JP5736106B2 - 移動状態検出装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態の移動状態検出装置1の主要構成を示すブロック図である。
図1に示すように、移動状態検出装置1は、加速度センサ20、加速度補正部10、速度・走行角算出部30を備え、車両等の移動体に固定的に設置される。なお、本実施形態の移動状態検出装置1は、移動体の速度および走行角(走行ピッチ角、走行ロール角、走行方位角(ヨー角))を検出するものであるが、例えば、移動体の加速度のみを出力するものであれば、速度・走行角算出部30を省略しても良い。
図4は本実施形態の移動状態検出装置1’の主要構成を示すブロック図である。
本実施形態の移動状態検出装置1’は、第1の実施形態に示した移動状態検出装置1に対して停止検出部40が加えられたものであり、以下では、当該停止検出部40およびこれに関連する箇所のみを説明する。
図5は、本実施形態の移動状態検出装置100の主要構成を示すブロック図である。
本実施形態の移動状態検出装置100は、第1の実施形態に示した移動状態検出装置1の構成による速度や走行角のみでなく、GPS受信機102からの各種データや、ジャイロセンサ101からの角速度データに基づいて、移動体の位置および移動方位を算出するものである。したがって、以下の説明では、第1の実施形態に示した移動状態検出装置1の構成と同じ箇所については説明を省略し、異なる箇所のみを説明する。
Claims (13)
- 移動体に設置された複数軸成分の加速度を検出する加速度センサと、
前記加速度センサから得られる前記複数軸成分における横方向の加速度から前記移動体の直進走行を検出し、前記複数軸成分の加速度を周波数帯域毎に分解し、所定周波数帯域成分からなる重力周波数成分および運動加速度周波数成分に基づいて前記加速度センサの少なくともピッチ方向の取付角度を直進走行中に推定して、該取付角度に基づいて前記加速度を補正する加速度補正部と、
を備えた移動状態検出装置。 - 前記加速度補正部は、
前記加速度センサから得られる前記複数軸成分の加速度を、周波数帯域毎にバイアス周波数成分、前記重力周波数成分、前記運動加速度周波数成分、および雑音周波数成分に分解し、前記重力周波数成分および前記運動加速度周波数成分に基づいて前記加速度センサの少なくともピッチ方向の取付角度を直進走行中に推定して、該取付角度に基づいて前記加速度を補正する、
請求項1に記載の移動状態検出装置。 - 前記加速度補正部は、前記加速度をウェーブレット変換により周波数分解する、請求項1または請求項2に記載の移動状態検出装置。
- 前記加速度センサは、それぞれに直交する前後方向加速度成分および上下方向加速度成分で加速度成分を検出し、
前記加速度補正部は、
前記前後方向加速度成分と前記横方向加速度成分とにより方位方向取付角度を推定し、
前記前後方向加速度成分と前記上下方向加速度成分とによりピッチ方向取付角度を推定し、
前記前後方向加速度成分、前記横方向加速度成分、および前記上下方向加速度成分と前記ピッチ方向取付角度を直進走行中に推定する、請求項1または請求項3に記載の移動状態検出装置。 - 前記加速度センサは、それぞれに直交する前後方向加速度成分、横方向加速度成分、および上下方向加速度成分で加速度成分を検出し、
前記加速度補正部は、
前記前後方向加速度成分と前記横方向加速度成分とにより方位方向取付角度を直進走行中に推定し、
前記前後方向加速度成分と前記上下方向加速度成分とによりピッチ方向取付角度を直進走行中に推定し、
前記前後方向加速度成分、前記横方向加速度成分、および前記上下方向加速度成分と前記ピッチ方向取付角度とによりロール方向取付角度を旋回走行中に推定する、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の移動状態検出装置。 - 前記加速度補正部は、
前記横方向加速度成分が所定閾値を未満の場合に、前記ピッチ方向取付角度を推定する請求項4に記載の移動状態検出装置。 - 前記加速度補正部は、
前記横方向加速度成分が所定閾値を未満の場合に、前記方位方向取付角度を推定する請求項5または請求項6に記載の移動状態検出装置。 - 前記加速度補正部は、
前記横方向加速度成分が前記所定閾値以上の場合に、前記ロール方向取付角度を推定する、請求項5〜請求項7のいずれかに記載の移動状態検出装置。 - 前記加速度補正部は、
推定した前記取付角度を順次記憶するとともに、前記取付角度を時間平均処理により算出し、
今回の推定した取付角度が直前に推定した取付角度に対して所定角度以上変化した場合、前記時間平均処理における過去の取付角度の重みを低くする、請求項1〜請求項8のいずれかに記載の移動状態検出装置。 - 前記加速度補正部で補正された加速度に基づいて、前記移動体の速度、上下方向傾き角である走行ピッチ角の少なくとも一方を算出する速度・走行角算出部を備えた、請求項1〜請求項9のいずれかに記載の移動状態検出装置。
- 前記速度・走行角算出部は、前記走行ピッチ角が算出される場合に、前記重力周波数成分の重力加速度による除算値を算出し、該除算値により、算出した走行ピッチ角を補正する、請求項10に記載の移動状態検出装置。
- 前記雑音周波数成分が算出される場合に、前記運動加速度周波数成分および前記雑音周波数成分の和が所定閾値未満であることを検出して前記移動体の停止を検出する停止検出部を備えた、請求項2〜請求項11のいずれかに記載の移動状態検出装置。
- 請求項1〜請求項12のいずれかに記載の移動状態検出装置を備え、
該移動状態検出装置が算出した前記移動体の移動に関する情報に基づいて自身の位置やナビゲーション処理を実行するナビゲーション装置。
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