特開 2022-151096 位置推定システム及び位置推定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022151096

(43)【公開日】2022-10-07

(54)【発明の名称】位置推定システム及び位置推定方法

(51)【国際特許分類】

   G01S 17/10 20200101AFI20220929BHJP

   B65G 57/03 20060101ALI20220929BHJP

   B65G 57/18 20060101ALI20220929BHJP

【ＦＩ】

G01S17/10

B65G57/03 C

B65G57/18 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021054010

(22)【出願日】2021-03-26

(71)【出願人】

【識別番号】000000099

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ

(71)【出願人】

【識別番号】000198363

【氏名又は名称】ＩＨＩ運搬機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】坂野 肇

(72)【発明者】

【氏名】渋川 文哉

(72)【発明者】

【氏名】水崎 紀彦

【テーマコード（参考）】

3F029

5J084

【Ｆターム（参考）】

3F029AA01

3F029BA04

3F029CA52

3F029CA64

3F029EA03

5J084AA04

5J084AA05

5J084AB09

5J084AC07

5J084AD01

5J084BA03

5J084BA20

5J084BA31

5J084BA56

5J084CA03

(57)【要約】

【課題】コイルを載置させるための枕木の位置を効率よく推定することが可能な位置推定装置を提供する。
【解決手段】位置推定システム１は、固定台の延伸方向の両端側に設置されたマーカと、移動機構と、センサ６と、移動機構を制御する駆動制御部１１４と、センサ情報取得部１１１と、位置情報算出部１１２と、中心位置算出部１１３とを備える。移動機構は、床面と平行な平面上を移動する。センサ６は、マーカの位置情報及びマーカを検知したか否かを示す検知情報を収集する。センサ情報取得部１１１は、センサにより収集された位置情報及び検知情報を取得する。位置情報算出部１１２は、位置情報及び検知情報に基づいて固定台の一端側に設置されたマーカの第１の位置情報及び他端側に設置されたマーカの第２の位置情報を算出する。中心位置算出部１１３は、第１の位置情報と、第２の位置情報とに基づいて、固定台の中心位置を算出する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒形又は円柱形の荷を載置するために床面に設置された一対の固定台の位置を推定する位置推定システムであって、
前記固定台の延伸方向の両端側に設置されたマーカと、
前記床面に対して垂直な方向の上部に位置し、前記床面と平行な平面上を移動する移動機構と、
前記移動機構に備えられ、前記マーカの位置情報及び前記マーカを検知したか否かを示す検知情報を収集するセンサと、
前記位置情報及び前記検知情報を前記センサに収集させるように前記移動機構を制御する駆動制御部と、
前記センサにより収集された前記位置情報及び前記検知情報を取得するセンサ情報取得部と、
前記位置情報及び前記検知情報に基づいて、前記固定台の延伸方向の一端側に設置された前記マーカの第１の位置情報、及び前記固定台の延伸方向の他端側に設置された前記マーカの第２の位置情報を算出する位置情報算出部と、
前記第１の位置情報と、前記第２の位置情報とに基づいて、前記固定台の中心位置を算出する中心位置算出部と、を備える位置推定システム。

【請求項2】

一対の前記マーカは、前記一対の前記固定台の短手方向の設置間隔だけ距離を空けて並行に固定され、前記固定台に接触させて設置することが可能な請求項１に記載の位置推定システム。

【請求項3】

前記固定台の延伸方向における前記マーカの長さは、前記固定台の短手方向における前記マーカの長さより長い、請求項１又は２に記載の位置推定システム。

【請求項4】

前記センサは、前記マーカの相対位置情報及び前記検知情報を検知する検知センサと、前記移動機構の位置を前記位置情報として収集する位置センサとを含み、
前記センサ情報取得部は、前記相対位置情報、前記検知情報、及び前記移動機構の前記位置情報を取得し、前記相対位置情報、及び前記移動機構の前記位置情報に基づいて前記マーカの座標情報を算出し、
前記位置情報算出部は、前記座標情報及び前記検知情報に基づいて、前記第１の位置情報、及び前記第２の位置情報を算出する請求項１～３のいずれか一項に記載の位置推定システム。

【請求項5】

前記マーカは、一対の前記固定台と、他の一対の前記固定台と、を区別することが可能な形状で構成される、請求項１～４のいずれか一項に記載の位置推定システム。

【請求項6】

前記マーカは、高い反射率を持つ部分を備え、
前記位置情報算出部は、計測された高い反射率の計測点の分布から前記第１の位置情報、及び前記第２の位置情報を算出する請求項１～５のいずれか一項に記載の位置推定システム。

【請求項7】

コンピュータによって実行される位置推定方法であって、
円筒形又は円柱形の荷を載置するために設置された一対の固定台の延伸方向である第１方向の両端側に設置されたマーカに関する情報であって、前記マーカの位置情報及び前記マーカを検知したか否かを示す検知情報を収集するセンサを備える移動機構を、前記第１方向に直交する第２方向に移動するよう制御する制御工程と、
前記センサにより収集された前記位置情報及び前記検知情報を取得するセンサ情報取得工程と、
前記センサによって収集された前記固定台の一端側に設置された前記マーカの前記位置情報を、第１の位置情報として算出する第１位置情報算出工程と、
前記センサによって収集された前記固定台の他端側に設置された前記マーカの前記位置情報を、第２の位置情報として算出する第２位置情報算出工程と、
前記第１の位置情報と、前記第２の位置情報とに基づいて、前記固定台の中心位置を算出する中心位置算出工程と、
を含む、位置推定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、位置推定システム及び位置推定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、鋼板等の金属板を円筒状（コイル状）に巻いた状態の鉄鋼製品を、倉庫等に一時的に保管し、荷役装置を用いたコイルの搬入出が行われている。このコイルの保管に際し、コイルが載置される床面には、円筒状のコイルの転がりを抑止するために枕木が用いられる。この枕木の上にコイルを段積みして載置させることにより、複数のコイルを保管することが可能となる。特許文献１には、枕木として固定台を用いて保管対象の製品を載置させるための荷役作業決定装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－２２２４５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示されている荷役作業決定装置は、固定台（枕木）の位置を識別する情報をあらかじめデータベースに格納し、この位置情報に基づいて、保管対象の製品の搬入出が行われる。しかし、コイルの大きさは、供給する金属の長さや、一枚の厚みにより異なる。そのため、載置対象となるコイルに応じて、枕木の位置の変更が必要となる。例えば、特許文献１に開示された荷役作業決定装置においては、枕木の位置を変更するたびに、手動で枕木の位置を計測しなおし、データベースに登録する必要があり、その都度手間を要する。

【0005】

そこで、本開示は、コイルを載置させるための枕木の位置を効率よく推定することが可能な位置推定装置及び位置推定方法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】

本開示の一態様は、円筒形又は円柱形の荷を載置するために床面に設置された一対の固定台の位置を推定する位置推定システムであって、固定台の延伸方向の両端側に設置されたマーカと、床面に対して垂直な方向の上部に位置し、床面と平行な平面上を移動する移動機構と、移動機構に備えられ、マーカの位置情報及びマーカを検知したか否かを示す検知情報を収集するセンサと、位置情報及び検知情報をセンサに収集させるように移動機構を制御する駆動制御部と、センサにより収集された位置情報及び検知情報を取得するセンサ情報取得部と、位置情報及び検知情報に基づいて固定台の延伸方向の一端に設置されたマーカの第１の位置情報、及び固定台の延伸方向の他端側に設置されたマーカの第２の位置情報を算出する位置情報算出部と、第１の位置情報と、第２の位置情報とに基づいて、固定台の中心位置を算出する中心位置算出部と、を備える。

【0007】

一対のマーカは、一対の固定台の短手方向の設置間隔だけ距離を空けて並行に固定され、固定台に接触させて位置決めをしてもよい。上記の位置推定システムでは、固定台の延伸方向におけるマーカの長さは、固定台の短手方向におけるマーカの長さより長くてもよい。センサは、マーカの相対位置情報及び検知情報を検知する検知センサと、移動機構の位置を位置情報として収集する位置センサとを含み、センサ情報取得部は、相対位置情報、検知情報、及び移動機構の位置情報を取得し、相対位置情報、及び移動機構の位置情報に基づいてマーカの座標情報を算出し、位置情報算出部は、座標情報及び検知情報に基づいて、第１の位置情報、及び第２の位置情報を算出してもよい。マーカは、一対の固定台と、他の一対の固定台と、を区別することが可能な形状で構成されてもよい。さらに、上記マーカは、高い反射率を持つ部分を備え、位置情報算出部は、計測された高い反射率の計測点の分布から第１の位置情報、及び第２の位置情報を算出してもよい。

【0008】

また、本開示の他の態様は、コンピュータによって実行される位置推定方法であって、円筒形又は円柱形の荷を載置するために設置された一対の固定台の延伸方向である第１方向の両端側に設置されたマーカに関する情報であって、マーカの位置情報及びマーカを検知したか否かを示す検知情報を収集するセンサを備える移動機構を、第１方向に直交する第２方向に移動するよう制御する制御工程と、センサにより収集された位置情報及び検知情報を取得するセンサ情報取得工程と、センサによって収集された固定台の一端側に設置されたマーカの位置情報を、第１の位置情報として算出する第１位置情報算出工程と、センサによって収集された固定台の他端側に設置されたマーカの位置情報を、第２の位置情報として算出する第２位置情報算出工程と、第１の位置情報と、第２の位置情報とに基づいて、固定台の中心位置を算出する中心位置算出工程と、を含む。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、コイルを載置させるための枕木の位置を効率よく推定することが可能な位置推定装置及び位置推定方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施形態に係る位置推定システムの概略構成を示す図である。

【図2】一実施形態に係るトロリーに備えられた位置センサについて説明するための模式図である。

【図3A】一実施形態に係る物体の検知センサについて、ＹＺ方向に対して物体を検知する例を説明するための模式図である。

【図3B】一実施形態に係る物体の検知センサについて、ＸＺ方向に対して物体を検知する例を説明するための模式図である。

【図4】一実施形態に係る位置推定装置の概略構成を示すブロック図である。

【図5】一実施形態に係る位置推定システムの機能的構成を説明するためのブロック図である。

【図6】センサ情報ＤＢに格納されたセンサ情報の一例を示す図である。

【図7】一実施形態に係る位置推定システムのマーカの位置及び枕木の中心位置を説明するための図である。

【図8】位置情報ＤＢに格納された位置情報の一例を示す図である。

【図9】一実施形態に係るセンサによる情報取得に関する処理の一例を示すフローチャートである。

【図10】一実施形態に係る枕木の中心位置の算出処理の一例を示すフローチャートである。

【図11A】他の実施形態に係るマーカ部材及びマーカ反射部の別な形態を示す図である。

【図11B】他の実施形態に係るマーカ部材及びマーカ反射部の別な形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、例示的な実施形態について、図面を参照して説明する。ここで、実施形態に示す寸法、材料、その他、具体的な数値等は例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。また、実質的に同一の機能及び構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、本開示に直接関係のない要素については図示を省略する。

【0012】

図１は、一実施形態に係る位置推定システム１の構成を示す概略斜視図である。本実施形態における位置推定システム１は、工場又は倉庫等の建屋内の床面に対して垂直な方向の上部に設置される天井クレーンによって搬送される荷を載置する枕木の位置を推定するものである。なお、本実施形態において、枕木は固定台に相当する。

【0013】

本実施形態において天井クレーンが搬送対象とする荷は、一例として、薄い鋼板が円筒形又は円柱形に巻かれた鉄板コイル（以下、単に「コイル」という）である。複数のコイルＣは、建屋内の敷地で一時的に保管される。天井クレーンは、コイルＣを吊り上げて移動させることで、別の場所からコイルＣを当該敷地に搬入させることができるとともに、当該敷地からコイルＣを別の場所へ搬出させることができる。

【0014】

また、敷地には、ＸＹ平面として表される床面がある。複数のコイルＣは、各々のコイルＣの中心軸が床面と平行となる姿勢で、床面の側に設置される。本実施形態では、複数のコイルＣが床面の側に設置されているとき、各々のコイルＣの軸方向は、Ｙ方向に沿っている。また、複数のコイルＣが床面の側に設置されているとき、各々のコイルＣは、Ｙ方向に対して垂直なＸ方向に沿って並ぶ。この場合、コイルＣの断面方向は、Ｘ方向に沿っている。さらに、複数のコイルＣは、ＸＹ平面に対して垂直なＺ方向に沿って２段に積載される。このうち、下段側のコイルＣは、それぞれ、一組を構成する２つの棒状の枕木２００を介して床面上に載置される。枕木２００の延伸方向は、コイルＣの軸方向に沿っている。また、一組を構成する２つの枕木は、コイルＣの断面方向で互いに隣り合う。このような枕木２００の組は、載置するコイルＣの位置決めを行うことができ、また、コイルＣの転がりを抑止することができる。一方、上段側のコイルＣは、それぞれ、Ｘ方向で互いに隣り合う２つの下段側のコイルＣに直接支えられながら、下段側のコイルＣ上に載置される。

【0015】

さらに、本実施形態においては、枕木２００の延伸方向（Ｙ方向）の両端側に、枕木２００の中心位置を推定するために用いるマーカ部材３００を設置することができる。すなわち、一対のマーカ部材３００は、一対の枕木２００の短手方向（Ｘ方向）の設置間隔だけ距離を空けて並行に固定される。また、マーカ部材３００は、枕木２００に接触させて設置することができる。このようにマーカ部材３００を枕木２００に接触させて設置することで、測定されたマーカ部材３００の位置によって、枕木２００の正確な中心位置が推定可能となる。また、マーカ部材３００の上面には、マーカ反射部３１０が設けられている。マーカ反射部３１０は、後述のセンサ６によりマーカ反射部３１０を検知する際に用いられる。なお、本実施形態において、マーカ反射部３１０のＹ方向（枕木２００の延伸方向）の長さは、マーカ反射部３１０のＸ方向（枕木２００の短手方向）の長さより長い。なお、本実施形態において、マーカ反射部３１０は、マーカに相当する。センサ６、マーカ部材３００、及びマーカ反射部３１０の詳細については、後述する。

【0016】

位置推定システム１における天井クレーンは、図１に示すように、ガーダー２と、ランウェイ３と、トロリー４と、トング５と、センサ６と、運転室７とを備える。

【0017】

ガーダー２は、建屋内の天井付近で、トロリー４を移動自在に支持する構造体である。ガーダー２は、ＸＹ平面上の第２方向に沿ってそれぞれ延び、かつ、ＸＹ平面上で第２方向とは直交する第１方向で離間しつつ互いに対向する２つの直線状の剛体部を含む。本実施形態では、一例として、第２方向はＸ方向であり、第１方向はＹ方向である。この場合、２つの剛体部は、Ｘ方向の一方の端部と他方の端部との両側で互いに一体化されている（図示なし）。ガーダー２のＸ方向の少なくとも一方の端部は、モータ等のガーダー用アクチュエータ２５（図５参照）を備える。

【0018】

ランウェイ３は、建屋内の天井付近で、ガーダー２を移動自在に支持する走行レーンである。ランウェイ３は、Ｙ方向に沿ってそれぞれ延び、かつ、Ｘ方向で離間しつつ互いに対向する２箇所の位置に設置されている。ランウェイ３は、例えば、建屋の壁部８（図２参照）に設置される場合もあるし、建屋内の床面上に設けられた高架台に設置される場合もある。ガーダー２のＸ方向の一方の端部は、一方のランウェイ３上に位置し、ガーダー２のＸ方向の他方の端部は、他方のランウェイ３上に位置する。ガーダー用アクチュエータ２５が運転室７からの移動指令に基づいて駆動することで、ガーダー２は、ランウェイ３上をＹ方向に沿って移動することができる。

【0019】

トロリー４は、ガーダー２上で２つの剛体部に支持されながらＸ方向に沿って移動自在で、かつ、トング５をＺ方向に沿って移動自在に支持する構造体である。トロリー４は、モータ等のトロリー用アクチュエータ２６（図５参照）を備える。トロリー用アクチュエータ２６が運転室７からの移動指令に基づいて駆動することで、トロリー４は、ガーダー２の剛体部上をＸ方向に沿って移動することができる。また、ガーダー２は、Ｙ方向に沿って移動することができるので、トロリー４は、ＸＹ平面上の目標とする位置に移動することができる。なお、本実施形態において、トロリー４及びガーダー２は、移動機構に相当する。

【0020】

トング５は、コイルＣを把持して昇降する把持部である。ここで、トロリー４は、ワイヤーロープ（図示なし）を介してトング５を吊り上げたり吊り下げたりするための回転ドラム（図示なし）と、回転ドラムに回転力を与えるモータ等のトング用アクチュエータ（図示なし）とを備える。トング用アクチュエータが運転室７からの昇降指令に基づいて駆動することで、トング５は、トロリー４の高さ位置を基準としてＺ方向に沿って移動することができる。

【0021】

また、トング５は、基部１０と、一対のアームである第１アーム１１ａ及び第２アーム１１ｂとを備える。基部１０は、ワイヤーロープに接続され、かつ、第１アーム１１ａ及び第２アーム１１ｂを支持する。第１アーム１１ａ及び第２アーム１１ｂは、それぞれ、基部１０からＺ方向に沿って下方に延びており、互いにＹ方向で対向する。第１アーム１１ａは、基部１０のＹ方向の一方の端部に接続され、第２アーム１１ｂは、基部１０のＹ方向の他方の端部に接続される。第１アーム１１ａ及び第２アーム１１ｂは、それぞれ、Ｚ方向に沿った姿勢を維持しながら、Ｙ方向に沿ってスライドすることができる。

【0022】

センサ６は、トロリー４の移動範囲内にある少なくともいずれかの構造体に設置され、ＸＹ平面上におけるトロリー４の位置を計測する位置センサ６ａを備える。さらにセンサ６は、床面側にある物体を検知する検知センサ６ｂを備える。ここで、トロリー４の移動範囲とは、トロリー４がＸ方向及びＹ方向で移動することができるＸＹ領域の範囲をいう。トロリー４の移動範囲内にある構造体とは、例えば、トロリー４自体、トング５の基部１０、又は、ガーダー２の剛体部をいう。ただし、センサ６は、いずれの構造体に設置される場合であっても、トロリー４の位置、及び下方にある床面を検出することができる位置に設置される。本実施形態では、センサ６は、トロリー４に設置される。この場合、センサ６がトロリー４の特に側面の側に設置されるものとすると、トロリー４が支持しているトング５に検出範囲を遮られづらいという利点がある。

【0023】

また、本実施形態では、位置センサ６ａは、レーザを用いて距離を計測するレーザ距離センサである。ただし、ある物体までの距離を計測することができるものであれば、センサ６の種類等は限定されない。例えば、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ－Ｏｆ－Ｆｌｉｇｈｔ）カメラ等の画像センサを一般にいう距離センサとして代用し、位置センサ６ａとして採用してもよい。

【0024】

図２は、位置センサ６ａによるトロリー４の位置の計測を説明するための図である。図２に示すように、位置センサ６ａは、トロリー４にセンサ６が設けられている側のＸ方向のランウェイ３との距離を計測する。この計測により、トロリー４が位置するＸ方向の距離が計測することができる。すなわち、トロリー４のＸ方向に関する位置を計測することができる。

【0025】

また、図２に示すように、位置センサ６ａは、Ｙ方向において壁部８との距離を計測する。この計測により、トロリー４が位置するＹ方向の距離が計測することができる。すなわち、トロリー４のＹ方向に関する位置を計測することができる。なお、トロリー４の位置を計測する手段としてレーザを用いる方法は、本実施形態の構成を限定するものではない。例えば、トロリー４の位置を計測する手段として、上述のＴＯＦカメラ等の画像センサ、エンコーダ、又はビーコンを用いて計測する手段を用いてもよい。位置センサ６ａで取得されたトロリー４の位置情報（Ｘ方向距離、Ｙ方向距離）は、運転室７に送られる。

【0026】

さらに、センサ６は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、床面側にある物体を検知する検知センサ６ｂを備える。本実施形態において、床面側にある物体の検知には、２つのＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）が用いられる。図３Ａ及び図３Ｂに示す例では、床面側にあるコイルＣを検知する例を示している。

【0027】

図３Ａに示す例においては、コイルＣの軸方向（Ｙ方向）に対して物体を検知する例を示している。また、図３Ｂに示す例においては、コイルＣの周方向（Ｘ方向）に対して物体を検知する例を示している。検知センサ６ｂは、物体の検知情報、検知センサ６ｂからの相対位置情報を検知する。検知センサ６ｂで取得された物体の検知結果は、上述の位置情報（Ｘ方向距離、Ｙ方向距離）とともに運転室７に送られる。なお、検知センサ６ｂとしてのＬｉＤＡＲは、本実施形態の構成を限定するものではなく、ＬｉＤＡＲ以外のセンサとして、対象物体を識別することが可能な識別センサを検知センサ６ｂとして用いてもよい。

【0028】

本実施形態においては、検知センサ６ｂの検知対象となる床面側にある物体は、マーカ部材３００に備えられたマーカ反射部３１０である。すなわち、検知センサ６ｂは、レーザを使って可視スペクトル外の光のパルスを発射し、マーカ反射部３１０で反射したパルスが戻ってくる時間を計測することで、マーカ反射部３１０の位置を検知する。検知対象となる床面側にある物体は、例えば高い反射率を持つ再帰反射性のものを用いるが、本実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、検知対象となる床面側にある物体は、ＴＯＦカメラを用いて特定の色が塗布された部分を検出する、もしくは特定の凹凸パターンを持つ部分など、外部と明確に区別できる特徴をもつものであればよい。

【0029】

運転室７は、ガーダー２の一方の端部に固定され、天井クレーンを運転するユーザ（運転者）を常駐させる。また、運転室７には、天井クレーンを制御し、さらに枕木の位置を推定する位置推定装置１００を備える。位置推定装置１００は、例えば、パーソナルコンピュータ等のコンピュータによって実現される。

【0030】

（位置推定装置１００の構成及び機能）
次に、位置推定装置１００の構成及び機能について説明する。図４に、位置推定装置１００の概略構成を示す。また、図５には、位置推定システム１における位置推定装置１００の機能的構成を示す。図４に示すように、位置推定装置１００は、例えば、コンピュータによって実現され、一般的なコンピュータの構成として、制御部１１０と、記憶部１２０と、入出力ＩＦ１３０と、ネットワークＩＦ１４０とを備える。制御部１１０の詳細については後述する。

【0031】

記憶部１２０は、図５に示すように、センサ情報ＤＢ１２１（ＤＢ：Ｄａｔａｂａｓｅ）と、位置情報ＤＢ１２２と、に含まれる情報をデータとして格納する。なお、これらの各データを格納する記憶部１２０は、１つであっても複数であってもよい。例えば、１つの記憶部１２０に対し、領域を分けて記憶する構成としてもよい。あるいは、物理的に離れた場所に設置された複数の記憶装置に、データが分散して格納されていてもよい。

【0032】

入出力ＩＦ１３０は、例えば、運転室７のユーザ（運転者）が位置推定装置１００との間においてデータをやり取りするための構成要素（インタフェース）である。入出力ＩＦ１３０は、入力部と、出力部とを備える（図示なし）。

【0033】

入出力ＩＦ１３０における入力部は、ユーザによるさまざまな情報を入力するためのインタフェース機能を有し、位置推定装置１００の外部より情報が入力される。入力部には、位置推定装置１００と接続された、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、トラックボール、及び、音声認識デバイス等を通じてユーザによって情報が入力される。また、入力部は、外部記憶装置（図示なし）等からデータを入力するためのデータ入力端子として、情報を入力することができる。

【0034】

入出力ＩＦ１３０における出力部は、位置推定装置１００に接続された表示装置（図示なし）に、コイルＣや枕木等の位置情報、作業状況等を表示させる。表示装置は、例えば、ディスプレイ装置、プロジェクター装置などである。

【0035】

通信ＩＦ１４０は、有線及び／又は無線ネットワークを介して、トロリー４及びガーダー２と、位置推定装置１００との相互の通信を可能にするためのインタフェースである。具体的には、位置推定装置１００は、通信ＩＦ１４０を介して、トロリー４に備えられたセンサ６からの情報を取得する。また、位置推定装置１００は、通信ＩＦ１４０を介して、トロリー４及びガーダー２にそれぞれ備えられたトロリー用アクチュエータ２６及びガーダー用アクチュエータ２５に対し、制御指示を送り、トロリー４及びガーダー２を制御する。

【0036】

次に、図５に示す制御ブロックに基づいて、位置推定システム１における制御の流れを説明する。位置推定装置１００は、制御部１１０に、センサ情報取得部１１１と、位置情報算出部１１２と、中心位置算出部１１３と、駆動制御部１１４とを、機能として備える。また、制御部１１０は、例えば、オペレーションシステムを動作させて、位置推定装置１００全体を制御する。さらに、制御部１１０は、記憶部１２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、センサ情報取得部１１１と、位置情報算出部１１２と、中心位置算出部１１３と、駆動制御部１１４とに備える各機能を実行する。なお、プログラムは、記憶部１２０に格納される形態に限定されず、例えば、位置推定装置１００内の、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｒｙ）等（図示なし）に記憶された構成としてもよい。

【0037】

センサ情報取得部１１１は、センサ６によって検知され、位置推定装置１００に送られてきたトロリー４の位置情報（Ｘ方向距離、Ｙ方向距離）、及び床面の検知対象物体を検知したか否かを示す検知情報と、トロリー４からの相対位置情報とを取得する。さらに、センサ情報取得部１１１は、検知対象の相対位置情報をトロリー４の位置情報で補正し、地上の固定した点からの絶対座標に変換した座標情報をセンサ情報ＤＢ１２１に格納する。図６にセンサ情報ＤＢ１２１に格納されたセンサ情報の一例を示す。上述の通り、センサ情報は、Ｘ方向距離、Ｙ方向距離、検知対象物体のトロリー４からの相対位置情報、検知対象の相対位置情報をトロリー４の位置情報で補正し、地上の固定した点からの絶対座標に変換した座標情報及び物体検知に関する情報を含む。なお、検知対象物体の座標情報は、トロリー４の位置情報と検知対象物体のセンサ６からの相対位置情報とを加減算することにより変換する。さらに、検知対象物体の座標情報は、トロリー４の種類によって、回転補正などを加えてもよい。

【0038】

図６に示すセンサ情報においては、特定の物体を検知した場合には、「物体検知」の欄に物体を検知したことを示す情報として「○」が格納されている。本実施形態において、特定の物体は、マーカ反射部３１０である。

【0039】

位置情報算出部１１２は、センサ情報ＤＢ１２１に格納された床面の検知対象物体の座標情報及び検知情報に基づいて、第１の位置情報及び第２の位置情報を算出する。図７に、枕木２００、マーカ部材３００及びマーカ反射部３１０の位置関係を示す。図７は、枕木２００を天井側から床面方向を見た場合の図である。また、図７に示すように、枕木２００の短手方向（Ｘ方向）に向かい合うマーカ部材３００は、マーカ部材固定部３０１により、一対のマーカ部材３００として固定される。このように、向かい合うマーカ部材３００の間にマーカ部材固定部３０１を設けることにより、一対のマーカ部材３００としての持ち運び、及び枕木２００へのセットが容易となる。さらに、本実施形態においては、図７に示すように、２つ以上のマーカ部材固定部３０１を用いて、一対のマーカ部材３００を固定してもよい。このように、一対のマーカ部材３００に対し、２つ以上のマーカ部材固定部３０１を用いることで、一対のマーカ部材３００を平行状態に保つことができる。これにより、センサ６によって、より正確なマーカ反射部３１０の位置情報の計測が可能となり、枕木２００の中心位置の推定の精度を向上させることができる。

【0040】

なお、位置情報算出部１１２による第１の位置情報及び第２の位置情報を算出は、センサ情報ＤＢ１２１に格納された床面の検知対象物体の座標情報及び検知情報に基づいて行う形態には限定されない。例えば、位置情報算出部１１２は、センサ情報ＤＢ１２１に格納されたトロリー４の位置情報（Ｘ方向距離、Ｙ方向距離）、床面の検知対象物体の相対位置情報及び検知情報に基づいて、第１の位置情報及び第２の位置情報を算出してもよい。

【0041】

本実施形態において、第１の位置情報は、例えば、図７に示すマーカ反射部３１０ａ及びマーカ反射部３１０ｂの位置に関する情報である。すなわち第１の位置情報は、枕木２００の延伸方向（Ｙ方向）の一端側に設置されたマーカ反射部３１０ａ及びマーカ反射部３１０ｂの位置情報である。また、第２の位置情報は、図７に示すマーカ反射部３１０ｃ及び３１０ｄの位置に関する情報である。すなわち第２の位置情報は、枕木２００の延伸方向（Ｙ方向）の他端側に設置されたマーカ反射部３１０ｃ及びマーカ反射部３１０ｄの位置情報である。

【0042】

位置情報算出部１１２は、センサ情報ＤＢ１２１に格納されたセンサ情報のうち、検知対象となるマーカ反射部３１０の座標情報に基づいて、第１及び第２の位置情報を算出する。具体的には、位置情報算出部１１２は、センサ情報ＤＢ１２１に格納されたセンサ情報に対し、クラスタリング処理を行い、枕木単位にグルーピングを行う。このグルーピング処理は、例えば、Ｋ平均法を用いて行われる。なお、グループ化（クラスタリング）の手法としてのＫ平均法は本実施形態を限定するものではなく、例えばグループ化の手法として、最短距離法やウォード方などの階層的手法を用いてもよい。例えば、図７に示す例では、領域３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ、及び３１１ｄの中に、それぞれ、マーカ反射部３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、及び３１０ｄの検知されたデータがグループ化される。例えば、マーカ反射部３１０が高い反射率を持つ部分を備える場合に、位置情報算出部１１２は、計測された高い反射率の計測点の分布に基づいて、グループ化を行うことができる。

【0043】

位置情報算出部１１２は、グループ化された各データの重心を算出し、算出順に位置情報ＤＢ１２２に格納する。例えば、図８に示す例においては、枕木セット番号が１の枕木に対して、２つの第１の位置情報（Ｘｃ１、Ｙｃ１）及び（Ｘｃ２、Ｙｃ２）と、２つの第２の位置情報（Ｘｃ５、Ｙｃ５）及び（Ｘｃ６、Ｙｃ６）とが格納されている。例えば、（Ｘｃ１、Ｙｃ１）は、図７に示す領域３１１ｂに含まれるマーカ反射部３１０ｂの重心を示す情報であり、（Ｘｃ２、Ｙｃ２）は、図７に示す領域３１１ａに含まれるマーカ反射部３１０ａの重心を示す情報である。同様に、（Ｘｃ５、Ｙｃ５）は、図７に示す領域３１１ｄに含まれるマーカ反射部３１０ｄの重心を示す情報であり、（Ｘｃ６、Ｙｃ６）は、図７に示す領域３１１ｃに含まれるマーカ反射部３１０ｃの重心を示す情報である。

【0044】

中心位置算出部１１３は、位置情報ＤＢ１２２に格納された位置情報に基づいて、枕木の中心位置を算出する。具体的には、中心位置算出部１１３は、位置情報ＤＢ１２２に格納された位置情報の対応する枕木セット番号と、第１の位置情報及び第２の位置情報とに基づいて、枕木の中心位置を算出し、位置情報ＤＢ１２２の位置情報に格納する。本実施形態においては、中心位置は、枕木セット番号に対応する２つの第１の位置情報及び２つの第２の位置情報の平均値として定まる値である。中心位置算出部１１３で算出された値が、枕木の中心位置として推定される。図７に示す例においては、中心位置４００が算出され、枕木の中心位置として推定される。

【0045】

例えば、図８に示す例において、枕木セット番号が１の枕木の中心位置（Ｃ１、Ｃ２）は、以下の数式（１）及び式（２）により定まる。

【0046】

Ｃ１＝（Ｘｃ１＋Ｘｃ２＋Ｘｃ５＋Ｘｃ６）／４ ・・・（１）
Ｃ２＝（Ｙｃ１＋Ｙｃ２＋Ｙｃ５＋Ｙｃ６）／４ ・・・（２）
駆動制御部１１４は、天井クレーンに含まれる各種アクチュエータに対して動作信号を送信する。まず、駆動制御部１１４は、入出力ＩＦ１３０より、運転者が直接的に指定した、各種アクチュエータへ指示する移動位置を受信することができる。

【0047】

次に、駆動制御部１１４は、ガーダー用アクチュエータ２５に対して、ガーダー２の移動目標となる移動位置を指示し、当該移動位置へガーダー２を移動させることができる。また、駆動制御部１１４は、トロリー用アクチュエータ２６に対して、トロリー４の移動目標となる移動位置を指示し、当該移動位置へトロリー４を移動させることができる。

【0048】

（位置推定システム１の処理フローの概略）
次に、図９及び図１０に示すフローチャートを用いて位置推定システム１における位置推定処理の流れを示す。図９に示すフローチャートは、センサ６によるトロリー４の位置情報、対象物体の相対位置情報及び対象物体の検知情報の取得処理に関するフローチャートである。また、図１０に示すフローチャートは、第１、第２の位置情報及び枕木の中心位置を算出する処理についてのフローチャートである。図９及び図１０のフローチャートに示す位置推定装置１００の一連の動作は、位置推定装置１００が起動されると開始され、作業終了により処理を終了する。また、図９及び図１０に示すフローチャートは、電源オフや処理終了の割り込みによっても処理は終了する。また、以下のフローチャートの説明において、上述の位置推定装置１００の説明で記載した内容と同じ内容については、省略又は簡略化して説明する。

【0049】

まず、図９に示すフローチャートに基づいて、センサ６による情報取得の処理について説明する。

【0050】

ステップＳ９０１において、駆動制御部１１４は、トロリー４を第１の始点へ移動させる。本実施形態において、第１の始点とは、枕木２００の延伸方向（Ｙ方向）の両端側に設置されたマーカ部材３００の一端側のＺ方向上部であって、トロリー４がガーダー２のＸ方向の一方の端部（すなわち一方のランウェイ３）上に位置する場所である。

【0051】

ステップＳ９０２において、駆動制御部１１４は、トロリー４を移動させる。具体的には、駆動制御部１１４は、トロリー４を、ステップＳ９０１で移動した第１の始点から、他方のランウェイ３に向かってガーダー２上を移動させる。すなわち、駆動制御部１１４は、枕木２００の延伸方向（Ｙ方向）の両端側に設置されたマーカ部材３００の一端側の上部を、Ｘ方向に沿ってランウェイ３の一方から他方まで、トロリー４を移動させる。

【0052】

ステップＳ９０３において、センサ情報取得部１１１は、センサ６から送られてくる情報を取得し、センサ情報ＤＢ１２１に格納する。センサ情報取得部１１１が取得する情報は、トロリー４の位置情報（Ｘ方向距離、Ｙ方向距離）、対象となる物体の相対位置情報、及び対象となる物体を検知したか否かを示す検知情報である。さらに、センサ情報取得部１１１は、検出対象の相対位置情報をトロリー４の位置情報で補正し、地上の固定した点からの絶対座標に変換した座標情報をセンサ情報ＤＢ１２１に格納する。本実施形態において、対象となる物体はマーカ部材３００に備えらえたマーカ反射部３１０が該当する。

【0053】

ステップＳ９０４において、駆動制御部１１４は、トロリー４が第１の終点に到達したか否かを判定する。本実施形態において、第１の終点は、第１の始点である一方のランウェイ３から移動を開始したトロリー４がガーダー２上を移動して到達する他方のランウェイ３に位置する場所である。ステップＳ９０４において、駆動制御部１１４は、トロリー４が第１の終点に到達したと判定した場合（ステップＳ９０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ９０５に進む。一方で、ステップＳ９０４において、駆動制御部１１４は、トロリー４が第１の終点に到達していないと判定した場合（ステップＳ９０４：ＮＯ）には、ステップＳ９０３に戻り、センサ情報取得部１１１により、センサ情報の取得が行われる。すなわち、トロリー４が第１の終点に到達するまで、センサ情報の取得が行われる。

【0054】

ステップＳ９０５において、駆動制御部１１４は、トロリー４を停止させる。

【0055】

ステップＳ９０６において、駆動制御部１１４は、トロリー４を第２の始点へ移動させる。本実施形態において、第２の始点とは、枕木２００の延伸方向（Ｙ方向）の両端側に設置されたマーカ部材３００の他端側のＺ方向上部であって、トロリー４がガーダー２のＸ方向の一方の端部（すなわち一方のランウェイ３）上に位置する場所である。

【0056】

ステップＳ９０７において、駆動制御部１１４は、トロリー４の移動を開始する。具体的には、駆動制御部１１４は、トロリー４を、ステップＳ９０６で移動した第２の始点から、他方のランウェイ３に向かってガーダー２上を移動させる。すなわち、駆動制御部１１４は、枕木２００の延伸方向（Ｙ方向）の両端側に設置されたマーカ部材３００の他端側の上部を、Ｘ方向に沿ってランウェイ３の一方から他方まで、トロリー４を移動させる。

【0057】

ステップＳ９０８において、センサ情報取得部１１１は、上述のステップＳ９０３と同様に、センサ６から送られてくる情報を取得し、センサ情報ＤＢ１２１に格納する。センサ情報取得部１１１が取得する情報は、トロリー４の位置情報（Ｘ方向距離、Ｙ方向距離）、対象となる物体の相対位置情報、及び対象となる物体を検知したか否かを示す検知情報である。さらに、センサ情報取得部１１１は、検出対象の相対位置情報をトロリー４の位置情報で補正し、地上の固定した点からの絶対座標に変換した座標情報をセンサ情報ＤＢ１２１に格納する。本実施形態において、対象となる物体はマーカ部材３００に備えらえたマーカ反射部３１０が該当する。

【0058】

ステップＳ９０９において、駆動制御部１１４は、トロリー４が第２の終点に到達したか否かを判定する。本実施形態において、第２の終点は、第２の始点である一方のランウェイ３から移動を開始したトロリー４がガーダー２上を移動して到達する他方のランウェイ３に位置する場所である。ステップＳ９０９において、駆動制御部１１４は、トロリー４が第２の終点に到達したと判定した場合（ステップＳ９０９：ＹＥＳ）には、ステップＳ９１０に進む。一方で、ステップＳ９０９において、駆動制御部１１４は、トロリー４が第２の終点に到達していないと判定した場合（ステップＳ９０９：ＮＯ）には、ステップＳ９０８に戻り、センサ情報取得部１１１により、センサ情報の取得が行われる。すなわち、トロリー４が第２の終点に到達するまで、センサ情報の取得が行われる。

【0059】

ステップＳ９１０において、駆動制御部１１４は、トロリー４を停止させる。

【0060】

なお、本実施形態において、ステップＳ９０３及びステップＳ９０８に関する処理は、センサ情報取得工程に相当する。また、ステップＳ９０１からステップＳ９１０までのステップのうち、ステップＳ９０３及びステップＳ９０８以外に関する処理は、制御工程に相当する。

【0061】

次に、図１０に示すフローチャートに基づいて、第１、第２の位置情報の算出、及び枕木の中心位置の算出に関する処理を説明する。

【0062】

ステップＳ１００１において、位置情報算出部１１２は、第１の位置情報を算出する。具体的には、位置情報算出部１１２は、センサ情報ＤＢ１２１に格納された、対象となる物体（マーカ反射部３１０）の座標情報、及び対象となる物体を検知したか否かを示す検知情報に基づいて、第１の位置情報を算出する。また、位置情報算出部１１２は、算出した第１の位置情報を位置情報ＤＢ１２２に格納する。なお、ステップＳ１００１における処理は、第１位置情報算出工程に相当する。また、第１の位置情報は、枕木２００の延伸方向（Ｙ方向）の一端側に設置されたマーカ反射部３１０の位置情報に相当する。なお、本実施形態においては移動後に第１の位置情報を算出しているが、ステップＳ９０３の移動中に第１の位置情報を算出してよい。具体的には図３Ｂのように枕木を横切ってスキャンした計測結果から位置情報算出部１１２が直接、第１の位置情報を算出し、位置情報ＤＢ１２２を格納してもよい。

【0063】

ステップＳ１００２において、位置情報算出部１１２は、第２の位置情報を算出する。具体的には、位置情報算出部１１２は、センサ情報ＤＢ１２１に格納された、対象となる物体（マーカ反射部３１０）の座標情報、及び対象となる物体を検知したか否かを示す検知情報に基づいて、第２の位置情報を算出する。また、位置情報算出部１１２は、算出した第２の位置情報を位置情報ＤＢ１２２に格納する。なお、ステップＳ１００２における処理は、第２位置情報算出工程に相当する。また、第２の位置情報は、枕木２００の延伸方向（Ｙ方向）の他端側に設置されたマーカ反射部３１０の位置情報に相当する。なお、本実施形態においては移動後に第２の位置情報を算出しているが、ステップＳ９０７の移動中に第２の位置情報を算出してよい。具体的には図３Ｂのように枕木を横切ってスキャンした計測結果から位置情報算出部１１２が直接、第２の位置情報を算出し、位置情報ＤＢ１２２を格納してもよい。

【0064】

ステップＳ１００３において、中心位置算出部１１３は、位置情報ＤＢ１２２に格納されている第１の位置情報及び第２の位置情報に基づいて、枕木の中心位置を算出する。具体的には、中心位置算出部１１３は、位置情報ＤＢ１２２に格納された位置情報の対応する枕木セット番号と、第１の位置情報及び第２の位置情報とに基づいて、枕木の中心位置を算出し、位置情報ＤＢ１２２の位置情報に格納する。本実施形態においては、中心位置は、枕木セット番号に対応する２つの第１の位置情報及び２つの第２の位置情報の平均値として定まる値である。中心位置算出部１１３で算出された値が、枕木の中心位置として推定される。なお、ステップＳ１００３における処理は、中心位置算出工程に相当する。

【0065】

なお、本実施形態においては第１の始点から第１の終点までの移動の間に第１の位置情報、第２の始点から第２の終点までの移動の間に第２の位置情報を収集しているが、実施形態はこの工程に限定されない。例えば、コイルＣが載置されておらず、枕木の真上からでも同時に両端のマーカを計測できる場合には、枕木の中心軸にそって一回の移動のみを行い同時に両方の端部の結果を検出してもよい。さらに、センサ情報ＤＢ１２１から、第１、第２の位置情報の算出、及び枕木の中心位置の算出に関する処理を行ってもよい。

【0066】

次に、本実施形態に係る位置推定システム１の効果について説明する。

【0067】

位置推定システム１は、固定台の延伸方向の両端側に設置されたマーカと、移動機構と、センサ６と、移動機構を制御する駆動制御部１１４と、センサ情報取得部１１１と、位置情報算出部１１２と、中心位置算出部１１３とを備える。移動機構は、床面に対して垂直な方向の上部に位置し、床面と平行な平面上を移動する。センサ６は、マーカの位置情報及びマーカを検知したか否かを示す検知情報を収集する。センサ情報取得部１１１は、センサにより収集されたマーカの位置情報及び検知情報を取得する。位置情報算出部１１２は、マーカの位置情報及び検知情報に基づいて固定台の延伸方向の一端側に設置されたマーカの第１の位置情報及び固定台の延伸方向の他端側に設置されたマーカの第２の位置情報を算出する。中心位置算出部１１３は、第１の位置情報と、第２の位置情報とに基づいて、固定台の中心位置を算出する。

【0068】

又は、コンピュータによって実行される位置推定方法は、以下の工程を含む。位置推定方法は、マーカの位置情報及びマーカを検知したか否かを示す検知情報を収集するセンサを備える移動機構を、第１方向に直交する第２方向に移動するよう制御する制御工程を含む。なお、マーカの位置情報及び検知情報は、円筒形又は円柱形の荷を載置するために設置された一対の固定台の延伸方向である第１方向の両端側に設置されたマーカに関する情報である。また、位置推定方法は、センサにより収集された位置情報及び検知情報を取得するセンサ情報取得工程を含む。また、位置推定方法は、センサによって収集された固定台の一端側に設置されたマーカの位置情報を、第１の位置情報として算出する第１位置情報算出工程を含む。また、位置推定方法は、センサによって収集された固定台の他端側に設置されたマーカの位置情報を、第２の位置情報として算出する第２位置情報算出工程を含む。さらに、位置推定方法は、第１の位置情報と、第２の位置情報とに基づいて、固定台の中心位置を算出する中心位置算出工程を含む。

【0069】

ここで、固定台は、本実施形態では、枕木２００に相当する。また、移動機構は、本実施形態では、トロリー４及びガーダー２に相当する。さらに、第１方向は、枕木の延伸方向（Ｙ方向）、第２方向は、枕木の短手方向（Ｘ方向）に相当する。

【0070】

この位置推定システム１によれば、枕木の延伸方向の両端側に設置されたマーカ反射部３１０の位置情報を計測し、この位置情報に基づいて、枕木の中心位置を算出することで、１対の枕木ごとの中心位置をより正確に推定することが可能となる。

【0071】

また、位置推定システム１は、コイルＣの搬入出を行うトロリー４に備えたセンサ６を用いることで、効率よくトロリー４の位置情報、マーカ反射部３１０の相対位置情報及び検知情報を取得することが可能となる。

【0072】

また、位置推定システム１は、枕木の延伸方向の両端側に設置されたマーカ反射部３１０の位置情報を計測し、この位置情報に基づいて、枕木の中心位置を算出する。そのため、枕木にコイルＣが載置された状態においても、枕木の中心位置の推定を行うことができる。

【0073】

また、位置推定システム１の一対のマーカは、一対の固定台の短手方向の設置間隔だけ距離を空けて並行に固定され、固定台に接触させて設置してもよい。なお、マーカは、本実施形態では、マーカ反射部３１０に相当する。

【0074】

この位置推定システム１によれば、このようにマーカ部材３００を枕木２００に接触させて設置することで、測定されたマーカ部材３００の位置によって、枕木２００の正確な中心位置が推定可能となる。

【0075】

また、位置推定システム１では、固定台の延伸方向におけるマーカの長さは、固定台の短手方向におけるマーカの長さより長くてもよい。なお、マーカは、本実施形態では、マーカ反射部３１０に相当する。

【0076】

この位置推定システム１によれば、トロリー４が、枕木の短手方向（Ｘ方向）に進みながら、センサ６は、Ｘ方向及びＹ方向に対して、レーザを使って可視スペクトル外の光のパルスを発射し、マーカ反射部３１０で反射したパルスが戻ってくる時間を計測する。すなわち、トロリー４がＸ方向に進みながら、マーカ反射部３１０の検知を行うため、マーカ反射部３１０が枕木の延伸方向（Ｙ方向）に長いことで、より正確にマーカ反射部３１０の検知を行うことが可能となる。

【0077】

また、センサ６は、マーカの相対位置情報及び検知情報を検知する検知センサ６ｂと、移動機構の位置を位置情報として収集する位置センサ６ａとを含んでもよい。また、センサ情報取得部１１１は、相対位置情報、検知情報、及び移動機構の位置情報を取得し、相対位置情報、及び移動機構の位置情報に基づいてマーカの座標情報を算出してもよい。さらに、位置情報算出部１１２は、座標情報及び検知情報に基づいて、第１の位置情報、及び第２の位置情報を算出してもよい。

【0078】

これにより、マーカ反射部３１０の相対位置情報の収集、マーカ反射部３１０の有無の検知、及びトロリー４の位置情報（Ｘ方向距離、Ｙ方向距離）の計測をより正確に、行うことが可能となる。これらの情報を用いて、枕木２００の中心位置の算出を行うことで、中心位置をより正確に推定することが可能となる。

【0079】

また、マーカは、高い反射率を持つ部分を備えてもよい。さらに、位置情報算出部１１２は、計測された高い反射率の計測点の分布から第１の位置情報、及び第２の位置情報を算出してもよい。

【0080】

これにより、高い反射率を持つ部分を備えるマーカに対して、正確に検知することが可能となる。さらに、位置情報算出部１１２は、この計測された高い反射率の計測点の分布から第１の位置情報、及び第２の位置情報を算出することにより、より正確な位置情報の算出が可能となる。

【0081】

（他の実施形態）
いくつかの実施形態を説明したが、上記開示内容に基づいて実施形態の修正又は変形をすることが可能である。上記の実施形態のすべての構成要素、及び請求の範囲に記載されたすべての特徴は、それらが互いに矛盾しない限り、個々に抜き出して組み合わせてもよい。

【0082】

上述の実施形態において、図８に示すように第１の位置情報及び第２の位置情報は、算出された順番に枕木セットと対応づける例を示したが、この対応づけの手段は、実施形態の構成を限定するものではない。例えば、図１１Ａに示すように、枕木セットに対応する一対のマーカ部材３００の間に、別途、マーカ反射部３１０ｅを設けてもよい。例えば、マーカ反射部３１０ｅは、マーカ部材固定部３０１の上部に設けられる。位置推定装置１００は、このマーカ反射部３１０ｅの前後で検知されたマーカ反射部３１０を、同じ枕木セットに対応するマーカ部材３００及びマーカ反射部３１０であるとしてもよい。例えば、センサ情報ＤＢ１２１に、マーカ反射部３１０ｅを検知したか否かの情報を格納する欄を設けてもよい。位置情報算出部１１２は、センサ情報ＤＢ１２１のＸ方向距離、Ｙ方向距離、物体検知、及びマーカ反射部３１０ｅを検知した情報に基づいて、第１の位置情報、及び第２の位置情報を算出し、枕木セットと対応づけてもよい。このようにマーカ反射部３１０の間に、枕木との対応関係を示すための追加のマーカ反射部３１０ｅを設けることにより、一対の枕木と、他の一対の枕木とを区別することが可能となる。

【0083】

また、図１１Ｂに示すように、マーカ部材３００及びマーカ反射部３１０のＸ方向の幅（形状）を変えることにより、対応する枕木セットにおけるマーカ部材３００のペアを検知する構成としてもよい。図１１Ｂに示すように、マーカ反射部３１０のＸ方向の幅を変えることで、センサ情報ＤＢ１２１に格納されたセンサ情報において、物体検知に関する情報「○」が格納される間隔が異なる。位置情報算出部１１２は、Ｘ方向距離、Ｙ方向距離、及び物体検知に関する情報に加え、この物体検知に関する情報が格納される間隔の情報を用いて、第１の位置情報、及び第２の位置情報を算出することにより、枕木セットの対応づけを容易に行うことがでる。さらに、位置推定装置１００は、枕木セットの対応づけにおける誤差（間違い）を防ぐことが可能となる。

【0084】

また、上述の実施形態において、センサ情報取得部１１１が、トロリー４の位置情報、マーカ反射部３１０（検知対象物体）の相対位置情報、及びマーカ反射部３１０を検知したか否かを示す検知情報をセンサ６より取得する構成を示した。上述の実施形態においては、センサ情報取得部１１１が、マーカ反射部３１０の相対位置情報をトロリー４の位置情報で補正し、地上の固定した点からの絶対座標に変換した座標情報を算出する形態を示したが、実施形態はこれに限定されない。例えば、トロリー４に設けられた演算装置（図示なし）により、マーカ反射部３１０の相対位置情報をトロリー４の位置情報で補正し、地上の固定した点からの絶対座標に変換した座標情報を算出し、位置推定装置１００に送信する構成としてもよい。この場合、センサ情報取得部１１１は、センサ６からマーカ部材３００の座標情報、及び検知情報を取得しセンサ情報ＤＢ１２１に格納する。例えば、センサ６によって、マーカ部材３００の絶対座標を取得可能な場合にも、当該位置推定装置１００を適用することが可能となる。

【0085】

また、上述した位置推定装置１００における処理（位置推定方法）をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム、及びそのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体は、本実施形態の範囲に含まれる。ここで、コンピュータで読み取り可能な記録媒体の種類は任意である。また、上記コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。

【符号の説明】

【0086】

１ 位置推定システム
４ トロリー
６ センサ
６ａ 位置センサ
６ｂ 検知センサ
１１１ センサ情報取得部
１１２ 位置情報算出部
１１３ 中心位置算出部
１１４ 駆動制御部
３００ マーカ部材
３１０ マーカ反射部

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11A】

【図11B】