JPH052923B2 - - Google Patents
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- JPH052923B2 JPH052923B2 JP62078962A JP7896287A JPH052923B2 JP H052923 B2 JPH052923 B2 JP H052923B2 JP 62078962 A JP62078962 A JP 62078962A JP 7896287 A JP7896287 A JP 7896287A JP H052923 B2 JPH052923 B2 JP H052923B2
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Description
（産業上の利用分野）
この発明は、空間上に位置する測定箇所、例え
ば被測定物である組立ライン等を移動中の鋼板、
自動車ボデー等被測定物に穿設した孔等測定箇所
鋼板に穿設する測定箇所である貫通孔の二次元形
状と所望の二次元形状とを被測定物から離れた位
置から比較測定する貫通孔の測定装置に係る。 （従来の技術） 従来、鋼板等の被測定物に設けた被測定箇所の
適否を判断するための三次元位置を測定する三次
元位置装置としては、第６図に図示する測定装置
が知られている。 この従来例では、鋼板１０１に穿設された貫通
孔１０２の、二次元位置をＸ軸方向を計測するＸ
軸ピン１０３ａ、Ｙ軸方向を計測するＹ軸ピン１
０３ｂ、Ｚ軸方向を計測するＺ軸ピン１０３ｃ
と、貫通孔１０２に挿入する可動ピン１０４とか
らなる。 即ち、予め可動ピン１０４を、所望の基準貫通
孔位置に設置し、Ｘ軸ピン１０３ａ、Ｙ軸ピン１
０３ｂ、Ｚ軸ピン１０３ｃのピン先端を、可動ピ
ン１０４表面に接触させる。この状態を各軸ピン
における０位置とする。ついで可動ピン１０４を
貫通孔１０２に挿入する。すると、貫通孔１０２
の設置位置によつて可動ピン１０４は移動される
がね各軸ピンからなる接触センサー１０５ａ，１
０５ｂ，１０５ｃでプラス方向またはマイナス方
向の移動方向、および移動量とて感知され、感知
された情報を信号として伝達する。移動方向、移
動量の信号を受けた各判断部１０６ａ，１０６
ｂ，１０６ｃでは、各軸方向に関する所望の関係
基準貫通孔位置の情報信号を伝達する基準信号発
生部１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃからの基準信
号をも受ける。 判断部１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃでは各々
両信号を比較し移動量が基準貫通孔の誤差の範囲
内か否かを判断し、表示部１０８にその適否を表
示する。このとき、測定装置と被測定物の測定位
置との三次元的関係は予め求められているため、
表示される適否は、被測定物に形成する貫通孔１
０２の位置の適否を表示することとなる。 （発明が解決しようとする課題） しかし従来の測定装置では、４本のピンによる
接触式であつたため孔形状、ピン摩耗等の現象に
より精度の低下を生ずる問題点を有した。更に、
接触式のため、ライン上を移動する被測定物の計
測にあたつては、被測定物の移動を停止させ接触
するため停止時間が長くなる問題点を有した。 又、摺動部を有することにより摩耗による動作
精度の低下や、粉塵等の侵入による動作不良とい
つた課題を有した。 （課題を解決するための手段） この発明は、 被測定物表面に投光する照明手段と、貫通孔を
形成された被測定物を測定位置に設置したとき照
明手段に対し被測定物を挟んだ反対側に位置する
とともに被測定物表面で照明手段からの照明を反
射する反射光に比し相対的に暗い背景と、貫通孔
面に向けて設置され被加工物表面が反射する反射
光を感知し感知する明暗に応じて信号を発生する
受光手段と、受光手段に取り付けられ被測定物表
面に焦点をあわせられた被写界深度が浅い焦点調
整手段と、反射光を発生せず貫通孔を通した背景
の暗部として受光手段で感知される貫通孔像と所
望の基準貫通孔像を比較する二次元判別手段とか
らなることを特徴とする貫通孔の位置測定装置
を、 提供する。 （作 用） 被測定物表面に、照明手段を投光する。する
と、被測定物表面における貫通孔形成部分以外で
は反射光を生じ、貫通孔部分は背景の暗部として
表され、受光手段では貫通孔と貫通孔周囲は明暗
として感知される。 受光手段で感知された明暗は信号として二次元
判別手段に伝達されるが、受光手段で感知された
暗部は貫通孔像を表わすことになり、二次元判別
手段では、貫通孔像を表わす信号を受けることと
なる。二次元判別手段では、所望の基準貫通孔か
らの情報を受光手段で感知した場合の基準貫通孔
像情報を記憶する基準信号発生手段からの基準信
号も受ける。実際に計測されている二次元上の貫
通孔像を表わす信号と、二次元の基準貫通孔情報
を表わす基準信号とを二次元判別手段で比較す
る。 被写界深度の浅い焦点調整手段を受光手段に設
置されることで、受光手段は被写界深度が浅くな
り焦点の合つていない部分では受光量は極端に低
下する。そのため、被測定物の貫通孔周囲と貫通
孔を通した背景との明度差は強調されて受光手段
で感知され、貫通孔の輪郭はくつきりした形で即
ち、貫通孔の画像の輪郭が明瞭な形で受光され
る。 （実施例） この発明の実施例を表わす第１図、同使用状態
を表わす第２図に従つて説明する。 １１は被測定物である。被測定物１１は、この
実施例では自動車組立ライン１２上の未塗装の鋼
板を加工してなる自動車モノコツクボデーからな
る。被測定物１１には、貫通孔測定の前工程で他
部品取付けのため穿設し貫通孔１３を設ける。 １４は自動車組立ライン１２を内部に設ける工
場施設、１５は工場施設に設ける採光窓である。
１６は遮光板であり、被測定物１１の背景１７へ
直接照射する自然光を遮光する。背景１７は、こ
の実施例では自動車ボデーの反対側側面内側から
なる。 １８は照明手段である。照明手段としてはこの
実施例では、集光度の高いスポツト照明を使用し
75W、被側定面で1000lxとなるハロゲン燈、タン
グステン燈等を使用する。照明手段１８は光量が
安定していることが望ましい。 １９は受光手段である。受光手段１９は被測定
物１１に対して測定用光源と同一側に設置し、入
力してきた光情報を電気信号に変換する。受光手
段１９は、この実施例ではCCDカメラからなる。
受光手段１９の被測定物１１側には、所望の焦点
距離と視野範囲を得られる300mmf4程度の焦点調
整手段である望遠レンズ１９ａを固定する。望遠
レンズは望ましくは135mm以上の望遠レンズを使
用する。レンズは背後の暗部の距離により選択可
能である。焦点調整手段である望遠レンズ１９ａ
を付設することで、受光手段１９は被写界深度が
浅くなり焦点の合つていない部分では受光量は極
端に低下する。この実施例では、被測定物１１表
面と、背景１７とは1000mm程度の距離を設けてな
るが被写界深度の0.75mm以上はなれていればよ
い。即ち、外来光が背景にて反対し、反射光が被
測定面にないことを前提として、通常の採光によ
る周囲明度が背景に存在する環境においては、被
写界深度0.75mm以上背景が離れた位置にあればよ
い。受光手段１９は、貫通孔１３に向けて設置す
る。 ２３ａ、は画像処理部であり、受光手段１９か
ら入力する信号を受けて画像処理し、CRT画面
からなる表示部２４上に貫通孔像Ａを表示する。
２１は、二次元判別手段であり、受光手段１９、
画像処理自手段２３ａからの信号を受ける。２２
は、基準信号発生手段であり、所望の基準貫通孔
を受光手段１９位置で感知した場合得られる基準
貫通孔像の形状、面積、位置、重心等の基準貫通
孔情報を記憶し、二次元判別手段２１に伝達す
る。形状、面積に関する情報を記憶する場合は、
各画素毎の情報を記憶する必要があるため、記憶
素子の容量を大きくする必要があるが、重心位置
等、点の情報を記憶する場合は、記憶素子の容量
は小さくともよい。３１は一次元センサーであ
り、この実施例ではレーザセンサーからなる。一
次元センサー３１は、受光手段１９と同様に貫通
孔穿設面１１に向けて設置する。設置は面直の必
要がある。レーザは発振部３２から貫通孔穿設面
１１で反射され、受光手段３３で感知すること
で、演算し距離が求められる。 ２６は一次元判別手段であり、一次元センサー
に接続する。３４は、基準貫通孔穿設面間距離信
号発生手段である。基準貫通孔穿設面間距離信号
発生手段３４は所望の基準貫通孔を穿設した被測
定物１１を測定位置に設置したときの一次元セン
サー３１との距離を、信号として一次元判別手段
２６に伝送する。 この発明の実施例の作用について説明する。ま
ず、被測定物１１の貫通孔１３形成箇所およびそ
の周囲に照明手段１８から投光する。光量は被測
定面でも1000lx程度と襲来の反射形二次元測定装
置として一般に用いられる被測定物で3000lx、
500Wの高集光度のハロゲン燈使用に比し低いた
め、被加工物が鋼板等高輝度の物質からなる場合
であつても、又反射光は表面の傷、へこみ、変
形、面傾斜が存在しても、その等に起因する輝度
の過敏な変化は少なくなる。 測定用光源１８の光量は従来例に皮膜下げ、他
方被測定物１１の背景側は特別暗室とすることな
く自然光のうち背景１７に入光する直接光のみを
遮光板１６によつて遮光したにすぎない。そのた
め、受光手段１９位置からは照明手段１８を反射
する貫通孔周囲と、背景がそのまま現われるた
め、暗部として表れる貫通孔１３部分との明暗差
は従来例に比し小さくなる。 しかし、受光手段１９には、被写界深度が浅
く、焦点の合つていない部分では受光量が極端に
低下する 望遠レンズ１９ａを有しており、か
つ、背景１７と被測定物１１表面間は被測定物１
１表面に焦点が合つた場合、背景１７部分からの
受光量が極端に低下する程度の距離を置いてあ
り、望遠レンズのピントは被測定物１１の貫通孔
１３表面に合つている。そのため、被測定物１１
の貫通孔１３周囲と貫通孔１３を通した背景１７
との明度差は標準レンズを使用した場合に比し
て、強調して受光手段１９で感知する。 そのため貫通孔１３の輪郭はくつきりした形で
即ち、貫通孔１３の画像の輪郭が明瞭な形で受光
される。 受光手段１９のCCDカメラで受領された光情
報は電気信号に変換され、画像処理部２３ａに送
られる。画像処理部２３ａで受けた信号は画像処
理して画像信号として表示部２４に伝送され、貫
通孔像Ａとして表示する。画像処理部２３ａから
の信号は、同時に二次元判例別手段２１でも受け
る。 受領された貫通孔像情報を、基準信号発生手段
２２から伝送される所望の基準貫通孔情報信号と
形状、面積重心位置を比較し、二次元上の許容範
囲内か否かを判断し、貫通孔の適否を表示部に適
否表示Ｃとして表示する。 この実施例では、基準貫通孔像と測定された貫
通孔像の重心位置の差異を比較して適否の判断を
する。この実施例のように貫通孔像の重心位置の
比較によつて、形成された貫通孔の適否を判断す
る場合は、第３図に示すように、所望の基準貫通
孔像A′の重心O′と、測定された貫通孔像Ａの重
心Ｏとの位置のずれが、誤差範囲内か否かを判断
しておこなう。受光手段１９を貫通孔１３に対し
て面直に設置してもよいが、面直に設置しなくと
もよい。また基準となる所望貫通孔を形成した被
測定物１１を測定位置で測定定し、その貫通孔情
報に基づき所望貫通孔情報を設定し基準信号発生
手段２２に入力する。 次に一次元上の位置を求める。レーザは発振部
３２から貫通孔穿設面１１で反射され、受光手段
３３で感知することで、演算し距離が求められ
る。距離は、一次元判別手段２６で、基準貫通孔
穿設面情報を記憶する基準貫通孔穿設面間距離信
号発生手段３４から受ける所望の基準貫通孔形成
時の距離と比較する。表示部２４に適否をＤとし
て表示する。 参考例 25mmf1.8広角レンズ、50mmf1.4標準レンズ、300
mmf4望遠レンズを各々のCCDカメラ先端に固定
し、モニタ（表示部）上寸法、倍率、分解能
（δ）、被写界深度Ｄを比較した。 倍率、分解能を幾何学的撮像寸法算出方法に
より求める。 第４図において Ｘ：実寸法 ｘ：CCDカメラで感知する撮像寸法 Ｌ：被写体距離 Ｆ：焦点距離 このとき ｘ＝FX/L の関係が成立する。 機器による補正をおこなつた上でモニタ（表
示部）上に表示される物体の大きさ（x′）とそ
の倍率は、以下のように求められる。 x′＝（撮線寸法）：ｘ× （補正値）／（有効画寸法）（mm） 倍率＝x′/X 分解能（δ）は以下のように求められる。 δ＝１／｛（倍率） ×（モニタ画素数）／（モニタ寸法）｝ (mm/画素) 被写界深度の算出 第５図において d1：後方被写界深度 d2：前方被写界深度 d3：焦点深度 Ｌ：被写体距離 δ：許容錯乱円 である。 Ｆ：焦点距離 ｆ：絞り値 とすると、Ｄ：被写界深度は以下の式で求められ
る。 Ｄ＝d1−d2 ＝F2L／｛F2−（Ｌ−Ｆ）δf｝ −F2L／｛FR2＋（Ｌ−Ｆ）δf｝（mm） 被写体間距離Ｌ＝700mm 被写体実寸法Ｘ＝6.5φ とすると、 300mmf4の望遠レンズ（δ＝0.03）では、被
写界深度：Ｄは以下の用に求められる。 Ｄ＝3002×700／｛3002−（700−300） ×0.03×４｝−3002×700／｛3002 ＋（700−300）×0.034×４｝ 0.75mm 広角レンズ標準レンズについても同様に計算
してまとめて以下に示す。
ば被測定物である組立ライン等を移動中の鋼板、
自動車ボデー等被測定物に穿設した孔等測定箇所
鋼板に穿設する測定箇所である貫通孔の二次元形
状と所望の二次元形状とを被測定物から離れた位
置から比較測定する貫通孔の測定装置に係る。 （従来の技術） 従来、鋼板等の被測定物に設けた被測定箇所の
適否を判断するための三次元位置を測定する三次
元位置装置としては、第６図に図示する測定装置
が知られている。 この従来例では、鋼板１０１に穿設された貫通
孔１０２の、二次元位置をＸ軸方向を計測するＸ
軸ピン１０３ａ、Ｙ軸方向を計測するＹ軸ピン１
０３ｂ、Ｚ軸方向を計測するＺ軸ピン１０３ｃ
と、貫通孔１０２に挿入する可動ピン１０４とか
らなる。 即ち、予め可動ピン１０４を、所望の基準貫通
孔位置に設置し、Ｘ軸ピン１０３ａ、Ｙ軸ピン１
０３ｂ、Ｚ軸ピン１０３ｃのピン先端を、可動ピ
ン１０４表面に接触させる。この状態を各軸ピン
における０位置とする。ついで可動ピン１０４を
貫通孔１０２に挿入する。すると、貫通孔１０２
の設置位置によつて可動ピン１０４は移動される
がね各軸ピンからなる接触センサー１０５ａ，１
０５ｂ，１０５ｃでプラス方向またはマイナス方
向の移動方向、および移動量とて感知され、感知
された情報を信号として伝達する。移動方向、移
動量の信号を受けた各判断部１０６ａ，１０６
ｂ，１０６ｃでは、各軸方向に関する所望の関係
基準貫通孔位置の情報信号を伝達する基準信号発
生部１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃからの基準信
号をも受ける。 判断部１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃでは各々
両信号を比較し移動量が基準貫通孔の誤差の範囲
内か否かを判断し、表示部１０８にその適否を表
示する。このとき、測定装置と被測定物の測定位
置との三次元的関係は予め求められているため、
表示される適否は、被測定物に形成する貫通孔１
０２の位置の適否を表示することとなる。 （発明が解決しようとする課題） しかし従来の測定装置では、４本のピンによる
接触式であつたため孔形状、ピン摩耗等の現象に
より精度の低下を生ずる問題点を有した。更に、
接触式のため、ライン上を移動する被測定物の計
測にあたつては、被測定物の移動を停止させ接触
するため停止時間が長くなる問題点を有した。 又、摺動部を有することにより摩耗による動作
精度の低下や、粉塵等の侵入による動作不良とい
つた課題を有した。 （課題を解決するための手段） この発明は、 被測定物表面に投光する照明手段と、貫通孔を
形成された被測定物を測定位置に設置したとき照
明手段に対し被測定物を挟んだ反対側に位置する
とともに被測定物表面で照明手段からの照明を反
射する反射光に比し相対的に暗い背景と、貫通孔
面に向けて設置され被加工物表面が反射する反射
光を感知し感知する明暗に応じて信号を発生する
受光手段と、受光手段に取り付けられ被測定物表
面に焦点をあわせられた被写界深度が浅い焦点調
整手段と、反射光を発生せず貫通孔を通した背景
の暗部として受光手段で感知される貫通孔像と所
望の基準貫通孔像を比較する二次元判別手段とか
らなることを特徴とする貫通孔の位置測定装置
を、 提供する。 （作 用） 被測定物表面に、照明手段を投光する。する
と、被測定物表面における貫通孔形成部分以外で
は反射光を生じ、貫通孔部分は背景の暗部として
表され、受光手段では貫通孔と貫通孔周囲は明暗
として感知される。 受光手段で感知された明暗は信号として二次元
判別手段に伝達されるが、受光手段で感知された
暗部は貫通孔像を表わすことになり、二次元判別
手段では、貫通孔像を表わす信号を受けることと
なる。二次元判別手段では、所望の基準貫通孔か
らの情報を受光手段で感知した場合の基準貫通孔
像情報を記憶する基準信号発生手段からの基準信
号も受ける。実際に計測されている二次元上の貫
通孔像を表わす信号と、二次元の基準貫通孔情報
を表わす基準信号とを二次元判別手段で比較す
る。 被写界深度の浅い焦点調整手段を受光手段に設
置されることで、受光手段は被写界深度が浅くな
り焦点の合つていない部分では受光量は極端に低
下する。そのため、被測定物の貫通孔周囲と貫通
孔を通した背景との明度差は強調されて受光手段
で感知され、貫通孔の輪郭はくつきりした形で即
ち、貫通孔の画像の輪郭が明瞭な形で受光され
る。 （実施例） この発明の実施例を表わす第１図、同使用状態
を表わす第２図に従つて説明する。 １１は被測定物である。被測定物１１は、この
実施例では自動車組立ライン１２上の未塗装の鋼
板を加工してなる自動車モノコツクボデーからな
る。被測定物１１には、貫通孔測定の前工程で他
部品取付けのため穿設し貫通孔１３を設ける。 １４は自動車組立ライン１２を内部に設ける工
場施設、１５は工場施設に設ける採光窓である。
１６は遮光板であり、被測定物１１の背景１７へ
直接照射する自然光を遮光する。背景１７は、こ
の実施例では自動車ボデーの反対側側面内側から
なる。 １８は照明手段である。照明手段としてはこの
実施例では、集光度の高いスポツト照明を使用し
75W、被側定面で1000lxとなるハロゲン燈、タン
グステン燈等を使用する。照明手段１８は光量が
安定していることが望ましい。 １９は受光手段である。受光手段１９は被測定
物１１に対して測定用光源と同一側に設置し、入
力してきた光情報を電気信号に変換する。受光手
段１９は、この実施例ではCCDカメラからなる。
受光手段１９の被測定物１１側には、所望の焦点
距離と視野範囲を得られる300mmf4程度の焦点調
整手段である望遠レンズ１９ａを固定する。望遠
レンズは望ましくは135mm以上の望遠レンズを使
用する。レンズは背後の暗部の距離により選択可
能である。焦点調整手段である望遠レンズ１９ａ
を付設することで、受光手段１９は被写界深度が
浅くなり焦点の合つていない部分では受光量は極
端に低下する。この実施例では、被測定物１１表
面と、背景１７とは1000mm程度の距離を設けてな
るが被写界深度の0.75mm以上はなれていればよ
い。即ち、外来光が背景にて反対し、反射光が被
測定面にないことを前提として、通常の採光によ
る周囲明度が背景に存在する環境においては、被
写界深度0.75mm以上背景が離れた位置にあればよ
い。受光手段１９は、貫通孔１３に向けて設置す
る。 ２３ａ、は画像処理部であり、受光手段１９か
ら入力する信号を受けて画像処理し、CRT画面
からなる表示部２４上に貫通孔像Ａを表示する。
２１は、二次元判別手段であり、受光手段１９、
画像処理自手段２３ａからの信号を受ける。２２
は、基準信号発生手段であり、所望の基準貫通孔
を受光手段１９位置で感知した場合得られる基準
貫通孔像の形状、面積、位置、重心等の基準貫通
孔情報を記憶し、二次元判別手段２１に伝達す
る。形状、面積に関する情報を記憶する場合は、
各画素毎の情報を記憶する必要があるため、記憶
素子の容量を大きくする必要があるが、重心位置
等、点の情報を記憶する場合は、記憶素子の容量
は小さくともよい。３１は一次元センサーであ
り、この実施例ではレーザセンサーからなる。一
次元センサー３１は、受光手段１９と同様に貫通
孔穿設面１１に向けて設置する。設置は面直の必
要がある。レーザは発振部３２から貫通孔穿設面
１１で反射され、受光手段３３で感知すること
で、演算し距離が求められる。 ２６は一次元判別手段であり、一次元センサー
に接続する。３４は、基準貫通孔穿設面間距離信
号発生手段である。基準貫通孔穿設面間距離信号
発生手段３４は所望の基準貫通孔を穿設した被測
定物１１を測定位置に設置したときの一次元セン
サー３１との距離を、信号として一次元判別手段
２６に伝送する。 この発明の実施例の作用について説明する。ま
ず、被測定物１１の貫通孔１３形成箇所およびそ
の周囲に照明手段１８から投光する。光量は被測
定面でも1000lx程度と襲来の反射形二次元測定装
置として一般に用いられる被測定物で3000lx、
500Wの高集光度のハロゲン燈使用に比し低いた
め、被加工物が鋼板等高輝度の物質からなる場合
であつても、又反射光は表面の傷、へこみ、変
形、面傾斜が存在しても、その等に起因する輝度
の過敏な変化は少なくなる。 測定用光源１８の光量は従来例に皮膜下げ、他
方被測定物１１の背景側は特別暗室とすることな
く自然光のうち背景１７に入光する直接光のみを
遮光板１６によつて遮光したにすぎない。そのた
め、受光手段１９位置からは照明手段１８を反射
する貫通孔周囲と、背景がそのまま現われるた
め、暗部として表れる貫通孔１３部分との明暗差
は従来例に比し小さくなる。 しかし、受光手段１９には、被写界深度が浅
く、焦点の合つていない部分では受光量が極端に
低下する 望遠レンズ１９ａを有しており、か
つ、背景１７と被測定物１１表面間は被測定物１
１表面に焦点が合つた場合、背景１７部分からの
受光量が極端に低下する程度の距離を置いてあ
り、望遠レンズのピントは被測定物１１の貫通孔
１３表面に合つている。そのため、被測定物１１
の貫通孔１３周囲と貫通孔１３を通した背景１７
との明度差は標準レンズを使用した場合に比し
て、強調して受光手段１９で感知する。 そのため貫通孔１３の輪郭はくつきりした形で
即ち、貫通孔１３の画像の輪郭が明瞭な形で受光
される。 受光手段１９のCCDカメラで受領された光情
報は電気信号に変換され、画像処理部２３ａに送
られる。画像処理部２３ａで受けた信号は画像処
理して画像信号として表示部２４に伝送され、貫
通孔像Ａとして表示する。画像処理部２３ａから
の信号は、同時に二次元判例別手段２１でも受け
る。 受領された貫通孔像情報を、基準信号発生手段
２２から伝送される所望の基準貫通孔情報信号と
形状、面積重心位置を比較し、二次元上の許容範
囲内か否かを判断し、貫通孔の適否を表示部に適
否表示Ｃとして表示する。 この実施例では、基準貫通孔像と測定された貫
通孔像の重心位置の差異を比較して適否の判断を
する。この実施例のように貫通孔像の重心位置の
比較によつて、形成された貫通孔の適否を判断す
る場合は、第３図に示すように、所望の基準貫通
孔像A′の重心O′と、測定された貫通孔像Ａの重
心Ｏとの位置のずれが、誤差範囲内か否かを判断
しておこなう。受光手段１９を貫通孔１３に対し
て面直に設置してもよいが、面直に設置しなくと
もよい。また基準となる所望貫通孔を形成した被
測定物１１を測定位置で測定定し、その貫通孔情
報に基づき所望貫通孔情報を設定し基準信号発生
手段２２に入力する。 次に一次元上の位置を求める。レーザは発振部
３２から貫通孔穿設面１１で反射され、受光手段
３３で感知することで、演算し距離が求められ
る。距離は、一次元判別手段２６で、基準貫通孔
穿設面情報を記憶する基準貫通孔穿設面間距離信
号発生手段３４から受ける所望の基準貫通孔形成
時の距離と比較する。表示部２４に適否をＤとし
て表示する。 参考例 25mmf1.8広角レンズ、50mmf1.4標準レンズ、300
mmf4望遠レンズを各々のCCDカメラ先端に固定
し、モニタ（表示部）上寸法、倍率、分解能
（δ）、被写界深度Ｄを比較した。 倍率、分解能を幾何学的撮像寸法算出方法に
より求める。 第４図において Ｘ：実寸法 ｘ：CCDカメラで感知する撮像寸法 Ｌ：被写体距離 Ｆ：焦点距離 このとき ｘ＝FX/L の関係が成立する。 機器による補正をおこなつた上でモニタ（表
示部）上に表示される物体の大きさ（x′）とそ
の倍率は、以下のように求められる。 x′＝（撮線寸法）：ｘ× （補正値）／（有効画寸法）（mm） 倍率＝x′/X 分解能（δ）は以下のように求められる。 δ＝１／｛（倍率） ×（モニタ画素数）／（モニタ寸法）｝ (mm/画素) 被写界深度の算出 第５図において d1：後方被写界深度 d2：前方被写界深度 d3：焦点深度 Ｌ：被写体距離 δ：許容錯乱円 である。 Ｆ：焦点距離 ｆ：絞り値 とすると、Ｄ：被写界深度は以下の式で求められ
る。 Ｄ＝d1−d2 ＝F2L／｛F2−（Ｌ−Ｆ）δf｝ −F2L／｛FR2＋（Ｌ−Ｆ）δf｝（mm） 被写体間距離Ｌ＝700mm 被写体実寸法Ｘ＝6.5φ とすると、 300mmf4の望遠レンズ（δ＝0.03）では、被
写界深度：Ｄは以下の用に求められる。 Ｄ＝3002×700／｛3002−（700−300） ×0.03×４｝−3002×700／｛3002 ＋（700−300）×0.034×４｝ 0.75mm 広角レンズ標準レンズについても同様に計算
してまとめて以下に示す。
【表】
要求精度、被写界深度上、300mmf4の望遠レン
ズが望ましい。 （発明の効果） 従つて、この発明では被測定物と離れた位置
で、貫通孔の輪郭はくつきりした形で即ち、貫通
孔の画像の輪郭が明瞭な形で受光さすることが可
能となる。
ズが望ましい。 （発明の効果） 従つて、この発明では被測定物と離れた位置
で、貫通孔の輪郭はくつきりした形で即ち、貫通
孔の画像の輪郭が明瞭な形で受光さすることが可
能となる。
第１図はこの発明の実施例の構成図であり、第
２図、第３図、第４図、第５図はこの発明の実施
例の使用状態図であり、第６図は従来例の構成図
である。 １１……被測定物、１３……貫通孔穿設面、１
７……背景、１８……照明手段、１９……受光手
段、１９ａ……焦点調整手段、２１……二次元判
別手段、２６……一次元判別手段、３１……一次
元センサー。
２図、第３図、第４図、第５図はこの発明の実施
例の使用状態図であり、第６図は従来例の構成図
である。 １１……被測定物、１３……貫通孔穿設面、１
７……背景、１８……照明手段、１９……受光手
段、１９ａ……焦点調整手段、２１……二次元判
別手段、２６……一次元判別手段、３１……一次
元センサー。
Claims (1)
- １ 被測定物表面に投光する照明手段と、貫通孔
を形成された被測定物を測定位置に設置したとき
照明手段に対し被測定物を挟んだ反対側に位置す
るとともに被測定物表面で照明手段からの照明を
反射する反射光に比し相対的に暗い背景と、貫通
孔面に向けて設置され被加工物表面が反射する反
射光を感知し感知する明暗に応じて信号を発生す
る受光手段と、受光手段に取り付けられ被測定物
表面に焦点をあわせられた被写界深度が浅い焦点
調整手段と、反射光を発生せず貫通孔を通した背
景の暗部として受光手段で感知される貫通孔像と
所望の基準貫通孔像を比較する二次元判別手段と
からなることを特徴とする貫通孔の位置測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7896287A JPS63243802A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 貫通孔の位置測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7896287A JPS63243802A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 貫通孔の位置測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63243802A JPS63243802A (ja) | 1988-10-11 |
| JPH052923B2 true JPH052923B2 (ja) | 1993-01-13 |
Family
ID=13676518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7896287A Granted JPS63243802A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 貫通孔の位置測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63243802A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2276446B (en) * | 1993-03-26 | 1996-07-03 | Honda Motor Co Ltd | Method of measuring the position of a hole |
| JP2010066182A (ja) * | 2008-09-12 | 2010-03-25 | Nikon Corp | 形状測定装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58202805A (ja) * | 1982-05-21 | 1983-11-26 | Komatsu Ltd | 穴位置検出装置 |
| JPS60166812A (ja) * | 1984-02-09 | 1985-08-30 | Nippon Denso Co Ltd | 車両運転者位置認識装置 |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP7896287A patent/JPS63243802A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63243802A (ja) | 1988-10-11 |
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