JPH06323809A - 物体位置検出方法 - Google Patents
物体位置検出方法Info
- Publication number
- JPH06323809A JPH06323809A JP13944893A JP13944893A JPH06323809A JP H06323809 A JPH06323809 A JP H06323809A JP 13944893 A JP13944893 A JP 13944893A JP 13944893 A JP13944893 A JP 13944893A JP H06323809 A JPH06323809 A JP H06323809A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- distance
- rangefinder
- receiver
- object position
- 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.)
- Pending
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- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 信頼性の高い物体自動搬送を実現するため
に、物体位置を確実に検出するようにする。 【構成】 天井クレーン20のガーダ21に設けたレー
ザ距離計30をコイル台車12上に載置したコイル1
0、11を横切るように相対移動させ、この間のレーザ
距離計30の連続した出力データよりコイル位置と大き
さを測定する際に、大径コイル10の影響で小径コイル
11の測定誤差が生じた場合、演算部34のソフトで判
定し、適切に処理する。
に、物体位置を確実に検出するようにする。 【構成】 天井クレーン20のガーダ21に設けたレー
ザ距離計30をコイル台車12上に載置したコイル1
0、11を横切るように相対移動させ、この間のレーザ
距離計30の連続した出力データよりコイル位置と大き
さを測定する際に、大径コイル10の影響で小径コイル
11の測定誤差が生じた場合、演算部34のソフトで判
定し、適切に処理する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、離れた位置にある物体
の位置を光又は超音波を利用して検出する物体位置検出
方法に関する。
の位置を光又は超音波を利用して検出する物体位置検出
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の物体位置検出方法の一例として、
製鋼工場で生産される鋼帯コイル(以下、『コイル』と
いう)の位置を検出する方法について説明する。
製鋼工場で生産される鋼帯コイル(以下、『コイル』と
いう)の位置を検出する方法について説明する。
【0003】コイルヤードに搬入されたコイルを天井ク
レーンにより自動で吊り上げる場合、その天井クレーン
をコイル上に正確に誘導する必要がある。そのためにコ
イルの位置を検出する装置として、例えば特開平3−1
62395号公報に記載の発明がある。前記公報記載の
検出装置はレーザ光源と、レーザ光源のスポット光を一
次元のスリット光に変換する2台の走査ミラーと、コイ
ルに照射したスリット光を撮影する2台のTVカメラか
らなっており、これ等を天井クレーン上に設置してい
る。そして、レーザ光をコイルに向けて照射し、その反
射光によりコイル位置を三次元位置座標に変換し、コイ
ル位置を計算するように構成されている。
レーンにより自動で吊り上げる場合、その天井クレーン
をコイル上に正確に誘導する必要がある。そのためにコ
イルの位置を検出する装置として、例えば特開平3−1
62395号公報に記載の発明がある。前記公報記載の
検出装置はレーザ光源と、レーザ光源のスポット光を一
次元のスリット光に変換する2台の走査ミラーと、コイ
ルに照射したスリット光を撮影する2台のTVカメラか
らなっており、これ等を天井クレーン上に設置してい
る。そして、レーザ光をコイルに向けて照射し、その反
射光によりコイル位置を三次元位置座標に変換し、コイ
ル位置を計算するように構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記したような距離測
定装置によりコイル高さ、コイルの大きさ等を算出する
方式には、次のような問題点があった。即ち、高さの差
が大きいコイルが隣接してコイルヤードに搬入された場
合、コイル位置と大きさの計測に際し、小径コイルから
の反射光が大径コイルに衝突し、小径コイルの端面測定
データに誤差が生じることがある。この結果、コイル搬
送時に天井クレーンのコイル吊り具がコイルに衝突し、
コイル、吊り具を損傷することがあった。また、コイル
幅、外径、コイル距離間隔、コイル位置の寸法如何によ
っては天井クレーンでハンドリングできない条件があっ
ても、何等処置を施すことができない。
定装置によりコイル高さ、コイルの大きさ等を算出する
方式には、次のような問題点があった。即ち、高さの差
が大きいコイルが隣接してコイルヤードに搬入された場
合、コイル位置と大きさの計測に際し、小径コイルから
の反射光が大径コイルに衝突し、小径コイルの端面測定
データに誤差が生じることがある。この結果、コイル搬
送時に天井クレーンのコイル吊り具がコイルに衝突し、
コイル、吊り具を損傷することがあった。また、コイル
幅、外径、コイル距離間隔、コイル位置の寸法如何によ
っては天井クレーンでハンドリングできない条件があっ
ても、何等処置を施すことができない。
【0005】本発明は上記事情により創案されたもの
で、信頼性の高いコイル自動搬送を実現するために、コ
イル位置を確実に検出するようにした物体位置検出方法
を提供することを目的としている。
で、信頼性の高いコイル自動搬送を実現するために、コ
イル位置を確実に検出するようにした物体位置検出方法
を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係る物体位
置測定方法は、光又は超音波を物体に向けて発射する発
信部と、物体より反射する反射光又は超音波を受信する
受信部と、受信部の受信結果に基づいて反射点までの距
離を演算する演算部とを備えた距離計を用いた物体位置
検出方法であって、離れた位置に置かれた複数個の物体
を横切るように前記距離計を相対移動させ、この間の距
離計の連続した出力データに基づいて演算された物体高
さ変化と、隣接する物体間の距離間隔と、物体の幅と、
発信部及び受信部との距離間隔が予め設定された所定の
関係にあるか否かを演算部が判定するようにしたことを
特徴としている。そして前記所定の関係は隣接する物体
の高さをそれぞれD1、D2、隣接する物体間の距離間
隔をδ1、距離計の高さと物体の高さD1の差をZ1
1、距離計の発信部と受信部との距離間隔をLとする
と、δ1>L×(D2−D1)/Z11 但しD2>D
1である。
置測定方法は、光又は超音波を物体に向けて発射する発
信部と、物体より反射する反射光又は超音波を受信する
受信部と、受信部の受信結果に基づいて反射点までの距
離を演算する演算部とを備えた距離計を用いた物体位置
検出方法であって、離れた位置に置かれた複数個の物体
を横切るように前記距離計を相対移動させ、この間の距
離計の連続した出力データに基づいて演算された物体高
さ変化と、隣接する物体間の距離間隔と、物体の幅と、
発信部及び受信部との距離間隔が予め設定された所定の
関係にあるか否かを演算部が判定するようにしたことを
特徴としている。そして前記所定の関係は隣接する物体
の高さをそれぞれD1、D2、隣接する物体間の距離間
隔をδ1、距離計の高さと物体の高さD1の差をZ1
1、距離計の発信部と受信部との距離間隔をLとする
と、δ1>L×(D2−D1)/Z11 但しD2>D
1である。
【0007】第2の発明に係る物体位置測定方法は、光
又は超音波を物体に向けて発射する発信部と、物体より
反射する反射光又は超音波を受信する受信部と、受信部
の受信結果に基づいて反射点までの距離を演算する演算
部とを備えた距離計を用いた物体位置検出方法であっ
て、離れた位置に置かれた複数個の物体を横切るように
前記距離計を相対移動させ、この間の距離計の連続した
出力データに基づいて演算された物体高さ変化と、隣接
する物体間の距離間隔と、物体の幅が予め設定された所
定の関係にあるか否かを演算部が判定し、所定の関係に
ある場合はその結果を表示部に出力するようにしたこと
を特徴としている。そして前記所定の関係は隣接する物
体の高さをそれぞれD1、D2、隣接する物体間の距離
間隔をS1、距離計の高さと物体の高さD1との差をZ
11とすれば、δ1>K×(D2−D1)/Z11 但
しD2>D1 Kは定数である。
又は超音波を物体に向けて発射する発信部と、物体より
反射する反射光又は超音波を受信する受信部と、受信部
の受信結果に基づいて反射点までの距離を演算する演算
部とを備えた距離計を用いた物体位置検出方法であっ
て、離れた位置に置かれた複数個の物体を横切るように
前記距離計を相対移動させ、この間の距離計の連続した
出力データに基づいて演算された物体高さ変化と、隣接
する物体間の距離間隔と、物体の幅が予め設定された所
定の関係にあるか否かを演算部が判定し、所定の関係に
ある場合はその結果を表示部に出力するようにしたこと
を特徴としている。そして前記所定の関係は隣接する物
体の高さをそれぞれD1、D2、隣接する物体間の距離
間隔をS1、距離計の高さと物体の高さD1との差をZ
11とすれば、δ1>K×(D2−D1)/Z11 但
しD2>D1 Kは定数である。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本発明方法の実施例を
説明する。図1は本発明に使用する測定系の正面図、図
2は図1の要部側面図、図3はコイルエッジの誤検知例
を示す正面図及び距離分布図、図4はコイルエッジの正
常検知例を示す正面図及び距離分布図、図5はコイル距
離間隔が狭い場合の1例を示す正面図及び距離分布図、
図6はコイル距離間隔が零の場合を示す正面図及び距離
分布図、図7はコイル位置が正常でない場合の1例を示
す正面図及び距離分布図、図8は本発明の動作を示すフ
ローチャート、図9は図8におけるAの続きを示すフロ
ーチャート、図10は図8におけるBの続きを示すフロ
ーチャート、図11は図8におけるCの続きを示すフロ
ーチャート、図12は図8におけるDの続きを示すフロ
ーチャート、図13は図8におけるEの続きを示すフロ
ーチャート、図14は第2の実施例を示す測定系の正面
図、図15は図14の要部側面図、図16は第3の実施
例を示す測定系の正面図、図17は図8における検出不
能コイルが存在する場合の実施例を示すフローチャー
ト、図18はコイルが検出できない他の例を示す正面図
及び距離分布図である。
説明する。図1は本発明に使用する測定系の正面図、図
2は図1の要部側面図、図3はコイルエッジの誤検知例
を示す正面図及び距離分布図、図4はコイルエッジの正
常検知例を示す正面図及び距離分布図、図5はコイル距
離間隔が狭い場合の1例を示す正面図及び距離分布図、
図6はコイル距離間隔が零の場合を示す正面図及び距離
分布図、図7はコイル位置が正常でない場合の1例を示
す正面図及び距離分布図、図8は本発明の動作を示すフ
ローチャート、図9は図8におけるAの続きを示すフロ
ーチャート、図10は図8におけるBの続きを示すフロ
ーチャート、図11は図8におけるCの続きを示すフロ
ーチャート、図12は図8におけるDの続きを示すフロ
ーチャート、図13は図8におけるEの続きを示すフロ
ーチャート、図14は第2の実施例を示す測定系の正面
図、図15は図14の要部側面図、図16は第3の実施
例を示す測定系の正面図、図17は図8における検出不
能コイルが存在する場合の実施例を示すフローチャー
ト、図18はコイルが検出できない他の例を示す正面図
及び距離分布図である。
【0009】以下の説明において物体は前記コイルとす
る。まず第1の発明方法の第1実施例について説明す
る。図1に示すように、大径コイル10、小径コイル1
1はコイル台車12に載置されてコイルヤードに搬入さ
れ、天井クレーン20により自動的にコイル台車12上
から吊り上げられる。
る。まず第1の発明方法の第1実施例について説明す
る。図1に示すように、大径コイル10、小径コイル1
1はコイル台車12に載置されてコイルヤードに搬入さ
れ、天井クレーン20により自動的にコイル台車12上
から吊り上げられる。
【0010】天井クレーン20はガーダ21、クラブ2
2、コイルリフタ23よりなっている。各コイル10、
11、は中心軸を略ガーダ21のスパン方向に向けた状
態で、コイル台車12の中心軸線上に1個又は複数個が
載置されている。
2、コイルリフタ23よりなっている。各コイル10、
11、は中心軸を略ガーダ21のスパン方向に向けた状
態で、コイル台車12の中心軸線上に1個又は複数個が
載置されている。
【0011】距離計30は例えばレーザ距離計であっ
て、下方にレーザ光320を投光する投光部32と、レ
ーザ光320のコイルからの反射光321を受光する受
光部33と、レーザ光320と反射光321との交わる
角度θにより三角測量方式を用いて各反射点までの距離
を演算する演算部34とからなっており、移動台車35
に搭載されている。前記演算部34はマイコンを含んで
いる。
て、下方にレーザ光320を投光する投光部32と、レ
ーザ光320のコイルからの反射光321を受光する受
光部33と、レーザ光320と反射光321との交わる
角度θにより三角測量方式を用いて各反射点までの距離
を演算する演算部34とからなっており、移動台車35
に搭載されている。前記演算部34はマイコンを含んで
いる。
【0012】移動台車35はモータ36、ベルト37、
車輪38、軸受39等を含んでおり、ガータ21のスパ
ン方向に固定されたレール31上に移動可能に設けられ
ている。そして移動台車35の移動によってレーザ距離
計30が各コイル10、11を横切り、レーザ光320
がコイル台車12上を走査するように構成されている。
車輪38、軸受39等を含んでおり、ガータ21のスパ
ン方向に固定されたレール31上に移動可能に設けられ
ている。そして移動台車35の移動によってレーザ距離
計30が各コイル10、11を横切り、レーザ光320
がコイル台車12上を走査するように構成されている。
【0013】コイル台車12上の各コイル10、11の
位置を測定するには、まずレーザ距離計30の測定エリ
ア内にコイル台車12を入れ、次いで、コイル台車12
上の各コイル10、11をレーザ光320が完全に順次
通過するようにレーザ距離計30を、図1のように、コ
イル長手方向(走査方向40)に移動させる。
位置を測定するには、まずレーザ距離計30の測定エリ
ア内にコイル台車12を入れ、次いで、コイル台車12
上の各コイル10、11をレーザ光320が完全に順次
通過するようにレーザ距離計30を、図1のように、コ
イル長手方向(走査方向40)に移動させる。
【0014】第1の発明方法を説明する前に、まずコイ
ル位置を誤検知する状態について説明する。
ル位置を誤検知する状態について説明する。
【0015】図3はコイルの誤検出例を示す図であり、
図の上半部に測定経過を、下半部に図1のコイルに対し
て得られる距離分布データを示す。ここで、投光部32
からコイルまでの距離は受光部33で測定できる。右側
の小径コイル11迄の距離をZ11、次の大径コイル1
0迄の距離をZ10とし、投光部32からコイル台車1
2までの距離をZ12とすると、図3の太線で示した部
分41a、41b、41c、41dが高さ測定データと
して得られる。すなわちコイル台車12からのそれぞれ
の高さは41a:O、41b:D1=Z12−Z11、
41c:D2=Z12−Z10、41d:Oとなる。
又、大径コイル10と小径コイル11の距離間隔δ1は
各コイル高さ41b、41cの間隔であり、同時に求め
られる。
図の上半部に測定経過を、下半部に図1のコイルに対し
て得られる距離分布データを示す。ここで、投光部32
からコイルまでの距離は受光部33で測定できる。右側
の小径コイル11迄の距離をZ11、次の大径コイル1
0迄の距離をZ10とし、投光部32からコイル台車1
2までの距離をZ12とすると、図3の太線で示した部
分41a、41b、41c、41dが高さ測定データと
して得られる。すなわちコイル台車12からのそれぞれ
の高さは41a:O、41b:D1=Z12−Z11、
41c:D2=Z12−Z10、41d:Oとなる。
又、大径コイル10と小径コイル11の距離間隔δ1は
各コイル高さ41b、41cの間隔であり、同時に求め
られる。
【0016】しかしながら、破線部42aはレーザ光3
22のコイル台車12からの反射光323が小径コイル
11のエッジ110に当たる影となって距離測定できな
い。同様に破線部42bはレーザ光324の小径コイル
11からの反射光325が大径コイル10のエッジ10
0に当たるため影となって距離測定ができない。したが
って、小径コイル11のエッジ111を見つけられな
い。
22のコイル台車12からの反射光323が小径コイル
11のエッジ110に当たる影となって距離測定できな
い。同様に破線部42bはレーザ光324の小径コイル
11からの反射光325が大径コイル10のエッジ10
0に当たるため影となって距離測定ができない。したが
って、小径コイル11のエッジ111を見つけられな
い。
【0017】すなわち、大径コイル10と小径コイル1
1との実際の距離間隔δに対し、この場合は距離間隔が
δ1と誤検知する。また小径コイル11の実際の幅Wに
対し、この場合は幅がW1と誤検知する。
1との実際の距離間隔δに対し、この場合は距離間隔が
δ1と誤検知する。また小径コイル11の実際の幅Wに
対し、この場合は幅がW1と誤検知する。
【0018】この条件となるのは、投光部32と受光部
33の間隔をLとすると tan θ=δ1/(D2−D1)=L/Z11 ∴δ1≦L×(D2−D1)/Z11(但し、D2>D1)・・・(1) となる場合である。すなわち、この場合には隣接するコ
イルの距離間隔及びコイル幅に誤検知が発生する。
33の間隔をLとすると tan θ=δ1/(D2−D1)=L/Z11 ∴δ1≦L×(D2−D1)/Z11(但し、D2>D1)・・・(1) となる場合である。すなわち、この場合には隣接するコ
イルの距離間隔及びコイル幅に誤検知が発生する。
【0019】図4は、距離分布データの別の例である。
この場合も図3と同様に距離測定のできない破線部43
a、43bが発生するが小径コイル11のエッジ111
の距離は測定可能であり、δ1を各コイル10、11の
間隔の実測値とすると、この場合、 δ1>L×(D2−D1)/Z11 ・・・(2) となる。すなわち、大径コイルと小径コイルの間隔及び
コイル幅に誤検知は発生しない。したがって、式(2)
が成立する場合には隣接するコイルの間隔及びコイル幅
に誤検知は発生せず、式(1)が成立する場合には隣接
するコイルの間隔及びコイル幅に誤検知が発生すること
になる。
この場合も図3と同様に距離測定のできない破線部43
a、43bが発生するが小径コイル11のエッジ111
の距離は測定可能であり、δ1を各コイル10、11の
間隔の実測値とすると、この場合、 δ1>L×(D2−D1)/Z11 ・・・(2) となる。すなわち、大径コイルと小径コイルの間隔及び
コイル幅に誤検知は発生しない。したがって、式(2)
が成立する場合には隣接するコイルの間隔及びコイル幅
に誤検知は発生せず、式(1)が成立する場合には隣接
するコイルの間隔及びコイル幅に誤検知が発生すること
になる。
【0020】図5は、コイル搬出のできない他の例を示
す距離分布データ図である。この場合も図4と同様に距
離測定のできない破線部44a、44bが発生するが大
径コイル10のエッジ101の距離は測定可能であり、
δ1を各コイル10、11の距離間隔の実測値とする
と、この場合、式(2)の右辺は負になるので当然式
(2)は成立する。すなわちコイルとコイルの間隔及び
コイル幅に誤検知は発生しない。しかしながら、本図の
ように隣接するコイルの幅δ1が非常に狭いので、コイ
ルリフタ23が入らない問題が生じる。
す距離分布データ図である。この場合も図4と同様に距
離測定のできない破線部44a、44bが発生するが大
径コイル10のエッジ101の距離は測定可能であり、
δ1を各コイル10、11の距離間隔の実測値とする
と、この場合、式(2)の右辺は負になるので当然式
(2)は成立する。すなわちコイルとコイルの間隔及び
コイル幅に誤検知は発生しない。しかしながら、本図の
ように隣接するコイルの幅δ1が非常に狭いので、コイ
ルリフタ23が入らない問題が生じる。
【0021】図6は、コイル搬出のできない他の例を示
す距離分布データ図である。この場合は図5においてδ
1=0すなわち大径コイル10と小径コイル11が隣接
して置かれた場合であり、図5と同様にコイルリフタ2
3によるコイルの搬送は不可能である。
す距離分布データ図である。この場合は図5においてδ
1=0すなわち大径コイル10と小径コイル11が隣接
して置かれた場合であり、図5と同様にコイルリフタ2
3によるコイルの搬送は不可能である。
【0022】図7はコイル搬出のできない他の例を示す
正面図及び距離分布データ図である。本図では距離測定
のできない破線部45a、45b、45cが生じると同
時にコイル台車12の停止位置が後過ぎのため、レーザ
距離計30を端に寄せてもコイル10のエッジ100が
測定できない。このことは、距離データ46aとレーザ
距離計30の位置関係をみれば明らかである。
正面図及び距離分布データ図である。本図では距離測定
のできない破線部45a、45b、45cが生じると同
時にコイル台車12の停止位置が後過ぎのため、レーザ
距離計30を端に寄せてもコイル10のエッジ100が
測定できない。このことは、距離データ46aとレーザ
距離計30の位置関係をみれば明らかである。
【0023】したがって、このような場合にはコイルの
端の測定ができないことから、コイル幅の測定が不可能
であり、コイル搬出はできない。なお、この場合にはコ
イル台車12の運転席の高さ46bも測定する可能性が
あるが、コイル10とは形状が異なるので演算部34で
容易に区別することができる。
端の測定ができないことから、コイル幅の測定が不可能
であり、コイル搬出はできない。なお、この場合にはコ
イル台車12の運転席の高さ46bも測定する可能性が
あるが、コイル10とは形状が異なるので演算部34で
容易に区別することができる。
【0024】次に、本発明方法における演算部34の動
作を図8〜図13を参照して説明する。まず、前記測定
原理により距離データを採取する(S1)。距離データ
の採取が完了(S2)すれば、コイルが存在するかどう
かの判定を行い(S3)、コイルが存在しなければ、コ
イル無しの表示をして(S4)、停止(S5)する。
作を図8〜図13を参照して説明する。まず、前記測定
原理により距離データを採取する(S1)。距離データ
の採取が完了(S2)すれば、コイルが存在するかどう
かの判定を行い(S3)、コイルが存在しなければ、コ
イル無しの表示をして(S4)、停止(S5)する。
【0025】S3においてコイルが存在する場合は、コ
イルの大きさ、幅、位置の計算を行う(S6)。次にコ
イル位置の計算結果を基に、コイルが距離計の走査範囲
をはみ出しているかどうかを見る(S7)。コイルが走
査範囲をはみ出している場合(図7参照)は以下A(後
記)に連なり、はみ出しておらず正常の場合は、コイル
幅が正常かどうかをみる(S8)。コイル幅が搬出でき
る最小幅Wminと搬出できる最大幅Wmaxの範囲内
に無い場合は以下B(後記)に連なり、前記範囲内にあ
る場合は、次にコイル径が正常かどうかをみる(S
9)。
イルの大きさ、幅、位置の計算を行う(S6)。次にコ
イル位置の計算結果を基に、コイルが距離計の走査範囲
をはみ出しているかどうかを見る(S7)。コイルが走
査範囲をはみ出している場合(図7参照)は以下A(後
記)に連なり、はみ出しておらず正常の場合は、コイル
幅が正常かどうかをみる(S8)。コイル幅が搬出でき
る最小幅Wminと搬出できる最大幅Wmaxの範囲内
に無い場合は以下B(後記)に連なり、前記範囲内にあ
る場合は、次にコイル径が正常かどうかをみる(S
9)。
【0026】コイル径が搬出できる最小径Dminと、
搬出できる最大径Dmaxとの範囲内に無い場合は以下
C(後記)に連なり、前記範囲内にある場合は、次に隣
接するコイルとの距離間隔が正常かどうかをみる(S1
0)。コイル距離間隔が搬出できる最小間隔Smin以
上でない場合は、以下D(後記)に連なり、搬出できる
最小間隔Smin以上の場合は、次にコイル径D1とD
2を比較する(S11)。
搬出できる最大径Dmaxとの範囲内に無い場合は以下
C(後記)に連なり、前記範囲内にある場合は、次に隣
接するコイルとの距離間隔が正常かどうかをみる(S1
0)。コイル距離間隔が搬出できる最小間隔Smin以
上でない場合は、以下D(後記)に連なり、搬出できる
最小間隔Smin以上の場合は、次にコイル径D1とD
2を比較する(S11)。
【0027】ここで、図3に示したように、D1は走査
した前側の小径コイル11の径であり、D2は走査した
後側の大径コイル10の径である。D1<D2の場合は
以下E(後記)に連なり、D1≧D2の場合は、コイル
の搬出動作が可能であるので、すべてのコイルを搬出し
(S12)、一連の動作が終了する(S13)。
した前側の小径コイル11の径であり、D2は走査した
後側の大径コイル10の径である。D1<D2の場合は
以下E(後記)に連なり、D1≧D2の場合は、コイル
の搬出動作が可能であるので、すべてのコイルを搬出し
(S12)、一連の動作が終了する(S13)。
【0028】図9は、図8におけるAの続きを示すフロ
ーチャートであり、コイル位置の異常を図外の表示部に
表示(S14)して、動作を一旦終了する。この後はコ
イル台車12を正規の場所に移動して、以上の動作を繰
り返すと良い。
ーチャートであり、コイル位置の異常を図外の表示部に
表示(S14)して、動作を一旦終了する。この後はコ
イル台車12を正規の場所に移動して、以上の動作を繰
り返すと良い。
【0029】図10は、図8におけるBの続きを示すフ
ローチャートであり、コイル幅の異常を表示(S15)
して、動作を一旦終了する。この後はコイル幅の異常原
因を調査し、例えば同径のコイルが接触していた場合に
は適当な間隔を保つように移動するなど適切な処置を行
った後、以上の動作を繰り返すと良い。
ローチャートであり、コイル幅の異常を表示(S15)
して、動作を一旦終了する。この後はコイル幅の異常原
因を調査し、例えば同径のコイルが接触していた場合に
は適当な間隔を保つように移動するなど適切な処置を行
った後、以上の動作を繰り返すと良い。
【0030】図11は、図8におけるCの続きを示すフ
ローチャートであり、コイル径の異常を表示(S16)
して、動作を一旦終了する。この後はコイル径の異常原
因を調査し、例えば大き過ぎるコイルがコイル台車に載
せられてコイルヤードに進入した場合には、残りの正常
コイルのみを搬出するなどの適切な処置をする。
ローチャートであり、コイル径の異常を表示(S16)
して、動作を一旦終了する。この後はコイル径の異常原
因を調査し、例えば大き過ぎるコイルがコイル台車に載
せられてコイルヤードに進入した場合には、残りの正常
コイルのみを搬出するなどの適切な処置をする。
【0031】図12は、図8におけるDの続きを示すフ
ローチャートであり、隣接するコイルの間隔の異常を表
示(S17)して、動作を一旦終了する。この後はコイ
ル距離間隔の異常原因を調査し、例えば2種類のコイル
が接近し過ぎている場合は、同間隔を広げるなどの適切
な処置をする。
ローチャートであり、隣接するコイルの間隔の異常を表
示(S17)して、動作を一旦終了する。この後はコイ
ル距離間隔の異常原因を調査し、例えば2種類のコイル
が接近し過ぎている場合は、同間隔を広げるなどの適切
な処置をする。
【0032】図13は、図8におけるEの続きを示すフ
ローチャートであり、コイル間隔の実測値δ1などを用
いて、式(2)が成立しているかどうかをみる(S1
8)。式(2)が成立していない場合には、検出不能コ
イルの存在を表示し(S19)、動作を一旦終了する。
その後、検出不能コイルの位置をずらすなどの適切な処
置を行う。式(2)が成立している場合は、コイルの搬
出動作が可能であるので、すべてのコイルを搬出し(S
20)、一連の動作が終了する。
ローチャートであり、コイル間隔の実測値δ1などを用
いて、式(2)が成立しているかどうかをみる(S1
8)。式(2)が成立していない場合には、検出不能コ
イルの存在を表示し(S19)、動作を一旦終了する。
その後、検出不能コイルの位置をずらすなどの適切な処
置を行う。式(2)が成立している場合は、コイルの搬
出動作が可能であるので、すべてのコイルを搬出し(S
20)、一連の動作が終了する。
【0033】図14、図15は第2の実施例に係り、検
出不能コイルが存在した場合の手段を説明する図面で、
第1の実施例と相違する点は搬出台車35に反転装置5
0を設けたことにある。反転装置50はレーザ距離計3
0全体又は投光部32、受光部33等を反転させるもの
で、これを反転させることにより、前記した検出不能コ
イルのエッジ111が検出可能となる。なおレーザ距離
計30を反転させることにより、逆に検出不能コイルが
生じることが考えられるが、このコイルに関しては前記
反転前にレーザ距離計30で検出済みであるので問題と
はならない。
出不能コイルが存在した場合の手段を説明する図面で、
第1の実施例と相違する点は搬出台車35に反転装置5
0を設けたことにある。反転装置50はレーザ距離計3
0全体又は投光部32、受光部33等を反転させるもの
で、これを反転させることにより、前記した検出不能コ
イルのエッジ111が検出可能となる。なおレーザ距離
計30を反転させることにより、逆に検出不能コイルが
生じることが考えられるが、このコイルに関しては前記
反転前にレーザ距離計30で検出済みであるので問題と
はならない。
【0034】図16は第3の実施例を示す図面であっ
て、検出不能コイルが存在した場合の前記と異なる方法
を示すものである。本実施例に於てはコイル台車12全
体を例えば旋回テーブル等の反転装置51によって反転
させるようにしている。こうすれば図13に示す検出不
能のコイルエッジ111は検出可能となる。なお、コイ
ル台車12を反転することにより逆に検出不能コイルが
生じる場合が考えられるが、このコイルに関してはコイ
ル台車12の反転前に検出済みであるので問題とはなら
ない。
て、検出不能コイルが存在した場合の前記と異なる方法
を示すものである。本実施例に於てはコイル台車12全
体を例えば旋回テーブル等の反転装置51によって反転
させるようにしている。こうすれば図13に示す検出不
能のコイルエッジ111は検出可能となる。なお、コイ
ル台車12を反転することにより逆に検出不能コイルが
生じる場合が考えられるが、このコイルに関してはコイ
ル台車12の反転前に検出済みであるので問題とはなら
ない。
【0035】図17は、第4の実施例を示す図面で、図
13において検出不能コイルが存在する場合を示すフロ
ーチャートである。式(1)が成立し、式(2)が成立
せず検出不能コイルが存在する場合(S21)、検出で
きたコイルのみをまず搬出する(S22)。この時、コ
イルリフタ23が検出不能コイルに衝突する可能性があ
るので、コイルリフタ23には既知の技術で衝突検知セ
ンサなどを設けておく必要がある。
13において検出不能コイルが存在する場合を示すフロ
ーチャートである。式(1)が成立し、式(2)が成立
せず検出不能コイルが存在する場合(S21)、検出で
きたコイルのみをまず搬出する(S22)。この時、コ
イルリフタ23が検出不能コイルに衝突する可能性があ
るので、コイルリフタ23には既知の技術で衝突検知セ
ンサなどを設けておく必要がある。
【0036】次に、再度距離データを採取し(S2
3)、距離データの採取が完了(S24)すれば、コイ
ルの大きさ、幅、位置の計算を行う(S25)。次にコ
イル幅が正常かどうかをみる(S26)。コイル幅が搬
出できる最小幅Wminと搬出できる最大幅Wmaxの
範囲内に無い場合は前記B(図5参照)に連なり、前記
範囲内にある場合は、次にコイル径が正常かどうかをみ
る(S27)。
3)、距離データの採取が完了(S24)すれば、コイ
ルの大きさ、幅、位置の計算を行う(S25)。次にコ
イル幅が正常かどうかをみる(S26)。コイル幅が搬
出できる最小幅Wminと搬出できる最大幅Wmaxの
範囲内に無い場合は前記B(図5参照)に連なり、前記
範囲内にある場合は、次にコイル径が正常かどうかをみ
る(S27)。
【0037】コイル径が搬出できる最小径Dminと、
搬出できる最大径Dmaxとの範囲内に無い場合は前記
C(図6参照)に連なり、前記範囲内にある場合は、次
に隣接するコイルの距離間隔が正常かどうかをみる(S
28)。もちろんコイルの数が一個の場合は間隔をみる
必要は無い。
搬出できる最大径Dmaxとの範囲内に無い場合は前記
C(図6参照)に連なり、前記範囲内にある場合は、次
に隣接するコイルの距離間隔が正常かどうかをみる(S
28)。もちろんコイルの数が一個の場合は間隔をみる
必要は無い。
【0038】コイル距離間隔が搬出できる最小間隔Sm
in以上でない場合は、前記D(図7参照)に連なり、
搬出できる最小間隔Smin以上の場合は、すべてのコ
イルを搬出し(D29)、一連の動作が終了する。
in以上でない場合は、前記D(図7参照)に連なり、
搬出できる最小間隔Smin以上の場合は、すべてのコ
イルを搬出し(D29)、一連の動作が終了する。
【0039】図18はコイルが検出できない場合におけ
る他の例を示す正面図及び距離分布を示す図であり、コ
イル13がコイル14の影になって検出できない。この
場合は検出できたコイル14を先に搬出し、その後に再
度コイル検出動作を繰り返すことによりコイル13の検
出が可能となる。
る他の例を示す正面図及び距離分布を示す図であり、コ
イル13がコイル14の影になって検出できない。この
場合は検出できたコイル14を先に搬出し、その後に再
度コイル検出動作を繰り返すことによりコイル13の検
出が可能となる。
【0040】なお、図8、S7、S8、S9、S10に
於て演算部34がNOと判定した場合は、図外の表示部
にS14、S15、S16、S17に示すコイル位置、
幅、径、距離間隔を出力し、表示するようにしておくと
便利である。
於て演算部34がNOと判定した場合は、図外の表示部
にS14、S15、S16、S17に示すコイル位置、
幅、径、距離間隔を出力し、表示するようにしておくと
便利である。
【0041】次に第2の発明方法について説明する。第
2の発明方法に用いる装置は第1の発明方法に用いるも
のと同様のもので投光部32と受光部33と演算部34
を有するレーザ距離計30と移動台車35と図外の反転
装置とを具備しており、コイル台車12上のコイル1
0、11を横切るようにレーザ距離計30を移動させ、
コイルの距離を測定するようになっている。
2の発明方法に用いる装置は第1の発明方法に用いるも
のと同様のもので投光部32と受光部33と演算部34
を有するレーザ距離計30と移動台車35と図外の反転
装置とを具備しており、コイル台車12上のコイル1
0、11を横切るようにレーザ距離計30を移動させ、
コイルの距離を測定するようになっている。
【0042】第2の発明方法に於ては、前記(1)式及
び(2)式の投光部32と受光部33との距離間隔Lを
一定値Kに置換したほかは第1の発明方法と同様であ
る。これは同一のレーザ距離計を繰り返し使用する場合
に、前記距離間隔Lは一定であることによる。
び(2)式の投光部32と受光部33との距離間隔Lを
一定値Kに置換したほかは第1の発明方法と同様であ
る。これは同一のレーザ距離計を繰り返し使用する場合
に、前記距離間隔Lは一定であることによる。
【0043】したがって、前記(1)式及び(2)式は δ1≦K×(D2−D1)/Z11・・・(1′) δ1>K×(D2−D1)/Z11・・・(2′)(但
しKは定数)となる。
しKは定数)となる。
【0044】なお、以上の説明はいずれも三角測量方式
のレーザ距離計を用いたものを示したが、レーザ光の反
射時間計測により測定する方式の距離計を用いても良
い。この場合はコイルの影により、コイルのエッジを測
定できないような検出異常は発生しないので、式(1)
式(1′)の成立に関してはみる必要が無い。
のレーザ距離計を用いたものを示したが、レーザ光の反
射時間計測により測定する方式の距離計を用いても良
い。この場合はコイルの影により、コイルのエッジを測
定できないような検出異常は発生しないので、式(1)
式(1′)の成立に関してはみる必要が無い。
【0045】また、前記距離計に用いる光はレーザ光と
したが、これに限らず他の光又は超音波などを用いても
よく、この場合投光部は発信部に、受光部は受信部とし
て動作することは言う迄もない。
したが、これに限らず他の光又は超音波などを用いても
よく、この場合投光部は発信部に、受光部は受信部とし
て動作することは言う迄もない。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明方法は高さ
の差が大きい物体が隣接して置かれた状態で、物体位置
と大きさを検出する際に、高さが低い小物体からの反射
光が高さの高い大物体に衝突し、小物体の端面測定に誤
差が生じる場合でも、演算部34のソフトで判定してそ
の問題点をカバーし、物体位置を確実に検出することが
できる。また物体の幅、物体の大きさ、隣接する物体の
距離間隔、物体位置等が異常の場合も検出することがで
きる。従って信頼性の高い物体自動搬送を実現させるこ
とができる。また物体自動搬送時に、搬送装備が物体に
衝突するのを未然に防止することができるので、安全性
が高い等の利点がある。
の差が大きい物体が隣接して置かれた状態で、物体位置
と大きさを検出する際に、高さが低い小物体からの反射
光が高さの高い大物体に衝突し、小物体の端面測定に誤
差が生じる場合でも、演算部34のソフトで判定してそ
の問題点をカバーし、物体位置を確実に検出することが
できる。また物体の幅、物体の大きさ、隣接する物体の
距離間隔、物体位置等が異常の場合も検出することがで
きる。従って信頼性の高い物体自動搬送を実現させるこ
とができる。また物体自動搬送時に、搬送装備が物体に
衝突するのを未然に防止することができるので、安全性
が高い等の利点がある。
【図1】本発明に係る図面であって本発明に使用する測
定系の正面図である。
定系の正面図である。
【図2】図1の要部側面図である。
【図3】コイルエッジの誤検知例を示す正面図及び距離
分布図である。
分布図である。
【図4】コイルエッジの正常検知例を示す正面図及び距
離分布図である。
離分布図である。
【図5】コイル距離間隔が狭い場合の1例を示す正面図
及び距離分布図である。
及び距離分布図である。
【図6】コイル距離間隔が零の場合を示す正面図及び距
離分布図である。
離分布図である。
【図7】コイル位置が正常でない場合の1例を示す正面
図及び距離分布図である。
図及び距離分布図である。
【図8】本発明の動作を示すフローチャートである。
【図9】図8におけるAの続きを示すフローチャートで
ある。
ある。
【図10】図8におけるBの続きを示すフローチャート
である。
である。
【図11】図8におけるCの続きを示すフローチャート
である。
である。
【図12】図8におけるDの続きを示すフローチャート
である。
である。
【図13】図8におけるEの続きを示すフローチャート
である。
である。
【図14】第2の実施例を示す測定系の正面図である。
【図15】図14の要部側面図である。
【図16】第3の実施例を示す測定系の正面図
【図17】図8における検出不能コイルが存在する場合
のフローチャートである。
のフローチャートである。
【図18】コイルが検出不能の他の例を示す正面図及び
距離分布図である。
距離分布図である。
10、11 コイル 12 コイル台車 20 天井クレーン 30 レーザ距離計 32 投光部 33 受光部 34 演算部 35 移動台車 50、51 反転装置
Claims (7)
- 【請求項1】 光又は超音波を物体に向けて発射する発
信部と、物体より反射する反射光又は超音波を受信する
受信部と、受信部の受信結果に基づいて反射点までの距
離を演算する演算部とを備えた距離計を用いた物体位置
検出方法であって、離れた位置に置かれた複数個の物体
を横切るように前記距離計を相対移動させ、この間の距
離計の連続した出力データに基づいて演算された物体高
さ変化と、隣接する物体間の距離間隔と、物体の幅と、
発信部及び受信部との距離間隔が予め設定された所定の
関係にあるか否かを演算部が判定するようにしたことを
特徴とする物体位置検出方法。 - 【請求項2】 請求項1記載の前記所定の関係は、隣接
する物体の高さをそれぞれD1、D2、隣接する物体間
の距離間隔をδ1、距離計の高さと物体の高さD1の差
をZ11、距離計の発信部と受信部との距離間隔をLと
するとδ1>L×(D2−D1)/Z11 但しD2>
D1である、請求項1記載の物体位置検出方法。 - 【請求項3】 前記距離計の連続した出力データに基づ
いて演算された物体高さ変化と、隣接する物体間の距離
間隔と、物体の幅と、距離計の発信部と受信部との距離
間隔が請求項2記載の関係にないと演算部が判定した場
合に、距離計の発信部に対する受信部位置を反転させる
ようにした請求項1記載の物体位置検出方法。 - 【請求項4】 前記距離計の連続した出力データに基づ
いて演算された物体高さ変化と、隣接する物体間の距離
間隔と、物体の幅と、距離計の発信部と受信部との距離
間隔が請求項2記載の関係にないと演算部が判定した場
合に、物体位置を反転させるようにした請求項1記載の
物体位置検出方法。 - 【請求項5】 前記距離計の連続した出力データに基づ
いて演算された物体高さ変化と、隣接する物体間の距離
間隔と、物体の幅と、距離計の発信部と受信部との距離
間隔が請求項2記載の関係にあると演算部が判定した場
合に、その判定結果を表示部に出力するようにした請求
項1記載の物体位置検出方法。 - 【請求項6】 光又は超音波を物体に向けて発射する発
信部と、物体より反射する反射光又は超音波を受信する
受信部と、受信部の受信結果に基づいて反射点までの距
離を演算する演算部とを備えた距離計を用いた物体位置
検出方法であって、離れた位置に置かれた複数個の物体
を横切るように前記距離計を相対移動させ、この間の距
離計の連続した出力データに基づいて演算された物体高
さ変化と、隣接する物体間の距離間隔と、物体の幅が予
め設定された所定の関係にあるか否かを演算部が判定
し、所定の関係にある場合はその結果を表示部に出力す
るようにしたことを特徴とする物体位置検出方法。 - 【請求項7】 請求項6記載の前記所定の関係は、隣接
する物体の高さをそれぞれD1、D2、隣接する物体間
の距離間隔をS1、距離計の高さと物体の高さD1との
差をZ11とすればδ1>K×(D2−D1)/Z11
但しD2>D1 Kは定数である請求項6記載の物体
位置検出方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13944893A JPH06323809A (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 物体位置検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13944893A JPH06323809A (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 物体位置検出方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06323809A true JPH06323809A (ja) | 1994-11-25 |
Family
ID=15245445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13944893A Pending JPH06323809A (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 物体位置検出方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06323809A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016161360A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | ダイハツ工業株式会社 | タイヤ溝の深さ測定方法 |
CN109484975A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-03-19 | 北京首钢自动化信息技术有限公司 | 一种车辆鞍座扫描定位方法 |
CN109631759A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-04-16 | 苏州苏映视图像软件科技有限公司 | 一种中远距离3d定位系统 |
CN109813284A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-05-28 | 苏州苏映视图像软件科技有限公司 | 一种实时测摇系统 |
JP2021109764A (ja) * | 2020-01-15 | 2021-08-02 | 株式会社日立プラントメカニクス | 出荷トレーラへのコイルの自動積載方法 |
-
1993
- 1993-05-17 JP JP13944893A patent/JPH06323809A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016161360A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | ダイハツ工業株式会社 | タイヤ溝の深さ測定方法 |
CN109484975A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-03-19 | 北京首钢自动化信息技术有限公司 | 一种车辆鞍座扫描定位方法 |
CN109631759A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-04-16 | 苏州苏映视图像软件科技有限公司 | 一种中远距离3d定位系统 |
CN109813284A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-05-28 | 苏州苏映视图像软件科技有限公司 | 一种实时测摇系统 |
JP2021109764A (ja) * | 2020-01-15 | 2021-08-02 | 株式会社日立プラントメカニクス | 出荷トレーラへのコイルの自動積載方法 |
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