DE10106998A1 - Verfahren und Vorrichtung zur optischen Objekterfassung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur optischen ObjekterfassungInfo
- Publication number
- DE10106998A1 DE10106998A1 DE10106998A DE10106998A DE10106998A1 DE 10106998 A1 DE10106998 A1 DE 10106998A1 DE 10106998 A DE10106998 A DE 10106998A DE 10106998 A DE10106998 A DE 10106998A DE 10106998 A1 DE10106998 A1 DE 10106998A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- evaluation
- signals
- signal
- output signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/483—Details of pulse systems
- G01S7/486—Receivers
- G01S7/487—Extracting wanted echo signals, e.g. pulse detection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/003—Bistatic lidar systems; Multistatic lidar systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/87—Combinations of systems using electromagnetic waves other than radio waves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Abstract
Verfahren zur optischen Reflexlichterfassung zur Erfassung eines Objektes, wobei gegeneinander versetzte erste und zweite Strahlenbündel (SB1, SB2) zweier Lichtsender (LS1, LS2), die periodisch wechselweise angesteuert werden, sich mit einem Lichtempfangsbereich (EB1) eines Reflexlichtempfängers (LE1) überschneiden und das Empfangssignal (E1), jeweils phasenbezogen zu der wechselweisen Lichtsenderansteuerung (SA), amplitudenmäßig ausgewertet wird, wobei ein zweiter Reflexlichtempfänger (LE2) mit einem zweiten Lichtempfangsbereich (EB2), der versetzt zu dem anderen Lichtempfangsbereich (EB1) angeordnet ist, ebenfalls die zueinander versetzten Lichtsenderstrahlenbündel (SB1, SB2) überschneidet und daß das zweite Empfangssignal (E2) des zweiten Reflexlichtempfängers (LE2), jeweils phasenbezogen zu der wechselweisen Lichtsenderansteuerung (SA), amplitudenmäßig ausgewertet wird und daß so gewonnene Auswertesignal (A11, A12, A21, A22), die jeweils den wechselseitigen optischen Kopplungen entsprechen, unterschiedlich gewichtet zu einem Ausgangssignal (A) verknüpft sind.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur
optischen Reflexlichterfassung zur Erfassung eines Objektes,
wobei gegeneinander versetzte erste und zweite Strahlenbündel
zweier Lichtsender, die periodisch wechselweise angesteuert
werden, sich mit einem Lichtempfangsbereich eines
Reflexlichtempfängers überschneiden und das Empfangssignal
jeweils phasenbezogen zu der wechselweisen Lichtsenderansteuerung
amplitudenmäßig ausgewertet wird.
Eine derartige Vorrichtung und ein solches Verfahren ist aus der
DE 40 04 530 C2 bekannt. Bei dieser Vorrichtung werden zwei
Lichtsender mit ihren Lichtbündeln zueinander so orientiert
angeordnet, daß sie einen Lichtempfangsbereich eines
Reflexlichtempfängers in verschiedenen Überschneidungsbereichen
durchdringen. Die beiden Lichtsender sind periodisch mit zeitlich
versetzten Phasen einer Senderansteuerung gespeist, und die
beiden daraus resultierenden zeitlich versetzten Empfangssignale
die die Lichtreflexe eines Objektes in dem jeweiligen
Überschneidungsbereich der Strahlengänge verursachen, werden
phasengesteuert ausgewertet und anschließend korreliert
zueinander ausgewertet, wobei eine Abstandsbestimmung des
Objektes unter weitgehender Hintergrundausblendung erfolgt, da
die Überschneidungsbereiche im zu beobachtenden
Entfernungsbereich zu den Lichtsendern und dem Lichtempfänger
liegen. Relativ zur Sendertaktung werden langsam veränderliche
Reflexlichtsignale, die durch Umgebungslicht entstehen, durch
eine Hochpaßcharakteristik der Empfangssignalschaltung
unterdrückt. Die Unterdrückung von störendem Reflexlicht,
insbesondere aus den Nachbar- und Hintergrundbereichen, das die
Lichtsender hervorrufen, ist jedoch nur beschränkt und genügt
häufig bei der Anwesenheit von spiegelnden, z. B. metallischen
Gegenständen, z. B. in Werkhallen, nicht, um eine einwandfreie
Objektbeobachtung und -ortung durchzuführen.
Weiterhin ist aus der DE 40 40 225 C2 eine optische
Ortungsvorrichtung bekannt, die zwei benachbarte Lichtsender und
zwei einander benachbarte Lichtempfänger aufweist, deren
Strahlenbündel und Lichtempfangsbereiche sich in
unterschiedlichen Entfernungen von den Lichtsendern und
Lichtempfängern überschneiden. Hierbei werden die beiden
Lichtsender parallel getaktet, wodurch Reflexlichtsignale, die
die Umgebungsbeleuchtung erzeugen, mittels einem an die
Sendefrequenz angepaßten Empfangssignalfilter unterdrückt werden.
Die beiden jeweils entstehenden gefilterten Empfangssignale
werden mit unterschiedlichen Vorzeichen summiert und das so
entstehende Differenzsignal amplitudenmäßig zu einer
Lagebestimmung des Reflektors genützt. Eine scheinbare
Veränderung der Orientierung der Lichtbündel wird durch eine
Einstellung der Helligkeit der Lichtsender bewirkt. Eine
Ausblendung von Reflexlicht von benachbarten Objekten erfolgt
nicht.
Es ist Aufgabe der Erfindung die Störlichtempfindlichkeit,
insbesondere bezüglich Spiegeleffekten, der eingangs bezeichneten
Vorrichtung zu vermindern.
Die Lösung besteht darin, daß ein zweiter Reflexlichtempfänger
mit einem zweiten Lichtempfangsbereich, der versetzt zu dem
anderen Lichtempfangsbereich angeordnet ist, ebenfalls die
zueinander versetzten Lichtsenderstrahlenbündel überschneidet und
daß das zweite Empfangssignal des zweiten Reflexlichtempfängers
jeweils phasenbezogen zu der wechselweisen Lichtsenderansteuerung
amplitudenmäßig ausgewertet wird und daß die so gewonnenen
Auswertesignale, die jeweils den wechselseitigen optischen
Kopplungen entsprechen, unterschiedlich gewichtet zu einem
Ausgangssignal verknüpft werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Ein Anwendungsgebiet der Erfindung sind Lichttaster mit
Hintergrundausblendung. Solche Geräte werden vor allem bei der
Industrieautomation eingesetzt, um die Annäherung von Objekten zu
erkennen. Hintergrundausblendung bezeichnet hier eine definierte
Grenze zwischen einem Tastbereich und einer jenseits der
entsprechenden Tastweite liegenden Ausblendzone, in der keine
Objekte erkannt werden sollen.
Die Lichtbündel der beiden Sender und die Empfangsbereiche sind
mit ihren Achsen bevorzugt in einer Ebene angeordnet und die vier
genannten Strahlengangsbereiche sind zweckmäßig mit ihren
Ursprüngen paarweise und zueinander versetzt und geneigt
angeordnet, so daß sie sich in vier Überschneidungsbereichen
überlagern, die aneinander angrenzen. Aus diesen genannten vier
Überschneidungsbereichen entstehen in den beiden Empfängern
jeweils durch die phasenversetzte Taktung der beiden Sender je
zwei und zwei Reflexlichtempfangssignale, insgesamt also vier.
Alle vier Auswertesignale dienen gemeinsam in einer
Verknüpfungsschaltung der Erzeugung eines Ausgangssignals. Je
nach der Verknüpfung kann eine unterschiedliche Lage des Objektes
in einem der Überschneidungsbereiche, insbesondere jedoch auf
einer Symmetrieachse nah oder fern, durch das Ausgangssignal
angegeben werden. Eine Ausblendung von Fremdkörperreflexen
erfolgt über eine unterschiedliche Gewichtung der
Auswertesignale, wobei einzelne Gewichtsfaktoren jeweils negativ
vorgegeben werden.
Soweit das Ausgangssignal oder mehrere gemäß verschiedener
Bewertungen nicht nur eine qualitative Information zur Anzeige
von "nah", "fern", "mittig" oder "abwesend" erbringen sollen, so
werden verschiedene Auswertesignale oder Kombinationen derselben
zueinander relativiert, d. h. ein Signal oder eine Signalkombi
nation, z. B. aus den seitlichen Überschneidungsbereichen oder
aus allen Bereichen herrührend, dient der Normierung der anderen
Signale oder deren Kombinationen, zum Beispiel indem eine
Quotientenbildung vorgenommen wird. Die Normierungsgröße läßt
sich durch Beeinflussung der Empfindlichkeit der Lichtempfänger
oder der nachfolgenden Signalwege oder eine Regelung der
Helligkeit der Lichtquellen quasi konstant halten.
Sollen nur qualitative Ausgangsinformationen erzeugt werden, wird
zweckmäßig eine Schwellwertschaltung ausgangsseitig vorgesehen,
der als Schwellwert z. B. Null oder konstanter Wert oder eine
geeignete Kombination der Auswertesignale zugeführt werden.
Besonders vorteilhaft läßt sich die Signalverarbeitung mittels
Transfergattern vornehmen, die mit den Phasen des Sendetaktgebers
gesteuert werden und den jeweiligen Empfangssignalen gemäß
Kapazitäten auf- bzw. entladen. Die Ladungen bzw. Entladungen
erfolgen gemäß der jeweils vorgesehenen Gewichtung über
entsprechende Lade- und Entladewiderstände oder geeignet gewählte
Phasenzeitlängen oder -pausen. Die Gesamtdimensionierung ist
vorteilhaft so, daß im Normalfall alle zu- und abgeführten
Ladungen sich kompensieren, Gleichlichtanteile also ausgemittelt
werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind anhand der Fig. 1-4
beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch die geometrische Anordnung
der Lichtquellen und Lichtempfänger;
Fig. 2 zeigt eine Auswerteschaltung mit Multiplexern in einem
Transfergatter;
Fig. 3 zeigt eine Schaltung mit einer Lichtempfängerum
schaltung und einem Transfergatter;
Fig. 4 zeigt eine Auswerteschaltung mit Transfergattern und
eine Schwellwertbildung.
Fig. 1 zeigt eine geometrische Anordnung der Vorrichtung, die
jedoch nur beispielhaft ist und keine Beschränkung auf die
gezeigten Verhältnisse bedeutet.
Es handelt sich um einen Näherungsmelder, bei dem über gekreuzte
Stahlengänge der Lichtsender und -empfänger eine
Abstandsselektivität erreicht wird. Damit auch glänzende oder
spiegelnde Objekte nicht erkannt werden, wenn sie sich jenseits
der gewünschten Tastweite befinden, sind sowohl Lichtsender als
auch -empfänger gepaart vorhanden. Für die empfangenen Signale
erfolgen mindestens zwei unterschiedliche phasenbezogen getaktete
Auswertungen. Auch können alle vier zwischen Sendern und
Empfängern auftretenden optischen Kopplungsgrade herangezogen
werden.
Entlang einer gedachten Sender-Empfängerverbindung VSE oder Basis
sind eng benachbart zwei Lichtsender LS1, LS2 und von diesen
beabstandet und zueinander zwei Reflexlichternpfänger LE1, LE2
angeordnet, die so orientiert sind, daß deren Achsen im
wesentlichen in der gezeigten Ebene liegen und deren benachbarte
Strahlenbündel SB1, SB2 und einander benachbarte
Lichtempfangsbereiche EB1, EB2 sich in vier jeweils paarweisen
Überschneidungsbereichen F11-F22 treffen.
Das erste Strahlenbündel SB1 des innenliegenden Lichtsenders LS1
und der erste Lichtempfangsbereich EB1 des innenliegenden
Empfängers LE1 treffen sich gemittelt in einer Nahzone FF11 in
einem relativ kürzesten Abstand D1 von der Basis VSE. Weiterhin
trifft sich das außenliegende Strahlenbündel SB2 und der
außenliegende Empfangsbereich EB2 in einer relativ entferntesten
Fernzone FF22, etwa in einer gemittelten Entfernung D3, und die
anderen Überschneidungsbereiche FF12, FF21 liegen in einer
mittleren Distanz D2 zur Basis VSE jeweils seitlich zwischen den
anderen Bereichen.
Die Größe der Überschneidungsbereiche und deren Distanzen D1-D3
wird durch die Aperturen der Bündel SB1, SB2 und Empfangsbereiche
EB1, EB2 vorzugsweise mittels der Linsen L1, L2 vor den Sendern
LS1, LS2 und den Empfängern LE1, LE2 sowie deren Abstand und
Neigung zueinander bestimmt.
Selbstverständlich sind die dargestellten Strahlenbündel und
Empfängercharakteristiken i. allg. nicht scharf begrenzt. Sie
sind auch im Langzeitbetrieb durch Verschmutzung der Linse, der
Reflektoren und Gehäuse einer Degradation ausgesetzt.
Die reale Ausdehnung der Strahlenbündel kann anders als
gezeichnet auch unbegrenzt verschmiert sein.
Die Signale sind somit auf die optisch wirksame Zentralachse der
Bündel zu beziehen.
Die Signalauswertung vereinfachend können Signale paarweise
gemessen werden.
In der einen Messung, nachfolgend Sendepaar-Messung genannt,
werden mit Hilfe eines der beiden Empfänger beide Sender-Hälften
gemessen, und in Bezug zueinander, z. B als Differenz,
ausgewertet.
In einer zweiten Messung, nachfolgend Empfängerpaar-Messung
genannt, werden mit Hilfe einer der Senderstrahlen beide
Empfänger verwendet und deren Differenz gemessen.
Bei beiden Paarmessungen dient das einzelne (dem Paar
komplementäre) Wandlerelement als ungepaarter Wandler,
nachfolgend Einzelwandler genannt. Er kann eine der Hälften sein
(die bei der anderen Paarmessung ja als Paar gebraucht werden)
oder auch beide gemeinsam oder auch eine variable Mischung aus
beiden.
Beide Paarmessungen werden in Bezug zueinander ausgewertet und
können wie folgt eine Hintergrundausbledung ergeben:
Die Hintergrundausblendung soll gewährleisten, daß Spiegelungen
außerhalb des Abstandes D2 (oder D3, je nach verwendetem
Einzelwandler) nicht erkannt werden. Die Strahlkeulen sind jedoch
durch Schmutz, Unschärfe oder optische Streuung verbreitert, so
dass eine Reflexion z. B. auch dann gemessen wird, wenn sie von
seitlich außerhalb der Strahlkeulen erfolgt. Liegt die
reflektierende Stelle auf der Seite der positiven Sendekeule (in
derem Streubereich), so stört sie die Sendepaar-Messung positiv
(derart, dass sie fälschlicherweise wie ein Objekt innerhalb des
Tastbereiches erkannt wird), nicht jedoch die Empfänger-
Paarmessung, denn die beiden Empfänger sind mit ihrer
Funktion/Polarität räumlich entgegengesetzt angeordnet wie die
Sender. Umgekehrt wird bei einer Spiegelung im Außenbereich zum
Empfängerpaar nur die Empfängerpaar-Messung gestört.
Wenn für jedes Messsignal eine eigene Schaltschwelle vorgesehen
ist, kann durch eine logische UND-Verknüpfung die Störung
eliminiert werden. Nur Objekte, die erkannt werden sollen, werden
von beiden Paarmessungen erkannt. Allerdings können Reflexe, die
gleichzeitig aus beiden Seiten eintreffen, dennoch eine Störung
verursachen.
Um auch dies zu vermeiden, werden in einer bevorzugten Ausführung
vor der Bildung einer Schaltschwelle die Signale beider
Paarmessungen miteinander gemischt/summiert. Es resultiert eine
Auslöschung sämtlicher Störungen:
Jeder Reflex, der die Senderpaar-Messung stört, verursacht ein
negatives Signal gleichzeitig in der Empfängerpaar-Messung.
Letztere ist stets von höherem Betrag als die Störung, da hierzu
ein geringerer Winkel außerhalb der entsprechenden Strahlkeule
durch Streuung überbrückt werden muss. Durch Summierung oder
Mischung beider Paarmessungen wird daher das Signal
überkompensiert.
Umgekehrtes gilt seitengleich für die gegenüberliegende
Problemzone.
Die zugrunde liegende Annahme, daß die Streu-Intensität der
Strahlkeulen an deren Rand mit zunehmendem Winkelabstand
natürlicherweise stetig abnimmt, hat sich im Versuch bestätigt
und lässt sich in der Praxis durch seitengleiche/spiegelbildliche
Anordnung der Optik erreichen. Demnach kann die
Hintergrundausblendung weitgehend gewährleistet werden, sogar
dann wenn mehrere Störfaktoren gleichzeitig zusammentreffen:
- 1. höhere Intensität wegen gerichteter Spiegelung (metallisch glänzendes Objekt),
- 2. Reflexion selektiv aus einem kleinen Ort des Messbereichs,
- 3. durch Schmutz verbreitete Strahlkeulen.
Die beiden Lichtsender LS1, LS2 werden von einer
Senderansteuerung SA mit verschiedenen Phasen P1, P2 periodisch
bestromt. Die von den Empfängern LE1, LE2 aufgenommenen
Empfangssignale E1, E2 werden jeweils in einem Differenzierglied
DG1, DG2 oder Hochpaß gefiltert und mittels einer Trennschaltung
durch jeweils mit den Phasen P1, P2 getaktete Weichen in vier
Auswertesignale A11-A22 überführt, die jeweils den
Überschneidungsbereichen F11-F22 zugeordnet sind. Diese werden
jeweils mit einem zugeordneten Gewicht G1-G4 versehen und in
einem Tiefpaß TP, ggf. in einer Schwellwertschaltung bewertet, zu
einem Ausgangssignal A verknüpft, das ein reflektierendes Objekt
in einem der Überschneidungsbereiche F11-F22 in einem der
Distanzbereiche D1-D3 anzeigt. Auch mehrere verschiedene
derartige Auswerteschaltungen mit unterschiedlichen Gewichtungen
können vorgesehen sein, so daß mehrere Ausgangssignale mit
unterschiedlichem Aussagegehalt verfügbar sind.
Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer Auswerteschaltung. Die Signale
E1, E2 der Empfänger LE1, LE2 werden in den Verstärkern 11, 12
verstärkt je einem Hochpass DG1, DG2 zugeführt. Deren Ausgänge
sind jeweils an den Eingang eines Ausgangsmultiplexers M1, M2
angeschlossen, dessen vier Schaltstellungen durch die beiden
Phasen P1, P2 binär entschlüsselt gesteuert werden. Zwischen den
beiden aktiven Phasen P1, P2 sind jeweils gleich lange Pausen
vorgesehen.
Der erste Multiplexer M1 liefert mit der ersten Phase P1, d. h.
in der Stellung 1, das erste Auswertesignal A11 und in der
Stellung entsprechend der zweiten Phase P2 ein zweites
Auswertesignal A12.
Der zweite Multiplexer M2 liefert entsprechend zur ersten Phase
P1 das dritte Auswertesignal A21 und zur zweiten Phase P2 das
vierte Auswertesignal A22. In den Pausenzeiten sind die Ausgänge
O der Multiplexer M1, M2 durchgeschaltet.
Die Ausgänge der Multiplexer sind mit Widerständen R1-R5
beschaltet, die verschiedene Gewichtungen der Auswertesignale
11-A22 darstellen oder der Pegelnormierung des Ausgangs
signalpegels dienen, der sich an dem Glättungskondensator GC der
Verknüpfungsschaltung im Mittel einstellt. Die Vorzeichen der
einzelnen zu verknüpfenden Signale ergeben sich jeweils daraus,
ob der Widerstand R1 an den Ausgang A angeschlossen ist oder an
Erde gelegt ist, wie die Widerstände R2, R4, die den
Auswertesignalen A12, A21 zugeordnet sind, die von den
mittelentfernten Überschneidungsbereichen herrühren.
Im vorliegenden Beispiel wird durch die Widerstandswerte
R1 = 1k, R2 = 2k, R3 = 4k, R4 = 2k und R5 = 2k, NC = offen,
das Auswertesignal A11 aus dem Nahbereich voll und positiv
bewertet, da es zum Ausgang A durchgeschaltet ist und die
Auswertesignale A12, A21, die aus den mittelentfernten Bereichen
herrühren negativ und halb bewertet und das Auswertesignal A22,
das vom entferntesten Bereich herrührt, durch das Offenlassen des
Kontaktes A22 ungenutzt gelassen. Auf diese Weise ist das
Ausgangssignal A am Glättungskondensator GC dann positiv, wenn
eine Objektreflexion aus dem Nahbereich die Reflexionen aus dem
Nachbarbereich überwiegt. Das Ausgangssignal A ist deshalb über
einen Schaltverstärker VS geleitet, an dessen Ausgang ein
Nahdetektionssignal AN abgegeben wird, wenn sich ein Objekt, wie
beschrieben im Nahbereich befindet.
Werden an den Multiplexern M1, M2 die beiden Phasen P1, P2 und
die Eingänge vertauscht beschaltet, so ist der Fernbereich
positiv und hoch bewertet und am Schaltverstärkerausgang tritt
ein Ferndetektions-Ausgangssignal AF auf, das den Aufenthalt des
Reflexionsobjektes in dem entferntliegenden Überschneidungs
bereich signalisiert. Entsprechend lassen sich andere
Widerstandsbeschaltungen und Verknüpfungen zum
Glättungskondensator GC bzw. zur Erde einsetzen, wobei u. U. auch
der Ausgang des Signales A22 belegt wird, wenn ein Ausgangssignal
mit einer anderen Bedeutung gewonnen werden soll.
Fig. 3 zeigt eine weitere Auswertebeschaltung, bei der die beiden
Lichtsender LS1, LS2 mit je einer der Phasen P1, P2 bestromt
sind. Ein Umschalter US verbindet jeweils den einen oder anderen
Lichtempfänger LE1, LE2 während der einen bzw. anderen Phase P1,
P2 und jeweils einer gleichlangen Pausenzeit mit einem
Verstärkereingang VE eines einzigen Verstärkers, dessen Ausgang
über ein Transfergatter TG4 während beider Phasenzeiten P1, P2
phasengesteuert einem Tiefpaß TP zugeführt ist, der mit einem
Schaltverstärker VS1 beschaltet ist, der ein Nahdetektions-
Ausgangssignal liefert.
Fig. 4 zeigt eine weitere Auswerteschaltung, die mit einem
geänderten Taktschema betrieben ist. Das zweite Phasensignal P2
wird nämlich jede zweite Periode auslassen. Die hochpass
gefilterten und verstärkten Empfangssignale werden in einem
Differenzverstärker DV subtrahiert. Auf diese Weise werden die an
den beiden Empfängern nacheinander paarweise auftretenden
Auswertesignale A11, A21; A12, A22 in eine Folge von
Differenzgrößen DS1, DS2 umgesetzt.
Das Empfangssignal aus dem Nahbereich wird über ein erstes
Transfergate TG1 und einen Summierverstärker SU einem Tiefpaß TP
zugeführt, wobei das Transfergate TG1 mit der ersten Phase P1
durchgeschaltet und der zweiten Phase P2 entladen wird. Auf diese
Weise ist ein Meßwertepaar aus den Auswertesignalen A11, A12, die
von einem Sender herrühren, gebildet.
Weiterhin wird der Ausgang des Differenzverstärkers DV über ein
zweites Transfergate TG2 auf einen zweiten Eingang des
Summierverstärkers SU geschaltet, wobei die Durchschaltung mit
der ersten Phase P1 und die Entladung jeweils während der Zeit
der inaktiven zweiten Phase P2 erfolgt.
Weiterhin wird das erste Empfangssignal E1 einem dritten
Transfergate TG3 zugeführt, das jeweils mit der ersten Phase P1
durchgeschaltet und während der inaktiven Phasenzeit entladen
wird. Das dritte Transfergate TG3 dient der Erzeugung eines
Schwellwertes, das einem Vergleicher VG als Schwellwert zugeführt
ist, dessen anderer Eingang am Tiefpaß TP hängt. Abhängigkeiten
der Messung von Helligkeit und/oder Farbe des Objektes können so
eliminiert werden. Der Vergleicherausgang liefert ein
Nahdetektions-Ausgangssignal AN.
Beispiele für verschiedene Bewertungen der Auswertesignale zeigt
folgende Tabelle:
(erster Index = Sender; zweiter Index = Empfänger)
(erster Index = Sender; zweiter Index = Empfänger)
Die beschriebenen Verknüpfungen können erfolgen durch paarweise
Auswertungen zu Unterkombinationen (Differenz- oder Paar-
Messungen (und dann Verknüpfungen derselben, zum Beispiel bei a:
Um Einflüsse durch Fremdlicht zu kompensieren, wird außer der
reflektierten Lichtmenge auch getaktet die Lichtmenge bei
ausgeschaltetem Sender berücksichtigt und subtrahiert, z. B. über
einen Hochpass und oder durch Referenzmessungen während der
Sendepausen. Dementsprechend wird die Tabelle erweitert um
Spalten für die Gewichtung während der Sendepausen.
Erster Index = Sender (1 oder 2 oder P für Pause).
Zweiter Index = Empfänger (1 oder 2)
Erster Index = Sender (1 oder 2 oder P für Pause).
Zweiter Index = Empfänger (1 oder 2)
Statt der hier beschriebenen Differenzen können die paarweisen
Auswertungen/Unterkombinationen auch als Quotienten erfolgen.
Mit der Quotientenbildung beeinflussen verschieden Farben oder
Reflexionsgrade das Ausgangssignal nicht. Bei einer
Differenzbildung kann dieser Einfluß aber auch kompensiert
werden, wobei folgende Möglichkeiten zur Verfügung stehen:
- - indem die Schwelle so niedrig liegt, daß in erster Linie der Nulldurchgang gemessen wird. Nulldurchgang der Differenz entspricht dem Wert 1 beim Quotienten und allgemein einem größer/kleiner-Vergleich, unabhängig vom Absolutwert beider Hälften-Signale;
- - indem die Schwelle proportional zur Signalstärke angehoben wird erreicht man eine Normierung;
- - indem der Verstärkungsfaktor der Verstärker angepasst wird. Hierfür kann die bei Radioempfängern bekannte Amplitudenregelung verwendet werden und bewirkt auch eine Normierung.
Wenn einfachheitshalber von positivem und negativem Wandler die
Rede ist, so kann damit immer sowohl die Zuordnung bei einer
Differenzbildung gemeint sein, als auch eine dem Zähler bzw.
Nenner entsprechende Zuordnung bei einer Quotientenbildung.
Statt in Zweierstufen können auch beliebige andere Bewertungs
größen genutzt werden.
Auch komplexere Periodenstrukturen der Senderansteuerung und der
Empfängersignalauswertung, z. B. teilweise überlappende
Senderansteuerung, können für bestimmte Aufgaben geeignete
Lichtabtastungen von Objekten und Ausgangssignale erbringen.
Die mit Schaltkontakten zwecks Funktionsveranschaulichung
dargestellten Umschalter und Schalter sind de facto
Halbleiterschalter, die die schnellen Schaltungen abnutzungsfrei
vornehmen.
Die Taktperioden liegen vorzugsweise bei 3-30 kHz.
Taktverhältnis vorzugsweise bei 1/16 je Sender (zur Energie-
Einsparung) bis zu 1/4 je Sender (4 gleich lange Vierteltakte).
Mit einem Analog-Ausgang anstelle des Schaltgliedes im Ausgang
kann das Verfahren und die Vorrichtung ebensogut auch zum
kontinuierlichen Messen z. B. von Abständen verwendet werden.
Eine Absenkung der negativen Wandler muss nicht in der Matrix
implementiert sein, da sie auch direkt bei den Wandler-Signalen
vorgenommen werden kann. Beim Sendepaar kann das z. B. durch
einen Vorwiderstand zur Verringerung des LED-Stromes geschehen.
Beim Empfängerpaar z. B. durch Verminderung der entsprechenden
Verstärkung oder einen Spannungsteiler vor der Differenzbildung.
Eine Überlagerung der verschiedenen Teilmessungen muß nicht
linear als Summe erfolgen, sondern kann ebensogut als eine
nichtlineare Überlagerung erfolgen.
Das beschriebene Grundverfahren kann gemäß der beanspruchten
Erfindung auch allgemein bei anderen optischen Anordnungen
angewendet werden, z. B. ähnlich wie aus der zitierten
P 40 04 530 in der dortigen Fig. 3. Es können z. B. bei der
Anordnung der Strahlen deren Orte mit deren Winkeln sinngemäß
vertauscht sein und umgekehrt. Statt Ausrichtung in verschiedene
Strahlwinkel kann Ausrichtung aus verschiedenen Orten zum Tragen
kommen und umgekehrt. Auch damit können ortsselektive Messungen
durchgeführt werden.
Das Verfahren kann statt einer Hintergrundausblendung auch andere
Funktionen erfüllen, je nach der örtlichen und optischen
Anordnung der Wandlerstrahlen. Beispielsweise kann mit
vertauschten Polaritäten eine Vordergrundausblendung, mit
versetzt angeordneten Strahlen eine seitliche Positions-
Selektivität erzeugt werden. Es können statt zwei Wandler auch
mehrere verwendet werden. Diese können gemeinsam benutzt oder
auch umgeschaltet werden. Mit der Umschaltung können verschiedene
Abtastweiten oder -orte bestrahlt/eingestellt oder abgefragt
werden.
Statt sichtbarem Licht kann auch Infrarot verwendet werden.
Anstelle der Doppel-Empfänger kann in allen Varianten auch ein
PSD verwendet werden. Der Ausdruck "Empfänger" beinhaltet also
auch "eine PSD-Hälfte".
Der Begriff Überschneidungsbrüche meint bei realen, d. h. bei
absichtlich oder optisch verschmierten Strahlbündeln, auch einen
Schwerpunkt der Strahl-Überschneidung.
Als Multiplexer lassen sich z. B. die in Fig. 4 gezeigten Typen
CMOS 4016 oder 4053 verwenden.
Als Taktgenerator kann ein gewöhnlicher Rechteckoszillator mit
nachgeschaltetem Frequenzteiler verwendet werden. Alternativ kann
ein Microcontroller verwendet werden. Zur geschilderten
Auswertung kann auch ein bzw. derselbe Microcontroller verwendet
werden. Die Schaltung enthält hierzu von den Eingängen des
Microcontrollers einen AD-Wandler mit Multiplexer, wobei für
jeden Empfänger ein Eingang vorgesehen ist, oder zwei AD-Wandler.
Diese Wandler können im Microcontroller integriert sein. Es
können hierfür auch RC-Glieder nach einem PWM- oder Rampen-
Verfahren verwendet werden. In diesem Falle liegt die
Taktfrequenz vorzugsweise niedriger, z. B. bei 1 kHz.
Als Paar-Empfänger kann eine Differenz-Fotodiode oder eine
Doppel-Fotodiode verwendet werden, z. B. die Doppel-Fotodiode
Typ SPOT-2DMI mit 0,7 mm2 aktiver Fläche pro Hälfte und 0,013 mm
Spalt, oder auch ein PSD (positions-sensitiver Detektor)), z. B.
Typ SL3-1 mit 3 mm2 Fläche (linear position sensor) von Firma
UDT, Inc.
Ein solcher PSD hat im Gegensatz zum normalen Doppelwandler eine
"fließende" und lineare Überschneidung beider Orts-
Empfindlichkeiten. Man erhält somit einen linearen Übergang
beider Paarhälften und demnach einen analogen Ausgang. Weil
dessen Signal in erster Linie nicht von der Objektfarbe abhängt,
sondern von dessen Abstand, kann das Verfahren, unter Weglassung
der Ausgangsschwelle, auch zur Abstandsmessung verwendet werden.
Als Paar-Sender können z. B. zwei nebeneinander gebondete
LED-Kristalle verwendet werden oder ein spezieller LED-Chip,
dessen Maske auf zwei getrennte Nachbarflächen aufgeteilt ist.
Auch wenn statt eines PSD eine normale Doppel-Fotodiode verwendet
wird, kann ein fließender Übergang erreicht werden, der die im
wesentlichen gleichen Eigenschaften aufweist, indem die optische
Abbildung dieser zwei Diodenhälften unscharf oder verwischt
erfolgt, z. B. mit Defocussierung oder Mattscheibe. Das gleiche
gilt für das Sendepaar.
LS1, LS2 Lichtsender 1. und 2.
LE1, LE2 Reflexlichtempfänger 1. und 2.
SB1, SB2 Strahlenbündel 1. und 2.
EB1, EB2 Lichtempfangsbereiche 1. und 2.
SA Senderansteuerung
A11, A12, A21, A22 Auswertesignale
A Ausgangssignal
VSE Sender-Empfänger-Verbindung, Basis
E1, E2 Empfangssignal von LE1 bzw. LE2
F11-F22 Überschneidungsbereiche SB1-EB1; SB2-EB2
D1-D3 Entfernungen mittl. F11-F22 zu VSE
L1 Sendersammellinse
L2 Empfängersammellinse
DE1 Empfängersignaldifferenz
DS1 Sendersignaldifferenz
SW Schwellwert
VG Vergleicher
G1-G4 Gewichte
DG1, DG2 Hochpässe
AN Nahdetektions-Ausgangssignal
AF Ferndetektions-Ausgangssignal
M1, M2 Ausgangsmultiplexer
P1, P2 Phasen von SA
R1-R5 Bewertungswiderstände
TG1, TG2, TG3, TG4 Transfergatter
GC Glättungskondensator
VS, VS1 Schaltverstärker
VE Verstärkereingang
TP Tiefpaß
US Umschalter
SU Summierverstärker
R1-R5 Bewertungswiderstände
LE1, LE2 Reflexlichtempfänger 1. und 2.
SB1, SB2 Strahlenbündel 1. und 2.
EB1, EB2 Lichtempfangsbereiche 1. und 2.
SA Senderansteuerung
A11, A12, A21, A22 Auswertesignale
A Ausgangssignal
VSE Sender-Empfänger-Verbindung, Basis
E1, E2 Empfangssignal von LE1 bzw. LE2
F11-F22 Überschneidungsbereiche SB1-EB1; SB2-EB2
D1-D3 Entfernungen mittl. F11-F22 zu VSE
L1 Sendersammellinse
L2 Empfängersammellinse
DE1 Empfängersignaldifferenz
DS1 Sendersignaldifferenz
SW Schwellwert
VG Vergleicher
G1-G4 Gewichte
DG1, DG2 Hochpässe
AN Nahdetektions-Ausgangssignal
AF Ferndetektions-Ausgangssignal
M1, M2 Ausgangsmultiplexer
P1, P2 Phasen von SA
R1-R5 Bewertungswiderstände
TG1, TG2, TG3, TG4 Transfergatter
GC Glättungskondensator
VS, VS1 Schaltverstärker
VE Verstärkereingang
TP Tiefpaß
US Umschalter
SU Summierverstärker
R1-R5 Bewertungswiderstände
Claims (21)
1. Verfahren zur optischen Reflexlichterfassung zur Erfassung
eines Objektes, wobei gegeneinander versetzte erste und zweite
Strahlenbündel (SB1, SB2) zweier Lichtsender (LS1, LS2), die
periodisch wechselweise angesteuert werden, sich mit einem
Lichtempfangsbereich (EB1) eines Reflexlichtempfängers (LE1)
überschneiden und das Empfangssignal (E1) jeweils phasenbezogen
zu der wechselweisen Lichtsenderansteuerung (SA) amplitudenmäßig
ausgewertet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter
Reflexlichtempfänger (LE2) mit einem zweiten Lichtempfangsbereich
(EB2), der versetzt zu dem anderen Lichtempfangsbereich (EB1)
angeordnet ist, ebenfalls die zueinander versetzten
Lichtsenderstrahlenbündel (SB1, SB2) überschneidet und daß das
zweite Empfangssignal (E2) des zweiten Reflexlichtempfängers
(LE2) jeweils phasenbezogen zu der wechselweisen
Lichtsenderansteuerung (SA) amplitudenmäßig ausgewertet wird und
daß so gewonnene Auswertesignale (A11, A12, A21, A22), die
jeweils den wechselseitigen optischen Kopplungen entsprechen,
unterschiedlich gewichtet zu einem Ausgangssignal (A) verknüpft
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
erste und das zweite Lichtsenderstrahlenbündel (SB1, SB2) und der
erste und der zweite Reflex-Lichtempfangsbereich (EB1, EB2)
jeweils aneinander grenzend so angeordnet werden, daß dadurch
vier einander benachbarte Überschneidungsbereiche (F11, F12; F21,
F22) gebildet werden, die von einer gedachten Verbindung (VSE)
der beiden eng benachbart zueinander angeordneten Lichtsender
(LS1, LS2) zu den davon beabstandeten beiden zueinander eng
benachbarten Reflexlichtempfängern (SE1, SE2) eine
unterschiedlich weite Entfernung (D1-D3) aufweisen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Auswertesignale (A11-A22), die von den verschiedenen
Überschneidungsbereichen (F11-F22) herrühren, entsprechend
ihrer Entfernung (D1-D3) gewichtet werden und das zu dem
kürzest entfernten Überschneidungsbereich (F11) zugehörige
Auswertesignal (A11) mit umgekehrten Vorzeichen wie und höher als
die übrigen Auswertesignale (A12-A22) gewertet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden Lichtsenderstrahlenbündel (SB1, SB2) durch eine gemeinsame
Sammellinse (L1) geführt werden und/oder die beiden
Lichtempfangsbereiche (EB1, EB2) durch eine ggf. weitere
gemeinsame Sammellinse (L2) geführt werden.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lichtsenderstrahlenbündel (EB1, EB2) zu
den Lichtempfangsbereichen spiegelbildlich bezüglich einer
Mittelebene angeordnet sind.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß jeweils aus den Auswertesignalen (A11, A12;
A21, A22), die von einem der Lichtsender (LS1, LS2) herrühren,
jeweils eine Differenzgröße (DE1, DE2) oder eine Quotientengröße
gebildet wird und/oder jeweils aus den Auswertesignalen (A11,
A21; A12, A22) der Lichtempfänger (LE1, LE2) eine weitere
Differenzgröße (DS1, DS2) oder weitere Quotientengröße gebildet
wird und aus den Differenzgrößen und/oder den Quotientengrößen
das Ausgangssignal (A) gebildet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Ausgangssignal (A) durch eine gewichtete Summierung oder andere
Verknüpfung der Differenzgrößen (DE1, DE2) oder der
Quotientengrößen erzeugt wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (A) einer
Schwellwertbewertung unterzogen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als
der Schwellwert (SW) eine der Differenzgrößen oder
Quotientengrößen oder eine Summengröße aus mehreren der
Auswertesignale (A11, A12) genutzt wird.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Gewichtungsgrößen (G1-G4) für die
Gewichtung der Auswertesignale (A11-A22) durch feste oder
einstellbare Schaltelemente (R1-R5) vorgegeben werden.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Empfangssignale der Lichtempfänger (LE1,
LE2) jeweils über einen Hochpaß oder ein Differenzierglied (D61,
D62) zur Auswertung geführt werden, dessen Zeitkonstante der
periodischen Ansteuerung so angepaßt ist, daß jeweils im
wesentlichen die davon herrührenden Nutzsignalanteile ohne durch
langsam veränderliche Fremdlichteinwirkung entstehende
Störsignalanteile von den Differenziergliedern (D61, D62)
durchgelassen werden.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines Ausgangssignals (AN) für
eine Nahobjektdetektion das Auswertesignal (A11) des
Überschneidungsbereichs (F11) mit der geringsten Entfernung (D1)
mit zwei gewichtet wird, die Auswertesignale (A12, A21) der
Überschneidungsbereiche (F12, F21) mit der mittleren Entfernung
(D2) mit minus eins gewichtet werden und das vierte
Auswertesignal (A22) unberücksichtigt bleibt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines Ausgangssignals (AF) für
eine Fernobjektdetektion das Auswertesignal (A22) des
entferntesten Überschneidungsbereiches (F22) negativ gewichtet
wird und die Auswertesignale (A12, A21) der Überschneidungs
bereiche (F12, F21) der mittleren Distanz (D2) unberücksichtigt
bleiben und das vierte Auswertesignal (A11) positiv gewichtet
wird.
14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß mit den Phasen (P1, P2) der Senderansteuerung
(SA) jeweils kapazitive Transfergatter (TG1-TG3) auf- und
entladend angesteuert werden, denen ein Auswertesignal (A12) oder
eine Differenzgröße (DS1) zugeführt sind und die transferierten
Signale summiert werden und/oder als Schwellwert (SW) genutzt
werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Empfangssignale (E1, E2) über ein
Hochpassglied jeweils einem Ausgangsmultiplexer (M1, M2)
beaufschlagt werden, die mit Bewertungswiderständen (R1-R5)
beschaltet sind und mit jeweils den Phasen (P1, P2) der
Senderansteuerung (SA) adressiert sind und wobei über manche der
Bewertungswiderstände (R1, R5) das Ausgangssignal (A) positiv
summiert wird indem die Widerstände an einem Glättungs
kondensator (GC) zusammengeschaltet sind und negativ summiert
wird über die anderen Bewertungswiderstände (R2-R4), indem
diese an eine Referenz angeschlossen sind.
16. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (A) einer
Schwellwertbewertung oder einem hysteresebehafteten
Schaltverstärker (VS) zugeführt ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lichtempfänger (LE1, LE2) phasengesteuert
wechselweise mit einem Verstärkereingang (VE) verbunden werden,
der ausgangsseitig über ein phasengesteuertes Transfergatter
(TG4) und einen Tiefpaß (TP) an einen Schaltverstärker (VS1)
angeschlossen ist, der das Ausgangssignal (A) liefert.
18. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Messung der Sendestrahlhälften in Relation
zueinander als Differenz bzw. Quotient erfolgt und daß ebenso die
Messungen beider Empfänger relativ zueinander und als Differenz
bzw. Quotient erfolgt.
19. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Intensität des negativen Senders durch
Herabsetzung des Sendestromes und die Empfindlichkeit des
negativen Empfängers abgesenkt werden.
20. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren gemäß einem oder
mehreren der vorstehenden Ansprüche.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
zwei Mischglieder vorhanden sind, in denen unterschiedliche
Matrizen dargestellt/aufgebaut sind, und deren Ausgänge
miteinander mischend zusammengeführt sind, und einer Pulsweite-
Modulations-Schaltung, welche die Pulsweite bzw. Tastweite der zu
phasenmäßig getakteten Auswertung verwendeten Pulse variiert.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10106998A DE10106998C2 (de) | 2000-11-04 | 2001-02-15 | Verfahren und Vorrichtung zur optischen Objekterfassung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10054725 | 2000-11-04 | ||
DE10106998A DE10106998C2 (de) | 2000-11-04 | 2001-02-15 | Verfahren und Vorrichtung zur optischen Objekterfassung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10106998A1 true DE10106998A1 (de) | 2002-05-29 |
DE10106998C2 DE10106998C2 (de) | 2003-01-23 |
Family
ID=7662155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10106998A Expired - Fee Related DE10106998C2 (de) | 2000-11-04 | 2001-02-15 | Verfahren und Vorrichtung zur optischen Objekterfassung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10106998C2 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10300223B3 (de) * | 2003-01-03 | 2004-06-24 | Gerd Reime | Optoelektronische Messanordnung mit Fremdlichtkompensation sowie Verfahren zur phasenkorrekten Kompensation eines Signals der Messanordnung |
DE10300224A1 (de) * | 2003-01-03 | 2004-07-22 | Gerd Reime | Optoelektronische Messanordnung sowie damit versehener Drehknopf |
WO2005036209A1 (de) * | 2003-10-08 | 2005-04-21 | Mechaless Systems Gmbh | Verfahren zur bestimmung und/oder auswertung eines differentiellen optischen signal |
EP1528411A1 (de) * | 2003-10-27 | 2005-05-04 | Bea S.A. | Entfernungsmessgerät |
EP2163917A1 (de) * | 2008-08-22 | 2010-03-17 | Pepperl + Fuchs GmbH | Verfahren und Lichttaster zum Nachweis von Objekten |
EP2216661A1 (de) * | 2009-02-09 | 2010-08-11 | Pepperl + Fuchs GmbH | Optischer Sensor zum Nachweis von Objekten in einem Überwachungsbereich |
DE102015002811A1 (de) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft | Verfahren zur verbesserten Gestensteuerung mittels optischer, nicht Kamera basierter Gestenerkennungssysteme |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3514982C2 (de) * | 1984-04-25 | 1989-04-06 | Matsushita Electric Works, Ltd., Kadoma, Osaka, Jp | |
EP0441555A2 (de) * | 1990-02-06 | 1991-08-14 | Motorola, Inc. | System zur Objektdetektion |
DE3627972C2 (de) * | 1986-08-18 | 1992-02-06 | Aeg Sensorsysteme Gmbh, 6940 Weinheim, De | |
DE9300256U1 (de) * | 1993-01-12 | 1993-03-25 | Schröder, Werner, Prof. Dr., 7637 Ettenheim | Blindenstock |
DE4004530C2 (de) * | 1990-02-14 | 1999-07-29 | Stefan Reich | Optische Abstandsmessung |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4040225C2 (de) * | 1990-12-15 | 1994-01-05 | Leuze Electronic Gmbh & Co | Reflexions-Lichttaster |
-
2001
- 2001-02-15 DE DE10106998A patent/DE10106998C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3514982C2 (de) * | 1984-04-25 | 1989-04-06 | Matsushita Electric Works, Ltd., Kadoma, Osaka, Jp | |
DE3627972C2 (de) * | 1986-08-18 | 1992-02-06 | Aeg Sensorsysteme Gmbh, 6940 Weinheim, De | |
EP0441555A2 (de) * | 1990-02-06 | 1991-08-14 | Motorola, Inc. | System zur Objektdetektion |
DE4004530C2 (de) * | 1990-02-14 | 1999-07-29 | Stefan Reich | Optische Abstandsmessung |
DE9300256U1 (de) * | 1993-01-12 | 1993-03-25 | Schröder, Werner, Prof. Dr., 7637 Ettenheim | Blindenstock |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10300223B3 (de) * | 2003-01-03 | 2004-06-24 | Gerd Reime | Optoelektronische Messanordnung mit Fremdlichtkompensation sowie Verfahren zur phasenkorrekten Kompensation eines Signals der Messanordnung |
WO2004061639A1 (de) | 2003-01-03 | 2004-07-22 | Gerd Reime | Optoelektronische messanordnung mit fremdlichtkompensation sowie verfahren zur phasenkorrekten kompensation eines signals der messanordnung |
DE10300224A1 (de) * | 2003-01-03 | 2004-07-22 | Gerd Reime | Optoelektronische Messanordnung sowie damit versehener Drehknopf |
JP2007508528A (ja) * | 2003-10-08 | 2007-04-05 | メハレス ジステムス ゲーエムベーハー | 差分光信号を検出および/または評価するための方法 |
WO2005036209A1 (de) * | 2003-10-08 | 2005-04-21 | Mechaless Systems Gmbh | Verfahren zur bestimmung und/oder auswertung eines differentiellen optischen signal |
US7589303B2 (en) | 2003-10-08 | 2009-09-15 | Mechaless Systems Gmbh | Method of determining and/or evaluating a differential optical signal |
JP4745969B2 (ja) * | 2003-10-08 | 2011-08-10 | メハレス ジステムス ゲーエムベーハー | 差分光信号を検出および/または評価するための方法 |
EP1528411A1 (de) * | 2003-10-27 | 2005-05-04 | Bea S.A. | Entfernungsmessgerät |
US7154112B2 (en) | 2003-10-27 | 2006-12-26 | B.E.A. S.A. | Distance measurement sensor |
CN100343693C (zh) * | 2003-10-27 | 2007-10-17 | B.E.A.股份有限公司 | 距离测量传感器 |
EP2163917A1 (de) * | 2008-08-22 | 2010-03-17 | Pepperl + Fuchs GmbH | Verfahren und Lichttaster zum Nachweis von Objekten |
EP2216661A1 (de) * | 2009-02-09 | 2010-08-11 | Pepperl + Fuchs GmbH | Optischer Sensor zum Nachweis von Objekten in einem Überwachungsbereich |
DE102015002811A1 (de) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft | Verfahren zur verbesserten Gestensteuerung mittels optischer, nicht Kamera basierter Gestenerkennungssysteme |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10106998C2 (de) | 2003-01-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3379293B1 (de) | Optoelektronischer sensor und verfahren zum erfassen von objekten | |
DE1915935A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Lagekoordinaten eines Punktes bezueglich eines Bezugspunktes | |
DE112005001873B4 (de) | Stroboskoplicht- und Laserstrahlerfassung für einen Laserempfänger | |
DE102005045993B4 (de) | Verfahren zur Lichtlaufzeitmessung | |
DE19960653B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung für die Detektion oder Lagebestimmung von Kanten | |
DE102016221049A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Empfangen eines reflektierten Lichtpulses in einem Lidar-System | |
DE2210681C3 (de) | Einrichtung zur berührungslosen Messung | |
DE102014107143B4 (de) | System und Verfahren zur Messung der Verschiebung einer Objektoberfläche | |
DE2209667A1 (de) | Einrichtung zur beruehrungslosen messung | |
EP3433577B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum verknüpfen von messsignalen aus beleuchtungssignalen | |
EP0892929A1 (de) | Anordnung zur vermessung der koordinaten eines oder mehrerer, an einem objekt angebrachten, retroreflektor(en) | |
DE102017211735A1 (de) | Laserbearbeitungsvorrichtung und Laserbearbeitungssystem | |
DE10106998C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur optischen Objekterfassung | |
DE3041943A1 (de) | Verfahren zur automatischen zerstoerungsfreien messung der exzentrizitaet von beschichteten elektroden | |
DE4004530C2 (de) | Optische Abstandsmessung | |
DD136070B1 (de) | Vorrichtung zur gleichzeitigen fluchtungs-und richtungsmessung | |
DE3317090A1 (de) | Fokusdetektor | |
DE2450439A1 (de) | Einrichtungen zur beruehrungslosen messung der geschwindigkeit | |
DE102005019909A1 (de) | Verfahren zum Betrieb eines Optosensors | |
DE3401475C2 (de) | ||
EP2434311B1 (de) | Verfahren zur optischen Überwachung eines Überwachungsbereiches und Reflexions-Lichttaster | |
DE102013109020B4 (de) | Streulichtreferenzpixel | |
DE19520242C2 (de) | Vorrichtung zur Bewegungsmeldung mit mindestens einem optoelektrischen Sensor zur Erfassung von Lichtstrahlen aus einem zu überwachenden Raumbereich | |
DE102020100451B4 (de) | Sensor und Verfahren zur Bestimmung einer Entfernung | |
DE3342721A1 (de) | Fotodetektor-system zum feststellen bzw. messen der position einer oder mehrerer lichtquellen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: BOEHMERT & BOEHMERT ANWALTSPARTNERSCHAFT MBB -, DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |