JPH10132568A - 地磁気センサーによる方位角の高精度測定システム - Google Patents
地磁気センサーによる方位角の高精度測定システムInfo
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- JPH10132568A JPH10132568A JP28480996A JP28480996A JPH10132568A JP H10132568 A JPH10132568 A JP H10132568A JP 28480996 A JP28480996 A JP 28480996A JP 28480996 A JP28480996 A JP 28480996A JP H10132568 A JPH10132568 A JP H10132568A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 地磁気センサーによる高精度な方位角測
定を可能にする。 【解決手段】 地磁気の水平成分を、互いに直交する磁
気検出コイルにより二成分の電圧出力信号に分けて検出
し、その電圧出力信号を信号校正演算手段を備えたマイ
クロコンピュータに入力して地磁気磁北に対する方位角
データを演算し出力する地磁気センサーによる方位角測
定システムにおいて、前記システムにおけるマイクロコ
ンピュータに、このマイクロコンピュータからの各方位
角データに対応する補正値を演算し前記各方位角データ
に加算する補正処理手段を付加させた。
定を可能にする。 【解決手段】 地磁気の水平成分を、互いに直交する磁
気検出コイルにより二成分の電圧出力信号に分けて検出
し、その電圧出力信号を信号校正演算手段を備えたマイ
クロコンピュータに入力して地磁気磁北に対する方位角
データを演算し出力する地磁気センサーによる方位角測
定システムにおいて、前記システムにおけるマイクロコ
ンピュータに、このマイクロコンピュータからの各方位
角データに対応する補正値を演算し前記各方位角データ
に加算する補正処理手段を付加させた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、移動体等の方位
を測定する地磁気センサーによる方位角の測定システム
の改良に関する。
を測定する地磁気センサーによる方位角の測定システム
の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、移動体等の方位測定手段として
は、電波燈台、地磁気センサーシステム、ジャイロシス
テム等が開発されている。この内、絶対方位を実用レベ
ルでリアルタイムに高精度測定できるものと言えば、多
大な費用を要するジャイロシステムに限定されるため、
一般の車両等の移動体における方位測定には、精度保証
の難しい前記した比較的安価な地磁気センサーシステム
が多用されているのが実情である。
は、電波燈台、地磁気センサーシステム、ジャイロシス
テム等が開発されている。この内、絶対方位を実用レベ
ルでリアルタイムに高精度測定できるものと言えば、多
大な費用を要するジャイロシステムに限定されるため、
一般の車両等の移動体における方位測定には、精度保証
の難しい前記した比較的安価な地磁気センサーシステム
が多用されているのが実情である。
【０００３】図７に例示するものは、一般的な地磁気セ
ンサーシステムの方位測定原理を説明する概略構成図で
ある。このセンサー２０は、いわゆるフラックスゲート
型の磁気検出器を用いたものである。すなわち、図示の
フェライト材からなるリングコア２０ｂに巻回されてい
る励磁コイル２０ａに周波数ｆ0 の交流電流を供給して
リングコア２０ｂを飽和・不飽和が繰り返されるように
交流励磁しておき、この状態で地球磁界の水平分力Ｈr
を有する磁界が加えられると、直交するＸ方向とＹ方向
の磁気検出コイル２０ｃ，２０ｄに前記水平分力Ｈr に
比例した電圧ＥＸ，ＥＹが出力され、この電圧出力Ｅ
Ｘ，ＥＹによって方位角θが図示した数式ｔａｎ-1（Ｅ
Ｙ／ＥＸ）で算出される。なおこの算出は、電圧出力Ｅ
Ｘ，ＥＹを演算処理装置（マイクロコンピュータ）３０
に入力することにより行われる構成としている。
ンサーシステムの方位測定原理を説明する概略構成図で
ある。このセンサー２０は、いわゆるフラックスゲート
型の磁気検出器を用いたものである。すなわち、図示の
フェライト材からなるリングコア２０ｂに巻回されてい
る励磁コイル２０ａに周波数ｆ0 の交流電流を供給して
リングコア２０ｂを飽和・不飽和が繰り返されるように
交流励磁しておき、この状態で地球磁界の水平分力Ｈr
を有する磁界が加えられると、直交するＸ方向とＹ方向
の磁気検出コイル２０ｃ，２０ｄに前記水平分力Ｈr に
比例した電圧ＥＸ，ＥＹが出力され、この電圧出力Ｅ
Ｘ，ＥＹによって方位角θが図示した数式ｔａｎ-1（Ｅ
Ｙ／ＥＸ）で算出される。なおこの算出は、電圧出力Ｅ
Ｘ，ＥＹを演算処理装置（マイクロコンピュータ）３０
に入力することにより行われる構成としている。
【０００４】ところで、このような地磁気センサーシス
テムによる方位角測定は、外乱磁気等の影響を受けるた
め、前記したそれぞれの電圧出力にオフセットがかかる
ことは勿論、移動体等における前記地磁気センサーシス
テムの搭載位置によっても検出感度に差異が生じる。そ
のため、前記したそれぞれの電圧出力をそのまま利用し
て方位角データを出力すると絶対方位角との誤差が大き
く、実用レベルでは使用できない。そこで従来では、そ
れぞれの電圧出力のオフセットや検出感度を補正するた
め、それぞれの全電圧出力データの中心値（最大振幅値
の中央値）とその中心値からの最大・最小値を求め、そ
の最大・最小値の絶対値に係数をかけ、前記それぞれの
電圧出力の中心値および振幅の幅を同一にする出力校正
演算処理手段を前記地磁気センサーシステムに設けるこ
とにより、方位角測定の精度を高める構成として使用し
ていた。
テムによる方位角測定は、外乱磁気等の影響を受けるた
め、前記したそれぞれの電圧出力にオフセットがかかる
ことは勿論、移動体等における前記地磁気センサーシス
テムの搭載位置によっても検出感度に差異が生じる。そ
のため、前記したそれぞれの電圧出力をそのまま利用し
て方位角データを出力すると絶対方位角との誤差が大き
く、実用レベルでは使用できない。そこで従来では、そ
れぞれの電圧出力のオフセットや検出感度を補正するた
め、それぞれの全電圧出力データの中心値（最大振幅値
の中央値）とその中心値からの最大・最小値を求め、そ
の最大・最小値の絶対値に係数をかけ、前記それぞれの
電圧出力の中心値および振幅の幅を同一にする出力校正
演算処理手段を前記地磁気センサーシステムに設けるこ
とにより、方位角測定の精度を高める構成として使用し
ていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】最近、建設機械による
自動化あるいは無人化施工が推進されるようになり、そ
こで使用される建設用車両等の全方位における移動方向
をリアルタイムで高精度に検出し、誘導制御することが
必要不可欠となってきた。そのため、前記建設用車両等
の方位を実用レベルでリアルタイムに高精度測定するこ
とが急務である。
自動化あるいは無人化施工が推進されるようになり、そ
こで使用される建設用車両等の全方位における移動方向
をリアルタイムで高精度に検出し、誘導制御することが
必要不可欠となってきた。そのため、前記建設用車両等
の方位を実用レベルでリアルタイムに高精度測定するこ
とが急務である。
【０００６】しかしながら、前記高精度測定を可能にす
るために前記ジャイロシステムを用いれば多大な費用を
要することは明白であり、比較的安価でグローバルな範
囲で利用可能な前記地磁気センサーシステムの高精度化
が要望されていた。
るために前記ジャイロシステムを用いれば多大な費用を
要することは明白であり、比較的安価でグローバルな範
囲で利用可能な前記地磁気センサーシステムの高精度化
が要望されていた。
【０００７】そこでこの発明は、前記した要望を可能に
する地磁気センサーシステムを提供することを目的と
し、開発したものである。
する地磁気センサーシステムを提供することを目的と
し、開発したものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明では、まず地磁気センサーシステムを次の
ように構成したものである。地磁気の水平成分を、互い
に直交する磁気検出コイルで二成分の電圧出力信号に分
けて検出し、その電圧出力信号を該電圧出力信号のオフ
セットや感度補正をする信号校正演算処理手段を備えた
マイクロコンピュータに入力し、地磁気磁北に対する方
位角データを演算して出力する地磁気センサーによる方
位角測定システムにおいて、前記システムにおけるマイ
クロコンピュータに、このマイクロコンピュータからの
各方位角データに応じた補正値を演算して前記各方位角
データに加算する補正処理手段を設けたものである。
め、この発明では、まず地磁気センサーシステムを次の
ように構成したものである。地磁気の水平成分を、互い
に直交する磁気検出コイルで二成分の電圧出力信号に分
けて検出し、その電圧出力信号を該電圧出力信号のオフ
セットや感度補正をする信号校正演算処理手段を備えた
マイクロコンピュータに入力し、地磁気磁北に対する方
位角データを演算して出力する地磁気センサーによる方
位角測定システムにおいて、前記システムにおけるマイ
クロコンピュータに、このマイクロコンピュータからの
各方位角データに応じた補正値を演算して前記各方位角
データに加算する補正処理手段を設けたものである。
【０００９】また、前記補正値は、予め測定した絶対方
位角の基準としてのジャイロ等による各方位角データ
（基準方位角データ）と前記マイクロコンピュータから
の各方位角データとの前記基準方位角データにおける所
定角度データ毎の誤差の移動平均値としたものである。
位角の基準としてのジャイロ等による各方位角データ
（基準方位角データ）と前記マイクロコンピュータから
の各方位角データとの前記基準方位角データにおける所
定角度データ毎の誤差の移動平均値としたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に添付図面に基づき、この発明
による具体例およびそれによる作用効果を説明する。図
１は、この発明による地磁気センサーシステムの一実施
例を示す概略構成図である。図示のように、地磁気の強
さを互いに直交する二方向（Ｘ方向とＹ方向）の成分に
分解し、電圧信号として出力する地磁気センサー２０
と、前記Ｘ方向とＹ方向の電圧信号をそれぞれディジタ
ル信号に変換してマイクロコンピュータ２３へ出力する
Ａ／Ｄ変換器２１，２２と、前記それぞれのディジタル
信号のオフセットや感度補正（信号校正演算処理）を行
うとともに、そこで校正されたそれぞれの信号から各方
位角θを演算し、その方位角（θ）データをこの発明の
要部である補正処理手段１０へ出力するマイクロコンピ
ュータ２３（信号校正演算処理手段内蔵）と、マイクロ
コンピュータ２３から出力された前記各方位角（θ）デ
ータに対応した補正数値を演算し、この補正数値を前記
各方位角（θ）データに加算して再びマイクロコンピュ
ータ２３へ出力する補正処理手段１０と、補正処理手段
１０からマイクロコンピュータ２３へ出力された補正済
方位角（θ）データを移動体のＣＲＴディスプレイ等に
表示する出力手段２４とから構成したものである。ま
た、マイクロコンピュータ２３からの補正済方位角
（θ）データを無線により、離れた管理室内のコンピュ
ータに送信することもできる。なお、マイクロコンピュ
ータ２３内には、前記信号校正演算処理を施した電圧信
号から演算した方位角（θ）データと前記補正済方位角
（θ）データとを格納するメモリーを組み込ませてい
る。
による具体例およびそれによる作用効果を説明する。図
１は、この発明による地磁気センサーシステムの一実施
例を示す概略構成図である。図示のように、地磁気の強
さを互いに直交する二方向（Ｘ方向とＹ方向）の成分に
分解し、電圧信号として出力する地磁気センサー２０
と、前記Ｘ方向とＹ方向の電圧信号をそれぞれディジタ
ル信号に変換してマイクロコンピュータ２３へ出力する
Ａ／Ｄ変換器２１，２２と、前記それぞれのディジタル
信号のオフセットや感度補正（信号校正演算処理）を行
うとともに、そこで校正されたそれぞれの信号から各方
位角θを演算し、その方位角（θ）データをこの発明の
要部である補正処理手段１０へ出力するマイクロコンピ
ュータ２３（信号校正演算処理手段内蔵）と、マイクロ
コンピュータ２３から出力された前記各方位角（θ）デ
ータに対応した補正数値を演算し、この補正数値を前記
各方位角（θ）データに加算して再びマイクロコンピュ
ータ２３へ出力する補正処理手段１０と、補正処理手段
１０からマイクロコンピュータ２３へ出力された補正済
方位角（θ）データを移動体のＣＲＴディスプレイ等に
表示する出力手段２４とから構成したものである。ま
た、マイクロコンピュータ２３からの補正済方位角
（θ）データを無線により、離れた管理室内のコンピュ
ータに送信することもできる。なお、マイクロコンピュ
ータ２３内には、前記信号校正演算処理を施した電圧信
号から演算した方位角（θ）データと前記補正済方位角
（θ）データとを格納するメモリーを組み込ませてい
る。
【００１１】次に、前記した信号校正演算方法について
説明する。先にも述べたが、地磁気センサーからのＸ方
向とＹ方向における電圧出力信号波は外乱磁気や設置位
置等の影響を受けるため、オフセットがかかることは言
うまでもなく検出感度等に問題が生じる。そのため、信
号の校正が必要となる。この校正演算方法は、各々の電
圧出力信号波の中心値（最大振幅値の中央値）とその中
心値からの最大・最小値を求め、その最大・最小値の絶
対値に係数をかけて前記各々の電圧出力信号波の中心値
と振幅の幅を同じにするものである。
説明する。先にも述べたが、地磁気センサーからのＸ方
向とＹ方向における電圧出力信号波は外乱磁気や設置位
置等の影響を受けるため、オフセットがかかることは言
うまでもなく検出感度等に問題が生じる。そのため、信
号の校正が必要となる。この校正演算方法は、各々の電
圧出力信号波の中心値（最大振幅値の中央値）とその中
心値からの最大・最小値を求め、その最大・最小値の絶
対値に係数をかけて前記各々の電圧出力信号波の中心値
と振幅の幅を同じにするものである。
【００１２】次に、この発明における前記補正数値につ
いて説明する。まず、予め測定した絶対方位角の基準と
してのジャイロ等による各方位角（θ）データ〔基準の
各方位角データ〕と前記信号校正演算処理後の電圧出力
信号に基づいて演算した各方位角（θ）データ〔地磁気
センサーによる各計測方位角データ〕との前記基準の各
方位角データにおける所定角度データ（例えば１度）毎
の誤差の移動平均値を演算して求め、その移動平均値を
補正数値とするわけである。つまり具体的に言えば、ま
ず、前記地磁気センサーによる各計測方位角データと前
記基準の各方位角データとの差（誤差）を算出する。次
に基準の各方位角データの所定角度範囲（例えば０〜１
度，１〜２度，・・・３５９度〜０度）毎における前記
誤差の移動平均値を算出する。すなわち、小数点を切り
捨てた１度単位毎ならば、３６０個の移動平均値が算出
され、それが前記地磁気センサーによる各計測方位角デ
ータの１度毎の補正数値となる。（例えばこの場合、前
記地磁気センサーによる各計測方位角データの１つが２
５．２４５度ならば、この方位角データに対応する補正
数値は、２５度の時の補正数値となり、データが例え
ば、２５．０００〜２５．９９９度の範囲まではすべ
て、２５度の時の補正数値を用いることにするわけであ
る。）
いて説明する。まず、予め測定した絶対方位角の基準と
してのジャイロ等による各方位角（θ）データ〔基準の
各方位角データ〕と前記信号校正演算処理後の電圧出力
信号に基づいて演算した各方位角（θ）データ〔地磁気
センサーによる各計測方位角データ〕との前記基準の各
方位角データにおける所定角度データ（例えば１度）毎
の誤差の移動平均値を演算して求め、その移動平均値を
補正数値とするわけである。つまり具体的に言えば、ま
ず、前記地磁気センサーによる各計測方位角データと前
記基準の各方位角データとの差（誤差）を算出する。次
に基準の各方位角データの所定角度範囲（例えば０〜１
度，１〜２度，・・・３５９度〜０度）毎における前記
誤差の移動平均値を算出する。すなわち、小数点を切り
捨てた１度単位毎ならば、３６０個の移動平均値が算出
され、それが前記地磁気センサーによる各計測方位角デ
ータの１度毎の補正数値となる。（例えばこの場合、前
記地磁気センサーによる各計測方位角データの１つが２
５．２４５度ならば、この方位角データに対応する補正
数値は、２５度の時の補正数値となり、データが例え
ば、２５．０００〜２５．９９９度の範囲まではすべ
て、２５度の時の補正数値を用いることにするわけであ
る。）
【００１３】次に、図２〜図６に示す実測データに基づ
き、この発明による地磁気センサーシステムの作用効果
を説明する。まず、図２は、図７に示す地磁気センサー
を用い実測した電圧出力信号に信号の校正演算処理を行
わず演算された地磁気方位角（θ）データと絶対方位角
の基準としてのジャイロにより実測したジャイロ方位角
（θ）データ（基準方位角データ）とを比較したグラ
フ、図３は、図７に示す地磁気センサーを用い実測した
電圧出力信号に信号の校正演算処理を施し演算された地
磁気方位角（θ）データ（信号校正演算処理後の電圧出
力信号に基づき演算された地磁気方位角データ）と図２
におけるジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角デー
タ）とを比較したグラフ、図４は、図３における相互デ
ータの全方位での誤差分布を示すグラフ、図５は、絶対
方位角１度毎における図４の誤差データの移動平均値
（この場合、スパンは５とした）を算出し、これを図３
における地磁気方位角（θ）データの１度毎の補正値と
して加えた補正済の地磁気方位角（θ）データとジャイ
ロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）との全方位
での誤差分布を示すグラフ、図６は、図５での補正済の
地磁気方位角（θ）データとジャイロ方位角（θ）デー
タ（基準方位角データ）とを比較したグラフである。
き、この発明による地磁気センサーシステムの作用効果
を説明する。まず、図２は、図７に示す地磁気センサー
を用い実測した電圧出力信号に信号の校正演算処理を行
わず演算された地磁気方位角（θ）データと絶対方位角
の基準としてのジャイロにより実測したジャイロ方位角
（θ）データ（基準方位角データ）とを比較したグラ
フ、図３は、図７に示す地磁気センサーを用い実測した
電圧出力信号に信号の校正演算処理を施し演算された地
磁気方位角（θ）データ（信号校正演算処理後の電圧出
力信号に基づき演算された地磁気方位角データ）と図２
におけるジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角デー
タ）とを比較したグラフ、図４は、図３における相互デ
ータの全方位での誤差分布を示すグラフ、図５は、絶対
方位角１度毎における図４の誤差データの移動平均値
（この場合、スパンは５とした）を算出し、これを図３
における地磁気方位角（θ）データの１度毎の補正値と
して加えた補正済の地磁気方位角（θ）データとジャイ
ロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）との全方位
での誤差分布を示すグラフ、図６は、図５での補正済の
地磁気方位角（θ）データとジャイロ方位角（θ）デー
タ（基準方位角データ）とを比較したグラフである。
【００１４】図２に示すように、地磁気センサーからの
Ｘ・Ｙ方向の電圧出力信号に何も処理を施さない場合で
は、ジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）
と地磁気方位角（θ）データとが大きくずれている。こ
の時のずれの分散は、２８．４５度である。つまり、常
時２８度程の不確定差があることになる。このままで
は、実用レベルで使用できないことがわかる。そこで、
前記電圧出力信号に信号の校正演算処理（前述の００１
１の説明を参照）を施し、その電圧出力信号に基づいて
演算処理を行い比較したものが図３であり、この時の全
方位での誤差分布が図４である。この場合でのずれの分
散は、２．９５度である。ここで理解されることは、ず
れ（誤差）には特定のパターンがあり、常時２．９５度
の不確定差があるが、実用レベルでの使用範囲になった
ことである。しかし、全方位での方位角の高精度測定が
要求される場合にはまだ不十分である。そこで、この発
明の補正処理手段により図３の地磁気方位角データ
（θ）に補正処理（前述の００１２の説明を参照）を施
し、ジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）
との誤差分布を調べると図５のようになり、前記補正処
理後の地磁気方位角データ（θ）とジャイロ方位角
（θ）データ（基準方位角データ）とを比較すると図６
のようになった。この時のずれ（誤差）の分散は、１．
６３度である。常に１．６３度の不確定差で方位角を地
磁気センサーシステムにより測定できることとなる。す
なわち、全方位での方位角の高精度測定が可能となり、
実用レベルでの地磁気センサーシステムによる高精度測
定が可能となるものである。
Ｘ・Ｙ方向の電圧出力信号に何も処理を施さない場合で
は、ジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）
と地磁気方位角（θ）データとが大きくずれている。こ
の時のずれの分散は、２８．４５度である。つまり、常
時２８度程の不確定差があることになる。このままで
は、実用レベルで使用できないことがわかる。そこで、
前記電圧出力信号に信号の校正演算処理（前述の００１
１の説明を参照）を施し、その電圧出力信号に基づいて
演算処理を行い比較したものが図３であり、この時の全
方位での誤差分布が図４である。この場合でのずれの分
散は、２．９５度である。ここで理解されることは、ず
れ（誤差）には特定のパターンがあり、常時２．９５度
の不確定差があるが、実用レベルでの使用範囲になった
ことである。しかし、全方位での方位角の高精度測定が
要求される場合にはまだ不十分である。そこで、この発
明の補正処理手段により図３の地磁気方位角データ
（θ）に補正処理（前述の００１２の説明を参照）を施
し、ジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）
との誤差分布を調べると図５のようになり、前記補正処
理後の地磁気方位角データ（θ）とジャイロ方位角
（θ）データ（基準方位角データ）とを比較すると図６
のようになった。この時のずれ（誤差）の分散は、１．
６３度である。常に１．６３度の不確定差で方位角を地
磁気センサーシステムにより測定できることとなる。す
なわち、全方位での方位角の高精度測定が可能となり、
実用レベルでの地磁気センサーシステムによる高精度測
定が可能となるものである。
【００１５】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成し
たので、次のような効果を奏する。 （１）この発明による地磁気センサーシステムを用いる
ことにより、移動体等のの方位を実用レベルでリアルタ
イムに高精度測定することが可能となった。 （２）（１）を応用すれば、建設車両等の遠隔方向誘導
制御や管理が可能となり、ひいては無人化施工等がロー
コストで実現されることとなる。
たので、次のような効果を奏する。 （１）この発明による地磁気センサーシステムを用いる
ことにより、移動体等のの方位を実用レベルでリアルタ
イムに高精度測定することが可能となった。 （２）（１）を応用すれば、建設車両等の遠隔方向誘導
制御や管理が可能となり、ひいては無人化施工等がロー
コストで実現されることとなる。
【図１】この発明による地磁気センサーシステムの一実
施例を示す概略構成図である。
施例を示す概略構成図である。
【図２】図７に示す地磁気センサーを用い実測した電圧
出力信号に信号の校正演算処理を行わず演算された地磁
気方位角（θ）データと絶対方位角の基準としてのジャ
イロにより実測したジャイロ方位角（θ）データ（基準
方位角データ）とを比較したグラフである。
出力信号に信号の校正演算処理を行わず演算された地磁
気方位角（θ）データと絶対方位角の基準としてのジャ
イロにより実測したジャイロ方位角（θ）データ（基準
方位角データ）とを比較したグラフである。
【図３】図７に示す地磁気センサーを用い実測した電圧
出力信号に信号の校正演算処理を施し演算された地磁気
方位角（θ）データ（信号校正演算処理後の電圧出力信
号に基づき演算された地磁気方位角データ）と図２にお
けるジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）
とを比較したグラフである。
出力信号に信号の校正演算処理を施し演算された地磁気
方位角（θ）データ（信号校正演算処理後の電圧出力信
号に基づき演算された地磁気方位角データ）と図２にお
けるジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）
とを比較したグラフである。
【図４】図３における相互データの全方位での誤差分布
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図５】絶対方位角１度毎における図４の誤差データの
移動平均値（この場合、スパンは５とした）を算出し、
これを図３における地磁気方位角（θ）データの１度毎
の補正値として加えた補正済の地磁気方位角（θ）デー
タとジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）
との全方位での誤差分布を示すグラフである。
移動平均値（この場合、スパンは５とした）を算出し、
これを図３における地磁気方位角（θ）データの１度毎
の補正値として加えた補正済の地磁気方位角（θ）デー
タとジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）
との全方位での誤差分布を示すグラフである。
【図６】図５での補正済の地磁気方位角（θ）データと
ジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）とを
比較したグラフである。
ジャイロ方位角（θ）データ（基準方位角データ）とを
比較したグラフである。
【図７】従来における一般的な地磁気センサーシステム
の方位測定原理を説明する概略構成図である。
の方位測定原理を説明する概略構成図である。
１０・・・・補正処理手段 ２０・・・・地磁気センサー（センサー） ２０ａ・・・励磁コイル ２０ｂ・・・リングコア ２０ｃ・・・磁気検出コイル（Ｘ方向） ２０ｄ・・・磁気検出コイル（Ｙ方向） ２１・・・・Ａ／Ｄ変換器（Ｘ方向の出力用） ２２・・・・Ａ／Ｄ変換器（Ｙ方向の出力用） ２３・・・・マイクロコンピュータ ２４・・・・出力手段（ＣＲＴディスプレイ等） ３０・・・・演算処理装置 ｆ0 ・・・・周波数 Ｈr ・・・・地球磁界の水平分力 θ ・・・・磁気方位センサー（地磁気センサー）の回
転角（方位角）
転角（方位角）
Claims (2)
- 【請求項１】 地磁気の水平成分を、互いに直交する磁
気検出コイルにより二成分の電圧出力信号に分けて検出
し、その電圧出力信号を該電圧出力信号のオフセットや
感度補正を行う信号校正演算処理手段を備えたマイクロ
コンピュータへ入力し、地磁気磁北に対する方位角デー
タを演算し出力する地磁気センサーによる方位角測定シ
ステムにおいて、 前記マイクロコンピュータに、このマイクロコンピュー
タからの各方位角データに応じた補正値を演算し前記各
方位角データに加算する補正処理手段を付加させ、全周
方向における方位角を高精度に測定する構成としたこと
を特徴とする地磁気センサーによる方位角の高精度測定
システム。 - 【請求項２】 前記補正値は、予め測定した絶対方位角
の基準としてのジャイロ等による各方位角データ（基準
方位角データ）と前記マイクロコンピュータからの各方
位角データとの前記基準方位角データにおける所定角度
データ毎の誤差の移動平均値としたことを特徴とする請
求項１記載の地磁気センサーによる方位角の高精度測定
システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28480996A JPH10132568A (ja) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | 地磁気センサーによる方位角の高精度測定システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28480996A JPH10132568A (ja) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | 地磁気センサーによる方位角の高精度測定システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10132568A true JPH10132568A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17683299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28480996A Pending JPH10132568A (ja) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | 地磁気センサーによる方位角の高精度測定システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10132568A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005003683A1 (ja) | 2003-07-03 | 2005-01-13 | Asahi Kasei Emd Corporation | 方位角計測装置及び方位角計測方法 |
| US7376527B2 (en) | 2003-12-22 | 2008-05-20 | Asahi Kasei Emd Corporation | Azimuth measuring device |
-
1996
- 1996-10-28 JP JP28480996A patent/JPH10132568A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005003683A1 (ja) | 2003-07-03 | 2005-01-13 | Asahi Kasei Emd Corporation | 方位角計測装置及び方位角計測方法 |
| US7340362B2 (en) | 2003-07-03 | 2008-03-04 | Asahi Kasei Emd Corporation | Azimuth measurement device and azimuth measurement method |
| US7376527B2 (en) | 2003-12-22 | 2008-05-20 | Asahi Kasei Emd Corporation | Azimuth measuring device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20061018 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20061204 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070328 |