TWI699546B - 判定裝置以及判定裝置的控制方法 - Google Patents

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Abstract

對於判定與對象物的距離的判定裝置，即便是使用通用的光測距模組等時，也實現高可靠性。判定裝置判定多個光測距模組各自輸出的訊號的至少一個是否表示距對象物的距離在規定範圍內，其中，一個光測距模組的觀測區域在另一個光測距模組的觀測區域內。

Description

判定裝置以及判定裝置的控制方法
本發明是有關於一種判定裝置，此判定裝置在與對象物的距離落入規定範圍內時，輸出表示入侵偵測的訊號。
作為用於基於飛行時間（Time of Flight，ToF）原理來測量距檢測對象物的距離的裝置，例如專利文獻1中公開了一種從發光元件向檢測對象物照射光，且光接收元件讀取其反射光而進行距離運算的光測距模組。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]美國專利申請案公開第2016/0327649號說明書（2016年11月10日）
[發明所要解決的問題]
當將光測距模組應用於與對象物的距離落入規定範圍內時輸出表示入侵偵測的訊號的、與安全控制有關的裝置時，對與安全控制有關的裝置要求高度的可靠性。因此，所述的習知技術難以使用通用的光測距模組等來實現，例如有需要開發專用的光測距用積體電路（Integrated Circuit，IC）等，商品成本和開發費用變高，結構自身也複雜化的問題。
本發明的一形態的目的在於，對於與對象物的距離落入規定範圍內時輸出表示入侵偵測的訊號的判定裝置，即便是使用通用的光測距模組等時，也實現高可靠性。
[解決問題的技術手段]
為了解決所述問題，本發明的一形態的判定裝置在與對象物的距離落入規定範圍內時，輸出表示入侵偵測的訊號，且所述判定裝置包括：多個獲取部，各自獲取包含多個光測距感測器的感測器組中的、所述多個光測距感測器各自輸出的訊號；以及多個侵入判定部，各自判定所述多個獲取部各自所接收的訊號的至少一個是否表示距所述對象物的距離在所述規定範圍內，並且作為所述感測器組中的光測距感測器的第一光測距感測器的觀測區域在作為所述感測器組中的與所述第一光測距感測器不同的光測距感測器的第二光測距感測器的觀測區域內。
而且，本發明的一形態的判定裝置的控制方法是與對象物的距離落入規定範圍內時輸出表示入侵偵測的訊號的、判定裝置的控制方法，且判定裝置的控制方法包括：多個獲取步驟，分別獲取包含多個光測距感測器的感測器組中的、所述多個光測距感測器各自輸出的訊號；以及多個侵入判定步驟，分別判定所述多個獲取步驟分別接收的訊號的至少一個是否表示距所述對象物的距離在所述規定範圍內，並且作為所述感測器組中的光測距感測器的第一光測距感測器的觀測區域在作為所述感測器組中的與所述第一光測距感測器不同的光測距感測器的第二光測距感測器的觀測區域內。
根據所述結構，所述判定裝置在判定感測器組所含的光測距感測器各自輸出的訊號的至少一個表示的距離為規定範圍內時，輸出表示入侵偵測的訊號。
因此，只要感測器組所含的光測距感測器的至少一個正常發揮功能，即便其他光測距感測器產生故障，也能夠判定與所述對象物的距離是否在規定範圍內，即判定有無侵入，並輸出判定結果。
而且，根據所述結構，多個侵入判定部基於光測距感測器各自輸出的訊號進行判定。因此，只要至少一個侵入判定部正常發揮功能，即便其他侵入判定部產生故障，也能夠判定有無侵入，並輸出判定結果。
即，根據所述結構，即便判定裝置所含的一部分結構產生故障，也能夠判定有無侵入，並在判定為有侵入時，輸出表示入侵偵測的訊號。因此，所述判定裝置能夠以高可靠性來判定有無侵入，並在判定為有侵入時，輸出表示入侵偵測的訊號。
而且，所述判定裝置可用於外部機器的安全控制。而且，光測距模組也可用作所述感測器組所含的光測距感測器。此時，能夠將通用的光測距模組用於與安全控制有關的判定裝置。所述判定裝置即便是使用例如通用的光測距模組等的、未必專用於安全控制的光測距模組時，也能夠使用這些光測距感測器各自輸出的訊號來判定有無侵入。另外，所述判定裝置在判定這些光測距感測器各自輸出的訊號的至少一個表示的距離為規定範圍內時，輸出表示入侵偵測的訊號。因此，所述判定裝置即便是使用例如通用的光測距模組等時，也能夠實現高可靠性。
而且，第一光測距感測器的觀測區域在第二光測距感測器的觀測區域內。因此，當所述對象物存在於第一光測距感測器的觀測區域內時，所述對象物必定也存在於第二光測距感測器的觀測區域內。因此，發揮下述效果：能夠利用第二光測距感測器的觀測結果，來驗證第一光測距感測器的觀測結果。
而且，還發揮下述效果：能夠確保第一光測距感測器可觀測的區域中的、與第二光測距感測器可觀測的區域重疊的區域，並抑制產生不重疊的區域。
本發明的一形態的判定裝置可包括：多個驗證部，各自利用由所述第二光測距感測器所輸出的訊號表示的距離，來對由所述第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離進行驗證，在所述驗證部驗證由所述第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離、與由所述第二光測距感測器所輸出的訊號表示的距離大致相等時，所述多個侵入判定部各自判定由所述第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離是否表示所述距離在所述規定範圍內。
根據所述結構，驗證部利用由觀測區域中包含第一光測距感測器的觀測區域的、第二光測距感測器所輸出的訊號表示的距離，來對由第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離進行驗證。
另外，侵入判定部根據所述驗證結果來進行所述判定。例如，在由第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離、與由第二光測距感測器所輸出的訊號表示的距離大致相等時，侵入判定部判定由第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離是否在所述規定範圍內。而且，例如在由第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離、與由第二光測距感測器輸出的訊號表示的距離不大致相等時，侵入判定部判定由第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離、及由第二光測距感測器所輸出的訊號表示的距離的至少一者是否在所述規定範圍內。因此，發揮下述效果：判定裝置能夠可靠地判定與所述對象物的距離是否在所述規定範圍內。
本發明的一形態的判定裝置可為：所述對象物向所述第一光測距感測器及所述第二光測距感測器的觀測區域從規定方向侵入，所述第二光測距感測器的觀測區域包含位於所述對象物從所述第一光測距感測器的所述觀測區域侵入的一側的區域。
根據所述結構，當測定對象物侵入第一光測距感測器的觀測區域時，測定對象物必定侵入第二光測距感測器的觀測區域內。
因此，當第二光測距感測器輸出的訊號表示的距離在所述規定範圍內時，第一光測距感測器輸出的訊號表示的距離落入所述規定範圍內的可能性高。
即，根據所述結構，即便第一光測距感測器產生故障，所述判定裝置也判定是否有侵入，並在判定為有侵入時，輸出表示入侵偵測的訊號。由於所述判定裝置即便在第一光測距感測器產生故障時，也判定是否有侵入，並在判定為有侵入時，輸出表示入侵偵測的訊號，因而侵入判定的可靠性高。
而且，根據所述結構，當測定對象物侵入第一光測距感測器的觀測區域時，測定對象物先侵入第二光測距感測器的觀測區域內。
此處，所述多個侵入判定部在距離的至少一者在規定範圍內時判定為有侵入。因此，發揮下述效果：在對象物先侵入第二光測距感測器的觀測區域時，判定裝置能夠迅速偵測對象物的侵入。
本發明的一形態的判定裝置可為：所述感測器組為多個，多個所述感測器組各自的所述光測距感測器輸出的訊號通過串列傳輸（serial transmission）而向所述多個獲取部的各者傳輸。
根據所述結構，通過串列傳輸而獲取輸出的訊號。因此，能夠減少判定裝置具備的線路。因此，發揮能夠降低製造成本的效果。
[發明的效果]
根據本發明的一形態，對於與對象物的距離落入規定範圍內時輸出表示入侵偵測的訊號的判定裝置，即便是使用通用的光測距模組等時，也能夠實現高可靠性。
[實施方式]
以下，根據圖式對本發明的一方面的實施方式（以下也表述作“本實施方式”）進行說明。
§1 適用例
圖2是表示安全控制系統1中的本實施方式的判定裝置2的適用例的一例的圖。首先，使用圖2對判定裝置2的適用例的概要進行說明。
安全控制系統1例如是在機器人的末端執行器等的可動部位的周圍偵測到人的接近時，在人接觸可動部位之前停止此可動部位的驅動的系統。如圖2所示，安全控制系統1包含判定裝置2及安全控制裝置3。從判定裝置2接收表示入侵偵測的訊號時，安全控制裝置3執行安全控制，例如進行停止機器人的末端執行器等可動部位的驅動等控制。
在與對象物的距離落入規定範圍內時，判定裝置2向安全控制裝置3輸出表示入侵偵測的訊號。如圖2所示，判定裝置2具備分別輸出表示入侵偵測的訊號的判定單元20a及判定單元20b。判定單元20a具備第一光測距模組（第一光測距感測器）21a、控制部22a、距離資料輸入輸出部23a及輸出部24a。而且，判定單元20b具備與判定單元20a同樣的結構。第一光測距模組21a基於ToF（Time of Flight）原理來測量距測定對象物的距離，並將表示此距離的訊號輸出至控制部22a。此外，設為第一光測距模組21a、與判定單元20b所具備的第二光測距模組（第二光測距感測器）21b包含在一個感測器組中。
控制部22a獲取第一光測距模組21a輸出的訊號。而且，控制部22a經由距離資料輸入輸出部23a及距離資料輸入輸出部23b而從控制部22b獲取第二光測距模組21b輸出的訊號。
控制部22a及控制部22b各自判定第一光測距模組21a及第二光測距模組21b輸出的訊號的至少一個是否表示距所述對象物的距離在所述規定範圍內。
所述感測器組中的第一光測距模組21a的觀測區域在作為與第一光測距模組21a不同的光測距感測器的第二光測距模組21b的觀測區域內。
控制部22a及控制部22b各自判定第一光測距模組21a及第二光測距模組21b輸出的訊號的至少一個是否表示距對象物的距離在規定範圍內。控制部22a及控制部22b根據所述判定的結果，經由輸出部24a或輸出部24b向安全控制裝置3輸出表示入侵偵測的訊號。
圖3（a）及圖3（b）是表示第一光測距模組21a的可觀測區域或第二光測距模組21b的可觀測區域的圖。在圖3（a）及圖3（b）中，以R2表示第一光測距模組21a的可觀測區域，以R1表示第二光測距模組21b的可觀測區域。如圖3（a）及圖3（b）所示，第一光測距模組21a的可觀測區域R2設定為窄於第二光測距模組21b的可觀測區域R1。也可如下述設定第一光測距模組21a的觀測區域。在第一光測距模組21a的觀測區域中測定的距對象物的距離可利用第二光測距模組21b輸出的訊號表示的距離來驗證。例如，可將第一光測距模組21a的觀測區域設為與第二光測距模組21b的可觀測區域重疊的區域。此外，關於第二光測距模組21b的觀測區域，可設為第二光測距模組21b的可觀測區域的整個區域。
控制部22a及控制部22b各自判定第一光測距模組21a及第二光測距模組21b輸出的訊號的至少一個是否表示距對象物的距離在規定範圍內。控制部22a及控制部22b根據所述判定的結果，經由輸出部24a或輸出部24b向安全控制裝置3輸出表示入侵偵測的訊號。
根據所述結構，判定裝置2在判定感測器組所含的第一光測距模組21a及第二光測距模組21b各自輸出的訊號的至少一個表示的距離在規定範圍內時，輸出表示入侵偵測的訊號。因此，只要第一光測距模組21a及第二光測距模組21b的至少一個正常發揮功能，即便另一個光測距感測器產生故障，判定裝置2也能夠判定有無侵入，並輸出判定結果。
而且，根據所述結構，控制部22a及控制部22b基於第一光測距模組21a及第二光測距模組21b各自輸出的訊號而進行判定。因此，只要至少一個控制部22a及控制部22b正常發揮功能，即便其中一個控制部產生故障，也能夠判定有無侵入，並輸出判定結果。
即，根據所述結構，即便判定裝置2所含的一部分結構產生故障，也能夠判定有無侵入，並在判定為有侵入時，輸出表示入侵偵測的訊號。因此，判定裝置2能夠以高可靠性判定有無侵入，並在判定為有侵入時，輸出表示入侵偵測的訊號。
而且，所述感測器組所含的光測距模組為簡單結構。因此，通用的光測距模組可以用作光測距模組。根據此結構，能夠以低成本向用戶提供與安全控制有關的判定裝置。即，判定裝置2即便是將例如通用的光測距模組等的、未必專用於安全控制的光測距模組用作第一光測距模組21a及第二光測距模組21b時，也能夠使用第一光測距模組21a及第二光測距模組21b各自輸出的訊號，來判定有無侵入。另外，判定裝置2在判定為第一光測距模組21a及第二光測距模組21b各自輸出的訊號的至少一個表示的距離為規定範圍內時，輸出表示入侵偵測的訊號。因此，判定裝置2即便是使用例如通用的光測距模組等時，也能夠實現高可靠性。
而且，當在所述判定裝置中將具有距離算出功能的通用的處理光測距模組用作第一光測距模組21a及第二光測距模組21b時，能夠簡化作為判定裝置的電路結構。因此，能夠縮短判定裝置的開發期間。判定裝置2即便在將通用的光測距模組用作第一光測距模組21a及第二光測距模組21b時，也在判定第一光測距模組21a及第二光測距模組21b各自輸出的訊號的至少一個表示的距離為規定範圍內時，輸出表示入侵偵測的訊號。然後，判定裝置2向安全控制裝置3輸出表示入侵偵測的訊號，由此使安全控制裝置3執行機械的緊急停止等安全控制。因此，判定裝置2能夠維持安全控制所要求的高可靠性，並且使用例如通用的光測距模組而抑制製造成本，且縮短開發期間。
而且，第一光測距模組21a的觀測區域在第二光測距模組21b的觀測區域內。因此，當所述對象物存在於第一光測距模組21a的觀測區域內時，所述對象物必定也存在於第二光測距模組21b的觀測區域內。因而，發揮下述效果：能夠利用第二光測距模組21b的觀測結果，來驗證第一光測距模組21a的觀測結果。
此外，還發揮下述效果：能夠確保第一光測距模組21a可觀測的區域（即，可觀測區域R2）中的、與第二光測距模組21b可觀測的區域（即，可觀測區域R1）重疊的區域，並抑制產生不重疊的區域。
§2 結構例
（判定裝置2）
圖1是表示本實施方式的判定裝置2的主要部分結構的一例的框圖。如圖1所示，判定裝置2具備判定單元20a及判定單元20b。判定單元20b具有與判定單元20a成對的結構，並與判定單元20a相同。
此外，如上文所述，判定單元20a與判定單元20b各自具備的第一光測距模組21a及第二光測距模組21b的可觀測區域的範圍不同。在本說明書中，針對判定單元20b的結構，對與判定單元20a不同的方面作說明。
判定單元20a具備第一光測距模組21a、控制部22a、距離資料輸入輸出部23a及輸出部24a。
（第一光測距模組21a）
第一光測距模組21a是具備投射光的光投射部211、及接收所述光的反射光的光接收部212的反射式感測器。而且，第一光測距模組21a具備距離計算部213。距離計算部213從光接收部212獲取表示光接收的訊號。距離計算部213對從光投射部211所投射的光經測定對象物反射並被光接收部212的光接收元件所接收為止的時間或相位差進行測量，通過運算處理而算出距測定對象物的距離。即，距離計算部213根據光接收元件所輸出的訊號而算出所述距離。距離計算部213將根據各光接收元件所輸出的訊號而算出的、表示對象物與第一光測距模組21a之間的距離的訊號，輸出至控制部22a的第一獲取部221a。
此外，第一光測距模組21a可為光投射部211、光接收部212及距離計算部213不成一體而分離的結構。根據所述結構，當使用通用的光測距模組作為第一光測距模組21a時，能夠擴大應用的光測距模組的選擇範圍。
（控制部22a）
控制部22a包含中央處理器（Central Processing Unit，CPU）、隨機存取記憶體（Random Access Memory，RAM）、唯讀記憶體（Read Only Memory，ROM）等，且控制部22a根據資訊處理而進行各構成要素的控制。控制部22a具備第一獲取部（獲取部）221a、第二獲取部（獲取部）222a、驗證部223a及侵入判定部224a。
（第一獲取部221a）
第一獲取部221a獲取包含第一光測距模組21a及第二光測距模組21b的感測器組中的、第一光測距模組21a輸出的訊號。第一獲取部221a將所獲取的訊號輸出至驗證部223a。而且，第一獲取部221a經由距離資料輸入輸出部23a而將所獲取的所述訊號輸出至判定單元20b。
（第二獲取部222a）
第二獲取部222a獲取包含第一光測距模組21a及第二光測距模組21b的感測器組中的、第二光測距模組21b輸出的訊號。詳細而言，經由距離資料輸入輸出部23a而獲取判定單元20b的第一獲取部221b所獲取的訊號。第二獲取部222a將所獲取的訊號輸出至驗證部223a。
（驗證部223a）
驗證部223a利用由第二光測距模組21b所輸出的訊號表示的距離，對由第一光測距模組21a所輸出的訊號表示的距離進行驗證。
同樣，在判定單元20b中，驗證部223b利用由第二光測距模組21b所輸出的訊號表示的距離，對由第一光測距模組21a所輸出的訊號表示的距離進行驗證。
此處，對驗證部223a及驗證部223b進行的驗證的示例進行說明。為了方便說明，由第一光測距模組21a所輸出的訊號表示的距離為L1，由第二光測距模組21b所輸出的訊號表示的距離為L2。
驗證部223a判定L1與L2是否相等。例如，驗證部223a可在L1與L2之差小於規定值A時，判定為L1與L2相等。而且，驗證部223a也可在L1與L2之差為規定值A以上時，判定L1與L2不相等。雖然所述說明對進行驗證的主體為驗證部223a的示例進行了說明，但驗證部223b也進行與驗證部223a相同的驗證。驗證部223a將表示所述判定結果的訊號輸出至侵入判定部224a。而且，驗證部223a將由第一光測距模組21a所輸出的訊號及由第二光測距模組21b所輸出的訊號輸出至侵入判定部224a。
例如，當驗證部223a判定L1與L2相等時，驗證部223a可僅輸出由第一光測距模組21a所輸出的訊號及由第二光測距模組21b所輸出的訊號中的、由第一光測距模組21a所輸出的訊號。
（侵入判定部224a）
侵入判定部224a判定第一獲取部221a及第二獲取部222a各自所接收的訊號的至少一個是否表示距對象物的距離在規定範圍內。而且，判定單元20b的侵入判定部224b判定第一獲取部221b及第二獲取部222b各自所接收的訊號的至少一個是否表示距對象物的距離在規定範圍內。
在至少一個所述距離為規定的值以下時，侵入判定部224a及侵入判定部224b經由輸出部24a向安全控制裝置3輸出表示入侵偵測的訊號。
而且，侵入判定部224a及侵入判定部224b各自進行以下的判定。
在驗證部223a或驗證部223b驗證L1與L2大致相等時，侵入判定部224a及侵入判定部224b判定L1是否在規定範圍內。換言之，侵入判定部224a進行以下的判定。當L1與L2大致相等時，侵入判定部224a判定L1是否為規定值B以內。在L1為規定值B以內時，侵入判定部224a判定距對象物的距離在規定範圍內。
而且，當驗證部223a或驗證部223b驗證L1與L2不大致相等時，侵入判定部224a及侵入判定部224b各自進行以下的判定。侵入判定部224a判定L1及L2的至少一個是否為規定值B以內。在L1及L2的至少一個為規定值B以內時，侵入判定部224a判定距對象物的距離在規定範圍內。
根據所述結構，判定裝置2能夠可靠地判定與對象物的距離是否在規定範圍內。
而且，當L1及L2兩者皆大於規定值B時，侵入判定部224a及侵入判定部224b可經由輸出部24a向安全控制裝置3等外部機器輸出表示未偵測到侵入的訊號。
（距離資料輸入輸出部23a）
距離資料輸入輸出部23a在判定單元20a與判定單元20b之間，進行第一獲取部221a及第一獲取部221b所獲取的訊號的輸入輸出。
（輸出部24a）
按照侵入判定部224a的指示，輸出部24a向安全控制裝置3輸出表示入侵偵測的訊號、表示測距結果的訊號等。
（第一光測距模組21a的觀測區域及第二光測距模組21b的觀測區域）
接著，對第一光測距模組21a的觀測區域及第二光測距模組21b的觀測區域的示例進行詳細說明。
在本例中，測定對象物向第一光測距模組21a及第二光測距模組21b的觀測區域從規定方向侵入。
圖3（a）及圖3（b）所示的箭頭表示測定對象物的侵入方向。如圖3（a）及圖3（b）所示，第二光測距模組21b的可觀測區域即R1包含對象物相對於第一光測距模組21a的觀測區域（或可觀測區域）即R2侵入的一側的區域。
根據所述結構，當測定對象物侵入第一光測距模組21a的可觀測區域R2時，測定對象物必定侵入第二光測距模組21b的可觀測區域R1內。
因此，當第二光測距模組21b輸出的訊號表示的距離距第二光測距模組21b在規定範圍內時，第一光測距模組21a輸出的訊號表示的距離落入所述規定範圍內的可能性高。
即，根據所述結構，即便第一光測距模組21a產生故障，判定裝置2也能夠根據第二光測距模組21b輸出的訊號，輸出表示入侵偵測的訊號。換言之，第一光測距模組21a的整個可觀測區域R2落入可利用第二光測距模組21b輸出的訊號表示的距離來驗證與測定對象物的距離的區域。因此，判定裝置2以高可靠性判定是否有侵入，並在判定為有侵入時，輸出表示入侵偵測的訊號。
而且，根據所述結構，當測定對象物侵入第一光測距模組21a的可觀測區域R2時，測定對象物會先侵入第二光測距模組21b的可觀測區域R1內。
此處，侵入判定部224a及判定單元20b所具備的侵入判定部224b在R1及R2的至少一個區域中與測定對象物的距離在規定範圍內時，判定為有侵入。因此，當對象物先侵入第二光測距模組21b的觀測區域時，判定裝置2能夠迅速偵測對象物的侵入。
§3 動作例
（判定裝置2的處理流程例）
圖4是表示判定裝置2的侵入判定處理的流程的一例的流程圖。使用圖4，對判定裝置2的侵入判定處理的流程的一例進行說明。
在判定單元20a中，第一獲取部221a獲取第一光測距模組21a輸出的、表示第一光測距模組21a的觀測區域內的測定對象物與第一光測距模組21a之間的距離的訊號（測距資料）（步驟S1a：獲取步驟）。
在步驟S1a的同時，在判定單元20b中，第一獲取部221b獲取第二光測距模組21b輸出的、表示第二光測距模組21b的觀測區域內的測定對象物與第二光測距模組21b之間的距離的訊號（測距資料）（步驟S1b：獲取步驟）。
接著，驗證部223a及驗證部223b利用由第二光測距模組21b所輸出的訊號表示的距離，對由第一光測距模組21a所輸出的訊號表示的距離進行驗證（步驟S2）。
接著，侵入判定部224a及侵入判定部224b判定由第一光測距模組21a所輸出的訊號表示的距離、及由第二光測距模組21b所輸出的訊號表示的距離的至少一個是否為規定值以下（步驟S3：侵入判定步驟）。
當兩個距離的至少一個為規定值以下時（步驟S3中為是（YES）），侵入判定部224a及侵入判定部224b經由輸出部24a或輸出部24b向安全控制裝置3輸出表示入侵偵測的訊號（步驟S4：侵入判定結果的輸出處理），且處理結束。
而且，當兩個判定距離兩者皆大於規定值時（步驟S3中為否（NO）），侵入判定部224a及侵入判定部224b根據表示所述兩個距離的訊號，來判定有無測定物件（步驟S5），向安全控制裝置3輸出表示測距結果或有無測定物件的訊號等（步驟S6）。然後，處理回到步驟S1a及步驟S1b。
§4 變形例
（變形例1）
基於圖5及圖6，對本發明的變形例作以下說明。此外，為了方便說明，對與所述實施方式中說明的構件具有相同功能的構件標注相同符號，省略其說明。
上述實施方式對判定裝置2具備包含第一光測距模組21a及第二光測距模組21b的一個感測器組的示例進行了說明。
本變形例的判定裝置2c具備多個組，此組為多個光測距模組的組。
圖5是表示安全控制系統1c中的本變形例的判定裝置2c的適用例的一例的圖。如圖5所示，安全控制系統1c包含判定裝置2c及安全控制裝置3。
圖6是表示具備判定裝置2c的、機器人10的末端執行器的一例的圖。圖6所示的觀測區域R100表示多個光測距模組的觀測區域。如圖6所示，在機器人10的末端執行器的周圍設定有多個所述觀測區域。
如圖5所示，判定裝置2c的判定單元20a具備多個光測距模組，且至少具備第一光測距模組21a1、第一光測距模組21a2、第一光測距模組21a3。而且，判定裝置2c的判定單元20b也具備多個光測距模組，且至少具備第二光測距模組21b1、第二光測距模組21b2、第二光測距模組21b3。
第一光測距模組21a1與第二光測距模組21b1包含在光測距模組的組25中。第一光測距模組21a1的觀測區域在第二光測距模組21b1的觀測區域內。
第一光測距模組21a2與第二光測距模組21b2包含在光測距模組的組26中。第一光測距模組21a2的觀測區域在第二光測距模組21b2的觀測區域內。
第一光測距模組21a3與第二光測距模組21b3包含在光測距模組的組27中。第一光測距模組21a3的觀測區域在第二光測距模組21b3的觀測區域內。
所述光測距模組各自針對每個組，通過串列傳輸，將表示光測距模組的觀測區域內的對象物與光測距模組之間的距離的訊號輸出至控制部22a或控制部22b。
換言之，判定裝置2具備的感測器組為多個。而且，多個感測器組各自的光測距感測器輸出的訊號通過串列傳輸而向控制部22a及控制部22b的第一獲取部221a及第一獲取部221b各自傳輸。
根據所述結構，控制部22a及控制部22b通過串列傳輸而獲取輸出的訊號。因此，能夠減少判定裝置2c所具備的線路。因此，能夠降低判定裝置2c的製造成本。
（變形例2）
所述變形例及所述實施方式對在一個感測器組中，使用一個第二光測距模組輸出的訊號表示的距離，對一個第一光測距模組輸出的訊號表示的距離進行驗證的示例進行了說明。
本變形例的判定裝置2也可在一個感測器組中，使用一個第二光測距模組輸出的訊號表示的距離，對兩個以上的第一光測距模組輸出的訊號表示的距離進行驗證。
根據所述結構，能夠在一個感測器組中，利用一個第二光測距模組，對兩個以上的第一光測距模組輸出的訊號進行驗證。因此，與使用一個第二光測距模組輸出的訊號表示的距離，對一個第一光測距模組輸出的訊號表示的距離進行驗證的情況相比，能夠抑制用於實現判定裝置2（特別是一個感測器組）的成本。
[藉由軟體的實現例]
判定裝置2、判定裝置2c的控制塊（特別是控制部22a及控制部22b）既可由形成為積體電路（IC晶片）等的邏輯電路（硬體）來實現，也可由軟體來實現。
在後者的情況下，判定裝置2、判定裝置2c包括電腦，此電腦執行作為實現各功能的軟體的程式的命令。所述電腦例如具備一個以上的處理器，並且具備存儲有所述程式的電腦可讀取的記錄介質。而且，在所述電腦中，通過所述處理器從所述記錄介質讀取所述程式並執行，而達成本發明的目的。所述處理器例如能夠使用CPU（Central Processing Unit）。作為所述記錄介質，除了“非臨時的有形介質”、例如ROM（Read Only Memory）等以外，還能夠使用磁帶（tape）、磁盤（disk）、卡（card）、半導體記憶體、可程式設計的邏輯電路等。而且，也可還具備展開所述程式的RAM（Random Access Memory）等。而且，所述程式也可經由可傳輸所述程式的任意傳輸介質（通信網路或廣播波等）而提供給所述電腦。此外，本發明的一形態也能以通過電子傳輸來將所述程式具現化的、被嵌入載波中的資料訊號的形態來實現。
本發明不限定於所述各實施方式，可在申請專利範圍所示的範圍內進行各種變更，將不同實施方式中分別公開的技術特徵適當組合而獲得的實施方式也包含於本發明的技術範圍內。
1、1c‧‧‧安全控制系統2、2c‧‧‧判定裝置3‧‧‧安全控制裝置10‧‧‧機器人20a、20b‧‧‧判定單元21a、21a1、21a2、21a3‧‧‧第一光測距模組21b、21b1、21b2、21b3‧‧‧第二光測距模組22a、22b‧‧‧控制部23a、23b‧‧‧距離資料輸入輸出部24a、24b‧‧‧輸出部25、26、27‧‧‧組211‧‧‧光投射部212‧‧‧光接收部213‧‧‧距離計算部221a、221b‧‧‧第一獲取部222a、222b‧‧‧第二獲取部223a、223b‧‧‧驗證部224a、224b‧‧‧侵入判定部R1、R2‧‧‧可觀測區域R100‧‧‧觀測區域S1a、S1b、S2、S3、S4、S5、S6‧‧‧步驟
圖1是表示本發明的實施方式的判定裝置的主要部分結構的一例的框圖。 圖2是表示本發明的實施方式的判定裝置的適用例的一例的圖。 圖3（a）及圖3（b）是表示本發明的實施方式的光測距模組的可觀測區域的圖。 圖4是表示本發明的實施方式的判定裝置的侵入判定處理的流程的一例的流程圖。 圖5是表示本發明的變形例的判定裝置的適用例的一例的圖。 圖6是表示具備本發明的變形例的判定裝置的、機器人的末端執行器的一例的圖。
2‧‧‧判定裝置
20a、20b‧‧‧判定單元
21a‧‧‧第一光測距模組
21b‧‧‧第二光測距模組
22a、22b‧‧‧控制部
23a、23b‧‧‧距離資料輸入輸出部
24a、24b‧‧‧輸出部
211‧‧‧光投射部
212‧‧‧光接收部
213‧‧‧距離計算部
221a、221b‧‧‧第一獲取部
222a、222b‧‧‧第二獲取部
223a、223b‧‧‧驗證部
224a、224b‧‧‧侵入判定部

Claims (4)

  1. 一種判定裝置，在與對象物的距離落入規定範圍內時，輸出表示入侵偵測的訊號，所述判定裝置包括：多個獲取部，各自獲取包含多個光測距感測器的感測器組中的、所述多個光測距感測器各自輸出的訊號；以及多個侵入判定部，各自判定所述多個獲取部各自所接收的訊號的至少一個是否表示距所述對象物的距離在所述規定範圍內，作為所述感測器組中的光測距感測器的第一光測距感測器的觀測區域在作為所述感測器組中的與所述第一光測距感測器不同的光測距感測器的第二光測距感測器的觀測區域內，所述判定裝置還包括：多個驗證部，各自利用由所述第二光測距感測器所輸出的訊號表示的距離，對由所述第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離進行驗證，當所述驗證部驗證由所述第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離、與由所述第二光測距感測器所輸出的訊號表示的距離大致相等時，所述多個侵入判定部各自判定由所述第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離是否表示所述距離在所述規定範圍內。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的判定裝置，其中所述對象物從規定方向侵入所述第一光測距感測器的所述觀測區域及所述第二光測距感測器的所述觀測區域， 所述第二光測距感測器的所述觀測區域包含位於所述對象物從所述第一光測距感測器的所述觀測區域侵入的一側的區域。
  3. 如申請專利範圍第1至2項中任一項所述的判定裝置，其中所述感測器組為多個，多個所述感測器組各自的所述光測距感測器輸出的訊號通過串列傳輸而向所述多個獲取部的各者傳輸。
  4. 一種判定裝置的控制方法，是與對象物的距離落入規定範圍內時輸出表示入侵偵測的訊號的、判定裝置的控制方法，所述判定裝置的控制方法包括：多個獲取步驟，分別獲取包含多個光測距感測器的感測器組中的、所述多個光測距感測器各自輸出的訊號；以及多個侵入判定步驟，分別判定所述多個獲取步驟分別所接收的訊號的至少一個是否表示所述距對象物的距離在所述規定範圍內，作為所述感測器組中的光測距感測器的第一光測距感測器的觀測區域在作為所述感測器組中的與所述第一光測距感測器不同的光測距感測器的第二光測距感測器的觀測區域內，所述判定裝置的控制方法還包括：多個驗證步驟，分別利用由所述第二光測距感測器所輸出的訊號表示的距離，對由所述第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離進行驗證，當驗證由所述第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離、 與由所述第二光測距感測器所輸出的訊號表示的距離大致相等時，分別判定由所述第一光測距感測器所輸出的訊號表示的距離是否表示所述距離在所述規定範圍內。
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