JPH07198846A - 距離測定装置 - Google Patents
距離測定装置Info
- Publication number
- JPH07198846A JPH07198846A JP5351259A JP35125993A JPH07198846A JP H07198846 A JPH07198846 A JP H07198846A JP 5351259 A JP5351259 A JP 5351259A JP 35125993 A JP35125993 A JP 35125993A JP H07198846 A JPH07198846 A JP H07198846A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- distance
- light
- time
- received signal
- Prior art date
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- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コストの上昇、装置の大型化及び消費電力の
増大を招かずに、距離測定誤差を抑える。 【構成】 受信信号の受信スレッショルドレベルを２段
階に設定可能にし、それぞれのスレッショルドレベルに
おけるそれぞれの検出時間の差を測定し、測定した検出
時間の差と予め記憶しておいた関係とに基づいて受信信
号のピーク位置までの時間を演算するようにしたので、
受信信号のレベルが大きく異なっても測定時間に誤差が
生じることはない。
増大を招かずに、距離測定誤差を抑える。 【構成】 受信信号の受信スレッショルドレベルを２段
階に設定可能にし、それぞれのスレッショルドレベルに
おけるそれぞれの検出時間の差を測定し、測定した検出
時間の差と予め記憶しておいた関係とに基づいて受信信
号のピーク位置までの時間を演算するようにしたので、
受信信号のレベルが大きく異なっても測定時間に誤差が
生じることはない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、測定対象物に光を出
射し、測定対象物からの反射光を受けて測定対象物まで
の距離を測定する距離測定装置に関する。
射し、測定対象物からの反射光を受けて測定対象物まで
の距離を測定する距離測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、移動物体に距離センサを搭載し、
距離情報を利用して安全性の向上や自動化・省力化が進
められている。具体例として、ロボット、自動車及び電
車等に衝突防止センサや、工場ラインの搬送車における
停止位置制御システムなどが挙げられる。
距離情報を利用して安全性の向上や自動化・省力化が進
められている。具体例として、ロボット、自動車及び電
車等に衝突防止センサや、工場ラインの搬送車における
停止位置制御システムなどが挙げられる。
【０００３】これらの用途に適した距離センサとして、
光パルスの往復時間計測によるレンジファインダがあ
る。これは測定対象物に対して光パルスを出射し、測定
対象物からの反射光を受光するまでの時間を計測し、光
の速度より測定対象物までの距離を求めるものである。
これらのセンサにおいては近年、特に測定値の高精度化
・リアルタイム性が強く求められている。
光パルスの往復時間計測によるレンジファインダがあ
る。これは測定対象物に対して光パルスを出射し、測定
対象物からの反射光を受光するまでの時間を計測し、光
の速度より測定対象物までの距離を求めるものである。
これらのセンサにおいては近年、特に測定値の高精度化
・リアルタイム性が強く求められている。
【０００４】ところで、この種の距離センサを使用した
とき、距離測定誤差が生じることがあるが、主な原因の
１つは受信信号のレベル変動によるものである。距離測
定のために時間計測を行うには、受信パルス信号を、受
信パルス信号が入力した瞬間の時間情報を持った信号に
変換する必要があり、具体的には、受信パルス信号が所
定の電圧レベル（スレッショルドレベル）に達した瞬間
に立ち上がり又は立ち下がりとなる信号を出力し、この
信号をトリガとしてクロックの数を数える。
とき、距離測定誤差が生じることがあるが、主な原因の
１つは受信信号のレベル変動によるものである。距離測
定のために時間計測を行うには、受信パルス信号を、受
信パルス信号が入力した瞬間の時間情報を持った信号に
変換する必要があり、具体的には、受信パルス信号が所
定の電圧レベル（スレッショルドレベル）に達した瞬間
に立ち上がり又は立ち下がりとなる信号を出力し、この
信号をトリガとしてクロックの数を数える。
【０００５】ところが、この方式では、反射パルスの幅
が通常数ナノ秒〜数十ナノ秒と狭いため、電気回路や発
光素子及び受光素子の時間遅れによって信号の立ち上が
り、立ち下がりがなまってしまい、同じ距離からの反射
パルスであっても、測定対象物の反射率等の変化によっ
て受信パルス信号のレベルが変わると、同じスレッショ
ルドレベルに対するトリガタイミングが変化する。
が通常数ナノ秒〜数十ナノ秒と狭いため、電気回路や発
光素子及び受光素子の時間遅れによって信号の立ち上が
り、立ち下がりがなまってしまい、同じ距離からの反射
パルスであっても、測定対象物の反射率等の変化によっ
て受信パルス信号のレベルが変わると、同じスレッショ
ルドレベルに対するトリガタイミングが変化する。
【０００６】図３に示すように、同じ距離からの受信パ
ルス信号であっても、受信パルス信号のレベルが異なる
と、受信パルス信号がスレッショルドレベルに達するま
での時間が異なることになり、結果として出力信号の立
ち上がりの時点が信号レベルによって変化するので測定
時間に誤差が生じ、ひいては距離測定の誤差になる。
ルス信号であっても、受信パルス信号のレベルが異なる
と、受信パルス信号がスレッショルドレベルに達するま
での時間が異なることになり、結果として出力信号の立
ち上がりの時点が信号レベルによって変化するので測定
時間に誤差が生じ、ひいては距離測定の誤差になる。
【０００７】従来、この誤差を抑えるため、受信パルス
信号のレベルを検出し、そのレベルに応じて測定値を補
正する距離センサが提案されている（実願平4-32452
号）。
信号のレベルを検出し、そのレベルに応じて測定値を補
正する距離センサが提案されている（実願平4-32452
号）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この距離セ
ンサにおいては、非常にダイナミックレンジの広いアン
プ系や信号処理部、受信信号レベルの検出回路を必要と
する。この距離センサにおいては、扱う信号ダイナミッ
クレンジが広いほど、より遠くまでの測定や、より反射
率の低い物体の測定が可能であり、通常、信号ダイナミ
ックレンジは数十〜百数十dBにも及ぶ。したがって、広
いダイナミックレンジにおいて光量レベルを検出し、補
正を行うためには、当然広いダイナミックレンジに対応
するアンプ系や信号処理部、受信信号レベルの検出回路
が必要であり、必然的にコストの上昇や装置の大型化、
消費電力の増大を招く。
ンサにおいては、非常にダイナミックレンジの広いアン
プ系や信号処理部、受信信号レベルの検出回路を必要と
する。この距離センサにおいては、扱う信号ダイナミッ
クレンジが広いほど、より遠くまでの測定や、より反射
率の低い物体の測定が可能であり、通常、信号ダイナミ
ックレンジは数十〜百数十dBにも及ぶ。したがって、広
いダイナミックレンジにおいて光量レベルを検出し、補
正を行うためには、当然広いダイナミックレンジに対応
するアンプ系や信号処理部、受信信号レベルの検出回路
が必要であり、必然的にコストの上昇や装置の大型化、
消費電力の増大を招く。
【０００９】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題はコストの上昇、装置の大型化及び
消費電力の増大を招くことなく距離測定誤差を抑えるこ
とができる距離測定装置を提供することである。
たもので、その課題はコストの上昇、装置の大型化及び
消費電力の増大を招くことなく距離測定誤差を抑えるこ
とができる距離測定装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明の距離測定装置は、測定対象物に
光を出射する発光手段と、前記測定対象物からの反射光
を受光し、受信信号を出力する受光手段と、前記発光手
段の光が出射されてから前記反射光を受光するまでの光
の往復時間に基づいて前記測定対象物までの距離を演算
する距離検出手段とを備えた距離測定装置において、前
記距離検出手段は、前記受信信号の波形の傾きを検出す
る傾き検出手段と、前記傾き検出手段のデータに基づき
前記受信信号の波形のピーク位置を予測する予測手段と
を有する。
め請求項１記載の発明の距離測定装置は、測定対象物に
光を出射する発光手段と、前記測定対象物からの反射光
を受光し、受信信号を出力する受光手段と、前記発光手
段の光が出射されてから前記反射光を受光するまでの光
の往復時間に基づいて前記測定対象物までの距離を演算
する距離検出手段とを備えた距離測定装置において、前
記距離検出手段は、前記受信信号の波形の傾きを検出す
る傾き検出手段と、前記傾き検出手段のデータに基づき
前記受信信号の波形のピーク位置を予測する予測手段と
を有する。
【００１１】また、請求項２記載の発明の距離測定装置
は、前記傾き検出手段は、異なる２つ以上のスレッショ
ルドレベルでの前記受信信号の検出時間の違いを測定す
る時間測定手段を有し、前記予測手段は、前記検出時間
の違いと、前記受信信号の前記波形のピーク位置との関
係を予め記憶する記憶手段と、前記時間測定手段によっ
て測定した前記検出時間の違いと前記記憶手段とに基づ
いて前記受信信号の前記波形のピーク位置を求める演算
手段とを有する。
は、前記傾き検出手段は、異なる２つ以上のスレッショ
ルドレベルでの前記受信信号の検出時間の違いを測定す
る時間測定手段を有し、前記予測手段は、前記検出時間
の違いと、前記受信信号の前記波形のピーク位置との関
係を予め記憶する記憶手段と、前記時間測定手段によっ
て測定した前記検出時間の違いと前記記憶手段とに基づ
いて前記受信信号の前記波形のピーク位置を求める演算
手段とを有する。
【００１２】
【作用】上述のように受信信号に対する異なる２つ以上
のスレッショルドレベルにおけるそれぞれの検出時間の
違いを測定し、測定した検出時間の違いと予め記憶して
おいた関係とに基づいて受信信号のピーク位置までの時
間を演算するようにしたので、受信信号のレベルが大き
く異なっていても測定時間に誤差が生じない。
のスレッショルドレベルにおけるそれぞれの検出時間の
違いを測定し、測定した検出時間の違いと予め記憶して
おいた関係とに基づいて受信信号のピーク位置までの時
間を演算するようにしたので、受信信号のレベルが大き
く異なっていても測定時間に誤差が生じない。
【００１３】
【実施例】以下この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１４】図１はこの発明の一実施例に係る距離測定
装置を示すブロック図である。同図において、発光装置
（発光手段）は、レーザダイオード（ＬＤ）４と、レー
ザダイオード４を駆動するＬＤドライバ３とで構成され
ている。レーザダイオード４の前方には送光レンズ５が
配置されている。ＬＤドライバ３の入力側は点灯信号発
生部２の出力側に接続され、点灯信号発生部２の入力側
はコンピュータ部（距離検出手段）１の出力側に接続さ
れている。コンピュータ部１は点灯信号発生部２に測距
開始信号Ｓ1 を送出し、この信号Ｓ1 を受けた点灯信号
発生部２はＬＤドライバ３に点灯パルス（送信トリガ信
号）Ｓ2 を送出する。
装置を示すブロック図である。同図において、発光装置
（発光手段）は、レーザダイオード（ＬＤ）４と、レー
ザダイオード４を駆動するＬＤドライバ３とで構成され
ている。レーザダイオード４の前方には送光レンズ５が
配置されている。ＬＤドライバ３の入力側は点灯信号発
生部２の出力側に接続され、点灯信号発生部２の入力側
はコンピュータ部（距離検出手段）１の出力側に接続さ
れている。コンピュータ部１は点灯信号発生部２に測距
開始信号Ｓ1 を送出し、この信号Ｓ1 を受けた点灯信号
発生部２はＬＤドライバ３に点灯パルス（送信トリガ信
号）Ｓ2 を送出する。
【００１５】受光素子（受光手段）７の出力側はアンプ
部８の入力側に接続され、アンプ部８の出力側はコンパ
レータ９の入力側に接続されている。受光素子７は測定
対象物１１からの反射パルスを受光レンズ６を介して受
け、光電変換する。アンプ部８は受光素子７からの受信
信号Ｓ4 を増幅し、コンパレータ９は受信信号Ｓ4 がス
レッショルドレベルに達した瞬間に立ち上がりエッジと
なるデジタル信号（受信トリガ信号）Ｓ5 を出力する。
部８の入力側に接続され、アンプ部８の出力側はコンパ
レータ９の入力側に接続されている。受光素子７は測定
対象物１１からの反射パルスを受光レンズ６を介して受
け、光電変換する。アンプ部８は受光素子７からの受信
信号Ｓ4 を増幅し、コンパレータ９は受信信号Ｓ4 がス
レッショルドレベルに達した瞬間に立ち上がりエッジと
なるデジタル信号（受信トリガ信号）Ｓ5 を出力する。
【００１６】コンパレータ９の入力側はコンピュータ部
１の出力側に接続され、コンピュータ部１からのしきい
値切換信号Ｓ9 に基づいてスレッショルドレベルが高低
２段階に切り換えられる。
１の出力側に接続され、コンピュータ部１からのしきい
値切換信号Ｓ9 に基づいてスレッショルドレベルが高低
２段階に切り換えられる。
【００１７】コンパレータ９の出力側はカウンタ部１０
の入力側に接続され、カウンタ部１０の入力側は点灯信
号発生部２の出力側に接続されている。カウンタ部１０
は、点灯信号発生部２からの送信トリガ信号Ｓ2 を受け
た時点から、コンパレータ９からの受信トリガ信号Ｓ5
を受けるまでの間、点灯信号発生部２からの基準クロッ
ク信号Ｓ6 のカウント数をカウントし、時間データＳ7
をコンピュータ部１に出力する。
の入力側に接続され、カウンタ部１０の入力側は点灯信
号発生部２の出力側に接続されている。カウンタ部１０
は、点灯信号発生部２からの送信トリガ信号Ｓ2 を受け
た時点から、コンパレータ９からの受信トリガ信号Ｓ5
を受けるまでの間、点灯信号発生部２からの基準クロッ
ク信号Ｓ6 のカウント数をカウントし、時間データＳ7
をコンピュータ部１に出力する。
【００１８】コンピュータ部１は図示しない記憶装置
（記憶手段）を有し、その記憶装置には、受光素子７で
得た受信信号Ｓ4 に対する異なる２段階のスレッショル
ドレベルにおけるそれぞれの検出時間の差と、予め登録
された受信信号Ｓ4 のピーク位置までの時間との関係式
が記憶されている。
（記憶手段）を有し、その記憶装置には、受光素子７で
得た受信信号Ｓ4 に対する異なる２段階のスレッショル
ドレベルにおけるそれぞれの検出時間の差と、予め登録
された受信信号Ｓ4 のピーク位置までの時間との関係式
が記憶されている。
【００１９】この実施例の距離測定装置の動作を説明す
る。
る。
【００２０】コンピュータ部１から測距開始信号Ｓ1 が
出力されると、点灯信号発生部２は点灯パルスＳ2 をＬ
Ｄドライバ３に送出すると同時に、カウンタ部１０に点
灯パルスＳ2 と基準クロック信号Ｓ6 とを送出する。Ｌ
Ｄドライバ３は点灯パルスＳ2 に同期したＬＤドライブ
用パルスＳ3 を作り、レーザダイオード４に送出する。
レーザダイオード４は光パルスを出射し、光パルスは送
光レンズ５で所定のビームに整形され、測定対象物１１
に照射される。
出力されると、点灯信号発生部２は点灯パルスＳ2 をＬ
Ｄドライバ３に送出すると同時に、カウンタ部１０に点
灯パルスＳ2 と基準クロック信号Ｓ6 とを送出する。Ｌ
Ｄドライバ３は点灯パルスＳ2 に同期したＬＤドライブ
用パルスＳ3 を作り、レーザダイオード４に送出する。
レーザダイオード４は光パルスを出射し、光パルスは送
光レンズ５で所定のビームに整形され、測定対象物１１
に照射される。
【００２１】測定対象物１１からの反射パルスは受光レ
ンズ６で集光され、受光素子７に入射する。入射光は受
光素子７で光電変換され、受信信号Ｓ4 はアンプ部８で
増幅された後、コンパレータ９に入力される。コンパレ
ータ９は、受信信号Ｓ4 がスレッショルドレベルに達し
た瞬間に立ち上がりエッジとなるデジタル信号（受信ト
リガ信号）Ｓ5 を出力する。コンパレータ９は、コンピ
ュータ部１からのしきい値切換信号Ｓ9 に基づいてスレ
ッショルドレベルを高低２段階（図２（ａ）のＶ1 ，Ｖ
2 のレベル）に切り換え、それぞれのスレッショルドレ
ベルにおける受信トリガ信号Ｓ5 をカウンタ部１０に送
る。カウンタ部１０は、点灯信号発生部２からの送信ト
リガ信号Ｓ2 を受けた時点からコンパレータ９からの受
信トリガ信号Ｓ5 を受けるまでの間、基準クロック信号
Ｓ6 のカウント数をカウントし、時間データＳ7 をコン
ピュータ部１に出力する。そして、図２のように受信信
号の信号レベルが違う場合に、信号の振幅方向の幅の設
定値すなわちＶ1 とＶ2 と、それに対する信号の時間方
向の幅の検出値すなわちｔ1 とｔ2 又はｔ'1とｔ'2とか
らそれぞれの信号の傾きが判り、その傾きからそれぞれ
の信号の振幅Ｖ3 又はＶ'3とピーク位置ｔ3 をコンピュ
ータ部１により予測することができる。また、所定時間
が経過するまでにカウンタ部１０に受信トリガ信号Ｓ5
が入力しないとき、測定対象物１１が存在しないと判断
してオーバーフロー信号Ｓ8 をコンピュータ部１に出力
する。
ンズ６で集光され、受光素子７に入射する。入射光は受
光素子７で光電変換され、受信信号Ｓ4 はアンプ部８で
増幅された後、コンパレータ９に入力される。コンパレ
ータ９は、受信信号Ｓ4 がスレッショルドレベルに達し
た瞬間に立ち上がりエッジとなるデジタル信号（受信ト
リガ信号）Ｓ5 を出力する。コンパレータ９は、コンピ
ュータ部１からのしきい値切換信号Ｓ9 に基づいてスレ
ッショルドレベルを高低２段階（図２（ａ）のＶ1 ，Ｖ
2 のレベル）に切り換え、それぞれのスレッショルドレ
ベルにおける受信トリガ信号Ｓ5 をカウンタ部１０に送
る。カウンタ部１０は、点灯信号発生部２からの送信ト
リガ信号Ｓ2 を受けた時点からコンパレータ９からの受
信トリガ信号Ｓ5 を受けるまでの間、基準クロック信号
Ｓ6 のカウント数をカウントし、時間データＳ7 をコン
ピュータ部１に出力する。そして、図２のように受信信
号の信号レベルが違う場合に、信号の振幅方向の幅の設
定値すなわちＶ1 とＶ2 と、それに対する信号の時間方
向の幅の検出値すなわちｔ1 とｔ2 又はｔ'1とｔ'2とか
らそれぞれの信号の傾きが判り、その傾きからそれぞれ
の信号の振幅Ｖ3 又はＶ'3とピーク位置ｔ3 をコンピュ
ータ部１により予測することができる。また、所定時間
が経過するまでにカウンタ部１０に受信トリガ信号Ｓ5
が入力しないとき、測定対象物１１が存在しないと判断
してオーバーフロー信号Ｓ8 をコンピュータ部１に出力
する。
【００２２】コンピュータ部１は各スレッショルドレベ
ルにおける時間データＳ7 に基づいて補正計算を実行す
る。補正計算の内容を以下に説明する。
ルにおける時間データＳ7 に基づいて補正計算を実行す
る。補正計算の内容を以下に説明する。
【００２３】低いスレッショルドレベルにおける時間デ
ータをｔ1 、高いスレッショルドレベルにおける時間デ
ータをｔ2 、ピーク位置までの時間をｔ3 とすると、ｔ
2 −ｔ1 （＝Ｔ1 ）及びｔ3 −ｔ2 （＝Ｔ2 ）の関係は
図２（ａ）及び（ｂ）に示す特性を示す。同図（ｂ）の
グラフから明らかなように信号レベルが低くなる程Ｔ1
は大きくなり、逆に信号レベルが高くなる程Ｔ1 は小さ
くなる。これは実験データにより求めた場合も受信信号
Ｓ4 をＳＩＮ関数の半周期分とした場合もほぼ同じであ
る。この関数形を最小２乗法により求めることになる
が、測定精度が数十cm程度であれば２次関数として求め
てもよい。予め求めたＴ1 とＴ2 の関数Ｔ2 ＝ｆ（Ｔ1
）にＴ1 を代入することにより補正量Ｔ2 を求め、時
間データｔ2に補正量Ｔ2 を加えた値（ｔ2 ＋Ｔ2 ）を
最終的な時間データとして距離を求めれば受信信号Ｓ4
のピーク位置までの距離を求めることができる。ピーク
位置は信号レベルの変動によって変化することはないの
で精度よく受信のタイミングを求めることができる。
ータをｔ1 、高いスレッショルドレベルにおける時間デ
ータをｔ2 、ピーク位置までの時間をｔ3 とすると、ｔ
2 −ｔ1 （＝Ｔ1 ）及びｔ3 −ｔ2 （＝Ｔ2 ）の関係は
図２（ａ）及び（ｂ）に示す特性を示す。同図（ｂ）の
グラフから明らかなように信号レベルが低くなる程Ｔ1
は大きくなり、逆に信号レベルが高くなる程Ｔ1 は小さ
くなる。これは実験データにより求めた場合も受信信号
Ｓ4 をＳＩＮ関数の半周期分とした場合もほぼ同じであ
る。この関数形を最小２乗法により求めることになる
が、測定精度が数十cm程度であれば２次関数として求め
てもよい。予め求めたＴ1 とＴ2 の関数Ｔ2 ＝ｆ（Ｔ1
）にＴ1 を代入することにより補正量Ｔ2 を求め、時
間データｔ2に補正量Ｔ2 を加えた値（ｔ2 ＋Ｔ2 ）を
最終的な時間データとして距離を求めれば受信信号Ｓ4
のピーク位置までの距離を求めることができる。ピーク
位置は信号レベルの変動によって変化することはないの
で精度よく受信のタイミングを求めることができる。
【００２４】このように、受信信号Ｓ4 に対する異なる
２段階のスレッショルドレベルによる検出時間の差から
受信信号Ｓ4 の波形の傾きを検出し、さらに記憶装置１
の関係式により、受信信号Ｓ4 の波形のピーク位置を予
測することができる。
２段階のスレッショルドレベルによる検出時間の差から
受信信号Ｓ4 の波形の傾きを検出し、さらに記憶装置１
の関係式により、受信信号Ｓ4 の波形のピーク位置を予
測することができる。
【００２５】この実施例の距離測定装置によれば、大規
模な装置を必要とせずに時間計測を行うことができるの
で、コストの上昇、装置の大型化及び消費電力の増大を
招かずに、距離測定誤差を抑えることができる。
模な装置を必要とせずに時間計測を行うことができるの
で、コストの上昇、装置の大型化及び消費電力の増大を
招かずに、距離測定誤差を抑えることができる。
【００２６】なお、前述の実施例では、コンパレータ９
は１つであり、スレッショルドレベルを切り換えて受信
トリガ信号Ｓ5 を取り込む構成を採用したが、これに代
え、異なるスレッショルドレベルに設定されたコンパレ
ータとカウンタ部とをそれぞれ２つ用い、同時に受信ト
リガ信号Ｓ5 を取り込む構成を採用してもよい。このよ
うに構成することにより時間短縮を図り得る。
は１つであり、スレッショルドレベルを切り換えて受信
トリガ信号Ｓ5 を取り込む構成を採用したが、これに代
え、異なるスレッショルドレベルに設定されたコンパレ
ータとカウンタ部とをそれぞれ２つ用い、同時に受信ト
リガ信号Ｓ5 を取り込む構成を採用してもよい。このよ
うに構成することにより時間短縮を図り得る。
【００２７】また、前述の実施例では記憶装置１に異な
る２段階のスレッショルドレベルにおけるそれぞれの検
出時間の差と、予め登録された受信信号Ｓ4 のピーク位
置までの時間との関係式が記憶されていたが、これに代
えこれらの関係を表わす変換表を記憶させても良い。
る２段階のスレッショルドレベルにおけるそれぞれの検
出時間の差と、予め登録された受信信号Ｓ4 のピーク位
置までの時間との関係式が記憶されていたが、これに代
えこれらの関係を表わす変換表を記憶させても良い。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の距離測定
装置によれば、大規模な装置を必要とせずに時間計測を
行うことができるので、コストの上昇、装置の大型化及
び消費電力の増大を招かず、しかも距離測定誤差を抑え
ることができる。
装置によれば、大規模な装置を必要とせずに時間計測を
行うことができるので、コストの上昇、装置の大型化及
び消費電力の増大を招かず、しかも距離測定誤差を抑え
ることができる。
【図１】図１はこの発明の一実施例に係る距離測定装置
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】図２は補正関数の特性を示すグラフである。
【図３】図３は信号レベルの変動に伴う距離測定誤差発
生の説明図である。
生の説明図である。
１ コンピュータ部 ２ 点灯信号発生部 ３ ＬＤドライバ ４ レーザダイオード ５ 送光レンズ ６ 受光レンズ ７ 受光素子 ８ アンプ部 ９ コンパレータ １０ カウンタ部 １１ 測定対象物
Claims (2)
- 【請求項１】 測定対象物に光を出射する発光手段と、 前記測定対象物からの反射光を受光し、受信信号を出力
する受光手段と、 前記発光手段の光が出射されてから前記反射光を受光す
るまでの光の往復時間に基づいて前記測定対象物までの
距離を演算する距離検出手段とを備えた距離測定装置に
おいて、 前記距離検出手段は、 前記受信信号の波形の傾きを検出する傾き検出手段と、 前記傾き検出手段のデータに基づき前記受信信号の波形
のピーク位置を予測する予測手段とを有することを特徴
とする距離測定装置。 - 【請求項２】 前記傾き検出手段は、 異なる２つ以上のスレッショルドレベルでの前記受信信
号の検出時間の違いを測定する時間測定手段を有し、 前記予測手段は、 前記検出時間の違いと、前記受信信号の前記波形のピー
ク位置との関係を予め記憶する記憶手段と、 前記時間測定手段によって測定した前記検出時間の違い
と前記記憶手段とに基づいて前記受信信号の前記波形の
ピーク位置を求める演算手段とを有することを特徴とす
る請求項１記載の距離測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5351259A JPH07198846A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5351259A JPH07198846A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07198846A true JPH07198846A (ja) | 1995-08-01 |
Family
ID=18416113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5351259A Pending JPH07198846A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07198846A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015021783A (ja) * | 2013-07-17 | 2015-02-02 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 電源電圧遷移照合回路、電源電圧遷移照合方法、及び半導体集積回路 |
| JP2017096779A (ja) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | 株式会社日本ジー・アイ・ティー | Ｕｗｂ計測システム |
| JPWO2017175458A1 (ja) * | 2016-04-05 | 2019-02-14 | ソニー株式会社 | 測距装置および測距方法 |
| JP2020525756A (ja) * | 2017-06-30 | 2020-08-27 | エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドＳｚ Ｄｊｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ | 光検出及び測距方法、並びに光検出及び測距システム |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5351259A patent/JPH07198846A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015021783A (ja) * | 2013-07-17 | 2015-02-02 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 電源電圧遷移照合回路、電源電圧遷移照合方法、及び半導体集積回路 |
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