JPS59109805A - 位置検出装置 - Google Patents
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- JPS59109805A JPS59109805A JP57221408A JP22140882A JPS59109805A JP S59109805 A JPS59109805 A JP S59109805A JP 57221408 A JP57221408 A JP 57221408A JP 22140882 A JP22140882 A JP 22140882A JP S59109805 A JPS59109805 A JP S59109805A
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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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
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- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (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】
産業上の利用分野
本発明は、工業用ロボットの位置検出装置に関するもの
である。
である。
従来例の構成とその問題点
工業用ロボットを用い作業を行う時、対象とする物体を
正確に位置決めする事が困難である場合、対象とする物
体の位置情報を得る為、位置検出装置が用いられる。
正確に位置決めする事が困難である場合、対象とする物
体の位置情報を得る為、位置検出装置が用いられる。
一般に、位置検出装置として工業用カメラが用いられて
いるが、高度な計算機能をもつ処理系が必要であり、使
用するにあたり価格面で問題が多かった。また、簡素化
された処理系による位置検出の７つの方法として、第１
図、第２図、第３図を参照して説明すると、駆動回路１
４ａ 、 １４ｂより映像の移動速度がｖａ＞ｖｂとな
る走査信号が出力され、水平・垂直走査用のガルバノメ
ータ６．７が駆動され、４分割の光電変換器４ａ、４ｂ
。
いるが、高度な計算機能をもつ処理系が必要であり、使
用するにあたり価格面で問題が多かった。また、簡素化
された処理系による位置検出の７つの方法として、第１
図、第２図、第３図を参照して説明すると、駆動回路１
４ａ 、 １４ｂより映像の移動速度がｖａ＞ｖｂとな
る走査信号が出力され、水平・垂直走査用のガルバノメ
ータ６．７が駆動され、４分割の光電変換器４ａ、４ｂ
。
４ｃ、４ｄ上に結像した被検出物体２の結像が三角波状
に移動する。前記光電変換器４ａ 、 ４ｂ 。
に移動する。前記光電変換器４ａ 、 ４ｂ 。
＋ｃ、４ｄの検出信号Ｇ１ 、Ｇ２ 、Ｇ３ 、Ｇ４は
、加算回路ｓａ、ｓｂを経た後、演算回路９ａに入力し
、ｌ （Ｑｌ ＋Ｇ３ ）−（Ｇ２！＋Ｇ４ ） ｌが
出力される。前記被検出物体２の映像が前記光電変換器
４ａ、４０上にきた時、予めＥａ））○となるようなあ
る値に設定されだＥａと比較Ｕ、１（Ｇ１＋Ｇ３）−、
（Ｇ２＋Ｇ４）ｌ）Ｅａとなり、ゲートｄ路１０ ａよ
り信号が出力される。次に、前記被検出物体２の映像が
前記光電変換器４ａ’、４ｃと前記光電変換器４ｂ 、
４ｄの中間にきた時、予めＥａ：：Ｏとなるようなあ
る値に設定されたＦａと比較し、ｌ （Ｇ１＋Ｇ３）
−（Ｇ２＋Ｇ４）＋（Ｆａとなり、比較回路１１ａより
信号が出力される。前記ゲート回路１０ａと前記比較回
路１１ａの信号出力により、ＡＮＤ回路１２ａば、サン
プリング回路１３ａにサンプリング信号、前記駆動回路
１４ａにホールド信号、前記駆動回路１４ｂに変速信号
、ＡＮＤ回路１２ｂに信号を出力する前記サンプリング
回路１３ａはサンプリング信号により、その時の前記駆
動回路１４ａの走査信号を読み取り、位置信号を出力す
る。前記駆動回路１４ａはホールド信号により、その時
の走査信号を維持し、映像の移動を停止する０前記駆動
回路１４ｂは変速信号によシ、Ｖ ａ ＞ Ｖ’ｂなる
速度ｖｂからＶ ｂ ＝ Ｖ ａなる速度に変速する。
、加算回路ｓａ、ｓｂを経た後、演算回路９ａに入力し
、ｌ （Ｑｌ ＋Ｇ３ ）−（Ｇ２！＋Ｇ４ ） ｌが
出力される。前記被検出物体２の映像が前記光電変換器
４ａ、４０上にきた時、予めＥａ））○となるようなあ
る値に設定されだＥａと比較Ｕ、１（Ｇ１＋Ｇ３）−、
（Ｇ２＋Ｇ４）ｌ）Ｅａとなり、ゲートｄ路１０ ａよ
り信号が出力される。次に、前記被検出物体２の映像が
前記光電変換器４ａ’、４ｃと前記光電変換器４ｂ 、
４ｄの中間にきた時、予めＥａ：：Ｏとなるようなあ
る値に設定されたＦａと比較し、ｌ （Ｇ１＋Ｇ３）
−（Ｇ２＋Ｇ４）＋（Ｆａとなり、比較回路１１ａより
信号が出力される。前記ゲート回路１０ａと前記比較回
路１１ａの信号出力により、ＡＮＤ回路１２ａば、サン
プリング回路１３ａにサンプリング信号、前記駆動回路
１４ａにホールド信号、前記駆動回路１４ｂに変速信号
、ＡＮＤ回路１２ｂに信号を出力する前記サンプリング
回路１３ａはサンプリング信号により、その時の前記駆
動回路１４ａの走査信号を読み取り、位置信号を出力す
る。前記駆動回路１４ａはホールド信号により、その時
の走査信号を維持し、映像の移動を停止する０前記駆動
回路１４ｂは変速信号によシ、Ｖ ａ ＞ Ｖ’ｂなる
速度ｖｂからＶ ｂ ＝ Ｖ ａなる速度に変速する。
この時、前記光電変換器４ａ、４ｂ、＋ｃ、４ｄの検出
信号Ｇ１．Ｇ２ 、Ｇ３ 、Ｇ４は、前述とおなしよう
にし玉、加算回路ａｃ、ｓｄ、演算回路９ｂを経た後、
Ｉ’（Ｇ１＋Ｇ２’）−（Ｇ３＋Ｇ４ ）ｌとなり、映
像の移動にともないＥｂ 、Ｆｂと比較されゲート回路
１０ｂ、比較回路１１ｂより信号が出力され−る。前記
ゲート回路１０ｂと前記比較回路１１ｂと前記ＡＮＤ回
路１２ａの信号出力によりＡＮＤ回路１２ｂは、サンプ
リング回路１３ｂにサンプリング信号を出力し、前記サ
ンプリング回路１３ｂは、その時の前記駆動回路１４ｂ
の走査信号を読み取り、位置信号を出力する。その後、
前記被検出物体２の映像が前記光電変換器４ａ。
信号Ｇ１．Ｇ２ 、Ｇ３ 、Ｇ４は、前述とおなしよう
にし玉、加算回路ａｃ、ｓｄ、演算回路９ｂを経た後、
Ｉ’（Ｇ１＋Ｇ２’）−（Ｇ３＋Ｇ４ ）ｌとなり、映
像の移動にともないＥｂ 、Ｆｂと比較されゲート回路
１０ｂ、比較回路１１ｂより信号が出力され−る。前記
ゲート回路１０ｂと前記比較回路１１ｂと前記ＡＮＤ回
路１２ａの信号出力によりＡＮＤ回路１２ｂは、サンプ
リング回路１３ｂにサンプリング信号を出力し、前記サ
ンプリング回路１３ｂは、その時の前記駆動回路１４ｂ
の走査信号を読み取り、位置信号を出力する。その後、
前記被検出物体２の映像が前記光電変換器４ａ。
４ｂ上にきた時、ｌ （Ｑ１＋Ｇ２ ） −（Ｇ３＋Ｇ
４）１）Ｅｂと再びなり、前記ゲート回路１０ｂよりの
信号出力はなくなるとともに、前記ゲート回路１０ａ１
前記駆動回路１４ｂに各々リセット信号が出力される。
４）１）Ｅｂと再びなり、前記ゲート回路１０ｂよりの
信号出力はなくなるとともに、前記ゲート回路１０ａ１
前記駆動回路１４ｂに各々リセット信号が出力される。
リセット信号を入力した前記ゲート回路１０ ａは信号
出力を停止し、前記駆動回路１４ｂは、Ｖ ａ＞Ｖ ｂ
ｆｘ ルモト（Ｄ速ＷＶ ｂ Ｋ’ＲＪする。
出力を停止し、前記駆動回路１４ｂは、Ｖ ａ＞Ｖ ｂ
ｆｘ ルモト（Ｄ速ＷＶ ｂ Ｋ’ＲＪする。
この様に、４個に分割された光電変換器上に結像した映
像を走査装置により２次元移動させるものは、２次元走
査装置が必要であり、まだ、２次元走査する事により検
出時間が長くなる。
像を走査装置により２次元移動させるものは、２次元走
査装置が必要であり、まだ、２次元走査する事により検
出時間が長くなる。
発明の目的
本発明は、上記従来の問題点を解消するもので、簡素化
された処理系によるという特徴をそこなうことなく、１
次元走査装置の一回走査で、対象とする物体の２次元位
置検出を行う２次元位置検出装置を提供することを目的
とする。
された処理系によるという特徴をそこなうことなく、１
次元走査装置の一回走査で、対象とする物体の２次元位
置検出を行う２次元位置検出装置を提供することを目的
とする。
発明の構成
本発明は、被検出物体を照明する照明装置と、前記被検
出物体の像を結像させる結像装置と、前記結像光束を２
光束に分離させる光束分離装置と、結像面上に配置し像
の明るさを検出する２個に分割された光電変換器の組よ
りなる２組の検出装置と、像と前記光電変換器の相対位
置を結像面内で１次元移動させる走査装置と、前記結像
に歪像比を与える２組の歪像装置と、前記検出装置の検
出信号と前記走査装置の走査信号とにより前記被検出物
体の２次元位置を決定する決定手段から構成されており
、被検出物体の位置検出処理の簡素化をそこなうことな
く、１次元走査装置の一回走査で２次元位置検出をはか
るものである。
出物体の像を結像させる結像装置と、前記結像光束を２
光束に分離させる光束分離装置と、結像面上に配置し像
の明るさを検出する２個に分割された光電変換器の組よ
りなる２組の検出装置と、像と前記光電変換器の相対位
置を結像面内で１次元移動させる走査装置と、前記結像
に歪像比を与える２組の歪像装置と、前記検出装置の検
出信号と前記走査装置の走査信号とにより前記被検出物
体の２次元位置を決定する決定手段から構成されており
、被検出物体の位置検出処理の簡素化をそこなうことな
く、１次元走査装置の一回走査で２次元位置検出をはか
るものである。
実施例の説明
以下に本発明の一実施例を図にもとづいて説明する
第４図において、照明装置１５で照明された被検出物体
１６が結像レンズ１７により結像する。
１６が結像レンズ１７により結像する。
前記結像レンズ１７と結像面の間には、結像光束を２光
束に分離するビームスプリッタ−１８が配置され、該ビ
ームスプリッタ−１８により分離された２つの結像面上
には、各々互いに分割方向が直交する様に２分割された
光電変換器１９ａ。
束に分離するビームスプリッタ−１８が配置され、該ビ
ームスプリッタ−１８により分離された２つの結像面上
には、各々互いに分割方向が直交する様に２分割された
光電変換器１９ａ。
１９ｂ 、２０ａ 、２０ｂが配置されている。前記ビ
ームスプリッタ−１８と前記光電変換器１９ａ。
ームスプリッタ−１８と前記光電変換器１９ａ。
１９ｂの間と、前記ビームスプリッタ−１８と前記光電
変換器２０ａ、２０ｂの間には、各々前記光電変換器１
９ａ、１９ｂ、２０ａ、２０ｂの配列方向とレンズ軸が
一致する様に、正円柱レンズ２１ａ、２１ｂ、２２ａ、
２２ｂが配置され、各々の配列方向に前記光電変換器の
配列方向長さをｔ１１分割方向長さをｔ２．前記被検出
物体１６の長さをＬとすればＬ＜２ｔ１Ｍなる像倍率１
／Ｍ。
変換器２０ａ、２０ｂの間には、各々前記光電変換器１
９ａ、１９ｂ、２０ａ、２０ｂの配列方向とレンズ軸が
一致する様に、正円柱レンズ２１ａ、２１ｂ、２２ａ、
２２ｂが配置され、各々の配列方向に前記光電変換器の
配列方向長さをｔ１１分割方向長さをｔ２．前記被検出
物体１６の長さをＬとすればＬ＜２ｔ１Ｍなる像倍率１
／Ｍ。
各々の分割方向に像倍率１／Ｎ、歪像比Ｍ／Ｎ＜１とな
るように、前記結像レンズ１７．前記正円柱レンズ２１
ａ 、２１ ｂ 、２２ａ 、２．２ｂの各々の焦点
距離、焦線距離は設定されている。前記結像レンズ１７
と前記ビームスプリンター１８の間には、走査装置とし
てガルバノメータ２３が配置され、制御装置２４より出
力された走査信号で、前記光電変換器１９ａ、１９ｂと
２０ａ、２０ｂの各々の配列方向に斜めに映像が移動す
るように駆動され、前記結像レンズ１７の光軸に垂直な
面と、前記ガルバノメータ２３の揺動軸とのなす角が第
４図において時計回り方向にθとなる様に、前記ガルバ
ノメータ２３は配置されている。
るように、前記結像レンズ１７．前記正円柱レンズ２１
ａ 、２１ ｂ 、２２ａ 、２．２ｂの各々の焦点
距離、焦線距離は設定されている。前記結像レンズ１７
と前記ビームスプリンター１８の間には、走査装置とし
てガルバノメータ２３が配置され、制御装置２４より出
力された走査信号で、前記光電変換器１９ａ、１９ｂと
２０ａ、２０ｂの各々の配列方向に斜めに映像が移動す
るように駆動され、前記結像レンズ１７の光軸に垂直な
面と、前記ガルバノメータ２３の揺動軸とのなす角が第
４図において時計回り方向にθとなる様に、前記ガルバ
ノメータ２３は配置されている。
次に第６図において、前記被検出物体１６の位置を決定
する決定原理を説明すると、前記光電変換器１９ａ 、
１９ｂと２０ａ、２０ｂの各々ノ分割方向に映像が圧縮
されていることにより、配列方向に斜めに映像が移動し
ても、各々ｔ２ ｓｉｎ ＯＮ ＋ｔ２ ＣＱＳθＮの
中肉に位置する被検出物体１６の映像は、必らず前記光
電変換器１９ａ、１９ｂと２Ｑａ、２０ｂの各々の分割
線を横切り、また、前記光電変換器１９ａ、１９ｂ、２
０ａ、２０ｂＢ７）像の明るさの検出信号Ｐ１．Ｐ２．
Ｑ１ 、Ｑ２の差Ｐ１−Ｐ２ 、Ｑｌ−Ｑ２を求めれば
、前記被検出物体１６の映像が前記光電変換器１９ａ、
１９ｂの中間に位置する時ばＰ １−Ｐ２；０ 、２０
ａ 。
する決定原理を説明すると、前記光電変換器１９ａ 、
１９ｂと２０ａ、２０ｂの各々ノ分割方向に映像が圧縮
されていることにより、配列方向に斜めに映像が移動し
ても、各々ｔ２ ｓｉｎ ＯＮ ＋ｔ２ ＣＱＳθＮの
中肉に位置する被検出物体１６の映像は、必らず前記光
電変換器１９ａ、１９ｂと２Ｑａ、２０ｂの各々の分割
線を横切り、また、前記光電変換器１９ａ、１９ｂ、２
０ａ、２０ｂＢ７）像の明るさの検出信号Ｐ１．Ｐ２．
Ｑ１ 、Ｑ２の差Ｐ１−Ｐ２ 、Ｑｌ−Ｑ２を求めれば
、前記被検出物体１６の映像が前記光電変換器１９ａ、
１９ｂの中間に位置する時ばＰ １−Ｐ２；０ 、２０
ａ 。
２０ｂの中間に位置する時はＱｌ−Ｑ２χ０．その近傍
ではｌ Ｐｌ−Ｐ２ ＋＞Ｏ，ｌＱｌ −０２１＞０と
なる点に着目するものである。
ではｌ Ｐｌ−Ｐ２ ＋＞Ｏ，ｌＱｌ −０２１＞０と
なる点に着目するものである。
制御装置２４の構成の一例を示すと第６図のように、演
算回路２５ ａ 、２５ｂ、ゲート回路２６ａ。
算回路２５ ａ 、２５ｂ、ゲート回路２６ａ。
２６ｂ１比較回路２７ａ 、２７ｂ、ＡＮＤ回路２８ａ
、２８ｂ、サンプリング回路２９ ａ 、 ２９ｂ。
、２８ｂ、サンプリング回路２９ ａ 、 ２９ｂ。
駆動回路３０から構成されている。前記光電変換器１９
ａ 、 １９ｂの検出信号Ｐ１．Ｐ２は、前記演算回路
２５ａで演算されｌ Ｐｌ−Ｐ２１が出力される。前記
演算回路２５ａには前記ゲート回路２６ａ１前記比較回
路２７ａが接続され、前記ゲート回路２６ａは、入力の
値ＩＰ１−Ｐ２＋がある値以上になった時から次にある
値以上になるまでの聞出力信号を出し、前記比較回路２
７ａは、入力の値ＩＰ１−Ｐ２＋がある値以下になった
時に出力信号を出す。前記ゲート回路２６ａと前記比較
回路２７ａの出力は前記ＡＮＤ回路２８ａに接続され、
走査信号を出力する前記駆動回路３Ｑに接続された前記
サンプリング回路２９ａにサンプリング信号を与える。
ａ 、 １９ｂの検出信号Ｐ１．Ｐ２は、前記演算回路
２５ａで演算されｌ Ｐｌ−Ｐ２１が出力される。前記
演算回路２５ａには前記ゲート回路２６ａ１前記比較回
路２７ａが接続され、前記ゲート回路２６ａは、入力の
値ＩＰ１−Ｐ２＋がある値以上になった時から次にある
値以上になるまでの聞出力信号を出し、前記比較回路２
７ａは、入力の値ＩＰ１−Ｐ２＋がある値以下になった
時に出力信号を出す。前記ゲート回路２６ａと前記比較
回路２７ａの出力は前記ＡＮＤ回路２８ａに接続され、
走査信号を出力する前記駆動回路３Ｑに接続された前記
サンプリング回路２９ａにサンプリング信号を与える。
前記サンプリング回路２９ａは、サンプリング信号によ
り前記駆動回路３ｏの走査信号を読み取り、位置信号を
出力する。
り前記駆動回路３ｏの走査信号を読み取り、位置信号を
出力する。
また、前記光電変換器２０ａ、２ｏｂの検出信号Ｑ１．
Ｑ２により前記サンプリング回路２９ｂが位置信号を出
力することは、前述の通りであるので説明は省略する。
Ｑ２により前記サンプリング回路２９ｂが位置信号を出
力することは、前述の通りであるので説明は省略する。
次に上記のように構成した本実施例の位置検出装置につ
いて以下その動作を説明する。
いて以下その動作を説明する。
まず、前記駆動回路３０より走査信号が出力され、前記
ガルバノメータ２３が駆動され、前記光電変換器１９ａ
、１９ｂと２０ａ、２ｏｂ上に各々結像した前記被検出
物体１６の映像が前記光電変換器１９ａ、１９ｂと２０
ａ、２０ｂの各々の配列方向に対しｔａｎ（ｔａｎθ／
Ｎ）の角度をもって移動する。前記光電変換器１９ａ、
１９ｂの検出信号Ｐ１．Ｐ２は、前記演算回路２５ａに
入力し、ｌ Ｐｌ−Ｐ２１が出力される０前記被検出物
体１６の映像が前記光電変換器１９ａ上にきた時、予め
Ｓａ＞０となるようなある値に設定されたＳａと比較し
、ｌ Ｐｌ−Ｐ２ ＋μｓａとなり、前記ゲート回路２
６ａより信号が出力される。次に、前記被検出物体１６
の映像が前記光電変換器１９ ａ、１９ｂの中間にきた
時、予めＴ ａ ：Ｏとなるようなある値に設定された
Ｔａと比較し、ＩＰｌ−Ｐ２１＜Ｔａとなり、前記比較
回路２７ａより信号が出力される。前記ゲート回路２６
ａと前記比較回路２７ａの信号出力により、前記ＡＮＤ
回路２８ａは、前記サンプリング回路２９ａにサンプリ
ング信号を出力し、前記サンプリング回路２９ａは、そ
の時の前記駆動回路３０の走査信号を読み取り、前記光
電変換器１９ａ 、 １９ｂの配列方向の位置信号を出
力する。その後、前記被検出物体１６の映像が前記光電
変換器１９ｂ上にきた時、ＩＰｌ−Ｐ２１）Ｓａとなり
前記ゲート回路２６ａよりの信号はなくなる。また、前
記光電変換器２０ａ。
ガルバノメータ２３が駆動され、前記光電変換器１９ａ
、１９ｂと２０ａ、２ｏｂ上に各々結像した前記被検出
物体１６の映像が前記光電変換器１９ａ、１９ｂと２０
ａ、２０ｂの各々の配列方向に対しｔａｎ（ｔａｎθ／
Ｎ）の角度をもって移動する。前記光電変換器１９ａ、
１９ｂの検出信号Ｐ１．Ｐ２は、前記演算回路２５ａに
入力し、ｌ Ｐｌ−Ｐ２１が出力される０前記被検出物
体１６の映像が前記光電変換器１９ａ上にきた時、予め
Ｓａ＞０となるようなある値に設定されたＳａと比較し
、ｌ Ｐｌ−Ｐ２ ＋μｓａとなり、前記ゲート回路２
６ａより信号が出力される。次に、前記被検出物体１６
の映像が前記光電変換器１９ ａ、１９ｂの中間にきた
時、予めＴ ａ ：Ｏとなるようなある値に設定された
Ｔａと比較し、ＩＰｌ−Ｐ２１＜Ｔａとなり、前記比較
回路２７ａより信号が出力される。前記ゲート回路２６
ａと前記比較回路２７ａの信号出力により、前記ＡＮＤ
回路２８ａは、前記サンプリング回路２９ａにサンプリ
ング信号を出力し、前記サンプリング回路２９ａは、そ
の時の前記駆動回路３０の走査信号を読み取り、前記光
電変換器１９ａ 、 １９ｂの配列方向の位置信号を出
力する。その後、前記被検出物体１６の映像が前記光電
変換器１９ｂ上にきた時、ＩＰｌ−Ｐ２１）Ｓａとなり
前記ゲート回路２６ａよりの信号はなくなる。また、前
記光電変換器２０ａ。
２０ｂの検出信号Ｑ１．Ｑ２も前述の通りに処理され、
前記サンプリング回路２９ｂは、前記光電変換器２０ａ
、２０ｂの配列方向の位置信号を出力する。
前記サンプリング回路２９ｂは、前記光電変換器２０ａ
、２０ｂの配列方向の位置信号を出力する。
以上のように本実施例によれば、相対的に分割方向が直
交する様に配置された２組の２分割光電変換器」二に、
各々の分割方向に圧縮される歪像比をもつ様に結像した
映像を、走査装置により各々の２分割光電変換器の配列
方向に斜めに移動させ、２組の２分割光電変換器の検出
信号を各々演算処理することにより、簡素化された処理
系により１次元走査装置の１回走査Ｃ１被検出物体の２
次元位置検出ができる。
交する様に配置された２組の２分割光電変換器」二に、
各々の分割方向に圧縮される歪像比をもつ様に結像した
映像を、走査装置により各々の２分割光電変換器の配列
方向に斜めに移動させ、２組の２分割光電変換器の検出
信号を各々演算処理することにより、簡素化された処理
系により１次元走査装置の１回走査Ｃ１被検出物体の２
次元位置検出ができる。
なお、実施例において、歪像比をＭ ／ Ｎ ＜ １と
しだが、走査中が狭くても良い場合にはＭ／Ｎ−１とし
、歪像装置を用いなくても良く、第７図に示す様に光束
分離装置を用いずに２分割光電変換器を４分割光電変換
器におき換えても同様の結果が得られる事は、第５図と
第８図を比較すれは、言うまでもない。
しだが、走査中が狭くても良い場合にはＭ／Ｎ−１とし
、歪像装置を用いなくても良く、第７図に示す様に光束
分離装置を用いずに２分割光電変換器を４分割光電変換
器におき換えても同様の結果が得られる事は、第５図と
第８図を比較すれは、言うまでもない。
発明の効果
本発明は、相対的に分割方向が直交する様に配置された
２組の２分割光電変換器上に、各々の分割方向に圧縮さ
れる歪像比をもつ様に結像した映像を、走査装置により
各々の２分割光電変換器の配列方向に斜めに移動させ、
２組の２分割光電変換器の検出信号を各々演算処理する
ことにより、簡素化された処理系により１次元走査装置
の１回走査で、被検出物体の２次元位置を検出する効果
を得ることができる優れた位置検出装置を実現できるも
のである。
２組の２分割光電変換器上に、各々の分割方向に圧縮さ
れる歪像比をもつ様に結像した映像を、走査装置により
各々の２分割光電変換器の配列方向に斜めに移動させ、
２組の２分割光電変換器の検出信号を各々演算処理する
ことにより、簡素化された処理系により１次元走査装置
の１回走査で、被検出物体の２次元位置を検出する効果
を得ることができる優れた位置検出装置を実現できるも
のである。
第１図は、従来例としての位置検出装置の構成図、第２
図は、従来例の決定原理を示す原理図、第３図は、従来
例としての制御装置の構成図、第４図は、本発明の実施
例としての位置検出装置の構成図、第５ ｍ式本発明の
決定原理を示す原理図、第６図は、本発明の実施例とし
ての制御装置の構成図、第７図は、本発明の第２の実施
例としての位置検出装置の構成図、第８図は、本発明の
第２の実施例の決定原理を示す原理図である０１．１５
．３１・・・・・・照明装置、２，１．６．３２・・・
・・・被検出物体、３ 、１７ 、３３・・・・・・結
像レンズ、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、１９ａ、１９ｂ、
２０ａ。 ２０ｂ 、３４ａ 、３４ｂ 、３４ｃ 、３４ｄ・・
−光電変換器、６．２４．３６・・・・・・制御装置、
６，７゜２３．３５・・・・・・ガルバノメータ、８ａ
、 ｓｂ 。 ８ ｃ 、 ８ ｄ ・−−加算回路、９ａ、９ｂ、２
５ａ。 ２５ ｂ−−−−演算回路、１０ａ、１０ｂ、２６ａ。 ２６ ｂ ・＝−・・ゲート回路、１１ ａ 、 １
ｌ ｂ 、 ２７ａ。 ２７ ｂ −・−＝比較回路、１２ａ 、 １２ｂ 、
２８ａ 。 ２８ ｂ・−−−ＡＮ、Ｄ回路、１３ａ 、１３ｂ 、
２９ａ。 ２９ｂ・・・・・・サンプリング回路、１４ａ、１４ｂ
。 ３０・・・・・・駆動回路、１８・・・・・・ビームス
プリッタ−１２１ａ 、２１ ｂ 、２２ａ 、２２ｂ
・・−・・正円柱レンズＯ 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第３
図 第４図 ４ 第５図 （ｂ） 第６図 ０ 第７図 第８図
図は、従来例の決定原理を示す原理図、第３図は、従来
例としての制御装置の構成図、第４図は、本発明の実施
例としての位置検出装置の構成図、第５ ｍ式本発明の
決定原理を示す原理図、第６図は、本発明の実施例とし
ての制御装置の構成図、第７図は、本発明の第２の実施
例としての位置検出装置の構成図、第８図は、本発明の
第２の実施例の決定原理を示す原理図である０１．１５
．３１・・・・・・照明装置、２，１．６．３２・・・
・・・被検出物体、３ 、１７ 、３３・・・・・・結
像レンズ、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、１９ａ、１９ｂ、
２０ａ。 ２０ｂ 、３４ａ 、３４ｂ 、３４ｃ 、３４ｄ・・
−光電変換器、６．２４．３６・・・・・・制御装置、
６，７゜２３．３５・・・・・・ガルバノメータ、８ａ
、 ｓｂ 。 ８ ｃ 、 ８ ｄ ・−−加算回路、９ａ、９ｂ、２
５ａ。 ２５ ｂ−−−−演算回路、１０ａ、１０ｂ、２６ａ。 ２６ ｂ ・＝−・・ゲート回路、１１ ａ 、 １
ｌ ｂ 、 ２７ａ。 ２７ ｂ −・−＝比較回路、１２ａ 、 １２ｂ 、
２８ａ 。 ２８ ｂ・−−−ＡＮ、Ｄ回路、１３ａ 、１３ｂ 、
２９ａ。 ２９ｂ・・・・・・サンプリング回路、１４ａ、１４ｂ
。 ３０・・・・・・駆動回路、１８・・・・・・ビームス
プリッタ−１２１ａ 、２１ ｂ 、２２ａ 、２２ｂ
・・−・・正円柱レンズＯ 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第３
図 第４図 ４ 第５図 （ｂ） 第６図 ０ 第７図 第８図
Claims (1)
- 被検出物体を照明する照明装置と、前記被検出物体の像
を結像させる結像装置と、前記結像光束を２光束に分離
させる光束分離装置と、結像面上に配置Ｕ像の明るさを
検出する２個に分割されだ光電変換器の組よりなる２組
の検出装置と、像と前記光電変換器の相対位置を結像面
内で１次元移動させる走査装置と、前記結像に歪像比を
与える２組の歪像装置と、前記検出装置の検出信号と前
記走査装置の走査信号とにより前記被検出物体の２次元
位置を決定する決定手段とを備えた位置検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57221408A JPS59109805A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 位置検出装置 |
| US06/562,182 US4623253A (en) | 1982-12-16 | 1983-12-16 | Position detecting apparatus |
| DE8383307685T DE3372877D1 (en) | 1982-12-16 | 1983-12-16 | Position detecting apparatus |
| EP83307685A EP0119355B1 (en) | 1982-12-16 | 1983-12-16 | Position detecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57221408A JPS59109805A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59109805A true JPS59109805A (ja) | 1984-06-25 |
| JPH0146002B2 JPH0146002B2 (ja) | 1989-10-05 |
Family
ID=16766269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57221408A Granted JPS59109805A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 位置検出装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4623253A (ja) |
| EP (1) | EP0119355B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59109805A (ja) |
| DE (1) | DE3372877D1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6227604A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-05 | Hitachi Electronics Eng Co Ltd | パタ−ン検出装置 |
| WO2013054478A1 (ja) * | 2011-10-13 | 2013-04-18 | 株式会社メガチップス | 光学的位置検出装置 |
| CN108375346A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-08-07 | 西安知象光电科技有限公司 | 一种基于微振镜分光式投影装置的多线激光三维扫描方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1984004586A1 (en) * | 1983-05-17 | 1984-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Position-detecting apparatus |
| JPS63163313A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-06 | Mitaka Koki Kk | 非接触自動焦点位置合わせ装置 |
| GB2206690B (en) * | 1987-06-30 | 1991-12-11 | Matsushita Electric Works Ltd | Optically scanning displacement sensor |
| JPH0776144B2 (ja) * | 1988-11-21 | 1995-08-16 | 信越半導体株式会社 | 結晶引上ワイヤの偏芯量測定装置 |
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Citations (1)
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Family Cites Families (9)
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| JPH0241092B2 (ja) * | 1980-12-18 | 1990-09-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Kogakutekiichikenshutsusochi |
| JPH0237004B2 (ja) * | 1980-12-18 | 1990-08-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Kogakutekiichikenshutsusochi |
| US4480918A (en) * | 1982-03-04 | 1984-11-06 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Non-contact displacement sensing system for a compliance device |
-
1982
- 1982-12-16 JP JP57221408A patent/JPS59109805A/ja active Granted
-
1983
- 1983-12-16 EP EP83307685A patent/EP0119355B1/en not_active Expired
- 1983-12-16 US US06/562,182 patent/US4623253A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-12-16 DE DE8383307685T patent/DE3372877D1/de not_active Expired
Patent Citations (1)
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| JPS57118643A (en) * | 1981-11-16 | 1982-07-23 | Hitachi Ltd | Positioning equipment |
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| US9261975B2 (en) | 2011-10-13 | 2016-02-16 | Megachips Corporation | Apparatus and method for optical gesture recognition |
| CN108375346A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-08-07 | 西安知象光电科技有限公司 | 一种基于微振镜分光式投影装置的多线激光三维扫描方法 |
| CN108375346B (zh) * | 2018-02-11 | 2020-07-07 | 西安知象光电科技有限公司 | 一种基于微振镜分光式投影装置的多线激光三维扫描方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0119355A1 (en) | 1984-09-26 |
| JPH0146002B2 (ja) | 1989-10-05 |
| US4623253A (en) | 1986-11-18 |
| DE3372877D1 (en) | 1987-09-10 |
| EP0119355B1 (en) | 1987-08-05 |
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