JP2013250110A - レーザ計測装置の校正システム、レーザ計測装置の校正方法、及び、レーザ計測装置の校正装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】レーザ計測装置に対して相対的な空間位置が既知の点を用いることなくレーザ計測装置を校正する。
【解決手段】レーザ計測装置と、校正装置と、計算機とを備える校正システムであって、前記校正装置は、第1のマーカ、第2のマーカ及び第3のマーカを含む、少なくとも三つの前記マーカを有し、前記少なくとも三つのマーカは予め定められた相対的な位置関係で配置されており、前記レーザ計測装置は、各前記マーカの位置を計測し、前記計算機は、前記レーザ計測装置によって計測された第2のマーカの位置及び前記レーザ計測装置によって計測された第3のマーカの位置から前記第1のマーカの位置である参照位置を計算し、前記レーザ計測装置によって計測された第1のマーカの位置と、前記参照位置との差によって、前記レーザ計測装置の計測誤差を計算し、前記計算された計測誤差から、前記反射物体までの距離の関数を生成する。
【選択図】図4
【解決手段】レーザ計測装置と、校正装置と、計算機とを備える校正システムであって、前記校正装置は、第1のマーカ、第2のマーカ及び第3のマーカを含む、少なくとも三つの前記マーカを有し、前記少なくとも三つのマーカは予め定められた相対的な位置関係で配置されており、前記レーザ計測装置は、各前記マーカの位置を計測し、前記計算機は、前記レーザ計測装置によって計測された第2のマーカの位置及び前記レーザ計測装置によって計測された第3のマーカの位置から前記第1のマーカの位置である参照位置を計算し、前記レーザ計測装置によって計測された第1のマーカの位置と、前記参照位置との差によって、前記レーザ計測装置の計測誤差を計算し、前記計算された計測誤差から、前記反射物体までの距離の関数を生成する。
【選択図】図4
Description
本発明は、レーザ光を出射し、反射光によって反射物体の位置を計測するレーザ計測装置を校正する校正システムに関し、特に、レーザ光を反射するマーカを有する校正装置及び当該校正装置を用いた校正方法に関する。
レーザ計測装置は、レーザ光を出射し、出射したレーザ光の反射光によって反射物体までの距離を計測する。さらに、レーザ光の出射方向を制御することによって、反射物体の方向を計測する。これによって、レーザ計測装置は、反射物体との相対的位置を計測することができる。
レーザ計測装置は、既知の距離に設けた反射物体(例えば、プリズム等の反射鏡)にレーザ光を照射することによって、誤差を校正する必要がある。例えば、レーザ距離計を使用して距離を測定したときに、被測定物体の色彩・光沢に基づいて距離データに生じる誤差を校正する校正方法が開示されている(特許文献1参照。)。
レーザ計測装置は、既知の距離に設けた反射物体(たとえは、プリズム等の反射鏡)にレーザ光を照射することによって、測定結果(例えば、空間位置(x,y,z))の誤差を校正する必要がある。このため、レーザ計測装置に対して相対的な空間位置が正確に測定された点が必要であった。
しかし、レーザ計測装置を校正する際に、空間位置が正確な点が常に準備できるとは限らず、レーザ計測装置に対して相対的な空間位置が既知の点を用いないでレーザ計測装置を校正する方法が求められている。
本発明は、レーザ計測装置に対して相対的な空間位置が既知の点を用いることなくレーザ計測装置を校正することを目的とする。
本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、レーザ光を出射し、反射光によって、反射物体の位置を計測するレーザ計測装置と、前記レーザ計測装置から出射されたレーザ光を反射するマーカを有する校正装置と、前記レーザ計測装置を校正するための計算をする計算機と、を備える校正システムであって、前記校正装置は、第1のマーカ、第2のマーカ及び第3のマーカを含む、少なくとも三つの前記マーカを有し、前記少なくとも三つのマーカは予め定められた相対的な位置関係で配置されており、前記レーザ計測装置は、各前記マーカの位置を計測し、前記計算機は、前記レーザ計測装置によって計測された第2のマーカの位置及び前記レーザ計測装置によって計測された第3のマーカの位置から前記第1のマーカの位置である参照位置を計算し、前記レーザ計測装置によって計測された第1のマーカの位置と、前記参照位置との差によって、前記レーザ計測装置の計測誤差を計算し、前記計算された計測誤差から、前記反射物体までの距離の関数を生成する。
本発明の代表的な実施の形態によれば、レーザ計測装置に対して相対的な空間位置が既知の点を用いることなく、レーザ計測装置を校正することができる。
図1は、本発明の実施例の校正システムの構成図である。
本実施例の校正システムは、コンピュータ10、レーザ計測装置20及び校正装置30を有する。
レーザ計測装置20は、レーザ光21を出射し、出射したレーザ光21の反射光の位相を測定することによって反射物体までの距離を計測する。レーザ計測装置20は、三脚などの台の上に取り付けられており、レーザ光21の出射方向を上下及び左右に変える機構を有し、この機構によって、反射物体の方向を計測する。これによって、レーザ計測装置20は、反射物体との相対的位置を計測することができる。
校正装置30は、三つ以上のマーカ31、32、33がフレーム37によって接続されており、フレーム37は棒状のスタンド36の上部に取り付けられる。スタンド36は、平板状のベース35に略垂直に取り付けられる。ベース35は、地面に略水平に置かれ、スタンド36を略垂直に保持する。なお、校正装置30の校正の詳細は、図3、図5、図6、図7、図8及び図9を用いて後述する。
コンピュータ10は、演算部11、I/Oインターフェース12、表示装置13、記憶部14、15及び校正パラメータDBインターフェース16を有する。
演算部11は、プログラムを実行するプロセッサ及び該プログラムを格納するメモリを有する。演算部11のメモリは、パラメータ管理プログラム、データ校正演算プログラム及びデータ合成プログラムを格納する。
I/Oインターフェース12は、USB、RS−232Cなどのシリアルインターフェース、又は、他のパラレルインターフェースである。I/Oインターフェース12には、レーザ計測装置20が接続されており、コンピュータ10は、レーザ計測装置20から、反射物体の相対的な位置データを取得することができる。
表示装置13は、液晶表示装置などの表示装置であって、コンピュータ10によるプログラム実行結果を表示する。
記憶部14、15は、磁気ディスクドライブ又はフラッシュメモリ(SSD)などの不揮発性記憶装置である。記憶部14は、レーザ計測装置20から取得したレーザ計測データを格納し、記憶部15は、データ校正演算プログラムによって計算された校正パラメータDBを格納する。記憶部14、15は、物理的又は論理的に別個の記憶装置によって構成しても、一つの記憶装置によって構成してもよい。
校正パラメータDBインターフェース16は、記憶部15に格納された校正パラメータDBにアクセスするためのインターフェース(データベース・マネジメント・システム)である。
なお、コンピュータ10は、図示したように、レーザ計測装置20と別体に構成されても、レーザ計測装置20に内蔵されてもよい。
また、コンピュータ10は、物理的に一つの計算機上に構築されても、物理的には一つ又は複数の計算機上に構成された論理区画上に構築されてもよい。
なお、コンピュータ10のプロセッサによって実行されるプログラムは、不揮発性の記憶媒体又はネットワークを介して、コンピュータ10に提供される。このため、コンピュータ10は、記憶媒体(CD−ROM、フラッシュメモリ等)を読み込むインターフェースを備えるとよい。
図2は、本実施例のレーザ計測装置20から出射されるレーザ光21を説明する図である。
レーザ計測装置20から出射されるレーザ光21は、レーザ計測装置20から距離dの場所において、ある広がりを持った照射範囲22となる。
前述したように、レーザ計測装置20は、レーザ光21の出射方向を上下及び左右に変える機構を有し、レーザ光21の出射方向を上下及び左右に変えてレーザ光を照射し、反射物体までの距離及び反射物体の方向を計測して、周囲の物体をスキャニングする。
図3は、本実施例の校正装置30の第1の構成例を説明する図である。
第1の例の校正装置30は、前述したように、マーカ31が中央に、マーカ32、33が両側に位置するように、三つのマーカ31、32、33が直線状のフレーム37によって接続されており、フレーム37は棒状のスタンド36の上部に取り付けられる。マーカ31、32、33は、光の反射率が高い(例えば、白色の)円板又は球体であり、フレーム37が各マーカの中心点を通るように、フレーム37に取り付けられる。
マーカ31、32、33間の相対的な位置関係は、マーカ31、32、33がフレーム37に取り付けられる位置によって定まる。すなわち、X軸上で、マーカ31はマーカ32及び33の中点に取り付けられており、マーカ31、32及び33のY座標及びZ座標は同じである(なお、実際の計算においては、マーカ32及び33の座標の平均値をマーカ31の座標とするとよい)。
第1の例の校正装置30は、フレーム37がX軸方向に延伸し、レーザ光の照射方向(Y軸方向)に対して直交する方向にマーカが並ぶように配置される。また、マーカ31、32、33は、それが円板である場合、垂直(レーザ光の照射方向に垂直な向き)に配置される。
スタンド36は、平板状のベース35に略垂直に取り付けられる。ベース35は、地面(水平面)に置かれ、スタンド36を略垂直に保持する。なお、スタンド36が三脚となっており、ベース35を有さない構造でもよい。
第1の例の校正装置30は、少ないマーカで簡単な構成によって正確な校正をすることができる。
図4は、本実施例の校正方法の概要を説明する図である。
校正装置30の三つのマーカを、各々、Q(31)、A(32)、B(33)とし、AB間の実際の距離をd、AQ間の実際の距離をtとする。
マーカQの本来の位置(その中心が参照点)をPとし、AP間の距離をsとする。レーザ計測装置20によって測定されたAB間の距離がlであり、AQ間の距離がqである場合、d、t、s、lは下式(1)の関係になる。
マーカQのX軸方向の位置誤差xは、下式(2)によって表される。
なお、レーザ計測装置20による測定は、X軸方向だけではなく、Y軸及びZ軸の方向にも誤差が生じる。図4には、X軸方向についての計算方法を示すが、Y軸方向及びZ軸方向についても同様であり、同じ計算が必要となる。
このように求めた位置誤差(x,y,z)が、距離Dにおける、X軸、Y軸、Z軸方向の測定誤差となる。
図5は、本実施例の校正装置30の第2の構成例を説明する図である。
第2の例の校正装置30は、三つのマーカ31、32、33が正三角形のフレーム37によって接続されており、各マーカがフレーム37によって構成される正三角形の各頂点に位置している。フレーム37は、マーカ31が取り付けられた頂点が上部に位置する鉛直方向となるように棒状のスタンド36の上部に取り付けられる。マーカ31、32、33は、光の反射率が高い(例えば、白色の)円板又は球体であり、フレーム37が各マーカの中心点を通るように、フレーム37に取り付けられる。
マーカ31、32、33間の相対的な位置関係は、マーカ31、32、33がフレーム37に取り付けられる位置によって定まる。すなわち、マーカ31のX座標はマーカ32のX座標及びマーカ33のX座標の平均値であり、マーカ31、32及び33のY座標は同じである(なお、実際の計算においては、マーカ32及び33のY座標の平均値をマーカ31のY座標とするとよい)。また、マーカ31のZ座標はマーカ32及び33のZ座標(又は、その平均値)に、正三角形の1辺の長さにsin60°(3の平方根/2)を乗じた値を加えたものである。
第2の例の校正装置30は、フレーム37がZX面内に存在し、レーザ光の照射方向(Y軸方向)に対して直交する面内でマーカが並ぶように配置される。また、マーカ31、32、33は、それが円板である場合、マーカ31がレーザ光の照射方向に垂直な向きとなるように設置される。
マーカ31からは錘38が糸によって垂下しており、最下辺のフレーム37の中心に設けられた目標39にと一致する位置にフレーム37を配置することによって、フレーム37を正確に垂直に設置する。なお、最下辺のフレーム37に水準器を設けてもよい。
スタンド36は、平板状のベース35に略垂直に取り付けられる。ベース35は、地面(水平面)に置かれ、スタンド36を略垂直に保持する。なお、スタンド36が三脚となっており、ベース35を有さない構造でもよい。
第2の例の校正装置30は、少ないマーカで正確な校正をすることができる。また、フレーム37が三角形なので、その強度が強く、マーカの位置精度が高い。
図6は、本実施例の校正装置30の第3の構成例を説明する図である。
第3の例の校正装置30は、四つのマーカ31、32、33、34を有する。三つのマーカ32、33、34は正三角形のフレーム37によって接続されており、各マーカ32、33、34がフレーム37によって構成される正三角形の各頂点に位置している。マーカ31は正三角形のフレーム37によって構成される正三角形の中心に配置されている。
フレーム37は、マーカ34が取り付けられた頂点が上部に位置するように棒状のスタンド36の上部に取り付けられる。マーカ31、32、33、34は、光の反射率が高い(例えば、白色の)円板又は球体であり、フレーム37が各マーカの中心点を通るように、フレーム37に取り付けられる。
マーカ31、32、33、34間の相対的な位置関係は、マーカ31、32、33、34がフレーム37に取り付けられる位置によって定まる。すなわち、マーカ31のX座標はマーカ32、33及び34のX座標の平均値であり、マーカ31、32、33及び34のY座標は同じである(なお、実際の計算においては、マーカ32、33及び34の座標の平均値をマーカ31の座標とするとよい)。また、マーカ31のZ座標はマーカ32、33及び34のZ座標の平均値である。
第3の例の校正装置30は、フレーム37がZX面内に存在し、レーザ光の照射方向(Y軸方向)に対して直交する面内でマーカが並ぶように配置される。また、マーカ31、32、33、34は、それが円板である場合、マーカ31がレーザ光の照射方向に垂直な向きとなるように配置される。
スタンド36は、平板状のベース35に略垂直に取り付けられる。ベース35は、地面(水平面)に置かれ、スタンド36を略垂直に保持する。なお、スタンド36が三脚となっており、ベース35を有さない構造でもよい。
第3の例の校正装置30は、四つのマーカを用いることによって、三つのマーカを用いる校正装置より正確な校正をすることができる。また、フレーム37が三角形であり、かつ、正三角形の辺を校正するフレームの中点を結ぶフレームが設けられているので、その強度が強く、マーカの位置精度が高い。
図7は、本実施例の校正装置30の第4の構成例を説明する図である。
第4の例の校正装置30は、前述した第1の例と同様に、マーカ31が中央に、マーカ32、33が両側に位置するように、三つのマーカ31、32、33が直線状のフレーム37によって接続されており、フレーム37は棒状のスタンド36の上部に取り付けられる。マーカ31、32、33は、光の反射率が高い(例えば、白色の)円板又は球体であり、フレーム37が各マーカの中心点を通るように、フレーム37に取り付けられる。
マーカ31、32、33間の相対的な位置関係は、マーカ31、32、33がフレーム37に取り付けられる位置によって定まる。すなわち、X軸上で、マーカ31はマーカ32及び33の中点に取り付けられており、マーカ31、32及び33のY座標及びZ座標は同じである(なお、実際の計算においては、マーカ32及び33の座標の平均値をマーカ31の座標とするとよい)。
第4の例の校正装置30は、上方(例えば、航空機)からレーザ光が照射される場合に用いられる校正装置であり、Z軸方向に直交する方向(例えば、X軸方向)にマーカが並ぶように配置される。また、マーカ31、32、33は、それが円板である場合、水平(マーカ31がレーザ光の照射方向に垂直な向き)に設置される。なお、スタンド36とフレーム37との間に、マーカが上側を向くように、フレーム37の向きを変えることができるジョイントを設けることによって、前述した第1の例の校正装置を第4の例の校正装置として使用することもできる。
スタンド36は、平板状のベース35に略垂直に取り付けられる。ベース35は、地面(水平面)に置かれ、スタンド36を略垂直に保持する。なお、スタンド36が三脚となっており、ベース35を有さない構造でもよい。
第4の例の校正装置30は、少ないマーカで簡単な構成によって正確な校正をすることができる。
図8は、本実施例の校正装置30の第5の構成例を説明する図である。
第5の例の校正装置30は、三つのマーカ31、32、33が正三角形のフレーム37によって接続されており、各マーカがフレーム37によって構成される正三角形の各頂点に位置している。フレーム37は、フレーム37によって構成される正三角形が水平に位置するように棒状のスタンド36の上部に取り付けられる。このため、フレーム37には水準器40が取り付けられており、フレーム37によって構成される正三角形を水平に配置できる。フレーム37は、棒状のスタンド36の上部に取り付けられる。マーカ31、32、33は、光の反射率が高い(例えば、白色の)円板又は球体であり、フレーム37が各マーカの中心点を通るように、フレーム37に取り付けられる。
マーカ31、32、33間の相対的な位置関係は、マーカ31、32、33がフレーム37に取り付けられる位置によって定まる。すなわち、マーカ31のX座標はマーカ32のX座標及びマーカ33のX座標の平均値であり、マーカ31のY座標はマーカ32及び33のY座標に、正三角形の1辺の長さにsin60°(3の平方根/2)を乗じた値を加えたものであり、マーカ31、32及び33のZ座標は同じである(なお、実際の計算においては、マーカ32及び33のZ座標の平均値をマーカ31のZ座標とするとよい)。
第5の例の校正装置30は、上方(例えば、航空機)からレーザ光が照射される場合に用いられる校正装置であり、Z軸方向に直交する面(XY面)内でマーカが並ぶように配置される。また、マーカ31、32、33は、それが円板である場合、水平(水準器40がレーザ光の照射方向に垂直な向き)に設置される。なお、スタンド36とフレーム37との間に、マーカが上側を向くように、フレーム37の向きを変えることができるジョイントを設けることによって、前述した第2の例の校正装置を第5の例の校正装置として使用することもできる。
スタンド36は、平板状のベース35に略垂直に取り付けられる。ベース35は、地面(水平面)に置かれ、スタンド36を略垂直に保持する。なお、スタンド36が三脚となっており、ベース35を有さない構造でもよい。
第5の例の校正装置30は、少ないマーカで正確な校正をすることができる。また、フレーム37が三角形なので、その強度が強く、マーカの位置精度が高い。
図9は、本実施例の校正装置30の第6の構成例を説明する図である。
第6の例の校正装置30は、四つのマーカ31、32、33、34を有する。三つのマーカ32、33、34は正三角形のフレーム37によって接続されており、各マーカ32、33、34がフレーム37によって構成される正三角形の各頂点に位置している。マーカ31は正三角形のフレーム37によって構成される正三角形の中心に配置されている。
フレーム37は、フレーム37によって構成される正三角形が水平に位置するように棒状のスタンド36の上部に取り付けられる。フレーム37は、棒状のスタンド36の上部に取り付けられる。
マーカ31、32、33、34間の相対的な位置関係は、マーカ31、32、33、34がフレーム37に取り付けられる位置によって定まる。すなわち、マーカ31、34のX座標はマーカ32のX座標及びマーカ33のX座標の平均値であり、マーカ31のY座標はマーカ32、33及び34のY座標の平均値であり、マーカ31、32、33及び34のZ座標は同じである(なお、実際の計算においては、マーカ32、33及び34のZ座標の平均値をマーカ31のZ座標とするとよい)。
第6の例の校正装置30は、上方(例えば、航空機)からレーザ光が照射される場合に用いられる校正装置であり、Z軸方向に直交する面(XY面)内でマーカが並ぶように配置される。また、マーカ31、32、33は、それが円板である場合、水平(マーカ31がレーザ光の照射方向に垂直な向き)に設置される。なお、スタンド36とフレーム37との間に、マーカが上側を向くように、フレーム37の向きを変えることができるジョイントを設けることによって、前述した第3の例の校正装置を第6の例の校正装置として使用することもできる。
スタンド36は、平板状のベース35に略垂直に取り付けられる。ベース35は、地面(水平面)に置かれ、スタンド36を略垂直に保持する。なお、スタンド36が三脚となっており、ベース35を有さない構造でもよい。
第6の例の校正装置30は、四つのマーカを用いることによって、三つのマーカを用いる校正装置より正確な校正をすることができる。また、フレーム37が三角形であり、かつ、正三角形の辺を校正するフレームの中点を結ぶフレームが設けられているので、その強度が強く、マーカの位置精度が高い。
図10は、本実施例の校正方法によって得られた測定誤差の例を説明する図である。この測定誤差は、校正曲線として、記憶部(校正パラメータDB)15に格納される。
図4に示した方法によって、レーザ測定装置20と校正装置30との距離がDである場合の測定誤差(x,y,z)を求める。そして、複数の距離D1、D2、D3において、測定誤差を求め、求められた測定誤差に曲線を当てはめ、校正曲線(ΔX、ΔY、ΔZ)を求める。
図11は、本実施例の円板形のマーカにおけるレーザ光の照射位置とマーカの中心点との関係を説明する図である。
一つのマーカには、複数回レーザ光が照射され、各照射においてマーカまでの距離が測定される。そして、各測定された距離の平均値がマーカの中心点までの距離となる。
図12は、本実施例の球体のマーカにおけるレーザ光の照射位置とマーカの中心点との関係を説明する図である。
一つのマーカには、複数回レーザ光が照射され、各照射においてマーカまでの距離が測定される。公知の球の方程式を用いると、測定点の座標から球の中心の座標を求めることができる。
すなわち、中心が点C(xc,yc,zc)であり、半径rである球の方程式に各測定点の座標(xi,yi,zi)を代入すると、以下の三つの式(3)(3’)(3”)が得られる。
この三つの式をxc、yc、zcについての3元2次連立方程式として、球の中心座標(xc,yc,zc)を求めることができる。
なお、マーカが円板形である場合も、球体である場合も、複数回照射されるレーザ光の照射点を結んだ多角形の中に、マーカの中心点が含まれるようにすると、精度を向上することができる。
図13は、本実施例の校正方法によって校正曲線を求める処理のフローチャートである。校正曲線は、図10で前述したように、X方向、Y方向、Z方向について別個に計算される。
まず、ループを制御するためのパラメータjを初期値である1に設定する(S1)。
その後、パラメータjが校正のための測定の数(m)以下であるかを判定する(S2)。パラメータjが測定数(m)以下であれば、この測定点の校正点を計算する(S3)。この校正点の計算の詳細は、図14を用いて計算する。
一方、パラメータjが測定数(m)を超えていれば、全ての測定点について校正点の計算が終了したので、計算された校正点を用いて校正曲線を求める(S4)。この曲線の当てはめには、最小二乗法による多項式曲線の当てはめを用いることができる。
そして、計算された校正曲線は、記憶部(校正パラメータDB)15に格納される。
図14は、本実施例の校正点を計算する処理のフローチャートであり、校正曲線を求める処理(図13)のステップS3の詳細を示す。
まず、m個の測定点の座標を使用して参照点Pの座標を計算する。参照点Pの座標の計算は、マーカQ(31)以外のマーカの座標を用いて、マーカ間の相対位置関係に基づいて計算する。
例えば、図3に示す第1の例の校正装置30では、以下の式(4)によって参照点Pの座標の計算することができる。
また、図5に示す第2の例の校正装置30では、以下の式(5)によって参照点Pの座標の計算することができる。
また、図6に示す第3の例の校正装置30では、以下の式(6)によって参照点Pの座標の計算することができる。
その後、以下の式(7)を用いて、校正パラメータΔを計算する(S32)。式(7)において、(xp,yp,zp)は参照点Pの座標であり、(xq,yq,zq)はマーカQの中心点の座標である。
その後、以下の式(8)を用いて、参照点Pとの距離Dpを計算する(S33)。式(8)において、(x0,y0,z0)は原点Oの座標である。
その後、校正点(Dp、Δ)を作成する(S34)。
本発明の実施例によれば、レーザ計測装置に対して相対的な空間位置が既知の点を用いることなく、レーザ計測装置を正確に校正することができる。より具体的には、従来の較正方法では、マーカの空間位置(x,y,z)を正確に分かっている必要があったが、本発明の実施例では、複数のマーカの相対的な空間位置のみが分かっていれば、レーザ計測装置を正確に校正することができる。このため、本発明の実施例の校正方法では、低コストで正確な構成をすることができる。
以上、本発明を添付の図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこのような具体的構成に限定されるものではなく、添付した請求の範囲の趣旨内における様々な変更及び同等の構成を含むものである。
Claims (11)
- レーザ光を出射し、反射光によって、反射物体の位置を計測するレーザ計測装置と、
前記レーザ計測装置から出射されたレーザ光を反射するマーカを有する校正装置と、
前記レーザ計測装置を校正するための計算をする計算機と、を備える校正システムであって、
前記校正装置は、第1のマーカ、第2のマーカ及び第3のマーカを含む、少なくとも三つの前記マーカを有し、前記少なくとも三つのマーカは予め定められた相対的な位置関係で配置されており、
前記レーザ計測装置は、各前記マーカの位置を計測し、
前記計算機は、
前記レーザ計測装置によって計測された第2のマーカの位置及び前記レーザ計測装置によって計測された第3のマーカの位置から前記第1のマーカの位置である参照位置を計算し、
前記レーザ計測装置によって計測された第1のマーカの位置と、前記参照位置との差によって、前記レーザ計測装置の計測誤差を計算し、
前記計算された計測誤差から、前記反射物体までの距離の関数を生成することを特徴とする校正システム。 - 請求項1に記載の校正システムであって、
前記第2のマーカ、前記第1のマーカ及び前記第3のマーカは、水平な直線上に配置されることを特徴とする校正システム。 - 請求項1に記載の校正システムであって、
前記第1のマーカ、前記第2のマーカ及び前記第3のマーカは、垂直に設置される正三角形の頂点上に配置され、
前記第2のマーカ及び前記第3のマーカは、前記正三角形の底辺上に水平に配置されることを特徴とする校正システム。 - 請求項1に記載の校正システムであって、
前記校正装置は、第1のマーカ、第2のマーカ、第3のマーカ及び第4のマーカを含み、
前記第2のマーカ、前記第3のマーカ及び前記第4のマーカは、垂直に設置される正三角形の頂点上に配置され、
前記第1のマーカは、前記正三角形の中心に配置されることを特徴とする校正システム。 - 請求項1から4のいずれか一つに記載の校正システムであって、
前記各マーカは、円盤又は球であることを特徴とする校正システム。 - レーザ計測装置から出射されたレーザ光を反射するマーカを有する校正装置と、前記レーザ計測装置を校正するための計算をする計算機とを用いたレーザ計測装置の校正方法であって、
前記校正装置は、第1のマーカ、第2のマーカ及び第3のマーカを含む、少なくとも三つの前記マーカを有し、前記少なくとも三つのマーカは予め定められた相対的な位置関係で配置されており、
前記方法は、
前記計算機が、前記レーザ計測装置によって計測された各前記マーカの位置を取得し、
前記計算機が、前記取得した第2のマーカの位置及び第3のマーカの位置から前記第1のマーカの位置である参照位置を計算し、
前記計算機が、前記取得した第1のマーカの位置と、前記参照位置との差によって、前記レーザ計測装置の計測誤差を計算し、
前記計算機が、前記計算された計測誤差から、前記反射物体までの距離の関数を生成することを特徴とする校正方法。 - レーザ計測装置から出射されたレーザ光を反射するマーカを有する校正装置であって、
第1のマーカ、第2のマーカ及び第3のマーカを含む、少なくとも三つの前記マーカを有し、
前記少なくとも三つのマーカは予め定められた相対的な位置関係で配置されており、
前記レーザ計測装置は、当該装置を校正するための計算をする計算機に接続されており、
前記第2のマーカ及び前記第3のマーカは、前記第1のマーカの位置である参照位置を計算するために、その位置が計測され、
前記第1のマーカは、前記参照位置との差によって前記レーザ計測装置の計測誤差を計算するために、その位置が計測されることを特徴とする校正装置。 - 請求項7に記載の校正装置であって、
前記マーカを所定の位置に保持するフレームと、
前記フレームを保持するスタンドと、を有し、
前記フレームは、棒状であって、
前記第2のマーカ及び前記第3のマーカは、各々、前記フレームの両端部に取り付けられ、
前記第1のマーカは、前記フレームの中央部に取り付けられ、
これによって、前記第2のマーカ、前記第1のマーカ及び前記第3のマーカは、水平な直線上に配置されることを特徴とする校正装置。 - 請求項7に記載の校正装置であって、
前記マーカを所定の位置に保持するフレームと、
前記フレームを保持するスタンドと、を有し、
前記フレームは、前記スタンドによって垂直に保持される正三角形を形成し、
前記第2のマーカ及び前記第3のマーカは、前記正三角形の底辺において、該正三角形の頂点に配置され、
前記第1のマーカは、前記正三角形の他の頂点に配置されることを特徴とする校正装置。 - 請求項7に記載の校正装置であって、
前記マーカを所定の位置に保持するフレームと、
前記フレームを保持するスタンドと、を有し、
前記フレームは、前記スタンドによって垂直に保持される正三角形を形成し、
前記第2のマーカ、前記第3のマーカ及び前記第4のマーカは、前記正三角形の頂点に配置され、
前記正三角形を構成するフレームの各辺から、前記正三角形の内側にフレームが延伸し、
前記第1のマーカは、前記内側に延伸したフレームに取り付けられることによって、前記正三角形の中心に配置されることを特徴とする校正装置。 - 請求項7から10のいずれか一つに記載の校正装置であって、
前記各マーカは、円盤又は球であることを特徴とする校正装置。
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