JP7417162B2

JP7417162B2 - 計測システム

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Publication number: JP7417162B2
Application number: JP2022527447A
Authority: JP
Inventors: 章志望月; 昌幸津田
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2020-05-29
Filing date: 2020-05-29
Publication date: 2024-01-18
Anticipated expiration: 2040-05-29
Also published as: US20230184937A1; WO2021240788A1; JPWO2021240788A1

Description

本発明は、計測システムに関する。

災害現場や侵入禁止エリアで作業を行う場合、移動ロボットが用いられる。移動ロボットに計測器及びコンピュータを搭載し、未知の計測エリアにおいて、移動ロボットを移動しながら計測器で計測処理を行うと同時に、コンピュータで自身の位置を推定計算して地図の構築を行う。これにより、計測エリアの状態を２次元上の位置に関連付けて把握することができる。

しかし、屋外環境の路面状況は様々であり、路面には障害物や遮蔽物があるため、屋外環境に適合した移動ロボットを実現するには、姿勢制御や物体認識などの制御機構を必要とする。それ故、移動ロボットによる計測作業はまだまだ実用的ではないのが現状であり、移動ロボットの遠隔操作による計測方法は現実的ではない。

一方、屋外環境下で計測作業を行う場合であっても、その計測エリアの状況が計測者にとって既知であり、計測エリア内において計測地点の位置を把握したい場合には、移動ロボットよりも簡易な構造の移動体を用い、その移動体を手動走査して計測する方法が一般的である。ここでいう移動体とは、移動ロボットのような作業を自律的に行う装置ではなく、例えば、モータ駆動により走行可能な車両、人力により移動可能な車両などを指す。

Mihai Olimpiu Tatar、外４名、"Design and Development of an Autonomous Omni-Directional Mobile Robot with Mecanum Wheels"、2014 IEEE International Conference on Automation、Quality and Testing、Robotics、Cluj-Napoca、2014年、p.1-p.6.

上記計測器には、例えば、電磁波を用いて地中を探査する地中探査装置がある。地中探査のように地表面を隈なく狭ピッチに計測する必要がある場合、移動方向に制限のない全方位移動機構を上記移動体に具備することが好適である。取り回しが便利であり、作業性の向上が見込めるからである。しかしながら、任意の方向に移動可能な移動体を用いて計測エリア内の２次元上で移動体の移動量や位置を高精度に計測することは難しいという課題がある。

例えば、全方向への移動体の移動量を計測する方法にオドメトリ方法がある（非特許文献１参照）。オドメトリ方法とは、各車輪のホイールの回転量を基に移動ベクトルを求めることで、移動体の移動量を算出する方法である。この方法は、ホイールの円周上に車輪軸に対して所定の角度で取り付けられた筒状の複数の小型ローラーが自由に回転することで、移動体がホイールの回転方向以外にも滑りながら任意の方向へ移動することを前提としている。しかし、その小型ローラーはホイールよりも小さく、地面に対して滑りやすいため、この滑りが移動距離の誤差として積算されてしまい、移動距離が長くなると移動量や位置の精度を維持できなくなる。

別の方法としては、移動ロボット分野で研究されているレーザスキャナを用いた自己位置推定法がある。例えば、自己位置の推定計算と地図の作成とを同時に行うＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）がある。レーザスキャナには、ＬＩＤＥＲ（Laser Detection and Ranging）センサが用いられる。ＬＩＤＥＲセンサは、自らを回転運動させることで３６０度方位の距離測定を行う。しかし、ＬＩＤＥＲセンサを回転させながら計測するため、その回転により振動が生じてしまい、測定距離の精度は高くない。また、その回転速度もさほど高くないため、移動体を手動で移動させる場合には十分なサンプリング速度が得られない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、任意の方向に移動可能な全方位移動型の移動体において、その移動体の移動量や位置の精度を改善可能な技術を提供することである。

本発明の一態様の計測システムは、矩形の計測エリア内を移動する移動体の移動量又は位置を計測する計測システムにおいて、所定目的の計測処理を行う計測器と、互いに直交する２つのレーザ光で２つの対象物までの距離をそれぞれ計測するジンバル機構付きの直交レーザ距離計と、を搭載し、前記計測エリア内で任意の方向に移動可能な全方位移動型の移動体と、前記計測エリアの外側で前記計測エリアの一辺に沿って配置され、前記直交レーザ距離計から出力された前記２つのレーザ光のうち一方のレーザ光を反射する第１反射体と、前記計測エリアの外側で前記第１反射体に対して直交に配置され、前記直交レーザ距離計から出力された前記２つのレーザ光のうち他方のレーザ光を反射する第２反射体と、前記計測器及び前記直交レーザ距離計と通信可能なコンピュータと、を備え、前記コンピュータは、前記計測器で計測された前記所定目的の計測データを受信する第１通信部と、前記直交レーザ距離計で計測された前記移動体と前記第１反射体との間の第１距離データと前記移動体と前記第２反射体との間の第２距離データとを受信する第２通信部と、前記第１距離データと前記第２距離データとを基に前記計測エリア内における前記移動体の移動量又は位置を計算し、前記所定目的の計測データを前記移動体の移動量又は位置に関連付けて記憶部に記憶させる演算部と、を備える。

本発明によれば、任意の方向に移動可能な全方位移動型の移動体において、その移動体の移動量や位置の精度を向上可能な技術を提供できる。

図１は、計測システムの構成を示す上面図である。図２は、ジンバル機構付きの直交レーザ距離計の構成を示す斜視図である。図３は、コンピュータの機能ブロック構成を示す構成図である。図４は、計測システムの動作を示すフロー図である。図５は、ベルトパーティションの全体構成を示す斜視図である。図６は、ベルトパーティションによる反射体の形成例を示す図である。図７は、コンピュータのハードウェア構成を示す構成図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

［発明の概要］
本発明は、任意の方向に移動可能な全方位移動型の移動体において、計測エリア内での移動量や位置を高精度に計測するため、その移動体にジンバル機構付きの直交レーザ距離計を搭載し、その直交レーザ距離計から出力された直交レーザ光を直交配置した２つの反射体で反射する技術を開示する。ジンバル機能付き直交レーザ距離計を用いることで、移動体が旋回運動した場合でも直交レーザ距離計の姿勢を当初の基本姿勢に維持できる。更に、直交レーザ光を直交配置した２つの反射体で反射するので、移動体と反射体との間の距離を精度よく計測できる。その結果、移動体の移動量及び位置を正確に計測できる。

また、本発明は、上記２つの反射体を複数のベルトを直列に繋げることで形成し、そのベルトをベルト収容リールの上部に取り付けられたコ型アームのヘッド部に引っ掛ける技術を開示する。これにより、隣り合う２つのベルト同士を近接でき、その２つのベルト間の間隙をゼロにできるので、計測エリア内で移動体がどの位置に移動した場合でも、反射体との距離を確実に計測でき、移動体の移動量及び位置を確実に計測できる。

［計測システム］
本実施形態に係る計測システムの構成について説明する。

図１は、本実施形態に係る計測システムの構成を示す上面図である。計測システムは、矩形の計測エリア内で所定目的の計測処理を行うと同時に、その計測エリア内での移動体１の移動量及び位置を高精度に計測する計測システムである。計測システムは、例えば、移動体１と、第１反射体２と、第２反射体３と、コンピュータ４と、を備える。

移動体１は、任意の方向に移動可能な全方位移動型の移動体である。例えば、移動体１は、３つの車輪１１ａ～１１ｃと、計測器１２と、直交レーザ距離計１３と、を備える。

３つの車輪１１ａ～１１ｃは、１２０度間隔で配置された３つの車輪軸にそれぞれ回転可能に固定され、各車輪の回転方向及び回転速度（回転量）を変えることで移動体１を任意の方向に移動可能な全方位移動型の車輪である。例えば、車輪１１ａは、車輪軸を中心に回転する円盤状のホイールと、そのホイールの円周上に車輪軸に対して約４５度の角度で取り付けられた筒状の複数の小型ローラーと、を備える。小型ローラーの車輪軸に対する角度は、３０度、６０度、９０度、その他の角度でもよい。また、車輪１１ａは、複数のホイールを離間して重ねて構成してもよい。このように、３つの車輪１１ａ～１１ｃは、各ホイールの円周上に複数の小型ローラーを備えるので、１２０度の異なる向きで配置されている場合でも、各車輪の回転方向及び回転速度を変えることで、移動体１を任意の方向に移動可能である。例えば、３つの車輪１１ａ～１１ｃは、オムニホイール、メカナムホイールなどを用いて実現可能である。

計測器１２は、所定目的の計測処理を行う機能を備える。例えば、計測器１２は、電磁波を用いて地中を探査する地中探査装置であり、地中に向けて電磁波を送信し、その地中で反射した電磁波を受信するアンテナ及び送受信器で構成される。計測器１２は、地中探査装置に限らず、他の計測器や計測装置でもよい。

直交レーザ距離計１３は、互いに直交する２つのレーザ光で２つの対象物までの距離をそれぞれ計測する機能を備える。直交レーザ距離計１３は、直交する２つのレーザ光を用いて各距離を測定可能であれば、単一のレーザ距離計で実現してもよいし、複数のレーザ距離計を組み合わせて実現してもよい。例えば、直交レーザ距離計１３は、２つの市販のレーザ距離計を用いて実現可能である。具体的には、直交レーザ距離計１３は、図２に示すように、上下に重ねられた第１レーザ距離計１３ａと、第２レーザ距離計１３ｂと、を備える。第１レーザ距離計１３ａと第２レーザ距離計１３ｂとは、互いの光軸が直交するようにレーザ光の出力端の向きを９０度異にして直交に配置される。第１レーザ距離計１３ａは、第１反射体２に対して第１レーザ光を出力し、その第１反射体２で反射した第１反射光を入力して、第１レーザ光及び第１反射光を用いて第１反射体２までの距離を計測する。第２レーザ距離計１３ｂは、第２反射体３に対して第２レーザ光を出力し、その第２反射体３で反射した第２反射光を入力して、第２レーザ光及び第２反射光を用いて第２反射体３までの距離を計測する。

また、直交レーザ距離計１３は、図２に示したように、ジンバル機構１４を備える。ジンバル機構１４は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸でそれぞれロール回転、ピッチ回転、ヨー回転を行うことで、直交レーザ距離計１３の姿勢を維持制御する機構である。３軸全てが回転するので、移動体１が旋回運動などを行った場合でも、直交レーザ距離計１３の姿勢が地面に対して常に水平であり、かつ、上記２つのレーザ光の出力を常に当初と同じ方向で出力する「基本姿勢」に維持できる。このジンバル機構１４は、別々のパーツを３軸全てで回転可能に組み合わせても構成してもよいし、３軸全てで回転可能とした一体型の部材で構成してもよい。

次に、第１反射体２、第２反射体３、コンピュータ４について説明する。

第１反射体２は、計測エリアの外側で計測エリアの一辺に沿って配置され、直交レーザ距離計１３から出力された上記２つのレーザ光のうち一方のレーザ光（上記第１レーザ光）を反射する機能を備える。例えば、第１反射体２は、表面に光沢性や反射性を有するテープ、金属棒、金属パイプ、反射壁を用いて実現可能である。平板木材の表面に蛍光塗料を塗って構成してもよい。

第２反射体３は、計測エリアの外側で第１反射体２に対して直交に配置され、直交レーザ距離計１３から出力され上記２つのレーザ光のうち他方のレーザ光（上記第２レーザ光）を反射する機能を備える。例えば、第２反射体３も、表面に光沢性や反射性を有するテープ、金属棒、金属パイプ、反射壁を用いて実現可能である。第１反射体２と同様に、平板木材の表面に蛍光塗料を塗って構成してもよい。

コンピュータ４は、計測器１２及び直交レーザ距離計１３と通信可能であり、図３に示すように、例えば、第１通信部４１と、第２通信部４２と、演算部４３と、記憶部４４と、を備える。

第１通信部４１は、計測器１２で計測された所定目的の計測データを受信する機能を備える。

第２通信部４２は、直交レーザ距離計１３で計測された移動体１と第１反射体２との間の第１距離データと、移動体１と第２反射体３との間の第２距離データと、を受信する機能を備える。

演算部４３は、上記第１距離データと上記第２距離データとを基に計測エリア内における移動体１の移動量及び２次元位置を計算し、上記所定目的の計測データを当該計算した移動体１の移動量及び２次元位置データに関連付けて記憶部４４に記憶させる機能を備える。

記憶部４４は、上記所定目的の計測データと移動体１の移動量及び２次元位置データとを関連付けて記憶する機能を備える。

［計測動作］
次に、移動体１の移動量及び位置の計測動作について説明する。

図４は、計測システムの動作を示すフロー図である。なお、移動体１は、測定エリア内で地中探査を行うと仮定する。その測定エリアは、図１に示したように長方形の形状を有し、長手方向をＸ軸方向、短手方向をＹ軸方向とする。

ステップＳ１；
まず、第１反射体２を、測定エリアの外側に、その測定エリアの短手方向（Ｙ軸方向）の辺に平行に設置する。また、第１反射体２の設置と同時に、第２反射体３を、上記測定エリアの外側に、その測定エリアの長手方向（Ｘ軸方向）の辺に平行に設置する。これにより、測定エリアの外側に、第１反射体２と第２反射体３とを互いに直交に設置する。

このとき、第１反射体２と第２反射体３との直交精度を高めるため、測定エリアの四隅のうち一隅に直交墨出しレーザ装置５（図１参照）を設け、その直交墨出しレーザ装置５から出力される直交精度の高いレーザ光に沿って位置合わせを行うことが好ましい。また、第１反射体２と第２反射体３との各位置は、測定エリア付近のランドマーク等の位置を基準に、又は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）の衛星測位情報の緯度経度位置を基準にして、計測エリア内での絶対座標位置を決定する。

第１反射体２及び第２反射体３を実現する反射体は、反射テープ、金属棒、反射壁などレーザ光を反射可能であり、垂直に入力されたレーザ光とその反射光とが直線光になるように表面が平面であるものであればよい。また、レーザ光の径は非常に小さいため、反射体のＺ軸方向の幅にある程度の幅（厚み）を持たせ、そのＺ軸方向での中心位置をレーザ光の高さに一致させる。これにより、移動体１が傾斜した場合でもレーザ光を確実に反射可能となる。このように、反射体の設置は、比較的容易である。

ステップＳ２；
次に、計測器１２及びジンバル機構付きの直交レーザ距離計１３を搭載した移動体１を、上記測定エリアの測定開始位置に置く。このとき、直交レーザ距離計１３のＸ－Ｙ座標軸を計測エリアのＸ－Ｙ座標軸に一致させる。これにより、直交レーザ距離計１３の互いに直交する第１レーザ光と第２レーザ光とを第１反射体２と第２反射体３とにそれぞれ垂直に入射させるようにする。この状態を移動体１の基本姿勢とする。ジンバル機構１４により直交レーザ距離計１３は当該基本姿勢を維持し続けるため、移動体１が傾斜したり移動体１を旋回させたりしながら計測器１２で地中探査を行った場合でも、直交レーザ距離計１３のＸ－Ｙ座標軸と計測エリアのＸ－Ｙ座標軸とは常に一致した状態が維持され、第１レーザ光と第２レーザ光とを常に当初と同じ方向で出力できる。その後、ユーザは、人力により移動体１を前進、旋回させながら地中探査を実行していると仮定する。

ステップＳ３；
次に、移動体１の計測器１２は、測定エリア内の地中に向けて電磁波を送信し、その地中で反射した電磁波を受信して、受信した電磁波に基づく地中探査の計測データをコンピュータ４に継続的に出力する。また、移動体１の直交レーザ距離計１３は、第１レーザ光を用いて第１反射体２までの距離を測定し、第２レーザ光を用いて第２反射体３までの距離を測定して、その２つの第１距離データと第２距離データとをコンピュータ４に継続的に出力する。

ステップＳ４；
次に、コンピュータ４の演算部４３は、人力による移動体１の移動に連動して、移動体１の計測器１２から地中探査の計測データを受信し、直交レーザ距離計１３から第１距離データ及び第２距離データを受信する。そして、演算部４３は、その第１距離データと第２距離データとを基に計測エリア内で移動体１が移動した移動量及び移動体１の２次元位置を計算する。簡単な例では、距離データの値をそのまま移動体１の位置座標に用いる方法が考えられる。時刻ｔ１で計測された第１距離データの値をＸ１座標、第２距離データの値をＹ１座標とする。その後に移動体１が移動し、次の時刻ｔ２で計測された第１距離データの値をＸ２座標、第２距離データの値をＹ２座標とする。移動体１の移動距離は、「｜（Ｘ２，Ｙ２）－（Ｘ１，Ｙ１）｜」の計算式で算出する。このとき、緯度経度位置などを基準にした計測エリアの絶対座標系を基に、この相対座標位置を絶対位置座標に変換してもよい。

ステップＳ５；
最後に、演算部４３は、計測器１２から受信していた地中探査の計測データを、上記計算した移動体１の移動量及び２次元位置データに関連付けて記憶部４４に記憶する。

このように、移動体１にジンバル機構付きの直交レーザ距離計１３を搭載するので、移動体１が旋回運動した場合でも、直交レーザ距離計１３の姿勢を当初の基本姿勢に維持できる。また、直交レーザ光を直交配置した第１反射体２と第２反射体３とで反射するので、移動体１と各反射体との間の各距離を精度よく計測できる。その結果、移動体１の移動量及び位置を正確に計測できる。また、移動体１が計測エリア内を２次元的に自由に移動しても、直交レーザ距離計１３が常に２つの反射体からの距離を測定し続けるため、移動体１は自己位置を見失うことなく、自らの位置を高精度に特定できる。一方向のみのレーザ距離計の距離精度は非常に高く、遠方まで届く。また、距離を取得するサンプリング速度を比較的早く設定でき、手動走査の速度にも追随できる。

［反射体の具体例及び形成例］
次に、第１反射体２及び第２反射体３の具体例について説明する。

反射体としては、例えば、平板状の鉄板柵を利用できる。しかし、鉄板柵の場合は複数基を設置する必要があり、重くなり、コンパクト性や可搬性に欠ける。それ故、例えば、ベルトパーティションやバリアリールなどのベルトを反射体として利用することが好ましい。

図５は、ベルトパーティション６の全体構成を示す斜視図である。ベルトパーティション６は、ベース６１の上にＺ軸方向に伸縮可能なポール６２を取り付け、そのポール６２の上端に筒状のリール６３を備える。リール６３は、ベルトパーティション６の本体であり、内部の巻取軸部材が回転してベルト６４を巻き取ることで、ベルト６４を内部に収容する。このようなベルトパーティション６は、小型で軽量であり、ベルトをコンパクトに収納でき、任意の場所に設置できるので、測定エリアの場所を問わず利用できる。

しかし、ベルト６４のベルト長には上限があるため、縦幅及び横幅の大きい測定エリアに設置するには繋ぎが必要である。ベルト長の長いベルトパーティションを用いる方法も考えらえるが、ベルトが自重で弛んでしまい、レーザ光を確実に反射できない場合がある。

そこで、本実施形態では、複数のベルトパーティションを用いて複数のベルトを直列に繋げて連続させる。このとき、ベース６１のＹ軸方向の横幅は、ベルトパーティション６の起立状態を維持するため、通常、リール６３の横幅よりも大きい。それ故、単純に２つのベルトパーティションを隣接させたとしても、その２つのベルト間に間隙が生じて不連続となる。

そこで、本実施形態では、図５に示したように、リール６３の上にＺ軸を中心に回転し、その回転位置を固定（ロック）可能な支持軸６５を設け、その支持軸６５にＸ－Ｙ座標の２次元方向に伸縮するコ型アーム６６を取り付ける。そして、コ型アーム６６のヘッド部６６ａにベルト６４を引っ掛け、隣り合う２つのベルト６４の隙間（離間距離）がゼロになるように２つのコ型アーム６６を回転及び伸縮させる。これにより、表面に連続性のある１つの長い反射体を形成できる。それ故、計測エリア内で移動体１がどの位置に移動した場合でも、反射体との距離を確実に計測でき、移動体１の移動量及び位置を確実に計測できる。

図６は、複数のベルトパーティション６による反射体の形成例を示す図である。図中、符号７は、ベルトパーティション６のベルト６４の先端部を取り付ける受け側のベルトパーティションである。

反射体としては直交する２辺のみでよいが、計測エリアの状況によっては、計測エリアの四方を囲む必要性があるので、四方を囲む場合を例示している。図６に示すように、複数のベルトパーティション６のベルト６４を用いた場合であっても、四方全てを囲う隙間のない反射体を形成できる。また、作業エリアを囲むことにより、第三者が作業エリアに侵入することを防ぐ効果もある。

ベルト６４の計測エリア側の表面を白色にし、外側の表面にトラジマや立入禁止といった注意喚起模様を描画してもよい。ベルト６４の内側表面を白色にすることで、レーザ光の反射強度を高めることができ、距離計測の精度を向上できる。ベルト５６の外側表面に注意喚起模様を描画することで、計測エリアへの侵入防止効果を更に高めることができる。また、通常、安全性確保のため、作業エリアをカラーコーンとコーンバーとで囲む必要があるが、ベルト６４そのものがその役割を担うことができる。

［その他の構成］
移動体１にジャイロセンサを備えてもよい。ジャイロセンサを備えることで、移動体１の向きを常に把握可能となる。

［効果］
本実施形態によれば、移動体１に、互いに直交する２つのレーザ光で２つの対象物までの距離をそれぞれ計測するジンバル機構付きの直交レーザ距離計１３を搭載し、その２つのレーザ光のうち一方のレーザ光を反射する第１反射体２を矩形の計測エリアの一辺に沿って配置し、他方のレーザ光を反射する第２反射体３を第１反射体２に対して直交に配置したので、直交レーザ距離計１３の姿勢を当初の基本姿勢に維持でき、移動体１と第１反射体２及び第２反射体３との間の各距離を精度よく計測できる。その結果、移動体１の移動量及び位置を正確に計測可能となる。

また、本実施形態によれば、第１反射体２及び第２反射体３を複数のベルトを直列に繋げることで形成し、そのベルトをベルト収容リール６３の上部に取り付けられたコ型アーム６６のヘッド部６６ａに引っ掛けるので、隣り合う２つのベルト同士を近接でき、その２つのベルト間の間隙をゼロにできる。その結果、計測エリア内で移動体１がどの位置に移動した場合でも、各反射体との距離を確実に計測でき、移動体１の移動量及び位置を確実に計測できる。

すなわち、ジンバル機能付き直交レーザ距離計１３を用いるので、移動体１の旋回運動に追随して直交レーザ距離計１３の基本姿勢を維持でき、測定エリア内を２次元走査した場合においても、直交配置した各反射体との距離を精度よく測定でき、自己位置を正確に取得できる。また、航続距離による誤差の累積もないため、精度を維持したまま、長い航続距離にも対応できる。反射体には侵入防止や安全対策としての効果も得られ、計測に必要な資材の低減にもつながる。さらに、絶対座標を取得できる衛星測位と組み合わせることで、高精度な絶対座標取得に拡張できる効果もある。

［ターミナルのハードウェア構成］
本発明は、上記実施形態に限定されない。本発明は、本発明の要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

上記説明した本実施形態のコンピュータ４は、例えば、図７に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit、プロセッサ）９０１と、メモリ９０２と、ストレージ（ＨＤＤ：Hard Disk Drive、ＳＳＤ：Solid State Drive）９０３と、通信装置９０４と、入力装置９０５と、出力装置９０６と、を備えた汎用的なコンピュータシステムを用いて実現できる。メモリ９０２及びストレージ９０３は、記憶装置である。当該コンピュータシステムにおいて、ＣＰＵ９０１がメモリ９０２上にロードされた所定のプログラムを実行することにより、コンピュータ４の各機能が実現される。

コンピュータ４は、１つのコンピュータで実装されてもよい。コンピュータ４は、複数のコンピュータで実装されてもよい。コンピュータ４は、コンピュータに実装される仮想マシンであってもよい。コンピュータ４用のプログラムは、ＨＤＤ、ＳＳＤ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶できる。コンピュータ４用のプログラムは、通信ネットワークを介して配信することもできる。

１：移動体
２：第１反射体
３：第２反射体
４：コンピュータ
５：直交墨出しレーザ装置
６：ベルトパーティション
７：受け側のベルトパーティション
１１ａ～１１ｃ：車輪
１２：計測器
１３：直交レーザ距離計
１３ａ：第１レーザ距離計
１３ｂ：第２レーザ距離計
１４：ジンバル機構
４１：第１通信部
４２：第２通信部
４３：演算部
４４：記憶部
６１：ベース
６２：ポール
６３：リール
６４：ベルト
６５：支持軸
６６：コ型アーム
６６ａ：ヘッド部

Claims

矩形の計測エリア内を移動する移動体の移動量又は位置を計測する計測システムにおいて、
所定目的の計測処理を行う計測器と、互いに直交する２つのレーザ光で２つの対象物までの距離をそれぞれ計測するジンバル機構付きの直交レーザ距離計と、を搭載し、前記計測エリア内で任意の方向に移動可能な全方位移動型の移動体と、
前記計測エリアの外側で前記計測エリアの一辺に沿って配置され、前記直交レーザ距離計から出力された前記２つのレーザ光のうち一方のレーザ光を反射する第１反射体と、
前記計測エリアの外側で前記第１反射体に対して直交に配置され、前記直交レーザ距離計から出力された前記２つのレーザ光のうち他方のレーザ光を反射する第２反射体と、
前記計測器及び前記直交レーザ距離計と通信可能なコンピュータと、を備え、
前記コンピュータは、
前記計測器で計測された前記所定目的の計測データを受信する第１通信部と、
前記直交レーザ距離計で計測された前記移動体と前記第１反射体との間の第１距離データと前記移動体と前記第２反射体との間の第２距離データとを受信する第２通信部と、
前記第１距離データと前記第２距離データとを基に前記計測エリア内における前記移動体の移動量又は位置を計算し、前記所定目的の計測データを前記移動体の移動量又は位置に関連付けて記憶部に記憶させる演算部と、を備え、
前記第１反射体及び前記第２反射体は、
ベルトである計測システム。
前記ベルトは、
前記ベルトを収容するリールの上部に取り付けられたコ型アームのヘッド部に引っ掛けられたベルトである請求項１に記載の計測システム。