(57)【要約】  送受装置は、移動体の移動を指示する入力操作を検出して入力情報を生成する入力器１０１と、入力操作に対して不感帯を設定したのに等しい効果が得られるように入力情報を変更し変更入力情報を生成する演算器１１と、変更入力情報に基づいて移動体１００ａの移動を制御する制御器１０３を備える。演算器は、移動体の移動に関して検出される検出パラメータに応じて不感帯の範囲を変更する。
2016143235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の移動を指示する入力操作を検出して入力情報を生成する入力手段と、
前記入力操作に対して不感帯を設定したのに等しい効果が得られるように前記入力情報を変更し変更入力情報を生成する演算手段と、
前記変更入力情報に基づいて前記移動体の移動を制御する制御手段と、を備え、
前記演算手段は、前記移動体の移動に関して検出される検出パラメータに応じて前記不感帯の範囲を変更することを特徴とする操縦装置。
【請求項２】
前記入力手段は、前記入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出し、
前記演算手段は、前記ベクトルがＸ軸及びＹ軸の一方と成す角が所定の角度γ以下の場合に、他方の軸に沿った方向の成分を“０”にすることによって前記不感帯を設定したのに等しい効果を得ることを特徴とする請求項１に記載の操縦装置。
【請求項３】
前記所定の角度γは、前記Ｘ軸に対する角度γ１と前記Ｙ軸に対する角度γ２とを含み、角度γ１と角度γ２は互いに異なっていることを特徴とする請求項２に記載の操縦装置。
【請求項４】
前記ベクトルが前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸の各々と成す角がいずれも角度γよりも大きい場合に、前記演算手段は、前記ベクトルの向きを前記所定の角度γだけ前記Ｙ軸から遠ざけるように変更したときのＸ成分と、前記ベクトルの向きを前記所定の角度γだけ前記Ｘ軸から遠ざけるように変更したときのＹ成分とを、前記ベクトルの成分として求めることを特徴とする請求項２又は３に記載の操縦装置。
【請求項５】
前記入力手段は、前記入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出し、
前記演算手段は、前記ベクトルの長さが所定の長さｒ以下の場合に、前記ベクトルの長さを“０”にすることによって前記不感帯を設定したのに等しい効果を得ることを特徴とする請求項１に記載の操縦装置。
【請求項６】
前記直交座標平面におけるＸ軸及びＹ軸は、互いに異なる操作パラメータに対応付けされており、前記ベクトルのＸ成分及びＹ成分は、それぞれ前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸に対応付けられた操作パラメータの制御に用いられることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一つに記載の操縦装置。
【請求項７】
前記検出パラメータは、前記移動体の位置、姿勢、速度及び加速度のうちの少なくとも一つであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載の操縦装置。
【請求項８】
前記検出パラメータが移動体の速度であり、当該速度が速いほど前記角度γを大きくすることを特徴とする請求項２、３又は４に記載の操縦装置。
【請求項９】
前記入力手段は、タッチセンサを含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一つに記載の操縦装置。
【請求項１０】
前記入力手段は、加速度を検出する加速度検出手段を含み、該加速度検出手段が所定の加速度を超える加速度を検出した後、少なくとも一定時間は前記入力手段への入力操作を無効にすること特徴とする請求項１乃至９のいずれか一つに記載の操縦装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操縦装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術として、ジョイスティックを用いる操縦装置が存在する（例えば、特許文献１または２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２３３０８２号公報
【特許文献２】特開平８−２０３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ジョイスティックは、例えば、前後進と右左折のように、一度の操作で複数の動作指示を入力することができる。また、このような入力操作は、例えばタッチパネルやタッチパッドのようなタッチセンサ（２次元ポインティングデバイス）を用いても可能である。【０００５】
しかしながら、これらの入力装置では、外乱等の影響によりオペレータが意図していない入力操作が行われてしまう場合がある。特に、タッチセンサを搭載したタブレットＰＣ（personal computer）等を入力装置として利用する場合には、入力装置自体が移動体に対して固定されておらず、手持ち状態での操作が多くなるため、意図しない入力操作が行われる可能性が高くなる。【０００６】
本願発明は、意図しない入力操作による影響を低減することができる操縦装置、操縦システム及び移動体の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態に係る操縦装置は、移動体の移動を指示する入力操作を検出して入力情報を生成する入力手段と、前記入力操作に対して不感帯を設定したのに等しい効果が得られるように前記入力情報を変更し変更入力情報を生成する演算手段と、前記変更入力情報に基づいて前記移動体の移動を制御する制御手段と、を備え、前記演算手段は、前記移動体の移動に関して検出される検出パラメータに応じて前記不感帯の範囲を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、意図しない入力操作による影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る操縦システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の操縦システムに含まれる入力器の動作を説明するための図である。
【図３】図１の操縦システムに含まれる演算器により設定される不感帯を説明するための図である。
【図４】演算器におけるベクトルのＸ成分及びＹ成分の求め方を説明するための図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る操縦システムの演算器によって設定される不感帯を説明するための図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係る操縦システムの入力器によって行われる処理を説明するための図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態に係る操縦システムの構成を示すブロック図である。
【図８】図７の操縦システムに含まれる加速度検出器の出力例を示すグラフである。
【図９】関連する操縦システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１１】
まず、本発明の理解を容易にするため、関連する操縦システムについて図９を参照して説明する。
【００１２】
図示の水中航走体１００の操縦システムは、入力器１０１、検出器１０２、制御器１０３、舵アクチュエータ１０４及び推進器１０５を有している。
【００１３】
入力器１０１は、制御器１０２に対して各種指令（入力情報）を与える。この指令には、水中航走体１００の位置（特に深度）、姿勢、速度、針路等に関する指令（操作パラメータ）が含まれる。
【００１４】
検出器１０２は、水中航走体１００の移動に関する各種情報（検出パラメータ）を検出する。この情報には、水中航走体１００の位置（特に深度）、姿勢、速度、加速度等に関する情報が含まれる。
【００１５】
制御器１０３は、入力器１０１からの指令と検出器１０２からの検出情報とに基づいて制御に必要な演算等を行って舵アクチュエータ１０４及び推進器１０５を制御し、それによって、水中航走体１００の動き、即ち、速度、姿勢、針路等を制御する。
【００１６】
舵アクチュエータ１０４は、制御器からの制御に従い、水中航走体１００の姿勢、針路、深度等を変更するための横舵及び縦舵等を駆動する。
【００１７】
推進器１０５は、主に水中航走体１００を前後進させる推力を発生させ、水中航走体１００を移動させる。
【００１８】
以上の構成により、水中航走体１００の制御器１０３は、入力器１０１からの指令と検出器１０２からの検出情報とに基づいて、舵アクチュエータ１０４と推進器１０５を制御する。そして、舵アクチュエータ１０４により駆動される舵の向き（舵角）と推進器１０５により生じる推力との相互作用により、水中航走体１００は、その位置、速度、姿勢、針路等を変更する。
【００１９】
さて、上記構成において、入力器１０１には、直交する２方向に２つ操作パラメータを割り当てたジョイスティックのような入力部が含まれる。ジョイスティックを前後に動かせば一方の操作パラメータを、左右に動かせば他方の操作パラメータを操作でき、斜めに動かせば２つの操作パラメータを同時に制御できる。このような入力部を用いることで、例えば、横舵と縦舵とを一つの入力操作で同時に制御できる。
【００２０】
ここで、ジョイスティックの操作方向に何の制限もないものとすると、例えば、真横にジョイスティックを動かそうとしても多少前後に動いてしまうことがある。この場合、一方の操作パラメータのみを変更しようとしたのに他方のパラメータも変更される。つまり、意図しない入力操作が行われたと判断される恐れがある。また、外乱等によりジョイスティックを操作する手が動き、意図しない入力操作となる恐れもある。これらの問題は、ジョイスティックに代えてタッチパッドやタッチパネル等のタッチセンサ（２次元ポインティングデバイス）を入力部として用いた場合には特に顕著となる。
【００２１】
そこで、本発明の第１の実施の形態に係る操縦システムは、図１に示すように、入力器１０１と制御器１０３との間に演算器１１を設けている。なお、実際の構成では、演算器１１は、入力器１０１に組み込まれてもよし、制御器１０３に組み込まれてもよい。
【００２２】
演算器１１は、入力器１０１から出力される入力情報に対して演算処理を行い、入力器１０１に不感帯が設定されたのに等しい効果をもたらす。しかも、演算器１１は、その不感帯の範囲を、検出器１０２からの一つ又は二つ上の検出パラメータに基づいて変更するように制御する。
【００２３】
以下、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る操縦システムについて詳細に説明する。なお、図１において、図９に示した関連技術と同一のものには同一の参照符号を付してある。ただし、以下の説明では、説明を簡略化するため、操作パラメータは、縦舵及び横舵を制御する２つのパラメータであるとする。また、入力器１０１は、横舵と縦舵の操作指令を入力するためのタッチセンサ（タッチパッド又はタッチパネル）を備えるタブレットＰＣであるとする。さらに、検出器１０２からの検出パラメータは水中航走体１００ａの速度情報であるとする。もちろんこれらの仮定は、本願発明の制御対称（操作パラメータ）や入力器１０１の構成を限定するものではない。検出パラメータとして、位置（深度）、姿勢（ピッチ角、ロール角）、加速度等に基づいて、舵角及び又は推進力等を制御するようにしてよい。
【００２４】
図１の操縦システムにおいて、入力器１０１は、移動体である水中航走体１００ａの移動を指示する入力操作を検出し、入力情報を生成する入力手段として機能する。入力器１０１は、入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出する。
【００２５】
演算器１１は、入力器１０１からの入力情報を変更して変更入力情報を生成する演算手段として機能する。前述のように、演算器１１は、入力器１０１に不感帯が設定されたのに等しい効果を実現する。
【００２６】
制御器１０３は、演算器１１からの変更入力情報に基づいて水中航走体１００ａの移動を制御する制御手段として機能する。
【００２７】
入力器１０１、演算器１１及び制御器１０３は、水中航走体１００ａの操縦装置を構成する。この操縦装置により舵アクチュエータ１０４及び推進器１０５を制御し、水中航走体１００ａの姿勢、針路、速度及び位置を変更する。また、検出器１０２は、水中航走体１００ａの姿勢、針路、速度及び位置等の移動に関する情報を検出する。
【００２８】
入力器１０１が備えるタッチセンサの形状は例えば矩形であり、その横方向に沿ってＸ軸、縦方向に沿ってＹ軸が設定される。Ｘ軸は、例えば操作パラメータの一つである水中航走体１００ａの縦舵の舵角に対応付けられ、Ｙ軸は、例えば操作パラメータの他の一つである横舵の舵角に対応付けられる。
【００２９】
縦舵の舵角を変更する場合は、指を入力器１０１のタッチパッドに接触させ、その状態を保ったまま指をＸ軸方向に沿ってスライドさせればよい。また、横舵の舵角を変更する場合は、指をタッチパッドに接触させ、その状態を保ったまま指をＹ軸方向に沿ってスライドさせればよい。縦舵と横舵の舵角を同時に変更するには、タッチパッドに接触させた指を、斜めにスライドさせればよい。
【００３０】
入力器１０１は、このような入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出する。たとえば、図２示すようにタッチパッド上の点Ａ（Ｘａ，Ｙａ）に接触した指が、右斜め上方へスライドした後、点Ｂ（Ｘｂ，Ｙｂ）でタッチパッドから離れたとする。この場合、入力器１０１は、その入力操作を、点Ａを始点とし点Ｂを終点とする直交座標平面上のベクトルＡＢとして検出する。ベクトルＡＢは、長さＬ及び角度θ（Ｘ軸からの偏角）で表される。実際には、入力器１０１は、点Ａの座標と点Ｂの座標を検出し、これらの座標から演算により長さＬと角度θを求める。入力器１０１は、求めたベクトルＡＢを表す情報を入力情報として演算器１１へ出力する。
【００３１】
ここで、ベクトルＡＢは、Ｘ軸に対応付けられた縦舵の舵角を指示量Ｌcosθ（＝Ｘｂ−Ｘａ）に相当する角度だけ変更するとともに、Ｙ軸に対応付けられた縦舵の舵角を指示量Ｌsinθ（＝Ｙｂ−Ｙａ）に相当する角度だけ変更しようとするものと考えられる。しかしながら、ベクトルＡＢの長さＬ及び角度θには、操作ミスや外乱等の影響により誤差が含まれる可能性がある。そこで、本実施の形態では、このような誤差の影響を抑えるべく、演算器１１により不感帯を設けたかのような処理を行わせる（フィルタ機能）。
【００３２】
具体的には、演算器１１は、図３に示すように、入力情報が表すベクトルをその始点が原点に位置するように配置したと想定する。そして、ベクトルがＸ軸及びＹ軸と成す角がそれぞれ所定の角度γ以下であるか否か判断する。
【００３３】
所定の角度γは、図３では、Ｘ軸側に設定された角度γ１と、Ｙ軸側に設定された角度γ２を含む。角度γ１と角度γ２は、同じであってもよいし異なっていてもよい。これらの値は、Ｘ軸及びＹ軸に対応付けられた操作パラメータとの関係に基づいて決定される。
【００３４】
また、角度γ１と角度γ２は固定値ではなく、検出器１０２からの検出パラメータに基づいて変更される。たとえば、角度γ１及び角度γ２を、水中航走体１０１ａの速度Ｖの一次関数とすることができる。具体的には、角度γ１は、γ１＝ｐＶ＋ｐ０で表すことができ、角度γ２は、γ２＝ｑＶ＋ｑ０で表すことができる。ここで、ｐ及びｑは、速度に応じて角度γ１及びγ２を変化させる割合、ｐ０及びｑ０は初期値である。このように角度γ１及び角度γ２を設定することにより、水中航走体１０１ａ速度が高いほど、角度γ１及びγ２を大きくすることができる。このように設定する理由は、本実施の形態では、検出パラメータを速度、操作パラメータを舵角としており、舵角（の誤差）に対する水中航走体１０１ａの姿勢変化は速度が大きいほど大きいからである。角度γと検出パラメータとの関係は上記例に限定されることなく、検出パラメータの種類に基づいて決定される。また、ｐ、ｑの値も定数とせずに、検出パラメータ（速度に限らず、位置等でもよい）に基づいて変更するようにしてもよい。
【００３５】
さて、演算器１１は、上記のように設定された角度γ１及び角度γ２を用いて、ベクトルＡＢがＸ軸と成す角が角度γ１以下（０≦θ≦γ１）であるか、また、Ｙ軸と成す角が角度γ２以下（π／２≧θ≧π／２−γ２）であるか判断する。なお、図３の例では、ベクトルＡＢの向きが右斜め上（０≦θ≦π／２）であるが、異なる向きの場合にも同様の方法により、ベクトルＡＢがＸ軸及びＹ軸と成す角がそれぞれ所定の角度γ以下であるか否か判断する。
【００３６】
ベクトルＡＢがＸ軸と成す角が角度γ１以下（０≦θ≦γ１）の場合、演算器１１は、ベクトルＡＢのＹ成分を“０”にする。つまり、演算器１１は、Ｙ軸方向の入力操作はなかったものとする。これにより、Ｙ軸方向に関する入力操作に対して不感帯を設けたのに等しい効果が得られる。
【００３７】
また、ベクトルＡＢがＹ軸と成す角が角度γ２以下（π／２≧θ≧π／２−γ２）の場合、演算器１１は、ベクトルＡＢのＸ成分を“０”にする。つまり、演算器１１は、Ｘ軸方向の入力操作はなかったものとする。これにより、Ｘ軸方向に関する入力操作に対して不感帯を設けたのに等しい効果が得られる。
【００３８】
以上のようにして、演算器１１は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに関して行われる入力操作に対して不感帯を設けたいに等しい結果が得られるように演算処理を行う。
【００３９】
ベクトルＡＢがＸ軸と成す角が角度γ１以下（０≦θ≦γ１）の場合のＸ成分、及びベクトルＡＢがＹ軸と成す角が角度γ２以下（π／２≧θ≧π／２−γ２）の場合のＹ成分については、ベクトルＡＢとＸ軸及びＹ軸の各々が成す角がいずれも所定の角度γよりも大きい場合と同様に変更するように、演算器１１において演算を行う。
【００４０】
次に、ベクトルＡＢとＸ軸及びＹ軸の各々が成す角が、いずれも所定の角度γよりも大きい場合について説明する。この場合、図４に示すように、ベクトルＡＢを角度γ１だけＹ軸側に傾けてＸ成分Ｘ１を求める。このとき、Ｘ成分Ｘ１は、Ｌcos(θ＋γ１）となる。また、ベクトルＡＢを角度γ２だけＸ軸側に傾けてＹ成分Ｙ１を求める。このとき、Ｙ成分Ｙ１は、Ｌsin(θ−γ２）となる。こうして得られるＸ成分Ｘ１及びＹ成分Ｙ１は、入力情報が示すベクトルＡＭの長さＬに基づくＸ成分（Ｘｂ−Ｘａ）及びＹ成分（Ｙｂ−Ｙａ）よりも小さくなる。これにより、長さＬに含まれる誤差成分の影響を小さくすることができる。
【００４１】
なお、ベクトルＡＢがＸ軸と成す角が角度γ１以下（０≦θ≦γ１）の場合のＸ成分、及びベクトルＡＢがＹ軸と成す角が角度γ２以下（π／２≧θ≧π／２−γ２）の場合のＸ成分については、演算処理を簡略化するため、それぞれＬcosθ、Ｌsinθとしてもよい。あるいは、単純にＬとしてもよい。
【００４２】
この後、演算器１１は、以上のように求めたベクトルＡＢのＸ成分及びＹ成分を予め設定された感度（増幅率）ｋで増幅する。感度ｋは、Ｘ成分用の感度ｋｘとＹ成分用の感度ｋｙとを含む。感度ｋｘと感度ｋｙとは同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。なお、変化率ｋｘ及びｋｙが互いに等しい場合には、予めベクトルＡＢの長さＬを増幅率ｋで増幅しておいてもよい。
【００４３】
演算器１１は、増幅されたＸ成分ｋｘＬcos（θ＋γ１）及び増幅されたＹ成分ｋｙＬsin（θ−γ２）を表す変更入力情報を生成し、指示量（命令舵角値）として制御器１０３へ出力する。
【００４４】
制御器１０３は、演算器１１からの変更入力情報に基づいて、舵アクチュエータ１０４及び推進器１０５を制御する。これにより、水中航走体１００ａは、位置、姿勢、針路及び速度等を変更する。
【００４５】
以上のようにして本実施の形態では、タッチパッドからの入力操作に関して、直交する２方向にそれぞれ不感体を設けたことで、外乱や操作ミスにより生じる入力操作に含まれる誤差による影響を抑制することができる。これにより、水中航走体１０１ａの安定した航走が可能になる。
【００４６】
次に、本発明の第２の実施の形態について詳述する。
【００４７】
本実施の形態に係る操縦システムの構成は第１の実施の形態に係る操縦システムと同じである。ただし、演算器１１の動作が異なる。
【００４８】
演算器１１は、図５に示すように、ベクトルＡＢの長さＬが所定の長さｒ以下であるか否か判断する。所定の長さｒは、第１の実施の形態の所定の角度γと同様に検出器１０２からの検出パラメータに応じて変更される。
【００４９】
ベクトルＡＢの長さＬが長さｒ以下の場合、演算器１１は、ベクトルＡＢの長さＬを“０”にする。即ち、入力操作は行われなかったことにして、その後の処理を中止する。これにより、演算器１１において変更入力情報は生成されず、制御器１０３への出力もなされない。
【００５０】
本実施の形態では、たとえば、検出器１０２が加速度計を含む場合に、その加速度計からの検出加速度（検出パラメータ）に応じて所定の長さｒを変更するようにすることができる。水中航走体１０１ａが海上近くに位置し、海が荒れて大きく揺れているような状況下では、誤ってタッチパッドに触れる可能性が増大する。また、そのスライド距離も長くなることが想定される。したがって、大きな加速度が検出される状況下では、長さｒを長くするようにすることで、誤入力操作による影響を低減することができる。
【００５１】
以上のように、本実施の形態では、所定の長さｒ以下の入力操作に対して不感帯が設定される。これにより、誤ってタッチパッドに触れてしまった場合など、意図的に指をスライドさせた場合に比べて著しくスライド距離が短い場合に、誤った指令が制御器１０３に入力されるのを防止することができる。なお、本実施の形態は、第１の実施の形態と組み合わせることが可能である。
【００５２】
次に、本発明の第３の実施の形態について詳述する。
【００５３】
本実施の形態に係る操縦システムの構成は第１の実施の形態に係る操縦システムと同じである。ただし、演算器１１の動作が異なる。また、本実施の形態では、検出器１０２が深度計であるとする。
【００５４】
演算器１１は、深度計からの検出パラメータに基づいて角度γを変更する。たとえば、位置（深度）が海面に近い場合には角度γを小さくし、位置（深度）が海面から離れている場合には角度γを大きくする。これにより、海底等への衝突の危険性がある状況下での誤入力操作による水中航走体の１００ａの動きへの影響を低減することができる。
【００５５】
次に、本発明の第４の実施の形態について詳述する。
【００５６】
本実施の形態に係る操縦システムの構成は第１の実施の形態に係る操縦システムと同じである。ただし、入力器１０１は、同時に接触している複数の点を検出することができるマルチタッチセンサであるタッチバッドを備えるものとする。
【００５７】
入力器１０１は、図６に示されるように、２つの点Ａ１，Ａ２からそれぞれ点Ｂ１、Ｂ２まで続く指の接触（スライド）を検出すると、それらの指の接触を表すベクトルＡ１Ｂ１とＡ２Ｂ２の差ベクトルＡＢを表す入力情報を生成する。２つのベクトルＡ１Ｂ１とＡ２Ｂ２の内どちらを逆ベクトルとするかは、それらのベクトルの長さに基づいて判断する。これは、二本の指を使用し、一方を支点として他方をスライドさせる場合において、支点にしようとした指が、スライドさせた指とは逆方向に移動することを想定している。これは、二本の指の間隔を広げる場合であっても、狭める場合であっても該当する。
【００５８】
こうして生成された入力器１０１からの入力情報は、第１、第２又は第３の実施の形態と同様に演算処理される。
【００５９】
次に、本発明の第５の実施の形態について詳述する。
【００６０】
本実施の形態に係る操縦システムの構成は、おおむね第１の実施の形態に係る操縦システムと同じである。ただし、図７に示すように、本実施の形態では、入力器１０１に加速度を検出する（加速度）検出器７１が取り付けられて（又は内蔵されて）いる。
【００６１】
入力器１０１は、あらかじめ設定された閾値α０を超える加速度αが検出器７１によって検出された場合に、入力操作の検出を中止する。たとえば、検出器７１が検出した加速度αの時間変化が図８に示すようなものである場合、少なくとも時間ｔ１からｔ２の間は、入力操作の検出を中止する。入力器１０１が落下したような場合に、タッチバッドに何かに接触して意図しない入力操作がなされたと判断されないようにするためである。
【００６２】
また、落下した入力器１０１を拾い上げる際に手などがタッチパッドに触れた場合を想定して、加速度αが閾値α０を超えた後に閾値α０以下になっても、一定時間が経過するまでは入力操作の検出を中止した状態を維持するようにしてもよい。
【００６３】
こうして、本実施の形態においては、意図しない入力操作の検出を防止することができる。本実施の形態は、上述した他の実施の形態のいずれとも組み合わせ可能である。
【００６４】
以上本発明についていくつかの実施の形態に即して説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形、変更が可能である。たとえば、上記実施の形態では、移動体として水中航走体を例示したが、船舶、車両、航空機など、他の移動に対しても本発明は適用可能である。また、上記実施の形態では、タッチパッドを用いる場合について説明したが、ジョイスティック等の他の入力器を用いる場合にも本発明は適用可能である。さらに、上記実施の形態では、入力器、演算器、及び制御器が互いに別体として説明したが、これらの機能を一台のコンピュータで実現することも可能である。また、上述した動作をコンピュータに実施させるためのプログラムとしても本発明は実現可能である。
【００６５】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００６６】
（付記１）
移動体の移動を指示する入力操作を検出して入力情報を生成する入力手段と、前記入力操作に対して不感帯を設定したのに等しい効果が得られるように前記入力情報を変更し変更入力情報を生成する演算手段と、前記変更入力情報に基づいて前記移動体の移動を制御する制御手段と、を備え、前記演算手段は、前記移動体の移動に関して検出される検出パラメータに応じて前記不感帯の範囲を変更することを特徴とする操縦装置。
【００６７】
（付記２）
前記入力手段は、前記入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出し、前記演算手段は、前記ベクトルがＸ軸及びＹ軸の一方と成す角が所定の角度γ以下の場合に、他方の軸に沿った方向の成分を“０”にすることによって前記不感帯を設定したのに等しい効果を得ることを特徴とする付記１に記載の操縦装置。
【００６８】
（付記３）
前記所定の角度γは、前記Ｘ軸に対する角度γ１と前記Ｙ軸に対する角度γ２とを含み、角度γ１と角度γ２は互いに異なっていることを特徴とする付記２に記載の操縦装置。
【００６９】
（付記４）
前記ベクトルが前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸の各々と成す角がいずれも角度γよりも大きい場合に、前記演算手段は、前記ベクトルの向きを前記所定の角度γだけ前記Ｙ軸から遠ざけるように変更したときのＸ成分と、前記ベクトルの向きを前記所定の角度γだけ前記Ｘ軸から遠ざけるように変更したときのＹ成分とを、前記ベクトルの成分として求めることを特徴とする付記２又は３に記載の操縦装置。
【００７０】
（付記５）
前記入力手段は、前記入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出し、前記演算手段は、前記ベクトルの長さが所定の長さｒ以下の場合に、前記ベクトルの長さを“０”にすることによって前記不感帯を設定したのに等しい効果を得ることを特徴とする付記１に記載の操縦装置。
【００７１】
（付記６）
前記直交座標平面におけるＸ軸及びＹ軸は、互いに異なる操作パラメータに対応付けされており、前記ベクトルのＸ成分及びＹ成分は、それぞれ前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸に対応付けられた操作パラメータの制御に用いられることを特徴とする付記２乃至５のいずれか一つに記載の操縦装置。
【００７２】
（付記７）
前記検出パラメータは、前記移動体の位置、姿勢、速度及び加速度のうちの少なくとも一つであることを特徴とする付記１乃至６のいずれか一つに記載の操縦装置。
【００７３】
（付記８）
前記検出パラメータが移動体の速度であり、当該速度が速いほど前記角度γを大きくすることを特徴とする付記２、３又は４に記載の操縦装置。
【００７４】
（付記９）
前記入力手段は、タッチセンサを含むことを特徴とする付記１乃至８のいずれか一つに記載の操縦装置。
【００７５】
（付記１０）
前記入力手段は、加速度を検出する加速度検出手段を含み、該加速度検出手段が所定の加速度を超える加速度を検出した後、少なくとも一定時間は前記入力手段への入力操作を無効にすること特徴とする付記１乃至９のいずれか一つに記載の操縦装置。
【００７６】
（付記１１）
前記演算手段は、さらに、前記検出パラメータに応じて変更される増幅率ｋで前記ベクトルの成分を増幅するように前記入力情報を変更することを特徴とする付記２乃至６のいずれか一つに記載の操縦装置。
【００７７】
（付記１２）
前記増幅率ｋは、前記ベクトルのＸ成分を増幅する増幅率ｋｘと、Ｙ成分を増幅する増幅率ｋｙとを含み、前記増幅率ｋｘと前記増幅率ｋｙとが互いに異なる値であることを特徴とする付記１１に記載の操縦装置。
【００７８】
（付記１３）
移動体の移動を指示する入力操作を検出して入力情報を生成する入力手段と、前記移動体の移動に関するパラメータを検出パラメータとして出力する検出手段と、前記入力操作に対して不感帯を設定したのに等しい効果が得られるように前記入力情報を変更し変更入力情報を生成する演算手段と、前記変更入力情報に基づいて前記移動体の移動を制御する制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号に応じて前記移動体を移動させる駆動手段と、を備え、前記演算手段は、前記移動体の移動に関して検出される検出パラメータに応じて前記不感帯の範囲を変更することを特徴とする操縦システム。
【００７９】
（付記１４）
前記入力手段は、前記入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出し、前記演算手段は、前記ベクトルがＸ軸及びＹ軸の一方と成す角が所定の角度γ以下の場合に、他方の軸に沿った方向の成分を“０”にすることによって前記不感帯を設定したのに等しい効果を得ることを特徴とする付記１３に記載の操縦システム。
【００８０】
（付記１５）
前記所定の角度γは、前記Ｘ軸に対する角度γ１と前記Ｙ軸に対する角度γ２とを含み、角度γ１と角度γ２は互いに異なっていることを特徴とする付記１４に記載の操縦システム。
【００８１】
（付記１６）
前記ベクトルが前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸の各々と成す角がいずれも角度γよりも大きい場合に、前記演算手段は、前記ベクトルの向きを前記所定の角度γだけ前記Ｙ軸から遠ざけるように変更したときのＸ成分と、前記ベクトルの向きを前記所定の角度γだけ前記Ｘ軸から遠ざけるように変更したときのＹ成分とを、前記ベクトルの成分として求めることを特徴とする付記１４又は１５に記載の操縦システム。
【００８２】
（付記１７）
前記入力手段は、前記入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出し、前記演算手段は、前記ベクトルの長さが所定の長さｒ以下の場合に、前記ベクトルの長さを“０”にすることによって前記不感帯を設定したのに等しい効果を得ることを特徴とする付記１３に記載の操縦システム。
【００８３】
（付記１８）
前記直交座標平面におけるＸ軸及びＹ軸は、互いに異なる操作パラメータに対応付けされており、前記ベクトルのＸ成分及びＹ成分は、それぞれ前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸に対応付けられた操作パラメータの制御に用いられることを特徴とする付記１４乃至１７のいずれか一つに記載の操縦システム。
【００８４】
（付記１９）
前記検出パラメータは、前記移動体の位置、姿勢、速度及び加速度のうちの少なくとも一つであることを特徴とする付記１３乃至１８のいずれか一つに記載の操縦システム。
【００８５】
（付記２０）
前記検出パラメータが移動体の速度であり、当該速度が速いほど前記角度γを大きくすることを特徴とする付記１４、１５又は１６に記載の操縦システム。
【００８６】
（付記２１）
前記入力手段は、タッチセンサを含むことを特徴とする付記１３乃至２０のいずれか一つに記載の操縦システム。
【００８７】
（付記２２）
前記入力手段は、加速度を検出する加速度検出手段を含み、該加速度検出手段が所定の加速度を超える加速度を検出した後、少なくとも一定時間は前記入力手段への入力操作を無効にすること特徴とする付記１３乃至２１のいずれか一つに記載の操縦システム。
【００８８】
（付記２３）
前記演算手段は、さらに、前記検出パラメータに応じて変更される増幅率ｋで前記ベクトルの成分を増幅するように前記入力情報を変更することを特徴とする付記１４乃至１８のいずれか一つに記載の操縦システム。
【００８９】
（付記２４）
前記増幅率ｋは、前記ベクトルのＸ成分を増幅する増幅率ｋｘと、Ｙ成分を増幅する増幅率ｋｙとを含み、前記増幅率ｋｘと前記増幅率ｋｙとが互いに異なる値であることを特徴とする付記２３に記載の操縦システム。
【００９０】
（付記２５）
移動体の移動を指示する入力操作を検出して入力情報を生成し、前記入力操作に対して不感帯を設定したのに等しい効果が得られるように前記入力情報を変更して変更入力情報を生成する際、前記移動体の移動に関して検出される検出パラメータに応じて前記不感帯の範囲を変更し、前記変更入力情報に基づいて前記移動体の移動を制御する、ことを特徴とする移動体の制御方法。
【００９１】
（付記２６）
前記入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出して前記入力情報を生成し、前記ベクトルがＸ軸及びＹ軸の一方と成す角が所定の角度γ以下の場合に、他方の軸に沿った方向の成分を“０”にすることによって前記不感帯を設定したのに等しい効果を得ることを特徴とする付記２５に記載の移動体の制御方法。
【００９２】
（付記２７）
前記所定の角度γは、前記Ｘ軸に対する角度γ１と前記Ｙ軸に対する角度γ２とを含み、角度γ１と角度γ２は互いに異なっていることを特徴とする付記２６に記載の移動体の制御方法。
【００９３】
（付記２８）
前記入力情報を変更する際、前記ベクトルが前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸の各々と成す角がいずれも角度γよりも大きい場合に、前記ベクトルの向きを前記所定の角度γだけ前記Ｙ軸から遠ざけるように変更してＸ成分を求め、前記ベクトルの向きを前記所定の角度γだけ前記Ｘ軸から遠ざけるように変更してＹ成分を求め、前記ベクトルの成分とすることを特徴とする付記２６又は２７に記載の移動体の制御方法。
【００９４】
（付記２９）
前記入力操作を直交座標平面上のベクトルとして検出し、前記ベクトルの長さが所定の長さｒ以下の場合に、前記ベクトルの長さを“０”にすることによって前記不感帯を設定したのに等しい効果を得ることを特徴とする付記２５に記載の移動体の制御方法。
【００９５】
（付記３０）
前記直交座標平面におけるＸ軸及びＹ軸は、互いに異なる操作パラメータに対応付けされており、前記ベクトルのＸ成分及びＹ成分は、それぞれ前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸に対応付けられた操作パラメータの制御に用いられることを特徴とする付記２６乃至２９のいずれか一つに記載の移動体の制御方法。
【００９６】
（付記３１）
前記検出パラメータは、前記移動体の位置、姿勢、速度及び加速度のうちの少なくとも一つであることを特徴とする付記２５乃至３０のいずれか一つに記載の移動体の制御方法。
【００９７】
（付記３２）
前記検出パラメータが移動体の速度であり、当該速度が速いほど前記角度γを大きくすることを特徴とする付記２６、２７又は２８に記載の移動体の制御方法。
【００９８】
（付記３３）
前記入力情報を変更する際、さらに、前記検出パラメータに応じて変更される増幅率ｋで前記ベクトルの成分を増幅するように前記入力情報を変更することを特徴とする付記２６乃至３０のいずれか一つに記載の移動体の制御方法。
【００９９】
（付記３４）
前記増幅率ｋは、前記ベクトルのＸ成分を増幅する増幅率ｋｘと、Ｙ成分を増幅する増幅率ｋｙとを含み、前記増幅率ｋｘと前記増幅率ｋｙとが互いに異なる値であることを特徴とする付記３３に記載の移動体の制御方法。
【０１００】
この出願は、２０１５年３月１２日に出願された日本出願特願２０１５−０４９０７９号を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１０１】
１１    演算器
７１    検出器
１００，１００ａ    水中航走体
１０１    入力器
１０２    検出器
１０３    制御器
１０４    舵アクチュエータ
１０５    推進器
【図１】
2016143235.tif 000003
【図２】
2016143235.tif 000004
【図３】
2016143235.tif 000005
【図４】
2016143235.tif 000006
【図５】
2016143235.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2016143235.tif 000010
【図９】
2016143235.tif 000011
【国際調査報告】
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