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公開番号2025108140
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-23
出願番号2024001851
出願日2024-01-10
発明の名称アンテナ設定方法及びそれを用いた測位システム
出願人オムロン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01S 5/14 20060101AFI20250715BHJP(測定;試験)
要約【課題】測位システムに用いられる3つのアンテナを適切に設定するアンテナ設定方法、及びそれを用いた測位システムを提供することである。
【解決手段】アンテナ設定方法M100は、受信強度に基づいて第2アンテナ13B及び第3アンテナ13Cからの受信強度が等しくなる中間位置を校正原点Oとして設定する第1ステップS110と、受信強度に基づいて第2アンテナ13B及び第3アンテナ13Cそれぞれからの距離が等しくなる第1位置に第1アンテナ13Aを設置する第2ステップS120と、受信強度に基づいて、校正原点Oから、第1アンテナ13Aまでの第1距離d1、第2アンテナ13Bまでの第2距離d2、及び第3アンテナ13Cまでの第3距離d3を算出する第3ステップS130と、第1距離d1、第2距離d2及び第3距離d3に基づいて、第1アンテナ13A、第2アンテナ13B及び第3アンテナ13Cの設置位置の座標データを設定する第4ステップS140と、を含む。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
測位システムに用いられる第１アンテナ、第２アンテナ及び第３アンテナを設定するアンテナ設定方法であって、
センサ装置が受信する前記第２アンテナ及び前記第３アンテナからの受信強度に基づいて、当該第２アンテナ及び当該第３アンテナからの受信強度が等しくなる中間位置を校正原点として設定する第１ステップと、
前記校正原点から前記センサ装置を移動させて、当該センサ装置が受信する前記第２アンテナ及び前記第３アンテナからの受信強度に基づいて、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナそれぞれからの距離が等しくなる第１位置に前記第１アンテナを設置する第２ステップと、
前記校正原点に前記センサ装置を移動させて、前記第１アンテナ、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナからの受信強度に基づいて、前記校正原点から、前記第１アンテナまでの第１距離、前記第２アンテナまでの第２距離、及び前記第３アンテナまでの第３距離を算出する第３ステップと、
前記第１距離、前記第２距離及び前記第３距離に基づいて、前記第１アンテナ、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナの設置位置の座標データを設定する第４ステップと、を含む、
アンテナ設定方法。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記第１ステップでは、前記センサ装置が受信する前記第２アンテナ及び前記第３アンテナそれぞれからの受信強度が同一であって、かつ最小となる位置を校正原点として設定する、
請求項１に記載のアンテナ設定方法。
【請求項３】
前記第２ステップでは、前記センサ装置を、前記第２アンテナと前記第３アンテナとを結ぶ直線に対して直交する方向に移動させながら前記第１位置を探索する、
請求項１に記載のアンテナ設定方法。
【請求項４】
前記第４ステップで設定された設置位置の座標データに前記第１アンテナ、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナが設置されているとして、前記第１アンテナ、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナを含むように構成される想定平面に対して直交する方向に位置が異なる２点において、センサ装置を備える対象を測位する第５ステップと、
前記第５ステップで測位された異なる２点の位置情報に基づいて、前記第１アンテナが設置されている位置として設定された設置位置の座標データのズレを判定する第６ステップと、をさらに含む、
請求項１に記載のアンテナ設定方法。
【請求項５】
前記第６ステップにおいて前記第１アンテナが設置されている位置として設定された設置位置の座標データにズレがあると判定された場合、前記第５ステップで測位された異なる２点の位置情報に基づいて、前記第１アンテナが設置されている位置として設定された設置位置の座標データにおける前記想定平面に対して直交する方向を補正する第７ステップを、さらに含む、
請求項４に記載のアンテナ設定方法。
【請求項６】
前記第４ステップで設定された設置位置の座標データに前記第１アンテナ、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナが設置されているとして、前記第１アンテナ、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナを含むように構成される想定平面に対して平行する方向に位置が異なる２点において、センサ装置を備える対象を測位する第５ステップと、
前記第５ステップで測位された異なる２点の位置情報に基づいて、前記第２アンテナ及前記第３アンテナが設置されている位置として設定された設置位置の座標データのズレを判定する第６ステップと、をさらに含む、
請求項１に記載のアンテナ設定方法。
【請求項７】
前記第６ステップにおいて前記第２アンテナ及前記第３アンテナが設置されている位置として設定された設置位置の座標データにズレがあると判定された場合、前記第５ステップで測位された異なる２点の位置情報に基づいて、前記第２アンテナ及前記第３アンテナが設置されている位置として設定された設置位置の座標データにおける前記想定平面に対して直交する方向を補正する第７ステップを、さらに含む、
請求項６に記載のアンテナ設定方法。
【請求項８】
前記第１アンテナ、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナは、磁界を発生させるコイルを有し、
前記センサ装置は、前記第１アンテナ、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナによって発生した磁界を受信可能なコイルを備える、
請求項１に記載のアンテナ設定方法。
【請求項９】
請求項１～８のいずれか一項に記載のアンテナ設定方法によって設定された前記第１アンテナ、前記第２アンテナ及び前記第３アンテナからの電波又は磁界を受信可能なセンサ装置を備える対象を測位する、
測位システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ設定方法及びそれを用いた測位システムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、工場内で作業する作業者の位置を把握するためのシステムとして、様々な屋内測位に関する技術が知られている。
【０００３】
一般的に、例えば、センサ装置を備える対象が３つのアンテナからの電波を受信して、それぞれの電波強度に基づいて、当該対象が測位される測位システムが知られている。また、３つのアンテナにおいて磁界を発生させて、磁気センサを備える対象が受信するそれぞれの磁界強度に基づいて、当該対象が測位される測位システムも知られている。
【０００４】
これらの測位システムでは、電波又は磁界を発生させる３つのアンテナの設置位置の座標データを予め設定しておいて、センサ装置を備える対象が受信した電波強度又は磁界強度に基づいて当該対象と３つのアンテナとのそれぞれの距離を算出することにより、当該対象を測位している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１３－１４５１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の測位システムでは、電波又は磁界を発生させるアンテナについて、予め設定したアンテナの設置位置の座標データと、アンテナから発生される電波又は磁界の発生源の位置とに誤差が生じている場合がある。例えば、アンテナのうちの先端部又は中央部を電波又は磁界の発生源として、物理的に計測した当該先端部又は中央部の位置をアンテナの設置位置の座標データとして予め設定した場合、そのアンテナの設置位置の座標データと、本来アンテナから発生される電波又は磁界の発生源の位置とに誤差が生じている場合がある。
【０００７】
すなわち、センサ装置を備える対象が受信した電波強度又は磁界強度に基づいて、当該対象とアンテナとの距離を算出する際に、上記誤差の分、当該対象を高精度に測位できないという問題がある。
【０００８】
ところで、特許文献１では、磁界測定装置の３軸磁界センサを位置決めする方法に関して、その中で、２点間で距離が等しくなるように磁気センサを設定する方法が開示されているが、測位システムにおける３つのアンテナを適切に設置する方法については開示されていない。
【０００９】
そこで、本発明は、測位システムに用いられる３つのアンテナを適切に設定するアンテナ設定方法、及びそれを用いた測位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】
【００１０】
本発明の一態様に係るアンテナ設定方法は、測位システムに用いられる第１アンテナ、第２アンテナ及び第３アンテナを設定するアンテナ設定方法であって、センサ装置が受信する第２アンテナ及び第３アンテナからの受信強度に基づいて、当該第２アンテナ及び当該第３アンテナからの受信強度が等しくなる中間位置を校正原点として設定する第１ステップと、校正原点からセンサ装置を移動させて、当該センサ装置が受信する第２アンテナ及び第３アンテナからの受信強度に基づいて、第２アンテナ及び第３アンテナからの受信強度が等しくなりそれぞれからの距離が等しくなる任意の第１位置に第１アンテナを設置する第２ステップと、校正原点にセンサ装置を移動させて、第１アンテナ、第２アンテナ及び第３アンテナからの受信強度に基づいて、校正原点から、第１アンテナまでの第１距離、第２アンテナまでの第２距離、及び第３アンテナまでの第３距離を算出する第３ステップと、第１距離、第２距離及び第３距離に基づいて、第１アンテナ、第２アンテナ及び第３アンテナの設置位置の座標データを設定する第４ステップと、を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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