JPWO2020049727A1 - 計測装置 - Google Patents
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Abstract
Description
モバイルマッピングシステムの計測装置を搭載する車両には通常二名が乗車し、運用は二名で行われる。
計測装置は車両の屋根に搭載されるが、小型の計測装置を車両の屋根に搭載する場合、二名で搭載できることが望ましい。
しかし、小型であっても総重量は50kg、重力加速度を考慮すると490Nを超える場合が多く、二人で計測装置を車両の屋根に持ち上げることは(1人当たりの重さが25kgを超えて)困難で骨の折れる作業であった。
このため、レーザスキャナ及び撮像装置のようなセンサ部と、センサ部の計測情報を処理し処理データを格納する情報処理装置のような制御部とを分離し、制御部を車両内に搭載する計測装置も存在する。
しかし、センサ部と制御部との接続に大量のケーブルが発生するなど、不都合も生じていた。
そのため、計測装置の重量を効率よく分散し、計測装置の車両への搭載性を向上したいという要望がある。
計測装置には必要に応じて異なる光学センサ装置を搭載することがある。
例えば、正確な凹凸を測る精密計測には高精度のレーザスキャナを搭載し、高精度を必要としない計測には通常精度のレーザスキャナを搭載するような場合である。つまり、光学センサ装置を別の光学センサ装置に交換したい要求がある。また、交換の一形態として、搭載されているレーザスキャナの角度を変更したいという要望がある。
つまり同一のセンサであっても角度を変更したいという要望がある。
しかし、計測装置全体として一体の構成であったため、レーザスキャナのようなセンサ部品のみをユーザは交換することができなかった。センサ部品の交換はメーカでしか対応出来なかった。
このため、ユーザ側ではユーザの要望に合った計測をすることが難しいという課題があった。センサ部品の交換の一形態として、すでに取り付けられている光学センサ装置の角度を変えることもユーザ側では対応できなかった。光学センサ装置を修理する場合も、一体型の計測装置全体をメーカに送り返す必要があり、不便であった。
光学センサ装置の出力する情報を処理する情報処理装置と、
前記情報処理装置が配置される筐体と、
前記筐体に固定され、前記光学センサ装置が固定される部材であって前記筐体における前記光学センサ装置の姿勢を決定する部材である姿勢決め部材と
を備える。
***構成の説明***
計測装置100はモバイルマッピングシステムに使用される装置である。
計測装置100は移動体である車両500に設けたキャリアの上に搭載され、着脱可能に保持固定される。
また、後述のように、固定部材210aを取り外して、レーザスキャナ310を固定する固定部材2101の図示してない底面部を別の固定部材210bに直接取り付けて締結し、固定するようにして、取り付け固定部品を変更することにより、レーザスキャナ310の取り付け角度を、45度から90度に変更することができる。なお、固定部材2101を固定部材210bに直接取り付けるときは、固定部材210bを一旦天板201から取り外してから行う。すなわち、固定部材210bは、90度にレーザスキャナ310を保持する固定部材2101を直接固定してから、天板201上のレーザ取付台座201aに固定する。
ここで固定部材2101の図示してない底面部とは、固定部材210aの構成部材である板状のメンバ211a(図1)、212a(図5)に対向して配置される。図2、図5に示すように、固定部材2101の底面部は、メンバ211a,212aに、ピン220及びねじ230で固定される。
逆に、取り外した固定部材210aを再び固定部材2101の底面部に取り付けることで、レーザスキャナ310の取り付け角度を90度から45度に戻すことができる。すなわち、固定部材210aは、45度にレーザスキャナ310を保持する固定部材2101を直接固定し、固定部材210aを固定部材210bに固定してから、固定部材210bを天板201のレーザ取付台座201aに固定する。
45度、90度の角度は例であり、60度にレーザスキャナ310を保持する固定部材を用いてもよい。なお、天板201に対する45度、60度及び90度の角度は例であり、角度はこれらに限定されない。この直接固定は、固定部材2101の底面部と固定部材210aまたは210bの間にスペーサ薄板を間挿して行っても良い。
また、後述のように、レーザスキャナ310を軸中心に回転させることにより、レーザスキャナ310の取り付け角度を、90度から60度または60度から90度に変更することができる。レーザスキャナ310を軸中心に回転させることにより、レーザスキャナ310の取り付け角度を可変する固定部材210を固定部材210cと表記する。
なお、天板201に対する45度、60度、90度の角度は例であり、角度はこれらに限定されない。
例えば、固定部材210bを別の固定部材210dに変更し、レーザスキャナ310を固定する固定部材2101の底面部を、この固定部材210dに取り付けて締結し、直接固定することにより、レーザスキャナ310の取り付け角度を、90度から60度に変更するようにしても良い。逆に、固定部材210dを固定部材210bに変更して再び固定部材2101の底面部に取り付けることで、レーザスキャナ310の取り付け角度を60度から90度に戻すことができる。
以下、45度、60度又は90度というときは、レーザスキャナ310の取り付け角度を意味する。
図1にはXYZ座標が設定されている。
図2から図8には、XYZ座標の2軸を示している。
図2は、計測装置100の左側面図である。
図3は、計測装置100の右側面図である。
図4は、計測装置100の正面図である。
図5は、計測装置100の背面図である。
図6は、計測装置100の平面図である。
図7は、計測装置100の底面図である。
図8は、計測装置100が車両500に配置された状態を示す。
図1に示すように、計測装置100は、筐体200を備えている。筐体200は箱形状である。筐体200の具体的な形状は図11で後述する。
筐体200の天板201には、レーザスキャナ310、撮像装置320、受信アンテナ330が配置され、着脱可能に固定されている。センサ部300は、レーザスキャナ310から構成される。また、センサ部300は、レーザスキャナ310、撮像装置320から構成されても良い。また、センサ部300は、レーザスキャナ310、撮像装置320及び受信アンテナ330から構成されても良い。レーザスキャナ310及び撮像装置320は光学センサ装置301である。つまりセンサ部300は光学センサ装置301を備えるが、光学センサ装置301の具体例はレーザスキャナ310および/または撮像装置320である。光学センサ装置301と呼ぶときはレーザスキャナ310でも良いし撮像装置320でもよい。センサ部300と呼ぶときは、センサ部300はレーザスキャナ310でも良いし、撮像装置320を含んでも良いし、及び受信アンテナ330を含んでも良い。レーザスキャナ310は、地物との距離を測定する。撮像装置320は、地物の画像を撮像する。受信アンテナ330は、航法衛星が送信する測位信号を受信する。なお、慣性装置401もセンサではあるが、情報処理装置403とともに筐体200の内部に保持固定されており、ここでは後述する制御部400に含めて説明する。
筐体200は慣性装置401、受信装置402及び情報処理装置403を収容している。
図2は、筐体200による収容の状態を示す。制御部400は、慣性装置401、受信装置402及び情報処理装置403を備える。制御部400は筐体200の内部に収容される。情報処理装置403は、CPUと記憶装置とデータ通信装置から構成される。情報処理装置403は、データ通信装置を介してデータが送信または受信され、CPUが送信または受信されたデータを処理し、処理したデータを記憶装置に格納する。
LAN配線用端子271とセンサ接続用端子273と気圧計接続用端子274は情報処理装置403のデータ通信装置に接続される。センサ部300のレーザスキャナ310および撮像装置320と、慣性装置401および受信装置402は、センサ接続用端子273を介して情報処理装置403のデータ通信装置に接続される。電源配線用端子272は、センサ部300のレーザスキャナ310および撮像装置320と、慣性装置401および受信装置402にそれぞれ接続され、各センサに電源を供給する。
LAN配線用端子271は、車両500の内部に配置されるコンピュータに接続される。電源配線用端子272は、車両500の内部に配置される電源端子に接続される。
レーザスキャナ310、撮像装置320及び受信アンテナ330は、センサ接続用端子273を介して、情報処理装置403に接続される。
慣性装置401、受信装置402及び情報処理装置403は、筐体200内の配線により、配線板950に接続される。
慣性装置401は、例えば光ファイバージャイロ、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)ジャイロのようなジャイロセンサが用いられる。慣性装置401は、10Hzから100Hzのサンプリングレートで、車両500の走行および重力によって筐体200に作用する加速度、速度、角速度を計測する。慣性装置401の計測データは情報処理装置403に入力される。
また、情報処理装置403は、慣性装置401の計測データから、車両500の速度、移動方向、移動距離、姿勢変化の角速度を計算しても良い。
オドメータ5000は、車両500の車輪または車軸もしくはボディに取り付けられ、車輪または車軸の回転数を計測する。
もしくはオドメータ5000の代わりとして、ボディ下部に取り付けられて、ボディ下部の路面に対する移動速度を計測するレーザまたはレーダ速度計を用いても良い。
なお、オドメータ5000は取付けなくても良い。
情報処理装置403にはオドメータ5000によって計測されたデータが入力される。
オドメータ5000は車両500の車輪の回転数を計測し、計測データを出力する。この計測データから車輪の回転による車両500の移動距離を計測することができる。
受信アンテナ330はGPS(Global Positioning System)、GLONASS、GALILEO、QZS(Quasi Zenith Satellite)のようなGNSS(Global Navigation Satellite System)衛星から測位信号を受信する。
受信装置402は、受信アンテナ330が受信した測位信号のベースバンド処理を行い、アナログ信号をディジタル信号に変換して測位信号データを再生するGNSS受信機またはGPS受信機である。また、受信装置402は、測位信号から受信装置402の位置情報を生成する。受信装置402の位置情報を生成する際に、受信装置402は、LTE、WiFiのような地上のデータ通信またはQZSの測位補強信号により得られる測位補強情報を用いて、RTK測位により、数cmから数十cm単位の高精度測位を行う。
例えば、情報処理装置403は、レーザスキャナ310の計測データ、撮像装置320の撮影画像の計測データ、慣性装置401の計測データ、オドメータ5000の計測データ、及び受信装置402の測位信号の計測データに対し、各センサの計測時刻情報を対応付けて、記憶装置に各計測データを格納する処理を行う。 情報処理装置403の記憶装置に格納された、計測時刻情報が対応付いた計測データは、LAN配線用端子271を介したデータ通信によって、外部の情報処理装置(図示せず)に入力される。
外部の情報処理装置もしくは情報処理装置403は、計測時刻情報が対応付いた、慣性装置401の計測データ及び受信装置402の測位信号データ、またはオドメータ5000の移動距離のデータから、衛星航法測位およびINS(Inertial Navigation System)複合測位(GNSS/INS複合測位)により、受信アンテナ330および慣性装置401の位置と慣性装置401の姿勢角を算出する。
複合測位はカルマンフィルタを用いて慣性装置401の計測データの観測情報と受信装置402の測位信号の計測データの観測情報と測位補強情報との密結合により、高精度な測位演算を行っても良い。
またこのとき、レーザスキャナ310の計測データの計測時刻と複合測位の計測時刻とに基いて各データの対応付けを取り、レーザ点群のポイントクラウドデータの輝度情報に絶対位置情報を付与しても良い。
さらに、撮像装置320の撮影画像の計測時刻に基いてレーザ点群のポイントクラウドデータとの対応を取り、輝度情報に色情報を付与しても良い。
なお、情報処理装置403と慣性装置401と受信装置402とを筐体200内に一体的に収容することで、車両500の車室内への接続配線や信号経路を少なくすることができるので、車室内への接続配線を小径化することができる。
また、筐体200の外後面に各種端子を有した配線板950設けることで、気圧計やコンピュータを容易に接続することができ、かつ、センサ部300の制御が容易になる。
また、情報処理装置403は、レーザスキャナ310と撮像装置320を連動させて動作させても良い。
この場合、コンピュータの操作入力部(マウスまたはポインティングデバイス)によって、連動動作オンの外部信号入力を行うことにより、レーザスキャナ310と撮像装置320が連動するようにしても良い。
一方、制御部400に情報処理装置403を設けることで、重量が重くなる。そこで、実施の形態1の計測装置100では、筐体200から光学センサ装置301を着脱可能とする。
光学センサ装置301の着脱の場合とは以下の(1),(2)の場合を意味する。
ここでの光学センサ装置301とは、少なくともレーザスキャナ310であるとする。
また、筐体200には少なくとも慣性装置401が取り付け固定されている。
(1)光学センサ装置301が取り付けられていない筐体200に、光学センサ装置301を取り付ける場合である。
(2)光学センサ装置301が取り付けられている筐体200から、光学センサ装置301を取り外す場合である。慣性装置401(制御部400)を固定した筐体200に対して、光学センサ装置301を取り付ける場合、光学センサ装置301は、筐体200における取り付け位置及び筐体200における姿勢の取り付け再現性が求められる。
姿勢とは、光学センサ装置301の筐体200に対するロール角、ピッチ角及びヨー角である。つまり、取り付け再現性とは、光学センサ装置301に、筐体200からの取り外しと筐体200への取り付けとが繰り返えされたとしても、常に、光学センサ装置301が筐体200に対して同じ位置及び同じ姿勢で筐体200に固定されることを意味する。
実施の形態1の計測装置100は、筐体200に対して光学センサ装置301の着脱が可能であり、かつ、筐体200に対して、位置決め用の少なくとも2本のピン220と締結部材としての複数のねじ230を用いて、光学センサ装置301を固定することによって、光学センサ装置301が取り付け再現性を有する点が特徴である。なお、光学センサ装置301を筐体200に対して締結する部品であれば、ねじ230以外の部品を用いても良い。
図9に示すように、着脱可能な光学センサ装置301を筐体200から分離する場合、最も重い光学センサ装置301を分離することが効果的である。筐体200には制御部400が収容されているので、筐体200から光学センサ装置301を分離することは制御部400から光学センサ装置301を分離することを意味する。一般的には撮像装置320よりもレーザスキャナ310の方が重いので、レーザスキャナ310を筐体200から分離することが効果的である。以下では光学センサ装置301としてレーザスキャナ310を想定して説明する。
レーザスキャナ310についての説明は、撮像装置320についてもあてはまる。すなわち、筐体200に対して撮像装置320の着脱が可能であり、かつ、筐体200に対してピン220とねじ230を用いて撮像装置320を固定することによって、撮像装置320が取り付け再現性を有するようにしても良い。
なお、受信アンテナ330は筐体200に対して、cm以下の精度で固定すれば良く、ねじのみで固定しても良い。
図9、図10において、撮像装置320をセンサ部300に含めて、制御部400から分離することで、更に車両500の荷台に制御部400を搭載する際の搭載重量を小さくすることができる。
また、撮像装置320はセンサ部300から分離可能であるので、それぞれを別個に制御部400に搭載しても良い。
加えて、図10の場合は、センサ部300と制御部400を分離するので、図9の場合と同様に、搭載性の向上を図ることができる。
ここで、図10に示す別の態様の構成は以下のようである。
センサ部300はベースとなるベース部340に分離可能に固定されている。
センサ部300が固定されたベース部340は、筐体200の天板201に固定されている。
図10の例において、ベース部340は、取っ手231aから234aを有している。 この取っ手231aから234aは、図1〜10および図12から図21に示すように、ベース部340に設けなくても良い。すなわち、ベース部340の有する取っ手231aから234aの代わりに、図11で後述するように筐体200に取っ手231から234を設けても良い。
取っ手によってベース部340は持ち易くなる。
図10の構成によって計測装置100は搭載性が向上する。
このとき、前後2つの取っ手231aと取っ手232a、もしくは左右2つの取っ手233aと取っ手234a、もしくはそれら4つの全の取っ手を用いて、少なくとも2人で制御部400を持ち上げることができる。
加えて、センサ部300のレーザスキャナ310に取っ手600が付いているので、レーザスキャナ310の搭載性が良い。
また、車両500のキャリア4000の少なくとも2箇所に2つの固定部3000(図8)をそれぞれ装着する。
この固定部3000に対し、制御部400を固定する。
固定部3000は、上部に直方体形状の突起部がある。
もしくは、固定部3000は、左右のキャリア棒を横断して跨る長方形棒状の物であっても良い。
この時、制御部400の底面四隅周辺に、4つの保持部7000(図2)を設ける。この保持部の下面に溝8000を形成する。
溝8000は、直方体形状の空間領域を形成する。
制御部400の搭載時に、固定部4000の突起部もしくは上部に、保持部7000の溝8000を嵌合させる。
これによって、制御部400を容易に車両500に搭載することができる。
また、キャリブレーションはセンサ部300のみで決まるので、制御部400から分離したセンサ部300を工場に持ち込むことで、キャリブレーションパラメータが工場で決定できる。よって現場での作業が軽減される。
例えば前後2つの取っ手231と取っ手232、もしくは左右2つの取っ手233と取っ手234、もしくはそれら4つの全の取っ手を用いて、少なくとも2人で制御部400を持ち上げることができる。
加えて、センサ部300のレーザスキャナ310に取っ手600が付いているので、レーザスキャナ310の搭載性が良い。
また、筐体200は、車両500の左右面側の側面両側に、放熱フィン275と通気孔276が設けられる。
また、筐体200の天板201と前方部は、日除けカバー277で覆われる。
この放熱フィン275と通気孔276により、筐体200の内部発生熱が外部に放熱されるともに、日除けカバー277により筐体200の外部から入射する太陽熱が遮蔽される。
なお図11の平面図にはカメラ取付台座278とレーザ取付台座201aを示している。
図12は、計測装置100の平面図である。
図13は、計測装置100の左側面図の一部である。図13は図12のY方向の矢視である。ここで、レーザスキャナ310の角度を意味する45度及び90度について説明する。図1から図8は45度の計測装置100を示していると述べたが、45度とは以下の意味である。図3において、レーザスキャナ310に示す矢印311をレーザ軸と呼ぶことにする。レーザ光は矢印311を中心軸として放射状に照射される。45度とは、図3においてレーザ軸である矢印311と直交する線分312とX軸とのなす角が45度であることを意味する。
60度及び90度の意味も45度と同じである。
図14は、レーザスキャナ310が90度の計測装置100の斜視図である。
図15は、レーザスキャナ310が90度の計測装置100の左側面図である。
図16は、レーザスキャナ310が90度の計測装置100の右側面図である。
図17は、レーザスキャナ310が90度の計測装置100の平面図である。
計測装置110からレーザスキャナ310のみ取り外す場合は、レーザスキャナ310の取り付け再現性を高めるため、剛性のある固定部材210と、棒状体であるピン220とを用いて、レーザスキャナ310を筐体200に取り付ける。図12では、レーザスキャナ310は2つの固定部材210を用いて筐体200に固定されている。それぞれの固定部材210は2つのピン220によって筐体200の天板201に位置決めされる。ピン220は、固定部材210、筐体200の何れかに予め圧入されて固定されていても良い。
図18は、ピン220を用いてレーザスキャナ310の位置決めを行う方法を説明する。レーザスキャナ310は固定部材210に固定されるが、固定部材210を筐体200に位置決めすることで、レーザスキャナ310を筐体200に位置決めする。固定部材210(210b)は、下部から突き出した突き出し部213を有している。突き出し部213には2つの貫通孔212が形成されている。また、天板201には2つの貫通孔212のそれぞれに対応する貫通孔202が形成されている。2つのピン220は、それぞれ貫通孔212及び貫通孔202に嵌ることで、固定部材210の筐体200における位置が決定される。なお、図18ではピン220は単体の部品であるが、これに限らず、天板201からピン220の形状の棒状体が突き出ている構成でもよい。なお固定部材210は、筐体200に対するレーザスキャナ310の姿勢を決定している。
また、ピン220の周辺にねじ230を用いて、ピン220を介した筐体200とレーザスキャナ310の位置決め時には、ねじ230の取り付け取り外しを行う。
図20は、固定部材210aを用いた場合の計測装置100の左側面図である。
図21は、固定部材210bを用いた場合の計測装置100の左側面図である。固定部材210aは、レーザスキャナ310を筐体200に対して45度の姿勢で取り付ける。固定部材210bは、レーザスキャナ310を筐体200に対して90度の姿勢で取り付ける。
ここで、固定部材2101の取り付け対象を、固定部材210aから固定部材210b、または固定部材210bから固定部材210aに交換することで、筐体200に対するレーザスキャナ310の取り付け角度を変更することができる。
固定部材2101の取り付け対象を、固定部材210aから固定部材210b、または固定部材210bから固定部材210aに交換の場合には、図18で述べたピン220を用いて位置決めが行われる。この時、適宜、ねじの取り付け取り外しを行う。
また、図20において、受信アンテナ330は、レーザスキャナ310のレーザ送信光を塞がない程度の高さと位置で、下部に取り付けた棒状部材を用いて、筐体200の天井に設置される。
レーザスキャナ310は、円筒軸上のレーザ軸を中心に、走査面上でレーザ送信光の射出方向を360°回転させることで、走査面内で放射状にレーザ送信光を射出する。
2つもしくは3つの撮像装置320は、それらの視線方向と反対方向に、視線軸が1点に集まる位置から前方側で撮像装置320と干渉しない位置において、鉛直方向に配置した棒状部材899の上部に、受信アンテナ330が取り付けられる。
レーザスキャナ310の交換及びレーザスキャナ310の角度変更の場合は、キャリブレーション(校正)情報が変化するので、レーザスキャナ310の取り付け状態に合わせてキャリブレーション情報を変更する必要がある。
また、キャリブレーション情報は、筐体200の基準点(例えば重心位置、中心等)に対する、撮像装置320の取り付け位置、基準となる視線方向、基準となるカメラの焦点位置等である。
因みに、慣性装置401の時間経過により生じるセンサバイアス誤差及び受信装置402のバイアス誤差は含まない。
なお、固定部材210a,固定部材210bにレーザスキャナ310の仕様の情報と取り付け角度の情報とを二次元コードのような態様で埋め込み、情報処理装置403が二次元コードを読み込む構成にすれば、利便性が向上する。
この時、レーザスキャナ310のN個(Nは2以上の整数)の取り付け角度または撮像装置320のM個(Mは2以上の整数)の取り付け角度に対応して、それぞれレーザスキャナ用識別子またはカメラ用識別子が設けられる。
情報処理装置403に接続した車室内のコンピュータにて、取り付け角度に対応してレーザスキャナ用識別子またはカメラ用識別子を選択する。
この選択により、それぞれの識別子に対応したキリャリブレーション情報が、レーザスキャナ310の計測データ、撮像装置320の撮影画像、慣性装置401の計測データ、オドメータ5000の計測データ、及び受信装置402の測位信号データに対応付けされて、記憶装置に格納される。
この場合、慣性装置401に対するレーザスキャナ310と撮像装置320のキャリブレーション情報は、計測時刻とは無関係に、取り付け角度毎に一意に対応付けされる。
レーザスキャナ310の取り付け位置と角度とに再現性を持たせるために、レーザスキャナ310を回転軸260を中心に回転させ、角度を台座で決定する。以下に90度から60度に変更する場合を説明する。なお60度から90度に変更する場合も、90度から60度に変更する場合と同様である。
図22を説明する。
(1)90度の設置状態では、レーザスキャナ310は2つの固定部材210cに固定されている。2つの固定部材210cは2つの固定部材210に相当する。レーザスキャナ310と天板201との間に位置決め台座251が配置されている。位置決め台座251はボルト255によって天板201に固定されている。レーザスキャナ310は一つの固定部材210cに、直線状に並ぶ4つのボルト211で固定されている。また、図22に示す一方の固定部材210cから図示していない他方の固定部材210cへ回転軸260が貫通している。
(2)レーザスキャナ310を60度に変更する場合、作業者は4つのボルト211を外し、台座251を外し、レーザスキャナ310を回転軸260の回りに30度回転させる。
(3)作業者は、レーザスキャナ310と天板201との間に位置決め台座252を配置し、位置決め台座252を、位置決め台座251と同様にボルト255によって天板201に固定する。固定部材210cには、直線状に並ぶ4つのボルト211に対して30度傾いた位置に、直線状に並ぶ4つの貫通孔が形成されている。作業者は4つの貫通孔にそれぞれボルト211を通して、4つのボルト211でレーザスキャナ310を固定部材210cに固定する。
(4)以上の(1)から(3)によって90度を60度に変更できる。
図23及び図24を参照して90度及び60度が有効な場合を具体的に説明する。
図23は90度で計測した例を示す。
図24は60度で計測した例を示す。
図23のトンネルの計測について60度で点群データを取得すると、斜めに傾斜したレーザ点群画像となって、壁面、路面のキズ及び凹凸の検出ができなくなる。また検出ができても、それらの位置及び高さが不正確となり、正確な計測が難しいという課題があった。一方、図23に示すように、トンネルを90度で計測する場合には、レーザで垂直に計測するため、高さ及び幅が正確になる。
また図24に示す建物では、90度で点群データを取得すると、建物正面の壁面のデータが取得できないという課題があった。一方、図24に示すように、建物を計測する60度で計測する場合は、建物の正面データを取得できる。
このように、測定精度の改善として、レーザスキャナ310の角度の変更が課題であった。しかし、本実施の形態の計測装置によれば、光学センサ装置を固定する固定部材を交換することでユーザは容易にレーザスキャナの角度を変更できる。よって本実施の形態の計測装置は、測定精度を改善できる効果が有る。
計測装置100は、全体としては一体型であるが、制御部10を収容する筐体200と、センサ部20とを分離できる構成である。よって計測装置100の車両500への搭載の際に計測装置100の重量を分離できるので、車両500の二名の搭乗者で計測装置100を車両500へ搭載可能となる。例えば、490Nの重量の計測装置100を294Nと196Nとに分離することにより、一回当たりの搭載重量を軽減することができる。
また、光学センサ装置の取り付けは、ピン70を使用している。よって、光学センサ装置301を取り外して再度取り付ける場合に、取り付け位置の再現性を確保できる。これにより、光学センサ装置301を筐体200から分離し、再度取り付けた場合に、キャリブレーションの設定を維持できるので、光学センサ装置301と慣性装置との間のキャリブレーションの崩れを防止することができる。
計測装置100では光学センサ装置301の着脱が可能であるので、光学センサ装置301が故障したときに、光学センサ装置301のみを取り外して修理することが可能になる。
なお、計測装置100の搭載時に、光学センサ装置301としてのレーザスキャナ310の筐体200からの着脱により20kg前後の重量が軽減される。また、撮像装置320は2つまたは3つに分離することができるので、光学センサ装置301としての撮像装置320の筐体200からの着脱により5〜15kg前後の重量が軽減される。
<光学センサ装置の交換>
計測装置100では光学センサ装置301の取り付け角度を変えることができるので、種類の異なるセンサに対応することができる。
計測装置100では光学センサ装置301の取り付け角度を変えることができるので、同一の光学センサ装置301であっても、検出範囲を変更することができる。
Claims (4)
- 移動体に搭載される計測装置において、
光学センサ装置の出力する情報を処理する情報処理装置と、
前記情報処理装置が配置される筐体と、
前記筐体に固定され、前記光学センサ装置が固定される部材であって前記筐体における前記光学センサ装置の姿勢を決定する部材である姿勢決め部材と
を備える計測装置。 - 前記光学センサ装置は、
前記筐体における固定を解除された場合に、前記筐体に設けられた軸を回転軸として回転可能であり、回転の後の位置で前記姿勢決め部材と異なる別の姿勢決め部材により前記筐体における位置が決定された状態で、前記別の姿勢決め部材に固定されることが可能である請求項1に記載の計測装置。 - 前記姿勢決め部材は、
前記筐体における前記光学センサ装置の姿勢を異なる姿勢に決定する他の姿勢決め部材への交換が可能である請求項1に記載の計測装置。 - 前記姿勢決め部材は、
前記光学センサ装置と前記筐体との間に挿入された状態で前記光学センサ装置を前記筐体に固定する固定部材である請求項2または請求項3に記載の計測装置。
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