JPH03218468A - 移動体の位置検出装置 - Google Patents
移動体の位置検出装置Info
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- JPH03218468A JPH03218468A JP2014275A JP1427590A JPH03218468A JP H03218468 A JPH03218468 A JP H03218468A JP 2014275 A JP2014275 A JP 2014275A JP 1427590 A JP1427590 A JP 1427590A JP H03218468 A JPH03218468 A JP H03218468A
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- signals
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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】
Ａ 産業上の利用分野
本発明は移動体の位置検出装置に係り、特に無人車等の
位置検出に用いて有効な位置検出装置に関する。
位置検出に用いて有効な位置検出装置に関する。
Ｂ，発明の概要
本発明は、空間フィルタ演算部と、この空間フィルタ演
算によって得られた空間フィルタ演算信号を基に位相差
を得る位相差演算部と、この位相差演算郎により算出さ
れた位相差を基に移動体の速度と移動距離を算出する演
算部からなるものにおいて、 前記空間フィルタ演算部と位相差演算郎間に、前記位相
差が所定値より大のときハイバスフィルタ演算を行うフ
ィルタ演算部を設けることにより、位置検出誤差を無く
した移動体の位置検出装置を得る。
算によって得られた空間フィルタ演算信号を基に位相差
を得る位相差演算部と、この位相差演算郎により算出さ
れた位相差を基に移動体の速度と移動距離を算出する演
算部からなるものにおいて、 前記空間フィルタ演算部と位相差演算郎間に、前記位相
差が所定値より大のときハイバスフィルタ演算を行うフ
ィルタ演算部を設けることにより、位置検出誤差を無く
した移動体の位置検出装置を得る。
Ｃ．従来の技術
無人搬送車などの車両の自動運転において、その位置や
速度を計測する方法の一つに空間フィルタを用いる方式
がある。この方式は非接触かつ高精度な検出が可能であ
るといった特徴を持っている。
速度を計測する方法の一つに空間フィルタを用いる方式
がある。この方式は非接触かつ高精度な検出が可能であ
るといった特徴を持っている。
第６図はこの種の従来の空間フィルタによる移動距離，
速度を検出するための位置検出装置を示すむので、同図
において１０は光学系検出部、２０は光学系検出部１０
の映像信号を入力とする映像検出部、３０は映像検出部
２０の映像検出信号を入力として演算処理する演算処理
部でマイクロコンピュータからなる。
速度を検出するための位置検出装置を示すむので、同図
において１０は光学系検出部、２０は光学系検出部１０
の映像信号を入力とする映像検出部、３０は映像検出部
２０の映像検出信号を入力として演算処理する演算処理
部でマイクロコンピュータからなる。
光学系検出部ｌＯは路面４０の映像を入力とするライン
センサｌ１およびＣＣＤ ｌ ２からなる。
センサｌ１およびＣＣＤ ｌ ２からなる。
映像検出部２０は読出回路２！およびアナログ／ディジ
タル（Ａ／Ｄ）変換器２２からなる。演算処理部３０は
空間フィルタ演算部３１、遅延部３５ａ，遅延郎３５ｂ
、位相演算部（Δφ演算部）３６、累算郎３７、乗算処
理郎３８ａおよび乗算処理郎３８ｂによって構成されて
いる。さらに、空間フィルタ演算部３Ｋは掛算郎３２ａ
１掛算郎３２ｂ、パターン設定郎３３ａ，３３ｂ，積分
演算郎３４ａおよび積分演算郎３４ｂによって構成され
ている。
タル（Ａ／Ｄ）変換器２２からなる。演算処理部３０は
空間フィルタ演算部３１、遅延部３５ａ，遅延郎３５ｂ
、位相演算部（Δφ演算部）３６、累算郎３７、乗算処
理郎３８ａおよび乗算処理郎３８ｂによって構成されて
いる。さらに、空間フィルタ演算部３Ｋは掛算郎３２ａ
１掛算郎３２ｂ、パターン設定郎３３ａ，３３ｂ，積分
演算郎３４ａおよび積分演算郎３４ｂによって構成され
ている。
第６図の位置検出装置によれば、映像検出部２０によっ
てディジタル変換された路面パターン信号Ｄｉを演算処
理部３０の空間フィルタ演算郎３Ｉに入力する。空間フ
ィルタ演算郎３ｌは、路面パターン信号Ｄｉ１第７図に
示すようなパターン設定郎３３ａによるＣＯＳ荷重関数
Ｃｉおよびパターン設定部３３ｂによるＳＩＮ荷重関数
信号Ｓｉとを積和演算し、第８図に示す如き空間フィル
タ出力信号Ｓａとｓｂを出力する。第７図においてＰは
空間フィルタ荷重関数のピッチ、Ｌはラインセンサの長
さ、ｎは荷重関数の波数である。
てディジタル変換された路面パターン信号Ｄｉを演算処
理部３０の空間フィルタ演算郎３Ｉに入力する。空間フ
ィルタ演算郎３ｌは、路面パターン信号Ｄｉ１第７図に
示すようなパターン設定郎３３ａによるＣＯＳ荷重関数
Ｃｉおよびパターン設定部３３ｂによるＳＩＮ荷重関数
信号Ｓｉとを積和演算し、第８図に示す如き空間フィル
タ出力信号Ｓａとｓｂを出力する。第７図においてＰは
空間フィルタ荷重関数のピッチ、Ｌはラインセンサの長
さ、ｎは荷重関数の波数である。
さらに、演算処理部３０においては、前回のサンプリン
グ時の空間フィルタ出力からｌサンプリング期間におけ
る出力ベクトルの回転角Δφを計算し、これにＰ／２π
を掛けることによって移動距離Ｘ ［ｍ”Ｊと速度Ｖ［
ｍ／ＴＳ］を求める。
グ時の空間フィルタ出力からｌサンプリング期間におけ
る出力ベクトルの回転角Δφを計算し、これにＰ／２π
を掛けることによって移動距離Ｘ ［ｍ”Ｊと速度Ｖ［
ｍ／ＴＳ］を求める。
ここで、
Ｓ．＝ Ｓ：ｆ （Ｘ， ｔ ）・ＣＯＳ（２πＸ／Ｐ
）ｄ Ｘ，ｓｂ＝ｚ：ｒ（ｘ，ｔ＞・ＳＩＮ（２πＸ／
Ｐ）ｄ Ｘ、Ｌ ′ｒＳはサンプリング時間、Ｐ一一であり、ｎ てある。
）ｄ Ｘ，ｓｂ＝ｚ：ｒ（ｘ，ｔ＞・ＳＩＮ（２πＸ／
Ｐ）ｄ Ｘ、Ｌ ′ｒＳはサンプリング時間、Ｐ一一であり、ｎ てある。
第９図は第６図の位置検出装置のアルゴリズムを示すも
ので、ステップＳｔにおいて、ｎ画素からなるＣＣＤラ
インセンサのデータを読み込む。
ので、ステップＳｔにおいて、ｎ画素からなるＣＣＤラ
インセンサのデータを読み込む。
次に、ステップＳ２にてＳＩＮ荷重関数Ｓｉ（ＳＩＮ開
数×ハニング関数）の読み込みを実行し、ステップＳ３
で空間フィルタ出力Ｓａとｓｂをクリアし、空間フィル
タ３Ｉの演算を実行する。空間フィルタ演算では、ステ
ップＳ４に示すようにｉ＝１とし、積和演算Ｓｂ＝Ｓｂ
＋Ｓ ｉＸＤｉを実行する（ステップＳ５）。これによ
りステップＳ６でｉ＝ｉ＋１とする。しかる後、ｉ＞ｎ
を判別し（ステップＳ７）、ｉ＞ｎでなければステップ
Ｓ５に戻り、ｉｎｎであればステップＳ８に進む。ステ
ップＳ８ではＣＯＳ荷重関数（ＣＯＳ関数Ｘハニング関
数）を読み込み、さらにステップＳ９でｉ−１とする。
数×ハニング関数）の読み込みを実行し、ステップＳ３
で空間フィルタ出力Ｓａとｓｂをクリアし、空間フィル
タ３Ｉの演算を実行する。空間フィルタ演算では、ステ
ップＳ４に示すようにｉ＝１とし、積和演算Ｓｂ＝Ｓｂ
＋Ｓ ｉＸＤｉを実行する（ステップＳ５）。これによ
りステップＳ６でｉ＝ｉ＋１とする。しかる後、ｉ＞ｎ
を判別し（ステップＳ７）、ｉ＞ｎでなければステップ
Ｓ５に戻り、ｉｎｎであればステップＳ８に進む。ステ
ップＳ８ではＣＯＳ荷重関数（ＣＯＳ関数Ｘハニング関
数）を読み込み、さらにステップＳ９でｉ−１とする。
ｉ＝１とした後、ステップＳｌＯに進む積和演算Ｓａ＝
Ｓａ＋ＣｉＸＤｆを実行し、ステップＳｌｌでｉ＝ｉ＋
１とする。ｉ一ｉ＋１であるときステップＳｌ２１こ進
みｉ＞ｎを判別し、ｉｎｎでなければステップＳＩＯに
戻り、ｉ＞ｎであればステップＳｌ３に進む。ステップ
Ｓ１３でΔφの演算を実行し、ステップＳ１５，９１６
に進む。ステップＳｌ５で移動距離を求め、ステップ９
１６では速度を算出する。
Ｓａ＋ＣｉＸＤｆを実行し、ステップＳｌｌでｉ＝ｉ＋
１とする。ｉ一ｉ＋１であるときステップＳｌ２１こ進
みｉ＞ｎを判別し、ｉｎｎでなければステップＳＩＯに
戻り、ｉ＞ｎであればステップＳｌ３に進む。ステップ
Ｓ１３でΔφの演算を実行し、ステップＳ１５，９１６
に進む。ステップＳｌ５で移動距離を求め、ステップ９
１６では速度を算出する。
Ｄ．発明が解決しようとする課題
前述のように空間フィルタは簡易な構成で速度、移動距
離を測定できるといった利点を持っているか、光学系の
レンズやＣＣＤ，ラインセンサ上のゴミや傷、また照明
の光度分布によって、ＣＯＤ信号内に対象物体の移動に
伴って、第１０図に示すような静止部分が存在し、その
空間周波数成分が空間フィルタで抜き出す周波数成分と
一致すると、空間フィルタに第ｉｔ図に示すような直流
分が重畳してしまう。したがって、第１１図の様に空間
フィルタ出力がゼロクロスせず、第１２図に示すように
回転ベクトルが原点を外れて回転してしまうと、Δφの
計算結果は速度に比例した値ではなくなってしまう。こ
の様に空間フィルタ出力に重畳している直流分は大きな
問題となっていた。
離を測定できるといった利点を持っているか、光学系の
レンズやＣＣＤ，ラインセンサ上のゴミや傷、また照明
の光度分布によって、ＣＯＤ信号内に対象物体の移動に
伴って、第１０図に示すような静止部分が存在し、その
空間周波数成分が空間フィルタで抜き出す周波数成分と
一致すると、空間フィルタに第ｉｔ図に示すような直流
分が重畳してしまう。したがって、第１１図の様に空間
フィルタ出力がゼロクロスせず、第１２図に示すように
回転ベクトルが原点を外れて回転してしまうと、Δφの
計算結果は速度に比例した値ではなくなってしまう。こ
の様に空間フィルタ出力に重畳している直流分は大きな
問題となっていた。
この問題を解決するために空間フィルタにハイパスフィ
ルタを付加することが考えられる。この方式は空間フィ
ルタ出力の直流分を除去する手段としては有効であるが
、ハイパスフィルタの時定数が固定であるため無人搬送
車停止時においては空間フィルタ出力が、第１３図ｊこ
示すように、ゼロに収束してしまう。この様に、空間フ
ィルタ出力Ｓａ，Ｓｂが共にゼロに収束してしまうと、
出力はノイズ成分だけになってしまう。従って、本来無
人搬送車は停止しているのでΔφはゼロでなければいけ
ないが、このノイズ成分によって間違ったΔφを算出し
、これにより大きな位置検出誤差がもたらされていた。
ルタを付加することが考えられる。この方式は空間フィ
ルタ出力の直流分を除去する手段としては有効であるが
、ハイパスフィルタの時定数が固定であるため無人搬送
車停止時においては空間フィルタ出力が、第１３図ｊこ
示すように、ゼロに収束してしまう。この様に、空間フ
ィルタ出力Ｓａ，Ｓｂが共にゼロに収束してしまうと、
出力はノイズ成分だけになってしまう。従って、本来無
人搬送車は停止しているのでΔφはゼロでなければいけ
ないが、このノイズ成分によって間違ったΔφを算出し
、これにより大きな位置検出誤差がもたらされていた。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目
的は、空間フィルタ演算出力信号に直流分が重畳するこ
となく、位置検出誤差を無くした移動体の位置検出装置
を提供することである。
的は、空間フィルタ演算出力信号に直流分が重畳するこ
となく、位置検出誤差を無くした移動体の位置検出装置
を提供することである。
Ｅ．課題を解決するための手段
本発明は、上述の目的を達成するために、移動体の移動
に応じて走行路面のパターンを撮取する光学系検出部と
、該光学系検出部により撮取した映像パターンをサンプ
リングして映像パターン信号を得る映像検出部と、該映
像検出部の映像パターン信号と空間的に異なった周期の
直交する三角関数設定信号を乗算し、該乗算信号を積分
して直交する三角関数パターン信号を得、この三角関数
パターン信号を基に前記三角関数パターン信号の位相差
信号を得ると共に該位相差信号を基に前記移動体の速度
又は移動距離を算出する演算処理部からなり、該演算処
理部に前記位相差信号が所定値より大のとき前記三角関
数パターン信号のハイバスフィルタ演算を行うフィルタ
演算手段を設けて位置検出装置を構成する。
に応じて走行路面のパターンを撮取する光学系検出部と
、該光学系検出部により撮取した映像パターンをサンプ
リングして映像パターン信号を得る映像検出部と、該映
像検出部の映像パターン信号と空間的に異なった周期の
直交する三角関数設定信号を乗算し、該乗算信号を積分
して直交する三角関数パターン信号を得、この三角関数
パターン信号を基に前記三角関数パターン信号の位相差
信号を得ると共に該位相差信号を基に前記移動体の速度
又は移動距離を算出する演算処理部からなり、該演算処
理部に前記位相差信号が所定値より大のとき前記三角関
数パターン信号のハイバスフィルタ演算を行うフィルタ
演算手段を設けて位置検出装置を構成する。
Ｆ，作用
ＣＯＤラインセンサやレンズの傷やゴミ又は照明の光度
分布によってＣＯＤ信号内に対象物体の移動に伴って動
かない静止部分が発生するが、これが原因で起こる空間
フィルタ出力の直流分をハイバスフィルタで除去する。
分布によってＣＯＤ信号内に対象物体の移動に伴って動
かない静止部分が発生するが、これが原因で起こる空間
フィルタ出力の直流分をハイバスフィルタで除去する。
また、ハイパスフィルタの時定数が固定であることによ
る移動体停止時での空間フィルタ出力のゼロ収束におけ
るΔφ算出誤差を、Δφが小さい時にハイパスフィルタ
を通さないようにすることによって解決する。
る移動体停止時での空間フィルタ出力のゼロ収束におけ
るΔφ算出誤差を、Δφが小さい時にハイパスフィルタ
を通さないようにすることによって解決する。
Ｇ．実施例
以下に本発明の実施例を第１図〜第５図を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図は本発明の実施例による移動体の位置検出装置を
示すもので、第６図のものと同一又は相当部分には同一
符号が付されている。
示すもので、第６図のものと同一又は相当部分には同一
符号が付されている。
本実施例においては、空間フィルタｍ算郎３１の出力段
にフィルタ演算郎５０が設けられている。
にフィルタ演算郎５０が設けられている。
すなわち空間フィルタ演算部３Ｉの積分演算部３４ａの
出力段に第１の切換スイッチ５１ａを第１のハイバスフ
ィルタ５２ａを接続し、積分演算郎３４ｂの出力段に第
２の切換スイッチ５ｌｂを介して第２のハイパスフィル
タ５２ｂを接続すると共に、第１の切換スイッチ５１ａ
および第２の切換スイッチ５２ｂとΔφ演算郎３６の出
力股間にフィルタ制御部５３が設けられている。フィル
タ制御部５３はΔφ演算郎３６の出力信号Δφを人力と
する絶対値回路５４と、この絶対値回路５４の出力信号
と基準位相設定信号Δφｒｅｆを入力とするコンパレー
タ５５によって構成されている。
出力段に第１の切換スイッチ５１ａを第１のハイバスフ
ィルタ５２ａを接続し、積分演算郎３４ｂの出力段に第
２の切換スイッチ５ｌｂを介して第２のハイパスフィル
タ５２ｂを接続すると共に、第１の切換スイッチ５１ａ
および第２の切換スイッチ５２ｂとΔφ演算郎３６の出
力股間にフィルタ制御部５３が設けられている。フィル
タ制御部５３はΔφ演算郎３６の出力信号Δφを人力と
する絶対値回路５４と、この絶対値回路５４の出力信号
と基準位相設定信号Δφｒｅｆを入力とするコンパレー
タ５５によって構成されている。
上記構成の移動体の位置検出装置において、光学系検出
部１０は路面のパターンを検出し、映像検出部２０の読
出回路２１は光学系検出部１０からの路面パターン信号
を読み出す。Ａ／Ｄ変換器２２は路面パターン信号をア
ナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換して演算処理部３０
に路面パターン信号Ｄｉを入力する。演算処理部３０に
おいては、掛算郎３２ａによって路面パターン信号Ｄｉ
と第１のパターン設定郎３３ａのＣＯＳ荷重関数信号Ｃ
ｉを乗算してＣｉＸＤｉを得、掛算郎３２ｂによってＳ
ＩＮ荷重関数信号Ｓｉと路面パターン信号Ｓｔを乗算し
てＳｉＸＤｉを得る。積分演算郎３４ａはＣｉＸＤｉを
積分演算して出力Ｓａ一ｉ二ｆ（Ｘ，ｔ）・ＣＯＳ（２
πＸ／Ｐ）・ｄＸを得、積分演算郎３４ｂはＳｉＸＤｉ
を積分して出力ｓｂ＝５：ｒ（ｘ，ｔ）・ＳＩＮ（２π
Ｘ／Ｐ）ｄＸを得る。空間フィルタ演算郎３１の出力信
号Ｓａは切換スイッチ５１ａを介して現在の信号Ｓａ２
としてΔφ演算郎３６に入力されると共に遅延郎３５ａ
を通して１サンプリング前の信号Ｓａｌ（前回値）とし
てΔφ演算郎３６に入力される。また、空間フィルタ部
３ｌの出力ｓｂは切換スイッチ５ｌｂを介して現在の信
号Ｓｂ２としてΔφ演算部３６に入力されると共に遅延
郎３５ｂを通して１サンプリング前の信号Ｓｂｌ（前回
値）としてΔφ演算部３６に入力される。Δφ演算郎３
６はこれらの信号Ｓａｌ，Ｓａ２，Ｓｂｌ，Ｓｂ２を入
力として演算処理し位相差信号 を得ろ。位相差信号Δφは、絶対値回路５４を通してコ
ンパレータ５５に入力され基準位相設定信号Δφｒｅｆ
と比較される。位相差信号Δφが極めて小さく、Δφく
Δφｒｅｆのときはコンパレータ５５は出力を発せず、
切換スイッチ５１ａ．５ｌｂはハイバスフィルタに接続
されない状態にある。位相差信号Δφが基準位相設定信
号Δφｒｅｆより大きくなった場合、すなわちΔφ〉Δ
φｒｅｆのときコンバレータ５５は出力を発し、これに
より切換スイッチ５１ａ，５ｌｂがハイパスフィルタ５
２ａ，５２ｂに接続されフィルタ演算が実行される。
部１０は路面のパターンを検出し、映像検出部２０の読
出回路２１は光学系検出部１０からの路面パターン信号
を読み出す。Ａ／Ｄ変換器２２は路面パターン信号をア
ナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換して演算処理部３０
に路面パターン信号Ｄｉを入力する。演算処理部３０に
おいては、掛算郎３２ａによって路面パターン信号Ｄｉ
と第１のパターン設定郎３３ａのＣＯＳ荷重関数信号Ｃ
ｉを乗算してＣｉＸＤｉを得、掛算郎３２ｂによってＳ
ＩＮ荷重関数信号Ｓｉと路面パターン信号Ｓｔを乗算し
てＳｉＸＤｉを得る。積分演算郎３４ａはＣｉＸＤｉを
積分演算して出力Ｓａ一ｉ二ｆ（Ｘ，ｔ）・ＣＯＳ（２
πＸ／Ｐ）・ｄＸを得、積分演算郎３４ｂはＳｉＸＤｉ
を積分して出力ｓｂ＝５：ｒ（ｘ，ｔ）・ＳＩＮ（２π
Ｘ／Ｐ）ｄＸを得る。空間フィルタ演算郎３１の出力信
号Ｓａは切換スイッチ５１ａを介して現在の信号Ｓａ２
としてΔφ演算郎３６に入力されると共に遅延郎３５ａ
を通して１サンプリング前の信号Ｓａｌ（前回値）とし
てΔφ演算郎３６に入力される。また、空間フィルタ部
３ｌの出力ｓｂは切換スイッチ５ｌｂを介して現在の信
号Ｓｂ２としてΔφ演算部３６に入力されると共に遅延
郎３５ｂを通して１サンプリング前の信号Ｓｂｌ（前回
値）としてΔφ演算部３６に入力される。Δφ演算郎３
６はこれらの信号Ｓａｌ，Ｓａ２，Ｓｂｌ，Ｓｂ２を入
力として演算処理し位相差信号 を得ろ。位相差信号Δφは、絶対値回路５４を通してコ
ンパレータ５５に入力され基準位相設定信号Δφｒｅｆ
と比較される。位相差信号Δφが極めて小さく、Δφく
Δφｒｅｆのときはコンパレータ５５は出力を発せず、
切換スイッチ５１ａ．５ｌｂはハイバスフィルタに接続
されない状態にある。位相差信号Δφが基準位相設定信
号Δφｒｅｆより大きくなった場合、すなわちΔφ〉Δ
φｒｅｆのときコンバレータ５５は出力を発し、これに
より切換スイッチ５１ａ，５ｌｂがハイパスフィルタ５
２ａ，５２ｂに接続されフィルタ演算が実行される。
第２図は第１図の装置のアルゴリズムを示すもので、ス
テップＳＩ７（Ｓｌ）でＣＣＤのデータの読み込みを行
い、ステップＳ１８（Ｓ２）に進みＳＩＮ荷重関数の読
み込み、この読み込みに基づいてＳ１９（Ｓ４〜Ｓ７）
でＳＩＮ空間フィルタ演算を実行する。次にステップＳ
２０（Ｓ８）でＣＯＳ荷重関数の読み込みを行い、ステ
ップＳ２ｌに進む。ステップＳ２１（Ｓ９〜Ｓ１２）で
ＣＯＳ空間フィルタ演算を実行し、ステップＳ２２に進
みハイパスフィルタを行うかどうかのフラグＨ Ｆ ＝
１の有無を判別する。｝｛ Ｆ ＝ １であればステ
ップＳ２３に進みハイパスフィルタ演算が行われ、その
後ステップＳ２４．（Ｓｌ３）に進む。
テップＳＩ７（Ｓｌ）でＣＣＤのデータの読み込みを行
い、ステップＳ１８（Ｓ２）に進みＳＩＮ荷重関数の読
み込み、この読み込みに基づいてＳ１９（Ｓ４〜Ｓ７）
でＳＩＮ空間フィルタ演算を実行する。次にステップＳ
２０（Ｓ８）でＣＯＳ荷重関数の読み込みを行い、ステ
ップＳ２ｌに進む。ステップＳ２１（Ｓ９〜Ｓ１２）で
ＣＯＳ空間フィルタ演算を実行し、ステップＳ２２に進
みハイパスフィルタを行うかどうかのフラグＨ Ｆ ＝
１の有無を判別する。｝｛ Ｆ ＝ １であればステ
ップＳ２３に進みハイパスフィルタ演算が行われ、その
後ステップＳ２４．（Ｓｌ３）に進む。
ステップＳ２２でＨ Ｆ ＝ １でなければステップＳ
２４に進む。ステップＳ２４ではΔφ演算を実行し、ス
テップＳ２５に進みΔφ〉Δφｒｅｆが否かを判別する
。Δφ〉ΔφｒｅｆであればステップＳ ２ ６ １．
：進みＨＦ＝ １とし、ステップＳ２８（Ｓ１４．Ｓ１
５）＋．：−進む。ステップＳ２５１？Δφ〉Δφｒｅ
ｆでなければステップＳ２７に進みＨ Ｆ ＝ ０とし
、ステップＳ２８に進む。ステップ６２８では移動距離
と速度の演算を実行する。
２４に進む。ステップＳ２４ではΔφ演算を実行し、ス
テップＳ２５に進みΔφ〉Δφｒｅｆが否かを判別する
。Δφ〉ΔφｒｅｆであればステップＳ ２ ６ １．
：進みＨＦ＝ １とし、ステップＳ２８（Ｓ１４．Ｓ１
５）＋．：−進む。ステップＳ２５１？Δφ〉Δφｒｅ
ｆでなければステップＳ２７に進みＨ Ｆ ＝ ０とし
、ステップＳ２８に進む。ステップ６２８では移動距離
と速度の演算を実行する。
第１図の位置検出装置によれば、Δφ〉Δφｒｅｆのと
き空間フィルタ出力信号Ｓａ，Ｓｂのハイバスフィルタ
演算を行うようにしたから、第３図？こ示すように空間
フィルタに重畳する直流分か除去され、これによって出
波形はゼロクロスし、第４図に示すようにリサージュ波
形か原点を中心に回転ずるため正確なΔφを算出するこ
とができる。さらにΔφが小さい場合にはハイバスフィ
ル夕を通さないようにすることにより、無人搬送車等の
移動体の停止時におけるΔφ算出誤差も、第５図に示す
ように位置検出誤差を無くすことができる。
き空間フィルタ出力信号Ｓａ，Ｓｂのハイバスフィルタ
演算を行うようにしたから、第３図？こ示すように空間
フィルタに重畳する直流分か除去され、これによって出
波形はゼロクロスし、第４図に示すようにリサージュ波
形か原点を中心に回転ずるため正確なΔφを算出するこ
とができる。さらにΔφが小さい場合にはハイバスフィ
ル夕を通さないようにすることにより、無人搬送車等の
移動体の停止時におけるΔφ算出誤差も、第５図に示す
ように位置検出誤差を無くすことができる。
Ｈ ．発明の効果
本発明は、上述の如くであって、ハイバスフィルタを付
加し、移動体停止時の様な位相差Δφが極く小さい場合
にはハイバスフィルタの計算を行わず、位相差Δφが所
定値を越えた場合のみハイバスフィルタの計算を行うよ
うにしたから、空間フィルタ出力から直流分を除去する
ことができ、これによって空間フィルタ出力波形はゼロ
クロスし、リサージュ波形が原点を中心に回転するため
正確な位相差を算出できると共に、正確な停止位置を算
出することができる。
加し、移動体停止時の様な位相差Δφが極く小さい場合
にはハイバスフィルタの計算を行わず、位相差Δφが所
定値を越えた場合のみハイバスフィルタの計算を行うよ
うにしたから、空間フィルタ出力から直流分を除去する
ことができ、これによって空間フィルタ出力波形はゼロ
クロスし、リサージュ波形が原点を中心に回転するため
正確な位相差を算出できると共に、正確な停止位置を算
出することができる。
第１図は本発明の実施例による移動体の位置検出装置の
ブロック図、第２図は第１図の装置の動作フロー図、第
３図は第１図の装置の空間フィルタ出力信号波形図、第
４図は第１図の装置の空間フィルタのりサージュ波形図
、第５図は第１図の装置の空間フィルタ出力信号の特性
図、第６図は従来の移動体の位置検出装置のブロック図
、第７図は空間フィルタ荷重関数波形図、第８図は空間
フィルタの出力波形図、第９図は第６図の装置の動作フ
ロー図、第ｌＯ図は第６図の装置の動作波形図、第１１
図は第６図の装置の空間フィルタの出力波形図、第１２
図は第６図の装置のりサージュ波形図、第１３図は第６
図の装置の動作波形図である。 １０・・・光学系検出部、ｌ１・・・ラインセンサ、１
２・ ＣＣＤ，２０・・映像検出部、２１・・・続出回
路、２２・・・Ａ／Ｄ変換器、３０・・・演算処理部、
３ｌ・・・空間フィルタ演算部、３２ａ，３２ｂ・・・
掛算部、３３ａ，３３ｂ−パターン設定部、３４ａ，３
ｌｂ・・・積分演算部、３５．ａ，３５ｂ・・・遅延部
、３６・・・位相差演算部、３７・・・累算器、３８ａ
，３８ｂ・・・乗算処理部、４０・・・路面、５０・・
・フィルタ演算部、５１ａ．５ｌｂ・・・切換スイッチ
、５２ａ，５２ｂ・・・ハイバスフィルタ、５３・・・
フィルタ制御部、５４・・・絶対値回路、５５・・・コ
ンパレータ。 第２図 第３図 第４図 Ｓａ 第５図 万フ 第１０図 ＣＣＤラインセンサ信号 対象物の移動に伴なわない静止部分 第１１図 第１２図 Ｓａ 第１３図
ブロック図、第２図は第１図の装置の動作フロー図、第
３図は第１図の装置の空間フィルタ出力信号波形図、第
４図は第１図の装置の空間フィルタのりサージュ波形図
、第５図は第１図の装置の空間フィルタ出力信号の特性
図、第６図は従来の移動体の位置検出装置のブロック図
、第７図は空間フィルタ荷重関数波形図、第８図は空間
フィルタの出力波形図、第９図は第６図の装置の動作フ
ロー図、第ｌＯ図は第６図の装置の動作波形図、第１１
図は第６図の装置の空間フィルタの出力波形図、第１２
図は第６図の装置のりサージュ波形図、第１３図は第６
図の装置の動作波形図である。 １０・・・光学系検出部、ｌ１・・・ラインセンサ、１
２・ ＣＣＤ，２０・・映像検出部、２１・・・続出回
路、２２・・・Ａ／Ｄ変換器、３０・・・演算処理部、
３ｌ・・・空間フィルタ演算部、３２ａ，３２ｂ・・・
掛算部、３３ａ，３３ｂ−パターン設定部、３４ａ，３
ｌｂ・・・積分演算部、３５．ａ，３５ｂ・・・遅延部
、３６・・・位相差演算部、３７・・・累算器、３８ａ
，３８ｂ・・・乗算処理部、４０・・・路面、５０・・
・フィルタ演算部、５１ａ．５ｌｂ・・・切換スイッチ
、５２ａ，５２ｂ・・・ハイバスフィルタ、５３・・・
フィルタ制御部、５４・・・絶対値回路、５５・・・コ
ンパレータ。 第２図 第３図 第４図 Ｓａ 第５図 万フ 第１０図 ＣＣＤラインセンサ信号 対象物の移動に伴なわない静止部分 第１１図 第１２図 Ｓａ 第１３図
Claims (1)
- （１）移動体の移動に応じて走行路面のパターンを撮取
する光学系検出部と、該光学系検出部により撮取した映
像パターンをサンプリングして映像パターン信号を得る
映像検出部と、該映像検出部の映像パターン信号と空間
的に異なった周期の直交する三角関数設定信号を乗算し
、該乗算信号を積分して直交する三角関数パターン信号
を得、この三角関数パターン信号を基に前記三角関数パ
ターン信号の位相差信号を得ると共に該位相差信号を基
に前記移動体の速度又は移動距離を算出する演算処理部
からなり、該演算処理部に前記位相差信号が所定値より
大のとき前記三角関数パターン信号のハイパスフィルタ
演算を行うフィルタ演算手段を設けて構成したことを特
徴とする移動体の位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014275A JP2906516B2 (ja) | 1990-01-24 | 1990-01-24 | 移動体の位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014275A JP2906516B2 (ja) | 1990-01-24 | 1990-01-24 | 移動体の位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03218468A true JPH03218468A (ja) | 1991-09-26 |
| JP2906516B2 JP2906516B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=11856537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014275A Expired - Lifetime JP2906516B2 (ja) | 1990-01-24 | 1990-01-24 | 移動体の位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2906516B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5859093B1 (ja) * | 2014-10-29 | 2016-02-10 | 三菱電機株式会社 | 軌道追従制御装置 |
-
1990
- 1990-01-24 JP JP2014275A patent/JP2906516B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5859093B1 (ja) * | 2014-10-29 | 2016-02-10 | 三菱電機株式会社 | 軌道追従制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2906516B2 (ja) | 1999-06-21 |
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