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公開番号2025109571
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-25
出願番号2024003548
出願日2024-01-12
発明の名称位置検出システム
出願人ミツミ電機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01S 5/14 20060101AFI20250717BHJP(測定;試験)
要約【課題】追跡対象の位置を高精度に検出することができる位置検出システムを提供する。
【解決手段】位置検出システム1は、従業者Qに装着され、ビーコン信号31を発信するビーコン発信機3と、クラスター型ネットワークCNと、クラスター型ネットワークCNを介してビーコン発信機3と通信するアプリケーションデバイス6と、を有する。また、ビーコン発信機3は、慣性センサー33を備え、慣性センサー33により取得される慣性情報312をビーコン信号31に入れ込んで送信する。クラスター型ネットワークCNは、ビーコン信号31を受信し、受信したビーコン信号31の強度73および慣性情報312を含むレポートデータ7を送信する複数の3次通信デバイス5cを有する。そして、アプリケーションデバイス6は、クラスター型ネットワークCNを介して取得したレポートデータ7に基づいて従業者Qの位置を検出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
追跡対象と共に移動し、ビーコン信号を発信するビーコン発信機と、
クラスター型ネットワークと、
前記クラスター型ネットワークを介して前記ビーコン発信機と通信するアプリケーションデバイスと、を有し、
前記ビーコン発信機は、慣性センサーを備え、前記慣性センサーにより取得される慣性情報を前記ビーコン信号に入れ込んで送信し、
前記クラスター型ネットワークは、前記ビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号の強度を測定し、前記強度および前記慣性情報を含むレポートデータを送信する複数の受信機を備える受信階層と、前記受信機が送信する前記レポートデータを受信し、前記アプリケーションデバイスに送信する中継器を備える中継階層と、を備え、
前記アプリケーションデバイスは、前記中継階層を介して取得した前記レポートデータに含まれる前記強度および前記慣性情報に基づいて前記追跡対象の位置を検出することを特徴とする位置検出システム。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記慣性センサーは、互いに直交する３軸まわりの角速度および前記３軸方向の加速度を検出する請求項１に記載の位置検出システム。
【請求項３】
前記慣性情報には、前記ビーコン発信機の移動量に関する情報と、前記追跡対象の状態に関する情報と、が含まれている請求項１に記載の位置検出システム。
【請求項４】
前記追跡対象は、人であり、
前記追跡対象の状態は、前記追跡対象が停止している停止状態と、前記追跡対象が移動している移動状態と、を有する請求項３に記載の位置検出システム。
【請求項５】
前記アプリケーションデバイスは、前記強度に基づいて前記追跡対象の暫定位置を検出し、前記暫定位置を前記慣性情報に基づいて補正することにより観測位置を算出し、前記観測位置を用いたカルマンフィルター補正により前記追跡対象の位置を検出する請求項４に記載の位置検出システム。
【請求項６】
前記停止状態のときと前記移動状態のときとで、前記カルマンフィルターに含まれるカルマンゲインの値を異ならせる請求項５に記載の位置検出システム。
【請求項７】
前記停止状態のときは、前記追跡対象の位置を固定して前記追跡対象の位置検知を停止し、前記停止状態から前記移動状態に切り替わった後に前記追跡対象の位置検知を再開する請求項４に記載の位置検出システム。
【請求項８】
前記受信機は、前記追跡対象の位置を検出する位置検知領域に一定間隔で規則的に配置されている請求項１に記載の位置検出システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置検出システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、ビーコンを用いた位置検出システムが開示されている。特許文献１に記載の位置検出システムは、所定の信号を送受信し空間の所定位置に固定される複数の受信機と、空間に存在する移動体に装着される移動ビーコンと、各受信機と通信可能である情報処理装置と、を含む。
【０００３】
移動ビーコンは、移動ビーコン識別情報を含む円偏波の電磁波（ビーコン信号）を送信する。各受信機は、移動ビーコンから送信された電磁波を受信し、信号の受信強度を測定し、移動ビーコン識別情報、受信機識別情報および受信強度を情報処理装置に向けて送信する。情報処理装置は、受信機から送信された移動ビーコン識別情報、受信機識別情報および受信強度と受信機の位置情報とに基づいて、移動ビーコンの位置を算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－００４２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような位置検出システムでは、移動ビーコンが送信する電磁波を円偏波とすることにより、受信強度の距離以外の要素（例えば、移動ビーコンの向き等）による影響を低減し、移動ビーコンの位置検出精度の向上を図っている。しかしながら、例え、電磁波を円偏波としても、受信強度だけを用いて移動ビーコンの位置を検出する方法では、移動体の位置を高精度に検出することができない。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ビーコン信号（電磁波）の受信強度に加えて追跡対象（移動体）に生じる慣性情報を用いることにより、追跡対象の位置検出精度をより高めることのできる位置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】
【０００７】
このような目的は、以下の（１）の本発明により達成される。
【０００８】
（１）追跡対象と共に移動し、ビーコン信号を発信するビーコン発信機と、
クラスター型ネットワークと、
前記クラスター型ネットワークを介して前記ビーコン発信機と通信するアプリケーションデバイスと、を有し、
前記ビーコン発信機は、慣性センサーを備え、前記慣性センサーにより取得される慣性情報を前記ビーコン信号に入れ込んで送信し、
前記クラスター型ネットワークは、前記ビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号の強度を測定し、前記強度および前記慣性情報を含むレポートデータを送信する複数の受信機を備える受信階層と、前記受信機が送信する前記レポートデータを受信し、前記アプリケーションデバイスに送信する中継器を備える中継階層と、を備え、
前記アプリケーションデバイスは、前記中継階層を介して取得した前記レポートデータに含まれる前記強度および前記慣性情報に基づいて前記追跡対象の位置を検出することを特徴とする位置検出システム。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の位置検出システムでは、アプリケーションデバイスが、レポートデータに含まれるビーコン信号の強度および慣性情報に基づいて追跡対象の位置を検出する。このように、ビーコン信号の受信強度に加えて慣性情報を用いて追跡対象の位置を検出することにより、ビーコン信号の受信強度だけを用いて追跡対象の位置を検出する場合と比べて追跡対象の位置検出精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
好適な実施形態に係る位置検出システムの全体構成を示す図である。
図１に示す位置検出システムをオフィス内における従業者の位置検出システムに適用した例を示す図である。
従業者が着席する動作を行う際に慣性センサーから出力される検出信号の一例を示すグラフである。
従業者が起立する動作を行う際に慣性センサーから出力される検出信号の一例を示すグラフである。
従業者が歩行動作を行う際に慣性センサーから出力される検出信号の一例を示すグラフである。
ビーコン信号の構成を示す図である。
レポートデータの構成を示す図である。
アプリケーションデバイスが備える位置検出モジュールの動作を説明するのに挙げる一例を示す図である。
三角測量法によってビーコン発信機の位置を検出する仕組みを説明するための図である。
アプリケーションデバイスが備える位置検出モジュールの動作を説明するのに挙げる一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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