JP6704519B2 - エレベータ装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベータ装置に係り、特にかごに乗り降りする人や物などの物体の形状を検出可能なエレベータ装置に関する。

従来のエレベータ装置として、エレベータのかご床面積に対する人や物などの物体の占有率を算出し、かご内の占有率が所定値以上である場合には、乗り場呼びをキャンセルするものがある。例えば、特許文献１に記載の発明では、エレベータの出入口を通過する物体を線状画像として検出し、これに基いて物体の床投影面積を算出することにより、かご内の占有率を算出している。

特開２０１３−４３７１１号公報

しかしながら、特許文献１の記載の発明では、物体の幅として予め設定された固定値を用いるため、物体の形状を高精度に算出することができない。そのため、物体の床占有面積を正確に算出することができず、かご内の占有率も不正確になるという問題がある。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、かごに乗り降りする物体の形状を低コストかつ高精度に検出することができる、エレベータ装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係るエレベータ装置は、エレベータの出入口の左右いずれか一方に設けられてかごを出入りする物体までの第１の距離データを取得する第１の距離センサ群と、エレベータの出入口の左右いずれか他方に設けられてかごを出入りする物体までの第２の距離データを取得する第２の距離センサ群と、第１の距離データ、第２の距離データ、および第１、第２の距離センサ群の幅方向の距離に基いて、物体の幅データを算出する幅算出部と、第１の距離センサ群による物体の第１の検出開始時刻データ、第２の距離センサ群による物体の第２の検出開始時刻データ、および第１、第２の距離センサ群の奥行方向の距離に基いて、物体の移動速度データを算出する移動速度算出部と、物体の移動速度データ、並びに、第１の距離センサ群による物体の第１の検出開始時刻データおよび第１の検出終了時刻データ、または、第２の距離センサ群による物体の第２の検出開始時刻データおよび第２の検出終了時刻データに基づいて、物体の奥行データを算出する奥行算出部と、物体の幅データおよび奥行データに基いて、物体の立体形状を算出する立体形状算出部とを備えている。

本発明に係るエレベータ装置によれば、かごに乗り降りする物体の形状を低コストかつ高精度に検出することができる。

実施の形態に係るエレベータ装置の出入口の構成を示す図である。 実施の形態に係るエレベータ装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態に係るエレベータ装置によって検出された物体の立体形状の一例を示す図である。

以下、添付の図１〜３を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。ただし、以下に示す実施の形態は一例であり、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

実施の形態．
図１（ａ）〜（ｃ）には、本発明の実施の形態に係るエレベータ装置の出入口の構成が示されている。

エレベータの出入口４０の左右いずれか一方の壁面には、第１の距離センサ群１１が設けられている。また、エレベータの出入口４０の左右いずれか他方の壁面には、第２の距離センサ群１２が設けられている。

第１の距離センサ群１１は、エレベータの出入口４０の幅方向（図中に矢印Ｗで示される方向）と平行な光軸を有する１つまたは複数の反射式距離センサ１１ｎから構成されている。各反射式距離センサ１１ｎは、自身から物体（人または物）５０までの距離Ｘ_1nをそれぞれ検出することができる。

第２の距離センサ群１２は、エレベータの出入口４０の幅方向と平行な光軸を有する１つまたは複数の反射式距離センサ１２ｎから構成されている。各反射式距離センサ１２ｎは、自身から物体５０までの距離Ｘ_2nをそれぞれ検出することができる。

第１の距離センサ群１１と第２の距離センサ群１２とは、エレベータの出入口４０の幅方向について、所定距離Ｗだけ離れて設けられている。また、第１の距離センサ群１１と第２の距離センサ群１２とは、エレベータの出入口４０の奥行方向（図中で矢印Ｄで示される方向）について、所定距離Ｄだけ離れて設けられている。

第１の距離センサ群１１と第２の距離センサ群１２とが出入口４０の奥行方向についてＤだけ離れて設けられていることにより、物体５０の移動方向を判定することができる。例えば、物体５０がはじめに第１の距離センサ群１１によって検出され、次に第２の距離センサ群１２によって検出された場合には、物体５０はかごに乗り込む方向に移動している。反対に、物体５０がはじめに第２の距離センサ群１２によって検出され、次に第１の距離センサ群１１によって検出された場合には、物体５０はかごから降りる方向に移動している。

なお、図１では第１の距離センサ群１１と第２の距離センサ群１２とは、それぞれｎ＝１〜１５の反射式距離センサ１１ｎ、１２ｎから構成されているが、反射式距離センサの数はこれに限定されるものではない。

図２には、本発明の実施の形態に係るエレベータ装置の構成を示すブロック図が示されている。

エレベータ装置は、乗降検出装置１０と、制御装置２０と、秤装置３０とを備えている。乗降検出装置１０は、エレベータのかごに乗降する物体５０を検出する。制御装置２０は、乗降検出装置１０の検出結果に基いてエレベータの運転を制御する。秤装置３０は、エレベータのかご内に乗り込んだ物体の重量を検出する。

エレベータの乗降検出装置１０は、第１の距離センサ群１１と、第２の距離センサ群１２と、かごに乗り降りする物体５０の立体形状を算出する形状算出部１３と、算出された立体形状から情報を読み取る情報読取部１４とを備えている。

形状算出部１３は、物体５０の幅データＷｎを算出する幅算出部１３１と、物体５０の移動速度データＶｎを算出する移動速度算出部１３２と、物体５０の奥行データＤｎを算出する奥行算出部１３３と、物体５０の立体形状Ｓｈを算出する立体形状算出部１３４とを備えている。

幅算出部１３１は、第１の距離センサ群１１によって検出される物体５０までの第１の距離Ｘ_1nと、第２の距離センサ群１２によって検出される物体５０までの第２の距離Ｘ_2nと、予め決定されている第１の距離センサ群１１と第２の距離センサ群１２との幅方向の距離Ｗとから、物体５０の幅データＷｎを以下の式に従って算出する。

移動速度算出部１３２は、第１の距離センサ群１１による物体５０の検出開始時刻ＴＳ_1nと、第２の距離センサ群１２による物体５０の検出開始時刻ＴＳ_2nと、予め決定されている第１の距離センサ群１１と第２の距離センサ群１２との奥行方向の距離Ｄとから、物体５０の移動速度データＶｎを以下の式に従って算出する。

奥行算出部１３３は、移動速度算出部１３２によって算出された物体５０の移動速度データＶｎと、第１の距離センサ群１１による物体５０の検出開始時刻ＴＳ_1nおよび検出終了時刻ＴＥ_1nとに基いて、物体５０の奥行データＤｎを以下の式に従って算出する。

代替的には、奥行算出部１３３は、移動速度算出部１３２によって算出された物体５０の移動速度データＶｎと、第２の距離センサ群１２による物体５０の検出開始時刻ＴＳ_2nおよび検出終了時刻ＴＥ_2nとに基いて、物体５０の奥行データＤｎを以下の式に従って算出する。

立体形状算出部１３４は、幅算出部１３１によって算出された物体５０の幅データＷｎと、奥行算出部１３３によって算出された物体５０の奥行データＤｎとから、物体５０の立体形状Ｓｈを算出する。図３（ａ）（ｂ）には、立体形状算出部１３４によって算出された物体５０の立体形状Ｓｈの一例が示されている。

情報読取部１４は、床投影面積算出部１４１と、占有率算出部１４２と、高さ検出部１４３とを備えている。

床投影面積算出部１４１は、立体形状算出部１３４によって算出された物体５０の立体形状Ｓｈから、物体５０の床投影面積を算出する。図３（ｃ）には、床投影面積算出部１４１によって算出された物体５０の床投影面積の一例が示されている。

占有率算出部１４２は、床投影面積算出部１４１によって算出された物体５０の床投影面積と、予め決定されているエレベータのかごの床面積とに基いて、エレベータのかご内の占有率を算出する。詳細には、占有率算出部１４２は、物体５０がかごに乗り込んだ場合にはその床投影面積を加算し、物体５０がかごから降りた場合にはその床投影面積を減算することによって、かご内の占有率を算出する。

高さ検出部１４３は、立体形状算出部１３４によって算出された物体５０の立体形状Ｓｈから、物体５０の高さを算出する。

制御装置２０は、占有率算出部１４２によって算出されたかご内の占有率と、秤装置３０によって検出されるかご内の重量とに基いて、エレベータの運転を制御する。詳細には、制御装置２０は、かご内の占有率が所定値以上の場合、またはかご内の重量が定格荷重以上の場合には、乗り場呼びをキャンセルする。これにより、かごが満員の場合または定格荷重以上の場合に、エレベータの運転を効率化することができる。

また、制御装置２０は、高さ検出部１４３によって算出された物体５０の高さが所定値以下であり、かつかご内における操作が一定時間行われない場合には、エレベータの扉を開放する。これにより、背の低い子供や動物がかご内に閉じ込められることを防止することができる。

また、制御装置２０は、移動速度算出部１３２によって算出された物体５０の移動速度データＶｎの平均が所定値以下の場合には、エレベータの扉の開閉速度を通常時よりも遅くする。これにより、ゆっくりと移動している高齢者や重い物を運搬している人などが扉に挟まれるのを防止することができる。なお、物体５０の実際の移動速度に応じて扉の開閉時間をさらに細かく変化させてもよい。

また、制御装置２０は、第１、第２の距離センサ群１１、１２に含まれる少なくとも１つのセンサが物体５０を検出している期間中は、エレベータの扉の開閉動作を停止または反転させる。これにより、第１、第２の距離センサ群１１、１２を扉の安全装置としても活用することができる。

以上説明したように、本発明の実施の形態に係るエレベータ装置は、物体５０までの第１の距離データＸ_1nを取得する第１の距離センサ群１１と、物体５０までの第２の距離データＸ_2nを取得する第２の距離センサ群１２と、物体５０の幅データＷｎを算出する幅算出部１３１と、物体５０の移動速度データＶｎを算出する移動速度算出部１３２と、物体５０の奥行データＤｎを算出する奥行算出部１３３と、物体５０の立体形状Ｓｈを算出する立体形状算出部１３４とを備えている。これにより、かごに乗り降りする物体の形状を低コストかつ高精度に算出することができる。

なお、上記の実施の形態では、第１、第２の距離センサ群１１、１２は反射式距離センサであったが、光走査式距離センサや超音波式距離センサを用いることもできる。

Claims (7)

1. エレベータの出入口の左右いずれか一方に設けられてかごを出入りする物体までの第１の距離データを取得する第１の距離センサ群と、
   前記エレベータの前記出入口の左右いずれか他方に設けられて前記かごを出入りする前記物体までの第２の距離データを取得する第２の距離センサ群と、
   前記第１の距離データ、前記第２の距離データ、および前記第１、第２の距離センサ群の幅方向の距離に基いて、前記物体の幅データを算出する幅算出部と、
   前記第１の距離センサ群による前記物体の第１の検出開始時刻データ、前記第２の距離センサ群による前記物体の第２の検出開始時刻データ、および前記第１、第２の距離センサ群の奥行方向の距離に基いて、前記物体の移動速度データを算出する移動速度算出部と、
   前記物体の前記移動速度データ、並びに、前記第１の距離センサ群による前記物体の前記第１の検出開始時刻データおよび第１の検出終了時刻データ、または、前記第２の距離センサ群による前記物体の前記第２の検出開始時刻データおよび第２の検出終了時刻データに基づいて、前記物体の奥行データを算出する奥行算出部と、
   前記物体の前記幅データおよび前記奥行データに基いて、前記物体の立体形状を算出する立体形状算出部と
   を備える、エレベータ装置。
2. 前記物体の前記立体形状に基いて、前記物体の床投影面積を算出する床投影面積算出部と、
   前記物体の前記床投影面積および前記かごの床面積に基づいて、前記かご内の占有率を算出する占有率算出部と
   をさらに備える、請求項１に記載のエレベータ装置。
3. 前記かご内の重量を検出する秤部と、
   前記かご内の占有率および前記かご内の重量に基いて、前記エレベータの運転を制御する制御部と
   をさらに備える、請求項２に記載のエレベータ装置。
4. 前記制御部は、前記かご内の占有率が所定値以上の場合、または前記かご内の重量が定格荷重以上の場合には、乗り場呼びをキャンセルする、請求項３に記載のエレベータ装置。
5. 前記物体の前記立体形状に基いて前記物体の高さを算出する高さ算出部をさらに備え、
   前記制御部は、前記物体の前記高さが所定値以下であり、かつ前記かご内における操作が一定時間行われない場合に、前記エレベータの扉を開放する、請求項３または４に記載のエレベータ装置。
6. 前記制御部は、前記物体の前記移動速度データの平均が所定値以下の場合に、前記エレベータの扉の開閉速度を通常時よりも遅くする、請求項３〜５のいずれか一項に記載のエレベータ装置。
7. 前記制御部は、前記第１、第２のセンサ群に含まれる少なくとも１つのセンサが前記物体を検出している期間中は、前記エレベータの扉の開閉動作を停止または反転させる、請求項３〜６のいずれか一項に記載のエレベータ装置。

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