(57)【要約】【課題】  鉄筋コンクリート建造物の内部でも、目的の方向に、人を正確に誘導することができる携帯型誘導装置および誘導システムを提供することを目的とするものである。【解決手段】  筐体と、上記筐体に固定されている受光素子であって、所定の光源から光を受ける複数の受光素子と、上記筐体に固定されているアクチュエータであって、誘導すべき方向を指示するアクチュエータと、上記複数の受光素子から受信した信号に基づいて、上記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを有し、上記受光素子が受信した信号に基づく上記アクチュエータの動作によって、目的の方向を誘導する携帯型誘導装置である。【選択図】  図１
2005069741.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と；
上記筐体に固定されている受光素子であって、所定の光源から光を受ける複数の受光素子と；
上記筐体に固定されているアクチュエータであって、誘導すべき方向を指示するアクチュエータと；
上記複数の受光素子から受信した信号に基づいて、上記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段と；
を有することを特徴とする携帯型誘導装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記筐体は、環状物、ベルト、把持手段またはロープを具備する箱物であることを特徴とする携帯型誘導装置。
【請求項３】
請求項１において、
上記受光素子または上記アクチュエータ制御手段は、上記光源からの光の周波数、重畳されている信号を判別可能であることを特徴とする携帯型誘導装置。
【請求項４】
請求項１において、
上記アクチュエータは、振動モータまたはファンであることを特徴とする携帯型誘導装置。
【請求項５】
請求項１において、
上記アクチュエータ制御手段は、複数の光源からの光のうちで、最も受光強度が高い光源の方向に向くように、上記アクチュエータを作動させる手段であることを特徴とする携帯型誘導装置。
【請求項６】
請求項１において、
上記アクチュエータ制御手段は、上記光源からの光の受光レベルが所定レベルに達していないときに、所定の方向に進み、その過程で、上記受光レベルが所定レベル以上になれば、上記所定レベル以上の光を出力している光源に向かって進むように、上記アクチュエータを制御する手段であることを特徴とする携帯型誘導装置。
【請求項７】
請求項１において、
上記携帯型誘導装置固有のＩＤを無線送信する無線送信手段を有することを特徴とする携帯型誘導装置。
【請求項８】
筐体と、上記筐体に固定されている受光素子であって、所定の光源から光を受ける複数の受光素子と、上記筐体に固定されているアクチュエータであって、誘導すべき方向を指示するアクチュエータと、上記複数の受光素子から受信した信号に基づいて、上記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを有する携帯型誘導装置と；
互いに異なる光を出力する少なくとも２つの光源であって、互いに異なる位置に設置されている光源と；
を有することを特徴とする誘導システム。
【請求項９】
請求項８において、
上記光源は、赤外光、変調されている赤外光、紫外光、変調されている可視光、マイクロ波、ミリ波のうちの少なくとも１つを出力する光源であることを特徴とする誘導システム。
【請求項１０】
請求項８において、
上記携帯型誘導装置は、固有のＩＤを無線送信する無線送信手段を有する装置であることを特徴とする誘導システム。
【請求項１１】
請求項８において、
上記携帯型誘導装置のＩＤを、上記携帯型誘導装置から受信するサーバを有すること緒を特徴とする誘導システム。
【請求項１２】
請求項１１において、
上記サーバは、複数の上記ＩＤを受信したときに、上記受信したＩＤに対応する上記携帯型誘導装置のうちで、所定の基準に従って決定された上記携帯型誘導装置に、その進行を指示するサーバであることを特徴とする誘導システム。
【請求項１３】
請求項１１において、
上記サーバは、複数の上記ＩＤを受信したときに、上記受信したＩＤに対応する上記携帯型誘導装置について、所定の基準に従って決定された順に、その進行を指示することを特徴とする誘導システム。
【請求項１４】
請求項９において、
上記携帯型誘導装置を撮影し、ネットワークを介して、上記撮影した画像をパソコンに送信する監視カメラと；
インターネットを介して、上記パソコンから受信した指令に基づいて、上記光源を制御する光源制御手段と；
を有することを特徴とする誘導システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒューマンインタフェース・インタラクションに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の携帯型誘導装置は、地磁気を読み取る方位センサによって、人がどの方向に向いているかを検出し、また、人が存在している位置をＧＰＳで検出し、これらの検出データに基づいて、所定方向または所定位置に、人を誘導する装置である(たとえば、非特許文献１参照)。
【０００３】
図１６は、従来の携帯型誘導装置ＰＳ１１を示す平面図である。
【０００４】
図１７は、従来の携帯型誘導装置ＰＳ１１の正面図である。
【０００５】
従来の携帯型誘導装置ＰＳ１１は、携帯型誘導装置ＰＳ１１が、ＧＰＳ１４０と、アンテナ１４１と、地磁気センサ１４２とを有し、ＧＰＳ１４０が、携帯型誘導装置ＰＳ１１の位置を測定し、地磁気センサ１４２が、携帯型誘導装置ＰＳ１１の方向を検出し、これら検出された位置、方向に基づいて、所望の目的地に誘導するように、振動モータ１３１、１３２、１３３、１３４のうちの所定の振動モータを駆動し、携帯型誘導装置を携帯しているユーザを誘導する。
【非特許文献１】第１０回  インタラクティブシステムとソフトウェアに関するワークショップ、Ａｃｔｉｖｅ  Ｂｅｌｔ（Ｐ２３−Ｐ２８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記ＧＰＳは、鉄筋コンクリート建造物の内部においては、位置を正確に測定することができない。したがって、ＧＰＳを使用した従来の携帯型誘導装置は、鉄筋コンクリート建造物内では、人を、目的の方向に正確にナビゲーションすることができないという問題がある。
【０００７】
本発明は、鉄筋コンクリート建造物の内部でも、目的の方向に、人を正確に誘導することができる携帯型誘導装置および誘導システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、筐体と、上記筐体に固定されている受光素子であって、所定の光源から光を受ける複数の受光素子と、上記筐体に固定されているアクチュエータであって、誘導すべき方向を指示するアクチュエータと、上記複数の受光素子から受信した信号に基づいて、上記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを具備する携帯型誘導装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、鉄筋コンクリート建造物の内部でも、目的の方向に、人を正確に誘導することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例である。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明の実施例１である携帯型誘導装置ＰＳ１を示す平面図である。
【００１２】
図２は、携帯型誘導装置ＰＳ１の断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線から見た断面図である。
【００１３】
図３は、ユーザＵが携帯型誘導装置ＰＳ１を装着している状態を示す概念図である。
【００１４】
図４は、携帯型誘導装置ＰＳ１における電気部品の接続関係を示すブロック図である。
【００１５】
携帯型誘導装置ＰＳ１は、所定のユーザＵの腰またはその近傍に装着されるものであり、ベルト等の筐体Ｃ１と、受光素子１１、１２、１３、１４と、振動モータ制御手段２０と、振動モータ３１、３２、３３、３４とを有する。
【００１６】
受光素子１１、１２、１３、１４は、筐体Ｃ１に固定されている受光素子であって、所定の光源から光を受ける複数の受光素子の例である。なお、受光素子は、少なくとも２つ設けられていればよい。
【００１７】
振動モータ３１、３２、３３、３４は、筐体Ｃ１に固定されているアクチュエータであって、誘導すべき方向をユーザＵに指示するアクチュエータの例である。なお、振動モータ３１〜３４の代わりに、ユーザＵに知らせることができるものであれば他のアクチュエータを使用するようにしてもよい。
【００１８】
振動モータ制御手段２０は、複数の受光素子１１〜１４から受信した信号に基づいて、アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段の例である。
【００１９】
なお、筐体Ｃ１の形状は、断面円形の環状形状、五角形以上の断面多角形の環状形状、またはベルトであってもよい。
【００２０】
図５は、携帯型誘導装置ＰＳ１を使用する誘導システムＩＳ１を示す平面図である。
【００２１】
誘導システムＩＳ１は、所定の室Ｒと、室ＲのドアＤ１、Ｄ２と、携帯型誘導装置ＰＳ１と、光源制御装置５０と、光源６１、６２、６３、６４とを有するシステムである。
【００２２】
光源６１〜６４は、赤外光を出力する光源であり、互いに異なる周波数の赤外線を出力する光源である。
【００２３】
次に、携帯型誘導装置ＰＳ１、誘導システムＩＳ１の動作について説明する。
【００２４】
まず、携帯型誘導装置ＰＳ１は、図３に示すように、所定のユーザＵの腰またはその近傍に装着されている。また、図５では、携帯型誘導装置ＰＳ１を強調するために、ドアＤ１、Ｄ２よりも、携帯型誘導装置ＰＳ１を大きく記載してあるが、実際には、携帯型誘導装置ＰＳ１の大きさは、ユーザＵ（人間）の腰よりもやや大きい程度である。
【００２５】
光源６１、６２、６３、６４が室Ｒの四隅に設置され（四隅の位置以外の位置に設置されていてもよい）、光源６１から所定レベルの赤外線が出力され、光源６２、６３、６４は、赤外線を出力していないとする。
【００２６】
図５に示す状態では、携帯型誘導装置ＰＳ１に設けられている受光素子１１、１２が赤外線を受光しているが、受光素子１３、１４は、光源６１に面していないので、赤外線を受光することができない。受光素子１１〜１４の出力信号を、振動モータ制御手段２０が受信し、これら受信した信号に基づいて、図５において、携帯型誘導装置ＰＳ１から見て、右上から赤外線を受光していると、振動モータ制御手段２０が判断する。したがって、振動モータ制御手段２０は、図５中右上の方向に、ユーザＵを誘導するために、振動モータ３１、３２に駆動命令を送り、これによって、振動モータ３１、３２が振動する。したがって、ユーザＵは、図５中、右上の方向に誘導される。
【実施例２】
【００２７】
図６は、本発明の実施例２である誘導システムＩＳ２を示す図である。
【００２８】
誘導システムＩＳ２は、基本的には、誘導システムＩＳ１と同様であるが、室Ｒに赤外線を遮蔽する遮蔽物７０が存在している場合、携帯型誘導装置ＰＳ１が、自己の判断で、遮蔽物７０を避けて、光源６１ａに向かって誘導されるシステムである。
【００２９】
ここで、光源が出力する赤外線のレベルとして、第１の基準レベルと、第１の基準レベルよりも高い第２の基準レベルとが設定されている。そして、光源６２，６３、６４が出力する赤外線のレベルは、上記第１の基準レベルよりも高いが、第２の基準レベルよりも低いものであり、携帯型誘導装置ＰＳ１を誘導するものではなく、自己の光源の位置を知らせるために、上記第１の基準レベルと上記第２の基準レベルとの間のレベルで赤外線を出力している。光源６１が出力する赤外線のレベルは、第２の基準レベル以上のレベルで赤外線を出力している。
【００３０】
また、光源６２、６３、６４のそれぞれは、互いに異なる周波数の赤外線を出力している。
【００３１】
次に、誘導システムＩＳ２の動作について説明する。
【００３２】
まず、第２の基準レベル以上の赤外線を受光している場合には、受光素子１１〜１４の出力信号に基づいて、振動モータ３１〜３４を制御しながら、光源６１ａに向かう方向に、誘導する。携帯型誘導装置ＰＳ１と光源６１ａとの間に遮蔽物７０が存在するようになると、携帯型誘導装置ＰＳ１に設けられている受光素子１１〜１４は、第１の基準レベル以上の赤外線を受光することができないので、誘導すべき方向を直ちに判断することができない。
【００３３】
この場合、第１の基準レベル以上の赤外線を光源６２、６３、６４から受けているので、このデータに基づいて、とりあえず、図６中、下方向（図６に太線で示す方向ＤＲ２）に誘導し、第２の基準レベル以上の赤外線を受光できるようになると、図６中、右方向（図６に太線で示す方向ＤＲ３）に誘導し、その後、光源６１に向けて、図６中右上方向（図６に太線で示すＤＲ４）に誘導する。
【００３４】
なお、第１の基準レベル以上の赤外線を受光することができないときに誘導すべき方向は、上記説明以外の方向でもよく、また、その後に進む方向も、上記説明以外の方向でもよい。
【実施例３】
【００３５】
図７は、本発明の実施例３である誘導システムＩＳ３を示す図である。
【００３６】
誘導システムＩＳ３は、基本的には、図５に示す誘導システムＩＳ１と同じであるが、監視カメラＣＭと、インタフェースＩＦと、インターネットＮＷを介したパソコンＰＣとを有する点が、誘導システムＩＳ１とは異なる。
【００３７】
監視カメラＣＭは、携帯型誘導装置ＰＳ１を撮影し、インターネットＮＷ等のネットワークを介して、上記撮影した画像をパソコンＰＣに送信する監視カメラである。
【００３８】
また、光源制御手段５０は、インターネットＮＷを介して、パソコンＰＣから受信した指令に基づいて、光源６１〜６４のそれぞれを制御し、携帯型誘導装置ＰＳ１を制御する手段である。
【００３９】
このようにすれば、室Ｒから離れている場所で、パソコンＰＣを使用して、携帯型誘導装置ＰＳ１を制御することができる。
【実施例４】
【００４０】
図８は、本発明の実施例４である携帯型誘導装置ＰＳ２を示す平面図である。
【００４１】
図９は、携帯型誘導装置ＰＳ２の断面図であり、図８のＩＸ−ＩＸ線から見た断面図である。
【００４２】
図１０は、携帯型誘導装置ＰＳ２における電気部品の接続関係を示すブロック図である。
【００４３】
携帯型誘導装置ＰＳ２は、携帯型誘導装置ＰＳ１に、無線送受信装置４０と、アンテナ４１とを有する装置である。
【００４４】
無線送受信装置４０は、携帯型誘導装置ＰＳ２の固有のＩＤを送信する装置である。
【実施例５】
【００４５】
図１１は、携帯型誘導装置ＰＳ２と同様の携帯型誘導装置ＰＳ２ａ、ＰＳ２ｂが、室Ｒにおいて動作している誘導システムＩＳ４を示す図である。
【００４６】
誘導システムＩＳ４は、誘導システムＩＳ１において、携帯型誘導装置ＰＳ１の代わりに、携帯型誘導装置ＰＳ２ａ、ＰＳ２ｂが設けられ、サーバＳＶが設けられている。携帯型誘導装置ＰＳ２ａ、ＰＳ２ｂは、それぞれ固有のＩＤを無線送信する装置である。サーバＳＶは、携帯型誘導装置ＰＳ２ａ、ＰＳ２ｂから各ＩＤを受信し、受信したＩＤが所定のＩＤであることを確認できれば、携帯型誘導装置による誘導動作を許容し、受信したＩＤが所定のＩＤであることを確認できなければ、携帯型誘導装置による誘導動作を許容しない。また、携帯型誘導装置が複数、室Ｒに存在している場合、所定の判断基準によって、誘導動作の優先順位を決め、この決められた順序に従って、順次、携帯型誘導装置を動作させるものである。
【実施例６】
【００４７】
図１２は、本発明の第６の実施例である携帯型誘導装置ＰＳ３を示す平面図である。
【００４８】
図１３は、携帯型誘導装置ＰＳ３を、ユーザＵが手に持っている状態を示す図である。
【００４９】
携帯型誘導装置ＰＳ３において、その筐体Ｃ２は、箱型筐体であり、その外周面に、受光素子１１〜１４と、振動モータ３１〜３４が設けられている。
【００５０】
ユーザＵが、携帯型誘導装置ＰＳ３を手で持ち、振動モータ３１〜３４のいずれかが振動し、その振動をユーザＵが感知し、振動によって指定された方向に誘導される。なお、隣接する振動モータが２つ同時に振動した場合には、その２つの振動モータの中間の方向に誘導していることを意味する。
【実施例７】
【００５１】
図１４は、本発明の第７の実施例である携帯型誘導装置ＰＳ４を示す平面図である。
【００５２】
図１５は、携帯型誘導装置ＰＳ４を、ユーザＵが手に持っている状態を示す図である。
【００５３】
携帯型誘導装置ＰＳ４は、風船のように非常に軽量な筐体Ｃ３と、受光素子１１〜１４と、モータＭ１〜Ｍ４と、ファンＦ１〜Ｆ４と、ファン制御装置ＦＣと、ひもＲＰとを有する。モータＭ１〜Ｍ４と、ファンＦ１〜Ｆ４とは、アクチュエータの例である。
【００５４】
ひもＲＰを介して、携帯型誘導装置ＰＳ４を、ユーザＵが持っていると、その全体の重量が非常に軽いので、ファンＦ１〜Ｆ４が回転することによって、携帯型誘導装置ＰＳ４の全体が、前後、左右に、推進する。したがって、携帯型誘導装置ＰＳ４の進む方向をユーザが見れば、誘導方向を直ちに認識することができる。
【００５５】
なお、光源６１〜６４、６１ａ〜６４ａが出力する光は、通常の赤外光以外に、変調されている赤外光、紫外光、変調されている可視光、マイクロ波、ミリ波のうちの少なくとも１つの光であってもよい。
【００５６】
また、光源６１〜６４、６１ａ〜６４ａの代わりに、２つまたは３つの光源を設けるようにしてもよく、５つ以上の光源を設けるようにしてもよい。つまり、光源６１〜６４、６１ａ〜６４ａは、互いに異なる光を出力する少なくとも２つの光源であって、互いに異なる位置に設置されている光源の例である。
【００５７】
なお、光源が２個設けられていれば、２方位の解像度で誘導することができ、光源が４個設けられていれば、４方位の解像度で誘導することができ、光源が８個設けられていれば、８方位の解像度で誘導できる。
【００５８】
そして、携帯型誘導装置ＰＳ１に設けられている複数の受光素子のそれぞれが受光した光の入射強度を、所定の演算式によって演算すれば、誘導すべき方向を、さらに精度よく求めることができる。
【００５９】
振動モータ制御手段２０は、受光素子１１〜１４が受光した光の周波数、重畳されている信号を判別することが可能である。
【００６０】
振動モータ制御手段２０は、アクチュエータ制御手段の例であり、このアクチュエータ制御手段は、複数の光源からの光のうちで、最も受光強度が高い光源の方向に向くように、アクチュエータを作動させる手段であればよい。
【００６１】
また、上記アクチュエータ制御手段は、上記光源からの光の受光レベルが所定レベルに達していないときに、所定の方向に進み、その過程で、上記受光レベルが所定レベル以上になれば、上記所定レベル以上の光を出力している光源に向かって進むように、上記アクチュエータを制御する手段である。
【００６２】
さらに、受光素子またはアクチュエータ制御手段は、光源からの光の周波数、重畳されている信号を判別可能である。
【００６３】
上記各実施例を、室内における誘導に使用する他に、商店、展示場、博覧会場、博物館、自宅等で使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施例１である携帯型誘導装置ＰＳ１を示す平面図である。
【図２】携帯型誘導装置ＰＳ１の断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線から見た断面図である。
【図３】携帯型誘導装置ＰＳ１のユーザＵによる装着状態を示す概念図である。
【図４】携帯型誘導装置ＰＳ１における電気部品の接続関係を示すブロック図である。
【図５】携帯型誘導装置ＰＳ１を使用している誘導システムＩＳ１を示す平面図である。
【図６】本発明の実施例２である誘導システムＩＳ２を示す図である。
【図７】本発明の実施例３である誘導システムＩＳ３を示す図である。
【図８】本発明の実施例４である携帯型誘導装置ＰＳ２を示す平面図である。
【図９】携帯型誘導装置ＰＳ２の断面図であり、図８のＩＸ−ＩＸ線から見た断面図である。
【図１０】携帯型誘導装置ＰＳ２における電気部品の接続関係を示すブロック図である。
【図１１】携帯型誘導装置ＰＳ２と同様の携帯型誘導装置ＰＳ２ａ、ＰＳ２ｂが、室Ｒにおいて動作している誘導システムＩＳ４を示す図である。
【図１２】本発明の第６の実施例である携帯型誘導装置ＰＳ３の平面図である。
【図１３】携帯型誘導装置ＰＳ３を、ユーザＵが手に持っている状態を示す図である。
【図１４】本発明の第７の実施例である携帯型誘導装置ＰＳ４の平面図である。
【図１５】携帯型誘導装置ＰＳ４を、ユーザＵが手に持っている状態を示す図である。
【図１６】従来の携帯型誘導装置ＰＳ１１を示す平面図である。
【図１７】従来の携帯型誘導装置ＰＳ１１の正面図である。
【符号の説明】
【００６５】
ＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ２ａ、ＰＳ２ｂ、ＰＳ３…携帯型誘導装置、
１１〜１４…受光素子、
２０…振動モータ制御手段、
３１〜３４…振動モータ、
５０…光源制御装置、
６１〜６４、６１ａ、６４ａ…光源、
７０…遮蔽物。
【図１】
2005069741.tif 000003
【図２】
2005069741.tif 000004
【図３】
2005069741.tif 000005
【図４】
2005069741.tif 000006
【図５】
2005069741.tif 000007
【図６】
2005069741.tif 000008
【図７】
2005069741.tif 000009
【図８】
2005069741.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2005069741.tif 000012
【図１１】
2005069741.tif 000013
【図１２】
2005069741.tif 000014
【図１３】
2005069741.tif 000015
【図１４】
2005069741.tif 000016
【図１５】
2005069741.tif 000017
【図１６】
2005069741.tif 000018
【図１７】
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