JP6716318B2 - 測距装置および産業用ロボット - Google Patents
測距装置および産業用ロボット Download PDFInfo
- Publication number
- JP6716318B2 JP6716318B2 JP2016068255A JP2016068255A JP6716318B2 JP 6716318 B2 JP6716318 B2 JP 6716318B2 JP 2016068255 A JP2016068255 A JP 2016068255A JP 2016068255 A JP2016068255 A JP 2016068255A JP 6716318 B2 JP6716318 B2 JP 6716318B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- distance
- light
- light receiving
- distance measuring
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 56
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 47
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 29
- 238000002366 time-of-flight method Methods 0.000 description 25
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 22
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 7
- 230000004397 blinking Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Description
本発明の一実施の形態の第2の測距装置は、三角測距方式により第1距離を得るとともに、TOF(Time Of Flight)方式により第2距離を得る計測部と、計測部の位置情報もしくはその位置情報に対応する対応情報に基づいて第1距離および第2距離のいずれかを選択する選択部とを備えている。選択部は、位置情報もしくは対応情報が時間的に徐々に対象物に近づいていく傾向にある場合に、第1距離および第2距離の差分値が所定の閾値を上回ったときには、選択する距離を、第2距離から第1距離に変更する。選択部は、位置情報もしくは対応情報が時間的に徐々に対象物から遠ざかっていく傾向にある場合に、差分値が所定の閾値を上回ったときには、選択する距離を、第1距離から第2距離に変更する。
本発明の一実施の形態の第2の産業用ロボットは、制御信号に基づいて変位する可動部と、可動部に固定された測距部とを備えている。この産業用ロボットに設けられた測距部は、上記の第2の測距装置と同一の構成要素を備えている。
1.第1の実施の形態(測距装置)
2.第2の実施の形態(測距装置)
3.第3の実施の形態(産業用ロボット)
4.変形例
<1.第1の実施の形態>
[構成]
最初に、本発明の第1の実施の形態の測距装置1について説明する。測距装置1は、三角測距方式により対象物TGまでの距離D1(第1距離)を得るとともに、TOF(Time Of Flight)方式により対象物TGまでの距離D2(第2距離)を得る。つまり、測距装置1は、2種類の測距方式(三角測距方式,TOF)で、対象物TGまでの距離を同時に計測する。測距装置1は、得られた距離D1,D2の少なくとも一方、または、測距装置1の位置情報Daもしくはその位置情報Daに対応する情報Dbに基づいて、距離D1,D2のいずれかを選択する。測距装置1は、選択した距離だけを外部に出力するか、または、いずれを選択したかがわかるようにして、距離D1,D2の双方を外部に出力する。測距装置1は、例えば、いずれを選択したかを示す情報(例えばフラグ)とともに距離D1,D2の双方を外部に出力する。出力する順番によっていずれを選択したかがわかるように規則が決められている場合には、測距装置1は、例えば、その規則に従った順番で、距離D1,D2を順次、外部に出力する。
次に、本実施の形態の測距装置1の効果について説明する。
[構成]
次に、本発明の第2の実施の形態の測距装置2について説明する。測距装置2は、三角測距方式により対象物TGまでの距離(第1距離)を得るとともに、TOF(Time Of Flight)方式により対象物TGまでの距離(第2距離)を得る。つまり、測距装置2は、2種類の測距方式(三角測距方式,TOF)で、対象物TGまでの距離を同時に計測する。測距装置2は、得られた第1距離および第2距離の少なくとも一方、または、測距装置1の位置情報Daもしくはその位置情報Daに対応する情報Dbに基づいて、第1距離および第2距離のいずれかを選択する。測距装置2は、選択した距離だけを外部に出力するか、または、いずれを選択したかがわかるようにして、第1距離および第2距離の双方を外部に出力する。測距装置2は、例えば、いずれを選択したかを示す情報(例えばフラグ)とともに第1距離および第2距離の双方を外部に出力する。出力する順番によっていずれを選択したかがわかるように規則が決められている場合には、測距装置2は、例えば、その規則に従った順番で、第1距離および第2距離を順次、外部に出力する。
次に、本実施の形態の測距装置2の効果について説明する。
[構成]
次に、本発明の第3の実施の形態の産業用ロボット100について説明する。産業用ロボット100は、プログラム制御された多関節ロボットによって対象物TGをつかんだり、移動したりするものである。産業用ロボット100は、マニピュレータ110と、ロボット制御装置120と、ティーチペンダント130とを備えている。ロボット制御装置120およびティーチペンダント130は、互いに一体に構成されていてもよいし、図10に示したように互いに別体で構成されていてもよい。産業用ロボット100は、上記各実施の形態の測距装置1もしくは測距装置2(以下、単に「測距装置1,2」と称する。)をマニピュレータ110に備えている。
マニピュレータ110は、ロボット制御装置120およびティーチペンダント130による制御によって対象物TGをつかんだり、移動したりする。マニピュレータ110は、フロア等に固定されるベース部材111と、ベース部材111上に設けられた多関節アーム部112(可動部)と、多関節アーム部112の先端に連結された把持部114とを有している。
ロボット制御装置120は、ティーチペンダント130からの指示に従って多関節アーム部112、把持部114および測距装置1,2を制御する。ロボット制御装置120は、制御部と、サーボ制御部と、通信部と、記憶部とを有している。
ティーチペンダント130は、作業者がマニピュレータ110の動作を教示するものである。ティーチペンダント130は、例えば、制御部、表示部、入力部、通信部および記憶部を有している。
次に、産業用ロボット100における効果について説明する。
以下に、上記各実施の形態の測距装置1,2の変形例、または上記実施の形態の産業用ロボット100の変形例について説明する。なお、以下では、上記実施の形態と共通の構成要素に対しては、上記実施の形態で付されていた符号と同一の符号が付される。また、上記実施の形態と異なる構成要素の説明を主に行い、上記実施の形態と共通の構成要素の説明については、適宜、省略するものとする。
上記各実施の形態の測距装置1,2および産業用ロボット100では、対象物TGの光沢が強い場合には、対象物TGの表面等で多数回、反射した光が受光素子12に入力されることもある。そのような光は、受光素子12にとってはノイズ光となる。上記各実施の形態の測距装置1,2および産業用ロボット100において、制御部50,80は、受光素子12に対して上述したようなノイズ光が入射した場合には、TOF方式によって受光素子12,22の区画ごとに届いた光の時間差を算出してもよい。そのようにした場合には、制御部50,80は、受光素子12に対して入力されたノイズ光を除外することができる。
上記各実施の形態の測距装置1,2および産業用ロボット100において、投光素子32,42の代わりに、電磁波発生器または音波発生器が用いられてもよい。そのようにした場合であっても、上記各実施の形態の測距装置1,2および産業用ロボット100と同様の効果が得られる。
上記第3の実施の形態では、上記第1および第2の実施の形態の測距装置1,2を産業用ロボットに適用する場合が例示されていた。しかし、上記第1および第2の実施の形態の測距装置1,2を、他の産業機器や電子機器などに適用することはもちろん可能である。例えば、上記第1および第2の実施の形態の測距装置1,2を、溶接ロボットのトーチ先端に設けたり、自走式の電子機器(例えば、自走式の掃除機)の周縁に設けたりすることが可能である。
Claims (4)
- 三角測距方式により第1距離を得るとともに、TOF(Time Of Flight)方式により第2距離を得る計測部と、
前記計測部で得られた前記第1距離および前記第2距離の少なくとも一方に基づいて前記第1距離および前記第2距離のいずれかを選択する選択部と
を備え、
前記選択部は、前記第1距離および前記第2距離の少なくとも一方が時間的に徐々に短くなっていく傾向にある場合に、前記第1距離および前記第2距離の差分値が所定の閾値を上回ったときには、選択する距離を、前記第2距離から前記第1距離に変更し、
前記選択部は、前記第1距離および前記第2距離の少なくとも一方が時間的に徐々に長くなっていく傾向にある場合に、前記差分値が前記閾値を上回ったときには、選択する距離を、前記第1距離から前記第2距離に変更する
測距装置。 - 三角測距方式により第1距離を得るとともに、TOF(Time Of Flight)方式により第2距離を得る計測部と、
前記計測部の位置情報もしくはその位置情報に対応する対応情報に基づいて前記第1距離および前記第2距離のいずれかを選択する選択部と
を備え、
前記選択部は、前記位置情報もしくは前記対応情報が時間的に徐々に対象物に近づいていく傾向にある場合に、前記第1距離および前記第2距離の差分値が所定の閾値を上回ったときには、選択する距離を、前記第2距離から前記第1距離に変更し、
前記選択部は、前記位置情報もしくは前記対応情報が時間的に徐々に対象物から遠ざかっていく傾向にある場合に、前記差分値が前記閾値を上回ったときには、選択する距離を、前記第1距離から前記第2距離に変更する
測距装置。 - 制御信号に基づいて変位する可動部と、
前記可動部に固定された測距部と
を備え、
前記測距部は、
三角測距方式により第1距離を得るとともに、TOF(Time Of Flight)方式により第2距離を得る計測部と、
前記計測部で得られた前記第1距離および前記第2距離の少なくとも一方に基づいて前記第1距離および前記第2距離のいずれかを選択する選択部と
を有し、
前記選択部は、前記第1距離および前記第2距離の少なくとも一方が時間的に徐々に短くなっていく傾向にある場合に、前記第1距離および前記第2距離の差分値が所定の閾値を上回ったときには、選択する距離を、前記第2距離から前記第1距離に変更し、
前記選択部は、前記第1距離および前記第2距離の少なくとも一方が時間的に徐々に長くなっていく傾向にある場合に、前記差分値が前記閾値を上回ったときには、選択する距離を、前記第1距離から前記第2距離に変更する
産業用ロボット。 - 制御信号に基づいて変位する可動部と、
前記可動部に固定された測距部と
を備え、
前記測距部は、
三角測距方式により第1距離を得るとともに、TOF(Time Of Flight)方式により第2距離を得る計測部と、
前記計測部の位置情報もしくはその位置情報に対応する対応情報に基づいて前記第1距離および前記第2距離のいずれかを選択する選択部と
を有し、
前記選択部は、前記位置情報もしくは前記対応情報が時間的に徐々に対象物に近づいていく傾向にある場合に、前記第1距離および前記第2距離の差分値が所定の閾値を上回ったときには、選択する距離を、前記第2距離から前記第1距離に変更し、
前記選択部は、前記位置情報もしくは前記対応情報が時間的に徐々に対象物から遠ざかっていく傾向にある場合に、前記差分値が前記閾値を上回ったときには、選択する距離を、前記第1距離から前記第2距離に変更する
測距装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016068255A JP6716318B2 (ja) | 2016-03-30 | 2016-03-30 | 測距装置および産業用ロボット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016068255A JP6716318B2 (ja) | 2016-03-30 | 2016-03-30 | 測距装置および産業用ロボット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017181279A JP2017181279A (ja) | 2017-10-05 |
JP6716318B2 true JP6716318B2 (ja) | 2020-07-01 |
Family
ID=60005928
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016068255A Active JP6716318B2 (ja) | 2016-03-30 | 2016-03-30 | 測距装置および産業用ロボット |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6716318B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11774563B2 (en) * | 2017-12-04 | 2023-10-03 | Ams International Ag | Time-of-flight module and method to determine distance to object |
EP3804924A4 (en) | 2018-06-11 | 2021-08-04 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | DISTANCE MEASURING SYSTEM AND DISTANCE MEASURING METHOD |
CN109454669A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-03-12 | 深圳蓝胖子机器人有限公司 | 机器人实时感知系统及具有其的感知机器人 |
CN109782296A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-05-21 | 广东博智林机器人有限公司 | 具有建筑工地室内定位智能装置的机器人及其控制方法 |
CN109782297A (zh) * | 2019-02-01 | 2019-05-21 | 广东博智林机器人有限公司 | 一种建筑工地室内定位的智能装置及其控制方法 |
JP7264474B2 (ja) | 2019-09-19 | 2023-04-25 | コーデンシ株式会社 | 物体検出装置及び物体検出方法 |
CN110687545B (zh) * | 2019-09-27 | 2022-03-25 | 电子科技大学中山学院 | 一种高精度激光雷达系统 |
WO2021176873A1 (ja) * | 2020-03-03 | 2021-09-10 | ソニーグループ株式会社 | 情報処理装置と情報処理方法およびプログラム |
US20220268899A1 (en) * | 2021-02-22 | 2022-08-25 | Shenzhen Camsense Technologies Co., Ltd | Ranging apparatus, lidar, and mobile robot |
CN113281769A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-08-20 | 维沃移动通信有限公司 | 间距测量方法及装置 |
CN115480262A (zh) * | 2021-05-31 | 2022-12-16 | 深圳市欢创科技有限公司 | 测距装置、激光雷达和移动机器人 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0621767B2 (ja) * | 1987-12-29 | 1994-03-23 | セントラル硝子株式会社 | 曲面形状測定方法およびその装置 |
JPH06317741A (ja) * | 1993-05-07 | 1994-11-15 | Olympus Optical Co Ltd | 測距装置 |
JP3384233B2 (ja) * | 1996-03-11 | 2003-03-10 | 日産自動車株式会社 | 距離計測装置 |
JP4127579B2 (ja) * | 1998-12-22 | 2008-07-30 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光波距離計 |
JP2005091115A (ja) * | 2003-09-16 | 2005-04-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 奥行計測装置 |
EP2680034B1 (de) * | 2012-06-26 | 2014-09-10 | Sick Ag | Optoelektronischer Sensor und Verfahren zur Entfernungsmessung von Objekten |
JP6351238B2 (ja) * | 2013-11-15 | 2018-07-04 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、撮像装置および距離補正方法 |
-
2016
- 2016-03-30 JP JP2016068255A patent/JP6716318B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017181279A (ja) | 2017-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6716318B2 (ja) | 測距装置および産業用ロボット | |
US11612949B2 (en) | Optical-based weld travel speed sensing system | |
JP2014240837A (ja) | レーザトラッカによる寸法データの自動計測方法 | |
JP5423543B2 (ja) | 光学式位置検出装置 | |
JP2017019072A (ja) | 位置計測システム | |
CA2541635A1 (en) | Hybrid sensing apparatus for adaptive robotic processes | |
JP2015078946A (ja) | 距離測定型光電センサ及びその投光スポット制御方法 | |
JP6603289B2 (ja) | ロボット、ロボットシステム、およびロボットの座標系設定方法 | |
JP2018091696A (ja) | レーザセンサ、及び計測方法 | |
US11642800B2 (en) | Apparatus and method for use with robot | |
JP2021135242A (ja) | 測距装置の測定値補正方法 | |
US20200371242A1 (en) | Method for Operating a Laser Distance Measuring Device | |
EP2574877A1 (en) | Optical probe | |
JP2011104759A (ja) | ロボット制御システムの教示用補助具、その教示用補助具を用いた教示方法、およびその教示方法によって教示を行うロボット制御システム | |
WO2016051861A1 (ja) | 障害物判定装置および障害物判定方法 | |
JP5636148B2 (ja) | 自動溶接機の位置検出システム | |
JP5776281B2 (ja) | 光学式位置検出装置、及びロボットハンド装置 | |
US10611031B2 (en) | Robot system | |
KR101695248B1 (ko) | 센서 캘리브레이션 장치 | |
JP2017187386A (ja) | レーザ測距計 | |
CN113494885A (zh) | 确定物体表面待测点的3d坐标的六自由度测量辅助模块 | |
US11958200B2 (en) | Automatic robotic arm system and coordinating method for robotic arm and computer vision thereof | |
JP2006292731A (ja) | 計測領域の自動設定手段を備えた変位センサ | |
US20210270600A1 (en) | System and method | |
WO2013014965A1 (ja) | 作業部動作制御装置および作業部動作制御方法および作業部動作制御プログラム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181122 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191001 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190930 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191112 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200512 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200610 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6716318 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |