JP4595212B2 - 位置情報設定装置および環境情報獲得装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばフロア内における各種ＯＡ機器の位置情報を設定するための位置情報設定装置に関する。また、本発明は、各種ＯＡ機器が設置される環境の情報、たとえばフロア情報を得るための環境情報獲得装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ＬＡＮと呼ばれるネットワークシステムが普及しつつあり、オフィス内やビル内など比較的狭い場所に設置されたコンピュータ同士を接続して、たとえばデータのやり取りや、プリンタやスキャナなどの周辺機器の共有が行われている。その際、ネットワーク上の各種ＯＡ機器（たとえば、パソコン、サーバ、プリンタ、スキャナ、デジタル複写機、ファクシミリ装置など）の利用効率を高めるためには、各ＯＡ機器の物理的な位置、すなわち、各ＯＡ機器がフロア内または室内（以下単に「フロア内」という）のどこに設置されているかという位置情報をあらかじめ各ＯＡ機器に入力し設定（登録）しておく必要がある。また、場合によっては、たとえば各ＯＡ機器が設置されているフロアの情報（形状や広さ、高さ等）などの環境情報をも登録しておく必要がある。
【０００３】
このような各ＯＡ機器の位置情報の入力は、従来、主に、ネットワークの管理者によりいちいちＯＡ機器ごとに手作業で行われていた。また、フロアの情報などの環境情報の入力についても、管理者の手作業で行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の方法にあっては、管理者の手作業によって各ＯＡ機器に位置情報を入力するため、管理者は、ＯＡ機器を新しく設置したり既に設置されているＯＡ機器を別の場所に移動したりする度に、すなわち、レイアウト変更が発生する度に、いちいち位置情報の入力という管理者にとってめんどうな作業を行わなければならない。したがって、ネットワークの管理に手間がかかるのみならず、レイアウト変更が発生したにもかかわらず再入力が行われていない場合は、結局、位置情報自体が不正確となり、ネットワーク自体の利便性が逆に損なわれてしまうおそれさえある。また、位置情報を利用したアプリケーションの運用についても、管理に手間がかかると低コストでの運用が困難になる。このような不具合は、同じく管理者の手作業によって入力されるフロアの情報などの環境情報についても当てはまる。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、その第１の目的は、フロア内に設置されているＯＡ機器の正確な位置情報を容易にかつ自動的に取得して当該機器に入力することができる位置情報設定装置を提供することである。
【０００６】
その第２の目的は、ＯＡ機器が設置されるフロアの情報などの環境情報を自動的に獲得することができる環境情報獲得装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【０００８】
（１）ネットワークに接続された複数の機器において当該機器に含まれる少なくとも一つの機器の位置情報を設定するための位置情報設定装置であって、所定の位置に設置された基準位置部材と、前記複数の機器のうち、位置情報を設定したい一の機器に対し着脱可能であり、接続の際に当該機器を自動的に認識し、組み込み、設定を行う接続部、所定の物理的媒体を用いて前記基準位置部材との位置関係を検出し位置情報を取得する位置情報取得手段、取得された位置情報を前記接続部を介して前記機器に送信する位置情報送信手段、および操作のため管理者が指示の入力を行う操作部、を備えており移動可能な位置認識部材と、を有し、前記位置認識部材側に設けられた前記操作部を介して管理者からの処理開始の指示を受けることにより、当該操作部が設けられている一の位置認識部材の前記位置情報取得手段が前記位置情報を自動的に取得するとともに前記位置情報送信手段が前記接続部を介して前記位置情報を自動的に前記機器に送信する、ことを特徴とする位置情報設定装置。
【０００９】
（２）前記物理的媒体は、光であることを特徴とする上記（１）に記載の位置情報設定装置。
【００１０】
（３）前記基準位置部材は、入射光を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材に対して光を発するとともに反射されて戻って来る光を受ける光学手段と、発光と受光の時間差を検出する時間差検出手段と、前記基準位置部材の方向を検出する方向検出手段と、検出された時間差および方向に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（２）に記載の位置情報設定装置。
【００１１】
（４）複数の基準位置部材が異なる位置にそれぞれ設置され、各基準位置部材は、入射光を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記各基準位置部材に対して光を発するとともに反射されて戻って来る光を受ける光学手段と、前記各基準位置部材に対する発光と受光の時間差を検出する時間差検出手段と、検出された時間差に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（２）に記載の位置情報設定装置。
【００１２】
（５）前記物理的媒体は、電波であることを特徴とする上記（１）に記載の位置情報設定装置。
【００１３】
（６）前記物理的媒体は、データの伝送が可能なデータ線であって、一端が前記基準位置部材に取り付けられ、他端が前記位置認識部材に接続可能であり、少なくとも一部が前記基準位置部材内に引出し巻取り可能に収納されることを特徴とする上記（１）に記載の位置情報設定装置。
【００１４】
（７）前記基準位置部材は、前記データ線の引出し長さを検出する引出し長さ検出手段と、前記データ線の引出し方向を検出する引出し方向検出手段とを有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材により検出された引出し長さおよび引出し方向を前記データ線を通じて受信する受信手段と、受信された引出し長さおよび引出し方向に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（６）に記載の位置情報設定装置。
【００１５】
（８）前記物理的媒体は、音であることを特徴とする上記（１）に記載の位置情報設定装置。
【００１６】
（９）前記基準位置部材は、入射音を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材に対して音を発するとともに反射されて戻って来る音を受ける音響手段と、発音と受音の時間差を検出する時間差検出手段と、前記基準位置部材の方向を検出する方向検出手段と、検出された時間差および方向に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（８）に記載の位置情報設定装置。
【００１７】
（１０）複数の基準位置部材が異なる位置にそれぞれ設置され、各基準位置部材は、入射音を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記各基準位置部材に対して音を発するとともに反射されて戻って来る音を受ける音響手段と、前記各基準位置部材に対する発音と受音の時間差を検出する時間差検出手段と、検出された時間差に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（８）に記載の位置情報設定装置。
【００１８】
（１１）複数の基準位置部材が異なる位置にそれぞれ設置され、各基準位置部材は、音を発する発音手段を有し、前記位置情報取得手段は、前記各基準位置部材から発せられた音を受ける受音手段と、受けた音の時間差を検出する時間差検出手段と、検出された時間差に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（８）に記載の位置情報設定装置。
【００１９】
（１２）前記物理的媒体は、撮像素子であることを特徴とする上記（１）記載の位置情報設定装置。
【００２０】
（１３）前記基準位置部材は、見る角度によって見える形状が異なる形状を有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材を撮像して画像データを取得する撮像手段と、撮像して得られた画像データを解析して前記基準位置部材の撮像されたサイズを認識するサイズ認識手段と、撮像して得られた画像データを解析して前記基準位置部材の撮像された形状を認識する形状認識手段と、認識されたサイズおよび形状に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（１２）記載の位置情報設定装置。
【００２１】
（１４）前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材の所定の座標系における絶対位置を記憶する記憶手段を有し、記憶された前記基準位置部材の絶対位置を用いて絶対的な位置情報を算出することを特徴とする上記（１）〜（１３）のいずれか１つに記載の位置情報設定装置。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を使って本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成を示す図である。
【００２６】
図１において、フロア１０内には、ネットワーク（たとえば、イーサネット（登録商標）などのＬＡＮ）を通じて相互に通信可能に接続された複数のＯＡ機器（たとえば、パソコン２０ａ，２０ｂ、スキャナ３０、プリンタ４０）が設置されている。
【００２７】
本実施の形態では、位置認識部材１００から特定の光を基準位置部材１５０に向けて発射し、基準位置部材１５０で反射された反射光を再び位置認識部材１００で受光することにより、位置認識部材１００は、自己の現在位置を自動的に測定する。基準位置部材１５０は、たとえば、入射光を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体で構成されている。また、基準位置部材１５０は、フロア１０内に設置されている仕切り板や机、棚、ＯＡ機器などにより位置認識部材１００からの光が遮断されないように、フロア１０内のすべてのＯＡ機器を見通すことができる位置、たとえば、フロア１０の天井や、天井に近い壁の上部などに固定されている。
【００２８】
なお、フロア１０内に存在する相互にネットワーク接続されたＯＡ機器の種類および台数は、もちろん、図１に示す例に限定されない。たとえば、ＯＡ機器の種類は、パソコン２０、スキャナ３０およびプリンタ４０以外に、ワークステーション、サーバ、デジタル複写機、ファクシミリ装置などであってもよい。また、設置台数についても、同じ種類のＯＡ機器をそれぞれ複数台設置してもよい。さらに、ネットワークは、ケーブルを使用する有線式に限定されるわけではなく、ケーブルの代わりに赤外線や電波などを利用する無線式（いわゆる無線ＬＡＮ）であってもよい。以下では、便宜上、フロア１０内に設置されている任意のＯＡ機器を符号「５０」で表す。
【００２９】
図２は、位置認識部材１００の構成の一例を示すブロック図である。
【００３０】
位置認識部材１００は、図２に示すように、ＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０４、電源を切ると記憶していた内容が消えてしまう揮発性の通常のＲＡＭ１０６、電源を切っても記憶した内容が保存される不揮発性ＲＡＭ１０８、操作のため管理者が各種の入力を行う操作パネル１１０、当該位置認識部材１００をＯＡ機器５０と接続するためのインタフェース１１２、基準位置部材１５０に対する当該位置認識部材１００の位置データ（距離と方向）を検出する位置データ検出部１１４、当該位置認識部材１００が設置されている絶対方向を測定する設置方向測定部１１６、および上記各部の間で信号をやり取りするための汎用バス１１８を有する。
【００３１】
ＲＯＭ１０４は、プログラムを記憶し、ＲＡＭ１０６は、ワーキングエリアとして一時的にデータを記憶する。不揮発性ＲＡＭ１０８は、たとえば、基準位置部材１５０の設置位置に関する情報（以下「基準位置情報」という）をはじめとして、各種の設定値およびパラメータを記憶する。
【００３２】
インタフェース１１２は、好ましくは、コネクタ型、アダプタ型、カード型またはボード型など、任意の適当な形態をとっており、かつ、いわゆるプラグ・アンド・プレイに対応している。したがって、位置認識部材１００は、インタフェース１１２により、ＯＡ機器５０に対し着脱可能であり、しかも、ＯＡ機器５０に接続されるだけで、すぐ使える状態になる。なお、位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０には、当該インタフェース１１２に対応する接続部５２が設けられている。
【００３３】
設置方向測定部１１６は、たとえば、内蔵するジャイロメータによって位置認識部材１００の姿勢ないし方向（設置されている絶対方向）を測定する。ここでは、絶対方向を、たとえば、水平面内において北の方角を基準（０）とする水平角θと、水平面を基準（０）とする仰角φとで表す。また、以下、設置方向測定部１１６の測定結果、すなわち位置認識部材１００の絶対方向を、設置方向情報（θ0 ，φ0 ）で表す。
【００３４】
図３は、位置データ検出部１１４の構成の一例を示すブロック図である。
【００３５】
位置データ検出部１１４は、光を発射する発光部１２０、発光部１２０から発射される光を外周光と識別可能に特徴的に変調する変調部１２２、発光部１２０から発射され基準位置部材１５０で反射された光を受けるための受光部１２４、受光部１２４で受光された光を検波する検波部１２６、発光部１２０から発光されてから基準位置部材１５０で反射され受光部１２４で受光されるまでの時間的な遅れ（遅れ時間）、すなわち、発光と受光の時間差を検出する時間管理部１２８、発光部１２０と受光部１２４を収納した光学ユニット１３０を所定の２種類の方向に回転駆動する可動部１３２、可動部１３２を制御して光学ユニット１３０の向きを変更させる可動部制御部１３４、当該位置データ検出部１１４を位置認識部材１００内の汎用バス１１８と接続するためのインタフェース１３６、および汎用バス１３８を有する。変調部１２２と検波部１２６は、時間管理部１２８にそれぞれ接続されており、変調部１２２の変調処理は、時間管理部１２８によってコントロールされ、また、検波部１２６の検波結果は、時間管理部１２８に送られる。
【００３６】
発光部１２０は、たとえば、レーザ光源またはＬＥＤ（発光ダイオード）などで構成されている。
【００３７】
可動式の発光部１２０から発射される光は、上記のように、変調部１２２によって特徴的に変調されるため、基準位置部材１５０で反射され受光部１２４で受光された光は、検波部１２６でその変調が検波されることで、容易に外周光と区別される。この検波結果は、時間管理部１２８に送られる。時間管理部１２８は、変調部１２２での変調状態と検波部１２６での検波結果から、発光部１２０から発射された光と基準位置部材１５０からの反射光との同一性を確認した後、発光部１２０から発射された光が基準位置部材１５０で反射されて受光部１２４に戻って来るまでの前記遅れ時間ｄを測定する。後述するように、この遅れ時間ｄを用いて、位置認識部材１００（ひいては、当該位置認識部材１００が接続されているＯＡ機器５０）と基準位置部材１５０との間の距離Ｉを計算することができる。
【００３８】
可動部制御部１３４は、操作パネル１１０を通じて入力された方向指示に従って、可動部１３２を駆動し、光学ユニット１３０の向き、すなわち、発光部１２０の向きを制御する。
【００３９】
図４は、可動部１３２の構造の一例を示す概略図である。
【００４０】
可動部１３２は、光学ユニット１３０を水平角方向（θ方向）に回転可能な水平角方向回転部１４０と、光学ユニット１３０を仰角方向（φ方向）に回転可能な仰角方向回転部１４２とを有する。水平角方向回転部１４０は、位置データ検出部１１４における不動部分１４４の上に設けられ、仰角方向回転部１４２は、水平角方向回転部１４０の上に設けられている。光学ユニット１３０は、仰角方向回転部１４２に取り付けられている。水平角方向回転部１４０および仰角方向回転部１４２は、たとえば、図示しないモータによってそれぞれ駆動される。このような機構により、光学ユニット１３０は、水平角方向（θ方向）および仰角方向（φ方向）にそれぞれ独立に駆動される。
【００４１】
なお、ここでは、可動部１３２の基準方向は、位置認識部材１００が絶対基準方向（北を基準とする水平角が０ラジアン、水平面を基準とする仰角が０ラジアンの方向）にある時に光学ユニット１３０も絶対基準方向にあるように設定されている。以下、可動部１３２の方向、すなわち、位置認識部材１００に対する光学ユニット１３０の相対的な向きを、可動部１３２の上記基準方向を基準（０）とする水平角θm と仰角φm とで表す。可動部１３２の方向（θm ，φm ）は、もちろん、可動部制御部１３４で把握されている。
【００４２】
図５は、ＯＡ機器５０の構成の一例を示すブロック図である。なお、図５では、便宜上、すべてのＯＡ機器に共通の構成のみを示している。
【００４３】
ＯＡ機器５０は、当該ＯＡ機器５０を位置認識部材１００と接続するための前記接続部（位置認識部材用インタフェース）５２、当該ＯＡ機器５０をネットワークと接続するためのネットワークインタフェース５４、ＣＰＵ５６、プログラムを記憶するＲＯＭ５８、一時的にデータを記憶するＲＡＭ６０、特に各種の設定値およびパラメータを記憶する不揮発性ＲＡＭ６２、および上記各部の間で信号をやり取りするための汎用バス６４を有する。
【００４４】
図６は、第１の実施の形態に対応する位置認識部材１００の全体動作を示すメインフローチャートである。なお、図６に示すフローチャートは、位置認識部材１００のＲＯＭ１０４に制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。この場合、たとえば、位置認識部材１００は、ＯＡ機器５０との接続を確認し、操作パネル１１０に設けられたスタートキー（図示せず）が押された後、図６に示す処理手順を実行するように構成されている。
【００４５】
まず、ステップＳ１０００では、不揮発性ＲＡＭ１０８から、現在記憶されている基準位置情報（基準位置部材１５０の位置情報）を読み込む。
【００４６】
そして、ステップＳ１１００では、設置方向測定部１１６により測定された位置認識部材１００の設置方向情報（θ0 ，φ0 ）を読み込む。
【００４７】
なお、これらの２つのステップＳ１０００、Ｓ１１００の順序は、逆であってもよい。
【００４８】
そして、ステップＳ１２００では、管理モードが設定されているか否かを判断する。この判断は、たとえば、操作パネル１１０に設けられた管理モード設定用のキー（図示せず）が押されたか否かによって行われる。ここで、管理モードは、管理者が操作パネル１１０を操作して基準位置情報を手入力するためのモードである。管理モードが設定されている場合は（Ｓ１２００：ＹＥＳ）、ステップＳ１３００に進み、管理モードが設定されていない場合は（Ｓ１２００：ＮＯ）、ステップＳ１７００に進む。
【００４９】
<管理モード設定時>
ステップＳ１３００では、管理者によって、操作パネル１１０を通じて基準位置情報が手入力される。ここで、基準位置情報は、基準位置部材１５０が設置されている基準位置を所定の座標系における絶対位置で表した情報である。具体的には、基準位置情報は、たとえば、高度基準面（床面または高度基準面）に対する設置高度Ｈr （図８（Ａ）参照）、および／または、既定義の二次元の絶対座標系（ＸＹ座標系）における設置座標（Ｘr ，Ｙr ）などから構成される。あるいは、基準位置情報は、たとえば、フロア１０の絶対位置情報（緯度、経度、高度、または、ビルの住所、階数）および当該フロア１０に対する基準位置部材１５０の相対位置情報の組合せとして与えられてもよい。
【００５０】
そして、ステップＳ１４００では、不揮発性ＲＡＭ１０８内の基準位置情報を更新するか否かを判断する。この判断は、たとえば、操作パネル１１０に設けられた更新確認用のキー（図示せず）が押されたか否かによって行われる。基準位置情報を更新する場合は（Ｓ１４００：ＹＥＳ）、ステップＳ１５００に進み、基準位置情報を更新しない場合は（Ｓ１４００：ＮＯ）、ステップＳ１６００に進む。
【００５１】
ステップＳ１５００では、不揮発性ＲＡＭ１０８に今まで記憶されていた基準位置情報を削除するとともにステップＳ１３００で入力された新しい基準位置情報を不揮発性ＲＡＭ１０８に保存することにより、内容を最新のものにした後、図６の制御プログラムを終了する。
【００５２】
ステップＳ１６００では、ステップＳ１３００で入力された基準位置情報を破棄した後、図６の制御プログラムを終了する。
【００５３】
<管理モード非設定時>
一方、ステップＳ１７００では、ステップＳ１０００で読み込んだ基準位置情報およびステップＳ１１００で読み込んだ設置方向情報（θ0 ，φ0 ）を用いて、位置認識部材１００の位置（ひいては、位置認識部材１００が接続されているＯＡ機器５０の位置）を自動的に測定する。この位置測定処理は、具体的には、当該位置認識部材１００から光を基準位置部材１５０に向けて発射し、基準位置部材１５０で反射されて戻って来る反射光を再び当該位置認識部材１００で受光することによって行われるが、この詳細は、図７のフローチャートを使って、後で説明する。
【００５４】
なお、ここで自動的に取得される位置情報は、たとえば、フロア１０内の相対座標（二次元平面上または三次元空間内の座標）であり、そのフロア１０自体の絶対位置情報（緯度、経度、高度、または、ビルの住所、階数）と重ね合わせて利用される。したがって、取得された位置情報により、フロア１０内の各種ＯＡ機器５０の配置図を自動的に作成することが可能となる。
【００５５】
そして、ステップＳ１８００では、ステップＳ１７００での位置測定処理の結果として、位置の測定が成功したか否かを判断する。この判断は、後述する位置測定失敗フラグ（図７のステップＳ１７２５参照）の値を確認することによって行われる。位置の測定が成功した場合は（Ｓ１８００：ＹＥＳ）、ステップＳ１９００に進み、位置の測定が失敗した場合は（Ｓ１８００：ＮＯ）、ただちに図６の制御プログラムを終了する。
【００５６】
ステップＳ１９００では、ステップＳ１７００で取得した位置情報をインタフェース１１２を通じてＯＡ機器５０に送信した後、図６の制御プログラムを終了する。なお、ＯＡ機器５０は、入力された位置情報を自己の位置情報として設定する。
【００５７】
図７は、図６中の位置測定処理の内容を示すフローチャートである。なお、図７に示すフローチャートは、位置認識部材１００のＲＯＭ１０４にサブルーチンの制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。
【００５８】
まず、ステップＳ１７０５では、各種の初期設定を行う。たとえば、位置の測定が失敗したことを示す位置測定失敗フラグを「０」にリセットする。
【００５９】
そして、ステップＳ１７１０では、位置データ検出部１１４に対して一定の時間間隔で発光を開始すべき旨の制御信号を送り、発光部１２０から一定の時間間隔で外周光と識別可能に変調された光の発射を開始させる。
【００６０】
そして、ステップＳ１７１５では、管理者によって、操作パネル１１０を通じて可動部１３２の方向、すなわち、光学ユニット１３０（特に発光部１２０）の向きを調整するための指示が手入力される。
【００６１】
そして、ステップＳ１７２０では、操作がキャンセルされたか否かを判断する。この判断は、管理者による操作パネル１１０からの指示があったか否か、具体的には、操作パネル１１０に設けられた位置測定キャンセル用のキー（図示せず）が押されたか否かによって行われる。操作がキャンセルされた場合は（Ｓ１７２０：ＹＥＳ）、ステップＳ１７２５に進み、操作がキャンセルされていない場合は（Ｓ１７２０：ＮＯ）、ステップＳ１７３０に進む。
【００６２】
ステップＳ１７２５では、位置の測定が失敗したものとして、位置測定失敗フラグを「１」にセットした後、図６に示すメインフローチャートにリターンする。
【００６３】
一方、ステップＳ１７３０では、ステップＳ１７１５で入力された方向指示に応じた制御信号を位置データ検出部１１４に送り、可動部制御部１３４を通じて、光学ユニット１３０が所望の方向に向くように可動部１３２を制御する。これにより、光学ユニット１３０内の発光部１２０から所望の方向に光が発射されることになる。そして、その際、発光部１２０から発射された光が基準位置部材１５０に的中すると、その光は入射方向と平行な逆の方向に反射されるため、基準位置部材１５０からの反射光は光学ユニット１３０内の受光部１２４で受光されることになる。
【００６４】
そして、ステップＳ１７３５では、その受光があったか否か、すなわち、発光部１２０から発射され基準位置部材１５０に的中して反射された光（反射光）が受光部１２４で受光されたか否かを判断する。この判断は、発光部１２０から発射された光と受光部１２４で受光された光との同一性を検波部１２６の検波結果により確認することによって行われる。反射光の受光があった場合は（Ｓ１７３５：ＹＥＳ）、ステップＳ１７４０に進み、反射光の受光がなかった場合は（Ｓ１７３５：ＮＯ）、ステップＳ１７１５に戻り、反射光の受光を確認するまで方向指示入力とこれに基づく方向制御を続行する。
【００６５】
ステップＳ１７４０では、反射光を受けたことを管理者に報知する。報知の方法としては、たとえば、操作パネル１１０のディスプレイ（図示せず）にメッセージを表示したり、操作パネル１１０に設けられた専用の表示ランプ（図示せず）を点灯させたり、操作パネル１１０に内蔵された専用のブザー（図示せず）を鳴らすなど、任意の適当な方法（またはその組合せ）を採用すればよい。
【００６６】
そして、ステップＳ１７４５では、位置データ検出部１１４に対して発光を停止すべき旨の制御信号を送り、発光部１２０の発光動作を停止させる。なお、ステップＳ１７４０とステップＳ１７４５の各処理は、順序が逆であってもよい。
【００６７】
そして、ステップＳ１７５０では、反射光を受光した時に時間管理部１２８で測定された遅れ時間（発光と受光の時間差）ｄを時間管理部１２８から取得する。
【００６８】
そして、ステップＳ１７５５では、反射光を受けたときの可動部１３２の方向を表す可動部方向情報（当該位置認識部材１００に対する発光部１２０の相対的な向きに関する情報）（θm ，φm ）を可動部制御部１３４から取得する。
【００６９】
そして、ステップＳ１７６０では、ステップＳ１１００で読み込んだ設置方向情報（θ0 ，φ0 ）、ステップＳ１７５０で取得した遅れ時間ｄ、およびステップＳ１７５５で取得した可動部方向情報（θm ，φm ）に基づいて、基準位置部材１５０に対する位置認識部材１００の相対位置、たとえば、基準位置部材１５０の位置を基準にして表現される相対座標（ｘ，ｙ，ｈ）を計算する。
【００７０】
ここで、図８（Ａ）に示す立面図および図８（Ｂ）に示す平面図を使って、かかる相対位置（ｘ，ｙ，ｈ）の計算方法を具体的に説明しておく。なお、図８（Ａ）中の高度基準面は、定義された床面または標高基準面である。また、図８（Ａ）および図８（Ｂ）中の方向（θ，φ）は、反射光を受光したときの光学ユニット１３０の絶対方向であり、それぞれ、北を基準（０ラジアン）とする水平角θ（半時計回りに正）と、水平面を基準（０ラジアン）とする仰角φ（上向きに正）とで表されている。これらの水平角θおよび仰角φは、それぞれ、次の式、
θ＝θ0 ＋θm
φ＝φ0 ＋φm
によって与えられる。
【００７１】
まず、位置認識部材１００と基準位置部材１５０との間の距離Ｉ（ｍ）を、次の計算式、
Ｉ＝（ｃ・ｄ）／２＝ｄ×１.５×１０8
ただし、ｄ：遅れ時間（sec）
ｃ：光速（＝３.０×１０8 m/sec）
によって求める。
【００７２】
次に、位置認識部材１００と基準位置部材１５０の高度差ｈ（ｍ）および位置認識部材１００と基準位置部材１５０の水平距離Ｌ（ｍ）を、それぞれ、次の計算式、
ｈ＝Ｉ・ｓｉｎφ＝Ｉ・ｓｉｎ（φ0 ＋φm ）
Ｌ＝Ｉ・ｃｏｓφ＝Ｉ・ｃｏｓ（φ0 ＋φm ）
によって求める。
【００７３】
そして、位置認識部材１００と基準位置部材１５０の南北変位（南北方向の水平距離）ｘ（ｍ）および東西変位（東西方向の水平距離）ｙ（ｍ）を、それぞれ、次の計算式、
ｘ＝Ｌ・ｃｏｓθ＝Ｉ・ｃｏｓ（θ0 ＋θm ）
ｙ＝Ｌ・ｓｉｎθ＝Ｉ・ｓｉｎ（θ0 ＋θm ）
によって求める。このようにして、基準位置部材１５０に対する位置認識部材１００の相対位置（ｘ，ｙ，ｈ）が計算される。
【００７４】
そして、ステップＳ１７６５では、ステップＳ１０００で読み込んだ基準位置情報およびステップＳ１７６０で計算した位置認識部材１００の相対位置（ｘ，ｙ，ｈ）に基づいて、さらに位置認識部材１００の絶対位置を計算した後、図６に示すメインフローチャートにリターンする。
【００７５】
たとえば、基準位置情報として基準位置部材１５０の設置高度Ｈr （ｍ）を用いて、位置認識部材１００の絶対高度Ｈ（ｍ）を、次の計算式、
Ｈ＝Ｈr −ｈ
によって求める。
【００７６】
また、二次元の平面上において絶対的な直交座標系（ＸＹ座標系）が定義されている場合は、さらに、基準位置情報としてこの絶対座標系における基準位置部材１５０の位置情報（Ｘr ，Ｙr ）を用いることで、位置認識部材１００の二次元の絶対座標（Ｘ，Ｙ）を、次の計算式、
Ｘ＝Ｘr −ｘ
Ｙ＝Ｙr −ｙ
によって求めることができる。
【００７７】
なお、位置認識部材１００の絶対位置としてどのような内容のものを計算するかは、必要に応じて管理者が適宜、任意に決めることができ、そのために必要な基準位置情報は、その都度、前述した管理モード設定時に管理者によって設定、入力され、不揮発性ＲＡＭ１０８に格納される（図６中のステップＳ１２００〜ステップＳ１５００参照）。
【００７８】
したがって、本実施の形態によれば、位置認識部材１００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０と接続するだけで、位置認識部材１００は自動的に自己の現在位置を測定して当該ＯＡ機器５０に送信するので、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該ＯＡ機器５０に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【００７９】
なお、本実施の形態では、位置情報を設定したいときにのみ、位置認識部材１００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０に接続するようにしているが、本発明は、これに限定されない。位置認識部材１００は、あらかじめ各ＯＡ機器に組み込まれていてもよい。
【００８０】
また、本実施の形態では、光学ユニット１３０の向きを管理者の指示によって電動で変化させるようにしているが、本発明は、これに限定されない。たとえば、光学ユニット１３０の向きを完全に手動で変化させるようにしてもよいし、逆に、反射光を受けるまで光学ユニット１３０の向きを完全に自動で変化させるようにしてもよい。
【００８１】
また、本実施の形態では、位置認識部材１００の相対位置を計算した後、さらにその絶対位置を計算し、得られた絶対位置を位置情報としてＯＡ機器５０に送信するようにしているが、本発明は、これに限定されない。たとえば、相対位置のみを計算してＯＡ機器５０に送信するようにしてもよい。この場合、絶対位置の計算は、必要に応じて、相対位置情報を入力したＯＡ機器５０またはその情報が転送されたネットワーク上の管理サーバ（図示せず）で行われる。また、場合によっては、相対位置の計算さえも行わず、相対位置の計算に必要なデータを、取得後ただちにＯＡ機器５０に送信することも可能である。この場合、位置認識部材１００の位置（相対位置、絶対位置）の計算は、必要に応じて、該当するＯＡ機器５０またはネットワーク上の管理サーバで行われる。
【００８２】
次に、第１の実施の形態の一変更例を説明する。
【００８３】
本変更例の特徴は、図９に示すように、位置認識部材１００ａが、図２に示す第１の実施の形態における設置方向測定部１１６を有しないことにある。このため、本変更例では、１つの基準位置に１つの基準位置部材１５０を設置するだけで済む第１の実施の形態に対して、図１０に示すように、異なる４つ（一般的には４つ以上）の基準位置にそれぞれ１つの基準位置部材１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃ，１５０ｄを設置することで、位置認識部材の設置方向情報や、反射光を受けたときの可動部１３２の可動部方向情報（当該位置認識部材に対する発光部１２０の相対的な向き）が不明であっても、位置認識部材１００ａの三次元の位置の計算を可能にしている。ただし、二次元の位置を求める場合等においては、３つの基準位置部材を使用して位置情報を得ることも可能であり、さらに、二次元の位置を求める場合であって機器すなわち位置認識部材が基準位置部材に対してあらかじめ決められた側に存在するときには、２つの基準位置部材を使用して位置情報を得ることも可能である。
【００８４】
なお、その他の構成は、図２に示す第１の実施の形態に対応する位置認識部材１００と同じであるので（図３、図４も参照）、その説明を省略する。
【００８５】
また、本変更例に対応する位置認識部材１００ａの全体動作についても、基準位置情報として４つの基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄの設置位置情報を扱う点を除いて、図６に示す第１の実施の形態に対応する位置認識部材１００の全体動作と同じであるので、その説明を省略する。
【００８６】
次に、図１１に示す制御フローチャートに従って位置認識部材１００ａの位置測定動作を説明する。なお、図１１に示すフローチャートは、位置認識部材１００ａのＲＯＭ１０４にサブルーチンの制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。
【００８７】
本変更例では、図１１に示すように、複数（ここでは４つ）の基準位置を扱うために、ステップＳ１７０６、ステップＳ１７０７、ステップＳ１７５１、およびステップＳ１７５２を図７に示すフローチャートに挿入し、ステップＳ１７５５を削除している。
【００８８】
ステップＳ１７０５は、図７に示すフローチャートのステップと同様であるので、その説明を省略する。
【００８９】
そして、ステップＳ１７０６では、４つの基準位置の中から、位置認識部材１００ａとの距離を測定すべき最初の目標基準位置を選択する。この選択は、任意の適当な方法で行えばよい。たとえば、選択の順番としては、各基準位置に付された番号の順番でもよいし、管理者の指定による順番でもよい。
【００９０】
そして、ステップＳ１７０７では、ステップＳ１７０６または後述するステップＳ１７５２で選択した目標基準位置を、たとえば、操作パネル１１０のディスプレイに表示する。なお、位置データ検出部１１４から発射される光は、この表示された目標基準位置に設置されている基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄに向けて順次発射される。
【００９１】
ステップＳ１７１０〜ステップＳ１７５０は、図７に示すフローチャートの各ステップと同様であるので、その説明を省略する。
【００９２】
そして、ステップＳ１７５１では、ステップＳ１７０７で表示した目標基準位置が順番的に最後の基準位置か否かを判断する。最後の基準位置でない場合は（Ｓ１７５１：ＮＯ）、ステップＳ１７５２に進み、最後の基準位置である場合は（Ｓ１７５１：ＹＥＳ）は、ステップＳ１７６０に進む。
【００９３】
ステップＳ１７５２では、未選択の基準位置の中から、目標となる次の基準位置を選択した後、ステップＳ１７０７に戻る。
【００９４】
一方、ステップＳ１７６０では、基準位置ごとにステップＳ１７５０で取得した遅れ時間（時間差）ｄに基づいて、各基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄに対する位置認識部材１００ａの相対位置（ここでは、たとえば、各基準位置に対する距離Ｉ）を計算する。
【００９５】
具体的には、当該位置認識部材１００ａと各基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄの距離を、それぞれ、Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 ，Ｉ4 （ｍ）とし、また、各基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄからの反射光の遅れ時間を、それぞれ、ｄ1 ，ｄ2 ，ｄ3 ，ｄ4 （sec）とすると、各距離Ｉ1 〜Ｉ4 （ｍ）は、それぞれ、次の計算式、
Ｉ1 ＝（ｃ・ｄ1 ）／２＝ｄ1 ×１.５×１０8
Ｉ2 ＝（ｃ・ｄ2 ）／２＝ｄ2 ×１.５×１０8
Ｉ3 ＝（ｃ・ｄ3 ）／２＝ｄ3 ×１.５×１０8
Ｉ4 ＝（ｃ・ｄ4 ）／２＝ｄ4 ×１.５×１０8
ただし、ｃ：光速（＝３.０×１０8 m/sec）
によって与えられる（図１０参照）。
【００９６】
そして、ステップＳ１７６５では、ステップＳ１０００で読み込んだ基準位置情報およびステップＳ１７６０で計算した位置認識部材１００ａの相対位置情報（Ｉ1 〜Ｉ4 ）に基づいて、位置認識部材１００ａの絶対位置を計算した後、図６に示すメインフローチャートにリターンする。
【００９７】
すなわち、たとえば、既定義の三次元の絶対座標系（ＸＹＨ座標系）における各基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄの座標を、それぞれ、（Ｘr1，Ｙr1，Ｈr1），（Ｘr2，Ｙr2，Ｈr2），（Ｘr3，Ｙr3，Ｈr3），（Ｘr4，Ｙr4，Ｈr4）とすると、これらの基準位置座標（Ｘr1，Ｙr1，Ｈr1）〜（Ｘr4，Ｙr4，Ｈr4）および対応する距離Ｉ1 〜Ｉ4 （ｍ）に基づいて、周知の計算方法により、位置認識部材１００ａの三次元の絶対位置座標（Ｘ，Ｙ，Ｈ）を計算することができる。
【００９８】
なお、変更例を含めた第１の実施の形態では、光を利用して位置を測定しているが、同じ電磁波に属する電波を利用して、第１の実施の形態と基本的に同様の構成により位置測定を行うことも可能である。
【００９９】
（第２の実施の形態）
図１２は、本発明の第２の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成を示す図である。
【０１００】
第２の実施の形態の特徴は、図１２に示すように、位置認識部材２００は、データ伝送可能なデータ線２７０を利用して、自己の現在位置を自動的に測定することにある。
【０１０１】
データ線２７０の一端は、位置認識部材２００に接続可能であり、他端は、基準位置部材２５０に固定されている。すなわち、位置認識部材２００と基準位置部材２５０は、物理的な紐状のデータ線２７０によって互いにつなぐことができる。データ線２７０は、非測定時、その一部が基準位置部材２５０の中に、巻かれた状態で収納されている（非測定状態Ｐ参照）。
【０１０２】
フロア１０内のＯＡ機器５０（たとえば、パソコン２０ａ，２０ｂ、スキャナ３０、プリンタ４０ａ，４０ｂ）には、第１の実施の形態の場合と同様、その設置位置に関する情報（位置情報）を入力する際に、位置認識部材２００が接続される。このとき、位置認識部材２００を引っ張ることでデータ線２７０が基準位置部材２５０から引き出され、位置認識部材２００と基準位置部材２５０の距離と方向を基準位置部材２５０内で検出することができる。これらの検出値がデータ線２７０を通じて位置認識部材２００に転送されることにより（測定状態Ｑ参照）、位置認識部材２００は、自己の現在位置を自動的に測定し、測定した結果（位置情報）を位置認識部材２００が接続されているＯＡ機器５０に位置情報として出力することができる。
【０１０３】
ここで、データ線２７０は、たとえば、引出しと巻取りに適した形状・サイズの電線またはケーブルで構成されている。また、基準位置部材２５０は、第１の実施の形態の場合と同様、フロア１０内のすべてのＯＡ機器５０を見通すことができる位置、たとえば、フロア１０の天井や、天井に近い壁の上部などに固定されている。
【０１０４】
図１３は、位置認識部材２００および基準位置部材２５０の各構成の一例を示すブロック図である。
【０１０５】
位置認識部材２００は、図１３に示すように、ＣＰＵ２０２、ＲＯＭ２０４、ＲＡＭ２０６、不揮発性ＲＡＭ２０８、当該位置認識部材２００をＯＡ機器５０と接続するためのインタフェース２１２、当該位置認識部材２００を基準位置部材２５０と接続するためのインタフェース２１４、および上記各部の間で信号をやり取りするための汎用バス２１８を有する。データ線２７０の一端（位置認識部材２００側）は、インタフェース２１４に接続されて固定されている。
【０１０６】
位置認識部材２００は、インタフェース２１２により、ＯＡ機器５０に対し着脱可能である。この位置認識部材２００は、好ましくは、カード型で、小型軽量に作られている。
【０１０７】
基準位置部材２５０は、引き出されたデータ線２７０の長さ（当該基準位置部材２５０と位置認識部材２００の距離に対応する）を検出する距離データ検出部２５２と、データ線２７０が引き出された方向（当該基準位置部材２５０に対する位置認識部材２００の方向に対応する）を検出する方向データ検出部２５４とを有する。
【０１０８】
図１４は、基準位置部材２５０の構造の一例を示す斜め下方から見た概略図である。
【０１０９】
基準位置部材２５０は、天井または壁に固定される固定部２５６と、固定部２５６に対して該固定部２５６の中心線を軸にそれぞれ独立に回転可能な第１回転部２５８および第２回転部２６０とを有する。
【０１１０】
第１回転部２５８には、図１５に示すように、データ線２７０が巻かれており、第１回転部２５８は、たとえば、ばね力により、常時、データ線２７０を巻き取る方向に付勢されている。データ線２７０の他端（基準位置部材２５０側）は、この第１回転部２５８に固定されている。なお、ばね力に代えて、モータのような駆動手段を設けてデータ線２７０を巻き取るようにしてもよい。
【０１１１】
第２回転部２６０には、データ線２７０を通すための通し穴２６２が形成されている。データ線２７０は、この通し穴２６２を通って外部へ引き出される。
【０１１２】
前記距離データ検出部２５２は、たとえば、第１回転部２５８の回転角を検出するセンサで構成されており、検出した結果（第１回転部２５８の回転角）をデータ線２７０を通じて位置認識部材２００に送信する。すなわち、距離データ検出部２５２は、第１回転部２５８の回転角を検出することで、引き出されたデータ線２７０の長さ、ひいては、当該基準位置部材２５０と位置認識部材２００の距離に関するデータを取得する。
【０１１３】
一方、前記方向データ検出部２５４は、たとえば、第２回転部２６０の回転角を検出するセンサで構成されており、検出した結果（第２回転部２６０の回転角）を同じくデータ線２７０を通じて位置認識部材２００に送信する。すなわち、方向データ検出部２５４は、第２回転部２６０の回転角を検出することで、データ線２７０が引き出された方向（二次元平面上の方向）に関するデータを得る。つまり、ここでは、各ＯＡ機器が概ね所定の二次元平面上に設置されている場合を想定している。
【０１１４】
次に、図１６に示す制御フローチャートに従って位置認識部材２００の動作を説明する。なお、図１６に示すフローチャートは、位置認識部材２００のＲＯＭ２０４に制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ２０２によって実行される。
【０１１５】
まず、ステップＳ２０００では、ＯＡ機器５０に対して、位置認識部材２００がＯＡ機器５０に接続されているか否かを確認するための要求である接続確認要求を送信する。
【０１１６】
そして、ステップＳ２１００では、ＯＡ機器５０との接続の有無を判断する。この判断は、ステップＳ２０００で送信された接続確認要求に対する応答信号をＯＡ機器５０から受信したか否かによって行う。接続確認要求に対するＯＡ機器５０からの応答信号は、当該位置認識部材２００が管理者により引っ張られてデータ線２７０が引き出された状態で、当該位置認識部材２００がＯＡ機器５０とインタフェース２１２を通じて接続されたときに受信される。この時点においてデータ線２７０の引出しは完了している（図１２の測定状態Ｑ参照）。ＯＡ機器５０と接続されている場合は（Ｓ２１００：ＹＥＳ）、ステップＳ２２００に進み、ＯＡ機器５０と接続されていない場合は（Ｓ２１００：ＮＯ）、ステップＳ２０００に戻って、ＯＡ機器５０と接続されるまで待機する。
【０１１７】
ステップＳ２２００では、基準位置部材２５０の距離データ検出部２５２および方向データ検出部２５４から、データ線２７０を通じて、データ線２７０の引出し長さすなわち基準位置部材２５０と位置認識部材２００の距離に関するデータ（第１可動部２５８の回転角）およびデータ線２７０の引出し方向に関するデータ（第２可動部２６０の回転角）をそれぞれ取り込む。
【０１１８】
そして、ステップＳ２３００では、ステップＳ２２００で受信した基準位置部材２５０からのデータに基づいて、基準位置部材２５０に対する位置認識部材２００の相対位置、たとえば、距離と二次元方向を計算する。
【０１１９】
具体的には、たとえば、基準位置部材２５０の第１可動部２５８の回転角と、基準位置部材２５０と位置認識部材２００の距離との対応関係を示すデータテーブル、および、基準位置部材２５０の第２可動部２６０の回転角と、基準位置部材２５０に対する位置認識部材２００の二次元方向（データ線２７０の二次元の引出し方向）との対応関係を示すデータテーブルをそれぞれあらかじめ作成して不揮発性ＲＡＭ２０８に格納しておき、これらのデータテーブルを参照して、当該位置認識部材２００と基準位置部材２５０の距離、および、基準位置部材２５０に対する当該位置認識部材２００の二次元方向を求める。
【０１２０】
そして、ステップＳ２４００では、不揮発性ＲＡＭ２０８から、基準位置情報（基準位置部材２５０の設置位置に関する情報）を読み込む。
【０１２１】
そして、ステップＳ２５００では、ステップＳ２３００で得た位置認識部材２００の相対位置情報（距離と二次元方向）およびステップＳ２４００で読み込んだ基準位置情報に基づいて、位置認識部材２００の絶対位置、たとえば、三次元の絶対位置座標（Ｘ，Ｙ，Ｈ）を計算する。この計算結果が、ＯＡ機器５０の位置情報として扱われる。
【０１２２】
そして、ステップＳ２６００では、ステップＳ２５００で計算した結果（位置情報）をインタフェース２１２を通じてＯＡ機器５０に送信した後、図１６の制御プログラムを終了する。なお、ＯＡ機器５０は、入力された位置認識部材２００の位置情報を自己の位置情報として設定する。
【０１２３】
したがって、本実施の形態によれば、位置認識部材２００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０と接続するだけで、位置認識部材２００は自動的に自己の現在位置を測定して当該ＯＡ機器５０に送信するので、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該ＯＡ機器５０に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０１２４】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態は、光を利用して位置認識部材の位置を自動的に測定する第１の実施の形態に対して、音を利用して位置認識部材の位置を自動的に測定する点で相違している。
【０１２５】
本発明の第３の実施の形態に係る位置情報設定装置および当該装置における位置認識部材は、図１および図２に示す第１の実施の形態に対応する位置情報設定装置および当該装置における位置認識部材と同様の基本的構成を有するので、図示を省略する。なお、以下の説明では、便宜上、第３の実施の形態に対応する位置認識部材を符号「３００」で、基準位置部材を符号「３５０」でそれぞれ表し、同一の構成要素には同一の符号を用いる。
【０１２６】
図１７は、第３の実施の形態に対応する位置データ検出部の構成の一例を示すブロック図である。なお、この位置データ検出部３１４は、図３に示す位置データ検出部１１４と同様の基本的構成を有しており、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１２７】
この位置データ検出部３１４は、図１７に示すように、音を発射する発音部３２０と、発音部３２０から発射され基準位置部材３５０で反射された音（反射音）を受けるための受音部３２４とを有する。発音部３２０から発射される音は、変調部１２２によって、外周音と識別可能に特徴的に変調される。発音部３２０から発射され基準位置部材３５０で反射され受音部３２４で受音された音の時間的な遅れ（遅れ時間）ｄ、すなわち、発音と受音の時間差ｄは、時間管理部１２８で、変調部１２２での変調状態と検波部１２６での検波結果から検出される。なお、発音部３２０、受音部３２４、および可動部１３２は、音響ユニット３３０に収納されている。
【０１２８】
発音部３２０は、たとえば、波長が短いため指向性（直進性）が比較的良い超音波を発生する任意の適当な振動子で構成されている。
【０１２９】
基準位置部材３５０は、たとえば、入射音を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体で構成されている。
【０１３０】
次に、第３の実施の形態に対応する位置認識部材３００の動作を説明する。
【０１３１】
まず、この位置認識部材３００の全体動作は、図６に示すフローチャートに従って同様に説明することができるので、ここでの説明は省略する。
【０１３２】
図１８は、第３の実施の形態に対応する位置測定処理の内容を示すフローチャートである。なお、図１８に示すフローチャートは、位置認識部材３００のＲＯＭ１０４にサブルーチンの制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。
【０１３３】
本実施の形態では、図１８に示すように、ステップＳ１７１１、ステップＳ１７３６、ステップＳ１７４１、およびステップＳ１７４６を図７に示すフローチャートに挿入し、ステップＳ１７１０、ステップＳ１７３５、ステップＳ１７４０、およびステップＳ１７４５を削除している。
【０１３４】
ステップＳ１７０５は、図７に示すフローチャートのステップと同様であるので、その説明を省略する。
【０１３５】
そして、ステップＳ１７１１では、位置データ検出部３１４に対して一定の時間間隔で発音を開始すべき旨の制御信号を送り、発音部３２０から一定の時間間隔で外周音と識別可能に変調された音の発射を開始させる。
【０１３６】
ステップＳ１７１５〜ステップＳ１７３０は、図７に示すフローチャートの各ステップと同様であるので、その説明を省略する。
【０１３７】
そして、ステップＳ１７３６では、反射音の受音があったか否か、すなわち、発音部３２０から発射され基準位置部材３５０に的中して反射された音（反射音）が受音部３２４で受音されたか否かを判断する。この判断は、発音部３２０から発射された音と受音部３２４で受音された音との同一性を検波部１２６の検波結果により確認することによって行われる。反射音の受音があった場合は（Ｓ１７３６：ＹＥＳ）、ステップＳ１７４１に進み、反射音の受音がなかった場合は（Ｓ１７３６：ＮＯ）、ステップＳ１７１５に戻り、反射音の受音を確認するまで方向指示入力とこれに基づく方向制御を続行する。
【０１３８】
ステップＳ１７４１では、反射音を受けたことを管理者に報知する。報知の方法は、第１の実施の形態の場合と同様である（図７のステップＳ１７４０参照）。
【０１３９】
そして、ステップＳ１７４６では、位置データ検出部３１４に対して発音を停止すべき旨の制御信号を送り、発音部３２０の発音動作を停止させる。なお、ステップＳ１７４１とステップＳ１７４６の各処理は、順序が逆であってもよい。
【０１４０】
ステップＳ１７５０〜ステップＳ１７６５は、図７に示すフローチャートの各ステップと同様であるので、その説明を省略する。ただし、この場合、ステップＳ１７５０では、時間管理部１２８から、反射音を受けたときに時間管理部１２８で測定された遅れ時間（発音と受音の時間差）ｄが取得され、また、ステップＳ１７５５では、可動部制御部１３４から、反射音を受けたときの可動部１３２の方向情報（当該位置認識部材３００に対する発音部３２０の相対的な向きに関する情報）（θm ，φm ）が取得される。位置の計算方法は、第１の実施の形態の場合と同様である。
【０１４１】
したがって、本実施の形態によれば、位置認識部材３００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０と接続するだけで、位置認識部材３００は自動的に自己の現在位置を測定して当該ＯＡ機器５０に送信するので、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該ＯＡ機器５０に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０１４２】
次に、第３の実施の形態の変更例をいくつか説明する。
【０１４３】
第１の変更例の特徴は、図１７に示す第３の実施の形態における可動部１３２（および可動部制御部１３４）を有しないことにある。これは、音は光と比べて指向性（直進性）が悪いため、音波の到達範囲がある程度の広がりを持つので、音波の到達範囲内に複数の基準位置部材をそれぞれ適当に設置することにより、音響ユニットを動かさなくてもそれら複数の基準位置部材に音波を当てることが可能であるからである。この場合、基準位置部材（逆反射体）３５０は、３つ以上（ただし、同一直線上にない、以下同様）（二次元の位置を求める場合）または４つ以上（ただし、同一平面上にない、以下同様）（三次元の位置を求める場合）設置し、かつ、どの逆反射体からの反射音かを同定可能にするため、各逆反射体ごとに反射音の周波数を変えるようにしている。なお、二次元の位置を求める場合であって機器すなわち位置認識部材が基準位置部材に対してあらかじめ決められた側に存在するときには、２つの基準位置部材を使用して位置情報を得ることも可能である。
【０１４４】
本変更例に対応する位置計算方法の概要は、次のとおりである。ここでは、簡単化のため、二次元の絶対座標（Ｘ，Ｙ）を求める場合を例にとって説明する。なお、図１９に示す例では、逆反射体３５０ａ，３５０ｂは２つしか設置されていないが、これは、位置認識部材３００ａの座標（Ｘ，Ｙ）のいずれか一方の符号がわかっていることを前提とするためである。既定義の二次元の絶対座標系（ＸＹ座標系）における各逆反射体３５０ａ，３５０ｂの絶対座標を、それぞれ、（Ｘr1，Ｙr1），（Ｘr2，Ｙr2）とする。
【０１４５】
各逆反射体３５０ａ，３５０ｂからの反射音は検波部１２６で周波数から同定できるので、発音と受音の時間差、すなわち、遅れ時間ｄ1 ，ｄ2 を時間管理部１２８でそれぞれ検出することで、この検出結果（ｄ1 ，ｄ2 ）に基づいて、下記の式を用いて、位置認識部材３００ａの二次元の絶対位置（Ｘ，Ｙ）を決定することができる。ただし、前提として、たとえば、Ｘ＞０またはＹ＞０とする。
【０１４６】
（Ｘr1-Ｘ）2＋（Ｙr1-Ｙ）2＝[（ｖ・ｄ1 ）／２]2
（Ｘr2-Ｘ）2＋（Ｙr2-Ｙ）2＝[（ｖ・ｄ2 ）／２]2
ここで、ｖは、空気中の音速（m/sec）であって、一般には、温度の関数である。よって、より正確な位置を求めるためには、測定時の空気の温度を検出することが好ましい。
【０１４７】
第２の変更例は、逆反射体からの反射音を利用する第３の実施の形態に対して、３つ以上（二次元の位置を求める場合）または４つ以上（三次元の位置を求める場合）の基準位置部材から同時に発射される音を受音することで、位置認識部材の位置を自動的に測定する点で相違している。なお、二次元の位置を求める場合であって機器すなわち位置認識部材が基準位置部材に対してあらかじめ決められた側に存在するときには、２つの基準位置部材を使用して位置情報を得ることも可能である。
【０１４８】
この場合、図１７に示す第３の実施の形態における発音部３２０（および変調部１２２ならびに可動部１３２および可動部制御部１３４）は、省略することができる。また、この場合、各基準位置部材３６０に発音部と変調部を設け（共に図示せず）、どの基準位置部材３６０からの音かを同定可能にするため、基準位置部材３６０ごとに変調部により発射音の周波数を変えるようにする。また、発音は、すべての基準位置部材３６０から同時に行われ、かつ、一定の時間間隔で行われるように構成されている。
【０１４９】
本変更例に対応する位置計算方法の概要は、次のとおりである。ここでは、簡単化のため、二次元の絶対座標（Ｘ，Ｙ）を求める場合を例にとって説明する。なお、図２０に示す例では、基準位置部材３６０ａ，３６０ｂ，３６０ｃは３つ設置されており、既定義の二次元の絶対座標系（ＸＹ座標系）における各基準位置部材３６０ａ，３６０ｂ，３６０ｃの座標を、それぞれ、（Ｘr1，Ｙr1），（Ｘr2，Ｙr2），（Ｘr3，Ｙr3）とする。
【０１５０】
すべての基準位置部材３６０ａ，３６０ｂ，３６０ｃは同時に発音を行い、各基準位置部材３６０ａ，３６０ｂ，３６０ｃからの音は検波部１２６で周波数から同定できるので、任意の二組の二つの基準位置部材間の受音の時間差ｔ、たとえば、基準位置部材３６０ａと基準位置部材３６０ｂ間の受音の時間差ｔ1 、および、基準位置部材３６０ａと基準位置部材３６０ｃ間の受音の時間差ｔ2 を時間管理部１２８でそれぞれ検出することができる。そして、この検出結果（ｔ1 ，ｔ2 ）に基づいて、下記の式を用いて、位置認識部材３００ｂの二次元の位置（Ｘ，Ｙ）を決定することができる。
【０１５１】
（Ｘr1-Ｘ）2＋（Ｙr1-Ｙ）2＝Ｌ1 2
（Ｘr2-Ｘ）2＋（Ｙr2-Ｙ）2＝Ｌ2 2
（Ｘr3-Ｘ）2＋（Ｙr3-Ｙ）2＝Ｌ3 2
|Ｌ1 -Ｌ2 |＝ｖ・ｔ1
|Ｌ1 -Ｌ3 |＝ｖ・ｔ2
ただし、ｖは、空気中の音速（m/sec）であって、一般には、温度の関数である。よって、より正確な位置を求めるためには、測定時の空気の温度を検出することが好ましい。
【０１５２】
（第４の実施の形態）
第４の実施の形態は、光の反射を利用する第１の実施の形態、紐状のデータ線を利用する第２の実施の形態、および音の反射を利用する第３の実施の形態に対して、光学的に取得された画像情報を利用する点で相違している。
【０１５３】
図２１は、本発明の第４の実施の形態に係る位置情報設定装置における位置認識部材の構成の一例を示すブロック図である。
【０１５４】
図２１において、位置認識部材４００は、ＣＰＵ４０２、ＲＯＭ４０４、ＲＡＭ４０６、不揮発性ＲＡＭ４０８、操作パネル４１０、当該位置認識部材４００をＯＡ機器５０と接続するためのインタフェース４１２、基準位置部材４５０を撮像してその画像情報を取得する光学系センサ４１４、および上記各部の間で信号をやり取りするための汎用バス４１８を有する。光学系センサ４１４は、たとえば、撮像素子にＣＣＤを用いた小型カメラで構成されており、好ましくは、撮像方向を手動または自動で調整することができる機構を備えている。
【０１５５】
また、基準位置部材４５０は、図示しないが、たとえば円錐体等、見る角度（方向）によって見える形状が異なるように形作られている。このため、撮像方向（角度）によって映し出される基準位置部材４５０の形状が異なるので、その形状を認識することで、基準位置部材４５０に対する位置認識部材４００の方向を検出することができる。なお、位置認識部材４００と基準位置部材４５０の距離については、当然、両者の距離によって映し出される基準位置部材４５０のサイズ（大きさ）が異なるので、そのサイズを認識することで、位置認識部材４００と基準位置部材４５０の距離を検出することができる。
【０１５６】
位置認識部材４００は、基準位置に固定された基準位置部材４５０を光学系センサ４１４で撮像して得られた画像情報を解析して、基準位置部材４５０の撮像されたサイズと形状を認識し、この認識結果（基準位置部材４５０の撮像サイズと形状）から、基準位置部材４５０に対する距離と方向を求めることにより、自己の現在位置を自動的に測定する。この場合、好ましくは、基準位置部材４５０の認識サイズと、位置認識部材４００と基準位置部材４５０の距離との対応関係を示すサイズ／距離データテーブル、および、基準位置部材４５０の認識形状と、基準位置部材４５０に対する位置認識部材４００の方向との対応関係を示す形状／方向データテーブルをそれぞれあらかじめ作成して不揮発性ＲＡＭ４０８に格納しておく。
【０１５７】
なお、本実施の形態では、方向を検出するために、見る角度によって見える形状が異なるように基準位置部材４５０を作っているが、本発明は、これに限定されない。たとえば、見る角度によって見える色が変わるように基準位置部材４５０を色付けしてもよい。この場合、光学系センサ４１４は、たとえば、カラーの小型カメラで構成されている。また、形状と色を組み合わせて方向を検出するようにしてもよい。
【０１５８】
次に、図２２に示す制御フローチャートに従って位置認識部材４００の動作を説明する。なお、図２２に示すフローチャートは、位置認識部材４００のＲＯＭ４０４に制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ４０２によって実行される。
【０１５９】
まず、ステップＳ３０００では、ＯＡ機器５０に対して、位置認識部材４００がＯＡ機器５０に接続されているか否かを確認するための要求である接続確認要求を送信する。
【０１６０】
そして、ステップＳ３０５０では、ＯＡ機器５０との接続の有無を判断する。この判断は、ステップＳ３０００で送信された接続確認要求に対する応答信号をＯＡ機器５０から受信したか否かによって行う。接続確認要求に対するＯＡ機器５０からの応答信号は、当該位置認識部材４００がＯＡ機器５０とインタフェース４１２を通じて接続されたときに受信される。ＯＡ機器５０と接続されている場合は（Ｓ３０５０：ＹＥＳ）、ステップＳ３１００に進み、ＯＡ機器５０と接続されていない場合は（Ｓ３０５０：ＮＯ）、ステップＳ３０００に戻って、ＯＡ機器５０と接続されるまで待機する。
【０１６１】
ステップＳ３１００では、光学系センサ４１４に対して撮像を行うべき旨の制御信号を送り、光学系センサ４１４によって撮像された基準位置部材４５０の映像を画像情報として取り込む。なお、この場合、光学系センサ４１４の画角内に基準位置部材４５０が収まるように撮像方向が調整されていなければならないが、ここでは、撮像方向の調整は、当該位置認識部材４００がＯＡ機器５０と接続されたときにすでに行われているものとする。
【０１６２】
そして、ステップＳ３１５０では、ステップＳ３１００で取り込んだ映像（画像情報）を解析して、基準位置部材４５０を探索する。
【０１６３】
そして、ステップＳ３２００では、ステップＳ３１５０の探索結果として光学系センサ４１４の映像内に基準位置部材４５０を発見したか否かを判断する。基準位置部材４５０を発見した場合は（Ｓ３２００：ＹＥＳ）、ステップＳ３２５０に進み、基準位置部材４５０を発見していない場合は（Ｓ３２００：ＮＯ）、ステップＳ３１５０に戻って、基準位置部材４５０を発見するまで探索処理を続行する。
【０１６４】
ステップＳ３２５０では、探索した基準位置部材４５０のサイズと形状を認識する。この認識は、周知の適当な認識技術を利用して行われる。たとえば、図２３に示すように、撮像された映像４７０内に基準位置部材４５０が映し出されている場合、その映し出された基準位置部材４５０のサイズと形状を認識する。なお、図２３中の符号「Ｃ」は、光学系センサ４１４の撮像中心である。
【０１６５】
そして、ステップＳ３３００では、ステップＳ３２５０で認識したサイズに基づいて、不揮発性ＲＡＭ４０８に記憶されているサイズ／距離データテーブルを参照して、当該位置認識部材４００と基準位置部材４５０の距離を検出する。
【０１６６】
そして、ステップＳ３３５０では、ステップＳ３２５０で認識した形状に基づいて、不揮発性ＲＡＭ４０８に記憶されている形状／方向データテーブルを参照して、基準位置部材４５０に対する当該位置認識部材４００の方向を検出する。これにより、基準位置部材４５０に対する位置認識部材４００の相対位置（ここでは、距離と方向）の計算が完了する。なお、ステップＳ３３００とステップＳ３３５０の各処理は、順序が逆であってもよい。
【０１６７】
そして、ステップＳ３４００では、不揮発性ＲＡＭ４０８から、基準位置情報（基準位置部材４５０の設置位置に関する情報）を読み込む。
【０１６８】
そして、ステップＳ３４５０では、ステップＳ３３００およびステップＳ３３５０で求めた位置認識部材４００の相対位置（距離と方向）ならびにステップＳ３４００で読み込んだ基準位置情報に基づいて、位置認識部材４００の絶対位置、たとえば、三次元の絶対座標（Ｘ，Ｙ，Ｈ）を計算する。この計算結果が、ＯＡ機器５０の位置情報として扱われる。
【０１６９】
そして、ステップＳ３５００では、ステップＳ３４５０で計算した結果（位置情報）をインタフェース４１２を通じてＯＡ機器５０に送信した後、図２２の制御プログラムを終了する。なお、ＯＡ機器５０は、入力された位置認識部材４００の位置情報を自己の位置情報として設定する。
【０１７０】
したがって、本実施の形態によれば、位置認識部材４００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０と接続するだけで、位置認識部材４００は自動的に自己の現在位置を測定して当該ＯＡ機器５０に送信するので、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該ＯＡ機器５０に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０１７１】
（第５の実施の形態）
第５の実施の形態の特徴は、電磁波（電波または光）を送信してから受信するまでの時間差によって送信装置と受信装置の距離を求めることで、ＯＡ機器５０の位置情報を自動的に獲得することにある。また、同様の方法でＯＡ機器５０が設置される環境の情報、たとえばフロア情報を自動的に獲得することもできる。なお、以下では、電磁波として電波を例にとって説明する。
【０１７２】
図２４は、本発明の第５の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成の一例を示す概略図である。
【０１７３】
図２４において、フロア１０内には、当該フロア１０内の各種ＯＡ機器５０の位置情報を管理する位置情報管理サーバ５００、所定の位置に固定され主として電波を送信する３つの送信用無線機５１０ａ，５１０ｂ，５１０ｃ、位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０に設置され主として電波を受信する受信用無線機５２０、および任意の適当な位置に設置され主として電波を送信する基準用無線機５３０が設けられている。
【０１７４】
送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃは、フロア１０内のすべてのＯＡ機器５０を見通すことができる位置、たとえば、一番高い位置であるフロア１０の天井にそれぞれ固定されている。送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃは、基準用無線機５３０と併用されて、受信用無線機５２０の位置を測定するために用いられる。
【０１７５】
ただし、二次元の位置を求める場合、２つの送信用無線機と１つの基準用無線機とを使用して機器すなわち受信用無線機の位置情報を得ることも可能であり、さらに、二次元の位置を求める場合であって機器すなわち受信用無線機が送信用無線機および基準用無線機に対してあらかじめ決められた側に存在するときには、１つの送信用無線機と１つの基準用無線機とを使用して位置情報を得ることも可能である。
【０１７６】
受信用無線機５２０は、他の実施の形態における位置認識部材１００，２００，３００，４００と同様、コンパクトで移動可能な装置であり、設置位置を測定したいＯＡ機器５０の所へ自由に移動させて測定に供することができる。
【０１７７】
基準用無線機５３０は、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃを使用するだけでは確定できない受信用無線機５２０の三次元位置を確定するために用いられ、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃよりも下方であれば、どの位置に設置してもよい。
【０１７８】
位置情報管理サーバ５００は、受信用無線機５２０から送られて来るデータ（ここでは、各無線機５１０ａ〜５１０ｃ、５３０からの電波の受信時刻）に基づいて、受信用無線機５２０の位置、すなわち、位置情報の取得対象であるＯＡ機器５０の位置を算出し、保存する機能を有する。このとき、受信用無線機５２０から位置情報管理サーバ５０にデータを送信する方法は、特に限定されず、有線式でも無線式でもよい。なお、送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃおよび基準用無線機５３０をはじめて設置した場合、位置情報管理サーバ５００は、各無線機５１０ａ〜５１０ｃ、５３０が設置された位置を把握しておかなければならない。これらの位置情報を自動的に取得する方法については、後述する。
【０１７９】
送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃ、受信用無線機５２０および基準用無線機５３０は、いずれも、電波を送信しかつ受信する機能を有する。すなわち、各無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５２０，５３０は、電波を送信する送信部５４０（図２５参照）と、電波を受信する受信部５５０（図２６参照）とを有する。好ましくは、各無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５２０，５３０は、電波の送受信方向を調整するための任意の適当な調整機構を備えている。
【０１８０】
図２５は、送信部５４０の構成の一例を示すブロック図である。
【０１８１】
送信部５４０は、位置情報管理サーバ５００からの送信コマンドを受信する送信コマンド受信部５４１、当該送信部５４０のＩＤおよび送信時刻を送信データに付加する送信データ処理部５４２、送信データを電波の形で送信する電波送信部５４３、位置情報管理サーバ５００から送られて来る時刻データと同期をとるタイマ同期部５４４、および時刻をカウントして現在の時刻を送信データ処理部５４２に公開するタイマ５４５を有する。
【０１８２】
図２６は、受信部５５０の構成の一例を示すブロック図である。
【０１８３】
受信部５５０は、受信電波のフィルタとして受信する周波数帯を限定する帯域フィルタ５５１、受信したデータを解析して送信部ＩＤを特定したり間違って受信したデータを削除したりする識別部５５２、受信時刻を記録する受信時刻記録部５５３、送信部ＩＤ、送信時刻および受信時刻を含むデータを位置情報管理サーバ５００に所定の方法で送信するデータ送信部５５４、位置情報管理サーバ５００から送られて来る時刻データと同期をとるタイマ同期部５５５、および時刻をカウントして現在の時刻を受信時刻記録部５５３に公開するタイマ５５６を有する。
【０１８４】
次に、受信用無線機５２０の位置を測定する方法について説明する。ここでは、便宜上、送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃを「送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 」と、受信用無線機５２０を「受信点Ｂ」と、基準用無線機５３０を「基準点Ｇ」とそれぞれ呼ぶことにする。
【０１８５】
まず、送信点Ａ（Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3の総称）と受信点Ｂの距離Ｉは、送信点Ａが電波を送信した時刻Ｔ1 と受信点Ｂが電波を受信した時刻Ｔ2 の差（Ｔ2 -Ｔ1）を用いて、次の計算式、
Ｉ＝（Ｔ2 -Ｔ1 ）・ｃ
ただし、ｃ：光速（＝３.０×１０8 m/sec）
によって求められる。
【０１８６】
ここで、たとえば、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 と１つの受信点Ｂとを含む、三次元のＸＹＺ座標系で構成された測定空間を考える。この場合、各送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の位置は既知であるとし、上記の計算式を用いて受信点Ｂの位置を計算すると、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 を通る平面に対して面対称な２つの点（測定位置）が得られる。そこで、測定空間に基準点Ｇ（送信と受信の双方の働きをする）を置いて、受信点Ｂの位置を確定する。このとき、条件として、基準点Ｇは、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 を通る平面上にないこと、たとえば、当該平面がＸＹ平面の場合はＺ座標の値が負の領域（下方）にあることが必要である。
【０１８７】
基準点Ｇを用いる場合の具体的な測定手順は、次のとおりである。
【０１８８】
（ａ）３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 から受信点Ｂに電波をそれぞれ送信して受信点Ｂの位置を測定し、２つの測定位置Ｐ1 ，Ｐ2 を得る。
【０１８９】
（ｂ）同様に、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 から基準点Ｇに電波をそれぞれ送信して基準点Ｇの位置を測定する。このとき、基準点Ｇの位置は、条件により、所定の領域に限定されているので、計算上得られる２つの測定位置のうちのいずれか一方に確定される。
【０１９０】
（ｃ）基準点Ｇと２つの送信点Ａ1 ，Ａ2 から受信点Ｂに電波をそれぞれ送信して受信点Ｂの位置を測定する。もし基準点Ｇと２つの送信点Ａ1 ，Ａ2 が同一直線上に並べば、送信点Ａ2 に代えて送信点Ａ3 を使用する。この測定により、２つの測定位置Ｐ3 ，Ｐ4 を得る。
【０１９１】
（ｄ）上記の手順（ａ），（ｃ）で得られた４つの測定位置Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 の中から、同じ位置を示す２点（たとえば、測定位置Ｐ1 とＰ3 ）を抽出し、この位置を受信点Ｂの位置とする。
【０１９２】
なお、以上では、各送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の位置が既知であることを前提としている。３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 は、同一平面上にあり、たとえば、フロア１０内の天井にある場合を想定すると、Ｚ＝一定の座標平面上にあると考えることができる。このような３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の位置を自動的に取得する方法は、次のとおりである。
【０１９３】
すなわち、２つの送信点Ａ1 とＡ2 から残りの送信点Ａ3 に電波をそれぞれ送信して、同一平面上において送信点Ａ1 ，Ａ2 に対する送信点Ａ3 の相対位置を求める。同様にして、送信点Ａ2 ，Ａ3 に対する送信点Ａ1 の相対位置と、送信点Ａ3 ，Ａ1 に対する送信点Ａ2 の相対位置とをそれぞれ求める。これにより、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の相対位置をそれぞれ取得することができる。
【０１９４】
さらに、基準点Ｇを加えることで、４つの点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ｇの三次元の相対位置を取得することができる（上記手順（ｂ）参照）。この結果、前述した方法により、三次元空間内における受信点Ｂの位置を測定することができる。
【０１９５】
次に、第５の実施の形態に対応する位置情報設定装置の動作を説明する。なお、ここでは、図２４に示す環境を例にとって説明する。
【０１９６】
図２７は、管理者による初期設定の作業手順を示すフローチャートである。
【０１９７】
まず、ステップＳ４０００では、管理者は、３つの送信用無線機（送信点）５１０ａ〜５１０ｃをフロア１０内の天井に設置する。
【０１９８】
そして、ステップＳ４１００では、位置情報管理サーバ５００を操作して、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃの相対位置を前述の方法によってそれぞれ取得する。取得した位置情報は、位置情報管理サーバ５００に記憶させておく。
【０１９９】
そして、ステップＳ４２００では、基準用無線機（基準点）５３０をフロア１０の４つのコーナＦ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 ，Ｆ4 のうちの１つのコーナの床の上に設置する。基準用無線機５３０を設置するコーナの順番は、任意に決めてよい。
【０２００】
そして、ステップＳ４３００では、位置情報管理サーバ５００を操作して、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃに対する基準用無線機５３０の相対位置を前述の方法（上記手順（ｂ）参照）によって取得する。取得した位置情報は、位置情報管理サーバ５００に記憶させておく。
【０２０１】
そして、ステップＳ４４００では、管理者は、フロア１０のすべてのコーナについて位置情報の取得を完了したか否か、すなわち、フロア１０の全景に関する情報（環境情報）を取得したか否かを判断する。フロア１０の全景を取得した場合は（Ｓ４４００：ＹＥＳ）、ステップＳ４５００に進み、フロア１０の全景を取得していない場合は（Ｓ４４００：ＮＯ）、ステップＳ４２００に戻って、基準用無線機５３０を次のコーナの床の上に設置して、位置の測定を行う。
【０２０２】
すなわち、ステップＳ４２００〜ステップＳ４４００では、管理者は、基準用無線機５３０をフロア１０の４つのコーナＦ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 ，Ｆ4 に順次設置してそれぞれの位置を測定し、各結果を位置情報管理サーバ５００に記憶させる。このように各コーナの位置情報を持つことにより、位置情報管理サーバ５００は、フロア１０の形状や広さ、高さなどに関する情報を取得することができる。なお、フロアが複雑な形状をしている場合は、それぞれのコーナに順次基準用無線機５３０を設置して位置の測定を行う。以上の作業は、送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃをはじめて設置したときに１回だけ行えばよい。
【０２０３】
そして、ステップＳ４５００では、基準用無線機５３０をフロア１０内の床の上の任意の適当な位置、たとえば、送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃおよび位置情報の取得対象となるすべてのＯＡ機器５０を見通すことができる任意の位置に設置して、初期設定を終了する。
【０２０４】
図２８は、ＯＡ機器５０の位置を測定する際の位置情報管理サーバ５００の動作の一例を示すフローチャートである。なお、図２８に示すフローチャートは、位置情報管理サーバ５００のＲＯＭ（図示せず）に制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ（図示せず）によって実行される。ここでは、位置情報管理サーバ５００は、受信用無線機５２０との接続を確認し、受信用無線機５２０のタイマと同期をとった後、図２８に示す処理手順を実行するものとする。その際、受信用無線機５２０は、すでに管理者により、位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０に近接して配置されている（具体的には、そのＯＡ機器５０の上に置かれ、または取り付けられている）ものとする。
【０２０５】
まず、ステップＳ５０００では、すべての無線機、すなわち、送信用無線機（送信点）５１０ａ〜５１０ｃ、受信用無線機（受信点）５２０、および基準用無線機（基準点）５３０にそれぞれ同期信号（時刻データ）を送信して、すべてのタイマと同期をとる。
【０２０６】
そして、ステップＳ５１００では、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃに対して、送信データを送信すべき旨の送信コマンドを送信し、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃから基準用無線機５３０に送信データ（送信部ＩＤおよび送信時刻を含む）を電波でそれぞれ送信させる。
【０２０７】
そして、ステップＳ５２００では、基準用無線機５３０が３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃからの送信データをすべて受信したか否かを判断する。この判断は、基準用無線機５３０からのデータ（送信部ＩＤ、送信時刻および受信時刻を含む）に含まれる送信部ＩＤを確認することによって行われる。すべて受信した場合は（Ｓ５２００：ＹＥＳ）、ステップＳ５３００に進み、受信していない無線機がある場合は（Ｓ５２００：ＮＯ）、ステップＳ５１００に戻って、関係する無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５３０についての送受信方向の調整を待った後、再度、送信コマンドの送信を行う。
【０２０８】
ステップＳ５３００では、基準用無線機５３０からのデータに基づいて、前述の方法により、基準用無線機５３０の位置を取得する（上記手順（ｂ）参照）。
【０２０９】
そして、ステップＳ５４００では、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃに対して、送信データを送信すべき旨の送信コマンドを送信し、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃから受信用無線機５２０に送信データを電波でそれぞれ送信させる。
【０２１０】
そして、ステップＳ５５００では、受信用無線機５２０が３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃからの送信データをすべて受信したか否かを判断する。この判断は、受信用無線機５２０からのデータに含まれる送信部ＩＤを確認することによって行われる。すべて受信した場合は（Ｓ５５００：ＹＥＳ）、ステップＳ５６００に進み、受信していない無線機がある場合は（Ｓ５５００：ＮＯ）、ステップＳ５４００に戻って、関係する無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５２０についての送受信方向の調整を待った後、再度、送信コマンドの送信を行う。
【０２１１】
ステップＳ５６００では、基準用無線機５３０および任意の２つの送信用無線機（たとえば、送信用無線機５１０ａ，５１０ｂ）に対して、送信データを送信すべき旨の送信コマンドを送信し、基準用無線機５３０および２つの送信用無線機５１０ａ，５１０ｂから受信用無線機５２０に送信データを電波でそれぞれ送信させる。
【０２１２】
そして、ステップＳ５７００では、受信用無線機５２０が基準用無線機５３０および２つの送信用無線機５１０ａ，５１０ｂからの送信データをすべて受信したか否かを判断する。この判断は、受信用無線機５２０からのデータに含まれる送信部ＩＤを確認することによって行われる。すべて受信した場合は（Ｓ５７００：ＹＥＳ）、ステップＳ５８００に進み、受信していない無線機がある場合は（Ｓ５７００：ＮＯ）、ステップＳ５６００に戻って、関係する無線機５３００，５１０ａ，５１０ｂについての送受信方向の調整を待った後、再度、送信コマンドの送信を行う。
【０２１３】
なお、ステップＳ５４００（およびステップＳ５５００）とステップＳ５６００（およびステップＳ５７００）の各処理は、順序が逆であってもよい。
【０２１４】
ステップＳ５８００では、受信用無線機５２０からのデータに基づいて、前述の方法により、受信用無線機５２０の位置を計算し（上記手順（ｄ）参照）、当該ＯＡ機器５０の位置情報として登録する。
【０２１５】
その後、受信用無線機５２０は、管理者によって元の場所に戻される。
【０２１６】
したがって、本実施の形態によれば、５つの無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５２０，５３０を使用することで、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を自動的に獲得することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０２１７】
また、４つの無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５３０を使用することで、フロア１０の形状や広さ、高さなど、ＯＡ機器５０が設置される環境情報をも自動的に獲得することができ、この点からも、管理者の手間の削減を図ることができる。
【０２１８】
なお、上記各実施の形態において、位置認識部材１００，２００，３００，４００および位置情報管理サーバ５００の動作は、上述の処理手順（図６、図７、図１１、図１６、図１８、図２２、図２８参照）を記述した所定のプログラムをＣＰＵが実行することによって行われるものであり、この所定のプログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体（たとえば、フロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ−ＲＯＭなど）によって提供されることもできる。この場合、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録されているプログラムは、通常、ハードディスクに転送され記憶される。また、この所定のプログラムは、たとえば、単独で上記各処理を実行するアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、また、各装置１００，２００，３００，４００およびサーバ５００の一機能としてこれらの各装置１００，２００，３００，４００およびサーバ５００のソフトウェアに組み込んでもよい。
【０２１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の位置情報設定装置によれば、位置認識部材を位置情報の取得対象となる機器と接続するだけで自動的に位置認識部材の現在の位置情報を取得して当該機器に送信するので、フロア内に設置されている当該機器の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該機器に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０２２０】
また、複数の電磁波送信手段と１つの電磁波受信手段を使用することで、フロア内に設置されている機器の正確な位置情報を自動的に獲得することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、設置位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０２２１】
また、複数の電磁波送信手段と１つの電磁波受信手段を使用することで、機器が設置されるたとえばフロアの情報などの環境情報をも自動的に獲得することができ、この点からも、管理者の手間の削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に対応する位置認識部材の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図２に示す位置データ検出部の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図３に示す可動部の構造の一例を示す概略図である。
【図５】ＯＡ機器の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】第１の実施の形態に対応する位置認識部材の全体動作を示すメインフローチャートである。
【図７】図６中の位置測定処理の内容を示すフローチャートである。
【図８】相対位置の計算方法の説明に供する図である。
【図９】第１の実施の形態の一変更例に対応する位置認識部材の構成を示すブロック図である。
【図１０】第１の実施の形態の一変更例に対応する位置計算方法の説明に供する図である。
【図１１】第１の実施の形態の一変更例に対応する位置測定処理の内容を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成を示す図である。
【図１３】第２の実施の形態に対応する位置認識部材および基準位置部材の各構成の一例を示すブロック図である。
【図１４】第２の実施の形態に対応する基準位置部材の構造の一例を示す概略図である。
【図１５】データ線の巻き取りの状態を示す概略図である。
【図１６】第２の実施の形態に対応する位置認識部材の動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第３の実施の形態に対応する位置データ検出部の構成の一例を示すブロック図である。
【図１８】第３の実施の形態に対応する位置測定処理の内容を示すフローチャートである。
【図１９】第３の実施の形態の第１の変更例に対応する位置計算方法の説明に供する図である。
【図２０】第３の実施の形態の第２の変更例に対応する位置計算方法の説明に供する図である。
【図２１】本発明の第４の実施の形態に係る位置情報設定装置における位置認識部材の構成の一例を示すブロック図である。
【図２２】第４の実施の形態に対応する位置認識部材の動作を示すフローチャートである。
【図２３】光学系センサで撮像された映像の一例を示す図である。
【図２４】本発明の第５の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成の一例を示す概略図である。
【図２５】送信部の構成の一例を示すブロック図である。
【図２６】受信部の構成の一例を示すブロック図である。
【図２７】第５の実施の形態に対応する位置情報設定装置における管理者による初期設定の作業手順を示すフローチャートである。
【図２８】第５の実施の形態に対応する位置情報設定装置における、ＯＡ機器の位置を測定する際の位置情報管理サーバの動作の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ フロア
５０ ＯＡ機器
１００，２００，３００，４００ 位置認識部材
１５０，２５０，３５０，３６０，４５０ 基準位置部材
１１４ 位置データ検出部
１１６ 設置方向測定部
１２０ 発光部
１２４ 受光部
１３０ 光学ユニット
１３２ 可動部
２５２ 距離データ検出部
２５４ 方向データ検出部
２７０ データ線
３２０ 発音部
３２４ 受音部
３３０ 音響ユニット
４１４ 光学系センサ
５００ 位置情報管理サーバ
５１０ａ，５１０ｂ，５１０ｃ 送信用無線機
５２０ 受信用無線機
５３０ 基準用無線機
５４０ 送信部
５５０ 受信部
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばフロア内における各種ＯＡ機器の位置情報を設定するための位置情報設定装置に関する。また、本発明は、各種ＯＡ機器が設置される環境の情報、たとえばフロア情報を得るための環境情報獲得装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ＬＡＮと呼ばれるネットワークシステムが普及しつつあり、オフィス内やビル内など比較的狭い場所に設置されたコンピュータ同士を接続して、たとえばデータのやり取りや、プリンタやスキャナなどの周辺機器の共有が行われている。その際、ネットワーク上の各種ＯＡ機器（たとえば、パソコン、サーバ、プリンタ、スキャナ、デジタル複写機、ファクシミリ装置など）の利用効率を高めるためには、各ＯＡ機器の物理的な位置、すなわち、各ＯＡ機器がフロア内または室内（以下単に「フロア内」という）のどこに設置されているかという位置情報をあらかじめ各ＯＡ機器に入力し設定（登録）しておく必要がある。また、場合によっては、たとえば各ＯＡ機器が設置されているフロアの情報（形状や広さ、高さ等）などの環境情報をも登録しておく必要がある。
【０００３】
このような各ＯＡ機器の位置情報の入力は、従来、主に、ネットワークの管理者によりいちいちＯＡ機器ごとに手作業で行われていた。また、フロアの情報などの環境情報の入力についても、管理者の手作業で行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の方法にあっては、管理者の手作業によって各ＯＡ機器に位置情報を入力するため、管理者は、ＯＡ機器を新しく設置したり既に設置されているＯＡ機器を別の場所に移動したりする度に、すなわち、レイアウト変更が発生する度に、いちいち位置情報の入力という管理者にとってめんどうな作業を行わなければならない。したがって、ネットワークの管理に手間がかかるのみならず、レイアウト変更が発生したにもかかわらず再入力が行われていない場合は、結局、位置情報自体が不正確となり、ネットワーク自体の利便性が逆に損なわれてしまうおそれさえある。また、位置情報を利用したアプリケーションの運用についても、管理に手間がかかると低コストでの運用が困難になる。このような不具合は、同じく管理者の手作業によって入力されるフロアの情報などの環境情報についても当てはまる。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、その第１の目的は、フロア内に設置されているＯＡ機器の正確な位置情報を容易にかつ自動的に取得して当該機器に入力することができる位置情報設定装置を提供することである。
【０００６】
その第２の目的は、ＯＡ機器が設置されるフロアの情報などの環境情報を自動的に獲得することができる環境情報獲得装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【０００８】
（１）ネットワークに接続された複数の機器において当該機器に含まれる少なくとも一つの機器の位置情報を設定するための位置情報設定装置であって、所定の位置に設置された基準位置部材と、前記複数の機器のうち、位置情報を設定したい一の機器に対し着脱可能であり、接続の際に当該機器を自動的に認識し、組み込み、設定を行う接続部、所定の物理的媒体を用いて前記基準位置部材との位置関係を検出し位置情報を取得する位置情報取得手段、取得された位置情報を前記接続部を介して前記機器に送信する位置情報送信手段、および操作のため管理者が指示の入力を行う操作部、を備えており移動可能な位置認識部材と、を有し、前記位置認識部材側に設けられた前記操作部を介して管理者からの処理開始の指示を受けることにより、当該操作部が設けられている一の位置認識部材の前記位置情報取得手段が前記位置情報を自動的に取得するとともに前記位置情報送信手段が前記接続部を介して前記位置情報を自動的に前記機器に送信する、ことを特徴とする位置情報設定装置。
【０００９】
（２）前記物理的媒体は、光であることを特徴とする上記（１）に記載の位置情報設定装置。
【００１０】
（３）前記基準位置部材は、入射光を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材に対して光を発するとともに反射されて戻って来る光を受ける光学手段と、発光と受光の時間差を検出する時間差検出手段と、前記基準位置部材の方向を検出する方向検出手段と、検出された時間差および方向に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（２）に記載の位置情報設定装置。
【００１１】
（４）複数の基準位置部材が異なる位置にそれぞれ設置され、各基準位置部材は、入射光を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記各基準位置部材に対して光を発するとともに反射されて戻って来る光を受ける光学手段と、前記各基準位置部材に対する発光と受光の時間差を検出する時間差検出手段と、検出された時間差に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（２）に記載の位置情報設定装置。
【００１２】
（５）前記物理的媒体は、電波であることを特徴とする上記（１）に記載の位置情報設定装置。
【００１３】
（６）前記物理的媒体は、データの伝送が可能なデータ線であって、一端が前記基準位置部材に取り付けられ、他端が前記位置認識部材に接続可能であり、少なくとも一部が前記基準位置部材内に引出し巻取り可能に収納されることを特徴とする上記（１）に記載の位置情報設定装置。
【００１４】
（７）前記基準位置部材は、前記データ線の引出し長さを検出する引出し長さ検出手段と、前記データ線の引出し方向を検出する引出し方向検出手段とを有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材により検出された引出し長さおよび引出し方向を前記データ線を通じて受信する受信手段と、受信された引出し長さおよび引出し方向に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（６）に記載の位置情報設定装置。
【００１５】
（８）前記物理的媒体は、音であることを特徴とする上記（１）に記載の位置情報設定装置。
【００１６】
（９）前記基準位置部材は、入射音を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材に対して音を発するとともに反射されて戻って来る音を受ける音響手段と、発音と受音の時間差を検出する時間差検出手段と、前記基準位置部材の方向を検出する方向検出手段と、検出された時間差および方向に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（８）に記載の位置情報設定装置。
【００１７】
（１０）複数の基準位置部材が異なる位置にそれぞれ設置され、各基準位置部材は、入射音を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記各基準位置部材に対して音を発するとともに反射されて戻って来る音を受ける音響手段と、前記各基準位置部材に対する発音と受音の時間差を検出する時間差検出手段と、検出された時間差に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（８）に記載の位置情報設定装置。
【００１８】
（１１）複数の基準位置部材が異なる位置にそれぞれ設置され、各基準位置部材は、音を発する発音手段を有し、前記位置情報取得手段は、前記各基準位置部材から発せられた音を受ける受音手段と、受けた音の時間差を検出する時間差検出手段と、検出された時間差に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（８）に記載の位置情報設定装置。
【００１９】
（１２）前記物理的媒体は、撮像素子であることを特徴とする上記（１）記載の位置情報設定装置。
【００２０】
（１３）前記基準位置部材は、見る角度によって見える形状が異なる形状を有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材を撮像して画像データを取得する撮像手段と、撮像して得られた画像データを解析して前記基準位置部材の撮像されたサイズを認識するサイズ認識手段と、撮像して得られた画像データを解析して前記基準位置部材の撮像された形状を認識する形状認識手段と、認識されたサイズおよび形状に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする上記（１２）記載の位置情報設定装置。
【００２１】
（１４）前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材の所定の座標系における絶対位置を記憶する記憶手段を有し、記憶された前記基準位置部材の絶対位置を用いて絶対的な位置情報を算出することを特徴とする上記（１）〜（１３）のいずれか１つに記載の位置情報設定装置。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を使って本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成を示す図である。
【００２６】
図１において、フロア１０内には、ネットワーク（たとえば、イーサネット（登録商標）などのＬＡＮ）を通じて相互に通信可能に接続された複数のＯＡ機器（たとえば、パソコン２０ａ，２０ｂ、スキャナ３０、プリンタ４０）が設置されている。
【００２７】
本実施の形態では、位置認識部材１００から特定の光を基準位置部材１５０に向けて発射し、基準位置部材１５０で反射された反射光を再び位置認識部材１００で受光することにより、位置認識部材１００は、自己の現在位置を自動的に測定する。基準位置部材１５０は、たとえば、入射光を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体で構成されている。また、基準位置部材１５０は、フロア１０内に設置されている仕切り板や机、棚、ＯＡ機器などにより位置認識部材１００からの光が遮断されないように、フロア１０内のすべてのＯＡ機器を見通すことができる位置、たとえば、フロア１０の天井や、天井に近い壁の上部などに固定されている。
【００２８】
なお、フロア１０内に存在する相互にネットワーク接続されたＯＡ機器の種類および台数は、もちろん、図１に示す例に限定されない。たとえば、ＯＡ機器の種類は、パソコン２０、スキャナ３０およびプリンタ４０以外に、ワークステーション、サーバ、デジタル複写機、ファクシミリ装置などであってもよい。また、設置台数についても、同じ種類のＯＡ機器をそれぞれ複数台設置してもよい。さらに、ネットワークは、ケーブルを使用する有線式に限定されるわけではなく、ケーブルの代わりに赤外線や電波などを利用する無線式（いわゆる無線ＬＡＮ）であってもよい。以下では、便宜上、フロア１０内に設置されている任意のＯＡ機器を符号「５０」で表す。
【００２９】
図２は、位置認識部材１００の構成の一例を示すブロック図である。
【００３０】
位置認識部材１００は、図２に示すように、ＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０４、電源を切ると記憶していた内容が消えてしまう揮発性の通常のＲＡＭ１０６、電源を切っても記憶した内容が保存される不揮発性ＲＡＭ１０８、操作のため管理者が各種の入力を行う操作パネル１１０、当該位置認識部材１００をＯＡ機器５０と接続するためのインタフェース１１２、基準位置部材１５０に対する当該位置認識部材１００の位置データ（距離と方向）を検出する位置データ検出部１１４、当該位置認識部材１００が設置されている絶対方向を測定する設置方向測定部１１６、および上記各部の間で信号をやり取りするための汎用バス１１８を有する。
【００３１】
ＲＯＭ１０４は、プログラムを記憶し、ＲＡＭ１０６は、ワーキングエリアとして一時的にデータを記憶する。不揮発性ＲＡＭ１０８は、たとえば、基準位置部材１５０の設置位置に関する情報（以下「基準位置情報」という）をはじめとして、各種の設定値およびパラメータを記憶する。
【００３２】
インタフェース１１２は、好ましくは、コネクタ型、アダプタ型、カード型またはボード型など、任意の適当な形態をとっており、かつ、いわゆるプラグ・アンド・プレイに対応している。したがって、位置認識部材１００は、インタフェース１１２により、ＯＡ機器５０に対し着脱可能であり、しかも、ＯＡ機器５０に接続されるだけで、すぐ使える状態になる。なお、位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０には、当該インタフェース１１２に対応する接続部５２が設けられている。
【００３３】
設置方向測定部１１６は、たとえば、内蔵するジャイロメータによって位置認識部材１００の姿勢ないし方向（設置されている絶対方向）を測定する。ここでは、絶対方向を、たとえば、水平面内において北の方角を基準（０）とする水平角θと、水平面を基準（０）とする仰角φとで表す。また、以下、設置方向測定部１１６の測定結果、すなわち位置認識部材１００の絶対方向を、設置方向情報（θ0 ，φ0 ）で表す。
【００３４】
図３は、位置データ検出部１１４の構成の一例を示すブロック図である。
【００３５】
位置データ検出部１１４は、光を発射する発光部１２０、発光部１２０から発射される光を外周光と識別可能に特徴的に変調する変調部１２２、発光部１２０から発射され基準位置部材１５０で反射された光を受けるための受光部１２４、受光部１２４で受光された光を検波する検波部１２６、発光部１２０から発光されてから基準位置部材１５０で反射され受光部１２４で受光されるまでの時間的な遅れ（遅れ時間）、すなわち、発光と受光の時間差を検出する時間管理部１２８、発光部１２０と受光部１２４を収納した光学ユニット１３０を所定の２種類の方向に回転駆動する可動部１３２、可動部１３２を制御して光学ユニット１３０の向きを変更させる可動部制御部１３４、当該位置データ検出部１１４を位置認識部材１００内の汎用バス１１８と接続するためのインタフェース１３６、および汎用バス１３８を有する。変調部１２２と検波部１２６は、時間管理部１２８にそれぞれ接続されており、変調部１２２の変調処理は、時間管理部１２８によってコントロールされ、また、検波部１２６の検波結果は、時間管理部１２８に送られる。
【００３６】
発光部１２０は、たとえば、レーザ光源またはＬＥＤ（発光ダイオード）などで構成されている。
【００３７】
可動式の発光部１２０から発射される光は、上記のように、変調部１２２によって特徴的に変調されるため、基準位置部材１５０で反射され受光部１２４で受光された光は、検波部１２６でその変調が検波されることで、容易に外周光と区別される。この検波結果は、時間管理部１２８に送られる。時間管理部１２８は、変調部１２２での変調状態と検波部１２６での検波結果から、発光部１２０から発射された光と基準位置部材１５０からの反射光との同一性を確認した後、発光部１２０から発射された光が基準位置部材１５０で反射されて受光部１２４に戻って来るまでの前記遅れ時間ｄを測定する。後述するように、この遅れ時間ｄを用いて、位置認識部材１００（ひいては、当該位置認識部材１００が接続されているＯＡ機器５０）と基準位置部材１５０との間の距離Ｉを計算することができる。
【００３８】
可動部制御部１３４は、操作パネル１１０を通じて入力された方向指示に従って、可動部１３２を駆動し、光学ユニット１３０の向き、すなわち、発光部１２０の向きを制御する。
【００３９】
図４は、可動部１３２の構造の一例を示す概略図である。
【００４０】
可動部１３２は、光学ユニット１３０を水平角方向（θ方向）に回転可能な水平角方向回転部１４０と、光学ユニット１３０を仰角方向（φ方向）に回転可能な仰角方向回転部１４２とを有する。水平角方向回転部１４０は、位置データ検出部１１４における不動部分１４４の上に設けられ、仰角方向回転部１４２は、水平角方向回転部１４０の上に設けられている。光学ユニット１３０は、仰角方向回転部１４２に取り付けられている。水平角方向回転部１４０および仰角方向回転部１４２は、たとえば、図示しないモータによってそれぞれ駆動される。このような機構により、光学ユニット１３０は、水平角方向（θ方向）および仰角方向（φ方向）にそれぞれ独立に駆動される。
【００４１】
なお、ここでは、可動部１３２の基準方向は、位置認識部材１００が絶対基準方向（北を基準とする水平角が０ラジアン、水平面を基準とする仰角が０ラジアンの方向）にある時に光学ユニット１３０も絶対基準方向にあるように設定されている。以下、可動部１３２の方向、すなわち、位置認識部材１００に対する光学ユニット１３０の相対的な向きを、可動部１３２の上記基準方向を基準（０）とする水平角θm と仰角φm とで表す。可動部１３２の方向（θm ，φm ）は、もちろん、可動部制御部１３４で把握されている。
【００４２】
図５は、ＯＡ機器５０の構成の一例を示すブロック図である。なお、図５では、便宜上、すべてのＯＡ機器に共通の構成のみを示している。
【００４３】
ＯＡ機器５０は、当該ＯＡ機器５０を位置認識部材１００と接続するための前記接続部（位置認識部材用インタフェース）５２、当該ＯＡ機器５０をネットワークと接続するためのネットワークインタフェース５４、ＣＰＵ５６、プログラムを記憶するＲＯＭ５８、一時的にデータを記憶するＲＡＭ６０、特に各種の設定値およびパラメータを記憶する不揮発性ＲＡＭ６２、および上記各部の間で信号をやり取りするための汎用バス６４を有する。
【００４４】
図６は、第１の実施の形態に対応する位置認識部材１００の全体動作を示すメインフローチャートである。なお、図６に示すフローチャートは、位置認識部材１００のＲＯＭ１０４に制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。この場合、たとえば、位置認識部材１００は、ＯＡ機器５０との接続を確認し、操作パネル１１０に設けられたスタートキー（図示せず）が押された後、図６に示す処理手順を実行するように構成されている。
【００４５】
まず、ステップＳ１０００では、不揮発性ＲＡＭ１０８から、現在記憶されている基準位置情報（基準位置部材１５０の位置情報）を読み込む。
【００４６】
そして、ステップＳ１１００では、設置方向測定部１１６により測定された位置認識部材１００の設置方向情報（θ0 ，φ0 ）を読み込む。
【００４７】
なお、これらの２つのステップＳ１０００、Ｓ１１００の順序は、逆であってもよい。
【００４８】
そして、ステップＳ１２００では、管理モードが設定されているか否かを判断する。この判断は、たとえば、操作パネル１１０に設けられた管理モード設定用のキー（図示せず）が押されたか否かによって行われる。ここで、管理モードは、管理者が操作パネル１１０を操作して基準位置情報を手入力するためのモードである。管理モードが設定されている場合は（Ｓ１２００：ＹＥＳ）、ステップＳ１３００に進み、管理モードが設定されていない場合は（Ｓ１２００：ＮＯ）、ステップＳ１７００に進む。
【００４９】
<管理モード設定時>
ステップＳ１３００では、管理者によって、操作パネル１１０を通じて基準位置情報が手入力される。ここで、基準位置情報は、基準位置部材１５０が設置されている基準位置を所定の座標系における絶対位置で表した情報である。具体的には、基準位置情報は、たとえば、高度基準面（床面または高度基準面）に対する設置高度Ｈr （図８（Ａ）参照）、および／または、既定義の二次元の絶対座標系（ＸＹ座標系）における設置座標（Ｘr ，Ｙr ）などから構成される。あるいは、基準位置情報は、たとえば、フロア１０の絶対位置情報（緯度、経度、高度、または、ビルの住所、階数）および当該フロア１０に対する基準位置部材１５０の相対位置情報の組合せとして与えられてもよい。
【００５０】
そして、ステップＳ１４００では、不揮発性ＲＡＭ１０８内の基準位置情報を更新するか否かを判断する。この判断は、たとえば、操作パネル１１０に設けられた更新確認用のキー（図示せず）が押されたか否かによって行われる。基準位置情報を更新する場合は（Ｓ１４００：ＹＥＳ）、ステップＳ１５００に進み、基準位置情報を更新しない場合は（Ｓ１４００：ＮＯ）、ステップＳ１６００に進む。
【００５１】
ステップＳ１５００では、不揮発性ＲＡＭ１０８に今まで記憶されていた基準位置情報を削除するとともにステップＳ１３００で入力された新しい基準位置情報を不揮発性ＲＡＭ１０８に保存することにより、内容を最新のものにした後、図６の制御プログラムを終了する。
【００５２】
ステップＳ１６００では、ステップＳ１３００で入力された基準位置情報を破棄した後、図６の制御プログラムを終了する。
【００５３】
<管理モード非設定時>
一方、ステップＳ１７００では、ステップＳ１０００で読み込んだ基準位置情報およびステップＳ１１００で読み込んだ設置方向情報（θ0 ，φ0 ）を用いて、位置認識部材１００の位置（ひいては、位置認識部材１００が接続されているＯＡ機器５０の位置）を自動的に測定する。この位置測定処理は、具体的には、当該位置認識部材１００から光を基準位置部材１５０に向けて発射し、基準位置部材１５０で反射されて戻って来る反射光を再び当該位置認識部材１００で受光することによって行われるが、この詳細は、図７のフローチャートを使って、後で説明する。
【００５４】
なお、ここで自動的に取得される位置情報は、たとえば、フロア１０内の相対座標（二次元平面上または三次元空間内の座標）であり、そのフロア１０自体の絶対位置情報（緯度、経度、高度、または、ビルの住所、階数）と重ね合わせて利用される。したがって、取得された位置情報により、フロア１０内の各種ＯＡ機器５０の配置図を自動的に作成することが可能となる。
【００５５】
そして、ステップＳ１８００では、ステップＳ１７００での位置測定処理の結果として、位置の測定が成功したか否かを判断する。この判断は、後述する位置測定失敗フラグ（図７のステップＳ１７２５参照）の値を確認することによって行われる。位置の測定が成功した場合は（Ｓ１８００：ＹＥＳ）、ステップＳ１９００に進み、位置の測定が失敗した場合は（Ｓ１８００：ＮＯ）、ただちに図６の制御プログラムを終了する。
【００５６】
ステップＳ１９００では、ステップＳ１７００で取得した位置情報をインタフェース１１２を通じてＯＡ機器５０に送信した後、図６の制御プログラムを終了する。なお、ＯＡ機器５０は、入力された位置情報を自己の位置情報として設定する。
【００５７】
図７は、図６中の位置測定処理の内容を示すフローチャートである。なお、図７に示すフローチャートは、位置認識部材１００のＲＯＭ１０４にサブルーチンの制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。
【００５８】
まず、ステップＳ１７０５では、各種の初期設定を行う。たとえば、位置の測定が失敗したことを示す位置測定失敗フラグを「０」にリセットする。
【００５９】
そして、ステップＳ１７１０では、位置データ検出部１１４に対して一定の時間間隔で発光を開始すべき旨の制御信号を送り、発光部１２０から一定の時間間隔で外周光と識別可能に変調された光の発射を開始させる。
【００６０】
そして、ステップＳ１７１５では、管理者によって、操作パネル１１０を通じて可動部１３２の方向、すなわち、光学ユニット１３０（特に発光部１２０）の向きを調整するための指示が手入力される。
【００６１】
そして、ステップＳ１７２０では、操作がキャンセルされたか否かを判断する。この判断は、管理者による操作パネル１１０からの指示があったか否か、具体的には、操作パネル１１０に設けられた位置測定キャンセル用のキー（図示せず）が押されたか否かによって行われる。操作がキャンセルされた場合は（Ｓ１７２０：ＹＥＳ）、ステップＳ１７２５に進み、操作がキャンセルされていない場合は（Ｓ１７２０：ＮＯ）、ステップＳ１７３０に進む。
【００６２】
ステップＳ１７２５では、位置の測定が失敗したものとして、位置測定失敗フラグを「１」にセットした後、図６に示すメインフローチャートにリターンする。
【００６３】
一方、ステップＳ１７３０では、ステップＳ１７１５で入力された方向指示に応じた制御信号を位置データ検出部１１４に送り、可動部制御部１３４を通じて、光学ユニット１３０が所望の方向に向くように可動部１３２を制御する。これにより、光学ユニット１３０内の発光部１２０から所望の方向に光が発射されることになる。そして、その際、発光部１２０から発射された光が基準位置部材１５０に的中すると、その光は入射方向と平行な逆の方向に反射されるため、基準位置部材１５０からの反射光は光学ユニット１３０内の受光部１２４で受光されることになる。
【００６４】
そして、ステップＳ１７３５では、その受光があったか否か、すなわち、発光部１２０から発射され基準位置部材１５０に的中して反射された光（反射光）が受光部１２４で受光されたか否かを判断する。この判断は、発光部１２０から発射された光と受光部１２４で受光された光との同一性を検波部１２６の検波結果により確認することによって行われる。反射光の受光があった場合は（Ｓ１７３５：ＹＥＳ）、ステップＳ１７４０に進み、反射光の受光がなかった場合は（Ｓ１７３５：ＮＯ）、ステップＳ１７１５に戻り、反射光の受光を確認するまで方向指示入力とこれに基づく方向制御を続行する。
【００６５】
ステップＳ１７４０では、反射光を受けたことを管理者に報知する。報知の方法としては、たとえば、操作パネル１１０のディスプレイ（図示せず）にメッセージを表示したり、操作パネル１１０に設けられた専用の表示ランプ（図示せず）を点灯させたり、操作パネル１１０に内蔵された専用のブザー（図示せず）を鳴らすなど、任意の適当な方法（またはその組合せ）を採用すればよい。
【００６６】
そして、ステップＳ１７４５では、位置データ検出部１１４に対して発光を停止すべき旨の制御信号を送り、発光部１２０の発光動作を停止させる。なお、ステップＳ１７４０とステップＳ１７４５の各処理は、順序が逆であってもよい。
【００６７】
そして、ステップＳ１７５０では、反射光を受光した時に時間管理部１２８で測定された遅れ時間（発光と受光の時間差）ｄを時間管理部１２８から取得する。
【００６８】
そして、ステップＳ１７５５では、反射光を受けたときの可動部１３２の方向を表す可動部方向情報（当該位置認識部材１００に対する発光部１２０の相対的な向きに関する情報）（θm ，φm ）を可動部制御部１３４から取得する。
【００６９】
そして、ステップＳ１７６０では、ステップＳ１１００で読み込んだ設置方向情報（θ0 ，φ0 ）、ステップＳ１７５０で取得した遅れ時間ｄ、およびステップＳ１７５５で取得した可動部方向情報（θm ，φm ）に基づいて、基準位置部材１５０に対する位置認識部材１００の相対位置、たとえば、基準位置部材１５０の位置を基準にして表現される相対座標（ｘ，ｙ，ｈ）を計算する。
【００７０】
ここで、図８（Ａ）に示す立面図および図８（Ｂ）に示す平面図を使って、かかる相対位置（ｘ，ｙ，ｈ）の計算方法を具体的に説明しておく。なお、図８（Ａ）中の高度基準面は、定義された床面または標高基準面である。また、図８（Ａ）および図８（Ｂ）中の方向（θ，φ）は、反射光を受光したときの光学ユニット１３０の絶対方向であり、それぞれ、北を基準（０ラジアン）とする水平角θ（半時計回りに正）と、水平面を基準（０ラジアン）とする仰角φ（上向きに正）とで表されている。これらの水平角θおよび仰角φは、それぞれ、次の式、
θ＝θ0 ＋θm
φ＝φ0 ＋φm
によって与えられる。
【００７１】
まず、位置認識部材１００と基準位置部材１５０との間の距離Ｉ（ｍ）を、次の計算式、
Ｉ＝（ｃ・ｄ）／２＝ｄ×１.５×１０8
ただし、ｄ：遅れ時間（sec）
ｃ：光速（＝３.０×１０8 m/sec）
によって求める。
【００７２】
次に、位置認識部材１００と基準位置部材１５０の高度差ｈ（ｍ）および位置認識部材１００と基準位置部材１５０の水平距離Ｌ（ｍ）を、それぞれ、次の計算式、
ｈ＝Ｉ・ｓｉｎφ＝Ｉ・ｓｉｎ（φ0 ＋φm ）
Ｌ＝Ｉ・ｃｏｓφ＝Ｉ・ｃｏｓ（φ0 ＋φm ）
によって求める。
【００７３】
そして、位置認識部材１００と基準位置部材１５０の南北変位（南北方向の水平距離）ｘ（ｍ）および東西変位（東西方向の水平距離）ｙ（ｍ）を、それぞれ、次の計算式、
ｘ＝Ｌ・ｃｏｓθ＝Ｉ・ｃｏｓ（θ0 ＋θm ）
ｙ＝Ｌ・ｓｉｎθ＝Ｉ・ｓｉｎ（θ0 ＋θm ）
によって求める。このようにして、基準位置部材１５０に対する位置認識部材１００の相対位置（ｘ，ｙ，ｈ）が計算される。
【００７４】
そして、ステップＳ１７６５では、ステップＳ１０００で読み込んだ基準位置情報およびステップＳ１７６０で計算した位置認識部材１００の相対位置（ｘ，ｙ，ｈ）に基づいて、さらに位置認識部材１００の絶対位置を計算した後、図６に示すメインフローチャートにリターンする。
【００７５】
たとえば、基準位置情報として基準位置部材１５０の設置高度Ｈr （ｍ）を用いて、位置認識部材１００の絶対高度Ｈ（ｍ）を、次の計算式、
Ｈ＝Ｈr −ｈ
によって求める。
【００７６】
また、二次元の平面上において絶対的な直交座標系（ＸＹ座標系）が定義されている場合は、さらに、基準位置情報としてこの絶対座標系における基準位置部材１５０の位置情報（Ｘr ，Ｙr ）を用いることで、位置認識部材１００の二次元の絶対座標（Ｘ，Ｙ）を、次の計算式、
Ｘ＝Ｘr −ｘ
Ｙ＝Ｙr −ｙ
によって求めることができる。
【００７７】
なお、位置認識部材１００の絶対位置としてどのような内容のものを計算するかは、必要に応じて管理者が適宜、任意に決めることができ、そのために必要な基準位置情報は、その都度、前述した管理モード設定時に管理者によって設定、入力され、不揮発性ＲＡＭ１０８に格納される（図６中のステップＳ１２００〜ステップＳ１５００参照）。
【００７８】
したがって、本実施の形態によれば、位置認識部材１００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０と接続するだけで、位置認識部材１００は自動的に自己の現在位置を測定して当該ＯＡ機器５０に送信するので、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該ＯＡ機器５０に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【００７９】
なお、本実施の形態では、位置情報を設定したいときにのみ、位置認識部材１００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０に接続するようにしているが、本発明は、これに限定されない。位置認識部材１００は、あらかじめ各ＯＡ機器に組み込まれていてもよい。
【００８０】
また、本実施の形態では、光学ユニット１３０の向きを管理者の指示によって電動で変化させるようにしているが、本発明は、これに限定されない。たとえば、光学ユニット１３０の向きを完全に手動で変化させるようにしてもよいし、逆に、反射光を受けるまで光学ユニット１３０の向きを完全に自動で変化させるようにしてもよい。
【００８１】
また、本実施の形態では、位置認識部材１００の相対位置を計算した後、さらにその絶対位置を計算し、得られた絶対位置を位置情報としてＯＡ機器５０に送信するようにしているが、本発明は、これに限定されない。たとえば、相対位置のみを計算してＯＡ機器５０に送信するようにしてもよい。この場合、絶対位置の計算は、必要に応じて、相対位置情報を入力したＯＡ機器５０またはその情報が転送されたネットワーク上の管理サーバ（図示せず）で行われる。また、場合によっては、相対位置の計算さえも行わず、相対位置の計算に必要なデータを、取得後ただちにＯＡ機器５０に送信することも可能である。この場合、位置認識部材１００の位置（相対位置、絶対位置）の計算は、必要に応じて、該当するＯＡ機器５０またはネットワーク上の管理サーバで行われる。
【００８２】
次に、第１の実施の形態の一変更例を説明する。
【００８３】
本変更例の特徴は、図９に示すように、位置認識部材１００ａが、図２に示す第１の実施の形態における設置方向測定部１１６を有しないことにある。このため、本変更例では、１つの基準位置に１つの基準位置部材１５０を設置するだけで済む第１の実施の形態に対して、図１０に示すように、異なる４つ（一般的には４つ以上）の基準位置にそれぞれ１つの基準位置部材１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃ，１５０ｄを設置することで、位置認識部材の設置方向情報や、反射光を受けたときの可動部１３２の可動部方向情報（当該位置認識部材に対する発光部１２０の相対的な向き）が不明であっても、位置認識部材１００ａの三次元の位置の計算を可能にしている。ただし、二次元の位置を求める場合等においては、３つの基準位置部材を使用して位置情報を得ることも可能であり、さらに、二次元の位置を求める場合であって機器すなわち位置認識部材が基準位置部材に対してあらかじめ決められた側に存在するときには、２つの基準位置部材を使用して位置情報を得ることも可能である。
【００８４】
なお、その他の構成は、図２に示す第１の実施の形態に対応する位置認識部材１００と同じであるので（図３、図４も参照）、その説明を省略する。
【００８５】
また、本変更例に対応する位置認識部材１００ａの全体動作についても、基準位置情報として４つの基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄの設置位置情報を扱う点を除いて、図６に示す第１の実施の形態に対応する位置認識部材１００の全体動作と同じであるので、その説明を省略する。
【００８６】
次に、図１１に示す制御フローチャートに従って位置認識部材１００ａの位置測定動作を説明する。なお、図１１に示すフローチャートは、位置認識部材１００ａのＲＯＭ１０４にサブルーチンの制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。
【００８７】
本変更例では、図１１に示すように、複数（ここでは４つ）の基準位置を扱うために、ステップＳ１７０６、ステップＳ１７０７、ステップＳ１７５１、およびステップＳ１７５２を図７に示すフローチャートに挿入し、ステップＳ１７５５を削除している。
【００８８】
ステップＳ１７０５は、図７に示すフローチャートのステップと同様であるので、その説明を省略する。
【００８９】
そして、ステップＳ１７０６では、４つの基準位置の中から、位置認識部材１００ａとの距離を測定すべき最初の目標基準位置を選択する。この選択は、任意の適当な方法で行えばよい。たとえば、選択の順番としては、各基準位置に付された番号の順番でもよいし、管理者の指定による順番でもよい。
【００９０】
そして、ステップＳ１７０７では、ステップＳ１７０６または後述するステップＳ１７５２で選択した目標基準位置を、たとえば、操作パネル１１０のディスプレイに表示する。なお、位置データ検出部１１４から発射される光は、この表示された目標基準位置に設置されている基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄに向けて順次発射される。
【００９１】
ステップＳ１７１０〜ステップＳ１７５０は、図７に示すフローチャートの各ステップと同様であるので、その説明を省略する。
【００９２】
そして、ステップＳ１７５１では、ステップＳ１７０７で表示した目標基準位置が順番的に最後の基準位置か否かを判断する。最後の基準位置でない場合は（Ｓ１７５１：ＮＯ）、ステップＳ１７５２に進み、最後の基準位置である場合は（Ｓ１７５１：ＹＥＳ）は、ステップＳ１７６０に進む。
【００９３】
ステップＳ１７５２では、未選択の基準位置の中から、目標となる次の基準位置を選択した後、ステップＳ１７０７に戻る。
【００９４】
一方、ステップＳ１７６０では、基準位置ごとにステップＳ１７５０で取得した遅れ時間（時間差）ｄに基づいて、各基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄに対する位置認識部材１００ａの相対位置（ここでは、たとえば、各基準位置に対する距離Ｉ）を計算する。
【００９５】
具体的には、当該位置認識部材１００ａと各基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄの距離を、それぞれ、Ｉ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 ，Ｉ4 （ｍ）とし、また、各基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄからの反射光の遅れ時間を、それぞれ、ｄ1 ，ｄ2 ，ｄ3 ，ｄ4 （sec）とすると、各距離Ｉ1 〜Ｉ4 （ｍ）は、それぞれ、次の計算式、
Ｉ1 ＝（ｃ・ｄ1 ）／２＝ｄ1 ×１.５×１０8
Ｉ2 ＝（ｃ・ｄ2 ）／２＝ｄ2 ×１.５×１０8
Ｉ3 ＝（ｃ・ｄ3 ）／２＝ｄ3 ×１.５×１０8
Ｉ4 ＝（ｃ・ｄ4 ）／２＝ｄ4 ×１.５×１０8
ただし、ｃ：光速（＝３.０×１０8 m/sec）
によって与えられる（図１０参照）。
【００９６】
そして、ステップＳ１７６５では、ステップＳ１０００で読み込んだ基準位置情報およびステップＳ１７６０で計算した位置認識部材１００ａの相対位置情報（Ｉ1 〜Ｉ4 ）に基づいて、位置認識部材１００ａの絶対位置を計算した後、図６に示すメインフローチャートにリターンする。
【００９７】
すなわち、たとえば、既定義の三次元の絶対座標系（ＸＹＨ座標系）における各基準位置部材１５０ａ〜１５０ｄの座標を、それぞれ、（Ｘr1，Ｙr1，Ｈr1），（Ｘr2，Ｙr2，Ｈr2），（Ｘr3，Ｙr3，Ｈr3），（Ｘr4，Ｙr4，Ｈr4）とすると、これらの基準位置座標（Ｘr1，Ｙr1，Ｈr1）〜（Ｘr4，Ｙr4，Ｈr4）および対応する距離Ｉ1 〜Ｉ4 （ｍ）に基づいて、周知の計算方法により、位置認識部材１００ａの三次元の絶対位置座標（Ｘ，Ｙ，Ｈ）を計算することができる。
【００９８】
なお、変更例を含めた第１の実施の形態では、光を利用して位置を測定しているが、同じ電磁波に属する電波を利用して、第１の実施の形態と基本的に同様の構成により位置測定を行うことも可能である。
【００９９】
（第２の実施の形態）
図１２は、本発明の第２の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成を示す図である。
【０１００】
第２の実施の形態の特徴は、図１２に示すように、位置認識部材２００は、データ伝送可能なデータ線２７０を利用して、自己の現在位置を自動的に測定することにある。
【０１０１】
データ線２７０の一端は、位置認識部材２００に接続可能であり、他端は、基準位置部材２５０に固定されている。すなわち、位置認識部材２００と基準位置部材２５０は、物理的な紐状のデータ線２７０によって互いにつなぐことができる。データ線２７０は、非測定時、その一部が基準位置部材２５０の中に、巻かれた状態で収納されている（非測定状態Ｐ参照）。
【０１０２】
フロア１０内のＯＡ機器５０（たとえば、パソコン２０ａ，２０ｂ、スキャナ３０、プリンタ４０ａ，４０ｂ）には、第１の実施の形態の場合と同様、その設置位置に関する情報（位置情報）を入力する際に、位置認識部材２００が接続される。このとき、位置認識部材２００を引っ張ることでデータ線２７０が基準位置部材２５０から引き出され、位置認識部材２００と基準位置部材２５０の距離と方向を基準位置部材２５０内で検出することができる。これらの検出値がデータ線２７０を通じて位置認識部材２００に転送されることにより（測定状態Ｑ参照）、位置認識部材２００は、自己の現在位置を自動的に測定し、測定した結果（位置情報）を位置認識部材２００が接続されているＯＡ機器５０に位置情報として出力することができる。
【０１０３】
ここで、データ線２７０は、たとえば、引出しと巻取りに適した形状・サイズの電線またはケーブルで構成されている。また、基準位置部材２５０は、第１の実施の形態の場合と同様、フロア１０内のすべてのＯＡ機器５０を見通すことができる位置、たとえば、フロア１０の天井や、天井に近い壁の上部などに固定されている。
【０１０４】
図１３は、位置認識部材２００および基準位置部材２５０の各構成の一例を示すブロック図である。
【０１０５】
位置認識部材２００は、図１３に示すように、ＣＰＵ２０２、ＲＯＭ２０４、ＲＡＭ２０６、不揮発性ＲＡＭ２０８、当該位置認識部材２００をＯＡ機器５０と接続するためのインタフェース２１２、当該位置認識部材２００を基準位置部材２５０と接続するためのインタフェース２１４、および上記各部の間で信号をやり取りするための汎用バス２１８を有する。データ線２７０の一端（位置認識部材２００側）は、インタフェース２１４に接続されて固定されている。
【０１０６】
位置認識部材２００は、インタフェース２１２により、ＯＡ機器５０に対し着脱可能である。この位置認識部材２００は、好ましくは、カード型で、小型軽量に作られている。
【０１０７】
基準位置部材２５０は、引き出されたデータ線２７０の長さ（当該基準位置部材２５０と位置認識部材２００の距離に対応する）を検出する距離データ検出部２５２と、データ線２７０が引き出された方向（当該基準位置部材２５０に対する位置認識部材２００の方向に対応する）を検出する方向データ検出部２５４とを有する。
【０１０８】
図１４は、基準位置部材２５０の構造の一例を示す斜め下方から見た概略図である。
【０１０９】
基準位置部材２５０は、天井または壁に固定される固定部２５６と、固定部２５６に対して該固定部２５６の中心線を軸にそれぞれ独立に回転可能な第１回転部２５８および第２回転部２６０とを有する。
【０１１０】
第１回転部２５８には、図１５に示すように、データ線２７０が巻かれており、第１回転部２５８は、たとえば、ばね力により、常時、データ線２７０を巻き取る方向に付勢されている。データ線２７０の他端（基準位置部材２５０側）は、この第１回転部２５８に固定されている。なお、ばね力に代えて、モータのような駆動手段を設けてデータ線２７０を巻き取るようにしてもよい。
【０１１１】
第２回転部２６０には、データ線２７０を通すための通し穴２６２が形成されている。データ線２７０は、この通し穴２６２を通って外部へ引き出される。
【０１１２】
前記距離データ検出部２５２は、たとえば、第１回転部２５８の回転角を検出するセンサで構成されており、検出した結果（第１回転部２５８の回転角）をデータ線２７０を通じて位置認識部材２００に送信する。すなわち、距離データ検出部２５２は、第１回転部２５８の回転角を検出することで、引き出されたデータ線２７０の長さ、ひいては、当該基準位置部材２５０と位置認識部材２００の距離に関するデータを取得する。
【０１１３】
一方、前記方向データ検出部２５４は、たとえば、第２回転部２６０の回転角を検出するセンサで構成されており、検出した結果（第２回転部２６０の回転角）を同じくデータ線２７０を通じて位置認識部材２００に送信する。すなわち、方向データ検出部２５４は、第２回転部２６０の回転角を検出することで、データ線２７０が引き出された方向（二次元平面上の方向）に関するデータを得る。つまり、ここでは、各ＯＡ機器が概ね所定の二次元平面上に設置されている場合を想定している。
【０１１４】
次に、図１６に示す制御フローチャートに従って位置認識部材２００の動作を説明する。なお、図１６に示すフローチャートは、位置認識部材２００のＲＯＭ２０４に制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ２０２によって実行される。
【０１１５】
まず、ステップＳ２０００では、ＯＡ機器５０に対して、位置認識部材２００がＯＡ機器５０に接続されているか否かを確認するための要求である接続確認要求を送信する。
【０１１６】
そして、ステップＳ２１００では、ＯＡ機器５０との接続の有無を判断する。この判断は、ステップＳ２０００で送信された接続確認要求に対する応答信号をＯＡ機器５０から受信したか否かによって行う。接続確認要求に対するＯＡ機器５０からの応答信号は、当該位置認識部材２００が管理者により引っ張られてデータ線２７０が引き出された状態で、当該位置認識部材２００がＯＡ機器５０とインタフェース２１２を通じて接続されたときに受信される。この時点においてデータ線２７０の引出しは完了している（図１２の測定状態Ｑ参照）。ＯＡ機器５０と接続されている場合は（Ｓ２１００：ＹＥＳ）、ステップＳ２２００に進み、ＯＡ機器５０と接続されていない場合は（Ｓ２１００：ＮＯ）、ステップＳ２０００に戻って、ＯＡ機器５０と接続されるまで待機する。
【０１１７】
ステップＳ２２００では、基準位置部材２５０の距離データ検出部２５２および方向データ検出部２５４から、データ線２７０を通じて、データ線２７０の引出し長さすなわち基準位置部材２５０と位置認識部材２００の距離に関するデータ（第１可動部２５８の回転角）およびデータ線２７０の引出し方向に関するデータ（第２可動部２６０の回転角）をそれぞれ取り込む。
【０１１８】
そして、ステップＳ２３００では、ステップＳ２２００で受信した基準位置部材２５０からのデータに基づいて、基準位置部材２５０に対する位置認識部材２００の相対位置、たとえば、距離と二次元方向を計算する。
【０１１９】
具体的には、たとえば、基準位置部材２５０の第１可動部２５８の回転角と、基準位置部材２５０と位置認識部材２００の距離との対応関係を示すデータテーブル、および、基準位置部材２５０の第２可動部２６０の回転角と、基準位置部材２５０に対する位置認識部材２００の二次元方向（データ線２７０の二次元の引出し方向）との対応関係を示すデータテーブルをそれぞれあらかじめ作成して不揮発性ＲＡＭ２０８に格納しておき、これらのデータテーブルを参照して、当該位置認識部材２００と基準位置部材２５０の距離、および、基準位置部材２５０に対する当該位置認識部材２００の二次元方向を求める。
【０１２０】
そして、ステップＳ２４００では、不揮発性ＲＡＭ２０８から、基準位置情報（基準位置部材２５０の設置位置に関する情報）を読み込む。
【０１２１】
そして、ステップＳ２５００では、ステップＳ２３００で得た位置認識部材２００の相対位置情報（距離と二次元方向）およびステップＳ２４００で読み込んだ基準位置情報に基づいて、位置認識部材２００の絶対位置、たとえば、三次元の絶対位置座標（Ｘ，Ｙ，Ｈ）を計算する。この計算結果が、ＯＡ機器５０の位置情報として扱われる。
【０１２２】
そして、ステップＳ２６００では、ステップＳ２５００で計算した結果（位置情報）をインタフェース２１２を通じてＯＡ機器５０に送信した後、図１６の制御プログラムを終了する。なお、ＯＡ機器５０は、入力された位置認識部材２００の位置情報を自己の位置情報として設定する。
【０１２３】
したがって、本実施の形態によれば、位置認識部材２００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０と接続するだけで、位置認識部材２００は自動的に自己の現在位置を測定して当該ＯＡ機器５０に送信するので、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該ＯＡ機器５０に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０１２４】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態は、光を利用して位置認識部材の位置を自動的に測定する第１の実施の形態に対して、音を利用して位置認識部材の位置を自動的に測定する点で相違している。
【０１２５】
本発明の第３の実施の形態に係る位置情報設定装置および当該装置における位置認識部材は、図１および図２に示す第１の実施の形態に対応する位置情報設定装置および当該装置における位置認識部材と同様の基本的構成を有するので、図示を省略する。なお、以下の説明では、便宜上、第３の実施の形態に対応する位置認識部材を符号「３００」で、基準位置部材を符号「３５０」でそれぞれ表し、同一の構成要素には同一の符号を用いる。
【０１２６】
図１７は、第３の実施の形態に対応する位置データ検出部の構成の一例を示すブロック図である。なお、この位置データ検出部３１４は、図３に示す位置データ検出部１１４と同様の基本的構成を有しており、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１２７】
この位置データ検出部３１４は、図１７に示すように、音を発射する発音部３２０と、発音部３２０から発射され基準位置部材３５０で反射された音（反射音）を受けるための受音部３２４とを有する。発音部３２０から発射される音は、変調部１２２によって、外周音と識別可能に特徴的に変調される。発音部３２０から発射され基準位置部材３５０で反射され受音部３２４で受音された音の時間的な遅れ（遅れ時間）ｄ、すなわち、発音と受音の時間差ｄは、時間管理部１２８で、変調部１２２での変調状態と検波部１２６での検波結果から検出される。なお、発音部３２０、受音部３２４、および可動部１３２は、音響ユニット３３０に収納されている。
【０１２８】
発音部３２０は、たとえば、波長が短いため指向性（直進性）が比較的良い超音波を発生する任意の適当な振動子で構成されている。
【０１２９】
基準位置部材３５０は、たとえば、入射音を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体で構成されている。
【０１３０】
次に、第３の実施の形態に対応する位置認識部材３００の動作を説明する。
【０１３１】
まず、この位置認識部材３００の全体動作は、図６に示すフローチャートに従って同様に説明することができるので、ここでの説明は省略する。
【０１３２】
図１８は、第３の実施の形態に対応する位置測定処理の内容を示すフローチャートである。なお、図１８に示すフローチャートは、位置認識部材３００のＲＯＭ１０４にサブルーチンの制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ１０２によって実行される。
【０１３３】
本実施の形態では、図１８に示すように、ステップＳ１７１１、ステップＳ１７３６、ステップＳ１７４１、およびステップＳ１７４６を図７に示すフローチャートに挿入し、ステップＳ１７１０、ステップＳ１７３５、ステップＳ１７４０、およびステップＳ１７４５を削除している。
【０１３４】
ステップＳ１７０５は、図７に示すフローチャートのステップと同様であるので、その説明を省略する。
【０１３５】
そして、ステップＳ１７１１では、位置データ検出部３１４に対して一定の時間間隔で発音を開始すべき旨の制御信号を送り、発音部３２０から一定の時間間隔で外周音と識別可能に変調された音の発射を開始させる。
【０１３６】
ステップＳ１７１５〜ステップＳ１７３０は、図７に示すフローチャートの各ステップと同様であるので、その説明を省略する。
【０１３７】
そして、ステップＳ１７３６では、反射音の受音があったか否か、すなわち、発音部３２０から発射され基準位置部材３５０に的中して反射された音（反射音）が受音部３２４で受音されたか否かを判断する。この判断は、発音部３２０から発射された音と受音部３２４で受音された音との同一性を検波部１２６の検波結果により確認することによって行われる。反射音の受音があった場合は（Ｓ１７３６：ＹＥＳ）、ステップＳ１７４１に進み、反射音の受音がなかった場合は（Ｓ１７３６：ＮＯ）、ステップＳ１７１５に戻り、反射音の受音を確認するまで方向指示入力とこれに基づく方向制御を続行する。
【０１３８】
ステップＳ１７４１では、反射音を受けたことを管理者に報知する。報知の方法は、第１の実施の形態の場合と同様である（図７のステップＳ１７４０参照）。
【０１３９】
そして、ステップＳ１７４６では、位置データ検出部３１４に対して発音を停止すべき旨の制御信号を送り、発音部３２０の発音動作を停止させる。なお、ステップＳ１７４１とステップＳ１７４６の各処理は、順序が逆であってもよい。
【０１４０】
ステップＳ１７５０〜ステップＳ１７６５は、図７に示すフローチャートの各ステップと同様であるので、その説明を省略する。ただし、この場合、ステップＳ１７５０では、時間管理部１２８から、反射音を受けたときに時間管理部１２８で測定された遅れ時間（発音と受音の時間差）ｄが取得され、また、ステップＳ１７５５では、可動部制御部１３４から、反射音を受けたときの可動部１３２の方向情報（当該位置認識部材３００に対する発音部３２０の相対的な向きに関する情報）（θm ，φm ）が取得される。位置の計算方法は、第１の実施の形態の場合と同様である。
【０１４１】
したがって、本実施の形態によれば、位置認識部材３００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０と接続するだけで、位置認識部材３００は自動的に自己の現在位置を測定して当該ＯＡ機器５０に送信するので、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該ＯＡ機器５０に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０１４２】
次に、第３の実施の形態の変更例をいくつか説明する。
【０１４３】
第１の変更例の特徴は、図１７に示す第３の実施の形態における可動部１３２（および可動部制御部１３４）を有しないことにある。これは、音は光と比べて指向性（直進性）が悪いため、音波の到達範囲がある程度の広がりを持つので、音波の到達範囲内に複数の基準位置部材をそれぞれ適当に設置することにより、音響ユニットを動かさなくてもそれら複数の基準位置部材に音波を当てることが可能であるからである。この場合、基準位置部材（逆反射体）３５０は、３つ以上（ただし、同一直線上にない、以下同様）（二次元の位置を求める場合）または４つ以上（ただし、同一平面上にない、以下同様）（三次元の位置を求める場合）設置し、かつ、どの逆反射体からの反射音かを同定可能にするため、各逆反射体ごとに反射音の周波数を変えるようにしている。なお、二次元の位置を求める場合であって機器すなわち位置認識部材が基準位置部材に対してあらかじめ決められた側に存在するときには、２つの基準位置部材を使用して位置情報を得ることも可能である。
【０１４４】
本変更例に対応する位置計算方法の概要は、次のとおりである。ここでは、簡単化のため、二次元の絶対座標（Ｘ，Ｙ）を求める場合を例にとって説明する。なお、図１９に示す例では、逆反射体３５０ａ，３５０ｂは２つしか設置されていないが、これは、位置認識部材３００ａの座標（Ｘ，Ｙ）のいずれか一方の符号がわかっていることを前提とするためである。既定義の二次元の絶対座標系（ＸＹ座標系）における各逆反射体３５０ａ，３５０ｂの絶対座標を、それぞれ、（Ｘr1，Ｙr1），（Ｘr2，Ｙr2）とする。
【０１４５】
各逆反射体３５０ａ，３５０ｂからの反射音は検波部１２６で周波数から同定できるので、発音と受音の時間差、すなわち、遅れ時間ｄ1 ，ｄ2 を時間管理部１２８でそれぞれ検出することで、この検出結果（ｄ1 ，ｄ2 ）に基づいて、下記の式を用いて、位置認識部材３００ａの二次元の絶対位置（Ｘ，Ｙ）を決定することができる。ただし、前提として、たとえば、Ｘ＞０またはＹ＞０とする。
【０１４６】
（Ｘr1-Ｘ）2＋（Ｙr1-Ｙ）2＝[（ｖ・ｄ1 ）／２]2
（Ｘr2-Ｘ）2＋（Ｙr2-Ｙ）2＝[（ｖ・ｄ2 ）／２]2
ここで、ｖは、空気中の音速（m/sec）であって、一般には、温度の関数である。よって、より正確な位置を求めるためには、測定時の空気の温度を検出することが好ましい。
【０１４７】
第２の変更例は、逆反射体からの反射音を利用する第３の実施の形態に対して、３つ以上（二次元の位置を求める場合）または４つ以上（三次元の位置を求める場合）の基準位置部材から同時に発射される音を受音することで、位置認識部材の位置を自動的に測定する点で相違している。なお、二次元の位置を求める場合であって機器すなわち位置認識部材が基準位置部材に対してあらかじめ決められた側に存在するときには、２つの基準位置部材を使用して位置情報を得ることも可能である。
【０１４８】
この場合、図１７に示す第３の実施の形態における発音部３２０（および変調部１２２ならびに可動部１３２および可動部制御部１３４）は、省略することができる。また、この場合、各基準位置部材３６０に発音部と変調部を設け（共に図示せず）、どの基準位置部材３６０からの音かを同定可能にするため、基準位置部材３６０ごとに変調部により発射音の周波数を変えるようにする。また、発音は、すべての基準位置部材３６０から同時に行われ、かつ、一定の時間間隔で行われるように構成されている。
【０１４９】
本変更例に対応する位置計算方法の概要は、次のとおりである。ここでは、簡単化のため、二次元の絶対座標（Ｘ，Ｙ）を求める場合を例にとって説明する。なお、図２０に示す例では、基準位置部材３６０ａ，３６０ｂ，３６０ｃは３つ設置されており、既定義の二次元の絶対座標系（ＸＹ座標系）における各基準位置部材３６０ａ，３６０ｂ，３６０ｃの座標を、それぞれ、（Ｘr1，Ｙr1），（Ｘr2，Ｙr2），（Ｘr3，Ｙr3）とする。
【０１５０】
すべての基準位置部材３６０ａ，３６０ｂ，３６０ｃは同時に発音を行い、各基準位置部材３６０ａ，３６０ｂ，３６０ｃからの音は検波部１２６で周波数から同定できるので、任意の二組の二つの基準位置部材間の受音の時間差ｔ、たとえば、基準位置部材３６０ａと基準位置部材３６０ｂ間の受音の時間差ｔ1 、および、基準位置部材３６０ａと基準位置部材３６０ｃ間の受音の時間差ｔ2 を時間管理部１２８でそれぞれ検出することができる。そして、この検出結果（ｔ1 ，ｔ2 ）に基づいて、下記の式を用いて、位置認識部材３００ｂの二次元の位置（Ｘ，Ｙ）を決定することができる。
【０１５１】
（Ｘr1-Ｘ）2＋（Ｙr1-Ｙ）2＝Ｌ1 2
（Ｘr2-Ｘ）2＋（Ｙr2-Ｙ）2＝Ｌ2 2
（Ｘr3-Ｘ）2＋（Ｙr3-Ｙ）2＝Ｌ3 2
|Ｌ1 -Ｌ2 |＝ｖ・ｔ1
|Ｌ1 -Ｌ3 |＝ｖ・ｔ2
ただし、ｖは、空気中の音速（m/sec）であって、一般には、温度の関数である。よって、より正確な位置を求めるためには、測定時の空気の温度を検出することが好ましい。
【０１５２】
（第４の実施の形態）
第４の実施の形態は、光の反射を利用する第１の実施の形態、紐状のデータ線を利用する第２の実施の形態、および音の反射を利用する第３の実施の形態に対して、光学的に取得された画像情報を利用する点で相違している。
【０１５３】
図２１は、本発明の第４の実施の形態に係る位置情報設定装置における位置認識部材の構成の一例を示すブロック図である。
【０１５４】
図２１において、位置認識部材４００は、ＣＰＵ４０２、ＲＯＭ４０４、ＲＡＭ４０６、不揮発性ＲＡＭ４０８、操作パネル４１０、当該位置認識部材４００をＯＡ機器５０と接続するためのインタフェース４１２、基準位置部材４５０を撮像してその画像情報を取得する光学系センサ４１４、および上記各部の間で信号をやり取りするための汎用バス４１８を有する。光学系センサ４１４は、たとえば、撮像素子にＣＣＤを用いた小型カメラで構成されており、好ましくは、撮像方向を手動または自動で調整することができる機構を備えている。
【０１５５】
また、基準位置部材４５０は、図示しないが、たとえば円錐体等、見る角度（方向）によって見える形状が異なるように形作られている。このため、撮像方向（角度）によって映し出される基準位置部材４５０の形状が異なるので、その形状を認識することで、基準位置部材４５０に対する位置認識部材４００の方向を検出することができる。なお、位置認識部材４００と基準位置部材４５０の距離については、当然、両者の距離によって映し出される基準位置部材４５０のサイズ（大きさ）が異なるので、そのサイズを認識することで、位置認識部材４００と基準位置部材４５０の距離を検出することができる。
【０１５６】
位置認識部材４００は、基準位置に固定された基準位置部材４５０を光学系センサ４１４で撮像して得られた画像情報を解析して、基準位置部材４５０の撮像されたサイズと形状を認識し、この認識結果（基準位置部材４５０の撮像サイズと形状）から、基準位置部材４５０に対する距離と方向を求めることにより、自己の現在位置を自動的に測定する。この場合、好ましくは、基準位置部材４５０の認識サイズと、位置認識部材４００と基準位置部材４５０の距離との対応関係を示すサイズ／距離データテーブル、および、基準位置部材４５０の認識形状と、基準位置部材４５０に対する位置認識部材４００の方向との対応関係を示す形状／方向データテーブルをそれぞれあらかじめ作成して不揮発性ＲＡＭ４０８に格納しておく。
【０１５７】
なお、本実施の形態では、方向を検出するために、見る角度によって見える形状が異なるように基準位置部材４５０を作っているが、本発明は、これに限定されない。たとえば、見る角度によって見える色が変わるように基準位置部材４５０を色付けしてもよい。この場合、光学系センサ４１４は、たとえば、カラーの小型カメラで構成されている。また、形状と色を組み合わせて方向を検出するようにしてもよい。
【０１５８】
次に、図２２に示す制御フローチャートに従って位置認識部材４００の動作を説明する。なお、図２２に示すフローチャートは、位置認識部材４００のＲＯＭ４０４に制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ４０２によって実行される。
【０１５９】
まず、ステップＳ３０００では、ＯＡ機器５０に対して、位置認識部材４００がＯＡ機器５０に接続されているか否かを確認するための要求である接続確認要求を送信する。
【０１６０】
そして、ステップＳ３０５０では、ＯＡ機器５０との接続の有無を判断する。この判断は、ステップＳ３０００で送信された接続確認要求に対する応答信号をＯＡ機器５０から受信したか否かによって行う。接続確認要求に対するＯＡ機器５０からの応答信号は、当該位置認識部材４００がＯＡ機器５０とインタフェース４１２を通じて接続されたときに受信される。ＯＡ機器５０と接続されている場合は（Ｓ３０５０：ＹＥＳ）、ステップＳ３１００に進み、ＯＡ機器５０と接続されていない場合は（Ｓ３０５０：ＮＯ）、ステップＳ３０００に戻って、ＯＡ機器５０と接続されるまで待機する。
【０１６１】
ステップＳ３１００では、光学系センサ４１４に対して撮像を行うべき旨の制御信号を送り、光学系センサ４１４によって撮像された基準位置部材４５０の映像を画像情報として取り込む。なお、この場合、光学系センサ４１４の画角内に基準位置部材４５０が収まるように撮像方向が調整されていなければならないが、ここでは、撮像方向の調整は、当該位置認識部材４００がＯＡ機器５０と接続されたときにすでに行われているものとする。
【０１６２】
そして、ステップＳ３１５０では、ステップＳ３１００で取り込んだ映像（画像情報）を解析して、基準位置部材４５０を探索する。
【０１６３】
そして、ステップＳ３２００では、ステップＳ３１５０の探索結果として光学系センサ４１４の映像内に基準位置部材４５０を発見したか否かを判断する。基準位置部材４５０を発見した場合は（Ｓ３２００：ＹＥＳ）、ステップＳ３２５０に進み、基準位置部材４５０を発見していない場合は（Ｓ３２００：ＮＯ）、ステップＳ３１５０に戻って、基準位置部材４５０を発見するまで探索処理を続行する。
【０１６４】
ステップＳ３２５０では、探索した基準位置部材４５０のサイズと形状を認識する。この認識は、周知の適当な認識技術を利用して行われる。たとえば、図２３に示すように、撮像された映像４７０内に基準位置部材４５０が映し出されている場合、その映し出された基準位置部材４５０のサイズと形状を認識する。なお、図２３中の符号「Ｃ」は、光学系センサ４１４の撮像中心である。
【０１６５】
そして、ステップＳ３３００では、ステップＳ３２５０で認識したサイズに基づいて、不揮発性ＲＡＭ４０８に記憶されているサイズ／距離データテーブルを参照して、当該位置認識部材４００と基準位置部材４５０の距離を検出する。
【０１６６】
そして、ステップＳ３３５０では、ステップＳ３２５０で認識した形状に基づいて、不揮発性ＲＡＭ４０８に記憶されている形状／方向データテーブルを参照して、基準位置部材４５０に対する当該位置認識部材４００の方向を検出する。これにより、基準位置部材４５０に対する位置認識部材４００の相対位置（ここでは、距離と方向）の計算が完了する。なお、ステップＳ３３００とステップＳ３３５０の各処理は、順序が逆であってもよい。
【０１６７】
そして、ステップＳ３４００では、不揮発性ＲＡＭ４０８から、基準位置情報（基準位置部材４５０の設置位置に関する情報）を読み込む。
【０１６８】
そして、ステップＳ３４５０では、ステップＳ３３００およびステップＳ３３５０で求めた位置認識部材４００の相対位置（距離と方向）ならびにステップＳ３４００で読み込んだ基準位置情報に基づいて、位置認識部材４００の絶対位置、たとえば、三次元の絶対座標（Ｘ，Ｙ，Ｈ）を計算する。この計算結果が、ＯＡ機器５０の位置情報として扱われる。
【０１６９】
そして、ステップＳ３５００では、ステップＳ３４５０で計算した結果（位置情報）をインタフェース４１２を通じてＯＡ機器５０に送信した後、図２２の制御プログラムを終了する。なお、ＯＡ機器５０は、入力された位置認識部材４００の位置情報を自己の位置情報として設定する。
【０１７０】
したがって、本実施の形態によれば、位置認識部材４００を位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０と接続するだけで、位置認識部材４００は自動的に自己の現在位置を測定して当該ＯＡ機器５０に送信するので、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該ＯＡ機器５０に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０１７１】
（第５の実施の形態）
第５の実施の形態の特徴は、電磁波（電波または光）を送信してから受信するまでの時間差によって送信装置と受信装置の距離を求めることで、ＯＡ機器５０の位置情報を自動的に獲得することにある。また、同様の方法でＯＡ機器５０が設置される環境の情報、たとえばフロア情報を自動的に獲得することもできる。なお、以下では、電磁波として電波を例にとって説明する。
【０１７２】
図２４は、本発明の第５の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成の一例を示す概略図である。
【０１７３】
図２４において、フロア１０内には、当該フロア１０内の各種ＯＡ機器５０の位置情報を管理する位置情報管理サーバ５００、所定の位置に固定され主として電波を送信する３つの送信用無線機５１０ａ，５１０ｂ，５１０ｃ、位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０に設置され主として電波を受信する受信用無線機５２０、および任意の適当な位置に設置され主として電波を送信する基準用無線機５３０が設けられている。
【０１７４】
送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃは、フロア１０内のすべてのＯＡ機器５０を見通すことができる位置、たとえば、一番高い位置であるフロア１０の天井にそれぞれ固定されている。送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃは、基準用無線機５３０と併用されて、受信用無線機５２０の位置を測定するために用いられる。
【０１７５】
ただし、二次元の位置を求める場合、２つの送信用無線機と１つの基準用無線機とを使用して機器すなわち受信用無線機の位置情報を得ることも可能であり、さらに、二次元の位置を求める場合であって機器すなわち受信用無線機が送信用無線機および基準用無線機に対してあらかじめ決められた側に存在するときには、１つの送信用無線機と１つの基準用無線機とを使用して位置情報を得ることも可能である。
【０１７６】
受信用無線機５２０は、他の実施の形態における位置認識部材１００，２００，３００，４００と同様、コンパクトで移動可能な装置であり、設置位置を測定したいＯＡ機器５０の所へ自由に移動させて測定に供することができる。
【０１７７】
基準用無線機５３０は、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃを使用するだけでは確定できない受信用無線機５２０の三次元位置を確定するために用いられ、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃよりも下方であれば、どの位置に設置してもよい。
【０１７８】
位置情報管理サーバ５００は、受信用無線機５２０から送られて来るデータ（ここでは、各無線機５１０ａ〜５１０ｃ、５３０からの電波の受信時刻）に基づいて、受信用無線機５２０の位置、すなわち、位置情報の取得対象であるＯＡ機器５０の位置を算出し、保存する機能を有する。このとき、受信用無線機５２０から位置情報管理サーバ５０にデータを送信する方法は、特に限定されず、有線式でも無線式でもよい。なお、送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃおよび基準用無線機５３０をはじめて設置した場合、位置情報管理サーバ５００は、各無線機５１０ａ〜５１０ｃ、５３０が設置された位置を把握しておかなければならない。これらの位置情報を自動的に取得する方法については、後述する。
【０１７９】
送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃ、受信用無線機５２０および基準用無線機５３０は、いずれも、電波を送信しかつ受信する機能を有する。すなわち、各無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５２０，５３０は、電波を送信する送信部５４０（図２５参照）と、電波を受信する受信部５５０（図２６参照）とを有する。好ましくは、各無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５２０，５３０は、電波の送受信方向を調整するための任意の適当な調整機構を備えている。
【０１８０】
図２５は、送信部５４０の構成の一例を示すブロック図である。
【０１８１】
送信部５４０は、位置情報管理サーバ５００からの送信コマンドを受信する送信コマンド受信部５４１、当該送信部５４０のＩＤおよび送信時刻を送信データに付加する送信データ処理部５４２、送信データを電波の形で送信する電波送信部５４３、位置情報管理サーバ５００から送られて来る時刻データと同期をとるタイマ同期部５４４、および時刻をカウントして現在の時刻を送信データ処理部５４２に公開するタイマ５４５を有する。
【０１８２】
図２６は、受信部５５０の構成の一例を示すブロック図である。
【０１８３】
受信部５５０は、受信電波のフィルタとして受信する周波数帯を限定する帯域フィルタ５５１、受信したデータを解析して送信部ＩＤを特定したり間違って受信したデータを削除したりする識別部５５２、受信時刻を記録する受信時刻記録部５５３、送信部ＩＤ、送信時刻および受信時刻を含むデータを位置情報管理サーバ５００に所定の方法で送信するデータ送信部５５４、位置情報管理サーバ５００から送られて来る時刻データと同期をとるタイマ同期部５５５、および時刻をカウントして現在の時刻を受信時刻記録部５５３に公開するタイマ５５６を有する。
【０１８４】
次に、受信用無線機５２０の位置を測定する方法について説明する。ここでは、便宜上、送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃを「送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 」と、受信用無線機５２０を「受信点Ｂ」と、基準用無線機５３０を「基準点Ｇ」とそれぞれ呼ぶことにする。
【０１８５】
まず、送信点Ａ（Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3の総称）と受信点Ｂの距離Ｉは、送信点Ａが電波を送信した時刻Ｔ1 と受信点Ｂが電波を受信した時刻Ｔ2 の差（Ｔ2 -Ｔ1）を用いて、次の計算式、
Ｉ＝（Ｔ2 -Ｔ1 ）・ｃ
ただし、ｃ：光速（＝３.０×１０8 m/sec）
によって求められる。
【０１８６】
ここで、たとえば、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 と１つの受信点Ｂとを含む、三次元のＸＹＺ座標系で構成された測定空間を考える。この場合、各送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の位置は既知であるとし、上記の計算式を用いて受信点Ｂの位置を計算すると、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 を通る平面に対して面対称な２つの点（測定位置）が得られる。そこで、測定空間に基準点Ｇ（送信と受信の双方の働きをする）を置いて、受信点Ｂの位置を確定する。このとき、条件として、基準点Ｇは、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 を通る平面上にないこと、たとえば、当該平面がＸＹ平面の場合はＺ座標の値が負の領域（下方）にあることが必要である。
【０１８７】
基準点Ｇを用いる場合の具体的な測定手順は、次のとおりである。
【０１８８】
（ａ）３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 から受信点Ｂに電波をそれぞれ送信して受信点Ｂの位置を測定し、２つの測定位置Ｐ1 ，Ｐ2 を得る。
【０１８９】
（ｂ）同様に、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 から基準点Ｇに電波をそれぞれ送信して基準点Ｇの位置を測定する。このとき、基準点Ｇの位置は、条件により、所定の領域に限定されているので、計算上得られる２つの測定位置のうちのいずれか一方に確定される。
【０１９０】
（ｃ）基準点Ｇと２つの送信点Ａ1 ，Ａ2 から受信点Ｂに電波をそれぞれ送信して受信点Ｂの位置を測定する。もし基準点Ｇと２つの送信点Ａ1 ，Ａ2 が同一直線上に並べば、送信点Ａ2 に代えて送信点Ａ3 を使用する。この測定により、２つの測定位置Ｐ3 ，Ｐ4 を得る。
【０１９１】
（ｄ）上記の手順（ａ），（ｃ）で得られた４つの測定位置Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 の中から、同じ位置を示す２点（たとえば、測定位置Ｐ1 とＰ3 ）を抽出し、この位置を受信点Ｂの位置とする。
【０１９２】
なお、以上では、各送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の位置が既知であることを前提としている。３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 は、同一平面上にあり、たとえば、フロア１０内の天井にある場合を想定すると、Ｚ＝一定の座標平面上にあると考えることができる。このような３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の位置を自動的に取得する方法は、次のとおりである。
【０１９３】
すなわち、２つの送信点Ａ1 とＡ2 から残りの送信点Ａ3 に電波をそれぞれ送信して、同一平面上において送信点Ａ1 ，Ａ2 に対する送信点Ａ3 の相対位置を求める。同様にして、送信点Ａ2 ，Ａ3 に対する送信点Ａ1 の相対位置と、送信点Ａ3 ，Ａ1 に対する送信点Ａ2 の相対位置とをそれぞれ求める。これにより、３つの送信点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の相対位置をそれぞれ取得することができる。
【０１９４】
さらに、基準点Ｇを加えることで、４つの点Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ｇの三次元の相対位置を取得することができる（上記手順（ｂ）参照）。この結果、前述した方法により、三次元空間内における受信点Ｂの位置を測定することができる。
【０１９５】
次に、第５の実施の形態に対応する位置情報設定装置の動作を説明する。なお、ここでは、図２４に示す環境を例にとって説明する。
【０１９６】
図２７は、管理者による初期設定の作業手順を示すフローチャートである。
【０１９７】
まず、ステップＳ４０００では、管理者は、３つの送信用無線機（送信点）５１０ａ〜５１０ｃをフロア１０内の天井に設置する。
【０１９８】
そして、ステップＳ４１００では、位置情報管理サーバ５００を操作して、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃの相対位置を前述の方法によってそれぞれ取得する。取得した位置情報は、位置情報管理サーバ５００に記憶させておく。
【０１９９】
そして、ステップＳ４２００では、基準用無線機（基準点）５３０をフロア１０の４つのコーナＦ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 ，Ｆ4 のうちの１つのコーナの床の上に設置する。基準用無線機５３０を設置するコーナの順番は、任意に決めてよい。
【０２００】
そして、ステップＳ４３００では、位置情報管理サーバ５００を操作して、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃに対する基準用無線機５３０の相対位置を前述の方法（上記手順（ｂ）参照）によって取得する。取得した位置情報は、位置情報管理サーバ５００に記憶させておく。
【０２０１】
そして、ステップＳ４４００では、管理者は、フロア１０のすべてのコーナについて位置情報の取得を完了したか否か、すなわち、フロア１０の全景に関する情報（環境情報）を取得したか否かを判断する。フロア１０の全景を取得した場合は（Ｓ４４００：ＹＥＳ）、ステップＳ４５００に進み、フロア１０の全景を取得していない場合は（Ｓ４４００：ＮＯ）、ステップＳ４２００に戻って、基準用無線機５３０を次のコーナの床の上に設置して、位置の測定を行う。
【０２０２】
すなわち、ステップＳ４２００〜ステップＳ４４００では、管理者は、基準用無線機５３０をフロア１０の４つのコーナＦ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 ，Ｆ4 に順次設置してそれぞれの位置を測定し、各結果を位置情報管理サーバ５００に記憶させる。このように各コーナの位置情報を持つことにより、位置情報管理サーバ５００は、フロア１０の形状や広さ、高さなどに関する情報を取得することができる。なお、フロアが複雑な形状をしている場合は、それぞれのコーナに順次基準用無線機５３０を設置して位置の測定を行う。以上の作業は、送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃをはじめて設置したときに１回だけ行えばよい。
【０２０３】
そして、ステップＳ４５００では、基準用無線機５３０をフロア１０内の床の上の任意の適当な位置、たとえば、送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃおよび位置情報の取得対象となるすべてのＯＡ機器５０を見通すことができる任意の位置に設置して、初期設定を終了する。
【０２０４】
図２８は、ＯＡ機器５０の位置を測定する際の位置情報管理サーバ５００の動作の一例を示すフローチャートである。なお、図２８に示すフローチャートは、位置情報管理サーバ５００のＲＯＭ（図示せず）に制御プログラムとして記憶されており、ＣＰＵ（図示せず）によって実行される。ここでは、位置情報管理サーバ５００は、受信用無線機５２０との接続を確認し、受信用無線機５２０のタイマと同期をとった後、図２８に示す処理手順を実行するものとする。その際、受信用無線機５２０は、すでに管理者により、位置情報の取得対象となるＯＡ機器５０に近接して配置されている（具体的には、そのＯＡ機器５０の上に置かれ、または取り付けられている）ものとする。
【０２０５】
まず、ステップＳ５０００では、すべての無線機、すなわち、送信用無線機（送信点）５１０ａ〜５１０ｃ、受信用無線機（受信点）５２０、および基準用無線機（基準点）５３０にそれぞれ同期信号（時刻データ）を送信して、すべてのタイマと同期をとる。
【０２０６】
そして、ステップＳ５１００では、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃに対して、送信データを送信すべき旨の送信コマンドを送信し、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃから基準用無線機５３０に送信データ（送信部ＩＤおよび送信時刻を含む）を電波でそれぞれ送信させる。
【０２０７】
そして、ステップＳ５２００では、基準用無線機５３０が３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃからの送信データをすべて受信したか否かを判断する。この判断は、基準用無線機５３０からのデータ（送信部ＩＤ、送信時刻および受信時刻を含む）に含まれる送信部ＩＤを確認することによって行われる。すべて受信した場合は（Ｓ５２００：ＹＥＳ）、ステップＳ５３００に進み、受信していない無線機がある場合は（Ｓ５２００：ＮＯ）、ステップＳ５１００に戻って、関係する無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５３０についての送受信方向の調整を待った後、再度、送信コマンドの送信を行う。
【０２０８】
ステップＳ５３００では、基準用無線機５３０からのデータに基づいて、前述の方法により、基準用無線機５３０の位置を取得する（上記手順（ｂ）参照）。
【０２０９】
そして、ステップＳ５４００では、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃに対して、送信データを送信すべき旨の送信コマンドを送信し、３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃから受信用無線機５２０に送信データを電波でそれぞれ送信させる。
【０２１０】
そして、ステップＳ５５００では、受信用無線機５２０が３つの送信用無線機５１０ａ〜５１０ｃからの送信データをすべて受信したか否かを判断する。この判断は、受信用無線機５２０からのデータに含まれる送信部ＩＤを確認することによって行われる。すべて受信した場合は（Ｓ５５００：ＹＥＳ）、ステップＳ５６００に進み、受信していない無線機がある場合は（Ｓ５５００：ＮＯ）、ステップＳ５４００に戻って、関係する無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５２０についての送受信方向の調整を待った後、再度、送信コマンドの送信を行う。
【０２１１】
ステップＳ５６００では、基準用無線機５３０および任意の２つの送信用無線機（たとえば、送信用無線機５１０ａ，５１０ｂ）に対して、送信データを送信すべき旨の送信コマンドを送信し、基準用無線機５３０および２つの送信用無線機５１０ａ，５１０ｂから受信用無線機５２０に送信データを電波でそれぞれ送信させる。
【０２１２】
そして、ステップＳ５７００では、受信用無線機５２０が基準用無線機５３０および２つの送信用無線機５１０ａ，５１０ｂからの送信データをすべて受信したか否かを判断する。この判断は、受信用無線機５２０からのデータに含まれる送信部ＩＤを確認することによって行われる。すべて受信した場合は（Ｓ５７００：ＹＥＳ）、ステップＳ５８００に進み、受信していない無線機がある場合は（Ｓ５７００：ＮＯ）、ステップＳ５６００に戻って、関係する無線機５３００，５１０ａ，５１０ｂについての送受信方向の調整を待った後、再度、送信コマンドの送信を行う。
【０２１３】
なお、ステップＳ５４００（およびステップＳ５５００）とステップＳ５６００（およびステップＳ５７００）の各処理は、順序が逆であってもよい。
【０２１４】
ステップＳ５８００では、受信用無線機５２０からのデータに基づいて、前述の方法により、受信用無線機５２０の位置を計算し（上記手順（ｄ）参照）、当該ＯＡ機器５０の位置情報として登録する。
【０２１５】
その後、受信用無線機５２０は、管理者によって元の場所に戻される。
【０２１６】
したがって、本実施の形態によれば、５つの無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５２０，５３０を使用することで、フロア１０内に設置されているＯＡ機器５０の正確な位置情報を自動的に獲得することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０２１７】
また、４つの無線機５１０ａ〜５１０ｃ，５３０を使用することで、フロア１０の形状や広さ、高さなど、ＯＡ機器５０が設置される環境情報をも自動的に獲得することができ、この点からも、管理者の手間の削減を図ることができる。
【０２１８】
なお、上記各実施の形態において、位置認識部材１００，２００，３００，４００および位置情報管理サーバ５００の動作は、上述の処理手順（図６、図７、図１１、図１６、図１８、図２２、図２８参照）を記述した所定のプログラムをＣＰＵが実行することによって行われるものであり、この所定のプログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体（たとえば、フロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ−ＲＯＭなど）によって提供されることもできる。この場合、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録されているプログラムは、通常、ハードディスクに転送され記憶される。また、この所定のプログラムは、たとえば、単独で上記各処理を実行するアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、また、各装置１００，２００，３００，４００およびサーバ５００の一機能としてこれらの各装置１００，２００，３００，４００およびサーバ５００のソフトウェアに組み込んでもよい。
【０２１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の位置情報設定装置によれば、位置認識部材を位置情報の取得対象となる機器と接続するだけで自動的に位置認識部材の現在の位置情報を取得して当該機器に送信するので、フロア内に設置されている当該機器の正確な位置情報を容易かつ自動的に取得して当該機器に入力することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０２２０】
また、複数の電磁波送信手段と１つの電磁波受信手段を使用することで、フロア内に設置されている機器の正確な位置情報を自動的に獲得することができる。したがって、ネットワークの管理の手間の削減やネットワークの利便性の向上を図ることができるとともに、設置位置情報を利用したアプリケーションの運用を低コストで行うことができる。
【０２２１】
また、複数の電磁波送信手段と１つの電磁波受信手段を使用することで、機器が設置されるたとえばフロアの情報などの環境情報をも自動的に獲得することができ、この点からも、管理者の手間の削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に対応する位置認識部材の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図２に示す位置データ検出部の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図３に示す可動部の構造の一例を示す概略図である。
【図５】ＯＡ機器の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】第１の実施の形態に対応する位置認識部材の全体動作を示すメインフローチャートである。
【図７】図６中の位置測定処理の内容を示すフローチャートである。
【図８】相対位置の計算方法の説明に供する図である。
【図９】第１の実施の形態の一変更例に対応する位置認識部材の構成を示すブロック図である。
【図１０】第１の実施の形態の一変更例に対応する位置計算方法の説明に供する図である。
【図１１】第１の実施の形態の一変更例に対応する位置測定処理の内容を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成を示す図である。
【図１３】第２の実施の形態に対応する位置認識部材および基準位置部材の各構成の一例を示すブロック図である。
【図１４】第２の実施の形態に対応する基準位置部材の構造の一例を示す概略図である。
【図１５】データ線の巻き取りの状態を示す概略図である。
【図１６】第２の実施の形態に対応する位置認識部材の動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第３の実施の形態に対応する位置データ検出部の構成の一例を示すブロック図である。
【図１８】第３の実施の形態に対応する位置測定処理の内容を示すフローチャートである。
【図１９】第３の実施の形態の第１の変更例に対応する位置計算方法の説明に供する図である。
【図２０】第３の実施の形態の第２の変更例に対応する位置計算方法の説明に供する図である。
【図２１】本発明の第４の実施の形態に係る位置情報設定装置における位置認識部材の構成の一例を示すブロック図である。
【図２２】第４の実施の形態に対応する位置認識部材の動作を示すフローチャートである。
【図２３】光学系センサで撮像された映像の一例を示す図である。
【図２４】本発明の第５の実施の形態に係る位置情報設定装置の構成の一例を示す概略図である。
【図２５】送信部の構成の一例を示すブロック図である。
【図２６】受信部の構成の一例を示すブロック図である。
【図２７】第５の実施の形態に対応する位置情報設定装置における管理者による初期設定の作業手順を示すフローチャートである。
【図２８】第５の実施の形態に対応する位置情報設定装置における、ＯＡ機器の位置を測定する際の位置情報管理サーバの動作の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ フロア
５０ ＯＡ機器
１００，２００，３００，４００ 位置認識部材
１５０，２５０，３５０，３６０，４５０ 基準位置部材
１１４ 位置データ検出部
１１６ 設置方向測定部
１２０ 発光部
１２４ 受光部
１３０ 光学ユニット
１３２ 可動部
２５２ 距離データ検出部
２５４ 方向データ検出部
２７０ データ線
３２０ 発音部
３２４ 受音部
３３０ 音響ユニット
４１４ 光学系センサ
５００ 位置情報管理サーバ
５１０ａ，５１０ｂ，５１０ｃ 送信用無線機
５２０ 受信用無線機
５３０ 基準用無線機
５４０ 送信部
５５０ 受信部
Claims (14)
- ネットワークに接続された複数の機器において当該機器に含まれる少なくとも一つの機器の位置情報を設定するための位置情報設定装置であって、
所定の位置に設置された基準位置部材と、
前記複数の機器のうち、位置情報を設定したい一の機器に対し着脱可能であり、接続の際に当該機器を自動的に認識し、組み込み、設定を行う接続部、所定の物理的媒体を用いて前記基準位置部材との位置関係を検出し位置情報を取得する位置情報取得手段、取得された位置情報を前記接続部を介して前記機器に送信する位置情報送信手段、および操作のため管理者が指示の入力を行う操作部、を備えており移動可能な位置認識部材と、を有し、
前記位置認識部材側に設けられた前記操作部を介して管理者からの処理開始の指示を受けることにより、当該操作部が設けられている一の位置認識部材の前記位置情報取得手段が前記位置情報を自動的に取得するとともに前記位置情報送信手段が前記接続部を介して前記位置情報を自動的に前記機器に送信する、ことを特徴とする位置情報設定装置。 - 前記物理的媒体は、光であることを特徴とする請求項１に記載の位置情報設定装置。
- 前記基準位置部材は、入射光を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材に対して光を発するとともに反射されて戻って来る光を受ける光学手段と、発光と受光の時間差を検出する時間差検出手段と、前記基準位置部材の方向を検出する方向検出手段と、検出された時間差および方向に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする請求項２に記載の位置情報設定装置。
- 複数の基準位置部材が異なる位置にそれぞれ設置され、各基準位置部材は、入射光を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記各基準位置部材に対して光を発するとともに反射されて戻って来る光を受ける光学手段と、前記各基準位置部材に対する発光と受光の時間差を検出する時間差検出手段と、検出された時間差に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする請求項２に記載の位置情報設定装置。
- 前記物理的媒体は、電波であることを特徴とする請求項１に記載の位置情報設定装置。
- 前記物理的媒体は、データの伝送が可能なデータ線であって、一端が前記基準位置部材に取り付けられ、他端が前記位置認識部材に接続可能であり、少なくとも一部が前記基準位置部材内に引出し巻取り可能に収納されることを特徴とする請求項１に記載の位置情報設定装置。
- 前記基準位置部材は、前記データ線の引出し長さを検出する引出し長さ検出手段と、前記データ線の引出し方向を検出する引出し方向検出手段とを有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材により検出された引出し長さおよび引出し方向を前記データ線を通じて受信する受信手段と、受信された引出し長さおよび引出し方向に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする請求項６に記載の位置情報設定装置。
- 前記物理的媒体は、音であることを特徴とする請求項１に記載の位置情報設定装置。
- 前記基準位置部材は、入射音を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材に対して音を発するとともに反射されて戻って来る音を受ける音響手段と、発音と受音の時間差を検出する時間差検出手段と、前記基準位置部材の方向を検出する方向検出手段と、検出された時間差および方向に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする請求項８に記載の位置情報設定装置。
- 複数の基準位置部材が異なる位置にそれぞれ設置され、各基準位置部材は、入射音を入射方向と平行な逆の方向に反射する逆反射体を有し、前記位置情報取得手段は、前記各基準位置部材に対して音を発するとともに反射されて戻って来る音を受ける音響手段と、前記各基準位置部材に対する発音と受音の時間差を検出する時間差検出手段と、検出された時間差に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする請求項８に記載の位置情報設定装置。
- 複数の基準位置部材が異なる位置にそれぞれ設置され、各基準位置部材は、音を発する発音手段を有し、前記位置情報取得手段は、前記各基準位置部材から発せられた音を受ける受音手段と、受けた音の時間差を検出する時間差検出手段と、検出された時間差に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする請求項８に記載の位置情報設定装置。
- 前記物理的媒体は、撮像素子であることを特徴とする請求項１記載の位置情報設定装置。
- 前記基準位置部材は、見る角度によって見える形状が異なる形状を有し、前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材を撮像して画像データを取得する撮像手段と、撮像して得られた画像データを解析して前記基準位置部材の撮像されたサイズを認識するサイズ認識手段と、撮像して得られた画像データを解析して前記基準位置部材の撮像された形状を認識する形状認識手段と、認識されたサイズおよび形状に基づいて位置情報を算出する位置情報算出手段とを有することを特徴とする請求項１２記載の位置情報設定装置。
- 前記位置情報取得手段は、前記基準位置部材の所定の座標系における絶対位置を記憶する記憶手段を有し、記憶された前記基準位置部材の絶対位置を用いて絶対的な位置情報を算出することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１つに記載の位置情報設定装置。
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