JP2000276226A

JP2000276226A - 競争ゲーム装置

Info

Publication number: JP2000276226A
Application number: JP2000059798A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Yoshikawa; 英之吉川
Original assignee: Sega Enterprises Ltd
Current assignee: Sega Corp
Priority date: 1988-04-09
Filing date: 2000-03-06
Publication date: 2000-10-06
Anticipated expiration: 2021-03-08
Also published as: JP3752582B2

Abstract

(57)【要約】【課題】自走車を自由な走行ラインに従って自在に走
行させることのできる自走車の走行制御方法及び装置を
提供する。【解決手段】自走車の走行を制御する自走車の走行制
御方法において、自走車は駆動手段により駆動され、自
走車上の少なくとも２点の位置の座標値を読取り、読取
られた２点の位置の座標値と自走車の目標位置の座標値
から自走車が進むべき方向と速度を演算し、この方向と
速度に基づいて駆動手段の駆動量を演算し、演算手段に
より演算された駆動量で駆動手段を駆動させて自走車を
走行させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自走車の走行を制御
する自走車の走行制御方法及び制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、工場内で製品等の荷物を運搬する
無人運搬車のような自走車の走行は、床などの走行面に
例えば白線により走行ラインを描き、自走車がこの走行
ラインに沿って走行することにより行われている。無人
運搬車が白線から外れそうになると、白線からのずれを
無人運搬車が検知して、そのずれを無くすように無人運
搬車の走行方向を修正している。

【０００３】このように、従来の無人運搬車は予め決め
られた走行ラインに沿って動くものであるため、無人運
搬車の走行ラインを変えるには、走行ライン自体を引き
直さなければならなかった。また、自走車が大きく走行
ラインを外れた場合には修正が困難であった。さらに、
状況を判断して自走車の走行ラインを変えたりすること
は不可能であった。

【０００４】また、競馬、自動車レース等を模倣した従
来の競争ゲームは、環状のトラック上を馬や自動車模型
のような自走車を走らせて、到着順位を競ったり、到着
順位を予想するものである。しかしながら、この競争ゲ
ームでは、自走車をあくまで決められた環状のトラック
上しか走らせることができず、フィールド上の自由なコ
ースを走って競争する実際の競馬や自動車レースに比べ
て臨場感に薄れ、興味も半減したものとならざるを得な
かった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように従来は、予
め決められた走行ラインを外れないように自走車の走行
を制御するものであり、走行ラインを必要に応じて変え
たり、走行状況に応じて変えることができないので、無
人運搬車の場合は必要に応じた適切な制御ができず、競
争ゲームの場合は臨場感のあるゲームができなかった。

【０００６】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、自走車を自由な走行ラインに従って自在に走行させ
ることのできる自走車の走行制御方法及び装置を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、自走車の走
行を制御する自走車の走行制御方法において、前記自走
車は駆動手段により駆動され、前記自走車上の少なくと
も２点の位置の座標値を読取り、読取られた２点の位置
の座標値と前記自走車の目標位置の座標値から前記自走
車が進むべき方向と速度を演算し、この方向と速度に基
づいて前記駆動手段のそれぞれの駆動量を演算し、前記
演算手段により演算された駆動量で前記駆動手段を駆動
させて前記自走車を走行させることを特徴とする自走車
の走行制御方法によって達成される。

【０００８】また、上記目的は、自走車の走行を制御す
る自走車の走行制御装置において、前記自走車は駆動手
段を有し、前記自走車上の少なくとも２点の位置の座標
値を読取る位置読取手段と、読取られた２点の位置の座
標値と前記自走車の目標位置の座標値から前記自走車が
進むべき方向と速度を演算し、この方向と速度に基づい
て前記駆動手段の駆動量を演算する演算手段とを備え、
前記演算手段により演算された駆動量で前記駆動手段を
それぞれ駆動させて前記自走車を走行させることを特徴
とする自走車の走行制御装置によって達成される。

【０００９】本発明は以上のように構成されているの
で、自走車の位置と向きとを知ることができ、目標位置
にいくために適切な方向と速度を演算して、これら方向
と速度から自走車を目標位置に向かうように駆動する。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明を図示の一実施形態により
説明する。図１乃至図９は本発明による自走車の走行制
御装置を自動車レースゲームに応用した場合の実施形態
について示している。自動車レースゲーム全体の外観を
図２に示す。横長の基台２の上面には環状のコース４が
設けられ、このコース４上には模型自動車６が６台走行
自在に配されている。基台２中は、図３に示すように中
空になっており、この中空部分を介しコース４と対向し
て別個の走行面８が敷設されている。走行面８上には、
コース４上の模型自動車６を走行させるための自走車１
０が配されている。模型自動車６には、コース４の表面
から若干の隙間を介して磁石６ａが固定されている。

【００１１】自走車１０は前輪１２と左右の後輪１４
ｌ、１４ｒにより支えらていて、後輪１４ｌ、１４ｒは
それぞれモータ１６ｌ、１６ｒにより独立に駆動され
る。自走車１０の天板部分にはバネ１８を介して板部材
２０が設けられている。板部材２０にはコース４の下面
を滑らかに移動するためにローラ２２、２４が設けられ
ていて、板部材２０全体がばね１８によりコース４側に
押付けられている。板部材２０のコース４側には、コー
ス４を介して模型自動車６の磁石６ａと相対するように
磁石２６が取付けられている。なお、自走車１０の前部
には制御装置本体側からの光信号を受信するための受光
素子２７が取り付けられている。

【００１２】走行面８上を自走車１０が走行すると、磁
石２６と磁石６ａの吸着力により、コース４上の模型自
動車６も同じ走路を走行する。したがって、自走車１０
の走行を制御することにより、模型自動車６の走行を制
御することになる。走行面８には後述する位置検出板２
８が全面に設けられていて、自走車１０がどこにいて
も、その位置を検出できるようになっている。自走車１
０の下部には、位置検出板２８と若干の隙間を介してコ
イル３０ｆ、３０ｒが設けられている。コイル３０ｆは
前輪１２近傍の自走車１０の前部に取付けられており、
コイル３０ｒは後輪１４ｌ、１４ｒ近傍の自走車１０の
後部に取付けられている。これらコイル３０ｆ、３０ｒ
と位置検出板２８内に張巡らされた配線との相互作用に
より位置検出ができる。なお、種々の形態をしたコース
４に対応するため、走行面８にはコース４のような走行
コースはなく、配線は位置検出板２８の全面になされて
いる。

【００１３】本実施形態の全体構成を図１に示す。同図
右側が自走車１０の構成を示し、左側が制御装置本体の
構成を示している。先ず、制御装置本体の構成を説明す
る。位置検出板２８内には、図１に示すように、Ｘ軸の
位置を検出するために縦方向に多数の電線３４ｘが張ら
れており、各電線３４ｘの一端はＸ走査部３６ｘの各ス
イッチに接続され、他端は共通接続されている。同様
に、Ｙ軸の位置を検出するために横方向に多数の電線３
４ｙが張られており、各電線３４ｙの一端はＹ走査部３
６ｙの各スイッチに接続され、他端は共通接続されてい
る。現在走査しているＸ軸の座標値はＸ座標カウンタ
４０ｘのカウント値であり、このカウント値はＸデコー
ダ３８ｘによりデコードされ、Ｘ走査部３６ｘ中のその
カウント値に対応するスイッチがオンされる。同様に、
現在走査しているＹ軸の座標値はＹ座標カウンタ４０ｙ
のカウント値であり、このカウント値はＹデコーダ３８
ｙによりデコードされ、Ｙ走査部３６ｙ中のそのカウン
ト値に対応するスイッチがオンされる。

【００１４】Ｘ座標検出手段４２ｘとＹ座標検出手段４
２ｙにより自走車１０の位置、正しくは自走車１０のコ
イル３０ｆ、３０ｒの位置が検出される。発振している
コイル３０ｆ、３０ｒが電線３４ｘ、３４ｙの上に位置
すると、そのときには電線３４ｘ、３４ｙにコイル３０
ｆ、３０ｒのそれぞれの発振周波数の電流が誘導する。
Ｘ座標検出手段４２ｘとＹ座標検出手段４２ｙはこの誘
導電流を検出して、Ｘ座標とＹ座標を検出する。

【００１５】Ｘ座標検出手段４２ｘは、誘導電流が検出
されたときのＸ座標カウンタ４０ｘの値を座標値メモリ
４４に読込ませ、Ｙ座標検出手段４２ｙは、誘導電流が
検出されたときのＹ座標カウンタ４０ｙの値を座標値メ
モリ４４に読込ませる。これにより、座標値メモリ４４
にコイル３０ｆ、３０ｒの位置の座標が格納される。走
行テーブル４６は、所定の走行ルートに沿い、所定の速
度で動く自走車１０の制御周期毎の位置座標を格納した
ものである。この位置座標が自走車１０の目標位置の座
標となる。走行テーブル４６の具体例を図４に示す。各
自走車１０に図４(a) のような走行ルートをとらせたい
場合には、図４(b) のような走行テーブル４６となる。
すなわち、各自走車１０の各時刻における目標位置の座
標値から走行テーブル４６は構成されている。角度誤
差演算部４８は、座標値メモリ４４に格納された自走車
１０のコイル３０ｆ、３０ｒの現在の位置座標と、走行
テーブル４６に定められた次の時刻の目標位置座標か
ら、自走車１０の角度誤差を演算する。同様に、接線方
向誤差演算部５０は、座標値メモリ４４に格納された自
走車１０のコイル３０ｆ、３０ｒの現在の位置座標と、
走行テーブル４６に定められた次の時刻の目標位置座標
から、自走車１０の接線方向誤差を演算する。また、平
均速度演算部５２は走行テーブル４６の目標位置座標か
ら、その時刻の平均速度γを演算する。

【００１６】角度誤差αと接線方向誤差βの演算方法を
図５を用いて説明する。走行ルートをＬとし、時刻ｔｎ
における目標点をＰｎとする。目標点Ｐn,Ｐn+1,…を結
ぶと走行ルートＬになる。今、時刻ｔn-1 とし、現在の
コイル３０ｆの位置をＡ、コイル３０ｒの位置をＢとす
る。ベクトルＡＰn とベクトルＡＢのなす角が角度誤差
αとなる。また、ベクトルＡＰｎの絶対値と目標間隔ｌ
との差が接線方向誤差βとなる。ここで目標間隔ｌは時
刻ｔn-1 から時刻ｔn の間に進むべき走行距離、すなわ
ち、Ｐn −Ｐn-1 である。なお、平均速度演算部５２に
よる平均速度γは（Ｐn −Ｐn-1 ）／（ｔn-1 −ｔn ）
となる。

【００１７】右モータ速度演算部５４ｒは自走車１０の
右側のモータ１６ｒの駆動速度Ｖｒを演算するもので、
左モータ速度演算部５４ｌは自走車１０の左側のモータ
１６ｌの駆動速度Ｖｌを演算するものである。平均速度
γに基づいて駆動速度Ｖｒ、Ｖｌのベース値を定め、接
線方向誤差βに基づいて駆動速度Ｖｒ、Ｖｌのベース値
を同じ量だけ増減させ、角度誤差αが零になるように左
右の駆動速度Ｖｒ、Ｖｌをそれぞれ逆方向に増減させ
る。すなわち、駆動速度Ｖｒ、Ｖｌは次式で示される関
数形となる。

【００１８】Ｖｒ＝ｆ（γ）＋ｇ（β）＋ｈ（α）Ｖｌ＝ｆ（γ）＋ｇ（β）−ｈ（α）命令作成部５６は、右モータ速度演算部５４ｒと左モー
タ速度演算部５４ｌにより演算された駆動速度Ｖｒ、Ｖ
ｌでモータ１６ｒ、１６ｌを駆動する命令を作成する。

【００１９】また、命令作成部５６は、発振器６８ｆ、
６８ｒの発振をオンオフする命令も作成している。命令
作成部５６で作成される命令の具体例を図６に示す。命
令は、図６(a) に示すように、アドレス部と命令コード
とデータ部とエラーをチェックするチェックコードから
構成されている。

【００２０】アドレス部は命令する自走車１０を特定す
るためのもので、このアドレス部の内容により命令され
る自走車１０が定まる。命令コードは命令の種類を示す
ものである。命令の種類としては、図６(b) に示すよう
に、発振器６８ｆを発振させる命令「１１」と、発振器
６８ｒを発振させる命令「１０」と、左モータ１６ｌを
駆動する命令「０１」と、右モータ１６ｒを駆動する命
令「００」とがある。命令「１１」と命令「１０」のデ
ータ部は発振器６８ｆ、６８ｒをオンさせるかオフさせ
るかを指示し、命令「０１」と命令「００」のデータ部
は、モータ１６ｒ、１６ｌの駆動速度を指示している。

【００２１】光通信ユニット５８は、作成された命令を
自走車１０に通信するための光信号を生成して発信す
る。なお、自走車１０が走行面８上のどの位置にいても
光信号を受信できるように、光通信ユニット５８の発光
素子（図示せず）は、コース４と走行面８との間に形成
される中空部の壁面に多数設けることが望ましい。次に
図１右側に示された自走車１０の構成を説明する。

【００２２】増幅器６０は、自走車１０の前部に設けら
れた発光素子２７からの受信信号を増幅し、復調直並列
変換器６２に出力する。復調直並列変換器６２は、受信
信号をデジタルデータに復調し、復調された直列のデー
タを並列のデータに変換する。復調された命令のうち、
命令コードは命令デコーダ６４に送られる。命令デコー
ダ６４はどの命令であるかどうかをデコードし、その結
果をラッチ６６ｒ、６６ｌ、発振器６８ｆ、発振器６８
ｒに出力する。

【００２３】命令デコーダ６４によるデコード結果がモ
ータ駆動命令である場合は、データ部の内容をラッチ６
６ｌ、６６ｒにラッチする。Ｄ／Ａ変換器７０ｌ、７０
ｒは、ラッチ６６ｌ、６６ｒにラッチされたデジタル信
号の駆動速度をアナログ信号に変換する。増幅器７２
ｌ、７２ｒは変換されたアナログ信号を増幅して、左モ
ータ１６ｌ、右モータ１６ｒを駆動する。

【００２４】発振器６８ｆ、６８ｒは、命令デコーダ６
４のデコード結果と復調直並列変換器６２によりオンオ
フし、発振信号はコイル３０ｆ、３０ｒから出力され
る。次に本実施形態の動作を説明する。図７は自動車レ
ースゲームの進行状況を示すフローチャートである。本
実施形態は観客が自動車レースの到着順位を予想し、予
想順位を賭けて楽しむものである。

【００２５】先ず、観客に対して表示装置（図示せず）
にベットする条件を示す（ステップＳ１）。観客はその
条件を見てそれぞれの予想に従ってベットする（ステッ
プＳ２）。すると、自動車レースゲーム装置側では、
観客がベットした状況、各自走車に性格付けされた条
件（先行型、追上型等）、ランダム性、レースの面
白さ、等を考慮して走行テーブル４６の内容を決定する
（ステップＳ３）。例えば、図８のように走行テーブル
４６の内容を決定する。図８で７４はスタート位置であ
り、７６はゴール位置である。丸数字は各時刻における
各自動車の位置である。なお、図８では簡単のため３台
の走行コースしか示していない。走行テーブル４６の内
容は、レースのたびに所定のアルゴリズムに従って作成
してもよいし、多数種類の走行テーブルを用意しておい
て選択するようにしてもよい。

【００２６】走行テーブル４６の内容が決定されると、
それに従って各自走車１０を走行させる（ステップＳ
４）。走行は制御周期毎に行われる。各制御周期におけ
る動作を図９のタイムチャートを用いて説明する。同図
(a) は制御装置本体から自走車１０に送られる光信号を
示し、同図(b) は制御装置本体の動作を示す。先ず、命
令作成部５６が一方のコイル３０ｆを発振させる命令を
作成し、光送信ユニット５８で光信号により送信する。
すると、Ｘ座標カウンタ４０ｘ、Ｙ座標カウンタ４０ｙ
が０からカウントを開始し、Ｘ走査部３６ｘ、Ｙ走査部
３６ｙがＸ方向とＹ方向のサーチを開始する。Ｘ座標検
出手段４２ｘ、Ｙ座標検出手段４２ｙがコイル３０ｆか
らの発振信号を検出すると、座標値メモリ４４にＸ座標
カウンタ４０ｘ、Ｙ座標カウンタ４０ｙのカウント値を
格納するようにする。これにより自走車１０の前部のコ
イル３０ｆの位置座標を知ることができる。同様にコイ
ル３０ｒについても発振命令により発振させ、Ｘ座標検
出手段４２ｘ、Ｙ座標検出手段４２ｙによりコイル３０
ｒからの発振信号を検出して、コイル３０ｒの位置座標
が座標値メモリ４４に格納される。

【００２７】コイル３０ｆ、３０ｒの位置の座標が座標
値メモリ４４に格納されると、角度誤差演算部４８、接
線方向誤差演算部５０、平均速度演算部５２により角度
誤差α、接線方向誤差β、平均速度γを演算する。演算
結果に従って、右モータ速度演算部５４ｒ、左モータ速
度演算部５４ｌは各モータ１６ｒ、１６ｌの速度を演算
する。この演算結果に従って命令作成部５６がモータ駆
動命令を作成し、この命令を光通信ユニット５８が光信
号にして発信する。自走車１０の受光素子２７がこの光
信号を受信して、最終的にモータ駆動命令に従ってモー
タ１６ｌ、１６ｒを駆動する。

【００２８】上記制御を制御周期毎に行ってレースが終
了すると、そのレース結果に応じてベットした人に必要
な支払いを行う。このように本実施形態によれば自動車
模型を自由な走行ラインに従って自在に走行させること
ができるので、臨場感に溢れ興味深い自動車レースゲー
ムを楽しむことができる。

【００２９】図１０及び図１１は本発明による自走車の
走行制御装置を自動車レースゲームに応用した場合の他
の実施形態について示している。上記実施形態と同一の
構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。本実
施形態では位置検出板２８の電線３４ｘ、３４ｙを発振
器７８により発振させる。コイル受信命令によりコイル
３０ｆ、３０ｒは受信状態になり、受信器８０ｆ、８０
ｒにより電線３４ｘ、３４ｙの発振を検出する。検出信
号は増幅器８２ｆ、８２ｒで増幅され、発光素子８４に
出力される。発光素子８４は、検出信号に応じた光信号
を発する。

【００３０】この光信号は光受信ユニット８６で受信さ
れる。この受信信号は、タイミング調整部８８によりタ
イミングの遅延が調整されて座標値メモリ４４に入力さ
れ、Ｘ座標カウンタ４０ｘ、Ｙ座標カウンタ４０ｙのカ
ウント値が格納される。次に、各制御周期における動作
を図１１のタイムチャートを用いて説明する。同図(a)
は制御装置本体から自走車１０に送られる光信号を示
し、同図(b) は制御装置本体の位置検出板２８の電線３
４ｘ、３４ｙの発振信号を示し、同図(c)は自走車１０
の発光素子８４からの光信号を示し、同図(d) は制御装
置本体の動作を示す。

【００３１】ある制御周期が開始すると、命令作成部８
５は、一方のコイル３０ｆの受信器８０ｆを受信状態に
する命令を作成し、光送信ユニット５８によりその受信
命令の光信号を発する。この光信号は受光素子２７によ
り受光され、最終的に命令デコーダ６４によりデコード
され、コイル３０ｆが受信状態になる。続いて、Ｘ座標
カウンタ４０ｘがカウントを開始し、Ｘ座標の位置を検
出するための電線３４ｘが順番に発振するようなＸ方向
のスキャンが行われる。コイル３０ｆが位置している電
線３４ｘが発振すると、その発振信号をコイル３０ｆが
検出し、その検出信号を発光素子８４から光信号として
発する。光受信ユニット８６がこの光信号を受信したタ
イミングに基づいてＸ座標カウンタ４０ｘのカウント値
を座標値メモリ４４に格納し、コイル３０ｆのＸ座標の
位置が検出される。Ｙ座標についても同様にしてコイル
３０ｆにおける発振信号の検出タイミングによりＹ座標
が座標値メモリ４４に格納される。

【００３２】続いて、コイル３０ｒの受信器８０ｒを受
信状態にする命令を光信号として自走車１０に発して、
コイル３０ｒの位置の検出を行う。コイル３０ｒによる
発振信号の検出タイミングにより、コイル３０ｆの場合
と同様にしてコイル３０ｒの位置のＸ座標値、Ｙ座標値
が座標値メモリ４４に格納される。コイル３０ｆ、３０
ｒの位置が検出されると、先の実施形態と同様の演算が
行われ、その演算結果に応じてモータ１６ｌ、１６ｒが
駆動され、自走車１０が次の目標位置に達するように制
御される。

【００３３】このように本実施形態によっても自動車模
型を自由な走行ラインに従って自在に走行させることが
でき、臨場感に溢れ興味深い自動車レースゲームを楽し
むことができる。また、本発明を人が運転を操作するレ
ーシングカーゲームにも適用することができる。図１２
は、本発明を適用したレーシングカーゲームの基台２を
上から見た状態を示している。基台２には図示のような
８字形状の道路９０が形成されている。この道路９０に
は、破線で示すような４コースの走行ライン９４をソフ
ト的に設ける。すなわち、走行ライン９４上の各位置の
座標値を走行テーブル４６に格納することにより、走行
ライン９４を定める。

【００３４】本実施形態では、レーシングカーの動きを
操作者が完全に自由に操作するのではなく、レーシング
カーが上述の走行ライン９４のいずれかに沿って動くと
いう制限を設けている。すなわち、レーシングカーは上
述の走行ライン９４のいずれかに沿って動くこととし、
操作者はどの走行ライン９４を選択するか、分岐点でど
の方向に動くかをハンドル操作により選択するようにす
る。また、スピードについても操作者に操作させるよう
にしてもよい。

【００３５】通常、レーシングカーを思うように操作す
るのは初心者には大変難しく、車体の方向がまったく逆
に向いたり、コースから外れて落ちたりする。しかし、
本実施形態によれば、基本的な走行を装置側でコントロ
ールしているので、初心者でも簡単に操縦でき、しかも
走行コースは目には見えないので、臨場感が薄れること
もない。

【００３６】本発明は上記実施形態に限らず種々の変形
が可能である。上記実施形態では自走車は２つの駆動手
段により駆動されたが、３つ以上の駆動手段により駆動
されるようにすれば、さらに複雑な制御が可能である。
また、一方の駆動手段を前進又は後退させる速度制御を
行うものとし、他方の駆動手段を方向を変更する方向制
御を行うものとしてもよい。例えば、４輪で駆動する自
走車の場合、後輪で速度制御をし、前輪で方向制御をす
る。さらに、速度制御と方向制御を１つの駆動手段で行
ってもよい。４輪自走車の例では、前輪で自走車を前進
又は後退もさせるし、左右に曲がる方向制御もするもの
である。要は速度制御と方向制御が出来るものであれば
駆動手段の数はいくつでもよい。

【００３７】また、自走車の位置を検出するのに２点の
位置を検出したが、３点以上の位置を検出するようにし
てもよい。また、位置検出方式は、上記実施形態の電磁
誘導方式の他に、静電誘導方式や超音波方式などの他の
方式でもよい。さらに、上記実施形態では本発明をゲー
ムに適用したが、本発明を工場などで用いられるロボッ
ト等にも適用できることはいうまでもない。

【００３８】

【発明の効果】以上の通り本発明によれば自走車を自由
な走行ラインに従って自在に走行させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による自動車レースゲーム
の全体構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施形態による自動車レースゲーム
の外観を示す斜視図である。

【図３】本発明の一実施形態による自動車レースゲーム
の自走車近傍の構造を示す図である。

【図４】本発明の一実施形態による自動車レースゲーム
の走行テーブルの具体例を示す図である。

【図５】本発明の一実施形態による自動車レースゲーム
の、角度誤差と接線方向誤差の演算方法の説明図であ
る。

【図６】本発明の一実施形態による自動車レースゲーム
の、命令の具体例を示す図である。

【図７】本発明の一実施形態による自動車レースゲーム
の進行状況を示すフローチャートである。

【図８】本発明の一実施形態による自動車レースゲーム
の、動作を説明するための図である。

【図９】本発明の一実施形態による自動車レースゲーム
の、動作を説明するための図である。

【図１０】本発明の他の実施形態による自動車レースゲ
ームの全体構成を示すブロック図である。

【図１１】本発明の他の実施形態による自動車レースゲ
ームの、動作を説明するための図である。

【図１２】本発明を適用したレーシングカーゲームを示
す図である。

【符号の説明】

２…基台４…コース６…模型自動車８…走行面１０…自走車１２…前輪１４ｌ、１４ｒ…後輪１６ｌ、１６ｒ…モータ１８…バネ２０…板部材２２、２４…ローラ２６…磁石２８…位置検出板３０ｆ、３０ｒ…コイル３４ｘ、３４ｙ…電線３６ｘ…Ｘ走査部３６ｙ…Ｙ走査部３８ｘ…Ｘデコーダ３８ｙ…Ｙデコーダ４０ｘ…Ｘ座標カウンタ４０ｙ…Ｙ座標カウンタ４２ｘ…Ｘ座標検出部４２ｙ…Ｙ座標検出部４４…座標値メモリ４６…走行テーブル４８…角度誤差演算部５０…接線方向誤差演算部５２…速度演算部５４ｌ…右モータ速度演算部５４ｒ…左モータ速度演算部５６…命令作成部５８…光送信ユニット６２…復調直並列変換部６４…命令デコーダ６６ｌ、６６ｒ…ラッチ７０ｌ、７０ｒ…Ｄ／Ａ変換器７８…発振器８０ｆ、８０ｒ…受信器８４…発光素子８６…光受信ユニット８８…タイミング調整部

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【手続補正書】

【提出日】平成１２年４月５日（２０００．４．５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】競争ゲーム装置

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレース場を模倣した
フィールド上を走行する複数の模型体の到着順位を予想
して賭けを行い、順位を競う競争レースを演出する競争
ゲーム装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】競馬、自動車レース等を模倣した従来の
競争ゲーム装置は、環状のトラック上に馬や自動車等の
模型体を走行可能に配置し、遊技者が到着順位を予想し
て賭けを行いし、模型体が順位を競って走行する状況を
制御して競争ゲームを演出するものである。

【０００３】しかしながら、この競争ゲーム装置では、
模型体を決められた環状のトラック上しか走らせること
ができず、フィールド上の自由なコースを走って競争す
る実際の競馬や自動車レースに比べて臨場感に薄れ、興
味も半減したものとならざるを得なかった。

【０００４】なお、従来、工場内で製品等の荷物を運搬
する手段として床などの走行面に例えば白線により走行
ラインを描き、無人運搬車のような自走車がこの走行ラ
インに沿って走行することが行われている。無人運搬車
が白線から外れそうになると、白線からのずれを無人運
搬車が検知して、そのずれを無くすように無人運搬車の
走行方向を修正している。

【０００５】このように、従来の無人運搬車は予め決め
られた走行ラインに沿って動くものであるため、無人運
搬車の走行ラインを変えるには、走行ライン自体を引き
直さなければならなかった。また、自走車が大きく走行
ラインを外れた場合には修正が困難であった。さらに、
状況を判断して自走車の走行ラインを変えたりすること
は不可能であった。従って、上記競争ゲーム装置の課題
を解決するものではなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情を考
慮してなされたもので、レース場を模倣したフィールド
上を走行する複数の模型体の到着順位を予想して賭けを
行い、順位を競う競争レースを演出する競争ゲーム装置
において、複数の模型体のそれぞれが、フィールド上の
自由なコースを走って競争する実際の競馬や自動車レー
スのように、自由な走行ラインに従って自在に走行させ
て臨場感に溢れ興味深い競争ゲームを楽しむことが出来
る競争ゲーム装置及びその走行制御方法を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、レース場を
模倣したフィールドと複数の走行体とを有し、到着順位
を競って走行する複数の走行体によって競争レースを演
出する競争ゲーム装置において、前記走行体のそれぞれ
には自走可能に構成された走行駆動手段が搭載されてお
り、レースの度毎に、時間とともに変化する複数の走行
体それぞれの走行目標位置が所定のアリゴリズムに従っ
て演算され、前記複数の走行体のそれぞれについて検出
される走行中の位置情報と前記目標位置情報とに基づい
て、走行体がそれぞれの目標位置に近づくように前記走
行駆動手段を制御することによって達成される。

【０００８】また、上記目的は、レース場を模倣したフ
ィールド上を順位を競って走行する複数の模型体によっ
て競争レースを演出する競争ゲーム装置において、前記
複数の模型体それぞれの走行を制御する走行駆動手段が
設けられ、前記複数の模型体のそれぞれに関して、時間
間隔をおいて設定される一連の走行目標位置の座標値を
含む目標走行ラインをレースの度毎に設定し、所定制御
周期で検出される前記複数の模型体それぞれに関する現
在位置の座標値と対応する走行目標位置の座標値とに基
づき進むべき走行方向、速度を含む制御駆動量を順次演
算し、これに基づき前記走行駆動手段を制御することに
より、前記複数の模型体それぞれが設定された目標走行
ラインに沿って走行し、順位を競う競争ゲームが演出さ
れるように構成することによって達成される。

【０００９】さらに、上記目的は、レース場を模倣した
フィールド上を順位を競って走行する複数の模型体によ
り競争レースを演出する競争ゲーム装置であって、前記
複数の模型体それぞれの走行を制御する走行駆動手段が
設けられ、前記複数の模型体のそれぞれに関し所定時間
間隔で設定された一連の走行目標位置の座標値を含む走
行テーブルが設定され、所定制御周期で検出される前記
複数の模型体それぞれに関する現在位置の座標値と対応
する走行目標位置の座標値とに基づき進むべき走行方
向、速度を含む制御駆動量を順次演算し、これに基づき
前記走行駆動手段を制御することにより、前記複数の模
型体のそれぞれが前記走行テーブルに設定された目標走
行ラインに沿って走行し、順位を競う競争ゲームが演出
されるように構成することにより達成される。

【００１０】さらに、上記目的は、レース場を模倣した
フィールド上を到着順位を競って走行する競争レースを
演出する競争ゲーム装置であって、前記複数の模型体そ
れぞれの走行を制御する走行駆動手段が設けられ、レー
スの度毎に、時間とともに変化する複数の模型体それぞ
れの走行目標位置が所定のアリゴリズムに従って演算さ
れ、前記模型体それぞれについて検出される走行中の位
置情報と前記演算によって与えられた目標位置情報とに
基づいて、模型体がそれぞれ目標位置に近づくように前
記自走駆動手段を制御することにより達成される。

【００１１】上記競争ゲーム装置の一実施態様では、前
記走行体のそれぞれは、フィールド上に配置された模型
体と、前記フィールド下に配置され前記模型体と磁力を
介して結合し対応する模型体を牽引するように配置され
た自走体とによって構成され、前記走行駆動手段は自走
体に搭載される。

【００１２】上記競争ゲーム装置の一実施態様では、前
記模型体と前記自走体は、前記模型体の下部に配置され
た磁石と前記自走体の上部に配置された磁石とによって
磁力を介して結合しており、前記走行体の走行中の現在
位置は前記自走体の下側から検出される。

【００１３】さらに、上記競争ゲーム装置の一実施態様
では、前記自走体の少なくとも２点の位置を検出し、前
記少なくとも２点の位置の座標値と前記目標位置の座標
値とに基づいて、それぞれの自走体の進むべき方向と速
度を演算し、それぞれの目標位置に近づけるように自走
体の走行を制御するように構成される。

【００１４】さらに、上記競争ゲーム装置の一実施態様
では、前記走行駆動手段は、前記フィールド下に配置さ
れた走行体に搭載され、前記走行体は磁力を介して対応
する模型体と結合して模型体の走行を誘導するように構
成される。

【００１５】上記目的はさらに、複数の走行体を用いて
順位を競う競争レースを演出する競争ゲームにおいて、
前記複数の走行体のそれぞれに走行駆動手段が搭載され
ており、前記複数の走行体のそれぞれに関して時間間隔
をおいて設定される一連の走行目標位置をレースの度毎
に設定し、前記複数の走行体それぞれに関して走行中の
現在位置を所定の制御周期で順次検出し、前記複数の走
行体のそれぞれについて、検出された現在位置とこれに
対応する走行目標位置とに基づき各走行体の進むべき走
行方向、速度を含む前記走行駆動手段を制御するための
駆動量を順次演算し、これに基づいて前記走行駆動手段
を制御することにより、前記複数の走行体それぞれが前
記一連の走行目標位置によって規定される目標走行経路
に沿って走行するように制御すること走行制御方法によ
って達成される。

【００１６】上記走行制御方法の一実施態様では、前記
一連の走行目標位置は所定にアルゴリズムに従って演算
することにより設定される。

【００１７】さらに、上記走行制御方法の一実施態様で
は、前記一連の走行目標位置は、多数種類の走行テーブ
ルを予め用意しレースの度毎に前記走行テーブルから選
択することにより設定される。

【００１８】さらに、上記走行制御方法の一実施態様で
は、前記複数の走行体は、レース場を模倣したフィール
ド上に配置された模型体とこれに対応して前記フィール
ドの下に配置された自走体とによって構成されており、
前記走行駆動手段は前記自走体に搭載されており、前記
模型体は前記自走体と磁力を介して結合し、自走体によ
って走行を誘導される。

【００１９】さらに、上記走行制御方法の一実施態様で
は、前記模型体と前記自走体は、前記模型体の下部に配
置された磁石と前記自走体の上部に配置された磁石とに
よって磁力を介して結合され、前記走行体の走行中の現
在位置は前記自走体の下側から検出される。さらに、上
記目的は、レース場を模倣したフィールドと複数の走行
体とを有し、競って走行する複数の走行体の到着順位に
よって競争レースゲームを行う競争ゲーム装置におい
て、前記走行体のそれぞれには自走可能に構成された走
行駆動手段が搭載されており、レースの度毎に、時間と
ともに変化する複数の走行体それぞれの走行目標位置を
所定のアルゴリズムにしたがって演算する演算手段と、
前記走行体の走行中に、それぞれの走行体の位置を検出
する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出され
た位置情報と前記走行目標位置情報とに基づいて、それ
ぞれの走行体がそれぞれの前記走行目標位置に近づくよ
うに前記走行駆動手段を制御する走行制御手段とを備
え、遊戯者がレース結果を予想して行う入力を受け付
け、レースが終了すると、その受け付けた入力内容と、
レース結果とに基づいて、所定の処理を行うよう構成さ
れていることを特徴とする競争ゲーム装置によって達成
される。

【００２０】本発明は以上のように構成されているの
で、複数の模型体のそれぞれが、フィールド上の自由な
コースを走って競争する実際の競馬や自動車レースのよ
うに、自由な走行ラインに従って自在に走行させること
ができ、臨場感のある競争ゲームを実現することができ
る。さらに検出した位置と向きの情報に基づき、設定さ
れた走行目標位置にいくために必要な適切な方向と速度
を演算して、これら方向と速度から個々の模型体を目標
位置に向かうように誘導駆動する。

【００２１】

【００２２】自走車１０は前輪１２と左右の後輪１４
ｌ、１４ｒにより支えられていて、後輪１４ｌ、１４ｒ
はそれぞれモータ１６ｌ、１６ｒにより独立に駆動され
る。自走車１０の天板部分にはバネ１８を介して板部材
２０が設けられている。板部材２０にはコース４の下面
を滑らかに移動するためにローラ２２、２４が設けられ
ていて、板部材２０全体がばね１８によりコース４側に
押付けられている。板部材２０のコース４側には、コー
ス４を介して模型自動車６の磁石６ａと相対するように
磁石２６が取付けられている。なお、自走車１０の前部
には制御装置本体側からの光信号を受信するための受光
素子２７が取り付けられている。

【００２３】走行面８上を自走車１０が走行すると、磁
石２６と磁石６ａの吸着力により、コース４上の模型自
動車６も同じ走路を走行する。したがって、自走車１０
の走行を制御することにより、模型自動車６の走行を制
御することになる。走行面８には後述する位置検出板２
８が全面に設けられていて、自走車１０がどこにいて
も、その位置を検出できるようになっている。自走車１
０の下部には、位置検出板２８と若干の隙間を介してコ
イル３０ｆ、３０ｒ、が設けられている。コイル３０ｆ
は前輪１２近傍の自走車１０の前部に取付けられてお
り、コイル３０ｒは後輪１４ｌ、１４ｒ近傍の自走車１
０の後部に取付けられている。これらコイル３０ｆ、３
０ｒと位置検出板２８内に張巡らされた配線との相互作
用により位置検出ができる。なお、種々の形態をしたコ
ース４に対応するため、走行面８にはコース４のような
走行コースはなく、配線は位置検出板２８の全面になさ
れている。

【００２４】本実施形態の全体構成を図１に示す。同図
右側が自走車１０の構成を示し、左側が制御装置本体の
構成を示している。先ず、制御装置本体の構成を説明す
る。位置検出板２８内には、図１に示すように、Ｘ紬の
位置を検出するために縦方向に多数の電線３４ｘが張ら
れており、各電線３４ｘの一端はＸ走査部３６ｘの各ス
イッチに接続され、他端は共通接続されている。同様
に、Ｙ紬の位置を検出するために横方向に多数の電線３
４ｙが張られており、各電線３４ｙの一端はＹ走査部３
６ｙの各スイッチに接続され、他端は共通接続されてい
る。現在走査しているＸ軸の座標値はＸ座標カウンタ４
０ｘのカウント値であり、このカウント値はＸデコーダ
３８ｘによりデコードされ、Ｘ走査部３６ｘ中のそのカ
ウント値に対応するスイッチがオンされる。同様に、現
在走査しているＹ紬の座標値はＹ座標カウンタ４０ｙの
カウント値であり、このカウント値はＹデコーダ３８ｙ
によりデコードされ、Ｙ走査部３６ｙ中のそのカウント
値に対応するスイッチがオンされる。

【００２５】Ｘ座標検出手段４２ｘとＹ座標検出手段４
２ｙにより自走車１０の位置、正しくは自走車１０のコ
イル３０ｆ、３０ｒの位置が検出される。発振している
コイル３０ｆ、３０ｒが電線３４ｘ、３４ｙの上に位置
すると、そのときには電線３４ｘ、３４ｙにコイル３０
ｆ、３０ｒのそれぞれの発振周波数の電流が誘導する。
Ｘ座標検出手段４２ｘとＹ座標検出手段４２ｙはこの誘
導電流を検出して、Ｘ座標とＹ座標を検出する。Ｘ座標
検出手段４２ｘは、誘導電流が検出されたときのＸ座標
カウンタ４０ｘの値を座標値メモリ４４に読込ませ、Ｙ
座標検出手段４２ｙは、誘導電流が検出されたときのＹ
座標カウンタ４０ｙの値を座標値メモリ４４に読込ませ
る。これにより、座標値メモリ４４にコイル３０ｆ、３
０ｒの位置の座標が格納される。

【００２６】走行テーブル４６は、所定の走行ルートに
沿い、所定の速度で動く自走車１０の制御周期毎の位置
座標を格納したものである。この位置座標が自走車１０
の目標位置の座標となる。走行テーブル４６の具体例を
図４に示す。各自走車１０に図４（ａ）のような走行ル
ートをとらせたい場合には、図４（ｂ）のような走行テ
ーブル４６となる。すなわち、各自走車１０の各時刻に
おける目標位置の座標値から走行テーブル４６は構成さ
れている。角度誤差演算部４８は、座標値メモリ４４に
格納された自走車１０のコイル３０ｆ、３０ｒの現在の
位置座標と、走行テーブル４６に定められた次の時刻の
目標位置座標から、自走車１０の角度誤差を演算する。
同様に、接線方向誤差演算部５０は、座標値メモリ４４
に格納された自走車１０のコイル３０ｆ、３０ｒの現在
の位置座標と、走行テーブル４６に定められた次の時刻
の目標位置座標から、自走車１０の接線方向誤差を演算
する。また、平均速度演算部５２は走行テーブル４６の
目標位置座標から、その時刻の平均速度γを演算する。

【００２７】角度誤差αと接線方向誤差βの演算方法を
図５を用いて説明する。走行ルートをＬとし、時刻ｔn
における目標点をＰnとする。目標点Ｐn、Ｐn+1、…を
結ぶと走行ルートＬになる。今、時刻ｔn-1とし、現在
のコイル３０ｆの位置をＡ、コイル３０ｒの位置をＢと
する。ベクトルＡＰnとベクトルＡＢのなす角が角度誤
差αとなる。また、ベクトルＡＰnの絶対値と目標間隔
ｌとの差が接線方向誤差βとなる。ここで目標間隔ｌは
時刻ｔn-1から時刻ｔnの間に進むべき走行距離、すなわ
ち、Ｐn−Ｐn-1である。なお、平均速度演算部５２によ
る平均速度γは（Ｐn−Ｐn-1）／（ｔn-1−ｔn）とな
る。

【００２８】右モータ速度演算部５４ｒは自走車１０の
右側のモータ１６ｒの駆動速度Ｖｒを演算するもので、
左モータ速度演算部５４ｌは自走車１０の左側のモータ
１６ｌの駆動速度Ｖｌを演算するものである。平均速度
γに基づいて駆動速度Ｖｒ、Ｖｌのベース値を定め、接
線方向誤差βに基づいて駆動速度Ｖｒ、Ｖｌのベース値
を同じ量だけ増減させ、角度誤差αが零になるように左
右の駆動速度Ｖｒ、Ｖｌをそれぞれ逆方向に増減させ
る。すなわち、駆動速度Ｖｒ、Ｖｌは次式で示される関
数形となる。

【００２９】Ｖｒ＝ｆ（γ）＋ｇ（β）＋ｈ（α）Ｖｌ＝ｆ（γ）＋ｇ（β）−ｈ（α）命令作成部５６は、右モータ速度演算部５４ｒと左モー
タ速度演算部５４ｌにより演算された駆動速度Ｖｒ、Ｖ
ｌでモータ１６ｒ、１６ｌを駆動する命令を作成する。

【００３０】また、命令作成部５６は、発振器６８ｆ、
６８ｒの発振をオンオフする命令も作成している。命令
作成部５６で作成される命令の具体例を図６に示す。命
令は、図６（ａ）に示すように、アドレス部と命令コー
ドとデータ部とエラーをチェックするチェックコードか
ら構成されている。

【００３１】アドレス部は命令する自走車１０を特定す
るためのもので、このアドレス部の内容により命令され
る自走車１０が定まる。命令コードは命令の種類を示す
ものである。命令の種類としては、図６（ｂ）に示すよ
うに、発振器６８ｆを発振させる命令「１１」と、発振
器６８ｒを発振させる命令「１０」と、左モータ１６ｌ
を駆動する命令「０１」と、右モータ１６ｒを駆動する
命令「００」とがある。命令「１１」と命令「１０」の
データ部は発振器６８ｆ、６８ｒをオンさせるかオフさ
せるかを指示し、命令「０１」と命令「００」のデータ
部は、モータ１６ｒ、１６ｌの駆動速度を指示してい
る。

【００３２】光通信ユニット５８は、作成された命令を
自走車１０に通信するための光信号を生成して発信す
る。なお、自走車１０が走行面８上のどの位置にいても
光信号を受信できるように、光通信ユニット５８の発光
素子（図示せず）は、コース４と走行面８との間に形成
される中空部の壁面に多数設けることが望ましい。

【００３３】次に図１右側に示された自走車１０の構成
を説明する。増幅器６０は、自走車１０の前部に設けら
れた発光素子２７からの受信信号を増幅し、復調直並列
変換器６２に出力する。復調直並列変換器６２は、受信
信号をデジタルデータに復調し、復調された直列のデー
タを並列のデータに変換する。復調された命令のうち、
命令コードは命令デコーダ６４に送られる。命令デコー
ダ６４はどの命令であるかどうかをデコードし、その結
果をラッチ６６ｒ、６６ｌ、発振器６８ｆ、発振器６８
ｒに出力する。

【００３４】命令デコーダ６４によるデコード結果がモ
ータ駆動命令である場合は、データ部の内容をラッチ６
６ｌ、６６ｒにラッチする。Ｄ／Ａ変換器７０ｌ、７０
ｒは、ラッチ６６ｌ、６６ｒにラッチされたデジタル信
号の駆動速度をアナログ信号に変換する。増幅器７２
ｌ、７２ｒは変換されたアナログ信号を増幅して、左モ
ータ１６ｌ、右モータ１６ｒを駆動する。発振器６８
ｆ、６８ｒは、命令デコーダ６４のデコード結果と復調
直並列変換器６２によりオンオフし、発振信号はコイル
３０ｆ、３０ｒから出力される。

【００３５】次に本実施形態の動作を説明する。図７は
自動車レースゲームの進行状況を示すフローチャートで
ある。本実施形態は観客が自動車レースの到着順位を予
想し、予想順位を賭けて楽しむものである。

【００３６】先ず、観客に対して表示装置（図示せず）
にべットする条件を示す（ステップＳｌ）。観客はその
条件を見てそれぞれの予想に従ってべットする（ステッ
プＳ２）。すると、自動車レースゲーム装置側では、
観客がべットした状況、各自走車に性格付けされた条
件（先行型、追上型等）、ランダム性、レースの面
白さ、等を考慮して走行テーブル４６の内容を決定する
（ステップＳ３）。例えば、図８のように走行テーブル
４６の内容を決定する。図８で７４はスタート位置であ
り、７６はゴール位置である。丸数字は各時刻における
各自動車の位置である。なお、図８では簡単のため３台
の走行コースしか示していない。走行テーブル４６の内
容は、レースのたびに所定のアルゴリズムに従って作成
してもよいし、多数種類の走行テーブルを用意しておい
て選択するようにしてもよい。

【００３７】走行テーブル４６の内容が決定されると、
それに従って各自走車１０を走行させる（ステップＳ
４）。走行は制御周期毎に行われる。各制御周期におけ
る動作を図９のタイムチャートを用いて説明する。同図
（ａ）は制御装置本体から自走車１０に送られる光信号
を示し、同図（ｂ）は制御装置本体の動作を示す。先
ず、命令作成部５６が一方のコイル３０ｆを発振させる
命令を作成し、光送信ユニット５８で光信号により送信
する。すると、Ｘ座標カウンタ４０ｘ、Ｙ座標カウンタ
４０ｙが０からカウントを開始し、Ｘ走査部３６Ｘ、Ｙ
走査部３６ｙがＸ方向とＹ方向のサーチを開始する。Ｘ
座標検出手段４２ｘ、Ｙ座標検出手段４２ｙがコイル３
０ｆからの発振信号を検出すると、座標値メモリ４４に
Ｘ座標カウンタ４０ｘ、Ｙ座標カウンタ４０ｙのカウン
ト値を格納するようにする。これにより自走車１０の前
部のコイル３０ｆの位置座標を知ることができる。同様
にコイル３０ｒについても発振命令により発振させ、Ｘ
座標検出手段４２ｘ、Ｙ座標検出手段４２ｙによりコイ
ル３０ｒからの発振信号を検出して、コイル３０ｒの位
置座標が座標値メモリ４４に格納される。

【００３８】コイル３０ｆ、３０ｒの位置の座標が座標
値メモリ４４に格納されると、角度誤差演算部４８、接
線方向誤差演算部５０、平均速度演算部５２により角度
誤差α、接線方向誤差β、平均速度γを演算する。演算
結果に従って、右モータ速度演算部５４ｒ、左モータ速
度演算部５４ｌは各モータ１６ｒ、１６ｌの速度を演算
する。この演算結果に従って命令作成部５６がモータ駆
動命令を作成し、この命令を光通信ユニット５８が光信
号にして発信する。自走車１０の受光素子２７がこの光
信号を受信して、最終的にモータ駆動命令に従ってモー
タ１６ｌ、１６ｒを駆動する。上記制御を制御周期毎に
行ってレースが終了すると、そのレース結果に応じてべ
ットした人に必要な支払いを行う。

【００３９】このように本実施形態によれば自動車模型
を自由な走行ラインに従って自在に走行させることがで
きるので、臨場感に溢れ興味深い自動車レースゲームを
楽しむことができる。

【００４０】図１０及び図１１は本発明による自走車の
走行制御装置を自動車レースゲームに応用した場合の他
の実施形態について示している。上記実施形態と同一の
構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。本実
施形態では位置検出板２８の電線３４ｘ、３４ｙを発振
器７８により発振させる。コイル受信命令によりコイル
３０ｆ、３０ｒは受信状態になり、受信器８０ｆ、８０
ｒにより電線３４ｘ、３４ｙの発振を検出する。検出信
号は増幅器８２ｆ、８２ｒで増幅され、発光素子８４に
出力される。発光素子８４は、検出信号に応じた光信号
を発する。

【００４１】この光信号は光受信ユニット８６で受信さ
れる。この受信信号は、タイミング調整部８８によりタ
イミングの遅延が調整されて座標値メモリ４４に入力さ
れ、Ｘ座標カウンタ４０ｘ、Ｙ座標カウンタ４０ｙのカ
ウント値が格納される。次に、各制御周期における動作
を図１１のタイムチャートを用いて説明する。同図
（ａ）は制御装置本体から自走車１０に送られる光信号
を示し、同図（ｂ）は制御装置本体の位置検出板２８の
電線３４ｘ、３４ｙの発振信号を示し、同図（ｃ）は自
走車１０の発光素子８４からの光信号を示し、同図
（ｄ）は制御装置本体の動作を示す。

【００４２】ある制御周期が開始すると、命令作成部８
５は、一方のコイル３０ｆの受信器８０ｆを受信状態に
する命令を作成し、光送信ユニット５８によりその受信
命令の光信号を発する。この光信号は受光素子２７によ
り受光され、最終的に命令デコーダ６４によりデコード
され、コイル３０ｆが受信状態になる。続いて、Ｘ座標
カウンタ４０ｘがカウントを開始し、Ｘ座標の位置を検
出するための電線３４ｘが順番に発振するようなＸ方向
のスキャンが行われる。コイル３０ｆが位置している電
線３４ｘが発振すると、その発振信号をコイル３０ｆが
検出し、その検出信号を発光素子８４から光信号として
発する。光受信ユニット８６がこの光信号を受信したタ
イミングに基づいてＸ座標カウンタ４０ｘのカウント値
を座標値メモリ４４に格納し、コイル３０ｆのＸ座標の
位置が検出される。Ｙ座標についても同様にしてコイル
３０ｆにおける発振信号の検出タイミングによりＹ座標
が座標値メモリ４４に格納される。

【００４３】続いて、コイル３０ｒの受信器８０ｒを受
信状態にする命令を光信号として自走車１０に発して、
コイル３０ｒの位置の検出を行う。コイル３０ｒによる
発振信号の検出タイミングにより、コイル３０ｆの場合
と同様にしてコイル３０ｒの位置のＸ座標値、Ｙ座標値
が座標値メモリ４４に格納される。コイル３０ｆ、３０
ｒの位置が検出されると、先の実施形態と同様の演算が
行われ、その演算結果に応じてモータ１６ｌ、１６ｒが
駆動され、自走車１０が次の目標位置に達するように制
御される。

【００４４】このように本実施形態によっても自動車模
型を自由な走行ラインに従って自在に走行させることが
でき、臨場感に溢れ興味深い自動車レースゲームを楽し
むことができる。

【００４５】本発明は上記実施形態に限らず種々の変形
が可能である。上記実施形態では自走車は２つの駆動手
段により駆動されたが、３つ以上の駆動手段により駆動
されるようにすれば、さらに複雑な制御が可能である。
また、一方の駆動手段を前進又は後退させる速度制御を
行うものとし、他方の駆動手段を方向を変更する方向制
御を行うものとしてもよい。例えば、４輪で駆動する自
走車の場合、後輪で速度制御をし、前輪で方向制御をす
る。さらに、速度制御と方向制御を１つの駆動手段で行
ってもよい。４輪自走車の例では、前輪で自走車を前進
又は後退もさせるし、左右に曲がる方向制御もするもの
である。要は速度制御と方向制御が出来るものであれば
駆動手段の数はいくつでもよい。

【００４６】また、自走車の位置を検出するのに２点の
位置を検出したが、３点以上の位置を検出するようにし
てもよい。また、位置検出方式は、上記実施形態の電磁
誘導方式の他に、静電誘導方式や超音波方式などの他の
方式でもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上の通り本発明によれば模型体を自由
な走行ラインに従って自在に走行させることができるの
で、臨場感に溢れ興味深い競争ゲームを楽しむことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【符号の説明】２…基台４…コース６…模型自動車８…走行面１０…自走車１２…前輪１４ｌ、１４ｒ…後輪１６ｌ、１６ｒ…モータ１８…バネ２０…板部材２２、２４…ローラ２６…磁石２８…位置検出板３０ｆ、３０ｒ…コイル３４ｘ、３４ｙ…電線３６ｘ…Ｘ走査部３６ｙ…Ｙ走査部３８ｘ…Ｘデコーダ３８ｙ…Ｙデコーダ４０ｘ…Ｘ座標カウンタ４０ｙ…Ｙ座標カウンタ４２ｘ…Ｘ座標検出部４２ｙ…Ｙ座標検出部４４…座標値メモリ４６…走行テーブル４８…角度誤差演算部５０…接線方向誤差演算部５２…速度演算部５４ｌ…右モータ速度演算部５４ｒ…左モータ速度演算部５６…命令作成部５８…光送信ユニット６２…復調直並列変換部６４…命令デコーダ６６ｌ、６６ｒ…ラッチ７０ｌ、７０ｒ…Ｄ／Ａ変換器７８…発振器８０ｆ、８０ｒ…受信器８４…発光素子８６…光受信ユニット８８…タイミング調整部

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１２

【補正方法】削除

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自走車の走行を制御する自走車の走行制
御方法において、前記自走車は駆動手段により駆動され、前記自走車上の少なくとも２点の位置の座標値を読取
り、読取られた２点の位置の座標値と前記自走車の目標位置
の座標値から前記自走車が進むべき方向と速度を演算
し、この方向と速度に基づいて前記駆動手段の駆動量を
演算し、前記演算手段により演算された駆動量で前記駆動手段を
駆動させて前記自走車を走行させることを特徴とする自
走車の走行制御方法。
【請求項２】自走車の走行を制御する自走車の走行制
御装置において、前記自走車は駆動手段を有し、前記自走車上の少なくとも２点の位置の座標値を読取る
位置読取手段と、読取られた２点の位置の座標値と前記自走車の目標位置
の座標値から前記自走車が進むべき方向と速度を演算
し、この方向と速度に基づいて前記駆動手段の駆動量を
演算する演算手段とを備え、前記演算手段により演算された駆動量で前記駆動手段を
駆動させて前記自走車を走行させることを特徴とする自
走車の走行制御装置。