JP2841458B2 - Unmanned vehicle position detection device - Google Patents
Unmanned vehicle position detection deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、無人車の位置検出装置に係り、特に無人車
の走行位置および走行速度を検出する無人車の位置検出
装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an unmanned vehicle position detection device, and more particularly to an unmanned vehicle position detection device that detects a traveling position and a traveling speed of an unmanned vehicle.
B.発明の概要 本発明は、検出器の検出信号をもとに種々の走行状態
を検出する無人車の位置検出装置において、 前記検出器の一部として、２組の空間的に異なった周
期の直交する複数の正弦波パターンによる空間フィルタ
を用い、該検出器の検出信号を１次元のフィルタ手段で
処理し、その出力のうち大きいものを選択して車体の２
次元の位置，速度，進行方向を検出することにより、 検出精度の高い無人車の位置検出装置を得るものであ
る。B. Summary of the Invention The present invention relates to a position detecting device for an unmanned vehicle that detects various driving states based on detection signals of a detector. As a part of the detector, two sets of spatially different periods are provided. , A detection signal of the detector is processed by one-dimensional filter means, and a large one of the outputs is selected and
By detecting the three-dimensional position, speed, and traveling direction, an unmanned vehicle position detection device with high detection accuracy is obtained.
C.従来の技術 従来、無人搬送車などの無人走行車の自動運転にあた
って、走行路上に電磁誘導線や光学式反射テープを布設
して走行ガイドを形成する方式や、車軸，計測輪にエン
コーダやタコジェネレータを取り付けて、車輪の回転に
応じたパルス又はアナログ電圧から無人車の速度，移動
距離を計測する方式がある。C. Conventional technology Conventionally, in the automatic operation of unmanned vehicles such as automatic guided vehicles, a method of forming a traveling guide by laying electromagnetic induction wires or optical reflective tape on the traveling path, or an encoder or There is a method in which a tachogenerator is attached to measure the speed and moving distance of an unmanned vehicle from a pulse or an analog voltage according to the rotation of a wheel.
従来の種々な位置検出装置においては、路面に誘導線
や反射テープ等を布設する走行路面の加工を必要とし、
その加工作業が面倒であると共に、路面の凹凸，外力等
による車輪のスリップや車輪の摩耗により精度良い計測
が出来なかった。In various conventional position detection devices, it is necessary to process the traveling road surface to lay a guide wire or reflective tape on the road surface,
The machining work was troublesome, and accurate measurements could not be made due to wheel slippage and wheel wear due to unevenness of the road surface, external force, and the like.
そこで、路面のパターンを光学系を介して検出器（CC
Dラインセンサ）によって検出し、その出力をA/D変換器
を通してマイクロコンピュータ等の演算処理部に入力
し、その入力値と、設定値たとえば予め計算しメモリ等
に記憶して置いた空間フィルタのパターンとの積和演算
を行うと共に、その出力から移動距離を検出し、微分し
て速度を求めるようにした無人車の位置検出装置は、種
々の提案を見るところである。Therefore, the road surface pattern is detected by a detector (CC
D line sensor), the output of which is input to an arithmetic processing unit such as a microcomputer through an A / D converter, and the input value and a set value, for example, of a spatial filter previously calculated and stored in a memory or the like are stored. Various proposals have been made for an unmanned vehicle position detecting device which performs a product-sum operation with a pattern, detects a moving distance from an output thereof, and differentiates the speed to obtain a speed.
D.発明が解決しようとする課題 上述の空間フィルタを用いた位置検出装置において
は、空間フィルタのパターンとしては第６図の曲線l1a,
l1bに示すような２つの直交する正弦波パターンのみと
していたため、路面のパターンが不規則な所、急変して
いる所等では注目している空間フィルタの周波数成分が
減少し精度良い計測が出来ない場合があった。D. Problems to be Solved by the Invention In the position detecting device using the spatial filter described above, the pattern of the spatial filter is represented by a curve l 1a in FIG.
l Since only two orthogonal sine wave patterns as shown in 1b are used, the frequency component of the spatial filter of interest decreases in places where the road surface pattern is irregular, sudden changes, etc., and accurate measurement can be performed. There was a case that I could not do.
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、その
目的は、２組の空間的に異なった周期の直交する複数の
正弦波パターンによる空間フィルタを用い、その出力の
大きいものを選択して演算処理することにより、高精度
の測定が可能な無人車の位置検出装置を提供することで
ある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to use two sets of spatial filters based on a plurality of orthogonal sine wave patterns having spatially different periods, and to select a filter having a large output. It is an object of the present invention to provide an unmanned vehicle position detecting device capable of performing high-accuracy measurement by performing arithmetic processing.
E.課題を解決するための手段と作用 上記目的を達成するために、本発明の無人車の位置検
出装置は、車体に配設され走行路面のパターンを撮取す
る第１の光学系（20A）および第２の光学系（20B）と、
前記第１の光学系（20A）により撮取した映像パターン
を所定の周期でサンプリングして第１の映像パターン信
号を得る第１の映像検出部（30A）と、前記第２の光学
系（20B）により撮取した映像パターンを所定の周期で
サンプリングして第２の映像パターン信号を得る第２の
映像検出部（30B）と、前記第１の映像検出部（30A）の
第１の映像パターン信号と、それぞれ予め設定された第
１の正弦波設定信号および第１の余弦波設定信号とをそ
れぞれ積和算して積和算信号（S1a）および（S1b）を得
る第１の空間フィルタ（40A）と、前記第２の映像検出
部（30B）の第２の映像パターン信号と、予め設定され
前記第１の正弦波設定信号および第１の余弦波設定信号
とはそれぞれ異なった周波数の第２の正弦波設定信号お
よび第２の余弦波設定信号とを積和算してそれぞれ積和
算信号（S2a）及び（S2b）を得る第２の空間フィルタ
（40B）と、前記第１の空間フィルタ（40A）によって算
出した積和算信号（S1a），（S1b）と、前記第２の空間
フィルタ（40B）によって算出した積和算信号（S2a），
（S2b）をもとに、サンプリング間隔における前記車体
の移動距離に比例する空間フィルタの出力ベクトルの回
転角Δφ1,Δφ２を求め、かつ、空間フィルタ（40
A），（40B）の演算結果に基づいてベクトルA1,A2,を求
め、前記ベクトルA1,A2のうち大きいベクトルに相当す
る空間フィルタの出力ベクトルの回転角を求め、この求
めた回転角を積分して前記車体の移動距離を算出する演
算処理部によって構成されていることを特徴とする。E. Means and Action for Solving the Problems In order to achieve the above object, an unmanned vehicle position detecting device according to the present invention is provided with a first optical system (20A) disposed on a vehicle body and capturing a pattern of a traveling road surface. ) And a second optical system (20B);
A first image detection unit (30A) that samples a video pattern taken by the first optical system (20A) at a predetermined cycle to obtain a first video pattern signal; and a second video system (20B). A) a second video detecting section (30B) for sampling a video pattern taken in accordance with a predetermined period to obtain a second video pattern signal; and a first video pattern of the first video detecting section (30A). A first spatial filter (S1a) and a first spatial filter (S1b) for obtaining a sum-of-products signal (S1b) by summing a signal and a first sine wave setting signal and a first cosine wave setting signal, respectively. 40A), a second video pattern signal of the second video detection unit (30B), and a second sine wave setting signal and a first cosine wave setting signal which are preset and have different frequencies. Product of the second sine wave setting signal and the second cosine wave setting signal And a second spatial filter (40B) that obtains the product-sum signals (S2a) and (S2b), respectively, and the product-sum signals (S1a) and (S1b) calculated by the first spatial filter (40A). And the product-sum signal (S2a) calculated by the second spatial filter (40B),
Based on (S2b), the rotation angles Δφ1 and Δφ2 of the output vector of the spatial filter proportional to the moving distance of the vehicle body at the sampling interval are obtained, and the spatial filter (40
A), determine the vector A 1, A 2 on the basis of the calculation result of (40B), obtains the rotation angle of the output vector of the spatial filter corresponding to the large vector of the vector A 1, A 2, and the calculated It is characterized by being constituted by an arithmetic processing unit for calculating a moving distance of the vehicle body by integrating a rotation angle.
F.実施例 以下に本発明の実施例を第１図〜第５図によって説明
する。F. Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
第２図は本発明の実施例に係る無人車の位置検出装置
のブロック図であって、10は無人車の車体、12は走行車
輪、20Aは車体10の底面部11において無人車の進行軸心
（Ｘ軸）に関して底面部11の一方の側端部に配設された
第１の光学系、20Bは第１の光学系20Aから所定距離Ｄを
置いて底面部11の他方の側端部（Ｙ軸上）に配設された
第２の光学系である。30Aは第１の光学系20Aの映像信号
を入力とする第１の映像検出部、40Aは第１の映像検出
部30Aの映像検出信号を入力とする第１の空間フィルタ
である。これらの第１の光学系20A,第１の映像検出部30
A,第１の空間フィルタ40Aによって第１の検出部60Aが構
成される。同じく、20Bは第２の光学系、30Bは第２の映
像検出部、40Bは第２の空間フィルタである。これらに
より第２の検出部60Bが構成される。50は演算処理部で
あって、第１の空間フィルタ40Aと第２の空間フィルタ4
0Bのフィルタ出力信号をもとに演算処理して無人車の移
動距離と速度を算出する。FIG. 2 is a block diagram of an unmanned vehicle position detecting device according to an embodiment of the present invention, in which 10 is a vehicle body of the unmanned vehicle, 12 is running wheels, and 20A is a traveling axis of the unmanned vehicle on a bottom portion 11 of the vehicle body 10. A first optical system 20B disposed at one side end of the bottom surface portion 11 with respect to the center (X axis) is located at a predetermined distance D from the first optical system 20A at the other side end of the bottom surface portion 11 This is a second optical system (on the Y axis). Reference numeral 30A denotes a first video detection unit which receives a video signal of the first optical system 20A as an input, and 40A denotes a first spatial filter which receives a video detection signal of the first video detection unit 30A as an input. The first optical system 20A and the first video detector 30
A, the first spatial filter 40A constitutes a first detector 60A. Similarly, 20B is a second optical system, 30B is a second image detecting unit, and 40B is a second spatial filter. These constitute the second detection unit 60B. Reference numeral 50 denotes an arithmetic processing unit, which includes a first spatial filter 40A and a second spatial filter 4A.
Calculation processing is performed based on the 0B filter output signal to calculate the moving distance and speed of the unmanned vehicle.
第１の検出部60Aと第２の検出部60Bは、第１図に示す
ようにほぼ同じ構成要素によって構成されている。すな
わち、第１図に示すように、第1,第２の映像検出部30A,
30Bはラインセンサ31,読出回路32およびアナログ／ディ
ジタル変換器（A/D変換器）33によって構成されてい
る。第1,第２の空間フィルタ40A,40Bは第1,第２の掛算
部41a,41b,第1,第２のパターン設定部42a,42b,第1,第２
の積分演算部43a,43bによって構成されている。演算処
理部50としてはマイクロコンピュータ（以下マイコンと
略称する）51を用いる。The first detection unit 60A and the second detection unit 60B are configured by substantially the same components as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 1, the first and second video detecting units 30A,
30B includes a line sensor 31, a readout circuit 32, and an analog / digital converter (A / D converter) 33. The first and second spatial filters 40A and 40B include first and second multiplication units 41a and 41b, first and second pattern setting units 42a and 42b, and first and second spatial filters 40A and 40B.
Are constituted by the integral calculation units 43a and 43b. As the arithmetic processing unit 50, a microcomputer (hereinafter abbreviated as a microcomputer) 51 is used.
空間フィルタのパターンとしては、第３図の曲線l1a,
l1bおよびl2a,l2bに示すように、２組の正弦波パターン
と余弦波パターンの組合わせを用いる。各組は２つの直
交するパターンであり、２組のパターンの周期は異なる
ようにする。すなわち、第１の空間フィルタ40Aにおけ
るパターン設定部42aの設定パターンはsinパターン１
（l1a）であり、第１の空間フィルタ40Aのパターン設定
部42bの設定パターンはcosパターン１（l1b）である。
また、第２の空間フィルタ40Bのパターン設定部42aの設
定パターンはsinパターン２（l2a）、パターン設定部42
bの設定パターンはcosパターン２（l2b）である。The pattern of the spatial filter includes the curve l 1a ,
As shown in l1b and l2a , l2b , a combination of two sets of sine wave patterns and cosine wave patterns is used. Each set is two orthogonal patterns, and the two sets of patterns have different periods. That is, the setting pattern of the pattern setting unit 42a in the first spatial filter 40A is sin pattern 1
(L 1a ), and the setting pattern of the pattern setting section 42b of the first spatial filter 40A is the cos pattern 1 (l 1b ).
The setting pattern of the pattern setting unit 42a of the second spatial filter 40B is sin pattern 2 (l 2a ), and the pattern setting unit 42
The setting pattern of b is the cos pattern 2 (l 2b ).
次に、上記構成の位置検出装置の動作について説明す
る。Next, the operation of the position detecting device having the above configuration will be described.
第1,第２の光学系20A,20Bの映像信号はそれぞれ第1,
第２の映像検出部30A,30Bで検出され、第1,第２の空間
フィルタ40A,40Bに入力される。空間フィルタ40A,40Bは
路面の光学的にランダムなパターンから特定の空間的な
周波数成分を検出し、その時間的な挙動を調べる。The video signals of the first and second optical systems 20A and 20B are respectively the first and second optical systems.
The signals are detected by the second video detectors 30A and 30B and input to the first and second spatial filters 40A and 40B. The spatial filters 40A and 40B detect a specific spatial frequency component from an optically random pattern on a road surface, and examine its temporal behavior.
概略的には、第１図に示すように、路面80のパターン
を光学系20A（20B）を介して映像検出部30A（30B）によ
って検出し、その出力を空間フィルタ40A（40B）に入力
する。空間フィルタにおいては入力値と、予め計算し予
め設定して置いた設定パターンを用いて積和演算を行
う。ここでは、正弦波パターンと余弦波パターンを用い
ている。設定パターンは、映像検出部30A（30B）のライ
ンセンサ31の素子数とピッチで決まる周期分のデータを
持っている。空間フィルタの出力を演算処理部50で演算
処理して車の移動距離を算出し、この移動距離を時間で
微分して速度を求める。Schematically, as shown in FIG. 1, the pattern of the road surface 80 is detected by the image detecting unit 30A (30B) via the optical system 20A (20B), and the output is input to the spatial filter 40A (40B). . In the spatial filter, a product-sum operation is performed using an input value and a setting pattern calculated and set in advance. Here, a sine wave pattern and a cosine wave pattern are used. The setting pattern has data for a period determined by the number of elements and the pitch of the line sensor 31 of the video detection unit 30A (30B). The output of the spatial filter is arithmetically processed by the arithmetic processing unit 50 to calculate the moving distance of the vehicle, and the moving distance is differentiated with time to obtain the speed.
さらに詳しくは、第１図に示すように、路面80の映像
信号を光学系20A（20B）を介して映像検出部30A（30B）
に入力する。映像検出部30A（30B）においてはラインセ
ンサ31がその映像を検出し、その映像検出信号を読出回
路32が読み出し、その映像検出信号をA/D変換して空間
フィルタ40A（40B）に入力する。空間フィルタ40A（40
B）においては、第１の掛算部41aで映像検出部30A（30
B）からの映像検出信号とパターン設定部42aの正弦波パ
ターン設定信号を掛け合わせると共に、第２の掛算部41
bで映像検出信号と第２のパターン設定部42bの余弦波パ
ターン設定信号を掛け合わせる。さらに第１の掛算部41
aの掛算信号を第１の積分演算部43aで積分しその積分信
号S1a（S2a）を出力すると共に、第２の掛算部41bの掛
算信号を第２の積分演算部43bで積分し、その積分信号S
1b（S2b）を出力する。マイコン51は第１の空間フィル
タ40Aの出力S1a,S1bと第２の空間フィルタ40Bの出力S2
a,S2bを入力として所定の演算処理を行い、無人車の移
動距離すなわち位置と速度を算出する。More specifically, as shown in FIG. 1, a video signal of the road surface 80 is converted into a video image by a video detection unit 30A (30B) via an optical system 20A (20B).
To enter. In the image detection unit 30A (30B), the line sensor 31 detects the image, the readout circuit 32 reads the image detection signal, A / D converts the image detection signal, and inputs it to the spatial filter 40A (40B). . Spatial filter 40A (40
In B), the first multiplication unit 41a uses the video detection unit 30A (30
B) is multiplied by the sine wave pattern setting signal of the pattern setting unit 42a and the second multiplication unit 41
In b, the video detection signal is multiplied by the cosine wave pattern setting signal of the second pattern setting unit 42b. Further, the first multiplication unit 41
The multiplication signal of a is integrated by the first integration operation unit 43a, and the integrated signal S1a (S2a) is output. The multiplication signal of the second multiplication unit 41b is integrated by the second integration operation unit 43b. Signal S
1b (S2b) is output. The microcomputer 51 outputs the outputs S1a and S1b of the first spatial filter 40A and the output S2 of the second spatial filter 40B.
Using a and S2b as inputs, a predetermined calculation process is performed to calculate the moving distance of the unmanned vehicle, that is, the position and speed.
第1,第２の空間フィルタ40A,40Bは以下のように前回
のサンプリング時からの移動距離に比例する空間フィル
タの出力ベクトルの回転角Δφを各組について演算す
る。The first and second spatial filters 40A and 40B calculate the rotation angle Δφ of the output vector of the spatial filter, which is proportional to the moving distance from the previous sampling, for each set as follows.
ここで、Sanは空間フィルタ演算結果（sinパター
ン）。 Here, Sa n spatial filter operation result (sin pattern).
Sbnは空間フィルタ演算結果（cosパター
ン）。Sb n is a spatial filter operation result (cos pattern).
San-1,Sbn-1はSan,Sbnの前回値。Sa n-1 and Sb n-1 are the previous values of Sa n and Sb n .
空間フィルタ40A（40B）は、それぞれ（１）式を各組
について演算し、前回のサンプリングからの車体の移動
距離に比例するΔφ1,Δφ２を求める。また、マイコン
51は空間フィルタ40A,40Bの演算結果に基づいて、ベク
トルの大きさA1,A2を次式により各組について計算す
る。The spatial filter 40A (40B) calculates Expression (1) for each set, and obtains Δφ 1 and Δφ 2 proportional to the moving distance of the vehicle body from the previous sampling. Also, microcomputer
51 calculates the vector magnitudes A 1 and A 2 for each set based on the operation results of the spatial filters 40A and 40B by the following equation.
ここでＡは空間フィルタ出力ベクトルの振幅を意味
し、このＡの値が大きいほど空間フィルタの出力のS/N
比が良く、演算結果の精度が高い。それ故に、A1,A2を
比較して大きい方のΔφを求めて改めてΔφとする。 Here, A means the amplitude of the spatial filter output vector, and the larger the value of A, the S / N of the output of the spatial filter
The ratio is good and the accuracy of the calculation result is high. Therefore, A 1 and A 2 are compared, and the larger Δφ is obtained and is set to Δφ again.
このΔφを積分することにより、移動距離に比例する
空間フィルタの回転角φｎを求める。 By integrating Δφ, the rotation angle φn of the spatial filter proportional to the moving distance is obtained.
φｎ＝φn-1＋Δφ ……（４） 但し、φn-1は前回のφｎである。φ n = φ n-1 + Δφ (4) where φ n-1 is the previous φ n .
第４図，第５図は上述の動作フローを示すもので、第
４図は空間フィルタ40A（40B）の演算フローである。4 and 5 show the above-mentioned operation flow, and FIG. 4 shows the operation flow of the spatial filter 40A (40B).
第４図に示すように、ブロックB1aでラインセンサ（C
CD）の出力をA/D変換して空間フィルタ40Aに入力する。
空間フィルタ40Aにおいては、ブロックB2aに示す如く、
窓関数データ１として正弦波（sin）パターン１を読み
込み、この正弦波パターン１とCCD出力の積和演算を実
行して信号S1aを得る（ブロックB3a）。次に、ブロック
B4aに示すように、窓関数データ２として余弦波（cos）
パターン１を読み込み、この余弦波パターン１とCCD出
力の積和演算を行い信号S1bを得る（ブロックB5a）。As shown in FIG. 4, the line sensor (C
The output of CD) is A / D converted and input to the spatial filter 40A.
In the spatial filter 40A, as shown in block B2a,
The sine wave (sin) pattern 1 is read as the window function data 1, and the product sum operation of the sine wave pattern 1 and the CCD output is executed to obtain a signal S1a (block B3a). Then block
As shown in B4a, cosine wave (cos) as window function data 2
The pattern 1 is read, and the sum of products of the cosine wave pattern 1 and the CCD output is calculated to obtain a signal S1b (block B5a).
また第２の空間フィルタ40Bにおいては、ブロックB2b
に示す如く、窓関数データ３として正弦波（sin）パタ
ーン２を読み込み、この正弦波パターン２とS1bの積和
演算を実行する（ブロックB3b）。次に、ブロックB4bに
示すように、窓関数データ２として余弦波（cos）パタ
ーン２を読み込み、この余弦波パターン２とCCD出力の
積和演算を行う（ブロックB5b）。そして、ブロックB6b
に示すように、ブロックB1a〜B5bの動作をCCDの数例え
ば2048回繰り返す。In the second spatial filter 40B, the block B2b
As shown in (2), a sine wave (sin) pattern 2 is read as the window function data 3, and the sum of products of the sine wave pattern 2 and S1b is executed (block B3b). Next, as shown in a block B4b, a cosine wave (cos) pattern 2 is read as the window function data 2, and a product-sum operation of the cosine wave pattern 2 and the CCD output is performed (block B5b). And block B6b
As shown in (1), the operation of blocks B1a to B5b is repeated for the number of CCDs, for example, 2048 times.
第５図に示すように、マイコン51においては、前述の
（１）式に基づいてΔφ１を計算する（ブロックB7）。
また、ブロックB8で同じく（１）式に基づいてΔφ２を
計算する。次に（２）式に基づいてA1を演算する（ブロ
ックB9）と共に、ブロックB11でA2を演算する。さら
に、ブロックB10でA1とA2の大きさの比較を行い、 A1≧A2であればΔφ１を選択し（ブロックB12）、A1＜A
2であればブロックB13でΔφ２を選択する。しかる後
に、ブロックB14で（３）式に基づいて移動距離に比例
する空間フィルタの出力ベクトルの回転角φを計算し
て、車体の移動距離を求める。As shown in FIG. 5, the microcomputer 51 calculates the [Delta] [phi 1 on the basis of the above-mentioned (1) (block B7).
Moreover, to calculate the [Delta] [phi 2 on the basis of the same equation (1) in block B8. Then with (2) for calculating the A 1 based on equation (block B9), calculates the A 2 block B11. Furthermore, we compare the magnitude of A 1 and A 2 in block B10, select [Delta] [phi 1 if A 1 ≧ A 2 (block B12), A 1 <A
If it is 2 , Δφ 2 is selected in block B13. Thereafter, the block B14 calculates the rotation angle φ of the output vector of the spatial filter that is proportional to the movement distance based on the equation (3) based on the equation (3), thereby obtaining the movement distance of the vehicle body.
G.発明の効果 本発明は２組の空間的に異なった周期の直交する複数
の正弦波パターンによる空間フィルタを用い、その時点
での出力の大きい方を選択して移動距離を演算するよう
にしたから、路面のパターンの影響による測定誤差が低
減し、高精度な位置検出が可能である。G. Effect of the Invention The present invention uses a spatial filter based on two sets of orthogonal sine wave patterns having different periods in a spatially different manner, and selects a larger output at that time to calculate a moving distance. As a result, measurement errors due to the influence of the road surface pattern are reduced, and highly accurate position detection is possible.
第１図は本発明による位置検出装置のブロック線図、第
２図は本発明の実施例による検出処理部を無人車に適用
した場合を示すブロック図、第３図は本実施例による位
置検出装置の空間フィルタの三角関数パターン図、第４
図は空間フィルタの演算フロー図、第５図は演算処理部
の演算フロー図、第６図は従来の位置検出装置の空間フ
ィルタの三角関数パターン図である。 10……車体、11……車体の底面部、20A……第１の光学
系、20B……第２の光学系、30A……第１の映像検出部、
30B……第２の映像検出部、40A……第１の空間フィル
タ、40B……第２の空間フィルタ、41a……第１の掛算
部、41b……第２の掛算部、42a……第１のパターン設定
部、42b……第２のパターン設定部、43a……第１の積分
演算部、43b……第２の積分演算部、50……演算処理
部、51……マイクロコンピュータ、60A……第１の検出
部、60B……第２の検出部。FIG. 1 is a block diagram of a position detecting device according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a case where a detection processing unit according to an embodiment of the present invention is applied to an unmanned vehicle, and FIG. Trigonometric function pattern diagram of spatial filter of device, 4th
FIG. 5 is a calculation flow chart of a spatial filter, FIG. 5 is a calculation flow chart of a calculation processing unit, and FIG. 6 is a trigonometric function pattern diagram of a spatial filter of a conventional position detecting device. 10 ... body, 11 ... bottom part of body, 20A ... first optical system, 20B ... second optical system, 30A ... first image detector,
30B: second image detecting unit, 40A: first spatial filter, 40B: second spatial filter, 41a: first multiplier, 41b: second multiplier, 42a: second 1 pattern setting section, 42b second pattern setting section, 43a first integration operation section, 43b second integration operation section, 50 arithmetic processing section, 51 microcomputer 60A ... First detection unit, 60B Second detection unit.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−266606（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−61972（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−283873（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−105206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−112069（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−67214（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G05D 1/02Continuation of the front page (56) References JP-A-1-266606 (JP, A) JP-A-54-61972 (JP, A) JP-A-61-283873 (JP, A) JP-A-62-105206 (JP, A) JP-A-62-112069 (JP, A) JP-A-2-67214 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G05D 1/02
Claims (1)
する第１の光学系（20A）および第２の光学系（20B）
と、 前記第１の光学系（20A）により撮取した映像パターン
を所定の周期でサンプリングして第１の映像パターン信
号を得る第１の映像検出部（30A）と、 前記第２の光学系（20B）により撮取した映像パターン
を所定の周期でサンプリングして第２の映像パターン信
号を得る第２の映像検出部（30B）と、 前記第１の映像検出部（30A）の第１の映像パターン信
号と、それぞれ予め設定された第１の正弦波設定信号お
よび第１の余弦波設定信号とをそれぞれ積和算して積和
算信号（S1a）および（S1b）を得る第１の空間フィルタ
（40A）と、 前記第２の映像検出部（30B）の第２の映像パターン信
号と、予め設定され前記第１の正弦波設定信号および第
１の余弦波設定信号とはそれぞれ異なった周波数の第２
の正弦波設定信号および第２の余弦波設定信号とを積和
算してそれぞれ積和算信号（S2a）及び（S2b）を得る第
２の空間フィルタ（40B）と、 前記第１の空間フィルタ（40A）によって算出した積和
算信号（S1a），（S1b）と、前記第２の空間フィルタ
（40B）によって算出した積和算信号（S2a），（S2b）
をもとに、サンプリング間隔における前記車体の移動距
離に比例する空間フィルタの出力ベクトルの回転角Δφ
1,Δφ２を求め、かつ、空間フィルタ（40A），（40B）
の演算結果に基づいてベクトルA1,A2,を求め、前記ベク
トルA1,A2のうち大きいベクトルに相当する空間フィル
タの出力ベクトルの回転角を求め、この求めた回転角を
積分して前記車体の移動距離を算出する演算処理部、 によって構成されていることを特徴とする無人車の位置
検出装置。1. A first optical system (20A) and a second optical system (20B) disposed on a vehicle body for capturing a pattern on a traveling road surface.
A first image detection unit (30A) for sampling a video pattern taken by the first optical system (20A) at a predetermined cycle to obtain a first video pattern signal; and the second optical system. A second video detecting section (30B) for obtaining a second video pattern signal by sampling the video pattern taken in (20B) at a predetermined cycle; and a first video detecting section (30A) of the first video detecting section (30A). A first space in which a video pattern signal and a first sine wave setting signal and a first cosine wave setting signal which are respectively set in advance are summed to obtain sum of products signals (S1a) and (S1b). A filter (40A), a second video pattern signal of the second video detection unit (30B), and a preset frequency different from the first sine wave setting signal and the first cosine wave setting signal. Second
A second spatial filter (40B) for summing the sine wave setting signal and the second cosine wave setting signal to obtain sum-of-products signals (S2a) and (S2b), respectively, and the first spatial filter The sum-of-products signals (S1a) and (S1b) calculated by (40A) and the sum-of-products signals (S2a) and (S2b) calculated by the second spatial filter (40B)
And the rotation angle Δφ of the output vector of the spatial filter proportional to the moving distance of the vehicle body at the sampling interval.
1. Find Δφ2, and spatial filters (40A), (40B)
The vector A 1 , A 2 , is obtained based on the calculation result of the above, the rotation angle of the output vector of the spatial filter corresponding to the larger vector among the vectors A 1 , A 2 is obtained, and the obtained rotation angle is integrated. An unmanned vehicle position detecting device, comprising: an arithmetic processing unit that calculates a moving distance of the vehicle body.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1099841A JP2841458B2 (en) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | Unmanned vehicle position detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1099841A JP2841458B2 (en) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | Unmanned vehicle position detection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02278312A JPH02278312A (en) | 1990-11-14 |
| JP2841458B2 true JP2841458B2 (en) | 1998-12-24 |
Family
ID=14258029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1099841A Expired - Lifetime JP2841458B2 (en) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | Unmanned vehicle position detection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2841458B2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0650728U (en) * | 1992-12-18 | 1994-07-12 | 昭和アルミニウム株式会社 | A device to prevent chips from scattering in the band saw |
-
1989
- 1989-04-19 JP JP1099841A patent/JP2841458B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02278312A (en) | 1990-11-14 |
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