NL8202496A - Inrichting voor het bepalen van de positie van een voorwerp. - Google Patents

Inrichting voor het bepalen van de positie van een voorwerp. Download PDF

Info

Publication number
NL8202496A
NL8202496A NL8202496A NL8202496A NL8202496A NL 8202496 A NL8202496 A NL 8202496A NL 8202496 A NL8202496 A NL 8202496A NL 8202496 A NL8202496 A NL 8202496A NL 8202496 A NL8202496 A NL 8202496A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
detector
optical
measuring
measurement
control
Prior art date
Application number
NL8202496A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Cilas Alcatel
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cilas Alcatel filed Critical Cilas Alcatel
Publication of NL8202496A publication Critical patent/NL8202496A/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/026Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by measuring distance between sensor and object

Description

-1- 823136/AA/od
Korte aanduiding: Inrichting voor het bepalen van de positie van een voorwerp.
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het meten van de positie van een voorwerp en in het bijzonder op een inrichting voor het meten van een op een relatief kleine afstand van de inrichting aanwezig voorwerp· 5 Hit de praktijk is een inrichting voor het bepalen van de posi tie van een voorwerp bekend omvattende een generator voor het over een zendas leveren van een lichtbundel en een foto-elektrische ont-vanger voorzien van een optisch ontvangstsysteem waarbij een ont-vangstveld om een ontvangstas gevormd wordt. De zendas snijdt de ont-10 vangstas op een relatief kleine afstand van de inrichting, zodat een gemeenschappelijk volume met de lichtbundel en het ontvangstveld ge-definieerd wordt.
Bi j verplaatsing van een voorwerp vanaf de inrichting op een wijze waarbij het het gemeenschappelijk volume doorloppt, levert 13 de ontvanger een elektrisch signaal, welke eerst toeneemt, een maximum passeert wanneer het voorwerp zich in het snijpunt tussen de zendas en de ontvangstas bevindt, en vervolgens afneemt. Dit snijpunt bevindt zich op een goed gedefinieerde afstand van de inrichting· Het moment waarop het ontvangstsignaal het maximum passeert 20 komt dus overeen met de passage van het voorwerp op deze afstand.
Deze bekende inrichting heeft een aantal nadelen. Het is in feite niet geschikt voor het uitvoeren van een onmiddellijke meting voor een vaste waarde van de afstand tussen het voorwerp en de inrichting. Voor het uitvoeren van een meting is het noodzakelijk om 25 een optische aftasting uit te voeren, die in de praktijk bijvoorbeeld gerealiseerd kan worden door een verplaatsing van de inrichting, of een deal daarvan, ten opzichte van het voorwerp. Dit vormt een belang-rijk bezwaar van de bekende inrichting.
• De uitvinding beoogt deze bezwaren op te heffen· 30 De uitvinding verschaft daartoe een inrichting voor het bepalen van de positie van een voorwerp omvattendes - een lichtgenerator, welke geschikt is voor het uitzenden van een bundel langs een zendas voor het belichten van een oppervlak van het voorwerp, 35 - een fotoelektrische ontvanger, - een convergerend optisch meetstelsel met een ontvangstveld dat een 8202496 -2- * Λ • t gemeenschappelijk volume vomit met de bundel, welk optisch stelsel geschikt is voor het op de ontvanger vormen van de afbeelding van tenminste een gedeelte van het belichte oppervlak, zodat een gedeelte van het licht van de bundel verstrooid wordt door dat gedeelte van 5 het oppervlak naar de ontvanger wanneer het voorwerp het gemeenschappelijk volume doorloopt, - en middelen voor de verwerking van de door de ontvanger geleverde elektrische signalen in responsie op een belichting door het ver-strooide licht, met het kenmerk, dat 10 - de ontvanger tenminste twee fotoelektrische meetdetectors heeft, waarvan de ontvangstoppervlakken aangebracht zijn op een rechte lijn die de optische zendas snijdt, waarbij de twee meetdetectors het naar het optische meetstelsel verstrooide licht ontvangst in twee ontvangst-velden die gedeeltelijk samenvalien in het gemeenschappelijk volume, 15 zodat wanneer een meetdetector een maximum elektrisch signaal levert, de andere meetdetector een minimaal elektrisch signaal levert, waarbij het totale ontvangstveld van de .ontvanger bij de verplaatsing van het voorwerp door het gemeenschappelijk volume van een minimale afstand naar een maximale afstand van de inrichting bestaat uit ach-20 tereenvolgens een eerste zone waarin slechts een eerste meetdetector een elektrisch signaal levert, een tweede zone waarin de twee meetdetectors elk een elektrisch signaal leveren en een derde zone waarin slechts de laatste meetdetector een elektrisch signaal levert, waar-bij de meting uitgevoerd wordt door de eerste meetdetector wanneer 25 het voorwerp zich in de eerste zone bevindt en door de tweede meetdetector wanneer het voorwerp zich in de tweede zone bevindt, en geen enkele meting uitgevoerd wordt wanneer het voorwerp zich in de derde zone bevindt, - dat het andex andere bestaat uit een fotoelektrische besturings-30 detector waarvan het ontvangstoppervlak aangebracht is in de nabij- heid van die van de ontvanger, en een optisch besturingsstelsel, dat geschikt is voor het op de besturingsdetector vormen van de afbeelding van het belichte oppervlak van het voorwerp, waarbij deze besturingsdetector een ontvangstveld heeft, dat dit belichte oppervlak ge-35 heel omvat ongeacht de positie van het door het gemeenschappelijk volume gaande voorwerp, waarbij de besturingsdetector een elektrisch signaal levert dat representatief is voor het totale door het voorwerp verstrooide vermogen - en dat de verwerkingsmiddelen voor de door de ontvanger geleverde 40 elektrische signalen bestaan uit 8202496 * >
II
-3- « een logische keten, die verbonden is met de elektrische uitgangen van de meetdetectors voor het uitgaande van de door deze detectors geieverde signalen bepalen in welke van de drie zones het voorwerp waarvan de afstand gemeten moet worden zich bevindt, waarbij deze 5 bepaling het mogelijk maakt de meetdetector aan te wijzen welke de meting uitvoert, . een deelketen die met de logische keten en met de elektrische uit-gang van de besturingsdetector verbonden is, welke deelketen geschikt is voor het bepalen van de verhouding tussen de amplitude van het 10 elektrische signaal dat geleverd wordt door de meetdetector die aan-gewezen is voor het uitvoeren van de meting, en de amplitude van het door de besturingsdetector geieverde elektrische signaal . en een rekenketen welke geschikt is voor het uitgaande van de gemeten verhouding bepalen van de afstand tussen het voorwerp en 15 de inrichting.
De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tokening. In de tokening toont
Fig. 1 schematisch een gedeelte van een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding; 20 Fig. 2 schematisch het andere gedeelte van die uitvoeringsvorm;
Fig. 3 een diagram waarin de werking van de in de fig. 1 en 2 getoonde inrichting aangegeven is, en
Fig. 4 perspektivisch een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding.
23 Het in fig. 1 getoonde deel Van de inrichting omvat een houder 1 waarin een elektrische stroombron 2 is aangebracht, waarvan de uitgang via een modulatieketen 3 verbonden is met de ingang van een lichtgeneratort die bijvoorbeeld gevormd wordt door een elektro-luminesceatiediode 4· Sen optisch.koppenstelsel 3 bestaande uit twee 30 lenzen is zodanig aangebracht dat het de afbeelding van het zendopper-vlak van de diode 4 op een eindvlak 6 van een uit de houder 1 ge-voerde optische vezel F^ vormt. Tier andere optische vezels Fg, F^, F^ en F^ lopen eveneens uit in houder 1. Optische koppelstelsels 7* 8, 9 en 10, die analoog zijn aan het optische stelsel 5, vormen de 35 afbeelding van de eindvlakken 11, 12, 13 en 14 van deze respektieve-lijke vezels op de gevoelige oppervlakken van vier foto§lektrische detectors gevormd door fotodioden 15, 16, 17 en 18. De elektrische uitgang van de fotodiode 15 is via een elektrisch filter 20 en een versterker 21 verbonden met een ingang van een deelketen 19. De 40 elektrische uitgang van de fotodiode 16 is via een filter 24 en een 8202496 « -w .
- -4- versterker 25 verbonden met een ingang 22 van een Xogische keten 23. Op dezelfde wijze zijn de elektrische uitgangen van de fotodioden 17 en 18 verbonden met twee andere ingangen 26 respektievelijk 27 van de keten 23 via een filter 28 en een versterker 29 respektievelijk 5 via een filter 30 en een versterker 3^· De uitgang van de logische keten 23 is verbonden met de andere ingang van de deelketen 19, waar-van de uitgang met een rekenketen 32 verbonden is.
De uiteinden van de optische vezels P^, Fg, F^, P^ en aan de andere zijde van de vlakken 6, 11, 12, 13 en 14 lopen uit in de in Pig. 2 getoonde houder 33· In de houder 33 is een optisch zend-stelsel gevormd door een op een zendas 35 gecentreerde convergerende lens 34 aangebracht voor het uitgangseindvlak van de vezel F^ . Pen optisch besturingsstelsel gevormd door een op een as 37 gecentreerde lens 36 is voor het ingangseindvlak 38 van de optische vezel Fg ge-plaatst. Ben optisch meetstelsel gevormd door een lens 39 is voor de ingangseindvlakken 40, 41 en 42 van de drie vezels F^, en F^ geplaatst. he eindvlakken 40, 41 en 42 zijn naast elkaar op een zelfde rechte lijn 43 gaande door de zendas 35 aangebracht. Het optische stelsel 39 bepaalt met de eindvlakken 40, 41 en 42 drie 20 ontvangstassen 44» 45 en 46.
Het vlak 38 van de vezel Fg is in de nabijheid van de vlakken 40, 41 ©n 42 van de vezels F^, F^ en F^ aangebracht. De assen 35, 37, 44» 45 en 46 bevinden zich bij voorkeur in hetzelfde vlak. Zoals getoond in fig. 2 gaat de as 37 door het snijpunt van de zendas 35 25 en de middelste meetas, in hoofdzaak getoond door de as 45» waarbij de as 37 loodrecht op de eindrand van de houder 33 staat, en waarbij een scherpe hoek tussen de assen 35 en 45 gevormd is.
De in de fig. 1 en 2 getoonde inrichting werkt op de volgende wijzei 50 De elektroluminescentiediode 4 zendt een lichtbundel 47 nit, waarvan de intensiteit gemoduleerd wordt door kanteelvormige signa-len met een frequentie f door middel van de modulatieketen 3· Deze bundel wordt door middel van het optische stelsel 5 geconcentreerd op het ingangsvlak 6 van de optische vezel F^. Deze vezel voert de 55 lichtenergie naar het in de houder 33 aangebracht uitgangsvlak ervan. Deze eissrgie wordt aan de uitgang van de vezel P^ verzameld door de lens 34» die een, niet getoonde, bundel levert welke gecentreerd is op de as 35 met een relatief geringe divergentie en met een vrij-wel constants diameter.
4° De lens 39 definieert met de ingang van de vezels F^, P^ en P^ 8202496 J. * -5- respektievelijk drie optische ontvangstvelden gecentreerd om assen 44? 45 en 46» waarbij deze velden elk een gemeens chappelijk volume vormen met de van de lens 34 afkomstige zendbundel. Wanneer een voorwerp zich in een gemeenschappelijk volume van de zendbundel en 5 bet ontvangstveld van 44n van de vezels bevindt, ontvangt die vezel een door diffuse reflektie op bet voorwerp afkomstig lichtsignaal met een deel van de energie van de zendbundel die bet voorwerp belicht.
De lichtsignalen worden via de vezels F^, F^ en F^ en de optische stelsels 8, 9 en 10 naar de gevoelige oppervlakken van de fotodioden 10 16, 17 en 18 gevoerd.
De lens 36 bepaalt met de ingang van de optische vezel Fg een om de as 37 gecentreerd ontvangstveld. Dit ontvangstveld is voldoende breed voor het kunnen omvatten van het gehele oppervlak van bet voorwerp dat door de zendbundel belicht wordt ongeacht de positie 15 van het voorwerp in het gemeenschappelijk zend-entvangstvolume. Het ingangsvlak 38 van de vezel Fg ontvangt dus een lichtsignaal waarvan de amplitude representatief is voor het totale zendvermogen rekening houdend met het terugstraalvermogen van het verstrooid reflecterende lichaam (albedo). Dit lichtsignaal wordt via de vezel Fg naar het 20 gevoelige oppervlak van de besturingsfotodiode 15 gevoerd.
De ingangsvlakken 40, 41 en 42 van de optische vezels Fy F^ en F^ zijn zodanig naast elkaar op de recbte lijn 43 aangebracbt, dat de drie om de assen 44} 45 en 46 gecentreerde optische ontvangstvelden gedeeltelijk samenvallen in het gemeenschappelijk zend-ontvangst-25 volume.
Dit samenvallen is getoond in fig. 3» welke een diagram is met drie boven elkaar getoonde krommen, die de amplitudevariatie van de achtereenvolgens door de fotodioden 42, 41 en 40 geleverde elektri-sche signalen voorstellen wanneer een voorwerp zich over de as 37 30 van de houder 33 verwijderd, waarbij eerst het snijpunt A van de assen 37 46 gepasseerd wordt, vervolgens het snijpunt B van de assen 35» 37 en 45 en tenslotte het snijpunt 0 van de assen 37 en 44· Langs de horizontale assen van dit diagram zijn de afstanden Hd" langs de as 37 uitgezet en langs de vertikale as zijn de amplituden 35 van de door de fotodioden 42, 41 en 40 geleverde elektrische signalen S uitgezet.
Yolgens het diagram blijkt het voorwerp alvorens het punt A te bereiken een eerste zone 0A te doorlopen waarin alleen de foto-diode 18 een signaal als getoond met de kromme 48 levert. In deze 40 zone neemt de amplitude van het signaal toe tot een maximale waarde 8202496 % -6- welke bereikt wordt wanneer het voorwerp zich in het punt A bevindt.
Het voorwerp doorloopt vervoigens een tweede zone AB, die overeenkomt met de samenvalling van het optische ontvangstveld van de vezels F^ en F^. In de zone AB levert de fotodiode 18 het signaal 5 48, die vanaf de maximale waarde ervan afneemt tot 0, terwijl de fotodiode 17 een door middel van de kromme 49 aangegeven signaal levert, die vanaf de waarde 0 toeneemt tot een maximale waarde.
Vervoigens doorloopt het voorwerp een derde zone BC, die overeenkomt met de samenvalling van het optische ontvangstveld van 10 de vezels F^ en Fy In deze zone levert de fotodiode 17 het signaal 49» die van haar maximale^ waarde afneemt tot 0, terwijl de fotodiode 16 een door middel van de kromme 50 aangegeven signaal levert, die vanaf de waarde 0 toeneemt tot een maximale waarde.
Tenslotte doorloopt het voorwerp een vierde zone CD, waarin 15 alleen de fotodiode 16 het signaal 50 levert, die vanaf de maximale waarde ervan tot de waarde 0 afneemt*
De vaststelling van de afstand van het voorwerp is gebaseerd op de analogs meting van het door 66n van de fotodioden 16, 17 en 18 geleverde elektrische signaal.
20 Voor het bepalen van de afstand is het dus noodzakelijk in elk geval die fotodiode van deze drie fotodioden aan te wijze, die de meting moet uitvoeren; er wordt afgesproken, dat de meting door de fotodiode 18 wordt uitgevoerd indien het voorwerp zich in de zone 0A bevindt, door de fotodiode 17 indien het voorwerp zich in de zone AB 25 bevindt en door de fotodiode 16 wanneer het voorwerp zich in de zone BC bevindt, waarbij geen enkele meting uitgevoerd wordt wanneer het voorwerp zich in de zone CD bevindt; de meting wordt daardoor steeds uitgevoerd in het gedeelte waarin de krommen van de signalen optreden, waardoor iedere dubbelzinnigheid ge§limineerd kan worden en de meet-50 nauwkeurigheid verbeterd wordt, omdat dit gedeelte steeds een ster-kere helling dan het afnemende gedeelte toont.
Met behulp van de lpgische keten 25, die de gefilterde en ver-sterkte signalen van de drie meetdioden ontvangt, kan eenvoudig de zone bepaald worden waarin zich het voorwerp, waarvan de afstand 55 gemeten moet worden, bevindt. In feite geeft de aanwezigheid van een enkel signaal aan de ingang 27 van de keten 25 aan, dat het voorwerp zich in de zone OA bevindt, geeft de gelijktijdige aanwezigheid van twee signalenop de ingangen 27 en 26 aan dat het voorwerp zich in de zone AB bevindt, geeft de gelijktijdige aanwezigheid van twee signalen op de ingangen 26 en 22 aan dat het voorwerp zich in 8202496 i 'V * -7- de zone BC bevindt, en geeft de aanwezigheid van een enkel signaal op de ingang 22 aan dat bet voorwerp zich in de zone CD bevindt.
Sr dient opgemerkt te worden, dat de filters 20, 24, 28 en 30 bandf liters zijn gecentreerd op de frequentie f voor de modulatie 5 van de optiscbe zendsignalen. Met deze filters is het mogelijk opti-sche ruis, die afkomstig kan zijn van omgevingslicht te elimineren.
Het door de besturingsfotodiode 13 geleverde elektriscbe signaal is evenredig met het totaal door bet voorwerp verstrooide licht-vermogenj het houdt rekening met het vermogen van de zendbundel 10 gecorrigeerd door de verstrooiIngsreflectieco§ffici£nt of albedo van het voorwerp.
De deelketen 19 bepaalt de verhouding tussen de amplitude van het signaal welke geleverd wordt door de door de keten 23 aangewezen meetfotodiode en de amplitude van het door de besturingsfotodiode 13 geleverde signaal.
De waarde van deze verhouding is gelijk aan de verhouding tussen enerzijds het oppervlak van het voorwerp dat gemeenschappelijk is voor de bundel en het ontvangstveld van de meetfotodioden, en anderzijds het totale oppervlak van het voorwerp dat door de zend-20 bundel belioht wordt. Deze laatste verhouding is zelf representatief voor de positie van het voorwerp in de beschouwde zone. In een eerste benadering is het voldoende de grootte van de zone OA, AB of BC waarin het voorwerp zich bevindt evenredig te delen met de door de keten 19 gemeten verhouding, waarbij een zeer nauwkeurige meting ver-23 kregen kan worden door een voorafgaande ijking van het apparaat. Met behulp van de rekenketen 32 zijn de bewerkingen· uit te voeren die noodzakelijk zijn voor het leveren van een uitgangssignaal dat repre-sentatief is voor de afstand van het voorwerp berekend volgens de be-sturingsas 37· 30 De inrichting volgens de uitvinding kan in het bijzonder op het gebied van de robottechniek toegepast worden voor het meten van de afstand tussen een verplaatsbare grijptang en een vast te grijpen voorwerp, waarbij de inrichting geschikt is voor het leveren van een signaal wanneer de tang zich op een voorafbepaalde afstand van het 35 voorwerp bevindt, zodat op dat moment een automatisch grijpstelsel in werking gesteld wordt. In dat geval bevestigt men aan de tang de houder 33, die daartoe in het bijzonder licht en compact is, waarbij de houder 1 gefixeerd blij.ft en via de buigzame vezels tot met de verplaatsbare houder 33 verbonden is.
40 Het is echter 00k mogelijk een meetinrichting volgens de uit- 8202496 -8- vinding te realiseren met slechts een enkele houder, waarbij de op-tische vezels en de optische koppelstelsels weggelaten zijn en de eiektroiuminescentiediode en de fotodioden dan direkt yoor het optische zendsteisei respektieveXijk de optische steisels voor de 5 besturing en de meting gepiaatst zijn.
Het is mogeiijk gebXeken een inrichting voXgens de uitvinding te reaXiseren van de soort aXs getoond in de fig. 1 en 2, weike geschikt is voor het meten van de afstanden van voorwerpen die zich in een viak tussen JO en 90 mm van de inrichting bevinden met een 10 meetnauwkeurigheid in de orde van 0,1 mm.
Verder is het aantai meetdetectors niet beperkt tot drie, maar is tenminste geXijk aan twee.
Anderzijds is het mogeiijk een apparaat te verschaffen omvat-tende een aantai ondersteXseXs die geXijk zijn aan de in denfig.
15 In en 2 getoonde inrichting. Fig. 4 toont bijvoorbeeid een apparaat bestaande uit een vaste houder 52 die via een bundeX optische vezeis 54 met een verpiaatsbare houder 55 verbonden is. Op een zijde 66 van de verpiaatsbare houder 65 zijn drie boven eikaar aangebrachte rijen 55» 56 en 57 optische steiseis aangebracht. Op de bovenste rij 57 20 bevinden zich achtereenvoigens een optisch zendsteiseis 58» een optisch besturingssteisei 59 en een optisch meetsteisei 60, weike eiementen deei uitmaken van een eerste ondersteisei, die geXijk is aan de in de fig. 1 en 2 getoonde inrichting. De andere eiementen van dit eerste ondersteisei zijn gescheiden in twee groepen, die in 25 het bovenste gedeeite van de houder 55 en 52 aangebracht zijn, waarbij deze twee groepen onderiing verbonden zijn door middei van trijf optische vezeis 61, 62, 65, 64 en 65» die identiek zijn aan de vezeis F1 t/m F^ van de in de fig. 1 en 2.getoonde inrichting. Het apparaat omvat onder andere twee verdere ondersteXseXs die geXijk zijn aan de 50 eerste en die respektieveXijk in het middeiste gedeeite en het on-derste gedeeite van de houders 52 en 55 aangebracht zijn, waarbij de optische zend- en ontvangststeXseis van deze twee ondersteXseXs respektieveXijk in de rijen 56 en 55 van de voorzijde 66 van de houder 55 zijn aangebracht.
35 Met een dergeiijk apparaat is het mogeiijk om de afstand van drie punten van eenzeifde voorwerp te meten, hetgeen van beiang kan zijn wanneer het voorwerp een onregeimatige vorm heeft.
-Conciusies- 8202496

Claims (5)

1. Inrichting voor het bepalen van de positie van een voor-werp omvattende - een lichtgenerator, welke geschikt is voor het uitzenden van een bundel langs een zendas voor het belichten van een oppervlak van 5 het voorwerp, - een fotoSlektrische ontvanger, - een convergerend optisch meetstelsel met een ontvangstveld dat een gemeenschappelijk volume vormt met de bunded, welk optisohe stelsel geschikt is voor het op de ontvanger vormen van de afbeel- 10 ding van tenminste een gedeelte van het belichte oppervlak, zodat een gedeelte van het licht van de bundel verstrooid wordt door dat gedeelte van het oppervlak naar de ontvanger wanneer het voorwerp het gemeenschappelijk volume doorloppt, - emmiddelen voor de verwerking van de door de ontvanger geleverde 15 elektrische signalen in responsie op een belichting door het ver- strooide licht, met het kenmerk, dat - de ontvanger tenminste twee fotoglektrische meetdetectors (18, 17, 16, Fy F^, F^) heeft, waarvan de'^onivangstoppervlakken (42, 41, 40) aangebracht zijn op een rechte lijn (43) cLie cLe optische zendas (35) 20 snijdt, waarbij de twee meetdetectors het naar het optische meet-stelsel (39) verstrooide licht ontvangt in twee ontvangstvelden die gedeeltelijk samenvallen in het gemeenschappelijk volume, zodat wanneer een meetdetector een maximum elektrisch signaal levert de andere meetdetector een minimaal elektrisch signaal levert, waarbij 25 het totale ontvangstveld van de ontvanger,. bij de verplaatsing van het voorwerp door het gemeenschappelijk volume van een minimale af-stand naar een maximale afstand van de inrichting bestaat uit achter-eenvolgens een eerste zone (0A) waarin slechts een eerste meetdetector (18) een elektrisch signaal levert, een tweede zone (AB) waarin 30 de twee meetdetectors elk een elektrisch signaal leveren en een derde zone (CD) waarin slechts de laatste meetdetector (16) een elektrisch signaal levert, waarbij de meting uitgevoerd wordt door de eerste meetdetector (18) wanneer het voorwerp zich in de eerste zone bevindt en door- de tweede meetdetector (17) wanneer het voorwerp zich in de 35 tweede zone bevindt, en geen enkele meting uitgevoerd wordt wanneer het voorwerp zich in de derde zone bevindt, - dat het o.a. bestaat uit een fotoelektrische besturingsdetector 8202496 - V -10- (15» Fg) waarvan bet ontvangstoppervlak (38) aangebracht is in de nabijheid van die van de ontvanger, en een optisch besturingsstelsel (36), dat geschikt is voor het op de besturingsdetector vormen van de afbeelding van het belichte oppervlak van het voorwerp, waarbij deze 5 besturingsdetector een ontvangstveld heeft, dat dit belichte oppervlak geheel omvat ongeacht de positie van het door het gemeenschap-pelijk volume gaande voorwerp, waarbij de besturingsdetector een elektrisch signaal levert dat representatief is voor het totale door het voorwerp verstrooide vermogen 10. en dat de verwerkingsmiddelen voor de door de ontvanger geleverde elektrische signalen bestaan uit . een logische keten (2% die verbonden is met de elektrische uit-gangen van de meetdetectors voor het uitgaande van de door deze detectors geleverde signalen bepalen in welke van de drie zones het voor-15 werp waarvan de afstand gemeten moet worden zich bevindt, waarbij deze bepaling het mogelijk maakt de meetdetector aan te wijzen welke de meting uitvoert, . een deelketen (19) die met de logische keten en met de elektrische uitgang van de besturingsdetector verbonden is, welke deelketen ge-20 schikt is voor het bepalen van de verhouding tussen de amplitude van het elektrische signaal dat geleverd wordt door de meetdetector die aan-gewezen is voor het uitvoeren van de meting, en de amplitude van het door de besturingsdetector geleverde elektrische signaal . en een rekenketen (32) welke geschikt is voor het uitgaande van de 25 gemeten verhouding bepalen van de afstand tussen het voorwerp en de inrichting.
2. Inrichting volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat - de generator bestaat uit een lichtzender (4) een eerste optisch 30 koppelstelsel (5) dat de uitgang van de zender koppelt met een eerste uiteinde van een eerste optische vezel (F-j), en een bij het tweede uiteinde van de eerste optische vezel aangebracht optisch zendstelsel (34) voor het leveren van de bundel - de besturingsdetector een fotoSlektrische besturingscel (15) omvat, 35 sen tweede optisch koppelstelsel (7) dat het gevoelige oppervlak van de besturingsdetector koppelt met een eerste uiteinde van een tweede optische vezel (l^)» waarbij het optische besturingsstelsel bij het tweede uiteinde van de tweede optische vezel aangebracht is, - de eerste meetdetector een eerste fotoSlektrische meetcel (18) 40 heeft, een derde optische koppelstelsel (10), dat het gevoelige opper- 8202496 S ν' Η - V ♦ . -11- vlak van de eerste fotoSlektrische meetcel koppelt met een eerste uiteinde van een derde optische vezel (i1^) - de tweede meetdetector een tweede fotoelektrisohe meetcel (17) heeft, een vierde optisch meetatelsel (9)» dat het gevoelige opper- 5 vlak van de tweede fotoelektrisohe meetcel koppelt met een eerste uiteinde van een vierde optische vezel (p^), waarbij de tweede uit-einden van de derde en de vierde optische vezels aangehracht zijn op een rechte lijn (43) - de optische zend-, besturings- en meetstelsels, alsmede de tweede 10 uiteinden van de eerste, tweede en vierde optische vezels in een eerste houder (33) aangebracht zijn, - de rekeriketen, de deelketen, de logische keten, de lichtzender, de fotoSlektrische meet- en besturingscellen, de eerste, tweede, derde en vierde optische koppelstelsels alsmede de eerste uiteinden van 15 de eerste, tweede, derde en vierde optische vezels in een tweede houder (1) aangebracht zijn die met de eerste houder (33) verbonden is door middel van de eerste, tweede, derde en vierde optische vezels.
3. Inrichting volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat het onder andere bestaat uit 20. middelen voor het met een vaste frequentie moduleren van de inten-siteit van de door de lichtgenerator verzonden bundel, - en drie elektrische bandfilters gecentreerd om de vaste frequentie, waarbij een eerste filter (20) opgenomen is tussen de elektrische uitgang van de besturingsdetector en de deelketen, een tweede filter 23 (30) opgenomen is tussen de elektrische uitgang van de eerste meet-detector en de logische keten, en een derde filter (28) opgenomen is tussen de elektrische uitgang van de tweede meetdetector en de logische keten.
4. Inrichting volgens conclusie 2, met het ken-30 m e r k, dat de lichtzender een elektroluminescentiediode (4) is.
4 Ψ -9- -Conclusies-
5. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de fotoilektrische cellen (15-18) fotodioden zijn. 8202496
NL8202496A 1981-06-23 1982-06-21 Inrichting voor het bepalen van de positie van een voorwerp. NL8202496A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8112279 1981-06-23
FR8112279A FR2508160A1 (fr) 1981-06-23 1981-06-23 Dispositif pour determiner la position d'un objet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8202496A true NL8202496A (nl) 1983-01-17

Family

ID=9259771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8202496A NL8202496A (nl) 1981-06-23 1982-06-21 Inrichting voor het bepalen van de positie van een voorwerp.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4479717A (nl)
DE (1) DE3223078A1 (nl)
FR (1) FR2508160A1 (nl)
NL (1) NL8202496A (nl)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60128304A (ja) * 1983-12-15 1985-07-09 Nippon Tsushin Gijutsu Kk 溶接機計測ヘツド
FR2580388A1 (fr) * 1985-04-12 1986-10-17 Commissariat Energie Atomique Capteur dimensionnel a fibres optiques
US4798469A (en) * 1985-10-02 1989-01-17 Burke Victor B Noncontact gage system utilizing reflected light
US4694153A (en) * 1985-10-29 1987-09-15 California Institute Of Technology Linear array optical edge sensor
DE3543782A1 (de) * 1985-12-09 1987-06-11 Siemens Ag Einrichtung zur bestimmung des ortes eines lichtflecks
FR2598218A1 (fr) * 1986-04-30 1987-11-06 Commissariat Energie Atomique Capteur de mesure lineaire sans contact de la distance d'une cible par rayonnement retrodiffuse
FR2600412A1 (fr) * 1986-06-18 1987-12-24 Bertin & Cie Dispositif opto-electronique pour la determination de la distance et de la forme d'un objet
US4996418A (en) * 1987-01-07 1991-02-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Wide range fiber optical displacement sensor
DE3703422A1 (de) * 1987-02-05 1988-08-18 Zeiss Carl Fa Optoelektronischer abstandssensor
US4844618A (en) * 1987-06-11 1989-07-04 Hamar M R Alignment apparatus with single mode fiber optic stabilizer
US4806018A (en) * 1987-07-06 1989-02-21 The Boeing Company Angular reflectance sensor
JP2542631B2 (ja) * 1987-09-02 1996-10-09 ファナック株式会社 非接触ならい方法
JP3323537B2 (ja) * 1991-07-09 2002-09-09 キヤノン株式会社 微細構造評価装置及び微細構造評価法
IL111913A (en) * 1994-12-07 1997-07-13 Phone Or Ltd Sensor and a method for measuring distances to, and/or physical properties of, a medium
US6702832B2 (en) 1999-07-08 2004-03-09 Med Logics, Inc. Medical device for cutting a cornea that has a vacuum ring with a slitted vacuum opening
US6699285B2 (en) 1999-09-24 2004-03-02 Scieran Technologies, Inc. Eye endoplant for the reattachment of a retina
US6428508B1 (en) 2000-02-01 2002-08-06 Enlighten Technologies, Inc. Pulsed vacuum cataract removal system
US6400460B1 (en) * 2000-04-10 2002-06-04 Honeywell International Inc. Multifunction optical sensor with variable detection threshold and noise suppression
US6663644B1 (en) 2000-06-02 2003-12-16 Med-Logics, Inc. Cutting blade assembly for a microkeratome
US7311700B2 (en) 2000-11-29 2007-12-25 Med-Logics, Inc. LASIK laminar flow system
US6425905B1 (en) 2000-11-29 2002-07-30 Med-Logics, Inc. Method and apparatus for facilitating removal of a corneal graft
US8344342B2 (en) * 2004-06-14 2013-01-01 University Of Wyoming Cooperative optical-imaging sensor array
JP4649369B2 (ja) * 2006-05-19 2011-03-09 株式会社フジクラ 光ファイバアレイの製造方法
WO2008047859A1 (en) * 2006-10-18 2008-04-24 Fujikura Ltd. Optical fiber thermometer and temperature compensation optical fiber sensor
US7465916B2 (en) * 2006-10-19 2008-12-16 Fujikura Ltd. Optical detection sensor
CN101165459B (zh) * 2006-10-20 2010-09-29 株式会社藤仓 光学式检测传感器
KR101815972B1 (ko) * 2010-12-30 2018-01-09 삼성전자주식회사 적외선을 이용한 고정밀 신호 센싱 시스템 및 방법
DE102013104959B4 (de) * 2012-05-14 2016-08-11 Herbert Stepp Verfahren und Vorrichtung zur Abstandsüberwachung zwischen einer Sonde und einem fluoreszierenden Objekt
US10366506B2 (en) 2014-11-07 2019-07-30 Lamina Systems, Inc. Hyperacuity system and methods for real time and analog detection and kinematic state tracking
US10890417B2 (en) 2015-03-30 2021-01-12 Luminit Llc Compound eye laser tracking device
US10281551B2 (en) * 2015-03-30 2019-05-07 Luminit Llc Compound eye laser tracking device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3327584A (en) * 1963-09-09 1967-06-27 Mechanical Tech Inc Fiber optic proximity probe
FR2112717A5 (nl) * 1970-11-06 1972-06-23 Compteurs Comp D
FR2122040A6 (nl) * 1971-01-15 1972-08-25 Compteurs Comp D
US3792928A (en) * 1972-02-28 1974-02-19 Schlumberger Compteurs Fiber optics distance converting technique
FR2399000A1 (fr) * 1977-07-27 1979-02-23 Sagem Capteur de proximite a guides dielectriques d'ondes optiques
US4247764A (en) * 1979-01-26 1981-01-27 Mechanical Technology Incorporated Fiber optic proximity instrument having automatic surface reflectivity compensation
US4373805A (en) * 1979-05-03 1983-02-15 The Singer Company Laser altimeter and probe height sensor

Also Published As

Publication number Publication date
FR2508160B1 (nl) 1985-04-26
US4479717A (en) 1984-10-30
FR2508160A1 (fr) 1982-12-24
DE3223078A1 (de) 1983-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8202496A (nl) Inrichting voor het bepalen van de positie van een voorwerp.
US4936676A (en) Surface position sensor
US4752799A (en) Optical proximity sensing optics
EP0001178B1 (en) An optical sensing instrument
US4576481A (en) Passive optical position measurement system
US4559451A (en) Apparatus for determining with high resolution the position of edges of a web
JP3145699B2 (ja) 媒体判別および媒体存在のセンサ
US4962538A (en) Image analysis counting system
EP0072236B1 (en) Apparatus for detecting tape on sheets
ATE131625T1 (de) Potoelektrischer mit reflexion wirkender sensor
US4501961A (en) Vision illumination system for range finder
EP0796438B1 (en) Object sensing system
EP0213544B1 (en) Distance sensing apparatus
US5016281A (en) Image analysis counting system
JPH0616087B2 (ja) 光電検出装置
JP4058246B2 (ja) 紙葉類に貼着されたテープ体の検出方法及び装置
EP1218769A1 (en) Optical angle sensor for use in a position and/or attitude determination system
JPS6371794A (ja) 透明カ−ド検出装置
EP0415405B1 (en) Device for obtaining distance information from an object by instantaneously illuminating the object by a light beam
JPS5813847B2 (ja) 距離検出器
US6627911B2 (en) Method for determining a particle concentration and device for implementing the method
JPS60117116A (ja) 光センサ
EP0252209A2 (en) Proximity or distance sensing apparatus
SU974386A1 (ru) Устройство дл сортировки монет по размеру
JP3270800B2 (ja) 測距センサ

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed