KR20020077043A

KR20020077043A - 자주체를 사용한 게임 장치

Info

Publication number: KR20020077043A
Application number: KR1020020008437A
Authority: KR
Inventors: 고바야시유스께
Original assignee: 고나미 가부시끼가이샤
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2002-02-18
Publication date: 2002-10-11
Also published as: US6575366B2; JP2002282530A; KR100516413B1; US20020139854A1; TW592771B

Abstract

복수의 2차원 바코드가 게임 장치에서 주행면에 배열되어 있다. 자주체(self-propelled member)는 프로그램된 주행 경로를 따라 가도록 주행면상을 주행한다. 각각의 2차원 바코드로 제공된 정보를 판독하기 위해서 바코드 판독 장치가 자주체에 제공된다. 위치 정보 처리기는 바코드 판독 장치에 의해 판독된 정보에 따라 자주체의 주행 위치를 검출하고, 검출된 주행 위치에 따라 자주체의 이동을 제어한다.

Description

자주체를 사용한 게임 장치{GAME MACHINE USING SELF-PROPELLED MEMBER}

본 발명은 게임 장치, 특히 경주 게임 장치 등에 이용된 자주체(self-propelled member)의 위치 검지 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 자주체를 궤도없이 주행시켜서 피드백 제어하기 위한 주행면(즉, 2차원 평면)에 있어서의 그때 그때의 자주체의 위치를 검출함에 있어서, 위치 검지 장치를 단순화하고, 위치 정보를 검출하기 위한 연산 처리를 단순화할 수 있다.

자주체의 주행에 의해 모형체를 주행시키는 게임 장치로서, 모형체를 경주시키는 경주 게임 장치, 모형체에 여러가지 동작을 시킬 수 있는 게임 장치 등이 있으며, 이들 게임 장치에는 모형체가 자주체인 것, 2층 구조로 되어 있는 것, 모형체를 자주체에 의해 유도하는 것 등이 있다. 주행 제어 방식의 차이에서 보면, 자주체의 무궤도 주행을 기본으로 하여 이를 피드백 제어하는 것(예를 들면, 일본 특허 제2861978호 명세서), 유도 라인의 추적 주행을 기본으로 하여 유도 라인으로부터 벗어나지 않도록 피드백 제어하는 것(예를 들면, 일본 특개평11-244517A호 공보) 등이 있다.

자주체를 무궤도 주행시키는 게임 장치는 자주체의 주행 경로 및 그때 그때의 주행 속도를 프로그램대로 피드백 제어한다. 주행면(2차원 평면)에 있어서의 그때 그때의 자주체의 위치를 검출하고, 이 위치 정보에 기초하여 주행 경로 및 주행 속도를 피드백 제어하는 것이 기본이다.

게임 장치에서의 무궤도 주행 제어 기술은 다양하다. 피드백 제어를 위한위치 검지 장치의 대표적인 것의 개요는 도 1에 도시한 바와 같은 것이다. 도 1에 도시한 위치 검지 장치에서는 주행면(1)에 X축 방향 위치 검지선(2a), Y축 방향 위치 검지선(2b)이 촘촘하게 설치되어 있다. X 위치 검지선(2a)을 X축 위치 검색 회로(3a)에 접속하고, Y축 위치 검지선(2b)을 Y축 위치 검색 회로(3b)에 접속하고 있다. 이와 같이, X축 방향 위치 검지선(2a), Y축 방향 위치 검지선(2b)이 배열된 주행면(1)을 자주체가 주행한다. 자주체는 그 발신기로부터 고유 신호를 발신한다. 위치 검지선(2a, 2b)이 이 고유 신호를 수신하여, 이 수신 신호를 X축 위치 검색 회로(3a) 및 Y축 위치 검색 회로(3b)에 송신한다. 이 수신 신호가 위치 검출 회로(4)에 송신되고, 위치 검출 회로(4)에 의해 자주체의 X 좌표 위치 및 Y 좌표 위치가 검출된다. 이 위치 검출 신호는 마이크로 컴퓨터(5)에 송신된다. 자주체는 주행하면서 소정의 시간 간격으로 고유 신호를 발신하기 때문에, 그 때마다 그 주행 위치가 검출된다.

위치 검지선(2a, 2b)을 사용하여 자주체의 위치를 검지하는 것은 위치 검지선(2a, 2b)을 주행면에 촘촘하게 배열하고 있기 때문에, 그 제작 비용이 비싸다. 주행면에의 부설 작업이 번거롭다. 또한 단선, 접속 불량 등 때문에 기능 불량을 발생시키는 경우도 있다. 또한, 이 경우, 자주체 근방의 복수의 위치 검지선에 자주체로부터의 신호가 수신된다. 그러므로, 위치 검색 회로(3a, 3b)에 의해 자주체에 가장 가까운 위치 검지선이 판별되어, 가장 가까운 위치 검지선의 수신 신호로부터 주행 위치 검출이 이루어진다. 따라서, 위치 검출을 위한 정보 처리가 단순하지 않다. 상술한 바와 같이 종래의 위치 검지 장치는 하드웨어 및 소프트웨어의양면에서 복잡하다.

본 발명은 게임 장치에서의 자주체의 주행 위치의 검지 장치를 간략하게 하는 것을 목적으로 하여, 최근의 고도의 정보 처리 기술, 정보 판독 기술을 활용함으로써, 주행면 상의 위치 정보를 직접 판독할 수 있도록 그 위치 검지 장치를 고안하는 것을 그 과제로 하는 것이다.

도 1은 종래의 게임 장치에서의 자주체의 위치 검지 장치의 블럭도.

도 2는 본 발명의 실시예의 자주체의 측면도.

도 3은 본 발명의 실시예의 2차원 바코드의 확대 평면도.

도 4는 본 발명의 실시예의 무궤도 주행 제어를 설명하기 위한 도면.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 주행면

3a : X축 위치 검색 회로

3b : Y축 위치 검색 회로

4 : 위치 검출 회로

5 : 마이크로 컴퓨터

11 : 자주체

12 : 2차원 바코드 시트

13 : 2차원 바코드

21, 22 : 2차원 바코드 판독 장치

23 : 위치 정보 변환부

상기한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따르면, 게임 장치는

복수의 2차원 바코드가 배치된 주행면과,

프로그램된 주행 경로를 추적하도록 주행면을 주행하는 자주체(self-propelled member)와,

각각의 2차원 바코드에 의해 제공된 정보를 판독하기 위해 상기 자주체에 제공된 바코드 판독 장치와,

상기 바코드 판독 수단에 의해 판독된 상기 정보에 따라서 상기 자주체의 주행 위치를 검출하고, 상기 검출된 주행 위치에 따라 상기 자주체의 이동을 제어하는 위치 정보 처리 장치를 포함한다.

2차원 바코드 자체는 종래 주지의 것으로서, 소정의 위치 정보를 코드로 나타내는 미소한 2차원 바코드가 종횡으로 정연하게 배열되어 있다. 2차원 바코드에 대한 2차원 바코드 판독 장치에 의한 스캔 방향에 관계없이, 그 코드 정보를 순시적으로 확실하게 판독할 수 있다. 또한, 판독한 코드 정보는 그 자체가 주행체의위치를 나타내는 것이므로, 위치 정보 판독을 위한 정보 처리가 단순하다.

인쇄된 2차원 바코드가 바코드 판독 장치에 의해 스캔되어 위치 정보를 나타내는 코드 정보를 판독하는 것이므로, 위치 검지 기구가 매우 단순하게 만들어질 수 있다. 또한, 판독 정밀도가 높기 때문에 위치 정보의 판독 에러는 거의 없다. 따라서, 위치 검지 장치를 제조하는 비용은 하드웨어 및 소프트웨어 면에서 상당히 저감된다.

양호하게는 2차원 바코드가 인쇄된 시트재는 주행면에 놓인다.

이 구성으로, 바코드를 제공하는 것도 매우 단순하다.

양호하게는, 바코드 판독 장치는 위치 정보 처리기로부터 간헐적으로 발생된 명령에 응답하여 정보를 판독한다.

대안적으로, 바코드 판독 장치는 자주체에 제공된 타이머로부터 주기적으로 발생된 명령에 응답하여 정보를 판독한다.

위치 정보 처리기는 자주체의 내부 또는 외부에 제공될 수 있다.

양호하게는, 2차원 바코드를 거의 정방형으로 하고, 정방형 폭의 약 2배의 고정 간격으로 배치한 것이다.

2차원 바코드의 종횡 양방향에서 2차원 바코드 사이에 공백이 개재하기 때문에, 코드 정보의 판독 에러를 회피할 수 있다.

양호하게는, 상기 2차원 바코드의 표시면을 주름진 투명 수지 시트로 피복한 것이다.

이 구성으로, 바 코드는 자주체의 구동륜과의 마찰로부터 보호되고, 따라서,바코드 영상의 마모, 손상이 확실하게 방지된다. 또한, 주름진 수지 시트는 마찰 계수가 높기 때문에, 자주체의 차륜의 슬립을 저감시킬 수 있으므로, 주행 제어 정밀도가 향상된다.

수지 시트의 소재가 마찰 계수가 높으면, 표면이 주름지지 않아도 된다. 대안적으로, 체크 무늬 가공 등의 조면 가공에 의해 시트 표면의 마찰 계수를 높일 수도 있다.

그러므로, 2차원 바코드는 수지 시트의 낮은 표면에 인쇄될 수 있다.

양호하게는, 자주체의 전방부 하면과 후방부 하면에 각각 2차원 바코드 판독 장치를 설치한다.

이 구성으로, 전후의 2차원 바코드 코드 판독 장치에 의해 동시에 두 개의 2차원 바코드의 코드 정보를 판독할 수 있으며, 이 두 개의 코드 정보에 기초하여 자주체의 방향을 용이하게 검출할 수 있다. 따라서, 예정된 주행 경로에서 목표점에서 자주체를 방향전환하는 것을 표함하는 주행 경로 제어가 단순해진다.

본 명세서에서, 2차원 바코드는 두 개의 2차원 바코드 판독 장치의 거리보다 작은 고정 간격으로 배치되는 것이 양호하다.

양호하게는 각각의 2차원 바코드는 주행면 상에 바코드가 놓인 위치를 표시하는데, 이는 X 좌표 축 위치 및 Y 좌표 축 위치에 의해 표시된다.

이 구성으로, 자주체의 위치 검출을 위한 정보 처리가 단순해질 수 있다.

〈실시예〉

계속해서, 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 설명한다.

도 2에 도시한 자주체(11)는, 예를 들면 일본 특허 제2650643호 명세서 및 제2645851호 명세서 등에 기재되어 있는 2층 구조의 경주 게임 장치에서의 자주체, 또는 모형체를 탑재하고 있는 자주체와 유사한 것으로, 프로그램된 주행 경로, 주행 속도로, 그때 그때의 위치 정보에 의한 피드백 제어로 주행 제어되는 것이다.

주행면(1)에 2차원 바코드 시트(12)를 부설하고 있다. 이 2차원 바코드 시트(12)에는 다수의 2차원 바코드(13)가 일정한 간격으로 인쇄되어 있다. 도 3은 확대된 2차원 바코드(13)의 모식도이다. 본 예에서는 각각의 2차원 바코드(13)가 2.5㎜의 정방형이다. 2차원 바코드(13)는 5㎜ 피치로 배열되어 있다. 이 2차원 바코드(13)에 다수의 마크(13a)가 소정의 법칙으로 배치되어 있다. 다수의 마크(13a)의 조합에 의해 하나의 코드 정보를 표시되어 있다.

자주체(11)는 그 전방부 하면에 2차원 바코드 판독 장치(21)를 구비하고 있다. 2차원 바코드 판독 장치(21)는 2차원 바코드(13)의 코드 정보를 판독한다(굵은 화살표로 표시됨). 2차원 바코드 판독 장치(21)는 2차원 바코드(13)를 중앙 제어 장치(30)로부터의 통신 장치(20)를 통해 수신된 위치 판독 명령에 따라 판독한다. 판독된 코드 정보는 위치 정보 변환부(23)에서 위치 정보로 변환되어 중앙 제어 장치(30)로 통신 장치(20)를 통해 송신된다. 중앙 제어 장치(30)는 상기 위치 정보에 의해 자주체(11)의 그때 그때의 위치를 파악한다. 이렇게 확인된 자주체(11)의 위치를 사용하여 구동기(25)에 대해 통신 장치(20) 및 제어 장치(30)를 통해 피드백 제어된다. 따라서, 피드백 제어를 위한 정보 처리가 단순화된다.

또, 2차원 바코드의 코드 정보의 코드의 비트 수(예를 들면, 16비트)의 반으로 주행면 상의 X 좌표 위치를 나타낸다. 나머지 반으로 Y 좌표 위치를 나타낸다. 코드 정보 그 자체가 직접 자주체의 XY 좌표 상의 위치를 나타내도록 할 수도 있다. 경주 게임 장치와 같이 주행면이 넓고, 2차원 바코드의 수가 매우 많은 경우에는 상기 실시예와 같이 코드 정보를 위치 정보 변환부에서 변환하여 위치 정보로 하는 것이 실제적이다.

본 실시예의 경우에는 개개의 2차원 바코드(13)를 2.5㎜의 정방형으로 하고, 이를 5㎜ 피치로 배열하고 있다. 그러므로, 2차원 바코드(13)의 배치 밀도가 높다. 주행 제어에 있어서의 피드백 제어를 정밀하게 할 수 있다.

또한, 2차원 바코드의 피치의 크기가 주행 경로의 피드백 제어의 오차의 크기와도 관계있다. 피치가 클수록 상기 오차가 커진다. 그러므로, 실제 설계에 있어서는 이것도 고려하여 상기 피치를 정할 필요가 있다.

또한, 경주 게임 장치에서의 자주체의 조향 제어(스티어링)에 있어서는 자주체의 2차원 좌표 상의 위치뿐만 아니라, 자주체의 2차원 좌표 상에 있어서의 자주체의 방향도 검출할 필요가 있다. 본 실시예에서는 위치 검지용 2차원 바코드 판독 장치(21) 외에, 자주체의 후방부에 또하나의 2차원 바코드 판독 장치(22)를 설치하고 있다. 따라서, 2차원 바코드의 배치 밀도는 2차원 바코드 판독 장치(21)와 판독 장치(22)가 동시에 다른 2차원 바코드를 판독할 수 있는 정도로 설정되어야 한다.

1㎜보다 작은 2차원 정방형 바코드가 이미 실용화되어 있기 때문에, 실제로 채용하는 2차원 바코드(13)의 크기 및 피치를 본 실시예보다 작게 하는 것에 문제는 없다.

양호하게는, 각각의 2차원 바코드는 주름진 표면을 갖는 투명한 수지 시트(도시되지 않음)로 피복된다.

이 구성으로, 바 코드는 자주체의 구동륜과의 마찰로부터 보호되고, 따라서, 바코드 영상의 마모, 손상이 확실하게 방지된다. 또한, 주름진 수지 시트는 마찰 계수가 높기 때문에, 자주체의 차륜의 슬립을 저감시킬 수 있으므로, 주행 제어 정밀도가 향상된다.

이상의 위치 검지 장치에 의한 주행 제어는 도 4에 모식적으로 도시한 바와 같이 행해진다. 주행 제어는 종래의 무궤도 주행 제어와 차이가 없다. 프로그램된 주행 경로 및 주행 속도를 기본으로 하여, 예정된 주행 경로(41) 또는 주행 경로(42) 상의 목표점 t₁로부터 t₂를 향하여 자주체를 주행시킨다. 목표점 t₂에서, 위치 검지 명령을 받아 목표점의 2차원 바코드로부터 그 코드 정보를 판독한다. 이렇게 판독된 코드 정보는 중앙 제어 장치(30)로 송신된다. 중앙 제어 장치(30)는 상기 코드 정보와 프로그램 상의 목표 위치 t₂사이의 XY 방향에의 편차량을 연산한다. 해당 연산 결과는 구동기(25)로 피드백되어 주행 방향, 주행 속도를 제어하면서, 자주체(11)를 다음의 목표점 t₃을 향하여 주행시킨다. 이와 같이 하여, 중앙 제어 장치(30)는 자주체(11)가 목표점 t₄∼t₁₀을 순차적으로 추적하게 한다. 결과적으로, 자주체(11)가 프로그램된 소정의 주행 경로(41) 또는 주행 경로(42)를 소정의 속도로 주행하게 된다. 자주체(11)의 주행 방향의 제어(조향 제어)는 좌우의 구동륜의 회전 속도 차를 구동기(25)를 통해 제공한다. 그 경우의 자주체(11)의 방향을 2차원 바코드(21, 22)로 판독한 각각의 코드 정보를 기초로 하여 산출한다. 그 때의 자주체(11)의 방향과, 다음의 목표점으로부터 자주체(11)의 전향(轉向) 각도를 산출한다. 이를 위해, 좌우의 구동륜의 회전 속도 차를 산출한다. 이러한 조향 제어는 상기 종래 기술에 있어서의 것과 차이가 없고, 종래 주지의 것으로, 또한 본 발명의 요지밖의 사항이기도 하므로, 그 상세한 설명은 생략한다.

자기 완결형 주행 제어 장치를 갖는 자주체에 의한 게임 장치에 본 발명의 위치 검출 장치를 적용할 때는 자주체의 주행 제어 장치의 제어 메모리에 제어 데이터를 저장한다. 이 제어 데이터에 기초하여 상기한 바와 같이 하여 검출한 위치 검출 정보에 의해 자기 완결적으로 피드백 제어를 행하게 된다. 이 경우에는 주행 제어 정보를 1 게임 단위로 일괄적으로 상기 제어 메모리에 저장할 수도 있다. 대안적으로, 1 게임 단위의 주행 제어 데이터를 복수회로 나누어 수신할 수도 있다. 대안적으로, 복수 게임의 제어 정보를 일괄적으로 저장할 수도 있다.

본 발명은 2차원 바코드를 주행면에 촘촘하게 배치하고, 이를 자주체의 2차원 바코드 판독 장치로 판독함으로써, 위치 정보를 코드 정보로 하여 검출할 수 있기 때문에, 주행면에 부설되는 위치 검지를 위한 수단이 매우 단순화되고, 그 부설 작업이 간단하고 용이하며, 또한 주행 위치를 코드 정보로서 판독하는 것이므로, 위치 검지 시스템에 있어서의 정보 처리가 간략화된다. 따라서, 위치 검지 장치의 제작 비용이 하드웨어 및 소프트웨어 양 측면에서 현저히 저감된다.

또한, 자주체에 설치한 두 개의 2차원 코드 판독 장치로 두 개의 위치 정보를 코드 정보로서 판독할 수 있기 때문에, 자주체의 2차원 주행면 상에서의 방향의 연산도 간단하고, 따라서, 예정 주행 경로 상의 목표점에서의 자주체의 전향 조작을 포함해서, 주행 경로의 제어가 간단하게 된다.

또, 상기 효과는 본 발명의 위치 검출 장치 특유의 효과로서, 자주체가 중앙 제어 장치에 의해 피드백 제어되는 것인지, 또는 자주체가 구비하는 자기 완결형(self-complete manner) 주행 제어 장치에 의해 피드백 제어되는 것인지의 차이에 관계없이 발휘하는 효과이고, 또한 위치 정보 판독 지령 신호가 중앙 제어 장치로부터 발신되는 것인지, 자주체의 제어 장치로부터 발신되는 것인지의 차이에도 관계없이 발휘하는 효과이다.

비록 본 발명이 상기의 상세한 설명에 의해 특별히 도시되고 설명되었지만, 첨부된 특허 청구 범위에 의해 정의된 발명의 본질과 범위에서 벗어나지 않고서도 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 다양한 다른 변형을 가할 수 있다는 것은 자명하다.

Claims

게임 장치에 있어서,

복수의 2차원 바코드가 배치된 주행면과,

프로그램된 주행 경로를 추적하도록 상기 주행면상을 주행하는 자주체(self-propelled member)와,

상기 각각의 2차원 바코드에 제공된 정보를 판독하기 위해 상기 자주체에 제공된 바코드 판독 장치와,

상기 바코드 판독 장치에 의해 판독된 상기 정보에 따라서 상기 자주체의 주행 위치를 검출하고, 상기 검출된 주행 위치에 따라 상기 자주체의 이동을 제어하는 위치 정보 처리 장치

를 포함하는 게임 장치.
제1항에 있어서, 상기 바코드 판독 장치는 상기 위치 정보 처리 장치에서 간헐적으로 발생된 명령에 응답하여 상기 정보를 판독하는 게임 장치.
제1항에 있어서, 상기 2차원 바코드 각각은 거의 정방형이고, 상기 정방형의 폭의 약 2배의 고정 간격으로 배치된 게임 장치.
제1항에 있어서, 상기 각각의 2차원 바코드는 표면이 주름진 투명 수지 시트로 피복된 게임 장치.
제1항에 있어서, 상기 자주체의 전방부 하면과 후방부 하면에 한 쌍의 바코드 판독 장치가 각각 설치된 게임 장치.
제5항에 있어서, 상기 2차원 바코드는 상기 한 쌍의 바코드 판독 장치 사이의 거리보다 작은 고정 간격으로 배치된 게임 장치.
제1항에 있어서, 상기 각각의 2차원 바코드는 상기 바코드가 상기 주행면상에 위치한 위치를 표시하고 X 좌표 위치 및 Y 좌표 위치에 의해 표시되는 게임 장치.
제1항에 있어서, 자력에 의해 상기 자주체에 의해 유도되면서 모형체가 주행하는 상기 주행면 위로 연장된 상부단을 더 포함하는 게임 장치.
제1항에 있어서, 상기 바코드 판독 장치는 상기 자주체에 제공된 타이머로부터 주기적으로 발생된 명령에 응답하여 상기 정보를 판독하는 게임 장치.
제1항에 있어서, 상기 2차원 바코드가 인쇄된 시트재가 상기 주행면상에 놓이는 게임 장치.
게임 장치에 있어서,

주행면과,

상기 주행면을 덮고 상부 표면이 주름진 투명 수지 시트와,

상기 수지 시트의 하부 표면에 인쇄된 복수의 2차원 바코드와,

프로그램된 주행 경로를 추적하도록 상기 주행면상을 주행하는 자주체(self-propelled member)와,

2차원 바코드 각각에 의해 제공된 정보를 판독하기 위해 상기 자주체에 제공된 바코드 판독 장치와,

상기 바코드 판독 장치에 의해 판독된 상기 정보에 따라서 상기 자주체의 주행 위치를 검출하고, 상기 검출된 주행 위치에 따라 상기 자주체의 이동을 제어하는 위치 정보 처리 장치

를 포함하는 게임 장치.