JP2642730B2 - ケーブル巻き状態検出方法 - Google Patents
ケーブル巻き状態検出方法Info
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- JP2642730B2 JP2642730B2 JP1039687A JP3968789A JP2642730B2 JP 2642730 B2 JP2642730 B2 JP 2642730B2 JP 1039687 A JP1039687 A JP 1039687A JP 3968789 A JP3968789 A JP 3968789A JP 2642730 B2 JP2642730 B2 JP 2642730B2
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- drum
- wound
- winding
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2553/00—Sensing or detecting means
- B65H2553/40—Sensing or detecting means using optical, e.g. photographic, elements
- B65H2553/42—Cameras
Landscapes
- Winding Filamentary Materials (AREA)
- Filamentary Materials, Packages, And Safety Devices Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、通信用光ファイバケーブルや電力ケーブ
ル等を整列させてドラムに巻き取る場合に、正しく整列
されて巻き取られているか否かを検出するケーブル巻き
状態検出方法に関する。
ル等を整列させてドラムに巻き取る場合に、正しく整列
されて巻き取られているか否かを検出するケーブル巻き
状態検出方法に関する。
「従来の技術」 従来、光ファイバケーブルなどの長尺ケーブルをドラ
ムに巻き取る場合、第6図〜第8図に示す装置によって
整列巻きしていた。
ムに巻き取る場合、第6図〜第8図に示す装置によって
整列巻きしていた。
第6図において、巻胴1と、その両端に設けられた鍔
板2,2とによってドラム3が構成されている。このドラ
ム3の近傍には、ケーブル4の送り出し角度を調節する
ためのトラバース5が、ドラム3の軸線と平行な方向へ
移動自在に、かつ水平旋回自在に設置されている。この
トラバース5の水平旋回方向の傾斜角度と、その位置を
調節しつつ、ドラム3の回転することによって、ケーブ
ル4が巻胴1に整列巻される。すなわち、ドラム3が1
回転し、巻胴1にケーブル4が1周回巻き取られる毎
に、トラバース5がドラム3の軸線と直交する方向に対
して、一定角度(例えば、2゜)傾斜する。そこで、ト
ラバース5が一定角度傾斜する毎に、第6図に示す矢印
A方向へ、所定距離移動させて、その傾斜角度を0に戻
す操作を繰り返すことにより、次周回のケーブル4が前
周回のケーブル4に沿って、整列巻きされる。さらに、
巻胴1の両端の鍔板2,2の近傍には、ケーブル4と鍔板
2の接触を防止する目的で、第7図および第8図に示す
ような縦コロ6,6が設けられていれ。そして、これら縦
コロ6,6に沿ってケーブル4を1周巻取った後、トラバ
ース5の移動方向を反転し、再び逆方向に整列巻きする
ことによって、ケーブル4がドラム3に多層に巻き取ら
れていく。
板2,2とによってドラム3が構成されている。このドラ
ム3の近傍には、ケーブル4の送り出し角度を調節する
ためのトラバース5が、ドラム3の軸線と平行な方向へ
移動自在に、かつ水平旋回自在に設置されている。この
トラバース5の水平旋回方向の傾斜角度と、その位置を
調節しつつ、ドラム3の回転することによって、ケーブ
ル4が巻胴1に整列巻される。すなわち、ドラム3が1
回転し、巻胴1にケーブル4が1周回巻き取られる毎
に、トラバース5がドラム3の軸線と直交する方向に対
して、一定角度(例えば、2゜)傾斜する。そこで、ト
ラバース5が一定角度傾斜する毎に、第6図に示す矢印
A方向へ、所定距離移動させて、その傾斜角度を0に戻
す操作を繰り返すことにより、次周回のケーブル4が前
周回のケーブル4に沿って、整列巻きされる。さらに、
巻胴1の両端の鍔板2,2の近傍には、ケーブル4と鍔板
2の接触を防止する目的で、第7図および第8図に示す
ような縦コロ6,6が設けられていれ。そして、これら縦
コロ6,6に沿ってケーブル4を1周巻取った後、トラバ
ース5の移動方向を反転し、再び逆方向に整列巻きする
ことによって、ケーブル4がドラム3に多層に巻き取ら
れていく。
「発明が解決しようとする課題」 ところで、ドラム3に巻き取られたケーブル4に、重
ね巻き等の書き乱れが生じている場合、ドラム3からケ
ーブル4を引き出そうとする際に、その引き出そうとす
る部分が、重ね巻きされたケーブル4によって押さえ付
けられてしまうことがあり、このような場合に、無理に
ケーブル4を引き出そうとするとケーブル4に損傷を与
える結果となる。
ね巻き等の書き乱れが生じている場合、ドラム3からケ
ーブル4を引き出そうとする際に、その引き出そうとす
る部分が、重ね巻きされたケーブル4によって押さえ付
けられてしまうことがあり、このような場合に、無理に
ケーブル4を引き出そうとするとケーブル4に損傷を与
える結果となる。
そこで、従来、第9図に示すように、ドラム3に巻き
取られたケーブル4の接線方向へ光を照射する投光器7
と、その透過光を検出するフォトセンサ8とを対向して
配置し、ケーブル4の巻き状態を検出するようにしたも
のが知られている。しかしながら、このように接線方向
に投光器7とフォトセンサ8を対向配置する方法におい
ては、ドラム3の半径方向任意の箇所からケーブル4の
巻き状態を検出することができないので検出範囲が限ら
れてしまい、また、ケーブル4の巻き取り径が太くなる
のに追従させて、投光器7とフォトセンサ8を図に示す
矢印Bへ共に移動して行かなければならず、そのための
移動機構を設けなければならず、さらに、ケーブル4の
巻き状態に偏心が生じると、その部分が投光器7の光軸
から逸脱し、検出不能となる場合があった。
取られたケーブル4の接線方向へ光を照射する投光器7
と、その透過光を検出するフォトセンサ8とを対向して
配置し、ケーブル4の巻き状態を検出するようにしたも
のが知られている。しかしながら、このように接線方向
に投光器7とフォトセンサ8を対向配置する方法におい
ては、ドラム3の半径方向任意の箇所からケーブル4の
巻き状態を検出することができないので検出範囲が限ら
れてしまい、また、ケーブル4の巻き取り径が太くなる
のに追従させて、投光器7とフォトセンサ8を図に示す
矢印Bへ共に移動して行かなければならず、そのための
移動機構を設けなければならず、さらに、ケーブル4の
巻き状態に偏心が生じると、その部分が投光器7の光軸
から逸脱し、検出不能となる場合があった。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、ド
ラムに巻き取られる巻き状態をドラムの半径方向の任意
の位置から確実に検出することができると共に、ケーブ
ルの巻き取り径に追従させて光軸を移動させる機構が一
切不要なケーブル巻き状態検出方法を提供することを目
的としている。
ラムに巻き取られる巻き状態をドラムの半径方向の任意
の位置から確実に検出することができると共に、ケーブ
ルの巻き取り径に追従させて光軸を移動させる機構が一
切不要なケーブル巻き状態検出方法を提供することを目
的としている。
「課題を解決するための手段」 この発明は、回転するドラムに整列しつつ巻き取られ
るケーブルの、前記ドラムの回転軸と平行な帯状領域に
対して、光を照射する一方、その帯状領域からの反射光
を撮像手段によって捕らえ、該撮像手段によって得られ
た画像情報に基づいて、輝度の最も高い部分を、前記ド
ラムに巻き取られたケーブルの軸芯位置と見なして、前
周回のケーブルの軸芯位置とその隣に巻かれる次周回の
ケーブルの軸芯位置との相対位置関係を求め、該相対位
置関係に基づいて、ケーブルが正規の整列状態で巻き取
られているか否かを認識することを特徴としている。
るケーブルの、前記ドラムの回転軸と平行な帯状領域に
対して、光を照射する一方、その帯状領域からの反射光
を撮像手段によって捕らえ、該撮像手段によって得られ
た画像情報に基づいて、輝度の最も高い部分を、前記ド
ラムに巻き取られたケーブルの軸芯位置と見なして、前
周回のケーブルの軸芯位置とその隣に巻かれる次周回の
ケーブルの軸芯位置との相対位置関係を求め、該相対位
置関係に基づいて、ケーブルが正規の整列状態で巻き取
られているか否かを認識することを特徴としている。
「作用」 一般に、断面が円形のケーブルに光を照射した場合、
その入斜角度が90度に近いケーブルの稜線部分からの反
射量が最も大であるので、撮像手段から得られた画像情
報の内、輝度の最も高い部分を、ケーブルの軸芯位置と
見なすことができ、このようにして前周回のケーブルの
軸芯位置とその隣に巻かれる次周回のケーブルの軸芯位
置との相対位置関係を求めることにより、ケーブルが正
規の整列状態で巻き取られているか否かを認識すること
ができる。
その入斜角度が90度に近いケーブルの稜線部分からの反
射量が最も大であるので、撮像手段から得られた画像情
報の内、輝度の最も高い部分を、ケーブルの軸芯位置と
見なすことができ、このようにして前周回のケーブルの
軸芯位置とその隣に巻かれる次周回のケーブルの軸芯位
置との相対位置関係を求めることにより、ケーブルが正
規の整列状態で巻き取られているか否かを認識すること
ができる。
「実施例」 以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明
する。
する。
第1図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。この図において、巻胴1と、その両端に設けら
れた鍔板2,2とによって構成されるドラム3にケーブル
4が巻き取られ、このドラム3の近傍には、第6図に示
す従来例と同様に、ケーブル4の送り出し角度を調節す
るためのトラバース(図示略)が設置されている。ま
た、10は投光機であり、第2図および第3図に示すよう
にドラム3の回転軸3aと平行な帯状領域Cに対して、平
行光線を照射する。11は帯状領域Cの映像を捕らえる自
動焦点機能を有するTVカメラである。このTVカメラ11か
ら出力されたアナログ映像信号は、次段の画像処理シス
テム12へ供給される。この画像処理システム12は、TVカ
メラ11から出力されたアナログ映像信号を所要ビットの
ディジタル画像データに変換するA/Dコンバータ13と、C
PU(中央処理装置)14と、このCPU14で実行される各種
演算処理の手順を規定するためのプログラムが格納され
たROM(リードオンリメモリ)15と、ワークエリアとし
て用いられるRAM(ランダムアクセスメモリ)16と、少
なくとも1フレーム(画面)分の画像データを記憶する
VRAM(ビデオRAM)17と、CPU14の要求に応じてA/Dコン
バータ13から出力された画像データをCPU14へ出力する
等、各種データの授受を行うI/O(入/出力)回路18
と、各種動作指示を行う操作部19と、ケーブル4の巻き
乱れを検出した場合に、警報を発する警報発生部20とか
ら構成されている。
である。この図において、巻胴1と、その両端に設けら
れた鍔板2,2とによって構成されるドラム3にケーブル
4が巻き取られ、このドラム3の近傍には、第6図に示
す従来例と同様に、ケーブル4の送り出し角度を調節す
るためのトラバース(図示略)が設置されている。ま
た、10は投光機であり、第2図および第3図に示すよう
にドラム3の回転軸3aと平行な帯状領域Cに対して、平
行光線を照射する。11は帯状領域Cの映像を捕らえる自
動焦点機能を有するTVカメラである。このTVカメラ11か
ら出力されたアナログ映像信号は、次段の画像処理シス
テム12へ供給される。この画像処理システム12は、TVカ
メラ11から出力されたアナログ映像信号を所要ビットの
ディジタル画像データに変換するA/Dコンバータ13と、C
PU(中央処理装置)14と、このCPU14で実行される各種
演算処理の手順を規定するためのプログラムが格納され
たROM(リードオンリメモリ)15と、ワークエリアとし
て用いられるRAM(ランダムアクセスメモリ)16と、少
なくとも1フレーム(画面)分の画像データを記憶する
VRAM(ビデオRAM)17と、CPU14の要求に応じてA/Dコン
バータ13から出力された画像データをCPU14へ出力する
等、各種データの授受を行うI/O(入/出力)回路18
と、各種動作指示を行う操作部19と、ケーブル4の巻き
乱れを検出した場合に、警報を発する警報発生部20とか
ら構成されている。
ここで、断面が円形のケーブル4に光を照射した場
合、その入斜角度が90度に近いケーブル4の稜線部分か
らの反射量が最も大であるので、第4図に示すように、
隣合うケーブル4a,4bの輝度の最も高い稜線部分La,Lbを
各ケーブル4a,4bの軸芯位置と見なすことができ、これ
により同じ層の隣合うケーブル4a,4b間の軸芯間距離x
が求められている。また、ドラム3に巻き取られたケー
ブル4a,4bに対する入射角度θ(第1図)が90度未満の
所定角度となるように透光器10を設置することによっ
て、第5図に示すように、下層のケーブル4aの輝度の最
も高い稜線部分Laと、上層のケーブル4cの輝度の最も高
い稜線部分Lcとの変位yが生じるので、このケーブル長
さ方向の変位yによって、ドラム3に新たに巻き取られ
るケーブル4の位置を識別することができる。
合、その入斜角度が90度に近いケーブル4の稜線部分か
らの反射量が最も大であるので、第4図に示すように、
隣合うケーブル4a,4bの輝度の最も高い稜線部分La,Lbを
各ケーブル4a,4bの軸芯位置と見なすことができ、これ
により同じ層の隣合うケーブル4a,4b間の軸芯間距離x
が求められている。また、ドラム3に巻き取られたケー
ブル4a,4bに対する入射角度θ(第1図)が90度未満の
所定角度となるように透光器10を設置することによっ
て、第5図に示すように、下層のケーブル4aの輝度の最
も高い稜線部分Laと、上層のケーブル4cの輝度の最も高
い稜線部分Lcとの変位yが生じるので、このケーブル長
さ方向の変位yによって、ドラム3に新たに巻き取られ
るケーブル4の位置を識別することができる。
以上の構成において、TVカメラ11によって捕らえられ
た帯状領域Cの映像は、一定の時間間隔で、A/Dコンバ
ータ13によって画像データに変換さえたた後、VRAM17内
に順次書き込まれる。そして、CPU14がVRAM17内に書き
込まれた少なくとも1フレーム分の画像データに基づい
て、最も輝度の高い稜線部分を各ケーブル4の軸芯位置
と見なし、前周回のケーブル4の軸芯位置と、その隣に
巻かれる次周回のケーブル4の軸芯位置との軸芯間距離
xを算出する。この場合、稜線部分のケーブルの長さ方
向の変位yから、新たに巻き取られるケーブル4の位置
を識別しつつ、上記軸芯間距離xを算出する。そして、
上記軸芯間距離xおよび変位yが略基準値の場合は、ケ
ーブル4が正規の整列状態で巻き取られているものと判
断し、基準値と大幅に異なる場合は、各ケーブル4間の
巻き空きや、乗り上げ等の巻き乱れが生じているもの判
断し、警報発生部20に警報の発生を指示する。
た帯状領域Cの映像は、一定の時間間隔で、A/Dコンバ
ータ13によって画像データに変換さえたた後、VRAM17内
に順次書き込まれる。そして、CPU14がVRAM17内に書き
込まれた少なくとも1フレーム分の画像データに基づい
て、最も輝度の高い稜線部分を各ケーブル4の軸芯位置
と見なし、前周回のケーブル4の軸芯位置と、その隣に
巻かれる次周回のケーブル4の軸芯位置との軸芯間距離
xを算出する。この場合、稜線部分のケーブルの長さ方
向の変位yから、新たに巻き取られるケーブル4の位置
を識別しつつ、上記軸芯間距離xを算出する。そして、
上記軸芯間距離xおよび変位yが略基準値の場合は、ケ
ーブル4が正規の整列状態で巻き取られているものと判
断し、基準値と大幅に異なる場合は、各ケーブル4間の
巻き空きや、乗り上げ等の巻き乱れが生じているもの判
断し、警報発生部20に警報の発生を指示する。
このように、上述した一実施例によれば、投光器10に
よって平行光線が照射された帯状領域Cの画像をTVカメ
ラ11で捕らえ、画像処理システム12によってケーブル4
の巻き乱れを識別するようにしているので、例えば、ケ
ーブル4の巻き込み点やその前後など、ドラム3の半径
方向の任意の位置からケーブル4の巻き状態を検出する
ことができる。
よって平行光線が照射された帯状領域Cの画像をTVカメ
ラ11で捕らえ、画像処理システム12によってケーブル4
の巻き乱れを識別するようにしているので、例えば、ケ
ーブル4の巻き込み点やその前後など、ドラム3の半径
方向の任意の位置からケーブル4の巻き状態を検出する
ことができる。
なお、上述した一実施例においては、ケーブル4に巻
き乱れが生じた場合に、警報を発するようにしたが、ド
ラム3の回転方向や位置を制御して巻き直し等を自動的
に行わせるようにしても勿論構わない。
き乱れが生じた場合に、警報を発するようにしたが、ド
ラム3の回転方向や位置を制御して巻き直し等を自動的
に行わせるようにしても勿論構わない。
「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、撮像手段か
ら得られた画像情報の内、輝度の最も高い部分をケーブ
ルの軸芯位置と見なして前周回のケーブルの軸芯位置と
その隣に巻かれる次周回のケーブルの軸芯位置との相対
位置関係を求めることにより、ケーブルが正規の整列状
態で巻き取られているか否かを認識するようにしたの
で、ドラムに巻き取られるケーブルの巻き状態を、ドラ
ムの半径方向任意の箇所から確実に検出することがで
き、その検範囲の自由度が大であり、またケーブルの巻
き取り径が太くなるのに追従させて光軸を移動する機構
も一切不要であるという効果が得られる。
ら得られた画像情報の内、輝度の最も高い部分をケーブ
ルの軸芯位置と見なして前周回のケーブルの軸芯位置と
その隣に巻かれる次周回のケーブルの軸芯位置との相対
位置関係を求めることにより、ケーブルが正規の整列状
態で巻き取られているか否かを認識するようにしたの
で、ドラムに巻き取られるケーブルの巻き状態を、ドラ
ムの半径方向任意の箇所から確実に検出することがで
き、その検範囲の自由度が大であり、またケーブルの巻
き取り径が太くなるのに追従させて光軸を移動する機構
も一切不要であるという効果が得られる。
第1図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図、
第2図は同実施例のドラム3に対する投光器10とTVカメ
ラ11の位置関係を説明するための正面図、第3図は同実
施例のドラム3と帯状領域Cの関係を示す平面図、第4
図はおよび第5図はドラム3に巻き取られるケーブルの
状態を説明するための平面図、第6図は従来のケーブル
巻き取り装置の構成を示す平面図、第7図は同巻き取り
装置の構成を示す正面図、第8図は同巻き取り装置の構
成を示す側面図、第9図は従来のケーブル巻き状態検出
方法を説明するための側面図である。 3……ドラム、3a……回転軸、4……ケーブル、10……
投光器、11……TVカメラ、12……画像処理システム、20
……警報発生部。
第2図は同実施例のドラム3に対する投光器10とTVカメ
ラ11の位置関係を説明するための正面図、第3図は同実
施例のドラム3と帯状領域Cの関係を示す平面図、第4
図はおよび第5図はドラム3に巻き取られるケーブルの
状態を説明するための平面図、第6図は従来のケーブル
巻き取り装置の構成を示す平面図、第7図は同巻き取り
装置の構成を示す正面図、第8図は同巻き取り装置の構
成を示す側面図、第9図は従来のケーブル巻き状態検出
方法を説明するための側面図である。 3……ドラム、3a……回転軸、4……ケーブル、10……
投光器、11……TVカメラ、12……画像処理システム、20
……警報発生部。
Claims (1)
- 【請求項1】回転するドラムに整列しつつ巻き取られる
ケーブルの、前記ドラムの回転軸と平行な帯状領域に対
して、光を照射する一方、その帯状領域からの反射光を
撮像手段によって捕られ、該撮像手段によって得られた
画像情報に基づいて、輝度の最も高い部分を、前記ドラ
ムに巻き取られたケーブルの軸芯位置と見なして、前周
回のケーブルの軸芯位置とその隣に巻かれる次周回のケ
ーブルの軸芯位置との相対位置関係を求め、該相対位置
関係に基づいて、ケーブルが正規の整列状態で巻き取ら
れているか否かを認識することを特徴とするケーブル巻
き状態検出方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1039687A JP2642730B2 (ja) | 1989-02-20 | 1989-02-20 | ケーブル巻き状態検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1039687A JP2642730B2 (ja) | 1989-02-20 | 1989-02-20 | ケーブル巻き状態検出方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02221068A JPH02221068A (ja) | 1990-09-04 |
JP2642730B2 true JP2642730B2 (ja) | 1997-08-20 |
Family
ID=12559978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1039687A Expired - Lifetime JP2642730B2 (ja) | 1989-02-20 | 1989-02-20 | ケーブル巻き状態検出方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2642730B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05310370A (ja) * | 1992-05-11 | 1993-11-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 巻状態モニタ方法 |
ITTO20110550A1 (it) * | 2011-06-23 | 2012-12-24 | Cometo S N C | Stratificatore per macchina bobinatrice |
US9581521B2 (en) * | 2013-09-12 | 2017-02-28 | Corning Incorporated | Systems and methods for inspecting wound optical fiber |
CN106315307B (zh) * | 2016-08-24 | 2018-12-14 | 中天智能装备有限公司 | 一种皮线缆上线绕线方法 |
WO2021072059A1 (en) * | 2019-10-08 | 2021-04-15 | Schlumberger Technology Corporation | Methods and systems for controlling operation of wireline cable spooling equipment |
US11919754B2 (en) | 2020-11-10 | 2024-03-05 | Schlumberger Technology Corporation | Automated spooling control system using stochastic inference |
-
1989
- 1989-02-20 JP JP1039687A patent/JP2642730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02221068A (ja) | 1990-09-04 |
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