JP2002148024A - 物体検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークの外形計測や物体の存在位置の検出等
の計測をするに際し、別途位置センサを追加する（位置
センサの数を増やす）ことなく簡単な構成のもので、測
定誤差が少なく優れた精度で計測することができる物体
検出装置を提供する。 【解決手段】 進退駆動される物体検出センサと、この
物体検出センサの位置を検出する位置センサと、物体検
出センサの検出値を読み取ると共に同時に位置センサの
検出値を読み取るセンサ検出値読み取り手段と、物体検
出センサの検出値と該物体検出センサ検出値が検出され
た時点での位置センサの検出値とを関連づけて読み出す
センサ検出値読み出し手段とを有することを特徴とする
物体検出装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物体検出装置に関
する技術分野に属し、例えばウエハ等の物体の存在位置
の検出や工作機械による機械加工の際のワークの外形計
測等の際に用いる物体検出装置に関する技術分野に属す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＮＣ工作機において加工前に計測対象の
ワークの外形を計測するには、従来は計測用の駆動装置
をＮＣ工作機のコントローラとは別に設けていたが、こ
れが不要であって構成がより簡単なものとして特開平5-
208345号公報に記載された工作機械の機外計測装置があ
り、この機外計測装置ではＮＣ工作機のコントローラが
計測に係る動作制御を直接行う。

【０００３】上記特開平5-208345号公報に記載された工
作機械の機外計測装置は、より詳細には、「ＮＣ装置に
より工作機械本体及びガントリローダを制御する工作機
械において、前記ガントリローダの搬送可能範囲に、被
計測ワークを載置するワーク載置台を設け、このワーク
載置台に、前記ＮＣ装置の軸制御機能で制御されるサー
ボモータによって進退駆動されるセンサ取付台を設置
し、このセンサ取付台にワーク接触用のタッチセンサを
設けた工作機械の機外計測装置」という構成を有するも
のである。そして、この構成においてワークの外形計測
は、タッチセンサがワークに接触するまでモータ（ＮＣ
装置の軸制御機能で制御されるサーボモータ）を駆動
し、その停止時のモータの現在位置（座標値）を読み取
り、それを基にタッチセンサの位置（座標値）を算出す
ることによって行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記特開平5-208345号
公報記載の工作機械の機外計測装置においては、静止状
態での位置計測であるので、殆ど測定誤差の問題はない
が、この装置においてタッチセンサに代えて非接触式の
センサを用い、これを移動させつつ計測する場合には、
次のような測定誤差の問題が生じる。即ち、センサの状
態変化（センサの検出した状態値の変化）のあった時点
で読み取ったモータの位置（座標値）は、ＮＣ装置のＰ
ＭＣ軸制御部に対するモータのドライバーからのフィー
ドバック値であるため、この値が計測された時刻とセン
サの状態変化が生じた時刻との間の時間遅れが不可避で
あり、この時間遅れにより、センサの状態変化が生じた
時点におけるセンサやモータの正確な位置計測が不可能
であり、測定誤差が生じる。

【０００５】このような問題の回避策としては、上記非
接触式のセンサやモータの位置計測用に別途位置計測用
のリニアエンコーダやポテンショメータ等の位置センサ
を付加し、これら位置センサの入力回路を追加すること
が一般的であるが、この場合には余分なセンサの追加に
よるコストの増大やシステムの複雑化を招くこととな
る。

【０００６】本発明は、このような事情に着目してなさ
れたものであって、その目的は、ワークの外形計測や物
体の存在位置の検出等の計測をするに際し、別途位置セ
ンサを追加することなく簡単な構成のもので、測定誤差
が少なく優れた精度で計測することができる物体検出装
置を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る物体検出装置は、請求項１〜８記載の
物体検出装置としており、それは次のような構成とした
ものである。

【０００８】即ち、請求項１記載の物体検出装置は、進
退駆動される物体検出センサと、この物体検出センサの
位置を検出する位置センサと、物体検出センサの検出値
を読み取ると共に同時に位置センサの検出値を読み取る
センサ検出値読み取り手段と、物体検出センサの検出値
と該物体検出センサ検出値が検出された時点での位置セ
ンサの検出値とを関連づけて読み出すセンサ検出値読み
出し手段とを有することを特徴とする物体検出装置であ
る（第１発明）。

【０００９】請求項２記載の物体検出装置は、メイン・
コントローラ部とモータ・ドライバ部とを有する制御装
置を有し、前記センサ検出値読み取り手段と前記センサ
検出値読み出し手段とが前記制御装置のモータ・ドライ
バ部に組み込まれている請求項１記載の物体検出装置で
ある（第２発明）。請求項３記載の物体検出装置は、前
記モータ・ドライバ部のセンサ検出値読み取り手段から
センサ検出値読み出し手段を介して物体検出センサの検
出値と該物体検出センサ検出値が検出された時点での位
置センサの検出値とを関連づけて取り込むセンサ検出値
取り込み手段が前記制御装置のメイン・コントローラ部
に組み込まれている請求項２記載の物体検出装置である
（第３発明）。

【００１０】請求項４記載の物体検出装置は、前記位置
センサとして前記モータの制御用の位置センサが用いら
れる請求項１、２又は３記載の物体検出装置である（第
４発明）。

【００１１】請求項５記載の物体検出装置は、モータに
よって進退駆動される物体検出センサと、このモータの
制御用の位置センサと、メイン・コントローラ部とモー
タ・ドライバ部とを有する制御装置を有する物体検出装
置であって、前記制御装置のモータ・ドライバ部が、メ
イン・コントローラ部からの指示に基づきモータの移動
制御を行うモータ制御手段と、物体検出センサの検出値
を読み取ると共に同時にモータの位置及び／又は物体検
出センサの位置についての位置センサの検出値を読み取
るセンサ検出値読み取り手段と、物体検出センサの検出
値と該物体検出センサ検出値が検出された時点での位置
センサの検出値とを関連づけて読み出すセンサ検出値読
み出し手段とを有することを特徴とする物体検出装置で
ある（第５発明）。請求項６記載の物体検出装置は、前
記制御装置のメイン・コントローラ部が、前記モータ・
ドライバ部のセンサ検出値読み取り手段からセンサ検出
値読み出し手段を介して物体検出センサの検出値と該物
体検出センサ検出値が検出された時点での位置センサの
検出値とを関連づけて取り込むセンサ検出値取り込み手
段を有する請求項５記載の物体検出装置である（第６発
明）。

【００１２】請求項７記載の物体検出装置は、更に、物
体検出センサの検出値と該物体検出センサ検出値が検出
された時点での位置センサの検出値とを関連づけて保存
するセンサ検出値保存手段を有する請求項１、２、３、
４、５又は６記載の物体検出装置である（第７発明）。
請求項８記載の物体検出装置は、前記物体検出センサ検
出値が検出された時点をあらかじめ定められた値になっ
た時点とし、このあらかじめ定められた値を記憶する手
段と、その値になったことを検出する手段を有する請求
項１、２、３、４、５、６または７記載の物体検出装置
である（第８発明）。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明は、例えば次のような形態
で実施する。モータによって進退駆動される物体検出セ
ンサ（例えば反射式光センサ）と該物体検出センサの位
置を検出する位置センサとを設ける。この位置センサと
しては、モータを制御するために設けられているモータ
制御用の位置センサ（例えばエンコーダ）を用いる。そ
して、物体検出センサの検出値を読み取ると共に同時に
位置センサの検出値を読み取るセンサ検出値読み取り手
段と、物体検出センサの検出値と該物体検出センサ検出
値が検出された時点での位置センサの検出値とを関連づ
けて読み出すセンサ検出値読み出し手段とを設ける。そ
うすると、本発明に係る物体検出装置が得られる。

【００１４】上記物体検出装置は、例えば次のようにし
て用いられる。モータを作動させて物体検出センサを移
動させながら、これにより目的の物体検出をすると共
に、位置センサにより物体検出センサの位置の検出を行
い、そして、センサ検出値読み取り手段により物体検出
センサの検出値を読み取ると共に、同時に位置センサの
検出値を読み取る。この後、センサ検出値読み出し手段
により、物体検出センサの検出値と該物体検出センサ検
出値が検出された時点での位置センサの検出値とを関連
づけて読み出す。

【００１５】以下、本発明について主にその作用効果を
説明する。

【００１６】（１）第１発明 本発明に係る物体検出装置は、前述のように、進退駆動
される物体検出センサと、この物体検出センサの位置を
検出する位置センサと、物体検出センサの検出値を読み
取ると共に同時に位置センサの検出値を読み取るセンサ
検出値読み取り手段と、物体検出センサの検出値と該物
体検出センサ検出値が検出された時点での位置センサの
検出値とを関連づけて読み出すセンサ検出値読み出し手
段とを有することとしている。従って、本発明に係る物
体検出装置によれば、モータ等によって物体検出センサ
を移動させながら、物体検出センサの検出値と位置セン
サの検出値（即ち、位置センサによって検出される物体
検出センサの位置）とを、同一時刻に共通（同一）のセ
ンサ検出値読み取り手段により、次々と読み取ることが
でき、そして、センサ検出値読み出し手段により、物体
検出センサの検出値と該物体検出センサ検出値が検出さ
れた時点での位置センサの検出値とを関連づけて読み出
すことができる。このような物体検出センサの検出値と
該物体検出センサ検出値が検出された時点での位置セン
サの検出値（位置センサによって検出された物体検出セ
ンサの位置）とは、時間遅れなく同一時刻に（同一時点
で）得られたものである。故に、物体検出センサ検出値
が検出された時点での該物体検出センサの位置を、時間
遅れによる測定誤差を生じることなく正確に求めること
ができ、該物体検出センサの位置について誤差が少なく
て正確な情報を得ることができる。即ち、物体検出セン
サ検出値が検出された時点での該物体検出センサの正確
な位置情報を得ることができる。

【００１７】また、物体検出センサを進退駆動させるモ
ータを制御するために具備されている位置センサを物体
検出センサの位置を検出する位置センサとして用いるこ
とができる。即ち、物体検出や物体計測に関する技術分
野においてセンサを進退駆動させるモータには従来より
モータ制御用の位置センサが具備されており、この位置
センサをモータ制御に用いると共に、この位置センサに
よって直接的に又は間接的に（モータ位置を検出し該検
出の結果から）物体検出センサの位置を検出することが
できるため、これを物体検出センサの位置を検出する位
置センサとして用いることができる。このため、この位
置センサとは別の位置センサを追加して設ける必要がな
く、構成が簡単である。

【００１８】従って、本発明に係る物体検出装置によれ
ば、ワークの外形計測や物体の存在位置の検出等の計測
をするに際し、別途位置センサを追加することなく（位
置センサの数を増やすことなく）、簡単な構成のもの
で、測定誤差が少なく優れた精度で計測することができ
る。

【００１９】（２）第２発明 第２発明は、第１発明に係る物体検出装置におけるセン
サ検出値読み取り手段とセンサ検出値読み出し手段とが
制御装置（メイン・コントローラ部とモータ・ドライバ
部とを有する）のモータ・ドライバ部に組み込まれてい
ることとしたものである。従って、物体検出センサの検
出値と該物体検出センサ検出値が検出された時点での位
置センサの検出値とを時間遅れなく同時に読み出すこと
ができ、このため、物体検出センサ検出値が検出された
時点での該物体検出センサの位置について、より確実に
誤差が少なくて正確な情報を得ることができる。

【００２０】（３）第３発明 第３発明は、第２発明に係る物体検出装置における制御
装置のメイン・コントローラ部に、モータ・ドライバ部
のセンサ検出値読み取り手段からセンサ検出値読み出し
手段を介して物体検出センサの検出値と該物体検出セン
サ検出値が検出された時点での位置センサの検出値とを
関連づけて取り込むセンサ検出値取り込み手段が組み込
まれていることとしたものである。この場合、このセン
サ検出値取り込み手段は物体検出センサの検出値と該物
体検出センサ検出値が検出された時点での位置センサの
検出値とを関連づけて取り込み、この後、メイン・コン
トローラ部の指示に基づき、このセンサ検出値はモータ
・ドライバ部のセンサ検出値読み出し手段により読み出
される。

【００２１】（４）第４発明 第４発明は、第１〜第３発明に係る物体検出装置の一種
以上における位置センサとしてモータの制御用の位置セ
ンサが用いられることとしたものである。従って、確実
に、位置センサの追加の必要がなく、装置構成を簡単な
ものとすることができる。

【００２２】（５）第５発明 第５発明に係る物体検出装置は、前述の如く、モータに
よって進退駆動される物体検出センサと、このモータの
制御用の位置センサと、メイン・コントローラ部とモー
タ・ドライバ部とを有する制御装置を有する物体検出装
置であって、前記制御装置のモータ・ドライバ部が、メ
イン・コントローラ部からの指示に基づきモータの移動
制御を行うモータ制御手段と、物体検出センサの検出値
を読み取ると共に同時に物体検出センサの位置及び／又
はモータの位置についての位置センサの検出値を読み取
るセンサ検出値読み取り手段と、物体検出センサの検出
値と該物体検出センサ検出値が検出された時点での位置
センサの検出値とを関連づけて読み出すセンサ検出値読
み出し手段とを有することとしている。

【００２３】従って、第５発明に係る物体検出装置によ
れば、メイン・コントローラ部からの指示に基づきモー
タ・ドライバ部のモータ制御手段によって物体検出セン
サを移動させるモータの移動制御が行われ、そして、こ
のモータによって物体検出センサを移動させながら、物
体検出センサの検出値と位置センサの検出値（即ち、モ
ータの制御用の位置センサによって検出されるモータの
位置及び／又は物体検出センサの位置）とを、同一時刻
に共通（同一）のセンサ検出値読み取り手段により、次
々と読み取ることができ、そして、センサ検出値読み出
し手段により、物体検出センサの検出値と該物体検出セ
ンサ検出値が検出された時点での位置センサの検出値と
を関連づけて読み出すことができる。このような物体検
出センサの検出値と該物体検出センサ検出値が検出され
た時点での位置センサの検出値（モータ制御用の位置セ
ンサによって検出されたモータの位置及び／又は物体検
出センサの位置）とは、時間遅れなく同一時刻に（同一
時点で）得られたものである。故に、物体検出センサ検
出値が検出された時点での該物体検出センサの位置及び
／又はモータの位置を、時間遅れによる測定誤差を生じ
ることなく正確に求めることができ、該物体検出センサ
の位置及び／又はモータの位置について誤差が少なくて
正確な情報を得ることができる。このとき、モータの位
置の方だけを求めた場合でも、このモータの位置より物
体検出センサの位置を知ることができるので、実質的に
は物体検出センサの位置を求めたことになる。故に、物
体検出センサ検出値が検出された時点での該物体検出セ
ンサの位置の正確な位置情報を得ることができる。

【００２４】また、物体検出センサを進退駆動させるモ
ータを制御するために具備されているモータの制御用の
位置センサをモータの位置及び／又は物体検出センサの
位置を検出する位置センサとして用いているので、この
位置センサとは別の位置センサを追加して設ける必要が
なく、構成が簡単である。

【００２５】故に、第５発明に係る物体検出装置によれ
ば、ワークの外形計測や物体の存在位置の検出等の計測
をするに際し、別途位置センサを追加することなく、簡
単な構成のもので、測定誤差が少なく優れた精度で計測
することができる。

【００２６】（６）第６発明 第６発明は、第５発明に係る物体検出装置における制御
装置のメイン・コントローラ部が、モータ・ドライバ部
のセンサ検出値読み取り手段からセンサ検出値読み出し
手段を介して物体検出センサの検出値と該物体検出セン
サ検出値が検出された時点での位置センサの検出値とを
関連づけて取り込むセンサ検出値取り込み手段を有する
こととしたものである。この場合、このセンサ検出値取
り込み手段は物体検出センサの検出値と該物体検出セン
サ検出値が検出された時点での位置センサの検出値とを
関連づけて取り込み、この後、メイン・コントローラ部
の指示に基づき、このセンサ検出値はモータ・ドライバ
部のセンサ検出値読み出し手段により読み出される。

【００２７】（７）第７発明 第７発明は、第１〜第６発明に係る物体検出装置の一種
以上において、更に、物体検出センサの検出値と該物体
検出センサ検出値が検出された時点での位置センサの検
出値とを関連づけて保存するセンサ検出値保存手段を有
することとしたものである。従って、センサ検出値保存
手段により、物体検出センサの検出値と該物体検出セン
サ検出値が検出された時点での位置センサの検出値とを
関連づけて保存することができ、そして後から必要なと
きに、この保存されたセンサ検出値をセンサ検出値読み
出し手段により読み出すことができる。これは、計測点
がかなり細かく存在し、計測の時間間隔が極めて短くて
リアルタイムにセンサ検出値を読み出すことができない
場合や、メイン・コントローラ部とモータ・ドライバ部
の間の通信能力が低くてリアルタイムにセンサ検出値を
読み出すことができない場合に、特に効果が大きく、セ
ンサ検出値を一旦保存しておき、後から読み出すことが
できる。

【００２８】（８）第８発明 第８発明は、第１〜第７発明に係る物体検出装置の一種
以上において物体検出センサ検出値が検出された時点を
あらかじめ定められた値になった時点とし、このあらか
じめ定められた値を記憶する手段と、その値になったこ
とを検出する手段を有することとしたものである。この
場合、あらかじめ定められた値が記憶され、この値にな
ったときに検出される。

【００２９】本発明において、物体検出センサとしては
非接触式のセンサも接触式のセンサも用いることができ
る。

【００３０】

【実施例】本発明の実施例を以下説明する。尚、本発明
はこの実施例に限定されるものではない。

【００３１】（実施例）図１に本発明の実施例に係る物
体検出装置を示す。図１に示す如く、この装置の計測台
には、エンコーダ付きモータがモータ固定用フランジに
より取り付けられている。このモータの電源ならびにエ
ンコーダ信号は計測制御装置に接続されている。モータ
の出力軸はカップリングを介してボールネジに接続され
ている。このボールネジは左右の支持台により支えられ
ており、ボールネジはモータの回転に伴って移動部が支
持台の間を左右に移動する。この移動部の上部にはセン
サ台を介して反射式の光センサが取り付けられている。
この光センサは、図４の右下に示す如くビーム光を照射
し、測定対象表面がセンサ正面のある距離内に存在すれ
ば、この表面からの反射光により内部の光センサが反応
してＯｎ状態となるものである。このセンサ信号は計測
制御装置に接続されている。尚、上記反射式の光センサ
は、本発明に係るモータによって進退駆動される物体検
出センサの一例に該当する。上記エンコーダは、モータ
の制御用の位置センサであり、本発明に係るモータの位
置及び／又は物体検出センサの位置を検出する位置セン
サの一例に該当する。

【００３２】前記計測制御装置についての構成を図４に
示す。これは論理的な構成を示すものであり、ハード的
な構成を限定するものではない。図４に示す如く、この
計測制御装置は、操作パネルと、メイン・コントローラ
部と、モータ・ドライバ部とから構成される。

【００３３】ここで、操作パネルは、作業者が操作を指
示し、測定結果を表示するものである。メイン・コント
ローラは、モータ・ドライバとの通信を行うためのモー
タ・ドライバＩ／Ｆと、制御周期毎の光センサ（物体検
出センサの一種）の移動速度及び／又は位置を求める移
動制御部と、センサの検出値をモータ・ドライバから取
込むセンサ値取込み部（センサ検出値取り込み手段の一
種）と、操作パネルを接続する操作パネルＩ／Ｆとから
構成される。尚、前記物体検出装置が上位ホストに接続
される場合には、上位ホストからの指示を解釈し、他の
要素に計測開始を指示し、計測結果を上位ホストに通知
する上位ホストＩ／Ｆが加わる。上位ホストＩ／Ｆが接
続されていない場合は、操作パネルからの指示により動
作する。

【００３４】モータ・ドライバは、メイン・コントロー
ラとの通信を行うためのメイン・コントローラＩ／Ｆ
と、メイン・コントローラからの指示を解釈するメイン
・コントローラ・コマンド解釈部と、メイン・コントロ
ーラから指示された移動速度に基づいてモータの制御演
算を行うモータ制御演算部と、モータ制御演算部の出力
に応じてモータ電源を出力するパワー部と、モータに取
り付けられたエンコーダ信号と光センサ信号を接続する
センサ入力Ｉ／Ｆ（センサ検出値読み取り手段の一種）
と、センサ検出値をセンサ入力Ｉ／Ｆから読み出すセン
サ値読出し部（センサ検出値読み出し手段の一種）とか
ら構成される。ここで、エンコーダ値についてはセンサ
値読出し部で読み出されるだけでなく、モータ制御演算
部もモータ制御のためにエンコーダ値を読み出す。ま
た、センサ入力Ｉ／Ｆは、光センサの出力の変化時（On
からOff 、Off からOn）に該光センサの状態値（物体検
出センサの検出値の一種）とエンコーダの検出値（位置
センサの検出値の一種）を組にして一時的に記憶し、そ
して、センサ値読出し部に通知する。

【００３５】上記実施例に係る物体検出装置の動作につ
いて、以下説明する。この実施例でのワークは、図１の
正面図、図２の立面図に示す如く、平板の上に板が４枚
立てられている如き形状を有するものであり、このワー
クは計測台上のクランプによって左原点で固定されてい
る。光センサが取り付けられているボールネジの移動部
の初期位置は左端にある。そして、上位ホストあるいは
操作パネルにより計測開始が指示されると、移動制御
部、センサ値取込部が動作を開始し、モータ・ドライバ
Ｉ／Ｆを介してモータ・ドライバにモータ動作を指示す
る。また、合わせてセンサ値の取り込み動作開始を指示
する。そして、モータが回転すると、ボールネジが回転
し、移動部が右方向に移動を開始し、これに伴って光セ
ンサが移動を開始する。

【００３６】光センサが移動を開始し、ワークの計測部
に到達すると、ワーク表面で光が反射して光センサはOn
状態となる。このとき、センサ入力Ｉ／Ｆ（センサ検出
値読み取り手段）は、この変化を検出し、その時のエン
コーダ値（位置センサの検出値）をセンサ状態（物体検
出センサの検出値）と組として一時保存し、また、同時
にこれをセンサ値読出し部に通知する。そして、このセ
ンサ検出値は、センサ値読出し部からメイン・コントロ
ーラ・コマンド解釈部、メイン・コントローラＩ／Ｆ、
モータ・ドライバを経由してメイン・コントローラのセ
ンサ値取込部に通知される。そして、センサ値取込部
は、逆の経路でセンサ値読出しコマンドを発行し、一時
保存されているセンサ値を読出し、操作パネルに測定結
果を表示する。尚、上位ホストからの計測開始指示の場
合は上位ホストＩ／Ｆを介して、測定結果を上位ホスト
に送信する。

【００３７】この動作を移動部の動作範囲端まで行うこ
とによりワークの計測が完了する。ここで、モータ・ド
ライバのセンサ値読出し部がメイン・コントローラ・コ
マンド解釈部に変化の通知だけでなく、センサ値を渡
し、メイン・コントローラＩ／Ｆからメイン・コントロ
ーラからの読み込みコマンドを待たずに値を送ることに
より、より早く計測値をメイン・コントローラが取得可
能となる。さらに、センサ値読出し部がメイン・コント
ローラＩ／Ｆから直接センサ値をメイン・コントローラ
に送る場合も考えられる。

【００３８】このようにして計測する際の計測誤差につ
いて、図３を用いて以下説明する。図３において、左右
方向（横軸）は位置を示し、上下（縦軸）は光センサの
出力状態を示す。図中で上下している波形が光センサ出
力波形である。凸位置でOn状態である。波形の変化点が
ワークの計測すべき点（破線で図示）である。これに
対し、光センサの変化があった時点からセンサ位置の読
出しが遅れた場合、図中の実線（）で示すように位置
の計測誤差が生じる。本発明の実施例に係る物体検出装
置による場合、この誤差はエンコーダの計測誤差の程度
であり、極めて小さい。

【００３９】図４に示す計測制御装置において、メイン
・コントローラ〜モータ・ドライバ間の通信能力が低く
てリアルタイムにセンサ検出値を読み出すことができな
い場合や、ワーク計測点がかなり細かく存在し、計測の
時間間隔が極めて短くてリアルタイムにセンサ検出値を
読み出すことができない場合、モータ・ドライバ内にセ
ンサ値蓄積メモリを設ける。

【００４０】この場合、光センサの状態が変化する都
度、メイン・コントローラに通知するのではなく、モー
タ・ドライバのセンサ値蓄積メモリに順次センサ検出値
を蓄積して保存する。蓄積されたセンサ値は、計測範囲
の走査が完了した時点で、メイン・コントローラのセン
サ値読み取り部から読出しコマンドが送られ、これを受
けてモータ・ドライバからセンサ値が順次送られる。こ
のとき、蓄積メモリの内容をメイン・コントローラから
直接読出し可能とすることにより、多数の計測点がある
場合にも処理の高速化ができる。

【００４１】（比較例１）比較例１に係る物体検出装置
を図５に示す。この装置は、前記実施例の場合と同様に
物体検出センサ（光センサ）を移動させるモータとして
エンコーダ付きモータが用いられているが、このエンコ
ーダとは別に光センサの位置検出用の位置センサを追加
して設けている。また、計測制御装置の部分は、操作パ
ネルと、メイン・コントローラ部と、モータ・ドライバ
部と、計測装置部とから構成されている。

【００４２】この比較例１に係る物体検出装置は、前記
実施例の場合と同様に測定誤差が少なく優れた精度で計
測することができるが、光センサの位置検出用の位置セ
ンサを追加する必要があり、前記実施例の場合に比べて
装置コストが高くなると共にシステムが複雑になる。

【００４３】（比較例２）比較例２に係る物体検出装置
は、図５に示す比較例１に係る物体検出装置から光セン
サの位置検出用の位置センサを除いたものである。この
装置は、比較例１の場合と比べると、光センサの位置検
出用の位置センサの追加がなく、装置コストは低い。

【００４４】しかし、実施例の場合と比べると、測定誤
差が大きい。即ち、比較例１に係る物体検出装置によれ
ば、実施例の場合と同様に位置センサとしてエンコーダ
が用いられるが、この位置センサの検出値は制御装置の
モータ・ドライバ部に入り、一方、光センサ（物体検出
センサ）の検出値は制御装置の計測装置部のセンサ入力
Ｉ／Ｆ（センサ検出値読み取り手段）に入る。従って、
物体検出センサの検出値と位置センサの検出値とを時間
遅れなく読みだすことはできず、時間遅れによる測定誤
差が生じ、このため、実施例の場合と比べて測定誤差が
大きい。

【００４５】

【発明の効果】本発明に係る物体検出装置によれば、ワ
ークの外形計測や物体の存在位置の検出等の計測をする
に際し、別途位置センサを追加することなく（位置セン
サの数を増やすことなく）、簡単な構成のもので、測定
誤差が少なく優れた精度で計測することができるように
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係る物体検出装置を示す模
式図である。

【図２】 本発明の実施例に係る物体検出装置による計
測に用いたワークを示す立面図である。

【図３】 本発明の実施例に係る物体検出装置による計
測の際の計測誤差を説明する図である。

【図４】 本発明に係る物体検出装置における制御装置
部を示す模式図である。

【図５】 比較例１に係る物体検出装置における制御装
置部を示す模式図である。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 進退駆動される物体検出センサと、この
   物体検出センサの位置を検出する位置センサと、物体検
   出センサの検出値を読み取ると共に同時に位置センサの
   検出値を読み取るセンサ検出値読み取り手段と、物体検
   出センサの検出値と該物体検出センサ検出値が検出され
   た時点での位置センサの検出値とを関連づけて読み出す
   センサ検出値読み出し手段とを有することを特徴とする
   物体検出装置。
2. 【請求項２】 メイン・コントローラ部とモータ・ドラ
   イバ部とを有する制御装置を有し、前記センサ検出値読
   み取り手段と前記センサ検出値読み出し手段とが前記制
   御装置のモータ・ドライバ部に組み込まれている請求項
   １記載の物体検出装置。
3. 【請求項３】 前記モータ・ドライバ部のセンサ検出値
   読み取り手段からセンサ検出値読み出し手段を介して物
   体検出センサの検出値と該物体検出センサ検出値が検出
   された時点での位置センサの検出値とを関連づけて取り
   込むセンサ検出値取り込み手段が前記制御装置のメイン
   ・コントローラ部に組み込まれている請求項２記載の物
   体検出装置。
4. 【請求項４】 前記位置センサとして前記モータの制御
   用の位置センサが用いられる請求項１、２又は３記載の
   物体検出装置。
5. 【請求項５】 モータによって進退駆動される物体検出
   センサと、このモータの制御用の位置センサと、メイン
   ・コントローラ部とモータ・ドライバ部とを有する制御
   装置を有する物体検出装置であって、前記制御装置のモ
   ータ・ドライバ部が、メイン・コントローラ部からの指
   示に基づきモータの移動制御を行うモータ制御手段と、
   物体検出センサの検出値を読み取ると共に同時にモータ
   の位置及び／又は物体検出センサの位置についての位置
   センサの検出値を読み取るセンサ検出値読み取り手段
   と、物体検出センサの検出値と該物体検出センサ検出値
   が検出された時点での位置センサの検出値とを関連づけ
   て読み出すセンサ検出値読み出し手段とを有することを
   特徴とする物体検出装置。
6. 【請求項６】 前記制御装置のメイン・コントローラ部
   が、前記モータ・ドライバ部のセンサ検出値読み取り手
   段からセンサ検出値読み出し手段を介して物体検出セン
   サの検出値と該物体検出センサ検出値が検出された時点
   での位置センサの検出値とを関連づけて取り込むセンサ
   検出値取り込み手段を有する請求項５記載の物体検出装
   置。
7. 【請求項７】 更に、物体検出センサの検出値と該物体
   検出センサ検出値が検出された時点での位置センサの検
   出値とを関連づけて保存するセンサ検出値保存手段を有
   する請求項１、２、３、４、５又は６記載の物体検出装
   置。
8. 【請求項８】 前記物体検出センサ検出値が検出された
   時点をあらかじめ定められた値になった時点とし、この
   あらかじめ定められた値を記憶する手段と、その値にな
   ったことを検出する手段を有する請求項１、２、３、
   ４、５、６又は７記載の物体検出装置。