JPS6055210A - 非接触三次元測定装置 - Google Patents
非接触三次元測定装置Info
- Publication number
- JPS6055210A JPS6055210A JP16344183A JP16344183A JPS6055210A JP S6055210 A JPS6055210 A JP S6055210A JP 16344183 A JP16344183 A JP 16344183A JP 16344183 A JP16344183 A JP 16344183A JP S6055210 A JPS6055210 A JP S6055210A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measured
- light
- mirror
- substance
- dimensional
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- 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】
本発明は立体の被測定物の形状を非接触で開側する測定
装置に関するものである。
装置に関するものである。
三次元ｍｌ定装置としては被加工物等を測定する接触式
の三次元測定装置が提案されている。しかし、人の体を
測定するために接触式で行なう場合は精度維持も難しく
、また被測定者に不快感を与えるため適当でない。そこ
で非接触で物体形状を測定できる三次元測定装置が望ま
れている。
の三次元測定装置が提案されている。しかし、人の体を
測定するために接触式で行なう場合は精度維持も難しく
、また被測定者に不快感を与えるため適当でない。そこ
で非接触で物体形状を測定できる三次元測定装置が望ま
れている。
本発明の目的は非接触で立体の三次元測定が可能な測定
装置を提供することにある。
装置を提供することにある。
本発明による非接触三次元測定装置においては発光源か
ら発光する光をコリメートレンズにより平行光にし一回
転鏡により被測定物を走査し、被測定物からの反射光を
収束レンズで集光させる。
ら発光する光をコリメートレンズにより平行光にし一回
転鏡により被測定物を走査し、被測定物からの反射光を
収束レンズで集光させる。
次にこの収束光を一次元００Ｄセンサなどの一次元セン
サに被測定物の像を結ばせて、−次元センサ上の像の位
置から被測定物までの距離を測定する。また、回転鏡の
角度を測定することにより、被測定的に照射している光
の角度が得られ、この光の角度と距離から被測定物の位
置を得ることが可能である。この測定手段を例えば被測
定物の周囲に４個以上配列すれば被測定物の全周にわた
って測定することが可能となる。この４個以上の測定手
段を高さ方向に移動させることにより被測定物の高さ方
向全域にわたって測定することが可能となる。
サに被測定物の像を結ばせて、−次元センサ上の像の位
置から被測定物までの距離を測定する。また、回転鏡の
角度を測定することにより、被測定的に照射している光
の角度が得られ、この光の角度と距離から被測定物の位
置を得ることが可能である。この測定手段を例えば被測
定物の周囲に４個以上配列すれば被測定物の全周にわた
って測定することが可能となる。この４個以上の測定手
段を高さ方向に移動させることにより被測定物の高さ方
向全域にわたって測定することが可能となる。
この測定値を電子計算機に入力し座標変換してＯＲＴ上
に表示させることができる。また、ＯＲＴ上に表示され
た像の位置を指示することにより全体あるいはその局部
の寸法を測定することができる。
に表示させることができる。また、ＯＲＴ上に表示され
た像の位置を指示することにより全体あるいはその局部
の寸法を測定することができる。
以下、本発明について図面を用いて詳細に説明する。
第１図は本発明による非接触三次元測定装置の一実施例
を示す計測部の斜視図、第２図は測定光の走査機構を示
す斜視図、第３図は測定原理を示す光路図、第４図は座
標交換、図表処理等を行なうシステムの構成を示すブロ
ック図である。
を示す計測部の斜視図、第２図は測定光の走査機構を示
す斜視図、第３図は測定原理を示す光路図、第４図は座
標交換、図表処理等を行なうシステムの構成を示すブロ
ック図である。
第１図は被測定物として人体の全周囲を測定することを
目的とした場合の一例を示すものであり、１は被測定物
、２は移動台であシ、被測定物の周囲を６等分するよう
に配置され、光源２１と、エンコーダ（図示せず）を備
えた回転鏡（ガルバノミラ−）２２と、集光レンズ２３
および第２図に示す受光センサ２４とを取付けて被測定
物１の高さ方向に移動するものであり、２本の案内軸７
に案内され駆動モータ５によって駆動されるねじ６によ
って移動させられる。３は装置全体を支持する筐体であ
り、４は被測定物１と移動台２との間に設けたカバーで
ある。
目的とした場合の一例を示すものであり、１は被測定物
、２は移動台であシ、被測定物の周囲を６等分するよう
に配置され、光源２１と、エンコーダ（図示せず）を備
えた回転鏡（ガルバノミラ−）２２と、集光レンズ２３
および第２図に示す受光センサ２４とを取付けて被測定
物１の高さ方向に移動するものであり、２本の案内軸７
に案内され駆動モータ５によって駆動されるねじ６によ
って移動させられる。３は装置全体を支持する筐体であ
り、４は被測定物１と移動台２との間に設けたカバーで
ある。
次に前記実施例装置の動作について述べると、第２図の
移動台旦に取付けられた光源２１か′ら発光された光は
反復回転する回転鏡（ガルバノミラ−）２２に工って′
ｉ４１．測定物１に照射され横方向に走査される。被測
定物１からの反射光の１部は回転鏡２２に戻シ、集光レ
ンズ２３に入り一次元センサであるＣＣＤ上に結像され
る。この原理は、ある一点について距離測定するオプト
ケータとして一般に知られている方法を一次元測定に応
用したものであり第３図に示すように集光レンズ２３か
ら被測定物１までの距離と集光レンズ２３から設定基準
距離との差が一次元センサ２４上に結ぶ備の位置の差と
して現われることを利用したものである。
移動台旦に取付けられた光源２１か′ら発光された光は
反復回転する回転鏡（ガルバノミラ−）２２に工って′
ｉ４１．測定物１に照射され横方向に走査される。被測
定物１からの反射光の１部は回転鏡２２に戻シ、集光レ
ンズ２３に入り一次元センサであるＣＣＤ上に結像され
る。この原理は、ある一点について距離測定するオプト
ケータとして一般に知られている方法を一次元測定に応
用したものであり第３図に示すように集光レンズ２３か
ら被測定物１までの距離と集光レンズ２３から設定基準
距離との差が一次元センサ２４上に結ぶ備の位置の差と
して現われることを利用したものである。
す々わち、図においては、被測定物が遠くにある場合に
おけるセンサ２４上の結像は上部にあり、近くにある場
合は逆に下部に結像することになる。
おけるセンサ２４上の結像は上部にあり、近くにある場
合は逆に下部に結像することになる。
従って結像位置によって被測定物の位置が測定できる。
この方式で被測定物１までの距離を測定し、回転鏡２２
に備えたエンコーダ（図示せず）により鏡の角度を知多
光の照射している方向を知ることによシ、被測定物１の
位置を知ることができ被測定物１の二次元情報を得るこ
とができる。
に備えたエンコーダ（図示せず）により鏡の角度を知多
光の照射している方向を知ることによシ、被測定物１の
位置を知ることができ被測定物１の二次元情報を得るこ
とができる。
また、エンコーダ（図示せず）を備えたモータ５によっ
て駆動されるねじ６で被測定物１の高さ方向に移動する
移動台Ｚの位置をモータ５に備えたエンコータ真図示せ
ず）の回転角度とねじ６の ・ピッチにより移動台旦の
高さ方向の位置を知ることができる。したがって、被測
定物１へ照射している光の高さ方向の位置を知ることが
でき、前に述べたように得られる被測定物１の二次元情
報と合わせて三次元情報を得ることができる。
て駆動されるねじ６で被測定物１の高さ方向に移動する
移動台Ｚの位置をモータ５に備えたエンコータ真図示せ
ず）の回転角度とねじ６の ・ピッチにより移動台旦の
高さ方向の位置を知ることができる。したがって、被測
定物１へ照射している光の高さ方向の位置を知ることが
でき、前に述べたように得られる被測定物１の二次元情
報と合わせて三次元情報を得ることができる。
この三次元情報を第４図に示すように、演算部測定装置
においては光を走査して二次元情報を得、高さ方向のみ
移動させるため、非常に簡単な構成で機構も簡単で小型
で容易に且つ高精度の三次元情報を得る装置を実現する
ことができる。
においては光を走査して二次元情報を得、高さ方向のみ
移動させるため、非常に簡単な構成で機構も簡単で小型
で容易に且つ高精度の三次元情報を得る装置を実現する
ことができる。
第１図は本発明の非接触三次元測定装置の一実施例を示
す計測部の斜視図、第２図は測定光の走査機構を示す斜
示図、第３図は測定原理を示す光路図、第４図はシステ
ムの構成を示すブロック図である。 図において１は被測定物、旦は竪動台、２１は光源、２
２は回転鏡（ガルバノミラ−）、２３は集光レンズ、２
４は受光センサ、３は筐体、４はカバー、１０は計測部
、１１は開側制御部、１２は演算処理部である。 オ １ 図 第２ 図 第３図 １
す計測部の斜視図、第２図は測定光の走査機構を示す斜
示図、第３図は測定原理を示す光路図、第４図はシステ
ムの構成を示すブロック図である。 図において１は被測定物、旦は竪動台、２１は光源、２
２は回転鏡（ガルバノミラ−）、２３は集光レンズ、２
４は受光センサ、３は筐体、４はカバー、１０は計測部
、１１は開側制御部、１２は演算処理部である。 オ １ 図 第２ 図 第３図 １
Claims (1)
- 平行光を発生する発光源と、前記発光源から発光される
光を反射し、被測定物を光走査する鏡を回転させ、その
回転角度を計測する手段を備えた鏡回転機構と、前記光
走査により得られた前記被測定物からの反射光を集光す
るレンズおよび前記レンズによって集光された光を受光
するセンサとを備えた検出器と、前記発光源と、鏡回転
機構および検出器とを一体にして上下移動させる移動機
構とを備えたことを特徴とする非接触三次元測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16344183A JPS6055210A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 非接触三次元測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16344183A JPS6055210A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 非接触三次元測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6055210A true JPS6055210A (ja) | 1985-03-30 |
Family
ID=15773949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16344183A Pending JPS6055210A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 非接触三次元測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6055210A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62168007A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-24 | Nachi Fujikoshi Corp | 形状認識装置 |
| JPS6338107A (ja) * | 1986-08-01 | 1988-02-18 | Kawasaki Steel Corp | 走査式レ−ザ距離計 |
| JPS63284404A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-21 | Matsushita Electric Works Ltd | 広域状況監視装置 |
| JPH01313707A (ja) * | 1988-06-14 | 1989-12-19 | Fujitsu Ltd | ３次元形状測定用光学システム |
| JPH02276908A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-13 | Hamamatsu Photonics Kk | 三次元位置認識装置 |
| JPH045508A (ja) * | 1990-04-14 | 1992-01-09 | Matsushita Electric Works Ltd | 物体の形状検出方法及びその装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS539142A (en) * | 1976-07-13 | 1978-01-27 | Atsunori Miyamura | Photoelectric distance measuring device |
| JPS55153932A (en) * | 1979-05-11 | 1980-12-01 | Chlestil Gustav | Method and device for photography using data carrier for reproducing threeedimensional body |
| JPS56117107A (en) * | 1980-02-20 | 1981-09-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Measuring method of profile |
-
1983
- 1983-09-06 JP JP16344183A patent/JPS6055210A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS539142A (en) * | 1976-07-13 | 1978-01-27 | Atsunori Miyamura | Photoelectric distance measuring device |
| JPS55153932A (en) * | 1979-05-11 | 1980-12-01 | Chlestil Gustav | Method and device for photography using data carrier for reproducing threeedimensional body |
| JPS56117107A (en) * | 1980-02-20 | 1981-09-14 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Measuring method of profile |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62168007A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-24 | Nachi Fujikoshi Corp | 形状認識装置 |
| JPS6338107A (ja) * | 1986-08-01 | 1988-02-18 | Kawasaki Steel Corp | 走査式レ−ザ距離計 |
| JPS63284404A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-21 | Matsushita Electric Works Ltd | 広域状況監視装置 |
| JPH01313707A (ja) * | 1988-06-14 | 1989-12-19 | Fujitsu Ltd | ３次元形状測定用光学システム |
| JPH02276908A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-13 | Hamamatsu Photonics Kk | 三次元位置認識装置 |
| JPH045508A (ja) * | 1990-04-14 | 1992-01-09 | Matsushita Electric Works Ltd | 物体の形状検出方法及びその装置 |
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