JP6993527B1

JP6993527B1 - 計測システムおよび計測方法

Info

Publication number: JP6993527B1
Application number: JP2021064047A
Authority: JP
Inventors: 昌裕林; 湖成松本; 康至大森
Original assignee: 朝日航洋株式会社
Priority date: 2021-04-05
Filing date: 2021-04-05
Publication date: 2022-01-13
Anticipated expiration: 2041-04-05
Also published as: JP2022159693A

Abstract

【課題】簡易な方式で移動体の位置を算出することが可能な計測システムを提供する。【解決手段】計測システムは、進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを移動する作業移動体と、点検エリア内において所定範囲内に位置する作業移動体と交互に静止した状態で通信することにより作業移動体の位置を算出するための第１および第２の支援移動体とを備える。第１および第２の支援移動体は、交互に静止した状態で互いに通信することにより第１および第２の支援移動体の位置を算出し、作業移動体は、第１および第２の支援移動体の少なくとも１つの支援移動体と通信することにより算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って移動する移動制御を実行し、第１および第２の支援移動体は、進行経路に沿って移動する作業移動体と通信を継続するために交互に静止した通信を行う状態を保ちながら順次移動する移動制御を実行する。【選択図】図２

Description

本開示は、移動体の位置を算出する計測システムおよび計測方法に関する。

ドローン等の無人飛行機（ＵＡＶ：Unmanned Aerial Vehicles／ＵＡＳ：Unmanned Aircraft Systems）は、カメラ等の撮影機材を備えることで、画像および動画撮影のみに留まらず、撮影された画像データおよび動画データを用いた橋梁やトンネル等の構造物の点検にも利用される。

無人航空機による構造物の点検は、撮影や３次元データスキャン（以降、撮影等）の解像度を一定に保ちつつ、その撮影等の対象範囲の位置を高精度で判定可能とするため、点検対象である構造物から一定の距離を保ち、かつあらかじめ設定された基準位置からの、撮影等を行う無人航空機の位置や機首の方向、およびその無人航空機自身を基準とした撮影等を行う方向や角度を把握しながら無人航空機を飛行させる場合が多い。この場合、無人航空機の、あらかじめ設定された基準位置からの相対位置を高精度に算出し、さらにその無人航空機自身を基準とした撮影等を行う方向や角度を把握しながら構造物の側面から一定の距離を保持して飛行させる制御技術が求められる。通常、この無人航空機の飛行制御には、航法衛星からの航法信号から得られる位置情報を用いた飛行制御技術が用いられている。しかしながら、屋内や地下、さらに橋梁の下側やトンネル内部では航法衛星からの航法信号の受信ができない。

この点で、特許文献１においては、測距光を用いて特定の点の位置を精密に測定する自動視準追尾（モータドライブ）ＴＳ（トータルステーション）を用いてＵＡＶの位置を特定する方式が示されている。

特開２０１９－１１７１２７号公報

一方で、特別な装置を用いてＵＡＶ等の移動体の位置を算出するのではなく、簡易な方式で位置を算出することが望ましい。

本開示の目的は、航法信号を用いることなく、簡易な方式で移動体の位置を算出することが可能な計測システムおよび計測方法を提供することである。

ある実施形態に従う計測システムは、進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを移動する作業移動体と、点検エリア内において所定範囲内に位置する作業移動体と交互に静止した状態で通信することにより作業移動体の位置を算出するための第１および第２の支援移動体とを備える。第１および第２の支援移動体は、交互に静止した状態で互いに通信することにより第１および第２の支援移動体の位置を算出し、作業移動体は、第１および第２の支援移動体の少なくとも１つの支援移動体と通信することにより算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って移動する移動制御を実行し、第１および第２の支援移動体は、進行経路に沿って移動する作業移動体と通信を継続するために交互に静止して通信を行う状態を保ちながら順次移動する移動制御を実行する。

別の実施形態に従うと、進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを移動する作業移動体と、点検エリア内において所定範囲内に位置する作業移動体と交互に静止した状態で通信することにより作業移動体の位置を算出するための第１および第２の支援移動体とを備える計測方法であって、第１および第２の支援移動体は、交互に静止した状態で互いに通信することにより第１および第２の支援移動体の位置を算出するステップと、作業移動体は、第１および第２の支援移動体の少なくとも１つの支援移動体と通信することにより算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って移動する移動制御を実行するステップと、第１および第２の支援移動体は、進行経路に沿って移動する作業移動体と通信を継続するために交互に静止して通信を行う状態を保ちながら順次移動する移動制御を実行するステップとを備える。

さらに別の実施形態に従う計測システムは、進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを静止と移動を繰り返しながら移動する、各々が通信部を含む第１～第４の作業移動体を備える。静止状態にある第１～第４の作業移動体のうち進行経路に沿って最後方に位置する作業移動体は、点検エリアを移動する際に残りの静止している３つの作業移動体と互いに通信することにより自機位置を算出し、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って最前方に位置する作業移動体よりも前に移動し静止する移動制御を実行し、移動制御を実行した後、静止状態にある第１～第４の作業移動体のうちの進行経路に沿って最後方に位置する作業移動体に点検エリアを移動するように指示する。

ある実施形態に従うと、計測システムおよび計測方法は、簡易な方式で移動体の位置を算出することが可能である。

この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解され、この発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

実施形態１に従う計測システム１について説明する図である。実施形態１に従う支援移動体１００および１５０の上面側に設けられた通信部の構成について説明する図である。実施形態１に従う作業移動体１０の位置座標の算出について説明する図である。実施形態１に従う作業移動体１０と支援移動体１００，１５０の可視光通信の概念図である。実施形態１に従う作業移動体１０と支援移動体１００，１５０の可視光通信の別の概念図である。実施形態１に従う作業移動体１０と支援移動体１００，１５０の機能ブロックについて説明する図である。実施形態１に従う作業移動体１０と支援移動体１００，１５０との間での信号の授受を説明する図である。実施形態１に従う支援移動体１００および１５０の通信部の所定間隔毎に発信する問合わせ信号の送信について説明するフロー図である。実施形態１に従う作業移動体１０の位置算出部１７の位置算出方式について説明するフロー図です。実施形態１に従う支援移動体１００，１５０の移動判定処理について説明するフロー図である。実施形態１に従う支援移動体１００，１５０の移動処理について説明するフロー図である。実施形態１の変形例に従う計測システム２について説明する図である。実施形態２に従う計測システム３について説明する図である。実施形態２に従う作業移動体１０と支援移動体２００～２０６の可視光通信の別の概念図である。実施形態３に従う計測システム４について説明する図である。実施形態３に従う作業移動体３１～３４の移動について説明する図である。実施形態３に従う作業移動体３１～３４の別の移動について説明する図である。実施形態３に従う作業移動体３１～３４の移動判定部の移動判定処理について説明するフロー図である。

実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰り返さない。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に従う計測システム１について説明する図である。図１に示されるように、一例としてトンネル５０に適用された計測システムが示されている。計測システム１は、例えば作業移動体１０（一例としてドローン）と、複数の支援移動体１００，１５０（一例としてドローン）とを含む。

計測システム１は、複数の支援移動体１００，１５０と作業移動体１０との間での光無線通信によりデータの送受信を実行するシステムである。作業移動体１０および支援移動体１００，１５０は、ドローン等の無人飛行機に限られず有人飛行機であってもよい。また、飛行型のドローンに限られず、地上走行型や水上／水中航行型のドローンであってもよいし、大気環境ではない非大気環境のような宇宙で用いられるドローン等であってもよい。

本例においては、光無線通信の一例としてＬＥＤを用いた可視光通信について説明するが、これに限られず、他の光や光同等の特性を有している高い周波数帯域の電波を利用した通信を用いることも可能である。

実施形態１に従う計測システム１において、作業移動体１０は、トンネル５０等の進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを移動する。作業移動体１０には、カメラ等が搭載されている。作業移動体１０は、カメラ等を用いてトンネル５０内の点検エリアを点検（一例として撮像）する。撮影された画像データは、解析装置等で解析される。解析装置の解析により点検エリアの状態（例えば亀裂等）を確認することが可能である。

支援移動体１００および支援移動体１５０は、互いに通信することが可能なように照明光が互いに重なる照明エリア内に位置する。支援移動体１００および１５０は、互いに可視光通信を継続可能な範囲で移動制御を実行する。照明光は、無指向性あるいは広指向性の照明を用いるようにしてもよい。

支援移動体１００および１５０は、照明光の照明エリア内の作業移動体１０と可視光通信によりデータの授受を実行する。支援移動体１００および１５０の各々は、照明光を受光する受光部と照明光を投光する投光部とを含む３つの通信部をそれぞれ有する。３つの通信部は、各支援移動体１００および１５０において互いに異なる位置にそれぞれ設けられる。

実施形態１に従う計測システム１は、支援移動体１００および支援移動体１５０間で交互に静止した状態で互いに可視光通信を行うことにより、空間座標における支援移動体１００および１５０の位置をそれぞれ算出することが可能である。支援移動体１００および１５０は、ＧＮＳＳ信号を受信するＧＮＳＳ信号受信機をそれぞれ搭載しており、トンネル５０外では、ＧＮＳＳ信号受信機を用いてそれぞれの位置座標を取得可能である。トンネル５０内では、ＧＮＳＳ信号を受信することができないため支援移動体１００および支援移動体１５０間で交互に静止した状態で互いに可視光通信を行うことにより、支援移動体１００および１５０の位置座標をそれぞれ算出することが可能である。支援移動体１００および１５０は、点検エリアであるトンネル５０内に入る前にＧＮＳＳ信号を受信して、位置座標を取得する。支援移動体１００および１５０は、当該位置座標を初期値（基準値）として点検エリアであるトンネル５０内の移動制御を実行する。支援移動体１００および１５０は、点検エリア内の移動制御を実行する際に初期値（基準値）としてそれぞれの位置座標の情報を外部からの入力により受け付けても良い。外部から入力される初期値（基準値）はＧＮＳＳ信号に紐づく座標であっても良く、静止状態にある支援移動体の通信部の位置関係に基づき決定された独立した座標であっても良い。

実施形態１に従う計測システム１は、作業移動体１０と支援移動体１００および１５０の可視光通信により、空間座標における作業移動体１０の位置を算出することが可能である。作業移動体１０は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行する。点検エリアであるトンネル５０内の作業移動体１０の進行経路は予め設定されているものとする。進行経路は、線である必要はなく移動が許容される領域であっても良い。

上記したように、作業移動体１０は、周囲が遮蔽されていない点検エリアの場合には、ＧＮＳＳ信号を受信することにより自機位置を算出し、算出された自機位置に基づいて予め設定された進行経路に沿って移動制御することは容易である。一方で、周囲が遮蔽されている点検エリアの場合には、ＧＮＳＳ信号を受信することができないため自機位置を算出することができず、進行経路に沿って移動制御することは容易ではない。

本例においては、点検エリアであるトンネル５０内において、作業移動体１０は、２台の支援移動体１００、１５０を用いて自機位置を算出し、トンネル５０内の進行経路に沿って自立的に移動制御する場合について説明する。一例として、２台の支援移動体を用いる場合について説明するが、２台に限られず３台以上の支援移動体を用いて制御するようにしてもよい。

図２は、実施形態１に従う支援移動体１００および１５０の上面側に設けられた通信部の構成について説明する図である。図２に示されるように、支援移動体１００は、通信部１０２，１０４，１０６（サブ通信部）を有する。通信部１０２，１０４，１０６は、可視光通信の照明光を受光する受光部と、照明光を投光する投光部とを含む。通信部１０２，１０４，１０６は、互いに異なる位置に設けられ、互いに異なる位置情報を有する。支援移動体１５０は、通信部１５２，１５４，１５６（サブ通信部）を有する。通信部１５２，１５４，１５６は、可視光通信の照明光を受光する受光部と、照明光を投光する投光部とを含む。通信部１５２，１５４，１５６は、互いに異なる位置に設けられ、互いに異なる位置情報を有する。

作業移動体１０は、通信部１１を有する。通信部１１は、可視光通信の照明光を受光する受光部と、照明光を投光する投光部とを含む。作業移動体１０は、下方に位置する支援移動体１００および１５０と通信するため通信部１１は、作業移動体１０の下面側に設けるようにしてもよい。

図３は、実施形態１に従う作業移動体１０の位置座標の算出について説明する図である。図３を参照して、作業移動体１０の通信部１１と、支援移動体１００の３つの通信部１０２，１０４，１０６との可視光通信について説明する図である。

本例においては、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６の少なくとも１つからの問合せ信号に対して作業移動体１０の通信部１１はＡＣＫ信号を送信する。支援移動体１００の３つの通信部１０２，１０４，１０６は、ＣＯＰ信号（Ｃｏｐｙ：了解信号）を送信する。通信部１０２，１０４，１０６はそれぞれ識別子ＩＤ１，ＩＤ２，ＩＤ３がそれぞれ割り当てられている。ＣＯＰ信号は、割り当てられた識別子とともに支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６の位置情報を含む。

作業移動体１０の通信部１１は、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６からのＣＯＰ信号を受信する。これにより、作業移動体１０は、通信部１１からＡＣＫ信号を送信してから支援移動体１００の通信部１０２からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間ｔ１を取得する。作業移動体１０は、通信部１１からＡＣＫ信号を送信してから支援移動体１００の通信部１０４からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間ｔ２を取得する。作業移動体１０は、通信部１１からＡＣＫ信号を送信してから支援移動体１００の通信部１０６からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間ｔ３を取得する。

作業移動体１０は、期間ｔ１に基づいて支援移動体１００の通信部１０２と作業移動体１０の通信部１１との間の距離を算出することが可能である。支援移動体１００の通信部１０２と作業移動体１０の通信部１１との間の距離ｒ１は、光速×ｔ１／２により算出する。支援移動体１００の通信部１０４と作業移動体１０の通信部１１との間の距離ｒ２は、光速×ｔ２／２により算出する。支援移動体１００の通信部１０６と作業移動体１０の通信部１１との間の距離ｒ３は、光速×ｔ３／２により算出する。

通信部１０２，１０４，１０６の位置座標Ｌ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１）、Ｌ２（ｘ２，ｙ２，ｚ２）、Ｌ３（ｘ３，ｙ３，ｚ３）は、ＣＯＰ信号にそれぞれ含まれている。

作業移動体１０の通信部１１の位置座標Ｄ（ｘ，ｙ，ｚ）は、次式により算出することが可能である。

当該式に基づいて作業移動体１０の通信部１１の位置座標Ｄ（ｘ，ｙ，ｚ）を算出することが可能となる。一例として、通信部１１の位置座標Ｄを作業移動体１０の位置座標とする場合について説明する。なお、通信部１１の位置座標Ｄに基づいて作業移動体１０の位置座標を算出するようにしてもよい。

本例においては、作業移動体１０の通信部１１と、支援移動体１００の３つの通信部１０２，１０４，１０６との可視光通信について説明したが、作業移動体１０の通信部１１と、支援移動体１５０の３つの通信部１５２，１５４，１５６との可視光通信についても同様である。また、支援移動体１００と支援移動体１５０との可視光通信についても同様である。具体的には、支援移動体１００の通信部１０２の位置座標は、支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６と通信することにより算出することが可能である。支援移動体１００の通信部１０２は、問合せ信号に対してＡＣＫ信号を送信する。支援移動体１００の通信部１０２は、支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６からのＣＯＰ信号を受信する。支援移動体１００の通信部１０２は、ＡＣＫ信号を送信してから通信部１５２からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間ｔ４を取得する。支援移動体１００の通信部１０２は、ＡＣＫ信号を送信してから通信部１５４からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間ｔ５を取得する。支援移動体１００の通信部１０２は、ＡＣＫ信号を送信してから通信部１５６からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間ｔ６を取得する。

支援移動体１００は、期間ｔ４に基づいて支援移動体１００の通信部１０２と支援移動体１５０の通信部１５２との間の距離を算出することが可能である。支援移動体１００の通信部１０２と支援移動体１５０の通信部１５２との間の距離ｒ４は、光速×ｔ４／２により算出する。支援移動体１００の通信部１０２と支援移動体１５０の通信部１５４との間の距離ｒ５は、光速×ｔ５／２により算出する。支援移動体１００の通信部１０２と支援移動体１５０の通信部１５６との間の距離ｒ６は、光速×ｔ６／２により算出する。

通信部１５２，１５４，１５６の位置座標Ｌ４（ｘ４，ｙ４，ｚ４）、Ｌ５（ｘ５，ｙ５，ｚ５）、Ｌ６（ｘ６，ｙ６，ｚ６）は、ＣＯＰ信号にそれぞれ含まれている。

上式により、支援移動体１００の通信部１０２の位置座標Ｄ（ｘ，ｙ，ｚ）を算出することが可能である。支援移動体１００の通信部１０４，１０６の位置座標についても同様に算出することが可能である。また、支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６の位置座標についても同様に算出することが可能である。

当該処理により、支援移動体１００および１５０が順次移動する移動制御する場合においても支援移動体１００および１５０が移動した位置における上記の通信部の位置座標を精度よく算出することが可能である。なお、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６の位置はそれぞれ互いに離れた位置にある。したがって、支援移動体１００の移動制御に用いる位置座標としては、例えば、ある通信部の位置座標を基準として用いても良いし、通信部１０２，１０４，１０６の位置座標の中心位置（例えば平均値）を支援移動体１００の位置座標として移動制御に用いるようにしても良い。支援移動体１５０についても同様である。なお、位置座標の高い精度での算出、および高い精度を維持した移動を行うために、１台の支援移動体が他の移動体通信部との通信を行い距離の算出を行う間は、算出を行う移動体以外の移動体は静止（停止、着陸等）していても良い。

図４は、実施形態１に従う作業移動体１０と支援移動体１００，１５０の可視光通信の概念図である。図４を参照して、支援移動体１００，１５０は、互いに静止した状態で通信部１０２，１０４，１０６と、通信部１５２，１５４，１５６とが通信することにより支援移動体１００，１５０の位置座標を算出することが可能である。一例として、作業移動体１０は、支援移動体１００および支援移動体１５０と互いに通信することが可能なように照明光が互いに重なる照明エリア内に位置する。支援移動体１００，１５０は地面に接地した状態であり静止している。

作業移動体１０は、支援移動体１００および支援移動体１５０と可視光通信により通信が可能である。作業移動体１０は、支援移動体１００および支援移動体１５０と通信することにより位置座標を算出することが可能である。

本例においては、作業移動体１０は、支援移動体１００および支援移動体１５０とそれぞれ通信することが可能な場合について説明しているが、いずれか一方と通信可能であれば良い。

図５は、実施形態１に従う作業移動体１０と支援移動体１００，１５０の可視光通信の別の概念図である。図５を参照して、作業移動体１０が進行経路に沿って移動する際に、支援移動体１００が支援移動体１５０の前方に移動する場合が示されている。支援移動体１５０は前方に移動した後、地面に接地した状態であり静止している。

作業移動体１０は、進行経路に沿って移動することにより、作業移動体１０と支援移動体１００との通信範囲および作業移動体１０と支援移動体１５０との通信範囲が変化する。

一例として、支援移動体１５０は、進行経路に沿って前方に位置し、支援移動体１００は、支援移動体１５０よりも後方に位置する場合について説明する。作業移動体１０が進行経路に沿って移動する際、作業移動体１０の位置は、支援移動体１００から遠くなり支援移動体１５０から近くなる。すなわち、作業移動体１０は、支援移動体１００との通信を確保することが難しくなり、支援移動体１５０との通信を確保することが容易になる。したがって、実施形態１においては、作業移動体１０は、進行経路に沿って移動する際に、支援移動体１００，１５０との距離を計測する。作業移動体１０は、作業移動体１０と支援移動体１５０との距離が作業移動体１０と支援移動体１００との距離よりも短くなった場合には、支援移動体１００に移動するように指示する。支援移動体１００は、作業移動体１０からの指示に従って支援移動体１５０よりも前方に移動する。

反対に、支援移動体１００は、進行経路に沿って前方に位置し、支援移動体１５０は支援移動体１００の後方に位置する場合について説明する。作業移動体１０が進行経路に沿って移動する際、作業移動体１０の位置は、支援移動体１５０から遠くなり支援移動体１００から近くなる。すなわち、作業移動体１０は、支援移動体１５０との通信を確保することが難しくなり、支援移動体１００との通信を確保することが容易になる。作業移動体１０は、支援移動体１００，１５０との距離を計測する。作業移動体１０は、作業移動体１０と支援移動体１００との距離が作業移動体１０と支援移動体１５０との距離よりも短くなった場合には、支援移動体１５０に移動するように指示する。支援移動体１５０は、作業移動体１０からの指示に従って支援移動体１００よりも前方に移動する。

支援移動体１００および１５０は、作業移動体１０からの指示に従って順次移動する移動制御を実行する。作業移動体１０は、進行経路に沿って移動する際に支援移動体１００，１５０との通信を常に継続することが可能となる。

図６は、実施形態１に従う作業移動体１０と支援移動体１００，１５０の機能ブロックについて説明する図である。図６を参照して、作業移動体１０は、通信部１１と、カメラ１２と、移動制御部１３と、発電装置１４と、レーザセンサ１５と、通信時間算出部１６と、位置算出部１７と、ＩＭＵ１８と、ＧＮＳＳ受信部１９と、移動判定部２０とを含む。

通信部１１は、可視光通信に用いられる受光部と、投光部とを含む。通信部１１は、識別子が割り当てられておりＩＤ０に割り当てられている。

カメラ１２は、点検エリアの画像データを取得する。例えば、通信部の照明光により照射された点検エリア内の壁や内部の状況の画像データを取得する。カメラ１２は、作業移動体１０に対して撮影対象に正対可能に固定的に装備されてもよく、あるいは雲台へ搭載して作業移動体１０に対し自由な角度で撮影できるようにしてもよい。また、画像データは、カメラ１２で撮影した動画に限られず静止画でもよい。本例においては、点検エリア内の被点検物の状態を検出する検知装置の一例としてカメラ１２を例に挙げて説明したが、特にカメラ１２に限られず種々のセンサを用いてもよい。具体的には、レーザスキャナによる壁面の３Ｄ形状データや、ハイパースペクトルカメラによる分光画像データであってもよい。また、これらを種々組み合わせるものであってよいし、作業移動体１０の位置データや、作業移動体１０と被点検物との距離データ、カメラ１２の挙動データ等、作業移動体１０の各種パラメータを検知データとしてもよい。なお、カメラ１２で点検エリアを撮像する際の光量が不足している場合には別途光源を設けるようにしても良い。

移動制御部１３は、作業移動体１０の移動を制御する。作業移動体１０の移動の制御は、自動制御であるが、外部からの入力に基づく手動制御としてもよい。例えば、手動制御の場合には、外部の指示を作業移動体１０に送信することにより、作業移動体１０は、当該指示データを受信して、移動を制御するようにしてもよい。作業移動体１０の移動については、進行経路が予め設定されており、移動制御部１３は、当該進行経路に沿って移動するように制御する。移動制御部１３は、位置算出部１７で算出された作業移動体１０の位置データに基づいて進行経路上を移動する自動制御を実行する。

発電装置１４は、通信部により照射される照明光を受光して発電する装置である。作業移動体１０に発電装置１４を設けることにより発電装置１４で発電された電力を用いて作業移動体１０を制御することが可能である。例えば、発電装置１４としてソーラーパネルを用いることが可能である。発電装置１４で発電された電力に限られず搭載されたバッテリーの電力を用いて作業移動体１０を制御するようにしても良い。また、バッテリーと発電装置１４とを併用することも可能である。

レーザセンサ１５は、カメラ１２の動きに連動してカメラが撮影している対象物（例えば点検エリア内の壁）までの距離をあらかじめ設定された間隔で計測・算出する。

通信時間算出部１６は、支援移動体１００，１５０との間で通信した通信時間を算出する。

位置算出部１７は、支援移動体１００，１５０から受信した支援移動体１００，１５０の位置データと、通信時間算出部１６で算出した通信時間とを利用して作業移動体１０の位置データを算出する。

ＩＭＵ（inertial measurement unit）１８は、３軸の角度および加速度検出して作業移動体１０の姿勢を計測、算出する。

ＧＮＳＳ受信部１９は、ＧＮＳＳ信号を受信して作業移動体１０の位置データを算出する。

点検エリア内において、作業移動体１０は、支援移動体１００あるいは１５０に対して、通信部１１からＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの期間ｔ、および支援移動体１００あるいは１５０の通信部の位置データに基づいて作業移動体１０の３次元座標（ｘ，ｙ，ｚ）を算出する。

支援移動体１００は、通信部１０２，１０４，１０６と、カメラ１１２と、移動制御部１１３と、発電装置１１４と、レーザセンサ１１５と、通信時間算出部１１６と、位置算出部１１７と、ＩＭＵ１１８と、ＧＮＳＳ受信部１１９とを含む。

通信部１０２，１０４，１０６は、可視光通信に用いられる受光部と、投光部とを含む。通信部１０２，１０４，１０６は、それぞれ識別子が割り当てられておりＩＤ１～ＩＤ３にそれぞれ割り当てられている。

カメラ１１２は、点検エリアの画像データを取得する。例えば、照明光により照射された点検エリア内の壁や内部の状況の画像データを取得する。カメラ１１２は、支援移動体１１０に対して撮影対象に正対可能に固定的に装備されてもよく、あるいは雲台へ搭載して作業移動体１０に対し自由な角度で撮影できるようにしてもよい。支援移動体１００にはカメラ１１２を設けないようにしてもよい。

移動制御部１１３は、支援移動体１００の移動を制御する。支援移動体１００の移動の制御は、自動制御であるが、外部からの入力に基づく手動制御としてもよい。例えば、手動制御の場合には、外部の指示を支援移動体１００に送信することにより、支援移動体１００は、当該指示データを受信して、移動を制御するようにしてもよい。支援移動体１００の移動については、進行経路が予め設定されており、移動制御部１１３は、当該進行経路に沿って移動するように制御する。なお、作業移動体１０の進行経路を利用して支援移動体１００の進行経路を設定しても良い。移動制御部１１３は、位置算出部１１７で算出された支援移動体１００の位置データおよび作業移動体１０からの移動指示に従って進行経路上を移動する自動制御を実行する。

発電装置１１４は、照射される照明光を受光して発電する装置である。支援移動体１００に発電装置１１４を設けることにより発電装置１１４で発電された電力を用いて支援移動体１００を制御することが可能である。例えば、発電装置１１４としてソーラーパネルを用いることが可能である。発電装置１１４で発電された電力に限られず搭載されたバッテリーの電力を用いて支援移動体１００を制御するようにしても良い。

レーザセンサ１１５は、カメラ１１２の動きに連動してカメラが撮影している対象物（例えば点検エリア内の壁）までの距離をあらかじめ設定された間隔で計測・算出する。

通信時間算出部１１６は、支援移動体１５０との間で通信した通信時間を算出する。
位置算出部１１７は、支援移動体１５０から受信した支援移動体１５０の位置データと、通信時間算出部１１６で算出した通信時間とを利用して支援移動体１００の位置データを算出する。

ＩＭＵ（inertial measurement unit）１１８は、３軸の角度および加速度検出して作業移動体１０の姿勢を計測、算出する。

ＧＮＳＳ受信部１１９は、ＧＮＳＳ信号を受信して支援移動体１００の位置データを算出する。

点検エリア内において、支援移動体１００は、支援移動体１５０に対して通信部からＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの期間ｔおよび支援移動体１５０の通信部の位置データに基づいて支援移動体１００の３次元座標（ｘ，ｙ，ｚ）を算出する。

支援移動体１５０は、通信部１５２，１５４，１５６と、カメラ１６２と、移動制御部１６３と、発電装置１６４と、レーザセンサ１６５と、通信時間算出部１６６と、位置算出部１６７と、ＩＭＵ１６８と、ＧＮＳＳ受信部１６９とを含む。

通信部１５２，１５４，１５６は、可視光通信に用いられる受光部と、投光部とを含む。通信部１５２，１５４，１５６は、それぞれ識別子が割り当てられておりＩＤ４～ＩＤ６にそれぞれ割り当てられている。

カメラ１６２は、点検エリアの画像データを取得する。例えば、照明光により照射された点検エリア内の壁や内部の状況の画像データを取得する。カメラ１６２は、支援移動体１５０に対して撮影対象に正対可能に固定的に装備されてもよく、あるいは雲台へ搭載して支援移動体１５０に対し自由な角度で撮影できるようにしてもよい。支援移動体１５０にはカメラ１６２を設けないようにしてもよい。

移動制御部１６３は、支援移動体１５０の移動を制御する。支援移動体１５０の移動の制御は、自動制御であるが、外部からの入力に基づく手動制御としてもよい。例えば、手動制御の場合には、外部の指示を支援移動体１５０に送信することにより、支援移動体１５０は、当該指示データを受信して、移動を制御するようにしてもよい。支援移動体１５０の移動については、進行経路が予め設定されており、移動制御部１６３は、当該進行経路に沿って移動するように制御する。なお、作業移動体１０の進行経路を利用して支援移動体１５０の進行経路を設定しても良いし、また、支援移動体１００と同じ進行経路を利用してもよい。移動制御部１６３は、位置算出部１６７で算出された支援移動体１５０の位置データおよび作業移動体１０からの移動指示に従って進行経路上を移動する自動制御を実行する。

発電装置１６４は、照射される照明光を受光して発電する装置である。支援移動体１５０に発電装置１６４を設けることにより発電装置１６４で発電された電力を用いて支援移動体１００を制御することが可能である。例えば、発電装置１６４としてソーラーパネルを用いることが可能である。発電装置１６４で発電された電力に限られず搭載されたバッテリーの電力を用いて支援移動体１５０を制御するようにしても良い。

レーザセンサ１６５は、カメラ１６２の動きに連動してカメラ１６２が撮影している対象物（例えば点検エリア内の壁）までの距離をあらかじめ設定された間隔で計測・算出する。

通信時間算出部１６６は、支援移動体１００との間で通信した通信時間を算出する。
位置算出部１６７は、支援移動体１００から受信した支援移動体１００の位置データと通信時間算出部１６６で算出した通信時間とを利用して支援移動体１５０自身の位置データを算出する。

ＩＭＵ（inertial measurement unit）１６８は、３軸の角度および加速度検出して作業移動体１０の姿勢を計測、算出する。

ＧＮＳＳ受信部１６９は、ＧＮＳＳ信号を受信して支援移動体１５０の位置データを算出する。

点検エリア内において、支援移動体１５０は、支援移動体１００に対して通信部からＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの期間ｔおよび支援移動体１００の通信部の位置データに基づいて支援移動体１５０の３次元座標（ｘ，ｙ，ｚ）を算出する。

図７は、実施形態１に従う作業移動体１０と支援移動体１００，１５０との間での信号の授受を説明する図である。図７に示されるように支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６は、所定間隔毎に問合わせ信号を順番に送信する。作業移動体１０の通信部１１は、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６からの問合せ信号に対して、ＡＣＫ信号を送信する。また、支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６は、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６からの問合わせ信号に対してＡＣＫ信号を送信する。

支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６は、作業移動体１０および支援移動体１５０からのＡＣＫ信号に対してＣＯＰ信号（Ｃｏｐｙ：了解信号）を送信する。ＣＯＰ信号は、支援移動体１００に設けられた通信部１０２，１０４，１０６の位置情報および予め割り当てられた自身のＩＤ信号を含む。例えば、通信部１０２は、ＣＯＰ信号に通信部１０２の位置座標Ｌ１と、識別子ＩＤ１とを含めて送信する。通信部１０４は、ＣＯＰ信号に通信部１０４の位置座標Ｌ２と、識別子ＩＤ２とを含めて送信する。通信部１０６は、ＣＯＰ信号に通信部１０６の位置座標Ｌ３と、識別子ＩＤ３とを含めて送信する。

作業移動体１０の通信部１１は、ＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６の位置座標とに基づいて作業移動体１０の位置を算出する。

同様に、支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６は、ＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６の位置座標Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３とに基づいて支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６の位置座標を算出する。

支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６も同様に所定間隔毎に問合わせ信号を順番に送信する。作業移動体１０の通信部１１は、支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６からの問合せ信号に対してＡＣＫ信号を送信する。

支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６は、作業移動体１０および支援移動体１００からのＡＣＫ信号に対してＣＯＰ信号を送信する。ＣＯＰ信号は、支援移動体１５０に設けられた通信部１５２，１５４，１５６の位置情報および予め割り当てられた自身のＩＤ信号を含む。例えば、通信部１５２は、ＣＯＰ信号に通信部１５２の位置座標Ｌ４と、識別子ＩＤ４とを含めて送信する。通信部１５４は、ＣＯＰ信号に通信部１５４の位置座標Ｌ５と、識別子ＩＤ５とを含めて送信する。通信部１５６は、ＣＯＰ信号に通信部１５６の位置座標Ｌ６と、識別子ＩＤ６とを含めて送信する。

作業移動体１０の通信部１１は、ＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６の位置座標とに基づいて作業移動体１０の位置を算出する。

同様に、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６は、ＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６の位置座標Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６とに基づいて支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６の位置座標を算出する。

図８は、実施形態１に従う支援移動体１００および１５０の通信部の所定間隔毎に発信する問合わせ信号の送信について説明するフロー図である。図８を参照して、支援移動体１００，１５０は、所定間隔毎に問合せ信号を送信する（ステップＳ２）。具体的には、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６は所定間隔毎に順番に問合せ信号を送信する。支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６は所定間隔毎に順番に問合せ信号を送信する。

支援移動体１００，１５０は、ＡＣＫ信号の受信が有るか否かを判断する（ステップＳ４）。具体的には、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６は、ＡＣＫ信号を受信したか否かを判断する。あるいは、支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６は、ＡＣＫ信号を受信したか否かを判断する。

ステップＳ４において、支援移動体１００，１５０は、ＡＣＫ信号の受信が無いと判断した場合（ステップＳ４においてＮＯ）には、再度ステップＳ２に戻り、問合せ信号を送信する。

ステップＳ４において、支援移動体１００，１５０は、ＡＣＫ信号の受信が有ると判断した場合（ステップＳ４においてＹＥＳ）には、ＣＯＰ信号を送信する（ステップＳ５）。支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６は、ＡＣＫ信号を受信した場合にはＣＯＰ信号を送信する。通信部１０２のＣＯＰ信号は、通信部１０２の位置座標Ｌ１および識別子ＩＤ１を含む。通信部１０４のＣＯＰ信号は、通信部１０４の位置座標Ｌ２および識別子ＩＤ２を含む。通信部１０６のＣＯＰ信号は、通信部１０６の位置座標Ｌ３および識別子ＩＤ３を含む。支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６は、ＡＣＫ信号を受信した場合にはＣＯＰ信号を送信する。通信部１５２のＣＯＰ信号は、通信部１５２の位置座標Ｌ４および識別子ＩＤ４を含む。通信部１５４のＣＯＰ信号は、通信部１５４の位置座標Ｌ５および識別子ＩＤ５を含む。通信部１５６のＣＯＰ信号は、通信部１５６の位置座標Ｌ６および識別子ＩＤ６を含む。

本例においては、支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６のうちの問合せ信号を送信しない通信部もＡＣＫ信号を受信した場合には、ＣＯＰ信号を送信する。支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６についても同様である。

そして、処理を終了する（エンド）。
本例においては、支援移動体１００，１５０から問合せ信号を所定間隔毎に順番に送信する場合について説明するが、作業移動体１０から問合せ信号を送信するようにしてもよい。

図９は、実施形態１に従う作業移動体１０の位置算出部１７の位置算出方式について説明するフロー図です。図９を参照して、位置算出部１７は、外部からの問合せ信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１０）。具体的には、位置算出部１７は、通信部１１の受光部を介して問合せ信号を受信したか否かを判断する。位置算出部１７は、問合せ信号を受信しないと判断した場合（ステップＳ１０においてＮＯ）には、受信するまで待機する。

位置算出部１７は、問合せ信号を受信したと判断した場合（ステップＳ１０においてＹＥＳ）には、ＡＣＫ信号を送信するように指示する（ステップＳ１１）。具体的には、位置算出部１７は、通信部１１の投光部を介してＡＣＫ信号を送信するように指示する。

次に、位置算出部１７は、ＣＯＰ信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１２）。具体的には、位置算出部１７は、通信部１１の受光部を介してＣＯＰ信号を受信したか否かを判断する。

位置算出部１７は、ＣＯＰ信号を受信したと判断した場合（ステップＳ１２においてＹＥＳ）には、全ての組み合わせのＣＯＰ信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１３）。具体的には、位置算出部１７は、通信部１１の受光部を介して識別子ＩＤ１～ＩＤ３あるいはＩＤ４～ＩＤ６を含むＣＯＰ信号を受信したか否かを判断する。

次に、位置算出部１７は、全ての組み合わせのＣＯＰ信号を受信したと判断した場合（ステップＳ１３においてＹＥＳ）には、通信時間を算出する（ステップＳ１４）。位置算出部１７は、全ての組み合わせのＣＯＰ信号を受信したと判断した場合には、通信時間を算出するように通信時間算出部１６に指示する。識別子ＩＤ１～ＩＤ３あるいはＩＤ４～ＩＤ６を含むＣＯＰ信号を受信した場合には全ての組み合わせのＣＯＰ信号を受信したと判断する。通信時間算出部１６は、全ての組み合わせのＣＯＰ信号に基づいて通信部１１と支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６との間、通信部１１と支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６との間の通信時間を算出する。具体的には、通信部１１からＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの通信時間ｔを算出する。

次に、位置算出部１７は、作業移動体１０の位置を算出する（ステップＳ１５）。具体的には、位置算出部１７は、通信時間算出部１６で算出した通信時間および通信部１０２，１０４，１０６の位置座標あるいは通信部１５２，１５４，１５６の位置座標に基づいて上記で説明した方式に基づいて作業移動体１０の通信部１１の位置座標を算出する。

位置算出部１７は、算出した作業移動体１０の通信部１１の位置座標を保存する（ステップＳ１６）。移動制御部１３は、算出した作業移動体１０の通信部１１の位置座標を作業移動体１０の位置座標として自己位置に基づいて移動制御を実行する。具体的には、予め設定された飛行経路内を飛行しているか否かを確認して、当該飛行経路に沿う移動制御を実行する。

位置算出部１７は、位置の算出処理を終了する（エンド）。
一方、位置算出部１７は、ＣＯＰ信号を受信しないと判断した場合（ステップＳ１２においてＮＯ）あるいは、全ての組み合わせのＣＯＰ信号を受信しないと判断した場合（ステップＳ１３においてＮＯ）には、ステップＳ１１に戻り、再度ＡＣＫ信号を送信するように指示する。

本例においては、作業移動体１０の位置算出部１７の位置算出方式について説明したが、支援移動体１００の位置算出部１１７の位置算出方式についても同様である。位置算出部１１７は、外部からの問合せ信号を受信したか否かを判断し、問合せ信号を受信したと判断した場合には、通信部１０２，１０４，１０６からＡＣＫ信号を送信するように指示する。

位置算出部１１７は、ＣＯＰ信号を受信したか否かを判断し、ＣＯＰ信号を受信したと判断した場合には、全ての組み合わせのＣＯＰ信号を受信したか否かを判断する。具体的には、位置算出部１１７は、通信部１０２，１０４，１０６の各々について識別子ＩＤ４～ＩＤ６を含むＣＯＰ信号を受信したか否かを判断する。位置算出部１１７は、通信部１０２，１０４，１０６の各々について全ての組み合わせのＣＯＰ信号を受信したと判断した場合には、通信時間を算出する。位置算出部１１７は、通信部１０２，１０４，１０６の各々について全ての組み合わせのＣＯＰ信号を受信したと判断した場合には、通信時間を算出するように通信時間算出部１１６に指示する。通信時間算出部１１６は、通信部１０２，１０４，１０６の各々について全ての組み合わせのＣＯＰ信号に基づいて通信部１０２，１０４，１０６の各々と支援移動体１５０の通信部１５２，１５４，１５６との間の通信時間を算出する。

位置算出部１１７は、通信部１０２，１０４，１０６の各々について算出した通信時間および通信部１５２，１５４，１５６の位置座標に基づいて上記で説明した方式に基づいて支援移動体１００の通信部１０２，１０４，１０６の位置座標Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を算出する。そして、位置算出部１１７は、算出した通信部１０２，１０４，１０６の位置座標Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を保存する。移動制御部１１３は、通信部１０２，１０４，１０６の算出された位置座標に基づく支援移動体１００の位置座標に基づいて移動制御を実行する。

支援移動体１５０の位置算出部１６７の位置算出方式についても同様である。
図１０は、実施形態１に従う支援移動体１００，１５０の移動判定処理について説明するフロー図である。図１０を参照して、支援移動体１００，１５０は、作業移動体１０からの指示に従って移動する。具体的には、作業移動体１０の移動判定部２０が移動の必要性を判定し、移動の必要であると判定した場合には移動処理するように指示する。

移動判定部２０は、作業移動体１０と支援移動体１００，１５０との距離を確認する（ステップＳ２２）。具体的には、算出した作業移動体１０の位置座標と、ＣＯＰ信号に含まれる支援移動体１００，１５０の位置座標とを確認し、移動判定部２０は、作業移動体１０と進行経路に沿って前方に位置する支援移動体１００，１５０の一方と、後方に位置する支援移動体１００，１５０の他方との距離を算出する。

次に、移動判定部２０は、作業移動体１０と前方に位置する支援移動体１００，１５０の一方との距離が、作業移動体１０と後方に位置する支援移動体１００，１５０の他方との距離よりも近いか否かを判断する（ステップＳ２４）。

ステップＳ２４において、移動判定部２０は、作業移動体１０と前方に位置する支援移動体１００，１５０の一方との距離が、作業移動体１０と後方に位置する支援移動体１００，１５０の他方との距離よりも近いと判断した場合（ステップＳ２４においてＹＥＳ）には、後方の支援移動体１００，１５０の他方に対して移動を指示する（ステップＳ２６）。具体的には、作業移動体１０の移動判定部２０は、通信部１１に対して後方に位置する支援移動体１００，１５０の他方に対して割り当てられた識別子ＩＤ１～ＩＤ３あるいはＩＤ４～ＩＤ６を宛先指定して移動する命令を含む信号を送信するように指示する。通信部１１は、当該信号を後方の支援移動体１００，１５０の他方に対して送信する。

次に、移動判定部２０は、処理を終了するか否かを判断する（ステップＳ２８）
ステップＳ２８において、移動判定部２０は、処理を終了すると判断した場合（ステップＳ２８においてＹＥＳ）には処理を終了する。一方、移動判定部２０は、処理を終了しないと判断した場合には、ステップＳ２２に戻り上記処理を繰り返す。

ステップＳ２４において、移動判定部２０は、作業移動体１０と前方に位置する支援移動体１００，１５０の一方との距離が、作業移動体１０と後方に位置する支援移動体１００，１５０の他方との距離よりも近くないと判断した場合（ステップＳ２４においてＮＯ）には、ステップＳ２２に戻り上記処理を繰り返す。

図１１は、実施形態１に従う支援移動体１００，１５０の移動処理について説明するフロー図である。図１１を参照して、作業移動体１０は、移動判定部２０で判定した後方に位置する支援移動体１００，１５０の他方に対して移動を指示する。

支援移動体１００，１５０の移動制御部１１３，１６３は、通信部を介して作業移動体１０からの移動指示を受信したか否かを判断する（ステップＳ３２）。移動制御部１１３，１６３は、作業移動体１０からの移動指示を受信した場合（ステップＳ３２においてＹＥＳ）には、移動制御部１１３，１６３は、移動制御処理を実行する（ステップＳ３４）。そして、処理を終了する（エンド）。

具体的には、進行経路に沿って後方に位置する支援移動体１００，１５０の他方は、前方に位置する支援移動体１００，１５０よりも前方に移動するように移動制御処理を実行する。例えば、支援移動体１００，１５０のうちの支援移動体１００が前方に位置し、支援移動体１５０が後方に位置していた場合、支援移動体１５０は、進行経路に沿って支援移動体１００よりも前方の所定距離分離れた位置に移動するようにしても良い。支援移動体１００，１５０のうちの支援移動体１５０が前方に位置し、支援移動体１００が後方に位置していた場合、支援移動体１００は、進行経路に沿って支援移動体１５０よりも前方の所定距離分離れた位置に移動するようにしても良い。当該所定距離は、支援移動体１００と支援移動体１５０との間で可視光通信が可能な範囲で適宜設定することが可能である。

本例においては、作業移動体１０の移動判定部２０が移動を指示する場合について説明したが、支援移動体１００，１５０がそれぞれ自身の位置と他の支援移動体の位置および作業移動体１０の位置関係を算出して、自律的に移動制御を実行するようにしてもよい。

当該処理を継続することにより実施形態１に従う計測システム１は、作業移動体１０と支援移動体１００および１５０の可視光通信により、空間座標における作業移動体１０の位置を算出することが可能である。作業移動体１０は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行することが可能となる。

本例においては、支援移動体１００および１５０は、交互に静止した状態で互いに可視光通信することにより、それぞれの支援移動体１００および１５０の位置を算出することが可能である。したがって、支援移動体１００および１５０の位置を精度よく担保することが可能である。従来は、ＩＮＳ（Inertial Navigation System）を用いて、ＧＮＳＳ信号を受信できないトンネル等の点検エリアの位置座標を算出する方式が用いられていたが、トンネル等の長い距離の移動あるいは洞窟やスタジアム等の長時間の移動においては、ＩＮＳの誤差が大きいという課題があった。その点、本例においては、支援移動体１００，１５０は、交互に静止した状態で互いに可視光通信することにより三角測量の原理で位置座標を精度よく算出することが可能である。したがって、誤差が少なく当該位置座標に基づいて作業支援体１０の位置が算出されるため作業支援体１０の位置を精度良く算出することが可能である。

（実施形態１の変形例）
図１２は、実施形態１の変形例に従う計測システム２について説明する図である。

図１２を参照して、計測システム２は、例えば作業移動体１０（一例としてドローン）と、複数の支援移動体１００＃，１５０＃とを含む。支援移動体１００＃，１５０＃は、実施形態１で説明したように空中を飛行するドローンに限られず地上を走行するドローンを用いた構成としても良い。移動形態は異なるが他の構成等については同様である。

当該構成においても、上記と同様に、作業移動体１０は、位置を算出して、算出結果に基づく移動制御を実行することが可能である。支援移動体１００＃，１５０＃は地面に接地した状態であり静止している。

支援移動体１００＃および１５０＃は、照明光の照明エリア内の作業移動体１０と可視光通信によりデータの授受を実行する。支援移動体１００＃および１５０＃の各々は、照明光を受光する受光部と照明光を投光する投光部とを含む３つの通信部をそれぞれ有する。３つの通信部は、各支援移動体１００＃および１５０＃において互いに異なる位置にそれぞれ設けられる。

実施形態１の変形例に従う計測システム２は、支援移動体１００＃および支援移動体１５０＃間で交互に静止した状態で互いに可視光通信を行うことにより、空間座標における支援移動体１００＃および１５０＃の位置をそれぞれ算出することが可能である。

実施形態１の変形例に従う計測システム２は、作業移動体１０と支援移動体１００＃および１５０＃の可視光通信により、空間座標における作業移動体１０の位置を算出することが可能である。作業移動体１０は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行する。

また、上記で説明したように、作業移動体１０が進行経路に沿って移動する際に、支援移動体１００＃が支援移動体１５０＃の前方に移動する場合が示されている。作業移動体１０は進行経路に沿って移動することにより、作業移動体１０と支援移動体１００＃との通信範囲および作業移動体１０と支援移動体１５０＃との通信範囲が変化する。一例として、進行経路に沿って支援移動体１５０＃が前方に位置し、支援移動体１００＃が後方に位置するとする。作業移動体１０が進行経路に沿って移動する際、作業移動体１０の位置は、支援移動体１００＃から遠くなり支援移動体１５０＃から近くなる。すなわち、作業移動体１０は、支援移動体１００＃との通信を確保することが難しくなり、支援移動体１５０＃との通信を確保することが容易になる。したがって、作業移動体１０は、進行経路に沿って移動する際に、支援移動体１００＃，１５０＃との距離を計測する。作業移動体１０は、作業移動体１０と支援移動体１５０＃との距離が作業移動体１０と支援移動体１００＃との距離よりも短くなった場合には、支援移動体１００＃に移動するように指示する。当該移動制御の指示により作業移動体１０は、進行経路に沿って移動する際に支援移動体１００＃，１５０＃との通信を常に継続することが可能となる。

当該処理を継続することにより実施形態１の変形例に従う計測システム２は、作業移動体１０と支援移動体１００＃，１５０＃の可視光通信により、空間座標における作業移動体１０の位置を算出することが可能である。作業移動体１０は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行することが可能となる。

（実施形態２）
図１３は、実施形態２に従う計測システム３について説明する図である。図１３に示されるように、実施形態２に従う計測システム３は、例えば作業移動体１０と、複数の支援移動体２００～２０６（一例としてドローン）とを含む。

計測システム３は、複数の支援移動体２００～２０６と作業移動体１０との間での可視光通信によりデータの送受信を実行するシステムである。

実施形態１に従う支援移動体１００，１５０は、３つの通信部を搭載した構成であるが、実施形態２に従う４つの支援移動体２００～２０６は、それぞれ１つの通信部を搭載した構成である、その他の構成については支援移動体１００，１５０と同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。本例において、支援移動体２００～２０６の通信部には、それぞれ識別子ＩＤ７～ＩＤ１０が割り当てられている。

支援移動体２００～２０６は、互いに通信することが可能なように照明光が互いに重なる照明エリア内に位置する。支援移動体２００～２０６は、互いに可視光通信を継続可能な範囲で移動制御を実行する。照明光は、無指向性あるいは広指向性の照明を用いるようにしてもよい。

支援移動体２００～２０６は、照明光の照明エリア内の作業移動体１０と可視光通信によりデータの授受を実行する。支援移動体２００～２０６の各々は、照明光を受光し、投光することが可能な１つの通信部をそれぞれ有する。

実施形態２に従う計測システム３は、支援移動体２００～２０６間で交互に静止した状態で互いに可視光通信を行うことにより、空間座標における支援移動体２００～２０６の位置をそれぞれ算出することが可能である。支援移動体２００～２０６は、ＧＮＳＳ信号を受信するＧＮＳＳ信号受信機をそれぞれ搭載しており、トンネル５０外では、ＧＮＳＳ信号受信機を用いてそれぞれの位置座標を取得可能である。トンネル５０内では、ＧＮＳＳ信号を受信することができないため支援移動体２００～２０６間で交互に静止した状態で互いに可視光通信を行うことにより、支援移動体２００～２０６の位置座標をそれぞれ算出することが可能である。

実施形態２に従う計測システム３は、作業移動体１０と支援移動体２００～２０６と可視光通信により、空間座標における作業移動体１０の位置を算出することが可能である。作業移動体１０は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行する。

本例においては、点検エリアであるトンネル５０内において、４台の支援移動体２００～２０６を用いて作業移動体１０の位置を算出し、作業移動体１０は、トンネル５０内の進行経路に沿って自立的に移動制御する場合について説明するが、４台の支援移動体に限られず５台以上の支援移動体を用いて制御するようにしてもよい。

作業移動体１０の位置の算出方式については実施形態１と同様である。実施形態２に従う作業移動体１０の通信部１１と支援移動体２００～２０６のうちの少なくとも３つの通信部が通信することにより作業移動体１０の位置座標を算出することが可能である。また、支援移動体２００～２０６のうちのある１つの支援移動体の通信部は、残りの３つの支援移動体の通信部と通信することにより当該支援移動体の位置座標を算出することが可能である。

作業移動体１０は、支援移動体２００～２０６のうちの少なくとも１つの問合せ信号に対して、ＡＣＫ信号を送信する。支援移動体２００～２０６は、所定間隔毎に問合わせ信号を順番に送信する。

支援移動体２００は、作業移動体１０からのＡＣＫ信号に対してＣＯＰ信号を送信する。ＣＯＰ信号は、支援移動体２００に設けられた通信部の位置座標および予め割り当てられた自身のＩＤ信号を含む。例えば、支援移動体２００の通信部は、ＣＯＰ信号に通信部の位置座標Ｌ７と、識別子ＩＤ７とを含めて送信する。

支援移動体２０２は、作業移動体１０からのＡＣＫ信号に対してＣＯＰ信号を送信する。ＣＯＰ信号は、支援移動体２０２に設けられた通信部の位置座標および予め割り当てられた自身のＩＤ信号を含む。例えば、支援移動体２０２の通信部は、ＣＯＰ信号に通信部の位置座標Ｌ８と、識別子ＩＤ８とを含めて送信する。

支援移動体２０４は、作業移動体１０からのＡＣＫ信号に対してＣＯＰ信号を送信する。ＣＯＰ信号は、支援移動体２０４に設けられた通信部の位置座標および予め割り当てられた自身のＩＤ信号を含む。例えば、支援移動体２０４の通信部は、ＣＯＰ信号に通信部の位置座標Ｌ９と、識別子ＩＤ９とを含めて送信する。

支援移動体２０６は、作業移動体１０からのＡＣＫ信号に対してＣＯＰ信号を送信する。ＣＯＰ信号は、支援移動体２０６に設けられた通信部の位置座標および予め割り当てられた自身のＩＤ信号を含む。例えば、支援移動体２０６の通信部は、ＣＯＰ信号に通信部の位置座標Ｌ１０と、識別子ＩＤ１０とを含めて送信する。

作業移動体１０は、ＡＣＫ信号を送信してから支援移動体２００～２０６のうちの少なくとも３つのＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる支援移動体２００～２０６の通信部の位置座標とに基づいて作業移動体１０の位置を算出する。

同様に、支援移動体２００～２０６は、他の支援移動体からの問い合わせ信号に対してＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、他の支援移動体の通信部の位置座標とに基づいて支援移動体２００～２０６の通信部の位置座標を算出する。

支援移動体２００は、他の支援移動体からの問合わせ信号に対してＡＣＫ信号を送信する。支援移動体２０２～２０６は、ＡＣＫ信号に対してそれぞれＣＯＰ信号を送信する。支援移動体２００は、ＡＣＫ信号を送信してから支援移動体２０２～２０６からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる支援移動体２０２～２０６の通信部の位置座標Ｌ８，Ｌ９，Ｌ１０とに基づいて支援移動体２００の位置を算出する。支援移動体２０２は、ＡＣＫ信号を送信してから支援移動体２００，２０４，２０６からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる支援移動体２００，２０４，２０６の通信部の位置座標Ｌ７，Ｌ９，Ｌ１０とに基づいて支援移動体２０２の位置を算出する。支援移動体２０４は、ＡＣＫ信号を送信してから支援移動体２００，２０２，２０６からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる支援移動体２００，２０２，２０６の通信部の位置座標Ｌ７，Ｌ８，Ｌ１０とに基づいて支援移動体２０４の位置を算出する。支援移動体２０６は、ＡＣＫ信号を送信してから支援移動体２００，２０２，２０４からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる支援移動体２００，２０２，２０４の通信部の位置座標Ｌ７，Ｌ８，Ｌ９とに基づいて支援移動体２０２の位置を算出する。

図１４は、実施形態２に従う作業移動体１０と支援移動体２００～２０６の可視光通信の別の概念図である。図１４を参照して、作業移動体１０の通信部１１は、支援移動体２００～２０４の通信部と互いに通信することにより作業移動体１０の位置座標を算出することが可能である。作業移動体１０が進行経路に沿って移動する際、作業移動体１０は、支援移動体２０２～２０６と可視光通信により通信が可能である。その際、支援移動体２００は、作業移動体１０との通信を継続するために進行経路に沿って前方に移動する。

作業移動体１０が進行経路に沿って移動する際に、支援移動体２００が支援移動体２０６の前方に移動する場合が示されている。

作業移動体１０は進行経路に沿って移動することにより支援移動体２００～２０６との通信範囲が変化する。進行経路に沿って支援移動体２０６が最前方に位置し、次に支援移動体２０４が位置し、次に支援移動体２０２が位置し、支援移動体２００が最後方に位置する場合について説明する。作業移動体１０が進行経路に沿って移動する際、作業移動体１０の位置は、支援移動体２００から遠くなり支援移動体２０６から近くなる。すなわち、作業移動体１０は、支援移動体２００との通信を確保することが難しくなり、支援移動体２０６との通信を確保することが容易になる。実施形態２においては、作業移動体１０は、支援移動体２００，２０６との距離を計測する。作業移動体１０は、作業移動体１０と最前方の支援移動体２０６との距離が、作業移動体１０と最後方の支援移動体２００との距離よりも短くなった場合には、支援移動体２００に対して支援移動体２０６よりも前方に移動するように指示する。

次に、進行経路に沿って支援移動体２００が最前方に位置し、支援移動体２０２が最後方に位置する場合について説明する。作業移動体１０が進行経路に沿って移動する際、作業移動体１０の位置は、支援移動体２０２から遠くなり支援移動体２００から近くなる。すなわち、作業移動体１０は、支援移動体２０２との通信を確保することが難しくなり、支援移動体２００との通信を確保することが容易になる。作業移動体１０は、支援移動体２００，２０２との距離を計測する。作業移動体１０は、作業移動体１０と支援移動体２００との距離が、作業移動体１０と支援移動体２０２との距離よりも短くなった場合には、支援移動体２０２に対して支援移動体２００よりも前方に移動するように指示する。

当該移動制御の指示により作業移動体１０は、進行経路に沿って移動する際に支援移動体２００～２０６との通信を常に継続することが可能となる。

具体的には、作業移動体１０の移動判定部２０が移動の必要性を判定し、移動の必要であると判定した場合には移動処理するように指示する。

移動判定部２０は、作業移動体１０と支援移動体２００～２０６の位置座標とを確認し、移動判定部２０は、作業移動体１０は、支援移動体２００～２０６のうちの進行経路に沿って最前方に位置する支援移動体と、最後方に位置する支援移動体の他方との距離を算出する。移動判定部２０は、最前方に位置する支援移動体が、最後方に位置する支援移動体よりも距離が近いか否かを判断し、距離が近いと判断した場合には最後方の支援移動体に対して移動を指示する。

支援移動体２００～２０６の移動制御部は、通信部を介して作業移動体１０からの移動指示を受信したか否かを判断し、作業移動体１０からの移動指示を受信した場合には移動制御処理を実行する。

具体的には、支援移動体２００～２０６のうちの進行経路に沿って最後方に位置する支援移動体は、最前方に位置する支援移動体よりも前方に移動するように移動制御処理を実行する。例えば、支援移動体２００～２０６のうちの支援移動体２０６が最前方に位置し、支援移動体２００が最後方に位置していた場合、支援移動体２００は、進行経路に沿って支援移動体２０６よりも前方の所定距離分離れた位置に移動するようにしても良い。当該所定距離は、支援移動体２００～２０６との間で可視光通信が可能な範囲で適宜設定することが可能である。

当該処理を継続することにより実施形態２に従う計測システム３は、作業移動体１０と支援移動体２００～２０６との可視光通信により、空間座標における作業移動体１０の位置を算出することが可能である。作業移動体１０は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行することが可能となる。

（実施形態３）
図１５は、実施形態３に従う計測システム４について説明する図である。図１５に示されるように、計測システム４は、例えば４台の作業移動体３１～３４（一例としてドローン）を含む。

計測システム４は、複数の作業移動体３１～３４によりデータの送受信を実行するシステムである。

実施形態１に従う作業移動体１０は、常に点検用として用いる場合について説明したが、実施形態４においては４台の作業移動体３１～３４を設けて、点検用と支援用の作業移動体とに交互に状態が入れ替わる構成について説明する。点検用の作業移動体３１は、点検エリア内を飛行しており、支援用の作業移動体３２～３４は地面に接地した状態であり静止している。

実施形態３に従う４つの作業移動体３１～３４は、それぞれ１つの通信部を搭載した構成であり、作業移動体１０と同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。本例において、作業移動体３１～３４の通信部には、それぞれ識別子が割り当てられておりＩＤ１１～ＩＤ１４にそれぞれ割り当てられている。

作業移動体３１～３４は、互いに通信することが可能なように照明光が互いに重なる照明エリア内に位置する。作業移動体３１～３４は、互いに可視光通信を継続可能な範囲で移動制御を実行する。照明光は、無指向性あるいは広指向性の照明を用いるようにしてもよい。

作業移動体３１～３４は、照明光の照明エリア内において可視光通信によりデータの授受を実行する。作業移動体３１～３４の各々は、照明光を受光し、投光することが可能な１つの通信部をそれぞれ有する。

実施形態３に従う計測システム４は、作業移動体３１～３４間で交互に静止した状態で互いに可視光通信を行うことにより、空間座標における作業移動体３１～３４の位置をそれぞれ算出することが可能である。作業移動体３１～３４は、ＧＮＳＳ信号を受信するＧＮＳＳ信号受信機をそれぞれ搭載しており、トンネル５０外では、ＧＮＳＳ信号受信機を用いてそれぞれの位置座標を取得可能である。トンネル５０内では、ＧＮＳＳ信号を受信することができないため作業移動体３１～３４間で交互に静止した状態で互いに可視光通信を行うことにより、作業移動体３１～３４の位置座標をそれぞれ算出することが可能である。

実施形態３に従う計測システム４は、作業移動体３１～３４のうちの１つが点検用の作業移動体となり、作業移動体３１～３４のうちの残りの３つが支援用の作業移動体となり、可視光通信により、点検用の作業移動体の位置を算出することが可能である。作業移動体３１～３４は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行する。

作業移動体３１～３４の位置の算出方式については実施形態１と同様である。
実施形態３に従う作業移動体３１～３４のうちのある作業移動体の通信部は、他の３つの作業移動体の通信部と通信することにより当該作業移動体の位置座標を算出することが可能である。

作業移動体３１は、作業移動体３２～３４のうちの少なくとも１つの問合せ信号に対して、ＡＣＫ信号を送信する。作業移動体３１～３４は、所定間隔毎に問合わせ信号を順番に送信する。

作業移動体３２は、作業移動体３１からのＡＣＫ信号に対してＣＯＰ信号を送信する。ＣＯＰ信号は、作業移動体３２に設けられた通信部の位置座標および予め割り当てられた自身のＩＤ信号を含む。例えば、作業移動体３２の通信部は、ＣＯＰ信号に通信部の位置座標Ｌ１２と、識別子ＩＤ１２とを含めて送信する。作業移動体３３は、作業移動体３１からのＡＣＫ信号に対してＣＯＰ信号を送信する。ＣＯＰ信号は、作業移動体３３に設けられた通信部の位置座標および予め割り当てられた自身のＩＤ信号を含む。例えば、作業移動体３３の通信部は、ＣＯＰ信号に通信部の位置座標Ｌ１３と、識別子ＩＤ１３とを含めて送信する。作業移動体３４は、作業移動体３１からのＡＣＫ信号に対してＣＯＰ信号を送信する。ＣＯＰ信号は、作業移動体３４に設けられた通信部の位置座標および予め割り当てられた自身のＩＤ信号を含む。例えば、作業移動体３４の通信部は、ＣＯＰ信号に通信部の位置座標Ｌ１４と、識別子ＩＤ１４とを含めて送信する。

作業移動体３１は、ＡＣＫ信号を送信してから作業移動体３２～３４のＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる作業移動体３２～３４の通信部の位置座標Ｌ１２～Ｌ１４とに基づいて作業移動体３１の位置座標Ｌ１１を算出する。作業移動体３１は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行することが可能となる。

同様に、作業移動体３２～３４は、他の支援移動体からの問い合わせ信号に対してＡＣＫ信号を送信してからＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、他の支援移動体の通信部の位置座標とに基づいて各々の作業移動体３２～３４の位置座標を算出する。

作業移動体３２は、他の支援移動体からの問合わせ信号に対してＡＣＫ信号を送信する作業移動体３１，３３，３４は、ＡＣＫ信号に対してそれぞれＣＯＰ信号を送信する。作業移動体３２は、ＡＣＫ信号を送信してから作業移動体３１，３３，３４からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる作業移動体３１，３３，３４の通信部の位置座標Ｌ１１，Ｌ１３，Ｌ１４とに基づいて作業移動体３２の位置座標Ｌ１２を算出する。作業移動体３３は、ＡＣＫ信号を送信してから作業移動体３１，３２，３４からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる作業移動体３１，３２，３４の通信部の位置座標Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１４とに基づいて作業移動体３３の位置座標Ｌ１４を算出する。作業移動体３４は、ＡＣＫ信号を送信してから作業移動体３１，３２，３３からのＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる作業移動体３１，３２，３３の通信部の位置座標Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３とに基づいて作業移動体３４の位置座標Ｌ１４を算出する。作業移動体３２～３４は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って各々自立的な移動制御を実行することが可能となる。

図１６は、実施形態３に従う作業移動体３１～３４の移動について説明する図である。図１６を参照して、作業移動体３１の通信部は、作業移動体３２～３４の通信部と互いに通信することにより作業移動体３１の位置座標を算出することが可能である。点検用の作業移動体３１は、進行経路に沿って移動する際、最前方の作業移動体の前に移動する。

一例として、作業移動体３１が進行経路に沿って移動する際に、作業移動体３１が作業移動体３４の前方に移動する場合が示されている。作業移動体３１は、作業移動体３４の前方に移動した後、支援用の作業移動体として機能する。

図１７は、実施形態３に従う作業移動体３１～３４の別の移動について説明する図である。図１７を参照して、作業移動体３１の通信部は、支援用の作業移動体として機能する際に最後方の作業移動体に対して移動するように指示する。具体的には、作業移動体３１の通信部は、作業移動体３２に対して点検用の作業移動体として移動制御するように指示する。

作業移動体３２は、作業移動体３１からの移動制御の指示に従って点検用の作業移動体として進行経路に沿って移動する。

作業移動体３２の通信部は、作業移動体３１，３３，３４の通信部と互いに通信することにより作業移動体３２の位置座標を算出することが可能である。これにより、作業移動体３２は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行することが可能となる。そして、点検用の作業移動体３２は、進行経路に沿って移動する際、最前方の作業移動体の前に移動する。作業移動体３２は、進行経路に沿って移動する際に、作業移動体３１の前方に移動する。作業移動体３２は、作業移動体３１の前方に移動した後、支援用の作業移動体として機能する。作業移動体３２の通信部は、作業移動体３３に対して点検用の作業移動体として移動制御するように指示する。以下、同様にして当該処理を繰り返し継続する。

点検用の作業移動体と、支援用の作業移動体とが交互に状態が入れ替わりながら進行経路に沿って移動することが可能である。

作業移動体３１～３４のうちの１つの作業移動体は、進行経路に沿って移動する際に作業移動体３１～３４のうちの３つの作業移動体との通信を常に継続することが可能となる。

実施形態３に従う計測システム４は、作業移動体３１～３４の互いの可視光通信により、空間座標における作業移動体３１～３４の位置を算出することが可能である。作業移動体３１～３４は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行することが可能となる。

図１８は、実施形態３に従う作業移動体３１～３４の移動判定部の移動判定処理について説明するフロー図である。実施形態３においては作業移動体３１～３４は、点検用と支援用とで状態が切り替わり、点検用の作業移動体は、支援用の作業移動体の１つに対して点検用の作業移動体となるように指示する。一例として初期状態の点検用として作業移動体３１が指示された場合について説明する。図１８を参照して、作業移動体３１は、点検用として移動の指示を受信したか否かを判断する（ステップＳ４０）。具体的には、作業移動体３１の移動判定部は、点検用として移動の指示を通信部を介して受信したか否かを判断する。

ステップＳ４０において、作業移動体３１は、点検用として移動の指示を受信した場合（ステップＳ４０においてＹＥＳ）には、移動制御を実行する（ステップＳ４１）。作業移動体３１の移動判定部は、点検用として移動の指示を受信した場合には点検用の移動制御を実行するように移動制御部に指示する。作業移動体３１の移動制御部は、当該指示にしたがって予め設定されている所定の移動制御を実行する。作業移動体３１は、点検エリアを進行経路に沿って移動しながらカメラ等を用いて点検する。作業移動体３１は、移動制御する際に、作業移動体３２～３４のうちの少なくとも１つの問合せ信号に対して、ＡＣＫ信号を送信する。ＡＣＫ信号を送信してから作業移動体３２～３４のＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる作業移動体３２～３４の通信部の位置座標Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ１４とに基づいて作業移動体３１の位置座標Ｌ１１を算出する。作業移動体３１は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行する。

次に、作業移動体３１は、他の作業移動体の位置を確認する（ステップＳ４２）。具体的には、作業移動体３１の移動判定部は、ＣＯＰ信号に含まれる作業移動体３２～３４の通信部の位置座標Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ１４に基づいて他の作業移動体３２～３４の位置を確認する。当該処理により最前方の作業移動体および最後方の作業移動体を特定することが可能である。本例の場合には、最前方の作業移動体３４と、最後方の作業移動体３２を特定する。

次に、作業移動体３１は、最前方の作業移動体よりも所定距離前方に移動したか否かを判断する（ステップＳ４３）。作業移動体３１の移動判定部は、算出された自機位置に基づいて最前方の作業移動体３４よりも所定距離前方に移動したか否かを判断する。

ステップＳ４３において、作業移動体３１は、最前方の作業移動体よりも所定距離前方に移動していないと判断した場合（ステップＳ４３においてＮＯ）には、ステップＳ４１に戻り所定の移動制御を継続する。作業移動体３１は、算出された自機位置に基づいて最前方の作業移動体３４よりも所定距離前方に移動していないと判断した場合には、所定距離前方に移動するまでステップＳ４１に戻り、自機位置を算出しながら上記移動制御を継続する。

一方、ステップＳ４３において、作業移動体３１は、最前方の作業移動体よりも所定距離前方に移動したと判断した場合（ステップＳ４３においてＹＥＳ）には、移動を停止する（ステップＳ４４）。作業移動体３１の移動判定部は、算出された自機位置に基づいて作業移動体３４よりも所定距離前方に移動したと判断した場合には、当該位置で移動を停止する。具体的には、作業移動体３１の移動判定部は移動制御部に指示し、作業移動体３１は地面に降下して静止する。

次に、作業移動体３１は、点検用として移動の指示を送信する（ステップＳ４５）。具体的には、作業移動体３１の移動判定部は、最後方の作業移動体３２に対して点検用として移動の指示を送信するように通信部に指示する。具体的には、作業移動体３１の移動判定部は、通信部に対して最後方の作業移動体３２に対して割り当てられた識別子ＩＤ１２を宛先指定して点検用として移動する命令を含む信号を送信するように指示する。通信部は、当該信号を作業移動体３２に対して送信する。

そして、処理を終了する（エンド）。
これにより作業移動体３１は、支援用の作業移動隊として動作する。作業移動体３２は、作業移動体３１からの宛先指定された点検用の移動の指示を受信して、点検用の作業移動体３１として動作する。具体的には、作業移動体３２は、作業移動体３１について上記で説明したのと同様に点検エリアを進行経路に沿って移動しながらカメラ等を用いて点検する。作業移動体３２は、移動制御する際に、作業移動体３１，３３，３４のうちの少なくとも１つの問合せ信号に対して、ＡＣＫ信号を送信する。ＡＣＫ信号を送信してから作業移動体３１，３３，３４のＣＯＰ信号を受信するまでの期間と、ＣＯＰ信号に含まれる作業移動体３１，３３，３４の通信部の位置座標Ｌ１１，Ｌ１３，Ｌ１４とに基づいて作業移動体３２の位置座標Ｌ１２を算出する。作業移動体３２は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行する。以降の処理については作業移動体３１と同様である。

当該処理を継続することにより実施形態３に従う計測システム４は、作業移動体３１～３４の可視光通信により、空間座標における作業移動体３１～３４の位置を算出することが可能である。作業移動体３１～３４は、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って自立的な移動制御を実行することが可能となる。

４つの作業移動体３１～３４を用いることにより効率的に点検エリアの点検作業を実行することが可能である。

なお、上記の各実施形態に記載した手法は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤなど）、光磁気ディスク（ＭＯ）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することもできる。また、記憶媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であっても良い。

また、記憶媒体からコンピュータにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワークソフト等のＭＷ（ミドルウェア）等が上記実施形態を実現するための各処理の一部を実行しても良い。さらに、各実施形態における記憶媒体は、コンピュータと独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝送されたプログラムをダウンロードして記憶または一時記憶した記憶媒体も含まれる。また、記憶媒体は１つに限らず、複数の媒体から上記の各実施形態における処理が実行される場合も本発明における記憶媒体に含まれ、媒体構成は何れの構成であっても良い。なお、各実施形態におけるコンピュータは、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、上記の各実施形態における各処理を実行するものであって、パーソナルコンピュータ等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であっても良い。
（付記）
上述したような実施形態は、以下のような技術思想を含む。

ある実施形態に従う計測システム（１）は、進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを移動する作業移動体（１０）と、点検エリア内において所定範囲内に位置する作業移動体と交互に静止した状態で通信することにより作業移動体の位置を算出するための第１および第２の支援移動体（１００，１５０）とを含む。第１および第２の支援移動体は、交互に静止した状態で互いに通信することにより第１および第２の支援移動体の位置を算出し、作業移動体は、第１および第２の支援移動体の少なくとも１つの支援移動体と通信することにより算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って移動する移動制御を実行し、第１および第２の支援移動体は、進行経路に沿って移動する作業移動体と通信を継続するために交互に静止して通信を行う状態を保ちながら順次移動する移動制御を実行する。したがって、計測システムは、簡易な方式で移動体の位置を算出することが可能である。

ある局面において、作業移動体は、第１および第２の支援移動体とそれぞれ通信する通信部（１１）を含む。第１および第２の支援移動体の各々は、通信部と通信する通信位置がそれぞれ異なる少なくとも３つ以上のサブ通信部（１０２，１０４，１０６，１５２，１５４，１５６）をそれぞれ含む。作業移動体の通信部は、第１および第２の支援移動体の少なくとも１つの支援移動体の３つ以上のサブ通信部と通信することにより自機位置を算出する。第１および第２の支援移動体のうちの一方の支援移動体は、自機側の少なくとも３つ以上のサブ通信部のうちの１つのサブ通信部と、他方の支援移動体に設けられた少なくとも３つ以上のサブ通信部と通信することにより位置を算出する。したがって、簡易な方式で作業移動体および支援移動体の位置を算出することが可能である。

ある局面において、作業移動体の通信部は、第１および第２の支援移動体の３つ以上のサブ通信部との間で光通信することにより自機位置を算出する。作業移動体は、撮像部（１２）をさらに含む。撮像部は、第１および第２の支援移動体から投光される光により点検エリアを撮像する。光通信の光を光源として撮像部は撮像することが可能であるため別途光源を用意する必要がなく移動体の重量を軽減することが可能である。

ある局面において、作業移動体は、第１および第２の支援移動体から投光される光により発電する発電装置（１４）をさらに含む。発電装置を搭載することにより移動体に搭載するバッテリーの容量を軽減することが可能である。

ある局面において、測定システムは、所定範囲内に位置する作業移動体と通信することにより作業移動体の位置を検出するための第３および第４の支援移動体（２００～２０６）とをさらに含む。第１～第４の支援移動体は、互いに通信することにより第１～第４の支援移動体の各々の位置を算出する。作業移動体は、第１～第４の支援移動体の少なくとも３つの支援移動体と通信することにより算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って移動する移動制御を実行する。第１～第４の支援移動体は、進行経路に沿って移動する作業移動体と通信を継続するためにそれぞれ順次移動する移動制御を実行する。したがって、簡易な方式で作業移動体および支援移動体の位置を算出することが可能である。

別の実施形態に従うと、進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを移動する作業移動体（１０）と、点検エリア内において、所定範囲内に位置する作業移動体と交互に静止した状態で通信することにより作業移動体の位置を算出するための第１および第２の支援移動体（１００，１５０）とを備える計測方法が提供される。この計測システムの制御方法は、第１および第２の支援移動体は、交互に静止した状態で互いに通信することにより第１および第２の支援移動体の位置を算出するステップと、作業移動体は、第１および第２の支援移動体の少なくとも１つの支援移動体と通信することにより算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って移動する移動制御を実行するステップと、第１および第２の支援移動体は、進行経路に沿って移動する作業移動体と通信を継続するために交互に静止して通信を行う状態を保ちながら順次移動する移動制御を実行するステップとを備える。したがって、簡易な方式で作業移動体および支援移動体の位置を算出することが可能である。

さらに別の実施形態に従う計測システムは、進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを静止と移動を繰り返しながら移動する、各々が通信部を含む第１～第４の作業移動体（３１～３４）を含む。静止状態にある第１～第４の作業移動体のうち進行経路に沿って最後方に位置する作業移動体は、点検エリアを移動する際に残りの静止している３つの作業移動体と互いに通信することにより自機位置を算出し、算出された自機位置に基づいて進行経路に沿って最前方に位置する作業移動体よりも前に移動し静止する移動制御を実行し、移動制御を実行した後、静止状態にある第１～第４の作業移動体のうちの進行経路に沿って最後方に位置する作業移動体に点検エリアを移動するように指示する。したがって、簡易な方式で作業移動体の位置を算出することが可能である。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１，２，３，４計測システム、１０，３１，３２，３３，３４作業移動体、１１，１０２，１０４，１０６，１５２，１５４，１５６通信部、１２，１１２，１６２カメラ、１３，１１３，１６３移動制御部、１４，１１４，１６４発電装置、１５，１１５，１６５レーザセンサ、１６，１１６，１６６通信時間算出部、１７，１１７，１６７位置算出部、１９，１１９，１６９ＧＮＳＳ受信部、２０移動判定部、５０トンネル、１００，１１０，１５０，２００，２０２，２０４，２０６支援移動体。

Claims

進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを移動する作業移動体と、
前記点検エリア内において所定範囲内に位置する前記作業移動体と交互に静止した状態で通信することにより前記作業移動体の位置を算出するための第１および第２の支援移動体とを備え、
前記第１および第２の支援移動体は、交互に静止した状態で互いに通信することにより前記第１および第２の支援移動体の位置を算出し、
前記作業移動体は、前記第１および第２の支援移動体の少なくとも１つの支援移動体と通信することにより算出された自機位置に基づいて前記進行経路に沿って移動する移動制御を実行し、
前記第１および第２の支援移動体は、前記進行経路に沿って移動する前記作業移動体と通信を継続するために交互に静止して通信を行う状態を保ちながら順次移動する移動制御を実行する、計測システム。
前記作業移動体は、前記第１および第２の支援移動体とそれぞれ通信する通信部を含み、
前記第１および第２の支援移動体の各々は、前記通信部と通信する通信位置がそれぞれ異なる少なくとも３つ以上のサブ通信部をそれぞれ含み、
前記作業移動体の通信部は、前記第１および第２の支援移動体の少なくとも１つの支援移動体の前記３つ以上のサブ通信部と通信することにより前記自機位置を算出し、
前記第１および第２の支援移動体のうちの一方の支援移動体は、自機側の前記少なくとも３つ以上のサブ通信部のうちの１つのサブ通信部と、他方の支援移動体に設けられた前記少なくとも３つ以上のサブ通信部と通信することにより前記位置を算出する、請求項１記載の計測システム。
前記作業移動体の通信部は、前記第１および第２の支援移動体の前記３つ以上のサブ通信部との間で光通信することにより前記自機位置を算出し、
前記作業移動体は、撮像部をさらに含み、
前記撮像部は、前記第１および第２の支援移動体から投光される光により前記点検エリアを撮像する、請求項２記載の計測システム。
前記作業移動体は、前記第１および第２の支援移動体から投光される光により発電する発電装置をさらに含む、請求項３記載の計測システム。
前記所定範囲内に位置する作業移動体と通信することにより前記作業移動体の位置を検出するための第３および第４の支援移動体とをさらに備え、
前記第１～第４の支援移動体は、互いに通信することにより前記第１～第４の支援移動体の各々の位置を算出し、
前記作業移動体は、前記第１～第４の支援移動体の少なくとも３つの支援移動体と通信することにより算出された自機位置に基づいて前記進行経路に沿って移動する移動制御を実行し、
前記第１～第４の支援移動体は、前記進行経路に沿って移動する前記作業移動体と通信を継続するためにそれぞれ順次移動する移動制御を実行する、請求項１記載の計測システム。
進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを移動する作業移動体と、前記点検エリア内において所定範囲内に位置する作業移動体と交互に静止した状態で通信することにより前記作業移動体の位置を算出するための第１および第２の支援移動体とを備える計測方法であって、
前記第１および第２の支援移動体は、交互に静止した状態で互いに通信することにより前記第１および第２の支援移動体の位置を算出するステップと、
前記作業移動体は、前記第１および第２の支援移動体の少なくとも１つの支援移動体と通信することにより算出された自機位置に基づいて前記進行経路に沿って移動する移動制御を実行するステップと、
前記第１および第２の支援移動体は、前記進行経路に沿って移動する前記作業移動体と通信を継続するために交互に静止して通信を行う状態を保ちながら順次移動する移動制御を実行するステップとを備える、計測方法。
進行経路に沿って周囲が遮蔽された点検エリアを静止と移動を繰り返しながら移動する、各々が通信部を含む第１～第４の作業移動体を備え、
静止状態にある前記第１～第４の作業移動体のうち前記進行経路に沿って最後方に位置する作業移動体は、
前記点検エリアを移動する際に残りの静止している３つの作業移動体と互いに通信することにより自機位置を算出し、
算出された自機位置に基づいて前記進行経路に沿って最前方に位置する作業移動体よりも前に移動し静止する移動制御を実行し、
前記移動制御を実行した後、静止状態にある前記第１～第４の作業移動体のうちの前記進行経路に沿って最後方に位置する作業移動体に前記点検エリアを移動するように指示する、計測システム。