JPH1027018A - 乗物の位置を調べる測定系及びその感知装置 - Google Patents
乗物の位置を調べる測定系及びその感知装置Info
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- JPH1027018A JPH1027018A JP9072108A JP7210897A JPH1027018A JP H1027018 A JPH1027018 A JP H1027018A JP 9072108 A JP9072108 A JP 9072108A JP 7210897 A JP7210897 A JP 7210897A JP H1027018 A JPH1027018 A JP H1027018A
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- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/04—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
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- B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
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- B66F9/20—Means for actuating or controlling masts, platforms, or forks
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- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 所望の行路からの乗物のずれを正確に決定す
ることが出来、シンプルであり、回転部分も含んでいな
い乗物の位置を調べる測定系を提起する。 【解決手段】 乗物１の位置を調べる測定系は、多数の
光学的ビーコン６と７、乗物１に取り付けられた感知装
置１０、および処理装置から構成されており、感知装置
１０は、運行方向へほぼ指向している第一カメラと、乗
物が運行する行路が延びている平面に直立した方向へ指
向している第二カメラとから成る。乗物が所望の方向に
ほぼ従って移動している間、乗物の運行方向が感知装置
１０により見知されるようにビーコン６が配置され、所
望の行路に沿い、前述の平面に直立した方向に見知され
るビーコン７が、第二カメラがこの平面に関し上方か下
方へ指向されているかどうかにより、感知装置１０より
高くか、または低く位置付けられていることを特徴とし
ている。
ることが出来、シンプルであり、回転部分も含んでいな
い乗物の位置を調べる測定系を提起する。 【解決手段】 乗物１の位置を調べる測定系は、多数の
光学的ビーコン６と７、乗物１に取り付けられた感知装
置１０、および処理装置から構成されており、感知装置
１０は、運行方向へほぼ指向している第一カメラと、乗
物が運行する行路が延びている平面に直立した方向へ指
向している第二カメラとから成る。乗物が所望の方向に
ほぼ従って移動している間、乗物の運行方向が感知装置
１０により見知されるようにビーコン６が配置され、所
望の行路に沿い、前述の平面に直立した方向に見知され
るビーコン７が、第二カメラがこの平面に関し上方か下
方へ指向されているかどうかにより、感知装置１０より
高くか、または低く位置付けられていることを特徴とし
ている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、乗物、具体的に
は、所望の変位に対し明確に設定された行路に従い或る
領域内を操舵される制御装置による無人乗物の実際の位
置を調べる測定系に関する。
は、所望の変位に対し明確に設定された行路に従い或る
領域内を操舵される制御装置による無人乗物の実際の位
置を調べる測定系に関する。
【０００２】このような測定系は、例えば感知装置を具
備して成り、これは乗物に配置され、そして内部信号を
発し、この信号から処理装置が乗物の実際の位置を決定
出来るようなものである。そして所望の行路に関する情
報と比較することにより制御装置がこの所望の行路に従
って乗物を操舵することが出来る。
備して成り、これは乗物に配置され、そして内部信号を
発し、この信号から処理装置が乗物の実際の位置を決定
出来るようなものである。そして所望の行路に関する情
報と比較することにより制御装置がこの所望の行路に従
って乗物を操舵することが出来る。
【０００３】
【従来の技術】しかし、新しい位置各々は、夫々前の位
置に関して計算される。従って、すべての位置がすべて
実際に一つの既知の位置を出発点として決定されるの
で、前述の測定装置は、十分な精度を備えていない。時
間が経過すると所望の行路に関して大きなずれが発生す
ることもある。
置に関して計算される。従って、すべての位置がすべて
実際に一つの既知の位置を出発点として決定されるの
で、前述の測定装置は、十分な精度を備えていない。時
間が経過すると所望の行路に関して大きなずれが発生す
ることもある。
【０００４】外部情報により位置を決定することが出来
る既知の測定系もある。
る既知の測定系もある。
【０００５】このような測定系は、ＥＰ−Ａ−０．１８
５．８１６に述べられている。この測定系は、反射器に
よって形成され光学的信号をもった多数のビーコンから
成っており、これらのビーコンは、その領域において感
知装置の高さに装着されている。乗物に取り付けられた
感知装置は、回転レーザースキャナーから成っている。
処理装置は、二つの反射器により反射されたこのレーザ
ー光から乗物の実際の位置を三角測量により決定する。
５．８１６に述べられている。この測定系は、反射器に
よって形成され光学的信号をもった多数のビーコンから
成っており、これらのビーコンは、その領域において感
知装置の高さに装着されている。乗物に取り付けられた
感知装置は、回転レーザースキャナーから成っている。
処理装置は、二つの反射器により反射されたこのレーザ
ー光から乗物の実際の位置を三角測量により決定する。
【０００６】この既知の実際の位置と既知の所望の位置
とから、制御装置が乗物を所望の位置へ操舵することが
出来る。
とから、制御装置が乗物を所望の位置へ操舵することが
出来る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】回転レーザービーム源
を使用するため、この感知装置は高価であり、磨耗と損
傷を受ける。処理装置は実際の位置を計算するため三角
測量を使用し、ビーコンは信号を備えていなければなら
ない。これらのために、測定装置は複雑になる。その
上、乗物の方向は測定されず、位置測定から計算される
だけである。
を使用するため、この感知装置は高価であり、磨耗と損
傷を受ける。処理装置は実際の位置を計算するため三角
測量を使用し、ビーコンは信号を備えていなければなら
ない。これらのために、測定装置は複雑になる。その
上、乗物の方向は測定されず、位置測定から計算される
だけである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の及びほ
かの不利な点がなく、所望の行路からの乗物のずれを正
確に決定することが出来、シンプルであり、回転部分も
含んでいない乗物の位置を調べる測定系を提起するのを
目的とする。
かの不利な点がなく、所望の行路からの乗物のずれを正
確に決定することが出来、シンプルであり、回転部分も
含んでいない乗物の位置を調べる測定系を提起するのを
目的とする。
【０００９】この目的は、本発明による乗物の位置を調
べる測定装置により達成され、この測定装置は、多数の
光学的ビーコン、ビーコンを感知するとき信号を発する
ために乗物に取り付けられた感知装置、および感知装置
からの情報から、乗物の所望の位置と運行方向とのずれ
を計算するための処理装置から構成しており、感知装置
は、乗物に取り付けられた二つのカメラ、すなわち、運
行方向へほぼ指向している第一カメラと、乗物が運行す
る行路が延びている平面に直立した方向へ指向している
第二カメラとから成っており、これにより、乗物が所望
の方向にほぼ従って移動している間、ビーコンが乗物の
運行方向に感知装置により見知されるように配置されて
おり、一方、所望の行路に沿い、行路の前述の平面に直
立した方向に見知される少なくとも一つのほかのビーコ
ンが、第二カメラがこの平面に関し上方か下方へ指向さ
れているかどうかにより、感知装置より高くか、または
低く位置付けられている。
べる測定装置により達成され、この測定装置は、多数の
光学的ビーコン、ビーコンを感知するとき信号を発する
ために乗物に取り付けられた感知装置、および感知装置
からの情報から、乗物の所望の位置と運行方向とのずれ
を計算するための処理装置から構成しており、感知装置
は、乗物に取り付けられた二つのカメラ、すなわち、運
行方向へほぼ指向している第一カメラと、乗物が運行す
る行路が延びている平面に直立した方向へ指向している
第二カメラとから成っており、これにより、乗物が所望
の方向にほぼ従って移動している間、ビーコンが乗物の
運行方向に感知装置により見知されるように配置されて
おり、一方、所望の行路に沿い、行路の前述の平面に直
立した方向に見知される少なくとも一つのほかのビーコ
ンが、第二カメラがこの平面に関し上方か下方へ指向さ
れているかどうかにより、感知装置より高くか、または
低く位置付けられている。
【００１０】処理装置からの情報により、制御装置が所
望の行路に従って乗物を操舵することが出来る。
望の行路に従って乗物を操舵することが出来る。
【００１１】この測定装置の使用は一時的であり、例え
ば乗物にセンサーを配置した旧式の測定装置をもってし
て制御要素が働かない度毎とか、この旧式の測定装置の
不正確さにより生じた所望の行路からのずれを除去する
ため時折追加の制御をなすときに使用される。
ば乗物にセンサーを配置した旧式の測定装置をもってし
て制御要素が働かない度毎とか、この旧式の測定装置の
不正確さにより生じた所望の行路からのずれを除去する
ため時折追加の制御をなすときに使用される。
【００１２】従って、この制御装置は、パルス発生器と
電位差計などの従来の測定器を備えた乗物に取り付けら
れた従来の測定系を具備させることも出来る。この従来
の測定系の処理ユニットは、同時に本発明による測定系
の一部であってもよい。この場合、この共通の処理ユニ
ットは、所望の行路からのずれを計算するために、感知
装置からの情報と従来の測定器からの情報とを同時また
は逐次に利用することが出来る。
電位差計などの従来の測定器を備えた乗物に取り付けら
れた従来の測定系を具備させることも出来る。この従来
の測定系の処理ユニットは、同時に本発明による測定系
の一部であってもよい。この場合、この共通の処理ユニ
ットは、所望の行路からのずれを計算するために、感知
装置からの情報と従来の測定器からの情報とを同時また
は逐次に利用することが出来る。
【００１３】このカメラは、いわゆる“ランダムアクセ
ス”タイプであるのが好適である。ビーコンは反射器で
あってもよい。
ス”タイプであるのが好適である。ビーコンは反射器で
あってもよい。
【００１４】この場合、外部擾乱を除去するために、カ
メラは感知されるそれ自身の光源から成ることもある。
メラは感知されるそれ自身の光源から成ることもある。
【００１５】本発明は、処理装置へ接続されているか、
または、いないかいずれかの感知装置にもかかり、これ
は本発明による測定系へ使用されるものである。
または、いないかいずれかの感知装置にもかかり、これ
は本発明による測定系へ使用されるものである。
【００１６】本発明の特徴をよく示すために、これに限
定するわけではないが実施例として、本発明による測定
装置と感知装置の好適な形の実施態様を添付図面を参照
して説明する。
定するわけではないが実施例として、本発明による測定
装置と感知装置の好適な形の実施態様を添付図面を参照
して説明する。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１と２に示されているように、
無人運転乗物１は、環境３例えば倉庫において明確に規
定された行路２に従って、測定装置５から信号を受信す
る既知であってここは詳細に説明していない制御器４に
より操舵されるが本測定装置は、多数の光学的ビーコン
６と７、即ち、行路の平面に直立している支持台に取り
付けられている一つ以上のビーコン６と、行路の平面に
ほぼ平行に延びている支持台に取り付けられている一つ
以上のビーコン７とから成っている。
無人運転乗物１は、環境３例えば倉庫において明確に規
定された行路２に従って、測定装置５から信号を受信す
る既知であってここは詳細に説明していない制御器４に
より操舵されるが本測定装置は、多数の光学的ビーコン
６と７、即ち、行路の平面に直立している支持台に取り
付けられている一つ以上のビーコン６と、行路の平面に
ほぼ平行に延びている支持台に取り付けられている一つ
以上のビーコン７とから成っている。
【００１８】行路の平面は、乗物１が追従する行路が延
びている平面であり、換言すれば、この行路を追従中の
乗物の運行方向が位置付けられている運行平面である。
操舵により、乗物１が実際に追従する行路は、所望の行
路２とほぼ一致する。所望の行路２と実際の行路とは同
一平面にある。
びている平面であり、換言すれば、この行路を追従中の
乗物の運行方向が位置付けられている運行平面である。
操舵により、乗物１が実際に追従する行路は、所望の行
路２とほぼ一致する。所望の行路２と実際の行路とは同
一平面にある。
【００１９】実施例のように領域３が倉庫の場合、行路
２の前述の平面は床と平行に延びる。従って、ビーコン
６の支持台は倉庫の壁８により形成され、ビーコン７の
支持台は前述の床または天井９により形成される。
２の前述の平面は床と平行に延びる。従って、ビーコン
６の支持台は倉庫の壁８により形成され、ビーコン７の
支持台は前述の床または天井９により形成される。
【００２０】図１と２に示された実施例において、測定
装置５は、行路２の延長部にある二つの相対する壁８に
それぞれ取り付けられた二つのビーコン６と、倉庫の天
井９に取り付けられた二つのビーコン７とから構成され
る。
装置５は、行路２の延長部にある二つの相対する壁８に
それぞれ取り付けられた二つのビーコン６と、倉庫の天
井９に取り付けられた二つのビーコン７とから構成され
る。
【００２１】これらのビーコン６と７は、取り付けられ
た支持台と平行な平面を有する平坦な反射器である。こ
れらの反射器は例えば丸く白色である。
た支持台と平行な平面を有する平坦な反射器である。こ
れらの反射器は例えば丸く白色である。
【００２２】測定系５はさらに図７に詳細に示されてい
るようにこれらのビーコン６と７と協働する感知装置１
０を更に具備し、この感知装置は二つのカメラ１１と１
２とから成る。
るようにこれらのビーコン６と７と協働する感知装置１
０を更に具備し、この感知装置は二つのカメラ１１と１
２とから成る。
【００２３】カメラ１１と１２とは、どちらも、相互に
固定された状態で、乗物１に固定されるのが好ましい。
固定された状態で、乗物１に固定されるのが好ましい。
【００２４】第一カメラ１１は、乗物１の運行方向へ指
向されており、従って実施例では実際には水平に指向さ
れている。この運行方向は、移動速度のベクトルの方向
である。
向されており、従って実施例では実際には水平に指向さ
れている。この運行方向は、移動速度のベクトルの方向
である。
【００２５】前述のビーコン６は、実際にはこのカメラ
１１の高さに配置されている。
１１の高さに配置されている。
【００２６】第二のカメラ１２は、行路２の平面に直立
した方向へ指向されており、従って実施例では床と天井
とを横切って指向されており、すなわち、実際には垂直
に上方へ指向されている。この方向は、乗物１の回転速
度のベクトルと一致している。
した方向へ指向されており、従って実施例では床と天井
とを横切って指向されており、すなわち、実際には垂直
に上方へ指向されている。この方向は、乗物１の回転速
度のベクトルと一致している。
【００２７】カメラの方向は、図６と７において矢印で
示されている。
示されている。
【００２８】カメラ１１と１２のそれぞれは、この実施
例においては受像器とレンズとそれ自身の赤外光源とか
ら成っている。
例においては受像器とレンズとそれ自身の赤外光源とか
ら成っている。
【００２９】受像器は好ましくは画素アドレス指定可能
であり、即ち換言すれば、例えば、５１２×５１２画
素、Ｘ方向に周波数６ＭＨｚ、Ｙ方向に５００ＫＨｚの
いわゆる“ランダムアクセス”受像器である。
であり、即ち換言すれば、例えば、５１２×５１２画
素、Ｘ方向に周波数６ＭＨｚ、Ｙ方向に５００ＫＨｚの
いわゆる“ランダムアクセス”受像器である。
【００３０】カメラ１１のレンズは、好適にはズームレ
ンズであり、これに対し、カメラ１２のレンズは、定焦
点距離レンズである。
ンズであり、これに対し、カメラ１２のレンズは、定焦
点距離レンズである。
【００３１】赤外光源は、例えば、受像器の回りにある
波長８８０ｎｍのＬＥＤコロナである。
波長８８０ｎｍのＬＥＤコロナである。
【００３２】二つのカメラ１１と１２は、乗物１に取り
付けられた包囲ハウジング１３に配置されており、図７
では取り除かれている前部と上部は、赤外線透過性のプ
レキシグラスで製作されている。プレキシグラスは、カ
メラの保護部を形成するばかりでなく、可視光線の大部
分を抑止するフィルターでもある。
付けられた包囲ハウジング１３に配置されており、図７
では取り除かれている前部と上部は、赤外線透過性のプ
レキシグラスで製作されている。プレキシグラスは、カ
メラの保護部を形成するばかりでなく、可視光線の大部
分を抑止するフィルターでもある。
【００３３】この包囲ハウジングにより、乗物１が急に
寒冷区域におかれたとき、カメラ１１と１２のレンズの
結露が防止される。
寒冷区域におかれたとき、カメラ１１と１２のレンズの
結露が防止される。
【００３４】最後に、測定装置５は、感知装置１０へ接
続され且つ適切なソフトウェアを備えたコンピュータに
より形成されている処理装置１４から成っている。
続され且つ適切なソフトウェアを備えたコンピュータに
より形成されている処理装置１４から成っている。
【００３５】これから述べるような方法で、この処理装
置１４は、カメラ１１と１２からの画像情報から、所望
の行路に対する乗物１の位置ずれと運行方向とを計算す
ることが出来る。
置１４は、カメラ１１と１２からの画像情報から、所望
の行路に対する乗物１の位置ずれと運行方向とを計算す
ることが出来る。
【００３６】処理装置１４は測定器１５を備えた従来型
の測定系の一部であり、この測定器は乗物１に取り付け
られ且つ内部情報を送ることが出来、これから上記処理
装置が所望の位置と方向に対する実際の位置と方向に対
する実際の位置と運行方向とを計算できる。既知形態の
ものであり図示していないが、この測定器１５は乗物１
に取り付けられたセンサー、例えば、指向性ジャイロス
コープ、車輪に取り付けられたパルス発生器またはエン
コーダ、および操舵輪に取り付けられた位置に関する電
位差計から成っている。
の測定系の一部であり、この測定器は乗物１に取り付け
られ且つ内部情報を送ることが出来、これから上記処理
装置が所望の位置と方向に対する実際の位置と方向に対
する実際の位置と運行方向とを計算できる。既知形態の
ものであり図示していないが、この測定器１５は乗物１
に取り付けられたセンサー、例えば、指向性ジャイロス
コープ、車輪に取り付けられたパルス発生器またはエン
コーダ、および操舵輪に取り付けられた位置に関する電
位差計から成っている。
【００３７】この測定器１５で操舵するために、コンピ
ュータは、図２において矢印１６で示された、追従され
るべき行路２についての情報が記憶されるメモリーを具
備する。
ュータは、図２において矢印１６で示された、追従され
るべき行路２についての情報が記憶されるメモリーを具
備する。
【００３８】乗物１は、図６に詳細に示されているよう
なフォークリフトトラックでもある。しかし、用語“乗
物”は、この特許出願においては広い意味で理解されな
ければならない。この乗物は、貨物及び人の自己走行輸
送台、クレーン、またはロボットなどのマニピュレータ
でもある。言うまでもないが、この乗物は操舵可能でな
ければならず、従って、運行方向を変えるために前述の
制御器４により操作される操舵器を備えていなければな
らない。
なフォークリフトトラックでもある。しかし、用語“乗
物”は、この特許出願においては広い意味で理解されな
ければならない。この乗物は、貨物及び人の自己走行輸
送台、クレーン、またはロボットなどのマニピュレータ
でもある。言うまでもないが、この乗物は操舵可能でな
ければならず、従って、運行方向を変えるために前述の
制御器４により操作される操舵器を備えていなければな
らない。
【００３９】本発明による測定装置５の機能は、単純で
あり次の通りである。
あり次の通りである。
【００４０】行路２にある乗物１は、一般に周知の方法
で処理装置１４により制御器４の仲介によって誘導され
る。処理装置は限定された精度であるが、従来型の測定
器１５の情報から乗物１の実際の位置と運行方向とを計
算し、これらを処理装置１４のメモリーに記憶されてい
る情報から引き出された所望の位置と運行方向と比較す
る。
で処理装置１４により制御器４の仲介によって誘導され
る。処理装置は限定された精度であるが、従来型の測定
器１５の情報から乗物１の実際の位置と運行方向とを計
算し、これらを処理装置１４のメモリーに記憶されてい
る情報から引き出された所望の位置と運行方向と比較す
る。
【００４１】カメラ１１と１２の一つまたはその両方が
ビーコン７または８を感知すると、測定装置５は感知装
置１０からの情報により働く。
ビーコン７または８を感知すると、測定装置５は感知装
置１０からの情報により働く。
【００４２】図３に示すように、領域３を示す平行座標
軸系において、所望の行路からのずれは、位置の座標
Ｘ，Ｙと運行方向の角度Ａとによりそれぞれ示すことが
出来る。
軸系において、所望の行路からのずれは、位置の座標
Ｘ，Ｙと運行方向の角度Ａとによりそれぞれ示すことが
出来る。
【００４３】カメラ１１とビーコン６とにより、角度Ａ
は次のように決定される。
は次のように決定される。
【００４４】カメラ１１から放射された赤外光線は、図
４に示されているように、ビーコン６により反射され、
カメラ１１の画像域１７の点Ｂ1 に落ちる。
４に示されているように、ビーコン６により反射され、
カメラ１１の画像域１７の点Ｂ1 に落ちる。
【００４５】画像領域１７を読むことによりコラムの数
値Ｅ1 は点Ｂ1 と、実際の運行方向と一致する画像領域
１７の中心のコラムとの間で求められる。
値Ｅ1 は点Ｂ1 と、実際の運行方向と一致する画像領域
１７の中心のコラムとの間で求められる。
【００４６】処理装置１４により、ビーコン６の方向と
運行方向との間の角度Ａ1 は、式ｔａｎ-1（Ｅ1 ・Ｐ／
Ｆ1 ）より計算される。この場合、Ｐは画素の物理的寸
法であり、Ｆ1 は、画像領域とカメラ１１の焦点との間
の距離である。
運行方向との間の角度Ａ1 は、式ｔａｎ-1（Ｅ1 ・Ｐ／
Ｆ1 ）より計算される。この場合、Ｐは画素の物理的寸
法であり、Ｆ1 は、画像領域とカメラ１１の焦点との間
の距離である。
【００４７】この角度Ａ1 から、所望の行路２に対する
運行方向からのずれが計算され、角度Ａもまた、前述の
Ｘ−Ｙ軸系において決定される。
運行方向からのずれが計算され、角度Ａもまた、前述の
Ｘ−Ｙ軸系において決定される。
【００４８】カメラ１２とビーコン７とにより、運行方
向を横切る位置ずれは、次のように決定される。これ
は、方位の決定と同時に行われても同時でなくてもよ
い。
向を横切る位置ずれは、次のように決定される。これ
は、方位の決定と同時に行われても同時でなくてもよ
い。
【００４９】カメラ１２により放射された赤外線は、図
５に示されているように、ビーコン７により反射され、
カメラ１２の画像領域の点Ｂ2 に指向される。ここに表
された軸系Ｕ，Ｖは、水平であり、運行方向をＶ軸とし
て乗物１に固定されている。Ｕ軸方向へ指向され、か
つ、運行方向を横切る１本の固定されたロー１９、例え
ば、画像領域の最も中心の行を読むことにより、コラム
の値Ｅ1 は、点Ｂ2 と画像領域１７の実際の運行方向と
一致している最も中心のコラムとの間とで測定される。
５に示されているように、ビーコン７により反射され、
カメラ１２の画像領域の点Ｂ2 に指向される。ここに表
された軸系Ｕ，Ｖは、水平であり、運行方向をＶ軸とし
て乗物１に固定されている。Ｕ軸方向へ指向され、か
つ、運行方向を横切る１本の固定されたロー１９、例え
ば、画像領域の最も中心の行を読むことにより、コラム
の値Ｅ1 は、点Ｂ2 と画像領域１７の実際の運行方向と
一致している最も中心のコラムとの間とで測定される。
【００５０】ビーコン７とロー１９の中心の垂線との間
の角度Ａ2 は、処理装置１４により、式：ｔａｎ-1（Ｅ
2 ・Ｐ／Ｆ2 ）より計算される。この場合、Ｐは画素の
物理的寸法であり、Ｆ2 は、画像領域とカメラ１２の焦
点との間の距離である。
の角度Ａ2 は、処理装置１４により、式：ｔａｎ-1（Ｅ
2 ・Ｐ／Ｆ2 ）より計算される。この場合、Ｐは画素の
物理的寸法であり、Ｆ2 は、画像領域とカメラ１２の焦
点との間の距離である。
【００５１】この角度Ａ2 と行路２上方のビーコン７の
既知の高さとから、処理装置１４は、実際の位置ＵW と
所望の位置ＵG との間の画像領域１９のＵ方向の差を計
算する。
既知の高さとから、処理装置１４は、実際の位置ＵW と
所望の位置ＵG との間の画像領域１９のＵ方向の差を計
算する。
【００５２】運行方向における所望の位置に対するずれ
も、処理装置１４により計算されるが、乗物１の速度と
時間の差とから測定器１５により測定される。運行中の
カメラ１２が、既知の位置である前述のビーコン７の高
さに達すると、計算された位置が、実際の位置において
処理装置１４により調べられる。
も、処理装置１４により計算されるが、乗物１の速度と
時間の差とから測定器１５により測定される。運行中の
カメラ１２が、既知の位置である前述のビーコン７の高
さに達すると、計算された位置が、実際の位置において
処理装置１４により調べられる。
【００５３】処理装置１４は、ずれに関するデータを乗
物１を制御する制御器４へ送る。
物１を制御する制御器４へ送る。
【００５４】二つのカメラ１１と１２からの情報は必ず
しも同時に得る必要はない。一つまたは両方のカメラか
らの情報がなければ、この情報は測定器１５からの情報
により置き換えられる。
しも同時に得る必要はない。一つまたは両方のカメラか
らの情報がなければ、この情報は測定器１５からの情報
により置き換えられる。
【００５５】処理装置１４は、さらにほかの情報を考慮
することが出来、例えば、感知装置１０が正確に乗物１
の中心にない場合、または、乗物１がそれ自身をビーコ
ン６と隣の点へ指向しなければならないならば、処理装
置は更にとり決めされた修正を行う。
することが出来、例えば、感知装置１０が正確に乗物１
の中心にない場合、または、乗物１がそれ自身をビーコ
ン６と隣の点へ指向しなければならないならば、処理装
置は更にとり決めされた修正を行う。
【００５６】感知装置１０とこれからの情報を処理する
処理装置１４の一部は、センサーまたは測定器１５など
を時々再較正することが出来る。測定器１５が使用でき
ないか、または、この測定器が時たまない場合でも測定
系５は乗物１を一定の位置に正確に操舵することも出来
る。
処理装置１４の一部は、センサーまたは測定器１５など
を時々再較正することが出来る。測定器１５が使用でき
ないか、または、この測定器が時たまない場合でも測定
系５は乗物１を一定の位置に正確に操舵することも出来
る。
【００５７】カメラ１１と１２が“ランダムアクセス”
タイプの場合、処理装置１４の情報処理コンピュータの
能力は限定される。
タイプの場合、処理装置１４の情報処理コンピュータの
能力は限定される。
【００５８】本発明は図示説明した実施態様の形に少し
も限定されず、このような測定装置と感知装置は、本発
明の範囲から逸脱することなく、多様に変形して具体化
出来る。
も限定されず、このような測定装置と感知装置は、本発
明の範囲から逸脱することなく、多様に変形して具体化
出来る。
【００５９】例えば、二つのカメラ１１と１２の方向
は、必ずしも、相互に正確に直角である必要はない。そ
れらは、例えば、９７°の相互の角度をなすこともあ
る。
は、必ずしも、相互に正確に直角である必要はない。そ
れらは、例えば、９７°の相互の角度をなすこともあ
る。
【図１】本発明による測定系を備えた乗物とともに行路
を示す略図である。
を示す略図である。
【図２】図１の測定装置のブロックダイヤグラムであ
る。
る。
【図３】図１の乗物を上から見た図である。
【図４】図１の測定系の夫々二つのカメラによる感知視
野の概略を斜めに見た図である。
野の概略を斜めに見た図である。
【図５】図１の測定系の夫々二つのカメラによる感知視
野の概略を斜めに見た図である。
野の概略を斜めに見た図である。
【図６】図３の乗物の斜視図である。
【図７】図１の測定系の感知装置の斜視図である。
１…乗物 ２…所望の行路 ５…測定系 ６，７…光学的ビーコン １０…感知装置 １１，１２…カメラ １４…処理装置 １５…測定装置
【手続補正書】
【提出日】平成９年５月２１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】乗物の位置を調べる測定系及びその感知
装置
装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 593014750 エレクトリシテイト ブール ゴエデレン ベハンデリング マリン アン インダス トリー， イン ヘット ヴェルコルト エゲミン，ナームローゼ ヴェンヌートシ ャップ ＥＬＥＫＴＲＩＣＩＴＥＩＴ ＶＯＯＲ ＧＯＥＤＥＲＥＮＢＥＨＡＮＤＥＬＩＮＧ ＭＡＲＩＮＥ ＥＮ ＩＮＤＵＳＴＲＩ Ｅ， ｉｎ ｈｅｔ ｖｅｒｋｏｒｔ Ｅ ＧＥＭＩＮ， ｎａａｍｌｏｚｅ ｖｅｎ ｎｏｏｔｓｃｈａｐ ベルギー国 ビー−2900 ショーテン ブ レダバーン 1201 Ｂｒｅｄａｂａａｎ 1201， Ｂ−2900 Ｓｃｈｏｔｅｎ， Ｂｅｌｇｉｕｍ (72)発明者 ジャン マリア ルドヴィクス ヴェルカ メン ベルギー国 ビー−2180 アントワーペン カルデラーン 40 (72)発明者 ウォルター マリア アルフォンズ デ フェイター ベルギー国 ビー−2970 スチルデ スミ シーデ ８
Claims (8)
- 【請求項１】 乗物（１）の位置を調べる測定系にし
て、この測定系が、多数の光学的ビーコン（６と７）、
ビーコン（６または７）を感知するとき信号を発するよ
うに乗物（１）に取り付けられた感知装置（１０）、お
よび感知装置（１０）からの情報から、乗物（１）の所
望の位置と運行方向のずれを計算するための処理装置
（１４）から構成されており：感知装置（１０）が、乗
物に取り付けられた二つのカメラ（１１と１２）、すな
わち、運行方向へほぼ指向している第一カメラと、乗物
が運行する行路が延びる平面に直立した方向へ指向して
いる第二カメラとから成っており、これにより、乗物が
所望の行路（２）にほぼ従って移動している間、乗物の
運行方向に感知装置（１０）により見知されるように少
なくとも１本のビーコン（６）が配置されており、一
方、所望の行路（２）に沿い、前述の平面に直立した方
向に見知される少なくとも１本のビーコン（７）が、第
二カメラ（１２）がこの平面に関し上方か下方へ指向さ
れているかどうかにより、感知装置（１０）より高く
か、または低く位置付けられていることを特徴とする前
記測定系。 - 【請求項２】 請求項１に記載の測定装置において、処
理装置（１４）が、同時に乗物（１）に取り付けられた
測定器（１５）を備えた従来型の測定系の一部であるこ
とを特徴とする前記測定装置。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の測定装置にお
いて、カメラ（１１と１２）がいわゆる“ランダムアク
セス”形であることを特徴とする前記測定系。 - 【請求項４】 前出の請求項のいずれかに記載の測定系
において、ビーコン（６と７）が反射器であることを特
徴とする前記測定系。 - 【請求項５】 請求項４に記載の測定装置において、カ
メラ（１１と１２）がそれら自身の光源を含んでおり、
センサーがこの光源の光を感知することを特徴とする前
記測定系。 - 【請求項６】 前出の請求項のいずれかに記載の測定系
において、カメラ（１１と１２）が、これらのカメラが
感知する光線の感知装置への透過を可能にする包囲ハウ
ジング（１３）内に取り付けられていることを特徴とす
る前記測定系。 - 【請求項７】 前出の請求項のいずれかに記載の測定系
用の感知装置であって、前記感知装置が相互にほぼ直角
に指向されている二つのカメラ（１１と１２）を含んで
いることを特徴とする感知装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載の感知装置において、前
記感知装置がこれらカメラの位置と運動方向とを画像情
報から決定する処理装置（１４）へ接続されていること
を特徴とする前記感知装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE9600271A BE1013948A3 (nl) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | Meetsysteem voor het toetsen van de positie van een voertuig en waarneeminrichting hiervoor. |
| BE09600271 | 1996-03-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1027018A true JPH1027018A (ja) | 1998-01-27 |
Family
ID=3889637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9072108A Pending JPH1027018A (ja) | 1996-03-26 | 1997-03-25 | 乗物の位置を調べる測定系及びその感知装置 |
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|---|---|
| US (1) | US5745235A (ja) |
| EP (1) | EP0798567B1 (ja) |
| JP (1) | JPH1027018A (ja) |
| KR (1) | KR100264719B1 (ja) |
| AR (1) | AR006445A1 (ja) |
| AU (1) | AU713386B2 (ja) |
| BE (1) | BE1013948A3 (ja) |
| DE (2) | DE798567T1 (ja) |
| DK (1) | DK0798567T3 (ja) |
| ES (1) | ES2112823T3 (ja) |
| ID (1) | ID17744A (ja) |
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