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角度検出システム、位置検出システム、角度検出方法および位置検出方法

国内特許コード P190015907
整理番号 S2017-0929-N0
掲載日 2019年3月22日
出願番号 特願2017-144241
公開番号 特開2019-027820
出願日 平成29年7月26日(2017.7.26)
公開日 平成31年2月21日(2019.2.21)
発明者
  • 善甫 啓一
  • 水谷 孝一
  • 若槻 尚斗
出願人
  • 国立大学法人筑波大学
発明の名称 角度検出システム、位置検出システム、角度検出方法および位置検出方法
発明の概要 【課題】より簡単な計算で赤外線発信源の方向を検出できるようにする。
【解決手段】角度検出システムが、赤外線を受けて前記赤外線の入射角に応じた輝度分布で赤外線を受光面に到達させる分布形成部と、前記受光面における赤外線の輝度重心位置と端子との距離に応じたセンサ信号を前記端子から出力するセンサと、前記センサ信号に基づいて前記入射角を検出する角度検出部と、を備える。
【選択図】図4
従来技術、競合技術の概要

屋内測位に関して幾つかの技術が提案されている。
例えば、非特許文献1には、赤外線をフォトダイオードで受光して、赤外線発信源の方向を検出する技術が記載されている。
この技術では、複数のフォトダイオードを一定間隔で配置し、フォトダイオードの並びの前にスリットを配置する。スリットの長さ及びフォトダイオードの間隔を予め調整して、2つのフォトダイオードの中心間の間隔と、スリットの長さを同じにしておく。
そして、赤外線が照射されているフォトダイオードの出力電流に基づいて、赤外線が当っている部分の端部とフォトダイオードの中心とのずれを算出し、算出したずれに基づいて赤外線発信源の方向を検出する。

産業上の利用分野

本発明は、角度検出システム、位置検出システム、角度検出方法および位置検出方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
赤外線を受けて前記赤外線の入射角に応じた輝度分布で赤外線を受光面に到達させる分布形成部と、
前記受光面における赤外線の輝度重心位置と端子との距離に応じたセンサ信号を前記端子から出力するセンサと、
前記センサ信号に基づいて前記入射角を検出する角度検出部と、
を備える角度検出システム。

【請求項2】
前記赤外線が示す、当該赤外線を発光した赤外線発信機の識別情報を検出する識別情報検出部と、
前記識別情報検出部が検出した識別情報が予め登録されている識別情報と合致した場合、当該識別情報を検出された赤外線に基づいて前記入射角を検出する処理を前記角度検出部に行わせる処理タイミング制御部と、
を備える請求項1に記載の角度検出システム。

【請求項3】
前記センサは、前記受光面における赤外線の輝度に応じた信号値の前記センサ信号を出力し、
前記識別情報検出部は、前記センサ信号に基づいて前記識別情報を検出する、
請求項2に記載の角度検出システム。

【請求項4】
前記センサは、位置検出素子を用いて構成され、
前記角度検出部は、前記センサの2つの端子の電流値の差を前記センサの2つの端子の合計値で除算した値に基づいて前記輝度重心位置を特定し、特定した輝度重心位置に基づいて前記入射角を検出する、
請求項1から3の何れか一項に記載の角度検出システム。

【請求項5】
赤外線を受けて前記赤外線の入射角に応じた輝度分布で赤外線を受光面に到達させる分布形成部と、
前記受光面における赤外線の輝度重心位置と端子との距離に応じたセンサ信号を前記端子から出力するセンサと、
前記センサ信号に基づいて前記入射角を検出する角度検出部と、
複数の位置の前記受光面についてそれぞれ検出された前記入射角に基づいて、前記赤外線を発光した赤外線発信機の位置を検出する位置検出部と、
を備える位置検出システム。

【請求項6】
赤外線発信機の識別情報を含む赤外線を受けて前記赤外線の入射角に応じた輝度分布で赤外線を受光面に到達させる分布形成部と、
前記受光面における赤外線の輝度重心位置と端子との距離に応じたセンサ信号を前記端子から出力するセンサと、
前記センサ信号に基づいて前記入射角を検出する角度検出部と、
複数の位置の前記受光面についてそれぞれ検出された前記入射角に基づいて、前記赤外線を発光した赤外線発信機の位置を検出する位置検出部と、
識別情報を検出する識別情報検出部と、
を備え、
前記位置検出部は、前記識別情報にて区別される特定の赤外線発信機の位置を検出する、
位置検出システム。

【請求項7】
赤外線を受けて前記赤外線の入射角に応じた輝度分布で赤外線を受光面に到達させ、
前記受光面における赤外線の輝度重心位置と端子との距離に応じたセンサ信号を前記端子から出力し、
前記センサ信号に基づいて前記入射角を検出する
ことを含む角度検出方法。

【請求項8】
赤外線を受けて前記赤外線の入射角に応じた輝度分布で赤外線を受光面に到達させ、
前記受光面における赤外線の輝度重心位置と端子との距離に応じたセンサ信号を前記端子から出力し、
前記センサ信号に基づいて前記入射角を検出し、
複数の位置の前記受光面についてそれぞれ検出された前記入射角に基づいて、前記赤外線を発光した赤外線発信機の位置を検出する
ことを含む位置検出方法。
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2017144241thum.jpg
出願権利状態 公開
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