JP2008102788A - コントローラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コントローラ20は、右把持部21と左把持部22と連結部23とリニアセンサとCPUとを備える。右把持部21はプレイヤの右手で把持され、左把持部22はプレイヤの左手で把持される。連結部23は、右把持部21と左把持部22とを、両者の相対位置を変更可能に連結する。リニアセンサは、右把持部21と左把持部22との相対位置の変更量を検出する。CPUは、リニアセンサが検出する変更量に応じた操作信号を生成し、装置本体へ送信させる。
【選択図】図3
Description
本発明の一実施形態としてのエンタテインメントシステムを図1に模式的に示す。
上記装置本体10には、上記コントローラポート11(11A〜11D)及び無線通信部16の他、図示は省略するが、半導体記憶素子などを内蔵するメモリカードが着脱自在とされるメモリカードスロット、ディスクトレイ、ディスクトレイをオープン又はクローズさせるオープン/クローズボタン、電源のオンやスタンバイ,リセットを行うためのオン/スタンバイ/リセットボタン、音声映像出力端子(AVマルチ出力端子)、PCカードスロット、光ディジタル出力端子、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)1394接続端子、電源スイッチ、AC電源入力端子などが設けられている。
図2には、上記装置本体10の主要な内部構成を示す。
図3〜図8を用いて、コントローラ20の構造を説明する。図3はコントローラ20の外観斜視図、図4はコントローラ20を図3の矢印IV方向から視た正面図、図5はコントローラ20を図3の矢印V方向から視た平面図、図6はコントローラ20の右把持部21を図3の矢印VI方向から視た背面図、図7はコントローラ20の内部構造を模式的に示す斜視図、図8はコントローラ20内のコイルバネ52〜55の配置を示す模式図である。
次に、図9に、コントローラ20の主要な電気的構成を示す。
図10は、右把持部21と左把持部22と操作センサ86(各センサ91,92,93,94,95,96)との関係を示す模式図、図11は、右モード時と左モード時の各センサ91,92,93,94,95,96の役割(機能)を示す図である。
図10に示すように、リニアセンサ91は、右把持部21と左把持部22との間のx軸に沿った相対的な位置を検出する。第1の回転角センサ92は、右把持部21と左把持部22との間のx軸を中心とした角度を検出する。第2の回転角センサ93は、右把持部21と中央連結機構36との間のy1軸を中心とした角度を検出する。第3の回転角センサ94は、右把持部21と中央連結機構36との間のz1軸を中心とした角度を検出する。第4の回転角センサ95は、左把持部22と中央連結機構36との間のy2軸を中心とした角度を検出する。第5の回転角センサ96は、左把持部22と中央連結機構36との間のz2軸を中心とした角度を検出する。なお、本実施形態では、コントローラ20が初期位置に設定された状態での各センサ91〜96からの検出値がゼロに設定されているため、各センサ91〜96からの検出値がそのまま初期位置からの各変動量となる。
次に、プレイヤによるコントローラ20の操作と操作対象オブジェクト120の動きとの関係について、図12〜図24に基づき説明する。なお、図13〜図24では、右把持部21及び操作対象オブジェクト120の後にそれぞれA,B,Cの符号を付すことにより、右把持部21の位置と操作対象オブジェクト120の表示位置との対応関係を表現している。また、本実施形態では、各センサ91〜96の検出値と仮想空間内の各軸(X軸、Y軸、Z軸)の座標位置や回転角度とが対応付けられたゲームプログラムを装置本体10が実行する場合の操作対象オブジェクト120の動きを例示している。なお、操作対象オブジェクト120の動きは、装置本体10が実行するプログラムによって様々である。例えば、各センサ91〜96の検出値のうち正負の符号が仮想空間内の各軸に沿った移動方向や各軸周りの回転方向に対応付けられ、検出値の絶対値が移動速度や回転速度に対応付けられているプログラムを装置本体10が実行する場合、操作対象オブジェクト120は本実施形態とは異なる動きを示す。
次に、左モード時にCPU81が実行する操作信号生成処理について説明する。
プレイヤは、コントローラ20の姿勢を任意に設定可能であり、図25(a)に示す起立状態のほか、例えば図25(b)に示すように、x軸周りに傾かせた傾斜状態でコントローラ20を操作する場合がある。なお、起立状態では、x軸とz1軸とz2軸が略水平に、y1軸及びy2軸が略鉛直にそれぞれ設定される。また上記傾斜状態では、x軸は略水平に設定されるが、z1軸とz2軸とは水平方向から傾き、且つy1軸及びy2軸は鉛直方向から傾く。このような起立状態と傾斜状態とでは、プレイヤにとってのコントローラ20の操作感が相違する。例えば、右モード時において、右把持部21をz2軸周りに回転させた場合の右把持部21の鉛直方向への移動量は、起立状態の方が傾斜状態よりも大きくなる。
補正後の上下方向検出部Nの検出値=−msinθ+ncosθ ・・・(2)
なお、上式(1)(2)において、mは前後方向検出部Mの検出値、nは上下方向検出部Nの検出値、θはコントローラ20のx軸周りの傾斜角θである。また、上式(1)(2)は、図26及び図27の矢印方向を正とした場合の式である。
右モード時において、操作対象オブジェクト120(図1に示す)を仮想空間内でZ方向に平行移動させる場合、プレイヤは、図28(a)に示す初期状態から、左把持部22(左手130L)を固定したまま、図28(b)に示すように、右把持部21をy2軸を中心として回転移動させる。このような操作により、操作対象オブジェクト120は、第4の回転角センサ95の検出値に応じて仮想空間内でZ方向に平行移動する。
CPU81は、USB通信モジュール88又はBT通信モジュール89が装置本体10から受信した負荷情報に応じて、負荷付与器97が第2連結軸47に対して付与する負荷を制御する。例えば、仮想空間が操作対象オブジェクト120(図1に示す)と柔らかな表面を有する接触対象オブジェクト(図示省略)とを含む場合、装置本体10は接触対象オブジェクトの表面の柔らかさに応じた負荷情報をコントローラ20に送信する。プレイヤからの操作によって操作対象オブジェクト120がX軸方向に沿って移動して接触対象オブジェクトに接触すると、CPU18は、受信した負荷情報に応じて、負荷付与器97が第2連結軸47に対して付与する負荷を制御する。これにより、プレイヤは、接触対象オブジェクトの表面の柔らかさを体感することができる。
Claims (13)
- 情報処理装置との間で通信を行うコントローラであって、
ユーザの一方の手で把持される第1の把持部と、
前記ユーザの他方の手で把持される第2の把持部と、
前記第1の把持部と前記第2の把持部とを、両者の相対位置を変更可能に連結する連結手段と、
前記第1の把持部と前記第2の把持部との相対位置の変更量を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出する変更量に基づく信号を前記情報処理装置へ送信する送信手段と、を備え、
前記連結手段は、前記第1の把持部と前記第2の把持部とを主軸に沿って移動可能に連結する主連結機構を有し、
前記検出手段は、前記第1の把持部と前記第2の把持部との間の前記主軸に沿った距離の変更量を検出する距離変更量検出手段を有する
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項1に記載のコントローラであって、
前記連結手段は、前記第1の把持部と前記主連結機構とを前記主軸とは異なる方向に設定された第1の回転軸を中心として回転可能に連結する第1の連結機構を有し、
前記検出手段は、前記第1の把持部と前記主連結機構との間の前記第1の回転軸を中心とした角度の変更量を検出する第1の角度変更量検出手段を有する
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項2に記載のコントローラであって、
前記第1の連結機構は、前記第1の把持部と前記主連結機構とを前記主軸及び前記第1の回転軸とは異なる方向に設定された第2の回転軸を中心として回転可能に連結し、
前記検出手段は、前記第1の把持部と前記主連結機構との間の前記第2の回転軸を中心とした角度の変更量を検出する第2の角度変更量検出手段を有する
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項2又は請求項3に記載のコントローラであって、
前記連結手段は、前記第2の把持部と前記主連結機構とを前記主軸とは異なる方向に設定された第3の回転軸を中心として回転可能に連結する第2の連結機構を有し、
前記検出手段は、前記第2の把持部と前記主連結機構との間の前記第3の回転軸を中心とした角度の変更量を検出する第3の角度変更量検出手段を有する
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項4に記載のコントローラであって、
前記第2の連結機構は、前記第2の把持部と前記主連結機構とを前記主軸及び前記第3の回転軸とは異なる方向に設定された第4の回転軸を中心として回転可能に連結し、
前記検出手段は、前記第2の把持部と前記主連結機構との間の前記第4の回転軸を中心とした角度の変更量を検出する第4の角度変更量検出手段を有する
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項1〜請求項5の何れか1項に記載のコントローラであって、
前記主連結機構は、前記第1の把持部と前記第2の把持部とを前記主軸を中心として回転可能に連結し、
前記検出手段は、前記第1の把持部と前記第2の把持部との間の前記主軸を中心とした角度の変更量を検出する第5の角度変更量検出手段を有する
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項1〜請求項6の何れか1項に記載のコントローラであって、
前記第1の把持部と前記第2の把持部との相対位置を、予め定められた初期位置へ付勢する付勢手段を備えた
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項1〜請求項7の何れか1項に記載のコントローラであって、
前記回転軸は、前記把持部の内部を通る
ことを特徴とするコントローラ。 - 情報処理装置との間で通信を行うコントローラであって、
ユーザの一方の手で把持される第1の把持部と、
前記ユーザの他方の手で把持される第2の把持部と、
前記第1の把持部と前記第2の把持部とを、両者の相対位置を変更可能に連結する連結手段と、
前記第1の把持部と前記第2の把持部との相対位置の変更量を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出する変更量に基づく信号を前記情報処理装置へ送信する送信手段と、を備え、
前記連結手段は、主連結機構と、前記第1の把持部と前記主連結機構とを連結する第1の連結機構と、前記第2の把持部と前記主連結機構とを連結する第2の連結機構と、を有し、
前記主連結機構は、前記第1の連結機構と前記第2の連結機構とを、主軸に沿って移動可能に連結するとともに、前記主軸を中心として回転可能に連結し、
前記第1の連結機構は、前記第1の把持部の内部に配置され、前記第1の把持部と前記主連結機構とを、前記主軸とは異なる方向に設定された第1の回転軸を中心として回転可能に連結するとともに、前記主軸及び前記第1の回転軸とは異なる方向に設定された第2の回転軸を中心として回転可能に連結し、
前記第2の連結機構は、前記第2の把持部の内部に配置され、前記第2の把持部と前記主連結機構とを、前記主軸とは異なる方向に設定された第3の回転軸を中心として回転可能に連結するとともに、前記主軸及び前記第3の回転軸とは異なる方向に設定された第4の回転軸を中心として回転可能に連結し、
前記検出手段は、
前記第1の把持部と前記第2の把持部との間の前記主軸に沿った距離の変更量を検出する距離変更量検出手段と、
前記第1の把持部と前記主連結機構との間の前記第1の回転軸を中心とした角度の変更量を検出する第1の角度変更量検出手段と、
前記第1の把持部と前記主連結機構との間の前記第2の回転軸を中心とした角度の変更量を検出する第2の角度変更量検出手段と、
前記第2の把持部と前記主連結機構との間の前記第3の回転軸を中心とした角度の変更量を検出する第3の角度変更量検出手段と、
前記第2の把持部と前記主連結機構との間の前記第4の回転軸を中心とした角度の変更量を検出する第4の角度変更量検出手段と、
前記第1の把持部と前記第2の把持部との間の前記主軸を中心とした角度の変更量を検出する第5の角度変更量検出手段と、を有する
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項9に記載のコントローラであって、
前記第1の回転軸と前記第2の回転軸とは互いに直交し、且つ前記第3の回転軸と前記第4の回転軸とは互いに直交する
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項10に記載のコントローラであって、
前記第1の把持部と前記第2の把持部との相対位置を、予め定められた初期位置へ付勢する付勢手段を備え、
前記第1の把持部と前記第2の把持部とが前記初期位置にあるとき、前記主軸と前記第1の回転軸と前記第2の回転軸とは互いに直交し、前記主軸と前記第3の回転軸と前記第4の回転軸とは互いに直交し、且つ前記第1の回転軸と前記第3の回転軸とは平行である
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項1〜請求項11の何れか1項に記載のコントローラであって、
前記連結手段に対して負荷を付与して、前記第1の把持部と前記第2の把持部と間の相対位置の変更に要する外力を可変する負荷付与手段を備えた
ことを特徴とするコントローラ。 - 請求項12に記載のコントローラであって、
前記情報処理装置から負荷情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した負荷情報に応じて、前記負荷付与手段が前記連結手段に対して付与する負荷を制御する負荷制御手段と、を備えた
ことを特徴とするコントローラ。
Priority Applications (1)
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- 2006-10-19 JP JP2006285470A patent/JP2008102788A/ja active Pending
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