JP2000121441A - 色検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色検出の状態を確認することができ、使い勝
手のよい色検出装置を提供すること。 【解決手段】 光源から投光した光の物体からの反射光
または透過光を、異なる光の波長毎に受光手段で受光
し、各受光手段の受光量から前記物体の色を検出する色
検出装置において、受光素子２および増幅器８の受光手
段で受光した受光量を予め設定した上限値と下限値と比
較し、前記受光量が前記上限値を越えるときおよび／ま
たは前記受光量が前記下限値未満であるとき出力する受
光量チェック手段１０とを備え、前記受光量が上限値を
越えたときには、上限値を越えたことを示す表示や報知
を、また、前記受光量が下限値未満のときには、下限値
未満であるこを示す表示や報知を行なう。この表示や報
知により検出した色の正常か否かが確認できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、色を識別して物体
を検出するなどに使用する色検出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、工場の自動搬送ラインに配置
し、該ラインを移動する物体の有無や特定の物体を検出
するために色検出装置を使用することはよく知られてい
る。このような色検出装置は、投光した光が物体により
反射してくる反射光、あるいは物体を透過してくる透過
光を、たとえば赤色、緑色、青色の異なる波長の光毎に
受光し、受光した光毎の各受光量に基づいて物体の色を
検出するものである。

【０００３】このような色検出装置では、物体からの反
射光量または透過光量が多すぎると増幅器を飽和させ、
また、少なすぎると不安定となりいずれの場合にも正確
な色を検出することができないため、増幅器などの特性
により受光量の上限値および下限値を設定し、この範囲
にある受光量により色を検出する必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のこの種
の色検出装置では、受光量が適正で安定した状態で色を
認識しているのか、受光量が多すぎて増幅器が飽和して
正常に色を認識していないのか、更には受光量が少なす
ぎて安定に色を認識していないのかを知ることができ
ず、正常に色を認識できる状態での例えば色検出装置の
設置などに手間を要し、また検出時においても正常に検
出を行なっているのか否かを知ることができないという
問題がある。

【０００５】本発明は、このような問題に鑑みなされた
もので、色検出の状態を確認することができ、使い勝手
のよい色検出装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明
は、光源と、前記光源から物体へ投光し、前記物体から
の反射光または透過光を受光し、複数の異なる波長の各
受光量から前記物体の色を検出する色検出装置におい
て、前記物体からの反射光または透過光を受光する受光
手段と、前記受光手段で受光した受光量を予め設定した
上限値および下限値と比較し、前記受光量が前記上限値
を越えるときおよび／または前記受光量が前記下限値未
満であるとき出力する受光量チェック手段とを備えてな
ることを特徴とする。

【０００７】請求項２に係る本発明は、光源と、前記光
源から物体へ投光し、前記物体からの反射光または透過
光を異なる波長毎に受光し、前記受光した異なる波長の
各受光量から前記物体の色を検出する色検出装置におい
て、前記異なる波長の各受光量毎に予め設定した上限値
と比較し、また異なる波長の各受光量の総和と予め設定
した下限値と比較し、前記各受光量のうち少なくとも一
つが前記上限値を越えるときおよび／または前記各受光
量の総和が前記下限値未満であるとき出力する受光量チ
ェック手段を設けたことを特徴とする

【０００８】請求項３に係る本発明は、請求項１又は請
求項２に係る本発明において、受光量チェック手段の出
力を入力し受光量が上限値を越えるときおよび受光量が
下限値未満であるときのそれぞれに対応する表示を含む
報知手段を備えてなることを特徴とする。

【０００９】本発明では、受光手段で受光した波長毎の
受光量や受光量の総和をチェックする受光量チェック手
段を有するので、この受光量チェック手段に表示手段や
報知手段を接続し、受光手段で受光した例えば異なる波
長毎の受光量の各受光量の上限値を越えたときには、上
限値を越えたことを示す表示や報知を、また受光手段で
受光した受光量の総和が下限値未満のときには、下限値
未満であるこを示す表示や報知を行なうことができ、こ
れにより受光量が適正で安定した状態で色を認識してい
るのか、受光量が多すぎて増幅器が飽和して正常に色を
認識していないのか、更には受光量が少なすぎて安定に
色を認識していないのかを簡単に知ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態に
係る色検出装置のブロック回路図、図２は動作説明のた
めの流れ図、図３はモニタの表示例を示す図で（ａ）は
光量正常時（ｂ）は光量過多時（ｃ）は光量過少時であ
る。

【００１１】この実施の形態に係る色検出装置１は、被
検出物に付された色を検出し、予め設定した被検出物に
対応する色と照合して特定の被検出物を検出するように
した色検出装置で、赤色の光Ｒを放射する発光素子、緑
色の光Ｇを放射する発光素子および青色の光Ｂを放射す
る発光素子からなる光源と、各発光素子から放射され被
検出物によって反射または透過した反射光または透過光
を受光する１つの受光素子２および受光素子２で受光し
た受光量を増幅する増幅器８からなる受光手段を備えて
いる。

【００１２】Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する各発光素子は、
その駆動部３が、図１に示すように、タイミング発生部
４に接続され、各発光素子毎に順次発光するようにされ
ている。発光した光は光ファイバー５を通して被検出物
６へ投光する。この投光により、被検出物６で反射され
た反射光または被検出物６を透過した透過光を光ファイ
バ７ーに入射し、この光ファイバー７を通して送られた
反射光または透過光を受光素子２で受光する。受光素子
２で受光した光量は増幅器８を介して演算部９と受光量
チェック部１０に入力される。

【００１３】演算部９には、タイミング発生部３からの
タイミング信号が入力されており、受光素子２で受光し
た光の色成分Ｒ、Ｇ、Ｂ毎にメモリ１１に格納される。
メモリ１１には、検出する物体の一致度を判定する基準
値を格納する領域１１ａが設けられており、この領域１
１ａに予め検出する物体の一致度を判定する基準値を設
定しておく。

【００１４】演算部９では、各色成分の光量が一通り入
力された段階で、各色成分の光量の総和（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ＝
Ｍ）を求め、求めた光量の総和Ｍに対して各色成分の光
量の比率Ｒ／Ｍ、Ｇ／Ｍ、Ｂ／Ｍを求め、この演算を各
色成分の光量が一通り入力される毎に回繰り返し、各色
成分の光量の比率により、検出する物体との一致度を評
価し、その評価値とメモリ１１の領域１１ａに設定した
基準値とを比較し、評価値が基準値以上となる場合に被
検出物として判定し、その結果を出力部１３に送り、例
えばプログラマブルコントローラへ出力する。また、一
致度を表す数値を表示部１４に出力する。なお、評価値
は周知のもので良く、より詳細な説明は省略する。

【００１５】受光量チェック部１０には、タイミング発
生部３からのタイミング信号が入力されており、受光素
子２で受光した光の色成分Ｒ、Ｇ、Ｂ毎にメモリ１２に
格納される。メモリ１２には、各色成分毎の受光量の上
限値および全受光量の下限値を格納する領域１２ａが設
けられており、この領域１２ａに各上限値および下限値
を設定しておく。

【００１６】受光量チェック部１０では、各色成分の受
光量が一通り入力された段階で、各色成分毎の受光量と
メモリ１２の領域１２ａに設定した上限値とを比較し、
また各色成分の光量の総和（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ＝Ｍ）を求め、
求めた光量の総和Ｍとメモリ１２の領域１２ａに設定し
た下限値とを比較する。

【００１７】各色成分毎の受光量が一つでも上限値を越
えるときには光量過多と判断して光量過多に応じた信号
を、また、総和Ｍが下限値に達しないときには光量過少
と判断して光量過少に応じた信号をそれぞれ表示部１４
に出力する。表示部１４は、受光量チェック部１０から
出力された信号を入力したとき、その信号が上限値を越
える信号であれば、その信号に対応した文字あるいは記
号を、ＬＣＤなどからなるモニタ部１５で例えば図３
（ｂ）に示すようにｕｕｕの表示をする。

【００１８】また、その信号が下限値に達しない信号で
あれば、その信号に対応した文字あるいは記号（上限値
を越えた場合の文字あるいは記号と異なる。）をモニタ
部１５へ出力し、モニタ部１５で例えば図３（ｃ）に示
すようにｎｎｎの表示をする。

【００１９】このように構成された色検出装置１は、図
２に示すように、被検出物６の検出が開始されると、受
光量のチェックが行われ、受光量が適正である場合に
は、演算部９で求めた一致度を数値表示し、受光量が多
過ぎる異常の場合または不足する異常の場合には、その
異常に応じた例えばｕｕｕまたはｎｎｎの表示を行な
う。

【００２０】以上の実施の形態では、受光量に異常が発
生したときには、その異常をモニタ部１５に文字あるい
は記号で表示するようにしているが、このようにモニタ
部１５に表示するだけでなく、モニタ部１５の表示とと
もに、あるいはモニタ部１５の表示に替えて、別途ラン
プなどを設けて表示したり、ブザーなどにより報知する
ようにしてもよい。このようにすれば、遠隔位置におい
て色検出の異常を知ることができる。

【００２１】また、光源はＲ、Ｇ、Ｂの光を発光する３
個の発光素子に限らず、いずれか２個であっもよく、ハ
ロゲンランプ等でもよい。また受光素子は色毎に受光す
る複数であってもよく、Ｒ、Ｇ、Ｂの光の波長に限られ
るものではない。さらに、受光手段で受光した正常時の
受光量をモニタ部１５に表示するようにしても良い。こ
の場合には色検出装置の安定な動作状態を得るためのセ
ッテイングがより簡単となる。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
受光手段で受光した受光量の過多および過少を知ること
ができるようになり、検出した色が正常なものであるか
否かの確認が簡単にできる。したがって、検出位置の環
境の変化などによる色検出の異常を容易に知ることがで
き、また、受光量の過多および過少の表示や報知によっ
て検出位置の設定や修正が容易となり取り扱いやすくか
つ信頼性の高い色検出装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る色検出装置のブロッ
ク回路図である。

【図２】図１の色検出装置の動作を示す流れ図である。

【図３】図１の色検出装置の表示例を示す図である。

【符号の説明】

１ 色検出装置 ２ 受光素子 ３ 発光素子駆動部 ４ タイミング発生部 ５、７ 光ファイバー ６ 被検出物 ８ 増幅器 ９ 演算部 １０ 受光量チェック部 １１、１２ メモリ １３ 出力部 １４ 表示部 １５ モニタ部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源と、前記光源から物体へ投光し、前
   記物体からの反射光または透過光を受光し、複数の異な
   る波長の各受光量から前記物体の色を検出する色検出装
   置において、前記物体からの反射光または透過光を受光
   する受光手段と、前記受光手段で受光した受光量を予め
   設定した上限値および下限値と比較し、前記受光量が前
   記上限値を越えるときおよび／または前記受光量が前記
   下限値未満であるとき出力する受光量チェック手段とを
   備えてなることを特徴とする色検出装置。
2. 【請求項２】 光源と、前記光源から物体へ投光し、前
   記物体からの反射光または透過光を異なる波長毎に受光
   し、前記受光した異なる波長の各受光量から前記物体の
   色を検出する色検出装置において、前記異なる波長の各
   受光量毎に予め設定した上限値と比較し、また異なる波
   長の各受光量の総和と予め設定した下限値と比較し、前
   記各受光量のうち少なくとも一つが前記上限値を越える
   ときおよび／または前記各受光量の総和が前記下限値未
   満であるとき出力する受光量チェック手段を設けたこと
   を特徴とする色検出装置。
3. 【請求項３】 前記受光量チェック手段の出力を入力し
   受光量が上限値を越えるときおよび受光量が下限値未満
   であるときのそれぞれに対応する表示を含む報知手段を
   備えてなる請求項１又は請求項２に記載の色検出装置。