"移動面上を移動する移動体と、前記移動体上に配置された3つ以上の点状光源を有する発光部と、前記移動体を俯瞰する位置に設けられたステレオカメラ及び測距センサと、前記ステレオカメラ及び測距センサの出力を処理する処理部と、前記処理部の出力を表示する表示部とを備え、前記ステレオカメラは、前記発光部のステレオ画像を撮像し、前記測距センサは、移動面に光を出射し、移動面で反射されて戻ってくる光の飛行時間に基づいて移動面を測距し、前記処理部は、前記ステレオカメラが撮像したステレオ画像に基づいて移動体の位置及び姿勢を検出するとともに、前記測距センサの出力に基づいて移動面の形状を検出し、移動体の位置及び姿勢と、移動面の形状とを前記表示部に表示することを特徴とする移動体及び移動面検出システム。前記点状光源の各々は、分光分布が互いに異なるとともに、前記測距センサが出射する光の波長と異なる波長域の光を出射することを特徴とする請求項1に記載の移動体及び移動面検出システム。前記移動体の移動を遠隔操作する操作部を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の移動体及び移動面検出システム。前記移動体は、前記処理部が検出した移動体の位置及び姿勢並びに移動面の形状に基づいて自律移動することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の移動体及び移動面検出システム。本発明は、上記問題を解決するものであり、照度の低い環境において、コントラストが低い移動面上を移動する移動体の位置及び姿勢、並びにその移動面の形状を検出することを目的とする。本発明の移動体及び移動面検出システムは、移動面上を移動する移動体と、前記移動体上に配置された3つ以上の点状光源を有する発光部と、前記移動体を俯瞰する位置に設けられたステレオカメラ及び測距センサと、前記ステレオカメラ及び測距センサの出力を処理する処理部と、前記処理部の出力を表示する表示部とを備え、前記ステレオカメラは、前記発光部のステレオ画像を撮像し、前記測距センサは、移動面に光を出射し、移動面で反射されて戻ってくる光の飛行時間に基づいて移動面を測距し、前記処理部は、前記ステレオカメラが撮像したステレオ画像に基づいて移動体の位置及び姿勢を検出するとともに、前記測距センサの出力に基づいて移動面の形状を検出し、移動体の位置及び姿勢と、移動面の形状とを前記表示部に表示することを特徴とする。この移動体及び移動面検出システムにおいて、前記点状光源の各々は、分光分布が互いに異なるとともに、前記測距センサが出射する光の波長と異なる波長域の光を出射することが好ましい。この移動体及び移動面検出システムにおいて、前記移動体の移動を遠隔操作する操作部を有することが好ましい。この移動体及び移動面検出システムにおいて、前記移動体は、前記処理部が検出した移動体の位置及び姿勢並びに移動面の形状に基づいて自律移動することが好ましい。本発明によれば、発光する発光部のステレオ画像をステレオカメラが撮像するので、照度の低い環境においてもステレオ画像を撮像でき、そのステレオ画像に基づき、移動体の位置及び姿勢を検出することができる。測距センサが光の飛行時間に基づいて移動面を測距するので、移動面のコントラストが低くても、移動面の形状を検出することができる。本発明の一実施形態に係る移動体及び移動面検出システム以下、検出システムというを図1乃至図4を参照して説明する。図1及び図2に示されるように、本実施形態では、検出システム1は、反応炉2において用いられる。検出システム1は、移動面21上を移動する移動体3と、移動体3上に配置された発光部4と、ステレオカメラ5及び測距センサ6とを反応炉2内に備える。発光部4は、3つ以上の点状光源41を有する。本実施形態では点状光源41の数は、3つとしている。ステレオカメラ5及び測距センサ6は、移動体3を俯瞰する位置に設けられる。検出システム1は、処理部7と、表示部8とを反応炉2外に備える。処理部7は、ステレオカメラ5及び測距センサ6の出力を処理する。表示部8は、処理部7の出力を表示する。ステレオカメラ5は、発光部4のステレオ画像を撮像する。測距センサ6は、移動面21に光を出射し、移動面21で反射されて戻ってくる光の飛行時間に基づいて移動面21を測距する。処理部7は、ステレオカメラ4が撮像したステレオ画像に基づいて移動体3の位置及び姿勢を検出するとともに、測距センサ6の出力に基づいて移動面21の形状を検出する。移動体3の姿勢とは、移動体3の3次元空間における向きであり、例えば、ヨーピッチロールの角度で表される。移動面21の形状は、移動面21の傾斜及び凹凸、移動面21の反応炉2壁面との境界等である。処理部7は、移動体3の位置及び姿勢と、移動面21の形状とを表示部8に表示する。反応炉2は、例えば、原油を水素化脱硫処理する炉である。反応炉2は、内部に粒状の触媒が充填される。反応炉2は、油が透過し、触媒が通り抜けない炉内床面22を有する。炉内床面22は、触媒が通り抜ける孔23を有する。反応炉2内に充填されていた触媒は、孔23から自然落下によって反応炉2外に排出される。炉内床面22上には、孔23の周囲に安息角を成す残触媒24の斜面が形成される。この斜面が、移動体3の移動面21である。移動面21は、不安定であり、その上を移動体3が移動することによって形状が変化する。移動体3は、残触媒24を押しながら移動するロボットであり、図3に示されるように、本体31と、本体31の左右両側部に設けられたクローラ32と、前部に設けられたブレード33と、前照灯34と、前方を監視するためのビデオカメラ35とを有する。移動体3の上部は、保護枠36によって保護されている。この移動体3は、本体31に内蔵された駆動装置によってクローラ32を駆動して移動し、前方に設けられたブレード33で残触媒24を押す。ブレード33は、アクチュエータ37によって上下に動かすことができる。ビデオカメラ35によって撮影された監視映像は、反応炉2外に伝送され、表示部8に表示される。監視映像を表示部8とは別のディスプレイに表示してもよい。発光部4は、3つの点状光源41を2次元又は3次元的に配置したものであり、移動体3の位置及び姿勢を検出するためのマーカーとして機能する。点状光源41の各々は、分光分布が互いに異なるとともに、測距センサ6が出射する光の波長と異なる波長域の光を出射する。本実施形態では、点状光源41は、本体31上の前中央、左後ろ、右後ろに配置され、それぞれ赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードである。個々の点状光源41は、発光の色によって識別される。点状光源41の配置及び発光の色は、これに限定されない。ステレオカメラ5は、1対のビデオカメラを有する図2参照。このビデオカメラは、点状光源41が出射する光に感度を有し、測距センサ6が出射する光にはほとんど感度を有しない。ステレオカメラ5に、測距センサ6が出射する波長域の光を遮る赤外線カットフィルタを設けてもよい。ステレオカメラ5における1対のビデオカメラは、焦点距離、撮像面の形状及び大きさ、画素数等の仕様が同一であり、略平行等位に配置される。平行等位は、1対のビデオカメラの光軸を平行にして撮像面を同一平面上に並べるとともに、撮像面の横軸を一致させたカメラ配置である。各々のビデオカメラの光軸は、本実施形態では略鉛直下向きとされる。ステレオカメラ5が撮像したステレオ画像は、ディジタル信号として処理部7に入力される。測距センサ6は、光を出射し、対象物で反射されて測距センサ6に戻ってくる光の飛行時間TOFTimeofflightを計測し、対象物までの距離を距離画像として出力するセンサであり、TOFカメラと呼ばれることもある例えば、米国特許US2011/0025843号明細書参照。測距センサ6は、反応炉2内の移動面21全体を測距できる位置に設けられる図2参照。測距センサ6が出射する光は赤外線であり、点状光源41が出射する可視光線とは波長域が異なる。ステレオカメラ5及び測距センサ6は、フレーム51に取り付けられる。フレーム51は、チェーン52等によって炉内床面22より一定の高さに吊下される。この構成により、本実施形態では、ステレオカメラ5及び測距センサ6は、炉内床面22より約2m程度の高さに設けられる。処理部7は、画像処理プログラム等が記憶されたメモリと、画像処理プログラム等を実行するCPU等を有する。処理部7における処理速度を高めるために、FPGAFieldProgrammableLogicGateArray等から成る画像処理用のハードウェアを付加してもよい。ステレオカメラ5におけるビデオカメラの光軸が物理的に平行でない場合、処理部7は、ステレオ画像が平行等位の画像となるように画像処理によって補正する。また、処理部7は、ステレオカメラ5のレンズによる画角の歪み等を補正する。これらの補正をするため、市松模様のような単純でコントラストの強い模様を予め撮像し、それを補正用のデータとして処理部7内に保持している。処理部7は、補正後のステレオ画像と、ステレオカメラの光軸間隔及び焦点距離とに基づいて点状光源41の空間位置を算出する。処理部7は、発光部4の少なくとも1つの点状光源41の空間位置を算出することによって、移動体3の位置を検出し、3つの点状光源41の各々の空間位置を算出することによって移動体3の姿勢を検出する。また、処理部7は、測距センサ6が出力する距離画像を処理し、反応炉2の壁面認識や、ケーブル等の不要物除去を行い、移動面21の形状を検出する。処理部7は、反応炉2内の地図データを有しており、画像処理においてその地図データを参照している。ここで、処理部7が空間位置を算出する原理を図4を参照して説明する実吉敬二著ステレオ法による立体画像認識の基礎と車載カメラへの応用株式会社トリケップス発行、2007年、参照。右のビデオカメラ以下、右カメラというの右光軸ARと、左のビデオカメラ以下、左カメラというの左光軸ALとは、平行である。右カメラによる右撮像面SRと、左カメラによる左撮像面SLとは、同一平面上に位置する。右カメラの焦点FRを原点とする実際の空間の座標系をX,Y,Zとする。右撮像面SRにおける右光軸ARとの交点を原点とした座標系をxR,yRとする。左撮像面SLにおける左光軸ALとの交点を原点とした座標系をxL,yLとする。X,xR,xLの各軸は、左カメラの焦点FLから右カメラの焦点FRに向かう方向とする。yL=yRである。実際の空間の点PX,Y,Zの右撮像面SRにおける投影点をmRxR,yR、左撮像面SLにおける投影点をmLxL,yLとする。視差は、xL-xRである。焦点距離をf、ステレオカメラの光軸間隔をBとする。このとき、Z=Bf/xL-xR、X=ZxR/f、Y=ZyR/fであり、点Pの空間位置X,Y,Zが算出される。表示部8は、液晶ディスプレイ等の視覚表示装置であり、処理部7に接続される。処理部7は、移動体3の姿勢を表す画像と、移動面21の形状を表す画像とを位置合わせして重ねて表示部8に表示させる。検出システム1は、上記の構成に加えて、移動体3の移動を遠隔操作する操作部9を有する。操作部9は、操作入力を受け付けるキーボードやマウス等の入力装置と、操作入力に応じて移動体3の移動を制御するための制御信号を生成するCPU等を有し、表示部8の近くに設置される。処理部7のCPUを操作部9のCPUと兼用してもよい。操作部9は、ケーブル91によって移動体3に接続される。操作部9が生成した制御信号は、ケーブル91を介して移動体3に出力される。ケーブル91は、移動体3を反応炉内に入れる際、移動体3を吊り下げる索体としても機能する。ケーブル91を介して移動体3に動作エネルギーを供給してもよい。移動体3は、測距センサ6が測距した移動面21の形状並びに処理部7が検出した移動体3の位置及び姿勢に基づいて自律移動するように構成してもよい。このような移動体3は、自律移動ロボットであり、反応炉2内の地図データが予め記憶された記憶部を備え、この地図データを参照して移動面21上を自律的に走行する。上記のように構成された検出システム1において、反応炉2内に窒素を充満させてから、移動体3が反応炉2内に入れられる。移動体3の位置及び姿勢と、測距センサ6が検出した移動面21の形状とが表示部8に表示される。移動体3の移動を遠隔操作する場合、作業員は、反応炉2外のオフィス内等にいて、表示部8の表示を見ながら操作部9を操作する。移動体3を自律移動させる場合、処理部7が検出した移動体3の位置及び姿勢並びに移動面21の形状の情報は、ケーブル91を介して移動体3に伝送される。移動体は、これらの情報に基づき、地図データを参照して自律移動する。移動体3は、ブレード33で残触媒24の斜面を崩しながら移動し、残触媒24を孔23から排出する。残触媒24が排出されたことは、表示部8に表示される移動面21の形状によって確認される。本実施形態に係る検出システム1によれば、発光する発光部4のステレオ画像をステレオカメラ5が撮像するので、反応炉2内の照度の低い環境においてもステレオ画像を撮像でき、そのステレオ画像に基づき、移動体3の位置及び姿勢を検出することができる。測距センサ6が光の飛行時間に基づいて移動面を測距するので、移動面21のコントラストが低くても、移動面21の形状を検出することができる。また、移動体3の位置及び姿勢と、移動面21の形状とが表示部8に表示されるので、移動面21の形状に対する移動体3の位置及び姿勢を把握でき、移動体3の移動の制御が容易になる。点状光源41の各々は、分光分布が互いに異なる光色が互いに異なる光を出射するので、個々の点状光源41を識別することができ、各々の点状光源41の位置を検出することにより、移動体3の姿勢を検出することができる。また、点状光源41は、測距センサが出射する光赤外線の波長と異なる波長域の光可視光線を出射するので、測距センサ6とステレオカメラ5の動作が相互に干渉しない。移動体3の移動が遠隔操作されるので、厳しい環境から離れて移動体3を操作することができ、作業員は、過酷な作業から解放される。移動体3を自律移動させる場合、作業が省力化される。なお、本発明は、上記の実施形態の構成に限られず、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、検出システム1が用いられる対象は、反応炉2に限定されない。移動体3は、ブレード33に替えて、ロボットアームや工具等を取り付けることにより、種々の作業に用いることができる。発光部4の点状光源41の数を4つ以上としてもよい。これにより、一部の点状光源41が出射する光が触媒等によって遮られても、3つの点状光源41の発光がステレオカメラ5で撮像される確率が高まり、移動体3の姿勢を検出する確率が高まる。"