JP2021056003A - Measurement device, sphere, measurement system, control method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、計測装置、球体、計測システム、制御方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to measuring devices, spheres, measuring systems, control methods, and programs.
従来、各種機器において、当該機器の内部に実装された加速度センサにより、当該機器に生じた加速度を計測できるようになっている。このような機器の中には、機器本体が静止状態にあるときに加速度センサによって検出された加速度に基づいて、加速度センサから出力される加速度の誤差を補正できるようになっているものがある。 Conventionally, in various devices, an acceleration sensor mounted inside the device can measure the acceleration generated in the device. Some such devices are capable of correcting an acceleration error output from the acceleration sensor based on the acceleration detected by the acceleration sensor when the device body is in a stationary state.
例えば、下記特許文献1には、ペン型入力装置に関し、加速度センサが検出した加速度の合成ベクトルと重力加速度との大きさの差から静止状態を判定し、静止状態と判定されているときに加速度センサが検出した加速度を基に、ペン軸の初期傾斜角を演算する技術が開示されている。
For example, in
しかしながら、上記特許文献1の技術では、ペン軸の初期傾斜角を演算するために、ペン型入力装置が起動している状態で、ユーザが意識的にペン型入力装置を静止状態にする必要がある。このため、上記特許文献1の技術では、例えば、ペン型入力装置を起動後すぐに使用することができない、ペン型入力装置を静止状態にする操作が煩わしい、等、ユーザビリティの問題が生じ得る。そこで、ユーザに静止状態を意識させることなく、加速度センサから出力される加速度の補正を可能にすることが求められている。
However, in the technique of
一実施形態の計測装置は、加速度センサと、制御装置とを備えた計測装置であって、当該計測装置は、通常動作モードと、前記通常動作モードよりも消費電力が小さいスリープモードとを有し、前記制御装置は、当該計測装置が前記スリープモードにあるとき、前記加速度センサによって検知された加速度に基づいて、当該計測装置の静止状態を判定する判定部と、前記判定部によって前記静止状態と判定された場合、当該静止状態において前記加速度センサによって検知された加速度を、前記加速度センサの補正用データとして出力する出力部とを有する。 The measuring device of one embodiment is a measuring device including an acceleration sensor and a control device, and the measuring device has a normal operation mode and a sleep mode in which power consumption is smaller than that of the normal operation mode. When the measuring device is in the sleep mode, the control device includes a determination unit that determines the stationary state of the measuring device based on the acceleration detected by the acceleration sensor, and the determination unit that determines the stationary state. When it is determined, it has an output unit that outputs the acceleration detected by the acceleration sensor in the stationary state as correction data of the acceleration sensor.
一実施形態によれば、ユーザに静止状態を意識させることなく、加速度センサから出力される加速度の補正を可能にすることができる。 According to one embodiment, it is possible to correct the acceleration output from the acceleration sensor without making the user aware of the stationary state.
〔第1実施形態〕
以下、図面を参照して、第1実施形態について説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to the drawings.
(計測システム10のシステム構成)
図1は、第1実施形態に係る計測システム10のシステム構成を示す図である。図1に示すように、計測システム10は、ボール12、スマートフォン14、およびクラウドサーバ16を備えている。
(System configuration of measurement system 10)
FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of the
ボール12は、例えば、球技用(例えば、野球用、サッカー用、ゴルフ用等)のボールとして用いられ、当該ボール12が飛球した際に、当該ボール12における加速度、角速度、および地磁気を、当該ボール12の内部に設けられた計測モジュール100(図2参照)によって継続的に計測できるようになっている。また、ボール12は、スマートフォン14と無線通信が可能であり、当該無線通信により、各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を、スマートフォン14へ出力することができるようになっている。
The
スマートフォン14は、ユーザが所持する携帯端末装置である。例えば、スマートフォン14は、ボール12との無線通信により、ボール12に対する各種操作(例えば、モード切り替え操作)を行うことができる。また、スマートフォン14は、通信ネットワーク15(例えば、Wi−Fi、インターネット等)に無線接続し、当該通信ネットワーク15を介して、クラウドサーバ16との通信が可能である。これにより、スマートフォン14は、ボール12から取得した各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を、クラウドサーバ16へ転送することができる。
The
クラウドサーバ16は、スマートフォン14から転送された各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)をデータベースに蓄積することができる。また、クラウドサーバ16は、データベースに蓄積された各計測データを、例えば、ディスプレイに表示させたり、ボール12がどのように回転したか、等の分析に用いたりすることができる。
The
このように構成された本実施形態の計測システム10において、ボール12は、当該ボール12がスリープモード且つ静止状態にあるときに、加速度センサ111によって検知された加速度を、加速度センサ111の補正用データとして、スマートフォン14へ出力することができる。スマートフォン14は、ボール12から取得した補正用データを、クラウドサーバ16へ転送して、クラウドサーバ16が備えるデータベースに蓄積させることができる。クラウドサーバ16は、データベースに蓄積された複数の補正用データを用いて、加速度センサ111の補正値を算出して、算出された補正値を用いて、加速度センサ111から出力される加速度を補正することができる。
In the
(ボール12の概略構成)
図2は、第1実施形態に係るボール12の概略構成を示す図である。図2に示すボール12は、「球体」の一例であり、球状の外形をなしている。図2に示すように、ボール12は、計測モジュール100と、糸巻層12Aと、表皮層12Bとを備えている。
(Rough configuration of ball 12)
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the
計測モジュール100は、「計測装置」の一例である。計測モジュール100は、ボール12の内部における略中心に設けられている。計測モジュール100は、ケース101と、計測回路102とを備えて構成されている。ケース101は、球状の外形をなしており、比較的硬質な素材(例えば、硬質樹脂等)から形成される中空状の部材である。計測回路102は、ケース101の内部に固定的に配置される装置である。計測回路102は、回路基板102A上に加速度センサ111、ジャイロセンサ112、および地磁気センサ113等が搭載されている。
The
計測モジュール100においては、X軸方向、Y軸方向、およびZ軸方向が、いずれも所定の方向となるように、これら3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々の軸方向が予め定義されている。例えば、回路基板102Aの表面と平行な方向を、X軸方向およびY軸方向とし、回路基板102Aの表面と垂直な方向を、Z軸方向として、これらの軸方向が予め定義される。そして、加速度センサ111,ジャイロセンサ112は、予め軸方向が定義された3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々について、計測モジュール100に生じる加速度,角速度(すなわち、ボール12に生じる加速度,角速度)を、検知することができるようになっている。また、地磁気センサ113は、予め軸方向が定義された3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々について、地磁気を、検知することができるようになっている。
In the
糸巻層12Aは、計測モジュール100の外表面を覆うように、計測モジュール100の外側に設けられている。糸巻層12Aは、計測モジュール100の外表面に対して、糸(例えば、綿糸、毛糸、ゴム糸等)が多重に巻かれることによって形成される。表皮層12Bは、ボール12の外表面を構成する部材であり、糸巻層12Aの外表面を覆うように、糸巻層12Aの外側に設けられている。表皮層12Bは、例えば、革(例えば、牛革、人工皮革等)等の素材によって形成される。
The
(計測モジュール100の状態遷移)
図3は、第1実施形態に係る計測モジュール100の状態遷移図である。図3に示すように、計測モジュール100は、「通常動作モード」、「第1のスリープモード」、および「第2のスリープモード」を有する。「通常動作モード」は、各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)の計測および出力が可能なモードである。「第1のスリープモード」は、「通常動作モード」よりも消費電力が低いモードである。例えば、「第1のスリープモード」では、少なくとも加速度センサによる加速度の計測および出力が可能である。「第2のスリープモード」は、「第1のスリープモード」よりも消費電力が低いモードである。例えば、第2のスリープモードでは、必要最小限の動作(例えば、計測モジュール100の起動に必要な動作)のみを行うことが可能である。
(State transition of measurement module 100)
FIG. 3 is a state transition diagram of the
例えば、計測モジュール100は、「通常動作モード」にあるとき、スマートフォン14から、スリープモードへの切り替え指示を受信すると、「第1のスリープモード」に切り替わる。そして、計測モジュール100は、「第1のスリープモード」にあるとき、静止状態となった場合、その時に加速度センサ111によって計測された加速度を、加速度センサ111の補正用データとして出力する。さらに、計測モジュール100は、加速度センサ111の補正用データを出力すると、「第2のスリープモード」に切り替わる。
For example, when the
(計測モジュール100のハードウェア構成)
図4は、第1実施形態に係る計測モジュール100のハードウェア構成を示す図である。図4に示すように、計測モジュール100は、加速度センサ111、ジャイロセンサ112、地磁気センサ113、マイコン114、メモリ115、通信I/F(Inter Face)116、およびバッテリ117を備えている。計測モジュール100において、これらのハードウェアは、回路基板102A(図1参照)上に実装され、回路基板102A上に形成された配線によって、互いに電気的に接続される。
(Hardware configuration of measurement module 100)
FIG. 4 is a diagram showing a hardware configuration of the
加速度センサ111は、予め定義された3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々について、計測モジュール100(すなわち、ボール12)に生じる加速度を検知する。加速度センサ111によって検知された加速度は、マイコン114へ供給される。加速度センサ111としては、例えば、ひずみゲージ型加速度センサ、ピエゾ抵抗型加速度センサ、圧電型加速度センサ等を用いることができる。
The
ジャイロセンサ112は、予め定義された3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々について、計測モジュール100(すなわち、ボール12)に生じる角速度を検知する。ジャイロセンサ112によって検知された角速度は、マイコン114へ供給される。ジャイロセンサ112としては、例えば、振動式ジャイロセンサ、静電容量式ジャイロセンサ等を用いることができる。
The
地磁気センサ113は、予め定義された3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々の地磁気を検知する。地磁気センサ113によって検知された地磁気は、マイコン114へ供給される。地磁気センサ113としては、例えば、磁気抵抗効果センサ、ホールセンサ等を用いることができる。
The
マイコン114は、「制御装置」および「コンピュータ」の一例である。マイコン114は、プロセッサを備えており、当該プロセッサが、メモリ115等に記憶されているプログラムを実行することにより、計測モジュール100が備える各種機能を実現する。例えば、マイコン114は、計測モジュール100が「通常動作モード」にあるとき、各センサから供給された各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を、通信I/F116を介して、外部の情報処理装置(例えば、スマートフォン14)へ出力する機能を有する。また、例えば、マイコン114は、計測モジュール100が「第1のスリープモード」にあるとき、計測モジュール100(すなわち、ボール12)が静止状態にあるか否かを判定し、計測モジュール100が静止状態にあると判定されたときに、加速度センサ111によって検知された加速度を、加速度センサ111の補正用データとして、外部の情報処理装置(例えば、スマートフォン14)へ出力する機能を有する。
The
メモリ115は、例えば、マイコン114が実行するプログラム、マイコン114がプログラムを実行する際に用いる各種データを記憶する。メモリ115としては、例えば、RAM(Random Access Memory)等を用いることができる。
The
通信I/F116は、外部の情報処理装置(例えば、スマートフォン14)との通信を制御する。例えば、本実施形態では、通信I/F116による通信方式として、比較的低消費電力な無線通信方式である、BLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)を用いている。但し、これに限らず、通信I/F116による通信方式として、その他の各種無線通信方式(例えば、Wi−Fi、NFC(Near Field Communication)等)、または、各種有線通信方式(例えば、USB(Universal Serial Bus)等)を用いるようにしてもよい。
The communication I /
バッテリ117は、計測モジュール100の各部へ直流電力を供給する。例えば、本実施形態では、バッテリ117として、一次電池(例えば、酸化銀電池、リチウム電池等)を用いている。但し、これに限らず、バッテリ117として、各種二次電池(例えば、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ニッケル水素二次電池等)を用いるようにしてもよい。
The
(計測システム10の機能構成)
図5は、第1実施形態に係る計測システム10の機能構成を示す図である。
(Functional configuration of measurement system 10)
FIG. 5 is a diagram showing a functional configuration of the
<計測モジュール100の機能構成>
図5に示すように、計測モジュール100は、主制御部300、加速度取得部301、角速度取得部302、地磁気取得部303、指示受信部304、状態切替部305、判定部306、および出力部307を備えている。
<Functional configuration of
As shown in FIG. 5, the
主制御部300は、計測モジュール100による処理全体を制御する。例えば、主制御部300は、計測モジュール100による処理の開始、処理の終了、処理の繰り返し、各機能部による処理の実行等を制御する。
The
加速度取得部301は、加速度センサ111から出力された加速度を取得する。具体的には、加速度取得部301は、加速度センサ111から出力された、3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々の加速度を取得する。
The
角速度取得部302は、ジャイロセンサ112から出力された角速度を取得する。具体的には、角速度取得部302は、ジャイロセンサ112から出力された、3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々の角速度を取得する。なお、本書において、「X軸の角速度」とは、X軸を回転軸とする角速度を意味する。同様に、「Y軸の角速度」とは、Y軸を回転軸とする角速度を意味し、「Z軸の角速度」とは、Z軸を回転軸とする角速度を意味する。
The angular
地磁気取得部303は、地磁気センサ113から出力された地磁気を取得する。具体的には、地磁気取得部303は、地磁気センサ113から出力された、3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々の地磁気を取得する。
The
指示受信部304は、スマートフォン14から送信された、各種切り替え指示(「スリープモード」への切り替え指示、および、「通常動作モード」への切り替え指示)を、通信I/F116を介して受信する。
The
状態切替部305は、計測モジュール100が「通常動作モード」にあるとき、指示受信部304によって「スリープモード」への切り替え指示が受信されると、当該計測モジュール100を「第1のスリープモード」に切り替える。
When the
また、状態切替部305は、計測モジュール100が「第1のスリープモード」にあるとき、出力部307によって補正用データが出力されると、当該計測モジュール100を「第2のスリープモード」に切り替える。
Further, when the
また、状態切替部305は、計測モジュール100が「第2のスリープモード」にあるとき、当該計測モジュール100において所定の起動イベント(例えば、各センサの出力に基づいて所定の動作が検出された場合、無線による電力供給を受けて内部回路が起動した場合、等)が発生すると、当該計測モジュール100を起動する。その後、指示受信部304によって「通常動作モード」への切り替え指示が受信されると、状態切替部305は、当該計測モジュール100を「通常動作モード」に切り替える。
Further, when the
判定部306は、計測モジュール100が「第1のスリープモード」にあるとき、加速度センサ111によって検知された加速度に基づいて、当該計測モジュール100の静止状態を判定する。例えば、判定部306は、計測モジュール100が「第1のスリープモード」にあるときに得られた、一定時間または一定個数の、加速度の連続データにおいて、値の変動が殆ど生じていない場合(例えば、変動量が所定の閾値以下である場合)、当該計測モジュール100の静止状態であると判定する。
When the
出力部307は、計測モジュール100が「通常動作モード」にあるとき、各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を、スマートフォン14へ出力する。具体的には、出力部307は、加速度取得部301によって取得された3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々の加速度、角速度取得部302によって取得された3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々の角速度、および、地磁気取得部303によって取得された3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々の地磁気を、通信I/F116を介して、スマートフォン14へ出力する。
The
また、出力部307は、計測モジュール100が「第1のスリープモード」にあるとき、判定部306によって静止状態と判定された場合、当該静止状態において加速度取得部301によって取得された3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々の加速度を、加速度センサ111の補正用データとして、通信I/F116を介して、スマートフォン14へ出力する。なお、出力部307は、3軸(X軸,Y軸,Z軸)の各々について、所定のN個の加速度の移動平均値を、加速度センサ111の補正用データとして、スマートフォン14へ出力することが好ましい。これにより、出力部307は、例えば、加速度に含まれているノイズを平滑化し、より高精度な加速度の値を、加速度センサ111の補正用データとして出力することができる。
Further, when the
なお、上記した計測モジュール100の各機能は、例えば、メモリ115に記憶されたプログラムを、マイコン114が実行することにより実現される。マイコン114が実行するプログラムは、予め計測モジュール100に導入された状態で提供されてもよく、外部から提供されて計測モジュール100に導入されるようにしてもよい。後者の場合、このプログラムは、外部記憶媒体(例えば、USBメモリ、メモリカード、CD−ROM等)によって提供されてもよく、ネットワーク(例えば、インターネット等)上のサーバからダウンロードすることによって提供されるようにしてもよい。
Each function of the
<スマートフォン14の機能構成>
図5に示すように、スマートフォン14は、指示送信部311、受信部312、および転送部313を備える。
<Functional configuration of
As shown in FIG. 5, the
指示送信部311は、計測モジュール100との無線通信を介して、計測モジュール100へ各種切り替え指示を送信する。
The
例えば、スマートフォン14において、所定のアプリが起動された状態で、入力装置(例えば、タッチパネル等)を用いた所定の起動操作(例えば、「起動」ボタンの押下操作)が行われると、指示送信部311は、その起動操作に応じて、「通常動作モード」への切り替え指示を、計測モジュール100へ送信する。
For example, in the
また、例えば、スマートフォン14において、所定のアプリが起動された状態で、入力装置を用いた所定の終了操作(例えば、「終了」ボタンの押下操作)が行われると、指示送信部311は、その終了操作に応じて、「スリープモード」への切り替え指示を、計測モジュール100へ送信する。
Further, for example, when a predetermined end operation (for example, a press operation of the "end" button) using the input device is performed in the state where the predetermined application is started on the
受信部312は、計測モジュール100との無線通信を介して、計測モジュール100から出力された各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を受信する。また、受信部312は、計測モジュール100との無線通信を介して、計測モジュール100から出力された加速度センサ111の補正用データを受信する。
The receiving
転送部313は、受信部312によって各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)が受信されると、当該各計測データを、クラウドサーバ16との通信を介して、クラウドサーバ16へ転送する。また、転送部313は、受信部312によって加速度センサ111の補正用データが受信されると、当該加速度センサ111の補正用データを、クラウドサーバ16との通信を介して、クラウドサーバ16へ転送する。
When each measurement data (acceleration, angular velocity, and geomagnetism) is received by the
<クラウドサーバ16の機能構成>
図5に示すように、クラウドサーバ16は、受信部321、蓄積部322、補正値算出部323、および補正部324を備える。
<Functional configuration of
As shown in FIG. 5, the
受信部321は、スマートフォン14との通信を介して、スマートフォン14から送信された各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を受信する。また、受信部321は、スマートフォン14との通信を介して、スマートフォン14から送信された加速度センサ111の補正用データを受信する。
The receiving
蓄積部322は、各種データを蓄積するデータベースである。例えば、蓄積部322は、受信部321によって各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)が受信される毎に、当該各計測データが登録される。これにより、蓄積部322は、複数の各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)が蓄積されることとなる。また、例えば、蓄積部322は、受信部321によって加速度センサ111の補正用データが受信される毎に、当該加速度センサ111の補正用データが登録される。これにより、蓄積部322は、複数の加速度センサ111の補正用データが蓄積されることとなる。
The
補正値算出部323は、蓄積部322に蓄積されている複数の補正用データに基づいて、加速度センサ111の補正値を算出する。
The correction
補正部324は、補正値算出部323によって算出された加速度センサ111の補正値を用いて、蓄積部322に計測データとして蓄積されている加速度を補正する。なお、補正部324による補正タイミングは、如何なるタイミングであってもよい。例えば、補正部324は、所定のタイミングで、蓄積部322から加速度を読み出して、当該加速度を補正した後、当該補正後の加速度を、再度蓄積部322に書き込むようにしてもよい。また、例えば、補正部324は、加速度が蓄積部322に蓄積されるときに、当該加速度を補正するようにしてもよい。また、例えば、補正部324は、加速度が蓄積部322から読み出されて、何らかのアプリケーションで使用されるときに、当該加速度を補正するようにしてもよい。
The
(計測システム10による処理シーケンスの一例(第1例))
図6は、第1実施形態に係る計測システム10による処理シーケンスの一例(第1例)を示す図である。この第1例では、計測システム10による、加速度センサ111の補正値を算出するまでの処理について説明する。
(Example of processing sequence by measurement system 10 (first example))
FIG. 6 is a diagram showing an example (first example) of the processing sequence by the
まず、スマートフォン14において、指示送信部311が、「スリープモード」への切り替え指示を、計測モジュール100へ送信する(ステップS601)。計測モジュール100において、指示受信部304が、スマートフォン14から送信された「スリープモード」への切り替え指示を受信すると(ステップS602)、状態切替部305が、計測モジュール100を「第1のスリープモード」に切り替える(ステップS603)。
First, in the
そして、判定部306が、計測モジュール100の静止状態を判定すると(ステップS604)、出力部307が、当該静止状態において加速度センサ111によって計測された加速度を、加速度センサ111の補正用データとして、スマートフォン14へ出力する(ステップS605)。その後、状態切替部305が、計測モジュール100を「第2のスリープモード」に切り替える(ステップS606)。
Then, when the
スマートフォン14において、受信部312が、計測モジュール100から出力された補正用データを受信すると(ステップS607)、転送部313が、当該補正用データを、クラウドサーバ16へ転送する(ステップS608)。
When the receiving
クラウドサーバ16において、受信部321が、スマートフォン14から転送された補正用データを受信すると(ステップS609)、蓄積部322が、当該補正用データを蓄積する(ステップS610)。
When the receiving
計測システム10においては、計測モジュール100が「第1のスリープモード」に切り替わる毎に、ステップS604からステップS610までの処理が実行され、その都度、蓄積部322に補正用データが蓄積されることとなる。
In the
その後、クラウドサーバ16において、所定の補正値算出処理開始イベントが発生すると(ステップS611)、補正値算出部323が、蓄積部322に蓄積されている複数の補正用データに基づいて、加速度センサ111の補正値を算出する(ステップS612)。この補正値は、例えば、クラウドサーバ16が備えるメモリに記憶され、補正部324によって、加速度センサ111から出力される加速度の補正に用いられる。
After that, when a predetermined correction value calculation processing start event occurs in the cloud server 16 (step S611), the correction
なお、所定の補正値算出処理開始イベントの発生要因は、如何なるものであってもよいが、例えば、所定のユーザ操作がなされたとき、定期的な補正処理開始時期が到来したとき、所定量の補正用データが蓄積部322に蓄積されたとき、等が挙げられる。
The cause of the predetermined correction value calculation processing start event may be any, but for example, when a predetermined user operation is performed or when the periodic correction processing start time arrives, a predetermined amount is used. When the correction data is stored in the
(計測システム10による処理シーケンスの一例(第2例))
図7は、第1実施形態に係る計測システム10による処理シーケンスの一例(第2例)を示す図である。この第2例では、計測システム10による、各計測データをクラウドサーバ16(蓄積部322)に蓄積するまでの処理について説明する。
(Example of processing sequence by measurement system 10 (second example))
FIG. 7 is a diagram showing an example (second example) of the processing sequence by the
まず、計測モジュール100において、所定の起動イベントが発生したことに応じて、状態切替部305が、当該計測モジュール100を起動する(ステップS701)。その後、スマートフォン14において、指示送信部311が、「通常動作モード」への切り替え指示を、計測モジュール100へ送信する(ステップS702)。計測モジュール100において、指示受信部304が、スマートフォン14から送信された「通常動作モード」への切り替え指示を受信すると(ステップS703)、状態切替部305が、計測モジュール100を「通常動作モード」に切り替える(ステップS704)。
First, in the
そして、各取得部(加速度取得部301、角速度取得部302、地磁気取得部303)が、各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を取得すると(ステップS705)、出力部307が、当該各計測データを、スマートフォン14へ出力する(ステップS706)。
Then, when each acquisition unit (
スマートフォン14において、受信部312が、計測モジュール100から出力された各計測データを受信すると(ステップS707)、転送部313が、当該各計測データを、クラウドサーバ16へ転送する(ステップS708)。
When the receiving
クラウドサーバ16において、受信部321が、スマートフォン14から転送された各計測データを受信すると(ステップS709)、補正部324が、当該各計測データのうちの加速度を、メモリに記憶されている補正値を用いて補正した後(ステップS710)、蓄積部322が、当該各計測データを蓄積する(ステップS711)。
When the receiving
計測システム10においては、各センサ(加速度センサ111、ジャイロセンサ112、および地磁気センサ113)によって各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)が計測される毎に、ステップS705からステップS711までの処理が実行され、その都度、蓄積部322に各計測データ(加速度については、補正されたもの)が蓄積されることとなる。
In the
なお、図7に示す例では、計測データに含まれている加速度を補正した後に、当該計測データを蓄積部322に蓄積しているが、これに限らず、例えば、計測データを蓄積部322に蓄積した後に、当該計測データに含まれている加速度を補正してもよい。
In the example shown in FIG. 7, after correcting the acceleration included in the measurement data, the measurement data is stored in the
(補正値算出部323による補正値の算出方法)
図8は、第1実施形態に係る補正値算出部323による補正値の算出方法を説明するための図である。図8に示すように、補正値算出部323は、蓄積部322に蓄積されている複数の補正用データを、互いに直交する3軸(X軸,Y軸,Z軸)の加速度の合成ベクトル1Gを半径とする仮想的な球の球面上のデータとして用いて、仮想的な球の中心座標値を算出する。
(Method of calculating the correction value by the correction value calculation unit 323)
FIG. 8 is a diagram for explaining a method of calculating a correction value by the correction
例えば、補正値算出部323は、N個の補正用データ(mxi,myi,mzi)(それぞれ、X軸の補正用データ,Y軸の補正用データ,Z軸の補正用データに相当する。但し、iは、1〜Nである。)を用いて、下記行列式(1)により、仮想的な球の中心座標値(a,b,c)を算出する。但し、a2+b2+c2−r2=−2dとする。
For example, the correction
なお、補正値算出部323は、最小二乗法を用いて、尤も中心らしい仮想的な球の中心座標値を算出するようにしてもよい。
The correction
そして、補正値算出部323は、算出された中心座標値(a,b,c)と、所定の中心座標値(X,Y,Z)=(0,0,0)との差分値を、加速度センサ111から出力される加速度の補正値として算出する。加速度センサ111から出力される加速度の誤差がなければ、算出される中心座標値(a,b,c)は、所定の中心座標値と同じ(X,Y,Z)=(0,0,0)となる。一方、加速度センサ111から出力される加速度の誤差がある場合、算出される中心座標値(a,b,c)は、所定の中心座標値(X,Y,Z)=(0,0,0)に対して、誤差が加えられたものとなり、よって、当該誤差が、加速度の補正値となる。したがって、補正部324は、加速度センサ111から出力される加速度から、加速度の補正値を減算することにより、加速度センサ111から出力される加速度を補正することができる。
Then, the correction
以上説明したように、第1実施形態の計測システム10では、計測モジュール100がスリープモードにあるとき、且つ、計測モジュール100(すなわち、ボール12)が静止状態にあるとき、加速度センサ111によって計測された加速度を、加速度センサ111の補正用データとして、計測モジュール100から出力する構成を採用している。これにより、第1実施形態の計測システム10は、ユーザがボール12を使用していないときに、自律的に加速度センサ111の補正用データを得ることができる。したがって、第1実施形態の計測システム10によれば、ユーザに静止状態を意識させることなく、加速度センサ111から出力される加速度の補正を可能にすることができる。
As described above, in the
特に、第1実施形態の計測システム10では、クラウドサーバ16(蓄積部322)に蓄積された複数の補正用データを用いて、仮想的な球の中心座標値を算出し、当該中心座標値に基づいて、加速度センサ111から出力される加速度の補正値を算出する構成を採用している。これにより、第1実施形態の計測システム10は、ボール12が静止状態にあるとき、ボール12が如何なる方向を向いていたとしても、当該静止状態のときに加速度センサ111によって計測された加速度を、補正用データとして用いることができる。すなわち、ユーザは、ボール12の使用を終了したとき、ボール12の方向を意識することなく、ボール12を任意の位置(例えば、ケースの中、足元等)に置いておけばよい。したがって、第1実施形態の計測システム10によれば、ユーザにボール12の方向を意識させることなく、加速度センサ111から出力される加速度の補正を可能にすることができる。
In particular, in the
〔第2実施形態〕
次に、図9および図10を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、スマートフォン14Aにおいて、補正用データの蓄積、補正値の算出、および加速度の補正を行う例を説明する。以下、第2実施形態に係る計測システム10Aに関し、第1実施形態に係る計測システム10からの変更点について説明する。なお、計測システム10Aにおいて、計測システム10と同様の構成については、計測システム10と同様の符号を付すこととし、詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10. In this second embodiment, an example of accumulating correction data, calculating a correction value, and correcting acceleration in the
(計測システム10Aの機能構成)
図9は、第2実施形態に係る計測システム10Aの機能構成を示す図である。計測システム10Aは、クラウドサーバ16を備えていない点、および、スマートフォン14の代わりにスマートフォン14Aを備えている点で、第1実施形態の計測システム10と異なる。
(Functional configuration of
FIG. 9 is a diagram showing a functional configuration of the
また、この第2実施形態では、スマートフォン14Aが、蓄積部314、補正値算出部315、および補正部316を備えている。蓄積部314、補正値算出部315、および補正部316は、第1実施形態で説明した蓄積部322、補正値算出部323、および補正部324と同様である。
Further, in the second embodiment, the
すなわち、この第2実施形態では、計測モジュール100から出力された、各計測データおよび補正用データが、スマートフォン14A(蓄積部314)に蓄積されるようになっている。また、この第2実施形態では、スマートフォン14A(補正値算出部315)によって、加速度センサ111の補正値が算出されるようになっている。さらに、この第2実施形態では、スマートフォン14A(補正部316)によって、加速度センサ111から出力される加速度が補正されるようになっている。
That is, in this second embodiment, each measurement data and correction data output from the
(計測システム10Aによる処理シーケンスの一例)
図10は、第2実施形態に係る計測システム10Aによる処理シーケンスの一例を示す図である。
(Example of processing sequence by
FIG. 10 is a diagram showing an example of a processing sequence by the
まず、スマートフォン14Aにおいて、指示送信部311が、「スリープモード」への切り替え指示を、計測モジュール100へ送信する(ステップS1001)。計測モジュール100において、指示受信部304が、スマートフォン14Aから送信された「スリープモード」への切り替え指示を受信すると(ステップS1002)、状態切替部305が、計測モジュール100を「第1のスリープモード」に切り替える(ステップS1003)。
First, in the
そして、判定部306が、計測モジュール100の静止状態を判定すると(ステップS1004)、出力部307が、当該静止状態において加速度センサ111によって計測された加速度を、加速度センサ111の補正用データとして、スマートフォン14Aへ出力する(ステップS1005)。その後、状態切替部305が、計測モジュール100を「第2のスリープモード」に切り替える(ステップS1006)。
Then, when the
スマートフォン14Aにおいて、受信部312が、計測モジュール100から出力された補正用データを受信すると(ステップS1007)、蓄積部314が、当該補正用データを蓄積する(ステップS1008)。
In the
計測システム10Aにおいては、計測モジュール100が「第1のスリープモード」に切り替わる毎に、ステップS1004からステップS1010までの処理が実行され、その都度、蓄積部314に補正用データが蓄積されることとなる。
In the
その後、スマートフォン14Aにおいて、所定の補正値算出処理開始イベントが発生すると(ステップS1009)、補正値算出部315が、蓄積部314に蓄積されている複数の補正用データに基づいて、加速度センサ111の補正値を算出する(ステップS1010)。この補正値は、例えば、スマートフォン14Aが備えるメモリに記憶され、補正部316によって、加速度センサ111から出力される加速度の補正に用いられる。
After that, when a predetermined correction value calculation processing start event occurs in the
なお、所定の補正値算出処理開始イベントの発生要因は、如何なるものであってもよいが、例えば、所定のユーザ操作がなされたとき、定期的な補正処理開始時期が到来したとき、所定量の補正用データが蓄積部314に蓄積されたとき、等が挙げられる。
The cause of the predetermined correction value calculation processing start event may be any, but for example, when a predetermined user operation is performed or when the periodic correction processing start time arrives, a predetermined amount is used. When the correction data is stored in the
続いて、計測モジュール100において、所定の起動イベントが発生したことに応じて、状態切替部305が、当該計測モジュール100を起動する(ステップS1011)。その後、スマートフォン14Aにおいて、指示送信部311が、「通常動作モード」への切り替え指示を、計測モジュール100へ送信する(ステップS1012)。計測モジュール100において、指示受信部304が、スマートフォン14Aから送信された「通常動作モード」への切り替え指示を受信すると(ステップS1013)、状態切替部305が、計測モジュール100を「通常動作モード」に切り替える(ステップS1014)。
Subsequently, in response to the occurrence of a predetermined activation event in the
そして、各取得部(加速度取得部301、角速度取得部302、地磁気取得部303)が、各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を取得すると(ステップS1015)、出力部307が、当該各計測データを、スマートフォン14Aへ出力する(ステップS1016)。
Then, when each acquisition unit (
スマートフォン14Aにおいて、受信部312が、計測モジュール100から出力された各計測データを受信すると(ステップS1017)、補正部316が、当該各計測データのうちの加速度を、メモリに記憶されている補正値を用いて補正した後(ステップS1018)、蓄積部314が、当該各計測データを蓄積する(ステップS1019)。
In the
計測システム10Aにおいては、各センサ(加速度センサ111、ジャイロセンサ112、および地磁気センサ113)によって各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)が計測される毎に、ステップS1015からステップS1019までの処理が実行され、その都度、蓄積部314に各計測データ(加速度については、補正されたもの)が蓄積されることとなる。
In the
なお、図10に示す例では、計測データに含まれている加速度を補正した後に、当該計測データを蓄積部314に蓄積しているが、これに限らず、例えば、計測データを蓄積部314に蓄積した後に、当該計測データに含まれている加速度を補正してもよい。
In the example shown in FIG. 10, after correcting the acceleration included in the measurement data, the measurement data is stored in the
以上説明したように、第2実施形態の計測システム10Aでは、計測モジュール100がスリープモードにあるとき、且つ、計測モジュール100(すなわち、ボール12)が静止状態にあるとき、加速度センサ111によって計測された加速度を、加速度センサ111の補正用データとして、計測モジュール100から出力する構成を採用している。これにより、第2実施形態の計測システム10Aは、ユーザがボール12を使用していないときに、自律的に加速度センサ111の補正用データを得ることができる。したがって、第2実施形態の計測システム10Aによれば、ユーザに静止状態を意識させることなく、加速度センサ111から出力される加速度の補正を可能にすることができる。
As described above, in the
特に、第2実施形態の計測システム10Aでは、スマートフォン14A(蓄積部314)に蓄積された複数の補正用データを用いて、仮想的な球の中心座標値を算出し、当該中心座標値に基づいて、加速度センサ111から出力される加速度の補正値を算出する構成を採用している。これにより、第2実施形態の計測システム10Aは、ボール12が静止状態にあるとき、ボール12が如何なる方向を向いていたとしても、当該静止状態のときに加速度センサ111によって計測された加速度を、補正用データとして用いることができる。すなわち、ユーザは、ボール12の使用を終了したとき、ボール12の方向を意識することなく、ボール12を任意の位置(例えば、ケースの中、足元等)に置いておけばよい。したがって、第2実施形態の計測システム10Aによれば、ユーザにボール12の方向を意識させることなく、加速度センサ111から出力される加速度の補正を可能にすることができる。
In particular, in the
〔第3実施形態〕
次に、図11および図12を参照して、第3実施形態について説明する。この第3実施形態では、計測モジュール100Aにおいて、補正用データの蓄積、補正値の算出、および加速度の補正を行う例を説明する。以下、第3実施形態に係る計測システム10Bに関し、第1実施形態に係る計測システム10からの変更点について説明する。なお、計測システム10Bにおいて、計測システム10と同様の構成については、計測システム10と同様の符号を付すこととし、詳細な説明は省略する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12. In this third embodiment, an example of accumulating correction data, calculating a correction value, and correcting acceleration in the
(計測システム10Bの機能構成)
図11は、第3実施形態に係る計測システム10Bの機能構成を示す図である。計測システム10Bは、クラウドサーバ16を備えていない点、計測モジュール100の代わりに計測モジュール100Aを備えている点、および、スマートフォン14の代わりにスマートフォン14Bを備えている点で、第1実施形態の計測システム10と異なる。
(Functional configuration of measurement system 10B)
FIG. 11 is a diagram showing a functional configuration of the measurement system 10B according to the third embodiment. The measurement system 10B has the first embodiment in that it does not have a
また、この第3実施形態では、計測モジュール100Aが、蓄積部308、補正値算出部309、および補正部310を備えている。蓄積部308、補正値算出部309、および補正部310は、第1実施形態で説明した蓄積部322、補正値算出部323、および補正部324と同様である。但し、蓄積部308は、補正用データのみを蓄積する。
Further, in the third embodiment, the
すなわち、この第3実施形態では、計測モジュール100から出力された補正用データが、当該計測モジュール100(蓄積部308)に蓄積されるようになっている。また、この第3実施形態では、計測モジュール100(補正値算出部309)によって、加速度センサ111の補正値が算出されるようになっている。さらに、この第3実施形態では、計測モジュール100(補正部310)によって、加速度センサ111から出力される加速度が補正されるようになっている。
That is, in this third embodiment, the correction data output from the
また、この第3実施形態では、スマートフォン14Bが、蓄積部314を備えている。蓄積部314は、第1実施形態で説明した蓄積部322と同様である。但し、蓄積部314は、各計測データのみを蓄積する。
Further, in the third embodiment, the
すなわち、この第3実施形態では、計測モジュール100から出力された各計測データが、スマートフォン14B(蓄積部314)に蓄積されるようになっている。
That is, in this third embodiment, each measurement data output from the
(計測システム10Bによる処理シーケンスの一例)
図12は、第3実施形態に係る計測システム10Bによる処理シーケンスの一例を示す図である。
(Example of processing sequence by measurement system 10B)
FIG. 12 is a diagram showing an example of a processing sequence by the measurement system 10B according to the third embodiment.
まず、スマートフォン14Bにおいて、指示送信部311が、「スリープモード」への切り替え指示を、計測モジュール100Aへ送信する(ステップS1201)。計測モジュール100Aにおいて、指示受信部304が、スマートフォン14Bから送信された「スリープモード」への切り替え指示を受信すると(ステップS1202)、状態切替部305が、計測モジュール100Aを「第1のスリープモード」に切り替える(ステップS1203)。
First, in the
そして、判定部306が、計測モジュール100Aの静止状態を判定すると(ステップS1204)、出力部307が、当該静止状態において加速度センサ111によって計測された加速度を、加速度センサ111の補正用データとして、蓄積部308へ出力する(ステップS1205)。これに応じて、蓄積部308が、当該補正用データを蓄積する(ステップS1206)。その後、状態切替部305が、計測モジュール100Aを「第2のスリープモード」に切り替える(ステップS1207)。
Then, when the
計測システム10Bにおいては、計測モジュール100Aが「第1のスリープモード」に切り替わる毎に、ステップS1204からステップS1207までの処理が実行され、その都度、計測モジュール100Aの蓄積部308に、補正用データが蓄積されることとなる。
In the measurement system 10B, each time the
その後、計測モジュール100Aにおいて、所定の補正値算出処理開始イベントが発生すると(ステップS1208)、補正値算出部309が、蓄積部308に蓄積されている複数の補正用データに基づいて、加速度センサ111の補正値を算出する(ステップS1209)。この補正値は、例えば、計測モジュール100Aが備えるメモリに記憶され、補正部310によって、加速度センサ111から出力される加速度の補正に用いられる。
After that, when a predetermined correction value calculation processing start event occurs in the
なお、所定の補正値算出処理開始イベントの発生要因は、如何なるものであってもよいが、例えば、所定のユーザ操作がなされたとき、定期的な補正処理開始時期が到来したとき、所定量の補正用データが蓄積部308に蓄積されたとき、等が挙げられる。
The cause of the predetermined correction value calculation processing start event may be any, but for example, when a predetermined user operation is performed or when the periodic correction processing start time arrives, a predetermined amount is used. When the correction data is stored in the
続いて、計測モジュール100Aにおいて、所定の起動イベントが発生したことに応じて、状態切替部305が、当該計測モジュール100Aを起動する(ステップS1210)。その後、スマートフォン14Bにおいて、指示送信部311が、「通常動作モード」への切り替え指示を、計測モジュール100Aへ送信する(ステップS1211)。計測モジュール100Aにおいて、指示受信部304が、スマートフォン14Bから送信された「通常動作モード」への切り替え指示を受信すると(ステップS1212)、状態切替部305が、計測モジュール100Aを「通常動作モード」に切り替える(ステップS1213)。
Subsequently, in the
そして、各取得部(加速度取得部301、角速度取得部302、地磁気取得部303)が、各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を取得すると(ステップS1214)、補正部310が、当該各計測データのうちの加速度を、メモリに記憶されている補正値を用いて補正した後(ステップS1215)、出力部307が、当該各計測データを、スマートフォン14Bへ出力する(ステップS1216)。
Then, when each acquisition unit (
スマートフォン14Bにおいて、受信部312が、計測モジュール100Aから出力された各計測データを受信すると(ステップS1217)、蓄積部314が、当該各計測データを蓄積する(ステップS1218)。
In the
計測システム10Bにおいては、各センサ(加速度センサ111、ジャイロセンサ112、および地磁気センサ113)によって各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)が計測される毎に、ステップS1214からステップS1218までの処理が実行され、その都度、スマートフォン14Bの蓄積部314に、各計測データ(加速度については、補正されたもの)が蓄積されることとなる。
In the measurement system 10B, each time each measurement data (acceleration, angular velocity, and geomagnetism) is measured by each sensor (
以上説明したように、第3実施形態の計測システム10Bでは、計測モジュール100Aがスリープモードにあるとき、且つ、計測モジュール100A(すなわち、ボール12)が静止状態にあるとき、加速度センサ111によって計測された加速度を、加速度センサ111の補正用データとして、計測モジュール100Aに蓄積する構成を採用している。これにより、第3実施形態の計測システム10Bは、ユーザがボール12を使用していないときに、自律的に加速度センサ111の補正用データを得ることができる。したがって、第3実施形態の計測システム10Bによれば、ユーザに静止状態を意識させることなく、加速度センサ111から出力される加速度の補正を可能にすることができる。
As described above, in the measurement system 10B of the third embodiment, when the
特に、第3実施形態の計測システム10Bでは、計測モジュール100A(蓄積部308)に蓄積された複数の補正用データを用いて、仮想的な球の中心座標値を算出し、当該中心座標値に基づいて、加速度センサ111から出力される加速度の補正値を算出する構成を採用している。これにより、第3実施形態の計測システム10Bは、ボール12が静止状態にあるとき、ボール12が如何なる方向を向いていたとしても、当該静止状態のときに加速度センサ111によって計測された加速度を、補正用データとして用いることができる。すなわち、ユーザは、ボール12の使用を終了したとき、ボール12の方向を意識することなく、ボール12を任意の位置(例えば、ケースの中、足元等)に置いておけばよい。したがって、第3実施形態の計測システム10Bによれば、ユーザにボール12の方向を意識させることなく、加速度センサ111から出力される加速度の補正を可能にすることができる。
In particular, in the measurement system 10B of the third embodiment, the center coordinate value of the virtual sphere is calculated using the plurality of correction data stored in the
以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。 Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications or modifications are made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. It can be changed.
例えば、上記各実施形態では、本発明の計測装置(計測モジュール100)が、糸巻層12Aを有する球体(ボール12)に設けられているが、これに限らず、本発明の計測装置は、糸巻層を有しない球体、または、球体以外の如何なる器具に設けられてもよい。
For example, in each of the above embodiments, the measuring device (measurement module 100) of the present invention is provided on a sphere (ball 12) having a
また、上記各実施形態では、計測モジュール100,100Aが、2つのスリープモードを有しているが、これに限らず、計測モジュール100,100Aは、1つまたは3つ以上のスリープモードを有するものであってもよい。
Further, in each of the above embodiments, the
また、上記各実施形態では、計測モジュール100,100Aが、外部から切り替え信号を受信したことをスリープモードへの切り替え条件として、スリープモードに切り替わる構成を採用しているが、これに限らず、例えば、計測モジュール100,100Aは、加速度センサ111によって計測された加速度に基づいて、一定時間静止状態が継続したと判断したこと(すなわち、加速度センサ111によって計測された加速度が、一定時間所定の閾値以下であること)を、スリープモードへの切り替え条件として、自主的にスリープモードに切り替わる構成を採用してもよい。
Further, in each of the above embodiments, the
また、上記第1実施形態では、クラウドサーバ16において、補正値の算出と加速度の補正とを行う構成を採用しているが、これに限らず、例えば、クラウドサーバ16において、補正値の算出を行い、当該補正値を計測モジュール100に送信しておくことにより、計測モジュール100において、加速度の補正を行う構成を採用してもよい。
Further, in the first embodiment, the
また、上記第2実施形態では、スマートフォン14Aにおいて、補正値の算出と加速度の補正とを行う構成を採用しているが、これに限らず、例えば、スマートフォン14Aにおいて、補正値の算出を行い、当該補正値を計測モジュール100に送信しておくことにより、計測モジュール100において、加速度の補正を行う構成を採用してもよい。
Further, in the second embodiment, the
また、上記第3実施形態では、計測モジュール100Aにおいて、計測データに対する加速度の補正を行ったのちに、当該計測データを出力する構成を採用しているが、これに限らず、例えば、計測モジュール100Aにおいて、計測データと補正値との双方を出力して、出力先で計測データに対する加速度の補正を行う構成を採用してもよい。
Further, in the third embodiment, the
要するに、補正用データの蓄積、補正値の算出、および加速度の補正は、少なくともシステム内のいずれかの装置によって行われればよく、システム内の如何なる装置によって行われてもよい。 In short, the accumulation of correction data, the calculation of the correction value, and the correction of the acceleration may be performed by at least any device in the system, and may be performed by any device in the system.
また、上記各実施形態において、計測モジュール100,100Aの出力部307は、各計測データ(加速度、角速度、および地磁気)を、リアルタイムで出力してもよく、各計測データを、メモリ115に蓄積しておき、所定のタイミングでまとめて出力するようにしてもよい。
Further, in each of the above embodiments, the
また、上記各実施形態において、計測モジュール100,100Aの出力部307は、加速度センサ111の補正用データを、リアルタイムで出力してもよく、加速度センサ111の補正用データを、メモリ115に蓄積しておき、所定のタイミングでまとめて出力するようにしてもよい。
Further, in each of the above embodiments, the
また、上記各実施形態において、加速度センサ111の補正値を、加速度センサ111へ供給することにより、加速度センサ111の補正を、加速度センサ111自身が行うようにしてもよい。すなわち、加速度センサ111自身が、補正後の加速度を出力するようにしてもよい。
Further, in each of the above embodiments, the
10,10A,10B 計測システム
12 ボール(球体)
12A 糸巻層
12B 表皮層
14,14A,14B スマートフォン
15 通信ネットワーク
16 クラウドサーバ
100,100A 計測モジュール(計測装置)
101 ケース
102 計測回路
102A 回路基板
111 加速度センサ
112 ジャイロセンサ
113 地磁気センサ
114 マイコン(制御装置、コンピュータ)
115 メモリ
116 通信I/F
117 バッテリ
300 主制御部
301 加速度取得部
302 角速度取得部
303 地磁気取得部
304 指示受信部
305 状態切替部
306 判定部
307 出力部
308 蓄積部
309 補正値算出部
310 補正部
311 指示送信部
312 受信部
313 転送部
314 蓄積部
315 補正値算出部
316 補正部
321 受信部
322 蓄積部
323 補正値算出部
324 補正部
10,10A,
101
115
Claims (12)
制御装置と
を備えた計測装置であって、
当該計測装置は、
通常動作モードと、前記通常動作モードよりも消費電力が小さいスリープモードとを有し、
前記制御装置は、
当該計測装置が前記スリープモードにあるとき、前記加速度センサによって検知された加速度に基づいて、当該計測装置の静止状態を判定する判定部と、
前記判定部によって前記静止状態と判定された場合、当該静止状態において前記加速度センサによって検知された加速度を、前記加速度センサの補正用データとして出力する出力部と
を有することを特徴とする計測装置。 Accelerometer and
It is a measuring device equipped with a control device.
The measuring device is
It has a normal operation mode and a sleep mode that consumes less power than the normal operation mode.
The control device is
When the measuring device is in the sleep mode, a determination unit that determines the stationary state of the measuring device based on the acceleration detected by the acceleration sensor, and a determination unit.
A measuring device including an output unit that outputs the acceleration detected by the acceleration sensor in the stationary state as correction data of the acceleration sensor when the determination unit determines the stationary state.
外部から送信された前記スリープモードへの切り替え指示を受信することを、前記スリープモードへの切り替え条件として、当該計測装置を前記スリープモードに切り替える状態切替部をさらに備える
ことを特徴とする請求項1に記載の計測装置。 The control device is
1. A state switching unit for switching the measuring device to the sleep mode is further provided as a condition for switching to the sleep mode by receiving an instruction for switching to the sleep mode transmitted from the outside. The measuring device described in.
加速度センサによって計測された加速度が、一定時間所定の閾値以下であることを、前記スリープモードへの切り替え条件として、当該計測装置を前記スリープモードに切り替える状態切替部をさらに備える
ことを特徴とする請求項1に記載の計測装置。 The control device is
A claim that further includes a state switching unit for switching the measuring device to the sleep mode as a condition for switching to the sleep mode that the acceleration measured by the acceleration sensor is equal to or less than a predetermined threshold value for a certain period of time. Item 1. The measuring device according to item 1.
前記状態切替部は、
前記スリープモードへの切り替え条件を満たした場合、当該計測装置を前記第1のスリープモードに切り替え、
前記判定部は、
当該計測装置が前記第1のスリープモードにあるとき、前記加速度センサによって検知された加速度に基づいて、当該計測装置の静止状態を判定し、
前記状態切替部は、
前記出力部によって前記補正用データが出力されると、当該計測装置を前記第2のスリープモードに切り替える
ことを特徴とする請求項2または3に記載の計測装置。 The sleep mode includes a first sleep mode that consumes less power than the normal operation mode, and a second sleep mode that consumes less power than the first sleep mode.
The state switching unit is
When the condition for switching to the sleep mode is satisfied, the measuring device is switched to the first sleep mode.
The determination unit
When the measuring device is in the first sleep mode, the stationary state of the measuring device is determined based on the acceleration detected by the acceleration sensor.
The state switching unit is
The measuring device according to claim 2 or 3, wherein when the correction data is output by the output unit, the measuring device is switched to the second sleep mode.
前記蓄積部に蓄積された複数の前記補正用データに基づいて、前記加速度センサの補正値を算出する補正値算出部と、
前記補正値算出部によって算出された前記補正値を用いて、前記加速度センサから出力される加速度を補正する補正部と
をさらに備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の計測装置。 A storage unit that stores the correction data output by the output unit, and a storage unit that stores the correction data.
A correction value calculation unit that calculates a correction value of the acceleration sensor based on the plurality of correction data accumulated in the storage unit, and a correction value calculation unit.
The method according to any one of claims 1 to 4, further comprising a correction unit for correcting the acceleration output from the acceleration sensor using the correction value calculated by the correction value calculation unit. Measuring device.
前記蓄積部に蓄積された複数の補正用データを、互いに直交する3軸の加速度の合成ベクトル1Gを半径とする仮想的な球の球面上のデータとして用いて、前記仮想的な球の中心座標値を算出し、算出された前記中心座標値と、所定の中心座標値との差分値を、前記補正値として算出する
ことを特徴とする請求項5に記載の計測装置。 The correction value calculation unit
Using the plurality of correction data accumulated in the storage unit as data on the sphere of a virtual sphere having a combined vector 1G of accelerations of three axes orthogonal to each other as a radius, the center coordinates of the virtual sphere. The measuring device according to claim 5, wherein a value is calculated, and a difference value between the calculated center coordinate value and a predetermined center coordinate value is calculated as the correction value.
最小二乗法を用いて、前記仮想的な球の中心座標値を算出する
ことを特徴とする請求項6に記載の計測装置。 The correction value calculation unit
The measuring device according to claim 6, wherein the center coordinate value of the virtual sphere is calculated by using the least squares method.
ことを特徴とする球体。 A sphere having the measuring device according to any one of claims 1 to 7 inside.
前記計測装置の外部に設けられた情報処理装置と
を備えた計測システムであって、
前記情報処理装置は、
前記出力部によって出力された前記補正用データを蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された複数の前記補正用データに基づいて、前記加速度センサの補正値を算出する補正値算出部と、
前記補正値算出部によって算出された前記補正値を用いて、前記加速度センサから出力される加速度を補正する補正部と
を有することを特徴とする計測システム。 The measuring device according to any one of claims 1 to 4.
A measurement system provided with an information processing device provided outside the measurement device.
The information processing device
A storage unit that stores the correction data output by the output unit, and a storage unit that stores the correction data.
A correction value calculation unit that calculates a correction value of the acceleration sensor based on the plurality of correction data accumulated in the storage unit, and a correction value calculation unit.
A measurement system characterized by having a correction unit that corrects an acceleration output from the acceleration sensor by using the correction value calculated by the correction value calculation unit.
前記計測装置の外部に設けられた情報処理装置と
を備えた計測システムであって、
前記情報処理装置は、
前記出力部によって出力された前記補正用データを蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された複数の前記補正用データに基づいて、前記加速度センサの補正値を算出する補正値算出部と
を有し、
前記計測装置は、
前記補正値算出部によって算出された前記補正値を用いて、前記加速度センサから出力される加速度を補正する補正部
をさらに備えることを特徴とする計測システム。 The measuring device according to any one of claims 1 to 4.
A measurement system provided with an information processing device provided outside the measurement device.
The information processing device
A storage unit that stores the correction data output by the output unit, and a storage unit that stores the correction data.
It has a correction value calculation unit that calculates the correction value of the acceleration sensor based on the plurality of correction data accumulated in the storage unit.
The measuring device is
A measurement system further comprising a correction unit that corrects an acceleration output from the acceleration sensor by using the correction value calculated by the correction value calculation unit.
前記計測装置が前記スリープモードにあるとき、前記加速度センサによって検知された加速度に基づいて、前記計測装置の静止状態を判定する判定工程と、
前記判定工程において前記静止状態と判定された場合、当該静止状態において前記加速度センサによって検知された加速度を、前記加速度センサの補正用データとして出力する出力工程と
を含むことを特徴とする制御方法。 A control method for a measuring device including an acceleration sensor and having a normal operation mode and a sleep mode in which power consumption is smaller than that of the normal operation mode.
A determination step of determining the stationary state of the measuring device based on the acceleration detected by the acceleration sensor when the measuring device is in the sleep mode.
A control method including an output step of outputting the acceleration detected by the acceleration sensor in the stationary state as correction data of the acceleration sensor when the determination step is determined to be the stationary state.
コンピュータを、
前記計測装置が前記スリープモードにあるとき、前記加速度センサによって検知された加速度に基づいて、前記計測装置の静止状態を判定する判定部、および、
前記判定部によって前記静止状態と判定された場合、当該静止状態において前記加速度センサによって検知された加速度を、前記加速度センサの補正用データとして出力する出力部
として機能させるためのプログラム。 A program for controlling a measuring device having an acceleration sensor and having a normal operation mode and a sleep mode in which power consumption is smaller than that of the normal operation mode.
Computer,
When the measuring device is in the sleep mode, a determination unit that determines a stationary state of the measuring device based on the acceleration detected by the acceleration sensor, and a determination unit.
A program for functioning as an output unit that outputs the acceleration detected by the acceleration sensor in the stationary state as correction data of the acceleration sensor when the determination unit determines the stationary state.
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