定位装置及定位方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102455182102455182B(45)授权公告日2014.12.10(21)申请号201110320018.61-2，6-7.JP特開2000-46578A,2000.02.18,全文.(22)申请日2011.10.20CN101226061A,2008.07.23,(30)优先权数据US6546336B1,2003.04.08,说明书2010-2369592010.10.22JP第10-13行，第40-42行，第22-24行，(73)专利权人卡西欧计算机株式会社34-38行，第59-62行，地址日本国东京都1-29行，42行-22页13行、权利要求(72)发明人三本木正雄1-3,10-12、说明书附图1，3，8,10-12.(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任审查员赵孟丹公司11021代理人樊建中(51)Int.Cl.G01C21/00(2006.01)G01C22/00(2006.01)G01S19/42(2010.01)(56)对比文件CN101151508A,2008.03.26,权利要求权权利要求书3页利要求书3页说明书11页说明书11页附图6页附图6页(54)发明名称定位装置及定位方法(57)摘要本发明涉及一种定位装置及定位方法。定位装置包括：由步行者保持并输出伴随该步行者的移动的周期性振动和方位信息的3轴地磁传感器和3轴加速度传感器；存储表示步行者的步幅的步幅数据的EEPROM；基于周期性振动和步幅数据计算步行者的移动量的自主导航控制处理部；基于周期性振动的平均振动方向和方位信息计算步行者的前进方向的自主导航控制处理部；基于周期性振动和方位信息计算由步行者的左右脚的迈出方向的不同而引起的每一步的移动方向的自主导航控制处理部，自主导航控制处理部根据相对于算出的前进方向而算出的每一步的移动方向计算迈出角度，按照随着迈出角度增大而步幅增大的方式修正步幅数据的值，并作为每一步的移动量来计算。CN102455182BCN102458BCN102455182B权利要求书1/3页1.一种定位装置，其特征在于，包括：自主导航用传感器，由步行者保持并输出伴随该步行者的移动的周期性振动和方位信息；步幅数据存储单元，存储了表示步行者的前进方向的步幅的步幅数据；移动量计算单元，基于所述周期性振动和所述步幅数据计算步行者的移动量；前进方向计算单元，基于所述周期性振动的平均振动方向和所述方位信息计算步行者的前进方向；和移动方向计算单元，基于所述周期性振动和所述方位信息计算由步行者的左右脚的迈出方向的不同而引起的每一步的移动方向，所述移动量计算单元包括迈出角度计算单元，该迈出角度计算单元根据相对于所述前进方向的所述每一步的移动方向，计算迈出角度，所述移动量计算单元按照随着所述迈出角度增大而步幅增大的方式修正所述步幅数据的值，并作为每一步的移动量来计算。2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，在将所述步幅数据所表示的步幅设为W、将所述迈出角度设为θ、将修正后的步幅设为D时，所述移动量计算单元以D＝W/cosθ的关系式为基准，计算相对于每一步的移动方向的移动量。3.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述自主导航用传感器具有检测加速度的加速度传感器和检测地磁的地磁传感器，所述前进方向计算单元基于由所述加速度传感器检测出的水平方向分量的多步的加速度变化和由所述地磁传感器检测出的地磁，计算平均的前进方向，所述移动方向计算单元基于由所述加速度传感器检测出的水平方向的一步的加速度变化和由所述地磁传感器检测出的地磁，计算一步的移动方向，所述迈出角度计算单元将所述平均的前进方向和所述一步的移动方向的差异作为所述迈出角度来计算。4.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，步行者在两地点间进行了直线前进时，所述步幅数据被设定为该两地点间的距离除以该两地点间的移动所需的步数而得到的值。5.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置包括从定位用卫星接收信号来进行定位的卫星定位单元，在通过所述卫星定位单元的定位获得的基准地点的位置数据上累计由通过所述移动量计算单元计算出的移动量以及通过所述移动方向计算单元计算出的移动方向构成的移动向量，从而进行各移动地点的定位。6.一种定位装置，其特征在于，包括：自主导航用传感器，由步行者保持并输出伴随该步行者的移动的周期性振动和方位信息；卫星定位单元，从定位用卫星接收信号来进行定位；步幅计算单元，在所述步行者在由所述卫星定位单元分别定位的两地点之间移动的期2CN102455182B权利要求书2/3页间内，进行所述周期性振动的测量，并基于所述两地点的位置