JP2020046288A - 位置測定システムおよびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】測定定対象装置の位置を複数の測定装置により測定する際に、測定された測定対象装置の位置が異なる場合でも、測定対象装置の位置を特定することができるようにする。【解決手段】現在位置測定部４１は、自装置の現在位置を測定する。相対的位置測定部４２は、識別情報を含む電波を送信している測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの自装置からの相対的位置を測定する。位置算出部４４は、相対的位置測定部４２により測定された相対的位置と現在位置測定部４１により測定された自装置の現在位置とから測定対象装置５０Ａの位置を算出する。測定誤差推定部４３は、位置算出部４４により算出された測定対象装置５０Ａの位置に含まれる測定誤差を推定する。データ送受信部４５は、測定誤差推定部４３により推定された測定誤差と測定対象装置５０Ａの位置及び測定対象装置５０Ａの識別情報を、無線通信部１４を介して情報管理サーバ２０に送信する。【選択図】図４

Description

本発明は、位置測定システムおよびプログラムに関する。

特許文献１には、ロボット装置が所定の移動経路で定期的に移動することにより、ある空間における物体の位置情報を収集するようにした情報収集システムが開示されている。

特許文献２には、移動ロボットがＬＲＦ（Laser Range Finder）を用いて環境地図にある固定物との距離から自己位置を推定し、推定した自己位置に基づいて移動可能物の配置位置を算出するようにしたシステムが開示されている。

特開２００３−３４５０５３号公報 特開２０１２−０８９１７４号公報

本発明の目的は、測定対象装置の位置を複数の測定装置により測定する際に、複数の測定装置により測定された測定対象装置の位置が異なる場合でも、測定対象装置の位置を特定することが可能な位置測定システムおよびプログラムを提供することである。

［位置測定システム］
請求項１に係る本発明は、自装置の現在位置を測定する第１の測定手段と、識別情報を含む電波を送信している測定対象装置の自装置からの相対的位置を測定する第２の測定手段と、前記第２の測定手段により測定された相対的位置と前記第１の測定手段により測定された自装置の現在位置とから前記測定対象装置の位置を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記測定対象装置の位置に含まれる測定誤差を推定する推定手段と、前記推定手段により推定された測定誤差と前記測定対象装置の位置及び前記測定対象装置の識別情報を送信する送信手段と、自装置を移動させるための移動手段と、を備えた複数の測定装置と、
前記複数の測定装置から送信された測定対象装置の複数の位置と、前記複数の位置におけるそれぞれの測定誤差とから、前記測定対象装置の位置を特定する特定手段を備えた情報管理装置と、
を有する位置測定システムである。

請求項２に係る本発明は、前記特定手段が、前記複数の測定装置により測定された前記測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域を、前記測定対象装置が存在する可能性がある領域として特定する請求項１記載の位置測定システムである。

請求項３に係る本発明は、前記特定手段が、前記複数の測定装置により測定された前記測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域が重複する場合、重複した領域を測定対象装置が存在する可能性のある領域と特定する請求項２記載の位置測定システムである。

請求項４に係る本発明は、前記特定手段が、前記複数の測定装置により測定された前記測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域が重複しない場合、測定時刻が新しい位置情報を用いて前記測定対象装置の位置を特定する請求項２記載の位置測定システムである。

請求項５に係る本発明は、前記特定手段が、前記複数の測定装置により測定された前記測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域が重複しない場合、測定誤差が小さい位置情報を用いて前記測定対象装置の位置を特定する請求項２記載の位置測定システム。

請求項６に係る本発明は、前記推定手段が、自装置における前記第２の測定手段の測定精度に基づいて予め設定された誤差量を用いて前記測定誤差を推定する請求項１から５のいずれか記載の位置測定システムである。

請求項７に係る本発明は、前記推定手段が、前記第１の測定手段により測定された自装置の現在位置に含まれる誤差量を用いて前記測定誤差を推定する請求項１から５のいずれか記載の位置測定システムである。

請求項８に係る本発明は、前記推定手段が、前記移動手段における移動速度に応じて設定された誤差量を用いて前記測定誤差を推定する請求項１から５のいずれか記載の位置測定システムである。

請求項９に係る本発明は、前記第２の測定手段が、前記測定対象装置からの電波の受信強度により当該測定対象装置と自装置との間の距離を算出し、複数の異なる位置から算出された前記測定対象装置までの複数の距離を用いて、前記測定対象装置の自装置からの相対的位置を測定する請求項１から８のいずれか記載の位置測定システムである。

［プログラム］
請求項１０に係る本発明は、自装置の現在位置を測定する第１の測定手段と、識別情報を含む電波を送信している測定対象装置の自装置からの相対的位置を測定する第２の測定手段と、前記第２の測定手段により測定された相対的位置と前記第１の測定手段により測定された自装置の現在位置とから前記測定対象装置の位置を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記測定対象装置の位置に含まれる測定誤差を推定する推定手段と、前記推定手段により推定された測定誤差と前記測定対象装置の位置及び前記測定対象装置の識別情報を送信する送信手段と、自装置を移動させるための移動手段を備えた複数の測定装置から、測定対象装置の複数の位置と、前記複数の位置におけるそれぞれの測定誤差を受信するステップと、
受信した測定対象装置の複数の位置と、前記複数の位置におけるそれぞれの測定誤差とから前記測定対象装置の位置を特定するステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。

請求項１に係る本発明によれば、測定対象装置の位置を複数の測定装置により測定する際に、複数の測定装置により測定された測定対象装置の位置が異なる場合でも、測定対象装置の位置を特定することが可能な位置測定システムを提供することができる。

請求項２に係る本発明によれば、複数の測定装置により測定された測定対象装置の位置を、含まれる測定誤差を考慮して特定する位置測定システムを提供することができる。

請求項３に係る本発明によれば、測定対象装置が存在する可能性がより高い領域を特定することができる位置測定システムを提供することができる。

請求項４に係る本発明によれば、複数の測定装置により測定された測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域が重複しない場合でも、測定対象装置の位置を特定することが可能な位置測定システムを提供することができる。

請求項５に係る本発明によれば、複数の測定装置により測定された測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域が重複しない場合でも、測定対象装置の位置を特定することが可能な位置測定システムを提供することができる。

請求項６に係る本発明によれば、測定対象装置の位置に含まれる測定誤差を推定することが可能な位置測定システムを提供することができる。

請求項７に係る本発明によれば、測定対象装置の位置に含まれる測定誤差を推定することが可能な位置測定システムを提供することができる。

請求項８に係る本発明によれば、測定対象装置の位置に含まれる測定誤差を推定することが可能な位置測定システムを提供することができる。

請求項９に係る本発明によれば、特定対象装置から送信される電波を受信するだけで、測定対象装置と自装置との間の相対的位置を測定することが可能な位置測定システムを提供することができる。

請求項１０に係る本発明によれば、測定対象装置の位置を複数の測定装置により測定する際に、複数の測定装置により測定された測定対象装置の位置が異なる場合でも、測定対象装置の位置を特定することが可能なプログラムを提供することができる。

本発明の一実施形態の情報収集システムのシステム構成を示す図である。 ある領域内に設置されている測定対象装置５０Ａ〜５０Ｂの設置場所を、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより測定する様子を説明するための図である。 本発明の一実施形態におけるロボット装置１０Ａ、１０Ｂのハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態におけるロボット装置１０Ａ、１０Ｂの機能構成を示すブロック図である。 相対的位置測定部４２による測定対象装置５０Ａの相対的位置の測定方法を説明するための図である。 相対的位置測定部４２による測定対象装置５０Ａの相対的位置の測定方法を説明するための図である。 位置算出部４４が、相対的位置測定部４２により測定された相対的位置と現在位置測定部４１により測定された自装置の現在位置とから測定対象装置５０Ａの位置を算出する際の具体的を説明するための図である。 ロボット装置のそれぞれの測定デバイス等における測定精度に基づく誤差量の一例を示す図である。 移動部１５における移動速度に応じて設定された誤差量に基づく測定誤差の一例を示す図である。 ロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより測定された測定対象装置５０Ａの位置測定結果例を示す図である。 本発明の一実施形態における情報管理サーバ２０のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態における情報管理サーバ２０の機能構成を示すブロック図である。 ロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより測定された測定対象装置５０Ａの位置と測定誤差による領域が重複する場合を説明するための図である。 ロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより測定された測定対象装置５０Ａの位置と測定誤差による領域が重複しない場合を説明するための図である。 ロボット装置１０Ａが自装置の位置を見失ってＬＲＦにより周囲の形状をレーザ測定した場合について説明するための図である。 ロボット装置１０のレーザ測位により同じ形状が測定された場合でも、測定対象装置５０Ａとの間で通信可能であるか否かにより、ロボット装置１０Ａが現在位置を特許的できる場合を説明するための図である。 ロボット装置１０Ａが測定対象装置５０Ａ〜５０Ｅの位置情報を用いて自律移動する際の様子を説明するための図である。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態の情報収集システムのシステム構成を示す図である。

本発明の一実施形態の情報収集システムは、図１に示されるように、自律的に移動可能な２台のロボット装置１０Ａ、１０Ｂと、このロボット装置１０Ａ、１０Ｂから送信されてきた情報を管理する情報管理サーバ２０とから構成されている。そして、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂと、情報管理サーバ２０とは、ネットワーク３０および無線ＬＡＮターミナル４０を介して相互に接続されている。

なお、本実施形態の情報収集システムでは、２台のロボット装置１０Ａ、１０Ｂが、設定された領域内を自律的に移動するような場合について説明するが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。本発明は、３台以上の複数のロボット装置がこのような領域内を自律的に移動するような場合でも同様に適用可能である。

本実施形態の情報収集システムは、ある設定されたある領域内を２台のロボット装置１０Ａ、１０Ｂが自律的に移動して各種の情報を収集して情報管理サーバ２０に送信する。

この２台のロボット装置１０Ａ、１０Ｂには、それぞれ、移動する領域の地図情報が予め格納されており、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂは、例えばＬＲＦ（Laser Range Finder）により周囲の形状を把握して、把握した周囲の形状と地図情報とを照合することにより自装置の現在位置を特定して自律移動を行っている。

また、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂが屋外の領域を移動する場合には、ＧＰＳ（Global Positioning System）により自装置の現在位置を特定するようにしても良い。

そして、本実施形態では、図２に示すように、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂが移動する領域内に設置されている測定対象装置５０Ａ〜５０Ｂの設置場所を、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより測定する場合について説明する。つまり、本実施形態の情報収集システムは、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂが測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの位置測定を行う測定装置として機能する位置測定システムである場合について説明する。

なお、図２では、この領域の左端の位置を基準位置（０、０）として、この基準位置からの距離をＸ座標、Ｙ座標として表したものを位置情報として表現する。

図２に示した領域では、３台の測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃがそれぞれ異なる場所に設置されている。この測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃは、それぞれ異なる識別情報を含む電波を送信している。この測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃは、例えば、それぞれ異なるＳＳＩＤ（Service Set IDentifier）を含む電波を送信している無線アクセスポイント等のデバイスである。

なお、本実施形態では、測定対象装置５０Ａは、0001234という識別情報を含む電波をＷｉ−Ｆｉ（登録商標）回線により送信していて、測定対象装置５０Ｂ、５０Ｃもそれぞれ同様に、0001235、0001236という識別情報を含む電波を送信しているものとして説明する。

なお、以下の説明では、この２台のロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより、測定対象装置５０Ａの位置測定を行う場合を用いて説明する。

次に、本実施形態の情報収集システムにおけるロボット装置１０Ａ、１０Ｂのハードウェア構成を図３に示す。

ロボット装置１０Ａ、１０Ｂは、図３に示されるように、ＣＰＵ１１、メモリ１２、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の記憶装置１３、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の無線回線を介して無線ＬＡＮターミナル４０や測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃとの間で通信を行う無線通信部１４と、移動部１５と、移動制御を行うための各種センサ１６を有する。これらの構成要素は、制御バス１７を介して互いに接続されている。

ＣＰＵ１１は、メモリ１２または記憶装置１３に格納された制御プログラムに基づいて所定の処理を実行して、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂの動作を制御する。なお、本実施形態では、ＣＰＵ１１は、メモリ１２または記憶装置１３内に格納された制御プログラムを読み出して実行するものとして説明するが、当該プログラムをＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してＣＰＵ１１に提供することも可能である。

図４は、上記の制御プログラムが実行されることにより実現されるロボット装置１０Ａ、１０Ｂの機能構成を示すブロック図である。

本実施形態のロボット装置１０Ａ、１０Ｂは、図４に示されるように、それぞれ、無線通信部１４と、移動部１５と、装置制御部３１と、センサ１６とを備えている。

移動部１５は、車輪、モータ等により構成され、自装置であるロボット装置１０Ａ、１０Ｂの位置を移動させるための各種機構により構成されている。

センサ１６は、周囲の形状を把握するためのＬＲＦ、近接センサ等の各種検出装置により構成され、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂの周囲の状況を検出する。装置制御部３１は、センサ１６により得られた情報に基づいて、移動部１５の移動制御を行う。

また、装置制御部３１は、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂの全体動作を制御しており、現在位置測定部４１と、相対的位置測定部４２と、測定誤差推定部４３と、位置算出部４４と、データ送受信部４５とを有している。

無線通信部１４は、無線ＬＡＮターミナル４０や測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃとの間で無線通信を行う。

現在位置測定部４１は、自装置の現在位置を測定する。具体的には、現在位置測定部４１は、例えば、上述したようなＬＲＦにより測定した周囲の形状と地図情報とを照合することにより現在位置を測定する。なお、現在位置測定部４１は、ＧＰＳによる位置測定、ビーコン信号による位置測定、ジャイロセンサと移動部１５における車輪の回転数情報とを用いた位置測定によって、自装置の現在位置を測定するようにしても良い。

相対的位置測定部４２は、識別情報を含む電波を送信している測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの自装置からの相対的位置を測定する。

例えば自装置に対する測定対象装置５０Ａの相対的位置を測定する場合、相対的位置測定部４２は、測定対象装置５０Ａからの電波の受信強度（電界強度）により測定対象装置５０Ａと自装置との間の距離を算出し、複数の異なる位置から算出された測定対象装置５０Ａまでの複数の距離を用いて、測定対象装置５０Ａの自装置からの相対的位置を測定する。

ここで、測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃのロボット装置１０Ａ、１０Ｂからの相対的位置とは、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂの位置を基準位置とした場合に、この基準位置からの測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの位置のことを意味する。

この相対的位置測定部４２による測定対象装置５０Ａの相対的位置の測定方法を図５、図６を参照して説明する。ここでは、相対的位置測定部４２が３点測位という測定方法により測定対象装置５０Ａの相対的位置を測定する場合について説明する。

図５では、ロボット装置１０Ａが３ヶ所の異なる位置において測定対象装置５０Ａから送信される電波を受信して、受信した電波の受信強度により、自装置と測定対象装置５０Ａとの間の距離を算出する様子が示されている。

ここで、（Ｘ１、Ｙ１）という位置から測定した場合の測定対象装置５０Ａまでの距離がα、（Ｘ２、Ｙ２）という位置から測定した場合の測定対象装置５０Ａまでの距離がβ、（Ｘ３、Ｙ３）という位置から測定した場合の測定対象装置５０Ａまでの距離がγであったとする。

すると、相対的位置測定部４２は、図６に示すように、それぞれの測定位置と測定対象装置５０Ａまでの距離とから測定対象装置５０Ａの位置を算出する。

なお、ここでは３ヶ所の異なる位置からの距離により測定対象装置５０Ａの位置を測定しているが、異なる２ヶ所からの距離が分かれば概略の位置を特定することが可能であり、その他の条件等と組み合わせることにより測定対象装置５０Ａの位置を特定することも可能である。

そして、位置算出部４４は、相対的位置測定部４２により測定された相対的位置と現在位置測定部４１により測定された自装置の現在位置とから測定対象装置５０Ａの位置を算出する。

例えば、図７に示すように、ロボット装置１０Ａの現在位置が（Ｘ１、Ｙ１）で、この現在位置から測定した測定対象装置５０Ａの相対的位置が（Ｘｒ、Ｙｒ）であるものとして説明する。つまり、ロボット装置１０Ａの現在位置（Ｘ１、Ｙ１）を基準位置とした場合の、測定対象装置５０Ａの位置が（Ｘｒ、Ｙｒ）であるものとして説明する。

この図７に示した場合では、測定対象装置５０Ａの位置（基準位置（０、０）からの絶対的位置）は、ロボット装置１０Ａの現在位置（Ｘ１、Ｙ１）と、ロボット装置１０Ａの現在位置から測定した測定対象装置５０Ａの相対的位置が（Ｘｒ、Ｙｒ）をベクトル加算したものとなる。

つまり、位置算出部４４は、測定対象装置５０Ａの位置を（Ｘ１＋Ｘｒ、Ｙ１＋Ｙｒ）として算出する。

測定誤差推定部４３は、位置算出部４４により算出された測定対象装置５０Ａの位置に含まれる測定誤差を推定する。

例えば、測定誤差推定部４３は、現在位置測定部４１により測定された自装置の現在位置に含まれる誤差量を用いて測定誤差を推定する。具体的には、現在位置測定部４１が、ＬＲＦにより測定した周囲の形状と地図情報とを照合することにより現在位置を測定する場合、この測定により測定方法により発生する誤差量を用いて測定誤差を推定する。また、現在位置測定部４１が、ＧＰＳにより自装置の現在位置を測定する場合、ＧＰＳという測定方法により発生する誤差量を用いて測定誤差を推定する。

また、測定誤差推定部４３は、自装置における相対的位置測定部４２の測定精度に基づいて予め設定された誤差量を用いて測定誤差を推定する。

例えば、図８に示すように、ロボット装置１０Ａ等のそれぞれの測定デバイス等における測定精度に差がある場合、その測定精度に基づく誤差量をロボット装置毎の測定誤差としてそれぞれのロボット装置に記憶しておく。

また、測定誤差推定部４３は、移動部１５における移動速度に応じて設定された誤差量を用いて測定誤差を推定する。例えば、図９に示すように、移動速度が時速１５ｋｍ以上の場合には測定誤差２０ｃｍ、時速が５ｋｍ以上１５ｋｍ未満の場合には１０ｃｍ、時速が５ｋｍ未満の場合には０ｃｍというように、測定誤差推定部４３は、測定が行われた際の移動速度により測定位置に含まれる測定誤差を推定する。

そして、測定誤差推定部４３は、上記で説明した移動速度による測定誤差、ロボット装置毎の測定精度による測定誤差、対的位置測定部４２の測定方法による測定精度等を合算した値を、位置算出部４４により算出された測定対象装置５０Ａの位置に含まれる測定誤差として推定する。

データ送受信部４５は、測定誤差推定部４３により推定された測定誤差と測定対象装置５０Ａの位置及び測定対象装置５０Ａの識別情報を、無線通信部１４を介して情報管理サーバ２０に送信する。

このようにして測定される測定対象装置５０Ａの位置測定結果例を図１０に示す。図１０では、ロボット装置１０Ａにより測定された測定対象装置５０Ａの測定位置は（Ｘａ、Ｙａ）となっており、その測定位置に含まれる測定誤差は８０ｃｍとなっている。また、ロボット装置１０Ｂにより測定された測定対象装置５０Ａの測定位置は（Ｘｂ、Ｙｂ）でとなっており、その測定位置に含まれる測定誤差は１００ｃｍとなっている。

この図１０に示したような測定結果をロボット装置１０Ａ、１０Ｂから受信した情報管理サーバ２０では、それぞれの測定位置が異なるため、このままでは測定対象装置５０Ａの位置を一意に特定することができない。

そのため、情報管理サーバ２０において、複数のロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより送信されてきた同一の測定対象装置５０Ａの測定位置が異なる場合に、下記で説明する方法により測定対象装置５０Ａの位置を一意に特定する。

以下においては情報管理サーバ２０の構成について説明する。

先ず、情報管理サーバ２０のハードウェア構成について図１１を参照して説明する。

情報管理サーバ２０は、図１１に示されるように、ＣＰＵ２１、メモリ２２、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の記憶装置２３、ネットワーク３０を介して外部の装置等との間でデータの送信及び受信を行う通信インタフェース（ＩＦ）２４、タッチパネル又は液晶ディスプレイ並びにキーボードを含むユーザインタフェース（ＵＩ）装置２５を有する。これらの構成要素は、制御バス２６を介して互いに接続されている。

ＣＰＵ２１は、メモリ２２または記憶装置２３に格納された制御プログラムに基づいて所定の処理を実行して、情報管理サーバ２０の動作を制御する。なお、本実施形態では、ＣＰＵ２１は、メモリ２２または記憶装置２３内に格納された制御プログラムを読み出して実行するものとして説明するが、当該プログラムをＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してＣＰＵ２１に提供することも可能である。

図１２は、上記の制御プログラムが実行されることにより実現される情報管理サーバ２０の機能構成を示すブロック図である。

本実施形態の情報管理サーバ２０は、図１２に示されるように、制御部５１と、データ送受信部５２と、位置情報格納部５３とを備えている。また、制御部５１は、情報管理サーバ２０の動作を制御しており、測定対象装置５０Ａの位置を特定するための特定部５４を有している。

データ送受信部５２は、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂから送信されてきた測定対象装置５０Ａの測定位置、測定誤差およびＩＤ番号等の識別情報を受信する。

位置情報格納部５３は、データ送受信部５２により受信された測定対象装置５０Ａの測定位置、測定誤差および識別情報を格納する。つまり、位置情報格納部５３は、図１０に示したような、測定装置であるロボット１０Ａ、１０Ｂ毎の測定位置、測定誤差等の情報を格納する。

特定部５４は、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂからそれぞれ送信されてきた測定対象装置５０Ａの測定位置が異なる場合、複数のロボット装置１０Ａ、１０Ｂから送信された測定対象装置５０Ａの複数の位置と、複数の位置におけるそれぞれの測定誤差とから、測定対象装置５０Ａの位置を特定する。

具体的には、特定部５４は、複数のロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより測定された測定対象装置５０Ａの位置および測定誤差からなる領域を、測定対象装置５０Ａが存在する可能性がある領域として特定する。そして、特定部５４は、複数のロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより測定された測定対象装置５０Ａの位置および測定誤差からなる領域が重複する場合、重複した領域を測定対象装置５０Ａが存在する可能性のある領域と特定する。

例えば、図１３に示すように、ロボット装置１０Ａにより測定された測定対象装置５０Ａの位置が（Ｘａ、Ｙａ）で、その位置に含まれると推定された測定誤差が８０ｃｍの場合、測定対象装置５０Ａが存在する可能性のある領域は、（Ｘａ、Ｙａ）を中心とした半径８０ｃｍの円領域となる。

また、図１３に示すように、ロボット装置１０Ｂにより測定された測定対象装置５０Ａの位置が（Ｘｂ、Ｙｂ）で、その位置に含まれると推定された測定誤差が１００ｃｍの場合、測定対象装置５０Ａが存在する可能性のある領域は、（Ｘｂ、Ｙｂ）を中心とした半径１００ｃｍの円領域となる。

そして、図１３に示すように、この２つの円領域が重複しているものとして説明する。この場合には、特定部５４は、この２つの円領域が重複する斜線の領域を、測定対象装置５０Ａが存在する可能性のある領域として特定する。

また、特定部５４は、複数のロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより測定された測定対象装置５０Ａの位置および測定誤差からなる領域が重複しない場合、測定時刻が新しい位置情報を用いて測定対象装置５０Ａの位置を特定する。

例えば、図１４に示すように、（Ｘａ、Ｙａ）を中心とした半径８０ｃｍの円領域と、（Ｘｂ、Ｙｂ）を中心とした半径１００ｃｍの円領域とが重複しない場合、特定部５４は、測定位置（Ｘａ、Ｙａ）、測定位置（Ｘｂ、Ｙｂ）のうちの測定時刻が新しい方、つまり測定時刻が遅い方の測定位置を、測定対象装置５０Ａの位置として特定する。

これは、例えば測定対象装置５０Ａが移動する可能性のあるデバイスの場合、測定時刻が新しい測定位置の方が現在の正しい位置である可能性が高いからである。

また、特定部５４は、複数のロボット装置１０Ａ、１０Ｂにより測定された測定対象装置５０Ａの位置および測定誤差からなる領域が重複しない場合、測定誤差が小さい位置情報を用いて測定対象装置５０Ａの位置を特定するようにしても良い。

例えば、図１４に示すように、２つの円領域が重複しない場合、特定部５４は、測定誤差が８０ｃｍであり、１００ｃｍよりも小さい測定位置（Ｘａ、Ｙａ）を測定対象装置５０Ａの位置として特定するようにしても良い。

そして、このようにして特定された測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの位置情報は、情報管理サーバ２０の位置情報格納部５３に格納され、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂは、この測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの位置情報を受信して確認することができるようになっている。

本実施形態の情報収集システムでは、上記のような処理が行われることにより、測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの位置が特定される。つまり、測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃ自体は位置情報を送信しておらず、単に識別情報を含む電波を送信しているだけであるにも関わらず、測定装置であるロボット装置１０Ａ、１０Ｂが測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの位置をそれぞれ測定して測定位置を情報管理サーバ２０に送信することにより、情報管理サーバ２０では、それらの測定位置に基づいて測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの位置が特定される。

そのため、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂが自律移動する際に、測定対象装置５０Ａ〜５０を地図上の目印として利用することが可能となる。

さらに、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂが測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃとの間で通信を行う毎に位置情報を更新することにより、測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃが移動した場合でも、移動後の位置が測定され地図上の目印としてそのまま継続して利用可能となる。

そのため、ロボット装置１０Ａ、１０Ｂが自律移動を行っている最中に自装置の地図上の位置を特定できなくなった場合でも、測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃのうちの通信可能な測定対象装置の位置情報を利用して、自装置の位置の特定を行ったり、自装置の位置が間違っていた場合に自装置の位置を修正したりすることができる。

例えば、図１５に示すように、ロボット装置１０Ａが自装置の位置を見失ってＬＲＦにより周囲の形状をレーザ測定した場合、偶然周囲の壁の形状が同じだった場合について説明する。

このような場合でも図１６に示すように、測定対象装置５０Ａの位置が既に特定されていれば、ロボット装置１０が測定対象装置５０Ａとの間で通信可能であれば、ロボット装置１０ＡはＸ地点にいると判定することができる。また、ロボット装置１０が測定対象装置５０Ａとの間で通信可能でなければ、ロボット装置１０ＡはＹ地点にいると判定することができる。

つまり、特定されている測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃの位置情報を利用することにより、測定対象装置５０Ａ〜５０Ｃを目印としてより精度の高い自律移動を行うことができるようになる。

そのため、図１７に示すように、複雑な経路上に配置された測定対象装置５０Ａ〜５０Ｅの位置を予め測定して情報管理サーバ２０に格納しておくことにより、ロボット装置１０Ａは、情報管理サーバ２０に格納されている測定対象装置５０Ａ〜５０Ｅの位置情報だけで、おおまかな自装置の現在位置を把握して自律移動を行うことも可能となる。

[変形例]
上記実施形態では、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）の無線アクセスポイントのような装置を測定対象装置として位置測定を行う場合を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、無線ＩＣタグ等の識別情報を含む電波を送信するような装置であれば同様に本発明を適用することができるものである。

１０Ａ、１０Ｂ ロボット装置
１１ ＣＰＵ
１２ メモリ
１３ 記憶装置
１４ 無線通信部
１５ 移動部
１６ センサ
１７ 制御バス
２０ 情報管理サーバ
２１ ＣＰＵ
２２ メモリ
２３ 記憶装置
２４ 無線通信部
２５ ＵＩ装置
２６ 制御バス
３０ ネットワーク
４０ 無線ＬＡＮターミナル
４１ 現在位置測定部
４２ 相対的位置測定部
４３ 測定誤差推定部
４４ 位置算出部
４５ データ送受信部
５０Ａ〜５０Ｅ 測定対象装置
５１ 制御部
５２ データ送受信部
５３ 位置情報格納部
５４ 特定部

Claims (10)

1. 自装置の現在位置を測定する第１の測定手段と、識別情報を含む電波を送信している測定対象装置の自装置からの相対的位置を測定する第２の測定手段と、前記第２の測定手段により測定された相対的位置と前記第１の測定手段により測定された自装置の現在位置とから前記測定対象装置の位置を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記測定対象装置の位置に含まれる測定誤差を推定する推定手段と、前記推定手段により推定された測定誤差と前記測定対象装置の位置及び前記測定対象装置の識別情報を送信する送信手段と、自装置を移動させるための移動手段と、を備えた複数の測定装置と、
   前記複数の測定装置から送信された測定対象装置の複数の位置と、前記複数の位置におけるそれぞれの測定誤差とから、前記測定対象装置の位置を特定する特定手段を備えた情報管理装置と、
   を有する位置測定システム。
2. 前記特定手段は、前記複数の測定装置により測定された前記測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域を、前記測定対象装置が存在する可能性がある領域として特定する請求項１記載の位置測定システム。
3. 前記特定手段は、前記複数の測定装置により測定された前記測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域が重複する場合、重複した領域を測定対象装置が存在する可能性のある領域と特定する請求項２記載の位置測定システム。
4. 前記特定手段は、前記複数の測定装置により測定された前記測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域が重複しない場合、測定時刻が新しい位置情報を用いて前記測定対象装置の位置を特定する請求項２記載の位置測定システム。
5. 前記特定手段は、前記複数の測定装置により測定された前記測定対象装置の位置および測定誤差からなる領域が重複しない場合、測定誤差が小さい位置情報を用いて前記測定対象装置の位置を特定する請求項２記載の位置測定システム。
6. 前記推定手段は、自装置における前記第２の測定手段の測定精度に基づいて予め設定された誤差量を用いて前記測定誤差を推定する請求項１から５のいずれか記載の位置測定システム。
7. 前記推定手段は、前記第１の測定手段により測定された自装置の現在位置に含まれる誤差量を用いて前記測定誤差を推定する請求項１から５のいずれか記載の位置測定システム。
8. 前記推定手段は、前記移動手段における移動速度に応じて設定された誤差量を用いて前記測定誤差を推定する請求項１から５のいずれか記載の位置測定システム。
9. 前記第２の測定手段は、前記測定対象装置からの電波の受信強度により当該測定対象装置と自装置との間の距離を算出し、複数の異なる位置から算出された前記測定対象装置までの複数の距離を用いて、前記測定対象装置の自装置からの相対的位置を測定する請求項１から８のいずれか記載の位置測定システム。
10. 自装置の現在位置を測定する第１の測定手段と、識別情報を含む電波を送信している測定対象装置の自装置からの相対的位置を測定する第２の測定手段と、前記第２の測定手段により測定された相対的位置と前記第１の測定手段により測定された自装置の現在位置とから前記測定対象装置の位置を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記測定対象装置の位置に含まれる測定誤差を推定する推定手段と、前記推定手段により推定された測定誤差と前記測定対象装置の位置及び前記測定対象装置の識別情報を送信する送信手段と、自装置を移動させるための移動手段を備えた複数の測定装置から、測定対象装置の複数の位置と、前記複数の位置におけるそれぞれの測定誤差を受信するステップと、
    受信した測定対象装置の複数の位置と、前記複数の位置におけるそれぞれの測定誤差とから前記測定対象装置の位置を特定するステップと、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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