JP2003018665A

JP2003018665A - 遠隔操作装置

Info

Publication number: JP2003018665A
Application number: JP2001201645A
Authority: JP
Inventors: Shin Nishida; 慎西田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-07-03
Filing date: 2001-07-03
Publication date: 2003-01-17

Abstract

(57)【要約】【課題】利用者が室内を移動することなく、複数の電
気機器をそれぞれ操作可能とした遠隔操作装置の提供を
目的とする。【解決手段】室内に設置されたテレビジョンＴ、ビデ
オデッキＶやエアコンＡなどの電気機器に対してそれぞ
れの駆動を制御するリモコンとしての機能を備える気球
型のロボット１、ロボット１の動作を制御するサーバ
２、および、サーバ２に対してロボット１の制御内容を
指示する携帯電話端末やコンピュータ端末などの指示端
末により構成し、指示端末によりサーバ２へ室内に設置
されたテレビジョンＴ、ビデオデッキＶやエアコンＡな
どの各電気機器の設定内容を指示することで、ロボット
１がこれらの各電気機器の近くに移動してこれらの駆動
を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン、ラ
ジオやエアーコンディショナ（以下、「エアコン」と称
す）などの複数の電気機器を遠隔操作可能な遠隔操作装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のデジタル通信技術の発達により、
家庭内のテレビジョンやラジオを始めとする電気機器
は、リモートコントローラ（以下、「リモコン」と称
す）を用いた遠隔操作によって、その駆動の制御が可能
となっている。このような各種機器の遠隔操作は、その
機器専用のリモコンを用意することによって行うことが
できる。このため、各機器の数と同数のリモコンが必要
となり、リモコンの数が増え、その選別が面倒となる。

【０００３】このような事情を考慮して、従来、テレビ
ジョンやラジオ等の各種機器の駆動の制御を可能とする
汎用リモコンが開発されている。汎用リモコンによれ
ば、１つのリモコンによって複数の電気機器の遠隔操作
を行うことができるため、リモコンの数を少なくするこ
とができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、各電気機器
は室内の様々な場所に設置してあるのが通常であり、各
電気機器を操作するには汎用リモコンを各電気機器の方
へ向け、できるだけ電気機器の近くで行う必要がある。
したがって、利用者は、室内を各電気機器の近くまで移
動してから汎用リモコンを操作しなければならない。

【０００５】そこで、本発明においては、利用者が室内
を移動することなく、複数の電気機器をそれぞれ操作可
能とした遠隔操作装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、空中に浮揚して移動し複数の電気機器に対し
てそれぞれの駆動を制御するロボットと、このロボット
の動作を制御するサーバと、このサーバに対してロボッ
トの制御内容を指示する指示端末とを備える構成とした
遠隔操作装置である。

【０００７】本発明によれば、利用者が室内を移動する
ことなく、複数の電気機器の近くまで空中を浮揚するロ
ボットを移動してそれぞれの電気機器を操作することが
可能となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、空中に
浮揚して移動し複数の電気機器に対してそれぞれの駆動
を制御するロボットと、同ロボットの動作を制御するサ
ーバと、同サーバに対してロボットの制御内容を指示す
る指示端末とを備えた遠隔操作装置であり、サーバに対
し指示端末によりロボットの制御内容を指示すると、ロ
ボットがこの指示に基づいて空中を浮遊して移動し、複
数の電気機器に対してそれぞれの駆動を制御すること
で、それぞれの電気機器を操作することが可能となる。

【０００９】請求項２に記載の発明は、サーバは、ロボ
ットに対して無線通信によりその制御内容を指示するも
のとした請求項１記載の遠隔操作装置であり、有線接続
することなくサーバからロボットを遠隔操作することが
でき、ロボットを空中で自由に移動させて、複数の電気
機器を操作することが可能となる。

【００１０】請求項３に記載の発明は、指示端末は、サ
ーバに対して無線通信によりロボットの制御内容を指示
するものとした請求項１または２記載の遠隔操作装置で
あり、有線接続することなく指示端末からサーバにロボ
ットの制御内容を遠隔指示して、複数の電気機器を操作
することが可能となる。

【００１１】請求項４に記載の発明は、指示端末は、サ
ーバに対してインターネットを介した通信によりロボッ
トの制御内容を指示するものとした請求項１または２記
載の遠隔操作装置であり、指示端末からサーバに対して
インターネットを介してロボットの制御内容を遠隔指示
して、複数の電気機器を操作することが可能となる。

【００１２】請求項５に記載の発明は、指示端末は、イ
ンターネットに接続可能な携帯電話端末またはコンピュ
ータ端末である請求項４記載の遠隔操作装置であり、イ
ンターネットに接続可能な携帯電話端末またはコンピュ
ータ端末が存在する環境にあれば、これらの指示端末か
らサーバに対してインターネットを介してロボットの制
御内容を遠隔指示して、複数の電気機器を操作すること
が可能となる。

【００１３】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して説明する。

【００１４】図１は本発明の実施の形態における遠隔操
作装置の概略構成図、図２は図１の遠隔操作装置に付随
する指示端末の例を示す図である。

【００１５】本発明の実施の形態における遠隔操作装置
は、図１に示すように室内に設置されたテレビジョン
Ｔ、ビデオデッキＶやエアコンＡなどの電気機器に対し
てそれぞれの駆動を制御するリモコンとしての機能を備
える気球型のロボット１、ロボット１の動作を制御する
サーバ２、および、サーバ２に対してロボット１の制御
内容を指示する図２に示す携帯電話端末３ａやコンピュ
ータ端末３ｂなどの指示端末により構成される。

【００１６】図３は図１のサーバ２の機能構成を示すブ
ロック図である。

【００１７】サーバ２は、図３に示すように、各電気機
器（テレビジョンＴ、ビデオデッキＶ、エアコンＡな
ど）の状態情報を記憶する記憶部２１、電話回線Ｐを介
してインターネット（図示せず）に接続するためのモデ
ムなどの回線接続部２２、各部を制御する制御部２３、
アンテナ２４を介して無線によりアナログ信号を送受信
する無線部２５、および、制御部２３からの指示データ
をアナログ信号へ変換するとともに無線部２５によって
受信したアナログ信号をデジタルデータへ変換するＤＡ
／ＡＤ変換器２６により構成される。

【００１８】制御部２３は、インターネットを介して送
信される携帯電話端末３ａやコンピュータ端末３ｂなど
の指示端末からの制御内容の指示に基づいて、ロボット
１に対し、無線部２５からの無線通信によりその制御内
容を指示する。また、制御部２３は、ロボット１から送
信された各電気機器の状態情報を無線部２５によって取
得して記憶部２１に記憶するとともに、この状態情報を
インターネットを介して携帯電話端末３ａやコンピュー
タ端末３ｂなどの指示端末へ送信する。

【００１９】図４は図２の携帯電話端末３ａの機能構成
を示すブロック図である。

【００２０】携帯電話端末３ａは、図４に示すように、
文字や画像等を表示する表示部３１ａ、文字、数字や記
号等を入力するキーボード３２ａ、表示部３１ａに表示
するカーソル等を操作するカーソルキー３３ａ、基地局
（図示せず）との無線通信を行う無線部３４ａ、各部を
制御する制御部３５ａ、制御部３５ａからの音声データ
をアナログ信号へ変換してスピーカ３６ａより音声出力
するＤＡ変換器３７ａ、マイク３８ａにより入力した音
声のアナログ信号をデジタル変換するＡＤ変換器３９ａ
を備える。

【００２１】図５は図２のコンピュータ端末３ｂの機能
構成を示すブロック図である。

【００２２】コンピュータ端末３ｂは、図５に示すよう
に、文字や画像等を表示する表示部３１ｂ、文字、数字
や記号等を入力するキーボード３２ｂ、表示部３１ｂに
表示するカーソル等を操作するマウス３３ｂ、インター
ネットへ接続するための接続装置３４ｂおよび各部を制
御する制御部３５ｂを備える。

【００２３】図６（ａ）は図１のロボットの立面図、
（ｂ）は図１のロボットの平面図、（ｃ）は図１のロボ
ットの左側面図、（ｄ）は図１のロボットの右側面図、
（ｅ）は図１のロボットの下面図である。

【００２４】ロボット１は、ヘリウムガスを充填して空
中に浮揚させるための気球部１ａおよび気球部１ａに吊
り下げされた本体部１ｂにより構成される。

【００２５】気球部１ａの前後部にはそれぞれ前部衝突
センサ１１ａおよび後部衝突センサ１１ｂが設けられ、
気球部１ａの上部には位置検出センサ１１ｃが設けられ
ている。気球部１ａの側部にはサーバ２と無線通信を行
うためのアンテナ１１ｄが設けられ、前部には充電コイ
ル１１ｅが設けられている。

【００２６】本体部１ｂの前後部にはそれぞれ各電気機
器に対して信号を送受信する信号送受信部１２ａが設け
られ、本体部１ｂの後部にはロボット１の推進および姿
勢変更を行うための推進装置１２ｂが設けられている。
また、本体部１ｂの下部には監視カメラ１２ｃが設けら
れている。

【００２７】図７は図１のロボット１の機能構成を示す
ブロック図である。

【００２８】ロボット１は、図７に示す制御部１３、電
源部１４、ＡＤ変換器１５、ＤＡ／ＡＤ変換器１６ａお
よび無線部１６ｂを本体部１ｂに内蔵している。ＡＤ変
換器１５は、監視カメラ１２ｃから入力されたアナログ
信号をデジタルデータへ変換するものである。ＤＡ／Ａ
Ｄ変換器１５は、制御部１３からのデータをアナログ信
号へ変換するとともに無線部１６ｂによって受信したア
ナログ信号をデジタルデータへ変換するものである。

【００２９】また、ロボット１に備える推進装置１２ｂ
は、図７に示すように推進部１７および姿勢制御部１８
によって構成される。図８はロボット１の推進装置１２
ｂの機能構成を示すブロック図である。

【００３０】図８に示すように、推進部１７は、回転に
よって推進力を発生するプロペラ１７ａ、プロペラ１７
ａを回転する推進用モータ１７ｂ、および、推進用モー
タ１７ｂを制御する推進ドライバ１７ｃによって構成さ
れる。プロペラ１７ａと推進用モータ１７ｂとは可動軸
１７ｄによって連結されており、プロペラ１７ａの方向
が変化しても推進用モータ１７ｂの動力が伝達できるよ
うになっている。推進ドライバ１７ｃは制御部１３によ
り制御される。

【００３１】姿勢制御部１８は、プロペラ１７ａの回転
方向を取り囲むフード１８ａ、フード１８ａをそれぞれ
上、右、下、左方向に移動させるモータ１８ｂ，１８
ｃ，１８ｄ，１８ｅ、および、各モータ１８ｂ，１８
ｃ，１８ｄ，１８ｅをそれぞれ制御する上方向ドライバ
１８ｆ、右方向ドライバ１８ｇ、下方向ドライバ１８
ｈ、左方向ドライバ１８ｉによって構成される。上方向
ドライバ１８ｆ、右方向ドライバ１８ｇ、下方向ドライ
バ１８ｈ、左方向ドライバ１８ｉは、それぞれ制御部１
３により制御され、フード１８ａとともにプロペラ１７
ａの方向を変化させる。

【００３２】図９は位置検出の基準として天井に設けら
れるマーカパターンの例を示す図である。

【００３３】図９に示すように、マーカパターンは、基
準とする位置に設けられる基準マーカ１９ａおよびこの
基準マーカ１９ａから所定間隔で設けられるマーカ１９
ｂにより構成される。ロボット１は、基準マーカ１９ａ
およびマーカ１９ｂを位置検出センサ１１ｃによって検
出し、制御部１３によって演算することにより、その位
置および方向を割り出す。

【００３４】このようなロボット１は、前部衝突センサ
１１ａおよび後部衝突センサ１１ｂによって室内の障害
物を検出しながら、位置検出センサ１１ｃによって現在
位置および方向を検出し、これらの情報に基づいて制御
部１３により各部を制御することで、障害物を避けて目
的とする電気機器まで空中を浮揚して移動することがで
きる。

【００３５】図７に戻って、電源部１４は、前述の充電
コイル１１ｅ、電力供給源としての充電可能な蓄電池１
４ａ、蓄電池１４ａの残量を検出する残量検出部１４
ｂ、整流回路１４ｃおよび充電制御回路１４ｄにより構
成される。

【００３６】ここで、図１０に図１の充電装置２０の機
能ブロック図を示す。図１０に示すように、充電装置２
０は、プラグ２０ａに接続された電力供給コイル２０ｂ
によって構成されている。

【００３７】図１１は充電装置２０による充電の様子を
示す説明図である。

【００３８】図１１に示すように、充電装置２０のプラ
グ２０ａを交流１００Ｖのコンセント２０ｃに接続して
おく。そして、ロボット１の前部の充電コイル１１ｅ
を、壁面に設置された充電装置２０の電力供給コイル２
０ｂに近づけると、電磁誘導の原理によって充電コイル
１１ｅに起電力が発生し、整流回路１４ｃおよび充電制
御回路１４ｄを介して蓄電池１４ａへの充電が行われ
る。このような充電コイル１１ｅおよび電力供給コイル
２０ｂによれば、非接触で蓄電池１４ａへ充電を行うこ
とが可能であるため、空中に浮揚して静止するのが困難
な気球型のロボット１であっても確実に充電することが
可能である。

【００３９】図１２はロボット１の制御部１３による蓄
電池１４ａへの充電のフローチャートである。

【００４０】図１２のステップＳ１０１では、制御部１
３は、残量検出部１４ｂによって蓄電池１４ａの電池残
量を検出する。ステップＳ１０２では、電池残量が少な
い場合、ステップＳ１０３において、充電装置２０の近
くへロボット１を移動するように各ドライバ１７ｃ，１
８ｆ，１８ｇ，１８ｈ，１８ｉを制御する。ステップＳ
１０４では、充電制御回路１４ｄによって充電電流を検
出し、ステップＳ１０５において充電電流が検出される
と、ステップＳ１０６においてロボット１をその位置で
停止させるように各ドライバ１７ｃ，１８ｆ，１８ｇ，
１８ｈ，１８ｉを制御する。ステップＳ１０７では、充
電制御回路１４ｄによって充電電流を検出し、ステップ
Ｓ１０８において充電完了と判断されるまでステップＳ
１０７に戻って充電を続ける。

【００４１】上記構成の遠隔操作装置による電気機器の
駆動制御について、図１３のフローチャートに基づいて
説明する。なお、以下の例では指示端末として携帯電話
端末３ａを例にとって説明するが、コンピュータ端末３
ｂにおいても同様に処理することが可能である。

【００４２】ステップＳ２０１において、携帯電話端末
３ａからサーバ２に対して接続要求を行う。ステップＳ
２０２において、サーバ２は、この接続要求に対する認
証処理を行い、ステップＳ２０３において、この携帯電
話端末３ａのアクセスを許可する。ステップＳ２０４で
は、携帯電話端末３ａの表示部３１ａにアクセスが許可
されたことが表示される。

【００４３】ステップＳ２０５において、携帯電話端末
３ａの表示部３１ａに表示された図１４に示すメニュー
画面からサーバ２に対して状態表示要求を行うと、ステ
ップＳ２０６において、サーバ２は、この状態表示要求
を受信し、ステップＳ２０７において、サーバ２は、記
憶部２１から各電気機器の状態情報を検索する。この検
索結果は、ステップＳ２０８においてサーバ２から携帯
電話端末３ａへと送信され、ステップＳ２０９において
携帯電話端末３ａによって受信される。ステップＳ２１
０では、携帯電話端末３ａの表示部３１ａに図１５に示
すように各電気機器の状態が表示される。

【００４４】ステップＳ２１１において、携帯電話端末
３ａの表示部３１ａに表示された図１６に示す設定画面
からサーバ２に対して各電気機器の設定要求を行うと、
ステップＳ２０６においてサーバ２からロボット１へこ
の設定要求が転送される。ステップＳ２１３では、ロボ
ット１がこの転送された設定要求を受信し、ステップＳ
２１４において、ロボット１が設定要求された電気機器
まで空中を浮揚して移動する。

【００４５】ロボット１は、電気機器の近くまで移動し
た後、転送された設定要求に基づいてステップＳ２１５
において信号送受信部１２ａより電気機器の駆動を制御
するリモコン信号を送信する。ステップＳ２１６におい
て、電気機器はこのリモコン信号を受信し、ステップＳ
２１７において、このリモコン信号に応じた制御を行
う。ステップＳ２１８では、リモコン信号に応じた制御
が完了した旨を通知する信号を送信する。

【００４６】ロボット１は、この通知信号を受信する
と、ステップＳ２１９において受信した信号をサーバ２
へ転送する。ステップＳ２２０において、サーバ２は、
この信号を受信し、ステップＳ２２１では、記憶部２１
の記憶内容（各電気機器の状態情報）を更新する。そし
て、ステップＳ２２２では、携帯電話端末３ａに対して
制御完了通知を送信する。

【００４７】携帯電話端末３ａは、ステップＳ２２３に
おいて、この制御完了通知を受信し、ステップＳ２２４
において、制御が完了したことを表示部３１ａに表示す
る。

【００４８】以上のように本実施の形態における遠隔操
作装置によれば、利用者は外出先においても、携帯電話
端末３ａやコンピュータ端末３ｂなどを用い、インター
ネットを介してサーバ２に接続し、室内に設置されたテ
レビジョンＴ、ビデオデッキＶやエアコンＡなどの各電
気機器の設定内容を指示することで、気球型のロボット
１がこれらの各電気機器の近くに移動してこれらの駆動
を制御する。すなわち、利用者は、複数の電気機器の近
くまでロボット１を移動してこれらの各電気機器を遠隔
操作することが可能である。

【００４９】このとき、ロボット１は空中に浮揚して移
動するものであるため、室内で障害物が多い場合であっ
てもこれらの障害物を避けながら目的とする電気機器ま
で移動することが可能である。また、ロボット１の下部
に設けた監視カメラ１２ｃによって入力した画像をサー
バ２を介して携帯電話端末３ａやコンピュータ端末３ｂ
などに送信し、図１５に示すように各電気機器の状態情
報とともに表示することで、利用者は室内を監視するこ
とも可能である。

【００５０】なお、本実施の形態においては、サーバ２
に対してロボット１の制御内容を指示する指示端末とし
て、インターネットを介して接続可能な携帯電話端末３
ａやコンピュータ端末３ｂについて説明したが、インタ
ーネットを介してサーバ２に接続可能な他の装置でも同
様に電気機器を操作することが可能である。また、イン
ターネットを介さずに、同じ室内でもリモコンや無線機
器などによってサーバ２に対してロボット１の制御内容
を指示する構成とすれば、利用者は室内を移動すること
なく各電気機器を操作することが可能となる。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、利用者が室内を移動す
ることなく、複数の電気機器の近くまで空中を浮揚する
ロボットを移動してそれぞれの電気機器を操作すること
が可能となる。また、外出先からでも指示端末によりサ
ーバへ接続可能とすることで、指示端末によりサーバへ
ロボットの制御内容を指示することで電気機器を操作す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における遠隔操作装置の概
略構成図

【図２】図１の遠隔操作装置に付随する指示端末の例を
示す図

【図３】図１のサーバの機能構成を示すブロック図

【図４】図２の携帯電話端末の機能構成を示すブロック
図

【図５】図２のコンピュータ端末の機能構成を示すブロ
ック図

【図６】（ａ）図１のロボットの立面図（ｂ）図１のロボットの平面図（ｃ）図１のロボットの左側面図（ｅ）図１のロボットの右側面図（ｆ）図１のロボットの下面図

【図７】図１のロボットの機能構成を示すブロック図

【図８】ロボットの推進装置の機能構成を示すブロック
図

【図９】位置検出の基準として天井に設けられるマーカ
パターンの例を示す図

【図１０】図１の充電装置の機能ブロック図

【図１１】充電装置による充電の様子を示す説明図

【図１２】ロボットの制御部による充電池への充電のフ
ローチャート

【図１３】本実施の形態における遠隔操作装置による電
気機器の駆動制御のフローチャート

【図１４】携帯電話端末に表示されるメニュー画面の例
を示す図

【図１５】携帯電話端末に表示される各電気機器の状態
表示画面の例を示す図

【図１６】携帯電話端末に表示される設定画面の例を示
す図

【符号の説明】

１ロボット１ａ気球部１ｂ本体部２サーバ３ａ携帯電話端末３ｂコンピュータ端末１１ａ前部衝突センサ１１ｂ後部衝突センサ１１ｃ位置検出センサ１１ｄアンテナ１１ｅ充電コイル１２ａ信号送受信部１２ｂ推進装置１２ｃ監視カメラ１３制御部１４電源部１４ａ蓄電池１４ｂ残量検出部１４ｃ整流回路１４ｄ充電制御回路１５ＡＤ変換器１６ａＤＡ／ＡＤ変換器１６ｂ無線部１７推進部１７ａプロペラ１７ｂ推進用モータ１７ｃ推進ドライバ１７ｄ可動軸１８姿勢制御部１８ａフード１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅモータ１８ｆ上方向ドライバ１８ｇ右方向ドライバ１８ｈ下方向ドライバ１８ｉ左方向ドライバ１９ａ基準マーカ１９ｂマーカ２０充電装置２０ａプラグ２０ｂ電力供給コイル２０ｃコンセント２１記憶部２２回線接続部２３制御部２４アンテナ２５無線部２６ＤＡ／ＡＤ変換器３１ａ表示部３２ａキーボード３３ａカーソルキー３４ａ無線部３５ａ制御部３６ａスピーカ３７ａＤＡ変換器３８ａマイク３９ａＡＤ変換器３１ｂ表示部３２ｂキーボード３３ｂマウス３４ｂ接続装置３５ｂ制御部

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｈ０４Ｌ 12/28 １００Ｈ０４Ｌ 12/28 １００ＨＨ０４Ｎ 5/00 Ｈ０４Ｎ 5/00 ＡＦターム(参考） 3C007 CY02 CY40 JS02 JS07 JU02 JU12 JU14 JU17 KS17 KS19 KS20 KS27 KS36 KT15 KV18 MS08 MT06 MT07 MT15 WA26 WC15 5C056 AA05 BA01 BA08 BA10 CA06 CA19 CA20 DA11 5H301 AA06 AA10 BB14 CC07 CC10 DD06 DD17 GG09 LL01 5K033 BA01 BA08 DA19 5K048 AA04 BA12 BA13 BA41 CA08 DB01 DC01 DC03 EA11 EB02 EB15 FB08 FC01 HA01 HA02 HA13 HA21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空中に浮揚して移動し複数の電気機器に対
してそれぞれの駆動を制御するロボットと、同ロボット
の動作を制御するサーバと、同サーバに対して前記ロボ
ットの制御内容を指示する指示端末とを備えたことを特
徴とする遠隔操作装置。
【請求項２】前記サーバは、前記ロボットに対して無線
通信によりその制御内容を指示するものとしたことを特
徴とする請求項１記載の遠隔操作装置。
【請求項３】前記指示端末は、前記サーバに対して無線
通信により前記ロボットの制御内容を指示するものとし
たことを特徴とする請求項１または２記載の遠隔操作装
置。
【請求項４】前記指示端末は、前記サーバに対してイン
ターネットを介した通信により前記ロボットの制御内容
を指示するものとしたことを特徴とする請求項１または
２記載の遠隔操作装置。
【請求項５】前記指示端末は、前記インターネットに接
続可能な携帯電話端末またはコンピュータ端末であるこ
とを特徴とする請求項４記載の遠隔操作装置。