(57)【要約】【課題】少ない人員で的確なデモンストレーションを行うことができる人工魚展示デモ用ウェアラブルシステム及びこれを用いたデモ方法を提供する。【解決手段】受信した電波に応答して、展示場に設置された水槽３内で動く人工魚１と、人が装着可能に構成され、人工魚１に対する指令を電波で送信するウェアラブルコンピュータ２とを備え、ウェアラブルコンピュータ２は、電波による指令を人工魚１に送信することにより、人工魚１の水槽３内での動きを指示する。【選択図】　　　図１
2004041506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した電波に応答して、展示場に設置された水槽内で動く人工魚と、
人が装着可能に構成され、前記人工魚に対する指令を電波で送信するウェアラブルコンピュータ、とを備え、
前記ウェアラブルコンピュータは、電波による指令を前記人工魚に送信することにより、前記人工魚の前記水槽内での動きを指示する、
人工魚展示デモ用ウェアラブルシステム。
【請求項２】
前記ウェアラブルコンピュータは入力装置を備え、
前記入力装置で指示された方向に前記人工魚を動かすための指令を電波で送信する、請求項１に記載の人工魚展示デモ用ウェアラブルシステム。
【請求項３】
前記人工魚を動かすための指令は、前記人工魚の水平方向への移動、垂直方向への移動、停止、後方向への移動及びジャンプを行わせる指令を含む、請求項２に記載の人工魚展示デモ用ウェアラブルシステム。
【請求項４】
受信した電波に応答して、展示場に設置された水槽内で動く人工魚と、
人が装着可能に構成され、前記人工魚に対する指令を電波で送信するウェアラブルコンピュータ、とを備えた人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムが提供され、
前記ウェアラブルコンピュータは、電波による指令を前記人工魚に送信することにより、前記人工魚の前記水槽内での動きを指示する、人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムを用いたデモ方法。
【請求項５】
前記ウェアラブルコンピュータは、指示された方向に前記人工魚を移動させるための電波を送信する、請求項４に記載の人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムを用いたデモ方法。
【請求項６】
前記人工魚を動かすための指令は、前記人工魚の水平方向への移動、垂直方向への移動、停止、後方向への移動及びジャンプを行わせる指令を含む、請求項５に記載の人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムを用いたデモ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人工魚を展示してデモンストレーションを行うための人工魚展示デモ用ウェアラブルシステム及びこれを用いたデモ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、手を使用することなくユーザが支持できる携帯用計算機及びその操作方法が知られている（例えば、特許第２８７３２６８号及び特開平９−１１４５４３号参照）。この携帯用計算機は、ウェアラブルコンピュータ又はハンドフリーコンピュータと呼ばれている（以下、本明細書では、「ウェアラブルコンピュータ」という）。
【０００３】
このウェアラブルコンピュータは、ヘッドセット、コンピュータ本体及び操作部から構成されている。ヘッドセットは、視界を大きく妨げないディスプレイ、撮影用カメラ、マイクロフォン及びヘッドホン等から構成されている。コンピュータ本体は、主に人の腰の側部又は後部に取り付けられ、作業の妨げにならない大きさに形成されている。操作部は、主に左腕に取付けられ作業の妨げにならない大きさのタッチパネル又はキーボードから構成されている。これらヘッドセット及び操作部はケーブルによりコンピュータ本体に接続されている。
【０００４】
また、ウェアラブルコンピュータは、音声認識機能を備えており、これを装着した者は音声によりウェアラブルコンピュータを操作できる。また、ウェアラブルコンピュータは、眼球追跡接眼ユニットや脳波・筋肉電気信号検出器を備えており、眼の動きや脳での思考・筋肉の動きに応じて発生される電気信号によりウェアラブルコンピュータを操作できる。これらを備えることにより、ウェアラブルコンピュータを装着した者は、完全にハンドフリーでウェアラブルコンピュータを操作できる。更に、ウェアラブルコンピュータは、無線通信機能を備えており、離れた位置にあるホストコンピュータや、他のウェアラブルコンピュータとの間でデータ通信や音声通信を行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、水中を遊泳できる魚型のロボットである「人工魚」が開発され、種々の用途への応用が期待されている。この人工魚を広く人に知らしめて、その応用を促すために、展示場に設置された水槽に人工魚を入れて動かすデモンストレーションが行われている。具体的には、展示場の隅に設置されたコンピュータから人工魚に取り付けられたアンテナに対して電波で指令を送信し、人工魚を動かすことが行われている。
【０００６】
従って、上述した従来の人工魚のデモ方法では、コンピュータの操作員と人工魚の説明員とが必要であり、デモンストレーションに多大の費用を要するという問題がある。また、デモンストレーションをスムーズに進めるためには、コンピュータの操作員と人工魚の説明員とが連携して操作及び説明を行う必要があるが、この連携することが難しいという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記問題を解消するためになされたものであり、その目的は、少ない人員で的確なデモンストレーションを行うことができる人工魚展示デモ用ウェアラブルシステム及びこれを用いたデモ方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００９】
本発明の第１の態様に係る人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムは、上記目的を達成するために、受信した電波に応答して、展示場に設置された水槽（３）内で動く人工魚（１）と、人が装着可能に構成され、人工魚（１）に対する指令を電波で送信するウェアラブルコンピュータ（２）とを備え、ウェアラブルコンピュータ（２）は、電波による指令を人工魚（１）に送信することにより、人工魚（１）の水槽（３）内での動きを指示するように構成されている。
【００１０】
この第１の態様に係る人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムによれば、ウェアラブルコンピュータ（２）を装着した者が操作員と説明員とを兼任することができ、該ウェアラブルコンピュータ（２）を操作して人工魚（１）に任意の動きをさせることができる。従って、デモンストレーションのための人員は一人でよく、しかも、従来のようにコンピュータの操作員と説明員とで連携をとる必要もないので、デモンストレーションをスムーズに進めることができる。
【００１１】
この第１の態様に係る人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムにおいて、ウェアラブルコンピュータ（２）は入力装置（３０）を備え、この入力装置（３０）で指示された方向に人工魚（１）を動かすための指令を電波で送信するように構成できる。この構成により、人工魚（１）をウェアラブルコンピュータ（２）を装着した者が所望する方向に所望のタイミングで動かすことができるので、デモンストレーションをスムーズに進めることができる。
【００１２】
この場合、人工魚（１）を動かすための指令は、人工魚（１）の水平方向への移動、垂直方向への移動、停止、後方向への移動及びジャンプを行わせる指令を含むように構成できる。この構成により、人工魚（１）の性能を広く人に知らしめることができる。
【００１３】
また、本発明の第２の態様に係る人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムを用いたデモ方法は、受信した電波に応答して、展示場に設置された水槽（３）内で動く人工魚（１）と、人が装着可能に構成され、人工魚（１）に対する指令を電波で送信するウェアラブルコンピュータ（２）、とを備えた人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムが提供され、ウェアラブルコンピュータ（２）は、電波による指令を人工魚（１）に送信することにより、人工魚（１）の水槽（３）内での動きを指示するように構成されている。
【００１４】
この第２の態様に係る人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムを用いたデモ方法において、ウェアラブルコンピュータ（２）は、指示された方向に人工魚（１）を移動させるための電波を送信するように構成できる。この場合、人工魚（１）を動かすための指令は、この人工魚（１）の水平方向への移動、垂直方向への移動、停止、後方向への移動及びジャンプを行わせる指令を含むように構成できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態に係る人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムの構成を示す図である。この人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムは、水槽３に入れられた人工魚１とウェアラブルコンピュータ２とから構成されている。
【００１７】
人工魚１は、魚型のロボットであり、電波を受信するためのアンテナ１１を備えている。この人工魚１は、ウェアラブルコンピュータ２からの電波による指令をアンテナ１１で受信する。そして、受信された指令に応じて、図示しない推進機構が駆動され、以て水平方向（方位方向）、垂直方向（仰角方向）、後方向に移動する。また、人工魚１は、受信された指令に応じて、移動を停止し、更にジャンプを行う。
【００１８】
なお、人工魚１が水中を下方向に移動した場合は、アンテナ１１は水中に没するが、この場合、水槽３の外周から５メートル程度までは電波を受信できるように、ウェアラブルコンピュータ２からの電波の強度及びアンテナ１１の受信感度が調整されている。
【００１９】
図２は、ウェアラブルコンピュータ２の電気的な構成を示すブロック図である。このウェアラブルコンピュータ２は、コンピュータ本体２０、入力部３０、出力部４０及び音声部５０から構成されている。コンピュータ本体２０は、更に制御部２１、無線部２２及び記憶部２３から構成されている。また、出力部４０には表示部４１が含まれている。
【００２０】
コンピュータ本体２０は、携帯可能な小型のコンピュータである。このコンピュータ本体２０のハードウェアの構成及びソフトウェアにより実現される機能は、通常のパーソナルコンピュータのそれらと同等である。また、このコンピュータ本体２０は、他の装置を接続するための各種インタフェースを備えており、種々のオプションデバイスを接続できるように構成されている。
【００２１】
制御部２１は、この人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムの全体を制御する。この制御部２１はＣＰＵ及びメモリを含み、ＣＰＵは、メモリに格納された制御プログラムに従って各種計算やデータ処理等を実行する。制御部２１は、例えば、入力部３０からの入力に応答して、各種計算やデータ処理等を行った結果を出力部４０に出力する。また、制御部２１は、音声認識プログラムを有し、音声部５０を介して音声による情報の入出力が可能になっている。また、制御部２１は、必要に応じて出力部４０にデータを送り、また、無線部２２を介して外部とのデータの送受信を行う。
【００２２】
無線部２２は、外部とコンピュータ本体２０との間の通信を制御する通信機構から構成されている。この無線部２２は、人工魚１に電波で指令を送信し、また、図示しないホストコンピュータとの間でデータを送受信するために使用される。なお、この無線部２２を用いて、制御部２１と、入力部３０、出力部４０及び音声部５０との間で、赤外線を用いたワイヤレス送受信によりデータを送受信するように構成することもできる。
【００２３】
記憶部２３は、制御部２１が動作するための制御プログラムを記憶している。この記憶部２３に記憶された制御プログラムは、制御部２１内のメモリにロードされＣＰＵにより実行される。また、記憶部２３は、ウェアラブルコンピュータ２を用いた作業に必要な各種データ、例えばデモンストレーションの手順や以上発生時の処置方法等が記載された電子マニュアルを記憶している。各種データは、必要に応じて入力部３０から入力することができる。この記憶部２３は、ハードディスク（ＨＤ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭといった記憶媒体とその駆動装置から構成できる。これらは、コンピュータ本体２０に内蔵するように構成することができ、或いは、コンピュータ本体２０に着脱可能に構成することができる。
【００２４】
入力部３０は、コンピュータ本体２０にデータを入力するための装置から構成されている。入力部３０を構成する装置には、後述するタッチパネル３１、リストキーボード３２、ジョイスティック３３、ヘッドマウントカメラ６１等が含まれる。これらは、ウェアラブルコンピュータ２を装着する者、即ち操作員と説明員を兼ねる者（以下、「実演者」という）により適宜選択される。
【００２５】
出力部４０は、コンピュータ本体２０からのデータを出力するための装置から構成されている。この出力部４０は、表示部４１及び後述するヘッドホン６４を含む。表示部４１は、後述するタッチパネル３１及びヘッドマウントディスプレイ６２から構成されている。なお、表示部４１は、更に携帯型のプリンタや液晶ディスプレイを追加して構成できる。
【００２６】
音声部５０は、音声によるコンピュータ本体２０への入出力を行うために使用される。この音声部５０は、後述するように、音声入力装置としてのマイクロフォン６３及び音声出力装置としてのヘッドホン６４から構成されている。また、音声入力装置として骨導音を用いた骨導マイクを用いることができ、音声出力装置として骨導ホンを用いることができる。これら骨導マイク及び骨導ホンを用いることにより、周囲の音による影響を少なくして音声による入出力が可能になる。
【００２７】
図３は、以上のように構成されるウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者の例を示す。腰部のベルトにコンピュータ本体２０が保持され、腕には入力装置４が、頭部にはヘッドセット６がそれぞれ保持される。コンピュータ本体２０と、ヘッドセット６及び入力装置４との間は、ケーブル１３ａ及び１３ｂでそれぞれ接続されている。ケーブル１３ａ及び１３ｂは実演者の衣服に密着して保持され、装着時に外部に引っかかることはない。また、ケーブル１３ａ及び１３ｂによる接続の代わりに、赤外線等を用いたワイヤレス接続を用いることもできる。
【００２８】
ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者は、デモンストレーション中において、これらのウェアラブルコンピュータ２及び関連装備を装着していても操作や説明を妨げられることはない。そして、必要に応じて、ウェアラブルコンピュータ２の表示部４１に電子マニュアルを表示して参照するなど、デモンストレーションを行うにあたっての支援を受けることができる。従って、実演者の作業効率を向上させることができる。
【００２９】
次に、上述したウェアラブルコンピュータ２の構造を、図４を参照しながら説明する。
【００３０】
コンピュータ本体２０は、携帯可能な小型のコンピュータである。コンピュータ本体２０を収容するケースの実演者に接する側には、ジェルのような粘性を有する材料を封入した緩衝部材が取り付けられている。この緩衝部材としては、実演者の取付部位の身体形状にフィットするように形状変形可能なものが使用される。これにより、コンピュータ本体２０を、体の曲線にフィットするように装着することができる。この場合、体側面だけでなく、腹部や背面の曲線にもフィットさせることが可能になり、実演者は違和感無く作業することができる。
【００３１】
入力装置４は、入力部３０の一部であり、タッチパネル３１、リストキーボード３２及びジョイスティック３３から構成されている。この入力装置４は、ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者がコンピュータ本体２０を操作する際の入力（及び表示）手段として使用される。この入力装置４は、実演者の一方の腕に装着され、他方の腕の指により操作される。
【００３２】
タッチパネル３１は、文字や画像が表示される表示入力装置である。ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者は、表示された内容を確認して作業を行うことができる。また、タッチパネル３１上に付属のペンを用いて入力を行うことにより種々の指令をコンピュータ本体２０に与えることができる。このタッチパネル３１にキーボードの絵を表示させキーボードとして使用することも可能である。リストキーボード３２は、指で押圧することにより種々のデータを入力するために使用される。
【００３３】
ジョイスティック３３は、人工魚１の進行方向を指示するために使用される。このジョイスティック３３のスティックを左右に操作することにより人工魚１の進行方向のうちの水平方向が指示され、前後に操作することにより垂直方向が指示される。なお、人工魚１の停止、後方向への移動、ジャンプ等の指示は、タッチパネル３１又はリストキーボード３２を使用して行われる。このように、人工魚１の進行方向を制御するためにジョイスティック３３を用いているので操作が簡単になり、デモンストレーションをスムーズに進めることができる。なお、人工魚１の進行方向は、タッチパネル３１又はリストキーボード３２を用いても指示できる。
【００３４】
ヘッドセット６は、ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者の頭部に装着される入出力装置である。このヘッドセット６は、ヘッドマウントカメラ６１、ヘッドマウントディスプレイ６２、マイクロフォン６３及びヘッドホン６４を備えている。
【００３５】
ヘッドマウントカメラ６１は、入力部３０の一部であり、ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者が撮影を行うために使用するＣＣＤカメラから構成されている。このヘッドマウントカメラ６１は、現在の人工魚１の周囲の状況を撮影する。このヘッドマウントカメラ６１で撮影された画像は、無線部２２を介して他の場所へ転送される。これにより、他の場所においても人工魚１の遊泳を見ることができる。
【００３６】
ヘッドマウントディスプレイ６２は、出力部４０の一部であり、ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者の視界の妨げになり難い視界領域において、コンピュータ本体２０からの情報を表示する。実演者は、ヘッドマウントディスプレイ６２に表示された情報を参照して、デモンストレーションの手順を確認したり、各種操作を行う。また、実演者は、必要に応じてヘッドマウントディスプレイ６２を上方へ移動させることにより、視界から一時的に除くことができる。このヘッドマウントディスプレイ６２は、実演者が用いる安全メガネと一体化することができる。これにより実演者は通常の場合と同様に違和感無くデモンストレーションを行うことができる。
【００３７】
マイクロフォン６３は、音声部５０の一部であり、ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者による、コンピュータ本体２０を介したホストコンピュータへの音声入力用に使用される。また、このマイクロフォン６３は、二人以上の実演者でデモンストレーションを行う場合は、他のウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者との連絡用に使用される。
【００３８】
ヘッドホン６４は、音声部５０の一部であり、ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者が、コンピュータ本体２０を介して送られてくる音声による指令（情報）を聞くために使用される。また、ヘッドホン６４は、二人以上の実演者でデモンストレーションを行う場合は、他のウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者との連絡やホストコンピュータからの音声ガイダンスを受信するために用いられる。
【００３９】
ケーブル１３ａは、コンピュータ本体２０とヘッドセット６とを接続する。ケーブル１３ｂは、コンピュータ本体２０と入力装置４とを接続する。ケーブル１３ａ及び１３ｂは、通常、ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者の動作の邪魔にならないように衣服に密着させる、或いは、衣服の中を通すという措置がなされている。なお、コンピュータ本体２０と、ヘッドセット６及び入力装置４との間の接続は、上述したように、赤外線その他によるワイヤレス接続で行うことができる。この場合、ケーブル１３ａ及び１３ｂは不要である。
【００４０】
以上説明したウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者は、人工魚１の展示場において、ハンドフリー且つ視界を大きく妨げられない状態で、ウェアラブルコンピュータ２を利用したデモンストレーションをスムーズに行うことができる。
【００４１】
次に、上述した人工魚１とウェアラブルコンピュータ２とから成る人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムを用いてデモンストレーションを行う場合の動作を説明する。
【００４２】
先ず、実演者は、ウェアラブルコンピュータ２を装着すると共に、図１に示すように、水槽３の中に人工魚１を投入する。次いで、実演者は、入力装置４のタッチパネル３１又はリストキーボード３２を用いて電源投入操作を行う。これにより、入力装置４は、電源投入操作がなされた旨の信号をコンピュータ本体２０に送る。なお、電源投入操作は、音声部５０のマイクロフォン６３を用いて行うこともできる。
【００４３】
電源投入操作がなされた旨の信号を受け取ったコンピュータ本体２０は、電源投入指令を生成して無線部２２に送る。この指令を受け取った無線部２２は、電源投入指令を電波として放出する。水槽３の中の人工魚１は、この電波をアンテナ１１で受信すると自身の電源を投入する。これにより、人工魚１は動作可能状態に設定される。
【００４４】
以上の準備が完了すると、実演者は、ジョイスティック３３のスティックを前後左右に動かして人工魚１を移動させる。或いは、タッチパネル３１又はリストキーボード３２を操作して人工魚１の移動の停止、後方向への移動、ジャンプ等を行わせる。
【００４５】
以上説明したように、この実施の形態に係る人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムによれば、ウェアラブルコンピュータ２を装着した実演者が操作員と説明員とを兼任することができ、また、ウェアラブルコンピュータ２を操作して人工魚１に任意の動きをさせることができる。従って、デモンストレーションのための人員は一人でよく、しかも、従来のようにコンピュータの操作員と説明員とで連携をとる必要もないので、デモンストレーションをスムーズに進めることができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、少ない人員で的確なデモンストレーションを行うことができる人工魚展示デモ用ウェアラブルシステム及びこれを用いたデモ方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムの構成を示す図である。
【図２】本発明の人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムで用いられるウェアラブルコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムで用いられるウエアラブルコンピュータを装着した実演者を示す図である。
【図４】本発明の人工魚展示デモ用ウェアラブルシステムで用いられるウエアラブルコンピュータの構造を示す外観図である。
【符号の説明】
１　人工魚
２　ウェアラブルコンピュータ
３　水槽
４　入力装置
６　ヘッドセット
１１　アンテナ
１３ａ、１３ｂ　ケーブル
２０　コンピュータ本体
２１　制御部
２２　無線部
２３　記憶部
３０　入力部
３１　タッチパネル
３２　リストキーボード
３３　ジョイスティック
４０　出力部
４１　表示部
５０　音声部
６１　ヘッドマウントカメラ
６２　ヘッドマウントディスプレイ
６３　マイクロフォン
６４　ヘッドホン
【図１】
2004041506.tif 000003
【図２】
2004041506.tif 000004
【図３】
2004041506.tif 000005
【図４】
2004041506.tif 000006