JPH074911A - 円柱状物体の位置測定方法 - Google Patents
円柱状物体の位置測定方法Info
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- JPH074911A JPH074911A JP17232293A JP17232293A JPH074911A JP H074911 A JPH074911 A JP H074911A JP 17232293 A JP17232293 A JP 17232293A JP 17232293 A JP17232293 A JP 17232293A JP H074911 A JPH074911 A JP H074911A
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- coils
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 若干変形した円柱状物体であっても、また測
定中にノイズ等が混入しても簡単な装置で正確に測定す
る。 【構成】 天井クレーン２０に移動可能に設けられたレ
ーザ距離計３０は投光部３１と受光部３２とマイコンを
含む演算部３３とを備えている。台車１２にスキッド１
３によって固定されたコイル１０、１１を横切るように
距離計３０を移動させ、レーザ光３００を走査させる。
演算部３３は前記走査によってコイル１０、１１の存在
を判断し、この判断結果に基づいてコイル高いの頻度分
布を演算作成し、さらにこの頻度分布に基づいてコイル
の高さを算出する。
定中にノイズ等が混入しても簡単な装置で正確に測定す
る。 【構成】 天井クレーン２０に移動可能に設けられたレ
ーザ距離計３０は投光部３１と受光部３２とマイコンを
含む演算部３３とを備えている。台車１２にスキッド１
３によって固定されたコイル１０、１１を横切るように
距離計３０を移動させ、レーザ光３００を走査させる。
演算部３３は前記走査によってコイル１０、１１の存在
を判断し、この判断結果に基づいてコイル高いの頻度分
布を演算作成し、さらにこの頻度分布に基づいてコイル
の高さを算出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は離れた位置にある円柱状
物体の位置を光又は超音波を利用して測定する円柱状物
体の位置測定方法に関する。
物体の位置を光又は超音波を利用して測定する円柱状物
体の位置測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の円柱状物体位置測定方法の一例と
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）を天井クレーンで自動搬送する際に用いら
れるコイルの位置測定方法を説明する。
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）を天井クレーンで自動搬送する際に用いら
れるコイルの位置測定方法を説明する。
【０００３】台車により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、天井ク
レーンをコイル上に正確に誘導するために、コイルの位
置、及び大きさを正確に測定する必要がある。そのため
のコイル位置測定装置として、例えば特開平３−１６２
３９５号公報に記載の発明がある。前記発明の測定装置
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。
ルを天井クレーンにより自動で吊り上げる場合、天井ク
レーンをコイル上に正確に誘導するために、コイルの位
置、及び大きさを正確に測定する必要がある。そのため
のコイル位置測定装置として、例えば特開平３−１６２
３９５号公報に記載の発明がある。前記発明の測定装置
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】しかしながら、前記コ
イルの端面に『テレスコ』と呼ばれるコイル生産時に巻
きずれを生じたコイルに関しては従来より考慮されてい
なかった。そのために前記『テレスコ』のあるコイルに
於ては、従来と同様な測定方法によると外径等の測定誤
差が生じ、天井クレーンによりコイルを搬出する場合
に、コイル吊り具がコイルに衝突し、吊り具又はコイル
が損傷するという問題点があった。
イルの端面に『テレスコ』と呼ばれるコイル生産時に巻
きずれを生じたコイルに関しては従来より考慮されてい
なかった。そのために前記『テレスコ』のあるコイルに
於ては、従来と同様な測定方法によると外径等の測定誤
差が生じ、天井クレーンによりコイルを搬出する場合
に、コイル吊り具がコイルに衝突し、吊り具又はコイル
が損傷するという問題点があった。
【０００５】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
で、若干変形した円柱状物体であってもまた測定中にノ
イズなどが混入しても、簡単な装置で正確に測定するよ
うにした円柱状物体の位置測定方法を提供することを目
的としている。
で、若干変形した円柱状物体であってもまた測定中にノ
イズなどが混入しても、簡単な装置で正確に測定するよ
うにした円柱状物体の位置測定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】本発明に係る円柱状物体
の位置測定方法は、光又は超音波を円柱状物体に向けて
発射する発信部と、円柱状物体より反射する反射光又は
反射波を受信する受信部と、受信部の結果に基づいて反
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
いた円柱状物体の位置測定方法であって、円柱状物体を
横切るように前記距離計を相対移動させ、この間の受光
部の出力変化から演算部は円柱状物体の存在を判断し、
この判断結果に基づいて前記円柱状物体の高さの頻度分
布を演算作成し、さらにこの頻度分布に基づいて円柱状
物体の高さを算出するようにしたことを特徴としてい
る。
の位置測定方法は、光又は超音波を円柱状物体に向けて
発射する発信部と、円柱状物体より反射する反射光又は
反射波を受信する受信部と、受信部の結果に基づいて反
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
いた円柱状物体の位置測定方法であって、円柱状物体を
横切るように前記距離計を相対移動させ、この間の受光
部の出力変化から演算部は円柱状物体の存在を判断し、
この判断結果に基づいて前記円柱状物体の高さの頻度分
布を演算作成し、さらにこの頻度分布に基づいて円柱状
物体の高さを算出するようにしたことを特徴としてい
る。
【０００７】
【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は本発明方法に使用する測定系の正面
図、図２は同測定系の要部側面図、図３は本発明方法の
動作を説明するフローチャート、図４は距離計とコイル
との間の距離分布データ例示図、図５は図４より作成さ
れたコイル高さの頻度分布例示図である。
説明する。図１は本発明方法に使用する測定系の正面
図、図２は同測定系の要部側面図、図３は本発明方法の
動作を説明するフローチャート、図４は距離計とコイル
との間の距離分布データ例示図、図５は図４より作成さ
れたコイル高さの頻度分布例示図である。
【０００８】以下の説明において測定対象とする円柱状
物体は前記と同様にコイルとする。図１に示すように、
コイル１０、１１は台車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により自動的に台車１２
上から吊り上げられる。
物体は前記と同様にコイルとする。図１に示すように、
コイル１０、１１は台車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により自動的に台車１２
上から吊り上げられる。
【０００９】なお、図１に示すコイル１０には、コイル
生産時又は輸送時等に生じた『テレスコ』と呼ばれるコ
イル端面の巻きずれ１４が存在している。
生産時又は輸送時等に生じた『テレスコ』と呼ばれるコ
イル端面の巻きずれ１４が存在している。
【００１０】天井クレーン２０の横行方向をＹ、これに
垂直な走行方向をＸ、高さ方向をＺとする。台車１２は
Ｙ方向に搬入される。台車１２上のコイル１０、１１は
中心軸を略Ｙ方向に向けた状態で台車１２の中心軸線上
に並置され、それぞれがスキッド１３により台車１２上
に位置決め固定されている。天井クレーン２０はＸ方向
に走行するガーダ２１、Ｙ方向に横行するクラブ２２、
Ｚ方向に上下するコイル吊り具２３により構成されてい
る。
垂直な走行方向をＸ、高さ方向をＺとする。台車１２は
Ｙ方向に搬入される。台車１２上のコイル１０、１１は
中心軸を略Ｙ方向に向けた状態で台車１２の中心軸線上
に並置され、それぞれがスキッド１３により台車１２上
に位置決め固定されている。天井クレーン２０はＸ方向
に走行するガーダ２１、Ｙ方向に横行するクラブ２２、
Ｚ方向に上下するコイル吊り具２３により構成されてい
る。
【００１１】距離計３０は例えばレーザ距離計であっ
て、クラブ２２に固定され、下方にレーザ光３００を照
射する投光部３１と、照射したレーザ光３００が台車１
２、コイル１０、１１等にあたって反射する反射光３０
１を受光する受光部３２と、演算部３３とを含んでい
る。
て、クラブ２２に固定され、下方にレーザ光３００を照
射する投光部３１と、照射したレーザ光３００が台車１
２、コイル１０、１１等にあたって反射する反射光３０
１を受光する受光部３２と、演算部３３とを含んでい
る。
【００１２】前記クラブ２２のＹ方向移動によって投光
部３１から照射されたレーザ光３００が台車１２を横切
って走査するように構成されている。
部３１から照射されたレーザ光３００が台車１２を横切
って走査するように構成されている。
【００１３】前記演算部３３は、図外のマイコンを内蔵
しており、レーザ光３００の走査により得られた受光部
３２の連続出力データに基づいてコイルまでの距離を演
算する。そして、前記演算した距離分布データに基づい
て、さらにコイル１０、１１の外径や幅等を演算し、天
井クレーン２０でコイルを自動搬出するのに必要なデー
タを出力するように構成されている。
しており、レーザ光３００の走査により得られた受光部
３２の連続出力データに基づいてコイルまでの距離を演
算する。そして、前記演算した距離分布データに基づい
て、さらにコイル１０、１１の外径や幅等を演算し、天
井クレーン２０でコイルを自動搬出するのに必要なデー
タを出力するように構成されている。
【００１４】次に、図３を参照して本発明方法の動作を
説明する。 まず、レーザ距離計３０の測定エリア内に台車１２を
入れる。コイルの認識指令が図外の上位コンピュータよ
り演算部３３に入力される（Ｓ１）。
説明する。 まず、レーザ距離計３０の測定エリア内に台車１２を
入れる。コイルの認識指令が図外の上位コンピュータよ
り演算部３３に入力される（Ｓ１）。
【００１５】台車１２上のコイル１０、１１をレーザ
光３００が完全に順次通過するように、クラブ２２をコ
イル長手方向（Ｙ方向）に移動させる（Ｓ２）。
光３００が完全に順次通過するように、クラブ２２をコ
イル長手方向（Ｙ方向）に移動させる（Ｓ２）。
【００１６】受光部３２が距離データを採取しながら
移動する。この間のデータは順次演算部３３のマイコン
にストアされる。走査が完了すると（Ｓ３）、図４に示
すように、レーザ距離計３０と各反射点との距離と、レ
ーザ距離計３０の移動距離Ｙとの関係図、すなわちコイ
ル１０、１１の距離分布測定結果が得られる。図中○印
は測定した個々の測定値を示す。ただし、図４において
台車１２からコイルまでの高さＺは、Ｚ＝（Ｚ０−測定
値）、（ただし、Ｚ０は台車１２とレーザ距離計３０と
の間の距離）として表示している。
移動する。この間のデータは順次演算部３３のマイコン
にストアされる。走査が完了すると（Ｓ３）、図４に示
すように、レーザ距離計３０と各反射点との距離と、レ
ーザ距離計３０の移動距離Ｙとの関係図、すなわちコイ
ル１０、１１の距離分布測定結果が得られる。図中○印
は測定した個々の測定値を示す。ただし、図４において
台車１２からコイルまでの高さＺは、Ｚ＝（Ｚ０−測定
値）、（ただし、Ｚ０は台車１２とレーザ距離計３０と
の間の距離）として表示している。
【００１７】演算部３３は、マイコンのメモリを探索
し（Ｓ４）、コイルが存在するか否かを判断する（Ｓ
５）。すなわち、図４において、予め定められた設定値
δＺ以上の高さデータがある一定幅以上連続した場合に
は、コイルが存在（図示例ではデータ群１００及び１１
０）すると判断する。
し（Ｓ４）、コイルが存在するか否かを判断する（Ｓ
５）。すなわち、図４において、予め定められた設定値
δＺ以上の高さデータがある一定幅以上連続した場合に
は、コイルが存在（図示例ではデータ群１００及び１１
０）すると判断する。
【００１８】コイルが存在すれば前記コイル高さデー
タ（外径データ）に基づいて頻度分布図を演算、作成す
る（Ｓ６）。コイルが存在しない場合にはＳ４に戻る。
図５は、図４に示すコイル１０のデータ群１００を別途
定めた値に分割したもので、それぞれのコイル型さＺの
分割値に対するデータ個数、すなわち頻度分布を示して
いる。本例において、Ｚの分割点ＺＴにおいて、テレス
コ１４の値が生じている。
タ（外径データ）に基づいて頻度分布図を演算、作成す
る（Ｓ６）。コイルが存在しない場合にはＳ４に戻る。
図５は、図４に示すコイル１０のデータ群１００を別途
定めた値に分割したもので、それぞれのコイル型さＺの
分割値に対するデータ個数、すなわち頻度分布を示して
いる。本例において、Ｚの分割点ＺＴにおいて、テレス
コ１４の値が生じている。
【００１９】なお、実際には、各分割点又は各分布範囲
において、頻度分布を計算してその最大値を求めればよ
く、あえて頻度分布図を作る必要はない。
において、頻度分布を計算してその最大値を求めればよ
く、あえて頻度分布図を作る必要はない。
【００２０】前記頻度分布図において、頻度が最大と
なるＺ＝Ｚｐを演算し（Ｓ７）、Ｚ＝Ｚｐにおける全デ
ータを平均し平均値を求める（Ｓ８）。なお、前記にお
いてＺ＝Ｚｐのみではなく、その前後のデータを含めて
平均してもよい。
なるＺ＝Ｚｐを演算し（Ｓ７）、Ｚ＝Ｚｐにおける全デ
ータを平均し平均値を求める（Ｓ８）。なお、前記にお
いてＺ＝Ｚｐのみではなく、その前後のデータを含めて
平均してもよい。
【００２１】次に、スキッド１３の補正を行い、コイ
ル外径を算出する（Ｓ９）。スキッド１３を用いた場
合、図１、図２に示したように、コイル１０、１１は台
車１２より若干浮き上がった状態となる。この浮き上が
り量は、スキッド１３の形状が既知なので、幾何学的に
計算可能であり、その値を用いてコイル外径の補正をす
ればよい。
ル外径を算出する（Ｓ９）。スキッド１３を用いた場
合、図１、図２に示したように、コイル１０、１１は台
車１２より若干浮き上がった状態となる。この浮き上が
り量は、スキッド１３の形状が既知なので、幾何学的に
計算可能であり、その値を用いてコイル外径の補正をす
ればよい。
【００２２】次に、コイルデータの幅よりコイル幅の
計算を行い（Ｓ１０）、あわせてコイルの中心座標を順
次計算する（Ｓ１１）。以上で、対象コイルに対しての
自動搬出に必要なデータが得られたことなる。
計算を行い（Ｓ１０）、あわせてコイルの中心座標を順
次計算する（Ｓ１１）。以上で、対象コイルに対しての
自動搬出に必要なデータが得られたことなる。
【００２３】次に、メモリの探索を行い（Ｓ１２）、
探索が完了していれば、以上で求まったコイルの数を算
出し（Ｓ１３）、天井クレーン２０に必要なデータを送
り、動作が終了する。探索が完了していなければＳ４に
戻る。
探索が完了していれば、以上で求まったコイルの数を算
出し（Ｓ１３）、天井クレーン２０に必要なデータを送
り、動作が終了する。探索が完了していなければＳ４に
戻る。
【００２４】なお、本実施例において距離計はレーザ光
を用いるものとして説明したが、これに限るものではな
く、他の光又は超音波等を用いてもよい。この場合に
は、投光部は発信部に、受光部は受信部として動作する
ことはいうまでもない。
を用いるものとして説明したが、これに限るものではな
く、他の光又は超音波等を用いてもよい。この場合に
は、投光部は発信部に、受光部は受信部として動作する
ことはいうまでもない。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明方法は台車
に載置された円柱状物体を横切るように距離計を移動さ
せて円柱状物体の存在を判断し、この検出結果に基づい
て円柱状物体の高さの頻度分布を演算作成し、さらにこ
の頻度分布に基づいて円柱状物体の高さを算出するよう
にしている。従って、例えば『テレスコ』のように若干
変形した円柱状物体の場合、又は距離データ採取時にノ
イズ等により異常データが混入した場合でも距離計のみ
で円柱状物体の位置大きさを十分な高精度で測定するこ
とができる。また、天井クレーン等による安全かつ確実
な自動吊り上げが可能となり、信頼性の高い自動搬送が
実現されることになる。
に載置された円柱状物体を横切るように距離計を移動さ
せて円柱状物体の存在を判断し、この検出結果に基づい
て円柱状物体の高さの頻度分布を演算作成し、さらにこ
の頻度分布に基づいて円柱状物体の高さを算出するよう
にしている。従って、例えば『テレスコ』のように若干
変形した円柱状物体の場合、又は距離データ採取時にノ
イズ等により異常データが混入した場合でも距離計のみ
で円柱状物体の位置大きさを十分な高精度で測定するこ
とができる。また、天井クレーン等による安全かつ確実
な自動吊り上げが可能となり、信頼性の高い自動搬送が
実現されることになる。
【図１】本発明に係る図面であって、本発明方法に使用
する測定系の正面図である。
する測定系の正面図である。
【図２】同測定系の要部側面図である。
【図３】本発明方法の動作を説明するフローチャートで
ある。
ある。
【図４】距離計をコイルとの間の距離分布データ例示図
である。
である。
【図５】図４より作成されたコイル高さの頻度分布例示
図である。
図である。
１０、１１ コイル １２ 台車 １３ スキッド １４ テレスコ ２０ 天井クレーン ２２ クラブ ３０ 距離計 ３３ 演算部
Claims (1)
- 【請求項１】 光又は超音波を円柱状物体に向けて発射
する発信部と、円柱状物体より反射する反射光又は反射
波を受信する受信部と、受信部の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
円柱状物体の位置測定方法であって、円柱状物体を横切
るように前記距離計を相対移動させ、この間の受光部の
出力変化から演算部は円柱状物体の存在を判断し、この
判断結果に基づいて前記円柱状物体の高さの頻度分布を
演算作成し、さらにこの頻度分布に基づいて円柱状物体
の高さを算出するようにしたことを特徴とする円柱状物
体の位置測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17232293A JP2943128B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 円柱状物体の位置測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17232293A JP2943128B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 円柱状物体の位置測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH074911A true JPH074911A (ja) | 1995-01-10 |
| JP2943128B2 JP2943128B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=15939766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17232293A Expired - Fee Related JP2943128B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 円柱状物体の位置測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2943128B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006059884A1 (de) * | 2006-12-19 | 2008-06-26 | Volkswagen Ag | Austenitischer Schweißzusatzwerkstoff auf Eisen-Basis für das Schweißen eines austenitischen Werkstoffs mit einem weiteren Werkstoff |
-
1993
- 1993-06-17 JP JP17232293A patent/JP2943128B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006059884A1 (de) * | 2006-12-19 | 2008-06-26 | Volkswagen Ag | Austenitischer Schweißzusatzwerkstoff auf Eisen-Basis für das Schweißen eines austenitischen Werkstoffs mit einem weiteren Werkstoff |
| DE102006059884B4 (de) * | 2006-12-19 | 2020-08-06 | Volkswagen Ag | Austenitischer Schweißzusatzwerkstoff auf Eisen-Basis für das Schweißen eines austenitischen Werkstoffs mit einem weiteren Werkstoff |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2943128B2 (ja) | 1999-08-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
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