JP3605124B2 - 搬送対象物の位置、形状認識装置 - Google Patents
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- Control And Safety Of Cranes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は搬送対象物の位置、形状認識装置に関し、特に天井走行搬送機等に配設して搬送対象物の立体サイズと位置とを検出して認識する場合に用いて有用なものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、天井走行搬送機１の横行トロリー２により巻上げロープ３及び吊具４を介し運搬車５上の搬送対象物（コイル）６を吊上げる状態を示す。かかる吊上げ作業に際し、吊具４を搬送対象物６に正確に近づけ、結合させるために、図４に示すように、横行トロリー２上に、レーザー光源７及びスキャナー８ａ，８ｂでレーザー光１０ａ，１０ｂをＸ、Ｙ方向にスキャニングさせる２組のミラー９ａ，９ｂと、搬送対象物６のレーザー反射形状を検知するＸ、Ｙ方向に傾斜して設けた２組のＴＶカメラ１１ａ，１１ｂと、これらＴＶカメラ１１ａ，１１ｂが検知したレーザー反射形状データから搬送対象物６の立体サイズ、位置を検出する画像処理用マイコン部１２を含む制御部１３とを備えた搬送対象物の位置、形状認識装置が搭載されている。
【０００３】
図中、１４はレーザースキャナーコントローラ、１５は搬送機コントローラ、１６、１７、１８は搬送機コントローラ１５で制御される走行駆動部、横行駆動部、巻上げ駆動部である。
【０００４】
この位置、形状認識装置は、レーザースキャナーコントローラ１４がスキャナー８ａ，８ｂを介しミラー９ａ，９ｂを一定の固定された速度でスキャニングするように構成されている。
【０００５】
図５は、従来技術に係る位置、形状認識装置の自動運転フローを示し、制御部１３に搬送制御指示信号が入力すると、天井走行搬送機１がｆｒｏｍ位置へ移動して停止し、固定されたスキャニング速度でレーザースキャニングを行い、カメラ１１ａ，１１ｂを通し入力されるレーザー反射形状データを基に画像処理用マイコン部１２が搬送対象物６の径、幅及びコイル孔の中心位置の座標値を計算して検出し、この位置データを基に搬送機コントローラ１５が走行、横行及び巻上駆動部１６〜１８を制御し、吊具４を搬送対象物６に位置合わせし、吊上げ搬送する要領で荷の搬送に使用される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如き従来技術に係る位置、形状認識装置では、搬送対象物６のコイルが圧延後の状態、酸洗後の状態等のように種類が相違する場合、例えば圧延直後の表面の光沢のあるコイルではスキャニングされるレーザー光１０ａ，１０ｂのコイル表面での拡散反射が少ないためカメラ１１ａ，１１ｂによるレーザー反射形状の検知が難しくなり、搬送対象物６を検知出来ずに運転が中断するという不具合を生じる。
本発明は、上記従来技術に鑑み、位置形状認識作用の機能、精度を高め、レーザー反射形状の異なる各種の対象物に円滑に使用できる搬送対象物の位置、形状認識装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の構成は、レーザー光源が照射するレーザー光を、搬送機による搬送対象物に向けるともに、互に直交するニ軸方向に連続的に移動させてそれぞれ反射するスキャニング用のミラーと、レーザースキャニングされる搬送対象物のレーザー反射形状を撮影する撮影手段と、この撮影手段の画像手段の画像データに基づき搬送対象物の位置、形状認識装置において、
上記制御部が、
光沢のある拡散反射の少ない搬送対象物に対してスキャニング速度を遅くするように、予め搬送対象物毎にその拡散反射の大小に応じた最適スキャニング速度を設定する最適スキャニング速度設定部と、
指定された搬送対象物の種類に対応する最適スキャニング速度を選択するスキャニング速度選択部と、
前記スキャニング速度選択部で選択されたスキャニング速度で搬送対象物を撮影し、その立体サイズ、位置を検出する画像処理計算部と
を有することを特徴とする。
【０００８】
【作用】
上記構成の本発明によれば、予め設定される搬送対象物の種別に応じた最適スキャニング速度でミラーが移動し、レーザー光による搬送対象物のスキャニングを行なう。
【０００９】
【実施例】
以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。なお、従来技術と同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１０】
図１に示すように、本実施例は、図４中における画像処理用マイコン部１２の代わりに、最適スキャニング速度設定部２０、スキャニング速度選択部２１及び画像処理用計算部２２を有する画像処理用マイコン部２３を構成したものである。
【００１１】
最適スキャニング速度設定部２０には、天井走行搬送機１のテスト運転時に、この天井走行搬送機１が扱うべきコイルの種類、すなわち搬送対象物６の種類に応じ、手動でスキャニング速度を調節しながらＴＶカメラ１１ａ，１１ｂによる画像（図示せず）を目視チェックして搬送対象物６毎の最適スキャニング速度を選定し、これを設定する。
【００１２】
スキャニング速度選択部２１は制御室２４等から搬送対象物６の種別信号と搬送指示信号（ｆｒｏｍ−ｔｏ信号）を受け、指定された搬送対象物６の種類に対応する最適スキャニング速度を選択し、画像処理用計算部２２へ伝える。
【００１３】
画像処理用計算部２２は伝達された最適スキャニング速度を表わす信号にスキャニング速度をリセットし、搬送機コントローラ１５を通して天井走行搬送機１をｆｒｏｍ位置へ移動し、次いでレーザースキャナーコントローラ１４を通して搬送対象物６のレーザースキャニング、搬送対象物６の立体サイズと位置座標の計算を行ない、再び搬送機コントローラ１５を通してｆｒｏｍ位置からｔｏ位置への移動、コイル降ろしの搬送制御を行う。
【００１４】
図２は、本実施例装置により行う搬送対象物６の運転フローを示すフローチャートである。同図に示すように、制御部１３の画像処理用マイコン部２３の最適スキャニング速度設定部２０には、最初に前記テスト運転により決定した各搬送対象物６の種類の最適スキャニング速度が設定される。この最適スキャニング速度は、例えば、酸洗後のコイルでの最適スキャニング速度に対して冷延後の反射の良いコイルではコイル表面での光量を多く必要とするため、遅い速度になる。
【００１５】
制御室２４等から搬送対象物６の種別信号と搬送指示信号を制御部１３へ供給すると、スキャニング速度選択部２１が指定された搬送対象物６の種類に対応する最適スキャニング速度を選定して画像処理用計算部２２へ伝え、画像処理用計算部２２が搬送指示信号とスキャニング指示速度信号に従ってレーザースキャナーコントローラ１４及び搬送機コントローラ１５を通し天井走行搬送機１をｆｒｏｍ位置へ移動し、搬送対象物６のレーザースキャニングを実行し、搬送対象物６の立体サイズと位置座標を計算し、搬送対象物６を吊上げ、ｔｏ位置へ搬送し、搬送対象物６を降ろすサイクルで搬送運転が行われる。
【００１６】
本実施例装置によると、天井走行搬送機１に複数種類の異なった搬送対象物６がランダムに供給される場合、供給される搬送対象物６の種類が頻繁に変更される場合においても位置、形状認識装置が自動でレーザー反射形状の異なる各種の対象に困難なく、円滑に追従作動できるようになり、検出エラーをなくし、搬送能率を高められる効果がある。
【００１７】
なお、上述した装置は、鋼鈑コイルのみに限らず、レーザースキャニングに異なった反応を示す他の製品、固形材を対象とする搬送機に対し、同様に広く適用できるものである。
【００１８】
【発明の効果】
以上実施例とともに具体的に説明したように、本発明によれば、搬送機上にレーザー光源及びレーザースキャニング用のミラーと、レーザースキャニングされる搬送対象物のレーザー反射形状を検知する撮影手段と、検知された形状データから搬送対象物の立体サイズ、位置を検出する制御部を有する装置において、上記制御部を、搬送機に供給される搬送対象物の種別信号の入力に応じ最適スキャニング速度でレーザースキャニング用のミラーを可変速制御するように構成したことによって、立体形状、位置認識能力を向上し、レーザー反射形状の異なる複数種類の搬送対象物に対し、検出エラー、運転中断を生じることなく、円滑に作動し、搬送を行うことが出来るようにした効果を奏したものであり、極めて有益である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の主要部を示すブロック線図である。
【図２】本実施例に係る装置の運転フローを示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例を適用する搬送システムを示す斜視図である。
【図４】従来技術に係る搬送対象物の位置・形状認識装置を示すブロック線図である。
【図５】従来技術に係る装置の運転フローを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 天井走行搬送機
６ 搬送対象物
７ レーザー光源
８ａ，８ｂ スキャナー
９ａ，９ｂ ミラー
１０ａ，１０ｂ レーザー光
１１ａ，１１ｂ ＴＶカメラ
１３ 制御部
【産業上の利用分野】
本発明は搬送対象物の位置、形状認識装置に関し、特に天井走行搬送機等に配設して搬送対象物の立体サイズと位置とを検出して認識する場合に用いて有用なものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、天井走行搬送機１の横行トロリー２により巻上げロープ３及び吊具４を介し運搬車５上の搬送対象物（コイル）６を吊上げる状態を示す。かかる吊上げ作業に際し、吊具４を搬送対象物６に正確に近づけ、結合させるために、図４に示すように、横行トロリー２上に、レーザー光源７及びスキャナー８ａ，８ｂでレーザー光１０ａ，１０ｂをＸ、Ｙ方向にスキャニングさせる２組のミラー９ａ，９ｂと、搬送対象物６のレーザー反射形状を検知するＸ、Ｙ方向に傾斜して設けた２組のＴＶカメラ１１ａ，１１ｂと、これらＴＶカメラ１１ａ，１１ｂが検知したレーザー反射形状データから搬送対象物６の立体サイズ、位置を検出する画像処理用マイコン部１２を含む制御部１３とを備えた搬送対象物の位置、形状認識装置が搭載されている。
【０００３】
図中、１４はレーザースキャナーコントローラ、１５は搬送機コントローラ、１６、１７、１８は搬送機コントローラ１５で制御される走行駆動部、横行駆動部、巻上げ駆動部である。
【０００４】
この位置、形状認識装置は、レーザースキャナーコントローラ１４がスキャナー８ａ，８ｂを介しミラー９ａ，９ｂを一定の固定された速度でスキャニングするように構成されている。
【０００５】
図５は、従来技術に係る位置、形状認識装置の自動運転フローを示し、制御部１３に搬送制御指示信号が入力すると、天井走行搬送機１がｆｒｏｍ位置へ移動して停止し、固定されたスキャニング速度でレーザースキャニングを行い、カメラ１１ａ，１１ｂを通し入力されるレーザー反射形状データを基に画像処理用マイコン部１２が搬送対象物６の径、幅及びコイル孔の中心位置の座標値を計算して検出し、この位置データを基に搬送機コントローラ１５が走行、横行及び巻上駆動部１６〜１８を制御し、吊具４を搬送対象物６に位置合わせし、吊上げ搬送する要領で荷の搬送に使用される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如き従来技術に係る位置、形状認識装置では、搬送対象物６のコイルが圧延後の状態、酸洗後の状態等のように種類が相違する場合、例えば圧延直後の表面の光沢のあるコイルではスキャニングされるレーザー光１０ａ，１０ｂのコイル表面での拡散反射が少ないためカメラ１１ａ，１１ｂによるレーザー反射形状の検知が難しくなり、搬送対象物６を検知出来ずに運転が中断するという不具合を生じる。
本発明は、上記従来技術に鑑み、位置形状認識作用の機能、精度を高め、レーザー反射形状の異なる各種の対象物に円滑に使用できる搬送対象物の位置、形状認識装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の構成は、レーザー光源が照射するレーザー光を、搬送機による搬送対象物に向けるともに、互に直交するニ軸方向に連続的に移動させてそれぞれ反射するスキャニング用のミラーと、レーザースキャニングされる搬送対象物のレーザー反射形状を撮影する撮影手段と、この撮影手段の画像手段の画像データに基づき搬送対象物の位置、形状認識装置において、
上記制御部が、
光沢のある拡散反射の少ない搬送対象物に対してスキャニング速度を遅くするように、予め搬送対象物毎にその拡散反射の大小に応じた最適スキャニング速度を設定する最適スキャニング速度設定部と、
指定された搬送対象物の種類に対応する最適スキャニング速度を選択するスキャニング速度選択部と、
前記スキャニング速度選択部で選択されたスキャニング速度で搬送対象物を撮影し、その立体サイズ、位置を検出する画像処理計算部と
を有することを特徴とする。
【０００８】
【作用】
上記構成の本発明によれば、予め設定される搬送対象物の種別に応じた最適スキャニング速度でミラーが移動し、レーザー光による搬送対象物のスキャニングを行なう。
【０００９】
【実施例】
以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。なお、従来技術と同一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１０】
図１に示すように、本実施例は、図４中における画像処理用マイコン部１２の代わりに、最適スキャニング速度設定部２０、スキャニング速度選択部２１及び画像処理用計算部２２を有する画像処理用マイコン部２３を構成したものである。
【００１１】
最適スキャニング速度設定部２０には、天井走行搬送機１のテスト運転時に、この天井走行搬送機１が扱うべきコイルの種類、すなわち搬送対象物６の種類に応じ、手動でスキャニング速度を調節しながらＴＶカメラ１１ａ，１１ｂによる画像（図示せず）を目視チェックして搬送対象物６毎の最適スキャニング速度を選定し、これを設定する。
【００１２】
スキャニング速度選択部２１は制御室２４等から搬送対象物６の種別信号と搬送指示信号（ｆｒｏｍ−ｔｏ信号）を受け、指定された搬送対象物６の種類に対応する最適スキャニング速度を選択し、画像処理用計算部２２へ伝える。
【００１３】
画像処理用計算部２２は伝達された最適スキャニング速度を表わす信号にスキャニング速度をリセットし、搬送機コントローラ１５を通して天井走行搬送機１をｆｒｏｍ位置へ移動し、次いでレーザースキャナーコントローラ１４を通して搬送対象物６のレーザースキャニング、搬送対象物６の立体サイズと位置座標の計算を行ない、再び搬送機コントローラ１５を通してｆｒｏｍ位置からｔｏ位置への移動、コイル降ろしの搬送制御を行う。
【００１４】
図２は、本実施例装置により行う搬送対象物６の運転フローを示すフローチャートである。同図に示すように、制御部１３の画像処理用マイコン部２３の最適スキャニング速度設定部２０には、最初に前記テスト運転により決定した各搬送対象物６の種類の最適スキャニング速度が設定される。この最適スキャニング速度は、例えば、酸洗後のコイルでの最適スキャニング速度に対して冷延後の反射の良いコイルではコイル表面での光量を多く必要とするため、遅い速度になる。
【００１５】
制御室２４等から搬送対象物６の種別信号と搬送指示信号を制御部１３へ供給すると、スキャニング速度選択部２１が指定された搬送対象物６の種類に対応する最適スキャニング速度を選定して画像処理用計算部２２へ伝え、画像処理用計算部２２が搬送指示信号とスキャニング指示速度信号に従ってレーザースキャナーコントローラ１４及び搬送機コントローラ１５を通し天井走行搬送機１をｆｒｏｍ位置へ移動し、搬送対象物６のレーザースキャニングを実行し、搬送対象物６の立体サイズと位置座標を計算し、搬送対象物６を吊上げ、ｔｏ位置へ搬送し、搬送対象物６を降ろすサイクルで搬送運転が行われる。
【００１６】
本実施例装置によると、天井走行搬送機１に複数種類の異なった搬送対象物６がランダムに供給される場合、供給される搬送対象物６の種類が頻繁に変更される場合においても位置、形状認識装置が自動でレーザー反射形状の異なる各種の対象に困難なく、円滑に追従作動できるようになり、検出エラーをなくし、搬送能率を高められる効果がある。
【００１７】
なお、上述した装置は、鋼鈑コイルのみに限らず、レーザースキャニングに異なった反応を示す他の製品、固形材を対象とする搬送機に対し、同様に広く適用できるものである。
【００１８】
【発明の効果】
以上実施例とともに具体的に説明したように、本発明によれば、搬送機上にレーザー光源及びレーザースキャニング用のミラーと、レーザースキャニングされる搬送対象物のレーザー反射形状を検知する撮影手段と、検知された形状データから搬送対象物の立体サイズ、位置を検出する制御部を有する装置において、上記制御部を、搬送機に供給される搬送対象物の種別信号の入力に応じ最適スキャニング速度でレーザースキャニング用のミラーを可変速制御するように構成したことによって、立体形状、位置認識能力を向上し、レーザー反射形状の異なる複数種類の搬送対象物に対し、検出エラー、運転中断を生じることなく、円滑に作動し、搬送を行うことが出来るようにした効果を奏したものであり、極めて有益である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の主要部を示すブロック線図である。
【図２】本実施例に係る装置の運転フローを示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例を適用する搬送システムを示す斜視図である。
【図４】従来技術に係る搬送対象物の位置・形状認識装置を示すブロック線図である。
【図５】従来技術に係る装置の運転フローを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 天井走行搬送機
６ 搬送対象物
７ レーザー光源
８ａ，８ｂ スキャナー
９ａ，９ｂ ミラー
１０ａ，１０ｂ レーザー光
１１ａ，１１ｂ ＴＶカメラ
１３ 制御部
Claims (1)
- レーザー光源が照射するレーザー光を、搬送機による搬送対象物に向けるともに、互に直交するニ軸方向に連続的に移動させてそれぞれ反射するスキャニング用のミラーと、レーザースキャニングされる搬送対象物のレーザー反射形状を撮影する撮影手段と、この撮影手段の画像手段の画像データに基づき搬送対象物の位置、形状認識装置において、
上記制御部が、
光沢のある拡散反射の少ない搬送対象物に対してスキャニング速度を遅くするように、予め搬送対象物毎にその拡散反射の大小に応じた最適スキャニング速度を設定する最適スキャニング速度設定部と、
指定された搬送対象物の種類に対応する最適スキャニング速度を選択するスキャニング速度選択部と、
前記スキャニング速度選択部で選択されたスキャニング速度で搬送対象物を撮影し、その立体サイズ、位置を検出する画像処理計算部と
を有することを特徴とする搬送対象物の位置、形状認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17886093A JP3605124B2 (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 搬送対象物の位置、形状認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17886093A JP3605124B2 (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 搬送対象物の位置、形状認識装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0735527A JPH0735527A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3605124B2 true JP3605124B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=16055954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17886093A Expired - Fee Related JP3605124B2 (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 搬送対象物の位置、形状認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3605124B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109084700A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-25 | 上海摩软通讯技术有限公司 | 物品的三维位置信息获取方法及系统 |
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| CN103204442B (zh) * | 2013-03-20 | 2014-10-22 | 西安科技大学 | 一种塔式起重机结构形变在线监测系统及方法 |
| CN103274296B (zh) * | 2013-05-16 | 2015-04-22 | 国家电网公司 | 智能激光测距重块 |
| CN106006383B (zh) * | 2016-06-24 | 2017-08-25 | 中国十七冶集团有限公司 | 一种建筑薄壁管道吊装检测装置及其使用方法 |
| WO2020037659A1 (zh) * | 2018-08-24 | 2020-02-27 | 西门子股份公司 | 用于检测钢卷侧面的形状缺陷的方法、装置、系统和计算机可读介质 |
| WO2020085394A1 (ja) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | 住友重機械工業株式会社 | クレーンシステム、クレーン位置決め装置、及びクレーン位置決め方法 |
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-
1993
- 1993-07-20 JP JP17886093A patent/JP3605124B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109084700A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-25 | 上海摩软通讯技术有限公司 | 物品的三维位置信息获取方法及系统 |
Also Published As
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|---|---|
| JPH0735527A (ja) | 1995-02-07 |
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