(57)【要約】【課題】簡素なシステム構成で車両の位置を測定することができる測位技術を提供する。【解決手段】測位システム１は、車両２が走行したときに生じる振動に基づく車両の水平軸周りの変化量と車両の移動速度との関係を示す関数情報を記憶する関数記憶部３４と、車両２に設けられて水平軸周りの変化量を示す角速度を検出する角速度センサ１６と、関数記憶部３４に記憶された関数情報と角速度センサ１６で検出された角速度とに基づいて車両２の移動速度を算出する移動速度算出部３９と、移動速度算出部３９で算出された移動速度に基づいて車両２の移動距離を算出する移動距離算出部４１と、移動距離算出部４１で算出された移動距離に基づいて車両２の位置を測定する位置測定部４２と、位置測定部４２で測定された車両２の位置を特定可能な情報を出力する出力部４３とを備える。【選択図】  図１
2019086453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が走行したときに生じる振動に基づく前記車両の水平軸周りの変化量と前記車両の移動速度との関係を示す関数情報を記憶する関数記憶部と、
前記車両に設けられて前記水平軸周りの変化量を示す角速度を検出する角速度センサと、
前記関数記憶部に記憶された関数情報と前記角速度センサで検出された角速度とに基づいて前記車両の移動速度を算出する移動速度算出部と、
前記移動速度算出部で算出された前記移動速度に基づいて前記車両の移動距離を算出する移動距離算出部と、
前記移動距離算出部で算出された前記移動距離に基づいて前記車両の位置を測定する位置測定部と、
前記位置測定部で測定された前記車両の位置を特定可能な情報を出力する出力部と、
を備える測位システム。
【請求項２】
前記角速度センサにより前記車両の垂直軸周りの変化量を示す角速度が検出され、この角速度に基づいて前記車両の移動方向を算出する移動方向算出部を備え、
前記位置測定部が、前記移動距離と前記移動方向算出部で算出された前記移動方向とに基づいて前記車両の位置を測定する請求項１に記載の測位システム。
【請求項３】
前記車両が前記基準位置にあるときに情報が入力される情報入力部と、
前記情報入力部に情報が入力されたことに基づいて前記車両が基準位置にあるか否かを判定する基準位置判定部と、
を備える請求項１または請求項２に記載の測位システム。
【請求項４】
前記基準位置にある前記車両に対して、この基準位置を特定可能な信号を送信する基準位置送信装置と、
前記車両に設けられて前記基準位置送信装置から信号を受信する信号受信部と、
前記信号受信部が受信した信号に基づいて前記車両が基準位置にあるか否かを判定する基準位置判定部と、
を備える請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の測位システム。
【請求項５】
第１基準位置から前記第１基準位置とは異なる第２基準位置までの実際の距離を算出する実際距離算出部と、
前記車両が前記第１基準位置から前記第２基準位置まで移動したときに、前記実際移動算出部で算出された実際の距離に基づいて前記関数記憶部に記憶された前記関数情報を修正する関数修正部と、
を備える請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の測位システム。
【請求項６】
前記関数修正部が、算出した修正値に基づいて前記関数情報を修正するときに、この修正値を調整する修正値調整部を備える請求項５に記載の測位システム。
【請求項７】
前記車両の移動距離が予め設定された範囲にあるか否かを判定する距離判定部を備え、
前記関数修正部が、前記距離判定部で前記車両の移動距離が予め設定された範囲にあると判定された場合に前記関数情報を修正する請求項５または請求項６に記載の測位システム。
【請求項８】
前記角速度センサにより前記車両の垂直軸周りの変化量を示す角速度が検出され、この角速度に基づいて前記車両の移動方向の変化量を算出する移動方向算出部と、
前記移動方向算出部で算出された前記移動方向の変化量が予め設定された閾値以下であるか否か判定する方向判定部と、
を備え、
前記関数修正部が、前記移動方向算出部で算出された前記移動方向の変化量が予め設定された閾値以下であると判定された場合に前記関数情報を修正する請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の測位システム。
【請求項９】
前記角速度センサで検出された角速度に基づいて一定時間毎の前記水平軸周りの変化量のばらつきを算出するばらつき算出部と、
前記ばらつき算出部で算出されたばらつきと前記関数情報とに基づいて前記一定時間毎の移動距離を算出する分割算出部と、
を備え、
前記関数修正部が、前記分割算出部で算出された前記一定時間毎の移動距離を積分して前記車両の移動距離を算出し、この算出された値に基づいて前記関数情報を修正する請求項５から請求項８のいずれか１項に記載の測位システム。
【請求項１０】
前記車両と無線通信を介して接続される無線通信装置と、
前記無線通信装置を介して前記車両の位置を特定可能な情報を取得する管理装置と、
前記管理装置に設けられて前記取得した情報に基づいて前記車両の位置を特定可能に表示する情報表示部と、
を備える請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の測位システム。
【請求項１１】
車両が走行したときに生じる振動に基づく前記車両の水平軸周りの変化量と前記車両の移動速度との関係を示す関数情報を記憶するステップと、
前記車両に設けられた角速度センサを用いて前記水平軸周りの変化量を示す角速度を検出するステップと、
前記記憶された関数情報と前記角速度センサで検出された角速度とに基づいて前記車両の移動速度を算出するステップと、
前記算出された前記移動速度に基づいて前記車両の移動距離を算出するステップと、
前記算出された前記移動距離に基づいて前記車両の位置を測定するステップと、
前記測定された前記車両の位置を特定可能な情報を出力するステップと、
を含む測位方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、測位システムおよび測位方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、工場またはプラントの作業効率の向上のために、搬送車または台車などの車両の移動分析に必要な測位技術がある。例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）を使用できない屋内において、走行する車両の位置を測定するために、車軸のベアリングまたは床面の微小な凹凸によって発生する振動を加速度センサで検出し、この加速度に基づいて車両の位置を計算する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６１５４９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述の技術では、車両が直線移動するのみであれば、加速度センサのみで車両の位置を測定することができる。しかしながら、移動中に車両の向きが変化する場合には、角速度センサを用いて車両の向きを検出しなければ、車両の位置を測定することができない。そのため、システム構成が複雑になるという課題がある。
【０００５】
本発明の実施形態は、このような事情を考慮してなされたもので、簡素なシステム構成で車両の位置を測定することができる測位技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態に係る測位システムは、車両が走行したときに生じる振動に基づく前記車両の水平軸周りの変化量と前記車両の移動速度との関係を示す関数情報を記憶する関数記憶部と、前記車両に設けられて前記水平軸周りの変化量を示す角速度を検出する角速度センサと、前記関数記憶部に記憶された関数情報と前記角速度センサで検出された角速度とに基づいて前記車両の移動速度を算出する移動速度算出部と、前記移動速度算出部で算出された前記移動速度に基づいて前記車両の移動距離を算出する移動距離算出部と、前記移動距離算出部で算出された前記移動距離に基づいて前記車両の位置を測定する位置測定部と、前記位置測定部で測定された前記車両の位置を特定可能な情報を出力する出力部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の実施形態により、簡素なシステム構成で車両の位置を測定することができる測位技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の測位システムの全体構成を示す図。
【図２】（Ａ）は台車を示す側面図、（Ｂ）は台車を示す平面図。
【図３】測位システムのシステム構成を示すブロック図。
【図４】端末制御部のシステム構成を示すブロック図。
【図５】（Ａ）は角速度と時間との関係を示すグラフ、（Ｂ）は台車の移動速度と角速度のばらつきとの関係を示すグラフ。
【図６】端末制御部が実行する処理を示すフローチャート。
【図７】端末制御部が実行する処理を示すフローチャート。
【図８】端末制御部が実行する処理を示すフローチャート。
【図９】管理装置制御部が実行する処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１の符号１は、本実施形態の測位システムである。
【００１０】
測位システム１は、工場またはプラントに設けられる建物内で作業に用いる台車２（車両）の位置を測定するために用いられる。本実施形態では、測位対象となる車両として、使用者が荷物を運ぶときに手で押して使用する手押し台車２を例示する。なお、本実施形態の車両は、フォークリフトのような自動車であっても良い。
【００１１】
図１に示すように、測位システム１は、台車２（車両）に搭載される端末３と、建物内における基準位置を特定可能な信号を送信する基準位置送信装置４と、端末３と無線通信で接続される無線通信装置５と、この無線通信装置５を介して台車２の位置を特定可能な情報を取得する管理装置６とを備える。
【００１２】
基準位置送信装置４は、建物の壁面７に設けられている。この基準位置送信装置４は、基準位置に対応する位置に固定される。なお、基準位置送信装置４は、建物の天井または床面に設けられても良い。また、基準位置送信装置４は、台車２が通過可能なゲート装置であっても良い。
【００１３】
本実施形態では、複数の基準位置送信装置４が設けられている。これらの基準位置送信装置４は、電波信号８を送信する。この電波信号８は、基準位置送信装置４の近傍の限られた領域９でのみ受信できる程度の弱い出力で送信される。つまり、基準位置送信装置４は、基準位置にある台車２の端末３に対して電波信号８を送信する。そして、この電波信号８が台車２の端末３により受信される。
【００１４】
図１では、壁面７の左右の所定位置に２つの基準位置送信装置４が設けられる態様を図示している。なお、本実施形態では、第１基準位置と、この第１基準位置とは異なる第２基準位置との複数の基準位置が設けられている。例えば、図１中の左側の第１基準位置送信装置４Ａは、左側の第１基準位置の領域９Ａに対応している。図１中の右側の第２基準位置送信装置４Ｂは、右側の第２基準位置の領域９Ｂに対応している。
【００１５】
なお、３つ以上の基準位置送信装置４を設けても良い。３つ以上の基準位置送信装置４を設ける場合は、これらの基準位置送信装置４に対応する基準位置の領域がそれぞれ設けられる。
【００１６】
台車２の端末３は、台車２が第１基準位置の領域９Ａに入ると、第１基準位置送信装置４Ａから信号８Ａを受信したことに基づいて、第１基準位置に台車２が配置されていることを把握することができる。さらに、使用者が台車２を移動させて、台車２が第２基準位置の領域９Ｂに入ると、第２基準位置送信装置４Ｂから信号８Ｂを受信したことに基づいて、第２基準位置に台車２が配置されていることを把握することができる。
【００１７】
それぞれの基準位置送信装置４から出力される信号８には、対応する基準位置を特定可能な基準位置情報（識別情報）が含まれる。この基準位置情報は、それぞれの基準位置送信装置４に予め設定される。なお、基準位置送信装置４が出力する信号８に現在時刻を示す時刻情報が含まれても良い。
【００１８】
無線通信装置５は、建物の壁面７に設けられている。この無線通信装置５は、台車２の端末３と無線信号１０を用いて情報の送受信を行う。そして、台車２の位置情報（車両位置情報）を含む各種情報が無線通信を介して伝達される。
【００１９】
管理装置６は、ＬＡＮなどの通信網１１を介して無線通信装置５に接続されている。この管理装置６は、台車２の端末３から取得した情報に基づいて台車２の位置を特定する。そして、管理装置６を扱う管理者が台車２の位置の確認などの作業の管理を行うことができる。
【００２０】
なお、本実施形態では、１台の台車２のみを使用する態様を例示しているが、複数台の台車２を使用しても良い。そして、それぞれの台車２の端末３は、各端末３を識別可能な端末情報（識別情報）を位置情報とともに管理装置６に送信する。なお、管理装置６は、端末情報と台車２を識別可能な台車情報とを対応付けて記憶している。
【００２１】
次に、本実施形態の車両としての台車２を図２に基づいて説明する。なお、図２の紙面右側を台車２の正面側（前方側）として説明する。台車２は、正面方向に向かって走行される。
【００２２】
図２に示すように、台車２は、床面１２（走行面）を走行する車輪１３と、荷物を載せる荷台１４と、使用者が把持する把手１５とを備える。この台車２の所定の部分に端末３が搭載される。この端末３は、台車２の荷台１４に後付けで取り付けても良いし、台車２の製造時に予め組み込んでも良い。
【００２３】
本実施形態では、台車２において進行方向である前後方向を向く水平軸をＸ軸とし、進行方向に垂直な横方向を向く水平軸をＹ軸とし、台車２の上下方向を向く垂直軸をＺ軸として説明する。
【００２４】
台車２が床面１２上を走行すると、床面１２の微小な凹凸によって台車２に振動（揺れ）が発生する。なお、このような走行時の振動は、車輪１３の車軸の周りにボールを配置したベアリング構造によっても発生する。例えば、ベアリングを構成するボールの回転により振動が発生する。
【００２５】
本実施形態では、台車２を走行させたときに生じる振動を角速度センサ１６（図３参照）で検出する。そして、この検出された角速度に基づいて、台車２が床面１２上を走行するときの移動速度（走行速度）を算出する。さらに、この算出された移動速度に基づいて台車２の位置を測定する。
【００２６】
端末３は、角速度センサ１６を備え、台車２の位置を測定するための装置である。この端末３の上面には、台車２の現在位置を表示する位置表示部１７（出力部）が設けられる。この位置表示部１７には、台車２の位置を示す情報をテキスト情報として表示しても良いし、台車２の位置を示す地図の画像を表示しても良い。
【００２７】
なお、本実施形態では、端末３に出力部としての位置表示部１７が設けられ、台車２の現在位置を表示しているが、出力部は、その他の態様であっても良い。例えば、台車２が所定の位置に到着したときに、その旨を知らせるランプであっても良いし、報知音を出力するスピーカであっても良い。
【００２８】
次に、測位システム１のシステム構成を図３から図４に示すブロック図を参照して説明する。
【００２９】
図３に示すように、基準位置送信装置４は、この基準位置送信装置４を制御する信号装置制御部１８と、この基準位置送信装置４が対応する基準位置を特定可能な基準位置情報を設定するための基準位置設定部１９と、設定された基準位置情報を記憶する信号情報記憶部２０と、基準位置情報を含む信号８を送信する信号送信部２１とを備える。
【００３０】
この基準位置送信装置４が所定の位置に設けられるときに、基準位置設定部１９を用いて対応する基準位置を特定可能な基準位置情報（絶対位置情報）が設定される。この設定された基準位置情報が、信号情報記憶部２０に記憶される。なお、信号情報記憶部２０には、予め建物内の地図が記憶される。この信号情報記憶部２０は、基準位置設定部１９で設定された基準位置を地図の座標に対応付けて記憶する。そして、信号送信部２１から基準位置情報を含む電波信号８が、この基準位置送信装置４の近傍の領域９に向けて送信される。
【００３１】
信号送信部２１は、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）などの短距離無線通信技術により、基準位置送信装置４の近傍を通過した端末３に信号８を送信する。また、信号送信部２１は、ＢＬＥ以外にも、Ｗｉ−Ｆｉ、ＵＷＢ(Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ)などの無線通信技術、または超音波送信技術を用いて、基準位置送信装置４の近傍を通過した端末３に信号８を送信しても良い。なお、「Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ」および「Ｗｉ−Ｆｉ」は、登録商標である。
【００３２】
無線通信装置５は、この無線通信装置５を制御する通信装置制御部２２と、台車２の端末３と無線信号１０を介して無線通信を行う無線通信部２３と、通信網１１に有線ケーブル２４を介して接続される有線接続部２５とを備える。
【００３３】
この無線通信装置５は、端末３から位置情報を含む各種情報を受信したことに基づいて、管理装置６に受信した情報を送信する。なお、無線通信装置５は、端末３に対して所定の情報を送信しても良い。
【００３４】
管理装置６は、この管理装置６を制御する管理装置制御部２６と、台車２の車両位置情報を含む各種情報を記憶する管理情報記憶部２７と、台車２の位置を特定可能に表示する管理情報表示部２８と、通信網１１に有線ケーブル２９を介して接続される有線通信部３０とを備える。
【００３５】
この管理装置６は、端末３から位置情報を含む各種情報を受信したことに基づいて、管理情報表示部２８に台車２の位置を特定可能に表示する。このようにすれば、管理装置６の管理者が台車２の位置を把握することができる。この管理情報表示部２８には、台車２の位置を示す情報をテキスト情報として表示しても良いし、台車２の位置を示す地図の画像を表示しても良い。
【００３６】
管理装置６は、端末情報の受信時刻から端末３の送信状態を判断し、その状態を管理情報表示部２８に表示しても良い。この状態の表示は、テキスト情報として表示しても良い。また、画像情報として表示する場合には、色の変化またはアイコンの点滅により表示しても良い。
【００３７】
また、管理情報表示部２８は、台車２の車両位置情報を管理者に知らせる機能を有していれば良い。例えば、管理情報表示部２８は、ディスプレイで所定の画像を表示するものであっても良いし、ＬＥＤランプを備えた表示盤であっても良い。なお、管理装置６は、端末３に対して所定の情報を送信しても良い。
【００３８】
端末３は、この端末３を制御する端末制御部３１と、台車２に生じる角速度（台車２の傾き）を検出する角速度センサ１６と、基準位置送信装置４から信号８を受信する信号受信部３２と、無線通信装置５と無線信号１０を介して無線通信を行う無線通信部３３と、台車２に生じる角速度に基づいて台車２の移動速度を算出するときに用いる関数情報を記憶する関数記憶部３４と、測定した台車２の車両位置情報を記憶する位置記憶部３５と、位置表示部１７とを備える。
【００３９】
図４に示すように、端末制御部３１は、測位に用いる関数情報を解析するために用いる各種データが、台車２の使用前に予め入力されるデータ入力部３６と、このデータ入力部３６に入力されたデータを処理するデータ処理部３７と、このデータ処理部３７の処理結果に基づいて関数情報を算出する関数算出部３８とを備える。
【００４０】
また、端末制御部３１は、関数記憶部３４に記憶された関数情報と角速度センサ１６で検出された角速度に基づいて台車２の移動速度を算出する移動速度算出部３９と、角速度センサ１６で検出された角速度に基づいて台車２の移動方向を算出する移動方向算出部４０と、移動速度算出部３９で算出された移動速度に基づいて台車２の移動距離を算出する移動距離算出部４１と、移動距離算出部４１で算出された移動距離に基づいて台車２の位置を測定する位置測定部４２と、位置測定部４２で測定された台車２の位置を特定可能な情報を位置表示部１７および管理装置６に向けて出力する位置出力部４３と、時間の経過を計時する計時部４４（ＲＴＣ：Real-Time Clock）とを備える。
【００４１】
また、端末制御部３１は、台車２が基準位置にあるときに情報が入力される情報入力部４５と、情報入力部４５に情報が入力されたことに基づいて台車２が基準位置にあるか否かを判定する基準位置判定部４６と、一方の基準位置から他方の基準位置までの実際の距離を算出する実際距離算出部４７と、角速度センサ１６で検出された角速度に基づいて一定時間毎の角速度の波形のばらつきを算出するばらつき算出部４８と、ばらつき算出部４８で算出されたばらつきと関数情報とに基づいて一定時間毎の移動距離を算出する分割算出部４９とを備える。
【００４２】
また、端末制御部３１は、台車２の移動距離が予め設定された基準範囲にあるか否かを判定する距離判定部５０と、移動方向算出部４０で算出された台車２の移動方向の変化量が予め設定された閾値以下であるか否か判定する方向判定部５１と、台車２の使用時に関数情報を修正する関数修正部５２と、関数情報を修正するときの修正値を調整する修正値調整部５３とを備える。
【００４３】
本実施形態の端末３および管理装置６は、プロセッサおよびメモリなどのハードウェア資源を有し、ＣＰＵが各種プログラムを実行することで、ソフトウェアによる情報処理がハードウェア資源を用いて実現されるコンピュータで構成される。さらに、本実施形態の測位方法は、プログラムをコンピュータに実行させることで実現される。
【００４４】
本実施形態では、信号受信部３２が基準位置送信装置４から信号８を受信したときに、この信号８に関する情報、つまり、台車２が基準位置にあることを示す情報が情報入力部４５に入力される。
【００４５】
位置測定部４２は、台車２の移動距離（走行距離）と移動方向算出部４０で算出された移動方向（走行方向）とに基づいて台車２の位置（現在位置）を測定する。このようにすれば、角速度センサ１６によって台車２の移動距離と台車２の向きとの両方を検出して台車２の位置を測定することができる。
【００４６】
本実施形態の基準位置判定部４６は、信号受信部３２が受信した信号に基づいて台車２が基準位置にあるか否かを判定する。このようにすれば、台車２が基準位置にあるときに基準位置送信装置４から受信される信号８に基づいて、台車２が基準位置にあることを把握することができる。また、台車２が基準位置にあることを把握するための部品を台車２に搭載する必要がなくなり、台車２の構成を簡素化することができる。
【００４７】
本実施形態では、実際距離算出部４７が第１基準位置から第２基準位置までの実際の距離を算出する。つまり、第１基準位置に対応して設定された第１基準位置送信装置４Ａと、第２基準位置に対応して設定された第２基準位置送信装置４Ｂとの間の実際の距離を算出する。この実際の距離の算出は、基準位置送信装置４に予め設定された基準位置情報に基づいて算出される。なお、基準位置同士の間の実際の距離は、位置記憶部３５に予め記憶されていても良い。
【００４８】
なお、実際距離算出部４７は、隣接している２つの基準位置同士の間の実際の距離を算出するのみならず、隣接していない２つの基準位置同士の間の実際の距離を算出しても良い。例えば、第１基準位置と第２基準位置と第３基準位置とが、直線状に順次並んで配置されている場合に、実際距離算出部４７が、第１基準位置から第３基準位置までの実際の距離を算出しても良い。
【００４９】
角速度センサ１６は、台車２のＸ軸とＹ軸とＺ軸の３軸の変化量を検出する。この角速度センサ１６は、台車２の水平軸周りの変化量（傾きの変化量）を示す角速度と、台車２の垂直軸周りの変化量（移動方向の変化量）を示す角速度とを検出する。つまり、角速度センサ１６は、Ｘ軸用のジャイロセンサと、Ｙ軸用のジャイロセンサと、Ｚ軸用のジャイロセンサとを備える。
【００５０】
関数情報は、台車２が走行したときに生じる振動に基づく台車２の水平軸周りの変化量と台車２の移動速度との関係を示す情報（関係式）である。なお、関数情報は、台車２の前後方向を向く水平軸であるＸ軸と、台車２の横方向を向く水平軸であるＹ軸の少なくともいずれか一方の水平軸周りの変化量と台車２の移動速度との関係を示す情報であれば良い。この関数情報を用いることで、台車２の水平軸周りの変化量から台車２の移動速度を算出することができる。
【００５１】
移動速度算出部３９では、予め関数記憶部３４に記憶された関数情報と、台車２の水平軸周りの変化量とに基づいて移動速度を算出する。また、移動方向算出部４０では、台車２の垂直軸周りの変化量の積分に基づいて、台車２の移動方向の算出を行う。また、移動距離算出部４１では、移動時間と移動速度とに基づいて台車２の移動距離の算出を行う。
【００５２】
なお、台車２の水平軸の設定に関して、台車２に端末３を取り付ける際に、端末３の水平軸と台車２の水平軸とが一致するように取り付けても良いし、端末３が傾いた状態で台車２に取り付けられる場合には、その傾きを補正する処理を行っても良い。
【００５３】
本実施形態では、関数に入力する角速度情報として、角速度センサ１６により取得した値の指定した時間（例えば１秒）の標準偏差または分散を用いる。
【００５４】
関数情報は、入力した角速度情報から端末３（車両）の移動速度を出力するための情報である。その関数の例は以下の式となる。
ν＝ａ１×ｇ＋ａ２
ここで、「ν」は移動速度、「ａ１」と「ａ２」は関数情報に与えられる係数、「ｇ」は角速度情報を表す。この式に基づいて、移動速度算出部３９が台車２の移動速度を算出する。
【００５５】
位置測定部４２は、移動方向算出部４０が算出した台車２の移動方向と、移動距離算出部４１が算出した移動距離とに基づいて、台車２の現在位置を測定する。なお、位置記憶部３５には、予め建物内の地図が記憶される。この位置記憶部３５は、位置測定部４２で測定された台車２の位置を地図の座標に対応付けて記憶する。さらに、位置出力部４３が位置表示部１７および管理装置６に向けて台車２の車両位置情報を出力する。
【００５６】
なお、関数記憶部３４には、予め所定の関数情報が記憶されている。例えば、台車２の使用前に、床面１２の微小な凹凸に関する情報（環境情報）または台車２の車輪１３の直径に関する情報（車両情報）を含む所定のデータがデータ入力部３６に予め入力される。このデータに基づいて関数算出部３８が所定の関数情報を算出し、この関数情報が関数記憶部３４に記憶される。また、データ入力部３６に予め入力されるデータには、環境情報および車両情報以外の情報を含めても良い。
【００５７】
本実施形態では、少なくとも２つの基準位置送信装置４から出力される信号８を受信したことに基づいて、台車２が移動した実際の距離を算出することができる。例えば、最初に、第１基準位置送信装置４Ａから信号８Ａを受信することで、第１基準位置の通過を特定することができる。次に、第２基準位置送信装置４Ｂから信号８Ｂを受信することで、第２基準位置の通過を特定することができる。そして、第１基準位置と第２基準位置とを比較することで、２点の基準位置同士の実際の距離を算出することができる。
【００５８】
本実施形態では、実際距離算出部４７が基準位置同士の間の実際の距離を算出し、この情報に基づいて、関数修正部５２が関数記憶部３４に記憶された関数情報の修正（関数情報に与えられる係数の修正）を行うようにしている。つまり、台車２が走行されることで、実際の床面１２の状態に応じて関数情報が随時修正され、台車２の位置の測定の精度を向上させることができる。このように、台車２（車両）を作業で使用しながら、関数情報の修正を行うことができる。
【００５９】
従来技術では、台車２の位置の測定の精度を向上させるために、事前にキャリブレーションを実施する必要がある。特に、事前に行うキャリブレーションでは、一定の距離を定速で車両を移動したときのデータが複数必要となる。例えば、移動速度が遅いときと、移動速度が普通ときと、移動速度が速いときのデータが必要になる。さらに、建物の床面の状況毎（環境毎）または車両毎にキャリブレーションを行うのは手間がかかるという課題がある。また、関数情報の修正を行うキャリブレーションモードと、車両の位置を測定する測位モードとを切り替える手間がかかるという課題がある。本実施形態では、このような課題を解決することができる。本実施形態では、事前にキャリブレーションを実施する必要がないので、測位システム１の利便性を高めることができる。
【００６０】
なお、台車２に生じる角速度は、この台車２の使用者の歩行速度と対応している。ここで、使用者の歩行速度は一定ではなく、ばらつきがあるので、台車２の角速度にもばらつきが生じる。本実施形態では、移動速度算出部３９が台車２の移動速度を算出するときに、角速度センサ１６により検出される角速度の分散強度（ばらつき）を比較する処理を行っている。そして、この処理に基づいて関数情報の修正を行う。
【００６１】
台車２に生じる角速度のばらつきは、使用者の歩行速度（台車２の移動速度）に比例している。例えば、使用者の歩行速度が速い場合は、角速度のばらつきが大きくなり、使用者の歩行速度が遅い場合は、角速度のばらつきが小さくなる。なお、車両の移動速度と角速度のばらつきとの関係は、フォークリフトのような自動車であっても生じる。
【００６２】
図５（Ａ）は、台車２の水平軸（例えばＹ軸）周りの角速度（ｇ）と時間（ｔ）との関係を示すグラフである。このグラフの波形の上下幅がばらつきの大きさを示している。図５（Ｂ）は、台車２の移動速度（ν）と角速度のばらつき（ｇ１〜ｇ４）との関係を示すグラフである。
【００６３】
図５（Ａ）のグラフに示すように、歩行前の停止期間Ｐ１では、角速度は変化しない。つまり、角速度のばらつきも無い。歩行中の移動期間Ｐ２では、角速度が変化する。この歩行中に角速度のばらつきが生じている。そして、歩行後の停止期間Ｐ３では、再び角速度が変化しない状態となる。
【００６４】
ここで、移動期間Ｐ２を一定時間毎（切出時間毎）に区分する。本実施形態では、切出時間（ｔ１）から切出時間（ｔ４）までの４つに区分している。なお、移動期間Ｐ２を一定時間毎に区分するときの数は、特に限定されるものではなく、３つ以下の区分であっても良いし、５つ以上の区分であっても良い。
【００６５】
まず、歩行開始時の歩行速度が遅いときの切出時間（ｔ１）では、角速度（ｇ）のばらつき（ｇ１）が小さい。次に、歩行中の歩行速度が速いときの切出時間（ｔ２〜ｔ３）では、角速度（ｇ）のばらつき（ｇ２〜ｇ３）が大きくなる。そして、歩行終了時の歩行速度が遅いときの切出時間（ｔ４）では、角速度（ｇ）のばらつき（ｇ４）が再び小さくなる。ここで、歩行の開始時点では、台車２が第１基準位置にあり、歩行の終了時点では、台車２が第２基準位置にある。つまり、移動期間Ｐ２において、台車２が第１基準位置から第２基準位置まで移動したときのグラフを例示している。
【００６６】
本実施形態では、台車２に生じる角速度のばらつきが、使用者の歩行速度（台車２の移動速度）に比例するという関係を利用して、関数情報を算出する。ここで、関数情報のオフセット（ａ２）を固定値として、移動期間Ｐ２において一定時間毎（切出時間毎）の角速度のばらつき（ｇＮ）を求める。そして、角速度のばらつき（ｇＮ）を求めた移動期間Ｐ２の切出時間（ｔＮ）と掛け算する。この値に、関数情報の傾き（ａ１）を掛けて、関数情報のオフセット（ａ２）と切出時間（ｔＮ）を掛けた値に加算することで、台車２の移動距離が算出される。
【００６７】
ここで、一定時間毎（切出時間毎）に移動距離を求めて積算した値が、第１基準位置から第２基準位置までの実際の距離（Ｌ）と等しくなるように、関数情報の傾き（ａ１）を求める。なお、以下の数式１を用いて関数情報の傾き（ａ１）を求める。
【００６８】
【数１】
2019086453.tif 000003
【００６９】
ここで、切出時間（ｔＮ）が４つに区分されている場合において、数式１により関数情報の傾き（ａ１）を算出すると以下の式となる。
【００７０】
【数２】
2019086453.tif 000004
【００７１】
なお、関数情報のオフセット（ａ２）を０としても良い。また、環境情報または車両情報に応じて任意の値を設定しても良い。このようにすれば、使用者が一定の歩行速度で歩行していない場合であっても、関数情報を算出することができるので、利便性の高い測位システム１を得ることができる。
【００７２】
このような関数情報の傾き（ａ１）を台車２の移動速度（ν）に応じて複数取得する。例えば、図５（Ｂ）のグラフに示すように、使用者の歩行に対応する３つの対応点（Ｔ１〜Ｔ３）を取得する。本実施形態では、台車２の移動速度が遅いときの対応点Ｔ１と、台車２の移動速度が普通ときの対応点Ｔ２と、台車２の移動速度が速いときの対応点Ｔ３との３つの対応点を取得している。
【００７３】
これら３つの対応点（Ｔ１〜Ｔ３）の近似直線Ｋを導出する。この近似直線Ｋが関数情報（ν＝ａ１×ｇ＋ａ２）となる。
【００７４】
なお、本実施形態の切出時間は、固定された時間でなくても良く、所定の移動期間毎に変化する時間であっても良い。
【００７５】
なお、本実施形態では、ばらつき算出部４８が、角速度センサ１６で検出された角速度に基づいて一定時間毎の角速度の波形のばらつきを算出する。さらに、分割算出部４９が、ばらつき算出部４８で算出されたばらつきと関数情報とに基づいて一定時間毎の移動距離を算出する。
【００７６】
本実施形態では、関数修正部５２が、台車２が第１基準位置から第２基準位置まで移動したときに、実際距離算出部４７で算出された実際の距離に基づいて、関数記憶部３４に記憶された関数情報を修正する。このようにすれば、台車２が実際に移動した距離に応じて関数情報が修正されるので、関数情報に基づいて台車２の位置の測定の精度を向上させることができる。
【００７７】
本実施形態では、関数修正部５２が、分割算出部４９で算出された一定時間毎の移動距離を積分し、所定期間の台車２の移動距離を算出する。そして、この算出された値に基づいて関数情報を修正する。このようにすれば、台車２の移動速度が一定でない場合に、台車２の水平軸周りの変化量のばらつきと、台車２の移動速度とが比例するという関係を用いて、移動速度が一定でない台車２の移動距離を精度良く算出することができる。
【００７８】
本実施形態では、修正値調整部５３が、関数情報の修正値を調整する。例えば、修正値調整部５３は、関数記憶部３４に記憶された関数情報と、関数修正部５２が算出した関数情報とを比較し、その修正値（差分値）を算出する。例えば、修正値調整部５３は、修正値を半分の値にする調整を行う。そして、関数修正部５２は、調整された修正値に基づいて、関数記憶部３４に記憶された関数情報を修正する。
【００７９】
なお、修正値調整部５３は、修正値に所定の係数を掛けた値を算出しても良い。そして、関数修正部５２は、修正値調整部５３が算出した値に基づいて、関数記憶部３４に記憶された関数情報を修正しても良い。この場合に、修正値に掛ける所定の係数は、修正値の値が小さくなる値とする。
【００８０】
つまり、修正値調整部５３は、関数修正部５２が、算出した修正値に基づいて関数情報を修正するときに、この修正値を調整する。このようにすれば、エラーケースによる誤差を抑えて徐々に関数情報を修正することができる。例えば、移動距離算出部４１で算出される台車２の移動距離には、突発的な振動またはノイズに起因するエラーケースによる誤差が含まれる場合がある。このような誤差を含んだ情報に基づいて関数情報を修正したときに、測位精度が低下してしまうという課題がある。本実施形態では、このような課題を解決することができる。
【００８１】
本実施形態の関数修正部５２は、距離判定部５０で台車２の移動距離が予め設定された基準範囲にあると判定された場合に関数情報を修正する。なお、距離判定部５０が判定の対象とする台車２の移動距離は、実際距離算出部４７が算出した一方の基準位置から他方の基準位置までの実際の距離であっても良いし、移動距離算出部４１が算出した台車２の移動距離であっても良い。
【００８２】
例えば、第１基準位置から第４基準位置までの４つの基準位置が、直線状に順次並んで配置されているとする。ここで、第１基準位置から第２基準位置までの距離は短過ぎて、関数情報を修正するために充分な距離ではない場合がある。また、第１基準位置から第４基準位置までの距離は長過ぎて、この距離に基づいて関数情報を修正すると誤差が蓄積されてしまう場合がある。これらのような場合に、第１基準位置から第３基準位置までの台車２の移動距離に基づいて、関数情報を修正する。
【００８３】
つまり、関数情報を修正するために適切な移動距離の基準範囲を予め設定しておく。そして、台車２が、この適切な移動距離を移動したことに基づいて関数情報を修正する。このようにすれば、移動距離が極端に短い場合または極端に長い場合には、エラーケースによる誤差が生じてしまうおそれがあるので、このような場合の関数情報の修正を抑えることができる。
【００８４】
本実施形態の関数修正部５２は、移動方向算出部４０で算出された台車２の移動方向の変化量が予め設定された閾値以下であると判定された場合に関数情報を修正する。
【００８５】
例えば、図１に示すように、台車２が直線状に進行して移動方向が変化しない経路Ｒ１を移動した場合と、台車２が進行の途中で若干向きを変えて移動方向が少し変化した経路Ｒ２を移動した場合と、台車２が進行の途中で旋回して移動方向が大きく変化した経路Ｒ３を移動した場合とがあるとする。これらの場合に、経路Ｒ１の移動距離は、第１基準位置の領域９Ａから第２基準位置の領域９Ｂまでの実際の距離と一致する。また、経路Ｒ２の移動距離は、第１基準位置の領域９Ａから第２基準位置の領域９Ｂまでの実際の距離とほぼ一致する。一方、経路Ｒ３の移動距離は、第１基準位置の領域９Ａから第２基準位置の領域９Ｂまでの実際の距離と大きく異なってしまう。
【００８６】
このように、台車２が進行の途中で移動方向を変化させた場合に、移動方向の変化量が極端に大きい場合には、エラーケースによる誤差が生じてしまうおそれがある。そこで、本実施形態では、台車２の移動方向の変化量が予め設定された閾値以下であることを条件に、関数情報を修正することで、エラーケースによる誤差を抑えることができる。
【００８７】
本実施形態では、角速度センサ１６により、台車２の水平軸の変化量を示す角速度と、台車２の向きであって、台車２の垂直軸の変化量を示す角速度とを検出している。このようにすれば、角速度センサ１６のみの簡素な構成で台車２の位置を測定することができる。
【００８８】
次に、台車２（車両）に搭載された端末３の端末制御部３１が実行する処理について図６から図８のフローチャートを用いて説明する。なお、図３から図４に示すブロック図を適宜参照する。以下のフローチャートの各ステップの説明にて、例えば「ステップＳ１１」と記載する箇所を「Ｓ１１」と略記する。
【００８９】
この処理は、一定時間毎に繰り返される処理である。この処理が繰り返されることで、端末３で測位方法が実行される。なお、端末３が他のメイン処理を実行中に、この処理を割り込ませて実行しても良い。
【００９０】
図６に示すように、まず、端末制御部３１は、データ入力部３６に関数情報を解析するために用いる各種データが入力されたか否かを判定する（Ｓ１１）。ここで、データ入力部３６にデータが入力されていない場合（Ｓ１１がＮＯ）は、後述のＳ１４に進む。一方、データ入力部３６にデータが入力された場合（Ｓ１１がＹＥＳ）は、Ｓ１２に進む。
【００９１】
Ｓ１２にてデータ処理部３７は、データ入力部３６に入力されたデータを処理し、この処理結果に基づいて、関数算出部３８が関数情報を算出する。次に、関数記憶部３４は、関数算出部３８が算出した関数情報を記憶する（Ｓ１３）。
【００９２】
次に、端末制御部３１は、角速度センサ１６により角速度の検出、または、端末３の各種操作部（図示略）の操作などの各種稼働処理が開始されることで、台車２の使用が開始された否か、つまり、台車２の移動が開始されたか否かを判定する（Ｓ１４）。ここで、台車２の移動が開始されていない場合（Ｓ１４がＮＯ）は、処理を終了する。一方、台車２の移動が開始された場合（Ｓ１４がＹＥＳ）は、Ｓ１５に進む。
【００９３】
Ｓ１５にて端末制御部３１は、位置記憶部３５に基準位置情報が記憶されているか否かを判定する。ここで、位置記憶部３５に基準位置情報が記憶されている場合（Ｓ１５がＹＥＳ）は、後述のＳ１７に進む。一方、位置記憶部３５に基準位置情報が記憶されていない場合（Ｓ１５がＮＯ）は、Ｓ１６に進む。
【００９４】
Ｓ１６にて端末制御部３１は、現在の台車２の位置を初期位置として位置記憶部３５に記憶し、Ｓ１７に進む。
【００９５】
なお、移動速度算出部３９は、最初に基準位置情報を取得する前において、初期位置を始点として台車２の移動距離を算出する。つまり、初期位置から現在位置までの台車２の移動距離を算出する。最初に基準位置情報を取得した後は、この基準位置情報に対応する基準位置から現在位置までの台車２の移動距離を算出する。
【００９６】
Ｓ１７にて端末制御部３１は、角速度センサ１６を用いて台車２の水平軸（Ｘ軸またはＹ軸）周りの角速度を検出する。次に、端末制御部３１は、角速度センサ１６を用いて台車２の垂直軸（Ｚ軸）周りの角速度を検出する（Ｓ１８）。
【００９７】
次に、移動速度算出部３９は、関数記憶部３４に記憶された関数情報と角速度センサ１６で検出された台車２の水平軸周りの角速度に基づいて台車２の移動速度を算出する（Ｓ１９）。次に、移動方向算出部４０は、角速度センサ１６で検出された台車２の垂直軸周りの角速度に基づいて台車２の移動方向を算出する（Ｓ２０）。次に、移動距離算出部４１は、移動速度算出部３９で算出された移動速度に基づいて台車２の移動距離を算出する（Ｓ２１）。
【００９８】
図７に示すように、位置測定部４２は、移動距離算出部４１で算出された移動距離に基づいて台車２の現在位置を測定し、台車２の現在位置を示す車両位置情報を取得する（Ｓ２２）。次に、端末制御部３１は、車両位置情報を位置記憶部３５に記憶させる（Ｓ２３）。次に、端末制御部３１は、位置出力部４３を用いて車両位置情報を位置表示部１７に表示させる（Ｓ２４）。次に、端末制御部３１は、位置出力部４３を用いて車両位置情報を管理装置６に向けて出力する（Ｓ２５）。
【００９９】
次に、基準位置判定部４６は、情報入力部４５に基準位置情報が入力された否か、つまり、基準位置送信装置４から基準位置情報を含む信号８を受信したか否かを判定する（Ｓ２６）。ここで、基準位置情報を含む信号８を受信していない場合（Ｓ２６がＮＯ）は、処理を終了する。一方、基準位置情報を含む信号８を受信した場合（Ｓ２６がＹＥＳ）は、Ｓ２７に進む。
【０１００】
Ｓ２７にて基準位置判定部４６は、位置記憶部３５を参照し、今回受信した信号８に含まれる基準位置情報が、前回（直近）に受信した信号に含まれる基準位置情報と異なるか否かを判定する。つまり、今回の信号８の受信が、前回の信号８を受信した基準位置から異なる基準位置にある基準位置送信装置４から送信されたものであるか否かを判定する。ここで、前回と同じ基準位置情報の信号８である場合（Ｓ２７がＮＯ）は、処理を終了する。一方、前回とは異なる基準位置情報の信号８である場合（Ｓ２７がＹＥＳ）は、Ｓ２８に進む。
【０１０１】
Ｓ２８にて端末制御部３１は、今回受信した信号８に含まれる基準位置情報を位置記憶部３５に記憶する。なお、位置記憶部３５は、受信した信号８に含まれる基準位置情報を、その受信時刻と対応付けて記憶する受信情報記憶テーブルを有する。
【０１０２】
次に、基準位置判定部４６は、位置記憶部３５を参照し、受信した基準位置情報が複数存在するか否かを判定する（Ｓ２９）。つまり、所定の２箇所の基準位置を台車２が通過したことを判定する。ここで、受信した基準位置情報が複数存在しない場合（Ｓ２９がＮＯ）は、処理を終了する。一方、受信した基準位置情報が複数存在する場合（Ｓ２９がＹＥＳ）は、Ｓ３０に進む。
【０１０３】
Ｓ３０にて実際距離算出部４７は、一方の基準位置から他方の基準位置までの実際の距離を算出する。次に、ばらつき算出部４８は、角速度センサ１６で検出された角速度に基づいて一定時間毎の角速度の波形のばらつきを算出する（Ｓ３１）。次に、分割算出部４９は、ばらつき算出部４８で算出されたばらつきと関数情報とに基づいて一定時間毎の移動距離を算出する（Ｓ３２）。
【０１０４】
図８に示すように、関数修正部５２は、分割算出部４９で算出された一定時間毎の移動距離を積分し、所定期間の台車２の移動距離を算出する（Ｓ３３）。次に、端末制御部３１は、２点の基準位置間の台車２の移動距離を算出する（Ｓ３４）。ここで、台車２の移動距離は、実際距離算出部４７が算出した一方の基準位置から他方の基準位置までの実際の距離であっても良いし、移動距離算出部４１が算出した台車２の移動距離であっても良い。
【０１０５】
次に、距離判定部５０は、台車２の移動距離が予め設定された基準範囲にあるか否かを判定する（Ｓ３５）。ここで、台車２の移動距離が予め設定された基準範囲にない場合（Ｓ３５がＮＯ）は、処理を終了する。一方、台車２の移動距離が予め設定された基準範囲にある場合（Ｓ３５がＹＥＳ）は、Ｓ３６に進む。
【０１０６】
Ｓ３６にて端末制御部３１は、２点の基準位置間の台車２の移動方向の変化量を算出する。ここで、台車２の移動方向の変化量は、移動方向算出部４０が算出した台車２の移動方向の変化を積分した値に基づいている。
【０１０７】
次に、方向判定部５１は、移動方向算出部４０で算出された台車２の移動方向の変化量が予め設定された閾値以下であるか否か判定する（Ｓ３７）。ここで、台車２の移動方向の変化量が予め設定された閾値を超えている場合（Ｓ３７がＮＯ）は、処理を終了する。一方、台車２の移動方向の変化量が予め設定された閾値以下である場合（Ｓ３７がＹＥＳ）は、Ｓ３８に進む。
【０１０８】
Ｓ３８にて関数修正部５２は、移動距離算出部４１が算出した台車２の移動距離と、実際距離算出部４７が算出した２点の基準位置間の実際の距離とに基づいて、修正用の新たな関数情報を算出する。次に、修正値調整部５３は、関数修正部５２が算出した関数情報と、関数記憶部３４に記憶された関数情報とを比較する（Ｓ３９）。
【０１０９】
次に、修正値調整部５３は、関数情報の修正値（差分値）を算出し、この修正値を調整する（Ｓ４０）。例えば、修正値を半分の値にする調整を行う。次に、関数修正部５２は、調整された修正値に基づいて、関数記憶部３４に記憶された関数情報を修正し（Ｓ４１）、処理を終了する。
【０１１０】
次に、管理装置６が実行する処理について図９のフローチャートを用いて説明する。なお、図３から図４に示すブロック図を適宜参照する。この処理は、一定時間毎に繰り返される処理である。
【０１１１】
図９に示すように、まず、管理装置制御部２６は、端末３から台車２の車両位置情報を受信したか否かを判定する（Ｓ５１）。ここで、車両位置情報を受信していない場合（Ｓ５１がＮＯ）は、処理を終了する。一方、車両位置情報を受信した場合（Ｓ５１がＹＥＳ）は、Ｓ５２に進む。
【０１１２】
Ｓ５２にて管理装置制御部２６は、管理情報記憶部２７に受信した車両位置情報を記憶する。次に、管理装置制御部２６は、受信した車両位置情報に基づいて管理情報表示部２８に台車２の位置を特定可能に表示し（Ｓ５３）、処理を終了する。
【０１１３】
なお、本実施形態において、基準値（閾値、基準範囲）を用いた被判定値（移動方向の変化量、移動距離）の判定は、「被判定値が基準値以上か否か」の判定でも良いし、「被判定値が基準値を超えているか否か」の判定でも良い。或いは、「被判定値が基準値以下か否か」の判定でも良いし、「被判定値が基準値未満か否か」の判定でも良い。また、基準値が固定されるものでなく、変化するものであっても良い。
【０１１４】
なお、本実施形態のフローチャートにおいて、各ステップが直列に実行される形態を例示しているが、必ずしも各ステップの前後関係が固定されるものでなく、一部のステップの前後関係が入れ替わっても良い。また、一部のステップが他のステップと並列に実行されても良い。
【０１１５】
本実施形態のシステムは、専用のチップ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、またはＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサを高集積化させた制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）またはＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶装置と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはＳＳＤ（Solid State Drive）などの外部記憶装置と、ディスプレイなどの表示装置と、マウスまたはキーボードなどの入力装置と、通信インターフェースとを備える。このシステムは、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成で実現できる。
【０１１６】
なお、本実施形態のシステムで実行されるプログラムは、ＲＯＭなどに予め組み込んで提供される。もしくは、このプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、メモリカード、ＤＶＤ、フレキシブルディスク（ＦＤ）などのコンピュータで読み取り可能な非一過性の記憶媒体に記憶されて提供するようにしても良い。
【０１１７】
また、このシステムで実行されるプログラムは、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせて提供するようにしても良い。また、このシステムは、構成要素の各機能を独立して発揮する別々のモジュールを、ネットワークまたは専用線で相互に接続し、組み合わせて構成することもできる。
【０１１８】
なお、本実施形態では、台車２（車両）に搭載される端末３に、角速度センサ１６のみ設けられ、加速度センサが設けられていないが、角速度センサ１６とともに加速度センサを端末３に設けても良い。
【０１１９】
なお、簡素なシステム構成とは、加速度センサを設けずに角速度センサのみを設ける構成でも良いし、加速度センサおよび角速度センサの両方を設け、加速度センサの検出情報を車両の位置の測定に用いずに、角速度センサの検出情報のみを車両の位置の測定に用いるものであっても良い。つまり、簡素なシステム構成とは、部品点数（ハードウェア）が簡素化される態様と、情報処理（ソフトウェア）が簡素化される態様との少なくともいずれか一方の態様を含む。
【０１２０】
なお、本実施形態の車両は、タイヤ車輪を備える装輪車両であっても良いし、レール上を走行する車輪を備える車両であっても良いし、無限軌道を備える装軌車両であっても良い。また、「車輪」という用語は、無限軌道における起動輪、転輪、遊動輪を含む。
【０１２１】
本実施形態では、車両が坂道などの傾斜された走行面（床面）を走行する場合であっても車両の位置を正確に測定することができる。例えば、従来技術では、車両の垂直軸方向の加速度を検出する加速度センサに基づいて車両の移動速度および車両の位置を測定しているので、車両が坂道または傾いた走行面上を走行する場合には、車両自体の速度変化であるか、走行面による速度変化であるかを把握し難く、車両の位置を正確に測定することができないという課題がある。また、車両の姿勢の変化、つまり、加速度センサの計測軸を補正する場合には、その補正を行うための処理負荷が増大してしまうという課題がある。本実施形態では、このような課題を解決することができる。さらに、本実施形態では、角速度センサ１６に基づいて車両の位置を測定しているので、走行面の傾きの影響、または車両の姿勢の変化の影響を受けることなく、車両の位置を正確に測定することができる。
【０１２２】
なお、「所定の部品を車両に設ける」という用語は、角速度センサ１６などの所定の部品が端末３に設けられ、この端末３が車両に取り付けられる態様であっても良いし、所定の部品が車両に直接搭載される態様であっても良い。
【０１２３】
なお、本実施形態では、端末３の情報入力部４５に入力される情報が、端末３に外部から入力される電磁波信号（電波信号、光信号）となっているが、その他の信号であっても良い。例えば、端末３の情報入力部４５に入力される情報は、使用者が端末３または台車２（車両）に搭載されたスイッチを押すことで入力される信号であっても良い。例えば、床面１２に基準位置であることを示すマーカを設けるようにし、このマーカを使用者が視認して基準位置に台車２があるときに、スイッチを押すことで信号が入力されるようにしても良い。そして、基準位置判定部４６は、情報入力部４５に情報が入力されたことに基づいて台車２が基準位置にあるか否かを判定する。このようにすれば、移動距離の基準となる基準位置に台車２があることを判定することができる。
【０１２４】
なお、本実施形態では、基準位置送信装置４から信号８を受信したときに、基準位置判定部４６が基準位置であると判定しているが、その他の態様であっても良い。例えば、床面１２に大きく突出する突出条（局所的な凹凸部または規則性のある凹凸部）を設けるようにし、この突出条を車両が乗り越えるときに生じる所定の閾値以上の大きな振動（特定振動）を角速度センサ１６が検出したとき、つまり、特定可能（識別可能）な凹凸を検出したときに、基準位置判定部４６が基準位置であると判定しても良い。
【０１２５】
なお、本実施形態では、１つの基準位置送信装置４から出力される信号８に基づいて１つの基準位置を特定する態様となっているが、その他の態様であっても良い。例えば、屋内にグリッド状にレーザ光を照射しておき、所定の２箇所に設けられた基準位置送信装置４から出力されるレーザ光を受光したときに、１点の基準位置が特定される態様であっても良い。
【０１２６】
なお、本実施形態では、基準位置送信装置４から送信される信号８が、この基準位置送信装置４近傍を通過する車両（台車２）にのみ受信できる程度の出力で送信される電波信号となっているが、この信号は、音波信号（超音波信号）であっても良い。また、基準位置送信装置４から送信される信号８は、車両から離れた位置から基準位置の所定範囲に向けて出力されるレーザ光であっても良い。
【０１２７】
なお、端末３は、スマートデバイス（例えば、スマートフォンまたはタブレット端末）に本実施形態の測位方法を実行させるプログラムをインストールしたものであっても良い。
【０１２８】
本実施形態では、端末３の端末制御部３１において、台車２の位置の測定および関数情報の修正の処理をしているが、これらの処理を管理装置６の管理装置制御部２６で行っても良い。また、一部の処理を端末制御部３１で行い、他の一部の処理を管理装置制御部２６で行っても良い。また、管理装置６で測定した台車２の車両位置情報および修正した関数情報を、端末３に送信しても良い。
【０１２９】
なお、本実施形態では、端末３の端末制御部３１において、移動速度算出部３９が、予め関数記憶部３４に記憶された関数情報と、台車２の水平軸周りの変化量とに基づいて移動速度を算出し、その後に、移動距離算出部４１が、移動時間と移動速度とに基づいて台車２の移動距離の算出を行っているが、その他の態様であっても良い。例えば、台車２に生じる角速度と移動時間と移動距離との関係を示す関数情報を関数記憶部３４に記憶する。そして、台車２の移動速度を算出せずに、台車２に生じる角速度と移動時間と関数情報とに基づいて、台車２の移動距離を求めても良い。このようにすれば、台車２の移動速度を算出する処理を省略することができるので、処理効率を向上させることができる。
【０１３０】
なお、本実施形態では、端末制御部３１のデータ入力部３６に各種データを入力する作業を台車２の使用前に予め行っているが、台車２の使用中に管理装置６を介してデータ入力部３６に各種データを入力しても良い。そして、このデータに基づいて関数算出部３８が関数情報を算出し、算出された関数情報を関数記憶部３４に記憶しても良い。
【０１３１】
なお、本実施形態では、事前にキャリブレーションを行わない形態を例示しているが、事前にキャリブレーションを行う実施形態であっても良い。例えば、キャリブレーションモードと台車２の位置を測定する測位モードとを切り替えられるようにする。そして、台車２を作業に使用する前に、キャリブレーションモードに切り替えてキャリブレーションを行う。また、キャリブレーションモード中に角速度センサ１６により取得された角速度の検出結果に基づいて関数情報を算出する。さらに、この関数情報を関数記憶部３４に記憶するようにする。
【０１３２】
以上説明した実施形態によれば、関数情報と角速度センサで検出された角速度に基づいて車両の位置を測定することにより、簡素なシステム構成で車両の位置を測定することができる。
【０１３３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１３４】
１…測位システム、２…台車、３…端末、４（４Ａ，４Ｂ）…基準位置送信装置、５…無線通信装置、６…管理装置、７…壁面、８（８Ａ，８Ｂ）…電波信号、９…領域、１０…無線信号、１１…通信網、１２…床面、１３…車輪、１４…荷台、１５…把手、１６…角速度センサ、１７…位置表示部、１８…信号装置制御部、１９…基準位置設定部、２０…信号情報記憶部、２１…信号送信部、２２…通信装置制御部、２３…無線通信部、２４…有線ケーブル、２５…有線接続部、２６…管理装置制御部、２７…管理情報記憶部、２８…管理情報表示部、２９…有線ケーブル、３０…有線通信部、３１…端末制御部、３２…信号受信部、３３…無線通信部、３４…関数記憶部、３５…位置記憶部、３６…データ入力部、３７…データ処理部、３８…関数算出部、３９…移動速度算出部、４０…移動方向算出部、４１…移動距離算出部、４２…位置測定部、４３…位置出力部、４４…計時部、４５…情報入力部、４６…基準位置判定部、４７…実際距離算出部、４８…ばらつき算出部、４９…分割算出部、５０…距離判定部、５１…方向判定部、５２…関数修正部、５３…修正値調整部、Ｋ…近似直線、Ｐ１…停止期間、Ｐ２…移動期間、Ｐ３…停止期間、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３…経路、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…対応点。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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