JPH06265326A - ２次元距離計を用いた板幅・蛇行測定装置の校正装置 - Google Patents
２次元距離計を用いた板幅・蛇行測定装置の校正装置Info
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- JPH06265326A JPH06265326A JP5446393A JP5446393A JPH06265326A JP H06265326 A JPH06265326 A JP H06265326A JP 5446393 A JP5446393 A JP 5446393A JP 5446393 A JP5446393 A JP 5446393A JP H06265326 A JPH06265326 A JP H06265326A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ２次元距離計を用いた板幅・蛇行測定装置の
各種誤差を補正して測定精度を向上させる。 【構成】 ２次元距離計を板幅方向に複数台並べた板幅
・蛇行測定装置において、据付時の傾きや取付位置のず
れによって発生する測定誤差を、全ての２次元距離計の
視野に入る平坦な面を持つ校正板と、個々の２次元距離
計の視野に入り板幅方向にスライドできる高低２種の校
正板を用いて校正することで、測定精度を向上させる。
各種誤差を補正して測定精度を向上させる。 【構成】 ２次元距離計を板幅方向に複数台並べた板幅
・蛇行測定装置において、据付時の傾きや取付位置のず
れによって発生する測定誤差を、全ての２次元距離計の
視野に入る平坦な面を持つ校正板と、個々の２次元距離
計の視野に入り板幅方向にスライドできる高低２種の校
正板を用いて校正することで、測定精度を向上させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２次元距離計を板幅方
向に複数台並べて構成する板幅・蛇行測定装置の測定精
度を高めるための校正装置に関するものである。
向に複数台並べて構成する板幅・蛇行測定装置の測定精
度を高めるための校正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】投光器にレーザ等を用いた２次元距離計
は、光学的に決まる視野の範囲内で、１台で約５００点
もの距離分布が得られるため、それを利用して板幅や蛇
行を測定する装置が提案されている（例えば特開平４−
０６０４０５号）。板材が流れるようなラインにおいて
は、この２次元距離計を板幅方向に複数台並べて信号処
理することにより、製品板材全ての幅や蛇行を測定する
ことができる。
は、光学的に決まる視野の範囲内で、１台で約５００点
もの距離分布が得られるため、それを利用して板幅や蛇
行を測定する装置が提案されている（例えば特開平４−
０６０４０５号）。板材が流れるようなラインにおいて
は、この２次元距離計を板幅方向に複数台並べて信号処
理することにより、製品板材全ての幅や蛇行を測定する
ことができる。
【０００３】このとき、メーカで製作された個々の２次
元距離計は、距離測定精度のみが保証された形でライン
に取付けられる。ところが、架台に２次元距離計を取付
けるときには、板幅方向に±０度の傾きの状態で据付け
ることは非常に困難であり、個々の２次元距離計にいく
らかの傾きを許容しながら据付を行うことになる。個々
の２次元距離計がいくらかの傾きを持つと、測定値には
次の誤差が含まれてくる。
元距離計は、距離測定精度のみが保証された形でライン
に取付けられる。ところが、架台に２次元距離計を取付
けるときには、板幅方向に±０度の傾きの状態で据付け
ることは非常に困難であり、個々の２次元距離計にいく
らかの傾きを許容しながら据付を行うことになる。個々
の２次元距離計がいくらかの傾きを持つと、測定値には
次の誤差が含まれてくる。
【０００４】第１には、２次元距離計のカメラの視野の
中で高さ方向に変化する２次元ＣＣＤカメラの板幅方向
の１ビット当りの分解能がメーカ調整段階と異なること
による誤差、第２には、２次元距離計の距離測定値と設
備上のパスライン距離が異なることによる誤差、第３に
は、２次元距離計の測定中心と設備上の測定中心が異な
ることによって発生する板幅・蛇行演算誤差である。
中で高さ方向に変化する２次元ＣＣＤカメラの板幅方向
の１ビット当りの分解能がメーカ調整段階と異なること
による誤差、第２には、２次元距離計の距離測定値と設
備上のパスライン距離が異なることによる誤差、第３に
は、２次元距離計の測定中心と設備上の測定中心が異な
ることによって発生する板幅・蛇行演算誤差である。
【０００５】更には、２次元距離計特有の誤差で、扇状
に拡がった投光ビームの光路に沿った距離測定値と、実
際に測定したい鉛直下方方向の距離との誤差がある。
に拡がった投光ビームの光路に沿った距離測定値と、実
際に測定したい鉛直下方方向の距離との誤差がある。
【０００６】これらの誤差の影響は、２次元距離計と被
測定物である板材との距離が大きくなる程、大きな値と
なり、板幅・蛇行を測定する上で無視できない値とな
る。
測定物である板材との距離が大きくなる程、大きな値と
なり、板幅・蛇行を測定する上で無視できない値とな
る。
【０００７】これらの誤差を取り除く方法としては、例
えば既知幅のゲージを用いて高さ方向の分解能を測定し
直す方法、基準パスラインからの２次元距離計の据付位
置と距離測定値との差を個々の２次元距離計について測
定し直す方法、パスラインに水平に置かれた基準板等を
用いて２次元距離計の距離測定値をチェックして、個々
の２次元距離計毎に、カメラの中心軸の傾きを測定する
方法等がある。
えば既知幅のゲージを用いて高さ方向の分解能を測定し
直す方法、基準パスラインからの２次元距離計の据付位
置と距離測定値との差を個々の２次元距離計について測
定し直す方法、パスラインに水平に置かれた基準板等を
用いて２次元距離計の距離測定値をチェックして、個々
の２次元距離計毎に、カメラの中心軸の傾きを測定する
方法等がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法は、２次元距離計が設置されているライン内に入
って作業を行う必要があるため、個別の装置で測定作業
を行っていれば、板幅・蛇行計として立ち上げるまでに
時間がかかることや、２次元距離計を故障等により補修
した後の復旧作業において、測定精度を調整するために
長時間の作業が必要になる等の問題点があった。
の方法は、２次元距離計が設置されているライン内に入
って作業を行う必要があるため、個別の装置で測定作業
を行っていれば、板幅・蛇行計として立ち上げるまでに
時間がかかることや、２次元距離計を故障等により補修
した後の復旧作業において、測定精度を調整するために
長時間の作業が必要になる等の問題点があった。
【０００９】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
く成されたもので、２次元距離計が板幅方向に何台設置
されていても、据付時に発生する前記４つの誤差を速や
かに測定し、演算装置で補正するための、２次元距離計
を用いた板幅・蛇行測定装置の校正装置を提供すること
を目的とするものである。
く成されたもので、２次元距離計が板幅方向に何台設置
されていても、据付時に発生する前記４つの誤差を速や
かに測定し、演算装置で補正するための、２次元距離計
を用いた板幅・蛇行測定装置の校正装置を提供すること
を目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、板材が通板さ
れるようなラインで、２次元距離計を板幅方向に複数台
並べて配置した板幅・蛇行測定装置の校正装置におい
て、少なくともラインセンタの片側に設置されている全
ての２次元距離計の視野をカバーする、平坦な面で構成
される校正板と、個々の２次元距離計の視野の中に入る
幅で、少なくとも２種の高さを持つ校正板と、該少なく
とも２種の高さを持つ校正板を板幅方向にスライドでき
る機構を備えることによって、個々の２次元距離計が据
付れたときの板幅方向の傾きによって発生する板幅・蛇
行量の測定誤差、及び、２次元距離計の距離測定値と設
備上の取付誤差によって発生する、パスライン測定誤
差、及び、２次元距離計の扇状に拡がった投光ビームの
光路に沿った距離測定値と、２次元距離計で測定したい
方向の距離との誤差、及び、２次元距離計のカメラの視
野の中で高さ方向に変化する板幅方向の２次元画像走査
型カメラ１ビット当りの分解能によって生じる誤差を、
全て補正して板幅・蛇行量測定が正しく行えるようにす
ることによって、前記目的を達成したものである。
れるようなラインで、２次元距離計を板幅方向に複数台
並べて配置した板幅・蛇行測定装置の校正装置におい
て、少なくともラインセンタの片側に設置されている全
ての２次元距離計の視野をカバーする、平坦な面で構成
される校正板と、個々の２次元距離計の視野の中に入る
幅で、少なくとも２種の高さを持つ校正板と、該少なく
とも２種の高さを持つ校正板を板幅方向にスライドでき
る機構を備えることによって、個々の２次元距離計が据
付れたときの板幅方向の傾きによって発生する板幅・蛇
行量の測定誤差、及び、２次元距離計の距離測定値と設
備上の取付誤差によって発生する、パスライン測定誤
差、及び、２次元距離計の扇状に拡がった投光ビームの
光路に沿った距離測定値と、２次元距離計で測定したい
方向の距離との誤差、及び、２次元距離計のカメラの視
野の中で高さ方向に変化する板幅方向の２次元画像走査
型カメラ１ビット当りの分解能によって生じる誤差を、
全て補正して板幅・蛇行量測定が正しく行えるようにす
ることによって、前記目的を達成したものである。
【００１１】
【作用】本発明によれば、２次元距離計を板幅方向に複
数台並べて構成する板幅・蛇行測定装置の校正をする際
に、全ての２次元距離計の視野をカバーする平坦な面で
構成される校正板と、個々の２次元距離計の視野の中に
入り、且つ板幅方向に校正板の位置を変えられる機構を
持つ装置を組合せた校正装置を用いて、２次元距離計の
カメラの視野の中で高さ方向に変化する２次元画像走査
型カメラの板幅方向の分解能の誤差、及び扇状に拡がっ
た投光ビームの光路に沿った距離測定値と実際に測定し
たい高さ方向の距離との誤差、及び２次元距離計の測定
中心と設備上の測定中心が異なることによって生じる誤
差、更には２次元距離計の距離測定値と設備上のパスラ
イン距離が異なることによって生じる誤差を、全て補正
できるようにしたため、精度良く板幅・蛇行を測定でき
るようになる。
数台並べて構成する板幅・蛇行測定装置の校正をする際
に、全ての２次元距離計の視野をカバーする平坦な面で
構成される校正板と、個々の２次元距離計の視野の中に
入り、且つ板幅方向に校正板の位置を変えられる機構を
持つ装置を組合せた校正装置を用いて、２次元距離計の
カメラの視野の中で高さ方向に変化する２次元画像走査
型カメラの板幅方向の分解能の誤差、及び扇状に拡がっ
た投光ビームの光路に沿った距離測定値と実際に測定し
たい高さ方向の距離との誤差、及び２次元距離計の測定
中心と設備上の測定中心が異なることによって生じる誤
差、更には２次元距離計の距離測定値と設備上のパスラ
イン距離が異なることによって生じる誤差を、全て補正
できるようにしたため、精度良く板幅・蛇行を測定でき
るようになる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１３】図１は、本発明を適用した校正装置の概略
を示す平面図であり、図２はその側面図である。図１に
おいて、１０は校正治具を支えるフレーム、１２は設備
と本校正装置とを取付けるための、水平調整機構付の治
具、１４、１６、１８は校正板である。
を示す平面図であり、図２はその側面図である。図１に
おいて、１０は校正治具を支えるフレーム、１２は設備
と本校正装置とを取付けるための、水平調整機構付の治
具、１４、１６、１８は校正板である。
【００１４】校正板１４は、幅方向に取付けられている
全ての２次元距離計（片側）の視野をカバーし、平坦な
測定面を持ち、校正板１６、１８は高低少なくとも２種
類で、測定面の幅が個々の２次元距離計の視野の中に入
るようになっている。２０は校正板１６、１８をフレー
ム１０に取付け、且つ板幅方向にスライドできる機構を
持つ突起部である。
全ての２次元距離計（片側）の視野をカバーし、平坦な
測定面を持ち、校正板１６、１８は高低少なくとも２種
類で、測定面の幅が個々の２次元距離計の視野の中に入
るようになっている。２０は校正板１６、１８をフレー
ム１０に取付け、且つ板幅方向にスライドできる機構を
持つ突起部である。
【００１５】本校正装置の水平レベルは、水準器２２と
水平調整機構付の取付治具１２により調整される。又、
２４は扇状に拡げられた投光ビームである。
水平調整機構付の取付治具１２により調整される。又、
２４は扇状に拡げられた投光ビームである。
【００１６】本校正装置を用いて、以下のように誤差の
測定と補正を行う。
測定と補正を行う。
【００１７】まず、２次元距離計のカメラの視野の中で
高さ方向に変化する２次元ＣＣＤカメラの板幅方向の分
解能の測定については、板幅・蛇行測定装置に対して校
正装置を図３、図４のようにセットする。ここで図３は
正面図であり、図４は側面図である。
高さ方向に変化する２次元ＣＣＤカメラの板幅方向の分
解能の測定については、板幅・蛇行測定装置に対して校
正装置を図３、図４のようにセットする。ここで図３は
正面図であり、図４は側面図である。
【００１８】図３に示すように、校正板１６を突起部２
０により板幅方向にスライドさせて、個々の２次元距離
計２６−１、２６−２の視野の中に入るように設定する
と、２枚の校正板の幅実測値Ｗa 、Ｗb 、基準高さ位置
からの校正板までの距離測定値（平均値） la 、 lb 、
２次元ＣＣＤカメラの画像で校正板に対応して検出され
るビット数Ｎa 、Ｎb が測定できる。
０により板幅方向にスライドさせて、個々の２次元距離
計２６−１、２６−２の視野の中に入るように設定する
と、２枚の校正板の幅実測値Ｗa 、Ｗb 、基準高さ位置
からの校正板までの距離測定値（平均値） la 、 lb 、
２次元ＣＣＤカメラの画像で校正板に対応して検出され
るビット数Ｎa 、Ｎb が測定できる。
【００１９】次に、高さの異なる校正板１８に変えて、
ほぼ同じ位置にスライドさせ、同様にして、校正板の幅
実測値Ｗa ′、Ｗb ′、校正板までの距離測定値（平均
値）la ′、 lb ′、校正板に対応して検出されるビッ
ト数Ｎa ′、Ｎb ′が測定できる。
ほぼ同じ位置にスライドさせ、同様にして、校正板の幅
実測値Ｗa ′、Ｗb ′、校正板までの距離測定値（平均
値）la ′、 lb ′、校正板に対応して検出されるビッ
ト数Ｎa ′、Ｎb ′が測定できる。
【００２０】これらを演算装置に入力して、次式により
以下のパラメータを求める。
以下のパラメータを求める。
【００２１】 la 地点での幅分解能 δa ＝Ｗa ／Ｎa …（１） lb 地点での幅分解能 δb ＝Ｗb ／Ｎb …（２） la ′地点での幅分解能 δa ′＝Ｗa ′／Ｎa ′ …（３） lb ′地点での幅分解能 δb ′＝Ｗb ′／Ｎb ′ …（４） 各２次元距離計の幅分解能の高さ方向の変化率 Ｋa ＝（δa −δa ′）／（ la − la ′） …（５） Ｋb ＝（δb −δb ′）／（ lb − lb ′） …（６） 各２次元距離計の幅分解能の定数項 Ｂa ＝δa −Ｋa ・ la ′ …（７） Ｂb ＝δb −Ｋb ・ lb ′ …（８）
【００２２】これにより、基準位置からの任意の高さ位
置l における幅分解能は、それぞれＫa ・l ＋Ｂa 、Ｋ
b ・l ＋Ｂb で表わされる。このとき、板エッジ位置に
対応するＣＣＤカメラのビット番号をＳ、ＣＣＤカメラ
中心軸に対応するビット番号をＳc とすると、ＣＣＤカ
メラ中心軸からのエッジ位置ΔＸは次式で求めることが
できる。
置l における幅分解能は、それぞれＫa ・l ＋Ｂa 、Ｋ
b ・l ＋Ｂb で表わされる。このとき、板エッジ位置に
対応するＣＣＤカメラのビット番号をＳ、ＣＣＤカメラ
中心軸に対応するビット番号をＳc とすると、ＣＣＤカ
メラ中心軸からのエッジ位置ΔＸは次式で求めることが
できる。
【００２３】 ΔＸ＝（Ｋa ・l ＋Ｂa ）・（Ｓ−Ｓc ） …（９）
【００２４】次に、扇状に拡がった投光ビームの光路に
沿った距離測定値と実際に測定したい鉛直下方方向の距
離との誤差の測定については、板幅・蛇行測定装置に対
して校正装置を図５、図６のようにセットする。ここで
図５は正面図であり、図６は側面図である。図５に示す
ように、校正板１４−１は、その架台と共に板幅方向に
対して水平になるようにセットされている。
沿った距離測定値と実際に測定したい鉛直下方方向の距
離との誤差の測定については、板幅・蛇行測定装置に対
して校正装置を図５、図６のようにセットする。ここで
図５は正面図であり、図６は側面図である。図５に示す
ように、校正板１４−１は、その架台と共に板幅方向に
対して水平になるようにセットされている。
【００２５】図５に示すように、例えばラインセンタよ
りＥa の距離に配置された２次元距離計２６−１におい
て、図７に示すようにＣＣＤカメラの設計上の中心軸距
離測定値をＬc 、視野の両端における距離測定値を
Ｌ1 、Ｌn 、Ｌ1 とＬn の短い方で決定される視野幅を
Ｗa 、２次元距離計２６−１の機械的な据付高さをＨa
とすると、校正板１４−１を測定することによりＬ1 と
Ｌn の短い方を判定し、予め求められている投光光源の
拡がり角度αa より視野幅Ｗa が次式により求められ
る。
りＥa の距離に配置された２次元距離計２６−１におい
て、図７に示すようにＣＣＤカメラの設計上の中心軸距
離測定値をＬc 、視野の両端における距離測定値を
Ｌ1 、Ｌn 、Ｌ1 とＬn の短い方で決定される視野幅を
Ｗa 、２次元距離計２６−１の機械的な据付高さをＨa
とすると、校正板１４−１を測定することによりＬ1 と
Ｌn の短い方を判定し、予め求められている投光光源の
拡がり角度αa より視野幅Ｗa が次式により求められ
る。
【００２６】 Ｗa ＝２｛min （Ｌ1 ，Ｌn ）｝sin αa …（１０）
【００２７】次に、２次元ＣＣＤカメラの設計上の中心
軸における距離測定値Ｌc を用いて図７のΔＬを、次式 ΔＬ＝Ｌc −｛min （Ｌ1 ，Ｌn ）｝cos αa …（１１） によって求めると、２次元距離計２６−１の鉛直下方方
向に下した距離 yi は次式で表現できる。
軸における距離測定値Ｌc を用いて図７のΔＬを、次式 ΔＬ＝Ｌc −｛min （Ｌ1 ，Ｌn ）｝cos αa …（１１） によって求めると、２次元距離計２６−１の鉛直下方方
向に下した距離 yi は次式で表現できる。
【００２８】 yi ＝［（Ｗa ／２）／√｛（Ｗa ／２）2 ＋ΔＬ2 ｝］・Ｌi （但し、i ＝１〜n ） …（１２）
【００２９】校正処理の中において、２次元距離計２６
−１の機械的な据付高さＨa と上記計算値 yi との誤差
ΔＨi ＝ yi −Ｈa （i ＝１〜n ）を計算すると共に、
（Ｗ a ／２）／√｛（Ｗa ／２）2 ＋ΔＬ2 ｝を求めて
おくことにより、距離測定値Ｌi ′に対して、次式で鉛
直下方方向の距離を測定することができる。
−１の機械的な据付高さＨa と上記計算値 yi との誤差
ΔＨi ＝ yi −Ｈa （i ＝１〜n ）を計算すると共に、
（Ｗ a ／２）／√｛（Ｗa ／２）2 ＋ΔＬ2 ｝を求めて
おくことにより、距離測定値Ｌi ′に対して、次式で鉛
直下方方向の距離を測定することができる。
【００３０】 ［（Ｗa ／２）／√｛（Ｗa ／２）2 ＋ΔＬ2 ｝］・Ｌi ′−ΔＨi （i ＝１〜n ） …（１３）
【００３１】次に、２次元距離計の測定中心と設備上の
測定中心が異なることによって発生する板幅・蛇行測定
誤差の測定については、板幅・蛇行測定装置に対して校
正装置を図８、図９のようにセットする。ここで図８は
正面図、図９は側面図である。このとき、図８に示すよ
うに、それぞれの２次元距離計２６−１、２６−２の機
械的な取付位置Ｅa 、Ｅb と、校正板１６の右側又は左
側のエッジ位置を一致させるような状態にしておく。
測定中心が異なることによって発生する板幅・蛇行測定
誤差の測定については、板幅・蛇行測定装置に対して校
正装置を図８、図９のようにセットする。ここで図８は
正面図、図９は側面図である。このとき、図８に示すよ
うに、それぞれの２次元距離計２６−１、２６−２の機
械的な取付位置Ｅa 、Ｅb と、校正板１６の右側又は左
側のエッジ位置を一致させるような状態にしておく。
【００３２】又、例えばラインセンタからＥa の距離に
設置された２次元距離計２６−１について、図１０に示
すように、予め設計されているカメラ中心のビット番号
をＳ c 、校正板１６の２次元距離計中心軸に相当するエ
ッジ位置のＣＣＤカメラビット番号をＳa 、２次元距離
計で測定されたエッジ位置に対応する距離を la 、距離
測定の基準位置をＨ0 とすると、校正板のエッジ位置と
ＣＣＤカメラ中心との間隔ΔＷasは次式によって得られ
る。
設置された２次元距離計２６−１について、図１０に示
すように、予め設計されているカメラ中心のビット番号
をＳ c 、校正板１６の２次元距離計中心軸に相当するエ
ッジ位置のＣＣＤカメラビット番号をＳa 、２次元距離
計で測定されたエッジ位置に対応する距離を la 、距離
測定の基準位置をＨ0 とすると、校正板のエッジ位置と
ＣＣＤカメラ中心との間隔ΔＷasは次式によって得られ
る。
【００３３】 ΔＷas＝（Ｋa ・ la ＋Ｂa ）・（Ｓa −Ｓc ） …（１４） 従って、この２次元距離計の板幅方向の傾きθa は、次
式によって求めることができ、 θa ＝tan -1｛ΔＷas／（Ｈ0 ＋ la ）｝ …（１５） 基準位置からの任意の距離l に対して次式 ΔＷa ＝｛ΔＷas／（Ｈ0 ＋ la ）｝・l ＋（ΔＷas− la ・tan θa ） …（１６） により、２次元ＣＣＤカメラ中心軸と２次元距離計の設
備上の測定中心とのずれ量を測定し、補正することがで
きる。式（１６）において、 la 、Ｓa を測定し、
Ｈ0 、Ｓc を予め入力しておけば、演算装置で自動的に
ΔＷa を求めることができる。
式によって求めることができ、 θa ＝tan -1｛ΔＷas／（Ｈ0 ＋ la ）｝ …（１５） 基準位置からの任意の距離l に対して次式 ΔＷa ＝｛ΔＷas／（Ｈ0 ＋ la ）｝・l ＋（ΔＷas− la ・tan θa ） …（１６） により、２次元ＣＣＤカメラ中心軸と２次元距離計の設
備上の測定中心とのずれ量を測定し、補正することがで
きる。式（１６）において、 la 、Ｓa を測定し、
Ｈ0 、Ｓc を予め入力しておけば、演算装置で自動的に
ΔＷa を求めることができる。
【００３４】なお、外側の２次元距離計についても全く
同様にして、次の補正式 ΔＷb ＝｛ΔＷbs／（Ｈ0 ＋ lb ）｝・l ＋（ΔＷbs− lb ・tan θb ） …（１７） が得られる。
同様にして、次の補正式 ΔＷb ＝｛ΔＷbs／（Ｈ0 ＋ lb ）｝・l ＋（ΔＷbs− lb ・tan θb ） …（１７） が得られる。
【００３５】次に、２次元距離計の距離測定値と設備上
のパスライン距離が異なることによって生じる誤差の補
正については、板幅・蛇行測定装置に対して、校正装置
を図１１、図１２のようにセットする。ここで図１１は
正面図で、図１２は側面図であり、それぞれ校正板１４
−１までの距離を測定した後、次の校正板１４−２を重
ねて距離を測定していることを示した図である。
のパスライン距離が異なることによって生じる誤差の補
正については、板幅・蛇行測定装置に対して、校正装置
を図１１、図１２のようにセットする。ここで図１１は
正面図で、図１２は側面図であり、それぞれ校正板１４
−１までの距離を測定した後、次の校正板１４−２を重
ねて距離を測定していることを示した図である。
【００３６】例えば、校正板１４−１から校正板１４−
n に対して、２次元距離計の中心軸に対応する距離測定
値Ｌc-1 、Ｌc-2 、・・・Ｌc-n 、及び校正板表面まで
の設備上の距離（校正値）Ｈ-1、Ｈ-2、・・・、Ｈ-nか
ら、（Ｈ-1，Ｌc-1 ）、（Ｈ -2，Ｌc-2 ）、・・・、
（Ｈ-n，Ｌc-n ）の組合せで、多項式近似を行う処理を
各２次元距離計に導入すれば、同一パスライン上におけ
る各２次元距離計の距離測定値を合わせ込むことが可能
になる。
n に対して、２次元距離計の中心軸に対応する距離測定
値Ｌc-1 、Ｌc-2 、・・・Ｌc-n 、及び校正板表面まで
の設備上の距離（校正値）Ｈ-1、Ｈ-2、・・・、Ｈ-nか
ら、（Ｈ-1，Ｌc-1 ）、（Ｈ -2，Ｌc-2 ）、・・・、
（Ｈ-n，Ｌc-n ）の組合せで、多項式近似を行う処理を
各２次元距離計に導入すれば、同一パスライン上におけ
る各２次元距離計の距離測定値を合わせ込むことが可能
になる。
【００３７】以上今まで述べた式を用いることにより、
板幅を正確に計算することができる。即ち、板エッジ位
置の高さをl 、その板エッジ位置に対応するビット番号
をＳ、前記多項式近似を行う処理で求められる多項式を
f（Ｌ）とすると、次式 ΔＸa ＝（Ｋa ・l ＋Ｂa ）・（Ｓ−Ｓc ）＋ΔＷa ＋Ｅa …（１８） l ＝f （Ｌ）−Ｈ0 …（１９） Ｌ＝［（Ｗa ／２）／√｛（Ｗa ／２）2 ＋ΔＬ2 ｝］・Ｌi ′−ΔＨi …（２０） により、片側のエッジ位置を正確に求めることができ
る。
板幅を正確に計算することができる。即ち、板エッジ位
置の高さをl 、その板エッジ位置に対応するビット番号
をＳ、前記多項式近似を行う処理で求められる多項式を
f（Ｌ）とすると、次式 ΔＸa ＝（Ｋa ・l ＋Ｂa ）・（Ｓ−Ｓc ）＋ΔＷa ＋Ｅa …（１８） l ＝f （Ｌ）−Ｈ0 …（１９） Ｌ＝［（Ｗa ／２）／√｛（Ｗa ／２）2 ＋ΔＬ2 ｝］・Ｌi ′−ΔＨi …（２０） により、片側のエッジ位置を正確に求めることができ
る。
【００３８】同様にして、ラインセンタに対し反対側の
エッジ位置ΔＸb も求まり、ΔＸa＋ΔＸb で板幅が求
まり、（ΔＸa −ΔＸb ）／２で蛇行量を計算すること
ができる。
エッジ位置ΔＸb も求まり、ΔＸa＋ΔＸb で板幅が求
まり、（ΔＸa −ΔＸb ）／２で蛇行量を計算すること
ができる。
【００３９】又、図１３は、本校正装置を用いて、２次
元距離計から成る板幅計を校正した後、板幅測定を行
い、下流側に設置されている板幅計と測定結果を比較し
た結果を示す。図１３に示されているように、本発明を
適用することにより、高精度で板幅測定できることが確
認できた。
元距離計から成る板幅計を校正した後、板幅測定を行
い、下流側に設置されている板幅計と測定結果を比較し
た結果を示す。図１３に示されているように、本発明を
適用することにより、高精度で板幅測定できることが確
認できた。
【００４０】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、２
次元距離計を板幅方向に複数台配置した板幅・蛇行測定
装置のライン内据付によって発生する４つの誤差を１個
の校正装置で測定でき、且つ必要な情報を板幅・蛇行演
算装置に入力するだけで自動的に誤差を補正できるの
で、定期的な精度検査、２次元距離計補修後の精度調整
等の保守作業・立上作業が短時間でできるようになっ
た。
次元距離計を板幅方向に複数台配置した板幅・蛇行測定
装置のライン内据付によって発生する４つの誤差を１個
の校正装置で測定でき、且つ必要な情報を板幅・蛇行演
算装置に入力するだけで自動的に誤差を補正できるの
で、定期的な精度検査、２次元距離計補修後の精度調整
等の保守作業・立上作業が短時間でできるようになっ
た。
【００４１】又、この校正装置は、演算装置の中で必要
なパラメータを計算するようにしていること、及び校正
装置の構造が簡単であるので、設備の保守作業時の精度
管理も容易にできるという効果を有する。
なパラメータを計算するようにしていること、及び校正
装置の構造が簡単であるので、設備の保守作業時の精度
管理も容易にできるという効果を有する。
【図１】本発明を適用した校正装置の概略を示す正面図
【図２】同、側面図
【図３】２次元距離計の高さ方向に変化する板幅方向の
分解能を校正するときの校正装置のセット方法を示す正
面図
分解能を校正するときの校正装置のセット方法を示す正
面図
【図４】同、側面図
【図５】扇状に拡がった投光ビームの光路に沿った距離
測定値を鉛直下方の距離に校正するときの校正装置のセ
ット方法を示す正面図
測定値を鉛直下方の距離に校正するときの校正装置のセ
ット方法を示す正面図
【図６】同、側面図
【図７】ラインセンタからＥa の位置における２次元距
離計の校正方法の詳細を示す正面図
離計の校正方法の詳細を示す正面図
【図８】２次元距離計の測定中心と設備上の測定中心と
の誤差を校正するための校正装置のセット方法を示す正
面図
の誤差を校正するための校正装置のセット方法を示す正
面図
【図９】同、側面図
【図１０】ラインセンタからＥa の位置における２次元
距離計の校正方法の詳細を示す正面図
距離計の校正方法の詳細を示す正面図
【図１１】２次元距離計の距離測定値と設備上のパスラ
イン距離との誤差を校正するための校正装置のセット方
法を示す正面図
イン距離との誤差を校正するための校正装置のセット方
法を示す正面図
【図１２】同、側面図
【図１３】本校正装置を用いて校正した２次元距離計を
使った板幅計の測定結果を示す線図
使った板幅計の測定結果を示す線図
１０…校正治具を支えるフレーム １２…校正装置取付治具 １４（１４−１〜４）…平坦な測定面を持つ校正板 １６、１８…１つの２次元距離計の視野に入る幅の校正
板 ２０…スライド機構を持つ突起部 ２２…水準器 ２４…扇状の投光ビーム ２６（２６−１、２）…２次元距離計
板 ２０…スライド機構を持つ突起部 ２２…水準器 ２４…扇状の投光ビーム ２６（２６−１、２）…２次元距離計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 康徳 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 三波工 業株式会社内 (72)発明者 伊藤 雅彦 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 三波工 業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】板材が通板されるようなラインで、２次元
距離計を板幅方向に複数台並べて配置した板幅・蛇行測
定装置の校正装置において、 少なくともラインセンタの片側に設置されている全ての
２次元距離計の視野をカバーする、平坦な面で構成され
る校正板と、 個々の２次元距離計の視野の中に入る幅で、少なくとも
２種の高さを持つ校正板と、 該少なくとも２種の高さを持つ校正板を板幅方向にスラ
イドできる機構を備えることによって、 個々の２次元距離計が据付れたときの板幅方向の傾きに
よって発生する板幅・蛇行量の測定誤差、 及び、２次元距離計の距離測定値と設備上の取付誤差に
よって発生する、パスライン測定誤差、 及び、２次元距離計の扇状に拡がった投光ビームの光路
に沿った距離測定値と、２次元距離計で測定したい高さ
方向の距離との誤差、 及び、２次元距離計のカメラの視野の中で高さ方向に変
化する板幅方向の２次元画像走査型カメラ１ビット当り
の分解能によって生じる誤差を、全て補正して板幅・蛇
行量測定が正しく行えるようにすることを特徴とする、
２次元距離計を用いた板幅・蛇行測定装置の校正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05446393A JP3268585B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | ２次元距離計を用いた板幅・蛇行測定装置の校正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05446393A JP3268585B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | ２次元距離計を用いた板幅・蛇行測定装置の校正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06265326A true JPH06265326A (ja) | 1994-09-20 |
| JP3268585B2 JP3268585B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=12971371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05446393A Expired - Fee Related JP3268585B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | ２次元距離計を用いた板幅・蛇行測定装置の校正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3268585B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004068242A1 (ja) * | 2003-01-31 | 2004-08-12 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | レジスト組成物 |
| CN102213581A (zh) * | 2010-04-08 | 2011-10-12 | 财团法人工业技术研究院 | 物件测量方法与系统 |
-
1993
- 1993-03-16 JP JP05446393A patent/JP3268585B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004068242A1 (ja) * | 2003-01-31 | 2004-08-12 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | レジスト組成物 |
| CN102213581A (zh) * | 2010-04-08 | 2011-10-12 | 财团法人工业技术研究院 | 物件测量方法与系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3268585B2 (ja) | 2002-03-25 |
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