JP2022113563A - ６軸力覚センサを用いた操作システム、操作方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】従来技術よりも簡易な構成で、操作スイッチの数を減らすことができる操作システム、操作方法及びプログラムを実現する。【解決手段】操作システム（１）は、６軸力覚センサ（１０）と、受けた力又はモーメントを６軸力覚センサ（１０）の起歪体（１１）に伝達する棒体（１５）と、６軸力覚センサ（１０）の出力に基づいて、棒体（１５）が受けた力又はモーメントの方向を検出し、検出された方向に応じた操作対象物に対する操作信号を生成する制御部（３０）と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、６軸力覚センサを用いた操作システム、操作方法及びプログラムに関する。

例えば乗用車等では、車載装備の電動化が進み、それに伴って車内に多くの操作スイッチが配置されるようになっている。しかし、操作スイッチが多い場合、配置場所も多く必要である。しかし、車内に多数の操作スイッチがあると、運転者に操作が複雑であるという印象を与え、またどこにどの操作スイッチがあるかが分かりにくいという問題がある。そのため、操作スイッチの数はできるだけ少ないことが好ましい。

また、操作スイッチが多い場合、ハンドルから遠い場所に操作スイッチが配置される場合がある。ハンドルから遠い場所にある操作スイッチは、運転者がその位置を確認する必要が生じる虞がある。しかし、車の運転中に操作スイッチの位置を確認することは、視線を前方からそらすこととなり、危険でもある。

例えば、特許文献１には、多軸コンピュータ入力装置に代わる低コストで頑丈な代替物であって、例えば６軸コンピュータ入力装置と高分解能のトランスデューサ・エレメントが開示されている。これにより、例えば、なるべく少ないコンポーネントから成る単純で製造しやすい６軸コンピュータ入力装置を提供することができるとされている。

特開２０１１－０９０７０７号公報

しかしながら、特許文献１に開示された従来技術は、具体的には、例えば、１つ以上の発光体及び１つ以上の光検出器から構成される光トランスデューサ・アレイ、又は１つ以上のイオン伝導性エレメント等を用いるものである。しかし、このような従来技術よりもさらに簡易な構成で、操作スイッチの数を減らすことができる操作システムが望まれる。

本発明の一態様は、従来技術よりも簡易な構成で、操作スイッチの数を減らすことができる操作システム、操作方法及びプログラムを実現することを目的とする。

本発明の一態様に係る操作システムは、６軸力覚センサと、受けた力又はモーメントを前記６軸力覚センサの起歪体に伝達する棒体と、前記６軸力覚センサの出力に基づいて、前記棒体が受けた力又はモーメントの方向を検出し、検出された前記方向に応じた操作対象物に対する操作信号を生成する制御部と、を備える。

本発明の一態様に係る操作方法は、６軸力覚センサの出力から、前記６軸力覚センサに加えられた力又はモーメントの方向を検出する工程と、検出された前記方向に応じた操作対象物に対する操作信号を生成する工程と、を含む。

本発明の一態様に係る操作装置は、６軸力覚センサと、受けた力又はモーメントを前記６軸力覚センサの起歪体に伝達する棒体と、を備える。

本発明の各態様に係る制御部は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを制御部が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより前記制御部をコンピュータにて実現させる操作システムの操作プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

本発明の一態様によれば、従来技術よりも簡易な構成で、操作スイッチの数を減らすことができる操作システム、操作方法及びプログラムを実現することができる。

本発明の実施形態１に係る操作システムの全体構成図である。 実施形態１に係る操作部の構成と、６軸力覚センサが検出する力の方向を示す図である。 実施形態１に係る操作部の配置を示す図である。 実施形態１に係る操作表示部の配置を示す図である。 制御部を、コンピュータを用いて構成する場合の一構成例である。

〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る操作システム１の全体構成図である。操作システム１は、移動体（例えば車両等）の車載装備の状態を制御するために用いられる。図１に示すように、操作システム１は、６軸力覚センサ１０と、棒体１５と、制御部３０と、を備える。なお、６軸力覚センサ１０と棒体１５を含む部材を操作部（又は操作装置）２０とも称する。６軸力覚センサ１０は、起歪体１１と、ベース部１２とを含む。棒体１５は、支持部１６を介して起歪体１１に固定されている。制御部３０は、６軸力覚センサ１０の出力を受信可能なように６軸力覚センサ１０と接続されている。なお、本実施形態の「棒体」とは、操作者が指で押して倒す、又は押し込むことができる、略棒状の操作具であるが、その形状は限定されない。後述するように、棒体は、受けた力又はモーメントを６軸力覚センサ１０の起歪体１１に伝達するように構成可能なものであればよい。

棒体１５は、起歪体１１に対して直立した状態で配置されている。図１では、棒体１５として、上端部が拡径された円筒形状の剛体を例示している。棒体１５は、受けた力又はモーメントを６軸力覚センサ１０の起歪体１１に伝達するように構成されている。

具体的には、６軸力覚センサ１０を平面視した場合、棒体１５は、ジョイスティックのように操作者（例えば運転者）が上下左右方向に押す（倒す）、又は円筒の軸回りに回すことができるように、支持部１６に支持されている。操作者は、起歪体１１に押し込むように、下方向へ棒体１５を押すこともできる。棒体１５は、操作者が手を離すと、元の直立した状態に戻る。本実施形態では、力とは、棒体１５に加えられる、上下左右方向及び下方向への力を意味する。また、モーメントとは、棒体１５に加えられる、軸回り方向に回転させる力を意味する。以下の説明では、力とモーメントを合わせて単に「力」と称することがある。

支持部１６は、起歪体１１に、例えばねじで取り付けられており、棒体１５が受けた力又はモーメントを、起歪体１１に伝達する。６軸力覚センサ１０は、起歪体１１に与えられた力又はモーメントの方向とその大きさに応じた出力信号を、制御部３０に出力する。棒体１５は、例えば起歪体１１がクロスビーム型の場合、クロスビームの中央部に固定されている。

（制御部）
制御部３０は、６軸力覚センサ１０の出力に基づいて、棒体１５が受けた力又はモーメントの方向を検出し、検出された方向に応じた操作対象物に対する操作信号を生成する。また、制御部３０は、６軸力覚センサ１０の出力に基づいて、棒体１５が受けた力又はモーメントの大きさを検出し、検出された力又はモーメントの方向と大きさとに応じた操作信号を生成する。操作対象物の詳細については後述する。

制御部３０は、方向検出部３１、パワー検出部３２、操作信号生成部３３、表示信号生成部３４、及び入出力部３５を備える。方向検出部３１は、６軸力覚センサ１０の出力に基づいて、棒体１５が受けた力の方向を検出し、操作信号生成部３３に出力する。パワー検出部３２は、６軸力覚センサ１０の出力に基づいて、棒体１５が受けた力の大きさを検出し、操作信号生成部３３に出力する。

操作信号生成部３３は、方向検出部３１から取得した力の方向と、パワー検出部３２から取得した力の大きさと、に応じて、操作対象物に対する操作信号を生成する。操作信号は、移動体の車載装備の状態を制御する信号である。操作信号生成部３３は、生成した操作信号を、入出力部３５を介して外部へ出力する。また、操作信号生成部３３は、操作信号を表示信号生成部３４へも出力する。表示信号生成部３４は、操作信号生成部３３から取得した力の方向に応じて、表示信号を生成する。

入出力部３５は、６軸力覚センサ１０の出力を受信して方向検出部３１とパワー検出部３２とに送信する。また、入出力部３５は、操作信号生成部３３が生成した操作信号及び表示信号生成部３４が生成した表示信号を出力する。

次に、方向検出部３１が検出する力の方向について説明する。図２は、操作部２０の構成と、６軸力覚センサ１０が検出する力の方向を示す図である。６軸力覚センサ１０が検出する力の方向は、起歪体１１の構成によって決まり、本実施形態１では、２００１に示すような方向とする。具体的には、直交３軸であるＸ方向（＋方向と－方向、以下同様である。）、Ｙ方向、Ｚ方向、及びＸ軸回りのモーメントであるＭｘ方向、Ｙ軸回りのモーメントであるＭｙ方向、Ｚ軸回りのモーメントであるＭｚ方向である。操作者が棒体１５に加える力の大きさは、６軸力覚センサ１０によって、これらの方向ごとに検出される。

一方、方向検出部３１が検出する力（モーメントを除く）の方向は、次のとおりである。ＸＹ平面で見た場合、２００２に示すように、６軸力覚センサ１０が検出した力（モーメントを除く）のＸ方向とＹ方向の合力ベクトルが領域Ａにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が－Ｙ方向であると検出する。以上のように、方向検出部３１は、所定の範囲内の方向はすべて所定の一方向として検出するため、方向検出部３１は方向を「決定する」ともいう。Ｘ方向とＹ方向の合力ベクトルが領域Ｂにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が－Ｘ方向であると決定する。また、Ｘ方向とＹ方向の合力ベクトルが領域Ｃにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が＋Ｙ方向であると決定する。またＸ方向とＹ方向の合力ベクトルが領域Ｄにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が＋Ｘ方向であると決定する。なお、領域Ａから領域Ｄの各境界は、いずれもＸ軸及びＹ軸から４５度の角度にあり、以下同様に境界を設定する。

また、ＸＺ平面で見た場合、２００３に示すように、６軸力覚センサ１０が検出した力のＸ方向とＺ方向の合力ベクトルが領域Ｅにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が－Ｚ方向であると決定する。また、Ｘ方向とＺ方向の合力ベクトルが領域Ｂにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が－Ｘ方向であると決定する。また、Ｘ方向とＺ方向の合力ベクトルが領域Ｆにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が＋Ｚ方向であると決定する。また、Ｘ方向とＺ方向の合力ベクトルが領域Ｄにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が＋Ｘ方向であると決定する。

また、ＹＺ平面で見た場合、２００４に示すように、６軸力覚センサ１０が検出した力のＹ方向とＺ方向の合力ベクトルが領域Ｅにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が－Ｚ方向であると決定する。また、Ｙ方向とＺ方向の合力ベクトルが領域Ａにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が－Ｙ方向であると決定する。また、Ｙ方向とＺ方向の合力ベクトルが領域Ｆにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が＋Ｚ方向であると決定する。また、Ｙ方向とＺ方向の合力ベクトルが領域Ｃにある場合は、方向検出部３１は、力の方向が＋Ｙ方向であると決定する。

以上、合力ベクトルの方向を３つの平面で見た場合で説明したが、実際は３次元的に６つの領域Ａから領域Ｆまでが規定される。したがって、方向検出部３１は、３次元的な合力ベクトルが３次元的な領域Ａから領域Ｆのいずれに属するかによって、力の方向を決定することができる。

なお、本実施形態においては、方向検出部３１は領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃ、領域Ｄ、及び領域Ｆの方向の力のみを検出して出力する。また、方向検出部３１は、モーメントについてはＺ軸回りのモーメント（±Ｍｚ）のみを検出して出力する。

パワー検出部３２は、方向検出部３１が検出する力の方向における力の大きさを検出する。つまり、パワー検出部３２は、操作者が棒体１５に加えた３次元的な合力ベクトルの大きさ（スカラー）を検出する。

なお、上述の検出方法で、合力ベクトルがＸ軸方向及びＹ軸方向からともに大きく離れている場合は、誤操作と考えられるため、方向検出部３１は方向検出不能と決定してもよい。また、上述の検出方法に代えて、方向検出部３１は、単純にＸ軸、Ｙ軸又はＺ軸方向のうち、分力ベクトルが最も大きくなる方向を検出してもよい。また、パワー検出部３２は、合力ベクトルのスカラーに代えて、Ｘ軸、Ｙ軸又はＺ軸方向の分力ベクトルのスカラーを検出してもよい。操作者は、通常は意図的に決まった軸方向に力を加えるため、その軸方向に大きな力が加えられ、それ以外の方向の分力はかなり小さいからである。

また、パワー検出部３２は、上述の３次元的合力ベクトルの大きさに代えて、各軸方向の最も大きな分力を、操作者が棒体１５に加えた力の大きさと決定してもよい。

本実施形態１の操作部２０によって検出可能なモーメントは、Ｚ軸回りのモーメント±Ｍｚのみである。このモーメントは、棒体１５を右回り、又は左回りに捩じる操作により発生する。しかし、Ｘ軸回り、又はＹ軸回りのモーメントも検出して利用可能な操作部であってもよい。例えば、６軸力覚センサ１０の起歪体１１の側面に把手を付け、把手を捩じってＸ軸回り、又はＹ軸回りのモーメントを加えることができる構成としてもよい（図示せず）。

（操作部の配置）
次に、操作部２０の配置と操作対象物について、図面を参照して説明する。図３は、操作部２０の配置を示す図である。本実施形態では、図３の３００１に示すように、２つの操作部２０Ａ，２０Ｂが車両のハンドル４０（ステアリングホイール）上に配置されている。具体的には、２つの操作部２０Ａ，２０Ｂは、ハンドル４０の左右のスポーク部４２の表側に設けられている。ハンドル４０のスポーク部４２に設けることにより、運転者が操作部２０Ａ，２０Ｂを操作する際に、視線を前方からそらす必要がないというメリットがある。操作部２０Ａ，２０Ｂともに、図に向かって左右方向が±Ｘ方向、上下方向が±Ｙ方向とする。なお、図３ではハンドル４０の表側のみしか図示していないが、左右のスポーク部４２の裏側にも２つの操作部２０Ｃ，２０Ｄが配置されている（図示せず）。以下では、個々の操作部２０を指す場合は「操作部２０Ａ」のように具体的な符号を付して記載し、複数の２０Ａ，２０Ｂ…をまとめて指す場合は「操作部２０」と記載する。

また、図３の３００２に示すように、操作部２０Ｅが、運転席の左側にあるセンターコンソール５０に配置されている。センターコンソール５０は、運転者の左手を下におろせば触ることができる位置にあるため、運転者が操作部２０Ｅを操作する際に視線を前方からそらす必要がないというメリットがある。また、助手席に座った人が操作部２０Ｅを操作することができるというメリットもある。ただし、操作部２０Ｅには、運転者が行うべき操作は設定しないことが好ましい。なお、操作部２０の配置は上述の例に限られない。例えば、操作部２０は、運転席側のドアの内側に取り付けてもよい。

（操作部の操作対象物）
操作部２０Ａから２０Ｄの操作対象物とそれに対する操作内容は、例えば次のように設定されている。

また、操作部２０Ｅの操作対象物とそれに対する操作内容は、例えば次のように設定されている。

表１及び表２に示す操作対象物と操作内容はあくまで一例であり、各操作部２０の各方向にどのような操作を割り当てるかは任意である。また、例えばパワーウィンドウの開閉、又はエアコンの風量等、操作速度又は操作量を調節できる操作の場合は、棒体１５を押す力の大小により、その速度又は量を変更することができる。つまり、棒体１５を押す力が大きいほど、パワーウィンドウの開閉速度、又はエアコンの風量の変更量を大きくすることができる。ただし、エンジンのオンオフ、ガソリン給油口の開、ワイパーの操作等は、棒体１５を押す力の大小は操作内容には関係がない。

（誤操作防止）
操作部２０を用いて操作するにあたり、誤操作を防止できることが好ましい。本実施形態１においては、操作部２０において複数段階の操作をすることにより、誤操作が防止される。具体的には、操作信号生成部３３は、方向検出部３１が、力又はモーメントの方向を複数回検出した後に、操作信号を生成する。

例えば、操作者は、実行する操作が割り当てられた方向に棒体１５を押したあと、手を離す。棒体１５はいったん元の位置に戻る。この時点で、方向検出部３１はその方向に加えられた力を検出する。この段階は、操作の選択段階である。そして次に棒体１５をＺ軸方向に押す。つまり、棒体１５を下方向に向かって押す。この時点で、方向検出部３１は下方向に加えられた力を検出する。この段階は、操作内容の決定段階である。そして次に、運転者は再度実行する操作が割り当てられた方向に棒体１５を押す。この時点で、方向検出部３１はその方向に加えられた力を検出する。この段階で操作信号生成部３３が操作信号を生成する。つまり、この段階で操作が実行される。このように棒体１５に複数回力を加えることで操作が実行される構成としたことにより、誤って棒体１５を１回だけ押しても操作は実行されない。

また、操作を取り消す方法があってもよい。例えば、ある方向に棒体１５を押したあと、下方以外の異なる方向に棒体１５を押すことで、直前の操作を取り消すように構成してもよい。また、最初の操作後、何も操作しないまま一定の時間が経過した後は、その操作が取り消されるように構成してもよい。なお、複数段階操作は上述の方法に限られない。また、運転者が、自身が行った操作の種類を確認できることが好ましい。さらに、以下に説明するように、運転者が、操作の選択段階、操作の決定段階、及び実行段階を確認できることが好ましい。

（表示信号）
次に、表示信号生成部３４の機能について説明する。表示信号生成部３４は、操作信号生成部３３が生成する操作信号の種類を表示する表示信号を生成する。例えば、表示信号生成部３４は、最初に操作者が棒体１５をある方向に押した場合、その方向に対応する操作内容（例えば「右ウィンドウ開」という文字）を操作表示部６２に表示する信号を生成する。これは操作内容を選択した段階である。次に、表示信号生成部３４は、操作者が棒体１５を押しこんだ場合、例えば表示する色を変える信号を生成する。これは、操作内容を決定した段階である。次に、表示信号生成部３４は、操作者が棒体１５を最初の方向に再度押した場合、例えば表示を点滅させる信号を生成する。これは、操作を実行する段階である。以上のように、操作者が自身で操作した内容がどの段階にあるかを目視で確認することができる。

図４は、実施形態１に係る操作表示部６２の配置を示す図である。図４に示すように、操作表示部６２は、例えば運転席の前面にあるインスツルメントパネル６０に配置される。図４は、操作表示部６２に操作内容として「右ウィンドウ開」という文字が白く表示されている状態を示している。これは、操作信号生成部３３が右ウィンドウ（運転席側ウィンドウ）を開ける操作を選択した段階であることを意味している。つまり、最初に操作部２０Ａの棒体１５を＋Ｘ方向に押した場合は、この文字が白く表示される（選択段階）。次に棒体１５を下方向に押しこんだ場合は、この文字が赤く表示される（決定段階）。次に棒体１５を最初と同じ＋Ｘ方向に押した場合は、この文字が点滅する（実行段階）。このような構成により、操作者は操作がどの段階にあるかを目視で確認することができる。なお、表示信号生成部３４は、操作表示部６２に表示する信号を生成する代わりに、例えば音声信号を生成して、音響又は音声で操作者に操作段階を提示してもよい。

以上の実施形態１に係る操作システム１によれば、１つの操作部２０Ａで例えば３つの操作対象物に対して６つの操作を実行することができる。そのため、従来技術よりも簡易な構成で、車内の操作スイッチの数を減らすことができる。また、操作部２０は、いずれもハンドル、及びセンターコンソールのように、手がすぐ届く位置にあるため、運転中でも視線を前方からそらす必要がない。

（変形例１）
上記の実施形態１では、操作信号生成部３３は、棒体１５が受けた力の方向とその大きさとに基づいて操作信号を生成した。しかし、操作信号生成部３３は、棒体１５が受けた力の方向のみに基づいて操作信号を生成してもよい。この場合、操作信号生成部３３は、操作速度の大小、操作量の大小等の信号は含まず、所定の操作を行う信号のみを生成する。

（変形例２）
上記の実施形態１では、棒体１５は、支持部１６を介して起歪体１１に固定されているが、棒体１５は、直接起歪体１１に溶接等で固定されていてもよい。なお、起歪体１１の変形は小さいため、支持部１６は、棒体１５がある程度の弾力性を有していてもよい。このように構成することで、棒体１５は受けた力に応じて変形しつつ、受けた力に応じた力を起歪体１１に伝達することができる。操作者は、棒体１５が変形した方向を認識して自身の操作を確認することができる。

（変形例３）
上記の実施形態１では、棒体１５は、上端部が拡径された円筒形を例示した。しかし、棒体１５の形状、特に上端部の形状は、操作者が操作しやすい形状であれば、その形状は問わない。例えば、棒体１５の上端部は、操作者が四方向及び軸回りに力を伝えやすいように、面取りした矩形であってもよい。

〔ソフトウェアによる実現例〕
制御部３０の制御ブロック（特に方向検出部３１、パワー検出部３２、操作信号生成部３３、及び表示信号生成部３４）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。後者の場合、制御部３０の各機能は、例えば、ソフトウェアであるプログラムＰの命令を実行するコンピュータによって実現される。

このようなコンピュータの一例（以下、コンピュータＣと記載する）を図５に示す。コンピュータＣは、少なくとも１つのプロセッサＣ１と、少なくとも１つのメモリＣ２と、を備えている。メモリＣ２には、コンピュータＣを制御部３０として動作させるためのプログラムＰが記録されている。コンピュータＣにおいて、プロセッサＣ１は、このプログラムＰをメモリＣ２から読み取って実行することにより、制御部３０の各機能を実現する。

プロセッサＣ１としては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＦＰＵ（Floating point number Processing Unit）、ＰＵ（Physics Processing Unit）、マイクロコントローラ、又は、これらの組み合わせなどを用いることができる。メモリＣ２としては、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、又は、これらの組み合わせなどを用いることができる。

なお、コンピュータＣは、プログラムＰを実行時に展開したり、各種データを一時的に記憶したりするためのＲＡＭ（Random Access Memory）を更に備えていてもよい。また、コンピュータＣは、他の装置との間でデータを送受信するための通信インターフェースを更に備えていてもよい。また、コンピュータＣは、キーボードやマウスなどの入力機器、及び／又は、ディスプレイやプリンタなどの出力機器を接続するための入出力インターフェースを更に備えていてもよい。

また、プログラムＰは、コンピュータＣが読み取り可能な、一時的でない有形の記録媒体Ｍに記録することができる。このような記録媒体Ｍとしては、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、又はプログラマブルな論理回路などを用いることができる。コンピュータＣは、このような記録媒体Ｍを介してプログラムＰを取得することができる。また、プログラムＰは、伝送媒体を介して伝送することができる。このような伝送媒体としては、例えば、通信ネットワーク、又は放送波などを用いることができる。コンピュータＣは、このような伝送媒体を介してプログラムＰを取得することもできる。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る操作システムは、６軸力覚センサと、受けた力又はモーメントを前記６軸力覚センサの起歪体に伝達するように構成された棒体と、前記６軸力覚センサの出力に基づいて、前記棒体が受けた力又はモーメントの方向を検出し、検出された前記方向に応じた操作対象物に対する操作信号を生成する制御部と、を備える。

上記の構成によれば、従来技術よりも簡易な構成で、操作スイッチの数を減らすことができる操作システムを実現することができる。

本発明の態様２に係る操作システムにおいて、前記制御部は、前記棒体が受けた力又はモーメントの大きさを検出し、検出された前記力又はモーメントの方向と大きさとに応じた前記操作信号を生成する構成であってもよい。

上記の構成によれば、方向に加えて力又はモーメントの大きさによって操作内容とその操作速度、又は操作量等を変更することができる。

本発明の態様３に係る操作システムにおいて、前記操作信号は、移動体の車載装備の状態を制御する信号であってもよい。

上記の構成によれば、例えば乗用車等の多数の車載装備の状態を、少ない操作部で制御することができる。

本発明の態様４に係る操作システムにおいて、少なくとも前記６軸力覚センサと前記棒体とが、前記移動体のハンドル上、又は前記移動体のセンターコンソールに配置されていてもよい。

上記の構成によれば、乗用車等の運転者が前方から視線をそらすことなく、車載装備を操作することができる。

本発明の態様５に係る操作システムにおいて、前記制御部は、前記力又はモーメントの方向を複数回検出した後に、前記操作信号を生成する構成であってもよい。

上記の構成によれば、誤操作を防止することができる。

本発明の態様６に係る操作システムにおいて、前記制御部は、生成する前記操作信号の種類を表示する表示信号を生成する構成であってもよい。

上記の構成によれば、操作者は、自身が操作した内容を確認することができる。

本発明の態様７に係る操作方法は、６軸力覚センサの出力から、前記６軸力覚センサに加えられた力又はモーメントの方向を検出する工程と、検出された前記方向に応じた操作対象物に対する操作信号を生成する工程と、を含む。

上記の構成によれば、従来技術よりも簡易な構成で、操作スイッチの数を減らすことができる操作方法を実現することができる。

本発明の態様８に係る操作プログラムは、態様１から６のいずれか１つに記載の操作システムとしてコンピュータを機能させるための操作プログラムであって、前記制御部としてコンピュータを機能させるための操作プログラムである。

上記の構成によれば、従来技術よりも簡易な構成で、操作スイッチの数を減らすことができる操作システムを実現することができる。

本発明の態様９に係る操作装置は、６軸力覚センサと、受けた力又はモーメントを前記６軸力覚センサの起歪体に伝達する棒体と、を備える。

上記の構成によれば、従来技術よりも簡易な構成で、操作スイッチの数を減らすことができる操作装置を実現することができる。

〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１…操作システム、１０…６軸力覚センサ、１１…起歪体、１２…ベース部、１５…棒体、１６…支持部、２０…操作部、３０…制御部、３１…方向検出部、３２…パワー検出部、３３…操作信号生成部、３４…表示信号生成部、３５…入出力部、５０…センターコンソール、６０…インスツルメントパネル、６２…操作表示部

Claims (9)

1. ６軸力覚センサと、
   受けた力又はモーメントを前記６軸力覚センサの起歪体に伝達する棒体と、
   前記６軸力覚センサの出力に基づいて、前記棒体が受けた力又はモーメントの方向を検出し、検出された前記方向に応じた操作対象物に対する操作信号を生成する制御部と、
   を備える操作システム。
2. 前記制御部は、前記棒体が受けた力又はモーメントの大きさを検出し、検出された前記力又はモーメントの方向と大きさとに応じた前記操作信号を生成する、請求項１に記載の操作システム。
3. 前記操作信号は、移動体の車載装備の状態を制御する信号である、請求項１又は２に記載の操作システム。
4. 少なくとも前記６軸力覚センサと前記棒体とが、前記移動体のハンドル上、又は前記移動体のセンターコンソールに配置される、請求項３に記載の操作システム。
5. 前記制御部は、前記力又はモーメントの方向を複数回検出した後に、前記操作信号を生成する、請求項１から４のいずれか１項に記載の操作システム。
6. 前記制御部は、生成する前記操作信号の種類を表示する表示信号を生成する、請求項１から５のいずれか１項に記載の操作システム。
7. ６軸力覚センサの出力から、前記６軸力覚センサに加えられた力又はモーメントの方向を検出する工程と、
   検出された前記方向に応じた操作対象物に対する操作信号を生成する工程と、
   を含む、操作方法。
8. 請求項１から６のいずれか１項に記載の操作システムとしてコンピュータを機能させるための操作プログラムであって、前記制御部としてコンピュータを機能させるための操作プログラム。
9. ６軸力覚センサと、
   受けた力又はモーメントを前記６軸力覚センサの起歪体に伝達する棒体と、
   を備える操作装置。

Images