JPH02300613A - 測定装置 - Google Patents
測定装置Info
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- JPH02300613A JPH02300613A JP12115689A JP12115689A JPH02300613A JP H02300613 A JPH02300613 A JP H02300613A JP 12115689 A JP12115689 A JP 12115689A JP 12115689 A JP12115689 A JP 12115689A JP H02300613 A JPH02300613 A JP H02300613A
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- JP
- Japan
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- light
- slit
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- elliptical
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (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】
産業上の利用分野
本発明は測定装置、とりわけ照射手段の構造に関する。
従来の技術
プレス成形したパネルのような測定対象の形状を三角測
量の原理で測定する場合において、産業用ロボットのア
ームに計測ユニットを取り付け、産業用ロボットのアー
ムを駆動することにより計測ユニットを測定対象に相対
的に移動しながら、計測ユニットから測定対象の測定部
にスリット光−を照射、投影し、この投影像を計測ユニ
ットの撮像手段で捕らえて測定対象の立体的な全体形状
を計測する所謂光切断法による測定装置が知られている
（特開昭６２−２９９７０８号公報参照）。
量の原理で測定する場合において、産業用ロボットのア
ームに計測ユニットを取り付け、産業用ロボットのアー
ムを駆動することにより計測ユニットを測定対象に相対
的に移動しながら、計測ユニットから測定対象の測定部
にスリット光−を照射、投影し、この投影像を計測ユニ
ットの撮像手段で捕らえて測定対象の立体的な全体形状
を計測する所謂光切断法による測定装置が知られている
（特開昭６２−２９９７０８号公報参照）。
発明が解決しようとする課題
照射手段においては、一般的には第６図（Ｙ３）に示す
ように、図外の光源から発射した光を図外のコリメータ
レンズと図外の凸レンズとに透過して円形に形成し、こ
の円形光り、を図外のシリンドリカル凹レンズと図外の
凸レンズとに透過して楕円形に形成し、この楕円形光Ｌ
２をスリット形成部材Ａのスリット＆に通してスリット
光Ｌ１に形成している。しかし、スリット光Ｉ−３の長
手幅、を大きくして測定範囲の幅を広げようとするには
、シリンドリカル凹レンズの後に通ず凸レンズの直径と
焦点距離とを大きくする必要がある。このため測定範囲
の幅を広げると、凸レンズの直径と焦点距離とを大きく
した分、照射手段が大型となるばかりでなく、第６図（
Ａ）にハツチングで示したようにスリット形成部材で遮
られる光量が多くパワーロスが大きいうえ、スリット形
成部材を透過する際に回折ににるハレーションを生じ、
スリット光■２１．にボケを生じるので、にはかに採用
しがたいものである。
ように、図外の光源から発射した光を図外のコリメータ
レンズと図外の凸レンズとに透過して円形に形成し、こ
の円形光り、を図外のシリンドリカル凹レンズと図外の
凸レンズとに透過して楕円形に形成し、この楕円形光Ｌ
２をスリット形成部材Ａのスリット＆に通してスリット
光Ｌ１に形成している。しかし、スリット光Ｉ−３の長
手幅、を大きくして測定範囲の幅を広げようとするには
、シリンドリカル凹レンズの後に通ず凸レンズの直径と
焦点距離とを大きくする必要がある。このため測定範囲
の幅を広げると、凸レンズの直径と焦点距離とを大きく
した分、照射手段が大型となるばかりでなく、第６図（
Ａ）にハツチングで示したようにスリット形成部材で遮
られる光量が多くパワーロスが大きいうえ、スリット形
成部材を透過する際に回折ににるハレーションを生じ、
スリット光■２１．にボケを生じるので、にはかに採用
しがたいものである。
課題を解決するだめの手段
光切断法により測定対象の形状を測定する測定装置にお
いて、測定対象−ヒにスリット光を照射。
いて、測定対象−ヒにスリット光を照射。
投影する照射手段に、楕円形のレーザ光を発射するレー
ザ光源と、このレーザ光源から発射した楕円形光を長軸
方向に拡大しつつ透過するレンズ系と、このレンズ系内
に配置され、前記楕円形光の長軸方向に延びるスリット
を有するスリット形成部材を備えている。
ザ光源と、このレーザ光源から発射した楕円形光を長軸
方向に拡大しつつ透過するレンズ系と、このレンズ系内
に配置され、前記楕円形光の長軸方向に延びるスリット
を有するスリット形成部材を備えている。
作用
レーザ光源から発射された楕円形光の長軸方向をスリッ
ト形成部材で遮ることなく、楕円形光の短軸方向のみを
スリット形成部材で遮ることによリ、スリット光を形成
する。
ト形成部材で遮ることなく、楕円形光の短軸方向のみを
スリット形成部材で遮ることによリ、スリット光を形成
する。
実施例
第１〜３図に示すように、１は測定対象であって、例え
ば所要の形状にプレス成形されたパイルである。２は計
測ユニットであって、照射手段３と撮像手段４とを備え
ている。照射手段３は光源からの光をスリット光Ｌ３に
形成し、このスリット光■５３を測定対象Ｉの測定面に
照射、投影する構造になっている。撮像手段４は測定対
象Ｉの測定面にスリット光１−３により描かれた投影像
を撮像して電気量に変換して出力する構造になっている
。また計測ユニソｌ−２は産業用ロボットのアーム５が
駆動することにより、測定対象１と一定の離間距離を保
ちながらスリット光■、９の長手方向と直交する方向に
移動して、測定対象ｌの全体形状を測定するようになっ
ている。
ば所要の形状にプレス成形されたパイルである。２は計
測ユニットであって、照射手段３と撮像手段４とを備え
ている。照射手段３は光源からの光をスリット光Ｌ３に
形成し、このスリット光■５３を測定対象Ｉの測定面に
照射、投影する構造になっている。撮像手段４は測定対
象Ｉの測定面にスリット光１−３により描かれた投影像
を撮像して電気量に変換して出力する構造になっている
。また計測ユニソｌ−２は産業用ロボットのアーム５が
駆動することにより、測定対象１と一定の離間距離を保
ちながらスリット光■、９の長手方向と直交する方向に
移動して、測定対象ｌの全体形状を測定するようになっ
ている。
ここで照射手段３は第１．２図に示すように、レーザ光
源１０とレンズ系２０とスリット形成部材３０とで構成
されている。
源１０とレンズ系２０とスリット形成部材３０とで構成
されている。
レーザ光源ＩＯは第３図に示すように半導体レ−ザで構
成されており、楕円形光Ｌ２を発射するものである。
成されており、楕円形光Ｌ２を発射するものである。
レンズ系２０はレーザ光源１０側から順に配置したコリ
メータレンズ２■とシリンドリカル凹レンズ２２と凸レ
ンズ２３とで構成されている。シリンドリカル凹レンズ
２２の凹面軸は楕円形光１７２の長軸に沿って配置され
ている。
メータレンズ２■とシリンドリカル凹レンズ２２と凸レ
ンズ２３とで構成されている。シリンドリカル凹レンズ
２２の凹面軸は楕円形光１７２の長軸に沿って配置され
ている。
スリット形成部材３０はレンズ系２０内に配置されてお
り、そのスリット３１の長手幅が楕円形光Ｌ ２の長軸
に沿って配置され、スリット３０ａの短手幅が楕円形光
り、の短軸に沿って配置されている。
り、そのスリット３１の長手幅が楕円形光Ｌ ２の長軸
に沿って配置され、スリット３０ａの短手幅が楕円形光
り、の短軸に沿って配置されている。
以」二の実施例構造によれば、照射手段３から発射する
スリット光Ｌ３の長手幅を産業用ロボットのＹ軸方向と
平行にセットし、スリット光■７３が産業用ロボットの
Ｘ軸方向と平行に移動するように、産業用ロボットのア
ーム５を駆動しながら、スリット光Ｌ３を測定対象Ｉに
照射、投影し、この投影像を撮像手段４で捕らえて測定
対象１の全体形状を測定する。
スリット光Ｌ３の長手幅を産業用ロボットのＹ軸方向と
平行にセットし、スリット光■７３が産業用ロボットの
Ｘ軸方向と平行に移動するように、産業用ロボットのア
ーム５を駆動しながら、スリット光Ｌ３を測定対象Ｉに
照射、投影し、この投影像を撮像手段４で捕らえて測定
対象１の全体形状を測定する。
ここで、レーザ光源１０から発射された楕円形光り、
２はコリメータレンズ２１て平行光１−４に形成され、
この平行光１７４がシリンドリカル凹レンズ２２とスリ
ン）・形成部材３０のスリット３Ｉを経由して凸レンズ
２３を透過する際に、シリンドリカル凹レンズ２２の凹
面軸とスリシト形成部材３０のスリット３Ｉの長手幅と
が楕円形光Ｔ、２の長軸に沿って配置されているので、
第１図に示すように楕円形光り、の短軸方向から見ると
、スリット３１で遮光されることなく、シリンドリカル
凹レンズ２２で発散作用を受けながら凸レンズ２３に到
達し、凸レンズ２３で集束作用を受けて平行光り、とな
って測定対象１」−に照射、投影する。
２はコリメータレンズ２１て平行光１−４に形成され、
この平行光１７４がシリンドリカル凹レンズ２２とスリ
ン）・形成部材３０のスリット３Ｉを経由して凸レンズ
２３を透過する際に、シリンドリカル凹レンズ２２の凹
面軸とスリシト形成部材３０のスリット３Ｉの長手幅と
が楕円形光Ｔ、２の長軸に沿って配置されているので、
第１図に示すように楕円形光り、の短軸方向から見ると
、スリット３１で遮光されることなく、シリンドリカル
凹レンズ２２で発散作用を受けながら凸レンズ２３に到
達し、凸レンズ２３で集束作用を受けて平行光り、とな
って測定対象１」−に照射、投影する。
一方策２図に示ずにうに楕円形光り、の長軸方向から見
ると、シリンドリカル凹レンズ２２で発散作用を受ける
ことなく、平行光Ｌ４のままスリシト形成部材３０に到
達して遮光され、スリット３Ｉによる所要の幅で凸レン
ズ２３に到達し、凸レンズ２３で集束作用を受１ノでス
リット光１−３として測定対象１」−に照射、投影する
。つまり、ンリンドリカル凹レンズ２２の凹面軸が楕円
形光［７゜の長軸に沿って配置されているので、ソリン
トリカル凹レンズ２２による発散作用でスリット光■７
３の長手幅が大きくなり、もって測定範囲の幅が広がる
。しかもスリット３１の長手幅が楕円形光Ｌ２の長軸に
沿って配置されているので、第５図（Ｂ）に示すように
スリット形成部材３０で遮られる光量が少なくなってパ
ワーロスが小さいうえ、第５図（Ａ、 ）に示すように
スリット形成部材３０を透過する際に回折によるハレー
ションを生じることもないので、ボケのないシャープな
像を結ぶことができる。
ると、シリンドリカル凹レンズ２２で発散作用を受ける
ことなく、平行光Ｌ４のままスリシト形成部材３０に到
達して遮光され、スリット３Ｉによる所要の幅で凸レン
ズ２３に到達し、凸レンズ２３で集束作用を受１ノでス
リット光１−３として測定対象１」−に照射、投影する
。つまり、ンリンドリカル凹レンズ２２の凹面軸が楕円
形光［７゜の長軸に沿って配置されているので、ソリン
トリカル凹レンズ２２による発散作用でスリット光■７
３の長手幅が大きくなり、もって測定範囲の幅が広がる
。しかもスリット３１の長手幅が楕円形光Ｌ２の長軸に
沿って配置されているので、第５図（Ｂ）に示すように
スリット形成部材３０で遮られる光量が少なくなってパ
ワーロスが小さいうえ、第５図（Ａ、 ）に示すように
スリット形成部材３０を透過する際に回折によるハレー
ションを生じることもないので、ボケのないシャープな
像を結ぶことができる。
発明の効果
以上のように本発明によれば、レーザ光源から発射され
た楕円形光の長軸方向をスリット形成部材で遮ることな
く、楕円形光の短軸方向のみをスリット形成部材で遮る
ことにより、スリット光を形成することができるので、
凸レンズの直径と焦点距離とを大きくする必要もなく、
照射手段をコンパクトに構成でき、しかも測定範囲の幅
を太きくでき、ボケのない投影像を形成できる。。
た楕円形光の長軸方向をスリット形成部材で遮ることな
く、楕円形光の短軸方向のみをスリット形成部材で遮る
ことにより、スリット光を形成することができるので、
凸レンズの直径と焦点距離とを大きくする必要もなく、
照射手段をコンパクトに構成でき、しかも測定範囲の幅
を太きくでき、ボケのない投影像を形成できる。。
第１図は本発明の一実施例の要部を楕円形光の短軸方向
より見た構成図、第２図は同実施例の要部を楕円形光の
長軸方向より見た構成図、第３図は同実施例のレーザ光
源の斜視図、第４図は同実施例の全体を示す構成図、第
５図は同実施例の作用説明図、第６図は従来の作用説明
図である。 Ｉ・・・測定対象、２・照射手段、ＩＯ・レーザ光源、
２０ レンズ系、３０ ・スリット形成部材。 −８＝ ＠ｌ Δ Δ 区 ｍへの
より見た構成図、第２図は同実施例の要部を楕円形光の
長軸方向より見た構成図、第３図は同実施例のレーザ光
源の斜視図、第４図は同実施例の全体を示す構成図、第
５図は同実施例の作用説明図、第６図は従来の作用説明
図である。 Ｉ・・・測定対象、２・照射手段、ＩＯ・レーザ光源、
２０ レンズ系、３０ ・スリット形成部材。 −８＝ ＠ｌ Δ Δ 区 ｍへの
Claims (1)
- （１）光切断法により測定対象の形状を測定する測定装
置において、測定対象上にスリット光を照射、投影する
照射手段に、楕円形のレーザ光を発射するレーザ光源と
、このレーザ光源から発射した楕円形光を長軸方向に拡
大しつつ透過するレンズ系と、このレンズ系内に配置さ
れ、前記楕円形光の長軸方向に延びるスリットを有する
スリット形成部材を備えたことを特徴とする測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1121156A JPH0769160B2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1121156A JPH0769160B2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02300613A true JPH02300613A (ja) | 1990-12-12 |
| JPH0769160B2 JPH0769160B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=14804240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1121156A Expired - Fee Related JPH0769160B2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0769160B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05280943A (ja) * | 1992-04-03 | 1993-10-29 | Tokai Rika Co Ltd | 形状測定用光源装置 |
| US5612785A (en) * | 1996-01-03 | 1997-03-18 | Servo Robot Inc. | Twin sensor laser probe |
| WO2001098760A1 (fr) * | 2000-06-19 | 2001-12-27 | Ccs Inc. | Lampe d'examen |
| JP2006227006A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-08-31 | Komag Inc | ワークピース上のレーザスポットを延長するためのレンズを備えた光学的ワークピース検査用テストヘッド |
| JP2012122844A (ja) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Aisin Seiki Co Ltd | 表面検査装置 |
| JP2017079173A (ja) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | スタンレー電気株式会社 | 車両用灯具 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61149919A (ja) * | 1984-12-25 | 1986-07-08 | Fujitsu Ltd | スリツト光源 |
| JPS63145907A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-18 | Fujitsu Ltd | スリツト光照射装置 |
-
1989
- 1989-05-15 JP JP1121156A patent/JPH0769160B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61149919A (ja) * | 1984-12-25 | 1986-07-08 | Fujitsu Ltd | スリツト光源 |
| JPS63145907A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-18 | Fujitsu Ltd | スリツト光照射装置 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05280943A (ja) * | 1992-04-03 | 1993-10-29 | Tokai Rika Co Ltd | 形状測定用光源装置 |
| US5373362A (en) * | 1992-04-03 | 1994-12-13 | Kabushiki Kaisha Tokai-Rika-Denki-Seisakusho | Light source device for measuring shape |
| US5612785A (en) * | 1996-01-03 | 1997-03-18 | Servo Robot Inc. | Twin sensor laser probe |
| WO2001098760A1 (fr) * | 2000-06-19 | 2001-12-27 | Ccs Inc. | Lampe d'examen |
| JP2006227006A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-08-31 | Komag Inc | ワークピース上のレーザスポットを延長するためのレンズを備えた光学的ワークピース検査用テストヘッド |
| JP2012122844A (ja) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Aisin Seiki Co Ltd | 表面検査装置 |
| JP2017079173A (ja) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | スタンレー電気株式会社 | 車両用灯具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0769160B2 (ja) | 1995-07-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |