JPS5855804A - 物体検知装置 - Google Patents
物体検知装置Info
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- JPS5855804A JPS5855804A JP15502781A JP15502781A JPS5855804A JP S5855804 A JPS5855804 A JP S5855804A JP 15502781 A JP15502781 A JP 15502781A JP 15502781 A JP15502781 A JP 15502781A JP S5855804 A JPS5855804 A JP S5855804A
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- light
- bodies
- scanning
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/026—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by measuring distance between sensor and object
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は物体検知装置に係り、特に物体と物体検知装置
間の距離を測定することによって物体の門凸面をｋｇ−
するようにした物体検知装置に関する。
間の距離を測定することによって物体の門凸面をｋｇ−
するようにした物体検知装置に関する。
従来から物体の表面を検知する物体検知装置としては、
柚々のものが提案されているが、特に物体の表面に凹凸
を有するものの認識にはそれなりの工夫が成されている
。
柚々のものが提案されているが、特に物体の表面に凹凸
を有するものの認識にはそれなりの工夫が成されている
。
その鯉も一般的な物体表面の検知装置としては、ＭＶの
テレビジョンカメラを用いて物体を少し異った２万同よ
りｂｍして、これらを合成することで両眼立体視の原理
によって物体表面の凹凸を認敵しようとする試みがなさ
れている。
テレビジョンカメラを用いて物体を少し異った２万同よ
りｂｍして、これらを合成することで両眼立体視の原理
によって物体表面の凹凸を認敵しようとする試みがなさ
れている。
更に池の方法として第１ｖに示す様に、元投影憧２より
のスポットを回転ｉ１／１に与えて物体３の人間でスポ
ット投影光を走査させ、該スポット投影光を光検出器４
で検出するものである。
のスポットを回転ｉ１／１に与えて物体３の人間でスポ
ット投影光を走査させ、該スポット投影光を光検出器４
で検出するものである。
第２図は従来の他の方法を下すもので物体３に光ｕ５に
設けたスリット５ｂｔｔｍしてランプ５ａよりのスリッ
ト通過光６を投影することで物体上にスリット＝ａ元６
に相当する投影６ａを行ない、テレビジョンカメラ７で
スリット通通光の投影された物体３の撮像を行うように
して物体表面上の凹凸をより明匈にｇ識しようとするも
のである。
設けたスリット５ｂｔｔｍしてランプ５ａよりのスリッ
ト通過光６を投影することで物体上にスリット＝ａ元６
に相当する投影６ａを行ない、テレビジョンカメラ７で
スリット通通光の投影された物体３の撮像を行うように
して物体表面上の凹凸をより明匈にｇ識しようとするも
のである。
上述の如き従来の物体検知装置によると物体の表向の凹
凸を正確に検出できない欠点を持っていた０ 本発明は上述の欠点を除去した物体検知装置を提供する
もので、その特徴とするところは、元ビームによって被
測定物体の表面を走査し、ｖ！測点と光ビーム走査装置
とで三角形を形成し、被測定物体迄の距離を測定するこ
とで、物体表面の位置を検出するようにしたものである
。
凸を正確に検出できない欠点を持っていた０ 本発明は上述の欠点を除去した物体検知装置を提供する
もので、その特徴とするところは、元ビームによって被
測定物体の表面を走査し、ｖ！測点と光ビーム走査装置
とで三角形を形成し、被測定物体迄の距離を測定するこ
とで、物体表面の位置を検出するようにしたものである
。
以下、本発明の１実施例を第３図及び第４図について説
明する。
明する。
第３図は本発明の原理的構成を示すものであり、レーデ
源８から発せられたレーデ光はスキャニングミラー９で
偏光された。
源８から発せられたレーデ光はスキャニングミラー９で
偏光された。
該スキャニングミラー９は矢印方向に支点９ａを中心に
揺動させることで被１１１定物体３ムがム位置にあると
すれば、偏光されたレーデ光はム位置で該被測定物体表
面上を走査する。
揺動させることで被１１１定物体３ムがム位置にあると
すれば、偏光されたレーデ光はム位置で該被測定物体表
面上を走査する。
上記被幽定物体３Ａの表面で反射された反射光は９０’
反Ｍ・↑ｆｉＤ１０で反射されて結像レンズ１１で結像
される。
反Ｍ・↑ｆｉＤ１０で反射されて結像レンズ１１で結像
される。
上記結像レンズ１１の結像面にプリズムミラー１２を配
設する。
設する。
該プリズムミラーの表面は鋭面となされているために、
該プリズムミラーの頂部に結像された時には左右に配設
された光検知器１３ａ、１３ｂの出力は零であるが、結
像面が右又は左にずれれば、プリズムミラー１２の＃ｉ
斜向１２Ｌ、１２Ｒで反射されて、反射光鈑に応じた出
力を光検知器１３ａ１１３ｂより送１０する。
該プリズムミラーの頂部に結像された時には左右に配設
された光検知器１３ａ、１３ｂの出力は零であるが、結
像面が右又は左にずれれば、プリズムミラー１２の＃ｉ
斜向１２Ｌ、１２Ｒで反射されて、反射光鈑に応じた出
力を光検知器１３ａ１１３ｂより送１０する。
この内光検知器よりの出力を比較回路１４で比較して端
子１５に出力される。
子１５に出力される。
更に、仮測定物体に凹凸等があって該被測定物体の衣Ｌ
ｈｌが３Ｂで示す位ｆｌＩＢに優遇した場合にもレーデ
源８よりのレーデ光はスキャニングミラー９で反射され
、点線で示すように被測定物体３Ｂの人山■を走査し、
反射光は反射ｍｌＯを通って結像レンズ１１で結像され
てプリズムミラ−１２に結像される。
ｈｌが３Ｂで示す位ｆｌＩＢに優遇した場合にもレーデ
源８よりのレーデ光はスキャニングミラー９で反射され
、点線で示すように被測定物体３Ｂの人山■を走査し、
反射光は反射ｍｌＯを通って結像レンズ１１で結像され
てプリズムミラ−１２に結像される。
上記構成に於て、スキャニングミラー９の中心位置と反
射！１１１１０のＸ軸及びＹ軸方向の距離ＤＩとＤＹ
はこれら部品を配置した時に距離が定められてわかっ
ているためにスキャニングミラー９の中心を通るＸ軸方
向の水平に９ｂとスキャニングミラー９の反射光との成
す角０．θ□ 等を知れば、被測定物体３Ａ、３Ｂから
反射＃Ｉ！ｌｌｏの中心位置迄の距離ム８又はＢＸは三
角間数から容易に算出することができる。
射！１１１１０のＸ軸及びＹ軸方向の距離ＤＩとＤＹ
はこれら部品を配置した時に距離が定められてわかっ
ているためにスキャニングミラー９の中心を通るＸ軸方
向の水平に９ｂとスキャニングミラー９の反射光との成
す角０．θ□ 等を知れば、被測定物体３Ａ、３Ｂから
反射＃Ｉ！ｌｌｏの中心位置迄の距離ム８又はＢＸは三
角間数から容易に算出することができる。
即ち上記構成では、観測線１６と被測定物体３ム、３Ｂ
で反射された反射光が一致したときに光検出器１３ａ、
１３ｂが一致することになる。
で反射された反射光が一致したときに光検出器１３ａ、
１３ｂが一致することになる。
第４図は本発明の物体検知装置の具体的な構成図であり
、第３図−を同一部分には同一符号を付して重複説明を
省略する。レーデ源８よりのレーデ光はＸ方向スキャニ
ングミラー９ｘとＹ方向スキャニングミラー９Ｙを通し
て被測定物体３ム又は３Ｂに反射光が投影される。
、第３図−を同一部分には同一符号を付して重複説明を
省略する。レーデ源８よりのレーデ光はＸ方向スキャニ
ングミラー９ｘとＹ方向スキャニングミラー９Ｙを通し
て被測定物体３ム又は３Ｂに反射光が投影される。
尚、上記スキャナーはＸ方向に１ライン行った恢、Ｙ方
向に移動し次のラインをＸ方向に行なうことを操り返す
ため、上記Ｘ方向スキャニングミラー９Ｙの走査周期Ｔ
Ｙ に比べてＸ方向スキャニングミラー９Ｘの走査周
期Ｔ は、ＴＸ（ＴＹに選択する必要がある。
向に移動し次のラインをＸ方向に行なうことを操り返す
ため、上記Ｘ方向スキャニングミラー９Ｙの走査周期Ｔ
Ｙ に比べてＸ方向スキャニングミラー９Ｘの走査周
期Ｔ は、ＴＸ（ＴＹに選択する必要がある。
又、上記Ｘ及びＹ方向スキャニングミラー９Ｘ。
９Ｙはコンピューター２０よりの制御信号により走査用
のコントローラ１８．１９を通して回転腕―される。
のコントローラ１８．１９を通して回転腕―される。
Ｙ方向スキャニングミラー９Ｙで反射された反射光は第
１及び第２の反射鏡１０ｂ、１０ａで反射されて、結像
レンズ１１を通してプリズムミラー１２に結像する。
１及び第２の反射鏡１０ｂ、１０ａで反射されて、結像
レンズ１１を通してプリズムミラー１２に結像する。
光検出器１３ａ、１３ｂよりの検出々カは増幅器１７
ａ ｌｌ ７ ｂでＪｗ−されて比較用の比較回路１４
で比軟した出力をコンピュータ２０に大刀することで第
３図で示すムエ、Ｂ工の距離を求めることができる。
ａ ｌｌ ７ ｂでＪｗ−されて比較用の比較回路１４
で比軟した出力をコンピュータ２０に大刀することで第
３図で示すムエ、Ｂ工の距離を求めることができる。
本発明は上述の如く構成されたので被測定物体から物体
検知装置の基準位置までの距離を極めて正確に検出する
ことが出来るので、物体に凹凸があっても、これを正確
に１１ｇ１！ｌｉすることが出来る特徴を有するもので
ある。
検知装置の基準位置までの距離を極めて正確に検出する
ことが出来るので、物体に凹凸があっても、これを正確
に１１ｇ１！ｌｉすることが出来る特徴を有するもので
ある。
第１図は従来の物体検知＠置の検知方法を説明する路線
図、第２図は従来の他の物体検知装置の検知方法を説明
する斜視図、第３図は本発明の物体検知装置の原理を説
明するための光路図と光検知器の系統図、第４図は本発
明の具体的な構成を示す光路系の側視図とＩＩＩＥ気糸
の系統図である。 ３．３Ａ、３Ｂ・・・被測定物体 ８・・・レーデ諒 ９．９Ｘ、９Ｙ・・・スキャニングミラー１０．１０ａ
、］］０ｂ−−−反射 鏡１１・・結像レンズ １２・・・ノリズムミラー １３ａ、１３ｂ−°−光検出器 １４・・・比較回路 ° ：“ ２０・・・コンピュータ ｐ、２ 図
図、第２図は従来の他の物体検知装置の検知方法を説明
する斜視図、第３図は本発明の物体検知装置の原理を説
明するための光路図と光検知器の系統図、第４図は本発
明の具体的な構成を示す光路系の側視図とＩＩＩＥ気糸
の系統図である。 ３．３Ａ、３Ｂ・・・被測定物体 ８・・・レーデ諒 ９．９Ｘ、９Ｙ・・・スキャニングミラー１０．１０ａ
、］］０ｂ−−−反射 鏡１１・・結像レンズ １２・・・ノリズムミラー １３ａ、１３ｂ−°−光検出器 １４・・・比較回路 ° ：“ ２０・・・コンピュータ ｐ、２ 図
Claims (2)
- （１） レーデ光ビームを走査手段を介して被測定物
体表面に照射して走査させる手段と、該被測定物体表向
よりの反射光を反射鏡で反射させる手段と、該反射鏡で
反射された反射光を光検出手段に与える手段と、該光楡
出手段の出力に基づいて被測定物体表面と上記反射跳迄
の距離を求めて物体の凹凸を検知することを特徴とする
物体検知装置。 - （２） ｒｆｉｊ紀光検出光検出手段つの頂角にて前
記反射光を２分割するノリズムと、該２分割された反射
光をそれぞれ受光する第１．第２の光検知器を有し、該
銅１．第２の光検知器の出力が一致したことを検出する
ことを特徴とする特許請求範囲第１項記載の物体検知装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15502781A JPS5855804A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 物体検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15502781A JPS5855804A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 物体検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5855804A true JPS5855804A (ja) | 1983-04-02 |
| JPH0311401B2 JPH0311401B2 (ja) | 1991-02-15 |
Family
ID=15597059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15502781A Granted JPS5855804A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 物体検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5855804A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60218008A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-10-31 | Toshiba Corp | 三次元形状計測装置 |
| JPS61195307A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-08-29 | Nippon Steel Corp | 距離計 |
| JPS61200409A (ja) * | 1985-01-30 | 1986-09-05 | デイプロ‐ム‐インジエニエール・ブルーノ・リヒター・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・エレクトロニシエ・ベトリープスコントロル‐ゲレーテ・カーゲー | 透明物体の壁厚測定方法及び装置 |
| JPS6270709A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-01 | Matsushita Electric Works Ltd | 反射型光電スイツチ |
| JPH02276908A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-13 | Hamamatsu Photonics Kk | 三次元位置認識装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS519623A (en) * | 1974-07-12 | 1976-01-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Isobunrigatakaraasatsuzosochi |
| JPS5126050A (ja) * | 1974-08-27 | 1976-03-03 | Olympus Optical Co |
-
1981
- 1981-09-30 JP JP15502781A patent/JPS5855804A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS519623A (en) * | 1974-07-12 | 1976-01-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Isobunrigatakaraasatsuzosochi |
| JPS5126050A (ja) * | 1974-08-27 | 1976-03-03 | Olympus Optical Co |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60218008A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-10-31 | Toshiba Corp | 三次元形状計測装置 |
| JPS61200409A (ja) * | 1985-01-30 | 1986-09-05 | デイプロ‐ム‐インジエニエール・ブルーノ・リヒター・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・エレクトロニシエ・ベトリープスコントロル‐ゲレーテ・カーゲー | 透明物体の壁厚測定方法及び装置 |
| JPS61195307A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-08-29 | Nippon Steel Corp | 距離計 |
| JPS6270709A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-01 | Matsushita Electric Works Ltd | 反射型光電スイツチ |
| JPH02276908A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-13 | Hamamatsu Photonics Kk | 三次元位置認識装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0311401B2 (ja) | 1991-02-15 |
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