JPH0377923B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0377923B2 JPH0377923B2 JP8779585A JP8779585A JPH0377923B2 JP H0377923 B2 JPH0377923 B2 JP H0377923B2 JP 8779585 A JP8779585 A JP 8779585A JP 8779585 A JP8779585 A JP 8779585A JP H0377923 B2 JPH0377923 B2 JP H0377923B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measured
- dimensions
- optical sensors
- parallel
- parallel light
- 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
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は光センサを用い、非接触で物体の寸法
を測定する方法に関する。
を測定する方法に関する。
（従来の技術）
従来より、光学的に物体の寸法を測定する方法
の一つとして、照明装置から被測定物体に平行光
線を照射し、この平行光線のうち被測定物体によ
り遮られた部分（あるいは遮られなかつた部分）
を光センサ等の検出手段により検出することで被
測定物体の寸法を測定するようにしたものが知ら
れている。
の一つとして、照明装置から被測定物体に平行光
線を照射し、この平行光線のうち被測定物体によ
り遮られた部分（あるいは遮られなかつた部分）
を光センサ等の検出手段により検出することで被
測定物体の寸法を測定するようにしたものが知ら
れている。
第２図及び第３図はこの代表的なものを示した
図である。第２図で示す方法は、照明装置２０に
対しこれと相対向すべく光センサ２１を設け、こ
の間に配置された被測定物体２２の全影２３を光
センサ２１で検出することにより被測定物体２２
の寸法（外径等）を測定しようとするものであ
る。これに対し第３図で示す方法は、２台の照明
装置２４，２４と光センサ２５，２５を夫々相対
向せしめて並列に配置し、照明装置２４，２４か
ら被測定物体２６の両端部２６ａ，２６ａに向け
平行光線２７，２７を同方向に照射し、これらの
平行光線２７，２７のうち被測定物体２６によつ
て遮られなかつた平行光線２８，２８を光センサ
２５，２５で受光し、これら光センサの出力（検
出）信号と既知の値（２台の光センサ２５，２５
間の距離等）から被測定物体２６の寸法を測定し
ようとするものである。
図である。第２図で示す方法は、照明装置２０に
対しこれと相対向すべく光センサ２１を設け、こ
の間に配置された被測定物体２２の全影２３を光
センサ２１で検出することにより被測定物体２２
の寸法（外径等）を測定しようとするものであ
る。これに対し第３図で示す方法は、２台の照明
装置２４，２４と光センサ２５，２５を夫々相対
向せしめて並列に配置し、照明装置２４，２４か
ら被測定物体２６の両端部２６ａ，２６ａに向け
平行光線２７，２７を同方向に照射し、これらの
平行光線２７，２７のうち被測定物体２６によつ
て遮られなかつた平行光線２８，２８を光センサ
２５，２５で受光し、これら光センサの出力（検
出）信号と既知の値（２台の光センサ２５，２５
間の距離等）から被測定物体２６の寸法を測定し
ようとするものである。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら上述した従来の測定方法におい
て、前者の場合は、被測定物体が平行光線から食
み出す場合には測定が不可能となるため、大型の
被測定物体を測定するためには平行光線の照射領
域を広げるとともにこれに伴つて光センサ素子の
数を増加させねばならず、光センサや集光レンズ
の大型化を招くこととなりコストが高くなる。
又、光センサ素子の数が増加すればそれだけサン
プリング回数及び演算回数等が多くなり、結果と
して測定時間が長くなる。
て、前者の場合は、被測定物体が平行光線から食
み出す場合には測定が不可能となるため、大型の
被測定物体を測定するためには平行光線の照射領
域を広げるとともにこれに伴つて光センサ素子の
数を増加させねばならず、光センサや集光レンズ
の大型化を招くこととなりコストが高くなる。
又、光センサ素子の数が増加すればそれだけサン
プリング回数及び演算回数等が多くなり、結果と
して測定時間が長くなる。
これに対し後者の場合は光センサ２５，２５間
の幅、具体的には光センサ２５，２５の受光部２
５ａ，２５ａ間隔よりも小さな物体の寸法は測定
することができない。
の幅、具体的には光センサ２５，２５の受光部２
５ａ，２５ａ間隔よりも小さな物体の寸法は測定
することができない。
そこで本発明は上述した従来の問題点を改善す
べく成したものであり、その目的とする処は、測
定する物体の寸法の大小にかかわらず、簡易且つ
高精度に当該寸法を測定し得る測定方法を提供す
るにある。
べく成したものであり、その目的とする処は、測
定する物体の寸法の大小にかかわらず、簡易且つ
高精度に当該寸法を測定し得る測定方法を提供す
るにある。
（問題点を解決するための手段及び作用）
上記問題点を解決するため本発明は、被測定物
体９に対し平行光線１０，１０を互いに逆方向か
ら、その平行光線１０，１０の一部が前記被測定
物体９の測定端部９ａ，９ａにより遮られるべく
照射すると共に夫々の平行光線１０，１０を受光
すべく配置した光センサ１，１間の距離（W1）
を調節して前記平行光線１０，１０のうち被測定
物体９により遮られた領域（W2）（あるいは遮ら
れなかつた領域）を検出することで前記被測定物
体９の寸法を測定するようにしたため、被測定物
体９の寸法の大小にかかわらず、同一の検出手段
１，１が使用でき、被測定物体９を常に同一の精
度（分解能）で測定することができる。
体９に対し平行光線１０，１０を互いに逆方向か
ら、その平行光線１０，１０の一部が前記被測定
物体９の測定端部９ａ，９ａにより遮られるべく
照射すると共に夫々の平行光線１０，１０を受光
すべく配置した光センサ１，１間の距離（W1）
を調節して前記平行光線１０，１０のうち被測定
物体９により遮られた領域（W2）（あるいは遮ら
れなかつた領域）を検出することで前記被測定物
体９の寸法を測定するようにしたため、被測定物
体９の寸法の大小にかかわらず、同一の検出手段
１，１が使用でき、被測定物体９を常に同一の精
度（分解能）で測定することができる。
（実施例）
以下に本発明の実施例を第１図に基づいて説明
する。
する。
第１図は本発明の実施例を棒状部材の外径寸法
を測定する場合に例をとつて示した概略図であ
る。
を測定する場合に例をとつて示した概略図であ
る。
符号１，１で示す光センサは集光レンズ２，２
を備えた受光部３，３と光信号を電荷等の電気信
号に変換するトランスデユーサ４，４を備えたト
ランスデユーサ部５，５とから成る。一方符号
６，６で示す照明装置は光源７，７と、この光源
７，７からの光を平行光線として照射するための
投光レンズ８，８を備えてなり、これら２台の光
センサ１，１及び照明装置６，６は、夫々が被測
定物体９を中心として対称となる位置に各光セン
サ１と照明装置６が互いに相対向すべく、且つ各
照明装置６から光センサ１への平行光源１０，１
０の一部が被測定物体９の両端部９ａ，９ａに遮
られるべく配置される。
を備えた受光部３，３と光信号を電荷等の電気信
号に変換するトランスデユーサ４，４を備えたト
ランスデユーサ部５，５とから成る。一方符号
６，６で示す照明装置は光源７，７と、この光源
７，７からの光を平行光線として照射するための
投光レンズ８，８を備えてなり、これら２台の光
センサ１，１及び照明装置６，６は、夫々が被測
定物体９を中心として対称となる位置に各光セン
サ１と照明装置６が互いに相対向すべく、且つ各
照明装置６から光センサ１への平行光源１０，１
０の一部が被測定物体９の両端部９ａ，９ａに遮
られるべく配置される。
トランスデユーサ４，４はフオトダイオードあ
るいはCCD（チヤージカツプルドデバイス）を所
定の間隔を有して平行光線１０，１０と直交すべ
く直線状に配列した半導体イメージセンサから構
成される。各素子１１……は演算処理装置１２に
よつて駆動されるパルス発生装置１３からのタイ
ミングパルスにより一定時間毎に順次駆動され、
その出力信号は並−直列変換回路１４，１４によ
り直列に変換され１本の信号線で処理回路１５，
１５に送られる。
るいはCCD（チヤージカツプルドデバイス）を所
定の間隔を有して平行光線１０，１０と直交すべ
く直線状に配列した半導体イメージセンサから構
成される。各素子１１……は演算処理装置１２に
よつて駆動されるパルス発生装置１３からのタイ
ミングパルスにより一定時間毎に順次駆動され、
その出力信号は並−直列変換回路１４，１４によ
り直列に変換され１本の信号線で処理回路１５，
１５に送られる。
その後、演算処理装置１２により各処理回路１
５，１５の信号処理に基づく所定の演算が、光学
像の倍率、寸法あるいはセンサ素子１１……の配
列間隔、及び平行光線との垂直面内における光セ
ンサ１，１間の距離（W1）等の既知の値を必要
に応じて使用してなされ、被測定物体９の外径が
算出される。
５，１５の信号処理に基づく所定の演算が、光学
像の倍率、寸法あるいはセンサ素子１１……の配
列間隔、及び平行光線との垂直面内における光セ
ンサ１，１間の距離（W1）等の既知の値を必要
に応じて使用してなされ、被測定物体９の外径が
算出される。
以上において、例えば光センサ１，１により平
行光線１０，１０のうち被測定物体９の両端部９
ａ，９ａにより遮蔽された部分の幅（W2）が検
出された場合には光センサ１，１間の距離（W1）
を用い、求める被測定物体の外径寸法（Wx）は
Wx＝W1＋2W1で算出される。そしてこの測定値
はCRTデイスプレイあるいはプリンタ等の出力
装置１６により出力され、又この値が異常の場合
には警報装置１７が作動する。
行光線１０，１０のうち被測定物体９の両端部９
ａ，９ａにより遮蔽された部分の幅（W2）が検
出された場合には光センサ１，１間の距離（W1）
を用い、求める被測定物体の外径寸法（Wx）は
Wx＝W1＋2W1で算出される。そしてこの測定値
はCRTデイスプレイあるいはプリンタ等の出力
装置１６により出力され、又この値が異常の場合
には警報装置１７が作動する。
尚、光学系倍率及びセンサ間の間隔（W1）等
の値は被測定物体に代わり予め既知の寸法を有す
る基準を測定し、その結果を逆算することにより
容易を求めることができる。
の値は被測定物体に代わり予め既知の寸法を有す
る基準を測定し、その結果を逆算することにより
容易を求めることができる。
以上の説明より明らかな如く本実施例によれ
ば、被測定物体９に対して対称な位置に夫々相対
向して設けられた光センサ１，１と照明装置６，
６により、被測定物体が小さいときには光センサ
１，１間の距離（W1）を小さく、被測定物体が
大きいときには距離（W1）を大きくすることで
常に物体９の両端部９ａ，９ａの位置のみを検出
し得るようにしたため、大から小に至るまでの物
体の外径寸法を常に同一の光センサ１，１で測定
することができ、従つて被測定物体９の大きさに
よらずその測定精度（分解能）及び処理時間を一
定とすることができ、精度及び処理時間に優れた
信頼度の高い、簡易で安価な寸法測定が行なえ
る。
ば、被測定物体９に対して対称な位置に夫々相対
向して設けられた光センサ１，１と照明装置６，
６により、被測定物体が小さいときには光センサ
１，１間の距離（W1）を小さく、被測定物体が
大きいときには距離（W1）を大きくすることで
常に物体９の両端部９ａ，９ａの位置のみを検出
し得るようにしたため、大から小に至るまでの物
体の外径寸法を常に同一の光センサ１，１で測定
することができ、従つて被測定物体９の大きさに
よらずその測定精度（分解能）及び処理時間を一
定とすることができ、精度及び処理時間に優れた
信頼度の高い、簡易で安価な寸法測定が行なえ
る。
尚、本実施例は棒状物体の外径寸法の測定につ
いて示したが本発明は実施例に限定されることは
なく、例えば物体の長さ、形状、表面荒さ等の測
定にも利用できる。
いて示したが本発明は実施例に限定されることは
なく、例えば物体の長さ、形状、表面荒さ等の測
定にも利用できる。
又本実施例において被測定物体９は光センサ
１，１と照明装置６，６の中心に配置したが、被
測定物体９の測定端部９ａ，９ａが平行光線１
０，１０内に臨む位置ならばどこでもよく、又光
センサ１，１と照明装置６，６との位置も実施例
では平行光線方向に一致しているが、同方向にず
れたものであつてもよい。
１，１と照明装置６，６の中心に配置したが、被
測定物体９の測定端部９ａ，９ａが平行光線１
０，１０内に臨む位置ならばどこでもよく、又光
センサ１，１と照明装置６，６との位置も実施例
では平行光線方向に一致しているが、同方向にず
れたものであつてもよい。
（発明の効果）
以上の説明より明らかな如く本発明によれば被
測定物体の大きさによらず、その測定精度（分解
能）及び処理時間を一定とすることができ、精度
及び処理時間に優れた簡易で安価な物体の寸法測
定の方法を提供することができる。
測定物体の大きさによらず、その測定精度（分解
能）及び処理時間を一定とすることができ、精度
及び処理時間に優れた簡易で安価な物体の寸法測
定の方法を提供することができる。
第１図は本発明の実施例を棒状部材の外径寸法
を測定する場合に例をとつて示した概略図、第２
図、第３図は従来例を示す図である。 そして図面中、１，１……光センサ、６，６…
…照明装置、９……被測定物体、９ａ，９ａ……
測定端部、１０，１０……平行光線、１２……演
算処理装置である。
を測定する場合に例をとつて示した概略図、第２
図、第３図は従来例を示す図である。 そして図面中、１，１……光センサ、６，６…
…照明装置、９……被測定物体、９ａ，９ａ……
測定端部、１０，１０……平行光線、１２……演
算処理装置である。
Claims (1)
- １ 被測定物体に平行光線の一部が前記被測定物
体の測定端部により遮られるべく照射し、前記平
行光線のうち被測定物体により遮られた領域（あ
るいは遮られなかつた領域）を検出して物体の寸
法を測定する方法において、前記被測定物体に対
し平行光線を互いに逆方向から照射すると共に
夫々の平行光線を受光すべく配置した光センサ間
の距離を調節して前記被測定物体の両端部の位置
を検出することで前記被測定物体の寸法を測定す
るようにしたことを特徴とする物体の寸法測定方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8779585A JPS61246606A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 物体の寸法測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8779585A JPS61246606A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 物体の寸法測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61246606A JPS61246606A (ja) | 1986-11-01 |
| JPH0377923B2 true JPH0377923B2 (ja) | 1991-12-12 |
Family
ID=13924911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8779585A Granted JPS61246606A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 物体の寸法測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61246606A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032678A (ja) | 2006-06-29 | 2008-02-14 | Naberu:Kk | 卵の品質指標検査装置 |
-
1985
- 1985-04-24 JP JP8779585A patent/JPS61246606A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032678A (ja) | 2006-06-29 | 2008-02-14 | Naberu:Kk | 卵の品質指標検査装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61246606A (ja) | 1986-11-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |