JPH07280526A - レーザ距離計を用いた鋼板の板厚測定方法 - Google Patents
レーザ距離計を用いた鋼板の板厚測定方法Info
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- JPH07280526A JPH07280526A JP7232394A JP7232394A JPH07280526A JP H07280526 A JPH07280526 A JP H07280526A JP 7232394 A JP7232394 A JP 7232394A JP 7232394 A JP7232394 A JP 7232394A JP H07280526 A JPH07280526 A JP H07280526A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明はレーザ距離計を用いた板厚測定方法
に関するもので、特に鋼板が傾斜しても正確に板厚を測
定することを目的とする。 【構成】 搬送中の鋼板に対し、レーザ距離計２台を挟
んで配置して該鋼板の板厚を測定する方法において、該
レーザ距離計のどちらか一方と同一の向きで上流と下流
にレーザ距離計を設置し、該鋼板の搬送方向位置により
３台のレーザ距離計から２台を選択して測定位置での鋼
板の傾斜角度を演算し、その傾斜角度を用いて補正演算
することによって、正確な板厚を測定することを特徴と
する。
に関するもので、特に鋼板が傾斜しても正確に板厚を測
定することを目的とする。 【構成】 搬送中の鋼板に対し、レーザ距離計２台を挟
んで配置して該鋼板の板厚を測定する方法において、該
レーザ距離計のどちらか一方と同一の向きで上流と下流
にレーザ距離計を設置し、該鋼板の搬送方向位置により
３台のレーザ距離計から２台を選択して測定位置での鋼
板の傾斜角度を演算し、その傾斜角度を用いて補正演算
することによって、正確な板厚を測定することを特徴と
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２台のレーザ距離計を
対向させて板厚を測定する方法において、測定対象であ
る鋼板が傾斜している場合の板厚測定法に関する。
対向させて板厚を測定する方法において、測定対象であ
る鋼板が傾斜している場合の板厚測定法に関する。
【０００２】
【従来の技術】レーザ距離計２台で測定対象物を挟んで
厚さを測定する厚さ計が実用化されている。この厚さ計
は、非接触、且つ高応答であり、またレーザのスポット
径を小さくできるので、従来からある放射線を用いた厚
さ計に比べ測定対象物の比較的小さな範囲の厚さを測定
できるため、高速にラインを流れる鋼板などの厚さを正
確に且つ高密度に測定できる。この厚さ計の原理を図４
に示す。上部レーザ距離計１から鋼板５にレーザ光１１
を照射し、その反射光を受光することにより、レーザ距
離計１から鋼板５までの距離ｌ1 が求まる。同様に下部
レーザ距離計２により、レーザ距離計２から鋼板５まで
の距離ｌ2 が求まる。２台のレーザ距離計１，２の間の
距離Ｌは既知であるから、板厚演算手段６において次式
の演算を行うことにより、鋼板５の板厚ｔを求めること
ができる。 ｔ＝Ｌ−ｌ1 −ｌ2 ……………………………………（１）
厚さを測定する厚さ計が実用化されている。この厚さ計
は、非接触、且つ高応答であり、またレーザのスポット
径を小さくできるので、従来からある放射線を用いた厚
さ計に比べ測定対象物の比較的小さな範囲の厚さを測定
できるため、高速にラインを流れる鋼板などの厚さを正
確に且つ高密度に測定できる。この厚さ計の原理を図４
に示す。上部レーザ距離計１から鋼板５にレーザ光１１
を照射し、その反射光を受光することにより、レーザ距
離計１から鋼板５までの距離ｌ1 が求まる。同様に下部
レーザ距離計２により、レーザ距離計２から鋼板５まで
の距離ｌ2 が求まる。２台のレーザ距離計１，２の間の
距離Ｌは既知であるから、板厚演算手段６において次式
の演算を行うことにより、鋼板５の板厚ｔを求めること
ができる。 ｔ＝Ｌ−ｌ1 −ｌ2 ……………………………………（１）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、測定対
象物である鋼板は必ずしも平坦な形状のものばかりでは
なく、また、搬送中の測定では、振動を伴った状況での
計測となるので、測定位置で鋼板が傾斜する状態になる
ことが起こり得る。その場合、前述の方式では、正確な
板厚を測定できないという欠点がある。図４の計測方法
で鋼板５が角度θ傾斜した状態を図５に示す。この場
合、同様に板厚演算手段６から出力される値ｌは次式の
ようになり、 ｌ＝Ｌ−ｌ1 −ｌ2 ……………………………………（２） 真の板厚ｔとは異なり、次式のように、傾斜分だけ厚め
に計測されることになる。 ｌ＝ｔ／ｃｏｓθ ……………………………………（３）
象物である鋼板は必ずしも平坦な形状のものばかりでは
なく、また、搬送中の測定では、振動を伴った状況での
計測となるので、測定位置で鋼板が傾斜する状態になる
ことが起こり得る。その場合、前述の方式では、正確な
板厚を測定できないという欠点がある。図４の計測方法
で鋼板５が角度θ傾斜した状態を図５に示す。この場
合、同様に板厚演算手段６から出力される値ｌは次式の
ようになり、 ｌ＝Ｌ−ｌ1 −ｌ2 ……………………………………（２） 真の板厚ｔとは異なり、次式のように、傾斜分だけ厚め
に計測されることになる。 ｌ＝ｔ／ｃｏｓθ ……………………………………（３）
【０００４】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたもので、測定対象物が傾斜している場合で
も、正確な板厚を測定することができる方法を提供する
ことを課題とする。
くなされたもので、測定対象物が傾斜している場合で
も、正確な板厚を測定することができる方法を提供する
ことを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の問題点を解決する
方法として、レーザ距離計２台で鋼板を挟んで板厚を測
定するとともに、これら板厚測定用のレーザ距離計の一
方と同一の向きで、該レーザ距離計の上流と下流に新た
にレーザ距離計を設置し、鋼板の搬送方向位置により３
台のレーザ距離計から２台を選択して鋼板の傾斜角度を
演算し、その傾斜角度を用いて該板厚測定値を補正演算
することによって、より正確な板厚を測定することを要
旨とするものである。
方法として、レーザ距離計２台で鋼板を挟んで板厚を測
定するとともに、これら板厚測定用のレーザ距離計の一
方と同一の向きで、該レーザ距離計の上流と下流に新た
にレーザ距離計を設置し、鋼板の搬送方向位置により３
台のレーザ距離計から２台を選択して鋼板の傾斜角度を
演算し、その傾斜角度を用いて該板厚測定値を補正演算
することによって、より正確な板厚を測定することを要
旨とするものである。
【０００６】
【作用】本発明は前記したような方法によって、測定対
象物である鋼板の傾斜角度を求めて、板厚測定結果に対
して補正演算を行うことにより、実際の板厚により近づ
いた板厚の測定ができることになる。
象物である鋼板の傾斜角度を求めて、板厚測定結果に対
して補正演算を行うことにより、実際の板厚により近づ
いた板厚の測定ができることになる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例である図１および図
２をもとに詳細に説明する。図１は本発明の板厚測定方
法を示すブロック図、図２は本発明の板厚測定を実施す
る上でのフローチャートである。図１において、板厚測
定用のレーザ距離計１，２に加えて、上部レーザ距離計
１と同じ向きに且つ同じ高さで、距離ｄだけ上流にレー
ザ距離計３を、また距離ｄだけ下流にレーザ距離計４を
配置する。このレーザ距離計３，４により、鋼板５まで
の距離ｌ3 ，ｌ4 を測定し、次式により、鋼板５の傾斜
角度θを求める。 θ＝ｔａｎ-1〔（ｌ4 −ｌ3 ）／２ｄ〕 …………………（４） この傾斜角度θを用いて、板厚演算手段６により従来の
方法で求めた板厚ｌに対し、次式により板厚補正演算を
行い、正確な板厚ｔを求める。 ｔ＝ｌ・ｃｏｓθ ……………………………………（５）
２をもとに詳細に説明する。図１は本発明の板厚測定方
法を示すブロック図、図２は本発明の板厚測定を実施す
る上でのフローチャートである。図１において、板厚測
定用のレーザ距離計１，２に加えて、上部レーザ距離計
１と同じ向きに且つ同じ高さで、距離ｄだけ上流にレー
ザ距離計３を、また距離ｄだけ下流にレーザ距離計４を
配置する。このレーザ距離計３，４により、鋼板５まで
の距離ｌ3 ，ｌ4 を測定し、次式により、鋼板５の傾斜
角度θを求める。 θ＝ｔａｎ-1〔（ｌ4 −ｌ3 ）／２ｄ〕 …………………（４） この傾斜角度θを用いて、板厚演算手段６により従来の
方法で求めた板厚ｌに対し、次式により板厚補正演算を
行い、正確な板厚ｔを求める。 ｔ＝ｌ・ｃｏｓθ ……………………………………（５）
【０００８】ここでは、上部レーザ距離計１と同じ向き
に且つ同じ高さで、レーザ距離計３，４を配置する方法
を示したが、勿論、下部レーザ距離計２と同じ向きに且
つ同じ高さで、その上流と下流にレーザ距離計を配置す
る方法でも、同様のことが実現できる。
に且つ同じ高さで、レーザ距離計３，４を配置する方法
を示したが、勿論、下部レーザ距離計２と同じ向きに且
つ同じ高さで、その上流と下流にレーザ距離計を配置す
る方法でも、同様のことが実現できる。
【０００９】ところで、レーザ距離計には測定範囲が決
まっており、その範囲に測定対象が存在しないときには
測定不能状態となる。つまり、搬送される鋼板５の先端
および尾端部分が測定位置にあるときは、レーザ距離計
３および４が測定不能状態になることが発生し、前記角
度補正演算ができなくなる。このことを図示したのが図
３であり、鋼板５は左から右へ搬送され、（ａ）は鋼板
５の先端部分を測定している例、（ｂ）は鋼板５の中央
部分を測定している例、（ｃ）は鋼板５の尾端部分を測
定している例である。（ａ）では、レーザ光１３が戻っ
てこないのでレーザ距離計３は測定不能状態であり、
（ｃ）では、レーザ光１４が戻ってこないのでレーザ距
離計４は測定不能状態である。鋼板の先端・尾端は反り
による傾斜も多く、また、搬送ロールに片持ち状態とな
るため、自重による垂れ下がりや振動による傾斜が多い
ことから、特に傾斜角度補正が必要なところである。
まっており、その範囲に測定対象が存在しないときには
測定不能状態となる。つまり、搬送される鋼板５の先端
および尾端部分が測定位置にあるときは、レーザ距離計
３および４が測定不能状態になることが発生し、前記角
度補正演算ができなくなる。このことを図示したのが図
３であり、鋼板５は左から右へ搬送され、（ａ）は鋼板
５の先端部分を測定している例、（ｂ）は鋼板５の中央
部分を測定している例、（ｃ）は鋼板５の尾端部分を測
定している例である。（ａ）では、レーザ光１３が戻っ
てこないのでレーザ距離計３は測定不能状態であり、
（ｃ）では、レーザ光１４が戻ってこないのでレーザ距
離計４は測定不能状態である。鋼板の先端・尾端は反り
による傾斜も多く、また、搬送ロールに片持ち状態とな
るため、自重による垂れ下がりや振動による傾斜が多い
ことから、特に傾斜角度補正が必要なところである。
【００１０】そこで、本発明ではレーザ距離計３，４の
信号により傾斜角度演算に使用する距離計を選択する距
離計選択手段７を設ける。該距離計選択手段７では、図
３（ｂ）のようにレーザ距離計３，４が両方とも測定可
能状態であれば、傾斜角度演算手段８にレーザ距離計
３，４を選択するように指令を出し、該傾斜角度演算手
段８において、前記（４）式を用いて傾斜角度θを演算
する。また、図３（ａ）のようにレーザ距離計３が測定
不能状態であれば、傾斜角度演算手段８にレーザ距離計
１，４を選択するように指令を出し、該傾斜角度演算手
段８において、下記（６）式を用いて傾斜角度θを演算
する。さらに、図３（ｃ）のようにレーザ距離計４が測
定不能状態であれば、傾斜角度演算手段８にレーザ距離
計１，３を選択するように指令を出し、該傾斜角度演算
手段８において、下記（７）式を用いて傾斜角度θを演
算する。 θ＝ｔａｎ-1〔（ｌ4 −ｌ1 ）／ｄ〕 …………………（６） θ＝ｔａｎ-1〔（ｌ1 −ｌ3 ）／ｄ〕 …………………（７）
信号により傾斜角度演算に使用する距離計を選択する距
離計選択手段７を設ける。該距離計選択手段７では、図
３（ｂ）のようにレーザ距離計３，４が両方とも測定可
能状態であれば、傾斜角度演算手段８にレーザ距離計
３，４を選択するように指令を出し、該傾斜角度演算手
段８において、前記（４）式を用いて傾斜角度θを演算
する。また、図３（ａ）のようにレーザ距離計３が測定
不能状態であれば、傾斜角度演算手段８にレーザ距離計
１，４を選択するように指令を出し、該傾斜角度演算手
段８において、下記（６）式を用いて傾斜角度θを演算
する。さらに、図３（ｃ）のようにレーザ距離計４が測
定不能状態であれば、傾斜角度演算手段８にレーザ距離
計１，３を選択するように指令を出し、該傾斜角度演算
手段８において、下記（７）式を用いて傾斜角度θを演
算する。 θ＝ｔａｎ-1〔（ｌ4 −ｌ1 ）／ｄ〕 …………………（６） θ＝ｔａｎ-1〔（ｌ1 −ｌ3 ）／ｄ〕 …………………（７）
【００１１】このようにして求めた傾斜角度θを用い、
該板厚演算手段６により求めた板厚ｌを、傾斜角度によ
る板厚補正手段９において、（５）式により補正演算を
行い、正確な板厚ｔを算出する。
該板厚演算手段６により求めた板厚ｌを、傾斜角度によ
る板厚補正手段９において、（５）式により補正演算を
行い、正確な板厚ｔを算出する。
【００１２】また、図２において、本発明の板厚測定を
実施する方法の流れの例を説明する。まず板厚演算手段
６において、レーザ距離計１と２が測定可能な状態かを
確認し、測定不能であれば、まだ鋼板５が測定位置に達
していない状態なので始めに戻る。測定可能であれば、
（２）式により板厚ｌを演算する。次に距離計選択手段
７において、レーザ距離計３が測定可能状態かを確認
し、測定不能であれば、傾斜角度演算手段８において、
（６）式により傾斜角度θを演算し、測定可能であれ
ば、距離計選択手段７において、レーザ距離計４が測定
可能状態かを確認し、測定可能であれば、傾斜角度演算
手段８において、（４）式により傾斜角度θを演算し、
測定不能であれば、傾斜角度演算手段８において、
（７）式により傾斜角度θを演算する。以上求めたｌと
θを用いて傾斜角度による板厚補正手段９において、
（５）式により板厚補正演算を行い、板厚ｔを出力す
る。その後はまた始めに戻り、鋼板５の次の搬送方向位
置での測定を続ける。
実施する方法の流れの例を説明する。まず板厚演算手段
６において、レーザ距離計１と２が測定可能な状態かを
確認し、測定不能であれば、まだ鋼板５が測定位置に達
していない状態なので始めに戻る。測定可能であれば、
（２）式により板厚ｌを演算する。次に距離計選択手段
７において、レーザ距離計３が測定可能状態かを確認
し、測定不能であれば、傾斜角度演算手段８において、
（６）式により傾斜角度θを演算し、測定可能であれ
ば、距離計選択手段７において、レーザ距離計４が測定
可能状態かを確認し、測定可能であれば、傾斜角度演算
手段８において、（４）式により傾斜角度θを演算し、
測定不能であれば、傾斜角度演算手段８において、
（７）式により傾斜角度θを演算する。以上求めたｌと
θを用いて傾斜角度による板厚補正手段９において、
（５）式により板厚補正演算を行い、板厚ｔを出力す
る。その後はまた始めに戻り、鋼板５の次の搬送方向位
置での測定を続ける。
【００１３】本発明の効果を確かめるために、約４．９
mmの板厚の厚板材の先端部に対して、レーザ距離計によ
る板厚測定値とマイクロメータを用いて人間により離散
的に実測した値（図中の●で示す点）との比較結果を図
６に示す。図６（ａ）が従来技術による板厚測定結果と
の比較で、（ｂ）が本発明による角度補正を行った板厚
測定結果との比較である。従来法である（ａ）では、両
測定値に差があるのに対し、本発明の方法である（ｂ）
では、両測定値がほぼ一致しており、本発明が有効な方
法であることがわかる。
mmの板厚の厚板材の先端部に対して、レーザ距離計によ
る板厚測定値とマイクロメータを用いて人間により離散
的に実測した値（図中の●で示す点）との比較結果を図
６に示す。図６（ａ）が従来技術による板厚測定結果と
の比較で、（ｂ）が本発明による角度補正を行った板厚
測定結果との比較である。従来法である（ａ）では、両
測定値に差があるのに対し、本発明の方法である（ｂ）
では、両測定値がほぼ一致しており、本発明が有効な方
法であることがわかる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明した如く本発明の測定方法によ
れば、たとえ測定対象である鋼板が傾斜していても正確
な板厚測定が行える。
れば、たとえ測定対象である鋼板が傾斜していても正確
な板厚測定が行える。
【図１】本発明の板厚測定方法における一実施例を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図２】本発明の板厚測定を実施する上でのフローチャ
ート。
ート。
【図３】鋼板の搬送方向位置により測定状態の違いを示
す図。
す図。
【図４】従来方法による板厚測定の原理図。
【図５】従来方法による板厚測定で測定対象物が傾斜し
た場合の状態を示す図。
た場合の状態を示す図。
【図６】本発明による効果を示す図。
１，２，３，４ レーザ距離計 ５ 鋼板 ６ 板厚演算手段 ７ 距離計選択手段 ８ 傾斜角度演算手段 ９ 傾斜角度による板厚補正手段 １１，１２，１３，１４ レーザ光
Claims (1)
- 【請求項１】 搬送中の鋼板に対し、レーザ距離計２台
を挟んで配置して該鋼板の板厚を測定する方法におい
て、該レーザ距離計のどちらか一方と同一の向きで上流
と下流にレーザ距離計を設置し、該鋼板の搬送方向位置
により３台のレーザ距離計から２台を選択して測定位置
での鋼板の傾斜角度を演算し、その傾斜角度を用いて補
正演算することによって、正確な板厚を測定することを
特徴とするレーザ距離計を用いた鋼板の板厚測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7232394A JPH07280526A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | レーザ距離計を用いた鋼板の板厚測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7232394A JPH07280526A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | レーザ距離計を用いた鋼板の板厚測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07280526A true JPH07280526A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13485965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7232394A Withdrawn JPH07280526A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | レーザ距離計を用いた鋼板の板厚測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07280526A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003106815A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Tdk Corp | 膜厚測定方法及び光ディスクにおける膜厚測定方法 |
| KR100415921B1 (ko) * | 1998-03-18 | 2004-05-20 | 주식회사 포스코 | 슬라브의폭측정방법 |
| KR100436514B1 (ko) * | 1999-12-24 | 2004-06-16 | 주식회사 포스코 | 사행각도 측정장치 및 방법 |
| WO2005040720A1 (ja) * | 2003-10-27 | 2005-05-06 | Nhk Spring Co., Ltd. | 角度検出装置およびこれを用いたスキャン型アクチュエータ |
| WO2014071430A1 (de) * | 2012-11-08 | 2014-05-15 | Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg. | Messeinrichtung und messverfahren zum messen der dicke eines plattenförmigen gegenstands |
| JP2016186467A (ja) * | 2015-03-27 | 2016-10-27 | カルソニックカンセイ株式会社 | エアバッグドアの脆弱線残厚測定装置および測定方法 |
| JP2017129506A (ja) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 東芝テック株式会社 | 変状検出装置 |
| KR102174505B1 (ko) * | 2019-10-23 | 2020-11-04 | 주식회사 유니아이 | 기울기 보정기능을 갖는 필름 두께 측정시스템 |
-
1994
- 1994-04-11 JP JP7232394A patent/JPH07280526A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN100406850C (zh) * | 2003-10-27 | 2008-07-30 | 日本发条株式会社 | 角度检测装置以及使用其的扫描型执行器 |
| WO2014071430A1 (de) * | 2012-11-08 | 2014-05-15 | Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg. | Messeinrichtung und messverfahren zum messen der dicke eines plattenförmigen gegenstands |
| US9528811B2 (en) | 2012-11-08 | 2016-12-27 | Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg. | Measurement device and measurement method for measuring the thickness of a panel-shaped object |
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