JPS5918406A - 投受光器を用いた物品の位置検出装置 - Google Patents
投受光器を用いた物品の位置検出装置Info
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- JPS5918406A JPS5918406A JP12926882A JP12926882A JPS5918406A JP S5918406 A JPS5918406 A JP S5918406A JP 12926882 A JP12926882 A JP 12926882A JP 12926882 A JP12926882 A JP 12926882A JP S5918406 A JPS5918406 A JP S5918406A
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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
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- General Physics & Mathematics (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】
本発例は二次元の所定範囲内の物品の有無を、その位置
を痒出しながら検出する投受光器を用いた物品の位置検
出装置に関し、更に詳しくは投光軸が放射状に変化゛す
る／投光器により被検出範囲を投光走査し、且つ父光軸
が放射状に愛他する受光器によｐ１被検出範囲内の物品
からの反射光の有識を受光走査し、物品からの反射光が
検出されたときの投光軸の方向と受光軸の方向とから物
品の位置を算出する構成におｉて、その検出摺度を低減
され友製造コストで高めることｔ−貝的とする。
を痒出しながら検出する投受光器を用いた物品の位置検
出装置に関し、更に詳しくは投光軸が放射状に変化゛す
る／投光器により被検出範囲を投光走査し、且つ父光軸
が放射状に愛他する受光器によｐ１被検出範囲内の物品
からの反射光の有識を受光走査し、物品からの反射光が
検出されたときの投光軸の方向と受光軸の方向とから物
品の位置を算出する構成におｉて、その検出摺度を低減
され友製造コストで高めることｔ−貝的とする。
自励走行するフォークリフｌ用＾、任意の位置に箱詰め
された商品等を積み上げ、或いは槓み降しをする無人倉
庫が、人件費削減等の九め開＠されてｉる。これは第７
図に示すように倉単ｉｌｌ内にフィークリ”） ） ｆ
ｉ＋の走行レールＦｉｌｌを配設し、フォークリフト１
２１をコンビ具−タシステムによｊ）４１ｉ４操縦して
、箱詰めされた商品（剖等を運搬し、且つフォークリフ
ト（２）により、任意の位置に商品（４１％；を槓み上
げ或いは棟み降しするものである。このような島人倉率
におｉて、フォークリフ）１２１を操縦するには、商品
等余積み上げ或いは積み庫しをする際、ヤの位置に現在
商品があるかないかを確昭するモニター装置が必要にな
る。なんとなれば、種々の事情によｐコンピュータシス
テムの記憶ト、倉庫内の積み込み状憩が異っていた場合
、或いはフォークリフト（２）が故障した場＆等におい
て、フォークリフ）＋２１を空運転させた９、商品ｉ４
１やフォークリフト＋２１ ｔ−損傷させたシするから
である。而して、このモニター装［＋５１に要求される
性能は、特定された範囲内に商品（４１があるかないか
を確実に検出し、倉庫内にある別の物品によ）誤動作し
ないものが要求される。これを第７図の場合について説
明すると、フォークリフト（２）に装着された光学式の
モニター装置（６）は、同品を槓み上げるべ右位置を縫
む被検出範ｖＪＡＩＩにおいて、積載予定位置（６ａ）
の下部に藺品品があるξとを検出し、また積載予定位置
（６ａ）の後方の商品（伯、ｔ４の天井面（ｌａ）、及
び天井面からたれ下ったロープ（ｌｂ）′４！−の存在
とは区別して、積載予定位置（６ＩＬ）に商品がなｈこ
とを検出しなけれｌｉならない。
された商品等を積み上げ、或いは槓み降しをする無人倉
庫が、人件費削減等の九め開＠されてｉる。これは第７
図に示すように倉単ｉｌｌ内にフィークリ”） ） ｆ
ｉ＋の走行レールＦｉｌｌを配設し、フォークリフト１
２１をコンビ具−タシステムによｊ）４１ｉ４操縦して
、箱詰めされた商品（剖等を運搬し、且つフォークリフ
ト（２）により、任意の位置に商品（４１％；を槓み上
げ或いは棟み降しするものである。このような島人倉率
におｉて、フォークリフ）１２１を操縦するには、商品
等余積み上げ或いは積み庫しをする際、ヤの位置に現在
商品があるかないかを確昭するモニター装置が必要にな
る。なんとなれば、種々の事情によｐコンピュータシス
テムの記憶ト、倉庫内の積み込み状憩が異っていた場合
、或いはフォークリフト（２）が故障した場＆等におい
て、フォークリフ）＋２１を空運転させた９、商品ｉ４
１やフォークリフト＋２１ ｔ−損傷させたシするから
である。而して、このモニター装［＋５１に要求される
性能は、特定された範囲内に商品（４１があるかないか
を確実に検出し、倉庫内にある別の物品によ）誤動作し
ないものが要求される。これを第７図の場合について説
明すると、フォークリフト（２）に装着された光学式の
モニター装置（６）は、同品を槓み上げるべ右位置を縫
む被検出範ｖＪＡＩＩにおいて、積載予定位置（６ａ）
の下部に藺品品があるξとを検出し、また積載予定位置
（６ａ）の後方の商品（伯、ｔ４の天井面（ｌａ）、及
び天井面からたれ下ったロープ（ｌｂ）′４！−の存在
とは区別して、積載予定位置（６ＩＬ）に商品がなｈこ
とを検出しなけれｌｉならない。
＃ＩＪ品の有識を検出する装置として、従来は、被検出
位置を挾んで対向配置される投光器及び受光器を用いた
透過減光センサ、被検出位置の後方に反射板を配置し、
それからの反射光の有無ｔｌ−慣出Ｔｂ反射型光センサ
、或いは超音波を発射し、その反射波を検出する超音波
上νｆ４があったが、これらは、いずれも物品貰での距
―を測定する機能を持九ず、前記機能、ナなわ６４１ｉ
！Ｉ品の位置を算出するｊｔｓ能を要求されるモニター
装置には使用できない。
位置を挾んで対向配置される投光器及び受光器を用いた
透過減光センサ、被検出位置の後方に反射板を配置し、
それからの反射光の有無ｔｌ−慣出Ｔｂ反射型光センサ
、或いは超音波を発射し、その反射波を検出する超音波
上νｆ４があったが、これらは、いずれも物品貰での距
―を測定する機能を持九ず、前記機能、ナなわ６４１ｉ
！Ｉ品の位置を算出するｊｔｓ能を要求されるモニター
装置には使用できない。
このため本出願人は本発明に先立って第一図に示すよ５
な投光器（７）及び受光器（８）を用いた物品の位置検
出装置＋Ｉｌｌを軸用し、既に出願してい為Ｏ 本１１１１＃ｉ４のｌｉＱ提となるこの装置（ｅ）は、
瞳光位置（ト）ＶＣ投光器（１）としてフォトダイオー
ドの如龜複歇の投光索子ＵαＩＩＱＩ ｅΦ番を、それ
らの投光軸（＃２Ｘ＃２）Ｉｌ嗜（＃ｔ）＊ ｌ・（＃
ユ）を放射状に分散させて、直線状に配設し、受光位置
（ロ）に７オ）ｌ−ツンジスタの用島父光索子α旧１１
１・噌・を、それらの受光４Ｉｌｉｌ（ψｌ）（ψｊ１
）１俸（−一）ｅ ＠ Ｉ （ｐ、）を放射状に分散さ
せて直線状に配設し、投光索子１１０１ ｔｌｏｌ・・
―を一個ずつ順次に点灯させて被検出範囲（Ｃ）に放射
状にビーム光を投光し、受光素子（１旧１１）中・・の
ｉずれかに物品からの反射光が入射されたとき投光して
いる投光系子１１Ｑｌα０１１１９の投光軸（＃↓）の
方向と、反射光を受光した受光素子の受光４１１ｔｌ（
−一）の方向から物品の位［（５１，１）を算出するも
のである。この装置によれば投光を反射し丸物品の位置
Ｃｈｉｊ）のうち、被検出範囲（”）の外Ｖｃある位置
からの反射光は演算回路にお−て自動的に除去して、被
検出範囲（Ｃ）内の物品の有無について、その位置を検
出しながら判断できる。従って被検出範囲（９外の物品
等によジ妨害を受けないで正確に検出できる。
な投光器（７）及び受光器（８）を用いた物品の位置検
出装置＋Ｉｌｌを軸用し、既に出願してい為Ｏ 本１１１１＃ｉ４のｌｉＱ提となるこの装置（ｅ）は、
瞳光位置（ト）ＶＣ投光器（１）としてフォトダイオー
ドの如龜複歇の投光索子ＵαＩＩＱＩ ｅΦ番を、それ
らの投光軸（＃２Ｘ＃２）Ｉｌ嗜（＃ｔ）＊ ｌ・（＃
ユ）を放射状に分散させて、直線状に配設し、受光位置
（ロ）に７オ）ｌ−ツンジスタの用島父光索子α旧１１
１・噌・を、それらの受光４Ｉｌｉｌ（ψｌ）（ψｊ１
）１俸（−一）ｅ ＠ Ｉ （ｐ、）を放射状に分散さ
せて直線状に配設し、投光索子１１０１ ｔｌｏｌ・・
―を一個ずつ順次に点灯させて被検出範囲（Ｃ）に放射
状にビーム光を投光し、受光素子（１旧１１）中・・の
ｉずれかに物品からの反射光が入射されたとき投光して
いる投光系子１１Ｑｌα０１１１９の投光軸（＃↓）の
方向と、反射光を受光した受光素子の受光４１１ｔｌ（
−一）の方向から物品の位［（５１，１）を算出するも
のである。この装置によれば投光を反射し丸物品の位置
Ｃｈｉｊ）のうち、被検出範囲（”）の外Ｖｃある位置
からの反射光は演算回路にお−て自動的に除去して、被
検出範囲（Ｃ）内の物品の有無について、その位置を検
出しながら判断できる。従って被検出範囲（９外の物品
等によジ妨害を受けないで正確に検出できる。
ところで上記装ｆ ｔｉｌｌは一つ一つの投光１１１１
１１ （＃、）（＃２）・１（＃↓）＠１（θユ）及び
一つ一つの受光軸（９９，Ｘ町）−−−（ψｊ）＊ ａ
＊ （ψｍ）に、夫考−個ずつ投光索子ＬＩＧｕＱｌ
＊ ＊ ＊または受光素子（ｌ旧Ｉｌｌ 嗜・拳を配設
しなければならな一〇そして化１１１検出の分解能は投
光軸（θ↓）（＃い１＠（−１）１豐（６）と受光ｄｉ
ｄ４ （９’ｌＸＰｇ）” ” Ｉ （ψｍ）・１（勉
）の交差するＱ （ｊｉ−Ｌ、）（Ｂｕｉ）ｅ ＠ ｅ
（８，）＠ ＠ ＠ （ｊｌ、、） （検出点）の分
布密度によって決定される。゛また各検出点の間は検出
−Ｃきない領域（デッドゾーン）となｐ１物晶が小さい
場合には検出できないことがある。ξれらを改善するた
めには、Ｒ光索子叫００）轡・響及び受光索子（ＩＩ）
１１）・・Φの数を増加させて投光軸（＃、Ｘθ３１
）１・（＃り・ｓ ＠ （ｆｉｎ）と受光４ｉｌｌＩ（
ｑｐよ）（９ｇ４）書１（ψｍ）ｅ ｅ ＊ （ψ１）
の各設定間隔を小さくすればよいが、そうすると部品点
欲、特に受光素子（ＩＩ１（１１） ｌ−・の各々に付
設する増幅器Ｕ″２１（１２１ｅ・１の敗が増加し、装
置が複雑Ｉ高価になって実用に適さなくなる。
１１ （＃、）（＃２）・１（＃↓）＠１（θユ）及び
一つ一つの受光軸（９９，Ｘ町）−−−（ψｊ）＊ ａ
＊ （ψｍ）に、夫考−個ずつ投光索子ＬＩＧｕＱｌ
＊ ＊ ＊または受光素子（ｌ旧Ｉｌｌ 嗜・拳を配設
しなければならな一〇そして化１１１検出の分解能は投
光軸（θ↓）（＃い１＠（−１）１豐（６）と受光ｄｉ
ｄ４ （９’ｌＸＰｇ）” ” Ｉ （ψｍ）・１（勉
）の交差するＱ （ｊｉ−Ｌ、）（Ｂｕｉ）ｅ ＠ ｅ
（８，）＠ ＠ ＠ （ｊｌ、、） （検出点）の分
布密度によって決定される。゛また各検出点の間は検出
−Ｃきない領域（デッドゾーン）となｐ１物晶が小さい
場合には検出できないことがある。ξれらを改善するた
めには、Ｒ光索子叫００）轡・響及び受光索子（ＩＩ）
１１）・・Φの数を増加させて投光軸（＃、Ｘθ３１
）１・（＃り・ｓ ＠ （ｆｉｎ）と受光４ｉｌｌＩ（
ｑｐよ）（９ｇ４）書１（ψｍ）ｅ ｅ ＊ （ψ１）
の各設定間隔を小さくすればよいが、そうすると部品点
欲、特に受光素子（ＩＩ１（１１） ｌ−・の各々に付
設する増幅器Ｕ″２１（１２１ｅ・１の敗が増加し、装
置が複雑Ｉ高価になって実用に適さなくなる。
そζで不発例は上記Ｉ従来の欠点に鑑み、これを改良し
たものである。
たものである。
すなわち不発例の第７の発関は￥Ｆｊ図に示すように、
受光器ｕ４ ｔ−、受光位置ＣＢ）に回転自在に設けら
れ九受光ミラーθ慟と定位置に固定されて受光１クー０
４１からの入射光の舊黒を検出する受光磁子−とからｍ
成し、投光器（１〜を、囲設配置されて順次に発光する
複数の投光索子ｕ？ｌｉ１７）ｗｅ響によ〕構成するも
のである。
受光器ｕ４ ｔ−、受光位置ＣＢ）に回転自在に設けら
れ九受光ミラーθ慟と定位置に固定されて受光１クー０
４１からの入射光の舊黒を検出する受光磁子−とからｍ
成し、投光器（１〜を、囲設配置されて順次に発光する
複数の投光索子ｕ？ｌｉ１７）ｗｅ響によ〕構成するも
のである。
また不発例の第２の発側は！ｊ図に示す如く第７の発側
における投光器−に代えて、受光器９１と同様の構成を
持つ投光器０！を設けたものである。すなわち、この投
光器用は、投光位置（勾に１ｇ１転自在に設けられ九投
光ミツー囮と、定位置に同定されて投光ミラー四にビー
ム光を照射する投光素子−とから構成されている。
における投光器−に代えて、受光器９１と同様の構成を
持つ投光器０！を設けたものである。すなわち、この投
光器用は、投光位置（勾に１ｇ１転自在に設けられ九投
光ミツー囮と、定位置に同定されて投光ミラー四にビー
ム光を照射する投光素子−とから構成されている。
まず第７の発側について税関する。
第３図において、投光器０（２）は、投光位置（ト）に
−直線状に配列固定された複数の投光索子ｕ？１ｕ１１
・―ｅ１例えば赤外線発光ダイオードと、その投光方向
前方に配置した投光ンンズ（社）とから構成されてｈる
。この投光＠−の谷投光索子ｌＩｒｌ０η−市・が投射
するビーム光は図示したように、一点から放射状に分散
する投光軸（θｌ）（σ２）１−（０ｉ）・−・（σｎ
）に旧って投光される。ま次受光器す４は、受光位置Ｃ
Ｂ）に回転自在に設けられた受光ミラー０４と、受光１
ラーーの被検出範囲（Ｃ）１１１１１に固設された受光
ンンズ０２υと、定位置に固設されて受光ミラーＱ４に
よって反射される物品からの反射光の有需を検出する受
光索子（１５ｊ、及び受光えラー（１４ｊ全回転させる
パルスモール固とから構成されてい４．この受光ミラー
α嚇をパルスモータ（２４で回＠させることによって、
受光器部の被検出範囲ＩＣ）に対する受光＠Ｊ４（ψ↓
）（９２２）＠＃・（町）雫１（ψｍ）が受光ミラ−０
４１の１」獣ピッチ（：５’Ｑ）ごとに一本ずり定電る
。従って上８ａ投光ｌｌ１ｌｉｌ（ＩＩ）（θ２）＠ｅ
＊ （＃↓）１豐（＃４）と受光４１１（９１０９ｇ
）１争（ψｍ）１１（ｇＪｍ）の交屋する点（８，１）
（Ｈ１２）１豐（日↓Ｊ ） 口１ （８，１）が検出
点となる。こζで受光ミラー（１４の回転ピッチ（ＰＯ
）は適宜に小さくして受光軸（ψ１）（ψ、）ｓ ＊
＠（％５）＠ １◆（ψ工）の本数を増加することがで
龜、増加する程に検出点（’ＬＪ）の＆が増加し、位置
検出の分Ｓ能を高くできる・ 上記投１１Ｎ＋ｔｓ及び文光器四は第Ｖ図に示すような
！助装置四で制御される。同図において、同一！・響は
投光！賭の谷投光４子、Ｏ−は受光（９） 器０碕の受光素子、（財）は、例えばマイクロコンピュ
ータによ）構成されｆＣＲ算偶瀘である。（ハ）は演′
＃、装置丙の出力する第Ｓ図に示すようなＷ、助パルス
（ｔ） Ｋ基いて、各投光索子１．１７１ ＩＩη中噂
中に順次に発光させるドライバー回路で、駆動パルス（
１）の−発ごとに、−個の投光索子同０η−中−を順次
に発光させ、第３図に示す各投光４ｉ＋１１（θ、）（
す）＠１（θｔ ） ＠＊ ｅ （ｆＪｍ）に順欠に投
光して、投光力量を放射状に変化させる。固は受光ミツ
−（Ｉ４１全回転させるパルスモータ、（至）はモータ
ドライブパルス（ｆ）が入力されたとき、受光軸が所定
回転ピッチ（Ｐｏ）だけ変化するように、パルスモータ
レフを回転させるモータドライブ回路である。このモー
タドライブパルスｔｔ＞は、第５図に示すように駆動パ
ルス（１）が所定数（投光素子婦の故）発生するごとに
、減Ｘ装置（財）が（’１Ｘｆ２）ｌ・−の間隔で出力
する。（ロ）は受光索子Ｏ〜の光電変換出力を増幅する
増幅器、−場は駆動パルス（１）の発生タイミングで増
幅器３ηの出力を検波する同期検波回路、（ハ）は同期
検波回路ン場の出力を矩（ＬＱ”１ 形波にｔｒ形する波形整形回路、−は出力回路で、閾算
装［＠４１が波形整形回路−からの矩形波を受け、その
時の投光軸の方向と受光軸の方向とから物品の位置を算
出し、それが被検出範囲ＣＧ）からの反射光であったと
籾物晶あ如として出力する判定パルス（−ｒ）によって
＃Ｊ作し、所定の判定値Ｖを出力する。なお演丼装置（
２）内には、第３図に不す各検出点（Ｅｉ□：Ｌ）（ハ
２＋）！雫＝（ｓ↓ｊ）書・・（Ｓ工）について、それ
が被検出範囲（Ｃ）内にあるか否かが予め配憶されてお
ル、駆１パルス（１）の−発ごとに定まる一個の検出点
（’１１）（１Ｂ）・１（日１Ｊ）１・ＣＢｎ、）が、
七の配憶を参Ｒ−ｊｉれ九後判定される。つまｐ５この
装置ｌはパルスモータ（２）によって受光電ラー０４１
ｆ：所定回転ピッチＣＸ’Ｑ）ずつ１ｇ］似させること
によって形式される多数の受光軸（Ｐ↓）（ψ８）・１
（ψｍ）・・＊ （ｑｐ、）の一本一本に対して、各投
光素子ａｎ ａｎ・・・を−巡して発光させ、投光軸（
１１）（＃ａ）・・・（＃↓）＠ Ｉ 、 （＃、）と
、受光軸（ψ↓）（ψ２）１・＜Ｖ’；）＞＊＠嗜（ψ
ｍ）の文部する各点（検出点） （＋３１ｘ）（ｆ３１
２）＊ ｌ ＠ （８ｇ）” ｅ Ｉ（Ｓ工）に２ける
物品の有無をｊ畝次に検出するものである。そして受光
ミ２−０４の１ｇ１転ピツチ（ｊ’ｏ）は制御力式を変
更するだけで任意に小さくできるから、受光菓子α句、
特に受光素子ｔ＋＠の光１４変換出力を増幅する増幅器
侃ηを増設しないで、検出点の数を任意に増加でき、検
出の分解能を充分に得ることができる。
−直線状に配列固定された複数の投光索子ｕ？１ｕ１１
・―ｅ１例えば赤外線発光ダイオードと、その投光方向
前方に配置した投光ンンズ（社）とから構成されてｈる
。この投光＠−の谷投光索子ｌＩｒｌ０η−市・が投射
するビーム光は図示したように、一点から放射状に分散
する投光軸（θｌ）（σ２）１−（０ｉ）・−・（σｎ
）に旧って投光される。ま次受光器す４は、受光位置Ｃ
Ｂ）に回転自在に設けられた受光ミラー０４と、受光１
ラーーの被検出範囲（Ｃ）１１１１１に固設された受光
ンンズ０２υと、定位置に固設されて受光ミラーＱ４に
よって反射される物品からの反射光の有需を検出する受
光索子（１５ｊ、及び受光えラー（１４ｊ全回転させる
パルスモール固とから構成されてい４．この受光ミラー
α嚇をパルスモータ（２４で回＠させることによって、
受光器部の被検出範囲ＩＣ）に対する受光＠Ｊ４（ψ↓
）（９２２）＠＃・（町）雫１（ψｍ）が受光ミラ−０
４１の１」獣ピッチ（：５’Ｑ）ごとに一本ずり定電る
。従って上８ａ投光ｌｌ１ｌｉｌ（ＩＩ）（θ２）＠ｅ
＊ （＃↓）１豐（＃４）と受光４１１（９１０９ｇ
）１争（ψｍ）１１（ｇＪｍ）の交屋する点（８，１）
（Ｈ１２）１豐（日↓Ｊ ） 口１ （８，１）が検出
点となる。こζで受光ミラー（１４の回転ピッチ（ＰＯ
）は適宜に小さくして受光軸（ψ１）（ψ、）ｓ ＊
＠（％５）＠ １◆（ψ工）の本数を増加することがで
龜、増加する程に検出点（’ＬＪ）の＆が増加し、位置
検出の分Ｓ能を高くできる・ 上記投１１Ｎ＋ｔｓ及び文光器四は第Ｖ図に示すような
！助装置四で制御される。同図において、同一！・響は
投光！賭の谷投光４子、Ｏ−は受光（９） 器０碕の受光素子、（財）は、例えばマイクロコンピュ
ータによ）構成されｆＣＲ算偶瀘である。（ハ）は演′
＃、装置丙の出力する第Ｓ図に示すようなＷ、助パルス
（ｔ） Ｋ基いて、各投光索子１．１７１ ＩＩη中噂
中に順次に発光させるドライバー回路で、駆動パルス（
１）の−発ごとに、−個の投光索子同０η−中−を順次
に発光させ、第３図に示す各投光４ｉ＋１１（θ、）（
す）＠１（θｔ ） ＠＊ ｅ （ｆＪｍ）に順欠に投
光して、投光力量を放射状に変化させる。固は受光ミツ
−（Ｉ４１全回転させるパルスモータ、（至）はモータ
ドライブパルス（ｆ）が入力されたとき、受光軸が所定
回転ピッチ（Ｐｏ）だけ変化するように、パルスモータ
レフを回転させるモータドライブ回路である。このモー
タドライブパルスｔｔ＞は、第５図に示すように駆動パ
ルス（１）が所定数（投光素子婦の故）発生するごとに
、減Ｘ装置（財）が（’１Ｘｆ２）ｌ・−の間隔で出力
する。（ロ）は受光索子Ｏ〜の光電変換出力を増幅する
増幅器、−場は駆動パルス（１）の発生タイミングで増
幅器３ηの出力を検波する同期検波回路、（ハ）は同期
検波回路ン場の出力を矩（ＬＱ”１ 形波にｔｒ形する波形整形回路、−は出力回路で、閾算
装［＠４１が波形整形回路−からの矩形波を受け、その
時の投光軸の方向と受光軸の方向とから物品の位置を算
出し、それが被検出範囲ＣＧ）からの反射光であったと
籾物晶あ如として出力する判定パルス（−ｒ）によって
＃Ｊ作し、所定の判定値Ｖを出力する。なお演丼装置（
２）内には、第３図に不す各検出点（Ｅｉ□：Ｌ）（ハ
２＋）！雫＝（ｓ↓ｊ）書・・（Ｓ工）について、それ
が被検出範囲（Ｃ）内にあるか否かが予め配憶されてお
ル、駆１パルス（１）の−発ごとに定まる一個の検出点
（’１１）（１Ｂ）・１（日１Ｊ）１・ＣＢｎ、）が、
七の配憶を参Ｒ−ｊｉれ九後判定される。つまｐ５この
装置ｌはパルスモータ（２）によって受光電ラー０４１
ｆ：所定回転ピッチＣＸ’Ｑ）ずつ１ｇ］似させること
によって形式される多数の受光軸（Ｐ↓）（ψ８）・１
（ψｍ）・・＊ （ｑｐ、）の一本一本に対して、各投
光素子ａｎ ａｎ・・・を−巡して発光させ、投光軸（
１１）（＃ａ）・・・（＃↓）＠ Ｉ 、 （＃、）と
、受光軸（ψ↓）（ψ２）１・＜Ｖ’；）＞＊＠嗜（ψ
ｍ）の文部する各点（検出点） （＋３１ｘ）（ｆ３１
２）＊ ｌ ＠ （８ｇ）” ｅ Ｉ（Ｓ工）に２ける
物品の有無をｊ畝次に検出するものである。そして受光
ミ２−０４の１ｇ１転ピツチ（ｊ’ｏ）は制御力式を変
更するだけで任意に小さくできるから、受光菓子α句、
特に受光素子ｔ＋＠の光１４変換出力を増幅する増幅器
侃ηを増設しないで、検出点の数を任意に増加でき、検
出の分解能を充分に得ることができる。
次に本発明の果コの発明につｈて税引する。
上記第７の発明では、受光器−のみに回転する受光ミラ
ーａ４１を使用していたが、第一の発明では、この構成
に加えて投光器ａｄにも１ｇ１転する投光ミラーＵＳを
使用して、投光器（ｌｉｔ）の投光索子り全−個だけと
したものである。
ーａ４１を使用していたが、第一の発明では、この構成
に加えて投光器ａｄにも１ｇ１転する投光ミラーＵＳを
使用して、投光器（ｌｉｔ）の投光索子り全−個だけと
したものである。
Ｉｆ、２の発明の去織例を示す第４図において、′４３
図と同一符号を付したものは同一物を示し、第３図と異
なるところは、投光器Ｑ（２）を、多数の投光索子ｕ７
１０７１・・９に代えて、投光位置（ト）に回転自在に
設けられ、パルスモータ圓によって回転する投光ミラー
囮と、投光ミラーｌＩ＃に対向する所定位置にＸ股さｎ
た一個の発光索子−とによｐ１構成したことである。
図と同一符号を付したものは同一物を示し、第３図と異
なるところは、投光器Ｑ（２）を、多数の投光索子ｕ７
１０７１・・９に代えて、投光位置（ト）に回転自在に
設けられ、パルスモータ圓によって回転する投光ミラー
囮と、投光ミラーｌＩ＃に対向する所定位置にＸ股さｎ
た一個の発光索子−とによｐ１構成したことである。
またこの第一の発明の投光器０＠及び受光器−ｒよ第２
図に示すような駆動装置６４によって制御される。この
駆動装置ｉ３′ｌＩは第Ｖ図に示す駆動装置（２）とは
、投ｆ、器（１４の制御機構のみが＾なってい石。すな
わち−個の投光索子−は＠算値ｒｊｊｔ闘から出力され
る駆動パルス（１）によって直接駆動されその発生間隔
お１ｉに瞬時点灯する・ｔｆｔ！、投光ミラー四を回転
させるパルスモータ−は、肴−クドツイグ回ｗ５瞥によ
って駆励礒れ、演算装置（財）から出力瘍れる駆動、ｒ
ｔルス（１）の−発ごとに回転して、投光軸を（＃↓）
（＃Ｉ）から（＃↓）ｌ憂１（θ４）へと７ピツチ（？
↓）ずつ変化させる。このよりにして投光軸を所定範囲
内で変化さ鷺ゐための投光器ツーｉ１ｍの＠Ｊ私、及び
これに併り投光索子−を一巡する投光軸数（Ｅｍ）分の
瞬時点灯が終了するたびに、前述したモーフドライブパ
ルス（りが、第１図に示すようなタイ識ングで角生する
ζ七によ勺、受光ミラー（１４１は肴−タードライ１回
路例及びパルス葦−１１（ロ）で回転させられて、その
受光軸を（ψ１）（ψ２）から（ψｍ）＠ −＠ （ψ
ｍ）へと一ピツチ（ＰＯ）ずつ変化させる。なお受光軸
が一ピツチ（Ｐ、）変化した後、投光軸を再び（ｏ、）
の位置に移動させるためにｖＩ／図に示すように１！！
に動パルスＦ）を所定期間（（１）の間、モータドライ
ブ回路−に継続して送りパルスモータ−を同一方向に回
転させている。このような動作によｐ第一の発明では一
個の投光索子賎及び７個の受光孝子α６）のみを用いて
いるにもかかわらず投光軸及び受光軸のピッチ（１’Ｑ
）（Ｐ、）によって定まる投光軸（＃ｌ）（＃、）＠
Ｉ・（ｌｉ’ １ ） ＊ ＊ ｓ （Ｏｎ ）と受光
１１ｆｔ（ＰＩＸψ３）・・響（ψｍ）１・（ψｍ）の
交点Ｃ３ｘ１０８１２）ｅ ＊ ＊（Ｓｉａ）＠＠ Ｉ
（Ｓ工）を検出点として、物品の有無を検出すること
かで龜る。そして、投光軸及び受光軸の夫々の零敗を、
ピッチ（Ｐｏ）（１’、３を小さくすることによシ任意
故に増加する仁とができ、極めて高分解能の検出が可能
になる。なお上記実癩例では受光軸を７ピツチ（１’Ｑ
）変化さぜるごとに投光軸を全検出箱ｇ （０）を走査
するように変化させているが、これとは反対に投光軸を
／ピッチ（Ｐ□）変化させるごとに受光軸の方向を全範
囲に亘って変化させるよりにしてもよい。この第コの尭
用の場合、＊’の発明に比べて分解能をよ）良好にする
ことができる効果を有しているが、その反面投光軸及び
受光軸の両者の１同変化をパルスモータ（２２にυによ
る機械駆動で行ってｈるので、第７の発明の場合に比べ
て一回の検出に必要な時間が長くなる。従って第λの発
明の実砲対象は、噴出時間が長くなっても高分解能が欲
しい要途に適している。
図に示すような駆動装置６４によって制御される。この
駆動装置ｉ３′ｌＩは第Ｖ図に示す駆動装置（２）とは
、投ｆ、器（１４の制御機構のみが＾なってい石。すな
わち−個の投光索子−は＠算値ｒｊｊｔ闘から出力され
る駆動パルス（１）によって直接駆動されその発生間隔
お１ｉに瞬時点灯する・ｔｆｔ！、投光ミラー四を回転
させるパルスモータ−は、肴−クドツイグ回ｗ５瞥によ
って駆励礒れ、演算装置（財）から出力瘍れる駆動、ｒ
ｔルス（１）の−発ごとに回転して、投光軸を（＃↓）
（＃Ｉ）から（＃↓）ｌ憂１（θ４）へと７ピツチ（？
↓）ずつ変化させる。このよりにして投光軸を所定範囲
内で変化さ鷺ゐための投光器ツーｉ１ｍの＠Ｊ私、及び
これに併り投光索子−を一巡する投光軸数（Ｅｍ）分の
瞬時点灯が終了するたびに、前述したモーフドライブパ
ルス（りが、第１図に示すようなタイ識ングで角生する
ζ七によ勺、受光ミラー（１４１は肴−タードライ１回
路例及びパルス葦−１１（ロ）で回転させられて、その
受光軸を（ψ１）（ψ２）から（ψｍ）＠ −＠ （ψ
ｍ）へと一ピツチ（ＰＯ）ずつ変化させる。なお受光軸
が一ピツチ（Ｐ、）変化した後、投光軸を再び（ｏ、）
の位置に移動させるためにｖＩ／図に示すように１！！
に動パルスＦ）を所定期間（（１）の間、モータドライ
ブ回路−に継続して送りパルスモータ−を同一方向に回
転させている。このような動作によｐ第一の発明では一
個の投光索子賎及び７個の受光孝子α６）のみを用いて
いるにもかかわらず投光軸及び受光軸のピッチ（１’Ｑ
）（Ｐ、）によって定まる投光軸（＃ｌ）（＃、）＠
Ｉ・（ｌｉ’ １ ） ＊ ＊ ｓ （Ｏｎ ）と受光
１１ｆｔ（ＰＩＸψ３）・・響（ψｍ）１・（ψｍ）の
交点Ｃ３ｘ１０８１２）ｅ ＊ ＊（Ｓｉａ）＠＠ Ｉ
（Ｓ工）を検出点として、物品の有無を検出すること
かで龜る。そして、投光軸及び受光軸の夫々の零敗を、
ピッチ（Ｐｏ）（１’、３を小さくすることによシ任意
故に増加する仁とができ、極めて高分解能の検出が可能
になる。なお上記実癩例では受光軸を７ピツチ（１’Ｑ
）変化さぜるごとに投光軸を全検出箱ｇ （０）を走査
するように変化させているが、これとは反対に投光軸を
／ピッチ（Ｐ□）変化させるごとに受光軸の方向を全範
囲に亘って変化させるよりにしてもよい。この第コの尭
用の場合、＊’の発明に比べて分解能をよ）良好にする
ことができる効果を有しているが、その反面投光軸及び
受光軸の両者の１同変化をパルスモータ（２２にυによ
る機械駆動で行ってｈるので、第７の発明の場合に比べ
て一回の検出に必要な時間が長くなる。従って第λの発
明の実砲対象は、噴出時間が長くなっても高分解能が欲
しい要途に適している。
なお王妃谷実権例では被検出範囲（９内の物品の有無に
つｉて検出する構成を示したが、本発明装置ｔ１は各検
出点（Ｓ↓↓）（Ｓｘｓ）＊ ｅ・（門↓ｊ）・１（九
ＸＱ）における物品の有無につｉて検出できるものであ
るから演＄装置閥における検出条件は、任意に設定する
ことかで島る。例えばＩｌ／図で説明した検出条件に対
しては、被検出範囲１８）市にしけ４噴出点のみを検出
の対象とし、載置予定位ＩＩ（軸）内でのみ＠品が検出
されず、他の部分ｎｉ ｍの位置で物品が検出されるこ
とｔ−４つて正常の判定を行なうようにすればよい。
つｉて検出する構成を示したが、本発明装置ｔ１は各検
出点（Ｓ↓↓）（Ｓｘｓ）＊ ｅ・（門↓ｊ）・１（九
ＸＱ）における物品の有無につｉて検出できるものであ
るから演＄装置閥における検出条件は、任意に設定する
ことかで島る。例えばＩｌ／図で説明した検出条件に対
しては、被検出範囲１８）市にしけ４噴出点のみを検出
の対象とし、載置予定位ＩＩ（軸）内でのみ＠品が検出
されず、他の部分ｎｉ ｍの位置で物品が検出されるこ
とｔ−４つて正常の判定を行なうようにすればよい。
以上説明したように本発明の第１の発明によれば、多欲
の受光軸を持つべき受光器に使用する受光素子の政を一
個にし、且つその光電）Ｒ換出力を増幅する増幅器を一
個とすることができるから投受光器を用りた物品の位置
検出装置を安価に提供することかできる。そして受光軸
の方向質化？回転する受光ミラーによって行うから、そ
の回転ピッチ（Ｐａ）を任意に小さくする仁とによって
、受光素子及びその増幅器か一個ずつであるにもかかわ
らず、高い分＃能を得ることかでらる。また本発明の第
２の発明によれば、第１の発明の特畝に加えて投光器を
も一個の投光素子で構成するから、演出点を更に増加さ
せて第７の発明の分＃飽よルさらに尚い分解能を安価な
製造コストによって得ることができる
の受光軸を持つべき受光器に使用する受光素子の政を一
個にし、且つその光電）Ｒ換出力を増幅する増幅器を一
個とすることができるから投受光器を用りた物品の位置
検出装置を安価に提供することかできる。そして受光軸
の方向質化？回転する受光ミラーによって行うから、そ
の回転ピッチ（Ｐａ）を任意に小さくする仁とによって
、受光素子及びその増幅器か一個ずつであるにもかかわ
らず、高い分＃能を得ることかでらる。また本発明の第
２の発明によれば、第１の発明の特畝に加えて投光器を
も一個の投光素子で構成するから、演出点を更に増加さ
せて第７の発明の分＃飽よルさらに尚い分解能を安価な
製造コストによって得ることができる
第７図は本発明装置が装備される一例であるりに一ン車
の作動状態を示す側面図、第２図は従来の投受光器を用
匹人物品検出装置の説明図、第３図はＸ発男の第７のｉ
ａ嘴の構成の説明図、第Ｖ図はその駆動装置の！＃区を
示すブロック図、第ｊ図はそれを駆−するための声イＩ
ングを示すパルス波形図、第４図は本発明の整Ｊのｆｈ
例の構成の説明図、第２図は（の駆動装置の構成を示す
ブロック図、’１ｓｔ図はそれを駆動する丸めのタイ１
ングを示すパルス波形図である饋＠９受光器、−・１受
光ｉツー、ｇ〜―響受光受光素子（ｌｉｔｔｌｅ投光器
、（Ｉ乃１投光単子、舖・・投光ミラー、Ｏ！争轡投光
索子、−争・投光にンズ、１ｇ１１？−受光レンズ、−
一苧＠Ｊ４ルス嘴−タ、（ハ）ｉ８′４ｅ−駆動装置、
シ□□□―善演算装置、（ト）・９投光位置、（司り◆
受光位總＝ （９） ｅ 嗜被検出範囲、（＃、）（６
ｇ）１・（９本）・・・（＃ｎ）・・投光軸、（ＰＩＸ
Ｐｇ）・・・（ψＪ）・、（９ｓ、）―串受光軸、（’
１ｌ）（１ｉ１１１ａ） ｅ・・（８↓Ｊ）１ｆ（〜、
）・０検出点、（Ｐａ）（Ｐ、）１噂回転ピッチ。 （：Ｌ′Ｉ） 第１図
の作動状態を示す側面図、第２図は従来の投受光器を用
匹人物品検出装置の説明図、第３図はＸ発男の第７のｉ
ａ嘴の構成の説明図、第Ｖ図はその駆動装置の！＃区を
示すブロック図、第ｊ図はそれを駆−するための声イＩ
ングを示すパルス波形図、第４図は本発明の整Ｊのｆｈ
例の構成の説明図、第２図は（の駆動装置の構成を示す
ブロック図、’１ｓｔ図はそれを駆動する丸めのタイ１
ングを示すパルス波形図である饋＠９受光器、−・１受
光ｉツー、ｇ〜―響受光受光素子（ｌｉｔｔｌｅ投光器
、（Ｉ乃１投光単子、舖・・投光ミラー、Ｏ！争轡投光
索子、−争・投光にンズ、１ｇ１１？−受光レンズ、−
一苧＠Ｊ４ルス嘴−タ、（ハ）ｉ８′４ｅ−駆動装置、
シ□□□―善演算装置、（ト）・９投光位置、（司り◆
受光位總＝ （９） ｅ 嗜被検出範囲、（＃、）（６
ｇ）１・（９本）・・・（＃ｎ）・・投光軸、（ＰＩＸ
Ｐｇ）・・・（ψＪ）・、（９ｓ、）―串受光軸、（’
１ｌ）（１ｉ１１１ａ） ｅ・・（８↓Ｊ）１ｆ（〜、
）・０検出点、（Ｐａ）（Ｐ、）１噂回転ピッチ。 （：Ｌ′Ｉ） 第１図
Claims (1)
- （１）複数の投光軸を投光位置から放射状に分散させて
有し、各投光軸から順次にビーム光を投光する投光器と
、複数の受光軸を受光位置から放射状に分散させて有し
、各受光軸に物品からの反射光が入射されたか否かを順
次に検出する受光器と、物品からの反射光が受光器に入
射されたとき投光中の投光軸並びに受光した受光軸から
、物品の位置を演算する演算装置とを具備したものにお
ｈて、前記受光器を、受光位置に回転自在に設けられ九
父光ミラーと、受光ミツ−に対向する所定位置に１ｊｌ
Ｊ投された受光米子とから構威し、前記投光器を固定配
置されて順次に発光する複数の発光索子から構成したこ
とを特徴とする投受光器を用いた物品の位置検出装置。 １２１ 複数の投光軸を投光位置から放射状に分散さ
せて有し、各投光軸から順次にビーム光を投光する投光
器と、複数の受光軸を受光位置から放射状に分散させて
有し、％受光軸に物品からの反射光が入射されたか否か
を順次に検出する受光器と、物品からの反射光が受光器
に入射されたとき投光中の投光軸並びに受光した受光軸
から、物品の位１１１７１１−＠メする減算装置とを只
備したものにおいて、前記受光器を、受光位置に回転自
在に設けられた受光ミラーと、受光ミラーに対向する所
定位置に同役された受光米子とから構成し、前記投光器
を、投光位置に回転自在に設けられた投光ミラーと、投
光ミラーに対向する所定位置ｉｃ回設されｆｃ発光素子
とから構成したことを特徴とする投受光器を用いた物品
の位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12926882A JPS5918406A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 投受光器を用いた物品の位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12926882A JPS5918406A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 投受光器を用いた物品の位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5918406A true JPS5918406A (ja) | 1984-01-30 |
Family
ID=15005373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12926882A Pending JPS5918406A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 投受光器を用いた物品の位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5918406A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009531691A (ja) * | 2006-03-31 | 2009-09-03 | エイチツーアイ テクノロジーズ | 対象物の位置を光学的に決定する方法および装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53143257A (en) * | 1977-03-10 | 1978-12-13 | Centre Rech Metallurgique | Dimension measuring method |
| JPS54115261A (en) * | 1978-02-28 | 1979-09-07 | Hokuyo Automatic Co | Substance detector |
-
1982
- 1982-07-23 JP JP12926882A patent/JPS5918406A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53143257A (en) * | 1977-03-10 | 1978-12-13 | Centre Rech Metallurgique | Dimension measuring method |
| JPS54115261A (en) * | 1978-02-28 | 1979-09-07 | Hokuyo Automatic Co | Substance detector |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009531691A (ja) * | 2006-03-31 | 2009-09-03 | エイチツーアイ テクノロジーズ | 対象物の位置を光学的に決定する方法および装置 |
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