JP5765698B2 - マルチ信号処理装置、測距装置、及びマルチ測距システム - Google Patents
マルチ信号処理装置、測距装置、及びマルチ測距システム Download PDFInfo
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Description
D=Δφ・C/(4π・f)
D=Δt・C/2
尚、数式中、Cは光速、fは変調周波数であり、図11(a),(b)で示される符号Tはターゲットである被測定物を示し、符号LDは光源であるレーザダイオードを示し、符号PDは受光素子であるフォトダイオードを示している。
図10に示すように、システムに電源が投入されると(SD1)、制御部170は、各測距装置に対してモータ駆動指令を出力する(SD2)。当該モータ駆動指令はPWM信号であり、目標速度に対応するデューティ比のパルス信号が各測距装置に出力される。
上述した実施形態では、角度信号の周期が18μsec.に設定され、距離演算が1μsec.で終了するように設定されているため、最大18台の測距装置がマルチ信号処理装置100に接続可能なシステムを説明したが、角度信号の周期、距離演算の所要時間1μsec.は例示に過ぎず、本発明がこのような数値範囲に制限されるものではない。
3:発光部
3a:光源(レーザダイオード)
3b:駆動回路
5:受光部
5a:受光素子(アバランシェフォトダイオード)
5b:増幅回路
4:走査部
11:モータ
15:走査角度検出部
16:モータ制御回路
100:マルチ信号処理装置
110:角度信号検知部
120:角度信号記憶部
130:発光信号出力部
140:受光信号入力部
150:距離演算部
160:距離記憶部
170:制御部
110,120,130:発光制御部
110,120:ジョブ管理部(遅延処理部)
Claims (11)
- 測定光を出力する発光部と、前記発光部から出力された測定光を測定対象空間に偏向走査する走査部と、前記測定対象空間に存在する被測定物からの反射光を検出して受光信号を出力する受光部とを備えた複数の測距装置と接続され、
各測距装置から入力される発光要求信号のエッジを検知すると対応する測距装置の発光部を駆動する発光信号を出力する発光制御部と、発光制御した測距装置の受光部から受光信号を入力する入力処理部と、入力処理した受光信号に基づいて被測定物迄の距離を算出する演算処理部とが、前記複数の測距装置で共用されるように構成され、さらに前記発光制御部と前記入力処理部と前記演算処理部により実行される一連の処理を、任意の測距装置から入力される走査角度信号の一周期内で、各測距装置に対して順番に実行させるジョブ管理部を備えているマルチ信号処理装置。 - 前記ジョブ管理部に、前記一連の処理が複数の測距装置で競合すると、最先の発光要求信号のエッジを検知した測距装置に対する処理を優先させ、他の処理を遅延させる遅延処理部を備えている請求項1記載のマルチ信号処理装置。
- 各測距装置に優先順位が設定され、前記遅延処理部は、複数の測距装置から入力される発光要求信号のエッジを同時に検知すると、優先順位の高い測距装置に対する処理を優先し、他方の処理を遅延させる請求項2記載のマルチ信号処理装置。
- 各測距装置に優先順位が設定され、前記遅延処理部は、処理の遅延中に当該遅延中の測距装置より優先順位の高い測距装置から発光要求信号のエッジを検知すると、当該優先順位の高い測距装置に対する処理を優先させ、当該遅延中の測距装置に対する処理をさらに遅延させる請求項2または3記載のマルチ信号処理装置。
- 各測距装置に設定される優先順位は、各測距装置の信号線が接続されるコネクタの接続位置に基づいて決定される請求項3または4記載のマルチ信号処理装置。
- 各測距装置の発光要求信号の周期が、全測距装置に対する前記一連の処理の処理時間以上に設定されている請求項1から5の何れかに記載のマルチ信号処理装置。
- 前記ジョブ管理部は一連の処理を開始する測距装置のID信号を出力するID信号出力部を備え、前記発光制御部は当該ID信号に基づいて対応する測距装置に発光信号を出力するデコーダを備え、前記入力処理部は当該ID信号に基づいて対応する測距装置からの受光信号を前記演算処理部に出力するスイッチ回路を備えている請求項1から6の何れかに記載のマルチ信号処理装置。
- 各測距装置から入力される発光要求信号が走査部の走査角度を示す走査角度信号で構成され、当該走査角度信号に基づいて各測距装置の走査部の走査速度を目標速度に制御する走査速度制御部を備えている請求項1から7の何れかに記載のマルチ信号処理装置。
- 前記走査速度制御部は、走査速度が目標速度に制御された測距装置に対して前記一連の処理が実行されるように前記ジョブ管理部を起動する請求項8記載のマルチ信号処理装置。
- 請求項1から9の何れかに記載のマルチ信号処理装置に接続され、前記マルチ信号処理装置から入力される発光信号に基づいて測定光を出力する発光部と、前記発光部から出力された測定光を測定対象空間に偏向走査する走査部と、前記測定対象空間に存在する被測定物からの反射光を検出して受光信号を前記マルチ信号処理装置に出力する受光部とを備えている測距装置。
- 請求項1から9の何れかに記載のマルチ信号処理装置と、請求項10記載の測距装置とを備え、前記マルチ信号処理装置に前記測距装置が複数台接続されているマルチ測距システム。
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