JP4800869B2 - 対面誘導装置、対面誘導システム、対面誘導方法 - Google Patents
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Description
人間の感覚器は、外的因子を入力としてこれを感知するセンサと云える。例えば視覚ならば外的因子は一般的には光であり、聴覚ならば外的因子は一般的に空気の振動であるように、力覚ならば外的因子は一般的には力・加速度などの物理量やその変化である。
人間の誘導では、人間に対して直感的に情報を提示できるという観点からは力覚による誘導が好ましく、さらに可搬性の観点から非接地型の力覚発生装置を用いるのが好ましい。
このような可搬性を有する力覚発生装置は、例えばこの発明の発明者らによって創出されたものがある(例えば特許文献1、非特許文献1参照。)。
また、他機位置情報取得手段は、位置情報管理装置(後述する。)から、他の対面誘導装置の現在の位置である他機位置を示す他機位置情報を取得するとしてもよい(この場合の対面誘導装置をHN装置5と云うことにする。)。
れた回転ずれに基づいて、対面誘導装置に固定の座標系における現在位置から目標位置に向かう向きを求め、この向きを、現在位置から目標位置に向かう向きとして決定するとしてもよい。
《第1実施形態》
第1実施形態の対面誘導装置(1)は基本的な構成でなるものであり、図1に示すように、対面誘導装置(1)の現在位置を示す現在位置情報を取得する現在位置情報取得部(10)、他の対面誘導装置と対面する目標位置を設定する目標位置設定部(11)、目標位置と現在位置とから、現在位置から目標位置に向かう向きを決定する向き決定部(12)、決定された向きを有する力ベクトルを力ベクトル発生部(14)によって発生させる制御を行う制御部(13)、力覚として感知される力ベクトルを発生させる力ベクトル発生部(14)、現在位置情報の取得や送信などに用いられる通信用のアンテナ(16)、対面誘導装置(1)の外部、例えば他の対面誘導装置に対して現在位置情報をアンテナ(16)を介して送信する送信部(17)を備える。対面誘導装置(1)外部から与えられた電磁波には、位置情報を示すデータが変調されて載せられており、変復調回路〔図示しない。〕は、このデータを対面誘導装置(1)外部から与えられた電磁波から復調して取り出す。逆に、位置情報を示すデータは、変復調回路で変調されて電磁波としてアンテナ(16)から対面誘導装置(1)の外部に送られる。また、位置を特定するために基準となる座標系、つまり基準座標系と、対面誘導装置(1)に固定の座標系との回転ずれを検知する回転ずれ検知部(15)を備えるとしてもよい。
まず、現在位置情報取得部(10)は、屋外での現在位置情報を取得する場合には、例えばGPS〔Global Positioning System〕受信機、三角測量の原理を用いて無線LAN〔Local Area Network〕の電波強度を測定する電波強度測定器などとすることができる。三角測量の原理を用いて無線LANの電波強度を測定することで位置情報を取得する技術は、例えば参考文献1に詳しい。
(参考文献1) Paramvir Bahl and Venkata Padmanabhan, "RADAR: An In Building RF-based User Location and Tracking System", Proceedings of IEEE INFOCOM, Vol.2, pp.775-784, March 2000.
(参考文献2) 椎尾一郎、「RFIDタグを利用したユーザ位置検出システム」、情報処理学会研究会報告00-HI-88、pp.45-50、2000.
(参考文献3) Roy Want, Andy Hopper, Veronica Falcao, and Jon Gibbons, "The Active Badge Location System", ACM Transactions on Information Systems, Vol.10, No.1, pp.91-102, January 1992.
(参考文献4) Roy Want, Andy Hopper, Pete Steggles, Any Ward, and Paul Webster, "The Anatomy of a Context-aware Application", Proceedings of the 5thACM/IEEE International Conference on Mobile Computing and Networking, No.1, pp.59-68, August 1999.
(参考文献5) Robert J. Orr and Gregory D. Abowd, "The Smart Floor: A Mechanism for Natural User Identification and Tracking", Proceedings of the ACM Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI2000), Hague, Netherlands, April 2000.
(参考文献6) J. Krumm, S. Harris, B. Meyers, B. Brumitt, M. Hale, and S. Shaer, "Multi-Camera Multi-Person Tracking for Easy Living", Proceedings of the 3th IEEE International Workshop Visual Surveillance, pp.3-10, July 2000.
に固定の平面直交座標系との回転ずれを検知するとして、地磁気センサを用いる場合、例えば北を指す絶対方位からのずれを検知すればよい。あるいは、地磁気センサの代わりにジャイロセンサを用いて、角速度を積分することで角度θを算出するようにしてもよい。また、例えば加速度センサを併用することで、対面誘導装置(1)の傾斜角を求めて、回転ずれを補正するようにしてもよい。要するに、回転ずれ検知部(15)は、基準座標系において対面誘導装置(1)の正面が実際に向いている向きを求めるのである。
向きvは、基準座標系におけるものであるから、対面誘導装置(1)の立場からの向きと必ずしも一致しない。そこで、向き決定部(12)は、回転ずれ検知部(15)によってえられた回転ずれによって向きvを補正し、対面誘導装置(1)の正面が実際に向いている向きが考慮された「対面誘導装置(1)の立場からの、現在位置情報が示す現在位置から目標位置に向かう向き」を求めるとしてもよい。
例えば、目標位置をx-y直交座標系において(xt,yt)とすれば、目標位置と現在位置(x,y)とがx軸に対してなす角度φは、φ=tan−1{(xt−x)/(yt−y)}で得られる。また、対面誘導装置の正面が実際に向いている向きを、例えば上記角度θとする。このとき、向きvのx軸に対してなす角度θと角度φと差が0となるように向きvを補正すればよい。
回転ずれ検知部(15)を備えない場合には、予め決められた基準座標系と対面誘導装置(1)に固定の平面直交座標系との回転ずれがほぼ無い状態で向きを求めるようにすればよいので、対面誘導装置(1)に例えば電子コンパスを備えておき、対面誘導装置(1)の向きを北に合わせて、また好ましくは対面誘導装置(1)が地面(水平面)に対して傾斜がほぼ無い状態で、向き決定部(12)が現在位置情報の示す現在位置から目標位置に向かう向きを求めるとすればよい。
図3(a)は、上記特許文献1に開示される2つの加速度発生装置(71)(72)同士を直線J上に固定することによって構成された力ベクトル発生部(70)を例示した図である。これらの加速度発生装置(71)(72)は、これらをそれぞれ構成する部材に含まれる移動部材の並進運動方向が共に直線J方向となることで、各力ベクトル方向J1、J2が相互に逆〔この図3(a)では外向きである。〕になるように構成される。
加速度発生装置(91)〜(94)の移動部材の加速度の振幅や周期が同一であった場合、それぞれの加速度発生装置(91)〜(94)が発生させる力ベクトルの総和は、全ての時刻においてゼロとなる。その結果、外部に対する力はほとんど発生しない。しかし
、加速度発生装置(91)〜(94)の移動部材の加速度の振幅や周期の互いのバランスを崩す〔例えば、一部の加速度発生装置を停止させる、一部の加速度発生装置の移動部材の加速度の振幅や周期を変化させる、或いは、加速度発生装置(91)〜(94)間の相対位置や向きを変化させる。〕ことによって、各加速度発生装置(91)〜(94)間が発生させる力ベクトルの総和を、少なくとも一部の時刻においてゼロ以外の値とし、力ベクトルを三次元空間上の任意の向きに発生させることができる。これにより、力ベクトルの発生の有無、発生方向、力ベクトルの強度等を容易に制御することができる。
他機位置情報取得部(28)は、対面誘導装置(2)のアンテナを介して他機位置情報を受信することで他機位置情報を取得する。
対面誘導装置(2)の目標位置設定部(21)は、対面誘導装置(2)のアンテナで受信した他機位置情報を解釈して得られた対面誘導装置(1)の現在位置を目標位置として設定する。
この力ベクトルは対面誘導装置Bを持つ人間に感知され、人間は、感知した力ベクトルの有する方向情報を直感的に得て、その方向へと誘導される。
このように、対面誘導システムとしては、少なくとも1つの対面誘導装置Aと複数の対面誘導装置Bとからなる形態であってもよい。このようなシステム形態は、対面誘導装置(2)で説明される対面誘導装置Bが、何らかの理由で送信部(27)が機能しない状況や送信部(27)を備えていない場合であっても、対面が実現することを可能にする。
この実施形態では、上記の対面誘導装置(2)同士の2つの対面誘導装置からなる対面誘導システム〔図8〕における対面誘導方法の処理を説明する〔図9〕。ここでは、説明の便宜から、2つの対面誘導装置(2)をそれぞれ対面誘導装置(2c)および対面誘導装置(2d)として表し、符号について、20を20cおよび20d、21を21cおよび21d、22を22cおよび22d、23を23cおよび23d、24を24cおよび24d、25を25cおよび25d、27を27cおよび27d、28を28cおよび28dに置換して対面誘導装置(2c)および対面誘導装置(2d)の構成各部を示す。また、対面誘導装置Cを対面誘導装置(2c)、対面誘導装置Dを対面誘導装置(2d)として説明する。
対面誘導装置(2c)の目標位置設定部(21c)は、対面誘導装置(2c)のアンテナで受信した他機位置情報を解釈して得られた対面誘導装置(2d)の現在位置を目標位置として設定する。対面誘導装置(2d)の目標位置設定部(21d)は、対面誘導装置(2d)のアンテナで受信した他機位置情報を解釈して得られた対面誘導装置(2c)の現在位置を目標位置として設定する。
まず、対面誘導装置Cの現在位置情報取得部(20c)が、対面誘導装置Cの現在位置を示す現在位置情報cを取得する(ステップS201)。
開始することを表す情報、つまり対面誘導開始情報を併せて送信するとしてもよい。
この後、各装置で並行して、下記の処理が進められる。
この力ベクトルは対面誘導装置Dを持つ人間に感知され、人間は、感知した力ベクトルの有する方向情報を直感的に得て、その方向へと誘導される。
この力ベクトルは対面誘導装置Cを持つ人間に感知され、人間は、感知した力ベクトルの有する方向情報を直感的に得て、その方向へと誘導される。
C、対面誘導装置Dを持つ各人が移動したり、対面誘導装置C、対面誘導装置Dを持つ各人が寄り道などをしたりしても、着実に両者の対面が図れることとなる。
第2実施形態の変形例では、図10に示すように、ステップS205およびステップS2051の各処理を次のように変更する。
ステップS205の処理を、ステップS205nの処理、つまり、対面誘導装置Dの目標位置設定部(21d)は、取得した現在位置情報cの示す対面誘導装置Cの現在位置と取得した現在位置情報dの示す対面誘導装置Dの現在位置とから、対面誘導装置Cと対面誘導装置Dとが到達すべき到達位置xを求めて、この到達位置xを目標位置として設定する(ステップS205n)。
ステップS2051の処理を、ステップS205n1の処理、つまり、対面誘導装置Cの目標位置設定部(21c)は、取得した現在位置情報dの示す対面誘導装置Dの現在位置と取得した現在位置情報cの示す対面誘導装置Cの現在位置とから、対面誘導装置Cと対面誘導装置Dとが到達すべき到達位置xを求めて、この到達位置xを目標位置として設定する(ステップS205n1)。
この一例として、到達位置xは、対面誘導装置Dの現在位置と対面誘導装置Cの現在位置との重心位置とする。例えば、対面誘導装置Cの現在位置を平面直交座標系において(xc,yc)、対面誘導装置Dの現在位置を平面直交座標系において(xd,yd)とすれば、重心位置(xcog,ycog)は、((xc+xd)/2,(yc+yd)/2)として得られる〔図8参照。〕。
第3実施形態は、位置情報管理装置(3)を利用する形態である。図12に示すように、対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を取得する現在位置情報取得部(30)、或る対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を当該対面誘導装置とは別の対面誘導装置に対して送信する送信部(31)、対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を記憶する例えば揮発性メモリなどで例示できる記憶部(32)、現在位置情報の取得や送信、対面誘導などを制御する制御部(34)、現在位置情報の取得や送信などに用いられる通信用のアンテナ(35)を備える。位置情報管理装置(3)外部から与えられた電磁波には、位置情報を示すデータが変調されて載せられており、変復調回路〔図示しない。〕は、このデータを位置情報管理装置(3)外部から与えられた電磁波から復調して取り出す。逆に、位置情報を示すデータは、変復調回路で変調されて電磁波としてアンテナ(35
)から位置情報管理装置(3)の外部に送られる。また、必要に応じて、複数の現在位置情報から、これらの現在位置情報で現在位置が示される複数の対面誘導装置が対面するべき到達位置を決め、この到達位置を示す到達位置情報を決定する到達位置情報決定部(33)も備えるとしてもよい。到達位置情報は、現在位置情報などと同様にアンテナ(35)を介して送信部(31)によって送信される。
現在位置情報取得部(30)は、アンテナ(35)で対面誘導装置の現在位置情報を受信し、記憶部(32)に記憶する。記憶部(32)には、時々刻々と複数の対面誘導装置の現在位置情報が更新されて記憶される。なお、全ての対面誘導装置の現在位置情報を受信することは必須ではない。例えば或る対面誘導装置Xが対面誘導装置Yと対面する場合であって、かつ、対面誘導装置Xが対面誘導装置Yの現在位置に向かう場合では、少なくとも対面誘導装置Yの現在位置は判明しておかなければならないが、対面誘導装置Xの現在位置が判明しておくことは必要でない。
制御部(34)は、或る対面誘導装置Rから対面誘導開始の情報を得ると、記憶部(32)に記憶された対面対象である対面誘導装置Sの現在位置情報を、当該対面誘導装置Rに対して送信する制御を行う。
送信部(31)によって送信された対面誘導装置Sの現在位置情報は、対面誘導装置Rの他機位置情報取得部(28)によって取得され、対面誘導装置Rの目標位置設定部(21)で対面誘導装置Sの現在位置情報が示す対面誘導装置Sの現在位置を目標位置に設定する。
以上の処理が定期ないし不定期に繰り返されることで、位置情報管理装置(3)の記憶部(32)には、対面誘導装置Eの現在位置を示す現在位置情報eが更新されて記憶される。
この力ベクトルは対面誘導装置Fを持つ人間に感知され、人間は、感知した力ベクトルの有する方向情報を直感的に得て、その方向へと誘導される。
第3実施形態は、或る対面誘導装置Rが対面対象である対面誘導装置Sに向かう形態であった。第3実施形態の変形例は、対面誘導装置Rおよび対面誘導装置Sがそれぞれ自己と相手の対面誘導装置の現在位置から同一の到達位置を求める形態である。この変形例における対面誘導方法の処理を説明する(図15、図16)。
ここでは、説明の便宜から、対面誘導装置Gを対面誘導装置(2)、対面誘導装置Hを対面誘導装置(2)として説明する。
以上の処理が定期ないし不定期に繰り返されることで、位置情報管理装置(3)の記憶部(32)には、対面誘導装置Gの現在位置を示す現在位置情報gおよび対面誘導装置H
の現在位置を示す現在位置情報hが更新されて記憶される。
対面誘導装置Gの目標位置設定部(21)は、取得した現在位置情報hの示す対面誘導装置Hの現在位置と取得した現在位置情報gのうち最新のものが示す対面誘導装置Gの現在位置とから、対面誘導装置Gと対面誘導装置Hとが到達すべき到達位置yを求めて、この到達位置yを目標位置として設定する(ステップS4111)。到達位置yは、上記到達位置xと同様にして求めればよい。
この力ベクトルは対面誘導装置Gを持つ人間に感知され、人間は、感知した力ベクトルの有する方向情報を直感的に得て、その方向へと誘導される。
対面誘導装置Hの目標位置設定部(21)は、取得した現在位置情報gの示す対面誘導装置Gの現在位置と取得した現在位置情報hのうち最新のものが示す対面誘導装置Hの現在位置とから、対面誘導装置Gと対面誘導装置Hとが到達すべき到達位置yを求めて、この到達位置yを目標位置として設定する(ステップS4112)。到達位置yは、上記到達位置xと同様にして求めればよい。
この力ベクトルは対面誘導装置Hを持つ人間に感知され、人間は、感知した力ベクトルの有する方向情報を直感的に得て、その方向へと誘導される。
第4実施形態は、複数の対面誘導装置が対面する到達位置を位置情報管理装置(3)が求める形態である。位置情報管理装置(3)が求めた到達位置は、各対面誘導装置に送信される。
位置情報管理装置(3)の現在位置情報取得部(30)は、アンテナ(35)で対面誘導装置の現在位置情報を受信し、記憶部(32)に記憶する。記憶部(32)には、時々刻々と複数の対面誘導装置の現在位置情報が更新されて記憶される。
位置情報管理装置(3)の制御部(34)は、或る対面誘導装置Rから対面誘導開始の情報を得ると、到達位置情報決定部(33)の制御を行う。即ち、到達位置情報決定部(33)が、記憶部(32)に記憶された対面対象である対面誘導装置Rと対面誘導装置Sの各現在位置情報から両対面誘導装置が対面するべき到達位置を決め、この到達位置を示す到達位置情報を決定する。到達位置情報は、記憶部(32)に記憶される。そして、制御部(34)は、到達位置情報を、対面誘導装置Rおよび対面誘導装置Sに対して送信する制御を行う。
位置情報管理装置(3)の送信部(31)によって送信された到達位置情報は、対面誘導装置Rの到達位置情報取得部(29)によって取得され、対面誘導装置Rの目標位置設定部(21)で到達位置情報が示す到達位置を目標位置に設定される。なお、到達位置情報取得部(29)は、位置情報管理装置(3)から到達位置情報を取得することから到達位置情報取得部なる名称を用いているが、その実質は、他機位置情報取得部(28)の機能と異なる点はない。また、位置情報管理装置(3)の送信部(31)によって送信された到達位置情報は、対面誘導装置Sの到達位置情報取得部(29)によって取得され、対面誘導装置Sの目標位置設定部(21)で到達位置情報が示す到達位置を目標位置に設定される。
ここでは、説明の便宜から、対面誘導装置Iを他機位置情報取得部(28)が到達位置情報取得部(29)に置換された対面誘導装置(2)、対面誘導装置Jを他機位置情報取得部(28)が到達位置情報取得部(29)に置換された対面誘導装置(2)として説明する。
以上の処理が定期ないし不定期に繰り返されることで、位置情報管理装置(3)の記憶部(32)には、対面誘導装置Iの現在位置を示す現在位置情報iおよび対面誘導装置Jの現在位置を示す現在位置情報jが更新されて記憶される。
対面誘導装置Iの目標位置設定部(21)は、取得した到達位置情報の示す到達位置を目標位置として設定する(ステップS5111)。
この力ベクトルは対面誘導装置Iを持つ人間に感知され、人間は、感知した力ベクトルの有する方向情報を直感的に得て、その方向へと誘導される。
対面誘導装置Jの目標位置設定部(21)は、取得した到達位置情報の示す到達位置を目標位置として設定する(ステップS5112)。
この力ベクトルは対面誘導装置Jを持つ人間に感知され、人間は、感知した力ベクトルの有する方向情報を直感的に得て、その方向へと誘導される。
また、第4実施形態では、対面誘導装置Iと対面誘導装置Jとの到達位置を求めるものであったが、3つ以上の対面誘導装置の対面誘導を実現する場合では、各対面誘導装置の現在位置から到達位置を求めるようにしてもよい。到達位置を各対面誘導装置の現在位置の重心位置とする例で説明すると、平面直交座標系において各対面誘導装置k〔k=1,2,・・・,n〕の現在位置を(xk,yk)とすれば、重心位置(xcog,ycog)は、(xcog,ycog)=((Σk=1 nxk)/n,(Σk=1 nyk)/n)となる。
面誘導装置が相互に通信可能な状況になれば、上記第1実施形態、第2実施形態、その変形例のように、位置情報管理装置を介さずに対面誘導装置同士で対面誘導を行う形態に切り替える複合的実施形態を構成することでもよい。また、その逆の形態も構成可能である。つまり、対面誘導装置相互で通信ができる状況で、上記第1実施形態、第2実施形態、その変形例のように、位置情報管理装置を介さずに対面誘導装置同士で対面誘導を行う形態とし、何らかの事情、例えば障害物の存在で、対面誘導装置相互で通信がでない状況に陥った場合には、上記第3実施形態、その変形例、第4実施形態のように、位置情報管理装置を介して対面誘導を行う形態に切り替える複合的実施形態を構成することでもよい。
また、上記対面誘導装置・方法において説明した処理は、記載の順に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されるとしてもよい。
また、各対面誘導装置間、あるいは対面誘導装置と位置情報管理装置との間の通信方式は、対面誘導装置を持つ人間が自由行動を可能なように、あるいは、自由行動することを前提に、好ましくは無線方式とする。
対面誘導装置は、GPS機能を備えた携帯電話や、PDA〔Personal Digital Assistants〕などで例示できるモバイル機器に実装されるものとしてもよい。つまり、このような従来のモバイル機器で、既にGPS機能や無線通信機能を備えたものがあるから、これらの機能を共有して利用することで、対面誘導装置をモバイル機器に実装し易いものとなる。
2 対面誘導装置
3 位置情報管理装置
10 現在位置情報取得部
11 目標位置設定部
12 向き決定部
13 制御部
14 力ベクトル発生部
15 回転ずれ検知部
16 アンテナ
17 送信部
20 現在位置情報取得部
21 目標位置設定部
22 向き決定部
23 制御部
24 力ベクトル発生部
25 回転ずれ検知部
26 アンテナ
27 送信部
28 他機位置情報取得部
29 到達位置情報取得部
30 現在位置情報取得部
31 送信部
32 記憶部
33 到達位置情報決定部
34 制御部
35 アンテナ
4 加速度発生装置
A、B、C、D、E、F、G、H、I、J 対面誘導装置
α、β、γ 対面誘導システム
Claims (17)
- 現在位置を示す現在位置情報を取得する現在位置情報取得手段と、
他の対面誘導装置と対面する目標位置を設定する目標位置設定手段と、
1次元方向または2次元平面上の任意方向への力覚として感知される力ベクトルを発生させる力ベクトル発生手段と、
上記現在位置および上記目標位置を特定するための基準となる平面直交座標系が、上記力ベクトルの向きを特定するための基準となる平面直交座標系に対して傾斜および回転ずれがない状態であるかを計測する電子コンパスと、
上記現在位置および上記目標位置を特定するための基準となる平面直交座標系が、上記力ベクトルの向きを特定するための基準となる平面直交座標系に対して傾斜および回転ずれがない状態で、上記目標位置と上記現在位置情報が示す現在位置とから、当該現在位置から上記目標位置に向かう向きを決定する向き決定手段と、
上記向き決定手段によって決定された向きを有する力ベクトルを力ベクトル発生手段によって発生させる制御を行う制御手段と
を備えた対面誘導装置。 - 他の対面誘導装置の現在位置である他機位置を示す他機位置情報を取得する他機位置情報取得手段を備え、
上記目標位置設定手段は、
上記他機位置情報が示す他機位置を目標位置として設定する
ことを特徴とする請求項1に記載の対面誘導装置。 - 他の対面誘導装置の現在位置である他機位置を示す他機位置情報を取得する他機位置情報取得手段を備え、
上記目標位置設定手段は、
上記他機位置情報が示す他機位置と上記現在位置情報が示す現在位置とから、自己の対面誘導装置と他の対面誘導装置とが到達すべき到達位置を求め、この到達位置を目標位置として設定する
ことを特徴とする請求項1に記載の対面誘導装置。 - 上記他機位置情報取得手段は、
他の対面誘導装置から、当該対面誘導装置の現在位置である他機位置を示す他機位置情報を取得する
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の対面誘導装置。 - 上記他機位置情報取得手段は、
位置情報管理装置から、他の対面誘導装置の現在位置である他機位置を示す他機位置情報を取得する
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の対面誘導装置。 - 位置情報管理装置に対して上記現在位置情報を送信する送信手段と、
上記位置情報管理装置から、自己の対面誘導装置と他の対面誘導装置とが到達すべき到達位置を示す到達位置情報を取得する到達位置情報取得手段とを備え、
上記目標位置設定手段は、
上記到達位置情報が示す到達位置を目標位置として設定する
ことを特徴とする請求項1に記載の対面誘導装置。 - 上記到達位置は、
上記現在位置情報が示す現在位置および1つまたは複数の上記他機位置情報が示す他機位置の重心位置である
ことを特徴とする請求項3または請求項6に記載の対面誘導装置。 - 上記力ベクトル発生手段は、
複数の加速度発生装置で構成される
ことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の対面誘導装置。 - 少なくとも請求項1に記載の対面誘導装置と請求項2に記載の対面誘導装置とを含んで構成され、
請求項1に記載の対面誘導装置は、請求項2に記載の対面誘導装置に対して、自己の対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を送信することが可能な送信手段を備えており、
請求項2に記載の対面誘導装置は、少なくとも上記送信手段を備えた請求項1に記載の対面誘導装置と通信可能である
対面誘導システム。 - 少なくとも請求項3に記載の複数の対面誘導装置を含んで構成され、
これらの対面誘導装置のうち少なくとも2つは、相手の対面誘導装置に対して、自己の対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を送信することが可能な送信手段を備えており、
上記送信手段を備えた対面誘導装置は、少なくとも上記送信手段を備えた対面誘導装置と相互に通信可能である
対面誘導システム。 - 少なくとも請求項5に記載の複数の対面誘導装置と、
上記対面誘導装置から当該対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を取得する現在位置情報取得手段と、上記対面誘導装置に対して当該対面誘導装置とは別の対面誘導装置の位置である他機位置を示す他機位置情報を送信する送信手段とを備えた少なくとも1つの位置情報管理装置と
を含んで構成された
対面誘導システム。 - 少なくとも請求項6に記載の複数の対面誘導装置と、
上記対面誘導装置から当該対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を取得する現在位置情報取得手段と、複数の上記対面誘導装置が到達すべき到達位置を、これら複数の上記対面誘導装置の各現在位置から決め、当該到達位置を示す到達位置情報を得る到達位置情報決定手段と、上記対面誘導装置に対して、当該対面誘導装置とは別の対面誘導装置の位置である他機位置を示す他機位置情報と上記到達位置情報との少なくともいずれかを送信する送信手段とを備えた少なくとも1つの位置情報管理装置と
を含んで構成された
対面誘導システム。 - 少なくとも請求項1に記載の対面誘導装置と請求項2に記載の対面誘導装置とを含んで構成された対面誘導システムにおける対面誘導方法であって、
請求項1に記載の上記対面誘導装置(以下、対面誘導装置Aという)および請求項2に記載の上記対面誘導装置(以下、対面誘導装置Bという)はそれぞれ、当該対面誘導装置における上記力ベクトルの向きを特定するための基準となる平面直交座標系が、上記現在位置および上記目標位置を特定するための基準となる平面直交座標系に対して傾斜および回転ずれのない状態であり、
対面誘導装置Aの現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Aの現在位置を示す現在位置情報aを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Aの送信手段が、上記現在位置情報aを、対面誘導装置Bに送信する送信ステップと、
対面誘導装置Bの他機位置情報取得手段が、対面誘導装置Aの現在位置情報aを取得する他機位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Bの現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Bの現在位置を示す現在位置情報bを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Bの目標位置設定手段が、上記現在位置情報aが示す対面誘導装置Aの位置を目標位置として設定する目標位置設定ステップと、
対面誘導装置Bの向き決定手段が、上記目標位置と上記現在位置情報bが示す対面誘導装置Bの現在位置とから、当該現在位置から上記目標位置に向かう向きを決定する向き決定ステップと、
対面誘導装置Bの制御手段が、上記向き決定ステップにおいて決定された向きを有する力ベクトルを対面誘導装置Bの力ベクトル発生手段によって発生させる制御を行う制御ステップと、
対面誘導装置Bの力ベクトル発生手段が、力覚として感知される力ベクトルを発生させる力ベクトル発生ステップと
を有する対面誘導方法。
- 少なくとも請求項3に記載の複数の対面誘導装置を含んで構成された対面誘導システムにおける対面誘導方法であって、
請求項3に記載の上記対面誘導装置はそれぞれ、当該対面誘導装置における上記力ベクトルの向きを特定するための基準となる平面直交座標系が、上記現在位置および上記目標位置を特定するための基準となる平面直交座標系に対して傾斜および回転ずれのない状態であり、
上記対面誘導装置のうち一つの対面誘導装置(以下、対面誘導装置Cという)の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Cの現在位置を示す現在位置情報cを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Cの送信手段が、対面誘導装置Cの現在位置情報cを、上記対面誘導装置のうち上記対面誘導装置Cの相手の対面誘導装置(以下、対面誘導装置Dという)に送信する第1送信ステップと、
対面誘導装置Dの現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Dの現在位置を示す現在位置情報dを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Dの送信手段が、対面誘導装置Dの現在位置情報dを、相手の対面誘導装置Cに送信する第2送信ステップと、
対面誘導装置Cの他機位置情報取得手段が、対面誘導装置Dの現在位置情報dを取得する第1他機位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Cの目標位置設定手段が、上記現在位置情報dが示す対面誘導装置Dの現在位置と上記現在位置情報cが示す現在位置とから、対面誘導装置Cと対面誘導装置Dとが到達すべき到達位置xを求め、この到達位置xを目標位置として設定する第1目標位置設定ステップと、
対面誘導装置Cの向き決定手段が、上記目標位置と上記現在位置情報cが示す現在位置とから、当該現在位置から上記目標位置に向かう向きを決定する第1向き決定ステップと、
対面誘導装置Cの制御手段が、上記第1向き決定ステップにおいて決定された向きを有する力ベクトルを対面誘導装置Cの力ベクトル発生手段によって発生させる制御を行う第1制御ステップと、
対面誘導装置Cの力ベクトル発生手段が、力覚として感知される力ベクトルを発生させる第1力ベクトル発生ステップと、
対面誘導装置Dの他機位置情報取得手段が、対面誘導装置Cの現在位置情報cを取得する第2他機位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Dの目標位置設定手段が、上記現在位置情報cが示す対面誘導装置Cの現在位置と上記現在位置情報dが示す現在位置とから、対面誘導装置Dと対面誘導装置Cとが到達すべき到達位置xを求め、この到達位置xを目標位置として設定する第2目標位置設定ステップと、
対面誘導装置Dの向き決定手段が、上記目標位置と上記現在位置情報dが示す現在位置とから、当該現在位置から上記目標位置に向かう向きを決定する第2向き決定ステップと、
対面誘導装置Dの制御手段が、上記第2向き決定ステップにおいて決定された向きを有する力ベクトルを対面誘導装置Dの力ベクトル発生手段によって発生させる制御を行う第2制御ステップと、
対面誘導装置Dの力ベクトル発生手段が、力覚として感知される力ベクトルを発生させる第2力ベクトル発生ステップと
を有する対面誘導方法。
- 少なくとも請求項2に記載の複数の対面誘導装置と、
上記対面誘導装置から当該対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を取得する現在位置情報取得手段と、上記対面誘導装置に対して当該対面誘導装置とは別の対面誘導装置の位置である他機位置を示す他機位置情報を送信する送信手段とを備えた少なくとも1つの位置情報管理装置とを含んで構成された対面誘導システムにおける対面誘導方法であって、
上記対面誘導装置はそれぞれ、当該対面誘導装置における上記力ベクトルの向きを特定するための基準となる平面直交座標系が、上記現在位置および上記目標位置を特定するための基準となる平面直交座標系に対して傾斜および回転ずれのない状態であり、
上記対面誘導装置のうち一つの対面誘導装置(以下、対面誘導装置Eという)の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Eの現在位置を示す現在位置情報eを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Eの送信手段が、上記現在位置情報eを、位置情報管理装置に送信する送信ステップと、
位置情報管理装置の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Eから、上記現在位置情報eを取得する現在位置情報取得ステップと、
位置情報管理装置の送信手段が、上記対面誘導装置のうち上記対面誘導装置Eの相手の対面誘導装置(以下、対面誘導装置Fという)に対して、上記現在位置情報eを送信する送信ステップと、
対面誘導装置Fの他機位置情報取得手段が、上記現在位置情報eを取得する他機位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Fの現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Fの現在位置を示す現在位置情報fを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Fの目標位置設定手段が、上記現在位置情報eが示す対面誘導装置Eの位置を目標位置として設定する目標位置設定ステップと、
対面誘導装置Fの向き決定手段が、上記目標位置と上記現在位置情報fが示す対面誘導装置Fの現在位置とから、当該現在位置から上記目標位置に向かう向きを決定する向き決定ステップと、
対面誘導装置Fの制御手段が、上記向き決定ステップにおいて決定された向きを有する力ベクトルを対面誘導装置Fの力ベクトル発生手段によって発生させる制御を行う制御ステップと、
対面誘導装置Fの力ベクトル発生手段が、力覚として感知される力ベクトルを発生させる力ベクトル発生ステップと
を有する対面誘導方法。
- 少なくとも請求項3に記載の複数の対面誘導装置と、
上記対面誘導装置から当該対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を取得する現在位置情報取得手段と、上記対面誘導装置に対して当該対面誘導装置とは別の対面誘導装置の位置である他機位置を示す他機位置情報を送信する送信手段とを備えた少なくとも1つの位置情報管理装置とを含んで構成された対面誘導システムにおける対面誘導方法であって、
上記対面誘導装置はそれぞれ、当該対面誘導装置における上記力ベクトルの向きを特定するための基準となる平面直交座標系が、上記現在位置および上記目標位置を特定するための基準となる平面直交座標系に対して傾斜および回転ずれのない状態であり、
上記対面誘導装置のうち一つの対面誘導装置(以下、対面誘導装置Gという)の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Gの現在位置を示す現在位置情報gを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Gの送信手段が、上記現在位置情報gを、位置情報管理装置に送信する第1送信ステップと、
上記対面誘導装置のうち上記対面誘導装置Gの相手の対面誘導装置(以下、対面誘導装置Hという)の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Hの現在位置を示す現在位置情報hを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Hの送信手段が、上記現在位置情報hを、位置情報管理装置に送信する第2送信ステップと、
位置情報管理装置の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Gから、上記現在位置情報gを取得する第1現在位置情報取得ステップと、
位置情報管理装置の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Hから、上記現在位置情報hを取得する第2現在位置情報取得ステップと、
位置情報管理装置の送信手段が、対面誘導装置Hに対して、上記現在位置情報gを送信する第3送信ステップと、
位置情報管理装置の送信手段が、対面誘導装置Gに対して、上記現在位置情報hを送信する第4送信ステップと、
対面誘導装置Gの他機位置情報取得手段が、対面誘導装置Hの現在位置情報hを取得する第1他機位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Gの目標位置設定手段が、上記現在位置情報hが示す対面誘導装置Hの現在位置と上記現在位置情報gが示す現在位置とから、対面誘導装置Gと対面誘導装置Hとが到達すべき到達位置yを求め、この到達位置yを目標位置として設定する第1目標位置設定ステップと、
対面誘導装置Gの向き決定手段が、上記目標位置と上記現在位置情報gが示す現在位置とから、当該現在位置から上記目標位置に向かう向きを決定する第1向き決定ステップと、
対面誘導装置Gの制御手段が、上記第1向き決定ステップにおいて決定された向きを有する力ベクトルを対面誘導装置Gの力ベクトル発生手段によって発生させる制御を行う第1制御ステップと、
対面誘導装置Gの力ベクトル発生手段が、力覚として感知される力ベクトルを発生させる第1力ベクトル発生ステップと、
対面誘導装置Hの他機位置情報取得手段が、対面誘導装置Gの現在位置情報gを取得する第2他機位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Hの目標位置設定手段が、上記現在位置情報gが示す対面誘導装置Gの現在位置と上記現在位置情報hが示す現在位置とから、対面誘導装置Hと対面誘導装置Gとが到達すべき到達位置yを求め、この到達位置yを目標位置として設定する第2目標位置設定ステップと、
対面誘導装置Hの向き決定手段が、上記目標位置と上記現在位置情報hが示す現在位置とから、当該現在位置から上記目標位置に向かう向きを決定する第2向き決定ステップと、
対面誘導装置Hの制御手段が、上記第2向き決定ステップにおいて決定された向きを有する力ベクトルを対面誘導装置Hの力ベクトル発生手段によって発生させる制御を行う第2制御ステップと、
対面誘導装置Hの力ベクトル発生手段が、力覚として感知される力ベクトルを発生させる第2力ベクトル発生ステップと
を有する対面誘導方法。
- 少なくとも請求項6に記載の複数の対面誘導装置と、
上記対面誘導装置から当該対面誘導装置の現在位置を示す現在位置情報を取得する現在位置情報取得手段と、複数の上記対面誘導装置が到達すべき到達位置を、これら複数の上記対面誘導装置の各現在位置から決め、当該到達位置を示す到達位置情報を得る到達位置情報決定手段と、上記対面誘導装置に対して上記到達位置情報を送信する送信手段とを備えた少なくとも1つの位置情報管理装置を含んで構成された対面誘導システムにおける対面誘導方法であって、
上記対面誘導装置はそれぞれ、当該対面誘導装置における上記力ベクトルの向きを特定するための基準となる平面直交座標系が、上記現在位置および上記目標位置を特定するための基準となる平面直交座標系に対して傾斜および回転ずれのない状態であり、
上記対面誘導装置のうち一つの対面誘導装置(以下、対面誘導装置Iという)の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Iの現在位置を示す現在位置情報iを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Iの送信手段が、上記現在位置情報iを、位置情報管理装置に送信する第1送信ステップと、
上記対面誘導装置のうち上記対面誘導装置Iの相手の対面誘導装置(以下、対面誘導装置Jという)の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Jの現在位置を示す現在位置情報jを取得する現在位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Jの送信手段が、上記現在位置情報jを、位置情報管理装置に送信する第2送信ステップと、
位置情報管理装置の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Iから、上記現在位置情報iを取得する第1現在位置情報取得ステップと、
位置情報管理装置の現在位置情報取得手段が、対面誘導装置Jから、上記現在位置情報jを取得する第2現在位置情報取得ステップと、
位置情報管理装置の到達位置情報決定手段が、上記現在位置情報iおよび上記現在位置情報jから、対面誘導装置Iおよび対面誘導装置Jが到達すべき到達位置を決め、当該到達位置を示す到達位置情報を得る到達位置情報決定ステップと、
位置情報管理装置の送信手段が、対面誘導装置Iに対して、上記到達位置情報を送信する第3送信ステップと、
位置情報管理装置の送信手段が、対面誘導装置Jに対して、上記到達位置情報を送信する第4送信ステップと、
対面誘導装置Iの到達位置情報取得手段が、上記到達位置情報を取得する第1到達位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Iの目標位置設定手段が、上記到達位置情報が示す到達位置を目標位置として設定する第1目標位置設定ステップと、
対面誘導装置Iの向き決定手段が、上記目標位置と上記現在位置情報iが示す現在位置とから、当該現在位置から上記目標位置に向かう向きを決定する第1向き決定ステップと、
対面誘導装置Iの制御手段が、上記第1向き決定ステップにおいて決定された向きを有する力ベクトルを対面誘導装置Iの力ベクトル発生手段によって発生させる制御を行う第1制御ステップと、
対面誘導装置Iの力ベクトル発生手段が、力覚として感知される力ベクトルを発生させる第1力ベクトル発生ステップと、
対面誘導装置Jの到達位置情報取得手段が、上記到達位置情報を取得する第2到達位置情報取得ステップと、
対面誘導装置Jの目標位置設定手段が、上記到達位置情報が示す到達位置を目標位置として設定する第2目標位置設定ステップと、
対面誘導装置Jの向き決定手段が、上記目標位置と上記現在位置情報jが示す現在位置とから、当該現在位置から上記目標位置に向かう向きを決定する第2向き決定ステップと、
対面誘導装置Jの制御手段が、上記第2向き決定ステップにおいて決定された向きを有する力ベクトルを対面誘導装置Jの力ベクトル発生手段によって発生させる制御を行う第2制御ステップと、
対面誘導装置Jの力ベクトル発生手段が、力覚として感知される力ベクトルを発生させる第2力ベクトル発生ステップと
を有する対面誘導方法。
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