(57)【要約】【課題】簡便に且つ正確に位置を検出できる位置検出装置、位置検出方法、及び位置検出用マークを提供する。【解決手段】位置検出装置は、カメラと制御部とを備える。カメラは、移動して、位置検出用マークを撮像する。位置検出用マークは、色が異なる領域と該領域が接して形成された複数の境界線とを備え、且つ、所定の基準位置を通るライン上で前記境界線が交差するように形成される。制御部は、位置検出用マークの撮像画像において、複数の走査線上の明度を検出し、その明度の変化に基づいて走査線と境界線との交点位置を求め、複数の交点位置から複数の境界線を求め、複数の境界線が交差する境界線交差位置を求め、複数の境界線交差位置を結んだ線を上記ラインと判別し、そのラインに基づいて基準位置を特定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
色が異なる領域と該領域が接して形成された複数の境界線とを備え、所定の基準位置を通るライン上で前記境界線が交差するように形成された基準位置検出マークを含む位置検出用マークを、移動して撮像するカメラと、
前記カメラが撮像した前記位置検出用マークの撮像画像において、複数の走査線上の色を検出する色検出手段と、
前記色検出手段が検出した前記走査線上の色の変化に基づいて、前記走査線と前記基準位置検出マーク内の前記境界線との交点位置を求める交点位置導出手段と、
前記交点位置導出手段が求めた複数の交点位置から複数の前記境界線を求める境界線導出手段と、
前記境界線導出手段が求めた複数の前記境界線が交差する境界線交差位置を求める交差位置導出手段と、
前記交差位置導出手段が求めた複数の前記境界線交差位置を結んだ線を前記ラインとして判別し、該ラインに基づいて前記基準位置を特定する基準位置特定手段と、を備える、
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記位置検出用マークは、前記基準位置と所定の距離を離して配置され、且つ、前記基準位置の位置情報がコード化された位置読取コードをさらに含み、
前記基準位置特定手段が特定した前記基準位置を用いて、前記位置読取コードの読取り位置を設定する読取位置設定手段と、
前記読取位置設定手段が設定した位置で前記位置読取コードに表示された前記位置情報を読み取る位置情報読取手段と、をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記カメラが撮像した画像内の基準点と前記基準位置とのずれを算出するずれ算出手段と、
前記ずれ算出手段が算出した前記ずれと、前記位置情報読取手段が読み取った前記位置情報とに基づいて前記カメラの位置を検出するカメラ位置検出手段と、をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の位置検出装置。
【請求項４】
カメラを備える移動体の位置検出方法であって、
色が異なる領域と該領域が接して形成された複数の境界線とを備え、所定の基準位置を通るライン上で前記境界線が交差するように形成された位置検出用マークを前記カメラに撮像させる撮像ステップと、
前記撮像ステップで撮像させた位置検出用マークの撮像画像において、複数の走査線上の色を検出する色検出ステップと、
前記色検出ステップで検出した前記走査線上の色の変化に基づいて、前記走査線と前記境界線との交点位置を求める交点位置導出ステップと、
前記交点位置導出ステップで求めた複数の交点位置から複数の前記境界線を求める境界線導出ステップと、
前記境界線導出ステップで求めた複数の前記境界線が交差する境界線交差位置を求める交差位置導出ステップと、
前記交差位置導出ステップで求めた複数の前記境界線交差位置を結んだ線を前記ラインとして判別し、該ラインに基づいて前記基準位置を特定する基準位置特定ステップと、
を備えることを特徴とする位置検出方法。
【請求項５】
所定の基準位置を検出するための基準位置検出マークと、
前記基準位置の位置情報がコード化された位置読取コードと、
を備え、
前記基準位置検出マークは、色が異なる複数の領域を備え、
異なる前記領域が接して形成された複数の境界線は、前記基準位置を通るライン上で交差する、
ことを特徴とする位置検出用マーク。
【請求項６】
前記位置情報は、所定の位置から前記基準位置までの距離であることを特徴とする請求項５に記載の位置検出用マーク。
【請求項７】
前記位置読取コードは、バーコードであることを特徴とする請求項５又は６に記載の位置検出用マーク。
【請求項８】
文字で前記位置情報を表現した位置表示部をさらに備えたことを特徴とする請求項５乃至７の何れか１項に記載の位置検出用マーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体の現位置を把握するための位置検出装置、位置検出方法、及び位置検出用マークに関する。
【背景技術】
【０００２】
倉庫や工場等に設置された搬送装置を安全に走行させるには、搬送装置の現位置を正確に把握することが重要である。搬送装置の現位置を把握する方法として、搬送装置の移動方向に移動時の基準位置を示すマークを所定間隔で設置し、搬送装置がこのマークを識別しながら走行することにより、搬送装置の現位置を把握しながら走行させる方法がある。
【０００３】
所定の基準位置を示すマークを撮像装置で撮像し、撮像画像を処理することにより、マークと撮像装置との位置関係を把握できるとする発明が、特許文献１、及び特許文献２に開示されている。特許文献１には、所定の基準位置を示すマークの中心と、その同心円上とに検出体を設置することにより、検出体の一部に欠陥を有していても、マークを安定して検出することができる発明が開示されている。また、特許文献２には、撮像距離の変化により撮像画像においてマークの大きさが変わっても、スケール処理などの処理を行うことなくパターンマッチング処理が行える発明が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−２９１０９５号公報
【特許文献２】特開２００３−２８６１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に開示された発明は、同心円状に配置された複数の検出体を検出し、それらから中心位置を求めるため、誤差が大きかった。
また、特許文献２に開示された発明は、パターンマッチングを用いているために処理に時間がかかった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、簡便に且つ正確に位置を検出できる位置検出装置、位置検出方法、及び位置検出用マーク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】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る位置検出装置は、色が異なる領域と該領域が接して形成された複数の境界線とを備え、所定の基準位置を通るライン上で前記境界線が交差するように形成された基準位置検出マークを含む位置検出用マークを、移動して撮像するカメラと、前記カメラが撮像した前記位置検出用マークの撮像画像において、複数の走査線上の色を検出する色検出手段と、前記色検出手段が検出した前記走査線上の色の変化に基づいて、前記走査線と前記基準位置検出マーク内の前記境界線との交点位置を求める交点位置導出手段と、前記交点位置導出手段が求めた複数の交点位置から複数の前記境界線を求める境界線導出手段と、前記境界線導出手段が求めた複数の前記境界線が交差する境界線交差位置を求める交差位置導出手段と、前記交差位置導出手段が求めた複数の前記境界線交差位置を結んだ線を前記ラインとして判別し、該ラインに基づいて前記基準位置を特定する基準位置特定手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
例えば、前記位置検出用マークは、前記基準位置と所定の距離を離して配置され、且つ、前記基準位置の位置情報がコード化された位置読取コードをさらに含み、前記基準位置特定手段が特定した前記基準位置を用いて、前記位置読取コードの読取り位置を設定する読取位置設定手段と、前記読取位置設定手段が設定した位置で前記位置読取コードに表示された前記位置情報を読み取る位置情報読取手段と、をさらに備えてもよい。
【０００８】
例えば、前記カメラが撮像した画像内の基準点と前記基準位置とのずれを算出するずれ算出手段と、前記ずれ算出手段が算出した前記ずれと、前記位置情報読取手段が読み取った前記位置情報とに基づいて前記カメラの位置を検出するカメラ位置検出手段と、をさらに備えてもよい。
【０００９】
本発明の第２の観点に係る位置検出方法は、カメラを備える移動体の位置検出方法であって、色が異なる領域と該領域が接して形成された複数の境界線とを備え、所定の基準位置を通るライン上で前記境界線が交差するように形成された位置検出用マークを前記カメラに撮像させる撮像ステップと、前記撮像ステップで撮像させた位置検出用マークの撮像画像において、複数の走査線上の色を検出する色検出ステップと、前記色検出ステップで検出した前記走査線上の色の変化に基づいて、前記走査線と前記境界線との交点位置を求める交点位置導出ステップと、前記交点位置導出ステップで求めた複数の交点位置から複数の前記境界線を求める境界線導出ステップと、前記境界線導出ステップで求めた複数の前記境界線が交差する境界線交差位置を求める交差位置導出ステップと、前記交差位置導出ステップで求めた複数の前記境界線交差位置を結んだ線を前記ラインとして判別し、該ラインに基づいて前記基準位置を特定する基準位置特定ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の第３の観点に係る位置検出用マークは、所定の基準位置を検出するための基準位置検出マークと、前記基準位置の位置情報がコード化された位置読取コードと、を備え、前記基準位置検出マークは、色が異なる複数の領域を備え、異なる前記領域が接して形成された複数の境界線は、前記基準位置を通るライン上で交差する、ことを特徴とする。
【００１１】
例えば、前記位置情報は、所定の位置から前記基準位置までの距離であってもよい。
【００１２】
例えば、前記位置読取コードは、バーコードであってもよい。
【００１３】
例えば、文字で前記位置情報を表現した位置表示部をさらに備えてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、簡便に且つ正確に位置を検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態に係る位置検出装置を備えた荷物搬送設備を、図面を参照して説明する。荷物搬送設備は、荷物の搬送に使用するクレーンと共にカメラを一軸上において移動させ、各箇所に設置されている位置検出用マークを撮像して解析し、荷物搬送設備自身の位置を検出する。
【００１６】
図１及び２に示すように、荷物搬送設備１００は、位置検出用マーク１０と、ガイドレール２０と、移動体３０と、カメラコントローラ４０と、カメラ４５と、モータコントローラ５０と、移動モータ５５と、クレーンコントローラ６０と、クレーン６５と、制御部７０とを備える。
【００１７】
図１に示すように、２本のガイドレール２０は、平行に配設され、移動体３０を図中の矢印で示す方向にガイド可能に支承している。また、ガイドレール２０は、移動体３０を支承可能な十分な剛度を備えた鋼材から構成されている。
【００１８】
移動体３０は、カメラ４５及びクレーン６５が固定的に取り付けられ、ガイドレール２０に沿って移動モータ５５を用いて移動する。さらに詳しく説明すると、移動体３０の下面には、移動モータ５５により駆動される複数の車輪（不図示）が取り付けられている。複数の車輪は、離間したそれぞれのガイドレール２０位置に備えられ、移動体３０は、この複数の車輪を介してガイドレール２０に支承されている。
【００１９】
カメラコントローラ４０は、制御部７０からの指示を受け、カメラ４５に所要の動作を実行させるとともに、カメラ４５で撮像された画像を制御部７０に転送する。
【００２０】
カメラ４５は、カメラコントローラ４０の指示に従って、位置検出用マーク１０を撮像する。さらに詳しく説明すると、カメラ４５はモノクロカメラで、後述する複数の位置検出用マーク１０のうち、少なくとも１つの位置検出用マーク１０が常に撮像できるように、カメラ４５の視野角と撮像距離とが考慮されている。
【００２１】
モータコントローラ５０は、制御部７０からの指示を受け、移動モータ５５に所要の動作を実行させる。
【００２２】
移動モータ５５は、移動体３０の下面に取り付けられ、モータコントローラ５０の指示に従って移動体３０を移動させる。
【００２３】
クレーンコントローラ６０は、制御部７０からの指示を受け、クレーン６５に所要の動作を実行させる。
【００２４】
クレーン６５は、移動体３０の下面に取り付けられ、クレーンコントローラ６０の指示に従って荷取りと荷置きとを行う。
【００２５】
制御部７０は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）、及び、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、色検出手段、交点位置導出手段、境界線導出手段、交差位置導出手段、基準位置特定手段、読取位置設定手段、位置情報読取手段、ずれ算出手段、カメラ位置検出手段として機能する。ＲＯＭは、動作プログラムを記憶し、ＣＰＵは、その動作プログラムに従って荷物搬送設備１００全体を制御し、ＲＡＭは、ＣＰＵのワークエリアとして機能する。
制御部７０は、カメラコントローラ４０とモータコントローラ５０とクレーンコントローラ６０とに接続され、それらを制御する。
具体的には、制御部７０は、移動体３０を移動させながらカメラ４５で位置検出用マーク１０を撮像し、撮像された画像を処理することにより移動体３０の現位置を把握する。そして、移動体３０が目的位置まで移動すると停止させる。
【００２６】
２本のガイドレール２０に沿って、鉛直に設けられたマーク設置面８０が形成されており、このマーク設置面８０には、制御部７０が、クレーン（移動体３０）の位置を判別するための、位置検出用マーク１０が配置されている。
位置検出用マーク１０は、図１に示すように、マーク設置面８０に所定の間隔（本実施形態では０．２ｍ）をあけて複数設置されている。
【００２７】
位置検出用マーク１０は、図３に示すように、所定の基準位置（設置された複数の位置検出用マーク１０の原点）から位置検出用マーク１０までの距離を表示した位置表示部１１と、位置検出用マーク１０の設置基準位置を検出するための基準位置検出マーク１２と、位置表示部１１における表示内容をコード化した位置読取コード１３とから構成されている。
【００２８】
位置表示部１１は算用数字で表現され、移動体３０の操作、監視を行う作業者等が想定する視点場から認識することができる大きさに設定されている。
【００２９】
基準位置検出マーク１２は、位置検出用マーク１０の設置基準位置１９を示すもので、基準位置検出マーク１２を図中の上下方向に貫いた移動体基準線１４は、移動体３０の移動方向における位置検出用マーク１０の設置基準位置１９を表わす。また、移動体基準線１４と直交する高さ基準線１５は、図中上下方向における位置検出用マーク１０の設置基準位置を表わす。なお、移動体基準線１４と高さ基準線１５とは、基準位置検出マーク１２を説明する上で、便宜上図中に描いたラインである。移動体基準線１４の図中右側には、移動体基準線１４上を底辺とし、高さ基準線１５上の一点を頂点とする黒塗りの直角二等辺三角形１６が形成されている。また、移動体基準線１４の図中左側には、白塗りの直角二等辺三角形１７と、この直角二等辺三角形１７の斜辺を覆うように、高さ基準線１５上に角部を形成した黒塗りのＬ字状部１８と、が形成されている。
また、直角二等辺三角形１７とＬ字状部１８との境界に、境界線１２ａと境界線１２ｂとが形成されている。直角二等辺三角形１７と直角二等辺三角形１６との境界に境界線１２ｃが形成されている。直角二等辺三角形１６とマークの外側との境界に境界線１２ｄと境界線１２ｅとが形成されている。
境界線１２ａと１２ｂとが交差する点と、境界線１２ｄと１２ｅとが交差する点とは、高さ基準線１５上に形成される。また、境界線１２ｃは、移動体基準線１４上に形成される。また、境界線１２ａと１２ｄとが交差する点と、境界線１２ｂと１２ｅとが交差する点とは、移動体基準線１４上に形成される。
【００３０】
位置読取コード１３は、位置表示部１１の表示内容を２進法でコード化したもので、図中に示したＩ〜Ｖ部から構成されている。Ｉ部は位置読取コード１３の読取開始を表わした１ビット部、ＩＩ部は位置表示部１１の整数部（整数３６３）を表わした１０ビット部、ＩＩＩ部は位置表示部１１の小数部（小数点第１位の４）を表わした４ビット部、ＩＶ部は誤った読み取りを検出するための加算パリティコードの１ビット部、Ｖ部は位置読取コード１３の読取終了を表わした１ビット部である。位置読取コード１３の全幅Ｌは、カメラ４５のシャッター速度と、移動体３０の移動速度とに基づいて決定され、撮像された画像から、位置読取コード１３が読取可能な幅に設定されている。
【００３１】
マーク設置面８０は、位置検出用マーク１０の黒塗り部を検出しやすいように、明度差がある色、ここでは白色に設定されている。マーク設置面８０が屋外に設置される場合は、ガイドレール２０から平板が取り付けられたブラケット（不図示）を張出させて、この平板の一面をマーク設置面８０とすることができる。
【００３２】
次に、上述した位置検出用マーク１０を検出して、移動体３０の位置合わせを行う方法について、図４乃至図７に示したフローチャートを参照して説明する。
【００３３】
以下、荷物搬送設備１００が行う移動体の位置合わせ処理を図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。
外部より又はＲＯＭに記憶された動作プログラムにより移動体３０を所定の目的地に移動させるように指示を受けると、制御部７０は、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って下記に示す動作を自動的に行う。
【００３４】
先ず、制御部７０は、モータコントローラ５０を制御して、モータ５５を作動させ、移動体３０を所定の方向に移動させる（Ｓ１００）。
【００３５】
制御部７０は、カメラコントローラ４０を制御して、カメラ４５に位置検出用マーク１０を撮像させる（Ｓ２００）。
【００３６】
制御部７０は、Ｓ２００において撮像された画像を取得し、適当な閾値を設定して撮像画像の二値化処理を行う（Ｓ３００）。撮像画像の二値化処理については、公知の処理方法を任意に選択することができる。
【００３７】
制御部７０は、二値化処理した撮像画像を用いて、基準位置検出マーク１２を横断する複数の走査線を設定し、色検出手段として機能している制御部７０によりこの走査線上の色を検出し、位置検出用マーク１０の設置基準位置（図３に示す移動体基準線１４と高さ基準線１５との交点）を特定する（Ｓ４００）。なお、Ｓ４００の手順（基準位置検出処理）については詳細に後述する。この実施例の基準位置検出マーク１２は白及び黒で構成されているので、この実施例の色検出としては、明度を検出するようにしている。このため、以後の色検出手段での色の検出は明度の検出と記載する。
【００３８】
次に、色検出手段として機能している制御部７０は、二値化処理した撮像画像を用いて、位置読取コード１３を横断する走査線上の明度を検出する。そして、制御部７０は位置読取コード１３を読み取り、所定の基準位置からの距離（位置情報Ｄ）を得る。この位置情報Ｄと、Ｓ４００によって得た位置検出用マーク１０の設置基準位置とから、移動体３０の現位置を求める（Ｓ５００）。なお、Ｓ５００の手順（距離コード取得処理）についても詳細に後述する。
【００３９】
続いて、制御部７０は、Ｓ５００により得た移動体３０の現位置が、目的位置か判断する（Ｓ６００）。
【００４０】
Ｓ６００において、移動体３０が目的位置にあると判断すると（Ｓ６００；ＹＥＳ）、制御部７０は、移動体３０を停止し（Ｓ７００）、処理を終了する。
【００４１】
Ｓ６００において、移動体３０が目的位置にないと判断すると（Ｓ６００；ＮＯ）、制御部７０は、カメラ４５にｔ秒後に位置検出用マーク１０を再撮像させ（Ｓ８００）、処理をＳ３００に戻す。そして、再度、撮像画像の二値化処理（Ｓ３００）を行い、以下、フローチャートに従い移動体３０の位置合わせを行う。なお、時間ｔは、移動体３０の移動速度と、移動体の現位置の目的位置からのずれ量とから、自動的に算出される。
【００４２】
次に、Ｓ４００の基準位置検出処理を、図５、図６、及び図８（ａ）を用いて詳細に説明する。ここで、図５に示したＳ４１０〜Ｓ４５０は、図８（ａ）に示すように、基準位置検出マーク１２を横断する走査線Ｓ０〜Ｓ４と、基準位置検出マーク１２の白黒の境界との交点を示す検出点Ｐ０〜Ｐ８を検出するステップである。撮像画像における走査線Ｓ０〜Ｓ４のそれぞれの高さは、基準位置検出マーク１２の大きさと撮像距離とに基づいており、後述するように、所定の境界線に対して複数の検出点が得られるように設定されている。
【００４３】
先ず、色検出手段として機能している制御部７０は、走査線Ｓ０上の画素の明度を検出する。そして、交点位置導出手段として機能している制御部７０は、走査線Ｓ０と白黒の境界線との交点を示す検出点Ｐ２，Ｐ３の位置を求める（Ｓ４１０）。さらに詳しく説明すると、制御部７０は、走査線Ｓ０上において、ソーベルフィルタ等による処理を行い、色検出手段として機能している制御部７０が検出した最初に明度が暗から明に変わる点を制御部７０が交点位置導出手段として機能して検出点Ｐ２とし、二回目に暗から明に変わる点を検出点Ｐ３とする。
【００４４】
次に、色検出手段として機能している制御部７０は、走査線Ｓ１上の画素の明度を検出し、制御部７０が交点位置導出手段として機能して検出点Ｐ１，Ｐ４の位置を求める（Ｓ４２０）。さらに詳しく説明すると、制御部７０は、走査線Ｓ１上において、ソーベルフィルタ等による処理を行い、色検出手段として機能している制御部７０が検出した最初に明度が暗から明に変わる点を制御部７０が交点位置導出手段として機能して検出点Ｐ１とし、二回目に暗から明に変わる点を検出点Ｐ４とする。
【００４５】
続いて、色検出手段として機能している制御部７０は、走査線Ｓ２上の画素の明度を検出し、制御部７０が交点位置導出手段として機能して検出点Ｐ０の位置を求める（Ｓ４３０）。さらに詳しく説明すると、制御部７０は、走査線Ｓ２上において、ソーベルフィルタ等による処理を行い、色検出手段として機能している制御部７０が検出した二回目に明度が明から暗に変わる点を、制御部７０が交点位置導出手段として機能して検出点Ｐ０とする。
【００４６】
色検出手段として機能している制御部７０は、走査線Ｓ３上の画素の明度を検出し、制御部７０が交点位置導出手段として機能して検出点Ｐ５，Ｐ８の位置を求める（Ｓ４４０）。さらに詳しく説明すると、制御部７０は、走査線Ｓ３上において、ソーベルフィルタ等による処理を行い、色検出手段として機能している制御部７０が検出した最初に明度が暗から明に変わる点を制御部７０が交点位置導出手段として機能して検出点Ｐ５とし、二回目に暗から明に変わる点を検出点Ｐ８とする。
【００４７】
続いて、色検出手段として機能している制御部７０は、走査線Ｓ４上の画素の明度を検出し、制御部７０が交点位置導出手段として機能して検出点Ｐ６，Ｐ７の位置を求める（Ｓ４５０）。さらに詳しく説明すると、走査線Ｓ４上において、制御部７０はソーベルフィルタ等による処理を行い、色検出手段として機能している制御部７０が検出した最初に明度が暗から明に変わる点を、制御部７０が交点位置導出手段として機能して検出点Ｐ６とし、二回目に暗から明に変わる点を検出点Ｐ７とする。
【００４８】
制御部７０は、Ｓ４１０〜Ｓ４５０において得られた検出点Ｐ０〜Ｐ８の位置に基づき、撮像画像における位置検出用マーク１０の設置基準位置を特定するとともに、特定した位置検出用マーク１０の設置基準位置と、設計上の設置基準位置との図中高さ方向のずれを算出する（Ｓ４６０）。なお、Ｓ４６０の手順（基準位置及びずれ量の計算処理）については詳細に後述する。
【００４９】
次に、Ｓ４６０の基準位置及びずれ量の計算処理を、図６及び図８（ａ）を参照して説明する。
【００５０】
まず、制御部７０は、走査線Ｓ２と基準位置検出マーク１２の白黒の境界線との交点を示す検出点Ｐ０の位置が得られたか判断する（Ｓ４６１）。
【００５１】
検出点Ｐ０の位置が得られていないと判断すると（Ｓ４６１；ＮＯ）、制御部７０は、撮像画像の平面において、Ｓ４１０，４２０で得た検出点Ｐ１と検出点Ｐ２とを通る直線の式を、制御部７０が境界線導出手段として機能して求める（Ｓ４６２）。
【００５２】
境界線導出手段として機能している制御部７０は、同様に、Ｓ４１０，４２０で得た検出点Ｐ３と検出点Ｐ４とを通る直線の式を求める（Ｓ４６３）。
【００５３】
次に、制御部７０が交差位置導出手段として機能し、直線Ｐ１−Ｐ２（検出点Ｐ１と検出点Ｐ２とを通る直線。以下同様とする。）と直線Ｐ３−Ｐ４との交点を求め、制御部７０が基準位置特定手段として機能して、求めた交点位置を、撮像画像内において、移動体３０の移動方向における位置検出用マーク１０の設置基準位置Ｐ０−ｘとする（Ｓ４６４）。
【００５４】
続いて、境界線導出手段として機能している制御部７０は、Ｓ４４０，４５０で得られた検出点Ｐ５と検出点Ｐ６とを通る直線の式を求める（Ｓ４６５）。
【００５５】
次に、制御部７０が交差位置導出手段として機能して、直線Ｐ１−Ｐ２と直線Ｐ５−Ｐ６との交点を求め、この交点位置を、撮像画像内において、図中の高さ方向における位置検出用マーク１０の設置基準位置のＰ０−ｙとする（Ｓ４６６）。
【００５６】
続いて、制御部７０は、位置検出用マーク１０の設置基準位置Ｐ０−ｙと走査線Ｓ２との図中高さ方向のずれ量ΔＰ０−ｙを算出する（Ｓ４６７）。ここで走査線Ｓ２は、設計上、図３に示す高さ基準線１５に一致するように設定されている。しかし、位置検出用マーク１０やガイドレール２０の施工誤差等により、走査線Ｓ２と高さ基準線１５（図３）とにはずれが発生する。ΔＰ０−ｙはこのずれ量を表わしている。
【００５７】
検出点Ｐ０の位置が得られたと判断すると（Ｓ４６１；ＹＥＳ）、制御部７０は、移動体３０の移動方向における検出点Ｐ０の座標を、位置検出用マーク１０の設置基準位置Ｐ０−ｘとする（Ｓ４６８）。
【００５８】
次に、制御部７０が境界線導出手段として機能して、Ｓ４６２と同様に検出点Ｐ１と検出点Ｐ２とを通る直線の式を求めて（Ｓ４６９）、処理をＳ４６５に移行させる。
【００５９】
続いて、ずれ算出手段として機能している制御部７０は、上述のようにＳ４６５からＳ４６７までの手順により、ずれ量ΔＰ０−ｙを算出する。
【００６０】
次に、Ｓ５００の距離コード取得処理を、図７，図８（ｂ）を参照して説明する。
【００６１】
図８（ｂ）に示す走査線Ｓ５は、予め、位置読取コード１３の中央を横断する高さに設定されている。ところが、前述したように、走査線Ｓ２と高さ基準線１５（図３）とにずれ量ΔＰ０−ｙが発生すると、走査線Ｓ５は、ΔＰ０−ｙの距離だけ位置読取コード１３の中央から外れることとなる。
【００６２】
そこで、先ず、読取位置設定手段として機能している制御部７０は、予め設定した走査線Ｓ５の高さにずれ量ΔＰ０−ｙを加算して、位置読取コード１３の中央を横断する新たな走査線Ｓ５´を設定する（Ｓ５１０）。
【００６３】
次に、制御部７０が色検出手段として機能し、Ｓ５１０で設定した走査線Ｓ５´上の画素の明度を検出し、制御部７０が位置情報読取手段として機能して位置検出用マーク１０の位置情報Ｄを取得する（Ｓ５２０）。
続いて、制御部７０は、移動体３０の移動方向（図８中のｘ座標。但し、移動体３０の移動方向は負の方向とする。）において、撮像画面の中心（任意の位置でもよい）が位置検出用マーク１０の設置基準位置Ｐ０−ｘ以上であるか否か、つまり、カメラ４５の撮像中心が設置基準位置Ｐ０−ｘを越えていないかいるか判別する（Ｓ５３０）。
【００６４】
カメラ４５の撮像中心が設置基準位置Ｐ０−ｘを越えていない場合には（Ｓ５３０；ＹＥＳ）、制御部７０がカメラ位置検出手段として機能して、位置情報Ｄの値から、Ｐ０−ｘを所定値Ａで割った値で引いて算出した値を現在位置とし（Ｓ５４０）、処理を終了する。所定値Ａとは、画面上（解析上）で扱った寸法（距離）を、実寸法に変換するためのものである。
【００６５】
カメラ４５の撮像中心が設置基準位置を越えている場合には（Ｓ５３０；ＮＯ）、制御部７０はカメラ位置検出手段として機能して、位置情報Ｄの値から、Ｐ０−ｘを所定値Ａで割った値で足して算出した値を現在位置の座標とし（Ｓ５５０）、処理を終了する。
【００６６】
このようにして、荷物搬送設備１００は、カメラ４５の撮影中心と設置基準位置との相対的なずれを位置情報Ｄに加味した正確な現在位置を算出することができる。
【００６７】
以上のように、本発明の実施形態に係る位置検出用マークを用いた位置検出装置を用いると、位置読取コード１３の画像をスキャンし、または、位置表示部１１を作業員等が直接視認することにより、移動体３０の移動範囲内における位置を直接把握することができる。これにより、駆動装置の誤作動や位置検出用マークの誤検出等に起因して、移動体３０の位置を誤って認識することを減らすことができる。特に、倉庫や工場内に設置されたクレーン装置のように、移動範囲が大きい搬送装置には、基準位置を与える位置検出用マーク自身が、移動範囲のどこに位置しているかが重要となるため、本発明に係る技術を用いると特に効果的である。
【００６８】
また、基準位置検出マーク１２の白黒の境界線が、位置検出用マーク１０の設置基準位置で直交するライン上で交差するため、一方向からの走査により、二次元の位置検出用マーク１０の設置基準位置を特定することができる。これにより、従来技術と比べ簡単に位置検出用マーク１０の検出を行うことができる。
【００６９】
本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変形や応用が可能である。
上述の実施形態では、位置検出用マーク１０の設置基準位置を特定するにあたり、５本の走査線Ｓ０〜Ｓ４を設定し、交点Ｐ０〜Ｐ８を検出する場合について説明したが、走査線と交点とは、自由にその位置や数を設定することができる。
【００７０】
例えば、検出する交点の数を減らして、位置検出用マーク１０の設置基準位置を特定する方法としては、次のような方法が挙げられる。図８に示す走査線Ｓ１とＳ３とを設定し、交点Ｐ１，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ８を検出する。基準位置検出マーク１２の形状は既知であるため、検出された交点Ｐ１，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ８を通るそれぞれの境界線の傾きを知ることができる。これにより、それぞれの境界線の式を求めることができ、以下、上述した方法と同様にすることにより、位置検出用マーク１０の設置基準位置を決定することができる。
【００７１】
また、各走査線において検出される交点の数を増やしたり、走査線の設定数を増やしたりして、検出される交点の総数を増やしてもよい。これにより、何らかの理由で検出されなかった交点があったとしても、正常に検出された交点を利用して、位置検出用マークの設置基準位置を特定しやすくすることができる。
【００７２】
例えば、走査線Ｓ２上の交点Ｐ０が検出されなかったとしても、上記実施形態のように直線Ｐ１−Ｐ２と直線Ｐ３−Ｐ４との交点から求めることができるし、走査線Ｓ２以外の走査線で、移動体基準線（図３）上との交点位置が検出されれば、この位置を交点Ｐ０の代用として用いることができる。さらに、Ｐ２，Ｐ３が検出されていれば、その中点もＰ０の代用とすることができる。
【００７３】
このように、得られた交点から位置検出用マーク１０の設置基準位置を特定する方法も自由に選択ができ、さらに、一部の交点が検出されなかった場合には、他の設置基準位置の特定方法に変更することにより、設置基準位置を特定しやすくすることができる。
【００７４】
また、位置表示部１１は必ずしも全ての位置検出用マーク１０に設置する必要はなく、所定の間隔（例えば１ｍ）をあけて設置してもよい。
【００７５】
また、基準位置検出マーク１２は、上記実施形態に記したマークのみに限定するものではない。図９は、基準位置検出マークの他の例を示している。
【００７６】
図９（ａ）に示した基準位置検出マーク７１は、黒塗りの正方形が相対する一対の頂点を図中上下方向に向けて配され、位置検出用マークの設置基準位置は、基準位置検出マーク７１の重心位置に設定されている。基準位置検出マーク７１を横断する４本の走査線７２が設定され、走査線７２と白黒の境界との交点７３が８個検出される。本例では、移動体の移動方向における設置基準位置は直接得られないが、交点７３から正方形の各辺の一次式を求めることにより、位置検出用マークの設置基準位置を特定することができる。
【００７７】
図９（ｂ）に示した基準位置検出マーク７４は、黒塗りの正方形の枠状体が相対する一対の頂点を図中上下方向に向けて配され、位置検出用マークの設置基準位置は、基準位置検出マーク７４の重心位置に設定されている。基準位置検出マーク７４を横断する４本の走査線７５が設定され、走査線７５と白黒の境界線との交点７６が１６個検出される。本例においても、移動体の移動方向における設置基準位置は直接得られないが、図９（ａ）の例と比べ、倍の交点を検出することができる。そのため、一部の交点７６が検出されなかった場合にも、検出された他の交点７６を用いて位置検出用マークの設置基準位置を求めることができる。
【００７８】
図９（ｃ）に示した基準位置検出マーク７７は、黒塗りの直角二等辺三角形の直角部を付き合わせて配され、位置検出用マークの設置基準位置は、直角三角形の突合せ部に設定されている。基準位置検出マーク７７を横断する４本の走査線７８が設定され、走査線７８と白黒の境界線との交点７９が１６個検出される。本例では、直角三角形の突合せ部でクロスした白黒の境界線の一次式を求め、その交点を求めることにより、位置検出用マークの設置基準位置を特定することができる。
【００７９】
色は、色相、彩度、輝度や明るさを量的なものとして表されるが、色検出手段として機能している制御部が検出する色は、それら全てを検出する必要は必ずしもない。例えば、上記実施の形態においては、色相を有していない色（モノトーン）で塗り分けることにより、色が異なる領域と該領域が接して形成された複数の境界線とを備える基準位置検出マークを形成した。この発明は、これに限定されず、色相を有する色により領域及び境界線を規定してもよい。この場合、例えば、カメラとしてカラーカメラを使用し、各画素の色度と輝度の変化により領域の変化及び境界線（上の点）を判別すればよい。また、モノクロカメラを用いて、色相を無視して輝度のみで領域を判別するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態に係る荷物搬送設備の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る荷物搬送設備の構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る位置検出用マークを示した詳細図。
【図４】本発明の実施形態に係る位置検出用マークを用いた移動体の位置合わせの処理を示したフローチャート。
【図５】位置検出用マークの設置基準位置の検出処理を示したフローチャート。
【図６】位置検出用マークの設置基準位置、及び位置検出用マークと移動体とのずれ量を求める処理を示したフローチャート。
【図７】位置読取コードの読取処理を示したフローチャート。
【図８】位置検出用マークの走査位置（ａ）〜（ｂ）を示した平面図。
【図９】基準位置検出マークの他の例（ａ）〜（ｃ）を示した平面図。
【符号の説明】
【００８１】
１０      位置検出用マーク
１１      位置表示部
１２      基準位置検出マーク
１３      位置読取コード
１４      移動体基準線
１５      高さ基準線
１９      設置基準位置
２０      ガイドレール
３０      移動体
４０      カメラコントローラ
４５      カメラ
５０      モータコントローラ
５５      移動モータ
６０      クレーンコントローラ
６５      クレーン
７０      制御部
８０      マーク設置面
１００    荷物搬送設備
【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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