JP2618266B2 - 方向センサの出力補正方法 - Google Patents
方向センサの出力補正方法Info
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- JP2618266B2 JP2618266B2 JP63263639A JP26363988A JP2618266B2 JP 2618266 B2 JP2618266 B2 JP 2618266B2 JP 63263639 A JP63263639 A JP 63263639A JP 26363988 A JP26363988 A JP 26363988A JP 2618266 B2 JP2618266 B2 JP 2618266B2
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、移動体に搭載されてその移動方向を検出す
る方向センサの出力補正方法に関する。
る方向センサの出力補正方法に関する。
従来技術 最近、例えば不案内地域などにおける移動体の走行時
に、走行予定コースから外れて運転者が道に迷うことが
ないように適切なガイダンスを行なわせるため、距離セ
ンサによって移動体の走行距離を検出し、方向センサに
よって移動体の走行方向を検出しながら、移動体の走行
にともなって刻々変化する２次元座標上の位置を演算に
よって累積的に求め、その求められた各位置のデータを
記憶しながら、予め道路地図が写し出されている画面上
に移動体の現在位置を更新表示させるようにした走行経
路表示装置が開発されている。
に、走行予定コースから外れて運転者が道に迷うことが
ないように適切なガイダンスを行なわせるため、距離セ
ンサによって移動体の走行距離を検出し、方向センサに
よって移動体の走行方向を検出しながら、移動体の走行
にともなって刻々変化する２次元座標上の位置を演算に
よって累積的に求め、その求められた各位置のデータを
記憶しながら、予め道路地図が写し出されている画面上
に移動体の現在位置を更新表示させるようにした走行経
路表示装置が開発されている。
しかしてこのような走行経路表示装置では、移動体の
走行状態にしたがって方向センサにおける検出精度など
を要因とした位置誤差の発生が否めず、移動体の走行が
進むにしたがってその誤差が累積されて現在位置が地図
上の走行コースから外れてしまい、自車が地図上におけ
るどの道路上を走行しているのかを判断することができ
なくなってしまうという問題がある。
走行状態にしたがって方向センサにおける検出精度など
を要因とした位置誤差の発生が否めず、移動体の走行が
進むにしたがってその誤差が累積されて現在位置が地図
上の走行コースから外れてしまい、自車が地図上におけ
るどの道路上を走行しているのかを判断することができ
なくなってしまうという問題がある。
しかして従来では、予め所定のコース上をテスト走行
して得られた移動体の走行軌跡の状態をみて、移動体の
走行軌跡が所定のコース上からずれることがないように
オペレータが手動によって方向センサの出力調整を適宜
なすようにしているが、方向センサの感度などの特性は
周囲の環境や経年変化などによって変化するものである
ので、常に精度の高いセンサ出力を得るようにするため
には、テスト走行を頻繁に行って方向センサの出力調整
をなす必要があるものとなっている。
して得られた移動体の走行軌跡の状態をみて、移動体の
走行軌跡が所定のコース上からずれることがないように
オペレータが手動によって方向センサの出力調整を適宜
なすようにしているが、方向センサの感度などの特性は
周囲の環境や経年変化などによって変化するものである
ので、常に精度の高いセンサ出力を得るようにするため
には、テスト走行を頻繁に行って方向センサの出力調整
をなす必要があるものとなっている。
目的 本発明は以上の点を考慮したなされたもので、何らテ
スト走行などのセンサ出力補正のためのモードによるこ
となく、移動体の通常走行に際して方向センサの出力補
正を適宜行なわせることができるようにした方向センサ
の出力補正方法を提供するものである。
スト走行などのセンサ出力補正のためのモードによるこ
となく、移動体の通常走行に際して方向センサの出力補
正を適宜行なわせることができるようにした方向センサ
の出力補正方法を提供するものである。
構成 本発明はその目的達成のため、電波航法のビーコン電
波などを利用して、ビーコン電波などによる方向の標識
信号にもとづいて求められる方向の実値と、移動体の移
動にともなって方向センサによって実際に測定される方
向の測定値とを比較して、その差の程度にしたがって方
向センサの出力補正を行なわせるようにしている。
波などを利用して、ビーコン電波などによる方向の標識
信号にもとづいて求められる方向の実値と、移動体の移
動にともなって方向センサによって実際に測定される方
向の測定値とを比較して、その差の程度にしたがって方
向センサの出力補正を行なわせるようにしている。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について
詳述する。
詳述する。
第１図は本発明に係る走行経路表示装置の構成例を示
すもので、その基本的な構成としては、例えば自動車の
タイヤの回転に応じて単位走行距離ごとのパルス信号を
出力する光電式，電磁式または機械接点式などによる距
離センサ１と、例えばヨー方向の角速度の変化を検出す
るジャイロスコープやガスレートセンサなどからなる移
動体の走行にともなう方向変化量に比例した信号を出力
するレート式による方向センサ２と、距離センサ１から
のパルス信号数をカウントして移動体の走行距離を計測
するとともに、方向センサ２の出力信号にしたがってそ
の進行方向の変化をわり出すことにより移動体の一定走
行距離ごとにおける２次元座標上の位置を逐次演算によ
って求め、かつシステム全体の集中制御を行なわせるCP
U,プログラム用ROMおよび制御用RAMなどからなる信号処
理装置３と、その信号処理装置３によって求められた刻
々変化する２次元座標上の位置のデータを順次格納し、
移動体の現在位置に対応する有限の連続位置情報として
それを保持する走行軌跡記憶装置４と、予めデジタル化
された道路地図情報がファイル単位で複数格納されてい
る地図情報記憶媒体５と、その記憶媒体５から必要な道
路地図のファイルを選択的に読み出す記憶媒体再生装置
６と、その読み出された地図ファイルに応じて地図画像
を画面に表示させるとともに、走行軌跡記憶装置４に格
納された位置データにもとづいて移動体の現在位置およ
びその現在位置での移動体の走行方向，その現在位置に
至るまでの走行軌跡を選択的に同一画面に移動体の走行
にしたがって刻々と更新表示する表示装置７と、信号処
理装置３へ動作指令を与えるとともに、表示装置７に表
示させる道路地図の選択指定およびその表示された地図
上における移動体の出発点の設定を行なわせ、また表示
される地図および走行軌跡の方向変換，その表示位置の
シフト，地図および走行軌跡の部分拡大表示，表示縮尺
率の選択などの表示形態の設定変更などを適宜行なわせ
ることのできる操作装置８とによって構成されている。
すもので、その基本的な構成としては、例えば自動車の
タイヤの回転に応じて単位走行距離ごとのパルス信号を
出力する光電式，電磁式または機械接点式などによる距
離センサ１と、例えばヨー方向の角速度の変化を検出す
るジャイロスコープやガスレートセンサなどからなる移
動体の走行にともなう方向変化量に比例した信号を出力
するレート式による方向センサ２と、距離センサ１から
のパルス信号数をカウントして移動体の走行距離を計測
するとともに、方向センサ２の出力信号にしたがってそ
の進行方向の変化をわり出すことにより移動体の一定走
行距離ごとにおける２次元座標上の位置を逐次演算によ
って求め、かつシステム全体の集中制御を行なわせるCP
U,プログラム用ROMおよび制御用RAMなどからなる信号処
理装置３と、その信号処理装置３によって求められた刻
々変化する２次元座標上の位置のデータを順次格納し、
移動体の現在位置に対応する有限の連続位置情報として
それを保持する走行軌跡記憶装置４と、予めデジタル化
された道路地図情報がファイル単位で複数格納されてい
る地図情報記憶媒体５と、その記憶媒体５から必要な道
路地図のファイルを選択的に読み出す記憶媒体再生装置
６と、その読み出された地図ファイルに応じて地図画像
を画面に表示させるとともに、走行軌跡記憶装置４に格
納された位置データにもとづいて移動体の現在位置およ
びその現在位置での移動体の走行方向，その現在位置に
至るまでの走行軌跡を選択的に同一画面に移動体の走行
にしたがって刻々と更新表示する表示装置７と、信号処
理装置３へ動作指令を与えるとともに、表示装置７に表
示させる道路地図の選択指定およびその表示された地図
上における移動体の出発点の設定を行なわせ、また表示
される地図および走行軌跡の方向変換，その表示位置の
シフト，地図および走行軌跡の部分拡大表示，表示縮尺
率の選択などの表示形態の設定変更などを適宜行なわせ
ることのできる操作装置８とによって構成されている。
このように構成されたものでは、第２図に示すよう
に、選択的に読み出された道路地図が表示装置７の画面
に映し出されるとともに、その道路地図上において設定
された出発点からの移動体の走行にしたがって、信号処
理装置３により予め設定された地図の縮尺率に応じてＸ
−Ｙ地図上に自動車の現在位置を示す表示マークM1,そ
の現在位置における移動体の進行方向を示す表示マーク
M2および出発点Ｓから現在位置に至るまでの走行軌跡表
示マークM3が移動体の走行状態に追従して模擬的に表示
される。なお、走行軌跡表示マークM3は操作装置８から
の入力指示によって選択的に表示される。
に、選択的に読み出された道路地図が表示装置７の画面
に映し出されるとともに、その道路地図上において設定
された出発点からの移動体の走行にしたがって、信号処
理装置３により予め設定された地図の縮尺率に応じてＸ
−Ｙ地図上に自動車の現在位置を示す表示マークM1,そ
の現在位置における移動体の進行方向を示す表示マーク
M2および出発点Ｓから現在位置に至るまでの走行軌跡表
示マークM3が移動体の走行状態に追従して模擬的に表示
される。なお、走行軌跡表示マークM3は操作装置８から
の入力指示によって選択的に表示される。
以上の構成および動作は冒頭において説明した従来の
走行経路表示装置と同じである。
走行経路表示装置と同じである。
したがってこのような走行経路表示装置では、第３図
に示すように、前述した累積誤差により現在位置および
それまでの走行軌跡が移動体の走行が進むにしたがって
地図上の道路から次第に大きく外れていき、しまいには
移動体が地図上のどの地点を走行しているのかを判断す
ることができなくなってしまうことになる。
に示すように、前述した累積誤差により現在位置および
それまでの走行軌跡が移動体の走行が進むにしたがって
地図上の道路から次第に大きく外れていき、しまいには
移動体が地図上のどの地点を走行しているのかを判断す
ることができなくなってしまうことになる。
しかして、本発明では、例えば特定基地から発せられ
る電波航法のビーコン電波やサインポスト信号または人
工衛星からのGPS信号などの基準位置から発せられる方
向の標識信号を受信して、移動体の実方向を、移動体の
移動にしたがって逐次求める手段と、移動体の一の移動
位置で求められた実方向に一致するようにレート式によ
る方向センサの基準方向を定め、移動体の他の移動位置
で求められた実方向と一の移動位置から他の移動位置に
至るまでの前記方向センサの出力を積分した値との差を
求めて、その差の程度にしたがって方向センサの出力補
正を行わせる手段とをとるようにしている。
る電波航法のビーコン電波やサインポスト信号または人
工衛星からのGPS信号などの基準位置から発せられる方
向の標識信号を受信して、移動体の実方向を、移動体の
移動にしたがって逐次求める手段と、移動体の一の移動
位置で求められた実方向に一致するようにレート式によ
る方向センサの基準方向を定め、移動体の他の移動位置
で求められた実方向と一の移動位置から他の移動位置に
至るまでの前記方向センサの出力を積分した値との差を
求めて、その差の程度にしたがって方向センサの出力補
正を行わせる手段とをとるようにしている。
第１図中、９は電波航法のビーコン電波やサインポス
ト信号またはGPS信号などの基準位置から発せられる標
識信号を受信する受信器を示している。
ト信号またはGPS信号などの基準位置から発せられる標
識信号を受信する受信器を示している。
それらの各手段は、具体的に、第１図に示す走行経路
表示装置における信号処理装置３において実行されるこ
とになる。
表示装置における信号処理装置３において実行されるこ
とになる。
なお、前述した移動体の一の移動位置で求められた実
方向に一致するようにレート式による方向センサの基準
方向を定めるようにするのは、移動体の一の移動位置か
ら他の移動位置までのあいだにおける移動体の移動にと
もなう方向の変化を累積的に求めていくことができるよ
うにするためである。
方向に一致するようにレート式による方向センサの基準
方向を定めるようにするのは、移動体の一の移動位置か
ら他の移動位置までのあいだにおける移動体の移動にと
もなう方向の変化を累積的に求めていくことができるよ
うにするためである。
第４図（ａ）に、移動体が道路上のＣ位置およびＤ位
置にいるときにビーコン電波などによってそれぞれ求め
られた実方向を示している。また第４図（ｂ）に、同じ
道路上のＣ位置で前記求められた実方向に合せられたレ
ート式による方向センサの基準方向、およびその道路上
のＤ位置における方向センサによる検出方向をそれぞれ
示している。
置にいるときにビーコン電波などによってそれぞれ求め
られた実方向を示している。また第４図（ｂ）に、同じ
道路上のＣ位置で前記求められた実方向に合せられたレ
ート式による方向センサの基準方向、およびその道路上
のＤ位置における方向センサによる検出方向をそれぞれ
示している。
方向センサの出力補正を行わせる具体的な方法として
は、例えば、第４図（ａ），（ｂ）の関係にあって、Ｄ
位置における実方向θ２とＣ位置からＤ位置までにおけ
るレート式による方向センサの出力を積分した値、すな
わちＤ位置におけるレート式による方向センサによる検
出方向θ３との相対的な方向のずれの割合θ2/θ３を求
め、その求められた割合を補正係数として、以後におけ
る方向センサの出力ｄにその補正係数を乗ずることによ
って方向センサの出力補正を行わせるようにする。
は、例えば、第４図（ａ），（ｂ）の関係にあって、Ｄ
位置における実方向θ２とＣ位置からＤ位置までにおけ
るレート式による方向センサの出力を積分した値、すな
わちＤ位置におけるレート式による方向センサによる検
出方向θ３との相対的な方向のずれの割合θ2/θ３を求
め、その求められた割合を補正係数として、以後におけ
る方向センサの出力ｄにその補正係数を乗ずることによ
って方向センサの出力補正を行わせるようにする。
この場合、方向センサの出力補正値ｄ′は、次式によ
って与えられることになる。
って与えられることになる。
ｄ′＝（θ2/θ３）・ｄ…（１） 補正係数としては、その他に、誤差を考慮して、方向
のずれの割合θ2/θ３に所定の定数ｃを乗じた値ｃ・θ
2/θ３を採用することなどが考えられる。
のずれの割合θ2/θ３に所定の定数ｃを乗じた値ｃ・θ
2/θ３を採用することなどが考えられる。
このように本発明によれば、何ら方向センサの出力補
正のための特定の道路上でのテスト走行によることな
く、一般の道路上における移動体の通常の移動に際し
て、方向センサの出力補正を適宜行わせることができる
ようになる。
正のための特定の道路上でのテスト走行によることな
く、一般の道路上における移動体の通常の移動に際し
て、方向センサの出力補正を適宜行わせることができる
ようになる。
効果 以上、本発明による方向センサの出力補正方法にあっ
ては、電波航法のビーコン電波などを利用して、ビーコ
ン電波などによる方向の標識信号にもとづいて求められ
る方向の実値と、移動体の移動にともなって方向センサ
によって実際に測定される方向の測定値とを比較して、
その差の程度にしたがって方向センサの出力補正を行わ
せるようにしたもので、実際の走行に先がけての方向セ
ンサの出力補正のためのテスト走行によることなく、移
動体の実際の走行に即して、そのときの走行環境や経時
変化などによるセンサ感度の変化に追随した方向センサ
の出力補正を適宜最適に行わせることができるという優
れた利点を有している。
ては、電波航法のビーコン電波などを利用して、ビーコ
ン電波などによる方向の標識信号にもとづいて求められ
る方向の実値と、移動体の移動にともなって方向センサ
によって実際に測定される方向の測定値とを比較して、
その差の程度にしたがって方向センサの出力補正を行わ
せるようにしたもので、実際の走行に先がけての方向セ
ンサの出力補正のためのテスト走行によることなく、移
動体の実際の走行に即して、そのときの走行環境や経時
変化などによるセンサ感度の変化に追随した方向センサ
の出力補正を適宜最適に行わせることができるという優
れた利点を有している。
第１図は本発明に係る走行経路表示装置の一構成例を示
すブロック図、第２図は走行経路表示装置における表示
画面の一例を示す図、第３図は移動体の現在位置が画面
に表示されている地図上の道路から外れた状態を示す
図、第４図（ａ）は移動体の道路上の位置における実方
向を示す図、第４図（ｂ）は道路上の一位置で実方向に
合せられたレート式による方向センサの基準方向および
その道路上の他の位置における方向センサによる検出方
向を示す図である。 １…距離センサ、２…方向センサ、３…信号処理装置、
４…走行軌跡記憶装置、５…地図情報記憶媒体、６…記
憶媒体再生装置、７…表示装置、８…操作装置、９…受
信器
すブロック図、第２図は走行経路表示装置における表示
画面の一例を示す図、第３図は移動体の現在位置が画面
に表示されている地図上の道路から外れた状態を示す
図、第４図（ａ）は移動体の道路上の位置における実方
向を示す図、第４図（ｂ）は道路上の一位置で実方向に
合せられたレート式による方向センサの基準方向および
その道路上の他の位置における方向センサによる検出方
向を示す図である。 １…距離センサ、２…方向センサ、３…信号処理装置、
４…走行軌跡記憶装置、５…地図情報記憶媒体、６…記
憶媒体再生装置、７…表示装置、８…操作装置、９…受
信器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 郡司 貴浩 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−117413（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−109315（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−15912（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−59119（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】基準位置から発せられる方向の標識信号を
受信して移動体の実方向を、移動体の移動にしたがって
逐次求める手段と、移動体の一の移動位置で求められた
実方向に一致するようにレート式による方向センサの基
準方向を定め、移動体の他の移動位置で求められた実方
向と、一の移動位置から他の移動位置に至るまでの方向
センサの出力を積分して得られる検出方向との差の程度
に応じた補正係数を設定して、以後の方向センサの出力
にその補正係数を乗じて方向センサの出力補正を行わせ
る手段とをとるようにした方向センサの出力補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63263639A JP2618266B2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | 方向センサの出力補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63263639A JP2618266B2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | 方向センサの出力補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02110317A JPH02110317A (ja) | 1990-04-23 |
| JP2618266B2 true JP2618266B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=17392286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63263639A Expired - Lifetime JP2618266B2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | 方向センサの出力補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2618266B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4254889B2 (ja) * | 2007-09-06 | 2009-04-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車両位置算出装置 |
| JP4978620B2 (ja) * | 2008-12-01 | 2012-07-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車両位置算出装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60236016A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-22 | Toyota Motor Corp | 車両の走行位置検出方法及びその装置 |
| JPS61117413A (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-04 | Toyota Motor Corp | 車両位置演算装置 |
| JPS6415912U (ja) * | 1987-07-13 | 1989-01-26 | ||
| JPS6459119A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | Toyota Motor Corp | Navigation apparatus |
-
1988
- 1988-10-19 JP JP63263639A patent/JP2618266B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02110317A (ja) | 1990-04-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080311 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090311 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090311 Year of fee payment: 12 |