(57)【要約】【課題】複数のタグを埋め込んだタイル型シートの配置や配置替えを容易にする。【解決手段】複数のタイル型シートにそれぞれ固有のシートナンバーを割り当て、所定の位置にマーカーを設定し、タグのＩＤとタグが埋めこれまたタイル型シートのシートナンバーとそのマーカーに対する相対位置を対応させたタグ位置テーブルと、基準となるタイル型シートのマーカーに対する他のタイル型シートのマーカーの相対位置をシートナンバーに対応させたシート位置テーブルとを作成し、タグのＩＤからタイル型シートのシートナンバーと、そのマーカーに対する相対位置を検出し、さらに基準となるタイル型シートとの相対位置と、そのタイル型シートのマーカーとの相対位置から、基準となるタイル型シートのマーカーに対するタグ（移動体）の相対位置を検出する。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固有のＩＤをもつ複数のタグをマトリクス状に埋め込んだタイル型シートを床面に複数枚配置し、その床面上を移動する移動体から前記タグのＩＤを読み取り、そのＩＤと基準点に対する相対位置とを対応付けるマッピングテーブルを参照し、前記タグの相対位置を前記移動体の相対位置として検出する移動体の相対位置検出方法において、
前記複数のタイル型シートにそれぞれ固有のシートナンバーを割り当てるとともにそれぞれ所定の位置にマーカーを設定し、
前記マッピングテーブルとして、タグのＩＤとタグが埋めこれまたタイル型シートのシートナンバーとそのマーカーに対する相対位置を対応させたタグ位置テーブルと、基準となるタイル型シートのマーカーに対する他のタイル型シートのマーカーの相対位置をシートナンバーに対応させたシート位置テーブルとを作成し、
前記タグのＩＤを読み取ったときに、前記タグ位置テーブルを参照してタグが埋め込まれたタイル型シートのシートナンバーと、そのマーカーに対する相対位置を検出し、
さらに、前記シート位置テーブルを参照して前記シートナンバーから前記基準となるタイル型シートとの相対位置を検出し、
前記ＩＤを有するタグが埋め込まれたタイル型シートのマーカーとの相対位置と、そのタイル型シートと前記基準となるタイル型シートとの相対位置から、前記基準となるタイル型シートのマーカーに対する前記タグ（移動体）の相対位置を検出する
ことを特徴とする移動体の相対位置検出方法。
【請求項２】
請求項１に記載の移動体の相対位置検出方法において、
前記シート位置テーブルは、基準となるタイル型シートとその他のタイル型シートとの間に準基準となるタイル型シートを階層的に設定し、前記タイル型シートのシートナンバーから前記準基準となるタイル型シートとの相対位置を検出し、さらに前記準基準となるタイル型シートと前記基準となるタイル型シートとの相対位置を検出し、前記タイル型シートのシートナンバーから前記基準となるタイル型シートとの相対位置を検出する
ことを特徴とする移動体の相対位置検出方法。
【請求項３】
移動体から電磁誘導方式により電力の供給を受け、それぞれ固有のＩＤを送信する複数のタグをマトリクス状に埋め込んだタイル型シートと、
前記移動体に装着され、前記タグに電力を供給するとともに前記タグから送信されたＩＤを受信するリーダと、
前記ＩＤと基準点に対する相対位置を対応させたマッピングテーブルを有し、前記リーダが受信したＩＤからマッピングテーブルを参照して対応する相対位置を検出する処理装置と
を備え、前記タイル型シートを複数枚配置した床面上を移動する前記移動体の相対位置を検出する移動体の相対位置検出システムにおいて、
前記タイル型シートは、それぞれ固有のシートナンバーと所定の位置にマーカーを有し、
前記マッピングテーブルは、前記タグのＩＤとタグが埋めこれまたタイル型シートのシートナンバーとそのマーカーに対する相対位置を対応させたタグ位置テーブルと、基準となるタイル型シートのマーカーに対する他のタイル型シートのマーカーの相対位置をシートナンバーに対応させたシート位置テーブルとにより構成され、
前記処理装置は、前記タグのＩＤを読み取ったときに、前記タグ位置テーブルを参照してタグが埋め込まれたタイル型シートのシートナンバーと、そのマーカーに対する相対位置を検出し、さらに前記シート位置テーブルを参照して前記シートナンバーから前記基準となるタイル型シートとの相対位置を検出し、前記タイル型シートの相対位置とマーカーとの相対位置から、前記基準となるタイル型シートのマーカーに対する前記タグ（移動体）の相対位置を検出する構成である
ことを特徴とする移動体の相対位置検出システム。
【請求項４】
請求項３に記載の移動体の相対位置検出システムに用いる相対位置検出用タイル型シートにおいて、
前記移動体から電磁誘導方式により電力の供給を受け、それぞれ固有のＩＤを送信する複数のタグをマトリクス状に埋め込み、さらに各タイル型シートごとに固有のシートナンバーと所定の位置にマーカーを有する
ことを特徴とする相対位置検出用タイル型シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固有のＩＤをもつ複数のタグをマトリクス状に埋め込んだタイル型シートを床面に複数枚配置し、その床面上を移動する移動体からタグのＩＤを読み取り、タグの相対位置を介して移動体の相対位置を検出する移動体の相対位置検出方法および相対位置検出システムに関する。特に、複数のタイル型シートをフレキシブルに配置することを可能にする移動体の相対位置検出方法および相対位置検出システム、ならびに相対位置検出用タイル型シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、移動体（人物）の相対位置検出システムの従来構成を示す（特許文献１）。
【０００３】
図において、床には、固有のＩＤをもつ複数のタグ１１をマトリクス状に埋め込んだタイル型シート１２を敷き詰める。このタイル型シート１２の上を移動する人物１３の靴底には、タグ１１との通信を行うアンテナを含むリーダ１４を取り付ける。このリーダ１４から電磁誘導方式によりタグ１１に電力を供給し、そのＩＤを送信させる。リーダ１４のアンテナに受信されたＩＤは中継装置１５を介して外部の処理装置１６に転送される。なお、リーダ１４と中継装置１５との間、さらに中継装置１５と処理装置１６とのデータ転送は、無線通信および有線通信のいずれでもよい。
【０００４】
図８は、タグ１１とリーダ１４の概略構成を示す。図において、リーダ１４は、変調回路２１、復調回路２２、アンテナ２３、通信制御回路２４を備える。電源部は省略している。変調回路２１から出力された信号（電力供給信号およびＩＤ要求信号）はアンテナ２３から送信され、アンテナ２３に受信したＩＤは復調回路２２で復調される。通信制御回路２４は、変調回路２１および復調回路２２の送受信制御と、外部の中継装置１５および処理装置１６との通信処理を行う。
【０００５】
タグ１１は、アンテナ３１、電源回路３２、変調回路３３、復調回路３４、制御回路３５を備える。電源回路３２は、アンテナ３１に受信した電力供給信号を直流電力に変換して各部に供給する。アンテナ３１に受信したＩＤ要求信号は復調回路３４で復調され、制御回路３５に通知される。制御回路３５は、タグに予め割り当てられた固有のＩＤを変調回路３３に出力する。変調回路３３で変調されたＩＤはアンテナ３１から送信される。
【０００６】
このように、タグ１１は電源をもたず、リーダ１４から電磁誘導方式により供給される電力により動作し、それぞれ固有のＩＤを応答する構成になっている。リーダ１４が受信したＩＤは処理装置１６に転送され、ＩＤと相対位置との関係を示すマッピングテーブルとの照合により、タグの相対位置を介して移動体の相対位置が測定される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−１８３４５５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の相対位置検出システムでは、複数のタイル型シートに埋め込んだタグの１つ１つについて、所定の基準点に対する相対位置をあらかじめ計測し、タグのＩＤと相対位置を対応付けたマッピングテーブルを作成しておく必要があった。さらに、タイル型シートを張り替える場合には、張り替えたタイル型シートのタグの１つ１つについて同様に相対位置を計測し、マッピングテーブルを更新する必要があり、作業が煩雑であった。
【０００９】
本発明は、複数のタグを埋め込んだタイル型シートの配置や配置替えに際して、容易に各タグのＩＤと相対位置との関係を示すマッピングデータの作成・更新を可能にし、タイル型シートのフレキシブルな配置を可能にする移動体の相対位置検出方法および相対位置検出システム、ならびに相対位置検出用タイル型シートを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、固有のＩＤをもつ複数のタグをマトリクス状に埋め込んだタイル型シートを床面に複数枚配置し、その床面上を移動する移動体からタグのＩＤを読み取り、そのＩＤと基準点に対する相対位置とを対応付けるマッピングテーブルを参照し、タグの相対位置を移動体の相対位置として検出する移動体の相対位置検出方法において、複数のタイル型シートにそれぞれ固有のシートナンバーを割り当てるとともにそれぞれ所定の位置にマーカーを設定し、マッピングテーブルとして、タグのＩＤとタグが埋めこれまたタイル型シートのシートナンバーとそのマーカーに対する相対位置を対応させたタグ位置テーブルと、基準となるタイル型シートのマーカーに対する他のタイル型シートのマーカーの相対位置をシートナンバーに対応させたシート位置テーブルとを作成し、タグのＩＤを読み取ったときに、タグ位置テーブルを参照してタグが埋め込まれたタイル型シートのシートナンバーと、そのマーカーに対する相対位置を検出し、さらに、シート位置テーブルを参照してシートナンバーから基準となるタイル型シートとの相対位置を検出し、ＩＤを有するタグが埋め込まれたタイル型シートのマーカーとの相対位置と、そのタイル型シートと基準となるタイル型シートとの相対位置から、基準となるタイル型シートのマーカーに対するタグ（移動体）の相対位置を検出する。
【００１１】
ここで、シート位置テーブルは、基準となるタイル型シートとその他のタイル型シートとの間に準基準となるタイル型シートを階層的に設定し、タイル型シートのシートナンバーから準基準となるタイル型シートとの相対位置を検出し、さらに準基準となるタイル型シートと基準となるタイル型シートとの相対位置を検出し、タイル型シートのシートナンバーから基準となるタイル型シートとの相対位置を検出するようにしてもよい（請求項２）。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、移動体から電磁誘導方式により電力の供給を受け、それぞれ固有のＩＤを送信する複数のタグをマトリクス状に埋め込んだタイル型シートと、移動体に装着され、タグに電力を供給するとともにタグから送信されたＩＤを受信するリーダと、ＩＤと基準点に対する相対位置を対応させたマッピングテーブルを有し、リーダが受信したＩＤからマッピングテーブルを参照して対応する相対位置を検出する処理装置とを備え、タイル型シートを複数枚配置した床面上を移動する移動体の相対位置を検出する移動体の相対位置検出システムにおいて、タイル型シートは、それぞれ固有のシートナンバーと所定の位置にマーカーを有し、マッピングテーブルは、タグのＩＤとタグが埋めこれまたタイル型シートのシートナンバーとそのマーカーに対する相対位置を対応させたタグ位置テーブルと、基準となるタイル型シートのマーカーに対する他のタイル型シートのマーカーの相対位置をシートナンバーに対応させたシート位置テーブルとにより構成され、処理装置は、タグのＩＤを読み取ったときに、タグ位置テーブルを参照してタグが埋め込まれたタイル型シートのシートナンバーと、そのマーカーに対する相対位置を検出し、さらにシート位置テーブルを参照してシートナンバーから基準となるタイル型シートとの相対位置を検出し、タイル型シートの相対位置とマーカーとの相対位置から、基準となるタイル型シートのマーカーに対するタグ（移動体）の相対位置を検出する構成である。
【００１３】
また、本発明の移動体の相対位置検出システムに用いる相対位置検出用タイル型シートは、移動体から電磁誘導方式により電力の供給を受け、それぞれ固有のＩＤを送信する複数のタグをマトリクス状に埋め込み、さらに各タイル型シートごとに固有のシートナンバーと所定の位置にマーカーを有する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の相対位置検出用タイル型シートの構成を示す。図において、タイル型シート１２には、固有のＩＤをもつ複数のタグ１１がマトリクス状に埋め込まれる。さらに、タイル型シート１２の所定の位置にマーカー１６を設定し、マーカー１６の位置に対する各タグ１１の相対位置を計測し、各タグ１１のＩＤと対応付けてタグ位置テーブルに記録しておく。ここでは、マーカー１６を原点とするｘｙ座標を設定し、各タグ１１の相対位置をｘｙ座標で表示するものとする。
【００１５】
タグ位置テーブルの一例を図３に示す。各タイル型シート１２にそれぞれ固有のシートナンバーを割り当て、タグのＩＤと、シートナンバーと、各タイル型シートのマーカーに対するタグの相対位置（ｘｙ座標）を対応付ける。なお、タグのＩＤは番号順でなくてもよく、ＩＤとシートナンバーと相対位置が対応付けられていればよい。また、図３では、例えばＩＤ０００１とＩＤ１０１１の相対位置はともに（ｘ１  ，ｙ１  ）になっているが、シートナンバー「０００１」と「０１０２」の各タイル型シートのマーカーに対して同じ相対位置にあることを示す。
【００１６】
図２は、タイル型シートの配置と相対位置の関係を示す。図において、複数のタイル型シート１２は、簡単のためにそれぞれのマーカー１６を原点とするｘｙ座標の向きを揃えて配置するものとする。複数のタイル型シート１２の１つを基準とし、そのマーカー１６を原点とするＸＹ座標を設定し、各タイル型シート１２のマーカー１６の相対位置を予め計測し、そのＸＹ座標値をシートナンバーに対応付けてシート位置テーブルに記録しておく。なお、タイル型シート１２を敷き詰める場合には、タイル型シート１２が例えば正方形で一辺の長さが既知であり、さらに各タイル型シート１２のマーカー１６の位置が既知であれば、基準となるタイル型シートに対する他のタイル型シートの相対位置は計測しなくても割り出すことができる。
【００１７】
シート位置テーブルの一例を図４（１），（２），（３）  に示す。ここでは、基準となるタイル型シートとその他のタイル型シートとの間に、準基準となるタイル型シートを階層的に設定する例を示す。基準となるタイル型シートのシートナンバーを「０００１」、準基準となるタイル型シートのシートナンバーを「００１１」，「００２１」，…とする。
【００１８】
図４（１）  は、基準となるタイル型シートに対するタイル型シートの相対位置（ＸＹ座標）を示す。例えば、基準となるタイル型シート「０００１」に対するタイル型シート「０００３」の相対位置は、（Ｘ１  ，Ｙ２  ）である。図４（２）  は、準基準となるタイル型シートに対するタイル型シートの相対位置（ＸＹ座標）を示す。例えば、準基準となるタイル型シート「０１０１」に対するタイル型シート「０１０２」の相対位置は、（Ｘ１  ，Ｙ１  ）である。図４（３）  は、基準となるタイル型シートに対する準基準となるタイル型シートの相対位置（ＸＹ座標）を示す。例えば、基準となるタイル型シート「０００１」に対する準基準となるタイル型シート「０１０１」の相対位置は、（Ｘ１５，Ｙ１４）である。
【００１９】
図４に示すシート位置テーブルは、基準となるタイル型シートと測定対象のタイル型シートとの間に、１つの準基準となるタイル型シートを配置する例のものであるが、２つ以上の準基準となるタイル型シートを階層的に配置しても同様である。
【００２０】
図５は、相対位置の計算手順を示す。
タグのＩＤを検出すると（Ｓ１）、図３のタグ位置テーブルを参照し、そのタグが埋め込まれたタイル型シートのシートナンバーと、そのタイル型シートのマーカーに対する相対位置を検出する（Ｓ２，Ｓ３）。例えば、ＩＤ１０１２が検出されると、シートナンバー「０１０２」と相対位置（ｘ１  ，ｙ２  ）が検出される。
【００２１】
次に、図４のシート位置テーブルを参照し、シートナンバーを基にタグが埋め込まれたタイル型シートと基準となるタイル型シートとの相対位置を割り出す（Ｓ４）。ここで、準基準となるタイル型シートが設定されている場合には、順次その相対位置を加算していくことにより、基準となるタイル型シートとの相対位置を算出する（Ｓ５）。例えば、タイル型シート「０１０２」は、図４（２）  のシート位置テーブルから、準基準となるタイル型シート「０１０１」との相対位置が（Ｘ１  ，Ｙ１  ）と検出される。さらに、準基準となるタイル型シート「０１０１」は、図４（３）  のシート位置テーブルから、基準となるタイル型シート「０００１」との相対位置が（Ｘ１５，Ｙ１４）と検出される。したがって、基準となるタイル型シート「０００１」に対するタイル型シート「０１０２」の相対位置は、（Ｘ１  ＋Ｘ１５，Ｙ１  ＋Ｙ１４）と算出することができる。
【００２２】
次に、ステップＳ４，Ｓ５で得られたタグが埋め込まれたタイル型シートと基準となるタイル型シートとの相対位置と、ステップＳ３で得られたタグが埋め込まれたタイル型シートのマーカーに対する相対位置を加算し、基準となるタイル型シートのマーカーに対するタグの相対位置を算出する（Ｓ６）。例えば、上記の例では、（ｘ１  ＋Ｘ１  ＋Ｘ１５，ｙ２  ＋Ｙ１  ＋Ｙ１４）と算出される。
【００２３】
図６は、本発明の相対位置検出システムにおける処理装置の構成例を示す。図において、ＩＤ受信部１６１に受信されたＩＤは演算部１６２に入力され、タグ位置テーブル１６３を参照してＩＤに対応するシートナンバーとタグの相対位置を取り出す。さらに、シート位置テーブル１６４を参照し、シートナンバーに対応するシートの相対位置を取り出す。演算部１６２では、得られたタグの相対位置とシートの相対位置を加算し、基準となるタイル型シートのマーカーに対するタグの相対位置を算出する。
【００２４】
以上示した演算部１６２、タグ位置テーブル１６３およびシート位置テーブル１６４は、コンピュータとプログラムによっても実現でき、そのプログラムを記録媒体やネットワークを介して提供することも可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、複数のタグを埋め込んだタイル型シートを大量に配置する場合に、タイル型シート間の相対位置をテーブルとしてもつことにより、タイル型シートのフレキシブルな配置が可能となる。また、タイル型シートの配置替えに際しても容易に各タグのＩＤと相対位置との関係を示すマッピングデータの作成・更新を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の相対位置検出用タイル型シートの構成例を示す図。
【図２】タイル型シートの配置と相対位置の関係を示す図。
【図３】タグ位置テーブルの一例を示す図。
【図４】シート位置テーブルの一例を示す図。
【図５】相対位置の計算手順を示すフローチャート。
【図６】本発明の相対位置検出システムにおける処理装置の構成例を示す図。
【図７】移動体（人物）の相対位置検出システムの従来構成を示す図。
【図８】タグ１１とリーダ１４の概略構成を示す図。
【符号の説明】
１１  タグ
１２  タイル型シート
１３  人物
１４  リーダ
１５  中継装置
１６  処理装置
１７  マーカー
１６１  ＩＤ受信部
１６２  演算部
１６３  タグ位置テーブル
１６４  シート位置テーブル
【図１】
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【図２】
2004251752.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004251752.tif 000008
【図７】
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【図８】
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