JPS6166112A - 移動物体の移動姿勢検出装置 - Google Patents
移動物体の移動姿勢検出装置Info
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- JPS6166112A JPS6166112A JP18848684A JP18848684A JPS6166112A JP S6166112 A JPS6166112 A JP S6166112A JP 18848684 A JP18848684 A JP 18848684A JP 18848684 A JP18848684 A JP 18848684A JP S6166112 A JPS6166112 A JP S6166112A
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- Japan
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- moving
- pyroelectric
- moving object
- attitude
- elements
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- 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
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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
- G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば、自動組立てラインにおいて、コンベ
アやキャリア上を搬送される物体など、所定の移動経路
上を移動する物体の移動姿勢を焦電型赤外線センサによ
って検出する移動姿勢検出装置に関する。
アやキャリア上を搬送される物体など、所定の移動経路
上を移動する物体の移動姿勢を焦電型赤外線センサによ
って検出する移動姿勢検出装置に関する。
焦電型赤外線センサば、常温で作動するとともに安価に
製作できるという利点を有しているか、従来のものでは
物体の存否を所定箇所で点的に検出するもので、単に移
動物体が通過したかどうかを検出するだめに用いられる
にすぎないものであった。
製作できるという利点を有しているか、従来のものでは
物体の存否を所定箇所で点的に検出するもので、単に移
動物体が通過したかどうかを検出するだめに用いられる
にすぎないものであった。
本発明は、上記の点に鑑み、焦電型赤外線センサを用い
、移動物体の移動姿勢を検出できるようにしようとする
ものである。
、移動物体の移動姿勢を検出できるようにしようとする
ものである。
本発明の移動物体の移動姿勢検出装置は、上記問題屯を
解決するために、支持基板に直線的に所定間隔をへたて
て複数の焦電素子を形成してなる一次元焦電型赤外線セ
ンサアレイを、前記焦電素子の連設方向が移動物体の移
動方向と交差する状態で設け、前記焦電素子夫々からの
信号と前記移動物体の移動速度とから前記移動物体の移
動方向に対する姿勢を検出する演算処理装置を付設する
という手段を採用する。
解決するために、支持基板に直線的に所定間隔をへたて
て複数の焦電素子を形成してなる一次元焦電型赤外線セ
ンサアレイを、前記焦電素子の連設方向が移動物体の移
動方向と交差する状態で設け、前記焦電素子夫々からの
信号と前記移動物体の移動速度とから前記移動物体の移
動方向に対する姿勢を検出する演算処理装置を付設する
という手段を採用する。
つ1す、移動物体検知に伴って発生する焦電素子夫々か
らの出力信号に基き、例えば信号出力時が互いに同じ場
合には、移動物体の移動姿勢が一次元焦電型赤外線セン
サrレイの焦電素子の並設方向と同じ方向を向いた姿勢
であると検出し、そして、焦電素子夫々からの信号出力
時に時間的なズレがある場合には、そのズレ時間と物体
の移動速度とから一次元焦電型赤外線センサアレイに対
する移動物体の移動姿勢を検出し、最終的に、−次元焦
電型赤外線センサアレイの姿勢が予め設定されていると
ころから、移動物体の移動方向に対する移動姿勢を検出
するのである。
らの出力信号に基き、例えば信号出力時が互いに同じ場
合には、移動物体の移動姿勢が一次元焦電型赤外線セン
サrレイの焦電素子の並設方向と同じ方向を向いた姿勢
であると検出し、そして、焦電素子夫々からの信号出力
時に時間的なズレがある場合には、そのズレ時間と物体
の移動速度とから一次元焦電型赤外線センサアレイに対
する移動物体の移動姿勢を検出し、最終的に、−次元焦
電型赤外線センサアレイの姿勢が予め設定されていると
ころから、移動物体の移動方向に対する移動姿勢を検出
するのである。
次に、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第1図および第2図は、本発明に係る移動物体の移動姿
勢検出装置を概略的に示し、キャリア1に保持されて搬
送される移動物体2の移動経路の下方に一次元焦電型赤
外線センサアレイ3が設けられ、かつ、移動経路の上方
に、前記センサアレイ3に赤外線を照射する光源4が設
けられている。
勢検出装置を概略的に示し、キャリア1に保持されて搬
送される移動物体2の移動経路の下方に一次元焦電型赤
外線センサアレイ3が設けられ、かつ、移動経路の上方
に、前記センサアレイ3に赤外線を照射する光源4が設
けられている。
前記センサアレイ3は、帯状の支持基板5に直線的に所
定間隔をへだてて5個の焦電素子6・・を設けて構成さ
れ、その焦電素子6・・の並設方向が移動経路と直交す
る状態でセンサアレイ3が設けられている。前記焦電素
子6・・の材料としては、チタン酸ジルコン酸鉛系セラ
ミック、チタン酸鉛系セラミック、LiTaO3,PV
F、、など各種の材料が適用できる。前記焦電素子6・
・夫々がFKT7のゲート電極Gに接続されている。F
BT7・・夫々にはドレイン電極りから直流電圧が印加
されており、移動物体2の通過による温度変化に基いて
電荷が発生され、この電荷により抵抗Rgに電流が流れ
、抵抗RgK’!圧が発生する。この電圧がFKT7の
ソース・フォロア回路によりインピーダンス変換され、
抵抗Rθの両端の電圧変化として、直流バイアス電圧に
重畳し、移動物体2の検知信号としてソースSから取出
される。ソースS・・夫々が演算処理装置8に接続され
るとともに、演算処理装置8に移動物体2の移動速度を
入力する速度入力部9が接続され、焦電素子6・・夫々
からの信号と移動物体2の移動速度とから移動物体2の
移動方向に対する移動姿勢を検出するように構成されて
いる。
定間隔をへだてて5個の焦電素子6・・を設けて構成さ
れ、その焦電素子6・・の並設方向が移動経路と直交す
る状態でセンサアレイ3が設けられている。前記焦電素
子6・・の材料としては、チタン酸ジルコン酸鉛系セラ
ミック、チタン酸鉛系セラミック、LiTaO3,PV
F、、など各種の材料が適用できる。前記焦電素子6・
・夫々がFKT7のゲート電極Gに接続されている。F
BT7・・夫々にはドレイン電極りから直流電圧が印加
されており、移動物体2の通過による温度変化に基いて
電荷が発生され、この電荷により抵抗Rgに電流が流れ
、抵抗RgK’!圧が発生する。この電圧がFKT7の
ソース・フォロア回路によりインピーダンス変換され、
抵抗Rθの両端の電圧変化として、直流バイアス電圧に
重畳し、移動物体2の検知信号としてソースSから取出
される。ソースS・・夫々が演算処理装置8に接続され
るとともに、演算処理装置8に移動物体2の移動速度を
入力する速度入力部9が接続され、焦電素子6・・夫々
からの信号と移動物体2の移動速度とから移動物体2の
移動方向に対する移動姿勢を検出するように構成されて
いる。
即ち、第1図に示すように、焦電素子6・・の並設ピッ
チをa、移動物体の移動速度をpとし、かつ、焦電素子
6・・の並設方向と移動物体2の長手方向との交角をθ
とした場合に、隣り合った焦電素子6・・の信号出力時
の時間差をtとすれば、次の関係式が成立する。
チをa、移動物体の移動速度をpとし、かつ、焦電素子
6・・の並設方向と移動物体2の長手方向との交角をθ
とした場合に、隣り合った焦電素子6・・の信号出力時
の時間差をtとすれば、次の関係式が成立する。
p t、 = a tanθ
この式から
θ= jan’−’ (p t、 / a )が求め
られ、移動物体2の移動経路に対する傾き、即ち、移動
物体2の移動姿勢が検出されるのである。
られ、移動物体2の移動経路に対する傾き、即ち、移動
物体2の移動姿勢が検出されるのである。
図中Eは、焦電素子6・・すべてに接続されたアース電
極である。
極である。
第3図は本発明の第2実施例を示し、移動物体2を載置
して搬送するベルトコンベア1o上に、A?J記−次元
焦電型赤外線センサアレイ3七光源4が並設され、かつ
、センサアレイ3のコンベア10仙に結像レンズ11が
設けられ、光源4からの赤外光を移動物体2で反射させ
て焦電素子6・・に入射するように構成されている。
して搬送するベルトコンベア1o上に、A?J記−次元
焦電型赤外線センサアレイ3七光源4が並設され、かつ
、センサアレイ3のコンベア10仙に結像レンズ11が
設けられ、光源4からの赤外光を移動物体2で反射させ
て焦電素子6・・に入射するように構成されている。
前記−次元焦電型赤外線センサアレイ3を設けるのに、
その焦電素子6・・の並設方向が移動物体2の移動方向
に対して直交するように設けるのに限らず、例えば、4
5度など所定角度傾斜させても良く、要するに、焦電素
子6・・の並設方向が移動物体2の移動方向に対して交
差する状態に設けるようにすれば良い。
その焦電素子6・・の並設方向が移動物体2の移動方向
に対して直交するように設けるのに限らず、例えば、4
5度など所定角度傾斜させても良く、要するに、焦電素
子6・・の並設方向が移動物体2の移動方向に対して交
差する状態に設けるようにすれば良い。
上記実施例では、焦電素子6・・によって移動物体2を
直接検出するようにしているが、例えば、複雑な形状の
移動物体2に対しては、移動物体2の所定箇所にバー形
状の専用のマークを付し、そのマークによって移動物体
2の移動姿勢を検出するようにしても良い。
直接検出するようにしているが、例えば、複雑な形状の
移動物体2に対しては、移動物体2の所定箇所にバー形
状の専用のマークを付し、そのマークによって移動物体
2の移動姿勢を検出するようにしても良い。
また、赤外光の結像手段としては、レンズ11に限らず
、ミラーや遮へい板など各種のものが適用できる。
、ミラーや遮へい板など各種のものが適用できる。
本発明は、シールとか地面上を移動する物体にも適用で
きる。また、移動速度が一定で無い場合には、検出箇所
に対応させて、移動物体2の移動速度を検出する速度セ
ンサを設け、その検出速度を前記速度入力部9に入力す
るようにすれば良い。
きる。また、移動速度が一定で無い場合には、検出箇所
に対応させて、移動物体2の移動速度を検出する速度セ
ンサを設け、その検出速度を前記速度入力部9に入力す
るようにすれば良い。
上記した速度センサとして焦電型赤外線センサを用いて
も良い。
も良い。
第4図は本発明の第3実施例を示し、両キャリア1,1
の一方に、その長手方向に所定間隔をへだてて光反射用
のマーカ12,12・・が付設されている。他方、マー
カ12・・付設側のキャリア1上の所定箇所に、速度検
出用焦電センサアレイ13が設けられ、そのセンサアレ
イ13に、キャリア1の長手方向に沼って2個の焦電素
子13a。
の一方に、その長手方向に所定間隔をへだてて光反射用
のマーカ12,12・・が付設されている。他方、マー
カ12・・付設側のキャリア1上の所定箇所に、速度検
出用焦電センサアレイ13が設けられ、そのセンサアレ
イ13に、キャリア1の長手方向に沼って2個の焦電素
子13a。
13bが並設され、かつ、キャリア1に対してセンサア
レイ13と同じ側に光源14が設けられ、両焦電素子1
3a、13bによる光感知時間の差に基いてキャリア1
の移動速度を検出するように構成されている。
レイ13と同じ側に光源14が設けられ、両焦電素子1
3a、13bによる光感知時間の差に基いてキャリア1
の移動速度を検出するように構成されている。
即ち、両焦電素子13a、13bの並設ピッチをC1両
焦電素子13a、13bの感知時間のズレをt2とした
場合に、キャリア1の移動速度Pが、P = C/ t
2 として求められるのである。
焦電素子13a、13bの感知時間のズレをt2とした
場合に、キャリア1の移動速度Pが、P = C/ t
2 として求められるのである。
この第3実施例において、前記マーカ12・・に代えて
キャリア1に穴を形成し、他方、キャリア1に対して速
度検出用センサアレイ13とは反対側に光源14を設け
、それによりキャリア1の移動速度を検出するようにし
ても良い。
キャリア1に穴を形成し、他方、キャリア1に対して速
度検出用センサアレイ13とは反対側に光源14を設け
、それによりキャリア1の移動速度を検出するようにし
ても良い。
以上説明したように、本発明の移動物体の移動姿勢検出
装置によれば、焦電型赤外線センサを用いるものであり
ながら、それを複数の焦電素子から成る一次元焦定型赤
外線センザアレイに構成し、移動物体の移動方向に対し
て所定の姿勢で配置するとともに演算処理装置を付設す
ることにより、移動物体の移動姿勢を検出でき、常温ド
において、移動物体の移動姿勢を安価に検出できるよう
になった。
装置によれば、焦電型赤外線センサを用いるものであり
ながら、それを複数の焦電素子から成る一次元焦定型赤
外線センザアレイに構成し、移動物体の移動方向に対し
て所定の姿勢で配置するとともに演算処理装置を付設す
ることにより、移動物体の移動姿勢を検出でき、常温ド
において、移動物体の移動姿勢を安価に検出できるよう
になった。
第1図は本発明の第]実施例を示す概略平面図、第2図
は第1図のX−X線矢視図、第3図は本発明の第2実施
例を示す概略斜視図、第4図は移動物体の移動姿勢を検
出する際に用いる速度センサを組込んだ状態の概略平面
図である。 2・・移動物体、3・・−次元焦電型赤外線センサアレ
イ、5・・支持基板、6・・焦電素子、8・・演算処理
装置。 出 願 人 株式会社村田製作所 代 理 人 弁理士岡田和秀
は第1図のX−X線矢視図、第3図は本発明の第2実施
例を示す概略斜視図、第4図は移動物体の移動姿勢を検
出する際に用いる速度センサを組込んだ状態の概略平面
図である。 2・・移動物体、3・・−次元焦電型赤外線センサアレ
イ、5・・支持基板、6・・焦電素子、8・・演算処理
装置。 出 願 人 株式会社村田製作所 代 理 人 弁理士岡田和秀
Claims (1)
- (1)支持基板に直線的に所定間隔をへだてて複数の焦
電素子を形成してなる一次元焦電型赤外線センサアレイ
を、前記焦電素子の並設方向が移動物体の移動方向と交
差する状態で設け、前記焦電素子夫々からの信号と前記
移動物体の移動速度とから前記移動物体の移動方向に対
する姿勢を検出する演算処理装置を付設してある移動物
体の移動姿勢検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18848684A JPS6166112A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 移動物体の移動姿勢検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18848684A JPS6166112A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 移動物体の移動姿勢検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6166112A true JPS6166112A (ja) | 1986-04-04 |
Family
ID=16224572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18848684A Pending JPS6166112A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 移動物体の移動姿勢検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6166112A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04225106A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-14 | Murata Mfg Co Ltd | 赤外線センサモジュール |
CN104030024A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-09-10 | 湖北工业大学 | 一种打火机红外对射位姿识别装置 |
-
1984
- 1984-09-07 JP JP18848684A patent/JPS6166112A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04225106A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-14 | Murata Mfg Co Ltd | 赤外線センサモジュール |
CN104030024A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-09-10 | 湖北工业大学 | 一种打火机红外对射位姿识别装置 |
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