JPS6042605A - 物体端部の位置検出装置 - Google Patents
物体端部の位置検出装置Info
- Publication number
- JPS6042605A JPS6042605A JP58149631A JP14963183A JPS6042605A JP S6042605 A JPS6042605 A JP S6042605A JP 58149631 A JP58149631 A JP 58149631A JP 14963183 A JP14963183 A JP 14963183A JP S6042605 A JPS6042605 A JP S6042605A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- video signal
- circuit
- signal
- television camera
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- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- G01B11/028—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by measuring lateral position of a boundary of the object
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Control Of Conveyors (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）
この発明は一定方向に移動中の長尺あるいはブロック状
物体の端部を検出する装置に関する。
物体の端部を検出する装置に関する。
（従来技術）
以下、端部の位置が検出される物体がスパイラル鋼管で
ある場合を例として説明する。
ある場合を例として説明する。
スパイラル鋼管は長尺のコイルより連続的に製造される
ので、製管機の出側で所定の長さくたとえば６〜３０．
’５’ ｍ ）に走行切断機により切断される。切断精
度は士数胡程度が要求される。管、棒などの測長には一
般にメジャリングロールが用いられる。しかし、スパイ
ラル鋼管の場合には管がスパイラル状に前進するのでメ
ジャリングロールは使用できない。そこで、走行切断機
の切断開始位置から所定切断長さへだてた位置に管端位
置検出装置を位置させ、走行して来る鋼管の先端を検出
して切断を開始するようにしている。
ので、製管機の出側で所定の長さくたとえば６〜３０．
’５’ ｍ ）に走行切断機により切断される。切断精
度は士数胡程度が要求される。管、棒などの測長には一
般にメジャリングロールが用いられる。しかし、スパイ
ラル鋼管の場合には管がスパイラル状に前進するのでメ
ジャリングロールは使用できない。そこで、走行切断機
の切断開始位置から所定切断長さへだてた位置に管端位
置検出装置を位置させ、走行して来る鋼管の先端を検出
して切断を開始するようにしている。
第１図は従来の管端位置検出装置を示す略平面図である
。図面に示すように、切断開始位置にある走行切断機５
から切断長さＬへだてた位置に投光器７と受光器８がス
パイラル鋼管１の移動ラインの両側で向い合っている。
。図面に示すように、切断開始位置にある走行切断機５
から切断長さＬへだてた位置に投光器７と受光器８がス
パイラル鋼管１の移動ラインの両側で向い合っている。
投光器７と受光器８は切断長さに応じて管軸方向に移動
できるように台車９の上に載置されている。管端が投光
器７と受光器８とを結ぶ検出ラインｔに達すると投光器
７からの光が管ｌによって遮ぎられ、管端２が検出され
る。
できるように台車９の上に載置されている。管端が投光
器７と受光器８とを結ぶ検出ラインｔに達すると投光器
７からの光が管ｌによって遮ぎられ、管端２が検出され
る。
上記のような従来の管端位置検出装置には次のような問
題があった。すなわち、管１の片側に十分なスペースが
ない場合があり、このような場合には投光器７または受
光器８のいずれか一方が設置できない。また、管１の両
側に台車９．レール１０およびこれらの付属設備を設け
ねばならず、設備費がかさみ、投光器７および受光器８
の二つを位置決めせねばならず、作業に手間がかかる。
題があった。すなわち、管１の片側に十分なスペースが
ない場合があり、このような場合には投光器７または受
光器８のいずれか一方が設置できない。また、管１の両
側に台車９．レール１０およびこれらの付属設備を設け
ねばならず、設備費がかさみ、投光器７および受光器８
の二つを位置決めせねばならず、作業に手間がかかる。
（発明の目的）
この発明は物体端部の位置検出における上記のような問
題を解決するものであり１位置検出される物体の片側か
らであっても端部を高い精度で検出することができ、設
備費を低減できると共に作業が簡便な物体端部の位置検
出装置を提供しようとするものである。
題を解決するものであり１位置検出される物体の片側か
らであっても端部を高い精度で検出することができ、設
備費を低減できると共に作業が簡便な物体端部の位置検
出装置を提供しようとするものである。
（発明の構成）
一定方向に移動中の物体の端部を検出する装置において
、移動ライン側方に配置されたレーザー投光器、レーザ
ー投光器に対向するようにして移動ラインの反対側に配
置されたバックボード、前記レーザー投光器と同じ側に
配置され、前記バックボードを移動方向に平行に走査し
て撮像するテレビカメラ、およびテレビカメラからのビ
デオ信号を処理する装置とからなっている。そして、前
記ビデオ信号処理装置が端部レベルとバンクボードに形
成されるレーザー光スポツトレベルとの間に設定された
基準電圧と前記ビデオ信号とを比較する回路、ビデオ信
号から同期信号を再生する回路、前記再生された同期信
号を基準とし、水平および垂直走査において所定の時期
にゲート開閉信号を発生するゲート制御回路、ならびに
前記比較回路からの信号を入力し、前記ゲート制御回路
により開閉されるゲート回路とからなっている。
、移動ライン側方に配置されたレーザー投光器、レーザ
ー投光器に対向するようにして移動ラインの反対側に配
置されたバックボード、前記レーザー投光器と同じ側に
配置され、前記バックボードを移動方向に平行に走査し
て撮像するテレビカメラ、およびテレビカメラからのビ
デオ信号を処理する装置とからなっている。そして、前
記ビデオ信号処理装置が端部レベルとバンクボードに形
成されるレーザー光スポツトレベルとの間に設定された
基準電圧と前記ビデオ信号とを比較する回路、ビデオ信
号から同期信号を再生する回路、前記再生された同期信
号を基準とし、水平および垂直走査において所定の時期
にゲート開閉信号を発生するゲート制御回路、ならびに
前記比較回路からの信号を入力し、前記ゲート制御回路
により開閉されるゲート回路とからなっている。
（作用）
上記のように構成された装置において、バックボード面
を撮像するテレビカメラの画像にゲート制御回路からの
信号により四角形の検出エリアが形成される。この検出
エリアに対応するバックボード面にレーザー投光器によ
りスポットが形成される。スポットはたとえば走行切断
機の切断開始位置から切断長さ離れた位置にある。
を撮像するテレビカメラの画像にゲート制御回路からの
信号により四角形の検出エリアが形成される。この検出
エリアに対応するバックボード面にレーザー投光器によ
りスポットが形成される。スポットはたとえば走行切断
機の切断開始位置から切断長さ離れた位置にある。
ビデオカメラからのビデオ信号は比較回路において端部
レベルとレーザー光スポツトレベルとの間に設定された
基準電圧と比較される。スポットに対応するビデオ信号
の場合には比較回路から高レベル１の信号が、その他の
場合には低レベルＯめ信号がゲート回路に出力される。
レベルとレーザー光スポツトレベルとの間に設定された
基準電圧と比較される。スポットに対応するビデオ信号
の場合には比較回路から高レベル１の信号が、その他の
場合には低レベルＯめ信号がゲート回路に出力される。
端部がレーザー光スポットの位置に達すると。
レーザー光は物体により遮ぎられ、スポットは検出エリ
アから外れる。検出エリアはゲート制御回路からゲート
回路ｔこ出力されるゲート開閉信号に対応しているので
、スポットが検出エリアから外れるとゲート回路から端
部位置検出信号が走行切断機の制御装置などに出力され
る。
アから外れる。検出エリアはゲート制御回路からゲート
回路ｔこ出力されるゲート開閉信号に対応しているので
、スポットが検出エリアから外れるとゲート回路から端
部位置検出信号が走行切断機の制御装置などに出力され
る。
（実施例）
以下、端部の位置が検出される物体がスパイラル鋼管で
ある場合を例として説明する。
ある場合を例として説明する。
第２図はこの発明の装置の一例を示す略正面図である。
成形、溶接を終えてでき上ったスパイラル鋼管１の側方
に第１図に示すものき同じ台車９が配置されている。台
車９は管軸方向に延びるレール１０上を管軸に沿って移
動可能であり、所定の位置でレール１０上に固定される
。
に第１図に示すものき同じ台車９が配置されている。台
車９は管軸方向に延びるレール１０上を管軸に沿って移
動可能であり、所定の位置でレール１０上に固定される
。
台車９上には工業用テレビカメラ１３が取り付けられて
おり、テレビカメラ１３に隣接してレーザー投光器１１
が配置されている。テレビカメラ１３およびレーザー投
光器１１は管ｌの移動ラインに向っている。テレビカメ
ラ１３は後述のビデオ信号処理装置１５に接続されてい
る。
おり、テレビカメラ１３に隣接してレーザー投光器１１
が配置されている。テレビカメラ１３およびレーザー投
光器１１は管ｌの移動ラインに向っている。テレビカメ
ラ１３は後述のビデオ信号処理装置１５に接続されてい
る。
台車９とは反対側には表面が黒色のバックボード１２が
配置されている。バックボード１２面にはレーザー投光
器１１により直径３ｍ程度のレーザー光スポットが形成
される。テレビカメラ１３はこのスポットが視野の中央
に来るように設定され、′！たスポットに焦点が合わさ
れている。
配置されている。バックボード１２面にはレーザー投光
器１１により直径３ｍ程度のレーザー光スポットが形成
される。テレビカメラ１３はこのスポットが視野の中央
に来るように設定され、′！たスポットに焦点が合わさ
れている。
第３図はビデオ信号処理装置１５の回路ブロック図であ
る。
る。
カメラコントロールユニット１４で制御されるテレビカ
メラ１３の出力側はビデオ信号処理装置１５の増幅器１
６．比較回路１８および同期信号再生回路２１に接続さ
れている。
メラ１３の出力側はビデオ信号処理装置１５の増幅器１
６．比較回路１８および同期信号再生回路２１に接続さ
れている。
増幅器１６はビデオモニタ１７に接続されており、ビデ
オモニタ１７はバンクボード１２．レーザー光スポット
およびテレビカメラ１３の視野内に進入して来た管１の
画像を再生する。
オモニタ１７はバンクボード１２．レーザー光スポット
およびテレビカメラ１３の視野内に進入して来た管１の
画像を再生する。
比較回路１８はテレビカメラ１３からのビデオ信号ａと
基準電圧１９とを比較する第４図はビデオ信号ａを模式
的に示すものでｓ ａ（ｌはバックボード１２＃こ対応
するビデオ信号である。レーザー光スポットに対応する
ビデオ信号ａ１のレベルＡ１と管端２に対応するビデオ
信号ａ２のレベルＡ２との間のレベルＲに基準電圧１９
は設定される。管端２が他の管部（ビデオ信号ａ３）よ
り高いビデオ信号を示すのは管端２は切断により他の部
分に比べて光沢が大きいからである。比較回路１８はビ
デオ信号ａを基準電圧１９と比較して高、低レベルの二
値信号すに変換し、これをゲート回路側に出力する。
基準電圧１９とを比較する第４図はビデオ信号ａを模式
的に示すものでｓ ａ（ｌはバックボード１２＃こ対応
するビデオ信号である。レーザー光スポットに対応する
ビデオ信号ａ１のレベルＡ１と管端２に対応するビデオ
信号ａ２のレベルＡ２との間のレベルＲに基準電圧１９
は設定される。管端２が他の管部（ビデオ信号ａ３）よ
り高いビデオ信号を示すのは管端２は切断により他の部
分に比べて光沢が大きいからである。比較回路１８はビ
デオ信号ａを基準電圧１９と比較して高、低レベルの二
値信号すに変換し、これをゲート回路側に出力する。
同期信号再生回路２１は第４図に示すビデオ信号ａから
水平同期信号Ｈおよび垂直同期信号（図示しない）を取
り出し、これをゲート制御回路ｎに送出する。
水平同期信号Ｈおよび垂直同期信号（図示しない）を取
り出し、これをゲート制御回路ｎに送出する。
ゲート制御回路２２は上記二つの同期信号Ｃを基準とし
てそれぞれ走査線上の２箇所（垂直、水平）の位置にお
いてゲート開閉信号（検出エリア）ｄを出力する。これ
は、バックボード１２面上にあるいはビデオモニタ１７
の画面上に四角形の検出エリアを設定することになる。
てそれぞれ走査線上の２箇所（垂直、水平）の位置にお
いてゲート開閉信号（検出エリア）ｄを出力する。これ
は、バックボード１２面上にあるいはビデオモニタ１７
の画面上に四角形の検出エリアを設定することになる。
ゲート開閉信号ｄを出力する走査線上の位置あるいはタ
イミングは設定人力２３により設定される。設定入力器
の入力数は。
イミングは設定人力２３により設定される。設定入力器
の入力数は。
４である。
ゲート回路側は比較回路１８からの信号すを入力し、ゲ
ート制御回路２２からの信号ｄにより開閉される。
ート制御回路２２からの信号ｄにより開閉される。
ゲート回路かからの信号ｅは出力回路列を介して外部た
とえば走行切断機の制御装置に出力される。出力回路列
は、外部との取合をするための回路であり、ここでは、
リレーを駆動する回路である。
とえば走行切断機の制御装置に出力される。出力回路列
は、外部との取合をするための回路であり、ここでは、
リレーを駆動する回路である。
上記のように構成された装置において、第５図に示すよ
うにゲート制御回路ｎからの信号ｄ（図面では水平同期
信号を基準とする信号のみを示し。
うにゲート制御回路ｎからの信号ｄ（図面では水平同期
信号を基準とする信号のみを示し。
垂直同期信号によるものを省略している）により検出エ
リアＤがビデオモニタ１７に表示されている。
リアＤがビデオモニタ１７に表示されている。
比較回路１８からの信号すはレーザー光スポットＳの部
分で高レベル、他の部分で低レベルである。
分で高レベル、他の部分で低レベルである。
第５図（イ）はビデオモニタ１７上に管１が現われた状
態を示している。レーザー光スポットＳは検出エリアＤ
の中央にある。第５図（ロ）は管端２がスポットＳの位
置を通過した直後の状態を示している。レーザー光は管
１によって遮ぎられ、スポットＳは検出エリアＤから外
れた位置に移動する。
態を示している。レーザー光スポットＳは検出エリアＤ
の中央にある。第５図（ロ）は管端２がスポットＳの位
置を通過した直後の状態を示している。レーザー光は管
１によって遮ぎられ、スポットＳは検出エリアＤから外
れた位置に移動する。
管端２がスポットＳの位置に達したときゲート回路側か
ら信号ｅが制御装置などに出力される。第５図（ハ）は
管１の後端３が検出エリアＤを通過した直後を示してい
る。スポットＳは検出エリアＤの中央に戻っている。管
１が検出エリアＤの中央を通過している限りゲート回路
側から信号ｅが出力される。検出エリアＤは、テレビカ
メラ１３の誤検出を防止するものである。
ら信号ｅが制御装置などに出力される。第５図（ハ）は
管１の後端３が検出エリアＤを通過した直後を示してい
る。スポットＳは検出エリアＤの中央に戻っている。管
１が検出エリアＤの中央を通過している限りゲート回路
側から信号ｅが出力される。検出エリアＤは、テレビカ
メラ１３の誤検出を防止するものである。
（効果）
゛以上詳細に説明したことから明らかなように。
この発明ではレーザー投光器およびテレビカメラが端部
の位置が検出される物体の一方の側に共に配置されてい
るので、他方の側に特に検出装置の一部を配置するため
のスペースは不要である。バックボードは板状であるた
めこれの設置には大きなスペースを要しない。また、検
出装置を載せる台車等も１台ですみ、設備費の低減１作
業の簡単化を図ることができる。さらに、ビデオ信号を
２値化し、予じめ所定の位置に設定されたレーザー光ス
ポットによる信号と照合するようにしているので、物体
端部の位置が正確に検出できる。さらにまた、テレビカ
メラは常にバックボード面に焦点が合わせられているの
で、物体の大きさく直径。
の位置が検出される物体の一方の側に共に配置されてい
るので、他方の側に特に検出装置の一部を配置するため
のスペースは不要である。バックボードは板状であるた
めこれの設置には大きなスペースを要しない。また、検
出装置を載せる台車等も１台ですみ、設備費の低減１作
業の簡単化を図ることができる。さらに、ビデオ信号を
２値化し、予じめ所定の位置に設定されたレーザー光ス
ポットによる信号と照合するようにしているので、物体
端部の位置が正確に検出できる。さらにまた、テレビカ
メラは常にバックボード面に焦点が合わせられているの
で、物体の大きさく直径。
幅など）が変っても物体に焦点を合わせ直す必要はない
。
。
なお、この発明は装置の構成および作用から明らかなよ
うに、端部の位置が検出される物体は管に限らず、棒な
どの長尺体あるいは箱その他ブロツク状のものにも応用
される。さらに、この発明は、物体の有無を判別すると
ころにも応用できるものである。
うに、端部の位置が検出される物体は管に限らず、棒な
どの長尺体あるいは箱その他ブロツク状のものにも応用
される。さらに、この発明は、物体の有無を判別すると
ころにも応用できるものである。
第１図は従来の端部位置検出装置の略平面図。
第２図はこの発明の装置の略正面図、第３図は第２図に
示す装置のビデオ信号処理装置の回路ブロック図、第４
図はビデオ信号の模式図、および第５図はテレビモニタ
画面とビデオ信号処理装置における信号を示す図面であ
る。 ｌ・・・スパイラル鋼管、２・・・管端、５・・・走行
切断機、７・・・投光器、８・・・受光器、９・・・台
車、１０・・・台車用レール、１１・・・レーザー投光
器、１２・・・バックボード、１３・・・テレビカメラ
、１５・・・ビデオ信号処理装置、１６・・・増幅器、
１７・・・ビデオモニタ、１８・・・比較回路、加・・
・ゲート回路、２１・・・同期信号再生回路％２２・・
・ゲート制御回路、２４・・・出力回路。 特許出願人 代理人 弁理士矢葺知之 （ほか１名〕 第４図 第５１！１ （イ） （１コ〕 −−口 （ハ） ３７一
示す装置のビデオ信号処理装置の回路ブロック図、第４
図はビデオ信号の模式図、および第５図はテレビモニタ
画面とビデオ信号処理装置における信号を示す図面であ
る。 ｌ・・・スパイラル鋼管、２・・・管端、５・・・走行
切断機、７・・・投光器、８・・・受光器、９・・・台
車、１０・・・台車用レール、１１・・・レーザー投光
器、１２・・・バックボード、１３・・・テレビカメラ
、１５・・・ビデオ信号処理装置、１６・・・増幅器、
１７・・・ビデオモニタ、１８・・・比較回路、加・・
・ゲート回路、２１・・・同期信号再生回路％２２・・
・ゲート制御回路、２４・・・出力回路。 特許出願人 代理人 弁理士矢葺知之 （ほか１名〕 第４図 第５１！１ （イ） （１コ〕 −−口 （ハ） ３７一
Claims (1)
- 一定方向に移動中の物体の端部を検出する装置において
、移動ライン側方に配置されたレーザー投光器、レーザ
ー投光器に対向するようにして移動ラインの反対側に配
置されたバックボード、前記レーザー投光器と同じ側ｌ
こ配置され、前記バックボードを移動方向に平行に走査
して撮像するテレビカメラ、およびテレビカメラからの
ビデオ信号を処理する装置とからなり、前記ビデオ信号
処理装置が端部レベルとバックボードに形成されるレー
ザー光スポツトレベルとの間に設定された基準電圧と前
記ビデオ信号とを比較する回路、ビデオ信号から同期信
号を再生する回路、前記再生された同期信号を基準とし
、水平および垂直走査において所定の時期ｌこゲート開
閉信号を発生するゲート制御回路、ならびに前記比較回
路からの信号を入力し、前記ゲート制御回路により開閉
されるゲート回路とからなることを特徴とする物体端部
の位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58149631A JPS6042605A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | 物体端部の位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58149631A JPS6042605A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | 物体端部の位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6042605A true JPS6042605A (ja) | 1985-03-06 |
Family
ID=15479444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58149631A Pending JPS6042605A (ja) | 1983-08-18 | 1983-08-18 | 物体端部の位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6042605A (ja) |
-
1983
- 1983-08-18 JP JP58149631A patent/JPS6042605A/ja active Pending
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