【手続補正書】
【提出日】令和3年7月6日(2021.7.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掘削機のバケットとスティックとの間の相対角度の三角関数を使用して前記掘削機のプラットフォームに対する前記バケットの位置を決定するための方法であって、前記方法が、
前記スティックに取り付けられた第１の慣性計測装置（ＩＭＵ）を使用して前記スティックの角速度および重力加速度ベクトルを測定することと、
前記バケットに取り付けられたＩＭＵを使用して前記バケットの角速度および重力加速度ベクトルを測定することと、
前記スティックと前記バケットとの間の前記相対角度の正弦および前記スティックと前記バケットとの間の前記相対角度の余弦を推定することであって、前記正弦および前記余弦が、前記スティックの前記重力加速度ベクトルおよび前記角速度と、前記バケットの前記重力加速度ベクトルおよび前記角速度と、前記スティックから前記バケットへの回転行列と、少なくとも１つの共分散行列とに、少なくとも部分的に基づいて推定されることと、
少なくとも前記正弦および前記余弦を使用して前記掘削機の前記プラットフォームに対する前記バケットの前記位置を決定することと
を含む、方法。
【請求項２】
前記スティックと前記バケットとの間の前記相対角度の前記正弦および前記余弦が、前記スティックの絶対角度または前記バケットの絶対角度を使用せずに推定される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記スティックと前記バケットとの間の前記相対角度の前記正弦および前記余弦を推定することが、
前記スティックと前記バケットとの間の前記相対角度の観測された正弦を決定することと、
前記スティックと前記バケットとの間の前記相対角度の観測された余弦を決定することと、
前記スティックから前記バケットへの前記回転行列を決定することと、
前記少なくとも１つの共分散行列を決定することと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記相対角度の前記観測された正弦および前記相対角度の前記観測された余弦が、前記スティックの前記重力加速度ベクトルおよび前記バケットの前記重力加速度ベクトルを使用して決定される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
慣性計測装置（ＩＭＵ）が各々配置されている結合された剛体間の相対角度の三角関数を推定するための方法であって、前記方法が、
前の剛体に結合された第１のＩＭＵを使用して前記前の剛体の角速度および重力加速度ベクトルを測定することと、
剛体に結合された第２のＩＭＵを使用して前記剛体の角速度および重力加速度ベクトルを測定することであって、前記剛体が前記前の剛体に旋回可能に結合されていることと、
前記前の剛体と前記剛体との間の第１の相対角度の第１の観測された三角関数および第２の観測された三角関数を決定することと、
前記前の剛体の前記重力加速度ベクトルおよび前記角速度と、前記剛体の前記重力加速度ベクトルおよび前記角速度と、前記第１の観測された三角関数および前記第２の観測された三角関数とに、少なくとも部分的に基づいて、前記前の剛体と前記剛体との間の前記第１の相対角度の第１の三角関数および第２の三角関数を推定することと、
次の剛体に結合された第３のＩＭＵを使用して前記次の剛体の角速度および重力加速度ベクトルを測定することであって、前記次の剛体が前記剛体に旋回可能に結合されていることと、
前記剛体の前記重力加速度ベクトルおよび前記角速度と、前記次の剛体の前記重力加速度ベクトルおよび前記角速度とに、少なくとも部分的に基づいて、前記剛体と前記次の剛体との間の第２の相対角度の第１の三角関数および第２の三角関数を推定することと
を含む、方法。
【請求項６】
前記前の剛体と前記剛体との間の前記第１の相対角度の前記第１の三角関数および前記第２の三角関数が、前記前の剛体の絶対角度または前記剛体の絶対角度を使用せずに推定される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の相対角度の前記第１の三角関数が、前記前の剛体と前記剛体との間の前記第１の相対角度の正弦であり、前記第１の相対角度の前記第２の三角関数が、前記前の剛体と前記剛体との間の前記第１の相対角度の余弦である、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記正弦および前記余弦を使用して前記前の剛体と前記剛体との間の前記第１の相対角度を決定することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記剛体と前記次の剛体との間の前記第２の相対角度の前記第１の三角関数および前記第２の三角関数が、前記剛体の絶対角度または前記次の剛体の絶対角度を使用せずに推定される、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記剛体と前記次の剛体との間の前記第２の相対角度の前記第１の三角関数および前記第２の三角関数が、前記前の剛体の前記重力加速度ベクトルを使用せずに決定される、請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
前記前の剛体と前記剛体との間の前記第１の相対角度の前記第１の三角関数および前記第２の三角関数を推定することが、
前記前の剛体から前記剛体への回転行列を決定することと、
少なくとも１つの共分散行列を決定することと
を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項１２】
前記前の剛体と前記剛体との間の前記第１の相対角度の前記第１の観測された三角関数および前記第２の観測された三角関数が、前記前の剛体の前記重力加速度ベクトルおよび前記剛体の前記重力加速度ベクトルを使用して決定される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前の剛体および剛体を含む、一連の分離しているが結合されている剛体間の相対角度の三角関数を決定するための方法であって、前記方法が、
前記前の剛体に結合された第１のＩＭＵを使用して前記前の剛体の角速度および重力加速度ベクトルを測定することと、
前記剛体に結合された第２のＩＭＵを使用して前記剛体の角速度および重力加速度ベクトルを測定することと、
前記前の剛体と前記剛体との間の相対角度の第１の観測された三角関数および第２の観測された三角関数を推定することと、
前記前の剛体から前記剛体への回転行列および少なくとも１つの共分散行列を決定することと、
前記第１の観測された三角関数および前記第２の観測された三角関数と、前記前の剛体の前記角速度と、前記剛体の前記角速度と、前記前の剛体から前記剛体への前記回転行列と、前記少なくとも１つの共分散行列とに基づいて、前記前の剛体と前記剛体との間の前記相対角度の第１の三角関数および第２の三角関数を推定することと
を含む、方法。
【請求項１４】
前記第１の三角関数および前記第２の三角関数が、前記前の剛体の絶対角度または前記剛体の絶対角度を使用せずに計算される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの共分散行列を決定することが、初期推定誤差共分散行列、プロセスノイズ共分散行列、または観測ノイズ共分散行列のうちの少なくとも１つを決定することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記剛体と次の剛体との間の相対角度を、前記前の剛体と前記剛体との間の前記第１の三角関数および前記第２の三角関数を使用せずに決定することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
連続して配置された旋回可能に結合された剛体間の相対角度を決定するための方法であって、前記方法が、
前の剛体に結合された第１の慣性計測装置（ＩＭＵ）を使用して前記前の剛体の角速度および重力加速度ベクトルを測定することと、
剛体に結合された第２のＩＭＵを使用して前記剛体の角速度および重力加速度ベクトルを測定することであって、前記剛体が前記前の剛体に旋回可能に結合されていることと、
前記前の剛体の前記重力加速度ベクトルおよび前記角速度と、前記剛体の前記重力加速度ベクトルおよび前記角速度と、前記前の剛体と前記剛体との間の前記相対角度の第１の観測された三角関数および第２の観測された三角関数と、前記前の剛体から前記剛体への回転行列と、少なくとも１つの共分散行列とに基づいて、前記前の剛体と前記剛体との間の相対角度の第１の三角関数および第２の三角関数を推定することと、
前記第１の三角関数および前記第２の三角関数を使用して前記前の剛体と前記剛体との間の前記相対角度を推定することであって、前記前の剛体と前記剛体との間の前記相対角度が、前記前の剛体の絶対角度または前記剛体の絶対角度を使用せずに決定されることと
を含む、方法。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの共分散行列が、初期推定誤差共分散行列、プロセスノイズ共分散行列、または観測ノイズ共分散行列のうちの少なくとも１つを含む、請求項１７に記載の方法。