JPS6288903A - 物体位置検出装置 - Google Patents
物体位置検出装置Info
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- JPS6288903A JPS6288903A JP22882285A JP22882285A JPS6288903A JP S6288903 A JPS6288903 A JP S6288903A JP 22882285 A JP22882285 A JP 22882285A JP 22882285 A JP22882285 A JP 22882285A JP S6288903 A JPS6288903 A JP S6288903A
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- blade
- signal
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 17
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 15
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- 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、高速で回転するヘリコプタの各ブレードの間
の相互の位置ずれ等を検出するのに適した物体位置検出
装置に関する。
の相互の位置ずれ等を検出するのに適した物体位置検出
装置に関する。
（従来の技術）
ヘリコプタのブレードの先端は音速に近い開速度で回転
しており、先端で発生する空気の渦により、大きな抵抗
を生じ振動している。
しており、先端で発生する空気の渦により、大きな抵抗
を生じ振動している。
このためブレードは被駆動時に回転だけではなく、常々
機械的振動が加えられている。
機械的振動が加えられている。
この振動によるブレード材料の全屈疲労によるブレード
の破壊事故を防ぐため、ロータを定期的に交換する必要
がある。
の破壊事故を防ぐため、ロータを定期的に交換する必要
がある。
ヘリコプタは、ブレードのピッチを変えて揚力の制御を
行−うため、ロータの交換時には回転時に全てのブレー
ドの負荷を等しくするように調整されなければならない
。
行−うため、ロータの交換時には回転時に全てのブレー
ドの負荷を等しくするように調整されなければならない
。
ヘリコプタのブレードは殿種により２〜８枚あり、その
中の一枚のピンチ角が他より大きかった場合、その一枚
の負荷が大きくなり、他のプレートより上方に大きく反
ることになる。
中の一枚のピンチ角が他より大きかった場合、その一枚
の負荷が大きくなり、他のプレートより上方に大きく反
ることになる。
したがって、他のブレードより大きなストレスがかかり
、万が−その一枚が破損した場合、回転バランスが崩れ
、ロータが空中分解して、致命的な事故となる。
、万が−その一枚が破損した場合、回転バランスが崩れ
、ロータが空中分解して、致命的な事故となる。
ヘリコプタの安全飛行を確保するために、ブレードの調
整を正確に実施する必要がある。
整を正確に実施する必要がある。
そのため、従来は、ロータの交換時に、ストロボをロー
タの回転に同期発光させ、目視によりブレードを観察し
て、全てのブレードが同じ回転面となるように調整を行
っている。
タの回転に同期発光させ、目視によりブレードを観察し
て、全てのブレードが同じ回転面となるように調整を行
っている。
（発明が解決しようとする問題点）
前述の方法によれば、熟練した整備員が、ヘリコプタの
ブレードの状態を定性的に知ることができ、その結果に
よりロータ等の調整をすることができる。
ブレードの状態を定性的に知ることができ、その結果に
よりロータ等の調整をすることができる。
しかし、この方法では、正確な回転面の計測は不可能で
ある。
ある。
また前記方法による調整には相当な時間がかかるという
問題がある。
問題がある。
また前記方法はヘリコプタの飛行状態においては実施不
能である。
能である。
本発明の目的は、ブレード等の高速で移動する物体の位
置を電気的に検出することができる物体位置検出装置を
提供することにある。
置を電気的に検出することができる物体位置検出装置を
提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
前記目的を達成するために本発明による物体位置検出袋
Ｔは、視野に入ってくる物体を侵入ごとに複数回撮像す
る一次元撮像装置と、前記一次元撮像装置の走査周期に
同期して時間的に大きさが変化する走査対応信号を発生
する走査対応信号発生回路と、前記一次元撮像装置の映
像信号と前記走査対応信号から視野内の基準点から物体
の測定すべき点までの距離に対応する量を検出して走査
毎にサンプルホールドして複数のサンプルホールド出力
を発生するサンプルホールド回路と、前記侵入ごとの複
数のサンプルホールド出力の内から最大値または最小値
を出力するピーク検出回路から構成されている。
Ｔは、視野に入ってくる物体を侵入ごとに複数回撮像す
る一次元撮像装置と、前記一次元撮像装置の走査周期に
同期して時間的に大きさが変化する走査対応信号を発生
する走査対応信号発生回路と、前記一次元撮像装置の映
像信号と前記走査対応信号から視野内の基準点から物体
の測定すべき点までの距離に対応する量を検出して走査
毎にサンプルホールドして複数のサンプルホールド出力
を発生するサンプルホールド回路と、前記侵入ごとの複
数のサンプルホールド出力の内から最大値または最小値
を出力するピーク検出回路から構成されている。
（実施例）
以下、図面等を参照して本発明をさらに詳しく説明する
。
。
第１図は本発明による物体位置検出装置の撮像部の実施
例である一次元ＣＣＤカメラとヘリコプタのブレードの
関係位置を示す略図である。
例である一次元ＣＣＤカメラとヘリコプタのブレードの
関係位置を示す略図である。
一次元ＣＣＤカメラ３はその視野４中に種々の回転状態
でのブレード２の先端が入るようにヘリコプタ１内に搭
載されているり 第２図は、ヘリコプタのブレードと一次元Ｃ０Ｄ（撮像
部）の走査の関係を示す波形図である。
でのブレード２の先端が入るようにヘリコプタ１内に搭
載されているり 第２図は、ヘリコプタのブレードと一次元Ｃ０Ｄ（撮像
部）の走査の関係を示す波形図である。
一次元ＣＣＤカメラ３の走査方向は第２図左側の図にお
いて、常に下から上へ行われ、その視野に入ったブレー
ド２を撮像する。
いて、常に下から上へ行われ、その視野に入ったブレー
ド２を撮像する。
なお、この図では多数本の走査線を描いであるが、実際
にはＣＣＤは固定されており、ブレード２の一枚が、左
から右へ回転していく様子を便宜上表したものである。
にはＣＣＤは固定されており、ブレード２の一枚が、左
から右へ回転していく様子を便宜上表したものである。
この時のＣＣＤカメラ３の出力信号は、同図布に示すよ
うに、ブレード２に対応する部分のみ、ｔ１〜１２，１
．〜ｔ５のように、ブレード２の一枚ニ対して複数同視
れる。
うに、ブレード２に対応する部分のみ、ｔ１〜１２，１
．〜ｔ５のように、ブレード２の一枚ニ対して複数同視
れる。
これによりブレード２の一枚につき、その下端部ｔ、、
ｔ４．ｔ７を検出できる。
ｔ４．ｔ７を検出できる。
第３図は、本発明による物体位置検出装置の回路の実施
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
ヘリコプタのブレードが４枚のものを例にして説明する
。
。
第４図および第５図は、前記ブロック図中の各部の信号
波形を示す波形図である。
波形を示す波形図である。
次に主として第３図、第４図および、第５図を参照して
実施例回路を説明する。
実施例回路を説明する。
一次元撮像装置を形成する一次元ＣＣＤカメラ３からの
撮像信号Ａは、ポジションプロセス回路６のコンパレー
タ６１に、同期信号はパルス形成回路９に入力される。
撮像信号Ａは、ポジションプロセス回路６のコンパレー
タ６１に、同期信号はパルス形成回路９に入力される。
ポジションプロセス回路６の鋸歯状波発生回路６６は一
次元ＣＯＤカメラ３の走査に同期してパルス形成回路９
で作ったリセットパルスＶＤ２を基準にして鋸歯状波を
出力し、本発明の走査対応信号発生回路を形成している
。
次元ＣＯＤカメラ３の走査に同期してパルス形成回路９
で作ったリセットパルスＶＤ２を基準にして鋸歯状波を
出力し、本発明の走査対応信号発生回路を形成している
。
前記一次元ＣＣＤカメラ３からの撮像信号Ａはコンパレ
ーク６１で２値化信号（ブレードの映像がない画素のレ
ベルはＯ、ブレードの映像がある画素のレベルは１）に
される。
ーク６１で２値化信号（ブレードの映像がない画素のレ
ベルはＯ、ブレードの映像がある画素のレベルは１）に
される。
前記鋸歯状波発生回路６６の鋸歯伏波のレベルをサンプ
ルホールド回路６３によりサンプルホールドする。
ルホールド回路６３によりサンプルホールドする。
サンプルホールド回路６３の出力を第４図Ｂに示す。
さらにパルス形成回路９で作ったパルスＶＤＩにより、
次のサンプルホールド回路６４を動作させ、前記ホール
ドされたレベルのみを取り出す。
次のサンプルホールド回路６４を動作させ、前記ホール
ドされたレベルのみを取り出す。
このサンプルホールド回路６４の出力を第４図Ｃに示す
。
。
第６図はロータセンサのディスクの実施例を示す平面図
である。
である。
ロータセンサのディスク５１は、ロータ５と同期して回
転させられている（第３図参照）。
転させられている（第３図参照）。
ロータセンサのディスク５１をはさんで２対の光源５２
と光検出器５３とが配置されている。
と光検出器５３とが配置されている。
一方の光検出器５３の出力をロータクロックＦ、他方の
光検出器５３の出力をリセットパルスＧとして利用する
。
光検出器５３の出力をリセットパルスＧとして利用する
。
ピーク検出回路６５では、そのホールドされた信号のう
ちの最大値を選択出力する（第５図Ｄ）。
ちの最大値を選択出力する（第５図Ｄ）。
これで一枚のブレードに対応した信号が得られたわけで
ある。
ある。
この信号りは、前述したロータセンサからのロータクロ
ックＦにより、マルチプレクサ７に送出され、シリアル
信号あるいはパラレル信号として出力される（第５図Ｅ
）。
ックＦにより、マルチプレクサ７に送出され、シリアル
信号あるいはパラレル信号として出力される（第５図Ｅ
）。
すべてのブレードに対応した信号を出力した後は、リセ
ットパルスＧによりリセットされ、最初の動作に戻る。
ットパルスＧによりリセットされ、最初の動作に戻る。
以上の↓うにして、第５図Ｅに示す信号がモニタ８上に
得られるが、これは各ブレードの下端部のある基準点か
らの距離に対応する。
得られるが、これは各ブレードの下端部のある基準点か
らの距離に対応する。
したがって、このレベルが全て同じレベルにあれば、各
ブレード間のピ・ノチ角のずれなどがないことになる。
ブレード間のピ・ノチ角のずれなどがないことになる。
実際には、このモニタ８をみながら、これらのレベルが
全て同じになるようにロータを調節する。
全て同じになるようにロータを調節する。
前述した実施例において、ブレードの位置を知るために
は、ブレード２を２〜３回走査すれば位置計測は可能で
あるから、ブレード２の回転が２００〜３００ＰＰＭの
場合、ＣＯＤのクロック周波数は、２〜５ Ｋ Ｈｚで
よい。
は、ブレード２を２〜３回走査すれば位置計測は可能で
あるから、ブレード２の回転が２００〜３００ＰＰＭの
場合、ＣＯＤのクロック周波数は、２〜５ Ｋ Ｈｚで
よい。
この場合は２５６または５１２ビツトのＣＯＤを使用す
る。
る。
また、ブレードの先端位置は、ロータの姿勢（前進時は
前傾、後進時は後傾）、ブレードの曲がりおよび先端の
振動等の多くの要素で決まる。大型機では数メートルは
動くので、視野のトラッキングが必要となる場合もある
。
前傾、後進時は後傾）、ブレードの曲がりおよび先端の
振動等の多くの要素で決まる。大型機では数メートルは
動くので、視野のトラッキングが必要となる場合もある
。
この場合はＣＣＤカメラ３をトラッキングサーボ台上に
設置すればよい。
設置すればよい。
（発明の効果）
以上詳しく説明したように、本発明による物体位置検出
装置は、視野に入って（る物体を侵入ごとに複数回撮像
する一次元撮像装置と、前記一次元撮像装置の走査周期
に同期して時間的に大きさが変化する走査対応信号を発
生する走査対応信号発生回路と、前記一次元撮像装置の
映像信号と前記走査対応信号から視野内の基準点かう物
体の測定すべき点までの距離に対応する量を検出して走
査毎にサンプルホールドして複数のサンプルホールド出
力を発生するサンプルホールド回路を含んでいる。
装置は、視野に入って（る物体を侵入ごとに複数回撮像
する一次元撮像装置と、前記一次元撮像装置の走査周期
に同期して時間的に大きさが変化する走査対応信号を発
生する走査対応信号発生回路と、前記一次元撮像装置の
映像信号と前記走査対応信号から視野内の基準点かう物
体の測定すべき点までの距離に対応する量を検出して走
査毎にサンプルホールドして複数のサンプルホールド出
力を発生するサンプルホールド回路を含んでいる。
したがって、ヘリコプタのブレード等の物体が一次元撮
像装置の視野に侵入するごとに、視野内の基準点からブ
レードまでの距離に対応する量を検出して走査毎にサン
プルホールドして複数のサンプルホールド出力を発生す
ることができる。
像装置の視野に侵入するごとに、視野内の基準点からブ
レードまでの距離に対応する量を検出して走査毎にサン
プルホールドして複数のサンプルホールド出力を発生す
ることができる。
さらに、本発明による物体位置検出装置は、前記侵入ご
との複数のサンプルホールド出力の内から最大値または
最小値を出力するピーク検出回路を含んでいる。
との複数のサンプルホールド出力の内から最大値または
最小値を出力するピーク検出回路を含んでいる。
したがって、ヘリコプタのブレード等の物体が一次元撮
像装置の視野に侵入するごとに、その振れの最大値また
は最少値を検出して出力することができる。
像装置の視野に侵入するごとに、その振れの最大値また
は最少値を検出して出力することができる。
前記装置をヘリコプタのブレードの振れの検出に利用す
ることにより、ヘリコプタのブレードの先端位置を電気
的に正確、迅速に計測することができる。
ることにより、ヘリコプタのブレードの先端位置を電気
的に正確、迅速に計測することができる。
さらに、各種の飛行状態におけるブレードの回転面、振
動の計測も可能となる。
動の計測も可能となる。
そのため、ヘリコプタのブレードの調整データを容易に
得ることができ、ヘリコプタの安全飛行に大きく寄与す
ることができる。
得ることができ、ヘリコプタの安全飛行に大きく寄与す
ることができる。
第１図は本発明による物体位置検出装置の撮像部の実施
例とヘリコプタのブレードの関係位置を示す略図である
。 第２図は、ヘリコプタのブレードと一次元ＣＣＤ（ｆｉ
ｌ像部）の走査の関係を示す波形図である。 第３図は、本発明による物体位置検出装置の回路の実施
例を示すブロック図である。 第４図および第５図は、前記ブロック図中の各部の信号
波形を示す波形図である。 第６図は、ロータセンサのディスクの実施例を示す平面
図である。 ′ １・・・ヘリコプタ ２・・・ブレード３・・・一
次元ＣＣＤカメラ ４・・・一次元ＣＯＤカメラの視野 ５・・・ロータ ５１・・・ロータセンサのディスク ５２・・・ロータセンサの光源 ５３・・・ロータセンサの光検出器 ６・・・ポジションプロセス回路 ６１・・・コンパレータ ６２・・・フリ７プフロップ ６３．６４・・・サンプルホールド回路６５・・・ピー
ク検出回路 ６６・・・鋸歯状波発生回路 ７・・・マルチプレクサ ８・・・モニタ ９・・・パルス形成回路 ＶＤＩ、ＶＤ２・・・パルス形成回路出力Ａ・・・撮像
信号（ＣＯＤ出力） Ｂ・・・サンプルホールド回路６３の出力Ｃ・・・サン
プルホールド回路６４の出力Ｄ・・・ピーク検出回路６
５の出力 Ｅ・・・マルチプレクサクの出力 Ｆ・・・ロータクロック（ロータセンサ出力）Ｇ・・・
リセットパルス（ロータセンサ出力）特許出願人 浜松
ホトニクス株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ 壽 才１１図
例とヘリコプタのブレードの関係位置を示す略図である
。 第２図は、ヘリコプタのブレードと一次元ＣＣＤ（ｆｉ
ｌ像部）の走査の関係を示す波形図である。 第３図は、本発明による物体位置検出装置の回路の実施
例を示すブロック図である。 第４図および第５図は、前記ブロック図中の各部の信号
波形を示す波形図である。 第６図は、ロータセンサのディスクの実施例を示す平面
図である。 ′ １・・・ヘリコプタ ２・・・ブレード３・・・一
次元ＣＣＤカメラ ４・・・一次元ＣＯＤカメラの視野 ５・・・ロータ ５１・・・ロータセンサのディスク ５２・・・ロータセンサの光源 ５３・・・ロータセンサの光検出器 ６・・・ポジションプロセス回路 ６１・・・コンパレータ ６２・・・フリ７プフロップ ６３．６４・・・サンプルホールド回路６５・・・ピー
ク検出回路 ６６・・・鋸歯状波発生回路 ７・・・マルチプレクサ ８・・・モニタ ９・・・パルス形成回路 ＶＤＩ、ＶＤ２・・・パルス形成回路出力Ａ・・・撮像
信号（ＣＯＤ出力） Ｂ・・・サンプルホールド回路６３の出力Ｃ・・・サン
プルホールド回路６４の出力Ｄ・・・ピーク検出回路６
５の出力 Ｅ・・・マルチプレクサクの出力 Ｆ・・・ロータクロック（ロータセンサ出力）Ｇ・・・
リセットパルス（ロータセンサ出力）特許出願人 浜松
ホトニクス株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ 壽 才１１図
Claims (2)
- （１）視野に入ってくる物体を侵入ごとに複数回撮像す
る一次元撮像装置と、前記一次元撮像装置の走査周期に
同期して時間的に大きさが変化する走査対応信号を発生
する走査対応信号発生回路と、前記一次元撮像装置の映
像信号と前記走査対応信号から視野内の基準点から物体
の測定すべき点までの距離に対応する量を検出して走査
毎にサンプルホールドして複数のサンプルホールド出力
を発生するサンプルホールド回路と、前記侵入ごとの複
数のサンプルホールド出力の内から最大値または最小値
を出力するピーク検出回路から構成した物体位置検出装
置。 - （２）前記視野に入ってくる物体はヘリコプタのブレー
ドである特許請求の範囲第１項記載の物体位置検出装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22882285A JPS6288903A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 物体位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22882285A JPS6288903A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 物体位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6288903A true JPS6288903A (ja) | 1987-04-23 |
Family
ID=16882402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22882285A Pending JPS6288903A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 物体位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6288903A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5488164A (en) * | 1977-12-26 | 1979-07-13 | Takeda Riken Ind Co Ltd | Time measuring device |
| JPS5954915A (ja) * | 1982-09-22 | 1984-03-29 | Toshiba Corp | 紙葉類の幅検知装置 |
-
1985
- 1985-10-16 JP JP22882285A patent/JPS6288903A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5488164A (en) * | 1977-12-26 | 1979-07-13 | Takeda Riken Ind Co Ltd | Time measuring device |
| JPS5954915A (ja) * | 1982-09-22 | 1984-03-29 | Toshiba Corp | 紙葉類の幅検知装置 |
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