にあるので、幼児が隠れた可能性が高い死角といえる。そのため、幼児が隠れている可能性が高くロボット１００からは見えない死角を特定することができる。
次に、ステップＳ６２において、主制御部１１４は、物体認識センサ１０１及び物体認識部１０３を用いて、捜索対象の幼児を検出する。
次に、ステップＳ６３において、主制御部１１４は、検出された捜索対象の幼児の位置に対応する領域が、死角マップテーブル１０６に死角対象として登録されているか否かを判断する。ここで、捜索対象の幼児の位置に対応する領域が、死角マップテーブル１０６に死角対象として登録されていると判断された場合（ステップＳ６３でＹＥＳ）、かくれんぼ処理が終了される。
一方、捜索対象の幼児の位置に対応する領域が、死角マップテーブル１０６に死角対象として登録されていないと判断された場合（ステップＳ６３でＮＯ）場合、ステップＳ６４において、主制御部１１４は、幼児が検出された位置に対応する領域を死角対象として死角マップテーブル１０６に登録し、死角マップテーブル１０６を更新する。
例えば、図７の死角マップテーブル１０６において、ドアは死角対象として登録されていないため、図１のドアと壁との間の隙間１００１に幼児が隠れていた場合、ロボット１００は、幼児が隠れている位置を特定することはできない。しかしながら、ロボット１００が負けた後、幼児がドアと壁との間の隙間１００１で検出されると、主制御部１１４は、幼児が検出されたドアの位置に対応する領域を死角対象として死角マップテーブル１０６に登録し、死角マップテーブル１０６を更新する。これにより、次回、かくれんぼが行われる際に、ロボット１００は、ドアを死角領域として選択することができ、ドアと壁との間の隙間１００１を、幼児が隠れている位置として特定することができる。
本開示において、ユニット、装置、部材又は部の全部又は一部、又は図に示されるブロック図の機能ブロックの全部又は一部は、半導体装置、半導体集積回路（ＩＣ）、又はＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）を含む一つ又は複数の電子回路によって実行されてもよい。ＬＳＩ又はＩＣは、一つのチップに集積されてもよいし、複数のチップを組み合わせて構成されてもよい。例えば、記憶素子以外の機能ブロックは、一つのチップに集積されてもよい。ここでは、ＬＳＩやＩＣと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Ｖｅｒｙ Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、若しくはＵＬＳＩ（Ｕｌｔｒａ Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）と呼ばれるものであってもよい。ＬＳＩの製造後にプログラムされる、Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ（ＦＰＧＡ）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成又はＬＳＩ内部の回路区画のセットアップができるＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅも同じ目的で使うことができる。
さらに、ユニット、装置、部材又は部の全部又は一部の機能又は操作は、ソフトウエア処理によって実行することが可能である。この場合、ソフトウエアは一つ又は複数のＲＯＭ、光学ディスク、ハードディスクドライブなどの非一時的記録媒体に記録され、ソフトウエアが処理装置（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）によって実行されたときに、そのソフトウエアで特定された機能が処理装置（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）および周辺装置によって実行される。システム又は装置は、ソフトウエアが記録されている一つ又は複数の非一時的記録媒体、処理装置（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、及び必要とされるハードウエアデバイス、例えばインターフェース、を備えていてもよい。
本開示に係る装置、方法、プログラム及びロボットは、ユーザが隠れている可能性が高く装置からは見えない死角を特定することができ、所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用する装置、方法、プログラム及びロボットとして有用である。
１１ プロセッサ
１２ メモリ
１００ ロボット
１０１ 物体認識センサ
１０２ 輪郭検出部
１０３ 物体認識部
１０４ 物***置情報テーブル
１０５ 死角判定部
１０６ 死角マップテーブル
１０７ 部屋内死角カウント部
１０８ 死角数テーブル
１０９ マイク
１１０ 音声認識部
１１１ 意図解釈部
１１２ アクション実行部
１１３ 初期位置決定部
１１４ 主制御部
１１５ 表示情報出力制御部
１１６ ディスプレイ
１１６ａ 第１表示部
１１６ｂ 第２表示部
１１６ｃ 第３表示部
１１７ 音声情報出力制御部
１１８ スピーカー
１１９ 死角対象物体テーブル
１２０ 意図解釈テーブル
１２１ 移動機構
２０１ メイン筐体
２０２ 第１球冠部
２０３ 第２球冠部
２０４ カメラ
２０５ 固定板金
２０６ アーム
２０７ 重り
１００１ 隙間
１００２ ソファ
１００３ クローゼット
１００４ カーテン

Claims (13)

  1. 所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用する装置であって、
    移動機構と、
    物体に反射された電磁波もしくは音波を検知するセンサと、
    前記装置の周辺の音声を取得するマイクと、
    スピーカーと、
    プロセッサと、
    メモリと、を備え、
    前記プロセッサは、
    前記取得された音声に、前記ユーザが前記装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、前記メモリに記憶された第１テーブルを参照して、前記空間において死角数が最小となる第１領域を選択し、前記第１テーブルは前記空間に含まれる複数の領域と前記複数の領域における死角数とを対応付け、
    前記移動機構を制御して前記装置を前記第１領域に移動させ、
    前記スピーカーに、第１音声を出力させ、
    所定の数をカウントし、
    前記所定の数をカウントしている時に、前記センサに前記ユーザの移動軌跡を追跡させ、
    前記所定の数をカウントし終わった場合は、前記スピーカーに、前記所定の数をカウントし終わったことを示す音声を出力させ、
    前記取得された音声に、前記ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記空間における前記装置が移動可能な全領域を移動させ、
    前記装置が前記全領域を移動し終えるまでに前記センサが前記ユーザを検知しなかった場合は、前記メモリに記憶された第２テーブルを参照して、前記移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角を選択し、前記第２テーブルは、前記空間における死角と前記死角の位置とを対応付け、
    前記装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否か決定し、
    前記装置が意図的に負けないと決定された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記第１死角へ移動させ、
    前記スピーカーに、第２音声を出力させ、
    前記取得された音声に、前記ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、前記スピーカーに、第３音声を出力させ、
    前記取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合は、前記スピーカーに、第４音声を出力させる、
    装置。
  2. 前記プロセッサは、
    前記装置が意図的に負けると決定された場合は、前記第２テーブルを参照して、前記所定範囲外の第２死角を選択し、
    前記移動機構を制御して前記装置を前記第２死角へ移動させ、
    前記スピーカーに、前記第２音声を出力させ、
    前記取得された音声に、前記第３発話が含まれていると判断された場合は、前記スピーカーに、前記第３音声を出力させ、
    前記取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合は、前記スピーカーに、前記第４音声を出力させる、
    請求項１記載の装置。
  3. 前記センサは、カメラ、赤外線センサ、超音波センサ及びレーザーセンサの少なくとも１つを含む、
    請求項１記載の装置。
  4. 前記プロセッサは、
    前記取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合であって、前記センサが、前記ユーザが前記第２テーブルに含まれていない第３死角に隠れていたことを検知した場合は、前記第３死角と前記第３死角の位置とを対応づけて前記第２テーブルに記憶させる、
    請求項１記載の装置。
  5. 前記装置が前記全領域を移動し終えるまでに前記センサが前記ユーザを検知した場合は、前記スピーカーに、前記第３音声を出力させる、
    請求項１記載の装置。
  6. ディスプレイをさらに備え、
    前記プロセッサは、
    前記第１音声を出力させる際に、前記ディスプレイに、前記第１音声に対応する第１表示を表示させ、
    前記第２音声を出力させる際に、前記ディスプレイに、前記第２音声に対応する第２表示を表示させ、
    前記第３音声を出力させる際に、前記ディスプレイに、前記第３音声に対応する第３表示を表示させ、
    前記第４音声を出力させる際に、前記ディスプレイに、前記第４音声に対応する第４表示を表示させる、
    請求項１記載の装置。
  7. 前記ディスプレイは、前記装置の表情を両目と口とによって表示し、
    前記第１音声は、かくれんぼの開始を示し、
    前記第１表示は、笑顔を示す、
    請求項６記載の装置。
  8. 前記ディスプレイは、前記装置の表情を両目と口とによって表示し、
    前記第２音声は、前記ユーザを発見したことを示し、
    前記第２表示は、笑顔を示す、
    請求項６記載の装置。
  9. 前記ディスプレイは、前記装置の表情を両目と口とによって表示し、
    前記第３音声は、かくれんぼで前記ユーザに勝ったことを示し、
    前記第３表示は、笑顔を示す、
    請求項６記載の装置。
  10. 前記ディスプレイは、前記装置の表情を両目と口とによって表示し、
    前記第４音声は、かくれんぼで前記ユーザに負けたことを示し、
    前記第４表示は、悲しみの表情を示す、
    請求項６記載の装置。
  11. 請求項１記載の装置はロボットであり、
    球体の第１側部と前記第１側部に対向する第２側部とをカットしたメイン筐体と、
    前記第１側部に対応する第１球冠部と、
    前記第２側部に対応する第２球冠部と、
    を備えるロボット。
  12. 所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用する装置における方法であって、
    前記装置が、
    マイクによって取得された音声に、前記ユーザが前記装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、メモリに記憶された第１テーブルを参照して、前記空間において死角数が最小となる第１領域を選択し、前記第１テーブルは前記空間に含まれる複数の領域と前記複数の領域における死角数とを対応付け、
    移動機構を制御して前記装置を前記第１領域に移動させ、
    スピーカーに、第１音声を出力させ、
    所定の数をカウントし、
    前記所定の数をカウントしている時に、物体に反射された電磁波もしくは音波を検知するセンサに前記ユーザの移動軌跡を追跡させ、
    前記所定の数をカウントし終わった場合は、前記スピーカーに、前記所定の数をカウントし終わったことを示す音声を出力させ、
    前記マイクによって取得された音声に、前記ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記空間における前記装置が移動可能な全領域を移動させ、
    前記装置が前記全領域を移動し終えるまでに前記センサが前記ユーザを検知しなかった場合は、前記メモリに記憶された第２テーブルを参照して、前記移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角を選択し、前記第２テーブルは、前記空間における死角と前記死角の位置とを対応付け、
    前記装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否か決定し、
    前記装置が意図的に負けないと決定された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記第１死角へ移動させ、
    前記スピーカーに、第２音声を出力させ、
    前記マイクによって取得された音声に、前記ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、前記スピーカーに、第３音声を出力させ、
    前記マイクによって取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合は、前記スピーカーに、第４音声を出力させる、
    方法。
  13. 所定の空間を二次元的に移動しながらユーザと相互作用するためのプログラムであって、
    前記ユーザと相互作用する装置が備えるプロセッサに、
    マイクによって取得された音声に、前記ユーザが前記装置とかくれんぼを開始する旨の第１発話が含まれていると判断された場合は、メモリに記憶された第１テーブルを参照して、前記空間において死角数が最小となる第１領域を選択し、前記第１テーブルは前記空間に含まれる複数の領域と前記複数の領域における死角数とを対応付け、
    移動機構を制御して前記装置を前記第１領域に移動させ、
    スピーカーに、第１音声を出力させ、
    所定の数をカウントし、
    前記所定の数をカウントしている時に、物体に反射された電磁波もしくは音波を検知するセンサに前記ユーザの移動軌跡を追跡させ、
    前記所定の数をカウントし終わった場合は、前記スピーカーに、前記所定の数をカウントし終わったことを示す音声を出力させ、
    前記マイクによって取得された音声に、前記ユーザが隠れ終わったことを示す第２発話が含まれていると判断された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記空間における前記装置が移動可能な全領域を移動させ、
    前記装置が前記全領域を移動し終えるまでに前記センサが前記ユーザを検知しなかった場合は、前記メモリに記憶された第２テーブルを参照して、前記移動軌跡の終端から所定範囲にある第１死角を選択し、前記第２テーブルは、前記空間における死角と前記死角の位置とを対応付け、
    前記装置がかくれんぼにおいて意図的に負けるか否か決定し、
    前記装置が意図的に負けないと決定された場合は、前記移動機構を制御して前記装置を前記第１死角へ移動させ、
    前記スピーカーに、第２音声を出力させ、
    前記マイクによって取得された音声に、前記ユーザがかくれんぼで負けたことを認める第３発話が含まれていると判断された場合は、前記スピーカーに、第３音声を出力させ、
    前記マイクによって取得された音声に、前記第３発話が含まれていないと判断された場合は、前記スピーカーに、第４音声を出力させる、
    処理を実行させるプログラム。
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