WO2015122219A1

WO2015122219A1 - アンテナ装置

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Publication number: WO2015122219A1
Application number: PCT/JP2015/050394
Authority: WO
Inventors: 望引野; 弘泰末竹; 武部　裕幸
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2014-02-14
Filing date: 2015-01-08
Publication date: 2015-08-20
Also published as: JP2015154294A

Abstract

　通信特性の劣化を好適に抑制することができるアンテナ装置。アンテナ（５０）と、アンテナ（５０）を動かす可動部（３０）と、アンテナ（５０）の周囲の環境を検出する検出部（センサ部１０、アンテナ位置決定部２１）と、上記検出部が検出したアンテナ（５０）の周囲の環境を参照して、アンテナ（５０）と当該周囲の環境中に存在する他の物体との間隔が大きくなるように可動部（３０）を制御する制御部（２０）と、を備えるアンテナ装置（１）。

Description

アンテナ装置

　本発明は、アンテナ装置（アンテナを備えた自律型ロボットを含む）に関する。

　近年、アンテナを介して無線通信を行う装置が開発されている。

　例えば、特許文献１には、無線環境が劣化した、あるいは、通信不可となった場合に、アンテナ部の位置または方向を変化させることによりアンテナ部の無線環境を変化させ、無線環境の良好な場所を探索し、無線通信を復旧させる移動ロボットが開示されている。

日本国公開特許公報「特開２００８－８７１０２号公報（２００８年４月１７日公開）」

　しかし、従来の技術では、周囲の環境によって無線環境が劣化した、あるいは、通信不可となった場合に、その要因を特定する構成を備えていない。そのため、無線環境が劣化した、あるいは、通信不可となった要因が、例えば、アンテナに他の物体が接近したことであった場合に、当該要因を回避するまで時間が掛かる、または回避できないという問題がある。

　本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、通信特性の劣化を好適に抑制することができるアンテナ装置を提供することを主たる目的とする。

　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るアンテナ装置は、アンテナと、上記アンテナを動かす可動部と、上記アンテナの周囲の環境を検出する検出部と、上記検出部が検出した上記アンテナの周囲の環境を参照して、上記アンテナと当該周囲の環境中に存在する他の物体との間隔が大きくなるように上記可動部を制御する制御部と、を備える。

　本発明の一態様によれば、通信特性の劣化を好適に抑制することができる。

本発明の一実施形態に係るアンテナ装置の概略構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係るアンテナ装置の外観を模式的に示す正面図である。本発明の一実施形態における処理の流れを示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係るアンテナ装置の動作の例を示す図である。本発明の一実施形態に係るアンテナ装置の動作の例を示す図である。本発明の一実施形態に係るアンテナ装置の動作の例を示す図である。本発明の一実施形態に係るアンテナ装置の動作の例を示す図である。

　以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。各実施形態では、本発明に係るアンテナ装置を、自律型ロボットとして構成した場合について説明しているが、本発明に係るアンテナ装置は自律型ロボットに限定されず、アンテナの位置が物理的に動くアンテナ装置全般に適用することができ、例えば家庭用の無線ＬＡＮ親機などの据え置き型の通信機として構成することも可能である。（例えば、本体外部にアンテナが出ているものであって、設置位置によってアンテナの位置を動かすもの等）
　なお、本明細書において、「自律型ロボット」とは、少なくとも一部の動作を自律的に（外部からの指令なしに）行うことができる機械を指し、各実施形態に記載の自律型ロボットは、少なくとも、アンテナの位置を調整するための動作を自律的に行うことができるようになっている。

　また、各実施形態では、本発明に係るアンテナ装置を、人型の自律型ロボットとして構成した場合について説明しているが、自律型ロボットの形状は、特に限定されず、人型の他、動物型であってもよく、その他の形状であってもよい。

　〔実施形態１〕
　本発明の一実施形態（実施形態１）について、図１～５に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図１は、本発明の一実施形態に係るアンテナ装置１の概略構成を示すブロック図である。図２は、本発明の一実施形態に係るアンテナ装置１の外観を模式的に示す正面図である。

　アンテナ装置１は、センサ部（検出部）１０、制御部（制御部、検出部、移動部）２０、可動部（移動部）３０、アンテナ配置部位４０およびアンテナ５０を備えている。センサ部１０は、ジャイロセンサ（姿勢検知部）１１、加速度センサ（姿勢検知部）１２、超音波センサ（近接検知部）１３、近接センサ（近接検知部）１４、赤外線センサ（近接検知部）１５、カメラ（近接検知部）１６およびタッチセンサ（近接検知部）１７（多点検出）を備えている。制御部２０は、アンテナ位置制御部（検出部、制御部）２１および動作制御部（制御部、移動部）２２を備えている。

　可動部３０は、アンテナ装置１である人型の自律型ロボットの関節部分に設けられ、例えば、回転運動、屈伸運動等することにより、各関節を駆動するようになっている。可動部３０は、例えば、モータ、アクチュエータ、ソレノイド、あるいはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。なお、可動部３０の動作態様および可動部３０の構成はこれらに限定されず、可動部３０は、アンテナ配置部位４０の位置を動かすことにより、アンテナ５０の位置を動かすことができる構成であればよい。

　アンテナ配置部位４０は、アンテナ５０が配置されている部位である。アンテナ配置部位４０は可動部３０に接続されており、可動部３０が動作することによりアンテナ配置部位４０が動き、アンテナ５０の位置を変えることができる。

　アンテナ配置部位４０は、例えば、図２に示すように、人型のロボット（アンテナ装置１）の腕部（より具体的には、右手）に設定してもよい。図２に示すように、腕部に、関節として可動部３０を組み込むことにより、アンテナ配置部位４０の位置を動かすことができる。これにより、アンテナ５０の位置を動かすことができる。なお、アンテナ配置部位４０の位置はこれに限定されず、例えば、図４の（ｄ）に示すように、人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部に設定してもよい。頸部を可動部３０とし、頸部が頭部を回転可能に支持するようにすることにより、アンテナ５０の位置を動かすことができる。

　センサ部１０は、アンテナ５０の周囲の環境を検出し、検出した結果を制御部２０のアンテナ一制御部２１にセンサ情報として出力する。センサ部１０は、アンテナ５０の周囲の環境を検出し得るように構成されていればよく、例えば、アンテナ装置１の姿勢を検知するジャイロセンサおよび加速度センサ、アンテナ５０に近接する物体を検出する超音波センサ、近接センサ、赤外線センサ、カメラ、およびタッチセンサ、ならびに他の公知のセンサから選択される一つ以上のセンサを備えていればよい。

　また、センサ部１０を、アンテナ５０の近傍（具体的には、アンテナ５０が配置されている部位と同じ部位）に配置することにより、アンテナ５０の周囲の環境を検出することができる。なお、センサ部１０を配置する場所は、アンテナ５０の近傍に限定されず、アンテナ５０の周囲の環境を検出できる位置であればよい。また、センサ部１０が配置される場所は限定されないため、本明細書の図面においては、適宜センサ部１０は省略され、その場合はアンテナ５０の周囲の環境を検出できる場所に配置されているとする。例えば、図４の（ａ）～（ｃ）に示す例では、センサ部１０は、アンテナ５０が配置されている右手（アンテナ配置部位４０）に配置されている。

　制御部２０は、アンテナ装置１の各構成を統括的に制御するものであり、具体的には、ＣＰＵ（central processing unit）などによって実現し得る。

　アンテナ位置制御部２１は、センサ部１０から取得したセンサ情報を参照して、アンテナ５０の周囲の環境中に存在する他の物体の位置を算出し、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔が大きくなるように、アンテナ５０の位置を決定する。アンテナ位置制御部２１がセンサ情報を参照し、アンテナ５０の位置を決定する具体的な方法については、後述する。

　動作制御部２２は、可動部３０に対して指示信号を出力し、可動部３０の動作を制御することにより、人型のロボット（アンテナ装置１）のポーズや姿勢等、全体形状を変化させることができる他、脚部の動作を制御することにより、人型の自律型ロボット（アンテナ装置１）自体を移動させることができる。

　（処理の流れ）
　図３は、実施形態１における処理の流れを示すフローチャートである。

　まず、センサ部１０は、アンテナ５０の周囲の環境を検出し、センサ情報をアンテナ位置制御部２１に出力する。そして、アンテナ位置制御部２１は、センサ部１０から、センサ情報を取得する（ステップＳ１）。

　続いて、アンテナ位置制御部２１は、取得したセンサ情報を参照して、アンテナ５０の周囲の環境中に存在する他の物体の位置を算出し、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔が大きくなるように、アンテナ５０の位置を決定する（ステップＳ２）。アンテナ位置制御部２１は、決定したアンテナ５０の位置を示す情報を、動作制御部２２に出力する。

　動作制御部２２は、アンテナ位置制御部２１からアンテナ５０の位置を示す情報を取得すると、当該情報が示す位置にアンテナ５０を動かすように、可動部３０に対して動作を示す信号を出力する。可動部３０は、動作制御部２２から動作を示す信号を取得すると、当該信号が示す動作を実行する。可動部３０が動作することにより、アンテナ配置部位４０が動き、アンテナ５０の位置が変わる（ステップＳ３）。これにより、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔を大きくして、アンテナ５０の通信特性の劣化を好適に抑制することができる。

　（本実施形態の動作例１）
　図４の（ａ）～（ｃ）は、本発明の一実施形態に係るアンテナ装置１の動作の一例を示す図である。図４の（ａ）に示すように、アンテナ装置１は、右手にアンテナ５０が配置されているので、右手がアンテナ配置部位４０であり、さらにアンテナ５０の近傍に近接センサ１４を備えている。なお、本実施形態において、接近する他の物体を検出するセンサは近接センサ１４に限られず、超音波センサ１３が接近する他の物体を検出する構成としてもよい。

　この場合、図４の（ｂ）に示すように、ユーザの手Ａがアンテナ装置１を持つと、近接センサ１４は、アンテナ５０に接近する他の物体を検出したことを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。

　アンテナ位置制御部２１は、近接センサ１４から、アンテナ５０に接近する他の物体を検出したことを示すセンサ情報を取得すると、現在のアンテナ５０の位置では、他の物体が接近すると判断し、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔を大きくするために、アンテナ５０の位置を現在の位置（人型のロボット（アンテナ装置１）の腰部近く）から離れた位置（例えば、人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部近く）に移動させることを決定する。そして、アンテナ位置制御部２１は、アンテナ５０の位置を頭部近くに移動させることを示す指示信号を、動作制御部２２に出力する。

　動作制御部２２は、取得した指示信号に基づき、頭部近くにアンテナ５０が移動するように、腕部の関節である可動部３０を動作させる。図４の（ｃ）に示すように、動作制御部２２は、右手を上げるように可動部３０を動かすことにより、アンテナ配置部位４０を人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部近くに動かし、アンテナ５０の位置を頭部近くに変えて、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔を大きくする。

　（本実施形態の動作例２）
　また、図４の（ｄ）～（ｆ）は、本発明の一実施形態に係るアンテナ装置１の動作の他の一例を示す図である。図４の（ｄ）に示すように、アンテナ装置１は、右こめかみ付近にアンテナ５０ａおよび左こめかみ付近にアンテナ５０ｂが配置されているので、頭部がアンテナ配置部位４０であり、さらに近接センサ１４（不図示）を備えている。なお、近接センサ１４は、アンテナ５０の近傍に設置すればよく、これらに限定されないが、例えば、アンテナ５０が側頭部こめかみ付近に設置されている場合は、センサ１４は耳の裏辺りに設置すればよく、アンテナ５０が耳の上辺りに設置されている場合は、センサ１４は耳部に設置すればよい。

　この場合、図４の（ｅ）に示すように、人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部の右側に電波の受信を妨害する物体（例えば、金属性の物体）Ｂが近付くと、近接センサ１４は、頭部の右側に接近する、電波の受信を妨害する物体を検出したことを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。なお、近接センサ１４は、近付いた物体の誘電率から、近付いた物体が電波の受信を妨害する物体（例えば、金属性の物体）であることを検出するが、電波の受信を妨害する物体を検出するセンサは近接センサ１４に限られず、超音波センサが発した超音波によって、近付いた物体が電波の受信を妨害する物体を検出する構成としてもよい。

　アンテナ位置制御部２１は、近接センサ１４から、頭部の右側に接近する、電波の受信を妨害する物体を検出したことを示すセンサ情報を取得すると、右こめかみ付近に配置されたアンテナ５０ａと接近する物体との間隔が大きくなるように、アンテナ５０ａの位置を、人型のロボット（アンテナ装置１）の正面側に決定する。そして、アンテナ位置制御部２１は、アンテナ５０ａの位置を人型のロボット（アンテナ装置１）の正面側に移動させることを示す指示信号を、動作制御部２２に出力する。

　動作制御部２２は、取得した指示信号に従い、人型のロボット（アンテナ装置１）の正面側にアンテナ５０ａを動かすため、可動部３０を動作させる。図４の（ｆ）に示すように、動作制御部２２は、首を回転させるように可動部３０を動かすことにより、アンテナ配置部位４０を動かし、アンテナ５０ａの位置を人型のロボット（アンテナ装置１）の正面側に変えて、電波の受信を妨害する物体と、アンテナ５０との間隔を大きくする。

　（本実施形態の動作例３）
　また、図５の（ａ）～（ｅ）は、本発明の一実施形態に係るアンテナ装置１の動作の他の一例を示す図である。図５では、アンテナ装置１は、左手にアンテナ５０が配置されているので、左手がアンテナ配置部位４０であり、さらに胴体部に巻くように近接センサ１４（不図示）を備えている。

　この場合、図５の（ａ）に示すように、アンテナ装置１を服Ｃの胸ポケットＤに入れると、近接センサ１４は、接近する他の物体を検出したこと、および、当該他の物体が胴体部のどの部位に近接するものであるかを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。

　アンテナ位置制御部２１は、近接センサ１４から、アンテナ５０に接近する他の物体を検出したこと、および、当該他の物体が胴体部のどの部位に近接するものであるかを示すセンサ情報を取得すると、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔を大きくするために、背中側に当該他の物体があれば前方に、腹側に当該他の物体があれば後方に、アンテナ配置部４０を移動させる（左手を伸ばす、または、回す）ことを示す指示信号を、動作制御部２２に出力する。

　動作制御部２２は、取得した指示信号に従い、人型のロボット（アンテナ装置１）の正面前方にアンテナ５０を動かすため、可動部３０を動作させる。図５の（ｂ）に示すように、動作制御部２２は、両手を胸ポケットＤから出すように可動部３０を動かすことにより、アンテナ配置部位４０を胸ポケットＤから出し、アンテナ５０の位置を人型のロボット（アンテナ装置１）の正面前方に移動させて、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔を大きくする。

　なお、動作制御部２２は、図５の（ｃ）に示すように、左腕（アンテナ配置部位４０）のみを人型のロボット（アンテナ装置１）の正面前方に伸ばすように可動部３０を動かすことにより、アンテナ配置部位４０を胸ポケットＤから出し、アンテナ５０の位置を人型のロボット（アンテナ装置１）の正面前方に動かすようにして、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔を大きくしてもよい。

　また、図５の（ｄ）に示すように、アンテナ装置１がズボンＥのポケットＦに入れられたときも、アンテナ装置１は同様に動作してもよい。

　また、動作制御部２２は、図５の（ｅ）に示すように、左腕（アンテナ配置部位４０）および右手を人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部近くに移動させるように可動部３０を動かすことにより、アンテナ配置部位４０を胸ポケットＤから出し、アンテナ５０の位置を人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部近くに動かすようにして、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔を大きくしてもよい。

　（本実施形態の動作例３の変形例）
　また、動作例３において、近接センサ１４の替わりに、ジャイロセンサ（状況検知部）１１、加速度センサ（状況検知部）１２等のアンテナ装置１の姿勢および運動の少なくとも何れかを検知するセンサを設け、アンテナ位置決定部２１は、当該センサの検知結果を参照して、アンテナ装置１が、周囲に対してどういう状況にあるか（これらに限定するものではないが、例えば、「アンテナ装置１が移動しているのか、静止しているのか」や、「アンテナ装置１が傾いているのか、立っているのか」などの状況）を検出するようにしてもよい。

　そして、アンテナ位置決定部２１は、例えば、「アンテナ装置１が前方に傾いた状態で静止している」ことを検出した場合、「アンテナ装置１が、ポケットの中等に、正面を向いて入っている」と判断し、正面（人が存在する側とは反対側）にアンテナ配置部４０を移動させる（左手を伸ばす、または、回す）ことを示す指示信号を、動作制御部２２に出力してもよい。また、例えば、「アンテナ装置１が後方に傾いた状態で静止している」ことを検出した場合、「アンテナ装置１が、ポケットの中等に、人側を向いて入っている」と判断し、人側（人が存在する側）にアンテナ配置部４０を移動させる（左手を伸ばす、または、回す）ことを示す指示信号を、動作制御部２２に出力してもよい。

　（本実施形態の動作例４）
　また、アンテナ装置１が鞄に入れられたとき、近接センサ１４は、接近する他の物体を検出したことを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。また、近接センサ１４は、接近する他の物体が電波阻害するものであることを検出した場合、センサ情報に、接近する他の物体は電波阻害するものであることを示す情報を含めて、アンテナ位置制御部２１に出力する。

　制御部２０は、接近する他の物体が電波阻害するものであることを示すセンサ情報を取得すると、現在のアンテナ５０の位置では、他の物体が接近すると判断し、当該他の物体と、アンテナ５０との間隔を大きくするために、アンテナ５０の位置を現在の位置から離れた位置に移動させる。

　このように、本実施形態に係るアンテナ装置１では、アンテナ５０に接近する他の物体をセンサ部１０が検出し、制御部２０および可動部３０は、センサ部１０が検出したセンサ情報を参照し、アンテナ５０と接近する他の物体との間隔が大きくなるように、アンテナ５０の位置を現在の位置から離れた位置に移動させる。これにより、アンテナ５０と接近する他の物体との間隔が大きくして、アンテナ５０に接近する他の物体による通信特性の劣化を好適に抑制することができる。

　〔実施形態２〕
　本発明の他の実施形態（実施形態２）について、図６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

　図６の（ａ）～（ｆ）は、本発明の他の実施形態に係るアンテナ装置１の動作の例を示す図である。本実施形態に係るアンテナ装置１は、センサ部１０として超音波センサ１３、近接センサ１４、またはカメラ１６を備える場合と、ジャイロセンサ１１または加速度センサ１２を備える場合と、赤外線センサ１５を備える場合とがある。また、これらを組み合わせてもよい。

　本実施形態に係るアンテナ装置１は、実施形態１と同様、図３に示すフローチャートに従って動作する。

　例えば、図６の（ａ）（ｃ）に示すように、人型のロボット（アンテナ装置１）の右手がアンテナ配置部位４０である場合、図６の（ａ）に示すように、人型のロボット（アンテナ装置１）が床Ｇの上に寝そべったとき、または、図６の（ｃ）に示すように、人型のロボット（アンテナ装置１）が床Ｇの上に座ったとき、センサ部１０は、以下のように動作する。

　すなわち、アンテナ装置１が超音波センサ１３、近接センサ１４、またはカメラ１６を備える場合、センサ部１０は、床Ｇが接近することを検知し、アンテナ５０に床Ｇが接近することを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。

　また、アンテナ装置１がジャイロセンサ１１または加速度センサ１２を備える場合、センサ部１０は、アンテナ装置１の姿勢および運動の少なくとも何れかを検知し、これに基づいて、人型のロボット（アンテナ装置１）が床Ｇに寝ている、または、座っていることを検出して、人型のロボット（アンテナ装置１）が床Ｇに対して寝ている、または、座っていることを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。

　また、アンテナ装置１が赤外線センサ１５を備える場合、センサ部１０は、無機物である床Ｇが接近することを検知し、アンテナ５０に床Ｇが接近することを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。

　そして、アンテナ位置制御部２１は、上述したセンサ情報を取得すると、図６の（ｂ）に示すように、床Ｇとアンテナ５０との間隔を大きくするために、アンテナ５０の位置を床Ｇから離れた位置（アンテナ装置１の上方）に移動させることを決定する。

　そして、アンテナ位置制御部２１は、アンテナ５０の位置をアンテナ装置１の上方に移動させることを示す指示信号を、動作制御部２２に出力する。動作制御部２２は、取得した指示信号に従い、アンテナ装置１の右側にアンテナ５０を動かすため、可動部３０を動作させる。

　また、図６の（ｅ）（ｆ）に示すように、人型のロボット（アンテナ装置１）の左上腕がアンテナ配置部位４０である場合に、アンテナ位置制御部２１が、人型のロボット（アンテナ装置１）が左側を下にして床Ｇに対して寝ていることを示すセンサ情報を受け取った場合、アンテナ５０を床Ｇから遠ざけるため、アンテナ位置制御部２１が、人型のロボット（アンテナ装置１）を右側を下にして寝るように動かすことを示す指示信号を、動作制御部２２に出力してもよい。

　〔実施形態３〕
　本発明のさらに他の実施形態（実施形態３）について、図７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

　（本実施形態の動作例１）
　図７の（ａ）～（ｆ）は、本発明のさらに他の実施形態に係るアンテナ装置１の動作の例を示す図である。本実施形態に係るアンテナ装置１は、右手にアンテナ５０が配置されているので、右手がアンテナ配置部位４０である。

　本実施形態に係るアンテナ装置１は、実施形態１と同様、図３に示すフローチャートに従って動作する。ただし、ステップＳ１において、アンテナ位置制御部２１は、動作制御部２２から、アンテナ装置１の移動状況を示す移動情報を、センサ情報とともに取得する。そして、ステップ２において、アンテナ位置制御部２１は、取得したセンサ情報と移動情報とから、アンテナ装置１が移動した先におけるアンテナ５０と他の物体との間隔が大きくなるように、アンテナ５０の位置を決定する。

　例えば、アンテナ装置１がカメラ１６（不図示）を備えている場合、図７の（ａ）に示すように、アンテナ装置１が左に移動して壁Ｈに近付いているとき、カメラ１６は、撮像した画像を画像認識することによって壁Ｈを検出し、左に移動した先においてアンテナ５０に接近する他の物体を検出したことを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。なお、壁Ｈの検出は、カメラ１６以外のセンサを利用してもよく、例えば超音波センサによって壁Ｈを検出する構成であってもよい。

　なお、カメラ１６の配置位置は、特に限定されないが、例えば、人型のロボット（アンテナ装置１）の目の部分に配置してもよい。アンテナ位置制御部２１は、目の部分に設けられたカメラ１６が取得した画像、映像を参照して、アンテナ装置１の両側に何があるのか、足元がどういう状況か、を検出することができる。また、カメラ１６ではなく、超音波センサを配置する場合、超音波センサの配置位置は特に限定されず、アンテナ装置１の前後左右に超音波を出せる位置（例えば、人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部、胴体部等）に配置されていればよい。これにより、超音波センサが、超音波（プローブ）を前後左右に出して、障害物等がどれくらいの距離にあるのか、を検知することができる。

　アンテナ位置制御部２１は、動作制御部２２から、アンテナ装置１が左に移動していることを示す移動情報を取得する。アンテナ位置制御部２１は、左に移動した先においてアンテナ５０に接近する他の物体を検出したことを示すセンサ情報と、アンテナ装置１が左に移動していることを示す移動情報とを取得すると、アンテナ装置１が移動した先におけるアンテナ５０と当該他の物体（壁Ｈ）との間隔が大きくなるように、アンテナ５０の位置を、アンテナ装置１の右側に移動させることを決定する。

　そして、アンテナ位置制御部２１は、アンテナ５０の位置をアンテナ装置１の右側に移動させることを示す指示信号を、動作制御部２２に出力する。動作制御部２２は、取得した指示信号に従い、アンテナ装置１の右側にアンテナ５０を動かすため、可動部３０を動作させる。

　（本実施形態の動作例２）
　また、アンテナ装置１がカメラ１６（不図示）を備えている場合、図７の（ｃ）に示すように、アンテナ装置１が前進して階段Ｉに近付いているとき、カメラ１６は、撮像した画像を画像認識することによって階段Ｉを検出し、アンテナ装置１が前進した先においてアンテナ５０に接近する階段Ｉを検出したことを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。なお、階段Ｉの検出は、カメラ１６以外のセンサを利用してもよく、例えば超音波センサによって階段Ｉを検出する構成であってもよい。なお、カメラ、超音波センサの配置位置は、動作例１と同様でよい。

　さらに、アンテナ位置制御部２１は、動作制御部２２から、アンテナ装置１が前進していることを示す動作情報を取得する。アンテナ位置制御部２１は、アンテナ装置１が前進した先においてアンテナ５０に接近する階段Ｉを検出したことを示すセンサ情報と、アンテナ装置１が前進していることを示す動作情報とを取得すると、アンテナ装置１が前進した先におけるアンテナ５０と階段Ｉとの間隔が大きくなるように、アンテナ５０の位置を、人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部側に決定する。そして、アンテナ位置制御部２１は、アンテナ５０の位置を人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部側にすることを示す指示信号を、動作制御部２２に出力する。

　動作制御部２２は、取得した指示信号に従い、人型のロボット（アンテナ装置１）の頭部側にアンテナ５０を動かすため、可動部３０を動作させる。図７の（ｂ）に示すように、動作制御部２２は、右手を上げるように可動部３０を動かすことにより、アンテナ配置部位４０をアンテナ装置１の頭部側に動かし、アンテナ５０の位置を頭部側の右側に変えている。

　（本実施形態の動作例３）
　また、アンテナ装置１がカメラ１６（不図示）を備えている場合、図７の（ｅ）に示すように、アンテナ装置１が前進して障害物Ｊに近付いているとき、カメラ１６は、アンテナ装置１が前進した先においてアンテナ５０に接近する他の物体を検出したことを示すセンサ情報を、アンテナ位置制御部２１に出力する。なお、障害物Ｊの検出は、カメラ１６以外のセンサを利用してもよく、例えば超音波センサによって障害物Ｊを検出する構成であってもよい。なお、カメラ、超音波センサの配置位置は、動作例１と同様でよい。

　さらに、アンテナ位置制御部２１は、動作制御部２２から、アンテナ装置１が前進しつつ、障害物Ｊを右側に避けることを示す動作情報を取得する。アンテナ位置制御部２１は、アンテナ装置１が前進した先においてアンテナ５０に接近する他の物体を検出したことを示すセンサ情報と、アンテナ装置１が前進しつつ、障害物Ｊを右側に避けることことを示す動作情報とを取得すると、アンテナ装置１が前進した先におけるアンテナ５０と当該他の物体（障害物Ｊ）との間隔が大きくなるように、アンテナ５０の位置を、アンテナ装置１の右側に移動させることを決定する。そして、アンテナ位置制御部２１は、アンテナ５０の位置をアンテナ装置１の右側に移動させることを示す指示信号を、動作制御部２２に出力する。

　動作制御部２２は、取得した指示信号に従い、アンテナ装置１の右側にアンテナ５０を動かすため、可動部３０を動作させる。図７の（ｆ）に示すように、動作制御部２２は、右手を伸ばすように可動部３０を動かすことにより、アンテナ配置部位４０をアンテナ装置１の右側に動かし、アンテナ５０の位置を右側に変えている。また、動作制御部２２は、アンテナ装置１を障害物Ｊの右側に移動させることにより、アンテナ５０を障害物Ｊから遠ざけている。

　このように、本実施形態に係るアンテナ装置１では、制御部２０は、アンテナ装置１の移動を示す移動情報と、アンテナ装置１の移動先においてアンテナ５０に接近する他の物体を検出したことを示すセンサ情報とを取得し、アンテナ装置１の移動先におけるアンテナ５０と当該他の物体との間隔が大きくなるように、アンテナ５０を動かす。したがって、本実施形態に係るアンテナ装置１は、移動した先においてもアンテナ５０と当該他の物体との間隔を大きくして、当該他の物体による通信特性の劣化を抑制することができる。

　〔ソフトウェアによる実現例〕
　アンテナ装置１の制御部２０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、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

　後者の場合、アンテナ装置１は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

　〔まとめ〕
　本発明の態様１に係るアンテナ装置（１）は、アンテナ（５０）と、上記アンテナを動かす可動部（３０）と、上記アンテナの周囲の環境を検出する検出部（センサ部１０、アンテナ位置検知部２１）と、上記検出部が検出した上記アンテナの周囲の環境を参照して、上記アンテナと当該周囲の環境中に存在する他の物体との間隔が大きくなるように上記可動部を制御する制御部（アンテナ位置検知部２１、動作制御部２２）と、を備える。

　上記の構成によれば、検出部は、アンテナ装置の周囲の環境を検出する。制御部は、検出部が検出した当該周囲の環境を参照して、アンテナの周囲の環境中の他の物体との間隔が大きくなるように、アンテナの可動部を制御する。これにより、アンテナの通信特性の劣化を好適に抑制することができる。

　本発明の態様２に係るアンテナ装置は、上記態様１において、上記検出部は、上記アンテナに近接する物体を検知する近接検知部（超音波センサ１３，近接センサ１４、赤外線センサ１５、カメラ１６、タッチセンサ１７）を備え、上記制御部は、上記アンテナと上記近接検知部が検知した物体との間隔が大きくなるように上記可動部を制御する。

　上記の構成によれば、アンテナ装置は、アンテナに接近する他の物体を検出し、アンテナと当該他の物体との間隔が大きくなるようにアンテナを動かすことができるため、アンテナに接近する他の物体による通信特性の劣化を好適に抑制することができる。

　本発明の態様３に係るアンテナ装置は、上記態様１において、上記検出部は、上記アンテナ装置の姿勢および運動の少なくとも何れかを検知する状況検知部（ジャイロセンサ１１、加速度センサ１２）を備え、当該状況検知部の検知結果を参照して、上記アンテナの周囲の環境を検出する。

　上記の構成によれば、検出部は、状況検知部が検知したアンテナ装置の姿勢および運動の少なくとも何れかから、アンテナ装置が、周囲に対してどのような状況であるのか（例えば、アンテナ装置が床に対して立っているのか、寝ているのか等）を検出する。制御部は、検出部が検出した当該状況に応じて、アンテナの周囲の環境中の他の物体（例えば、床）との間隔が大きくなるように、アンテナの可動部を制御する。これにより、アンテナの通信特性の劣化を好適に抑制することができる。

　本発明の態様４に係るアンテナ装置は、上記態様１～３において、自律型ロボットであってもよい。

　上記の構成によれば、上記態様１～３と同じ効果を奏する自律型ロボットを実現できる。

　本発明の態様５に係るアンテナ装置は、上記態様４において、上記自律型ロボットは、当該自律型ロボットを移動させる移動部（動作制御部２２）を備えており、上記検出部は、上記移動部が上記自律型ロボットを移動させているとき、上記自律型ロボットが移動した先において、上記アンテナに接近する他の物体を検出し、上記制御部は、上記自律型ロボットが移動した先において上記アンテナと上記検出部が検出した当該他の物体との間隔が大きくなるように、上記可動部を制御してもよい。

　上記の構成によれば、アンテナ装置が移動しているときに、移動した先においてアンテナに接近する他の物体を検出し、アンテナと当該他の物体との間隔が大きくなるようにアンテナを動かすことができるため、アンテナ装置が移動中であっても、アンテナに接近する他の物体による通信特性の劣化を好適に抑制することができる。

　本発明の態様６に係るアンテナ装置は、上記態様４または５において、上記自律型ロボットは、人型または動物型の自律型ロボットであり、上記可動部が組み込まれた腕部を備え、上記腕部には、上記アンテナが配置されており、上記制御部は、上記検出部の検出結果に応じて、上記腕部の動きを制御してもよい。

　上記の構成によれば、アンテナ装置は、アンテナに接近する他の物体による通信特性の劣化を好適に抑制することができる。

　本発明の態様７に係るアンテナ装置は、上記態様４または５において、上記自律型ロボットは、人型または動物型の自律型ロボットであり、上記可動部によって回転可能に設置された頭部を備え、上記頭部には、上記アンテナが配置されており、上記制御部は、上記検出部の検出結果に応じて、上記頭部を回転させてもよい。

　本発明の各態様に係るアンテナ装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記アンテナ装置が備える各部として動作させることにより上記アンテナ装置をコンピュータにて実現させるアンテナ装置の制御プログラム、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。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

　本発明は、アンテナ装置に利用することができる。

　１　アンテナ装置　　１０　センサ部（検出部）　　１１　ジャイロセンサ（状況検知部）　　１２　加速度センサ（状況検知部）　　１３　超音波センサ（近接検知部）　　１４　近接センサ（近接検知部）　　１５　赤外線センサ（近接検知部）　　１６　カメラ（近接検知部）　　１７　タッチセンサ（近接検知部）　　２０　制御部（制御部、移動部、検出部）　　２１　アンテナ位置制御部（検出部、制御部）　　２２　動作制御部（制御部、移動部）　　３０　可動部（移動部）　　４０　アンテナ配置部位　　５０　アンテナ

Claims

　アンテナと、
　上記アンテナを動かす可動部と、
　上記アンテナの周囲の環境を検出する検出部と、
　上記検出部が検出した上記アンテナの周囲の環境を参照して、上記アンテナと当該周囲の環境中に存在する他の物体との間隔が大きくなるように上記可動部を制御する制御部と、を備えることを特徴とするアンテナ装置。
　上記検出部は、上記アンテナに近接する物体を検知する近接検知部を備え、
　上記制御部は、上記アンテナと上記近接検知部が検知した物体との間隔が大きくなるように上記可動部を制御することを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
　上記検出部は、上記アンテナ装置の姿勢および運動の少なくとも何れかを検知する状況検知部を備え、当該状況検知部の検知結果を参照して、上記アンテナの周囲の環境を検出することを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
　自律型ロボットであることを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載のアンテナ装置。
　上記自律型ロボットは、当該自律型ロボットを移動させる移動部を備えており、
　上記検出部は、上記移動部が上記自律型ロボットを移動させているとき、上記自律型ロボットが移動した先において上記アンテナに接近する他の物体を検出し、
　上記制御部は、上記自律型ロボットが移動した先において上記アンテナと上記検出部が検出した当該他の物体との間隔が大きくなるように、上記可動部を制御することを特徴とする請求項４に記載のアンテナ装置。