JP3486067B2 - 車両位置認識装置 - Google Patents
車両位置認識装置Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/042—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using inductive or magnetic detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、走行路上に形成
した磁界を、車両に設けた磁界センサで検知して自車両
の位置を認識する車両位置認識装置に関し、特に検出し
た磁界強度が車両の位置認識に適しているかを判定する
装置に関するものである。
した磁界を、車両に設けた磁界センサで検知して自車両
の位置を認識する車両位置認識装置に関し、特に検出し
た磁界強度が車両の位置認識に適しているかを判定する
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１４は、例えば特開平８−１６２３６
号公報に開示された車両位置検出装置に用いる磁界誘導
ケーブルの敷設状態を示した図である。磁界誘導ケーブ
ル１４−１は、走行路１４−０上に設定した目標誘導線
（図の一点鎖線）を中心に所定距離Ｌ毎に左右交互にＤ
／２だけオフセットして矩形状に連続的に敷設されてい
る。
号公報に開示された車両位置検出装置に用いる磁界誘導
ケーブルの敷設状態を示した図である。磁界誘導ケーブ
ル１４−１は、走行路１４−０上に設定した目標誘導線
（図の一点鎖線）を中心に所定距離Ｌ毎に左右交互にＤ
／２だけオフセットして矩形状に連続的に敷設されてい
る。
【０００３】ここでＤは、車両に搭載されている左右の
磁界センサの搭載距離Ｗに対し、Ｄ＜Ｗを満たす任意の
距離を示す。右磁界センサの検出磁界強度ＶＲと左磁界
センサの検出磁界強度ＶＬとの合成磁界（第１合成磁
界）Ｚは以下の（１）式より算出される。
磁界センサの搭載距離Ｗに対し、Ｄ＜Ｗを満たす任意の
距離を示す。右磁界センサの検出磁界強度ＶＲと左磁界
センサの検出磁界強度ＶＬとの合成磁界（第１合成磁
界）Ｚは以下の（１）式より算出される。
【０００４】
Ｚ＝（ＶＬーＶＲ）／（ＶＬ＋ＶＲ）・・・・（１）
【０００５】更に、磁界誘導ケーブル１４−１のａ点に
おける磁界Ｚａとｂ点における磁界Ｚｂの和より第２合
成磁界Ｚｃを算出する。 Ｚｃ＝Ｚａ＋Ｚｂ ・・・・（２）
おける磁界Ｚａとｂ点における磁界Ｚｂの和より第２合
成磁界Ｚｃを算出する。 Ｚｃ＝Ｚａ＋Ｚｂ ・・・・（２）
【０００６】第２合成磁界Ｚｃと横偏位量Ｘ（車両が目
標誘導線より横方向に偏位した量）とはＸの区間［−
（Ｗ＋Ｄ）／２、（Ｗ＋Ｄ）／２］で１対１に対応し、
横偏位量Ｘが決定される。
標誘導線より横方向に偏位した量）とはＸの区間［−
（Ｗ＋Ｄ）／２、（Ｗ＋Ｄ）／２］で１対１に対応し、
横偏位量Ｘが決定される。
【０００７】次に従来装置の動作を図について説明す
る。図１５は従来装置の構成図である。車両には右磁界
センサ１５−１及び左磁界センサ１５−３が横一列にＷ
離隔して設けられている。各磁界センサ１５−１，１５
−２で検出された検出磁界強度ＶＲ，ＶＬはＣＰＵ１５
−２に入力されて左右の合成磁界Ｚｃが算出される。ま
た、メモリ１５−４には、第２合成磁界Ｚｃと横偏位量
Ｘとの関係が予め求められてマップとして記憶されてい
る。
る。図１５は従来装置の構成図である。車両には右磁界
センサ１５−１及び左磁界センサ１５−３が横一列にＷ
離隔して設けられている。各磁界センサ１５−１，１５
−２で検出された検出磁界強度ＶＲ，ＶＬはＣＰＵ１５
−２に入力されて左右の合成磁界Ｚｃが算出される。ま
た、メモリ１５−４には、第２合成磁界Ｚｃと横偏位量
Ｘとの関係が予め求められてマップとして記憶されてい
る。
【０００８】ＣＰＵ１５−２はメモリ１５−４をアクセ
スして算出した第２合成磁界Ｚｃに対応する横偏位量Ｘ
を読み出し、制御信号として図示しない操舵アクチュエ
ータ等に出力して横偏位量Ｘを補正すべく操舵制御を行
ない、車両を自動操縦する。
スして算出した第２合成磁界Ｚｃに対応する横偏位量Ｘ
を読み出し、制御信号として図示しない操舵アクチュエ
ータ等に出力して横偏位量Ｘを補正すべく操舵制御を行
ない、車両を自動操縦する。
【０００９】次にＣＰＵ１５−２による演算処理を図１
６のフローチャートを用いて説明する。ＣＰＵ１５−２
は図示しない車輪パルスカウンタの値Ｃを読み込み（Ｓ
１６−１）、カウンタ値Ｃに１パルス当たりの走行距離
ｄを乗じて走行距離を算出する。
６のフローチャートを用いて説明する。ＣＰＵ１５−２
は図示しない車輪パルスカウンタの値Ｃを読み込み（Ｓ
１６−１）、カウンタ値Ｃに１パルス当たりの走行距離
ｄを乗じて走行距離を算出する。
【００１０】そして、走行距離がＬ（図１４における左
右のオフセット部分の長さ）を越えたか否かが判定され
る（Ｓ１６−２）。Ｌを越えている場合にはカウンタ値
をリセットし（Ｓ１６−３）、右磁界センサ１４ａから
の検出磁界強度ＶＲ及び左磁界センサ１４ｂからの検出
磁界強度ＶＬを読み込む（Ｓ１６−４、Ｓ１６−５）。
右のオフセット部分の長さ）を越えたか否かが判定され
る（Ｓ１６−２）。Ｌを越えている場合にはカウンタ値
をリセットし（Ｓ１６−３）、右磁界センサ１４ａから
の検出磁界強度ＶＲ及び左磁界センサ１４ｂからの検出
磁界強度ＶＬを読み込む（Ｓ１６−４、Ｓ１６−５）。
【００１１】そして、ＣＰＵ１５−２は、検出磁界強度
ＶＲ，ＶＬに基づき、Ｚ＝（ＶＬ−ＶＲ）／（ＶＬ＋Ｖ
Ｒ）により左右の第１合成磁界Ｚを算出する（Ｓ１６−
６）。第１合成磁界Ｚは、右オフセット部分の合成磁界
Ｚａか、あるいは左オフセット部分の合成磁界Ｚｂの何
れかである。
ＶＲ，ＶＬに基づき、Ｚ＝（ＶＬ−ＶＲ）／（ＶＬ＋Ｖ
Ｒ）により左右の第１合成磁界Ｚを算出する（Ｓ１６−
６）。第１合成磁界Ｚは、右オフセット部分の合成磁界
Ｚａか、あるいは左オフセット部分の合成磁界Ｚｂの何
れかである。
【００１２】第１合成磁界Ｚが算出された後、ＣＰＵ１
５−２はフラグｆ１の値をチェックし（Ｓ１６−７）、
ｆ１＝０でない場合には車両は右オフセット部分（図１
４におけるａ点）に位置すると判断する。そして、ＣＰ
Ｕ１５−２は第１合成磁界ＺをＺａ＝Ｚとし（Ｓ１６−
８）、フラグｆ１を０にセットする（Ｓ１６−９）。
５−２はフラグｆ１の値をチェックし（Ｓ１６−７）、
ｆ１＝０でない場合には車両は右オフセット部分（図１
４におけるａ点）に位置すると判断する。そして、ＣＰ
Ｕ１５−２は第１合成磁界ＺをＺａ＝Ｚとし（Ｓ１６−
８）、フラグｆ１を０にセットする（Ｓ１６−９）。
【００１３】一方、フラグｆ１が０である場合には、車
両は左オフセット部分（図１４におけるｂ点）に位置す
ると判断する。そして、ＣＰＵ１５−２は第１合成磁界
ＺをＺｂ＝Ｚとし（Ｓ１６−１０）、フラグｆ１を１に
セットする（Ｓ１６−１１）。このように、車両が距離
Ｌだけ走行する毎に、フラグｆ１の値は０と１に交互に
セットされ、合成磁界Ｚａ及びＺｂが算出される。
両は左オフセット部分（図１４におけるｂ点）に位置す
ると判断する。そして、ＣＰＵ１５−２は第１合成磁界
ＺをＺｂ＝Ｚとし（Ｓ１６−１０）、フラグｆ１を１に
セットする（Ｓ１６−１１）。このように、車両が距離
Ｌだけ走行する毎に、フラグｆ１の値は０と１に交互に
セットされ、合成磁界Ｚａ及びＺｂが算出される。
【００１４】なお、車両の初期走行時には、距離Ｌだけ
走行しても合成磁界ＺａまたはＺｂのいずれかしか算出
されない。この場合はＳ１６−９が終了した時点で再び
Ｓ１６−１の処理に復帰する。そして、合成磁界Ｚａ及
びＺｂが算出された後、ＣＰＵ１５−２はこれらを用い
て第２合成磁界Ｚｃ＝Ｚａ＋Ｚｂを算出する（Ｓ１６−
１２）。更に、ＣＰＵ１５−２はメモリ１５−４にアク
セスして第２合成磁界Ｚｃ対応する横偏位量Ｘをマップ
から読み出す（Ｓ１６−１３）。これにより、車両の横
偏位量Ｘが検出範囲Ｗ＋Ｄの範囲で検出できる。
走行しても合成磁界ＺａまたはＺｂのいずれかしか算出
されない。この場合はＳ１６−９が終了した時点で再び
Ｓ１６−１の処理に復帰する。そして、合成磁界Ｚａ及
びＺｂが算出された後、ＣＰＵ１５−２はこれらを用い
て第２合成磁界Ｚｃ＝Ｚａ＋Ｚｂを算出する（Ｓ１６−
１２）。更に、ＣＰＵ１５−２はメモリ１５−４にアク
セスして第２合成磁界Ｚｃ対応する横偏位量Ｘをマップ
から読み出す（Ｓ１６−１３）。これにより、車両の横
偏位量Ｘが検出範囲Ｗ＋Ｄの範囲で検出できる。
【００１５】また、検出範囲が従来のＷからＷ＋Ｄと拡
大したことにより、従来では検出範囲より走行離脱が生
じないように車両の減速を余儀なくされていた走行路に
おいても、従来以上の速度で車両を制御することが可能
となる。
大したことにより、従来では検出範囲より走行離脱が生
じないように車両の減速を余儀なくされていた走行路に
おいても、従来以上の速度で車両を制御することが可能
となる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】従来装置は以上のよう
に、走行路上に形成した磁界を自車両に搭載した磁界セ
ンサで検知し、その検知結果に基づいて自車両の位置を
認識した。だが、車両の揺動あるいは走行路上に形成し
た磁界を乱す物質及び磁性体などが有った場合、磁界は
乱れて予めメモリに記憶している合成磁界と横偏位量と
の関係が成り立たたない。その結果、誤った横偏位量が
算出され誤った操舵制御が行われしまうという問題点が
あった。
に、走行路上に形成した磁界を自車両に搭載した磁界セ
ンサで検知し、その検知結果に基づいて自車両の位置を
認識した。だが、車両の揺動あるいは走行路上に形成し
た磁界を乱す物質及び磁性体などが有った場合、磁界は
乱れて予めメモリに記憶している合成磁界と横偏位量と
の関係が成り立たたない。その結果、誤った横偏位量が
算出され誤った操舵制御が行われしまうという問題点が
あった。
【００１７】この発明では、上記のような問題点を解決
するためになされたものであり、車両の揺れ、車速、走
行路上に形成した磁界を乱す物質及び磁性体の影響を排
除して精度良く車両の位置を求めることができる車両位
置認識装置を得ることを目的とする。
するためになされたものであり、車両の揺れ、車速、走
行路上に形成した磁界を乱す物質及び磁性体の影響を排
除して精度良く車両の位置を求めることができる車両位
置認識装置を得ることを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】この発明は、走行路上に
おける自車両の位置を認識するための車両位置認識装置
であって、路面上に、磁界を形成する磁界形成手段少な
くとも１つ以上所定の位置に設置し、車両に、上記磁界
形成手段によって形成された磁界の強度を検出する少な
くとも１つ以上の磁界強度検出手段と、上記磁界強度検
出手段により検出された磁界強度が車両位置演算を行う
のに適否かを判定する車両位置演算適否判定手段と、車
両位置演算適否判定手段の判定結果に基づいて、上記磁
界強度検出手段によって検出されたる磁界より車両位置
を検出する車両位置演算手段とをそれぞれ備え、車両位
置演算適否判定手段は、磁界強度検出手段によって得ら
れる磁界強度のうち、垂直方向の磁界強度を検出する垂
直磁界強度検出手段と、この垂直磁界強度検出手段によ
って得られる垂直磁界強度の空間分布と上記磁界形成手
段によって形成される既定の磁界強度の垂直方向成分の
空間分布との比較を行う垂直磁界強度比較手段と、上記
垂直磁界強度検出手段によって検出された垂直磁界強度
の空間分布上の最大垂直磁界の位置を検出する最大垂直
磁界位置検出手段と、この最大垂直磁界位置検出手段に
よって検出された最大垂直磁界位置の垂直磁界強度とそ
の位置から所定の距離離れた地点の垂直磁界強度とを比
較し、距離による磁界の変化量を検出する磁界強度変化
量検出手段と、上記最大垂直磁界位置検出手段によって
検出された最大垂直磁界位置の磁界強度と過去に上記最
大垂直磁界位置検出手段によって検出された最大垂直磁
界強度とを比較する最大垂直磁界強度遷移比較手段と、
上記磁界強度変化量検出手段と上記最大垂直磁界強度遷
移比較手段の結果から磁界強度が車両位置を演算するに
適するか否かを判定する演算可否判定手段とを備えてい
る。
おける自車両の位置を認識するための車両位置認識装置
であって、路面上に、磁界を形成する磁界形成手段少な
くとも１つ以上所定の位置に設置し、車両に、上記磁界
形成手段によって形成された磁界の強度を検出する少な
くとも１つ以上の磁界強度検出手段と、上記磁界強度検
出手段により検出された磁界強度が車両位置演算を行う
のに適否かを判定する車両位置演算適否判定手段と、車
両位置演算適否判定手段の判定結果に基づいて、上記磁
界強度検出手段によって検出されたる磁界より車両位置
を検出する車両位置演算手段とをそれぞれ備え、車両位
置演算適否判定手段は、磁界強度検出手段によって得ら
れる磁界強度のうち、垂直方向の磁界強度を検出する垂
直磁界強度検出手段と、この垂直磁界強度検出手段によ
って得られる垂直磁界強度の空間分布と上記磁界形成手
段によって形成される既定の磁界強度の垂直方向成分の
空間分布との比較を行う垂直磁界強度比較手段と、上記
垂直磁界強度検出手段によって検出された垂直磁界強度
の空間分布上の最大垂直磁界の位置を検出する最大垂直
磁界位置検出手段と、この最大垂直磁界位置検出手段に
よって検出された最大垂直磁界位置の垂直磁界強度とそ
の位置から所定の距離離れた地点の垂直磁界強度とを比
較し、距離による磁界の変化量を検出する磁界強度変化
量検出手段と、上記最大垂直磁界位置検出手段によって
検出された最大垂直磁界位置の磁界強度と過去に上記最
大垂直磁界位置検出手段によって検出された最大垂直磁
界強度とを比較する最大垂直磁界強度遷移比較手段と、
上記磁界強度変化量検出手段と上記最大垂直磁界強度遷
移比較手段の結果から磁界強度が車両位置を演算するに
適するか否かを判定する演算可否判定手段とを備えてい
る。
【００１９】 この発明は、走行路上における自車両の
位置を認識するための車両位置認識装置であって、路面
上に、磁界を形成する磁界形成手段を少なくとも１つ以
上所定の位置に設置し、車両に、上記磁界形成手段によ
って形成された磁界の強度を検出する少なくとも１つ以
上の磁界強度検出手段と、上記磁界強度検出手段によっ
て検出された磁界強度が車両位置演算を行うのに適否か
を判定する車両位置演算適否判定手段と、車両位置演算
適否判定手段の判定結果に基づいて、上記磁界強度検出
手段によって検出されたる磁界より車両位置を検出する
車両位置演算手段とをそれぞれ備え、上記車両位置演算
適否判定手段は、複数の磁界強度検出手段によって得ら
れる複数の磁界強度のうち、最大強度と最小強度との差
の絶対値が所定の閾値以上か否かを判定し、上記閾値以
上のときに上記車両位置の演算が適と判定するものであ
る。
位置を認識するための車両位置認識装置であって、路面
上に、磁界を形成する磁界形成手段を少なくとも１つ以
上所定の位置に設置し、車両に、上記磁界形成手段によ
って形成された磁界の強度を検出する少なくとも１つ以
上の磁界強度検出手段と、上記磁界強度検出手段によっ
て検出された磁界強度が車両位置演算を行うのに適否か
を判定する車両位置演算適否判定手段と、車両位置演算
適否判定手段の判定結果に基づいて、上記磁界強度検出
手段によって検出されたる磁界より車両位置を検出する
車両位置演算手段とをそれぞれ備え、上記車両位置演算
適否判定手段は、複数の磁界強度検出手段によって得ら
れる複数の磁界強度のうち、最大強度と最小強度との差
の絶対値が所定の閾値以上か否かを判定し、上記閾値以
上のときに上記車両位置の演算が適と判定するものであ
る。
【００２０】 この発明に係る磁界強度検出手段は、車
両の走行距離を演算する走行距離演算手段と、所定の走
行距離毎の磁界状態をサンプリングする磁界サンプリン
グ手段と、上記磁界サンプリング手段により得られた磁
界強度の空間分布を記録する磁界記録手段とを備えたも
のである。
両の走行距離を演算する走行距離演算手段と、所定の走
行距離毎の磁界状態をサンプリングする磁界サンプリン
グ手段と、上記磁界サンプリング手段により得られた磁
界強度の空間分布を記録する磁界記録手段とを備えたも
のである。
【００２１】 この発明に係る磁界強度検出手段は、磁
界形成手段の磁界の影響を受けない位置を判定する非磁
界位置判定手段と、非磁界位置の磁界強度のサンプリン
グ値の記録を行う非磁界位置磁界強度記録手段と、この
非磁界位置磁界強度記録手段により記録した上記磁界強
度サンプリング値から磁界位置でサンプリングした磁界
サンプリング値を補正する磁界サンプリング値補正手段
とを備えたものである。
界形成手段の磁界の影響を受けない位置を判定する非磁
界位置判定手段と、非磁界位置の磁界強度のサンプリン
グ値の記録を行う非磁界位置磁界強度記録手段と、この
非磁界位置磁界強度記録手段により記録した上記磁界強
度サンプリング値から磁界位置でサンプリングした磁界
サンプリング値を補正する磁界サンプリング値補正手段
とを備えたものである。
【００２２】 この発明に係る垂直磁界強度比較手段
は、最大垂直磁界位置検出手段によって得られる最大垂
直磁界位置を中心とした所定の幅を持った非判定領域で
は最大垂直磁界強度を比較しないようにしたものであ
る。
は、最大垂直磁界位置検出手段によって得られる最大垂
直磁界位置を中心とした所定の幅を持った非判定領域で
は最大垂直磁界強度を比較しないようにしたものであ
る。
【００２３】
【００２４】
実施の形態１．図１は本実施の形態による車両位置認識
装置の構成を示すブロック図である。走行路１−１上に
設置された磁界形成手段１−２、例えば路上に埋め込ん
だ磁気ネールにより形成された磁界中を車両１−３が走
行する。車両１−３には、形成された磁界の強度を検出
する磁界強度検出手段１−４と、検出された磁界強度が
車両位置を演算するのに適している否かを判定する車両
位置演算適否判定手段１−５と、検出された磁界強度が
車両位置演算適否判定手段１−５により車両位置を演算
するのに適していると判定されたならば検出された磁界
強度より車両の横偏位量を演算する車両位置演算手段１
−６を備えている。
装置の構成を示すブロック図である。走行路１−１上に
設置された磁界形成手段１−２、例えば路上に埋め込ん
だ磁気ネールにより形成された磁界中を車両１−３が走
行する。車両１−３には、形成された磁界の強度を検出
する磁界強度検出手段１−４と、検出された磁界強度が
車両位置を演算するのに適している否かを判定する車両
位置演算適否判定手段１−５と、検出された磁界強度が
車両位置演算適否判定手段１−５により車両位置を演算
するのに適していると判定されたならば検出された磁界
強度より車両の横偏位量を演算する車両位置演算手段１
−６を備えている。
【００２５】各手段による処理は車両に搭載した図示し
ないＣＰＵにて行われる。また各手段１−４〜１−６は
検出結果、判定結果、演算結果を一時記憶する図示しな
い記憶部を備えている。本発明は横偏位量Ｘの演算に適
した磁界強度を検出した否かを検証することを目的とす
る。
ないＣＰＵにて行われる。また各手段１−４〜１−６は
検出結果、判定結果、演算結果を一時記憶する図示しな
い記憶部を備えている。本発明は横偏位量Ｘの演算に適
した磁界強度を検出した否かを検証することを目的とす
る。
【００２６】次に、本実施の形態における車両位置認識
装置の動作を図２に示すフローチャートに従って説明す
る。このフローチャートはＣＰＵによる処理を示すもの
である。先ず、磁界強度検出手段１−４は磁界強度の検
出を行いながら磁界強度分布を検出する（ステップＳ２
０１）。ステップＳ２０１で検出された磁界強度分布が
磁界形成手段１−２によって形成された所定の空間分布
を持つか否かを検証する（ステップＳ２０２）。そし
て、磁界状態が磁界形成手段１−２で形成された所定の
空間分布を持つ磁界状態であるならば、磁界強度から車
両横偏位の演算を行う（ステップＳ２０３）。しかし、
磁界の状態が磁界形成手段１−２によって形成された磁
界状態でなければ、車両横偏位の演算に適さないとして
判断し、次の演算周期で再びステップＳ２０１を開始す
る。
装置の動作を図２に示すフローチャートに従って説明す
る。このフローチャートはＣＰＵによる処理を示すもの
である。先ず、磁界強度検出手段１−４は磁界強度の検
出を行いながら磁界強度分布を検出する（ステップＳ２
０１）。ステップＳ２０１で検出された磁界強度分布が
磁界形成手段１−２によって形成された所定の空間分布
を持つか否かを検証する（ステップＳ２０２）。そし
て、磁界状態が磁界形成手段１−２で形成された所定の
空間分布を持つ磁界状態であるならば、磁界強度から車
両横偏位の演算を行う（ステップＳ２０３）。しかし、
磁界の状態が磁界形成手段１−２によって形成された磁
界状態でなければ、車両横偏位の演算に適さないとして
判断し、次の演算周期で再びステップＳ２０１を開始す
る。
【００２７】図３は走行路上に形成される磁界強度空間
分布の状態を示すものであり、車両３−１、磁界形成手
段３−２を上方より見たものである。車両３−１は磁界
形成手段３−２によって形成された磁界中を走行中に磁
界強度の検出を行う。このとき走行路上には磁界強度空
間分布３ー３で示されるような強度の磁界が形成されて
いる。
分布の状態を示すものであり、車両３−１、磁界形成手
段３−２を上方より見たものである。車両３−１は磁界
形成手段３−２によって形成された磁界中を走行中に磁
界強度の検出を行う。このとき走行路上には磁界強度空
間分布３ー３で示されるような強度の磁界が形成されて
いる。
【００２８】磁界強度空間分布３−３は磁界形成手段３
−２からの距離に依存する。即ち、磁界強度は磁界形成
手段３−２より遠ざかる程低下する。車両位置演算適否
判定手段１−５は、磁界強度が車両横偏位の演算に適し
ていると判定したならば、車両位置演算手段１−６は磁
界強度検出手段１−４で検出された検出磁界強度に基づ
き車両横偏位量の演算を行う。
−２からの距離に依存する。即ち、磁界強度は磁界形成
手段３−２より遠ざかる程低下する。車両位置演算適否
判定手段１−５は、磁界強度が車両横偏位の演算に適し
ていると判定したならば、車両位置演算手段１−６は磁
界強度検出手段１−４で検出された検出磁界強度に基づ
き車両横偏位量の演算を行う。
【００２９】実施の形態２．本実施の形態は車両位置演
算に適した磁界強度の空間分布を正確に得る時の磁界強
度検出手段の動作を説明するものである。図４は本実施
の形態による磁界強度検出手段１−４の構成を示すブロ
ック図である。
算に適した磁界強度の空間分布を正確に得る時の磁界強
度検出手段の動作を説明するものである。図４は本実施
の形態による磁界強度検出手段１−４の構成を示すブロ
ック図である。
【００３０】磁界強度検出手段１−４は、走行距離を演
算する走行距離演算手段４−１と、所定の走行距離毎の
磁界状態をサンプリングする磁界サンプリング手段４−
２と、磁界サンプリング手段４−２により得られた磁界
強度の空間分布を記録する磁界記録手段４−３より構成
されている。
算する走行距離演算手段４−１と、所定の走行距離毎の
磁界状態をサンプリングする磁界サンプリング手段４−
２と、磁界サンプリング手段４−２により得られた磁界
強度の空間分布を記録する磁界記録手段４−３より構成
されている。
【００３１】次に、本実施の形態の動作を図５のフロー
チャートに従って説明する。先ず、走行距離演算手段４
−１は車速あるいは車輪速の積分演算を行い走行距離を
得る（ステップＳ５０１）。次に、得られた走行距離が
所定の走行距離となったか否かを判定する（ステップＳ
５０２）。所定の走行距離となっていない場合はステッ
プＳ５０１へ戻り再び走行距離の演算を行う。
チャートに従って説明する。先ず、走行距離演算手段４
−１は車速あるいは車輪速の積分演算を行い走行距離を
得る（ステップＳ５０１）。次に、得られた走行距離が
所定の走行距離となったか否かを判定する（ステップＳ
５０２）。所定の走行距離となっていない場合はステッ
プＳ５０１へ戻り再び走行距離の演算を行う。
【００３２】演算の結果、所定の走行距離となっている
場合は、磁界状態のサンプリングを車両の走行に伴って
行う（ステップＳ５０３）。次に、サンプリングした磁
界状態を記録し（ステップＳ５０４）、ステップＳ５０
１で求めた走行距離をクリアし走行距離を０とする（ス
テップＳ５０５）。ステップＳ５０１〜５０５の動作は
走行中繰り返され、所定走行距離毎の磁界状態を記録す
る。
場合は、磁界状態のサンプリングを車両の走行に伴って
行う（ステップＳ５０３）。次に、サンプリングした磁
界状態を記録し（ステップＳ５０４）、ステップＳ５０
１で求めた走行距離をクリアし走行距離を０とする（ス
テップＳ５０５）。ステップＳ５０１〜５０５の動作は
走行中繰り返され、所定走行距離毎の磁界状態を記録す
る。
【００３３】図６は磁界状態をサンプリグしながら磁界
強度を記録する様子を表した図である。車両６−１は磁
界形成手段６−２によって形成された磁界６−３中を走
行している。この時、磁界サンプリング手段４−２は所
定の走行距離毎の磁界状態をサンプリングする。この結
果、連続した×印で示される磁界の空間分布６−４を得
ることができる。この磁界の空間分布６−４を認識する
ことで車両横偏位演算に適した磁界強度の空間分布を正
確に得ることができる。
強度を記録する様子を表した図である。車両６−１は磁
界形成手段６−２によって形成された磁界６−３中を走
行している。この時、磁界サンプリング手段４−２は所
定の走行距離毎の磁界状態をサンプリングする。この結
果、連続した×印で示される磁界の空間分布６−４を得
ることができる。この磁界の空間分布６−４を認識する
ことで車両横偏位演算に適した磁界強度の空間分布を正
確に得ることができる。
【００３４】実施の形態３．実施の形態２における磁界
強度検出手段は、車速あるいは車輪速を積分し走行距離
を求めたが、サンプリング直後の車速、車輪速から下式
により現在の時間から次回のサンプリングまでの時間を
求め、演算した時間経過直後にサンプリングを行っても
よい。
強度検出手段は、車速あるいは車輪速を積分し走行距離
を求めたが、サンプリング直後の車速、車輪速から下式
により現在の時間から次回のサンプリングまでの時間を
求め、演算した時間経過直後にサンプリングを行っても
よい。
【００３５】Ｔｉｎｔ ＝ Ｓｄｉｓｔ ／ Ｖｓ
Ｔｉｎｔは磁界サンプリングまでの時間間隔、Ｓｄｉｓ
ｔは予め定められたサンプリング距離間隔、Ｖｓは車速
あるいは車輪速。
ｔは予め定められたサンプリング距離間隔、Ｖｓは車速
あるいは車輪速。
【００３６】実施の形態４．図７は本実施の形態に係る
車両位置演算適否判定手段１−５の構成を示すブロック
図である。本実施の形態に係る車両位置演算適否判定手
段１−５は、図示しない磁界強度検出手段１−４で検出
された磁界強度のうち垂直方向成分のみを検出する垂直
磁界強度検出手段７−１、垂直磁界強度検出手段７−１
によって検出された磁界強度の垂直方向成分と磁界形成
手段によって予め形成されて記憶された所定の磁界強度
の垂直方向成分との一致の度合いを比較する垂直磁界強
度比較手段７−２、垂直磁界強度検出手段７−１によっ
て検出された磁界状態の垂直方向成分の最大強度となる
位置を検出する最大垂直位置検出手段７−３、最大垂直
位置検出手段７−３によって検出された最大垂直磁界位
置の垂直磁界強度とその位置から所定の距離離れた地点
での垂直磁界強度との比較を行い十分な変化量が有るか
否かを比較する磁界強度変化検出手段７−４、最大垂直
磁界位置検出手段７−３で検出された最大垂直磁界位置
の磁界強度と過去に最大垂直磁界位置検出手段７−３に
よって検出されて記憶された磁界形成手段８−２による
垂直磁界強度の最大垂直磁界強度とを比較して磁界強度
の時間的な変化量を判定する最大垂直磁界強度遷移比較
手段７−５、垂直磁界強度比較手段７−２，磁界強度変
化検出手段７−４、最大垂直磁界強度遷移比較手段７−
５の結果を受け、検出された磁界強度は磁界形成手段に
よって形成された磁界の強度と同様ものか否かを判定
し、磁界強度が車両横偏位演算を行うか適しているか否
かを決定する演算可否判定手段７−６を備えている。
車両位置演算適否判定手段１−５の構成を示すブロック
図である。本実施の形態に係る車両位置演算適否判定手
段１−５は、図示しない磁界強度検出手段１−４で検出
された磁界強度のうち垂直方向成分のみを検出する垂直
磁界強度検出手段７−１、垂直磁界強度検出手段７−１
によって検出された磁界強度の垂直方向成分と磁界形成
手段によって予め形成されて記憶された所定の磁界強度
の垂直方向成分との一致の度合いを比較する垂直磁界強
度比較手段７−２、垂直磁界強度検出手段７−１によっ
て検出された磁界状態の垂直方向成分の最大強度となる
位置を検出する最大垂直位置検出手段７−３、最大垂直
位置検出手段７−３によって検出された最大垂直磁界位
置の垂直磁界強度とその位置から所定の距離離れた地点
での垂直磁界強度との比較を行い十分な変化量が有るか
否かを比較する磁界強度変化検出手段７−４、最大垂直
磁界位置検出手段７−３で検出された最大垂直磁界位置
の磁界強度と過去に最大垂直磁界位置検出手段７−３に
よって検出されて記憶された磁界形成手段８−２による
垂直磁界強度の最大垂直磁界強度とを比較して磁界強度
の時間的な変化量を判定する最大垂直磁界強度遷移比較
手段７−５、垂直磁界強度比較手段７−２，磁界強度変
化検出手段７−４、最大垂直磁界強度遷移比較手段７−
５の結果を受け、検出された磁界強度は磁界形成手段に
よって形成された磁界の強度と同様ものか否かを判定
し、磁界強度が車両横偏位演算を行うか適しているか否
かを決定する演算可否判定手段７−６を備えている。
【００３７】図８は本実施の形態を説明するための各磁
界の垂直方向成分の空間分布を示した図である。図にお
いて、車両８−１は磁界形成手段８−２によって形成さ
れた磁界中を走行している。このとき、車両８−１の所
定走行距離毎に、垂直磁界強度検出手段７−１は磁界強
度をサンプリングして磁界の垂直方向成分の空間分布８
−３を得る。垂直磁界強度比較手段７−２は、磁界の垂
直方向成分の空間分布８−３と磁界形成手段８−２によ
って形成されて記憶された所定の磁界の垂直方向成分の
空間分布８−４との一致の度合いを比較する。
界の垂直方向成分の空間分布を示した図である。図にお
いて、車両８−１は磁界形成手段８−２によって形成さ
れた磁界中を走行している。このとき、車両８−１の所
定走行距離毎に、垂直磁界強度検出手段７−１は磁界強
度をサンプリングして磁界の垂直方向成分の空間分布８
−３を得る。垂直磁界強度比較手段７−２は、磁界の垂
直方向成分の空間分布８−３と磁界形成手段８−２によ
って形成されて記憶された所定の磁界の垂直方向成分の
空間分布８−４との一致の度合いを比較する。
【００３８】また、最大垂直磁界位置検出手段７−３は
サンプリングされた磁界の垂直方向成分の空間分布８−
３より最大垂直磁界位置８−６を検出する。その後、磁
界強度変化量検出手段７−４は最大垂直磁界と最大垂直
磁界位置８−６から所定距離８−８離れた地点の磁界の
垂直成分とを比較し、十分な垂直磁界の変化量が有るか
否かを検出する。これは即ち、車両が磁界形成手段８−
２の上を通過したかを、磁界の垂直方向成分の空間分布
８−４に沿った垂直磁界の変化量より判断するためであ
る。
サンプリングされた磁界の垂直方向成分の空間分布８−
３より最大垂直磁界位置８−６を検出する。その後、磁
界強度変化量検出手段７−４は最大垂直磁界と最大垂直
磁界位置８−６から所定距離８−８離れた地点の磁界の
垂直成分とを比較し、十分な垂直磁界の変化量が有るか
否かを検出する。これは即ち、車両が磁界形成手段８−
２の上を通過したかを、磁界の垂直方向成分の空間分布
８−４に沿った垂直磁界の変化量より判断するためであ
る。
【００３９】また、最大垂直磁界強度遷移比較手段７−
５は最大垂直磁界位置８−６における過去に記憶された
磁界の垂直成分８−５と最新の磁界の垂直成分８−３の
最大強度との比較を行う。これは即ち、車両が同一の磁
界の垂直方向成分の空間分布８−４を有する各磁界形成
手段８−１を通過したかを判断するためである。
５は最大垂直磁界位置８−６における過去に記憶された
磁界の垂直成分８−５と最新の磁界の垂直成分８−３の
最大強度との比較を行う。これは即ち、車両が同一の磁
界の垂直方向成分の空間分布８−４を有する各磁界形成
手段８−１を通過したかを判断するためである。
【００４０】そして、演算可否判定手段７−６は磁界強
度変化量検出手段７−４、最大垂直磁界強度遷移比較手
段７−５の結果から車両横偏位の演算を行うか否かの決
定を行う。
度変化量検出手段７−４、最大垂直磁界強度遷移比較手
段７−５の結果から車両横偏位の演算を行うか否かの決
定を行う。
【００４１】次に、本実施の形態の動作を図９のフロー
チャートに従って説明する。先ず、垂直磁界強度検出手
段７−１によって磁界強度の垂直方向成分を得る（ステ
ップＳ９０１）。次に、ステップＳ９０１で得た磁界強
度の垂直方向成分が磁界形成手段８−２により形成され
た磁界強度の垂直方向成分であるか否かの判定を行う
（ステップＳ９０２）。
チャートに従って説明する。先ず、垂直磁界強度検出手
段７−１によって磁界強度の垂直方向成分を得る（ステ
ップＳ９０１）。次に、ステップＳ９０１で得た磁界強
度の垂直方向成分が磁界形成手段８−２により形成され
た磁界強度の垂直方向成分であるか否かの判定を行う
（ステップＳ９０２）。
【００４２】得られた磁界強度の垂直方向成分が磁界形
成手段８−２により形成された磁界強度の垂直方向成分
であることが判定されたならば、得られた磁界強度の垂
直方向成分の最大位置を最大垂直磁界位置検出手段７−
３で検出する（ステップＳ９０３）。ステップＳ９０３
で検出された磁界強度の垂直方向成分の最大位置の最大
値Ｓｔと、その位置から所定の距離離れた位置での磁界
強度の垂直方向成分の値Ｓｄが閾値以上か判定を磁界強
度変化量検出手段７−４で行う（ステップＳ９０４）。
成手段８−２により形成された磁界強度の垂直方向成分
であることが判定されたならば、得られた磁界強度の垂
直方向成分の最大位置を最大垂直磁界位置検出手段７−
３で検出する（ステップＳ９０３）。ステップＳ９０３
で検出された磁界強度の垂直方向成分の最大位置の最大
値Ｓｔと、その位置から所定の距離離れた位置での磁界
強度の垂直方向成分の値Ｓｄが閾値以上か判定を磁界強
度変化量検出手段７−４で行う（ステップＳ９０４）。
【００４３】過去の磁界強度の垂直成分の値Ｍｏとステ
ップＳ９０１で得られた磁界強度の垂直成分の値Ｍｔの
変化量が閾値以下かの判定を最大垂直磁界強度遷移比較
手段７−５で行う（ステップＳ９０５）。そして、Ｓ９
０２，Ｓ９０４，Ｓ９０５における判定が全て真の場合
に、演算可否判定手段７−６において車両横偏位演算を
行う（ステップＳ９０６）。しかし、これら判定の内で
何れか１つでも偽の場合に、演算可否判定手段７−６に
おいて車両横偏位演算は行わない（ステップＳ９０
７）。
ップＳ９０１で得られた磁界強度の垂直成分の値Ｍｔの
変化量が閾値以下かの判定を最大垂直磁界強度遷移比較
手段７−５で行う（ステップＳ９０５）。そして、Ｓ９
０２，Ｓ９０４，Ｓ９０５における判定が全て真の場合
に、演算可否判定手段７−６において車両横偏位演算を
行う（ステップＳ９０６）。しかし、これら判定の内で
何れか１つでも偽の場合に、演算可否判定手段７−６に
おいて車両横偏位演算は行わない（ステップＳ９０
７）。
【００４４】実施の形態５．車両が揺れなどの影響をう
け、サンプリングした磁界強度が磁界強度検出手段のダ
イナミックレンジ以上の磁界強度で飽和した形状であっ
ても、図１０に示すように所定の走行距離分の非判定領
域を設けることで飽和した部分を横偏位演算可否の判定
から外すことができる。そのため、垂直磁界強度比較手
段は車両の揺れの影響を排除して車両の横偏位演算可否
の判定を行うことができる。
け、サンプリングした磁界強度が磁界強度検出手段のダ
イナミックレンジ以上の磁界強度で飽和した形状であっ
ても、図１０に示すように所定の走行距離分の非判定領
域を設けることで飽和した部分を横偏位演算可否の判定
から外すことができる。そのため、垂直磁界強度比較手
段は車両の揺れの影響を排除して車両の横偏位演算可否
の判定を行うことができる。
【００４５】実施の形態６．図１１は本実施の形態に係
る磁界強度検出手段１−４の構成を示すブロック図であ
る。本実施の形態に係る磁界強度検出手段１−４は、磁
界形成手段１−２が形成した磁界強度の空間分布を地磁
気或いは車両への着磁による磁界の影響を排除して精度
良く得ることを目的とするものである。
る磁界強度検出手段１−４の構成を示すブロック図であ
る。本実施の形態に係る磁界強度検出手段１−４は、磁
界形成手段１−２が形成した磁界強度の空間分布を地磁
気或いは車両への着磁による磁界の影響を排除して精度
良く得ることを目的とするものである。
【００４６】そして、磁界強度検出手段１−４は、磁界
の空間分布を得るために磁界状態をサンプリングする磁
界サンプリング手段１１−１、サンプリングした磁界状
態から現在のサンプリング値が非磁界領域のものである
か否かを判定する非磁界位置判定手段１１−２、非磁界
領域であるならばその時の磁界サンプリング値を記録す
る非磁界位置磁界記録手段１１−３、非磁界領域より磁
界形成手段１−２によって形成された磁界領域を通過
し、次の非磁界領域を走行するまで記録した磁界サンプ
リング値を補正する磁界サンプリング値補正手段１１−
４を備えている。
の空間分布を得るために磁界状態をサンプリングする磁
界サンプリング手段１１−１、サンプリングした磁界状
態から現在のサンプリング値が非磁界領域のものである
か否かを判定する非磁界位置判定手段１１−２、非磁界
領域であるならばその時の磁界サンプリング値を記録す
る非磁界位置磁界記録手段１１−３、非磁界領域より磁
界形成手段１−２によって形成された磁界領域を通過
し、次の非磁界領域を走行するまで記録した磁界サンプ
リング値を補正する磁界サンプリング値補正手段１１−
４を備えている。
【００４７】図１２は記録した磁界サンプリング値を補
正して出力するまでの動作を説明する図である。非磁界
領域より磁界形成手段１−２によって形成された磁界領
域を通過し、次の非磁界領域を走行するまで、非磁界位
置磁界記録手段１１−３は１２−３に示すような分布で
磁界サンプリング値を記録している。
正して出力するまでの動作を説明する図である。非磁界
領域より磁界形成手段１−２によって形成された磁界領
域を通過し、次の非磁界領域を走行するまで、非磁界位
置磁界記録手段１１−３は１２−３に示すような分布で
磁界サンプリング値を記録している。
【００４８】非磁界位置磁界記録手段１１−３は、車両
が非磁界領域を走行中には地磁気或いは車両への着磁量
を磁界サンプリングとして記録する。この磁界サンプリ
ング値は基準値１２ー２に対して一定のレベルの値とな
り、この値は補正値１２−３となる。
が非磁界領域を走行中には地磁気或いは車両への着磁量
を磁界サンプリングとして記録する。この磁界サンプリ
ング値は基準値１２ー２に対して一定のレベルの値とな
り、この値は補正値１２−３となる。
【００４９】そして車両が磁界形成手段１−２が形成す
る磁界領域に入ると、磁界サンプリング値１２−１は磁
界強度の変化に応じて増減し、その増減値は補正値分だ
け全体にレベルアップする。即ち、磁界強度の空間部分
布に地磁気或いは車両磁気の影響が入る。そのため、サ
ンプリングした磁界強度は、磁界形成手段１−２が形成
した正確な磁界強度として得ることができない。
る磁界領域に入ると、磁界サンプリング値１２−１は磁
界強度の変化に応じて増減し、その増減値は補正値分だ
け全体にレベルアップする。即ち、磁界強度の空間部分
布に地磁気或いは車両磁気の影響が入る。そのため、サ
ンプリングした磁界強度は、磁界形成手段１−２が形成
した正確な磁界強度として得ることができない。
【００５０】しかし、補正値１２−３は一定な値である
ため、車両が磁界領域から非磁界領域に抜けた後に、記
録された磁界サンプリング値１２−１より補正値１２−
３を磁界サンプリング値補正手段１１−４において減算
することで、地磁気或いは車両磁気の影響の排除した補
正後の磁界サンプリング値１２−４、即ち磁界形成手段
による磁界強度の空間部分布を得ることができる。
ため、車両が磁界領域から非磁界領域に抜けた後に、記
録された磁界サンプリング値１２−１より補正値１２−
３を磁界サンプリング値補正手段１１−４において減算
することで、地磁気或いは車両磁気の影響の排除した補
正後の磁界サンプリング値１２−４、即ち磁界形成手段
による磁界強度の空間部分布を得ることができる。
【００５１】実施の形態７．上記各実施の形態は、単一
の磁界強度検出手段１−４を車両に設け磁界形成手段１
−２による磁界を検出したが、車両の走行状態によって
は、磁界強度検出手段１−４が磁界形成手段１−２より
例えば水平方向に３０ｃｍ以上離れて通過することがあ
る。その場合は磁界強度検出手段１−４は横位置偏位を
演算するのに適した磁界強度の空間部分布を得ることが
できない。
の磁界強度検出手段１−４を車両に設け磁界形成手段１
−２による磁界を検出したが、車両の走行状態によって
は、磁界強度検出手段１−４が磁界形成手段１−２より
例えば水平方向に３０ｃｍ以上離れて通過することがあ
る。その場合は磁界強度検出手段１−４は横位置偏位を
演算するのに適した磁界強度の空間部分布を得ることが
できない。
【００５２】本実施例ではこのような不具合を解消する
ために、車両に所定間隔で複数、例えば３つの磁界強度
検出手段１−４を横一列に配置し、車両の走行状態に関
係なく少なくとも何れか１つの磁界強度検出手段１−４
が横位置偏位を演算するのに適した磁界強度の空間部分
布を磁界形成手段１−２から得るようにする。
ために、車両に所定間隔で複数、例えば３つの磁界強度
検出手段１−４を横一列に配置し、車両の走行状態に関
係なく少なくとも何れか１つの磁界強度検出手段１−４
が横位置偏位を演算するのに適した磁界強度の空間部分
布を磁界形成手段１−２から得るようにする。
【００５３】しかしながら、このように複数の磁界強度
検出手段１−４を配置すると、各磁界強度検出手段１−
４が、磁界形成手段１−２、磁化した橋梁の繋ぎ目、磁
化した路上の埋没物をそれぞれ検知すると、各磁界強度
検出手段１−４は図１３に示すような磁界強度の空間分
布１３−１、１３−２、１３−３がそれぞれ得られる。
検出手段１−４を配置すると、各磁界強度検出手段１−
４が、磁界形成手段１−２、磁化した橋梁の繋ぎ目、磁
化した路上の埋没物をそれぞれ検知すると、各磁界強度
検出手段１−４は図１３に示すような磁界強度の空間分
布１３−１、１３−２、１３−３がそれぞれ得られる。
【００５４】このとき、磁界強度の空間分布１３−１が
最大の磁界強度を得ているので、このときの値をＭｍａ
ｘとする。また磁界強度の空間分布１３−３において最
小の磁界強度を得ているので、このときの磁界強度をＭ
ｍｉｎとする。そして、Ｍｍａｘ − Ｍｍｉｎ ＞＝
Ｍｔｈｒを満たしたときに、車両位置演算適否判定手
段１−５は車両横偏位の演算を行うのに適当と判定す
る。そして、車両位置演算手段１−６は磁界強度の空間
分布１３−１を用いて車両横偏位の演算を行う。ここ
で、Ｍｔｈｒは予め設定した閾値である。
最大の磁界強度を得ているので、このときの値をＭｍａ
ｘとする。また磁界強度の空間分布１３−３において最
小の磁界強度を得ているので、このときの磁界強度をＭ
ｍｉｎとする。そして、Ｍｍａｘ − Ｍｍｉｎ ＞＝
Ｍｔｈｒを満たしたときに、車両位置演算適否判定手
段１−５は車両横偏位の演算を行うのに適当と判定す
る。そして、車両位置演算手段１−６は磁界強度の空間
分布１３−１を用いて車両横偏位の演算を行う。ここ
で、Ｍｔｈｒは予め設定した閾値である。
【００５５】尚、Ｍｍａｘ−Ｍｍｉｎ＞＝Ｍｔｈｒを満
たさない場合、各磁界強度検出手段１−４は磁界形成手
段１−２以外の磁性体を検出したことを判断して車両横
偏位の演算を行わない。即ち、車両が橋梁の繋ぎ目を通
過する際に、各磁界検出手段が磁化した橋梁の繋ぎ目を
検出すると各磁界強度の間には閾値Ｍｔｈｒ以上の差は
当然現れることがない。従って、磁化した繋ぎ目の磁界
強度の空間分布を得ても車両横偏位の演算を行うことは
ない。
たさない場合、各磁界強度検出手段１−４は磁界形成手
段１−２以外の磁性体を検出したことを判断して車両横
偏位の演算を行わない。即ち、車両が橋梁の繋ぎ目を通
過する際に、各磁界検出手段が磁化した橋梁の繋ぎ目を
検出すると各磁界強度の間には閾値Ｍｔｈｒ以上の差は
当然現れることがない。従って、磁化した繋ぎ目の磁界
強度の空間分布を得ても車両横偏位の演算を行うことは
ない。
【００５６】
【発明の効果】この発明によれば、磁界状態から車両位
置の演算を行うか否かの判定を行う手段を備えたことに
より、車両の走行速度、走行による車両の揺れ、地磁
気、装置への着磁の影響を受けない磁界形成手段による
磁界位置を検出する事ができるため、精度の良い車両位
置を得ることができる。また、磁界状態形成手段以外で
発生した磁界の影響が少ない位置での車両位置の演算で
きるため、さらに精度良い車両位置の演算を行える。
置の演算を行うか否かの判定を行う手段を備えたことに
より、車両の走行速度、走行による車両の揺れ、地磁
気、装置への着磁の影響を受けない磁界形成手段による
磁界位置を検出する事ができるため、精度の良い車両位
置を得ることができる。また、磁界状態形成手段以外で
発生した磁界の影響が少ない位置での車両位置の演算で
きるため、さらに精度良い車両位置の演算を行える。
【００５７】 この発明によれば、橋梁継ぎ目、走行路
の土中に埋設している鉄骨など磁化した金属の影響を受
けず、精度良く車両位置演算適否判定を行うことができ
る。
の土中に埋設している鉄骨など磁化した金属の影響を受
けず、精度良く車両位置演算適否判定を行うことができ
る。
【００５８】 この発明によれば、車両の走行速度によ
らず磁界状態形成手段からの距離に依存した磁界の空間
分布を得ることができるため、いかなる走行速度であっ
ても、磁界の空間分布の判定を車両速度に依らない同一
判定値を用いて、簡便に行うことができる。
らず磁界状態形成手段からの距離に依存した磁界の空間
分布を得ることができるため、いかなる走行速度であっ
ても、磁界の空間分布の判定を車両速度に依らない同一
判定値を用いて、簡便に行うことができる。
【００５９】 この発明によれば、地磁気、車両の磁化
の影響を受けずに磁界サンプリング値を得ることができ
るため、精度の良い車両位置を得ることができる。
の影響を受けずに磁界サンプリング値を得ることができ
るため、精度の良い車両位置を得ることができる。
【００６０】 この発明によれば、車両の鉛直方向の揺
れにより、磁界強度が飽和した場合においても適切に車
両位置演算を行うか否かの判断を行うことができる。
れにより、磁界強度が飽和した場合においても適切に車
両位置演算を行うか否かの判断を行うことができる。
【００６１】
【図１】 この発明の一実施の形態による車両位置認識
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明の一実施の形態による車両位置認識
装置の処理の流れを示すフローチャートである。
装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】 この発明の一実施の形態による車両位置認識
装置の概念を示す説明図である。
装置の概念を示す説明図である。
【図４】 この発明の他の実施の形態による車両位置認
識装置の構成を示すブロック図である。
識装置の構成を示すブロック図である。
【図５】 この発明の他の実施の形態による車両位置認
識装置の処理の流れを示すフローチャートである。
識装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】 この発明の他の実施の形態による車両位置認
識装置の概念を示す説明図である。
識装置の概念を示す説明図である。
【図７】 この発明の他の実施の形態による車両位置認
識装置の構成を示すブロック図である。
識装置の構成を示すブロック図である。
【図８】 この発明の他の実施の形態による車両位置認
識装置の概念を示す説明図である。
識装置の概念を示す説明図である。
【図９】 この発明の他の実施の形態による車両位置認
識装置の処理の流れを示すフローチャートである。
識装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】 この発明の他の実施の形態による車両位置
認識装置の概念を示す説明図である。
認識装置の概念を示す説明図である。
【図１１】 この発明の他の実施の形態による車両位置
認識装置の構成図である。
認識装置の構成図である。
【図１２】 この発明の他の実施の形態による車両位置
認識装置の概念図である。
認識装置の概念図である。
【図１３】 この発明の他の一実施の形態による車両位
置認識装置の概念を示す説明図である。
置認識装置の概念を示す説明図である。
【図１４】 車両位置検出装置に用いる磁界誘導ケーブ
ルの敷設状態を示す図である。
ルの敷設状態を示す図である。
【図１５】 従来の車両位置認識装置の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図１６】 従来の車両位置認識装置の処理の流れを示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
６−１ 走行路を走行する車両、６−２ 磁界形成手
段、６−３ 磁界形成手段により形成した磁界、６−４
磁界検出手段により検出した磁界、８−１ 車両、８
−２ 磁界形成手段、８−３ 磁界検出手段により検出
した磁界、８−４磁界形成手段により形成した磁界、８
−５ 過去に検出した磁界の垂直方向成分の最大強度、
８−６ 磁界の垂直方向成分の最大強度となる位置、８
−７ 磁界の垂直方向成分の最大強度となる位置の磁界
強度と、そこから所定の距離離れた位置の磁界強度、８
−８ 磁界の垂直方向成分の最大強度となる位置から所
定の距離離れた位置、１２−１ 磁界サンプリング値の
空間分布、１２−２ 磁界サンプリング値の空間分布の
基準、１２−３ 磁界サンプリング値の補正値、１２−
４ 補正後の磁界サンプリング値の空間分布、１３−１
１つ目の磁界検出手段、１３−２ ２つ目の磁界検出
手段、１３−３ ３つ目の磁界検出手段。
段、６−３ 磁界形成手段により形成した磁界、６−４
磁界検出手段により検出した磁界、８−１ 車両、８
−２ 磁界形成手段、８−３ 磁界検出手段により検出
した磁界、８−４磁界形成手段により形成した磁界、８
−５ 過去に検出した磁界の垂直方向成分の最大強度、
８−６ 磁界の垂直方向成分の最大強度となる位置、８
−７ 磁界の垂直方向成分の最大強度となる位置の磁界
強度と、そこから所定の距離離れた位置の磁界強度、８
−８ 磁界の垂直方向成分の最大強度となる位置から所
定の距離離れた位置、１２−１ 磁界サンプリング値の
空間分布、１２−２ 磁界サンプリング値の空間分布の
基準、１２−３ 磁界サンプリング値の補正値、１２−
４ 補正後の磁界サンプリング値の空間分布、１３−１
１つ目の磁界検出手段、１３−２ ２つ目の磁界検出
手段、１３−３ ３つ目の磁界検出手段。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G08G 1/00 - 9/02
G01C 21/00
G05D 1/02
Claims (5)
- 【請求項１】 走行路上における自車両の位置を認識す
るための車両位置認識装置であって、 路面上に、 磁界を形成する磁界形成手段を少なくとも１つ以上所定
の位置に設置し、 車両に、 上記磁界形成手段によって形成された磁界の強度を検出
する少なくとも１つ以上の磁界強度検出手段と、 上記磁界強度検出手段によって検出された磁界強度が車
両位置演算を行うのに適否かを判定する車両位置演算適
否判定手段と、 車両位置演算適否判定手段の判定結果に基づいて、上記
磁界強度検出手段によって検出されたる磁界より車両位
置を検出する車両位置演算手段とをそれぞれ備え、 車両位置演算適否判定手段は、 磁界強度検出手段によって得られる磁界強度のうち、垂
直方向の磁界強度を検出する垂直磁界強度検出手段と、 この垂直磁界強度検出手段によって得られる垂直磁界強
度の空間分布と上記磁界形成手段によって形成される既
定の磁界強度の垂直方向成分の空間分布との比較を行う
垂直磁界強度比較手段と、 上記垂直磁界強度検出手段によって検出された垂直磁界
強度の空間分布上の最大垂直磁界の位置を検出する最大
垂直磁界位置検出手段と、 この最大垂直磁界位置検出手段によって検出された最大
垂直磁界位置の垂直磁界強度とその位置から所定の距離
離れた地点の垂直磁界強度とを比較し、距離による磁界
の変化量を検出する磁界強度変化量検出手段と、 上記最大垂直磁界位置検出手段によって検出された最大
垂直磁界位置の磁界強度と過去に上記最大垂直磁界位置
検出手段によって検出された最大垂直磁界強度とを比較
する最大垂直磁界強度遷移比較手段と、 上記磁界強度変化量検出手段と上記最大垂直磁界強度遷
移比較手段の結果から磁界強度が車両位置を演算するに
適するか否かを判定する演算可否判定手段とを備えた こ
とを特徴とする車両位置認識装置。 - 【請求項２】 走行路上における自車両の位置を認識す
るための車両位置認識装置であって、 路面上に、 磁界を形成する磁界形成手段を少なくとも１つ以上所定
の位置に設置し、 車両に、 上記磁界形成手段によって形成された磁界の強度を検出
する少なくとも１つ以上の磁界強度検出手段と、 上記磁界強度検出手段によって検出された磁界強度が車
両位置演算を行うのに適否かを判定する車両位置演算適
否判定手段と、 車両位置演算適否判定手段の判定結果に基づいて、上記
磁界強度検出手段によって検出されたる磁界より車両位
置を検出する車両位置演算手段とをそれぞれ備え、 上記車両位置演算適否判定手段は、複数の磁界強度検出
手段によって得られる複数の磁界強度のうち、最大強度
と最小強度との差の絶対値が所定の閾値以上か否かを判
定し、上記閾値以上のときに上記車両位置の演算が適と
判定する ことを特徴とする車両位置認識装置。 - 【請求項３】 磁界強度検出手段は、 車両の走行距離を演算する走行距離演算手段と、 所定の走行距離毎の磁界状態をサンプリングする磁界サ
ンプリング手段と、 上記磁界サンプリング手段により得られた磁界強度の空
間分布を記録する磁界記録手段とを備えたことを特徴と
する請求項１または請求項２に記載の車両位置認識装
置。 - 【請求項４】 磁界強度検出手段は、 磁界形成手段の磁界の影響を受けない位置を判定する非
磁界位置判定手段と、 非磁界位置の磁界強度のサンプリング値の記録を行う非
磁界位置磁界強度記録手段と、 上記非磁界位置磁界強度記録手段により記録した磁界強
度サンプリング値により磁界位置からサンプリングした
磁界サンプリング値を補正する磁界サンプリング値補正
手段とを備えたことを特徴とする請求項１または請求項
２に記載の車両位置認識装置。 - 【請求項５】 垂直磁界強度比較手段は、最大垂直磁界
位置検出手段によって得られる最大垂直磁界位置を中心
とした所定の幅を持った非判定領域では最大垂直磁界強
度を比較しないことを特徴とする請求項１に記載の車両
位置認識装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00952297A JP3486067B2 (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | 車両位置認識装置 |
| US08/885,799 US5883587A (en) | 1997-01-22 | 1997-06-30 | Vehicle position recognition apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00952297A JP3486067B2 (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | 車両位置認識装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10206173A JPH10206173A (ja) | 1998-08-07 |
| JP3486067B2 true JP3486067B2 (ja) | 2004-01-13 |
Family
ID=11722609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00952297A Expired - Lifetime JP3486067B2 (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | 車両位置認識装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3486067B2 (ja) |
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| JP2002286456A (ja) | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Mitsubishi Electric Corp | 車両位置認識装置 |
| JP3839678B2 (ja) | 2001-03-27 | 2006-11-01 | 三菱電機株式会社 | 車両位置認識装置 |
| US6791474B2 (en) * | 2001-08-30 | 2004-09-14 | Honeywell International Inc. | Magnetic checkpoint |
| CN100345715C (zh) | 2001-12-12 | 2007-10-31 | 杰维斯·B·韦布国际公司 | 无人驾驶车辆导向系统和方法 |
| KR100506097B1 (ko) * | 2004-02-04 | 2005-08-03 | 삼성전자주식회사 | 자기장 지도 생성 방법 및 장치와 이를 활용한 이동체의포즈 확인 방법 및 장치 |
| JP5182236B2 (ja) * | 2009-06-26 | 2013-04-17 | トヨタ車体株式会社 | 無人搬送車の走行制御装置 |
| US8752437B2 (en) * | 2011-03-15 | 2014-06-17 | Kla-Tencor Corporation | Magnet strength measurement |
| CN103996277B (zh) * | 2014-05-31 | 2017-05-24 | 杭州百控科技有限公司 | 地磁数据汇聚转发器 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| SE463527B (sv) * | 1986-09-12 | 1990-12-03 | Tsubakimoto Chain Co | Anordning foer detektering av faerdposition och -riktning hos ett obemannat fordon |
| FR2610427B1 (fr) * | 1987-02-04 | 1995-09-29 | Protee | Systeme et procede de controle de la marche d'un vehicule autonome |
| JPH07120194B2 (ja) * | 1988-03-31 | 1995-12-20 | 株式会社椿本チエイン | 無人搬送車の走行制御方法及びその装置 |
| US5191528A (en) * | 1990-06-28 | 1993-03-02 | Eaton-Kenway, Inc. | Update marker system for naviagtion of an automatic guided vehicle |
| JPH0816236A (ja) * | 1994-06-30 | 1996-01-19 | Toyota Motor Corp | 磁界誘導ケーブル及びこれを用いた車両位置検出装置 |
| US5708427A (en) * | 1996-04-18 | 1998-01-13 | Bush; E. William | Vehicle in-lane positional indication/control by phase detection of RF signals induced in completely-passive resonant-loop circuits buried along a road lane |
-
1997
- 1997-01-22 JP JP00952297A patent/JP3486067B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-30 US US08/885,799 patent/US5883587A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10206173A (ja) | 1998-08-07 |
| US5883587A (en) | 1999-03-16 |
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