JP5862016B2 - 測位装置、測位方法およびプログラム - Google Patents
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Description
測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、
動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段と、
前記第1測位手段により絶対位置の測定を間欠的に行わせるとともに前記第2測位手段により相対変位の測定を連続的に行わせる測位制御手段と、
前記第1測位手段の間欠的な測定と前記第2測位手段の連続的な測定に基づいて現在の推定位置を算出する位置算出手段と、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録手段と、
前記位置算出手段により算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定手段と、
を備え、
前記所定範囲は、
前記位置算出手段により算出された推定位置が前記登録地点に到着するまでに前記第1測位手段によって測位される絶対位置の結果が取得できる範囲とし、
前記測位制御手段は、
前記第1測位手段の間欠的な測定タイミング以外でも前記位置範囲判定手段により前記所定範囲内と判定された場合には前記第1測位手段により絶対位置の測定を行わせることを特徴とする測位装置とした。
図1は、本発明の第1実施形態の測位装置1を示すブロック図である。
測位制御処理は、基本的には、GPS受信部14により間欠的(例えば30分ごと)にGPS衛星の信号受信を行わせてGPSの測位を行う一方、自律測位制御処理部20により連続的に自律測位を行わせて、移動経路に沿った各地点の位置データを求めて軌跡データとして記録していくものである。
次に、上記の測位制御処理の詳細な制御手順について説明する。
図4には、CPU10により実行される第2実施形態の測位制御処理のフローチャートを示す。
図5には、CPU10により実行される第3実施形態の測位制御処理のフローチャートを示す。
第4実施形態、測位制御処理の一部のみが異なるもので、その他は、第1実施形態と同一である。従って、異なる点のみ説明する。
[付記]
<請求項1>
測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、
動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段と、
前記第1測位手段による間欠的な絶対位置の測定と前記第2測位手段による連続的な相対変位の測定とに基づいて現在の推定位置を算出する位置算出手段と、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録手段と、
前記位置算出手段により算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定手段と、
前記登録地点に到達した可能性のある所定状態の判別を行う到達状態判別手段と、
前記位置範囲判定手段により前記所定範囲内と判定され、且つ、前記到達状態判別手段により前記所定状態であると判別された場合に、前記登録地点を現在の絶対位置に決定する現在位置決定手段と、
を備えていることを特徴とする測位装置。
<請求項2>
動きの検出を行う運動検出手段を備え、
前記到達状態判別手段は、
前記運動検出手段により移動運動の検出が所定期間ない場合、且つ/又は、前記第1測位手段による絶対位置の測定が不可である場合に、前記登録地点に到達した可能性のある所定状態であると判別することを特徴とする請求項1記載の測位装置。
<請求項3>
前記到達状態判別手段は、
前記位置算出手段により逐次算出される現在の推定位置が一定範囲に所定期間留まっている場合、且つ/又は、前記第1測位手段による絶対位置の測定が不可である場合に、前記登録地点に到達した可能性のある前記所定状態であると判別することを特徴とする請求項1記載の測位装置。
<請求項4>
外部電源を入力して充電を行う充電手段を備え、
前記到達状態判別手段は、
前記充電手段により充電が開始された場合に、前記登録地点に到達した可能性のある前記所定状態であると判別することを特徴とする請求項1記載の測位装置。
<請求項5>
電池を出し入れするための電池蓋およびこの電池蓋の開閉を検出する開閉検出手段を備え、
前記到達状態判別手段は、
前記開閉検出手段により前記電池蓋が開けられたことが検出された場合に、前記登録地点に到達した可能性のある前記所定状態であると判別することを特徴とする請求項1記載の測位装置。
<請求項6>
前記第1測位手段による間欠的な絶対位置の測定と前記第2測位手段による連続的な相対変位の測定とに基づいて移動軌跡を求める移動軌跡算出手段と、
前記第1測位手段により測定された絶対位置のデータに基づいて前記移動軌跡算出手段により求められた移動軌跡を補正する移動軌跡補正手段と、
を備え、
前記移動軌跡補正手段は、
前記現在位置決定手段により絶対位置が決定された場合に、この絶対位置のデータにも基づいて前記移動軌跡の補正を行うことを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の測位装置。
<請求項7>
前記移動軌跡算出手段は、
絶対位置のデータに前記第2測位手段の相対変位のデータを積算していくことで移動軌跡を求めるとともに、
前記現在位置決定手段により絶対位置が決定され、その後、前記第2測位手段の相対変位の測定が再開された場合に、前記現在位置決定手段により決定された絶対位置のデータを用いて前記移動軌跡を算出することを特徴とする請求項6に記載の測位装置。
<請求項8>
測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、
動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段と、
前記第1測位手段により絶対位置の測定を間欠的に行わせるとともに前記第2測位手段により相対変位の測定を連続的に行わせる測位制御手段と、
前記第1測位手段の間欠的な測定と前記第2測位手段の連続的な測定に基づいて現在の推定位置を算出する位置算出手段と、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録手段と、
前記位置算出手段により算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定手段と、
を備え、
前記測位制御手段は、
前記位置範囲判定手段により前記所定範囲内と判定された場合にも前記第1測位手段により絶対位置の測定を行わせることを特徴とする測位装置。
<請求項9>
動きの検出に基づき移動速度を算出する速度算出手段を備え、
前記所定範囲の大きさが前記速度算出手段により算出された移動速度に基づき変化することを特徴とする請求項8記載の測位装置。
<請求項10>
測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段とを用いて測位を行う測位方法であって、
前記第1測位手段による間欠的な絶対位置の測定と前記第2測位手段による連続的な相対変位の測定とに基づいて現在の推定位置を算出する位置算出ステップと、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録ステップと、
前記位置算出ステップにより算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定ステップと、
前記登録地点に到達した可能性のある所定状態の判別を行う到達状態判別ステップと、
前記位置範囲判定ステップにより前記所定範囲内と判定され、且つ、前記到達状態判別ステップにより前記所定状態であると判別された場合に、前記登録地点を現在の絶対位置に決定する現在位置決定ステップと、
を含むことを特徴とする測位方法。
<請求項11>
前記第1測位手段による間欠的な絶対位置の測定と前記第2測位手段による連続的な相対変位の測定とに基づいて移動軌跡を求める移動軌跡算出ステップと、
前記第1測位手段により測定された絶対位置のデータに基づいて前記移動軌跡算出ステップにより求められた移動軌跡を補正する移動軌跡補正ステップと、
を含み、
前記移動軌跡補正ステップは、
前記現在位置決定ステップにより絶対位置が決定された場合に、この絶対位置のデータにも基づいて前記移動軌跡の補正を行うことを特徴とする請求項10記載の測位方法。
<請求項12>
測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段とを用いて測位を行う測位方法であって、
前記第1測位手段により絶対位置の測定を間欠的に行わせるとともに前記第2測位手段により相対変位の測定を連続的に行わせる測位制御ステップと、
前記第1測位手段の間欠的な測定と前記第2測位手段の連続的な測定に基づいて現在の推定位置を算出する位置算出ステップと、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録ステップと、
前記位置算出ステップにより算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定ステップと、
を備え、
前記測位制御ステップは、
前記位置範囲判定ステップにより前記所定範囲内と判定された場合にも前記第1測位手段により絶対位置の測定を行わせることを特徴とする測位方法。
<請求項13>
測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段とを制御可能なコンピュータに、
前記第1測位手段による間欠的な絶対位置の測定と前記第2測位手段による連続的な相対変位の測定とに基づいて現在の推定位置を算出する位置算出機能と、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録機能と、
前記位置算出ステップにより算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定機能と、
前記登録地点に到達した可能性のある所定状態の判別を行う到達状態判別機能と、
前記位置範囲判定機能により前記所定範囲内と判定され、且つ、前記到達状態判別機能により前記所定状態であると判別された場合に、前記登録地点を現在の絶対位置に決定する現在位置決定機能と、
を実現させるプログラム。
<請求項14>
前記コンピュータに、さらに
前記第1測位手段による間欠的な絶対位置の測定と前記第2測位手段による連続的な相対変位の測定とに基づいて移動軌跡を求める移動軌跡算出機能と、
前記第1測位手段により測定された絶対位置のデータに基づいて前記移動軌跡算出機能により求められた移動軌跡を補正する移動軌跡補正機能と、
を実現させ、
前記移動軌跡補正機能は、
前記現在位置決定機能により絶対位置が決定された場合に、この絶対位置のデータにも基づいて前記移動軌跡の補正を行うことを特徴とする請求項13記載のプログラム。
<請求項15>
測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段とを制御可能なコンピュータに、
前記第1測位手段により絶対位置の測定を間欠的に行わせるとともに前記第2測位手段により相対変位の測定を連続的に行わせる測位制御機能と、
前記第1測位手段の間欠的な測定と前記第2測位手段の連続的な測定に基づいて現在の推定位置を算出する位置算出機能と、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録機能と、
前記位置算出機能により算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定機能と、
を実現させ、
前記測位制御機能は、
前記位置範囲判定機能により前記所定範囲内と判定された場合にも前記第1測位手段により絶対位置の測定を行わせることを特徴とするプログラム。
10 CPU
11 RAM
12 ROM
13 GPS受信アンテナ
14 GPS受信部
15 3軸地磁気センサ
16 3軸加速度センサ
18 表示部
19 電源
19a 充電回路
20 自律測位制御処理部
21 自律測位誤差補正処理部
22 軌跡データ記憶部
23 登録ポイント記憶部
24 地図データベース
25 電池蓋開閉センサ
26 操作スイッチ部
P1 始点
P2 登録地点
T1 軌跡(自律測位の軌跡データに対応する軌跡)
T2 軌跡(補正後の軌跡)
Claims (4)
- 測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、
動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段と、
前記第1測位手段により絶対位置の測定を間欠的に行わせるとともに前記第2測位手段により相対変位の測定を連続的に行わせる測位制御手段と、
前記第1測位手段の間欠的な測定と前記第2測位手段の連続的な測定に基づいて現在の推定位置を算出する位置算出手段と、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録手段と、
前記位置算出手段により算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定手段と、
を備え、
前記所定範囲は、
前記位置算出手段により算出された推定位置が前記登録地点に到着するまでに前記第1測位手段によって測位される絶対位置の結果が取得できる範囲とし、
前記測位制御手段は、
前記第1測位手段の間欠的な測定タイミング以外でも前記位置範囲判定手段により前記所定範囲内と判定された場合には前記第1測位手段により絶対位置の測定を行わせることを特徴とする測位装置。 - 動きの検出に基づき移動速度を算出する速度算出手段を備え、
前記所定範囲の大きさが前記速度算出手段により算出された移動速度に基づき変化することを特徴とする請求項1記載の測位装置。 - 測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段とを用いて測位を行う測位装置の測位方法であって、
前記第1測位手段により絶対位置の測定を間欠的に行わせるとともに前記第2測位手段により相対変位の測定を連続的に行わせる測位制御ステップと、
前記第1測位手段の間欠的な測定と前記第2測位手段の連続的な測定に基づいて現在の推定位置を算出する位置算出ステップと、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録ステップと、
前記位置算出ステップにより算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定ステップと、
を備え、
前記所定範囲は、
前記位置算出ステップにより算出された推定位置が前記登録地点に到着するまでに前記第1測位手段によって測位される絶対位置の結果が取得できる範囲とし、
前記測位制御ステップは、
前記第1測位手段により絶対位置の測定を間欠的に行わせるタイミング以外でも前記位置範囲判定ステップにより前記所定範囲内と判定された場合には前記第1測位手段により絶対位置の測定を行わせることを特徴とする測位方法。 - 測位衛星の信号を受信して絶対位置の測定を行う第1測位手段と、動きと方位の検出に基づき相対変位の測定を行う第2測位手段とを制御可能な測位装置のコンピュータに、
前記第1測位手段により絶対位置の測定を間欠的に行わせるとともに前記第2測位手段により相対変位の測定を連続的に行わせる測位制御機能と、
前記第1測位手段の間欠的な測定と前記第2測位手段の連続的な測定に基づいて現在の推定位置を算出する位置算出機能と、
任意の地点を登録地点として登録する地点登録機能と、
前記位置算出機能により算出された推定位置が前記登録地点から所定範囲内にあるか否かを判定する位置範囲判定機能と、
を実現させ、
前記所定範囲は、
前記位置算出機能により算出された推定位置が前記登録地点に到着するまでに前記第1測位手段によって測位される絶対位置の結果が取得できる範囲とし、
前記測位制御機能は、
前記第1測位手段の間欠的な測定タイミング以外でも前記位置範囲判定機能により前記所定範囲内と判定された場合には前記第1測位手段により絶対位置の測定を行わせることを特徴とするプログラム。
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