JPH06126685A - 侵入物検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 侵入物の色彩・明度や周囲の照度の変化等に
影響されることなく、常に確実に侵入物を検知すること
ができる侵入物検知装置を提供する。 【構成】 侵入物検知装置２において、自動ロボット３
０の周囲の安全柵１６で囲繞された領域がロボット動作
領域２６と監視領域２２とに分けられ、監視領域２２の
床面２０は最小の侵入物Ｓよりも小さい間隔の白黒の縞
模様２４に塗装されている。このため、監視領域２２内
に侵入物Ｓが存在すると、侵入物Ｓの色彩・明度や周囲
の照度の変化等に影響されることなく、常にテレビカメ
ラ１０で撮像された映像において白黒パターン２４が乱
される。この結果、画像処理ユニット５０で処理されて
得られる所定領域２２の画像データは元の正常な白黒パ
ターン２４の画像データとは異なるものとなり、画像処
理ユニット５０内のＣＰＵ等からなる判定手段によっ
て、侵入物が存在するものと判定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、無人運転される自動
機械の動作範囲や放射線照射区域等の危険領域内に、作
業者等が不用意に侵入して事故が起きるのを防止する目
的で設置される侵入物検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】無人運転される自動機械、例えば自動制
御ロボット等の動作領域の周辺や、レントゲン撮影装置
の近傍の放射線照射区域のような危険領域内に、作業者
等が不用意に侵入して事故が起きるのを防止するため
に、侵入物検知装置が用いられる。この侵入物検知装置
は、危険領域内への作業者等の侵入を自動的に検知し
て、自動制御ロボットやレントゲン撮影装置を停止させ
るといった安全確保動作を行う装置である。このような
侵入物検知装置の具体例としては、例えば、特開平１−
２４０２９４号公報に記載された侵入物検知装置の画像
取込み方法の発明がある。この公報に記載された侵入物
検知装置は、自動制御ロボットの動作領域の四方を監視
領域として、合計四台のカメラによって、これらの監視
領域を撮影している。監視領域に作業者等が侵入した場
合には、四台のカメラにより撮影された画像が解析され
て判断が行われ、侵入が検知される。そして、この公報
に記載された侵入物検知装置の画像取込み方法の発明に
おいては、四台のカメラの画像を一括して画像処理する
ために、以下のような画像処理方法を採用している。

【０００３】すなわち、上記の侵入物検知装置において
は、ロボット等の動作領域の四方の監視領域の背景が、
一般の侵入物の色彩に比べて明度の低い黒色、または一
般の侵入物の色彩に比べて明度の高い白色（あるいは黄
色）に塗装されている。このようにして、侵入物との明
度差を大きくして画像処理することによって、侵入物の
検出を行っている。このように侵入物と背景との明度差
を大きくすることにより、明度の一定レベルをしきい値
として画像信号を二値化することができ、四方の監視領
域を撮影する四台のカメラの画像処理を一括して行うこ
とができる。これによって、画像処理時間が短縮され、
迅速確実な侵入物監視を行うことができる。

【０００４】このように侵入物と背景との明度差を大き
くする画像処理方法の一例として、監視領域の背景を黒
色に塗装した場合について、図６を参照して説明する。
図６は、従来の侵入物検知装置における背景パターンの
一例を示す平面図である。図６（Ａ）において、参照符
号２２０は自動ロボット（図示省略）が設置されている
床面であり、この床面２２０の四方を安全柵２１６が囲
繞している。この安全柵２１６で囲繞された床面２２０
の領域を、自動ロボットのアームの先端が届くロボット
動作領域２２６と、その周囲の監視領域２２２とに分け
る。そして、監視領域２２２を、図６（Ａ）〜（Ｃ）に
示されるように黒色に塗装する。この黒色に塗装された
背景と比べると、一般的に、侵入物の方が明度が高い。
従って、図６（Ｃ）に示されるように、監視領域２２２
に侵入物Ｓ０が存在する場合には、テレビカメラで撮影
された画像において、背景２２２と侵入物Ｓ０との間に
大きな明度差が生ずる。これによって、侵入物が高速で
侵入した場合等においても確実に検知することができる
とともに、上述の如く、監視領域を複数台のテレビカメ
ラで撮影した場合にもこれらのカメラ画像の画像処理を
一括して行うことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
技術においては、監視領域の背景を明度の低い黒色また
は明度の高い白色（あるいは黄色）に塗装して侵入物と
の明度差を出そうとしているので、これらの背景と明度
の近接した色彩を有する侵入物の場合には、検知が困難
となる。また、監視領域の周囲の照度が何らかの原因で
変化した場合にも、背景と侵入物の明度が近接してしま
うことがある。すなわち、背景が黒色の場合には監視領
域の照度が低下することによって、また背景が白色の場
合には監視領域の照度が上がることによって、いずれも
侵入物との明度差が減少して、検知力が低下してしまう
という問題点があった。そこで本発明においては、侵入
物の色彩・明度や周囲の照度の変化等に影響されること
なく、常に確実に侵入物を検知することができる侵入物
検知装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで本発明において
は、上記課題を解決するために、所定領域を撮像して得
られる画像データを解析することによって該所定領域内
への侵入物の侵入を検知する侵入物検知装置であって、
前記所定領域の背景の全面に施された、検知すべき最小
の侵入物の大きさよりも小さい間隔を有する明暗のパタ
ーンと、前記所定領域を撮像する撮像手段と、該撮像手
段で撮像した前記所定領域の画像を処理して画像データ
とする画像処理手段と、該画像処理手段で得られた画像
データを前記明暗パターンの画像データと比較して侵入
物の存在を判定する判定手段とを有することを特徴とす
る侵入物検知装置を創出した。

【０００７】

【作用】さて、上記構成を備えた本発明に係る侵入物検
知装置は、所定領域を撮像して得られた画像データを解
析することにより、この所定領域内への侵入物の侵入を
検知する侵入物検知装置である。この所定領域の背景に
は、検知すべき侵入物のうち最小の侵入物の大きさより
も小さい間隔を有する明暗のパターンが全面にわたって
施されている。従って、所定領域内に侵入物が存在する
場合には、撮像手段で撮像された所定領域の画像におい
て、侵入物の色彩・明度や周囲の照度の変化等に影響さ
れることなく、常に、背景に施された明暗パターンの少
なくとも一部が乱されることになる。この所定領域の画
像が画像処理手段によって処理されて、画像データとさ
れる。そして、この画像データが、判定手段によって所
定領域の背景に施された元の正常な明暗パターンの画像
データと比較され、両者が異なる場合には侵入物が存在
するものと判定される。ここで、上述の如く、所定領域
内に侵入物が存在すれば、明暗パターンの少なくとも一
部が必ず乱されるため、画像処理して得られる画像デー
タは、元の正常な明暗パターンの画像データと異なるも
のとなる。従って、判定手段によって侵入物が存在する
ものと判定されて、確実に侵入物の存在が検知される。
このようにして、侵入物の色彩・明度や周囲の照度の変
化等に影響されることなく、常に確実に侵入物を検知す
ることができる。

【０００８】

【実施例】

実施例１ 次に、本発明を具現化した実施例１について、図１〜図
３を参照して説明する。図１は、本発明に係る侵入物検
知装置の実施例１を示す図である。図１（Ａ）は、実施
例１の侵入物検知装置の全体構成を示す正面図であり、
図１（Ｂ）および図１（Ｃ）は、実施例１における明暗
パターンを示す平面図と、侵入物による明暗パターンの
変化の様子を示す平面図である。図１に示されるよう
に、本実施例の侵入物検知装置２は、自動ロボット３０
の周囲のロボット動作領域を監視するための装置であっ
て、撮像手段としてのテレビカメラ１０、監視領域の背
景である床面２０、画像処理ユニット５０を中心として
構成されている。以下、各部の構造について、詳細に説
明する。

【０００９】自動ロボット３０は、第１アーム３２，第
２アーム３４，アーム先端３６を有する無人運転可能な
自動制御ロボットであり、この自動ロボット３０は、そ
の近傍に設置された作業台４０において、動作プログラ
ムに従って自動的に所定の作業を行う。自動ロボット３
０のアーム先端３６は、第１アーム３２，第２アーム３
４が作動することにより、作業台４０まで届くように構
成されている。この自動ロボット３０の運転制御は、安
全柵１６の外側に設置されたコントローラ５６によって
行われ、コントローラ５６はコントロールケーブル５８
によって自動ロボット３０と接続されている。前記自動
ロボット３０の周囲は、安全柵１６によって完全に囲繞
されている。この安全柵１６の内側において、自動ロボ
ット３０のアーム先端３６が届く範囲が、無人運転時に
おいて危険な領域となる。そこで、安全柵１６によって
囲繞された領域を、図１（Ｂ）および図１（Ｃ）に示さ
れるように、自動ロボット３０のアーム先端３６が届く
範囲であるロボット動作領域２６と、それ以外の監視領
域２２とに分ける。本実施例の侵入物検知装置２は、こ
の監視領域２２内への侵入物の侵入を検知する装置であ
る。

【００１０】この監視領域２２にあたる床面２０は、図
１（Ｂ），（Ｃ）に示されるように、白黒の縞模様（明
暗パターン）２４に塗装されている。白色縞２４Ａの幅
と黒色縞２４Ｂの幅は同一で、監視領域２２の全面にわ
たって一定である。そして、図１（Ａ）に示されるよう
に、自動ロボット３０の上方には、監視領域２２を撮像
するためのテレビカメラ１０が下向きに取り付けられて
いる。このテレビカメラ１０の先端にはカメラレンズ１
２が取り付けられており、カメラレンズ１２の視野は、
テレビカメラ１０の向きを変えなくても安全柵１６で囲
繞された領域を全て撮像できるだけの大きさを有してい
る。テレビカメラ１０には、撮像した画像の信号を取り
出すためのカメラケーブル１４が接続されている。この
カメラケーブル１４は、安全柵１６の外側に設置された
画像処理ユニット５０に接続されている。

【００１１】画像処理ユニット５０は、ＣＰＵ（中央処
理装置），ＲＡＭ，ＲＯＭのメモリ装置を中心として構
成されたコンピュータシステムであり、画像処理ユニッ
ト５０のＲＯＭ内には、前記床面２０に施された白黒の
縞模様パターン２４の画像データと、後述する制御プロ
グラムが記憶されている。前記カメラケーブル１４で送
られてきたテレビカメラ１０の画像信号は、画像処理ユ
ニット５０のＣＰＵ，ＲＡＭ等において演算処理され
る。画像処理ユニット５０へのデータの入出力等の操作
は、操作パネル５２において行われる。この画像処理ユ
ニット５０と、前記自動ロボット３０のコントローラ５
６とは、通信ケーブル５４によって接続されている。

【００１２】さて、以上のような構成を有する本実施例
の侵入物検知装置２における侵入物検知の手順につい
て、まず図１を参照して、概略を説明する。上述のよう
に、図１（Ａ）に示される侵入物検知装置２の画像処理
ユニット５０のＲＯＭ内に、図１（Ｂ）に示される監視
領域２２の床面２０に施された白黒パターン２４の画像
データが記憶されている。図１（Ｃ）に示されるよう
に、この監視領域２２内に侵入物Ｓが存在する場合に
は、テレビカメラ１０で撮像された画像において、この
床面２０の白黒パターン２４が乱される。すなわち、白
黒パターン２４の白色縞２４Ａおよび黒色縞２４Ｂの幅
は、検知すべき最小の侵入物Ｓの大きさよりも小さく設
定されているため、侵入物Ｓがいかなる色彩・明度を有
する場合でも、また侵入物検知装置２が設置されている
場所の照明が変化した場合でも、影響を受けることな
く、常に白黒パターン２４に乱れが生ずる。

【００１３】この監視領域２２の画像が、画像処理ユニ
ット５０によって処理されて、画像データとされる。そ
して、この画像データが、画像処理ユニット５０内のＣ
ＰＵ，ＲＡＭ等において、画像処理ユニット５０のＲＯ
Ｍ内に記憶された元の正常な白黒パターン２４の画像デ
ータと比較され、両者が異なる場合には侵入物が存在す
るものと判定される。ここで、上述の如く、監視領域２
２内に侵入物Ｓが存在すれば、白黒パターン２４の少な
くとも一部が必ず乱されるため、画像処理して得られる
画像データは、元の正常な白黒パターン２４の画像デー
タと異なるものとなる。従って、画像処理ユニット５０
内のＣＰＵ，ＲＡＭ等によって侵入物が存在するものと
判定されて、確実に侵入物の存在が検知される。

【００１４】次に、具体的な侵入物の検知の手順につい
て、図１を参照しつつ、図２のフローチャートに沿って
詳細に説明する。図２は、本実施例の侵入物検知装置に
おける侵入物の検知および安全確保動作を行う制御プロ
グラムを示すフローチャートである。この図２に示され
る制御プログラムは、図１の画像処理ユニット５０のメ
モリ装置（ＲＯＭ）内に記憶されている。図２のステッ
プＳ１０において、侵入物の検知を行う制御プログラム
が起動される。まず、図１に示されるテレビカメラ１０
で撮影された画像が、電気信号に変換され、カメラケー
ブル１４を通じて画像処理ユニット５０に入力される
（ステップＳ１２）。続いて、この入力された画像信号
に対して、微分（ステップＳ１４）、二値化（ステップ
Ｓ１６）、反転（ステップＳ１８）、収縮（ステップＳ
２０）の各画像処理が実行される。

【００１５】この一連の画像処理の具体的内容につい
て、図３を参照しつつ説明する。図３は、本実施例の侵
入物検知装置における画像処理の手順を示す説明図であ
る。図２および図３のステップＳ１２で入力される画像
信号は、図３（１Ａ）あるいは（２Ａ）で示されるよう
な、撮像された画像の明度に応じた変化を示す正弦波状
の電気信号である。ここで、図１（Ｃ）に示されるよう
に、侵入物Ｓによって白黒のパターン２４が乱された場
合には、その部分は中間の明度を示すことになり、図３
（１Ａ），（２Ａ）の部分Ｚ１，Ｚ２のような波形とな
る。なお、図３（１Ａ）は、通常の状態における白黒パ
ターン２４についての画像信号であり、図３（２Ａ）
は、周囲の照度変化等により明度差が小さくなった場合
や、白と黒以外の色彩の組み合わせによる明度差の小さ
い明暗パターンに相当する画像信号である。

【００１６】この画像信号は、ステップＳ１４において
微分処理されることによって、図３（１Ｂ）あるいは
（２Ｂ）で示されるような、より細かい正弦波状の電気
信号となる。微分処理とは、正弦波状の画像信号を、各
点で微分した値の絶対値をとった曲線に直す操作であ
る。なお、この微分処理によって、図３（２Ａ）の明度
差の小さい画像信号であっても、図３（２Ｂ）に示され
るように、明度差の大きい場合と同様の画像信号が得ら
れる。この際、侵入物Ｓの存在で白黒のパターン２４が
乱された部分は、元の画像信号の変化率が小さいため、
図３（１Ｂ），（２Ｂ）のＺ３，Ｚ４で示されるよう
に、ゼロに近い低い値を示すことになる。

【００１７】この微分処理された画像信号に対して、ス
テップＳ１６において二値化処理が実行される。この二
値化処理は、以下のように行われる。まず、図３（Ｃ）
に示されるように、微分処理された正弦波状の画像信号
の曲線に対して、浮動しきい値ＴＬを設定する。この浮
動しきい値ＴＬは、曲線のピークより低く、侵入物Ｓに
相当する部分Ｚ５より高い値に設定される。そして、図
３（Ｄ）に示されるように、この浮動しきい値ＴＬを越
える画像信号の部分については全て正値Ｈ１を与え、浮
動しきい値ＴＬより低い画像信号の部分については全て
ゼロ値Ｌ１を与える。このようにして二値化処理された
画像信号に対して、ステップＳ１８において反転処理が
行われ、図３（Ｅ）に示されるように、正値Ｈ１とゼロ
値Ｌ１が逆転した信号に変換される。

【００１８】この反転処理された画像信号に対して、ス
テップＳ２０において収縮処理が実行される。収縮処理
とは、図３（Ｆ）に示されるように、ステップ状の一連
の画像信号について、山の両側を一定の幅だけ削除する
操作である。なお、図３（Ｆ）は、一連の画像信号の一
部を拡大して示したもので、斜線の部分が１回目の収縮
処理で削除される部分である。これによって、一定の幅
以下の幅の狭いピークは消滅し、幅の広いピークは幅が
狭くなる。本実施例においては、このような収縮処理が
２回実行されることによって、白黒の縞模様２４に相当
する幅の狭いピークは全て消滅し、図３（Ｇ）に示され
るように、侵入物Ｓで白黒パターン２４が乱された部分
Ｚ６のみが正値Ｈ２を有する画像信号が得られる。ここ
で、このＺ６のピークも、２回の収縮処理により幅が少
し狭くなるが、侵入物を判別する性能には影響はない。
このようにして、図２および図３のステップＳ１２〜Ｓ
２０の画像処理工程が実行されることによって、テレビ
カメラ１０で撮像された監視領域２２の画像が、画像デ
ータに変換される（ステップＳ３２）。

【００１９】次に、図２のステップＳ２２において、侵
入物が検知されたか否かの判定が行われる。すなわち、
上述した画像処理工程で得られた監視領域２２の画像デ
ータと、画像処理ユニット５０のＲＯＭに記憶されてい
る、元の明暗パターン２４の画像データとが、画像処理
ユニット５０のＣＰＵ，ＲＡＭ等において比較される。
そして、監視領域２２の画像データが、ＲＯＭに記憶さ
れている元の明暗パターン２４の画像データと異なるも
のであれば、侵入物が検知されたと判断される。本実施
例においては、上述の如く、２回の収縮処理によって白
黒の縞模様２４に相当するピークは全て消滅するため、
元の明暗パターン２４に相当する画像データは、ピーク
を有しないものとなる。従って、一連の画像処理工程を
経た後に、図３（Ｇ）に示されるようにピーク部分Ｚ６
を有する場合には、侵入物が検知されたものと判断され
る。すなわち、図２のステップＳ２２でＹＥＳと判定さ
れて、ステップＳ２４へ進む。そして、図１（Ａ）に示
される自動ロボット３０のコントローラ５６に対して、
画像処理ユニット５０から通信ケーブル５４を通じて異
常信号が出力される（図２のステップＳ２４）。

【００２０】この結果、コントローラ５６から通信ケー
ブル５４を通じて自動ロボット３０に供給される電力が
自動的に遮断されて、自動ロボット３０が非常停止する
（ステップＳ２６）。続いて、作業者への異常表示がさ
れる（ステップＳ２８）。すなわち、図１に示される画
像処理ユニット５０の操作パネル５２に異常が表示され
るとともに、図示しない警報が作動する。以上の動作に
よって安全が確保され、一方、図２に示される制御プロ
グラムは監視領域内が正常に復帰するまで停止される
（ステップＳ３０）。図２の制御プログラムの復帰動作
は、図１に示される画像処理ユニット５０の操作パネル
５２を作業者が操作することにより行われる。

【００２１】一方、図３に示される画像処理の結果得ら
れた監視領域２２の画像データが、ＲＯＭに記憶されて
いる元の明暗パターン２４の画像データに対して、所定
以上の差がないものであれば、侵入物がないものと判断
される。すなわち、図２のステップＳ２２でＮＯと判定
されて、ステップＳ１２へ戻り、テレビカメラ１０で撮
像された次の画像が入力され、ステップＳ１４以下の処
理が繰り返される。これらの一連の処理は、短時間間隔
（例えば０．５秒間隔）で、自動ロボット３０の通常の
自動制御に割り込む形で繰り返し実行される。以上のよ
うにして、図２の制御プログラムに従って、侵入物検知
装置２による監視領域２２の侵入物検知が行われるので
ある。

【００２２】実施例２ 次に、本発明を具現化した実施例２について、図４を参
照して説明する。図４は、侵入物検知装置の実施例２に
おける背景パターンを示す平面図である。図４におい
て、参照符号７０は自動ロボット（図示省略）が設置さ
れている床面であり、この床面７０の四方を安全柵６６
が囲繞している。この安全柵６６で囲繞された床面７０
の領域が、ロボット動作領域７６と監視領域７２とに分
けられている。この監視領域７２にあたる床面７０は、
図４に示されるように、白地に黒の水玉模様７４に塗装
されている。黒丸７４Ｂは白地７４Ａの上に横一列に等
間隔で並べられており、この横の列が一列ごとに互い違
いになるように、縦に並べられている。このように黒丸
７４Ｂを配置することによって、水玉模様７４の白地７
４Ａと黒丸７４Ｂの間隔、すなわち、明暗のパターンの
間隔を小さくすることができ、より小さい侵入物の検知
が可能となる。さらに、実施例１との比較においては、
白地に黒色縞２４Ｂあるいは黒丸７４Ｂを黒色塗料で塗
装する場合を考えると、本実施例の水玉模様７４のパタ
ーンの方が、同程度の黒色塗料を使用して、より小さい
侵入物を検知できるという利点がある。

【００２３】実施例３ 次に、本発明を具現化した実施例３について、図５を参
照して説明する。図５は、侵入物検知装置の実施例３に
おける背景パターンを示す平面図である。図５におい
て、参照符号１２０は自動ロボット（図示省略）が設置
されている床面であり、この床面１２０の四方を安全柵
１１６が囲繞している。この安全柵１１６で囲繞された
床面１２０の領域が、ロボット動作領域１２６と監視領
域１２２とに分けられている。この監視領域１２２にあ
たる床面１２０は、図５に示されるように、白地に黒の
水玉模様１２４に塗装されている。ただし、この水玉模
様１２４は、実施例２の背景パターンと異なり不均一な
パターンであり、黒丸１２４Ｂは白地１２４Ａの上に不
規則に並べられている。

【００２４】このような黒丸１２４Ｂの配置において
は、実施例２の背景パターンと比べて、水玉模様１２４
の白地１２４Ａと黒丸１２４Ｂの間隔、すなわち明暗の
パターンの間隔がやや大きくなり、検知可能な侵入物の
大きさが制限される。その一方で、黒丸１２４Ｂが不規
則に並べられているために、監視領域１２２の同一面積
に対して同一数の黒丸を、実施例２と同様に規則的に並
べた場合に比較して、白地１２４Ａと黒丸１２４Ｂの間
隔を部分的に小さくできる。これによって、白地に黒丸
を黒色塗料で塗装する場合には、塗装の面積を少なくし
ても、より小さい侵入物まで検知することが可能にな
る。

【００２５】上記の各実施例においては、所定領域の背
景に施された明暗パターンとして、白黒のパターンを用
いた場合について説明したが、明度の差のある組合せで
あれば、どのような色彩の組合せからなる明暗パターン
を用いてもよい。また、上記の各実施例では、監視領域
の輪郭が矩形である場合について説明したが、監視領域
の輪郭はどのような形状でもよく、また監視領域の周囲
が安全柵で囲繞されている必要はない。さらに、ロボッ
ト動作領域の形状，大きさや、白黒縞２４Ａ，２４Ｂ、
水玉７４Ｂ，１２４Ｂ等の大きさ等も例示に過ぎず、こ
れ以外にも種々の形状，大きさ等とすることができる。
また、実施例２および３のような、地に模様を一面に分
散させたパターンとしては、丸以外にも三角形，四角形
あるいは不規則な模様等、どのような形状の模様を用い
てもよい。侵入物検知装置のその他の部分の構造，形
状，大きさ，材質，数，配置等についても、本実施例に
限定されるものではない。

【００２６】さらに、実施例２に固有の効果として、白
地７４Ａの上に黒丸７４Ｂを規則的に配列した構成とし
たため、水玉模様７４の白地７４Ａと黒丸７４Ｂの間
隔、すなわち、所定領域７２の背景７０に施された明暗
のパターンの間隔を小さくすることができ、より小さい
侵入物が検知可能となる。また、実施例３に固有の効果
として、黒丸１２４Ｂが不規則に並べられているため
に、監視領域１２２の同一面積に対して同一数の黒丸
を、実施例２と同様に規則的に並べた場合に比較して、
白地１２４Ａと黒丸１２４Ｂの間隔を部分的に小さくで
きる。これによって、黒丸１２４Ｂの数が少なくても小
さい侵入物まで検知できるという利点がある。

【００２７】

【発明の効果】本発明においては、所定領域の背景に施
された、検知すべき最小の侵入物の大きさよりも小さい
間隔を有する明暗のパターンと、所定領域内を撮像する
撮像手段および画像処理手段とを有する侵入物検知装置
を創出したために、侵入物の色彩・明度や周囲の照度の
変化等に影響されることなく、常に確実に侵入物を検知
することができる。これによって、無人運転される自動
機械の動作範囲の近傍や放射線照射区域等の危険領域に
作業者等が不用意に侵入した場合にも確実に検知され、
所定の安全確保動作等が行われることによって事故の発
生を未然に防ぐことができ、極めて実用的な侵入物検知
装置となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る侵入物検知装置の実施例１を示す
正面図および平面図である。

【図２】侵入物検知装置の実施例１における侵入物検知
の制御プログラムを示すフローチャートである。

【図３】侵入物検知装置の実施例１における画像処理の
手順を示す説明図である。

【図４】侵入物検知装置の実施例２における背景パター
ンを示す平面図である。

【図５】侵入物検知装置の実施例３における背景パター
ンを示す平面図である。

【図６】従来例の侵入物検知装置における背景パターン
を示す平面図である。

【符号の説明】

２ 侵入物検知装置 １０ 撮像手段 ２０ 背景 ２２ 所定領域 ２４ 明暗パターン ５０ 画像処理手段 ５０ 判定手段 Ｓ 侵入物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大石 博之 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定領域を撮像して得られる画像データ
   を解析することによって該所定領域内への侵入物の侵入
   を検知する侵入物検知装置であって、 前記所定領域の背景の全面に施された、検知すべき最小
   の侵入物の大きさよりも小さい間隔を有する明暗のパタ
   ーンと、 前記所定領域を撮像する撮像手段と、 該撮像手段で撮像した前記所定領域の画像を処理して画
   像データとする画像処理手段と、 該画像処理手段で得られた画像データを前記明暗パター
   ンの画像データと比較して侵入物の存在を判定する判定
   手段、とを有することを特徴とする侵入物検知装置。