JPH05306906A - 移動物体検出装置 - Google Patents
移動物体検出装置Info
- Publication number
- JPH05306906A JPH05306906A JP11166692A JP11166692A JPH05306906A JP H05306906 A JPH05306906 A JP H05306906A JP 11166692 A JP11166692 A JP 11166692A JP 11166692 A JP11166692 A JP 11166692A JP H05306906 A JPH05306906 A JP H05306906A
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- Japan
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- light
- moving object
- light receiving
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- light emitting
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 パルス状の光１３を照射する発光ダイオード
５と、物体７からの反射光１４の光量を検出するフォト
ダイオード９とを備え、光量の変化から移動する物体７
の有無を検知する移動物体検出装置において、上記のフ
ォトダイオード９に二分割の受光部９ａ・９ｂを設け、
各受光部９ａ・９ｂで検出された光量の相対変化により
移動する物体７の有無を検知する。 【効果】 発光ダイオード５の光出力や周囲の光量が変
化しても、正確に移動する物体７を検知できる。
５と、物体７からの反射光１４の光量を検出するフォト
ダイオード９とを備え、光量の変化から移動する物体７
の有無を検知する移動物体検出装置において、上記のフ
ォトダイオード９に二分割の受光部９ａ・９ｂを設け、
各受光部９ａ・９ｂで検出された光量の相対変化により
移動する物体７の有無を検知する。 【効果】 発光ダイオード５の光出力や周囲の光量が変
化しても、正確に移動する物体７を検知できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、物体に光を照射し、そ
の反射光を検出することにより、移動する物体の有無を
検知する移動物体検出装置に関するものである。
の反射光を検出することにより、移動する物体の有無を
検知する移動物体検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】反射型の移動物体検知装置の一例を図７
に示す。
に示す。
【０００３】この装置は、光照射部と光受光部を備えて
おり、人などの対象となる物体２５にパルス状の光３２
を照射し、反射光３３の光量変化を検出することによ
り、物体２５の動きを検知している。
おり、人などの対象となる物体２５にパルス状の光３２
を照射し、反射光３３の光量変化を検出することによ
り、物体２５の動きを検知している。
【０００４】光照射部は、発光ダイオード２３と、発光
ダイオード２３からの光をビーム状にするレンズ２４
と、発光ダイオード２３にパルス状の駆動電流を供給す
る駆動回路２２と、駆動回路２２をパルス動作させるた
めの基準パルスを発生させるパルス発生回路２１を有し
ている。
ダイオード２３からの光をビーム状にするレンズ２４
と、発光ダイオード２３にパルス状の駆動電流を供給す
る駆動回路２２と、駆動回路２２をパルス動作させるた
めの基準パルスを発生させるパルス発生回路２１を有し
ている。
【０００５】光受光部は、反射光３３を集光するレンズ
２６と、フォトダイオード２７と、パルス発生回路２１
からの基準パルスに同期してフォトダイオード２７から
の信号を増幅する交流増幅器２８と、交流増幅器２８で
増幅された信号のピーク検波を行う平滑回路２９と、交
流増幅器２８で増幅された信号の積分を行う積分回路３
０と、平滑回路２９と積分回路３０の出力差を増幅し、
これに基づいて物体２５の動きを検出する差動増幅器３
１を有している。
２６と、フォトダイオード２７と、パルス発生回路２１
からの基準パルスに同期してフォトダイオード２７から
の信号を増幅する交流増幅器２８と、交流増幅器２８で
増幅された信号のピーク検波を行う平滑回路２９と、交
流増幅器２８で増幅された信号の積分を行う積分回路３
０と、平滑回路２９と積分回路３０の出力差を増幅し、
これに基づいて物体２５の動きを検出する差動増幅器３
１を有している。
【０００６】以上のように、物体２５にパルス状の光３
２を照射する構成であるので、低消費電力で高出力の光
３２が得られる。これにより、遠くの物体２５の移動を
検出できる。しかも、パルス発生回路２１からの基準パ
ルスに同期してフォトダイオード２７からの信号を増幅
しているので、ノイズの影響を受けにくく、高感度であ
る。
２を照射する構成であるので、低消費電力で高出力の光
３２が得られる。これにより、遠くの物体２５の移動を
検出できる。しかも、パルス発生回路２１からの基準パ
ルスに同期してフォトダイオード２７からの信号を増幅
しているので、ノイズの影響を受けにくく、高感度であ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
構成では、反射光３３の絶対光量に基づいて物体２５の
動きを検出しているので、発光ダイオード２３の光出力
の変化や、周囲の光量変化等の影響を受けやすいという
問題点を有している。
構成では、反射光３３の絶対光量に基づいて物体２５の
動きを検出しているので、発光ダイオード２３の光出力
の変化や、周囲の光量変化等の影響を受けやすいという
問題点を有している。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る移動物体検
出装置は、上記の課題を解決するために、パルス光を照
射する発光素子と、物体からの反射光の光量を検出する
受光素子とを備え、光量の変化から移動する物体の有無
を検知する移動物体検出装置において、上記の受光素子
には二分割の受光部が設けられており、各受光部で検出
された光量の相対変化により移動する物体の有無を検知
することを特徴としている。
出装置は、上記の課題を解決するために、パルス光を照
射する発光素子と、物体からの反射光の光量を検出する
受光素子とを備え、光量の変化から移動する物体の有無
を検知する移動物体検出装置において、上記の受光素子
には二分割の受光部が設けられており、各受光部で検出
された光量の相対変化により移動する物体の有無を検知
することを特徴としている。
【０００９】
【作用】上記の構成により、パルス光を照射する発光素
子と、物体からの反射光の光量を検出する受光素子とを
備え、光量の変化から移動する物体の有無を検知する移
動物体検出装置において、上記の受光素子に二分割の受
光部を設け、各受光部で検出された光量の相対変化によ
り移動する物体の有無を検知するので、発光素子の光出
力や周囲の光量が変化しても、正確に移動物体を検知で
きる。
子と、物体からの反射光の光量を検出する受光素子とを
備え、光量の変化から移動する物体の有無を検知する移
動物体検出装置において、上記の受光素子に二分割の受
光部を設け、各受光部で検出された光量の相対変化によ
り移動する物体の有無を検知するので、発光素子の光出
力や周囲の光量が変化しても、正確に移動物体を検知で
きる。
【００１０】
【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図６に
基づいて説明すれば、以下の通りである。
基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００１１】本実施例の移動物体検出装置は、図１のブ
ロック図に示すように、発光ダイオード５（発光素子）
と、発光ダイオード５からの光をビーム状の光１３に変
換して人などの対象となる物体７に照射するためのレン
ズ６と、物体７からの反射光１４を集光するレンズ８
と、レンズ８で集光された光の光量を検出するフォトダ
イオード９（受光素子）と、信号処理回路１と、マイク
ロコンピューター２から構成されている。
ロック図に示すように、発光ダイオード５（発光素子）
と、発光ダイオード５からの光をビーム状の光１３に変
換して人などの対象となる物体７に照射するためのレン
ズ６と、物体７からの反射光１４を集光するレンズ８
と、レンズ８で集光された光の光量を検出するフォトダ
イオード９（受光素子）と、信号処理回路１と、マイク
ロコンピューター２から構成されている。
【００１２】上記のフォトダイオード９は、図２に示す
ように、二分割の受光部９ａ・９ｂを有している。
ように、二分割の受光部９ａ・９ｂを有している。
【００１３】信号処理回路１は、マイクロコンピュータ
ー２からの制御信号に基づいて基準パルスを発生させる
制御回路３と、制御回路３からの基準パルスに基づいて
発光ダイオード５にパルス状の駆動電流を供給する駆動
回路４と、フォトダイオード９の各受光部９ａ・９ｂか
らの出力信号の比を求める割算回路１０と、割算回路１
０で求められた出力信号比をディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器１１から構成さ
れている。
ー２からの制御信号に基づいて基準パルスを発生させる
制御回路３と、制御回路３からの基準パルスに基づいて
発光ダイオード５にパルス状の駆動電流を供給する駆動
回路４と、フォトダイオード９の各受光部９ａ・９ｂか
らの出力信号の比を求める割算回路１０と、割算回路１
０で求められた出力信号比をディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器１１から構成さ
れている。
【００１４】マイクロコンピューター２は、Ａ／Ｄ変換
器１１からのディジタル信号の値を記憶するＲＡＭ（ラ
ンダム・アクセス・メモリー）１２を備えている。ま
た、発光ダイオード５を点灯しない時の周囲光を検出
し、背景の光量の変化をキャンセルする機能を有してい
る。
器１１からのディジタル信号の値を記憶するＲＡＭ（ラ
ンダム・アクセス・メモリー）１２を備えている。ま
た、発光ダイオード５を点灯しない時の周囲光を検出
し、背景の光量の変化をキャンセルする機能を有してい
る。
【００１５】上記の構成において、マイクロコンピュー
ター２からの制御信号によって、制御回路３が所定の周
期を有する基準パルスを発生する。駆動回路４では、基
準パルスに基づいて発光ダイオード５にパルス状の駆動
電流を供給する。これにより、発光ダイオード５は基準
パルスに同期してパルス状に発光する。発光ダイオード
５から放射された光はレンズ６によりビーム状の光１３
に変換され、この光１３が所定の範囲に照射される。
ター２からの制御信号によって、制御回路３が所定の周
期を有する基準パルスを発生する。駆動回路４では、基
準パルスに基づいて発光ダイオード５にパルス状の駆動
電流を供給する。これにより、発光ダイオード５は基準
パルスに同期してパルス状に発光する。発光ダイオード
５から放射された光はレンズ６によりビーム状の光１３
に変換され、この光１３が所定の範囲に照射される。
【００１６】移動する物体７からの反射光１４はレンズ
８で集光され、フォトダイオード９の受光部９ａ・９ｂ
に導かれる。各受光部９ａ・９ｂでは、光電変換が行わ
れ、それぞれの出力信号が割算回路１０に入力される。
割算回路１０では、各受光部９ａ・９ｂからの出力信号
の比が求められ、この比がＡ／Ｄ変換器１１でディジタ
ル信号に変換された後、ＲＡＭ１２に順次記憶される。
８で集光され、フォトダイオード９の受光部９ａ・９ｂ
に導かれる。各受光部９ａ・９ｂでは、光電変換が行わ
れ、それぞれの出力信号が割算回路１０に入力される。
割算回路１０では、各受光部９ａ・９ｂからの出力信号
の比が求められ、この比がＡ／Ｄ変換器１１でディジタ
ル信号に変換された後、ＲＡＭ１２に順次記憶される。
【００１７】マイクロコンピューター２は、ＲＡＭ１２
に記憶された前回の出力信号比のデータと、今回の出力
信号比のデータとを比較して、その差あるいは変化率等
に基づいて移動する物体７の有無を判定している。
に記憶された前回の出力信号比のデータと、今回の出力
信号比のデータとを比較して、その差あるいは変化率等
に基づいて移動する物体７の有無を判定している。
【００１８】上記の移動物体検出装置を、図３に示すよ
うに、壁１５の前にセットし、この装置と壁１５との間
を、同図（ａ）〜（ｄ）に示すように、人などの物体７
が横切った場合、フォトダイオード９の各受光部９ａ・
９ｂに入射する反射光１４は、図４（ａ）〜（ｄ）のよ
うに変化する。なお、各受光部９ａ・９ｂに入射する反
射光１４の強度は、ハッチングにより図示されている。
うに、壁１５の前にセットし、この装置と壁１５との間
を、同図（ａ）〜（ｄ）に示すように、人などの物体７
が横切った場合、フォトダイオード９の各受光部９ａ・
９ｂに入射する反射光１４は、図４（ａ）〜（ｄ）のよ
うに変化する。なお、各受光部９ａ・９ｂに入射する反
射光１４の強度は、ハッチングにより図示されている。
【００１９】すなわち、図３（ａ）および（ｄ）の状態
では、発光ダイオード５からの光１３が物体７に照射さ
れずに、壁１５だけに照射されているので、受光部９ａ
・９ｂには、図４（ａ）および（ｄ）のように、壁１５
からの反射光１４が均等に入射している。
では、発光ダイオード５からの光１３が物体７に照射さ
れずに、壁１５だけに照射されているので、受光部９ａ
・９ｂには、図４（ａ）および（ｄ）のように、壁１５
からの反射光１４が均等に入射している。
【００２０】図３（ｂ）の状態では、発光ダイオード５
からの光１３の一部が物体７に照射されているので、受
光部９ａには、図４（ｂ）のように、壁１５と物体７か
らの反射光１４が入射しており、受光部９ｂには、壁１
５からの反射光１４だけが入射している。
からの光１３の一部が物体７に照射されているので、受
光部９ａには、図４（ｂ）のように、壁１５と物体７か
らの反射光１４が入射しており、受光部９ｂには、壁１
５からの反射光１４だけが入射している。
【００２１】図３（ｃ）の状態では、発光ダイオード５
からの光１３が物体７の正面に照射されているので、受
光部９ａ・９ｂには、図４（ｃ）のように、壁１５と物
体７からの反射光１４が均等に入射している。
からの光１３が物体７の正面に照射されているので、受
光部９ａ・９ｂには、図４（ｃ）のように、壁１５と物
体７からの反射光１４が均等に入射している。
【００２２】上記の壁１５を白く塗り、移動物体検出装
置をこの白い壁１５から6.４ｍ離れた所にセットすると
共に、物体７として２５cm×４０cmの白い厚紙を用い、
厚紙を壁１５に沿って移動させた時のＡ／Ｄ変換器１１
からのディジタル信号出力の変化を図５に示す。図中、
曲線１６は壁１５から１ｍ離れた所を厚紙を移動させた
時に得られたものであり、曲線１７は壁１５から４ｍ離
れた所を厚紙を移動させた時に得られたものである。
置をこの白い壁１５から6.４ｍ離れた所にセットすると
共に、物体７として２５cm×４０cmの白い厚紙を用い、
厚紙を壁１５に沿って移動させた時のＡ／Ｄ変換器１１
からのディジタル信号出力の変化を図５に示す。図中、
曲線１６は壁１５から１ｍ離れた所を厚紙を移動させた
時に得られたものであり、曲線１７は壁１５から４ｍ離
れた所を厚紙を移動させた時に得られたものである。
【００２３】以上のように、移動物体検出装置の前を物
体７が移動すると、フォトダイオード９に入射する反射
光１４の光量が変化するので、物体７を検出できる。し
かも、本実施例では、二分割の受光部９ａ・９ｂを有す
るフォトダイオード９を用いて、反射光１４を検出し、
その出力信号比の変化より移動する物体７の有無を検出
する構成であるので、発光ダイオード５の出力が変化し
ても、その影響を受けない。また、壁１５等の背景から
の光量変化の影響も受けない。
体７が移動すると、フォトダイオード９に入射する反射
光１４の光量が変化するので、物体７を検出できる。し
かも、本実施例では、二分割の受光部９ａ・９ｂを有す
るフォトダイオード９を用いて、反射光１４を検出し、
その出力信号比の変化より移動する物体７の有無を検出
する構成であるので、発光ダイオード５の出力が変化し
ても、その影響を受けない。また、壁１５等の背景から
の光量変化の影響も受けない。
【００２４】さらに、本実施例の移動物体検出装置で
は、ディジタル信号処理を行っているので、小型化の妨
げとなるコンデンサー等の部品を省略できる。これによ
り、移動物体検出装置の小型化が可能となる。さらに、
出力信号比の複雑な変化を解析することが可能であり、
データ処理によって発光ダイオード５を点灯させないと
きの周囲光の変化等のノイズを除去することも可能であ
るので、極めて高感度の移動物体検出装置を実現でき
る。
は、ディジタル信号処理を行っているので、小型化の妨
げとなるコンデンサー等の部品を省略できる。これによ
り、移動物体検出装置の小型化が可能となる。さらに、
出力信号比の複雑な変化を解析することが可能であり、
データ処理によって発光ダイオード５を点灯させないと
きの周囲光の変化等のノイズを除去することも可能であ
るので、極めて高感度の移動物体検出装置を実現でき
る。
【００２５】なお、フォトダイオード９の受光部９ａ・
９ｂの形状を必ずしも長方形にする必要はなく、例え
ば、図６に示すように、中央に円形状の受光部９ａを設
け、その周囲に受光部９ｂを配置してもよい。
９ｂの形状を必ずしも長方形にする必要はなく、例え
ば、図６に示すように、中央に円形状の受光部９ａを設
け、その周囲に受光部９ｂを配置してもよい。
【００２６】
【発明の効果】本発明に係る移動物体検出装置は、以上
のように、受光素子には二分割の受光部が設けられてお
り、各受光部で検出された光量の相対変化により移動す
る物体の有無を検知するので、発光素子の光出力や周囲
の光量が変化しても、正確に移動物体を検知できるとい
う効果を奏する。
のように、受光素子には二分割の受光部が設けられてお
り、各受光部で検出された光量の相対変化により移動す
る物体の有無を検知するので、発光素子の光出力や周囲
の光量が変化しても、正確に移動物体を検知できるとい
う効果を奏する。
【図１】本発明の移動物体検出装置の概略の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】図１のフォトダイオードの二分割の受光部の形
状の一例を示す概略の平面図である。
状の一例を示す概略の平面図である。
【図３】図１の移動物体検出装置の動作を示す説明図で
ある。
ある。
【図４】図２の二分割の受光部に入射する反射光を、図
３の（ａ）〜（ｄ）に対応させて示した説明図である。
３の（ａ）〜（ｄ）に対応させて示した説明図である。
【図５】移動物体検出装置の前を物体が移動した時のＡ
／Ｄ変換器からのディジタル信号出力の変化をプロット
したグラフである。
／Ｄ変換器からのディジタル信号出力の変化をプロット
したグラフである。
【図６】図１のフォトダイオードの二分割の受光部の形
状の他の例を示す概略の平面図である。
状の他の例を示す概略の平面図である。
【図７】従来の移動物体検出装置の概略の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
１ 信号処理回路 ２ マイクロコンピューター ５ 発光ダイオード（発光素子） ７ 物体 ９ フォトダイオード（受光素子） ９ａ 受光部 ９ｂ 受光部 １０ 割算回路 １３ 光 １４ 反射光
Claims (1)
- 【請求項１】パルス光を照射する発光素子と、物体から
の反射光の光量を検出する受光素子とを備え、光量の変
化から移動する物体の有無を検知する移動物体検出装置
において、 上記の受光素子には二分割の受光部が設けられており、
各受光部で検出された光量の相対変化により移動する物
体の有無を検知することを特徴とする移動物体検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11166692A JPH05306906A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 移動物体検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11166692A JPH05306906A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 移動物体検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05306906A true JPH05306906A (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=14567109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11166692A Pending JPH05306906A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 移動物体検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05306906A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014069293A1 (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-08 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 検査装置及び検査方法 |
| US8735825B2 (en) | 2011-04-08 | 2014-05-27 | Seiko Epson Corporation | Optical position detection device |
-
1992
- 1992-04-30 JP JP11166692A patent/JPH05306906A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8735825B2 (en) | 2011-04-08 | 2014-05-27 | Seiko Epson Corporation | Optical position detection device |
| WO2014069293A1 (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-08 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 検査装置及び検査方法 |
| JP2014089162A (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-15 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置及び検査方法 |
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