JPH0875435A - 搬送容量計測装置 - Google Patents
搬送容量計測装置Info
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- JPH0875435A JPH0875435A JP23226594A JP23226594A JPH0875435A JP H0875435 A JPH0875435 A JP H0875435A JP 23226594 A JP23226594 A JP 23226594A JP 23226594 A JP23226594 A JP 23226594A JP H0875435 A JPH0875435 A JP H0875435A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 光源及びセンサ等の相互間寸法、角度のずれ
の確認及び校正操作を容易に可能ならしめ、高精度で、
且つ安定性の高いものとする。 【構成】 ベルトコンベア３上を搬送される搬送物に対
してスリット光照射器４により該ベルトコンベアの幅方
向に向けたスリット光を照射し、搬送物表面の反射光を
イメージセンサ５ａ，５ｂにて受光し、光切断法によっ
て搬送物の断面形状を連続的に検出し、その断面形状と
コンベア速度により搬送物容量を連続計測する、スリッ
ト光照射器４の光軸上の所定位置に出入自在なマーカー
２３ａ，２３ｂと、イメージセンサ５ａ，５ｂにて検出
した映像を表示するディスプレイ装置２７と、ディスプ
レイ装置画面上にマーカーを表示させてセッティング状
態を適正に校正する校正手段とを備え、その映像を適正
セッティング状態に近づけるようにする。
の確認及び校正操作を容易に可能ならしめ、高精度で、
且つ安定性の高いものとする。 【構成】 ベルトコンベア３上を搬送される搬送物に対
してスリット光照射器４により該ベルトコンベアの幅方
向に向けたスリット光を照射し、搬送物表面の反射光を
イメージセンサ５ａ，５ｂにて受光し、光切断法によっ
て搬送物の断面形状を連続的に検出し、その断面形状と
コンベア速度により搬送物容量を連続計測する、スリッ
ト光照射器４の光軸上の所定位置に出入自在なマーカー
２３ａ，２３ｂと、イメージセンサ５ａ，５ｂにて検出
した映像を表示するディスプレイ装置２７と、ディスプ
レイ装置画面上にマーカーを表示させてセッティング状
態を適正に校正する校正手段とを備え、その映像を適正
セッティング状態に近づけるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はベルトコンベアで搬送す
る粉粒体原料等の容量を非接触で連続的に計測する搬送
容量計測装置に関する。
る粉粒体原料等の容量を非接触で連続的に計測する搬送
容量計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ベルトコンベア上を連続して搬送
される搬送物の容量計測法には、超音波方式、スポット
レーザ方式あるいはスリットレーザ方式がある。
される搬送物の容量計測法には、超音波方式、スポット
レーザ方式あるいはスリットレーザ方式がある。
【０００３】超音波方式及びスポットレーザ方式は、ベ
ルトコンベア上方に超音波測長器又はレーザビーム測長
器を置き、これらによって、搬送物表面の幅方向の複数
点の高さを計測し、その各点を結ぶ搬送物表面が連続的
であるという仮定の元で断面形状を計測し、これに搬送
速度を乗じて搬送容量とする方式であるが、超音波方式
の場合、一般的に超音波の発射角度は指向角が広く、１
センサによる音波発射角の中の最短部分の距離測定をす
る。このため１センサの指向角内に傾斜している部分が
あると、その傾斜部分の内の最短部分を測長することと
なる。このことは結果として搬送物容量の計測精度を低
下させる。またレーザビーム方式においても、形状の異
なるベルトコンベアに使用する場合、多数のレーザビー
ム測長器を設置し、分解能を挙げる必要があり、高精度
な容量計測装置として現実的でない。
ルトコンベア上方に超音波測長器又はレーザビーム測長
器を置き、これらによって、搬送物表面の幅方向の複数
点の高さを計測し、その各点を結ぶ搬送物表面が連続的
であるという仮定の元で断面形状を計測し、これに搬送
速度を乗じて搬送容量とする方式であるが、超音波方式
の場合、一般的に超音波の発射角度は指向角が広く、１
センサによる音波発射角の中の最短部分の距離測定をす
る。このため１センサの指向角内に傾斜している部分が
あると、その傾斜部分の内の最短部分を測長することと
なる。このことは結果として搬送物容量の計測精度を低
下させる。またレーザビーム方式においても、形状の異
なるベルトコンベアに使用する場合、多数のレーザビー
ム測長器を設置し、分解能を挙げる必要があり、高精度
な容量計測装置として現実的でない。
【０００４】一方スリットレーザ方式は、図１０に示す
ようにベルトコンベア３１上に搬送物３２の表面に、そ
の真上から幅方向のスリット光３３ａをＣＣＤカメラか
らなる受光器３５に受光させて搬送物表面の断面形状を
計測し、これに搬送速度を乗じて搬送容量とするもので
ある（例えば特開昭６２−２９８７２３号公報）。
ようにベルトコンベア３１上に搬送物３２の表面に、そ
の真上から幅方向のスリット光３３ａをＣＣＤカメラか
らなる受光器３５に受光させて搬送物表面の断面形状を
計測し、これに搬送速度を乗じて搬送容量とするもので
ある（例えば特開昭６２−２９８７２３号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これら従来のスリット
レーザ方式などの光切断搬送容量計測装置では、初期調
整の状態では折角所定の精度を発揮している装置にあっ
ても、長期間の使用によりレーザビームなどの光源と受
光センサ及びコンベアベルトとの相対位置関係寸法及び
角度等が、衝撃、振動その他の要因のため経時的にずれ
が発生することが多い。このような場合でもそのずれを
簡単に確認する方法がなく、実負荷試験での精度確認に
よるしかないのが実情であり、若しずれていた場合は初
期設定に戻って実像高さに対する映像高さの回帰習性の
必要が発生する。
レーザ方式などの光切断搬送容量計測装置では、初期調
整の状態では折角所定の精度を発揮している装置にあっ
ても、長期間の使用によりレーザビームなどの光源と受
光センサ及びコンベアベルトとの相対位置関係寸法及び
角度等が、衝撃、振動その他の要因のため経時的にずれ
が発生することが多い。このような場合でもそのずれを
簡単に確認する方法がなく、実負荷試験での精度確認に
よるしかないのが実情であり、若しずれていた場合は初
期設定に戻って実像高さに対する映像高さの回帰習性の
必要が発生する。
【０００６】本発明は、このような従来の問題にかんが
み、光源及びセンサ等相互間寸法、角度のずれの確認及
び校正操作を容易に可能ならしめ、高精度で、且つ安定
性の高い光切断法による搬送物容量計測装置を提供する
ものである。
み、光源及びセンサ等相互間寸法、角度のずれの確認及
び校正操作を容易に可能ならしめ、高精度で、且つ安定
性の高い光切断法による搬送物容量計測装置を提供する
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するために幾何光学、画像演算処理及び機構に関
し、鋭意検討の結果、受光センサ等各要素の相対位置確
認を可能ならしめれば、制度の確認及び校正が可能であ
るとの知見を得、本発明を完成するに至った。
解決するために幾何光学、画像演算処理及び機構に関
し、鋭意検討の結果、受光センサ等各要素の相対位置確
認を可能ならしめれば、制度の確認及び校正が可能であ
るとの知見を得、本発明を完成するに至った。
【０００８】即ち、上記課題を解決するための本発明の
特徴は、ベルトコンベア上を搬送される搬送物に対して
スリット光照射器により該ベルトコンベアの幅方向に向
けたスリット光を照射し、搬送物表面の反射光をイメー
ジセンサにて受光し、光切断法によって前記搬送物の断
面形状を連続的に検出し、該断面形状とコンベア速度に
より搬送物容量を連続計測するベルトコンベアの容量計
測装置において、前記スリット光照射器の光軸上の所定
位置に出入自在なマーカーと、前記イメージセンサにて
検出した映像を表示するディスプレイ装置と、該ディス
プレイ装置画面上に前記マーカーを表示させてセッティ
ング状態を適正に校正する校正手段とを備えたことを特
徴としてなる搬送容量計測装置にある。
特徴は、ベルトコンベア上を搬送される搬送物に対して
スリット光照射器により該ベルトコンベアの幅方向に向
けたスリット光を照射し、搬送物表面の反射光をイメー
ジセンサにて受光し、光切断法によって前記搬送物の断
面形状を連続的に検出し、該断面形状とコンベア速度に
より搬送物容量を連続計測するベルトコンベアの容量計
測装置において、前記スリット光照射器の光軸上の所定
位置に出入自在なマーカーと、前記イメージセンサにて
検出した映像を表示するディスプレイ装置と、該ディス
プレイ装置画面上に前記マーカーを表示させてセッティ
ング状態を適正に校正する校正手段とを備えたことを特
徴としてなる搬送容量計測装置にある。
【０００９】尚、校正手段は、現実のセッティング状態
におけるマーカーの映像をディスプレイ装置画面上に表
示させ、その映像を適正セッティング状態に近づけるよ
うにしたものが好ましい。
におけるマーカーの映像をディスプレイ装置画面上に表
示させ、その映像を適正セッティング状態に近づけるよ
うにしたものが好ましい。
【００１０】
【作用】本発明の搬送容量計測装置は、搬送作業開始前
もしくは、作業の中間におけるベルトコンベアの無負荷
運転中に、マーカーを負荷運転時の搬送物表面に近い高
さの所定位置まで降下させ、スリット光照射器によりこ
のマーカーを照し、これをイメージセンサにて検出させ
てディスプレイ装置の画面上に表示させる。このときの
映像が適正設定位置からずれていることにより、主とし
てイメージセンサの角度、及び水平、垂直方向の位置の
ずれが検出でき、この実際の映像を画像処理部の操作に
よって、適正設定位置に合致させることにより、イメー
ジセンサの角度及び位置のずれが画像処理によって校正
される。
もしくは、作業の中間におけるベルトコンベアの無負荷
運転中に、マーカーを負荷運転時の搬送物表面に近い高
さの所定位置まで降下させ、スリット光照射器によりこ
のマーカーを照し、これをイメージセンサにて検出させ
てディスプレイ装置の画面上に表示させる。このときの
映像が適正設定位置からずれていることにより、主とし
てイメージセンサの角度、及び水平、垂直方向の位置の
ずれが検出でき、この実際の映像を画像処理部の操作に
よって、適正設定位置に合致させることにより、イメー
ジセンサの角度及び位置のずれが画像処理によって校正
される。
【００１１】
【実施例】次に本発明の実施例を図面について説明す
る。
る。
【００１２】図１は本実施例装置の概略構成を示してお
り、図中１は容量計測機構部であり、２は容量計測制御
部である。
り、図中１は容量計測機構部であり、２は容量計測制御
部である。
【００１３】容量計測機構部１には、図２，図３に示す
ようにベルトコンベア３の上方に３個のスリット光照射
器４，４，４と２個のイメージセンサ５ａ，５ｂ、ベル
ト速度検出器６及びマーカー装置７が備えられており、
これらは、コンベア３の固定フレームに対して固定され
た堅牢な支持台８に支持されている。
ようにベルトコンベア３の上方に３個のスリット光照射
器４，４，４と２個のイメージセンサ５ａ，５ｂ、ベル
ト速度検出器６及びマーカー装置７が備えられており、
これらは、コンベア３の固定フレームに対して固定され
た堅牢な支持台８に支持されている。
【００１４】支持台８は一対の支柱９，９の上端にＴ型
配置にコンベアの前後方向に延びる水平フレーム１０，
１０が一体に備えられ、その両水平フレーム間に３本の
支持梁１１ａ，１１ｂ，１１ｃが横架されているととも
に、支柱９，９の上端部間にアーチ型の支持板１２が横
架されて構成されている。そして、支持板１２に３個の
スリット光照射器４，４，４が図３に示すように固定さ
れており、これらによってコンベア３の上面の全幅をコ
ンベアの進行方向に対して直角に照射するように配置さ
れている。
配置にコンベアの前後方向に延びる水平フレーム１０，
１０が一体に備えられ、その両水平フレーム間に３本の
支持梁１１ａ，１１ｂ，１１ｃが横架されているととも
に、支柱９，９の上端部間にアーチ型の支持板１２が横
架されて構成されている。そして、支持板１２に３個の
スリット光照射器４，４，４が図３に示すように固定さ
れており、これらによってコンベア３の上面の全幅をコ
ンベアの進行方向に対して直角に照射するように配置さ
れている。
【００１５】水平フレーム１０，１０の前後端位置の支
持梁１１ａ，１１ｃにそれぞれイメージセンサ５ａ，５
ｂが支持されており、両センサはそれぞれスリット光照
射器４ａ，４ｂ，４ｃの真下のコンベア面上に向けて固
定されている。この両イメージセンサ５ａ，５ｂはいず
れも縦軸１３を中心に回動できる支持枠１４に対して横
軸１５を介して上下方向に回動可能に支持されており、
常時はロック機構（図示せず）によって回動不能に支持
されている。
持梁１１ａ，１１ｃにそれぞれイメージセンサ５ａ，５
ｂが支持されており、両センサはそれぞれスリット光照
射器４ａ，４ｂ，４ｃの真下のコンベア面上に向けて固
定されている。この両イメージセンサ５ａ，５ｂはいず
れも縦軸１３を中心に回動できる支持枠１４に対して横
軸１５を介して上下方向に回動可能に支持されており、
常時はロック機構（図示せず）によって回動不能に支持
されている。
【００１６】ベルト速度検出器６は、ベルトコンベア３
のベルト支持ローラ軸３ａの回転速度を検出することに
よりベルト表面の速度が計測されるようになっている。
のベルト支持ローラ軸３ａの回転速度を検出することに
よりベルト表面の速度が計測されるようになっている。
【００１７】マーカー装置７は、図２，図３に示すよう
に中央の支持梁１１ｂに対しブラケット２０を介して回
動自在に軸受された回動アーム２１と、この回動アーム
２１を、所定の校正位置と垂直に起立させた退避位置と
に動作させる駆動モータ２２とを有し、この回動アーム
の下端部に上下に間隔を隔て、水平な向きで、且つコン
ベア３の幅方向に向けた一対の棒状のマーカー２３ａ，
２３ｂが固定されている。
に中央の支持梁１１ｂに対しブラケット２０を介して回
動自在に軸受された回動アーム２１と、この回動アーム
２１を、所定の校正位置と垂直に起立させた退避位置と
に動作させる駆動モータ２２とを有し、この回動アーム
の下端部に上下に間隔を隔て、水平な向きで、且つコン
ベア３の幅方向に向けた一対の棒状のマーカー２３ａ，
２３ｂが固定されている。
【００１８】一方、容量計測制御部２には、画像処理部
２５と演算制御部２６及びディスプレイ装置２７があ
る。尚、画像処理部２５と演算制御部２６とはそれぞれ
別々のコンピュータ装置によって構成してもよく、これ
らを一つのコンピュータ装置によって構成してもよい。
２５と演算制御部２６及びディスプレイ装置２７があ
る。尚、画像処理部２５と演算制御部２６とはそれぞれ
別々のコンピュータ装置によって構成してもよく、これ
らを一つのコンピュータ装置によって構成してもよい。
【００１９】このように構成される装置における搬送容
量の計測は、まず、搬送作業開始前にコンベアベルトを
整数回転分無負荷運転させる。このとき、スリット光照
射器４からスリット光をコンベアベルト３ｂ幅方向上に
照射し、コンベアベルト３ｂ表面上からの反射光による
曲線（プロフィール）をイメージセンサ５ａ及び５ｂで
それぞれ検出し、これを画像処理部２５で増幅、オフセ
ット調整、クリップ処理等の後合成し、映像信号をディ
スプレイ装置２７で無負荷運転の曲線として表示する。
量の計測は、まず、搬送作業開始前にコンベアベルトを
整数回転分無負荷運転させる。このとき、スリット光照
射器４からスリット光をコンベアベルト３ｂ幅方向上に
照射し、コンベアベルト３ｂ表面上からの反射光による
曲線（プロフィール）をイメージセンサ５ａ及び５ｂで
それぞれ検出し、これを画像処理部２５で増幅、オフセ
ット調整、クリップ処理等の後合成し、映像信号をディ
スプレイ装置２７で無負荷運転の曲線として表示する。
【００２０】また、この映像信号をデジタル信号に変換
し、演算制御部２６へ送る。演算処理部２６では、この
デジタル信号とベルト速度検出器６からの速度に対応し
たパルス信号で無負荷運転の曲線データ演算を行い、更
に各速度パルス信号毎の曲線データを積分し、コンベア
ベルト３ｂの表面の平均表面曲線データを求め、コンベ
アベルト３ｂのゼロ調整を行い、データをメモリに記憶
させる。
し、演算制御部２６へ送る。演算処理部２６では、この
デジタル信号とベルト速度検出器６からの速度に対応し
たパルス信号で無負荷運転の曲線データ演算を行い、更
に各速度パルス信号毎の曲線データを積分し、コンベア
ベルト３ｂの表面の平均表面曲線データを求め、コンベ
アベルト３ｂのゼロ調整を行い、データをメモリに記憶
させる。
【００２１】このようにしてゼロ調整した後、コンベア
ベルト３ｂ上に搬送物ａを搭載して負荷運転させ、その
際にスリット光照射器４から照射されるスリット光によ
る搬送物表面の幅方向の搬送物表面曲線をイメージセン
サ５ａ及び５ｂにてそれぞれ検出し、これを画像処理部
２５及び演算制御部２６にて前記の無負荷運転と同じ処
理・演算を行い、負荷運転の曲線データを求め、前記の
無負荷運転のゼロ調整データと、負荷運転の曲線データ
とによって搬送量を演算し、瞬時輸送容量及び積算輸送
容量を算出し、各々を出力する。
ベルト３ｂ上に搬送物ａを搭載して負荷運転させ、その
際にスリット光照射器４から照射されるスリット光によ
る搬送物表面の幅方向の搬送物表面曲線をイメージセン
サ５ａ及び５ｂにてそれぞれ検出し、これを画像処理部
２５及び演算制御部２６にて前記の無負荷運転と同じ処
理・演算を行い、負荷運転の曲線データを求め、前記の
無負荷運転のゼロ調整データと、負荷運転の曲線データ
とによって搬送量を演算し、瞬時輸送容量及び積算輸送
容量を算出し、各々を出力する。
【００２２】次にこの装置における校正の原理及び操作
要領について説明する。
要領について説明する。
【００２３】先ず、校正が必要とされる計測状態の変動
とその要因について考察してみる。
とその要因について考察してみる。
【００２４】図４において、スリット光照射器４、マー
カー２３ａ，２３ｂ及びイメージセンサ５ａ，５ｂの相
対的な関係の幾何的諸元を確認すると、Ｓａ，Ｓｂはス
リット光照射器４により創り出される光切断用光軸と直
交のイメージセンサ５ａと５ｂまでの水平距離、マーカ
ー２３ａ，２３ｂはｈの距離をおいて光切断用光軸の直
線上にあり、θ1 ａ，θ1 ｂ並びにθ2 ａ，θ2 ｂはセ
ンサ５ａ，５ｂとマーカー２３ａ，２３ｂを結んだ線に
より創出されるマーカー２３ａ，２３ｂからの反射光の
受光角度である。
カー２３ａ，２３ｂ及びイメージセンサ５ａ，５ｂの相
対的な関係の幾何的諸元を確認すると、Ｓａ，Ｓｂはス
リット光照射器４により創り出される光切断用光軸と直
交のイメージセンサ５ａと５ｂまでの水平距離、マーカ
ー２３ａ，２３ｂはｈの距離をおいて光切断用光軸の直
線上にあり、θ1 ａ，θ1 ｂ並びにθ2 ａ，θ2 ｂはセ
ンサ５ａ，５ｂとマーカー２３ａ，２３ｂを結んだ線に
より創出されるマーカー２３ａ，２３ｂからの反射光の
受光角度である。
【００２５】ここで図２に於ける支持台８は剛体構造で
構成されており、十分堅牢な構造を有しているので、支
持台自体の経時変化は極めて小さいと考えてよい。従っ
て一定期間運転経過後に経時的変動が生じていたとする
と、この要因としては主にイメージセンサ５ａ，５ｂの
セッティング状態の変化にあると推定できるので、この
結果引き起こされるイメージセンサ５ａ，５ｂから発進
する光軸の周辺の変動のみについて注目すればよい。
構成されており、十分堅牢な構造を有しているので、支
持台自体の経時変化は極めて小さいと考えてよい。従っ
て一定期間運転経過後に経時的変動が生じていたとする
と、この要因としては主にイメージセンサ５ａ，５ｂの
セッティング状態の変化にあると推定できるので、この
結果引き起こされるイメージセンサ５ａ，５ｂから発進
する光軸の周辺の変動のみについて注目すればよい。
【００２６】イメージセンサ５ａ，５ｂのセッティング
による光軸方向の設定は次のように行う。図５（イメー
ジセンサ５ａ，５ｂの設置は図２に図示したように光源
を中心とした左右対称なので、一方のイメージセンサ５
ａ系統のみについて図示した。）に示す如く、センサ５
ａが設置される空間にｘ，ｙ，ｚ軸をもつ直交座標をお
くと、ここでｚ軸はコンベアベルトの進行方向、ｘ軸は
コンベアベルトの幅方向、またｙ軸はコンベアベルト上
の高さ方向の大きさを示すものである。
による光軸方向の設定は次のように行う。図５（イメー
ジセンサ５ａ，５ｂの設置は図２に図示したように光源
を中心とした左右対称なので、一方のイメージセンサ５
ａ系統のみについて図示した。）に示す如く、センサ５
ａが設置される空間にｘ，ｙ，ｚ軸をもつ直交座標をお
くと、ここでｚ軸はコンベアベルトの進行方向、ｘ軸は
コンベアベルトの幅方向、またｙ軸はコンベアベルト上
の高さ方向の大きさを示すものである。
【００２７】いま、同図の座標の原点ｏに図示のように
センサ５ａを設置したとすると、周囲の空間に於けるセ
ンサ５ａの光軸Ａが指す全ての方向はｘ−ｚ平面に平行
に回転する回転角αとｙ−ｚ平面に平行に回転する回転
角θの組み合わせによって決定される。又光軸Ａのまわ
りの回転角βはｘ−ｙ平面における原点を中心とした回
転を意味するもので、イメージセンサ５ａ内部の映像検
出板（ＣＣＤ）面が、ｘ，ｙ軸に対し、適正な位置関係
を保つように調整されるものである。これらの回転角
α，θ，βによる一連の調整は図２に於ける縦軸１３、
横軸１５の角度を調整して行うことができる。
センサ５ａを設置したとすると、周囲の空間に於けるセ
ンサ５ａの光軸Ａが指す全ての方向はｘ−ｚ平面に平行
に回転する回転角αとｙ−ｚ平面に平行に回転する回転
角θの組み合わせによって決定される。又光軸Ａのまわ
りの回転角βはｘ−ｙ平面における原点を中心とした回
転を意味するもので、イメージセンサ５ａ内部の映像検
出板（ＣＣＤ）面が、ｘ，ｙ軸に対し、適正な位置関係
を保つように調整されるものである。これらの回転角
α，θ，βによる一連の調整は図２に於ける縦軸１３、
横軸１５の角度を調整して行うことができる。
【００２８】以上のことから、このような調整要素α，
θ，βによって決まるイメージセンサ５ａのセッティン
グ状態を関係数φで表すと、 φ（α，θ，β） （１） 従って、前述したようにセッティングの状態が変化した
と想定し、これがα，θ，βの変化分Δα、Δθ，Δβ
に起因すると考えると、変化後のセッティング状態φｍ
は、（１）式より φｍ（α＋Δα，θ＋Δθ，β＋Δβ） である。
θ，βによって決まるイメージセンサ５ａのセッティン
グ状態を関係数φで表すと、 φ（α，θ，β） （１） 従って、前述したようにセッティングの状態が変化した
と想定し、これがα，θ，βの変化分Δα、Δθ，Δβ
に起因すると考えると、変化後のセッティング状態φｍ
は、（１）式より φｍ（α＋Δα，θ＋Δθ，β＋Δβ） である。
【００２９】本実施例では、予め適正なセッティング状
態の関数φｓを理論値として算出し、ディスプレイ装置
２７（ＣＲＴディスプレイ装置）面にφｓとφｍを画像
として同時に表現して、この両者を画像上で比較校正す
ることにより、効率よく確度の高い校正結果を得るもの
である。
態の関数φｓを理論値として算出し、ディスプレイ装置
２７（ＣＲＴディスプレイ装置）面にφｓとφｍを画像
として同時に表現して、この両者を画像上で比較校正す
ることにより、効率よく確度の高い校正結果を得るもの
である。
【００３０】次に本実施例における具体的な校正方法に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００３１】図５において、ｚ軸上の点ｐから垂線をお
ろし、またｙ−ｚ平面上でｚ軸と光軸Ａとがなす角をθ
1 ａとし、この光軸と垂線との交点をｐ1 とする。（光
軸Ａは原点ｏにあるイメージセンサ５ａの角α，βを調
整して線分ｏｐ1 と一致させてある。）ここでｐ1 点に
は長さｘａの細い直線状のマーカー２３ａを図示するよ
うにｐ1 点を中心に同じ長さに振り分けた状態でｘ軸に
平行に設置してある。更に又線分ｐｐ1 上の点ｐ2 には
同様の設置条件で長さｘｂのマーカー２３ｂが設置され
ている。又、線分ｐ1 ｐ2 ＝ｈであり、角ｐｏｐ1 ＝θ
1 ａ，角ｐｏｐ2 ＝θ2 ａである。
ろし、またｙ−ｚ平面上でｚ軸と光軸Ａとがなす角をθ
1 ａとし、この光軸と垂線との交点をｐ1 とする。（光
軸Ａは原点ｏにあるイメージセンサ５ａの角α，βを調
整して線分ｏｐ1 と一致させてある。）ここでｐ1 点に
は長さｘａの細い直線状のマーカー２３ａを図示するよ
うにｐ1 点を中心に同じ長さに振り分けた状態でｘ軸に
平行に設置してある。更に又線分ｐｐ1 上の点ｐ2 には
同様の設置条件で長さｘｂのマーカー２３ｂが設置され
ている。又、線分ｐ1 ｐ2 ＝ｈであり、角ｐｏｐ1 ＝θ
1 ａ，角ｐｏｐ2 ＝θ2 ａである。
【００３２】このような状態において、イメージセンサ
５ａによってマーカー２３ａ，２３ｂを画像として捉え
ることにする。いまセンサ５ａの受光部の焦点深度が線
分ｏｐ1 とｏｐ2 の差に対し十分な余裕をもつとする
と、センサ５ａにて捉えた画像の大きさは受光部から対
象物までの距離長の逆数に比例して表現されるので、図
５より
５ａによってマーカー２３ａ，２３ｂを画像として捉え
ることにする。いまセンサ５ａの受光部の焦点深度が線
分ｏｐ1 とｏｐ2 の差に対し十分な余裕をもつとする
と、センサ５ａにて捉えた画像の大きさは受光部から対
象物までの距離長の逆数に比例して表現されるので、図
５より
【００３３】
【数１】 従って、マーカー２３ａ，２３ｂの長さｘａ，ｘｂが
【００３４】
【数２】 なる関係を保つように長さｘａ，ｘｂを調節すると、図
６に示すようにディスプレイ装置２７上に、画像上の長
さとしてｘ1 ａ＝ｘ1 ｂを得る。又ｈ1 は図５中のｈに
対応した長さである。ここで、画面上のｘ，ｙ軸を調整
して図示するようにｘ1 ａをｘ軸に重ねると、線分ｘ1
ａｘ1 ｂの線端の座標Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，Ｑ4 を得る
が、これらの座標は先に述べたセッティング状態の関係
φによって一意的に決まる値であることは明らかであ
る。従って、図６に示したこのような画像表現時がφｓ
となるように設定してとすると座標Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，
Ｑ4 の移動状態を元の座標に修正するだけで、セッティ
ングの変動を適正な状態に校正できる。
６に示すようにディスプレイ装置２７上に、画像上の長
さとしてｘ1 ａ＝ｘ1 ｂを得る。又ｈ1 は図５中のｈに
対応した長さである。ここで、画面上のｘ，ｙ軸を調整
して図示するようにｘ1 ａをｘ軸に重ねると、線分ｘ1
ａｘ1 ｂの線端の座標Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，Ｑ4 を得る
が、これらの座標は先に述べたセッティング状態の関係
φによって一意的に決まる値であることは明らかであ
る。従って、図６に示したこのような画像表現時がφｓ
となるように設定してとすると座標Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，
Ｑ4 の移動状態を元の座標に修正するだけで、セッティ
ングの変動を適正な状態に校正できる。
【００３５】図７，図８，図９はセッティング状態の変
化によって座標Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，Ｑ4 が移動する様子
を示している。図７はαが変化したとき、図８はθが変
化したとき、図９はβが変化したときのそれぞれの画像
の様子を示すものである。
化によって座標Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 ，Ｑ4 が移動する様子
を示している。図７はαが変化したとき、図８はθが変
化したとき、図９はβが変化したときのそれぞれの画像
の様子を示すものである。
【００３６】以上の校正は、はじめに述べたように、支
持台８とその固定部系は変化しないとして、α，θ，β
の変動をディスプレイ装置２７上の画像を比較しながら
再調整して行われるが、この系に事故などによって歪み
が発生し、イメージセンサ５ａが図５に示したｘ，ｙ，
ｚ座標の原点ｏから移動したようなケースについても、
同様に画像比較を行いながら系の機械的修正をすること
によって校正できる。
持台８とその固定部系は変化しないとして、α，θ，β
の変動をディスプレイ装置２７上の画像を比較しながら
再調整して行われるが、この系に事故などによって歪み
が発生し、イメージセンサ５ａが図５に示したｘ，ｙ，
ｚ座標の原点ｏから移動したようなケースについても、
同様に画像比較を行いながら系の機械的修正をすること
によって校正できる。
【００３７】
【発明の効果】上述したように本発明の搬送容量計測装
置は、マーカーをベルトコンベア上の所定の定位置に出
入させ、これをイメージセンサで検出し、ディスプレイ
装置画面に表示させて校正できるようにしたことによ
り、スリット光照射器やイメージセンサ等の相互間寸法
や角度のずれの確認及び校正が容易にでき、より正確な
搬送容量計測がなされることとなったものである。
置は、マーカーをベルトコンベア上の所定の定位置に出
入させ、これをイメージセンサで検出し、ディスプレイ
装置画面に表示させて校正できるようにしたことによ
り、スリット光照射器やイメージセンサ等の相互間寸法
や角度のずれの確認及び校正が容易にでき、より正確な
搬送容量計測がなされることとなったものである。
【図１】本発明装置の一実施例の概略構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】同上の容量計測機構部の縦断側面図である。
【図３】同上の容量計測機構部分の縦断正面図である。
【図４】同上の校正原理説明用の全体の線図である。
【図５】同じく、イメージセンサとマーカーとの関連を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図６】同上の実施例における校正操作時のディスプレ
イ装置画面を示す平面図である。
イ装置画面を示す平面図である。
【図７】同上の実施例における校正操作時のディスプレ
イ装置画面を示す平面図である。
イ装置画面を示す平面図である。
【図８】同上の実施例における校正操作時のディスプレ
イ装置画面を示す平面図である。
イ装置画面を示す平面図である。
【図９】同上の実施例における校正操作時のディスプレ
イ装置画面を示す平面図である。
イ装置画面を示す平面図である。
【図１０】従来装置の概略を示す側面図である。
１ 容量計測機構部 ２ 容量計測制御部 ３ ベルトコンベア ３ａ ベルト支持ローラ軸 ３ｂ コンベアベルト ４ スリット光照射器 ５ａ，５ｂ イメージセンサ ６ ベルト速度検出器 ７ マーカー装置 ８ 支持台 ９ 支柱 １０ 水平フレーム １１ａ，１１ｂ，１１ｃ 支持梁 １２ 支持板 １３ 縦軸 １４ 支持枠 １５ 横軸 ２０ ブラケット ２１ 回動アーム ２２ 駆動モータ ２３ａ，２３ｂ マーカー ２５ 画像処理部 ２６ 演算制御部 ２７ ディスプレイ装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原 修一 東京都品川区東大井１丁目11番25号 五洋 建設株式会社技術研究所内 (72)発明者 小崎 正弘 東京都品川区東大井１丁目11番25号 五洋 建設株式会社技術研究所内 (72)発明者 金澤 正夫 東京都江東区亀戸１−29−13 日新電子工 業株式会社内 (72)発明者 福田 紀昭 東京都江東区亀戸１−29−13 日新電子工 業株式会社内 (72)発明者 前川 康敬 東京都江東区亀戸１−29−13 日新電子工 業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 ベルトコンベア上を搬送される搬送物に
対してスリット光照射器により該ベルトコンベアの幅方
向に向けたスリット光を照射し、搬送物表面の反射光を
イメージセンサにて受光し、光切断法によって前記搬送
物の断面形状を連続的に検出し、該断面形状とコンベア
速度により搬送物容量を連続計測するベルトコンベアの
容量計測装置において、前記スリット光照射器の光軸上
の所定位置に出入自在なマーカーと、前記イメージセン
サにて検出した映像を表示するディスプレイ装置と、該
ディスプレイ装置画面上に前記マーカーを表示させてセ
ッティング状態を適正に校正する校正手段とを備えたこ
とを特徴としてなる搬送容量計測装置。 - 【請求項２】 校正手段は、現実のセッティング状態に
おけるマーカーの映像をディスプレイ装置画面上に表示
させ、その映像を適正セッティング状態に近づけるよう
にしてなる請求項１に記載の搬送容量計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23226594A JP2869477B2 (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 搬送容量計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23226594A JP2869477B2 (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 搬送容量計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0875435A true JPH0875435A (ja) | 1996-03-22 |
| JP2869477B2 JP2869477B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=16936546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23226594A Expired - Lifetime JP2869477B2 (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 搬送容量計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2869477B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010276554A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Bridgestone Corp | 形状測定装置の精度判別方法、精度判別装置及び精度判別基準治具 |
| JP2014059309A (ja) * | 2009-05-21 | 2014-04-03 | Samsung Heavy Industries Co Ltd | フラットベッド・スキャン・モジュール、フラットベッド・スキャン・システム、フラットベッド・スキャン・モジュールのアライメント誤差測定用ジグ及びこれを用いたフラットベッド・スキャン・モジュールのアライメント誤差測定方法 |
-
1994
- 1994-09-01 JP JP23226594A patent/JP2869477B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014059309A (ja) * | 2009-05-21 | 2014-04-03 | Samsung Heavy Industries Co Ltd | フラットベッド・スキャン・モジュール、フラットベッド・スキャン・システム、フラットベッド・スキャン・モジュールのアライメント誤差測定用ジグ及びこれを用いたフラットベッド・スキャン・モジュールのアライメント誤差測定方法 |
| JP2010276554A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Bridgestone Corp | 形状測定装置の精度判別方法、精度判別装置及び精度判別基準治具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2869477B2 (ja) | 1999-03-10 |
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