特表 2024-516578 光目標を投影する速度制御デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-16

(54)【発明の名称】光目標を投影する速度制御デバイス

(51)【国際特許分類】

   A63B 71/06 20060101AFI20240409BHJP

   A63F 9/14 20060101ALI20240409BHJP

【ＦＩ】

A63B71/06 K

A63B71/06 T

A63F9/14 B

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023562930

(86)(22)【出願日】2022-04-11

(85)【翻訳文提出日】2023-10-11

(86)【国際出願番号】 IB2022053396

(87)【国際公開番号】W WO2022219508

(87)【国際公開日】2022-10-20

(31)【優先権主張番号】2103816

(32)【優先日】2021-04-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ブルートゥース

(71)【出願人】

【識別番号】523386326

【氏名又は名称】クエンデス，シルヴァン

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】クエンデス，シルヴァン

(57)【要約】

本発明は、人（例えば、ベルト又は装着具を介して）又は任意の他の移動体（例えば、自転車、馬又は遠隔制御自動車）に物理的に固定されるように意図されている速度制御デバイスであって、１．デバイスの速度を周期的に確認する手段と、２．設定速度を周期的に確認する手段と、３．デバイスの環境の要素に光目標を投影する手段と、４．この投影を方向付ける手段と、５．この方向付けを制御する手段であって、それの手段の機能のうち１つは、設定速度で環境の要素の面の上で光目標が移動しているという印象を与えることであることを特徴とする手段とを含む速度制御デバイスに関する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

人（２）又は任意の他の移動体に物理的に固定されるように意図されている、ペースを制御するデバイス（１）であって、
ａ．前記デバイスの前記ペースを周期的に確認する手段（１４）と、
ｂ．目標ペースを周期的に確認する手段（１４）と、
ｃ．前記デバイスの環境（４）における要素に光目標（３）を投影する手段（１０）と、
ｄ．垂直線に対して角度（ａ）で前記投影を方向付ける手段（１１、１２）と、
ｅ．前記方向付けを制御する手段（１３）であって、それの機能のうち１つは、前記目標ペースで前記環境（４）における前記要素の面の上で前記光目標（３）が移動しているという印象を与えるように前記角度（ａ）を動的に変更することであることを特徴とする手段（１３）と
を含むデバイス（１）。

【請求項2】

ａ．前記ペースに基づく前記光目標（３）の変位の前の前記光目標（３）の初期位置、
ｂ．それ未満を進むことができない前記光目標（３）から前記デバイスまでの最小距離、
ｃ．それを超えて進むことができない前記光目標（３）から前記デバイスまでの最大距離
の動作パラメータのうち少なくとも１つをユーザが設定することができる手段（１６）を更に含む、請求項１に記載のデバイス。

【請求項3】

前記デバイスの移動を確認する手段（１５）を更に含み、前記制御手段（１３）は、前記デバイスの前記移動によって引き起こされ、従って、前記光目標（３）の前記位置で前記移動の影響を少なくとも部分的に補償する、前記環境（４）における前記要素の上で前記光目標（３）の前記変位を相殺するように前記デバイスの前記移動に基づいて前記角度（ａ）に作用する、請求項１又は２に記載のデバイス。

【請求項4】

前記デバイスの前記環境（４）における前記要素の幾何学的特性を周期的に確認する手段（１４）を更に含み、前記制御手段（１３）は、前記環境（４）におけるこれらの前記要素への前記光目標（３）の前記投影に対する前記幾何学的特性の影響を補正し、従って、前記目標ペースで前記環境（４）における前記要素の前記面の上で前記光目標（３）が移動しているという前記印象を強化するために、前記幾何学的特性に基づいて前記角度（ａ）に作用する、請求項１～３のいずれか一項に記載のデバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

技術分野
本発明は、スポーツ支援解決策の分野に含まれる。より詳細には、本発明は、競走スポーツへの参加者がペースを制御することができるシステム及び方法に関する。

【背景技術】

【0002】

背景技術
競走スポーツにおいて、訓練又は競争中に、最大性能は、所定のペースを維持することに左右されることが多い。

【0003】

しかし、ペースの維持は困難である。従って、スポーツ選手は、下記の２つのカテゴリーに分類可能な支援解決策を一般的に使用する。
・カテゴリー１：所望のペースで移動する目標を用いた方法であって、追跡するのに十分である方法。目標は、例えば、専門スポーツ選手（「野ウサギ」と口語的に呼ばれる）、車両、又は更に車両から地面に投影された光目標である。目標を、通路に沿って配置された光トラックによって表現してもよい。
・カテゴリー２：スポーツ選手の速度を計算し、表示画面又は可聴メッセージを介してスポーツ選手がペースを維持していないことをスポーツ選手に警告するスポーツ行動追跡アプリケーションを有するスポーツウオッチ又はスマートフォンなどのＧＰＳ受信機が装備された個人用電子デバイス。

【0004】

カテゴリー１の方法は、使用するのが本能的であるが、実施するのが困難である。カテゴリー２のデバイスは、実施するのが容易であるが、努力して全ての注意を引く場合、効果的に使用するのが困難である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

発明の概要
本発明の目的は、携帯デバイスに組み込み可能であるので、実施するのが容易であり、目標を追跡する原理に基づいているので、使用するのが本能的である、ペースを制御する解決策を提供することにある。

【0006】

この目的のために、本発明は、人（例えば、ベルト又は装着具を介して）又は任意の他の移動体（例えば、自転車、馬又は遠隔制御自動車）に物理的に固定されるように意図されている、ペースを制御するデバイスに関する。

【0007】

デバイスは、
１．デバイスのペースを周期的に確認する手段と、
２．目標ペースを周期的に確認する手段と、
３．デバイスの環境における要素に光目標を投影する手段と、
４．この投影を方向付ける手段と、
５．この方向付けを制御する手段であって、それの機能のうち１つは、この目標ペースで環境におけるこれらの要素の面の上で光目標が移動しているという印象を与えることであることを特徴とする手段と
を含む。

【0008】

行われる行動に応じて、光目標を、地面、道路、トラック、水泳プールの底面、ボブスレートラックの壁、又はデバイスの環境における任意の他の要素に投影する。

【0009】

投影光目標は、例えば、スポット、線、シンボル、テキスト、画像、又は多分重ね合わせた又は別々の副図から形成された任意の他の図である。

【0010】

本発明は、介在物（例えば、遠隔制御自動車）を用いた競走スポーツを含む全競走スポーツ（例えば、ランニング、スイミング、スキー、サイクリング、乗馬）、より一般的には、時間の制約下で進歩を伴う全行動（例えば、軍人又は救助隊員の足での移動）に適用できる。

【0011】

他の特徴及び利点は、下記の詳細な説明を読めば明白になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0012】

図面の簡単な説明

【図1】本発明の１つの特定の実施形態及び使用形態による、本発明の主題であるデバイスが装備されたランナーの略図である。

【図2】本発明の１つの特定の実施形態及び使用形態による、本発明の主題であるデバイスの略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

詳細な説明
下記の説明において、用語「１つの変型例において」から始まらない段落は、図１及び図２に示す特定の実施形態及び使用形態に関する。一方、「１つの変型例において」から始まる段落は、本発明の他の使用形態又は実施形態に関する。

【0014】

本発明の主題であるデバイス１を、ベルトを介してランナー２に装着する。

【0015】

１つの変型例において、デバイスを、別の移動体（例えば、自転車、馬又は遠隔制御自動車）に締結する。

【0016】

デバイスは、直線分の形で光目標３を投影する線生成レーザーモジュール１０を含み、このレーザーモジュールは、光目標を投影する手段の１つの例を構成する。

【0017】

光目標３を地面４に投影し、地面の構成要素は、デバイスの環境における要素の１つの例を構成する。

【0018】

レーザーモジュール１０を、ブラシレス電動機１２の車軸１１に締結し、これによって、レーザーモジュール１０を角度ａで図面の平面に方向付けることができ、電動機及び電動機の車軸は、投影を方向付ける手段の１つの例を構成する。

【0019】

１つの変型例において、投影を方向付ける手段は、カメラ用の電気ジンバル安定器のように、ジンバル／電動機の対の連動を含み、３自由度（横揺れ、縦揺れ、偏揺れ）に従って投影を方向付けることができる。

【0020】

１つの変型例において、投影を方向付ける手段は、固定レーザーのビームを反射する、検流計に取り付けられたミラーを含み、従って、下記を行うことができる。
１．３自由度（横揺れ、縦揺れ、偏揺れ）に従って投影を方向付ける、及び
２．残像性によって、複雑な形状を有する光目標を生成する

【0021】

プログラムが所望の距離ｄで目標を投影することができるマイクロコントローラ１３によって、ブラシレス電動機１２の角度ａを制御し、このマイクロコントローラ及びマイクロコントローラのプログラムは、方向付けを制御する手段の１つの例を構成する。

【0022】

ブルートゥースインターフェース１４は、デバイスのペース及び目標ペース（目標ペースは、例えば地形に応じて、時間と共に可変であってもよい）を与えることができるスポーツ行動追跡アプリケーションを有するスポーツウオッチ又はスマートフォンにデバイスを接続することができ、このインターフェースは、デバイスのペース及び目標ペースを周期的に確認する手段の１つの例を構成する。

【0023】

任意の外部デバイスと無関係である１つの変型例において、デバイスは、下記を含む。
１．時間に応じて位置を得ることによってデバイスのペースを計算することができるＧＰＳ受信機であって、このＧＰＳ受信機は、デバイスのペースを周期的に確認する手段の別の例を構成する。
２．例えば、ユーザが１つ又は複数の目標ペースを入力することができるデジタル画面及びボタンから形成されたユーザインターフェースであって、このユーザインターフェースは、目標ペースを周期的に確認する手段の別の例を構成する。

【0024】

マイクロコントローラ１３のプログラムは、目標ペースＡｃで、従ってデバイスのペースＡｄとは無関係に、環境における要素の面の上で光目標が移動しているという印象を与えるように角度ａを動的に変更する。プログラムのアルゴリズムは、下記の論理に基づいている。
１．光目標に与えられるべきデバイスに対する線速度を、下記の［数式１］によって与える。
［数式１］

【数1】

２．デバイスと地面との間の高さｈを１メートルの一定値に近似する場合、角度ａとメートルで表される距離ｄとの間の関係を、下記の［数式２］によって与える。
［数式２］
α＝ｔａｎ^－１ｄ
３．［数式２］を時間に応じて求め、［数式１］を入れると、これは、下記の［数式３］のように、電動機１２に対する任意の時刻で所望の角速度を与える。
［数式３］

【数2】

但し、Ａｃ及びＡｄは、１秒毎のメートルで表され、ａは、度で表され、結果は、１秒毎の度で表される。

【0025】

４つのボタン１６により、ユーザは、光目標からデバイスまでの最小及び最大距離を設定することができる。
１．ボタンＭＩＮ及びＭＡＸは、設定されるべき距離を選択する選択器である。これらのボタンのうち１つを押下すると、強制モードに変更し、対応する距離で目標を投影するという命令を、マイクロコントローラ１３に伝達する。
２．このように選択された最小又は最大距離を増加又は減少するために、ボタン＋及び－を使用してもよい。
これらのボタンは、ユーザが動作パラメータのうち少なくとも１つを設定することができる手段の１つの例を構成する。この強制モードは、段落［００２４］に記載の機能に加えて、方向付けを制御する手段の追加機能を構成する。

【0026】

投影を方向付ける手段が、３自由度（横揺れ、縦揺れ、偏揺れ）に従って投影を方向付けることができる１つの変型例において、幾つかのボタンは、光目標の初期位置を設定することもでき、例えば、自転車の側面で、又はボブスレートラックの壁で、横方向に位置決め可能である。

【0027】

１つの変型例において、設定ボタンを、デバイスをパラメータ化するアプリケーションを有するスマートフォンに接続するブルートゥースインターフェースと交換し、このインターフェースは、ユーザが動作パラメータのうち少なくとも１つを設定することができる手段の別の例を構成する。

【0028】

慣性ユニット１５は、６自由度に従うデバイスの加速度をマイクロコントローラ１３のプログラムに伝送し、この慣性ユニットは、デバイスの移動を確認する手段の１つの例を構成する。

【0029】

デバイスの振動及びランナーの体の移動に起因する下記の２つの加速度は、抑制することが望ましい光目標の寄生変位を引き起こす。
１．ランナーの可能な加速度（４ｍ／ｓ^２）よりも大きい場合、進行方向における平行移動加速度ｇ１
２．図面の平面における回転加速度ｇ２
マイクロコントローラ１３のプログラムは、これらの２つの寄生加速度に起因する光目標の地面変位を相殺するように角度ａに作用し、これによって、光目標の位置でデバイスの移動の影響を少なくとも部分的に補償する１つの例を構成する。従って、所望の角速度に対する新しい式は、下記の［数式４］である。
［数式４］

【数3】

【0030】

ブルートゥースインターフェース１４は、地面４の傾斜に関する周期的情報を与えることができるスポーツ行動追跡アプリケーションを有するスポーツウオッチ又はスマートフォンにデバイスを接続することができ、このインターフェースは、光目標を投影する環境における要素の幾何学的特性を周期的に確認する手段の１つの例を構成する。

【0031】

地面の傾斜は、補正に有利な不正確さをマイクロコントローラ１３のプログラムに導入し、この補正は、光目標が目標ペースで移動しているという印象を強化するために、これらの幾何学的特性の使用の１つの例を構成する。［数式２］の計算を一般化すると、電動機１２に与えるべき角度ａは、現在、下記の［数式５］の通りであることが分かる。
［数式５］

【数4】

ｐは、垂直線に対する地面の傾斜角である。
所望の角速度を、下記の［数式６］のように、任意の時刻で得る。
［数式６］

【数5】

段落［００２９］に記載の２つの寄生加速度ｇ１及びｇ２の補償を導入した後、これによって、下記の［数式７］を与える。
［数式７］

【数6】

【0032】

１つの変型例において、デバイスは、高度を得ることによって地面の傾斜を計算することができるＧＰＳ受信機を含み、このＧＰＳ受信機は、光目標を投影する環境における要素の幾何学的特性を周期的に確認する手段の別の例を構成する。

【図1】

【図2】

【国際調査報告】