JP2021099561A - 制御装置、入力装置、およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
として機能させる、プログラムが提供される。
図1は、本発明の一実施形態に係る制御システム1の概要について説明する図である。本実施形態では、制御システム1が、例えば車両に搭載される入力装置50を、取得されたセンシングデータに基づいて動かす制御を行うことで、一般的に無機質であって退屈に感じられがちな入力装置に対して、利用者(例えば運転者)に親近感や愛着を持たせることを可能とする。運転者は、入力装置50が自発的に動くことで、無生物であるはずの入力装置50が生き物であるかのように感じ、親しみや愛着といった感情を持つことが期待される。入力装置50の形状は特に限定しないが、例えば図1に示すような卵型の形状など、飽きにくく煩わしさを感じさせないシンプルな形状としてもよい。
通常、対象に対する入力を受け付ける入力装置として用いられるボタンやスイッチ、キーボード、マウス、タッチパネルディスプレイ等は、操作のし易さや触り心地などが重視されることはあっても、一般的に無機質であって、入力装置自体にエンターテインメント性が付加されることは考慮されていない。
図2は、本実施形態に係る制御システム1の構成の一例を示す図である。図2に示すように、制御システム1は、制御装置10、車両状態検出装置20、周辺環境検出装置30、運転者状態検出装置40、入力装置50、車両制御ユニット60、および、制御対象機器70を有する。
車両状態検出装置20は、車両(移動体の一例)の状態に関する情報を検出し、検出した情報を制御装置10に出力する。車両の状態としては、例えば、走行に関する情報(速度、アクセルやブレーキの操作量、操舵角など)、車両の燃料残量(移動体の駆動源に用いられるエネルギーの残量)、瞬間燃費や平均燃費、航続可能距離(残りの燃料で走れる距離)等が挙げられる。また、自動運転が行われている場合は、自動運転に関する情報(例えば、設定速度、設定車間距離、周辺状況の検知結果(他の車両の有無)、現在走行している位置や車線等)が挙げられる。車両状態検出装置20は、車両に搭載された1以上の各種センサ(計器類、カメラ、レーダなど)により、上述した車両状態に関する情報をそれぞれ検出し得る。
周辺環境検出装置30は、車両周辺の環境に関する情報(周辺環境情報)を検出し、検出した情報を制御装置10に出力する。車両周辺の環境とは、例えば、天候(晴天、雨、霧、雪など)、気温、湿度、照度、歩行者の有無/位置/相対速度、他の車両の有無/位置/相対速度、障害物の有無/位置/相対速度、道路状況、混雑状況、車線数、路面の状態などが挙げられる。周辺環境検出装置30は、車両に搭載された1以上の各種センサ(カメラ、ミリ波レーダ、LIDAR(Laser Imaging Detection and Ranging)、超音波センサ、照度センサ、温度センサ、雨センサなど)により、上述したような周辺環境情報をそれぞれ検出してもよいし、車両周辺の路上に設置された機器や他の車両との通信により取得してもよい。
運転者状態検出装置40は、移動体の一例である車両を運転する運転者の状態に関する情報を検出し、検出した情報を制御装置10に出力する。運転者の状態とは、例えば、運転者の生体情報、覚醒状態(眠気の兆候があるか等)、視線、顔の向き、感情等が想定される。運転者状態検出装置40は、車両に搭載された1以上の各種センサ(カメラ、マイクロホン、生体センサなど)により、運転者状態を検出し得る。運転者状態検出装置40は、検出した情報(センシングデータ)を制御装置10に出力してもよいし、センシングデータを解析した結果を制御装置10に出力してもよい。例えば、車両に設けられたカメラにより運転者の顔を撮像した撮像画像を解析し、運転者の視線方向(顔の向きなど)を抽出し、抽出結果を制御装置10に出力してもよい。なお、自動運転が行われる自動運転車両において、人間による運転操作がほとんど不要の場合は、「運転者」ではなく単に「乗員」と称される場合もある。
制御装置10は、入力装置50からの入力に基づいて制御対象機器70を制御したり、車両状態検出装置20、周辺環境検出装置30、または運転者状態検出装置40から取得したセンシングデータに基づいて入力装置50の向きや、駆動、音声出力、または外観の制御を行う装置である。
通信I/F110は、車両に存在する様々な車載機器(車両状態検出装置20、周辺環境検出装置30、運転者状態検出装置40、入力装置50、車両制御ユニット60、および制御対象機器70など)との間で、無線または有線により、データの送信および受信を行う機能を有する。車載機器には、上述した車両状態検出装置20、周辺環境検出装置30、および運転者状態検出装置40にそれぞれ該当する各種センサも含まれる。車載機器との間におけるデータの送受信は、例えばCAN、LIN、又はLAN等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークを用いて行われ得る。
制御部120は、制御装置10にて行われる処理全般を統括的に制御する構成である。例えば、制御部120は、記憶部130に記憶されているプログラムやパラメータ等を用いて各種機能を実現するための処理を実行する。制御部120は、例えば、CPU(Central Processing Unit)や、MCU(Micro Controller Unit)等のプロセッサによって実現され得る。なお、制御部120の制御内容は特に限定されない。
記憶部130は、各種情報を記憶する構成である。例えば、記憶部130は、制御部120によって使用されるプログラムやパラメータ等を記憶する。また、記憶部130は、制御部120による処理結果や、通信I/F110によって受信した情報等を記憶してもよい。なお、記憶部130が記憶する情報の内容は特に限定されない。また、記憶部130は、例えばROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等によって実現され得る。
入力装置50は、車載機器の一つとして車両に(着脱不能に)搭載されていてもよいし、車両に設けられた接続部に着脱可能に取り付けられてもよい。また、入力装置50は、対象に対する入力を受け付ける機能と、所定のセンシングデータに基づく制御により自律的に駆動等する機能(自律動作機能)を有する。
入力部500は、対象に対する入力を受け付ける機能を有する。具体的には、入力部500は、運転者による入力を検出し、検出した入力情報を制御部520に出力する。入力の検出手段は特に限定しないが、例えば、タッチセンサ、ジョイスティック(レバー)、スイッチ、ボタン、十字キー、またはカメラ等を用いて検出することが可能である。
通信I/F510は、制御装置10との間で、無線または有線により、データの送信および受信を行う機能を有する。制御装置10との間におけるデータの送受信は、例えばCAN、LIN、又はLAN等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークを用いて行われ得る。
制御部520は、入力装置50にて行われる処理全般を統括的に制御する構成である。例えば、制御部520は、記憶部560に記憶されているプログラムやパラメータ等を用いて各種機能を実現するための処理を実行する。制御部520は、例えば、CPU(Central Processing Unit)や、MCU(Micro Controller Unit)等のプロセッサによって実現され得る。なお、制御部520の制御内容は特に限定されない。
スピーカ530は、制御部520の制御に従って所定の音声を出力する機能を有する。
表示部540は、入力装置50の筐体の表面(外側の面)に設けられ、入力装置50の外観に所定の色調を出力する色調出力部の一例である。具体的には、表示部540は、所定の色調の画像を表示する。表示部540は、例えば、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)装置、OLED(Organic Light Emitting Diode)装置、又は投影型のディスプレイ等によって実現され得る。また、図4に示す例では、筐体の表面全体に表示部540が設けられている場合を想定しているが、本発明はこれに限定せず、上半分など一部に表示部540が設けられる構造であってもよい。また、色調出力部の一例としては、表示部540の他、照明部も想定される。例えば、入力装置50を形成する筐体の表面が透過性を有する部材により形成され、内部に光源が設けられていてもよい(色調出力部の一例として、内部に光源を有する照明部が設けられている)。内部の光源を点灯することで、入力装置50の外観(色調など)を変化させることが可能となる。
駆動部550は、入力装置50を動かす機構である。例えば駆動部550は、入力装置50の一部を動かす機構であってもよいし、全体を動かす機構であってもよい。また、駆動部550は、モータや振動部等により実現されてもよい。本実施形態では、入力装置50を形成する筐体自体が入力部500として機能する(例えば図3左に示すように入力部500が筐体への接触を検知するセンサにより実現されたり、図3右に示すように入力部500が筐体の傾きを検知するセンサにより実現されるなど)場合について説明するため、ここでは駆動部550が入力装置50自体を動かす機構として説明するが、本実施形態はこれに限定されない。例えば駆動部550は、少なくとも入力部500が設けられている部分を駆動する機構であってもよい。
記憶部560は、各種情報を記憶する構成である。例えば、記憶部560は、制御部520によって使用されるプログラムやパラメータ等を記憶する。また、記憶部560は、制御部520による処理結果や、通信I/F510によって受信した情報等を記憶してもよい。なお、記憶部560が記憶する情報の内容は特に限定されない。また、記憶部560は、例えばROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等によって実現され得る。
続いて、本実施形態による制御システム1の動作処理について説明する。図5は、本実施形態による制御システム1の動作処理の流れの一例を示すフローチャートである。
上記では、制御装置10および入力装置50が搭載される移動体の一例として車両を用いたが、本実施形態に係る移動体は車両に限定されず、船舶(例えば、旅客船、貨物船、又は潜水艦等)や航空機(例えば、飛行機、ヘリコプター、グライダー、又は飛行船等)などであってもよい。また、車両は自動車に限定されず、バス、バイク、機関車、又は電車等であってもよい。また、移動体は、必ずしも上記の例に限定されず、移動可能な物体であればよい。制御装置10および入力装置50が移動体に搭載されることはあくまで一例であり、制御装置10および入力装置50は、移動体以外に搭載されてもよい。また、制御装置10の少なくとも一部の構成が移動体に搭載され、他の構成は移動体以外に搭載されてもよい。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
Claims (17)
- 入力装置から入力された情報に従って、対象機器の制御を実行する制御部を備え、
前記制御部は、1以上のセンサ部により検出されたセンシングデータに基づく情報に応じて前記入力装置を駆動する制御を行う、制御装置。 - 対象機器に対する入力を受け付ける入力部と、
前記入力された情報を、前記対象機器の制御を行う制御装置に出力するよう制御する制御部と、
を備える入力装置であって、
前記入力装置は、さらに、1以上のセンサ部により検知されたセンシングデータに基づく情報に応じた駆動制御に従って前記入力装置を駆動する駆動部を備える、入力装置。 - 前記制御部は、前記制御装置による前記駆動制御に従って前記駆動部を制御する請求項2に記載の入力装置。
- 前記制御部は、他の装置から取得した前記センシングデータに基づく情報に応じて、前記入力装置を前記駆動部により駆動する制御を行う、請求項2に記載の入力装置。
- 前記制御部は、前記センシングデータに基づいて特定される所定の方向を前記入力装置で示すよう駆動制御する、請求項2〜4のいずれか1項に記載の入力装置。
- 前記センシングデータは、移動体の周辺の環境を検知した情報を含み、
前記制御部は、前記移動体の周辺の環境を検知した情報に基づく通知として前記入力装置を駆動する制御を行う、請求項2〜5のいずれか1項に記載の入力装置。 - 前記制御部は、前記移動体の周辺の環境に基づいて特定される注意箇所を前記入力装置により示すよう駆動する制御を行う、請求項6に記載の入力装置。
- 前記センシングデータは、移動体の状態を検知した情報を含み、
前記制御部は、前記移動体の状態を検知した情報に基づく通知として前記入力装置を駆動する制御を行う、請求項2〜7のいずれか1項に記載の入力装置。 - 前記センシングデータは、移動体の乗員の状態を検知した情報を含み、
前記制御部は、前記移動体の乗員の状態を検知した情報に基づく通知として前記入力装置を駆動する制御を行う、請求項2〜8のいずれか1項に記載の入力装置。 - 前記制御部は、前記移動体の乗員である前記移動体の運転者の視線方向と同じ方向を前記入力装置により示すよう駆動する制御を行う、請求項9に記載の入力装置。
- 前記制御部は、前記移動体の乗員である前記移動体の運転者の覚醒状態が所定の条件を満たすと、前記入力装置における駆動、音声出力、または発光の少なくともいずれかを行うよう制御する、請求項9に記載の入力装置。
- 前記入力装置は、所定の色調を出力する色調出力部をさらに備え、
前記制御部は、前記1以上のセンサ部により検知されたセンシングデータに基づく情報に応じた制御に従って前記色調出力部から所定の色調を出力する制御を行う、請求項2〜11のいずれか1項に記載の入力装置。 - 前記入力装置は、音声を出力する音声出力部をさらに備え、
前記制御部は、前記1以上のセンサ部により検知されたセンシングデータに基づく情報に応じた制御に従って前記音声出力部から所定の音声を出力する制御を行う、請求項2〜12のいずれか1項に記載の入力装置。 - 前記入力装置は、移動体に設けられ、
前記入力部は、前記移動体に搭載された機器の制御を指示する入力を受け付ける、請求項2〜13のいずれか1項に記載の入力装置。 - 前記入力装置は、自律して走行する移動体に設けられ、
前記入力部は、前記移動体の自律走行を制御する機器に対して、当該自律走行の制御に介入して走行を制御する指示の入力を受け付ける、請求項2〜14のいずれか1項に記載の入力装置。 - コンピュータを、
入力装置から入力された情報に従って、対象機器の制御を実行する制御部として機能させ、
前記制御部は、1以上のセンサ部により検出されたセンシングデータに基づく情報に応じて前記入力装置を駆動する制御を行う、プログラム。 - コンピュータを、
対象機器に対する入力を受け付ける入力部と、
前記入力された情報を、前記対象機器の制御を行う制御装置に出力するよう制御する制御部と、
1以上のセンサ部により検知されたセンシングデータに基づく情報に応じた駆動制御に従って前記入力部を駆動する駆動部と、
として機能させる、プログラム。
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