JPS6215063A - 罫書き線追従装置における距離、姿勢制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ワークやモデルなどに描かれた加工線など
の罫書き線を自動的に追従するようにした装置の改良に
関するものである。

〔従来の技術〕

平面、曲面またはそれらの組合わせからなる平面的また
は立体的なワークに罫書かれた加工線（罫書き線）をテ
ィーチングし、プレイバックすることによってワークを
例えばプラズマ切断やレーザ切断することなどが行われ
ている。いずれにしてもこの場合、センサまたはトーチ
を、罫書き線に沿って移動させ、罫書き線と所望の位置
、距離、姿勢データを取り込む必要がある。このため、
産業用ロボットなどによる切断装置の軸や腕を、それぞ
れに対応した操作スイッチを操作することによって、駆
動し、センサまたはトーチを位置決めしている。しかし
ながら、操作スイッチの操作によって、センサやトーチ
を罫書き線と所望の位置、距離、姿勢関係で位置決めす
ることは、非常に技能と手間を要するむずかしい作業で
あるため、その自動化が図られている。そして、このよ
うな自動化をはかりた三次元レーザー加工機のティーチ
ングについては既に公知になっている（例えば、日経産
業新聞、昭和６０年１月２９日、第１ページ）。ところ
が、罫書き線に対する位置だけでなく、距離や姿勢の制
御をも自動化することはむずかしく、完全な自動化には
今−歩なのが実状である。

〔解決しようとする問題点〕

従って、より自動化された罫書き線追従装置が望まれる
わけで、この発明１当初の位置決め以外には手動操作を
要しないで、罫書き線に対する距離、姿勢を自動的に制
御できるようにした装置を提供しようとするものであり
、自動的なティーチングやティーチングなしの自動追従
をも可能にしようとする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明においては、第１図のようにセンサ軸５ａの周
９に３組の投光手段１．２．３が、センサ軸５ａの臨む
方向を臨んで配設され、撮像手段４がその軸をセンサ軸
５ａと一致させ、その臨む方向を臨んで配設される。セ
ンサ５がワークと所望の距離をもって正対しているとき
、８組のスポットが比較的狭い領域内に均等に分散する
ようにこれら３組の投光手段は配設される。撮像手段４
の出力は、８組の投光手段１．２．８によるワーク６ａ
（以下、モデル６ｂは省略）上のスポット１ａ、２ａ、
３ａの画像データからスポットの位置を検出するスポッ
ト位置検出手段１５の入力に接続され、スポット位置検
出手段１５の出力は、スポット位置データからスポット
１　ａ　、２　ａ　、８ａとセンサ５この距離を演算す
る距離演算手段１６の入力に接続される。距離演算手段
１６の出力は、これらの距離の平均を求める平均距離演
算手段１７の入力に接続される。また、スポット位置検
出手段１５の出力は、これらのスポット位置データから
各スポットの中央におけるワーク６ａに立てた法線方向
を求める法線方向演算手段１８の入力に接続される。

平均距離演算手段１７の出力は、平均距離と所望距離と
を比較する距離比較手段１９の入力に接続され、距離比
較手段１９の出力は、位置制御指令手段２０の入力に接
続される。法線方向演算手段１８の出力は、法線方向と
センサの姿勢とを比較する姿勢比較手段２１の入力に接
続されるが、姿勢比較手段２１の他の入力には、駆動手
段２２からのフィードバック信号を入力し、センサ姿勢
を演算するセンサ姿勢演算手段２３の出力が接続されて
いる。姿勢比較手段２１の出力は、位置制御指令手段２
０の他の入力に接続され、位置制御指令手段２０の出力
は、センサ５を駆動するための複数の自由度をもった機
構に対して設けられたサーボ系である駆動手段２２の入
力に接続される。

〔作　用〕 第１図のようにセンサ５がワーク６ａおよびその上に描
かれた罫書き線７と対面して位置しているとき、３組の
投光手段１．２．３が発光し、ワーク６ａに投光すると
、ワーク６ａ上には３・組のスポラ）　１　ａ％　２　
ａｓ　８　ａができる。このスポットｌａ〜３ａを撮像
し次撮像手段４の画像は第２図のようになり、画像上の
スポット像１ａｌ、２ａ１．３ａｌと、基準位置として
の例えば画像中心５ａｌこの距離は、各スポット位置に
おけるワーク６ａとセンサ面５ｂこの距離と一定の関係
をもっている。そこで、この関係に基いて距離演算手段
１５で各スポット位置におけるワーク６ａとセンサ面５
ｂこの距離が演算され、更に平均距離演算手段ではそれ
らの平均距離が演算される。この平均距離が距離比較手
段１９で所望距離と比較され、その差出力が位置制御指
令手段２０に入力し、駆動手段２２に指令されて、セン
サ５をワーク６ａと所望の距離に位置修正する。

前述各スポット位置におけるワーク６ａとセンサ面５ｂ
この距離は、これらのスポラ）ｌａ〜３ａで囲まれた領
域のほぼ中央における法線方向と一定の関係をもってい
るので、これらの関係に基いて法線方向演算手段１８で
法線方向が演算される。一方、各スポット１ａ１〜８ａ
ｌの画像を取り、込んだときのセンサ５の姿勢は、その
ときの駆動手段２２からのフィードバック信号に基いて
センサ姿勢演算手段２３で演算され、姿勢比較手段２１
で法線方向と比較される。その差出力は位置制御指令手
段２０に入力し、駆動手段２２に出力され、センサ３が
先の法線方向を向くようセンサ３の姿勢と位置が修正さ
れる。

〔実施例１〕 第３図のような直角座標型レーザー切断ロボソ）ＲＢに
おける実施例について第３図〜第８図を用いて説明する
。

ロボッ）ＲＢは５軸構成で、基台Ｂ上にはモータＭＸに
よってＸ軸方向に移動可能なワーク取付台ＷＭが設けら
れ、ワーク取付台ＷＭを挾んで門型の枠体ＧＦが立設さ
れている。枠体ＧＦの上辺にはモータＭＹによってＹ軸
方向に移動可能な移動体ＭＶが設けられ、移動体ＭＶに
はモータＭＺによって２軸方向に昇降可能な昇降体ＥＶ
が設けられている。更に、昇降体ＥＶの下端にはモータ
Ｍθによって垂直軸まわりＩ？力方向に旋回可能な旋回
体ＴＢが設けられ、旋回体ＴＢの下端にはモータＭΦに
よって、前記垂直軸と直交する軸まわりに（Φ方向）に
回動可能な回動体ＲＴが設けられている。そして、回動
体ＲＴにはレーザー切断用トーチＴが取り付けられ、ト
ーチＴは、図示しない反射鏡を内蔵した屈折部を含むレ
ーザ光案内筒ＧＣＩ、ＧＣ２でもってＣＯ２レーザー発
振器ＬＯと連結されている。案内筒ＧＣ２はＹ軸方向に
伸縮自在な蛇腹状に形成されている。

ところで、トーチＴは軸Ｔ１に関して対称位置に七／す
５が併設されており、かつ軸Ｔ、に関して１８０度回動
して相互に位置変更可能になっている。

センサ５には、センナ軸５ａ周９に３等分した各象限内
に８組の小型レンズ１．２．３がセンサ軸５ａの臨む方
向を臨み、かつそれらの投光軸１ｄ。

２ｄ、８ｄがそれぞれセンサ軸５ａを含む平面内にある
よう配設されている。また、センサ軸５ａと中心を一致
させ、かつセンナ軸５ａの臨む方向に向って、撮像手段
としてのテレビカメラ４が固設されている。テレビカメ
ラ４の前方には対物レンズ８が設けられており、テレビ
カメラ４の受像面４ａをセンサ面５ｂとする。そして、
センサ面５　ｂ−ｔｓ’ワーク６ａと正対上、かつその
間の距離が。

所望距離すなわち、検出の念めの最適距離ｔであるとき
、小型レンズ１，２．８によってワーク６ａ上にできる
スポットが、センサ軸５ａとワーク６ａの交点５ａ２を
中心に比較的狭い領域において、正三角形を形成する。

各小型レンズ１〜３は、ファイバ１ｂ、２ｂ。

３ｂによってＨｅ　”−Ｎ　ｅ光源１ｃ、２ｃ、８ｃに
接続され３組の投光手段を形成している。また、センサ
５には、光源９ａと接続されたエリア照明９ｂからなる
照明装置９が、センサ軸５ａの臨む方向を臨んで配設さ
れている。

ロボッ）ＲＢには、制御箱ＣＢおよびリモコンＲＣが設
けられている。制御箱ＣＢは、図示しないマイクロプロ
セッサ、メモリからなるコンピュータＣＰ、バスＢＵを
少なくとも内蔵した公知のものであって、コンピュータ
ＣＰはロボットＲＢに対する位置制御指令手段２０、罫
書き線検出手段２４、制御手段２５１位置比較手段２６
などの公知の手段のほかスポット位置検出手段１５、距
離演算手段１６、平均距離演算手段１７、法線方向演算
手段１８、距離比較手段１９、姿勢比較手段２１、セン
サ姿勢演算手段２３を内蔵している。

制御箱ＣＢはまたＡ／Ｄ変換器ＡＤをも内蔵している。

テレビカメラ４の画像信号出力はＡ／Ｄ変換器ＡＤ、バ
スＢＵを介してスポット位置検出手段１５および罫書き
線検出手段２４の入力に接続される。

制御手段２５は、スポット位置検出手段１５または罫書
き線検出手段２４を選択的に能動化する手段であって、
スポット位置検出手段１５を能動化するための出力は、
スポット位置検出手段１５の一つの入力およびＨｅ　−
Ｎ　ｅ光源ＩＣ・２Ｃ・３ｃに接続される。また罫書き
線検出手段２４を能動化するための出力は、罫書き線検
出手段２４の一つの入力およびエリア照明用光源９ｂに
接続される。

また、罫書き線検出手段２４の出力は、罫書き線の位置
データとセンサ軸５ａこのずれを比較する位置比較手段
２６の入力に接続され、位置比較手段２６の出力は、位
置制御指令手段２０の一つの入力に接続される。

前述ワーク取付台ＷＭ、移動体ＭＶ、昇降体Ｅｖ１旋回
体ＴＢ１回動体ＲＴを駆動してトーチＴまたはセンサ３
を移動させるための駆動手段２２は、少なくともＸ軸モ
ータＭＸとＸ軸エンコーダＥＸを含むサーボ系２２Ｘ、
同様のサーボ系２２Ｙ、２２Ｚ、２２θ、２２Φからな
っており、それぞれ、バスＢＵを介して位置制御指令手
段２０と接続されている。

更にまた。レーザー発振条件、レーザーパワー送り速度
などのほか、ロボットＲＢをマニュアル操作するための
操作スイッチなど図示しない操作機器を具備したリモコ
ンＲＣもまたバスＢ　ＩＴに接続されている。

ところで、ロボットＲＢにおけるワーク取付台ＷＭ、移
動体ＭＶ、昇降体ＥＶ、旋回体ＴＢ、回動体ＲＴの、各
座標軸に基い工法められる位置関係は公知のものである
から詳述しないことにして、センサ５の要部、ワーク６
ａとその上のスポット位置などの位置関係について第６
図で説明する。

スポット位置検出手段１５を能動化する出力が、制御手
段２５から出力すると３組の小型レンズ１．２．３が投
光し、テレビカメラ４によってスポット１ａ、２ａ、：
９ａが撮像される。

センサ５がワーク６ａと平行に位置しているものとして
、テレビカメラ４の撮像面４ａはセンサ面５ｂをなして
おり、対物レンズ８の中心８ａにセンサ系座標ｘｙｚを
とる。センサ面５ｂと対物レンズ中心８ａこの距離Ｒ、
センサ面５ｂとワーク６ａこの距離ｙ１、対物レンズ中
心８ａから小型レンズ１の投光軸１ｄとセンサ軸５ａこ
の交点５ａ３までの距離ｙｏ１、投光軸１ｄとセンサ軸
５ａこのなす角度α０、センサ面中心５ａｌからスポッ
ト像１ａｌまでの距離又とすると、ｙｌは第１式で求ま
るｏｙｏｌｔａｎｃｔ。

ｙ１＝　　　　　　＋Ｒ・・・・・・・・・（１）−＋
ｔａｎαＯ ここで、又はテレビカメラ４の画像信号をスポット位置
検出手段１５で処理することによって求められるので、
センサ５の形状寸法から定まるｙＯｌ、ｑ、Ｈノデータ
をコンピュータＣＰに格納しておき、これらのデータを
距離演算手段１６に取り込むことによって、ｙｌが求め
られる。小型レンズ２．３による投光についても同様に
してｙ２、ｙ３が求められ、平均距離演算手段１７にお
いてそれらの平均値ｙａｖが演算される。そして、距離
比較手段１９で所望距離ｔと比較され、偏差が許容値δ
ｔを越えれば位置制御指令手段２０へ出力し、駆動手段
２２に指令し、センサ５とワーク６ａこの距離を一定に
制御する。

センサ系座標ｘｙｚについての単位ベクトルをＬＸＯｓ
　ｊＬ’ｌ０１ｊｚ□とし、ロボットＲＢの座標ＸＹ２
に対する対物レンズ中心８ａのベクトルによる座標１と
する。また、３組の小型レンズ１．２．８の各投光軸、
受光軸を含む平面とセンサ面５ａこの交線の方向を示す
単位ベクトルを鮎、ｔ２、Ｕとすると（第７図上は負方
向ベクトル）、三組の小型レンズ１．２．８の投光ビー
ムとワーク６ａこの交点すなわちスポット１ａ、２ａ、
８ａの座標は、第２式の通りベクトル表示される。

、ｔｏ　２　＝　Ｘｏ　＋　ｙｏ　・ｙｏ　＋　ｔｚ−
１（２）ここで、ｘＯｌ、ＸＯ２、ＸＯ３は、それぞれ
単位ベクトル１．１＋　４２＋　４３に沿っての原点５
ｂｌからの距離である。

そこで、センサ軸５ａとワーク６ａこの交点５ｂ２にお
ける法線方向の単位ベクトルａｔは第３式％式％ 第２式におけるｙｏおよびＸ０１％ＸＯ２、ＸＯ３はそ
れぞれコンピュータＣＰに格納されているもの幹よびス
ポット位置演算手段１５で求められるものであり、これ
らのデータを法線方向演算手段１８に入力して、ａｔが
求められる。

一方、センサ５を駆動する駆動手段２２のフィードバッ
ク信号を入力して、セ／す姿勢演算手段２３ではセンサ
軸５ａの方向に関する単位ベクトル１ｓが演算される。

そして、ａｔとｎｓが姿勢比較手段２１で比較され、偏
差が許容値δｎを越えれば位置制御手段２０に出力し、
更に駆動手段２２に指令が与えられて、センサ５がワー
ク６ａと垂直に向き合うよう制御される。

罫書き線検出手段を能動化する出力が、制御手段２５で
発生すると、以下公知の通りエリア照明９が投光し、罫
書き線７の画像がテレビカメラ４によって得られる。そ
して、罫書き線検出手段２４でその位置、例えばセンサ
軸５ａとワーク６ａの交点５ａ２におけるＸ座標ΔＸが
演算され、駆動手段２２からのフィードバック信号をセ
ンサ軸交点演算手段２７に入力して求めたセンサ軸５ａ
とワーク６ａこの交点５ａ２の位置この比較が位置比較
手段２６で行われる。ここで、偏差が許容値δＸを越え
れば、位置制御指合手μ２０に入力し、駆動手段２２に
指令が出力されて、センサ軸５ａが罫書き線７を倣うよ
うに制御される。

上記のような各制御は、次のように行われる。

まず、リモコンＲＣ上の図示しない操作スイッチを操作
して、センサ５が所望のほぼ距離ｔで、センサ軸５ａが
ワーク６ａにほぼ垂直に、かつセンサ軸５ａがほぼ罫書
き線７上でワーク６ａと交わるように、ロボッ）ＲＢの
腕および軸を動かせる（ステップＳＬ）。ティーチング
開始スイッチを押す（ステップ８２）。制御手段２５に
、距離演算手段１５を能動化する出力が発生し、小型レ
ンズ１．２．３が投光するとともにテレビカメラ４がス
ポラ）ｌａ、２ａ、３ａを撮像する（ステップＳ３）。

センサ５とワーク６ａこの距離について前述演算が行わ
れ平均値ｙａｖが求められる（ステップＳ４）、ｙａｖ
が所望値ｔと比較され（ステップＳ５）、偏差が許容値
を越えればセンサ移動により距離修正が行われ（ステッ
プ８６）、ステップＳ３へ戻る。偏差が許容値内にあれ
ば、前述の法線方向演算が行われ、ａｔが求められる（
ステップＳ７）。そして、センサ５の姿勢を表わす１ｓ
と比較され（ステップＳ８）、偏差が許容値を越えれば
センサ移動によりセンサ５の位置および姿勢が修正され
（ステップ８９）、ステップＳ３へ戻る。偏差が許容値
内であれば、制御手段２５は罫書き線検出手段２４を能
動化する出力を発生し、エリア照明９が投光してテレビ
カメラ４が罫書き線７を撮像する（ステップ５１０）。

そして、罫書き線検出手段２４において、例えばセンサ
軸５ａとワーク６ａの交点５ａ２に対する罫書き線の位
置ΔＸが求められ（ステップ８１１）、前記交点５ａｌ
の位置と比較される（ステップ５１２）。この間に偏差
が許容値を越えれば、センサ移動によりセンサ５の位置
が修正され（ステップ８１３）、ステップＳ３へ戻る。

偏差が許容値内であれば、その位置における、台腕およ
び軸の位置データが記憶される（ステップ５１４）。

そして、次の移動点が予測され、指令され、てセンサ５
が移動しくステップ５１５）、終了と判断されるまで（
ステップ８１６）、前述ステップが繰返えされる。

以上のように、センサ５によって罫書き線７を追従する
に当り、センサ５とワーク６ａの距離を所望距離に制御
し、かつワーク６ａに対するセンサ５の姿勢を垂直に制
御できるので、罫書き線７に対する三次元的な自動追従
ができるようになる。

この間、自動ティーチングが行え、ティーチング終了後
トーチＴとセンサ５の位置替えを行い、前述ティーチン
グしたデータに基いてプレイバンクすることによって自
動的にレーザー切断を行うことができる。

〔実施例２〕 先の実施例における８組の小型レンズのそれぞれを第９
図のように２個の小型レンズの対とすることができる。

この場合、小型レンズ１と１１゜２と１２．３と１３が
対になっており、センサ軸５ａ周りを６等分し、各象限
内に各小型レンズ１．１３．２．１１．８．１２が順次
配設される。そして、それぞれセンサ軸５ａの臨む方向
を臨み、１と１１．２と１２．３と１３は同一平面内に
あり、センサ面５ｂとワーク６ａが正対し、その距離が
所望距離にあるとき、小型レンズ１と１１．２と１２．
３と１３によってワーク６ａ上にできるスポット１ａと
ｌｌａ、２ａと１２ａ、３ａと１８ａは同一位置に形成
されセンサ軸５ａとワーク６ａこの交点５ａ’２を中心
に比較的狭い領域において正三角形をなすように設けら
れている。センサ５とワーク６ａとが所望距離にないと
きや、正対していないときには、これらの小型レンズに
よるスポット１ａとｌｌａ、２ａと１２ａ、８と１８ａ
は離れた位置に形成される。センサ面５ｂをなす撮像手
段４の撮像面４ａとレンズ８の中心８ａまでの距離をＲ
、レンズ中心８ａから１対の小型レンズの投光軸のセン
サ軸５ａ上での交点５ａ３までの距離ｙｏ、各投光軸と
センサ軸このなす角α０として、交点５ａ３がワーク６
ａの表面からのずれを△ｙとする。このずれΔｙは、第
１０図のように１対の投光軸の作る面がセンサ軸５ａを
含む場合、第４式の通りに求められ、１対の投光軸の作
る面が第１１図のようにセンサ軸５ａとα１なる角度を
なすときは、第５式で求められる。

Ｏ ここで、ΔＸは第１２図のようにとられる。

そして、２個のスポットの中点と原点この距離をそれぞ
れＸＯＩ、ＸＯ２、ＸＯ３とすると、ワーク６ａと各投
光軸この交点の座標およびこれらの中央における法線方
向のベクトルＱｔは、それぞれ第２式および第３式で求
められる。

この実施例では距離演算手段１６による演算が前述のよ
うに異るほか、投光とスポット画像の撮像のステップが
小型レンズ１，２．８の１組と小型レンズ１１．１２．
１３の１組に対するものとに分れるほかは、実施例１と
変わりはないが、スポットの画像をＣＲＴに表示したと
き、センサとワークこの距離や姿勢の状況を確認しやす
いと言う利点がある。

〔他の実施例〕

各投光手段の投光軸は必ずしもセンサ軸を含む平面内に
なくともよいが、同一平面内にある方が演算が簡単にな
るので有利である。各投光手段は、センサとワークが所
望の距離および姿勢関係にあるとき、それらによるスポ
ットが正三角形の頂点に位置するようにする以外にも様
々な配役のし方があるが、正三角形をなすようにするの
が演算が簡単でかつ、精度的にもよく、有利である。

エリア照明は必ずしも使わなくともよいが、罫書き線と
その周囲このコントラストは一般的に弱いので、一定レ
ベル以上の画像信号を得るためにはエリア照明を使うの
が一般的である。

投光用の光源はレーザーダイオード（ＬＤ　）光源とし
、センサに直接具備せしめることもできる。

取り込んだ位置データは、ティーチングプレイバックの
場合はすべて格納し、ならいのための単なる追従の場合
は、次の移動点の予測に必要な範囲で格納することがで
きる。

トーチとセンサを、トーチ軸に平行な軸について１８０
度回転して位置替えするほか、トーチ軸と垂直な軸につ
いて１８０度回転して位置替えすることや、トーチの前
方にセンサを設けることもでき、更にトーチとセンサを
取替え式にすることもできる。

〔効　果〕

以上のように、この発明はワークやモデルに描かれた罫
書き線を自動的に追従するに当り、センサとワークこの
距離およびワークに対するセンサの姿勢を制御できるの
で、罫書き線追従装置の完全の自動化を可能とし、ワー
クやモデルに描かれた罫書き線をティーチングする作業
やモデルに描かれた罫書き線をならう作業の自動化に顕
著な効果を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の構成および実施例を示すものであって
、第１図はブロック図、第２図、第７図および第１２図
は模式図、第８図および第４図は概略図、第５図および
第９図はブロック図、第６図、第１０図および第１１図
は模式図、第８図はフロー図である。 図面において、１〜８および１１〜１３は小型レンズ（
投光手段）、４は撮像手段、５はセンサ、６ａはワーク
、７は罫書き線、１５はスポット位置検出手段、１６は
距離演算手段、１７は平均距離演算手段、１９は距離比
較手段、１８は法線方向演算手段、２１は姿勢比較手段
、２８はセンサ姿勢演算手段、２０は位置制御指令手段
である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）センサ軸の周りに３組の投光手段を、このセンサ
   軸が臨む方向に臨ませ、かつセンサがワークまたはモデ
   ルと所望の距離で正対しているとき、この投光手段によ
   るスポットが比較的狭い領域に形成されるように配設し
   、撮像手段を、その中心軸を前記センサ軸と一致させ、
   かつ前記センサ軸が臨む方向に臨ませて配設し、 この撮像手段の出力をスポット位置検出手段の入力に接
   続し、このスポット位置検出手段の出力を距離演算手段
   の入力および法線方向演算手段の入力に接続し、前記距
   離演算手段の出力を平均距離演算手段の入力に接続し、
   この距離演算手段の出力を平均距離演算手段の入力に接
   続し、この法線方向演算手段の出力を姿勢比較手段の入
   力に接続し、この姿勢比較手段の入力にはセンサ姿勢演
   算手段の出力を接続し、この姿勢演算手段の入力には駆
   動手段のフィードバック信号を接続し、前記距離比較手
   段および前記姿勢比較手段の出力を、前記駆動手段の入
   力に位置制御指令出力を接続する位置制御指令手段の入
   力に接続してなる、罫書き線追従装置における距離、姿
   勢制御装置。
2. （２）前記３組の投光手段は、１個ずつの投光手段でな
   り、各投光手段の投光軸はそれぞれ前記センサ軸を含む
   平面内にあり、前記スポットは正三角形の頂点をなして
   形成されるべく配設されてなる特許請求の範囲第１項記
   載の、罫書き線追従装置における距離、姿勢制御装置。
3. （３）前記三組の投光手段は、２個で１組をなす３対の
   投光手段であり、前記センサがワークまたはモデルと所
   望の距離で正対しているとき、前記各１対の投光手段に
   よって形成されるスポットはワークまたはモデルの同一
   位置に形成され、３対の投光手段によるスポットが、比
   較的狭い領域で正三角形の頂点をなして形成されるべく
   配設されてなる特許請求の範囲第１項記載の、罫書き線
   追従装置における距離、姿勢制御装置。