JPS6093424A - 対象物体からこれと同形の物体を形成する方法及び装置 - Google Patents
対象物体からこれと同形の物体を形成する方法及び装置Info
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- JPS6093424A JPS6093424A JP20098783A JP20098783A JPS6093424A JP S6093424 A JPS6093424 A JP S6093424A JP 20098783 A JP20098783 A JP 20098783A JP 20098783 A JP20098783 A JP 20098783A JP S6093424 A JPS6093424 A JP S6093424A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は比較的複雑な形状の対象物体からこれと同形の
物体を形成する方法と装置に関する。
物体を形成する方法と装置に関する。
従来この様な物体を形成する除倣いフライス盤等を用い
たり、又は、鋳型やデスマスク等の反転型を用いて来た
が、例えば人物の立体像を作成するためには極めて重度
な熟練技術と芸術的センスを要求されると共に生きた人
物には適用しにくいという欠点があった。
たり、又は、鋳型やデスマスク等の反転型を用いて来た
が、例えば人物の立体像を作成するためには極めて重度
な熟練技術と芸術的センスを要求されると共に生きた人
物には適用しにくいという欠点があった。
本発明は従来技術の欠点を除去すると共にどの様な外形
の対象物体でも複製可能な前述様式の方法と装置を提供
することを課題とする。
の対象物体でも複製可能な前述様式の方法と装置を提供
することを課題とする。
この課題は特許請求の範囲第（１）項及び第（２）項に
記載の構成により解決する。
記載の構成により解決する。
本発明による構成により、対象物体に照射されたスリッ
ト光により照射断面に対する２次元的断面形状を計測し
、この計測データーを例えば数値制御方式のＮＣレーザ
ー切断機等に与えて、スリット光と同一厚みの薄板から
対象物体の照射断面の形状と同一の型板を切出し、これ
を対象物体の上限から下限迄スリット光を平行に移動し
て、順次型板を切出すと共に、これをこの順序に重ね合
せて物体を形成することにより、容易且つ高速に対象物
体と同形の物体を作成できる。又スリット光の照射平面
とＴＶ用右カメラ光軸との交差角度を一定にすることに
より、 ＴＶ用右カメラ撮像された光像から対象物体の
断面形状を容易に計測できるので、隅速度で物体を形成
することを可能としている。
ト光により照射断面に対する２次元的断面形状を計測し
、この計測データーを例えば数値制御方式のＮＣレーザ
ー切断機等に与えて、スリット光と同一厚みの薄板から
対象物体の照射断面の形状と同一の型板を切出し、これ
を対象物体の上限から下限迄スリット光を平行に移動し
て、順次型板を切出すと共に、これをこの順序に重ね合
せて物体を形成することにより、容易且つ高速に対象物
体と同形の物体を作成できる。又スリット光の照射平面
とＴＶ用右カメラ光軸との交差角度を一定にすることに
より、 ＴＶ用右カメラ撮像された光像から対象物体の
断面形状を容易に計測できるので、隅速度で物体を形成
することを可能としている。
次に図示の実施例により本発明の詳細な説明するＯ−
第１．２図に示している様に、対象物体（４）に対しス
リット光照射装置（２）から厚み△１１、例えば０．５
！圃のスリット光（２′）が照射される。スリット光照
射装置（２）は案内柱（７）内を摺動案内される架台（
１）に固定され、該架台（１）はボールネジ軸（５）に
螺合するボールナツト（６）に固定されている。ボール
ネジ軸（５）には図示していないステップモーターが接
続され、該ステップモーターはスリット光の厚み△１１
の高さだけボールナツト（６）、即ち架台（１）を段階
的に上下に駆動する。
リット光照射装置（２）から厚み△１１、例えば０．５
！圃のスリット光（２′）が照射される。スリット光照
射装置（２）は案内柱（７）内を摺動案内される架台（
１）に固定され、該架台（１）はボールネジ軸（５）に
螺合するボールナツト（６）に固定されている。ボール
ネジ軸（５）には図示していないステップモーターが接
続され、該ステップモーターはスリット光の厚み△１１
の高さだけボールナツト（６）、即ち架台（１）を段階
的に上下に駆動する。
スリット光照射装置（２）は、発光源例えばレーザーか
ら対象物体の垂直中心線（以下Ｙ軸と称す）に下した垂
線を中心線とし、絞り、凹面鏡乃至光学的レンズ系によ
り拡がり角度（θ）の厚みΔｈのスリット光（２′）を
対象物体に照射する。このスリット光の平面をＸ−Ｙ軸
系平面とし、仮りに２軸の原点ＺＯを対象物体の最下端
に置（。
ら対象物体の垂直中心線（以下Ｙ軸と称す）に下した垂
線を中心線とし、絞り、凹面鏡乃至光学的レンズ系によ
り拡がり角度（θ）の厚みΔｈのスリット光（２′）を
対象物体に照射する。このスリット光の平面をＸ−Ｙ軸
系平面とし、仮りに２軸の原点ＺＯを対象物体の最下端
に置（。
スリット光照射装置（２）の下方には、スリット光照射
装置（２）と一定の距離に２次元撮像装置（３）、例え
ばＴＶ用カメラ（３）が、Ｙ軸を通るＸ−Ｙ軸系平面に
対して一定の角度（β）の光軸を有するように配置され
ていて、このカメラ（３）の視野角は（α）である。こ
の場合、図示の様に、ＴＶ用カメラ（３）はスリット光
照射装置（２）の移動架台（１）に固定され、スリット
光照射装置（２）の移動と共に移動するように構成して
もよい。
装置（２）と一定の距離に２次元撮像装置（３）、例え
ばＴＶ用カメラ（３）が、Ｙ軸を通るＸ−Ｙ軸系平面に
対して一定の角度（β）の光軸を有するように配置され
ていて、このカメラ（３）の視野角は（α）である。こ
の場合、図示の様に、ＴＶ用カメラ（３）はスリット光
照射装置（２）の移動架台（１）に固定され、スリット
光照射装置（２）の移動と共に移動するように構成して
もよい。
対象物体（４）の外周全周をスリット光（２つで照射し
、且つ２次元撮像装置（３）をこれに対応してその外周
全周を撮像させるためには、それぞれ複数個のスリット
光照射装置（２）と２次元撮像装置（３）とを対象物体
を囲んで配置するとよく、この場合、対象物体（４）の
２軸に対する２次元撮像装置（３）との距離を等距離に
配置し、２次元撮像装置（３）の光学的倍率を等しくす
ると、それぞれの２次元撮像装置（３）の対象物体（４
）のスリット光（２′）による光像を直接比較でき、従
って光像の計測データーの処理を１ｍｌ単に実施できる
。
、且つ２次元撮像装置（３）をこれに対応してその外周
全周を撮像させるためには、それぞれ複数個のスリット
光照射装置（２）と２次元撮像装置（３）とを対象物体
を囲んで配置するとよく、この場合、対象物体（４）の
２軸に対する２次元撮像装置（３）との距離を等距離に
配置し、２次元撮像装置（３）の光学的倍率を等しくす
ると、それぞれの２次元撮像装置（３）の対象物体（４
）のスリット光（２′）による光像を直接比較でき、従
って光像の計測データーの処理を１ｍｌ単に実施できる
。
２次元撮像装置（３）と対象物体（４）のＹ軸との距離
を等しくするために対象物体（４）をＸ−Ｙ軸平面に移
動させるテーブル（９）を設け、これの下側に図示して
いないコロを設ける。テーブル（９）は手動でも、電動
機によっても移動可能であり、前述の様に２次元撮像装
置の光学的倍率を等しくしていることにより、対象物体
（４）のスリット光像の直接的な相対的比較によって、
容易に対象物体（４）のＹ軸とそれぞれの２次元撮像装
置（３）との間の距離を設定できる。
を等しくするために対象物体（４）をＸ−Ｙ軸平面に移
動させるテーブル（９）を設け、これの下側に図示して
いないコロを設ける。テーブル（９）は手動でも、電動
機によっても移動可能であり、前述の様に２次元撮像装
置の光学的倍率を等しくしていることにより、対象物体
（４）のスリット光像の直接的な相対的比較によって、
容易に対象物体（４）のＹ軸とそれぞれの２次元撮像装
置（３）との間の距離を設定できる。
第２図に示されている様に、スリット光照射装置（２）
から対象物体（４）に照射されるスリット光（２′）は
Ｚ軸上で２次元撮像装置（３）の光軸（３′）と一定の
角度（β）で交差し、この位置をＺｉとする。このとき
、スリット光照射装置（２）から対象物体（４）に照射
されたスリット光を２次元撮像装置、即ちＴＶ用カメラ
（３）で撮像すると、対象物体（４）のこの断面におけ
る光像は第３図に示した鎌状の画像となる。この光像平
面において、線分（１０）は前述のＺｌを通りＹ軸と平
行な直線の像である。又第３図に示した点ｐｒは第２図
に示すスリット光の光像の点Ｐｌの像であり、これは対
象物体（４）の表面上に照射されたスリット光の任意の
一点である。
から対象物体（４）に照射されるスリット光（２′）は
Ｚ軸上で２次元撮像装置（３）の光軸（３′）と一定の
角度（β）で交差し、この位置をＺｉとする。このとき
、スリット光照射装置（２）から対象物体（４）に照射
されたスリット光を２次元撮像装置、即ちＴＶ用カメラ
（３）で撮像すると、対象物体（４）のこの断面におけ
る光像は第３図に示した鎌状の画像となる。この光像平
面において、線分（１０）は前述のＺｌを通りＹ軸と平
行な直線の像である。又第３図に示した点ｐｒは第２図
に示すスリット光の光像の点Ｐｌの像であり、これは対
象物体（４）の表面上に照射されたスリット光の任意の
一点である。
第２図において、ＴＶ用カメラ（３）の光軸を含みＹ軸
に平行な平面に対して点Ｐｉから下した垂線の長さをｌ
ｉとし、又第３図において点Ｐｉ′から線分（１０）に
下した垂線の長さをＹｉ′とするとき、線分ｐｉ’Ｙｉ
’の長さ、を△ｚｉとすれば、Δ１ｉ−１／ｎ×Δｚｉ ｎ Ｓ ＴＶ用カメラの光学的倍率 となる。
に平行な平面に対して点Ｐｉから下した垂線の長さをｌ
ｉとし、又第３図において点Ｐｉ′から線分（１０）に
下した垂線の長さをＹｉ′とするとき、線分ｐｉ’Ｙｉ
’の長さ、を△ｚｉとすれば、Δ１ｉ−１／ｎ×Δｚｉ ｎ Ｓ ＴＶ用カメラの光学的倍率 となる。
この場合Δｚｉは次の様にめることができる。
第３図に示すようにＴＶ用カメラの一画面はγ本（一般
に２４０〜５００本程度）の走歪線で構成されて−・て
、これを上部から順に８１． Ｓ２．・・・・ｓｒとす
る。第４図に示すようにＴＶ用カメラからは画面の開始
信号ＶＢＬが出力され、次に第１回目の水平走査信号Ｈ
ＢＬが出力されたのちに像の明暗信号に応じた映像信号
が一定時間ｔａでＳｌ上を走査する。次℃・でＳ１上の
走査が終了すると再びＨＢＬ信号力；出力され映像信号
はＳ２上を走査し、これがＳｒ迄順次繰返見されて１画
面が走査される。次（・でこのＳｒの走査が終了すると
モーターによりスリット光を隣接位置に移動した後、次
の１画面の開〃台信号ＶＢＴ、が出力されてることによ
り、前述と同様に水平走査開始信号が順次出力されて新
らたな１画面が走査される。
に２４０〜５００本程度）の走歪線で構成されて−・て
、これを上部から順に８１． Ｓ２．・・・・ｓｒとす
る。第４図に示すようにＴＶ用カメラからは画面の開始
信号ＶＢＬが出力され、次に第１回目の水平走査信号Ｈ
ＢＬが出力されたのちに像の明暗信号に応じた映像信号
が一定時間ｔａでＳｌ上を走査する。次℃・でＳ１上の
走査が終了すると再びＨＢＬ信号力；出力され映像信号
はＳ２上を走査し、これがＳｒ迄順次繰返見されて１画
面が走査される。次（・でこのＳｒの走査が終了すると
モーターによりスリット光を隣接位置に移動した後、次
の１画面の開〃台信号ＶＢＴ、が出力されてることによ
り、前述と同様に水平走査開始信号が順次出力されて新
らたな１画面が走査される。
第５図はこのＴＶ用左カメラ用いて△ｚｉをめるだめの
制御回路を示すブロック線図であり、この場合カウンタ
ー（２０）は水平走査開始信号ＨＢＬＯ数を計数するだ
めの計数器であり、画面開始信号ＶＢＬが発信したとき
にＯにリセットされる。
制御回路を示すブロック線図であり、この場合カウンタ
ー（２０）は水平走査開始信号ＨＢＬＯ数を計数するだ
めの計数器であり、画面開始信号ＶＢＬが発信したとき
にＯにリセットされる。
従ってカウンター（２０）は画面開始信号ＶＢＬが発信
された後、次のＶＢＬが発信される迄の水平走査開始信
号ＨＢＬの数を計数する。この様にして、カウンター（
２０）で計数された内容に応じて走査線番号Ｓ１が検出
される。この走査線番号Ｓｌが検出されると、この走査
線番号３ｉに乗算器（２１）により走査線間隔△ｑが乗
じられて、ＳｌからＳｉ迄の長さに変換され、次いで減
ミ器（２２）内で、ｒｘ△ｑ／２の値（画面の中央線、
即ち第３図の線分（１０）の位置）から減算され、線分
（１０）に対する走査点の垂直方向の長さが算出される
。
された後、次のＶＢＬが発信される迄の水平走査開始信
号ＨＢＬの数を計数する。この様にして、カウンター（
２０）で計数された内容に応じて走査線番号Ｓ１が検出
される。この走査線番号Ｓｌが検出されると、この走査
線番号３ｉに乗算器（２１）により走査線間隔△ｑが乗
じられて、ＳｌからＳｉ迄の長さに変換され、次いで減
ミ器（２２）内で、ｒｘ△ｑ／２の値（画面の中央線、
即ち第３図の線分（１０）の位置）から減算され、線分
（１０）に対する走査点の垂直方向の長さが算出される
。
他方１本の走査線の走査時間ｔａｅｍ等分した間隔のパ
ルスを出力する発振器（２３）が設けられこのパルスは
カウンター（２４）により計数される。
ルスを出力する発振器（２３）が設けられこのパルスは
カウンター（２４）により計数される。
とのパルスは水平走査開始信号ＨＢＬで０にリセットさ
れる。この場合それぞれの走査線に対する水平走査開始
信号Ｉ（ＢＬが出力される迄この前の走査線上での発振
器（２３）からのパルスをカウンター（２４）が計数し
、次いでこの計数内容を乗算器（２６）で、走査線の長
さをｍ等分した長さ△ｙｅを乗する。この様にしてＴＶ
用左カメラ映像面上の走査点の水平位置が乗算器（２６
）の出力信号から算出される。
れる。この場合それぞれの走査線に対する水平走査開始
信号Ｉ（ＢＬが出力される迄この前の走査線上での発振
器（２３）からのパルスをカウンター（２４）が計数し
、次いでこの計数内容を乗算器（２６）で、走査線の長
さをｍ等分した長さ△ｙｅを乗する。この様にしてＴＶ
用左カメラ映像面上の走査点の水平位置が乗算器（２６
）の出力信号から算出される。
映像信号を“明 １“、“暗 ０“という論理的な２値
に変換するために２値化回路（２５）をＶｎｔ、ｌ−ｌ
Ｂ１゜信号の除去回路（３１）の後方に接続し２値化回
路（２５）は対象物体（４）の外周に照射されたスリッ
ト光像部分を５１“及びこれ以外の部分を“０“として
出力する。ＶＢＬ及びＨＢＬ除去回路（３１）はＴＶ用
左カメラ３）の出力信号に含まれる画面開始信号ＶＢＬ
と水平走査開始信号ＨＢＬとを除去し、２値化回路（２
５）へ映像信号のみを出力するものである。
に変換するために２値化回路（２５）をＶｎｔ、ｌ−ｌ
Ｂ１゜信号の除去回路（３１）の後方に接続し２値化回
路（２５）は対象物体（４）の外周に照射されたスリッ
ト光像部分を５１“及びこれ以外の部分を“０“として
出力する。ＶＢＬ及びＨＢＬ除去回路（３１）はＴＶ用
左カメラ３）の出力信号に含まれる画面開始信号ＶＢＬ
と水平走査開始信号ＨＢＬとを除去し、２値化回路（２
５）へ映像信号のみを出力するものである。
光像の垂直位置は２値化回路（２５）の出力が“１”の
瞬間減算器（２２）の出力をゲート回路（２７）を介し
て記憶回路（２８）に記憶させる。
瞬間減算器（２２）の出力をゲート回路（２７）を介し
て記憶回路（２８）に記憶させる。
光像の水平位置は、２値化回路（２５）の出力が“１”
のとき乗算器（２６）の出力を記憶回路（３０）に記憶
させる。
のとき乗算器（２６）の出力を記憶回路（３０）に記憶
させる。
この様にして、第５図に示したブロック線図に従い、１
画面の光像についての第３図に示したひとつの走査線Ｓ
ｉに対する垂直位置Δｚｉと水平位置Δｙｉとが決定さ
れる。なお１本の走査線について△ｚｉ、△ｙｉが複数
検出される場合があるがこれをΔｚｉ□〜△ｚｉｐ、△
ｙｉ１〜△ｙｉｐとしてそのすべてを決定する。
画面の光像についての第３図に示したひとつの走査線Ｓ
ｉに対する垂直位置Δｚｉと水平位置Δｙｉとが決定さ
れる。なお１本の走査線について△ｚｉ、△ｙｉが複数
検出される場合があるがこれをΔｚｉ□〜△ｚｉｐ、△
ｙｉ１〜△ｙｉｐとしてそのすべてを決定する。
このＴＶ用左カメラ１画面からスリット光平面にオ６け
る２次元平面、即ちＸ−Ｙ軸系平面に変換するためには
次式の簡単な演算式を用いて芹出できる。
る２次元平面、即ちＸ−Ｙ軸系平面に変換するためには
次式の簡単な演算式を用いて芹出できる。
ｘｉ＝１／ｎＸ△ｚｉ Ｘ １／ｓｉｎβ−ａ ｘ△ｚ
ｉ（β＝一定）・・・（１）Ｙｊ ＝（Ｙｍ／２−１／
ｎ△ｙｉ） ＋Ｘｉ／／Ｌ＠ １／ｎ△ｙｉ ｍ−＊ （２）ｎ：２
次元撮像装置の光学的倍率 これ等の演算は汎用のマイクロコンピュータ−等で容易
に実施できる。
ｉ（β＝一定）・・・（１）Ｙｊ ＝（Ｙｍ／２−１／
ｎ△ｙｉ） ＋Ｘｉ／／Ｌ＠ １／ｎ△ｙｉ ｍ−＊ （２）ｎ：２
次元撮像装置の光学的倍率 これ等の演算は汎用のマイクロコンピュータ−等で容易
に実施できる。
第６図に示しだ第２実施例では、２次元撮像装置（３）
を一定の位置に固定配置し、その光軸をスリット光照射
装置（２）から照射されたスリット光に対して一定の角
度（β）で交差させている。スリット光照射装置（２）
は第１実施例の場合と同様架台（１）に固定され、該架
台（１）はボールネジ軸（５）に螺合するポールナツト
に固定されていて、ボールネジ軸（５）は図示していな
いモーターに接続され、該モーターはスリット光の厚み
△ｈの高さだけ架台（１）を段階的に上下に駆動する。
を一定の位置に固定配置し、その光軸をスリット光照射
装置（２）から照射されたスリット光に対して一定の角
度（β）で交差させている。スリット光照射装置（２）
は第１実施例の場合と同様架台（１）に固定され、該架
台（１）はボールネジ軸（５）に螺合するポールナツト
に固定されていて、ボールネジ軸（５）は図示していな
いモーターに接続され、該モーターはスリット光の厚み
△ｈの高さだけ架台（１）を段階的に上下に駆動する。
スリット光照射装置（２）は、発光源、例えばレーザー
から対象物体の垂直中心線（以下Ｚ軸と称す）に下した
垂線を中心線とし、絞り、凹面鏡乃至光学的レンズ系に
より拡がり角度（θ）で厚み△１１のスリット光（２つ
を対象物体に照射する。このスリシト光の平面をＸ−Ｙ
軸系平面と称する。
から対象物体の垂直中心線（以下Ｚ軸と称す）に下した
垂線を中心線とし、絞り、凹面鏡乃至光学的レンズ系に
より拡がり角度（θ）で厚み△１１のスリット光（２つ
を対象物体に照射する。このスリシト光の平面をＸ−Ｙ
軸系平面と称する。
スリット光照射装置（２）からのスリット光が対象物体
に照射されると、対象物体（４）のこのスリット光断面
における光像は第３図に示した様な鎌状の画像として２
次元撮像装置が撮像する。
に照射されると、対象物体（４）のこのスリット光断面
における光像は第３図に示した様な鎌状の画像として２
次元撮像装置が撮像する。
これを第１実施例の場合と同様にスリット光断面平面の
Ｘ−Ｙ軸系平面の座標系として計測する。
Ｘ−Ｙ軸系平面の座標系として計測する。
この様に本発明においては、スリット光照射装置（２）
とＴＶ用カメラ等の２次元撮像装置（３）を用い、後記
の（３）、（４）の方程式を用いることによりスリット
光平面、即ちＸ−Ｙ軸系平面における対象物体の断面形
状をめることができ、これを対象物体（４）の最上端Ｚ
Ｔから最下端ＺＯ迄スリット光の厚み△ｈ毎に順次求め
、それぞれのスリット光平面における形状データー（Ｘ
ｉ、Ｙｉ）を例えばＮＣレーザー切断機等に入力し、Δ
ｈの厚みの板から同一形状の型板を切出し、これを順次
重ね合せることにより対象物体と全く同一の形状の物体
を形成できる。
とＴＶ用カメラ等の２次元撮像装置（３）を用い、後記
の（３）、（４）の方程式を用いることによりスリット
光平面、即ちＸ−Ｙ軸系平面における対象物体の断面形
状をめることができ、これを対象物体（４）の最上端Ｚ
Ｔから最下端ＺＯ迄スリット光の厚み△ｈ毎に順次求め
、それぞれのスリット光平面における形状データー（Ｘ
ｉ、Ｙｉ）を例えばＮＣレーザー切断機等に入力し、Δ
ｈの厚みの板から同一形状の型板を切出し、これを順次
重ね合せることにより対象物体と全く同一の形状の物体
を形成できる。
この場合、例えばＰｉ点をＸ−Ｙ軸系平面に変換するに
は次式の演算式を用いて算出できる。
は次式の演算式を用いて算出できる。
Ｙｊ＝Ｙｍ／２−１／ｎ−△ｙｉ） ・拳・（４）＋Ｘ
ｉ／ＬＬ＋１／ｎ・△ｙｌ 乙は２次元撮像装置とＺ軸との距離、Ｚム０はＺ軸上の
原点からスリット光迄の距離、αは２次元撮像装置の視
野角、γは光軸が水平線（Ｘ−Ｙ平面うとなす角度から
、視野角の半分を減じた角度、ＹｍはＹ軸上の有効視野
長、△ｙｉはＰｌからＸ軸上に下した長さ、１１は２次
元撮像装置の倍率である。
ｉ／ＬＬ＋１／ｎ・△ｙｌ 乙は２次元撮像装置とＺ軸との距離、Ｚム０はＺ軸上の
原点からスリット光迄の距離、αは２次元撮像装置の視
野角、γは光軸が水平線（Ｘ−Ｙ平面うとなす角度から
、視野角の半分を減じた角度、ＹｍはＹ軸上の有効視野
長、△ｙｉはＰｌからＸ軸上に下した長さ、１１は２次
元撮像装置の倍率である。
との演葬は又同様汎用のマイクロコンピュータ−で容易
に計算できる。
に計算できる。
この場合、本発明の技術的範囲において、例えば４台の
スリット光照射装置と、３台の２次元撮像装置を用いて
上述の方法を実施できることも付言する。更にスリット
光は通常の白色光源から形成することもでき、この際２
次元撮像装置が対象物体上の光像を認識できる感度を有
するものとするとよい。又上述のＸ−Ｙ軸系平面におけ
る値は相似の物体を形成する場合には２次元撮像装置の
倍率乃至測定データーを所定の定数にすることにより任
意の大きさの物体を形成することも自明である。
スリット光照射装置と、３台の２次元撮像装置を用いて
上述の方法を実施できることも付言する。更にスリット
光は通常の白色光源から形成することもでき、この際２
次元撮像装置が対象物体上の光像を認識できる感度を有
するものとするとよい。又上述のＸ−Ｙ軸系平面におけ
る値は相似の物体を形成する場合には２次元撮像装置の
倍率乃至測定データーを所定の定数にすることにより任
意の大きさの物体を形成することも自明である。
第１ａ、 １ｂ図は本発明による一装置のそれぞれ平面
及び側面を示す略図であり、第２ａ、２ｂ図はそれぞれ
対象物体の光像を計測するだめの説明図であり、第３図
は２次元撮像装置の画面を示し、第４図は第３図の画面
の走査線を示し、第５図は第４図の走査線から得られた
データー処理の１例を示すブロック線図であり、第６図
は第２実施例の側面略図である。 図中参照番号の説明 ２・・・スリット光照射装置 ２′・・・スリット光 ３・・・２次元撮像装置 ４・・・対象物体 ５・・ｅボールネジ軸 ６°０ポールナツト ７・−・案内柱 ８・・・発光源 手続ネｉｆｆ正書 昭和５８年１１月２２日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第２００９８７号 ２、発明の名称 対象物体からこれと同形の物体を形成する方法及び装置 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 名称 川崎重工業株式会社 ４、代理人 住所 ８１０５東京都港区虎ノ門二丁目８番１号（虎の
門電気ビル）
及び側面を示す略図であり、第２ａ、２ｂ図はそれぞれ
対象物体の光像を計測するだめの説明図であり、第３図
は２次元撮像装置の画面を示し、第４図は第３図の画面
の走査線を示し、第５図は第４図の走査線から得られた
データー処理の１例を示すブロック線図であり、第６図
は第２実施例の側面略図である。 図中参照番号の説明 ２・・・スリット光照射装置 ２′・・・スリット光 ３・・・２次元撮像装置 ４・・・対象物体 ５・・ｅボールネジ軸 ６°０ポールナツト ７・−・案内柱 ８・・・発光源 手続ネｉｆｆ正書 昭和５８年１１月２２日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第２００９８７号 ２、発明の名称 対象物体からこれと同形の物体を形成する方法及び装置 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 名称 川崎重工業株式会社 ４、代理人 住所 ８１０５東京都港区虎ノ門二丁目８番１号（虎の
門電気ビル）
Claims (9)
- （１）対象物体に対して、該対象物体の一断面の外周に
スリット光を照射し、眸、スリット光の平面に対して一
定の角度で交差する光軸を有する２次元撮像装置により
、前記対象物体の外周に形成されたスリット光による光
像を撮像し、該光像の形状から前記対象物体の一断面の
形状を計測し、次いで順次隣接した対象物体の断面に対
し同一の計測を繰返えし、最後に前記対象物体のそれぞ
れの断面に対して開側された結果を用いてスリット光と
同一の厚みからなる薄板から前記対象物体のそれぞれの
断面の形状に対応した同形の型板を作成し、この型板を
計測順序に合せて、前記対象物体からこれと同形の物体
を形成する方法。 - （２）対象物体に対して、該対象物体の一断面の外周に
スリット光を照射し、該スリット光の平面に対して一定
の角度で交差する光軸を有する２次元撮像装置により、
前記対象物体の外周に形成されたス籠ット光による光像
を撮像し、該光像の形状から前記対象物体の一断面の形
状を計測し、次いで順次瞬接した対象物体の断面に対し
同一の計測を繰返えし、最後に前記対象物体のそれぞれ
の断面に対して計測された結果を用いてスリット光と同
一の厚みからなる薄板から前記対象物体のそれぞれの断
面の形状に対応した同形の型板を作成し、この型板を計
測順序に合せて、前記対象物体からこれと同形の物体を
形成する方法を実施するだめの装置において、スリット
光照射装置と、該スリット光照射装置のスリット光によ
る対象物体の光像を撮像する２次元撮像装置と、前記光
像を計測しそのデーターを処理する装置と、前記スリッ
ト光照射装置のスリット光を平行に駆動する案内装置と
からなる対象物体からこれと同形の物体を形成する装置
。 - （３）スリット光照射装置と２次元撮像装置とが、一定
の間隔に配置され、スリット光照射装置の駆動と共に２
次元撮像装置も対応して駆動されることを特徴とする特
許請求の範囲第（２）項に記載の対象物体からこれと同
形の物体を形成する装置。 - （４）スリット光照射装置が、レーザーと、該レーザー
から放出されるレーザー光束を平面に開角する凹面鏡乃
至レンズ系とからなる特許請求の範囲第（２）又は（３
）項に記載の対象物体からこれと同形の物体を形成する
装置。 - （５）２次元撮像装置それぞれが、対象物体に対？し等
距離に配置され、又等倍率に設定されている特許請求の
範囲第（２）〜（４）項のうちいずれかの項に記載の対
象物体からこれと同形の物体を形成する装置。 - （６）２次元撮像装置が、テレビジョン用カメラからな
る特許請求の範囲第（２）〜（５）項のうちいずれかの
項に記載の対象物体からこれと同形の物体を形成する装
置。 - （７）テレビジョン用カメラのそれぞれの走査線が、等
間隔のパルスを含み、対象物体の外周に照射されたスリ
ット状光像を走査する際、走査面における光像の位置を
、走査線と走査線のパルスにより計測する特許請求の範
囲第（６）項に記載の対象物体からこれと同形の物体を
形成する装置。 - （８）テレビジョン用カメラによる対象物体のスリット
状光像の計測の結果を２次元座標系の数値として処理す
る装置を有する特許請求の範囲第（６）又は（７）項に
記載の対象物体からこれと同形の物体を形成する装置。 - （９）スリット光照射装置のスリット光を平行に駆動す
る案内装置が、電気モーターと、該電気モーターの回転
軸により駆動されるボールネジ軸と、該ボールネジ軸に
ら合したポールナツトとからなり、該ポールナツトにス
リット光照射装置を設けている特許請求の範囲第（２）
〜（８）項のうちいずれかの項に記載の対象物体からこ
れと同形の物体を形成する装置。 （ｉｏ）電気モーターがステップモーターであり、スリ
ット光の厚みに相当した間隔でスリット光照射装置を駆
動することを特徴とする特許請求の範囲第（９）項に記
載の対象物体からこれと同形の物体を形成する装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20098783A JPS6093424A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 対象物体からこれと同形の物体を形成する方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20098783A JPS6093424A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 対象物体からこれと同形の物体を形成する方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6093424A true JPS6093424A (ja) | 1985-05-25 |
| JPH0534603B2 JPH0534603B2 (ja) | 1993-05-24 |
Family
ID=16433618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20098783A Granted JPS6093424A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 対象物体からこれと同形の物体を形成する方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6093424A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60262697A (ja) * | 1984-06-11 | 1985-12-26 | 目黒 一英 | 合成樹脂フイルムの熱圧縮による立体画像 |
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| JPS6224104A (ja) * | 1985-07-25 | 1987-02-02 | Takeuchi Seisakusho:Kk | 物体外表面の無接触による三次元測定装置 |
| JPS63131007A (ja) * | 1986-11-20 | 1988-06-03 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 三次元座標計測方法 |
| JPS63191911A (ja) * | 1987-02-04 | 1988-08-09 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 立体像の形状計測結果の検定方法 |
| JPH01196502A (ja) * | 1987-12-09 | 1989-08-08 | Soc Natl Etud Constr Mot Aviat <Snecma> | 無接触で幾何学的輪郭を検査する方法及び装置 |
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| JPS56167118A (en) * | 1980-05-28 | 1981-12-22 | Katsuya Yamada | Scanner of optical system |
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| JPH0216842A (ja) * | 1988-07-05 | 1990-01-19 | Komatsu Ltd | 平衡伝送線断線検出回路 |
-
1983
- 1983-10-28 JP JP20098783A patent/JPS6093424A/ja active Granted
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| JP2007187634A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | Moritex Corp | 三次元形状計測装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0534603B2 (ja) | 1993-05-24 |
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