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(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】P2024105064
(43)【公開日】2024-08-06
(54)【発明の名称】速度計校正システム、および速度計校正方法
(51)【国際特許分類】
G01P 21/02 20060101AFI20240730BHJP
【ＦＩ】
G01P21/02
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023009607
(22)【出願日】2023-01-25
(71)【出願人】
【識別番号】000006666
【氏名又は名称】アズビル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】衣笠 静一郎
(57)【要約】
【課題】非接触式速度計の速度校正の誤差を抑制する。
【解決手段】速度計校正システムは、非接触式速度計の校正を行う速度計校正システムであって、所定の構造を有する物体と、同一回転軸上に固定された物体を回転軸回りに回転駆動する回転駆動部と、回転駆動部の回転速度を制御する駆動制御装置と、非接触式速度計を所定の位置に移動する移動ステージと、移動ステージの位置情報を取得する位置記録装置と、物体の回転半径と、回転駆動部の回転速度とに基づいて標準速度を導出する導出部と、標準速度と非接触式速度計の出力情報とに基づいて、速度感度を算出する算出部を有する標準速度計算装置と、を有する。
【選択図】図２
【解決手段】速度計校正システムは、非接触式速度計の校正を行う速度計校正システムであって、所定の構造を有する物体と、同一回転軸上に固定された物体を回転軸回りに回転駆動する回転駆動部と、回転駆動部の回転速度を制御する駆動制御装置と、非接触式速度計を所定の位置に移動する移動ステージと、移動ステージの位置情報を取得する位置記録装置と、物体の回転半径と、回転駆動部の回転速度とに基づいて標準速度を導出する導出部と、標準速度と非接触式速度計の出力情報とに基づいて、速度感度を算出する算出部を有する標準速度計算装置と、を有する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
非接触式速度計の校正を行う速度計校正システムであって、
所定の構造を有する物体と、
同一回転軸上に固定された前記物体を回転軸回りに回転駆動する回転駆動部と、
前記回転駆動部の回転速度を制御する駆動制御装置と、
非接触式速度計を所定の位置に移動する移動ステージと、
前記移動ステージの位置情報を取得する位置記録装置と、
前記物体の回転半径と、前記回転駆動部の回転速度とに基づいて標準速度を導出する導出部と、
前記標準速度と前記非接触式速度計の出力情報とに基づいて、速度感度を算出する算出部を有する標準速度計算装置と、
を備えることを特徴とする速度計校正システム。
所定の構造を有する物体と、
同一回転軸上に固定された前記物体を回転軸回りに回転駆動する回転駆動部と、
前記回転駆動部の回転速度を制御する駆動制御装置と、
非接触式速度計を所定の位置に移動する移動ステージと、
前記移動ステージの位置情報を取得する位置記録装置と、
前記物体の回転半径と、前記回転駆動部の回転速度とに基づいて標準速度を導出する導出部と、
前記標準速度と前記非接触式速度計の出力情報とに基づいて、速度感度を算出する算出部を有する標準速度計算装置と、
を備えることを特徴とする速度計校正システム。
【請求項2】
前記物体は、前記所定の構造として異なる半径を有する円柱を複数有し、
複数の前記円柱の回転軸が所定のダボ構造と、該ダボ構造の対であるダボ穴構造とに基づき一致する一体構造を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の速度計校正システム。
複数の前記円柱の回転軸が所定のダボ構造と、該ダボ構造の対であるダボ穴構造とに基づき一致する一体構造を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の速度計校正システム。
【請求項3】
前記物体は、前記所定の構造として円錐台の構造を有し、
更に前記円錐台の上底面と下底面とで異なる半径を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の速度計校正システム。
更に前記円錐台の上底面と下底面とで異なる半径を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の速度計校正システム。
【請求項4】
前記移動ステージは、前記非接触式速度計の速度検出機構が前記物体の円周部に対して所定の位置となるように、前記物体の回転軸に対して鉛直方向および水平方向に移動する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の速度計校正システム。
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の速度計校正システム。
【請求項5】
前記移動ステージは、前記非接触式速度計の速度検出機構が前記物体の円周部に対して所定の距離となるように、前記物体の回転軸に対して奥行方向または手前方向に移動する、
ことを特徴とする請求項４に記載の速度計校正システム。
ことを特徴とする請求項４に記載の速度計校正システム。
【請求項6】
前記移動ステージは、円錐台の所定の傾きを有する円周部に対して平行となるように設置され、前記所定の傾きに対して鉛直方向および水平方向に移動する、
ことを特徴とする請求項３に記載の速度計校正システム。
ことを特徴とする請求項３に記載の速度計校正システム。
【請求項7】
所定のビームを円錐台の円周部へ照射する照射部と、
前記照射部により照射された前記所定のビームが反射された反射ビームを検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記反射ビームに基づき、前記所定のビームの照射面積を算出する面積算出部と、
前記面積算出部により算出された前記所定のビームの照射面積に基づき、前記円錐台の円周半径推定値を導出する半径導出部と、
前記半径導出部により導出された前記円周半径推定値と、取得された前記円錐台の円周半径実測値とを照合する照合部と、
前記照合部の照合結果に基づいて、障害を示す信号を通知する通知部と、を有する測定位置検証装置を更に備える、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の速度計校正システム。
前記照射部により照射された前記所定のビームが反射された反射ビームを検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記反射ビームに基づき、前記所定のビームの照射面積を算出する面積算出部と、
前記面積算出部により算出された前記所定のビームの照射面積に基づき、前記円錐台の円周半径推定値を導出する半径導出部と、
前記半径導出部により導出された前記円周半径推定値と、取得された前記円錐台の円周半径実測値とを照合する照合部と、
前記照合部の照合結果に基づいて、障害を示す信号を通知する通知部と、を有する測定位置検証装置を更に備える、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の速度計校正システム。
【請求項8】
前記導出部は、前記物体の回転半径と前記回転駆動部の回転速度に基づき算出された前記物体の接線速度を前記標準速度として導出し、
前記算出部は、複数の前記標準速度と前記非接触式速度計により出力された前記出力情報とを用いて所定の回帰分析に基づき前記速度感度を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の速度計校正システム。
前記算出部は、複数の前記標準速度と前記非接触式速度計により出力された前記出力情報とを用いて所定の回帰分析に基づき前記速度感度を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の速度計校正システム。
【請求項9】
前記回転駆動部は、該回転駆動部の回転速度を計測するエンコーダセンサを更に有し、
前記駆動制御装置は、前記エンコーダセンサにより取得される前記回転速度に関する情報に基づいて前記回転駆動部を所定の回転速度に制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の速度計校正システム。
前記駆動制御装置は、前記エンコーダセンサにより取得される前記回転速度に関する情報に基づいて前記回転駆動部を所定の回転速度に制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の速度計校正システム。
【請求項10】
非接触式速度計の校正を行う速度校正方法であって、
回転駆動部により実行される、
同一回転軸上に固定された所定の構造を有する物体を回転軸回りに回転駆動する回転駆動工程と、
駆動制御装置によって実行される、
前記回転駆動工程での回転速度を制御する駆動制御工程と、
移動ステージによって実行される、
前記非接触式速度計を所定の位置に移動する移動工程と、
位置記憶装置によって実行される、
前記移動ステージの位置情報を取得する位置取得工程と、
標準速度計算装置によって実行される、
前記物体の回転半径と前記回転駆動部の回転速度とに基づいて標準速度を導出する標準速度導出工程と、
前記標準速度と前記非接触式速度計の出力情報とに基づいて、速度感度を算出する算出工程と、
を含むことを特徴とする速度計校正方法。
回転駆動部により実行される、
同一回転軸上に固定された所定の構造を有する物体を回転軸回りに回転駆動する回転駆動工程と、
駆動制御装置によって実行される、
前記回転駆動工程での回転速度を制御する駆動制御工程と、
移動ステージによって実行される、
前記非接触式速度計を所定の位置に移動する移動工程と、
位置記憶装置によって実行される、
前記移動ステージの位置情報を取得する位置取得工程と、
標準速度計算装置によって実行される、
前記物体の回転半径と前記回転駆動部の回転速度とに基づいて標準速度を導出する標準速度導出工程と、
前記標準速度と前記非接触式速度計の出力情報とに基づいて、速度感度を算出する算出工程と、
を含むことを特徴とする速度計校正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、速度計校正システム、および速度計校正方法に関する。
【背景技術】
【0002】
光学的な非接触式速度測定装置（例えば、レーザドップラ速度計、空間フィルタ式速度計、画像に基づいて測定する速度計等で、以降は「非接触式速度計」と表記）の校正方法として、回転ディスク面内に散乱体でレーザ光が交差するように構成し、散乱光のドップラ信号を計測する手法が提案されている。
【0003】
例えば、従来技術では、回転ディスクの動径と単位時間の回転数から光を照射する位置の接線速度を算出する仕組みに基づいて、動径あるいは回転数を変更することで接線速度を変え、接線速度と非接触式速度計の速度出力値の関係により校正を行う装置が提案されている（例えば、非特許文献１および非特許文献２を参照）。
【0004】
また、従来技術では、回転ディスクに展張したワイヤを散乱粒子に模して任意の速度を発生させるレーザドップラ速度計の校正装置が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、非特許文献３、非特許文献４を参照）。これらの従来技術は、主にレーザドップラ速度計を対象としているが、空間フィルタ式速度計や画像を用いた速度計等の校正にも用いられる場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許第４６００３０１号明細書
【特許文献2】中国特許出願公開第１０７０８５１２６号明細書
【非特許文献】
【0006】
【非特許文献1】石村尚平，白井克明，川南剛，平澤茂樹，レーザーによる速度計測のためのスリットを用いた新校正法の開発，2014 年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集
【非特許文献2】白井 克明, ビュットナー ラルス, チャルスケ ユルゲン，計測の不確かさトレーサビリティー確保を目指した レーザ流速計の新型較正法の開発，レーザ研究 2014年 42 巻 5 号 404-411
【非特許文献3】栗原 昇, 寺尾 吉哉, 中尾 晨一, 高本 正樹，流速標準におけるレーザドップラ流速計の校正の不確かさ，日本機械学会論文集 B編 2005年 71 巻 708 号 2100-2107
【非特許文献4】Uncertainty Analysis, Laser Doppler Velocimetry Calibration，ITTC Quality System Manual Recommended Procedures and Guidelines
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、従来技術では、非接触式速度計の速度校正の誤差が大きい、という問題があった。
【0008】
例えば、回転ディスクを用いた従来技術による校正方法は、回転モータの回転軸を中心として所定の速度で回転する回転モータを制御するために用いられるエンコーダの計測値の不確かさの影響を受け、校正精度が低下する場合があった。
【0009】
具体的には、従来技術では、回転モータの回転数を落とすとエンコーダパルスの分解能の影響で回転速度の精度が低下することにより、校正精度も低下する。一方で、回転数を上げると回転速度の精度が向上し、その結果校正精度も上昇するが、回転数を上げるにしても上限がある。そのため、一定速度で回転する回転ディスクの中心軸から動径方向に円盤の中心軸に沿って光学式速度計の光散乱ポイントを走査することにより、校正時の標準速度を変える技術が提案されている。
【0010】
しかしながら、回転数の上昇により回転速度は安定するものの、回転数をある一定以上高めることにより回転体と軸のはめ合い等の機械加工公差の積み上げで中心軸がずれる。そのため、動径方向を正確に把握することが難しくなり、軌道半径の不確かさが支配的になる。それゆえ、従来技術では、光散乱ポイントを動径方向に走査しようとすると、その不確かさが標準速度の不確かさに繋がる場合があった。
【課題を解決するための手段】
【0011】
そこで、上記の課題を解決し目的を達成するために、本発明の情報処理装置は、非接触式速度計の校正を行う速度計校正システムであって、所定の構造を有する物体と、同一回転軸上に固定された前記物体を回転軸回りに回転駆動する回転駆動部と、前記回転駆動部の回転速度を制御する駆動制御装置と、非接触式速度計を所定の位置に移動する移動ステージと、前記移動ステージの位置情報を取得する位置記憶装置と、前記物体の回転半径と、前記回転駆動部の回転速度とに基づいて標準速度を導出する導出部と、前記標準速度と前記非接触式速度計の出力情報とに基づいて、速度感度を算出する算出部を有する標準速度計算装置と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明は、非接触式速度計の速度校正の誤差を抑制する、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
ここから、実施の形態（以降、「実施形態」）について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。また、以下に記載する実施形態の説明は、本発明に係る速度計校正システム、および速度計校正方法を限定するものではない。
【0015】
【0016】
本実施形態に係る非接触式速度計の校正を行う速度計校正システム１は、物体１００と、回転駆動部２００と、電源２１０と、エンコーダセンサ２２０と、駆動制御装置３００と、移動ステージ４００と、位置記録装置５００と、標準速度計算装置６００とを有する。なお、図１に示されている非接触式速度計７００は、速度計校正システム１の構成要素ではなく校正対象の装置であり、移動ステージ４００に固定されている。
【0017】
次に、速度計校正システム１により実現される速度計校正方法の概要を説明する。速度計校正システム１は、所定の構造を有する物体１００（例えば、図１では円柱状）が固定され、かつ電源２１０に接続された回転駆動部２００を、所定の回転速度で回転させる。この時の回転駆動部２００の回転速度は、エンコーダセンサ２２０により取得された回転速度に関する情報に基づいて、駆動制御装置３００により制御される（図１の（１））。
【0018】
まず、速度計校正システム１は、非接触式速度計７００が固定された移動ステージ４００を、物体１００の円周部（円周を有する所定の構造を有する物体の曲面を有する側面部のことで、以降は「円周部」と表記）の所定の位置（例えば、スタート位置等）に移動させる。ここで、位置記録装置５００は、移動ステージ４００の位置情報（測定時における移動ステージ４００のＸ座標とＹ座標等の情報のことで、以降は「位置情報」と表記）を取得して記録する（図１の（２））。
【0019】
速度計校正システム１は、回転する物体１００の回転軸に対して水平方向または鉛直方向に移動ステージ４００を移動させることで、前述の物体１００の円周部の測定対象位置（非接触式速度計７００が物体１００の円周部において接線速度を算出する位置のことで、以降は「測定対象位置」と表記）に、速度検出機構（速度測定用のビームを照射する照射部７４０、および反射または散乱したビームを検出する検出部７５０のことで、以降は「速度検出機構」と表記）を有する非接触式速度計７００を移動させる。
【0020】
非接触式速度計７００は、測定対象位置に対して速度測定用のビームを照射する（図１の（３））。そして、非接触式速度計７００は、散乱したビームを検出する（図１の（４））。非接触式速度計７００は、検出された散乱ビームに基づく速度に関する分析により測定対象位置の接線速度を算出する。さらに、速度計校正システム１は、少なくとも２つ以上の物体１００の測定対象位置に対して前述した処理（測定対象位置への移動ステージ４００による移動と、測定対象位置における接線速度の算出）を行う。
【0021】
複数の測定対象位置で接線速度を算出した標準速度計算装置６００は、駆動制御装置３００から回転駆動部２００の回転速度に関する情報（例えば、回転駆動部２００の回転数や回転速度等）を取得する（図１の（５））。また、標準速度計算装置６００は、位置記録装置５００から移動ステージ４００の位置情報を取得する（図１の（６））。また、標準速度計算装置６００は、非接触式速度計７００から測定対象位置の接線速度を取得する（図１の（７））。
【0022】
標準速度計算装置６００は、物体１００の回転半径と回転駆動部２００の回転速度に関する情報（言い換えると、物体１００の回転角速度）に基づき標準速度を算出する。そして、標準速度計算装置６００は、前述の標準速度と非接触式速度計７００により算出された測定対象位置の接線速度とに基づいて非接触式速度計７００の速度感度を算出し、算出結果を非接触式速度計７００に記録する（図１の（８））。
【0023】
〔２．第１の実施形態〕
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第１の実施形態について説明する。第１の実施形態は、速度計校正システム１の基本構成であり、２つの円柱状の物体を用いて非接触式速度計の校正を行う実施形態である。
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第１の実施形態について説明する。第１の実施形態は、速度計校正システム１の基本構成であり、２つの円柱状の物体を用いて非接触式速度計の校正を行う実施形態である。
【0024】
〔２－１．速度計校正システムの構成〕
まず、図２を用いて、第１の実施形態に係る速度計校正システム１の構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係る速度計校正システム１の構成の一例を示す図である。図２に示すように、速度計校正システム１は、物体１００と、回転駆動部２００と、電源２１０と、エンコーダセンサ２２０と、駆動制御装置３００と、移動ステージ４００と、位置記録装置５００と、標準速度計算装置６００とを有する。さらに、物体１００は、回転駆動部２００に固定されている（図２の（１））。また、非接触式速度計７００は、台座４４３により移動ステージ４００に固定されている（図２の（２））。
まず、図２を用いて、第１の実施形態に係る速度計校正システム１の構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係る速度計校正システム１の構成の一例を示す図である。図２に示すように、速度計校正システム１は、物体１００と、回転駆動部２００と、電源２１０と、エンコーダセンサ２２０と、駆動制御装置３００と、移動ステージ４００と、位置記録装置５００と、標準速度計算装置６００とを有する。さらに、物体１００は、回転駆動部２００に固定されている（図２の（１））。また、非接触式速度計７００は、台座４４３により移動ステージ４００に固定されている（図２の（２））。
【0025】
なお、本実施形態においてはシステムとして説明を行うが、各装置または機能部が一体の装置となった速度校正装置であってもよい。また、図２に示されている非接触式速度計７００は、速度計校正システム１の構成要素ではなく校正対象の装置であるが、本項目で基本的な内容について言及する。
【0026】
〔２－２．物体〕
（物体１００）
物体１００は、回転駆動部２００に固定されて回転する所定の構造を有する物体であり、円柱の円周の側面部として円周部を有する。例えば、物体１００は、所定の構造として異なる半径を有する円柱を複数（第１の実施形態の場合は２つ）有し、複数の円柱の回転軸が所定のダボ構造と、ダボ構造の対であるダボ穴構造とに基づき一致する一体構造を有する。
（物体１００）
物体１００は、回転駆動部２００に固定されて回転する所定の構造を有する物体であり、円柱の円周の側面部として円周部を有する。例えば、物体１００は、所定の構造として異なる半径を有する円柱を複数（第１の実施形態の場合は２つ）有し、複数の円柱の回転軸が所定のダボ構造と、ダボ構造の対であるダボ穴構造とに基づき一致する一体構造を有する。
【0027】
ここで、図３を用いて、第１の実施形態に係る物体１００の形状と、物体１００の回転駆動部２００への固定について説明する。図３は、第１の実施形態に係る物体１００および回転駆動部２００の概要の一例を示す図である。図３左図に示す通り、第１の実施形態に係る物体１００は、第１の円柱１００Ａと第２の円柱１００Ｂとで構成される。
【0028】
第１の円柱１００Ａは、第１の円柱１００Ａと第２の円柱１００Ｂとの位置合わせおよびズレ防止用の突起物であるダボ穴構造１００Ａｂが設けられている。また、第２の円柱１００Ｂは、第１の円柱１００Ａに設けられたダボ穴構造１００Ａｂとはめ合わせるダボ構造１００Ｂａが設けられている。それにより、第１の円柱１００Ａと第２の円柱１００Ｂは、前述したダボ穴構造１００Ａｂとダボ構造１００Ｂａによりはめ合い精度等の公差による精度低下を防ぎつつ、一体構造を取ることができる。なお、ダボ穴構造とダボ構造の数や形状は、限定されるものではなく必要に応じて適宜変更されてよい。
【0029】
ここでは突起物を「ダボ構造」、突起物のはめ込み用の穴を「ダボ穴構造」と表記しているが、位置合わせおよびズレ防止用の突起物と穴（くぼみ）を意味する用語であれば当該構造物の名称は限定されない。なお、図３の一例では、第１の円柱１００Ａにダボ穴構造１００Ａｂが、第２の円柱１００Ｂにダボ構造１００Ｂａが設けられているが、これに限定されない。例えば、第１の円柱１００Ａにダボ構造が、第２の円柱１００Ｂにダボ穴構造が設けられていてもよい。他方で、第１の円柱１００Ａと第２の円柱１００Ｂは、一体構造として成形された構造体であってもよい。
【0030】
前述したように、一体構造となった第１の円柱１００Ａおよび第２の円柱１００Ｂは、回転軸２３０と一体構造を有する接合板２４０とはめ合わされて一体構造を取る。さらに、回転軸２３０は、回転駆動部２００と一体構造をとる。なお、第１の円柱１００Ａおよび第２の円柱１００Ｂと、回転軸２３０および接合板２４０とのはめ合いについてもダボ穴構造２４０ｂとダボ構造１００Ａａによりはめ合い精度等の公差による精度低下を防ぎつつ、一体構造を取ることができる。
【0031】
接合板２４０と回転駆動部２００との間には、エンコーダセンサ２２０が設置されている。このエンコーダセンサ２２０は、接合板２４０の回転速度を検知することで、回転駆動部２００の回転速度に関する情報（すなわち、物体１００の回転速度）を取得できる。
【0032】
〔２－３．回転駆動部〕
（回転駆動部２００）
ここで、図３右図を用いて、回転駆動部２００の概要について説明する。第１の実施形態に係る回転駆動部２００は、同一回転軸上に固定された物体１００を回転軸回りに回転駆動する。
（回転駆動部２００）
ここで、図３右図を用いて、回転駆動部２００の概要について説明する。第１の実施形態に係る回転駆動部２００は、同一回転軸上に固定された物体１００を回転軸回りに回転駆動する。
【0033】
さらに、回転駆動部２００は、所定の回転機構とエンコーダセンサ２２０が内装されており、電源２１０と後述の駆動制御装置３００が接続される。例えば、回転駆動部２００は、駆動制御装置３００により送信される制御信号に基づいて所定の回転機構が稼働して回転する。さらに、回転駆動部２００は、エンコーダセンサ２２０により取得された回転速度に関する情報が駆動制御装置３００にフィードバックされることにより、回転速度が一定に制御される。
【0034】
なお、ここでいう所定の回転機構（例えば、電動機とギアで構成される機構等）の構成は、回転駆動部２００を所定の速度で回転させることができる回転機構であれば、特に限定されずに本実施形態に用いることができる。
【0035】
（電源２１０）
電源２１０は、回転駆動部２００に電力を供給する機構である。例えば、電源２１０は、配線用差込接続器（コンセント等）であってよい。なお、電源２１０は、回転駆動部２００に電力を供給できる機構であれば、供給電力（アンペア数やワット数等）、形状、機構等は限定されない。
電源２１０は、回転駆動部２００に電力を供給する機構である。例えば、電源２１０は、配線用差込接続器（コンセント等）であってよい。なお、電源２１０は、回転駆動部２００に電力を供給できる機構であれば、供給電力（アンペア数やワット数等）、形状、機構等は限定されない。
【0036】
（エンコーダセンサ２２０）
エンコーダセンサ２２０は、回転駆動部２００に内装され、回転駆動部２００の回転速度を計測する。具体的には、エンコーダセンサ２２０は、機械的な位置の変化を回転位置または直線位置として測定して、電気信号として所定の情報（回転駆動部２００の回転速度に関する情報等）を出力する。なお、エンコーダセンサ２２０は、回転駆動部２００の回転数や回転速度を計測できる機能を有していれば、形状や構造、仕組み等は限定されない。
エンコーダセンサ２２０は、回転駆動部２００に内装され、回転駆動部２００の回転速度を計測する。具体的には、エンコーダセンサ２２０は、機械的な位置の変化を回転位置または直線位置として測定して、電気信号として所定の情報（回転駆動部２００の回転速度に関する情報等）を出力する。なお、エンコーダセンサ２２０は、回転駆動部２００の回転数や回転速度を計測できる機能を有していれば、形状や構造、仕組み等は限定されない。
【0037】
〔２－４．駆動制御装置〕
（駆動制御装置３００）
ここで、図２に戻り説明を続ける。駆動制御装置３００は、前述した回転駆動部２００の回転速度を制御する装置である。具体的には、駆動制御装置３００は、エンコーダセンサ２２０により取得される回転速度に関する情報に基づいて回転駆動部２００を所定の回転速度に制御する。図２に示すように、駆動制御装置３００は、通信部３１０と、記憶部３２０と、制御部３３０とを有する。
（駆動制御装置３００）
ここで、図２に戻り説明を続ける。駆動制御装置３００は、前述した回転駆動部２００の回転速度を制御する装置である。具体的には、駆動制御装置３００は、エンコーダセンサ２２０により取得される回転速度に関する情報に基づいて回転駆動部２００を所定の回転速度に制御する。図２に示すように、駆動制御装置３００は、通信部３１０と、記憶部３２０と、制御部３３０とを有する。
【0038】
なお、図２に図示していないが、駆動制御装置３００は、各種操作を受け付ける入力部（例えば、タッチパネルや、キーボードや、マウス等）を備えてもよい。また、第１の実施形態においては、駆動制御装置３００は、１つの独立した装置として記載しているが、その他の装置や機構に組み込まれた一機能（例えば、駆動制御部等）であってもよい。
【0039】
（通信部３１０）
通信部３１０は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等によって実現される。そして、通信部３１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部３１０は、エンコーダセンサ２２０から回転駆動部２００の回転速度に関する情報を取得するため、後述の標準速度計算装置６００に回転駆動部２００の回転速度に関する情報を送信するために通信を行ってよい。
通信部３１０は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等によって実現される。そして、通信部３１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部３１０は、エンコーダセンサ２２０から回転駆動部２００の回転速度に関する情報を取得するため、後述の標準速度計算装置６００に回転駆動部２００の回転速度に関する情報を送信するために通信を行ってよい。
【0040】
（記憶部３２０）
記憶部３２０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部３２０は、制御部３３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。
記憶部３２０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部３２０は、制御部３３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。
【0041】
（制御部３３０）
制御部３３０は、プロセッサ（Processor）や、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）や、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等が、記憶部３２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部３３０は、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のＩＣ（Integrated Circuit）により実現される。そして、制御部３３０は、駆動制御装置３００が回転駆動部２００の回転速度を制御するための処理を実施する。
制御部３３０は、プロセッサ（Processor）や、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）や、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等が、記憶部３２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部３３０は、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のＩＣ（Integrated Circuit）により実現される。そして、制御部３３０は、駆動制御装置３００が回転駆動部２００の回転速度を制御するための処理を実施する。
【0042】
〔２－５．移動ステージ〕
（移動ステージ４００）
移動ステージ４００は、非接触式速度計７００を所定の位置に移動する装置である。具体的には、移動ステージ４００は、非接触式速度計７００の速度検出機構が物体１００の円周部に対して所定の位置（測定対象位置）となるように、物体１００の回転軸に対して鉛直方向および水平方向に移動する。
（移動ステージ４００）
移動ステージ４００は、非接触式速度計７００を所定の位置に移動する装置である。具体的には、移動ステージ４００は、非接触式速度計７００の速度検出機構が物体１００の円周部に対して所定の位置（測定対象位置）となるように、物体１００の回転軸に対して鉛直方向および水平方向に移動する。
【0043】
ここで、図４および図５を用いて、移動ステージ４００の機能について説明を行う。まず、図４は、第１の実施形態に係る移動ステージ４００の鉛直方向の移動の一例を示す図である。移動ステージ４００は、土台４４０と、固定部４４１と、ステージ４４２と、台座４４３とを有する。図４に示す通り、移動ステージ４００は、第１の円柱１００Ａまたは第２の円柱１００Ｂの回転軸２３０に対して鉛直方向に位置を調整することができる。
【0044】
図４の上図に示す通り、土台４４０は、移動ステージ４００全体を固定するための土台である。固定部４４１は、ステージ４４２と土台４４０とを固定する。ステージ４４２は、移動ステージ４００を鉛直方向または水平方向に移動させるための稼働機構である。
【0045】
移動ステージ４００は、台座４４３により固定された非接触式速度計７００を、第１の円柱１００Ａの測定対象位置に移動させる（図４の（１））。続いて、第１の円柱１００Ａの対象箇所での測定を終えた後、図４の下図に示す通り、移動ステージ４００は、ステージ４４２を回転軸２３０に対して鉛直方向（図面上では下から上の方向）に移動させことで（図４の（２））、第２の円柱１００Ｂの測定対象位置に非接触式速度計７００を移動させる（図４の（３））。このようにして、移動ステージ４００は、半径が異なる複数の円柱（第１の円柱１００Ａと第２の円柱１００Ｂ）の測定対象位置での測定を可能とする（図４の（４））。
【0046】
次に、図５を用いて移動ステージ４００の回転軸に対して水平方向に移動する機能を説明する。図５は、第１の実施形態に係る移動ステージ４００の水平方向の移動の一例を示す図である。図５に示す通り、移動ステージ４００は、第１の円柱１００Ａおよび第２の円柱１００Ｂの回転軸２３０に対して水平方向に位置を調整することができる。
【0047】
図５の上図に示す通り、移動ステージ４００に固定された非接触式速度計７００は、第１の円柱１００Ａの測定対象位置からずれた箇所に位置している（図５の（１））。そこで、図５の下図に示す通り、移動ステージ４００は、ステージ４４２を回転軸２３０に対して水平方向（図面上では上から下の方向）に移動させる（図５の（２））。このようにして、移動ステージ４００は、正しい測定対象位置での測定を可能とする（図５の（３））。
【0048】
【0049】
（通信部４１０）
通信部４１０は、ＮＩＣ等によって実現される。そして、通信部４１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部４１０は、後述の位置記録装置５００に移動ステージ４００の位置情報を送信するために通信を行ってよい。
通信部４１０は、ＮＩＣ等によって実現される。そして、通信部４１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部４１０は、後述の位置記録装置５００に移動ステージ４００の位置情報を送信するために通信を行ってよい。
【0050】
（記憶部４２０）
記憶部４２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部４２０は、制御部４３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。また、記憶部４２０は、移動ステージ４００の位置情報を記憶する。
記憶部４２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部４２０は、制御部４３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。また、記憶部４２０は、移動ステージ４００の位置情報を記憶する。
【0051】
（制御部４３０）
制御部４３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部４２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部４３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現される。制御部４３０は、移動ステージ４００が移動ステージの機能を実現するための処理を行う。
制御部４３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部４２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部４３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現される。制御部４３０は、移動ステージ４００が移動ステージの機能を実現するための処理を行う。
【0052】
〔２－６．位置記録装置〕
（位置記録装置５００）
位置記録装置５００は、移動ステージ４００の位置情報を取得して記録する。図２に示すように、位置記録装置５００は、通信部５１０と、記憶部５２０と、制御部５３０とを有する。なお、図２に図示していないが、位置記録装置５００は、各種操作を受け付ける入力部（例えば、タッチパネルや、キーボードや、マウス等）を備えてもよい。なお、本実施形態においては、位置記録装置５００は、１つの独立した装置として記載しているが、その他の装置や機構に組み込まれた一機能（例えば、位置記録部等）であってもよい。
（位置記録装置５００）
位置記録装置５００は、移動ステージ４００の位置情報を取得して記録する。図２に示すように、位置記録装置５００は、通信部５１０と、記憶部５２０と、制御部５３０とを有する。なお、図２に図示していないが、位置記録装置５００は、各種操作を受け付ける入力部（例えば、タッチパネルや、キーボードや、マウス等）を備えてもよい。なお、本実施形態においては、位置記録装置５００は、１つの独立した装置として記載しているが、その他の装置や機構に組み込まれた一機能（例えば、位置記録部等）であってもよい。
【0053】
（通信部５１０）
通信部５１０は、ＮＩＣ等によって実現される。そして、通信部５１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部５１０は、後述の標準速度計算装置６００に移動ステージ４００の位置情報を送信するために通信を行ってよい。
通信部５１０は、ＮＩＣ等によって実現される。そして、通信部５１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部５１０は、後述の標準速度計算装置６００に移動ステージ４００の位置情報を送信するために通信を行ってよい。
【0054】
（記憶部５２０）
記憶部５２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部５２０は、制御部５３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。図２に示す通り、記憶部５２０は、位置情報記憶部５２１を有する。
記憶部５２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部５２０は、制御部５３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。図２に示す通り、記憶部５２０は、位置情報記憶部５２１を有する。
【0055】
（位置情報記憶部５２１）
位置情報記憶部５２１は、後述の取得部５３１により移動ステージ４００から取得された、移動ステージ４００の位置情報を記憶する。例えば、位置情報記憶部５２１は、位置情報として測定時における移動ステージ４００のＸ座標とＹ座標とを、数字、テキスト、グラフ、表等の情報として記憶できる。また、位置情報記憶部５２１は、移動ステージ４００の位置情報に関連付けて物体１００の円周半径（回転半径）に関する情報を記憶することができる。なお、位置情報記憶部５２１は、位置情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
位置情報記憶部５２１は、後述の取得部５３１により移動ステージ４００から取得された、移動ステージ４００の位置情報を記憶する。例えば、位置情報記憶部５２１は、位置情報として測定時における移動ステージ４００のＸ座標とＹ座標とを、数字、テキスト、グラフ、表等の情報として記憶できる。また、位置情報記憶部５２１は、移動ステージ４００の位置情報に関連付けて物体１００の円周半径（回転半径）に関する情報を記憶することができる。なお、位置情報記憶部５２１は、位置情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
【0056】
（制御部５３０）
制御部５３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部５２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部５３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現される。図２に示す通り、制御部５３０は、取得部５３１を有する。
制御部５３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部５２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部５３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現される。図２に示す通り、制御部５３０は、取得部５３１を有する。
【0057】
（取得部５３１）
取得部５３１は、移動ステージ４００の位置情報を移動ステージ４００から取得する。例えば、取得部５３１は、移動ステージ４００から位置情報として、測定対象位置における測定時に移動ステージ４００のＸ座標とＹ座標とを、数字、テキスト、グラフ、表等の情報として取得できる。なお、取得部５３１は、位置情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
取得部５３１は、移動ステージ４００の位置情報を移動ステージ４００から取得する。例えば、取得部５３１は、移動ステージ４００から位置情報として、測定対象位置における測定時に移動ステージ４００のＸ座標とＹ座標とを、数字、テキスト、グラフ、表等の情報として取得できる。なお、取得部５３１は、位置情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
【0058】
〔２－７．標準速度計算装置〕
（標準速度計算装置６００）
標準速度計算装置６００は、駆動制御装置３００と、位置記録装置５００と、後述の非接触式速度計７００とから取得した所定の情報を用いて、標準速度および速度感度を算出する。図２に示すように、標準速度計算装置６００は、通信部６１０と、記憶部６２０と、制御部６３０とを有する。なお、図２に図示していないが、標準速度計算装置６００は、各種操作を受け付ける入力部（例えば、タッチパネルや、キーボードや、マウス等）を備えてもよい。なお、本実施形態においては、標準速度計算装置６００は、１つの独立した装置として記載しているが、その他の装置や機構に組み込まれた一機能（例えば、標準速度計算部等）であってもよい。
（標準速度計算装置６００）
標準速度計算装置６００は、駆動制御装置３００と、位置記録装置５００と、後述の非接触式速度計７００とから取得した所定の情報を用いて、標準速度および速度感度を算出する。図２に示すように、標準速度計算装置６００は、通信部６１０と、記憶部６２０と、制御部６３０とを有する。なお、図２に図示していないが、標準速度計算装置６００は、各種操作を受け付ける入力部（例えば、タッチパネルや、キーボードや、マウス等）を備えてもよい。なお、本実施形態においては、標準速度計算装置６００は、１つの独立した装置として記載しているが、その他の装置や機構に組み込まれた一機能（例えば、標準速度計算部等）であってもよい。
【0059】
（通信部６１０）
通信部６１０は、ＮＩＣ等によって実現される。そして、通信部６１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部６１０は、駆動制御装置３００から回転駆動部２００の回転速度に関する情報を取得したり、位置記録装置５００から移動ステージ４００の位置情報を取得したり、後述の非接触式速度計７００から測定対象位置の接線速度を取得したりするために、通信を行ってよい。
通信部６１０は、ＮＩＣ等によって実現される。そして、通信部６１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部６１０は、駆動制御装置３００から回転駆動部２００の回転速度に関する情報を取得したり、位置記録装置５００から移動ステージ４００の位置情報を取得したり、後述の非接触式速度計７００から測定対象位置の接線速度を取得したりするために、通信を行ってよい。
【0060】
（記憶部６２０）
記憶部６２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部６２０は、制御部６３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。図２に示す通り、記憶部６２０は、位置情報記憶部６２１と、接線速度記憶部６２２と、回転速度記憶部６２３と、標準速度記憶部６２４とを有する。
記憶部６２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部６２０は、制御部６３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。図２に示す通り、記憶部６２０は、位置情報記憶部６２１と、接線速度記憶部６２２と、回転速度記憶部６２３と、標準速度記憶部６２４とを有する。
【0061】
（位置情報記憶部６２１）
位置情報記憶部６２１は、移動ステージ４００の位置情報を記憶する。例えば、位置情報記憶部６２１は、移動ステージ４００の位置情報として測定対象位置に係る移動ステージ４００のＸ座標とＹ座標とを、数字、テキスト、グラフ、表等の情報として記憶できる。なお、位置情報記憶部６２１は、位置情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
位置情報記憶部６２１は、移動ステージ４００の位置情報を記憶する。例えば、位置情報記憶部６２１は、移動ステージ４００の位置情報として測定対象位置に係る移動ステージ４００のＸ座標とＹ座標とを、数字、テキスト、グラフ、表等の情報として記憶できる。なお、位置情報記憶部６２１は、位置情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
【0062】
（接線速度記憶部６２２）
接線速度記憶部６２２は、後述の非接触式速度計７００により算出された測定対象位置の接線速度を記憶することができる。なお、接線速度記憶部６２２は、非接触式速度計７００ごとに測定対象位置の接線速度に関する情報の形式が異なる場合でも、特に限定無く記憶することができる。
接線速度記憶部６２２は、後述の非接触式速度計７００により算出された測定対象位置の接線速度を記憶することができる。なお、接線速度記憶部６２２は、非接触式速度計７００ごとに測定対象位置の接線速度に関する情報の形式が異なる場合でも、特に限定無く記憶することができる。
【0063】
（回転速度記憶部６２３）
回転速度記憶部６２３は、物体１００が固定された回転駆動部２００の回転速度に関する情報（すなわち、物体１００の回転速度に関する情報）を記憶する。なお、回転速度記憶部６２３は、回転速度に関する情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
回転速度記憶部６２３は、物体１００が固定された回転駆動部２００の回転速度に関する情報（すなわち、物体１００の回転速度に関する情報）を記憶する。なお、回転速度記憶部６２３は、回転速度に関する情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
【0064】
（標準速度記憶部６２４）
標準速度記憶部６２４は、後述の算出部６３３により算出された、物体（第１の実施形態においては、円柱）ごとの測定対象位置における標準速度を記憶する。なお、標準速度記憶部６２４は、標準速度に関する情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
標準速度記憶部６２４は、後述の算出部６３３により算出された、物体（第１の実施形態においては、円柱）ごとの測定対象位置における標準速度を記憶する。なお、標準速度記憶部６２４は、標準速度に関する情報の範疇に含まれる情報であれば、限定無く記憶できる。
【0065】
（制御部６３０）
制御部６３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部６２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部６３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現される。図２に示す通り、制御部６３０は、取得部６３１と、導出部６３２と、算出部６３３とを有する。
制御部６３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部６２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部６３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現される。図２に示す通り、制御部６３０は、取得部６３１と、導出部６３２と、算出部６３３とを有する。
【0066】
（取得部６３１）
取得部６３１は、各装置から所定の情報を取得する。具体的には、取得部６３１は、駆動制御装置３００から回転駆動部２００の回転速度に関する情報を取得する。また、取得部６３１は、位置記録装置５００から移動ステージ４００の位置情報を取得する。また、取得部６３１は、後述の非接触式速度計７００から測定対象位置の接線速度を取得する。
取得部６３１は、各装置から所定の情報を取得する。具体的には、取得部６３１は、駆動制御装置３００から回転駆動部２００の回転速度に関する情報を取得する。また、取得部６３１は、位置記録装置５００から移動ステージ４００の位置情報を取得する。また、取得部６３１は、後述の非接触式速度計７００から測定対象位置の接線速度を取得する。
【0067】
（導出部６３２）
導出部６３２は、速度校正に用いる所定の物体１００回転半径（円周半径）と、回転駆動部２００の回転速度（すなわち、物体１００の回転角速度）とに基づいて標準速度を導出する。具体的には、導出部６３２は、物体１００の回転半径と回転駆動部２００の回転速度（物体１００の回転角速度）に基づき算出された物体１００の接線速度を標準速度として導出できる。
導出部６３２は、速度校正に用いる所定の物体１００回転半径（円周半径）と、回転駆動部２００の回転速度（すなわち、物体１００の回転角速度）とに基づいて標準速度を導出する。具体的には、導出部６３２は、物体１００の回転半径と回転駆動部２００の回転速度（物体１００の回転角速度）に基づき算出された物体１００の接線速度を標準速度として導出できる。
【0068】
例えば、導出部６３２は、物体１００の測定対象位置における回転半径（外周半径）ｒ[ｍ]と物体１００の回転角速度ω[ｒａｄ／ｓ]とを用いて、「Ｖｆ＝ｒ×ω」という式に基づき、測定対象位置における物体１００の円周部の接線速度を標準速度として導出できる。
【0069】
（算出部６３３）
算出部６３３は、標準速度と非接触式速度計７００の出力情報（測定対象位置における接線速度）とに基づいて、速度感度を算出する。具体的には、算出部６３３は、導出部６３２により導出された複数の標準速度と非接触式速度計７００により出力された出力情報（測定対象位置における接線速度）とを用いて所定の回帰分析に基づき速度感度を算出する。
算出部６３３は、標準速度と非接触式速度計７００の出力情報（測定対象位置における接線速度）とに基づいて、速度感度を算出する。具体的には、算出部６３３は、導出部６３２により導出された複数の標準速度と非接触式速度計７００により出力された出力情報（測定対象位置における接線速度）とを用いて所定の回帰分析に基づき速度感度を算出する。
【0070】
ここで、図６を用いて算出部６３３による速度感度の算出について説明する。図６は、第１の実施形態に係る速度感度算出の概要の一例を示す図である。例えば、算出部６３３は、第１の円柱の円周部（測定対象位置）の接線速度を標準速度Ｖｆ１、第２の円柱の円周部（測定対象位置）の接線速度を標準速度Ｖｆ２とする。さらに、算出部６３３は、それぞれの標準速度における非接触式速度計７００の分析結果として接線速度ｖ１と接線速度ｖ２とを対応づける。
【0071】
次に、算出部６３３は、前述の対応付けられた情報から速度（接線速度）と信号の関係式を算出する。そして、算出部６３３は、接線速度ｖ２と接線速度ｖ１の間と、標準速度としての標準速度Ｖｆ１と標準速度Ｖｆ２との間を直線近似（回帰分析）することによって得られる感度を速度感度として算出する。
【0072】
〔２－８．非接触式速度計〕
（非接触式速度計７００）
ここで、再び図２に戻り説明を続ける。非接触式速度計７００は、測定対象の物体に接触することなく速度を測定する装置である。なお第１の実施形態を含むその他の実施形態においては、光学式の非接触式速度計であることを前提に説明を行うが、実際には非接触式の速度計であれば限定無く本実施形態に用いることができる。例えば、非接触式速度計７００は、レーザドップラ速度計、空間フィルタ式速度計、画像に基づいて測定する速度計等であってよい。
（非接触式速度計７００）
ここで、再び図２に戻り説明を続ける。非接触式速度計７００は、測定対象の物体に接触することなく速度を測定する装置である。なお第１の実施形態を含むその他の実施形態においては、光学式の非接触式速度計であることを前提に説明を行うが、実際には非接触式の速度計であれば限定無く本実施形態に用いることができる。例えば、非接触式速度計７００は、レーザドップラ速度計、空間フィルタ式速度計、画像に基づいて測定する速度計等であってよい。
【0073】
まず、光学式非接触式速度計７００の一例について説明する。例えば、レーザドップラ速度計は、散乱光のビート周波数が粒子の移動速度に依存することを利用する非接触式速度計である。また、空間フィルタ式速度計は、様々な大きさの粒子やタイヤ跡による不規則な模様から、特定の反射ムラを抽出し、反射光量の変動を電気信号に変換する。そして、この信号をバンドパス・フィルタに通して波形整形して速度を求める方式の非接触式速度計である。また、画像を用いる速度計は、画像同士をマッチングさせ、変位や速度を算出する非接触式速度計である。
【0074】
図２に示すように、非接触式速度計７００は、通信部７１０と、記憶部７２０と、制御部７３０と、照射部７４０と、検出部７５０とを備えていてよい。なお、図２に図示していないが、非接触式速度計７００は、各種操作を受け付ける入力部（例えば、タッチパネルや、キーボードや、マウス等）を備えてもよい。また、以降の項目で説明する各機能部は、あくまで一例であり、校正対象の非接触式速度計７００の構成、機能等は限定されない。言い換えると、速度計校正システム１は、非接触式速度計の範疇に入る速度計であれば、限定無く校正を行うことができる。
【0075】
（通信部７１０）
通信部７１０は、ＮＩＣ等によって実現されてよい。そして、通信部７１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行ってよい。例えば、通信部７１０は、標準速度計算装置６００に測定対象位置の接線速度を送信するために通信を行ってよい。
通信部７１０は、ＮＩＣ等によって実現されてよい。そして、通信部７１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行ってよい。例えば、通信部７１０は、標準速度計算装置６００に測定対象位置の接線速度を送信するために通信を行ってよい。
【0076】
（記憶部７２０）
記憶部７２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現されてよい。記憶部７２０は、制御部７３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納してよい。また、記憶部７２０は、測定対象位置の接線速度に関する情報を記録してよい。
記憶部７２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現されてよい。記憶部７２０は、制御部７３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納してよい。また、記憶部７２０は、測定対象位置の接線速度に関する情報を記録してよい。
【0077】
（制御部７３０）
制御部７３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部７２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現されてよい。また、制御部７３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現されてよい。また、制御部７３０は、非接触式速度計７００が非接触式速度計として機能するための処理を実行してよい。
制御部７３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部７２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現されてよい。また、制御部７３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現されてよい。また、制御部７３０は、非接触式速度計７００が非接触式速度計として機能するための処理を実行してよい。
【0078】
（照射部７４０）
照射部７４０は、非接触式速度計７００により対象の物体の速度を計測するための速度測定用のビームの照射を行ってよい。なお、照射部７４０は、非接触式速度計７００が速度計測を行うための機能等が実現されればよく、機能や構造、照射するビームの波長等は特に限定されない。
照射部７４０は、非接触式速度計７００により対象の物体の速度を計測するための速度測定用のビームの照射を行ってよい。なお、照射部７４０は、非接触式速度計７００が速度計測を行うための機能等が実現されればよく、機能や構造、照射するビームの波長等は特に限定されない。
【0079】
（検出部７５０）
検出部７５０は、照射部７４０により照射された速度測定用のビームが対象の物体に照射された際に発生する散乱したビームを検出してよい。なお、検出部７５０は、非接触式速度計７００が速度計測を行うための機能等が実現されればよく、機能や構造、検出するビーム（散乱したビーム）の波長等は特に限定されない。
検出部７５０は、照射部７４０により照射された速度測定用のビームが対象の物体に照射された際に発生する散乱したビームを検出してよい。なお、検出部７５０は、非接触式速度計７００が速度計測を行うための機能等が実現されればよく、機能や構造、検出するビーム（散乱したビーム）の波長等は特に限定されない。
【0080】
〔３．第２の実施形態〕
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態に基づき実現される実施形態であり、第１の実施形態の物体１００の一形態である２つ以上の複数の円柱を有する物体１１０を用いて複数の標準速度を算出し、非接触式速度計７００の校正を行う実施形態である。
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態に基づき実現される実施形態であり、第１の実施形態の物体１００の一形態である２つ以上の複数の円柱を有する物体１１０を用いて複数の標準速度を算出し、非接触式速度計７００の校正を行う実施形態である。
【0081】
【0082】
第２の実施形態に係る速度計校正システム１は、第１の実施形態の物体１００の一形態である物体１１０と、回転駆動部２００と、電源２１０と、エンコーダセンサ２２０と、駆動制御装置３００と、移動ステージ４００と、位置記録装置５００と、標準速度計算装置６００とを有する。なお、図７に示されている非接触式速度計７００は、速度計校正システム１の構成要素ではなく、校正対象の装置である。なお、図１で説明した速度計校正システム１の速度校正方法の概要は、第１の実施形態と第２の実施形態とで同様のため、説明を省略する。
【0083】
第２の実施形態係る速度計校正システム１では、設置する物体１１０の円柱の数が第１の実施形態と異なる。例えば、図７においては、物体１１０は、４つ積層されて設置されている。そのため、第２の実施形態に係る速度計校正システム１は、設置された物体１１０の円周部の複数の測定対象位置における接線速度を測定し、速度校正に用いることができる。なお、積層させる円柱の数は、４つに限定されず任意の数を積層させてよい。
【0084】
〔３－１．速度計校正システムの構成〕
第２の実施形態に係る速度計校正システム１は、第１の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第１の実施形態と第２の実施形態とで差異のある「物体」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
第２の実施形態に係る速度計校正システム１は、第１の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第１の実施形態と第２の実施形態とで差異のある「物体」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
【0085】
〔３－２．物体〕
（物体１１０）
第２の実施形態に係る物体１１０は、第１の実施形態に係る物体１００の一形態であり、所定の構造として異なる半径を有する円柱を複数（２つ以上）有し、複数の円柱の回転軸が所定のダボ構造と、ダボ構造の対であるダボ穴構造とに基づき一致する一体構造を有する。具体的には、第２の実施形態に係る物体１１０は、２つ以上の円柱状の構造を含むことができる。なお、物体同士、または物体と接合版とのはめ合い構造（ダボ構造とダボ穴構造）については、第１の実施形態と同様のため説明を省略する。
（物体１１０）
第２の実施形態に係る物体１１０は、第１の実施形態に係る物体１００の一形態であり、所定の構造として異なる半径を有する円柱を複数（２つ以上）有し、複数の円柱の回転軸が所定のダボ構造と、ダボ構造の対であるダボ穴構造とに基づき一致する一体構造を有する。具体的には、第２の実施形態に係る物体１１０は、２つ以上の円柱状の構造を含むことができる。なお、物体同士、または物体と接合版とのはめ合い構造（ダボ構造とダボ穴構造）については、第１の実施形態と同様のため説明を省略する。
【0086】
ここで、図８を用いて、第２の実施形態に係る物体１１０の形状について説明する。図８は、第２の実施形態に係る物体１１０の概要の一例を示す図である。図８に示す通り、第２の実施形態に係る物体１１０は、第１の円柱１１０Ａと、第２の円柱１１０Ｂと、第３の円柱１１０Ｃと、第４の円柱１１０Ｄとを有する。更に、それぞれ第１の円柱１１０Ａがダボ構造１１０Ａａとダボ穴構造１１０Ａｂを、第２の円柱１１０Ｂがダボ構造１１０Ｂａとダボ穴構造１１０Ｂｂを、第３の円柱１１０Ｃがダボ構造１１０Ｃａとダボ穴構造１１０Ｃｂを、第４の円柱１１０Ｄがダボ構造１１０Ｄａとダボ穴構造１１０Ｄｂを、有する。そして、各円柱同士は、ダボ構造とダボ穴構造とがはめ合わされて積層される。
【0087】
なお、第２の実施形態に係る物体１１０は、はめ合い構造ではなく一体成型された一体構造であってよい。具体的には、複数の円柱を個別に積層していくのではなく、一体構造として製造された複数の円周半径を有する一体構造であってもよい。
【0088】
〔４．第３の実施形態〕
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、第１の実施形態に基づき実現される実施形態であり、円柱状の物体の代わりに円錐台の構造を有する物体を用いて、複数の標準速度を算出し非接触式速度計の校正を行う実施形態である。
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、第１の実施形態に基づき実現される実施形態であり、円柱状の物体の代わりに円錐台の構造を有する物体を用いて、複数の標準速度を算出し非接触式速度計の校正を行う実施形態である。
【0089】
【0090】
第３の実施形態に係る速度計校正システム１は、第１の実施形態の物体１００の一形態である円錐台１２０と、回転駆動部２００と、電源２１０と、エンコーダセンサ２２０と、駆動制御装置３００と、移動ステージ４００と、位置記録装置５００と、標準速度計算装置６００とを有する。なお、図９に示されている非接触式速度計７００は、速度計校正システム１の構成要素ではなく、校正対象の装置である。なお、第３の実施形態に係る速度計校正システム１の速度校正方法の概要は、第１の実施形態と第３の実施形態とで同様のため、説明を省略する。
【0091】
第３の実施形態係る速度計校正システム１では、設置する物体の構造が円柱ではなく円錐台１２０の構造を有する。第３の実施形態に係る円錐台１２０は、下底面の半径が上底面の半径よりも大きい形状をしている。そのため、速度計校正システム１は、移動ステージ４００が円錐台１２０の回転軸に対して鉛直方向に上下移動することにより、任意の円周半径での接線速度の測定が可能である。
【0092】
例えば、速度計校正システム１は、円錐台１２０の下部（図９の（１））での接線速度の測定と円錐台１２０の上部（図９の（２））での接線速度の測定とを行うことにより、複数の円周半径における接線速度を取得することができる。
【0093】
〔４－１．速度計校正システムの構成〕
第３の実施形態に係る速度計校正システム１は、第１の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第１の実施形態と第３の実施形態とで差異のある「物体（円錐台１２０）」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
第３の実施形態に係る速度計校正システム１は、第１の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第１の実施形態と第３の実施形態とで差異のある「物体（円錐台１２０）」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
【0094】
〔４－２．物体〕
（円錐台１２０）
第３の実施形態に係る円錐台１２０（物体）は、第１の実施形態に係る物体１００の一形態であり、所定の構造として円錐台の構造を有し、更に円錐台１２０の上底面と下底面とで異なる半径を有する。例えば、図９に示す円錐台１２０（物体）は、下底面の半径が上底面の半径よりも大きい形状である。
（円錐台１２０）
第３の実施形態に係る円錐台１２０（物体）は、第１の実施形態に係る物体１００の一形態であり、所定の構造として円錐台の構造を有し、更に円錐台１２０の上底面と下底面とで異なる半径を有する。例えば、図９に示す円錐台１２０（物体）は、下底面の半径が上底面の半径よりも大きい形状である。
【0095】
なお、ここで説明した円錐台の形状はあくまで一例であり、第３の実施形態に係る速度計校正システム１は、円錐台の形状を有する構造体であれば円錐台１２０（物体）として用いることができる。
【0096】
〔５．第４の実施形態〕
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、第１の実施形態に基づき実現される実施形態であり、移動ステージの移動方向について物体の回転軸に対して水平方向と鉛直方向に加え、奥行方向または手前方向への移動を行う実施形態である。なお、第４の実施形態は、第１の実施形態だけでなく、その他の実施形態にも適用可能である。
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、第１の実施形態に基づき実現される実施形態であり、移動ステージの移動方向について物体の回転軸に対して水平方向と鉛直方向に加え、奥行方向または手前方向への移動を行う実施形態である。なお、第４の実施形態は、第１の実施形態だけでなく、その他の実施形態にも適用可能である。
【0097】
【0098】
第４の実施形態に係る速度計校正システム１は、物体１００と、回転駆動部２００と、電源２１０と、エンコーダセンサ２２０と、駆動制御装置３００と、移動ステージ４００と、位置記録装置５００と、標準速度計算装置６００とを有する。なお、図１０に示されている非接触式速度計７００は、速度計校正システム１の構成要素ではなく、校正対象の装置である。なお、第３の実施形態に係る速度計校正システム１の速度校正方法の概要は、第１の実施形態と第４の実施形態とで同様のため、説明を省略する。
【0099】
第４の実施形態係る速度計校正システム１では、移動ステージ４００が物体１００の円周半径に併せて物体の回転軸２３０に対して奥行方向または手前方向に移動する（図１０の（１））。これにより、非接触式速度計７００と物体１００の円周部との距離を一定に保つことが可能となる。
【0100】
なお、ここでは物体１００を用いて説明を行ったが、第４の実施形態は、第２の実施形態に係る物体１１０や、第３の実施形態に係る円錐台１２０であっても適用することができる。
【0101】
〔５－１．速度計校正システムの構成〕
第４の実施形態に係る速度計校正システム１は、第１の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第１の実施形態と第４の実施形態とで差異のある「移動ステージ」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
第４の実施形態に係る速度計校正システム１は、第１の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第１の実施形態と第４の実施形態とで差異のある「移動ステージ」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
【0102】
〔５－２．移動ステージ〕
（移動ステージ４００）
第４の実施形態に係る移動ステージ４００は、非接触式速度計７００の速度検出機構が物体１００の円周部に対して所定の距離となるように、物体１００の回転軸に対して奥行方向または手前方向に移動する。
（移動ステージ４００）
第４の実施形態に係る移動ステージ４００は、非接触式速度計７００の速度検出機構が物体１００の円周部に対して所定の距離となるように、物体１００の回転軸に対して奥行方向または手前方向に移動する。
【0103】
例えば、第４の実施形態に係る移動ステージ４００は、非接触式速度計７００の速度検出機構が物体１００の円周部に対して所定の位置となるように、物体１００の回転軸に対して鉛直方向および水平方向に移動する。さらに、移動ステージ４００は、物体１００の回転軸２３０に対して奥行方向または手前方向に移動する（図１０の（１））。それにより、移動ステージ４００は、測定距離を等距離に保ち非接触式速度計７００による速度に関する分析の精度を向上させることができる。
【0104】
ここで、図１１を用いて、移動ステージ４００の奥行方向または手前方向への移動について説明を行う。図１１は、第４の実施形態に係る移動ステージ４００の奥行方向または手前方向への移動の一例を示す図である。図１１に示す通り、移動ステージ４００は、物体１００の回転軸２３０に対して奥行方向または手前方向に位置を調整することができる。なお、図１１に示されている土台４４０と、固定部４４１と、ステージ４４２と、台座４４３とについては、図５と同様の内容のため省略する。他方で、ステージ４４４は、移動ステージ４００を奥行方向または手前方向に移動するための移動機構である。
【0105】
図１１の上図に示す通り、速度計校正システム１は、第１の円柱１００Ａの円周部の測定対象位置にて接線速度の測定を行う（図１１の（１））。続いて、図１１の下図に示す通り、第１の円柱１００Ａの対象箇所での測定を終えた後、移動ステージ４００は、ステージ４４２を回転軸２３０に対して鉛直方向（図面上では下から上の方向）に移動させる（図１１の（２））。
【0106】
さらに、第４の実施形態に係る移動ステージ４００は、第２の円柱１００Ｂと非接触式速度計７００との距離が予め定められた一定の距離となるように、ステージ４４４を第２の円柱１００Ｂの回転軸２３０に対して奥行方向に移動させる（図１１の（３））。このようにして、移動ステージ４００は、半径が異なる複数の円柱（第１の円柱１００Ａと第２の円柱１００Ｂ）の測定対象位置において、円柱の円周部と非接触式速度計７００の速度検出機構との距離を一定に保った上で接線速度の測定を可能とする（図１１の（４））。
【0107】
なお、図１２においては、第１の実施形態に基づいて円柱状の物体の円周部を測定する前提で説明を行ったが、第３の実施形態に係る円錐台状の物体の円周部を測定する際に適用することもできる。
【0108】
〔６．第５の実施形態〕
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第５の実施形態について説明する。第５の実施形態は、第３の実施形態に基づき実現される実施形態であり、円錐台の構造を有する物体の傾きを含む円周部に対して移動ステージを並行に設置して、非接触式速度計の校正を行う実施形態である。
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第５の実施形態について説明する。第５の実施形態は、第３の実施形態に基づき実現される実施形態であり、円錐台の構造を有する物体の傾きを含む円周部に対して移動ステージを並行に設置して、非接触式速度計の校正を行う実施形態である。
【0109】
【0110】
第５の実施形態に係る速度計校正システム１は、円錐台１２０と、回転駆動部２００と、電源２１０と、エンコーダセンサ２２０と、駆動制御装置３００と、移動ステージ４００と、位置記録装置５００と、標準速度計算装置６００とを有する。なお、図１２に示されている非接触式速度計７００は、速度計校正システム１の構成要素ではなく、校正対象の装置である。なお、第５の実施形態に係る速度計校正システム１の速度校正方法の概要は、第１の実施形態と第５の実施形態とで同様のため、説明を省略する。
【0111】
第５の実施形態に係る速度計校正システム１では、第３の実施形態同様に設置する物体の構造が円柱状ではなく円錐台１２０（物体）の構造を有する。なお円錐台１２０（物体）の構造については、第３の実施形態に係る説明と同様であるため、ここでは省略する。
【0112】
第５の実施形態に係る速度計校正システム１では、前述した通り移動ステージ４００が円錐台１２０（物体）の円周部の傾きと平行に設置される（図１２の（１））。これにより、第５の実施形態に係る速度計校正システム１では、どの測定対象位置においても回転する円錐台１２０（物体）の円周部との距離を一定に保ちつつ一次元に移動することができる。
【0113】
〔６－１．速度計校正システムの構成〕
第５の実施形態に係る速度計校正システム１は、第３の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第３の実施形態と第５の実施形態とで差異のある「移動ステージ」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
第５の実施形態に係る速度計校正システム１は、第３の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第３の実施形態と第５の実施形態とで差異のある「移動ステージ」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
【0114】
〔６－２．移動ステージ〕
（移動ステージ４００）
第５の実施形態に係る移動ステージ４００は、円錐台１２０の所定の傾きを有する円周部に対して平行となるように設置され、所定の傾きに対して鉛直方向および水平方向に移動する。
（移動ステージ４００）
第５の実施形態に係る移動ステージ４００は、円錐台１２０の所定の傾きを有する円周部に対して平行となるように設置され、所定の傾きに対して鉛直方向および水平方向に移動する。
【0115】
図１２に示した通り、通り移動ステージ４００が円錐台１２０の円周部の傾きと平行に設置されており（図１２の（１））、円錐台１２０の円周部の複数の測定対象位置に対して平行にかつ一定距離を維持したまま移動する。これにより、第５の実施形態に係る速度計校正システム１は、円錐台１２０の円周部にて異なる円周半径における接線速度を測定する場合でも、非接触式速度計７００の測定精度を維持することができる。
【0116】
〔７．第６の実施形態〕
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第６の実施形態について説明する。第６の実施形態は、第３の実施形態に基づき実現される実施形態であり、円錐台の構造を有する物体に対して非接触式速度計７００が速度測定用のビームを照射する際に、測定位置の誤差が許容範囲以内かを判定する測定位置検証装置８００を備える実施形態である。なお、第６の実施形態は、第３の実施形態だけでなくその他の実施形態にも適用可能である。
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１が実現する第６の実施形態について説明する。第６の実施形態は、第３の実施形態に基づき実現される実施形態であり、円錐台の構造を有する物体に対して非接触式速度計７００が速度測定用のビームを照射する際に、測定位置の誤差が許容範囲以内かを判定する測定位置検証装置８００を備える実施形態である。なお、第６の実施形態は、第３の実施形態だけでなくその他の実施形態にも適用可能である。
【0117】
【0118】
第６の実施形態に係る速度計校正システム１は、物体１００と、回転駆動部２００と、電源２１０と、エンコーダセンサ２２０と、駆動制御装置３００と、移動ステージ４００と、位置記録装置５００と、標準速度計算装置６００と、測定位置検証装置８００とを有する。なお、図１３に示された速度計校正システム１の物体１００と、回転駆動部２００と、電源２１０と、エンコーダセンサ２２０と、駆動制御装置３００とは、当該装置群を上部から見た図であり、第３の実施形態と同様の装置構成である。
【0119】
図１３に示されている非接触式速度計７００は、速度計校正システム１の構成要素ではなく、校正対象の装置である。なお、第６の実施形態に係る速度計校正システム１の速度校正方法の概要は、第１の実施形態と第６の実施形態とで同様のため、説明を省略する。
【0120】
第６の実施形態に係る測定位置検証装置８００は、校正対象の非接触式速度計７００の照射部７４０から照射される速度測定用のビームの照射領域と重なるようにして、測定位置検証用のビームを照射する照射部８４０と、反射されたビームを検出する検出部８５０とを有する。
【0121】
照射部８４０により照射されるビームは平行ビーム（例えば、線状のビーム等）であり、回転円の接線方向に広がる線状ビーム（直交する方向は短軸）である（図１３の（１））。なお、この線状ビームは、円錐台１２０の円周半径に応じて曲率が変わるため反射される線状ビームは広がる（図１３の（２））。そして、検出部８５０は、所定の広がりを持った線状ビームを検出する（図１３の（３））。
【0122】
その後、測定位置検証装置８００は、線状ビームの照射面積を算出して記憶する。そして、測定位置検証装置８００は、線状ビームの照射面積に関する情報から測定箇所における円錐台１２０の円周半径推定値を導出する。
【0123】
測定位置検証装置８００は、移動ステージ４００から位置情報に関連付けられた円錐台１２０の円周半径実測値を取得する（図１３の（４））。次に、測定位置検証装置８００は、導出された円錐台１２０の円周半径推定値と移動ステージ４００から取得された円錐台１２０の円周半径実測値とを照合して、所定の誤差を超えるか否かを判定する。そして、測定位置検証装置８００は、照合結果に基づき所定の誤差が生じる場合には、速度計校正を停止して、障害の発生を示す通知を管理者等に通知する。
【0124】
〔７－１．速度計校正システムの構成〕
次に、図１４を用いて、第６の実施形態に係る速度計校正システム１の構成について説明する。図１４は、第６の実施形態に係る速度計校正システム１の構成の一例を示す図である。第６の実施形態に係る速度計校正システム１は、第３の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第３の実施形態と第６の実施形態とで差異のある「測定位置検証装置８００」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
次に、図１４を用いて、第６の実施形態に係る速度計校正システム１の構成について説明する。図１４は、第６の実施形態に係る速度計校正システム１の構成の一例を示す図である。第６の実施形態に係る速度計校正システム１は、第３の実施形態に係る速度計校正システム１と同様の構成および機能で実現可能である。そのため、本項目では第３の実施形態と第６の実施形態とで差異のある「測定位置検証装置８００」についてのみ説明を行い、その他の装置と機能部の説明は省略する。
【0125】
〔７－２．測定位置検証装置〕
（測定位置検証装置８００）
測定位置検証装置８００は、測定位置検証用線のビームの照射面積から導出された円周半径推定値と、位置記録装置５００から取得した移動ステージ４００の位置情報に関連付く円錐台１２０の円周半径実測値とを用いて、測定対象位置が正しいか否かを判定する。図１４に示すように、測定位置検証装置８００は、通信部８１０と、記憶部８２０と、制御部８３０と、照射部８４０と、検出部８５０とを有する。
（測定位置検証装置８００）
測定位置検証装置８００は、測定位置検証用線のビームの照射面積から導出された円周半径推定値と、位置記録装置５００から取得した移動ステージ４００の位置情報に関連付く円錐台１２０の円周半径実測値とを用いて、測定対象位置が正しいか否かを判定する。図１４に示すように、測定位置検証装置８００は、通信部８１０と、記憶部８２０と、制御部８３０と、照射部８４０と、検出部８５０とを有する。
【0126】
なお、図１４に図示していないが、測定位置検証装置８００は、各種操作を受け付ける入力部（例えば、タッチパネルや、キーボードや、マウス等）を備えてもよい。なお、本実施形態においては、測定位置検証装置８００は、１つの独立した装置として記載しているが、その他の装置や機構に組み込まれた一機能（例えば、測定位置検証部等）であってもよい。
【0127】
（通信部８１０）
通信部８１０は、ＮＩＣ等によって実現される。そして、通信部８１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部８１０は、位置記録装置５００から移動ステージ４００の位置情報等を取得したり、管理者等へ所定の通知を送信したりするために、通信を行ってよい。
通信部８１０は、ＮＩＣ等によって実現される。そして、通信部８１０は、必要に応じてネットワークと有線または無線で接続され、双方向に情報の送受信を行うことができる。例えば、通信部８１０は、位置記録装置５００から移動ステージ４００の位置情報等を取得したり、管理者等へ所定の通知を送信したりするために、通信を行ってよい。
【0128】
（記憶部８２０）
記憶部８２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部８２０は、制御部８３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。図１４に示す通り、記憶部８２０は、照射面積記憶部８２１と、円周半径記憶部８２２とを有する。
記憶部８２０は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部８２０は、制御部８３０による各種処理に用いるデータおよびプログラムを格納する。図１４に示す通り、記憶部８２０は、照射面積記憶部８２１と、円周半径記憶部８２２とを有する。
【0129】
（照射面積記憶部８２１）
照射面積記憶部８２１は、検出部８５０が検出した測定位置検証のビームの照射面積に関する情報を記憶する。
照射面積記憶部８２１は、検出部８５０が検出した測定位置検証のビームの照射面積に関する情報を記憶する。
【0130】
（円周半径記憶部８２２）
円周半径記憶部８２２は、後述の半径導出部８３２により導出された測定対象位置ごとの円周半径推定値を記憶する。また、円周半径記憶部８２２は、位置記録装置５００から取得された移動ステージ４００の位置情報に関連付く円錐台１２０の円周半径実測値に関する情報を記憶する。
円周半径記憶部８２２は、後述の半径導出部８３２により導出された測定対象位置ごとの円周半径推定値を記憶する。また、円周半径記憶部８２２は、位置記録装置５００から取得された移動ステージ４００の位置情報に関連付く円錐台１２０の円周半径実測値に関する情報を記憶する。
【0131】
（制御部８３０）
制御部８３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部８２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部８３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現される。図１４に示す通り、制御部８３０は、面積算出部８３１と、半径導出部８３２と、取得部８３３と、照合部８３４と、通知部８３５とを有する。
制御部８３０は、プロセッサや、ＭＰＵや、ＣＰＵ等が、記憶部８２０に記憶されている各種プログラムについて、ＲＡＭを作業領域として実行することにより、実現される。また、制御部８３０は、例えば、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のＩＣにより実現される。図１４に示す通り、制御部８３０は、面積算出部８３１と、半径導出部８３２と、取得部８３３と、照合部８３４と、通知部８３５とを有する。
【0132】
（面積算出部８３１）
面積算出部８３１は、検出部８５０により検出された反射ビームに基づき、所定のビームの照射面積を算出する。例えば、面積算出部８３１は、所定のビームとして照射部８４０により物体（円錐台１２０）の所定の位置に照射された測定位置検証のビーム（例えば、線状ビーム）のビーム照射面積を算出できる。
面積算出部８３１は、検出部８５０により検出された反射ビームに基づき、所定のビームの照射面積を算出する。例えば、面積算出部８３１は、所定のビームとして照射部８４０により物体（円錐台１２０）の所定の位置に照射された測定位置検証のビーム（例えば、線状ビーム）のビーム照射面積を算出できる。
【0133】
（半径導出部８３２）
半径導出部８３２は、面積算出部８３１により算出された所定のビームの照射面積に基づき、円錐台１２０の円周半径推定値を導出する。具体的には、半径導出部８３２は、測定位置検証用のビームの照射面積（ビーム幅）に基づいて、測定対象位置における円錐台１２０の円周半径推定値を導出できる。例えば、半径導出部８３２は、予め記憶されたビーム照射面積と円錐台１２０の回転半径との対応関係により、ビーム照射面積に対する円周半径推定値を導出できる。
半径導出部８３２は、面積算出部８３１により算出された所定のビームの照射面積に基づき、円錐台１２０の円周半径推定値を導出する。具体的には、半径導出部８３２は、測定位置検証用のビームの照射面積（ビーム幅）に基づいて、測定対象位置における円錐台１２０の円周半径推定値を導出できる。例えば、半径導出部８３２は、予め記憶されたビーム照射面積と円錐台１２０の回転半径との対応関係により、ビーム照射面積に対する円周半径推定値を導出できる。
【0134】
（取得部８３３）
取得部８３３は、移動ステージ４００から測定対象位置における移動ステージ４００の位置情報と、当該位置情報に関連付く円錐台１２０の円周半径実測値とを取得する。なお、取得部８３３は、円錐台１２０の円周半径実測値がその他の外部装置等に記憶されている場合には、当該外部装置等から当該円周半径実測値を取得できる。
取得部８３３は、移動ステージ４００から測定対象位置における移動ステージ４００の位置情報と、当該位置情報に関連付く円錐台１２０の円周半径実測値とを取得する。なお、取得部８３３は、円錐台１２０の円周半径実測値がその他の外部装置等に記憶されている場合には、当該外部装置等から当該円周半径実測値を取得できる。
【0135】
（照合部８３４）
照合部８３４は、半径導出部８３２により導出された円周半径推定値と、取得された円錐台１２０の円周半径実測値とを照合する。具体的には、照合部８３４は、前述の円周半径推定値と円周半径実測値とに基づいて、円周半径推定値から推定される非接触式速度計７００の速度検出機構の推定位置と、円周半径実測値から推定される非接触式速度計７００の速度検出機構の実際位置とが所定の誤差範囲内にあるか否かを照合する。
照合部８３４は、半径導出部８３２により導出された円周半径推定値と、取得された円錐台１２０の円周半径実測値とを照合する。具体的には、照合部８３４は、前述の円周半径推定値と円周半径実測値とに基づいて、円周半径推定値から推定される非接触式速度計７００の速度検出機構の推定位置と、円周半径実測値から推定される非接触式速度計７００の速度検出機構の実際位置とが所定の誤差範囲内にあるか否かを照合する。
【0136】
（通知部８３５）
通知部８３５は、照合部８３４の照合結果に基づいて、障害を示す信号を通知する。具体的には、通知部８３５は、前述の円周半径推定値と円周半径実測値との誤差が所定の範囲を超える場合に障害を示す信号を通知できる。
通知部８３５は、照合部８３４の照合結果に基づいて、障害を示す信号を通知する。具体的には、通知部８３５は、前述の円周半径推定値と円周半径実測値との誤差が所定の範囲を超える場合に障害を示す信号を通知できる。
【0137】
（照射部８４０）
照射部８４０は、所定のビームを円錐台１２０の円周部へ照射する。例えば、照射部８４０は、円錐台１２０の円周部に、所定のビームとして測定位置検証のビーム（例えば、線状で回転円の接線方向に広がる線状ビーム（直交する方向は短軸））を照射してよい。
照射部８４０は、所定のビームを円錐台１２０の円周部へ照射する。例えば、照射部８４０は、円錐台１２０の円周部に、所定のビームとして測定位置検証のビーム（例えば、線状で回転円の接線方向に広がる線状ビーム（直交する方向は短軸））を照射してよい。
【0138】
なお、ここでいう測定位置検証のビームは、平行ビーム（線状ビーム）であり円錐台１２０の円周半径に応じて曲率が変わるので、反射されるビームは所定の方向に広がる。また、照射部８４０は測定位置検証装置８００が測定位置検証用のビームを照射するため機能等が実現されればよく、機能や構造、照射するビームの波長等は特に限定されない。
【0139】
（検出部８５０）
検出部８５０は、照射部８４０により照射された所定のビームが反射された反射ビームを検出する。なお、検出部８５０は、測定位置検証装置８００が速度計測を行うための機能等が実現されればよく、機能や構造、検出するビーム（散乱したビーム）の波長等は特に限定されず、例えば、カメラや、フォトダイオードを複数並べた素子等であってよい。
検出部８５０は、照射部８４０により照射された所定のビームが反射された反射ビームを検出する。なお、検出部８５０は、測定位置検証装置８００が速度計測を行うための機能等が実現されればよく、機能や構造、検出するビーム（散乱したビーム）の波長等は特に限定されず、例えば、カメラや、フォトダイオードを複数並べた素子等であってよい。
【0140】
〔８．処理手順〕
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１による速度計校正の手順について説明する。なお、実施形態ごとのフローチャートは、「第１の実施形態および第２の実施形態」と、「第３の実施形態および第５の実施形態」と、「第４の実施形態」と、「第６の実施形態」とに分けて説明する。なお、以下に記載する各ステップは、異なる順序で実行されてもよいし、省略される処理があってもよい。また、各実施形態の処理手順を適宜組み合わせて実施されてよい。
ここから、本実施形態に係る速度計校正システム１による速度計校正の手順について説明する。なお、実施形態ごとのフローチャートは、「第１の実施形態および第２の実施形態」と、「第３の実施形態および第５の実施形態」と、「第４の実施形態」と、「第６の実施形態」とに分けて説明する。なお、以下に記載する各ステップは、異なる順序で実行されてもよいし、省略される処理があってもよい。また、各実施形態の処理手順を適宜組み合わせて実施されてよい。
【0141】
（第１の実施形態および第２の実施形態）
まず、第１の実施形態および第２の実施形態の速度計校正の手順について、図１５を用いて説明する。図１５は、第１および第２の実施形態に係る速度校正方法についてのフローチャートである。なお、第１の実施形態と第２の実施形態とは、物体の形状が異なるのみであることから、処理手順は同じである。
まず、第１の実施形態および第２の実施形態の速度計校正の手順について、図１５を用いて説明する。図１５は、第１および第２の実施形態に係る速度校正方法についてのフローチャートである。なお、第１の実施形態と第２の実施形態とは、物体の形状が異なるのみであることから、処理手順は同じである。
【0142】
移動ステージ４００は、非接触速度計７００が固定されたステージの位置および角度を調整し、所定の位置（例えば、スタート位置）に移動する（工程Ｓ１０１）。駆動制御装置３００は、円柱（物体）が固定された回転駆動部２００の回転を開始する（工程Ｓ１０２）。
【0143】
移動ステージ４００は、測定対象位置に移動する（工程Ｓ１０３）。照射部７４０は、円柱（物体）の円周部（測定対象位置）に速度測定用のビームを照射する（工程Ｓ１０４）。検出部７５０は、散乱したビームを検出する（工程Ｓ１０５）。非接触式速度計７００は、速度に関する分析を実施する（工程Ｓ１０６）。
【0144】
取得部６３１は、非接触速度計７００から速度に関する分析結果（測定対象位置における接線速度）と、移動ステージ４００から位置情報とを取得する（工程Ｓ１０７）。ここで、未測定の測定対象位置がある場合（工程Ｓ１０８のＹｅｓ）は、工程を戻って工程Ｓ１０３から工程Ｓ１０７の処理を繰り返す。
【0145】
他方、未測定の測定対象位置が無い場合（工程Ｓ１０８のＮｏ）、導出部６３２は、標準速度を導出する（工程Ｓ１０９）。算出部１３３は、導出部６３２により導出された標準速度と、非接触式速度計７００により検出された円柱（物体）の円周部の接線速度とを用いて、回帰分析を実施し速度感度を算出する（工程Ｓ１１０）。標準速度計算装置６００は、校正結果として速度感度を非接触速度計７００に記録し（工程Ｓ１１１）、工程を終了する。
【0146】
（第３の実施形態および第５の実施形態）
次に、第３の実施形態および第５の実施形態の速度計校正の手順について、図１６を用いて説明する。図１６は、第３および第５の実施形態に係る速度校正方法についてのフローチャートである。なお、第３の実施形態および第５の実施形態とは、設置される移動ステージ４００の位置および向きが異なるのみであることから、処理手順は同じである。
次に、第３の実施形態および第５の実施形態の速度計校正の手順について、図１６を用いて説明する。図１６は、第３および第５の実施形態に係る速度校正方法についてのフローチャートである。なお、第３の実施形態および第５の実施形態とは、設置される移動ステージ４００の位置および向きが異なるのみであることから、処理手順は同じである。
【0147】
移動ステージ４００は、非接触速度計７００が固定されたステージの位置および角度を調整し、所定の位置（例えば、スタート位置）に移動する（工程Ｓ２０１）。駆動制御装置３００は、円錐台（物体）が固定された回転駆動部２００の回転を開始する（工程Ｓ２０２）。
【0148】
移動ステージ４００は、測定対象位置に移動する（工程Ｓ２０３）。照射部７４０は、円錐台（物体）の円周部（測定対象位置）に速度測定用のビームを照射する（工程Ｓ２０４）。検出部７５０は、散乱したビームを検出する（工程Ｓ２０５）。非接触式速度計７００は、速度に関する分析を実施する（工程Ｓ２０６）。
【0149】
取得部６３１は、非接触速度計７００から速度に関する分析結果（測定対象位置における接線速度）と、移動ステージ４００から位置情報とを取得する（工程Ｓ２０７）。ここで、未測定の測定対象位置がある場合（工程Ｓ２０８のＹｅｓ）は、工程を戻って工程Ｓ２０３から工程Ｓ２０７の処理を繰り返す。
【0150】
他方、未測定の測定対象位置が無い場合（工程Ｓ２０８のＮｏ）、導出部６３２は、標準速度を導出する（工程Ｓ２０９）。算出部１３３は、導出部６３２により導出された標準速度と、非接触式速度計７００により検出された円錐台（物体）の円周部の接線速度とを用いて、回帰分析を実施し速度感度を算出する（工程Ｓ２１０）。標準速度計算装置６００は、校正結果として速度感度を非接触速度計７００に記録し（工程Ｓ２１１）、工程を終了する。
【0151】
【0152】
移動ステージ４００は、非接触速度計７００が固定されたステージの位置および角度を調整し、所定の位置（例えば、スタート位置）に移動する（工程Ｓ３０１）。駆動制御装置３００は、物体が固定された回転駆動部２００の回転を開始する（工程Ｓ３０２）。
【0153】
移動ステージ４００は、測定対象位置に移動する（工程Ｓ３０３）。更に移動ステージ４００は、測定対象の物体の測定対象位置と非接触速度計７００の速度検出機構とを所定の距離に保つように移動ステージを移動する（工程Ｓ３０４）。
【0154】
照射部７４０は、物体の円周部（測定対象位置）に速度測定用のビームを照射する（工程Ｓ３０５）。検出部７５０は、散乱したビームを検出する（工程Ｓ３０６）。非接触式速度計７００は、速度に関する分析を実施する（工程Ｓ３０７）。
【0155】
取得部６３１は、非接触速度計７００から速度に関する分析結果（測定対象位置における接線速度）と、移動ステージ４００から位置情報とを取得する（工程Ｓ３０８）。ここで、未測定の測定対象位置がある場合（工程Ｓ３０９のＹｅｓ）は、工程を戻って工程Ｓ３０３から工程Ｓ３０８の処理を繰り返す。
【0156】
他方、未測定の測定対象位置が無い場合（工程Ｓ３０９のＮｏ）、導出部６３２は、標準速度を導出する（工程Ｓ３１０）。算出部１３３は、導出部６３２により導出された標準速度と、非接触式速度計７００により検出された物体の円周部の接線速度とを用いて、回帰分析を実施し速度感度を算出する（工程Ｓ３１１）。標準速度計算装置６００は、校正結果として速度感度を非接触速度計７００に記録し（工程Ｓ３１２）、工程を終了する。
【0157】
【0158】
移動ステージ４００は、非接触速度計７００が固定されたステージの位置および角度を調整し、所定の位置（例えば、スタート位置）に移動する（工程Ｓ４０１）。駆動制御装置３００は、円錐台（物体）が固定された回転駆動部２００の回転を開始する（工程Ｓ４０２）。
【0159】
移動ステージ４００は、測定対象位置に移動する（工程Ｓ４０３）。測定位置検証装置８００の照射部８４０は、測定対象位置に対して測定位置検証用のビームを照射する（工程Ｓ４０４）。検出部８５０は、反射したビームを検出する（工程Ｓ４０５）。
【0160】
面積算出部８３１は、検出したビームの照射面積を算出する（工程Ｓ４０６）。半径導出部８３２は、ビームの照射面積から円周半径推定値を導出する（工程Ｓ４０７）。照合部８３４は、円周半径推定値と、測定位置と関連付いた円周半径実測値とを照合する（工程Ｓ４０８）。
【0161】
ここで、円周半径推定値と円周半径実測値とが所定の誤差範囲以内の場合（工程Ｓ４０９のＹｅｓ）は、非接触速度計の校正を実施し（工程Ｓ４１０）、工程を終了する。なお、以降の校正の処理は第１の実施形態から第５の実施形態と同様のため、省略する。他方、円周半径推定値と円周半径実測値とが所定の誤差範囲を超える場合（工程Ｓ４０９のＮｏ）、異常発生を管理者等に通知し（工程Ｓ４１１）、工程を終了する。
【0162】
〔９．効果〕
従来技術において、非接触速度計の速度校正の誤差が大きい、という問題があった。例えば、回転ディスクを用いた速度校正は、回転ディスクの回転軸を中心に回転させる回転モータを制御するために用いられるエンコーダパルスの計測値の不確かさ、すなわち校正装置自体の不確かさの影響を受け、校正精度が低下する場合があった。
従来技術において、非接触速度計の速度校正の誤差が大きい、という問題があった。例えば、回転ディスクを用いた速度校正は、回転ディスクの回転軸を中心に回転させる回転モータを制御するために用いられるエンコーダパルスの計測値の不確かさ、すなわち校正装置自体の不確かさの影響を受け、校正精度が低下する場合があった。
【0163】
具体的には、回転モータの回転数を落とすとエンコーダパルスの分解能の影響で回転速度の精度が低下するが、一方で回転数を上げるにしても上限がある。そのため、回転軸から動径方向に円盤の回転軸に沿って光学式速度計の光散乱ポイントを走査することにより、校正時の標準速度を変える技術が提案されている。
【0164】
しかしながら、回転速度の上昇により回転数自体は安定するものの、ある一定以上回転数を程度高めることにより標準速度の不確かさについては軌道半径の不確かさが支配的になる。たとえば、回転体と軸のはめ合い等の機械加工公差の積み上げで回転軸がずれ、動径方向を正確に把握することが難しい。それゆえ、従来技術では、光散乱ポイントを動径方向に走査しようとすると、その不確かさが標準速度の不確かさに繋がる場合があった。
【0165】
そこで、非接触式速度計の校正を行う速度計校正システム１は、所定の構造を有する物体を有する。また、速度計校正システム１は、同一回転軸上に固定された物体を回転軸回りに回転駆動する回転駆動部２００を有する。また、速度計校正システム１は、回転駆動部２００の回転速度を制御する駆動制御装置３００を有する。また、速度計校正システム１は、非接触式速度計７００を所定の位置に移動する移動ステージ４００を有する。また、速度計校正システム１は、移動ステージ４００の位置情報を取得する位置記録装置５００を有する。また、速度計校正システム１の標準速度計算装置６００は、物体の回転半径と、回転駆動部２００の回転速度とに基づいて標準速度を導出し、標準速度と非接触式速度計７００の出力情報とに基づいて、速度感度を算出する。そのため、本実施形態によれば、下記の効果を奏する。
【0166】
速度計校正システム１は、非接触式速度計７００の速度校正の誤差を抑制する。具体的には、速度計校正システム１は、回転駆動部２００の回転速度の精度の不確かさと、回転体と軸のはめ合い等の機械加工公差の積み上げによる不確かさを排除することにより非接触式速度計７００の速度校正の誤差を抑制する、という効果を提供する。
【0167】
例えば、エンコーダセンサ２２０の不確かさは低速になるほど大きくなるため、速度計校正システム１は、回転駆動部２００の回転速度を最も精度が高い所定の速度に維持することで回転速度の不確かさを低減する。そして、速度計校正システム１は、複数の円柱や円錐台の構造を有する物体を用いる事で、所定の回転速度のまま、さまざまな標準速度を実現し、非接触式速度計７００の校正を可能とするという効果を提供する。
【0168】
速度計校正システム１の物体は、所定の構造として異なる半径を有する円柱を複数有し、複数の円柱の回転軸が所定のダボ構造とダボ構造の対であるダボ穴構造とに基づき一致する一体構造を有する。それにより、速度計校正システム１は、例えば、複数の円柱状の構造体を連結した時に機械公差ずれにより発生する回転物体の回転軸のずれを抑制することができる。
【0169】
速度計校正システム１の物体は、所定の構造として円錐台の構造を有し、更に円錐台の上底面と下底面とで異なる半径を有する。それにより、速度計校正システム１は、例えば、一体構造を有する物体（円錐台）の任意の箇所を測定対象位置とすることにより、回転速度を一定に保ったまま複数の接線速度の算出を可能とする。
【0170】
速度計校正システム１の移動ステージ４００は、非接触式速度計７００の速度検出機構が物体の円周部に対して所定の距離となるように、物体の回転軸に対して奥行方向または手前方向に移動する。これにより、速度計校正システム１は、常に測定距離を一定に維持することを可能とし、非接触式速度計７００の測定精度の低下を抑制することを可能とする。
【0171】
例えば、レーザドップラ―式速度計は、２本以上のレーザ光が交差する領域を通過する物体からの散乱光を検知するが、速度計校正システム１の移動ステージ４００の提供する効果により、交差範囲からずれてしまうことを防ぐことができる。また、空間フィルタ式速度計や画像を用いる速度計は、散乱光を集光する光学レンズの焦点位置からのずれが生じることにより、受光部による散乱光の入光が変わってしまい、焦点位置ずれによる精度低下が発生する場合があるが、速度計校正システム１の移動ステージ４００の提供する効果により、焦点位置からのズレによる精度低下を抑制することができる。
【0172】
さらに、速度計校正システム１の移動ステージ４００は、円錐台（物体）の所定の傾きを有する円周部に対して平行となるように設置され、所定の傾きに対して鉛直方向および水平方向に移動する。これにより、速度計校正システム１は、前述したように非接触式速度計７００の測定精度の低下を抑制する事ができる。
【0173】
〔１０．ハードウェア構成〕
本実施形態に係る速度計校正システム１は、例えば、図１９に示すような構成のコンピュータ１０００によって実現される。図１９は、速度計校正システム１の機能を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。コンピュータ１０００は、ＣＰＵ１１００、ＲＡＭ１２００、ＲＯＭ１３００、補助記憶装置１４００、通信Ｉ／Ｆ（インタフェース）１５００、入出力Ｉ／Ｆ（インタフェース）１６００が、バス１８００により接続された形態を有する。
本実施形態に係る速度計校正システム１は、例えば、図１９に示すような構成のコンピュータ１０００によって実現される。図１９は、速度計校正システム１の機能を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。コンピュータ１０００は、ＣＰＵ１１００、ＲＡＭ１２００、ＲＯＭ１３００、補助記憶装置１４００、通信Ｉ／Ｆ（インタフェース）１５００、入出力Ｉ／Ｆ（インタフェース）１６００が、バス１８００により接続された形態を有する。
【0174】
ＣＰＵ１１００は、ＲＯＭ１３００または補助記憶装置１４００に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ＲＯＭ１３００は、コンピュータ１０００の起動時にＣＰＵ１１００によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ１０００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。
【0175】
補助記憶装置１４００は、ＣＰＵ１１００によって実行されるプログラム、および、係るプログラムによって使用されるデータ等を格納する。通信Ｉ／Ｆ１５００は、所定の通信網ＮＷを介して他の機器からデータを受信してＣＰＵ１１００へ送り、ＣＰＵ１１００が生成したデータを所定の通信網ＮＷを介して他の機器へ送信する。ＣＰＵ１１００は、入出力Ｉ／Ｆ１６００を介して、ディスプレイやプリンタ等の出力装置、および、キーボードやマウス等の入出力装置１７００を制御する。ＣＰＵ１１００は、入出力Ｉ／Ｆ１６００を介して、入出力装置１７００からデータを取得する。また、ＣＰＵ１１００は、生成したデータについて入出力Ｉ／Ｆ１６００を介して入出力装置１７００へ出力する。
【0176】
例えば、コンピュータ１０００が本実施形態に係る速度計校正システム１の各装置として機能する場合、コンピュータ１０００のＣＰＵ１１００は、ＲＡＭ１２００上にロードされたプログラムを実行することにより、制御部の機能を実現する。
【0177】
〔１１．その他〕
前述の実施形態および変形例において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。例えば、各図に示した各種情報は、図示した情報に限られない。
前述の実施形態および変形例において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。例えば、各図に示した各種情報は、図示した情報に限られない。
【0178】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の通り構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【0179】
前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述してきた実施形態および変形例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【0180】
また、前述してきた「部（section、module、unit）」は、「手段」や「回路」等に読み替えることができる。例えば、制御部は、制御手段や制御回路に読み替えることができる。
【0181】
以上、実施形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、発明の開示の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で、本実施形態について実施をすることが可能である。
【符号の説明】
【0182】
１ 速度計校正システム
１００，１１０ 物体
１００Ａ，１１０Ａ 第１の円柱
１００Ｂ，１１０Ｂ 第２の円柱
１１０Ｃ 第３の円柱
１１０Ｄ 第４の円柱
１００Ａａ，１００Ｂａ ダボ構造
１１０Ａａ，１１０Ｂａ，１１０Ｃａ，１１０Ｄａ ダボ構造
１００Ａｂ，２４０ｂ ダボ穴構造
１１０Ａｂ，１１０Ｂｂ，１１０Ｃｂ，１１０Ｄｂ ダボ穴構造
１２０ 円錐台
２００ 回転駆動部
２１０ 電源
２２０ エンコーダセンサ
２３０ 回転軸
２４０ 接合板
３００ 駆動制御装置
３１０，４１０，５１０，６１０，７１０，８１０ 通信部
３２０，４２０，５２０，６２０，７２０，８２０ 記憶部
３３０，４３０，５３０，６３０，７３０，８３０ 制御部
４００ 移動ステージ
４４０ 土台
４４１ 固定部
４４２ ステージ
４４３ 台座
５００ 位置記録装置
５２１，６２１ 位置情報記憶部
５３１，６３１ 取得部
６００ 標準速度計算装置
６２２ 接線速度記憶部
６２３ 回転速度記憶部
６２４ 標準速度記憶部
６３２ 導出部
６３３ 算出部
７００ 非接触式速度計
７４０，８４０ 照射部
７５０，８５０ 検出部
８００ 測定位置検証装置
８２１ 照射面積記憶部
８２２ 円周半径記憶部
８３１ 面積算出部
８３２ 半径導出部
８３３ 取得部
８３４ 照合部
８３５ 通知部
１０００ コンピュータ
１１００ ＣＰＵ
１２００ ＲＡＭ
１３００ ＲＯＭ
１４００ 補助記憶装置
１５００ 通信Ｉ／Ｆ
１６００ 入出力Ｉ／Ｆ
１７００ 入出力装置
１８００ バス
ＮＷ 所定の通信網
１００，１１０ 物体
１００Ａ，１１０Ａ 第１の円柱
１００Ｂ，１１０Ｂ 第２の円柱
１１０Ｃ 第３の円柱
１１０Ｄ 第４の円柱
１００Ａａ，１００Ｂａ ダボ構造
１１０Ａａ，１１０Ｂａ，１１０Ｃａ，１１０Ｄａ ダボ構造
１００Ａｂ，２４０ｂ ダボ穴構造
１１０Ａｂ，１１０Ｂｂ，１１０Ｃｂ，１１０Ｄｂ ダボ穴構造
１２０ 円錐台
２００ 回転駆動部
２１０ 電源
２２０ エンコーダセンサ
２３０ 回転軸
２４０ 接合板
３００ 駆動制御装置
３１０，４１０，５１０，６１０，７１０，８１０ 通信部
３２０，４２０，５２０，６２０，７２０，８２０ 記憶部
３３０，４３０，５３０，６３０，７３０，８３０ 制御部
４００ 移動ステージ
４４０ 土台
４４１ 固定部
４４２ ステージ
４４３ 台座
５００ 位置記録装置
５２１，６２１ 位置情報記憶部
５３１，６３１ 取得部
６００ 標準速度計算装置
６２２ 接線速度記憶部
６２３ 回転速度記憶部
６２４ 標準速度記憶部
６３２ 導出部
６３３ 算出部
７００ 非接触式速度計
７４０，８４０ 照射部
７５０，８５０ 検出部
８００ 測定位置検証装置
８２１ 照射面積記憶部
８２２ 円周半径記憶部
８３１ 面積算出部
８３２ 半径導出部
８３３ 取得部
８３４ 照合部
８３５ 通知部
１０００ コンピュータ
１１００ ＣＰＵ
１２００ ＲＡＭ
１３００ ＲＯＭ
１４００ 補助記憶装置
１５００ 通信Ｉ／Ｆ
１６００ 入出力Ｉ／Ｆ
１７００ 入出力装置
１８００ バス
ＮＷ 所定の通信網
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】