JPH0629730B2 - 車両用方位計 - Google Patents
車両用方位計Info
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- JPH0629730B2 JPH0629730B2 JP17836186A JP17836186A JPH0629730B2 JP H0629730 B2 JPH0629730 B2 JP H0629730B2 JP 17836186 A JP17836186 A JP 17836186A JP 17836186 A JP17836186 A JP 17836186A JP H0629730 B2 JPH0629730 B2 JP H0629730B2
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Description
【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本発明は、地磁気方位センサにより得られた出力値で示
される座標へ該センサの出力円中心座標から向かう方向
を車両の走行方位として検出する車両用方位計に関す
る。
される座標へ該センサの出力円中心座標から向かう方向
を車両の走行方位として検出する車両用方位計に関す
る。
《従来技術とその問題点》 地磁気方位センサを用いて車両の走行方位を検出する装
置に関しては自動車技術会刊の自動車技術Vol.39,No.5,
1985.に示されたものが知られており、その装置で使用
される地磁気方位センサでは一対の巻線が水平姿勢で直
交されている。
置に関しては自動車技術会刊の自動車技術Vol.39,No.5,
1985.に示されたものが知られており、その装置で使用
される地磁気方位センサでは一対の巻線が水平姿勢で直
交されている。
そしてそれら巻線では鎖交地磁気に応じた地磁気成分検
出電圧(出力値)が各々得られており、均一な地磁気中
で車両が周回走行されると、それら巻線の検出電圧で示
される座標により座標面上で円(地磁気方位センサの出
力円)が描かれる。
出電圧(出力値)が各々得られており、均一な地磁気中
で車両が周回走行されると、それら巻線の検出電圧で示
される座標により座標面上で円(地磁気方位センサの出
力円)が描かれる。
さらに車両の通常走行中には両巻線の検出電圧で示され
る座標へ出力円中心の座標から向う方向が車両の走行方
位として求められており、その出力円の中心座標は無磁
界中において地磁気方位センサの両コイルにより得られ
た電圧で与えられる。
る座標へ出力円中心の座標から向う方向が車両の走行方
位として求められており、その出力円の中心座標は無磁
界中において地磁気方位センサの両コイルにより得られ
た電圧で与えられる。
ここで、車体が着磁すると、出力円が移動し、このため
走行方位検出に誤差が生ずる。
走行方位検出に誤差が生ずる。
その場合には車両の周回走行が行なわれ、その間に地磁
気方位センサの両コイルにより得られた検出電圧がサン
プリングされ、そのサンプリングされた検出電圧を利用
して走行方位検出誤差が補正される。
気方位センサの両コイルにより得られた検出電圧がサン
プリングされ、そのサンプリングされた検出電圧を利用
して走行方位検出誤差が補正される。
しかしながら、車両の周回走行中にその車両付近をトラ
ック等の大型車両が通過すると、地磁気方位センサから
の検出電圧は短時間に大きく乱れ、その検出電圧で示さ
れる座標は出力円上から大きく外れてしまう。
ック等の大型車両が通過すると、地磁気方位センサから
の検出電圧は短時間に大きく乱れ、その検出電圧で示さ
れる座標は出力円上から大きく外れてしまう。
したがって走行方位検出誤差の補正をするためのデータ
となる検出電圧はデータとしての信頼性に欠け、このた
め適正な方位補正が行なわれず、その結果車両走行方位
の正確な検出が不可能となるという問題があった。
となる検出電圧はデータとしての信頼性に欠け、このた
め適正な方位補正が行なわれず、その結果車両走行方位
の正確な検出が不可能となるという問題があった。
《発明の目的》 本発明は上記従来の問題に鑑みてなされたもので、その
目的は、車体着磁等により生じた検出方位誤差を補正す
るために車両が周回走行した際、該車両が他の大型車両
や鉄橋等の付近を通過したために方位センサ出力が異常
となった場合にも車両用地磁気方位センサの出力円中心
座標を正確に設定して方位検出誤差の正確な補正が行な
える車両用方位計を提供することにある。
目的は、車体着磁等により生じた検出方位誤差を補正す
るために車両が周回走行した際、該車両が他の大型車両
や鉄橋等の付近を通過したために方位センサ出力が異常
となった場合にも車両用地磁気方位センサの出力円中心
座標を正確に設定して方位検出誤差の正確な補正が行な
える車両用方位計を提供することにある。
《発明の構成》 上記目的を達成するために、本発明に係る車両用方位計
は第1図のように構成されている。
は第1図のように構成されている。
同図において、地磁気方位センサAでは地磁気の方位が
水平面上における直交2方向に分解され、各方向の地磁
気成分が座標を示す電気信号として出力されており、異
常出力値無効化手段Bでは車両走行中に地磁気方位セン
サAから出力された出力値で示される座標が既に出力さ
れた出力値で示される座標から所定量以上離れたときに
当該出力値が無効化される。
水平面上における直交2方向に分解され、各方向の地磁
気成分が座標を示す電気信号として出力されており、異
常出力値無効化手段Bでは車両走行中に地磁気方位セン
サAから出力された出力値で示される座標が既に出力さ
れた出力値で示される座標から所定量以上離れたときに
当該出力値が無効化される。
そして、抽出手段Cでは車両走行中に得られた有効な出
力値のうち、各出力値で示される座標の位置関係が互い
に所定距離間隔となる出力値が複数抽出される。
力値のうち、各出力値で示される座標の位置関係が互い
に所定距離間隔となる出力値が複数抽出される。
さらに中心座標演算手段Dでは抽出手段Cにより抽出さ
れた複数の出力値の平均化処理が行なわれ、地磁気方位
センサAから出力された有効な出力値で示される座標に
より描かれる出力円の中心座標が求められる。
れた複数の出力値の平均化処理が行なわれ、地磁気方位
センサAから出力された有効な出力値で示される座標に
より描かれる出力円の中心座標が求められる。
《実施例の説明》 以下、図面に基づいて本発明に係る装置の好適な実施例
を説明する。
を説明する。
第2図には本発明が適用されたシステムの構成が示され
ており、このシステムでは車両の走行位置および走行軌
跡が地図上に表示されている。
ており、このシステムでは車両の走行位置および走行軌
跡が地図上に表示されている。
それらの表示はCRTなどで構成された同図の表示部2
0で行なわれており、車両の走行位置はCPU22で求
められている。
0で行なわれており、車両の走行位置はCPU22で求
められている。
そしてこのCPU22では車速センサ24,地磁気方位
センサ26の検出信号を用いた積算処理により基準位置
に対する相対的な車両の走行位置が求められており、基
準位置はキーボードなどで構成されたキー入力部28か
らCPU22に与えられている。
センサ26の検出信号を用いた積算処理により基準位置
に対する相対的な車両の走行位置が求められており、基
準位置はキーボードなどで構成されたキー入力部28か
らCPU22に与えられている。
また表示部20で表示される地図のデータは外部記憶装
置30からデータ入力部32を介して取込まれており、
外部記憶装置30はコンパクトディスク装置、ROMな
どで構成されている。
置30からデータ入力部32を介して取込まれており、
外部記憶装置30はコンパクトディスク装置、ROMな
どで構成されている。
なお、CPU22の処理にはメモリ部34のROMに記
憶された内容に従いそのRAMを用いて行なわれてお
り、外部記憶装置30からは車両の走行位置が含まれる
地図のデータがCPU22に読込まれ、その地図が表示
部20で表示されている。
憶された内容に従いそのRAMを用いて行なわれてお
り、外部記憶装置30からは車両の走行位置が含まれる
地図のデータがCPU22に読込まれ、その地図が表示
部20で表示されている。
また本実施例の車速センサ24が第3図に示されてお
り、スピードメータケーブル24aに設けられたマグネ
ット24bでリードスイッチ24cがオンオフ駆動され
ることにより車速パルスが得られている。
り、スピードメータケーブル24aに設けられたマグネ
ット24bでリードスイッチ24cがオンオフ駆動され
ることにより車速パルスが得られている。
さらに第4図には地磁気方位センサ26が示されてお
り、環状のパーマロイコア36には互いに直交する巻線
38X、38Yが設けられている。
り、環状のパーマロイコア36には互いに直交する巻線
38X、38Yが設けられている。
そしてそのパーマロイコア36には巻線40が巻回され
ており、巻線40は第5図のようにパーマロイコア36
が飽和する直前まで励磁電源42により通電されてい
る。
ており、巻線40は第5図のようにパーマロイコア36
が飽和する直前まで励磁電源42により通電されてい
る。
以上の地磁気方位センサ26が無磁界中に置かれると、
パーマロイコア36の部位S1,部位S2を各々通る磁
束Φ1,Φ2は第6図のように大きさが同じで方向が反
対となる。
パーマロイコア36の部位S1,部位S2を各々通る磁
束Φ1,Φ2は第6図のように大きさが同じで方向が反
対となる。
したがって、巻線38Xに鎖交する磁束が零となるとそ
の検出電圧 (Nは巻数)も零となり、同様に巻線38Yの検出電圧
Vyも零となる。
の検出電圧 (Nは巻数)も零となり、同様に巻線38Yの検出電圧
Vyも零となる。
さらにこの地磁気方位センサ26へ第4図のように地磁
気Heが巻線38Xに対し直角に加わると、パーマロイ
コア36内において磁束密度Be=μHe(μはパーマ
ロイコア36の透磁率)だけ磁束にバイアスが与えら
れ、磁束Φ1,Φ2は第第7図のように非対称となる。
気Heが巻線38Xに対し直角に加わると、パーマロイ
コア36内において磁束密度Be=μHe(μはパーマ
ロイコア36の透磁率)だけ磁束にバイアスが与えら
れ、磁束Φ1,Φ2は第第7図のように非対称となる。
したがって、巻線38Xには第8図に示される波形の検
出電圧Vxが得られる。
出電圧Vxが得られる。
また巻線38Yに対して地磁気Heが平行であるので、
その巻線38Yに地磁気Heが交わることはなく、この
ためこの巻線38Yには電圧Vyが生ずることはない。
その巻線38Yに地磁気Heが交わることはなく、この
ためこの巻線38Yには電圧Vyが生ずることはない。
この地磁気方位センサ26は第9図のように水平姿勢で
車両に搭載されており、例えば同図のように地磁気He
がその巻線38X、38Yに交わり、その結果、それら
巻線38X、38Yには地磁気Heに応じた検出電圧V
x,Vy(出力値)が各々得られる。
車両に搭載されており、例えば同図のように地磁気He
がその巻線38X、38Yに交わり、その結果、それら
巻線38X、38Yには地磁気Heに応じた検出電圧V
x,Vy(出力値)が各々得られる。
それら検出電圧Vx,Vyは、値Kを巻線定数、値Bを
地磁気Heの水平分力とすれば、次の第(1)式、第
(2)式で各々示される。
地磁気Heの水平分力とすれば、次の第(1)式、第
(2)式で各々示される。
Vx=KBcosθ…第(1)式 Vy=KBsinθ…第(2)式 したがって、第9図のように車両の幅方向を基準とすれ
ば、その走行方向を示す角度θは、 θ=tan-1(Vx/Vy)…第(3)式 で示される。
ば、その走行方向を示す角度θは、 θ=tan-1(Vx/Vy)…第(3)式 で示される。
そして前記第(1)式および第(2)式から理解される
ように、均一な地磁気He中で車両が周回走行される
と、巻線38X、38Yの検出電圧Vx,Vyで示され
る座標により第10図のようにX−Y平面座標上で円
(地磁気方位センサ26の出力円)が描かれ、その出力
円は次式で示される。
ように、均一な地磁気He中で車両が周回走行される
と、巻線38X、38Yの検出電圧Vx,Vyで示され
る座標により第10図のようにX−Y平面座標上で円
(地磁気方位センサ26の出力円)が描かれ、その出力
円は次式で示される。
Vx2+Vy2=(KB)2…第(4)式 このように巻線38X、38Yの検出電圧Vx,Vyで
定まる座標が出力円上に存在するので、CPU22では
その座標点(出力点)へ出力円の中心Oから向う方向が
車両の走行方位として検出される。
定まる座標が出力円上に存在するので、CPU22では
その座標点(出力点)へ出力円の中心Oから向う方向が
車両の走行方位として検出される。
ここで、その車両の車体が着磁して例えば第11図のよ
うに地磁気Heとともにその着磁による磁界Gが巻線3
8X、38Yに鎖交すると、第12図のように破線位置
から実線位置へ出力円が移動する。
うに地磁気Heとともにその着磁による磁界Gが巻線3
8X、38Yに鎖交すると、第12図のように破線位置
から実線位置へ出力円が移動する。
その結果、CPU22で行なわれる車両の走行方位検出
に誤差が生じて表示部20における走行位置表示が地図
表示と不一致となる。
に誤差が生じて表示部20における走行位置表示が地図
表示と不一致となる。
その場合には第2図の補正スイッチ44が操作され、補
正命令が補正制御部46に与えられる。
正命令が補正制御部46に与えられる。
この補正制御部46はマイクロコンピュータを中心とし
て構成されており、補正スイッチ44から与えられた補
正命令に従って車両着磁に対する補正処理が行なわれ
る。
て構成されており、補正スイッチ44から与えられた補
正命令に従って車両着磁に対する補正処理が行なわれ
る。
なお、補正制御部46では地磁気方位センサ26の検出
電圧Vx,Vyを用いて出力円の半径が監視されてお
り、車体着磁により第12図のようにその半径が異常な
ものとなったときにも上記の補正処理が自動的に行なわ
れる。
電圧Vx,Vyを用いて出力円の半径が監視されてお
り、車体着磁により第12図のようにその半径が異常な
ものとなったときにも上記の補正処理が自動的に行なわ
れる。
第13図にはCPU22で行なわれる処理の手順が、ま
た第14図〜第17図には補正制御部46で行なわれる
補正処理の手順が各々フローチャートで示されている。
た第14図〜第17図には補正制御部46で行なわれる
補正処理の手順が各々フローチャートで示されている。
第13図において、最初のステップ100では車両出発
地(x0,y0)がキー入力部28を用いて設定され
る。
地(x0,y0)がキー入力部28を用いて設定され
る。
次のステップ110では、出発地(x0,y0)を基準
位置とする車両走行位置(x,y)が次の第(5)式,
第(6)式による積算処理により求められる。
位置とする車両走行位置(x,y)が次の第(5)式,
第(6)式による積算処理により求められる。
ただし上記の両式において、値Tは出発時からの経過時
間、値V(t)は車速センサ24の検出信号に基づいて
求められた時刻tにおける車速、値θ(t)は地磁気方
位センサ26の検出電圧に基づいて求められた時刻tに
おける車両走行方位(第9図参照)を、各々示してい
る。
間、値V(t)は車速センサ24の検出信号に基づいて
求められた時刻tにおける車速、値θ(t)は地磁気方
位センサ26の検出電圧に基づいて求められた時刻tに
おける車両走行方位(第9図参照)を、各々示してい
る。
このステップ110では車両の走行位置(x,y)が求
められると、ステップ120では表示部20に表示中の
地図内に車両の走行位置(x,y)が含まれているか否
かが判断され、ステップ120で現在表示中の地図内に
車両の走行位置(x,y)が含まれないと判断された場
合には、その走行位置(x,y)が含まれる地図データ
がステップ130で外部記憶装置30から読み出され
る。
められると、ステップ120では表示部20に表示中の
地図内に車両の走行位置(x,y)が含まれているか否
かが判断され、ステップ120で現在表示中の地図内に
車両の走行位置(x,y)が含まれないと判断された場
合には、その走行位置(x,y)が含まれる地図データ
がステップ130で外部記憶装置30から読み出され
る。
そしてステップ140ではその地図上に車両の走行位置
(x,y)が表示され、また前記ステップ120で車両
の走行位置(x,y)が表示地図内に含まれていると判
断された場合にも表示が同様に行なわれる。
(x,y)が表示され、また前記ステップ120で車両
の走行位置(x,y)が表示地図内に含まれていると判
断された場合にも表示が同様に行なわれる。
さらにステップ150では補正制御部46からの補正モ
ード信号を受信したか否かが判断され、受信していない
場合にはステップ110へ戻って地図上に車両の走行位
置(x,y)が単に表示される。
ード信号を受信したか否かが判断され、受信していない
場合にはステップ110へ戻って地図上に車両の走行位
置(x,y)が単に表示される。
また補正モード信号を受信した場合にはステップ160
で補正モードの表示が行なわれる。
で補正モードの表示が行なわれる。
この補正モードの表示例が第18図に示されており、同
図から理解されるように車両の周回走行を運転者に指示
する内容が表示部20に表示される。
図から理解されるように車両の周回走行を運転者に指示
する内容が表示部20に表示される。
そしてステップ170では出力円中心座標が補正制御部
46により算出されたか否かが判断され、その中心座標
が算出されていない場合にはステップ110に戻り、地
図および車両走行位置(x,y)の表示とともにステッ
プ160の補正モード表示が行なわれる。
46により算出されたか否かが判断され、その中心座標
が算出されていない場合にはステップ110に戻り、地
図および車両走行位置(x,y)の表示とともにステッ
プ160の補正モード表示が行なわれる。
また出力円中心座標が補正制御部46で算出されると、
その中心座標はステップ180で取込まれ、次いでステ
ップ190では補正モード表示が終了される。
その中心座標はステップ180で取込まれ、次いでステ
ップ190では補正モード表示が終了される。
その後の車両走行中には、補正制御部46により求めら
れた出力円中心座標を基準としてステップ110で車両
走行方位θ(t)が求められ、そのθ(t)を用いた前
記第(5),第(6)式で車両走行位置(x,y)が求
められる。
れた出力円中心座標を基準としてステップ110で車両
走行方位θ(t)が求められ、そのθ(t)を用いた前
記第(5),第(6)式で車両走行位置(x,y)が求
められる。
次に第14図〜第17図に基づいて補正制御部46の動
作について説明する。
作について説明する。
第14図において、ステップ200では地磁気方位セン
サ26の出力値(出力円の半径)が規定以上であるか否
かが判断される。なお、地磁気方位センサ26の出力値
が規定値以上となるのは、車両が踏切などのように磁界
が強い場所を通過した場合、車体が着磁した場合などが
考えられる。
サ26の出力値(出力円の半径)が規定以上であるか否
かが判断される。なお、地磁気方位センサ26の出力値
が規定値以上となるのは、車両が踏切などのように磁界
が強い場所を通過した場合、車体が着磁した場合などが
考えられる。
またステップ210ではこの補正スイッチ44が押操作
されたか否かが判断され、補正スイッチ44は車体が着
磁したことが表示部20の表示から確認された場合に押
操作される。
されたか否かが判断され、補正スイッチ44は車体が着
磁したことが表示部20の表示から確認された場合に押
操作される。
そしてステップ200肯定またはステップ210肯定の
場合には、ステップ220で補正モード信号がCPU2
2に対して発信される。
場合には、ステップ220で補正モード信号がCPU2
2に対して発信される。
さらにステップ230では後述する処理により出力円中
心地座標が求められ、この処理が終了するとステップ’
230では補正モード信号の発信が停止されて前述のよ
うに補正モード表示が終了する。
心地座標が求められ、この処理が終了するとステップ’
230では補正モード信号の発信が停止されて前述のよ
うに補正モード表示が終了する。
第15図はステップ230における処理の内容が示され
ており、この処理は車両の周回走行中に行なわれる。
ており、この処理は車両の周回走行中に行なわれる。
そして第13図のステップ160による補正モード表示
に従って車両周回走行が例えば第19図のように行なわ
れると、地磁気方位センサ26から出力される検出電圧
Vx,Vyは例えば第20図のようなループした軌跡P
1あるいはP2を描く。そしてこれらの軌跡のうち軌跡
P2は本来描くべき軌跡P1とは大きく異なっており、
これは車両の周回走行時にトラック等の他の大型車両付
近を通過したために地磁気方位センサ26の検出電圧V
x,Vyが異常となったためである。
に従って車両周回走行が例えば第19図のように行なわ
れると、地磁気方位センサ26から出力される検出電圧
Vx,Vyは例えば第20図のようなループした軌跡P
1あるいはP2を描く。そしてこれらの軌跡のうち軌跡
P2は本来描くべき軌跡P1とは大きく異なっており、
これは車両の周回走行時にトラック等の他の大型車両付
近を通過したために地磁気方位センサ26の検出電圧V
x,Vyが異常となったためである。
第15図において、最初のステップ300では第21図
に示された抽出間隔定数DLT8MIN,車両周回走行
の終了確認処理(一周チェック処理)において使用され
るる定数DLTENDMAX,地磁気方位センサ26か
ら得られた異常な検出電圧Vx,Vyを無効化するデー
タ収集判断処理で使用する定数DLTMAXおよび定数
DLTMINが各々設定される。
に示された抽出間隔定数DLT8MIN,車両周回走行
の終了確認処理(一周チェック処理)において使用され
るる定数DLTENDMAX,地磁気方位センサ26か
ら得られた異常な検出電圧Vx,Vyを無効化するデー
タ収集判断処理で使用する定数DLTMAXおよび定数
DLTMINが各々設定される。
なお、抽出間隔定数DLT8MINは出力円の半径に基
づいて予め設定された定数であり、また定数DLTEN
DMAXは初期(例えば第1番目)に抽出された抽出代
表点(後述)の近傍領域を設定する定数である。
づいて予め設定された定数であり、また定数DLTEN
DMAXは初期(例えば第1番目)に抽出された抽出代
表点(後述)の近傍領域を設定する定数である。
また定数DLTMAXおよび定数DLTMINは地磁気
方位センサ26の出力値が有効であるか無効であるかの
判断基準とされる。
方位センサ26の出力値が有効であるか無効であるかの
判断基準とされる。
そして、ステップ310ではそのときに得られた検出電
圧Vx,Vyが第1の抽出代表点{X(1),Y
(1)}として抽出されて記憶されるとともに、抽出代
表点番号cが値1とされる。
圧Vx,Vyが第1の抽出代表点{X(1),Y
(1)}として抽出されて記憶されるとともに、抽出代
表点番号cが値1とされる。
次のステップ320では、地磁気方位センサ26から得
られた出力電圧Vx,Vyが収集され、これら両検出電
圧Vx,Vyは次のステップ330で出力円中心座標を
求めるためのデータとして適正であるか否かが判断され
る。
られた出力電圧Vx,Vyが収集され、これら両検出電
圧Vx,Vyは次のステップ330で出力円中心座標を
求めるためのデータとして適正であるか否かが判断され
る。
ここでステップ330では、第21図から理解されるよ
うに地磁気方位センサ26から検出電圧Vx,Vyが得
られるたびに、その得られた検出電圧Vx,Vyで示さ
れる座標上にある出力点Q(Q1〜Q6)が1つ前の出
力点(例えば出力点Q3の場合は出力点Q2となる)か
ら所定量以上離れたか否かが判断され、所定量以上離れ
た場合にその出力点Qを示す検出電圧Vx,Vyは異常
なデータであるとして無効化する。そしてその処理手順
は第16図のフローチャートに従って行なわれる。
うに地磁気方位センサ26から検出電圧Vx,Vyが得
られるたびに、その得られた検出電圧Vx,Vyで示さ
れる座標上にある出力点Q(Q1〜Q6)が1つ前の出
力点(例えば出力点Q3の場合は出力点Q2となる)か
ら所定量以上離れたか否かが判断され、所定量以上離れ
た場合にその出力点Qを示す検出電圧Vx,Vyは異常
なデータであるとして無効化する。そしてその処理手順
は第16図のフローチャートに従って行なわれる。
第16図においてステップ500では、直前の検出電圧
Vx,Vyで示される座標(PREX,PREY)と次
の検出電圧Vx,Vyで示される座標(x,y)との距
離DLTが次式により求められる。
Vx,Vyで示される座標(PREX,PREY)と次
の検出電圧Vx,Vyで示される座標(x,y)との距
離DLTが次式により求められる。
そしてステップ510では上記座標(x,y)を出力デ
ータとして一時記憶する。
ータとして一時記憶する。
次にステップ520では距離DLTと先に設定した定数
DLTMINとの大小が比較され、距離DLTが定数D
LTMINよりも大きい場合にはステップ530へ進
み、ステップ530では距離DLTと先に設定した定数
DLTMAXとの大小が比較される。そして距距離DL
Tが定数DLTMAXよりも小さい場合には上記座標
(x,y)を与える検出電圧Vx,Vyは適正なデータ
とされる。
DLTMINとの大小が比較され、距離DLTが定数D
LTMINよりも大きい場合にはステップ530へ進
み、ステップ530では距離DLTと先に設定した定数
DLTMAXとの大小が比較される。そして距距離DL
Tが定数DLTMAXよりも小さい場合には上記座標
(x,y)を与える検出電圧Vx,Vyは適正なデータ
とされる。
またステップ520で距離DLTが定数DLTMINよ
りも小さい場合には、車両が停止する等して検出電圧V
x,Vyがほとんど変化していないので上記座標(x,
y)を与える検出電圧Vx,Vyは不要なものとして無
効化され、次の検出電圧Vx,Vyを取込む。
りも小さい場合には、車両が停止する等して検出電圧V
x,Vyがほとんど変化していないので上記座標(x,
y)を与える検出電圧Vx,Vyは不要なものとして無
効化され、次の検出電圧Vx,Vyを取込む。
またステップ530で距離DLTが定数DLTMAXよ
りも大きい場合には第21図の出力点Q3のように出力
点Qが本来あるべき位置から大きく外れており、そのた
め上記座標(x,y)を与える検出電圧Vx,Vyは無
効化される。
りも大きい場合には第21図の出力点Q3のように出力
点Qが本来あるべき位置から大きく外れており、そのた
め上記座標(x,y)を与える検出電圧Vx,Vyは無
効化される。
以上のように第15図のステップ330で有効な検出電
圧Vx,Vyのみが出力円中心座標を演算するためのデ
ータとして取込まれ次のステップ340へ進む。
圧Vx,Vyのみが出力円中心座標を演算するためのデ
ータとして取込まれ次のステップ340へ進む。
そしてステップ340では有効な検出電圧Vx,Vyで
示される座標(x,y)と前記第1の抽出点{X
(1),Y(1)}との間の距離DLT8が次式によっ
て求められる。
示される座標(x,y)と前記第1の抽出点{X
(1),Y(1)}との間の距離DLT8が次式によっ
て求められる。
またステップ350では抽出代表点数Cが値10に達し
たか否かが判断され、周回走行開始時にはその数Cが値
1であるのでステップ370に進む。
たか否かが判断され、周回走行開始時にはその数Cが値
1であるのでステップ370に進む。
そして抽出代表点数Cが値10に達したときにはステッ
プ360へ進んで一周チェック処理が行なわれる。
プ360へ進んで一周チェック処理が行なわれる。
そこでこのステップ360の一周チェック処理を第17
図のフローチャートに従って説明する。
図のフローチャートに従って説明する。
この一周チェック処理には、抽出代表点数cが値10に
達した後に、出力点R1〜R6が得られる毎に繰り返さ
れ、第21図から理解されるようにR6が得られたとき
にその処理が終了する。
達した後に、出力点R1〜R6が得られる毎に繰り返さ
れ、第21図から理解されるようにR6が得られたとき
にその処理が終了する。
第17図においてステップ600では抽出代表点(c=
1)の番号を示すカウンタ値nが1にセットされる。そ
して次のステップ610ではカウンタ値nが値2に達し
たか否かが判断され、カウンタ値nは値1であるからス
テップ620に進む。
1)の番号を示すカウンタ値nが1にセットされる。そ
して次のステップ610ではカウンタ値nが値2に達し
たか否かが判断され、カウンタ値nは値1であるからス
テップ620に進む。
そしてステップ620では前記抽出代表点(c=1)と
前記出力点R1との距離DLTENDが次式により算出
される。
前記出力点R1との距離DLTENDが次式により算出
される。
そして次のステップ630では上記距離DLTENDと
先に設定された定数DLTENDMAXとの大小が比較
され、第21図から理解されるように出力点R1におい
ては距離DLTENDの方が定数DLTENDMAXよ
りも大きいのでステップ640に進みカウンタ値nはn
+1にカウントアップされてステップ610へ戻る。
先に設定された定数DLTENDMAXとの大小が比較
され、第21図から理解されるように出力点R1におい
ては距離DLTENDの方が定数DLTENDMAXよ
りも大きいのでステップ640に進みカウンタ値nはn
+1にカウントアップされてステップ610へ戻る。
なお、車両の周回走行が終了したか否かは初期に抽出さ
れた抽出代表点(c=1〜4)近傍に出力点Rが存在す
るか否かで確認される。そして本実施例では抽出代表点
(c=1)を中心とする半径DLTENDMAXの円内
に出力点Rが存在していれば車両周回走行の終了の確認
とされる。
れた抽出代表点(c=1〜4)近傍に出力点Rが存在す
るか否かで確認される。そして本実施例では抽出代表点
(c=1)を中心とする半径DLTENDMAXの円内
に出力点Rが存在していれば車両周回走行の終了の確認
とされる。
したがってステップ610でカウンタ値nが2に達する
と、一周チェック処理を一旦終え次の出力点R2が求め
られる。そしてこの出力点R2に対しステップ600〜
ステップ630の処理がなされ、以降同様に出力点
R3,R4,R5に対しても同様の処理が行なわれる。
と、一周チェック処理を一旦終え次の出力点R2が求め
られる。そしてこの出力点R2に対しステップ600〜
ステップ630の処理がなされ、以降同様に出力点
R3,R4,R5に対しても同様の処理が行なわれる。
そして出力点R6が得られて距離DLTENDと定数D
LTENDMAXの大小がステップ630で比較される
と、第21図から理解されるように距離DLTENDの
方が小さいので車両周回走行の終了確認となり一周チェ
ック処理が終了する。
LTENDMAXの大小がステップ630で比較される
と、第21図から理解されるように距離DLTENDの
方が小さいので車両周回走行の終了確認となり一周チェ
ック処理が終了する。
以上のようにして一周チェック処理が第15図のステッ
プ360で行なわれ、車両周回走行の終了が未だ確認さ
れていない場合、あるいは抽出代表点数Cが値10に達
していない場合にはステップ370へ進む。
プ360で行なわれ、車両周回走行の終了が未だ確認さ
れていない場合、あるいは抽出代表点数Cが値10に達
していない場合にはステップ370へ進む。
このステップ370では前記抽出間隔定数DLT8MI
Nに距離DLT8が達したか否かが判断され、抽出間隔
定数DLT8MINより距離DLT8が短い場合にはス
テップ320に戻り、以下ステップ350〜ステップ3
70の処理が繰り返される。前記処理は約50msで繰り
返されるように設定されているので収集初期の座標
(x,y)は抽出間隔定数DLT8MINより短くな
る。
Nに距離DLT8が達したか否かが判断され、抽出間隔
定数DLT8MINより距離DLT8が短い場合にはス
テップ320に戻り、以下ステップ350〜ステップ3
70の処理が繰り返される。前記処理は約50msで繰り
返されるように設定されているので収集初期の座標
(x,y)は抽出間隔定数DLT8MINより短くな
る。
その後、距離DLT8が抽出間隔定数DLT8MIN以
上に達すると、ステップ380へ抜け出し、そのステッ
プ380では前記抽出代表点数Cがインクリメントされ
る。
上に達すると、ステップ380へ抜け出し、そのステッ
プ380では前記抽出代表点数Cがインクリメントされ
る。
さらにステップ390でそのときの座標(x,y)が2
番目の抽出代表点{X(2),Y(2)}として抽出さ
れて記憶される。その後前記ステップ320〜3370
の処理が繰り返される。
番目の抽出代表点{X(2),Y(2)}として抽出さ
れて記憶される。その後前記ステップ320〜3370
の処理が繰り返される。
以上のようにして第21図に示す軌跡P上の抽出代表点
(C=1,C=2,…C=10)が車両の周回走行中に
複数順次抽出されてその座標が記憶される。
(C=1,C=2,…C=10)が車両の周回走行中に
複数順次抽出されてその座標が記憶される。
そしてステップ380で抽出代表点数Cが10に達し、
このことがステップ350で確認されるとともに、ステ
ップ360で車両周回走行の終了が確認されると、ステ
ップ400に進む。
このことがステップ350で確認されるとともに、ステ
ップ360で車両周回走行の終了が確認されると、ステ
ップ400に進む。
このステップ400では記憶されている全抽出代表点
(C=1,C=2,…C=10)を与える検出電圧V
x,Vyの平均化処理(算術平均)が次式に従って行な
われ、これにより出力円の中心座標CX、CYが求めら
れる。
(C=1,C=2,…C=10)を与える検出電圧V
x,Vyの平均化処理(算術平均)が次式に従って行な
われ、これにより出力円の中心座標CX、CYが求めら
れる。
以上のように本実施例では、地磁気方位センサ26から
得られる検出電圧Vx,Vyが出力円中心座標Oを求め
るためのデータとして適正であるか否かを判断し、有効
な検出電圧Vx,Vyのみに基づいて出力円中心座標O
を求めるので、車両周回走行の際にトラック等他の大型
車両や鉄橋等の付近を通過して地磁気方位センサ26か
ら得られた検出電圧Vx,Vyが異常となった場合に
も、出力円中心座標Oを正確に求めることが可能とな
る。
得られる検出電圧Vx,Vyが出力円中心座標Oを求め
るためのデータとして適正であるか否かを判断し、有効
な検出電圧Vx,Vyのみに基づいて出力円中心座標O
を求めるので、車両周回走行の際にトラック等他の大型
車両や鉄橋等の付近を通過して地磁気方位センサ26か
ら得られた検出電圧Vx,Vyが異常となった場合に
も、出力円中心座標Oを正確に求めることが可能とな
る。
そしてこの出力円中心座標Oを基準として車両走行方位
が演算されるので、方位検出誤差の補正を正確に行なう
ことができる。
が演算されるので、方位検出誤差の補正を正確に行なう
ことができる。
また地磁気方位センサ26から得られる検出電圧Vx,
Vyが車両の停止などによりほとんど変化しない場合に
もその検出電圧Vx,Vyを無効化するようにしたので
無用のデータを排除することができる。
Vyが車両の停止などによりほとんど変化しない場合に
もその検出電圧Vx,Vyを無効化するようにしたので
無用のデータを排除することができる。
さらに本実施例では出力円中心座標Oを全抽出代表点
(C=1,C=10)を与える検出電圧Vx,Vyの算
術的平均により求めるので、地磁気方位センサ26の出
力値で示される座標により描かれる軌跡Pが真円に対し
て著しく歪んだ場合であっても、歪誤差が相殺されるた
めより正確な中心座標Oが求められる。
(C=1,C=10)を与える検出電圧Vx,Vyの算
術的平均により求めるので、地磁気方位センサ26の出
力値で示される座標により描かれる軌跡Pが真円に対し
て著しく歪んだ場合であっても、歪誤差が相殺されるた
めより正確な中心座標Oが求められる。
さらに一周チェック処理により車両周回走行の終了確認
が確実に行なえるので、方位検出誤差を補正する処理の
自動化が確実となる。
が確実に行なえるので、方位検出誤差を補正する処理の
自動化が確実となる。
《発明の効果》 以上の説明で明らかなように、本発明に係る車両用方位
計は、地磁気方位センサから得られた出力値のうち、既
に出力された出力値で示される座標から所定量以内にあ
る有効な出力値のみに基づいて出力円中心座標を求める
ので、車両周回走行の際にトラック等の他の大型車両や
鉄橋等の付近を通過して地磁気成分検出電圧が異常とな
った場合にあっても、方位検出誤差の補正を正確に行な
うことが可能となる。
計は、地磁気方位センサから得られた出力値のうち、既
に出力された出力値で示される座標から所定量以内にあ
る有効な出力値のみに基づいて出力円中心座標を求める
ので、車両周回走行の際にトラック等の他の大型車両や
鉄橋等の付近を通過して地磁気成分検出電圧が異常とな
った場合にあっても、方位検出誤差の補正を正確に行な
うことが可能となる。
また有効な出力値のうち、各出力値で示される座標の位
置関係が互いに所定距離間隔となる出力値が複数抽出さ
れ、それら抽出された複数の出力値の平均化処理により
出力円の中心座標が求められるので、車両走行中に得ら
れた出力値で示される座標により描かれる軌跡が地磁気
の乱れで真円に対して大きく歪んでいた場合であって
も、出力値が本来描くべき出力円の中心を正確に求める
ことが可能となる。
置関係が互いに所定距離間隔となる出力値が複数抽出さ
れ、それら抽出された複数の出力値の平均化処理により
出力円の中心座標が求められるので、車両走行中に得ら
れた出力値で示される座標により描かれる軌跡が地磁気
の乱れで真円に対して大きく歪んでいた場合であって
も、出力値が本来描くべき出力円の中心を正確に求める
ことが可能となる。
したがって、車体着磁等による方位検出誤差を確実に解
消して正確な方位を求めることが可能となる。
消して正確な方位を求めることが可能となる。
第1図はクレーム対応図、第2図は本発明に係る車両用
方位計の好適な実施例を示すブロック図、第3図は車速
センサの構成説明図、第4図は地磁気方位センサの構成
説明図、第5図は地磁気方位センサの励磁特性説明図、
第6図は無磁界中における地磁気方位センサのパーマロ
イコアでの磁束変化を示す特性図、第7図は地磁気方位
センサの検出作用説明図、第8図は地磁気方位センサの
検出電圧特性図、第9図は車両走行方位の説明図、第1
0図は出力円説明図、第11図は地磁気方位センサに地
磁気以外の磁界が加わった状態を示す説明図、第12図
は車体着磁による出力円の移動を示す説明図、第13図
はCPU22の処理手順を示すフローチャート、第14
図,第15図,第16図および第17図は補正制御部4
6の処理手順を示すフローチャート、第18図は周回走
行を指示用の表示例説明図、第19図は車両の周回走行
状況を示す説明図、第20図は通常の出力円と異常にな
った出力円とを対比して示す説明図、第21図は補正制
御部46の補正作用説明図である。 20……表示部 22……CPU 24……車速センサ 26……地磁気方位センサ 28……キー入力部 30……外部記憶装置 32……データ入力部 34……メモリ部 36……パーマロイコア 38X、38Y……巻線 40……巻線(励磁用) 42……励磁電源 44……補正スイッチ 46……補正制御部
方位計の好適な実施例を示すブロック図、第3図は車速
センサの構成説明図、第4図は地磁気方位センサの構成
説明図、第5図は地磁気方位センサの励磁特性説明図、
第6図は無磁界中における地磁気方位センサのパーマロ
イコアでの磁束変化を示す特性図、第7図は地磁気方位
センサの検出作用説明図、第8図は地磁気方位センサの
検出電圧特性図、第9図は車両走行方位の説明図、第1
0図は出力円説明図、第11図は地磁気方位センサに地
磁気以外の磁界が加わった状態を示す説明図、第12図
は車体着磁による出力円の移動を示す説明図、第13図
はCPU22の処理手順を示すフローチャート、第14
図,第15図,第16図および第17図は補正制御部4
6の処理手順を示すフローチャート、第18図は周回走
行を指示用の表示例説明図、第19図は車両の周回走行
状況を示す説明図、第20図は通常の出力円と異常にな
った出力円とを対比して示す説明図、第21図は補正制
御部46の補正作用説明図である。 20……表示部 22……CPU 24……車速センサ 26……地磁気方位センサ 28……キー入力部 30……外部記憶装置 32……データ入力部 34……メモリ部 36……パーマロイコア 38X、38Y……巻線 40……巻線(励磁用) 42……励磁電源 44……補正スイッチ 46……補正制御部
Claims (1)
- 【請求項1】地磁気の方位が水平面上における直交2方
向に分解され、各方向の地磁気成分が座標を示す電気信
号として出力される地磁気方位センサと、 車両走行中に地磁気方位センサから出力された出力値で
示される座標が既に出力された出力値で示される座標か
ら所定量以上離れたとき当該出力値を無効化する異常出
力値無効化手段と、 車両走行中に得られた有効な出力値のうち、各出力値で
示される座標の位置関係が互いに所定距離間隔となる出
力値を複数抽出する抽出手段と、 抽出された複数の出力値の平均化処理を行ない、地磁気
方位センサから出力された有効な出力値で示される座標
により描かれる出力円の中心座標を求める中心座標演算
手段と、 を有することを特徴とする車両用方位計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17836186A JPH0629730B2 (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | 車両用方位計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17836186A JPH0629730B2 (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | 車両用方位計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6336109A JPS6336109A (ja) | 1988-02-16 |
| JPH0629730B2 true JPH0629730B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=16047145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17836186A Expired - Lifetime JPH0629730B2 (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | 車両用方位計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629730B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2681335B2 (ja) * | 1993-11-10 | 1997-11-26 | ジェコー株式会社 | 方位計 |
| KR101078955B1 (ko) | 2010-03-23 | 2011-11-01 | 엘에스산전 주식회사 | 회로차단기의 플러그 인터록 장치 |
-
1986
- 1986-07-29 JP JP17836186A patent/JPH0629730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6336109A (ja) | 1988-02-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |