JP2019049576A - Determination device, determination method, determination program, and recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、判定装置、判定方法、判定プログラム、および記録媒体に関する。 The present invention relates to a determination apparatus, a determination method, a determination program, and a recording medium.
従来、車両などの移動体に搭載されるナビゲーション装置が知られている。ナビゲーション装置は、例えば、走行中の車両の移動状況を検出し、検出した車両の移動状況を基に、車両の現在位置を提示する。具体的には、ナビゲーション装置は、GPS(Global Positioning System)受信機、演算処理部、地図記憶部、および表示部などを備えている。 BACKGROUND Conventionally, a navigation device mounted on a mobile body such as a vehicle is known. The navigation device detects, for example, the movement of the vehicle while traveling, and presents the current position of the vehicle based on the detected movement of the vehicle. Specifically, the navigation device includes a GPS (Global Positioning System) receiver, an arithmetic processing unit, a map storage unit, a display unit, and the like.
ナビゲーション装置は、演算処理部の機能により、車両に搭載された車速センサおよびジャイロセンサの検出結果や、GPS受信機からの位置情報に基づいて、車両の現在位置を演算する。そして、ナビゲーション装置は、地図記憶部に記憶された地図情報を読み込み、演算した現在位置と地図情報とを重畳させて表示部に表示させる。 The navigation device calculates the current position of the vehicle based on the detection results of the vehicle speed sensor and the gyro sensor mounted on the vehicle and the position information from the GPS receiver by the function of the arithmetic processing unit. Then, the navigation device reads the map information stored in the map storage unit, superimposes the calculated current position and the map information, and causes the display unit to display the superimposed information.
地図画面上に現在位置を表示させる場合、車両の移動距離を正確に把握する必要がある。例えば、車速センサからの出力値と、所定の距離係数とを用いて、移動距離が算出される。具体的に説明すると、車速センサは、例えば、トランスミッションの出力軸または動輪の回転速度に比例した時間間隔にて車速パルスを出力する。ナビゲーション装置は、車速パルスのパルス数に所定の距離係数を乗じることにより、移動距離を算出する。例えば、タイヤ1回転あたりのパルス数を1パルスとし、距離係数を2m(1パルスあたり2m進むもの)として仮定したとすると、車速センサから5パルス出力された場合、ナビゲーション装置は、5パルス×2m=10mの移動距離を算出する。 When displaying the current position on the map screen, it is necessary to accurately grasp the moving distance of the vehicle. For example, the movement distance is calculated using an output value from the vehicle speed sensor and a predetermined distance coefficient. Specifically, the vehicle speed sensor outputs vehicle speed pulses at time intervals proportional to, for example, the rotation speed of the output shaft of the transmission or the driving wheel. The navigation device calculates the movement distance by multiplying the number of pulses of the vehicle speed pulse by a predetermined distance coefficient. For example, assuming that the number of pulses per tire rotation is one pulse, and the distance coefficient is assumed to be 2 m (one step per 2 pulses), the navigation device outputs 5 pulses x 2 m when 5 pulses are output from the vehicle speed sensor. Calculate the movement distance of 10 m.
ここで、動輪であるタイヤの交換、空気圧の変更、摩耗等によりタイヤ外径が変化した場合、同じ距離を移動したにもかかわらず、タイヤ外径が変化する前後において、出力される車速パルスのパルス数が異なることになり、すなわち、1パルスあたりの移動距離が異なることになる。これにより、実際の移動距離と算出される移動距離とが異なってしまう。 Here, when the outer diameter of the tire is changed due to the replacement of the tire which is the driving wheel, the change of air pressure, wear, etc., the vehicle speed pulse is output before and after the outer diameter of the tire changes. The number of pulses will be different, that is, the moving distance per pulse will be different. As a result, the actual movement distance and the calculated movement distance will differ.
そこで、GPS受信機によって得られる距離と、車速パルスのパルス数によって得られる距離とに所定値以上の相違があった場合に、すなわち、タイヤ外径に変化があった場合に、距離係数を補正するようにした技術が提案されている(例えば、下記特許文献1参照)。 Therefore, if there is a difference between the distance obtained by the GPS receiver and the distance obtained by the number of pulses of the vehicle speed pulse or more, that is, if there is a change in the tire outer diameter, the distance coefficient is corrected The technique which was made to do is proposed (for example, following patent document 1).
しかしながら、上述した従来技術では、GPS受信機にて得られる距離の情報は詳細なものではないため、短い距離では誤差が生じやすく、動輪外径の変化を検出するに際しては、例えば長い直進路での車両の移動が必要になる。そのため、右左折が多く低速での移動が頻繁におこなわれる所謂街乗りでは、動輪外径の変化を検出することができないという問題が一例としてあった。 However, in the above-mentioned prior art, since the information on the distance obtained by the GPS receiver is not detailed, an error is likely to occur at a short distance, and when detecting a change in the outer diameter of the moving wheel, for example, It is necessary to move the vehicle. Therefore, in the case of a so-called city riding where a large number of turns and turns are frequently performed at a low speed, there has been a problem that it is impossible to detect a change in the outer diameter of the movable wheel.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項1の発明にかかる判定装置は、移動体の複数の動輪の各々の回転量を取得する回転量取得手段と、前記移動体の方位変化量を取得する方位変化量取得手段と、前記回転量と前記方位変化量とに基づいて、前記動輪の形状が変化したことを判定する判定手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the problems described above and to achieve the object, a determination apparatus according to the invention of claim 1 comprises: rotation amount acquisition means for acquiring rotation amounts of each of a plurality of moving wheels of a moving body; It is characterized by comprising: azimuth change amount acquisition means for acquiring an amount; and determination means for determining that the shape of the moving wheel has changed based on the rotation amount and the azimuth change amount.
また、請求項13の発明にかかる判定方法は、移動体に搭載される判定装置の判定方法であって、前記判定装置は、前記移動体の複数の動輪の各々の回転量を取得する回転量取得工程と、前記移動体の方位変化量を取得する方位変化量取得工程と、前記回転量と前記方位変化量とに基づいて、前記動輪の形状が変化したことを判定する判定工程と、を含む処理をコンピュータが実行することを特徴とする。
The determination method according to the invention of
また、請求項14の発明にかかる判定プログラムは、請求項13に記載の判定方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
The determination program according to the invention of claim 14 causes a computer to execute the determination method according to
また、請求項15の発明にかかる記録媒体は、請求項14に記載の判定プログラムをコンピュータが読み取り可能に記録したことを特徴とする。 According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided a recording medium in which the computer-readable determination program according to the fourteenth aspect is recorded.
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる判定装置、判定方法、判定プログラム、および記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a determination apparatus, a determination method, a determination program, and a recording medium according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(実施の形態)
(距離計測装置の機能的構成)
図1を用いて、この発明の実施の形態にかかる距離計測装置の機能的構成について説明する。図1は、本実施の形態にかかる距離計測装置の機能的構成の一例を示すブロック図である。距離計測装置は、例えば、ナビゲーション装置などの電子機器によって実現される。
Embodiment
(Functional configuration of distance measuring device)
The functional configuration of the distance measuring device according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the distance measuring device according to the present embodiment. The distance measuring device is realized by, for example, an electronic device such as a navigation device.
距離計測装置100は、進行方向に直行する方向に並列配置される一対の動輪を備えた移動体に搭載され、移動体の移動距離を計測するものである。移動体とは、例えば車両である。動輪とは、例えばタイヤである。「進行方向に直行する方向に並列配置される」とは、具体的には、車軸によって左右の動輪を繋いで配置されることである。車軸の数は、例えば、四輪車であれば2個、トラックなどであれば3個やそれ以上、またオート三輪であれば1個である。
The
本実施の形態において、距離計測装置100は、車両の旋回時における左右のタイヤの回転量の違いを用いて、タイヤ外径に変化があったか否かを判断できるようにしたものである。なお、車両には、トランスミッションの出力軸またはタイヤの回転速度に比例した時間間隔にて車速パルスを出力する車速センサが搭載されているものとする。
In the present embodiment, the
図1において、距離計測装置100は、記憶部101と、信号取得部102と、方位変化量取得部103と、算出部104と、判定部105と、補正部106と、距離情報取得部107とを有している。
In FIG. 1, the
記憶部101は、距離係数基準値と、方位変化量係数基準値とを記憶する。距離係数基準値は、車両の移動距離を計測するための基準値である。距離係数基準値は、例えば、車速センサからの車速パルスの1パルスあたり進む距離を示す値である。距離係数基準値に車速パルスを乗じることにより、車両の移動距離が算出される。例えば、車輪が1回転する毎に1パルス出力されるものとし、距離係数基準値を2m(車輪が1回転あたり2m進むもの)と仮定した場合、車速センサから5パルス出力されると、5パルス×2m=10mの移動距離が算出される。
The
方位変化量係数基準値は、車両の旋回時における左右のタイヤの回転量の相違を算出するための基準値であり、詳細については、後述するが、車両の旋回時において、旋回の都度算出される方位変化量係数との比較に用いる値である。距離係数基準値および方位変化量係数基準値は、それぞれ予め定めた一定の値としてもよいが、本実施の形態においては、後述するように、更新されていくものとしている。 The azimuth change amount coefficient reference value is a reference value for calculating the difference between the rotation amounts of the left and right tires at the time of turning of the vehicle, and the details will be described later. Is a value used for comparison with the direction variation coefficient. Although the distance coefficient reference value and the direction change amount coefficient reference value may be respectively predetermined fixed values, in the present embodiment, they are updated as described later.
信号取得部102は、車両が移動することによって発生するタイヤの各々の回転量を示す回転信号を取得する。回転信号は、例えば、車速センサからの車速パルスである。信号取得部102は、例えば前輪の左右の回転信号をそれぞれ取得する。なお、信号取得部102は、これに限らず、後輪の左右の回転信号をそれぞれ取得するようにしてもよい。
The
方位変化量取得部103は、車両が旋回した方位変化量の情報を取得する。方位変化量は、車両が旋回した角度であり、車両の方位角を検出するジャイロセンサから出力される。なお、方位変化量は、GPS(Global Positioning System)受信機からのGPS情報や、地磁気センサなどから取得するようにしてもよい。
The heading change
算出部104は、回転信号および方位変化量の情報に基づいて、左右のタイヤ間の回転量の相違を示す方位変化量係数を算出する。ここで、方位変化量係数の算出について説明する。図2は、車両が旋回する際の状態を示す説明図である。図2において、車両200には、動輪であるタイヤ201が4つ装着されている。例えば、信号取得部102は、前輪の左右のタイヤ201a,201bの回転信号である車速パルスのパルス数を取得するものとする。
The
ここで、方位変化量θは、
θ=(左タイヤのパルス数−右タイヤパルス数)×方位変化量係数・・・(1)式
として表すことができる。すなわち、方位変化量係数は、
方位変化量係数=θ/(左タイヤのパルス数−右タイヤパルス数)
として、表すことができる。
Here, the azimuth change amount θ is
θ = (number of pulses of left tire−number of right tire pulses) × direction variation coefficient • ··· (1) That is, the azimuth variation coefficient is
Direction variation coefficient = θ / (number of pulses of left tire-number of right tire pulses)
It can be expressed as
例えば、方位変化量θを90°、左タイヤのパルス数を10、右タイヤのパルス数を20とすると、各値を(1)式に代入することによって、
方位変化量係数=90/(10−20)=−9
が算出される。つまり、算出部104は、方位変化量を各回転信号の差分で除すことにより、方位変化量係数を算出する。
For example, assuming that the azimuth change amount θ is 90 °, the number of pulses in the left tire is 10, and the number of pulses in the right tire is 20, by substituting each value into equation (1),
Orientation variation coefficient = 90 / (10-20) =-9
Is calculated. That is, the
なお、本実施の形態において方位変化量係数が、マイナスとなった場合は左旋回を表し、プラスとなった場合は右旋回を表す。なお、方位変化量係数は、絶対値として表してもよい。 In the present embodiment, when the direction variation coefficient is minus, it indicates a left turn, and when it is a plus, it indicates a right turn. The direction variation coefficient may be expressed as an absolute value.
図1に戻り、判定部105は、算出部104によって算出された方位変化量係数と、記憶部101に記憶されている方位変化量係数基準値とを比較することにより、方位変化量係数が第1の条件を満たしたか否かを判定する。第1の条件を満たす場合とは、具体的には、タイヤ外径に変化があったと認められる条件を満たすことであり、例えば、方位変化量係数と方位変化量係数基準値との比率や差分が閾値以上となった場合である。タイヤ外径の変化とは、例えば、新品のタイヤに交換した際における変化とするが、タイヤが摩耗した際における変化としてもよい。
Returning to FIG. 1, the
補正部106は、判定部105によって第1の条件を満たしたと判定された場合、記憶部101に記憶されている方位変化量係数基準値および距離係数基準値を補正する。補正する値は、予め定められる設定値としてもよいし、後述するように、閾値以上となった方位変化量係数に基づく値としてもよい。
If the
また、本実施の形態において、判定部105は、算出部104によって算出された方位変化量係数と、記憶部101に記憶されている方位変化量係数基準値との差分が第1所定回数連続して閾値以上となった場合に、方位変化量係数が第1の条件を満たしたと判定する。言い換えれば、判定部105は、方位変化量係数と方位変化量係数基準値との差分が閾値以上となったとしても、第1所定回数連続しない場合には、第1の条件を満たしたと判定しない。これは、旋回時における段差やスリップなどによって上記方位変化量係数の算出に誤差が生じることがあるが、このような誤差によってタイヤ外径に変化があったものと判定してしまうことを抑止するためである。
Further, in the present embodiment, the
さらに、本実施の形態において、補正部106は、判定部105によって第1の条件を満たしたと判定された場合、上記第1所定回数の方位変化量係数を平均化した値に方位変化量係数基準値を補正する。つまり、補正部106は、閾値を超えた第1所定回数分の方位変化量係数を平均化した値に方位変化量係数基準値を補正する。これにより、方位変化量係数基準値を、実際に算出された閾値以上となった方位変化量係数に近いものとすることができる。
Furthermore, in the present embodiment, when
なお、補正する値は、第1所定回数の方位変化量係数を平均化した値に限らず、タイヤ外径変化があったと判定した際の、直前の予め定めた複数個の方位変化量係数を平均化した値としてもよい。このような構成であっても、方位変化量係数基準値を、タイヤ外径変化があったと判定される前の、閾値以上となった方位変化量係数に近いものとすることができる。 Note that the value to be corrected is not limited to the value obtained by averaging the first predetermined number of direction variation coefficients, and a plurality of previously determined direction variation coefficients when it is determined that there is a tire outer diameter variation It may be an averaged value. Even with such a configuration, the azimuth change amount coefficient reference value can be made close to the azimuth change amount coefficient that is equal to or greater than the threshold before it is determined that there is a tire outer diameter change.
また、本実施の形態において、算出部104は、車両が所定角度以上旋回した場合に、方位変化量係数の算出を開始する。車両が所定角度以上旋回したか否かの判断には、車速パルスの差分や比率を用いてもよいし、方位変化量を用いてもよい。方位変化量係数の算出は、両輪の車速パルスの差が大きくなるという観点から、方位変化量が大きいほど精度が高くなる。これにより、誤差による方位変化量係数の特異な値を算出しにくくすることができ、方位変化量係数が第1の条件を満たしたか否かの判定を高精度におこなうことができる。
Further, in the present embodiment, when the vehicle turns a predetermined angle or more,
また、補正部106は、算出部104によって算出された方位変化量係数を用いて、記憶部101に記憶されている方位変化量係数基準値を更新する。更新するとは、記憶部101に記憶されている方位変化量係数基準値に、算出部104によって算出された方位変化量係数を加えることにより、方位変化量係数基準値を平均化していくことである。補正部106は、判定部105によって第1の条件を満たしていないと判定された場合、記憶部101に記憶されている方位変化量係数基準値を更新する。
Further, the
ここで、方位変化量係数基準値の算出について、具体的に説明する。方位変化量係数基準値は、方位変化量係数を平均化したものである。方位変化量係数基準値は、方位変化量係数が算出される度に随時更新されていく。新たに更新される方位変化量係数基準値は、以下の(2)式によって表すことができる。 Here, the calculation of the azimuth change amount coefficient reference value will be specifically described. The azimuth change amount coefficient reference value is obtained by averaging the azimuth change amount coefficient. The azimuth change amount coefficient reference value is updated as needed each time the azimuth change amount coefficient is calculated. The newly updated orientation variation coefficient reference value can be expressed by the following equation (2).
新たに更新される方位変化量係数基準値をα1、既に記憶されている方位変化量係数基準値をα2、今回算出された方位変化量係数をβと、すると、
α1=α2+(α2−β)/算出回数L・・・(2)式
と表すことができる。算出回数Lは、方位変化量係数を算出した回数であり、回数が増えるほどα1に対するβの割合が小さくなり、すなわち、回数が増えるほどα1に対してβの値が反映されにくくなる。
Assuming that the azimuth change coefficient reference value newly updated is α1, the azimuth change coefficient reference value already stored is α2, and the azimuth change coefficient calculated this time is β:
α 1 = α 2 + (α 2 -β) / number of calculations L (2) The number of times of calculation L is the number of times of calculation of the orientation change amount coefficient, and the ratio of β to α1 decreases as the number of times increases, that is, the value of β is more difficult to reflect on α1 as the number of times increases.
補正部106は、方位変化量係数基準値に、誤差による方位変化量係数の特異な値を加味させないようにするという観点から、方位変化量係数と方位変化量係数基準値との比率や差分が閾値以上の場合(第1の条件を満たしている場合)には、当該方位変化量係数を用いた方位変化量係数基準値の更新をおこなわないようにしてもよい。これにより、閾値未満の方位変化量係数のみを用いて、方位変化量係数基準値を更新することができ、方位変化量係数基準値を正確なものとすることができる。
The
また、補正部106は、方位変化量係数基準値および距離係数基準値の補正をおこなった場合、この補正と同時に、(2)式に示した「算出回数L」についても補正する。なお、算出回数Lは、上述したように、回数が増えるほど「新たに更新される方位変化量係数基準値α1」に対する「今回算出された方位変化量係数をβ」の割合が小さくなり、すなわち、回数が増えるほどα1に対してβの値が反映されにくくなる。そのため、算出回数Lについても減少させる補正をおこなうことにより、補正した方位変化量係数基準値に対して、以降に算出される方位変化量係数を反映させやすくする。
When the
例えば、補正部106は、算出回数Lを第1所定回数に補正してもよい。すなわち、方位変化量係数基準値の補正にあたって実際に方位変化量係数が算出された回数と同じ回数に算出回数Lを補正してもよい。なお、補正部106が、減少させる算出回数Lは、予め定めた回数としてもよいし、以降に算出される方位変化量係数をより反映させやすくするという観点から最も小さい「1」としてもよい。
For example, the
また、本実施の形態において、距離計測装置100は、直進中には距離情報と回転信号とを用いて、タイヤに変化があったことを検出できるようにしている。具体的に説明すると、距離情報取得部107は、車両の移動距離を示す距離情報を取得する。例えば、距離情報取得部107は、GPS受信機により、距離情報を取得する。
Further, in the present embodiment, the
算出部104は、回転信号(車速パルス)、方位変化量の情報および距離情報に基づいて、車両の直進時に、車両の移動距離を計測するための距離係数を算出する。具体的には、算出部104は、方位変化量の情報を用いて車両が直進していることを判断して、直進している場合に、車速パルスに基づく距離と、距離情報に基づく距離とを比較することにより距離係数を算出する。
The
具体的には、距離係数は、以下の(3)式によって表すことができる。
距離情報=車速パルス×距離係数・・・(3)式
すなわち、距離係数は、
距離係数=距離情報/車速パルス
として表すことができる。例えば、距離情報により100m進んだとし、回転信号が50パルスであったとすると、距離係数は2mとして算出される。なお、距離係数の算出における車速パルスとしては、少なくとも片方のタイヤの車速パルスを用いればよい。
Specifically, the distance factor can be expressed by the following equation (3).
Distance information = vehicle speed pulse × distance coefficient (3) That is, the distance coefficient is
It can be expressed as distance coefficient = distance information / vehicle speed pulse. For example, if the distance information advances 100 m and the rotation signal is 50 pulses, the distance coefficient is calculated as 2 m. In addition, what is necessary is just to use the vehicle speed pulse of at least one tire as a vehicle speed pulse in calculation of a distance coefficient.
判定部105は、算出部104によって算出された距離係数と、記憶部101に記憶されている距離係数基準値とを比較することにより、距離係数が第2の条件を満たしたか否かを判定する。第2の条件を満たす場合とは、具体的には、タイヤ外径に変化があったものとみなせる条件を満たすことであり、例えば、距離係数と距離係数基準値との比率や差分が閾値以上となった場合である。
The
補正部106は、判定部105によって第2の条件を満たしたと判定された場合、記憶部101に記憶されている方位変化量係数基準値および距離係数基準値を補正する。補正する値は、予め定められる設定値としてもよいし、後述するように、閾値以上となった距離係数に基づく値としてもよい。
If the
また、本実施の形態において、判定部105は、算出部104によって算出された距離係数と、記憶部101に記憶されている距離係数基準値との差分が第2所定回数連続して閾値以上となった場合に、距離係数が第2の条件を満たしたと判定する。言い換えれば、判定部105は、距離係数と距離係数基準値との差分が閾値以上となったとしても、第2所定回数連続しない場合には、第2の条件を満たしたと判定しない。これは、直進時における段差やスリップなどによって上記距離係数の算出にあたって誤差が生じることがあるが、このような誤差によってタイヤ外径に変化があったものと判定してしまうことを抑止するためである。
Further, in the present embodiment,
さらに、本実施の形態において、補正部106は、判定部105によって第2の条件を満たしたと判定された場合、第2所定回数の距離係数を平均化した値に距離係数基準値を補正する。つまり、補正部106は、閾値を超えた第2所定回数分の距離係数を平均化した値に距離係数基準値を補正する。これにより、距離係数基準値を、実際に算出された値(距離係数)に近いものとすることができる。
Furthermore, in the present embodiment, the
なお、補正する値は、第2所定回数の距離係数を平均化した値に限らず、タイヤ外径変化があったと判定した際の、直前の予め定めた複数個の距離係数を平均化した値としてもよい。このような構成であっても、距離係数基準値を、タイヤ外径変化があったと判定される前の、閾値以上となった距離係数に近いものとすることができる。 The value to be corrected is not limited to the value obtained by averaging the second predetermined number of distance coefficients, and is a value obtained by averaging a plurality of previously determined distance coefficients when it is determined that the tire outer diameter has changed. It may be Even with such a configuration, the distance coefficient reference value can be made close to the distance coefficient that is equal to or greater than the threshold before it is determined that there is a tire outer diameter change.
また、本実施の形態において、算出部104は、車両が所定速度以上で走行している場合に、距離係数の算出を開始する。車両が所定速度以上で走行しているか否かの判断には、例えば、車速パルスを用いればよい。距離係数の算出においては、GPS受信機からの距離情報が高速であるほど精度が高くなる。これにより、誤差による距離係数の特異な値を算出しにくくすることができ、距離係数が第2の条件を満たしたか否かの判定を高精度におこなうことができる。
Further, in the present embodiment, when the vehicle is traveling at a predetermined speed or more,
また、補正部106は、判定部105によって第2の条件を満たしていないと判定された場合、記憶部101に記憶されている距離係数基準値を更新する。更新するとは、記憶部101に記憶されている距離係数基準値に、算出部104によって算出された距離係数を加えることにより、距離係数基準値を平均化していくことである。
If the
ここで、距離係数基準値の算出について、具体的に説明する。距離係数基準値は、距離係数を平均化したものである。距離係数基準値は、距離係数が算出される度に随時更新されていく。新たに更新される距離係数基準値は、以下の(4)式によって表すことができる。 Here, the calculation of the distance coefficient reference value will be specifically described. The distance factor reference value is obtained by averaging distance factors. The distance factor reference value is updated as needed each time the distance factor is calculated. The newly updated distance factor reference value can be expressed by the following equation (4).
新たに記憶される距離係数基準値をγ1、既に記憶されている距離係数基準値をγ2、今回算出された距離係数をδと、すると、
γ1=γ2+(γ2−δ)/算出回数M・・・(4)式
と表すことができる。算出回数Mは、距離係数を算出した回数であり、回数が増えるほど、γ1に対するδの割合が小さくなり、すなわち、γ1に対してδの値が反映されにくくなる。
Assuming that the newly stored distance factor reference value is γ1, the already stored distance factor reference value is γ2, and the distance factor currently calculated is δ.
γ 1 = γ 2 + (γ 2 −δ) / number of calculations M (4) The number of calculations M is the number of times the distance coefficient is calculated, and the ratio of δ to γ1 decreases as the number increases, that is, the value of δ is less likely to be reflected on γ1.
補正部106は、距離係数基準値に、誤差による距離係数の特異な値を加味させないようにするという観点から、距離係数と距離係数基準値との比率や差分が閾値以上の場合(第2の条件を満たしている場合)には、当該距離係数を用いた距離係数基準値の更新をおこなわないようにしてもよい。これにより、閾値未満の距離係数のみを用いて、距離係数基準値を更新することができ、距離係数基準値を正確なものとすることができる。
If the ratio or difference between the distance factor and the distance factor reference value is greater than or equal to the threshold value (second value), the
また、補正部106は、方位変化量係数基準値および距離係数基準値の補正をおこなった場合、この補正と同時に、(4)式に示した「算出回数M」についても補正する。なお、算出回数Mは、上述したように、回数が増えるほど「新たに更新される距離係数基準値γ1」に対する「今回算出された距離係数をδ」の割合が小さくなり、すなわち、回数が増えるほどγ1に対してδの値が反映されにくくなる。そのため、算出回数Lについても減少させる補正をおこなうことにより、補正した距離係数基準値に対して、以降に算出される距離係数を反映させやすくする。
When the
例えば、補正部106は、算出回数Mを第2所定回数に補正してもよい。すなわち、距離係数基準値の補正にあたって実際に距離係数が算出された回数と同じ回数に算出回数Mを補正してもよい。なお、補正部106が、減少させる算出回数Mは、予め定めた回数としてもよいし、以降に算出される距離係数をより反映させやすくするという観点から最も小さい「1」としてもよい。
For example, the
(距離計測装置の距離補正処理手順)
つぎに、図3を用いて、距離計測装置100の距離補正処理手順について説明する。図3は、本実施の形態にかかる距離計測装置100の距離補正処理手順の一例を示すフローチャートである。
(Procedure of distance correction process of distance measuring device)
Next, the distance correction processing procedure of the
図3のフローチャートにおいて、距離計測装置100は、方位変化量や車速パルスの差分などから、車両が旋回したか否かを判断する(ステップS301)。距離計測装置100は、車両が旋回するまで待機し(ステップS301:No)、車両が旋回すると(ステップS301:Yes)、方位変化量係数を算出する(ステップS302)。方位変化量係数の算出には、上述した(1)式が用いられる。
In the flowchart of FIG. 3, the
そして、距離計測装置100は、方位変化量係数が第1の条件を満たしたか否かを判断する(ステップS303)。第1の条件を満たす場合とは、タイヤ外径の変化があったものとみなせる条件を満たすことであり、例えば、方位変化量係数と方位変化量係数基準値との差分が閾値以上となった場合や、当該差分が所定回数連続して閾値以上となった場合である。
Then, the
方位変化量係数が第1の条件を満たさない場合(ステップS303:No)、距離計測装置100は、方位変化量係数基準値の平均値を算出する(ステップS304)。方位変化量係数基準値の平均値の算出には、上述した(2)式が用いられる。そして、距離計測装置100は、記憶している方位変化量係数基準値を、算出した方位変化量係数基準値に更新し(ステップS305)、ステップS301の処理に移行させる。
When the azimuth change amount coefficient does not satisfy the first condition (step S303: No), the
ステップS303において、方位変化量係数が第1の条件を満たした場合(ステップS303:Yes)、すなわち、タイヤ交換があったものとみなせる条件を満たした場合、距離計測装置100は、記憶している方位変化量係数基準値を補正する(ステップS306)。そして、距離計測装置100は、記憶している距離係数基準値を補正し(ステップS307)、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
In step S303, when the direction change amount coefficient satisfies the first condition (step S303: Yes), that is, when the condition that can be regarded as tire replacement is satisfied, the
以上説明したように、本実施の形態にかかる距離計測装置100は、車両の旋回時における左右のタイヤの回転量の違いを用いて、タイヤ外径の変化を判定して、方位変化量係数基準値および距離係数基準値を補正するようにした。これにより、右左折が多く低速での移動が頻繁におこなわれる所謂街乗りにおいて、タイヤ外径の変化を検出して各基準値を補正することができる。したがって、迅速に各種基準値を補正することができ、正確な距離を計測することができる。
As described above, the
また、本実施の形態にかかる距離計測装置100は、車両が所定角度以上旋回した場合に、左右のタイヤの回転量の違いを用いたタイヤ外径の変化の検出を開始するようにした。したがって、両輪の車速パルスの差が一定値以上となってからタイヤ外径の変化を検出することができ、方位変化量係数の算出精度を高めることができる。したがって、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができ、より正確な距離を計測することができる。
In addition, when the vehicle turns a predetermined angle or more, the
さらに、本実施の形態では、方位変化量係数と、方位変化量係数基準値との差分が所定回数連続して閾値以上となった場合に、タイヤ外径に変化があるものと判定するようにした。これにより、旋回時における段差やスリップなどによって方位変化量係数の算出に誤差が生じた場合に、このような誤差によってタイヤ外径の変化を検出することを抑止することができる。したがって、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができ、より正確な距離を計測することができる。 Furthermore, in the present embodiment, it is determined that the tire outer diameter has a change when the difference between the direction change amount coefficient and the direction change amount coefficient reference value becomes equal to or more than the threshold value continuously a predetermined number of times. did. As a result, when an error occurs in the calculation of the direction change amount coefficient due to a step or slip at the time of turning, it is possible to suppress the detection of the change in the tire outer diameter by such an error. Therefore, the change in tire outer diameter can be detected with high accuracy, and a more accurate distance can be measured.
また、本実施の形態では、タイヤ外径に変化があった場合、所定回数の方位変化量係数を平均化した値に方位変化量係数基準値を補正するようにした。これにより、方位変化量係数基準値を、実際に算出された閾値以上となった方位変化量係数に近いものとすることができ、以降のタイヤ外径の変化を高精度に検出することができる。したがって、正確な距離を計測することができる。 Further, in the present embodiment, when there is a change in the tire outer diameter, the direction change amount coefficient reference value is corrected to a value obtained by averaging a predetermined number of direction change amount coefficients. Thus, the azimuth change coefficient reference value can be made close to the azimuth change coefficient that is equal to or greater than the actually calculated threshold value, and subsequent changes in tire outer diameter can be detected with high accuracy. . Therefore, an accurate distance can be measured.
また、本実施の形態では、旋回の都度算出される方位変化量係数を用いて、方位変化量係数基準値を更新するようにした。これにより、徐々にすり減っていくタイヤの摩耗を考慮した方位変化量係数基準値を生成することができる。したがって、実際の走行から方位変化量係数基準値を生成することができ、車両毎のタイヤ外径の変化を精度よく検出することができる。また、第1の条件を満たしていると判定された場合には、方位変化量係数基準値を更新しないようにすれば、方位変化量係数基準値に、誤差による方位変化量係数の特異な値を加味させないようにすることができ、方位変化量係数基準値を正確なものとすることができる。 Further, in the present embodiment, the azimuth change amount coefficient reference value is updated using the azimuth change amount coefficient calculated each time of turning. In this way, it is possible to generate an azimuth variation coefficient reference value that takes into account the wear of the tire that is gradually worn away. Therefore, the azimuth change amount coefficient reference value can be generated from the actual traveling, and the change of the tire outer diameter for each vehicle can be detected with high accuracy. When it is determined that the first condition is satisfied, if the azimuth change coefficient reference value is not updated, a unique value of the azimuth change coefficient due to an error is added to the azimuth change coefficient reference value. Can be avoided, and the azimuth variation coefficient reference value can be made accurate.
さらに、本実施の形態にかかる距離計測装置100は、車両が直進中には距離情報と回転信号とを用いて、タイヤ外径の変化を判定するようにした。これにより、直進移動している場合にも、タイヤ外径の変化を検出して各基準値を補正することができる。したがって、迅速に各種基準値を補正することができ、正確な距離を計測することができる。
Furthermore, the
以下に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、ナビゲーション装置によって構成される距離計測装置100を実施した場合の一例について説明する。
Hereinafter, examples of the present invention will be described. A present Example demonstrates an example at the time of implementing the
(ナビゲーション装置のハードウェア構成)
図4を用いて、本実施例にかかるナビゲーション装置400のハードウェア構成について説明する。図4は、本実施例にかかるナビゲーション装置400のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
(Hardware configuration of navigation device)
The hardware configuration of the
図4において、ナビゲーション装置400は、CPU401と、ROM402と、RAM403と、磁気ディスクドライブ404と、磁気ディスク405と、光ディスクドライブ406と、光ディスク407と、音声I/F(インターフェース)408と、スピーカ409と、入力デバイス410と、映像I/F411と、ディスプレイ412と、通信I/F413と、GPSユニット414と、各種センサ415とを備えている。また、各構成部401〜415はバス420によってそれぞれ接続されている。
In FIG. 4, the
CPU401は、ナビゲーション装置400の全体の制御を司る。ROM402やフラッシュROM等の書換え可能な不揮発性メモリは、ブートプログラム、現在地点算出プログラム、経路探索プログラム、経路誘導プログラム、距離補正プログラム、基準値更新プログラムなどの各種プログラムを記録している。また、RAM403は、CPU401のワークエリアとして使用される。
The
現在地点算出プログラムは、例えば、後述するGPSユニット414や車速パルスを出力する車速センサの出力情報に基づいて、車両の現在地点(ナビゲーション装置400の現在地点)を算出させるプログラムである。
The current point calculation program is, for example, a program for calculating the current point of the vehicle (the current point of the navigation device 400) based on output information of a
経路探索プログラムは、磁気ディスク405に記録されている地図データや経路計算データなどを利用して、出発地点から目的地点までの最適な経路を探索させるプログラムである。最適な経路とは、目的地点までの最短(または最速)経路やユーザが指定した条件に最も合致する経路などである。また、目的地点のみならず、立ち寄り地点や休憩地点までの経路を探索してもよい。探索された誘導経路は、CPU401を介して音声I/F408や映像I/F411へ出力される。
The route search program is a program for searching for an optimum route from the departure point to the destination point using map data, route calculation data, and the like recorded on the
経路誘導プログラムは、経路探索プログラムを実行することによって探索された誘導経路情報や、現在地点算出プログラムを実行することによって算出された車両の現在地点の情報や、磁気ディスク405から読み出された地図データなどに基づいて、リアルタイムの経路誘導情報を生成させるプログラムである。生成された経路誘導情報は、CPU401を介して音声I/F408や映像I/F411へ出力される。
The route guidance program includes guidance route information searched by executing the route search program, information of the current position of the vehicle calculated by executing the current position calculation program, and a map read from the
距離補正プログラムは、車速パルスを出力する車速センサや、方位変化量を出力するジャイロセンサや、GPSユニット414のGPS情報などを用いて、タイヤ外径の変化があったことを検出させるとともに、方位変化量係数基準値および距離係数基準値を補正させるプログラムである。基準値更新プログラムは、方位変化量係数または距離係数を算出させて、各係数を用いて各種基準値を更新させるプログラムである。
The distance correction program detects that there is a change in the outer diameter of the tire using a vehicle speed sensor that outputs a vehicle speed pulse, a gyro sensor that outputs an azimuth change amount, GPS information of the
磁気ディスクドライブ404は、CPU401の制御にしたがって磁気ディスク405に対するデータの読み取り/書き込みを制御する。磁気ディスク405は、磁気ディスクドライブ404の制御で書き込まれたデータを記録する。磁気ディスク405としては、例えば、HD(ハードディスク)やFD(フレキシブルディスク)を用いることができる。磁気ディスク405には、地図データや経路計算データなどのほか、例えば、方位変化量係数基準値および距離係数基準値が記録される。図1に示した、記憶部101は、例えば磁気ディスク405によって実現される。
The
光ディスクドライブ406は、CPU401の制御にしたがって光ディスク407に対するデータの読み取り/書き込みを制御する。光ディスク407は、光ディスクドライブ406の制御にしたがってデータの読み出される着脱自在な記録媒体である。光ディスク407は、書き込み可能な記録媒体を利用することもできる。また、この着脱自在な記録媒体として、光ディスク407のほか、MO、メモリカードなどであってもよい。
The
音声I/F408は、スピーカ409に接続される。スピーカ409からは、音声情報が出力される。入力デバイス410は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたリモコン、キーボード、マウス、タッチパネルなどが挙げられる。入力デバイス410は、リモコン、キーボード、マウス、タッチパネルのうち、いずれか一つの形態によって実現されてもよいし、複数の形態によって実現されてもよい。
The audio I /
映像I/F411は、ディスプレイ412と接続される。映像I/F411は、具体的には、例えば、ディスプレイ412全体の制御をおこなうグラフィックコントローラと、即時表示可能な画像情報を一時的に記録するVRAM(Video RAM)などのバッファメモリと、グラフィックコントローラから出力される画像データに基づいて、ディスプレイ412を表示制御する制御ICなどによって構成される。
The video I /
ディスプレイ412には、アイコン、カーソル、メニュー、ウインドウ、あるいは文字や画像などの各種データが表示される。このディスプレイ412は、例えば、CRT、TFT液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。
The
通信I/F413は、無線を介してインターネットなどの通信網に接続され、この通信網とCPU401とのインターフェースとして機能する。GPSユニット414は、GPS衛星からの電波を受信し、車両の現在地点を示す情報を出力する。GPSユニット414の出力情報は、CPU401による車両の現在地点の算出に際して利用される。現在地点を示す情報は、例えば緯度・経度、高度などの、地図データ上の1点を特定する情報である。
The communication I /
各種センサ415は、車速センサ、加速度センサ、ジャイロセンサなどの、車両の位置や挙動を判断することが可能な情報を出力する。車速センサは、車速パルスを出力する。ジャイロセンサは、方位変化量を出力する。各種センサ415の出力値は、CPU401による車両の現在地点の算出や、速度や方位の変化量の測定などに用いられる。
The
図1に示した本実施の形態における距離計測装置100が備える、信号取得部102と、方位変化量取得部103と、算出部104と、判定部105と、補正部106と、距離情報取得部107とは、図3に示したナビゲーション装置400におけるROM402や磁気ディスク405などに記録されたプログラムやデータを用いて、CPU401に各種プログラムを実行させることにより、その機能を実現する。
A
(ナビゲーション装置400が記憶している情報の一例)
つぎに、ナビゲーション装置400が記憶している情報の一例について説明する。ナビゲーション装置400は、方位変化量テーブルや距離情報テーブルを記憶している。これらのテーブルは、ナビゲーション装置400の磁気ディスク405によって実現される。
(An example of information stored in the navigation device 400)
Next, an example of information stored in the
<方位変化量テーブルの記憶内容の一例>
図5は、方位変化量テーブルの記憶内容の一例を示す説明図である。図5において、方位変化量テーブル500は、方位変化量係数フィールドと、方位変化量係数基準値フィールドと、差分フィールドとを有する。これらの各フィールドに情報を設定することにより、方位変化量テーブル500には方位変化量係数と方位変化量係数基準値と差分との組み合わせ毎の方位変化量情報500−1〜500−3等がレコードとして記憶される。
<Example of Memory Contents of Orientation Change Amount Table>
FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of the storage content of the orientation change amount table. In FIG. 5, the azimuth change amount table 500 has an azimuth change amount coefficient field, an azimuth change amount coefficient reference value field, and a difference field. By setting information in each of these fields, the azimuth change amount table 500 includes azimuth change amount information 500-1 to 500-3, etc. for each combination of the azimuth change amount coefficient, the azimuth change amount coefficient reference value, and the difference. It is stored as a record.
方位変化量係数は、左右のタイヤ間の回転量の相違を表す値であり、車両が旋回した際に上述した(1)式によって算出される値である(実施の形態参照)。方位変化量係数基準値は、随時算出される方位変化量係数を平均化した間であり、上述した(2)式によって算出される値である(実施の形態参照)。 The orientation change amount coefficient is a value representing the difference in the amount of rotation between the left and right tires, and is a value calculated by the above-mentioned equation (1) when the vehicle turns (see the embodiment). The azimuth change amount coefficient reference value is a value obtained by averaging the azimuth change amount coefficients calculated as needed, and is a value calculated by the above-mentioned equation (2) (see the embodiment).
方位変化量係数フィールドには、例えば、随時算出される方位変化量係数の情報が記憶される。また、方位変化量係数基準値フィールドには、随時算出される方位変化量係数基準値の情報が記憶される。差分フィールドには、方位変化量係数基準値と、方位変化量係数との差分情報が記憶される。 In the direction change amount coefficient field, for example, information of the direction change amount coefficient calculated as needed is stored. Further, in the direction change amount coefficient reference value field, information of the direction change amount coefficient reference value calculated as needed is stored. In the difference field, difference information between the azimuth change amount coefficient reference value and the azimuth change amount coefficient is stored.
例えば、方位変化量情報500−1は、方位変化量係数フィールドには「β11」が、方位変化量係数基準値フィールドには「β11」を用いて算出された「α11」が、差分フィールドには「H11」が記憶されている。なお、「α12」は、「β11」および「β12」を加味した平均値であり、「α13」は、「β11」、「β12」および「β13」を加味した平均値である。方位変化量係数基準値は、算出された方位変化量係数が多くなるほど、言い換えれば、方位変化量係数の算出回数Lが増えるほど、各方位変化量係数の値が反映されにくくなっていくものである。 For example, “α11” calculated using “β11” for the azimuth change amount coefficient field and “β11” for the azimuth change amount coefficient reference value field in the azimuth change amount information 500-1 and the difference field "H11" is stored. Here, “α12” is an average value obtained by adding “β11” and “β12”, and “α13” is an average value obtained by adding “β11”, “β12” and “β13”. The azimuth change coefficient reference value is such that as the calculated azimuth change coefficient increases, that is, as the number L of calculations of the azimuth change coefficient increases, the value of each azimuth change coefficient is less likely to be reflected. is there.
<距離情報テーブルの記憶内容の一例>
図6は、距離情報テーブルの記憶内容の一例を示す説明図である。図6において、距離情報テーブル600は、距離係数フィールドと、距離係数基準値フィールドと、差分フィールドとを有する。これらの各フィールドに情報を設定することにより、距離情報テーブル600には距離係数と距離係数基準値と差分との組み合わせ毎の距離情報600−1〜600−3等がレコードとして記憶される。
<Example of Memory Contents of Distance Information Table>
FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of the storage content of the distance information table. In FIG. 6, the distance information table 600 has a distance factor field, a distance factor reference value field, and a difference field. By setting information in each of these fields, distance information 600-1 to 600-3 and the like for each combination of distance factor, distance factor reference value, and difference are stored in the distance information table 600 as a record.
距離係数は、車速センサからの車速パルスの1パルスあたり進む距離を示す値であり、車両が直進走行している際に、上述した(3)式によって算出される値である(実施の形態参照)。距離係数基準値は、随時算出される距離係数を平均化した値であり、上述した(4)式によって算出される値である(実施の形態参照)。 The distance coefficient is a value indicating the distance traveled per one pulse of the vehicle speed pulse from the vehicle speed sensor, and is a value calculated by the above-described equation (3) when the vehicle travels straight ahead (see the embodiment). ). The distance coefficient reference value is a value obtained by averaging the distance coefficients calculated as needed, and is a value calculated by the above-mentioned equation (4) (see the embodiment).
距離係数フィールドには、例えば、随時算出される距離係数の情報が記憶される。また、距離係数基準値フィールドには、随時算出される距離係数基準値の情報が記憶される。差分フィールドには、距離係数基準値と、距離係数との差分情報が記憶される。例えば、距離情報600−1は、距離係数フィールドには「δ11」が、距離係数基準値フィールドには「δ11」を用いて算出された「γ11」が、差分フィールドには「I11」が記憶されている。 In the distance coefficient field, for example, information on distance coefficients calculated at any time is stored. Further, in the distance factor reference value field, information of the distance factor reference value calculated at any time is stored. In the difference field, difference information between the distance factor reference value and the distance factor is stored. For example, in the distance information 600-1, “γ11” calculated using “δ11” in the distance factor field, “δ11” in the distance factor reference value field, and “I11” in the difference field are stored. ing.
なお、「γ12」は、「δ11」および「δ12」を加味した平均値であり、「γ13」は、「δ11」、「δ12」および「δ13」を加味した平均値である。距離係数基準値は、算出された距離係数が多くなるほど、言い換えれば、距離係数の算出回数Mが増えるほど、各距離係数の値が反映されにくくなっていくものである。 Note that “γ12” is an average value obtained by adding “δ11” and “δ12”, and “γ13” is an average value obtained by adding “δ11”, “δ12” and “δ13”. The distance factor reference value is such that the value of each distance factor is less likely to be reflected as the calculated distance factor increases, in other words, as the number of times M of calculating the distance factor increases.
(ナビゲーション装置400の距離補正処理手順)
つぎに、図7および図8を用いて、ナビゲーション装置400の距離補正処理手順について説明する。図7は、車両の旋回時における左右のタイヤの回転量の違いを用いた際の距離補正手順の一例を示すフローチャートである。
(Procedure of distance correction processing of navigation device 400)
Next, the distance correction processing procedure of the
図7のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置400は、方位変化量や車速パルスの差分などから、車両が所定角度以上旋回したか否かを判断する(ステップS701)。ナビゲーション装置400は、車両が所定角度以上旋回するまで待機し(ステップS701:No)、車両が所定角度以上旋回すると(ステップS701:Yes)、方位変化量係数を算出する(ステップS702)。方位変化量係数の算出には、上述した(1)式が用いられる(実施の形態参照)。
In the flowchart of FIG. 7, the
そして、ナビゲーション装置400は、方位変化量係数基準値から方位変化量係数を減じた差分Hを算出する(ステップS703)。そして、ナビゲーション装置400は、差分Hが予め定めた閾値S以上であるか否かを判断する(ステップS704)。差分Hが閾値S未満である場合(ステップS704:No)、ナビゲーション装置400は、差分Hが連続して閾値S以上となった場合にカウントされるカウント値Kを「0」にする(ステップS705)。
Then, the
そして、ナビゲーション装置400は、方位変化量係数基準値を更新するために、ステップS702において算出した方位変化量係数を用いて、方位変化量係数基準値を算出する(ステップS706)。方位変化量係数基準値の算出には、上述した(2)式が用いられる(実施の形態参照)。そして、ナビゲーション装置400は、算出した方位変化量係数基準値を記憶し(ステップS707)、ステップS701の処理に移行させる。
Then, the
ステップS704において、差分Hが閾値S以上である場合(ステップS704:Yes)、ナビゲーション装置400は、カウント値Kに「1」を加算する(ステップS708)。そして、カウント値Kが予め設定される閾値Tとなったか否かを判断する(ステップS709)。カウント値Kが閾値Tとなっていない場合(ステップS709:No)、すなわち、T回連続して差分Hが閾値S以上となっていない場合、ナビゲーション装置400は、ステップS701の処理に移行させる。
In step S704, when the difference H is equal to or larger than the threshold value S (step S704: Yes), the
カウント値Kが閾値Tとなった場合(ステップS709:Yes)、すなわち、T回連続して差分Hが閾値S以上となった場合、ナビゲーション装置400は、方位変化量係数基準値を補正する(ステップS710)。ここで補正する値は、予め定めた設定値としてもよいが、実際の走行した際の値を考慮して、例えば、T回算出された方位変化量係数のみを用いて平均化した方位変化量係数基準値とする。
When the count value K becomes the threshold value T (step S709: Yes), that is, when the difference H becomes T value or more continuously in T times, the
なお、方位変化量係数基準値の補正は、T回連続して差分Hが閾値S以上となった場合におこなうようにしているが、これは、例えば、段差を乗り越える場合やタイヤがスタックしたりスリップしたりした場合などにおける特異な方位変化量係数を、タイヤ外径変化の判定に用いないようにするためである。すなわち、特異な方位変化量係数によって、タイヤ外径に変化があったものと判定しないようにするためである。 In addition, although correction of the azimuth change amount coefficient reference value is performed when the difference H becomes T threshold value or more in succession in T times, this is, for example, when crossing over the step or when the tire is stuck This is in order not to use a unique change in direction coefficient in case of slipping or the like in the determination of the change in tire outer diameter. That is, it is for not judging that there is a change in the tire outer diameter by the unique direction change amount coefficient.
そして、ナビゲーション装置400は、上述した(2)式の方位変化量係数の算出回数LをT回に設定する(ステップS711)。つぎに、ナビゲーション装置400は、距離係数基準値を補正する(ステップS712)。ここで補正する値は、予め定めた設定値としてもよいが、実際の走行した際の値を考慮して、例えば、直近のX回算出された距離係数のみを用いて平均化した距離係数基準値とする。なお、Xは、任意に設定することが可能である。
Then, the
そして、ナビゲーション装置400は、上述した(4)式の距離係数の算出回数MをX回に設定にする(ステップS713)。つぎに、ナビゲーション装置400は、ディスプレイ412にタイヤが交換された旨を報知し(ステップS714)、本フローチャートによる一連の処理を終了する。なお、タイヤが交換された旨の報知の一例については、図10を用いて後述する。
Then, the
上述した処理では、差分Hが閾値S以上となった場合には、方位変化量係数を方位変化量係数基準値の算出に用いないようにした。これは、例えば、既にタイヤ交換がされているとすると、方位変化量係数基準値の補正をおこなう前に、変化したタイヤ外径に近付けるように方位変化量係数基準値を更新させることがないようにするためである。また、特異な算出結果を方位変化量係数基準値に加味させないようにし、方位変化量係数基準値を正確なものとするためである。 In the process described above, when the difference H becomes equal to or larger than the threshold value S, the azimuth change amount coefficient is not used to calculate the azimuth change amount coefficient reference value. This is because, for example, assuming that the tire has already been changed, the azimuth change coefficient reference value is not updated so as to approach the changed tire outer diameter before the correction of the azimuth change coefficient reference value. In order to In addition, a unique calculation result is not added to the azimuth variation coefficient reference value, and the azimuth variation coefficient reference value is made accurate.
また、車両が所定角度以上旋回した場合に、左右のタイヤの回転量の違いを用いたタイヤ外径の変化の検出を開始するようにしたので、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができ、より正確な距離を計測することができる。 In addition, when the vehicle turns more than a predetermined angle, detection of the change in the tire outer diameter using the difference in the amount of rotation of the left and right tires is started, so that the change in the tire outer diameter is detected with high accuracy. Can measure the distance more accurately.
さらに、方位変化量係数と方位変化量係数基準値との差分が所定回数連続して閾値以上となった場合に、タイヤ外径の変化を検出するようにしたので、旋回時における段差やスリップなどによって方位変化量係数の算出に誤差が生じた場合に、このような誤差によってタイヤ外径の変化を検出することを抑止することができる。したがって、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができ、より正確な距離を計測することができる。 Furthermore, when the difference between the azimuth change amount coefficient and the azimuth change amount coefficient reference value continuously exceeds the threshold a predetermined number of times, the change in the tire outer diameter is detected, so a step or slip at the time of turning, etc. Thus, when an error occurs in the calculation of the direction change amount coefficient, it is possible to suppress the detection of the change in the tire outer diameter by such an error. Therefore, the change in tire outer diameter can be detected with high accuracy, and a more accurate distance can be measured.
また、タイヤ外径に変化があった場合、所定回数の方位変化量係数を平均化した値に方位変化量係数基準値を補正するようにしたので、方位変化量係数基準値を、実際に算出された閾値以上となった方位変化量係数に近いものとすることができる。したがって、以降のタイヤ外径の変化を高精度に検出することができ、正確な距離を計測することができる。 In addition, when there is a change in the tire outer diameter, the azimuth change coefficient reference value is corrected to a value obtained by averaging the predetermined number of azimuth change coefficients, so the azimuth change coefficient reference value is actually calculated. It can be close to the azimuth variation coefficient that has become equal to or higher than the threshold value. Therefore, the subsequent change in tire outer diameter can be detected with high accuracy, and an accurate distance can be measured.
また、旋回の都度算出される方位変化量係数を用いて、方位変化量係数基準値を更新するようにした。これにより、徐々にすり減っていくタイヤの摩耗を考慮した方位変化量係数基準値を生成することができる。したがって、実際の走行から方位変化量係数基準値を生成することができ、車両毎のタイヤ外径の変化を精度よく検出することができる。また、差分Hが閾値S以上となった場合には、方位変化量係数基準値を更新しないようにした。これは、例えば、タイヤ外径の変化があったと判定される前に、既にタイヤ交換がされているとすると、変化したタイヤ外径に近付けるように方位変化量係数基準値を更新させることがないようにするためである。したがって、特異な算出結果を方位変化量係数基準値に加味させないようにすることができ、方位変化量係数基準値を正確なものとすることができる。 Further, the azimuth change amount coefficient reference value is updated using the azimuth change amount coefficient calculated each time the vehicle turns. In this way, it is possible to generate an azimuth variation coefficient reference value that takes into account the wear of the tire that is gradually worn away. Therefore, the azimuth change amount coefficient reference value can be generated from the actual traveling, and the change of the tire outer diameter for each vehicle can be detected with high accuracy. Further, when the difference H becomes equal to or larger than the threshold value S, the azimuth change amount coefficient reference value is not updated. This is because, for example, if it is determined that the tire has already been changed before it is determined that there is a change in the tire outer diameter, the orientation change amount coefficient reference value is not updated to approach the changed tire outer diameter. It is to do so. Therefore, a unique calculation result can be avoided from being added to the azimuth variation coefficient reference value, and the azimuth variation coefficient reference value can be made accurate.
また、本実施の形態において、ナビゲーション装置400は、経路探索機能および経路誘導機能を備えているため、走行前に、どの場所にどの程度の曲率半径を有するカーブがあるかを事前に検出しておき、上記処理に適した所定のカーブにおいてのみ、上記処理をおこなうようにしてもよい。これにより、例えば、施設の駐車場などに侵入する場合など旋回時に段差が想定される箇所や、バンク角が設けられている急カーブが想定される箇所を予め上記処理の対象外とすることができる。すなわち、上記処理に適した経路上の最適なカーブを選出しておくことができ、選出したカーブにおいて上記処理をおこなうことができる。したがって、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができる。
Further, in the present embodiment, the
また、このような構成では、予め、または、上記処理をおこなうタイミングにて、ユーザにタイヤ外径に変化があるか否かの判定をおこなう旨およびカーブに沿った走行を促す旨を通知するようにしてもよい。これにより、カーブにおける急ハンドルや蛇行走行などを抑制させることができ、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができる。 Further, in such a configuration, the user is notified in advance or at the timing of performing the above processing that the determination as to whether or not there is a change in the tire outer diameter and that the user is urged to run along the curve. You may As a result, it is possible to suppress abrupt steering in a curve, meandering travel, and the like, and it is possible to detect a change in tire outer diameter with high accuracy.
図8は、直進時における距離補正手順の一例を示すフローチャートである。図8のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置400は、方位変化量や車速パルスなどから、車両が直進かつ高速度で走行中であるか否かを判断する(ステップS801)。高速度とは、所定の速度以上であることをいう。ナビゲーション装置400は、車両が直進かつ高速度で走行中となるまで待機し(ステップS801:No)、車両が直進かつ高速度で走行中となると(ステップS801:Yes)、距離係数を算出する(ステップS802)。距離係数は、例えば、GPSユニット414によって検出された移動距離を車速パルスで除すことによって算出される。
FIG. 8 is a flow chart showing an example of a distance correction procedure when going straight. In the flowchart of FIG. 8, the
そして、ナビゲーション装置400は、距離係数基準値から距離係数を減じた差分Iを算出する(ステップS803)。そして、ナビゲーション装置400は、差分Iが予め定めた閾値U以上であるか否かを判断する(ステップS804)。差分Iが閾値U未満である場合(ステップS804:No)、ナビゲーション装置400は、差分Iが連続して閾値U以上となった場合にカウントされるカウント値Jを「0」にする(ステップS805)。
Then, the
そして、ナビゲーション装置400は、距離係数基準値を更新するために、ステップS802において算出した距離係数を用いて、距離係数基準値を算出する(ステップS806)。距離係数基準値の平均値の算出には、上述した(4)式が用いられる(実施の形態参照)。そして、ナビゲーション装置400は、算出した距離係数基準値を記憶し(ステップS807)、ステップS801の処理に移行させる。
Then, in order to update the distance coefficient reference value, the
ステップS804において、差分Iが閾値U以上である場合(ステップS804:Yes)、ナビゲーション装置400は、カウント値Jに「1」を加算する(ステップS808)。そして、カウント値Jが予め設定される閾値Vとなったか否かを判断する(ステップS809)。カウント値Jが閾値Vとなっていない場合(ステップS809:No)、すなわち、V回連続して差分Iが閾値U以上となっていない場合、ナビゲーション装置400は、ステップS801の処理に移行させる。
In step S804, when the difference I is equal to or greater than the threshold value U (step S804: Yes), the
カウント値Jが閾値Vとなった場合(ステップS809:Yes)、すなわち、V回連続して差分Iが閾値U以上となった場合、ナビゲーション装置400は、方位変化量係数基準値を補正する(ステップS810)。ここで補正する値は、予め定めた設定値としてもよいが、実際の走行した際の値を考慮して、例えば、直近のY回算出された方位変化量係数のみを用いて平均化した方位変化量係数基準値とする。なお、Yは、任意に設定することが可能である。
When the count value J becomes the threshold value V (step S809: Yes), that is, when the difference I becomes the threshold value U or more consecutively V times, the
そして、ナビゲーション装置400は、上述した(2)式の方位変化量係数の算出回数LをY回に設定する(ステップS811)。つぎに、ナビゲーション装置400は、距離係数基準値を補正する(ステップS812)。ここで補正する値は、予め定めた設定値としてもよいが、実際の走行した際の値を考慮して、例えば、V回算出された距離係数のみを用いて平均化した距離係数基準値とする。
Then, the
なお、距離係数基準値の補正は、V回連続して差分Iが閾値U以上となった場合におこなうようにしているが、これは、例えば、段差を乗り越える場合やタイヤがスタックしたりスリップしたりした場合などにおける特異な距離係数を、タイヤ外径の変化の判定に用いないようにするためである。すなわち、特異な距離係数によって、タイヤ外径に変化があったものと判定しないようにするためである。 Although correction of the distance coefficient reference value is performed when the difference I becomes equal to or more than the threshold value U continuously V times, this is, for example, when crossing over the step or when the tire is stuck or slipped. This is in order not to use a unique distance coefficient in cases such as when determining changes in the outer diameter of the tire. That is, it is for not judging that there is a change in the outer diameter of the tire due to the unique distance coefficient.
そして、ナビゲーション装置400は、上述した(4)式の距離係数の算出回数MをV回に設定にする(ステップS813)。つぎに、ナビゲーション装置400は、ディスプレイ412にタイヤが交換された旨を報知し(ステップS814)、本フローチャートによる一連の処理を終了する。なお、タイヤが交換された旨の報知の一例については、図10を用いて後述する。
Then, the
上述した処理により、車両が直進中には距離情報と車速パルスとを用いて、タイヤ外径の変化を検出することができる。したがって、直進移動している場合にも、タイヤ外径の変化を検出して各基準値を補正することができる。これにより、迅速に各種基準値を補正することができ、正確な距離を計測することができる。 According to the above-described processing, it is possible to detect a change in tire outer diameter using distance information and vehicle speed pulses while the vehicle is traveling straight. Therefore, even when moving straight, it is possible to detect changes in the outer diameter of the tire and correct each reference value. As a result, various reference values can be corrected quickly, and accurate distances can be measured.
また、車両が所定速度以上で走行している場合に、距離係数を用いたタイヤ外径の変化の検出を開始するようにしたので、GPS受信機からの精度の高い距離情報を用いることができ、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができ、より正確な距離を計測することができる。 Further, when the vehicle is traveling at a predetermined speed or more, detection of a change in tire outer diameter using a distance coefficient is started, so distance information with high accuracy from the GPS receiver can be used. The change in tire outer diameter can be detected with high accuracy, and a more accurate distance can be measured.
さらに、距離係数と距離係数基準値との差分が所定回数連続して閾値以上となった場合に、タイヤ外径の変化を検出するようにしたので、直進時における段差やスリップなどによって距離係数の算出に誤差が生じた場合に、このような誤差によってタイヤ外径の変化を検出することを抑止することができる。したがって、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができ、より正確な距離を計測することができる。 Furthermore, when the difference between the distance factor and the distance factor reference value continuously exceeds the threshold a predetermined number of times, the change in the tire outer diameter is detected, so the distance factor is not When an error occurs in the calculation, it is possible to suppress the detection of the change in the tire outer diameter by such an error. Therefore, the change in tire outer diameter can be detected with high accuracy, and a more accurate distance can be measured.
また、タイヤ外径に変化があった場合、所定回数の距離係数を平均化した値に距離係数基準値を補正するようにしたので、距離係数基準値を、実際に算出された閾値以上となった距離係数に近いものとすることができる。したがって、以降のタイヤ外径の変化を高精度に検出することができ、正確な距離を計測することができる。 In addition, since the distance factor reference value is corrected to a value obtained by averaging the predetermined number of distance factors when there is a change in the tire outer diameter, the distance factor reference value becomes equal to or more than the actually calculated threshold value. It can be close to the distance factor. Therefore, the subsequent change in tire outer diameter can be detected with high accuracy, and an accurate distance can be measured.
また、直進かつ高速走行の都度算出される距離係数を用いて、距離係数基準値を更新するようにした。これにより、徐々にすり減っていくタイヤの摩耗を考慮した距離係数基準値を生成することができ、タイヤの摩耗を考慮した正確な距離を計測することができる。したがって、実際の走行から距離係数基準値を生成することができ、車両毎のタイヤ外径の変化を精度よく検出することができる。また、差分Iが閾値U以上となった場合には、距離係数基準値を更新しないようにした。これは、例えば、タイヤ外径の変化があったと判定される前に、既にタイヤ交換がされているとすると、変化したタイヤ外径に近付けるように距離係数基準値を更新させることがないようにするためである。したがって、特異な算出結果を距離係数基準値に加味させないようにすることができ、距離係数基準値を正確なものとすることができる。 In addition, the distance factor reference value is updated using the distance factor which is calculated each time the vehicle travels straight and at high speed. As a result, it is possible to generate a distance factor reference value that takes into account the tire wear that is gradually worn away, and to measure an accurate distance that takes into account the tire wear. Therefore, the distance factor reference value can be generated from actual travel, and changes in the tire outer diameter for each vehicle can be detected with high accuracy. Further, when the difference I becomes equal to or larger than the threshold U, the distance coefficient reference value is not updated. This is because, for example, if it is determined that the tire has already been changed before it is determined that there is a change in the outer diameter of the tire, the distance coefficient reference value is not updated to approach the changed outer diameter of the tire. In order to Therefore, the unique calculation result can be avoided from being added to the distance factor reference value, and the distance factor reference value can be made accurate.
また、本実施の形態において、ナビゲーション装置400は、経路探索機能および経路誘導機能を備えているため、走行前に、どの場所にどの程度の直進路があるかを事前に検出しておき、上記処理に適した直進路においてのみ、上記処理をおこなうようにしてもよい。これにより、例えば、継続した高速走行ができない短い直進路などを予め除外することができる。すなわち、上記処理に適した経路上の最適な直進路を選出しておくことができ、選出した直進路において上記処理をおこなうことができる。したがって、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができる。
Further, in the present embodiment, since
また、このような構成では、予め、または、上記処理をおこなうタイミングにて、ユーザにタイヤ外径に変化があるか否かの判定をおこなう旨および直進走行を促す旨を通知するようにしてもよい。これにより、ユーザは、直進走行を心掛けることができ、タイヤ外径の変化を高精度に検出することができる。 Further, in such a configuration, the user is notified in advance or at the timing when the above processing is performed that the determination of whether or not there is a change in the tire outer diameter is to be performed and that the user is urged to go straight ahead. Good. As a result, the user can keep in mind straight running and can detect changes in the outer diameter of the tire with high accuracy.
(距離補正処理の前後における方位変化量係数のプロットの一例)
つぎに、図9を用いて、距離補正処理の前後における方位変化量係数のプロットの一例について説明する。図9は、距離補正処理の前後における方位変化量係数のプロットの一例を示す説明図である。なお、ここでは、旋回時における方位変化量係数のプロットについて説明するが、直進時における距離係数のプロットについても、ほぼ同様のプロットなるため、説明を省略する。
(An example of a plot of the amount of change in orientation before and after the distance correction process)
Next, an example of a plot of the azimuth change amount coefficient before and after the distance correction process will be described with reference to FIG. FIG. 9 is an explanatory drawing showing an example of a plot of the azimuth change amount coefficient before and after the distance correction processing. In addition, although the plot of the azimuth | direction change amount coefficient at the time of turning is demonstrated here, since it becomes substantially the same plot also about the plot of the distance coefficient at the time of straight advance, description is abbreviate | omitted.
図9において、縦軸は、方位変化量係数と方位変化量係数基準値との差分を示したものである。横軸は、時間を示している。タイヤ外径変化の検出前における方位変化量係数の各プロット点901は、方位変化量係数基準値との差分が小さくなっている。例えば新品のタイヤに交換した場合、方位変化量係数の各プロット点902に示すように、閾値S以上となるものが多くなる。連続して所定回数(例えばT回)、方位変化量係数が閾値S以上となると、タイヤ外径に変化があったものとして検出する。
In FIG. 9, the vertical axis represents the difference between the azimuth change amount coefficient and the azimuth change amount coefficient reference value. The horizontal axis shows time. The difference between the azimuth change amount
そして、タイヤ外径の変化を検出した後は、方位変化量係数基準値を補正することにより、具体的には、例えば、T回連続して閾値S以上となった方位変化量係数の平均を方位変化量係数基準値とする。これにより、タイヤ外径の変化を検出した後は、各プロット点903に示すように、方位変化量係数基準値との差分が小さくなる。なお、方位変化量係数基準値は、随時算出される方位変化量係数を平均して蓄積される値であるため、例えば、タイヤの消耗によって徐々に減少していくものである。
And, after detecting the change of the tire outer diameter, by correcting the reference value of the amount of change in direction, specifically, for example, the average of the amount of change in direction coefficient which has become equal to or greater than the threshold S continuously for T times. The azimuth change coefficient is used as the reference value. As a result, after the change of the tire outer diameter is detected, as shown by each
本実施例では、新品のタイヤに交換された場合を想定し、所定回数連続して方位変化量係数が閾値S以上となった場合に、タイヤ外径が大きくなる場合の変化を検出するようにしたが、急ブレーキなどにより急激なタイヤの摩耗があった場合などのタイヤ外径が小さくなる場合の変化を検出することも可能である。この場合、所定回数連続して方位変化量係数が閾値−S以下となった場合に、タイヤ外径の変化を検出するようにすればよい。なお、この場合、方位変化量係数基準値は、T回連続して閾値−S以下となった方位変化量係数の平均とすればよい。 In this embodiment, assuming that the tire is replaced with a new tire, it is possible to detect a change in the case where the outer diameter of the tire becomes large when the direction variation coefficient becomes a threshold S or more continuously a predetermined number of times. However, it is also possible to detect a change in the case where the outer diameter of the tire becomes smaller, such as when there is a sudden wear of the tire due to sudden braking or the like. In this case, the change in tire outer diameter may be detected when the direction change amount coefficient becomes equal to or less than the threshold value -S continuously a predetermined number of times. In this case, the azimuth change amount coefficient reference value may be an average of the azimuth change amount coefficients that are successively less than or equal to the threshold value -S for T times.
(タイヤが交換された旨の報知の一例)
ここで、図10を用いて、ステップS714に示したタイヤが交換された旨の報知の一例について説明する。図10は、タイヤが交換された旨の報知の一例を示す説明図である。図10において、ナビゲーション装置400のディスプレイ412には、タイヤが交換された旨の情報が表示されている。また、スピーカ409からの同様の情報を音声出力するようにしてもよい。
(An example of notification that the tire has been replaced)
Here, with reference to FIG. 10, an example of the notification indicating that the tire has been replaced shown in step S714 will be described. FIG. 10 is an explanatory view showing an example of notification that the tire has been replaced. In FIG. 10, the
また、ディスプレイ412には、タイヤが交換された旨の情報とともに、移動時の距離をタイヤ外径に合わせて補正する旨の情報が表示されている。なお、方位変化量係数基準値や距離係数基準値が補正された旨のより詳細な情報や、当該補正により距離を正確に計測できる旨の情報を出力してもよい。これにより、ユーザは、タイヤ交換した後に、ナビゲーション装置400がタイヤ交換を認識して距離が正確に計測されることを把握することができ、ユーザのナビゲーション装置400に対する信頼度を向上させることができる。
Further, the
さらに、ディスプレイ412に、所定回数連続して各係数と各係数基準値との差分が所定回数連続して閾値以上となった旨の情報を出力してもよい。これにより、ユーザは、ナビゲーション装置400がどのような手順を踏んで、各係数基準値が補正されたのかを知ることができる。
Furthermore, the
以上説明したように、本発明の判定装置、判定方法、判定プログラム、および記録媒体によれば、右左折が多く低速での移動が頻繁におこなわれる所謂街乗りにおいて、タイヤ外径の変化を検出して各基準値を補正することができる。これにより、迅速に各種基準値を補正することができ、正確な距離を計測することができる。 As described above, according to the determination apparatus, the determination method, the determination program, and the recording medium of the present invention, a change in tire outer diameter is detected in so-called city riding where movement at low speed frequently occurs Each reference value can be corrected. As a result, various reference values can be corrected quickly, and accurate distances can be measured.
なお、本実施例で説明した判定方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、CD−ROM、MO、DVD、メモリカードなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。 The determination method described in the present embodiment can be realized by executing a prepared program on a computer such as a personal computer or a workstation. This program is recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a flexible disk, a CD-ROM, an MO, a DVD, a memory card, etc., and is executed by being read from the recording medium by a computer. Also, this program may be a transmission medium that can be distributed via a network such as the Internet.
100 距離計測装置
101 記憶部
102 信号取得部
103 方位変化量取得部
104 算出部
105 判定部
106 補正部
107 距離情報取得部
400 ナビゲーション装置
412 ディスプレイ
414 GPSユニット
415 各種センサ
500 方位変化量テーブル
600 距離情報テーブル
Claims (1)
前記移動体の方位変化量を取得する方位変化量取得手段と、
前記回転量と前記方位変化量とに基づいて、前記動輪の形状が変化したことを判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする判定装置。 Rotation amount acquisition means for acquiring the rotation amount of each of the plurality of moving wheels of the moving body;
An azimuth change amount acquisition unit that acquires an azimuth change amount of the moving object;
A determination unit that determines that the shape of the driving wheel has changed based on the rotation amount and the azimuth change amount;
A determination apparatus comprising:
Priority Applications (1)
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