移动机、地图管理装置以及定位系统制造方法及图纸

技术编号:26610416 阅读:53 留言:0更新日期:2020-12-04 21:36
本发明专利技术的移动机(1)的特征在于具备:传感器部(13),计算移动距离以及移动方向;定位部(12),使用校准区段中获得的定位信息计算第1当前位置,该校准区段是提供用于定位的定位信息的区段中的、表示定位信息的精度的第1可靠度为第1阈值以上的区段;当前位置计算部(15),使用由传感器部(13)计算出的移动距离以及移动方向,推测第2当前位置;以及校准部(14),使用第1当前位置,对在当前位置计算部(15)中为了推测第2当前位置而使用的参数进行校正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】移动机、地图管理装置以及定位系统
本专利技术涉及测量位置的移动机、对该移动机提供信息的地图管理装置以及对该移动机提供定位服务的定位系统。
技术介绍
近年来,出现使用GPS(GlobalPositioningSystem,全球定位系统)、具备定位卫星的准天顶卫星系统等进行室外的车辆、机器人、或者终端等移动机的高精度的定位,将定位结果活用于测量的高度化以及自动化的动向。在以往的车辆导航等中使用的卫星定位系统由于尚存有数米左右的位置推测误差,所以难以依靠卫星定位系统的信息来控制移动机。预定从2018年度开始运用的准天顶卫星的状况是,具有能够将位置推测误差控制至10cm左右的机制,期待开发车辆的自动驾驶以及机器人的自动控制等新的应用。另一方面,难以在定位卫星无法视觉辨认的室内以及地下空间、或者在定位卫星与移动机之间产生遮挡的高架桥下、大厦之间等城市内部运用卫星定位系统。因此,为了在室内外无缝地展开定位服务,另外需要在室内展开定位服务的独立的系统。作为代表性的室内定位系统,使用IMES(IndoorMEssagingSystem,室内信息系统)、Bluetooth(日本注册商标)等短距离无线的标签方式得到实用化。这些标签方式是指如下方式:在特定地点设置发送微弱的无线信号的无线标签,如果移动机能够接收无线信号,则判断为移动机存在于无线标签附近的位置。一般来说,即便是微弱的无线信号,也能够将信号传送数米。因此,将可从无线标签传送信号的范围作为单位,确定移动机的位置,可从无线标签传送信号的距离与位置推测误差的最大值一致。r>在上述室内定位系统中,越扩大标签的通信范围,则位置推测误差越大。因此,为了减小位置推测误差,不得不缩短每一个无线标签的可传送距离,为了展开平面的定位服务,需要数量庞大的无线标签。为了解决该问题,专利文献1公开了组合使用PDR(PedestrianDeadReckoning,行人航位推算)和无线标签的方法。专利文献1记载的方法为了实现平面的定位服务,使用由安装于移动机的运动传感器检测得到的结果,进行移动机的位置推测。运动传感器是综合陀螺传感器、加速度传感器、地磁传感器等惯性导航用传感器类而得到的传感器。然而,搭载于特别廉价的消费品的运动传感器由于位置推测误差比较大,所以需要在移动一定程度的距离之后进行位置的校正。在专利文献1记载的方法中,规定有可利用GPS的区段以及可接收无线标签的区段,使用从GPS以及无线标签等移动机的外部得到的位置信息,校正当前位置信息。更确切而言,在专利文献1的记载的方法中,关于由运动传感器得到的偏航角等方位的推测值以及移动距离,使用从移动机的外部得到的位置信息以及卡尔曼滤波器的算法进行校正。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2017-106891号公报
技术实现思路
然而,在专利文献1记载的方法中,虽然进行了由运动传感器得到的推测值的误差校正,但并不清楚能够进行何种程度的误差校正,所以若使用误差校正的精度不明的校正方法进行校正,则存在位置推测的精度劣化的问题。本专利技术是鉴于上述情况完成的,其目的在于得到一种能够抑制位置推测的精度劣化的移动机。为了解决上述课题并达成目的,本专利技术的移动机的特征在于具备:传感器部,计算移动距离及移动方向;定位部,使用在校准区段中获取的定位信息计算第1当前位置,所述校准区段是提供用于定位的定位信息的区段中的、表示定位信息的精度的第1可靠度为第1阈值以上的区段;当前位置计算部,使用由传感器部计算出的移动距离及移动方向推测第2当前位置;以及校准部,使用第1当前位置,对在当前位置计算部中为了推测第2当前位置而使用的参数进行校正。本专利技术的移动机起到能够抑制位置推测的精度劣化这样的效果。附图说明图1是示出实施方式1的移动机、定位系统、基站以及定位卫星的图。图2是示出实施方式1的移动机的功能块的图。图3是示出实施方式1的当前位置计算部所管理的动态地图上的坐标系以及传感器部的坐标系的例子的图。图4是示出实施方式1的地图管理装置的功能块的图。图5是示出控制电路的图。图6是示出实施方式2的移动机的功能块的图。图7是示出实施方式3的移动机的功能块的图。图8是示出实施方式3的地图管理装置的功能块的图。(符号说明)1、1a、1b:移动机;2、2-1~2-4:定位区段;3、3-1a~3-1c、3-2a~3-2c、3-3a~3-3c:定位装置;4、4a:地图管理装置;5:基站;6:定位卫星;10、10a:通信部;11:卫星定位部;12、12a:定位部;13:传感器部;14:校准部;15、15a:当前位置计算部;16:可靠度计算部;17:第1地图管理部;18:第2地图管理部;19:移动机引导部;20:定位计算部;100、100a:定位系统;200:控制电路;200a:处理器;200b:存储器。具体实施方式以下,根据附图,详细说明本专利技术的实施方式的移动机、地图管理装置以及定位系统。此外,本专利技术不限于该实施方式。实施方式1.图1是示出实施方式1的移动机、定位系统、基站以及定位卫星的图。移动机1在室外使用准天顶卫星等定位卫星6进行高精度的位置推测。如图1的单点划线所示,移动机1在从室外移动到不可与定位卫星6通信的室内时,使用传感器计算距离移动机1观测到定位卫星6的最终观测位置即基准点的相对位置,并推测当前位置。即,最终观测位置是指,在室外,移动机1最后从定位卫星6接收信号而进行定位的位置。此外,在图1中,将移动机1记载为终端,例如,移动机1也可以是机器人等,不限定于终端。定位系统100具备定位装置3-1a~定位装置3-1c、定位装置3-2a~定位装置3-2c、定位装置3-3a~定位装置3-3c以及地图管理装置4。在不区分地示出定位装置3-1a~定位装置3-1c、定位装置3-2a~定位装置3-2c、定位装置3-3a~定位装置3-3c的每一个时,称为定位装置3。通过如图1所示在地面上设置定位装置3-1a~定位装置3-1c,形成定位区段2-1。同样地,通过如图1所示设置定位装置3-2a~定位装置3-2c,形成定位区段2-2。通过如图1所示设置定位装置3-3a~定位装置3-3c,形成定位区段2-3。另外,定位区段2-4在定位区段2-3的外侧形成为同心圆状。在不区分地示出定位区段2-1、定位区段2-2以及定位区段2-3的每一个时,称为定位区段2。定位区段2是如下区段:即便在定位卫星6不可见的区段等中也被分发用于定位的信息,以使得移动机1能够进行定位。定位区段2是校准区段。所谓校准区段是指能够提供用于实现高精度的定位的信息的区段,例如是提供实现使用多个宽频带电波标识的到来时间差定位方式的系统、利用照相机读取单一或者多个标志并计算位置的方式的系统的区段。宽频带电波标识位置以及标志位置显示于动态地图上。在使用多个宽频带电波标识的到来时间差定位方式、以及利用照相机读取单一或者多个标志并计算位置的定位方式等中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动机,其特征在于,具备:/n传感器部,计算移动距离以及移动方向;/n定位部,使用在校准区段中取得的所述定位信息,计算第1当前位置,所述校准区段是提供用于定位的定位信息的区段中的、表示所述定位信息的精度的第1可靠度为第1阈值以上的所述区段;/n当前位置计算部,使用由所述传感器部计算出的所述移动距离以及所述移动方向推测第2当前位置;以及/n校准部,使用所述第1当前位置,对在所述当前位置计算部中为了推测所述第2当前位置而使用的参数进行校正。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种移动机,其特征在于,具备:
传感器部,计算移动距离以及移动方向;
定位部,使用在校准区段中取得的所述定位信息,计算第1当前位置,所述校准区段是提供用于定位的定位信息的区段中的、表示所述定位信息的精度的第1可靠度为第1阈值以上的所述区段;
当前位置计算部,使用由所述传感器部计算出的所述移动距离以及所述移动方向推测第2当前位置;以及
校准部,使用所述第1当前位置,对在所述当前位置计算部中为了推测所述第2当前位置而使用的参数进行校正。


2.根据权利要求1所述的移动机,其特征在于,
所述当前位置计算部在动态地图的坐标系中计算所述第2当前位置,所述动态地图是根据地上物的位置变化的速度而分层的地图。


3.根据权利要求2所述的移动机,其特征在于,
所述参数用于校正所述动态地图的坐标系与所述传感器的坐标系之间的误差。


4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的移动机,其特征在于,
所述移动机具备可靠度计算部,该可靠度计算部使用从所述校准部进行了所述校正时的时刻起的经过时刻以及从所述校准部进行了所述校正时的位置起的移动位置,计算作为所述传感器部的定位精度的第2可靠度。


5.根据权利要求4所述的移动机,其特征在于,
所述定位部使用在所述校准...

【专利技术属性】
技术研发人员:平明德小崎成治
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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