JP2870720B2 - 円柱状物体の直径測定方法 - Google Patents
円柱状物体の直径測定方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は離れた位置に置かれた円
柱状物体の直径をレーザ光又は超音波を利用して測定す
る円柱状物体の直径測定方法に関する。
柱状物体の直径をレーザ光又は超音波を利用して測定す
る円柱状物体の直径測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の円柱状物体の直径及び位置測定方
法の一例として、製鋼工場で生産される鋼帯コイル（以
下コイルという）の位置及び直径を測定する方法につい
て説明する。
法の一例として、製鋼工場で生産される鋼帯コイル（以
下コイルという）の位置及び直径を測定する方法につい
て説明する。
【０００３】コイルヤードに搬入されたコイルを天井ク
レーンにより自動で吊り上げる場合、その天井クレーン
をコイル上に正確に誘導する必要がある。そのために、
コイルの直径及び位置測定を行う装置として、例えば特
開平３−１６２３９５号公報に記載の発明がある。前記
公報記載のコイル位置検出装置は、レーザ光源と、レー
ザ光源のスポット光を一次元のスリット光に変換する２
台の走査ミラーと、コイルに照射したスリット光を撮影
する２台のＴＶカメラとを天井クレーンに設置し、これ
に基づいてコイル位置を三次元位置座標に変換し、コイ
ル位置を計算するように構成されている。
レーンにより自動で吊り上げる場合、その天井クレーン
をコイル上に正確に誘導する必要がある。そのために、
コイルの直径及び位置測定を行う装置として、例えば特
開平３−１６２３９５号公報に記載の発明がある。前記
公報記載のコイル位置検出装置は、レーザ光源と、レー
ザ光源のスポット光を一次元のスリット光に変換する２
台の走査ミラーと、コイルに照射したスリット光を撮影
する２台のＴＶカメラとを天井クレーンに設置し、これ
に基づいてコイル位置を三次元位置座標に変換し、コイ
ル位置を計算するように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記したような距離測
定装置によりコイル高さを測定してコイルの直径を算出
する場合に、コイルを載置し位置決めするスキッドの形
状によってコイル高さが異なるので、スキッド形状の影
響を考慮に入れてコイルの大きさを計算する必要があ
る。しかしながら、従来の距離測定装置には、スキッド
の形状による影響についてはなんら検討されていなかっ
た。
定装置によりコイル高さを測定してコイルの直径を算出
する場合に、コイルを載置し位置決めするスキッドの形
状によってコイル高さが異なるので、スキッド形状の影
響を考慮に入れてコイルの大きさを計算する必要があ
る。しかしながら、従来の距離測定装置には、スキッド
の形状による影響についてはなんら検討されていなかっ
た。
【０００５】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
で、円柱状物体の高さと円柱状物体を位置決めして台車
等に置くスキッドの形状から円柱状物体の直径を測定す
ることにより、安全且つ確実な自動吊り上げができるよ
うにした円柱状物体の直径測定方法を提供することを目
的としている。
で、円柱状物体の高さと円柱状物体を位置決めして台車
等に置くスキッドの形状から円柱状物体の直径を測定す
ることにより、安全且つ確実な自動吊り上げができるよ
うにした円柱状物体の直径測定方法を提供することを目
的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る円柱状物体
の直径測定方法は、スキッドの上面に位置決めして置か
れた円柱状物体を天井クレーンにより吊り上げるに当た
り、その前提となる当該円柱状物体の直径を測定する方
法であって、前記天井クレーンに設けられた距離計によ
り、被測定物体に向けて光又は超音波を発射し、当該被
測定物体より反射する反射光又は超音波を受信して反射
点までの距離を測定し、この測定結果たる円柱状物体の
高さの値と前記スキッドの形状に基づいて当該円柱状物
体の直径を演算するようにしたことを特徴としている。
より好ましくは、前記天井クレーンが前記スキッドの上
面に位置決めして置かれた複数の円柱状物体の配列方向
に移動するようになっていることが望ましい。 また、本
発明に係る円柱状物体の直径測定方法は、被測定物体に
向けて光又は超音波を発射し、該被測定物体より反射す
る反射光又は超音波を受信して反射点までの距離を測定
する距離計を用いた円柱状物体の直径測定方法であっ
て、スキッドによって位置決めして置かれた１個又は複
数個の円柱状物体を横切るように前記距離計を相対移動
させ、この間の距離計の出力変化より円柱状物体の高さ
変化を連続的に測定し、各円柱状物体の高さの値と前記
スキッドの形状に基づいて各円柱状物体の直径を演算
し、当該演算を行うに当たり、前記距離計によって測定
された円柱状物体の高さＺとスキッドの形状によって算
出される基準高さＺＯとを比較し、ＺＯ≧Ｚの場合は、
Ｄ＝Ｗ２／〔４×（Ｚ−Ｈ）〕＋Ｚ−Ｈ、Ｚ０≦Ｚの場
合は、Ｄ＝〔２（Ｚ−Ｈ）ｃｏｓθ＋Ｗｓｉｎθ〕／
（ｃｏｓθ＋１）のいずれかにより演算するようにした
ことを特徴としている。
の直径測定方法は、スキッドの上面に位置決めして置か
れた円柱状物体を天井クレーンにより吊り上げるに当た
り、その前提となる当該円柱状物体の直径を測定する方
法であって、前記天井クレーンに設けられた距離計によ
り、被測定物体に向けて光又は超音波を発射し、当該被
測定物体より反射する反射光又は超音波を受信して反射
点までの距離を測定し、この測定結果たる円柱状物体の
高さの値と前記スキッドの形状に基づいて当該円柱状物
体の直径を演算するようにしたことを特徴としている。
より好ましくは、前記天井クレーンが前記スキッドの上
面に位置決めして置かれた複数の円柱状物体の配列方向
に移動するようになっていることが望ましい。 また、本
発明に係る円柱状物体の直径測定方法は、被測定物体に
向けて光又は超音波を発射し、該被測定物体より反射す
る反射光又は超音波を受信して反射点までの距離を測定
する距離計を用いた円柱状物体の直径測定方法であっ
て、スキッドによって位置決めして置かれた１個又は複
数個の円柱状物体を横切るように前記距離計を相対移動
させ、この間の距離計の出力変化より円柱状物体の高さ
変化を連続的に測定し、各円柱状物体の高さの値と前記
スキッドの形状に基づいて各円柱状物体の直径を演算
し、当該演算を行うに当たり、前記距離計によって測定
された円柱状物体の高さＺとスキッドの形状によって算
出される基準高さＺＯとを比較し、ＺＯ≧Ｚの場合は、
Ｄ＝Ｗ２／〔４×（Ｚ−Ｈ）〕＋Ｚ−Ｈ、Ｚ０≦Ｚの場
合は、Ｄ＝〔２（Ｚ−Ｈ）ｃｏｓθ＋Ｗｓｉｎθ〕／
（ｃｏｓθ＋１）のいずれかにより演算するようにした
ことを特徴としている。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して本発明方法の実施例を
説明する。図１は本発明に使用する測定系の正面図、図
２は図１の側面図、図３、図４、図５は同測定系の断面
図であって、図３はコイル径が小さい場合、図４はコイ
ル径が大の場合、図５は図３と図４におけるコイル径の
算出条件の替わる境界を示す説明図、図６は本発明の動
作を説明するフローチャート、図７〜図１２はスキッド
の異なる実施例を示す断面図で、図７は図４よりもコイ
ル径が大なる場合を、図８は図３に示すスキッドの形状
が異なる場合を、図９は図７に示すスキッドの形状が異
なる場合を、図１０は図３に示すスキッドの形状が異な
る場合を、図１１は図３においてスキッドに弾性体が載
置された場合を、図１２は図３において、スキッドの代
わりに弾性体を用いた場合をそれぞれ示している。
説明する。図１は本発明に使用する測定系の正面図、図
２は図１の側面図、図３、図４、図５は同測定系の断面
図であって、図３はコイル径が小さい場合、図４はコイ
ル径が大の場合、図５は図３と図４におけるコイル径の
算出条件の替わる境界を示す説明図、図６は本発明の動
作を説明するフローチャート、図７〜図１２はスキッド
の異なる実施例を示す断面図で、図７は図４よりもコイ
ル径が大なる場合を、図８は図３に示すスキッドの形状
が異なる場合を、図９は図７に示すスキッドの形状が異
なる場合を、図１０は図３に示すスキッドの形状が異な
る場合を、図１１は図３においてスキッドに弾性体が載
置された場合を、図１２は図３において、スキッドの代
わりに弾性体を用いた場合をそれぞれ示している。
【０００８】以下の説明では円柱状物体として製鋼工場
で生産されるコイルを例にとって説明する。
で生産されるコイルを例にとって説明する。
【０００９】図１に示すように大径のコイル10、小径の
コイル11は台車20に載置されてコイルヤード21に搬入さ
れ、天井クレーン30により自動的に台車20上から吊り上
げられる。天井クレーン30の走行方向をＸ、横行方法を
Ｙ、コイルの吊り上げ方向をＺとすると、台車20はＹ方
向に搬入される。台車20上のコイル10、11は中心軸を略
Ｙ方向に向けた状態で、台車20のＹ方向中心軸線上に１
個又は複数個並置され、それぞれスキッド12により位置
決め固定されている。スキッド12は断面が両垂直面と下
面が水平で、上面が内側に向かって前下りに傾斜した斜
面とを有する台形に形成され、所定の長さを有してお
り、左右１対でコイルを載置し固定するようになってい
る。前記コイル10、11は図示のように直径が必ずしも一
様でなく、Ｙ方向の幅が異なっていたり、隣接するコイ
ルとの距離間隔が異なることがある。
コイル11は台車20に載置されてコイルヤード21に搬入さ
れ、天井クレーン30により自動的に台車20上から吊り上
げられる。天井クレーン30の走行方向をＸ、横行方法を
Ｙ、コイルの吊り上げ方向をＺとすると、台車20はＹ方
向に搬入される。台車20上のコイル10、11は中心軸を略
Ｙ方向に向けた状態で、台車20のＹ方向中心軸線上に１
個又は複数個並置され、それぞれスキッド12により位置
決め固定されている。スキッド12は断面が両垂直面と下
面が水平で、上面が内側に向かって前下りに傾斜した斜
面とを有する台形に形成され、所定の長さを有してお
り、左右１対でコイルを載置し固定するようになってい
る。前記コイル10、11は図示のように直径が必ずしも一
様でなく、Ｙ方向の幅が異なっていたり、隣接するコイ
ルとの距離間隔が異なることがある。
【００１０】天井クレーン30はＸ方向に走行するガーダ
31と、Ｙ走行に横行するクラブ32と、Ｚ方向に上下する
吊り具33と、距離計40とよりなっている。
31と、Ｙ走行に横行するクラブ32と、Ｚ方向に上下する
吊り具33と、距離計40とよりなっている。
【００１１】距離計40は例えばレーザ距離計であって、
クラブ32に下方を向けて取り付けられている。レーザ距
離計40はレーザ光41をコイル10、11に向けて発射する投
光部と、コイル10、11によって反射された反射レーザ光
を受光する受光部と、受光部の受光信号に基づいて反射
点までの距離を演算する演算部とによって構成されてい
る。
クラブ32に下方を向けて取り付けられている。レーザ距
離計40はレーザ光41をコイル10、11に向けて発射する投
光部と、コイル10、11によって反射された反射レーザ光
を受光する受光部と、受光部の受光信号に基づいて反射
点までの距離を演算する演算部とによって構成されてい
る。
【００１２】台車20上のコイル10、11の直径や大きさを
測定するには、まずレーザ距離計40の測定エリア内に台
車20を搬入し、ついで、台車20をレーザ光41が完全に通
過するようにクラブ32、即ちレーザ距離計40をコイルの
軸心に平行してＹ方向に移動させる。なお、クラブ32を
動かす代わりに台車20をＹ方向に動かせてもよい。
測定するには、まずレーザ距離計40の測定エリア内に台
車20を搬入し、ついで、台車20をレーザ光41が完全に通
過するようにクラブ32、即ちレーザ距離計40をコイルの
軸心に平行してＹ方向に移動させる。なお、クラブ32を
動かす代わりに台車20をＹ方向に動かせてもよい。
【００１３】レーザ光41がコイル10、11をＹ方向に走査
する間に、レーザ距離計40により距離測定が連続的に行
われる。その結果、図３又は図４に示すようにコイル高
さＺなる測定データが得られる。
する間に、レーザ距離計40により距離測定が連続的に行
われる。その結果、図３又は図４に示すようにコイル高
さＺなる測定データが得られる。
【００１４】図３に於いてはコイル11が小径であって、
コイル11はスキッド12と内側エッジ13で接触しており、
図４に於いてはコイル10が大径であって、コイル10はス
キッド12と上面14で接触している。図５は図３と図４に
おけるコイル径の算出条件の替わる境界を示している。
コイル11はスキッド12と内側エッジ13で接触しており、
図４に於いてはコイル10が大径であって、コイル10はス
キッド12と上面14で接触している。図５は図３と図４に
おけるコイル径の算出条件の替わる境界を示している。
【００１５】図３、図４、図５に於いてスキッド１２の
内側エッジの距離間隔をＷ、スキッド１２の内側エッジ
の高さをＨ、スキッド１２の上面の傾斜角をθ、コイル
直径をＤとする。図５に於いて、コイル中心Ｏを通る鉛
直線とコイル上面との交点をＰ、線分ＰＯの延長線と台
車上面との交点をＲ、線分ＯＲ上の高さＨに相当する位
置をＱ、内側エッジ１３の位置をＳとすれば、△ＯＱＳ
に於いて、 ＯＳ＝Ｄ／２＝ＳＱ／ｓｉｎθ＝（Ｗ／２）／ｓｉｎθ ∴Ｄ＝Ｗ／ｓｉｎθ ・・・（１） ここにコイル径の算出条件の替わる境界となるコイルの
基準高さをＺＯとすると、 ＺＯ＝ＯＰ＋ＯＱ＋ＱＲ＝Ｄ／２＋（Ｄ／２）ｃｏｓθ＋Ｈ ＝Ｈ＋Ｄ／２（ｃｏｓθ＋１） ・・・（２） 上式に（１）式を代入すると、 ＺＯ＝Ｈ＋Ｗ（ｃｏｓθ＋１）／２ｓｉｎθ ・・・（３） となる。
内側エッジの距離間隔をＷ、スキッド１２の内側エッジ
の高さをＨ、スキッド１２の上面の傾斜角をθ、コイル
直径をＤとする。図５に於いて、コイル中心Ｏを通る鉛
直線とコイル上面との交点をＰ、線分ＰＯの延長線と台
車上面との交点をＲ、線分ＯＲ上の高さＨに相当する位
置をＱ、内側エッジ１３の位置をＳとすれば、△ＯＱＳ
に於いて、 ＯＳ＝Ｄ／２＝ＳＱ／ｓｉｎθ＝（Ｗ／２）／ｓｉｎθ ∴Ｄ＝Ｗ／ｓｉｎθ ・・・（１） ここにコイル径の算出条件の替わる境界となるコイルの
基準高さをＺＯとすると、 ＺＯ＝ＯＰ＋ＯＱ＋ＱＲ＝Ｄ／２＋（Ｄ／２）ｃｏｓθ＋Ｈ ＝Ｈ＋Ｄ／２（ｃｏｓθ＋１） ・・・（２） 上式に（１）式を代入すると、 ＺＯ＝Ｈ＋Ｗ（ｃｏｓθ＋１）／２ｓｉｎθ ・・・（３） となる。
【００１６】コイル11の高さＺがＺＯ≧Ｚの場合に於け
るコイル直径Ｄの算出式を図３を参照して説明する。
るコイル直径Ｄの算出式を図３を参照して説明する。
【００１７】図３に於いてＯＱ＝ｘとすると、 ＯＱ＝ＰＲ−ＱＲ−ＯＰ ｘ＝Ｚ−Ｈ−（Ｄ／２） ・・・(4) △ＯＱＳに於いて ＯＱ2 ＋ＱＳ2 ＝ＯＳ2 、即ち、 ｘ2 ＋（Ｗ／２）2 ＝（Ｄ／２）2 （Ｗ／２）2 ＝（Ｄ／２）2 −ｘ2 ＝（Ｄ／２＋ｘ）（Ｄ／２−Ｘ）
【００１８】上式に(4) 式を代入すると、 （Ｗ／２）2 ＝（Ｚ−Ｈ）（Ｄ−Ｚ＋Ｈ） ∴Ｄ−Ｚ＋Ｈ＝( Ｗ2 ／４) 〔１／( Ｚ−Ｈ) 〕 ∴Ｄ＝Ｗ2 ／｛４（Ｚ−Ｈ）｝＋Ｚ−Ｈ ・・・(A) となる。従って、ＺＯ≧Ｚの場合は(A) 式によってコイ
ル直径Ｄを算出する必要がある。
ル直径Ｄを算出する必要がある。
【００１９】次にコイルの高さＺがＺＯ≦Ｚの場合に於
けるコイル直径Ｄの算出式を図４を参照して説明する。
けるコイル直径Ｄの算出式を図４を参照して説明する。
【００２０】図に於いてスキッド12の上面14とコイル10
の接触点をＴ、線分ＱＲの高さＨに相当する位置をＵ、
内側エッジ13の上端位置をＶ、点Ｔを通る鉛直線分とＵ
Ｖ線分延長線との支点をＷとすると、 ＴＷ＝ＵＱ＝ＰＲ−（ＯＰ＋ＯＱ）−ＵＲ ＝Ｚ−( Ｄ／２) （cos θ＋１）−Ｈ ・・・(5) 一方、 ＶＷ＝ＴＱ−ＵＶ＝( Ｄ／２)sinθ−( Ｗ／２) ＝( １／２) （Ｄ sinθ−Ｗ） ・・・(6) 、式により、 ∴tan θ＝〔Ｚ−( D/2 )(cos θ＋1)−Ｈ〕／｛(1/2)(Ｄ sinθ−Ｗ）｝ ＝ sinθ／cos θ （Ｚ−Ｈ）cos θ−(D/2) （ cos 2θ＋cos θ） ＝(1/2)(Ｄsin 2 θ−Ｗsin θ) ・・・(7) sin 2 θ＋cos 2 θ＝１なる故、式を整理すると、 −(D／2)（cos θ＋１）＝−( W/2) sinθ−（Ｚ−Ｈ）cos θ ∴Ｄ＝〔２( Ｚ−Ｈ）cos θ＋Ｗ sinθ〕／（cos θ＋１）・・・（B) となる。
の接触点をＴ、線分ＱＲの高さＨに相当する位置をＵ、
内側エッジ13の上端位置をＶ、点Ｔを通る鉛直線分とＵ
Ｖ線分延長線との支点をＷとすると、 ＴＷ＝ＵＱ＝ＰＲ−（ＯＰ＋ＯＱ）−ＵＲ ＝Ｚ−( Ｄ／２) （cos θ＋１）−Ｈ ・・・(5) 一方、 ＶＷ＝ＴＱ−ＵＶ＝( Ｄ／２)sinθ−( Ｗ／２) ＝( １／２) （Ｄ sinθ−Ｗ） ・・・(6) 、式により、 ∴tan θ＝〔Ｚ−( D/2 )(cos θ＋1)−Ｈ〕／｛(1/2)(Ｄ sinθ−Ｗ）｝ ＝ sinθ／cos θ （Ｚ−Ｈ）cos θ−(D/2) （ cos 2θ＋cos θ） ＝(1/2)(Ｄsin 2 θ−Ｗsin θ) ・・・(7) sin 2 θ＋cos 2 θ＝１なる故、式を整理すると、 −(D／2)（cos θ＋１）＝−( W/2) sinθ−（Ｚ−Ｈ）cos θ ∴Ｄ＝〔２( Ｚ−Ｈ）cos θ＋Ｗ sinθ〕／（cos θ＋１）・・・（B) となる。
【００２１】従って、ＺＯ≦Ｚの場合、(B) 式によって
コイル直径Ｄを算出する必要がある。前記(A) 式、(B)
式に示すようにコイルの直径Ｄはコイルの高さＺと、ス
キッド12の内側エッジでの高さＨ、内側エッジの距離間
隔Ｗ、上面の傾斜角θで定まる台形の形状とによって変
化することがわかる。
コイル直径Ｄを算出する必要がある。前記(A) 式、(B)
式に示すようにコイルの直径Ｄはコイルの高さＺと、ス
キッド12の内側エッジでの高さＨ、内側エッジの距離間
隔Ｗ、上面の傾斜角θで定まる台形の形状とによって変
化することがわかる。
【００２２】次に本発明の動作を図６を参照して説明す
る。
る。
【００２３】レーザ距離計40を移動させてレーザ光41
で台車面上を走査し、同時にコイル10、11の距離データ
の採取及びメモリへの蓄積を行う（Ｓ１）。
で台車面上を走査し、同時にコイル10、11の距離データ
の採取及びメモリへの蓄積を行う（Ｓ１）。
【００２４】前記走査が終了すると同時に、コイルの
距離データの採取も終了し（Ｓ２）、メモリに蓄積され
た距離データに基づいてコイルの位置計算を開始する
（Ｓ３）。
距離データの採取も終了し（Ｓ２）、メモリに蓄積され
た距離データに基づいてコイルの位置計算を開始する
（Ｓ３）。
【００２５】コイル高さの実測値Ｚに対し、基準高さ
ＺＯとの比較計算を行い（Ｓ４）、前記ＺとＺＯとの大
小関係により前記(A) 式又は(B) 式に基づき、コイル直
径Ｄの計算を行う（Ｓ５）。
ＺＯとの比較計算を行い（Ｓ４）、前記ＺとＺＯとの大
小関係により前記(A) 式又は(B) 式に基づき、コイル直
径Ｄの計算を行う（Ｓ５）。
【００２６】次にコイルの幅、距離間隔、中心座標な
ど必要なコイル位置データの計算を行う（Ｓ６）。これ
らは連続したコイルの高さ変化データより容易に計算す
ることができる。
ど必要なコイル位置データの計算を行う（Ｓ６）。これ
らは連続したコイルの高さ変化データより容易に計算す
ることができる。
【００２７】全てのコイルに対して前記計算を終了し
たか否か判断し（Ｓ７）、まだであれば次のコイルに対
して同様に計算を行い（Ｓ８）、ＹＥＳであればストッ
プする。
たか否か判断し（Ｓ７）、まだであれば次のコイルに対
して同様に計算を行い（Ｓ８）、ＹＥＳであればストッ
プする。
【００２８】図７に示すコイル15は図５に比してさらに
大径であり、コイル15とスキッド12との接触位置は外側
のエッジ16となる。このような大径コイル16の直径Ｄは
前記と同様な考え方で計算可能である。
大径であり、コイル15とスキッド12との接触位置は外側
のエッジ16となる。このような大径コイル16の直径Ｄは
前記と同様な考え方で計算可能である。
【００２９】即ち、スキッド12の外側エッジの幅を
Ｗ′、スキッド12の外側エッジの高さをＨ′とし、その
他同一部分は同じ符号とすると、 ＯＱ＝ＰＲ−ＯＰ−ＱＲ＝Ｚ−Ｈ′−( Ｄ／２) △ＯＱＴに於いてＯＱ2 ＋ＱＴ2 ＝ＯＴ2 なる故、 〔Ｚ−Ｈ′−( Ｄ／２）〕2 ＋（Ｗ′／２）2 ＝（Ｄ／２）2 （Ｗ′／２）2 ＝（Ｄ／２）2 −〔Ｚ−Ｈ′−( Ｄ／２）〕2 ＝（Ｚ−Ｈ′）（Ｄ−Ｚ＋Ｈ′） ∴Ｄ＝〔Ｗ′2 ／〔４（Ｚ−Ｈ′）〕＋Ｚ−Ｈ′ ・・・ (C) となる。
Ｗ′、スキッド12の外側エッジの高さをＨ′とし、その
他同一部分は同じ符号とすると、 ＯＱ＝ＰＲ−ＯＰ−ＱＲ＝Ｚ−Ｈ′−( Ｄ／２) △ＯＱＴに於いてＯＱ2 ＋ＱＴ2 ＝ＯＴ2 なる故、 〔Ｚ−Ｈ′−( Ｄ／２）〕2 ＋（Ｗ′／２）2 ＝（Ｄ／２）2 （Ｗ′／２）2 ＝（Ｄ／２）2 −〔Ｚ−Ｈ′−( Ｄ／２）〕2 ＝（Ｚ−Ｈ′）（Ｄ−Ｚ＋Ｈ′） ∴Ｄ＝〔Ｗ′2 ／〔４（Ｚ−Ｈ′）〕＋Ｚ−Ｈ′ ・・・ (C) となる。
【００３０】前記(B) 式のＷ、Ｈがそれぞれスキッドの
内側の幅及び高さであるのに対し、上記(C）式のＷ′、
Ｈ′はスキッドの外側の幅及び高さである点が相違す
る。
内側の幅及び高さであるのに対し、上記(C）式のＷ′、
Ｈ′はスキッドの外側の幅及び高さである点が相違す
る。
【００３１】図８、図９、図１０に示す実施例に於いて
は、スキッド12の形状が図３と相違している。図８に示
すスキッド121 は図３に示す場合と同様に(A) 式によ
り、また図９に示すスキッド122 は図３又は図７に示す
場合と同様に(A) 式又は(C) 式により、図１０の場合も
幾何学的に前記と同様に計算することが可能である。
は、スキッド12の形状が図３と相違している。図８に示
すスキッド121 は図３に示す場合と同様に(A) 式によ
り、また図９に示すスキッド122 は図３又は図７に示す
場合と同様に(A) 式又は(C) 式により、図１０の場合も
幾何学的に前記と同様に計算することが可能である。
【００３２】図１１に示す実施例に於いては、スキッド
12の上部に可撓性部材で構成された弾性体50を載置した
場合を示している。この場合弾性体50の厚みと弾性率及
びコイルの重さが判れば計算によりその変形量が求めら
れ、コイルの高さＺの値によりコイル径Ｄが算出でき
る。
12の上部に可撓性部材で構成された弾性体50を載置した
場合を示している。この場合弾性体50の厚みと弾性率及
びコイルの重さが判れば計算によりその変形量が求めら
れ、コイルの高さＺの値によりコイル径Ｄが算出でき
る。
【００３３】図１２に示す実施例に於いては、スキッド
12として弾性変形するばね51を用いた場合を示してい
る。この場合も、弾性率及びコイルの重さが判れば前記
と同様にコイルの変形量が求められ、コイルの高さＺの
値によりコイル径Ｄが算出できる。
12として弾性変形するばね51を用いた場合を示してい
る。この場合も、弾性率及びコイルの重さが判れば前記
と同様にコイルの変形量が求められ、コイルの高さＺの
値によりコイル径Ｄが算出できる。
【００３４】なお、前記に於いてコイルの重量が不明の
場合は、コイルの高さＺの値から概略のコイル径を仮定
し、コイルの比重から概略のコイル重量を算出すればよ
い。上記の方法によれば略正確にコイル径Ｄを算出する
ことができる。
場合は、コイルの高さＺの値から概略のコイル径を仮定
し、コイルの比重から概略のコイル重量を算出すればよ
い。上記の方法によれば略正確にコイル径Ｄを算出する
ことができる。
【００３５】
【発明の効果】以上、本発明の請求項１に係る円柱状物
体の直径測定方法による場合、スキッドの上面に置かれ
た円柱状物体を吊り上げるべく、天井クレーンを移動さ
せてその真上位置に近づける過程で、当該円柱状物体の
正確な直径を測定することが可能である。これに伴っ
て、天井クレーンに不要な動作を行わせることなく、円
柱状物体を安全確実に吊り上げることができ、天井クレ
ーンの稼働率が向上することになる。 本発明の請求項２
に係る円柱状物体の直径測定方法による場合、天井クレ
ーンをスキッドの上面に置かれた複数の円柱状物体の配
列方向に移動させる過程で、複数の円柱状物体の正確な
直径を各々測定することが可能であることから、天井ク
レーンの稼働率が一層向上することになる。 本発明の請
求項３に係る円柱状物体の直径測定方法による場合、距
離計をスキッドに載置した円柱状物体に対し相対的に移
動させるのみで、各円柱状物体の高さの値とスキッドの
形状に基づいて各円柱状物体の直径を正確に演算するこ
とができる。従って、天井クレーン等によって安全かつ
確実に円柱状物体を自動吊り上げすることができるの
で、天井クレーンの稼働率が向上する等の利点がある。
体の直径測定方法による場合、スキッドの上面に置かれ
た円柱状物体を吊り上げるべく、天井クレーンを移動さ
せてその真上位置に近づける過程で、当該円柱状物体の
正確な直径を測定することが可能である。これに伴っ
て、天井クレーンに不要な動作を行わせることなく、円
柱状物体を安全確実に吊り上げることができ、天井クレ
ーンの稼働率が向上することになる。 本発明の請求項２
に係る円柱状物体の直径測定方法による場合、天井クレ
ーンをスキッドの上面に置かれた複数の円柱状物体の配
列方向に移動させる過程で、複数の円柱状物体の正確な
直径を各々測定することが可能であることから、天井ク
レーンの稼働率が一層向上することになる。 本発明の請
求項３に係る円柱状物体の直径測定方法による場合、距
離計をスキッドに載置した円柱状物体に対し相対的に移
動させるのみで、各円柱状物体の高さの値とスキッドの
形状に基づいて各円柱状物体の直径を正確に演算するこ
とができる。従って、天井クレーン等によって安全かつ
確実に円柱状物体を自動吊り上げすることができるの
で、天井クレーンの稼働率が向上する等の利点がある。
【図１】本発明に係る図面であって、本発明に使用する
測定系の正面図である。
測定系の正面図である。
【図２】同測定系の側面図である。
【図３】同測定系の断面図であって、コイル径が小さい
場合を示す図である。
場合を示す図である。
【図４】同測定系の断面図であって、コイル径が大きい
場合を示す図である。
場合を示す図である。
【図５】同測定系の断面図であって、図３と図４におけ
るコイル径の算出条件の替わる境界を示す説明図であ
る。
るコイル径の算出条件の替わる境界を示す説明図であ
る。
【図６】本発明の動作を説明するフローチャートであ
る。
る。
【図７】スキッドの異なる実施例を示す断面図であっ
て、図４よりもコイル径が大なる場合を示す図である。
て、図４よりもコイル径が大なる場合を示す図である。
【図８】図７と同様な断面図であって、図３に示すスキ
ッドの形状が異なる場合を示す図である。
ッドの形状が異なる場合を示す図である。
【図９】図７と同様な断面図であって、図７に示すスキ
ッドの形状が異なる場合を示す図である。
ッドの形状が異なる場合を示す図である。
【図１０】図７と同様な断面図であって、図３に示すス
キッドの形状が異なる場合を示す図である。
キッドの形状が異なる場合を示す図である。
【図１１】図７と同様な断面図であって、図３において
スキッドに弾性体が載置された場合を示す図である。
スキッドに弾性体が載置された場合を示す図である。
【図１２】図７と同様な断面図であって、図３において
スキッドの代わりに弾性体を用いた場合を示す図であ
る。
スキッドの代わりに弾性体を用いた場合を示す図であ
る。
10 大径のコイル 11 小径のコイル 12 スキッド 20 台車 30 天井クレーン 31 ガーダ 32 クラブ 33 吊り具 40 レーザ距離計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01B 21/00 - 21/32
Claims (3)
- 【請求項１】 スキッドの上面に位置決めして置かれた
円柱状物体を天井クレーンにより吊り上げるに当たり、
その前提となる当該円柱状物体の直径を測定する方法で
あって、前記天井クレーンに設けられた距離計により、
被測定物体に向けて光又は超音波を発射し、当該被測定
物体より反射する反射光又は超音波を受信して反射点ま
での距離を測定し、この測定結果たる円柱状物体の高さ
の値と前記スキッドの形状に基づいて当該円柱状物体の
直径を演算するようにしたことを特徴とする円柱状物体
の直径測定方法。 - 【請求項２】 前記天井クレーンが前記スキッドの上面
に位置決めして置かれた複数の円柱状物体の配列方向に
移動するようになっていることを特徴とした請求項１記
載の円柱状物体の直径測定方法。 - 【請求項３】 被測定物体に向けて光又は超音波を発射
し、該被測定物体より反射する反射光又は超音波を受信
して反射点までの距離を測定する距離計を用いた円柱状
物体の直径測定方法であって、スキッドによって位置決
めして置かれた１個又は複数個の円柱状物体を横切るよ
うに前記距離計を相対移動させ、この間の距離計の出力
変化より円柱状物体の高さ変化を連続的に測定し、各円
柱状物体の高さの値と前記スキッドの形状に基づいて各
円柱状物体の直径を演算し、当該演算を行うに当たり、
前記距離計によって測定された円柱状物体の高さＺとス
キッドの形状によって算出される基準高さＺＯとを比較
し、 ＺＯ≧Ｚの場合 Ｄ＝Ｗ２／〔４×（Ｚ−Ｈ）〕＋Ｚ−Ｈ ・・・（Ａ） ＺＯ≦Ｚの場合 Ｄ＝〔２（Ｚ−Ｈ）ｃｏｓθ＋Ｗｓｉｎθ〕／（ｃｏｓθ＋１） ・・・（Ｂ） のいずれかにより演算することを特徴とした円柱状物体
の直径測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5092453A JP2870720B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 円柱状物体の直径測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5092453A JP2870720B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 円柱状物体の直径測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06281439A JPH06281439A (ja) | 1994-10-07 |
| JP2870720B2 true JP2870720B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=14054820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5092453A Expired - Fee Related JP2870720B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 円柱状物体の直径測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2870720B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4675047B2 (ja) * | 2004-02-02 | 2011-04-20 | 株式会社ミツトヨ | 三次元測定機の測定座標補正方法及び三次元測定システム |
| JP7005835B2 (ja) * | 2019-01-07 | 2022-01-24 | 株式会社日立プラントメカニクス | 移動体スキッドに円筒状製品を自動積載するためのセンシング方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59104008U (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-13 | 川鉄鉄構工業株式会社 | コイル外径測定装置 |
| JPS61139710A (ja) * | 1984-12-13 | 1986-06-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 内外径寸法測定方法 |
| JPS63107812U (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 |
-
1993
- 1993-03-25 JP JP5092453A patent/JP2870720B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06281439A (ja) | 1994-10-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |