JPH0634338A - 形状測定装置 - Google Patents
形状測定装置Info
- Publication number
- JPH0634338A JPH0634338A JP21475292A JP21475292A JPH0634338A JP H0634338 A JPH0634338 A JP H0634338A JP 21475292 A JP21475292 A JP 21475292A JP 21475292 A JP21475292 A JP 21475292A JP H0634338 A JPH0634338 A JP H0634338A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measured
- shape
- calculator
- center
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 30
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 被測定物体が上下左右に振動していても、正
確に被測定物体の形状を測定することができる形状測定
装置を得ることを目的とする。 【構成】 スリット光撮像器の撮像結果を被測定物体の
位置で２回微分することにより、その被測定物体の表面
における凹凸量を演算するとともに、その凹凸量をその
被測定物体の位置で２回積分することにより、その被測
定物体の形状を演算するようにしたものである。
確に被測定物体の形状を測定することができる形状測定
装置を得ることを目的とする。 【構成】 スリット光撮像器の撮像結果を被測定物体の
位置で２回微分することにより、その被測定物体の表面
における凹凸量を演算するとともに、その凹凸量をその
被測定物体の位置で２回積分することにより、その被測
定物体の形状を演算するようにしたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、搬送される被測定物
体の形状を測定する形状測定装置に関するものである。
体の形状を測定する形状測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の形状測定装置を示す構成図
であり、図において、１は長手方向に搬送される角材な
どの被測定物体、２は被測定物体１の上方に設置され、
その被測定物体１の表面までの距離を測定する距離測定
器、３は被測定物体１が所定長搬送される毎にパルス信
号（搬送検出信号）を出力するＰＬＧ（搬送検出器）、
４はＰＬＧ３よりパルス信号を受ける毎に、距離測定器
２の測定結果をサンプリングする距離サンプリング器、
５は距離サンプリング器４によりサンプリングされた測
定結果に含まれる振動成分を除去する平滑回路である。
であり、図において、１は長手方向に搬送される角材な
どの被測定物体、２は被測定物体１の上方に設置され、
その被測定物体１の表面までの距離を測定する距離測定
器、３は被測定物体１が所定長搬送される毎にパルス信
号（搬送検出信号）を出力するＰＬＧ（搬送検出器）、
４はＰＬＧ３よりパルス信号を受ける毎に、距離測定器
２の測定結果をサンプリングする距離サンプリング器、
５は距離サンプリング器４によりサンプリングされた測
定結果に含まれる振動成分を除去する平滑回路である。
【０００３】次に動作について説明する。まず、距離測
定器２が、長手方向に搬送される被測定物体１の表面ま
での距離を測定する。次に、距離サンプリング器４が、
ＰＬＧ３からパルス信号を受けるごとに、距離測定器２
の測定結果をサンプリングする。最後に、平滑回路５
が、距離サンプリング器４によりサンプリングされた測
定結果に含まれる振動成分を除去することにより、被測
定物体１の表面形状を得るが、このように平滑回路５
が、振動成分を除去するのは、振動成分が測定結果に含
まれていては、被測定物体１の表面までの距離を正確に
認識できないからである。
定器２が、長手方向に搬送される被測定物体１の表面ま
での距離を測定する。次に、距離サンプリング器４が、
ＰＬＧ３からパルス信号を受けるごとに、距離測定器２
の測定結果をサンプリングする。最後に、平滑回路５
が、距離サンプリング器４によりサンプリングされた測
定結果に含まれる振動成分を除去することにより、被測
定物体１の表面形状を得るが、このように平滑回路５
が、振動成分を除去するのは、振動成分が測定結果に含
まれていては、被測定物体１の表面までの距離を正確に
認識できないからである。
【０００４】なお、測定結果に振動成分が含まれるの
は、例えば製鉄所における厚板圧延ラインにおいては、
圧延板（被測定物体１）は絶えず上下左右に振動しなが
らローラコンベア上を移動するからである。
は、例えば製鉄所における厚板圧延ラインにおいては、
圧延板（被測定物体１）は絶えず上下左右に振動しなが
らローラコンベア上を移動するからである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の形状測定装置は
以上のように構成されているので、距離測定器の測定結
果に含まれる振動成分を十分に除去するためには、平滑
回路のフィルター機能を高める必要があるが、平滑回路
のフィルター機能を高めると、フィルター特性によって
距離測定器の測定結果と被測定物体の実際の形状とにず
れが生じてしまうなどの問題点があった。
以上のように構成されているので、距離測定器の測定結
果に含まれる振動成分を十分に除去するためには、平滑
回路のフィルター機能を高める必要があるが、平滑回路
のフィルター機能を高めると、フィルター特性によって
距離測定器の測定結果と被測定物体の実際の形状とにず
れが生じてしまうなどの問題点があった。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、被測定物体が上下左右に振動し
ていても、正確に被測定物体の形状を測定することがで
きる形状測定装置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、被測定物体が上下左右に振動し
ていても、正確に被測定物体の形状を測定することがで
きる形状測定装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係わる
形状測定装置は、スリット光撮像器の撮像結果を被測定
物体の位置で２回微分することにより、その被測定物体
の表面における凹凸量を演算するとともに、その凹凸量
をその被測定物体の位置で２回積分することにより、そ
の被測定物体の形状を演算するようにしたものである。
形状測定装置は、スリット光撮像器の撮像結果を被測定
物体の位置で２回微分することにより、その被測定物体
の表面における凹凸量を演算するとともに、その凹凸量
をその被測定物体の位置で２回積分することにより、そ
の被測定物体の形状を演算するようにしたものである。
【０００８】また、請求項２の発明に係わる形状測定装
置は、距離測定器の測定結果を被測定物体の位置で２回
微分することにより、その被測定物体の表面における凹
凸量を演算するとともに、その凹凸量をその被測定物体
の位置で２回積分することにより、その被測定物体の形
状を演算するようにしたものである。
置は、距離測定器の測定結果を被測定物体の位置で２回
微分することにより、その被測定物体の表面における凹
凸量を演算するとともに、その凹凸量をその被測定物体
の位置で２回積分することにより、その被測定物体の形
状を演算するようにしたものである。
【０００９】また、請求項３の発明に係わる形状測定装
置は、センター演算器の演算結果を被測定物体の位置で
２回微分することにより、その被測定物体の幅方向にお
けるセンターの曲がり量を演算するとともに、そのセン
ターの曲がり量をその被測定物体の位置で２回積分する
ことにより、その被測定物体の幅方向におけるセンター
の形状を演算するようにしたものである。
置は、センター演算器の演算結果を被測定物体の位置で
２回微分することにより、その被測定物体の幅方向にお
けるセンターの曲がり量を演算するとともに、そのセン
ターの曲がり量をその被測定物体の位置で２回積分する
ことにより、その被測定物体の幅方向におけるセンター
の形状を演算するようにしたものである。
【００１０】さらに、請求項４の発明に係わる形状測定
装置は、センター演算器の演算結果を被測定物体の位置
で２回微分することにより、その被測定物体の高さ方向
におけるセンターの曲がり量を演算するとともに、その
センターの曲がり量をその被測定物体の位置で２回積分
することにより、その被測定物体の高さ方向におけるセ
ンターの形状を演算するようにしたものである。
装置は、センター演算器の演算結果を被測定物体の位置
で２回微分することにより、その被測定物体の高さ方向
におけるセンターの曲がり量を演算するとともに、その
センターの曲がり量をその被測定物体の位置で２回積分
することにより、その被測定物体の高さ方向におけるセ
ンターの形状を演算するようにしたものである。
【００１１】
【作用】請求項１の発明における形状測定装置は、スリ
ット光撮像器の撮像結果を被測定物体の位置で２回微分
することにより、その被測定物体の表面における凹凸量
を演算する凹凸量演算器、及びその凹凸量演算器により
演算された凹凸量をその被測定物体の位置で２回積分す
ることにより、その被測定物体の形状を演算する形状演
算器を設けたことにより、形状を示す演算結果に振動成
分が含まれなくなる。
ット光撮像器の撮像結果を被測定物体の位置で２回微分
することにより、その被測定物体の表面における凹凸量
を演算する凹凸量演算器、及びその凹凸量演算器により
演算された凹凸量をその被測定物体の位置で２回積分す
ることにより、その被測定物体の形状を演算する形状演
算器を設けたことにより、形状を示す演算結果に振動成
分が含まれなくなる。
【００１２】また、請求項２の発明における形状測定装
置は、距離測定器の測定結果を被測定物体の位置で２回
微分することにより、その被測定物体の表面における凹
凸量を演算する凹凸量演算器、及びその凹凸量演算器に
より演算された凹凸量をその被測定物体の位置で２回積
分することにより、その被測定物体の形状を演算する形
状演算器を設けたことにより、形状を示す演算結果に振
動成分が含まれなくなる。
置は、距離測定器の測定結果を被測定物体の位置で２回
微分することにより、その被測定物体の表面における凹
凸量を演算する凹凸量演算器、及びその凹凸量演算器に
より演算された凹凸量をその被測定物体の位置で２回積
分することにより、その被測定物体の形状を演算する形
状演算器を設けたことにより、形状を示す演算結果に振
動成分が含まれなくなる。
【００１３】また、請求項３の発明における形状測定装
置は、センター演算器の演算結果を被測定物体の位置で
２回微分することにより、その被測定物体の幅方向にお
けるセンターの曲がり量を演算する曲がり量演算器、及
びその曲がり量演算器により演算されたセンターの曲が
り量をその被測定物体の位置で２回積分することによ
り、その被測定物体の幅方向におけるセンターの形状を
演算する形状演算器を設けたことにより、形状を示す演
算結果に振動成分が含まれなくなる。
置は、センター演算器の演算結果を被測定物体の位置で
２回微分することにより、その被測定物体の幅方向にお
けるセンターの曲がり量を演算する曲がり量演算器、及
びその曲がり量演算器により演算されたセンターの曲が
り量をその被測定物体の位置で２回積分することによ
り、その被測定物体の幅方向におけるセンターの形状を
演算する形状演算器を設けたことにより、形状を示す演
算結果に振動成分が含まれなくなる。
【００１４】さらに、請求項４の発明における形状測定
装置は、センター演算器の演算結果を被測定物体の位置
で２回微分することにより、その被測定物体の高さ方向
におけるセンターの曲がり量を演算する曲がり量演算
器、及びその曲がり量演算器により演算されたセンター
の曲がり量をその被測定物体の位置で２回積分すること
により、その被測定物体の高さ方向におけるセンターの
形状を演算する形状演算器を設けたことにより、形状を
示す演算結果に振動成分が含まれなくなる。
装置は、センター演算器の演算結果を被測定物体の位置
で２回微分することにより、その被測定物体の高さ方向
におけるセンターの曲がり量を演算する曲がり量演算
器、及びその曲がり量演算器により演算されたセンター
の曲がり量をその被測定物体の位置で２回積分すること
により、その被測定物体の高さ方向におけるセンターの
形状を演算する形状演算器を設けたことにより、形状を
示す演算結果に振動成分が含まれなくなる。
【００１５】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例による形状測定装置を
示す構成図であり、図において、従来のものと同一符号
は同一または相当部分を示すので説明を省略する。６は
被測定物体１の表面にスリット状の光（以下、スリット
光という）を照射してそのスリット光を撮像するスリッ
ト光撮像器、６ａはスリット光を照射する光源、６ｂは
被測定物体１に照射されているスリット光を撮像する２
次元カメラである。
する。図１はこの発明の一実施例による形状測定装置を
示す構成図であり、図において、従来のものと同一符号
は同一または相当部分を示すので説明を省略する。６は
被測定物体１の表面にスリット状の光（以下、スリット
光という）を照射してそのスリット光を撮像するスリッ
ト光撮像器、６ａはスリット光を照射する光源、６ｂは
被測定物体１に照射されているスリット光を撮像する２
次元カメラである。
【００１６】また、７はスリット光撮像器６の撮像結果
Ｆ（ｘ，ｔ）を画像出力するモニタ、８はＰＬＧ３より
パルス信号を受けたとき、スリット光撮像器６の撮像結
果Ｆ（ｘ，ｔ）を被測定物体１の位置ｘで２回微分する
ことにより、その被測定物体１の表面における凹凸量ｄ
2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 を演算する凹凸量演算器、９は
凹凸量演算器８により演算された凹凸量ｄ2 Ｆ（ｘ，
ｔ）／ｄｘ2 を被測定物体１の位置ｘで２回積分するこ
とにより、その被測定物体１の形状を演算する形状演算
器、９ａは積分器である。
Ｆ（ｘ，ｔ）を画像出力するモニタ、８はＰＬＧ３より
パルス信号を受けたとき、スリット光撮像器６の撮像結
果Ｆ（ｘ，ｔ）を被測定物体１の位置ｘで２回微分する
ことにより、その被測定物体１の表面における凹凸量ｄ
2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 を演算する凹凸量演算器、９は
凹凸量演算器８により演算された凹凸量ｄ2 Ｆ（ｘ，
ｔ）／ｄｘ2 を被測定物体１の位置ｘで２回積分するこ
とにより、その被測定物体１の形状を演算する形状演算
器、９ａは積分器である。
【００１７】次に動作について説明する。まず、スリッ
ト光撮像器６が、被測定物体１の表面にスリット光を照
射してそのスリット光を撮像する（被測定物体１の形状
に凹凸がなければスリット光は直線となり、凹凸があれ
ばスリット光はゆがんだ線になる。）が、撮像結果Ｆ
（ｘ，ｔ）には、振動成分、回転成分が含まれるので、
撮像結果Ｆ（ｘ，ｔ）は下記のように表すことができ
る。
ト光撮像器６が、被測定物体１の表面にスリット光を照
射してそのスリット光を撮像する（被測定物体１の形状
に凹凸がなければスリット光は直線となり、凹凸があれ
ばスリット光はゆがんだ線になる。）が、撮像結果Ｆ
（ｘ，ｔ）には、振動成分、回転成分が含まれるので、
撮像結果Ｆ（ｘ，ｔ）は下記のように表すことができ
る。
【００１８】 Ｆ（ｘ，ｔ）＝Ｆ（ｘ）＋ｘ・Ｒ（ｔ）＋Ｖ（ｔ） ・・・（１） ここで、 Ｆ（ｘ） ：被測定物体１の長手方向（搬送方向）の
位置ｘに対する高さの関数。 ｘ ：被測定物体１の長手方向の位置 ｔ ：測定時間 ｘ・Ｒ（ｔ）：位置ｘに対する振動（回転成分） Ｖ（ｔ） ：上下振動成分
位置ｘに対する高さの関数。 ｘ ：被測定物体１の長手方向の位置 ｔ ：測定時間 ｘ・Ｒ（ｔ）：位置ｘに対する振動（回転成分） Ｖ（ｔ） ：上下振動成分
【００１９】次に、凹凸量演算器８が、ＰＬＧ３よりパ
ルス信号を受けるごとに、スリット光撮像器６の撮像結
果Ｆ（ｘ，ｔ）を被測定物体１の位置ｘで２回微分する
ことにより、その被測定物体１の表面における凹凸量ｄ
2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 を演算する。ここで、下記の式
（２）は、式（１）の両辺を２回微分したものである
が、式（２）からもわかるように、撮像結果Ｆ（ｘ，
ｔ）を２回微分すると、振動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ
・Ｒ（ｔ）が消去され、振動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ
・Ｒ（ｔ）に影響されなくなる。従って、凹凸量演算器
８の演算結果である凹凸量ｄ2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2
は、振動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ・Ｒ（ｔ）の影響
を、受けていないことになる。 ｄ2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 ＝ｄ2 Ｆ（ｘ）／ｄｘ2 ・・・（２）
ルス信号を受けるごとに、スリット光撮像器６の撮像結
果Ｆ（ｘ，ｔ）を被測定物体１の位置ｘで２回微分する
ことにより、その被測定物体１の表面における凹凸量ｄ
2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 を演算する。ここで、下記の式
（２）は、式（１）の両辺を２回微分したものである
が、式（２）からもわかるように、撮像結果Ｆ（ｘ，
ｔ）を２回微分すると、振動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ
・Ｒ（ｔ）が消去され、振動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ
・Ｒ（ｔ）に影響されなくなる。従って、凹凸量演算器
８の演算結果である凹凸量ｄ2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2
は、振動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ・Ｒ（ｔ）の影響
を、受けていないことになる。 ｄ2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 ＝ｄ2 Ｆ（ｘ）／ｄｘ2 ・・・（２）
【００２０】最後に、形状演算器９が、凹凸量演算器８
により演算された凹凸量ｄ2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 を下
記に示すように被測定物体１の位置ｘで２回積分する。
即ち、式（２）を位置ｘで積分すると、 ∫｛ｄ2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 ｝ｄｘ＝ｄＦ（ｘ，ｔ）／ｄｘ ＝ｄＦ（ｘ）／ｄｘ＋ｃ1 ・・・（３） となり、さらに、式（３）を位置ｘで積分すると、 ∫｛ｄＦ（ｘ，ｔ）／ｄｘ＋ｃ１｝ｄｘ＝Ｆ（ｘ，ｔ） ＝Ｆ（ｘ）＋ｃ1 ｘ＋ｃ2 ・・・（４） となる。
により演算された凹凸量ｄ2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 を下
記に示すように被測定物体１の位置ｘで２回積分する。
即ち、式（２）を位置ｘで積分すると、 ∫｛ｄ2 Ｆ（ｘ，ｔ）／ｄｘ2 ｝ｄｘ＝ｄＦ（ｘ，ｔ）／ｄｘ ＝ｄＦ（ｘ）／ｄｘ＋ｃ1 ・・・（３） となり、さらに、式（３）を位置ｘで積分すると、 ∫｛ｄＦ（ｘ，ｔ）／ｄｘ＋ｃ１｝ｄｘ＝Ｆ（ｘ，ｔ） ＝Ｆ（ｘ）＋ｃ1 ｘ＋ｃ2 ・・・（４） となる。
【００２１】ここで、ｃ1 は被測定物体１のある位置ｘ
１の傾きｄＦ（ｘ１）／ｄｘを示し、例えば所定区間の
傾きの平均値を代入する。ｃ2 は被測定物体１のある位
置ｘ２の高さＦ（ｘ２）を示し、例えば所定区間の高さ
の平均値を代入する。そして、ｃ1 、ｃ2 とも初期値と
して与えられる。また、積分区間（測定区間）は、通
常、被測定物体１の長手方向の全長であるが、被測定物
体１の長手方向の任意の一部（例えば先端部分）のみで
も良い。
１の傾きｄＦ（ｘ１）／ｄｘを示し、例えば所定区間の
傾きの平均値を代入する。ｃ2 は被測定物体１のある位
置ｘ２の高さＦ（ｘ２）を示し、例えば所定区間の高さ
の平均値を代入する。そして、ｃ1 、ｃ2 とも初期値と
して与えられる。また、積分区間（測定区間）は、通
常、被測定物体１の長手方向の全長であるが、被測定物
体１の長手方向の任意の一部（例えば先端部分）のみで
も良い。
【００２２】上記のようにして、凹凸量ｄ2 Ｆ（ｘ，
ｔ）／ｄｘ2 を２回積分した結果である形状（被測定物
体１の長手方向の位置ｘに対する高さ）Ｆ（ｘ，ｔ）
は、式（４）から、振動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ・Ｒ
（ｔ）の影響を、受けていないことがわかる。
ｔ）／ｄｘ2 を２回積分した結果である形状（被測定物
体１の長手方向の位置ｘに対する高さ）Ｆ（ｘ，ｔ）
は、式（４）から、振動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ・Ｒ
（ｔ）の影響を、受けていないことがわかる。
【００２３】実施例２．図２はこの発明の他の実施例に
よる形状測定装置を示す構成図であり、図において、１
０は被測定物体１の上方に設置され、その被測定物体１
の表面までの距離を少なくとも３か所測定する距離測定
器、１０ａは測定器、１１はＰＬＧ３よりパルス信号を
受けたとき、距離測定器１０の測定結果Ｆ（ｘ，ｔ）を
被測定物体１の位置ｘで２回微分することにより、その
被測定物体１の表面における凹凸量を演算する凹凸量演
算器である。
よる形状測定装置を示す構成図であり、図において、１
０は被測定物体１の上方に設置され、その被測定物体１
の表面までの距離を少なくとも３か所測定する距離測定
器、１０ａは測定器、１１はＰＬＧ３よりパルス信号を
受けたとき、距離測定器１０の測定結果Ｆ（ｘ，ｔ）を
被測定物体１の位置ｘで２回微分することにより、その
被測定物体１の表面における凹凸量を演算する凹凸量演
算器である。
【００２４】次に動作について説明する。まず、距離測
定器１０が、被測定物体１の表面までの距離を少なくと
も３か所測定するが、測定結果Ｆ（ｘ，ｔ）には、振動
成分、回転成分が含まれるので、測定結果Ｆ（ｘ，ｔ）
は、実施例１の式（１）と同様に表すことができる。
定器１０が、被測定物体１の表面までの距離を少なくと
も３か所測定するが、測定結果Ｆ（ｘ，ｔ）には、振動
成分、回転成分が含まれるので、測定結果Ｆ（ｘ，ｔ）
は、実施例１の式（１）と同様に表すことができる。
【００２５】次に、凹凸量演算器１１が、ＰＬＧ３より
パルス信号を受けるごとに、距離測定器１０の測定結果
Ｆ（ｘ，ｔ）を被測定物体１の位置ｘで２回微分する
が、「２回微分」は、同時刻ｔにおける位置ｘ近傍の傾
きの変化量と考えることができるので（図３参照）、式
（２）を下記のように表すことができる。
パルス信号を受けるごとに、距離測定器１０の測定結果
Ｆ（ｘ，ｔ）を被測定物体１の位置ｘで２回微分する
が、「２回微分」は、同時刻ｔにおける位置ｘ近傍の傾
きの変化量と考えることができるので（図３参照）、式
（２）を下記のように表すことができる。
【００２６】
【数１】
【００２７】式（５）より、被測定物体１の表面の凹凸
量は、距離測定器１０の測定結果であるＦ（ｘ＋Δ
ｘ）、Ｆ（ｘ）、Ｆ（ｘ−Δｘ）のみから求められ、振
動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ・Ｒ（ｔ）が含まれていな
いので、振動成分（ｔ）、回転成分ｘ・Ｒ（ｔ）の影響
を、受けていないことがわかる。
量は、距離測定器１０の測定結果であるＦ（ｘ＋Δ
ｘ）、Ｆ（ｘ）、Ｆ（ｘ−Δｘ）のみから求められ、振
動成分Ｖ（ｔ）、回転成分ｘ・Ｒ（ｔ）が含まれていな
いので、振動成分（ｔ）、回転成分ｘ・Ｒ（ｔ）の影響
を、受けていないことがわかる。
【００２８】形状演算器９の動作は実施例１と同様であ
るため、以下説明を省略する。
るため、以下説明を省略する。
【００２９】実施例３．図４はこの発明の他の実施例に
よる形状測定装置を示す構成図であり、図において、１
２は被測定物体１の上方に設置され、その被測定物体１
の幅方向の両エッジを少なくとも３か所で検出するエッ
ジ検出器、１２ａは１次元カメラ、１３はエッジ検出器
１２により３か所で検出された両エッジから被測定物体
１の幅方向におけるセンターを演算するセンター演算器
である。
よる形状測定装置を示す構成図であり、図において、１
２は被測定物体１の上方に設置され、その被測定物体１
の幅方向の両エッジを少なくとも３か所で検出するエッ
ジ検出器、１２ａは１次元カメラ、１３はエッジ検出器
１２により３か所で検出された両エッジから被測定物体
１の幅方向におけるセンターを演算するセンター演算器
である。
【００３０】また、１４はＰＬＧ３よりパルス信号を受
けたとき、センター演算器１３の演算結果を被測定物体
１の位置で２回微分することにより、その被測定物体１
の幅方向におけるセンターの曲がり量を演算する曲がり
量演算器、１５は曲がり量演算器１４により演算された
センターの曲がり量を被測定物体１の位置で２回積分す
ることにより、その被測定物体１の幅方向におけるセン
ターの形状を演算する形状演算器、１５ａは積分器であ
る。
けたとき、センター演算器１３の演算結果を被測定物体
１の位置で２回微分することにより、その被測定物体１
の幅方向におけるセンターの曲がり量を演算する曲がり
量演算器、１５は曲がり量演算器１４により演算された
センターの曲がり量を被測定物体１の位置で２回積分す
ることにより、その被測定物体１の幅方向におけるセン
ターの形状を演算する形状演算器、１５ａは積分器であ
る。
【００３１】次に動作について説明する。まず、エッジ
検出器１２が、被測定物体１の幅方向の両エッジを少な
くとも３か所で検出する。次に、センター演算器１３
が、エッジ検出器１２により３か所で検出された両エッ
ジから被測定物体１の幅方向におけるセンターを演算す
る。即ち、検出された両エッジが基準点からどれだけず
れているかによって、被測定物体１の幅方向のセンター
を演算する。
検出器１２が、被測定物体１の幅方向の両エッジを少な
くとも３か所で検出する。次に、センター演算器１３
が、エッジ検出器１２により３か所で検出された両エッ
ジから被測定物体１の幅方向におけるセンターを演算す
る。即ち、検出された両エッジが基準点からどれだけず
れているかによって、被測定物体１の幅方向のセンター
を演算する。
【００３２】しかしながら、センター演算器１３の演算
結果には、振動成分、回転成分が含まれるので、演算結
果をＦ（ｘ，ｔ）とすると、Ｆ（ｘ，ｔ）は実施例１の
式（１）と同様に表すことができる。
結果には、振動成分、回転成分が含まれるので、演算結
果をＦ（ｘ，ｔ）とすると、Ｆ（ｘ，ｔ）は実施例１の
式（１）と同様に表すことができる。
【００３３】次に、曲がり量演算器１４が、ＰＬＧ３よ
りパルス信号を受けるごとに、演算結果Ｆ（ｘ，ｔ）を
２回微分して曲がり量を演算した後、形状演算器１５
が、曲がり量を被測定物体１の位置ｘで２回積分して形
状を演算するが、曲がり量演算器１４及び形状演算器１
５の演算内容は、上記実施例２の凹凸量演算器１１及び
形状演算器９の演算内容と同様であるため、説明を省略
する。なお、上記実施例３では、センター演算器１３
で、被測定物体１の幅方向のセンターを演算している
が、エッジ検出器１２の検出結果を直接曲がり量演算器
１４に出力するようにしてもよい。
りパルス信号を受けるごとに、演算結果Ｆ（ｘ，ｔ）を
２回微分して曲がり量を演算した後、形状演算器１５
が、曲がり量を被測定物体１の位置ｘで２回積分して形
状を演算するが、曲がり量演算器１４及び形状演算器１
５の演算内容は、上記実施例２の凹凸量演算器１１及び
形状演算器９の演算内容と同様であるため、説明を省略
する。なお、上記実施例３では、センター演算器１３
で、被測定物体１の幅方向のセンターを演算している
が、エッジ検出器１２の検出結果を直接曲がり量演算器
１４に出力するようにしてもよい。
【００３４】実施例４．上記実施例３では、帯状体の被
測定物体１の形状を測定するものについて説明したが、
図５に示すように、丸棒材などの被測定物体１であれ
ば、実施例３のエッジ検出器１２を投光器１６及び受光
器１７で構成するようにすればよい。即ち、投光器１６
が、被測定物体１の幅より広いスリット光を、被測定物
体１を介して受光器１７に対して投光すると、被測定物
体１の幅に相当する部分が影となって受光器１７に受光
されるので、センター演算器１３が、この影の位置から
被測定物体１のセンターを演算するようにすればよい。
測定物体１の形状を測定するものについて説明したが、
図５に示すように、丸棒材などの被測定物体１であれ
ば、実施例３のエッジ検出器１２を投光器１６及び受光
器１７で構成するようにすればよい。即ち、投光器１６
が、被測定物体１の幅より広いスリット光を、被測定物
体１を介して受光器１７に対して投光すると、被測定物
体１の幅に相当する部分が影となって受光器１７に受光
されるので、センター演算器１３が、この影の位置から
被測定物体１のセンターを演算するようにすればよい。
【００３５】実施例５．図６はこの発明の他の実施例に
よる形状測定装置を示す構成図であり、図において、１
８は被測定物体１の側方に設置され、その被測定物体１
の高さ方向の両エッジを少なくとも３か所で検出するエ
ッジ検出器、１８ａは１次元カメラ、１９はエッジ検出
器１２により３か所で検出された両エッジから被測定物
体１の高さ方向におけるセンターを演算するセンター演
算器、１９ａは演算器である。
よる形状測定装置を示す構成図であり、図において、１
８は被測定物体１の側方に設置され、その被測定物体１
の高さ方向の両エッジを少なくとも３か所で検出するエ
ッジ検出器、１８ａは１次元カメラ、１９はエッジ検出
器１２により３か所で検出された両エッジから被測定物
体１の高さ方向におけるセンターを演算するセンター演
算器、１９ａは演算器である。
【００３６】また、２０はＰＬＧ３よりパルス信号を受
けたとき、センター演算器１９の演算結果を被測定物体
１の位置ｘで２回微分することにより、その被測定物体
１の高さ方向におけるセンターの曲がり量を演算する曲
がり量演算器、２１は曲がり量演算器２０により演算さ
れたセンターの曲がり量を被測定物体１の位置ｘで２回
積分することにより、その被測定物体１の高さ方向にお
けるセンターの形状を演算する形状演算器である。
けたとき、センター演算器１９の演算結果を被測定物体
１の位置ｘで２回微分することにより、その被測定物体
１の高さ方向におけるセンターの曲がり量を演算する曲
がり量演算器、２１は曲がり量演算器２０により演算さ
れたセンターの曲がり量を被測定物体１の位置ｘで２回
積分することにより、その被測定物体１の高さ方向にお
けるセンターの形状を演算する形状演算器である。
【００３７】次に動作について説明する。上記実施例３
では、被測定物体１の上方から被測定物体１の幅方向の
両エッジを測定するものについて説明したが、図６のよ
うに、これと同機能を１セット追加して、被測定物体１
の側方から被測定物体１の高さ方向の両エッジを測定す
るようにすれば、被測定物体１の３次元形状が測定でき
る。
では、被測定物体１の上方から被測定物体１の幅方向の
両エッジを測定するものについて説明したが、図６のよ
うに、これと同機能を１セット追加して、被測定物体１
の側方から被測定物体１の高さ方向の両エッジを測定す
るようにすれば、被測定物体１の３次元形状が測定でき
る。
【００３８】
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、スリット光撮像器の撮像結果を被測定物体の位置で
２回微分することにより、その被測定物体の表面におけ
る凹凸量を演算するとともに、その凹凸量をその被測定
物体の位置で２回積分することにより、その被測定物体
の形状を演算するように構成したので、形状を示す演算
結果に振動成分が含まれなくなり、結果として、被測定
物体が上下左右に振動していても、正確に被測定物体の
形状を測定することができるなどの効果がある。
ば、スリット光撮像器の撮像結果を被測定物体の位置で
２回微分することにより、その被測定物体の表面におけ
る凹凸量を演算するとともに、その凹凸量をその被測定
物体の位置で２回積分することにより、その被測定物体
の形状を演算するように構成したので、形状を示す演算
結果に振動成分が含まれなくなり、結果として、被測定
物体が上下左右に振動していても、正確に被測定物体の
形状を測定することができるなどの効果がある。
【００３９】また、請求項２の発明によれば、距離測定
器の測定結果を被測定物体の位置で２回微分することに
より、その被測定物体の表面における凹凸量を演算する
とともに、その凹凸量をその被測定物体の位置で２回積
分することにより、その被測定物体の形状を演算するよ
うに構成したので、形状を示す演算結果に振動成分が含
まれなくなり、結果として、被測定物体が上下左右に振
動していても、正確に被測定物体の形状を測定すること
ができるなどの効果がある。
器の測定結果を被測定物体の位置で２回微分することに
より、その被測定物体の表面における凹凸量を演算する
とともに、その凹凸量をその被測定物体の位置で２回積
分することにより、その被測定物体の形状を演算するよ
うに構成したので、形状を示す演算結果に振動成分が含
まれなくなり、結果として、被測定物体が上下左右に振
動していても、正確に被測定物体の形状を測定すること
ができるなどの効果がある。
【００４０】また、請求項３の発明によれば、センター
演算器の演算結果を被測定物体の位置で２回微分するこ
とにより、その被測定物体の幅方向におけるセンターの
曲がり量を演算するとともに、そのセンターの曲がり量
をその被測定物体の位置で２回積分することにより、そ
の被測定物体の幅方向におけるセンターの形状を演算す
るように構成したので、形状を示す演算結果に振動成分
が含まれなくなり、結果として、被測定物体が上下左右
に振動していても、正確に被測定物体の形状を測定する
ことができるなどの効果がある。
演算器の演算結果を被測定物体の位置で２回微分するこ
とにより、その被測定物体の幅方向におけるセンターの
曲がり量を演算するとともに、そのセンターの曲がり量
をその被測定物体の位置で２回積分することにより、そ
の被測定物体の幅方向におけるセンターの形状を演算す
るように構成したので、形状を示す演算結果に振動成分
が含まれなくなり、結果として、被測定物体が上下左右
に振動していても、正確に被測定物体の形状を測定する
ことができるなどの効果がある。
【００４１】さらに、請求項４の発明によれば、センタ
ー演算器の演算結果を被測定物体の位置で２回微分する
ことにより、その被測定物体の高さ方向におけるセンタ
ーの曲がり量を演算するとともに、そのセンターの曲が
り量をその被測定物体の位置で２回積分することによ
り、その被測定物体の高さ方向におけるセンターの形状
を演算するように構成したので、形状を示す演算結果に
振動成分が含まれなくなり、結果として、被測定物体が
上下左右に振動していても、正確に被測定物体の形状を
測定することができるなどの効果がある。
ー演算器の演算結果を被測定物体の位置で２回微分する
ことにより、その被測定物体の高さ方向におけるセンタ
ーの曲がり量を演算するとともに、そのセンターの曲が
り量をその被測定物体の位置で２回積分することによ
り、その被測定物体の高さ方向におけるセンターの形状
を演算するように構成したので、形状を示す演算結果に
振動成分が含まれなくなり、結果として、被測定物体が
上下左右に振動していても、正確に被測定物体の形状を
測定することができるなどの効果がある。
【図１】この発明の一実施例による形状測定装置を示す
構成図である。
構成図である。
【図２】この発明の他の実施例による形状測定装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図３】式（５）の物理的意味を説明する説明図であ
る。
る。
【図４】この発明の他の実施例による形状測定装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図５】この発明の他の実施例による形状測定装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図６】この発明の他の実施例による形状測定装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図７】従来の形状測定装置を示す構成図である。
１ 被測定物体 ３ ＰＬＧ（搬送検出器） ６ スリット光撮像器 ８、１１ 凹凸量演算器 ９、１５、２１ 形状演算器 １０ 距離測定器 １２、１８ エッジ検出器 １３、１９ センター演算器 １４、２０ 曲がり量演算器
Claims (4)
- 【請求項１】 被測定物体が所定長搬送される毎に搬送
検出信号を出力する搬送検出器と、上記被測定物体の表
面にスリット状の光を照射してそのスリット状の光を撮
像するスリット光撮像器と、上記搬送検出器より搬送検
出信号を受けたとき、上記スリット光撮像器の撮像結果
を上記被測定物体の位置で２回微分することにより、そ
の被測定物体の表面における凹凸量を演算する凹凸量演
算器と、上記凹凸量演算器により演算された凹凸量を上
記被測定物体の位置で２回積分することにより、その被
測定物体の形状を演算する形状演算器とを備えた形状測
定装置。 - 【請求項２】 被測定物体が所定長搬送される毎に搬送
検出信号を出力する搬送検出器と、上記被測定物体の上
方に設置され、その被測定物体の表面までの距離を少な
くとも３か所測定する距離測定器と、上記搬送検出器よ
り搬送検出信号を受けたとき、上記距離測定器の測定結
果を上記被測定物体の位置で２回微分することにより、
その被測定物体の表面における凹凸量を演算する凹凸量
演算器と、上記凹凸量演算器により演算された凹凸量を
上記被測定物体の位置で２回積分することにより、その
被測定物体の形状を演算する形状演算器とを備えた形状
測定装置。 - 【請求項３】 被測定物体が所定長搬送される毎に搬送
検出信号を出力する搬送検出器と、上記被測定物体の上
方に設置され、その被測定物体の幅方向の両エッジを少
なくとも３か所で検出するエッジ検出器と、上記エッジ
検出器により３か所で検出された両エッジから上記被測
定物体の幅方向におけるセンターを演算するセンター演
算器と、上記搬送検出器より搬送検出信号を受けたと
き、上記センター演算器の演算結果を上記被測定物体の
位置で２回微分することにより、その被測定物体の幅方
向におけるセンターの曲がり量を演算する曲がり量演算
器と、上記曲がり量演算器により演算されたセンターの
曲がり量を上記被測定物体の位置で２回積分することに
より、その被測定物体の幅方向におけるセンターの形状
を演算する形状演算器とを備えた形状測定装置。 - 【請求項４】 被測定物体が所定長搬送される毎に搬送
検出信号を出力する搬送検出器と、上記被測定物体の側
方に設置され、その被測定物体の高さ方向の両エッジを
少なくとも３か所で検出するエッジ検出器と、上記エッ
ジ検出器により３か所で検出された両エッジから上記被
測定物体の高さ方向におけるセンターを演算するセンタ
ー演算器と、上記搬送検出器より搬送検出信号を受けた
とき、上記センター演算器の演算結果を上記被測定物体
の位置で２回微分することにより、その被測定物体の高
さ方向におけるセンターの曲がり量を演算する曲がり量
演算器と、上記曲がり量演算器により演算されたセンタ
ーの曲がり量を上記被測定物体の位置で２回積分するこ
とにより、その被測定物体の高さ方向におけるセンター
の形状を演算する形状演算器とを備えた形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21475292A JP2690431B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21475292A JP2690431B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 形状測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0634338A true JPH0634338A (ja) | 1994-02-08 |
| JP2690431B2 JP2690431B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=16660988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21475292A Expired - Lifetime JP2690431B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2690431B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011033392A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 凹凸形状を抽出するための画像処理方法及び画像処理装置 |
| WO2011068219A1 (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-09 | シャープ株式会社 | 形状計測装置、及び形状計測方法 |
-
1992
- 1992-07-21 JP JP21475292A patent/JP2690431B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011033392A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 凹凸形状を抽出するための画像処理方法及び画像処理装置 |
| WO2011068219A1 (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-09 | シャープ株式会社 | 形状計測装置、及び形状計測方法 |
| JP2011117851A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Sharp Corp | 気相成長装置および気相成長方法 |
| CN102597691A (zh) * | 2009-12-04 | 2012-07-18 | 夏普株式会社 | 形状测量装置及形状测量方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2690431B2 (ja) | 1997-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3205477B2 (ja) | 車間距離検出装置 | |
| CN110132374A (zh) | 一种自补偿式激光液位测量系统 | |
| JP2690431B2 (ja) | 形状測定装置 | |
| JP5294891B2 (ja) | 凹凸文字抽出のための画像処理方法 | |
| JPH1089939A (ja) | 表面形状測定方法及び装置 | |
| JP3219565B2 (ja) | 欠陥深さ位置検出装置及びその方法 | |
| JP2918788B2 (ja) | 形状測定装置 | |
| JP2004144643A (ja) | ベルトコンベア搬送物の搬送量自動計測装置及びその方法並びにベルトコンベアの移動速度測定方法 | |
| JPH0484707A (ja) | ３次元寸法測定装置 | |
| JP2004037253A (ja) | 金属板の厚さ計測方法 | |
| JPH0814879A (ja) | タイヤの外形寸法測定方法及び測定装置 | |
| JPH0634360A (ja) | 鋼板の形状測定方法 | |
| JP2004325338A (ja) | プリント基板検査装置及びプリント基板検査方法 | |
| JP3178283B2 (ja) | 走行路カーブ計測法 | |
| JPH051912A (ja) | 平坦度測定装置 | |
| JP3073364B2 (ja) | 構造物揺動センサー | |
| JPH02268210A (ja) | スラブの幅及び長さの測定方法 | |
| JP2786216B2 (ja) | 絵柄面積率測定装置 | |
| JP2879355B2 (ja) | 形状測定方法 | |
| JPH0777419A (ja) | 車両の偏倚量測定装置 | |
| JPH05306932A (ja) | 車両用距離検出装置 | |
| JPH0440573A (ja) | 形状測定方法 | |
| JPH04319612A (ja) | 断面形状測定装置 | |
| JPH0452504A (ja) | 線条体計尺装置 | |
| JPH0674755A (ja) | 平坦度測定装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080829 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090829 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090829 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100829 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 14 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110829 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110829 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120829 Year of fee payment: 15 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |