JPH1026520A - Measuring apparatus for dimensions of room - Google Patents
Measuring apparatus for dimensions of roomInfo
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- JPH1026520A JPH1026520A JP19850796A JP19850796A JPH1026520A JP H1026520 A JPH1026520 A JP H1026520A JP 19850796 A JP19850796 A JP 19850796A JP 19850796 A JP19850796 A JP 19850796A JP H1026520 A JPH1026520 A JP H1026520A
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、主として、畳の
新作や絨毯の敷き込みに際して、部屋に適合するように
畳や絨毯の寸法を正確に割り出すために利用する部屋の
寸法測定装置に関し、特に、手間をかけずに正確に測定
し得るように構成したものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention mainly relates to a room size measuring device used for accurately determining the dimensions of a tatami or carpet so as to fit a room when a new tatami mat or a carpet is laid. , So that accurate measurement can be performed without any trouble.
【０００２】[0002]
【従来の技術】部屋に畳や絨毯を敷き込む際に、表記さ
れた部屋の面積と実面積が同じであるとは限らないの
で、施工に際して、予め部屋の実寸法を測定し、その測
定結果に基づいて部屋の形状に合わせて畳や絨毯を裁断
加工していた。2. Description of the Related Art When tatami or rugs are laid in a room, the indicated area of the room is not always the same as the actual area of the room. Tatami and carpets were cut to fit the shape of the room.
【０００３】部屋の実寸法は、巻尺や物差しにより手作
業で測定していたので、経験と熟練を要し、多くの時間
と労力を費やす作業であり、しかも、長さを正確に測定
できても、隅部の角度をも正確に測定することは困難で
あった。[0003] The actual dimensions of a room are measured manually by means of a tape measure or a ruler, which requires experience and skill and requires a lot of time and labor. Moreover, the length can be measured accurately. However, it was difficult to accurately measure the angle of the corner.
【０００４】そこで、経験や熟練を要することなく、誰
でも短時間に部屋の寸法を正確に測定でき、かつ、持ち
運びが便利な測定手段を得たいという要望があり、この
ような要望を満たすために、基台と、この基台に回動自
在に載置された回転台と、この回転台上に載置され、基
台に対する回転台の回動角度に比例した数のパルスを発
生する第１のエンコーダと、回転台上に載置され、引き
出されたワイヤーの長さを検出する第２のエンコーダ
と、回転台上に載置され、回転台の指向方向に可視レー
ザ光線を放射するレーザ光源と、指向方向に存在する測
定すべき基準点にワイヤーの先端部を合わせたときの角
度データおよび長さデータを格納する記憶手段とを具備
する部屋の寸法測定装置が、特開平６−３４３７１号公
報において既に提案されている。[0004] Therefore, there is a demand that anyone can accurately measure the dimensions of a room in a short time without requiring any experience or skill and to obtain a measuring means that is convenient to carry. A base, a turntable rotatably mounted on the base, and a number of pulses mounted on the turntable that generate a number of pulses proportional to the rotation angle of the turntable with respect to the base. (1) an encoder, a second encoder mounted on a turntable and detecting the length of a drawn wire, and a laser mounted on the turntable and emitting a visible laser beam in the direction of the turntable Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 6-34371 discloses a room size measuring device comprising a light source and a storage means for storing angle data and length data when the tip of the wire is aligned with a reference point to be measured which exists in the directing direction. Already proposed in the official gazette It has been.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、先に提案され
た寸法測定装置においては、長さデータを得るために第
２のエンコーダよりテープを引き出して、測定すべき基
準点にテープの先端部を合わせ、測定すべき基準点にレ
ーザ光線の照準を合わせ、そのときに、第２のエンコー
ダより長さのデータを得るとともに、第１のエンコーダ
より角度データを得ているが、回転台の指向方向（レー
ザ光線の方向）と引き出されたテープの先端方向とを正
確に一致させることは困難である。特に、テープを長く
引き出した場合には、回転台の僅かな回動でもレーザ光
線の輝点が大きく振れるのでテープの先端に照準を合わ
せ難く、正確な角度データを得るために手間がかかり時
間を費やしていた。However, in the dimension measuring device proposed above, the tape is pulled out from the second encoder in order to obtain length data, and the leading end of the tape is placed at a reference point to be measured. The laser beam is aimed at the reference point to be measured. At this time, the length data is obtained from the second encoder and the angle data is obtained from the first encoder. It is difficult to exactly match the direction of the laser beam (the direction of the laser beam) with the tip direction of the tape that has been pulled out. In particular, when the tape is pulled out for a long time, the bright spot of the laser beam swings greatly even with a slight rotation of the turntable, so it is difficult to aim at the tip of the tape, and it takes time and effort to obtain accurate angle data. Was spending.
【０００６】このように、先に提案された寸法測定装置
によると、正確な長さデータを得ることはできても、正
確な角度データを得るために手間がかかる。そこで、こ
の発明の寸法測定装置は、正確な角度データを手間をか
けずに容易に得るために考えられたものである。As described above, according to the dimension measuring apparatus proposed above, it is possible to obtain accurate length data, but it takes time and effort to obtain accurate angle data. Therefore, the dimension measuring device of the present invention has been conceived in order to easily obtain accurate angle data without trouble.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明の部屋の寸法測
定装置は、基台２と、この基台２に回動自在に載置され
た回転台１と、基台２に対する回転台１の回動角度を検
出する第１のエンコーダ11と、回転台１上に載置され、
引き出された線状体17の長さを検出する第２のエンコー
ダ13と、回転台１上に載置され、回転台1の指向方向に
レーザ光線15を放射するレーザ光源５と、線状体17の先
端に結合された先鋭な先端部41を有する探触子4aと、こ
の探触子4aにおいて線状体17またはその延長線の上に設
けられた光電変換素子45およびこの光電変換素子45の出
力に基づいて光線を再放射する応答装置と、指向方向に
存在する測定すべき基準点に探触子4aの先端部を合わせ
たのち、回転台１において応答装置より再放射された光
線を受光したときの角度データおよび長さデータを格納
する記憶手段とを具備している。A room size measuring apparatus according to the present invention comprises a base 2, a turntable 1 rotatably mounted on the base 2, and a turntable 1 for the base 2. A first encoder 11 for detecting a rotation angle, and mounted on the turntable 1,
A second encoder 13 for detecting the length of the linear member 17 pulled out, a laser light source 5 mounted on the turntable 1 and emitting a laser beam 15 in the direction of the turntable 1; A probe 4a having a sharp tip portion 41 coupled to the tip of 17, a photoelectric conversion element 45 provided on the linear body 17 or an extension thereof in the probe 4a, and the photoelectric conversion element 45 A response device that re-emits a light beam based on the output of the probe, and a light beam re-emitted from the response device on the turntable 1 after the tip of the probe 4a is aligned with a reference point to be measured existing in the directional direction. Storage means for storing angle data and length data when light is received.
【０００８】また、この発明の部屋の寸法測定装置は、
基台２と、この基台２に回動自在に載置された回転台１
と、基台２に対する回転台１の回動角度を検出する第１
のエンコーダ11と、回転台１上に載置され、引き出され
た線状体17の長さを検出する第２のエンコーダ13と、回
転台１上に載置され、回転台１の指向方向にレーザ光線
15を放射するレーザ光源５と、線状体17の先端に結合さ
れた先鋭な先端部41を有する探触子4aと、この探触子4a
において線状体17またはその延長線の上に設けられた入
射方向へ光線を反射させる小さいプリズムより成る応答
装置と、指向方向に存在する測定すべき基準点に探触子
4aの先端部41を合わせたのち、回転台１において上記応
答装置より反射された光線を受光したときの角度データ
および長さデータを格納する記憶手段とにより構成する
ことができる。Further, the room size measuring apparatus of the present invention comprises:
A base 2 and a turntable 1 rotatably mounted on the base 2
And a first for detecting a rotation angle of the turntable 1 with respect to the base 2.
Encoder 11, a second encoder 13 mounted on the turntable 1 and detecting the length of the linear member 17 pulled out, and a second encoder 13 mounted on the turntable 1 in the direction in which the turntable 1 is directed. Laser beam
A probe 4a having a sharp tip 41 coupled to the tip of the linear body 17; a probe 4a having a sharp tip 41 coupled to the tip of the linear body 17;
And a response device consisting of a small prism provided on the linear body 17 or an extension of the linear body and reflecting the light in the incident direction, and a probe at a reference point to be measured existing in the directional direction.
After the tip 41 of 4a is fitted, the turntable 1 can be constituted by storage means for storing angle data and length data when the light beam reflected from the response device is received.
【０００９】[0009]
（第１の実施の形態）この発明の部屋の寸法測定装置
は、図１に示すように、３本の脚21を有する円形の基台
２と、この基台２にベアリング22を介して回動自在に載
置された円形の回転台１とを備え、円形の基台２には、
同心状に歯車23が固定されており、回転台１には、歯車
23と噛み合って回転台１自体をいずれの方向にも回転さ
せるモータ14と、回転台１の回転角度を検出するインク
リメンタル形の第１のエンコーダ11と、引き出されたワ
イヤーまたはテープなどの線状体17の長さを検出するイ
ンクリメンタル形の第２のエンコーダ13と、回転台１の
指向方向（線状体17の真の引出方向）に可視レーザ光線
15を放射するレーザ光源５と、信号処理回路を組み込ん
だ回路基板30と、光センサ16と、これらの装置全体を動
作させる蓄電池19などが取り付けられている。(First Embodiment) As shown in FIG. 1, a room size measuring apparatus according to the present invention comprises a circular base 2 having three legs 21 and a rotating base 22 through a bearing 22. A circular turntable 1 mounted movably, and a circular base 2 includes:
A gear 23 is fixed concentrically.
A motor 14 that meshes with 23 to rotate the turntable 1 itself in any direction, a first encoder 11 of an incremental type that detects the rotation angle of the turntable 1, and a linear body such as a drawn wire or tape. A second encoder 13 of an incremental type for detecting the length of 17 and a visible laser beam in the direction of rotation of the turntable 1 (the direction in which the linear body 17 is drawn out).
A laser light source 5 that emits light 15, a circuit board 30 incorporating a signal processing circuit, an optical sensor 16, a storage battery 19 for operating these devices as a whole, and the like are attached.
【００１０】第１のエンコーダ11は、基台２の歯車23と
噛み合う小歯車12を有し、回転台１を回転させたときに
増速回転させられて、一定角度回転するごとに２相のパ
ルスを発生する。The first encoder 11 has a small gear 12 which meshes with a gear 23 of the base 2 and is rotated at an increased speed when the turntable 1 is rotated. Generate a pulse.
【００１１】また、第２のエンコーダ13は、スプリング
によって線状体17を巻き込んでおり、この線状体17を引
き出したり引っ込めたりすると、線状体17が一定距離移
動するごとに２相のパルスを発生する。The second encoder 13 winds the linear body 17 by a spring. When the linear body 17 is pulled out or retracted, a two-phase pulse is generated every time the linear body 17 moves a predetermined distance. Occurs.
【００１２】この線状体17の先端には、応答装置を備え
た探触子4aが結合されている。この探触子4aは、図２に
示すように、先鋭な先端部41を有し、後端が開口された
角錐形の箱体で、可及的に先端に近い位置を支点43とし
て回動できるクランク状の回動部材42と、このクランク
状の回動部材42と線状体17との間に結合された結合部材
44と、この結合部材44に取り付けられたレーザ光線を受
光するフォト・トランジスタ等の光センサ45と、この光
センサ45でレーザ光線を受光したときに、受光方向へ赤
外線を再放射するＬＥＤ46とを備えている。このＬＥＤ
46は、結合部材44に取り付ける必要はなく、探触子4aに
取り付ければよいのである。A probe 4a having a response device is connected to the tip of the linear member 17. As shown in FIG. 2, the probe 4a is a pyramid-shaped box having a sharp front end 41 and an open rear end. A crank-shaped rotating member 42 that can be formed, and a connecting member that is connected between the crank-shaped rotating member 42 and the linear body 17.
44, an optical sensor 45 such as a phototransistor that receives a laser beam attached to the coupling member 44, and an LED 46 that re-emits infrared rays in the light receiving direction when the optical sensor 45 receives the laser beam. Have. This LED
46 need not be attached to the coupling member 44, but may be attached to the probe 4a.
【００１３】信号処理回路は、図３に示すように、装置
全体を制御するＣＰＵ31と、第１のエンコーダ11から発
生する２相のパルスを計数する第１のアップ・ダウン・
カウンタ36と、第２のエンコーダ13から発生する２相の
パルスを計数する第２のアップ・ダウン・カウンタ37
と、これら２つのカウンタ36、37の計数値、光センサ16
の出力をＣＰＵ31に入力し、モータ14を制御するするＰ
ＩＯ32と、処理プログラムを格納したＲＯＭ33と、デー
タを一時的に格納するＲＡＭ34と、外部の装置４とデー
タの交換を行なうためのＳＩＯ35などで構成されてい
る。As shown in FIG. 3, a signal processing circuit includes a CPU 31 for controlling the entire apparatus and a first up / down / counter for counting two-phase pulses generated from the first encoder 11.
A counter 36 and a second up / down counter 37 for counting two-phase pulses generated from the second encoder 13
And the count values of these two counters 36 and 37, the light sensor 16
To the CPU 31 to control the motor 14
It comprises an IO 32, a ROM 33 storing a processing program, a RAM 34 temporarily storing data, and an SIO 35 for exchanging data with an external device 4.
【００１４】この他に、「初期設定」、「高速回転」、
「低速回転」などの信号を発生して、光線により光セン
サ16へ入力するリモコン装置（図示せず）が付属してい
る。In addition, "initial setting", "high speed rotation",
A remote controller (not shown) for generating a signal such as “slow rotation” and inputting the signal to the optical sensor 16 by a light beam is attached.
【００１５】次に、このように構成された実施形態の装
置により部屋の寸法を測定する手順を説明する。Next, a procedure for measuring the size of a room by the apparatus of the embodiment configured as described above will be described.
【００１６】まず、図４に示すように、部屋のほぼ中央
（★印）に測定装置本体Ａを設置し、レーザ光源５より
放射される可視レーザ光線15の放射方向を最初の測定点
（●印）の少し左側に指向させる。First, as shown in FIG. 4, the measuring apparatus main body A is installed at substantially the center (indicated by a star) of the room, and the radiation direction of the visible laser beam 15 emitted from the laser light source 5 is changed to the first measurement point (● Point slightly to the left of the mark).
【００１７】そして、リモコン装置を操作して、「部屋
に基準サイズ(五八、三六、本間)」、「部屋の大きさ
(畳数)」などの測定に必要な条件を入力して「初期設
定」する。このとき、「現場名」、「部屋番号」、「畳
の種類」などのデータを同時に入力しておくことができ
る。Then, by operating the remote control device, "room standard size (58, 36, Honma)", "room size"
(The number of tatami mats) ”and other necessary conditions for the measurement and“ initial setting ”. At this time, data such as “site name”, “room number”, and “tatami type” can be input at the same time.
【００１８】この入力された初期設定条件により、測定
点数は、通常の間中測定であれば４畳半で１２個所、６
畳で１４個所、小間中測定であれば４畳半で２４個所、
６畳で２８個所と設定される。この初期設定において、
２つのアップ・ダウン・カウンタ36、37の計数値は零に
クリアされる。According to the inputted initial setting conditions, the number of measurement points is 12 in 4 and half mats, 6
14 places in tatami mats, 24 places in 4.5 tatami mats if measuring in a booth,
It is set at 28 places for 6 tatami mats. In this initial setup,
The count values of the two up / down counters 36 and 37 are cleared to zero.
【００１９】第２のエンコーダ13から線状体17を引き出
して、探触子4aの先端部41を最初の測定点（●印）に合
わせたのち、リモコン装置を操作し、モータ14を制御し
て回転台１を右方向に低速度で回転させる。After the linear body 17 is pulled out from the second encoder 13 and the tip 41 of the probe 4a is set at the first measurement point (marked by ●), the remote controller is operated to control the motor 14. To rotate the turntable 1 to the right at a low speed.
【００２０】そして、回転台１のレーザ光源５から放射
されたレーザ光線15が、探触子4aを横切ったときに、レ
ーザ光線15が応答装置の光センサ45へ入射するので、入
射した瞬間にＬＥＤ46より赤外線を入射方向に再放射さ
せる。When the laser beam 15 emitted from the laser light source 5 of the turntable 1 crosses the probe 4a, the laser beam 15 enters the optical sensor 45 of the response device. The infrared rays are re-emitted from the LED 46 in the incident direction.
【００２１】このようにして、探触子4aの応答装置のＬ
ＥＤ46より赤外線を再放射されるまでの期間中に、回転
台１においては、第１のエンコーダ11から発生する２相
のパルスを第１のアップ・ダウン・カウンタ36で計数し
続け、また、第２のエンコーダ13から発生する２相のパ
ルスを第２のアップ・ダウン・カウンタ37で計数し続け
ている。In this way, the response device L of the probe 4a
During the period until the infrared rays are re-emitted from the ED 46, in the turntable 1, the two-phase pulses generated from the first encoder 11 are continuously counted by the first up / down counter 36. The two-phase pulse generated from the second encoder 13 is continuously counted by the second up / down counter 37.
【００２２】そして、応答装置のＬＥＤ46より再放射さ
れた赤外線を回転台１の光センサ16で受光した瞬間に、
第１のアップ・ダウン・カウンタ36の計数値および第２
のアップ・ダウン・カウンタ37の計数値を、それぞれ最
初の測定点の角度データおよび長さデータとしてＲＡＭ
34に格納する。At the moment when the infrared light re-emitted from the LED 46 of the response device is received by the optical sensor 16 of the turntable 1,
The count value of the first up / down counter 36 and the second
The count value of the up / down counter 37 is stored in the RAM as angle data and length data of the first measurement point, respectively.
Store in 34.
【００２３】次に、探触子4aの先端部41を右隣の２番目
の測定点（○印）に合わせて待機していると、回転台１
が回動し続けて、レーザ光線15が探触子4aを横切って応
答装置の光センサ45へ入射すると、入射した瞬間にＬＥ
Ｄ46より赤外線を入射方向に再放射させる。回転台１に
おいては、２度目の再放射された赤外線を回転台１の光
センサ16で受光した瞬間に、第１のアップ・ダウン・カ
ウンタ36の計数値および第２のアップ・ダウン・カウン
タ37の計数値を、それぞれ２番目の測定点の角度データ
および長さデータとしてＲＡＭ34に格納する。Next, when the tip 41 of the probe 4a is on standby at the second measuring point (marked with a circle) on the right side, the turntable 1
Continues to rotate, and the laser beam 15 crosses the probe 4a and enters the optical sensor 45 of the response device.
Infrared rays are re-emitted in the incident direction from D46. In the turntable 1, at the moment when the second re-radiated infrared light is received by the optical sensor 16 of the turntable 1, the count value of the first up / down counter 36 and the second up / down counter 37 Are stored in the RAM 34 as the angle data and the length data of the second measurement point, respectively.
【００２４】同様に、探触子4aの先端部41を右隣の測定
点に順次に合わせて、各測定点ごとの角度データおよび
長さデータをＲＡＭ34に格納する。そして、初期設定し
た条件の測定点数のデータをＲＡＭ34に格納し終わると
測定が完了する。Similarly, the tip portion 41 of the probe 4a is sequentially adjusted to the measurement point on the right side, and the angle data and length data for each measurement point are stored in the RAM 34. Then, when the data of the number of measurement points under the initially set conditions is stored in the RAM 34, the measurement is completed.
【００２５】このような操作を測定すべき各部屋におい
て実行し、各部屋のデータをＲＡＭ34に収集する。Such an operation is executed in each room to be measured, and data of each room is collected in the RAM 34.
【００２６】そして、この測定装置本体ＡをＳＩＯ35を
介してパーソナル・コンピュータなどの外部機器４に接
続して、ＲＡＭ34に格納されている各データを部屋ごと
に読み出して、外部機器４により座標変換の処理を行な
う。Then, the measuring device main body A is connected to an external device 4 such as a personal computer via an SIO 35, and each data stored in the RAM 34 is read out for each room. Perform processing.
【００２７】ＲＡＭ34に格納されているデータは、測定
装置本体Ａが設置された場所を中心とする極座標データ
であって、図５に示すように、各辺Ｌ1〜Ｌnの大きさ
と、２辺に挟まれた挟角θ2〜θn(ただし、ｎは測定点
数)であるから、対辺の長さＳi（ただし、ｉ＝２以上の
整数）は、 Ｓi＝｛Ｌ1 2＋Ｌi2−２Ｌ1・Ｌi・ｃｏｓθi｝1/2 により求めることができ、また、Ｌ1、ＬiおよびＳiに
よりつくられる３角形におけるＬ1とＳiとの未知の挟角
φiは、 ｃｏｓφi＝（Ｌ1 2＋Ｓi2−Ｌi2）／(２Ｌ1・Ｓi) より、 φi＝ｃｏｓ-1｛(Ｌ1 2＋Ｓi2−Ｌi2)／(２Ｌ1・Ｓi)｝ により求めることができる。このようにして、部屋の実
際の形状を測定することができる。The data stored in the RAM 34 is polar coordinate data centered on the place where the measuring apparatus main body A is installed. As shown in FIG. 5, the size of each side L 1 to Ln and the two sides included angle θ 2 ~θn sandwiched (where, n is the number of measurement points) because it is the length of the opposite sides Si (although, i = 2 or more integer) is, Si = {L 1 2 + Li 2 -2L 1 Li · cos θi｝ 1/2 , and the unknown included angle φi between L 1 and Si in the triangle formed by L 1 , Li and Si is cos φi = (L 1 2 + Si 2 − li 2) / (from 2L 1 · Si), can be determined by φi = cos -1 {(L 1 2 + Si 2 -Li 2) / (2L 1 · Si)}. In this way, the actual shape of the room can be measured.
【００２８】また、ＸＹ座標系に変換して表現する場合
には、たとえば、部屋の上辺の両端(Ｌ1、θ1および
Ｌ3、θ3)を結ぶ直線をＸ軸にとり、これに垂直で
(Ｌ1、θ1)を通る直線をＹ軸にとると、各点(Ｌi、θi)
は、点(ｘｉ、ｙｉ）として、 ｘi＝Ｌ1ｃｏｓφ3−Ｌiｃｏｓ(θi＋φ3) ｙi＝Ｌ1ｓｉｎφ3−Ｌiｓｉｎ(θi＋φ3) により求めることができる。Further, in the case of expressing by converting to the XY coordinate system, for example, a straight line connecting both ends (L 1 , θ 1 and L 3 , θ 3 ) of the upper side of the room is taken as the X axis, and is perpendicular to this.
When a straight line passing through (L 1 , θ 1 ) is taken on the Y axis, each point (Li, θi)
It can be determined by the point (xi, yi) as, xi = L 1 cosφ 3 -Licos (θi + φ 3) yi = L 1 sinφ 3 -Lisin (θi + φ 3).
【００２９】以上で説明したように、線状体17の先端
が、クランク状の回動部材42および結合部材44を介して
探触子4aの先端に近い位置に回動自在に結合され、か
つ、結合部材44に光センサ45を設けているので、探触子
4aの方位が線状体17に対して傾いても、探触子4aの先端
部41および光センサ45が、線状体17を延長した直線上に
常に配置されることになるので、正確な角度データを得
ることができる。As described above, the distal end of the linear body 17 is rotatably coupled to a position near the distal end of the probe 4a via the crank-shaped rotating member 42 and the connecting member 44, and Since the optical sensor 45 is provided on the coupling member 44, the probe
Even if the orientation of 4a is inclined with respect to the linear body 17, the tip 41 of the probe 4a and the optical sensor 45 are always arranged on a straight line extending the linear body 17, so that accurate Angle data can be obtained.
【００３０】（第２の実施の形態）第１の実施の形態に
おいては、線状体17の先端に結合された探触子4aの応答
装置に単一の光センサ45にレーザ光線15が入射したとき
に、ＬＥＤ46より赤外線を再放射させている。しかし、
探触子4aが測定装置Ａより大きく離れた場合には、単一
の光センサ45によっては可視レーザ光線15の中心位置を
検知することが困難になる。(Second Embodiment) In the first embodiment, a laser beam 15 is incident on a single optical sensor 45 into the response device of the probe 4a coupled to the tip of the linear body 17. Then, the infrared rays are re-emitted from the LED 46. But,
When the probe 4a is far away from the measuring device A, it becomes difficult for the single optical sensor 45 to detect the center position of the visible laser beam 15.
【００３１】そこで、応答装置には、図６に示すよう
に、横方向に接近して配置した２つの光センサ45R、45L
と受光信号処理回路を設ける。可視レーザ光線15の中心
が、いずれか一方の光センサ（45Rまたは45L）に偏倚し
て入射すると、両光センサ45R、45Lの出力レベルが偏倚
に対応して相違し、図７に示すように、入射状態に応じ
て出力信号Ｐ、Ｑを発生する。受光信号処理回路におい
て、２つの光センサ45R、45Lの出力レベルを比較し、両
出力レベルが等しくなったとき、レーザ光線15の中心が
２つの光センサ45R、45Lの中心に照準したものと判断し
て、応答装置のＬＥＤ46より赤外線を放射させる。Therefore, as shown in FIG. 6, two optical sensors 45R and 45L arranged close to each other in the lateral direction are provided in the response device.
And a light receiving signal processing circuit. When the center of the visible laser beam 15 is incident on one of the optical sensors (45R or 45L) with a deviation, the output levels of the two optical sensors 45R and 45L differ according to the deviation, and as shown in FIG. , And generates output signals P and Q according to the incident state. In the light receiving signal processing circuit, the output levels of the two optical sensors 45R and 45L are compared, and when the two output levels are equal, it is determined that the center of the laser beam 15 is aimed at the center of the two optical sensors 45R and 45L. Then, an infrared ray is emitted from the LED 46 of the responding device.
【００３２】（第３の実施の形態）明るい場所で測定す
る場合には、周囲の光線がレーザ光線15よりも明るくな
ると応答装置の光センサ45、45R、45Lでレーザ光線15を
検出することが困難になる。このような問題を回避する
ために、回転台１に設けられたレーザ光線15を放射する
レーザ光源５に、変調回路と、一定の周波数のパルスを
発生するパルス発生回路とを設け、パルス発生回路の出
力でレーザ光源５を変調することにより、放射されるレ
ーザ光線15を一定の周波数でパルス変調することができ
る。(Third Embodiment) When measuring in a bright place, when the surrounding light becomes brighter than the laser light 15, the laser light 15 can be detected by the optical sensors 45, 45R and 45L of the responding device. It becomes difficult. In order to avoid such a problem, a modulation circuit and a pulse generation circuit for generating a pulse having a constant frequency are provided in a laser light source 5 provided on the turntable 1 for emitting a laser beam 15, and a pulse generation circuit is provided. By modulating the laser light source 5 with the output of (1), the emitted laser beam 15 can be pulse-modulated at a constant frequency.
【００３３】パルス変調されたレーザ光線を光センサ4
5、45R、45Lで受光すると、光センサより交流成分を含
む出力を発生するので、この交流成分を増幅することに
よりレーザ光線の検出性能を向上させることができる。The pulse-modulated laser beam is applied to the optical sensor 4.
When light is received at 5, 45R, and 45L, an output including an AC component is generated from the optical sensor. Therefore, by amplifying the AC component, laser beam detection performance can be improved.
【００３４】（第４の実施の形態）以上で説明した各実
施の形態においては、測定を開始すると、回転台１が連
続的に回動し、探触子4aの先端部41を順次に右隣の測定
点に合わせているが、探触子4aの先端部41を測定点に合
わせるタイミングが狂う場合がある。(Fourth Embodiment) In each of the embodiments described above, when the measurement is started, the turntable 1 is continuously rotated, and the tip 41 of the probe 4a is sequentially moved to the right. Although the measurement is performed at the next measurement point, the timing of aligning the tip 41 of the probe 4a with the measurement point may be out of order.
【００３５】そこで、回転台１において、探触子4aから
再放射された赤外線を受光した瞬間に、カウンタ36、37
の計数値を測定点の角度データおよび長さデータとして
ＲＡＭ34に格納すると、回転台１の回動を一旦停止させ
るように構成する。Therefore, at the moment when the rotary table 1 receives the infrared rays re-emitted from the probe 4a, the counters 36, 37
Is stored in the RAM 34 as angle data and length data of the measurement point, the rotation of the turntable 1 is temporarily stopped.
【００３６】そして、探触子4aの先端部41を次の測定点
に合わせて確認したのち、リモコン装置を操作して「回
動開始」の信号を回転台１に送信し、回転台１で「回動
開始」の信号を受信すると、回転台１の回動を再開させ
る。Then, after confirming the tip 41 of the probe 4a at the next measurement point, the remote controller is operated to transmit a signal of "rotation start" to the turntable 1, and the turntable 1 is turned on. When the signal of “start of rotation” is received, the rotation of the turntable 1 is restarted.
【００３７】あるいは、回転台１において、探触子4aか
ら再放射された赤外線を受光した瞬間に、カウンタ36、
37の計数値を測定点の角度データおよび長さデータとし
てＲＡＭ34に格納して回転台１の回動を一定時間停止さ
せ、その後、自動的に回動を再開させるように構成して
もよいのである。Alternatively, at the moment when the rotary table 1 receives the infrared rays re-emitted from the probe 4a, the counter 36,
The count value of 37 may be stored in the RAM 34 as angle data and length data of a measurement point, and the rotation of the turntable 1 may be stopped for a certain period of time, and then the rotation may be automatically restarted. is there.
【００３８】（第５の実施の形態）以上で説明した各実
施の形態においては、探触子4aに設けた応答装置として
光センサおよびＬＥＤを設けているが、光センサおよび
ＬＥＤの代わりに、入射方向へ光線を反射させる小さい
プリズムを設けてもよいのである。(Fifth Embodiment) In each of the embodiments described above, an optical sensor and an LED are provided as a response device provided on the probe 4a, but instead of the optical sensor and the LED, A small prism that reflects light rays in the incident direction may be provided.
【００３９】（その他の実施の形態）以上で説明した各
実施の形態においては、収集した各部屋のデータをＲＡ
Ｍ34に格納し、ＳＩＯ35を介してパーソナル・コンピュ
ータなどの外部機器４に出力しているが、図８に示すよ
うに、ＲＡＭ34およびＳＩＯ35の代わりに、ＣＰＵ31か
ら引き出されたバスにソケット39を接続し、このソケッ
ト39にメモリＩＣを内蔵したＩＣカード38を装着し、収
集した各部屋のデータをこのＩＣカード38のメモリＩＣ
に格納する。(Other Embodiments) In each embodiment described above, the collected data of each room is
It is stored in M34 and output to an external device 4 such as a personal computer via SIO 35. As shown in FIG. 8, instead of RAM 34 and SIO 35, socket 39 is connected to a bus drawn from CPU 31. An IC card 38 having a built-in memory IC is attached to the socket 39, and the collected data of each room is stored in the memory IC of the IC card 38.
To be stored.
【００４０】そして、全ての部屋のデータを収集し終わ
ると、ソケット39からＩＣカード38を外して、パーソナ
ル・コンピュータなどに接続し、収集したデータを転送
して処理することができる。When the data of all the rooms has been collected, the IC card 38 is removed from the socket 39 and connected to a personal computer or the like, and the collected data can be transferred and processed.
【００４１】また、図３に示すように、測定装置に小型
のプリンタ７を設けて、ＳＩＯ35を介して接続し、測定
したデータをプリンタ７によって印字させるように構成
しておくと、測定現場で極座標データを知ることができ
る。As shown in FIG. 3, if a small printer 7 is provided in the measuring device and connected via the SIO 35 so that the measured data can be printed by the printer 7, the You can know the polar coordinate data.
【００４２】さらに、ＣＰＵ31によって、測定した極座
標データをＸＹ座標系に変換するように構成しておく
と、プリンタ７によってＸＹ座標系に変換されたデータ
を印字させることが可能である。If the measured polar coordinate data is converted to the XY coordinate system by the CPU 31, the data converted to the XY coordinate system by the printer 7 can be printed.
【００４３】この印字出力としては、基準点を原点とし
て、各測定点をＸＹ座標系で表現したものの他に、畳や
タイルを敷き込むに際には、畳やタイルのように標準寸
法が決まっているものを基準とし、標準寸法からの偏差
値で表現したデータを印字させてもよいのである。As the printed output, in addition to the one in which each measurement point is expressed in an XY coordinate system with the reference point as the origin, when tatami or tiles are laid, standard dimensions are determined like tatami or tiles. The data expressed as a deviation value from the standard size may be printed based on the data having the standard size.
【００４４】以上の各実施の形態においては、エンコー
ダ11、13としてインクリメンタル形のエンコーダを使用
しているが、アブソリュート形のエンコーダを使用して
もよく、その場合には２つのカウンタ36、37を設ける必
要はなく、アブソリュート形のエンコーダを直接ＰＩＯ
32に接続すればよいのである。In each of the above embodiments, an incremental encoder is used as the encoders 11 and 13. However, an absolute encoder may be used. In that case, two counters 36 and 37 are used. It is not necessary to provide an absolute encoder directly to PIO
Just connect to 32.
【００４５】また、回転台１の指向方向に放射するレー
ザ光線15として、放射状態を確認できる可視光のレーザ
光線を使用しているが、赤外域のレーザ光線を使用して
も同様に動作させることができる。The laser beam 15 emitted in the direction of the turntable 1 is a visible laser beam whose emission state can be checked. However, the same operation can be performed by using a laser beam in the infrared region. be able to.
【００４６】[0046]
【発明の効果】以上の実施の形態に基づく説明から明ら
かなように、この発明の部屋の寸法測定装置は、持ち運
びが容易であり、経験や熟練を要することなく、誰でも
短時間に部屋の寸法を手間をかけずに正確に測定でき
る。As is clear from the description based on the above embodiments, the room size measuring apparatus of the present invention is easy to carry, and requires no experience or skill, so that anyone can quickly set up a room. Dimensions can be measured accurately without any hassle.
【００４７】さらに、回転台１の指向方向（線状体17の
真の引出方向）にレーザ光線15を放射して、そのレーザ
光線15を回動させて線状体17の先端に結合した探触子4a
の光センサ45、45R、45Lへ入射させることにより、手間
をかけずに、測定誤差が著しく少ない正確な角度データ
を得ることができる。Further, a laser beam 15 is emitted in the directing direction of the turntable 1 (the direction in which the linear body 17 is drawn out), and the laser beam 15 is rotated to connect the laser beam 15 to the tip of the linear body 17. Tentacle 4a
By making the light incident on the optical sensors 45, 45R, and 45L, accurate angle data with extremely small measurement errors can be obtained without any trouble.
【００４８】特に、探触子4aに設ける応答装置におい
て、レーザ光線を受光する光電変換素子（光センサ45、
45R、45L）を線状体17またはその延長線の上に配置する
ことにより正確な角度データを得ることができる。In particular, in a response device provided in the probe 4a, a photoelectric conversion element (optical sensor 45,
45R, 45L) on the linear body 17 or its extension, accurate angle data can be obtained.
【図１】この発明の部屋の寸法測定装置の第１の実施形
態を分解して示した斜視図、FIG. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a room size measuring apparatus according to the present invention;
【図２】図１に示す装置における線状体の先端に結合し
た探触子を示す斜視図、FIG. 2 is a perspective view showing a probe connected to a tip of a linear body in the apparatus shown in FIG. 1,
【図３】図１に示す装置の信号処理回路を示すブロック
図、FIG. 3 is a block diagram showing a signal processing circuit of the device shown in FIG. 1;
【図４】図１に示す装置によって部屋のデータを得る状
況を示す平面図、FIG. 4 is a plan view showing a situation in which room data is obtained by the apparatus shown in FIG. 1;
【図５】図１に示す装置によって得たデータに基づいて
部屋の寸法を算出する状況を示す平面図、FIG. 5 is a plan view showing a situation where a room size is calculated based on data obtained by the apparatus shown in FIG. 1;
【図６】この発明の第２の実施形態で使用する探触子の
平面図、FIG. 6 is a plan view of a probe used in a second embodiment of the present invention,
【図７】この発明の第２の実施形態における１対の光セ
ンサの出力を示す波形図、FIG. 7 is a waveform chart showing outputs of a pair of optical sensors according to a second embodiment of the present invention;
【図８】この発明の装置のその他の実施形態の回路を示
すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a circuit of another embodiment of the device of the present invention.
１ 回転台 ２ 基台 4a 探触子 ５ レーザ光源 ７ プリンタ 11 第１のエンコーダ 13 第２のエンコーダ 14 モータ 15 レーザ光線 16 光センサ 17 線状体 31 ＣＰＵ 32 ＰＩＯ 33 ＲＯＭ 34 ＲＡＭ（記憶手段） 36、37 アップ・ダウン・カウンタ 38 ＩＣカード 39 ソケット 41 先端部 45 光センサ 46 ＬＥＤ Reference Signs List 1 turntable 2 base 4a probe 5 laser light source 7 printer 11 first encoder 13 second encoder 14 motor 15 laser beam 16 optical sensor 17 linear body 31 CPU 32 PIO 33 ROM 34 RAM (storage means) 36 , 37 Up / Down counter 38 IC card 39 Socket 41 Tip 45 Light sensor 46 LED
Claims (4)
回転台と、上記基台に対する回転台の回動角度を検出す
る第１のエンコーダと、上記回転台上に載置され、引き
出された線状体の長さを検出する第２のエンコーダと、
上記回転台上に載置され、回転台の指向方向にレーザ光
線を放射するレーザ光源と、上記線状体の先端に結合さ
れた先鋭な先端部を有する探触子と、該探触子において
上記線状体またはその延長線の上に設けられた光電変換
素子、および該光電変換素子の出力に基づいて光線を再
放射する応答装置と、上記指向方向に存在する測定すべ
き基準点に上記探触子の先端部を合わせたのち、上記回
転台において上記応答装置より再放射された光線を受光
したときの角度データおよび長さデータを格納する記憶
手段とを具備することを特徴とする部屋の寸法測定装
置。1. A base, a rotary table rotatably mounted on the base, a first encoder for detecting a rotation angle of the rotary table with respect to the base, and a rotary encoder mounted on the rotary table. A second encoder for detecting the length of the linear member that has been placed and pulled out;
A laser light source that is mounted on the turntable and emits a laser beam in the direction of the turntable, a probe having a sharp tip coupled to the tip of the linear body, and A photoelectric conversion element provided on the linear body or an extension thereof, and a response device that re-emits a light beam based on the output of the photoelectric conversion element, and a reference point to be measured existing in the directivity direction. A room for storing angle data and length data when a light beam re-emitted from the response device is received on the turntable after the tip of the probe is aligned. Dimension measuring device.
し、応答装置の光電変換素子より出力される交流成分を
それぞれ増幅する増幅器を具備し、該増幅器の出力に基
づいて上記応答装置より再放射させることを特徴とする
請求項１に記載の部屋の寸法測定装置。2. An amplifier which emits a laser beam by modulating it with an AC signal and amplifies an AC component output from a photoelectric conversion element of the response device. The room size measuring apparatus according to claim 1, wherein the room is radiated.
接近して配置された１対の光センサより成り、両センサ
の出力レベルが等しくなったとき、レーザ光線の中心が
上記１対の光センサの中心に照準したものと判断する手
段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の部屋の寸
法測定装置。3. A photoelectric conversion element for receiving a laser beam,
Means for judging that the center of the laser beam is aimed at the center of the pair of optical sensors when the output levels of the two sensors are equal to each other; The room size measuring apparatus according to claim 1, wherein:
回転台と、上記基台に対する回転台の回動角度を検出す
る第１のエンコーダと、上記回転台上に載置され、引き
出された線状体の長さを検出する第２のエンコーダと、
上記回転台上に載置され、回転台の指向方向にレーザ光
線を放射するレーザ光源と、上記線状体の先端に結合さ
れた先鋭な先端部を有する探触子と、該探触子において
上記線状体またはその延長線の上に設けられた入射方向
へ光線を反射させる小さいプリズムより成る応答装置
と、上記指向方向に存在する測定すべき基準点に上記探
触子の先端部を合わせたのち、上記回転台において上記
応答装置より反射された光線を受光したときの角度デー
タおよび長さデータを格納する記憶手段とを具備するこ
とを特徴とする部屋の寸法測定装置。4. A base, a rotary table rotatably mounted on the base, a first encoder for detecting a rotation angle of the rotary table with respect to the base, and a rotary encoder mounted on the rotary table. A second encoder for detecting the length of the linear member that has been placed and pulled out;
A laser light source that is mounted on the turntable and emits a laser beam in the direction of the turntable, a probe having a sharp tip coupled to the tip of the linear body, and A response device consisting of a small prism provided on the linear body or an extension of the linear body and reflecting light rays in an incident direction, and a tip of the probe aligned with a reference point to be measured existing in the directing direction. And a storage means for storing angle data and length data when the turntable receives the light beam reflected from the response device.
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|---|---|---|---|
| JP19850796A JP3693198B2 (en) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | Room dimension measuring device |
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