JPS58207594A - プレス機の安全監視方法 - Google Patents

プレス機の安全監視方法

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JPS58207594A
JPS58207594A JP9018182A JP9018182A JPS58207594A JP S58207594 A JPS58207594 A JP S58207594A JP 9018182 A JP9018182 A JP 9018182A JP 9018182 A JP9018182 A JP 9018182A JP S58207594 A JPS58207594 A JP S58207594A
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JP
Japan
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light
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hand
press machine
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正幸 三代
利昭 近藤
行雄 土屋
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Komatsu Ltd
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Komatsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プレス機を使用する作業員の安全を確保する
ための安全監視方法に関する。
一般に、プレス加工をする場合、プレス機を使用する作
業員の安全を確保するため、プレス機のラムの上下動面
を含みかつワークの搬送方向に広がる空間を危険領域と
して設定し、この危険領域に作業員の手、指等が侵入す
ると上記ラムの上下動χ停止させるようにしている。
第1図は、このような作業員の安全を確保するだめの装
置の従来例馨示すものである。同図において、プレス機
1の下型〔図示せず)を支持する支持台(ポル7−9)
2に付設された取付部材3および4には、それぞれ投受
光器5および反射器6がその投受光面5aと反射面6a
とが対向する態様で取り付ゆられている。
上記投受光器5は、その投受光面5aに投光素子と受光
素子との組が複数縦列配列されており、また上記反射器
60反射面6aは、該反射面6aに入射した光を入射し
た方向に反射する材質で形成されている。しかして、上
記投受光器5の各々の投光素子から投射された光は上記
反射器6で反射されて当該投光素子と組をなす受光素子
により受光される。
該プレス機lのオペレータが上記下型にワーク(図示せ
ず)を取り付けた後にプレス機1の操作盤7の始動スイ
ッチ8?:押下すると、上型(図示せず)が取り付けら
れたラム9が下降して上記ワ−りの加工が行なわれ、同
時に上記投受光器5が作動される。
かかる加工工程において、上記投受光器5から投射され
た光と上記反射器6で反射された光とで形成される光膜
Sに物体(例えばオペレータの手)が交叉し、上記受光
素子のうちいずれか(1個あるいは複数個)が透光され
ると、当該受光素子による受光信号が得られなくなる。
そこで、図示していない判断要素がかかる状態を判断し
て上記ラム9の動作を停止させる。
しかしながら、この従来装置では光膜Sに交叉する物体
がオペレータの手であるか製品(ワーク)であるかを判
別できないので例えば長尺のワークを加工する場合に、
ラム9の動作が停止してワークの加工ができなくなると
いう不都合を生じていた。
なお、相隣接した2個以上の受光素子が連光されたとき
、光膜Sに交叉した物体がオペレータの身体の一部であ
ると判別する従来装置が実用されているが、例えば、ワ
ークが歪んでいたリラ彎曲している場合には該ワークに
よって相隣接した2個以上の受光素子が遮光されるので
、かかる従来装置によってもワークとオペレータの手と
の判別化十分に行なうことが不可能である。
本発明の目的は、オペレータの手がプレス機の危険領域
に侵入したこと?確実に判別できるプレス機の安全監視
方法を提供することにある。
本発明は上記目的χ達成するため、プレス機のワーク搬
出方向に設置したテーブルの上方より光膜を形成する面
状のビームを投射するとともに上記テーブルをテレビカ
メラ等の撮像手段で撮像し、上記光膜の断面によって形
成される明帯部内にSげる撮像画像から上記光膜にオペ
レータの手が交叉したことを判別している。
以下、添附図面を参照しながら本発明に係る方法を詳細
に説明する。
第2図は、本発明に係る方法の実施態僚乞例示するもの
である。同図において、ブレス@ 1’の下型11は、
テーブル12上に固定設置され、また上型13はラム9
の下縁に沿って形成されている。
この実施例では、上記テーブル12の斜め上方よりラム
9′に平行な面状のビームを投射して危険領域の最外縁
を示す光膜S/を形成し、該光5jLB’に手が交叉し
た際に生じる陰影ビ上記テレビカメラ14で撮像するよ
うKしている。
上記光膜S′に交叉した手は、その指てよって影が複数
個形成されるので、上記テレビカメラ14により得られ
る画像には、第3図に示す如く影Kが短い間隔で複数個
あられれる。
一方、上記光膜Sに交叉する物体が切欠部を有さないワ
ークである場合、該ワークの一側端において影が形成さ
れるので、このとき上記テレビカメラ14にようて得ら
れる画像には影が1つあられれる。また、上記ワークが
両側端に豆ち上がり部乞有する場合には、この立ち上が
り部によって影が形成されるので、この場合上記テレビ
カメラ14により得られる画像には影が2つあられれる
通常この株のプレス機1で加工されるワークは、手に比
べてかなり大きなものであるので、該ワークによって形
成される影の間隔は手の指により形成される影の間隔に
比べてかなり広い。
さらに、上記ワークが切欠部を有するものであって、!
4図に示すようにその切欠部Waで上記光膜s’4横切
ったとしても、該ワークWの幅が広いことから、このと
き形成される影にの間隔りは、手の指によって形成され
る影の間隔よりもかなり隔を判断する手段化膜けて、上
記光膜S′に交叉した物体が手であるかワークであるか
を判断し、手である場合には、プレス機1′の停止機構
(ブレーキ等)乞作動して上記ラム9′の運動を停止さ
せるよ5にしている。
なお、上記光膜S′は、例えば内部に光源を収納した箱
体の下面にスリットを形成した投光器15によって形成
される。また、上記テレビカメラ14は、図示しない支
持機構により、その光軸が上記光膜S′の形成する平面
にほぼ一致しかつ光軸の方向が上記投光器150投光方
向と異なるよう、上記テーブル12の上方に固定支持さ
れる。
第5図は、本発明に係る方法の他の実施例を示すもので
ある。この実施例においては、第6図に示すようK、光
膜S′がテーブル12の上面の法線と角度θをなし、か
つ、光膜S′がテーブル12&’照光して形成される明
帯部Bがテーブル12の長手方向に平行となるよう投光
器15’に図示しない支持機構によって固定支持するよ
5にしている。
そして、テレビカメラ14を、その先軸がテープ、ル1
2の法線に対し上記光膜Sとは逆の方向に角度θをなす
よ5に、かつ、上記明帯部Bの長手方向がその水平走査
方法と一致するように図示しない支持機構によって固定
支持している。
上記テレビカメラ14により得られる上記明帯部B内の
画像には、上記光膜S′に交叉した物体の凹凸形状があ
られれる。
したがって、上記光膜S′に手が交叉した場合を考える
と、手の各指はその断岬形状が略円形をなしていること
から、この場合上記テレビカメラ14により得られる上
記明帯部B内の6指についての画像は、第7図に示した
ように指の先端側に向つて彎曲した画像となる。
一方、上記光膜S′に平血な形状のワークカー交叉した
場合、上記テレビカメラ14により得られる上記明帯部
B内の画像は、彎曲部のな(・平担な画像となる。また
、上記ワークh″−彎曲したものである場合、上記明帯
部Bの画像に(ま彎曲部カーあられれるか、通常ワーク
の彎曲の度合は指のそれよりも大きくなる。したがって
、この実施例でt末下記する画像処理法によって手と他
の物体の判別を行なうようにしている。
すなわり、第8図に示したように、上記テレビカメラ1
4により得ら几た画像において、該テレビカメラ14の
特定の走査線たとえば第1走食線ρ)ら上記明帯部Bが
あられれる水平走査線までの距離’t’ Yfとし、該
距離Yiについて上記画像全体で分散をとると、この分
散は上記明帯部Bの画像にあられれる彎曲のよう丁χ示
すこと罠なる。(・ま、上記光膜S′に交叉する物体が
それぞれ手C指)、平担なワークおよび彎曲したワーク
である場合についての上記分散をそれぞれイ・σ;・σ
Iとするとこ几らの分散に、Nげる大小関連は次式;)
の如くなる。
σ2くσ1くσ、    ・・・・・・・・・1)した
がって、図示しない画像処理装置Kよって、第8図に示
した画像全体について上記距離、□を計測するとともに
これらの距離yiの分散を演算し、該分散をあらかじめ
設定されている分散σ1.σ2.σ3と比較することに
より、上記光膜Sに交叉した物体が手(指)であるか否
かを判別することができる。もちろんこの実施例におい
ても上記光膜S′に手が交叉したことが検出された場合
には上記ラム9の運動乞停止するようにしている。
な1′6、この実施例においては、上記明帯部Bt−危
険領域の最外縁に一致させている。
第9図は、本発明に係る方法のいま一つの実施態様を示
すものである。同図に3いて、投光器15はテーブル1
2上に3ける危険領域の最外縁を垂直上方から照射する
ように図示しない支持機構により固定支持されている。
またテレビカメラ14は、上記投光器15の形成する光
MSによって上記テーブル12上に形成された明帯部B
乞水平走査方向に撮像しつる位置に、図示しなし・支持
機構によって固定支持されている。
上記光膜S′に物体が交叉しない場合、上記テレビカメ
ラ14の出力信号のうち上記明帝部Bの中央部?撮像す
る水平走査、腺に対応した信号SCfま、第10図(&
)に示す如く画像の一端から他端にわたって高レベルの
信号となる。
次に、同図(b)に示す如く、上記光膜S′に手が交叉
した場&を考えると、手の反射稟はテーブル123よび
ワークのそnに比べて小さいので、上記信号SCには同
区(C)に示すように、手が交叉した位置に対応して低
レベルの信号があられれる。さらに、この信号SCを適
Iなフィルタを通過させた後に波形整形すると同図(a
)に示した信号SDが得られる。
そこでこの実施例では、図示しない画像処理装置から得
られる上記信号SDに低レベル部分があられれに場合に
上記ラム9の運′1tlJt停止させるようにしている
。なお、上記低レベル部分の検知は、上記信号SDの立
上り端の数を数えることなどによって行なわれる。
また、上記明帝部B上のテーブル12にキ、(Aがある
場合、該キズAによって上記信号Soにティップする部
分ADが生じるが、この部分ムDは上記フィルタにより
除去されるので上記信号SDにはあられれない。
さらにこの実施例の場合には、上記テレビカメラ14に
代えてラインセンナを使用することがでさ、このライン
センサは上記投光器15に形成されたスリットの長手方
向と平行に配置される。この場合、上記画像処理装置の
構成?より簡単にすることができる。
上述した各実施態様に2げる安全監視は、プレス機1′
のオペレータが図示しない始動スイッチを押下してラム
9′が降下しはじめるときから、加圧工程が終了してラ
ム9′か上昇を開始するときまでの間に実行される。
以上説明したように、本発明によれば危険領域に没入し
たものがオペレータの身体の一部であるか否か乞碓芙に
判別できるので、プレス機乞用いたワークの加工を安全
に夫が6でざる。まf二、不発明に係る方法してよれば
、検量手段なオペレータσ〕tIF:業ンζ支猷が生じ
ない位置に取っ付Vすることがでさるという利点がある
【図面の簡単な説明】
第1図は、プレス機に取り付けられた安全装置の従来例
を示す概念図、第2図は、不発明に係る方法の実施例を
概念的に示した7斜祝図、第31Sよび第4図は、第2
図に示しfこ芙厖fJ icおいて手とワークと乞臓別
するための原4乞示す模式1、第5図どよび第6図は、
本発明に係る方法の他の冥施態様乞・4念的に示−r斜
視図および側面図、第7図Sよび第8図は、第5図に示
した実施例に、f6いて手馨識別する原理馨説明するた
めの、漢式図、第9図は、不発明に1糸る方法のいま一
つの実施態掃乞・概念的に示す斜視図、第10図は、第
9図に示し1こ実Ni例にSい]て手を識別する原理を
説明する波形図である。 9・・・ラム、12・・・テーブル、14・・・テレビ
カメラ、15・・・投光器、S′・・・光膜、B・・・
明帯部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ワークの搬出方向に配置したテーブルの上方に配置され
    た投光器によって危険領域の外縁部をあられ丁光膜を形
    成するとともに1上記外縁部乞含む前記テーブル上面な
    撮像手段によって撮像し、前記光膜の断面で形成される
    明帯部内におゆる撮像画像から前記危険領域に手が侵入
    したことt判別するようにしたことを特徴とするプレス
    機の安全監視方法。
JP9018182A 1982-05-27 1982-05-27 プレス機の安全監視方法 Granted JPS58207594A (ja)

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JPH045879B2 JPH045879B2 (ja) 1992-02-03

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