專(zhuān)利名稱(chēng)：：機(jī)器人裝置及其控制方法和記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及機(jī)器人裝置(以下稱(chēng)其為機(jī)器人)及其控制方法和記錄介質(zhì)，并且適合應(yīng)用于寵物機(jī)器人裝置。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，本發(fā)明的申請(qǐng)人已經(jīng)開(kāi)發(fā)了響應(yīng)來(lái)自用戶(hù)的指令和周?chē)h(huán)境自動(dòng)執(zhí)行動(dòng)作的四條腿行走的寵物機(jī)器人。這樣的寵物機(jī)器人裝具有類(lèi)似于家養(yǎng)的狗和貓的形狀和響應(yīng)于來(lái)自用戶(hù)指令和周?chē)h(huán)境的動(dòng)作。在這樣的寵物機(jī)器人中，如果響應(yīng)用戶(hù)的諸如“打它”和“輕拍它”的動(dòng)作，可以表達(dá)諸如“憤怒”和“高興”之類(lèi)的感情，則用戶(hù)就可以與寵物機(jī)器人順暢地交流感情。因此，認(rèn)為可以改善用戶(hù)對(duì)寵物機(jī)器人的撫愛(ài)和好奇并且還可以進(jìn)一步改善環(huán)境因素。發(fā)明概述考慮到上述觀點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種機(jī)器人及其控制方法和能夠進(jìn)一步改善環(huán)境因素的記錄介質(zhì)。按照本發(fā)明為了解決這樣的問(wèn)題，我們?cè)O(shè)置了為了外貌緣故起到眼睛作用的一個(gè)光發(fā)射裝置，用于檢測(cè)外部狀態(tài)和/或來(lái)自外部的輸入的一個(gè)外部傳感器，和一個(gè)控制裝置，用于閃爍該光發(fā)射裝置，以便基于機(jī)器人的外部傳感器的輸入表達(dá)感情。因此，用戶(hù)可以容易地識(shí)別所述機(jī)器人的感情。從而，可以順暢地實(shí)現(xiàn)用戶(hù)與機(jī)器人之間的通信和可以實(shí)現(xiàn)能進(jìn)一步改善娛樂(lè)因素的機(jī)器人裝置。另外，按照本發(fā)明，因?yàn)榘瑸榱送饷驳木壒势鸬窖劬ψ饔玫墓獍l(fā)射裝置和用于檢測(cè)外部狀態(tài)和來(lái)自外部的輸入的外部傳感器的在機(jī)器人的控制方法中，提供了用于基于外部傳感器的輸出識(shí)別外部狀態(tài)和/或來(lái)自外部的輸入的第一步驟和用于表達(dá)感情閃爍光發(fā)射裝置的第二步驟，用戶(hù)可以很容易地基于該機(jī)器人的光發(fā)射裝置的光發(fā)射狀態(tài)識(shí)別機(jī)器人的感情。因此，可以順暢地實(shí)現(xiàn)用戶(hù)與機(jī)器人裝置之間的交流。從而，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人進(jìn)一步改善娛樂(lè)因素的控制方法。再有，按照本發(fā)明，在記錄具有為了外貌緣故起到眼睛作用的光發(fā)射裝置和用于檢測(cè)外部狀態(tài)和/或來(lái)自外部輸入的外部傳感器的機(jī)器人控制程序的記錄介質(zhì)中，記錄了為了識(shí)別外部狀態(tài)和/或來(lái)自外部的輸入的具有第一步驟和用于閃爍光發(fā)射裝置表達(dá)感情的第二步驟的控制程序。結(jié)果，按照記錄在這個(gè)記錄介質(zhì)上的控制程序，因?yàn)榛跈C(jī)器人裝置的光發(fā)射裝置的光發(fā)射狀態(tài)用戶(hù)可以容易地識(shí)別所述機(jī)器人裝置的感情，所以可以很順暢地實(shí)現(xiàn)用戶(hù)與機(jī)器人裝置之間的交流。因此，可以實(shí)現(xiàn)能進(jìn)一步改善機(jī)器人裝置的娛樂(lè)因素的記錄介質(zhì)。附圖簡(jiǎn)述圖1是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的機(jī)器狗的立體圖；圖2是表示一種機(jī)器狗結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖3是表示LED的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖4是表示LED的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖5是表示控制器的處理的方塊圖；圖6是表示每種感情的簡(jiǎn)單線性圖；圖7是表示概率自動(dòng)(probabilityautomation)的概念圖；圖8是表示狀態(tài)瞬變表(conditiontransitiontable)的概念圖；圖9是表示其它實(shí)施例的簡(jiǎn)單線性圖。實(shí)施本發(fā)明的最佳方式下面將參照各附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。(1)按照本發(fā)明的實(shí)施例的機(jī)器狗的結(jié)構(gòu)在圖1中，1一般表示按照本發(fā)明的機(jī)器狗。并且這個(gè)機(jī)器狗由分別連接到主體2的前、后、左、右的四個(gè)腿單元3A-3D和分別連接到主體2的前部和后部的頭單元4和尾單元5組成。在如圖2所示的狀態(tài)下，用于控制這個(gè)機(jī)器狗1的整個(gè)操作的控制器10和作為這個(gè)機(jī)器狗1的電源的電池11以及由電池傳感器12和溫度傳感器13組成的內(nèi)部傳感器單元14都安裝在主體單元2中。另外，在頭單元4中，起到實(shí)際“眼睛”作用的一個(gè)CCD(電荷耦合器件)攝象機(jī)15、起到耳朵作用的由麥克風(fēng)16組成的外部傳感器單元18和觸覺(jué)傳感器17和為了外貌緣故起到“眼睛”作用的LED(發(fā)光二極管)和起到“嘴”的作用的揚(yáng)聲器20被分別安裝到預(yù)定的位置。另外，用于若干自由度(degreesoffreedom)的致動(dòng)器211-21n被分別設(shè)置在腿單元3A-3D的結(jié)合點(diǎn)、腿單元3A-3D與主體單元2的連接部分、和頭單元4與主體單元2的連接部分，和在尾部單元5中(圖1)的尾5A的根部。然后，頭部單元4的CCD攝象機(jī)15拍攝周?chē)h(huán)境的圖像，并傳送產(chǎn)生的圖像信號(hào)S1A到控制器10。另外，麥克風(fēng)16采集從用戶(hù)經(jīng)由聲音命令器按照音樂(lè)標(biāo)度發(fā)出的諸如“走”、“趴下”、或“追球”之類(lèi)的聲音命令(圖1中未示出)，并將所得結(jié)果的音頻信號(hào)S1B傳送到控制器10。另外，正如從圖1可以清楚地看出的那樣，觸覺(jué)傳感器17被設(shè)置在頭部單元4的上部，和檢測(cè)來(lái)自用戶(hù)的通過(guò)諸如“輕拍”和“打”之類(lèi)的物理作用接受的壓力并輸出檢測(cè)的結(jié)果到控制器10作為壓力檢測(cè)信號(hào)S1C。再有，電池傳感器12，檢測(cè)電池的剩余的電量，輸出檢測(cè)的結(jié)果到控制器10作為電池剩余電量檢測(cè)信號(hào)S2A。同時(shí)溫度傳感器13檢測(cè)機(jī)器狗1的內(nèi)部溫度，并傳送檢測(cè)的結(jié)果到控制器10作為溫度檢測(cè)信號(hào)S2B?？刂破?0判斷機(jī)器狗1的周?chē)蛢?nèi)部狀態(tài)，來(lái)自用戶(hù)的命令，和基于分別從外部傳感器單元的CCD攝象機(jī)15、麥克風(fēng)16和觸覺(jué)傳感器17提供的圖像信號(hào)S1A、聲音信號(hào)S1B和壓力檢測(cè)信號(hào)S1C(下文對(duì)這些信號(hào)統(tǒng)稱(chēng)外部傳感信號(hào)S1)的來(lái)自用戶(hù)的共存或非共存的動(dòng)作，以及分別從內(nèi)部傳感器14的電池傳感器和熱傳感器提供的電池剩余電量檢測(cè)信號(hào)S2A和溫度檢測(cè)信號(hào)S2B(下文對(duì)這些信號(hào)統(tǒng)稱(chēng)為內(nèi)部傳感器信號(hào)S2)。然后，控制器10基于這些判斷結(jié)果和事先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器10A中的控制程序，確定接著的動(dòng)作，并基于確定的結(jié)果通過(guò)驅(qū)動(dòng)必要的致動(dòng)器211-21n，使頭部單元4上、下、左、右搖擺，或者使尾部單元5的尾巴搖擺，或者驅(qū)動(dòng)腿單元3A-3D的每一個(gè)，使機(jī)器狗行走。另外，在這種狀態(tài)下，通過(guò)按要求將預(yù)定的聲音信號(hào)S3給予揚(yáng)聲器20，基于所述聲音信號(hào)S3，控制器10輸出聲音到外側(cè)，或者通過(guò)輸出LED驅(qū)動(dòng)信號(hào)S4到外觀像“眼睛”的LED19，使LED19閃爍。從而，基于周?chē)蛢?nèi)部狀態(tài)和共存或非共存的命令或來(lái)自用戶(hù)的接觸，這個(gè)機(jī)器狗1可以自動(dòng)地活動(dòng)起來(lái)。因此，外觀像“眼睛”的LED19的詳細(xì)結(jié)構(gòu)表示在圖3。從圖3可以清楚地看出，LED19包括一對(duì)分別發(fā)紅光的紅色LED19R1和19R2和一對(duì)分別發(fā)綠光的綠色LED19G1和19G2。在這種狀態(tài)下，發(fā)光單元的每個(gè)紅色LED19R1和19R2具有預(yù)定長(zhǎng)度的直線形狀。并且這些單元被放置在接近于頭部單元4的縱向的中間部分，以便這些單元由箭頭a所示靠近頭部單元4的前端。因此，在這個(gè)機(jī)器狗1中，通過(guò)一起點(diǎn)亮這些紅色LED19R1和19R2，這個(gè)機(jī)器狗1可以似乎發(fā)怒地向上豎起它的眼睛表示出“憤怒”的表情。另外，發(fā)光單元的每個(gè)綠色LED19G1和19G2具有預(yù)定長(zhǎng)度的弧形形狀。并且這些單元被放置在頭部單元4的前面方向(箭頭a)的弧形內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)于紅色LED19R1和19R2的緊前面位置上，如果它正在發(fā)笑的話(huà)，通過(guò)一起點(diǎn)亮這些綠色LED19G1和19G2，這個(gè)機(jī)器狗可以表現(xiàn)出“高興”表情。在這個(gè)機(jī)器狗1中，從頭部單元4的幾乎前邊緣的主體的最上部到觸覺(jué)傳感器17的緊前邊被包覆由諸如合成樹(shù)脂之類(lèi)的黑色半透明覆蓋物4A，以便將紅色LED19R1和19R2和綠色LED19G1和19G2覆蓋住。因此，在這個(gè)機(jī)器狗中，當(dāng)LED19未被點(diǎn)亮?xí)r，從外部看出這些LED是困難的。另一方面，當(dāng)LED19被點(diǎn)亮?xí)r，從外部看出這些LED是很容易的。因此，可以有效地避免引起兩種“眼睛”(紅色LED19R1和19R2和綠色LED19G1和19G2)物理上混亂的感覺(jué)。按這種連接，在這個(gè)機(jī)器狗1中，起到實(shí)際“眼睛”作用的CCD攝象機(jī)15的光軸被設(shè)置得與頭部單元4的邊緣部分上的箭頭a平行。因此，頭部單元4對(duì)著的前方狀態(tài)可以由CCD攝象機(jī)1拍攝。(2)控制器10的處理接下來(lái)，下面將詳細(xì)描述機(jī)器狗1中的控制器10的處理控制器10按照如上所述存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器10A中的控制程序執(zhí)行各種處理。并且，這個(gè)控制器10的處理內(nèi)容可以按照如圖5所示的功能進(jìn)行分類(lèi)，這些功能是用于識(shí)別外部和內(nèi)部狀態(tài)的狀態(tài)識(shí)別單元30；用于基于狀態(tài)識(shí)別單元30的識(shí)別結(jié)果確定感情/本能的狀態(tài)的感情/本能模式單元31；用于基于狀態(tài)識(shí)別單元30的識(shí)別結(jié)果和感情/本能模式單元31的輸出確定連續(xù)的動(dòng)作的動(dòng)作確定單元32；和對(duì)應(yīng)于動(dòng)作確定單元32的確定結(jié)果使機(jī)器狗形成動(dòng)作的動(dòng)作形成單元33。下面將詳細(xì)描述這些狀態(tài)識(shí)別單元30、感情/本能模式單元31、動(dòng)作確定單元32和動(dòng)作形成單元33。(2-1)狀態(tài)識(shí)別單元30的結(jié)構(gòu)狀態(tài)識(shí)別單元30根據(jù)將從來(lái)自外部傳感器單元18(圖2)的外部信息信號(hào)S1和將從來(lái)自?xún)?nèi)部傳感器單元14(圖2)的內(nèi)部信息信號(hào)S2識(shí)別具體狀態(tài)，并且將該識(shí)別結(jié)果作為狀態(tài)識(shí)別信息S10通知給感情/本能模式單元31和動(dòng)作確定單元32。實(shí)際上，狀態(tài)識(shí)別單元30不斷地監(jiān)視來(lái)自外部攝象機(jī)18的CCD攝象機(jī)15(圖2)的圖像信號(hào)S1A。并且當(dāng)其檢測(cè)到諸如“紅的圓的物件”或者“垂直的平面”之類(lèi)的東西時(shí)，它識(shí)別為“有一個(gè)球”或者“有一面墻”，并且將該識(shí)別的結(jié)果通知給感情/本能模式單元31和動(dòng)作確定單元32。再有，狀態(tài)識(shí)別單元30不斷地監(jiān)視從麥克風(fēng)16(圖2)給出的聲音信號(hào)S1B。并且當(dāng)基于聲音信號(hào)S1B，它識(shí)別出諸如“走”、“爬下”或“追趕球”之類(lèi)的命令聲音被輸入時(shí)。它將識(shí)別結(jié)果通知給感情/本能模式單元31和動(dòng)作確定單元32。另外，狀態(tài)識(shí)別單元30不斷地監(jiān)視從觸覺(jué)傳感器17(圖2)給出的壓力檢測(cè)信號(hào)S1C(圖2)。并且當(dāng)它檢測(cè)到壓力大于預(yù)定閾值和短的時(shí)間周期(諸如小于2秒)時(shí)，則它識(shí)別為“是打它了(是責(zé)怪它)”。并且當(dāng)它檢測(cè)到壓力低于預(yù)定閾值和長(zhǎng)的時(shí)間周期(諸如大于2秒)時(shí)，它識(shí)別為“是拍它了(是贊揚(yáng)它)”并且將識(shí)別結(jié)果通知感情/本能模式單元31和動(dòng)作確定單元32。再有，狀態(tài)識(shí)別單元30不斷地監(jiān)視內(nèi)部傳感器單元14(圖2)的溫度檢測(cè)信號(hào)S2B(圖2)。并且當(dāng)它檢測(cè)到溫度高于預(yù)定溫度時(shí)，它識(shí)別出“內(nèi)部溫度已經(jīng)過(guò)高”并且將該識(shí)別結(jié)果通知感情/本能模式單元31和動(dòng)作確定單元32。(2-2)感情/本能模式單元31的結(jié)構(gòu)感情/本能模式單元31在每個(gè)感情動(dòng)作中保持表示總數(shù)為6種感情動(dòng)作的感情動(dòng)作強(qiáng)度的參數(shù)，這些感情動(dòng)作強(qiáng)度是“高興”、“悲哀”、“驚奇”、“害怕”、“厭惡”和“憤怒”。然后，感情/本能模式單元31基于分別從狀態(tài)識(shí)別單元30給出的作為狀態(tài)識(shí)別信息S10的諸如“打它”和“拍它”的具體地識(shí)別結(jié)果，連續(xù)地更新每種感情動(dòng)作的參數(shù)值，從動(dòng)作確定單元32將給出的表示確定輸出動(dòng)作的動(dòng)作確定信息S12和經(jīng)過(guò)的時(shí)間。更具體地講，基于狀態(tài)識(shí)別信息S10獲得的識(shí)別結(jié)果的程度和基于當(dāng)感情動(dòng)作(預(yù)先設(shè)置的)和從其它感情動(dòng)作接收的控制與模擬的程度的作用下，動(dòng)作識(shí)別S12的輸出動(dòng)作，感情/本能模式單元31利用如下方程、按照下列周期E[t+1]計(jì)算感情動(dòng)作的參數(shù)值E[t+1]=E[t]+k0×ΔE[t](1)其中由預(yù)定方程計(jì)算的感情動(dòng)作的變化量=E[t]；感情動(dòng)作的當(dāng)前參數(shù)值=E[t]；表示對(duì)應(yīng)于識(shí)別結(jié)果其感情動(dòng)作變化的程度=k0。然后，感情/本能模式單元31通過(guò)利用感情動(dòng)作的當(dāng)前參數(shù)值替代這個(gè)計(jì)算結(jié)果更新感情動(dòng)作的參數(shù)值。在這種關(guān)系中，將被更新的每種識(shí)別結(jié)果和每個(gè)輸出的感情動(dòng)作參數(shù)值是預(yù)先確定的。例如，當(dāng)確定諸如“打它”的識(shí)別結(jié)果時(shí)，則產(chǎn)生“憤怒”的感情動(dòng)作的參數(shù)值并去掉“高興”感情動(dòng)作的參數(shù)值。并且當(dāng)確定諸如“拍它”的識(shí)別結(jié)果時(shí)，在產(chǎn)生“高興”的感情動(dòng)作的參數(shù)值并去掉“悲哀”的感情動(dòng)作的參數(shù)值。在這種關(guān)系中，對(duì)每種感情動(dòng)作的表達(dá)和這些感情動(dòng)作變化的具體狀態(tài)的例子將表示在圖6中。同樣，感情/本能模式單元31保持表示對(duì)四種獨(dú)立的期望中每種期望的期望強(qiáng)度的參數(shù)，這四種期望是“期望訓(xùn)練”、“期望愛(ài)撫”、“要吃東西”和“好奇心”。然后，感情/本能模式單元31基于來(lái)自狀態(tài)識(shí)別單元30的識(shí)別結(jié)果，連續(xù)地更新這些期望的參數(shù)值、經(jīng)過(guò)的時(shí)間并通知?jiǎng)幼鞔_定單元32。更具體地，感情/本能模式單元31按如下周期利用基于機(jī)器狗1的輸出動(dòng)作，在固定周期的下列方程計(jì)算期望I[k+1]、經(jīng)過(guò)的時(shí)間和對(duì)“期望溜狗”、“期望愛(ài)撫”和“好奇心”的識(shí)別結(jié)果。I[k+1]=I[k]+k1×ΔI[k](2)其中由該預(yù)定方程計(jì)算的期望的變化量將是ΔI[k]；扣除的期望參數(shù)值將是I[k]；和表示該期望的靈敏度將是k1。并且通過(guò)利用當(dāng)前期望參數(shù)值I[k]替代這個(gè)計(jì)算結(jié)果，該期望參數(shù)值將被更新。在這種關(guān)系中，將被變化的期望參數(shù)值是預(yù)先確定的。并且當(dāng)從動(dòng)作確定單元32接收到通知已經(jīng)采取的動(dòng)作的消息時(shí)，“期望溜狗”的參數(shù)值將降低。另外，基于經(jīng)狀態(tài)識(shí)別單元30確定的電池的剩余電量檢測(cè)信號(hào)S2A(圖2)，利用下列方程在固定周期下，感情/本能模式單元31計(jì)算“要吃東西”的參數(shù)值I[k+1]。I[k]=100-BL(3)然后，感情/本能模式單元31通過(guò)利用當(dāng)前的欲望參數(shù)值I[k]替代這個(gè)計(jì)算結(jié)果，更新“要吃東西”的參數(shù)值。在這種關(guān)系中，按照本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)每種動(dòng)作和每種期望的參數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，使得這些參數(shù)值將在0到100范圍內(nèi)變化，并且還對(duì)每種動(dòng)作和每種期望的系數(shù)值k0和k1單獨(dú)進(jìn)行設(shè)置。(2-3)動(dòng)作確定單元32的結(jié)構(gòu)動(dòng)作確定單元32基于將從狀態(tài)識(shí)別單元30提供的狀態(tài)識(shí)別信息S10、在感情/本能模式單元31中的每種動(dòng)作和每種期望的參數(shù)值、事先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器10A中的動(dòng)作模式和經(jīng)過(guò)的時(shí)間，確定下一個(gè)動(dòng)作，發(fā)出確定結(jié)果給感情/本能模式單元31和動(dòng)作形成單元33，作為動(dòng)作確定信息S12。在這種狀態(tài)下，按照確定下一個(gè)動(dòng)作的一種方法，動(dòng)作確定單元32利用稱(chēng)為概率自動(dòng)的算法，即根據(jù)分別設(shè)置在連接NODE0-NODEn之間的弧ARC0-ARCn的變換概率P0-Pn，確定是從一個(gè)節(jié)點(diǎn)NODE0變換到同一個(gè)節(jié)點(diǎn)還是變換到另外的節(jié)點(diǎn)NODE0-NODEn。更具體地，如圖8所示的每個(gè)節(jié)點(diǎn)NODE0-NODEn的狀態(tài)變換表40作為動(dòng)作模式被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器10A中，并且動(dòng)作確定單元32根據(jù)這個(gè)狀態(tài)變換表40確定下一個(gè)動(dòng)作。這里，在狀態(tài)變換表40中，使得作為在NODE0-NODEn中變換先決狀態(tài)的輸入各事件(狀態(tài)識(shí)別單元30的識(shí)別結(jié)果)被按優(yōu)先級(jí)列在“輸入事件”的列中，并且各附加狀態(tài)被描述在“數(shù)據(jù)的名稱(chēng)”和“數(shù)據(jù)的范圍”的各列的相應(yīng)行中。因此，在如圖8所示的狀態(tài)變換表的節(jié)點(diǎn)NODE100中，下列狀態(tài)變?yōu)樽儞Q到自身節(jié)點(diǎn)或其它節(jié)點(diǎn)的先決狀態(tài)；即當(dāng)確定“檢測(cè)到一個(gè)球(BALL)”時(shí)，利用所述識(shí)別結(jié)果確定的球的“尺寸(SIZE)”是在“從0到1000(0,1000)范圍”內(nèi)，并且當(dāng)確定識(shí)別結(jié)果“檢測(cè)到阻礙物(OBSTACLE)”時(shí)，利用所述識(shí)別結(jié)果確定的離該阻礙物的距離是“從0到1000(0,1000)范圍”。另外，在這個(gè)節(jié)點(diǎn)NODE100中，即使沒(méi)有識(shí)別結(jié)果被置入時(shí)，當(dāng)在感情/本能模式單元31的每種感情動(dòng)作和每種期望的各參數(shù)值中感情動(dòng)作“高興(JOY)”、“吃驚(SURPRISE)”、“悲傷(SADNESS)”的任何一個(gè)的參數(shù)值被動(dòng)作確定單元32周期性地指定在“從50到100(50,100)的范圍”內(nèi)時(shí)，也可以被變換到其自身或其它節(jié)點(diǎn)。另外，在狀態(tài)變換表40中，可以從NODE0-NODEn變換的節(jié)點(diǎn)名稱(chēng)被列在“到其它節(jié)點(diǎn)的變換概率”的列中的“變換結(jié)束的節(jié)點(diǎn)”的各行中。并且同時(shí)，在當(dāng)描述在“輸入事件”、“數(shù)據(jù)值”和“數(shù)據(jù)范圍”的每一行所有的狀態(tài)都被滿(mǎn)足時(shí)，NODE0-NODEn的變換概率將被描述在“到其它節(jié)點(diǎn)的變換概率”的列中的NODE0-NODEn的行中，并且在這一時(shí)刻待輸出的動(dòng)作或運(yùn)動(dòng)將被描述在“輸出動(dòng)作”的行中。在這種關(guān)系中，在“到其它節(jié)點(diǎn)的變換概率”列中的每一行的變換概率的和變?yōu)?00％。因此，考慮到這個(gè)例子的NODE100，當(dāng)確定為“球的尺寸(SIZE)是從0到1000(0,1000)”識(shí)別結(jié)果時(shí)，節(jié)點(diǎn)可以以30％的概率被變換到“節(jié)點(diǎn)NODE120(note120)”，并且在這一時(shí)刻，“ACTION”的動(dòng)作或運(yùn)動(dòng)將被發(fā)送。然后，該動(dòng)作模式被包括如在狀態(tài)變換表40所描述的多個(gè)節(jié)點(diǎn)NODE0-NODEn中。利用這種安排，因?yàn)樵搫?dòng)作是最后進(jìn)行的，當(dāng)從狀態(tài)識(shí)別單元30提供的狀態(tài)識(shí)別信息S10和/或固定時(shí)間已經(jīng)過(guò)去時(shí)，動(dòng)作確定單元32利用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器10A中的各個(gè)動(dòng)作模式的對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)NODE0-NODEn的狀態(tài)變換表40，確定下一個(gè)動(dòng)作或運(yùn)動(dòng)(描述在“輸出動(dòng)作”行中的動(dòng)作或運(yùn)動(dòng))，并作為動(dòng)作確定信息S12將確定結(jié)果輸出到感情/本能模式單元31和動(dòng)作形成單元33。(2-3)動(dòng)作形成單元33的處理根據(jù)將從動(dòng)作確定單元給出的動(dòng)作確定信息S12，動(dòng)作形成單元33傳送驅(qū)動(dòng)信號(hào)S131-S13n到必需的致動(dòng)器211-21n(圖2)，并發(fā)送必要的音頻信號(hào)S3到揚(yáng)聲器20(圖2)，并且發(fā)出LED驅(qū)動(dòng)信號(hào)S4到LED19。因此，根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)S131-S13n，動(dòng)作形成單元33驅(qū)動(dòng)必要的致動(dòng)器211-21n到預(yù)定的狀態(tài)，和/或根據(jù)LED驅(qū)動(dòng)信號(hào)S3利用閃爍模式閃爍LED19。(3)感情與“眼睛”閃爍之間的關(guān)系在下面章節(jié)將描述機(jī)器狗1中，感情表達(dá)與外觀上起到“眼睛”作用的LED19的閃爍之間的關(guān)系。在這個(gè)機(jī)器狗1中，根據(jù)如上所述控制器10的功能之一的動(dòng)作確定單元32中對(duì)應(yīng)的狀態(tài)變換表40(圖8)，將確定連續(xù)的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)。在這種狀態(tài)下，LED19的每個(gè)綠色LED19G1、19G2的閃爍動(dòng)作是與對(duì)應(yīng)于“被拍(PAT)”的識(shí)別結(jié)果的每個(gè)輸出動(dòng)作(例如，圖8中的“動(dòng)作2”)聯(lián)系的。再有，當(dāng)從狀態(tài)識(shí)別單元30確定“拍”的識(shí)別結(jié)果的時(shí)候，如上所述動(dòng)作確定單元32利用對(duì)應(yīng)的狀態(tài)變換表40確定連續(xù)的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)，并且作為動(dòng)作確定信息S12傳送所確定的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)給動(dòng)作形成單元33，讀出感情/本能模式單元31中的“高興”參數(shù)值，并且將這個(gè)值通知給動(dòng)作形成單元33。因此，在這個(gè)時(shí)刻，通過(guò)驅(qū)動(dòng)必要的致動(dòng)器211-21n，動(dòng)作形成單元33使得機(jī)器狗動(dòng)作，表達(dá)出特別的“高興”。并且還有或替代這種方式，機(jī)器狗以加快閃爍周期閃爍每個(gè)綠色LED19G1、19G2。利用這種安排，如果機(jī)器狗正在發(fā)笑的話(huà)，它可以表達(dá)“高興”的感情。同樣，在LED19中的每個(gè)紅色LED19R1、19R2的閃爍動(dòng)作是與對(duì)應(yīng)于例如狀態(tài)變換表中的“打(HIT)”的識(shí)別結(jié)果的每個(gè)輸出動(dòng)作相聯(lián)系的。另外，當(dāng)從狀態(tài)識(shí)別單元30提供識(shí)別結(jié)果“打”時(shí)，動(dòng)作確定單元32利用對(duì)應(yīng)的狀態(tài)識(shí)別表40確定如下的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)，并且作為動(dòng)作確定信息S12發(fā)送確定的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)給動(dòng)作形成單元33，讀出在感情/本能模式單元31中的“憤怒”的參數(shù)，并且將這個(gè)參數(shù)通知?jiǎng)幼餍纬蓡卧?3。因此，在這個(gè)時(shí)刻，動(dòng)作形成單元33，根據(jù)從動(dòng)作確定單元32確定的動(dòng)作確定信息S12，通過(guò)驅(qū)動(dòng)必要的致動(dòng)器210-21n，使得機(jī)器狗動(dòng)作，表現(xiàn)出特殊的“憤怒”，并且還可以代之以，使每個(gè)紅色LED19R1、19R2對(duì)應(yīng)于“憤怒”的參數(shù)值在該時(shí)間閃爍，使得所述閃爍周期變快。利用這種安排，如果寵物機(jī)器狗1憤怒時(shí)，它可以表現(xiàn)出“憤怒”的感情。另外一方面，每個(gè)紅色LED19R1、19R2和每個(gè)綠色LED19G1、19G2的閃爍動(dòng)作是與對(duì)應(yīng)于具體的識(shí)別結(jié)果的每個(gè)輸出動(dòng)作(諸如圖8中的“動(dòng)作4”)相聯(lián)系的，表達(dá)出狀態(tài)變換表40中諸如“高聲輸入(SOUND)”預(yù)定的“驚奇”。另外，當(dāng)動(dòng)作確定單元32提供具體的識(shí)別結(jié)果以表達(dá)來(lái)自狀態(tài)識(shí)別單元30的“驚奇”時(shí)，利用對(duì)應(yīng)的狀態(tài)變換表40，確定如下的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)，并將確定的結(jié)果通知給動(dòng)作形成單元33。因此，在這個(gè)時(shí)刻，動(dòng)作形成單元33根據(jù)將從動(dòng)作確定單元32給出的動(dòng)作確定信息S12，通過(guò)驅(qū)動(dòng)必要的致動(dòng)器210-21n，使得寵物機(jī)器人1執(zhí)行表示特殊的“驚奇”的動(dòng)作，并且同時(shí)連續(xù)和交替地閃爍每個(gè)紅色LED19R1、19R2和每個(gè)綠色LED19G1、19G2。因此，寵物機(jī)器人1可以通過(guò)交替地重復(fù)笑的表達(dá)和憤怒的表達(dá)表示“驚奇”的感情。利用上述安排，這個(gè)機(jī)器狗1可以表達(dá)將被“拍”的“高興”的感情，將被“打”的“憤怒”的感情，和對(duì)特殊識(shí)別結(jié)果通過(guò)閃爍每個(gè)紅色LED19R1、19R2和每個(gè)綠色LED19G1、19G2作為表達(dá)的“驚奇”的感情。(4)本實(shí)施例的工作和效果按照上述結(jié)構(gòu)，在這個(gè)機(jī)器狗1中，當(dāng)用戶(hù)打它的頭部單元4的上部(觸覺(jué)傳感器17)時(shí)，紅色LED19R1、19R2同時(shí)閃爍并且所述機(jī)器狗表現(xiàn)出“憤怒”的感情，并通過(guò)上翹它的眼睛表示憤怒。另一方面，當(dāng)用戶(hù)拍所述機(jī)器狗時(shí)，綠色LED19G1、19G2同時(shí)閃爍，并且機(jī)器狗表達(dá)“高興”的感情，仿佛正在發(fā)笑。另外，當(dāng)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生打的聲音時(shí)，紅色LED19R1、19R2和綠色LED19G1、19G2交替地閃爍，并且機(jī)器狗表達(dá)“驚奇”的感情，仿佛通過(guò)睜眼和關(guān)眼表示驚奇。因此，在這個(gè)機(jī)器狗1中，用戶(hù)通過(guò)LED19的閃爍狀態(tài)可以容易地識(shí)別這個(gè)機(jī)器狗的感情。另外，因?yàn)闄C(jī)器狗對(duì)應(yīng)于用戶(hù)的諸如，“拍”和“打”動(dòng)作進(jìn)行表達(dá)感情，用戶(hù)與機(jī)器狗之間的交流可以更容易地進(jìn)行。按照上述的結(jié)構(gòu)，因?yàn)闄C(jī)器狗1的感情通過(guò)外觀上作為“眼睛”的LED19進(jìn)行表達(dá)，所以與用戶(hù)的交流可以更舒暢地進(jìn)行，并且從而可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器狗的娛樂(lè)因素的改善。(其他實(shí)施例)上面描述的實(shí)施例涉及將本發(fā)明應(yīng)用到如圖1所示構(gòu)成的四條腿行走的機(jī)器狗。但是，本發(fā)明并不僅限于這種機(jī)器狗，而可以更廣泛地應(yīng)用到具有各種其它形狀的機(jī)器人裝置(包括諸如玩具)。另外，上面描述的實(shí)施例涉及應(yīng)用LED19作為發(fā)光裝置。但是，本發(fā)明并不僅限于這種裝置，而還可以廣泛應(yīng)用發(fā)光的各種其它發(fā)光裝置。在這些狀態(tài)下，可以應(yīng)用諸如安排為陣列形狀和彩色或黑/白顯示的發(fā)光元件。并且通過(guò)應(yīng)用這些發(fā)光裝置，各種形狀可以被顯示作為外觀上的眼睛，并且因此表示各種表達(dá)。另外，上面描述的實(shí)施例涉及按照起到外觀上眼睛作用的LED19表達(dá)三(3)種感情(感情動(dòng)作)，即“高興”、“憤怒”和“驚奇”。但是本發(fā)明不僅限于這些，而除了這些感情或替代這些感情之外，還可以感覺(jué)LED19的發(fā)光狀態(tài)表達(dá)其它感情(感情動(dòng)作)。另外，上面描述的實(shí)施例涉及了利用作為L(zhǎng)ED19的紅色LED19R1、19R2和綠色LED19G1、19G2的兩種顏色的LED。但是，本發(fā)明并不僅限于這兩種顏色，而可以制備一種或多于三種顏色的LED和這些LED可以利用對(duì)應(yīng)于各種感情的預(yù)定發(fā)光模式進(jìn)行發(fā)光。另外，上面描述的實(shí)施例涉及了應(yīng)用CCD攝象機(jī)15、麥克風(fēng)16和觸覺(jué)傳感器17作為檢測(cè)外部狀態(tài)和外部輸入的外部傳感器的狀態(tài)。但是本發(fā)明并不僅限于這些，簡(jiǎn)言之，除了這些傳感器外，如果可以檢測(cè)外部狀態(tài)和外部輸入的傳感器都可以被廣泛地應(yīng)用作為外部傳感器并取代這些傳感器。另外，上面描述的實(shí)施例涉及了應(yīng)用存儲(chǔ)器10A作為機(jī)器狗1中記錄控制程序的記錄介質(zhì)。但是，本發(fā)明并不僅限于這種存儲(chǔ)器，而且，簡(jiǎn)言之，如果可以記錄控制程序并可以重現(xiàn)這些程序的記錄介質(zhì)，可以廣泛地應(yīng)用各種其它記錄介質(zhì)。另外，上面描述的實(shí)施例涉及在機(jī)器狗1的頭部單元4的上部設(shè)置觸覺(jué)傳感器17的狀態(tài)。但是，本發(fā)明并不僅限于這種狀態(tài)，而觸覺(jué)傳感器可以被放置在其它地方。然而，通過(guò)設(shè)置觸覺(jué)傳感器17在頭部部分的前額或頭頂，用戶(hù)也可以容易地與機(jī)器狗1交流并且使得用戶(hù)容易向機(jī)器狗1傳達(dá)感情。并且，這對(duì)于實(shí)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)是顯然的。另外，上面描述的實(shí)施例涉及應(yīng)用觸覺(jué)傳感器17作為檢測(cè)用戶(hù)的諸如“打”或“拍”動(dòng)作的狀態(tài)。但是，本發(fā)明并不僅限于這些，而且還可以在觸覺(jué)傳感器17的位置設(shè)置一個(gè)開(kāi)關(guān)。并且從從用戶(hù)接通/斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)檢測(cè)諸如“打”的動(dòng)作，根據(jù)所述檢測(cè)的結(jié)果，LED可以閃爍，并且可以表達(dá)機(jī)器狗的感情。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可以應(yīng)用到諸如機(jī)器狗之類(lèi)的娛樂(lè)機(jī)器人。權(quán)利要求1．一種機(jī)器人裝置，包括發(fā)光裝置，在外觀上起到眼睛的作用；外部傳感器，用于檢測(cè)外部狀態(tài)和來(lái)自外部的輸入；控制裝置，用于根據(jù)所述外部傳感器的輸出閃爍所述發(fā)光裝置，以便表達(dá)感情；2．如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人裝置，其特征在于所述發(fā)光裝置是由發(fā)光二極管構(gòu)成的。3．如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人裝置，其特征在于所述控制裝置通過(guò)所述發(fā)光裝置的閃爍模式表達(dá)所述感情的強(qiáng)度。4．如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人裝置，包括分別發(fā)射不同顏色光的多個(gè)發(fā)光裝置；其特征在于所述控制裝置通過(guò)所述發(fā)光裝置閃爍的光表達(dá)所述感情。5．如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人裝置，包括運(yùn)動(dòng)單元；和用于驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)裝置；其特征在于所述控制裝置，除了閃爍所述發(fā)光裝置外，利用預(yù)定模式通過(guò)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)裝置表達(dá)所述感情。6．如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人裝置，其特征在于所述控制裝置，根據(jù)所述外部傳感器的輸出，更新預(yù)先保持的模擬感情的感情模式；和根據(jù)被更新的感情模式確定感情；和閃爍所述發(fā)光裝置，使得確定的所述感情被表達(dá)出來(lái)。7．如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人裝置，其特征在于所述發(fā)光裝置，按照將要表達(dá)的所述感情，具有多種形狀的發(fā)光單元。8．如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人裝置，其特征在于所述機(jī)器人包括一個(gè)頭部；和所述發(fā)光裝置，被放置在所述頭部并覆蓋一種半透明的覆蓋物。9．一種機(jī)器人裝置的控制方法，該機(jī)器人包括外觀上起到眼睛作用的發(fā)光裝置和用于檢測(cè)外部狀態(tài)和/或來(lái)自外部的輸入的外部傳感器，包括第一步驟，用于根據(jù)所述外部傳感器的輸出，識(shí)別所述外部狀態(tài)和/或所述來(lái)自外部的輸入；和第二步驟，用于根據(jù)所述識(shí)別的結(jié)果閃爍所述發(fā)光裝置以表達(dá)感情。10．如權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于所述第二步驟，根據(jù)所述發(fā)光裝置的閃爍模式，表達(dá)所述感情的強(qiáng)度。11．如權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于所述機(jī)器人包括分別發(fā)射不同顏色光的多個(gè)發(fā)光裝置；和所述第二步驟，通過(guò)閃爍所述發(fā)光裝置的所述顏色，表達(dá)感情。12．如權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于所述機(jī)器人包括一個(gè)運(yùn)動(dòng)單元；和一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)裝置；和所述第二步驟，除了閃爍所述發(fā)光裝置外，通過(guò)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)單元表達(dá)所述感情。13．如權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于所述第二步驟，根據(jù)所述外部傳感器的輸出，更新被模擬的預(yù)保持感情的感情模式；根據(jù)被更新的感情模式確定感情；和閃爍所述發(fā)光裝置，使得所述被確定的所述感情將被表達(dá)出來(lái)。14．一種記錄介質(zhì)，該介質(zhì)記錄了具有在外觀上起到眼睛作用的發(fā)光裝置和用于檢測(cè)外部狀態(tài)和/或來(lái)自外部的輸入的外部傳感器的機(jī)器人裝置的控制程序，其特征所述控制程序包括第一步驟，用于根據(jù)所述外部傳感器的輸出，識(shí)別外部狀態(tài)和/或來(lái)自外部的輸入；第二步驟，用于根據(jù)所述識(shí)別的結(jié)果閃爍所述發(fā)光裝置以表達(dá)感情；和所述控制程序被記錄在所述記錄介質(zhì)上。15．如權(quán)利要求14所述的記錄介質(zhì)，其特征在于在所述第二步驟中，所述感情的強(qiáng)度是通過(guò)所述發(fā)光裝置的閃爍模式表達(dá)的。16．如權(quán)利要求14所述的記錄介質(zhì)，其特征在于所述機(jī)器人包括分別發(fā)射不同顏色光的多個(gè)發(fā)光裝置；和所述第二步驟，通過(guò)所述發(fā)光裝置的所述顏色閃爍表達(dá)所述感情。17．如權(quán)利要求14所述的記錄介質(zhì)，其特征在于所述機(jī)器人包括一個(gè)運(yùn)動(dòng)單元；和一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)裝置；和所述第二步驟，除了閃爍所述發(fā)光裝置外，通過(guò)利用控制所述驅(qū)動(dòng)裝置的預(yù)定模式驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)單元表達(dá)所述感情。18．如權(quán)利要求14所述的記錄介質(zhì)，其特征在于所述第二步驟，根據(jù)在第一步驟中的識(shí)別結(jié)果，更新被模擬的預(yù)保持感情的感情模式；根據(jù)所述被更新的感情模式確定感情；和閃爍所述發(fā)光裝置以表達(dá)所述被確定的感情。全文摘要一種具有在外觀上起到眼睛的作用的發(fā)光元件的機(jī)器人裝置,根據(jù)外部傳感器的輸出而接通/關(guān)閉發(fā)光元件以表達(dá)機(jī)器人裝置的感情。根據(jù)發(fā)光元件的發(fā)光狀態(tài),用戶(hù)可以識(shí)別所述機(jī)器人裝置的感情。因此,可以增加用戶(hù)對(duì)機(jī)器人裝置的吸引力和好奇心并且進(jìn)一步改善機(jī)器人裝置的娛樂(lè)因素。還披露了機(jī)器人裝置的控制方法和記錄介質(zhì)。文檔編號(hào)B25J13/00GK1304516SQ00800821公開(kāi)日2001年7月18日申請(qǐng)日期2000年5月10日優(yōu)先權(quán)日1999年5月10日發(fā)明者井上真,山岸建申請(qǐng)人:索尼公司