JP2018040785A - 位置測定システム、位置測定方法、および移動ロボット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】位置測定システム10は、移動ロボット100に搭載され、GNSS信号を受信し、且つ、GNSS信号から移動ロボット100の位置を算出するGNSS信号受信部106と、移動ロボット100に搭載され、受信したGNSS信号による測位精度を評価するGNSS信号精度評価部108と、移動ロボット100に搭載され、第1のしきい精度AVT1に比べて高い測位精度を得られるGNSS信号を受信可能な高精度受信位置に移動ロボット100を移動させる位置制御部104と、高精度受信位置の移動ロボット100に対するターゲット200の相対位置を検出する相対位置検出部206と、高精度受信位置で受信したGNSS信号から算出された移動ロボット100の位置と検出された相対位置とに基づいて、ターゲット200の位置を算出するターゲット位置算出部208を有する。
【選択図】図2
Description
移動ロボットを用いてターゲットの位置を測定する位置測定システムであって、
前記移動ロボットに搭載され、GNSS信号を受信し、且つ、前記GNSS信号に基づいて前記移動ロボットの位置を算出するGNSS信号受信部と、
前記移動ロボットに搭載され、受信したGNSS信号による測位精度を評価するGNSS信号精度評価部と、
前記移動ロボットに搭載され、第1のしきい精度に比べて高い測位精度を得られるGNSS信号を受信可能な高精度受信位置に前記移動ロボットを移動させる位置制御部と、
前記高精度受信位置に位置する前記移動ロボットに対する前記ターゲットの相対位置を検出する相対位置検出部と、
前記高精度受信位置で受信したGNSS信号に基づいて算出された移動ロボットの位置と前記相対位置とに基づいて、前記ターゲットの位置を算出するターゲット位置算出部と、を有する位置測定システムが提供される。
移動ロボットを用いてターゲットの位置を測定する位置測定方法であって、
前記移動ロボットに搭載され、GNSS信号を受信し、且つ、前記GNSS信号に基づいて前記移動ロボットの位置を算出するGNSS信号受信部によって受信されたGNSS信号による測位精度の評価を行い、
第1のしきい精度に比べて高い測位精度を得られるGNSS信号を受信可能な高精度受信位置に前記移動ロボットを移動させ、
前記高精度受信位置に位置する前記移動ロボットに対する前記ターゲットの相対位置を検出し、
前記高精度受信位置で受信されたGNSS信号に基づいて算出された移動ロボットの位置と前記相対位置とに基づいて、前記ターゲットの位置を算出する、位置測定方法が提供される。
ターゲットの位置の測定に利用可能な移動ロボットであって、
GNSS信号を受信し、且つ、前記GNSS信号に基づいて、前記ターゲットの位置の測定に使用される前記移動ロボットの位置を算出するGNSS信号受信部と、
受信したGNSS信号による測位精度を評価するGNSS信号精度評価部と、
第1のしきい精度に比べて高い測位精度を得られるGNSS信号を受信可能な高精度受信位置に前記移動ロボットを移動させる位置制御部と、を有する移動ロボットが提供される。
図1は、実施の形態1に係る位置測定システムを概略的に示している。図2は、位置測定システムの構成を示すブロック図である。
具体的には、空間上のある位置の適性評価値FVは、その位置における精度評価値AVと品質評価値QVとによって算出される。
本実施の形態2と上述の実施の形態1との違いは、移動ロボットと点検ロボットとの間に中継ロボットが存在する点である。したがって、異なる点を中心に本実施の形態2に係る位置測定システムについて説明する。
上述の実施の形態1および2の場合、点検ロボットは、GPS信号が受信できない場所で使用されること、すなわちGPS信号を受信することができるGPS信号受信ロボットの位置に基づいて、GPS信号から遮蔽された場所あるいはGPS信号の受信強度が低い場所にある点検ロボットの位置が算出されることが前提である。しかし、点検ロボットがGPS信号を受信することができる場所で使用されることも想定される。本実施の形態3は、この想定に対応する。
本実施の形態4は、上述の実施の形態3の改良形態である。
本実施の形態5は、上述の実施の形態3の改良形態である。
本実施の形態6は、上述の実施の形態1〜5の改良形態である。
100 移動ロボット(GPS信号受信ロボット)
106 GNSS信号受信部(GPS信号受信部)
108 GNSS信号精度評価部(GPS信号精度評価部)
104 位置制御部
200 ターゲット(点検ロボット)
206 相対位置検出部
208 ターゲット位置算出部(位置算出部)
Claims (16)
- 移動ロボットを用いてターゲットの位置を測定する位置測定システムであって、
前記移動ロボットに搭載され、GNSS信号を受信し、且つ、前記GNSS信号に基づいて前記移動ロボットの位置を算出するGNSS信号受信部と、
前記移動ロボットに搭載され、受信したGNSS信号による測位精度を評価するGNSS信号精度評価部と、
前記移動ロボットに搭載され、第1のしきい精度に比べて高い測位精度を得られるGNSS信号を受信可能な高精度受信位置に前記移動ロボットを移動させる位置制御部と、
前記高精度受信位置に位置する前記移動ロボットに対する前記ターゲットの相対位置を検出する相対位置検出部と、
前記高精度受信位置で受信したGNSS信号に基づいて算出された移動ロボットの位置と前記相対位置とに基づいて、前記ターゲットの位置を算出するターゲット位置算出部と、を有する位置測定システム。
- 前記移動ロボットに搭載された移動ロボット側通信部と、
前記ターゲットに搭載され、前記移動ロボット側通信部と通信するターゲット側通信部と、
前記移動ロボット側通信部と前記ターゲット側通信部との間の通信経路の品質を評価する通信経路品質評価部と、
を有し、
前記位置制御部が、前記高精度受信位置であって、且つ、第1のしきい品質に比べて高い品質の通信経路を確立可能な高品質通信位置でもある位置に前記移動ロボットを移動させ、
前記相対位置検出部が、前記高精度受信位置且つ前記高品質通信位置である位置に位置する前記移動ロボットに対する前記ターゲットの相対位置を検出し、
前記ターゲット位置算出部が、前記高精度受信位置且つ前記高品質通信位置である位置で受信されたGNSS信号に基づいて算出された移動ロボットの位置と前記相対位置とに基づいて、前記ターゲットの位置を算出する、請求項1に記載の位置測定システム。
- 前記移動ロボットに搭載され、前記GNSS信号精度評価部の精度評価結果と前記通信経路品質評価部の品質評価結果とに基づいて、空間上の位置それぞれについての前記GNSS信号の受信と前記ターゲットとの通信とに対するGNSS信号の中継に関する適性を示す適性評価値を含む評価値マップを作成する評価値マップ作成部を有し、
前記位置制御部が、前記評価値マップに基づいて、最高適性評価値の位置に前記移動ロボットを移動させる、請求項2に記載の位置測定システム。
- 前記最高適性評価値の位置に前記移動ロボットが位置するときに、前記GNSS信号精度評価部がGNSS信号による測位精度を評価するとともに、前記通信経路品質評価部が通信経路の品質を評価し、
評価されたGNSS信号による測位精度が前記第1のしきい精度に比べて高く、且つ、評価された通信経路の品質が前記第1のしきい品質に比べて高い第1の状況である場合、
前記ターゲット位置算出部が、前記ターゲットの位置を算出する、請求項3に記載の位置測定システム。
- 前記最高適性評価値の位置に前記移動ロボットが位置するときに、前記GNSS信号精度評価部がGNSS信号による測位精度を評価するとともに、前記通信経路品質評価部が通信経路の品質を評価し、
評価されたGNSS信号による測位精度が前記第1のしきい精度に比べて低い第2のしきい精度に比べて低く、且つ、評価された通信経路の品質が前記第1のしきい品質に比べて低い第2のしきい品質に比べて低い第2の状況である場合、
前記評価値マップ作成部が、前記評価されたGNSS信号による測位精度と通信経路の品質とを用いて前記評価値マップを更新する、請求項3の記載の位置測定システム。
- 前記最高適性評価値の位置に前記移動ロボットが位置するときに、前記GNSS信号精度評価部がGNSS信号による測位精度を評価するとともに、前記通信経路品質評価部が通信経路の品質を評価し、
評価されたGNSS信号による測位精度が前記第1のしきい精度に比べて高く、且つ、評価された通信経路の品質が前記第1のしきい品質に比べて高い第1の状況と、
前記評価されたGNSS信号による測位精度が前記第1のしきい精度に比べて低い第2のしきい精度に比べて低く、且つ、前記評価された通信経路の品質が前記第1のしきい品質に比べて低い第2のしきい品質に比べて低い第2の状況との両方に対して異なる状況である場合、
前記位置制御部が、前記移動ロボットを移動させて位置を変更する、請求項3に記載の位置測定システム。
- 前記相対位置検出部と前記ターゲット位置算出部とが前記ターゲットに搭載され、
前記GNSS信号受信部によって算出された前記移動ロボットの位置が、前記移動ロボット側通信部から前記ターゲット側通信部に送信される、請求項2から6のいずれか一項に記載の位置測定システム。
- 前記ターゲットに搭載され、前記GNSS信号を受信し、且つ、前記GNSS信号に基づいて前記ターゲットの位置を算出する第2のGNSS信号受信部を有する、請求項1から7のいずれか一項に記載の位置測定システム。
- 前記ターゲットに搭載され、前記ターゲット位置算出部および前記第2のGNSS信号受信部それぞれによって算出された前記ターゲットの位置を統合するターゲット位置統合部を有する、請求項8に記載の位置測定システム。
- 前記ターゲットに搭載され、前記ターゲット位置算出部および前記第2のGNSS信号受信部それぞれによって算出された前記ターゲットの位置を選択するターゲット位置選択部を有する、請求項8に記載の位置測定システム。
- 前記ターゲットが、移動可能であって、前記ターゲットの位置を用いて測量を行うロボットである、請求項1から10のいずれか一項に記載の位置測定システム。
- 前記移動ロボットが、その位置を固定するための固定部を備える、請求項1から11のいずれか一項に記載の位置測定システム。
- 移動ロボットを用いてターゲットの位置を測定する位置測定方法であって、
前記移動ロボットに搭載され、GNSS信号を受信し、且つ、前記GNSS信号に基づいて前記移動ロボットの位置を算出するGNSS信号受信部によって受信されたGNSS信号による測位精度の評価を行い、
第1のしきい精度に比べて高い測位精度を得られるGNSS信号を受信可能な高精度受信位置に前記移動ロボットを移動させ、
前記高精度受信位置に位置する前記移動ロボットに対する前記ターゲットの相対位置を検出し、
前記高精度受信位置で受信されたGNSS信号に基づいて算出された移動ロボットの位置と前記相対位置とに基づいて、前記ターゲットの位置を算出する、位置測定方法。
- ターゲットの位置の測定に利用可能な移動ロボットであって、
GNSS信号を受信し、且つ、前記GNSS信号に基づいて、前記ターゲットの位置の測定に使用される前記移動ロボットの位置を算出するGNSS信号受信部と、
受信したGNSS信号による測位精度を評価するGNSS信号精度評価部と、
第1のしきい精度に比べて高い測位精度を得られるGNSS信号を受信可能な高精度受信位置に前記移動ロボットを移動させる位置制御部と、を有する移動ロボット。
- 前記高精度受信位置に位置する前記移動ロボットに対する前記ターゲットの相対位置を検出するための相対位置検出部を有する請求項14に記載の移動ロボット。
- 前記高精度受信位置で受信したGNSS信号に基づいて算出された移動ロボットの位置と前記相対位置とに基づいて、前記ターゲットの位置を算出するターゲット位置算出部を有する請求項15に記載の移動ロボット。
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