JP6192753B2 - リモートコントロール装置 - Google Patents

Description

本発明は、リモートコントロール装置に関するものである。

音声を識別してこれに対応した動作を行う玩具がある。例えば特許文献１記載には、玩具の動作に対応した音声指令を基準音声として登録する記憶装置と、音声指令を入力する音声入力装置と、該音声入力装置から入力された音声指令と該記憶装置に登録されている基準音声とを比較して両者が一致すると判定したとき該音声に対応した動作信号を出力する音声認識装置と、該音声認識装置からの動作信号に応じて所定の動作を行う駆動部とを有するものが記載されている。具体的には、使用者が話した音声を送信する送信機と、送信された音声を受信して認識するロボット玩具で構成されており、送信された音声と予め登録しておいた音声を比較して、両者が一致する場合に所定の動作を行わせるというものである。

実公平３−３１３５８号公報

一方、上記特許文献１には、ロボット玩具が発音用スピーカを有していることが開示されている。しかし、これは単に送信機に設けたワイヤレスマイクから入力した音声を受信してそのまま出力するものであって、送信機からの駆動信号に対応して音声を出力するものではない。
また、エアコン等の家電製品には、リモートコントロール装置が発信した駆動信号を受信して、この駆動信号に対応した音声を出力するものがある。しかし、これは受信機側が予め記憶してある音声を出力するものであって、送信機側が駆動信号とともに発信した音声を出力するものではない。

リモートコントロール装置において、送信機側が発信した操作の内容を受信機側が音声によって報知することは玩具や家電製品に限らず用途が有り有用である。しかし、このような機能を搭載した商品を言語の異なる様々な国に提供しようとした場合、各国の言語ごとに予め音声を記憶させておかなければならない。また、例えば日本国のような一つの国に限っても様々な国の出身者が居住しており、このような方々にとって送信機側が発信した操作内容を自身が理解できるような内容の音声で確認できるようにすることは極めて有用である。本発明はこのような事情に鑑み発明されたものであって、簡便な方法によって、送信機側が行った操作内容を受信機側が出力する音声によって知ることができるリモートコントロール装置およびリモートコントロール方法を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を有する。すなわち、
送信機と受信機を有するリモートコントロール装置であって、
前記送信機は、
制御手段と当該制御手段によって制御される録音手段、無線信号送信手段および当該制御手段に対する入力操作を行う入力手段および前記受信機に対して送信する操作信号を前記入力手段の操作に対応させて記憶する記憶手段を有し、
前記受信機は、
制御手段と当該制御手段によって制御される記憶手段、音響出力手段、無線信号受信手段を有し、
前記送信機を、前記録音手段を介して入力した音声を前記操作信号に対応付けた音声情報として記録するように構成し、
前記受信機を、前記送信機が送信した操作信号と音声情報を受信した場合に、当該操作信号に応じた制御を実行するとともに受信した前記音声情報に基づく音声を音響出力手段を介して出力するように構成したことを特徴とする。

また、本発明は以下の構成を有することを特徴とする。すなわち、
送信機と受信機を有するリモートコントロール装置であって、
前記送信機は、
制御手段と当該制御手段によって制御される無線信号送信手段および当該制御手段に対する入力操作を行う入力手段および前記受信機に対して送信する操作信号を前記入力手段の操作に対応させて記憶する記憶手段を有し、
前記受信機は、
制御手段と当該制御手段によって制御される記憶手段、音響出力手段、無線信号受信手段を有し、
前記送信機若しくは受信機の少なくとも一方に録音手段を設けるとともに、当該録音手段によって取得した音声を前記操作信号に対応付けた音声情報として記録するように構成し、
前記受信機を、前記送信機が送信した操作信号に応じて制御するとともに、前記操作信号に対応付けた音声情報に基づく音声を音響出力手段を介して出力するように構成したことを特徴とする。

本発明は、リモートコントロールしようとする操作に連動して、操作する者が自ら録音した音声を受信機側の装置から出力させるものである。したがって、出力させた音声によってどのような操作が行われたのかを容易に認識することができるという効果を有している。また、リモートコントロール装置を提供する側にとって、利用者が使用する国の言語等を予め録音しておく必要が無いという効果を有している。

本実施例に係るリモートコントロール装置の概要を表したブロック図である。 本実施例に係る送信機の外観図である。 本実施例に係る送信機の操作ボタンに対応した機能等の一覧表である。 音声の登録処理の概要を表したフローチャートである。 音声によって操作を行う場合の処理の概要を表したフローチャートである。 操作手段によって操作を行う場合の処理の概要を表したフローチャートである。

以下、本発明に係るリモートコントロール装置の一実施の形態として、遠隔操作によって動作する模型自動車を例に説明する。図１は、本実施の形態に係るリモートコントロール装置（以下「本装置」という）１００を構成する送信機１０と受信機２０の構成を表したブロック図である。
送信機１０は、主な構成として制御手段１１、記憶手段１２、録音手段１３、無線信号送信手段１４および入力手段１５を有している。
制御手段１１は、演算処理機能を有したＣＰＵおよびＣＰＵを動作させる各種制御回路から構成される。制御手段１１は、制御手段１１に接続した各デバイス間での情報の入出力および制御信号の出力等を行うものである。制御手段１１は汎用的なＣＰＵを中心に構成した基板上の回路によって形成する場合の他、ワンチップ型のマイクロコンピュータや専用のＩＣ等のパッケージ化されたデバイスとして構成したものでもよく、その形態はどのようなものでも差し支えがないものである。

記憶手段１２は所謂ＲＡＭおよびＲＯＭによって構成したものであり、書き換えを許容しない情報や、制御手段１１の制御に伴って書き換える各種の情報を記憶するものである。なお、制御手段１１をワンチップ型のＩＣによって構成する場合には、このＩＣに搭載した記憶領域を記憶手段１２として使用してもよい。また、制御手段１１を駆動するプログラムやシーケンス、固定的な情報は書き換えを許容しないＲＯＭ等に記憶している。
録音手段１３は、マイク１６およびマイク１６に入力された音響信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１７とから構成されている。なお、Ａ／Ｄ変換器１７は、必ずしも独立したデバイスとして設ける必要はなく、制御手段１１の一機能とし設けても差し支えがないものである。

無線信号送信手段１４は、制御手段１１が出力した情報を無線信号に変調して受信機２０に対して送信する手段である。本実施例では、電波を使用して情報を送信するように構成しているので通信用のアンテナ１８を有している。なお、電波を使用した通信に代えて赤外線を利用した通信など他の伝送方式を利用しても差し支えない。
入力手段１５は、一例として押圧によって接点を開閉する複数個の操作スイッチ（１〜７、１６ａ）によって構成したものである。なお、スイッチの形態は押圧式に限らず、操作部がダイヤル式であったり、スライド式であるなどどのような形態でも差し支えがないものである。

受信機２０は、制御手段２１、記憶手段２２、音響出力手段２３、無線信号受信手段２４から構成されている。
制御手段２１は、前述した制御手段１１と同様に演算処理機能を有したＣＰＵおよびＣＰＵを動作させる各種制御回路から構成されるものである。制御手段２１は、接続した各デバイス間での情報の入出力および制御信号や駆動信号の出力等を行うものである。
制御手段２１は汎用的なＣＰＵを中心に構成した基板上の回路によって形成する場合の他、ワンチップ型のマイクロコンピュータや専用のＩＣとしてパッケージ化されたデバイスとして構成したものでもよく、その形態はどのようなものでも差し支えがないものである。

記憶手段２２は所謂ＲＡＭおよびＲＯＭによって構成したものであり、書き換えを許容しない情報や、制御手段２１の制御に伴って書き換える各種の情報を記憶するものである。なお、制御手段２１をワンチップ型のＩＣによって構成する場合には、このＩＣに搭載した記憶領域を記憶手段２２として使用してもよい。
音響出力手段２３は、スピーカ２５および制御手段２１が出力したデジタル信号を音響信号に変換するＤ／Ａ変換器２６等から構成されている。なお、Ｄ／Ａ変換器２６は、必ずしも独立したデバイスとして設ける必要はなく、制御手段２１の一機能として設けても差し支えがないものである。

また、制御手段２１は駆動手段３０に対する駆動信号を出力するようになっている。本実施例の場合、制御手段２１はリモートコントロール信号によって走行する走行玩具に搭載されている。駆動手段３０は走行玩具の前進、後退、停止、右折、左折等といった各種の挙動を行わせるモータやソレノイド等で構成されるものである。
なお、本発明をエアコン等に用いる場合には、運転モードの切り替えや温度設定、送風量の調整といった制御を行う手段が駆動手段となるものである。このように、適用する装置に応じて駆動手段は異なるものである。

図２は、一例として走行玩具用のコントローラーとして形成した送信機１０の外観図を表している。送信機１０は、入力手段１５を構成する複数の操作ボタン（１〜７、１６ａ）を有している。操作ボタン１〜７は、図３に示した操作ボタン番号ｎ（ｎ＝１〜７）に対応したスイッチである。また、送信機１０を構成する筐体の正面側上部に、複数の小孔を形成したカバーによって覆われたマイク１６を内蔵し、側面にマイク１６を使用した録音を行う際に使用する録音スイッチ１６ａを設けている。
また、図３は操作ボタン番号ｎに対応した操作信号番号ｎ（ｎ＝１〜７）、機能名、機能、音声データ記憶領域番号ｎ（ｎ＝１〜７）およびユーザが登録する音声の一例を表している。

例えば、操作ボタン１を押すと、同表に示す操作信号番号１を表す情報が受信機２０に送信される。操作信号番号１を表す情報とは、操作信号番号そのもの若しくは操作信号を特定するための情報のことであり、以下単に「操作信号番号」という。受信機２０は、操作信号番号１に対応した機能名『前進』として定義されている『受信機が前進〜1秒後に停止』という機能を実行するための制御信号を、駆動手段３０に対して出力する。以下、他の操作ボタンを押した場合には、その操作ボタンに対応した操作信号番号が受信機２０に送信される。そして、受信機２０は受信した操作信号番号に対応する機能を実行する制御信号を駆動手段３０に対して出力する。

次に、上記送信機１０および受信機２０を用いた本装置１００の機能を説明する。送信機１０は、主たる機能として使用者自身が録音した音声を、７個の操作ボタン番号ｎに対応させて録音するようになっている。これは、後に説明する音声による操作を行わせる際に、操作指示として入力した音声との対比のために、記憶手段１２に予め音声を登録しておく処理である。また、この登録した音声は、何れかの操作ボタンを用いた手動による操作を行う際に受信機２０に対して送信し、受信機２０から出力する音声として使用するものである。

以下、上記音声の登録処理の概要を図４を用いて説明する。
音声を登録する場合、送信機１０の電源を入れた後（Ｓ１）に録音スイッチ１６ａを押下する（Ｓ２）。録音スイッチ１６ａが押下されると、制御手段１１はこのスイッチが押下されている時間を計測する。そして、この押下時間を判定し（Ｓ３）、押下時間が２秒未満であれば音声の録音モードに入り（Ｓ４）、押下時間が２秒以上である場合には各操作ボタンに対応させた音声を全て消去する（Ｓ５）。
上記の録音モードに入ると、制御手段１１は何れかの操作ボタンの押下を待機する。そして、操作ボタン１〜７の何れかが押されると（Ｓ６）、その押下された操作ボタン番号ｎ（ｎ＝１〜７）に対応した音声の録音状態になる。この際、LEDが速く点滅し音声入力がスタンバイ状態であることを示す（Ｓ７）。この状態において音声を発すると録音を行い（Ｓ８）、正常に録音が行われたか否かの判定を行う（Ｓ９）。なお、この音声は必ずしも言語を発声したものである必要はない。

録音が正常に行われた場合にはLEDが1秒間点灯し（Ｓ１０）、２回目の音声入力を待機する。この際、LEDが速く点滅して音声入力がスタンバイ状態であることを示す（Ｓ１１）。録音が正常に行われなかった場合には再度録音状態を維持する。なお、録音が正常に行われなかった場合、電源スイッチをOFFにしてからONにすると録音が完了していない音声データが記憶手段１２から消去されてリセットされる（Ｓ１６）。

前述したＳ１１の状態において音声を入力すると音声の録音が行われる（Ｓ１２）。次に、録音が正常に行われたか否かの判定を行い（Ｓ１３）、正常に録音が行われた場合にはLEDを消灯して録音を終了する（Ｓ１４）。上記２回の音声入力が適切に完了すると、前述した処理Ｓ６において指定した操作ボタン番号ｎに対応した記憶手段１２の記憶領域ｎ（ｎ＝１〜７）に対して音声データの格納が行われ（Ｓ１５）、音声の登録処理を終了する。この処理によって記録された音声データは、後にマイク１６を介して入力された音声との対比を行うための照合用データとして用いるものである。

次に、送信機１０を用いて受信機２０を操作する場合について説明する。受信機２０の操作方法には、音声を用いた指示による方法と操作ボタン１〜７を用いた手動操作による場合がある。はじめに、音声によって受信機２０の操作を行う場合について図５に示したフローチャートを用いて説明する。
送信機１０の電源をＯＮにすると、送信機１０はマイク１６から音声が入力されるのを待機する（Ｓ１０１）。この待機状態において、マイク１６から音声を入力すると（Ｓ１０２）、入力された音声（音響信号）はＡ／Ｄ変換器１７によってデジタル情報である被照合用データに変換される（Ｓ１０３、Ｓ１０４）。
なお、上記音声の待機状態において、操作ボタン１６ａが押下された場合には前述した音声の録音モードに移行する。また、操作ボタン１〜７の何れかが押下された場合には、手動操作として各操作ボタン番号ｎに対応した機能が実行される。

被照合用データが生成されると、予め記憶手段１２に記録されている音声データ（照合用データ）の中から、上記の被照合用データと一致する音声データを検索する（Ｓ１０５）。検索対象となる音声データは、操作ボタン番号ｎに対応させて録音した音声データである。一致する音声データが検索された場合には、この音声データに対応付けた操作信号番号ｎを呼び出し（Ｓ１０６）、受信機２０に送信して（Ｓ１０７）一連の処理を終了する。当該処理を終了した後、または一致する音声データが検索されなかった場合には、再び次の音声が入力されるのを待機する。
なお、マイク１６から入力した音声に基づく被照合用データと、操作ボタンに対応させて予め記録した照合用データとの対比は、音の周波数、強弱、抑揚等といった特徴を対比して一致若しくは不一致を判定するものであり、音声の言語変換を伴う処理ではない。このため、処理能力の高いＣＰＵや言語変換に使用する辞書等を搭載する必要が無いものとなっている。

図３に示したように、送信機１０が受信機２０に送信する操作信号は、送信機１０に設けた各操作ボタン１〜７と互いに対応している。そして、予め各操作ボタン１〜７に対応させて記録した音声と一致する音声が入力された場合、その操作ボタンに対応する操作信号番号ｎが受信機２０に対して送信される。
操作信号番号ｎを受信した受信機２０は、各操作信号番号ｎに対応付けられた機能を実行するための制御信号を駆動手段３０に出力する。例えば、操作信号番号１（ｎ＝１）を受信すると、走行玩具を前進させた後、１秒後に停止させるように駆動手段３０を制御する。また、操作信号番号２（ｎ＝２）を受信すると、走行玩具を後進させた後、１秒後に停止させるように駆動手段３０を制御する。
このように、操作ボタン１〜７の何れかが操作されると、この操作ボタンに対応する操作信号番号ｎが送信機１０から送信され、図３に示した機能を実行するように受信機２０が駆動手段３０の制御を行うようになっている。

次に、送信機１０の手動による操作によって受信機２０を制御する場合を図６に示したフローチャートを用いて説明する。
送信機１０の電源をＯＮにすると、送信機１０は操作ボタン１〜７の押下を待機する（Ｓ２０１）。この状態において何れかの操作ボタンが押下されると、押下された操作ボタンに対応する操作信号番号ｎの送信と、対応する音声データ番号ｎの音声データの送信が並行して行われる。なお、この待機状態において録音スイッチ１６ａが押下された場合には前述した音声の録音モードに移行する。

操作ボタン１〜７の何れかが押下されると、押下された操作ボタンの番号に対応する操作信号番号ｎを記憶手段１２から呼び出し（Ｓ２０３）、無線信号送信手段１４を介して送信する（Ｓ２０４）。操作信号番号ｎを受信した受信機２０は、受信した操作信号番号に対応して図３に示した機能を実行する制御信号を駆動手段３０に送り走行玩具を動作させる（Ｓ２０５）。

また、操作ボタン１〜７の何れかが押下されると、押下された操作ボタンの番号に対応する音声データｎ（ｎ＝１〜７）を記憶手段１２内の音声データ記憶領域ｎ（ｎ＝１〜７）から呼び出し（Ｓ２１０）、無線信号送信手段１４を介して送信する（Ｓ２１１）。
受信機２０は送信機１０が送信した音声データｎを受信して操作信号番号ｎに対応させて記憶手段２２に登録する（Ｓ２１２）。次に、上記の記憶手段２２に登録した音声データをＤ／Ａ変換器２６によって音響信号に変換し（Ｓ２１３）、スピーカ２５を介して出力する（Ｓ２１４）。

上記したように、操作信号の送信処理（Ｓ２０３〜Ｓ２０５）と音声データの送信処理（Ｓ２１０〜Ｓ２１４）は略同時に並行して行われる。例えば操作ボタン３を押下すると、走行玩具は左折動作を行い一秒後に停止する動作を行い、これと同時若しくは事前にスピーカ２５を介して使用者が予め登録しておいた「ひだり」等の音声を出力する。同様に、他の操作ボタンが操作された場合には、これに対応する操作信号番号の送信と音声データの送信が行われ、受信機２０側ではこれに対応する駆動手段３０の制御と、操作信号番号に対応して登録させた音声をスピーカ２５から出力する。

前述した通り、送信機１０に登録する音は必ずしも言語として認識可能な音声である必要はない。操作信号に対応する音として、利用者が好ましいと思うものを録音すればよい。前述の例では走行玩具をリモートコントロールする場合について説明したが、各種の家電製品や設備に適用してもよいものである。
家電製品の中には、操作内容を音声によって報知するものもあるが、この音声は使用する国の言語によって行われるのが通常である。しかし、その国に居住する外国人にとって他国の言語で音声報知が行われても、本人にとっては理解不能である場合が考えられる。本発明をこのような製品に適用すると、操作内容を自分の理解できる音声で報知させることができるので、操作内容を正しく指示できたか否かを自身の声等で確認するといった使い方を提供できるものとなっている。

また、前述した例では、送信機１０に音声を録音するようにしているが、操作信号に対応した音声を受信機２０に直接録音し、操作信号を受信した場合に録音した音声の出力とこれに対応する動作を行わせるようにしてもよい。
また、図３に示した操作信号Ｎｏ．６、Ｎｏ．７のように、駆動手段３０に対する複数の制御を組み合わせて連続的に実行するプログラムモードを設けても良い。この場合にも、複数の制御を組み合わせた操作指示に対応させて音声を登録し、機能の実行とともに音声を出力することができる。
以上説明した各種の実施例は、種々組み合わせて実施することが出来るものである。また、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々設計変更できることは勿論である。

本発明は、玩具、家電製品その他リモートコントロール可能な設備において利用可能である。

１００ リモートコントロール装置（本装置）
１０ 送信機
１１ 制御手段
１２ 記憶手段
１３ 録音手段
１４ 無線信号送信手段
１５ 入力手段
１６ マイク
１６ａ 録音スイッチ
１７ Ａ／Ｄ変換器
１８ アンテナ
２０ 受信機
２１ 制御手段
２２ 記憶手段
２３ 音響出力手段
２４ 無線信号受信手段
２５ スピーカ
２６ Ｄ／Ａ変換器
３０ 駆動手段

Claims (3)

1. 送信機と受信機を有するリモートコントロール装置であって、
   前記送信機は、
   制御手段と当該制御手段によって制御される録音手段、無線信号送信手段および当該制御手段に対する入力操作を行う複数個の操作スイッチを備える入力手段および前記受信機に対して送信する操作信号を前記入力手段の操作に対応させて記憶する記憶手段を有し、
   前記受信機は、
   制御手段と当該制御手段によって制御される記憶手段、音響出力手段、無線信号受信手段を有し、
   前記送信機を、前記操作スイッチの操作の後に前記録音手段を介して入力した音声を当該操作スイッチに対応する前記操作信号に対応付けた音声情報として記録し、前記操作スイッチが操作されたら当該操作スイッチに対応する前記操作信号と前記音声情報とを送信するように構成し、
   前記受信機を、前記送信機が送信した前記操作信号と前記音声情報を受信した場合に、当該操作信号に応じた制御を実行するとともに受信した前記音声情報に基づく音声を音響出力手段を介して出力するように構成したことを特徴とするリモートコントロール装置。
2. 前記受信機は、前記操作信号に応じて当該受信機に接続した駆動手段を制御するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のリモートコントロール装置。
3. 前記操作信号に対応した駆動手段の制御を複数組み合わせて連続的に実行するプログラムモードを有したことを特徴とする請求項２に記載のリモートコントロール装置。