JP3110725B2 - 物体の幅、高さ、位置の計測方法及び装置 - Google Patents

物体の幅、高さ、位置の計測方法及び装置

Info

Publication number
JP3110725B2
JP3110725B2 JP10365901A JP36590198A JP3110725B2 JP 3110725 B2 JP3110725 B2 JP 3110725B2 JP 10365901 A JP10365901 A JP 10365901A JP 36590198 A JP36590198 A JP 36590198A JP 3110725 B2 JP3110725 B2 JP 3110725B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
measurement
height
width
distance
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP10365901A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000186911A (ja
Inventor
康夫 中野
洋一 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Priority to JP10365901A priority Critical patent/JP3110725B2/ja
Publication of JP2000186911A publication Critical patent/JP2000186911A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3110725B2 publication Critical patent/JP3110725B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スポット光スキャ
ン型レンジファインダやスポット光投光型距離計測セン
サアレイのような投光型距離計測センサを用いて、物体
の幅、高さ、位置を計測する方法及び装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】レーザスポット光スキャン型レンジファ
インダのような投光型の距離計測センサを用いた物体の
幅、高さ、位置の計測は、対象物自体を計測するため、
対象物の表面色や反射率のばらつきが大きい場合に、安
定した計測が行えないという問題がある。例えば、立体
駐車場の入庫口においては、入庫車両が入庫可能かどう
かを識別するため、あるいは、車両寸法に応じて入庫先
を選択・表示等するために、入庫車両の最大幅や最大高
さを計測する必要がある。しかし、車両の表面は、光沢
のあるボデーから光沢のない幌のようなものまで様々で
あり、特に一部の車両のバンパーやドアミラーには、鏡
面や鏡面に近いものもあるため、レーザスポット光スキ
ャン型レンジファインダのような投光型の距離計測セン
サを用いて、車両自体の幅、高さ、位置を計測すると、
投光した光が受光器に戻ってこないために計測が行えな
い場合がある。また、車両に付着した水滴や汚れ等も光
の反射に影響を与え、安定した計測の妨げになる。この
ような立体駐車場の入庫管理等、光沢表面や無反射表面
等の不特定な表面を持つ対象物の計測において、対象物
の表面状態によらず安定した計測が行える方法が求めら
れている。
【0003】また、従来の投光型距離計測センサによる
測定システムとしては、例えば、レーザスポット光スキ
ャン型レンジファインダを用いて、計測器と対象物各点
との距離を計測し、対象物のプロファイルを得て、その
計測を移動する対象物に対して連続的に行い、対象物の
最大幅を得るという測定システムが知られている(技術
資料「LMS200 レーザ測定システム−インドア仕
様−」、ジック・オプティック・エレクトロニック株式
会社、1998年発行、カタログNo.800771
3.0498J)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来技
術では、対象物表面が、投光型距離計測センサによる計
測に適した拡散反射面であり、かつ、ばらつきが少ない
場合には安定して計測が行えるが、対象物表面に光沢が
あり投光した光が受光器に戻ってこない場合や、逆に表
面の反射率が極端に低い場合には、対象物の計測ができ
ないという問題がある。また、立体駐車場の入庫口にお
ける車両幅計測等では、入庫車両等の対象物は不特定で
あり、対象物の表面色や反射率には大きなばらつきがあ
り、対象物への付着物の影響もあるため、対象物表面に
合わせて計測器を調整することができないことから、安
定した計測が行えないことになる。
【0005】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、スポット光スキャン型レンジファ
インダやスポット光投光型距離計測センサアレイのよう
な投光型距離計測センサを用いた物体の幅、高さ、位置
の計測において、計測対象物の表面の反射率や色、表面
への水や汚れ等の付着物等の影響を受けずに安定した計
測が行える方法及び装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の物体の幅、高さ、位置の計測方法は、投
光型距離計測センサを用いて不特定な表面を有する計測
対象物の幅、高さ及び位置の少なくともいずれかを計測
する方法であって、投光型距離計測センサにより、表面
状態によって計測値が安定しない計測対象物自体ではな
く、計測対象物の背景となる凹凸表面を有する材質から
なる計測ステージの床面又は/及び壁面までの距離を計
測し、この計測値が背景までの距離である範囲を投光し
た光が計測対象物に当たっていない状態とすることによ
り、計測対象物の幅、高さ又は位置を得るように構成さ
れている(図1、図4、図5、図6参照)。
【0007】記のように、計測対象物の背景となる計
測ステージの床面又は/及び壁面に、水や汚れ等が付着
しても拡散反射特性が変化しにくい凹凸表面を有する材
質を用いる。 上記の本発明の方法において、移動可能な
計測対象物を移動させながら連続的に計測対象物の背景
までの距離の計測を行い、計測対象物の最大幅又は最大
高さを得ることができる(図6参照)。
【0008】本発明の物体の幅、高さ、位置の計測装置
は、投光型距離計測センサを用いて不特定な表面を有す
る計測対象物の幅、高さ及び位置の少なくともいずれか
を計測する装置であって、少なくとも1台の投光型距離
計測センサが、計測対象物の計測場所である計測ステー
ジの上部又は/及び側部に設けられ、計測ステージの床
面又は/及び壁面が、計測対象物の背景として投光型距
離計測センサによる計測対象物の背景までの距離の計測
が安定して行えるように、投光型距離計測センサによる
計測に適した拡散反射的な性質を有する表面に凹凸のあ
材質で構成されてなることを特徴としている(図1、
図4、図5、図6参照)。
【0009】上記のように、計測ステージの床面又は/
及び壁面を、水や汚れ等が付着しても拡散反射特性が変
化しにくい凹凸表面を有する材質で構成する。また、上
記の本発明の装置において、計測対象物の最大幅又は/
及び最大高さが計測できるように、移動可能な計測対象
物を移動させて連続的に投光型距離計測センサによる計
測対象物の背景までの距離の計測が行えるようにするこ
とができる。このような本発明の装置は、一例として、
立体駐車場のゲート設備に適用することができ、入庫車
両の最大幅又は/及び最大高さを計測するのに用いられ
る(図6参照)。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、適宜変更して実施することが可能な
ものである。図1は、本発明の実施の第1形態による物
体の幅、高さ、位置の計測装置及び計測原理を示してい
る。なお、本実施の形態では、計測対象である物体とし
て車両を用い、車両の幅を計測する場合について説明し
ているが、計測対象物は車両に限定されるものではな
く、また、物体の高さ、位置を計測する場合も計測原理
等は同じである。
【0011】図1の上図に示すように、スポット光スキ
ャン型レンジファインダ(以下、レンジファインダ)1
0を計測対象物(以下、対象物)12の上方に設置し、
対象物12の計測場所となる計測ステージ14には、床
面にレンジファインダ10による計測に適した反射性質
を有する材料を用いた拡散反射性の床16を設ける。対
象物12の形状が、図1に示す車両のように立体的な場
合には、死角の影響による計測誤差を低減するため、レ
ンジファインダ10を対象物12上方の両側に1機ずつ
設置する。なお、レンジファインダ10を1機又は3機
以上設置する構成とすることも可能である。拡散反射性
の床16としては、つるつるした光沢表面や暗色で光を
反射しない表面を持たないものがよく、明るい色で凹凸
のある(ざらざらした)表面を持つ人工芝、カーペッ
ト、樹脂材料、多孔質セラミック、石こう、アスファル
ト(ただし、明るい色のもの)等が用いられる。この中
でも特に、対象物12である車両等が持ち込む水や汚れ
等が付着しても反射条件が変化しにくい人工芝、吸水性
のアスファルト(ただし、明るい色のもの)等が好適で
ある。また、物体の高さを計測する場合には、計測対象
物の側方に設置されたレンジファインダ側と反対側の壁
面を拡散反射性の壁(例えば、白くざらざらした壁)と
する。
【0012】対象物12の表面に光沢がある場合には、
レンジファインダ10から投光したスポット光がレンジ
ファインダ10の受光部に戻ってこないため、図1の下
図に示すように、対象物12の存在する部分は計測不能
となる。対象物12の表面が無反射面である場合も、レ
ンジファインダ10から投光したスポット光が反射しな
いので、同様に、対象物12の存在する部分は計測不能
となる。一方、対象物12の表面が拡散反射面の場合に
は、既知であるレンジファインダ10と床16との距離
から対象物12の高さを差し引いた計測値が得られる。
どちらの場合にも、対象物12の外側の部分は、既知で
あるレンジファインダ10と床16との距離dに距離計
測誤差の見込値△dを加減した範囲内の値が計測値とな
り、安定して計測できるため、その結果から対象物12
の幅を得ることができる。なお、本実施形態では、レン
ジファインダ10と対象物12との位置関係により、図
2や図3に示すような死角による計測誤差を生じる可能
性があるが、レンジファインダ10の設置位置を高くし
て対象物12との距離を拡げることにより、誤差を低減
させることが可能である。
【0013】つぎに、本実施形態における対象物の幅の
計測処理手順を説明する。図4に示すように、スポット
光スキャン型レンジファインダ等の距離計測センサによ
り高さ方向の距離y[xi]を計測するに際して、対象物
の外側からy[xi]を順に計測していく。y[xi]の値
が、距離計測センサから床までの距離dに距離計測誤差
見込値△dを加減した範囲内の値であるときは、まだ対
象物の外側を計測している位置である。そして、y[x
i]の値が初めて上記範囲外となったとき(すなわち、投
光した光が対象物に初めて当たったとき)をy[xs]と
し、このときの幅方向の位置xsを記録しておく。さら
に、y[xi]の計測を続けると、しばらくは、投光した
光が対象物に当たっている状態で、y[xi]の値は上記
範囲外である。そして、y[xi]の値が上記範囲内に戻
ったとき(すなわち、投光した光が対象物の反対方向の
外側に当たるようになったとき)をy[xe]とし、この
ときの幅方向の位置xeを記録しておく。これらのxs、
xeの位置から、対象物の幅wは、xe−xsとして簡単
に求められる。
【0014】図5は、本発明の実施の第2形態による物
体の幅、高さ、位置の計測装置を示している。図5に示
すように、スポット光投光型距離計測センサアレイ18
を対象物12の上部に設置し、対象物12の計測場所と
なる計測ステージ14には、床面にスポット光投光型距
離計測センサアレイ18による計測に適した反射性質を
有する材料を用いた拡散反射性の床16を設ける。この
場合には、実施の第1形態におけるスポット光スキャン
型レンジファインダと異なり、死角の影響による計測誤
差は発生しない。本実施の形態における計測原理、計測
処理手順、他の構成及び作用等は、実施の第1形態の場
合と同様である。
【0015】実施の第1、第2形態で説明したような本
発明の装置は、図6に示すような立体駐車場のゲート設
備に適用することができる。図6は、一例として、2機
のスポット光スキャン型レンジファインダを上方に設置
した場合(実施の第1形態に相当)を示している。図6
に示すように、入庫ゲート20内を低速で移動する車両
22に対して、連続的にレンジファインダ24による計
測を行うことにより、入庫する車両22の最大幅を計測
することができる。入庫ゲート20内に設けられた計測
ステージ26の床面には、拡散反射的な性質を持ち、入
庫車両が持ち込む水や汚れ等によっても反射条件が変化
しにくい人工芝のような凹凸を有する材質の床28が用
いられる。これにより、安定した計測を行うことができ
る。なお、本発明の装置を立体駐車場のゲート設備に適
用する場合でも、距離計測センサはスポット光スキャン
型レンジファインダに限定されるものではなく、凹凸を
有する材質の床は人工芝に限定されるものではない。ま
た、入庫車両の最大高さを計測する場合も、計測原理、
計測処理手順等は同様である。
【0016】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 (1) スポット光スキャン型レンジファインダやスポ
ット光投光型距離計測センサアレイのような投光型距離
計測センサを用いた物体の幅、高さ、位置の計測におい
て、計測対象物自体ではなく、計測対象物の背景までの
距離を計測することにより、計測対象物の反射率や色等
の表面状態によらずに安定した計測を行うことができ
る。すなわち、光沢のある表面を持つ対象物や光を反射
しない表面を持つ対象物に対しても、その幅、高さ、位
置を安定して計測することができる。 (2) 計測ステージにおける対象物の背景として、投
光型距離計測センサによる計測に適した拡散反射的な性
質を有する表面に凹凸のある材質の床(又は/及び壁)
を用いることにより、対象物表面の反射率のばらつきや
対象物表面への水や汚れ等の付着物の影響を受けずに、
対象物の幅、高さ、位置を安定して計測することができ
る。 (3) 計測ステージにおける対象物の背景として、水
や汚れ等が付着しても拡散反射特性が変化しにくい凹凸
表面を有する材質の床(又は/及び壁)を用いることに
より、計測対象物が持ち込む水や汚れ等の影響を受けず
に、対象物の幅、高さ、位置を安定して計測することが
できる。 (4) 本発明を移動する計測対象物に連続的に適用す
る場合は、対象物を移動させながら連続的に対象物の背
景までの距離の計測を行うことにより、対象物の最大
幅、最大高さを計測することができる。 (5) 本発明を立体駐車場のゲート設備に適用する場
合は、入庫車両表面の反射率のばらつきや付着物の影響
を受けずに、また、入庫車両の持ち込む水や汚れ等の影
響を受けずに、入庫車両の最大幅、最大高さを安定して
計測することができる。これにより、立体駐車場の入庫
口において、入庫車両が入庫可能かどうかを識別した
り、車両寸法に応じて入庫先を選択・表示等すること
が、確実、かつ効率的に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の第1形態による物体の幅、高
さ、位置の計測装置の概略構成図及び計測原理を示す図
である。
【図2】スポット光スキャン型レンジファインダを用い
た場合の死角による計測誤差の一例を示す部分的概略構
成図である。
【図3】スポット光スキャン型レンジファインダを用い
た場合の死角による計測誤差の他の例を示す部分的概略
構成図である。
【図4】本発明の実施の第1形態における計測処理手順
を示すフローチャートである。
【図5】本発明の実施の第2形態による物体の幅、高
さ、位置の計測装置を示す概略構成図である。
【図6】本発明の装置を立体駐車場のゲート設備に適用
した場合の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
10、24 スポット光スキャン型レンジファインダ
(レンジファインダ) 12 計測対象物(対象物) 14、26 計測ステージ 16、28 床 18 スポット光投光型距離計測センサアレイ 20 入庫ゲート 22 車両
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−267622(JP,A) 特開 平7−167622(JP,A) 特開 平6−160023(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 11/00 - 11/30 102 G08G 1/105

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 投光型距離計測センサを用いて不特定な
    表面を有する計測対象物の幅、高さ及び位置の少なくと
    もいずれかを計測する方法であって、 投光型距離計測センサにより、表面状態によって計測値
    が安定しない計測対象物自体ではなく、計測対象物の背
    となる凹凸表面を有する材質からなる計測ステージの
    床面又は/及び壁面までの距離を計測し、この計測値
    背景までの距離である範囲を投光した光が計測対象物に
    当たっていない状態とすることにより、計測対象物の
    幅、高さ又は位置を得ることを特徴とする物体の幅、高
    さ、位置の計測方法
  2. 【請求項2】 移動可能な計測対象物を移動させながら
    連続的に計測対象物の背景までの距離の計測を行い、計
    測対象物の最大幅又は最大高さを得る請求項記載の物
    体の幅、高さ、位置の計測方法。
  3. 【請求項3】 投光型距離計測センサを用いて不特定な
    表面を有する計測対象物の幅、高さ及び位置の少なくと
    もいずれかを計測する装置であって、 少なくとも1台の投光型距離計測センサが、計測対象物
    の計測場所である計測ステージの上部又は/及び側部に
    設けられ、 計測ステージの床面又は/及び壁面が、計測対象物の背
    景として投光型距離計測センサによる計測対象物の背景
    までの距離の計測が安定して行えるように、投光型距離
    計測センサによる計測に適した拡散反射的な性質を有す
    表面に凹凸のある材質で構成されてなることを特徴と
    する物体の幅、高さ、位置の計測装置
  4. 【請求項4】 計測対象物の最大幅又は/及び最大高さ
    が計測できるように、移動可能な計測対象物を移動させ
    て連続的に投光型距離計測センサによる計測対象物の背
    景までの距離の計測が行えるようにした請求項記載の
    物体の幅、高さ、位置の計測装置。
  5. 【請求項5】 請求項記載の装置を立体駐車場のゲー
    ト設備に適用して、入庫車両の最大幅又は/及び最大高
    さを計測できるようにした物体の幅、高さ、位置の計測
    装置。
JP10365901A 1998-12-24 1998-12-24 物体の幅、高さ、位置の計測方法及び装置 Expired - Fee Related JP3110725B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10365901A JP3110725B2 (ja) 1998-12-24 1998-12-24 物体の幅、高さ、位置の計測方法及び装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10365901A JP3110725B2 (ja) 1998-12-24 1998-12-24 物体の幅、高さ、位置の計測方法及び装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000186911A JP2000186911A (ja) 2000-07-04
JP3110725B2 true JP3110725B2 (ja) 2000-11-20

Family

ID=18485405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10365901A Expired - Fee Related JP3110725B2 (ja) 1998-12-24 1998-12-24 物体の幅、高さ、位置の計測方法及び装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3110725B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015201317A1 (de) 2015-01-27 2016-07-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vermessen einer Abmessung auf einer Oberfläche

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4496910B2 (ja) * 2004-10-07 2010-07-07 フジテック株式会社 車両形状測定器
CH701106B1 (de) * 2009-05-18 2013-08-15 Skyline Parking Ag Verfahren und Vorrichtung zum Vermessen der räumlichen Ausdehnung eines Objektes.
CN106289075A (zh) * 2016-09-29 2017-01-04 深圳市迈测科技股份有限公司 光电测距仪的矫正方法和系统

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2638724B2 (ja) * 1992-11-17 1997-08-06 日立造船株式会社 車両寸法計測装置
JP3043212B2 (ja) * 1993-12-16 2000-05-22 日立造船株式会社 車両車幅計測方法、およびその装置
JP3484512B2 (ja) * 1997-03-26 2004-01-06 オムロン株式会社 車両形状検出装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015201317A1 (de) 2015-01-27 2016-07-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vermessen einer Abmessung auf einer Oberfläche
WO2016120044A1 (de) 2015-01-27 2016-08-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vermessen einer abmessung auf einer oberfläche
US10611307B2 (en) 2015-01-27 2020-04-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Measurement of a dimension on a surface

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000186911A (ja) 2000-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7142289B2 (en) Radar apparatus
US6483536B2 (en) Distance measuring apparatus and method employing two image taking devices having different measurement accuracy
JP2958456B1 (ja) 走行車両の距離測定装置
US7920247B2 (en) Distance measurement system and distance measurement method
JP2003302468A (ja) 測距装置
GB2314717A (en) Laser obstacle detection
US20120113437A1 (en) Method and device for measuring the spatial extension of an object
WO2006065437A3 (en) Laser triangulation method for measurement of highly reflective solder balls
CN113050072A (zh) 一种激光雷达测试系统及方法
JP3110725B2 (ja) 物体の幅、高さ、位置の計測方法及び装置
JP7378825B2 (ja) 物体検出装置
JP2002120775A (ja) トレーラ連結角検出装置
JPS6215479A (ja) オ−トトラツキング測距装置
JPWO2020129720A5 (ja)
US20240061092A1 (en) Sensor system
JPH07229728A (ja) 路面検出装置
JP2630844B2 (ja) 3次元形状寸法計測装置
CN111025332A (zh) 用于机动车的环境感测系统
JP2783031B2 (ja) 灯台式センサでの計測による仮想点位置推定方法
JP2808959B2 (ja) 灯台式センサでの計測による仮想点位置推定方法
JP2000097697A (ja) 無人搬送車位置検出方式
JP2716795B2 (ja) 移動体の位置測定システム
JPH11175881A (ja) 物体検知器
US20220170744A1 (en) Laser Level Systems and Controls
EP4386315A1 (en) Surveying device for improved target identification using atr difference image data

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees