JP2003341599A - Information presenting device and information presenting system - Google Patents

Information presenting device and information presenting system

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JP2003341599A JP2002152377A JP2002152377A JP2003341599A JP 2003341599 A JP2003341599 A JP 2003341599A JP 2002152377 A JP2002152377 A JP 2002152377A JP 2002152377 A JP2002152377 A JP 2002152377A JP 2003341599 A JP2003341599 A JP 2003341599A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an information presenting system for effectively presenting information. <P>SOLUTION: When a base station 91 detects an information presented person 93, the base station 91 instructs a flying robot 90 to take an assigned position and attitude. The robot 90 performs flying to take a designated position and attitude. The robot 90 is provided with an arrow as an information presenting means. The position and attitude of the robot 90 are controlled by the base station 91, whereby the system presents the information of arrow direction to the information presented person 93. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は情報提示装置およ
び情報提示システムに関し、特に、効果的に情報の提示
を行なうことができる情報提示装置および情報提示シス
テムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an information presenting apparatus and an information presenting system, and more particularly to an information presenting apparatus and an information presenting system capable of effectively presenting information.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ディスプレイ技術の発達により、
情報提示装置として広告等の情報提示用に様々なディス
プレイが用いられている。
2. Description of the Related Art In recent years, due to the development of display technology,
Various displays are used as information presenting devices for presenting information such as advertisements.

【0003】図31は、従来の情報提示装置の具体例を
示す図である。従来の情報提示装置は、図31(a)に
示すように、支柱などの支持構造を有する。あるいは、
図31(b)に示す一般的な電光掲示板のように、ビル
ディングなどの構造物に付加される支持態様であった。
FIG. 31 is a diagram showing a specific example of a conventional information presenting apparatus. The conventional information presentation device has a support structure such as a support as shown in FIG. Alternatively,
As in the general electronic bulletin board shown in FIG. 31 (b), the support mode was added to a structure such as a building.

【0004】また、気球や飛行船、アドバルーン等のよ
うに、浮力により浮上する構造物そのもの、もしくはこ
れに付加された情報提示部分により、浮上することで障
害物の少ない位置もしくは視認頻度の高いことが期待さ
れる位置に移動して広告などの情報提示を行なう情報提
示装置も近年多く用いられている。例えば、特開200
2−6784号公報には、従来の飛行船と、プロジェク
タとを組合わせた情報提示装置である浮遊型ロボットが
示されている。
In addition, a structure itself that floats by buoyancy, such as a balloon, an airship, or an ad balloon, or an information presenting portion added to the structure, so that it can float at a position where there are few obstacles or the frequency of visual recognition is high. In recent years, many information presenting devices have been used for presenting information such as advertisements by moving to a position where is expected. For example, JP-A-200
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2-6784 discloses a floating robot which is an information presenting device that combines a conventional airship and a projector.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の支持
を必要とする情報提示装置は、支柱や構造物等の支持構
造を必要とするため、情報提示部分の大きさが支持構造
のサイズや剛性によって制限されてしまうという問題が
あった。また、このような情報提示装置は、所定の面積
を占有するため、情報提示主の所有する不動産にしか配
することができない。そのため、位置がほとんど固定さ
れてしまい、より効果的な情報提示を行なうことができ
ないという問題があった。また、催事の会場への道案内
といった、一時的な用途に用いるには、情報提示装置を
配する土地の管理者に承諾を得る必要がある。そのた
め、非常に手間がかかるという問題があった。
However, since the above-described information presenting apparatus that requires support requires a support structure such as a support column or a structure, the size of the information presenting portion depends on the size and rigidity of the support structure. There was a problem that it was limited by. Further, since such an information presenting device occupies a predetermined area, it can be arranged only in the real estate owned by the information presenter. Therefore, the position is almost fixed, and there is a problem that more effective information presentation cannot be performed. In addition, in order to use it for a temporary use such as guidance to the venue of an event, it is necessary to obtain the consent of the manager of the land where the information presenting device is arranged. Therefore, there is a problem that it takes a lot of time and effort.

【0006】一方、上述の浮上もしくは飛行するタイプ
の情報提示装置は、地上に占有面積を有しないためにこ
の問題が回避される。上述の特開2002−6784号
公報で開示される浮遊型ロボットを用いて情報を提示す
る場合は、この点においてはメリットがある。
On the other hand, the above-mentioned information presenting device of the type that floats or flies avoids this problem because it does not occupy an area on the ground. In the case of presenting information by using the floating robot disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-6784, there is an advantage in this respect.

【0007】しかし、特開2002−6784号公報で
開示される情報提示装置は、浮力が体積に比例するた
め、所定の大きさ以上の浮上部分を必要とする。そのた
め、人間の視線程度の高さや、ビルディングや一般的な
商店街といった状況で用いるのに適さず、効果的な情報
の提示ができないという問題があった。
However, since the buoyancy is proportional to the volume, the information presenting device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-6784 requires a floating portion having a predetermined size or more. Therefore, there is a problem in that it is not suitable for use in a situation such as a height of a line of sight of a human being, a building or a general shopping street, and it is impossible to effectively present information.

【0008】例えば、一般的に用いられている無線操縦
の無人飛行船のうちで、最も小さいものでも3m程度の
長さがあった。このため、例えば人間の目に最も留まり
やすい地上高1〜2mでは、障害物が多いため、このよ
うな無人飛行船を情報提示に用いることは、ほとんど不
可能であるという問題があった。
[0008] For example, of the generally used radio-controlled unmanned airships, the smallest one has a length of about 3 m. For this reason, for example, at a height of 1 to 2 m above the ground, which is most likely to be caught by human eyes, there are many obstacles, and it is almost impossible to use such an unmanned airship for information presentation.

【0009】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、面積を占有せず、効果的に情報の提示を行
なうことができる情報提示装置および情報提示システム
を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an information presenting apparatus and an information presenting system which can effectively present information without occupying an area. To do.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のある局面に従うと、情報提示装置は、情報
を提示する情報提示手段を備える情報提示装置であっ
て、羽ばたき飛行を行なうことで浮上する浮上手段を備
えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, an information presenting device is an information presenting device including information presenting means for presenting information, and performs flapping flight. It is characterized in that it is provided with a levitation means for levitation.

【0011】また、情報提示装置は、当該情報提示装置
の位置を取得する位置取得手段をさらに備え、情報提示
手段は、取得した位置によって情報の提示を制御するこ
とが望ましい。
Further, it is preferable that the information presenting device further comprises a position obtaining means for obtaining the position of the information presenting device, and the information presenting means controls the presentation of information according to the obtained position.

【0012】また、情報提示装置は、当該情報提示装置
の姿勢を取得する姿勢取得手段をさらに備え、情報提示
手段は、取得した姿勢によって情報の提示を制御するこ
とが望ましい。
Further, it is preferable that the information presenting device further comprises a posture obtaining means for obtaining the posture of the information presenting device, and the information presenting means controls the presentation of information according to the obtained posture.

【0013】また、情報提示装置は、情報提示手段で提
示する情報に応じて、当該情報提示装置の位置を制御す
る第1の制御手段をさらに備えることが望ましい。
Further, it is desirable that the information presenting device further comprises first control means for controlling the position of the information presenting device according to the information presented by the information presenting device.

【0014】また、情報提示装置は、情報提示手段で提
示する情報に応じて、当該情報提示装置の姿勢を制御す
る第2の制御手段をさらに備えることが望ましい。
Further, it is preferable that the information presenting device further comprises second control means for controlling the attitude of the information presenting device according to the information presented by the information presenting device.

【0015】また、情報提示装置は、上述の浮上手段と
情報提示手段とが、独立して制御されることが望まし
い。
Further, in the information presenting apparatus, it is desirable that the above-mentioned levitation means and information presenting means be controlled independently.

【0016】また、上述の情報提示手段と、情報を提示
される被情報提示者とを結ぶ直線が、浮上手段の移動体
積密度の最も低い領域に位置することが望ましい。
Further, it is desirable that the straight line connecting the above-mentioned information presenting means and the information presented person to be presented with information is located in the region where the moving volume density of the levitation means is the lowest.

【0017】また、上述の情報提示手段は、浮上手段を
用いて情報を提示することが望ましい。
Further, it is desirable that the above-mentioned information presenting means presents information by using a floating means.

【0018】また、上述の情報提示手段は、浮上手段の
視覚状態を制御することで情報を提示することが望まし
い。
Further, it is desirable that the above information presenting means presents information by controlling the visual state of the floating means.

【0019】また、上述の情報提示手段は、視覚状態と
して、反射率を制御することで情報を提示することが望
ましい。
Further, it is desirable that the above-mentioned information presenting means presents information by controlling the reflectance as a visual state.

【0020】また、上述の情報提示手段は、視覚状態と
して、発光を制御することで情報を提示することが望ま
しい。
Further, it is desirable that the above-mentioned information presenting means presents information by controlling light emission as a visual state.

【0021】また、情報提示装置は、浮上手段に、発光
した光を拡散する拡散手段をさらに備えることが望まし
い。
Further, it is preferable that the information presenting device further comprises a diffusing means for diffusing the emitted light in the floating means.

【0022】また、上述の浮上手段は、当該浮上手段の
部位ごとに異なる複数の視覚状態を備え、情報提示手段
は、当該情報提示装置の被情報提示者に対する姿勢を制
御することで情報を提示することが望ましい。
Further, the levitation means has a plurality of visual states which are different for each part of the levitation means, and the information presenting means presents information by controlling the posture of the information presenting apparatus with respect to the information presenter. It is desirable to do.

【0023】また、上述の浮上手段は、当該浮上手段の
表裏で異なる視覚状態を備え、情報提示手段は、被情報
提示者に向ける浮上手段の表裏を制御して情報を提示す
ることが望ましい。
Further, it is desirable that the above-mentioned levitation means have different visual states on the front and back of the levitation means, and the information presenting means presents information by controlling the front and back of the levitation means directed to the information presented person.

【0024】また、上述の情報提示手段は、当該情報提
示装置を複数組合せることで、情報を提示することが望
ましい。
Further, it is desirable that the above information presenting means presents information by combining a plurality of the information presenting devices.

【0025】また、上述の情報提示手段は、人間の目の
位置に相当する高さにおいて情報を提示することが望ま
しい。
Further, it is desirable that the above information presenting means presents information at a height corresponding to the position of human eyes.

【0026】また、上述の情報提示手段は、浮上手段を
制御することで、羽ばたき飛行の様態を変化させて情報
を提示することが望ましい。
Further, it is desirable that the above-mentioned information presenting means presents information by changing the manner of flapping flight by controlling the levitation means.

【0027】また、情報提示装置は、音を発生させる発
音手段をさらに備えることが望ましい。
Further, it is desirable that the information presenting device further comprises a sound producing means for producing a sound.

【0028】また、上述の発音手段は、前記羽ばたき飛
行の様態の変化に応じて前記音を変化させることが望ま
しい。
Further, it is preferable that the above-mentioned sounding means changes the sound in accordance with the change in the manner of the flapping flight.

【0029】また、情報提示装置は、物理量を取得する
取得手段をさらに備え、情報提示手段は、取得された物
理量に応じて情報を提示することが望ましい。
Further, it is preferable that the information presenting device further comprises an obtaining means for obtaining a physical quantity, and the information presenting means presents information according to the obtained physical quantity.

【0030】また、情報提示装置は、人体を検出する検
出手段をさらに備え、情報提示手段は、検出手段で人体
を検出した際に情報を提示することが望ましい。
Further, it is preferable that the information presenting device further comprises a detecting means for detecting a human body, and the information presenting means presents information when the human body is detected by the detecting means.

【0031】本発明の他の局面に従うと、情報提示シス
テムは、上述の情報提示装置と、情報提示装置に駆動エ
ネルギーの補充を行なうエネルギー補充装置とからな
る。
According to another aspect of the present invention, an information presentation system includes the above-mentioned information presentation device and an energy replenishment device for replenishing the information presentation device with driving energy.

【0032】また、本発明のさらに他の局面に従うと、
情報提示システムは、上述の情報提示装置であって、通
信手段をさらに備える情報提示装置と、情報提示装置と
通信を行ない、1以上の情報提示装置を制御する制御装
置とからなる。
According to still another aspect of the present invention,
The information presentation system is the above-described information presentation device, and includes an information presentation device further including a communication unit, and a control device that communicates with the information presentation device and controls one or more information presentation devices.

【0033】また、情報提示システムは、物理量を取得
する取得手段をさらに備え、制御装置は、取得された物
理量に応じて情報提示装置を制御することが望ましい。
Further, it is preferable that the information presentation system further comprises an acquisition means for acquiring a physical quantity, and the control device controls the information presentation apparatus according to the acquired physical quantity.

【0034】また、情報提示システムは、人体を検出す
る検出手段をさらに備え、制御装置は、検出手段で検出
された人体の情報に応じて情報提示装置を制御すること
が望ましい。
Further, it is desirable that the information presentation system further comprises a detection means for detecting the human body, and the control device controls the information presentation device according to the information of the human body detected by the detection means.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しつつ、第1
〜第3の発明の実施の形態について説明する。以下の説
明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付
してある。それらの名称および機能も同じである。した
がってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The first embodiment will be described below with reference to the drawings.
-Embodiment of 3rd invention is demonstrated. In the following description, the same parts and components are designated by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

【0036】[第1の実施の形態]第1の実施の形態に
おける情報提示システム(以下、単にシステムと称す
る)は、所定の情報を提供する情報提示装置である羽ば
たき飛行ロボットと、これを制御するベースステーショ
ンとから構成される。以下には、本実施のシステムが、
方向案内を行なう情報提示システムであるものとして説
明を行なう。より具体的には、人間すなわち被情報提示
者の視線程度の高さにおいて、矢印型の図形を提示する
情報提示装置、およびこれを用いた情報提示システムで
あるものとして説明を行なう。
[First Embodiment] An information presentation system (hereinafter, simply referred to as a system) according to the first embodiment is a fluttering flight robot which is an information presentation device for providing predetermined information, and controls the same. And a base station that Below, the system of this implementation is
The description will be given assuming that the system is an information presentation system that provides direction guidance. More specifically, the description will be made assuming that the present invention is an information presenting device that presents an arrow-shaped figure at a height about the line of sight of a human being, that is, an information presenting person, and an information presenting system using the same.

【0037】図1は、第1の実施の形態におけるシステ
ムの構成を示す図である。図1を参照して、本実施の形
態におけるシステムは、作業空間92内に配された、情
報提示手段を有する羽ばたき飛行ロボット(以下、単に
ロボットと称する)90と、このロボット90と情報を
交換するベースステーション91とから構成される。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the system according to the first embodiment. Referring to FIG. 1, the system according to the present embodiment exchanges information with a fluttering flying robot (hereinafter simply referred to as a robot) 90 having an information presenting unit, which is arranged in a work space 92. And a base station 91 that operates.

【0038】次に、上述のシステムの動作について、具
体的に説明を行なう。ベースステーション91が被情報
提示者93を検出すると、ベースステーション91はロ
ボット90に所定の位置に定位するよう指示する。指示
を受けたロボット90は、指定された位置に定位する。
ロボット90には、情報提示手段として矢印形の図形が
配されている。ロボット90の位置と姿勢とをベースス
テーション91が制御することにより、本システムは、
矢印の方向という情報を、被情報提示者93に対して提
示する。
Next, the operation of the above-mentioned system will be specifically described. When the base station 91 detects the information-presented person 93, the base station 91 instructs the robot 90 to orient at a predetermined position. The robot 90 that receives the instruction positions at the designated position.
The robot 90 is provided with arrow-shaped figures as information presenting means. By controlling the position and orientation of the robot 90 by the base station 91, this system
Information indicating the direction of the arrow is presented to the information-presented person 93.

【0039】次に、図1に示されるロボット90につい
て説明する。図2は、図1に示されるロボット90の主
要な構成について示す図である。
Next, the robot 90 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 2 is a diagram showing a main configuration of the robot 90 shown in FIG.

【0040】図2を参照して、ロボット90は支持構造
1を主構造とし、これに各構成部品が配される。
Referring to FIG. 2, the robot 90 has a support structure 1 as a main structure, on which each component is arranged.

【0041】より詳細には、支持構造1の上部には右ア
クチュエータ21と左アクチュエータ22とが固定され
る。右アクチュエータ21には右羽31が取付けられ、
左アクチュエータ22には左羽32が取付けられる。各
羽31および32の構成については、後に詳述する。
More specifically, the right actuator 21 and the left actuator 22 are fixed to the upper portion of the support structure 1. The right wing 31 is attached to the right actuator 21,
Left wing 32 is attached to left actuator 22. The configuration of each wing 31 and 32 will be described later in detail.

【0042】また、支持構造1の下部に電極61が配さ
れる。各アクチュエータ21および22は、各々取付け
られた羽31および32を、アクチュエータ21および
22の支点を略中心として、3自由度をもって回転させ
る。各アクチュエータ21および22の回転は、支持構
造1に搭載された制御装置4によって制御される。各ア
クチュエータ21および22の詳細な構造については後
述する。
An electrode 61 is arranged below the support structure 1. Each of the actuators 21 and 22 rotates the blades 31 and 32 attached thereto with three degrees of freedom about the fulcrum of the actuators 21 and 22 as a center. The rotation of each actuator 21 and 22 is controlled by the control device 4 mounted on the support structure 1. The detailed structure of each actuator 21 and 22 will be described later.

【0043】なお、図2に示される状態におけるロボッ
ト90の重心Oは、左右アクチュエータ21および22
の回転中心の中点A0よりも鉛直下方にある。
The center of gravity O of the robot 90 in the state shown in FIG.
Is vertically below the midpoint A0 of the rotation center.

【0044】また、支持構造1には、加速度センサ5
1、角加速度センサ52、および人体検出用の焦電型赤
外線センサ53が搭載される。
Further, the support structure 1 includes an acceleration sensor 5
1, an angular acceleration sensor 52, and a pyroelectric infrared sensor 53 for detecting a human body are mounted.

【0045】さらに、支持構造1には通信装置7が配さ
れる。通信装置7は、ベースステーション91と情報の
送受信を行なう。
Further, a communication device 7 is arranged on the support structure 1. The communication device 7 transmits and receives information to and from the base station 91.

【0046】上述の制御装置4は、上述の加速度センサ
51および角加速度センサ52から送られる情報によっ
て、ロボット90の浮上の状態を検知する。
The control device 4 detects the floating state of the robot 90 based on the information sent from the acceleration sensor 51 and the angular acceleration sensor 52.

【0047】また、上述の通信装置7は、制御装置4の
有する情報をベースステーション91に送信する。さら
に、通信装置7は、ベースステーション91から指示信
号を受信する。
Further, the above-mentioned communication device 7 transmits the information held by the control device 4 to the base station 91. Further, the communication device 7 receives the instruction signal from the base station 91.

【0048】制御装置4は、ベースステーション91か
ら受信した指示信号に応じて、各アクチュエータ21お
よび22の動作パラメータを算出し、駆動を決定する。
The control device 4 calculates the operating parameters of the actuators 21 and 22 in accordance with the instruction signal received from the base station 91, and determines the drive.

【0049】さらに、支持構造1には、情報提示手段と
して、矢印標識8が配される。矢印標識8は、視認性を
考慮して、羽31または32が被情報提示者93からの
視線を遮ることのない、支持構造1の上部に配される。
Further, the support structure 1 is provided with an arrow mark 8 as an information presenting means. The arrow mark 8 is arranged on the upper portion of the support structure 1 in which the wings 31 or 32 do not block the line of sight from the information-presented person 93 in consideration of visibility.

【0050】上述の左右アクチュエータ21および2
2、制御装置4、センサ51〜53、および通信装置7
を駆動する電源は、電源6により供給される。電源6
は、2次電池であり、電極61を経由して供給される電
力によって充電される。また、電極61は、位置決めピ
ンの役割も兼ねる。そのため、ロボット90は、ベース
ステーション91の位置決穴(図示せず)に、所定の姿
勢で定位することが可能である。
The left and right actuators 21 and 2 described above
2, control device 4, sensors 51 to 53, and communication device 7
The power supply for driving the is supplied by the power supply 6. Power supply 6
Is a secondary battery and is charged by electric power supplied via the electrode 61. The electrode 61 also serves as a positioning pin. Therefore, the robot 90 can be localized in a positioning hole (not shown) of the base station 91 in a predetermined posture.

【0051】なお、図2においては、電極61は、正極
および負極の2本のピンからなる構成であることが示さ
れているが、充電状態検出用などを含む、3本以上のピ
ンからなる構成であっても構わない。
Although FIG. 2 shows that the electrode 61 is composed of two pins, a positive electrode and a negative electrode, it is composed of three or more pins including those for detecting the state of charge. It may be configured.

【0052】次に、上述の支持構造1についてより詳細
に説明する。支持構造1は、機械的強度を確保した上で
十分軽量であることが望ましい。本実施の形態における
ロボット90の支持構造1では、略球殻状に整形したポ
リエチレンテレフタレート(PET)が用いられるもの
とする。
Next, the above-mentioned support structure 1 will be described in more detail. It is desirable that the support structure 1 be sufficiently lightweight while ensuring mechanical strength. In the support structure 1 for the robot 90 in the present embodiment, polyethylene terephthalate (PET) shaped into a substantially spherical shell is used.

【0053】なお、支持構造1の下部に、接地の際転倒
せぬよう、支持脚が配されてもよい。また、支持構造1
の材料や形状は、飛行の性能を損なわないものであれ
ば、上述の材料や、図2に示された形状に限られるもの
ではない。
It should be noted that support legs may be arranged below the support structure 1 so as not to fall when grounded. Also, the support structure 1
The material and shape are not limited to the above materials and the shape shown in FIG. 2 as long as they do not impair flight performance.

【0054】上述の如く、支持構造1の材料は、特に、
軽量で剛性が高いことが望ましい。そのため、例えば、
蟹や海老等の生物に使われているキトサンなどの有機物
と、シリカゲルなどの無機物とを、分子レベルでハイブ
リッド化した複合材料を用いることも考えられる。前記
複合材料を用いることにより、蟹や海老等の外骨格が備
える、軽くて丈夫であり、かつ、形状加工が容易である
という、生物が本来持っている最適な組成値をそのまま
支持構造1に転用することができる。また、上述の複合
材料は、環境に対しても害が少ないため望ましい材料で
ある。さらに、貝殻の材料である炭酸カルシウムを、前
述のキトサンに替えて用いることでも、剛性の高い支持
構造1を構築することができる。
As mentioned above, the material of the support structure 1 is
Light weight and high rigidity are desirable. So, for example,
It is also possible to use a composite material in which an organic substance such as chitosan used in organisms such as crabs and shrimps and an inorganic substance such as silica gel are hybridized at the molecular level. By using the composite material, the optimal composition value originally possessed by living organisms, which is provided in the exoskeleton such as crab and shrimp, is light and strong, and is easy to shape, is directly applied to the support structure 1. Can be diverted. Further, the above-mentioned composite material is a desirable material because it is less harmful to the environment. Furthermore, the support structure 1 having high rigidity can be constructed by using calcium carbonate, which is a material of the shell, instead of the above-mentioned chitosan.

【0055】また、アクチュエータ21および22、羽
31および32の配置、形状についても、図2に示され
る態様に限るものではない。
Further, the arrangement and shape of the actuators 21 and 22 and the wings 31 and 32 are not limited to those shown in FIG.

【0056】なお、本実施の形態では、ロボット90の
浮上の安定性を特に重要視して、すなわち、浮上時に自
然に図2に示した姿勢となるように、重心Oの位置を羽
31および32の力学的作用中心点(回転中心の中点A
0)の位置よりも下に位置させている。しかし、重心O
と力学的作用点(回転中心の中点A0)の位置とを一致
させる方が、ロボット90姿勢制御に必要な左右の羽3
1および32の流体力の差を最も小さくすることができ
るため、ロボット90の姿勢を容易に変更することがで
きる。よって、ロボット90の形態は、上述の、重心O
の位置を羽31および32の力学的作用中心点の位置よ
りも下に位置する形態に限定されず、本システムにおけ
る情報提示の目的によっては、上述の、重心Oと力学的
作用点の位置とを一致させる形態、すなわち、姿勢制御
の容易さを優先した設計を行なうことも考えられる。
In the present embodiment, the floating stability of the robot 90 is particularly important, that is, the position of the center of gravity O is set to the wings 31 and so that the robot 90 naturally assumes the posture shown in FIG. 32 mechanical action center points (center A of rotation center A
It is located below the position 0). However, the center of gravity O
It is better to match the position of the mechanical action point (the center point A0 of the rotation center) with the left and right wings 3 required for posture control of the robot 90.
Since the difference between the fluid forces of 1 and 32 can be minimized, the posture of the robot 90 can be easily changed. Therefore, the form of the robot 90 is the center of gravity O described above.
Is not limited to a position below the position of the mechanical action center point of the wings 31 and 32, and the position of the center of gravity O and the position of the mechanical action point may be different depending on the purpose of presenting information in this system. It is also conceivable to design in such a manner as to agree with each other, that is, to give priority to ease of posture control.

【0057】次に、上述のロボット90の、羽31およ
び32の構成とその動作について、以下に説明する。
Next, the structure and operation of the wings 31 and 32 of the robot 90 will be described below.

【0058】ここで、説明の簡便のため、図2における
座標系を定義する。まず、支持構造1の略中央を原点と
する。また、重力加速度の方向を下方向、その逆を上方
向とする。原点から上方に向かってz軸を定義する。
Here, for convenience of explanation, the coordinate system in FIG. 2 is defined. First, the approximate center of the support structure 1 is the origin. The direction of gravitational acceleration is downward and the opposite is upward. Define the z-axis from the origin upwards.

【0059】次に、右アクチュエータ21の形状中心と
左アクチュエータ22の形状中心を結ぶ方向を左右方向
とし、原点から左羽32に向かってy軸を定義する。ま
た、原点から、y軸とz軸との右手系における外積方向
にx軸を定義し、以後これを前方、その反対方向を後方
と称する。
Next, the direction connecting the shape center of the right actuator 21 and the shape center of the left actuator 22 is defined as the left-right direction, and the y-axis is defined from the origin toward the left wing 32. Further, the x axis is defined as the outer product direction in the right-handed system of the y axis and the z axis from the origin, and hereinafter, this is referred to as the front and the opposite direction is referred to as the rear.

【0060】また、図2には、ロボット90が、右羽3
1の右アクチュエータ21に対する力学的作用点A1
と、左羽32の左アクチュエータ22に対する力学的作
用点A2との中点A0から、重力加速度方向に下ろした
線上に本装置の重心Oが位置する状態であることが示さ
れている。本実施の形態においては、左アクチュエータ
のロータ229(図示せず)は略球状であり、左羽32
の主軸321の延長線上にこのロータ229の球心が位
置するように左羽32が配置される。左アクチュエータ
22に対する力学的作用点A2および主軸321の回転
運動の支点は、このロータ229の球心に一致する。な
お、右アクチュエータ21についても同様である。
Further, in FIG. 2, the robot 90 has a right wing 3
Mechanical action point A1 for the right actuator 21 of No. 1
And a center of gravity A of the left wing 32 with respect to the mechanical action point A2 of the left actuator 22, the center of gravity O of the present apparatus is located on a line lowered in the direction of gravity acceleration. In the present embodiment, the rotor 229 (not shown) of the left actuator has a substantially spherical shape, and the left wing 32
The left wing 32 is arranged so that the ball center of the rotor 229 is located on the extension line of the main shaft 321 of FIG. The mechanical action point A2 on the left actuator 22 and the fulcrum of the rotational movement of the main shaft 321 coincide with the spherical center of the rotor 229. The same applies to the right actuator 21.

【0061】以後、前述したx軸、y軸、z軸は図2に
示される状態において、支持構造1に対して固定され
た、本実施の形態のロボット90に固有の座標系である
ものとして説明を行なう。
Thereafter, the above-mentioned x-axis, y-axis, and z-axis are assumed to be the coordinate system specific to the robot 90 of the present embodiment, which is fixed to the support structure 1 in the state shown in FIG. Explain.

【0062】一方、上述のロボット90の固定された座
標系に対して、空間に固定された任意の点を原点とする
空間座標として、x’軸、y’軸およびz’軸を定義す
る。これにより、ロボット90が移動する作業空間92
の座標は、上述のx’軸、y’軸およびz’軸のそれぞ
れの座標を用いて表され、ロボット90における固有の
座標は、x軸、y軸およびz軸のそれぞれの座標を用い
て表される。
On the other hand, with respect to the fixed coordinate system of the robot 90, the x'axis, the y'axis and the z'axis are defined as spatial coordinates having an origin fixed at an arbitrary point fixed in space. As a result, the work space 92 in which the robot 90 moves
The coordinates of are represented by using the respective coordinates of the x ′ axis, the y ′ axis, and the z ′ axis, and the unique coordinates of the robot 90 are represented by the respective coordinates of the x axis, the y axis, and the z axis. expressed.

【0063】次に、羽31および32の構造について説
明する。左羽32は、主軸321と、主軸321から枝
状に伸びた枝322とから構成される支持部材に、膜3
23を張ることで形成される。主軸321は、左羽32
において、前方よりの位置に配される。また、枝322
は、先に行くほど(主軸321から遠くなるほど)下方
を向く。さらに、左羽32は、上に凸状の断面形状を有
する。これによって、特に左羽32を打下ろす際に、左
羽32は、流体から受ける力に対して高い剛性を得る。
Next, the structure of the wings 31 and 32 will be described. The left wing 32 is provided with a support member composed of a main shaft 321 and a branch 322 extending in a branch shape from the main shaft 321, and a membrane 3
It is formed by stretching 23. The main shaft 321 is the left wing 32.
In, at the position from the front. Also, the branch 322
Goes downward (the farther it is from the main axis 321). Further, the left wing 32 has an upwardly convex cross-sectional shape. This allows the left wing 32 to have high rigidity with respect to the force received from the fluid, particularly when the left wing 32 is lowered.

【0064】上述の主軸321と枝322とは、軽量化
のため、それぞれカーボングラファイトの中空構造であ
る。また、膜323は、その面内において収縮する方向
に自発的な張力を有し、左羽32全体の剛性を高める働
きを行なう。
The main shaft 321 and the branches 322 have a hollow structure of carbon graphite for weight reduction. Further, the film 323 has a spontaneous tension in the direction in which it contracts in the plane, and functions to increase the rigidity of the entire left wing 32.

【0065】なお、具体的に、本発明者らが実験に用い
た数値は、以下の数値である。左羽32の主軸321の
直径は、支持構造1に支持された根元の部分では100
μm、先端部では50μmであり、主軸321は根元か
ら先端部へ向かって細くなるテーパー形状である。ま
た、膜323の材質はポリイミドであり、膜323の大
きさは前後方向約1cm、左右方向約4cm、厚さは約
2μmである。
The numerical values used in the experiments by the present inventors are as follows. The diameter of the main shaft 321 of the left wing 32 is 100 at the base portion supported by the support structure 1.
μm, 50 μm at the tip, and the main shaft 321 has a taper shape that becomes thinner from the root toward the tip. The material of the film 323 is polyimide, and the size of the film 323 is about 1 cm in the front-rear direction, about 4 cm in the left-right direction, and the thickness is about 2 μm.

【0066】さらに、上述の具体的な左羽32の構成を
図示する。図3は、左羽32の構成の具体例を示す図で
ある。図3に示された左羽32は、説明のために主軸3
21はその太さが拡大されて示されている。図示されな
い右羽31は、xz平面を挟んで左羽32と鏡面対象に
なるように支持構造1に取付けられる。
Further, the structure of the specific left wing 32 described above will be illustrated. FIG. 3 is a diagram showing a specific example of the configuration of the left wing 32. The left wing 32 shown in FIG.
21 is shown with its thickness enlarged. The right wing 31 (not shown) is attached to the support structure 1 so as to be mirror-symmetrical to the left wing 32 across the xz plane.

【0067】なお、ここに示した羽31および32の形
状、材質等は具体例の1つであり、飛行の機能を実現す
る羽31および32の構成は、ここに示される形状、材
質等に限定されない。
Note that the shapes and materials of the wings 31 and 32 shown here are one of the specific examples, and the configurations of the wings 31 and 32 that realize the flight function are the same as those shown here. Not limited.

【0068】次に、羽31および32の動作について、
左羽32を例に挙げて説明する。左アクチュエータ22
は、左羽32を回転3自由度で動かすことが可能であ
る。つまり、左羽32の駆動状態は、その姿勢で表わさ
れる。ここで、以後の説明の簡便のため、左羽32の姿
勢を、図2に示される状態に基づき、以下のように定義
する。図4および図5は、左羽32の姿勢を示すための
第1の図および第2の図である。
Next, regarding the operation of the wings 31 and 32,
The left wing 32 will be described as an example. Left actuator 22
Can move the left wing 32 with three degrees of freedom of rotation. That is, the driving state of the left wing 32 is represented by that posture. Here, for convenience of the following description, the posture of the left wing 32 is defined as follows based on the state shown in FIG. 4 and 5 are a first diagram and a second diagram for showing the posture of the left wing 32.

【0069】まず、図4に示すように、主軸321の回
転運動の支点(力学的作用点A2)と、x軸およびy軸
にそれぞれ平行な軸(//x、//y)とを含むxy平
面に平行な平面を基準として、点A2と左羽32の主軸
321の根元とを結ぶ線分がその平面となす角度を、羽
ばたきのストローク角θとする。また、主軸321の回
転運動の支点(力学的作用点A2)とy軸およびz軸に
それぞれ平行な軸(//y、//z)とを含むyz平面
に平行な平面を基準として、点A2と左羽32の主軸3
21の根元とを結ぶ線分がその平面となす角度を偏角α
とする。
First, as shown in FIG. 4, a fulcrum (dynamic action point A2) of the rotational movement of the main shaft 321 and axes (// x, // y) respectively parallel to the x-axis and the y-axis are included. The angle formed by the line segment connecting the point A2 and the root of the main shaft 321 of the left wing 32 with the plane with reference to a plane parallel to the xy plane is the fluttering stroke angle θ. In addition, a point parallel to the yz plane including the fulcrum (dynamic action point A2) of the rotational movement of the main shaft 321 and the axes (/ y, // z) parallel to the y-axis and the z-axis, respectively, is used as a reference point. A2 and spindle 3 of left wing 32
The angle formed by the line segment connecting the root of 21 with the plane is the declination α
And

【0070】このとき、ストローク角θはxy平面に平
行な平面より上方では正とし、下方では負とする。また
偏角αはyz平面に平行な平面よりも前方では正とし、
後方では負とする。
At this time, the stroke angle θ is positive above the plane parallel to the xy plane and negative below the plane. The argument α is positive in front of the plane parallel to the yz plane,
Negative behind.

【0071】そして、図5に示すように、左羽32の主
軸321の根元における膜323の接平面p1が、点A
2を通りx軸と平行な軸(//x)と主軸321とを含
む平面p0となす角度を、ねじり角βとする。このと
き、ねじり角βは、主軸321の根元から先端に向かっ
て見たときに、時計回りを正とする。
Then, as shown in FIG. 5, the tangent plane p1 of the film 323 at the root of the main shaft 321 of the left wing 32 is point A.
The angle formed by a plane p0 including the main axis 321 and an axis (// x) that passes through 2 and is parallel to the x-axis is a twist angle β. At this time, the twist angle β is positive in the clockwise direction when viewed from the root of the main shaft 321 toward the tip.

【0072】次に、アクチュエータ21および22につ
いて説明を行なう。本実施の形態におけるアクチュエー
タ21および22については、トルクが大きいこと、往
復運動が簡単に実現できること、および構造が単純なこ
となどから、圧電素子(ピエゾ)を用いて発生した進行
波によって駆動する、一般的に超音波モータと呼ばれる
アクチュエータを用いる。
Next, the actuators 21 and 22 will be described. The actuators 21 and 22 in the present embodiment are driven by a traveling wave generated by using a piezoelectric element (piezo) because of large torque, easy reciprocating motion, and simple structure. An actuator generally called an ultrasonic motor is used.

【0073】まず始めに、一般的な超音波モータについ
て検討を行なう。図6は、一般的な超音波モータ23を
示す図である。
First, a general ultrasonic motor will be examined. FIG. 6 is a diagram showing a general ultrasonic motor 23.

【0074】図6を参照して、超音波モータ23は、図
6(a)に示される如く、下面に圧電素子230を貼付
けてあるアルミニウムの円盤231上に、突起232〜
237が円盤231の中心を重心とする正六角形をなす
ように6カ所配され、さらにこの圧電素子230の下面
には円周方向に12分割された電極238が配される構
造である。
Referring to FIG. 6, as shown in FIG. 6A, the ultrasonic motor 23 has projections 232 to 232 on an aluminum disc 231 having a piezoelectric element 230 attached to its lower surface.
237 are arranged in six places so as to form a regular hexagon with the center of the disk 231 as the center of gravity, and electrodes 238 divided into 12 in the circumferential direction are arranged on the lower surface of the piezoelectric element 230.

【0075】さらに、超音波モータ23の構造の概略を
図6(b)に示す。12分割された電極238の各電極
は、1つおきに電気的に短絡されており、それぞれ、円
盤231を規準に電圧が印加される。すなわち圧電素子
230には、2相の異なる電圧が加えられる。この様子
を図6(c)に、ハッチングと黒塗りつぶしとに分けて
示す。このそれぞれに異なる時間的パターンで電圧を加
えることによって、円盤231上に進行波が発生し、突
起232〜237の先端が楕円運動を行なう。
Further, an outline of the structure of the ultrasonic motor 23 is shown in FIG. 6 (b). Every other electrode of the 12-divided electrode 238 is electrically short-circuited, and a voltage is applied to each of the electrodes 238 with the disk 231 as a reference. That is, two different phases of voltage are applied to the piezoelectric element 230. This state is separately shown in FIG. 6C for hatching and black painting. By applying a voltage to each of these in different temporal patterns, a traveling wave is generated on the disk 231 and the tips of the protrusions 232 to 237 perform an elliptical motion.

【0076】なお、以上の、検討に用いた一般的な超音
波モータ23の、具体的な数値の例を挙げる。
An example of specific numerical values of the general ultrasonic motor 23 used for the above examination will be given.

【0077】超音波モータ23のトルクは、1.0gf
・cmで、無負荷回転速度は800rpmである。ま
た、その際の最大消費電流は20mAである。また、円
盤231の直径は8mm、突起232〜237の配され
ている間隔は2mmである。円盤231の厚さは0.4
mm、突起の高さは約0.4mmである。また、この場
合の圧電素子230の駆動周波数は341kHzであ
る。
The torque of the ultrasonic motor 23 is 1.0 gf.
In cm, the unloaded rotation speed is 800 rpm. The maximum current consumption at that time is 20 mA. The diameter of the disk 231 is 8 mm, and the interval where the protrusions 232 to 237 are arranged is 2 mm. The thickness of the disc 231 is 0.4
mm, the height of the protrusion is about 0.4 mm. The drive frequency of the piezoelectric element 230 in this case is 341 kHz.

【0078】上述の一般的な超音波モータ23を用い
て、ステータを構成することができる。このステータ
は、ステータ上に接触して配されたロータ239(図示
せず)を、上述の突起232〜237の先端の楕円運動
により搬送する。
A stator can be constructed using the general ultrasonic motor 23 described above. This stator conveys a rotor 239 (not shown) arranged in contact with the stator by the elliptic movement of the tips of the above-mentioned projections 232 to 237.

【0079】本実施の形態におけるロボット90では、
上述のステータ部分を流用したアクチュエータ21およ
び22を用いる。
In the robot 90 of this embodiment,
The actuators 21 and 22 that utilize the above-mentioned stator portion are used.

【0080】次に、図7は、右アクチュエータ21の構
成を示す図である。図7を参照して、右アクチュエータ
21は、図7(b)に示す如く、球殻状のロータ219
を、上述のステータと同様のステータ210とベアリン
グ211とで挟込んで保持する構造である。ただし、ス
テータ210のロータ219との接触部は、ロータ21
9表面と一致する形状に加工される。
Next, FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the right actuator 21. Referring to FIG. 7, the right actuator 21 has a spherical shell-shaped rotor 219 as shown in FIG. 7B.
Is sandwiched and held by a stator 210 and a bearing 211 similar to the above-mentioned stator. However, the contact portion of the stator 210 with the rotor 219 is
9 processed into a shape matching the surface.

【0081】なお、本実施の形態におけるロータ219
のサイズの具体例としては、外形3.1mm、内径2.
9mmの球殻で、表面に右羽主軸311が配される。ス
テータ210の突起のある面に向かって見て時計回り
(以後、これを正回転、この逆の回転を逆回転と呼ぶ)
にロータ219を搬送させる操作を行なうと、右羽主軸
311は図7(b)に示すθの方向に移動する。
The rotor 219 according to the present embodiment.
As a specific example of the size, the outer diameter is 3.1 mm and the inner diameter is 2.
The right wing main shaft 311 is arranged on the surface of a 9 mm spherical shell. Clockwise when viewed toward the surface of the stator 210 having the protrusion (hereinafter, this is called forward rotation, and the reverse rotation is referred to as reverse rotation).
When the operation of transporting the rotor 219 is performed, the right wing main shaft 311 moves in the direction of θ shown in FIG. 7B.

【0082】さらに、上述のロータ219を3自由度で
駆動するために、上部補助ステータ212と下部補助ス
テータ213とをベアリング214、215と共にステ
ータ210、ベアリング211と同様に図7(a)に示
すように配する。本実施の形態においては、各補助ステ
ータ212,213の大きさの具体例としては、ステー
タ210の0.7倍である。
Further, in order to drive the above-mentioned rotor 219 with three degrees of freedom, the upper auxiliary stator 212 and the lower auxiliary stator 213 are shown in FIG. 7A together with the bearings 214 and 215 as well as the stator 210 and the bearing 211. To arrange. In the present embodiment, a specific example of the size of each auxiliary stator 212, 213 is 0.7 times that of the stator 210.

【0083】上述のステータの駆動方向は、必ずしも直
交していない。しかし、それぞれ独立した要素への回転
を与えるため、これらの運動の組合わせによって、ロー
タ219を3自由度で駆動することができる。
The driving directions of the above-mentioned stators are not always orthogonal. However, the combination of these movements allows the rotor 219 to be driven in three degrees of freedom in order to impart rotation to each independent element.

【0084】例えばロータ219に対して、上部補助ス
テータ212によって正回転を、下部補助ステータ21
3によって同じく正回転を与えれば、ロータ219はこ
の合成であるβ方向に回転する。また、上部補助ステー
タ212によって逆回転を、下部補助ステータ213に
よって正回転を与えれば、α方向に回転する。
For example, with respect to the rotor 219, the upper auxiliary stator 212 rotates forward and the lower auxiliary stator 21 rotates.
If positive rotation is similarly given by 3, the rotor 219 rotates in the combined β direction. If the upper auxiliary stator 212 gives a reverse rotation and the lower auxiliary stator 213 gives a positive rotation, it rotates in the α direction.

【0085】なお、実際の駆動に際しては、回転中心の
異なる2つの回転を行なわせることは、摩擦によって効
率を低下させてしまう。そのため、例えば上部補助ステ
ータ212と下部補助ステータ213とをごく短時間周
期で交互に動作させ、その間、動作していないステータ
の突起はロータ219に接触しない、等の駆動方法を行
なうことが望ましい。これは、ステータの電極全てに、
圧電素子の収縮方向に電圧を印加することで、特別に構
成要素を付加することなく実現することができる。
In actual driving, performing two rotations with different rotation centers reduces efficiency due to friction. Therefore, for example, it is desirable to perform a driving method such that the upper auxiliary stator 212 and the lower auxiliary stator 213 are alternately operated in a very short period of time, during which the protrusions of the inactive stator do not contact the rotor 219. This is for all stator electrodes
By applying a voltage in the contracting direction of the piezoelectric element, it can be realized without adding a special component.

【0086】また、実際の圧電素子の駆動周波数が30
0kHz以上と、せいぜい100Hz程度である羽ばた
き周波数に比べて十分高速であるので、交互にアクチュ
エータ21を動作させても、実質上なめらかな動きを右
羽主軸311に与えることができる。
The actual driving frequency of the piezoelectric element is 30
Since the fluttering frequency is 0 kHz or more, which is sufficiently higher than the fluttering frequency of about 100 Hz at the most, even if the actuators 21 are alternately operated, a substantially smooth movement can be given to the right wing main shaft 311.

【0087】以上により、上述の検討に用いた一般的な
超音波モータ23と同等の特性を有する、3自由度を備
えるアクチュエータ21および22が構成される。
As described above, the actuators 21 and 22 having the three degrees of freedom and having the characteristics equivalent to those of the general ultrasonic motor 23 used in the above-described study are formed.

【0088】なお、上述のステータの発生する進行波の
振幅がサブミクロンオーダであるため、上述のロータ2
19は、このオーダの真球度であることが要求される。
民生用の光学製品に用いられている放物面鏡の加工精度
は数10nmであり、また、光学干渉計に用いられる光
学部品の加工精度は数nm程度であることから、このよ
うなロータは現在の加工方法、技術で作成することが可
能である。
Since the amplitude of the traveling wave generated by the stator is on the order of submicron, the rotor 2 described above is
19 is required to be the sphericity of this order.
Since a parabolic mirror used in consumer optical products has a processing accuracy of several tens of nanometers, and an optical component used in an optical interferometer has a processing accuracy of several nanometers, such a rotor is It can be created with the current processing method and technology.

【0089】なお、これは本発明における3自由度の運
動を羽31および32に与えるアクチュエータ21およ
び22を超音波モータで構成した具体例の1つに過ぎ
ず、各構成要素の配置、サイズ、材質、および駆動方法
等は、羽ばたき飛行に要求される物理的機能、例えばト
ルク等が実現できるならこの限りではない。
It should be noted that this is only one of the specific examples in which the actuators 21 and 22 for giving the movements of three degrees of freedom to the wings 31 and 32 in the present invention are constituted by ultrasonic motors, and the arrangement and size of each component, The material, the driving method, and the like are not limited to these as long as the physical functions required for flapping flight, such as torque, can be realized.

【0090】また、言うまでもなく、羽31および32
の駆動機構や、羽31および32の駆動に用いるアクチ
ュエータ21および22の種類についても、特に上述に
限定されるものれはない。たとえば特開平5−1695
67号公報に開示されているような、外骨格構造とリニ
アアクチュエータとを組合わせて用いた羽ばたき機構等
であっても、上述のアクチュエータ21および22と等
価な羽31および32の動作を実現できる。
Needless to say, the wings 31 and 32
There is no particular limitation on the drive mechanism of the above and the types of the actuators 21 and 22 used to drive the wings 31 and 32. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-1695
Even with a fluttering mechanism or the like using a combination of an exoskeleton structure and a linear actuator as disclosed in Japanese Patent Publication No. 67, the operation of the wing 31 and 32 equivalent to the actuators 21 and 22 described above can be realized. .

【0091】また、駆動エネルギーとして電力を用いた
が、内燃機関を用いることも可能である。さらに、昆虫
の筋肉に見られるような、生理的酸化還元反応により、
化学的エネルギーを運動エネルギーに変換するアクチュ
エータを用いることも可能である。例えば、昆虫から採
取した筋肉をリニアアクチュエータとして用いる方法
や、虫の筋肉のタンパク質のアミノ酸と無機物とを材料
として分子レベルでこれらを複合化させて作った複合材
料の人工筋肉をリニアアクチュエータとして用いる、等
の方法がある。
Although electric power is used as driving energy, it is also possible to use an internal combustion engine. In addition, due to the physiological redox reaction found in insect muscles,
It is also possible to use an actuator that converts chemical energy into kinetic energy. For example, a method of using a muscle obtained from an insect as a linear actuator, or an artificial muscle of a composite material made by compounding amino acids of a protein of an insect muscle and an inorganic substance at a molecular level as a linear actuator, There is a method such as.

【0092】さらに、基本的な駆動力を上述の内燃機関
等のエネルギー効率の高いアクチュエータで得て、これ
らの制御もしくは補助として電力で駆動するアクチュエ
ータを用いる手法も可能であることは言うまでもない。
Further, it goes without saying that it is also possible to obtain a basic driving force with an actuator having high energy efficiency such as the above-mentioned internal combustion engine and use an actuator driven by electric power as a control or an auxiliary for these.

【0093】次に、ロボット90の浮上方法について説
明を行なう。なお、ここでは、羽31および32が流体
から受ける力を流体力と呼ぶこととする。また、説明の
簡便のため、空気の流れはがはばたきによってのみ起こ
る状態、すなわち無風状態であるものと仮定して説明す
る。さらに、説明の簡便のため、ロボット90に及ぼさ
れる外力は、羽31および32に流体から作用する力、
すなわち、流体力と重力とのみであるものとする。
Next, a method of levitating the robot 90 will be described. Here, the force that the wings 31 and 32 receive from the fluid is referred to as the fluid force. Further, for the sake of simplicity of description, it is assumed that the air flow is in a state caused only by flapping, that is, in a windless state. Furthermore, for the sake of simplicity of explanation, the external force exerted on the robot 90 is the force acting on the wings 31 and 32 from the fluid,
That is, it is assumed that there are only fluid force and gravity.

【0094】ロボット90が恒常的に浮上するために
は、1回の羽ばたき動作の間で、平均して、 (羽にかかる上方向の流体力の総和)>(ロボット90
にかかる重力) であることが必要である。
In order for the robot 90 to constantly levitate, (sum of upward fluid forces exerted on the wings)> (robot 90) on average during one flapping motion.
Gravitational force).

【0095】ここでは、昆虫の羽ばたきを単純化した羽
ばたき方である、打下ろし時の流体力を打上げ時の流体
力よりも大きくする方法について説明する。説明の簡便
のため、流体の挙動もしくはそれが羽31および32に
及ぼす力については、その主要成分を挙げて説明する。
また、この羽ばたき方によりロボット90に作用する浮
上力と重力との大小については後述する。
Here, a method of flapping an insect in a simplified manner, that is, a method of making the fluid force at the time of landing larger than the fluid force at the time of launch will be described. For convenience of explanation, the behavior of the fluid or the force exerted by the fluid on the wings 31 and 32 will be described with reference to the main components thereof.
Further, the magnitude of the levitation force and gravity acting on the robot 90 due to this flapping method will be described later.

【0096】羽31および32には、羽31および32
が運動する方向と逆方向の流体力が作用する。そのた
め、羽31および32の打下ろし時には羽31および3
2に上向きの流体力が作用し、打上げ時には羽31およ
び32に下向きの流体力が作用する。そこで、打下ろし
時に流体力を大きくし、打上げ時には流体力を小さくす
ることで、1回の羽ばたき動作(打下ろし動作と打上げ
動作とをまとめて羽ばたき動作と言う)の間で時間平均
すると上方向の流体力が得られることになる。
The wings 31 and 32 include the wings 31 and 32.
The fluid force acts in the direction opposite to the direction in which the moves. Therefore, when the wings 31 and 32 are downed, the wings 31 and 3 are
The upward fluid force acts on 2 and the downward fluid force acts on the wings 31 and 32 at the time of launch. Therefore, by increasing the fluid force at the time of the down stroke and decreasing the fluid force at the time of the launch, the upward direction is obtained when time-averaged between one flapping motion (the down motion and the launch motion are collectively called the flapping motion). Will be obtained.

【0097】そのためには、まず、打下ろし時に、羽3
1および32が移動する空間の体積が最大になるように
打下ろせば、羽31および32にほぼ最大の流体力が作
用する。これは、羽31および32の接平面と略垂直に
羽31および32を打下ろすことに相当する。
For that purpose, first, the wing 3
If the down stroke is performed so that the volume of the space in which 1 and 32 move is maximized, almost the maximum fluid force acts on the wings 31 and 32. This corresponds to downing the wings 31 and 32 substantially perpendicular to the tangential plane of the wings 31 and 32.

【0098】一方、打上げ時に、羽31および32が移
動する空間の体積が最小になるように打上げれば、羽3
1および32に及ぼされる流体力はほぼ最小となる。こ
れは、羽31および32の断面の曲線にほぼ沿って羽3
1および32を打上げることに相当する。
On the other hand, when the launch is performed so that the volume of the space in which the wings 31 and 32 move is minimized, the wings 3
The hydrodynamic forces exerted on 1 and 32 are almost minimal. This is almost along the curve of the cross section of wings 31 and 32.
Equivalent to launching 1 and 32.

【0099】このような羽31および32の動作につい
て、図8および図9を用いて、例として左羽32につい
て説明を行なう。図8および図9は、左羽32の、主軸
321に垂直な第1および第2の断面図である。図8は
左羽32の移動する空間の体積が最大になるように打下
ろした場合を示す図であり、図9は左羽32の移動する
空間の体積が最小になるように打上げた場合を示す図で
ある。
The operation of the wings 31 and 32 will be described with reference to FIGS. 8 and 9 for the left wing 32 as an example. 8 and 9 are first and second sectional views of the left wing 32 perpendicular to the main shaft 321. FIG. 8 is a view showing a case where the left wing 32 is moved down so that the volume of the moving space is maximized, and FIG. 9 is a case where the left wing 32 is launched so that the volume of the moving space is minimized. FIG.

【0100】図8および図9では、移動前の左羽32の
位置は破線で示され、移動後の左羽32の位置は実線で
示されている。また、左羽32の移動方向が一点鎖線の
矢印によって示されている。図8および図9において太
線矢印に示される如く、流体力は左羽32の移動方向と
は逆向きに左羽32に作用する。
In FIG. 8 and FIG. 9, the position of the left wing 32 before the movement is shown by a broken line, and the position of the left wing 32 after the movement is shown by a solid line. Further, the moving direction of the left wing 32 is indicated by an alternate long and short dash line arrow. The fluid force acts on the left wing 32 in the opposite direction to the moving direction of the left wing 32, as indicated by the thick arrow in FIGS. 8 and 9.

【0101】このように、打上げ時における左羽32が
移動する空間の体積が、打下ろし時における左羽32が
移動する空間の体積よりも大きくなるように、左羽32
の姿勢を左羽32の移動方向に対して変化させること
で、1回の羽ばたき動作の間の時間平均において、左羽
32に作用する上方向の流体力を、ロボット90に作用
する重力よりも大きくすることができる。
In this way, the left wing 32 is adjusted so that the volume of the space in which the left wing 32 moves at the time of launch is larger than the volume of the space in which the left wing 32 moves at the time of landing.
By changing the posture of the left wing 32 with respect to the moving direction of the left wing 32, the fluid force in the upward direction acting on the left wing 32 is more than the gravity acting on the robot 90 in the time average during one flapping motion. Can be large.

【0102】本実施の形態のロボット90では、羽31
および32のねじり角βが制御可能である。そのため、
ねじり角βを時間的に変化させることによって、上述の
羽31および32の運動が実現される。
In the robot 90 of this embodiment, the wings 31
The twist angle β of 32 and 32 is controllable. for that reason,
By changing the twist angle β with time, the above-described movement of the wings 31 and 32 is realized.

【0103】具体的には、図10〜図13に示される左
羽32の羽ばたき動作に沿って、以下のステップS1〜
S4の説明を行なう。図10〜図13は、左羽32の羽
ばたき動作のステップS1〜ステップS4を示す図であ
る。
Specifically, following the flapping operation of the left wing 32 shown in FIGS.
S4 will be described. 10 to 13 are diagrams showing steps S1 to S4 of the flapping operation of the left wing 32.

【0104】まず、図10を参照して、ステップS1で
は、左羽32の打下ろしが行なわれる。そのとき、左羽
32のストローク角θは、+θ0から−θ0に変化す
る。
First, referring to FIG. 10, in step S1, the left wing 32 is downed. At that time, the stroke angle θ of the left wing 32 changes from + θ0 to −θ0.

【0105】次に、図11を参照して、ステップS2で
は、左羽32の第1の回転動作が行なわれる。このと
き、左羽32のねじり角βは、β0からβ1に変化す
る。
Next, referring to FIG. 11, in step S2, the first rotation operation of left wing 32 is performed. At this time, the twist angle β of the left wing 32 changes from β0 to β1.

【0106】また、図12を参照して、ステップS3で
は、左羽32の打上げ(ストローク角θ=−θ0→ +
θ0、ねじり角β=β1→β2が行なわれる。このと
き、左羽32の曲面に沿った運動を行ない流体力を最小
限にとどめるために、左羽32のストローク角θは−θ
0→から+θ0に変化し、ねじり角βはβ1からβ2に
変化する。
Further, referring to FIG. 12, in step S3, the left wing 32 is launched (stroke angle θ = −θ0 → +
θ0 and twist angle β = β1 → β2 are performed. At this time, the stroke angle θ of the left wing 32 is −θ in order to perform the movement along the curved surface of the left wing 32 and minimize the fluid force.
It changes from 0 → to + θ0, and the twist angle β changes from β1 to β2.

【0107】さらに、図13を参照して、ステップS4
では、左羽32の第2の回転動作が行なわれる。このと
き、左羽32のねじり角βは、β2からβ0に変化す
る。
Further, referring to FIG. 13, step S4
Then, the second rotation operation of the left wing 32 is performed. At this time, the twist angle β of the left wing 32 changes from β2 to β0.

【0108】上述の、ステップS1およびステップS3
において左羽32に作用する流体力を時間平均すると、
上述のように左羽32の移動する空間の体積の違いか
ら、上向きの流体力となる。なお、この上向きの流体力
の鉛直成分と重力との大小関係については後述する。
The above-mentioned steps S1 and S3
At time average of the fluid force acting on the left wing 32 at
As described above, due to the difference in volume of the space in which the left wing 32 moves, an upward fluid force is exerted. The magnitude relationship between the vertical component of the upward fluid force and gravity will be described later.

【0109】なお、言うまでもなく、ステップS2およ
びS4においても、左羽32に作用する流体力の時間平
均は、上向きの流体力であることが望ましい。
Needless to say, in steps S2 and S4 as well, the time average of the fluid force acting on the left wing 32 is preferably the upward fluid force.

【0110】ここで、ロボット90の羽31および32
では、図10〜図13に示す如く、羽31および32の
前縁近傍に、羽31および32の回転中心(主軸321
部分)が位置する。つまり、主軸321から羽32の後
縁までの長さの方が主軸321から羽32の前縁までの
長さよりも長い。このため、図11および図13に示す
ように、羽32の回転動作においては、羽32の回転方
向に沿って生じる流体の流れに加えて、主軸321から
羽32の後縁に向かう方向に沿って流体の流れが生じ
る。
Here, the wings 31 and 32 of the robot 90 are
Then, as shown in FIGS. 10 to 13, in the vicinity of the leading edges of the wings 31 and 32, the center of rotation of the wings 31 and 32 (spindle 321).
Part) is located. That is, the length from the main shaft 321 to the rear edge of the wing 32 is longer than the length from the main shaft 321 to the front edge of the wing 32. Therefore, as shown in FIGS. 11 and 13, in the rotation operation of the wing 32, in addition to the flow of the fluid generated along the rotation direction of the wing 32, the wing 32 moves along the direction from the main shaft 321 to the trailing edge of the wing 32. Fluid flow occurs.

【0111】そして、羽31および32には、このよう
な流体の流れの反作用として、それぞれの流れの向きと
は逆向きの力が作用して、図11に示すステップS2で
は実質的に上向きの流体力が左羽32に与えられ、図1
3に示すステップS4では主に下向きの流体力が左羽3
2に与えられる。
Then, as a reaction of the flow of the fluid, a force opposite to the direction of the respective flow acts on the wings 31 and 32, and in the step S2 shown in FIG. The hydrodynamic force is applied to the left wing 32, as shown in FIG.
In step S4 shown in FIG. 3, the downward fluid force is mainly applied to the left wing 3.
Given to 2.

【0112】さらに、図12に示すステップS3では、
左羽32の断面の曲線に沿うように左羽32のねじり角
βをβ1からβ2に変化させながら打上げ動作が行なわ
れる。また、図11に示すステップS2における左羽3
2の回転角は、図13に示すステップS4における左羽
32の回転角よりも大きい。これにより、ステップS2
およびステップS4においても、左羽32に上向きに作
用する流体力が下向きに作用する流体力に打勝って、時
間平均すると上向きの流体力が左羽32に作用する。
Further, in step S3 shown in FIG.
The launching operation is performed while changing the twist angle β of the left wing 32 from β1 to β2 along the curve of the cross section of the left wing 32. In addition, the left wing 3 in step S2 shown in FIG.
The rotation angle of 2 is larger than the rotation angle of the left wing 32 in step S4 shown in FIG. Thereby, step S2
Also in step S4, the fluid force acting upward on the left wing 32 overcomes the fluid force acting downward, and the fluid force upward acts on the left wing 32 on the time average.

【0113】なお、図10〜図13では、それぞれのス
テップS1〜S4における左羽32の移動前の姿勢が波
線で示され、移動後の姿勢が実線で示されている。ま
た、各ステップS1〜S4における左羽32の移動方向
が一点鎖線の矢印によって示されている。また、各ステ
ップS1〜S4において主に発生する流体の流れが実線
の矢印によって示されている。
10 to 13, the posture of the left wing 32 before the movement in each of steps S1 to S4 is shown by a wavy line, and the posture after the movement is shown by a solid line. Further, the moving direction of the left wing 32 in each of the steps S1 to S4 is indicated by an alternate long and short dash line arrow. Further, the flow of the fluid mainly generated in each of the steps S1 to S4 is indicated by the solid line arrow.

【0114】次に、ストローク角θおよびねじり角βの
時間変化について図14に示す。図14は、ストローク
角θおよびねじり角βの値を時間の関数として表した図
である。ただし、図14では、ストローク角θ、および
ねじり角βのそれぞれの縦軸の比率は異なっている。
Next, FIG. 14 shows changes over time in the stroke angle θ and the twist angle β. FIG. 14 is a diagram showing the values of the stroke angle θ and the twist angle β as a function of time. However, in FIG. 14, the ratios of the stroke angle θ and the twist angle β on the vertical axis are different.

【0115】なお、具体的に、本発明者らが実験に用い
た数値は、以下の数値である。θ0は60°である。β
0は0°である。β1は−120°である。β2は−7
0°である。
The numerical values used in the experiments by the present inventors are as follows. θ0 is 60 °. β
0 is 0 °. β1 is −120 °. β2 is -7
It is 0 °.

【0116】さらに、上述の説明においては、説明の簡
便のためステップS1〜S4は独立した動作として記述
したが、ステップS1において左羽32を打下ろしなが
ら左羽32のねじり角を大きくするような動作も可能で
ある。また、上述した例は、最も近似的な考察から説明
されるものであり、実際に浮上可能な羽ばたき方法は上
述の例に限られるものではない。
Furthermore, in the above description, steps S1 to S4 are described as independent operations for the sake of simplicity of explanation, but in step S1 the left wing 32 is lowered while the twist angle of the left wing 32 is increased. Operation is also possible. Further, the above-described example is described from the most approximate consideration, and the fluttering method that can actually fly is not limited to the above-described example.

【0117】また、ここでは左羽32について説明した
が、右羽31についてもxz平面に関して鏡面対称に左
手系に基づいてストローク角θ、偏角α、およびねじり
角βを定義すれば同一の議論が成立つ。以下、羽31お
よび32に作用する上向きの流体力を浮上力とし、羽3
1および32に作用する前向きの流体力を推進力とす
る。
Although the left wing 32 has been described here, the same discussion can be applied to the right wing 31 by defining the stroke angle θ, the deflection angle α, and the twist angle β based on the left-handed system in a mirror-symmetrical manner with respect to the xz plane. Is established. Hereinafter, the upward fluid force acting on the wings 31 and 32 is referred to as the levitation force, and the wings 3
The forward fluid force acting on 1 and 32 is the propulsion force.

【0118】次に、本実施の形態におけるロボット90
に任意の運動を行なわせるための制御手法について説明
を行なう。ここでは、本実施の形態におけるロボットの
左羽32については右手系に基づくストローク角θ、偏
角αおよびねじり角βを用い、そして、右羽31につい
てはxz平面に対して鏡面対称の左手系に基づくストロ
ーク角θ、偏角αおよびねじり角βを用いて羽の姿勢を
示す。
Next, the robot 90 according to the present embodiment.
A control method for causing the robot to perform an arbitrary motion will be described. Here, the stroke angle θ, the declination angle α, and the twist angle β based on the right-handed system are used for the left wing 32 of the robot in the present embodiment, and the left-handed system that is mirror-symmetrical with respect to the xz plane is used for the right wing 31. The wing posture is shown by using the stroke angle θ, the deviation angle α, and the twist angle β based on.

【0119】上述の如く、羽ばたきによる浮上移動は、
羽にかかる流体力によって行われる。そのため、羽の運
動により、ロボット90に与えられる加速度と角加速度
とが直接制御される。
As described above, the levitation movement by flapping is
It is done by the fluid force on the wings. Therefore, the acceleration and angular acceleration given to the robot 90 are directly controlled by the movement of the wings.

【0120】まず、Sを目標とする浮上状態と現在の浮
上状態との差異とする。T(S)を浮上状態から加速度
および角加速度への変換を表わす関数とする。sを加速
度および角加速度とする。Fα(s)を加速度センサ5
1および角加速度センサ52のセンサ応答を含めた制御
アルゴリズムを表わす関数とする。sαをアクチュエー
タ制御量とする。Gw(sα)をアクチュエータ21お
よび22と羽31および32との応答を表わす関数とす
る。Swを羽31および32の運動とする。Gfs(s
w)を羽31および32の運動によりロボット90に及
ぼされる加速度もしくは角加速度Seを表わす関数とす
る。Seがこの一連のプロセスにより行なわれる浮上状
態の変更とする。そのとき、入力Sより出力Seが得ら
れるプロセスは、図15に示す如くなる。図15は、羽
ばたき動作制御における応答を示す図である。
First, let S be the difference between the target floating state and the current floating state. Let T (S) be a function that represents the conversion of the levitated state into acceleration and angular acceleration. Let s be acceleration and angular acceleration. Fα (s) is the acceleration sensor 5
1 and a function representing a control algorithm including the sensor response of the angular acceleration sensor 52. Let sα be the actuator control amount. Let Gw (sα) be a function representing the response between the actuators 21 and 22 and the wings 31 and 32. Let Sw be the movement of wings 31 and 32. Gfs (s
Let w) be a function representing the acceleration or angular acceleration Se exerted on the robot 90 by the movement of the wings 31 and 32. Let Se be the change of the levitated state performed by this series of processes. At that time, the process of obtaining the output Se from the input S is as shown in FIG. FIG. 15 is a diagram showing a response in flapping motion control.

【0121】さらに、図15を参照して、実際には、羽
31および32と流体との慣性力により、現在までの羽
31および32の運動Rwと、流体の運動の時刻歴に依
存する影響Rfsとが、GwとGfsとに加わる。
Further, referring to FIG. 15, in actuality, due to the inertial force between the wings 31 and 32 and the fluid, the motion Rw of the wings 31 and 32 up to the present and the influence depending on the time history of the motion of the fluid. Rfs is added to Gw and Gfs.

【0122】なお、上述の方法以外にも、Fα以外の全
ての関数を正確に求め、これよりS=Seとなる制御ア
ルゴリズムFαを算出する手法もありうる。しかし、こ
の手法においては、ロボット90周囲の流体の流れと羽
31および32の運動の時刻歴とが必要であり、膨大な
データ量と演算速度とが必要となる。また、流体と構造
との連成した挙動は複雑で、多くの場合カオティックな
応答になってしまう。そのため、この手法は実用的でな
い。そこで、予め基本的な動作パターンを用意し、目標
とする浮上状態を分割して、これら基本動作パターンを
時系列に組合わせて実現する手法が簡便で望ましい。
In addition to the method described above, there may be a method of accurately obtaining all the functions other than Fα and calculating the control algorithm Fα from which S = Se. However, this method requires the fluid flow around the robot 90 and the time history of the movement of the wings 31 and 32, and requires a huge amount of data and a calculation speed. Moreover, the coupled behavior of the fluid and the structure is complicated, and in many cases, a chaotic response results. Therefore, this method is not practical. Therefore, it is simple and desirable to prepare a basic motion pattern in advance, divide the target floating state, and combine these basic motion patterns in time series to realize them.

【0123】物体の運動にはx方向、y方向、z方向3
自由度の並進自由度とθx方向、θy方向、θz方向3
自由度の回転自由度、つまり6自由度が存在する。すな
わち前後、左右、上下、そしてこれらの方向を軸とする
回転である。
For the movement of the object, the x direction, the y direction, and the z direction 3
Translational degrees of freedom and θx direction, θy direction, θz direction 3
There are rotational degrees of freedom, that is, 6 degrees of freedom. That is, it is rotation about the front-back, left-right, up-down, and these directions.

【0124】このうち、左右への移動は、θz方向の回
転と前後方向への移動とを組合わせて行なうことができ
る。そこで、ここでは、上下方向すなわちz軸方向への
並進動作、前後方向すなわちx軸方向への並進移動、お
よびx軸y軸z軸周りの回転動作について、それぞれそ
の実現方法を説明する。
Of these, the movement to the left and right can be performed by combining the rotation in the θz direction and the movement in the front-rear direction. Therefore, here, a description will be given of how to realize the vertical movement, that is, the translational movement in the z-axis direction, the longitudinal movement, that is, the translational movement in the x-axis direction, and the rotation movement around the x-axis y-axis and the z-axis.

【0125】(1)上下方向(z軸方向)の動作 羽31および32が移動することで、羽31および32
が流体から受ける力は羽31および32の移動速度に依
存する。そのため、羽31および32に及ぼされる上向
きの流体力を大きく(小さく)するには、 A:ストローク角θの振幅を大きく(小さく)する B:羽ばたき周波数を大きく(小さく)する 等の方法がある。これらの方法によってロボット90は
上昇(下降)することができる。ただし、流体力には負
の値も含まれる。
(1) Movement of the wings 31 and 32 in the vertical direction (z-axis direction)
The force received by the fluid from the fluid depends on the moving speed of the wings 31 and 32. Therefore, in order to increase (decrease) the upward fluid force exerted on the wings 31 and 32, there are methods such as A: increase (decrease) the amplitude of the stroke angle θ and B: increase (decrease) the fluttering frequency. . The robot 90 can be raised (lowered) by these methods. However, the fluid force also includes negative values.

【0126】なお、これらの手法によれば、羽31およ
び32が流体から受ける流体力そのものが大きくなる。
そのため、羽31および32が流体力を上下方向以外か
ら受けることによって、羽31および32の力学的支点
A1およびA2に羽31および32から上下方向以外の
力が及ぼされている際には、上昇と共に、その方向への
この支点A1およびA2にかかる力の増加も伴なう。例
えば、前方に略等速直線運動を行なっている際に羽ばた
き周波数を大きくすると、ロボット90は速度増加を伴
なって上昇する。このように、現時点での羽ばたき方に
よって、副次的にこのような他の運動を伴なうが、以
後、特に断らない限り、停空状態からの制御について説
明する。
According to these methods, the fluid force itself which the blades 31 and 32 receive from the fluid becomes large.
Therefore, when the blades 31 and 32 receive the fluid force from other than the vertical direction, when the mechanical fulcrums A1 and A2 of the blades 31 and 32 are exerted by the blades 31 and 32 in a direction other than the vertical direction, they are lifted. At the same time, the force applied to the fulcrums A1 and A2 in that direction is also increased. For example, if the fluttering frequency is increased while performing a substantially uniform linear motion forward, the robot 90 moves up with increasing speed. As described above, depending on the way of flapping at the present time, such other movements are accompanied, but hereinafter, the control from the idle state will be described unless otherwise specified.

【0127】また、羽31および32のねじり角βを変
えて、羽31および32が移動する空間の体積を変化さ
せることによっても浮上力は変化する。例えば、打上げ
時における羽31および32が移動する空間の体積がよ
り大きく、もしくは、打下ろし時における羽31および
32が移動する空間の体積がより小さくなるようなねじ
り角βとすることで、羽31および32に作用する上向
きの流体力の時間平均は小さくなる。実際には、羽31
および32は剛体でなく変形を伴なうため、同一のねじ
り角βによっても羽31および32が移動する空間の体
積は変化する。しかし、第一原理的には、羽31および
32の移動する方向に垂直なねじり角βが最も大きくな
る、羽31および32が移動する空間の体積を考える。
また、羽31および32が移動する方向に平行なねじり
角βが最も小さくなる、羽31および32が移動する空
間の体積を考える。
The levitation force also changes by changing the torsion angle β of the wings 31 and 32 to change the volume of the space in which the wings 31 and 32 move. For example, by setting the twist angle β such that the volume of the space in which the wings 31 and 32 move at launch is larger, or the volume of the space in which the wings 31 and 32 move at landing is smaller, The time average of the upward fluid force acting on 31 and 32 is small. In fact, feather 31
Since and 32 are not rigid bodies and are accompanied by deformation, the volume of the space in which the wings 31 and 32 move also changes with the same twist angle β. However, in the first principle, consider the volume of the space in which the wings 31 and 32 move, where the torsion angle β perpendicular to the direction in which the wings 31 and 32 move becomes the largest.
Also, consider the volume of the space in which the wings 31 and 32 move, where the twist angle β parallel to the direction in which the wings 31 and 32 move is minimized.

【0128】なお、この場合、副次的に、羽ばたきと垂
直方向にも流体力が作用する。そのため、この垂直方向
の流体力が制御上支障を生じるレベルである場合は、こ
れを打消す羽31おおよび32の動きを付加する必要が
ある。最も単純には、偏角αの変更により実現できる。
In this case, as a side effect, the fluid force also acts in the direction perpendicular to the flapping. Therefore, when the fluid force in the vertical direction is at a level at which control is hindered, it is necessary to add movement of the wings 31 and 32 to cancel the fluid force. In the simplest case, it can be realized by changing the argument α.

【0129】また、前記のステップS2もしくはステッ
プS4において、羽31および32の回転角速度を変化
させることによっても、z軸方向の動作を行なうことは
可能である。例えば、ステップS2において羽31およ
び32の回転角速度(−dβ/dt)を大きくすると、
この回転によって生じる流体の下方向への流速が大きく
なるため、この反作用によって羽31および32に作用
する上向きの流体力は大きくなる。
Further, in step S2 or step S4 described above, the operation in the z-axis direction can be performed by changing the rotational angular velocities of the wings 31 and 32. For example, if the rotation angular velocity (-dβ / dt) of the wings 31 and 32 is increased in step S2,
Since the downward flow velocity of the fluid generated by this rotation increases, the upward fluid force acting on the wings 31 and 32 due to this reaction increases.

【0130】なお、上述の場合、ロボット90に及ぼさ
れる、羽31および32の主軸311および321を回
転軸とするトルクが、副次的に変化する。よって、この
変化が制御上支障のない範囲内で、この回転角速度変化
を行なうことが望ましい。
In the above case, the torque exerted on the robot 90 with the main shafts 311 and 321 of the wings 31 and 32 as the rotation axes is changed secondarily. Therefore, it is desirable to perform this rotation angular velocity change within a range where this change does not hinder control.

【0131】また、この場合、ロボット90に及ぼされ
る、前後方向への力も副次的に変化する。よって、この
変化が制御上支障を来たす場合は、(2)として後述す
る前後方向への力の制御も同時に行なうことが望まし
い。
Further, in this case, the force exerted on the robot 90 in the front-rear direction also changes secondarily. Therefore, when this change causes a control problem, it is desirable to control the force in the front-back direction, which will be described later as (2).

【0132】(2)前後方向(x軸方向)への動作 前述した羽ばたき方法では、主にステップS2およびス
テップS4にて、x方向正の向きへの流体力が羽31お
よび32に作用する。したがって、この羽31および3
2の動かし方においては、前進を伴なって浮上する。
(2) Operation in the front-back direction (x-axis direction) In the fluttering method described above, the fluid force in the positive x direction acts on the wings 31 and 32 mainly in steps S2 and S4. Therefore, this feather 31 and 3
In the method of moving in 2, the robot moves up while moving forward.

【0133】また、打下ろしの際に、偏角αを増加して
羽31および32を前方に移動させることで、羽31お
よび32には後向きの流体力が作用することになる。し
たがって、打下ろしの際、すなわちステップS1におけ
る偏角αを制御して、ステップS1における羽31およ
び32に作用する後向きの流体力を、他の(主にステッ
プS2とステップS4における)前向きの流体力よりも
大きくすれば後退し、小さくすれば前進することができ
る。また、この後向きの流体力と前向きの流体力とがほ
ぼ釣合えば、前後方向に静止することができる。
Further, at the time of down stroke, by increasing the deflection angle α and moving the wings 31 and 32 forward, a backward fluid force acts on the wings 31 and 32. Therefore, at the time of landing, that is, by controlling the declination α in step S1, the backward fluid force acting on the wings 31 and 32 in step S1 is changed to another forward flow (mainly in steps S2 and S4). You can move backward if you make it larger than your physical strength, and you can move forward if you make it smaller. Further, if the backward fluid force and the forward fluid force are substantially balanced, the vehicle can stand still in the front-rear direction.

【0134】特に、ロボット90が前後方向に静止して
おり、左右の羽31および32が略対象な運動を行な
い、重力とロボット90における浮上力とが釣合ってい
るならば、ホバリング状態が実現できる。
In particular, if the robot 90 is stationary in the front-rear direction, the left and right wings 31 and 32 perform substantially symmetrical movements, and the gravitational force and the levitation force of the robot 90 are balanced, a hovering state is realized. it can.

【0135】なお、偏角αの変更に伴ない、副次的に、
羽31および32に及ぼされる流体力の鉛直方向成分が
変化する。そのため、この流体力の鉛直方向成分が制御
上支障を生じるレベルである場合には、これを打消す羽
31および32の動きを付加する必要がある。これは主
に前述(1)の上下方向の動作によって行なうのが簡便
である。
Incidentally, with the change of the deflection angle α, as a side effect,
The vertical component of the fluid force exerted on the wings 31 and 32 changes. Therefore, if the vertical component of the fluid force is at a level that causes a control hindrance, it is necessary to add movements of the vanes 31 and 32 to cancel it. This is conveniently performed mainly by the vertical movement described in (1) above.

【0136】さらに、前述したステップS2およびステ
ップS4において、羽31および32の回転動作の角速
度を大きくすると前向きの流体力が増加し、小さくする
と減少する。これによっても前後方向への動作を変化さ
せることができる。
Further, in steps S2 and S4 described above, the forward fluid force increases when the angular velocity of the rotational movement of the wings 31 and 32 is increased, and decreases when the angular velocity is decreased. This also makes it possible to change the movement in the front-back direction.

【0137】また、(1)に述べた羽31および32の
ねじり角βの変更に伴なう副次的な流体力のうち、x軸
方向成分を利用する手法を用いることもできる。つま
り、打下ろし時に、ねじり角β>0なら前方向への力が
働き、ねじり角β<0なら後ろ方向への力が働く。
It is also possible to use the method of utilizing the x-axis direction component of the secondary fluid force that accompanies the change in the twist angle β of the wings 31 and 32 described in (1). That is, at the time of down stroke, if the twist angle β> 0, the force acts in the forward direction, and if the twist angle β <0, the force acts in the backward direction.

【0138】なお、打上げ時のねじり角β、偏角α、お
よびストローク角θの関係は、ある程度拘束されている
が、以上の流体力の制御は、ステップS3においても可
能である。
Although the relationship among the twist angle β, the deflection angle α, and the stroke angle θ at the time of launch is constrained to some extent, the above fluid force control can also be performed in step S3.

【0139】(3)z軸を回転軸とする回転動作 (2)において述べた前後方向への制御を、左羽32と
右羽31について個別に行ない、これを異ならせること
で、ロボット90にトルクを与えることができる。
(3) The rotation operation with the z-axis as the rotation axis The front-back direction control described in (2) is individually performed for the left wing 32 and the right wing 31, and the robot 90 is made to differ. Can be torqued.

【0140】すなわち、右羽31の前向きの流体力を、
左羽32のそれに対して高くすれば、ロボット90はx
軸正の向きに向かって左方向を向き、低くすれば同じく
右方向を向く。これによって、z軸を回転軸とする回転
動作を行なうことができる。
That is, the forward fluid force of the right wing 31 is
If you raise it to that of the left wing 32, the robot 90
The direction to the left is toward the positive direction of the axis. As a result, it is possible to perform a rotating operation with the z axis as the rotation axis.

【0141】(4)x軸を回転軸とする回転動作 (3)と同様に、右羽31の上向きの流体力を、左羽3
2のそれに対して大きくすれば右側が持上がり、小さく
すれば左側が持上がる。これによって、x軸を回転軸と
する回転動作を行なうことができる。
(4) As in the rotating operation (3) with the x-axis as the rotation axis, the upward fluid force of the right wing 31 is applied to the left wing 3
If it is made larger than that of 2, the right side is lifted, and if it is made smaller, the left side is lifted. As a result, it is possible to perform a rotating operation with the x axis as the rotation axis.

【0142】(5)y軸を回転軸とする回転動作 (2)に述べた、羽31および32のねじり角βの角速
度変更によって、ロボット90にかかるy軸周りのトル
クを変化させることができる。これにより、y軸を回転
軸とする回転動作を行なうことができる。例えば、ステ
ップS1におけるねじり角βの回転角速度を大きくする
と、ロボット90は機首を下げ、逆に小さくすると機首
を上げる。
(5) Rotation around the y-axis As described in (2), the torque applied to the robot 90 about the y-axis can be changed by changing the angular velocity of the twist angle β of the wings 31 and 32. . As a result, it is possible to perform a rotation operation with the y axis as the rotation axis. For example, if the rotational angular velocity of the twist angle β in step S1 is increased, the robot 90 lowers the nose, and conversely, if it is decreased, the nose is raised.

【0143】(6)ホヴァリング(停空飛翔) ロボット90を停空させる際のストローク角θ、偏角
α、およびねじり角βと時間との関係を、図16に示
す。図16は、ロボット90を停空させる際のストロー
ク角θ、偏角α、およびねじり角βの値を、時間の関数
として表わした図である。ただし、図16においては、
それぞれの角度の縦軸の比率は異なっている。
(6) Hovering (flying in the air) FIG. 16 shows the relationship between the stroke angle θ, the deviation angle α, and the twist angle β when the robot 90 is stopped. FIG. 16 is a diagram showing the values of the stroke angle θ, the deflection angle α, and the torsion angle β when the robot 90 is stopped, as a function of time. However, in FIG.
The ratio of the vertical axis of each angle is different.

【0144】なお、具体的に、本発明者らが実験に用い
た数値は、以下の数値である。θ0は60°である。β
0は−10°である。α1は30°である。β1は−1
00°である。β2は−60°である。
The numerical values used in the experiments by the present inventors are as follows. θ0 is 60 °. β
0 is -10 °. α1 is 30 °. β1 is -1
It is 00 °. β2 is −60 °.

【0145】さらに、上述の(1)および(2)に示さ
れた動作においての、各ステップS1〜S4における左
羽32の運動と、それにより左羽32の力学的支点A2
に生じる加速度および角加速度とを図17に示す。図1
7は、羽31および32の制御とそれによりもたらされ
る動作とを対応付ける図である。図17においては、各
ステップS1からS4における左羽32の運動ごとに、
左羽32の力学的支点A2に生じる加速度および角加速
度とを丸印で示す。ただし、左右の羽31および32の
運動の非対称によって起こすことができるため、
(3)、(4)に示すx軸、z軸を回転軸とする回転動
作については省略する。
Further, in the operations shown in the above (1) and (2), the motion of the left wing 32 in each of the steps S1 to S4, and thereby the mechanical fulcrum A2 of the left wing 32.
FIG. 17 shows the acceleration and the angular acceleration that occur in 1. Figure 1
FIG. 7 is a diagram associating the control of the wings 31 and 32 with the operation brought about thereby. In FIG. 17, for each movement of the left wing 32 in steps S1 to S4,
The circles indicate the acceleration and the angular acceleration generated at the mechanical fulcrum A2 of the left wing 32. However, because it can be caused by the asymmetry of the movement of the left and right wings 31 and 32,
The rotation operation with the x-axis and the z-axis as the rotation axes shown in (3) and (4) is omitted.

【0146】次に、本実施の形態におけるロボット90
に任意の運動を行なわせるための制御方法を決定する手
法について説明を行なう。
Next, the robot 90 according to the present embodiment.
A method for determining a control method for causing the robot to perform an arbitrary exercise will be described.

【0147】ロボット90の現在の浮上状態は、ロボッ
ト90に搭載された加速度センサ51や角加速度センサ
52が取得した値を適宜変換した値を用いて求められ
る。例えば、速度は、加速度を時間積分した値に速度の
初期値を加えることで求められる。また、位置は、速度
を時間積分した値に位置の初期値を与えることで求めら
れる。当然、浮上状態に、浮上状態の時刻歴を含む手法
を用いることもできる。
The current flying state of the robot 90 is obtained by using a value obtained by appropriately converting the values acquired by the acceleration sensor 51 and the angular acceleration sensor 52 mounted on the robot 90. For example, the speed is obtained by adding an initial value of the speed to a value obtained by integrating the acceleration with time. Further, the position is obtained by giving an initial value of the position to a value obtained by integrating the speed with time. Of course, it is also possible to use a method that includes the time history of the floating state in the floating state.

【0148】制御装置4は、現在のロボット90の浮上
状態と、目的とする浮上状態とから、ロボット90の動
作を決定する。この制御は、3次元で行なわれる点以外
は従来から行なわれている制御手法を適用することがで
きる。
The controller 4 determines the operation of the robot 90 based on the current levitating state of the robot 90 and the target levitating state. For this control, a conventional control method can be applied except that it is performed in three dimensions.

【0149】ロボット90の動作は、制御装置4にて、
アクチュエータ21および22の駆動に変換される。
The operation of the robot 90 is controlled by the controller 4.
It is converted to drive the actuators 21 and 22.

【0150】この変換には、テーブル参照、もしくはそ
の補完を用いる方法が高速である。例えば、図18は、
基本となる動作と、それを実現するアクチュエータ21
および22の駆動の組合わせとを定めるテーブルであ
る。図18に示されるテーブルを予め用意することで、
ロボット90の動作が、制御装置4にて、アクチュエー
タ21および22の駆動に変換される。なお、図18の
左端列は、目的とする動作である。また、羽ばたきにお
けるAおよびBは、Aは前進時の羽ばたき方、Bは停空
時の羽ばたき方である。より具体的には、それぞれ図1
4および図16に示される、偏角α、ねじり角β、およ
びストローク角θの時刻歴を、時間的に離散化したもの
である。制御装置4は、ロボット90の動作から、この
駆動もしくはその補完した駆動を、図18に示されるテ
ーブルより算出する。
For this conversion, a method using a table reference or its complement is fast. For example, in FIG.
Basic operation and actuator 21 that realizes it
3 is a table that defines the combination of the drive of the drive unit 22 and the drive of the drive unit 22. By preparing the table shown in FIG. 18 in advance,
The operation of the robot 90 is converted by the control device 4 into the drive of the actuators 21 and 22. The leftmost column in FIG. 18 is a target operation. A and B for flapping are A for flapping when moving forward and B for flapping when stopped. More specifically, FIG.
4 and FIG. 16 are time-discretized time histories of the deflection angle α, the twist angle β, and the stroke angle θ. The control device 4 calculates this drive or the drive complementary thereto from the operation of the robot 90 from the table shown in FIG.

【0151】なお、ここでは説明のため、まずロボット
90の動作を算出し、これをアクチュエータ21および
22の駆動に変換するという手法を用いたが、浮上状態
から直接アクチュエータ21および22の駆動を選択す
る手法を用いてもよい。
Here, for the sake of explanation, the method of first calculating the operation of the robot 90 and converting it into the drive of the actuators 21 and 22 was used, but the drive of the actuators 21 and 22 is directly selected from the floating state. You may use the method.

【0152】例えば、定位制御を行なう場合、現在位置
と目標位置との差によって、上述したアクチュエータ2
1および22の駆動のいずれか、もしくはそれを補完し
た駆動を直接算出する手法であってもよい。
For example, when performing localization control, the above-mentioned actuator 2 is used depending on the difference between the current position and the target position.
It may be a method of directly calculating one of the driving methods 1 and 22 or a driving method that complements the driving method.

【0153】また、言うまでもなく、ロボット90の浮
上状態を表わす物理量は、上述の位置、速度、加速度等
に限定されるものではない。また、言うまでもなく、ア
クチュエータ21および22の駆動を決定する手法は、
この態様に限らない。
Needless to say, the physical quantity representing the flying state of the robot 90 is not limited to the above-mentioned position, velocity, acceleration, etc. Needless to say, the method for determining the drive of the actuators 21 and 22 is
It is not limited to this mode.

【0154】次に、本実施の形態におけるロボット90
の構成で浮上が可能な条件について、以下に述べる。
Next, the robot 90 according to the present embodiment.
The conditions under which it is possible to levitate will be described below.

【0155】本発明者らの実験環境では、アクチュエー
タ21および22として進行波アクチュエータを用い
た。この進行波アクチュエータによれば、ステータ21
0は超音波モータ23と同等であるので、θ方向の羽ば
たきに関してはトルク1.0gf・cmである。
In the experimental environment of the present inventors, traveling wave actuators were used as the actuators 21 and 22. According to this traveling wave actuator, the stator 21
Since 0 is equivalent to the ultrasonic motor 23, the torque is 1.0 gf · cm for flapping in the θ direction.

【0156】そこで、本発明者らはシミュレーションに
よりこのトルクで羽ばたいた際の流体力を算出した。以
下にその際の値を、具体例として挙げる。
Therefore, the present inventors calculated the fluid force when flapping with this torque by simulation. The values in that case are given below as specific examples.

【0157】羽31および32は、アクチュエータ21
および22から離れる方向が長辺で、長辺4cm、短辺
1cmの矩形であるものとする。なお、羽31および3
2の変形は無視する。また、幅8mm、長さ33mmの
トンボの羽が約2mgであったので、これにならい、羽
31および32の質量は3mgとする。
The wings 31 and 32 are formed by the actuator 21.
It is assumed that the direction away from and 22 is the long side, and the long side is 4 cm and the short side is 1 cm. Note that wings 31 and 3
Ignore the variation of 2. Further, since the wing of the dragonfly having a width of 8 mm and the length of 33 mm was about 2 mg, the mass of the wings 31 and 32 is set to 3 mg.

【0158】さらに、超音波モータ23は、突起先端2
32〜237の微小な楕円運動の累積によってロータを
駆動するため、実際の駆動トルクの立上がりおよび立下
がりは、楕円運動の周期オーダ、すなわち10の5乗ヘ
ルツオーダーである。しかし、計算の安定性からの制約
上、±250gf・cm/secとする。すなわち、ト
ルクは0.004秒に1gf・cm上昇する。
Further, the ultrasonic motor 23 has the projection tip 2
Since the rotor is driven by the accumulation of minute elliptic motions of 32 to 237, the actual rising and falling of the driving torque is on the periodic order of the elliptic motion, that is, on the order of 10 5 Hertz. However, it is set to ± 250 gf · cm / sec due to the constraint of calculation stability. That is, the torque increases by 1 gf · cm in 0.004 seconds.

【0159】この羽31および32を、一方の短辺を、
この辺を回転軸とする回転自由度のみ残して固定し、こ
の回転自由度にトルクを与える。図19は、回転軸にか
かる反力を、上述の具体的な数値を用いて算出した結果
を示す図である。ただし、偏角α=0(度)、ねじり角
β=0(度)である。
These feathers 31 and 32 are
This side is fixed while leaving only the rotational degree of freedom about the axis of rotation, and torque is applied to this rotational degree of freedom. FIG. 19 is a diagram showing a result of calculating the reaction force applied to the rotating shaft using the above-mentioned specific numerical values. However, the angle of deviation α = 0 (degrees) and the angle of twist β = 0 (degrees).

【0160】図19を参照して、時刻0秒において羽3
1および32は水平、すなわちストローク角θ=0
(度)である。ここから時刻0.004秒までの間にト
ルクを1gf・cmまで直線的に向上させ、0.004
秒から0.01秒まで1gf・cmを保つ。そして時刻
0.01秒から0.018秒までの間にトルクを1gf
・cmから−1gf・cmまで直線的に変化させ、同
0.018秒から0.03秒までは−1gf・cmを保
ち、同0.03秒から0.038秒までの間に再び1g
f・cmへと直線的に変化させる。
Referring to FIG. 19, wing 3 at time 0 seconds
1 and 32 are horizontal, that is, the stroke angle θ = 0
(Degree). From this time to 0.004 seconds, the torque was linearly increased to 1 gf · cm, and 0.004
Keep 1 gf · cm from second to 0.01 second. Then, the torque is changed to 1 gf from 0.01 second to 0.018 second.
-Linear change from cm to -1gf-cm, keep -1gf-cm from 0.018s to 0.03s, and 1g again from 0.03s to 0.038s.
Change linearly to f · cm.

【0161】これにより得られた接点反力を、打下ろし
の間、すなわちトルクが負である時間である時刻0.0
14秒から時刻0.034秒までの間で平均すると約
0.29gfである。
The contact reaction force obtained as described above is applied at the time of down stroke, that is, at time 0.0 when the torque is negative.
It is about 0.29 gf on average from 14 seconds to time 0.034 seconds.

【0162】以上のシミュレーションは、1自由度のは
ばたき動作の結果であるため、打上げ時における流体力
の作用は不明である。しかし、断面積に比して流体の抵
抗は減少するので、打上げ時に働く下向きの支点反力を
小さくし、かつ、打下ろし時と同じトルクで打上げるこ
とが可能なため、打上げに要する時間は打下ろしに要す
る時間より遙かに短い。すなわち、打上げの際の力が作
用する時間は短いこと、また打下ろし以外にも羽31お
よび32の回転などを用いて浮上力が更に得られること
から、トルク1gf・cmのアクチュエータ21および
22を用いて、0.29g程度の質量を浮上させること
は可能であると言える。すなわち、本実施の形態におけ
る装置(ロボット90)全体の質量が0.58g以下で
あれば、浮上させることが可能である。以下、上述の具
体的な数値を用いて、ロボット90の重量について検討
する。
Since the above simulation is the result of the flapping motion with one degree of freedom, the action of the fluid force at launch is unknown. However, since the resistance of the fluid decreases compared to the cross-sectional area, the downward fulcrum reaction force that acts at launch can be reduced, and it is possible to launch with the same torque as when launching, so the time required for launch is It is much shorter than the time required for downhill. That is, the time during which the force is applied during launch is short, and the levitation force is further obtained by using the rotation of the wings 31 and 32 in addition to the down stroke. It can be said that it is possible to levitate a mass of about 0.29 g. That is, if the mass of the entire apparatus (robot 90) in the present embodiment is 0.58 g or less, it is possible to levitate. Hereinafter, the weight of the robot 90 will be examined using the above-mentioned specific numerical values.

【0163】まず、ステータ210の質量は、電極と圧
電素子とが薄いため、比重2.7、厚さ0.4mm、半
径4mmの円盤と同等であり、0.054gである。
First, the mass of the stator 210 is 0.054 g, which is equivalent to a disk having a specific gravity of 2.7, a thickness of 0.4 mm and a radius of 4 mm because the electrode and the piezoelectric element are thin.

【0164】また、補助ステータ212および213の
重量は、ステータ210の直径が0.7倍であることか
ら0.019gである。
The weight of the auxiliary stators 212 and 213 is 0.019 g because the diameter of the stator 210 is 0.7 times.

【0165】3つのベアリング211,214,215
はいずれも外形4.2mm、内径3.8mm、厚さ0.
4mmのドーナツ状のボールベアリングである。材質
は、比重4.8のチタンで、約30%の空隙があるた
め、ベアリング211,214,215の質量は約0.
013gである。
Three bearings 211, 214, 215
Have an outer diameter of 4.2 mm, an inner diameter of 3.8 mm, and a thickness of 0.
It is a 4 mm toroidal ball bearing. The material is titanium with a specific gravity of 4.8, and since there is a void of about 30%, the mass of the bearings 211, 214, 215 is about 0.
It is 013 g.

【0166】また、ロータ219は、材質がアルミで壁
央半径3mm、厚さが0.2mmであるため、質量は約
0.061gである。
Since the rotor 219 is made of aluminum and has a wall center radius of 3 mm and a thickness of 0.2 mm, its mass is about 0.061 g.

【0167】これらの総和から、アクチュエータ21の
質量は0.192gである。また、右羽31の質量は、
前述の通り0.003gである。
From the total sum of these, the mass of the actuator 21 is 0.192 g. The mass of the right wing 31 is
As described above, the amount is 0.003 g.

【0168】以上の構成が左右計2つあるので、質量の
和は0.390gである。また、本発明者らが採用し
た、図1に示す支持構造1は、直径1cm、比重0.
9、厚さ0.1mmの球体であるので、支持構造1の質
量は約0.028gである。
Since there are a total of two left and right configurations as described above, the sum of masses is 0.390 g. The support structure 1 shown in FIG. 1 adopted by the present inventors has a diameter of 1 cm and a specific gravity of 0.
9. Since it is a sphere having a thickness of 0.1 mm, the support structure 1 has a mass of about 0.028 g.

【0169】また、本発明者らが採用した制御装置4、
通信装置7、加速度センサ51、および角加速度センサ
52はそれぞれ、5mm×5mmの半導体ベアチップ
で、各質量は約0.01gである。すなわち、これらの
質量の総和は0.04gである。
Further, the control device 4 adopted by the present inventors,
The communication device 7, the acceleration sensor 51, and the angular acceleration sensor 52 are semiconductor bare chips each having a size of 5 mm × 5 mm, and each mass is about 0.01 g. That is, the sum of these masses is 0.04 g.

【0170】また、本発明者らが採用した電源6の重量
は0.13gである。以上、ロボット90の全ての構成
要素の重量の合計は、0.579gとなる。そのため、
上述の如く、1対の羽31および32で浮上力0.58
gfを得るので、ロボット90は、この構成で浮上する
ことが可能である。
The power source 6 adopted by the present inventors weighs 0.13 g. As described above, the total weight of all the constituent elements of the robot 90 is 0.579 g. for that reason,
As described above, the levitation force is 0.58 with the pair of wings 31 and 32.
Since gf is obtained, the robot 90 can levitate in this configuration.

【0171】次に、通信装置7について説明する。通信
装置7は、送信機能を備え、各種センサの測定値を送信
する。これによりベースステーション91が、ロボット
90の情報を得ることができる。
Next, the communication device 7 will be described. The communication device 7 has a transmission function and transmits measured values of various sensors. Thereby, the base station 91 can obtain the information of the robot 90.

【0172】より具体的には、ベースステーション91
は、加速度センサ51から得たロボット90の加速度情
報と、および角加速度センサ52から得たロボット90
の角加速度情報とを得ることができる。実際には、これ
らを積分して得られる速度情報および加速度情報を更に
積分して得られる位置情報および姿勢情報を得る方が、
通信のトラフィックが効率的である。そのため、本実施
の形態においては、上述の位置情報および姿勢情報を得
る手法を用いる。なお、上述の積分演算は、制御装置4
が行なう。
More specifically, the base station 91
Is the acceleration information of the robot 90 obtained from the acceleration sensor 51, and the robot 90 obtained from the angular acceleration sensor 52.
The angular acceleration information can be obtained. Actually, it is better to obtain position information and posture information obtained by further integrating velocity information and acceleration information obtained by integrating these
Communication traffic is efficient. Therefore, in the present embodiment, the method of obtaining the position information and the posture information described above is used. The above-mentioned integral calculation is performed by the control device 4
Will do.

【0173】また、通信装置7は、受信機能を備え、ベ
ースステーション91より制御信号を受信する。これに
より、ベースステーション91は、ロボット90に対し
て制御を行なうことができる。
Further, the communication device 7 has a reception function and receives a control signal from the base station 91. Accordingly, the base station 91 can control the robot 90.

【0174】なお、本実施の形態においてはここに例示
した情報を送受信するものとして以後の説明を行なう
が、もちろん、送受信すべき情報は上述に限定されな
い。例えば、ベースステーション91より発せられた制
御信号を、ロボット90が正しく受信したか否か確認す
る応答信号等を送受信することも可能である。
In the present embodiment, the following description will be made assuming that the information exemplified here is transmitted and received, but of course the information to be transmitted and received is not limited to the above. For example, it is also possible to transmit and receive a response signal or the like for confirming whether or not the robot 90 has correctly received the control signal issued from the base station 91.

【0175】次に、制御装置4について、図1および図
18を用いて説明する。図1に示すとおり、制御装置4
は、演算装置41とメモリ42とからなる。
Next, the control device 4 will be described with reference to FIGS. 1 and 18. As shown in FIG. 1, the control device 4
Is composed of an arithmetic unit 41 and a memory 42.

【0176】上述の演算装置41は、通信装置7を経
て、ロボット90において各種センサによって得られた
情報を送信する機能を有する。
The arithmetic unit 41 described above has a function of transmitting information obtained by various sensors in the robot 90 via the communication unit 7.

【0177】また、上述のメモリ42は、上述の、送受
信されたデータを保持する機能を有する。
The memory 42 has a function of holding the above-mentioned transmitted / received data.

【0178】本実施の形態においてはより具体的に、演
算装置41は加速度センサ51および角加速度センサ5
2からの情報によりロボット90の加速度および角加速
度を算出する。続いて、これを積分演算することによっ
てロボット90の速度および角速度を算出し、さらにこ
れらを積分演算することによりロボット90の位置と姿
勢とを算出する。そして、演算装置41は、適宜、通信
装置7を経由して、ベースステーション91に、上述の
ロボット90の位置と姿勢との情報を送信する。また、
ベースステーション91からは、現在ロボット90の到
達すべき位置と姿勢との情報が送信される。ロボット9
0は、これを通信装置7を経て受信する。そして、演算
装置41は、この受信された位置と姿勢とに定位すべ
く、それに適した加速度と角加速度とを算出し、この加
速度と角加速度とより各アクチュエータ21および22
の動作パラメータを決定する機能を有する。
More specifically, in the present embodiment, arithmetic unit 41 includes acceleration sensor 51 and angular acceleration sensor 5.
The acceleration and the angular acceleration of the robot 90 are calculated from the information from 2. Subsequently, the velocity and angular velocity of the robot 90 are calculated by performing an integral calculation on these, and further the position and orientation of the robot 90 are calculated by performing an integral calculation on these. Then, the arithmetic device 41 appropriately transmits the information on the position and orientation of the robot 90 described above to the base station 91 via the communication device 7. Also,
From the base station 91, information on the current position and orientation of the robot 90 should be transmitted. Robot 9
0 receives this via the communication device 7. Then, the arithmetic unit 41 calculates an acceleration and an angular acceleration suitable for the position and orientation to be received, and the respective actuators 21 and 22 are calculated from the acceleration and the angular acceleration.
It has the function of determining the operating parameters of.

【0179】さらにより具体的には、演算装置41は、
ロボット90に与えられるべき代表的な加速度と角加速
度との組合わせに対応した偏角α、ねじり角β、および
ストローク角θの時系列値をテーブルとして有し、これ
らの値、もしくはその補間値を各アクチュエータ21お
よび22の動作パラメータとする。なお、偏角α、ねじ
り角β、およびストローク角θの時系列値とは、例えば
加速度、角加速度共に0であるホバリングの場合は、図
19にグラフで示される値を離散化したものである。
More specifically, the arithmetic unit 41 is
The table has time series values of the deflection angle α, the torsion angle β, and the stroke angle θ corresponding to a combination of typical acceleration and angular acceleration to be given to the robot 90, and these values or their interpolated values. Is the operating parameter of each actuator 21 and 22. The time-series values of the deflection angle α, the twist angle β, and the stroke angle θ are, for example, in the case of hovering in which both acceleration and angular acceleration are 0, the values shown in the graph of FIG. 19 are discretized. .

【0180】なお、ここに挙げる偏角α、ねじり角β、
およびストローク角θは、制御パラメータの一例であ
り、説明の簡便のためこれらのパラメータを指定するこ
とでアクチュエータ21および22が駆動されることを
前提に記述している。しかし、例えば、より直接的にこ
れらを実現する各アクチュエータ21および22の駆動
電圧や制御電圧に変換したものを用いる手法の方がより
効率的である。これらは既存のアクチュエータ制御方式
と特に異なるものではないので、ここでは代表的なパラ
メータとして偏角α、ねじり角β、およびストローク角
θを挙げている。なお、同等の機能が実現できる手法で
あれば、本実施の形態に限るものではない。
The declination angle α, torsion angle β, and
The stroke angle θ and the stroke angle θ are examples of control parameters, and are described on the premise that the actuators 21 and 22 are driven by designating these parameters for convenience of explanation. However, for example, it is more efficient to use a method that directly converts the drive voltage and the control voltage of the actuators 21 and 22 to realize these. Since these are not particularly different from the existing actuator control system, the declination angle α, the torsion angle β, and the stroke angle θ are given as typical parameters here. Note that the method is not limited to the present embodiment as long as it is a method that can realize equivalent functions.

【0181】さらに、制御装置4の機能は上述の機能に
限定されるものではなく、他の機能を付加することは、
到達すべき位置および姿勢への定位に支障を来さない限
り可能である。
Furthermore, the function of the control device 4 is not limited to the above-mentioned function, and adding another function is
It is possible as long as it does not interfere with the localization to the position and posture to reach.

【0182】またさらに、飛行制御は時間的に連携する
ものであるので、羽31および32の動作の時刻歴を、
制御装置4におけるメモリ42に記憶させておき、ベー
スステーション91からの制御信号を、この時刻歴情報
によって補正する手法を用いることも可能である。
Furthermore, since the flight control is linked in terms of time, the time history of the operation of the wings 31 and 32 is
It is also possible to use a method of storing it in the memory 42 of the control device 4 and correcting the control signal from the base station 91 with this time history information.

【0183】また、ロボット90の浮上移動を優先する
場合、通信の帯域から送信不可能なデータが発生するこ
とも考えられる。また、通信が途絶する場合も考えられ
る。これらをはじめとして、重量の増加が浮上移動に障
害をもたらさない範囲内ならば、メモリ42を搭載する
ことは有効である。また逆に、演算装置41におけるレ
ジスタの類をのぞき、ロボット90の機能によっては、
メモリ42は明示的に必須ではない。
When the floating movement of the robot 90 is prioritized, untransmittable data may occur from the communication band. Also, there may be cases where communication is lost. In addition to these, if the increase in weight does not hinder the levitation movement, it is effective to mount the memory 42. On the contrary, except for the registers in the arithmetic unit 41, depending on the function of the robot 90,
The memory 42 is not explicitly required.

【0184】なお、以上の構成は、ベースステーション
91の指定した位置および姿勢へのロボット90の定位
という機能を実現するための構成の一例であるので、同
等の機能が実現されるなら、上述の構成に限るものでは
ない。
The above configuration is an example of a configuration for realizing the function of orienting the robot 90 to the designated position and posture of the base station 91. Therefore, if the equivalent function is realized, the above-mentioned configuration is performed. It is not limited to the configuration.

【0185】次にロボット90の駆動エネルギー源、す
なわち電源6について説明する。ロボット90の左右ア
クチュエータ21および22、制御装置4、およびセン
サ51〜53を駆動する電力は、電源6により供給され
る。
Next, the drive energy source of the robot 90, that is, the power source 6 will be described. Electric power for driving the left and right actuators 21 and 22, the control device 4, and the sensors 51 to 53 of the robot 90 is supplied by the power supply 6.

【0186】本実施の形態における電源6は、リチウム
イオンポリマーを電解質とする。そこで、リチウムイオ
ンポリマーを、支持構造1に封入しておけばよい。これ
により液漏れを防ぐための余分な構造が不要であり、実
質的なエネルギー密度を高めることができる。
The power supply 6 in this embodiment uses a lithium ion polymer as an electrolyte. Therefore, the lithium ion polymer may be enclosed in the support structure 1. As a result, an extra structure for preventing liquid leakage is unnecessary, and the substantial energy density can be increased.

【0187】なお、現在市販されているリチウムイオン
二次電池の一般的な質量エネルギー密度は150Wh/
kgである。本実施の形態におけるアクチュエータ21
および22での消費電流は最大40mAであるので、電
源6の電解質重量を約0.1gとすると、本実施の形態
のおいては約7.5分の飛行が可能である。
The general mass energy density of lithium ion secondary batteries currently on the market is 150 Wh /
It is kg. Actuator 21 in the present embodiment
Since the maximum current consumption at and 22 is 40 mA, if the electrolyte weight of the power supply 6 is about 0.1 g, about 7.5 minutes of flight is possible in the present embodiment.

【0188】また、本実施の形態における左右のアクチ
ュエータ21および22の最大消費電流は合計40mA
である。また、電源電圧は3Vである。そのため、電源
6の電解質重量が0.1gであるので、0.12W/
0.1g、つまり1200W/kgの重量パワー密度を
持つ電源6の実現が求められる。ここで、市販品で実現
されているリチウムイオンポリマー二次電池の重量パワ
ー密度は約600W/kgであるが、これは携帯電話等
の情報機器に用いられている、10g以上の製品におけ
る電池の重量パワー密度の値である。一般に、電解質質
量に対する電極面積の比はサイズに反比例するので、本
実施の形態における電源6は、前出の情報機器などに用
いられている二次電池の10倍以上の電極面積比を持つ
ため、10倍程度の質量パワー密度が達成可能であり、
冒頭の質量パワー密度は十分達成可能である。
In addition, the maximum current consumption of the left and right actuators 21 and 22 in this embodiment is 40 mA in total.
Is. The power supply voltage is 3V. Therefore, since the weight of the electrolyte of the power source 6 is 0.1 g, it is 0.12 W /
It is required to realize the power source 6 having a weight power density of 0.1 g, that is, 1200 W / kg. Here, the weight power density of the lithium ion polymer secondary battery realized as a commercial product is about 600 W / kg, which is the same as that of a battery in a product of 10 g or more used in information devices such as mobile phones. It is the value of the weight power density. In general, the ratio of the electrode area to the mass of the electrolyte is inversely proportional to the size, so that the power supply 6 in the present embodiment has an electrode area ratio 10 times or more that of the secondary battery used in the above-mentioned information equipment. Mass power density of about 10 times can be achieved,
The initial mass power density is fully achievable.

【0189】なお、これらの仕様を満たすエネルギーが
供給可能で、かつ、ロボット90が到達すべき位置およ
び姿勢への定位に支障を来さないならば、駆動エネルギ
ー供給は、上述の種類および手法に限定されない。例え
ば、他のエネルギー源の種類としては、太陽電池、燃料
電池、原子力などの使用も可能である。
If the energy satisfying these specifications can be supplied and the localization of the position and posture to be reached by the robot 90 is not hindered, the drive energy supply is based on the above-described types and methods. Not limited. For example, other types of energy sources such as solar cells, fuel cells, and nuclear power can be used.

【0190】また、アクチュエータの種類によっては、
駆動エネルギーは電気的エネルギーに限定されないこと
は言うまでもない。
Further, depending on the type of actuator,
It goes without saying that the driving energy is not limited to electrical energy.

【0191】さらに、アクチュエータ21および22の
駆動エネルギーを、外部から供給する方法を用いること
もできる。例えば、電力エネルギーを外部から供給する
媒体については、温度差および電磁波等が挙げられ、こ
れを駆動エネルギーに変換する機構としてはそれぞれ熱
電素子およびコイル等が挙げられる。
Further, a method of supplying the driving energy of the actuators 21 and 22 from the outside can be used. For example, the medium for supplying electric power energy from the outside includes a temperature difference, an electromagnetic wave and the like, and the mechanism for converting this into driving energy includes a thermoelectric element and a coil, respectively.

【0192】なお、異なる種類のエネルギー源を混載す
る手法を用いることもできる。電力以外のエネルギー源
を用いる場合、基本的には、制御は制御装置4からの電
気的信号を用いることになると考えられる。
It is also possible to use a method of mounting different types of energy sources together. When an energy source other than electric power is used, it is considered that the control basically uses an electric signal from the control device 4.

【0193】次に、ロボット90に搭載される各センサ
51〜53について説明する。加速度センサ51は支持
構造1の3自由度並進加速度を、角加速度センサ52は
支持構造1の3自由度回転角加速度を検出する。
Next, the sensors 51 to 53 mounted on the robot 90 will be described. The acceleration sensor 51 detects a 3-DOF translational acceleration of the support structure 1, and the angular acceleration sensor 52 detects a 3-DOF rotational angular acceleration of the support structure 1.

【0194】焦電型赤外線センサ53は、ロボット90
の前方にその検出領域が向くように配されており、ロボ
ット90の提示情報を受けられる範囲の、被情報提示者
93の存在を検出する。これらのセンサ51〜53の検
出結果は、制御装置4に送られる。
The pyroelectric infrared sensor 53 is used in the robot 90.
Is arranged so that the detection area faces forward, and the presence of the information-presented person 93 is detected within a range in which the information presented by the robot 90 can be received. The detection results of these sensors 51 to 53 are sent to the control device 4.

【0195】なお、本発明者が用いた加速度センサ51
の帯域の具体的な数値としては、帯域40Hzである。
当然、加速度センサ51や角加速度センサ52の帯域
は、高ければ高いほど時間的に緻密な制御が可能である
が、ロボット90の浮上状態の変更は、1回以上の羽ば
たきの結果起きるものであると考えられるので、現在市
販されている帯域が数十Hz程度のセンサでも実用が可
能である。
The acceleration sensor 51 used by the present inventor
A specific numerical value of the band is 40 Hz.
Naturally, the higher the band of the acceleration sensor 51 and the angular acceleration sensor 52, the more precise the control can be performed in time. However, the change of the flying state of the robot 90 occurs as a result of one or more flapping. Therefore, it is possible to put the sensor into practical use even with a sensor currently on the market having a band of several tens Hz.

【0196】本実施の形態では、加速度センサ51およ
び角加速度センサ52によりロボット90の位置および
姿勢を検出するものとしたが、ロボット90の位置と姿
勢とが計測可能な手段であるならば上記センサに限らな
い。たとえば、互いに直交する3軸方向の加速度を測定
可能な加速度センサを少なくとも2つ、それぞれ支持構
造1の異なる位置に配置させ、その加速度センサから得
られる加速度情報に基づいてロボット90の姿勢を算出
することも可能である。また、作業空間92内に位置情
報を明示的に組込み、これをロボット90が検出して位
置および姿勢を算出する手法を用いることもできる。例
えば、作業空間92内に磁場分布を設け、磁気センサに
よりこの磁場分布を検知することで、ロボット90の位
置と姿勢とを算出する手法を用いることも可能である。
また、GPS(Global Positioning System;衛星位置
標定システム)センサ等を用いる手法も考えられる。な
お、後述するベースステーション91がロボット90の
位置と姿勢とを直接検出する機能を有する場合には、言
うまでもなくこれのセンサは必須ではない。
In the present embodiment, the position and orientation of the robot 90 are detected by the acceleration sensor 51 and the angular acceleration sensor 52. However, if the position and orientation of the robot 90 can be measured, the above sensor can be used. Not limited to For example, at least two acceleration sensors capable of measuring accelerations in the directions of three axes orthogonal to each other are arranged at different positions of the support structure 1, and the posture of the robot 90 is calculated based on the acceleration information obtained from the acceleration sensors. It is also possible. It is also possible to use a method in which position information is explicitly incorporated into the work space 92, and the robot 90 detects the position information to calculate the position and orientation. For example, it is possible to use a method of calculating the position and orientation of the robot 90 by providing a magnetic field distribution in the work space 92 and detecting the magnetic field distribution with a magnetic sensor.
A method using a GPS (Global Positioning System) sensor or the like is also conceivable. If the base station 91, which will be described later, has a function of directly detecting the position and orientation of the robot 90, needless to say, this sensor is not essential.

【0197】また、加速度センサ51および角加速度セ
ンサ52をはじめとするセンサ類は、制御装置4とは別
部品として表現したが、軽量化の観点から、マイクロマ
シニング技術によって制御装置4と一体で同一のシリコ
ン基板上に形成してもよい。
Although the sensors such as the acceleration sensor 51 and the angular acceleration sensor 52 are expressed as parts different from the control device 4, they are integrated with the control device 4 by the micromachining technique from the viewpoint of weight reduction. May be formed on the silicon substrate.

【0198】なお、本実施の形態におけるセンサ51〜
53は、本実施の形態の目的を達成する一例としての最
低限の構成要素であって、センサの種類、個数、構成に
ついては上述に限定されるものではない。
It should be noted that the sensors 51 to 51 according to the present embodiment.
Reference numeral 53 is a minimum constituent element as an example for achieving the object of the present embodiment, and the types, the number, and the configurations of the sensors are not limited to the above.

【0199】例えば、ロボット90における羽31およ
び32の駆動には、フィードバックのない制御を用いて
いるが、羽31および32の付け根に羽の角度センサを
設け、ここから得られた角度情報によりフィードバック
を行ない、より正確に羽31および32を駆動する方法
を用いることもできる。
For example, in the robot 90, the wings 31 and 32 are driven by control without feedback, but a wing angle sensor is provided at the base of the wings 31 and 32, and feedback is performed based on the angle information obtained from the angle sensor. It is also possible to use a method of driving the wings 31 and 32 more accurately.

【0200】また逆に、浮上する領域における気流が既
知であり、予め定められた羽ばたき方のみによって目的
位置に定位することが可能ならば、ロボット90の浮上
状態を検出することは不要となるので、加速度センサ5
1や角加速度センサ52は必須ではない。
On the contrary, if the air flow in the floating area is known and the robot can be localized at the target position only by the predetermined fluttering method, it is not necessary to detect the floating state of the robot 90. , Acceleration sensor 5
1 and the angular acceleration sensor 52 are not essential.

【0201】以上で、ロボット90についての説明を終
了し、次に、ベースステーション91について説明を行
なう。
Above, the description of the robot 90 is completed, and then the base station 91 will be described.

【0202】まず始めに、ベースステーション91の主
要な構成と機能とを説明する。図20は、ベースステー
ション91の主要な構成と機能とを示す図である。な
お、ベースステーション91の主要な目的はロボット9
0からの情報取得とこれに基づくロボット90の制御と
であるので、図20はこれらを具体化した一例にすぎ
ず、外観、形状、また付帯的な構成要素の有無について
は、上述の目的を阻害しない限りここに記す限りではな
い。
First, the main structure and function of the base station 91 will be described. FIG. 20 is a diagram showing the main configuration and functions of the base station 91. The main purpose of the base station 91 is the robot 9
Since it is the information acquisition from 0 and the control of the robot 90 based on this, FIG. 20 is only an example in which these are embodied. Unless it inhibits, it doesn't limit it here.

【0203】図20を参照して、ベースステーション9
1は、演算装置911とメモリ912と通信装置917
とを備える。また、ここには図示しない外部インタフェ
ース918を備える。
Referring to FIG. 20, base station 9
1 is a calculation device 911, a memory 912, and a communication device 917.
With. Further, an external interface 918 (not shown) is provided here.

【0204】上述の通信装置917は、ロボット90よ
り送信された信号を受信する機能を有する。また、ロボ
ット90に信号を送信する機能を有する。
The communication device 917 described above has a function of receiving a signal transmitted from the robot 90. It also has a function of transmitting a signal to the robot 90.

【0205】ベースステーション91は、メモリ912
に格納された作業空間92のマップデータ等と、ロボッ
ト90より通信装置917を介して受信したロボット9
0の位置情報をはじめとする各種情報とから、ロボット
90の行動を決定する機能を有する。また、この行動を
通信装置917を介してロボット90に送信する機能を
有する。
The base station 91 has a memory 912.
Map data of the work space 92 stored in the robot 9 and the robot 9 received from the robot 90 via the communication device 917.
It has a function of determining the action of the robot 90 from various information including 0 position information. It also has a function of transmitting this behavior to the robot 90 via the communication device 917.

【0206】上述の受信機能と行動決定機能と送信機能
とによって、ベースステーション91は、ロボット90
自身もしくはその周囲環境情報に基づき、通信装置91
7を介してロボット90を制御する。
With the above-mentioned receiving function, action determining function, and transmitting function, the base station 91 becomes the robot 90.
The communication device 91 is based on itself or its surrounding environment information.
The robot 90 is controlled via 7.

【0207】これらのロボット90の制御は、外部イン
タフェース918を介して入力された目的(例えば情報
提示を行なう作業空間92内の位置や、その提示すべき
情報の内容など)に応じて、演算装置911が決定す
る。
The control of these robots 90 is performed in accordance with the purpose input through the external interface 918 (for example, the position in the work space 92 for presenting information, the content of the information to be presented, etc.). 911 decides.

【0208】また、図20を参照して、ベースステーシ
ョン91は、その上面をロボット90の離発着台として
用いる。すなわち、ベースステーション91は、上面
に、充電器913を備える。そして、充電穴914にロ
ボット90の電極61が結合する。そのことで電気的に
電源6に充電器913が接続され、充電が可能な状態に
なる。本実施の形態においては、節電のため、充電器9
13は演算装置911により制御され、ロボット90が
ベースステーション91に結合している際にのみ動作
し、充電を行なうものとする。
Further, with reference to FIG. 20, the base station 91 uses the upper surface thereof as a takeoff / mounting stand for the robot 90. That is, the base station 91 includes the charger 913 on the upper surface. Then, the electrode 61 of the robot 90 is coupled to the charging hole 914. As a result, the charger 913 is electrically connected to the power supply 6, and the battery is ready for charging. In this embodiment, the charger 9 is used to save power.
13 is controlled by the arithmetic unit 911, and operates and charges only when the robot 90 is coupled to the base station 91.

【0209】また、上述の充電穴914は位置決穴の役
割も兼ねる。さらに、ベースステーション91は電磁石
915を備え、必要に応じてロボット90を吸着する。
すなわち離陸前のロボット90のベースステーション9
1に対する相対位置は、電磁石915を作動させること
により固定されている。また、相対速度は0である。
Further, the charging hole 914 also serves as a positioning hole. Further, the base station 91 includes an electromagnet 915 to attract the robot 90 if necessary.
That is, the base station 9 of the robot 90 before takeoff
The relative position with respect to 1 is fixed by operating the electromagnet 915. The relative speed is 0.

【0210】また、ベースステーション91は焦電型赤
外線センサ916を備え、人体を検出する。ベースステ
ーション91は、焦電型赤外線センサ916を用いて被
情報提示者93の存在を検出し、これにより、本システ
ムは情報提示動作を開始する。
The base station 91 has a pyroelectric infrared sensor 916 to detect a human body. The base station 91 detects the presence of the information-presented person 93 by using the pyroelectric infrared sensor 916, and accordingly, the present system starts the information presentation operation.

【0211】次に、ベースステーション91からロボッ
ト90に対して行なわれる動作指示について説明を行な
う。
Next, an operation instruction given from the base station 91 to the robot 90 will be described.

【0212】本実施の形態においては、ベースステーシ
ョン91は、ロボット90と通信を行ない、ロボット9
0から、主にロボット90の位置や姿勢などの浮上状態
に関する情報を得る。また、ベースステーション91
は、ロボット90に対して、到達すべき位置や姿勢の指
示といった制御情報を送信する。
In this embodiment, the base station 91 communicates with the robot 90, and the robot 9
From 0, information about the flying state such as the position and orientation of the robot 90 is obtained. In addition, the base station 91
Transmits to the robot 90 control information such as an instruction of a position and an attitude to reach.

【0213】より具体的には、ベースステーション91
は、演算装置911とメモリ912と通信装置917と
を備え、外部インタフェース918を介して演算装置9
11に入力された目的を実現すべく、ロボット90から
通信装置917を介して取得したロボット90の現在の
位置と姿勢とメモリ912に格納された作業空間92の
マップデータとより、次に到達すべきロボット90の位
置と姿勢とを算出する機能を有する。そして、通信装置
917を介して、これをロボット90に送信する機能を
有する。
More specifically, the base station 91
Includes an arithmetic unit 911, a memory 912, and a communication unit 917, and the arithmetic unit 9 is connected via an external interface 918.
In order to achieve the purpose input in 11, the current position and orientation of the robot 90 acquired from the robot 90 via the communication device 917 and the map data of the work space 92 stored in the memory 912 are reached next. It has a function of calculating the position and orientation of the robot 90 to be operated. Then, it has a function of transmitting this to the robot 90 via the communication device 917.

【0214】また、ロボット90から受信した焦電型赤
外線センサ53の情報により、情報提示の終了を判断す
る機能を有する。
Further, it has a function of judging the end of information presentation based on the information of the pyroelectric infrared sensor 53 received from the robot 90.

【0215】外部インタフェース918から入力される
情報は、主に、情報提示を行なう作業空間92内でのロ
ボット90の位置と、提示すべき情報の内容との情報で
ある。これらの情報は全て、最終的に、ロボット90の
浮上状態と、その浮上状態でのロボット90に備わる周
辺機器の動作制御とで構成される。そのため、上記情報
提示位置と提示すべき情報内容とをロボット90の行動
に変換する手法は、既存のロボット制御手法をそのまま
適用できる。
The information input from the external interface 918 is mainly information on the position of the robot 90 in the work space 92 for presenting information and the content of information to be presented. All of these pieces of information finally consist of the levitating state of the robot 90 and the operation control of the peripheral devices included in the robot 90 in the levitating state. Therefore, as the method of converting the information presentation position and the information content to be presented into the action of the robot 90, the existing robot control method can be applied as it is.

【0216】なお、上述のベースステーション91の構
成は、ロボット90が情報提示を行なうことのできる位
置および姿勢に到達する機能を実現するための一構成で
あり、実際にはアプリケーションによって最適なものを
デザインするものである。そのため、上述と同等の機能
が実現できるのであれば、構成は上述に限定されないこ
とは言うまでもない。
The base station 91 described above is a structure for realizing the function of the robot 90 to reach the position and posture in which information can be presented. It is to design. Therefore, it goes without saying that the configuration is not limited to the above as long as the same function as the above can be realized.

【0217】次に、ベースステーション91が行なう、
ロボット90の離着陸の際の補助の手法について説明を
行なう。
Next, the base station 91 performs
A method of assisting the robot 90 when taking off and landing will be described.

【0218】ロボット90の羽ばたきの開始もしくは終
了時、すなわちロボット90の離着陸の際は、羽ばたき
によって発生する気流が急激に増加もしくは減少し不安
定である。そのため、ベースステーション91がロボッ
ト90の位置および姿勢を制御することは難しい。そこ
で、本実施の形態では、離陸の前の段階において、ベー
スステーション91に備えられた電磁石915がロボッ
ト90を吸着する。そのため、ロボット90の離陸の際
は羽ばたきによる気流が安定するまで電磁石915を作
動させ、気流が安定した時点で電磁石915による吸着
を停止する、等の手法を用いることで、ベースステーシ
ョン91はロボット90の安定した離陸を実現すること
が可能である。
At the start or end of flapping of the robot 90, that is, when the robot 90 is taking off and landing, the airflow generated by flapping rapidly increases or decreases and is unstable. Therefore, it is difficult for the base station 91 to control the position and posture of the robot 90. Therefore, in the present embodiment, the electromagnet 915 provided in the base station 91 attracts the robot 90 before the takeoff. Therefore, when the robot 90 takes off, the base station 91 is operated by the robot 90 by using a method such as operating the electromagnet 915 until the airflow due to flapping becomes stable, and stopping the adsorption by the electromagnet 915 when the airflow becomes stable. It is possible to realize a stable takeoff of.

【0219】ロボット90の着陸の概略について説明す
る。まず、ロボット90の電極61が充電穴914の上
部に位置するようロボット90を移動させる。そして、
この状態で電磁石915を作動させ、ロボット90をベ
ースステーション91に吸着する。さらに、その後にロ
ボット90の羽ばたきを停止させれば、気流が不安定と
なる状態でもロボット90の着陸時の位置と姿勢とを安
定させることができる。なお、定位を容易にするため、
電極61もしくは充電穴914の少なくとも一方はテー
パー形状をしていることが望ましい。
An outline of landing of the robot 90 will be described. First, the robot 90 is moved so that the electrode 61 of the robot 90 is located above the charging hole 914. And
In this state, the electromagnet 915 is operated to attract the robot 90 to the base station 91. Furthermore, if the flapping of the robot 90 is stopped after that, the position and attitude of the robot 90 at the time of landing can be stabilized even when the air flow becomes unstable. In addition, in order to facilitate localization,
It is desirable that at least one of the electrode 61 and the charging hole 914 has a tapered shape.

【0220】なお、重量が許すならロボット90が電磁
石915を有する構成であっても構わない。また、この
構成により、ロボット90はベースステーション91に
限らず、強磁性もしくは軟磁性材料で構成される物質全
てに対して安定した離着陸が可能になる。
If the weight permits, the robot 90 may have the electromagnet 915. Also, with this configuration, the robot 90 is capable of stable takeoff and landing not only for the base station 91 but for all substances made of ferromagnetic or soft magnetic materials.

【0221】さらに、ロボット90のより加速度の小さ
い離陸を実現するために、電磁石915に力覚センサを
配し、この力覚センサにかかる力によって電磁石915
の吸引力を制御する手法を用いることも可能である。
Further, in order to realize takeoff with a smaller acceleration of the robot 90, a force sensor is arranged in the electromagnet 915, and the force applied to this force sensor causes the electromagnet 915 to move.
It is also possible to use a method of controlling the suction force of.

【0222】また、上述の補助の手法は、離着陸時の気
流不安定性に伴なうロボット90の不安定浮上を防ぐ手
法の一例にすぎないため、離着陸時にロボット90を一
時的に保持する機構であれば他の手段を用いても構わな
い。例えば、電磁石915に替えて空気を用いてロボッ
ト90を吸引する手法を用いることもできる。また、レ
ール等のガイド機構に沿ってロボット90の離着陸を行
なう等の手法を用いることもできる。
Further, the above-mentioned assisting method is only an example of a method for preventing unstable floating of the robot 90 due to airflow instability during takeoff and landing, so a mechanism for temporarily holding the robot 90 during takeoff and landing is used. Other means may be used as long as they are available. For example, a method of sucking the robot 90 by using air instead of the electromagnet 915 can be used. Alternatively, a method of taking off and landing the robot 90 along a guide mechanism such as a rail can be used.

【0223】以上で、ベースステーション91について
の説明は終了し、次に、システムの動作について説明を
行なう。
This is the end of the description of the base station 91, and the operation of the system will now be described.

【0224】本システムにおいて、ロボット90は、ベ
ースステーション91からの指示により作業空間92に
おいて、所定の位置と姿勢とに定位し、矢印標識8によ
る方向指示を行なう。図21は、第1の実施の形態のシ
ステムにおける各種情報の流れを示す図である。図21
を参照しながら、上述の動作について、より具体的に説
明する。なお、以下に述べる「浮上状態」とは、本シス
テムの空間における浮上態様を指すものであり、「浮上
情報」とは、これを表わす情報を指すものであって、上
昇もしくは浮遊していることを必須とするものではな
い。なお、停空飛行や下降も浮上状態の1形態に含まれ
る。
In the present system, the robot 90 is localized in a predetermined position and posture in the work space 92 according to an instruction from the base station 91, and gives a direction instruction by the arrow mark 8. FIG. 21 is a diagram showing a flow of various kinds of information in the system of the first embodiment. Figure 21
The above operation will be described more specifically with reference to FIG. The "levitation state" described below refers to the levitating mode in the space of this system, and the "levitation information" refers to the information representing this and must be elevated or suspended. Is not mandatory. It should be noted that non-flying flight and descent are also included in one mode of the floating state.

【0225】まず、システムの動作の始めとして、ロボ
ット90の待機状態について説明する。
First, the standby state of the robot 90 will be described as the beginning of the operation of the system.

【0226】ロボット90は、動作開始前において、ベ
ースステーション91の充電穴914に電極61が接続
され、固定される。また、必要に応じて、電源6に対し
て充電が行なわれる。
Before starting the operation of the robot 90, the electrode 61 is connected to the charging hole 914 of the base station 91 and fixed. Further, the power supply 6 is charged as needed.

【0227】その際、ベースステーション91の演算装
置911およびメモリ912はすでに動作しているもの
とする。このとき、ベースステーション91の焦電型赤
外線センサ916は動作を開始しており、被情報提示者
93を検出することでこの待機状態を解除し、情報提示
動作を開始する。
At that time, it is assumed that the arithmetic unit 911 and the memory 912 of the base station 91 are already in operation. At this time, the pyroelectric infrared sensor 916 of the base station 91 has started its operation. By detecting the information-presented person 93, the standby state is released and the information-presentation operation is started.

【0228】情報提示動作が開始されると、ロボット9
0は、まず、ベースステーション91から離陸する。そ
こで、次に、ロボット90の離陸について説明する。
When the information presenting operation is started, the robot 9
0 first takes off from the base station 91. Therefore, next, takeoff of the robot 90 will be described.

【0229】図22は、本システムのロボット90が離
陸動作を行なうための処理を示すフローチャートであ
る。図22のフローチャートに示される処理は、ベース
ステーション91の演算装置911がメモリ912に記
憶されているプログラムを実行し、また、ベースステー
ション91からの指示信号に基づいて、ロボット90の
制御装置4がプログラムを実行することによって実現さ
れる。
FIG. 22 is a flow chart showing the processing for the robot 90 of this system to perform a takeoff operation. In the process shown in the flowchart of FIG. 22, the arithmetic unit 911 of the base station 91 executes the program stored in the memory 912, and the control unit 4 of the robot 90 executes the program based on the instruction signal from the base station 91. It is realized by executing a program.

【0230】ロボット90の離陸動作は、ロボット90
が羽ばたき動作を開始し、ロボット90に働く浮力を得
ることで行なわれる。
The take-off operation of the robot 90 is performed by the robot 90.
Starts flapping operation and obtains buoyancy acting on the robot 90.

【0231】本実施の形態では、ベースステーション9
1が、ロボット90の鉛直上方の位置を目標位置として
ロボット90に制御信号を送信する。そして、この位置
に到達するための羽ばたき動作をロボット90が開始す
ることで、上述の離陸動作が開始される。
In the present embodiment, the base station 9
1 sends a control signal to the robot 90 with the position vertically above the robot 90 as the target position. Then, the robot 90 starts a flapping motion to reach this position, whereby the above-described take-off motion is started.

【0232】羽ばたき動作開始以前には、ベースステー
ション91の電磁石915が動作し、ロボット90はベ
ースステーション91に吸着されている(S102)。
そして、遅くとも電磁石915が吸着を解除するまでに
は、ロボット90において加速度センサ51、角加速度
センサ52、制御装置4、および通信装置7は動作を開
始する(S121,S122)。また、ベースステーシ
ョン91においても、通信装置917が動作を開始し、
演算装置911が、ロボット90の浮上状態を検出でき
る状態に達している必要がある(S101)。また、通
信路のコネクションを確立している必要がある。
Before the flapping operation is started, the electromagnet 915 of the base station 91 is operated and the robot 90 is attracted to the base station 91 (S102).
Then, the acceleration sensor 51, the angular acceleration sensor 52, the control device 4, and the communication device 7 in the robot 90 start operating by the time the electromagnet 915 releases the adsorption at the latest (S121, S122). Also in the base station 91, the communication device 917 starts operating,
The computing device 911 needs to reach a state in which the floating state of the robot 90 can be detected (S101). Also, it is necessary to establish the connection of the communication path.

【0233】そして、上記のように、ベースステーショ
ン91は離陸開始指示として、ロボット90の鉛直上方
の位置を、ロボット90の到達目標位置としてロボット
90に指示する(S103)。また、待機時の姿勢を到
達目標姿勢としてロボット90に指示する。
Then, as described above, the base station 91 instructs the robot 90 to set the position vertically above the robot 90 as the arrival target position of the robot 90 as a takeoff start instruction (S103). Also, the robot 90 is instructed to set the standby posture as the target posture to reach.

【0234】上述の指示をベースステーション91から
受信して(S123)、ロボット90は到達目標に到達
するための羽31および32の駆動を算出する(S12
4)。そして、算出結果に従って、羽ばたき動作を開始
するための羽31および32の駆動を開始する(S12
5)。
Upon receiving the above instruction from the base station 91 (S123), the robot 90 calculates the drive of the wings 31 and 32 for reaching the reaching target (S12).
4). Then, according to the calculation result, the driving of the wings 31 and 32 for starting the flapping operation is started (S12).
5).

【0235】また、この間、少なくともロボット90が
羽ばたき動作を開始するまでに、ロボット90の制御装
置4は、ロボット90の位置と姿勢とを求める演算を開
始する必要がある。
Further, during this time, the control device 4 of the robot 90 needs to start the calculation for obtaining the position and posture of the robot 90 at least before the robot 90 starts the flapping operation.

【0236】ここで、ベースステーション91は、ロボ
ット90の羽ばたきによる気流が安定するだけの間、待
機する(S104)。羽ばたきによる気流が安定した時
点で、ベースステーション91は、電磁石915はロボ
ット90の吸着を弱めていく(S105)。
Here, the base station 91 stands by while the airflow due to the flapping of the robot 90 is stabilized (S104). When the airflow due to flapping is stabilized, the electromagnet 915 of the base station 91 weakens the attraction of the robot 90 (S105).

【0237】ロボット90は実質上、常にその位置と姿
勢とを把握する演算を行なっている。そして、ベースス
テーション91からの要求に応じて(S106,S12
6)、この情報、すなわち浮上状態の情報(以後、単に
浮上情報と称す)をベースステーション91に送信する
(S127,S107)。
The robot 90 practically always performs a calculation to grasp its position and orientation. Then, in response to a request from the base station 91 (S106, S12
6) This information, that is, information on the floating state (hereinafter, simply referred to as floating information) is transmitted to the base station 91 (S127, S107).

【0238】ベースステーション91はこの得られたロ
ボット90の浮上情報より、ロボット90の浮上を判定
する。
The base station 91 determines whether or not the robot 90 has levitated based on the obtained levitating information of the robot 90.

【0239】ベースステーション91が、電磁石915
の吸着力とロボット90の浮力とがバランスする点より
更に電磁石915の吸着力を弱めた時点で、ロボット9
0は浮上を開始する。つまり、ベースステーション91
は、ロボット90の浮上を検出するまでの間、電磁石9
15の吸着力低下(S105)と、浮上情報の要求と
(S106)、浮上情報の受信(S107)とを繰返す
ことで、ロボット90の浮上すなわち離陸を実現するこ
とができる(S108でYES,S128でYES)。
The base station 91 is replaced by the electromagnet 915.
When the attraction force of the electromagnet 915 is further weakened from the point where the attraction force of the robot 90 and the buoyancy of the robot 90 are balanced, the robot 9
0 starts ascending. That is, the base station 91
Is the electromagnet 9 until the robot 90 is detected to levitate.
By repeating the decrease in the suction force of 15 (S105), the request for the levitation information (S106), and the reception of the levitation information (S107), the robot 90 can be levitated, that is, take off (YES in S108, S128). Then YES).

【0240】離陸完了後、ベースステーション91は、
電磁石915を停止させ(S109)、電磁石915の
吸着力を0とする。
After the takeoff is completed, the base station 91
The electromagnet 915 is stopped (S109), and the attraction force of the electromagnet 915 is set to zero.

【0241】以上の動作により、ロボット90の離陸が
完了する。上述の動作で離陸したロボット90は、目的
地へ到達し、目的地においてその目的である情報提示を
行なう。そこで、次に、本システムが行なう情報提示
(方向指示)について、説明を行なう。
By the above operation, the takeoff of the robot 90 is completed. The robot 90 that has taken off by the above-described operation reaches the destination and presents the information that is the purpose at the destination. Therefore, next, the information presentation (direction instruction) performed by the present system will be described.

【0242】図23は、本システムが情報提示を行なう
ための処理を示すフローチャートである。
FIG. 23 is a flow chart showing processing for the present system to present information.

【0243】図23を参照して、まず、ロボット90が
離陸すると、ベースステーション91は、メモリ912
に格納されたマップデータと、表示すべき情報等とか
ら、ロボット90の到達すべき位置と姿勢とを算出する
(S201)。障害物等によりロボット90が直線運動
で目的地に到達できない場合は、障害物を回避しうる経
由地を目標とし、経由地への定位を繰返すことで、目的
地へ到達することができる。ベースステーション91
は、こうして算出された到達目標を、ロボット90に通
信を介して指定する(S202)。
Referring to FIG. 23, first, when the robot 90 takes off, the base station 91 causes the memory 912 to
The position and orientation of the robot 90 to be reached are calculated from the map data stored in (1) and the information to be displayed (S201). When the robot 90 cannot reach the destination in a linear motion due to an obstacle or the like, it is possible to reach the destination by repeating the localization to the waypoint which can avoid the obstacle. Base station 91
Specifies the reaching target thus calculated to the robot 90 via communication (S202).

【0244】ロボット90は、ベースステーション91
から上述の目的地の情報を受信し(S221)、指定さ
れた位置と姿勢とに到達するべき制御の時刻歴を算出す
る(S222)。そして、算出結果に従って、羽31お
よび32の駆動を適宜変更する(S223)。これを繰
返すことによって、ベースステーション91より指定さ
れた位置および姿勢への定位を行なう。
The robot 90 has a base station 91.
The information of the above-mentioned destination is received from (S221), and the time history of control to reach the designated position and orientation is calculated (S222). Then, according to the calculation result, the driving of the wings 31 and 32 is changed appropriately (S223). By repeating this, the base station 91 performs localization to the designated position and posture.

【0245】この間、ベースステーション91は適宜ロ
ボット90に浮上情報を要求する(S203)。ロボッ
ト90はこれに応じて(S224)、ベースステーショ
ン91に浮上情報を送信する(S225)。ベースステ
ーション91は得られたロボット90の浮上情報より
(S204)、ロボット90の目標への到達を判断する
(S205)。
During this time, the base station 91 appropriately requests the robot 90 for levitation information (S203). In response to this (S224), the robot 90 transmits the levitation information to the base station 91 (S225). Based on the obtained levitation information of the robot 90 (S204), the base station 91 determines whether the robot 90 has reached the target (S205).

【0246】そして、ロボット90が、到達すべき位置
および姿勢への定位を完了した際には、ロボット90
は、定位動作を行なう。定位動作は、その位置と姿勢と
を維持する停空飛行であることが望ましい。
Then, when the robot 90 completes the localization to the position and posture to be reached, the robot 90
Performs a localization operation. It is desirable that the localization operation is an airborne flight that maintains its position and attitude.

【0247】ベースステーション91が、ロボット90
の、情報を提示すべき目的地への到達を検出した場合
(S205でYES)、ベースステーション91は、ロ
ボット90が提示する情報を算出し(S206)、ロボ
ット90に、情報提示動作を行なうことを指示する(S
207)。ロボット90は、この指示に基づき(S22
6でYES)、情報提示動作を行なう(S227)。
The base station 91 is replaced by the robot 90.
When detecting the arrival at the destination to which the information should be presented (YES in S205), the base station 91 calculates the information presented by the robot 90 (S206) and performs the information presenting operation on the robot 90. Command (S
207). Based on this instruction, the robot 90 (S22
If YES in 6), the information presentation operation is performed (S227).

【0248】本実施の形態においては、ロボット90が
所定の位置において所定の姿勢で定位することによっ
て、矢印標識8の位置と向きとが定まり、情報提示が行
なわれる。例えば、方向指示をする場合、矢印標識8の
示す方向を、指示したい方向と略一致させるよう、ベー
スステーション91はロボット90の姿勢を算出すれば
よい。なお、ここではロボット90の定位している位置
と姿勢とが提示情報と等価である。このため、方向指示
手法は、ロボット90の位置と姿勢との決定手法をその
まま用いることができる。
In the present embodiment, the robot 90 orients at a predetermined position in a predetermined posture to determine the position and direction of the arrow mark 8 and present information. For example, when giving a direction instruction, the base station 91 may calculate the posture of the robot 90 so that the direction indicated by the arrow mark 8 is substantially coincident with the desired direction. Note that, here, the localized position and orientation of the robot 90 are equivalent to the presentation information. Therefore, as the direction indicating method, the method of determining the position and orientation of the robot 90 can be used as it is.

【0249】また、この際、羽ばたきによりロボット9
0が羽音を発生させることで、被情報提示者93がロボ
ット90を認識する確率を高めることができる。そこ
で、羽音は羽ばたきにより自然に発生するものではある
が、人間の可聴周波数帯域を考慮して、ロボット90は
30Hz以上20000Hz以下で羽ばたくことが望ま
しい。
At this time, the robot 9
When 0 generates the wing sound, the probability that the information-presented person 93 recognizes the robot 90 can be increased. Therefore, although the wing sound naturally occurs due to the flapping, it is desirable that the robot 90 flaps at 30 Hz or more and 20000 Hz or less in consideration of the human audible frequency band.

【0250】なお、言うまでもなく、この時点までに、
ベースステーション91は、外部インタフェース918
を経て得られた提示情報より、ロボット90の情報提示
動作を算出しておく必要がある。
Needless to say, by this point,
The base station 91 has an external interface 918.
It is necessary to calculate the information presentation operation of the robot 90 from the presentation information obtained through the above.

【0251】情報提示終了時には、ベースステーション
91は、ロボット90に情報提示動作の終了を指示す
る。ただし、本実施の形態においてはこれは着陸位置へ
の移動と等価である。
At the end of the information presentation, the base station 91 instructs the robot 90 to end the information presentation operation. However, in the present embodiment, this is equivalent to moving to the landing position.

【0252】ロボット90は羽ばたき浮上を行なってい
るので、高い機動力で移動および定位を行なうことが可
能である。また、言うまでもなく、ロボット90は浮上
しているので、支柱などの支持構造物を必要とせず、自
由な位置にて情報提示を行なうことができる。
Since the robot 90 is flapping and levitating, it is possible to move and orient with high mobility. Further, needless to say, since the robot 90 is levitated, it is possible to present information at a free position without the need for supporting structures such as columns.

【0253】なお、本実施の形態に示した矢印標識8
は、情報提示手段の一例であって、提示する情報の内容
は、これに限るものではない。
The arrow mark 8 shown in the present embodiment.
Is an example of the information presenting means, and the content of the presented information is not limited to this.

【0254】上述の情報提示動作は、ロボット90の焦
電型赤外線センサ53によって人体が検出されている
間、継続して行なわれる(S228,S229でYE
S)。そして、ロボット90の焦電型赤外線センサ53
が人体を検出せず、ロボット90の情報提示範囲より被
情報提示者93が去ったと判断する場合(S229でN
O)、ロボット90は、情報提示を終了する指示を、ベ
ースステーション91に対して送信する(S230,S
208)。
The above information presenting operation is continuously performed while the human body is detected by the pyroelectric infrared sensor 53 of the robot 90 (YE in S228 and S229).
S). Then, the pyroelectric infrared sensor 53 of the robot 90
Does not detect the human body and determines that the information-presented person 93 has left the information presentation range of the robot 90 (N in S229).
O), the robot 90 transmits an instruction to end the information presentation to the base station 91 (S230, S).
208).

【0255】以上で情報提示の処理について終了し、引
続いて、ロボット90は、着陸動作に移る。
With the above, the information presenting process is completed, and subsequently, the robot 90 starts a landing operation.

【0256】次に、ロボット90の着陸動作について説
明を行なう。着陸動作は、次の順で行なわれる。すなわ
ち、ロボット90は、ロボット90の電極61がベース
ステーション91の充電穴914の略鉛直上方に位置す
る位置および姿勢に定位する。次に、ベースステーショ
ン91は、ロボット90(の電極61)を、電磁石91
5を作動させることによって吸着する。
Next, the landing operation of the robot 90 will be described. The landing operation is performed in the following order. That is, the robot 90 is localized at a position and posture in which the electrode 61 of the robot 90 is located substantially vertically above the charging hole 914 of the base station 91. Next, the base station 91 connects the robot 90 (the electrode 61 thereof) to the electromagnet 91.
Adsorb by activating 5.

【0257】図24は、本システムのロボット90が着
陸を行なうための処理を示すフローチャートである。
FIG. 24 is a flow chart showing a process for the robot 90 of the present system to land.

【0258】図24を参照して、離陸、情報提示の際と
同様に、ベースステーション91はロボット90の目標
とする位置および姿勢を算出する。すなわち、ロボット
90の電極61が、ベースステーション91の充電穴9
14の略鉛直上方に位置し、かつ、ベースステーション
91の電磁石915がロボット90を吸着可能である位
置および姿勢(以後これを着陸可能状態と称する)を算
出する。そして、ベースステーション91は、通信によ
り上述の位置および姿勢を、ロボット90に指示する
(S301)。
Referring to FIG. 24, the base station 91 calculates the target position and orientation of the robot 90, as in the case of taking off and presenting information. That is, the electrode 61 of the robot 90 is connected to the charging hole 9 of the base station 91.
The position and posture (hereinafter referred to as the landable state) of the base station 91, which is located substantially vertically above the base station 14 and at which the electromagnet 915 of the base station 91 can attract the robot 90, are calculated. Then, the base station 91 instructs the robot 90 about the above-described position and posture by communication (S301).

【0259】ロボット90は、これに従い、到達すべき
位置および姿勢への定位を開始する(S321)。すな
わち、上述の位置および姿勢へ到達するために必要な羽
31および32の駆動を算出し(S322)、算出結果
に従って、羽31および32の駆動を開始する(S32
3)。
According to this, the robot 90 starts the localization to the position and the posture to reach (S321). That is, the drive of the wings 31 and 32 required to reach the above-described position and orientation is calculated (S322), and the drive of the wings 31 and 32 is started according to the calculation result (S32).
3).

【0260】ベースステーション91は、適宜、浮上情
報要求を通信によりロボット90に送信する(S30
2)。これに応じてロボット90は、浮上情報をベース
ステーション91に送信する(S324,S325)。
ベースステーション91は、この得られた浮上情報よ
り、ロボット90の上記の着陸可能状態への到達を判断
する(S303,S304)。
The base station 91 appropriately transmits a floating information request to the robot 90 by communication (S30).
2). In response to this, the robot 90 transmits the levitation information to the base station 91 (S324, S325).
Based on the obtained levitation information, the base station 91 determines that the robot 90 has reached the above-described landable state (S303, S304).

【0261】そして、ベースステーション91は、ロボ
ット90が着陸可能状態へ到達したと判断した時点で
(S304でYES)、電磁石915を作動させ、ロボ
ット90をベースステーション91に固定する(S30
5)。
Then, when the base station 91 determines that the robot 90 has reached the landing ready state (YES in S304), it activates the electromagnet 915 to fix the robot 90 to the base station 91 (S30).
5).

【0262】ベースステーション91にロボット90が
固定されて以後、ロボット90の加速度センサ51、角
加速度センサ52は動作を停止する。
After the robot 90 is fixed to the base station 91, the acceleration sensor 51 and the angular acceleration sensor 52 of the robot 90 stop operating.

【0263】また、ベースステーション91にロボット
90が固定されて以後、ベースステーション91は、ロ
ボット90に羽ばたきの停止を指示する(S306)。
これ以後、通信装置7、制御装置4は停止させてよい
(S326でYES)。
After the robot 90 is fixed to the base station 91, the base station 91 instructs the robot 90 to stop flapping (S306).
After this, the communication device 7 and the control device 4 may be stopped (YES in S326).

【0264】以上の動作により、ロボット90の着陸が
完了する。なお、上述の本システムにおける一連の処理
は、本システムが、ある位置と姿勢とをもって矢印標識
8によって情報提示を行なう機能を実現するための方法
の一例にすぎない。そのため、これを実現するロボット
90の動作は、上述の動作に限定されるものではない。
The above operation completes the landing of the robot 90. It should be noted that the above-described series of processing in the present system is merely an example of a method for realizing the function of the present system for presenting information by the arrow mark 8 at a certain position and posture. Therefore, the operation of the robot 90 that realizes this is not limited to the above-described operation.

【0265】なお、本実施の形態における、ロボット9
0の制御装置4と、ベースステーション91の情報処理
との機能分担について、以下に示す。
The robot 9 according to the present embodiment.
Function sharing between the control device 4 of 0 and the information processing of the base station 91 will be described below.

【0266】ロボット90とベースステーション91と
は、通信路を通じて情報交換が可能なので、各々の機能
分担は様々な形態が可能である。例えば、上述のベース
ステーション91の機能を全てロボット90に収め、ベ
ースステーション91を廃した、いわゆるスタンドアロ
ンタイプも可能である。しかし、上述の如く、ロボット
90に過剰な質量を搭載すると浮上が困難になる。ま
た、ロボット90が軽量である方が、ロボット90の機
敏な動きが可能になり、システムの動作効率が向上す
る。つまり一般に、情報処理の大部分はベースステーシ
ョン91にて行ない、ロボット90を軽量に設計するこ
とが望ましい。特に、提示情報を格納するにはある一定
以上の質量を持った一時記憶装置が必要となり、これは
提示すべき情報の量に応じて大きくなる。つまり、ロボ
ット90の浮上可能な質量によって、ロボット90の提
示できる情報量は制限されてしまう。よって、提示され
る情報は、ロボット90の搭載重量の増加につながらな
いメモリ912に用意されていることが望ましい。
Since the robot 90 and the base station 91 can exchange information through a communication path, each function can be divided into various forms. For example, a so-called stand-alone type in which all the functions of the base station 91 described above are contained in the robot 90 and the base station 91 is abolished is also possible. However, as described above, if the robot 90 has an excessive mass, it becomes difficult to float. Further, the lighter the weight of the robot 90, the more agile the movement of the robot 90 becomes, and the operating efficiency of the system is improved. That is, it is generally desirable that most of the information processing is performed by the base station 91 and the robot 90 is designed to be lightweight. In particular, a temporary storage device with a certain mass or more is required to store the presented information, which increases with the amount of information to be presented. That is, the amount of information that can be presented by the robot 90 is limited by the floatable mass of the robot 90. Therefore, it is desirable that the presented information be prepared in the memory 912 that does not lead to an increase in the weight of the robot 90.

【0267】上述の議論に加え、ロボット90の制御装
置4と、ベースステーション91の情報処理との機能分
担については、通信速度の向上が重量増加につながる点
を考慮する必要がある。
In addition to the above discussion, regarding the functional division of the control device 4 of the robot 90 and the information processing of the base station 91, it is necessary to consider that an improvement in communication speed leads to an increase in weight.

【0268】例えば、電波を用いた通信の場合、通信速
度が高速になると、キャリアとしてエネルギーの高い、
高周波数の電波を用いなくてはならないために消費電力
が増加する。このため、電源6の重量増加につながる。
また補償回路等を用いて信号品質を向上させなくてはな
らず、構成要素が増加し、通信装置の重量増加につなが
る。総合的にはこれらのトレードオフを考慮して、実際
の機能分担をデザインする必要がある。
For example, in the case of communication using radio waves, the higher the communication speed, the higher the energy as a carrier,
Power consumption increases because high frequency radio waves must be used. Therefore, the weight of the power source 6 increases.
Further, it is necessary to improve the signal quality by using a compensating circuit or the like, the number of constituent elements increases, and the weight of the communication device increases. Overall, it is necessary to design the actual function sharing in consideration of these trade-offs.

【0269】例えば、羽ばたきの細部、すなわち羽31
および32の角度α、β、θをもベースステーション9
1が指示する場合を考える。一般に羽ばたき飛行の周波
数は数十Hz以上であるため、α、β、θの制御周波数
帯域はkHzオーダである。この場合、α、β、θのデ
ータがそれぞれ8ビットであるとして、各々1kHzで
制御するには、単一の通信路で、8(bit)×1(k
Hz)×3×2(アクチュエータの個数)=48(kb
ps)の通信速度が必要である。なお、これは、送信の
みの速度であり、実際には受信のための帯域も必要とな
る。これに、通信のオーバーヘッド等も加わるため、1
00kbps程度の通信速度を備える通信方法が必要と
なる。
For example, the details of flapping, that is, the wing 31.
And the angles α, β and θ of 32 are also included in the base station 9
Consider the case where 1 directs. In general, the frequency of flapping flight is several tens of Hz or higher, so the control frequency band of α, β, and θ is on the order of kHz. In this case, assuming that each of α, β, and θ data has 8 bits, in order to control each at 1 kHz, a single communication path requires 8 (bit) × 1 (k
Hz) × 3 × 2 (number of actuators) = 48 (kb
Communication speed of ps) is required. It should be noted that this is a transmission-only speed, and in practice a band for reception is also required. Since communication overhead is added to this, 1
A communication method having a communication speed of about 00 kbps is required.

【0270】ところで、ロボット90の、前進、後退、
および左右への旋回といった基本的な動作については、
各々の動作に対応した一定のパターンの羽ばたき方を用
意できる。したがって、これら基本動作と、各々の動作
に対応した羽ばたき方のパターンとをロボット90に内
包し、ベースステーション91が予定経路に相当する基
本動作を算出してロボット90に指示し、ロボット90
は指示された基本動作から、内包された羽ばたき方のパ
ターンを選択する等の方法を用いても、ロボット90に
所望の経路を飛行させることができる。このように、ロ
ボット90は、羽ばたき方そのものの制御に代表される
高い周波数帯域の制御を受持ち、ベースステーション9
1は経路制御に代表される低い周波数帯域での制御を受
持つ形態が、制御装置4の演算量の軽減、通信路のトラ
フィック軽減の観点から望ましい。なお、これら基本動
作と、各々の動作に対応した羽ばたきとのパターンは、
テーブルとして制御装置4に用意することが、処理速
度、および制御装置4における演算量の低減の観点から
望ましい。
By the way, the robot 90 moves forward, backward,
And for basic movements such as turning left and right,
It is possible to prepare a fluttering method of a certain pattern corresponding to each movement. Therefore, these basic motions and flapping patterns corresponding to the respective motions are included in the robot 90, and the base station 91 calculates the basic motions corresponding to the planned route and instructs the robot 90,
The robot 90 can be caused to fly on a desired route by using a method such as selecting the included fluttering pattern from the instructed basic motion. In this way, the robot 90 takes control of a high frequency band represented by the control of the fluttering itself, and the base station 9
It is desirable that 1 is a form in which control in a low frequency band represented by route control is undertaken from the viewpoint of reducing the amount of calculation of the control device 4 and reducing traffic on the communication path. In addition, the pattern of these basic motions and the flapping corresponding to each motion,
It is desirable to prepare a table in the control device 4 from the viewpoint of processing speed and reduction of the amount of calculation in the control device 4.

【0271】さらに、特に制御装置4に代表される演算
装置の演算能力や通信速度は、今後大きく向上すること
が期待される。そのため、ここに記したロボット90と
ベースステーション91とにおける情報処理の態様は、
現状を元に基本となる考えを例示したものであり、具体
的な機能分担については、今後ここに記した限りではな
い。
Furthermore, it is expected that the arithmetic capacity and communication speed of the arithmetic unit represented by the control unit 4 will be greatly improved in the future. Therefore, the mode of information processing in the robot 90 and the base station 91 described here is as follows.
This is an example of the basic idea based on the current situation, and the specific function sharing is not limited to the one described here in the future.

【0272】なお、本システムにおける情報提示方法と
して、上述の情報提示方法以外を考える。
As the information presentation method in this system, a method other than the above information presentation method will be considered.

【0273】本実施の形態においては、提示される情報
が空間において略固定である場合、すなわち、その位置
を変化させない場合を想定したが、動作を伴なって情報
提示することもできる。例えば、ロボット90が、所定
の円周上を、常にその中心を矢印標識8が指示するよう
な姿勢を保ちながら運動することで、その中心付近領域
を指示する情報提示方法であってもよい。また、ロボッ
ト90が、矢印標識と略一致する方向に移動すること
で、方向指示を協調する情報提示方法であってもよい。
In the present embodiment, it is assumed that the information to be presented is substantially fixed in space, that is, its position is not changed, but it is also possible to present the information with an operation. For example, an information presenting method may be used in which the robot 90 moves on a predetermined circumference while keeping a posture such that the arrow mark 8 always indicates the center of the circle, thereby indicating the area near the center. Alternatively, the robot 90 may move in a direction substantially coinciding with the arrow mark to cooperate with the direction indication to provide an information presentation method.

【0274】また、より効果的な情報提示を想定し、羽
音を用いたが、羽音そのもので情報を提示する情報提示
方法であってもよい。例えば、羽音の周波数をサイレン
のようにうねらせることで、警告という情報を提示する
情報提示方法が考えられる。
[0274] Further, the feather sound is used for more effective information presentation, but an information presentation method of presenting information by the feather sound itself may be used. For example, an information presenting method of presenting information of warning by making the frequency of the wing noise undulate like a siren can be considered.

【0275】また、本実施の形態では、エネルギーの節
約を想定して、焦電型赤外線センサ916により被情報
提示者93が検出された場合のみ情報提示動作を行なっ
たが、より多くの時間情報提示が行なわれることを優先
させるならこの限りではない。その場合、本システムに
おいて、被情報提示者の有無に対応して情報提示を制御
する構成は必須ではない。また、本実施の形態では、情
報提示を開始するトリガとして、焦電型赤外線センサ9
16により直接人体を検出しているが、これに限るもの
ではない。例えば、重量センサや電場センサなどが挙げ
られる。またより具体的には、既存の自動ドアに用いら
れるような人体検出装置の利用が挙げられる。
Further, in the present embodiment, assuming the energy saving, the information presenting operation is performed only when the information presenter 93 is detected by the pyroelectric infrared sensor 916, but more time information is required. This does not apply if priority is given to the presentation. In that case, in the present system, the configuration for controlling the information presentation according to the presence or absence of the information recipient is not essential. Further, in the present embodiment, the pyroelectric infrared sensor 9 is used as a trigger for starting the information presentation.
Although the human body is directly detected by 16, it is not limited to this. For example, a weight sensor, an electric field sensor, etc. are mentioned. More specifically, use of a human body detection device such as that used for existing automatic doors can be mentioned.

【0276】また、こういった既存設備の人体検出信号
を利用できる外部信号インタフェースをベースステーシ
ョン91に設けておくことで、より利便性を高めること
ができる。
Further, by providing the base station 91 with an external signal interface capable of utilizing the human body detection signal of such existing equipment, the convenience can be further enhanced.

【0277】さらに、本システムにおけるエネルギー補
充機構について以下に述べる。言うまでもなく、上述の
説明における電源6の充電方法や形態は、軽量化と継続
使用とを両立させるために一般的に用いられるエネルギ
ー補充の一形態を例示したものである。すなわち、電源
としての機能を満たす充電方法や形態であれば、電源6
とその充電機構の態様とはここに示した限りではない。
Further, the energy replenishing mechanism in this system will be described below. Needless to say, the charging method and form of the power supply 6 in the above description exemplify one form of energy replenishment that is generally used to achieve both weight reduction and continuous use. That is, if the charging method or form satisfying the function as the power source is the power source 6,
The aspect of the charging mechanism and the charging mechanism are not limited to those shown here.

【0278】例えば、羽31および32に、金属薄膜ス
パッタリングによってコイルを構成し、外部から与えた
電波を前述のコイルで電力に変換、整流して電源6を充
電するエネルギー補充方法であってもよい。
For example, an energy replenishment method in which a coil is formed on the wings 31 and 32 by thin metal film sputtering, and an electric wave given from the outside is converted into electric power by the coil and rectified to charge the power source 6 may be used. .

【0279】また例えば、ベースステーション91以外
に充電のみを目的とする充電ステーションが存在し、そ
こで充電を行なうエネルギー補充方法であってもよい。
Further, for example, there may be a charging station for charging only other than the base station 91, and the energy replenishment method may be used for charging there.

【0280】また、電力以外のエネルギーを用いる場
合、これに適したエネルギー補充方法が必要となる。こ
の場合、もちろん、電極61と充電穴914との形状
は、本実施の形態に示したものに限らない。また、本実
施の形態に示したように位置決めの役割を兼用すること
は必須ではない。
When energy other than electric power is used, an energy replenishment method suitable for this is required. In this case, of course, the shapes of the electrode 61 and the charging hole 914 are not limited to those shown in this embodiment. In addition, it is not essential that the position also serves as the positioning as shown in the present embodiment.

【0281】また、本システムにおける通信方法につい
て以下に述べる。本実施の形態においては、ベースステ
ーション91は、常にロボット90の情報を得て、ロボ
ット90を制御するものとしたが、ロボット90に自律
的動作が可能である場合など、常にベースステーション
91がロボット90を制御することは必ずしも必要でな
い。
The communication method in this system will be described below. In the present embodiment, the base station 91 always controls the robot 90 by obtaining the information of the robot 90. However, when the robot 90 is capable of autonomous operation, the base station 91 always operates. It is not always necessary to control 90.

【0282】また、メモリ42に情報を一時的に保持す
ることで、ベースステーション91とロボット90との
通信の頻度を下げることができる。これは後述する、ロ
ボットやベースステーションが複数存在する場合等、通
信路のトラフィック低減が求められる場合等に有効であ
る。
Further, by temporarily holding the information in the memory 42, the frequency of communication between the base station 91 and the robot 90 can be reduced. This is effective, for example, when there are a plurality of robots and base stations, which will be described later, when traffic reduction of the communication path is required.

【0283】なお、ロボット90とベースステーション
91とのコネクションは、途絶する可能性を前提として
設計することが望ましい。ここで、ロボット90に通信
路が途絶した場合の行動様式を予め組込むことで、コネ
クションが再開された際、通信途絶に起因する悪影響を
最小限に抑えられる。
It is desirable that the connection between the robot 90 and the base station 91 be designed on the assumption that there is a possibility of interruption. Here, by incorporating a behavior pattern in the case where the communication path is interrupted in the robot 90 in advance, it is possible to minimize the adverse effect caused by the communication interruption when the connection is resumed.

【0284】例えば、ロボット90とベースステーショ
ン91との通信が行なわれていない状態であっても、ロ
ボット90は、最後にベースステーション91より指示
された位置と姿勢とに到達してホバリングを行なうこと
で浮上状態を一定に保つような機能を備えることで場合
であってもよい。この場合、常にベースステーション9
1がロボット90と通信する必要はなく、ベースステー
ション91の機能を他の目的に割当てる余地を作ること
ができる。
For example, even when the robot 90 and the base station 91 are not communicating with each other, the robot 90 finally reaches the position and posture instructed by the base station 91 and performs hovering. It may be possible to provide a function of keeping the floating state constant. In this case, the base station 9
There is no need for the 1 to communicate with the robot 90, leaving room for allocating the functionality of the base station 91 for other purposes.

【0285】また、メモリ42に、先の動作までバッフ
ァリングすることで、通信路が途絶した場合でも、ロボ
ット90は飛行を続けることができる。逆に、メモリ4
2に、ロボット90の情報をバッファリングすること
で、通信路が回復した際にこれをベースステーション9
1が得ることで、通信路が途絶している間のロボット9
0の情報をベースステーション91が得ることができ
る。
By buffering the previous operation in the memory 42, the robot 90 can continue to fly even if the communication path is interrupted. Conversely, memory 4
Second, by buffering the information of the robot 90, when the communication path is restored, the information is transmitted to the base station 9
The robot 9 while the communication path is interrupted by getting 1
The information of 0 can be obtained by the base station 91.

【0286】また逆に、上述のバッファリングを用いる
ことで、障害物が多く電波が遮られやすい環境において
も、より微弱な電波でロボットシステムの機能を達成す
ることができる。そのため、省電力化が可能であり、電
源6の軽量化につながり、ロボット90の機動性を高め
ることができる。
On the contrary, by using the above-mentioned buffering, the function of the robot system can be achieved by a weaker radio wave even in an environment where there are many obstacles and the radio wave is easily blocked. Therefore, power saving can be achieved, the weight of the power source 6 can be reduced, and the mobility of the robot 90 can be enhanced.

【0287】なお、本実施の形態においては、説明の簡
便のため、作業空間92における環境は変化しないもの
としたが、実際の使用においては環境は変化する。主要
な環境変化として、気流の発生と障害物の変化とが挙げ
られる。当然、これら環境変化が存在する場合は、これ
ら環境変化に応じた、上述の制御の補正手段を用意する
必要がある。
It should be noted that, in the present embodiment, the environment in the work space 92 is not changed for the sake of simplicity of description, but the environment is changed in actual use. Major environmental changes include the generation of airflow and changes in obstacles. Naturally, when these environmental changes exist, it is necessary to prepare the above-mentioned control correction means according to these environmental changes.

【0288】なお、気流については、羽ばたき飛行であ
っても一般の航空機と同様の影響を受ける。そのため、
この補正は、一般的な航空機の経路計画に用いられる手
法がそのまま応用可能である。
Note that the airflow is affected by flapping flight in the same manner as a general aircraft. for that reason,
For this correction, the method used for general aircraft path planning can be applied as it is.

【0289】さらに、本実施の形態においては、説明の
簡便のため、ベースステーション91は1台としたが、
複数のベースステーション91によってロボット90を
制御してもよい。例えば、ベースステーション91とロ
ボット90との通信可能範囲よりも作業空間92が広い
場合、作業空間92をカバーするように複数のベースス
テーション91を設け、ロボット90の制御を空間的に
分担することも考えられる。このような場合には、移動
通信体に用いられるローミング技術をそのまま用いるこ
とができる。
Further, in the present embodiment, the base station 91 is one for the sake of simplicity of description, but
The robot 90 may be controlled by a plurality of base stations 91. For example, when the work space 92 is wider than the communicable range of the base station 91 and the robot 90, a plurality of base stations 91 may be provided so as to cover the work space 92 and the control of the robot 90 may be spatially shared. Conceivable. In such a case, the roaming technology used for the mobile communication body can be used as it is.

【0290】また本実施の形態においては、ベースステ
ーション91に、ロボット90の制御機能と離着陸補助
機能とエネルギー補充機能(すなわち充電機能)とを統
合したが、これらの機能がベースステーション91に統
合されることは必須ではない。例えば、通信可能範囲に
比べ、航続飛行距離(すなわち外部から駆動エネルギー
を補充することなく飛行を続けられる距離)が短い場
合、1台のベースステーション91がカバーする通信可
能範囲内に、他のエネルギー補充ステーションが存在す
る、といった形態が考えられる。
Further, in the present embodiment, the control function of the robot 90, the takeoff and landing assistance function, and the energy replenishment function (that is, the charging function) are integrated in the base station 91, but these functions are integrated in the base station 91. Is not mandatory. For example, when the cruising distance (that is, the distance that can continue the flight without supplementing driving energy from the outside) is shorter than the communicable range, another energy is included in the communicable range covered by one base station 91. There may be a form in which there is a replenishment station.

【0291】また、当然、ベースステーション91の機
能を全てロボット90に内包でき、かつ浮上が可能な重
量であるならば、スタンドアロンタイプとしてロボット
90単独で使用することもできる。逆に、ほとんどの情
報処理をベースステーション91が担い、ロボット90
の制御部はアクチュエータ21および22を駆動するの
みである形態も可である。
Of course, if the robot 90 has all the functions of the base station 91 and the weight is such that it can float, the robot 90 alone can be used as a stand-alone type. On the contrary, most of the information processing is performed by the base station 91 and the robot 90
It is also possible that the control unit of (1) only drives the actuators 21 and 22.

【0292】また、1台のベースステーション91が、
ロボット90を複数制御することもできる。例えば、順
路が複雑な会場の誘導に本システム用いる場合等、矢印
標識8を複数配する場合等に有効である。当然、複数台
のベースステーション91が複数台のロボット90を制
御してもよい。これらの制御においては、羽ばたき飛行
であることとは直接関与が無く、従来のロボット制御手
法がそのまま適用できる。
In addition, one base station 91 is
It is also possible to control a plurality of robots 90. For example, it is effective when the present system is used for guiding a venue having a complicated route, and when a plurality of arrow marks 8 are arranged. Of course, a plurality of base stations 91 may control a plurality of robots 90. In these controls, there is no direct relation to flapping flight, and the conventional robot control method can be applied as it is.

【0293】上述の如く、本実施の形態における情報提
示システムは、羽ばたき飛行を行なうロボット90を用
いて情報提示を行なうことを特徴とする。
As described above, the information presenting system in the present embodiment is characterized in that information is presented by using the robot 90 that performs flapping flight.

【0294】このような羽ばたき飛行による浮上は、浮
上力が体積でなく表面積に依存するため、気球や飛行船
に比べて、理論的に小型化に適している。このため、地
上高1〜2mといった、人間の視線に対応した、最も情
報提示効果の高い高さにおいて、有効な情報提示を、地
上に占有面積を有することなく効果的に行なうことがで
きる。
The levitation by such flapping flight is theoretically suitable for downsizing as compared with a balloon or an airship because the levitation force depends not on the volume but on the surface area. Therefore, effective information presentation can be effectively performed at a height of 1 to 2 m above the ground, which corresponds to the line of sight of a person and has the highest information presentation effect, without occupying an area on the ground.

【0295】例えば、催事会場への道案内を具体的に想
定して、全長10cm程度の気球を用いて前記道案内の
情報を提供することを想定する。全長10cmの立方体
ヘリウム気球の浮上可能質量は最大1.1g程度である
が、この気球の表面積は600平方センチメートル程度
である。仮に、1平方センチメートル辺りの質量が2m
gの、非常に軽い膜で気球を構成したとしても、気球自
体の質量が気球の浮力を上回ってしまい、浮上すること
ができない。気球により発生する浮力と気球自体の質量
との関係は、体積が長さの3乗に比例し表面積が長さの
二乗に比例することから、気球の大きさが小さくなるほ
ど、気球の浮力は気球自体の体積(質量)より小さくな
るという関係である。よって、上記の条件では、気球は
少なくとも10cmより大きくなくては浮上できないた
め、情報提示装置としての役割を果たすことができな
い。実際には、移動のためのモータ、制御装置等が必要
となるため、浮上部以外の質量は、上述の質量よりはる
かに大きくなる。
[0295] For example, it is assumed that the guidance to the event site is specifically assumed and that the guidance information is provided using a balloon having a total length of about 10 cm. A cubic helium balloon having a total length of 10 cm has a maximum levitating mass of about 1.1 g, and the surface area of this balloon is about 600 square centimeters. If the mass per square centimeter is 2m
Even if the balloon is composed of a very light film of g, the mass of the balloon itself exceeds the buoyancy of the balloon and the balloon cannot be levitated. The relationship between the buoyancy generated by a balloon and the mass of the balloon itself is that the volume is proportional to the cube of the length and the surface area is proportional to the square of the length. Therefore, the smaller the balloon is, the more the buoyancy of the balloon becomes. The relationship is smaller than the volume (mass) of itself. Therefore, under the above-mentioned conditions, the balloon cannot rise as long as it is larger than at least 10 cm, and cannot serve as an information presenting device. In reality, a motor for movement, a control device, etc. are required, so that the mass other than the floating portion is much larger than the above-mentioned mass.

【0296】また、小型航空機のような、揚力により浮
上する固定翼浮上機構は、停空飛行ができないため、高
度1〜2mといった情報提示に最も効果的な高度では障
害物に遮られることが多く、情報提示が不可能である場
合が多い。
In addition, a fixed-wing levitation mechanism that levitates by lift, such as a small aircraft, cannot fly in the air, and is therefore often obstructed by obstacles at an altitude that is most effective for presenting information such as an altitude of 1 to 2 m. In many cases, it is impossible to present information.

【0297】一方、羽ばたき飛行は停空飛翔が可能なた
め、一般の航空機のように、前進し続ける必要がない。
そのため、ある位置に留まって行なうことを一般的に求
められる情報提示を行なう場合に適している。
On the other hand, since fluttering flight can be performed at a stop, it is not necessary to keep moving forward unlike a general aircraft.
Therefore, it is suitable for presenting information that is generally required to stay at a certain position.

【0298】また、羽ばたき飛行による浮上機構は、ヘ
リコプターといった、回転翼を用いた浮上機構に比べ、
抗力を有効に用いることが可能なため、これら回転翼を
用いた浮上機構に比べても小型化に適している。また、
羽ばたき飛行による浮上機構は、抗力を利用するため、
相対的に浮力発生部位の運動速度を小さく設定すること
ができる。例えば、第一近似的に、ヘリコプターの翼を
角度θhで傾いた平板だとすると、翼の単位移動量あた
りにおける、直近の流体に与える浮上方向の速度は、羽
の速度のsinθh倍となる。羽ばたき飛行の場合、羽
の速度と同じ速度を流体に与えることが可能である。す
なわち、羽ばたき飛行においては、羽の速度を、ヘリコ
プターの場合に比べ、sinθh倍まで小さくすること
が可能である。このため、情報を提示する近辺に人間や
構造物などの障害物が存在する場合にも、羽がこれら障
害物に接触した際の被害を小さくすることができる。ま
た、騒音を小さくする効果もある。
In addition, the levitation mechanism by flapping flight is different from the levitation mechanism using a rotary wing such as a helicopter.
Since the drag force can be effectively used, it is suitable for downsizing even compared with the levitation mechanism using these rotary blades. Also,
The levitation mechanism by flapping flight uses drag,
The movement speed of the buoyancy generating portion can be set relatively small. For example, if the helicopter blade is a flat plate tilted at an angle θh in the first approximation, the velocity in the levitating direction given to the nearest fluid per unit movement amount of the blade is sinθh times the velocity of the blade. In the case of flapping flight, it is possible to give the fluid the same velocity as the velocity of the wing. That is, in the flapping flight, the speed of the wings can be reduced to sin θh times as compared with the case of the helicopter. For this reason, even when there are obstacles such as humans and structures in the vicinity of presenting information, it is possible to reduce damage when the wings contact these obstacles. It also has the effect of reducing noise.

【0299】これらのことより、羽ばたき飛行は室内の
ような障害物の多い環境においても停空飛翔が可能な浮
上手段であり、本システムがこの羽ばたき浮上装置を備
えることで、障害物の多い環境においても本システムを
用いて、地上に占有面積を有しない情報提示を行なうこ
とができる。
From the above, the fluttering flight is a levitation means capable of stopping and flying even in an environment where there are many obstacles such as indoors. By providing the fluttering levitation device in this system, an environment with many obstacles can be obtained. Also in this, this system can be used to present information without occupying an area on the ground.

【0300】なお、高さ1〜2mといった、情報提示に
最も有効な高さでは、情報提示を行う位置により、被情
報提示者から認識できる情報が変化する可能性がある。
例えば、正方形であっても、斜めから見れば長方形に見
える。そこで、情報提示装置が取得する位置もしくは姿
勢に応じて、提示する情報を補正または変換すること
や、情報提示装置が所定の位置もしくは姿勢に到達した
際に情報提示を行なうことで、このような認識される情
報の変化を防ぐことができ、正確な情報提示を行なうこ
とができる。
At the most effective height for presenting information, such as the height of 1 to 2 m, the information that can be recognized by the information-presented person may change depending on the position where the information is presented.
For example, even if it is a square, it looks like a rectangle when viewed obliquely. Therefore, by correcting or converting the information to be presented according to the position or orientation acquired by the information presentation device, or by presenting the information when the information presentation device reaches a predetermined position or orientation, It is possible to prevent changes in the recognized information and to provide accurate information presentation.

【0301】また、本実施の形態における情報提示シス
テムは、例えば矢印標識といった提示情報を上記の機能
を有する羽ばたき浮上機構に搭載することで、簡便に情
報提示を行なうことができる。この際、提示情報と被情
報提示者とを結ぶ直線を、羽の移動体積密度が相対的に
低い領域に位置させることで、羽による情報提示への干
渉を低下させることができる。すなわち、提供される情
報が、羽の移動に遮られて被情報提示者に届かないとい
った事態の発生を低下させることができる。このため、
被情報提示者が提示情報を認識することが容易になる。
Further, the information presenting system in the present embodiment can easily present the information by installing the presenting information such as the arrow mark in the fluttering and levitation mechanism having the above-mentioned function. At this time, by arranging the straight line connecting the presented information and the information-presented person in a region where the moving volume density of the wings is relatively low, it is possible to reduce the interference of the wings with the information presentation. That is, it is possible to reduce the occurrence of a situation in which the provided information is blocked by the movement of the wings and does not reach the information recipient. For this reason,
It becomes easy for the person to be presented with information to recognize the presented information.

【0302】また、人間は歩行時やその他多くの場合、
概ね水平方向を向いている。そのため、目の高さ程度に
て情報提示を行なうのが最も情報提示の効果が高い。本
実施の形態の情報提示システムは、浮上により提示され
る情報を3次元の任意の方向に移動できるため、容易に
効果の高い位置にて情報提示を行なうことができる。
In addition, when a human is walking or in many other cases,
It is generally horizontal. Therefore, it is most effective to present the information at the eye level. Since the information presentation system of the present embodiment can move the information presented by levitation in a three-dimensional arbitrary direction, it is possible to easily present the information at a highly effective position.

【0303】また、羽ばたきの態様の変化によっても、
より多くの情報を提示することができる。例えば、矢印
標識が空間のある1点を指すようにロボット90を運動
させることで、その1点を指示す情報提示を行なうこと
ができる。
Also, due to the change in the manner of flapping,
More information can be presented. For example, by moving the robot 90 so that the arrow mark points to a certain point in space, it is possible to present information indicating the point.

【0304】さらに、本実施の形態の情報提示システム
は、羽音を発生させることで、情報提示が行なわれてい
るという情報自体を、被情報提示者に効果的に伝えるこ
とができる。また、羽音自体で情報を提示することもで
きるため、他の構成を機能的に付加せずに、提示される
情報量を増大させることができる。
Further, the information presenting system of the present embodiment can effectively convey the information itself that the information is being presented to the information presented person by generating the wing noise. Moreover, since the information can be presented by the feather sound itself, the amount of presented information can be increased without functionally adding another configuration.

【0305】また、本実施の形態の情報提示システムに
人体検出機構を備えることで、人体を検出した際に情報
提示を行なうといった、効率のよい情報提示を行なうこ
とができる。
Further, by providing the human body detection mechanism in the information presentation system of the present embodiment, it is possible to perform efficient information presentation such as information presentation when a human body is detected.

【0306】さらに、本実施の形態におけるロボット9
0に二次電池等の再補充可能なエネルギー源を備え、前
記再補充可能なエネルギー源を充電する装置を本システ
ムにさらに備えることで、継続的に情報提示を行なうこ
とのできる、情報提示効果の高い情報提示システムを構
築することができる。
Further, the robot 9 according to the present embodiment.
0 is provided with a replenishable energy source such as a secondary battery, and the system is further provided with a device for charging the replenishable energy source, so that information can be continuously presented. It is possible to build a high-quality information presentation system.

【0307】なお、上述の情報提示システムは、羽ばた
き飛行を行なう情報提示装置(ロボット90)を用いて
情報の提示を行なうことを特徴としている。そのため、
情報提示装置は、質量の制約を受け、その結果、提示す
る情報の量が制約される場合がある。しかし、情報の提
示を行なうユーザの利便性を向上させるために、情報提
示システムは、提示される情報量によらず情報提示を行
なうことが望ましい。そこで、以下に、より利便性の高
い情報提示システムについて説明を行なう。
The above-mentioned information presentation system is characterized in that information is presented using an information presentation device (robot 90) that performs flapping flight. for that reason,
The information presentation device may be limited in mass, and as a result, the amount of information presented may be limited. However, in order to improve the convenience of the user who presents information, it is desirable that the information presentation system present information regardless of the amount of information presented. Therefore, a more convenient information presentation system will be described below.

【0308】[第2の実施の形態]第2の実施の形態に
おいては、人間の視線程度の高さにおいて、ロボットの
集合体にて表示可能な任意の情報を提示する情報提示シ
ステムについて説明する。
[Second Embodiment] In the second embodiment, an information presentation system will be described which presents arbitrary information that can be displayed by a group of robots at a height about the line of sight of a human. .

【0309】図25は、第2の実施の形態におけるシス
テムの構成を示す図である。図25を参照して、本実施
の形態におけるシステムは、複数の羽ばたき飛行ロボッ
ト(以下、単にロボットと称する)90a〜90f(ロ
ボット90a〜90fを代表させて、ロボット90とい
う)と、これらロボット90a〜90fと情報を交換で
きるベースステーション99とから構成される。
FIG. 25 is a diagram showing the configuration of the system according to the second embodiment. Referring to FIG. 25, the system according to the present embodiment includes a plurality of fluttering flying robots (hereinafter, simply referred to as robots) 90a to 90f (robot 90 is a representative of robots 90a to 90f) and these robots 90a. .About.90f and a base station 99 capable of exchanging information.

【0310】上述の本実施の形態におけるシステムで
は、具体的には次のような動作が行なわれる。
Specifically, in the system of the present embodiment described above, the following operation is performed.

【0311】すなわち、ベースステーション99からの
指示により、ロボット90a〜90fが指定の位置に定
位する。ロボット90a〜90fの位置と姿勢とをベー
スステーション99が制御することにより、ロボット9
0a〜90fが矢印形状に配置され、本システムは、こ
の矢印による方向指示という情報を提示する。
That is, according to the instruction from the base station 99, the robots 90a to 90f are localized at the designated positions. The base station 99 controls the positions and postures of the robots 90a to 90f, so that the robot 9
0a to 90f are arranged in the shape of an arrow, and the present system presents information called a direction instruction by the arrow.

【0312】本実施の形態におけるロボット90は、図
2に示される第1の実施の形態におけるロボット90と
同様のものであるため、ここでの説明は繰返さない。た
だし、矢印標識8は廃される。
Since robot 90 in the present embodiment is similar to robot 90 in the first embodiment shown in FIG. 2, description thereof will not be repeated here. However, the arrow mark 8 is abolished.

【0313】また、ロボット90a〜90fは、通信の
個体区別のため、それぞれ異なるIDを有している。こ
のIDは、例えば、後述する通信におけるヘッダとして
送信されるなどして、後述するベースステーション99
に告知される。
The robots 90a to 90f have different IDs for distinguishing individual communication. This ID is transmitted, for example, as a header in communication described later, and the base station 99 described later
Be notified to.

【0314】次に、ベースステーション99について説
明を行なう。本実施の形態におけるベースステーション
99もまた、図20に示される第1の実施の形態におけ
るベースステーション91と同じ構成である。そのた
め、ここでの説明は繰返さない。ただし、6台のロボッ
ト90a〜90fと個別に通信できるように、6つの通
信路を有する。また、6台のロボットを離着陸させ、充
電を行なうための、6組の電磁石915a〜915f、
および充電穴914a〜914fを有する。
Next, the base station 99 will be described. The base station 99 in the present embodiment also has the same configuration as the base station 91 in the first embodiment shown in FIG. Therefore, the description here will not be repeated. However, it has six communication paths so that it can individually communicate with the six robots 90a to 90f. In addition, six sets of electromagnets 915a to 915f for taking off and landing six robots and charging the robots,
And charging holes 914a to 914f.

【0315】上述の如く、本実施の形態におけるベース
ステーション99は、第1の実施の形態のベースステー
ション91と同様の方法で、ロボット90a〜90fと
個別に通信する。その際、各ロボット90に与えられた
IDを参照することにより、それぞれのロボット90の
情報を個別に得て、それぞれのロボット90に到達すべ
き位置および姿勢などの制御情報を個別に与える。
As described above, the base station 99 in the present embodiment communicates individually with the robots 90a to 90f in the same manner as the base station 91 in the first embodiment. At that time, by referring to the ID given to each robot 90, the information of each robot 90 is obtained individually, and the control information such as the position and orientation to reach each robot 90 is given individually.

【0316】これらの制御形態は、従来の、複数のロボ
ットに対する制御手法がそのまま適用できる。
The conventional control method for a plurality of robots can be directly applied to these control modes.

【0317】次に、システムの動作について説明を行な
う。本実施の形態におけるロボット90a〜90fは、
ベースステーション99からの指示により作業空間92
においてそれぞれ、所定の位置おとび姿勢に定位する。
本システムにおいては、この際の配置を矢印状にするこ
とによって方向指示を行なう。上述の動作について、よ
り具体的に説明する。なお、本実施の形態におけるシス
テムの動作のうち、情報提示動作を除いて、6台のロボ
ット90a〜90fの動作については、第1の実施の形
態におけるロボット90の動作とほぼ同等であるので、
以下、情報提示動作についてのみ説明する。
Next, the operation of the system will be described. The robots 90a to 90f according to the present embodiment are
Work space 92 according to instructions from the base station 99
In each of the above, the human body is localized in a predetermined position and posture.
In this system, the direction at this time is indicated by forming an arrow shape. The above operation will be described more specifically. Note that, among the operations of the system in the present embodiment, the operations of the six robots 90a to 90f are almost the same as the operations of the robot 90 in the first embodiment, except for the information presentation operation,
Only the information presenting operation will be described below.

【0318】ロボット90a〜90fの位置および姿勢
は、ベースステーション99が任意に設定することがで
きる。そのため、図25に示す如く、ベースステーショ
ン99が、矢印形にこれらのロボット90a〜90fを
配することで、矢印の位置と向きが定まることによっ
て、本システムにおいて情報提示が行なわれる。
The base station 99 can arbitrarily set the positions and postures of the robots 90a to 90f. Therefore, as shown in FIG. 25, the base station 99 arranges these robots 90a to 90f in the shape of an arrow to determine the position and direction of the arrow, thereby presenting information in this system.

【0319】ただし、第1の実施の形態と同様に、ロボ
ット90a〜90fの定位している位置と姿勢とが提示
情報と等価であるため、ロボット90a〜fは、上述の
第1の実施の形態におけるロボット90と同様の動作を
行なうものである。
However, as in the first embodiment, since the localized positions and orientations of the robots 90a to 90f are equivalent to the presentation information, the robots 90a to 90f are the same as those in the first embodiment. The robot 90 performs the same operation as the robot 90 in the embodiment.

【0320】当然、この時点までにベースステーション
99は、外部インタフェース918を経て得られた提示
情報より、ロボット90a〜90fの配置を算出してお
く必要がある。本実施の形態においては、上記理由のた
め、ロボット90a〜90fの提示すべき情報は、ロボ
ット90a〜90fの到達目標そのものであるので、既
に算出されている。
Naturally, by this time, the base station 99 needs to calculate the arrangement of the robots 90a to 90f from the presentation information obtained via the external interface 918. In the present embodiment, for the above reason, the information to be presented by the robots 90a to 90f is the arrival target itself of the robots 90a to 90f, and is therefore already calculated.

【0321】ロボット90a〜90fは羽ばたき浮上を
行なっているので、高い機動力で移動および定位を行な
うことが可能である。また、言うまでもなく、ロボット
90は浮上しているので、支柱などの支持構造物を必要
とせず、自由な位置にて情報提示を行なうことができ
る。このため、人間が最も認識しやすい高度1〜2mに
おける情報提示を行なうことができる。
Since the robots 90a to 90f are flapping and levitating, they can move and orient with high mobility. Further, needless to say, since the robot 90 is levitated, it is possible to present information at a free position without the need for supporting structures such as columns. Therefore, information can be presented at an altitude of 1 to 2 m, which is most easily recognized by humans.

【0322】また、本実施の形態におけるシステムは、
複数の情報提示装置であるロボット90を組合わせて情
報提示することで、提示される情報量を増やすことがで
きる。例えば、本システムでn台のロボット90を用い
て情報の提供を行なう場合、1台のロボット90によっ
て示すことのできる情報量をaとすると、aのn乗の情
報量を情報を提供することができる。この場合も、浮上
させるロボット90単体の重量は変化しないため、ロボ
ット90の浮上性能に支障を来すことなく、提示される
情報量を増大させることができる。
Further, the system in this embodiment is
By presenting information by combining the robots 90, which are a plurality of information presenting devices, the amount of information presented can be increased. For example, in the case where information is provided using n robots 90 in this system, if the amount of information that can be shown by one robot 90 is a, then the information amount that is the nth power of a is provided. You can Also in this case, the weight of the robot 90 to be levitated does not change, so that the amount of information presented can be increased without affecting the levitating performance of the robot 90.

【0323】また、本システムは、ロボット90の台数
の制約内で、矢印のみならず、図形など、任意の情報を
提示することができる。
Further, the present system is capable of presenting not only arrows but also arbitrary information such as figures within the constraint of the number of robots 90.

【0324】なお、本実施の形態におけるシステムの情
報伝達は、ロボット90a〜90fに対応して通信路が
複数用意される以外は、図21に示す第1の実施の形態
におけるシステムの構成と同等である。
The information transmission of the system in this embodiment is the same as that of the system in the first embodiment shown in FIG. 21 except that a plurality of communication paths are prepared corresponding to the robots 90a to 90f. Is.

【0325】さらに、本実施の形態においては、提示さ
れる情報が空間92において略固定である、すなわち、
その位置を変化させない場合を想定して説明を行なって
いるが、動作を伴ないその位置を変化させて情報提示を
行なってもよい。例えば、ロボット90a〜90fが、
所定の円周上を、常にその中心を指示するような情報提
示状態を保ちながら運動することで、その中心付近領域
を指示する情報提示方法であってもよい。また、ロボッ
ト90a〜90fが、その提示している方向と略一致す
る方向に移動することで、方向指示を協調する情報提示
方法であってもよい。
Furthermore, in the present embodiment, the information presented is substantially fixed in space 92, that is,
Although the description is given assuming that the position is not changed, the information may be presented by changing the position with an operation. For example, the robots 90a to 90f are
An information presenting method may be used in which an area near the center is instructed by exercising on a predetermined circumference while maintaining an information presenting state in which the center is always instructed. Alternatively, the robots 90a to 90f may be an information presenting method that cooperates with a direction instruction by moving in a direction substantially matching the presented direction.

【0326】なお、本実施の形態における通信方法で
は、ロボット90が複数であるため複数の通信路を必要
とする。この複数の通信路の形成は、一般に用いられて
いる手法がそのまま適用できる。例えば、時分割手法
や、波長変調、もしくはデータをIDを含めて複合して
エンコードし、ロボットの側でIDに応じてデコードす
る等の通信方法であってもよい。
The communication method according to the present embodiment requires a plurality of communication paths because there are a plurality of robots 90. For forming the plurality of communication paths, a generally used method can be applied as it is. For example, it may be a time division method, wavelength modulation, or a communication method such as encoding data by including data including ID and decoding on the robot side according to the ID.

【0327】また、通信の途絶における対処ついては、
第1の実施の形態における対処と同様の方法を行なうこ
とができる。
[0327] Further, regarding the measures against the communication interruption,
A method similar to that in the first embodiment can be performed.

【0328】また、本実施の形態においては、説明の簡
便のためベースステーション99は1台としたが、複数
のベースステーション99によってロボット90a〜9
0fを制御することもできる。例えば、作業空間92
が、ベースステーション99とロボット90a〜90f
との通信可能範囲よりも広い場合、作業空間92をカバ
ーするように複数のベースステーション99を設け、ロ
ボット90a〜90fの制御を、複数のベースステーシ
ョン99で空間的に分担することもできる。この場合に
は、従来の移動体通信に用いられているローミング技術
をそのまま用いることができる。当然、ロボット90a
〜90fを、複数のベースステーション99が個体別に
分担して制御する手法を用いることもできる。例えば、
第1の実施の形態におけるベースステーション91は、
ロボット90を1台制御するようになっているので、第
1の実施の形態におけるベースステーション91を6台
用いることで、各々のベースステーション91にロボッ
ト90a〜90fを1台ずつ割当てることでも本実施の
形態の構成は実現される。
Further, in the present embodiment, the number of base stations 99 is one for the sake of simplicity of explanation, but the robots 90a to 9a are composed of a plurality of base stations 99.
It is also possible to control 0f. For example, the work space 92
But the base station 99 and the robots 90a to 90f
If it is wider than the communicable range with, the plurality of base stations 99 may be provided so as to cover the work space 92, and the control of the robots 90a to 90f may be spatially shared by the plurality of base stations 99. In this case, the roaming technique used in the conventional mobile communication can be used as it is. Naturally, the robot 90a
It is also possible to use a method in which a plurality of base stations 99 share and control ~ 90f for each individual. For example,
The base station 91 in the first embodiment is
Since one robot 90 is controlled, by using six base stations 91 in the first embodiment, one robot 90a to 90f is assigned to each base station 91. The configuration of the form is realized.

【0329】また、本実施の形態においては、ベースス
テーション99に、ロボット90a〜90fの制御機能
と離着陸補助機能とエネルギー補充機能(すなわち充電
機能)とを統合したが、必ずしもこれらの機能がベース
ステーション99に統合されていることは必須ではな
い。例えば、通信可能範囲に比べ、航続飛行距離(すな
わち外部から駆動エネルギーを補充することなく跳続け
ることのできる距離)が短い場合、1台のベースステー
ション99がカバーする通信可能範囲内に、他のエネル
ギー補充ステーションが存在する等の形態が考えられ
る。
Further, in the present embodiment, the base station 99 is integrated with the control functions of the robots 90a to 90f, the takeoff / landing assistance function, and the energy supplementing function (that is, the charging function), but these functions are not always required. Integrated into 99 is not mandatory. For example, when the cruising distance (that is, the distance that can continue to jump without replenishing driving energy from the outside) is shorter than the communicable range, one base station 99 covers another communicable range. A form such as the existence of an energy replenishment station is possible.

【0330】また当然、ベースステーション99の機能
を全てロボット90a〜90fに内包でき、かつロボッ
ト90a〜90fの重量が浮上が可能な重量であるなら
ばスタンドアロンタイプとして、ロボット90a〜90
fのみを単独で用いることもできる。逆に、ほとんどの
情報処理をベースステーション99が担い、ロボット9
0a〜90fの制御部は、アクチュエータ21および2
2を駆動するのみである形態であってもよい。
Of course, if all the functions of the base station 99 can be included in the robots 90a to 90f, and the weight of the robots 90a to 90f is such that it can float, the robots 90a to 90f are regarded as stand-alone types.
It is also possible to use only f alone. On the contrary, most of the information processing is performed by the base station 99 and the robot 9
The control unit of 0a to 90f includes the actuators 21 and 2
It may be a form in which only 2 is driven.

【0331】また、本実施の形態では明示的に矢印と認
識できる形状を示すための最低限度の数としてロボット
90を6台用いたが、当然、ロボット90の台数はこれ
に限らない。すなわち、ロボット90の制御が可能な範
囲で、より多くのロボット90を用いることで、より複
雑な情報を提示することができる。
Further, in the present embodiment, six robots 90 are used as the minimum number for explicitly indicating a shape that can be recognized as an arrow, but naturally the number of robots 90 is not limited to this. That is, more complicated information can be presented by using more robots 90 within the range in which the robots 90 can be controlled.

【0332】また、本実施の形態においては、複数台の
ロボット90を離着陸させるシステムとして、最も単純
に実現が可能な機構を例として挙げたが、複数台のロボ
ット90の離発着を可能とする機構であれば、上述の本
実施の形態に示す限りではない。
Further, in the present embodiment, as the system for taking off and landing a plurality of robots 90, the mechanism that can be most simply realized is taken as an example. However, a mechanism that allows a plurality of robots 90 to take off and land. If so, the present invention is not limited to that shown in the above-described present embodiment.

【0333】例えば、ロボット搬送システムを用いて、
ロボット90を充電穴914に搬送し、セットすること
ができれば、充電穴914、電磁石915等がベースス
テーション99にロボット90の台数分備えられている
ことは必須ではない。
For example, using a robot transfer system,
If the robots 90 can be transported to and set in the charging holes 914, it is not essential that the charging holes 914, the electromagnets 915, and the like be provided in the base station 99 for the number of robots 90.

【0334】[第3の実施の形態]第3の実施の形態に
おいては、人間の視線程度の高さにおいて、ドットマト
リクスにて表示可能な任意の情報を提示する情報提示シ
ステムについて説明する。
[Third Embodiment] In the third embodiment, an information presentation system will be described which presents arbitrary information that can be displayed in a dot matrix at a height about the line of sight of a human.

【0335】図26は、第3の実施の形態におけるシス
テムの構成を示す図である。図26を参照して、本実施
の形態におけるシステムは、発光素子を搭載した複数の
羽ばたき飛行ロボット群(以下、単にロボットと称す
る)と、これらロボット群に含まれるロボット90と情
報を交換できるベースステーション98とから構成され
る。
FIG. 26 is a diagram showing the configuration of the system according to the third embodiment. Referring to FIG. 26, the system according to the present embodiment is a base for exchanging information with a group of fluttering flying robots (hereinafter simply referred to as robots) equipped with light emitting elements, and robots 90 included in these robot groups. And the station 98.

【0336】本実施の形態におけるシステムでは、これ
らロボット群をドットマトリクスとして用いて情報提示
を行なうことを特徴とする。具体的には、上述の本実施
の形態におけるシステムでは、次のような動作が行なわ
れる。
The system of this embodiment is characterized in that information is presented by using these robot groups as a dot matrix. Specifically, in the system according to the present embodiment described above, the following operation is performed.

【0337】すなわち、ベースステーション98からの
指示により、n×m個のロボット群90(i,j)(1
≦i≦n、1≦j≦mであって、nおよびmは自然数)
(以後、単にロボット群90(i,j)と記す)を、n
行m列に並んで定位させる。その後に、ベースステーシ
ョン98が、ロボット群90(i,j)に含まれるロボ
ット90の各々の発光素子の明滅を制御することによ
り、n×mのドットマトリクスに文字や図形などの情報
を提示させる。
That is, in accordance with an instruction from the base station 98, the n × m robot group 90 (i, j) (1
≤ i ≤ n, 1 ≤ j ≤ m, where n and m are natural numbers)
(Hereinafter, simply referred to as robot group 90 (i, j))
Localize in rows and m columns. After that, the base station 98 controls the blinking of each light emitting element of the robot 90 included in the robot group 90 (i, j) to present information such as characters and figures on the n × m dot matrix. .

【0338】図27は、図25に示されるロボット90
の主要な構成について示す図である。図27に示される
ロボット90は、図2に示される第1の実施の形態にお
けるロボット90と同様のものであるため、ここでの説
明は繰返さない。ただし、矢印標識8は廃される。代わ
りに発光素子81と、拡散光学系82とが配される。
FIG. 27 shows the robot 90 shown in FIG.
It is a figure showing about the main composition of. The robot 90 shown in FIG. 27 is similar to the robot 90 in the first embodiment shown in FIG. 2, and therefore description thereof will not be repeated here. However, the arrow mark 8 is abolished. Instead, the light emitting element 81 and the diffusion optical system 82 are arranged.

【0339】発光素子81は、発光面積を増大させるた
め、羽31および32の上に配された拡散光学系82を
介して、羽31および32の上より可視光を射出する。
羽31および32の往復運動に伴ない、見かけ上の発光
面積は、羽31および32の移動空間の断面積にまで拡
大される。ただし、ここでは、軽量化のため、拡散光学
系82は主軸311および321と枝312および32
2とを兼ねる。例えば、左羽32においては、半透明樹
脂で構成された主軸321と枝322とを拡散光学系8
2として用いる。拡散光学系82は半透明であるため、
発光素子81より照射された光を散乱する。そのため、
拡散光学系82全体より、光が放射される。
In order to increase the light emitting area, the light emitting element 81 emits visible light from above the wings 31 and 32 via the diffusion optical system 82 arranged above the wings 31 and 32.
With the reciprocating movement of the wings 31 and 32, the apparent light emitting area is expanded to the cross-sectional area of the moving space of the wings 31 and 32. However, here, in order to reduce the weight, the diffusion optical system 82 includes the main axes 311 and 321 and the branches 312 and 32.
Also serves as 2. For example, in the left wing 32, the main shaft 321 and the branch 322 made of a semitransparent resin are provided in the diffusing optical system 8.
Used as 2. Since the diffusion optical system 82 is semitransparent,
The light emitted from the light emitting element 81 is scattered. for that reason,
Light is emitted from the entire diffusion optical system 82.

【0340】発光素子81は、制御装置4によって制御
される。また、制御装置4は、通信装置7を介して、ベ
ースステーション98より、発光素子81の制御情報を
受信し、これによって発光素子81を制御する。
The light emitting element 81 is controlled by the control device 4. Further, the control device 4 receives the control information of the light emitting element 81 from the base station 98 via the communication device 7, and controls the light emitting element 81 by this.

【0341】また、ロボット90は、通信の個体区別の
ため、それぞれ異なるIDを備える。
Further, the robot 90 is provided with different IDs for distinguishing individual communication.

【0342】次に、ベースステーション98について説
明を行なう。本実施の形態におけるベースステーション
98は、ロボット群90(i,j)と個別に通信が可能
な通信路を有する。また、複数のロボット90の離着
陸、および充電を行なうための、電磁石915(i,
j)および充電穴914(i,j)を有する。それ以外
の構成については、第1の実施の形態におけるベースス
テーション99と同じ構成であるため、ここでの詳細な
説明は繰返さない。
Next, the base station 98 will be described. The base station 98 in the present embodiment has a communication path capable of individually communicating with the robot group 90 (i, j). In addition, the electromagnets 915 (i, i,
j) and charging holes 914 (i, j). Since the other configurations are the same as those of base station 99 in the first embodiment, detailed description thereof will not be repeated here.

【0343】本実施の形態におけるベースステーション
98は、通信装置917を介して、ロボット群90
(i,j)に対して、含まれる各々のロボット90の発
光素子81の制御情報を、個別に送信することを特徴と
する。この機能と前記制御装置4の発光素子81の制御
機能とにより、ベースステーション98は、ロボット群
90(i,j)の発光素子81を、ロボット90ごとに
個別に制御できる。
The base station 98 in the present embodiment has a robot group 90 through the communication device 917.
It is characterized in that the control information of the light emitting element 81 of each of the robots 90 included therein is individually transmitted to (i, j). By this function and the control function of the light emitting element 81 of the control device 4, the base station 98 can individually control the light emitting element 81 of the robot group 90 (i, j) for each robot 90.

【0344】このようなベースステーション98は、第
1の実施の形態のベースステーション99と同様に、ロ
ボット群90(i,j)と個別に通信し、含まれるそれ
ぞれのロボット90の情報を得る。また、それぞれのロ
ボット90に到達すべき位置および姿勢等の制御情報を
与える。
Similar to the base station 99 of the first embodiment, the base station 98 as described above individually communicates with the robot group 90 (i, j) to obtain information on each of the contained robots 90. It also gives control information such as the position and orientation to reach each robot 90.

【0345】これらの制御方法は、従来のロボット制御
の手法がそのまま適用できる。続いて、システム全体の
動作について説明する。
The conventional robot control method can be applied to these control methods as they are. Next, the operation of the entire system will be described.

【0346】ロボット群90(i,j)はベースステー
ション98からの指示により作業空間92においてある
位置および姿勢に定位し、情報提示を行なう。図28
は、第3の実施に形態のシステムにおける各種情報の流
れを示す図である。図28を参照しながら、上述の動作
について、より具体的に説明する。なお、図28には、
本実施の形態におけるシステムの、ロボット群90
(i,j)の単一要素ロボットについての概要が示され
る。
The robot group 90 (i, j) is localized in a certain position and posture in the work space 92 according to an instruction from the base station 98, and presents information. FIG. 28
FIG. 13 is a diagram showing a flow of various information in the system of the third embodiment. The above operation will be described more specifically with reference to FIG. In addition, in FIG. 28,
Robot group 90 of the system according to the present embodiment
An overview for the (i, j) single element robot is shown.

【0347】図28を参照して、本実施の形態における
システムの動作は、情報提示動作を除いて、各ロボット
90(i,j)に関して、第1の実施の形態で図22〜
24に示す、第1の実施の形態におけるロボット90の
動作とほぼ同等であるので、ここでの説明は繰返さな
い。以下、本実施の形態におけるシステムの情報提示動
作についてのみ説明する。
Referring to FIG. 28, the operation of the system according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment with respect to each robot 90 (i, j) except the information presenting operation.
Since the operation is substantially the same as that of the robot 90 according to the first embodiment shown in FIG. 24, the description thereof will not be repeated here. Hereinafter, only the information presentation operation of the system in the present embodiment will be described.

【0348】ベースステーション98は、ロボット群9
0(i,j)の到達すべき位置と姿勢とを、ロボット群
90(i,j)に通信を介して指定する。
The base station 98 is a robot group 9
The position and orientation of 0 (i, j) to be reached are specified to the robot group 90 (i, j) via communication.

【0349】一例として、ベースステーション98は、
ロボット群90(i,j)に含まれる各ロボット90の
位置指定を、図26に示すようにn行m列の格子状に設
定する。図26は、n=5,m=6の場合の、各ロボッ
ト90の位置を示す。各ロボット90は、それぞれ指定
された位置に定位することで、この配置を実現する。こ
れは、設定されたロボット群90(i,j)の各ロボッ
ト90の位置に対して、第1の実施の形態に示されるロ
ボット90の定位を、本実施の形態の各ロボット90が
行なうことで実現される。
As an example, the base station 98 is
The position designation of each robot 90 included in the robot group 90 (i, j) is set in a grid pattern of n rows and m columns as shown in FIG. FIG. 26 shows the position of each robot 90 when n = 5 and m = 6. Each robot 90 realizes this arrangement by locating at a designated position. This is because each robot 90 of the present embodiment performs localization of the robot 90 shown in the first embodiment with respect to the set position of each robot 90 of the robot group 90 (i, j). Will be realized in.

【0350】このようにロボット群90(i,j)が配
列している状態で、各々のロボット90の発光を、ベー
スステーション98からの信号により制御すれば、一般
的なドットマトリクスディスプレイの制御と同様に、本
システムにおいて任意の情報を表示できる。本システム
が、上述の制御を行なうことで、任意の文字、図形等を
表示することができ、また、表示の変更もドットマトリ
クスディスプレイと同様に、容易に行なうことができ
る。
If the light emission of each robot 90 is controlled by the signal from the base station 98 in the state where the robot groups 90 (i, j) are arrayed in this way, it is possible to control a general dot matrix display. Similarly, any information can be displayed in the system. By performing the above-described control, the present system can display arbitrary characters, figures, and the like, and the display can be easily changed as in the dot matrix display.

【0351】また、ロボット群90(i,j)は、羽ば
たき浮上を行なっているので、機高い機動力で移動およ
び定位を行なうことが可能である。また、言うまでもな
く、ロボット90は浮上しているので、支柱などの支持
構造物を必要とせず、自由な位置にて情報提示を行なう
ことができる。
Further, since the robot group 90 (i, j) is flapping and levitating, it is possible to move and orient with high mobility. Further, needless to say, since the robot 90 is levitated, it is possible to present information at a free position without the need for supporting structures such as columns.

【0352】さらに、本実施の形態におけるシステムで
は、ロボット90の台数の制約内で、図形や文字など、
任意の情報を提示することができる。
Furthermore, in the system according to the present embodiment, within the constraint of the number of robots 90, figures, characters, etc.
Any information can be presented.

【0353】なお、本実施の形態においては、ロボット
90の配置を矩形格子状としたが、当然、この限りでな
く、目的によっては異なる配置の方がより効果的に情報
提示を行なうことができる。例えば、ロボット群90
(i,j)を球殻状に構成することもできる。
In this embodiment, the robot 90 is arranged in the shape of a rectangular grid, but this is not limiting, and different arrangements can more effectively present information depending on the purpose. . For example, the robot group 90
(I, j) can also be configured in the shape of a spherical shell.

【0354】次に、本実施の形態のシステムにおける情
報提示方法について説明する。本実施の形態においては
提示される情報が、空間において略固定である、すなわ
ちその位置を変化させない場合を想定したが、動作を伴
なって情報提示することもできる。例えば、ロボット群
90(i,j)が、所定の円周上を、常にその中心を矢
印が指示するような姿勢を保ちながら運動することで、
その中心付近領域をより限定して指示する情報提示方法
であってもよい。また、ロボット群90(i,j)が矢
印と略一致する方向に移動することで、方向指示を協調
する情報提示方法であってもよい。
Next, an information presentation method in the system of this embodiment will be described. In the present embodiment, it is assumed that the information presented is substantially fixed in space, that is, its position is not changed, but it is also possible to present the information with an operation. For example, the robot group 90 (i, j) moves on a predetermined circumference while always maintaining a posture in which the center of the robot is indicated by an arrow,
An information presentation method may be used in which the area near the center is more limited and designated. Alternatively, an information presentation method may be possible in which the robot group 90 (i, j) moves in a direction substantially coincident with the arrow to coordinate the direction indication.

【0355】また、図29に具体例が示されるように、
移動に伴ない残像現象を用いて情報提示を方法であって
もよい。図29は、残像現象を用いた情報提示方法の第
1の具体例を示す図である。
Further, as shown in a concrete example in FIG.
A method of presenting information by using an afterimage phenomenon associated with movement may be used. FIG. 29 is a diagram showing a first specific example of the information presentation method using the afterimage phenomenon.

【0356】図29を参照して、最も単純には、ロボッ
ト群90(i,j)について、j=1として縦にロボッ
ト群90(i,j)を配し、その配置と略垂直方向に掃
引しつつ、各ロボット90における発光素子81の明滅
を制御する。このことで、図29に示される如く、矢印
が、残像として表示される。このようにすることで、残
像現象を利用した情報提示が可能である。
Referring to FIG. 29, in the simplest case, with respect to the robot group 90 (i, j), the robot group 90 (i, j) is arranged vertically with j = 1 and is arranged in a direction substantially perpendicular to the arrangement. While sweeping, blinking of the light emitting element 81 in each robot 90 is controlled. As a result, the arrow is displayed as an afterimage as shown in FIG. By doing so, it is possible to present information using the afterimage phenomenon.

【0357】また、図30は、残像現象を用いた情報提
示方法の第2の具体例を示す図である。図30を参照し
て、ロボット群90(i,j)が略円筒面のような閉曲
面を形成するよう移動すれば、当該円筒面上に、残像現
象を用いて、連続した情報提示を行なうことができる。
FIG. 30 is a diagram showing a second specific example of the information presentation method using the afterimage phenomenon. Referring to FIG. 30, when the robot group 90 (i, j) moves so as to form a closed curved surface such as a substantially cylindrical surface, continuous information presentation is performed on the cylindrical surface using the afterimage phenomenon. be able to.

【0358】上述の、本実施の形態のシステムにおいて
は、ロボット90が複数であるため、複数の通信路を必
要とする。この複数の通信路の形成は、一般に用いられ
ている通信路の形成方法をそのまま適用することができ
る。例えば、時分割手法や、波長変調、もしくはデータ
をIDを含めて複合してエンコードし、ロボットの側で
IDに応じてデコードする等の手法が考えられる。
In the system of the present embodiment described above, since there are a plurality of robots 90, a plurality of communication paths are required. For forming the plurality of communication paths, a generally used method of forming communication paths can be applied as it is. For example, a time division method, wavelength modulation, or a method of encoding data including an ID in a composite manner and decoding the data according to the ID on the robot side can be considered.

【0359】また、通信の途絶についても、第1の実施
に形態の説明と同様の内容が、本実施の形態のシステム
について当てはまるため、ここでの説明は繰返さない。
Further, the same contents as the description of the first embodiment also apply to the system of the present embodiment regarding the interruption of communication, and therefore the description will not be repeated here.

【0360】なお、発光素子81は、本実施の形態にお
いては単に明滅だけの特性を持った発光素子としたが、
到達すべき位置および姿勢への定位に支障を来さない範
囲で、これに限定されるものではない。例えば、青緑赤
等の3原色を用いて、カラー表示を行なうこともでき
る。
Although the light emitting element 81 is a light emitting element having a characteristic of only blinking in the present embodiment,
The present invention is not limited to this as long as it does not hinder the localization to the position and posture to reach. For example, color display can be performed using three primary colors such as blue green red.

【0361】また、本実施の形態においては視認性を考
慮して発光素子81としたが、反射板などの受動的な可
視光放射手法を用いてもよい。これは、例えば日中な
ど、外光が強く、能動的な発光素子では効果的な情報提
示を行なうことができない場合に、特に有効である。こ
のように、本実施の形態における情報提示システムが物
理量取得機能を有し、これより得られた物理量によって
提示する情報を変化させることで、より効果的な情報提
示を行なうことができる。例えば、情報提示に関わる物
理量の変化である周囲の明るさに対応した、より効果的
な情報提示を行なうことができる。
Further, in the present embodiment, the light emitting element 81 is used in consideration of visibility, but a passive visible light emitting method such as a reflecting plate may be used. This is particularly effective when the external light is strong and the active light emitting element cannot effectively present information, such as in the daytime. As described above, the information presentation system according to the present embodiment has the physical quantity acquisition function, and by changing the information to be presented according to the physical quantity obtained from this, more effective information presentation can be performed. For example, it is possible to perform more effective information presentation that corresponds to the ambient brightness, which is a change in the physical quantity related to the information presentation.

【0362】また、上述の発光素子81に替えて、羽3
1および32の色分けを用いて情報提示することもでき
る。例えば、ロボット90(i,j)の羽31および3
2の、表面を黒色、裏面を白色とし、姿勢変更によって
視認される羽31および32の向きを変更することで
も、本実施の形態におけるシステムと同様に情報提示を
行なうことができる。
Further, instead of the above-mentioned light emitting element 81, the wing 3
Information can also be presented using the color coding of 1 and 32. For example, the wings 31 and 3 of the robot 90 (i, j)
Information can be presented in the same manner as in the system according to the present embodiment by changing the direction of the wings 31 and 32 that are visually recognized by changing the posture of 2 in which the front surface is black and the back surface is white.

【0363】また、本実施の形態においては発光面積を
優先している。すなわち、羽31および32の表面に拡
散光学系82を設け、発光素子81はこれに向かい可視
光を照射したが、発光形態はこれに限るものではない。
例えば、羽31および32の表面に蛍光塗料を塗布等し
て配し、これに励起光を照射する発光形態であってもよ
い。
In this embodiment, the light emitting area is prioritized. That is, the diffusing optical system 82 is provided on the surfaces of the wings 31 and 32, and the light emitting element 81 irradiates visible light toward the diffusing optical system 82, but the light emitting form is not limited to this.
For example, a luminescent form may be used in which fluorescent paint is applied to the surfaces of the wings 31 and 32, and the wing is irradiated with excitation light.

【0364】当然、情報提示に求められる要件を満たす
なら、可視光を直接、被情報提示者93に向かい照射す
る方法であってもよい。例えば、発光素子81から照射
された可視光が、羽31および32の軌跡によって遮ら
れずに被情報提示者93に到達する部位に、発光素子8
1を配する方法であってもよい。
As a matter of course, if the requirements required for information presentation are satisfied, a method of directly irradiating visible light directly to the information-presented person 93 may be used. For example, the light emitting element 8 is provided at a portion where the visible light emitted from the light emitting element 81 reaches the information presented person 93 without being blocked by the loci of the wings 31 and 32.
The method of arranging 1 may be sufficient.

【0365】これら上述の方法を兼用する方法であって
もよい。例えば、ロボット90が、発光素子81と、羽
31および32の表裏で異なる色に着色された拡散光学
系82とを備える方法が考えられる。このとき、周囲が
明るく、発光素子81による発光では情報提示ができな
い場合には、発光素子81に替えて、上記の羽31およ
び32の姿勢の変化で情報提示を行なうことができる。
A method that combines the above methods may be used. For example, a method in which the robot 90 includes a light emitting element 81 and a diffusion optical system 82 colored in different colors on the front and back of the wings 31 and 32 can be considered. At this time, when the surroundings are bright and the information cannot be presented by the light emission by the light emitting element 81, the information can be presented by changing the postures of the wings 31 and 32 instead of the light emitting element 81.

【0366】このように、本システムがロボット90の
羽部まで用いて情報を提示することで、最大限の大きさ
の情報を提示することができる。このため、より大きな
情報を提示する際にも、情報の提示を行なう媒体(本シ
ステムにおけるロボット90)の質量の増加を防ぐこと
ができ、浮上機能の低下を防ぐことができる。
As described above, the present system presents information by using the wings of the robot 90, so that information of the maximum size can be presented. Therefore, even when presenting larger information, it is possible to prevent the mass of the medium (the robot 90 in the present system) that presents information from increasing, and prevent the levitating function from decreasing.

【0367】また、ロボット90の羽部を用いた情報提
示は、羽部の視覚状態の変更、特に反射率の変更や、羽
部の発光によって、最も効果的に実現される。さらに、
上述の如く、ロボット90の羽部に拡散光学系82を配
し、これを用いて羽31および32を発光させること
で、最大限、羽の大きさを活かした情報提示を行なうこ
とができる。
Further, the information presentation using the wings of the robot 90 is most effectively realized by changing the visual state of the wings, especially by changing the reflectance and light emission of the wings. further,
As described above, by disposing the diffusing optical system 82 on the wing portion of the robot 90 and causing the wings 31 and 32 to emit light, it is possible to perform information presentation that maximizes the size of the wing.

【0368】また、本実施の形態におけるシステムで
は、ロボット90の羽31および32の姿勢を変更する
こと等によっても情報提示を行なうことができる。この
情報の提供方法は、浮上機構に何ら付与する構成を必要
とせず実現できるため、最も単純で、安価に情報提示が
実現できる。
Further, in the system according to the present embodiment, information can be presented by changing the postures of wings 31 and 32 of robot 90. This method of providing information can be realized without the need for any structure to be added to the levitation mechanism, and thus the simplest and inexpensive information presentation can be realized.

【0369】また、本実施の形態におけるシステムで
は、ロボット90の羽31および32の両面に異なる視
覚特性を付与し、被情報提示者93に向合う羽31およ
び32の面をロボット90の姿勢変更によって変更する
ことでも情報提示を行なうことができる。
Further, in the system according to the present embodiment, different visual characteristics are given to both sides of the wings 31 and 32 of the robot 90, and the posture of the robot 90 is changed so that the surface of the wings 31 and 32 facing the information-presented person 93 is changed. Information can also be presented by changing by.

【0370】また、本実施の形態においては、説明の簡
便のため、ベースステーション98は1台としたが、複
数のベースステーション98によってロボット群90
(i,j)を制御することもできる。例えば、作業空間
92が、ベースステーション98とロボット群90
(i,j)との通信可能範囲よりも広い場合、作業空間
92をカバーするように複数のベースステーション98
を設け、ロボット群90(i,j)の制御を、複数のベ
ースステーション98で空間的に分担することもでき
る。
In this embodiment, the number of base stations 98 is one for the sake of simplicity of explanation, but the robot group 90 is composed of a plurality of base stations 98.
It is also possible to control (i, j). For example, the work space 92 has a base station 98 and a robot group 90.
When the communication range with (i, j) is wider, a plurality of base stations 98 are provided so as to cover the work space 92.
It is also possible to spatially share the control of the robot group 90 (i, j) by the plurality of base stations 98.

【0371】また、本実施の形態においては、ベースス
テーション98に、ロボット群90(i,j)の制御機
能と離着陸補助機能とエネルギー補充機能(すなわち充
電機能)とを統合したが、必ずしもこれらの機能がベー
スステーション98に統合されていることは必須ではな
い。例えば、通信可能範囲に比べ、航続飛行距離(すな
わち外部から駆動エネルギーを補充することなく跳続け
ることのできる距離)が短い場合、1台のベースステー
ション98がカバーする通信可能範囲内に、他のエネル
ギー補充ステーションが存在する等の形態が考えられ
る。
In this embodiment, the base station 98 is integrated with the control function of the robot group 90 (i, j), the takeoff / landing assistance function, and the energy replenishment function (that is, the charging function). It is not essential that the functionality be integrated into the base station 98. For example, when the cruising flight distance (that is, the distance that can keep jumping without replenishing driving energy from the outside) is short compared to the communication range, another base station 98 covers another communication range. A form such as the existence of an energy replenishment station is possible.

【0372】また当然、ベースステーション98の機能
を全てロボット群90(i,j)に内包でき、かつロボ
ット90の重量が浮上が可能な重量であるならばスタン
ドアロンタイプとして、ロボット群90(i,j)単独
のみを単独で用いることもできる。逆に、ほとんどの情
報処理をベースステーション98が担い、ロボット群9
0(i,j)の制御部は、アクチュエータ21および2
2を駆動するのみである形態であってもよい。
Of course, if all the functions of the base station 98 can be included in the robot group 90 (i, j) and the weight of the robot 90 is such that it can float, the robot group 90 (i, j j) It is also possible to use only one alone. On the contrary, most of the information processing is performed by the base station 98, and the robot group 9
The control unit of 0 (i, j) includes actuators 21 and 2
It may be a form in which only 2 is driven.

【0373】また、本実施の形態では明示的に矢印と認
識できる形状を示すため、例えば図26においてロボッ
ト90を30台用いたが、当然、ロボットの台数はこれ
に限らない。
Further, in the present embodiment, for example, 30 robots 90 are used in FIG. 26 in order to explicitly show a shape that can be recognized as an arrow, but naturally the number of robots is not limited to this.

【0374】また、本実施の形態においては、ロボット
90の集合の各要素が、その視認状態を各々のロボット
90において変化させることで、様々な可変である情報
を提示することのできるシステムの一構成を示したもの
であって、ロボット90の配置は上述の配置に限らな
い。例えば、マトリクス状の配列を変更してもよいし、
同心円状に配列してもよい。
Further, in the present embodiment, each element of the set of robots 90 changes its visual recognition state in each robot 90 to provide various variable information. However, the arrangement of the robot 90 is not limited to the above arrangement. For example, the matrix arrangement may be changed,
They may be arranged concentrically.

【0375】また、本実施の形態においては、複数台の
ロボット90を離着陸させるシステムとして、最も単純
に実現が可能な機構を例として挙げたが、複数台のロボ
ット90の離発着を可能とする機構であれば、上述の本
実施の形態に示す限りではない。
Further, in the present embodiment, as the system for taking off and landing a plurality of robots 90, the mechanism that can be most simply realized is taken as an example. However, a mechanism that allows a plurality of robots 90 to take off and land. If so, the present invention is not limited to that shown in the above-described present embodiment.

【0376】例えば、ロボット搬送システムを用いて、
ロボット90を充電穴914に搬送し、セットすること
ができれば、充電穴914、電磁石915等がベースス
テーション98にロボット90の台数分備えられている
ことは必須ではない。
For example, using a robot transfer system,
If the robots 90 can be transported to the charging holes 914 and set, it is not essential that the charging holes 914, the electromagnets 915, and the like are provided in the base station 98 for the number of the robots 90.

【0377】また逆に、1台のベースステーション98
に全てのロボット90を離発着させる構成が含まれてい
なくてもよい。例えば、2台以上の複数のベースステー
ション98で、ロボット90の離発着を分担することも
できる。
On the contrary, one base station 98
Does not have to include a configuration for taking off and landing all robots 90. For example, two or more base stations 98 can share the take-off and landing of the robot 90.

【0378】さらに、上述の第1〜第3の実施の形態に
おいて説明したシステムは、各実施の形態における機能
を実現するための構成の1例であって、システムの構成
を限定するものではない。例えば、第1の実施の形態に
示されている矢印標識8を搭載した複数のロボットを、
第2の実施の形態に示されている情報提示方法を用い
て、矢印形状に並べることにより、より認識性の高い情
報提示を行なうシステムであってもよい。
Furthermore, the systems described in the above-mentioned first to third embodiments are examples of the configuration for realizing the functions in each of the embodiments, and do not limit the configuration of the system. . For example, a plurality of robots equipped with the arrow mark 8 shown in the first embodiment,
The information presentation method shown in the second embodiment may be used to arrange the information in an arrow shape to provide more recognizable information.

【0379】また、本実施の形態におけるシステムは、
第1〜第3の実施に形態に示された、方向指示といった
具体的言語に可換である情報のみならず、抽象情報の提
示を行なうこともできる。例えば、本実施の形態におけ
るシステムにおいてイルミネーション等を用いて情報を
提供することで、娯楽、観賞、装飾、宣伝、およびアイ
キャッチ等に本実施に形態におけるシステムを用いるこ
とができる。この場合、情報提示システムにおいては、
情報の提示と、情報提示装置であるロボット90の位置
および姿勢の制御とは、独立して行なわれる。
Further, the system in this embodiment is
In addition to the information shown in the first to third embodiments that is commutative in a specific language such as a direction instruction, it is also possible to present abstract information. For example, by providing information using illumination or the like in the system of this embodiment, the system of this embodiment can be used for entertainment, viewing, decoration, advertising, eye catching, and the like. In this case, in the information presentation system,
The presentation of information and the control of the position and orientation of the robot 90, which is an information presentation device, are performed independently.

【0380】さらに、上述の情報提示システムにおける
情報提示方法を、プログラムとして提供することもでき
る。このようなプログラムは、コンピュータに付属する
フレキシブルディスク、CD−ROM、ROM、RAM
およびメモリカードなどのコンピュータ読取り可能な記
録媒体にて記録させて、プログラム製品として提供する
こともできる。あるいは、コンピュータに内蔵するハー
ドディスクなどの記録媒体にて記録させて、プログラム
を提供することもできる。また、ネットワークを介した
ダウンロードによって、プログラムを提供することもで
きる。
Furthermore, the information presenting method in the above information presenting system can be provided as a program. Such a program is a flexible disk attached to a computer, a CD-ROM, a ROM, a RAM.
Also, it can be recorded as a computer-readable recording medium such as a memory card and provided as a program product. Alternatively, the program may be provided by being recorded in a recording medium such as a hard disk built in the computer. Further, the program can be provided by downloading via the network.

【0381】提供されるプログラム製品は、ハードディ
スクなどのプログラム格納部にインストールされて実行
される。
The provided program product is installed and executed in a program storage unit such as a hard disk.

【0382】なお、プログラム製品は、プログラム自体
と、プログラムが記録された記録媒体とを含む。
The program product includes the program itself and the recording medium on which the program is recorded.

【0383】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
The embodiments disclosed this time are to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description but by the claims, and is intended to include meanings equivalent to the claims and all modifications within the scope.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 第1の実施の形態におけるシステムの構成を
示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a system according to a first embodiment.

【図2】 図1に示されるロボット90の主要な構成に
ついて示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a main configuration of a robot 90 shown in FIG.

【図3】 左羽32の構成の具体例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a specific example of the configuration of left wing 32.

【図4】 左羽32の姿勢を示すための第1の図であ
る。
FIG. 4 is a first diagram showing the posture of the left wing 32.

【図5】 左羽32の姿勢を示すための第2の図であ
る。
FIG. 5 is a second diagram showing the posture of the left wing 32.

【図6】 一般的な超音波モータ23を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a general ultrasonic motor 23.

【図7】 右アクチュエータ21の構成を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a right actuator 21.

【図8】 左羽32の、主軸321に垂直な第1の断面
図である。
8 is a first cross-sectional view of the left wing 32 perpendicular to the main shaft 321. FIG.

【図9】 左羽32の、主軸321に垂直な第2の断面
図である。
9 is a second cross-sectional view of the left wing 32 perpendicular to the main shaft 321. FIG.

【図10】 左羽32の羽ばたき動作のステップS1を
示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing step S1 of the flapping operation of the left wing 32.

【図11】 左羽32の羽ばたき動作のステップS2を
示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing step S2 of the flapping operation of the left wing 32.

【図12】 左羽32の羽ばたき動作のステップS3を
示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing step S3 of the flapping operation of the left wing 32.

【図13】 左羽32の羽ばたき動作のステップS4を
示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing step S4 of the flapping operation of the left wing 32.

【図14】 ストローク角θおよびねじり角βの値を時
間の関数として表した図である。
FIG. 14 is a diagram showing values of a stroke angle θ and a twist angle β as a function of time.

【図15】 羽ばたき動作制御における応答を示す図で
ある。
FIG. 15 is a diagram showing a response in flapping motion control.

【図16】 ロボット90を停空させる際のストローク
角θ、偏角α、およびねじり角βの値を、時間の関数と
して表わした図である。
FIG. 16 is a diagram showing the values of a stroke angle θ, a declination angle α, and a torsion angle β when the robot 90 is stopped, as a function of time.

【図17】 羽31および32の制御とそれによりもた
らされる動作とを対応付ける図である。
FIG. 17 is a diagram associating the control of the wings 31 and 32 with the operation brought about by the control.

【図18】 基本となる動作と、それを実現するアクチ
ュエータ21および22の駆動の組合わせとを定めるテ
ーブルである。
FIG. 18 is a table that defines a basic operation and a combination of driving the actuators 21 and 22 that realizes the basic operation.

【図19】 回転軸にかかる反力を、具体的な数値を用
いて算出した結果を示す図である。
FIG. 19 is a diagram showing a result of calculating a reaction force applied to a rotating shaft by using a specific numerical value.

【図20】 ベースステーション91の主要な構成と機
能とを示す図である。
FIG. 20 is a diagram showing a main configuration and functions of a base station 91.

【図21】 第1の実施の形態のシステムにおける各種
情報の流れを示す図である。
FIG. 21 is a diagram showing a flow of various kinds of information in the system of the first embodiment.

【図22】 本システムのロボット90が離陸動作を行
なうための処理を示すフローチャートである。
FIG. 22 is a flowchart showing a process for the robot 90 of the present system to perform a takeoff operation.

【図23】 本システムが情報提示を行なうための処理
を示すフローチャートである。
FIG. 23 is a flowchart showing processing for presenting information by the present system.

【図24】 本システムのロボット90が着陸を行なう
ための処理を示すフローチャートである。
FIG. 24 is a flowchart showing a process for the robot 90 of the present system to land.

【図25】 第2の実施の形態におけるシステムの構成
を示す図である。
FIG. 25 is a diagram showing a configuration of a system according to a second embodiment.

【図26】 第3の実施の形態におけるシステムの構成
を示す図である。
FIG. 26 is a diagram showing a configuration of a system according to a third embodiment.

【図27】 図25に示されるロボット90の主要な構
成について示す図である。
FIG. 27 is a diagram showing a main configuration of the robot 90 shown in FIG. 25.

【図28】 第3の実施に形態のシステムにおける各種
情報の流れを示す図である。
FIG. 28 is a diagram showing the flow of various types of information in the system of the third embodiment.

【図29】 残像現象を用いた情報提示方法の第1の具
体例を示す図である。
FIG. 29 is a diagram showing a first specific example of an information presentation method using an afterimage phenomenon.

【図30】 残像現象を用いた情報提示方法の第2の具
体例を示す図である。
FIG. 30 is a diagram showing a second specific example of the information presentation method using the afterimage phenomenon.

【図31】 従来の情報提示装置の具体例を示す図であ
る。
FIG. 31 is a diagram showing a specific example of a conventional information presentation device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 支持構造、4 制御装置、6 電源、7 通信装
置、8 矢印標識、21右アクチュエータ、22 左ア
クチュエータ、23 超音波モータ、31 右羽、32
左羽、41 演算装置、42 メモリ、51 加速度
センサ、52角加速度センサ、53,916 焦電型赤
外線センサ、61 電極、81 発光素子、82 拡散
光学系、90,90a〜90f,90(i,j) ロボ
ット、91,98,99 ベースステーション、92
作業空間、93 被情報提示者、210 ステータ、2
11,214,215 ベアリング、212 上部補助
ステータ、213 下部補助ステータ、219,229
ロータ、230 圧電素子、231 円盤、232〜
237 突起、238 電極、311,321主軸、3
12,322 枝、313,323 膜、911 演算
装置、912メモリ、913 充電器、914,914
a〜914f,914(i,j) 充電穴、915,9
15a〜915f,915(i,j) 電磁石、917
通信装置、918 外部インタフェース。
1 support structure, 4 control device, 6 power supply, 7 communication device, 8 arrow mark, 21 right actuator, 22 left actuator, 23 ultrasonic motor, 31 right wing, 32
Left wing, 41 arithmetic unit, 42 memory, 51 acceleration sensor, 52 angular acceleration sensor, 53,916 pyroelectric infrared sensor, 61 electrode, 81 light emitting element, 82 diffusion optical system, 90, 90a to 90f, 90 (i, j) Robot, 91, 98, 99 base station, 92
Workspace, 93 Information recipient, 210 Stator, 2
11, 214, 215 Bearings, 212 Upper auxiliary stator, 213 Lower auxiliary stator, 219, 229
Rotor, 230 piezoelectric element, 231 disk, 232-
237 protrusions, 238 electrodes, 311, 321 spindles, 3
12,322 branches, 313,323 film, 911 arithmetic unit, 912 memory, 913 charger, 914,914
a to 914f, 914 (i, j) charging hole, 915, 9
15a to 915f, 915 (i, j) electromagnet, 917
Communication device, 918 External interface.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09F 25/00 G09F 25/00 L 27/00 27/00 G (72)発明者 原 圭太 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 5C096 AA01 AA22 BA01 BA04 BC02 BC13 CA03 CA06 CA12 CA22 CA28 CB04 CC36 CD04 CD22 CD36 CF02 DB01 DB09 DB19 DB33 DC02 DC12 DC15 DC30 DD04 FA02 FA08 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G09F 25/00 G09F 25/00 L 27/00 27/00 G (72) Inventor Keita Hara Osaka City, Osaka Prefecture 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Sharp F-term (reference) 5C096 AA01 AA22 BA01 BA04 BC02 BC13 CA03 CA06 CA12 CA22 CA28 CB04 CC36 CD04 CD22 CD36 CF02 DB01 DB09 DB19 DB33 DC02 DC12 DC15 DC30 DD04 FA02 FA08

Claims (25)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 情報を提示する情報提示手段を備える情
報提示装置であって、 羽ばたき飛行を行なうことで浮上する浮上手段を備える
ことを特徴とする、情報提示装置。
1. An information presenting apparatus comprising information presenting means for presenting information, characterized by comprising levitating means for levitating by flapping flight.
【請求項2】 当該情報提示装置の位置を取得する位置
取得手段をさらに備え、 前記情報提示手段は、前記取得した位置によって情報の
提示を制御する、請求項1に記載の情報提示装置。
2. The information presentation device according to claim 1, further comprising a position acquisition unit that acquires a position of the information presentation device, wherein the information presentation unit controls presentation of information according to the acquired position.
【請求項3】 当該情報提示装置の姿勢を取得する姿勢
取得手段をさらに備え、 前記情報提示手段は、前記取得した姿勢によって情報の
提示を制御する、請求項1に記載の情報提示装置。
3. The information presentation device according to claim 1, further comprising an attitude acquisition unit that acquires an attitude of the information presentation device, wherein the information presentation unit controls presentation of information according to the acquired attitude.
【請求項4】 前記情報提示手段で提示する情報に応じ
て、当該情報提示装置の位置を制御する第1の制御手段
をさらに備える、請求項1に記載の情報提示装置。
4. The information presentation device according to claim 1, further comprising a first control unit that controls a position of the information presentation device according to information presented by the information presentation unit.
【請求項5】 前記情報提示手段で提示する情報に応じ
て、当該情報提示装置の姿勢を制御する第2の制御手段
をさらに備える、請求項1に記載の情報提示装置。
5. The information presenting apparatus according to claim 1, further comprising second control means for controlling the posture of the information presenting apparatus according to the information presented by the information presenting means.
【請求項6】 前記浮上手段と前記情報提示手段とが、
独立して制御されることを特徴とする、請求項1〜5の
いずれかに記載の情報提示装置。
6. The floating means and the information presenting means,
The information presentation device according to claim 1, wherein the information presentation device is controlled independently.
【請求項7】 前記情報提示手段と、前記情報を提示さ
れる被情報提示者とを結ぶ直線が、前記浮上手段の移動
体積密度の最も低い領域に位置することを特徴とする、
請求項6に記載の情報提示装置。
7. A straight line connecting the information presenting means and an information presented person who is presented with the information is located in a region where the moving volume density of the levitation means is the lowest.
The information presentation device according to claim 6.
【請求項8】 前記情報提示手段は、前記浮上手段を用
いて情報を提示する、請求項1に記載の情報提示装置。
8. The information presenting apparatus according to claim 1, wherein the information presenting means presents information using the levitation means.
【請求項9】 前記情報提示手段は、前記浮上手段の視
覚状態を制御することで情報を提示する、請求項8に記
載の情報提示装置。
9. The information presenting device according to claim 8, wherein the information presenting means presents information by controlling a visual state of the floating means.
【請求項10】 前記情報提示手段は、前記視覚状態と
して、反射率を制御することで情報を提示する、請求項
9に記載の情報提示装置。
10. The information presenting device according to claim 9, wherein the information presenting means presents information by controlling reflectance as the visual state.
【請求項11】 前記情報提示手段は、前記視覚状態と
して、発光を制御することで情報を提示する、請求項9
に記載の情報提示装置。
11. The information presenting means presents information by controlling light emission as the visual state.
The information presentation device described in.
【請求項12】 前記浮上手段に、前記発光した光を拡
散する拡散手段をさらに備える、請求項11に記載の情
報提示装置。
12. The information presenting apparatus according to claim 11, further comprising a diffusing unit for diffusing the emitted light in the floating unit.
【請求項13】 前記浮上手段は、当該浮上手段の部位
ごとに異なる複数の視覚状態を備え、 前記情報提示手段は、当該情報提示装置の前記被情報提
示者に対する姿勢を制御することで情報を提示する、請
求項9に記載の情報提示装置。
13. The levitation means is provided with a plurality of visual states different for each part of the levitation means, and the information presenting means controls information by controlling a posture of the information presenting apparatus with respect to the information presented person. The information presenting device according to claim 9, which presents.
【請求項14】 前記浮上手段は、当該浮上手段の表裏
で異なる視覚状態を備え、 前記情報提示手段は、前記被情報提示者に向ける前記浮
上手段の表裏を制御して情報を提示する、請求項13に
記載の情報提示装置。
14. The levitation unit has different visual states on the front and back of the levitation unit, and the information presenting unit presents information by controlling the front and back of the levitation unit toward the information-presented person. Item 13. The information presentation device according to item 13.
【請求項15】 前記情報提示手段は、当該情報提示装
置を複数組合せることで、情報を提示する、請求項1に
記載の情報提示装置。
15. The information presenting device according to claim 1, wherein the information presenting means presents information by combining a plurality of the information presenting devices.
【請求項16】 前記情報提示手段は、人間の目の位置
に相当する高さにおいて情報を提示する、請求項1に記
載の情報提示装置。
16. The information presenting apparatus according to claim 1, wherein the information presenting means presents information at a height corresponding to the position of human eyes.
【請求項17】 前記情報提示手段は、前記浮上手段を
制御することで、前記羽ばたき飛行の様態を変化させて
情報を提示する、請求項1に記載の情報提示装置。
17. The information presenting apparatus according to claim 1, wherein the information presenting means presents information by changing the manner of the flapping flight by controlling the levitation means.
【請求項18】 音を発生させる発音手段をさらに備え
る、請求項1に記載の情報提示装置。
18. The information presenting apparatus according to claim 1, further comprising a sounding unit that generates a sound.
【請求項19】 前記発音手段は、前記羽ばたき飛行の
様態の変化に応じて前記音を変化させることを特徴とす
る、請求項18に記載の情報提示装置。
19. The information presenting apparatus according to claim 18, wherein the sound producing unit changes the sound in accordance with a change in a state of the flapping flight.
【請求項20】 物理量を取得する取得手段をさらに備
え、 前記情報提示手段は、前記取得された物理量に応じて情
報を提示する、請求項1に記載の情報提示装置。
20. The information presenting apparatus according to claim 1, further comprising an acquisition unit that acquires a physical quantity, wherein the information presentation unit presents information according to the acquired physical quantity.
【請求項21】 人体を検出する検出手段をさらに備
え、 前記情報提示手段は、前記検出手段で人体を検出した際
に情報を提示する、請求項1に記載の情報提示装置。
21. The information presenting apparatus according to claim 1, further comprising a detecting means for detecting a human body, wherein the information presenting means presents information when the human body is detected by the detecting means.
【請求項22】 請求項1〜21のいずれかに記載の情
報提示装置と、 前記情報提示装置に駆動エネルギーの補充を行なうエネ
ルギー補充装置とからなる、情報提示システム。
22. An information presentation system comprising: the information presentation device according to claim 1; and an energy replenishment device that replenishes the information presentation device with drive energy.
【請求項23】 請求項1〜21のいずれかに記載の情
報提示装置であって、通信手段をさらに備える情報提示
装置と、 前記情報提示装置と通信を行ない、1以上の前記情報提
示装置を制御する制御装置とからなる、情報提示システ
ム。
23. The information presenting apparatus according to claim 1, further comprising a communication unit, the information presenting apparatus communicating with the information presenting apparatus, and one or more of the information presenting apparatuses. An information presentation system including a control device for controlling.
【請求項24】 物理量を取得する取得手段をさらに備
え、 前記制御装置は、前記取得された物理量に応じて前記情
報提示装置を制御する、請求項23に記載の情報提示シ
ステム。
24. The information presentation system according to claim 23, further comprising an acquisition unit that acquires a physical quantity, wherein the control device controls the information presentation device according to the acquired physical quantity.
【請求項25】 人体を検出する検出手段をさらに備
え、 前記制御装置は、前記検出手段で検出された人体の情報
に応じて前記情報提示装置を制御する、請求項23また
は24に記載の情報提示システム。
25. The information according to claim 23, further comprising detection means for detecting a human body, wherein the control device controls the information presentation device according to information on the human body detected by the detection means. Presentation system.
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