JP2010502947A - チャージャ用スキャナシステム - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図1
Description
予備走査工程
予備走査処理過程は、図2に示す様に、略中心30を計算するために、ブロック12が第1位置に置かれている間に行われる。予備走査処理過程の間、4個のブロック輪郭スキャナ20a−20dは、図1に最も分かり易く示している様に、ブロック12を第1端15から第2端16まで解析及び走査する。
rapprox=bncos(45°) 数式(2)
bn=h/l+cos(45°) 数式(3)
最適歩留まり軸を計算するための第2走査工程
予備走査と略中心30の計算が完了した後、図4に17a及び17bで示す一対のチャージャスピンドルは、予備走査工程中に計算された略中心30で丸太ブロック12の第1及び第2端と係合するように、それぞれ単独で動かされる。一対の油圧シリンダ18a及び18bは、図4、図5、及び図7に最も分かり易く示しているが、ブロック12を第1静止位置から第2又は生産位置まで持ち上げる。
X=cos(β)*SD
R512=H−cos(β)*SD 数式(4)
ブロック12が1.5度回転する毎にスキャナ毎に512の走査点によって生成されるデータストリームから求められた走査点半径Rnの中心が、丸太ブロック12の厳密な三次元形状を提供する。三次元形状は、最適歩留まり軸50を計算することができる約419,520の走査点半径を提供している。最適歩留まり軸50が算定されたら、その様な位置は、ブロック12を、ベニアの取り出しで歩留まりの値が最高になるように位置決めするために用いられ、ブロックは、丸太ブロック12を図2の仮想線で全体が示されているベニヤ旋盤60の中へ移送する一対の振り子クランプを受け入れることによって位置決めされる。ベニヤ旋盤60によって実行される処理過程は、上記した‘306号特許に更に詳細に記載されている。
走査路の重なり合い
各スキャナからの丸太ブロックの全長に沿った走査点rnの間隔は、スキャナから丸太表面までの距離に伴って変化し、代表的には、各スキャナの作動範囲に亘って0.050インチ乃至0.100インチの範囲にある。スキャナが重なっている場合は、結果的に、データは密度がより高い又は間隔のより詰まったデータになり、時には、(図7及び図8に関し)2つのX読み値が偶然一致して同じY位置に当てはまる場合がある。最適化アルゴリズム100は、最適歩留まり軸50を計算する場合、示されている半径の中でより小さい方を用いる。重なり合いの別の利点は、表面の突起又は窪みに起因する付影をなくすことによって、より正確に表面を画定することができることである。
蒸気透過時のフィルタリング
走査環境では、カメラ又はスキャナ20と走査対象のブロック12の間に、輝度が不揃いな空気中の蒸気又は空気中のその他何らかの浮遊物が含まれることがよくある。蒸気は、通常、走査中のブロック12及び/又は既に走査されたブロックから切削中のベニアから放出される。レーザー照明及びブロック表面からの反射が蒸気を透過しても、蒸気による不揃いな反射のせいで、複数の無関係な測距読み値が生成される恐れがある。
Claims (18)
- 丸太ブロックの幾何学的中心を三次元で算定するための測定システムにおいて、
チャージャ装置と、
少なくとも1つのブロックスキャナ機構であって、
i)前記丸太ブロックの表面の長さに沿って光を投影して、複数の走査点を形成するための照明源と、
ii)前記丸太ブロックの前記表面から反射された前記複数の走査点を受け取るための画像化装置と、を有している、ブロックスキャナ機構と、
前記画像化装置から送られた前記丸太ブロックの三次元画像を表している情報をコンパイルする処理ユニットであって、前記三次元画像から最適歩留まり軸を計算する、処理ユニットと、を備えている測定システム。 - 前記システムは、隣接するスキャナからの前記複数の走査点の幾つかが重なり合うように空間的に整列された複数のブロックスキャナ機構を備えている、請求項1に記載の測定システム。
- 前記画像化装置は、二次元画素アレイである、請求項1に記載の測定システム。
- 前記画像化装置は、512×512画素の走査密度を有する二次元画素アレイである、請求項1に記載の測定システム。
- 前記画像化装置は、電荷結合素子である、請求項1に記載の測定システム。
- 前記画像化装置は、相補型金属酸化膜半導体素子である、請求項1に記載の測定システム。
- 前記ブロックスキャナは、三角測量式測定用スキャナである、請求項1に記載の測定システム。
- 前記処理ユニットは、隣接するブロックスキャナの重なり合っている走査点を解析するための走査重なりアルゴリズムを更に備えている、請求項2に記載の測定システム。
- 前記走査重なりアルゴリズムは、前記最適歩留まり軸を計算するため、前記丸太ブロックの前記三次元画像を表している情報をコンパイルする時、何れかの2つ又はそれ以上の重なり合っている走査点の中でより長い距離を有する走査点を用いる、請求項8に記載の測定システム。
- 前記処理ユニットは、前記最適歩留まり軸を計算するため、前記丸太ブロックの前記三次元画像を表している情報をコンパイルする時、前記閾値より小さい値を有する走査点は何れも無効にされる測距閾値アルゴリズムを更に備えている、請求項8に記載の測定システム。
- 前記処理ユニットはコンピュータである、請求項1に記載の測定システム。
- 丸太ブロックの輪郭を走査する方法において、
a)少なくとも1つのブロックスキャナの中に設置されている照明源からの照明を前記丸太ブロックの表面の長さに沿って送るステップと、
b)前記丸太ブロックから前記表面の前記長さに沿って反射された照明を、前記ブロックスキャナ内で画像化装置上に受け取るステップであって、前記反射された照明は複数の走査点を形成する、反射された照明を受け取るステップと、
c)照明を送り反射された照明を受け取っている間、前記丸太ブロックを軸周りに回転させるステップと、
d)前記画像化装置によって集められた前記走査点から複数の走査路を生成するステップと、
e)前記走査路のそれぞれの前記走査点を三角測量して、前記ブロックの数値モデルを作成するステップと、
f)前記ブロックの前記数値モデルから前記ブロックの前記幾何学的中心を算出するステップと、から成る方法。 - 予備的及び二次的な走査処理過程を更に含んでいる、請求項12に記載の丸太ブロックの輪郭を走査する方法。
- 前記丸太ブロックは、前記予備的な走査処理過程の間は静止したままである、請求項13に記載の丸太ブロックの輪郭を走査する方法。
- 前記走査路のそれぞれの前記走査点を三角測量して、前記ブロックの数値モデルを作成する時、測距閾値より小さい値を有する走査点をフィルターにかけて除外するステップを更に含んでいる、請求項12に記載の丸太ブロックの輪郭を走査する方法。
- 前記走査路のそれぞれの前記走査点を三角測量して、前記ブロックの数値モデルを作成する時、2つ以上のブロックスキャナによって捕捉された重なり合っている走査点をフィルターにかけて除外するステップを更に含んでいる、請求項12に記載の丸太ブロックの輪郭を走査する方法。
- 前記走査路のそれぞれの前記走査点を三角測量して、前記ブロックの数値モデルを作成する時、測距閾値より小さい値を有する走査点をフィルターにかけて除外するステップを更に含んでいる、請求項16に記載の丸太ブロックの輪郭を走査する方法。
- 前記走査路のそれぞれの前記走査点を三角測量して、前記ブロックの数値モデルを作成する時、2つ以上のブロックスキャナによって捕捉された重なり合っている走査点をフィルターにかけて除外するステップを更に含んでいる、請求項15に記載の丸太ブロックの輪郭を走査する方法。
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