JP7286573B2 - 測距装置及び測距方法 - Google Patents
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Description
(c)の<状態2>では、対象物3を垂直方向に1画素分(垂直画素間隔V)だけ移動させている。水平稜線31の位置がラインbに移動し、例えば画素P1,P2において対象物が検出されている。
(d)は、上記<状態1>と<状態2>における、センサ領域12b(破線枠で示す)内の画素状態を拡大し、比較して示している。
このように2次元センサ12aの画素列を稜線と平行に配置すると、稜線位置の測定精度は稜線とこれに直交する方向の画素間隔で決まり、所望の精度を満足できないことになる。
(d)は、上記<状態1>と<状態2>における、センサ領域12b(破線枠で示す)内の画素状態を拡大し、比較して示している。
(d)は、上記<状態1>と<状態2>における、センサ領域12c(破線枠で示す)内の画素状態を拡大し、比較して示している。
水平解像度についても同様のことが言える。垂直稜線32の長さをW’とするとき、n=(W’/H)sinθ≧2を満足するよう傾斜角度θを設定することが望ましい。
S102:対象物のカメラ画像から、測定対象である稜線部分(例えば水平稜線)を抽出する。その際稜線の方向は、2次元センサ12a内の各画素の輝度レベルの違いから、精度良く抽出できる。なお、対象物に稜線が複数存在するときは、作業者がモニター画像を見ながら所望の稜線を選択してもよい。
S104:図6で述べたように、(W/V)sinθ≧2を満足するよう傾斜角度の目標角度θtgtを設定する。稜線の長さWについては、S102で抽出した稜線の長さを計測してもよい。
S106:傾斜角度θが目標角度θtgtに等しくない場合は、姿勢調整機構16を駆動して、角度の差分だけ筐体10の姿勢を修正する。その後S101に戻り、上記の処理を繰り返す。
S107:傾斜角度θが目標角度θtgtに等しい場合は調整処理を終了し、測距動作に移行する。
2:外部処理装置、
3:測定対象物(パレットの例)、
10:筐体、
11:発光部、
12:受光部、
12a:2次元センサ、
13:発光制御部、
14:距離計算部、
15:姿勢制御部、
16,16’:姿勢調整機構、
31:水平稜線、
32:垂直稜線。
Claims (4)
- 光の伝達時間に基づいて対象物までの距離を測定する測距装置において、
前記対象物に向けて照射光を出射する発光部と、
前記対象物からの反射光を受光する受光部と、
前記受光部にて受光した反射光の伝達時間に基づき前記対象物までの距離を算出する距離計算部と、
少なくとも前記受光部の姿勢を調整する姿勢調整機構と、
前記姿勢調整機構を駆動する姿勢制御部と、を備え、
前記受光部は、複数の画素を2次元配列した2次元センサで構成され、
前記距離計算部は、前記2次元センサの各画素における受光データから2次元状の距離データを算出するものであって、
前記姿勢制御部は前記姿勢調整機構を介し、前記対象物の稜線方向に対し、前記2次元センサの画素列方向を所定の角度θだけ傾斜させて受光するよう前記受光部の姿勢を制御し、
前記受光部の前記2次元センサに写し出された前記対象物の稜線の長さをWとし、前記対象物の稜線と直交する方向の前記2次元センサの画素間隔をVとするとき、
前記姿勢制御部は、前記所定の角度θが(W/V)sinθ≧2を満足するように前記受光部の姿勢を制御することを特徴とする測距装置。 - 請求項1に記載の測距装置において、
前記発光部、前記受光部、前記距離計算部、及び前記姿勢制御部は、共通の筐体に収納され、
前記姿勢調整機構は、前記筐体の姿勢を調整することを特徴とする測距装置。 - 光の伝達時間に基づいて対象物までの距離を測定する測距方法において、
前記対象物で反射された光を、複数の画素を2次元配列した2次元センサで受光し、各画素における受光データから2次元状の距離データを得るものであって、
前記対象物の稜線方向に対し、前記2次元センサの画素列方向を所定の角度θだけ傾斜させて受光し、
前記2次元センサに写し出された前記対象物の稜線の長さをWとし、前記対象物の稜線と直交する方向の前記2次元センサの画素間隔をVとするとき、
前記所定の角度θが(W/V)sinθ≧2を満足するように設定することを特徴とする測距方法。 - 光の伝達時間に基づいて対象物までの距離を測定する測距方法において、
前記対象物で反射された光を、複数の画素を2次元配列した2次元センサで受光し、各画素における受光データから2次元状の距離データを得るものであって、
前記対象物の稜線方向に対し、前記2次元センサの画素列方向を所定の角度θだけ傾斜させて受光し、
前記対象物の稜線方向を検出するために、前記2次元センサに写し出された前記対象物に対する各画素の輝度データを用いることを特徴とする測距方法。
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