JP2000213934A - 傾斜センサ―及びその精度を調整する方法 - Google Patents
傾斜センサ―及びその精度を調整する方法Info
- Publication number
- JP2000213934A JP2000213934A JP14885A JP2000014885A JP2000213934A JP 2000213934 A JP2000213934 A JP 2000213934A JP 14885 A JP14885 A JP 14885A JP 2000014885 A JP2000014885 A JP 2000014885A JP 2000213934 A JP2000213934 A JP 2000213934A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- transducer
- calibration
- output signal
- rotation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C25/00—Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
- G01C9/02—Details
- G01C9/06—Electric or photoelectric indication or reading means
Abstract
(57)【要約】
【課題】 センサーが受ける可能性のある温度、振動、
不整列及び他の要因のうち一つあるいはそれ以上を克服
し誤差を修正する。 【解決手段】 本発明は、機械あるいは機械の装具の縦
揺れ及び横揺れを測定することができる傾斜センサー構
造に適している。更に、本発明は地ならし機械やブルド
ーザのブレードの縦揺れ及び横揺れを検出するのに使用
することができる。本発明は傾斜センサーの生の精度不
良を検出し、生のセンサー出力中の誤差を修正する補正
値を提供する方法を指向しており、傾斜センサー構造の
作動中、現実の傾斜値に対する生の出力の認識される精
度不良を考慮して、個々の変換器の生の出力を修正する
ために使用される補正値をその中に記憶するマイクロプ
ロセッサを傾斜センサー構造に採用せんとするものである。
かくして、不整列、ずれ、はずれによる誤差に対し、構
成要素である変換器により補正相殺値で生の出力値を修
正できる傾斜センサー構造を提供する。
不整列及び他の要因のうち一つあるいはそれ以上を克服
し誤差を修正する。 【解決手段】 本発明は、機械あるいは機械の装具の縦
揺れ及び横揺れを測定することができる傾斜センサー構
造に適している。更に、本発明は地ならし機械やブルド
ーザのブレードの縦揺れ及び横揺れを検出するのに使用
することができる。本発明は傾斜センサーの生の精度不
良を検出し、生のセンサー出力中の誤差を修正する補正
値を提供する方法を指向しており、傾斜センサー構造の
作動中、現実の傾斜値に対する生の出力の認識される精
度不良を考慮して、個々の変換器の生の出力を修正する
ために使用される補正値をその中に記憶するマイクロプ
ロセッサを傾斜センサー構造に採用せんとするものである。
かくして、不整列、ずれ、はずれによる誤差に対し、構
成要素である変換器により補正相殺値で生の出力値を修
正できる傾斜センサー構造を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、概括的には地重力
場と直交する一つあるいはそれ以上の回転軸まわりの物
体の傾斜を測定する傾斜センサー構造に係り、特に地重
力場と垂直な平面内における縦揺れおよび横揺れを測定
する傾斜センサー構造、及びより精度が高い傾斜センサ
ー構造出力を得るためにセンサー構造の変換器要素の出
力に関連する修正用信号を得て活用するための装置およ
び方法に関する。
場と直交する一つあるいはそれ以上の回転軸まわりの物
体の傾斜を測定する傾斜センサー構造に係り、特に地重
力場と垂直な平面内における縦揺れおよび横揺れを測定
する傾斜センサー構造、及びより精度が高い傾斜センサ
ー構造出力を得るためにセンサー構造の変換器要素の出
力に関連する修正用信号を得て活用するための装置およ
び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】傾斜センサー及び変換器は土移動、舗装
整備、あるいは他の建設機械に広く用いられている。傾
斜センサーは、機械本体を制御するための情報の提供に
加えて、機械の装具、バケットあるいはブレード等の傾
斜や制御のためのフィードバック信号を提供することが
できる。センサーの出力精度はセンサーの電子部品のゲ
インとずれ、センサーの線形性あるいはセンサー装置に
おけるセンサーの整列性の変化による影響をうける。
整備、あるいは他の建設機械に広く用いられている。傾
斜センサーは、機械本体を制御するための情報の提供に
加えて、機械の装具、バケットあるいはブレード等の傾
斜や制御のためのフィードバック信号を提供することが
できる。センサーの出力精度はセンサーの電子部品のゲ
インとずれ、センサーの線形性あるいはセンサー装置に
おけるセンサーの整列性の変化による影響をうける。
【０００３】流体変換器に基づく傾斜センサーが長い間
用いられてきたが、これらはセンサーの横断面内の流体
の回転における変化によって生ずる交叉軸誤差の影響を
受け易い。傾斜制御システムは、一般的には数百分の一
度であるが、可能な限り高い精度で作動するので、これ
ら誤差は往々にして測定値の５乃至２０％にもなる。概
してこれら誤差は交叉軸傾斜の大きさに比例して増大す
る。
用いられてきたが、これらはセンサーの横断面内の流体
の回転における変化によって生ずる交叉軸誤差の影響を
受け易い。傾斜制御システムは、一般的には数百分の一
度であるが、可能な限り高い精度で作動するので、これ
ら誤差は往々にして測定値の５乃至２０％にもなる。概
してこれら誤差は交叉軸傾斜の大きさに比例して増大す
る。
【０００４】最近は流体変換器に代えて固体状マイクロ
構造が時々使用されるようになってきた。これらセンサ
ーでは、製造中にセンサーの整列誤差が生ずる可能性が
ある。交叉軸偏差により主センサーが望ましいあるいは
主測定面に対してプラスまたはマイナスの回転角度で方
位決めされる時、誤差の主原因が生ずる。
構造が時々使用されるようになってきた。これらセンサ
ーでは、製造中にセンサーの整列誤差が生ずる可能性が
ある。交叉軸偏差により主センサーが望ましいあるいは
主測定面に対してプラスまたはマイナスの回転角度で方
位決めされる時、誤差の主原因が生ずる。
【０００５】誤差の他の原因は温度変化を含む種々の要
因によるものである。本出願の出願人に許可された米国
特許5,731,761には加熱炉、加熱炉に取り付けられた抵
抗体、加熱炉に支持された傾斜変換器及び加熱炉に取り
付けられたサーミスタを有し、その目的がこれら要素が
温度変化により生ずる誤差を補正し修正することにある
傾斜センサーが開示されている。サーミスタは加熱炉の
実際の温度を表す信号を作り出す。マイクロプロセッサ
が各傾斜装置の実際の温度信号を受信し、各加熱炉の温
度を好ましい温度に制御するために抵抗体に電流を流す
べく加熱信号を作り出す。この特許は温度による傾斜セ
ンサーの誤差を補正する方法を教示している。
因によるものである。本出願の出願人に許可された米国
特許5,731,761には加熱炉、加熱炉に取り付けられた抵
抗体、加熱炉に支持された傾斜変換器及び加熱炉に取り
付けられたサーミスタを有し、その目的がこれら要素が
温度変化により生ずる誤差を補正し修正することにある
傾斜センサーが開示されている。サーミスタは加熱炉の
実際の温度を表す信号を作り出す。マイクロプロセッサ
が各傾斜装置の実際の温度信号を受信し、各加熱炉の温
度を好ましい温度に制御するために抵抗体に電流を流す
べく加熱信号を作り出す。この特許は温度による傾斜セ
ンサーの誤差を補正する方法を教示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】センサーが受ける可能
性のある温度、振動、不整列及び他の要因による誤差を
修正することができる傾斜センサーを提供するとした
ら、それは望ましいことである。したがって、本発明は
前記した問題の一つあるいはそれ以上を克服しようとす
るものである。
性のある温度、振動、不整列及び他の要因による誤差を
修正することができる傾斜センサーを提供するとした
ら、それは望ましいことである。したがって、本発明は
前記した問題の一つあるいはそれ以上を克服しようとす
るものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様にお
いては、ゲイン、ずれ及び線形性によるセンサーの誤差
と同様に不整列など種々の原因でセンサーに生ずる誤差
を補正するためにセンサーの生の出力を修正する傾斜セ
ンサー構造が開示されている。傾斜センサー構造は、こ
れら誤差を補正するための修正値を記憶し、補正された
傾斜センサー構造出力を作り出すのに適したマイクロプ
ロセッサあるいは他の制御／記憶構造を有している。
いては、ゲイン、ずれ及び線形性によるセンサーの誤差
と同様に不整列など種々の原因でセンサーに生ずる誤差
を補正するためにセンサーの生の出力を修正する傾斜セ
ンサー構造が開示されている。傾斜センサー構造は、こ
れら誤差を補正するための修正値を記憶し、補正された
傾斜センサー構造出力を作り出すのに適したマイクロプ
ロセッサあるいは他の制御／記憶構造を有している。
【０００８】この発明の別の態様は、較正された修正曲
線図又はテーブルを確立し、これをマイクロプロセッサ
に記憶し、傾斜センサー構造の作動中に使用して、補正
された傾斜センサー構造出力を作り出すようにするため
の傾斜センサー構造のテスト方法に向けられている。セ
ンサーの生の出力は、センサーの種々の誤差を補正する
ための修正値を作り出すべく較正テスト装置の出力の方
位決め精度と比較される。一度これら補正値がマイクロ
プロセッサに記憶されると、その後センサーの出力はこ
れらの誤差による出力変化を補正するように調整するこ
とができる。
線図又はテーブルを確立し、これをマイクロプロセッサ
に記憶し、傾斜センサー構造の作動中に使用して、補正
された傾斜センサー構造出力を作り出すようにするため
の傾斜センサー構造のテスト方法に向けられている。セ
ンサーの生の出力は、センサーの種々の誤差を補正する
ための修正値を作り出すべく較正テスト装置の出力の方
位決め精度と比較される。一度これら補正値がマイクロ
プロセッサに記憶されると、その後センサーの出力はこ
れらの誤差による出力変化を補正するように調整するこ
とができる。
【０００９】
【発明を実施する最良の実施形態】本発明は機械あるい
はそれに取り付けられた機械装具の縦揺れや横揺れを測
定することができる傾斜センサー構造に関する。図１に
は、傾斜センサー構造10のブロック線図が示されてい
る。傾斜センサー構造10は、ハウジング（図示せず）に
収納された２つの傾斜変換器12及び14を備えている。こ
れら傾斜変換器は、Analog Devices, Endevco, Kistler
あるいはその他の製造者により製造された方式のセンサ
ーを含む当業者によく知られた流体式あるいは精密加工
された固体回路式であってもよい。傾斜変換器12及び14
は、２つの方位決め軸における傾斜あるいは傾きを検出
するために、ほぼ水平面内で互いに直交するようにハウ
ジングに取り付けられている。傾斜変換器12は機械の横
揺れを検出することができ、他方の傾斜変換器14は機械
の縦揺れを検出する。ハウジングは保護のために傾斜変
換器12及び14を完全に取り囲めばいかなる形式であって
もよい。
はそれに取り付けられた機械装具の縦揺れや横揺れを測
定することができる傾斜センサー構造に関する。図１に
は、傾斜センサー構造10のブロック線図が示されてい
る。傾斜センサー構造10は、ハウジング（図示せず）に
収納された２つの傾斜変換器12及び14を備えている。こ
れら傾斜変換器は、Analog Devices, Endevco, Kistler
あるいはその他の製造者により製造された方式のセンサ
ーを含む当業者によく知られた流体式あるいは精密加工
された固体回路式であってもよい。傾斜変換器12及び14
は、２つの方位決め軸における傾斜あるいは傾きを検出
するために、ほぼ水平面内で互いに直交するようにハウ
ジングに取り付けられている。傾斜変換器12は機械の横
揺れを検出することができ、他方の傾斜変換器14は機械
の縦揺れを検出する。ハウジングは保護のために傾斜変
換器12及び14を完全に取り囲めばいかなる形式であって
もよい。
【００１０】傾斜変換器12及び14は、アナログあるいは
デジタル信号のどちらであってもよいが、傾斜センサー
構造10が取り付けられている機械や装具の縦揺れや横揺
れを表す生の出力信号を作り出す。その後、これらの信
号は後述するような方法で処理される。センサー構造の
生の出力は、センサーが往々にして受ける温度、振動、
不整列あるいはその他の要因による誤差を含んでいるか
もしれない。
デジタル信号のどちらであってもよいが、傾斜センサー
構造10が取り付けられている機械や装具の縦揺れや横揺
れを表す生の出力信号を作り出す。その後、これらの信
号は後述するような方法で処理される。センサー構造の
生の出力は、センサーが往々にして受ける温度、振動、
不整列あるいはその他の要因による誤差を含んでいるか
もしれない。
【００１１】図２a及び２bには、機械の真実の傾斜に関
連して、センサー構造の二つ異なる交叉軸方向に対する
傾斜センサー構造の一般的な生の出力の図解グラフが示
され、理想的な出力と照合して描かれている。図２a
は、交叉軸傾斜がゼロである時の、測定されている機械
の真実の傾斜方位に対するｙグラフ軸での傾斜センサー
構造からの生の出力信号のグラフを示している。線16は
理想的な精度ラインであり、線18は現実のセンサー測定
値を表している。このグラフは、交叉軸傾斜がゼロであ
るにも拘らず、理想的でない精度特性を示している。こ
れらの特性は、出力の中に理想的な精度ラインからの回
転方向のずれ、ｘ軸又はy軸のいずれかあるいは双方に
沿った斜め方向のずれ及び勝手な変化を含んでいる可能
性がある。
連して、センサー構造の二つ異なる交叉軸方向に対する
傾斜センサー構造の一般的な生の出力の図解グラフが示
され、理想的な出力と照合して描かれている。図２a
は、交叉軸傾斜がゼロである時の、測定されている機械
の真実の傾斜方位に対するｙグラフ軸での傾斜センサー
構造からの生の出力信号のグラフを示している。線16は
理想的な精度ラインであり、線18は現実のセンサー測定
値を表している。このグラフは、交叉軸傾斜がゼロであ
るにも拘らず、理想的でない精度特性を示している。こ
れらの特性は、出力の中に理想的な精度ラインからの回
転方向のずれ、ｘ軸又はy軸のいずれかあるいは双方に
沿った斜め方向のずれ及び勝手な変化を含んでいる可能
性がある。
【００１２】図２bは図２aに類似しているが、＋５度の
交叉軸傾斜時の、測定されている機械の真実の傾斜方位
に対するｙグラフ軸での傾斜センサー構造からの出力信
号のグラフを示している。線20は理想的な精度ラインで
あり、線22は現実のセンサー測定値を表している。これ
ら誤差の類型は、大きさの差はあるが全ての傾斜センサ
ーにおいて認められる。
交叉軸傾斜時の、測定されている機械の真実の傾斜方位
に対するｙグラフ軸での傾斜センサー構造からの出力信
号のグラフを示している。線20は理想的な精度ラインで
あり、線22は現実のセンサー測定値を表している。これ
ら誤差の類型は、大きさの差はあるが全ての傾斜センサ
ーにおいて認められる。
【００１３】図３は、それぞれの構成要素とそれらの間
の相互の接続を示している、傾斜センサー構造10の好ま
しい実施態様の代表的なブロック線図を示している。よ
く知られた従来の設計のものであってもよいが、傾斜変
換器12及び14は各々アナログ出力信号24及び26をそれぞ
れ作り出す。これら信号は、その後それぞれのアナログ
・デジタル変換器（ADC）28及び30に入力される。これ
らは、同様によく知られた設計のものでよい。アナログ
・デジタル変換器は、アナログ入力信号をマイクロプロ
セッサ36に送給されるデジタル出力信号32及び34に変換
する。マイクロプロセッサ36は、プログラム可能な記憶
部38及び40を備えたプログラム可能な記憶装置を有して
おり、記憶部38及び40の各々はそれぞれの変換器14及び
12に関連していると考えることができる。これら、記憶
部は、変換器12及び14の生の出力の誤差を補正するため
に、その中に記憶された較正情報を有している。作動
時、マイクロプロセッサは、それぞれXCAL傾斜出力及び
YCAL傾斜出力と同一である出力41a及び41bを作り出すよ
う作動する。後でより詳しく記載するように、XCAL傾斜
出力41aは、ADC28の出力32における信号と、記憶部40に
記憶された対応する補正情報との関数であり、またYCAL
傾斜出力41bは、ADC30の出力34における信号と、記憶部
38に記憶された対応する補正情報との関数である。要す
るに、出力32及び34は、図２a及び２bに示すように理想
的な出力ラインのような真の精度ラインからの変換器出
力の偏差を補正するようにマイクロプロセッサ36によっ
て調整される。記憶部38及び40は、傾斜変換器の生の出
力中の前もって測定された誤差や不正確さを補正及び相
殺するために曲線図やテーブルの形式で数値を保有して
いる。
の相互の接続を示している、傾斜センサー構造10の好ま
しい実施態様の代表的なブロック線図を示している。よ
く知られた従来の設計のものであってもよいが、傾斜変
換器12及び14は各々アナログ出力信号24及び26をそれぞ
れ作り出す。これら信号は、その後それぞれのアナログ
・デジタル変換器（ADC）28及び30に入力される。これ
らは、同様によく知られた設計のものでよい。アナログ
・デジタル変換器は、アナログ入力信号をマイクロプロ
セッサ36に送給されるデジタル出力信号32及び34に変換
する。マイクロプロセッサ36は、プログラム可能な記憶
部38及び40を備えたプログラム可能な記憶装置を有して
おり、記憶部38及び40の各々はそれぞれの変換器14及び
12に関連していると考えることができる。これら、記憶
部は、変換器12及び14の生の出力の誤差を補正するため
に、その中に記憶された較正情報を有している。作動
時、マイクロプロセッサは、それぞれXCAL傾斜出力及び
YCAL傾斜出力と同一である出力41a及び41bを作り出すよ
う作動する。後でより詳しく記載するように、XCAL傾斜
出力41aは、ADC28の出力32における信号と、記憶部40に
記憶された対応する補正情報との関数であり、またYCAL
傾斜出力41bは、ADC30の出力34における信号と、記憶部
38に記憶された対応する補正情報との関数である。要す
るに、出力32及び34は、図２a及び２bに示すように理想
的な出力ラインのような真の精度ラインからの変換器出
力の偏差を補正するようにマイクロプロセッサ36によっ
て調整される。記憶部38及び40は、傾斜変換器の生の出
力中の前もって測定された誤差や不正確さを補正及び相
殺するために曲線図やテーブルの形式で数値を保有して
いる。
【００１４】マイクロプロセッサ36に記憶された補正値
は図４に記載されたような較正装置42を用いて測定され
る。較正装置42は、これは既知の設計の精密インデック
ス台（PIP）を備えていてもよいが、地重力に関して傾
斜センサー構造の正確な方位決めを行える。装置42は、
水平調整ねじ等によって支持台の傾きをゼロに水平調整
され、コンクリート床にボルト止めされた台44上に支持
されている。第１のｘ軸インデックスシステムは台44に
支持されている。該装置が第１の軸での回転がゼロおよ
び交叉軸での傾斜がゼロに方位決めされたとき、該装置
は再方位決め可能なインデックス台46に取り付けられた
二つの目視型流体水平器（図示せず）で地重力方向に較
正される。これら水平器は20アークセカンドの精度であ
る。
は図４に記載されたような較正装置42を用いて測定され
る。較正装置42は、これは既知の設計の精密インデック
ス台（PIP）を備えていてもよいが、地重力に関して傾
斜センサー構造の正確な方位決めを行える。装置42は、
水平調整ねじ等によって支持台の傾きをゼロに水平調整
され、コンクリート床にボルト止めされた台44上に支持
されている。第１のｘ軸インデックスシステムは台44に
支持されている。該装置が第１の軸での回転がゼロおよ
び交叉軸での傾斜がゼロに方位決めされたとき、該装置
は再方位決め可能なインデックス台46に取り付けられた
二つの目視型流体水平器（図示せず）で地重力方向に較
正される。これら水平器は20アークセカンドの精度であ
る。
【００１５】較正装置はエンコーダ型ポジションフィー
ドバック制御を備えた二つのモータ48及び50を有してお
り、これでは0.001度まで出力軸の回転方向方位決めが
できる。第１のインデックスシステムの出力軸52は、第
２のｙ軸インデックスシステム54のｘ軸まわりの回転を
行う。第２のインデックスシステムの出力軸56は、傾斜
センサー構造10が取り付けられているインデックス台46
のｙ軸まわりの回転を行う。得られたシステムはインデ
ックス台46をｘ及びｙ軸の回転でプラス及びマイナス45
度の範囲内でいかなる方位にも方位決めすることができ
る。
ドバック制御を備えた二つのモータ48及び50を有してお
り、これでは0.001度まで出力軸の回転方向方位決めが
できる。第１のインデックスシステムの出力軸52は、第
２のｙ軸インデックスシステム54のｘ軸まわりの回転を
行う。第２のインデックスシステムの出力軸56は、傾斜
センサー構造10が取り付けられているインデックス台46
のｙ軸まわりの回転を行う。得られたシステムはインデ
ックス台46をｘ及びｙ軸の回転でプラス及びマイナス45
度の範囲内でいかなる方位にも方位決めすることができ
る。
【００１６】記憶部38及び40に記憶されるべき補正係数
を得るために、各較正方位について、傾斜センサー構造
10により作り出される対応する生の傾斜値を測定するた
めに、インデックス台46はｘ及びｙ軸の回転でほぼプラ
ス及びマイナス45度の範囲内で一連の較正方位にわたっ
て動かされる。較正及びテスト用コンピュータ（CTC）5
8と方位制御用コンピュータ（PCC）60との間のデータリ
ンク59上の信号に相当する現実の方位値は較正及びテス
ト用コンピュータ58からデータリンク62を介して傾斜セ
ンサー構造10のマイクロプロセッサ36（及びその記憶部
38及び40）に利用される。これら値は、傾斜センサー構
造10によって作り出される生の示数と比較し使用するた
めに記憶される。
を得るために、各較正方位について、傾斜センサー構造
10により作り出される対応する生の傾斜値を測定するた
めに、インデックス台46はｘ及びｙ軸の回転でほぼプラ
ス及びマイナス45度の範囲内で一連の較正方位にわたっ
て動かされる。較正及びテスト用コンピュータ（CTC）5
8と方位制御用コンピュータ（PCC）60との間のデータリ
ンク59上の信号に相当する現実の方位値は較正及びテス
ト用コンピュータ58からデータリンク62を介して傾斜セ
ンサー構造10のマイクロプロセッサ36（及びその記憶部
38及び40）に利用される。これら値は、傾斜センサー構
造10によって作り出される生の示数と比較し使用するた
めに記憶される。
【００１７】傾斜センサー構造10の較正の間、較正及び
テスト用コンピュータ58はデータリンク59を介して方位
制御用コンピュータ60を制御する。較正及びテスト用コ
ンピュータ58は、全ての望ましい較正方位にわたってイ
ンデックス台46の移動を行うように作動する。各望まし
い較正方位に対して較正及びテスト用コンピュータは、
方位制御用コンピュータ60が適当な較正テスト方位にイ
ンデックス台46を方位させるようにｘ軸及びｙ軸インデ
ックスモータに適当な駆動情報を提供するように、方位
制御用コンピュータ60にデータリンク59を介して方位デ
ータを提供する。一般的に、傾斜センサー構造10により
作り出される傾斜値の全ての読み取りを、あらゆる振動
が静まるのに十分な時間遅らせることが望ましい。その
後、傾斜変換器によって作り出される生の傾斜出力値
が、特定の生の出力値を、対応する現実の傾斜方位と関
連付けるために、傾斜センサー構造10の記憶装置内の較
正テーブルに記憶される。較正方位のすべてを完了した
後、較正及びテスト用コンピュータ58は、好ましくは各
方位に帰り、その較正方位に対する傾斜センサー構造10
によって作り出された生の傾斜出力を検証するとよい。
テスト用コンピュータ58はデータリンク59を介して方位
制御用コンピュータ60を制御する。較正及びテスト用コ
ンピュータ58は、全ての望ましい較正方位にわたってイ
ンデックス台46の移動を行うように作動する。各望まし
い較正方位に対して較正及びテスト用コンピュータは、
方位制御用コンピュータ60が適当な較正テスト方位にイ
ンデックス台46を方位させるようにｘ軸及びｙ軸インデ
ックスモータに適当な駆動情報を提供するように、方位
制御用コンピュータ60にデータリンク59を介して方位デ
ータを提供する。一般的に、傾斜センサー構造10により
作り出される傾斜値の全ての読み取りを、あらゆる振動
が静まるのに十分な時間遅らせることが望ましい。その
後、傾斜変換器によって作り出される生の傾斜出力値
が、特定の生の出力値を、対応する現実の傾斜方位と関
連付けるために、傾斜センサー構造10の記憶装置内の較
正テーブルに記憶される。較正方位のすべてを完了した
後、較正及びテスト用コンピュータ58は、好ましくは各
方位に帰り、その較正方位に対する傾斜センサー構造10
によって作り出された生の傾斜出力を検証するとよい。
【００１８】記載した方法により、傾斜センサー構造10
の現実の傾斜方位に対応する生の出力値が得られる。こ
の出力値は傾斜センサー構造10の記憶装置内の較正及び
相殺照合テーブルに記憶することができ、その結果、傾
斜センサー構造の使用中、それぞれの変換器12及び14の
生の出力よりもっと精度の高いセンサー出力が得られ
る。このことを完遂することができる或る特定の方法
が、ｘ及びｙ軸についての較正及び相殺テーブル用の或
る特定のアーキテクチャについての以下の説明によって
示されており、値がその中に記憶されるやり方が、大抵
これまでに説明した較正方法により得られる。この手順
は真実の傾斜値を傾斜センサー構造10のマイクロプロセ
ッサ36に記憶する。
の現実の傾斜方位に対応する生の出力値が得られる。こ
の出力値は傾斜センサー構造10の記憶装置内の較正及び
相殺照合テーブルに記憶することができ、その結果、傾
斜センサー構造の使用中、それぞれの変換器12及び14の
生の出力よりもっと精度の高いセンサー出力が得られ
る。このことを完遂することができる或る特定の方法
が、ｘ及びｙ軸についての較正及び相殺テーブル用の或
る特定のアーキテクチャについての以下の説明によって
示されており、値がその中に記憶されるやり方が、大抵
これまでに説明した較正方法により得られる。この手順
は真実の傾斜値を傾斜センサー構造10のマイクロプロセ
ッサ36に記憶する。
【００１９】図５および６は、傾斜センサー構造のマイ
クロプロセッサ36の記憶装置に記憶されているｘ及びｙ
軸の較正及び相殺テーブルに対する一つの実行できるア
ーキテクチャを示している。図５は概して図３の記憶部
40に相当し、図６は概して図３の記憶部38に相当する。
ｘ軸記憶部40は、この場合、x軸較正テーブル40a及びx
軸交叉相殺テーブル40bを含んでいると見なせ、一方ｙ
軸記憶部38は、この場合、ｙ軸較正テーブル38a及びｙ
軸交叉相殺テーブル38bを含んでいると見なすことがで
きる。
クロプロセッサ36の記憶装置に記憶されているｘ及びｙ
軸の較正及び相殺テーブルに対する一つの実行できるア
ーキテクチャを示している。図５は概して図３の記憶部
40に相当し、図６は概して図３の記憶部38に相当する。
ｘ軸記憶部40は、この場合、x軸較正テーブル40a及びx
軸交叉相殺テーブル40bを含んでいると見なせ、一方ｙ
軸記憶部38は、この場合、ｙ軸較正テーブル38a及びｙ
軸交叉相殺テーブル38bを含んでいると見なすことがで
きる。
【００２０】図７−１０は、図５及び６の較正及び相殺
テーブルに記憶されているデータ登録を得るために、図
５及び６の記憶アーキテクチャを用いて行われる或る較
正手法を示すフローチャートである。
テーブルに記憶されているデータ登録を得るために、図
５及び６の記憶アーキテクチャを用いて行われる或る較
正手法を示すフローチャートである。
【００２１】一般的に、図７に従って、所定の較正方位
（例えば、縦揺れゼロ（即ち、ｙ軸が回転ゼロ）、横揺
れの変化（ｘ軸回転））に対する、x軸変換器12の生の
出力値と精密インデックス台46（支持された設置センサ
ー構造10）の現実のｘ軸傾斜値とから成る対応するデー
タ対を、取得し、x軸較正テーブル40aに記憶するため
に、図７−１０により示されたようなプログラム制御に
従って、較正及びテスト用コンピュータ58が最初に作動
する。テーブル40aには、９１個のデータ対が参照とし
て載せられている。もっと多いあるいはもっと少ない数
のデータ対を用いることができることが解るであろう。
（例えば、縦揺れゼロ（即ち、ｙ軸が回転ゼロ）、横揺
れの変化（ｘ軸回転））に対する、x軸変換器12の生の
出力値と精密インデックス台46（支持された設置センサ
ー構造10）の現実のｘ軸傾斜値とから成る対応するデー
タ対を、取得し、x軸較正テーブル40aに記憶するため
に、図７−１０により示されたようなプログラム制御に
従って、較正及びテスト用コンピュータ58が最初に作動
する。テーブル40aには、９１個のデータ対が参照とし
て載せられている。もっと多いあるいはもっと少ない数
のデータ対を用いることができることが解るであろう。
【００２２】図７に示すように較正プログラム部が終了
すると、較正及びテスト用コンピュータ58は、一般的に
はその後図８に示したようにプログラム制御に従って、
ｙ軸変換器14の生の出力値と精密インデックス台46（支
持された設置センサー構造10）の現実のｙ軸傾斜値とか
ら成る対応するデータ対を、同様に取得し、ｙ軸較正テ
ーブル38aに記憶する。図７及び８のプログラム部が終
了すると、データはｘ及びｙ軸較正テーブル40a及び38a
に登録を完了し、かくして該較正テーブル40a及び38aか
ら図５及び６に記載したようにXAXIS及びYAXIS値が決定
されるが、ｘ及びｙ軸交叉相殺テーブル40b及び38bに
は、その時未だデータが入っていない。図９及び10はこ
れらデータを取得し、これらのテーブルに登録する方法
を示している。
すると、較正及びテスト用コンピュータ58は、一般的に
はその後図８に示したようにプログラム制御に従って、
ｙ軸変換器14の生の出力値と精密インデックス台46（支
持された設置センサー構造10）の現実のｙ軸傾斜値とか
ら成る対応するデータ対を、同様に取得し、ｙ軸較正テ
ーブル38aに記憶する。図７及び８のプログラム部が終
了すると、データはｘ及びｙ軸較正テーブル40a及び38a
に登録を完了し、かくして該較正テーブル40a及び38aか
ら図５及び６に記載したようにXAXIS及びYAXIS値が決定
されるが、ｘ及びｙ軸交叉相殺テーブル40b及び38bに
は、その時未だデータが入っていない。図９及び10はこ
れらデータを取得し、これらのテーブルに登録する方法
を示している。
【００２３】図９によって、較正及びテスト用コンピュ
ータ58は、ｘ軸変換器12の生の出力の所定の較正方位
（例えば、ｘ軸を水平に保ち、縦揺れを変化させる（ｙ
軸回転））での作り出すを行い、この生の出力からｘ軸
交叉相殺値を決定し、決定されたｘ軸交叉相殺値とy軸
値（YAXIS）とから成る対応するデータ対をｘ軸交叉相
殺テーブル40bに記憶するように作動できる。
ータ58は、ｘ軸変換器12の生の出力の所定の較正方位
（例えば、ｘ軸を水平に保ち、縦揺れを変化させる（ｙ
軸回転））での作り出すを行い、この生の出力からｘ軸
交叉相殺値を決定し、決定されたｘ軸交叉相殺値とy軸
値（YAXIS）とから成る対応するデータ対をｘ軸交叉相
殺テーブル40bに記憶するように作動できる。
【００２４】図６に記載したように、YAXISは、精密イ
ンデックス台46がかかるｙ傾斜値（ｘ傾斜値ゼロで）に
方位したときｙ軸センサーによって作り出される生の出
力に対応する真実のｙ傾斜値である。図２a及び２bから
認識されるであろうが、交叉軸値の変化に伴い、補正目
的のためには交叉相殺値を変化させることが必要かもし
れない。例えば、ゼロ交叉軸のとき、-5度の現実の傾斜
でのセンサー誤差は約-1度（-5度の現実の傾斜と-4度の
変換器の示数の傾斜）であるのに対し、+5度の交叉軸の
とき、-5度の現実の傾斜でのセンサー誤差は実質的にゼ
ロであることが図２aにおいて観察できる。次に、図示
するように、もしXAXISが-5度であったとしたら、0度の
YAXISに対して、ｘ軸交叉相殺値は-1であり、そして+5
度のYAXISに対しては、ｘ軸交叉相殺値はゼロであると
決められるであろう。かくして、YAXIS値と対をなすデ
ータで記憶される特定の相殺値の決定や算出の図９に示
すステップを、図７及び８で示された較正段階で得られ
るデータ対を含む種々の要因に基づいた色々な既知の方
法ややり方で行い得ることが認識されるであろう。
ンデックス台46がかかるｙ傾斜値（ｘ傾斜値ゼロで）に
方位したときｙ軸センサーによって作り出される生の出
力に対応する真実のｙ傾斜値である。図２a及び２bから
認識されるであろうが、交叉軸値の変化に伴い、補正目
的のためには交叉相殺値を変化させることが必要かもし
れない。例えば、ゼロ交叉軸のとき、-5度の現実の傾斜
でのセンサー誤差は約-1度（-5度の現実の傾斜と-4度の
変換器の示数の傾斜）であるのに対し、+5度の交叉軸の
とき、-5度の現実の傾斜でのセンサー誤差は実質的にゼ
ロであることが図２aにおいて観察できる。次に、図示
するように、もしXAXISが-5度であったとしたら、0度の
YAXISに対して、ｘ軸交叉相殺値は-1であり、そして+5
度のYAXISに対しては、ｘ軸交叉相殺値はゼロであると
決められるであろう。かくして、YAXIS値と対をなすデ
ータで記憶される特定の相殺値の決定や算出の図９に示
すステップを、図７及び８で示された較正段階で得られ
るデータ対を含む種々の要因に基づいた色々な既知の方
法ややり方で行い得ることが認識されるであろう。
【００２５】図１０に従って、同様な方法で較正及びテ
スト用コンピュータ58は、ｙ軸変換器14の生の出力の所
定の較正方位での作り出すを行い、この生の出力からｙ
軸交叉相殺値を決定し、決定されたｙ軸交叉相殺値とｘ
軸値（XAXIS）とから成る対応するデータ対をｙ軸交叉
相殺テーブル38bに記憶するように作動できる。
スト用コンピュータ58は、ｙ軸変換器14の生の出力の所
定の較正方位での作り出すを行い、この生の出力からｙ
軸交叉相殺値を決定し、決定されたｙ軸交叉相殺値とｘ
軸値（XAXIS）とから成る対応するデータ対をｙ軸交叉
相殺テーブル38bに記憶するように作動できる。
【００２６】較正が完了した後、上述したような値の確
認を含め、傾斜センサー構造10は使用のために組み込ま
れ、より高い精度と信頼性を提供する補正されたｘ及び
y軸傾斜値XCALおよびYCALを作り出すためにｘ及びy軸変
換器12及び14によって作り出された生の出力を用いるべ
く、プログラム制御の元で作動する。作動中マイクロプ
ロセッサ36は、所定の抽出時間で、ｘ値がｘ軸変換器12
の生の出力であり、ｙ値がｙ軸変換器14の生の出力であ
る（ｘ、ｙ）データ対を受信する。これらｘ及びｙ値
は、x軸較正テーブル40a及びx軸較正テーブル38aにより
XAXIS及びYAXIS値を補正するのに使用される。補正され
たYAXIS及びXAXIS値は、それぞれｘ軸交叉相殺補正テー
ブル38b及びｙ軸交叉相殺補正テーブル40bにより、XOFF
SET及びYOFFSET値を得るのに利用される。その後、XCAL
及びYCAL値が、式XCAL=XASIX＋XOFFSETおよびYCAL=YAXI
S+YOFFSETによって作り出される。
認を含め、傾斜センサー構造10は使用のために組み込ま
れ、より高い精度と信頼性を提供する補正されたｘ及び
y軸傾斜値XCALおよびYCALを作り出すためにｘ及びy軸変
換器12及び14によって作り出された生の出力を用いるべ
く、プログラム制御の元で作動する。作動中マイクロプ
ロセッサ36は、所定の抽出時間で、ｘ値がｘ軸変換器12
の生の出力であり、ｙ値がｙ軸変換器14の生の出力であ
る（ｘ、ｙ）データ対を受信する。これらｘ及びｙ値
は、x軸較正テーブル40a及びx軸較正テーブル38aにより
XAXIS及びYAXIS値を補正するのに使用される。補正され
たYAXIS及びXAXIS値は、それぞれｘ軸交叉相殺補正テー
ブル38b及びｙ軸交叉相殺補正テーブル40bにより、XOFF
SET及びYOFFSET値を得るのに利用される。その後、XCAL
及びYCAL値が、式XCAL=XASIX＋XOFFSETおよびYCAL=YAXI
S+YOFFSETによって作り出される。
【００２７】本発明は或る特定の記憶アーキテクチャと
それに関する較正フローチャートを参照および関連させ
て、これまで記載し論じてきたが、他の記憶アーキテク
チャおよび他の較正シーケンスが本発明の一部として、
また本発明を完遂するために用いることができることが
認識されるであろう。
それに関する較正フローチャートを参照および関連させ
て、これまで記載し論じてきたが、他の記憶アーキテク
チャおよび他の較正シーケンスが本発明の一部として、
また本発明を完遂するために用いることができることが
認識されるであろう。
【００２８】従って、特定の実施態様を図示し記載した
が、これら実施態様は単に説明のために引用されもので
あって、多くの変更や修正が本発明の精神及び範囲を逸
脱することなく当業者には容易に成されることが明確に
理解されるであろう。
が、これら実施態様は単に説明のために引用されもので
あって、多くの変更や修正が本発明の精神及び範囲を逸
脱することなく当業者には容易に成されることが明確に
理解されるであろう。
【図１】第１及び第２軸傾斜変換器部分と地重力の方向
を示すｘ、ｙ、ｚ座標方式で二つの傾斜変換器部分を示
した傾斜センサー構造を表すブロック線図である。
を示すｘ、ｙ、ｚ座標方式で二つの傾斜変換器部分を示
した傾斜センサー構造を表すブロック線図である。
【図２a】二つの異なる交叉軸方向に対して、一般的な
センサーの出力信号と真実の傾斜方位との間の相関を理
想的な出力と照合して描いた図解グラフで、交叉軸傾斜
がゼロである時の、ｙグラフ軸での傾斜センサー構造か
らの生の出力信号のグラフである。
センサーの出力信号と真実の傾斜方位との間の相関を理
想的な出力と照合して描いた図解グラフで、交叉軸傾斜
がゼロである時の、ｙグラフ軸での傾斜センサー構造か
らの生の出力信号のグラフである。
【図２b】二つ異なる交叉軸方向に対して、一般的なセ
ンサーの出力信号と真実の傾斜方位との間の相関を理想
的な出力と照合して描いた図解グラフで、＋５度の交叉
軸傾斜時の、ｙグラフ軸での傾斜センサー構造からの生
の出力信号のグラフである。
ンサーの出力信号と真実の傾斜方位との間の相関を理想
的な出力と照合して描いた図解グラフで、＋５度の交叉
軸傾斜時の、ｙグラフ軸での傾斜センサー構造からの生
の出力信号のグラフである。
【図３】個々の構成要素のそれぞれの間の関係を示す、
本発明の好ましい実施態様のブロック線図である。
本発明の好ましい実施態様のブロック線図である。
【図４】本発明の原理を組み込んだ傾斜センサー用較正
装置のブロック線図である。
装置のブロック線図である。
【図５】傾斜センサー構造のマイクロプロセッサ36の記
憶装置に記憶されているｘ軸の較正及び相殺テーブルの
アーキテクチャを示している。
憶装置に記憶されているｘ軸の較正及び相殺テーブルの
アーキテクチャを示している。
【図６】傾斜センサー構造のマイクロプロセッサ36の記
憶装置に記憶されているｙ軸の較正及び相殺テーブルの
アーキテクチャを示している。
憶装置に記憶されているｙ軸の較正及び相殺テーブルの
アーキテクチャを示している。
【図７】図５及び６の較正及び相殺テーブルに記憶され
ているデータ登録を得るために、図５及び６の記憶アー
キテクチャを用いて行われる較正手法を示すフローチャ
ートで、ｘ軸の較正テーブルを得るフローチャートであ
る。
ているデータ登録を得るために、図５及び６の記憶アー
キテクチャを用いて行われる較正手法を示すフローチャ
ートで、ｘ軸の較正テーブルを得るフローチャートであ
る。
【図８】図５及び６の較正及び相殺テーブルに記憶され
ているデータ登録を得るために、図５及び６の記憶アー
キテクチャを用いて行われる較正手法を示すフローチャ
ートで、ｙ軸の較正テーブルを得るフローチャートであ
る。
ているデータ登録を得るために、図５及び６の記憶アー
キテクチャを用いて行われる較正手法を示すフローチャ
ートで、ｙ軸の較正テーブルを得るフローチャートであ
る。
【図９】図５及び６の較正及び相殺テーブルに記憶され
ているデータ登録を得るために、図５及び６の記憶アー
キテクチャを用いて行われる較正手法を示すフローチャ
ートで、ｘ交叉軸の相殺テーブルを得るフローチャート
である。
ているデータ登録を得るために、図５及び６の記憶アー
キテクチャを用いて行われる較正手法を示すフローチャ
ートで、ｘ交叉軸の相殺テーブルを得るフローチャート
である。
【図１０】図５及び６の較正及び相殺テーブルに記憶さ
れているデータ登録を得るために、図５及び６の記憶ア
ーキテクチャを用いて行われる較正手法を示すフローチ
ャートで、ｙ交叉軸の相殺テーブルを得るフローチャー
トである。
れているデータ登録を得るために、図５及び６の記憶ア
ーキテクチャを用いて行われる較正手法を示すフローチ
ャートで、ｙ交叉軸の相殺テーブルを得るフローチャー
トである。
１０ 傾斜センサー構造 １２、１４ 傾斜変換器 ３６ マイクロプロセッサ ３８、４０ 記憶部 ４２ 較正装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スティーヴン ケイ フェルプス アメリカ合衆国 イリノイ州 61523 チ ラコシ ウェストブルック ロード 3616 (72)発明者 ショーン シー パスウォーター アメリカ合衆国 イリノイ州 61548 メ タモーラ ルーラル ルート １ ボック ス 382ビー
Claims (12)
- 【請求項１】 (a) 地重力に関連する軸についての縦揺
れを表す、生の電気出力信号を作り出すように配置され
た第１傾斜変換器と、(b) 該第１傾斜変換器と直交して
取り付けられ、地重力に関連する軸についての横揺れを
表す、生の電気出力信号を作り出すように配置された第
２傾斜変換器と、(c) 前記第１及び第２傾斜変換器の前
記生の出力信号を受信し、前もってテストされた誤差に
対して前記第１及び第２傾斜変換器の前記生の出力信号
を補正し修正するために、前記生の出力信号を所定の補
正値で調整するマイクロプロセッサとから成ることを特
徴とする傾斜センサー構造。 - 【請求項２】 前記マイクロプロセッサは、前記生の変
換器出力信号の前もって測定された誤差に対する補正値
を記憶する較正及び相殺テーブルを有していることを特
徴とする請求項１に記載の傾斜センサー構造。 - 【請求項３】 前記第１及び第２傾斜変換器は流体式で
あることを特徴とする請求項２に記載の傾斜センサー構
造。 - 【請求項４】 前記第１及び第２傾斜変換器は固体状マ
イクロ構造であることを特徴とする請求項２に記載の傾
斜センサー構造。 - 【請求項５】 ２つの回転軸に関する方位を検出する傾
斜センサー構造であって、互いにかつ地重力場に対して
実質的に直交するように配置された第１及び第２傾斜変
換器を有する変換器検知部を有し、該変換器の各々は該
変換器検知部の所定の方位に対して、それぞれが対応す
る回転軸についての該変換器の回転角を表す変換器の生
の出力信号を作り出すように作動し、該変換器検知部の
所定の方位に対する該変換器の生の出力信号が変換器検
知部の生の出力信号を決めるようになっており、マイク
ロプロセッサ部が前記変換器検知部の生の出力信号を受
信するように作動可能に接続されており、前記マイクロ
プロセッサ部は記憶部および傾斜センサー構造出力を備
えており、該記憶部は、複数の較正テスト方位に配置さ
れた時の前記変換器検知部の較正テストから得られた補
正情報をその中に記憶しており、該補正情報は複数の較
正テスト方位における較正参照値からの前記変換器検知
部の生の出力における偏差を修正する補正値に相当する
データを含んでおり、前記マイクロプロセッサは、前記
傾斜センサー構造出力において前記変換器検知部の生の
出力信号およびそれに対応する前記補正情報に基づく傾
斜センサー構造出力信号を作り出すように、所定の方位
における変換器検知部の生の出力信号に対応するように
作動することを特徴とする傾斜センサー構造。 - 【請求項６】 前記記憶部は、それぞれ前記第１及び第
２変換器に組合された第１及び第２記憶部を有してお
り、該第１記憶部は、前記第１変換器の生の出力信号に
おける較正および交叉相殺の精度不良を補正するために
その中に補正情報を記憶しており、該第２記憶部は、前
記第２変換器の生の出力信号における較正および交叉相
殺の精度不良を補正するためにその中に補正情報を記憶
していることを特徴とする請求項５に記載の傾斜センサ
ー構造。 - 【請求項７】 前記第１記憶部は第１軸較正部および第
１軸交叉相殺部を有しており、前記第２記憶部は第２軸
較正部および第２軸交叉相殺部を有していることを特徴
とする請求項６に記載の傾斜センサー構造。 - 【請求項８】 前記第１軸較正部は、前記変換器検知部
を複数の較正テスト方位にわたって前記第１変換器の回
転軸まわりに回転させ、一方前記第２変換器をその回転
軸まわりの回転を固定角度に保持することによる較正テ
ストで得られた第１軸較正補正情報を有しており、前記
第２軸較正部は、前記変換器検知部を複数の較正テスト
方位にわたって前記第２変換器の回転軸まわりに回転さ
せ、一方前記第１変換器はその回転軸まわりの回転を固
定角度に保持することによる較正テストで得られた第２
軸較正補正情報を有しており、前記第１軸交叉相殺部
は、該第２軸較正補正情報を得た後、前記変換器検知部
を複数の較正テスト方位にわたって前記第２変換器の回
転軸まわりに回転させ、一方前記第１変換器をその回転
軸まわりの回転を固定角度に保持することによる較正テ
ストで得られた第１軸交叉相殺補正情報を有しており、
前記第２軸交叉相殺部は、該第１軸較正補正情報を得た
後、前記変換器検知部を複数の較正テスト方位にわたっ
て前記第１変換器の回転軸まわりに回転させ、一方前記
第２変換器をその回転軸まわりの回転を固定角度に保持
することによる較正テストで得られた第２軸交叉相殺補
正情報を有していることを特徴とする請求項７に記載の
傾斜センサー構造。 - 【請求項９】 前記マイクロプロセッサは、前記傾斜セ
ンサー構造の所定の方位に対して傾斜センサー構造出力
信号（XCAL、YCAL）を作り出すように作動し、ここで、
XCALは式XCAL＝XAXIS＋XOFFSETによって決定され、YCAL
は式YCAL＝YAXIS＋YOFFSETによって決定され、XAXISは
前記第１変換器出力信号に対応する前記第１軸較正部に
記憶された値であり、YAXISは前記第２変換器出力信号
に対応する前記第２軸較正部に記憶された値であり、XO
FFSETはYAXISに対応する前記第１交叉相殺部に記憶され
た値であり、そしてYOFFSETはXAXISに対応する前記第２
交叉相殺部に記憶された値であることを特徴とする請求
項８に記載の傾斜センサー構造。 - 【請求項１０】 互いにかつ地重力場に対して実質的に
直交するように配置された第１及び第２傾斜変換器を有
する変換器検知部を有し、該変換器の各々は該変換器検
知部の所定の方位に対して、それぞれが対応する回転軸
まわりの該変換器の回転角を表す変換器の生の出力信号
を作り出すように作動し、該変換器検知部の所定の方位
に対する該変換器の生の出力信号が変換器検知部の生の
出力信号を決めるようになっており、マイクロプロセッ
サ部が前記変換器検知部の生の出力信号を受信するよう
に作動可能に接続されており、該マイクロプロセッサ部
は記憶部および傾斜センサー構造出力を備えている傾斜
センサー構造を較正する方法であって、（１）前記変換
器検知部を前記第１及び第２変換器の軸に関して既知の
方位値を持っている所定の較正テスト方位に向かせ、そ
の較正テスト方位における変換器の生の出力信号を検出
するステップと、（２）その変換器の生の出力信号を記
憶し、該較正テスト方位に対する該既知の方位値により
該変換器の生の出力信号の偏差を修正するために前記マ
イクロプロセッサの前記記憶部の補正情報と対応づける
ステップと、（３）複数の較正テスト方位に対してステ
ップ（１）および（２）繰り返すステップとから成るこ
とを特徴とする傾斜センサー構造を較正する方法。 - 【請求項１１】 前記記憶部は、それぞれ前記第１及び
第２変換器に組合された第１及び第２記憶部を有してお
り、該第１記憶部は第１軸較正部および第１軸交叉相殺
部を有し、前記第２記憶部は第２軸較正部および第２軸
交叉相殺部を有しており、前記第１軸較正部および第１
軸交叉相殺部は、前記第１変換器の生の出力信号におけ
るそれぞれの較正および交叉相殺の精度不良を補正する
ために補正情報を記憶するように構成されており、前記
第２軸較正部および第２軸交叉相殺部は、前記第２変換
器の生の出力信号における較正および交叉相殺の精度不
良を補正するために補正情報を記憶するように構成され
ており、最初に、前記変換器検知部を最初の複数の較正
テスト方位にわたって前記第１および第２変換器のうち
最初に選ばれた変換器の回転軸まわりに回転させ、一方
他方の変換器をその回転軸まわりの回転を固定角度に保
持し、該変換器のうち最初に選ばれた変換器に関連する
前記較正部に記憶する較正補正情報を得、次いで、前記
変換器検知部を第２番目の複数の較正テスト方位にわた
って前記第１および第２変換器のうち他方の変換器の回
転軸まわりに回転させ、一方該変換器のうち前記最初に
選ばれた変換器をその回転軸まわりの回転を固定角度に
保持し、該変換器のうち他方の変換器に関連する前記較
正部に記憶する較正補正情報を得、前記第２軸較正補正
情報を得た後、前記変換器検知部を複数の較正テスト方
位にわたって前記第２変換器の回転軸まわりに回転さ
せ、一方前記第１変換器をその回転軸まわりの回転を固
定角度に保持し、前記第１軸交叉相殺部に記憶する第１
軸交叉相殺補正情報、前記第１軸較正補正情報の開発の
後、前記変換器検知部を複数の較正テスト方位にわたっ
て前記第１変換器の回転軸まわりに回転させ、一方前記
第２変換器をその回転軸まわりの回転を固定角度に保持
し、前記第２軸交叉相殺部に記憶する第２軸交叉相殺補
正情報を得ることによる前記変換器検知部を複数の較正
テスト方位にわたって方位させる工程を有することを特
徴とする請求項１０に記載の方法。 - 【請求項１２】 XAXISで示された値は前記第１変換器
出力信号に対応し前記第１軸較正部に記憶され、YAXIS
で示された値は前記第２変換器出力信号に対応し前記第
２軸較正部に記憶され、XOFFSETで示された値はYAXISに
対応し前記第１交叉相殺部に記憶され、そしてYOFFSET
で示された値はXAXISに対応しており前記第２交叉相殺
部に記憶されており、かくして傾斜センサー構造出力
（XCAL、YCAL）は前記傾斜センサー構造の所定の方位に
対して、式XCAL＝XAXIS＋XOFFSETおよびYCAL＝YAXIS＋Y
OFFSETによって決定されることを特徴とする請求項１１
に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/235788 | 1999-01-22 | ||
| US09/235,788 US6164117A (en) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | Inclination sensor and method of measuring the accuracy thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000213934A true JP2000213934A (ja) | 2000-08-04 |
Family
ID=22886920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14885A Pending JP2000213934A (ja) | 1999-01-22 | 2000-01-24 | 傾斜センサ―及びその精度を調整する方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6164117A (ja) |
| JP (1) | JP2000213934A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014069090A1 (ja) * | 2012-11-02 | 2014-05-08 | ソニー株式会社 | 画像表示装置及び画像表示方法、並びにコンピューター・プログラム |
| WO2018164079A1 (ja) * | 2017-03-06 | 2018-09-13 | 株式会社トプコン | 建築作業機械における傾斜センサー補正量取得方法 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10200693A1 (de) * | 2002-01-10 | 2003-07-24 | Delphi Tech Inc | Verfahren zur Kalibrierung eines Neigungssensors |
| US6776035B2 (en) * | 2002-09-12 | 2004-08-17 | Schlumberger Technology Corporation | Method and device for calibration of dual-axis tilt meter |
| US7460941B2 (en) * | 2004-09-29 | 2008-12-02 | Caterpillar Inc. | Slope-limited retarding control for a propelled machine |
| CA2586951C (en) * | 2004-11-12 | 2015-01-13 | Phillips Kiln Services Ltd. | Method and apparatus for bearing thrust monitoring |
| GB2448940B (en) * | 2007-05-04 | 2009-10-14 | Insensys Ltd | Wind turbine monitoring |
| US7963701B2 (en) * | 2008-10-20 | 2011-06-21 | Phillips Kiln Services, Ltd. | System and method for setting roller skew |
| JP2011019035A (ja) * | 2009-07-08 | 2011-01-27 | Ricoh Co Ltd | 情報装置、該装置を搭載した撮像装置および角度補正方法 |
| US9624643B2 (en) | 2015-02-05 | 2017-04-18 | Deere & Company | Blade tilt system and method for a work vehicle |
| US9551130B2 (en) | 2015-02-05 | 2017-01-24 | Deere & Company | Blade stabilization system and method for a work vehicle |
| US9328479B1 (en) | 2015-02-05 | 2016-05-03 | Deere & Company | Grade control system and method for a work vehicle |
| US20160208460A1 (en) * | 2016-03-24 | 2016-07-21 | Caterpillar Inc. | System and method for calibrating blade of motor grader |
| FR3114281A1 (fr) * | 2020-09-24 | 2022-03-25 | Psa Automobiles Sa | Dispositif de validation d’un dispositif antivol de véhicule |
| FR3114282A1 (fr) * | 2020-09-24 | 2022-03-25 | Psa Automobiles Sa | Dispositif de validation d’un capteur ultrason d’un dispositif antivol de véhicule |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4486844A (en) * | 1982-05-24 | 1984-12-04 | Brunson Instrument Company | Dual axis inclination measuring apparatus and method |
| US4912662A (en) * | 1987-06-22 | 1990-03-27 | Wedge Innovations, Inc. | Inclinometer |
| JPH08240611A (ja) * | 1995-03-02 | 1996-09-17 | Hitachi Building Syst Eng & Service Co Ltd | ３軸加速度計の校正装置 |
| US5621157A (en) * | 1995-06-07 | 1997-04-15 | Analog Devices, Inc. | Method and circuitry for calibrating a micromachined sensor |
| KR100271854B1 (ko) * | 1996-11-29 | 2000-11-15 | 선우중호 | 다축기계의 3차원입체오차측정방법 |
| US5731761A (en) * | 1996-12-06 | 1998-03-24 | Caterpillar Inc. | Inclination sensor |
-
1999
- 1999-01-22 US US09/235,788 patent/US6164117A/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-01-24 JP JP14885A patent/JP2000213934A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014069090A1 (ja) * | 2012-11-02 | 2014-05-08 | ソニー株式会社 | 画像表示装置及び画像表示方法、並びにコンピューター・プログラム |
| WO2018164079A1 (ja) * | 2017-03-06 | 2018-09-13 | 株式会社トプコン | 建築作業機械における傾斜センサー補正量取得方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6164117A (en) | 2000-12-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000213934A (ja) | 傾斜センサ―及びその精度を調整する方法 | |
| US7861427B2 (en) | Grade indicating device and method | |
| JP4987730B2 (ja) | 角度変位の補償測定 | |
| JP5560054B2 (ja) | 傾斜検出装置及びレーザ測量機 | |
| CA1330455C (en) | Electronic tilt measuring system | |
| US5606124A (en) | Apparatus and method for determining the gravitational orientation of a well logging instrument | |
| US8049780B2 (en) | Correction of calibration errors in an optical instrument | |
| GB2325522A (en) | Device for the calibration of several gyroscope systems | |
| KR102365708B1 (ko) | 기울기센서를 이용한 자이로센서의 캘리브레이션 방법 | |
| CN109631940B (zh) | 一种四环惯性稳定平台框架零位标校方法 | |
| US4442723A (en) | North seeking and course keeping gyro device | |
| EP2669701B1 (en) | Calibration to improve weather radar positioning determination | |
| EP0331262A2 (en) | Method of calibrating a compass heading | |
| CN113790689A (zh) | 空间坐标测量仪器的标定方法 | |
| US8701297B2 (en) | Method of determining heading by turning an inertial device | |
| EP2442069A1 (en) | A support arrangement for a registration device such as a surveying instrument | |
| JPH10185562A (ja) | 写真測量用ターゲット | |
| CN114111753A (zh) | 一种光纤陀螺寻北仪 | |
| JP2634780B2 (ja) | 傾斜測定装置 | |
| CN113295184A (zh) | 一种高精度双轴倾角传感器的标定方法 | |
| Kibrick et al. | Evaluation of precision tilt sensors for measuring telescope position | |
| CN216483089U (zh) | 一种光纤陀螺寻北仪 | |
| JP3634058B2 (ja) | 傾斜角測定装置 | |
| Kibrick et al. | Tests of a precision tiltmeter system for measuring telescope position | |
| JPH07167658A (ja) | レートジャイロ方位計 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061218 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090814 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090820 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20091119 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20091125 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20091210 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20091215 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100311 |