JP2003162776A - Device for marking space - Google Patents
Device for marking spaceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、空間を監視し定め
られた空間への他の物体の侵入を検出する侵入監視装置
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intrusion monitoring device that monitors a space and detects intrusion of another object into a defined space.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、空間への侵入監視装置としては、
(１)赤外線、静電容量などを用い、検出器への近接情報
を利用したもの、(２)床などへ敷設したスイッチなどに
よる接触情報を利用したもの、(３)赤外線ビームなどを
用いビームの遮断情報を利用したもの、(４)監視カメラ
などにより視野内への物体の侵入を検出するものなどが
ある。2. Description of the Related Art Conventionally, as an intrusion monitoring device for a space,
(1) Infrared rays, capacitance, etc. are used for proximity information to the detector, (2) Contact information from switches laid on the floor, etc. are used, (3) Infrared beam and other beams are used. There are ones that use the blocking information of (4), and (4) one that detects the intrusion of an object into the visual field by a surveillance camera or the like.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、(１)の
場合は、検出器に対して決められた方向と決められた距
離範囲の領域しか監視できない。(２)の場合は、検出器
に接触をする必要がある。(３)の場合は、ビームを直接
切る必要があるし、逆にどこでビームを切ったかは検出
することができない。(４)の場合は、多くの場合視野全
体が監視領域であるし、監視領域を視野内で限定したと
しても、その奥行に関しては設定することができない、
という問題があった。However, in the case of (1), it is possible to monitor only the area of the predetermined direction and the predetermined distance range with respect to the detector. In the case of (2), it is necessary to contact the detector. In the case of (3), it is necessary to directly cut the beam, and conversely it cannot be detected where the beam was cut. In the case of (4), the entire visual field is the monitoring area in many cases, and even if the monitoring area is limited within the visual field, the depth cannot be set.
There was a problem.
【０００４】以上のように、従来の装置では、検出器に
対して限定された領域の監視しかできなかった。このた
め特定の領域を監視するためには、それに応じた検出器
の配置が必要となっており、何もない空間中の任意の領
域を監視することはほとんど不可能であった。As described above, the conventional device can monitor only a limited area of the detector. Therefore, in order to monitor a specific area, it is necessary to arrange detectors accordingly, and it is almost impossible to monitor an arbitrary area in an empty space.
【０００５】また、従来の装置では検出器設置時に設定
した監視する領域を変更することは容易でなかった。こ
のため、たとえばロボットのアームのような何もない空
間を移動する物体の軌道を動作に応じて、そのつど変更
しながら監視するなど、そのつどの作業に必要な領域を
動的に変更して監視することは不可能であった。Further, in the conventional apparatus, it was not easy to change the monitoring area set when the detector was installed. For this reason, the area required for each work is dynamically changed, such as monitoring the trajectory of an object moving in an empty space such as a robot arm while changing it according to the movement. It was impossible to monitor.
【０００６】本発明は、ステレオ視覚装置やレンジファ
インダなどの距離画像計測装置を利用して、その距離画
像と指定された領域との干渉を調べ、指定領域への物体
の侵入や物体までの距離を検出することにより、何もな
い空間中に指定された任意形状の監視領域(空間マーキ
ング領域)への物体の侵入や接近を検出可能とすること
を目的とする。According to the present invention, a distance image measuring device such as a stereo vision device or a range finder is used to examine the interference between the distance image and a designated area, and the intrusion of the object into the designated area or the distance to the object. The object of the present invention is to detect an intrusion or an approach of an object to a monitoring area (space marking area) of an arbitrary shape designated in an empty space by detecting.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の空間マーキング装置は、空間中に一定形状
の監視領域を設定し、その監視領域への物体の侵入や物
体までの距離を検出する検出手段を設けたことを特徴と
する。また、本発明の空間マーキング装置は、監視領域
を複数設定することを特徴とする。また、本発明の空間
マーキング装置は、検出手段としてステレオ視覚装置や
レンジファインダなどの距離画像計測装置を利用するこ
とを特徴とする。また、本発明の空間マーキング装置
は、検出手段として複数の距離画像計測装置を用いるこ
とを特徴とする。また、本発明の空間マーキング装置
は、検出手段からの検出信号をコンピュータ などの制
御機器へ送信することを特徴とする。また、本発明の空
間マーキング装置は、制御機器に接続して、スイッチン
グを行うスイッチング装置を設けたことを特徴とする。
また、本発明の空間マーキング装置は、制御機器に接続
して、監視領域へ侵入または接近した物体に対して照明
を当てることによりその侵入を表示する照明装置を設け
たことを特徴とする。また、本発明の空間マーキング装
置は、制御機器に接続して、監視領域への侵入や接近を
検出した場合に、警告音や音声などの音響効果を発する
音響装置を設けたことを特徴とする。また、本発明の空
間マーキング装置は、制御機器に接続して、監視領域へ
の侵入や接近を検出した場合に、警告灯や照明の変化な
ど視覚効果を発する視覚装置を設けたことを特徴する。
また、本発明の空間マーキング装置は、ロボットなど作
業内容に応じて空間軌道が変化するものにおいて、動作
前に予想される軌道上に、監視領域を設定することによ
り、予測軌道と他の物体との干渉の有無や予測軌道への
侵入に対する警告を発する空間動作予告・安全確認装置
を設けたことを特徴する。また、本発明の空間マーキン
グ装置は、複数の監視領域を設定し、それぞれに音響
的、視覚的効果などを割り付けて音楽を奏でたり、照明
を変化させたりする音響・視覚装置を設けたことを特徴
する。In order to achieve the above object, the space marking apparatus of the present invention sets a monitoring area having a constant shape in the space, and detects the intrusion of an object into the monitoring area and the distance to the object. It is characterized in that detection means for detecting is provided. Further, the space marking device of the present invention is characterized by setting a plurality of monitoring areas. Further, the space marking device of the present invention is characterized in that a distance image measuring device such as a stereo vision device or a range finder is used as the detecting means. Further, the space marking device of the present invention is characterized by using a plurality of distance image measuring devices as the detecting means. Further, the space marking device of the present invention is characterized by transmitting a detection signal from the detection means to a control device such as a computer. Further, the space marking device of the present invention is characterized in that a switching device for switching is connected to a control device.
Further, the space marking device of the present invention is characterized in that it is provided with an illuminating device which is connected to a control device and illuminates an object invading or approaching the surveillance area to display the invasion. Further, the space marking device of the present invention is characterized in that it is provided with an acoustic device which is connected to a control device and produces an acoustic effect such as a warning sound or a voice when an intrusion or an approach to the surveillance area is detected. . Further, the space marking device of the present invention is characterized in that it is provided with a visual device which is connected to a control device and which produces a visual effect such as a warning light and a change in illumination when an intrusion or an approach to a surveillance area is detected. .
Further, the space marking device of the present invention, in which the space trajectory changes according to the work content such as a robot, by setting the monitoring area on the trajectory expected before the operation, the predicted trajectory and other objects It is characterized by the provision of a space motion advance notice / safety confirmation device that issues a warning about the presence or absence of interference with the vehicle and entering the predicted trajectory. Further, the space marking device of the present invention is provided with an audio / visual device for setting a plurality of monitoring areas and assigning acoustic and visual effects to each of them to play music or change illumination. Characterize.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態を
図面に基づき説明する。図１は、本発明の空間マーキン
グ装置の第１の実施形態の原理図を示したものである。
空間マーキング装置は、検出手段としての距離画像計測
装置１、物体存在領域表現装置２、距離画像座標変換装
置３、距離・干渉計算装置４、監視領域設定装置５およ
び監視領域座標変換装置６より構成される。距離画像計
測装置１としては、例えば、特開昭６２−１６２１７５
号公報、特開２００１−９１２４８号公報に記載のもの
のように少なくとも２組のステレオ視覚画像を得るよう
にしたステレオ視覚装置または特開昭６１−７５２１０
号公報、特開平１０−４８３３６号公報記載のもののよ
うに三次元視覚装置を備えたレンジファインダを利用す
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a principle diagram of a first embodiment of a space marking device of the present invention.
The space marking device is composed of a distance image measuring device 1 as a detecting means, an object existing region expressing device 2, a distance image coordinate converting device 3, a distance / interference calculating device 4, a monitoring region setting device 5 and a monitoring region coordinate converting device 6. To be done. The range image measuring device 1 is, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 62-162175.
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-91248, or a stereo vision device capable of obtaining at least two sets of stereo visual images, or Japanese Patent Laid-Open No. 61-75210.
A range finder equipped with a three-dimensional visual device, such as the one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-48336, is used.
【０００９】距離画像とは、距離画像計測装置１から見
通して最初に他の物体に当たるまでの奥行(距離)を、画
像のように見通し線の方向に対応した縦横の場所に表現
したものである。これを用いると物体の存在する領域の
表面形状を３次元的に得ることができる。図１はそれを
１つの断面から見たものである。８は距離画像計測装置
１の視野を表したもので、たとえば視野８内に第１の物
体９および第２の物体１０があるとすると、距離画像か
ら太い点線で示す物体存在領域１２を得ることができ
る。１１は背景または距離画像計測装置の計測限界を示
すものである。The distance image is a depth (distance) expressed from the distance image measuring device 1 to the first object which hits another object in vertical and horizontal positions corresponding to the direction of the line of sight as in the image. . By using this, the surface shape of the region where the object exists can be obtained three-dimensionally. FIG. 1 shows it from one cross section. Reference numeral 8 represents the field of view of the distance image measuring device 1. For example, if there is a first object 9 and a second object 10 within the field of view 8, an object existing area 12 indicated by a thick dotted line is obtained from the distance image. You can Reference numeral 11 indicates the measurement limit of the background or distance image measuring device.
【００１０】１３の細い点線で囲まれた領域が監視領域
であり、これは監視領域設定装置５を用いてユーザが自
由に設定することができる。この設定は、計算機などを
用いて、必要に応じて自動的に行うことも可能であり、
また、CADで用いられる物体モデルなど数値的な表現で
指定することにより、必要に応じて随時変更することが
可能である。さらに、監視領域１３は必要に応じて単数
あるいは複数設ける。物体存在領域１２と監視領域１３
はそれぞれ距離画像座標変換装置３、監視領域座標変換
装置６により同一の座標系での表現に変換されて距離・
干渉計算装置４により距離・干渉が計算され、距離・干
渉情報７として出力される。なお、場合によっては、距
離画像座標変換装置３および監視領域座標変換装置６は
省略可能である。The area surrounded by the thin dotted line 13 is the monitoring area, which can be freely set by the user using the monitoring area setting device 5. This setting can be done automatically using a computer, etc.,
In addition, it is possible to change it as needed by designating it numerically such as the object model used in CAD. Further, the monitoring area 13 is provided in a single number or a plurality of numbers as necessary. Object existence area 12 and monitoring area 13
Are converted into representations in the same coordinate system by the distance image coordinate conversion device 3 and the monitoring area coordinate conversion device 6, respectively.
The distance / interference is calculated by the interference calculation device 4 and output as distance / interference information 7. Note that the distance image coordinate conversion device 3 and the monitoring area coordinate conversion device 6 can be omitted in some cases.
【００１１】空間マーキング装置からの距離・干渉情報
７は、物体９、１０と監視領域１３との干渉１４の有
無、干渉している場合には干渉領域の位置などである。
この距離・干渉情報７を、コンピュータなどの制御機器
２３へ出力することにより、監視領域１３への物体の侵
入や接近が検出された場合に、制御機器２３を介して外
部機器類を制御するようになっている。外部機器とし
て、監視領域１３への侵入や接近を検出した場合に、他
の装置の電源をｏｎ／ｏｆｆするスイッチング装置２
４、監視領域１３へ侵入や接近した物体に対して照明を
当てることによりその侵入を表示する照明装置２５、監
視領域１３への侵入や接近を検出した場合に、警告音や
音声などの音響効果を発する音響装置２６および警告灯
や照明の変化などの視覚効果を発する視覚装置２７が接
続されている。The distance / interference information 7 from the space marking device includes the presence / absence of the interference 14 between the objects 9 and 10 and the monitoring area 13, and the position of the interference area if there is interference.
By outputting this distance / interference information 7 to a control device 23 such as a computer, when an intrusion or approach of an object to the monitoring area 13 is detected, external devices are controlled via the control device 23. It has become. As an external device, a switching device 2 that turns on / off the power of another device when detecting an intrusion or an approach to the monitoring area 13.
4. A lighting device 25 that displays the intrusion by illuminating an object that has entered or approached the monitoring area 13, and an acoustic effect such as a warning sound or voice when the intrusion or the approach to the monitoring area 13 is detected. A sound device 26 that emits light and a visual device 27 that emits a visual effect such as a change in a warning light or lighting are connected.
【００１２】図１においては、１４の部分で監視領域１
３と物体存在領域１２との干渉が生じている。図２は、
本発明の空間マーキング装置の第２の実施形態の原理図
を示したものである。この実施の形態では、干渉はな
く、監視領域１３と物体存在領域１２の最近点間の長さ
１５がその距離として計算されるものである。図１およ
び図２の原理図では、物体、監視領域とも簡単のため円
で表現しているが実際には自由な形状で良い。また、監
視領域１３を複数設定した場合、それぞれに音響的、視
覚効果を割り付けて音楽を奏でたり、照明を変化させた
りする音響・視覚装置を設けておくことにより（図示せ
ず）、人間が何もない空間をさわって音楽を演奏した
り、ボールなどの物体を投げ、その軌道に応じて音や光
が発生する娯楽装置を実現することができる。In FIG. 1, the monitoring area 1 is indicated by 14 parts.
3 and the object existing area 12 are interfered with each other. Figure 2
It is the figure which shows the principle of 2nd execution form of the space marking device of this invention. In this embodiment, there is no interference, and the length 15 between the closest points of the monitoring area 13 and the object existing area 12 is calculated as the distance. In the principle diagrams of FIGS. 1 and 2, both the object and the monitoring area are represented by circles for simplicity, but in reality, any shape may be used. In addition, when a plurality of monitoring areas 13 are set, by providing an acoustic / visual device (not shown) that allocates acoustic and visual effects to each area to play music and change lighting (not shown), It is possible to realize an entertainment device in which music is played by touching an empty space or an object such as a ball is thrown and sound or light is generated according to its trajectory.
【００１３】図１からも分かるように、１つの距離画像
計測装置１から得られた物体存在領域１２は本当に物体
が存在している領域ではない。たとえば、図３、図４を
参照するに、両図に示されたものは、ともに１つの距離
画像からは同じ物体存在領域となるが、実際の物体１２
が監視領域１３と干渉しているかどうかを区別して判断
することはできない。明らかな干渉が分かるのは物体存
在領域１２の表面だけで、内部および側面では干渉の可
能性があることしか分からない。As can be seen from FIG. 1, the object existing area 12 obtained from one distance image measuring device 1 is not the area where the object really exists. For example, referring to FIGS. 3 and 4, the objects shown in both figures have the same object existing area from one range image, but the actual object 12
It is not possible to distinguish whether or not is interfering with the monitoring area 13. Clear interference can be seen only in the surface of the object existing region 12, and only in the inside and the side, there is a possibility of interference.
【００１４】図５および図６は、本発明の空間マーキン
グ装置の第３の実施形態の原理図を示したものであり、
複数の距離画像計測装置１、１を利用することによりこ
の検出誤りを減少させることができる例を示したもので
ある。すなわち、図５、図６においては、異る方向に複
数の距離計測装置１、１を配置した複数の空間マーキン
グ装置１６、１６を用いている。図５の場合は右側の距
離画像計測装置１から得られた物体存在領域１２が監視
領域１３と重なっていないことから、物体９と監視領域
１３との干渉がないことが分かるし、図６の場合には２
つの距離画像計測装置１、１から得られる２つの物体存
在領域１２、１２が監視領域１３と重なっていることか
ら干渉していることが分かる。FIG. 5 and FIG. 6 are views showing the principle of a third embodiment of the space marking device of the present invention,
This is an example in which this detection error can be reduced by using a plurality of range image measuring devices 1 and 1. That is, in FIGS. 5 and 6, a plurality of space marking devices 16 and 16 in which a plurality of distance measuring devices 1 and 1 are arranged in different directions are used. In the case of FIG. 5, since the object existence area 12 obtained from the distance image measuring device 1 on the right side does not overlap the monitoring area 13, it can be seen that there is no interference between the object 9 and the monitoring area 13, and FIG. In some cases 2
It can be seen that the two object existence regions 12, 12 obtained from the one distance image measuring device 1, 1 overlap with the monitoring region 13 and thus interfere with each other.
【００１５】図５、図６においてそれぞれの空間マーキ
ング装置１６、１６に対してあらかじめ同じ監視領域１
３を設定しておく。干渉または距離合成装置１７では、
干渉に関しては、(a)いずれか１つの空間マーキング装
置で干渉していなければ干渉なし、(b)いずれか１つの
空間マーキング装置で明らかに干渉してれば干渉あり、
(c)いずれの空間マーキング装置で不明の場合には干渉
の可能性あり、として合成する。また、距離に関して
は、それぞれの空間マーキング装置の出力の最大のもの
を採用する。１８は、改善された距離・干渉情報であ
る。In FIG. 5 and FIG. 6, the same monitoring area 1 is prepared in advance for the respective space marking devices 16, 16.
Set 3 in advance. In the interference or distance synthesizer 17,
Regarding the interference, (a) there is no interference unless it interferes with any one of the spatial marking devices, and (b) there is interference if it clearly interferes with any one of the spatial marking devices,
(c) If it is unknown by any of the space marking devices, there is a possibility of interference. Regarding the distance, the maximum output of each space marking device is adopted. 18 is improved distance / interference information.
【００１６】図５、図６において誤差領域（濃い網かけ
部分）１９と物体９の内部は不明領域であるが、さらに
異る場所に配置する空間マーキング装置の台数を増やし
て行けば、不明領域を減少させ、１７の干渉または合成
装置により検出誤りを減少させることができる。In FIGS. 5 and 6, the error area (dark shaded portion) 19 and the inside of the object 9 are unknown areas, but if the number of space marking devices arranged at different places is increased, the unknown area will be increased. , And the detection error can be reduced by 17 interference or combiner.
【００１７】図７は、本発明の空間マーキング装置の第
４の実施形態の原理図を示したものであり、ロボット２
８などの作業内容に応じて空間軌道が変化するものにお
いて、ロボット２８の動作前に予想される軌道上に、予
測軌道領域２０（監視領域）を空間マーキングしておく
ことにより予測軌道と他の物体との干渉の有無や予測軌
道への侵入者に対する警告を発する空間動作予告・安全
確認装置２２を構成する。なお、２１は、ロボットコン
トローラである。FIG. 7 shows a principle diagram of the fourth embodiment of the space marking device of the present invention.
8 or the like in which the spatial trajectory changes according to the work content, the predicted trajectory area 20 (monitoring area) is spatially marked on the trajectory predicted before the robot 28 moves, and the predicted trajectory area A spatial motion advance notice / safety confirmation device 22 that issues a warning to an intruder on the predicted trajectory whether or not there is interference with an object is configured. In addition, 21 is a robot controller.
【００１８】[0018]
【発明の効果】以上説明したように、 本発明は次の効
果を奏する。
１．何もない空間の領域を、随時その形状、場所を変更
しながら、監視することができる。また、請求項２に記
載のように監視領域を複数設定することも自在にでき
る。
２．請求項３に記載のように検出手段として、公知のス
テレオ視覚装置やレンジファインダなどの距離画像計測
装置を利用することができる。
３．請求項４に記載のように、複数の距離計測装置を設
けることにより、検出誤りを減少させることができる。
４．請求項５に記載のように、コンピュータなどの制御
機器へのインタフェース装置を持たせることにより空間
マーキングされた領域への侵入や接近を検出した場合
に、それら外部機器類に通知し、利用することができ
る。
５．外部機器として、請求項６にあるようにスイッチン
グ装置を設けることにより、 空間マーキングされた監
視領域への侵入や接近の検出を利用して、他の装置の電
源のｏｎ／ｏｆｆを行うことができる。
６．外部機器として、請求項７に記載のように、侵入物
体等に照明を当てる照明装置を設けることにより、その
侵入を表示し、あたかも、空間マーキングされた領域に
光が存在しているように見せかけることができる。
７．また外部機器として、請求項８および請求項９記載
のように音響効果を発する音響装置、視覚効果を発する
視覚装置を設けることにより、監視領域への侵入や接近
を検出した場合に、警告音や音声などの音響効果を利用
したり、警告灯や照明の変化など音や音声など視覚的効
果を利用して侵入を知らせる装置を構成することができ
る。
８．請求項１０記載のように、ロボットなど作業内容に
応じて空間軌道が変化するものにおいて、動作前に予想
される軌道上に、空間マーキングすることにより、予測
軌道と他の物体との干渉の有無や予測軌道への侵入者に
対する警告を発する空間動作予告・安全確認装置を構成
することができる。
９．請求項１１記載のように、複数の監視領域を設定
し、それぞれに音響・視覚装置を設けることにより、人
間が何もない空間をさわって音楽を演奏したり、ボール
などの物体を投げ、その軌道に応じて音や光が発生する
娯楽装置を実現することができる。また設定したその存
在を音や光で確認できる空間マーキング領域を移動さ
せ、それを人間が追いかけると言っ た娯楽装置も実現
できる。As described above, the present invention has the following effects. 1. It is possible to monitor an empty space area while changing its shape and place at any time. Further, it is possible to freely set a plurality of monitoring areas as described in claim 2. 2. A distance image measuring device such as a known stereo vision device or range finder can be used as the detecting means as described in claim 3. 3. By providing a plurality of distance measuring devices as described in claim 4, it is possible to reduce detection errors. 4. When an intrusion or approach to a space-marked area is detected by providing an interface device to a control device such as a computer as described in claim 5, those external devices are notified and used. You can 5. By providing the switching device as the external device according to claim 6, it is possible to turn on / off the power supply of another device by utilizing the detection of the invasion or approach to the space-marked monitoring area. . 6. As an external device, as described in claim 7, by providing an illuminating device for illuminating an intruding object or the like, the intrusion is displayed, and it is as if light exists in the space-marked area. be able to. 7. Further, as an external device, by providing an acoustic device that produces a sound effect and a visual device that produces a visual effect as described in claims 8 and 9, a warning sound or It is possible to configure a device that informs an intrusion by utilizing a sound effect such as voice or by utilizing a visual effect such as sound or voice such as a change in a warning light or lighting. 8. As described in claim 10, in a robot such as a robot whose spatial trajectory changes according to the work content, by performing spatial marking on the trajectory predicted before operation, the presence or absence of interference between the predicted trajectory and other objects. It is also possible to configure a space motion advance notice / safety confirmation device that issues a warning to an intruder on a predicted trajectory. 9. As set forth in claim 11, a plurality of monitoring areas are set, and each of them is provided with an audio / visual device, so that a person can touch the empty space to play music or throw an object such as a ball. It is possible to realize an entertainment device in which sound and light are generated according to the orbit. Also, it is possible to realize an entertainment device in which a person can chase it by moving the space marking area where the existence can be confirmed by sound or light.
【図１】本発明の空間マーキング装置の第１の実施形態
の原理図を示したものである。FIG. 1 shows a principle diagram of a first embodiment of a space marking device of the present invention.
【図２】本発明の空間マーキング装置の第２の実施形態
の原理図を示したものである。FIG. 2 shows a principle diagram of a second embodiment of the space marking device of the present invention.
【図３】干渉の有無の検出が不正確になる場合で、実際
は干渉がない場合を説明した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a case in which the presence or absence of interference is inaccurately detected and there is actually no interference.
【図４】干渉の有無の検出が不正確になる場合で、実際
に干渉している場合を説明した図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a case in which the presence or absence of interference is inaccurately detected, and an actual interference occurs.
【図５】本発明の空間マーキング装置の第３の実施形態
の原理図を示したもので物体と監視領域との干渉がない
状態を示している。FIG. 5 is a principle diagram of a third embodiment of the space marking device of the present invention, showing a state in which there is no interference between an object and a monitoring area.
【図６】本発明の空間マーキング装置の第３の実施形態
の原理図を示したもので物体と監視領域との干渉してい
る状態を示している。FIG. 6 is a principle diagram of a third embodiment of the space marking device of the present invention, showing a state in which an object and a surveillance region interfere with each other.
【図７】本発明の空間マーキング装置の第４の実施形態
の原理図を示したものである。FIG. 7 shows a principle diagram of a fourth embodiment of a space marking device of the present invention.
１ 距離画像計測装置 ２ 物体存在領域表現装置 ３ 距離画像座標変換装置 ４ 距離・干渉計算装置 ５ 監視領域設定装置 ６ 監視領域座標変換装置 ７ 距離・干渉情報 ８ 距離画像計測装置の視野 ９ 物体 １０ 物体 １１ 背景または距離画像計測装置の計測限界 １２ 物体存在領域 １３ 監視領域 １４ 干渉部分 １５ 監視領域と物体存在領域の最近点間の長さ １６ 空間マーキング装置 １７ 干渉または距離合成装置 １８ 改善された距離・干渉情報 １９ 誤差領域 ２０ 予測軌道領域（監視領域） ２１ ロボットコントローラ ２２ 空間動作予告・安全確認装置 ２３ 制御機器 ２４ スイッチング装置 ２５ 照明装置 ２６ 音響装置 ２７ 視覚装置 1 Distance image measuring device 2 Object existence area representation device 3 Distance image coordinate conversion device 4 Distance / interference calculator 5 Monitoring area setting device 6 Monitoring area coordinate conversion device 7 Distance / interference information Field of view of 8 range image measuring device 9 objects 10 objects 11 Limitation of background or distance image measurement device 12 Object existence area 13 monitoring area 14 Interference part 15 Length between nearest points of surveillance area and object existence area 16 Space marking device 17 Interference or distance synthesizer 18 Improved distance / interference information 19 Error area 20 Predicted trajectory area (monitoring area) 21 Robot controller 22 Spatial operation notice / safety confirmation device 23 Control equipment 24 Switching device 25 Lighting equipment 26 audio equipment 27 Visual devices
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｄ ５Ｃ０８４ Ｆターム(参考） 2F065 AA06 AA53 DD04 FF05 NN20 SS09 SS12 2F112 AD05 BA18 CA04 FA45 GA10 3C007 BS10 KS11 KS12 KS36 KT00 KT02 MS06 MS28 5B057 AA05 AA19 BA02 BA24 DA15 DA16 DB03 DB09 DC22 DC30 DC33 5C054 CA04 CC05 CH01 EA01 FC11 FC15 FD01 FE28 FF06 HA05 HA19 5C084 AA02 AA07 AA14 AA18 BB31 CC17 DD12 EE02 EE05 FF03 GG78 HH02 HH07 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H04N 7/18 H04N 7/18 D 5C084 F term (reference) 2F065 AA06 AA53 DD04 FF05 NN20 SS09 SS12 2F112 AD05 BA18 CA04 FA45 GA10 3C007 BS10 KS11 KS12 KS36 KT00 KT02 MS06 MS28 5B057 AA05 AA19 BA02 BA24 DA15 DA16 DB03 DB09 DC22 DC30 DC33 5C054 CA04 CC05 CH01 EA01 FC11 FC15 FD01 FE28 H077802 A07H17A02 A17H17A02 A17H17A12 A17H17A02A17A02A18A02A17A02A18A02A17A02A18A02A17A02A17A02A17A02A17A02A18A02A17A02A17A02A18A02A17A02A17A02A17A02A17A02A18A02A17A02
Claims (11)
その監視領域への物体の侵入や物体までの距離を検出す
る検出手段を設けたことを特徴とする空間マーキング装
置。1. A monitoring area having a constant shape is set in a space,
A space marking device comprising a detection means for detecting an intrusion of an object into the monitoring area and a distance to the object.
る請求項１記載の空間マーキング装置。2. The space marking device according to claim 1, wherein a plurality of monitoring areas are set.
ジファインダなどの距離画像計測装置を利用することを
特徴とする請求項１または請求項２記載の空間マーキン
グ装置。3. The space marking device according to claim 1, wherein a distance image measuring device such as a stereo vision device or a range finder is used as the detecting means.
を用いることを特徴とする請求項１ないし請求項３のい
ずれか１項に記載の空間マーキング装置。4. The space marking device according to claim 1, wherein a plurality of distance image measuring devices are used as the detecting means.
などの制御機器へ送信することを特徴とする請求項１
ないし請求項４のいずれか１項に記載の空間マーキング
装置。5. The detection signal from the detection means is transmitted to a control device such as a computer.
The space marking device according to claim 4.
うスイッチング装置を設けたことを特徴とする請求項１
ないし請求項５のいずれか１項に記載の空間マーキング
装置。6. A switching device connected to a control device to perform switching is provided.
The space marking device according to claim 5.
たは接近した物体に対して照明を当てることによりその
侵入を表示する照明装置を設けたことを特徴とする請求
項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の空間マーキ
ング装置。7. An illumination device connected to a control device to display an intrusion by illuminating an object invading or approaching the surveillance area. The space marking device according to any one of 1.
入や接近を検出した場合に警告音や音声などの音響効果
を発する音響装置を設けたことを特徴とする請求項１な
いし請求項５のいずれか１項に記載の空間マーキング装
置。8. An audio device, which is connected to a control device and emits a sound effect such as a warning sound or a sound when an intrusion or an approach to a surveillance area is detected. 5. The space marking device according to any one of 5 above.
入や接近を検出した場合に警告灯や照明の変化など視覚
効果を発する視覚装置を設けたことを特徴する請求項１
ないし請求項５のいずれか１項に記載の空間マーキング
装置。9. A visual device, which is connected to a control device and emits a visual effect such as a change in a warning light or lighting when an intrusion or an approach to a surveillance area is detected, is provided.
The space marking device according to claim 5.
道が変化するものにおいて、動作前に予想される軌道上
に、監視領域を設定することにより、予測軌道と他の物
体との干渉の有無や予測軌道への侵入に対する警告を発
する空間動作予告・安全確認装置を設けたことを特徴す
る請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の空間
マーキング装置。10. In a robot such as a robot whose spatial trajectory changes according to the work content, by setting a monitoring area on the trajectory predicted before the operation, the presence or absence of interference between the predicted trajectory and other objects can be determined. The space marking device according to any one of claims 1 to 9, further comprising a space operation notice / safety confirmation device that issues a warning against intrusion into a predicted trajectory.
に音響的、視覚的効果などを割り付けて音楽を奏でた
り、照明を変化させたりする音響・視覚装置を設けたこ
とを特徴する請求項１ないし請求項１０のいずれか１項
に記載の空間マーキング装置。11. An audio / visual device for setting a plurality of monitoring areas and allocating acoustic and visual effects to the respective monitoring areas to play music and change lighting. The space marking device according to any one of claims 1 to 10.
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