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公開番号2024066849
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-16
出願番号2022176597
出願日2022-11-02
発明の名称位置分析システム
出願人株式会社デンソーウェーブ
代理人弁理士法人 快友国際特許事務所
主分類G01S 17/87 20200101AFI20240509BHJP(測定;試験)
要約【課題】 2個以上の距離計測装置を利用する位置分析システムにおいて、広範囲の空間内を移動する物体の位置を分析するための技術を提供する。
【解決手段】 位置分析システムは、第1の距離計測装置の計測範囲内を移動する物体の第1の軌跡情報を算出し、第2の距離計測装置の計測範囲内を移動する物体の第2の軌跡情報を算出し、第1の軌跡情報に対して第2の軌跡情報を合わせて、第1の距離計測装置に対する第2の距離計測装置の相対的な位置及び相対的な向きを算出し、第1の相対情報を利用した分析結果を表示する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項1】
位置分析システムであって、
第1の距離計測装置と、第2の距離計測装置と、を含む複数個の距離計測装置と、
分析装置と、
を備え、
前記複数個の距離計測装置のそれぞれは、
当該距離計測装置の周囲の二次元又は三次元の空間に亘ってレーザを照射するレーザ光源と、
前記レーザの照射から前記レーザの反射光の受光までの時間を利用して、当該距離計測装置と前記空間内を移動する物体との距離を示すデータを前記分析装置に送信する送信部と、
を備え、
前記分析装置は、
前記第1の距離計測装置から複数個の第1のデータを受信する第1の受信部と、
前記第2の距離計測装置から複数個の第2のデータを受信する第2の受信部と、
前記第1の距離計測装置から受信した前記複数個の第1のデータを利用して、前記第1の距離計測装置の位置及び向きを示す第1の基準情報を基準として、前記第1の距離計測装置の計測範囲内を移動する第1の物体の軌跡を示す第1の軌跡情報を算出する第1の軌跡算出部と、
前記第2の距離計測装置から受信した前記複数個の第2のデータを利用して、前記第2の距離計測装置の位置及び向きを示す第2の基準情報を基準として、前記第2の距離計測装置の計測範囲内を移動する第2の物体の軌跡を示す第2の軌跡情報を算出する第2の軌跡算出部であって、前記第2の軌跡情報において前記第2の物体が移動する時間帯は、前記第1の軌跡情報において前記第1の物体が移動する時間帯と同じであり、前記第2の軌跡情報によって示される軌跡の形状の少なくとも一部は、前記第1の軌跡情報によって示される軌跡の形状と同一である、前記第2の軌跡算出部と、
前記第1の軌跡情報によって示される軌跡に対して前記第2の軌跡情報によって示される軌跡を合わせて、前記第1の距離計測装置に対する前記第2の距離計測装置の相対的な位置及び相対的な向きを示す第1の相対情報を算出する第1の情報算出部と、
前記第1の相対情報を利用した分析結果を表示する表示部と、
を備える、
位置分析システム。
続きを表示(約 1,600 文字)【請求項2】
前記位置分析システムは、さらに、
前記第1の距離計測装置から受信した前記複数個の第1のデータを利用して、前記第1の基準情報を基準として、前記第1の距離計測装置の計測範囲内を移動する2個以上の物体の位置を示す第1の物体位置情報を算出する第1の位置算出部と、
前記第2の距離計測装置から受信した前記複数個の第2のデータを利用して、前記第1の基準情報と前記第1の相対情報とを基準として、前記第2の距離計測装置の計測範囲内を移動する2個以上の物体の位置を示す第2の物体位置情報を算出する第2の位置算出部と、
を備え、
前記表示部は、前記第1の物体位置情報と前記第2の物体位置情報とを利用した前記分析結果を表示する、請求項1に記載の位置分析システム。
【請求項3】
前記複数個の距離計測装置は、さらに、第3の距離計測装置を含み、
前記分析装置は、さらに、
前記第3の距離計測装置から複数個の第3のデータを受信する第3の受信部と、
前記第3の距離計測装置から受信した前記複数個の第3のデータを利用して、前記第3の距離計測装置の位置及び向きを示す第3の基準情報を基準として、前記第3の距離計測装置の計測範囲内を移動する第3の物体の軌跡を示す第3の軌跡情報を算出する第3の軌跡算出部と、
を備え、
前記第2の軌跡算出部は、前記第2の距離計測装置から受信した前記複数個の第2のデータを利用して、前記第2の基準情報を基準として、前記第2の距離計測装置の計測範囲内を移動する、前記第2の物体とは異なる第4の物体の軌跡を示す第4の軌跡情報を算出し、
前記第4の軌跡情報において前記第4の物体が移動する時間帯及び軌跡の形状の少なくとも一方は、前記第2の軌跡情報において前記第2の物体が移動する時間帯及び軌跡の形状の少なくとも一方と異なり、
前記第4の軌跡情報において前記第4の物体が移動する時間帯は、前記第3の軌跡情報において前記第3の物体が移動する時間帯と同じであり、前記第4の軌跡情報によって示される軌跡の形状の少なくとも一部は、前記第3の軌跡情報によって示される軌跡の形状と同一であり、
前記分析装置は、さらに、
前記第4の軌跡情報によって示される軌跡に対して前記第3の軌跡情報によって示される軌跡を合わせて、前記第2の距離計測装置に対する前記第3の距離計測装置の相対的な位置及び相対的な向きを示す第2の相対情報を算出する第2の情報算出部と、
を備え、
前記分析結果は、前記第1の相対情報を利用した結果と、前記第2の相対情報を利用した結果と、を含む、請求項1に記載の位置分析システム。
【請求項4】
前記位置分析システムは、さらに、
前記第1の距離計測装置から受信した前記複数個の第1のデータを利用して、前記第1の基準情報を基準として、前記第1の距離計測装置の計測範囲内を移動する2個以上の物体の位置を示す第1の物体位置情報を算出する第1の位置算出部と、
前記第2の距離計測装置から受信した前記複数個の第2のデータを利用して、前記第1の基準情報と前記第1の相対情報とを基準として、前記第2の距離計測装置の計測範囲内を移動する2個以上の物体の位置を示す第2の物体位置情報を算出する第2の位置算出部と、
前記第3の距離計測装置から受信した前記複数個の第3のデータを利用して、前記第1の基準情報と前記第1の相対情報と前記第2の相対情報とを基準として、前記第3の距離計測装置の計測範囲内を移動する2個以上の物体の位置を示す第3の物体位置情報を算出する第3の位置算出部と、
を備え、
前記表示部は、前記第1の物体位置情報と前記第2の物体位置情報と前記第3の物体位置情報とを利用した前記分析結果を表示する、
請求項3に記載の位置分析システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本明細書で開示する技術は、空間内を移動する物体の位置を分析する位置分析システムに関する。
続きを表示(約 2,000 文字)【背景技術】
【0002】
特許文献1には、LiDAR(Light Detection and Rangingの略)を利用した風景の撮像システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特表2015-534068号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
LiDAR等である距離計測装置は、距離計測装置の周囲の二次元又は三次元の空間に亘ってレーザを照射するレーザ光源を備える。そして、距離計測装置は、レーザの照射時間と、レーザの反射光の受光時間と、を利用して、距離計測装置と物体との距離を計測する。
【0005】
距離計測装置は、特許文献1のような風景の撮像だけでなく、空間内を移動する物体の位置の分析にも利用される。距離計測装置の計測範囲は限られる。そこで、広範囲の空間内を移動する物体の位置を分析するために、2個以上の距離計測装置を利用することが想定される。
【0006】
本明細書では、2個以上の距離計測装置を利用する位置分析システムにおいて、広範囲の空間内を移動する物体の位置を分析するための技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本明細書で開示する位置分析システムは、第1の距離計測装置と、第2の距離計測装置と、を含む複数個の距離計測装置と、分析装置と、を備え、前記複数個の距離計測装置のそれぞれは、当該距離計測装置の周囲の二次元又は三次元の空間に亘ってレーザを照射するレーザ光源と、前記レーザの照射から前記レーザの反射光の受光までの時間を利用して、当該距離計測装置と前記空間内を移動する物体との距離を示すデータを前記分析装置に送信する送信部と、を備え、前記分析装置は、前記第1の距離計測装置から複数個の第1のデータを受信する第1の受信部と、前記第2の距離計測装置から複数個の第2のデータを受信する第2の受信部と、前記第1の距離計測装置から受信した前記複数個の第1のデータを利用して、前記第1の距離計測装置の位置及び向きを示す第1の基準情報を基準として、前記第1の距離計測装置の計測範囲内を移動する第1の物体の軌跡を示す第1の軌跡情報を算出する第1の軌跡算出部と、前記第2の距離計測装置から受信した前記複数個の第2のデータを利用して、前記第2の距離計測装置の位置及び向きを示す第2の基準情報を基準として、前記第2の距離計測装置の計測範囲内を移動する第2の物体の軌跡を示す第2の軌跡情報を算出する第2の軌跡算出部であって、前記第2の軌跡情報において前記第2の物体が移動する時間帯は、前記第1の軌跡情報において前記第1の物体が移動する時間帯と同じであり、前記第2の軌跡情報によって示される軌跡の形状の少なくとも一部は、前記第1の軌跡情報によって示される軌跡の形状と同一である、前記第2の軌跡算出部と、前記第1の軌跡情報によって示される軌跡に対して前記第2の軌跡情報によって示される軌跡を合わせて、前記第1の距離計測装置に対する前記第2の距離計測装置の相対的な位置及び相対的な向きを示す第1の相対情報を算出する第1の情報算出部と、前記第1の相対情報を利用した分析結果を表示する表示部と、を備える。
【0008】
広範囲の空間内を過不足なく計測するために、第1の距離計測装置の計測範囲と第2の距離計測装置の計測範囲を重複させる。両者の計測範囲で重複する重複範囲では、第1の距離計測装置と第2の距離計測装置が同じ物体を計測する。このため、第1の距離計測装置から受信した第1のデータと第2の距離計測装置から受信した第2のデータをそのまま分析すると、同じ物体が別々の物体として分析される。
【0009】
また、各距離計測装置の計測範囲内を移動する物体の位置は、各距離計測装置の位置及び向きを示す基準情報を基準として算出される。しかし、基準情報が正確でないと、不正確な位置が算出される。
【0010】
第1の距離計測装置と第2の距離計測装置が同じ物体を計測する状況において、発明者は、第1の距離計測装置から見た当該物体の軌跡の形状は、同じ時間帯において、第2の距離計測装置から見た当該物体の軌跡の形状と、少なくとも一部で同一である点に着目した。少なくとも一部で形状が同一な軌跡と軌跡を合わせれば、第1の距離計測装置に対する第2の距離計測装置の相対的な位置及び相対的な向きを算出することができる。相対的な位置及び相対的な向きを利用すれば、第2の基準情報が不正確でも、第2の距離計測装置の計測範囲内を移動する物体の位置も正確に算出することができる。以上より、2個以上の距離計測装置を利用する位置分析システムにおいて、広範囲の空間内を移動する物体の位置を分析することができる。
(【0011】以降は省略されています)

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