JPH0854928A

JPH0854928A - リモート制御装置

Info

Publication number: JPH0854928A
Application number: JP6211746A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kubo; 隆久保; Yasuyuki Kameyama; 康之亀山
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1994-08-12
Filing date: 1994-08-12
Publication date: 1996-02-27

Abstract

(57)【要約】【目的】複数の移動体を独立して自由に制御すること
ができるリモート制御装置を提供する。【構成】タブレットボード４０は、送信用コイル４４
と、ループコイルアレイ４６とを有する。移動体１０
は、タブレットボード４０の表面に沿って移動するロボ
ットであり、共振コイル１６と、制御部１８とを有す
る。制御部１８は、共振コイル１６と送信用コイル４４
及びループコイルアレイ４６との間の電磁誘導を利用し
て送受される信号を制御する。コントローラ６０は、共
振コイル１６と送信用コイル４４及びループコイルアレ
イ４６との間の電磁誘導を利用して移動体１０との間で
信号を送受することにより、移動体１０に動作命令を発
すると共に、移動体１０のタブレットボード４０上の位
置を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゲーム機器や産業機器
において、ロボット等の移動体を遠隔操作するためのリ
モート制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、リモート制御装置としては、たと
えば自動車レース等のゲーム機器に適用したものがあ
る。かかるゲーム機器は、平板上に配設され第一の磁石
を有する複数のレールと、複数の移動体と、複数の移動
体の動作を制御する制御手段とを有する。各移動体には
第二の磁石が設けられ、この第二の磁石は第一の磁石と
くっついている。そして、第一の磁石を制御手段からの
動作命令に従って動かすことにより、各移動体を移動さ
せていた。したがって、各移動体は予め設定されたレー
ル上しか動くことができず、しかもレースゲームの場合
には、制御手段に記憶されたプログラムによって予め優
勝する自動車（移動体）が決まっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のリ
モート制御装置では、複数の移動体を独立して自由に移
動させることができないという問題があった。このた
め、かかるリモート制御装置をゲーム機器に適用した場
合には、たとえば、平板上の特定領域に移動体が移動し
たときに、移動体に通常時とは異なる特定の動作をさせ
たり、また、必要に応じて移動体を平板上の特定位置に
移動させ、そこで移動体に特定の動作や処理をさせたり
することができないので、ゲームの興趣を高めることが
できなかった。

【０００４】本発明は上記事情に基づいてなされたもの
であり、複数の移動体を独立して自由に制御することが
できるリモート制御装置を提供することを目的とするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１記載の発明に係るリモート制御装置は、複
数の第一コイルが配設された基板体と、移動体に設けら
れた第二コイルと、前記第二コイルと前記第一コイルと
の間の電磁誘導を利用して送受される信号を制御する制
御手段とを有し、前記基板体の表面に沿って移動する複
数の移動体と、前記第二コイルと前記第一コイルとの間
の電磁誘導を利用して前記移動体との間で信号を送受す
ることにより、前記移動体に動作命令を発すると共に、
前記複数の移動体の前記基板体上の位置を検出する中央
制御手段と、を具備することを特徴とするものである。

【０００６】請求項２記載の発明に係るリモート制御装
置は、請求項１記載の発明において、前記中央制御手段
は、前記移動体が前記基板体上の特定領域内に移動した
ときに、これを検出して前記特定領域に対応した特定動
作命令を前記移動体に発することを特徴とするものであ
る。

【０００７】請求項３記載の発明に係るリモート制御装
置は、請求項１又は２記載の発明において、前記移動体
に対する動作命令を入力する操作手段を備えることを特
徴とするものである。

【０００８】請求項４記載の発明に係るリモート制御装
置は、請求項１、２又は３記載の発明において、前記操
作手段から前記移動体を前記基板体上の特定位置へ移動
するための命令が入力されると、前記中央制御手段は記
憶している前記移動体の前記基板体上における位置と、
前記特定位置との情報に基づいて、移動方向及び移動距
離を判定し、その判定に即した動作命令を前記移動体に
発することを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】請求項１記載の発明は前記の構成によって、基
板体に設けられた第一コイルと移動体に設けられた第二
コイルとの間の電磁誘導を利用して、中央制御手段と移
動体との間で信号を送受することにより、移動体に動作
命令を発すると共に、複数の移動体の基板体上の位置を
検出することができるので、複数の移動体を独立して自
由に制御することができる。

【００１０】請求項２記載の発明は前記の構成によっ
て、中央制御手段は、移動体が基板体上の特定領域内に
移動したときに、これを検出して特定領域に対応した特
定動作命令を移動体に発することにより、操作者が特定
動作命令を入力することなく、移動体に自動的に特定動
作を行わせることができる。

【００１１】請求項３記載の発明は前記の構成によっ
て、移動体に対する動作命令を入力する操作手段を備え
ることにより、操作者は必要に応じて自由に移動体を動
作させることができる。

【００１２】請求項４記載の発明は前記の構成によっ
て、操作手段から移動体を基板体上の特定位置へ移動す
るための命令が入力されると、中央制御手段は記憶して
いる移動体の基板体上における位置と、特定位置との情
報に基づいて、移動方向及び移動距離を判定し、その判
定に即した動作命令を移動体に発することにより、簡単
な操作で移動体を特定位置へ移動させることができる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施例であるリモート
制御装置の概略構成図、図２はそのリモート制御装置を
適用したゲーム機器の概略図、図３はそのリモート制御
装置のタブレットボードを説明するための図、図４はそ
のリモート制御装置における操作パネルの操作と移動体
の動作との関係を説明するための図、図５はそのリモー
ト制御装置のコントローラの変調回路の概略構成図、図
６はそのリモート制御装置におけるコントローラの位置
検出回路の概略構成図、図７はそのリモート制御装置に
おける移動体の制御部の概略構成図である。

【００１４】本実施例のリモート制御装置は、図１に示
すように、複数の移動体１０と、基板体としてのタブレ
ットボード４０と、操作手段としての操作パネル５０
と、中央制御手段としてのコントローラ６０と、充電機
構部９０とを備えるものである。このリモート制御装置
では、タブレットボード４０に設けられた第一コイルと
移動体１０に設けられた第二コイルとの間の電磁誘導を
利用して、移動体１０とコントローラ６０との間で信号
を送受することにより、移動体１０の動作を制御してい
る。

【００１５】本実施例では、かかるリモート制御装置を
ゲーム機器に適用した場合を考える。このゲーム機器
は、図２に示すように、タブレットボード４０上に置か
れた四台の移動体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを、
操作パネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄの操作によ
り自在に動かして、二つのチームに分かれた４人のプレ
イヤーがサッカーゲームを行うものである。各チームの
プレイヤーは自分の移動体を制御して、相手チームのゴ
ールにボールを蹴り込み、得点を争う。本実施例のゲー
ム機器では、特に、ゲームの興趣の向上を図るため、移
動体がタブレットボード４０上の特定領域内に移動する
と、一時、移動体の制御が効かなくなる「制御エリア」
を設けている。この「制御エリア」とは、たとえば、移
動スピードが半減する「スローエリア」、移動方向が反
転する「反転エリア」、一定時間スピン動作をする「ス
ピンエリア」、進入方向での移動を継続する「スリップ
エリア」などである。尚、それぞれのチームのプレイヤ
ーが相手チームの移動体を混乱させる目的で、制御エリ
アを自由に設定できるようにするために、スイッチアレ
イなどの操作器を設けてもよい。

【００１６】タブレットボード４０は、図１及び図３に
示すように、平板４２と、第一コイルとしての送信用コ
イル４４及びループコイルアレイ４６とを有する。平板
４２としては、たとえば、縦８０ｃｍ、横１００ｃｍの
テーブルサイズのものを用いる。送信用コイル４４は、
コントローラ５０からの信号を移動体１０に送信するた
めに用いられるものであり、平板４２の周端部に巻回さ
れている大コイルである。ループコイルアレイ４６は、
平板４２上の移動体１０の位置を検出するために用いら
れるのもので、ｘ方向ループコイルアレイ４６ａと、ｙ
方向ループコイルアレイ４６ｂとからなる。ｘ方向ルー
プコイルアレイ４６ａ、ｙ方向ループコイルアレイ４６
ｂは、それぞれ多数のループコイルを平板４２上でｘ方
向、ｙ方向に沿って配列したものである。ここでは、ル
ープコイルを、ｘ方向に８０個、ｙ方向に６４個設け、
各ループコイルは二回巻としている。また、ｘ方向の各
ループコイルには１番から８０番まで順に番号を付与
し、ｙ方向の各ループコイルには１番から６４番まで順
に番号を付与して、この番号により、タブレットボード
上でのｘ座標とｙ座標を設定している。尚、ループコイ
ルアレイ４６としては、ループコイルパタンを印刷した
フィルムシートを用いてもよい。

【００１７】操作パネル５０は、四台設けられ、各移動
体１０に対する動作命令を入力する入力装置である。こ
れは、図２に示すように、ジョイスティック（joystic
k）５２と、二つのコマンドボタン５４ａ，５４ｂとを
有する。図４に操作パネルの操作と移動体の動作との関
係を示す。ジョイスティック５２を前後左右に動かすこ
とにより、移動体１０はその動かした方向に移動する。
また、コマンドボタン５４ａを押すと、移動体１０は同
じ位置で左回りに回転し、コマンドボタン５４ｂを押す
と、移動体１０は同じ位置で右回りに回転する。かかる
移動体１０の動作と後述するＤＩＲ信号との関係は、図
８（ｂ）に示す通りである。

【００１８】コントローラ６０は、図１に示すように、
マイコン制御部６２と、変調回路６４と、移動体１０の
充電を制御する充電制御回路６６と、タブレットボード
４０上での複数の移動体１０の位置を検出する位置検出
回路６８とを備える。

【００１９】マイコン制御部６２（たとえばＴＭＰＺ８
４Ｃ０１５）は、８ビットのワンチップマイコン（Ｚ８
０）と、パラレルＩ／Ｏポートと、シリアルＩ／Ｏポー
トと、ＲＡＭと、ＲＯＭとを有する。このＴＭＰＺ８４
Ｃ０１５は、プログラマブルタイマを備えており、これ
により１ビットのデータ転送速度を決めている。また、
ＲＯＭには、ゲームのプログラム、タブレットボード４
０上の座標テーブルに対応した各種制御エリアの情報等
が記憶されている。たとえば、スピンエリアは、相手チ
ームのゴール付近の所定領域に設定され、ゲームプログ
ラムは、移動体がスピンエリアに移動すると、移動体は
その位置で一定時間回転し、赤色のＬＥＤを点灯するよ
うにプログラミングされる。マイコン制御部６２は、操
作パネル５０から送られる移動体に対する動作命令に基
づいて、動作信号をクロック信号に同期して変調回路６
４に出力する。また、位置検出回路６８からの移動体の
位置情報に基づいてその移動体が各種制御エリア内にあ
ると判定した場合には、ゲームプログラムに従って所定
の動作信号をその移動体に送る。この動作信号は、後に
詳述するが、同期信号や移動体を識別するＩＤ信号を含
むものである。

【００２０】変調回路６４は、マイコン制御部６２から
の動作信号を、バイフェーズ符号化し、ＡＭ変調するも
のである。この変調回路６４は、具体的には、図５に示
すように、ＥＮＯＲ回路１１２と、ＡＮＤ回路１１４
と、発振回路１１６と、スイッチ手段１１８とを有す
る。変調回路６４で変調された交流信号はタブレットボ
ード４０の送信用コイル４４に出力される。

【００２１】位置検出回路６８は、移動体から発せられ
た信号に基づいてその移動体の位置を検出するものであ
り、図６に示すように、アナログスイッチアレイ７２
と、第一検知回路７４ａと、第二検知回路７４ｂと、第
一ラッチ回路７６ａと、第二ラッチ回路７６ｂと、カウ
ンタ７８とを有する。

【００２２】アナログスイッチアレイ７２は、ｘ方向ア
ナログスイッチアレイ７２ａと、ｙ方向アナログスイッ
チアレイ７２ｂとからなる。ｘ方向アナログスイッチア
レイ７２ａは、多数のアナログスイッチを有し、この各
アナログスイッチは、図３に示すように、ｘ方向の各ル
ープコイルと接続される。ｘ方向アナログスイッチアレ
イ７２ａは、マイコン制御部６２からの制御信号Ｓ₁に
基づいて、ｘ方向の各ループコイルの接続を順次切り換
える。これにより、移動体１０が発した信号を検出す
る。また、ｙ方向アナログスイッチ７２ｂも同様に構成
される。

【００２３】第一検知回路７４ａ及び第二検知回路７４
ｂは、それぞれｘ方向アナログスイッチアレイ７２ａ、
ｙ方向アナログスイッチアレイ７２ｂから得られた交流
信号をパルス信号に変換するものであり、具体的には、
増幅回路と、平滑化フィルターと、二値判定回路とで構
成される。カウンタ７８は、マイコン制御部６２からの
クロック信号Ｃに基づき、制御信号Ｓ₁に合わせて、１
番から８０番まで数を数え、このカウント情報を第一ラ
ッチ回路７６ａと、第二ラッチ回路７６ｂに出力する。
また、第一ラッチ回路７６ａは、カウント情報に基づい
て、第一検知回路７４ａから送られたパルス信号を取り
込んだカウント値を記憶する。同様に、第二ラッチ回路
７６ｂは、カウント情報に基づいて、第二検知回路７４
ｂから送られたパルス信号を取り込んだカウント値を記
憶する。この第一ラッチ回路７６ａの記憶するカウント
値が移動体のｘ座標となり、第二ラッチ回路７６ｂの記
憶するカウント値が移動体のｙ座標となる。

【００２４】移動体１０は、操作パネル５０の操作によ
りタブレットボード４０の表面に沿って移動するロボッ
トであり、ここでは四台設けている。移動体１０の寸法
は、底面直径が約８ｃｍ、高さが約１０ｃｍである。各
移動体１０は、機構部１２と、バッテリ部１４と、第二
コイルとしての共振コイル１６と、制御手段としての制
御部１８とを備える。機構部１２は、赤色発光のＬＥＤ
及び緑色発光のＬＥＤと、二つの駆動用小型ＤＣモータ
と、左右に設けられた合計二つの車輪とを有する。各車
輪は、それぞれ別個のモータにより独立に駆動される。
これにより、移動体１０は、前後に移動したり、右又は
左回りに回転したり、左右に曲がったりすることができ
る。たとえば、前進する場合には両方の車輪を正転し、
後進する場合には両方の車輪を逆転する。また、回転さ
せる場合には一方の車輪を正転し、他方の車輪を逆転す
る。更に、前進しながら右に曲がる場合には、左側のモ
ータをフルパワーにし、右側のモータをハーフパワーと
する。フルパワーとハーフパワーの切り替えは、モータ
の励磁電圧を変えるか、励磁電流を周期的にオン・オフ
するデューティ制御により実現できる。尚、ここでは、
モータのパワーを三段階で調節して、移動体１０をフル
スピード、ハーフスピード、クォータースピードで移動
させることができる。通常、移動体１０はフルスピード
で移動しており、かかるスピードと後述するＣＯＭ信号
との関係は、図８（ｃ）に示す通りである。また、バッ
テリ部１４は、たとえば６Ｖ５００ｍＡ以上のニッカド
電池等の二次電池と、充電端子接点と、電圧低下を検知
する電圧監視回路と、過充電防止回路とを有する。

【００２５】共振コイル１６は、タブレットボード４０
の送信用コイル４４で発生した磁場によって誘導された
誘導電流を受信すると共に、交流電流を流して磁場を発
生するものである。この共振コイル１６を含む共振回路
の共振周波数は、変調回路６４からタブレットボード４
０の送信用コイル４４に送られる交流信号（ＡＭ変調
波）のキャリア周波数と同じになるように設定される。

【００２６】制御部１８は、図７に示すように、発振回
路２２と、スイッチ手段２４と、検波回路２６と、クロ
ック抽出回路２８と、マイコン３２と、充電回路３４と
を有する。検波回路２６は、共振コイル１６で受信した
誘導電流をバイフェーズ符号化信号に復調するアナログ
回路であり、具体的には、増幅回路と、平滑化フィルタ
ーと、二値判定回路とで構成される。クロック抽出回路
２８は、検波回路２６で復調したバイフェーズ符号化信
号からクロック信号を抽出するものである。クロック抽
出回路２８は、具体的には、遅延回路１２２と、ＥＸ−
ＯＲ回路１２４と、１ショットのマルチバイブレータ１
２６とを有する。

【００２７】マイコン３２は、移動体１０を統括して制
御するものである。具体的には、クロック抽出回路２８
で抽出されたクロック信号に基づいてバイフェーズ符号
化信号から動作信号だけを取り出し、その動作信号の中
のＩＤ信号に基づいて自己宛の信号であるかどうかを判
定する。そして、自己宛のものであれば、スイッチ手段
２４をオンにして、発振回路２２から交流電流を共振コ
イル１６に流す。また、動作信号に基づいてモータの駆
動やＬＥＤの発光等を制御する。充電回路３６は、二次
電池の充電切り換えを行うものである。尚、外来障害電
波や、移動体の電磁誘導信号検出レベルの低下等の理由
により、一定時間、移動体のＩＤが識別できなかった場
合、暴走を抑える目的で、マイコン３２に、ウォッチド
ックタイマ（watch dog timer ）を設け、このタイマ値
が一定時間値に達したときに、二つのモータを停止する
ように制御してもよい。

【００２８】充電機構部９０は、タブレットボード４０
上の所定の充電コーナーに設けられ、充電接点と、接点
ロック機構とを有する。マイコン制御部６２は、一定時
間経過すると、移動体１０を充電接点の位置まで移動さ
せる命令を発し、その移動体１０がその位置に来ると、
接点ロック機構によりその充電接点と移動体１０の充電
接点とをロックして、１分から５分のクイックチャージ
を行う。

【００２９】本実施例では、タブレットボード４０と移
動体１０との間での通信方式として、電磁誘導を利用し
た半二重通信（half duplex ）を採用している。すなわ
ち、コントローラ６０から移動体１０に動作命令を転送
する場合には、バイフェーズ符号化し、ＡＭ変調された
交流信号を、タブレットボード４０の送信用コイル４４
に印加し、相互誘導により、移動体１０の共振コイル１
６に誘導電流を流す。移動体１０では、この誘導電流か
ら動作命令を読み取る。一方、移動体１０からコントロ
ーラ６０に移動体１０の位置情報を転送する場合には、
移動体１０の共振コイル２２に交流電流を印加し、タブ
レットボード４０のループコイルアレイ４６に誘導電流
を流す。コントローラ６０では、この誘導電流が流れた
ループコイルの位置を特定することにより、移動体１０
の位置を検出する。

【００３０】尚、本実施例では、移動体１０に設けた一
つの共振コイル１６で、信号を送信及び受信している
が、送信用と受信用に各々別個のコイルを設けてもよ
い。また、タブレットボード４０には、信号を送信する
ための送信用コイル４４と移動体１０からの信号を受信
するためのループコイルアレイ４６とを設けているが、
たとえば、ループコイルアレイ４６だけを設け、ｘ方向
のすべてのループコイルに交流信号を流すことにより移
動体１０に信号を送るようにすることも可能である。し
かし、本発明者等が、実際に実験を行ったところ、タブ
レットボード４０に送信用コイル４４とループコイルア
レイ４６とを分けて設けた場合の方が望ましいことが分
かった。移動体１０がより確実に信号を受け取ることが
できるからである。

【００３１】次に、マイコン制御部６２が送出する動作
信号について説明する。この動作信号は、図８に示すよ
うに、ＴＲ信号、ＳＹＮＣ信号、ＩＤ信号、ＤＩＲ信
号、ＣＯＭ信号の計３２ビットで構成される。ＴＲ信号
は、ビット同期トレーニングキャラクタであり、移動体
１０のクロック抽出回路２８を安定させるためのもので
ある。ＳＹＮＣ信号は８ビットのフレーム同期キャラク
タであり、すべて「１」を割り当てている。ＩＤ信号は
８ビットの移動体識別コードであり、ここでは、後ろの
４ビットだけを使用している。ＤＩＲ信号は４ビットの
移動体移動方向コマンドコードであり、ＣＯＭ信号は４
ビットの移動体ＬＥＤ点灯制御コマンドコードである。
図８（ａ）にＩＤ信号の符号表、図８（ｂ）にＤＩＲ信
号の符号表、図８（ｃ）にＣＯＭ信号の符号表を示す。
尚、動作信号としては、ＴＲ信号とＳＹＮＣ信号を短縮
し、ＩＤ信号、ＤＩＲ信号、ＣＯＭ信号のそれぞれに反
転信号を付加したものを用いて、信号の誤り判定を行う
ようにしてもよい。

【００３２】図９は、本実施例のリモート制御装置の基
本シーケンスを説明するための図である。この基本シー
ケンスの期間Ｔは８０ｍｓであり、基本シーケンスはさ
らに四つのフレームに分けられる。各フレームの期間Ｔ
_baseは２０ｍｓであり、この各フレームにおいて、四台
の移動体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに別個に動作
命令が出される。一のフレームにおいて、前の４ｍｓの
期間では、すべての移動体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１
０ｄはスイッチ手段２４をオフにする受信状態にあり、
コントローラ６０は動作信号を送出する送信状態にあ
る。後の１６ｍｓの期間では、ＩＤ信号に基づき自己宛
の信号であると認識した移動体だけがスイッチ手段２４
をオンにして応答信号を送信する送信状態にあり、コン
トローラ６０はその移動体からの信号を検出する受信状
態にある。このように、各移動体には、ＩＤ信号を含む
動作信号を時分割で送ることにより、移動体は自己宛の
信号かどうかを容易に識別することができると共に、す
べての移動体として構造の同じものを用いることができ
る。また、自己宛のものであると認識した移動体が応答
信号を発することにより、コントローラ６０は検出した
信号がどの移動体についてのものであるかを容易に識別
することができる。このようにして、期間Ｔ＝８０ｍｓ
毎に各移動体との間で信号の送受を行う。尚、動作信号
の１ビットの送出時間は１２８μｍとしている。

【００３３】次に、本実施例のリモート制御装置の動作
について説明する。図１０はコントローラ６０が信号を
送信する際のタイミングを説明するための図、図１１は
移動体１０が信号を受信した際のタイミングを説明する
ための図、図１２はコントローラ６０が信号を受信した
際のタイミングを説明するための図である。ここでは、
基本シーケンスのうち移動体１０ａに動作命令を発する
フレームのみを考える。

【００３４】最初に、コントローラ６０から動作信号を
送信する動作を図５と図１０を用いて説明する。マイコ
ン制御部６２から出力された動作信号Ｓ₂とクロック信
号Ｃ（１クロックパルスの幅は６４μｍである。）は、
ＥＮＯＲ回路１１２に入力する。そして、ＥＮＯＲ回路
１１２からの出力信号とマイコン制御部６２からの送信
信号Ｓ₃が、ＡＮＤ回路１１４に入力する。送信信号Ｓ
₃は、コントローラ６０が送信状態にあることを示すも
ので、ローレベルがアクティブである。こうして、ＡＮ
Ｄ回路１１４からはバイフェーズ符号化された信号Ｓ₄
が出力される。バイフェーズ符号化信号Ｓ₄は、動作信
号Ｓ₂とクロック信号Ｃとが混在したものであり、ここ
では、動作信号Ｓ₂がローレベルのときは、１ビットの
前半部分（６４μｍ）がハイレベルの状態で後半部分
（６４μｍ）がローレベルの状態であるものとして定義
し、また動作信号Ｓ₂がハイレベルのときは、１ビット
の前半部分（６４μｍ）がローレベルの状態で後半部分
（６４μｍ）がハイレベルの状態であるものとして定義
している。そして、このバイフェーズ符号化信号Ｓ₄が
ハイレベルのときだけスイッチ手段１１８をオンして、
ハイレベルのところを発振回路１１６からの交流電流に
置き換えた交流信号Ｓ₅が取り出される。この交流信号
Ｓ₅は、タブレットボード４０の送信用コイル４４に送
り出され、タブレットボード４０の全面に磁場が発生す
る。

【００３５】次に、移動体１０ａが動作信号を受信する
動作について図７と図１１を用いて説明する。タブレッ
トボード４０に磁場が発生すると、相互誘導によりすべ
ての移動体１０ａ〜１０ｄの共振コイル１６を含む回路
に誘導電流が流れ、交流信号Ｓ₅に対応する交流信号Ｓ
₆が得られる。交流信号Ｓ₆は、検波回路２６におい
て、バイフェーズ符号化信号Ｓ₇に変換される。ここで
は、交流電流をハイレベルに変換している。そして、バ
イフェーズ符号化信号Ｓ₇の中のＳＹＮＣ信号の部分が
クロック抽出回路２８に入力したとき、遅延回路１２２
から出力される信号Ｓ₈は、バイフェーズ符号化信号Ｓ
₇に比べて少し遅れて出力される。ＥＸ−ＯＲ回路１２
４には、この遅延回路１２２の出力信号Ｓ₈とバイフェ
ーズ符号化信号Ｓ₇とが入力し、信号Ｓ₈とバイフェー
ズ符号化信号Ｓ₇との状態が異なる部分だけが抽出され
たパルス信号Ｓ₉が得られる。マルチバイブレータ１２
６には、パルス信号Ｓ₉が入力し、これがトリガパルス
となり、一定期間ハイレベルの状態にする。ここでは、
ハイレベルの状態にしておく期間を、パルス信号Ｓ₉の
次のパルスのところを含むような長時間に設定してい
る。１ビットの送出時間が１２８μｓであるから、この
期間を、たとえば約１００μｓに設定する。こうして、
マルチバイブレータ１２６から出力される信号Ｓ₁₀は、
パルス信号Ｓ₉の偶数番目のパルスが無視されたものと
なり、この信号Ｓ₁₀がハイレベルになるタイミングでク
ロック信号が抽出される。マイコン３２は、抽出された
クロック信号のタイミングでもって、バイフェーズ符号
化信号Ｓ₇を取り込むことにより、バイフェーズ符号化
信号Ｓ₇から動作信号だけを取り出す。

【００３６】次に、マイコン３２は、ＳＹＮＣ信号の部
分に引き続き送られるＩＤ信号の部分に基づいて自己宛
の信号であるかどうかを判定する。自己宛のものである
場合には、その後のＤＩＲ信号、ＣＯＭ信号の部分を有
効に認識し、その命令に従って制御する。一方、自己宛
のものでない場合には、その後のＤＩＲ信号、ＣＯＭ信
号の部分を認識しない。そして、自己宛の信号であると
認識した移動体１０ａは、ＩＤ信号を検出した後、２．
５ｍｓ経過すると、１２ｍｓの間スイッチ手段２４を閉
じ、共振コイル１６に交流電流を流す。

【００３７】次に、コントローラ６０が移動体１０ａか
らの位置情報を検出する動作を図６と図１２を用いて説
明する。マイコン制御部６２は、移動体１０ａ〜１０ｄ
に動作信号を送り終わってから１ｍｓ経過すると、１０
ｍｓ間に、制御信号Ｓ₁をｘ方向アナログスイッチアレ
イ７２ａとｙ方向アナログスイッチアレイ７２ｂに送
り、それぞれのアナログスイッチを１番目から順次オン
にしていく。移動体１０ａが位置しているところにある
ループコイルに対応するアナログスイッチをオンにした
ときに、そのループコイルに誘導電流が流れ、移動体１
０ａからの信号が交流信号として取り出される。ここで
は、たとえば、移動体１０ａが、ｘ方向には１０番のコ
イルループの位置に、ｙ方向には６０番のコイルループ
の位置にあるものとする。ｘ方向アナログスイッチアレ
イ７２ａから出力される交流信号Ｓ₁₁には、１０番目の
アナログスイッチをオンにしたときの交流電流を含み、
ｙ方向アナログスイッチアレイ７２ｂから出力される交
流信号Ｓ₁₂には、６０番目のアナログスイッチをオンに
したときの交流電流を含んでいる。これら交流信号
Ｓ₁₁，Ｓ₁₂はそれぞれ第一検知回路７４ａ、第二検知回
路７４ｂでパルス信号Ｓ₁₃，Ｓ₁₄に変換される。第一ラ
ッチ回路７６ａ及び第二ラッチ回路７６ｂは、それぞれ
パルス信号Ｓ₁₃，Ｓ₁₄が入力するタイミングで、カウン
タ７８からのカウント情報の値を捕まえる。このカウン
ト値が、移動体１０ａのｘｙ座標情報としてマイコン制
御部６２に送られる。こうして、一つのフレームの動作
が終了する。尚、ｘ方向アナログスイッチアレイ７２ａ
とｙ方向アナログスイッチアレイ７２ｂとに対してそれ
ぞれ独立にアナログスイッチの切り換え動作を行う代わ
りに、たとえば最初にｘ方向アナログスイッチアレイ７
２ａに対して切り換え動作を行った後に、ｙ方向アナロ
グスイッチアレイ７２ｂに対して切り換え動作を行うよ
うにしてもよい。

【００３８】また、マイコン制御部６２は、移動体の位
置情報に基づいてその移動体が制御エリア内にあると判
定すると、その移動体に次に信号を送るときに、ゲーム
プログラムに従って動作命令を出す。たとえば、移動体
がスピンエリアにあった場合、移動体をその位置で一定
時間回転すると共に、赤色のＬＥＤを点灯するように命
令を出す。移動体は、スピンエリア内に入っていない通
常の場合には、緑色のＬＥＤを点灯するようにすること
で、プレーヤーは自己の移動体のＬＥＤの発光色を識別
することができ、移動体がスピンエリア内にいることを
容易に知ることができるようにできる。

【００３９】本実施例のリモート制御装置では、タブレ
ットボードに設けられた送信用コイル及びループコイル
アレイと移動体に設けられた共振コイルとの間の電磁誘
導を利用して、コントローラと移動体との間で信号を送
受することにより、移動体に動作命令を発すると共に、
複数の移動体のタブレットボード上の位置を検出するこ
とができるので、複数の移動体を独立して自由に制御す
ることができる。

【００４０】尚、本発明は上記の実施例に限定されるも
のではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が可
能である。上記の実施例では、各移動体にはＩＤ信号を
含む動作信号を時分割で送っており、自己宛の信号であ
ると認識した移動体が応答信号を発することにより、コ
ントローラが移動体の位置を検出する場合について説明
したが、各移動体において、たとえば共振コイルを含む
共振回路の共振周波数が異なるようにして、各移動体が
自己の位置を知らせるために互いに異なる位置信号を発
するようにしてもよい。ただし、この場合には、タブレ
ットボード及びコントローラの側でそれらの各位置信号
を選別する回路を設ける必要がある。また、通信の変調
方式についても、ＡＭ変調に限定されるものではなく、
他の方式、たとえばＦＭ変調やＰＭ変調方式を使用して
もよい。

【００４１】また、上記の実施例では、リモート制御装
置をサッカーゲームに応用した場合について説明した
が、かかるリモート制御装置はたとえばレースゲームに
も応用できる。この場合は、タブレットボード上にレー
スコースが設定され、各プレイヤーは自己の移動体を速
くゴールまで移動させることを競うことになる。このと
き、たとえば、レースコース内では移動体がフルスピー
ドで移動するようにし、レースコース外のエリアではハ
ーフスピードで移動するようにする。また、レースコー
スの外周の特定エリアに、スピンエリアを設けたりする
ことにより、ゲームの興趣を高めることができる。

【００４２】更に、本実施例のリモート制御装置は球技
ゲームに応用できる。たとえば、ボールにコイルを設
け、これを第一移動体とし、この第一移動体を、各チー
ムの競技ロボットである第二移動体の位置と第一移動体
の進行方向との関係を計算して制御することで、テニス
ゲームとして応用することもできる。

【００４３】また、上記の実施例において、タブレット
ボード上の移動体の位置は５１２０（＝６４×８０）箇
所検出可能であるが、その検出位置をいくつかのエリア
に区分し、各エリア内の移動体に対する動作内容をプレ
イヤーが任意に設定できるように、すなわち制御エリア
を任意に設定できるようにしてもよい。たとえば、図１
３に示すように、タブレットボード上でａ〜ｐのエリア
４０２に区分し、各チームの陣地に設けられたもの毎に
グループ化されたａ〜ｈ，ｉ〜ｐのエリア４０２に対応
する二つのスイッチアレイ５００ａ，５００ｂを設け
る。そして、このスイッチアレイ５００ａ，５００ｂの
中の所望のスイッチを押すことによりそのスイッチに対
応するエリア４０２を所定の制御エリアに設定するよう
にプログラムする。この制御エリア上にある移動体の動
作は、ゲーム内容に応じてプログラムしておけばよい。
たとえば、相手のプレイヤーが操作する移動体が自陣の
あるエリアに侵入すると一時スピンするようにし、この
ようなスピンエリアを、ゲーム開始時やゲームのハーフ
タイム時などに、各チームのプレイヤーがスイッチアレ
イ５００ａ，５００ｂのスイッチを押すことにより設定
するようにプログラムする。

【００４４】かかるスイッチアレイ５００ａ，５００ｂ
は、操作パネル５０ａ〜５０ｄと同様にコントローラ６
０のマイコン制御部６２に接続される。マイコン制御部
６２は、相手チームの移動体がどのエリアに位置し、そ
のエリアにはスイッチアレイ５００ａ，５００ｂの各ス
イッチのオン・オフ状態に基づいて一時スピンなどの制
御エリアが設定されているかを判定して移動体へ所定の
コマンドを選択し送信する。尚、各エリアのサイズや位
置は容易に変更することができる。このためゲーム開始
時のハンディキャップ設定の際に、またゲーム中での得
点ポイントに応じてエリアのサイズ等を変更してゲーム
の興趣をより高めることができる。

【００４５】また、上記の実施例では、移動体の制御部
を図７に示すように構成した場合について説明したが、
たとえば移動体の制御部を、図１４に示すように構成し
てもよい。図１４に示す移動体の制御部は、発信部６０
０と、受信部７００と、ピックアップコイル８００とを
含むものである。図１５はその発信部６００及び受信部
７００の回路図である。発信部６００は、発信回路６１
０と、ディジタル制御部６２０と、アナログ正弦波化増
幅部６３０とを有する。受信部７００は、プリアンプ部
（ピックアップアンプ）７１０と、検波回路２６とを有
する。発信部６００において、ディジタル制御部６２０
の信号Ｓ₂₁をアナログ正弦波化増幅部６３０のトランジ
スタＴｒ₁のバイアス電源に使い、発信ディジタル信号
Ｓ₂₂を直列共振回路Ｃ₁Ｌ₁により正弦波として増幅す
る。ここで、コンデンサＣ₂はノイズフィルターであ
る。これにより、発信部６００から出力される発信信号
Ｓ₂₀は、マイコン制御部６２からの発信制御信号Ｓ
₂₃（ＴＴＬレベル）がハイレベル時には、正弦波の信号
となり、ローレベル時には、安全な無信号で、インピー
ダンスＲ₃でクランドに落ちる。発信信号Ｓ₂₀が無信号
のときには、Ｔｒ₁回路は完全に停止するため、ノイズ
を出さないこと、消費電流が極小となること等の利点が
ある。また、発信信号Ｓ₂₀を、ピックアップコイル８０
０に送出することにより、発信・受信の共用化を図るこ
とができる。この場合、発信信号Ｓ₂₀が無信号のときに
受信部７００が受信動作を行うことになる。このとき、
発信部６００の側では極力ノイズをなくすことが要求さ
れるが、かかる回路はこの要求を満たしている。

【００４６】更に、上記の実施例では、リモート制御装
置をゲーム機器に適用した場合について説明したが、か
かるリモート制御装置は産業機器における作業ロボット
を遠隔操作する場合にも適用可能である。この場合、た
とえば、作業ロボットを基板体上の特定位置に移動させ
たいときには、操作パネルからその特定位置についての
情報を入力するだけで、コントローラは、記憶している
作業ロボットの基板体上における現在位置についての情
報に基づいて、その特定位置への移動方向及び移動距離
を判定し、その判定に即した動作命令を作業ロボットに
発することができるので、簡単な操作で作業ロボットを
その特定位置へ移動させることができる。更に、特定領
域として、作業ロボットが入ってはいけない危険エリア
を設定することにより、作業ロボットがかかる危険エリ
アに侵入することを防止することもできる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、基板体に設けられた第一コイルと移動体に設
けられた第二コイルとの間の電磁誘導を利用して、中央
制御手段と移動体との間で信号を送受することにより、
移動体に動作命令を発すると共に、複数の移動体の基板
体上の位置を検出することができるので、複数の移動体
を独立して自由に制御することができるリモート制御装
置を提供することができる。

【００４８】請求項２記載の発明によれば、中央制御手
段は、移動体が基板体上の特定領域内に移動したとき
に、これを検出して特定領域に対応した特定動作命令を
移動体に発することにより、操作者が特定動作命令を入
力することなく、移動体に自動的に特定動作を行わせる
ことができるリモート制御装置を提供することができ
る。

【００４９】請求項３記載の発明によれば、移動体に対
する動作命令を入力する操作手段を備えることにより、
操作者は必要に応じて自由に移動体を動作させることが
できるリモート制御装置を提供することができる。

【００５０】請求項４記載の発明によれば、操作手段か
ら移動体を基板体上の特定位置へ移動するための命令が
入力されると、中央制御手段は記憶している移動体の基
板体上における位置と、特定位置との情報に基づいて、
移動方向及び移動距離を判定し、その判定に即した動作
命令を移動体に発することにより、簡単な操作で移動体
を特定位置へ移動させることができるリモート制御装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるリモート制御装置の概
略構成図である。

【図２】そのリモート制御装置を適用したゲーム機器の
概略図である。

【図３】そのリモート制御装置のタブレットボードを説
明するための図である。

【図４】そのリモート制御装置における操作パネルの操
作と移動体の動作との関係を説明するための図である。

【図５】そのリモート制御装置のコントローラの変調回
路の概略構成図である。

【図６】そのリモート制御装置におけるコントローラの
位置検出回路の概略構成図である。

【図７】そのリモート制御装置における移動体の制御部
の概略構成図である。

【図８】コントローラのマイコン制御部から出力される
動作信号を説明するための図である。

【図９】本実施例のリモート制御装置の基本シーケンス
を説明するための図である。

【図１０】コントローラが信号を送信する際のタイミン
グを説明するための図である。

【図１１】移動体が信号を受信した際のタイミングを説
明するための図である。

【図１２】コントローラが信号を受信した際のタイミン
グを説明するための図である。

【図１３】制御エリアを任意に設定する方法を説明する
ための図である。

【図１４】図７に示す移動体の制御部の他の例を示す図
である。

【図１５】図１４に示す移動体の制御部における発信部
及び受信部の回路図である。

【符号の説明】

１０移動体１２機構部１４バッテリ部１６共振コイル１８制御部２２発振回路２４スイッチ手段２６検波回路２８クロック抽出回路３２マイコン３４充電回路４０タブレットボード４２平板４４送信用コイル４６ループコイルアレイ５０操作パネル５２ジョイスティック５４ａ，５４ｂコマンドボタン６０コントローラ６２マイコン制御部６４変調回路６６充電制御回路６８位置検出回路７２アナログスイッチアレイ７２ａｘ方向アナログスイッチアレイ７２ｂｙ方向アナログスイッチアレイ７４ａ第一検知回路７４ｂ第二検知回路７６ａ第一ラッチ回路７６ｂ第二ラッチ回路７８カウンタ９０充電機構部１１２ＥＮＯＲ回路１１４ＡＮＤ回路１１６発振回路１１８スイッチ手段１２２遅延回路１２４ＥＸ−ＯＲ回路１２６マルチバイブレータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の第一コイルが配設された基板体
と、移動体に設けられた第二コイルと、前記第二コイルと前
記第一コイルとの間の電磁誘導を利用して送受される信
号を制御する制御手段とを有し、前記基板体の表面に沿
って移動する複数の移動体と、前記第二コイルと前記第一コイルとの間の電磁誘導を利
用して前記移動体との間で信号を送受することにより、
前記移動体に動作命令を発すると共に、前記複数の移動
体の前記基板体上の位置を検出する中央制御手段と、を具備することを特徴とするリモート制御装置。
【請求項２】前記中央制御手段は、前記移動体が前記
基板体上の特定領域内に移動したときに、これを検出し
て前記特定領域に対応した特定動作命令を前記移動体に
発することを特徴とする請求項１記載のリモート制御装
置。
【請求項３】前記移動体に対する動作命令を入力する
操作手段を備えることを特徴とする請求項１又は２記載
のリモート制御装置。
【請求項４】前記操作手段から前記移動体を前記基板
体上の特定位置へ移動するための命令が入力されると、
前記中央制御手段は記憶している前記移動体の前記基板
体上における位置と、前記特定位置との情報に基づい
て、移動方向及び移動距離を判定し、その判定に即した
動作命令を前記移動体に発することを特徴とする請求項
１、２又は３記載のリモート制御装置。