JP2017014801A - Automatic door control system and ranging device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic door control system capable of being inexpensively constituted by standardizing a sensor and an opening/closing control unit while improving accuracy of detecting a moving body by fragmenting a monitoring region.SOLUTION: An automatic door control system 10 comprises: an indoor sensor 5 for detecting a moving body in a monitoring region inside a door; an outdoor sensor 6 for detecting an object in a monitoring region outside the door; and an opening/closing control unit 7 for opening/closing the door. The indoor sensor 5 comprises an opening/closing determination unit 67 for determining to open or close the door, on the basis of behavior information on the moving body from the indoor sensor 5, existence information on the object from the outdoor sensor 6, and the door's control state by the opening/closing control unit 7. The opening/closing control unit 7 performs opening/closing control on the door on the basis of an opening/closing control signal transmitted from the opening/closing determination unit 67.SELECTED DRAWING: Figure 10

Description

本発明は、ドア内側監視領域の移動体を検知する屋内センサと、ドア外側監視領域の物体を検知する屋外センサと、ドアを開閉する開閉制御部と、を備えている自動ドア制御システム及び当該ドア制御システムに用いられる測距装置に関する。   The present invention relates to an automatic door control system including an indoor sensor that detects a moving body in a door inner monitoring area, an outdoor sensor that detects an object in the door outer monitoring area, and an opening / closing control unit that opens and closes the door. The present invention relates to a distance measuring device used in a door control system.

特許文献1には、入室管理機能を備えたドア開閉システムにおいて、入室許可を受けていない部外者が、外部側からドアの周辺のすきまを通して長尺物等を内部に挿入し、内部検知センサをオンさせてドアを開き、内部へ不正入室するという不正行為を排除することを目的とした自動ドアの開閉装置が提案されている。   In Patent Document 1, in a door opening / closing system having an entrance management function, an outsider who has not received entry permission inserts a long object or the like into the interior from the outside through a clearance around the door, and an internal detection sensor. An automatic door opening and closing device has been proposed for the purpose of eliminating the illegal act of opening the door by turning on the door and illegally entering the interior.

当該自動ドアの開閉装置は、ドアの外部から内部へと入室する人が入室許可者であるか否かを判定する入室許可判定手段と、ドアの内部から外部へと退室する人を検知する内部検知センサと、入室許可判定手段が人の入室を許可したとき、あるいは内部検知センサが人を検知したときにドアを開く入室管理機能を備え、内部検知センサの検知エリアがドアに沿って形成され、ドア近傍の人を検知する存在検知エリアと、その存在検知エリアよりも前記ドアから離れた内部側に形成されドアに接近する人を検知する接近検知エリアとからなり、ドアが閉じ位置にあるときドアにより近い存在検知エリアを無効とするように構成されている。   The automatic door opening and closing device includes an entrance permission determination means for determining whether or not a person entering the interior from the outside of the door is an entry permitter, and an interior for detecting a person who exits from the interior of the door to the exterior. When the detection sensor and the entry permission determination means allow the person to enter the room, or when the internal detection sensor detects the person, it has a room entrance management function, and the detection area of the internal detection sensor is formed along the door. The presence detection area for detecting a person in the vicinity of the door and the proximity detection area for detecting a person approaching the door formed on the inner side farther from the presence detection area than the presence detection area, the door is in the closed position. Sometimes it is configured to invalidate the presence detection area closer to the door.

内部検知センサは、内部に投光素子と受光素子とからなる一対の素子のセットを区分けされた複数の監視エリアの数に対応する数だけ備えた床面反射タイプの光反射センサで構成され、区分けされた各監視エリアの床面からの反射光量が低下すると対応する監視エリアに人が進入したと検知される。   The internal detection sensor is composed of a floor surface reflection type light reflection sensor having a number corresponding to the number of a plurality of monitoring areas into which a set of a pair of light emitting elements and light receiving elements is divided. When the amount of reflected light from the floor of each divided monitoring area decreases, it is detected that a person has entered the corresponding monitoring area.

また、特許文献2には、ドアの屋内と屋外に配置されて物体からの検知波を検知する屋内外のセンサと、センサの検知に基づいてドアの開閉を制御する開閉制御部とを備え、屋内センサはドアに近いドア近傍検知エリアとドアから離れたドア遠方検知エリアとを有し、開閉制御部は、ドア閉時に屋外センサが検知状態のときに屋内センサがそのドア近傍検知エリアで物体を検知したとき、ドア閉を維持する閉維持手段と、ドア閉時に屋外センサが検知状態のときに屋内センサがそのドア遠方検知エリアで物体を検知したとき、ドアを開作動させる開作動手段と、を備えている自動ドア開閉装置が提案されている。   Further, Patent Document 2 includes an indoor / outdoor sensor that is disposed indoors and outdoors of a door and detects a detection wave from an object, and an open / close control unit that controls opening / closing of the door based on the detection of the sensor, The indoor sensor has a door proximity detection area close to the door and a door remote detection area away from the door, and the open / close control unit detects that the indoor sensor is in the door proximity detection area when the outdoor sensor is in the detection state when the door is closed. A closing maintaining means for maintaining the door closed when the door is detected, and an opening operating means for opening the door when the indoor sensor detects an object in the far away detection area of the door when the outdoor sensor is in a detection state when the door is closed. , An automatic door opening and closing device is proposed.

屋内外のセンサは、近赤外線を投光して物体から反射した近赤外線を受光して物体を検出するAIR方式のセンサであり、特許文献1と同様に内部に投光素子と受光素子とからなる一対の素子のセットを区分けされた複数の監視エリアの数に対応する数だけ備えて構成されている。
The indoor / outdoor sensor is an AIR type sensor that detects near-infrared light that is reflected from an object by projecting near-infrared light, and detects an object. A set of a pair of elements is provided in a number corresponding to the number of a plurality of divided monitoring areas.

特許第3682743号公報Japanese Patent No. 3682743 特許第3811724号公報Japanese Patent No. 3811724

しかし、上述したような投光素子及び受光素子の対を分割された監視領域に対応する数だけ備える場合に、検出精度を上げるために監視領域を増やすと素子対の数が増えてセンサが大型になるという問題や、一つのセンサに組み込むことが可能な投光素子及び受光素子の対の数が物理的に制限されるため、分割された監視領域の大きさにも制限が生じ、あまり細かい領域に設定できないという問題があった。検出精度の向上とは、真にドアを開放する必要がある場合にのみドアを開放するように移動体の移動方向や移動速度等を判断基準に含めるような概念である。   However, when the number of pairs of light projecting elements and light receiving elements as described above corresponding to the number of divided monitoring areas is provided, the number of element pairs increases when the number of monitoring areas is increased in order to increase the detection accuracy. And the number of pairs of light projecting elements and light receiving elements that can be incorporated into one sensor is physically limited, so that the size of the divided monitoring area is also limited, and is too fine There was a problem that the area could not be set. The improvement of detection accuracy is a concept that includes the moving direction, moving speed, and the like of the moving body in the criterion so that the door is opened only when the door needs to be truly opened.

また、センサの大型化を許容して投光素子及び受光素子の対の数を増やした場合でも、そのような数多くの受光素子から出力される多数の信号を受信して、その結果に基づいて自動ドアを開閉制御する開閉制御部を備える必要があり、信号線の数が増加するばかりでなく、各受光素子から出力される信号を夫々判断してドアの開閉判断を行なう必要があり高価で複雑な開閉制御部となるという問題があった。   Also, even when the number of pairs of light projecting elements and light receiving elements is increased by allowing an increase in the size of the sensor, a large number of signals output from such a large number of light receiving elements are received, and based on the results. It is necessary to provide an open / close control unit for controlling the opening and closing of the automatic door, which not only increases the number of signal lines, but also requires the determination of the opening / closing of the door by judging the signal output from each light receiving element. There was a problem that it became a complicated opening and closing control unit.

さらに、建物毎に異なるドアの機械的サイズに対応して監視領域を設定するとともに、各監視領域に対応するように投光素子及び受光素子の対の光学的配置を個別に設計したセンサを製造する必要があり、煩雑な設計作業が必要となるばかりか部品の共用化が図れないという問題もあった。   In addition, monitoring areas are set according to the mechanical size of the doors that differ for each building, and sensors are designed with the optical arrangement of the light projecting element and the light receiving element individually designed to correspond to each monitoring area. There is a problem that not only complicated design work is required but also parts cannot be shared.

そこで、センサの小型化と監視領域の細分化を図るために、測定光を監視領域に二次元的に走査して当該測定光が照射された物体からの反射光を検出することにより当該監視領域に存在する物体の方向及び距離を算出する測距装置を用いることが考えられる。   Therefore, in order to reduce the size of the sensor and subdivide the monitoring area, the monitoring area is scanned by two-dimensionally scanning the measuring light and detecting the reflected light from the object irradiated with the measuring light. It is conceivable to use a distance measuring device that calculates the direction and distance of an object existing in the area.

しかし、細分化された各監視領域に対応する信号つまり距離情報を測距装置から入力し、その距離情報に基づいてドアを開放するか否かを判断するように開閉制御部を構成する必要があり、大量のデータに対する演算負荷の増大に備えて高価な演算処理回路を採用する必要があるという問題もあった。   However, a signal corresponding to each subdivided monitoring area, that is, distance information is input from the distance measuring device, and it is necessary to configure the opening / closing control unit to determine whether to open the door based on the distance information. There is also a problem that it is necessary to employ an expensive arithmetic processing circuit in preparation for an increase in arithmetic load on a large amount of data.

本発明の目的は、上述した問題点に鑑み、監視領域を細分化して移動体の検出精度を高めながらもセンサ及び開閉制御部の汎用化を図り安価に構成できる自動ドア制御システム及び測距装置を提供する点にある。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide an automatic door control system and a distance measuring device that can be configured at low cost by increasing the detection accuracy of a moving object by subdividing a monitoring area and increasing the versatility of sensors and opening / closing control units. Is to provide

上述の目的を達成するため、本発明による自動ドア制御システムの第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項1に記載した通り、ドア内側監視領域の移動体を検知する屋内センサと、前記ドア外側監視領域の物体を検知する屋外センサと、前記ドアを開閉する開閉制御部と、を備えている自動ドア制御システムであって、前記屋内センサによる移動体の挙動情報及び前記屋外センサによる物体の有無情報と前記開閉制御部による前記ドアの制御状態に基づいて前記ドアの開放または閉鎖を判断する開閉判断部を前記屋内センサに備え、前記開閉制御部は前記開閉判断部から送信された開閉制御信号に基づいて前記ドアを開閉制御するように構成されている点にある。   In order to achieve the above-mentioned object, a first characteristic configuration of an automatic door control system according to the present invention is an indoor sensor for detecting a moving body in a door inner monitoring area as described in claim 1 of the claims. And an outdoor sensor that detects an object in the outside monitoring area of the door, and an open / close control unit that opens and closes the door, the behavior information of the moving object by the indoor sensor and the outdoor The indoor sensor includes an open / close determination unit that determines whether the door is open or closed based on information on presence / absence of an object by the sensor and a control state of the door by the open / close control unit, and the open / close control unit transmits the open / close control unit from the open / close determination unit The door is configured to be opened and closed based on the opened / closed control signal.

屋内センサに備えた開閉判断部によりドアの開放または閉鎖の必要性の判断が行なわれて、その結果である開閉制御信号が屋内センサから開閉制御部に送信され、開閉制御部によってドアが単純に開閉制御される。本来的に演算処理能力の高い屋内センサ側で開閉判断されるので、屋内センサで得られた移動体に関する大量のデータを開閉制御部で処理する場合に必要となる高価な信号線や高速で高価な演算処理回路が不要になる。   The opening / closing determination unit provided in the indoor sensor determines whether the door needs to be opened or closed, and the resulting opening / closing control signal is transmitted from the indoor sensor to the opening / closing control unit. Open / close controlled. Open / close judgment is performed on the side of an indoor sensor that has inherently high calculation processing capacity, so expensive signal lines and high speed and high cost that are required when processing a large amount of data related to a moving object obtained by an indoor sensor with an open / close control unit. A simple arithmetic processing circuit becomes unnecessary.

同第二の特徴構成は、同請求項2に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記開閉判断部は前記開閉制御部による前記ドアの制御状態及び前記屋外センサによる物体の有無情報に基づいて前記ドア内側監視領域を切り替えるように構成されている点にある。   In the second feature configuration, as described in claim 2, in addition to the first feature configuration described above, the opening / closing determination unit is configured to control the door control state by the opening / closing control unit and the object by the outdoor sensor. It is the point which is comprised so that the said door inside monitoring area | region may be switched based on presence information.

例えばドアが閉じた状態であるか開いた状態であるかといったドアの制御状態と、屋外センサにより検知された物体の有無情報に基づいて、ドアが不正に開放される虞があるか否かが判断され、それに対応して屋内センサに備えた開閉判断部によってドア内側監視領域が切り替えられる。   For example, based on the control state of the door, such as whether the door is closed or open, and the presence / absence information of the object detected by the outdoor sensor, whether there is a possibility that the door may be opened improperly Correspondingly, the door inner monitoring area is switched by the opening / closing judgment unit provided in the indoor sensor.

同第三の特徴構成は、同請求項3に記載した通り、上述の第二の特徴構成に加えて、前記ドア内側監視領域には、少なくとも、移動体を検知したときに前記ドアを開放するドア内側近接領域と、移動体を検知しても前記ドアの開放を禁止するドア内側悪戯検知領域と、前記ドア内側悪戯検知領域を囲み移動体を検知したときに前記ドアを開放する帯状領域と、が設定され、前記開閉判断部は、前記ドア内側近接領域を有効に設定するとともに前記ドア内側悪戯検知領域及び前記帯状領域を無効に設定するか、前記ドア内側近接領域を無効に設定するとともに前記ドア内側悪戯検知領域及び前記帯状領域を有効にするかを切り替えるように構成されている点にある。   In the third feature configuration, as described in claim 3, in addition to the second feature configuration described above, the door inner monitoring area opens the door at least when a moving body is detected. A door inner proximity area, a door inner mischief detection area that prohibits the opening of the door even if a moving object is detected, and a belt-shaped area that surrounds the door inner mischief detection area and opens the door when a moving object is detected; The opening / closing determination unit sets the door inner proximity area as valid and sets the door inner mischief detection area and the belt-like area as invalid, or sets the door inner proximity area as invalid. It is the point which is comprised so that the said door inside mischief detection area | region and the said strip | belt-shaped area | region may be switched.

ドア内側悪戯検知領域及び前記帯状領域が有効に設定されると、ドア内側悪戯検知領域で移動体が検知されても帯状領域で移動体が検知されなければドアが開放されることなく、ドア内側悪戯検知領域で移動体が検知されても帯状領域で移動体が検知されるとドアが開放される。つまり、ドア外側で不審者が不正行為を行なっているような場合でも、帯状領域に移動体が検知されるとドアが開放されるので、当該移動体が速やかにドアから外出できるようになる。ドア内側近接領域が有効に設定され、ドア内側近接領域に移動体が検知されると、ドア内側悪戯検知領域の状態にかかわらずドアが開放される。このような有効領域の切替がドアの制御状態と屋外センサにより検知された物体の有無情報に基づいて切り替えられる。   If the door inner mischief detection area and the belt-like area are set to be effective, even if a moving object is detected in the door inner mischief detection area, the door is not opened if the moving object is not detected in the belt-like area. Even if the moving object is detected in the mischievous detection area, the door is opened when the moving object is detected in the belt-like area. That is, even when a suspicious person is cheating outside the door, the door is opened when the moving body is detected in the belt-like region, so that the moving body can quickly go out of the door. When the door inner proximity area is set to be effective and a moving body is detected in the door inner proximity area, the door is opened regardless of the state of the door inner mischief detection area. Such switching of the effective area is switched based on the control state of the door and the presence / absence information of the object detected by the outdoor sensor.

同第四の特徴構成は、同請求項4に記載した通り、上述の第一から第三の何れかの特徴構成に加えて、前記屋内センサは測定光を監視領域に二次元的に走査して当該測定光が照射された物体からの反射光を検出することにより当該監視領域に存在する物体の方向及び距離を算出する測距装置と前記開閉判断部とを備え、前記開閉判断部は前記測距装置で算出された物体の方向及び距離に基づいて求まる物体の移動方向及び/または物体の移動速度を含む物体の挙動に基づいて前記開閉制御信号を出力する点にある。   In the fourth feature configuration, as described in claim 4, in addition to any of the first to third feature configurations described above, the indoor sensor scans the measurement light two-dimensionally in the monitoring area. A distance measuring device that calculates a direction and a distance of an object existing in the monitoring area by detecting reflected light from the object irradiated with the measurement light, and the open / close determination unit, The opening / closing control signal is output based on the behavior of the object including the moving direction and / or moving speed of the object obtained based on the direction and distance of the object calculated by the distance measuring device.

監視領域に二次元的に走査された測定光と、測定光が照射された物体からの反射光によって物体までの距離及び方向が算出される。距離が予め想定された床面までの距離より短ければ移動体が存在すると判断でき、その移動体に対する距離が時系列的に変化すればその距離情報から移動速度が求まる。測定光に対する反射光の検出時間間隔を規定すればその検出時間間隔に対応する分解能で物体の挙動を把握することができ、複数の物体の挙動を精度よく検出することができるようになる。   The distance and direction to the object are calculated from the measurement light scanned two-dimensionally in the monitoring area and the reflected light from the object irradiated with the measurement light. If the distance is shorter than the distance to the floor assumed in advance, it can be determined that there is a moving body. If the distance to the moving body changes in time series, the moving speed can be obtained from the distance information. If the detection time interval of the reflected light with respect to the measurement light is defined, the behavior of the object can be grasped with a resolution corresponding to the detection time interval, and the behavior of a plurality of objects can be detected with high accuracy.

同第五の特徴構成は、同請求項5に記載した通り、上述の第一から第四の何れかの特徴構成に加えて、前記開閉制御信号は前記ドアの開放速度及び開放幅が含まれる点にある。   In the fifth feature configuration, in addition to any of the first to fourth feature configurations described above, the opening / closing control signal includes an opening speed and an opening width of the door. In the point.

開閉制御信号によりドアの開放速度や開放幅が制御されると、例えばドアの開放速度を増して開放幅を狭めることで空調の効いた屋内の環境の大きな変動を抑制したり、屋外からの土埃等の吹込みを抑制したりすることができ、空調や清掃のためのエネルギーロスも低減できるようになる。   When the door opening speed or opening width is controlled by the open / close control signal, for example, the door opening speed is increased to reduce the opening width, thereby suppressing large fluctuations in the air-conditioned indoor environment, or dust from the outside. Etc., and energy loss for air conditioning and cleaning can be reduced.

同第六の特徴構成は、同請求項6に記載した通り、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、各センサ及び前記開閉制御部と通信可能に接続された通信制御部を備え、監視領域及び前記開閉制御信号の初期値を設定する外部機器と接続可能なインタフェースを前記通信制御部に備えている点にある。   In addition to any one of the first to fifth feature configurations described above, the sixth feature configuration includes communication control connected to each sensor and the open / close control unit so as to be communicable. And an interface that can be connected to an external device for setting an initial value of the monitoring region and the opening / closing control signal.

各センサ及び開閉制御部間で行われる通信が通信制御部を介した通信仕様に統一されるので、各センサ及び開閉制御部の汎用化によるコスト低減を実現でき、しかも通信制御部に備えたインタフェースを介して各センサの監視領域や開閉制御信号の初期値が設定できるので、それらを設置現場に応じた固有の値に自在に設定することができるようになる。   Communication performed between each sensor and the open / close control unit is unified to the communication specification via the communication control unit, so the cost can be reduced by generalization of each sensor and the open / close control unit, and the interface provided in the communication control unit Since the monitoring region of each sensor and the initial value of the open / close control signal can be set via the, it is possible to freely set them to specific values according to the installation site.

本発明による測距装置の特徴構成は、同請求項7に記載した通り、上述した第一から第六の何れかの特徴構成を備えた自動ドア制御システムの屋内センサまたは屋外センサに用いられる測距装置であって、測定光を監視領域に二次元的に走査して当該測定光が照射された物体からの反射光を検出することにより当該監視領域に存在する物体の方向及び距離を算出する測距部と、前記測距部による移動体の検出結果と前記開閉制御部の制御状態に基づいて前記ドアの開放または閉鎖を判断して前記開閉制御部に前記開閉制御信号を出力する開閉判断部とを備えている点にある。   The characteristic configuration of the distance measuring device according to the present invention is, as described in claim 7, the measurement used for the indoor sensor or outdoor sensor of the automatic door control system having any one of the first to sixth characteristic configurations described above. A distance device that calculates the direction and distance of an object existing in the monitoring area by scanning the measuring light two-dimensionally in the monitoring area and detecting reflected light from the object irradiated with the measuring light. Opening / closing determination for determining whether the door is open or closed based on the detection result of the moving body by the distance measuring unit and the control state of the open / close control unit and outputting the open / close control signal to the open / close control unit And the point.

以上説明した通り、本発明によれば、監視領域を細分化して移動体の検出精度を高めながらもセンサ及び開閉制御部の汎用化を図り安価に構成できる自動ドア制御システム及び測距装置を提供することができるようになった。   As described above, according to the present invention, there is provided an automatic door control system and a distance measuring device that can be configured at low cost by increasing the detection accuracy of a moving object by subdividing a monitoring area, and making the sensor and the open / close control unit versatile. I was able to do that.

(a)は側方から視た自動ドア装置1の説明図、(b)は屋内正面から視た自動ドア装置説明図、(c)は屋内から俯瞰した自動ドア装置1の説明図(A) is explanatory drawing of the automatic door apparatus 1 seen from the side, (b) is explanatory drawing of the automatic door apparatus seen from the indoor front, (c) is explanatory drawing of the automatic door apparatus 1 seen from the indoor side 外部から悪戯操作する不審者の様子を示す自動ドア装置1の説明図Explanatory drawing of the automatic door device 1 showing the state of a suspicious person performing mischief operation from the outside 屋内センサ及び屋外センサを構成する測距装置の説明図Explanatory drawing of distance measuring device that constitutes indoor sensor and outdoor sensor 信号処理装置の機能ブロック構成図Functional block diagram of signal processing device (a)は位置ベクトルを示す側面図、(b)は位置ベクトルを示す正面図、(c)は移動体を示す位置ベクトルを説明する鳥瞰図(A) is a side view showing a position vector, (b) is a front view showing a position vector, and (c) is a bird's-eye view explaining a position vector showing a moving object. (a)は移動ベクトルの説明図、(b)は投影ベクトルの説明図(A) is explanatory drawing of a movement vector, (b) is explanatory drawing of a projection vector. 第1境界面F1と第2境界面F2との間で仕切られる検出空間の説明図Explanatory drawing of the detection space partitioned off between the 1st boundary surface F1 and the 2nd boundary surface F2. (a)は検出空間の分割領域の説明図、(b)は同平面視の説明図(A) is explanatory drawing of the division area of detection space, (b) is explanatory drawing of the same planar view (a)は通常モードで動的検知領域R4及びドア内側近接領域R1が有効に設定されドア内側悪戯検知領域R2及び帯状領域R3が無効に設定されたドア内側監視領域Riの説明図、(b)は悪戯検知モードで動的検知領域R4、ドア内側悪戯検知領域R2及び帯状領域R3が有効に設定されドア内側近接領域R1が無効に設定されたドア内側監視領域Riの説明図(A) is explanatory drawing of the door inner side monitoring area | region Ri where the dynamic detection area | region R4 and the door inner side proximity | contact area | region R1 were set to be effective, and the door inner side mischief detection area | region R2 and the strip | belt-shaped area | region R3 were set to invalidity in normal mode. ) Is an explanatory diagram of the door inner monitoring area Ri in which the dynamic detection area R4, the door inner mischief detection area R2 and the belt-like area R3 are set valid and the door inner proximity area R1 is set invalid in the mischief detection mode. 自動ドア制御システムの機能ブロック構成図Functional block diagram of automatic door control system (a)から(f)は自動ドア制御システムで遣り取りされる制御情報の説明図(A)-(f) is explanatory drawing of the control information exchanged by an automatic door control system (a)は通常検知モードでの移動体の検知状態の説明図、(b)は悪戯検知モードでの移動体の検知状態の説明図(A) is explanatory drawing of the detection state of the mobile body in normal detection mode, (b) is explanatory drawing of the detection state of the mobile body in mischievous detection mode.

以下、本発明が適用された自動ドア制御システム及び自動ドア制御システムに組み込まれる測距装置を説明する。   Hereinafter, an automatic door control system to which the present invention is applied and a distance measuring device incorporated in the automatic door control system will be described.

図1(a)には、側方から視た自動ドア装置1の要部が示され、図1(b)には、屋内正面から視た自動ドア装置1の要部が示され、図1(c)には、屋内から俯瞰した自動ドア装置1の要部が示されている。   FIG. 1 (a) shows a main part of the automatic door device 1 viewed from the side, and FIG. 1 (b) shows a main part of the automatic door device 1 viewed from the indoor front. The main part of the automatic door apparatus 1 which looked down indoors is shown by (c).

自動ドア装置1は、床面Fに垂直な姿勢で開閉可能に支持された一対の扉体2a,2bと、扉体2a,2bを開閉駆動可能に吊下げ支持する支持機構3と、支持機構3を介して扉体2a,2bを開閉駆動する電磁モータを含む駆動機構4を備えている。以下の説明では「扉体2a,2b」を単に「ドア2」とも記す。   The automatic door device 1 includes a pair of door bodies 2a and 2b supported so as to be openable and closable in a posture perpendicular to the floor surface F, a support mechanism 3 that supports the door bodies 2a and 2b so as to be capable of opening and closing, and a support mechanism. 3 is provided with a drive mechanism 4 including an electromagnetic motor that opens and closes the doors 2a and 2b through the door 3. In the following description, “door bodies 2a and 2b” are also simply referred to as “door 2”.

当該自動ドア装置1のドア2を開閉制御するために自動ドア制御システム10が構築されている。
図10には自動ドア制御システム10の機能ブロック構成が示されている。自動ドア制御システム10は、ドア2の内側に設定された監視領域(ドア内側監視領域)Riに存在する移動体を検知する屋内センサ5と、ドア2の外側に設定された監視領域(ドア外側監視領域)Roに存在する不審者等の物体を検知する屋外センサ6と、ドア2を開閉する開閉制御部7を備えている。
An automatic door control system 10 is constructed to control the opening and closing of the door 2 of the automatic door device 1.
FIG. 10 shows a functional block configuration of the automatic door control system 10. The automatic door control system 10 includes an indoor sensor 5 that detects a moving body that exists in a monitoring area (door inside monitoring area) Ri set inside the door 2, and a monitoring area (outside the door) that is set outside the door 2. Monitoring area) An outdoor sensor 6 for detecting an object such as a suspicious person present in Ro and an opening / closing controller 7 for opening / closing the door 2 are provided.

開閉制御部7にはセキュリティ装置8及び電磁ロック機構9が接続されている。入館希望者が建物に入館する際にセキュリティ装置8に認証カードを挿入する等の操作を行ない、セキュリティ装置8で認証されると電磁ロック機構9で施錠されたドア2が開錠された後にモータが駆動されて開放されるように構成されている。屋外センサ6で物体が検知されなくなると入館者の入館完了と確認されてドア2が閉鎖された後に電磁ロック機構9で施錠される。   A security device 8 and an electromagnetic lock mechanism 9 are connected to the opening / closing control unit 7. When a person who wishes to enter the building enters the building, an operation such as inserting an authentication card into the security device 8 is performed. When the security device 8 authenticates, the motor 2 is opened after the door 2 locked by the electromagnetic lock mechanism 9 is unlocked. Is driven and opened. When an object is no longer detected by the outdoor sensor 6, it is confirmed that the visitor has completed the entrance, and the door 2 is closed, and then the electromagnetic lock mechanism 9 locks it.

尚、セキュリティ装置8による認証方法は、認証カードに記録された認証コードを読み取り、予め登録されている認証コードと照合する方法、セキュリティ装置8に備えた数値キーを操作して入力された認証コードと予め登録されている認証コードと照合する方法、指紋入力部を備えて指紋照合する方法、瞳孔撮影部を備えて瞳孔照合する方法等の公知の認証方法を用いることができる。   The authentication method by the security device 8 is a method of reading an authentication code recorded on an authentication card and collating it with a pre-registered authentication code, and an authentication code input by operating a numeric key provided in the security device 8 And a known authentication method such as a method of collating with a pre-registered authentication code, a method of collating fingerprints with a fingerprint input unit, and a method of collating pupils with a pupil photographing unit.

また、電磁ロック機構9は電磁力を利用してドア2自体を機械的に施錠する機構で構成してもよいし、ドア2を開閉する電磁モータMの回転を機械的に阻止するブレーキ機構等で構成してもよく、遠隔操作可能で電磁力を利用して機械的にドア2をロックし、人力による強制的なドア2の開放を阻止する機構であればどのような構成でもよい。   Further, the electromagnetic lock mechanism 9 may be configured by a mechanism that mechanically locks the door 2 itself using electromagnetic force, a brake mechanism that mechanically prevents the rotation of the electromagnetic motor M that opens and closes the door 2, and the like. Any configuration may be used as long as it is a mechanism that can be remotely operated and mechanically locks the door 2 using electromagnetic force and prevents the door 2 from being forcibly opened by human power.

建物からの退館者のドア2への接近が屋内センサ5により検知されると、開閉制御部7によって電磁ロック機構9が開錠制御された後に電磁モータMが駆動されてドア2が開放され、その後閉鎖されて再度施錠される。   When the approach of the person leaving the building to the door 2 is detected by the indoor sensor 5, the electromagnetic lock mechanism 9 is unlocked by the opening / closing control unit 7, and then the electromagnetic motor M is driven to open the door 2. Then it is closed and locked again.

このような自動ドア装置1及び自動ドア制御システム10は、例えばオフィスビル或いはマンション等の集合住宅に構築され、ドア2の入口で認証された人のみが入館でき、入館した任意の人が自由に退出できるように構成されている。   Such an automatic door device 1 and an automatic door control system 10 are constructed in an apartment building such as an office building or a condominium, for example, and only those who are authenticated at the entrance of the door 2 can enter the building, and any person who enters the building can freely enter the building. It is configured to be able to leave.

しかし、図2に示すように、例えば建物の外部で閉鎖ドア2の隙間から棒切れ等が差し込まれると、屋内センサ5により棒切れ等が検知されて退館者がドア2に接近しているとの誤検知を招き、セキュリティ装置を設けているにもかかわらず不正侵入者に対してドア2が開放される虞がある。   However, as shown in FIG. 2, for example, when a broken bar or the like is inserted from the gap of the closed door 2 outside the building, the indoor sensor 5 detects the broken bar or the like and the person leaving the building approaches the door 2. There is a risk of false detection, and the door 2 may be opened to unauthorized intruders despite the security device.

また、棒切れ等による不正行為(悪戯)であるのか真に退出しようとしている人であるのかを正確に検知するために、屋内センサ5の分解能を上げるとそれに伴ってデータ量が増大して開閉制御部7の信号処理負荷の増大等、コストの上昇を来すことになる。   Also, in order to accurately detect whether it is a fraudulent act (mischief) due to a broken stick or a person who is about to leave, when the resolution of the indoor sensor 5 is increased, the data amount increases accordingly, and the opening / closing control is performed. The cost increases, such as an increase in the signal processing load of the unit 7.

当該自動ドア制御システム10では、建物毎に大きさ等が異なるドア2であっても、センサ及び開閉制御部の汎用化を図り安価に構成できるとともに、各ドア2に対応してカスタマイズでき、そのような不正侵入者の偽装行為を効果的に排除できるように構成されている。   In the automatic door control system 10, even if the door 2 has a different size or the like for each building, the sensor and the open / close control unit can be generalized at low cost and customized according to each door 2. Such a fraudulent act of an unauthorized intruder can be effectively eliminated.

屋内センサ5は、ケーシングとケーシング内に配置された測距装置を備えて構成されている。
図3に示すように、測距装置は、半導体レーザを備えた発光部51と、発光部51から出力された測定光を偏向走査する複数の偏向面54(本実施形態では5つの偏向面54)を備え、軸心P周りに回転する柱状体でなる回転多面鏡53と、測定光が物体で反射された反射光を受光するアバランシェフォトダイオードでなる受光部52と、信号処理部60と、それらが収容された筐体50で構成されている。
The indoor sensor 5 includes a casing and a distance measuring device arranged in the casing.
As shown in FIG. 3, the distance measuring device includes a light emitting unit 51 including a semiconductor laser, and a plurality of deflection surfaces 54 that deflect and scan the measurement light output from the light emitting unit 51 (in this embodiment, five deflection surfaces 54). ), A rotating polygon mirror 53 made of a columnar body that rotates around the axis P, a light receiving unit 52 made of an avalanche photodiode that receives the reflected light reflected by the object, a signal processing unit 60, It is comprised with the housing | casing 50 in which they were accommodated.

ケーシングには、測定光の走査面(図1(a)の符号S1〜Sn)が軸心S周りに回動するように筐体50に取り付けられた揺動軸55を揺動させる揺動機構が設けられ、監視領域Ri内で走査面がドア2と略平行な姿勢と、所定の傾斜角度をもった姿勢との間で往復揺動されるように構成されている。尚、屋外センサ6も同じ構造である。   The casing has a swing mechanism that swings a swing shaft 55 attached to the housing 50 so that the scanning surface of the measurement light (reference numerals S1 to Sn in FIG. 1A) rotates about the axis S. And the scanning surface is configured to reciprocate between a posture substantially parallel to the door 2 and a posture having a predetermined inclination angle in the monitoring region Ri. The outdoor sensor 6 has the same structure.

図4には、測距装置に備えた信号処理部60の機能ブロックが示されている。信号処理部60は、モータ制御部61と、位相検知部62と、発光制御部63と、測距演算部64と、物体判定部65と、移動体追跡部66と、開閉判断部67と、通信インタフェースである信号出力部68と、メモリ69等を備えている。各機能ブロックはマイクロコンピュータ及びその制御プログラム並びに周辺回路で実現されている。   FIG. 4 shows functional blocks of the signal processing unit 60 provided in the distance measuring device. The signal processing unit 60 includes a motor control unit 61, a phase detection unit 62, a light emission control unit 63, a distance measurement calculation unit 64, an object determination unit 65, a moving body tracking unit 66, an open / close determination unit 67, A signal output unit 68 as a communication interface, a memory 69, and the like are provided. Each functional block is realized by a microcomputer, its control program, and peripheral circuits.

モータ制御部61は軸心P周りに回転多面鏡53を所定速度で回転するとともに筐体50を軸心S周りに揺動するようにそれぞれに備えたモータを駆動制御し、位相検知部62はモータ制御部61により回転駆動される回転多面鏡53の回転位相つまり基準位置に対する回転角度と揺動機構による揺動角度を検知する。位相検知部62は、例えばモータまたは回転多面鏡22の回転軸及び揺動機構の回転軸に設置されるエンコーダ等で構成することができる。   The motor control unit 61 drives and controls the respective motors so that the rotary polygon mirror 53 rotates around the axis P at a predetermined speed and the casing 50 swings around the axis S. The phase detection unit 62 The rotational phase of the rotary polygon mirror 53 that is rotationally driven by the motor control unit 61, that is, the rotation angle with respect to the reference position and the swing angle by the swing mechanism are detected. The phase detector 62 can be configured by, for example, an encoder or the like installed on the rotating shaft of the motor or the rotating polygon mirror 22 and the rotating shaft of the swing mechanism.

発光制御部63は所定周期で発光部51をパルス状に点滅駆動し、測距演算部64は発光部51の発光タイミングと受光部52で検知された反射光の受光タイミングとの時間差に基づいて、測距装置から測定光を反射した物体までの距離を算出する。   The light emission control unit 63 drives the light emission unit 51 to blink in a predetermined cycle, and the distance measurement calculation unit 64 is based on the time difference between the light emission timing of the light emission unit 51 and the light reception timing of the reflected light detected by the light reception unit 52. The distance from the distance measuring device to the object reflecting the measurement light is calculated.

即ち、測距演算部64は、以下の数式に示すように、測定光と反射光との検出時間差Δtに基づいて、測距装置から物体までの距離Dsを算出する。尚、数式中、Cは光速である。
Ds=Δt・C/2
In other words, the distance calculation unit 64 calculates the distance Ds from the distance measuring device to the object based on the detection time difference Δt between the measurement light and the reflected light, as shown in the following formula. In the formula, C is the speed of light.
Ds = Δt · C / 2

さらに、測距演算部64は位相検知部62で検知された回転多面鏡53の回転位相と筐体50の揺動角度に基づいて、このとき検出された物体までの方向Drを算出する。当該距離Dsと方向Drによって測距装置を基準点とした位置ベクトルが得られる。   Further, the distance measurement calculation unit 64 calculates the direction Dr to the detected object based on the rotation phase of the rotary polygon mirror 53 detected by the phase detection unit 62 and the swing angle of the housing 50. A position vector with the distance measuring device as a reference point is obtained by the distance Ds and the direction Dr.

図5(a)に示すように、床面FがZ=0とするXY基準面になり、扉体2a,2bが配置される平面が参照面となるXYZ3次元直交空間に対して、屋内センサ5は、XY基準面と所定角度(ここでは直角である例を示すが、直角に限らない)で交差する参照面または当該参照面の近傍で、XY基準面からZ方向に離隔した位置に設置されている。   As shown in FIG. 5 (a), an indoor sensor is used for an XYZ three-dimensional orthogonal space in which the floor surface F is an XY reference surface with Z = 0 and the plane on which the door bodies 2a and 2b are arranged is a reference surface. 5 is a reference plane that intersects the XY reference plane at a predetermined angle (in this example, but is not limited to a right angle), or in the vicinity of the reference plane, at a position separated from the XY reference plane in the Z direction. Has been.

そして、屋内センサ5は測定光の照射方向とXY基準面とが交差するように測定光を走査し、当該測定光が照射された物体からの反射光を検出するように構成されている。   The indoor sensor 5 is configured to scan the measurement light so that the irradiation direction of the measurement light and the XY reference plane intersect, and detect the reflected light from the object irradiated with the measurement light.

図5(a)には、測距演算部64で算出された物体の位置ベクトルVijが示されている。図5(a)に示すように、屋内センサ5から物体に向けて出射される測定光の走査面と参照面との角度をθiとし、図5(b)に示すように、走査面上で中央に位置する走査光と任意の走査光との角度をφjとし、物体までの距離をDsijとし、屋内センサ5を始点(基準点)とする位置ベクトルVijの終点のX,Y,Z座標(図5(a),(b),(c)中、○印で示された点)を(xij,yij,zij)とすると、その値が以下の数式で求められる。尚、測距装置2の設置高さは、Z=Hに設定されている。即ち、測距演算部64は、測定光及び物体からの反射光に基づいて物体の位置ベクトルを算出する演算部となる。
xij=Dsij・sinφj
yij=Dsij・sinθi・cosφj
zij=H−Dsij・cosθi・cosφj
FIG. 5A shows the position vector Vij of the object calculated by the distance measurement calculation unit 64. As shown in FIG. 5A, the angle between the scanning surface of the measurement light emitted from the indoor sensor 5 toward the object and the reference surface is θi, and on the scanning surface as shown in FIG. The angle between the scanning light located at the center and the arbitrary scanning light is φj, the distance to the object is Dsij, and the X, Y, Z coordinates of the end point of the position vector Vij starting from the indoor sensor 5 (reference point) ( In FIG. 5 (a), (b), and (c), if the point indicated by a circle is (xij, yij, zij), the value can be obtained by the following equation. The installation height of the distance measuring device 2 is set to Z = H. That is, the distance measurement calculation unit 64 is a calculation unit that calculates the position vector of the object based on the measurement light and the reflected light from the object.
xij = Dsij · sinφj
yij = Dsij · sinθi · cosφj
zij = H−Dsij · cos θi · cos φj

以下に屋内センサ5により検出される物体の検出アルゴリズムの基本を説明する。ここでは、図4に示した物体判定部65は特に機能せず、測距演算部64からの入力が移動体追跡部66にそのまま出力されるものとして説明する。   The basics of the detection algorithm of the object detected by the indoor sensor 5 will be described below. Here, it is assumed that the object determination unit 65 shown in FIG. 4 does not function in particular and the input from the distance measurement calculation unit 64 is output to the moving body tracking unit 66 as it is.

図6(a)に示すように、時刻tで算出された位置ベクトルをVij(t)、時刻(t+Δt)で算出された位置ベクトルをVij(t+Δt)とする。移動体追跡部66は、時刻tから時刻(t+Δt)の間の物体の移動ベクトルMijを以下の数式で算出する。本実施形態ではΔt=50msec.であるが、この値に限られるものではない。
Mij=Vij(t+Δt)−Vij(t)
As shown in FIG. 6A, the position vector calculated at time t is Vij (t), and the position vector calculated at time (t + Δt) is Vij (t + Δt). The moving body tracking unit 66 calculates the movement vector Mij of the object between time t and time (t + Δt) by the following mathematical formula. In this embodiment, Δt = 50 msec. However, it is not limited to this value.
Mij = Vij (t + Δt) −Vij (t)

移動体追跡部66で算出された移動ベクトルMijによって移動体の移動方向及び移動距離が示され、移動距離を時間Δtで除することによって移動体の移動速度が求まる。   The moving vector Mij calculated by the moving object tracking unit 66 indicates the moving direction and moving distance of the moving object, and the moving speed of the moving object is obtained by dividing the moving distance by the time Δt.

即ち、移動体追跡部66は、時系列的に測距演算部64で算出された二つの位置ベクトルVij(t+Δt),Vij(t)に基づいて物体の移動ベクトルMijを算出する演算部となる。   That is, the moving body tracking unit 66 is a calculation unit that calculates the movement vector Mij of the object based on the two position vectors Vij (t + Δt) and Vij (t) calculated by the distance measurement calculation unit 64 in time series. .

移動体追跡部66によって算出された物体の移動ベクトルMij、具体的に、扉体2に対する移動体の移動方向と移動速度が開閉判断部67に入力される。   The movement vector Mij of the object calculated by the moving body tracking unit 66, specifically, the moving direction and moving speed of the moving body with respect to the door body 2 are input to the open / close determination unit 67.

図6(b)に示すように、移動体追跡部66は、上式に基づいて算出した移動ベクトルMijを当該移動ベクトルの始点または終点の何れかを含むXY基準面に平行な平面へ投影して得られる投影ベクトルを当該物体の移動ベクトルとして生成するように構成されていてもよい。投影ベクトルによって、移動体のXY基準面からの高さと、水平方向の移動方向と移動距離または移動速度が把握でき、参照面に到達する時間と到達位置が二次元の簡易な演算処理で精度よく捕捉できるようになる。   As shown in FIG. 6B, the moving body tracking unit 66 projects the movement vector Mij calculated based on the above equation onto a plane parallel to the XY reference plane including either the start point or the end point of the movement vector. The projection vector obtained in this way may be generated as a movement vector of the object. Based on the projection vector, the height of the moving body from the XY reference plane, the horizontal movement direction, the movement distance, or the movement speed can be ascertained. It can be captured.

また、移動体追跡部66は、移動体を時間Δtで追跡しながら、時間Δtよりも長い時間の移動ベクトルを算出してもよい。例えば、同じ物体の時刻t、t+Δt、t+2Δt、t+3Δt(直近)の4回の位置ベクトルに対して、時刻tと時刻(t+3Δt)の間の移動ベクトルを算出すれば、移動方向及び移動速度の平均値が求まり、瞬時的なノイズの影響が排除される結果、精度が良くなる。   Further, the moving body tracking unit 66 may calculate a moving vector for a time longer than the time Δt while tracking the moving body at the time Δt. For example, if a movement vector between time t and time (t + 3Δt) is calculated for four position vectors of the same object at times t, t + Δt, t + 2Δt, t + 3Δt (most recent), the average of the movement direction and the movement speed The accuracy is improved as a result of obtaining the value and eliminating the influence of instantaneous noise.

以上が屋内センサ5により検出される物体の検出アルゴリズムの基本であるが、実際には、検知された物体が自動ドアの開閉を制御するのに必要な人等の真の検出対象ではなく、犬や猫等の小動物や鳥類である可能性もある。そのような場合に扉体2を開閉するのは好ましくない。   The above is the basic object detection algorithm detected by the indoor sensor 5, but in reality, the detected object is not a true detection target such as a person required to control the opening and closing of the automatic door, but a dog. It may be a small animal such as a cat or a bird or a bird. In such a case, it is not preferable to open and close the door body 2.

そこで、距離演算部64には、このようなノイズ源となる検出対象を除去するためのフィルタ処理部が設けられている。以下に説明する。   Therefore, the distance calculation unit 64 is provided with a filter processing unit for removing a detection target that becomes such a noise source. This will be described below.

図7に示すように、測距演算部64は、XY基準面からZ方向に第1距離h1離隔した第1境界面F1と、屋内センサ5からXY基準面に向けて第2距離h2離隔した第2境界面F2との間の検出空間に存在する物体に対して位置ベクトルを算出するように構成されている。   As shown in FIG. 7, the distance measurement calculation unit 64 is separated from the XY reference plane by a first distance h1 in the Z direction and a second distance h2 from the indoor sensor 5 toward the XY reference plane. The position vector is calculated with respect to the object existing in the detection space between the second boundary surface F2.

このように構成されると、第1距離h1より低い位置での移動体の接近によってドア2が開閉されることが回避される。例えば、第1距離h1を350mmに設定することにより、小動物等を検出対象から排除することができる。例えば建物の外部で閉鎖ドア2の床面近傍の隙間から棒切れ等が差し込まれてもそのような棒切れを検出対象から排除することができる。また、第2距離h2を300mmに設定することにより、通常存在することが無い測距装置2の近傍の移動体を排除することができる。第1距離h1及び第2距離h2の具体的数値は例示に過ぎずこの値に限らない。除去すべき対象に応じて適宜設定すればよい。   If comprised in this way, it will be avoided that the door 2 is opened and closed by the approach of a mobile body in the position lower than the 1st distance h1. For example, by setting the first distance h1 to 350 mm, small animals and the like can be excluded from the detection target. For example, even if a rod breakage or the like is inserted from a gap near the floor surface of the closed door 2 outside the building, such a rod breakage can be excluded from the detection target. Further, by setting the second distance h2 to 300 mm, it is possible to eliminate a moving body in the vicinity of the distance measuring device 2 that does not normally exist. Specific numerical values of the first distance h1 and the second distance h2 are merely examples, and are not limited to these values. What is necessary is just to set suitably according to the object which should be removed.

測距演算部64で算出された位置ベクトルが蜂やハエ等の昆虫であったり、鳥類であったり、雪や雨等の自然現象であったりする場合の誤検出を防止するための処理手順を説明する。   A processing procedure for preventing false detection when the position vector calculated by the distance measuring unit 64 is an insect such as a bee or a fly, a bird, or a natural phenomenon such as snow or rain. explain.

図8(a),(b)に示すように、XYZ3次元空間を少なくともX方向及びY方向に沿って複数領域に分割する(図中の格子は分割された各領域が示されている)。物体判定部65は、50msec.の走査周期で測距演算部64によって算出された各位置ベクトルについて、その終点が少なくとも2回連続して同じ分割領域に位置するか否かを判断し、連続して同じ分割領域に終点が位置する位置ベクトルであれば、飛来する昆虫や雪等の自然降下物ではないと判別する。つまり、物体判定部65は、時系列的に連続して位置ベクトルの終点が含まれる分割領域に検出対象となる物体が存在する確率が高いと判別する。   As shown in FIGS. 8A and 8B, the XYZ three-dimensional space is divided into a plurality of regions along at least the X direction and the Y direction (in the figure, each divided region is shown). The object determination unit 65 is 50 msec. For each position vector calculated by the ranging calculation unit 64 in the scanning cycle, it is determined whether or not the end point is continuously located in the same divided area at least twice, and the end point is continuously located in the same divided area. If it is a position vector, it is determined that it is not a natural fallen object such as a flying insect or snow. That is, the object determination unit 65 determines that there is a high probability that an object to be detected exists in a divided region including the end point of the position vector continuously in time series.

次に、物体判定部65は、当該物体が存在すると判別した分割領域がXY方向に所定数近接する場合に当該物体が検出対象となる所定の大きさの同一の物体であると判別してそれらの位置ベクトルをグループ化する。   Next, the object determination unit 65 determines that the object is the same object of a predetermined size to be detected when the divided areas determined to be present are close to the XY direction by a predetermined number. Group the position vectors.

所定数とは、人であることの確からしさを示す値で、断面が10cm角の分割領域では少なくとも2領域が近接していれば、人の腕程度の幅であると判定できるので、この例では2に設定している。この値は、分割領域のサイズと検出対象物のサイズに基づいて決定される値で、少なくとも検出対象物のサイズを分割領域のサイズで除した値より小さな値に設定される。   The predetermined number is a value indicating the certainty of being a person. In a divided area having a 10 cm square cross section, if at least two areas are close to each other, it can be determined that the width is about the width of a person's arm. Then, it is set to 2. This value is determined based on the size of the divided area and the size of the detection object, and is set to a value that is at least smaller than a value obtained by dividing the size of the detection object by the size of the division area.

また、近接とは、物体が存在すると判別した分割領域がXY平面視で縦、横、斜めに隣接して存在する態様や、数領域だけ隔てて存在する態様を含む。数領域とは、分割領域のサイズと検出対象物のサイズや測距装置の走査密度により適宜設定される領域数であり、測距装置の走査密度を高めることによりゼロにできることが望ましい。   In addition, the proximity includes a mode in which the divided areas determined to be present are adjacent in the vertical, horizontal, and diagonal directions in the XY plan view, and a mode in which there are several areas apart. The number of areas is the number of areas appropriately set according to the size of the divided areas, the size of the detection object, and the scanning density of the distance measuring device.

図9(a),(b)には、屋内センサ5により監視されるドア内側監視領域Riと屋外センサ6によって監視されるドア外側監視領域Roが示されている。屋内センサ5及び屋外センサ6により監視可能な範囲が図中、升目で示されている。これらの範囲の内部にドア内側監視領域Ri及びドア外側監視領域Roが設定される。一つの升目のサイズは100mm×100mmであり、物体判定部65(図4参照)によって判定された移動体の有無が当該升目単位で表される。ドア外側監視領域Roは、ドア2の外側近傍に沿った矩形領域に設定されている。   FIGS. 9A and 9B show a door inside monitoring area Ri monitored by the indoor sensor 5 and a door outside monitoring area Ro monitored by the outdoor sensor 6. A range that can be monitored by the indoor sensor 5 and the outdoor sensor 6 is indicated by squares in the figure. Inside these ranges, a door inner side monitoring area Ri and a door outer side monitoring area Ro are set. The size of one cell is 100 mm × 100 mm, and the presence or absence of a moving object determined by the object determination unit 65 (see FIG. 4) is expressed in units of the cell. The door outside monitoring area Ro is set to a rectangular area along the vicinity of the outside of the door 2.

ドア内側監視領域Riには、移動体を検知したときに直ちにドア2を開放するドア内側近接領域R1と、移動体を検知してもドア2の開放を禁止するドア内側悪戯検知領域R2と、ドア内側悪戯検知領域R2を囲み移動体を検知したときに直ちにドア2を開放する帯状領域R3と、移動体の移動方向や移動速度に基づいてドア2を開放する必要があるか否かを判断するための動的検知領域R4が設定されている。   The door inside monitoring area Ri includes a door inside proximity area R1 that immediately opens the door 2 when a moving body is detected, a door inside mischief detection area R2 that prohibits the opening of the door 2 even if a moving body is detected, A band-shaped region R3 that immediately surrounds the door inside mischief detection region R2 and opens the door 2 when a moving body is detected, and determines whether the door 2 needs to be opened based on the moving direction and moving speed of the moving body. A dynamic detection area R4 is set.

ドア内側近接領域R1はドア2の内側近傍に沿ってドア2の幅と同等の幅を有する矩形領域であり、ドア内側悪戯検知領域R2はドア2の内側近傍に沿ってドア内側近接領域R1の幅よりも狭くかつ奥行きが長い領域であり、帯状領域R3はドア内側悪戯検知領域R2を囲む帯状の領域であり、動的検知領域R4は上述した3領域よりも幅広で奥行きも長い矩形領域である。   The door inner proximity region R1 is a rectangular region having a width equivalent to the width of the door 2 along the vicinity of the inside of the door 2, and the door inner mischief detection region R2 is a region of the door inner proximity region R1 along the vicinity of the inner side of the door 2. The band-shaped area R3 is a band-shaped area that surrounds the door inner side mischievous detection area R2, and the dynamic detection area R4 is a rectangular area that is wider and longer than the three areas described above. is there.

図9(a)には、動的検知領域R4及びドア内側近接領域R1が有効(実線で表示)に設定されるとともにドア内側悪戯検知領域R2及び帯状領域R3が無効(破線で表示)に設定された状態が示され、図9(b)には、動的検知領域R4、ドア内側悪戯検知領域R2及び帯状領域R3が有効(実線で表示)に設定されるとともにドア内側近接領域R1が無効(破線で表示)に設定された状態が示されている。「領域が有効に設定される」と当該領域に割り当てられた機能が有効になり、「領域が無効に設定される」と当該領域に割り当てられた機能が無効になる。ドア内側近接領域R1とドア内側悪戯検知領域R2とは目的が異なるため、ドア2の近傍であるが、夫々独立して任意の領域を設定することができる。   In FIG. 9A, the dynamic detection area R4 and the door inner proximity area R1 are set valid (displayed by a solid line), and the door inner mischief detection area R2 and the strip-shaped area R3 are set invalid (displayed by a broken line). FIG. 9B shows that the dynamic detection area R4, the door inside mischief detection area R2 and the belt-like area R3 are set valid (indicated by a solid line) and the door inside proximity area R1 is invalid. The state set to (displayed with a broken line) is shown. When “Area is set to be valid”, the function assigned to the area is enabled, and when “Area is set to be invalid”, the function assigned to the area is disabled. The door inner proximity area R1 and the door inner mischief detection area R2 have different purposes, and thus are in the vicinity of the door 2, but any area can be set independently.

図10には、既に説明したように、自動ドア制御システム10の機能ブロック構成が示されている。自動ドア制御システム10は、屋内センサ5と、屋外センサ6と、開閉制御部7と、各センサ5,6及び開閉制御部7と通信可能に接続された通信制御部CUを備え、夫々が2線式半二重シリアル通信線(RS485)で接続されている。   FIG. 10 shows a functional block configuration of the automatic door control system 10 as already described. The automatic door control system 10 includes an indoor sensor 5, an outdoor sensor 6, an opening / closing control unit 7, and a communication control unit CU that is communicably connected to the sensors 5, 6 and the opening / closing control unit 7. They are connected by a wire half duplex serial communication line (RS485).

通信制御部CUは、主に各センサ5,6と開閉制御部7との間のデータの送受信を制御するように構成され、さらにデータ設定用端末TMと接続可能なUSBインタフェース及びBluetooth(登録商標)インタフェースを備えている。   The communication control unit CU is mainly configured to control data transmission / reception between the sensors 5 and 6 and the open / close control unit 7, and further, a USB interface and Bluetooth (registered trademark) connectable to the data setting terminal TM. ) Has an interface.

データ設定用端末TMとしてタブレットPCやスマートフォンが用いられ、外部機器から上述した監視領域Ri,Ro及び後述する開閉制御信号の初期値が通信制御部CUを介して各センサ5,6や開閉制御部7に送信されるように構成されている。   A tablet PC or a smartphone is used as the data setting terminal TM, and the monitoring areas Ri and Ro described above from an external device and the initial values of the opening / closing control signals described below are transmitted from the sensors 5, 6 and the opening / closing control unit via the communication control unit CU. 7 is configured to be transmitted.

通信制御部CUは、各センサ5,6及び開閉制御部7に対して所定のインタバル、例えば50m秒間隔で順番にデータ送信要求を出力し、データ送信要求に応答して各センサ5,6及び開閉制御部7から返信されたデータをメモリに格納する。   The communication control unit CU outputs data transmission requests to the sensors 5, 6 and the opening / closing control unit 7 in order at predetermined intervals, for example, at intervals of 50 milliseconds, and in response to the data transmission requests, the sensors 5, 6 and Data returned from the opening / closing control unit 7 is stored in the memory.

そして、通信制御部CUは、メモリに格納したデータのうち各センサ5,6及び開閉制御部7が必要とするデータを、各センサ5,6及び開閉制御部7に対するデータ送信要求時に送信するように構成されている。   Then, the communication control unit CU transmits data required by the sensors 5 and 6 and the opening / closing control unit 7 among the data stored in the memory when a data transmission request is made to the sensors 5 and 6 and the opening / closing control unit 7. It is configured.

図11(a)から(f)には、通信制御部CUを介して送受信される具体的なデータが示されている。
屋外センサ6から通信制御部CUにドア外側監視領域Roに不審者等の物体が存在するか否かを示す「屋外移動体存否情報」が送信され、通信制御部CUから屋外センサ6に「ドア外側監視領域Ro情報」が送信される。
11A to 11F show specific data transmitted / received via the communication control unit CU.
“Outdoor moving body presence / absence information” indicating whether or not an object such as a suspicious person is present in the door outside monitoring area Ro is transmitted from the outdoor sensor 6 to the communication control unit CU, and “door” is transmitted from the communication control unit CU to the outdoor sensor 6. Outer monitoring area Ro information "is transmitted.

開閉制御部7から通信制御部CUに、ドアロックの状態を示す「ロック状態情報」と、ドア2の制御状態を示す「モータ状態情報」(具体的に、「ドア駆動方向情報」、「ドア停止情報」、「ドア開限情報」、「ドア閉限情報」の4種類の情報)が送信され、通信制御部CUから開閉制御部7に、ドア2に対する「起動情報」として「起動指令」、「開速度情報(高、中、低、閉)」、「開幅情報(開度)」が送信される。尚、括弧内は、パラメータが示されている。   From the opening / closing control unit 7 to the communication control unit CU, “lock state information” indicating the door lock state and “motor state information” indicating the control state of the door 2 (specifically, “door drive direction information”, “door Stop information "," door opening limit information ", and" door closing limit information ") are transmitted, and the communication control unit CU sends the" start command "as" start information "for the door 2 to the open / close control unit 7. , “Opening speed information (high, medium, low, closed)” and “opening width information (opening)” are transmitted. In addition, parameters are shown in parentheses.

「ドア駆動方向情報」でドアの駆動方向が示され、「ドア停止情報」でドアが停止しているか動いているかが示され、「ドア開限情報」でドアが開放された受胎か否かが示され、「ドア閉限情報」でドアが閉塞されたか否かが示される。   “Door drive direction information” indicates the door drive direction, “Door stop information” indicates whether the door is stopped or moving, and “Door open limit information” indicates whether the door is open or not. And “door closing limit information” indicates whether or not the door is closed.

「起動指令」でドアの開閉が起動されることが示され、「開速度情報(高、中、低、閉)」でドア開放か閉鎖かの方向、開放時にはその速度(ドア閉鎖時は一定速度)が示され、「開幅情報(全開、全閉)」でドアを開くときの最大開放幅が示される。   "Start command" indicates that the opening / closing of the door is activated, and "Open speed information (high, medium, low, closed)" indicates the direction of door opening or closing, the speed when opening (constant when door is closed) Speed), and “open width information (fully open, fully closed)” indicates the maximum opening width when the door is opened.

屋内センサ5から通信制御部CUに、「センサ検出状態情報」として、「開速度情報(高、中、低、閉)」、「開幅情報(開度)」、「検出波形」、「ドア内側近接領域R1移動体存否情報」が送信され、通信制御部CUから屋内センサ5に、「ロック状態情報」、「モータ状態情報」(具体的に、「ドア駆動方向情報」、「ドア停止情報」、「ドア開限情報」、「ドア閉限情報」の4種類の情報)が送信される。   From the indoor sensor 5 to the communication control unit CU, as “sensor detection state information”, “open speed information (high, medium, low, closed)”, “open width information (opening)”, “detection waveform”, “door” Inner proximity region R1 moving body presence / absence information ”is transmitted, and“ lock state information ”,“ motor state information ”(specifically,“ door driving direction information ”,“ door stop information ”) are transmitted from the communication control unit CU to the indoor sensor 5. ”,“ Door opening limit information ”, and“ door closing limit information ”).

屋内センサ5に備えた開閉判断部67は、通信制御部CUから送信された「ロック状態情報」でドアがロックされた状態であり、「ドア閉限情報」でドアが全閉された状態であり、「屋外移動体存否情報」でドア外側近傍に物体(この場合、静止体)が存在すると判断すると悪戯検知モードに移行して、図9(b)に示したように動的検知領域R4、ドア内側悪戯検知領域R2及び帯状領域R3を有効に設定するとともにドア内側近接領域R1を無効に設定し、上述の条件の何れかが満たされない場合には通常検知モードに移行して図9(a)に示したように動的検知領域R4及びドア内側近接領域R1を有効に設定するとともにドア内側悪戯検知領域R2及び帯状領域R3を無効に設定する。   The open / close determining unit 67 provided in the indoor sensor 5 is in a state in which the door is locked by the “lock state information” transmitted from the communication control unit CU, and in the state in which the door is fully closed by the “door closing information”. If it is determined that there is an object (in this case, a stationary object) near the outside of the door based on the “outdoor moving body presence / absence information”, the mode shifts to the mischief detection mode, and the dynamic detection region R4 as shown in FIG. 9B. The door inside mischief detection area R2 and the belt-like area R3 are set to be valid and the door inside proximity area R1 is set to be invalid. If any of the above-mentioned conditions is not satisfied, the mode shifts to the normal detection mode, and FIG. As shown in a), the dynamic detection region R4 and the door inner side proximity region R1 are set to be valid, and the door inner side mischievous detection region R2 and the strip region R3 are set to be invalid.

図12(a)は通常検知モード、図12(b)は悪戯検知モードの動作を説明する図である。図12(b)に示すように、開閉判断部67は、悪戯検知モードになるとドア内側悪戯検知領域R2で移動体が検知されても、ドア2の外部の不審者による悪戯と判断してドアの開放を阻止する。尚、ドア内側悪戯検知領域R2を監視対象領域から実質的に除外して、移動体自体の検出を行なわないように動作することによっても同様の結果となる。   FIG. 12A is a diagram for explaining the operation in the normal detection mode, and FIG. 12B is a diagram for explaining the operation in the mischief detection mode. As shown in FIG. 12 (b), the open / close determination unit 67 determines that the door is mischievous by a suspicious person outside the door 2 even if a moving object is detected in the door inside mischief detection area R2 in the mischief detection mode. To prevent the opening of. Note that the same result can be obtained by operating the door inside mischief detection area R2 to be substantially excluded from the monitoring target area so as not to detect the moving body itself.

仮にドア内側悪戯検知領域R2で移動体が検知されていても、物体判定部65または移動体追跡部66によって帯状領域R3に移動体が存在することが検知されると、開閉判断部67は悪戯検知モードであってもドア2を開放すると判断して、通信制御部CUに「開速度情報」、「開幅情報」、「ドア内側移動体存否情報」を送信し、通信制御部CUを介して当該情報を受信した開閉制御部7によってドア2が開放される。   Even if a moving object is detected in the door inner side mischievous detection area R2, if the object determining unit 65 or the moving object tracking unit 66 detects that a moving object is present in the belt-like area R3, the open / close determining unit 67 is mischievous. Even in the detection mode, it is determined that the door 2 is opened, and “open speed information”, “open width information”, and “door inner moving body presence / absence information” are transmitted to the communication control unit CU, and the communication control unit CU The door 2 is opened by the opening / closing control unit 7 that has received the information.

悪戯検知モードと通常検知モードの何れのモードであっても、移動体追跡部66によって動的検知領域R4で検知された移動体がドア2に向かって移動していると判断されると、開閉判断部67は移動体がドア2近傍に接近するまでにドア2を開放するように通信制御部CUに「開速度情報」、「開幅情報」、「ドア内側移動体存否情報」を送信し、通信制御部CUを介して当該情報を受信した開閉制御部7によってドア2が開放される。つまり、移動体がドア2に到着した時点でドアから退出可能なように、移動体の側と及び移動方向に応じて「開速度情報(高、中、低、閉)」及び「開幅情報(開度)」を調整する。   In any mode of the mischief detection mode and the normal detection mode, when it is determined that the moving body detected in the dynamic detection region R4 by the moving body tracking unit 66 is moving toward the door 2, it opens and closes. The determination unit 67 transmits “opening speed information”, “opening width information”, and “door inner moving body existence information” to the communication control unit CU so that the door 2 is opened before the moving body approaches the vicinity of the door 2. The door 2 is opened by the opening / closing control unit 7 that has received the information via the communication control unit CU. That is, “open speed information (high, medium, low, closed)” and “open width information” according to the side of the moving body and the moving direction so that the moving body can leave the door when it reaches the door 2. (Opening) "is adjusted.

開閉判断部67は、動的検知領域R4で検知された移動体がドア2に向かう場合を除いてドアを開放することがないが、通常検知モードに移行した後、物体判定部65または移動体追跡部66によってドア内側近接領域R1に移動体が検知されると、当該移動体が静止しているか移動しているかに関わらずドア2を開放するように、通信制御部CUに「開速度情報」、「開幅情報」、「ドア内側移動体存否情報」を送信し、通信制御部CUを介して当該情報を受信した開閉制御部7によってドア2が開放される。   The open / close determination unit 67 does not open the door except when the moving body detected in the dynamic detection region R4 goes to the door 2, but after the transition to the normal detection mode, the object determination unit 65 or the moving body When the tracking unit 66 detects a moving body in the door inner proximity region R1, the communication control unit CU is notified of the “open speed information” so as to open the door 2 regardless of whether the moving body is stationary or moving. ”,“ Opening width information ”, and“ door inner moving body presence / absence information ”are transmitted, and the door 2 is opened by the opening / closing control unit 7 that has received the information via the communication control unit CU.

開閉判断部67は、ドア2を開放した後にドア内側近接領域R1に移動体が検知されず、動的検知領域R4でもドア2に向かう移動体が検知されず、しかもドア外側監視領域Roに移動体が検知されない場合に、ドア2を閉鎖するように、通信制御部CUに「開速度情報(閉)」を送信し、通信制御部CUを介して当該情報を受信した開閉制御部7によってドア2が閉鎖される。   After the door 2 is opened, the opening / closing determination unit 67 does not detect a moving body in the door inner proximity area R1, does not detect a moving body toward the door 2 even in the dynamic detection area R4, and moves to the door outer monitoring area Ro. When the body is not detected, the door 2 is closed by the opening / closing control unit 7 that transmits “open speed information (closed)” to the communication control unit CU and receives the information via the communication control unit CU. 2 is closed.

開閉制御部7はドア2を閉鎖した後、所定時間起動情報が発生しない場合には、電磁ロック機構9を制御してドア2をロックする。   The opening / closing control unit 7 controls the electromagnetic lock mechanism 9 to lock the door 2 when no activation information is generated for a predetermined time after the door 2 is closed.

尚、自動ドア制御システム10が設置された建物へ入館する場合には、セキュリティ装置8を介して認証情報を入力する必要があり、セキュリティ装置8で認証されると、ドア開要求が開閉制御部7に入力され、ドア2が開放される。その後は、上述したように開閉判断部67から通信制御部CUへの「開速度情報(閉)」に基づいて開閉制御部7によってドア2が閉鎖される。   When entering the building where the automatic door control system 10 is installed, it is necessary to input authentication information via the security device 8. When the security device 8 authenticates, the door opening request is sent to the opening / closing control unit. 7 and the door 2 is opened. Thereafter, as described above, the door 2 is closed by the opening / closing control unit 7 based on the “opening speed information (closed)” from the opening / closing determination unit 67 to the communication control unit CU.

以上説明したように、当該自動ドア制御システム10は、屋内センサ5による移動体の挙動情報及び屋外センサ6による物体の有無情報と開閉制御部7によるドアの制御状態に基づいてドア2の開放または閉鎖を判断する開閉判断部67を屋内センサ5に備え、開閉制御部7は開閉判断部から送信された開閉制御信号に基づいてドア2を開閉制御するように構成されている。   As described above, the automatic door control system 10 is configured to open or close the door 2 based on the behavior information of the moving body by the indoor sensor 5, the presence / absence information of the object by the outdoor sensor 6, and the control state of the door by the opening / closing control unit 7. The indoor sensor 5 includes an open / close determining unit 67 that determines whether the door is closed, and the open / close control unit 7 is configured to open / close the door 2 based on an open / close control signal transmitted from the open / close determination unit.

そして、開閉判断部67は開閉制御部7によるドア2の制御状態及び屋外センサ6による物体の有無情報に基づいてドア内側監視領域Riを切り替えるように構成されている。   The open / close determining unit 67 is configured to switch the door inner monitoring area Ri based on the control state of the door 2 by the open / close control unit 7 and the presence / absence information of the object by the outdoor sensor 6.

従って、本来的に演算処理能力の高い屋内センサ5側で開閉判断されるので、屋内センサ5で得られた移動体に関する大量のデータを開閉制御部7で処理する場合に必要となる高価な信号線や高速で高価な演算処理回路が不要になる。   Therefore, since the open / close determination is inherently performed on the indoor sensor 5 side having a high arithmetic processing capability, an expensive signal required when the open / close control unit 7 processes a large amount of data related to the moving body obtained by the indoor sensor 5. Lines and high-speed and expensive arithmetic processing circuits are not required.

上述の自動ドア制御システム10は、設置環境によってドア内側監視領域Ri及びドア外側監視領域Roが異なり、また「モータ状態情報」のパラメータも適正な値に設定する必要がある。   In the automatic door control system 10 described above, the door inner monitoring area Ri and the door outer monitoring area Ro differ depending on the installation environment, and the parameter of the “motor state information” needs to be set to an appropriate value.

そのため、通信制御部CUに備えたUSBインタフェースまたはBluetooth(登録商標)インタフェースを介して接続されたタブレットPC等によって、監視領域Ri,Ro及び開閉制御信号となる「モータ状態情報」の各パラメータの初期値が入力されて通信制御部CUを介して各センサ5,6や開閉制御部7に送信されるように構成されている。   Therefore, the initial value of each parameter of the “motor state information” that becomes the monitoring areas Ri and Ro and the open / close control signal by the tablet PC or the like connected via the USB interface or the Bluetooth (registered trademark) interface provided in the communication control unit CU. A value is input and transmitted to each of the sensors 5 and 6 and the open / close control unit 7 via the communication control unit CU.

以下、本発明の別実施形態を説明する
上述の実施形態では、TOF方式の測距装置を例示したが、測定光の強度をAM変調するAM方式の測距装置を採用することも可能である。また、光源としてレーザダイオードに替えてLEDを用いることも可能である。
Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described. In the above-described embodiment, the TOF type distance measuring device is exemplified. However, an AM type distance measuring device that AM modulates the intensity of the measurement light may be employed. . Moreover, it is also possible to use LED instead of a laser diode as a light source.

AM方式とは、測定光の強度が振幅変調され、監視対象領域に向けて出力した測定光と、測定光に対する物体からの反射光との位相差Δφに基づいて、測距装置から物体までの距離Dsを、以下の数式に基づいて算出する方式である。数式中、Cは光速、fは変調周波数である。
D=Δφ・C/(4π・f)
In the AM system, the intensity of the measurement light is amplitude-modulated, and based on the phase difference Δφ between the measurement light output toward the monitoring target region and the reflected light from the object with respect to the measurement light, the distance from the distance measuring device to the object In this method, the distance Ds is calculated based on the following mathematical formula. In the equation, C is the speed of light and f is the modulation frequency.
D = Δφ · C / (4π · f)

さらに、AM方式とTOF方式を組み合わせて、振幅変調された測定光をパルス状に発光させて、測定光に対する反射光の遅延時間及び位相差に基づいて測距する方式であってもよい。尚、この場合、変調波の波長より短い距離が位相差に基づいて算出され、変調波の波長より長い距離が遅延時間に基づいて算出される。   Further, the AM method and the TOF method may be combined to emit the amplitude-modulated measurement light in a pulse shape and measure the distance based on the delay time and the phase difference of the reflected light with respect to the measurement light. In this case, a distance shorter than the wavelength of the modulated wave is calculated based on the phase difference, and a distance longer than the wavelength of the modulated wave is calculated based on the delay time.

測距装置は図3に示した構成に限るものではなく、監視領域に対して測定光を三次元的に走査可能な任意の公知の構成を採用することができる。   The distance measuring device is not limited to the configuration shown in FIG. 3, and any known configuration capable of three-dimensionally scanning the measurement light with respect to the monitoring region can be adopted.

以上、屋内センサ5及び屋外センサ6の双方が測距装置で構成される例を説明したが、屋外センサ6はドア2の外側に設定された監視領域(ドア外側監視領域)Roに存在する不審者の有無、つまり静止体(物体)を検知できればよいので測距装置で構成される必要はない.しかし、屋内センサ5及び屋外センサ6の双方を同一の測距装置で構成し、屋内センサ5として機能させるか屋外センサ6として機能させるかを通信制御部CUを介した初期設定で切り替えるように構成すれば部品の共用化によるコストの低減を図ることができる。   The example in which both the indoor sensor 5 and the outdoor sensor 6 are composed of distance measuring devices has been described above. However, the outdoor sensor 6 is suspicious that exists in the monitoring area (door outside monitoring area) Ro set outside the door 2. It is not necessary to have a distance measuring device because it only needs to detect the presence of a person, that is, a stationary object (object). However, both the indoor sensor 5 and the outdoor sensor 6 are configured by the same distance measuring device, and configured to switch between the function as the indoor sensor 5 or the function as the outdoor sensor 6 by the initial setting via the communication control unit CU. If so, the cost can be reduced by sharing the parts.

上述した様々な実施形態は何れも本発明の一例であり、屋内/屋外センサを含めて自動ドア制御システムを構成する各制御ブロックのサイズや形状等の具体的構造、信号処理部の具体的な回路構成、信号処理手順を遂行するソフトウェアの具体的な構成等は、本発明による作用効果を奏する範囲において適宜変更設計できることはいうまでもなく、本発明の技術的範囲が上述の例に限定されるものではない。   Each of the various embodiments described above is an example of the present invention, and the specific structure such as the size and shape of each control block constituting the automatic door control system including the indoor / outdoor sensors, the specific signal processing unit. It goes without saying that the circuit configuration, the specific configuration of the software for performing the signal processing procedure, and the like can be changed and designed as appropriate within the scope of the effects of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the above examples. It is not something.

1:自動ドア装置
2:ドア
2a,2b:扉体
3:支持機構
4:駆動機構
5:屋内センサ
6:屋外センサ
7:開閉制御部
8:セキュリティ装置
9:電磁ロック機構
10:自動ドア制御システム
60:信号処理部
67:開閉判断部
Ri:ドア内側監視領域
Ro:ドア外側監視領域
1: Automatic door device 2: Door 2a, 2b: Door body 3: Support mechanism 4: Drive mechanism 5: Indoor sensor 6: Outdoor sensor 7: Opening / closing control unit 8: Security device 9: Electromagnetic lock mechanism 10: Automatic door control system 60: Signal processing unit 67: Open / close determination unit Ri: Door inside monitoring area Ro: Door outside monitoring area

Claims (7)

ドア内側監視領域の移動体を検知する屋内センサと、前記ドア外側監視領域の物体を検知する屋外センサと、前記ドアを開閉する開閉制御部と、を備えている自動ドア制御システムであって、
前記屋内センサによる移動体の挙動情報及び前記屋外センサによる物体の有無情報と前記開閉制御部による前記ドアの制御状態に基づいて前記ドアの開放または閉鎖を判断する開閉判断部を前記屋内センサに備え、
前記開閉制御部は前記開閉判断部から送信された開閉制御信号に基づいて前記ドアを開閉制御するように構成されている自動ドア制御システム。
An automatic door control system comprising an indoor sensor for detecting a moving body in a door inner monitoring area, an outdoor sensor for detecting an object in the door outer monitoring area, and an opening / closing control unit for opening and closing the door,
The indoor sensor includes an open / close determining unit that determines whether the door is open or closed based on behavior information of the moving body by the indoor sensor, information on the presence / absence of an object by the outdoor sensor, and a control state of the door by the open / close control unit. ,
The automatic door control system configured to control the opening / closing of the door based on an opening / closing control signal transmitted from the opening / closing determination unit.
前記開閉判断部は前記開閉制御部による前記ドアの制御状態及び前記屋外センサによる物体の有無情報に基づいて前記ドア内側監視領域を切り替えるように構成されている請求項1記載の自動ドア制御システム。   2. The automatic door control system according to claim 1, wherein the opening / closing determination unit is configured to switch the door inside monitoring region based on a control state of the door by the opening / closing control unit and information on presence / absence of an object by the outdoor sensor. 前記ドア内側監視領域には、少なくとも、移動体を検知したときに前記ドアを開放するドア内側近接領域と、移動体を検知しても前記ドアの開放を禁止するドア内側悪戯検知領域と、前記ドア内側悪戯検知領域を囲み移動体を検知したときに前記ドアを開放する帯状領域と、が設定され、
前記開閉判断部は、前記ドア内側近接領域を有効に設定するとともに前記ドア内側悪戯検知領域及び前記帯状領域を無効に設定するか、前記ドア内側近接領域を無効に設定するとともに前記ドア内側悪戯検知領域及び前記帯状領域を有効にするかを切り替えるように構成されている請求項2記載の自動ドア制御システム。
The door inside monitoring area includes at least a door inside proximity area that opens the door when a moving body is detected, a door inside mischief detection area that prohibits the opening of the door even when a moving body is detected, and A belt-like area that surrounds the door-inside mischief detection area and opens the door when a moving object is detected is set,
The opening / closing determination unit sets the door inner proximity area as effective and sets the door inner mischief detection area and the belt-like area as invalid, or sets the door inner proximity area as invalid and detects the door inner mischief detection. The automatic door control system according to claim 2, wherein the automatic door control system is configured to switch between enabling an area and the belt-like area.
前記屋内センサは測定光を監視領域に二次元的に走査して当該測定光が照射された物体からの反射光を検出することにより当該監視領域に存在する物体の方向及び距離を算出する測距装置と前記開閉判断部とを備え、前記開閉判断部は前記測距装置で算出された物体の方向及び距離に基づいて求まる物体の移動方向及び/または物体の移動速度を含む物体の挙動に基づいて前記開閉制御信号を出力する請求項1から3の何れかに記載の自動ドア制御システム。   The indoor sensor scans the measurement light two-dimensionally in the monitoring area and detects reflected light from the object irradiated with the measurement light, thereby calculating the direction and distance of the object existing in the monitoring area An opening / closing determination unit, and the opening / closing determination unit is based on the behavior of the object including the moving direction and / or moving speed of the object obtained based on the direction and distance of the object calculated by the distance measuring device. The automatic door control system according to claim 1, wherein the open / close control signal is output. 前記開閉制御信号は前記ドアの開放速度及び開放幅が含まれる請求項1から4の何れかに記載の自動ドア制御システム。   The automatic door control system according to claim 1, wherein the opening / closing control signal includes an opening speed and an opening width of the door. 各センサ及び前記開閉制御部と通信可能に接続された通信制御部を備え、
監視領域及び前記開閉制御信号の初期値を設定する外部機器と接続可能なインタフェースを前記通信制御部に備えている請求項1から5の何れかに記載の自動ドア制御システム。
A communication control unit communicably connected to each sensor and the open / close control unit;
The automatic door control system according to any one of claims 1 to 5, wherein the communication control unit includes an interface that can be connected to an external device that sets a monitoring area and an initial value of the opening / closing control signal.
請求項1から6の何れかに記載の自動ドア制御システムの屋内センサまたは屋外センサに用いられる測距装置であって、
測定光を監視領域に二次元的に走査して当該測定光が照射された物体からの反射光を検出することにより当該監視領域に存在する物体の方向及び距離を算出する測距部と、
前記測距部による移動体の検出結果と前記開閉制御部の制御状態に基づいて前記ドアの開放または閉鎖を判断して前記開閉制御部に前記開閉制御信号を出力する開閉判断部とを備えている測距装置。
A ranging device used for an indoor sensor or an outdoor sensor of the automatic door control system according to any one of claims 1 to 6,
A distance measuring unit that two-dimensionally scans the measurement light in the monitoring area and detects reflected light from the object irradiated with the measurement light to calculate the direction and distance of the object existing in the monitoring area;
An open / close determining unit that determines whether the door is open or closed based on a detection result of the moving body by the distance measuring unit and a control state of the open / close control unit and outputs the open / close control signal to the open / close control unit; Ranging device.
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