JP2020071603A - 軌跡管理システム及び車載器 - Google Patents

Abstract

【課題】ＧＰＳデータや車両速度のデータが取得できない場合であっても、車両位置の誤差を補正して、正確な軌跡データを取得する。【解決手段】軌跡管理システム５は、所定位置にマーキングを有する構内を移動する車両に搭載される車載器１０と、車載器１０を管理する事務所ＰＣ３０と、を備える。車載器１０は、車両の向き及び傾きの少なくともいずれか一方と前記車両の加速度とに基づいて、車両が移動した軌跡を示す軌跡データを作成する軌跡作成部１１ａと、マーキングを撮影したマッチング画像と当該マーキングが配置された所定位置との対応を記憶するマッチング情報データベース５６を参照して、車両の移動中に車両に搭載されたカメラ２３によって撮影された撮影画像がマッチング画像と一致するか否かを判定する位置補正用画像マッチング部１１ｂと、を備える。一致する場合、軌跡作成部１１ａは、車両の位置情報を所定位置に基づいて補正する。【選択図】図１

Description

本発明は、軌跡管理システム及び車載器に関する。

トラック等の車両に搭載される車載器によって取得した車両の走行データを、車両を管理する事務所側の管理装置にて収集及び分析することが行われている。車両が走行した軌跡を管理する方法として、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いた手法がある。この手法において、ＧＰＳ衛星からの信号（ＧＰＳデータ）が取得できない場所では、ジャイロセンサ、加速度センサ、及びスピードセンサ等から出力されるデータを用いて、車両の軌跡を作成している。尚、移動体の軌跡管理において画像データが用いられる技術として、特許文献１〜３に記載されたものがある。

特開２０１６−１０３０４９号公報 特開２０１７−１２３０２５号公報 国際公開第２０１６／０２１１２１号

しかしながら、ＧＰＳデータを使用せずにジャイロセンサ等を用いて車両の軌跡データを作成する場合、センサ出力の誤差が積み重なり位置情報の誤差が大きくなってしまうため、運用には適さない。また、スピードセンサで車両速度を取得できない場合には、軌跡データを作成できない。さらに、他の軌跡取得方法としてビーコンを用いる手法があるが、ビーコンを地面に埋め込んだり壁面に貼り付けたりする必要があり、電源の確保も必要となる。尚、特許文献３には、フレーム画像における移動体の位置をユーザー入力により修正することが開示されるものの、特許文献１〜３のいずれにも、ＧＰＳデータを使用せずに移動体の軌跡データを作成することは開示されない。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＧＰＳデータや車両速度のデータが取得できない場合であっても、車両位置の誤差を補正して、正確な軌跡データを取得することができる軌跡管理システム及び車載器を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る軌跡管理システム及び車載器は、下記（１）〜（８）を特徴としている。
（１） 所定位置にマーキングを有する構内を移動する車両に搭載される車載器と、前記車載器を管理する管理装置と、を備える軌跡管理システムであって、
前記車両の向き及び傾きの少なくともいずれか一方と前記車両の加速度とに基づいて、前記車両が移動した軌跡を示す軌跡データを作成する軌跡作成部と、
前記マーキングを撮影したマッチング画像と当該マーキングが配置された前記所定位置との対応を記憶するデータベースを参照して、前記車両の移動中に前記車両に搭載されたカメラによって撮影された撮影画像が前記マッチング画像と一致するか否かを判定する判定部と、を備え、
前記判定部によって前記撮影画像と前記マッチング画像とが一致すると判定された場合に、前記軌跡作成部は、前記車両の位置情報を前記所定位置に基づいて補正し、補正された前記位置情報を用いて前記軌跡データを再度作成する
ことを特徴とする軌跡管理システム。
（２） 前記判定部は、前記撮影画像と前記マッチング画像との類似率を算出し、前記類似率が第一閾値以上の場合に前記撮影画像と前記マッチング画像とが一致すると判定する
ことを特徴とする上記（１）に記載の軌跡管理システム。
（３） 前記類似率が、前記第一閾値以上であり、かつ、前記第一閾値より大きい第二閾値未満である場合に、前記データベースに記憶されている前記マッチング画像を、前記撮影画像に含まれる前記マーキングの画像に変更することにより、前記データベースを更新する
ことを特徴とする上記（２）に記載の軌跡管理システム。
（４） 前記データベースの更新回数が第三閾値に達した場合に、前記マーキングのメンテナンスが必要であることを示すメンテナンス警報信号を作成する警報部を備える
ことを特徴とする上記（３）に記載の軌跡管理システム。
（５） 前記データベースが前記車載器に設けられた
ことを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の軌跡管理システム。
（６） 前記データベースが前記管理装置に設けられた
ことを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の軌跡管理システム。
（７） 所定位置にマーキングを有する構内を移動する車両に搭載される車載器であって、
前記車両の向き及び傾きの少なくともいずれか一方と前記車両の加速度とに基づいて、前記車両が移動した軌跡を示す軌跡データを作成する軌跡作成部と、
前記マーキングを撮影したマッチング画像と当該マーキングが配置された前記所定位置との対応を記憶するデータベースを参照して、前記車両の移動中に前記車両に搭載されたカメラによって撮影された撮影画像が前記マッチング画像と一致するか否かを判定する判定部と、を備え、
前記判定部によって前記撮影画像と前記マッチング画像とが一致すると判定された場合に、前記軌跡作成部は、前記車両の位置情報を前記所定位置に基づいて補正し、補正された前記位置情報を用いて前記軌跡データを再度作成する
ことを特徴とする車載器。
（８） 前記軌跡作成部は、前記車両の向きを検知する磁気センサ及び前記車両の傾きを検知するジャイロセンサの少なくともいずれか一方と前記車両の加速度を検知する加速度センサとからの出力に基づいて、前記軌跡データを作成する
ことを特徴とする上記（７）に記載の車載器。

上記（１）の構成の軌跡管理システムによれば、車両の軌跡データを作成する際、構内の床上等に配置されたマーキングを車両の移動中に撮影した撮影画像とデータベースに予め登録されたマッチング画像とのマッチングを行うことで、車両の位置補正をし、軌跡データの補正が可能となる。よって、ＧＰＳデータや車両速度のデータが取得できない場合であっても、車両位置の誤差を定期的に補正して、正確な軌跡データを取得することができる。

上記（２）の構成の軌跡管理システムによれば、類似率が高い場合に、撮影画像とデータベースに予め登録されたマッチング画像とがマッチングできたと判定できる。

上記（３）の構成の軌跡管理システムによれば、実際のマーキングの状況に応じたマッチングが可能となる。

上記（４）の構成の軌跡管理システムによれば、床上等のマーキングは使用状況によって、風化等（劣化、摩耗）の程度が異なるが、データベースの更新回数が多い場合にメンテナンス警報信号に基づく警報が発せられることにより、警報を契機として風化等への対応が可能となるため、マーキングの状態を常に管理する必要がなくなりメンテナンスの手間を軽減できる。

上記（５）の構成の軌跡管理システムによれば、車載器は外部と通信することなく車載器単体で、撮影画像とマッチング画像とが一致するかを判定できる。

上記（６）の構成の軌跡管理システムによれば、複数の車載器を管理する管理装置がデータベースを備えることにより、データベースが更新された場合に、更新されたデータベースを複数の車両で共通して使用できる。

上記（７）の構成の車載器によれば、車両の軌跡データを作成する際、構内の床上等に配置されたマーキングを車両の移動中に撮影した撮影画像とデータベースに予め登録されたマッチング画像とのマッチングを行うことで、車両の位置補正をし、軌跡データの補正が可能となる。よって、ＧＰＳデータや車両速度のデータが取得できない場合であっても、車両位置の誤差を定期的に補正して、正確な軌跡データを取得することができる。

上記（８）の構成の車載器によれば、ＧＰＳを使用せず、加速度センサと磁気センサ又はジャイロセンサとを用いて、正確な軌跡データを作成できる。

本発明によれば、ＧＰＳデータや車両速度のデータが取得できない場合であっても、車両位置の誤差を補正して、正確な軌跡データを取得することができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、軌跡管理システムの構成例を示す図である。 図２は、床上にマーキングが付された構内の概略を示す図である。 図３は、マッチング情報データベースを説明するための図である。 図４は、軌跡管理システムによる処理の流れを示す図である。 図５は、軌跡作成部が作成したフォークリフトの軌跡データの例を示す図である。 図６は、構内におけるフォークリフトが移動した軌跡の一例を示す図である。 図７は、軌跡管理システムの他の構成例を示す図である。

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

図１は、本実施形態における軌跡管理システム５の構成例を示す図である。図２は、床上にマーキングＡ１〜Ａ１３が付された構内の概略を示す図である。図１に示した軌跡管理システム５は、倉庫や空港の貨物ターミナル等といった構内でフォークリフト（車両）を利用する運送会社等の事業者の設備として導入される。図２に示すように、構内の床上の所定位置、具体的には、棚の間の通路上や、二つの通路が交差する箇所には、予めマーキングＡ１〜Ａ１３が付されている。このマーキングＡ１〜Ａ１３は、床表面に、塗料、マーキングフィルム又はマーキングシール等によって設けられる。尚、マーキングＡ１〜Ａ１３は、床上だけでなく、構内の天井、柱、壁面等に設けられてもよい。また、マーキングは、文字や数字に限らず、物の形状等であってもよい。

図１に示す軌跡管理システム５は、倉庫等の構内を移動する車両であるフォークリフトに搭載される車載器１０と、事業者の事務所等に設置される事務所ＰＣ３０（管理装置）とを備える。車載器１０は、デジタルタコグラフの機能及びドライブレコーダの機能を備えている。事務所ＰＣ３０は、事務所に設置された汎用のコンピュータ装置で構成され、車両（フォークリフト）が移動した軌跡を示す軌跡データを含む、車両の運行状況を管理する。アクセスポイント８は、構内に１以上設置され、事務所ＰＣ３０と有線接続されている。また、車載器１０は、アクセスポイント８との間で狭域無線通信を行う機能を搭載している。

車載器１０は、デジタルタコグラフの機能を有し、車両（フォークリフト）の走行距離、走行時間、走行速度、速度オーバー、エンジン回転数オーバー、急発進、急加速、急減速等の運行データを記録する。また、車載器１０は、ドライブレコーダの機能を有し、車両の衝突等の異常な状況を検知した場合に、トリガ信号を出力し、このトリガ信号に同期して画像を含むデータを一定時間だけ自動的に記録し保存することができる。また、車載器１０は、車両が移動した軌跡を示す軌跡データを作成する際、構内の所定位置に配置されたマーキングを利用して、車両の現在位置を定期的に補正する機能を有する。

車載器１０は、ＣＰＵ１１、不揮発メモリ２６Ａ、揮発メモリ２６Ｂ、記録部１７、カードＩ／Ｆ１８、音声Ｉ／Ｆ１９、ＲＴＣ（時計ＩＣ）２１、表示部２２を有する。

ＣＰＵ１１は、車載器１０の各部を統括的に制御する。また、ＣＰＵ１１は、後述する軌跡作成部１１ａ及び位置補正用画像マッチング部１１ｂ（判定部）を有する。不揮発メモリ２６Ａは、ＣＰＵ１１によって実行される動作プログラム等を格納する。

記録部１７は、運行データや映像等のデータを記録する。カードＩ／Ｆ１８には、乗務員が所持するメモリカード６５が挿抜自在に接続される。ＣＰＵ１１は、カードＩ／Ｆ１８に接続されたメモリカード６５に対し運行データ、映像等のデータを書き込む。音声Ｉ／Ｆ１９には、内蔵のスピーカ２０が接続される。スピーカ２０は、警報等の音声を発する。ＲＴＣ２１（計時部）は、現在時刻を計時する。表示部２２は、ＬＣＤ（liquid crystal display）で構成され、通信や動作の状態の他、警報等を表示する。

また、車載器１０は、センサ入力Ｉ／Ｆ１４、カメラＩ／Ｆ１６、通信部２４及び電源部２５を有する。

センサ入力Ｉ／Ｆ１４には、加速度（Ｇ値）を検知する（衝撃を感知する）加速度センサ（Ｇセンサ）２７、磁気センサ２８、及びジャイロセンサ２９が接続され、Ｇセンサ２７、磁気センサ２８、及びジャイロセンサ２９からの信号が入力される。Ｇセンサとしては、加速度による機械的な変位を、振動として読み取る方式や光学的に読み取る方式を有するものが挙げられるが、特に限定されない。また、Ｇセンサは、車両前方からの衝撃を感知する（減速Ｇを検知する）他、左右方向からの衝撃を感知しても（横Ｇを検知しても）よいし、車両後方からの衝撃を感知しても（加速Ｇを検知しても）よい。Ｇセンサは、これらの加速度を検知可能なように、１つもしくは複数のセンサで構成される。磁気センサ２８は、車両の向き（方位）を検知するものであり、ジャイロセンサ２９は、車両の旋回方向の角速度や傾きを検知するものである。

カメラＩ／Ｆ１６には、車両（フォークリフト）に設置され、車両の周辺（例えば前方）を撮像して画像データを取得するカメラ２３が接続される。カメラ２３は、車両の移動中に車両の例えば前方を撮像して取得した画像データ（撮影画像）を、カメラＩ／Ｆ１６を介してＣＰＵ１１に入力する。ＣＰＵ１１に入力された画像データは、後述するように、位置補正用画像マッチング部１１ｂによって用いられる。カメラ２３は、例えば魚眼レンズを通して撮像される撮像面に例えば３０万画素、１００万画素、２００万画素が配置されたイメージセンサを有する。イメージセンサは、ＣＭＯＳ（相補性金属酸化膜半導体）センサやＣＣＤ（電荷結合素子）センサなど公知のセンサで構成されている。カメラ２３で撮像された映像（画像データ）は、記録部１７に時系列に記録されるが、所定時間分だけ記録されるように繰り返し上書きされる。この所定時間は、例えば事故発生時、事故の状況が分かるように、事故発生前後の数秒間（例えば、２秒、４秒、１０秒等）に相当する時間である。カメラ２３で撮像される画像は、静止画でもよいし動画であってもよい。

また、カメラ２３は、車両の前方の他、車両の後方、左側方、右側方を撮像可能なように、複数設けられたものでもよいし、各方向を撮像する複数のイメージセンサが１つの筐体に収容されたものでもよい。従って、カメラ２３は、車両前方の映像の他、左右方向の映像、後方の映像も同時に撮像可能である。なお、車両の前方、左右方向、後方の撮像に限らず、カメラ２３は、任意の角度方向（例えば４５°方向）の映像を撮像可能であってもよい。

通信部２４は、Ｗｉｆｉ（登録商標）等の無線ＬＡＮの通信規格に対応した無線通信モジュールであり、所定のアクセスポイントとの間で無線通信用の回線を確保することができる。本実施形態では、構内に設置されているアクセスポイント８から所定範囲内（例えば半径１００ｍ程度の範囲）に車載器１０が存在する場合に、通信部２４がアンテナを介してアクセスポイント８と接続できる状態になる。電源部２５は、イグニッションスイッチのオン等により車載器１０の各部に電源電力を供給する。また、イグニッションスイッチのオンオフ状態を表す二値信号をＣＰＵ１１に出力する。尚、上記構成のうち少なくとも一部は、必ずしも同一の筐体内に含まれていなくてもよい。例えば、Ｇセンサ２７、磁気センサ２８、ジャイロセンサ２９、及びカメラ２３は、車載器１０本体と離間して車両に搭載されてもよい。

ＣＰＵ１１の軌跡作成部１１ａは、センサ入力Ｉ／Ｆ１４を介して、Ｇセンサ２７、磁気センサ２８、及びジャイロセンサ２９から入力されたデータのうち、車両（フォークリフト）の向き及び傾きの少なくともいずれか一方と車両の加速度とに基づいて、車両が移動した軌跡を示す軌跡データを作成する。この軌跡データの作成は、公知の手法を用いて行う。尚、磁気センサ２８及びジャイロセンサ２９のいずれかとＧセンサ２７とを用いることにより軌跡データを作成できるが、磁気センサ２８、ジャイロセンサ２９、及びＧセンサ２７のすべてを用いることにより、軌跡データの精度を向上することができる。また、ＣＰＵ１１の位置補正用画像マッチング部１１ｂは、マッチング情報データベース５６を参照して、車両の移動中に車両に搭載されたカメラ２３によって撮影された撮影画像が、マッチング情報データベース５６に記憶されているマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３のいずれかと一致するか否かを判定する（図３参照）。位置補正用画像マッチング部１１ｂは、撮影画像とマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３のそれぞれとの類似率（相関率）を算出する。そして、位置補正用画像マッチング部１１ｂは、類似率が所定値（第一閾値、例えば６０％）以上の場合に、この撮影画像が、類似率が所定値以上であったいずれかのマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３と一致すると判定する。また、位置補正用画像マッチング部１１ｂによって撮影画像がマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３のいずれかと一致すると判定された場合に、軌跡作成部１１ａは、車両の位置情報を、そのいずれかのマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３に対応する所定位置に基づいて補正する。例えば、車両の移動中にカメラ２３によって撮影された撮影画像が、マーキングＡ１を予め撮影した画像であるマッチング画像ＭＩ１と一致すると位置補正用画像マッチング部１１ｂによって判定された場合を想定する。この場合、軌跡作成部１１ａは、車両の位置情報を、マーキングＡ１が付された所定位置Ｐ（図２参照）の位置情報に基づいて補正し、補正された車両の位置情報を用いて軌跡データを再度作成する。マッチング情報データベース５６に記憶されているマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３が、車載器１０の揮発メモリ２６Ｂにも保持されることにより、車載器１０は、アクセスポイント８を経由した通信を行うことなく位置補正用画像マッチング部１１ｂによる判定を行うことができる。この構成により、リアルタイムでの画像マッチングが可能となる。

一方、事務所ＰＣ３０は、汎用のオペレーティングシステムで動作するＰＣにより構成されている。事務所ＰＣ３０は、車載器１０を管理する管理装置として機能し、ＣＰＵ３１、通信部３２、表示部３３、記憶部３４、カードＩ／Ｆ３５、操作部３６、出力部３７、音声Ｉ／Ｆ３８及び外部Ｉ／Ｆ４８を有する。

ＣＰＵ３１は、事務所ＰＣ３０の各部を統括的に制御する。通信部３２は、アクセスポイント８を介して車載器１０と通信可能である。

表示部３３は、車載器１０を搭載した車両が移動した軌跡を含む運行管理画面の他、事故映像等を表示する。記憶部３４は、車載器１０から受信した映像を表示したり車両の位置情報を地図上に表示するためのシステム解析ソフトウェア等、各種プログラムを格納する。

カードＩ／Ｆ３５には、メモリカード６５が挿抜自在に装着される。カードＩ／Ｆ３５は、車載器１０によって計測されメモリカード６５に記憶された運行データを入力する。操作部３６は、キーボードやマウス等を有し、事務所の管理者の操作を受け付ける。出力部３７は、各種データを出力する。音声Ｉ／Ｆ３８には、スピーカ４２が接続される。事務所の管理者は、スピーカ４２を用いて車両の運転者に警報を発することが可能である。

なお、本実施形態では無線ＬＡＮの通信機能を利用して、メモリカード６５に保持されている運行データを事務所ＰＣ３０に転送できるので、メモリカード６５を車載器１０から取り外す必要はない。また、事務所ＰＣ３０のカードＩ／Ｆ３５を省略することもできる。

外部Ｉ／Ｆ４８には、マッチング情報データベース５６が接続される。図３は、マッチング情報データベース５６を説明するための図である。マッチング情報データベース５６は、図３に示すように、マッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３を記憶する。マッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３は、構内の各所定位置にそれぞれ配置されたマーキングＡ１〜Ａ１３を、予め、フォークリフトに取り付けられたカメラ２３によって撮影した画像である。マッチング情報データベース５６は、各マッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３を、構内図においてマーキングＡ１〜Ａ１３のそれぞれが配置された各所定位置と対応付けて記憶する。

図４は、軌跡管理システム５による処理の流れを示す図である。まず、フォークリフトに搭載された車載器１０において、軌跡作成部１１ａが、Ｇセンサ２７、磁気センサ２８、及びジャイロセンサ２９から出力されたデータのうち、フォークリフトの向き及び傾きの少なくともいずれか一方とフォークリフトの加速度とに基づいて、フォークリフトが移動した軌跡を示す軌跡データを計算する（ステップＳ１１）。そして、ステップＳ１１において、作成した軌跡データを揮発メモリ２６Ｂに保存する。次に、位置補正用画像マッチング部１１ｂが、マッチング情報データべース５６を参照して、フォークリフトの移動中にカメラ２３が撮影した撮影画像がマッチング情報データベース５６に記憶されているマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３のいずれかと一致するかを判定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２における判定は、撮影画像とマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３のそれぞれとの類似率を算出することにより行う。撮影画像に含まれるマーキングＡ１〜Ａ１３の向きが、マッチング情報データベース５６に記憶されているマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３の向きと異なる場合、位置補正用画像マッチング部１１ｂは、画像処理によって両者の向きを一致させた上で類似率を算出する。

位置補正用画像マッチング部１１ｂは、算出した類似率が所定値（第一閾値）を超えた場合に、マッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３のいずれかが撮影画像と一致すると判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３において、撮影画像とマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３のいずれとも一致しない場合、ＣＰＵ１１は処理を終了する。一方、ステップＳ１３において、撮影画像がマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３のいずれかと一致した場合、軌跡作成部１１ａは、一致したいずれかのマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３に対応付けられた、構内の所定位置（図２参照）に基づいて、フォークリフトの位置情報を補正する（ステップＳ１５）。例えば、軌跡作成部１１ａは、軌跡データが表す軌跡のうち、撮影画像を撮影した時点のフォークリフトの位置が、当該撮影画像と一致したいずれかのマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３の所定位置に一致するように、位置情報を補正する。また、ステップＳ１５において、軌跡作成部１１ａは、補正された位置情報を用いて軌跡データを再度作成する。このように軌跡作成部１１ａによって作成された軌跡データは、揮発メモリ２６Ｂに記憶されてもよいし、事務所ＰＣ３０へ送信されて記憶部３４に記憶されてもよい。また、車載器１０の表示部２２または事務所ＰＣ３０の表示部３３において、地図（構内図）データに重畳して軌跡データを表示させてもよい。図５は、軌跡作成部１１ａが作成したフォークリフトの軌跡データＬの例を示す図である。本実施形態の軌跡管理システム５によれば、位置補正用画像マッチング部１１ｂによる判定結果に基づいて軌跡作成部１１ａがフォークリフトの位置の誤差を補正するため、正確な軌跡データＬを取得できる。軌跡データＬの精度は、ＧＰＳを用いて作成した軌跡データと同程度である。

そして、位置補正用画像マッチング部１１ｂは、ステップＳ１２で算出した類似率が、所定値（第一閾値）よりも高い規定値（第二閾値、例えば８０％）未満か否かを判断する（ステップＳ１６）。規定値未満の場合、ステップＳ１３でマッチングできたいずれかのマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３について、ＣＰＵ１１からＣＰＵ３１への指示により、マッチング情報データベース５６が更新される（ステップＳ１７）。ステップＳ１７における更新は、図２に示すように、マッチング情報データべース５６に記憶されている、更新対象であるいずれかのマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３を、撮影画像に含まれる、マッチングできたいずれかのマーキングＡ１〜Ａ１３の画像ＭＩ’１〜ＭＩ’１３に変更することにより行われる。すなわち、ステップＳ１７における更新は、各マーキングＡ１〜Ａ１３についてマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３毎に行われる。図３において、マッチング画像ＭＩ’１〜ＭＩ’１３は、すべてのマーキングＡ１〜Ａ１３について、マッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３が一回ずつ更新されたことを示す。このようにマッチング情報データベース５６を更新することにより、実際のマーキングの状況に応じたマッチングが可能となる。また、ステップＳ１７において、更新されたマッチング画像ＭＩ’１〜ＭＩ’１３がＣＰＵ３１の指示により車載器１０に送信される。そして、車載器１０において、揮発メモリ２６Ｂで保存されているマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３が、更新されたマッチング画像ＭＩ’１〜ＭＩ’１３に変更される。これにより、車載器１０において、更新されたマッチング画像ＭＩ’１〜ＭＩ’１３を用いたリアルタイムでの画像マッチングが可能となる。マッチング情報データベース５６は事務所ＰＣ３０に接続されたサーバ上に保持されるため、更新されたマッチング情報データベース５６を、事務所ＰＣ３０が管理する複数の車両で共通して使用できる。

その後、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１３でマッチングできたいずれかのマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３について、更新回数が規定回数（第三閾値、例えば３回）であるか判断する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８で更新回数が規定回数である場合、床上のマーキングが風化等している可能性があるため、ＣＰＵ１１（警報部）は、マーキングのメンテナンスが必要であることを示すメンテナンス警報信号を作成する（ステップＳ１９）。ＣＰＵ１１は、作成したメンテナンス警報信号を事務所ＰＣ３０に送信する。事務所ＰＣ３０のＣＰＵ３１は、受信したメンテナンス警報信号を記憶部３４に保存させてもよいし、受信したメンテナンス警報信号に基づいて、表示部３３にメンテナンス警報を表示させたり、スピーカ４２から音声によるメンテナンス警報を出力させてもよい。床上の各マーキングＡ１〜Ａ１３は使用状況によって風化の程度が異なるが、メンテナンス警報を契機として風化等したマーキングへの対応が可能となるため、マーキングＡ１〜Ａ１３の状態を常に管理する必要がなくなりメンテナンスの手間を軽減できる。一方、ステップＳ１８で更新回数が規定回数以外の場合及びステップＳ１６で類似率が規定値以上の場合は、ＣＰＵ１１は処理を終了する。尚、ステップＳ１８において画像の更新回数が規定回数より多い場合にも、ＣＰＵ１１がメンテナンス警報信号を作成してよい。

図６は、構内における、フォークリフトが元の場所３から出荷場所１まで移動した軌跡の一例を示す図である。この例では、車載器１０を搭載したフォークリフトは、元の場所３から直線的に（図６において、右に）出荷場所１へ移動する最短経路ではなく、元の場所３から最も遠い場所２を経由して出荷場所１に移動する経路をたどっている。このことから、フォークリフトは、例えば、元の場所３から出荷場所１へ行く前に場所２で行うべき作業があったという状況が考えられる。この場合には、場所２で行うべき作業を場所３と場所１との間で行えるように構内の配置を変更することにより、フォークリフトが最短距離を移動できるようになると考えられる。このように、フォークリフトの軌跡管理を行うことにより、構内での作業の効率化を図ることができる。

以上説明したように、本実施形態の軌跡管理システム５によれば、倉庫等の構内におけるフォークリフトの軌跡データを作成する際、フォークリフトの移動中に撮影した撮影画像とマッチング情報データベース５６に予め登録されたマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３との類似率を算出してマッチングを行う。これにより、フォークリフトの位置補正をし、軌跡データを補正することができる。よって、本実施形態の軌跡管理システム５は、ＧＰＳデータや車両速度のデータが取得できない場合であっても、車両（フォークリフト）位置の誤差を定期的に補正して、精度の高い軌跡データを取得することができる。また、本実施形態によれば、床等に埋め込んだビーコンを用いることなく車載器のカメラを用いて正確な軌跡データを取得できるため、安価な軌跡管理システムを提供することができる。さらに、類似率に基づいてマッチング情報データベース５６を更新し、更新回数を管理することで、床上マーキングの風化等に関しメンテナンスの手間を軽減できる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、前述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。例えば、本実施形態では、軌跡作成部１１ａが車載器１０に設けられる例を説明したが、図７に示すように、事務所ＰＣ３０に軌跡作成部３１ａを設けてもよい。この場合、軌跡データの作成に用いられる、Ｇセンサ２７、磁気センサ２８、及びジャイロセンサ２９から出力されたデータ並びに位置補正用画像マッチング部１１ｂによる画像マッチング結果は、車載器１０からアクセスポイント８を介して事務所ＰＣ３０に送信される。軌跡作成部３１ａは、軌跡作成部１１ａと同様に、フォークリフトの軌跡データを作成する。

また、本実施形態では、位置補正用画像マッチング部１１ｂが車載器１０に設けられる例を説明したが、位置補正用画像マッチング部を事務所ＰＣ３０に設け、カメラ２３によって撮影された撮影画像を車載器１０から事務所ＰＣ３０に送信してもよい。

また、本実施形態では、マッチング情報データベース５６がサーバ上に保持される例を説明したが、マッチング情報データベース５６は車載器１０内に保持されてもよい。この場合、車載器１０は外部と通信することなく車載器１０単体で、撮影画像がマッチング画像ＭＩ１〜ＭＩ１３のいずれかと一致するかを判定できる。

さらに、マーキングを、複数の車両が集中しそうな交差点に配置して、この交差点を通過する複数の車両の軌跡を管理することにより、作業時間をずらして複数の車両の集中を緩和する等の配慮が可能となり、作業効率の向上を図ることができる。このように、事業者の目的に合わせてマーキングを配置することにより、事業者の業務改善に貢献し得る。

ここで、上述した本発明の実施形態に係る軌跡管理システム及び車載器の特徴をそれぞれ以下［１］〜［８］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 所定位置にマーキング（Ａ１〜Ａ１３）を有する構内を移動する車両に搭載される車載器（１０）と、前記車載器を管理する管理装置（事務所ＰＣ３０）と、を備える軌跡管理システム（５）であって、
前記車両の向き及び傾きの少なくともいずれか一方と前記車両の加速度とに基づいて、前記車両が移動した軌跡を示す軌跡データ（Ｌ）を作成する軌跡作成部（１１ａ，３１ａ）と、
前記マーキングを撮影したマッチング画像（ＭＩ１〜ＭＩ１３）と当該マーキングが配置された前記所定位置との対応を記憶するデータベース（マッチング情報データベース５６）を参照して、前記車両の移動中に前記車両に搭載されたカメラ（２３）によって撮影された撮影画像が前記マッチング画像と一致するか否かを判定する判定部（位置補正用画像マッチング部１１ｂ）と、を備え、
前記判定部によって前記撮影画像と前記マッチング画像とが一致すると判定された場合に、前記軌跡作成部は、前記車両の位置情報を前記所定位置に基づいて補正し、補正された前記位置情報を用いて前記軌跡データ（Ｌ）を再度作成する
ことを特徴とする軌跡管理システム。
［２］ 前記判定部は、前記撮影画像と前記マッチング画像との類似率を算出し、前記類似率が第一閾値（所定値）以上の場合に前記撮影画像と前記マッチング画像とが一致すると判定する
ことを特徴とする上記［１］に記載の軌跡管理システム。
［３］ 前記類似率が、前記第一閾値以上であり、かつ、前記第一閾値より大きい第二閾値（規定値）未満である場合に、前記データベースに記憶されている前記マッチング画像を、前記撮影画像に含まれる前記マーキングの画像に変更することにより、前記データベースを更新する
ことを特徴とする上記［２］に記載の軌跡管理システム。
［４］ 前記データベースの更新回数が第三閾値（規定回数）に達した場合に、前記マーキングのメンテナンスが必要であることを示すメンテナンス警報信号を作成する警報部（ＣＰＵ１１）を備える
ことを特徴とする上記［３］に記載の軌跡管理システム。
［５］ 前記データベースが前記車載器に設けられた
ことを特徴とする上記［１］〜［４］のいずれかに記載の軌跡管理システム。
［６］ 前記データベースが前記管理装置に設けられた
ことを特徴とする上記［１］〜［４］のいずれかに記載の軌跡管理システム。
［７］ 所定位置にマーキング（Ａ１〜Ａ１３）を有する構内を移動する車両に搭載される車載器（１０）であって、
前記車両の向き及び傾きの少なくともいずれか一方と前記車両の加速度とに基づいて、前記車両が移動した軌跡を示す軌跡データ（Ｌ）を作成する軌跡作成部（１１ａ）と、
前記マーキングを撮影したマッチング画像（ＭＩ１〜ＭＩ１３）と当該マーキングが配置された前記所定位置との対応を記憶するデータベース（マッチング情報データベース５６）を参照して、前記車両の移動中に前記車両に搭載されたカメラ（２３）によって撮影された撮影画像が前記マッチング画像と一致するか否かを判定する判定部（位置補正用画像マッチング部１１ｂ）と、を備え、
前記判定部によって前記撮影画像と前記マッチング画像とが一致すると判定された場合に、前記軌跡作成部は、前記車両の位置情報を前記所定位置に基づいて補正し、補正された前記位置情報を用いて前記軌跡データ（Ｌ）を再度作成する
ことを特徴とする車載器。
［８］ 前記軌跡作成部は、前記車両の向きを検知する磁気センサ（２８）及び前記車両の傾きを検知するジャイロセンサ（２９）の少なくともいずれか一方と前記車両の加速度を検知する加速度センサ（２７）とからの出力に基づいて、前記軌跡データを作成する
ことを特徴とする上記［７］に記載の車載器。

５ 軌跡管理システム
８ アクセスポイント
１０ 車載器
１１ ＣＰＵ
１１ａ 軌跡作成部
１１ｂ 位置補正用画像マッチング部
１４ センサ入力Ｉ／Ｆ
１６ カメラ入力Ｉ／Ｆ
１７ 記録部
１８ カードＩ／Ｆ
１９ 音声Ｉ／Ｆ
２０ スピーカ
２１ ＲＴＣ
２２ 表示部
２３ カメラ
２４ 通信部
２５ 電源部
２６Ａ 不揮発メモリ
２６Ｂ 揮発メモリ
２７ 加速度センサ
２８ 磁気センサ
２９ ジャイロセンサ
３０ 事務所ＰＣ
３１ ＣＰＵ
３１ａ 軌跡作成部
３２ 通信部
３３ 表示部
３４ 記憶部
３５ カードＩ／Ｆ
３６ 操作部
３７ 出力部
３８ 音声Ｉ／Ｆ
４２ スピーカ
４８ 外部Ｉ／Ｆ
５６ マッチング情報データベース
６５ メモリカード
Ａ１〜Ａ１３ マーキング
ＭＩ１〜ＭＩ１３，ＭＩ’１〜ＭＩ’１３ マッチング画像

Claims (8)

1. 所定位置にマーキングを有する構内を移動する車両に搭載される車載器と、前記車載器を管理する管理装置と、を備える軌跡管理システムであって、
   前記車両の向き及び傾きの少なくともいずれか一方と前記車両の加速度とに基づいて、前記車両が移動した軌跡を示す軌跡データを作成する軌跡作成部と、
   前記マーキングを撮影したマッチング画像と当該マーキングが配置された前記所定位置との対応を記憶するデータベースを参照して、前記車両の移動中に前記車両に搭載されたカメラによって撮影された撮影画像が前記マッチング画像と一致するか否かを判定する判定部と、を備え、
   前記判定部によって前記撮影画像と前記マッチング画像とが一致すると判定された場合に、前記軌跡作成部は、前記車両の位置情報を前記所定位置に基づいて補正し、補正された前記位置情報を用いて前記軌跡データを再度作成する
   ことを特徴とする軌跡管理システム。
2. 前記判定部は、前記撮影画像と前記マッチング画像との類似率を算出し、前記類似率が第一閾値以上の場合に前記撮影画像と前記マッチング画像とが一致すると判定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の軌跡管理システム。
3. 前記類似率が、前記第一閾値以上であり、かつ、前記第一閾値より大きい第二閾値未満である場合に、前記データベースに記憶されている前記マッチング画像を、前記撮影画像に含まれる前記マーキングの画像に変更することにより、前記データベースを更新する
   ことを特徴とする請求項２に記載の軌跡管理システム。
4. 前記データベースの更新回数が第三閾値に達した場合に、前記マーキングのメンテナンスが必要であることを示すメンテナンス警報信号を作成する警報部を備える
   ことを特徴とする請求項３に記載の軌跡管理システム。
5. 前記データベースが前記車載器に設けられた
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の軌跡管理システム。
6. 前記データベースが前記管理装置に設けられた
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の軌跡管理システム。
7. 所定位置にマーキングを有する構内を移動する車両に搭載される車載器であって、
   前記車両の向き及び傾きの少なくともいずれか一方と前記車両の加速度とに基づいて、前記車両が移動した軌跡を示す軌跡データを作成する軌跡作成部と、
   前記マーキングを撮影したマッチング画像と当該マーキングが配置された前記所定位置との対応を記憶するデータベースを参照して、前記車両の移動中に前記車両に搭載されたカメラによって撮影された撮影画像が前記マッチング画像と一致するか否かを判定する判定部と、を備え、
   前記判定部によって前記撮影画像と前記マッチング画像とが一致すると判定された場合に、前記軌跡作成部は、前記車両の位置情報を前記所定位置に基づいて補正し、補正された前記位置情報を用いて前記軌跡データを再度作成する
   ことを特徴とする車載器。
8. 前記軌跡作成部は、前記車両の向きを検知する磁気センサ及び前記車両の傾きを検知するジャイロセンサの少なくともいずれか一方と前記車両の加速度を検知する加速度センサとからの出力に基づいて、前記軌跡データを作成する
   ことを特徴とする請求項７に記載の車載器。

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