JPH0944246A - リモート制御装置 - Google Patents
リモート制御装置Info
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- JPH0944246A JPH0944246A JP7215240A JP21524095A JPH0944246A JP H0944246 A JPH0944246 A JP H0944246A JP 7215240 A JP7215240 A JP 7215240A JP 21524095 A JP21524095 A JP 21524095A JP H0944246 A JPH0944246 A JP H0944246A
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- JP
- Japan
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- moving body
- area
- remote control
- control device
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- Toys (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボート上のどの場所に移動体があるかによっ
て、移動体に異なる多種の動作を実行させることができ
るリモート制御装置を提供する。 【解決手段】 表面が色等の物理的特性によって区別さ
れる複数の領域に区分された基板体と、この基板体表面
に沿って移動する移動体と、この移動体の底部等に設け
られ前記物理的特性として例えば色を識別する領域判定
部と、領域判定部での判定された色に基づいて、あらか
じめその色に対応して定められている所定動作を移動体
に実行させるように移動体の駆動機構を制御するととも
に、操作手段から入力される動作命令信号にしたがって
駆動機構を制御する制御部とを有する移動体とを備え
る。
て、移動体に異なる多種の動作を実行させることができ
るリモート制御装置を提供する。 【解決手段】 表面が色等の物理的特性によって区別さ
れる複数の領域に区分された基板体と、この基板体表面
に沿って移動する移動体と、この移動体の底部等に設け
られ前記物理的特性として例えば色を識別する領域判定
部と、領域判定部での判定された色に基づいて、あらか
じめその色に対応して定められている所定動作を移動体
に実行させるように移動体の駆動機構を制御するととも
に、操作手段から入力される動作命令信号にしたがって
駆動機構を制御する制御部とを有する移動体とを備え
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゲーム機器や産業
機器において、ロボット等の移動体を遠隔操作するため
のリモート制御装置に関するものである。
機器において、ロボット等の移動体を遠隔操作するため
のリモート制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、リモート制御装置としては、例え
ば自動車レース等のゲーム機器に適用したものがある。
かかるゲーム機器の一例としてリモートコントロールカ
ーがある。一般的にリモコンカーは、基板体と、基板体
上を移動する自動車(移動体)と、自動車の動作を制御
する制御部と、操作者が自動車に対しての動作命令を入
力するための操作部とを有し、操作者は、操作部を操作
することにより、基板上で任意に自動車を走行させるこ
とができる。この場合、自動車の速度は、操作部からの
入力のみにより変化し、操作部から新たな入力がない限
り、常に一定の速度で走行する。
ば自動車レース等のゲーム機器に適用したものがある。
かかるゲーム機器の一例としてリモートコントロールカ
ーがある。一般的にリモコンカーは、基板体と、基板体
上を移動する自動車(移動体)と、自動車の動作を制御
する制御部と、操作者が自動車に対しての動作命令を入
力するための操作部とを有し、操作者は、操作部を操作
することにより、基板上で任意に自動車を走行させるこ
とができる。この場合、自動車の速度は、操作部からの
入力のみにより変化し、操作部から新たな入力がない限
り、常に一定の速度で走行する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように、例えばリ
モートコントロールカーに従来のリモート制御装置を適
用した場合、操作者による操作部からの速度変更のため
の入力がない限り、リモコンカーは一定の速度で走行し
続けるので、操作者にとってはゲーム展開に意外性がな
く、単調なものであった。また、例えば産業用ロボット
に従来のリモート制御装置を適用した場合、操作者が、
ロボットに、基板体上のある特定の場所で特定の動作を
させたいときに、まずその特定場所までロボットを移動
させ、次に特定動作を実行するよう動作命令を捜査部か
ら入力しなければならず、捜査が煩雑であった。
モートコントロールカーに従来のリモート制御装置を適
用した場合、操作者による操作部からの速度変更のため
の入力がない限り、リモコンカーは一定の速度で走行し
続けるので、操作者にとってはゲーム展開に意外性がな
く、単調なものであった。また、例えば産業用ロボット
に従来のリモート制御装置を適用した場合、操作者が、
ロボットに、基板体上のある特定の場所で特定の動作を
させたいときに、まずその特定場所までロボットを移動
させ、次に特定動作を実行するよう動作命令を捜査部か
ら入力しなければならず、捜査が煩雑であった。
【0004】そこで本発明においては、基板上のどの場
所に移動体があるかによって、移動体に異なる多種の動
作を実行させることができるリモート制御装置を提供す
ることを目的とする。
所に移動体があるかによって、移動体に異なる多種の動
作を実行させることができるリモート制御装置を提供す
ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明にかかるリモート
制御装置は上記課題を解決するために、表面が色等の物
理的特性によって区別される複数の領域に区分された基
板体と、操作手段から入力される動作命令信号にしたが
って動作がリモート制御され、この基板体表面に沿って
移動する移動体であって、この移動体の底部等に設けら
れ前記基板体表面の色等の物理的特性を識別する領域判
定部と、領域判定部での判定された色等の物理的特性に
基づいて、あらかじめその色等の物理的特性に対応して
定められている所定動作を移動体に実行させるように移
動体の駆動機構を制御するとともに、操作手段から入力
される動作命令信号にしたがって駆動機構を制御する制
御部とを有する移動体とを備える。
制御装置は上記課題を解決するために、表面が色等の物
理的特性によって区別される複数の領域に区分された基
板体と、操作手段から入力される動作命令信号にしたが
って動作がリモート制御され、この基板体表面に沿って
移動する移動体であって、この移動体の底部等に設けら
れ前記基板体表面の色等の物理的特性を識別する領域判
定部と、領域判定部での判定された色等の物理的特性に
基づいて、あらかじめその色等の物理的特性に対応して
定められている所定動作を移動体に実行させるように移
動体の駆動機構を制御するとともに、操作手段から入力
される動作命令信号にしたがって駆動機構を制御する制
御部とを有する移動体とを備える。
【0006】あるいは、本発明にかかるリモート制御装
置は、前記のような基板体と、この基板体表面に沿って
移動する移動体であって、前記のような領域判定部と、
動作命令にしたがって駆動機構を制御する制御部とを有
する移動体と、移動体から送信される前記領域判定部で
の判定結果を表す信号を受信し、この判定結果に基づい
て、あらかじめその色等の物理的特性に対応して定めら
れている所定動作を移動体に実行させるよう動作命令を
移動体に対して送信する中央制御手段とを備えるもので
もよい。
置は、前記のような基板体と、この基板体表面に沿って
移動する移動体であって、前記のような領域判定部と、
動作命令にしたがって駆動機構を制御する制御部とを有
する移動体と、移動体から送信される前記領域判定部で
の判定結果を表す信号を受信し、この判定結果に基づい
て、あらかじめその色等の物理的特性に対応して定めら
れている所定動作を移動体に実行させるよう動作命令を
移動体に対して送信する中央制御手段とを備えるもので
もよい。
【0007】また、前記領域は、磁束密度の異なる磁石
を基板体上に貼付し、磁力強度により区別されるもので
もよい。
を基板体上に貼付し、磁力強度により区別されるもので
もよい。
【0008】
【作用】本発明にかかるリモート制御装置においては、
物理的特性が色によって区別されている場合を例に説明
すると、色によって区別される各領域毎に対応する、移
動体の所定動作があらかじめ設定されており、領域判定
部により常に領域の判定を行っていて、この判定結果に
基づき、制御部により、その領域に対応する所定動作を
移動体に実行させるよう移動体の駆動機構の制御がなさ
れる。すなわち、移動体がある一つの領域上を移動して
いる限り、領域判定部はその領域に塗付されている色を
検出し続けるので、制御部においてこの色の階調に対応
する所定動作が選択されたままになり、制御部の制御に
より移動体はこの所定動作を実行し続けるが、移動体が
他の領域へと移動すると、センサ部により検出される色
が変わるので、この検出結果を受けて、制御部において
この新たな色に対応する新たな所定動作が選択され、こ
の結果移動体は、この新たな所定動作を実行し始める。
物理的特性が色によって区別されている場合を例に説明
すると、色によって区別される各領域毎に対応する、移
動体の所定動作があらかじめ設定されており、領域判定
部により常に領域の判定を行っていて、この判定結果に
基づき、制御部により、その領域に対応する所定動作を
移動体に実行させるよう移動体の駆動機構の制御がなさ
れる。すなわち、移動体がある一つの領域上を移動して
いる限り、領域判定部はその領域に塗付されている色を
検出し続けるので、制御部においてこの色の階調に対応
する所定動作が選択されたままになり、制御部の制御に
より移動体はこの所定動作を実行し続けるが、移動体が
他の領域へと移動すると、センサ部により検出される色
が変わるので、この検出結果を受けて、制御部において
この新たな色に対応する新たな所定動作が選択され、こ
の結果移動体は、この新たな所定動作を実行し始める。
【0009】あるいは、本発明にかかるリモート制御装
置においては、センサ部での色判定の結果を表わす電波
信号が常に中央制御手段へと送信されており、中央制御
部ではこの判定結果に基づいて、その色に対応する所定
動作が選択され、この所定動作を移動体が実行するよう
動作命令が電波信号として移動体へと送信される。移動
体側では、この動作命令に基づき、制御部の制御によ
り、移動体によるこの所定動作の実行がなされる。以上
物理的特性が色によって区別されている場合を例に説明
したが物理的特性は色に限らず、磁気特性、表面凹凸等
の色々な特性が考えられる。
置においては、センサ部での色判定の結果を表わす電波
信号が常に中央制御手段へと送信されており、中央制御
部ではこの判定結果に基づいて、その色に対応する所定
動作が選択され、この所定動作を移動体が実行するよう
動作命令が電波信号として移動体へと送信される。移動
体側では、この動作命令に基づき、制御部の制御によ
り、移動体によるこの所定動作の実行がなされる。以上
物理的特性が色によって区別されている場合を例に説明
したが物理的特性は色に限らず、磁気特性、表面凹凸等
の色々な特性が考えられる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態においては、
レースゲームに適用するリモート制御装置について説明
する。このレースゲームでは、操作者は、送信機12か
ら操作命令をキーまたはスティック等を用いて入力する
ことにより、図2(a)に示すようなゲーム板2上でロ
ボット1を移動させる。ロボット1の移動速度は、図3
に示すように、各領域毎にあらかじめ決められている。
そのルールは、白領域3を正規のコースとし、このコー
スから逸れないよう、いかに正確にロボット1を操作
し、早くスタート地点まで戻ることができるかを競うも
のである。走行中、操作が不適当でロボット1がコース
から逸れて黒領域4に入ってしまった場合は、ロボット
1は非常に遅い速度で移動し、また灰領域5に入ってし
まった場合は、やや遅い速度で移動するように設定され
ている。
レースゲームに適用するリモート制御装置について説明
する。このレースゲームでは、操作者は、送信機12か
ら操作命令をキーまたはスティック等を用いて入力する
ことにより、図2(a)に示すようなゲーム板2上でロ
ボット1を移動させる。ロボット1の移動速度は、図3
に示すように、各領域毎にあらかじめ決められている。
そのルールは、白領域3を正規のコースとし、このコー
スから逸れないよう、いかに正確にロボット1を操作
し、早くスタート地点まで戻ることができるかを競うも
のである。走行中、操作が不適当でロボット1がコース
から逸れて黒領域4に入ってしまった場合は、ロボット
1は非常に遅い速度で移動し、また灰領域5に入ってし
まった場合は、やや遅い速度で移動するように設定され
ている。
【0011】本実施の形態におけるレースゲームに用い
られるゲーム板2は、板面の面積が例えば 800×1000mm
で、材質がビニールシートであり、塗付された顔料の色
によって図2(a)に示すように、適度に入り組んだ形
の黒領域4、白領域3、及び灰領域5が形成されてい
る。これらの顔料は、反射光が拡散されるつや消し仕様
のものを用いることで、色との対応をとる。また逆に、
これら色分けにより規定される領域は、鏡面仕上げにし
て鏡面の光具合(反射率の違い)によって規定してもよ
い。更に、図2(b)に示すような、脱着自在な粘着性
シートで、幅20mmの黒稿と白稿から成る 160mm四方のハ
ザードシール6を板面の適当な位置に設置すると、ロボ
ット1は等価的に波状走行するので、さらにゲーム興趣
性を増すこともできる。しかしながらハザードシール6
を貼る場合は、センサ部7のフォトダイオード8の照射
範囲の径よりも、ハザードシール6の稿の幅の方が大き
くなければならない。さもないと、ロボット1が白領域
3の真上にあっても、センサ部7は黒領域4の一部をも
センシングしてしまうため、色の階調を例えば灰色と認
識してしまい、白領域3に対応して設定されている速度
での走行をロボット1に実現させることができない。
られるゲーム板2は、板面の面積が例えば 800×1000mm
で、材質がビニールシートであり、塗付された顔料の色
によって図2(a)に示すように、適度に入り組んだ形
の黒領域4、白領域3、及び灰領域5が形成されてい
る。これらの顔料は、反射光が拡散されるつや消し仕様
のものを用いることで、色との対応をとる。また逆に、
これら色分けにより規定される領域は、鏡面仕上げにし
て鏡面の光具合(反射率の違い)によって規定してもよ
い。更に、図2(b)に示すような、脱着自在な粘着性
シートで、幅20mmの黒稿と白稿から成る 160mm四方のハ
ザードシール6を板面の適当な位置に設置すると、ロボ
ット1は等価的に波状走行するので、さらにゲーム興趣
性を増すこともできる。しかしながらハザードシール6
を貼る場合は、センサ部7のフォトダイオード8の照射
範囲の径よりも、ハザードシール6の稿の幅の方が大き
くなければならない。さもないと、ロボット1が白領域
3の真上にあっても、センサ部7は黒領域4の一部をも
センシングしてしまうため、色の階調を例えば灰色と認
識してしまい、白領域3に対応して設定されている速度
での走行をロボット1に実現させることができない。
【0012】本実施の形態におけるレースゲームに用い
られる移動体は、図4(a)に示すような、底面が直径
60mm、高さが60mmのロボット1で、底面には駆動部9と
して一対の車輪10R、10Lとステッピングモータ1
1R、11Lが取り付けられており、また、図4(b)
に示すように、ゲーム板2上のどの領域にロボット1が
存在しているのかを判別するためのセンサ部7が設けら
れている。ステッピングモータ11R、11Lは、最高
回転数が900rpmで、ロボット1の最高速度は18cm/secで
あり、センサ部7の、領域判定のためのセンサ出力レベ
ル測定サイクルは10msである。そして胴体の上部に
は、送信機12から送信される各種動作命令の信号を受
信するためのアンテナ13が設置されている。ロボット
1内部には、受信部141と制御部15とバッテリとモ
ータ制御回路16とが設けられている。本実施の形態に
かかるリモート制御装置においては、図5に示すよう
に、送信機12から入力される動作命令信号が電波信号
のかたちでロボット1へと送信され、ロボット1側の制
御部15においては、この動作命令にしたがった動作を
実行するようロボット1の駆動部9が制御されるととも
に、センサ部7により検出された検出結果を受けて、あ
らかじめ定められた変換テーブルに基づいて、その検出
された領域に対応する所定速度(又は移動方向)で走行
するよう駆動部9が制御される。あるいは、図6に示す
ように送信機12からの入力が中央制御部17内のマイ
コン171に入力されて、これにしたがってマイコン1
71から動作命令信号が電波信号のかたちでロボット1
へと送信されると同時に、センサ部7での色判定の結果
を表す電波信号が、送信部142から常に中央制御部1
7へと送信されており、中央制御部17ではこの判定結
果に基づいて、その色に対応する所定動作が選択され、
この所定動作を移動体が実行するよう動作命令が電波信
号として移動体へと送信されるようにしてもよい。な
お、信号の送受は、電波のほかに、赤外線を用いてもよ
く、更に或いは、ゲーム板2にコイルを敷設するととも
にロボット1の底面にコイルを設置し、この両方のコイ
ル間で発生する電磁誘導を利用して信号の送受を行って
もよい。
られる移動体は、図4(a)に示すような、底面が直径
60mm、高さが60mmのロボット1で、底面には駆動部9と
して一対の車輪10R、10Lとステッピングモータ1
1R、11Lが取り付けられており、また、図4(b)
に示すように、ゲーム板2上のどの領域にロボット1が
存在しているのかを判別するためのセンサ部7が設けら
れている。ステッピングモータ11R、11Lは、最高
回転数が900rpmで、ロボット1の最高速度は18cm/secで
あり、センサ部7の、領域判定のためのセンサ出力レベ
ル測定サイクルは10msである。そして胴体の上部に
は、送信機12から送信される各種動作命令の信号を受
信するためのアンテナ13が設置されている。ロボット
1内部には、受信部141と制御部15とバッテリとモ
ータ制御回路16とが設けられている。本実施の形態に
かかるリモート制御装置においては、図5に示すよう
に、送信機12から入力される動作命令信号が電波信号
のかたちでロボット1へと送信され、ロボット1側の制
御部15においては、この動作命令にしたがった動作を
実行するようロボット1の駆動部9が制御されるととも
に、センサ部7により検出された検出結果を受けて、あ
らかじめ定められた変換テーブルに基づいて、その検出
された領域に対応する所定速度(又は移動方向)で走行
するよう駆動部9が制御される。あるいは、図6に示す
ように送信機12からの入力が中央制御部17内のマイ
コン171に入力されて、これにしたがってマイコン1
71から動作命令信号が電波信号のかたちでロボット1
へと送信されると同時に、センサ部7での色判定の結果
を表す電波信号が、送信部142から常に中央制御部1
7へと送信されており、中央制御部17ではこの判定結
果に基づいて、その色に対応する所定動作が選択され、
この所定動作を移動体が実行するよう動作命令が電波信
号として移動体へと送信されるようにしてもよい。な
お、信号の送受は、電波のほかに、赤外線を用いてもよ
く、更に或いは、ゲーム板2にコイルを敷設するととも
にロボット1の底面にコイルを設置し、この両方のコイ
ル間で発生する電磁誘導を利用して信号の送受を行って
もよい。
【0013】次に図7を用いて、センサ部7の説明をす
る。抵抗R1および発光ダイオード8には、移動体の静
動にかかわらず、常に5ボルトの電圧が印加されてい
る。フォトトランジスタ18は受光量に比例して導通す
る。抵抗R2のフォトトランジスタ18と反対側の端部
は、5ボルトに設定されている。発光ダイオード8から
の光が基板体に照射されると、基板体から、照射部の基
板体表面に塗付されている色の明度に比例した光量の反
射光が放射され、この反射光がフォトトランジスタ18
に照射されると、光量に反比例してフォトトランジスタ
18の抵抗値が変化する。すなわち、基板体の色が白の
ときには、抵抗値はほぼ0になり、フォトトランジスタ
18がオンするので抵抗R2に電流が流れ、その結果端
子P1の電位はほぼ0Vとなり、A/D変換部19に電
圧0Vのアナログ信号が取り込まれる。逆に基板体の色
が黒のときには、抵抗値は無限大になり、フォトトラン
ジスタ18がオフするので抵抗R2には電流が流れず、
端子Cの電位はほぼ5Vとなり、A/D変換部19に電
圧5Vのアナログ信号が取り込まれる。なお、図7に示
すセンサ回路は、外乱光の影響を考慮したうえで構成さ
れている。すなわち、周辺環境からの光、たとえば太陽
光、蛍光灯、インバータ蛍光灯などの光で生ずる低周波
の受光レベル変動を除去するように構成されている。
る。抵抗R1および発光ダイオード8には、移動体の静
動にかかわらず、常に5ボルトの電圧が印加されてい
る。フォトトランジスタ18は受光量に比例して導通す
る。抵抗R2のフォトトランジスタ18と反対側の端部
は、5ボルトに設定されている。発光ダイオード8から
の光が基板体に照射されると、基板体から、照射部の基
板体表面に塗付されている色の明度に比例した光量の反
射光が放射され、この反射光がフォトトランジスタ18
に照射されると、光量に反比例してフォトトランジスタ
18の抵抗値が変化する。すなわち、基板体の色が白の
ときには、抵抗値はほぼ0になり、フォトトランジスタ
18がオンするので抵抗R2に電流が流れ、その結果端
子P1の電位はほぼ0Vとなり、A/D変換部19に電
圧0Vのアナログ信号が取り込まれる。逆に基板体の色
が黒のときには、抵抗値は無限大になり、フォトトラン
ジスタ18がオフするので抵抗R2には電流が流れず、
端子Cの電位はほぼ5Vとなり、A/D変換部19に電
圧5Vのアナログ信号が取り込まれる。なお、図7に示
すセンサ回路は、外乱光の影響を考慮したうえで構成さ
れている。すなわち、周辺環境からの光、たとえば太陽
光、蛍光灯、インバータ蛍光灯などの光で生ずる低周波
の受光レベル変動を除去するように構成されている。
【0014】また、センサ部は、磁界を検出し、磁界強
度に対してリニアな出力が得られる、図8(a)に示す
ようなホールセンサ20を用いてもよい。この場合、ゲ
ーム板2面に図8(b)に示すように互いの磁束密度の
異なる磁石211、212、213を設置し、この磁束
密度によって領域が規定されるようにする。次に、図1
を用いて、制御部15の説明をする。センサ部7からの
電圧値が、A/D変換部19において0から15までの
16階調のいずれかへとA/D変換され、この変換後の
デジタル信号がマイクロコンピュータMCへと入力され
る。マイクロコンピュータMCは、ROM22のプログ
ラム領域231にあらかじめ格納されているプログラム
にしたがって各種演算処理を実行する。ワークRAM2
4には、マイクロコンピュータMCでの演算の途中結果
が、演算の過程で一時的に格納される。データ領域23
2には、各速度、スピン、あるいはサウンド再生等の、
ラジコンカーの動作データが格納されており、マイクロ
コンピュータMCにより、制御部15に入力されるデジ
タル信号の階調に応じて、データ領域232のアドレス
が指定され、そのアドレスが付されている動作データが
マイクロコンピュータMCに読み込まれ、この動作デー
タの内容に応じた制御が行われる。たとえば、サウンド
ドライバ25を制御してサウンドを再生する。また、図
15(a)に示すような回路構成によって、すなわちマ
イクロコンピュータMCからの信号をD/A変換回路1
60によりデジタル信号からアナログ信号に変換し、そ
のアナログ信号の電圧の変化を電圧制御型発振回路16
1により発振周波数の変化に変換し、更にその発振周波
数に応じてモータドライバ回路162によりステッピン
グモータ11R,11Lの回転数を制御する。なお、図
15(a)に示す2つのD/A変換回路160,160
及び2つの電圧制御型発振回路161,161の代わり
に、同図(b)に示すような発振器170とプログラマ
ブルタイマPTを用いたものでもよい。また、本実施の
形態においてはマイクロコンピュータMCとA/D変換
部19を別チップで構成しているが、1 チップに両者を
内蔵してもよい。
度に対してリニアな出力が得られる、図8(a)に示す
ようなホールセンサ20を用いてもよい。この場合、ゲ
ーム板2面に図8(b)に示すように互いの磁束密度の
異なる磁石211、212、213を設置し、この磁束
密度によって領域が規定されるようにする。次に、図1
を用いて、制御部15の説明をする。センサ部7からの
電圧値が、A/D変換部19において0から15までの
16階調のいずれかへとA/D変換され、この変換後の
デジタル信号がマイクロコンピュータMCへと入力され
る。マイクロコンピュータMCは、ROM22のプログ
ラム領域231にあらかじめ格納されているプログラム
にしたがって各種演算処理を実行する。ワークRAM2
4には、マイクロコンピュータMCでの演算の途中結果
が、演算の過程で一時的に格納される。データ領域23
2には、各速度、スピン、あるいはサウンド再生等の、
ラジコンカーの動作データが格納されており、マイクロ
コンピュータMCにより、制御部15に入力されるデジ
タル信号の階調に応じて、データ領域232のアドレス
が指定され、そのアドレスが付されている動作データが
マイクロコンピュータMCに読み込まれ、この動作デー
タの内容に応じた制御が行われる。たとえば、サウンド
ドライバ25を制御してサウンドを再生する。また、図
15(a)に示すような回路構成によって、すなわちマ
イクロコンピュータMCからの信号をD/A変換回路1
60によりデジタル信号からアナログ信号に変換し、そ
のアナログ信号の電圧の変化を電圧制御型発振回路16
1により発振周波数の変化に変換し、更にその発振周波
数に応じてモータドライバ回路162によりステッピン
グモータ11R,11Lの回転数を制御する。なお、図
15(a)に示す2つのD/A変換回路160,160
及び2つの電圧制御型発振回路161,161の代わり
に、同図(b)に示すような発振器170とプログラマ
ブルタイマPTを用いたものでもよい。また、本実施の
形態においてはマイクロコンピュータMCとA/D変換
部19を別チップで構成しているが、1 チップに両者を
内蔵してもよい。
【0015】ある領域から他の領域へとロボット1が移
動するとき、もし、センシングされた階調の変化に比例
させて速度を変化させると、ステッピングモータ11
R、11Lの回転数が急激に変化するためトルク不足に
よってステッピングモータ11R、11Lが失調する恐
れがある。これを防ぐため、センサレベルが変化したと
き、ステッピングモータ11R、11Lに負担がかから
ないよう徐々に回転速度を変化させるスムージング処理
を行う必要がある。図9は、このスムージング処理の流
れの様子を表すタイミングチャートである。白領域、灰
領域、黒領域が形成されたゲーム板2上をロボットであ
るラジコンカーが移動すると、図9に示すように、通過
している領域の色に応じてセンサ出力が変化し、これに
よりステッピングモータ11の回転数を制御する励磁パ
ルスCKA,CKBの周波数が変化し、この結果ステッ
ピングモータ11の回転数が変化する。ここで、ある領
域から別のある領域へのロボット1の全移動パターン一
つ一つに応じて、加速を行う時間tが決められており、
この対応関係のテーブルがプログラム領域231に格納
されている。
動するとき、もし、センシングされた階調の変化に比例
させて速度を変化させると、ステッピングモータ11
R、11Lの回転数が急激に変化するためトルク不足に
よってステッピングモータ11R、11Lが失調する恐
れがある。これを防ぐため、センサレベルが変化したと
き、ステッピングモータ11R、11Lに負担がかから
ないよう徐々に回転速度を変化させるスムージング処理
を行う必要がある。図9は、このスムージング処理の流
れの様子を表すタイミングチャートである。白領域、灰
領域、黒領域が形成されたゲーム板2上をロボットであ
るラジコンカーが移動すると、図9に示すように、通過
している領域の色に応じてセンサ出力が変化し、これに
よりステッピングモータ11の回転数を制御する励磁パ
ルスCKA,CKBの周波数が変化し、この結果ステッ
ピングモータ11の回転数が変化する。ここで、ある領
域から別のある領域へのロボット1の全移動パターン一
つ一つに応じて、加速を行う時間tが決められており、
この対応関係のテーブルがプログラム領域231に格納
されている。
【0016】また、図10は、マイクロコンピュータM
Cでのスムージング処理の流れを表すフローチャートで
ある。ステップS1でセンサ部7から検出レベルHtが
出力されると、ステップS2で出力値Htと前回の出力
値Ht-1 との差を算出し、この差の大きさが所定値Δよ
り大きいか否かを判断する。所定値Δ未満ならばステッ
ピングモータが失調する恐れはないので、ステップS3
に移行して、Ht に対応するモータクロック数に設定
し、ステップS4でHt-1 の値を最新の値であるHt に
置き換える。一方、Ht −Ht-1 の値が所定値Δより大
きいときには、Ht に対応するモータクロック数に設定
すると、失調する恐れがあるので、ステップS5に移行
してその値が零より大きいか否かを判断する。Ht −H
t-1 の値が零より小さいときには、ステップS6に移行
してモータクロック数からある値aを引いた値(失調し
ない値)に設定する。そして、ステップS7でHt-1 の
値を最新の値であるHt-1 −bに置き換える。また、H
t −Ht-1 の値が零より大きいときには、ステップS8
に移行してモータクロック数に、ある値aを足した値
(失調しない値)に設定する。そして、ステップS9で
Ht-1 の値を最新の値であるHt-1 +bに置き換える。
なお、上記の処理は10ms毎に行われ、これによりステ
ッピングモータを失調させることなく速度制御すること
ができる。なお、Δの値は加速時と減速時で変えても良
い。
Cでのスムージング処理の流れを表すフローチャートで
ある。ステップS1でセンサ部7から検出レベルHtが
出力されると、ステップS2で出力値Htと前回の出力
値Ht-1 との差を算出し、この差の大きさが所定値Δよ
り大きいか否かを判断する。所定値Δ未満ならばステッ
ピングモータが失調する恐れはないので、ステップS3
に移行して、Ht に対応するモータクロック数に設定
し、ステップS4でHt-1 の値を最新の値であるHt に
置き換える。一方、Ht −Ht-1 の値が所定値Δより大
きいときには、Ht に対応するモータクロック数に設定
すると、失調する恐れがあるので、ステップS5に移行
してその値が零より大きいか否かを判断する。Ht −H
t-1 の値が零より小さいときには、ステップS6に移行
してモータクロック数からある値aを引いた値(失調し
ない値)に設定する。そして、ステップS7でHt-1 の
値を最新の値であるHt-1 −bに置き換える。また、H
t −Ht-1 の値が零より大きいときには、ステップS8
に移行してモータクロック数に、ある値aを足した値
(失調しない値)に設定する。そして、ステップS9で
Ht-1 の値を最新の値であるHt-1 +bに置き換える。
なお、上記の処理は10ms毎に行われ、これによりステ
ッピングモータを失調させることなく速度制御すること
ができる。なお、Δの値は加速時と減速時で変えても良
い。
【0017】図11は、センサ部7による検出レベルの
出力タイミングを表す図である。マイクロコンピュータ
MCからは10ms周期で走査ゲート信号Aが出力され
る。走査ゲート信号AがHであるはじめのT2 の間、発
光ダイオード8が発光して反射光をセンシングする。反
射光はフォトトランジスタ18で光電変換され、さらに
反射光に対応する電位はバンドパスフィルタBPFで濾
過された後、前記T2 の間、反転増幅/積分回路27に
おいて電荷として蓄えられる。そしてはじめのT2 が終
わる直前に、マイクロコンピュータMCからサンプリン
グ信号が出力されて反転増幅/積分回路27に蓄えられ
た電荷量が検出され、この電荷量のレベルを表す信号G
が新たなレベルの信号に更新されてA/D変換部19に
入力され、16階調のうちのある階調へと変換されてマ
イクロコンピュータMCに入力される。そしてT2 が終
わり走査ゲート信号がLになると、反転増幅/積分回路
27に蓄えられていた電荷量がディスチャージされる。
出力タイミングを表す図である。マイクロコンピュータ
MCからは10ms周期で走査ゲート信号Aが出力され
る。走査ゲート信号AがHであるはじめのT2 の間、発
光ダイオード8が発光して反射光をセンシングする。反
射光はフォトトランジスタ18で光電変換され、さらに
反射光に対応する電位はバンドパスフィルタBPFで濾
過された後、前記T2 の間、反転増幅/積分回路27に
おいて電荷として蓄えられる。そしてはじめのT2 が終
わる直前に、マイクロコンピュータMCからサンプリン
グ信号が出力されて反転増幅/積分回路27に蓄えられ
た電荷量が検出され、この電荷量のレベルを表す信号G
が新たなレベルの信号に更新されてA/D変換部19に
入力され、16階調のうちのある階調へと変換されてマ
イクロコンピュータMCに入力される。そしてT2 が終
わり走査ゲート信号がLになると、反転増幅/積分回路
27に蓄えられていた電荷量がディスチャージされる。
【0018】ところで、T2 の値は、発光ダイオード又
は受光部の1台毎の性能ばらつきを吸収するために、出
荷時に移動体の1台1台につき、基準(テスト用)白色
面上で、反射光を入力し、積分出力レベルが基準値にな
るよう、長さを調整する。具体的には、移動体を、上記
基準白色面上に置き、送信機からテストコマンドを送信
し、T2 の値を段階的に伸ばしていき、積分出力レベル
が、ちょうど基準値になるようなT2 に設定する。この
調整はマイクロコンピュータでソフト的に行うことがで
きる。通常、T2 の値は約5msとなる。また、発光ダイ
オードの省電力化のためには、送信機からの入力がない
ときには走査ゲート信号AはLのままに保持し、送信機
からの入力があった時にはT2 の期間はHとし、T1 −
T2 の期間はLとした方がよい。また、回路構成の簡略
化のために、周期T1 は10msに固定した方がよい。し
かしながら、サンプリング精度を一定に保つためには、
ロボット1の移動スピードに応じて周期T1 を変える必
要がある。たとえば、ロボット1の移動スピードが早い
ときには周期T1 を短くしてサンプリング周期を上げる
ようにする。
は受光部の1台毎の性能ばらつきを吸収するために、出
荷時に移動体の1台1台につき、基準(テスト用)白色
面上で、反射光を入力し、積分出力レベルが基準値にな
るよう、長さを調整する。具体的には、移動体を、上記
基準白色面上に置き、送信機からテストコマンドを送信
し、T2 の値を段階的に伸ばしていき、積分出力レベル
が、ちょうど基準値になるようなT2 に設定する。この
調整はマイクロコンピュータでソフト的に行うことがで
きる。通常、T2 の値は約5msとなる。また、発光ダイ
オードの省電力化のためには、送信機からの入力がない
ときには走査ゲート信号AはLのままに保持し、送信機
からの入力があった時にはT2 の期間はHとし、T1 −
T2 の期間はLとした方がよい。また、回路構成の簡略
化のために、周期T1 は10msに固定した方がよい。し
かしながら、サンプリング精度を一定に保つためには、
ロボット1の移動スピードに応じて周期T1 を変える必
要がある。たとえば、ロボット1の移動スピードが早い
ときには周期T1 を短くしてサンプリング周期を上げる
ようにする。
【0019】また、反射の階調に比例した速度変化以外
に、ゲーム板2を赤、緑、青、白の色で区別される領域
に区分し、図12に示すようなセンサ部をロボット1に
設け、白色光源をゲーム板2の表面に照射し、その反射
光をフィルタ28に通して各波長に分け、図13のフロ
ーチャートの通りの処理を施す。ステップS1でマイク
ロコンピュータMCは各センサ部より信号を受け取り、
ステップS2で輝度の成分を除去するために色度計算を
行う。次に、ステップS2での色度計算の結果であるC
の値に基づきステップS3で色の判定を行う。Cの値、
すなわちr,g,bの値が図14に示す色度平面の赤判
定エリアに属していれば、ロボット1を1秒間スピンさ
せる。Cの値が色度平面の緑判定エリアに属していれ
ば、ロボット1を0.5秒間スピンをさせる。またCの
値が色度平面の青判定エリアに属していれば、1秒間操
作入力を無効にする。更にCの値が色度平面のその他の
判定エリア(図14の点線で示すエリア)に属していれ
ば、他の動作を行わせるように設定してもよい。一方、
ステップS3で色が検出されないときには、ロボット1
は白黒領域を通過していることになるので、ステップS
4に移行して輝度計算を行い、その結果(Er )をHt
の値として採用し、ステップS5で上記のスムージング
処理をおこなう。なお、ステップS4の輝度計算に用い
る係数αβγは、視感度補正係数であり、一般にα=
0.3,β=0.59,γ=0.11である。また更
に、ロボット1にサウンドドライバ25とスピーカ29
とを設けておき、特定色の領域にロボット1が入ると、
マイクロコンピュータMCによるサウンドドライバ25
の制御によりロボット1が音を発するようにしてもよ
い。
に、ゲーム板2を赤、緑、青、白の色で区別される領域
に区分し、図12に示すようなセンサ部をロボット1に
設け、白色光源をゲーム板2の表面に照射し、その反射
光をフィルタ28に通して各波長に分け、図13のフロ
ーチャートの通りの処理を施す。ステップS1でマイク
ロコンピュータMCは各センサ部より信号を受け取り、
ステップS2で輝度の成分を除去するために色度計算を
行う。次に、ステップS2での色度計算の結果であるC
の値に基づきステップS3で色の判定を行う。Cの値、
すなわちr,g,bの値が図14に示す色度平面の赤判
定エリアに属していれば、ロボット1を1秒間スピンさ
せる。Cの値が色度平面の緑判定エリアに属していれ
ば、ロボット1を0.5秒間スピンをさせる。またCの
値が色度平面の青判定エリアに属していれば、1秒間操
作入力を無効にする。更にCの値が色度平面のその他の
判定エリア(図14の点線で示すエリア)に属していれ
ば、他の動作を行わせるように設定してもよい。一方、
ステップS3で色が検出されないときには、ロボット1
は白黒領域を通過していることになるので、ステップS
4に移行して輝度計算を行い、その結果(Er )をHt
の値として採用し、ステップS5で上記のスムージング
処理をおこなう。なお、ステップS4の輝度計算に用い
る係数αβγは、視感度補正係数であり、一般にα=
0.3,β=0.59,γ=0.11である。また更
に、ロボット1にサウンドドライバ25とスピーカ29
とを設けておき、特定色の領域にロボット1が入ると、
マイクロコンピュータMCによるサウンドドライバ25
の制御によりロボット1が音を発するようにしてもよ
い。
【0020】上記の実施の形態においては、本発明をレ
ースゲームに適用した場合を説明したが、別の実施形態
として、本発明を産業用ロボットのリモート操作に適用
することも可能である。この場合、操作者は、色によっ
て区別される複数の領域から成る基板上で産業用ロボッ
トをリモート操作により移動させるが、領域毎にあらか
じめロボットの所定動作が対応付けられており、操作者
がある特定作業をロボットにさせたい場合、その作業が
対応付けらえているある特定領域にロボットを移動させ
ると、操作者の操作なしで、ロボットが自動的にその作
業を開始する。
ースゲームに適用した場合を説明したが、別の実施形態
として、本発明を産業用ロボットのリモート操作に適用
することも可能である。この場合、操作者は、色によっ
て区別される複数の領域から成る基板上で産業用ロボッ
トをリモート操作により移動させるが、領域毎にあらか
じめロボットの所定動作が対応付けられており、操作者
がある特定作業をロボットにさせたい場合、その作業が
対応付けらえているある特定領域にロボットを移動させ
ると、操作者の操作なしで、ロボットが自動的にその作
業を開始する。
【0021】
【発明の効果】本発明をゲームに適用した場合には、基
板上のどの場所に移動体があるかによって、移動体に異
なる多種の動作を実行させることができ、その興趣性が
高くなり、また、多機能産業用ロボットに適用した場合
には、操作者が、ロボットの有する多数の機能を簡単な
操作で使い分けることができる。
板上のどの場所に移動体があるかによって、移動体に異
なる多種の動作を実行させることができ、その興趣性が
高くなり、また、多機能産業用ロボットに適用した場合
には、操作者が、ロボットの有する多数の機能を簡単な
操作で使い分けることができる。
【図1】本発明にかかるリモート制御装置の、コントロ
ール部を説明するためのブロック図である。
ール部を説明するためのブロック図である。
【図2】本実施の形態におけるレーシングゲームに用い
るゲーム板を示す図である。
るゲーム板を示す図である。
【図3】本実施の形態におけるレーシングゲームにおい
て、ロボットの走行速度及びモータ回転数と、領域との
関係を示す図である。
て、ロボットの走行速度及びモータ回転数と、領域との
関係を示す図である。
【図4】本実施の形態におけるレーシングゲームに用い
られるロボットを表す図である。
られるロボットを表す図である。
【図5】本発明にかかるリモート制御装置の、中央制御
装置と移動体との間の通信の様子を説明するための図で
ある。
装置と移動体との間の通信の様子を説明するための図で
ある。
【図6】本発明にかかるリモート制御装置の、操作入力
と移動体との間の通信の様子を説明するための図であ
る。
と移動体との間の通信の様子を説明するための図であ
る。
【図7】本発明にかかるリモート制御装置の、発光ダイ
オードを用いたセンサ部を説明するための図である。
オードを用いたセンサ部を説明するための図である。
【図8】本発明にかかるリモート制御装置の、ホールセ
ンサを用いたセンサ部を説明するための図である。
ンサを用いたセンサ部を説明するための図である。
【図9】本実施の形態におけるスムージング処理を説明
するためのタイミングチャートである。
するためのタイミングチャートである。
【図10】本実施の形態におけるスムージング処理を説
明するためのフローチャートである。
明するためのフローチャートである。
【図11】本発明にかかる、発光ダイオードを用いたセ
ンサ部の検出の様子を表すタイミングチャートである。
ンサ部の検出の様子を表すタイミングチャートである。
【図12】本発明にかかるセンサ部の、RGBセンサ出
力によりセンシングを行うセンサ部を表す図である。
力によりセンシングを行うセンサ部を表す図である。
【図13】本発明にかかるセンサ部の、RGBセンサ出
力によりセンシングのフローチャートである。
力によりセンシングのフローチャートである。
【図14】色度計算に基づいて行う色判定を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図15】本実施の形態における、マイクロコンピュー
タMCとステッピングモータ11R、11Lとの構成関
係を示す回路図である。
タMCとステッピングモータ11R、11Lとの構成関
係を示す回路図である。
1 ロボット 2 ゲーム板 3 白領域 4 黒領域 5 灰領域 6 ハザードシール 7 センサ部 8 発光ダイオード 9 駆動部 10R 車輪 10L 車輪 11R ステッピングモータ 11L ステッピングモータ 12 送信機 13 アンテナ 141 受信部 142 送信部 15 制御部 16 モータ制御回路 17 中央制御部 171 マイコン 18 フォトトランジスタ 19 A/D変換部 20 ホールセンサ 211 磁石 212 磁石 213 磁石 MC マイクロコンピュータ 22 ROM 231 プログラム領域 232 データ領域 24 ワークRAM 25 サウンドドライバ 27 反転増幅/積分回路 28 フィルタ 29 スピーカ
Claims (7)
- 【請求項1】 基板体と、 前記基板体の表面に沿って移動する移動体と、 前記移動体の動作を制御する制御手段と、 を備えるリモート制御装置において、 前記基板体は、物理的特性がそれぞれ異なる複数の領域
に区分され、 前記移動体は、該移動体自身が前記複数の領域のうちど
の領域上にあるかを、前記物理的特性を検出することに
より判定する領域判定手段を有し、 前記制御手段は、前記物理的特性に対応して前記移動体
に所定動作をさせるための制御データを記憶したテーブ
ルメモリを備え、前記領域判定手段の検出結果に対応し
て前記テーブルメモリから読み出された制御データを基
に前記移動体を制御することを特徴とするリモート制御
装置。 - 【請求項2】 前記移動体に対する動作命令を入力し
て、前記制御手段に前記動作命令を伝送するための操作
入力手段を更に有し、 前記制御手段は、該操作入力手段から伝送された動作命
令と前記領域判定手段の判定結果に応じて前記テーブル
メモリから読みだされた制御データに応じて前記移動体
の駆動機構を制御することを特徴とする、請求項1に記
載のリモート制御装置。 - 【請求項3】 請求項2において、前記移動体が、前記
操作入力手段から入力された動作命令にしたがった動作
を実行中に、前記領域判定手段により予め定められた特
定の領域が検出されると、前記制御手段は、その領域に
対応して前記テーブルメモリから読み出された制御デー
タに基づく動作を前記操作入力手段からの動作命令に基
づく動作に優先して前記移動体に行させることを特徴と
するリモート制御装置。 - 【請求項4】 基板体と、 駆動手段、制御部および第一の信号伝送手段を有し、該
第一の信号伝送手段によって受信された動作命令信号に
応じて前記制御手段によって前記駆動手段を制御して前
記基板体の表面に沿って移動する移動体と、 第二の伝送手段を備え、該第二の伝送手段により前記移
動体に前記動作命令信号を伝送する中央制御手段と、 を備えるリモート制御装置において、 前記基板体は、物理的特性がそれぞれ異なる複数の領域
に区分され、 前記移動体は、該移動体自身が前記複数の領域のうちど
の領域上にあるかを各領域毎に固有である前記物理的特
性を検出することにより判定する領域判定手段を更に有
し、前記第一の伝送手段により前記領域判定手段の領域
検出判定結果を前記中央制御部へ伝送し、 前記中央制御手段は、それぞれの領域に対応して前記移
動体に所定動作をさせるための制御データを記憶したテ
ーブルメモリを更に備え、該テーブルメモリから、前記
移動体から伝送された領域判定結果に応じた制御データ
を読みだして、前記移動体への動作命令信号を発生さ
せ、前記第二の伝送手段により前記移動体へ伝送するこ
とを特徴とするリモート制御装置。 - 【請求項5】 前記基板体の前記複数領域のそれぞれ
は、各領域に固有の光の反射率により他の領域と区分さ
れており、前記領域判定手段は、基板表面からの反射光
の反射率により、前記移動体がその上に存在する領域を
判定することを特徴とする請求項1または4記載のリモ
ート制御装置。 - 【請求項6】 前記基板体の前記複数領域のそれぞれ
は、各領域表面に施された色により他の領域と区分され
ており、前記領域判定手段は、基板表面の色を判定する
事により、前記移動体がその上に存在する領域を判定す
ることを特徴とする請求項1または4記載のリモート制
御装置。 - 【請求項7】 前記複数領域のそれぞれは、各領域表面
の、その領域に固有の磁界強度により他の領域と区分さ
れており、前記領域判定手段は、基板表面の磁界強度を
検出する事により、前記移動体がその上に存在する領域
を判定することを特徴とする請求項1または4記載のリ
モート制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7215240A JPH0944246A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | リモート制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7215240A JPH0944246A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | リモート制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0944246A true JPH0944246A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16669045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7215240A Withdrawn JPH0944246A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | リモート制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0944246A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100321384B1 (ko) * | 1999-10-30 | 2002-01-24 | 윤덕용 | 로봇축구 게임을 위한 비전 프로그램의 실행 제어방법 |
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-
1995
- 1995-07-31 JP JP7215240A patent/JPH0944246A/ja not_active Withdrawn
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021001 |