JP2001091213A - レーザ測距装置および板厚測定装置 - Google Patents
レーザ測距装置および板厚測定装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定精度の低下を招来することなく、板状体
に対し常に一定の距離測定位置での測距を可能にする。 【解決手段】 反射ミラー１３，１４によるレーザ光の
投射角度が、側端検出手段１１５で検出された板材１０
１の側端の位置に基づいて変更制御されることで、板材
１０１におけるレーザ光の投射位置が一定となるように
している。
に対し常に一定の距離測定位置での測距を可能にする。 【解決手段】 反射ミラー１３，１４によるレーザ光の
投射角度が、側端検出手段１１５で検出された板材１０
１の側端の位置に基づいて変更制御されることで、板材
１０１におけるレーザ光の投射位置が一定となるように
している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ測距装置お
よびこのレーザ測距装置を用いた板厚測定装置に関す
る。
よびこのレーザ測距装置を用いた板厚測定装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図８は、レーザを用いた板厚測定装置の
従来構成を示す図である。この板厚測定装置は、Ｃ型フ
レーム１００の間を連続して搬送される板材１０１の厚
さを、このＣ型フレーム１００の両フレーム先端に配備
されたレーザ測距計１０３，１０５を用いて測定するも
のである。具体的には、それぞれのレーザ測距計１０
３，１０５のレーザ発振器１０７，１０９から板材１０
１表面に対して垂直にレーザ光を投射して、板材１０１
表面に形成される反射光スポットをレンズ１１０，１１
２を介して一次元または二次元の光検出器１１１，１１
３に結像させる。光検出器１１１，１１３に結像される
スポット像の位置としては、板材１０１表面までの距離
の変化に応じて変化するので、この光検出器１１１，１
１３上のスポット像の位置から受光角度を求め、これを
用いて三角測量の原理からレーザ発振器１０７，１０９
と板材１０１表面との距離を算出し、この算出した距離
と既知であるレーザ測距計間の距離とから板材１０１の
厚さを求めるのである。
従来構成を示す図である。この板厚測定装置は、Ｃ型フ
レーム１００の間を連続して搬送される板材１０１の厚
さを、このＣ型フレーム１００の両フレーム先端に配備
されたレーザ測距計１０３，１０５を用いて測定するも
のである。具体的には、それぞれのレーザ測距計１０
３，１０５のレーザ発振器１０７，１０９から板材１０
１表面に対して垂直にレーザ光を投射して、板材１０１
表面に形成される反射光スポットをレンズ１１０，１１
２を介して一次元または二次元の光検出器１１１，１１
３に結像させる。光検出器１１１，１１３に結像される
スポット像の位置としては、板材１０１表面までの距離
の変化に応じて変化するので、この光検出器１１１，１
１３上のスポット像の位置から受光角度を求め、これを
用いて三角測量の原理からレーザ発振器１０７，１０９
と板材１０１表面との距離を算出し、この算出した距離
と既知であるレーザ測距計間の距離とから板材１０１の
厚さを求めるのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この板厚測定装置を用
いて板材１０１の厚さを精度良く求める上においては、
レーザ測距計１０３，１０５による板材１０１表面にお
ける距離測定位置が一定であることが望ましい。
いて板材１０１の厚さを精度良く求める上においては、
レーザ測距計１０３，１０５による板材１０１表面にお
ける距離測定位置が一定であることが望ましい。
【０００４】しかし、板材１０１としては、図９および
図１０に示すように、曲がっていたり、搬送中に板材１
０１の幅方向に移動したりする。このため、レーザ測距
計１０３，１０５におけるレーザ発振器１０７，１０９
からレーザ光を板材１０１表面に対して垂直に投射する
構成では、板材１０１表面における距離測定位置を一定
に保持することは難しい。
図１０に示すように、曲がっていたり、搬送中に板材１
０１の幅方向に移動したりする。このため、レーザ測距
計１０３，１０５におけるレーザ発振器１０７，１０９
からレーザ光を板材１０１表面に対して垂直に投射する
構成では、板材１０１表面における距離測定位置を一定
に保持することは難しい。
【０００５】因みに、例えば図１１および図１２に示す
ように、側端検出部１１５を設け、制御部１１７が板材
１０１における側端の検出結果に応じてＣ型フレーム１
００を板材１０１の幅方向に高速で移動制御すること
で、距離測定位置を一定に保持することが容易に考えら
れる。しかしながら、１組のレーザ測距計１０３，１０
５が配備され、相当の重量を有するＣ型フレーム１００
を高速で移動させた場合には、図１３に示すように、フ
レーム先端が歪み、この歪み量がそのまま測定誤差とな
ってしまうという問題がある。
ように、側端検出部１１５を設け、制御部１１７が板材
１０１における側端の検出結果に応じてＣ型フレーム１
００を板材１０１の幅方向に高速で移動制御すること
で、距離測定位置を一定に保持することが容易に考えら
れる。しかしながら、１組のレーザ測距計１０３，１０
５が配備され、相当の重量を有するＣ型フレーム１００
を高速で移動させた場合には、図１３に示すように、フ
レーム先端が歪み、この歪み量がそのまま測定誤差とな
ってしまうという問題がある。
【０００６】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的としては、測定精度の低下を招来することな
く、板状体に対し常に一定の距離測定位置での測距を可
能にしたレーザ測距装置を提供することにある。
その目的としては、測定精度の低下を招来することな
く、板状体に対し常に一定の距離測定位置での測距を可
能にしたレーザ測距装置を提供することにある。
【０００７】また、本発明は、板状体の状態に関係な
く、厚さを精度良く測定できるようにした板厚測定装置
を提供することにある。
く、厚さを精度良く測定できるようにした板厚測定装置
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の本発明は、搬送される板状体に対し
てレーザ光を投射するレーザ投射部と、このレーザ投射
部によるレーザ光の投射角度を検出する投射角度検出部
と、このレーザ投射部に対して一定距離を置いて配備さ
れ、板状体からの反射レーザ光を受光して当該反射レー
ザ光の受光角度を検出する受光角度検出部とを具備する
レーザ光学手段と、板状体の側端の位置を検出する側端
検出手段と、この側端検出手段で検出された側端の位置
に基づいて板状体におけるレーザ光の投射位置が一定と
なるようにレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を変
更制御する投射角度制御手段と、前記一定距離と投射角
度検出部で検出された投射角度と受光角度検出部で検出
された受光角度とに基づいて板状体までの距離を演算す
る距離演算手段とを有することを要旨とする。
に、請求項１記載の本発明は、搬送される板状体に対し
てレーザ光を投射するレーザ投射部と、このレーザ投射
部によるレーザ光の投射角度を検出する投射角度検出部
と、このレーザ投射部に対して一定距離を置いて配備さ
れ、板状体からの反射レーザ光を受光して当該反射レー
ザ光の受光角度を検出する受光角度検出部とを具備する
レーザ光学手段と、板状体の側端の位置を検出する側端
検出手段と、この側端検出手段で検出された側端の位置
に基づいて板状体におけるレーザ光の投射位置が一定と
なるようにレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を変
更制御する投射角度制御手段と、前記一定距離と投射角
度検出部で検出された投射角度と受光角度検出部で検出
された受光角度とに基づいて板状体までの距離を演算す
る距離演算手段とを有することを要旨とする。
【０００９】請求項１記載の発明では、レーザ投射部に
よるレーザ光の投射角度を変更制御することで、板状体
における距離測定位置を一定にしている。
よるレーザ光の投射角度を変更制御することで、板状体
における距離測定位置を一定にしている。
【００１０】請求項２記載の本発明は、搬送される板状
体に対してレーザ光を投射する複数のレーザ投射部と、
このレーザ投射部を順次に切換駆動させるレーザ駆動部
と、駆動中のレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を
検出する投射角度検出部と、この複数のレーザ投射部の
それぞれに対して予め設定された距離を置いて配備さ
れ、板状体からの反射レーザ光を受光して当該反射レー
ザ光の受光角度を検出する受光角度検出部とを具備する
レーザ光学手段と、板状体の側端の位置を検出する側端
検出手段と、この側端検出手段で検出された側端の位置
に基づいて板状体におけるレーザ光の投射位置が一定と
なるように次に駆動されるレーザ投射部によるレーザ光
の投射角度を変更制御する投射角度制御手段と、前記予
め設定された駆動中のレーザ投射部と受光角度検出部と
の距離と投射角度検出部で検出された投射角度と受光角
度検出部で検出された受光角度とに基づいて板状体まで
の距離を演算する距離演算手段とを有することを要旨と
する。
体に対してレーザ光を投射する複数のレーザ投射部と、
このレーザ投射部を順次に切換駆動させるレーザ駆動部
と、駆動中のレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を
検出する投射角度検出部と、この複数のレーザ投射部の
それぞれに対して予め設定された距離を置いて配備さ
れ、板状体からの反射レーザ光を受光して当該反射レー
ザ光の受光角度を検出する受光角度検出部とを具備する
レーザ光学手段と、板状体の側端の位置を検出する側端
検出手段と、この側端検出手段で検出された側端の位置
に基づいて板状体におけるレーザ光の投射位置が一定と
なるように次に駆動されるレーザ投射部によるレーザ光
の投射角度を変更制御する投射角度制御手段と、前記予
め設定された駆動中のレーザ投射部と受光角度検出部と
の距離と投射角度検出部で検出された投射角度と受光角
度検出部で検出された受光角度とに基づいて板状体まで
の距離を演算する距離演算手段とを有することを要旨と
する。
【００１１】請求項２記載の発明では、複数のレーザ投
射部を配備して順次に切換駆動させると共に次に駆動さ
れるレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を事前に変
更制御することで、板状体における距離測定位置をより
正確に一定にしている。
射部を配備して順次に切換駆動させると共に次に駆動さ
れるレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を事前に変
更制御することで、板状体における距離測定位置をより
正確に一定にしている。
【００１２】請求項３記載の本発明は、請求項１または
２記載の発明において、前記レーザ光学手段におけるレ
ーザ投射部が、レーザ光を出力するレーザ発振器とレー
ザ光を反射して板状体に投射する反射ミラーとを具備す
ることを要旨とする。
２記載の発明において、前記レーザ光学手段におけるレ
ーザ投射部が、レーザ光を出力するレーザ発振器とレー
ザ光を反射して板状体に投射する反射ミラーとを具備す
ることを要旨とする。
【００１３】請求項３記載の発明では、反射ミラーを回
動させることで、板状体表面の所望の位置に高速且つ正
確にレーザ光を投射している。
動させることで、板状体表面の所望の位置に高速且つ正
確にレーザ光を投射している。
【００１４】請求項４記載の本発明は、搬送される板状
体を挟むように一定の離隔距離を持って対向配備された
１組の請求項１または３記載のレーザ測距装置のレーザ
光学手段と、板状体の側端の位置を検出する側端検出手
段と、この側端検出手段で検出された側端の位置に基づ
いて板状体におけるレーザ光の投射位置が一定となるよ
うにそれぞれのレーザ光学手段におけるレーザ投射部に
よるレーザ光の投射角度を変更制御する投射角度制御手
段と、それぞれのレーザ光学手段について、レーザ投射
部と受光角度検出部との一定距離と投射角度検出部で検
出された投射角度と受光角度検出部で検出された受光角
度とに基づいて板状体までの距離を演算する距離演算手
段と、前記離隔距離とそれぞれのレーザ光学手段につい
て距離演算手段で演算された距離とに基づいて板状体の
厚さを算出する厚さ演算手段とを有することを要旨とす
る。
体を挟むように一定の離隔距離を持って対向配備された
１組の請求項１または３記載のレーザ測距装置のレーザ
光学手段と、板状体の側端の位置を検出する側端検出手
段と、この側端検出手段で検出された側端の位置に基づ
いて板状体におけるレーザ光の投射位置が一定となるよ
うにそれぞれのレーザ光学手段におけるレーザ投射部に
よるレーザ光の投射角度を変更制御する投射角度制御手
段と、それぞれのレーザ光学手段について、レーザ投射
部と受光角度検出部との一定距離と投射角度検出部で検
出された投射角度と受光角度検出部で検出された受光角
度とに基づいて板状体までの距離を演算する距離演算手
段と、前記離隔距離とそれぞれのレーザ光学手段につい
て距離演算手段で演算された距離とに基づいて板状体の
厚さを算出する厚さ演算手段とを有することを要旨とす
る。
【００１５】請求項４記載の発明では、レーザ投射部に
よるレーザ光の投射角度を変更制御し、板状体における
距離測定位置を一定にすることで、常にこの距離測定位
置で厚さを測定している。
よるレーザ光の投射角度を変更制御し、板状体における
距離測定位置を一定にすることで、常にこの距離測定位
置で厚さを測定している。
【００１６】請求項５記載の本発明は、搬送される板状
体を挟むように一定の離隔距離を持って対向配備された
１組の請求項２または３記載のレーザ測距装置のレーザ
光学手段と、板状体の側端の位置を検出する側端検出手
段と、この側端検出手段で検出された側端の位置に基づ
いて板状体におけるレーザ光の投射位置が一定となるよ
うに次に駆動されるそれぞれのレーザ光学手段における
レーザ投射部によるレーザ光の投射角度を変更制御する
投射角度制御手段と、それぞれのレーザ光学手段につい
て、予め設定された駆動中のレーザ投射部と受光角度検
出部との距離と投射角度検出部で検出された投射角度と
受光角度検出部で検出された受光角度とに基づいて板状
体までの距離を演算する距離演算手段と、前記離隔距離
とそれぞれのレーザ光学手段について距離演算手段で演
算された距離とに基づいて板状体の厚さを算出する厚さ
演算手段とを有することを要旨とする。
体を挟むように一定の離隔距離を持って対向配備された
１組の請求項２または３記載のレーザ測距装置のレーザ
光学手段と、板状体の側端の位置を検出する側端検出手
段と、この側端検出手段で検出された側端の位置に基づ
いて板状体におけるレーザ光の投射位置が一定となるよ
うに次に駆動されるそれぞれのレーザ光学手段における
レーザ投射部によるレーザ光の投射角度を変更制御する
投射角度制御手段と、それぞれのレーザ光学手段につい
て、予め設定された駆動中のレーザ投射部と受光角度検
出部との距離と投射角度検出部で検出された投射角度と
受光角度検出部で検出された受光角度とに基づいて板状
体までの距離を演算する距離演算手段と、前記離隔距離
とそれぞれのレーザ光学手段について距離演算手段で演
算された距離とに基づいて板状体の厚さを算出する厚さ
演算手段とを有することを要旨とする。
【００１７】請求項５記載の発明では、複数のレーザ投
射部を具備するレーザ光学手段を板状体を挟むように配
備し、この複数のレーザ投射部を順次に切換駆動させる
と共に次に駆動されるレーザ投射部によるレーザ光の投
射角度を事前に変更制御して板状体における距離測定位
置をより正確に一定にすることで、常にこの距離測定位
置で厚さを測定している。
射部を具備するレーザ光学手段を板状体を挟むように配
備し、この複数のレーザ投射部を順次に切換駆動させる
と共に次に駆動されるレーザ投射部によるレーザ光の投
射角度を事前に変更制御して板状体における距離測定位
置をより正確に一定にすることで、常にこの距離測定位
置で厚さを測定している。
【００１８】請求項６記載の本発明は、搬送される板状
体を挟むように一定の離隔距離を持って対向配備された
複数組の請求項１記載のレーザ測距装置のレーザ光学手
段と、このレーザ光学手段を順次組毎に切換駆動させる
レーザ光学切換手段と、板状体の側端の位置を検出する
側端検出手段と、この側端検出手段で検出された側端の
位置に基づいて板状体におけるレーザ光の投射位置が一
定となるように次に切換駆動される組のそれぞれのレー
ザ光学手段におけるレーザ投射部によるレーザ光の投射
角度を変更制御する投射角度制御手段と、駆動中の組の
それぞれのレーザ光学手段について、レーザ投射部と受
光角度検出部との一定距離と投射角度検出部で検出され
た投射角度と受光角度検出部で検出された受光角度とに
基づいて板状体までの距離を演算する距離演算手段と、
前記離隔距離とそれぞれのレーザ光学手段について距離
演算手段で演算された距離とに基づいて板状体の厚さを
算出する厚さ演算手段とを有することを要旨とする。
体を挟むように一定の離隔距離を持って対向配備された
複数組の請求項１記載のレーザ測距装置のレーザ光学手
段と、このレーザ光学手段を順次組毎に切換駆動させる
レーザ光学切換手段と、板状体の側端の位置を検出する
側端検出手段と、この側端検出手段で検出された側端の
位置に基づいて板状体におけるレーザ光の投射位置が一
定となるように次に切換駆動される組のそれぞれのレー
ザ光学手段におけるレーザ投射部によるレーザ光の投射
角度を変更制御する投射角度制御手段と、駆動中の組の
それぞれのレーザ光学手段について、レーザ投射部と受
光角度検出部との一定距離と投射角度検出部で検出され
た投射角度と受光角度検出部で検出された受光角度とに
基づいて板状体までの距離を演算する距離演算手段と、
前記離隔距離とそれぞれのレーザ光学手段について距離
演算手段で演算された距離とに基づいて板状体の厚さを
算出する厚さ演算手段とを有することを要旨とする。
【００１９】請求項６記載の発明では、板状体を挟むよ
うにレーザ光学手段を複数組配備し順次に組毎に切換駆
動させると共に次に駆動される組のレーザ光学手段にお
けるレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を事前に変
更制御して、板状体における距離測定位置をより正確に
一定にすることで常にこの距離測定位置で厚さを測定し
ている。
うにレーザ光学手段を複数組配備し順次に組毎に切換駆
動させると共に次に駆動される組のレーザ光学手段にお
けるレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を事前に変
更制御して、板状体における距離測定位置をより正確に
一定にすることで常にこの距離測定位置で厚さを測定し
ている。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。
の形態を説明する。
【００２１】図１は、本発明の実施の形態に係る板厚測
定装置の構成を示す図である。この板厚測定装置は、Ｃ
型フレーム１００の間を連続して搬送される板材１０１
の厚さを、このＣ型フレーム１００の両フレーム先端に
一定の離隔距離をもって配備された１組のレーザ測距装
置１０，２０を用いて測定するものである。その特徴と
しては、レーザ測距装置１０，２０のレーザ発振器１，
２からのレーザ光を反射ミラー３，４で反射させて板材
１０１に投射すると共に、側端検出部１１５の検出結果
に応じて反射ミラー３，４を回動させてレーザ光の板材
１０１への投射角度を変更制御することで、板材１０１
におけるレーザ光の投射位置が側端から常に一定位置に
なるようにしたことにある。なお、図１において、５は
板厚測定装置の全体を制御する制御部、６，７は板材１
０１からの反射レーザ光を受光するＣＣＤカメラ、８，
９は反射ミラー３，４の回動角度をレーザ光の投射角度
として検出する投射角度検出部であり、また、図８およ
び図１１と同じ構成要素には同じ符号を付してある。
定装置の構成を示す図である。この板厚測定装置は、Ｃ
型フレーム１００の間を連続して搬送される板材１０１
の厚さを、このＣ型フレーム１００の両フレーム先端に
一定の離隔距離をもって配備された１組のレーザ測距装
置１０，２０を用いて測定するものである。その特徴と
しては、レーザ測距装置１０，２０のレーザ発振器１，
２からのレーザ光を反射ミラー３，４で反射させて板材
１０１に投射すると共に、側端検出部１１５の検出結果
に応じて反射ミラー３，４を回動させてレーザ光の板材
１０１への投射角度を変更制御することで、板材１０１
におけるレーザ光の投射位置が側端から常に一定位置に
なるようにしたことにある。なお、図１において、５は
板厚測定装置の全体を制御する制御部、６，７は板材１
０１からの反射レーザ光を受光するＣＣＤカメラ、８，
９は反射ミラー３，４の回動角度をレーザ光の投射角度
として検出する投射角度検出部であり、また、図８およ
び図１１と同じ構成要素には同じ符号を付してある。
【００２２】ＣＣＤカメラ６，７は、図２に示すよう
に、反射ミラー３，４に対して一定距離ｌをもって離隔
配備され、またその受光面が板材１０１に対して一定の
角度をもって配備されている。このため、板材１０１の
厚さの変動に応じて板材１０１からの反射レーザ光の受
光位置としては、変わることになる。
に、反射ミラー３，４に対して一定距離ｌをもって離隔
配備され、またその受光面が板材１０１に対して一定の
角度をもって配備されている。このため、板材１０１の
厚さの変動に応じて板材１０１からの反射レーザ光の受
光位置としては、変わることになる。
【００２３】制御部５は、側端検出部１１５の検出結果
に応じて反射ミラー３，４の回動を制御する機能と、Ｃ
ＣＤカメラ６，７における反射レーザ光の受光位置に基
づいて当該反射レーザ光の受光角度を求める機能と、投
射角度検出部８，９からの投射角度およびこの求めた受
光角度を用いて板材１０１の表面までの距離をそれぞれ
演算し、さらにこの演算結果から板材１０１の厚さを演
算する機能とを有するものである。
に応じて反射ミラー３，４の回動を制御する機能と、Ｃ
ＣＤカメラ６，７における反射レーザ光の受光位置に基
づいて当該反射レーザ光の受光角度を求める機能と、投
射角度検出部８，９からの投射角度およびこの求めた受
光角度を用いて板材１０１の表面までの距離をそれぞれ
演算し、さらにこの演算結果から板材１０１の厚さを演
算する機能とを有するものである。
【００２４】次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００２５】測定開始に伴ってレーザ光の投射が開始さ
れると共に、制御部５は、側端検出部１１５による検出
結果に応じてレーザ光の投射位置が板材１０１の側端か
ら常に一定位置になるように反射ミラー３，４を回動さ
せる。これにより、板材１０１表面における距離測定位
置としては、一定に保持される。
れると共に、制御部５は、側端検出部１１５による検出
結果に応じてレーザ光の投射位置が板材１０１の側端か
ら常に一定位置になるように反射ミラー３，４を回動さ
せる。これにより、板材１０１表面における距離測定位
置としては、一定に保持される。
【００２６】この一方で、制御部５は、ＣＣＤカメラ
６，７における反射レーザ光の受光位置に基づいて当該
反射レーザ光の受光角度を求め、投射角度検出部８，９
からの投射角度および予めわかっている反射ミラー３，
４とＣＣＤカメラ６，７との距離ｌと共に板材１０１の
表面までの距離を三角測量の原理にてそれぞれ演算し、
さらにこの演算結果から板材１０１の厚さを演算して行
く。ここで、板材１０１の厚さとしては、具体的には、
予めわかっている反射ミラー３，４間の前記離隔距離か
らそれぞれ演算した板材表面までの距離を減算すること
により求めることができる。
６，７における反射レーザ光の受光位置に基づいて当該
反射レーザ光の受光角度を求め、投射角度検出部８，９
からの投射角度および予めわかっている反射ミラー３，
４とＣＣＤカメラ６，７との距離ｌと共に板材１０１の
表面までの距離を三角測量の原理にてそれぞれ演算し、
さらにこの演算結果から板材１０１の厚さを演算して行
く。ここで、板材１０１の厚さとしては、具体的には、
予めわかっている反射ミラー３，４間の前記離隔距離か
らそれぞれ演算した板材表面までの距離を減算すること
により求めることができる。
【００２７】したがって、本実施の形態によれば、板材
におけるレーザ光の投射位置が側端から常に一定位置に
なるようにしたので、板材の搬送等の状態に影響されな
い高精度の板材までの距離測定を実現することができ
る。また、これに伴い、板材の板厚を精度良く測定する
ことができる。
におけるレーザ光の投射位置が側端から常に一定位置に
なるようにしたので、板材の搬送等の状態に影響されな
い高精度の板材までの距離測定を実現することができ
る。また、これに伴い、板材の板厚を精度良く測定する
ことができる。
【００２８】なお、上記実施の形態では、各レーザ測距
装置１０，２０にレーザ発振器１，２および反射ミラー
３，４を１組配備するようにしたが、図３に示すよう
に、例えば２組配備して交互に駆動するようにしてもよ
い。これは、反射ミラー３，４が側端検出部１１５によ
る検出結果に追従するように回動されるが、この回動は
頻繁に且つ高速で行なわれることから、反射ミラー３，
４が回動されて停止しても振動がしばらく継続して正確
なレーザ光の投射角度が検出できず、高精度の距離測定
が不可能となるおそれに対応するものである。このた
め、図３の構成においては、図４および図５に示す如
く、一方のレーザ発振器１，２からのレーザ発振がなさ
れて距離測定が行なわれている間、他方のレーザ発振器
１１，１２は発振しないと共に次の距離測定のために反
射ミラー１３，１４の回動のみが行なわれることにな
る。なお、図４の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、
図５の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に対応するもの
である。
装置１０，２０にレーザ発振器１，２および反射ミラー
３，４を１組配備するようにしたが、図３に示すよう
に、例えば２組配備して交互に駆動するようにしてもよ
い。これは、反射ミラー３，４が側端検出部１１５によ
る検出結果に追従するように回動されるが、この回動は
頻繁に且つ高速で行なわれることから、反射ミラー３，
４が回動されて停止しても振動がしばらく継続して正確
なレーザ光の投射角度が検出できず、高精度の距離測定
が不可能となるおそれに対応するものである。このた
め、図３の構成においては、図４および図５に示す如
く、一方のレーザ発振器１，２からのレーザ発振がなさ
れて距離測定が行なわれている間、他方のレーザ発振器
１１，１２は発振しないと共に次の距離測定のために反
射ミラー１３，１４の回動のみが行なわれることにな
る。なお、図４の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、
図５の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に対応するもの
である。
【００２９】また、上記実施の形態では、レーザ測距装
置１０，２０を板材１０１を挟むように１組対向配備し
たが、図６に示すように、もう１組のレーザ測距装置３
０，４０を板材１０１の搬送方向にレーザ測距装置１
０，２０に対して離隔して配備するようにしてもよい。
この構成においては、図３と同様に図７に示す如く、一
方の組のレーザ測距装置１０，２０により距離測定が行
なわれている間、他方の組のレーザ測距装置３０，４０
が距離測定を中止すると共に次の距離測定のために反射
ミラーの回動のみを行なうことになる。これにより、高
精度の距離測定が不可能となるおそれに対応することが
でき、またいずれか一方の組の測距装置が故障しても他
方の組の測距装置で測定を継続することができる。
置１０，２０を板材１０１を挟むように１組対向配備し
たが、図６に示すように、もう１組のレーザ測距装置３
０，４０を板材１０１の搬送方向にレーザ測距装置１
０，２０に対して離隔して配備するようにしてもよい。
この構成においては、図３と同様に図７に示す如く、一
方の組のレーザ測距装置１０，２０により距離測定が行
なわれている間、他方の組のレーザ測距装置３０，４０
が距離測定を中止すると共に次の距離測定のために反射
ミラーの回動のみを行なうことになる。これにより、高
精度の距離測定が不可能となるおそれに対応することが
でき、またいずれか一方の組の測距装置が故障しても他
方の組の測距装置で測定を継続することができる。
【００３０】さらに、上記実施の形態では、制御部５が
板材１０１表面までの距離を演算するようにしている
が、反射ミラーが板材上で等ピッチとなるような複数の
投射角度をとり、各投射角度において板材までの距離と
ＣＣＤカメラの受光位置との関係を示すデータベースを
予め制御部５に持たせることで、より距離測定の高精度
化に寄与し得る。
板材１０１表面までの距離を演算するようにしている
が、反射ミラーが板材上で等ピッチとなるような複数の
投射角度をとり、各投射角度において板材までの距離と
ＣＣＤカメラの受光位置との関係を示すデータベースを
予め制御部５に持たせることで、より距離測定の高精度
化に寄与し得る。
【００３１】また、上記実施の形態では、反射ミラーに
よってレーザ光の投射角度を変えるようにしたが、レー
ザ発振器そのものを回動するようにしてもよい。
よってレーザ光の投射角度を変えるようにしたが、レー
ザ発振器そのものを回動するようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、レーザ投射部によるレーザ光の投射角度を
変更制御することで、板状体における距離測定位置が一
定になるようにしたので、測定精度の低下を招来するこ
となく、板状体に対し常に一定の距離測定位置での測距
を行なうことができる。
明によれば、レーザ投射部によるレーザ光の投射角度を
変更制御することで、板状体における距離測定位置が一
定になるようにしたので、測定精度の低下を招来するこ
となく、板状体に対し常に一定の距離測定位置での測距
を行なうことができる。
【００３３】請求項２記載の発明によれば、複数のレー
ザ投射部を配備して順次に切換駆動させると共に次に駆
動されるレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を事前
に変更制御することで、板状体における距離測定位置が
より正確に一定にできるので、測定精度の低下を招来す
ることなく、板状体に対し常に一定の距離測定位置での
測距を行なうことができる。
ザ投射部を配備して順次に切換駆動させると共に次に駆
動されるレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を事前
に変更制御することで、板状体における距離測定位置が
より正確に一定にできるので、測定精度の低下を招来す
ることなく、板状体に対し常に一定の距離測定位置での
測距を行なうことができる。
【００３４】請求項３記載の発明によれば、反射ミラー
を回動させることで、板状体表面の所望の位置に高速且
つ正確にレーザ光を投射することができる。
を回動させることで、板状体表面の所望の位置に高速且
つ正確にレーザ光を投射することができる。
【００３５】請求項４記載の発明によれば、レーザ投射
部によるレーザ光の投射角度を変更制御し、板状体にお
ける距離測定位置を一定にすることで、常にこの距離測
定位置で厚さを測定できるようにしたので、板状体の状
態に関係なく、厚さを精度良く測定することができる。
部によるレーザ光の投射角度を変更制御し、板状体にお
ける距離測定位置を一定にすることで、常にこの距離測
定位置で厚さを測定できるようにしたので、板状体の状
態に関係なく、厚さを精度良く測定することができる。
【００３６】請求項５記載の発明によれば、複数のレー
ザ投射部を具備するレーザ光学手段を板状体を挟むよう
に配備し、この複数のレーザ投射部を順次に切換駆動さ
せると共に次に駆動されるレーザ投射部によるレーザ光
の投射角度を事前に変更制御して、板状体における距離
測定位置をより正確に一定にすることで、常にこの距離
測定位置で厚さを測定できるようにしたので、板状体の
状態に関係なく、厚さを精度良く測定することができ
る。
ザ投射部を具備するレーザ光学手段を板状体を挟むよう
に配備し、この複数のレーザ投射部を順次に切換駆動さ
せると共に次に駆動されるレーザ投射部によるレーザ光
の投射角度を事前に変更制御して、板状体における距離
測定位置をより正確に一定にすることで、常にこの距離
測定位置で厚さを測定できるようにしたので、板状体の
状態に関係なく、厚さを精度良く測定することができ
る。
【００３７】請求項６記載の発明によれば、板状体を挟
むようにレーザ光学手段を複数組配備し順次に組毎に切
換駆動させると共に次に駆動される組のレーザ光学手段
におけるレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を事前
に変更制御して、板状体における距離測定位置をより正
確に一定にすることで、常にこの距離測定位置で厚さを
測定できるようにしたので、板状体の状態に関係なく、
厚さを精度良く測定することができる。
むようにレーザ光学手段を複数組配備し順次に組毎に切
換駆動させると共に次に駆動される組のレーザ光学手段
におけるレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を事前
に変更制御して、板状体における距離測定位置をより正
確に一定にすることで、常にこの距離測定位置で厚さを
測定できるようにしたので、板状体の状態に関係なく、
厚さを精度良く測定することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の構成を示す図であ
る。
る。
【図２】当該第１の実施の形態の構成の一部詳細を説明
するための図である。
するための図である。
【図３】当該第１の実施の形態の変形例を示す図であ
る。
る。
【図４】当該変形例の作用を説明するための図である。
【図５】当該変形例の作用を説明するためのタイミング
チャートを示す図である。
チャートを示す図である。
【図６】当該第１の実施の形態の別の変形例を示す図で
ある。
ある。
【図７】当該別の変形例の作用を説明するためのタイミ
ングチャートを示す図である。
ングチャートを示す図である。
【図８】従来技術の構成を示す図である。
【図９】当該従来技術の課題を説明するための図であ
る。
る。
【図１０】当該従来技術の課題を説明するための図であ
る。
る。
【図１１】別の従来技術の構成を示す図である。
【図１２】当該別の従来技術の作用を説明するための図
である。
である。
【図１３】当該別の従来技術の課題を説明するための図
である。
である。
１，２，１１，１２，１０７，１０９ レーザ発振器 ３，４，１３，１４ 反射ミラー ５，１１７ 制御部 ６，７ ＣＣＤカメラ ８，９ 投射角度検出部 １０，２０，３０，４０ レーザ測距装置 １００ Ｃ型フレーム １０１ 板材 １０３，１０５ レーザ測距計 １１０，１１２ レンズ １１１，１１３ 光検出器 １１５ 側端検出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA06 AA30 BB13 BB15 DD04 DD09 DD19 EE03 FF09 FF68 GG04 GG12 HH04 HH18 JJ03 JJ05 JJ08 JJ26 KK02 LL12 MM02 MM16 PP15 PP22 QQ29 UU01 2F112 AA02 BA06 CA04 CA20 DA02 DA32 DA40 EA01 FA03 GA10
Claims (6)
- 【請求項１】 搬送される板状体に対してレーザ光を投
射するレーザ投射部と、このレーザ投射部によるレーザ
光の投射角度を検出する投射角度検出部と、このレーザ
投射部に対して一定距離を置いて配備され、板状体から
の反射レーザ光を受光して当該反射レーザ光の受光角度
を検出する受光角度検出部とを具備するレーザ光学手段
と、 板状体の側端の位置を検出する側端検出手段と、 この側端検出手段で検出された側端の位置に基づいて板
状体におけるレーザ光の投射位置が一定となるようにレ
ーザ投射部によるレーザ光の投射角度を変更制御する投
射角度制御手段と、 前記一定距離と投射角度検出部で検出された投射角度と
受光角度検出部で検出された受光角度とに基づいて板状
体までの距離を演算する距離演算手段と、 を有することを特徴とするレーザ測距装置。 - 【請求項２】 搬送される板状体に対してレーザ光を投
射する複数のレーザ投射部と、このレーザ投射部を順次
に切換駆動させるレーザ駆動部と、駆動中のレーザ投射
部によるレーザ光の投射角度を検出する投射角度検出部
と、この複数のレーザ投射部のそれぞれに対して予め設
定された距離を置いて配備され、板状体からの反射レー
ザ光を受光して当該反射レーザ光の受光角度を検出する
受光角度検出部とを具備するレーザ光学手段と、 板状体の側端の位置を検出する側端検出手段と、 この側端検出手段で検出された側端の位置に基づいて板
状体におけるレーザ光の投射位置が一定となるように次
に駆動されるレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を
変更制御する投射角度制御手段と、 前記予め設定された駆動中のレーザ投射部と受光角度検
出部との距離と投射角度検出部で検出された投射角度と
受光角度検出部で検出された受光角度とに基づいて板状
体までの距離を演算する距離演算手段と、 を有することを特徴とするレーザ測距装置。 - 【請求項３】 前記レーザ光学手段におけるレーザ投射
部は、レーザ光を出力するレーザ発振器とレーザ光を反
射して板状体に投射する反射ミラーとを具備することを
特徴とする請求項１または２記載のレーザ測距装置。 - 【請求項４】 搬送される板状体を挟むように一定の離
隔距離を持って対向配備された１組の請求項１または３
記載のレーザ測距装置のレーザ光学手段と、 板状体の側端の位置を検出する側端検出手段と、 この側端検出手段で検出された側端の位置に基づいて板
状体におけるレーザ光の投射位置が一定となるようにそ
れぞれのレーザ光学手段におけるレーザ投射部によるレ
ーザ光の投射角度を変更制御する投射角度制御手段と、 それぞれのレーザ光学手段について、レーザ投射部と受
光角度検出部との一定距離と投射角度検出部で検出され
た投射角度と受光角度検出部で検出された受光角度とに
基づいて板状体までの距離を演算する距離演算手段と、 前記離隔距離とそれぞれのレーザ光学手段について距離
演算手段で演算された距離とに基づいて板状体の厚さを
算出する厚さ演算手段と、 を有することを特徴とする板厚測定装置。 - 【請求項５】 搬送される板状体を挟むように一定の離
隔距離を持って対向配備された１組の請求項２または３
記載のレーザ測距装置のレーザ光学手段と、 板状体の側端の位置を検出する側端検出手段と、 この側端検出手段で検出された側端の位置に基づいて板
状体におけるレーザ光の投射位置が一定となるように次
に駆動されるそれぞれのレーザ光学手段におけるレーザ
投射部によるレーザ光の投射角度を変更制御する投射角
度制御手段と、 それぞれのレーザ光学手段について、予め設定された駆
動中のレーザ投射部と受光角度検出部との距離と投射角
度検出部で検出された投射角度と受光角度検出部で検出
された受光角度とに基づいて板状体までの距離を演算す
る距離演算手段と、 前記離隔距離とそれぞれのレーザ光学手段について距離
演算手段で演算された距離とに基づいて板状体の厚さを
算出する厚さ演算手段と、 を有することを特徴とする板厚測定装置。 - 【請求項６】 搬送される板状体を挟むように一定の離
隔距離を持って対向配備された複数組の請求項１記載の
レーザ測距装置のレーザ光学手段と、 このレーザ光学手段を順次組毎に切換駆動させるレーザ
光学切換手段と、 板状体の側端の位置を検出する側端検出手段と、 この側端検出手段で検出された側端の位置に基づいて板
状体におけるレーザ光の投射位置が一定となるように次
に切換駆動される組のそれぞれのレーザ光学手段におけ
るレーザ投射部によるレーザ光の投射角度を変更制御す
る投射角度制御手段と、 駆動中の組のそれぞれのレーザ光学手段について、レー
ザ投射部と受光角度検出部との一定距離と投射角度検出
部で検出された投射角度と受光角度検出部で検出された
受光角度とに基づいて板状体までの距離を演算する距離
演算手段と、 前記離隔距離とそれぞれのレーザ光学手段について距離
演算手段で演算された距離とに基づいて板状体の厚さを
算出する厚さ演算手段と、 を有することを特徴とする板厚測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27335799A JP2001091213A (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | レーザ測距装置および板厚測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27335799A JP2001091213A (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | レーザ測距装置および板厚測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001091213A true JP2001091213A (ja) | 2001-04-06 |
Family
ID=17526782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27335799A Pending JP2001091213A (ja) | 1999-09-27 | 1999-09-27 | レーザ測距装置および板厚測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001091213A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009028778A (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Hitachi Cable Ltd | 段付き異形断面銅条材の製造方法および製造装置 |
| WO2017160082A1 (ko) * | 2016-03-15 | 2017-09-21 | 한양대학교 산학협력단 | 레이저를 이용한 비접촉식 두께 측정 시스템 및 방법 |
| CN108548493A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-09-18 | 北新集团建材股份有限公司 | 石膏板在线厚度测量设备 |
-
1999
- 1999-09-27 JP JP27335799A patent/JP2001091213A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009028778A (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Hitachi Cable Ltd | 段付き異形断面銅条材の製造方法および製造装置 |
| WO2017160082A1 (ko) * | 2016-03-15 | 2017-09-21 | 한양대학교 산학협력단 | 레이저를 이용한 비접촉식 두께 측정 시스템 및 방법 |
| KR101794716B1 (ko) * | 2016-03-15 | 2017-11-07 | 한양대학교 산학협력단 | 레이저를 이용한 비접촉식 두께 측정 시스템 및 방법 |
| CN108548493A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-09-18 | 北新集团建材股份有限公司 | 石膏板在线厚度测量设备 |
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