(57)【要約】      （修正有）【課題】  取得したすべての絶対位置情報を一元管理することにより効率的な作業を可能とする。【解決手段】探査対象の絶対位置情報を検出する位置情報検出システムにおいて、探査対象が存在する探査エリアに対し、それぞれ同じ周波数帯または異なる周波数帯でのレーダ探査を行い、ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）により探査対象の絶対位置情報を取得する複数のレーダユニットＬと、前記複数のレーダユニットＬが取得した絶対位置情報を記憶し管理する第一のコンピュータ５と、前記レーダユニットＬと前記第一のコンピュータ５との間にデータ通信機能を提供する情報伝達手段６とを備え、前記情報伝達手段６により、前記レーダユニットＬ側からは前記絶対位置情報を拡散符号で拡散した信号が前記第一のコンピュータ５側に送信され、該第一のコンピュータ５には、受信信号を逆拡散することによりデータ復元された絶対位置情報が提供される。【選択図】  図１
2007085965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
探査対象の絶対位置情報を検出する位置情報検出システムにおいて、
探査対象が存在する探査エリアに対し、それぞれ同じ周波数帯または異なる周波数帯でのレーダ探査を行い、衛星からの受信データに基づき探査対象の絶対位置情報を取得する複数のレーダユニットと、前記複数のレーダユニットが取得した絶対位置情報を記憶し管理する第一のコンピュータと、前記レーダユニットと前記第一のコンピュータとの間にデータ通信機能を提供する情報伝達手段とを備え、
前記情報伝達手段により、前記レーダユニット側からは前記絶対位置情報を拡散符号で拡散した信号が前記第一のコンピュータ側に送信され、該第一のコンピュータには、受信信号を逆拡散することによりデータ復元された絶対位置情報が提供されることを特徴とする位置情報検出システム。
【請求項２】
探査対象に対し作業を行なう作業手段を備え、
前記作業手段は、前記レーダユニットまたは前記第一のコンピュータから前記情報伝達手段を介し前記探査対象の絶対位置情報を取得する第二のコンピュータと、衛星からの受信データに基づき作業手段の位置情報を取得する作業位置取得手段とを有し、
前記作業手段は、前記探査対象の絶対位置情報と前記作業位置取得手段により得られた情報に基づいて探査対象に対し接近し作業を行なうことを特徴とする請求項１に記載された位置情報検出システム。
【請求項３】
前記レーダユニットは、一つまたは複数単位で複数の探査手段に搭載され、
前記複数の探査手段はそれぞれ、目印としてのマーキングを付すマーキング手段を備え、
前記レーダユニットにより前記絶対位置情報を取得した探査対象の位置を特定するマーキングを、前記マーキング手段により探査エリア上に付すことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された位置情報検出システム。
【請求項４】
前記作業手段は、前記マーキング手段により付されたマーキングを検出するマーキング検出手段を備え、
前記マーキング検出手段によって前記マーキングを検出することにより探査対象の位置を特定することを特徴とする請求項３に記載された位置情報検出システム。
【請求項５】
前記第一のコンピュータは、前記探査対象の絶対位置情報に基づいて、前記探査手段及び／または前記作業手段のそれぞれに動作指示を送ることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された位置情報検出システム。
【請求項６】
前記レーダユニットは、探査対象を検出するレーダ手段と、該レーダユニットの絶対位置を衛星からの受信データに基づき取得するターゲット座標取得手段とを備え、
少なくとも前記レーダ手段の出力信号と、前記ターゲット座標取得手段の出力信号とを多重化することにより前記絶対位置情報を形成することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載された位置情報検出システム。
【請求項７】
前記レーダユニットは、同じ周波数帯域でレーダ探査中の他のレーダユニットに対し、既に探査が終了した探査エリア情報を、前記情報伝達手段を介して送信することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載された位置情報検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所望の探査対象を検出し、その絶対位置情報を一元管理する位置情報検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
作業員が直接、目視により探査することができない対象、例えば、地中に埋設放置された対人地雷、地中に敷設されたパイプラインの破損、地中に自然形成された空洞等を効果的に検出する方法としてレーダ探査がある。
このレーダ探査を用いた探査対象の検出方法によれば、ある特定域の周波数のレーダを発射し、その反射波を解析することにより探査対象の有無や形状までも得ることができる。
また、このレーダ探査技術を用いることにより、地中に限らず、例えば山中に張り巡らされた送電線の破損確認作業、建物の漏水検査等にも応用できると期待されている。
【０００３】
ところで、広い探査エリア内に多数の探査対象が存在する場合、一つ一つの探査対象について探査作業と処理作業を交互に繰り返し行なうと、作業効率が低下する。作業効率を向上するには、先ず全ての探査対象の位置を収集し、その情報に基づいて全ての探査対象に対し処理作業（地雷ならば除去作業）を纏めて行なうのが好ましい。そのためには、検出された各探査対象の位置を正確な情報として記録し、探査対象に対し処理を行なう作業者側にその位置情報を受け渡すことが必要である。
このような課題に対し、例えば天然ガスや石油の輸送に用いられ地中に敷設されたパイプラインの破損位置の絶対座標を検出し、その周囲を掘削する技術が特許文献１に開示されている。図６は、特許文献１に開示される掘削システムの構成を模式的に示すブロック図である。
【０００４】
この掘削システムは、地中に敷設されたパイプラインの破損位置を検出する基地局車両５０と、掘削作業を行なう油圧ショベル６０とが無線通信を行なう構成とされる。基地局車両５０は、ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）衛星からの電波を受信するＧＰＳユニット５１、パイプライン破損位置を検出する地中レーダ５２、基地局車両５０全体を制御するコントローラ５３、及び油圧ショベル６０とのデータ通信を行なうためのデータ通信機５４を備えている。
【０００５】
一方、油圧ショベル６０は、この油圧ショベル全体を制御するコントローラ６１、基地局車両５０のデータ通信機５４と通信するためのデータ通信機６２、ＧＰＳ６３、油圧ショベルの各動作を検出するためのセンサ群６４、刃先をモニタするための刃先モニタ６５を備えている。
【０００６】
このような構成において、先ず基地局車両５０が、ＧＰＳ５１及び地中レーダ５２により取得した信号に基づき、コントローラ５３によりパイプライン破損位置の絶対座標を求め、その座標データをデータ通信機５４により油圧ショベル６０に送信するようになされている。そして、座標データを受け取った油圧ショベル６０は、ＧＰＳ６３及び座標データに基づき、パイプライン破損位置周辺の掘削作業を行なうようになされている。
【特許文献１】特開２００３−５６０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示されるシステムによれば、ＧＰＳによる基地局車両５０の絶対座標（緯度経度情報）と、地中レーダによるパイプライン破損位置情報とを組み合わせることにより破損位置の絶対位置情報を得ることができる。したがって、その絶対位置情報に基づいた効率的な作業を期待することができる。
【０００８】
ところで、探査エリアに存在する破損位置を効率的に早く探査するためには、複数の基地局車両５０を用意し、各基地局車両５０について探査エリアを割り振り、それらを同時に稼動するのが望ましい。
しかしながら、その場合、複数の基地局車両５０が同時に油圧ショベルにデータを送信する状況が生じるため混信が発生し、油圧ショベルが通信相手を特定することができなくなるという問題があった。
【０００９】
また、地中においては所望の探査対象のみならず、様々な物体や空洞等が存在する。例えば、パイプラインと地雷が同じエリアに存在する場合もある。この場合には、地雷の爆破によりパイプラインが破損しないように対処する必要がある。したがって、実際に探査作業を行なう場合には、各物体に対応した周波数帯のレーダを用いることにより所望の探査対象を正確に識別するのが好ましい。
【００１０】
特許文献１の構成を用い、例えばパイプラインが敷設された地帯に埋設放置された地雷の検出を行なう場合、パイプラインと地雷とを識別するために、それぞれ異なる周波数帯のレーダを搭載した複数の基地局車両を同時に稼動する必要がある。しかしながら、その場合においても、前記したようなデータ通信時における混信の問題があった。
【００１１】
このように、特許文献１に開示されたシステムにあっては、同じ周波数帯の地中レーダを複数同時に用いる場合、データ通信における混信が生じるため効率的な作業ができなかった。また、異なる周波数の地中レーダを複数同時に用いる場合、データ通信における混信を回避するために、各基地局車両を順番に稼動しなければならず、作業効率が大幅に低下するという問題があった。
【００１２】
本発明は、前記したような事情の下になされたものであり、複数のレーダを同時に用いて所望の探査対象の絶対位置情報を取得し、取得したすべての絶対位置情報を一元管理することにより効率的な作業を可能とする位置情報検出システム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】
【００１３】
前記課題を解決するために、本発明にかかる位置情報検出システムは、探査対象の絶対位置情報を検出する位置情報検出システムにおいて、探査対象が存在する探査エリアに対し、それぞれ同じ周波数帯または異なる周波数帯でのレーダ探査を行い、衛星からの受信データに基づき探査対象の絶対位置情報を取得する複数のレーダユニットと、前記複数のレーダユニットが取得した絶対位置情報を記憶し管理する第一のコンピュータと、前記レーダユニットと前記第一のコンピュータとの間にデータ通信機能を提供する情報伝達手段とを備え、前記情報伝達手段により、前記レーダユニット側からは前記絶対位置情報を拡散符号で拡散した信号が前記第一のコンピュータ側に送信され、該第一のコンピュータには、受信信号を逆拡散することによりデータ復元された絶対位置情報が提供されることに特徴を有する。
【００１４】
このように構成すれば、複数のレーダユニットを同時に稼動させることにより、効率的に探査対象を検出することができる。
また、検出された探査対象の絶対位置情報は、拡散符号を用いた情報伝達手段を介して第一のコンピュータに送信される。第一のコンピュータにおいては、送信側で用いられた拡散符号を用いてデータ復元を行なうため、通信相手（レーダユニット）が特定され、混信状態を回避することができる。
また、所望の探査対象のみでなく複数の物体が混在する状況においては、それぞれ異なる周波数帯のレーダユニットを複数用いることにより、各物体を容易に検出することができる。なお、その場合においても拡散符号を用いた情報伝達手段により、第一のコンピュータは、通信相手を特定することができるため、検出された物体を識別することができる。
【００１５】
また、探査対象に対し作業を行なう作業手段を備え、前記作業手段は、前記レーダユニットまたは前記第一のコンピュータから前記情報伝達手段を介し前記探査対象の絶対位置情報を取得する第二のコンピュータと、衛星からの受信データに基づき作業手段の位置情報を取得する作業位置取得手段とを有し、前記作業手段は、前記探査対象の絶対位置情報と前記作業位置取得手段により得られた情報に基づいて探査対象に対し接近し作業を行なうことが望ましい。
このようにすれば、取得した絶対位置情報に含まれる探査対象の絶対座標（緯度経度情報）に接近することができ、また、レーダ探査の結果に基づき適切な作業を行なうことができる。
【００１６】
また、前記レーダユニットは、一つまたは複数単位で複数の探査手段に搭載され、前記複数の探査手段はそれぞれ、目印としてのマーキングを付すマーキング手段を備え、前記レーダユニットにより前記絶対位置情報を取得した探査対象の位置を特定するマーキングを、前記マーキング手段により探査エリア上に付すことが望ましい。
このように構成すれば、例えば作業員による目視によっても探査対象の位置を確認することができる。
【００１７】
また、前記作業手段は、前記マーキング手段により付されたマーキングを検出するマーキング検出手段を備え、前記マーキング検出手段によって前記マーキングを検出することにより探査対象の位置を特定することが望ましい。
このようにすれば、作業手段において、前記探査対象の絶対位置情報と前記作業位置取得手段により得られた情報に加え、マーキング情報を用いることで、より正確に探査対象の位置を特定することができる。
【００１８】
また、前記第一のコンピュータは、前記探査対象の絶対位置情報に基づいて、前記探査手段及び／または前記作業手段のそれぞれに動作指示を送ることが望ましい。
このように構成すれば、前記第一のコンピュータが一元管理するすべての探査対象の絶対位置情報に基づいて、前記探査手段及び／または前記作業手段における効率的な作業が可能となる。
【００１９】
また、前記レーダユニットは、探査対象を検出するレーダ手段と、該レーダユニットの絶対位置を衛星からの受信データに基づき取得するターゲット座標取得手段とを備え、少なくとも前記レーダ手段の出力信号と、前記ターゲット座標取得手段の出力信号とを多重化することにより前記絶対位置情報を形成することが望ましい。
このようにすれば、一つの伝送路で効率的に複数データの送受信を行なうことができる。
【００２０】
また、前記レーダユニットは、同じ周波数帯域でレーダ探査中の他のレーダユニットに対し、既に探査が終了した探査エリア情報を、前記情報伝達手段を介して送信することが望ましい。
このようにすることにより、各レーダユニットにおける無駄な探査作業を回避し、効率的な作業を行なうことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、複数のレーダを同時に用いて所望の探査対象の絶対位置情報を取得し、取得したすべての絶対位置情報を一元管理することにより効率的な作業を可能とする位置情報検出システムを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る実施の形態について、図に基づいて説明する。図１は、本発明に係る位置情報検出システムの全体構成図である。図２は、図１の構成を一具体例に適用した場合の模式図である。
本発明に係る位置情報検出システムは、例えば、地中に埋設された物体の検出、地中に自然形成された空洞の検出、地上高くに張り巡らされた送電線の破損検査、建物における漏水検査等々にそれぞれ適用することができるが、本実施の形態においては、図２に示すように、例えば天然ガスを輸送するパイプライン４１が敷設された地帯に埋設された（複数の）地雷４０を検出する場合を例に説明する。すなわち、この場合、パイプライン４１と地雷４０とをそれぞれ検出し、パイプライン４１を破損しないように地雷４０の除去作業を行なう必要がある。
【００２３】
図１に示す位置情報検出システム１００の基本構成は、システム全体を制御するホストコンピュータ５（第一のコンピュータ）と、地中レーダ探査を行なう複数のレーダユニットＬ1〜Ｌn〜（ｎは正の整数）と、前記レーダユニットＬの探査結果を取得し参照する（一つまたは）複数のクライアントコンピュータ３（第二のコンピュータ）とからなる。
【００２４】
それらレーダユニットＬ1〜Ｌn〜と、クライアントコンピュータ３と、ホストコンピュータ５とは、それぞれスペクトラム拡散方式を用いた無線データ通信手段である情報伝達手段６によりデータの送受信を行なうよう構成されている。
すなわち、送信側では送信信号に拡散符号を掛け合わせ（拡散する）、受信側では送信側で用いた拡散符号を用いて逆拡散しデータ復元が行なわれる。このようにすることによって、同じ通信エリアにおける一周波数帯域において同時に複数のデータ送受信が可能となり、データ通信における混信を回避することができる。
【００２５】
複数のレーダユニットＬ1〜Ｌn〜は、それぞれ同じ周波数帯域及び／または異なる周波数帯域のレーダ発射及び受信を行なうようになされ、（一台または）複数台単位で、探査手段であるロボットＲ1〜Ｒm〜（ｍは正の整数）に搭載される。すなわち、地雷を検出するための周波数帯域（９００ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚ）を使用するレーダユニットＬと、パイプラインを検出するための周波数帯域（ガス等の空洞の場合５００ＭＨｚ、水の場合４００ＭＨｚ）を使用するレーダユニットＬとをそれぞれ別々のロボットＲに、または両方のレーダユニットＬを一台のロボットＲに搭載するようになされる。
【００２６】
また、複数のレーダユニットＬ1〜Ｌn〜は、それぞれ後述するように、ＧＰＳ衛星からの受信信号に基づき位置情報を取得するＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）を利用することにより、レーダ探査において検出した探査対象の絶対座標（緯度経度情報）を特定するように構成されている。そして、各レーダユニットＬは、レーダ探査の結果と、ＧＰＳにより得られた絶対座標とを多重化し、各探査対象の絶対位置情報を形成するようになされている。また、それら絶対位置情報は、ホストコンピュータ５からのリクエストに応じて、ホストコンピュータ５にそれぞれ情報伝達手段６を介して送信されるようになされている。
【００２７】
また、クライアントコンピュータ３は作業手段としての油圧ショベル４に少なくとも一つ搭載されるが、一台の油圧ショベル４に複数のクライアントコンピュータ３が搭載されてもよい。このクライアントコンピュータ３は、レーダユニットＬまたはホストコンピュータ５にリクエスト送信することにより、レーダユニットＬまたはホストコンピュータ５から探査対象の絶対位置情報を取得する。そして、油圧ショベル４は、クライアントコンピュータ３が取得した絶対位置情報等に基づいて作業を行なうようになされている。
なお、油圧ショベル４は、一台であっても複数台であっても構わないが、処理対象が多数ある場合には、複数台稼動することによって効率的に対応することができる。
【００２８】
また、システム全体を制御するホストコンピュータ５は、すべてのレーダユニットＬ及びクライアントコンピュータ３とそれぞれ通信可能な場所に存在すればよく、その設置場所は限定されない。なお、図２においては、建物内にホストコンピュータ５が設置される例を示している。
ホストコンピュータ５は、前記したように各レーダユニットＬにリクエスト送信することにより、各レーダユニットＬから探査対象の絶対位置情報を取得し、取得したすべての絶対位置情報を一元管理する。そして、その絶対位置情報に基づいて、各探査ロボットＲ及び各油圧ショベル４に対し、動作指令を行なうようになされている。
【００２９】
例えば、探査ロボットＲには、図３のブロック図に示すように、一つまたは複数のレーダユニットＬが搭載されるとともに、ロボットを移動等、動作させるための移動機構ユニットＴが搭載される。ホストコンピュータ５からのリクエストに対し、レーダユニットＬからは、探査対象の検出位置を示す絶対位置情報が返され、また、移動機構ユニットＴからは、その動作状態等を示す情報が返される。
ホストコンピュータ５においては、探査ロボットＲから返された情報に基づいて、探査ロボットＲの動作指令を移動機構ユニットＴに対し行なうようになされている。
【００３０】
続いて、各レーダユニットＬの構成について、図４に基づき説明する。図４は、レーダユニットＬ内部の概略構成を示すブロック図である。
図４に示すようにレーダユニットＬは、探査対象をレーダ探査するためのレーダ手段７と、探査対象の絶対位置を検出するためのターゲット座標取得手段８と、探査ロボットＲが有する図示しないマーキング手段による地上へのマーキング情報等を取得するその他情報取得手段９（マーキング検出手段）とを備えている。尚、マーキングとは、地雷の位置を特定するための目印であって、探査エリア上（この場合、地上）にスプレーガン等の手段により付される。また、マーキングの材質としては、アルミニウム粉が好ましい。
【００３１】
前記レーダ手段７は、地中に対してレーダの送受信を行ない、探査対象の地中における位置や形状等を情報として検出するターゲットレーダ１０と、ターゲットレーダ１０のアナログ出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換手段１１と、Ａ／Ｄ変換手段１１のパラレル信号出力をシリアル信号に変換するＰ／Ｓ（パラレル／シリアル）変換手段１２とで構成されている。
【００３２】
また、ターゲット座標取得手段８は、複数のＧＰＳ衛星から発信された電波を受信し、レーザユニットＬの絶対座標（緯度経度情報）を取得するＧＰＳユニット１３と、その出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段１４と、パラレル信号をシリアル信号に変換するＰ／Ｓ変換手段１５とで構成されている。
また、その他情報取得手段９は、地上に付されたマーキング等をレーダにより検出するその他情報取得レーダ１６と、その出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段１７と、パラレル信号をシリアル信号に変換するＰ／Ｓ変換手段１８とで構成されている。
【００３３】
レーダ手段７とターゲット座標取得手段８とその他情報取得手段９の出力は、それぞれユニット統括コンピュータ１９に入力され、各情報が紐付けされて一纏まりの情報として統括される。そして、それらの情報は、情報多重化手段２０により多重化され、探査対象の絶対位置情報として情報伝達手段６に出力されるようになされている。
【００３４】
また、前記レーダユニットＬは、同じ周波数帯域でレーダ探査中の他のレーダユニットＬに対し、既に探査が終了した探査エリアにおける探査対象の絶対位置情報を、情報伝達手段６を介して送信するようになされている。すべてのレーダユニットＬは、他のレーダユニットＬから情報伝達手段６を介して入力された多重化信号を分離する情報分離手段２１を備えており、その出力はユニット統括コンピュータ１９に入力されるよう構成されている。すなわち、レーダユニットＬ同士が直接データ通信を行い、相互に探査したエリアでの情報を交換することによって無駄な探査作業を回避し、効率的な作業ができるようになされている。また、レーダユニットＬ同士が通信することによって、ロボットＲ同士の衝突を回避するようになされている。
【００３５】
またこのように、少なくともレーダユニットＬにおいては、複数種類の検出信号を多重化する機能及び多重化信号を分離する機能を有することにより、一つの伝送路で効率的に複数のデータの送受信が可能になされている。
なお、図示しないが、前記ホストコンピュータ５側においては、少なくとも前記情報分離手段２１と同様の手段をそれぞれ有し、レーダユニットＬから送信された多重化信号を分離することができるように構成されている。
【００３６】
次に、図５に基づいて油圧ショベル４（作業手段）内の構成について説明する。図５は、油圧ショベル４において、探査対象に接近するために必要となる構成を示すブロック図である。
油圧ショベル４は、地雷が検出された地点に付されたマーキング等を検出するマーキング検出手段としてのその他情報取得手段２２と、油圧ショベル４の絶対座標（緯度経度情報）を検出するための作業位置取得手段２３とを備えている。
【００３７】
前記その他情報取得手段２２は、探査ロボットＲにより地上に付されたマーキング等をレーダにより検出するその他情報取得レーダ２４と、その出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段２５と、さらにパラレル信号をシリアル信号に変換するＰ／Ｓ変換手段２６とで構成されている。
【００３８】
また、前記作業位置取得手段２３は、複数のＧＰＳ衛星から発信された電波を受信し、油圧ショベル４の絶対座標（緯度経度情報）を取得するＧＰＳユニット２７と、その出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段２８と、さらにパラレル信号をシリアル信号に変換するＰ／Ｓ変換手段２９とで構成されている。
【００３９】
前記したように、油圧ショベル４には、ホストコンピュータ５またはレーザユニットＬから情報伝達手段６を介して探査対象の絶対位置情報が多重化された情報として送信される。そして、油圧ショベル４で受信された絶対位置情報は、情報分離手段３１により、レーダユニットＬにおけるレーダ手段７の出力情報と、ターゲット座標取得手段８の出力情報と、その他情報取得手段９の出力情報とに分離され、それぞれクライアントコンピュータ３に入力される。
【００４０】
油圧ショベル４においては、先ず、前記ターゲット座標取得手段８の出力情報（地雷の緯度経度情報）と、前記作業位置取得手段２３の出力情報（油圧ショベルの緯度経度情報）に基づいて探査対象である地雷に接近するようになされる。そして、目標となる地雷上の地表に付されたマーキングを前記その他情報取得手段２２により検出し、さらに前記レーダ手段７の出力情報により地雷の埋設位置を正確に確定するようになされている。
【００４１】
また、前記その他情報取得手段２２の出力情報と、作業位置取得手段２３の出力情報とは、クライアントコンピュータ３において紐付けされて一纏まりの情報として統括される。そして、それらの情報は、情報多重化手段３０により多重化され、作業が施される地雷の絶対位置情報として情報伝達手段６を介しホストコンピュータ５に出力される。
これにより、ホストコンピュータ５においては、未処理の地雷と処理済（及び現時点で処理を行なっている地雷）の管理が可能となり、油圧ショベル４に対して常に効率的な作業指示を行なうことができる。
【００４２】
続いて、以上説明した構成において、図２に示すような一具体例の下、地雷を所望の探査対象として検出し除去する一連の作業について説明する。
探査エリアにおいては、例えば、地雷４０を探査するための周波数帯域（９００ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚ）のレーダユニットＬを搭載した複数の探査ロボットＲと、パイプライン４１（中のガス等）を探査するための周波数帯域（ガス等の空洞の場合５００ＭＨｚ）のレーダユニットＬを搭載した複数の探査ロボットＲとを同時に稼動させる。なお、一台の探査ロボットＲに周波数帯域の異なる複数のレーダユニットＬを搭載してもよい。また、効率的な探査作業のためには、同じ周波数帯のレーダユニットＬによる探査エリアは、予めホストコンピュータ５によりそれぞれ割り振られるのが好ましい。
各探査ロボットＲにおいては、地中に対しレーダ探査を行なうと共に、ＧＰＳ衛星３２からの電波を受信し、レーダ探査により得られた信号とＧＰＳにより現在位置を示す信号等を多重化し、探査対象の絶対位置情報を形成する。
【００４３】
探査作業中または終了した探査ロボットＲに対し、ホストコンピュータ５が情報送信リクエストを送信すると、探査ロボットＲに搭載されたレーダユニットＬはそれぞれ、ホストコンピュータ５に対し、その時点における探査エリアでの地雷４０またはパイプライン４１の絶対位置情報を送信する。なお、ホストコンピュータ５においては、拡散符号を用いた情報伝達手段６により通信相手を特定できるため、送られた絶対位置情報が地雷４０であるのか、あるいはパイプライン４１であるのかを識別することができる。
【００４４】
ホストコンピュータ５では、受け取った絶対位置情報を参照し、さらに効率よく残りの探査エリアを探査するために各探査ロボットＲに対し動作指令を送信する。なお、この場合においても情報伝達手段６を介してデータ通信が行なわれるため、ホストコンピュータ５は、探査ロボットＲ毎に適切な動作指令を行なうことができる。
また、探査ロボットＲ（レーダユニットＬ）間においても、相互に探査したエリアでの情報が交換される。これにより、お互いの衝突や無駄な探査作業を回避し、効率的な作業ができるようになされている。
【００４５】
探査ロボットＲによる探査作業終了後、ホストコンピュータ５は、探査エリアにおける地雷等の絶対位置情報を一元管理し、各油圧ショベル４のクライアントコンピュータ３に対し、作業の対象とする地雷の絶対位置情報を送信する。油圧ショベル４においては、そのクライアントコンピュータ３が受け取った絶対位置情報に基づいて地雷に接近し、さらにマーキングを検出することにより地雷の正確な位置を確定し、パイプライン４１に影響しないように適切な所定の作業（周囲の掘削等）を行なう。
なお、ホストコンピュータ５から各油圧ショベル４へのデータ通信においても情報伝達手段６を介し行なわれるため、拡散符号により通信相手が特定され、混信することがないようになされている。
【００４６】
以上のように、本発明に係る実施の形態によれば、複数のレーダユニットＬを同時に稼動させることにより、効率的に探査対象を検出することができる。
また、検出された探査対象の絶対位置情報は、拡散符号を用いた情報伝達手段６を介してホストコンピュータ５に送信される。ホストコンピュータ５においては、送信側で用いられた拡散符号を用いてデータ復元を行なうため、通信相手（レーダユニットＬ）が特定され、混信状態を回避することができる。
【００４７】
また、ホストコンピュータ５は、検出された探査対象の絶対位置情報をすべてのレーダユニットＬから受信し、また、クライアントコンピュータ３から現時点で処理を行なう探査対象の絶対位置情報を受信することにより、探査エリアにおけるすべての探査対象の情報（状況）を一元管理することができる。
これにより、ホストコンピュータ５は、すべてのロボットＲ（探査手段）の探査動作及び、すべての油圧ショベル４（作業手段）の作業動作を効率よく制御することができる。
【００４８】
また、所望の探査対象のみでなく複数の物体が混在する状況においては、それぞれ異なる周波数帯のレーダユニットＬを複数用いることにより、各物体を容易に検出することができる。なお、その場合においても拡散符号を用いた情報伝達手段６により、ホストコンピュータ５は、通信相手を特定することができるため、検出された物体をそれぞれ識別することができる。
【００４９】
尚、前記その他情報取得手段９、２２は、地表に付されたマーキングをレーダにより検出する例として説明したが、マーキングを検出する手段はレーダに限定されず、カメラによりマーキングを検出するように構成してもよい。
また、前記実施の形態においては、地中に対しレーダ探査を行なう場合を例に説明したが、本発明に係る位置情報検出システムの適用にあっては、地中における探査対象のみに限定されるものではない。すなわち、ＧＰＳを利用することによってレーダユニットの高さ方向の位置を測定することが可能であるため、例えば、建物の壁中に沿って高さ方向に敷設された水道管の漏水検査、ガス管のガス漏れ検査等にも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明にかかる位置情報検出システムは、例えば、地雷検出除去作業や、パイプライン破損検査等において好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】図１は本発明に係る位置情報検出システムの全体構成図である。
【図２】図２は図１の構成を一具体例に適用した場合の模式図である。
【図３】図３は図１のレーダユニットを搭載したロボットと、ホストとの通信データについて模式的に示すブロック図である。
【図４】図４は図１のレーダユニットの内部の概略構成を示すブロック図である。
【図５】図５は図１の油圧ショベルの内部の概略構成を示すブロック図である。
【図６】図６は従来の掘削システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５２】
３          クライアントコンピュータ（第二のコンピュータ）
４          油圧ショベル（作業手段）
５          ホストコンピュータ（第一のコンピュータ）
６          情報伝達手段
７          レーダ手段
８          位置情報取得手段
９          その他情報取得手段
１０        レーダ送受信部
１３        ＧＰＳユニット
１９        ユニット統括コンピュータ
２０        情報多重化手段
２１        情報分離手段
２２        その他情報取得手段
１００      位置情報検出システム
Ｌ          レーダユニット
Ｒ          探査ロボット（探査手段）
Ｔ          移動機構ユニット
【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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