JPH05306908A - Speckle length measuring gauge - Google Patents

Speckle length measuring gauge

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Publication number
JPH05306908A
JPH05306908A JP9623292A JP9623292A JPH05306908A JP H05306908 A JPH05306908 A JP H05306908A JP 9623292 A JP9623292 A JP 9623292A JP 9623292 A JP9623292 A JP 9623292A JP H05306908 A JPH05306908 A JP H05306908A
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JP
Japan
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measurement
data
stability
mode
degree
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9623292A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuuji Akishiba
雄二 秋柴
Makoto Hirai
誠 平井
Takanori Imayado
孝則 今宿
Kazuya Minamino
和也 南野
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.)
Keyence Corp
Original Assignee
Keyence Corp
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 Keyence Corp filed Critical Keyence Corp
Priority to JP9623292A priority Critical patent/JPH05306908A/en
Publication of JPH05306908A publication Critical patent/JPH05306908A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To obtain a speckle length measuring gauge which measures the moving amount of an object by utilizing a speckle pattern caused by diffuse- reflected light from the surface of the object irradiated with a laser light. CONSTITUTION:The gauge calculates the cross-correlation function between a speckle pattern obtained when an object to be measured is at a reference position and another speckle pattern obtained when the object is moved to another position and calculates the moving distance of the object based on the peak position of the cross-correlation function and a microcomputer 7 detects the point of time when the correlation coefficient becomes lower than a prescribed value and, when the coefficient becomes lower than the prescribed value, the reference data which are used as a basis for calculating the cross- correlation function is switched to the current data. The microcomputer 7 discriminates measurement stability from the switching frequency of the reference data and, at the same time, sets a mode in accordance with the operation of a mode selection switch 70. When the measurement stability declines in a first mode, the computer 7 stops the measurement by issuing an alarm, but, when the measurement stability declines in a second mode, continues the measurement by issuing an alarm.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光を照射した物
体表面からの拡散反射光によって生じるスペックルパタ
ーンを利用して、物体の移動量を測定するスペックル測
長計に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speckle length measuring instrument for measuring an amount of movement of an object by utilizing a speckle pattern generated by diffuse reflection light from the surface of the object irradiated with laser light.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、半導体レーザから出射されたレー
ザビームを対象物体に照射し、該物体表面からの拡散光
によって生じるスペックルパターンを検出し、物体の移
動、変形等に伴うスペックルパターンの変化に基づいて
物体の移動量、変形量等を測定するスペックル測長計が
知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a target object is irradiated with a laser beam emitted from a semiconductor laser, a speckle pattern generated by diffused light from the surface of the object is detected, and a speckle pattern associated with movement or deformation of the object is detected. 2. Description of the Related Art A speckle length measuring device that measures a movement amount, a deformation amount, etc. of an object based on a change is known.

【0003】図11に示す如く、スペックル測長計の測
定ヘッド(1)は、ビーム出射用及び受光用の窓(10)を有
する密閉ケーシング内に、半導体レーザ(11)、該半導体
レーザ(11)からのレーザ光を平行レーザビーム(17)に整
形するコリメータレンズ(12)、レーザビームが対象物体
(18)にて拡散反射されて形成されたスペックルパターン
を光電変換するCCDからなる一次元イメージセンサー
(13)を配置して構成されている。
As shown in FIG. 11, a measuring head (1) of a speckle length measuring device includes a semiconductor laser (11) and a semiconductor laser (11) in a closed casing having a window (10) for beam emission and light reception. ) Collimator lens (12) that shapes the laser light from the laser beam into a parallel laser beam (17).
One-dimensional image sensor consisting of CCD that photoelectrically converts speckle pattern formed by diffuse reflection at (18)
(13) is arranged.

【0004】図10は、上記測定ヘッド(1)に接続し
て、一次元イメージセンサー(13)からのイメージ信号に
基づいて物体の移動量を算出し、表示するための測定回
路の一構成例を示している(特開平4-50708号)。
FIG. 10 shows an example of the construction of a measuring circuit which is connected to the measuring head (1) and calculates the amount of movement of an object based on the image signal from the one-dimensional image sensor (13) and displays it. (Japanese Patent Laid-Open No. 4-50708).

【0005】一次元イメージセンサー(13)は、周知の如
くバッファアンプ(14)から送られてくるリセット信号、
スタート信号及びシフト信号によってCCD配列方向の
走査を一定周期で繰返す。該センサー(13)の出力信号
は、初段アンプ(15)を介してサンプルホールド回路(2)
へ接続され、これによってCCD特有のノイズが除去さ
れる。
As is well known, the one-dimensional image sensor (13) has a reset signal sent from a buffer amplifier (14),
Scanning in the CCD array direction is repeated at a constant cycle by the start signal and the shift signal. The output signal of the sensor (13) is sent to the sample hold circuit (2) via the first stage amplifier (15).
To eliminate the CCD-specific noise.

【0006】サンプルホールド回路(2)の出力信号はゲ
イン制御アンプ(3)を経て2値化回路(4)へ送られ、2
値化される。更に該2値化データDは相互相関回路(5)
へ送られて、対象物体の基準位置におけるスペックルパ
ターンとその後の移動位置におけるスペックルパターン
との相互相関関数が、前記基準位置を適時にずらしなら
がら繰返し計算され、この計算結果Cがマイクロコンピ
ュータ(7)へ送られる。
The output signal of the sample hold circuit (2) is sent to the binarization circuit (4) via the gain control amplifier (3) and
Valued. Further, the binarized data D is a cross correlation circuit (5)
Is sent to the target object and the cross-correlation function of the speckle pattern at the reference position of the target object and the speckle pattern at the subsequent moving position is repeatedly calculated by shifting the reference position in a timely manner. It is sent to (7).

【0007】マイクロコンピュータ(7)は、相互相関回
路(5)から送られてくる相互相関関数のピーク位置に基
づいて、物体の移動距離を算出する。この際、マイクロ
コンピュータ(7)は、前記両スペックルパターンの相互
相関係数が所定値よりも低下する時点を検知し、該低下
時には相互相関関数算出の基礎となる基準データを現デ
ータに切り換えるための制御信号Sを作成して、相互相
関回路(5)へ送出する。これに応じて相互相関回路(5)
における基準データの切換えが行なわれるのである。
The microcomputer (7) calculates the moving distance of the object based on the peak position of the cross-correlation function sent from the cross-correlation circuit (5). At this time, the microcomputer (7) detects the time when the cross-correlation coefficient of both speckle patterns falls below a predetermined value, and switches the reference data, which is the basis of the cross-correlation function calculation, to the current data when the cross-correlation coefficient falls below a predetermined value. A control signal S for generating is generated and sent to the cross-correlation circuit (5). Corresponding to this, cross-correlation circuit (5)
The switching of the reference data in is performed.

【0008】更にマイクロコンピュータ(7)には、リセ
ット入力信号Resが接続されており、該リセット入力
信号Resの立上り時に、物体移動距離の積算値をリセ
ットし、リセット入力信号Resの立下りより物体移動
距離の演算を再開する。この結果、リセット信号Res
の立下りから次のリセット信号Resの立上りまでの期
間の物体移動距離が、データ表示器(8)にデジタル表示
されることになる。
Further, a reset input signal Res is connected to the microcomputer (7), and when the reset input signal Res rises, the integrated value of the object moving distance is reset, and the reset input signal Res falls from the falling edge of the object. Restart the calculation of the moving distance. As a result, the reset signal Res
The object moving distance in the period from the falling edge of to the rising edge of the next reset signal Res is digitally displayed on the data display (8).

【0009】尚、前記バッファアンプ(14)、サンプルホ
ールド回路(2)、2値化回路(4)及び相互相関回路(5)
は、タイミング信号発生器(6)から供給されるタイミン
グ信号によって夫々動作が制御されている。
The buffer amplifier (14), sample-hold circuit (2), binarization circuit (4) and cross-correlation circuit (5).
The respective operations are controlled by the timing signals supplied from the timing signal generator (6).

【0010】上記スペックル測長計においては、基準デ
ータと現データとの相互相関関数が、移動距離の増大に
伴って測定精度に影響を及ぼす程度に低下する以前に、
基準データの切換えが行なわれ、以後は新たな基準デー
タに基づいて測長が続行され、これが繰り返される。
In the above speckle length measuring device, before the cross-correlation function between the reference data and the current data decreases to such an extent that the measurement accuracy is affected as the moving distance increases,
The reference data is switched, and thereafter, the length measurement is continued based on the new reference data, and this is repeated.

【0011】従って、高い相関が得られる微小移動量の
積算値として、物体の移動距離が算出され、長い移動距
離の測定においても極めて高い精度が得られる。
Therefore, the moving distance of the object is calculated as an integrated value of the minute moving amounts which can obtain a high correlation, and extremely high accuracy can be obtained even in measuring the long moving distance.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記スペッ
クル測長計による測定に際して、測定ヘッドが受光する
レーザビームの光量が過大又は過小である場合や、或い
は対象物体に異常振動が発生している場合等において
は、測定状態が不安定となって、充分な測定精度が得ら
れない。
By the way, in the measurement by the speckle length measuring instrument, when the light quantity of the laser beam received by the measuring head is too large or too small, or when the target object is abnormally vibrating. In such cases, the measurement state becomes unstable and sufficient measurement accuracy cannot be obtained.

【0013】ところが、従来のスペックル測長計におい
ては、上記の如く測定状態が不安定となっている事態を
把握することが出来ず、精度の低下したまま測定が続行
される虞れがあった。
However, in the conventional speckle length measuring instrument, it is not possible to grasp the situation where the measurement state is unstable as described above, and there is a possibility that the measurement is continued with the accuracy lowered. ..

【0014】そこで出願人は、測定状態が安定している
か否かを監視出来るスペックル測長計を提案している
(特願平4-95334号)。
Therefore, the applicant has proposed a speckle length measuring device capable of monitoring whether or not the measurement state is stable.
(Japanese Patent Application No. 4-95334).

【0015】該スペックル測長計においては、前記の基
準データの切換え回数の頻度が基準値を上回ったとき、
測定状態が不安定な状態に陥ったものと判断して、その
時点で測定動作を強制的に停止させている。
In the speckle length measuring device, when the frequency of switching the reference data exceeds the reference value,
It is judged that the measurement state has fallen into an unstable state, and the measurement operation is forcibly stopped at that point.

【0016】従って、例えば長尺物の全長を測定する場
合において、その表面の一部に微細な欠陥が存在すると
きでも、測定安定度が一時的に低下して、測定動作が停
止されることになる。
Therefore, for example, in the case of measuring the entire length of a long object, the measurement stability is temporarily reduced and the measurement operation is stopped even if a minute defect is present on a part of the surface thereof. become.

【0017】しかしながら、測定の目的によっては、僅
かな測定精度の低下は問題とならず、むしろ、測定安定
度の低下に拘らず測定を続行することが望ましい場合が
ある。
However, depending on the purpose of measurement, a slight decrease in measurement accuracy does not pose a problem, and it is sometimes desirable to continue the measurement regardless of the decrease in measurement stability.

【0018】本発明の目的は、測定の目的に応じ、測定
安定度が低下したときは測定を中止するモードと、測定
安定度の低下に拘らず測定を続行するモードを選択設定
出来るスペックル測長計を提供することである。
An object of the present invention is to provide a speckle measurement mode in which, depending on the purpose of measurement, a mode in which the measurement is stopped when the measurement stability decreases and a mode in which the measurement is continued regardless of the decrease in measurement stability can be set. It is to provide a grand total.

【0019】[0019]

【課題を解決する為の手段】本発明に係るスペックル測
長計は、移動する対象物体の表面に向ってレーザビーム
を出射すべきレーザ発生装置と、前記対象物体のレーザ
照射面に対向した観測面に現われるスペックルパターン
をイメージ信号に変換するイメージセンサー(13)とを具
え、該イメージセンサー(13)から出力されるイメージ信
号に基づいて、対象物体の基準位置におけるスペックル
パターンに応じた基準データとその後の移動位置におけ
るスペックルパターンに応じた現データとの近似度を、
両データの位相差をパラメータとして算出し、これによ
って得られる近似度データ(C1、C2、…Cn)の分布のピ
ーク位置に基づいて、物体の移動距離を算出するもので
ある。
A speckle length measuring instrument according to the present invention comprises a laser generator for emitting a laser beam toward the surface of a moving target object, and an observation facing the laser irradiation surface of the target object. An image sensor (13) for converting the speckle pattern appearing on the surface into an image signal, and a reference corresponding to the speckle pattern at the reference position of the target object based on the image signal output from the image sensor (13). The degree of approximation between the data and the current data according to the speckle pattern at the moving position thereafter,
The phase difference between both data is calculated as a parameter, and the moving distance of the object is calculated based on the peak position of the distribution of the approximation data (C 1 , C 2 , ... Cn) obtained by this.

【0020】そして、本発明に係る第1のスペックル測
長計の特徴的構成は、前記近似度データ(C1、C2、…
Cn)に基づいて、近似度が所定値よりも低下する時点
を検知し、該低下時には近似度算出の基礎となる基準デ
ータを現データに切り換える制御手段と、前記制御手段
による基準データの切換え回数と物体の移動距離に基づ
いて測定安定度を算出する演算処理手段と、算出された
測定安定度が所定の基準安定度よりも不安定な値を示し
たとき、警告を発して、測定を中止する第1モードと、
算出された測定安定度が所定の基準安定度よりも不安定
な値を示したとき、警告を発して、測定を続行する第2
モードを選択設定するためのモード選択手段とを具えて
いることである。
The characteristic configuration of the first speckle length measuring instrument according to the present invention is that the approximation degree data (C 1 , C 2 , ...
Cn), a time when the degree of approximation falls below a predetermined value is detected, and when it falls, the control means for switching the reference data to be the basis of the approximation calculation to the current data, and the number of times the reference data is switched by the control means. And an arithmetic processing means for calculating the measurement stability based on the moving distance of the object, and when the calculated measurement stability shows an unstable value than a predetermined reference stability, a warning is issued and the measurement is stopped. The first mode to
When the calculated measurement stability shows an unstable value than the predetermined reference stability, a warning is issued and the measurement is continued.
And mode selection means for selectively setting the mode.

【0021】又、本発明に係る第2のスペックル測長計
の特徴的構成は、前記近似度データ(C1、C2、…Cn)
に基づいて、近似度が所定値よりも低下する時点を検知
し、該低下時には近似度算出の基礎となる基準データを
現データに切り換える制御手段と、前記制御手段による
基準データの切換え回数と物体の移動距離に基づいて測
定安定度を算出する演算処理手段と、算出された測定安
定度が所定の基準安定度よりも不安定な値を示したと
き、警告を発して測定を中止する第1モードと、測定安
定度が所定の基準安定度よりも不安定な値を示したと
き、警告を発すると共に、そのときの物体移動距離を、
算出された測定安定度が所定の基準安定度よりも安定な
値を示すまでの期間、ホールドし、該期間の経過後は測
定を続行する第2モードを選択するためのモード選択手
段とを具えていることである。
The characteristic construction of the second speckle length measuring instrument according to the present invention is that the approximation degree data (C 1 , C 2 , ... Cn).
On the basis of the above, the control unit detects the time when the degree of approximation falls below a predetermined value, and switches the reference data, which is the basis for the calculation of the degree of approximation, to the current data when the degree falls, and the number of times the reference data is switched by the control unit and the object. Arithmetic processing means for calculating the measurement stability based on the moving distance of the first measurement means, and when the calculated measurement stability shows an unstable value than a predetermined reference stability, a warning is issued and the measurement is stopped. When the mode and the measured stability show an unstable value than the predetermined reference stability, a warning is issued and the object movement distance at that time is
And a mode selection unit for selecting a second mode in which the calculated measurement stability is held for a period until it shows a value more stable than a predetermined reference stability, and the measurement is continued after the lapse of the period. That is what you are doing.

【0022】[0022]

【作用】対象物体の移動に伴って基準データが切り換え
られる際、1回の切換えを伴う対象物体の移動距離は、
安定した測定状態では略一定値(例えば0.2mm)とな
る。
When the reference data is switched with the movement of the target object, the moving distance of the target object with one switching is:
In a stable measurement state, the value is substantially constant (for example, 0.2 mm).

【0023】ところが、測定状態が不安定となる場合、
即ち、測定ヘッドが受光するレーザビームの光量が過大
又は過小である場合や、或いは対象物体に異常振動が発
生している場合等においては、対象物体が前記一定値よ
りも小さい僅かな距離だけ移動しただけで相関が低下
し、頻繁に基準データが切り換えられる。
However, when the measurement state becomes unstable,
That is, when the light quantity of the laser beam received by the measuring head is too large or too small, or when abnormal vibration occurs in the target object, the target object moves by a small distance smaller than the constant value. Only by doing so, the correlation decreases and the reference data is frequently switched.

【0024】従って、基準データの切換え回数と物体の
移動距離の比が、測定の安定度を表わすことになり、例
えば1回の基準データ切換えを伴う移動距離が0.2m
mよりも大きく低下した場合は、測定が不安定な状態に
陥ったものと判断出来る。
Therefore, the ratio between the number of times the reference data is switched and the moving distance of the object represents the stability of the measurement. For example, the moving distance with one reference data switching is 0.2 m.
When the value is much lower than m, it can be determined that the measurement is in an unstable state.

【0025】上記第1のスペックル測長計において、第
2モードが選択された場合、算出された測定安定度が所
定の基準安定度よりも不安定な値を示したときも、通常
の測定動作が続行され、測定結果には多少の誤差が含ま
れることになる。しかし、このときに発せられる警告に
よって、誤差の存在は認識出来る。
In the first speckle length measuring instrument, when the second mode is selected, even when the calculated measurement stability shows an unstable value than the predetermined reference stability, the normal measurement operation is performed. Is continued, and the measurement result will include some error. However, the existence of the error can be recognized by the warning issued at this time.

【0026】上記第2のスペックル測長計において、第
2モードが選択された場合には、測定安定度が所定の基
準安定度よりも不安定な値を示している期間だけ、物体
移動距離がホールドされ、該期間経過後は通常の測定動
作が続行される。従って、測定結果には、物体表面の欠
陥の長さが誤差として含まれることになる。しかし、こ
のときに発せられる警告によって、誤差の存在は認識出
来る。
In the second speckle length measuring instrument, when the second mode is selected, the object movement distance is changed only during the period when the measurement stability shows an unstable value than the predetermined reference stability. After being held, the normal measurement operation is continued after the lapse of the period. Therefore, the measurement result includes the length of the defect on the object surface as an error. However, the existence of the error can be recognized by the warning issued at this time.

【0027】[0027]

【発明の効果】本発明に係るスペックル測長計によれ
ば、僅かな測定誤差は問題とならないとき、モードの切
換えによって、測定安定度に拘らず測定を続行すること
が可能である。
According to the speckle length measuring instrument of the present invention, when a slight measurement error is not a problem, the mode can be switched to continue the measurement regardless of the measurement stability.

【0028】[0028]

【実施例】以下、図7に示すスペックル測長計に本発明
を実施した例につき、図面に沿って詳述する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An example in which the present invention is applied to the speckle length measuring instrument shown in FIG. 7 will be described below in detail with reference to the drawings.

【0029】図1はスペックル測長計の全体構成を示し
ており、ここで、測定ヘッド(1)、2値化回路(4)及び
相互相関回路(5)は夫々従来と同一構成である。
FIG. 1 shows the entire structure of the speckle length measuring instrument, in which the measuring head (1), the binarization circuit (4) and the cross-correlation circuit (5) have the same structure as the conventional one.

【0030】相互相関回路(5)は図2に示す如く、相互
相関関数を演算する相関器(54)を具え、該相関器(54)に
よる相互相関関数算出の基礎となるデータを作成する回
路は、互いに直列に配置された夫々256ビットの第1及
び第2シフトレジスタ(51)(52)と、両シフトレジスタ(5
1)(52)間に介装されたデータセレクタ(53)によって構成
されている。
As shown in FIG. 2, the cross-correlation circuit (5) is provided with a correlator (54) for calculating a cross-correlation function, and a circuit for creating data which is the basis of the cross-correlation function calculation by the correlator (54). Are 256-bit first and second shift registers (51) and (52) arranged in series with each other, and both shift registers (5
1) A data selector (53) interposed between (52).

【0031】前記2値化回路(4)からの2値化データD
は、第1シフトレジスタ(51)を介してデータセレクタ(5
3)の一方の入力端aへ接続される。該データセレクタ(5
3)の出力端は相関器(54)及び第2シフトレジスタ(52)の
入力端へ接続されている。又、第2シフトレジスタ(52)
の出力端は、データセレクタ(53)の他方の入力端bへ接
続されている。
Binarized data D from the binarization circuit (4)
Through the first shift register (51) to the data selector (5
3) Connected to one input end a. The data selector (5
The output terminal of 3) is connected to the correlator (54) and the input terminal of the second shift register (52). The second shift register (52)
Is connected to the other input terminal b of the data selector (53).

【0032】従って、データセレクタ(53)を端子a側へ
切り換えることにより、第1シフトレジスタ(51)内のデ
ータをデータセレクタ(53)を経て相関器(54)へ供給出来
ると共に、データセレクタ(53)を端子b側へ切り換える
ことにより、第2シフトレジスタ(52)内のデータをデー
タセレクタ(53)を経て相関器(54)へ供給することも出来
る。
Therefore, by switching the data selector (53) to the terminal a side, the data in the first shift register (51) can be supplied to the correlator (54) via the data selector (53), and at the same time the data selector ( By switching 53) to the terminal b side, the data in the second shift register (52) can be supplied to the correlator (54) via the data selector (53).

【0033】相互相関回路(5)のデータセレクタ(53)
は、図1に示す如くマイクロコンピュータ(7)から供給
される制御信号Sによって切換えが制御される。
Data selector (53) of the cross-correlation circuit (5)
The switching is controlled by the control signal S supplied from the microcomputer (7) as shown in FIG.

【0034】又、前記制御信号Sは切換え回数演算回路
(9)へ接続されており、これによっって単位時間当りの
基準データの切換え回数が算出される。
The control signal S is a switching number calculation circuit.
It is connected to (9), and the number of times the reference data is switched per unit time is calculated by this.

【0035】マイクロコンピュータ(7)は、相互相関関
数のピーク位置に基づいて物体の移動量を算出する測定
値演算部(71)と、該演算部(71)の出力データに基づいて
物体の移動速度を演算する速度演算部(72)と、該演算部
(72)及び前記切換え回数演算回路(9)の出力データに基
づいて測定安定度を算出する測定安定度演算部(73)とを
具えている。
The microcomputer (7) includes a measurement value calculation unit (71) for calculating the amount of movement of the object based on the peak position of the cross-correlation function, and movement of the object based on the output data of the calculation unit (71). A speed calculation unit (72) for calculating the speed and the calculation unit
(72) and a measurement stability calculation unit (73) for calculating the measurement stability based on the output data of the switching number calculation circuit (9).

【0036】ここで、相互相関関数の分布が相関の低い
ことを表わしている場合は、測定値演算部(71)が相互相
関回路(5)のデータセレクタ(53)へ切換え制御信号を送
って、相関器(54)へ供給すべき基準データの切換えを行
なう。
Here, when the distribution of the cross-correlation function indicates that the correlation is low, the measurement value calculation unit (71) sends a switching control signal to the data selector (53) of the cross-correlation circuit (5). , The reference data to be supplied to the correlator (54) is switched.

【0037】測定安定度演算部(73)が算出すべき測定安
定度としては、単位時間当りの基準データ切換え回数を
物体移動速度(単位時間当りの物体移動距離)にて除算し
た値、即ち物体の単位移動距離当りの切換え回数や、或
いは該切換え回数を標準の切換え回数で除算した値等が
採用出来る。この場合、測定安定度のレベルが高くなる
程、測定精度が低下していると言える。
The measurement stability to be calculated by the measurement stability calculation unit (73) is a value obtained by dividing the number of times reference data is switched per unit time by the object moving speed (object moving distance per unit time), that is, the object. The number of times of switching per unit moving distance, or the value obtained by dividing the number of times of switching by the standard number of times of switching can be adopted. In this case, it can be said that the higher the level of measurement stability, the lower the measurement accuracy.

【0038】算出された測定安定度が所定の基準安定度
よりも不安定な値であるとき、アラーム信号ALが作成
されて、図1のアラーム表示器(82)へ出力されると同時
に、測定値演算部(71)へ出力される。
When the calculated measurement stability is an unstable value than a predetermined reference stability, an alarm signal AL is generated and output to the alarm display (82) in FIG. It is output to the value calculator (71).

【0039】マイクロコンピュータ(7)には、リセット
入力信号Resが接続されており、該リセット入力信号
Resの立上り時に、物体移動距離の積算値をリセット
し、立下り時に物体移動距離の演算を再開する。更にマ
イクロコンピュータ(7)には、モード選択スイッチ(70)
が接続されており、該スイッチの切換え操作によって、
後述のノーマルモードとアラーム無視モードを選択設定
出来る。
A reset input signal Res is connected to the microcomputer (7), the integrated value of the object moving distance is reset at the rising of the reset input signal Res, and the calculation of the object moving distance is restarted at the falling. To do. Furthermore, the microcomputer (7) has a mode selection switch (70).
Is connected, and by the switching operation of the switch,
It is possible to select and set the normal mode and the alarm ignore mode, which will be described later.

【0040】図6(a)〜(d)は、図2に示す第1、第2
シフトレジスタ(51)(52)及びデータセレクタ(53)の動作
を表わしている。測長開始に際して、データセレクタ(5
3)は“a”側、即ち第1シフトレジスタ(51)側に設定さ
れる。この状態で、先ず測長開始点におけるスペックル
パターンに応じた256ビット長の2値化データD1が、相
関器(54)及び第1シフトレジスタ(51)へ並列的に供給さ
れる。相関器(54)は、2値化回路(4)からのデータD1
と第1シフトレジスタ(51)からデータセレクタ(53)を経
て送出されるデータとの相互相関関数を算出する。測定
開始時点では、第1シフトレジスタ(51)内には意味の無
いデータが格納されているから、マイクロコンピュータ
(7)は、このときの相関器(54)の算出結果を無視する。
FIGS. 6A to 6D show the first and second parts shown in FIG.
The operation of the shift registers (51) and (52) and the data selector (53) is shown. At the start of measurement, the data selector (5
3) is set on the "a" side, that is, on the first shift register (51) side. In this state, first, the 256-bit binary data D 1 corresponding to the speckle pattern at the measurement start point is supplied in parallel to the correlator (54) and the first shift register (51). The correlator (54) receives the data D 1 from the binarization circuit (4).
And a cross-correlation function with the data transmitted from the first shift register (51) through the data selector (53) is calculated. At the start of measurement, meaningless data is stored in the first shift register (51).
(7) ignores the calculation result of the correlator (54) at this time.

【0041】次の周期に2値化回路から送られてくるデ
ータD2は、同じく相関器(54)及び第1シフトレジスタ
(51)へ同時に送られ、これと並行して第1シフトレジス
タ(51)内のデータD1が第2シフトレジスタ(52)へ移送
され、相関器(54)は、前記2値化回路(4)からの現デー
タD2と、第1シフトレジスタ(51)からデータセレクタ
(53)を経て出力されるデータD1との相互相関関数を算
出し、マイクロコンピュータ(7)へ送出する。両データ
2、D1は2値データであるから、両者の相互相関関数
は、複数の相関値データ(C1、C2、…Cn)からなる離
散分布として得られる。
The data D 2 sent from the binarization circuit in the next cycle is the same as the correlator (54) and the first shift register.
The data D 1 in the first shift register (51) is sent to the second shift register (52) at the same time as it is sent to the (51) and the correlator (54) causes the binarization circuit ( Current data D 2 from 4) and the data selector from the first shift register (51)
The cross-correlation function with the data D 1 output via (53) is calculated and sent to the microcomputer (7). Since both data D 2 and D 1 are binary data, the cross-correlation function between them is obtained as a discrete distribution composed of a plurality of correlation value data (C 1 , C 2 , ... Cn).

【0042】次にデータセレクタ(53)がマイクロコンピ
ュータ(7)の制御によって“b”側、即ち第2シフトレ
ジスタ(52)側へ切換えられる。従って、第2シフトレジ
スタ(52)から出力されるデータはデータセレクタ(53)を
経て再び第2シフトレジスタへ入力され、データD1
第2シフトレジスタ(52)を循環することになる。前記デ
ータセレクタ(53)の端子bへの切換え後、2値化回路か
ら送られてくるデータD3は相関器(54)及び第1シフト
レジスタ(51)へ送られる。相関器(54)は現データD3
基準データD1との相互相関関数を算出し、その結果を
マイクロコンピュータ(7)へ供給する。
Next, the data selector 53 is switched to the "b" side, that is, the second shift register 52 side by the control of the microcomputer 7. Therefore, the data output from the second shift register (52) is input to the second shift register again via the data selector (53), and the data D 1 circulates in the second shift register (52). After switching to the terminal b of the data selector (53), the data D3 sent from the binarization circuit is sent to the correlator (54) and the first shift register (51). The correlator (54) calculates a cross-correlation function between the current data D 3 and the reference data D 1 and supplies the result to the microcomputer (7).

【0043】その後は同様の動作が続行される。この過
程で、マイクロコンピュータ(7)は、相関値データ
(C1、C2、…Cn)の集合からピーク位置を探索して、
該ピーク位置の相関値データCpと、該ピーク位置を中
心として相互相関関数の横軸の正側及び負側へ2値化デ
ータの1ピッチ分(13μm)だけずれた2つの相関値デー
タCp-1、Cp+1との差
After that, the same operation is continued. During this process, the microcomputer (7)
The peak position is searched from the set of (C 1 , C 2 , ... Cn),
And the correlation value data Cp of the peak position, one pitch of the binary data to the positive side and negative side of the horizontal axis of the cross-correlation function around the peak position (13 .mu.m) shifted by two correlation values Cp - Difference between 1 and Cp +1

【0044】[0044]

【数1】Ca=(Cp−Cp-1) Cb=(Cp−Cp+1) を算出し、更にこれらの差データの合計値(Ca+Cb)
を算出する。
## EQU1 ## Ca = (Cp-Cp- 1 ) Cb = (Cp-Cp + 1 ) is calculated, and the total value (Ca + Cb) of these difference data is calculated.
To calculate.

【0045】そして、この合計値(Ca+Cb)が所定の
基準値よりも低下したとき、データセレクタ(53)へ切換
え制御信号を送出して、図2の如くデータセレクタ(53)
を“a”側へ切換え、第1シフトレジスタ(51)内のデー
タを第2シフトレジスタ(52)内へ移送し、基準データの
切換えを行なう。
When this total value (Ca + Cb) becomes lower than a predetermined reference value, a switching control signal is sent to the data selector (53), and the data selector (53) as shown in FIG.
Is switched to the "a" side, the data in the first shift register (51) is transferred to the second shift register (52), and the reference data is switched.

【0046】第1シフトレジスタ(51)から第2シフトレ
ジスタ(52)へのデータの移送が完了した後、データセレ
クタ(53)は再び“b”側に切換えられる。これによって
第2シフトレジスタ(52)内のデータDiを基準データと
して、前記同様の相互相関関数の算出が続行されるので
ある。以後、同様に前記合計値(Ca+Cb)の低下によ
ってデータセレクタ(53)を切換えて、基準データの更新
が行なわれる。
After the transfer of the data from the first shift register (51) to the second shift register (52) is completed, the data selector (53) is switched to the "b" side again. As a result, the calculation of the same cross-correlation function as described above is continued using the data Di in the second shift register (52) as reference data. Thereafter, similarly, the data selector (53) is switched by the decrease of the total value (Ca + Cb), and the reference data is updated.

【0047】マイクロコンピュータ(7)は、1つのスペ
ックルパターンに対応して相関器(54)から送られてくる
一群の相関値データ(C1、C2、…Cn)毎に、移動距離
算出のための手続を実行する。
The microcomputer (7) calculates the moving distance for each group of correlation value data (C 1 , C 2 , ... Cn) sent from the correlator (54) corresponding to one speckle pattern. Perform the procedure for.

【0048】即ち、先ず相関器より1つのスペックルパ
ターンに応じた一群の相関値データ(C1、C2、…Cn)
を取り込んで、これらのデータからピーク位置Ppを探
索し、該探索結果に基づいて移動量Rを算出し、更にこ
のRの値を積算値Iに加算して移動距離Aを算出し、そ
の結果を内部メモリに格納する。
That is, first, a group of correlation value data (C 1 , C 2 , ... Cn) corresponding to one speckle pattern from the correlator.
Is taken in, the peak position Pp is searched from these data, the moving amount R is calculated based on the search result, and the value of this R is added to the integrated value I to calculate the moving distance A. Is stored in the internal memory.

【0049】次にマイクロコンピュータ(7)は、リセッ
ト入力信号Resが立上がったか否かを判断する。該判
断の結果がNOの場合は、前記差データの合計値(Ca
+Cb)を算出し、この合計値と前記切換え基準値との
比較を行ない、基準値よりも合計値の方が大きい場合は
最初のデータ取込み処理へ戻る。合計値が基準値を下回
ったときは、前述の如くデータセレクタ(53)を切換え
て、基準データを現データに切換える。そして、対象物
体の測長開始からの物体移動量の積算値Iを、その時点
の移動距離Aに変更した後、最初のデータ取込み処理へ
戻る。
Next, the microcomputer (7) determines whether or not the reset input signal Res has risen. If the result of the determination is NO, the total value of the difference data (Ca
+ Cb) is calculated, the total value is compared with the switching reference value, and if the total value is larger than the reference value, the process returns to the first data fetching process. When the total value falls below the reference value, the data selector (53) is switched as described above to switch the reference data to the current data. Then, after changing the integrated value I of the object movement amount from the start of the length measurement of the target object to the movement distance A at that time, the process returns to the first data acquisition process.

【0050】前記リセット入力信号の立上りが検出され
た場合は、該立上り時点での移動距離の算出結果をリセ
ットし、立下りを検出した時点で移動距離の算出を再開
する。そして、次のリセット入力信号の立上り時に、移
動距離Aの算出結果を前記表示器(8)へ送る。
When the rising of the reset input signal is detected, the calculation result of the moving distance at the rising time is reset, and the calculation of the moving distance is restarted at the time when the falling is detected. Then, when the next reset input signal rises, the calculation result of the moving distance A is sent to the display unit (8).

【0051】その後、基準移動距離Aiを現移動距離A
に変更し、前記合計値(Ca+Cb)の判断手続に移行す
る。
After that, the reference movement distance Ai is set to the current movement distance A.
, And shifts to the judgment procedure for the total value (Ca + Cb).

【0052】この結果、表示器(8)には、物体移動に伴
って移動距離Aが次々と表示されることになる。
As a result, the moving distance A is successively displayed on the display (8) as the object moves.

【0053】図7(a)(b)は、リセット入力信号Res
によって、物体移動距離の変化量が算出される様子を説
明するものである。前述のマイクロコンピュータの内部
メモリに格納される測定開始以後の物体移動距離は、図
7(a)の如く時間と共に増大する。
FIGS. 7A and 7B show the reset input signal Res.
The manner in which the amount of change in the object movement distance is calculated is described. The object moving distance stored in the internal memory of the microcomputer after the start of measurement increases with time as shown in FIG. 7 (a).

【0054】図3及び図4は、前記マイクロコンピュー
タ(7)の動作を表わしている。図3の如く、先ず前記モ
ード選択スイッチ(70)からの選択信号に基づいて、ノー
マルモード(第1モード)か、アラーム無視モード(第2
モード)かを判断する(S1)。
3 and 4 show the operation of the microcomputer (7). As shown in FIG. 3, first, based on a selection signal from the mode selection switch (70), a normal mode (first mode) or an alarm ignoring mode (second mode) is selected.
Mode) is determined (S1).

【0055】尚、ノーマルモードは、算出された測定安
定度が所定の基準安定度よりも不安定な値を示したと
き、警告を発して、測定を中止するモードである。一
方、アラーム無視モードは、算出された測定安定度が所
定の基準安定度よりも不安定な値を示したとき、警告を
発して、測定を続行するモードである。
In the normal mode, when the calculated measurement stability shows an unstable value than the predetermined reference stability, a warning is issued and the measurement is stopped. On the other hand, in the alarm ignoring mode, when the calculated measurement stability shows an unstable value than the predetermined reference stability, a warning is issued and the measurement is continued.

【0056】ノーマルモードの場合は、相関データを取
り込んだ後(S2)、前述の測定安定度のチェックを行な
い(S3)、安定であれば、移動量を算出し(S4)、その
結果を出力/表示する(S5)。その後、前記リセット入
力の有無を判断し(S6)、リセット入力がなければ、前
記ステップS2へ戻って測定を続行する。リセット入力
があれば、測定値が設定されているマイクロコンピュー
タ内部のレジスタをクリアした後(S7)、前記ステップ
S2へ戻って測定を再開する。
In the normal mode, after the correlation data is fetched (S2), the above-mentioned measurement stability is checked (S3). If it is stable, the movement amount is calculated (S4) and the result is output. / Is displayed (S5). Then, it is determined whether or not the reset input is present (S6). If there is no reset input, the process returns to step S2 and the measurement is continued. If there is a reset input, the register inside the microcomputer in which the measured value is set is cleared (S7), and then the process returns to step S2 to restart the measurement.

【0057】前記ステップS3にて不安定との判断が為
されたときは、アラーム出力を発する(S8)。続いて、
リセット入力の有無を判断し(S9)、リセット入力があ
れば、測定値をクリアし(S10)、更にアラーム出力を解
除した後(S11)、前記ステップS2へ戻って測定を再開
するのである。
When it is determined that the operation is unstable in step S3, an alarm output is issued (S8). continue,
The presence or absence of a reset input is determined (S9), and if there is a reset input, the measured value is cleared (S10), the alarm output is canceled (S11), and the process returns to step S2 to restart the measurement.

【0058】前記ステップS1にてアラーム無視モード
が選択された場合は、図4の如く相関データを取り込ん
だ後(S12)、測定安定度のチェックを行ない(S13)、不
安定であればアラーム出力を発した後(S14)に、安定で
あればアラーム出力を発することなく、移動量の算出を
行ない(S15)、その結果を出力/表示する(S16)。その
後、リセット入力の有無を判断し(S17)、リセット入力
がなければ、前記ステップS12へ戻って測定を続行す
る。
If the alarm disregard mode is selected in step S1, the correlation data is taken in as shown in FIG. 4 (S12), the measurement stability is checked (S13), and if it is unstable, an alarm is output. After (S14) is issued, if it is stable, the movement amount is calculated without issuing an alarm output (S15), and the result is output / displayed (S16). Then, it is judged whether or not there is a reset input (S17), and if there is no reset input, the process returns to step S12 to continue the measurement.

【0059】リセット入力があれば、アラーム出力を解
除し(S18)、測定値をクリアした後(S19)、前記ステッ
プS12へ戻って測定を再開する。
If there is a reset input, the alarm output is canceled (S18), the measured value is cleared (S19), and the process returns to step S12 to restart the measurement.

【0060】上記手続きによれば、図8に示す如く、測
定対象物体(18)の表面に微細な欠陥に存在する場合、前
記アラーム無視モードでは、欠陥部分に対しても通常の
測定動作が続行され、測定値には多少の誤差Eが含まれ
ることになる。しかし、このときに発せられるアラーム
信号によって、誤差の存在は認識出来るので、多少の誤
差は問題にならない場合においては、測定結果の利用が
可能である。
According to the above procedure, as shown in FIG. 8, when a fine defect is present on the surface of the object to be measured (18), in the alarm ignoring mode, the normal measurement operation is continued even for the defective part. Therefore, the measured value includes some error E. However, since the presence of an error can be recognized by the alarm signal issued at this time, the measurement result can be used when some error does not matter.

【0061】図5は、前記アラーム無視モードの替わり
に、或いは選択的に採用出来るホールドモードの手続き
を示している。該ホールドモードは、測定安定度が所定
の基準安定度よりも不安定な値を示したとき、警告を発
すると共に、そのときの物体移動距離を、算出された測
定安定度が所定の基準安定度よりも安定な値を示すまで
の期間、ホールドし、該期間の経過後は測定を続行する
モードである。
FIG. 5 shows a hold mode procedure which can be adopted instead of or selectively in the alarm disregard mode. In the hold mode, when the measurement stability shows an unstable value than the predetermined reference stability, a warning is issued and the object movement distance at that time is calculated, and the calculated measurement stability is the predetermined reference stability. In this mode, the value is held until it shows a more stable value, and the measurement is continued after the lapse of the period.

【0062】ホールドモードにおいては、図5の如く相
関データを取り込んだ後(S21)、測定安定度のチェック
を行ない(S22)、安定であれば、移動量の算出を行ない
(S25)、その結果を出力/表示する(S26)。一方、前記
ステップS22にて不安定と判断されたときは、アラーム
出力を発して(S24)、内部レジスタに設定されている測
定値(物体移動距離)をホールドし、その値を出力/表示
する(S26)
In the hold mode, after the correlation data is taken in as shown in FIG. 5 (S21), the measurement stability is checked (S22), and if it is stable, the movement amount is calculated.
(S25), the result is output / displayed (S26). On the other hand, when it is judged to be unstable in step S22, an alarm output is issued (S24), the measured value (object moving distance) set in the internal register is held, and the value is output / displayed. (S26)

【0063】その後、リセット入力の有無を判断し(S2
7)、リセット入力がなければ、前記ステップS21へ戻っ
て測定を続行する。リセット入力があれば、アラーム出
力を解除し(S28)、測定値をクリアした後(S29)、前記
ステップS21へ戻って測定を再開する。
Thereafter, it is judged whether or not there is a reset input (S2
7) If there is no reset input, return to step S21 and continue the measurement. If there is a reset input, the alarm output is canceled (S28), the measured value is cleared (S29), and the process returns to step S21 to restart the measurement.

【0064】上記ホールドモードにおいては、図9の如
く対象物体(18)に欠陥が存在する場合、欠陥の存在によ
って、測定安定度が所定の基準安定度よりも不安定な値
を示している期間だけ、測定値がホールドされ、該期間
経過後は通常の測定動作が続行される。従って、測定結
果には、物体表面の欠陥の長さが誤差Eとして含まれる
ことになる。しかし、このときに発せられるアラーム信
号によって、誤差の存在は認識出来るので、多少の誤差
は問題にならない場合においては、測定結果の利用が可
能である。
In the hold mode, when the target object (18) has a defect as shown in FIG. 9, a period during which the measurement stability shows an unstable value than a predetermined reference stability due to the presence of the defect. Only, the measured value is held, and the normal measurement operation is continued after the lapse of the period. Therefore, the measurement result includes the length of the defect on the object surface as the error E. However, since the presence of an error can be recognized by the alarm signal issued at this time, the measurement result can be used when some error does not matter.

【0065】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。
The above description of the embodiments is for explaining the present invention, and should not be construed as limiting the invention described in the claims or reducing the scope. The configuration of each part of the present invention is not limited to the above embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made within the technical scope described in the claims.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係るスペックル測長計の構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a speckle length measuring instrument according to the present invention.

【図2】相互相関回路の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a cross correlation circuit.

【図3】ノーマルモードにおけるマイクロコンピュータ
の動作を表わすフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the microcomputer in the normal mode.

【図4】アラーム無視モードにおけるマイクロコンピュ
ータの動作を表わすフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the microcomputer in the alarm ignore mode.

【図5】ホールドモードにおけるマイクロコンピュータ
の動作を表わすフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the microcomputer in the hold mode.

【図6】基準データの切換え動作を説明するタイミング
チャートである。
FIG. 6 is a timing chart illustrating a reference data switching operation.

【図7】リセット入力信号間の移動距離の変化を示すタ
イミングチャートである。
FIG. 7 is a timing chart showing changes in the moving distance between reset input signals.

【図8】アラーム無視モードにおける測定値の変化を説
明する図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a change in a measured value in an alarm disregard mode.

【図9】ホールドモードにおける測定値の変化を説明す
る図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating changes in measured values in hold mode.

【図10】従来のスペックル測長計の構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a conventional speckle length measuring instrument.

【図11】スペックル測長計の測定ヘッドの概略構成を
示す斜視図である。
FIG. 11 is a perspective view showing a schematic configuration of a measuring head of a speckle length measuring instrument.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(1) 測定ヘッド (5) 相互相関回路 (7) マイクロコンピュータ (70) モード選択スイッチ (9) 切換え回数演算回路 (8) データ表示器 (82) アラーム表示器 (1) Measuring head (5) Cross-correlation circuit (7) Microcomputer (70) Mode selection switch (9) Switching frequency calculation circuit (8) Data display (82) Alarm display

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南野 和也 大阪府高槻市明田町2番13号 株式会社キ ーエンス内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazuya Minamino 2-13 Akita-cho, Takatsuki-shi, Osaka Inside Keyence Corporation

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 移動する対象物体の表面に向ってレーザ
ビームを出射すべきレーザ発生装置と、前記対象物体の
レーザ照射面に対向した観測面に現われるスペックルパ
ターンをイメージ信号に変換するイメージセンサー(13)
とを具え、該イメージセンサー(13)から出力されるイメ
ージ信号に基づいて、対象物体の基準位置におけるスペ
ックルパターンに応じた基準データとその後の移動位置
におけるスペックルパターンに応じた現データとの近似
度を、両データの位相差をパラメータとして算出し、こ
れによって得られる近似度データ(C1、C2、…Cn)の
分布のピーク位置に基づいて、物体の移動距離を算出す
るスペックル測長計において、 前記近似度データ(C1、C2、…Cn)に基づいて、近似
度が所定値よりも低下する時点を検知し、該低下時には
近似度算出の基礎となる基準データを現データに切り換
える制御手段と、 前記制御手段による基準データの切換え回数と物体の移
動距離に基づいて測定安定度を算出する演算処理手段
と、 算出された測定安定度が所定の基準安定度よりも不安定
な値を示したとき、警告を発して、測定を中止する第1
モードと、算出された測定安定度が所定の基準安定度よ
りも不安定な値を示したとき、警告を発して、測定を続
行する第2モードを選択設定するためのモード選択手段
とを具えたことを特徴とするスペックル測長計。
1. A laser generator for emitting a laser beam toward the surface of a moving target object, and an image sensor for converting a speckle pattern appearing on an observation surface facing the laser irradiation surface of the target object into an image signal. (13)
Based on the image signal output from the image sensor (13), the reference data according to the speckle pattern at the reference position of the target object and the current data according to the speckle pattern at the moving position thereafter. A speckle that calculates the degree of approximation using the phase difference between the two data as a parameter and calculates the moving distance of the object based on the peak position of the distribution of the degree data (C 1 , C 2 , ... Cn) obtained by this. The length measuring device detects a time point at which the degree of approximation falls below a predetermined value based on the above-mentioned degree-of-approach data (C 1 , C 2 , ... Control means for switching to data, arithmetic processing means for calculating measurement stability based on the number of times reference data is switched by the control means and the moving distance of the object, and the calculated measurement safety When degree showed unstable value than a predetermined reference stability, it warned, to stop the measurement first
A mode and mode selection means for issuing a warning and selectively setting a second mode for continuing the measurement when the calculated measurement stability shows an unstable value than a predetermined reference stability. A speckle length measuring device characterized by that.
【請求項2】 移動する対象物体の表面に向ってレーザ
ビームを出射すべきレーザ発生装置と、前記対象物体の
レーザ照射面に対向した観測面に現われるスペックルパ
ターンをイメージ信号に変換するイメージセンサー(13)
とを具え、該イメージセンサー(13)から出力されるイメ
ージ信号に基づいて、対象物体の基準位置におけるスペ
ックルパターンに応じた基準データとその後の移動位置
におけるスペックルパターンに応じた現データとの近似
度を、両データの位相差をパラメータとして算出し、こ
れによって得られる近似度データ(C1、C2、…Cn)の
分布のピーク位置に基づいて、物体の移動距離を算出す
るスペックル測長計において、 前記近似度データ(C1、C2、…Cn)に基づいて、近似
度が所定値よりも低下する時点を検知し、該低下時には
近似度算出の基礎となる基準データを現データに切り換
える制御手段と、 前記制御手段による基準データの切換え回数と物体の移
動距離に基づいて測定安定度を算出する演算処理手段
と、 算出された測定安定度が所定の基準安定度よりも不安定
な値を示したとき、警告を発して測定を中止する第1モ
ードと、測定安定度が所定の基準安定度よりも不安定な
値を示したとき、警告を発すると共に、そのときの物体
移動距離を、算出された測定安定度が所定の基準安定度
よりも安定な値を示すまでの期間、ホールドし、該期間
の経過後は測定を続行する第2モードを選択するための
モード選択手段とを具えたことを特徴とするスペックル
測長計。
2. A laser generator for emitting a laser beam toward the surface of a moving target object, and an image sensor for converting a speckle pattern appearing on an observation surface facing the laser irradiation surface of the target object into an image signal. (13)
Based on the image signal output from the image sensor (13), the reference data according to the speckle pattern at the reference position of the target object and the current data according to the speckle pattern at the moving position thereafter. Speckle that calculates the degree of approximation using the phase difference between the two data as a parameter and calculates the moving distance of the object based on the peak position of the distribution of the degree of approximation data (C 1 , C 2 , ... Cn) obtained thereby. The length measuring device detects a time point at which the degree of approximation falls below a predetermined value based on the degree-of-approach degree data (C 1 , C 2 , ... Control means for switching to data, arithmetic processing means for calculating the measurement stability based on the number of times reference data is switched by the control means and the moving distance of the object, and the calculated measurement safety. When the degree shows an unstable value than the predetermined reference stability, the first mode to issue a warning and stop the measurement, and when the measurement stability shows an unstable value than the predetermined reference stability , A warning is issued, and the object movement distance at that time is held for a period until the calculated measurement stability shows a value more stable than a predetermined reference stability, and measurement is continued after the lapse of the period. A speckle length measuring instrument comprising a mode selecting means for selecting the second mode.
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