JPH0814875A - Method of compensating measure value in object position detecting device - Google Patents
Method of compensating measure value in object position detecting deviceInfo
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- JPH0814875A JPH0814875A JP6166197A JP16619794A JPH0814875A JP H0814875 A JPH0814875 A JP H0814875A JP 6166197 A JP6166197 A JP 6166197A JP 16619794 A JP16619794 A JP 16619794A JP H0814875 A JPH0814875 A JP H0814875A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はクレーンに取り付けら
れ、離れた位置にある物体を光又は超音波を利用して検
出する物***置検出装置における測定値の補正方法に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for correcting a measured value in an object position detecting device which is mounted on a crane and detects an object at a distant position by using light or ultrasonic waves.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の物***置検出装置の一例として、
製鋼工場で生産される製鋼コイル（以下、コイルとい
う）を天井クレーンで自動搬送する際に用いられるコイ
ルの位置検出装置を説明する。2. Description of the Related Art As an example of a conventional object position detecting device,
A coil position detection device used when automatically transporting a steelmaking coil (hereinafter referred to as a coil) produced in a steelmaking factory by an overhead crane will be described.
【０００３】台車におけるコイルヤードに搬入されたコ
イルを天井クレーンにより自動で吊り上げる場合、天井
クレーンをコイルに正確に誘導するために、コイルの位
置及び大きさを正確に検出する必要がある。このための
コイル位置検出装置として、例えば特開平３−１６２３
９５号公報に記載の発明がある。前記発明のコイル位置
検出装置はレーザ光源と、レーザ光源のスポット光をコ
イルの縦又は横方向にスキャンする２台の走査ミラー
と、コイルに照射したスポット光を撮影する２台のＴＶ
カメラからなっており、これ等を天井クレーン上に設置
している。そしてこの方式によりコイル位置を三次元位
置座標に変換し、コイル位置を計算するように構成され
ている。When a coil carried into a coil yard of a truck is automatically lifted by an overhead crane, it is necessary to accurately detect the position and size of the coil in order to accurately guide the overhead crane to the coil. As a coil position detecting device for this purpose, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-1623
There is an invention described in Japanese Patent Publication No. 95. The coil position detecting device of the invention includes a laser light source, two scanning mirrors for scanning the spot light of the laser light source in the vertical or horizontal direction of the coil, and two TVs for photographing the spot light irradiated on the coil.
It consists of a camera, which is installed on an overhead crane. Then, the coil position is converted into three-dimensional position coordinates by this method, and the coil position is calculated.
【０００４】すなわち、検出すべきコイルの真上にレー
ザ光源が位置するようにした状態でレーザ光をスキャン
し、その投光軸に対して傾斜した受光軸上に設けた２台
のＴＶカメラにより反射光を受けて反射点までの距離を
測定するレーザ距離計を構成している。前記レーザ距離
計を用いてコイルの位置を測定する場合、コイルをレー
ザ光によりコイルの横軸方向及び縦軸方向にスキャンニ
ングする必要がある。そして横軸、縦軸方向のスキャン
ニングはレーザ光の首振りによって行っている。That is, the laser light is scanned with the laser light source positioned right above the coil to be detected, and the two TV cameras provided on the light receiving axis inclined with respect to the light projecting axis. It constitutes a laser rangefinder that receives reflected light and measures the distance to the reflection point. When measuring the position of the coil using the laser range finder, it is necessary to scan the coil with laser light in the horizontal axis direction and the vertical axis direction of the coil. Scanning in the horizontal and vertical directions is performed by swinging the laser beam.
【０００５】また特開平５−５１１９号公報に記載され
た発明がある。この発明はクレーンが傾斜した場合、そ
の傾斜角度を直接測定し、コイル位置検出計算時にその
値を用いて補正計算することにより、コイル位置検出計
算精度を向上するように構成されている。Further, there is an invention described in JP-A-5-5119. The present invention is configured to improve the accuracy of coil position detection calculation by directly measuring the inclination angle of the crane when the crane is tilted and performing correction calculation using the value when calculating the coil position detection.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】前者においては、コイ
ルの位置測定に必要なデータは得られる。しかしながら
レーザ光を首振りさせるために、首振り時間を要し、測
定時間が長くかかる。また測定装置の構造が複雑となる
ほか、首振りに伴う振動等によりレーザ光源の寿命が短
くなるという問題がある。In the former case, the data necessary for measuring the position of the coil can be obtained. However, in order to swing the laser light, it takes a long swing time and a long measurement time. In addition to the complicated structure of the measuring device, there is a problem that the life of the laser light source is shortened due to vibrations and the like caused by swinging of the head.
【０００７】また後者における補正方法においては、ク
レーンの傾斜角度を正確に計ることが現実には大変困難
である。一般にクレーンは必ずしも直線上を横走行しな
いで、蛇行したり、傾き角を変化しながら横走行するの
が常である。したがって、前記補正方法では検出計算結
果に誤差が生じるという問題点があった。本発明は上記
事情に鑑みて創案されたものであり、クレーンが傾斜し
たり、蛇行したりしても簡単な装置で物***置検出を正
確に行う方法を提供することを目的としている。In the latter correction method, it is actually very difficult to accurately measure the inclination angle of the crane. In general, a crane does not always run horizontally on a straight line, but it usually wobbles or runs laterally while changing its inclination angle. Therefore, the above correction method has a problem that an error occurs in the detection calculation result. The present invention has been devised in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a method for accurately detecting an object position with a simple device even when the crane tilts or meanders.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明に係る物***置検
出装置における測定値補正方法（以下、本発明方法とい
う）は、基板に置かれた物体を吊り上げるクレーンに搭
載され、１個又は複数個の光又は超音波を前記物体に対
して照射しながら走査し、前記物体から反射する反射光
又は反射波を採取することにより、前記物体までの距離
分布を測定する距離計を有した物***置検出装置におい
て、前記クレーンのコイル吊り具の吊り中心位置座標Ｑ
と、クレーン上に定めた固定点の鉛直線と前記基板との
交点座標Ｐと、前記距離計を走査したときの前記交点座
標Ｐの移動直線又は移動曲線と、前記光又は超音波の前
記基板への照射点Ａの移動直線又は移動曲線とを用いて
前記距離計で測定した測定値を補正するようにしたこと
を特徴としている。A method for correcting measured values in an object position detecting device according to the present invention (hereinafter referred to as the method of the present invention) is mounted on a crane for lifting an object placed on a substrate, and one or more of them are mounted on the crane. Object position detection having a rangefinder that measures the distance distribution to the object by scanning while irradiating the object with the light or ultrasonic wave and collecting the reflected light or the reflected wave reflected from the object. In the device, the suspension center position coordinate Q of the coil suspension of the crane
And, a coordinate P of an intersection between a vertical line of a fixed point defined on the crane and the substrate, a moving line or a curve of the intersection coordinate P when the rangefinder is scanned, and the substrate of the light or the ultrasonic wave. It is characterized in that the measurement value measured by the range finder is corrected by using a moving straight line or a moving curve of the irradiation point A to.
【０００９】また請求項１記載の測定値の補正は、前記
距離計を走査したときに測定したそれぞれの前記光又は
超音波の前記基板への各照射点の座標Ａと、前記各照射
点の座標Ａの位置における基板までの距離座標Ｚｍおよ
び各照射点の移動距離座標Ｅｍとを、クレーン上に定め
た固定点の鉛直線と基板との交点座標Ｐを原点としてそ
れぞれ座標変換をするようにしたものを含んでいる。Further, the correction of the measured value according to claim 1 is such that the coordinates A of each irradiation point on the substrate of each of the light or ultrasonic waves measured when the rangefinder is scanned, and the irradiation point of each of the irradiation points. The distance coordinate Zm to the board at the position of the coordinate A and the moving distance coordinate Em of each irradiation point are respectively coordinate-converted with the intersection point coordinate P between the vertical line of the fixed point defined on the crane and the board as the origin. It includes what you did.
【００１０】[0010]
【作用】交点座標Ｐを原点として交点座標Ｐの移動直線
又は移動曲線をＸ軸とし、距離計の移動により測定した
光又は超音波の基板への照射点Ａの移動位置、移動位置
Ａにおける物体までの距離、距離計の移動距離データを
座標変換により補正する。これにより誤差要因により生
ずる測定誤差が補正される。The object at the moving position and the moving position A of the irradiation point A of the light or ultrasonic wave measured by the movement of the range finder, with the moving straight line or the moving curve of the intersecting point coordinate P as the X-axis with the intersecting point coordinate P as the origin The distance to and the distance data of the rangefinder are corrected by coordinate conversion. This corrects the measurement error caused by the error factor.
【００１１】[0011]
【実施例】以下図面を参照して本発明方法を説明する。
図１は本発明方法に使用する物***置検出装置（以下、
本発明装置という）の構成を説明する正面図、図２は同
側面図、図３は本発明方法における基板への照射記録を
説明する平面図、図４は本発明方法における演算部の基
板と距離計間距離、距離計の移動距離記録を説明する仮
想平面図、図５は本発明方法の動作を説明する正面図、
図６は同側面図、図７は本発明方法の動作を説明するフ
ローチャート、図８は照射点の移動を示す実測例示図で
ある。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The method of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an object position detecting device used in the method of the present invention (hereinafter, referred to as
2 is a side view of the same, FIG. 3 is a plan view illustrating irradiation recording on a substrate in the method of the present invention, and FIG. 4 is a substrate of a calculation unit in the method of the present invention. Distance between distance meters, virtual plan view for explaining movement distance recording of the distance meter, FIG. 5 is a front view for explaining the operation of the method of the present invention,
FIG. 6 is a side view of the same, FIG. 7 is a flow chart for explaining the operation of the method of the present invention, and FIG. 8 is an actual measurement illustration showing the movement of the irradiation point.
【００１２】以下の説明において検出対象とする物体は
前記と同様にコイルとする。本発明装置は天井クレーン
２０に搭載され、距離計３０と、演算部４０と、計測用
具としての基板５１と重錘５３を先端に取り付けたワイ
ヤ５２と、ワイヤ固定具５４とを具備している。図５、
図６に示すように、コイル１０、１１はトレーラ１２に
載置されてコイルヤードに搬入され、天井クレーン２０
により自動的にトレーラ１２上から吊り上げられる。In the following description, the object to be detected is a coil as described above. The device of the present invention is mounted on an overhead crane 20 and includes a distance meter 30, a calculation unit 40, a substrate 51 as a measuring tool, a wire 52 having a weight 53 attached to its tip, and a wire fixture 54. . Figure 5,
As shown in FIG. 6, the coils 10 and 11 are placed on the trailer 12 and carried into the coil yard, and the overhead crane 20
Is automatically lifted from above the trailer 12.
【００１３】天井クレーン２０の横行方向をＸ、これに
垂直な走行方向をＹ、高さ方向をＺとする。トレーラ１
２はＸ方向に搬入される。トレーラ１２上のコイル１
０、１１は中心軸を略Ｘ方向に向けた状態でトレーラ１
２の中心軸線上に並置され、それぞれがトレーラ１２上
のスキッドと呼ばれる載置台１３により位置決め固定さ
れている。天井クレーン２０はＹ方向に走行するガーダ
２１、Ｘ方向に横行するクラブ２２、Ｚ方向に上下する
コイル吊り具２３により構成されている。It is assumed that the transverse direction of the overhead crane 20 is X, the traveling direction perpendicular to this is Y, and the height direction is Z. Trailer 1
2 is loaded in the X direction. Coil 1 on trailer 12
0 and 11 are trailers 1 with their central axes oriented in the substantially X direction.
2 are juxtaposed on the central axis of the two, and each of them is positioned and fixed by a mounting table 13 called a skid on the trailer 12. The overhead crane 20 is composed of a girder 21 that travels in the Y direction, a club 22 that traverses in the X direction, and a coil suspension 23 that moves up and down in the Z direction.
【００１４】距離計３０は例えばレーザ距離計であっ
て、クラブ２２の端部に一体化して取り付けられてお
り、下方に向けて複数本（図示例では４本）のレーザビ
ーム光３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ（以下、総称す
る場合符号３１とする）を照射するレーザ光源３２ａ、
３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ（以下、総称する場合符号３２
とする）と、照射したレーザビーム光３１がコイル１
０、１１等に当たって反射する反射光３３を受光する１
個又は複数個の受光部３４（いずれも総称した符号とす
る）とを有している。The range finder 30 is, for example, a laser range finder and is integrally attached to the end of the club 22. A plurality of (four in the illustrated example) laser beam lights 31a and 31b are directed downward. Laser light source 32a for irradiating 31c, 31d (hereinafter, referred to as reference numeral 31 when collectively referred to)
32b, 32c, 32d (hereinafter referred to as reference numeral 32
And the irradiated laser beam light 31 is applied to the coil 1
Receives the reflected light 33 that is reflected by hitting 0, 11, etc. 1
It has one or a plurality of light receiving portions 34 (all are collectively referred to as reference numerals).
【００１５】演算部４０はガーダ２１の適宜位置に設け
られマイコンを内蔵しており、前記受光部３４に図外の
可撓性ケーブルを介して電気的に接続されている。前記
演算部４０は前記レーザ光３１と反射光３３との交わる
角度により三角測量方式により各コイル１０、１１まで
の距離を演算する機能を有している。The arithmetic unit 40 is provided at an appropriate position of the girder 21 and has a built-in microcomputer, and is electrically connected to the light receiving unit 34 via a flexible cable (not shown). The calculation unit 40 has a function of calculating the distance to each of the coils 10 and 11 by the triangulation method based on the angle at which the laser light 31 and the reflected light 33 intersect.
【００１６】基板５１は計測位置（後記）を記録するも
ので、図１、図２に示すように合板等の平板で、載置台
１３の上に敷設されている。The substrate 51 is for recording measurement positions (described later), and is a flat plate such as plywood as shown in FIGS. 1 and 2, and is laid on the mounting table 13.
【００１７】ワイヤ５２は先端に重錘５３を取り付け、
基端がワイヤ固定具５４に固定されており、前記ワイヤ
固定具５４はクラブ２２上または距離計３０上の適宜位
置に固定されている。前記ワイヤ５２は細いピアノ線等
が望ましい。A weight 52 is attached to the tip of the wire 52,
The base end is fixed to the wire fixing member 54, and the wire fixing member 54 is fixed to an appropriate position on the club 22 or the distance meter 30. The wire 52 is preferably a thin piano wire or the like.
【００１８】コイル１０、１１を検出するには、レーザ
ビーム光３１がコイル１０、１１の全体にわたって照射
するようにクラブ２２をＸ方向に横行せしめ、レーザビ
ーム光３１を載置台１３の全体にわたって走査して行
う。コイル１０、１１等に当たって反射した反射光３３
は受光部３４で受光される。演算部４０は前記走査によ
って得られた各コイルまでの距離分布データを一旦マイ
コンのメモリにストアしておく。In order to detect the coils 10 and 11, the club 22 is made to traverse in the X direction so that the laser beam light 31 irradiates the entire coils 10 and 11, and the laser beam light 31 scans the entire mounting table 13. Then do. Reflected light 33 reflected by the coils 10, 11 etc.
Is received by the light receiving unit 34. The arithmetic unit 40 temporarily stores the distance distribution data to each coil obtained by the scanning in the memory of the microcomputer.
【００１９】そして、走査完了後メモリのデータを天井
クラブ２０によるコイル運搬に必要なデータ即ち、コイ
ルの数、各コイルの大きさ、各コイル幅、各コイルの正
確な中心座標等を演算する。この演算結果は図外の上位
コンピュータ又はクレーンコントローラに報告されるよ
うになっている。After the completion of scanning, the data in the memory is used to calculate the data necessary for carrying the coil by the ceiling club 20, that is, the number of coils, the size of each coil, the width of each coil, the accurate center coordinates of each coil, and the like. The calculation result is reported to a host computer or crane controller not shown.
【００２０】次に図１、図２、図３を参照して本発明方
法の原理を説明する。クラブ２２を距離計３０の走査ス
タート点に固定し、ワイヤ固定具５４に取り付けたワイ
ヤ５２先端の重錘５３が基板５１上に接する位置を原点
Ｐとする。Next, the principle of the method of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 3. The club 22 is fixed at the scanning start point of the distance meter 30, and the position where the weight 53 at the tip of the wire 52 attached to the wire fixture 54 contacts the substrate 51 is the origin P.
【００２１】距離計３０が前記スタート点に位置した状
態で、コイル吊り具２３を降下しその吊り中心点の位置
が基板５１と交叉する位置をＱとする。また、例えばレ
ーザ光源３２ａより発生したレーザビーム光３１ａが基
板５１上に照射した最初の照射点をＡ１とする。With the distance meter 30 located at the start point, the coil suspending tool 23 is lowered, and the position at which the suspending center point intersects the substrate 51 is designated as Q. In addition, for example, the first irradiation point where the laser beam light 31a generated from the laser light source 32a irradiates the substrate 51 is A1.
【００２２】クラブ２２をＸ方向に適当な距離間隔で移
動したときの照射点Ａ１、及び移動点Ａ２、Ａ３（以
下、総称する場合符号Ａとする）の座標をそれぞれ（Ｘ
Ｌ１、ＹＬ１）、（ＸＬ２、ＹＬ２）、（ＸＬ３、ＹＬ
３）・・・、吊り具中心点Ｑの座標を（ＸＴ、ＹＴ）と
する。重錘５３の移動直線又は移動曲線をＸ軸とし、同
一平面でこれに直交する直線をＹ軸、前記平面の鉛直線
をＺ軸とする。図３は基板５１に付された各照射点の記
録の一例を示している。。Coordinates of the irradiation point A1 and the movement points A2 and A3 (hereinafter, collectively referred to as symbol A) when the club 22 is moved at an appropriate distance in the X direction are (X).
L1, YL1), (XL2, YL2), (XL3, YL
3) ... The coordinates of the hanging tool central point Q are (XT, YT). A moving straight line or a moving curve of the weight 53 is defined as an X axis, a straight line orthogonal to the same plane is defined as a Y axis, and a vertical line of the plane is defined as a Z axis. FIG. 3 shows an example of recording of each irradiation point attached to the substrate 51. .
【００２３】同時に図４に示すように、照射点の移動点
Ａ１、Ａ２、Ａ３・・・毎に、各座標（ＸＬ１、ＹＬ
１）、（ＸＬ２、ＹＬ２）、（ＸＬ３、ＹＬ３）、・・
・に加えて、各移動点Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・におけ
る基板５１より距離計３０までの高さデータＺＬ１、Ｚ
Ｌ２、ＺＬ３、・・・及び各移動点Ａ１、Ａ２、Ａ３、
・・・における距離計３０の移動距離データＥ１、Ｅ
２、Ｅ３、・・・を測定し記録しておく。なお前記移動
距離データＥ１、Ｅ２、Ｅ３、・・・はクラブ２２に設
けた図外のエンコーダ等により測定される。At the same time, as shown in FIG. 4, for each moving point A1, A2, A3, ... Of the irradiation point, each coordinate (XL1, YL).
1), (XL2, YL2), (XL3, YL3), ...
In addition to the above, height data ZL1, Z from the substrate 51 to the distance meter 30 at each moving point A1, A2, A3, ...
L2, ZL3, ... And each moving point A1, A2, A3,
The movement distance data E1 and E of the distance meter 30 in
2, E3, ... are measured and recorded. The moving distance data E1, E2, E3, ... Are measured by an encoder or the like (not shown) provided in the club 22.
【００２４】一般に、天井クレーン２０のガーダ２１に
はキャンバと呼ばれる反りや、クラブ製作時のレール曲
がりがあるため、前記照射点Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・
は必ずしも直線になるとは限らず、図８に示すように曲
線になる可能性がある。しかし前記反射点Ａを結ぶ線が
曲線になる場合は、多次元曲線近似を行うことにより、
一つの数式で表すことも可能となる。In general, the girder 21 of the overhead crane 20 has a camber called a camber and a rail bend when a club is manufactured. Therefore, the irradiation points A1, A2, A3, ...
Does not always become a straight line, but may become a curved line as shown in FIG. However, when the line connecting the reflection points A is a curve, by performing a multidimensional curve approximation,
It is also possible to express it with one mathematical expression.
【００２５】多次元曲線近似の方法は公知のものであ
り、例えば最小二乗法による方法等がある。本実施例に
於ては、図８に示すような測定値より三次関数による近
似式 Ｙ＝０．００４Ｘ3 ＋０．０２Ｘ2 −０．３Ｘ＋１．５ を求めている。A method of approximating a multidimensional curve is known, and there is, for example, the method of least squares. In this example Te at is seeking an approximation formula Y = 0.004X 3 + 0.02X 2 -0.3X + 1.5 by cubic function from the measurement value as shown in FIG.
【００２６】また前記測定時に、ワイヤ５２は重錘５３
にかかった重力のため、必ず鉛直方向に降ろされるが、
レーザビーム光３１ａは距離計３０の取り付け具合によ
って、必ずしも鉛直方向に照射されるとは限らず、むし
ろある角度をもって照射される可能性の方が大きい。During the above measurement, the wire 52 has a weight 53.
Because of the gravity applied to it, it is always lowered vertically,
Depending on how the distance meter 30 is attached, the laser beam light 31a is not necessarily emitted in the vertical direction, but rather may be emitted at a certain angle.
【００２７】また、地面が傾いている場合、あるいは天
井クレーン２０が水平でない場合とか、距離計３０の走
査時に、その移動距離とレーザビーム光３１ａの移動距
離とが等しくない場合がある。In some cases, the ground is tilted, the overhead crane 20 is not horizontal, or the distance traveled by the distance meter 30 is not equal to the distance traveled by the laser beam 31a.
【００２８】このような場合に備えて本発明方法は次の
ように実施するものである。即ち基板５１上の照射点Ａ
１を距離計３０の原点Ｐに置き換える。即ち照射点Ａ
１、Ａ２、Ａ３、・・・毎に座標変換し、（ＸＬ１、Ｙ
Ｌ１）、（ＸＬ２、ＹＬ２）、（ＸＬ３、ＹＬ３）、・
・・をそれぞれ調整座標位置（ＸＬ１−ＸＬ１、ＹＬ１
−ＹＬ１）、（ＸＬ２−ＸＬ１、ＹＬ２−ＹＬ１）、
（ＸＬ３−ＸＬ１、ＹＬ３−ＹＬ１）、・・・に補正す
る。また点Ｑの座標（ＸＴ、ＹＴ）を調整位置座標（Ｘ
Ｔ−ＸＬ１、ＹＴ−ＹＬ１）に補正する。In preparation for such a case, the method of the present invention is carried out as follows. That is, the irradiation point A on the substrate 51
1 is replaced with the origin P of the rangefinder 30. That is, irradiation point A
The coordinate conversion is performed for each of 1, A2, A3, ..., and (XL1, Y
L1), (XL2, YL2), (XL3, YL3),
.. are respectively adjusted coordinate positions (XL1-XL1, YL1
-YL1), (XL2-XL1, YL2-YL1),
(XL3-XL1, YL3-YL1), ... In addition, the coordinates (XT, YT) of the point Q are adjusted to the adjustment position coordinates (X
T-XL1, YT-YL1).
【００２９】前記のようにすると、照射点Ａ１を距離計
３０の原点Ｐに置き換えた場合におけるレーザビーム光
３１ａの移動調整座標位置及び吊り中心Ｑの調整位置座
標が求められる。With the above arrangement, the movement adjustment coordinate position of the laser beam light 31a and the adjustment position coordinate of the suspension center Q when the irradiation point A1 is replaced with the origin P of the range finder 30 are obtained.
【００３０】さらに、前記測定した高さＺＬ１、ＺＬ
２、ＺＬ３、・・・（以下、総称する場合符号Ｚｍとす
る。）及び移動距離Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、・・・（以下、
総称する場合符号Ｅｍとする。）を前記に準じて座標変
換し、補正高さ座標値（ＺＬ１−ＺＬ１）、（ＺＬ２−
ＺＬ１）、（ＺＬ３−ＺＬ１）、・・・補正移動距離座
標値（Ｅ１−Ｅ１）、（Ｅ２−Ｅ１）、（Ｅ３−Ｅ
１）、・・・に補正する。Further, the measured heights ZL1 and ZL
2, ZL3, ... (Hereinafter, referred to as a symbol Zm when collectively referred to) and movement distances E1, E2, E3 ,.
When collectively referred to, the symbol is Em. ) Is coordinate-converted according to the above, and corrected height coordinate values (ZL1-ZL1), (ZL2-
ZL1), (ZL3-ZL1), ... Corrected moving distance coordinate values (E1-E1), (E2-E1), (E3-E)
1), ...
【００３１】前記のようにすると、照射点Ａ１を距離計
３０の原点にした場合における距離計３０から基板５１
までの相対距離、即ちコイル高さＺｍ及びエンコーダの
値からレーザビーム光３１ａの正確な移動距離Ｅｍの換
算が可能となる。With the above arrangement, when the irradiation point A1 is set as the origin of the range finder 30, the range finder 30 is connected to the substrate 51.
It is possible to convert the accurate moving distance Em of the laser beam light 31a from the relative distance to the coil height Zm and the value of the encoder.
【００３２】コイル位置検出時に距離計３０で測定した
照射点Ａ、高さＺｍ、移動距離Ｅｍの測定値を前記のよ
うに座標変換して得られた補正値を用いて計算すること
により、正確なコイル位置を検出することができる。When the coil position is detected, the irradiation point A, the height Zm, and the moving distance Em measured by the range finder 30 are calculated by using the correction values obtained by the coordinate conversion as described above to obtain an accurate value. It is possible to detect various coil positions.
【００３３】次に図７を参照して本発明方法の動作を説
明する。 （１）上位のコンピュータ等の指令に基づき、コイル１
０、１１を載置したトレーラ１２がコイルヤードに進入
すると、天井クレーン２０が移動し、距離計３０がトレ
ーラ１２までの距離（高さ）分布データを採取するスタ
ート位置まで移動して以下の動作がスタートする。Next, the operation of the method of the present invention will be described with reference to FIG. (1) Coil 1 based on a command from a host computer or the like
When the trailer 12 on which 0 and 11 are placed enters the coil yard, the overhead crane 20 moves, and the distance meter 30 moves to the start position where the distance (height) distribution data to the trailer 12 is sampled and the following operation is performed. Will start.
【００３４】（２）距離計３０のレーザ光源３２をオン
し（Ｓ１）、クラブ２２をＸ方向に移動させながらレー
ザビーム光３１の走査を開始する（Ｓ２）。 （３）距離計３０が距離データを採取すると、同時に演
算部４０のマイコンにより距離分布データが作成されメ
モリーにストアされる（Ｓ３）。同時に各データ採取位
置の座標、移動距離もストアされる。(2) The laser light source 32 of the rangefinder 30 is turned on (S1), and the scanning of the laser beam light 31 is started while moving the club 22 in the X direction (S2). (3) When the distance meter 30 collects the distance data, at the same time, the microcomputer of the arithmetic unit 40 creates the distance distribution data and stores it in the memory (S3). At the same time, the coordinates of each data collection position and the movement distance are also stored.
【００３５】（４）走査が完了すると（Ｓ４）、レーザ
光源３２をオフし（Ｓ５）、演算部４０が距離分布デー
タに基づいてコイルの位置計算を行う（Ｓ６）。 （５）前記コイル位置計算時には、前記補正値を用いる
ことにより（Ｓ７）、天井クレーン２０から見たコイル
の位置を正確に検出することができる。(4) When scanning is completed (S4), the laser light source 32 is turned off (S5), and the arithmetic unit 40 calculates the position of the coil based on the distance distribution data (S6). (5) When calculating the coil position, the position of the coil viewed from the overhead crane 20 can be accurately detected by using the correction value (S7).
【００３６】（６）計算結果を上位のコンピュータ又は
クレーンコントローラに報告し（Ｓ８）、以上の動作を
ストップする。この後、検出した各コイルをコイル吊り
具２３により搬出する場合、コイル吊り具２３の吊り中
心座標Ｑの補正値を用いることは言うまでもないことで
ある。(6) Report the calculation result to the host computer or crane controller (S8), and stop the above operation. After that, when the detected coils are carried out by the coil suspending tool 23, it goes without saying that the correction value of the suspending center coordinate Q of the coil suspending tool 23 is used.
【００３７】本実施例では、レーザ光源３２を複数個設
けており、複数個の距離分布データを基にして計算精度
を上げるようにしているが、これに限らずレーザ光源は
１個であってもよい。また、レーザビーム光３１の代わ
りに他の光、又は超音波などを用いても同様の機能を有
する。この場合には、受光部３４は受信部として動作す
ることは言うまでもない。さらに、基板５１を設ける代
わりに載置台１３を撤去して、トレーラ１２の荷台を基
板として用いてもよい。In this embodiment, a plurality of laser light sources 32 are provided and the calculation accuracy is improved based on a plurality of distance distribution data. However, the present invention is not limited to this, and only one laser light source is used. Good. Further, the same function can be obtained by using other light or ultrasonic waves instead of the laser beam light 31. In this case, it goes without saying that the light receiving section 34 operates as a receiving section. Further, instead of providing the substrate 51, the mounting table 13 may be removed and the loading platform of the trailer 12 may be used as the substrate.
【００３８】さらにそのうえ、本実施例では距離計３０
をクラブ２２に一体に取り付けた例を示したが、これに
限るものではなく、ガーダ２１の下面又は他の適宜場所
に取り付けてもよい。この場合は、ワイヤ固定具５４は
距離計３０又はその取付部に固定するとよい。Furthermore, in the present embodiment, the rangefinder 30
Although the example in which the is attached to the club 22 is shown as an example, the present invention is not limited to this and may be attached to the lower surface of the girder 21 or another appropriate place. In this case, the wire fixture 54 may be fixed to the range finder 30 or the mounting portion thereof.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上説明したように、本発明方法は距離
計で計測した照射点位置、移動距離、高さの各測定値を
距離計のスタート位置を原点とした位置に座標変換して
補正値を求め、この補正値によりコイル位置を計算する
ようにしている。As described above, according to the method of the present invention, the measured values of the irradiation point position, the moving distance, and the height measured by the range finder are coordinate-converted to the position with the start position of the range finder as the origin. The value is obtained and the coil position is calculated from this correction value.
【００４０】従って、本発明ではクレーン、トロリーの
傾き、移動時における距離計の非直線移動、地面の傾
き、レーザビーム光の非直線移動、レーザビーム光の鉛
直方向からのずれなどの要因があっても、正確にコイル
位置を検出することができるので、信頼性を向上させる
ことができる。また別途特殊な装置を要しないのでまこ
とに都合がよいものである。Therefore, in the present invention, there are factors such as the inclination of the crane and the trolley, the non-linear movement of the rangefinder during movement, the inclination of the ground, the non-linear movement of the laser beam light, and the deviation of the laser beam light from the vertical direction. However, since the coil position can be accurately detected, reliability can be improved. In addition, it does not require any special device, which is very convenient.
【図１】本発明方法に使用する物***置検出装置の構成
を説明する正面図である。FIG. 1 is a front view illustrating the configuration of an object position detection device used in a method of the present invention.
【図２】同側面図である。FIG. 2 is a side view of the same.
【図３】本発明方法における基板への照射記録を説明す
る平面図である。FIG. 3 is a plan view for explaining irradiation recording on a substrate in the method of the present invention.
【図４】本発明方法における演算部の基板と距離計間距
離、距離計の移動距離記録を説明する仮想平面図であ
る。FIG. 4 is a virtual plan view illustrating a distance between a substrate and a range finder of a calculation unit and a movement distance record of the range finder in the method of the present invention.
【図５】本発明方法の動作を説明する正面図である。FIG. 5 is a front view for explaining the operation of the method of the present invention.
【図６】同側面図である。FIG. 6 is a side view of the same.
【図７】本発明の動作を説明するフローチャートであ
る。FIG. 7 is a flowchart illustrating the operation of the present invention.
【図８】照射点の移動を示す実測例示図である。FIG. 8 is a measurement example diagram showing movement of an irradiation point.
１０、１１ コイル １２ トレーラ １３ 載置台 ２０ 天井クレーン ２１ ガーダ ２２ クラブ ２３ コイル吊り具 ３０ 距離計 ３１ レーザビーム光 ３３ 反射光 ３４ 受光部 ４０ 演算部 ５１ 基板 ５２ ワイヤ ５３ 重錘 10, 11 Coil 12 Trailer 13 Mounting table 20 Overhead crane 21 Girder 22 Club 23 Coil lifting device 30 Distance meter 31 Laser beam light 33 Reflected light 34 Light receiving part 40 Computing part 51 Substrate 52 Wire 53 Weight
Claims (2)
ンに搭載され、１個又は複数個の光又は超音波を前記物
体に対して照射しながら走査し、前記物体から反射する
反射光又は反射波を採取することにより、前記物体まで
の距離分布を測定する距離計を有した物***置検出装置
において、前記クレーンのコイル吊り具の吊り中心位置
座標Ｑと、クレーン上に定めた固定点の鉛直線と前記基
板との交点座標Ｐと、前記距離計を走査したときの前記
交点座標Ｐの移動直線又は移動曲線と、前記光又は超音
波の前記基板への照射点Ａの移動直線又は移動曲線とを
用いて前記距離計で測定した測定値を補正するようにし
たことを特徴とする物***置検出装置における測定値補
正方法。1. A reflected light or a reflected wave that is mounted on a crane that lifts an object placed on a substrate, scans while irradiating the object with one or a plurality of lights or ultrasonic waves, and reflects from the object. In the object position detecting device having a range finder for measuring the distance distribution to the object, the hanging center position coordinate Q of the coil suspension of the crane and the vertical line of the fixed point determined on the crane are collected. And a point of intersection P of the substrate, a moving line or a moving curve of the point of coordinates P when the rangefinder is scanned, and a moving line or a moving curve of the irradiation point A of the light or ultrasonic wave on the substrate. A method for correcting a measured value in an object position detecting device, characterized in that a measured value measured by the range finder is corrected by using.
離計を走査したときに測定したそれぞれの前記光又は超
音波の前記基板への各照射点の座標Ａと、前記各照射点
の座標Ａの位置における基板までの距離座標Ｚｍおよび
各照射点の移動距離座標Ｅｍとを、クレーン上に定めた
固定点の鉛直線と基板との交点座標Ｐを原点としてそれ
ぞれ座標変換をするようにした請求項１記載の物***置
検出装置における測定値補正方法。2. The correction of the measurement value according to claim 1, the coordinates A of each irradiation point of each of the light or the ultrasonic wave measured on the substrate when the rangefinder is scanned, and the irradiation points. The distance coordinate Zm to the board at the position of the coordinate A and the moving distance coordinate Em of each irradiation point are coordinate-converted using the intersection point P of the vertical line of the fixed point defined on the crane and the board as the origin. The method for correcting a measured value in an object position detecting device according to claim 1, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6166197A JPH0814875A (en) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | Method of compensating measure value in object position detecting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6166197A JPH0814875A (en) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | Method of compensating measure value in object position detecting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0814875A true JPH0814875A (en) | 1996-01-19 |
Family
ID=15826895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6166197A Pending JPH0814875A (en) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | Method of compensating measure value in object position detecting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0814875A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109573771A (en) * | 2019-01-01 | 2019-04-05 | 周义 | A kind of Machine Vision Inspecting System for electric lift |
| CN111964607A (en) * | 2020-08-24 | 2020-11-20 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | Curved surface standard device applied to calibration of large-size scanning and measuring instrument |
| TWI783228B (en) * | 2020-05-09 | 2022-11-11 | 大陸商深圳中科飛測科技股份有限公司 | Measurement Systems and Methods |
-
1994
- 1994-06-24 JP JP6166197A patent/JPH0814875A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109573771A (en) * | 2019-01-01 | 2019-04-05 | 周义 | A kind of Machine Vision Inspecting System for electric lift |
| TWI783228B (en) * | 2020-05-09 | 2022-11-11 | 大陸商深圳中科飛測科技股份有限公司 | Measurement Systems and Methods |
| CN111964607A (en) * | 2020-08-24 | 2020-11-20 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | Curved surface standard device applied to calibration of large-size scanning and measuring instrument |
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|---|---|---|---|
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