JPH02232580A - 物体検知装置 - Google Patents
物体検知装置Info
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- JPH02232580A JPH02232580A JP1053559A JP5355989A JPH02232580A JP H02232580 A JPH02232580 A JP H02232580A JP 1053559 A JP1053559 A JP 1053559A JP 5355989 A JP5355989 A JP 5355989A JP H02232580 A JPH02232580 A JP H02232580A
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- shape
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- histogram
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
遺棗た駄
本発明は，物体を検知して，その検知された物体の形状
を認識する物体検知装匝に関する．且米侠東 従来，作業用ロボットの視覚センサなどに用いられる物
体検知装置としては，超音波や電波などによるビームを
送信したときの物体からの反射波を受信して，物体の検
知およびその検知された物体までの距離を測定するレー
ダを用いて，ビーム走査しながら監視エリア内にある物
体をその位口関係をもって検知するようにしている．す
なわち、そのビーム走査式による物体検知装置は，指向
性の鋭いビームをパルス送信することによって方向性を
得ながら，複数回のビームのパルス送信によって監視エ
リア内を網羅するように走査し，走査により時間遅れを
生じた各回の受｛ｆｆデータを信号遅延回路により順次
遅らせて全データが時間的に一致して得られるようにし
たうえで，その収集された各受信データを合成回路によ
り合成して、監視エリア内にある物体を映像化させるよ
うにして検知している． しかしてこのようなビーム走査式の物体検知装ぱでは、
ビーム方向に物体が存在しない場合を想定したうえで，
予め設定された監視エリアにおける最遠の位置からの反
射波が受信されるのに要する時間がたつまで次のビーム
のパルス送信を行なわせることができず，データの収集
に時間を要してリアルタイム性に欠けるという問題があ
る．また，このようなビーム走査式の物体検知装置では
，ビームの走査手段や信号遅延回路，合成回路などを必
要として．全体の構成が複雑なものになっている． そのため，？＆近では，超音波や電波などを自由空間に
パルス状に発射し，監視エリアをカバーする受信特性を
もって設けられた受信装にで受信したエコー波にもとづ
いて，プロセッサにより、ホログラフィの原理にしたが
って受信波の信号Ｍ析をイテなうための所定の演算処理
をなして、監視エリア内にある物体の映像形成を行なわ
せるホログラフィ式のレーダが開発されていろ。
を認識する物体検知装匝に関する．且米侠東 従来，作業用ロボットの視覚センサなどに用いられる物
体検知装置としては，超音波や電波などによるビームを
送信したときの物体からの反射波を受信して，物体の検
知およびその検知された物体までの距離を測定するレー
ダを用いて，ビーム走査しながら監視エリア内にある物
体をその位口関係をもって検知するようにしている．す
なわち、そのビーム走査式による物体検知装置は，指向
性の鋭いビームをパルス送信することによって方向性を
得ながら，複数回のビームのパルス送信によって監視エ
リア内を網羅するように走査し，走査により時間遅れを
生じた各回の受｛ｆｆデータを信号遅延回路により順次
遅らせて全データが時間的に一致して得られるようにし
たうえで，その収集された各受信データを合成回路によ
り合成して、監視エリア内にある物体を映像化させるよ
うにして検知している． しかしてこのようなビーム走査式の物体検知装ぱでは、
ビーム方向に物体が存在しない場合を想定したうえで，
予め設定された監視エリアにおける最遠の位置からの反
射波が受信されるのに要する時間がたつまで次のビーム
のパルス送信を行なわせることができず，データの収集
に時間を要してリアルタイム性に欠けるという問題があ
る．また，このようなビーム走査式の物体検知装置では
，ビームの走査手段や信号遅延回路，合成回路などを必
要として．全体の構成が複雑なものになっている． そのため，？＆近では，超音波や電波などを自由空間に
パルス状に発射し，監視エリアをカバーする受信特性を
もって設けられた受信装にで受信したエコー波にもとづ
いて，プロセッサにより、ホログラフィの原理にしたが
って受信波の信号Ｍ析をイテなうための所定の演算処理
をなして、監視エリア内にある物体の映像形成を行なわ
せるホログラフィ式のレーダが開発されていろ。
そのホログラフィ式のレーダによれば、何らビーｌ、走
査をすることなく、超音波や電波などを自由空間にパル
ス状に１回発射するだけで監視エリア内のデータ収集を
迅速になして、その監視エリア内にある物体をその位に
関係をもって倹知することができる． 第７＠に、ホログラフィ式によるレーダの銭本的な構成
例を示している。
査をすることなく、超音波や電波などを自由空間にパル
ス状に１回発射するだけで監視エリア内のデータ収集を
迅速になして、その監視エリア内にある物体をその位に
関係をもって倹知することができる． 第７＠に、ホログラフィ式によるレーダの銭本的な構成
例を示している。
ここでは，図示しない送信機からエネルギの伝播が指向
性をもたない超音波や電波などを白山空間にパルス状に
発射し，受信装口６によって超音波などの波面にある監
視エリア八からのエコー波形を受信することにより得ら
れた信号をΔ・Ｄ変換器７によってデジタルデータに変
換したうえで．そのデータをメモリ８に一時格納し、プ
ロセッサ９においてメモリ８に格納されたデータにしだ
がって所定の演算処理をなして監視エリアＡにおける映
像を形成し、その映像を表示装Ｉ！１０に表示させるよ
うにしている， 図中．０１，０２は監視エリアＡにある物体をそれぞれ
示している．また．Ｒｘは受信素子を示している． また．作業用ロボットの視覚センサなどに用いられる物
体検知装にとしては，監視エリア内にある物体をその位
置関係をもって検知するだけではなく．その物体の形状
を認識させることが要求される場合がある． そのため従来では、パルス方式による送信波を物体に当
てたときの物体の形状ごとに異なる反射波の波形特性（
位相特性）にしたがって、物体の形状を認識するように
している． 第８図ないし第１２図に，各種形状を有する物体○から
の反射波の波形特性をそれぞれ示している．図中．ＴＷ
は物体Ｏに当てるパルス列信号による送信波を示してい
る． したがって，このような物体の形状認識手段をとる場合
，各種形状をもった物体からの反｝１波の波形特性の違
いを顕著にして，物体の形状の認識を精度良く行なわせ
るためには，送｛ごするパルス列信号のパルス幅を狭く
する必要があるものとなっている． いま，特に，送，受信機として超音波式によるものを用
いる場合を考えると．パルス幅の狭い超音波による信号
の送，受信を行なわせるためには，送，受信素子として
の超音波振動子のＱを下げろ必要がある． しかし、超音波振動子のＱを下げると，送，受信される
超音波の伝播エネルギが弱くなってしまう． そのため，超音波パルスレーダを用いて，送信波を物体
に当てたときの反射波の波形特性にしたがって物体の形
状を認識する場合．暁実には数ｌＯｃｍオーダの近距離
でしか物体の形状認ｕ＆ ？行なわせることができない
ものとなっていろ．■ 本発明は以上の点を考慮してなされたもので，一義的に
は、比較的遠方にある物体の形状を確実に，かつ識別性
良く詔識することができるようにした物体検知装ばを提
供するものである．また本発明は，前述したホログラフ
ィ式のレーダを用いて監視エリア内における物体の検知
を迅速になし，同時にその検知された物体の形状の認識
を行なわせるようにした作業用ロボットの視覚センサな
どに最適な物体検知装置を提供するものである． 樋，成− 以下，本発明の一実施例について詳述する．まず、本発
明によって物体の形状を詔識する原理について説明する
． 本発明では．超音波や電波などのパルス方式による送信
波を物体に当てたときの反射波の波形特性（位相特性）
が物体の形状によって異なる点に着目し、パルス方式に
よる送信波を物体に当てたときの反射波を受信した受信
信号から振幅分布のヒストグラムを作成し、そのヒスト
グラムの特徴から物体の形状の認識を行なわせるように
している． 第２図ないし第４図に，各種形状の物体からの反射波の
波形特性およびその振幅分布のヒストグラムの一例をそ
れぞれ示していろ． 第２図（．）は球状の物体からの反射波の波形特性を，
同図（ｂ）はその振幅分布のヒストクラムをそれぞれ示
している 第３図（ａ）は円柱状の物体からの反ｉｔ波の波形特性
を、同図（ｂ）はその振幅分布のヒス！・ダラムをそれ
ぞれ示していろ。
性をもたない超音波や電波などを白山空間にパルス状に
発射し，受信装口６によって超音波などの波面にある監
視エリア八からのエコー波形を受信することにより得ら
れた信号をΔ・Ｄ変換器７によってデジタルデータに変
換したうえで．そのデータをメモリ８に一時格納し、プ
ロセッサ９においてメモリ８に格納されたデータにしだ
がって所定の演算処理をなして監視エリアＡにおける映
像を形成し、その映像を表示装Ｉ！１０に表示させるよ
うにしている， 図中．０１，０２は監視エリアＡにある物体をそれぞれ
示している．また．Ｒｘは受信素子を示している． また．作業用ロボットの視覚センサなどに用いられる物
体検知装にとしては，監視エリア内にある物体をその位
置関係をもって検知するだけではなく．その物体の形状
を認識させることが要求される場合がある． そのため従来では、パルス方式による送信波を物体に当
てたときの物体の形状ごとに異なる反射波の波形特性（
位相特性）にしたがって、物体の形状を認識するように
している． 第８図ないし第１２図に，各種形状を有する物体○から
の反射波の波形特性をそれぞれ示している．図中．ＴＷ
は物体Ｏに当てるパルス列信号による送信波を示してい
る． したがって，このような物体の形状認識手段をとる場合
，各種形状をもった物体からの反｝１波の波形特性の違
いを顕著にして，物体の形状の認識を精度良く行なわせ
るためには，送｛ごするパルス列信号のパルス幅を狭く
する必要があるものとなっている． いま，特に，送，受信機として超音波式によるものを用
いる場合を考えると．パルス幅の狭い超音波による信号
の送，受信を行なわせるためには，送，受信素子として
の超音波振動子のＱを下げろ必要がある． しかし、超音波振動子のＱを下げると，送，受信される
超音波の伝播エネルギが弱くなってしまう． そのため，超音波パルスレーダを用いて，送信波を物体
に当てたときの反射波の波形特性にしたがって物体の形
状を認識する場合．暁実には数ｌＯｃｍオーダの近距離
でしか物体の形状認ｕ＆ ？行なわせることができない
ものとなっていろ．■ 本発明は以上の点を考慮してなされたもので，一義的に
は、比較的遠方にある物体の形状を確実に，かつ識別性
良く詔識することができるようにした物体検知装ばを提
供するものである．また本発明は，前述したホログラフ
ィ式のレーダを用いて監視エリア内における物体の検知
を迅速になし，同時にその検知された物体の形状の認識
を行なわせるようにした作業用ロボットの視覚センサな
どに最適な物体検知装置を提供するものである． 樋，成− 以下，本発明の一実施例について詳述する．まず、本発
明によって物体の形状を詔識する原理について説明する
． 本発明では．超音波や電波などのパルス方式による送信
波を物体に当てたときの反射波の波形特性（位相特性）
が物体の形状によって異なる点に着目し、パルス方式に
よる送信波を物体に当てたときの反射波を受信した受信
信号から振幅分布のヒストグラムを作成し、そのヒスト
グラムの特徴から物体の形状の認識を行なわせるように
している． 第２図ないし第４図に，各種形状の物体からの反射波の
波形特性およびその振幅分布のヒストグラムの一例をそ
れぞれ示していろ． 第２図（．）は球状の物体からの反射波の波形特性を，
同図（ｂ）はその振幅分布のヒストクラムをそれぞれ示
している 第３図（ａ）は円柱状の物体からの反ｉｔ波の波形特性
を、同図（ｂ）はその振幅分布のヒス！・ダラムをそれ
ぞれ示していろ。
第４図（Ｑ）は角柱状の物体からの反射波の波形特性を
、同図（ｂ）はその振幅分布のヒストグラムをそれぞれ
示している． ここで，各形状の物体からの反射波の波形特性を比較し
てみると、物体が球状から円柱状，角柱状になるにした
がってパルス列信号が局部的にあたかも振幅変調を受け
たようになることがわかる．また、球状の物体からの反
射波の振幅分布のヒストグラムをみると、それがガウス
分市に類イαしていることがわかる。
、同図（ｂ）はその振幅分布のヒストグラムをそれぞれ
示している． ここで，各形状の物体からの反射波の波形特性を比較し
てみると、物体が球状から円柱状，角柱状になるにした
がってパルス列信号が局部的にあたかも振幅変調を受け
たようになることがわかる．また、球状の物体からの反
射波の振幅分布のヒストグラムをみると、それがガウス
分市に類イαしていることがわかる。
さらに，物体の形状が球状から円柱状．角柱状へと送信
波の反射面の曲率が鋭くなるにしたがって、ある振幅レ
ベル以外は大きく減衰して．ヒ久トグラムの分布の幅が
狭くなることがわかる．これは、以下のことから理解さ
れる． すなわち，第５図に示すように，物体０が球状の場合に
は，パルス方式による送信波ＴＶがその球状の物体Ｏに
当たると一様に散乱して、その反射波ＲＷによる受信信
号の波形レベルがあまり変化しない． また第６図に示すように，物体０が角柱状の場合には、
パルス方式による送信波ＴＷがその角柱状の物体０に当
たると，そのエッジ部分での反射効果が大きく、その反
射波ＲＷによる受信信号の波形特性として，ある振幅レ
ベルの反射量が多くなる． このように、パルス方式による送信波を物体に当てて、
物体からの反射波を受信し，その受信信号の４６１幅分
布のヒストグラムを求めれば、その求められたヒス１・
ダラムの特徴から物体の形状を認識することができるよ
うになる． 第１図は，以上説明した物体の形状認識の原理にもとづ
いて構成された本発明による物体検知装口の基本的な構
成を示している。
波の反射面の曲率が鋭くなるにしたがって、ある振幅レ
ベル以外は大きく減衰して．ヒ久トグラムの分布の幅が
狭くなることがわかる．これは、以下のことから理解さ
れる． すなわち，第５図に示すように，物体０が球状の場合に
は，パルス方式による送信波ＴＶがその球状の物体Ｏに
当たると一様に散乱して、その反射波ＲＷによる受信信
号の波形レベルがあまり変化しない． また第６図に示すように，物体０が角柱状の場合には、
パルス方式による送信波ＴＷがその角柱状の物体０に当
たると，そのエッジ部分での反射効果が大きく、その反
射波ＲＷによる受信信号の波形特性として，ある振幅レ
ベルの反射量が多くなる． このように、パルス方式による送信波を物体に当てて、
物体からの反射波を受信し，その受信信号の４６１幅分
布のヒストグラムを求めれば、その求められたヒス１・
ダラムの特徴から物体の形状を認識することができるよ
うになる． 第１図は，以上説明した物体の形状認識の原理にもとづ
いて構成された本発明による物体検知装口の基本的な構
成を示している。
それは，一定幅のパルス信号による送信波ＴＶを空中に
送信させる送信機】と，その送信波ＴＷが物体０に当た
って反ルＩした反射波ＲＷを受信する受信機２と、その
受信信号におけろ振幅分布のヒストグラムのデータを求
める波形処理回路３と、予め形状が既知の数種の物体か
らの反射波における振幅分布のヒストグラムのサンプル
データがそれぞれ登録されていろサンプルデータノモリ
４ど、そのメモリ４に登録されている各サンプルデータ
と波形処理回路３から出力されるヒストグラムのデータ
とを逐次比較して、両データのー゜致をもって物体の形
状を判定する形状判定回路５とによって構成されている
． このように構成された本発明による物体検知装釘では、
波形処理回路３において，受（１ （＋’ｉ号の波形に
したがってその振幅分布のヒストグラｌ１のデータを求
めることにより、物体Ｏの形状の特徴を抽出することが
できる． そして、形状判定回路５において．その求められたヒス
トグラムのデータと予めメモリ４に登録されている各種
形状の物体に応じたヒストグラムのサンプルデータとを
比較することにより、物体Ｏの形状を容易かつ正確に認
識することができる．メモリ・１にサンプルデータを登
録する際，例えば，マイクロコンピュータの制御下で学
習機能をもたせ． ｆ４１々の形状の物体からの反射波
による振幅分布のヒストグラムを学習的にメモリ４に登
録させるようにすれば，いろいろな物体の形状の認識を
広く行なわせることができるようになる．なお．本発明
では、従来のように、パルス方式による送ｆＢ波ＴＷを
物体０に当てたときの反射波ＲＷによる受信信号の波形
特性から直接に物体０の形状を認識するようにしていな
いので、その受信信号の波形特性を顕著にするために送
信波ＴＷのパルス幅を狭くする必要がなくなる．そのた
め、送信機１および受７８機２として超音波式によるも
のを用いる場合であっても，その送，受信素子としての
超音波４Ｉａ＠子のＱを下げる必要がなくなり，そのた
め超音波の伝播エネルギが弱くなるようなことがなく，
充分な伝播エネルギをもって超音波による信号の授受を
行なわせることができるようになる． したがって、本発明によれば，送信Ｉ！＆１および受信
機２として超音波式によるものを用いる場合，空気中に
おいても，数ｍないし！０数ｍのオーダをもって，遠方
にある物体の形状の認識を行なうことが可能になる． また、本発明による物体検知装置にあっては，前述した
第７図に示すホログラフィ式によるレーダが併設されて
おり，そのレーダによって監視エリア内にある物体をそ
の二次元的または三次元的な位にをもって検知したうえ
で，その検知された物体に向けて第１図に示す送信機１
からパルス方式による送信波ＴＶを送信し，その物体か
らの反射波ＲＷを受信することによって物体の形状認識
を行なうようにしたことを特徴としている。
送信させる送信機】と，その送信波ＴＷが物体０に当た
って反ルＩした反射波ＲＷを受信する受信機２と、その
受信信号におけろ振幅分布のヒストグラムのデータを求
める波形処理回路３と、予め形状が既知の数種の物体か
らの反射波における振幅分布のヒストグラムのサンプル
データがそれぞれ登録されていろサンプルデータノモリ
４ど、そのメモリ４に登録されている各サンプルデータ
と波形処理回路３から出力されるヒストグラムのデータ
とを逐次比較して、両データのー゜致をもって物体の形
状を判定する形状判定回路５とによって構成されている
． このように構成された本発明による物体検知装釘では、
波形処理回路３において，受（１ （＋’ｉ号の波形に
したがってその振幅分布のヒストグラｌ１のデータを求
めることにより、物体Ｏの形状の特徴を抽出することが
できる． そして、形状判定回路５において．その求められたヒス
トグラムのデータと予めメモリ４に登録されている各種
形状の物体に応じたヒストグラムのサンプルデータとを
比較することにより、物体Ｏの形状を容易かつ正確に認
識することができる．メモリ・１にサンプルデータを登
録する際，例えば，マイクロコンピュータの制御下で学
習機能をもたせ． ｆ４１々の形状の物体からの反射波
による振幅分布のヒストグラムを学習的にメモリ４に登
録させるようにすれば，いろいろな物体の形状の認識を
広く行なわせることができるようになる．なお．本発明
では、従来のように、パルス方式による送ｆＢ波ＴＷを
物体０に当てたときの反射波ＲＷによる受信信号の波形
特性から直接に物体０の形状を認識するようにしていな
いので、その受信信号の波形特性を顕著にするために送
信波ＴＷのパルス幅を狭くする必要がなくなる．そのた
め、送信機１および受７８機２として超音波式によるも
のを用いる場合であっても，その送，受信素子としての
超音波４Ｉａ＠子のＱを下げる必要がなくなり，そのた
め超音波の伝播エネルギが弱くなるようなことがなく，
充分な伝播エネルギをもって超音波による信号の授受を
行なわせることができるようになる． したがって、本発明によれば，送信Ｉ！＆１および受信
機２として超音波式によるものを用いる場合，空気中に
おいても，数ｍないし！０数ｍのオーダをもって，遠方
にある物体の形状の認識を行なうことが可能になる． また、本発明による物体検知装置にあっては，前述した
第７図に示すホログラフィ式によるレーダが併設されて
おり，そのレーダによって監視エリア内にある物体をそ
の二次元的または三次元的な位にをもって検知したうえ
で，その検知された物体に向けて第１図に示す送信機１
からパルス方式による送信波ＴＶを送信し，その物体か
らの反射波ＲＷを受信することによって物体の形状認識
を行なうようにしたことを特徴としている。
このように．本発明によれば，特にホログラフィ式のレ
ーダを用いることによって、形状認識の対象となる物体
を迅速に．かつ位置精度良く検知することができ，その
検知された物体の形状認識を迅速に行なわせることがで
きるようになる．また，ホログラフィ式のレーダは、ビ
ーｌ１走査式のレーダのようにビーム走査手段や信号遅
延回路，信号合成回路などを何ら必要としないために、
本発明による物体検知装匝を構成するに際して，４ｌＷ
造の簡素化，小形化を有効に図ることができるようにな
る。
ーダを用いることによって、形状認識の対象となる物体
を迅速に．かつ位置精度良く検知することができ，その
検知された物体の形状認識を迅速に行なわせることがで
きるようになる．また，ホログラフィ式のレーダは、ビ
ーｌ１走査式のレーダのようにビーム走査手段や信号遅
延回路，信号合成回路などを何ら必要としないために、
本発明による物体検知装匝を構成するに際して，４ｌＷ
造の簡素化，小形化を有効に図ることができるようにな
る。
したがって，本発明による物体検知装にを作業用ロボッ
トの視覚センサなどに用いる場合，物体の検知能力およ
び作業用ロボットに搭載する際に場所をとらないなどの
点で最適となる．また第１３図に．本完明による物体検
知装匝の他の適用例を示している． ここでは，船１ｌの底部に本発明による物体検知装に１
２を取り付けて、海底ｌ３の物体を検知し、その検知さ
れた各物体の形状認職をなして、海底ｌ３に埋まったバ
イプＩ４を探索するようにしている． なお，送信波ＴＶおよびホログラフィ式のレーダにおけ
るキャリアとしては超音波に限定されろことな＜．ｆｌ
！磁波によるものが適用できることはいうまでもない， 壓− 以上、本発明による物体検知装釘にあっては．パルス方
式による送信波を空中に送｛ｆｆさせたときの物体から
の反射波を受信して．その受１号における振幅分布のヒ
ストグラムのデータを求めたうえで，予め形状が既知の
数種の物体からの反射波における振幅分布のヒス］・グ
ラｔ１のサンプルデータとを逐次比較して，両データの
一致をもって物体の形状を判定するようにしたもので、
近距離から比較的遠方にわたって存在する物体の形状を
確実に，かつ識別性良くご識することができるという優
れた利点を有している。
トの視覚センサなどに用いる場合，物体の検知能力およ
び作業用ロボットに搭載する際に場所をとらないなどの
点で最適となる．また第１３図に．本完明による物体検
知装匝の他の適用例を示している． ここでは，船１ｌの底部に本発明による物体検知装に１
２を取り付けて、海底ｌ３の物体を検知し、その検知さ
れた各物体の形状認職をなして、海底ｌ３に埋まったバ
イプＩ４を探索するようにしている． なお，送信波ＴＶおよびホログラフィ式のレーダにおけ
るキャリアとしては超音波に限定されろことな＜．ｆｌ
！磁波によるものが適用できることはいうまでもない， 壓− 以上、本発明による物体検知装釘にあっては．パルス方
式による送信波を空中に送｛ｆｆさせたときの物体から
の反射波を受信して．その受１号における振幅分布のヒ
ストグラムのデータを求めたうえで，予め形状が既知の
数種の物体からの反射波における振幅分布のヒス］・グ
ラｔ１のサンプルデータとを逐次比較して，両データの
一致をもって物体の形状を判定するようにしたもので、
近距離から比較的遠方にわたって存在する物体の形状を
確実に，かつ識別性良くご識することができるという優
れた利点を有している。
また，特に本発明では，ホログラフィ式のレーダを併設
し、そのレーダによって監視エリア内にある物体を検知
し、その検知された物体に向けて前記パルス方式による
送（３波を送信してその物体の形状の！！識を行なわせ
るようにしたもので、簡単な構成により、監視エリア内
における物体の検知を迅速になし、同時にその検知され
た物体の形状のＬ？！識を行なわせることができ、作業
用ロボットの視覚センサなどに有利となる．
し、そのレーダによって監視エリア内にある物体を検知
し、その検知された物体に向けて前記パルス方式による
送（３波を送信してその物体の形状の！！識を行なわせ
るようにしたもので、簡単な構成により、監視エリア内
における物体の検知を迅速になし、同時にその検知され
た物体の形状のＬ？！識を行なわせることができ、作業
用ロボットの視覚センサなどに有利となる．
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による物体検知装ほの基本的な構成例を
示すブロック図、第２図（ａ），（ｂ）は球状の物体か
らの反射波の波形特性図およびその振幅分布のヒストグ
ラム、第３図（ａ），（ｂ）は円柱状の物体からの反射
波の波形特性図およびその振幅分布のヒストグラム、第
４図（ａ），（ｂ）は角柱状の物体からの反射波の波形
特性図およびその振幅分布のヒストグラム、第５図は球
状の物体における送信波の反射状態を示す図、第６図は
角柱状の物体における送信波の反射状態を示す図、第７
図はホログラフィ式のレーダの一般的な基本楕成を示す
ブロック図、第８図（ａ），（ｂ）ないし第１２図（ａ
），（ｂ）は各種形状の物体にパルス方式による送信波
を当てた状態およびそのときの反射波の波形特性をそれ
ぞれ示す図．第１３図は本発明による物体検知装置の適
用例を示す図である。
示すブロック図、第２図（ａ），（ｂ）は球状の物体か
らの反射波の波形特性図およびその振幅分布のヒストグ
ラム、第３図（ａ），（ｂ）は円柱状の物体からの反射
波の波形特性図およびその振幅分布のヒストグラム、第
４図（ａ），（ｂ）は角柱状の物体からの反射波の波形
特性図およびその振幅分布のヒストグラム、第５図は球
状の物体における送信波の反射状態を示す図、第６図は
角柱状の物体における送信波の反射状態を示す図、第７
図はホログラフィ式のレーダの一般的な基本楕成を示す
ブロック図、第８図（ａ），（ｂ）ないし第１２図（ａ
），（ｂ）は各種形状の物体にパルス方式による送信波
を当てた状態およびそのときの反射波の波形特性をそれ
ぞれ示す図．第１３図は本発明による物体検知装置の適
用例を示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、パルス方式による送信波を空中に送信させる送信機
と、その送信波が物体に当たって反射した反射波を受信
する受信機と、その受信信号における振幅分布のヒスト
グラムのデータを求める波形処理回路と、予め形状が既
知の数種の物体からの反射波における振幅分布のヒスト
グラムのサンプルデータがそれぞれ登録されているサン
プルデータメモリと、そのメモリに登録されている各サ
ンプルデータと波形処理回路から出力されるヒストグラ
ムのデータとを逐次比較して、両データの一致をもって
物体の形状を判定する形状判定回路とによって構成され
た物体検知装置。 ２、ホログラフィ式のレーダを併設し、そのレーダによ
って監視エリア内にある物体を検知し、その検知された
物体に向けて前記送信機からパルス方式による送信波を
送信するようにしたことを特徴とする前記第１項の記載
による物体検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1053559A JP2652058B2 (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | 物体検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1053559A JP2652058B2 (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | 物体検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02232580A true JPH02232580A (ja) | 1990-09-14 |
| JP2652058B2 JP2652058B2 (ja) | 1997-09-10 |
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ID=12946168
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1053559A Expired - Fee Related JP2652058B2 (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | 物体検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2652058B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011002425A (ja) * | 2009-06-22 | 2011-01-06 | Furuno Electric Co Ltd | レーダ装置 |
| JP2011226878A (ja) * | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Furuno Electric Co Ltd | 超音波探知装置、魚群探知装置、超音波探知方法、および魚群探知方法 |
| JP2012229963A (ja) * | 2011-04-26 | 2012-11-22 | Furuno Electric Co Ltd | ターゲット長計測装置、ターゲット長計測方法、およびターゲット長計測プログラム |
| JP2014077703A (ja) * | 2012-10-10 | 2014-05-01 | Furuno Electric Co Ltd | 魚種判別装置、信号処理装置、水中探知機、魚種判別方法及びプログラム |
| JP2018513981A (ja) * | 2015-03-19 | 2018-05-31 | トポゼンス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ３ｄ位置決定方法および装置 |
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-
1989
- 1989-03-06 JP JP1053559A patent/JP2652058B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US10698094B2 (en) | 2015-03-19 | 2020-06-30 | Toposens Gmbh | 3D-position determination method and device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2652058B2 (ja) | 1997-09-10 |
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