JPS58198772A - 移動体の位置検出方法 - Google Patents
移動体の位置検出方法Info
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- JPS58198772A JPS58198772A JP57082076A JP8207682A JPS58198772A JP S58198772 A JPS58198772 A JP S58198772A JP 57082076 A JP57082076 A JP 57082076A JP 8207682 A JP8207682 A JP 8207682A JP S58198772 A JPS58198772 A JP S58198772A
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- JP
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- light
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Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000004397 blinking Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
- G01S1/70—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using electromagnetic waves other than radio waves
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- G01S1/7032—Transmitters
- G01S1/7034—Mounting or deployment thereof
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、移動体の位置検出力法に関し、詳しくは、移
動体に設けられた受光器で、所定位置に設けられたレー
ザー光源の光を受光することにより移動体の位置を検出
する方法に関する。
動体に設けられた受光器で、所定位置に設けられたレー
ザー光源の光を受光することにより移動体の位置を検出
する方法に関する。
従来からかかる方法は着想されていたが、かかる着想は
いわゆる三角測量をレーデ−光で行うといったたぐいの
具体的構成を欠くもの、位置検出にレーデ−光以外の付
加的情報を必要とするもの、あるいは、複数のレーデ−
光源を必要とするものなど、直ちに実施するには設備が
大型化するなどの難点があるためほとんど実現されるに
は至っていなかった。
いわゆる三角測量をレーデ−光で行うといったたぐいの
具体的構成を欠くもの、位置検出にレーデ−光以外の付
加的情報を必要とするもの、あるいは、複数のレーデ−
光源を必要とするものなど、直ちに実施するには設備が
大型化するなどの難点があるためほとんど実現されるに
は至っていなかった。
本発明は、かかる実情に鑑み、簡易な設備で実施可能な
レーデ−光を用いた移動体の位置検出方法を提供するこ
とを目的とする。
レーデ−光を用いた移動体の位置検出方法を提供するこ
とを目的とする。
本発明の方法は、かかる目的を達観する之めに、レーザ
ー光源を方位毎に異なる周波数で変調されたレーデ−光
を放射する様にＩＩＵする゛と共に、前記移動体には８
個の受光器を設け、それぞれの受光器で前記変調された
レーデ−光を受光し、その各変調信号に基いて、レーデ
−光の放射方位を検出することによって、この検出放射
力位から移動体の位置１に算出することを特徴とするも
のである。
ー光源を方位毎に異なる周波数で変調されたレーデ−光
を放射する様にＩＩＵする゛と共に、前記移動体には８
個の受光器を設け、それぞれの受光器で前記変調された
レーデ−光を受光し、その各変調信号に基いて、レーデ
−光の放射方位を検出することによって、この検出放射
力位から移動体の位置１に算出することを特徴とするも
のである。
かかる特徴１に有する本発明の方法においては、位置検
出に必要な情報は全てレーデ−光に含まれるので、この
レーザー光を移動体に設けられた８個の受光器で受光す
れば移動体の位置が検出できるので、付加的情報を送受
するに必要な大がかりな装備をｆ〆全く不必要にできた
のである。
出に必要な情報は全てレーデ−光に含まれるので、この
レーザー光を移動体に設けられた８個の受光器で受光す
れば移動体の位置が検出できるので、付加的情報を送受
するに必要な大がかりな装備をｆ〆全く不必要にできた
のである。
以下、図面に基づいて本発明方法の実施例を説明する。
先ず＠１図に基いてその概略を説明すると、レーデ−光
源ｆｌ）の位［をＡ、）ラフター等の移動体ＩＶｌＶｃ
一定間隔を隔てて一列に配された８個の受光器（２１−
−の位置をＢ 、Ｃ、Ｄとすると、各受光器（２）・・
は前記レーデ−光源＋１１から放射される変調されたレ
ーザー光を受光することに計 よって各々その位
置Ｂ 、Ｃ、ＤのＸを基線とする力位角θｌ、θ２．θ
３を検出する。 そこで、これらθ１．θ２．θ３より
移動体■）の位置を検出するものである。 即ち、α１
−α２＝θ１ 及びα２＝θ３−θ２が求まり、これよ
り三角形ＡＢＣ及び三角形ＡＣＤにそれぞれ正弦定理を
適用することによって、ＡＣ間の距離１２及びＬＡＢｃ
の角Ｘの方程式が得られる。 つまり ｄｌｄ １ １αｒ ｉＸ 、 ｓｉｎα、５ｔｎ（α１＋α２＋
ｘ）が成立し、かつ未知数がｌ及びＸであるからこの連
立方程式からｌ及びＸを求めることができる。
源ｆｌ）の位［をＡ、）ラフター等の移動体ＩＶｌＶｃ
一定間隔を隔てて一列に配された８個の受光器（２１−
−の位置をＢ 、Ｃ、Ｄとすると、各受光器（２）・・
は前記レーデ−光源＋１１から放射される変調されたレ
ーザー光を受光することに計 よって各々その位
置Ｂ 、Ｃ、ＤのＸを基線とする力位角θｌ、θ２．θ
３を検出する。 そこで、これらθ１．θ２．θ３より
移動体■）の位置を検出するものである。 即ち、α１
−α２＝θ１ 及びα２＝θ３−θ２が求まり、これよ
り三角形ＡＢＣ及び三角形ＡＣＤにそれぞれ正弦定理を
適用することによって、ＡＣ間の距離１２及びＬＡＢｃ
の角Ｘの方程式が得られる。 つまり ｄｌｄ １ １αｒ ｉＸ 、 ｓｉｎα、５ｔｎ（α１＋α２＋
ｘ）が成立し、かつ未知数がｌ及びＸであるからこの連
立方程式からｌ及びＸを求めることができる。
次に、第２図（、Ｃ基いてより詳細に説明する。
レーザー光源（１）に於けるレーデ−発光体はレーデ−
発光ダイオード（３）であって、レーザー光線が一力向
のみに放射される様に構成されている。 レーデ−発光
ダイオード（３）がモーター（４）によってそこから発
光するレーデ光線が水平面内を回転移動する。 （５）
はモーター（４）に連結され、レーデ光線の放射力位の
基準線Ｘからの角度を出力するロータリエンコーダー、
（６）はロータリエンコーダ（５）の出力を電圧に変換
するＤ／Ａコンバーター、＋７１ｄｆｌ器、コンパレー
ター、バッファアンプ等からｅｌｌされ、Ｄ／Ａコンバ
ーター（６）の出力電圧に応じた周期でパルスを発生す
るＶ−Ｐコンバータであって、とのＶ−Ｐコンバータ（
））の憔力によって前記レーザー発光ダイオード（３）
が駆動される。 従って、レーデ−光源ｉｌｌは、発光
する方位に１対ｌ対応する周期で点滅するレーザー光を
全方位にわたって順次放射するものである。
発光ダイオード（３）であって、レーザー光線が一力向
のみに放射される様に構成されている。 レーデ−発光
ダイオード（３）がモーター（４）によってそこから発
光するレーデ光線が水平面内を回転移動する。 （５）
はモーター（４）に連結され、レーデ光線の放射力位の
基準線Ｘからの角度を出力するロータリエンコーダー、
（６）はロータリエンコーダ（５）の出力を電圧に変換
するＤ／Ａコンバーター、＋７１ｄｆｌ器、コンパレー
ター、バッファアンプ等からｅｌｌされ、Ｄ／Ａコンバ
ーター（６）の出力電圧に応じた周期でパルスを発生す
るＶ−Ｐコンバータであって、とのＶ−Ｐコンバータ（
））の憔力によって前記レーザー発光ダイオード（３）
が駆動される。 従って、レーデ−光源ｉｌｌは、発光
する方位に１対ｌ対応する周期で点滅するレーザー光を
全方位にわたって順次放射するものである。
個設けられている。
各受光器（２）では受光したレーザー光がレンズを兼ね
た光学フィルター（８’）ヲ通シフオドダイオード（８
）で電気信号に変換され、次いで自然光による直流区分
を除去するバイパスフィルター （１０）に入力され、
レーデ−光の点滅周期に応じた電気信号が収り出される
。 このバイパスフィルター（ｌＯ）の出力はコンパレ
ーター（１りによって波形整形されカウンタ０＠に入力
され、受光器（２）に入力したレーデ−光の点滅回数が
計測される。
た光学フィルター（８’）ヲ通シフオドダイオード（８
）で電気信号に変換され、次いで自然光による直流区分
を除去するバイパスフィルター （１０）に入力され、
レーデ−光の点滅周期に応じた電気信号が収り出される
。 このバイパスフィルター（ｌＯ）の出力はコンパレ
ーター（１りによって波形整形されカウンタ０＠に入力
され、受光器（２）に入力したレーデ−光の点滅回数が
計測される。
Ｈに時間計測回路であって、点滅しながら回転するレー
デ−光線が受光器（２）を通過している時間を測定する
ものであって、コンパレーター（１１）から出力される
最初の、＜ルスから最後のパルスまでの時間計測を行う
ものである。 コンパレーター（１１）の最初のパルス
で７リツプ７０ツブ（１８１）からｈ１ｇｈレベルレベ
ル用力されゲート（１８ｇ）が開く。 カウンタ（１８
Ｂ）はダート（１８２）が開いている闇の時間を計測す
る。 −力カウンタ（１３４） Ｒコンパレーター（１
１）からのパルスでリセットされるので、コンパレータ
ー（１２）からの最後のパルスから一定時間経過すると
最上位ビットからｈ１ｇｈレベルを出力する。 この出
力で７リツプ７０ツブ（１８１）がリセットされグー）
（１８２）が閉じる。 従ってカウンタ（１８Ｂ）の
計測する時間は常にレーデ−光が受光器を通過する時間
より一定時間だけ長い。 従ってレーデ光線が特定時間
内圧点滅する回数が検出できるので、その時の受光器の
方位角θが検出される。
デ−光線が受光器（２）を通過している時間を測定する
ものであって、コンパレーター（１１）から出力される
最初の、＜ルスから最後のパルスまでの時間計測を行う
ものである。 コンパレーター（１１）の最初のパルス
で７リツプ７０ツブ（１８１）からｈ１ｇｈレベルレベ
ル用力されゲート（１８ｇ）が開く。 カウンタ（１８
Ｂ）はダート（１８２）が開いている闇の時間を計測す
る。 −力カウンタ（１３４） Ｒコンパレーター（１
１）からのパルスでリセットされるので、コンパレータ
ー（１２）からの最後のパルスから一定時間経過すると
最上位ビットからｈ１ｇｈレベルを出力する。 この出
力で７リツプ７０ツブ（１８１）がリセットされグー）
（１８２）が閉じる。 従ってカウンタ（１８Ｂ）の
計測する時間は常にレーデ−光が受光器を通過する時間
より一定時間だけ長い。 従ってレーデ光線が特定時間
内圧点滅する回数が検出できるので、その時の受光器の
方位角θが検出される。
以とのｆＮ成は各受光器（２）について同一であって、
各受光器からレーデ−光の通過時間とその時の点滅回数
の情報は全て制御演算装置であるマイクロコンピュータ
Ｕ＠に入力されている。
各受光器からレーデ−光の通過時間とその時の点滅回数
の情報は全て制御演算装置であるマイクロコンピュータ
Ｕ＠に入力されている。
れの方位角θ□、θ意、θｓ’に算出し、これらより前
記式に紙づいて移動体（■の位置及びその向きを算出す
る。
記式に紙づいて移動体（■の位置及びその向きを算出す
る。
丈に、前記マイクロコンピュータ−（＋４）は、算出し
た現在位置と所定コースのデータとを比較して、所定コ
ースを自動走行する様に移動体（■を制御する様に＊成
されている。
た現在位置と所定コースのデータとを比較して、所定コ
ースを自動走行する様に移動体（■を制御する様に＊成
されている。
尚、レーデ−光線を回転させるかわシに、常時方位に応
じて変調された光を全方位に向けて放射する様に構成し
てもよい０
じて変調された光を全方位に向けて放射する様に構成し
てもよい０
図面は本発明に係る移動体の位置検出方法の実施例を示
し、第１図は位置検出の算出７７法を示す原理図、そし
て、第２図は位置検出システムのブロック図である。 （り・・・・・・レーデ−光源、（２）・・・・・・受
光器、（ｖｌ・・・・・・移動体、（θ１）、（θり、
（θ、）・・・・・・方位。
し、第１図は位置検出の算出７７法を示す原理図、そし
て、第２図は位置検出システムのブロック図である。 （り・・・・・・レーデ−光源、（２）・・・・・・受
光器、（ｖｌ・・・・・・移動体、（θ１）、（θり、
（θ、）・・・・・・方位。
Claims (1)
- 移動体（ＶＩＫ設けられた受光器（２）ｅ・で、所定位
置に設けられたレーデ−光源（１）からの光を受光する
ことによシ移動体（Ｖｌの位置を検出する方法であって
、前記レーデ−光源１１）を力位毎に異なる周波数で変
調されたレーデ−光を放射する様に構成すると共に、１
記移動体（′Ｖ）には８個の受光器（２）・・を設け、
それぞれの受光器（２）・・で前記変調されたレーデ−
光を受光し、その受光した各変調信号に基いてレーザー
光の放射万位（θｌ）、（θ？）、（θｌ１）ｔ−検出
することによって、この検出放射方位（θり、（０ｇ）
、 （０号）から移動体（■の位置を算出することを
特徴とする移動体の位置検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57082076A JPS58198772A (ja) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | 移動体の位置検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57082076A JPS58198772A (ja) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | 移動体の位置検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58198772A true JPS58198772A (ja) | 1983-11-18 |
Family
ID=13764372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57082076A Pending JPS58198772A (ja) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | 移動体の位置検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58198772A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61281916A (ja) * | 1985-06-06 | 1986-12-12 | Daihatsu Motor Co Ltd | 車両の方位・位置検出装置 |
| JPS62254008A (ja) * | 1986-04-04 | 1987-11-05 | Toshihiro Tsumura | 移動体の位置検出装置 |
| JPS63298411A (ja) * | 1987-05-28 | 1988-12-06 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 無人車の誘導装置 |
| JPH01203920A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Tokyu Constr Co Ltd | 移動作業機械の位置検出方法および装置 |
| JPH0727564A (ja) * | 1993-05-21 | 1995-01-27 | Morimotogumi:Kk | 掘進機の位置および姿勢の計測装置 |
| JP2008525811A (ja) * | 2004-12-28 | 2008-07-17 | ライカ ジオシステムズ アクチェンゲゼルシャフト | 少なくとも１つの目標の姿勢情報の項目を決定するための方法およびそのための回転レーザー |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4849391A (ja) * | 1971-10-08 | 1973-07-12 | ||
| JPS549035A (en) * | 1977-06-23 | 1979-01-23 | Inoue Japax Res Inc | Induction heater for tableware |
| JPS5525198A (en) * | 1978-08-01 | 1980-02-22 | Ici Ltd | Unmanned vehicle having nondirectional detector guidable by photosignal |
| JPS56137172A (en) * | 1980-03-27 | 1981-10-26 | Komatsu Ltd | Position detector for mobile body |
-
1982
- 1982-05-14 JP JP57082076A patent/JPS58198772A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS62254008A (ja) * | 1986-04-04 | 1987-11-05 | Toshihiro Tsumura | 移動体の位置検出装置 |
| JPH0511762B2 (ja) * | 1986-04-04 | 1993-02-16 | Toshihiro Tsumura | |
| JPS63298411A (ja) * | 1987-05-28 | 1988-12-06 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 無人車の誘導装置 |
| JPH01203920A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Tokyu Constr Co Ltd | 移動作業機械の位置検出方法および装置 |
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| JP2008525811A (ja) * | 2004-12-28 | 2008-07-17 | ライカ ジオシステムズ アクチェンゲゼルシャフト | 少なくとも１つの目標の姿勢情報の項目を決定するための方法およびそのための回転レーザー |
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