(57)【要約】【課題】本発明は、簡易な入力操作で入力命令を入力させる。【解決手段】本発明は、楕円体状筐体２が押されて移動したとき、当該楕円体状筐体２の移動距離を検出し、当該検出した移動距離に応じて入力命令の入力の有無を判別するようにして、かかる入力命令が入力されたと判別すると、当該入力された入力命令に応じた処理を実行することにより、入力命令を入力するために楕円体状筐体２を持ち上げさせた状態で振り動かすような煩雑な入力操作を何ら行わせることなく、当該楕円体状筐体２を押させて移動させるだけで入力命令を入力させることができ、かくして簡易な操作で入力命令を入力させることができる。【選択図】図１２
2007140693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部と、
上記本体部が押されて移動したとき、当該本体部の移動距離を検出する移動距離検出部と、
上記移動距離検出部により検出された上記移動距離に応じて入力命令の入力の有無を判別する命令入力判別部と、
上記命令入力判別部により上記入力命令が入力されたと判別されると、当該入力された上記入力命令に応じた処理を実行する処理実行部と
を具えることを特徴とする命令入力装置。
【請求項２】
上記命令入力判断部は、
上記移動距離検出部により検出された上記移動距離と、予め選定された入力有無判別距離とを比較し、当該比較結果に応じて上記移動距離が上記入力有無判別距離よりも長いとき、上記入力命令が入力されたと判別する
ことを特徴とする請求項１に記載の命令入力装置。
【請求項３】
上記本体部が押されて移動したとき、当該本体部の移動方向を検出する移動方向検出部
を具え、
上記命令入力判別部は、
上記移動距離検出部により検出された上記移動距離に応じて上記入力命令が入力されたと判別したとき、上記移動方向検出部により検出された上記移動方向に応じて上記入力命令の種類を判別する
ことを特徴とする請求項１に記載の命令入力装置。
【請求項４】
上記本体部を移動させるための車輪と、
上記車輪を回転駆動させる駆動部と、
上記駆動部を制御して上記車輪を回転駆動させる制御部と
を具え、
上記移動距離検出部は、
上記本体部が押されて移動したとき、上記本体部の移動開始から移動停止までの上記移動距離を検出し、
上記制御部は、
上記本体部の移動が停止したとき、上記移動距離検出部により検出された上記移動距離に基づいて上記駆動部を制御して上記車輪を回転駆動させることにより上記本体部を移動停止位置から移動開始位置まで戻すように移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の命令入力装置。
【請求項５】
上記本体部の姿勢の変化を検出する姿勢変化検出部
を具え、
上記制御部は、
上記本体部が移動している間、上記姿勢変化検出部による上記姿勢の変化の検出結果に基づいて上記駆動部を制御して上記車輪を回転駆動させることにより上記本体部に対し所定の基準姿勢を維持させるようにする
ことを特徴とする請求項４に記載の命令入力装置。
【請求項６】
本体部が押されて移動したとき、当該本体部の移動距離を検出する移動距離検出ステップと、
上記検出した上記移動距離に応じて入力命令の入力の有無を判別するようにして、当該入力命令が入力されたと判別したとき、当該入力された上記入力命令に応じた処理を実行する処理実行ステップと
を具えることを特徴とする命令入力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は命令入力装置及び命令入力方法に関し、例えば音楽データの再生機能を有する音楽再生ロボット装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の命令入力装置は、ユーザが手で持つことのできるサイズの筐体を有すると共に、内部に筐体が振り動かされたことを検知する検知センサが設けられている。そして命令入力装置は筐体が手で持たれた状態で振り動かされたとき、検知センサによりその振り動かし方を検知すると共に、当該検知した振り動かし方に応じて入力命令を判別していた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−５６７４３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところがかかる構成の命令入力装置は、命令を入力するために筐体を持たせた状態で振り動かせるため、入力命令の入力操作が複雑であるという問題があった。
【０００４】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な入力操作で入力命令を入力させ得る命令入力装置及び命令入力方法を実現することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる課題を解決するため本発明においては、本体部が押されて移動したとき、当該本体部の移動距離を検出し、当該検出した移動距離に応じて入力命令の入力の有無を判別するようにして、かかる入力命令が入力されたと判別すると、当該入力された入力命令に応じた処理を実行するようにした。
【０００６】
従って本発明では、入力命令を入力するために本体部を持ち上げさせた状態で振り動かすような煩雑な入力操作を何ら行わせることなく、当該本体部を押させて移動させるだけで入力命令を入力させることができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、本体部が押されて移動したとき、当該本体部の移動距離を検出し、当該検出した移動距離に応じて入力命令の入力の有無を判別するようにして、かかる入力命令が入力されたと判別すると、当該入力された入力命令に応じた処理を実行するようにしたことにより、入力命令を入力するために本体部を持ち上げさせた状態で振り動かすような煩雑な入力操作を何ら行わせることなく、当該本体部を押させて移動させるだけで入力命令を入力させることができ、かくして簡易な操作で入力命令を入力させ得る命令入力装置及び命令入力方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【０００９】
図１（A）及び（B）並びに図２において、１は全体として本発明を適用した音楽再生ロボット装置を示し、例えば略楕円体状の装置筐体（以下、これを楕円体状筐体と呼ぶ）２を有している。かかる楕円体状筐体２は、その中央の略樽型形状の部分でなる筐体中央部３と、当該筐体中央部３の互いに対向する一対の端部のうち一方の端部（以下、これを右側端部と呼ぶ）側に位置する略円錐台形状の部分でなる第１の筐体回動部（以下、これを筐体右側回動部と呼ぶ）４と、他方の端部（以下、これを左側端部と呼ぶ）側に位置する略円錐台形状の部分でなる第２の筐体回動部（以下、これを筐体左側回動部と呼ぶ）５と、当該筐体右側回動部４の右端面４A側に位置し、第１の凹部を有する略円錐形状の部分でなる第１の筐体開閉部（以下、これを筐体右側開閉部と呼ぶ）６と、筐体左側回動部５の左端面５A側に位置し、第２の凹部を有する略円錐形状の部分でなる第２の筐体開閉部（以下、これを筐体左側開閉部と呼ぶ）７とから構成されている。
【００１０】
この場合、楕円体状筐体２の中心点Ｐ１から当該楕円体状筐体２表面のもっとも遠い右側及び左側の両頂点P２及びP３を直線で結ぶ線分（すなわち、楕円体の長軸）を水平回動軸線L１とすると、筐体右側回動部４は、筐体中央部３の右側端部に対し、当該水平回動軸線L１を中心にして矢印D１に示す軸回り一方向及びこれとは逆の軸回り他方向に回動可能に枢支されている。また筐体左側回動部５は、筐体中央部３の左側端部に対し、水平回動軸線L１を中心にして軸回り一方向及び軸回り他方向に回動可能に枢支されている。
【００１１】
さらに図３に示すように、筐体右側開閉部６は、筐体右側回動部４に対し、当該筐体右側回動部４の右端面４A縁部の所定位置に設けられたヒンジ部８を介して所定角度範囲で開閉可能に取り付けられている。因みに筐体右側開閉部６は、筐体右側回動部４に対し、右端面４Aと第１の凹部の第１の開口６A全体とを当接させる位置から、例えば右端面４Aと第１の開口６Aとの開き角度が略９０度となる位置まで等の所定角度範囲内で任意の角度に開く。一方、筐体左側開閉部７（図３）は、筐体左側回動部５に対し、当該筐体左側回動部５の左端面５A縁部の所定位置に設けられたヒンジ部９を介して所定角度範囲で開閉可能に取り付けられている。因みに筐体左側開閉部７は、筐体左側回動部５に対し、左端面５Aと第２の凹部の第２の開口７A全体とを当接させる位置から、例えば左端面５Aと第２の開口７Aとの開き角度が略９０度となる位置まで等の所定角度範囲で任意の角度に開く。
【００１２】
そして筐体右側開閉部６の第１の凹部（図１（B）及び図２）には、ステレオ用の一対の第１及び第２のスピーカのうち右チャンネル用の第１のスピーカ（以下、これを右スピーカと呼ぶ）１０が円形の振動板の正面のみを当該第１の凹部の第１の開口６Aから露出させて収納されている。筐体右側開閉部６は、筐体左側開閉部７とは独立して開閉し得るようになされており、ヒンジ部８を介して回転して、第１の開口６A全体を筐体右側回動部４の右端面４Aに当接させて閉じた場合、右スピーカ１０の振動板を外部から隠すことができる。これに対して筐体右側開閉部６は、ヒンジ部８を介して回転して、第１の開口６Aを筐体右側回動部４の右端面４Aから離間させるように開いた場合、右スピーカ１０の振動板の正面を外部の任意の方向に向けることができる。
【００１３】
一方、筐体左側開閉部７の第２の凹部には、右スピーカ１０と同様構成及び同様形状の左チャンネル用の第２のスピーカ（以下、これを左スピーカと呼ぶ）１１が円形の振動板の正面のみを当該第２の凹部の第２の開口７Aから露出させて収納されている。これにより筐体左側開閉部７は、ヒンジ部９を介して回転して、第２の開口７A全体を筐体左側回動部５の左端面５Aに当接させて閉じた場合、左スピーカ１１の振動板を外部から隠すことができる。これに対して筐体左側開閉部７は、ヒンジ部９を介して回転して、第２の開口７Aを筐体左側回動部５の左端面５Aから離間させるように開いた場合、左スピーカ１１の振動板の正面を外部の任意の方向に向けることができる。
【００１４】
ところで右スピーカ１０及び左スピーカ１１は、振動板の正面から背面方向への全体的な厚みよりも、当該振動板の直径が大きく形成されている。また図４に示すように、筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７は、右スピーカ１０及び左スピーカ１１の形状に応じて、第１及び第２の開口６A及び７Aを基準とした頂点P２及びP３までの幅L５よりも当該第１及び第２の開口６A及び７Aの直径L６が長く形成されている。このため楕円体状筐体２は、筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７がそれぞれ開かれた場合、水平回動軸線L１に沿った全体の長さ（すなわち、楕円体状筐体２の長手方向の長さであり、以下、これを筐体幅と呼ぶ）が当該水平回動軸線L１（すなわち、楕円体の長軸）よりも長くなる。しかしながら楕円体状筐体２は、筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７の両方が閉じられた場合、筐体全体を極力小さくまとまった状態にする（すなわち、筐体幅を水平回動軸線L１である楕円体の長軸と同じ長さにしてコンパクト化する）ことができ、収納性を向上させている。
【００１５】
また図５に示すように、筐体右側回動部４は、筐体左側回動部５とは独立して回動し得るようになされており、筐体右側開閉部６が任意の角度に開いた状態で回動した場合、当該筐体右側開閉部６に収納された右スピーカ１０の振動板の正面を筐体中央部３の正面方向や背面方向、また上方向や下方向等の種々の方向に向けさせることができる。
【００１６】
これに加えて図１（A）及び（B）並びに図２に示すように、筐体中央部３の右側端部には、当該筐体中央部３の最大外径よりも大きい所定外径を有する円環形状の第１の車輪（以下、これを右側車輪と呼ぶ）１２が水平回動軸線L１を中心にして軸回り一方向及び軸周り他方向に回動可能に枢支されている。また筐体中央部３の左側端部には、右側車輪１２と同様形状及び同様外形の第２の車輪（以下、これを左側車輪と呼ぶ）１３が当該右側車輪１２の場合と同一の水平回動軸線Ｌ１を中心にして軸回り一方向及び軸回り他方向に回動可能に枢支されている。かかる右側車輪１２は、左側車輪１３と共に回転して楕円体状筐体２を移動させるためのものであり、当該左側車輪１３とは独立して回動し得るようになされている。
【００１７】
そして筐体中央部３内には、内壁所定位置にバッテリ等でなる重り１４が固定されている。また筐体中央部３は、楕円体状筐体２の中心点P１から右側端部（すなわち、右側車輪１２）までの距離と、当該楕円体状筐体２の中心点P１から左側端部（すなわち、左側車輪１３）までの距離とがほぼ等しい所定距離に選定されている。さらに筐体右側回動部４及び筐体左側回動部５は、互いに同じ形状でなり、互いの幅がほぼ等しい所定幅に選定されている。さらに筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７も、互いに同じ形状でなり、それぞれ第１及び第２の凹部の第１及び第２の開口６A及び７Aから表面の頂点P２及びP３までの幅L５（図４）がほぼ等しい所定長さに選定されている。すなわち楕円体状筐体２は、当該楕円体状筐体２の中心P１を通り、水平回動軸線L１を垂線とする仮想平面（図示せず）に対し左右が面対象に形成されている。
【００１８】
このため楕円体状筐体２は、机の天板の表面や床面等の移動面に載上される場合、筐体中央部３の最大外径部分の外周面を当該移動面からわずかに離間させ、かつ水平回動軸線L１を移動面とほぼ平行にした姿勢で右側車輪１２及び左側車輪１３により支持される。これに加えて楕円体状筐体２は、筐体中央部３内の重り１４により当該筐体中央部３の重心が中心点P１から内壁よりにずれているため、移動面に載上された場合、当該重り１４を鉛直下側に位置させた（すなわち、重り１４部分でなる重心を移動面に極力近づけた）姿勢（以下、これを基準姿勢と呼ぶ）となる。そして筐体中央部３内の重り１４は、その重さが比較的重く選定されている。従って楕円体状筐体２は、右側車輪１２及び左側車輪１３によって支持された状態で移動面に載上された場合、筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７がそれぞれ独立して任意の角度に開かれても右側及び左側等に傾くことなく基準姿勢を維持することができる。
【００１９】
また楕円体状筐体２は、重り１４が比較的重いため、筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７がそれぞれ独立して任意の角度に開かれても右側及び左側等にほとんど傾かないようにしている。
【００２０】
さらに筐体右側回動部４の表面には、光を発する円弧形状の右側発光部１６が設けられている。さらに筐体左側回動部５の表面にも、光を発する円弧形状の左側発光部１７が設けられている。そしてかかる右側発光部１６及び左側発光部１７は、それぞれ全体や一部分を発光させ、また発光色を変化させる等のように発光状態を可変して発光するように形成されている。
【００２１】
かかる構成に加えて音楽再生ロボット装置１（図２）の場合、楕円体状筐体２の基準姿勢における筐体中央部３の背面で水平回動軸線Ｌ１よりも僅かに下側となる位置に、穴部３Ａが形成されている。図６に示すように穴部３Ａ内には、距離検出部１８が収納されている。距離検出部１８は、赤外線発光素子を含む発光部１８Ａと、ＰＳＤ（Position Sensitive Device ）を含む受光部１８Ｂとを有し、これらが水平回動軸線Ｌ１に沿って並べて配置されている。そして楕円体状筐体２が、十分な広さのある移動面Ｋ１に載上され基準姿勢でいる場合、距離検出部１８の発光部１８Ａは、筐体中央部３の背面が向いた側（以下、これを後側と呼ぶ）の斜め下方向に向けて光線Ｒ１を発射する。また受光部１８Ｂは光線Ｒ１が筐体中央部３よりも後側の移動面Ｋ１で反射して得られる反射光Ｒ２を受光することで、距離検出部１８と（すなわち、楕円体状筐体２と）移動面Ｋ１との間の距離を検出する。
【００２２】
この場合、図７（A）に示すように、楕円体状筐体２の基準姿勢において、距離検出部１８の発光部１８Ａは、移動面Ｋ１に対し所定の照射角度で光線Ｒ１を照射するように配置され、当該光線Ｒ１を距離検出部１８から所定の距離（以下、これを基準距離ＳＬと呼ぶ）だけ離れた移動面Ｋ１上の照射位置Ｓ１に照射し得るようになされている。従って、距離検出部１８は、楕円体状筐体２が基準姿勢のまま、発光部１８Ａから発射した光線Ｒ１を移動面Ｋ１に照射し、その移動面Ｋ１で光線Ｒ１が反射して得られる反射光Ｒ２を受光部１８Ｂで受光した場合、かかる反射光Ｒ２に基づいて基準距離ＳＬとほぼ一致する距離ＲＰ１を検出する。
【００２３】
これに対して図７（Ｂ）に示すように、距離検出部１８は、楕円体状筐体２が基準姿勢のまま発光部１８Ａから発射した光線Ｒ１を移動面Ｋ１上に存在する溝の内面Ｋ２に照射し、かかる溝の内面Ｋ２で光線Ｒ１が反射して得られる反射光Ｒ３を受光部１８Ｂで受光した場合、距離検出部１８に対し、移動面Ｋ１の照射位置Ｓ１よりも溝の内面Ｋ２が離れているため、かかる反射光Ｒ３に基づいて基準距離ＳＬよりも長い距離ＲＰ２を検出する。さらに図７（Ｃ）に示すように、距離検出部１８は、楕円体状筐体２が基準姿勢のまま発光部１８Ａから発射した光線Ｒ１を移動面Ｋ１上に存在する壁の表面Ｋ３に照射し、かかる壁の表面Ｋ３で光線Ｒ１が反射して得られる反射光Ｒ４を受光部１８Ｂで受光した場合、距離検出部１８に対し、移動面Ｋ１の照射位置Ｓ１よりも壁の表面Ｋ３が近いため、かかる反射光Ｒ４に基づいて基準距離ＳＬよりも短い距離ＲＰ３を検出する。因みに、距離検出部１８は、楕円体状筐体２が基準姿勢のまま発光部１８Ａから発射した光線Ｒ１が移動面Ｋ１の端部よりも外側に進んだ場合、受光部１８Ｂで反射光を受光しないため、距離を検出することができない。このため楕円体状筐体２は、距離検出部１８による距離の検出結果に基づいて基準距離ＳＬとほぼ一致する距離が検出されるとき、当該楕円体状筐体２の後側に溝や壁、移動面Ｋ１の端部のような障害が何ら存在しないと判別する。また、楕円体状筐体２は、距離検出部１８による距離の検出結果に基づいて、基準距離ＳＬとは異なる距離が検出されたときや距離を検出できないときには、当該楕円体状筐体２の後側に障害が存在すると判別するようになされている。
【００２４】
次いで図８を用いて、音楽再生ロボット装置１に対し音楽データを転送する音楽データ転送システム２０について説明する。かかる音楽データ転送システム２０は、音楽データを提供する音楽データ提供サーバ２１からネットワーク２２を介して音楽データを取得し、または音楽データの記録された記録媒体（例えばCD（Compact disk））２３から当該音楽データを再生して取得する例えばパーソナルコンピュータ構成のデータ転送装置２４を有する。
【００２５】
かかるデータ転送装置２４は、音楽再生ロボット装置１に供給する音楽データに対し例えば周波数解析処理を施す。これによりデータ転送装置２４は、例えば図９に示すように、再生時間軸AX１に沿ってこの音楽データの周波数解析結果を示す音楽解析結果情報ＩＮＦ１を得る。またデータ転送装置２４は、音楽解析結果情報ＩＮＦ１に基づいて、音楽再生ロボット装置１の筐体右側回動部４及び筐体左側回動部５を回転させる向きやその回転角度、筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７を開閉する開閉角度等を再生時間軸ＡＸ１に沿って示す駆動部制御情報ＩＮＦ２を生成する。さらにデータ転送装置２４は、かかる音楽解析結果情報ＩＮＦ１に基づいて、音楽再生ロボット装置１の右側発光部１６及び左側発光部１７を発光させるタイミングや発光状態等を再生時間軸ＡＸ１に沿って示す駆動情報（図示せず）も生成する。
【００２６】
このようにしてデータ転送装置２４は、音楽データの曲調に応じて音楽再生ロボット装置１の可動部（すなわち、筐体右側回動部４及び筐体左側回動部５、筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７）を動作させるための駆動部制御情報ＩＮＦ２や右側発光部１６及び左側発光部１７を発光させるための駆動情報を得る。因みに図９に示す駆動部制御情報ＩＮＦ２には、音楽データの再生時間軸ＡＸ１に沿って、筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７を開閉させるタイミング及び開閉角度が示されている。
【００２７】
次いで図１０を用いて音楽再生ロボット装置１の回路構成を説明する。かかる音楽再生ロボット装置１は、各回路が楕円体状筐体２内に収納されており、当該回路として音楽再生ロボット装置１全体を統括的に制御する制御部３０を有している。そして制御部３０は、内部のメモリに予め記憶している命令入力プログラム等の各種プログラムに従って命令入力処理等の各種処理を実行する。これにより制御部３０は、外部のデータ転送装置２４から供給される音楽データとこの音楽データに対応する駆動部制御情報ＩＮＦ２及び駆動情報とをクレードル２６を介して記憶部３１に取り込み、当該記憶部３１に対し、かかる音楽データ及び駆動部制御情報ＩＮＦ２並びに駆動情報を記憶する。
【００２８】
そして制御部３０は、楕円体状筐体２が移動面Ｋ１上に載上された状態で、後述する入力命令の入力手法により再生開始命令が入力されると、これに応じて記憶部３１に記憶していた音楽データの読み出しを開始すると共に、当該読み出した音楽データに対し音楽処理部３３でデジタルアナログ変換処理や増幅処理などの所定の音楽再生処理を施し、得られた音楽信号を右スピーカ１０及び左スピーカ１１に送出する。このようにして制御部３０は、記憶部３１に記憶していた音楽データに基づく音楽を右スピーカ１０及び左スピーカ１１から出力してユーザに聴かせることができる。また制御部３０は、このとき記憶部３１から再生処理中の音楽データに対応する駆動部制御情報ＩＮＦ２及び駆動情報を読み出し、当該読み出した駆動部制御情報ＩＮＦ２に基づいて回動駆動部３４及び開閉駆動部３５を制御すると共に、駆動情報に基づいて右側発光部１６及び左側発光部１７を駆動制御する。これにより回動駆動部３４は、再生処理中の音楽データに基づく音楽の曲調に応じて筐体右側回動部４及び筐体左側回動部５を軸周り一方向又は軸回り他方向に回転駆動する。また開閉駆動部３５は、再生処理中の音楽データに基づく音楽の曲調に応じて筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７を開閉駆動する。これにより制御部３０は、右スピーカ１０及び左スピーカ１１から出力させている音楽の曲調に同期させるようにして筐体右側回動部４及び筐体左側回動部５を回転させながら筐体右側開閉部６及び筐体左側開閉部７を開閉させる。さらに制御部３０は、再生処理中の音楽データに基づく音楽の曲調に応じて右側発光部１６及び左側発光部１７を種々の発光状態で発光させる。これにより制御部３０は、右スピーカ１０及び左スピーカ１１から出力させている音楽の曲調に同期させるようにして右側発光部１６及び左側発光部１７を発光させる。このようにして音楽再生ロボット装置１は、音楽データの再生処理時、再生中の音楽に合わせて、あたかも音楽再生ロボット装置１自体がその場で踊っているかのように動作することができる。
【００２９】
ところで音楽再生ロボット装置１の内部には、右側車輪１２及び左側車輪１３を回転駆動する車輪駆動部３６が設けられている。図１１に示すように、車輪駆動部３６は右側車輪駆動機構４０及び左側車輪駆動機構４１を有している。かかる右側車輪駆動機構４０には、右側車輪１２を軸回り一方向及び軸回り他方向に回転駆動させるブラシレスモータ等でなる右側車輪用モータ４２と、当該右側車輪用モータ４２の出力軸に対する回転方向や回転速度及び回転角度を検出するためのロータリエンコーダ等でなる回転検出センサ４３とが設けられている。また左側車輪駆動機構４１には、左側車輪１３を軸回り一方向及び軸回り他方向に回転駆動させるブラシレスモータ等でなる左側車輪用モータ４４と、当該左側車輪用モータ４４の出力軸に対する回転方向や回転速度及び回転角度を検出するためのロータリエンコーダ等でなる回転検出センサ４５とが設けられている。
【００３０】
そして制御部３０は、右側車輪駆動機構４０の右側車輪用モータ４２の出力軸を所望の回転方向及び回転速度で所望の回転角度だけ回転させるための右側車輪回転指示値を示す右側車輪駆動信号を生成すると共に、当該生成した右側車輪駆動信号を右側車輪用モータ４２に送出する。これにより右側車輪用モータ４２は、制御部３０から与えられた右側車輪駆動信号に応じて出力軸を回転させ、かくしてかかる出力軸の回転を右側車輪１２に伝達して回転駆動させる。また右側車輪駆動機構４０の回転検出センサ４３は、右側車輪用モータ４２の出力軸が回転し始めると、例えば、かかる右側車輪用モータ４２の出力軸に対する回転方向及び回転速度並びに回転角度に応じた矩形波パルスでなる右側車輪回転検出信号を制御部３０に送出する。
【００３１】
制御部３０は、右側車輪駆動機構４０の回転検出センサ４３から右側車輪回転検出信号が与えられると、当該右側車輪回転検出信号に基づいて、右側車輪用モータ４２の出力軸に対する回転方向及び回転速度並びに回転角度を示す右側車輪検出値を生成する。そして制御部３０は、その時点に右側車輪１２の回転駆動に用いる右側車輪駆動指示値から右側車輪検出値を減算し、得られた差分値に基づいて右側車輪用モータ４２の出力軸をその差分値の示す回転方向及び回転速度並びに回転角度で回転させるための右側車輪駆動信号を生成すると共に、当該生成した右側車輪駆動信号を右側車輪用モータ４２に送出する。その結果、右側車輪駆動機構４０の右側車輪用モータ４２は、制御部３０から与えられた右側車輪駆動信号に応じて出力軸をさらに回転させ、かくしてかかる出力軸の回転を右側車輪１２に伝達し回転駆動させる。このようにして制御部３０は、右側車輪駆動機構４０の右側車輪用モータ４２及び回転検出センサ４３との間でフィードバックループを構築して当該右側車輪用モータ４２をフィードバック制御することにより、右側車輪１２を所望の回転方向に所望の回転速度で所望の回転角度だけ回転させることができる。
【００３２】
一方、制御部３０は、左側車輪駆動機構４１の左側車輪用モータ４４の出力軸を所望の回転方向及び所望の回転速度で所望の角度だけ回転させるための左側車輪駆動指示値の示す左側車輪駆動信号を生成すると共に、当該生成した左側車輪駆動信号を左側車輪用モータ４４に送出する。これにより左側車輪用モータ４４は、制御部３０から与えられた左側車輪駆動信号に応じて出力軸を回転させ、かくしてかかる出力軸の回転を左側車輪１３に伝達して回転駆動させる。また左側車輪駆動機構４１の回転検出センサ４５は、左側車輪用モータ４４の出力軸が回転し始めると、例えば、かかる左側車輪用モータ４４の出力軸に対する回転方向及び回転速度並びに回転角度に応じた矩形波パルスでなる左側車輪回転検出信号を制御部３０に送出する。
【００３３】
そして制御部３０は、左側車輪駆動機構４１の回転検出センサ４５から左側車輪回転検出信号が与えられると、当該左側車輪回転検出信号に基づいて、左側車輪用モータ４４の出力軸に対する回転方向及び回転速度並びに回転角度を示す左側車輪検出値を生成する。そして制御部３０は、その時点に左側車輪１３の回転駆動に用いる左側車輪駆動指示値から左側車輪検出値を減算し、得られた差分値に基づいて左側車輪用モータ４４の出力軸をその差分値の示す回転方向及び回転速度並びに回転角度で回転させるための左側車輪駆動信号を生成すると共に、当該生成した左側車輪駆動信号を左側車輪用モータ４４に送出する。その結果、左側車輪駆動機構４１の左側車輪用モータ４４は、制御部３０から与えられた左側車輪駆動信号に応じて出力軸をさらに回転させ、かくしてかかる出力軸の回転を左側車輪１３に伝達し回転駆動させる。このようにして制御部３０は、左側車輪駆動機構４１の左側車輪用モータ４４及び回転検出センサ４５との間でフィードバックループを構築して当該左側車輪用モータ４４をフィードバック制御することにより、左側車輪１３を所望の回転方向に所望の回転速度で所望の回転角度だけ回転させることができる。
【００３４】
このようにして制御部３０は、右側車輪駆動機構４０の右側車輪用モータ４２及び左側車輪駆動機構４１の左側車輪用モータ４４をそれぞれ個別に制御して右側車輪１２及び左側車輪１３を回転駆動させることにより、これら右側車輪１２及び左側車輪１３を同一の回転方向及び同一の回転速度で回転駆動させたときには楕円体状筐体２を前方向及び後方向に直進させるように走行させるとこができる。また制御部３０は、右側車輪１２及び左側車輪１３を異なる回転方向に同一の回転速度で回転駆動させたときには楕円体状筐体２をその場で回転させるように走行させることができる。さらに制御部３０は、右側車輪１２及び左側車輪１３を同一の回転方向に異なる回転速度で回転駆動させたときには、楕円体状筐体２を右又は左に旋回させるように走行させることもできる。
【００３５】
ところで右側車輪１２は、右側車輪用モータ４２により回転駆動されてはいないときに手等によって外力が加えられると、かかる外力に応じて自由に回転し得るようになされている。また左側車輪１３も同様に、左側車輪用モータ４４により回転駆動されてはいないときに手等によって外力が加えられると、これに応じて自由に回転し得るようになされている。このため図１２に示すように、楕円体状筐体２は、移動面Ｋ１に載上された状態でユーザにより指等で正面が押されると、これを受けて右側車輪１２及び左側車輪１３を同じ回転方向に回転させて後側に進み、当該右側車輪１２及び左側車輪１３と移動面Ｋ１との摩擦力等によって徐徐に速度を落として停止するように移動する。この場合、楕円体状筐体２は、例えば正面のほぼ中央部分が押されると、右側車輪１２及び左側車輪１３の両方がほぼ同じ回転速度でほぼ同じだけ回転することにより後側にほぼ真直ぐ移動する。また楕円体状筐体２は、正面の中央部分よりも右側が押されると、その押す力が左側車輪１３よりも右側車輪１２に強く作用して左側車輪１３よりも右側車輪１２が速い回転速度で多く回転することにより左斜め後側に移動する。さらに楕円体状筐体２は、正面の中央部分よりも左側が押されると、その押す力が右側車輪１２よりも左側車輪１３に強く作用して右側車輪１２よりも左側車輪１３が速い回転速度で多く回転することにより右斜め後側に移動する。
【００３６】
そして右側車輪駆動機構４０の右側車輪用モータ４２は、右側車輪１２を回転駆動させてはいないときに当該右側車輪１２が外力により回転すると、かかる回転が出力軸に伝達されることにより当該出力軸を回転させるようになされている。また右側車輪駆動機構４０の回転検出センサ４３は、右側車輪１２が外力により回転したときでも、かかる回転に連動して右側車輪用モータ４２の出力軸が回転すると、当該出力軸が回転している間、右側車輪回転検出信号を制御部３０に送出している。一方、左側車輪駆動機構４１の左側車輪用モータ４４も右側車輪用モータ４２と同様に左側車輪１３を回転駆動させてはいないときに当該左側車輪１３が外力により回転すると、かかる回転が出力軸に伝達されることにより当該出力軸を回転させるようになされている。そして左側車輪駆動機構４１の回転検出センサ４５も右側車輪駆動機構４０の回転検出センサ４３と同様に、左側車輪１３が外力により回転したときでも、かかる回転に連動して左側車輪用モータ４４の出力軸が回転すると、当該出力軸が回転している間、左側車輪回転検出信号を制御部３０に送出している。
【００３７】
従って制御部３０は、楕円体状筐体２が正面を押されて後側に移動したとき、右側車輪駆動機構４０の回転検出センサ４３及び左側車輪駆動機構４１の回転検出センサ４５から与えられた右側車輪回転検出信号及び左側車輪回転検出信号に基づいて当該楕円体状筐体２の移動開始から移動停止までの右側車輪１２に対する回転角度（以下、これを右側検出回転角度と呼ぶ）及び左側車輪１３に対する回転角度（以下、これを左側検出回転角度と呼ぶ）を検出する。そして制御部３０は、右側車輪１２及び左側車輪１３の右側検出回転角度及び左側検出回転角度の例えば平均値（又は回転角度の大きい又は小さい一方）と、右側車輪１２（又は右側車輪１２と同様構成の左側車輪１３）の外周の長さ（すなわち、移動面Ｋ１と接触する側面の一周に渡る長さ）とに基づいて、楕円体状筐体２に対する移動開始位置から移動停止位置までの移動距離を検出する。
【００３８】
また楕円体状筐体２が押されて後側にほぼ真直ぐ移動したときには右側車輪１２及び左側車輪１３の右側検出回転角度及び左側検出回転角度がほぼ一致するものの、当該楕円体状筐体２が押されて右斜め後側に移動したときには右側車輪１２の右側検出回転角度よりも左側車輪１３の左側検出回転角度が大きくなり、楕円体状筐体２が押されて左斜め後側に移動したときには右側車輪１２の右側検出回転角度よりも左側車輪１３の左側検出回転角度が小さくなる。従って制御部３０は、楕円体状筐体２が押されて後側に移動したとき、右側車輪１２及び左側車輪１３の右側検出回転角度及び左側検出回転角度同士の角度差（以下、これを移動時回転角度差と呼ぶ）を算出し、当該算出した移動時回転角度差に基づいて楕円体状筐体２の移動方向も検出している。
【００３９】
ただし制御部３０は、図１２に示すように、水平回動軸線Ｌ１を基線とし、かつ中心点Ｐ１を中心として楕円体状筐体２の後側を例えばそれぞれ６０度の３つの真後領域ＳＡ、右斜め後領域ＲＡ及び左斜め後領域ＬＡに分割し、これら３つの真後領域ＳＡ、右斜め後領域ＲＡ及び左斜め後領域ＬＡ内に楕円体状筐体２がそれぞれ移動したときに得られる移動時回転角度差の範囲（以下、これを回転角度差範囲と呼ぶ）を示す情報を予め保持している。従って制御部３０は、右側車輪１２及び左側車輪１３の右側検出回転角度及び左側検出回転角度に対する移動時回転角度差を算出すると、当該算出した移動時回転角度差を３種類の回転角度差範囲と比較する。これにより制御部３０は、右側車輪１２及び左側車輪１３の移動時回転角度差が真後領域ＳＡに対応する回転角度差範囲内に入っていると、楕円体状筐体２の移動方向を真後方向と判別する。また制御部３０は、右側車輪１２及び左側車輪１３の移動時回転角度差が右斜め後領域ＲＡに対応する回転角度差範囲内に入っていると、楕円体状筐体２の移動方向を右斜め後方向と判別する。さらに制御部３０は、右側車輪１２及び左側車輪１３の移動時回転角度差が左斜め後領域ＬＡに対応する回転角度差範囲内に入っていると、楕円体状筐体２の移動方向を左斜め後方向と判別する。
【００４０】
また制御部３０は、楕円体状筐体２に対するこれら３種類の移動方向（すなわち、真後方向、右斜め後方向及び左斜め後方向）に対して予め割り当てられたそれぞれ異なる入力命令を示す情報を保持している。さらに制御部３０は、楕円体状筐体２が押されて移動したときの移動距離に基づいて入力命令の入力の有無を判別するための閾値となる入力有無判別距離を示す情報も保持している。そして制御部３０は、楕円体状筐体２が正面を押されて後側に移動したとき、その移動開始から移動停止までの移動距離を入力有無判別距離と比較する。その結果、制御部３０は、かかる移動距離が入力有無判別距離よりも短ければ、入力命令は何ら入力されていないと判別する。これに対して制御部３０は、かかる移動距離が入力有無判別距離以上であれば、そのとき楕円体状筐体２の移動方向に割り当てられた入力命令が入力されたと判別する。
【００４１】
実際上、制御部３０は、例えば楕円体状筐体２の移動方向としての真後方向に対し音楽データの再生開始命令と再生停止命令とが割り当てられていることにより、音楽データを再生してはいない状態で楕円体状筐体２が押されて真後方向に入力有無判別距離以上の移動距離だけ移動すると、かかる移動に応じて再生開始命令が入力されたと判別する。従って制御部３０は、このとき上述したように記憶部３１から音楽データを読み出し音楽処理部３３に送出して再生処理させ始めるようにして当該音楽データの再生を開始する。また制御部３０は、音楽データを再生している状態で楕円体状筐体２が押されて真後方向に入力有無判別距離以上の移動距離だけ移動すると、かかる移動に応じて再生停止命令が入力されたと判別する。従って制御部３０は、このとき記憶部３１からの音楽データの読み出しを停止すると共に、音楽処理部３３に対し音楽データの再生処理を停止させ、かくして再生中の音楽データに対する再生を停止する。このようにして制御部３０は、楕円体状筐体２が押されて真後方向に入力有無判別距離以上の移動距離だけ移動する毎に、再生開始命令と再生停止命令を順次交互に入力させ得るようになされている。
【００４２】
また制御部３０は、例えば楕円体状筐体２の移動方向としての右斜め後方向に対しては再生曲送り命令と音量上げ命令とが割り当てられていることにより、音楽データを再生してはいない状態で楕円体状筐体２が押されて右斜め後方向に入力有無判別距離以上の移動距離だけ移動すると、かかる移動に応じて再生曲送り命令が入力されたと判別する。因みに再生曲送り命令は、記憶部３１に記憶された複数の音楽データに対し設定されている再生順番に従い、その時点で再生するように予定していた音楽データを次に再生する予定の音楽データに切り替えるための入力命令である。従って制御部３０は、このとき記憶部３１から次に再生する予定であった音楽データの例えば先頭部分を読み出し音楽処理部３３に送出して再生処理させる。これにより制御部３０は、このとき、次に再生する予定だった音楽データに基づく音楽の先頭部分のみをユーザに聴かせて当該次に再生する音楽データを確認させる。また制御部３０は、音楽データ再生している状態で楕円体状筐体２が押されて右斜め後方向に入力有無判別距離以上の移動距離だけ移動すると、かかる移動に応じて音量上げ命令が入力されたと判別する。従って制御部３０は、このとき音楽処理部３３を制御することにより、この時点に再生処理中の音楽データに基づく音楽の音量を所定量上げる。このようにして制御部３０は、楕円体状筐体２が押されて右斜め後方向に入力有無判別距離以上の移動距離だけ移動する毎に、再生すべき音楽データを順次切り替えて確認させながら選定させ、又は再生中の音楽データに基づく音楽の音量を所定の割合で順次上げるようになされている。
【００４３】
さらに制御部３０は、例えば楕円体状筐体２の移動方向としての左斜め後方向に対しては再生曲戻し命令と音量下げ命令とが割り当てられていることにより、音楽データを再生してはいない状態で楕円体状筐体２が押されて左斜め後方向に入力有無判別距離以上の移動距離だけ移動すると、かかる移動に応じて再生曲戻し命令が入力されたと判別する。因みに再生曲戻し命令は、記憶部３１に記憶された複数の音楽データに対し設定されている再生順番に従い、その時点で再生するように予定していた音楽データを１つ前に再生していた音楽データに切り替えるための入力命令である。従って制御部３０は、このとき記憶部３１から１つ前に再生していた音楽データの例えば先頭部分を読み出し音楽処理部３３に送出して再生処理させる。これにより制御部３０は、このとき、１つ前に再生していた音楽データに基づく音楽の先頭部分のみをユーザに聴かせて当該１つ前に再生していた音楽データを確認させる。また制御部３０は、音楽データを再生している状態で楕円体状筐体２が押されて右斜め後方向に入力有無判別距離以上の移動距離だけ移動すると、かかる移動に応じて音量下げ命令が入力されたと判別する。従って制御部３０は、このとき音楽処理部３３を制御することにより、この時点に再生処理中の音楽データに基づく音楽の音量を所定量下げる。このようにして制御部３０は、楕円体状筐体２が押されて右斜め後方向に入力有無判別距離以上の移動距離だけ移動する毎に、再生すべき音楽データを順次切り替えて確認させながら選定させ、又は再生中の音楽データに基づく音楽の音量を所定の割合で順次下げるようになされている。
【００４４】
ところで制御部３０は、楕円体状筐体２の移動に応じて入力命令が入力されたと判別したとき、当該楕円体状筐体２の移動が停止すると、かかる移動の際の回転方向とは逆の回転方向及び右側検出回転角度及び左側検出回転角度に基づいて右側車輪駆動信号及び左側車輪駆動信号を生成し、これらを右側車輪駆動機構４０の右側車輪用モータ４２及び左側車輪駆動機構４１の左側車輪用モータ４４に送出して制御する。これにより制御部３０は、右側車輪駆動機構４０の右側車輪用モータ４２及び左側車輪駆動機構４１の左側車輪用モータ４４を介して右側車輪１２及び左側車輪１３をそれぞれ移動の際の回転方向とは逆の回転方向に同じ時間で右側検出回転角度及び左側検出回転角度だけ回転駆動させる。従って制御部３０は、楕円体状筐体２の正面が押されて後側に移動することで、入力命令が入力されたときには、当該楕円体状筐体２をその移動停止位置から元の移動開始位置まで移動させるようにしている。よって制御部３０は、楕円体状筐体２を例えばユーザの手や指の届く移動開始位置に戻し、かくして再び入力命令を入力させ易くしている。
【００４５】
ところで楕円体状筐体２は、筐体中央部３に対し右側車輪１２及び左側車輪１３が自由に回動し得るように枢支されている。そして楕円体状筐体２は、移動面Ｋ１に載上されたとき、右側車輪１２及び左側車輪１３と移動面Ｋ１との接触部分に摩擦力が生じているため、かかる状態でユーザの指等により正面が押されると、筐体中央部３自体が水平回動軸線Ｌ１を中心にして軸回り一方向及び軸回り他方向に回転する場合がある。このため音楽再生ロボット装置１の内部には、ジャイロセンサを有する本体回転検出部３７が設けられている。かかる本体回転検出部３７は、楕円体状筐体２の基準姿勢を基準として、筐体中央部３が水平回動軸線Ｌ１を中心とし軸回り一方向及び軸回り他方向に回転したときの回転角度を検出し、その検出結果を検出角度信号として制御部３０に送出するようになされている。すなわち本体回転検出部３７は、楕円体状筐体２の正面が押されて移動する際に、筐体中央部３が回転すると、その回転角度を検出して制御部３０に通知し得るようになされている。従って制御部３０は、楕円体状筐体２の正面が押されて後側に移動したときに筐体中央部３が回転すると、本体回転検出部３７から通知された回転角度に基づいて右側車輪駆動信号及び左側車輪駆動信号を生成し、これらを右側車輪駆動機構４０の右側車輪用モータ４２及び左側車輪駆動機構４１の左側車輪用モータ４４に送出して制御する。これにより制御部３０は、楕円体状筐体２の正面が押されたことで回転している右側車輪１２及び左側車輪１３の回転速度等を右側車輪駆動機構４０の右側車輪用モータ４２及び左側車輪駆動機構４１の左側車輪用モータ４４を介して変化させ、かくして楕円体状筐体２が押されて後側に移動している間、筐体中央部３に対し基準姿勢を維持させるようになされている。すなわち、制御部３０は、楕円体状筐体２が押されたとき、当該楕円体状筐体２をあたかも氷の上を滑っているかのように基準姿勢を維持したまま移動させることができる。
【００４６】
従って制御部３０は、楕円体状筐体２が押されて後側に移動している間、上述した距離検出部１８により常にほぼ同じ検出条件で楕円体状筐体２と移動面Ｋ１との間の距離を検出させ、かかる検出結果に応じて、楕円体状筐体２の移動方向側（すなわち、後側）に障害が存在するか否かを判別させている。そして制御部３０は、楕円体状筐体２が押されて後側に移動している間に移動方向側に障害が存在することが検出されると、右側車輪駆動機構４０及び左側車輪駆動機構４１を介して右側車輪１２及び左側車輪１３を異なる条件で回転駆動して楕円体状筐体２の後側への移動を強制的に停止させる。すなわち楕円体状筐体２は、後側に移動している際に単に右側車輪１２及び左側車輪１３の回転を強制的に停止させると、後側に進もうとする慣性力が作用し、その結果、回転を停止させた右側車輪１２及び左側車輪１３と共に後側に転がる可能性がある。
【００４７】
このため、制御部３０は、楕円体状筐体２の移動方向側に障害の存在することが検知されたとき、例えば、まず右側車輪１２をそのままの軸回り他方向へわずかに回転させると共に、左側車輪１３をわずかに軸回り一方向へ逆回転させる。すなわち制御部３０は、後側に移動していた楕円体状筐体２の右側をわずかに後側に進めつつ、左側をわずかに前側に後退させるようにして右方向にわずかに回転させる。これにより制御部３０は、楕円体状筐体２に対し後側への移動で生じていた慣性力を、当該楕円体状筐体２に対する右方向への回転によって当該右方向へ回転しようとする慣性力に変換する。また制御部３０は、引き続き右側車輪１２を軸回り一方向へわずかに逆回転させてその回転を停止させると共に、左側車輪１３を軸回り他方向へわずかに回転させてその回転を停止させる。すなわち制御部３０は、楕円体状筐体２に対し、先の右方向への回転に連続して右側をわずかに前側に後退させつつ、左側をわずかに後側に進めるようにして左方向にわずかに回転させる。これにより制御部３０は、楕円体状筐体２に対し右方向への回転によって生じさせていた慣性力を、当該楕円体状筐体２に対する左方向への回転よって生じるその左方向へ回転しようとする慣性力でほぼ相殺し、かかる状態で楕円体状筐体２の後側への移動を強制的に停止させている。
【００４８】
従って制御部３０は、楕円体状筐体２が後側に移動している際にその移動方向側に障害の存在することが検出されると、当該楕円体状筐体２を一旦右方向へ回転させ、引き続き左方向へ回転させることで、後側への移動によって生じていた慣性力をほぼ消去して、かかる移動を停止させ、かくして楕円体状筐体２が停止したときに障害側に転がることをほぼ確実に回避している。また制御部３０は、楕円体状筐体２の後側への移動を停止させる際、移動方向側に対する障害の存在が検知された時点で楕円体状筐体２をその場で右方向に一旦回転させ、引き続き左方向へ回転させて停止させることにより、楕円体状筐体２が押されて移動している際に、その移動先に障害が存在しても当該楕円体状筐体２がその障害に到達する前に回避させることができる。
【００４９】
実際上、制御部３０は、内部のメモリに予め記憶している命令入力プログラムに従い上述した一連の命令入力処理を実行している。すなわち制御部３０は、音楽再生ロボット装置１を起動させると、命令入力プログラムに従い図１３に示す命令入力処理手順ＲＴ１を開始する。制御部３０は、かかる命令入力処理手順ＲＴ１を開始すると、ステップＳＰ１において右側車輪１２及び左側車輪１３の回転駆動を停止させた状態で右側車輪駆動機構４０の回転検出センサ４３及び左側車輪駆動機構４１の回転検出センサ４５からの右側車輪回転検出信号及び左側車輪回転検出信号の出力の有無に基づいて、楕円体状筐体２がユーザの指等によって押されて移動したか否かを判別する。このステップＳＰ１において肯定結果が得られると、このことは移動面Ｋ１に載上されて基準姿勢でいる楕円体状筐体２が正面を押されて後方向に移動したことを表している。従って制御部３０は、このときステップＳＰ２に移る。これに対してステップＳＰ１において否定結果が得られると、このことは楕円体状筐体２が移動面Ｋ１に載上されたままでいることを表している。従って制御部３０は、このときステップＳＰ７に移る。
【００５０】
ステップＳＰ２において制御部３０は、右側車輪駆動機構４０の回転検出センサ４３及び左側車輪駆動機構４１の回転検出センサ４５から与えられた右側車輪回転検出信号及び左側車輪回転検出信号に基づいて当該楕円体状筐体２の移動開始から移動停止までの右側車輪１２に対する右側検出回転角度及び左側車輪１３に対する左側検出回転角度を検出すすると共に、かかる右側検出回転角度及び左側検出回転角度と、右側車輪１２（又は左側車輪１３）の外周の長さとに基づいて楕円体状筐体２に対する移動開始位置から移動停止位置までの移動距離を検出して、次のステップＳＰ３に移る。
【００５１】
ステップＳＰ３において制御部３０は、楕円体状筐体２が正面を押されて後側に移動したときの移動距離と、入力有無判別距離とを比較し、かかる比較結果に基づいて入力命令が入力されたか否かを判別する。このステップＳＰ３において肯定結果が得られると、このことは楕円体状筐体２が後側に入力有無判別距離以上移動したことで入力命令が入力されたことを表している。従って制御部３０は、このとき次のステップＳＰ４に移る。これに対してステップＳＰ３において否定結果が得られると、このことは、楕円体状筐体２が正面を押されて後側に移動したものの、入力有無判別距離に到達する前に移動を停止させたことで、入力命令が入力されてはいないことを表している。従って制御部３０は、このときステップＳＰ７に移る。
【００５２】
ステップＳＰ４において制御部３０は、右側車輪１２及び左側車輪１３の右側検出回転角度及び左側検出回転角度から移動時回転角度差を算出すると共に、当該算出した移動時回転角度差を回転角度差範囲と比較し、かかる比較結果に基づいて楕円体状筐体２の移動方向を検出して、次のステップＳＰ５に移る。ステップＳＰ５において制御部３０は、楕円体状筐体２に対して検出した移動方向に応じて、ユーザにより入力された入力命令を判別して、次のステップＳＰ６に移る。因みに制御部３０は、上述したように入力命令を判別する場合、移動方向に加えて、音楽データを再生しているか否かの判別結果も参照している。そしてステップＳＰ６において制御部３０は、楕円体状筐体２の後側への移動に伴って入力された入力命令に応じた処理を実行して、次のステップＳＰ７に移る。
【００５３】
ステップＳＰ７において制御部３０は、音楽再生ロボット装置１の起動を停止させるか否かを判別する。このステップＳＰ７において否定結果が得られると、このことは例えばユーザにより外部のリモートコントローラを介して楕円体状筐体２に対する起動停止命令が未だ命令されてはいないことを表している。従って制御部３０はこのときステップＳＰ１に戻る。従って制御部３０は、この後、ステップＳＰ７において肯定結果を得るまでの間（つまり音楽再生ロボット装置１が起動している間）は、上述したステップＳＰ１〜ステップＳＰ７の一連の処理を順次繰り返し実行する。そしてステップＳＰ７において肯定結果が得られると、このことは例えばユーザにより音楽再生ロボット装置１に対する起動停止命令が入力されたことを表している。従って制御部３０はこのとき次のステップＳＰ８に移り、かかる命令入力処理手順ＲＴ１を終了する。
【００５４】
以上の構成において音楽再生ロボット装置１の制御部３０は、楕円体状筐体２が正面を押されて後側に移動したとき、当該楕円体状筐体２の移動開始位置から移動停止位置までの右側車輪１２に対する右側検出回転角度及び左側車輪１３に対する左側検出回転角度を検出すると共に、当該検出した右側検出回転角度及び左側検出回転角度と、右側車輪１２（又は左側車輪１３）の外周の長さとに基づいて、楕円体状筐体２に対する移動開始位置から移動停止位置までの移動距離を検出する。そして音楽再生ロボット装置１の制御部３０は、かかる楕円体状筐体２の移動距離を、入力有無判別距離と比較し、その比較結果に応じて入力命令の入力の有無を判別する。その結果、音楽再生ロボット装置１の制御部３０は、楕円体状筐体２が押されて後側に入力有無判別距離以上移動したことで、入力命令が入力されたと判別すると、引き続き右側検出回転角度及び左側検出回転角度から移動時回転角度差を算出すると共に、当該算出した移動時回転角度差を回転角度差範囲と比較し、かかる比較結果に基づいて楕円体状筐体２の移動方向を検出する。そして音楽再生ロボット装置１の制御部３０は、楕円体状筐体２に対する移動方向に応じて入力命令を判別し、当該判別した入力命令に応じた処理を実行する。
【００５５】
従って音楽再生ロボット装置１の制御部３０は、当該音楽再生ロボット装置１に対し、入力命令を入力するために楕円体状筐体２を持ち上げた状態で振り動かす等の煩雑な入力操作を何ら行わせることなく、当該楕円体状筐体２を押させて移動させるだけで入力命令を入力させることができる。
【００５６】
以上の構成によれば、音楽再生ロボット装置１の制御部３０は、楕円体状筐体２が正面を押されて後側に移動したとき、当該楕円体状筐体２の移動距離を検出し、当該検出した移動距離に応じて入力命令の入力の有無を判別し、当該入力命令が入力された判別したときに、かかる入力命令に応じて処理を実行するようにした。これにより音楽再生ロボット装置１は、入力命令を入力するために楕円体状筐体２を持ち上げた状態で振り動かす等の煩雑な入力操作を何ら行わせることなく、当該楕円体状筐体２を押させて移動させるだけで入力命令を入力させることができ、かくして簡易な入力操作で入力命令を入力させることができる。
【００５７】
また音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２が押された際に移動する可能性の有る複数の方向にそれぞれ異なる入力命令を割り当て、当該楕円体状筐体２が押されて後側に移動したとき、移動距離と共に移動方向も検出し、かかる移動方向に応じて入力命令の種類を判別するようにした。従って音楽再生ロボット装置１は、ユーザに対し楕円体状筐体２を押させて移動させるだけの簡易な入力操作でも、複数種類の入力命令を入力させることができる。これに加えて音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２の移動に伴って入力命令が入力されたとき、音楽データの再生の有無により場合分けして入力命令を判別するようにした。従って音楽再生ロボット装置１は、ユーザに対し楕円体状筐体２を押させて移動させるだけの簡易な入力操作でも、さらに複数種類の入力命令を入力させることができる。
【００５８】
さらに音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２の移動に伴って入力命令が入力されたとき、右側車輪駆動機構４０及び左側車輪駆動機構４１を介して右側車輪１２及び左側車輪１３をそれぞれ移動の際の回転方向とは逆の回転方向に同じ時間で右側検出回転角度及び左側検出回転角度だけ回転駆動させるようにした。これにより音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２が押されて後側に移動することで入力命令が入力されても、当該楕円体状筐体２をその移動停止位置から元の移動開始位置まで移動させることができ、かくして楕円体状筐体２に対し再び入力命令を入力させ易くすることができる。
【００５９】
さらに音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２が押されて後側に移動している間、当該楕円体状筐体２と移動面Ｋ１との間の距離を検出すると共に、その検出結果に応じて移動方向側に対する障害の存在の有無を判別し、当該移動方向側に存在する障害を検知したとき右側車輪駆動機構４０及び左側車輪駆動機構４１を介して右側車輪１２及び左側車輪１３を回転駆動させて、かかる楕円体状筐体２に生じている後側へ移動しようとする慣性力をほぼ相殺した状態で移動を停止させるようにした。従って音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２が押されて移動した際、その移動先に障害が存在していても、その障害に到達する前に当該障害を回避することができる。すなわち音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２が押されて移動した際、当該楕円体状筐体２が障害に到達したことで衝突や落下により故障や破損することを未然に回避することができる。ところで音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２が押されて移動した際、本体回転検出部３７によって検出される筐体中央部３の回転角度に基づいて右側車輪駆動機構４０及び左側車輪駆動機構４１を制御することにより、楕円体状筐体２が押されて移動している間、筐体中央部３に対し基準姿勢を維持させるようにした。従って音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２が押されて移動している間、距離検出部１８により常にほぼ同じ検出条件で楕円体状筐体２と移動面Ｋ１との間の距離を検出し、かかる検出結果に応じて、楕円体状筐体２の移動方向側（すなわち、後側）に障害が存在するか否かを判別することができ、かくして楕円体状筐体２の移動方向側に存在する障害をもれなく的確に検知することができる。
【００６０】
なお上述した実施の形態においては、音楽再生ロボット装置１において、楕円体状筐体２が押されて後側に移動したことで入力命令を入力させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず音楽再生ロボット装置１において、楕円体状筐体２が背面を押されて前側に移動したことで入力命令を入力させるようにしても良い。そしてかかる入力命令の入力手法については、楕円体状筐体２が押されたときの移動方向としては後側及び前側の何れか一方を利用しても良いし、後側及び前側の双方を利用しても良く、前側及び後側の何れに移動したときでも入力命令を入力させ得るようにすると、入力可能な入力命令の種類を容易に増やすことができ、例えば音楽の低音域及び高音域の強調のような音質の調節や、早送り、巻き戻し、再生一時停止等のように、この他種々の入力命令を判別して入力させるようにしても良い。また音楽再生ロボット装置１では、楕円体状筐体２が背面を押されて前側に移動したとき、後側に移動したときと同様に、移動方向を例えば３つに分けて入力可能な入力命令を切り替えるようにしても良い。
【００６１】
ところで音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２が押されて後側及び前側に移動したことで入力命令を入力させるとき、かかる後側及び前側に対しそれぞれ入力可能な入力命令を少なくとも１つ割り当てるようにすれば良く、楕円体状筐体２の移動の際に検出する移動方向を細分化すれば、その分、入力可能な入力命令を容易に増やすことができる。そして楕円体状筐体２に対し検出可能な移動方向を細分化する際には、例えば筐体中央部３の正面及び背面に対し、楕円体状筐体２を所望の方向に移動させるために押すべき位置を提示するマークを付加しても良く、このようにすれば、ユーザに対し楕円体状筐体２を所望の方向に移動させて的確に押させることができ、かくして移動方向毎に異なる複数の入力命令を容易に入力させることができる。
【００６２】
また上述した実施の形態においては、音楽再生ロボット装置１において楕円体状筐体２が押されて移動したとき、音楽データの再生の有無に応じて入力可能な入力命令を切り替えるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、音楽再生ロボット装置において基準姿勢で筐体中央部３の上側となる位置に、指や手等が接触したことを検知するための接触検知センサ部を設け、かかる接触検知センサに対するユーザの手等の接触の有無に応じて、入力可能な入力命令を切り替えるようにしも良い。そして音楽再生ロボット装置１では、接触検知センサによりユーザの手等の１回のみの接触や、少なくとも２回以上の連続した接触等のように種々の接触状態を検出し、かかる接触状態に応じて入力可能な入力命令を切り替えれば、楕円体状筐体２を押すという入力操作に、単に触るという入力操作を追加するだけで、入力可能な入力命令の種類を格段的に増やすことができる。因みに音楽再生ロボット装置１は、楕円体状筐体２が押されて移動したために元の移動開始位置まで戻すように移動させる間も筐体中央部３の姿勢を制御することで、当該楕円体状筐体２が移動開始位置まで戻ったときに筐体中央部３の接触検知センサを移動前と同じように上側に位置させることができ、かくしてユーザに対し接触検知センサを常に同じ条件で接触させることができる。
【００６３】
さらに上述した実施の形態においては、音楽再生ロボット装置１において楕円体状筐体２が押されて移動し入力命令が入力されたとき、当該楕円体状筐体２の移動が停止すると、元の移動開始位置まで移動させて戻すようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、音楽再生ロボット装置１において、楕円体状筐体２が押されて移動したとき、入力命令の入力の有無にかかわらずに元の移動開始位置まで移動させて戻すようにしても良く、このようにすれば、入力命令を入力するつもりで楕円体状筐体２を押したが、その力が弱すぎて移動距離が短いために入力命令を入力し損ねたときでも、楕円体状筐体２を自動的に移動開始位置まで戻して入力命令を入力させ直すことができる。また音楽再生ロボット装置１では、楕円体状筐体２が押されて移動してもその移動が停止してから元の移動開始位置まで戻すのではなく、楕円体状筐体２が押されて移動したとき、移動距離が入力有無判別距離に達して入力命令が入力された時点で移動開始位置まで移動させて戻すようにしても良く、このようにすれば、種々の入力命令を連続して入力させることができる。
【００６４】
さらに上述した実施の形態においては、音楽再生ロボット装置１において楕円体状筐体２が押されて入力有無判別距離以上移動したときに入力命令が入力されたと判別するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、音楽再生ロボット装置１において楕円体状筐体２が押されてわずかでも移動すると、入力命令が入力されたと判別し、これに加えて異なる移動距離範囲にそれぞれ異なる入力命令を割り当て、当該楕円体状筐体２の移動距離に応じて入力命令を検出するようにしても良い。また音楽再生ロボット装置１では、楕円体状筐体２が押されて所定距離よりも短い距離だけ移動したときに入力命令が入力されたと判別し、当該所定距離以上移動したときには、入力命令が入力されてはいないと判別するようにしても良い。
【００６５】
さらに上述した実施の形態においては、音楽再生ロボット装置１において、楕円体状筐体２が後側に移動している際にその移動方向側に存在する障害を検出すると、当該楕円体状筐体２を一旦右方向へ回転させ、引き続き左方向へ回転させることで、後側への移動によって生じていた慣性力をほぼ消去して、かかる移動を停止させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、音楽再生ロボット装置１において、楕円体状筐体２が後側に移動している際にその移動方向側に存在する障害を検出すると、右側車輪１２及び左側車輪１３を互いに逆方向に回転させることにより楕円体状筐体２をその場で回転させて背面の向く方向を変更してから停止させ、又は一方の例えば右側車輪１２の回転を停止させ、かつ他方の左側車輪１３のみをそのまま回転させることにより楕円体状筐体２を右側車輪１２と移動面Ｋ１との接点を中心にして回転させて背面の向く方向を変更してから停止させる等のように、障害を回避し得れば、この他種々の手法で停止させるようにしても良い。
【００６６】
さらに上述した実施の形態においては、本発明による命令入力装置を、図１乃至図１３について上述した音楽再生ロボット装置１に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、本体部が押されて移動するものであれば、２足歩行型や車型等の種々の型のロボット装置、ポインティングデバイスとしてのマウス等のように、この他種々の命令入力装置に広く適用することができる。
【００６７】
さらに上述した実施の形態においては、本体部として、図１乃至図１３について上述した略楕円体状の楕円体状筐体２を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、直方体状や立方体状、球体状、多面体状等のように、この他種々の形状でなる本体部を広く適用することができる。
【００６８】
さらに上述した実施の形態においては、本体部が押されて移動したとき、当該本体部の移動距離を検出する移動距離検出部として、図１乃至図１３について上述した制御部３０と、ロータリエンコーダでなる回転検出センサ４３及び４５とを適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、トラックボールを用いて距離を検出する移動距離検出部等のように、この他種々の構成でなる移動距離検出部を広く適用することができる。
【００６９】
さらに上述した実施の形態においては、移動距離検出部により検出された移動距離に応じて入力命令の入力の有無を判別する命令入力判別部として、図１乃至図１３について上述した制御部３０を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、移動距離検出部により検出された移動距離に応じて入力命令の入力の有無を判別するハードウェア構成の命令入力判別部等のように、この他種々の構成でなる命令入力判別部を広く適用することができる。
【００７０】
さらに上述した実施の形態においては、命令入力判別部により入力命令が入力されたと判別されると、当該入力された入力命令に応じた処理を実行する処理実行部として、図１乃至図１３について上述した制御部３０を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、命令入力判別部により入力命令が入力されたと判別されると、当該入力された入力命令に応じた処理を実行するハードウェア構成の処理実行部等のように、この他種々の構成でなる処理実行部を広く適用することができる。
【００７１】
さらに上述した実施の形態においては、本体部が押されて移動したとき、当該本体部の移動方向を検出する移動方向検出部として、図１乃至図１３について上述した制御部３０と、ロータリエンコーダでなる回転検出センサ４３及び４５とを適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、トラックボールを用いて移動方向を検出する移動方向検出部等のように、この他種々の構成でなる移動方向検出部を広く適用することができる。
【００７２】
さらに上述した実施の形態においては、本体部の姿勢の変化を検出する姿勢変化検出部として、図１乃至図１３について上述したジャイロセンサを有する本体回転検出部３７を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、加速度センサ等のように、この他種々の姿勢変化検出部を広く適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は音楽データの再生機能を有する音楽再生ロボット装置等の命令入力装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明による音楽再生ロボット装置の外観構成の一実施の形態を示す略線的斜視図である。
【図２】音楽再生ロボット装置の背面構成を示す略線図である。
【図３】筐体右側回動部及び筐体左側回動部に対する筐体右側開閉部及び筐体左側開閉部の開閉の説明に供する略線図である。
【図４】筐体右側開閉部及び筐体左側開閉部の形状の説明に供する略線図である。
【図５】筐体右側回動部及び筐体左側回動部の回動の説明に供する略線図である。
【図６】楕円体状筐体と移動面との間の距離の検出の説明に供する略線的斜視図である。
【図７】距離検出部によって検出する距離の変化の説明に供する略線図である。
【図８】音楽データ転送システムの構成を示す略線図である。
【図９】音楽解析結果情報及び駆動部制御情報を示す略線図である。
【図１０】音楽再生ロボット装置の回路構成を示すブロック図である。
【図１１】車輪駆動部の回路構成を示すブロック図である。
【図１２】入力命令の入力の様子を示す略線図である。
【図１３】命令入力処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７５】
１……音楽再生ロボット装置、２……楕円体状筐体、１２……右側車輪、１３……左側車輪、３０……制御部、３６……車輪駆動部、３７……本体回転検出部、４０……右側車輪駆動機構、４１……左側車輪駆動機構、４２……右側車輪用モータ、４４……左側車輪用モータ、４３、４５……回転検出センサ、ＲＴ１……命令入力処理手順。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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