本発明は、概して、移動体の位置検出に関する。 The present invention generally relates to position detection of a moving object.
移動体が屋内と屋外のいずれに存在しても移動体の位置を検出することを可能にする技術として、特許文献１に開示の技術が知られている。具体的には、例えば、特許文献１によれば、「ＧＰＳ受信器とレーザレーダを用い、屋外と屋内で切換えて用いることにより、標識等を用いることなく、自立走行すること」を目的として、特許文献１に開示の、無人搬送車の誘導装置は、「ＧＰＳ受信器(11)と第１カルマンフィルタ(13)により得られる第１誤差推定値(13a)と、レーザレーダ(21)と背景マップ情報(22)と位置演算部(23)及び第２カルマンフィルタ(25)により得られる第２誤差推定値(25a)とを、慣性航法演算部(16)に対して選択的に入力して現在位置・方位信号(17)を得る」構成を有する（特許文献１の要約書を参照）。また、特許文献１は、「屋外の見晴らしのよい搬送路では前記ＧＰＳ受信装置１０を用いた無人搬送を行い、無人搬送車５０が屋内あるいは遮蔽物等によりＧＰＳ信号１１ａが途切れた場合、前記各スイッチ１４，２６が自動的に切換わり、レーザレーダ２１のスキャンにて得られる周辺物体（建物、電柱、木等）の情報と、予め内蔵されているレーザレーダ用障害物地図（背景マップと呼ぶ）と比較することにより、前述のようにレーザレーダ装置２０によって現在位置・方位信号１７が得られる。」ことを開示する（特許文献１の段落００１８を参照）。 A technique disclosed in Patent Literature 1 is known as a technique capable of detecting a position of a moving object whether the moving object exists indoors or outdoors. Specifically, for example, according to Patent Literature 1, for the purpose of "running independently without using a sign or the like by using a GPS receiver and a laser radar and switching between outdoor and indoor use," The guidance apparatus for an automatic guided vehicle disclosed in Patent Document 1 is composed of a GPS receiver (11), a first error estimated value (13a) obtained by a first Kalman filter (13), a laser radar (21), and a background map. The information (22) and the second error estimation value (25a) obtained by the position calculation unit (23) and the second Kalman filter (25) are selectively input to the inertial navigation calculation unit (16) to obtain the current position. -Obtain the azimuth signal (17) "(see the abstract of Patent Document 1). In addition, Patent Document 1 discloses that “unmanned transport using the GPS receiver 10 is performed on a transport path with a good view of the outdoors, and when the GPS signal 11a is interrupted by the unmanned transport vehicle 50 indoors or due to a shield, etc. The switches 14 and 26 are automatically switched, and information on peripheral objects (buildings, telephone poles, trees, etc.) obtained by scanning with the laser radar 21 and a laser radar obstacle map (called a background map) that is built in advance. ), The current position / azimuth signal 17 is obtained by the laser radar device 20 as described above. ”(See paragraph 0018 of Patent Document 1).
特許文献１に開示の装置は、レーダ信号とＧＰＳ（Global Positioning System）信号のうちの一方の信号を入力として位置を検出し、当該一方の信号が途切れたときに他方の信号に入力を切り替えて位置検出を継続するようになっている。 The device disclosed in Patent Document 1 detects a position by using one of a radar signal and a GPS (Global Positioning System) signal as an input, and switches the input to the other signal when one of the signals is interrupted. Position detection is continued.
しかし、切り替え後の信号を基に検出される位置の精度が常に十分な精度であるとは限らない。 However, the accuracy of the position detected based on the signal after switching is not always sufficient.
このような課題は、特許文献１に開示の無線搬送車のような自律移動可能な移動体以外の移動体の位置検出についてもあり得る。また、このような課題は、レーダ信号及びＧＰＳ信号以外の第１及び第２の信号が使用される位置検出についてもあり得る。 Such a problem may also occur in position detection of a mobile body other than a mobile body capable of autonomous movement, such as the wireless carrier disclosed in Patent Document 1. In addition, such a problem may occur in position detection in which the first and second signals other than the radar signal and the GPS signal are used.
移動体に備えられる位置検出装置は、定期的に又は不定期的に第１の信号に基づく推定位置である第１の位置を出力し、定期的に又は不定期的に第２の信号に基づく推定位置である第２の位置を出力する。位置検出装置は、第１の位置と第２の位置のうち、第１の信号と第２の信号のうち有効とされている方の信号に基づく推定位置を、移動体の位置として検出する。このような位置検出装置は、或る期間又は或る位置範囲において出力された二つ以上の第１の位置の軌跡である第１の軌跡と、当該或る期間又は当該或る位置範囲において出力された二つ以上の第２の位置の軌跡である第２の軌跡との差分が閾値以下か否かを判定することである整合性判定を行う。当該整合性判定の結果が真の場合、位置検出装置は、有効とする信号を、第１の信号と第２の信号のうちの一方から他方に切り替える。 A position detection device provided in the moving body outputs a first position that is an estimated position based on the first signal periodically or irregularly, and periodically or irregularly outputs the first position based on the second signal. The second position, which is the estimated position, is output. The position detection device detects, as the position of the moving object, an estimated position based on the valid signal of the first signal and the second signal among the first position and the second position. Such a position detection device includes a first trajectory which is a trajectory of two or more first positions output in a certain period or a certain position range, and outputs a first trajectory in the certain period or the certain position range. A consistency determination is performed in which it is determined whether or not the difference between the obtained two or more second trajectories, which are the trajectories of the second positions, is equal to or smaller than a threshold. If the result of the matching determination is true, the position detection device switches the valid signal from one of the first signal and the second signal to the other.
本発明によれば、位置検出の精度を維持することができる。 According to the present invention, the accuracy of position detection can be maintained.
以下の説明では、「インターフェース部」は、一つ以上のインターフェースでよい。当該一つ以上のインターフェースは、一つ以上の同種のインターフェースデバイスであってもよいし二つ以上の異種のインターフェースデバイスであってもよい。 In the following description, the “interface unit” may be one or more interfaces. The one or more interfaces may be one or more same type interface devices or two or more different types of interface devices.
また、以下の説明では、「メモリ部」は、一つ以上のメモリであり、典型的には主記憶デバイスでよい。メモリ部における少なくとも一つのメモリは、揮発性メモリであってもよいし不揮発性メモリであってもよい。 In the following description, the “memory unit” is one or more memories, and may typically be a main storage device. At least one memory in the memory unit may be a volatile memory or a nonvolatile memory.
また、以下の説明では、「ＰＤＥＶ部」は、一つ以上のＰＤＥＶであり、典型的には補助記憶デバイスでよい。「ＰＤＥＶ」は、物理的な記憶デバイス（Physical storage DEVice）を意味し、典型的には、不揮発性の記憶デバイス、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）である。 In the following description, the “PDEV unit” is one or more PDEVs, and may typically be an auxiliary storage device. “PDEV” means a physical storage device (Physical storage DEVice), and is typically a non-volatile storage device, for example, an HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive).
また、以下の説明では、「記憶部」は、メモリ部とＰＤＥＶ部の少なくとも一部とのうちの少なくとも一つ（典型的には少なくともメモリ部）である。 In the following description, the “storage unit” is at least one of the memory unit and at least a part of the PDEV unit (typically, at least the memory unit).
また、以下の説明では、「プロセッサ部」は、一つ以上のプロセッサである。少なくとも一つのプロセッサは、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサであるが、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）のような他種のプロセッサでもよい。少なくとも一つのプロセッサは、シングルコアでもよいしマルチコアでもよい。少なくとも一つのプロセッサは、処理の一部又は全部を行うハードウェア回路（例えばＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit））といった広義のプロセッサでもよい。 In the following description, the “processor unit” is one or more processors. The at least one processor is typically a microprocessor such as a CPU (Central Processing Unit), but may be another type of processor such as a GPU (Graphics Processing Unit). At least one processor may be single-core or multi-core. The at least one processor may be a broadly-defined processor such as a hardware circuit (for example, a field-programmable gate array (FPGA) or an application specific integrated circuit (ASIC)) that performs a part or all of the processing.
また、以下の説明では、「ｋｋｋ部」（インターフェース部、記憶部及びプロセッサ部を除く）の表現にて機能を説明することがあるが、機能は、一つ以上のコンピュータプログラムがプロセッサ部によって実行されることで実現されてもよいし、一つ以上のハードウェア回路（例えばＦＰＧＡ又はＡＳＩＣ）によって実現されてもよい。プログラムがプロセッサ部によって実行されることで機能が実現される場合、定められた処理が、適宜に記憶部及び／又はインターフェース部等を用いながら行われるため、機能はプロセッサ部の少なくとも一部とされてもよい。機能を主語として説明された処理は、プロセッサ部あるいはそのプロセッサ部を有する装置が行う処理としてもよい。プログラムは、プログラムソースからインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布計算機又は計算機が読み取り可能な記録媒体（例えば非一時的な記録媒体）であってもよい。各機能の説明は一例であり、複数の機能が一つの機能にまとめられたり、一つの機能が複数の機能に分割されたりしてもよい。 In the following description, a function may be described in terms of a “kkk unit” (excluding an interface unit, a storage unit, and a processor unit), but the function is executed by one or more computer programs by the processor unit. And may be realized by one or more hardware circuits (for example, an FPGA or an ASIC). When a function is realized by the program being executed by the processor unit, the function is defined as at least a part of the processor unit because the predetermined processing is performed appropriately using the storage unit and / or the interface unit. You may. The processing described with the function as the subject may be performed by a processor unit or a device having the processor unit. The program may be installed from a program source. The program source may be, for example, a program distribution computer or a computer-readable recording medium (for example, a non-transitory recording medium). The description of each function is an example, and a plurality of functions may be combined into one function, or one function may be divided into a plurality of functions.
図１は、本発明の一実施例の概要を示す。 FIG. 1 shows an outline of an embodiment of the present invention.
フォークリフト１０１（移動体の一例）が、位置検出装置５１を備える。位置検出モードとして、レーザモードとＧＰＳ（Global Positioning System）モードがあり、位置検出装置５１は、レーザモードとＧＰＳモードを選択的に実行する。「レーザモード」とは、レーザ（第１の信号の一例）に基づく推定位置を検出位置として採用するモードである。「ＧＰＳモード」とは、ＧＰＳ信号（第２の信号の一例）に基づく推定位置を検出位置として採用するモードである。位置検出装置５１は、レーザモードが選択されている場合（言い換えれば、レーザが有効とされている場合）、レーザに基づく推定位置を、フォークリフト１０１の位置として検出する。位置検出装置５１は、ＧＰＳモードが選択されている場合（言い換えれば、ＧＰＳ信号が有効とされている場合）、ＧＰＳ信号に基づく推定位置を、フォークリフト１０１の位置として検出する。 The forklift 101 (an example of a moving body) includes a position detection device 51. There are a laser mode and a GPS (Global Positioning System) mode as the position detection modes, and the position detection device 51 selectively executes the laser mode and the GPS mode. The “laser mode” is a mode in which an estimated position based on a laser (an example of a first signal) is adopted as a detection position. The “GPS mode” is a mode in which an estimated position based on a GPS signal (an example of a second signal) is adopted as a detection position. When the laser mode is selected (in other words, when the laser is valid), the position detecting device 51 detects an estimated position based on the laser as the position of the forklift 101. When the GPS mode is selected (in other words, when the GPS signal is valid), the position detection device 51 detects an estimated position based on the GPS signal as the position of the forklift 101.
フォークリフト１０１の移動経路を含むエリアは、屋内ゾーン２０８（第１の位置範囲の一例）、屋外ゾーン２０２（第２の位置範囲の一例）及び中間ゾーン２０４（第３の位置範囲の一例）に大別される。フォークリフト１０１の移動経路は、これらのゾーン２０８、２０２及び２０４に跨る。 The area including the movement route of the forklift 101 is largely divided into an indoor zone 208 (an example of a first position range), an outdoor zone 202 (an example of a second position range), and an intermediate zone 204 (an example of a third position range). Separated. The movement route of the forklift 101 spans these zones 208, 202 and 204.
屋内ゾーン２０８は、レーザの信頼度（例えば、レーザの計測範囲に対応した全計測データのうち有効な計測データの率である有効データ率）が所定の閾値以上であるゾーン、つまり、レーザの方がＧＰＳ信号よりも信頼性が高いと定義されたゾーンである。屋内ゾーン２０８は、例えば、屋内（例えば、資材倉庫又は工場）と屋外とのうちの少なくとも屋内を含む。 The indoor zone 208 is a zone in which the reliability of the laser (for example, the effective data rate which is the rate of effective measurement data among all the measurement data corresponding to the measurement range of the laser) is equal to or larger than a predetermined threshold, that is, the laser Are zones defined as more reliable than GPS signals. The indoor zone 208 includes, for example, at least the indoors (for example, a material warehouse or a factory) and the outdoors.
屋外ゾーン２０２は、ＧＰＳ信号の方がレーザよりも信頼性が高いと定義されたゾーンである。屋外ゾーン２０２は、例えば、屋外を含み屋内を含まない。 The outdoor zone 202 is a zone in which GPS signals are defined to be more reliable than lasers. The outdoor zone 202 includes, for example, the outdoor and does not include the indoor.
中間ゾーン２０４は、屋内ゾーン２０８と屋外ゾーン２０２以外のゾーンであり、屋内ゾーン２０８と屋外ゾーン２０２に挟まれているゾーンである。 The intermediate zone 204 is a zone other than the indoor zone 208 and the outdoor zone 202, and is a zone sandwiched between the indoor zone 208 and the outdoor zone 202.
位置検出装置５１は、次のようにして、位置検出モードの選択及び切り替えを実行する。なお、図１では、フォークリフト１０１が、屋内ゾーン２０８から屋外ゾーン２０２へ進み、その後、屋外ゾーン２０２から屋内ゾーン２０８へと戻る例を示す。フォークリフト１０１は、屋内ゾーン２０８から屋外ゾーン２０２へ進む場合も、屋外ゾーン２０２から屋内ゾーン２０８へ進む場合も、屋内ゾーン２０８と屋外ゾーン２０２とに挟まれている中間ゾーン２０４を通ることになる。 The position detection device 51 selects and switches the position detection mode as follows. FIG. 1 shows an example in which the forklift 101 advances from the indoor zone 208 to the outdoor zone 202, and then returns from the outdoor zone 202 to the indoor zone 208. Whether the forklift 101 proceeds from the indoor zone 208 to the outdoor zone 202 or from the outdoor zone 202 to the indoor zone 208, the forklift 101 passes through the intermediate zone 204 sandwiched between the indoor zone 208 and the outdoor zone 202.
＜選択されている位置検出モードがレーザモードの場合＞ <When the selected position detection mode is the laser mode>
フォークリフト１０１の検出された位置が位置Ｐ１の場合、位置Ｐ１は屋内ゾーン２０８に属しているため、位置検出装置５１は、位置検出モードとしてレーザモードを維持する。 When the detected position of the forklift 101 is the position P1, since the position P1 belongs to the indoor zone 208, the position detection device 51 maintains the laser mode as the position detection mode.
フォークリフト１０１の検出された位置が位置Ｐ２の場合、位置Ｐ２は中間ゾーン２０４に属しているため、位置検出装置５１は、整合性判定を行う。整合性判定とは、中間ゾーン２０４において得られたレーザ軌跡（第１の軌跡の一例）とＧＰＳ軌跡（第２の軌跡の一例）との差分が閾値以下か否かを判定することである。レーザ軌跡は、二つ以上のレーザ位置（第１の位置の一例）の軌跡である。レーザ軌跡は、二つ以上のレーザ位置を結ぶことで構成された軌跡でもよいし、二つ以上のレーザ位置に基づき所定の処理が行われることで構成された軌跡でもよい。「レーザ位置」は、レーザに基づく推定位置（図１では丸印）である。ＧＰＳ軌跡は、二つ以上のＧＰＳ位置（第２の位置の一例）の軌跡である。ＧＰＳ軌跡は、二つ以上のＧＰＳ位置を結ぶことで構成された軌跡でもよいし、二つ以上のＧＰＳ位置に基づき所定の処理が行われることで構成された軌跡でもよい。「ＧＰＳ位置」は、ＧＰＳ信号に基づく推定位置（図１では星印）である。整合性判定の結果が真の場合、位置検出装置５１は、位置検出モードを、レーザモードからＧＰＳモードに切り替える（言い換えれば、有効とする信号をレーザからＧＰＳ信号に切り替える）。整合性判定の結果が真であるということは、基準となるレーザ軌跡からＧＰＳ軌跡があまり離れていないためＧＰＳ位置の精度が高いとみなされたということである。レーザ軌跡が基準である理由は、選択されている位置検出モードがレーザモードの場合、レーザ位置の精度がＧＰＳ位置の精度よりも高いことにある。また、中間ゾーン２０４において整合性判定の結果が真の場合に位置検出モードをＧＰＳモードに切り替える理由は、ＧＰＳ信号の信頼性は受信強度、ノイズ又は衛星配置等に依存しレーザの信頼性に比べると一般に安定しないため、ＧＰＳ位置の精度が高いとみなされた時点で切り替えておくことが効果的であるからである。 When the detected position of the forklift 101 is the position P2, since the position P2 belongs to the intermediate zone 204, the position detection device 51 performs the consistency determination. The consistency determination is to determine whether a difference between the laser trajectory (an example of the first trajectory) obtained in the intermediate zone 204 and the GPS trajectory (an example of the second trajectory) is equal to or smaller than a threshold. The laser trajectory is a trajectory of two or more laser positions (an example of a first position). The laser trajectory may be a trajectory configured by connecting two or more laser positions, or a trajectory configured by performing a predetermined process based on the two or more laser positions. “Laser position” is an estimated position based on the laser (circled in FIG. 1). The GPS track is a track of two or more GPS positions (an example of a second position). The GPS track may be a track formed by connecting two or more GPS positions, or may be a track formed by performing predetermined processing based on two or more GPS positions. The “GPS position” is an estimated position based on the GPS signal (in FIG. 1, an asterisk). When the result of the consistency determination is true, the position detection device 51 switches the position detection mode from the laser mode to the GPS mode (in other words, switches the valid signal from the laser to the GPS signal). If the result of the consistency determination is true, it means that the accuracy of the GPS position is considered to be high because the GPS trajectory is not so far from the reference laser trajectory. The reason why the laser trajectory is the reference is that the accuracy of the laser position is higher than the accuracy of the GPS position when the selected position detection mode is the laser mode. Also, the reason why the position detection mode is switched to the GPS mode when the result of the consistency determination is true in the intermediate zone 204 is that the reliability of the GPS signal depends on the reception strength, noise, satellite constellation, etc., and is compared with the reliability of the laser. Because it is generally not stable, it is effective to switch at the time when the accuracy of the GPS position is considered to be high.
＜選択されている位置検出モードがＧＰＳモードの場合＞ <When the selected position detection mode is the GPS mode>
フォークリフト１０１の検出された位置が位置Ｐ３の場合、位置Ｐ３は屋外ゾーン２０２に属しているため、位置検出装置５１は、位置検出モードとしてＧＰＳモードを維持する。 When the detected position of the forklift 101 is the position P3, since the position P3 belongs to the outdoor zone 202, the position detection device 51 maintains the GPS mode as the position detection mode.
フォークリフト１０１の検出された位置が位置Ｐ４の場合、位置Ｐ４は中間ゾーン２０４に属しているため、位置検出装置５１は、整合性判定を行う。整合性判定の結果が真であるということは、基準となるＧＰＳ軌跡からレーザ軌跡があまり離れていないためレーザ位置の精度が高いとみなされたということである。ＧＰＳ軌跡が基準である理由は、選択されている位置検出モードがＧＰＳモードの場合、ＧＰＳ位置の精度がレーザ位置の精度よりも高いことにある。また、中間ゾーン２０４において整合性判定の結果が真の場合であっても位置検出モードをＧＰＳモードに維持する理由は、フォークリフト１０１が屋内ゾーン２０８に進むことなく屋外ゾーン２０２に戻っても位置検出モードの切り替えが不要であることと、レーザの信頼性はＧＰＳ信号の信頼性に比べると一般に安定しているためレーザモードへの切り替えは屋内ゾーン２０８において行うのが効率的であるためである。位置検出モードがＧＰＳモードに維持されるにも関わらず中間ゾーン２０４において整合性判定を行う理由は、事前にレーザ位置の精度の信頼性をチェックしておくことでフォークリフト１０１が屋内ゾーン２０８に入って直ちに位置検出モードがレーザモードへ切り替えられてもよいことを保証するためである。 When the detected position of the forklift 101 is the position P4, since the position P4 belongs to the intermediate zone 204, the position detection device 51 performs the consistency determination. If the result of the consistency determination is true, it means that the accuracy of the laser position is considered to be high because the laser trajectory is not so far from the reference GPS trajectory. The reason that the GPS trajectory is the reference is that when the selected position detection mode is the GPS mode, the accuracy of the GPS position is higher than the accuracy of the laser position. Also, even if the result of the consistency determination in the intermediate zone 204 is true, the reason why the position detection mode is maintained in the GPS mode is that even if the forklift 101 returns to the outdoor zone 202 without proceeding to the indoor zone 208, the position detection is performed. This is because the mode switching is not required, and the switching to the laser mode is more efficiently performed in the indoor zone 208 because the reliability of the laser is generally more stable than the reliability of the GPS signal. The reason for performing the consistency judgment in the intermediate zone 204 even though the position detection mode is maintained in the GPS mode is that the forklift 101 enters the indoor zone 208 by checking the reliability of the laser position accuracy in advance. This is to ensure that the position detection mode may be immediately switched to the laser mode.
フォークリフト１０１の検出された位置が位置Ｐ５の場合、位置Ｐ５は屋内ゾーン２０８に属しているため、位置検出装置５１は、位置検出モードをＧＰＳモードからレーザモードに切り替える。 When the detected position of the forklift 101 is the position P5, since the position P5 belongs to the indoor zone 208, the position detection device 51 switches the position detection mode from the GPS mode to the laser mode.
以下、本実施例を詳細に説明する。 Hereinafter, this embodiment will be described in detail.
図２は、フォークリフト１０１の構成を示す。 FIG. 2 shows a configuration of the forklift 101.
フォークリフト１０１は、距離計測装置２１と、ＧＰＳアンテナ２２と、位置検出装置５１、フォークリフト本体５２とを有する。距離計測装置２１及びＧＰＳアンテナ２２が、位置検出装置５１に接続されている。距離計測装置２１及びＧＰＳアンテナ２２のうちの少なくとも一つが、位置検出装置５１の構成要素であってもよい。 The forklift 101 has a distance measuring device 21, a GPS antenna 22, a position detecting device 51, and a forklift main body 52. The distance measurement device 21 and the GPS antenna 22 are connected to the position detection device 51. At least one of the distance measurement device 21 and the GPS antenna 22 may be a component of the position detection device 51.
距離計測装置２１は、例えばレーザスキャナであり、レーザを用いて当該装置２１からレーザの計測範囲内の物体までの距離を計測する。距離計測装置２１は、レーザを用いた計測結果としての計測データを位置検出装置５１に入力する。 The distance measuring device 21 is, for example, a laser scanner, and measures a distance from the device 21 to an object within a laser measurement range using a laser. The distance measurement device 21 inputs measurement data as a measurement result using a laser to the position detection device 51.
ＧＰＳアンテナ２２は、ＧＰＳ信号を受信し当該ＧＰＳ信号を位置検出装置５１に入力する。 The GPS antenna 22 receives a GPS signal and inputs the GPS signal to the position detection device 51.
位置検出装置５１は、図示しないが、インターフェース部（例えば、距離計測装置２１、ＧＰＳアンテナ２２及びフォークリフト本体５２に対するインターフェース部）と、記憶部と、それらに接続されたプロセッサ部とを有する。記憶部に、地図データ２４が格納される。プロセッサ部に基づき、第１の位置推定部２５、第２の位置推定部２６及び制御部２７が実現される。 Although not shown, the position detecting device 51 includes an interface unit (for example, an interface unit for the distance measuring device 21, the GPS antenna 22, and the forklift main body 52), a storage unit, and a processor unit connected thereto. The map data 24 is stored in the storage unit. Based on the processor unit, a first position estimating unit 25, a second position estimating unit 26, and a control unit 27 are realized.
地図データ２４は、屋内（及びその周辺）の複数の位置の各々においてレーザスキャナ（図示せず）を用いて取得された計測データ（距離データ）を基に生成された屋内（及びその周辺）の地図と、屋外についての地図とを表すデータである。屋内の地図は、例えば、壁や物体の地図である。地図データ２４には、各位置の座標が関連付けられている。 The map data 24 includes an indoor (and surrounding) generated based on measurement data (distance data) obtained by using a laser scanner (not shown) at each of a plurality of indoor (and surrounding) positions. This is data representing a map and a map of the outdoors. The indoor map is, for example, a map of a wall or an object. The map data 24 is associated with the coordinates of each position.
第１の位置推定部２５は、定期的に又は不定期的にレーザに基づく推定位置であるレーザ位置を出力する。具体的には、例えば、第１の位置推定部２５は、定期的に又は不定期的に、地図データ２４と、基準位置と、距離計測装置２１からの計測データとに基づいて、位置推定（位置同定）を行う。より具体的には、例えば、第１の位置推定部２５は、地図データ２４が示す地図のうち基準位置の周辺部分を計測データと比較照合することで、位置推定（位置同定）を行う。このため、この推定された位置は、レーザに基づく推定位置に相当する。なお、「基準位置」は、直前回に出力されたレーザ位置、又は、ＧＰＳ信号である。基準位置があることで、比較照合範囲を絞り込むことができ、結果として、位置推定の処理負荷を低減することができる。第１の位置推定部２５は、ＧＰＳ位置を含む情報を第２の位置推定部２６から受け付ける。 The first position estimating unit 25 outputs a laser position that is an estimated position based on the laser periodically or irregularly. Specifically, for example, the first position estimating unit 25 periodically or irregularly estimates the position based on the map data 24, the reference position, and the measurement data from the distance measuring device 21 ( Position identification). More specifically, for example, the first position estimating unit 25 performs position estimation (position identification) by comparing and comparing the peripheral portion of the reference position in the map indicated by the map data 24 with the measurement data. Therefore, the estimated position corresponds to an estimated position based on the laser. The “reference position” is a laser position or a GPS signal output immediately before. The presence of the reference position narrows the comparison / collation range, and as a result, the processing load of position estimation can be reduced. The first position estimating unit 25 receives information including the GPS position from the second position estimating unit 26.
第２の位置推定部２６は、定期的に又は不定期的にＧＰＳ信号に基づく推定位置であるＧＰＳ位置を出力する。具体的には、例えば、第２の位置推定部２６は、定期的に又は不定期的に、ＧＰＳ信号を基に測位演算を行い、測位演算の結果と地図データ２４とを基に座標変換を行う。また、第２の位置推定部２６は、方位角センサ（図示せず）からのデータに基づき方位角を算出する。座標変換後の座標（位置）が、ＧＰＳ位置に相当する。方位角は、フォークリフト１０１の移動制御に使用される。 The second position estimating unit 26 periodically or irregularly outputs a GPS position that is an estimated position based on a GPS signal. Specifically, for example, the second position estimating unit 26 periodically or irregularly performs the positioning calculation based on the GPS signal, and performs the coordinate conversion based on the positioning calculation result and the map data 24. Do. Further, the second position estimating unit 26 calculates an azimuth based on data from an azimuth sensor (not shown). The coordinates (position) after the coordinate conversion correspond to the GPS position. The azimuth is used for controlling the movement of the forklift 101.
制御部２７は、レーザ位置とＧＰＳ位置のうち、現在選択されている位置検出モードに従う位置（レーザとＧＰＳ信号のうち有効とされている方の信号に基づく推定位置）を、フォークリフト１０１の位置として検出する。制御部２７は、検出された位置を、フォークリフト本体５２に出力する。 The control unit 27 sets the position (estimated position based on the valid one of the laser and the GPS signal) of the laser position and the GPS position according to the currently selected position detection mode as the position of the forklift 101. To detect. The control unit 27 outputs the detected position to the forklift main body 52.
制御部２７は、整合性判定を行う。その際、制御部２７は、選択されている位置検出モードがレーザモードであるかＧＰＳモードであるかに応じて、整合性判定の際に使用されるレーザ位置の決定のベースとなる基準位置を違えるよう第１の位置推定部２５を制御する。具体的には、選択されている位置検出モードがレーザモードの場合、制御部２７は、レーザ位置の決定のベースとなる基準位置を直前回のレーザ位置とする。一方、選択されている位置検出モードがＧＰＳモードの場合、制御部２７は、レーザ位置の決定のベースとなる基準位置をＧＰＳ位置とする。 The control unit 27 performs a consistency determination. At this time, the control unit 27 sets a reference position as a base for determining the laser position used in the consistency determination according to whether the selected position detection mode is the laser mode or the GPS mode. The first position estimation unit 25 is controlled so as to be different. Specifically, when the selected position detection mode is the laser mode, the control unit 27 sets the reference position serving as the base for determining the laser position as the immediately preceding laser position. On the other hand, when the selected position detection mode is the GPS mode, the control unit 27 sets the reference position serving as the base for determining the laser position as the GPS position.
フォークリフト本体５２は、フォークリフト１０１の移動に必要な要素、例えば、車輪３３等を含んだ駆動システムと、駆動システムを制御する駆動制御部３２とを含む。また、フォークリフト本体５２は、記憶部（図示せず）を有していて、当該記憶部に、フォークリフト１０１の移動経路を示す経路データ３１が格納される。なお、経路データ３１が格納される記憶部は、地図データ２４が格納される記憶部と共通でもよい。また、経路データ３１が示す移動経路における各位置の座標系は、地図データ２４が示す地図における各位置の座標系と同じでよい。駆動制御部３２は、経路データ３１と、制御部５１からの検出位置とに基づき駆動システムを制御する。 The forklift main body 52 includes a drive system including elements necessary for moving the forklift 101, for example, wheels 33 and the like, and a drive control unit 32 that controls the drive system. Further, the forklift main body 52 has a storage unit (not shown), and the storage unit stores the route data 31 indicating the movement route of the forklift 101. Note that the storage unit in which the route data 31 is stored may be common to the storage unit in which the map data 24 is stored. The coordinate system of each position on the movement route indicated by the route data 31 may be the same as the coordinate system of each position on the map indicated by the map data 24. The drive control unit 32 controls the drive system based on the route data 31 and the detected position from the control unit 51.
図３は、フォークリフト１０１の移動経路を含むエリアを示す。 FIG. 3 shows an area including the movement route of the forklift 101.
当該エリアは、資材倉庫２０１と工場２０３とを含む。資材倉庫２０１と工場２０３の各々は屋内の一例である。資材倉庫２０１と工場２０３以外が屋外の一例である。 The area includes a material warehouse 201 and a factory 203. Each of the material warehouse 201 and the factory 203 is an example of an indoor location. Examples other than the material warehouse 201 and the factory 203 are outdoor.
移動経路は、往路２０７と復路２０６とを含む。往路２０７と復路２０６とを含む当該移動経路は、上述した経路データ３１が示す。 The movement route includes the outward route 207 and the return route 206. The moving route including the outward route 207 and the returning route 206 is indicated by the above-described route data 31.
図３の例によれば、フォークリフト１０１は、資材倉庫２０１から往路２０７経由で工場２０３に資材を運び、工場２０３から復路２０６経由で資材を取りに資材倉庫２０１に戻る。 According to the example of FIG. 3, the forklift 101 carries materials from the material warehouse 201 to the factory 203 via the outward route 207, and returns to the material warehouse 201 to collect materials from the factory 203 via the return route 206.
図３の例によれば、フォークリフト１０１は一台であるが、同エリア内にフォークリフトは二台以上いてもよい。 According to the example in FIG. 3, the number of forklifts 101 is one, but two or more forklifts may be provided in the same area.
図４は、屋内ゾーン、屋外ゾーン及び中間ゾーンの定義を示す。なお、図４は、資材倉庫２０１を例に取った図であるが、工場２０３についても、屋内ゾーン、屋外ゾーン及び中間ゾーンの定義は同様である。 FIG. 4 shows the definitions of the indoor zone, the outdoor zone, and the intermediate zone. Although FIG. 4 is a diagram taking the material warehouse 201 as an example, the definition of the indoor zone, the outdoor zone, and the intermediate zone is the same for the factory 203 as well.
屋内ゾーン２０８は、資材倉庫２０１（及びその周辺）を含むゾーンである。具体的には、屋内ゾーン２０８は、距離計測装置２１の計測範囲に対応した全計測データのうち有効な計測データの率である有効データ率が第１の閾値以上であるゾーンである。図４の例によれば、フォークリフト１０１が資材倉庫２０１から離れるにつれて、有効な計測データが少なくなり（距離計測装置２１の計測範囲内に存在する物体が減り）、結果として、位置推定（位置同定）の精度が低下する。そこで、有効データ率が第１の閾値以上のゾーンが、屋内ゾーン２０８と定義される。なお、図４の各矢印について、向きは、レーザの照射方向を示し、長さは、レーザの有効距離を示す。有効データ率は、レーザが届く距離とレーザの視野角の両方に基づく。 The indoor zone 208 is a zone including the material warehouse 201 (and its surroundings). Specifically, the indoor zone 208 is a zone in which the effective data rate, which is the rate of effective measurement data among all the measurement data corresponding to the measurement range of the distance measurement device 21, is equal to or greater than the first threshold. According to the example of FIG. 4, as the forklift 101 moves away from the material warehouse 201, the effective measurement data decreases (the number of objects existing in the measurement range of the distance measurement device 21 decreases), and as a result, the position is estimated (position identification). ) Accuracy is reduced. Therefore, a zone where the effective data rate is equal to or greater than the first threshold is defined as the indoor zone 208. Note that, for each arrow in FIG. 4, the direction indicates the laser irradiation direction, and the length indicates the effective distance of the laser. The effective data rate is based on both the laser range and the viewing angle of the laser.
屋外ゾーン２０２は、有効データ率が第１の閾値より小さい第２の閾値未満であるゾーンである。 The outdoor zone 202 is a zone in which the effective data rate is less than a second threshold smaller than the first threshold.
中間ゾーン２０４は、有効データ率が第１の閾値未満且つ第２の閾値以上であるゾーンである。このため、中間ゾーン２０４は、屋内ゾーン２０８の拡張部分に相当するゾーン、すなわち、レーザ位置が検出位置とされてもよいゾーンである。 The intermediate zone 204 is a zone in which the effective data rate is less than the first threshold and equal to or more than the second threshold. Therefore, the intermediate zone 204 is a zone corresponding to an expanded portion of the indoor zone 208, that is, a zone where the laser position may be set as the detection position.
屋内ゾーン２０８及び中間ゾーン２０４の少なくとも１つの形状は、資材倉庫２０１からの距離、及び、資材倉庫２０１の形状によって決定する。 The shape of at least one of the indoor zone 208 and the intermediate zone 204 is determined by the distance from the material warehouse 201 and the shape of the material warehouse 201.
図５は、レーザ軌跡及びＧＰＳ軌跡と、屋内ゾーン２０８、屋外ゾーン２０２及び中間ゾーン２０４との関係の一例を示す。図５において、丸印が、レーザ位置であり、星印が、ＧＰＳ位置である。 FIG. 5 shows an example of the relationship between the laser trajectory and the GPS trajectory, the indoor zone 208, the outdoor zone 202, and the intermediate zone 204. In FIG. 5, a circle indicates a laser position, and a star indicates a GPS position.
屋内ゾーン２０８では、レーザ位置の方が正確であるため、レーザ軌跡が基準とされる。レーザ軌跡を基準とすると、ＧＰＳ位置のばらつきは比較的大きい。 In the indoor zone 208, the laser trajectory is used as a reference because the laser position is more accurate. On the basis of the laser trajectory, the dispersion of the GPS position is relatively large.
屋外ゾーン２０２では、ＧＰＳ位置の方が正確であるため、ＧＰＳ軌跡が基準とされる。ＧＰＳ軌跡を基準とすると、レーザ位置のばらつきは比較的大きい。 In the outdoor zone 202, the GPS track is used as a reference because the GPS position is more accurate. When the GPS trajectory is used as a reference, the variation in laser position is relatively large.
中間ゾーン２０４では、選択されている位置検出モードがレーザモードであるかＧＰＳモードであるかに応じて基準となる軌跡が異なる。屋内ゾーン２０８と比べると、レーザ軌跡を基準とした場合のＧＰＳ位置のばらつきは小さい。屋外ゾーン２０２と比べると、ＧＰＳ軌跡を基準とした場合のレーザ位置のばらつきは小さい。 In the intermediate zone 204, the reference trajectory differs depending on whether the selected position detection mode is the laser mode or the GPS mode. Compared with the indoor zone 208, the dispersion of the GPS position based on the laser trajectory is small. Compared with the outdoor zone 202, the variation in the laser position based on the GPS track is small.
整合性判定は、レーザ軌跡とＧＰＳ軌跡のうちの基準とされた軌跡と残りの軌跡との差分が閾値以下であるか否かの判定である。差分は、例えば、軌跡間でのずれ値の総和でよい。ずれ値は、一方の軌跡上の或る点と他方の軌跡上の対応点（当該或る点に対応した点）間の距離である。 The consistency determination is a determination of whether or not the difference between the reference trajectory of the laser trajectory and the GPS trajectory and the remaining trajectory is equal to or smaller than a threshold. The difference may be, for example, the sum of deviation values between the trajectories. The shift value is a distance between a certain point on one locus and a corresponding point on the other locus (a point corresponding to the certain point).
なお、レーザに基づく位置を推定するタイミング（時刻）と、ＧＰＳ信号に基づく位置を推定するタイミングがずれている場合、レーザ位置及びＧＰＳ位置の少なくとも一つについてデータ補間を行うことで、互いに対応する点を算出することができる。 If the timing (time) for estimating the position based on the laser is different from the timing for estimating the position based on the GPS signal, data interpolation is performed on at least one of the laser position and the GPS position, so that they correspond to each other. Points can be calculated.
図６は、モード選択処理の流れを示す。 FIG. 6 shows the flow of the mode selection process.
制御部２７は、選択されている位置検出モードがレーザモードか否か判定する。 The control unit 27 determines whether the selected position detection mode is the laser mode.
Ｓ６１の判定結果が真の場合（選択されている位置検出モードがレーザモードの場合）、Ｓ６２〜Ｓ６４の判定のうちの少なくとも一つが行われる。 When the determination result of S61 is true (when the selected position detection mode is the laser mode), at least one of the determinations of S62 to S64 is performed.
例えば、制御部２７は、検出位置が対象範囲内か否かを判定する（Ｓ６２）。ここで、「対象範囲」とは、中間ゾーン２０４と屋内ゾーン２０８のうちの少なくとも中間ゾーン２０４である。 For example, the control unit 27 determines whether the detection position is within the target range (S62). Here, the “target range” is at least the intermediate zone 204 of the intermediate zone 204 and the indoor zone 208.
Ｓ６２の判定結果が偽の場合、検出位置は屋外ゾーン２０２に属しているため（有効データ率が低い（第２の閾値未満である）ゾーンであるため）、制御部２７は、異常出力を行う。「異常出力」は、異常をフォークリフト１０１の運転手又はフォークリフト１０１の管理者に通知することでもよいし、フォークリフト１０１を停止するための異常を移動制御部３２に出力することでもよい。 If the determination result in S62 is false, the detection position belongs to the outdoor zone 202 (because the effective data rate is a zone where the effective data rate is low (less than the second threshold)), and the control unit 27 performs an abnormal output. . The “abnormal output” may be a notification of the abnormality to the driver of the forklift 101 or the administrator of the forklift 101, or may output an abnormality for stopping the forklift 101 to the movement control unit 32.
Ｓ６２の判定結果が真の場合（つまり、検出位置が中間ゾーン２０４（又は屋内ゾーン２０８）に属している場合）、制御部２７は、軌跡比較Ａと判定（Ｓ６３）とを含む整合性判定を行う。軌跡比較Ａでは、レーザ位置の決定のベースとされる基準位置は、直前回のレーザ位置である。すなわち、図７に示すように、制御部２７は、二つ以上のＧＰＳ位置を第２の位置推定部２６から取得し（Ｓ７１）、且つ、基準位置を直前回のレーザ位置として（Ｓ７２）、二つ以上のレーザ位置を第１の位置推定部２５から取得する（Ｓ７３）。そして、制御部２７は、取得された二つ以上のＧＰＳ位置に基づくＧＰＳ軌跡と、取得された二つ以上のレーザ位置に基づくレーザ軌跡（基準となる軌跡）とを比較し、それらの軌跡間の差分を算出する（Ｓ７４）。制御部２７は、軌跡判定Ａにおいて算出された差分が閾値以下か否かを判定する（Ｓ６３）。 When the determination result of S62 is true (that is, when the detected position belongs to the intermediate zone 204 (or the indoor zone 208)), the control unit 27 performs the consistency determination including the trajectory comparison A and the determination (S63). Do. In the trajectory comparison A, the reference position used as the base for determining the laser position is the immediately preceding laser position. That is, as shown in FIG. 7, the control unit 27 acquires two or more GPS positions from the second position estimating unit 26 (S71), and sets the reference position as the immediately preceding laser position (S72), Two or more laser positions are acquired from the first position estimating unit 25 (S73). Then, the control unit 27 compares the GPS trajectory based on the obtained two or more GPS positions with the laser trajectory (reference trajectory) based on the obtained two or more laser positions, and Is calculated (S74). The control unit 27 determines whether or not the difference calculated in the trajectory determination A is equal to or smaller than a threshold (S63).
Ｓ６３の判定結果が真の場合（整合性ありの場合）、制御部２７は、検出位置が中間ゾーンに属するか否かを判定する（Ｓ６４）。Ｓ６４の判定結果が偽の場合、制御部２７は、位置検出モードをレーザモードに維持する。Ｓ６４の判定結果が真の場合、制御部２７は、位置検出モードをＧＰＳモードに切り替える。 If the determination result in S63 is true (if there is consistency), the control unit 27 determines whether the detected position belongs to the intermediate zone (S64). When the determination result of S64 is false, the control unit 27 maintains the position detection mode in the laser mode. If the determination result in S64 is true, the control unit 27 switches the position detection mode to the GPS mode.
Ｓ６３の判定結果が偽の場合（整合性なしの場合）、制御部２７は、検出位置が対象範囲に属するか否かを再度判定する（Ｓ６５）。フォークリフト１０１が移動していれば、Ｓ６２の判定のときの検出位置とＳ６５の判定のときの検出位置は異なる。Ｓ６５の判定結果が偽の場合、フォークリフト１０１が屋外ゾーン２０２に移動したため、制御部２７は、異常出力を行う。Ｓ６５の判定結果が真の場合、制御部２７は、フォークリフト１０１が少なくとも屋外ゾーン２０２には移動していないため、位置検出モードをレーザモードに維持する。 When the determination result of S63 is false (in the case of no consistency), the control unit 27 determines again whether the detected position belongs to the target range (S65). If the forklift 101 is moving, the detection position at the time of determination in S62 and the detection position at the time of determination in S65 are different. If the determination result in S65 is false, the control unit 27 outputs an abnormal output because the forklift 101 has moved to the outdoor zone 202. If the determination result in S65 is true, the control unit 27 maintains the position detection mode in the laser mode because the forklift 101 has not moved to at least the outdoor zone 202.
Ｓ６１の判定結果が偽の場合（選択されている位置検出モードがＧＰＳモードの場合）、Ｓ６６〜Ｓ６９の判定のうちの少なくとも一つが行われる。 When the determination result of S61 is false (when the selected position detection mode is the GPS mode), at least one of the determinations of S66 to S69 is performed.
例えば、制御部２７は、検出位置が対象範囲内か否かを判定する（Ｓ６６）。 For example, the control unit 27 determines whether the detection position is within the target range (S66).
Ｓ６６の判定結果が偽の場合、制御部２７は、フォークリフト１０１が屋外ゾーン２０２にいるため、位置検出モードをＧＰＳモードに維持する。 If the determination result in S66 is false, the control unit 27 maintains the position detection mode in the GPS mode because the forklift 101 is in the outdoor zone 202.
Ｓ６６の判定結果が真の場合（つまり、検出位置が中間ゾーン２０４（又は屋内ゾーン２０８）に属している場合）、制御部２７は、軌跡比較Ｂと判定（Ｓ６７）とを含む整合性判定を行う。軌跡比較Ｂでは、レーザ位置の決定のベースとされる基準位置は、ＧＰＳ位置である。すなわち、図８に示すように、制御部２７は、二つ以上のＧＰＳ位置を第２の位置推定部２６から取得し（Ｓ８１）、且つ、基準位置をＧＰＳ位置として（Ｓ８２）、二つ以上のレーザ位置を第１の位置推定部２５から取得する（Ｓ８３）。取得される各レーザ位置は、第２の位置推定部２６から第１の位置推定部２５へ送られたＧＰＳ位置を基準位置として決定されたレーザ位置である。制御部２７は、取得された二つ以上のＧＰＳ位置に基づくＧＰＳ軌跡（基準となる軌跡）と、取得された二つ以上のレーザ位置に基づくレーザ軌跡とを比較し、それらの軌跡間の差分を算出する（Ｓ８４）。制御部２７は、軌跡判定Ｂにおいて算出された差分が閾値以下か否かを判定する（Ｓ６７）。 When the determination result in S66 is true (that is, when the detected position belongs to the intermediate zone 204 (or the indoor zone 208)), the control unit 27 performs the consistency determination including the trajectory comparison B and the determination (S67). Do. In the trajectory comparison B, the reference position on which the laser position is determined is the GPS position. That is, as shown in FIG. 8, the control unit 27 acquires two or more GPS positions from the second position estimating unit 26 (S81), and sets the reference position as a GPS position (S82). Is obtained from the first position estimating unit 25 (S83). Each of the acquired laser positions is a laser position determined using the GPS position sent from the second position estimating unit 26 to the first position estimating unit 25 as a reference position. The control unit 27 compares a GPS trajectory (reference trajectory) based on the acquired two or more GPS positions with a laser trajectory based on the acquired two or more laser positions, and calculates a difference between those trajectories. Is calculated (S84). The control unit 27 determines whether or not the difference calculated in the trajectory determination B is equal to or smaller than a threshold (S67).
Ｓ６７の判定結果が真の場合（整合性ありの場合）、制御部２７は、検出位置が中間ゾーンに属するか否かを判定する（Ｓ６８）。Ｓ６８の判定結果が真の場合、制御部２７は、位置検出モードをＧＰＳモードに維持する。Ｓ６８の判定結果が偽の場合、フォークリフト１０１が屋内ゾーン２０８に移動したため、制御部２７は、位置検出モードをレーザモードに切り替える。 If the determination result in S67 is true (if there is consistency), the control unit 27 determines whether the detected position belongs to the intermediate zone (S68). If the determination result in S68 is true, the control unit 27 maintains the position detection mode in the GPS mode. If the determination result of S68 is false, the control unit 27 switches the position detection mode to the laser mode because the forklift 101 has moved to the indoor zone 208.
Ｓ６７の判定結果が偽の場合（整合性なしの場合）、制御部２７は、検出位置が中間ゾーン２０４に属するか否かを判定する（Ｓ６９）。Ｓ６９の判定結果が真の場合、制御部２７は、フォークリフト１０１が屋内ゾーン２０８には移動していないため、位置検出モードをＧＰＳモードに維持する。Ｓ６９の判定結果が偽の場合、レーザ位置を信頼できることを確認できないままフォークリフト１０１が屋内ゾーン２０８（ＧＰＳ位置の精度が低いゾーン）に移動したため、制御部２７は、異常出力を行う。 If the determination result in S67 is false (if there is no consistency), the control unit 27 determines whether the detected position belongs to the intermediate zone 204 (S69). If the determination result in S69 is true, the control unit 27 maintains the position detection mode in the GPS mode because the forklift 101 has not moved to the indoor zone 208. If the determination result in S69 is false, the forklift 101 has moved to the indoor zone 208 (a zone where the accuracy of the GPS position is low) without confirming that the laser position is reliable. Therefore, the control unit 27 outputs an abnormal output.
以上が、一実施例の説明である。以上の説明を、下記のように総括することができる。なお、下記総括は、上述の説明に無い事項を含んでもよい。 The above is the description of the embodiment. The above description can be summarized as follows. Note that the following generalization may include matters that are not described above.
制御部２７は、或る期間又は或る位置範囲において出力された二つ以上のレーザ位置（第１の位置の一例）の軌跡であるレーザ軌跡（第１の軌跡の一例）と、同期間又は同位置範囲において出力された二つ以上のＧＰＳ位置（第２の位置の一例）の軌跡であるＧＰＳ軌跡（第２の軌跡の一例）との差分が閾値以下か否かを判定することである整合性判定を行う。整合性判定の結果が真の場合、制御部２７は、有効とする信号をレーザ（第１の信号の一例）とＧＰＳ信号（第２の信号の一例）のうちの一方から他方に切り替える（具体的には、選択されている位置検出モードを切り替える）。整合性判定の結果が真であるということは、選択されている位置検出モードと異なるモードでの推定位置の精度が信頼できることを意味する。整合性判定の結果が真の場合にモード切替が行われるため、位置検出の精度を維持することができる。なお、第１の位置と第２の位置の少なくとも一つは、いずれの通信端末（中継器）から受信した信号であるかに基づく推定位置でもよい。また、「或る期間」とは、現在から過去一定時間前までの期間でよい。この場合、フォークリフト１０１の検出位置（現在位置）に関わらず、整合性判定の結果が真の場合にモード切替が行われてもよい。 The control unit 27 outputs a laser trajectory (an example of a first trajectory) that is a trajectory of two or more laser positions (an example of a first position) output during a certain period or in a certain position range, It is to determine whether or not a difference from a GPS track (an example of a second track) that is a track of two or more GPS positions (an example of a second position) output in the same position range is equal to or less than a threshold. Perform consistency judgment. If the result of the consistency determination is true, the control unit 27 switches the valid signal from one of the laser (an example of the first signal) and the GPS signal (an example of the second signal) to the other (specific). Specifically, the selected position detection mode is switched). The fact that the result of the consistency determination is true means that the accuracy of the estimated position in a mode different from the selected position detection mode is reliable. Mode switching is performed when the result of the consistency determination is true, so that the accuracy of position detection can be maintained. Note that at least one of the first position and the second position may be an estimated position based on which communication terminal (repeater) the signal is received from. In addition, the “certain period” may be a period from the present to a certain time in the past. In this case, regardless of the detection position (current position) of the forklift 101, mode switching may be performed when the result of the consistency determination is true.
上記「或る位置範囲」は、屋内ゾーン２０８と中間ゾーン２０４のうちの少なくとも中間ゾーン２０４である。少なくとも中間ゾーン２０４で整合性判定が行われることで、フォークリフト１０１が中間ゾーン２０４から別のゾーンに移動した場合に移動先のゾーンで位置検出モードが適切であることに寄与できる。 The “certain position range” is at least the intermediate zone 204 of the indoor zone 208 and the intermediate zone 204. Performing the consistency determination at least in the intermediate zone 204 can contribute to the appropriate position detection mode in the destination zone when the forklift 101 moves from the intermediate zone 204 to another zone.
選択されている位置検出モードがＧＰＳモードであり（有効とされている信号が第２の信号であることの一例）、整合性判定の結果が偽である場合、制御部２７は、検出位置が中間ゾーン２０４に属していれば位置検出モードをＧＰＳモードに維持し、検出位置が屋内ゾーン２０８に属していれば異常を出力する。これにより、レーザ位置の精度が信頼できることを確認できるまで、ＧＰＳモードを維持した状態でフォークリフト１０１の移動を継続することができる。 When the selected position detection mode is the GPS mode (an example in which the valid signal is the second signal) and the result of the consistency determination is false, the control unit 27 If it belongs to the intermediate zone 204, the position detection mode is maintained in the GPS mode, and if the detected position belongs to the indoor zone 208, an abnormality is output. Thus, the movement of the forklift 101 can be continued while maintaining the GPS mode until it is confirmed that the accuracy of the laser position is reliable.
選択されている位置検出モードがＧＰＳモードであり、整合性判定の結果が真であり、且つ、検出位置が中間ゾーン２０４に属する場合、制御部２７は、位置検出モードをＧＰＳモードに維持する。これにより、フォークリフト１０１が屋内ゾーン２０８に進むことなく屋外ゾーン２０２に戻っても位置検出モードの切り替えが不要となる。また、レーザの信頼性はＧＰＳ信号の信頼性に比べると一般に安定しているため、レーザモードへの切り替えは屋内ゾーン２０８において行うのが効率的である。 When the selected position detection mode is the GPS mode, the result of the consistency determination is true, and the detected position belongs to the intermediate zone 204, the control unit 27 maintains the position detection mode in the GPS mode. This eliminates the need to switch the position detection mode even if the forklift 101 returns to the outdoor zone 202 without proceeding to the indoor zone 208. In addition, since the reliability of the laser is generally stable compared to the reliability of the GPS signal, it is efficient to switch to the laser mode in the indoor zone 208.
選択されている位置検出モードがレーザモードであり、整合性判定の結果が真であり、且つ、検出位置が中間ゾーン２０４に属する場合、制御部２７は、位置検出モードをＧＰＳモードに切り替える。ＧＰＳ信号の信頼性はレーザの信頼性に比べると一般に安定しないため、ＧＰＳ位置の精度が高いとみなされた時点で切り替えておくことは効果的である。なお、この切替えは、更に、ＧＰＳ信号の信頼性に関して所定の要件（例えば、受信強度が一定値以上である）が満たされていることが検出された場合に、行われてよい。これにより、位置検出の精度の信頼性を高めることができる。 When the selected position detection mode is the laser mode, the result of the consistency determination is true, and the detected position belongs to the intermediate zone 204, the control unit 27 switches the position detection mode to the GPS mode. Since the reliability of the GPS signal is generally not stable as compared with the reliability of the laser, it is effective to switch the GPS signal when it is considered that the accuracy of the GPS position is high. Note that this switching may be further performed when it is detected that a predetermined requirement regarding the reliability of the GPS signal (for example, the reception intensity is equal to or more than a certain value) is satisfied. Thereby, the reliability of the position detection accuracy can be improved.
選択されている位置検出モードがレーザモードであり、整合性判定の結果が偽である場合、制御部２７は、検出位置が中間ゾーン２０４に属していれば、位置検出モードをレーザモードに維持し、検出位置が屋外ゾーン２０２に属していれば、異常を出力する。これにより、ＧＰＳ位置の精度が信頼できることを確認できるまで、レーザモードを維持した状態でフォークリフト１０１の移動を継続することができる。 If the selected position detection mode is the laser mode and the result of the consistency determination is false, the control unit 27 maintains the position detection mode in the laser mode if the detected position belongs to the intermediate zone 204. If the detected position belongs to the outdoor zone 202, an abnormality is output. Thus, the movement of the forklift 101 can be continued while maintaining the laser mode until it can be confirmed that the accuracy of the GPS position is reliable.
制御部２７は、選択されている位置検出モードがＧＰＳモードである間、第１の位置推定部２５に対して位置推定の停止を許可してもよいが、フォークリフト１０１の少なくとも進行方向より前に物体（例えば障害物）が存在するか否かを判断するためにレーザの使用（距離計測）を継続させてもよい。これにより、屋外ゾーン２０２に何らかの障害物があってもフォークリフト１０１がそれを検出して避けることができる。 While the selected position detection mode is the GPS mode, the control unit 27 may permit the first position estimation unit 25 to stop the position estimation, but at least before the forklift 101 moves in the traveling direction. The use of laser (distance measurement) may be continued to determine whether an object (for example, an obstacle) is present. This allows the forklift 101 to detect and avoid any obstacle in the outdoor zone 202.
選択されている位置検出モードがレーザモードの場合、整合性判定において、レーザ位置の決定のベースとなる基準位置は、直前回に得られたレーザ位置である。選択されている位置検出モードがレーザモードの場合、レーザに基づく推定位置の方がＧＰＳ位置に比べて信頼性が高いためである。一方、選択されている位置検出モードがＧＰＳモードの場合、整合性判定において、レーザ位置の決定のベースとなる基準位置は、ＧＰＳ位置である。選択されている位置検出モードがＧＰＳモードの場合、ＧＰＳ信号に基づく推定位置の方がレーザに基づく推定位置に比べて信頼性が高いためである。基準位置をベースにレーザ位置を決定することでレーザ位置の決定の処理負荷を低減することに貢献しつつ、整合性判定で使用されるレーザ位置の信頼性を高めることが期待できる。 When the selected position detection mode is the laser mode, the reference position serving as a base for determining the laser position in the consistency determination is the laser position obtained immediately before. This is because, when the selected position detection mode is the laser mode, the estimated position based on the laser has higher reliability than the GPS position. On the other hand, when the selected position detection mode is the GPS mode, the reference position serving as the base for determining the laser position in the consistency determination is the GPS position. This is because, when the selected position detection mode is the GPS mode, the estimated position based on the GPS signal has higher reliability than the estimated position based on the laser. By determining the laser position on the basis of the reference position, it is expected that the reliability of the laser position used in the matching determination can be improved while contributing to reducing the processing load of determining the laser position.
以上、一実施例を説明したが、これは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこの実施例にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、他の種々の形態でも実行することが可能である。 Although one embodiment has been described above, this is an exemplification for describing the present invention, and is not intended to limit the scope of the present invention only to this embodiment. The present invention can be implemented in various other forms.
５１：位置検出装置51: Position detection device
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| JP2009250932A (en)* | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Hitachi Ltd | Positioning system, position information transmitter, communication terminal, and control method of positioning system |
| US20140002307A1 (en)* | 2012-06-29 | 2014-01-02 | Broadcom Corporation | Indoor/Outdoor Transition Determination |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US20020059178A1 (en)* | 2000-07-21 | 2002-05-16 | Mazda Motor Corporation | Information management method, information processing method, information processing apparatus, information processing apparatus and information management apparatus to be mounted in mobile body, computer program product, and computer readable storage medium |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005351823A (en)* | 2004-06-14 | 2005-12-22 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | Position-specifying device and computer software |
| JP2009250932A (en)* | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Hitachi Ltd | Positioning system, position information transmitter, communication terminal, and control method of positioning system |
| US20140002307A1 (en)* | 2012-06-29 | 2014-01-02 | Broadcom Corporation | Indoor/Outdoor Transition Determination |
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| US12013694B2 (en) | Operation-security system for an automated vehicle | |
| US9964958B2 (en) | Driverless vehicle, and apparatus, system, and method of vehicle control | |
| US10117057B2 (en) | Method and system for locating a mobile device | |
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| CN111435164A (en) | Method for detecting obstacle by robot and robot | |
| CN110873860B (en) | Position detecting device of moving body, and moving body having position detecting device | |
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| KR102415247B1 (en) | FTM-based tag-based positioning and tag operation method and device | |
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