WO2021161960A1

WO2021161960A1 - 物体識別システム、付加物体、物体識別装置、物体識別方法およびプログラム

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Publication number: WO2021161960A1
Application number: PCT/JP2021/004594
Authority: WO
Inventors: 洋高木; 拓弥西島; 雄哉平野
Original assignee: 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント
Priority date: 2020-02-13
Filing date: 2021-02-08
Publication date: 2021-08-19
Also published as: JP7361879B2; JPWO2021161960A1

Abstract

磁気を用いてより簡易に複数の物体を識別すること　物体識別システムは、筐体（２０）と、複数の種類のうちいずれかである付加物体であって前記筐体に取り付け可能な付加物体（４０）と、前記筐体にいずれの種類の前記付加物体が取り付けられているか判定する判定部と、を含む。前記付加物体のそれぞれは、前記種類に応じた位置に配置され磁界を発生する磁石（４１）、を含み、前記筐体は、前記付加物体が取り付けられる状態において、互いに交差する２以上の方向について前記磁石により生じる磁界の成分を検出する磁気センサ（２６）を含み、前記判定部は、前記磁気センサが互いに交差する前記２以上の方向について検出した磁界の成分に基づいて、前記筐体に取り付けられる前記付加物体の種類を判定する。

Description

物体識別システム、付加物体、物体識別装置、物体識別方法およびプログラム

　本発明は物体識別システム、付加物体、物体識別装置、物体識別方法およびプログラムに関する。

　筐体に付加物体を取り付けて利用するシステムがある。取り付けられた付加物体を識別するために、付加物体に磁石を取付け、筐体に内蔵される磁気センサにより付加物体の種類を判別することが行われている。

　特許文献１には、ジグソーパズルのピースにマグネットを設け、所定位置に配置されたピースに設けられるマグネットと対向する位置にホール素子を設けること、およびホール素子によりジグソーパズルが完成したか判定することが開示されている。

　特許文献２には、磁石を含むフィギュアと磁力センサを含むベースとが開示されている。磁力センサが磁石を検出した磁力センサの位置に基づいて音を出力することが開示されている。

特開平１０－２０１９４６号公報特開２００３－５３０４８号公報

　一つの磁気センサにより識別できる種類に限りがある。仮に、複数の磁石を設け、それぞれの磁石に対向する磁気センサを設けることも考えられるが、構成が複雑になってしまう。

　本発明は上記課題を鑑みてなされたものであって、より簡易に複数の物体を識別することが可能な技術を提供することにある。

　上記課題を解決するために、本発明にかかる物体識別システムは、筐体と、複数の種類のうちいずれかである付加物体であって前記筐体に取り付け可能な付加物体と、前記筐体にいずれの種類の前記付加物体が取り付けられているか判定する判定部と、を含む。前記付加物体のそれぞれは、前記種類に応じた位置に配置され磁界を発生する磁石を含み、前記筐体は、前記付加物体が取り付けられる状態において、互いに交差する２以上の方向について前記磁石により生じる磁界の成分を検出する磁気センサを含み、前記判定部は、前記磁気センサが互いに交差する前記２以上の方向について検出した磁界の成分に基づいて、前記筐体に取り付けられる前記付加物体の種類を判定する。

　本発明にかかる付加物体は、筐体に取り付け可能であり複数の種類のうちいずれかであり、前記種類に応じた位置に配置される磁石であって、前記筐体に取り付けられる状態において前記付加物体の種類を判定するために、前記筐体に含まれ互いに交差する２以上の方向について磁界の成分を検出する磁気センサへ向けて磁界を供給する磁石を含む。

　本発明にかかる物体識別装置は、複数の種類のいずれかである付加物体であって前記種類に応じた位置に配置される磁石を含む付加物体を取り付け可能であり、前記付加物体が前記筐体に取り付けられる状態において、前記付加物体が含む磁石が生じる磁界の成分であって互いに交差する２以上の方向について磁界の成分を検出する磁気センサと、前記磁気センサが互いに交差する前記２以上の方向について検出した磁界の成分に基づいて、取り付けられる前記付加物体の種類を判定する判定部と、を含む。

　本発明にかかる物体識別方法は、複数の種類のうちいずれかであり磁石を含む付加物体であって磁気センサを含む筐体に取り付け可能な付加物体の種類を識別するためのものであり、前記種類に応じた位置に配置される前記磁石により生じる磁界の成分であって互いに交差する２以上の方向についての磁界の成分を、前記磁気センサによって検出するステップと、前記磁気センサが互いに交差する前記２以上の方向について検出した磁界の成分に基づいて、前記筐体に取り付けられる前記付加物体の種類を判定するステップと、を含む。

　本発明にかかるプログラムは、複数の種類のうちいずれかであり筐体に取り付けられる付加物体であって種類に応じた位置に配置される磁石を含む付加物体により生じる磁界の成分であって、前記筐体に含まれる磁気センサにより検出される互いに交差する２以上の方向についての磁界の成分に基づいて判定された種別を取得する種別取得部、および、取得された種別に基づいて複数の処理のうちいずれかを実行する実行制御部、としてコンピュータを機能させる。

　本発明によれば、より簡易に複数の物体を識別することができる。

　本発明の一形態では、前記筐体は前記付加物体のいずれかが隣接可能な上面を含んでよい。

　本発明の一形態では、前記筐体の前記上面は、平面視で前記磁気センサに最も近い前記上面の端辺と、前記端辺に対向する仮想辺とに挟まれる領域を含み、前記磁気センサは前記端辺と前記仮想辺との中央に位置し、前記付加物体に含まれる磁石は、当該付加物体が前記筐体に取り付けられる場合に平面視で前記領域に重畳するよう配置されてよい。

　本発明の一形態では、前記筐体の前記上面は、前記磁気センサに最も近い端辺を有し、前記付加物体に含まれる磁石は、前記付加物体が前記筐体に取り付けられる場合に、平面視で、当該磁石と前記磁気センサとが重畳するまたは前記端辺に沿った方向に並ぶように配置されてよい。

　本発明の一形態では、前記磁石の磁極は前記上面に向かい合う面を有し、前記向かい合う面において前記磁石が発生する磁界は上下方向に沿ってよい。

　本発明の一形態では、前記磁石の磁極は前記上面に向かい合う面を有し、前記向かい合う面において前記磁石が発生する磁界は上下方向に沿い、前記判定部は、前記上下方向に沿った第１方向と前記端辺に沿った第２方向とについて前記磁気センサが検出した磁界の成分に基づいて、前記筐体に取り付けられる前記付加物体の種類を判定してよい。

　本発明の一形態では、前記判定部は、前記第１および第２方向と直交する第３方向について前記磁気センサが検出した磁界の成分に基づいて、前記筐体に対する他の物体の接近を判定してよい。

　本発明の一形態では、前記付加物体に含まれる磁石は当該付加物体が筐体に取り付けられる場合に、前記磁気センサに供給する磁界の方向と前記上下方向とがなす角が６０度以内になるように配置されてよい。

　本発明の一形態では、前記付加物体に含まれる磁石は、当該付加物体が前記筐体に取り付けられる状態において平面視で前記筐体の設置領域に重畳するよう配置され、前記設置領域は、前記筐体の上面のうち、平面視で前記磁気センサに最も近い前記上面の端辺と、前記端辺に対向する仮想辺とに挟まれる領域であり、前記磁気センサは前記端辺と前記仮想辺との中央に位置してよい。

　本発明の一形態では、前記付加物体に含まれる磁石は、前記付加物体が前記筐体に取り付けられる状態において、平面視で、当該磁石と前記磁気センサとが重畳するまたは当該磁石と前記磁気センサとが前記磁気センサに最も近い端辺に沿った方向に並ぶように配置されてよい。

本発明の第１の実施形態にかかる玩具システムを示す図である。玩具システムのハードウェア構成を示す図である。台車を下から見た図である。台車および付加物体の一例を簡略的に示す斜視図である。台車および付加物体を側方から見た図である。台車および付加物体を他の側方から見た図である。台車および付加物体を上方から見た図である。磁石による磁界と磁気センサとの関係の一例を示す図である。磁石による磁界と磁気センサとの関係の他の一例を示す図である。玩具システムが実現する機能を示すブロック図である。磁気判断部、種類取得部および制御実行部の処理の一例を示すフローチャートである。磁気センサにより検出される磁界と判定される種類との関係の一例を示す図である。接近物体と台車との関係を簡略的に示すフローチャートである。

　以下では、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。出現する構成要素のうち同一機能を有するものには同じ符号を付し、その説明を省略する。

　本発明の実施形態では、自走式のデバイスと、その上に載せされる別体の玩具とを含み、別体の玩具の種類を識別する玩具システムについて説明する。

　図１は、本発明の実施形態にかかる玩具システムの一例を示す図である。図２は、本発明の実施形態にかかる玩具システムのハードウェア構成の一例を示す図である。本発明にかかる玩具システムは、デバイス制御装置１０と、台車２０ａ，２０ｂと、コントローラ１７と、カートリッジ１８と、付加物体４０（図４参照）とを含む。

　台車２０ａ，２０ｂはカメラ２４および磁気センサ２６を有する移動デバイスであり、どちらも同じ機能を有する。以下では特に区別する必要がない限り、これらの台車２０ａ，２０ｂを台車２０と記載する。デバイス制御装置１０は、無線を介して台車２０を制御する。コントローラ１７はユーザによる操作を取得する入力装置であり、ケーブルによりデバイス制御装置１０に接続されている。図３は、台車２０の一例を示す図であり、台車２０を下からみた図である。台車２０は、電源スイッチ２５０、スイッチ２２２、２つの車輪２５４をさらに含む。

　デバイス制御装置１０は、プロセッサ１１、記憶部１２、通信部１３、入出力部１４を含む。台車２０は、プロセッサ２１、記憶部２２、通信部２３、カメラ２４、２つのモータ２５、磁気センサ２６を含む。デバイス制御装置１０は、制御のための専用の装置であってもよいし、汎用的なコンピュータであってもよい。

　プロセッサ１１は、記憶部１２に格納されているプログラムに従って動作し、通信部１３、入出力部１４などを制御する。プロセッサ２１は、記憶部２２に格納されているプログラムに従って動作し、通信部２３、カメラ２４、モータ２５などを制御する。上記プログラムは、カートリッジ１８内のフラッシュメモリ等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納されて提供されるが、インターネット等のネットワークを介して提供されてもよい。

　記憶部１２は、デバイス制御装置１０に内蔵されるＤＲＡＭおよびフラッシュメモリと、カートリッジ１８内のフラッシュメモリ等によって構成されている。記憶部２２は、ＤＲＡＭおよびフラッシュメモリ等によって構成されている。記憶部１２，２２は、上記プログラムを格納する。また、記憶部１２，２２は、プロセッサ１１，２１や通信部１３，２３等から入力される情報や演算結果を格納する。

　通信部１３，２３は他の機器と通信するための集積回路やアンテナなどにより構成されている。通信部１３，２３は、例えばBluetooth(登録商標)プロトコルに従って互いに通信する機能を有する。通信部１３，２３は、プロセッサ１１，２１の制御に基づいて、他の装置から受信した情報をプロセッサ１１，２１や記憶部１２，２２に入力し、他の装置に情報を送信する。なお、通信部１３はＬＡＮなどのネットワークを介して他の装置と通信する機能を有してもよい。

　入出力部１４は、コントローラ１７などの入力デバイスからの情報を取得する回路と、音声出力デバイスや画像表示デバイスなどの出力デバイスを制御する回路とを含む。入出力部１４は、入力デバイスから入力信号を取得し、その入力信号が変換された情報をプロセッサ１１や記憶部１２に入力する。また入出力部１４は、プロセッサ１１などの制御に基づいて、音声をスピーカに出力させ、画像を表示デバイスに出力させる。

　モータ２５は、プロセッサ２１により回転方向、回転量および回転速度が制御される、いわゆるサーボモータである。２つのモータ２５のそれぞれには、１つの車輪２５４が割り当てられており、モータ２５は、割り当てられた車輪２５４を駆動する。

　カメラ２４は、台車２０の下方を撮影するように配置され、台車２０が置かれているシートなどに印刷されたパターンを撮影する。本実施形態では、そのシートなどには赤外線の周波数領域で認識されるパターンが印刷されており、カメラ２４は、その赤外線の画像を撮影する。シートなどの上には、所定の大きさ（例えば０．２ｍｍ角）の単位パターンがマトリクス状に並んでいる。単位パターンのそれぞれは、そのパターンが配置される位置の座標が符号化された画像である。台車２０およびデバイス制御装置１０は、カメラ２４により撮影された画像に含まれるパターンを復号し、台車２０の位置や向きを取得する。

　磁気センサ２６は、例えば磁石４１により生じる磁界を検出する。磁気センサ２６は、いわゆる３軸磁気センサであり、磁界を３次元のベクトルとして取得する。磁気センサ２６は、２軸の磁気センサであってもよい。もちろん、２軸または３軸の方向は互いに交差する方向である。

　図４に示されるように、台車２０の上面はほぼ矩形であり、その上面の４つの端辺のうち１つの端辺２８１のそばに磁気センサ２６が配置されている。ここで、Ｘ方向は端辺２８１に沿った方向であり、Ｚ方向は上下方向に沿った方向であり、Ｙ方向はＸ方向およびＺ方向に直行する方向である。磁気センサ２６が測定する磁界の成分の方向（軸）は、これらのＸ，Ｙ，Ｚ方向であるとする。なお２軸の磁気センサは、Ｘ，Ｚ方向の磁界の成分を検出してよい。

　図４は、台車２０および付加物体４０の一例を簡略的に示す斜視図である。図４からわかるように、付加物体４０は台車２０と別体の玩具である。図４では１つの付加物体４０のみが示されているが、実際には他の種類の付加物体４０も存在する。図５は、台車２０および付加物体４０を側方から見た図であり、図６は、台車２０および付加物体４０を他の側方から見た図である。図７は、台車２０および付加物体４０を上方から見た図である。図５から７においては、付加物体４０は台車２０に取り付けられている。付加物体４０が台車２０に取り付けられた状態において、台車２０の上面は付加物体４０の底面に隣接している。付加物体４０には、磁界を発生する磁石４１が取り付けられている。図７では複数の付加物体４０として、磁石４１が配置される位置が互いに異なる３つの付加物体４０ａ，４０ｂ，４０ｃが示されている。

　図４に示されるように、台車２０の上面には突起２９が設けられており、付加物体４０の下側には、突起２９と係合するための係合部が設けられている。係合部は、例えば突起２９に応じた形状を有する凹部である。磁気センサ２６は、台車２０の筐体の上面の裏側に設けられている。

　図７では、付加物体４０ａ，４０ｂ，４０ｃと、それらが台車２０に取り付けられた場合の磁気センサ２６とが示されている。磁気センサ２６は、平面視で、台車２０の上面の４つの端辺のうち１つの端辺２８１の側に設けられている。付加物体４０が台車２０に取り付けられた状態において、付加物体４０に含まれる磁石４１は、平面視で、磁石４１と磁気センサ２６とが重畳するまたは磁石４１と磁気センサ２６とが端辺２８１に沿った方向に並ぶように配置される。付加物体４０ｂでは、磁石４１は磁気センサ２６の真上に配置されている。付加物体４０ａでは、磁石４１が付加物体４０ｂよりＸ方向プラス側に配置され、付加物体４０ｃでは、磁石４１が付加物体４０ｂよりＸ方向マイナス側に配置される。

　図７には仮想辺２８３が記載されている。仮想辺２８３は、平面視で端辺２８１と対向しかつ平行である仮想的な辺であり、仮想辺２８３は、磁気センサ２６が端辺２８１と仮想辺２８３の中央に位置するように設けられている。磁石４１は、付加物体４０が台車２０に取り付けられた状態において、平面視で端辺２８１と仮想辺２８３とに挟まれた領域内に配置されている。

　仮想辺２８３よりＹ方向マイナス側に磁石４１が配置された場合、磁石４１と反対の極性でありかつ同じ強さの磁界発生器が端辺２８１よりＹ方向プラス側（外側）に存在する場合に磁石４１が発生する磁界が完全にキャンセルされる恐れがある。本実施形態では磁石４１を配置する領域を制限することで、他の付加物体４０の近接などに起因する磁界により付加物体４０の誤認識が生じる可能性を減らすことができる。

　磁石４１の磁極は台車２０の上面に向かい合う面を有しており、その向かい合う面において磁石４１が発生する磁界は上下方向に沿っている。図８Ａは磁石４１による磁界と磁気センサ２６との関係の一例を示す図であり、図８Ｂは磁石４１による磁界と磁気センサ２６との関係の他の一例を示す図である。図８Ａは付加物体４０ｂが発生する磁界を簡略的に示しており、図８Ｂは付加物体４０ｃが発生する磁界を簡略的に示している。図８Ａでは、磁気センサ２６の真上にある磁石４１が発生する上下方向の磁界（磁力線８３ａ参照）が磁気センサ２６に到達する。図８Ｂでは磁気センサ２６の斜め上方（Ｘ方向マイナス側）にある磁石４１が発生するＺ方向マイナスかつＸ方向プラスの磁界（磁力線８３ｂ参照）が磁気センサ２６に到達する。なお、付加物体４０ａの場合には図８ＢとＸ方向について反対側の結果となる。異なる種類の付加物体４０により生じる磁界が、製造誤差や台車２０への取り付けの際のずれにより変化しても互いに重複しないように、磁石４１の位置や強さが調整されている。

　本実施形態では、図７に示されるように３種類の位置に磁石４１を配置し、さらに磁石４１の磁極の向きを調整することにより、６種類の付加物体４０が識別される。以下では、その識別の手法についてより詳細に説明する。

　図９は、玩具システムが実現する機能を示すブロック図である。玩具システムは、機能的に、磁気判定部５１、種類取得部５３および制御実行部５５を含む。磁気判定部５１は、主に台車２０に含まれるプロセッサ２１が記憶部２２に格納されるプログラムを実行し、磁気センサ２６およい通信部２３を制御することにより実現される。種類取得部５３および制御実行部５５は、主に、デバイス制御装置１０に含まれるプロセッサ１１が記憶部１２（例えばカートリッジ１８）に格納されるプログラムを実行し、通信部１３を介して台車２０を制御することにより実現される。また、磁気判定部５１、種類取得部５３、制御実行部５５にかかる処理の一部または全部は、デバイス制御装置１０および台車２０の双方のプロセッサ１１，２１が通信部１３，２３を介してデータをやり取りし、かつ連携して処理することにより実行されてもよい。

　磁気判定部５１は、台車２０にいずれの種類の付加物体４０が取り付けられているか判定する。より具体的には、磁気判定部５１は台車２０に付加物体４０が取り付けられる状態において、磁気センサ２６が互いに交差する２以上の方向（例えば上下方向に沿ったＺ方向と端辺２８１に沿ったＸ方向）について検出した磁界の成分に基づいて、台車２０に取り付けられる付加物体４０の種類を判定する。また、磁気判定部５１はＸおよびＺ方向と直交するＹ方向について磁気センサ２６が検出した磁界の成分に基づいて、台車２０に対する他の物体の接近を判定する。

　種類取得部５３は、例えば通信部２３を介して、磁気判定部５１により判定された、台車２０に取り付けられた付加物体４０の種類を取得する。

　制御実行部５５は、取得された種別に基づいて台車２０の制御に関する複数の処理のうちいずれかを実行する。

　図１０は、磁気判定部５１、種類取得部５３および制御実行部５５の処理の一例を示すフローチャートである。図７に示される処理は、ユーザによる付加物体４０の取り付けの開始より後に実行される。以下では、磁気判定部５１に対応するステップＳ１０１からＳ１０７の処理が台車２０により実行され、種類取得部５３および制御実行部５５にそれぞれ対応するステップＳ１１１，Ｓ１１２の処理がデバイス制御装置１０により実行される場合について説明するが、異なるデバイスによりこの処理が実行されてもよい。なお、後述の継続カウントは、処理の実行前に初期化され、０になっているものとする。

　はじめに、磁気判定部５１は、磁気センサ２６が計測した磁界のＸＹＺ方向の成分を取得する（ステップＳ１０１）。そして、磁気判定部５１はその成分から磁界の強さを算出し、磁界の強さが強度範囲外である場合には（ステップＳ１０２のＮ）、磁気判定部５１は付加物体４０が台車２０に接近もしていないと判断し、継続カウントを０に初期化し（ステップＳ１０３）、ステップＳ１０１から繰り返す。

　磁界の強さが強度範囲内である場合には（ステップＳ１０２のＹ）、磁気判定部５１は付加物体４０が台車２０に接近していると判断し、継続カウントを増加させる（ステップＳ１０４）。そして、継続カウントが時間閾値より小さい場合には（ステップＳ１０５のＮ）、付加物体４０の取り付けの途中の可能性があるため、磁気判定部５１はステップＳ１０１以降の処理を繰り返し、時間閾値が示す時間が経過するまで判断を保留する。

　継続カウントが時間閾値以上である場合には（ステップＳ１０５のＹ）、磁気判定部５１は磁界のＸＺ方向の成分に基づいて、取り付けられた付加物体４０が複数の種類のうちいずれの種類のものであるかを特定する（ステップＳ１０７）。なお、複数の付加物体４０の種類が互いに異なる場合には、この処理により、複数の付加物体４０のうちどれが台車２０に取り付けられたかを判定することができる。

　図１１は、磁気センサ２６により検出される磁界と判定される種類との関係の一例を示す図である。原点Ｐ０は付加物体４０が取り付けられていない場合に測定される磁界を示し、点Ｐｐａ，Ｐｎａは磁石４１が図７の付加物体４０ａに示される位置にある場合に検出される磁界のＸＺ成分の平均値を示す。Ｐｐｂ，Ｐｎｂは磁石４１が図７の付加物体４０ｂに示される位置にある場合に検出される磁界のＸＺ成分の平均値を示す。Ｐｐｃ，Ｐｎｃは磁石４１が図７の付加物体４０ｃに示される位置にある場合に検出される磁界のＸＺ成分の平均値を示す。点Ｐｐａ，Ｐｐｂ，Ｐｐｃは磁石４１の下側にＳ極がある場合の平均値であり、点Ｐｎａ，Ｐｎｂ，Ｐｎｃは磁石４１の上側にＮ極がある場合の平均値である。

　実線で囲まれる複数の判定領域Ｄは、点Ｐｐａ，Ｐｐｂ，Ｐｐｃ，Ｐｎａ，Ｐｎｂ，Ｐｎｃをそれぞれ含む。複数の判定領域Ｄのそれぞれは付加物体４０の種類と１対１で対応付けられており、それぞれの種類として判定される磁界のＸＺ成分の範囲を示している。磁気判定部５１は、測定された磁界のＸＺ成分がいずれかの判定領域Ｄのうちにある場合に、付加物体の種類がその判定領域Ｄに対応する種類であると判定する。判定領域Ｄの外側にあり破線で囲まれる緩衝領域Ｇは、誤判定を防ぐための領域である。ある緩衝領域Ｇが他の緩衝領域Ｇと重ならなければ付加物体４０の判定におけるロバスト性がある程度確保される。

　なお、磁石４１の配置は図７に示すものには限られない。複数の種類の付加物体４０において、緩衝領域Ｇが重ならないように配置されればよい。また、平面視で、磁石４１が磁気センサ２６と重畳するまたは磁石４１と磁気センサ２６とが端辺２８１に沿った方向に並ぶように磁石４１が配置されればよい。また磁石４１の磁極が、上下方向から傾いていてもよい。例えば磁石４１の磁極が、磁気センサ２６の方を向くように傾いていてもよい。

　磁気判定部５１は、種類の判定の他に、磁界のＹ方向の成分に基づいて、磁界を発生する他の物体の接近を判定する（ステップＳ１０８）。磁気判定部５１は、磁界のＹ方向の成分が接近閾値を超えた場合に、物体が接近していると判定してよい。また磁気判定部５１は、磁界のＹ方向の成分が接触閾値を超えた場合に、物体が接触したと判定してもよい。ここで、接触閾値は接近閾値より大きいとする。

　図１２は、接近物体８１と台車２０との関係を簡略的に示すフローチャートである。接近物体８１には磁石４５が取り付けられており、磁石４５が発生する磁界（磁力線８５参照）のＹ成分を磁気センサ２６が検出する。付加物体４０の磁石４１により生じる磁界はＸＺ成分が主であるので、磁界のＹ成分についての磁石４１の影響は軽微である。種類の判定に用いる成分と接近の判定に用いる成分とを分離することで、接近物体８１の検出を確実かつ容易にすることができる。

　付加物体４０の種類が特定されると、種類取得部５３は特定された付加物体４０の種類を磁気判定部５１から取得し（ステップＳ１１１）、種類を記憶部１２に格納する。そして、制御実行部５５は、取得された種類に応じた台車２０の制御処理を実行する。より具体的には、付加物体４０の種類のそれぞれに関連付けられた台車２０の制御プログラムを記憶部１２に格納しておき、プロセッサ１１が、特定された種類に関連付けられたプログラムを実行するよう制御してもよいし、プロセッサ１１が、付加物体４０の種類に応じてパラメータを変更し、そのパラメータを用いるプログラムを実行してもよい。これにより、ユーザが台車２０に取り付けられた付加物体４０を直接的に入力すること、または、ユーザが台車２０に適切な付加物体４０を取り付けるよう注意を払うことをしなくても、付加物体４０の種類に適した処理を実行することが可能になる。

　これまでに説明したように、図７に示されるように磁石４１を配置し、磁石４１が生じる磁界を２軸以上の磁気センサ２６で検知することにより、簡単な構成で付加物体４０の種類を判定することができる。また構造が単純であるので、耐久性を高めることもできる。

Claims

　筐体と、
　複数の種類のうちいずれかである付加物体であって前記筐体に取り付け可能な付加物体と、
　前記筐体にいずれの種類の前記付加物体が取り付けられているか判定する判定部と、を含み、
　前記付加物体のそれぞれは、前記種類に応じた位置に配置され磁界を発生する磁石を含み、
　前記筐体は、前記付加物体が取り付けられる状態において、互いに交差する２以上の方向について前記磁石により生じる磁界の成分を検出する磁気センサを含み、
　前記判定部は、前記磁気センサが互いに交差する前記２以上の方向について検出した磁界の成分に基づいて、前記筐体に取り付けられる前記付加物体の種類を判定する、
　物体識別システム。
　請求項１に記載の物体識別システムにおいて、
　前記筐体は前記付加物体のいずれかが隣接可能な上面を含む、
　物体識別システム。
　請求項２に記載の物体識別システムにおいて、
　前記筐体の前記上面は、平面視で前記磁気センサに最も近い前記上面の端辺と、前記端辺に対向する仮想辺とに挟まれる領域を含み、
　前記磁気センサは前記端辺と前記仮想辺との中央に位置し、
　前記付加物体に含まれる磁石は、当該付加物体が前記筐体に取り付けられる場合に平面視で前記領域に重畳するよう配置される、
　物体識別システム。
　請求項２に記載の物体識別システムにおいて、
　前記筐体の前記上面は、前記磁気センサに最も近い端辺を有し、
　前記付加物体に含まれる磁石は、前記付加物体が前記筐体に取り付けられる場合に、平面視で、当該磁石と前記磁気センサとが重畳するまたは前記端辺に沿った方向に並ぶように配置される、
　物体識別システム。
　請求項２に記載の物体識別システムにおいて、
　前記磁石の磁極は前記上面に向かい合う面を有し、前記向かい合う面において前記磁石が発生する磁界は上下方向に沿う、
　物体識別システム。
　請求項３に記載の物体識別システムにおいて、
　前記磁石の磁極は前記上面に向かい合う面を有し、前記向かい合う面において前記磁石が発生する磁界は上下方向に沿い、
　前記判定部は、前記上下方向に沿った第１方向と前記端辺に沿った第２方向とについて前記磁気センサが検出した磁界の成分に基づいて、前記筐体に取り付けられる前記付加物体の種類を判定する、
　物体識別システム。
　請求項６に記載の物体識別システムにおいて、
　前記判定部は、前記第１および第２方向と直交する第３方向について前記磁気センサが検出した磁界の成分に基づいて、前記筐体に対する他の物体の接近を判定する、
　物体識別システム。
　筐体に取り付け可能であり複数の種類のうちいずれかである付加物体であって、
　前記種類に応じた位置に配置される磁石であって、前記筐体に取り付けられる状態において前記付加物体の種類を判定するために、前記筐体に含まれ互いに交差する２以上の方向について磁界の成分を検出する磁気センサへ向けて磁界を供給する磁石を含む、
　付加物体。
　請求項８に記載の付加物体であって、
　前記付加物体に含まれる磁石は、当該付加物体が前記筐体に取り付けられる状態において平面視で前記筐体の設置領域に重畳するよう配置され、
　前記設置領域は、前記筐体の上面のうち、平面視で前記磁気センサに最も近い前記上面の端辺と、前記端辺に対向する仮想辺とに挟まれる領域であり、
　前記磁気センサは前記端辺と前記仮想辺との中央に位置する、
　付加物体。
　請求項８に記載の付加物体であって、
　前記付加物体に含まれる磁石は、前記付加物体が前記筐体に取り付けられる状態において、平面視で、当該磁石と前記磁気センサとが重畳するまたは当該磁石と前記磁気センサとが前記磁気センサに最も近い端辺に沿った方向に並ぶように配置される、
　付加物体。
　複数の種類のいずれかである付加物体であって前記種類に応じた位置に配置される磁石を含む付加物体を取り付け可能な物体識別装置であって、
　前記付加物体が前記筐体に取り付けられる状態において、前記付加物体が含む磁石が生じる磁界の成分であって互いに交差する２以上の方向について磁界の成分を検出する磁気センサと、
　前記磁気センサが互いに交差する前記２以上の方向について検出した磁界の成分に基づいて、取り付けられる前記付加物体の種類を判定する判定部と、
　を含む物体識別装置。
　複数の種類のうちいずれかであり磁石を含む付加物体であって磁気センサを含む筐体に取り付け可能な付加物体の種類を識別するための物体識別方法であって、
　前記種類に応じた位置に配置される前記磁石により生じる磁界の成分であって互いに交差する２以上の方向についての磁界の成分を、前記磁気センサによって検出するステップと、
　前記磁気センサが互いに交差する前記２以上の方向について検出した磁界の成分に基づいて、前記筐体に取り付けられる前記付加物体の種類を判定するステップと、
　を含む物体識別方法。
　複数の種類のうちいずれかであり筐体に取り付けられる付加物体であって種類に応じた位置に配置される磁石を含む付加物体により生じる磁界の成分であって、前記筐体に含まれる磁気センサにより検出される互いに交差する２以上の方向についての磁界の成分に基づいて判定された種別を取得する種別取得部、および、
　取得された種別に基づいて複数の処理のうちいずれかを実行する実行制御部、
　としてコンピュータを機能させるためのプログラム。