JP6682569B2 - 光電センサ及び物体検出方法 - Google Patents
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Claims (15)
- 監視領域(20)内の物体を検出するための光電センサ(10)であって、互いに分かれた複数の送出光線(26a〜d)を送出するための少なくとも1つの発光器(22)と、前記センサ(10)内の基本配置に従ってそれぞれ前記送出光線(26a〜d)の1本に割り当てられた、該送出光線(26a〜d)を本来的に受光すべき複数の受光器(34a〜d)であって、自身に割り当てられ且つ前記物体の表面で反射された光線(26、30)から受光信号を生成するための複数の受光器(34a〜d)と、各送出光線(26a〜d)に割り当てられた受光器(34a〜d)の受光信号から、該送出光線(26a〜d)の当たった箇所における前記物体に関する情報を取得するように構成された評価ユニット(46)と、を備え、
前記送出光線(26a〜d)がそれぞれ、該送出光線(26a〜d)に割り当てられた受光器(34a〜d)と共に監視光線を形成し、
前記物体の距離が近い場合の受光スポットが、前記基本配置に従って割り当てられた受光器(34a〜d)にもはや位置しない、
光電センサにおいて、
前記評価ユニット(46)が更に、各送出光線(26a〜d)に割り当てられた受光器(34a〜d)の受光信号に加えて該送出光線(26a〜d)に割り当てられていない少なくとも1つの受光器(34a〜b)の受光信号からも、該送出光線(26a〜d)の当たった箇所における前記物体に関する情報を取得するように構成され、
各送出光線(26a〜d)に割り当てられていない受光器(34a〜b)が、該送出光線(26a〜d)に割り当てられた受光器(34a〜d)の近接領域検出器として機能し、該送出光線(26a〜d)の評価に寄与すること
を特徴とする光電センサ(10)。 - 前記評価ユニット(46)が、前記送出光線(26a〜b)の送出から前記反射光線(30)の受光までの光伝播時間から前記物体の距離を測定するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のセンサ(10)。
- レーザスキャナとして構成され、可動式の偏向ユニット(12)を備え、該ユニットにより前記送出光線(26a〜d)が周期的に前記監視領域(20)内を通過するように案内されて複数の走査平面を成すことを特徴とする請求項1又は2に記載のセンサ(10)。
- 前記偏向ユニット(12)が回転式の偏向ユニット(12)として構成され、該ユニット内に前記発光器(22)が収納されていることを特徴とする請求項3に記載のセンサ(10)。
- 前記受光器(34a〜d)の配置が2次元的なパターンを成していることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記送出光線(26a〜d)が横断面において2次元的なパターンを成していることを特徴とする請求項5に記載のセンサ(10)。
- 前記送出光線(26a〜d)が、拡大縮小も含めて前記受光器(34a〜d)の配置と同じ2次元的なパターンを成していることを特徴とする請求項6に記載のセンサ(10)。
- 前記受光素子(34a〜d)の並ぶ方向が前記送出光線(26a〜d)の配置に対して一定の角度(β)だけ捻転していることを特徴とする請求項6又は7に記載のセンサ(10)。
- 前記受光器(34a〜d)の2次元的なパターン及び/又は前記送出光線(26a〜d)の2次元的なパターンが行列配置であることを特徴とする請求項6〜8のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記行列配置が斜めになっていることを特徴とする請求項9に記載のセンサ(10)。
- 前記行列配置が、走査平面が互いに等間隔に配置されるような一定の角度(α)だけ斜めになっていることを特徴とする請求項10に記載のセンサ(10)。
- 前記評価ユニット(46)が、前記発光器(22a〜d)及び前記受光器(34a〜d)を多重化方式で順次作動させ、ある送出光線(26a〜d)が送出されている間は該送出光線(26a〜d)に割り当てられた受光器(34a〜d)に加えて該送出光線(26a〜d)に対して割り当てられていない少なくとも1つの別の受光器(34a〜d)も作動状態とするように構成されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記評価ユニット(46)が、前記送出光線(26a〜d)に割り当てられた受光器(34a〜d)の受光信号及び該送出光線(26a〜d)に割り当てられていない少なくとも1つの受光器(34a〜b)の受光信号を個別に評価して、その結果の比較若しくは差し引き計算を行う、又は、それらから共通の信号を生成して評価するように構成されていることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記受光器(34a〜d)の前方に共通の受光レンズ(32)が配置されていることを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 監視領域(20)内の物体を検出する方法であって、互いに分かれた複数の光線(26a〜d)が前記監視領域(20)内へ送出され、前記物体により反射された光線(30)が、センサ(10)内の基本配置に従って前記送出光線(26a〜d)にそれぞれ割り当てられた、該送出光線(26a〜d)を本来的に受光すべき受光器(34a〜d)で受光されることでそれぞれの受光信号が生成され、該受光信号から、前記送出光線(26a〜d)の当たった箇所における前記物体に関する情報が取得され、
前記送出光線(26a〜d)がそれぞれ、該送出光線(26a〜d)に割り当てられた受光器(34a〜d)と共に監視光線を形成し、
前記物体の距離が近い場合の受光スポットが、前記基本配置に従って割り当てられた受光器(34a〜d)にもはや位置しない、
方法において、
前記送出光線(26a〜d)にそれぞれ割り当てられた受光器(34a〜d)の受光信号に加えて該送出光線(26a〜d)に割り当てられていない少なくとも1つの受光器(34a〜b)の受光信号からも、該送出光線(26a〜d)の当たった箇所における前記物体に関する情報が取得され、
各送出光線(26a〜d)に割り当てられていない受光器(34a〜b)が、該送出光線(26a〜d)に割り当てられた受光器(34a〜d)の近接領域検出器として機能し、該送出光線(26a〜d)の評価に寄与すること
を特徴とする方法。
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