JPH07159187A - Position measuring device for moving body - Google Patents
Position measuring device for moving bodyInfo
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- JPH07159187A JPH07159187A JP5306702A JP30670293A JPH07159187A JP H07159187 A JPH07159187 A JP H07159187A JP 5306702 A JP5306702 A JP 5306702A JP 30670293 A JP30670293 A JP 30670293A JP H07159187 A JPH07159187 A JP H07159187A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、いわゆる推測航法によ
って誘導走行される移動体の位置計測装置に関し、特に
推定位置および推定走行方向を記述する座標系を求める
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a position measuring device for a moving body guided by so-called dead reckoning navigation, and more particularly to a device for obtaining a coordinate system describing an estimated position and an estimated traveling direction.
【０００２】[0002]
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
より、移動体を所定の予定走行路に沿って誘導走行させ
る方法として、移動距離センサと方位センサの出力に基
づき移動体の位置および走行方向を推定演算する一般的
に推測航法と呼ばれる誘導方法がある。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of guiding a moving body along a predetermined planned traveling route, the position and traveling direction of the moving body based on the outputs of a moving distance sensor and a direction sensor are known. There is a guidance method generally called dead reckoning for estimating and calculating.
【０００３】この場合、移動距離センサの時刻ｔにおけ
る出力をｄｌ（ｔ）、方位センサの時刻ｔにおける出力
をθ（ｔ）とすると、時刻ｔ0における初期位置を（Ｘ
0、Ｙ0）として、移動体の時刻ｔにおける２次元推定位
置（ｘ（ｔ）、ｙ（ｔ））は、下式（１）、（２）のご
とく表される。In this case, if the output of the moving distance sensor at time t is dl (t) and the output of the azimuth sensor at time t is θ (t), the initial position at time t0 is (X
0, Y0), the two-dimensional estimated position (x (t), y (t)) of the moving body at time t is expressed by the following equations (1) and (2).
【０００４】 ここで、方位センサとしてたとえば角速度センサを使用
したとすると、その出力は角速度ω（ｔ）となり、方位
θ（ｔ）は、初期方位をΘ0として、角速度ω（ｔ）を
積分した値として以下のように表される。[0004] If, for example, an angular velocity sensor is used as the azimuth sensor, the output is the angular velocity ω (t), and the azimuth θ (t) is obtained by integrating the angular velocity ω (t) with the initial azimuth as Θ0. Is represented as
【０００５】 上記（１）〜（３）式から明かなように演算によって移
動体の位置および方位を求めるには、初期値Ｘ0、Ｙ0、
Θ0が必要となる。そして、こうした初期値を与えるた
めには、所定の座標系、つまり座標軸を設定し、初期値
を記述する必要がある。[0005] In order to obtain the position and orientation of the moving body by calculation as is apparent from the above equations (1) to (3), initial values X0, Y0,
Θ0 is required. Then, in order to give such an initial value, it is necessary to set a predetermined coordinate system, that is, a coordinate axis and describe the initial value.
【０００６】こうした座標系を設定する方法として従来
にあっては、以下の（ａ）〜（ｃ）に掲げる方法があ
る。Conventional methods for setting such a coordinate system include the following methods (a) to (c).
【０００７】（ａ） 三角測量により初期位置を計測す
る方法である。(A) A method of measuring the initial position by triangulation.
【０００８】すなわち、移動体が移動するフィールドに
おいて任意の座標軸をまず定める。そして、その座標系
内の基準となる点を基準として、三角測量の原理を利用
して光学的な測量装置などによって移動体の初期位置を
計測する。That is, an arbitrary coordinate axis is first determined in the field in which the moving body moves. Then, the initial position of the moving body is measured by an optical surveying device or the like using the principle of triangulation with reference to a reference point in the coordinate system.
【０００９】しかし、この技術は、初期位置計測専用の
大がかりなシステムが必要となり、コストがかかるとと
もに、人手を要し、作業が煩わしい面がある。However, this technique requires a large-scale system dedicated to the initial position measurement, is costly, requires manpower, and is troublesome to work.
【００１０】しかも、この技術によれば、上記（３）式
に示される初期方位Θ0を正確に求めることは困難であ
る。そして初期方位Θ0の計測精度がよくないと、上記
（１）、（２）式に示されるように、位置の計測の精度
に影響を与え、位置の計測精度も悪化することになる。Moreover, according to this technique, it is difficult to accurately obtain the initial azimuth θ0 shown in the above equation (3). If the measurement accuracy of the initial azimuth θ0 is not good, the accuracy of position measurement is affected and the position measurement accuracy is deteriorated, as shown in the above equations (1) and (2).
【００１１】（ｂ） また、上記（ａ）の三角測量によ
って予め測量した位置に、移動体を移動させるという方
法がある。(B) Further, there is a method of moving the moving body to a position measured in advance by the triangulation of (a).
【００１２】しかし、移動体によっては、指定した位置
に正確に停止させることは難しい場合がある。まして、
指定した方向に正確に止めることはさらに難しい。よっ
て、この方法も精度の悪化が招来する。However, depending on the moving body, it may be difficult to accurately stop at the designated position. not to mention,
It is even more difficult to stop exactly in the specified direction. Therefore, this method also causes deterioration in accuracy.
【００１３】（ｃ） その他に、ＧＰＳ（グローバル・
ポジショニング・システム）を利用する方法がある。(C) In addition, GPS (Global
Positioning system) is available.
【００１４】しかし、精度のよい計測を行うには高価な
ＧＰＳシステムが必要となる。さらに、座標系がＧＰＳ
の座標系に限定され、装置の設計上制約を受けるという
不都合も発生する。また、初期位置を求めることはでき
ても、初期方位Θ0については求めることはできないと
いう問題がある。However, an expensive GPS system is required to perform accurate measurement. Furthermore, the coordinate system is GPS
However, there is an inconvenience that the device is restricted to the coordinate system and the device design is restricted. Further, there is a problem that the initial position can be obtained but the initial azimuth θ0 cannot be obtained.
【００１５】本発明はこうした実状に鑑みてなされたも
のであり、移動体の座標軸を、簡易かつ低コストに設定
することができて、初期位置のみならず初期方位を正確
に記述することができる装置を提供することを目的とす
るものである。The present invention has been made in view of these circumstances, and the coordinate axes of the moving body can be set easily and at low cost, and not only the initial position but also the initial direction can be accurately described. The purpose is to provide a device.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】そこで、この発明では、
所定の座標軸上における移動体の位置および走行方向を
推定演算する推定演算手段を有するとともに、前記移動
体の予定走行路に沿って間欠的に配設された基準点に対
する前記移動体の相対位置を検出する相対位置検出手段
を有した移動体の位置計測装置において、前記移動体が
予定走行路上の第１の基準点を通過した際に前記推定演
算手段から出力される推定位置と、前記相対位置検出手
段から出力される前記第１の基準点に対する前記移動体
の相対位置と、に基づいて前記第１の基準点の位置を演
算するとともに、前記移動体が予定走行路上の第２の基
準点を通過した際に前記推定演算手段から出力される推
定位置と、前記相対位置検出手段から出力される前記第
２の基準点に対する前記移動体の相対位置と、に基づい
て前記第２の基準点の位置を演算する基準点位置演算手
段と、前記基準点位置演算手段によって演算された、所
定の座標軸上における第１および第２の基準点の位置に
基づいて、前記所定座標軸とは異なる新たな座標軸を設
定し、前記推定演算手段から出力される、前記所定座標
軸上における位置および走行方向を、前記新たに設定さ
れた座標軸上における位置および走行方向に変換する演
算を行う座標変換演算手段とを具え、前記座標変換演算
手段によって変換された位置および走行方向を初期値と
して前記推定演算手段による推定演算を実行するように
している。Therefore, according to the present invention,
The vehicle has an estimation calculation means for estimating and calculating the position and traveling direction of the moving body on a predetermined coordinate axis, and the relative position of the moving body with respect to a reference point intermittently arranged along the planned traveling path of the moving body. In a position measuring device for a moving body having a relative position detecting means for detecting, an estimated position output from the estimating and calculating means when the moving body passes a first reference point on a planned traveling road, and the relative position. The position of the first reference point is calculated on the basis of the relative position of the moving body with respect to the first reference point output from the detecting means, and the moving body moves to the second reference point on the planned traveling path. The second reference based on the estimated position output from the estimation calculation means when the vehicle passes through and the relative position of the moving body with respect to the second reference point output from the relative position detection means. Based on the positions of the first and second reference points on the predetermined coordinate axes calculated by the reference point position calculation means, a new reference point position calculation means different from the predetermined coordinate axis. Coordinate conversion calculation means for setting a coordinate axis and converting the position and traveling direction on the predetermined coordinate axis output from the estimation calculation means to the position and traveling direction on the newly set coordinate axis. The estimation calculation means executes the estimation calculation using the position and traveling direction converted by the coordinate conversion calculation means as initial values.
【００１７】[0017]
【作用】かかる構成によれば、移動体が予定走行路上の
第１の基準点を通過した際に推定演算手段から出力され
る推定位置と、相対位置検出手段から出力される第１の
基準点に対する移動体の相対位置と、に基づいて第１の
基準点の位置が演算される。また、移動体が予定走行路
上の第２の基準点を通過した際に推定演算手段から出力
される推定位置と、相対位置検出手段から出力される第
２の基準点に対する移動体の相対位置と、に基づいて第
２の基準点の位置が演算される。According to this structure, the estimated position output from the estimation calculation means and the first reference point output from the relative position detection means when the moving body passes through the first reference point on the planned traveling road. The position of the first reference point is calculated based on the relative position of the moving body with respect to. Further, the estimated position output from the estimation calculation means when the mobile body passes the second reference point on the planned traveling road, and the relative position of the mobile body with respect to the second reference point output from the relative position detection means. , The position of the second reference point is calculated.
【００１８】すなわち、本来、相対位置検出手段によっ
て得られる相対位置と既知の基準点位置とに基づいて、
移動体の正確な位置が求められ、これによって推定位置
が補正されるわけであるが、ここでは、いわば、本来の
演算を逆算する形で、基準点の位置が演算される。That is, originally, based on the relative position obtained by the relative position detecting means and the known reference point position,
The accurate position of the moving body is obtained, and the estimated position is corrected by this. Here, the position of the reference point is calculated in a way that is, so to speak, an inverse calculation of the original calculation.
【００１９】そして、基準点位置演算手段によって演算
された、所定の座標軸上における第１および第２の基準
点の位置に基づいて、所定座標軸とは異なる新たな座標
軸が設定される。たとえば、第２の基準点位置を原点と
し、第１の基準点と第２の基準点とを結ぶ線分がＸ軸と
される。そして、推定演算手段から出力される、所定座
標軸上における位置および走行方向が、新たに設定され
た座標軸上における位置および走行方向に変換され、初
期位置および初期方向が、新たに設定された座標軸によ
り正確に記述される。Then, a new coordinate axis different from the predetermined coordinate axis is set based on the positions of the first and second reference points on the predetermined coordinate axis calculated by the reference point position calculating means. For example, a line segment connecting the first reference point and the second reference point is set as the X-axis, with the origin of the second reference point position. Then, the position and the traveling direction on the predetermined coordinate axes output from the estimation calculation means are converted into the position and the traveling direction on the newly set coordinate axes, and the initial position and the initial direction are changed by the newly set coordinate axes. Exactly described.
【００２０】この場合、初期値は、人手を要せずに、低
コストかつ簡易に取得することができる。In this case, the initial value can be easily obtained at low cost without requiring human labor.
【００２１】[0021]
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る移動体の
位置計測装置の実施例について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a moving body position measuring apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２２】図３は、移動体１が予定走行路に沿って移
動している様子を上面から捕らえた２次元平面図であ
り、矢印で示すＬは推測航法による推測演算値をプロッ
トしたものである。図２は実施例装置の構成を示すブロ
ック図である。FIG. 3 is a two-dimensional plan view in which the moving body 1 is moving along the planned traveling path from the upper surface, and L indicated by an arrow is a plot of the estimated calculation value by dead reckoning. is there. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the embodiment apparatus.
【００２３】図２に示すように、移動体１には、所定の
座標軸ｘ−ｙ上における当該移動体１の時刻ｔにおける
位置（ｘ（ｔ）、ｙ（ｔ））および走行方向θ（ｔ）を
推定演算する推定演算部２が搭載されている。As shown in FIG. 2, the moving body 1 has a position (x (t), y (t)) and a traveling direction θ (t) at a time t on the predetermined coordinate axis xy. ) Is included in the estimation calculation unit 2.
【００２４】すなわち、移動体１搭載の図示せぬ距離セ
ンサの出力をｄｌ（ｔ）、角速度センサの出力をω
（ｔ）とし、初期位置および初期方向を（Ｘ0、Ｙ0、Θ
0）とすると、前述した（１）〜（３）式と同様に、推
定演算部２では以下の推定演算が実行される。That is, the output of the distance sensor (not shown) mounted on the moving body 1 is dl (t), and the output of the angular velocity sensor is ω.
(T), the initial position and the initial direction are (X0, Y0, Θ
If it is set to 0), the following estimation calculation is performed in the estimation calculation part 2 like Formula (1)-(3) mentioned above.
【００２５】 ところで、上記（４）〜（６）式に示されるように、演
算によって移動体１の位置および方向を求めるには、こ
れらの初期値Ｘ0、Ｙ0、Θ0が必要となる。そして、こ
うした初期値を与えるためには、所定の座標系、つまり
座標軸ｘ−ｙを設定し、初期値を記述する必要がある。[0025] By the way, as shown in the equations (4) to (6), these initial values X0, Y0, and Θ0 are required to obtain the position and direction of the moving body 1 by calculation. Then, in order to give such an initial value, it is necessary to set a predetermined coordinate system, that is, coordinate axes xy, and describe the initial value.
【００２６】基準点位置演算部４では、上記座標軸を設
定するための基準点Ｒ01、Ｒ02の位置が演算される。こ
こで、基準点Ｒ01、Ｒ02は、予定走行路のスタート地点
の手前にある２つの基準点のことである。移動体１に
は、投光角度の異なる２つの投・受光器が搭載されてお
り、一方の投光器から投光される光が、基準点にある反
射鏡で反射され一方の受光器で受光されてから、他方の
投光器から投光される光が、同じ反射鏡で反射され他方
の受光器で受光されるまでの移動距離に基づいて、基準
点に対する移動体の相対位置が、相対位置検出部３で演
算、検出される。そして、この相対位置と移動体の現在
位置とから基準点の位置が演算されるというものであ
る。このような演算方法は、特願平３−１４８９２１号
に開示されており、すでに公知となっている。なお、本
発明における相対位置を検出する方法としては、上記出
願に開示された方法に限定されずに、いかなる方法によ
ってもよい。The reference point position calculation unit 4 calculates the positions of the reference points R01 and R02 for setting the coordinate axes. Here, the reference points R01 and R02 are two reference points located before the start point of the planned traveling road. The moving body 1 is equipped with two light emitters / receivers having different light projecting angles, and light emitted from one light emitter is reflected by a reflecting mirror at a reference point and is received by one light receiver. Then, the relative position of the moving body with respect to the reference point is determined based on the moving distance from the time when the light projected from the other projector is reflected by the same reflecting mirror and is received by the other receiver. It is calculated and detected in 3. Then, the position of the reference point is calculated from this relative position and the current position of the moving body. Such an arithmetic method is disclosed in Japanese Patent Application No. 3-148921 and is already known. The method for detecting the relative position in the present invention is not limited to the method disclosed in the above application, and any method may be used.
【００２７】座標変換演算部５では、基準点位置演算部
４で演算された基準点Ｒ01、Ｒ02の位置に基づいて新た
な座標軸ｘ−ｙが設定され、仮に設定された座標軸ｘte
−ｙteにおける位置および走行方向が、上記新たに設定
される座標軸ｘ−ｙ上における位置および走行方向に座
標変換される。In the coordinate conversion calculation section 5, a new coordinate axis xy is set based on the positions of the reference points R01 and R02 calculated by the reference point position calculation section 4, and the temporarily set coordinate axis xte is set.
The position and traveling direction at -yte are coordinate-converted into the position and traveling direction on the newly set coordinate axis xy.
【００２８】以下、順を追って、上記基準点位置演算部
４および座標変換演算部５で行われる演算について説明
する。The calculations performed by the reference point position calculation unit 4 and the coordinate conversion calculation unit 5 will be described step by step below.
【００２９】なお、座標軸ｘ−ｙは、図３に示した本来
の計測時に走行位置および走行方向を記述する座標軸と
なることから、以下の処理は、この本来の計測に先だっ
て行われる。まず、図１に示すように、たとえば、予定
走行路のスタート地点の手前にある隣接する２つの基準
点Ｒ01、Ｒ02のさらに手前の所定位置に移動体１が停止
される。そして、この停止位置を仮に（Ｘ0te、Ｙ0te、
Θ0te）と定める。これは、言い換えれば、仮の座標軸
ｘte−ｙteを定めるのと同じことである。Since the coordinate axes xy serve as the coordinate axes describing the traveling position and traveling direction at the time of the original measurement shown in FIG. 3, the following processing is performed prior to the original measurement. First, as shown in FIG. 1, for example, the moving body 1 is stopped at a predetermined position further before two adjacent reference points R01 and R02 which are before the start point of the planned traveling road. Then, assuming that this stop position is (X0te, Y0te,
Θ0te). In other words, this is the same as defining the temporary coordinate axis xte-yte.
【００３０】そこで、移動体１をこの位置（Ｘ0te、Ｙ0
te、Θ0te）から移動させる。すると推定演算部２で
は、位置（Ｘ0te、Ｙ0te、Θ0te）を初期値として推測
航法により移動体１の位置および走行方向が下記（７）
〜（９）式のように推定演算される。Therefore, the moving body 1 is moved to this position (X0te, Y0
te, Θ0te). Then, in the estimation calculation unit 2, the position (X0te, Y0te, Θ0te) is used as the initial value, and the position and traveling direction of the moving body 1 are determined by dead reckoning (7) below.
~ Estimated calculation is performed as in Expression (9).
【００３１】 そして、いま、移動体１がスタート地点の２つ手前の第
１の基準点Ｒ01付近を通過したとすると、前述したよう
に相対位置検出部３では、第１の基準点Ｒ01に対する移
動体１の相対位置（ｄＸ01、ｄＹ01）が検出、演算さ
れ、これが基準点位置演算部４に入力される。そして、
第１の基準点Ｒ01を通過した際の推定位置が（ｘte01、
ｙte01）と、推定演算部２で演算され、これが基準点位
置演算部４に入力される。やがて、移動体１が第２の基
準点Ｒ02を通過した際にも、推定演算部２および相対位
置検出部３から同様な出力が基準点位置演算部４に入力
される。[0031] Then, assuming that the moving body 1 now passes near the first reference point R01, which is two points before the start point, the relative position detector 3 detects the moving body 1 relative to the first reference point R01 as described above. The relative position (dX01, dY01) is detected and calculated, and this is input to the reference point position calculation unit 4. And
When the estimated position when passing the first reference point R01 is (xte01,
yte01) is calculated by the estimation calculation unit 2 and is input to the reference point position calculation unit 4. Eventually, even when the moving body 1 passes through the second reference point R02, similar outputs are input to the reference point position calculation section 4 from the estimation calculation section 2 and the relative position detection section 3.
【００３２】基準点位置演算部４では、下記（１０）式
により、第１および第２の基準点Ｒ01の位置（Ｘr01、
Ｙr01）、Ｒ02（Ｘr02、Ｙr02）の位置が演算される。In the reference point position calculation section 4, the positions (Xr01, Xr01,
The positions of Yr01) and R02 (Xr02, Yr02) are calculated.
【００３３】Ｘr0i＝ｘte0i−ｄＸ0i Ｙr0i＝ｙte0i−ｄＹ0i （ｉ＝１、２）…（１０） 基準点位置演算部４の演算値は座標変換演算部５に加え
られる。Xr0i = xte0i-dX0i Yr0i = yte0i-dY0i (i = 1, 2) (10) The calculation value of the reference point position calculation unit 4 is added to the coordinate conversion calculation unit 5.
【００３４】座標変換演算部５では、加えられた２つの
基準点Ｒ01、Ｒ02の位置に基づいて、座標軸ｘ−ｙが設
定される。２つの基準となる位置がわかれば、方向と位
置が一義的に定まり、それによって２次元座標軸を定め
ることができるからである。たとえば、第２の基準点Ｒ
02の位置（Ｘr02、Ｙr02）を原点として、第１の基準点
Ｒ01の位置（Ｘr01、Ｙr01）と第２の基準点Ｒ02の位置
（Ｘr02、Ｙr02）とを結ぶ線分をｘ軸とする座標軸ｘ−
ｙが設定される。In the coordinate conversion calculation section 5, coordinate axes xy are set based on the positions of the two added reference points R01 and R02. This is because if the two reference positions are known, the direction and the position are uniquely determined, and the two-dimensional coordinate axes can be determined accordingly. For example, the second reference point R
A coordinate axis having the position of 02 (Xr02, Yr02) as the origin and connecting the position of the first reference point R01 (Xr01, Yr01) and the position of the second reference point R02 (Xr02, Yr02) as the x-axis x-
y is set.
【００３５】つぎに、仮に設定された座標軸ｘte−ｙte
上における移動体１の位置および走行方向（ｘte、ｙt
e、θte）が、推定演算部２から座標変換演算部５に加
えられて、上記新たに設定された座標軸ｘ−ｙ上におけ
る位置および走行方向（ｘ、ｙ、θ）に、下記（１１）
式のごとく座標変換される。Next, the temporarily set coordinate axis xte-yte
Position and traveling direction of the moving body 1 above (xte, yt
(e, θte) is added from the estimation calculation unit 2 to the coordinate conversion calculation unit 5, and the following (11) is added to the position and traveling direction (x, y, θ) on the newly set coordinate axis xy.
The coordinates are converted like the formula.
【００３６】 ｄθ0＝ｔａｎ-1｛（Ｙr02−Ｙr01）／（Ｘr02−Ｙr01）｝ ｘ＝（ｘte−Ｘr02）ｃｏｓ（ｄθ0）＋（ｙte−Ｙr02）ｓｉｎ（ｄθ0） ｙ＝−（ｘte−Ｘr02）ｓｉｎ（ｄθ0）＋（ｙte−Ｙr02）ｃｏｓ（ｄθ0） θ＝θte−ｄθ0 …（１１） 以上のようにして、新たな座標軸ｘ−ｙが設定される
と、図３に示すように本来の推定演算による移動体１の
位置計測が開始される。すなわち、座標軸ｘte−ｙte上
における位置および方向（ｘte、ｙte、θte）を、座標
軸ｘ−ｙにおける位置および方向（ｘ、ｙ、θ）に変換
したものが、 Ｘ0＝ｘ Ｙ0＝ｙ Θ0＝θ のごとく、上記（４）〜（６）式における初期値とされ
て、以後これら（４）〜（６）式によって移動体１の任
意の位置ｘ、ｙおよび走行方向θが、座標軸ｘ−ｙ上に
おける値として正確に求められる。これによって移動体
１の位置を精度よく計測することができる。ここで、初
期方位は、基準点Ｒ01とＲ02の間隔を十分大きくにとれ
ば、正確に求めることができる。Dθ0 = tan-1 {(Yr02-Yr01) / (Xr02-Yr01)} x = (xte-Xr02) cos (dθ0) + (yte-Yr02) sin (dθ0) y =-(xte-Xr02) sin (dθ0) + (yte−Yr02) cos (dθ0) θ = θte−dθ0 (11) When the new coordinate axes xy are set as described above, the original estimation as shown in FIG. 3 is performed. The position measurement of the moving body 1 by calculation is started. That is, the position and direction (xte, yte, θte) on the coordinate axis xte-yte are converted into the position and direction (x, y, θ) on the coordinate axis x-y as follows: X0 = x Y0 = y θ0 = θ As described above, the initial values in the equations (4) to (6) are used, and thereafter, the arbitrary positions x and y of the moving body 1 and the traveling direction θ are represented by the coordinate axes x-y by these equations (4) to (6). It can be obtained exactly as the value above. As a result, the position of the moving body 1 can be accurately measured. Here, the initial azimuth can be accurately obtained by making the distance between the reference points R01 and R02 sufficiently large.
【００３７】なお、この実施例では、第２の基準点Ｒ02
の位置を原点、第１の基準点Ｒ01と第２の基準点Ｒ02と
を結ぶ線分をＸ軸としているが、第１の基準点Ｒ01位置
を原点、第１の基準点Ｒ01と第２の基準点Ｒ02とを結ぶ
線分をＹ軸に設定するようにしてもよい。In this embodiment, the second reference point R02
Is the origin, and the line segment connecting the first reference point R01 and the second reference point R02 is the X axis, but the first reference point R01 position is the origin, the first reference point R01 and the second reference point R01 A line segment connecting the reference point R02 may be set on the Y axis.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、基
準点に対する移動体の相対位置に基づいて、移動体の座
標軸を設定するようにしたので、座標軸の設定を簡易か
つ低コストに行うことができる。さらに、基準点の２点
位置を基準として座標軸を求めるようにしたので、初期
位置のみならず初期方位も正確に記述することができ
る。As described above, according to the present invention, the coordinate axis of the moving body is set based on the relative position of the moving body with respect to the reference point. Therefore, the coordinate axis can be set easily and at low cost. be able to. Further, since the coordinate axes are obtained with reference to the two positions of the reference points, not only the initial position but also the initial direction can be accurately described.
【図１】図１は本発明に係る移動体の位置計測装置の実
施例において移動体が走行する様子を上面から捕らえた
図である。FIG. 1 is a top view of a traveling state of a mobile body in an embodiment of a position measuring apparatus for a mobile body according to the present invention.
【図２】図２は実施例の装置の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an apparatus according to an embodiment.
【図３】図３は推測航法によって移動体が走行している
様子をｘ−ｙ座標系で示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a state in which a mobile body is traveling by dead-reckoning in an xy coordinate system.
１ 移動体 ２ 推定演算部 ３ 相対位置検出部 ４ 基準点位置演算部 ５ 座標変換演算部 1 moving body 2 estimation calculation unit 3 relative position detection unit 4 reference point position calculation unit 5 coordinate conversion calculation unit
Claims (2)
置および走行方向を推定演算する推定演算手段を有する
とともに、前記移動体の予定走行路に沿って間欠的に配
設された基準点に対する前記移動体の相対位置を検出す
る相対位置検出手段を有した移動体の位置計測装置にお
いて、 前記移動体が予定走行路上の第１の基準点を通過した際
に前記推定演算手段から出力される推定位置と、前記相
対位置検出手段から出力される前記第１の基準点に対す
る前記移動体の相対位置と、に基づいて前記第１の基準
点の位置を演算するとともに、前記移動体が予定走行路
上の第２の基準点を通過した際に前記推定演算手段から
出力される推定位置と、前記相対位置検出手段から出力
される前記第２の基準点に対する前記移動体の相対位置
と、に基づいて前記第２の基準点の位置を演算する基準
点位置演算手段と、 前記基準点位置演算手段によって演算された、所定の座
標軸上における第１および第２の基準点の位置に基づい
て、前記所定座標軸とは異なる新たな座標軸を設定し、
前記推定演算手段から出力される、前記所定座標軸上に
おける位置および走行方向を、前記新たに設定された座
標軸上における位置および走行方向に変換する演算を行
う座標変換演算手段とを具え、前記座標変換演算手段に
よって変換された位置および走行方向を初期値として前
記推定演算手段による推定演算を実行するようにした移
動体の位置計測装置。1. An estimation calculation means for estimating and calculating a position and a traveling direction of a moving body on a predetermined coordinate axis, and the movement of the moving body with respect to a reference point intermittently arranged along a planned traveling path. In a position measuring device for a moving body having a relative position detecting means for detecting a relative position of the body, an estimated position output from the estimating and calculating means when the moving body passes a first reference point on a planned traveling road. And the relative position of the moving body with respect to the first reference point output from the relative position detecting means, the position of the first reference point is calculated, and the moving body is on the planned traveling path. Based on the estimated position output from the estimation calculation means when passing the second reference point and the relative position of the moving body with respect to the second reference point output from the relative position detection means. The reference point position calculation means for calculating the position of the second reference point, and the predetermined point based on the positions of the first and second reference points on the predetermined coordinate axes calculated by the reference point position calculation means. Set a new coordinate axis different from the coordinate axis,
Coordinate conversion calculation means for performing a calculation for converting the position and traveling direction on the predetermined coordinate axis output from the estimation calculation means into the position and traveling direction on the newly set coordinate axis. A position measuring device for a mobile body, wherein the estimation calculation by the estimation calculation means is executed with the position and traveling direction converted by the calculation means as initial values.
１の基準点と第２の基準点とを結ぶ線分をＸ軸またはＹ
軸とし、第１の基準点または第２の基準点を原点とする
座標軸である請求項１記載の移動体の位置計測装置。2. The newly set coordinate axis is a line segment connecting the first reference point and the second reference point to the X-axis or Y-axis.
The position measuring device for a moving body according to claim 1, wherein the coordinate system is an axis and has a first reference point or a second reference point as an origin.
Priority Applications (8)
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP3458314B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006126535A1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-30 | National University Corporation NARA Institute of Science and Technology | State estimation device, state estimation method, state estimation program, and computer-readable recording medium |
-
1993
- 1993-12-07 JP JP30670293A patent/JP3458314B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006126535A1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-30 | National University Corporation NARA Institute of Science and Technology | State estimation device, state estimation method, state estimation program, and computer-readable recording medium |
| JP4774522B2 (en) * | 2005-05-23 | 2011-09-14 | 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学 | State estimation device, state estimation method, state estimation program, and computer-readable recording medium |
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|---|---|
| JP3458314B2 (en) | 2003-10-20 |
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