WO2023073759A1

WO2023073759A1 - 操作デバイス

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Publication number: WO2023073759A1
Application number: PCT/JP2021/039276
Authority: WO
Inventors: 英樹森; 浩一塩野; 良尚高橋; 拓史金子
Original assignee: Sony Interactive Entertainment Inc
Current assignee: Sony Interactive Entertainment Inc
Priority date: 2021-10-25
Filing date: 2021-10-25
Publication date: 2023-05-04
Anticipated expiration: 2024-04-25
Also published as: JP7653538B2; US20250010178A1; JPWO2023073759A1

Abstract

ユーザによる操作の自由度が高い操作デバイス（１０）を提供する。ユーザの操作による姿勢の変化に応じてコンピュータ（２０）に信号を出力する操作デバイス（１０）であって、複数のリンクシャフト（ＳＦ）と、複数のリンクシャフト（ＳＦ）と共に格子状を成す複数のノード機構部（ＮＤ）であって、当該各ノード機構部（ＮＤ）は、複数のリンクシャフト（ＳＦ）のうち少なくとも２つ以上のリンクシャフト（ＳＦ）の一端を、当該２つ以上のリンクシャフト（ＳＦ）の姿勢を変化可能にそれぞれ保持する複数のノード機構部（ＮＤ）と、ノード機構部（ＮＤ）に対する２つ以上のリンクシャフトが延伸する方向をそれぞれ検出する三次元磁気センサ（５０）と、を有する。

Description

操作デバイス

　本発明は、操作デバイスに関する。

　下記特許文献１には、ゲーム装置の操作に利用される操作デバイスが開示されている。この操作デバイスには、操作ボタンや、方向キー、操作スティックなどの操作部材が設けられている。

国際公開第２０１４／０６１３６２号公報

　近年、ゲーム装置等においては、コンピュータの処理能力の向上に伴い、表示オブジェクトの多様な動作を表現することが可能となっている。このような表示オブジェクトをユーザによる操作に応じて動作させるため、操作の自由度が高い操作デバイスが求められている。

　本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的の１つは、ユーザによる操作の自由度が高い操作デバイスを提供することにある。

　本開示で提案する操作デバイスの一例は、ユーザの操作による姿勢の変化に応じてコンピュータに信号を出力する操作デバイスであって、複数のリンクシャフトと、前記複数のリンクシャフトと共に格子状を成す複数のノード機構部であって、当該各ノード機構部は、前記複数のリンクシャフトのうち少なくとも２つ以上のリンクシャフトの一端を、当該２つ以上のリンクシャフトの姿勢を変化可能にそれぞれ保持する複数のノード機構部と、前記ノード機構部に対する前記２つ以上のリンクシャフトが延伸する方向をそれぞれ検出する第１検出手段と、を有する。

本実施形態に係る表示制御システムの物理構成の一例を示す図である。本実施形態の操作デバイスを示す斜視図である。本実施形態の情報処理装置で実現される機能の一例を示す機能ブロック図である。１つのノード機構部と、そのノード機構部に保持される４つのリンクシャフトを示す斜視図である。ノード機構部の外装の一部を取り除いた状態を示す斜視図である。ノード機構部からリンクシャフトを取り外した状態を示す分解斜視図である。三次元磁気センサに対向して配置される磁石が変位する様子を示す断面図である。本実施形態に係る表示制御システムの配線構成を模式的に示す図である。ノード機構部の各部の位置座標を示す図である。操作デバイスが治具に取り付けられた様子を示す上面図である。操作デバイスが治具に取り付けられた様子を示す側面図である。本実施形態において表示される表示オブジェクトの表示例を示す図である。ユーザによるノード機構部の摘まみ上げ動作を示す図である。本実施形態の情報処理装置における処理フローを示すフローチャートである。本実施形態において表示される表示オブジェクトの表示例を示す図である。本実施形態において表示される表示オブジェクトの表示例を示す図である。本実施形態において表示される表示オブジェクトの表示例を示す図である。

　以下、図面を参照して、本発明の実施形態（以下、本実施形態という）について説明する。以下の説明では、図２等のＸ１及びＸ２が示す方向をそれぞれ右方及び左方とし、図中のＹ１及びＹ２が示す方向をそれぞれ前方及び後方とし、図中のＺ１及びＺ２が示す方向をそれぞれ上方及び下方とする。

［表示制御システムの概要］
　まず、図１～３を参照して、本実施形態に係る表示制御システム１００の概要について説明する。図１は、本実施形態に係る表示制御システムの物理構成の一例を示す図である。図２は、本実施形態の操作デバイスを示す斜視図である。図３は、本実施形態の情報処理装置で実現される機能の一例を示す機能ブロック図である。

　表示制御システム１００は、操作デバイス１０と、情報処理装置（コンピュータ）２０と、表示装置４０とを含む。

　操作デバイス１０は、図２に示すように、複数のノード機構部ＮＤと、複数のリンクシャフトＳＦとを有する格子状の装置である。操作デバイス１０は、ユーザの操作による姿勢の変化に応じて情報処理装置２０に信号を出力する。なお、操作デバイス１０は、その両端をユーザが両手で掴むことが出来る程度の大きさであるとよい。

　操作デバイス１０は、図１に示すように三次元磁気センサ５０、ＩＭＵ６０、ポジションセンサ７０を有している。表示制御システム１００においては、これら各種センサにより各ノード機構部ＮＤの位置座標を取得し、操作デバイス１０全体の形状を認識することができる。なお、各種センサの構成や機能、操作デバイス１０の全体構成の詳細については後述する。なお、後述するように１つのノード機構部ＮＤには４つの三次元磁気センサ５０が設けられているが、図１においては図面が煩雑になることを避けるため、１つのノード機構部ＮＤに対応して１つの三次元磁気センサ５０のみを図示している。

　情報処理装置２０は、例えば、ゲームプログラムの実行機能や動画像再生機能、インターネットを通じた通信機能などを有するゲーム装置であるとよい。情報処理装置２０は、プロセッサ２１と、記憶部２２と、通信部２３と、入出力部２４とを含む。

　プロセッサ２１は、例えば情報処理装置２０にインストールされるプログラムに従って動作するＣＰＵ等のプログラム制御デバイスである。プロセッサ２１は、プログラムを実行し、その実行結果として動画像を生成する機能を有している。

　記憶部２２は、例えば、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶素子やハードディスクドライブなどである。記憶部２２には、プロセッサ２１によって実行されるプログラムなどが記憶される。

　通信部２３は、例えば、有線通信又は無線通信用の通信インタフェースである。

　入出力部２４は、例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）ポート、ＵＳＢポートなどの入出力ポートである。

　操作デバイス１０は、情報処理装置２０が備える通信部２３と有線通信又は無線通信が可能となっている。

　表示装置４０は、例えば、液晶ディスプレイ等であるとよい。また、表示装置４０は、ユーザが頭部に装着可能なヘッドマウントディスプレイであってもよい。

　図３に示すように、情報処理装置２０では、取得部３１、演算部３２、表示制御部３３が実現される。取得部３１は、プロセッサ２１及び通信部２３を主として実現される。演算部３２及び表示制御部３３は、プロセッサ２１を主として実現される。これら各機能は、本実施形態に係るプログラムをコンピュータが実行することで実現される。このプログラムはコンピュータ可読情報記憶媒体に格納されていてもよい。

　取得部３１は、操作デバイス１０に含まれる複数の格子点の位置座標をそれぞれ取得する。本実施形態において、複数の格子点の位置座標は、複数のノード機構部ＮＤの位置座標にそれぞれ対応する。なお、複数のノード機構部ＮＤの位置座標は、操作デバイス１０に含まれる種々のセンサで検出された情報に基づいて取得される。

　演算部３２は、複数のノード機構部ＮＤの格子点の位置座標に基づいて、格子点に予め対応付けられる複数の制御点の位置座標をそれぞれ算出する。なお、複数の制御点はそれぞれ、表示オブジェクトの部分に予め対応付けられているとよい。

　表示制御部３３は、表示オブジェクトに含まれる複数の要素のそれぞれの表示態様を、当該複数の要素のそれぞれに予め対応付けられる複数の格子点の位置座標に基づいて決定する。また、表示制御部３３は、複数の格子点の位置座標にそれぞれ対応する複数の制御点の位置座標に基づいて、表示オブジェクトを表示装置４０に表示させる。

［操作デバイスの構成］
　次に、主に図２を参照して、本実施形態の操作デバイス１０の構成について説明する。図２においては、基本姿勢にある操作デバイス１０を示している。本実施形態において、操作デバイス１０の「基本姿勢」とは、複数のノード機構部ＮＤが上下方向において全て同じ位置にあり、かつ複数のノード機構部ＮＤが前後方向及び左右方向において互いに等間隔に配置されている状態にある姿勢である。

　操作デバイス１０は、複数のノード機構部ＮＤと、複数のリンクシャフトＳＦとを有する。

　ノード機構部ＮＤは、リンクシャフトＳＦの姿勢を変化可能にリンクシャフトＳＦの端部を保持している。１つのノード機構部ＮＤは、少なくとも２つ以上のリンクシャフトＳＦの端部を保持している。また、全てのリンクシャフトのＳＦの両端は、ノード機構部ＮＤにそれぞれ保持されている。このような構成を採用することにより、操作デバイス１０は全体として格子状となっている。

　図２においては、前後方向及び左右方向にそれぞれノード機構部ＮＤが５個ずつ並んで配置される例を示している。すなわち、操作デバイス１０が２５個のノード機構部ＮＤを有する例を示している。このような配置により、操作デバイス１０の外形は、ほぼ矩形となっている。

　なお、図２においては、ノード機構部ＮＤ及びリンクシャフトＳＦが外部に剥き出しになっている状態を示すが、実際にユーザに使用される際は、操作デバイス１０は布等の被覆部材により全体が覆われていてもよい。その場合、被覆部材は、操作デバイス１０の姿勢の変化に応じて変形又は伸縮可能な大きさや材質から成るとよい。。

　図２においては、格子状の操作デバイス１０の前端かつ左端に設けられるノード機構部ＮＤを「ＮＤ１１」との符号を付けて表す。また、ノード機構部ＮＤ１１から後方又は右方に離れるほど、符号の数字を増加させて表す。すなわち、例えば、ノード機構部ＮＤ１１と後方に隣り合うノード機構部ＮＤを「ＮＤ２１」との符号を付けて表し、ノード機構部ＮＤ１１と右方に隣り合うノード機構部ＮＤを「ＮＤ１２」との符号を付けて表す。ただし、本明細書において、特に区別する必要のない場合は単に「ノード機構部ＮＤ」と表して説明する。

　リンクシャフトＳＦは、その両端がノード機構部ＮＤに保持されると共に、複数のノード機構部ＮＤのうち互いに隣り合うノード機構部ＮＤをそれぞれ接続している。具体的には、リンクシャフトＳＦは、左右方向で互いに隣り合うノード機構部ＮＤを接続しており、また、前後方向で互いに隣り合うノード機構部ＮＤを接続している。

　図２に示すように、複数のリンクシャフトＳＦのうち、左右方向に延びると共に、左右方向で互いに隣り合うノード機構部ＮＤを接続するシャフトを「ＳＦ１」との符号を付けて表す。また、複数のリンクシャフトＳＦのうち、前後方向に延びると共に、前後方向で互いに隣り合うノード機構部ＮＤを接続するシャフトを「ＳＦ２」との符号を付けて表す。ただし、本明細書において、特に区別する必要のない場合は単に「リンクシャフトＳＦ」と表して説明する。

　なお、図２においては、格子状の操作デバイス１０の角に配置されるノード機構部ＮＤ１１、ＮＤ１５、ＮＤ５１、ＮＤ５５には、２つのリンクシャフトＳＦがそれぞれ保持されている。また、角以外の端に配置されるノード機構部ＮＤ１２～１４等には、３つのリンクシャフトＳＦがそれぞれ保持されている。また、端以外に配置されるノード機構部ＮＤ２２等には、４つのリンクシャフトＳＦがそれぞれ保持されている。このように、ノード機構部ＮＤに保持されるリンクシャフトＳＦの数は、ノード機構部ＮＤの配置によって異なるが、１のノード機構部ＮＤには少なくとも２つ以上のリンクシャフトが保持されているとよい。

［ノード機構部］
　次に、図４～図６を参照して、ノード機構部ＮＤの構成の詳細について説明する。図４は、１つのノード機構部と、そのノード機構部に保持される４つのリンクシャフトを示す斜視図である。図５は、ノード機構部の外装の一部を取り除いた状態を示す斜視図である。図６は、ノード機構部からリンクシャフトを取り外した状態を示す分解斜視図である。図４、図５においては、前方、後方、左方、右方のそれぞれに向けて延びる４つのリンクシャフトＳＦが取り付けられるノード機構部ＮＤを示している。なお、図５は、図４に示すノード機構部を上下方向で反転させると共に、少なくとも下板１２及び取り付け部１３２を取り除いた状態を示している。

　ノード機構部ＮＤは、上板１１と、下板１２と、上板１１と下板１２に挟まれると共にリンクシャフトＳＦの端部を保持する保持部１３とを有する。保持部１３は、上板１１と下板１２に対して固定されている。

　図４、図５に示すように、保持部１３は、１つのノード機構部ＮＤに４つ設けられている。これは、左右方向及び前後方向に隣り合うノード機構部ＮＤのそれぞれにリンクシャフトＳＦを介して接続可能とするためである。

　本実施形態において、図５に示すように、保持部１３は、後述のリンクシャフトＳＦの端部である球状部Ｂを収容すると共に、球状部Ｂの形状に沿う内壁を有する収容部１３１を有する。また、保持部１３には、収容部１３１を開放すると共に、球状部Ｂの直径よりも径の小さい開口１３１ｈが形成されている。

　また、図４に示すように、保持部１３は、ノード機構部ＮＤから前方に延びるリンクシャフトＳＦ２を、その保持部１３を起点としてＸ軸周りに±４５°、Ｚ軸周りに±４５°の角度の変化を許容可能に保持している。ノード機構部ＮＤから後方に向けて延びるリンクシャフトＳＦ２、左方に向けて延びるリンクシャフトＳＦ１、右方に向けて延びるリンクシャフトＳＦ１も同様に角度の変化を許容可能に、保持部１３により保持されている。

　図６に示すように、保持部１３は、収容部１３１を形成する第１部材１３１ａ及び第２部材１３１ｂと、それらが取り付けられる取り付け部１３２とを含む。

　また、図６に示すように、保持部１３のそれぞれには、ノード機構部ＮＤに対するリンクシャフトＳＦが延伸する方向を検出する第１検出手段である三次元磁気センサ５０が設けられている。１つのノード機構部ＮＤには４つの保持部１３が設けられていることより、１つのノード機構部ＮＤには４つの三次元磁気センサ５０が設けられている。なお、ノード機構部ＮＤに対するリンクシャフトＳＦが延伸する方向は、言い換えると、ノード機構部ＮＤに対するリンクシャフトＳＦの傾き角度である。

　三次元磁気センサ５０は、後述のリンクシャフトＳＦの球状部Ｂ内に設けられる磁石Ｍから生じる磁界の変化を検出可能に、その磁石Ｍに対向して設けられているとよい。なお、本実施形態においては、第１検出手段としてＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の磁気信号を検出可能な三次元磁気センサ５０を例に挙げて説明するが、これに限られず、各軸方向の磁気信号を検出可能な磁気センサをそれぞれ設けてもよい。また、第１検出手段は磁気センサに限られるものでもなく、ノード機構部ＮＤに対するリンクシャフトＳＦが延伸する方向を検出する機能を備えるセンサであればよい。

　ここで、１つのノード機構部ＮＤには複数のリンクシャフトＳＦが保持されることより、複数の磁石Ｍが互いに隣接して配置されることとなる。そのため、それら複数の磁石Ｍが互いに磁気的に影響し合い、三次元磁気センサ５０において適切に磁界の変化を検出できない可能性がある。そこで、本実施形態においては、保持部１３の一部に、磁気抑制壁を含む構成を採用する。具体的には、取り付け部１３２を、磁石Ｍによる磁気的な影響を低減する鉄板から成る磁気抑制壁で構成した。これにより、三次元磁気センサ５０が、該三次元磁気センサ５０に対向して配置される磁石Ｍ以外の磁石Ｍから磁気的な影響を受けることを回避できる。その結果、三次元磁気センサ５０において、当該三次元磁気センサ５０が設けられるノード機構部ＮＤに対してリンクシャフトＳＦが延伸する方向を精度良く検出することができる。なお、磁気抑制壁は、例えば、鉄およびニッケルを主成分とするパーマロイ等の高透磁率材料から成るものであってもよい。

　また、図４に示すように、上板１１には、ノード機構部ＮＤの姿勢を検出する第２検出手段であるＩＭＵ（Inertial Measurement Unit）６０が実装されている。ＩＭＵ６０はジャイロセンサおよび加速度センサを含み、ノード機構部ＮＤの角速度や加速度を検出する。なお、本実施形態においては、第２検出手段としてＩＭＵを例に挙げて説明するが、これに限られず、ノード機構部ＮＤの姿勢を検出する機能を備えるセンサであればよい。

　なお、図示は省略するが、下板１２にはマイクロプロセッサが実装されているとよい。このマイクロプロセッサにおいては、各種センサの出力値に基づいて、リンクシャフトＳＦの傾き角度や、リンクシャフトＳＦの長さ等、各種情報が算出されるとよい。このように各ノード機構部ＮＤそれぞれにマイクロプロセッサが実装されていることより、センシングのリアルタイム性を確保することができる。

［リンクシャフト］
　次に、図４～図７を参照して、リンクシャフトＳＦの構成の詳細について説明する。図７は、三次元磁気センサに対向して配置される磁石が変位する様子を示す断面図である。

　リンクシャフトＳＦは、左右方向又は前後方向に延びる延伸部Ｅと、延伸部Ｅの端部を構成する球状部Ｂとを有する。本実施形態において、延伸部Ｅは伸縮可能な構成である。延伸部Ｅは、互いに摺動可能に設けられる２つの部材で構成されることで伸縮可能であるとよい。左右方向に延伸するように配置される延伸部Ｅは左右方向に伸縮可能であり、前後方向に延伸するように配置される延伸部Ｅは前後方向に伸縮可能である。延伸部Ｅは、その最大の長さが、その最小の長さの１．４倍程度であるとよい。

　また、延伸部Ｅには、延伸部Ｅの変位を検出する第３検出手段であるポジションセンサ７０が取り付けられている。ポジションセンサ７０は、例えば、抵抗式ポジションセンサであって、機械的な位置の変化をアナログ電気信号に変換する可変抵抗器を含むとよい。ポジションセンサ７０により検出された延伸部Ｅの変位は、その延伸部Ｅを有するリンクシャフトＳＦの両端を保持する２つのノード機構部ＮＤ間の距離に関する情報として、情報処理装置２０へ出力されるとよい。

　また、図７に示すように、球状部Ｂには、磁石Ｍが埋め込まれている。磁石Ｍは永久磁石であるとよい。磁石Ｍは、ノード機構部ＮＤに設けられる三次元磁気センサ５０に対向するように設けられているとよい。磁石Ｍの向きは、ノード機構部ＮＤに対するリンクシャフトＳＦが延伸する方向が変化することにより変化する。磁石Ｍの向きが変化することにより、三次元磁気センサ５０が検出する磁界が変化する。三次元磁気センサ５０により検出された磁界の変化は、ノード機構部ＮＤに対するリンクシャフトＳＦが延伸する方向に関する情報として、情報処理装置２０へ出力されるとよい。

　なお、図７の実線は、操作デバイス１０が基本姿勢にある状態におけるリンクシャフトＳＦを示しており、図７の破線は、ノード機構部ＮＤに対して傾斜した状態におけるリンクシャフトＳＦを示している。図７の実線の状態と、図７の破線の状態とでは、三次元磁気センサ５０に対する磁石Ｍの姿勢が異なることより、三次元磁気センサ５０が検出する磁界が異なることとなる。

［伝送路］
　次に、図８を参照して、本実施形態に係る表示制御システム１００の伝送路について説明する。図８は、本実施形態に係る表示制御システムの配線構成を模式的に示す図である。なお、図８においては、ノード機構部ＮＤ及びリンクシャフトＳＦを一部省略して図示しているが、それらの配置は図２で示したものと同じである。

　上述のように複数のノード機構部ＮＤにはそれぞれ三次元磁気センサ５０及びＩＭＵ６０が実装されている。また、複数のシャフトＳＦにはそれぞれポジションセンサ７０が実装されている。これらセンサで検出された信号は情報処理装置２０へ出力される。複数のノード機構部ＮＤそれぞれに信号線を個別に接続すると配線が複雑になる。

　そこで、本実施形態においては、前後方向に並ぶ５つのノード機構部ＮＤが共通の伝送路を通じて情報処理装置２０に信号を出力する構成を採用する。具体的には、図８に示すように、前後方向に並ぶ５つのノード機構部ＮＤに共通の信号線ＳＬを接続する。すなわち、本実施形態においは、左右方向に並ぶ５本の信号線ＳＬを採用する。

　さらに、本実施形態においては、５本の信号線ＳＬを通じて送られる信号を集約するための情報集約部であるホストノード機構部ＮＤｈを設けた。これにより、２５個のノード機構部ＮＤからの信号を１つのホストノード機構部ＮＤｈで集約して、ホストノード機構部ＮＤｈを介して情報処理装置２０の通信部２３に出力できる（図１参照）。なお、ここでは便宜上、ホストノード機構部ＮＤｈとの用語を用いたが、ホストノード機構部ＮＤｈの構成はノード機構部ＮＤと異なるものである。すなわち、ホストノード機構部ＮＤｈは、各種センサ等を有していない。

　また、電源線も図８に示す信号線ＳＬと同じ配線構成であるとよい。すなわち、前後方向に並ぶ５つのノード機構部ＮＤへは共通の電源線を通じて電力が供給されるとよい。

　なお、ここでは、操作デバイス１０が信号線ＳＬ及び電源線を含む例を説明したが、これに限らず、無線通信により、情報処理装置２０へ信号を送ることとしてもよい。この場合、各ノード機構部ＮＤが無線通信回路を実装するとよい。このように無線通信技術を用いることにより、配線が不要となるため操作デバイス１０の姿勢をより柔軟に変化させることが可能となる。

［ノード機構部の位置座標の取得］
　次に、図９を参照して、ノード機構部ＮＤの位置座標の取得について説明する。図９は、ノード機構部の各部の位置座標を示す図である。ここで、複数のノード機構部ＮＤにそれぞれノード番号を付与する。すなわち、図２に示すように、ノード機構部ＮＤが２５個ある例においては、各ノード機構部ＮＤにはノード番号１～２５のいずれかが付与される。図９においては、ノード番号ｎのノード機構部ＮＤと、そのノード機構部ＮＤに隣り合うノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤを示している。

　図９においては、ノード番号ｎとノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤを接続するリンクシャフトＳＦが傾くと共に、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤ自身の姿勢が傾いている様子を示している。以下、この状態におけるノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤの位置座標の取得について説明する。

　ノード番号ｎのノード機構部ＮＤの中心位置の座標をＰ_ｎ（Ｘ_ｎ、Ｙ_ｎ、Ｚ_ｎ）とする。また、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤの中心位置の座標をＰ_ｎ＋１（Ｘ_ｎ＋１、Ｙ_ｎ＋１、Ｚ_ｎ＋１）とする。また、本実施形態においては、ノード機構部ＮＤの中心位置の座標を、そのノード機構部ＮＤの位置座標とする。

　また、ノード番号ｎのノード機構部ＮＤに保持される４つのリンクシャフトＳＦの保持位置の座標をＰＪ_ｍ（Ｊ_ｍＸ_ｎ、Ｊ_ｍＹ_ｎ、Ｊ_ｍＺ_ｎ）と表す（ｍはシャフト番号１～４）。本実施形態においては、保持位置は、シャフトＳＦの球状部Ｂの中心とする。図９に示すように、第１の保持位置ＰＪ_１は、ノード機構部ＮＤの中心位置を介して第３の保持位置ＰＪ３の反対側の位置である。また、第２の保持位置ＰＪ_２は、ノード機構部ＮＤの中心位置を介して第４の保持位置ＰＪ_４の反対側の位置である。

　同様に、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤに保持される４つのリンクシャフトＳＦの保持位置の座標をＰＪ_ｍ（Ｊ_ｍＸ_ｎ＋１、Ｊ_ｍＹ_ｎ＋１、Ｊ_ｍＺ_ｎ＋１）と表す（ｍはシャフト番号１～４）。

　また、ノード番号ｎのノード機構部ＮＤに保持されるリンクシャフトＳＦの図４に示すＶ軸（ヨー軸）及びＨ軸（ピッチ軸）周りの角度をＡＪ_ｍ（Ｊ_ｍＶ_ｎ、Ｊ_ｍＨ_ｎ）とする。

　また、各ノード機構部ＮＤにおける第１の保持位置ＰＪ_１と第３の保持位置ＰＪ_３との間の長さをＷとする。また、ノード番号ｎのノード機構部ＮＤに一端が保持されるリンクシャフトＳＦの第１の保持位置ＰＪ_１から、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤに他端が保持されるリンクシャフトＳＦの第３の保持位置ＰＪ３までの長さをＲ_ｎとする。長さＷは予め設定された固定の長さであり、長さＲ_ｎは伸縮可能なリンクシャフトＳＦの長さに応じて変化する長さである。

　例えば、ノード番号ｎのノード機構部ＮＤの中心位置の座標を（０、０、０）とした場合、そのノード機構部ＮＤにおける第１の保持位置ＰＪ_１の座標（Ｊ_１Ｘ_ｎ、Ｊ_１Ｙ_ｎ、Ｊ_１Ｚ_ｎ）は（Ｗ／２、０、０）となる。同様に、第２の保持位置ＰＪ２の座標（Ｊ_２Ｘ_ｎ、Ｊ_２Ｙ_ｎ、Ｊ_２Ｚ_ｎ）は（０、－Ｗ／２、０）となり、第３の保持位置ＰＪ_３の座標（Ｊ_３Ｘ_ｎ、Ｊ_３Ｙ_ｎ、Ｊ_３Ｚ_ｎ）は（－Ｗ／２、０、０）となり、第４の保持位置ＰＪ_４の座標（Ｊ_４Ｘ_ｎ、Ｊ_４Ｙ_ｎ、Ｊ_４Ｚ_ｎ）は（０、Ｗ／２、０）となる。

　また、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤにおける第３の保持位置ＰＪ_３の座標（Ｊ_３Ｘ_ｎ+１、Ｊ_３Ｙ_ｎ+１、Ｊ_３Ｚ_ｎ+１）は、ノード番号ｎのノード機構部ＮＤの第１の保持位置ＰＪ_１と、第１の保持位置ＰＪ_１で保持されるリンクシャフトＳＦのＶ軸及びＨ軸周りの角度ＡＪ_１とに基づいて、極座標変換により下記のように表される。
Ｊ_３Ｘ_ｎ+１＝Ｊ_１Ｘ_ｎ＋Ｒ_ｎ＊ｓｉｎ（９０°－Ｊ_１Ｖ_ｎ）＊ｃｏｓ（Ｊ_１Ｈ_ｎ）
Ｊ_３Ｙ_ｎ+１＝Ｊ_１Ｙ_ｎ＋Ｒ_ｎ＊ｓｉｎ（９０°－Ｊ_１Ｖ_ｎ）＊ｓｉｎ（Ｊ_１Ｈ_ｎ）
Ｊ_３Ｚ_ｎ+１＝Ｊ_１Ｚ_ｎ＋Ｒ_ｎ＊ｃｏｓ（９０°－Ｊ_１Ｖ_ｎ）

　また、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤ自身の姿勢の傾き、すなわちＶ軸及びＨ軸周りの角度を（Ｖ_ｎ＋１、Ｈ_ｎ＋１）とする。この場合、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤの中心位置の座標Ｐ（Ｘ_ｎ＋１、Ｙ_ｎ＋１、Ｚ_ｎ＋１）は、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤにおける第３の保持位置ＰＪ_３の座標（Ｊ_３Ｘ_ｎ+１、Ｊ_３Ｙ_ｎ+１、Ｊ_３Ｚ_ｎ+１）に基づいて、下記のように表される。
Ｘ_ｎ+１＝Ｊ_３Ｘ_ｎ+１＋Ｗ／２＊ｓｉｎ（９０°－Ｖ_ｎ＋１）＊ｃｏｓ（Ｈ_ｎ＋１）
Ｙ_ｎ+１＝Ｊ_３Ｙ_ｎ+１＋Ｗ／２＊ｓｉｎ（９０°－Ｖ_ｎ＋１）＊ｓｉｎ（Ｈ_ｎ＋１）
Ｚ_ｎ+１＝Ｊ_３Ｘ_ｎ+１＋Ｗ／２＊ｃｏｓ（９０°－Ｖ_ｎ＋１）

　以上のように、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤの位置座標は、ノード番号ｎのノード機構部ＮＤの位置座標に加えて、ノード番号ｎ＋１のノード機構部ＮＤ自身の姿勢の傾き、ノード番号ｎのノード機構部ＮＤに対するリンクシャフトＳＦの傾き角度、そのリンクシャフトＳＦの長さに基づいて算出することができる。このような計算をノード機構部ＮＤの数に応じて行うことで、全てのノード機構部ＮＤの位置座標を取得することができる。なお、リンクシャフトＳＦの傾き角度は三次元磁気センサ５０の出力値に基づいて検出されるものであり、リンクシャフトＳＦの長さはポジションセンサ７０の出力値に基づいて検出されるものであり、ノード機構部ＮＤ自身の姿勢の傾きはＩＭＵ６０の出力値に基づいて検出されるものである。

　ただし、全てのノード機構部ＮＤの位置座標を同様に算出することは必須ではなく、周辺のノード機構部ＮＤの位置座標等から推定される推定値を用いてもよい。

［リンクシャフトの傾き角度と三次元磁気センサの出力値の関係］
　次に、図１０、図１１を参照して、本実施形態におけるリンクシャフトＳＦの傾き角度と三次元磁気センサ５０の出力値の関係について説明する。図１０は、操作デバイスが治具に取り付けられた様子を示す上面図である。図１１は、操作デバイスが治具に取り付けられた様子を示す側面図である。なお、図１０においては、ノード機構部ＮＤ及びリンクシャフトＳＦを一部省略して図示しているが、それらの配置は図２で示したものと同じである。

　上述のように、三次元磁気センサ５０は、検出した磁界に基づいてノード機構部ＮＤに対してリンクシャフトＳＦが延伸する方向を検出する。すなわち、リンクシャフトＳＦの傾き角度を検出する。そして、表示制御システム１００においては、リンクシャフトＳＦの傾き角度に関する情報を含む各種センサ出力に基づいてノード機構部ＮＤの位置座標を取得し、取得した位置座標に基づいて表示オブジェクトを表示させる。ここで、各三次元磁気センサ５０で検出される磁界には個体差の影響が出るため、それら個体差の影響を低減するよう、各リンクシャフトＳＦ（各三次元磁気センサ５０）において予めキャリブレーションを行うことが好ましい。なお、個体差は、例えば、磁石Ｍの位置の公差や、磁石Ｍ自体の磁気的特定のばらつきにより生じるものである。

　しかしながら、複数のノード機構部ＮＤに保持される複数のリンクシャフトＳＦの１つ１つに対して順次キャリブレーションを行うには長時間を要することとなる。そこで、本実施形態においては、専用の治具８０を用いて、１つのノード機構部ＮＤに保持される複数のリンクシャフトＳＦにおけるキャリブレーションをまとめて行うこととした。

　治具８０は、ノード機構部ＮＤの数と同数のノード機構部ＮＤを載置する載置部８１を含む。複数の載置部８１のうち少なくとも一つは、Ｚ軸に沿うように上下動可能であって、かつＺ軸を中心軸として回転可能である。このように載置部８１が動作することにより、各リンクシャフトＳＦを任意の角度にすることが可能となる。図１０においては、可動する載置部８１を「載置部８１ａ」として示し、載置部８１ａにノード機構部ＮＤ３３が載置される様子を示している。

　図１０は、ノード機構部ＮＤ３３が載置される載置部８１ａがＺ軸を中心軸として回転することにより、ノード機構部ＮＤ３３に保持される４つのリンクシャフトＳＦの傾き角度が変化した様子を示している。このように傾き角度を変化させた状態において、ノード機構部ＮＤに設けられる４つの三次元磁気センサ５０における出力値をそれぞれ取得するとよい。また、例えば、５°刻みにリンクシャフトＳＦの傾き角度を変化させることで、それぞれの状態における出力値を取得するとよい。なお、図１０に示す状態において、ノード機構部ＮＤ３３に保持される４つのリンクシャフトＳＦは、ノード機構部ＮＤ３３の傾き角度の変化に伴い、それらの長さが伸びた状態となっている。

　また、図１０に示すように、ノード機構部ＮＤ３３に保持される４つのリンクシャフトＳＦの一端の傾き角度が変化するのに伴い、それら４つのリンクシャフトＳＦの他端における傾き角度も変化する。すなわち、ノード機構部ＮＤ２３、ＮＤ３２、ＮＤ３４、ＮＤ４３に保持されるリンクシャフトＳＦの傾き角度が変化している。このように図１０に示す治具８０を用いることにより、４つのリンクシャフトＳＦの一端及び他端の傾き角度に応じた８つの出力値をまとめて取得することができる。

　また、図１１は、ノード機構部ＮＤ３３が載置される載置部８１ａが上方に移動することにより、ノード機構部ＮＤ３３に保持される４つのリンクシャフトＳＦの傾き角度が変化した様子を示している。リンクシャフトＳＦの傾き角度が変化した様子を示している。この場合においても、リンクシャフトＳＦの傾き角度を変化させた状態において、ノード機構部ＮＤに設けられる４つの三次元磁気センサ５０における出力値をそれぞれ取得するとよい。また、例えば、５°刻みにリンクシャフトＳＦの傾き角度を変化させることで、それぞれの状態における出力値を取得するとよい。

［表示オブジェクトの表示例］
　次に、図１２、図１３を参照して、本実施形態に係る表示制御システム１００における表示オブジェクトの表示例を説明する。図１２は、本実施形態において表示される表示オブジェクトの表示例を示す図である。図１３は、ユーザによるノード機構部の摘まみ上げ動作を示す図である。

　図１２においては、ユーザによる操作デバイス１０の操作の様子を模式的に示すと共に、その操作に応じて変化する表示オブジェクトを示している。図１２においては、表示装置４０の画面に表示される表示オブジェクトとして、三次元オブジェクトである顔面を示している。図１２においては、図中左側に変化前の顔面を示している。すなわち、操作デバイス１０が基本姿勢にある状態において表示される顔面を示している。一方、図中右側に変化後の顔面を示している。すなわち、操作デバイス１０が基本姿勢から変化した状態において表示される顔面を示している。

　三次元オブジェクトである顔面には、複数の制御点が予め対応付けられている。また、複数の制御点のそれぞれは、操作デバイス１０の複数の格子点に予め対応付けられている。図１２においては、格子点ａ～ｃと、それら格子点ａ～ｃに予め対応付けられている制御点ａ′～ｃ′を示している。図１２においては、制御点ａ′が顔面の鼻付近に対応付けられており、制御点ｂ′、ｃ′が顔面の口元付近に対応付けられている例を示している。

　まず、情報処理装置２０は、取得部３１により操作デバイス１０の格子点ａ～ｃの位置座標をそれぞれ取得する。すなわち、格子点ａ～ｃに対応するノード機構部ＮＤの位置座標をそれぞれ取得する。

　そして、情報処理装置２０は、演算部３２により、格子点ａ～ｃの位置座標に基づいて、制御点ａ′～ｃ′の位置座標を算出する。

　情報処理装置２０は、表示制御部３３により、制御点ａ′～ｃ′の位置座標に基づいて三次元オブジェクトである顔面を、表示装置４０に表示させる。

　図１２中の右側上方においては、操作デバイス１０を左右方向に広げるように操作デバイス１０の姿勢を変化させることで、格子点ｂと格子点ｃが互いに左右方向に離間する様子を示している。このように操作デバイス１０の姿勢が変化することにより、制御点ｂ′と制御点ｃ′の間隔が広がることにより、三次元オブジェクトである顔面が左右方向に広がって表示されることとなる。

　図１２に示すように、表示オブジェクトの外形と、操作デバイス１０の外形とは一致していなくてもよい。すなわち、表示オブジェクトの外形と、複数の格子点を結んで成る外形とは非相似であってもよい。

　また、制御点の位置座標は、その制御点に予め対応付けられる格子点の移動量に応じて決定されてもよい。すなわち、移動前の格子点の位置座標と、移動後の格子点の位置座標の差に応じて、制御点の位置座標が決定されてもよい。

　また、図１２中の右側下方においては、ユーザによるノード機構部ＮＤ３３の摘まみ上げ動作により、操作デバイス１０の格子点ａに対応するノード機構部ＮＤ３３が上方に移動した際の顔面を示している。ここで、摘まみ上げ動作とは、図１３に示すように、ユーザが所定のノード機構部ＮＤを摘まむと共に、上方に持ち上げる動作をいう。ノード機構部ＮＤ３３を摘まみ上げると、ノード機構部ＮＤ３３に前後左右で隣接する４つのノード機構部ＮＤの自重により、ノード機構部ＮＤ３３に保持される４つのリンクシャフトＳＦが傾斜することとなる。また、摘まみ上げられたノード機構部ＮＤ３３に保持される４つのリンクシャフトＳＦはそれぞれ、摘まみ上げられたノード機構部ＮＤ３３に前後左右で隣接する４つのノード機構部ＮＤの自重により、その長さが伸びることとなる。

　上述のように、格子点ａは、顔面の鼻付近に対応する制御点ａ′に対応付けられている。そのため、格子点ａが上方に移動することにより、顔面が前方に引っ張られるように表情が変形することとなる。

　図１３に示す状態から、ユーザがノード機構部ＮＤ３３を離すと、ノード機構部ＮＤ３３はその自重により、下方に移動するとよい。それにより、操作デバイス１０は、摘まみ上げ動作が行われる前の状態となる。それに伴い、表示装置４０に表示される顔面は、図１２中の左側に示される表情に戻るとよい。このように、本例においては、顔面の形状（表示オブジェクト）を平面的に変化させるのみでなく、三次元的に変化させることができる。その結果、顔面の形状の変化のバリエーションを多彩とすることが可能となる。

［フローチャート］
　次に、図１４を参照して、情報処理装置２０における処理フローを説明する。図１４は、本実施形態の情報処理装置における処理フローを示すフローチャートである。

　まず、取得部３１により、操作デバイス１０の複数の格子点の位置座標をそれぞれ取得する（ステップＳ１）。次に、演算部３２により、複数の格子点の位置座標に基づいて複数の制御点の位置座標を算出する（ステップＳ２）。次に、表示制御部３３により、複数の制御点の位置座標に基づいて、表示オブジェクトを表示装置４０に表示させる（ステップＳ３）。

　さらに、図１５を参照して、表示オブジェクトの他の表示例を説明する。図１５は、本本実施形態において表示される表示オブジェクトの表示例を示す図である。

　図１５においては、図１４と同様に、ユーザによる操作デバイス１０の操作の様子を模式的に示すと共に、その操作に応じて変化する表示オブジェクトを示している。図１５においては、表示装置４０の画面に表示される表示オブジェクトとして、三次元オブジェクトを構成する部分として３つの円柱状のオブジェクト（以下、円柱オブジェクト）を示している。３つの円柱オブジェクトは、それぞれ制御点ａ′～ｃ′に予め対応付けられている。

　本例においては、３つの円柱オブジェクトの位置座標のいずれかの位置座標の間隔が所定の範囲内となった場合、表示制御部３３により、３つの円柱オブジェクトを一体化して、新たなオブジェクトを表示させることとした。図１５においては、制御点ｂ′と制御点ｃ′とが近接することで、３つの円柱オブジェクトが一体化して、１つの大きな円柱オブジェクトが表示された様子を示している。

　また、本例においては、１つの大きな円柱オブジェクトには制御点ａ′～ｃ′が新たに対応付けられている。これにより、ユーザの操作により操作デバイス１０の姿勢が変化することで、１つの大きな円柱オブジェクトの形状が変化する。

　なお、図１５においては、複数の制御点間の間隔、すなわち複数の格子点の密度に応じて新たなオブジェクトを表示させる例を示したが、これに限られない。例えば、格子点の移動量や移動速度に基づいて、新たなオブジェクトを表示させることとしてもよい。

　次に、図１６、図１７を参照して、本実施形態に係る表示制御システム１００における、表示オブジェクトの他の表示例を説明する。図１６、図１７は、本実施形態において表示される表示オブジェクトの表示例を示す図である。

　図１６においては、図１２と同様に、ユーザによる操作デバイス１０の操作の様子を模式的に示すと共に、その操作に応じて変化する表示オブジェクトを示している。図１７においては、表示装置４０の画面に表示される表示オブジェクトとして、文字又は画像を含む二次元オブジェクトを示している。

　二次元オブジェクトの部分は、操作デバイス１０の格子点のいずれかに予め対応付けられているとよい。図１６においては、二次元オブジェクトのうち「５６７８９」との文字又は画像を含む部分が、格子点ａと予め対応付けられている例を示している。

　図１６においては、図１４で示したユーザによる摘まみ上げ動作が行われることにより、格子点ａに対応するノード機構部ＮＤが上方に移動するのに伴い、格子点ａに予め対応付けられている「５６７８９」との文字又は画像を含む部分が拡大表示される様子を示している。

　図１７においては、図１６と同様に、ユーザによる操作デバイス１０の操作と、その操作に応じて変化する表示オブジェクトを示している。図１７においては、図１６と同様に、表示装置４０の画面に表示される表示オブジェクトとして、文字又は画像を含む二次元オブジェクトを示している。

　図１７においては、操作デバイス１０が左右方向に広げられるのに伴い、二次元オブジェクトの部分が拡大表示される様子を示している。

［まとめ］
　以上説明した本実施形態に係る操作デバイス１０においては、伸縮及び折り曲げによる複雑な形状変化が可能である。そのため、操作デバイス１０は、ユーザによる操作の自由度が高い。また、本実施形態においては、操作の自由度の高い操作デバイス１０の各格子点の位置座標に基づいて表示オブジェクトを表示することより、ユーザの触覚を利用して感覚的に表示オブジェクトの動作を実現できる。また、本実施形態においては、複数の格子点の位置座標に基づいて三次元的に表示オブジェクトを変化させることにより、様々な表示態様を表現することができる。

　また、本実施形態に係る操作デバイス１０においては、方向キー、操作スティックなどを含む操作デバイスと比較して、複雑な三次元オブジェクトの動作を、ユーザの触覚を利用して感覚的かつ簡易に行うことが可能である。

［その他］
　本実施形態においては、前後方向に並ぶノード機構部ＮＤの個数をｎ個、左右方向に並ぶノード機構部ＮＤの個数をｍ個とした場合、ｎ＝５、ｍ＝５である例を説明した。ただしこれに限られず、ｎとｍは、少なくとも３以上の整数であるとよい。また、ｎとｍは異なる数であってもよい。

　また、操作デバイス１０に含まれるノード機構部ＮＤの個数は可変であってもよい。例えば、図２に示されるノード機構部ＮＤのうち、リンクシャフトＳＦを保持していない保持部１３を含むノード機構部ＮＤに、リンクシャフトＳＦを保持させることにより、ｎ及びｍを６以上にすることが可能であってもよい。このためには、リンクシャフトＳＦを保持する数に関わらず、ノード機構部ＮＤの構成自体は互いに共通であるとよい。また、ノード機構部ＮＤの構成を共通とすることにより製造コストを抑制することができる。また、リンクシャフトＳＦに関しても、その配置や向きに関わらず、構成自体は互いに共通であるとよい。

　また、本実施形態の操作デバイス１０においては、互いに隣接する４つのノード機構部ＮＤと、それらを接続する４つのリンクシャフトＳＦにより、四角形の格子状を成す例を示したが、これに限られず、多角形の格子状を成すものであればよい。例えば、三角形の格子状を成したり、五角形の格子状を成したりするように、ノード機構部ＮＤ及びリンクシャフトＳＦを配置してもよい。

　また、リンクシャフトＳＦは、図４に示すＶ軸をヨー軸、Ｈ軸をピッチ軸とした場合におけるロール軸（図４に示す一点鎖線）を回転軸として回転可能であってもよい。すなわち、ノード機構部ＮＤは、リンクシャフトＳＦの延伸方向を回転軸とする回転を許容するようにリンクシャフトＳＦを保持していてもよい。このような構成を採用することにより、操作デバイス１０の姿勢の自由度をより向上させることができる。

　本実施形態においては、操作デバイス１０が種々のセンサを含み、ノード機構部ＮＤの位置座標を取得する例を説明した。ただし、これに限られず、操作デバイス１０を外部から撮影するカメラ等を用いて、ノード機構部ＮＤの位置座標を取得することとしてもよい。この場合、三次元位置データを取得可能なカメラを用いるとよい。

　上述のように、操作デバイス１０は、ノード機構部ＮＤの自重により、その形状が変化するものであればよい。具体的には、例えば、図２に示すノード機構部ＮＤ１１とノード機構部ＮＤ１２の一方は、他方の自重により自身が保持するリンクシャフトＳＦ１の延伸する方向が変化するように、リンクシャフトＳＦ１を保持しているとよい。そのため、例えば、凹凸が形成される載置面上に、操作デバイス１０が置かれた状態において、操作デバイス１０は凹凸の沿うように形状を変化するとよい。

　また、操作デバイス１０は、その形状を元の形状に戻すための付勢手段等を有していないとよい。すなわち、操作デバイス１０は、ユーザがその形状を変化させる操作を行う場合を除き、その形状を維持するものであるとよい。例えば、図１７の右側に示すように、表示オブジェクトが部分的に拡大表示された状態において、ユーザが操作デバイス１０から手を離した場合、拡大表示された状態が維持されるとよい。

Claims

　ユーザの操作による姿勢の変化に応じてコンピュータに信号を出力する操作デバイスであって、
　複数のリンクシャフトと、
　前記複数のリンクシャフトと共に格子状を成す複数のノード機構部であって、当該各ノード機構部は、前記複数のリンクシャフトのうち少なくとも２つ以上のリンクシャフトの一端を、当該２つ以上のリンクシャフトの姿勢を変化可能にそれぞれ保持する複数のノード機構部と、
　前記ノード機構部に対する前記２つ以上のリンクシャフトが延伸する方向をそれぞれ検出する第１検出手段と、
　を有する、
　操作デバイス。
　前記第１検出手段は、前記ノード機構部に対して、当該ノード機構部に保持される前記リンクシャフトが延伸する方向に応じて変化する磁界を検出する磁気センサを含む、
　請求項１に記載の操作デバイス。
　前記２つ以上のリンクシャフトのうち第１のリンクシャフトには第１の磁石が設けられており、
　前記２つ以上のリンクシャフトのうち第２のリンクシャフトには第２の磁石が設けられており、
　前記ノード機構部には、前記第１の磁石から生じる磁界を検出する第１の磁気センサと、前記第２の磁石から生じる磁界を検出する第２の磁気センサとが設けられると共に、前記第１の磁石から前記第２の磁気センサへの磁気的影響を抑制する磁気抑制壁が設けられている、
　請求項２に記載の操作デバイス。
　前記ノード機構部には、その姿勢を検出する第２検出手段が設けられている、
　請求項１～３のいずれか１項に記載の操作デバイス。
　前記ノード機構部は、前記リンクシャフトの延伸方向を回転軸とする回転を許容するように前記リンクシャフトを保持している、
　請求項４に記載の操作デバイス。
　前記リンクシャフトは、互いに隣り合う前記ノード機構部間の距離を可変に伸縮可能である、
　請求項１～５のいずれか１項に記載の操作デバイス。
　前記リンクシャフトには、互いに隣り合う前記ノード機構部間の距離を検出する第３検出手段が設けられている、
　請求項６に記載の操作デバイス。
　前記複数のノード機構部は、第１の方向にｎ個並んで配置されており、第１の方向に直交する第２の方向にｍ個並んで配置されており、
　ｎ及びｍは３以上の整数である、
　請求項１～７のいずれか１項に記載の操作デバイス。
　前記第１の方向に延びると共に、前記第２の方向に並ぶ複数の伝送路を含み、
　前記複数のノード機構部のうち前記第１の方向に並ぶ少なくとも２つ以上の前記ノード機構部は、共通の前記伝送路を通じて前記コンピュータに前記信号を出力する、
　請求項８に記載の操作デバイス。
　前記複数のノード機構部に接続される１つの情報集約部を含み、
　前記信号は前記情報集約部を介して前記コンピュータに出力される、
　請求項１～９のいずれか１項に記載の操作デバイス。
　前記複数のリンクシャフトは、一端が第１のノード機構部に保持されると共に他端が第２のノード機構部に保持されるリンクシャフトを含み、
　前記第１のノード機構部及び前記第２のノード機構部の一方は、他方の自重により自身が保持する前記リンクシャフトの延伸する方向が変化するように、当該リンクシャフトを保持している、
　請求項１～１０のいずれか１項に記載の操作デバイス。