Orientator (オリエンテータ)

Orientator
（オリエンテータ）
Airborne Ultrasonic Motion Capture and Spatial Dimension Measurement Technology
（超音波式モーションキャプチャ、空間寸法計測技術）

★We have developed an ultrasonic motion capture and spatial positioning technology (the "Orientator") that utilizes airborne ultrasound.

Spatial measurement is achieved using three ultrasonic transmitters and three ultrasonic receivers. The measurement principle is based on three sets of trilateration (distance measurement from three points). By determining the equations of the planes on which the receivers and transmitters are positioned, we calculate orientation angles and directional data based on the normal vectors of these planes.

【Intended Uses and Applications】
●Measuring relative positions (e.g., of piping) and real-time 3D visualization at plant construction sites
●Motion measurement and orientation tracking during component installation
●Sensing applications bridging physical and cyber spaces (CPS), such as VR controllers
●Motion capture in environments where optical methods are unsuitable (e.g., dark areas, locations with excessive ambient light, or within heavy oil or molten sodium)

※The views expressed here are entirely my own and do not represent the official position of my affiliated organization. Please note that approval for the presentation at the Japan Society of Mechanical Engineers (JSME) has been obtained from my organization. The information provided is limited to the scope of that presentation.

★空中超音波を利用した超音波式モーションキャプチャ・空間位置計測技術（オリエンテータ）を開発しました。

3つの超音波送信器と3つの超音波受信器を用いることで、空間計測を実現しています。計測原理は、3組の3辺測距に基づいています。受信器および送信器の配置面を表す平面の方程式を求め、その法線ベクトルに基づいて姿勢角や方向を算出します。

【想定用途・応用先】
●プラント建設現場での配管等の相対位置計測・リアルタイム3D表示
●部材据付時のモーション計測・配向把握
●VRコントローラなど、現実空間とサイバー空間をつなぐセンシング（CPS）
●光が使えない空間（暗所、環境光が強すぎる場所、重油中、金属ナトリウム中）でのモーションキャプチャリング

※ここで述べる見解はすべて私個人のものであり、所属組織の公式な見解を代表するものではありません。なお、日本機械学会（JSME）での発表については所属組織の承認を得ております。提供する情報は発表内容の範囲内にとどまります。

Last Updated(最終更新日)：2026.10.3

e-mail(メール)：inadainadainada@yahoo.co.jp

【Contents(コンテンツ)】

★Lecture Paper of Orientator in Japan Society of Mechanical Engineers(JSME)(Language: Japanese)（オリエンテータ講演論文（日本機械学会2025年次大会）（言語：日本語））

★Lecture Paper of Orientator in Japan Society of Mechanical Engineers(JSME)(Language: English)（オリエンテータ講演論文（日本機械学会2025年次大会）（言語：英語））

★JP Patent of Orientator (3 Reciever)(Language: Japanese)（オリエンテータ日本国特許権明細（受信器３個）（言語：日本語））

★JP Patent of Orientator (2 Reciever)(Language: Japanese)（オリエンテータ日本国特許権明細（受信器２個）（言語：日本語））

★US Patent of Orientator (3 Reciever)(Language: English)（オリエンテータ特許権明細（受信器３個）（言語：英語））

★US Patent of Orientator (2 Reciever)(Language: English)（オリエンテータ特許権明細（受信器２個）（言語：英語））

【Reference Links】

●J-STAGE：Development of Airborne Ultrasonic Motion Capture and Spatial Dimension Measurement Technology (Orientator)

●J-GLOBAL：Development of Airborne Ultrasonic Motion Capture and Spatial Dimension Measurement Technology (Orientator)