JPS62168007A - 形状認識装置 - Google Patents
形状認識装置Info
- Publication number
- JPS62168007A JPS62168007A JP61009286A JP928686A JPS62168007A JP S62168007 A JPS62168007 A JP S62168007A JP 61009286 A JP61009286 A JP 61009286A JP 928686 A JP928686 A JP 928686A JP S62168007 A JPS62168007 A JP S62168007A
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- axial
- spot light
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- light
- mirror
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- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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】
（産業上の利用分野）
本発明は産業用ロボット等で使用されるに適し急、工業
製品等の対象物の位置および形状等を、レザ殉光を用い
て非接触的に認識する形状認識装Δ 置に関する。
製品等の対象物の位置および形状等を、レザ殉光を用い
て非接触的に認識する形状認識装Δ 置に関する。
（従来の技術）
し〜ザｆ光金用いて非接触的に対象物の位置および形状
を認識する形状認識装置としては、例えば特開昭６０−
２３７３０６号公報においては、被検出物に変調された
レーザ光を照射し、反射光を集光レンズにより、光半導
体装置検出器に集光し、その集光点の位置を検出し被検
出物の位置を検出する装置が開示されているが、レーザ
光照射方向の物体位置つまり１次元の検出のみ可能にさ
れている。また特開昭６０−８．９７０６号公報では、
１次元の位置検出原理は上記例と同じであるが、センサ
一部全ステンビングモータ等で直線移動させることによ
り、２次元の検出が可能となっているものが開示されて
いる。しかしながらセンサ一部をモータで平行移動させ
る方法では測定に時間が力・かるという問題があった。
を認識する形状認識装置としては、例えば特開昭６０−
２３７３０６号公報においては、被検出物に変調された
レーザ光を照射し、反射光を集光レンズにより、光半導
体装置検出器に集光し、その集光点の位置を検出し被検
出物の位置を検出する装置が開示されているが、レーザ
光照射方向の物体位置つまり１次元の検出のみ可能にさ
れている。また特開昭６０−８．９７０６号公報では、
１次元の位置検出原理は上記例と同じであるが、センサ
一部全ステンビングモータ等で直線移動させることによ
り、２次元の検出が可能となっているものが開示されて
いる。しかしながらセンサ一部をモータで平行移動させ
る方法では測定に時間が力・かるという問題があった。
さらに例えば特開昭６０−１７３０５号公報では、１次
元の位置検出原理は上記例と同じであるが、光を斜めに
照射しセンサ一部をモータで回転角ψ全持ｔせて反復す
ることにより、光の照射点全移動させることにより２次
元の検出が可能となっている。被測定体の全体の３次元
座ｍ ｋ 、Ｊ！’ｌ定するには、センサ一部全モータ
で平行移動させる必要がありゃはり測定に時間がかかる
。
元の位置検出原理は上記例と同じであるが、光を斜めに
照射しセンサ一部をモータで回転角ψ全持ｔせて反復す
ることにより、光の照射点全移動させることにより２次
元の検出が可能となっている。被測定体の全体の３次元
座ｍ ｋ 、Ｊ！’ｌ定するには、センサ一部全モータ
で平行移動させる必要がありゃはり測定に時間がかかる
。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は対象物の３次元位置情報を高速に検出し、対象
物の位置形状等の認識をする形状認識装置を提供するこ
とを目的とする。本発明の他の目的は、対象物の３次元
位置情報により位置形状認識することにより、光学的反
射波の二次元濃淡情報透により位置形状認識を行う場合
にみられる対象物の面の状態及び周囲輝度の変化の影響
を排除した形状認識装置を提供することにある。
物の位置形状等の認識をする形状認識装置を提供するこ
とを目的とする。本発明の他の目的は、対象物の３次元
位置情報により位置形状認識することにより、光学的反
射波の二次元濃淡情報透により位置形状認識を行う場合
にみられる対象物の面の状態及び周囲輝度の変化の影響
を排除した形状認識装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
このため本発明は、画像処理装置において、レーザスポ
ット光を発生する手段と、該レーザスポット光を対象物
平面の水平方向及び垂直方向に走査させる手段と、レー
ザ反射波を受光する手段と、該レーザー反射波より距離
情報を得る１次元ポジションセンサと、該距離情報より
合成画像を得る手段と、全有することを特徴とする形状
認識装置としたものである。
ット光を発生する手段と、該レーザスポット光を対象物
平面の水平方向及び垂直方向に走査させる手段と、レー
ザ反射波を受光する手段と、該レーザー反射波より距離
情報を得る１次元ポジションセンサと、該距離情報より
合成画像を得る手段と、全有することを特徴とする形状
認識装置としたものである。
（実施例）
以下本発明の実施例装置を図面に基づいて説明する。第
１図において、レーザスポ１．／）光発生器１はレーザ
スポット光１０全出力しＸ軸方向振動ミラー２に照射す
る。該Ｘ軸方向振動ミラーは小動機構３に接続されてお
り、レーザスポット光１０を対象物のＹ軸方向に走査す
る。４はＸ軸方向の振動ミラーで駆動機構５に接続され
ており、レーザスポット光１０全対象物のＸ軸方向に走
査する。
１図において、レーザスポ１．／）光発生器１はレーザ
スポット光１０全出力しＸ軸方向振動ミラー２に照射す
る。該Ｘ軸方向振動ミラーは小動機構３に接続されてお
り、レーザスポット光１０を対象物のＹ軸方向に走査す
る。４はＸ軸方向の振動ミラーで駆動機構５に接続され
ており、レーザスポット光１０全対象物のＸ軸方向に走
査する。
分
上に照射する。１１はレーザ反射光でレンズ８、該Ｘ軸
方向振動ミラー４により１次元センサー９に入射する。
方向振動ミラー４により１次元センサー９に入射する。
該１次元センサー９は該レーザ反射光の位置情報１２を
距離情報検出器１３に出力する。該距離情報検出器１３
で、Ｘ軸方向走査情報、Ｙ軸方向走査情報及び該位置情
報１２よす距離情報が算出され画像メモリー１４に記憶
される。１５は画像処理部で、該画像メモリー１４のデ
ータを読み出し画像処理を行なうようにされている。
距離情報検出器１３に出力する。該距離情報検出器１３
で、Ｘ軸方向走査情報、Ｙ軸方向走査情報及び該位置情
報１２よす距離情報が算出され画像メモリー１４に記憶
される。１５は画像処理部で、該画像メモリー１４のデ
ータを読み出し画像処理を行なうようにされている。
第２図はレーザスポット党上による距離情報の算出原理
図である。対象物の夷行き方向の距離ｄ１は式１によシ
算出することが出来る。
図である。対象物の夷行き方向の距離ｄ１は式１によシ
算出することが出来る。
（１１＝ ｄｚ／ｌａｎθ 式ｌここでθばＸ
軸方向及びＹ軸方向の走査情報により定まる定数であり
、またｄ２は１次元センサーによシ検出される。
軸方向及びＹ軸方向の走査情報により定まる定数であり
、またｄ２は１次元センサーによシ検出される。
第３図は１次元センサーとしてＣＯＤセンサーを用いて
レーザ反射光の光重心を求めることにより上述のｄｚｔ
？求める実施例である。１６はＣＯＤセンサー、１７は
クロック及びリセット発生器、１８゜２０．２１は積分
器、１９は乗算器、２２は除算器である。２３はシフト
クロック、２４は転送終了リセット信号、２５はＣＯＤ
センサー出力、２６は光重心比力である。本回路により
光重心出力Ｐは式２によシ求められる。
レーザ反射光の光重心を求めることにより上述のｄｚｔ
？求める実施例である。１６はＣＯＤセンサー、１７は
クロック及びリセット発生器、１８゜２０．２１は積分
器、１９は乗算器、２２は除算器である。２３はシフト
クロック、２４は転送終了リセット信号、２５はＣＯＤ
センサー出力、２６は光重心比力である。本回路により
光重心出力Ｐは式２によシ求められる。
ここで、ｎはＣＯＤセンサーの画素数、Ｇ（１）は１番
目の画素のＣＯＤセンサーの出力を示す。対象物基準位
置の光ｌ心’ｋＰｏとすれば対象物の奥行き方向ａ＋
＝α（ｐ−Ｐ□）／ｌａｎθ 式３ここでαはレン
ズ系数である。
目の画素のＣＯＤセンサーの出力を示す。対象物基準位
置の光ｌ心’ｋＰｏとすれば対象物の奥行き方向ａ＋
＝α（ｐ−Ｐ□）／ｌａｎθ 式３ここでαはレン
ズ系数である。
Ｘ軸方向振動ミラー及びＸ軸方向振動ミラーをそれぞれ
走査することにより対象物の全座標について３次元位置
情報を得ることが出来る。
走査することにより対象物の全座標について３次元位置
情報を得ることが出来る。
（発明の効果）
本発明は以上説明し友ようにＸ軸方向振動ミラー及びＸ
軸方向振動ミラーによりレーザスポット光をそれぞＡＸ
軸方向及びＹ軸方向に走査するため対象物の全座標につ
いて高速に３次元位置情報を得る形状認識装置全提供す
るものとなった。また３次元位置情報により対象物の位
置形状等全認識することにより対象物の面及び周囲輝度
の変化の影響を排除する形状認識装置を提供するものと
なった。
軸方向振動ミラーによりレーザスポット光をそれぞＡＸ
軸方向及びＹ軸方向に走査するため対象物の全座標につ
いて高速に３次元位置情報を得る形状認識装置全提供す
るものとなった。また３次元位置情報により対象物の位
置形状等全認識することにより対象物の面及び周囲輝度
の変化の影響を排除する形状認識装置を提供するものと
なった。
第１図は本発明の実施例形状認識装置の講成を示す概略
ブロック図、第２図は第１図９形状認識装置のレーザス
ポット光による距離情報の算出原扉も二＋）−餡叩府星
竺ワＴｉ’７１１斗竺１岡ハ１赤；ふり→−としてレ
ーザ反射光の光重心を求めることにより、距離情報全算
出する実施例を示す概略ブロック図である。 １・・・レーザスポット光発生器（発生する手段）吐 ２・・・Ｙ軸方向振動ミラー（垂直方向に走査さムる手
段）
ブロック図、第２図は第１図９形状認識装置のレーザス
ポット光による距離情報の算出原扉も二＋）−餡叩府星
竺ワＴｉ’７１１斗竺１岡ハ１赤；ふり→−としてレ
ーザ反射光の光重心を求めることにより、距離情報全算
出する実施例を示す概略ブロック図である。 １・・・レーザスポット光発生器（発生する手段）吐 ２・・・Ｙ軸方向振動ミラー（垂直方向に走査さムる手
段）
Claims (1)
- 画像処理装置において、レーザスポット光を発生する手
段と、該レーザスポット光を対象物平面の水平方向及び
垂直方向に走査させる手段と、レーザ反射波を受光する
手段と、該レーザ反射波より距離情報を得る１次元ポジ
ションセンサと、該距離情報より合成画像を得る手段と
を有することを特徴とする形状認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61009286A JPS62168007A (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 形状認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61009286A JPS62168007A (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 形状認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62168007A true JPS62168007A (ja) | 1987-07-24 |
Family
ID=11716234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61009286A Pending JPS62168007A (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 形状認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62168007A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01313707A (ja) * | 1988-06-14 | 1989-12-19 | Fujitsu Ltd | ３次元形状測定用光学システム |
| JPH045508A (ja) * | 1990-04-14 | 1992-01-09 | Matsushita Electric Works Ltd | 物体の形状検出方法及びその装置 |
| JPH05187832A (ja) * | 1992-01-10 | 1993-07-27 | Kubota Corp | 計測装置 |
| CN100385199C (zh) * | 2005-01-17 | 2008-04-30 | 弗兰霍菲尔运输应用研究公司 | 扫描仪和操作扫描仪的方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50130474A (ja) * | 1974-04-03 | 1975-10-15 | ||
| JPS54103370A (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | Dimension measuring apparatus |
| JPS57110913A (en) * | 1980-12-27 | 1982-07-10 | Toyota Motor Corp | Measurement of curved surface |
| JPS6055210A (ja) * | 1983-09-06 | 1985-03-30 | Nec Corp | 非接触三次元測定装置 |
-
1986
- 1986-01-20 JP JP61009286A patent/JPS62168007A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50130474A (ja) * | 1974-04-03 | 1975-10-15 | ||
| JPS54103370A (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | Dimension measuring apparatus |
| JPS57110913A (en) * | 1980-12-27 | 1982-07-10 | Toyota Motor Corp | Measurement of curved surface |
| JPS6055210A (ja) * | 1983-09-06 | 1985-03-30 | Nec Corp | 非接触三次元測定装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01313707A (ja) * | 1988-06-14 | 1989-12-19 | Fujitsu Ltd | ３次元形状測定用光学システム |
| JPH045508A (ja) * | 1990-04-14 | 1992-01-09 | Matsushita Electric Works Ltd | 物体の形状検出方法及びその装置 |
| JPH05187832A (ja) * | 1992-01-10 | 1993-07-27 | Kubota Corp | 計測装置 |
| CN100385199C (zh) * | 2005-01-17 | 2008-04-30 | 弗兰霍菲尔运输应用研究公司 | 扫描仪和操作扫描仪的方法 |
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