[go: up one dir, main page]

JPS6014188A - Position detector - Google Patents

Position detector

Info

Publication number
JPS6014188A
JPS6014188A JP12306083A JP12306083A JPS6014188A JP S6014188 A JPS6014188 A JP S6014188A JP 12306083 A JP12306083 A JP 12306083A JP 12306083 A JP12306083 A JP 12306083A JP S6014188 A JPS6014188 A JP S6014188A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
signal
output
arithmetic
switching
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.)
Pending
Application number
JP12306083A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomohiro Maruo
丸尾 朋弘
Norio Okuya
奥谷 憲男
Toshitoki Inoue
井上 利勅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP12306083A priority Critical patent/JPS6014188A/en
Priority to EP84901624A priority patent/EP0152487B1/en
Priority to DE8484901624T priority patent/DE3485494D1/en
Priority to US06/694,557 priority patent/US4622502A/en
Priority to PCT/JP1984/000210 priority patent/WO1984004586A1/en
Publication of JPS6014188A publication Critical patent/JPS6014188A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06Systems determining position data of a target

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

PURPOSE:To detect one-dimensional and two-dimensional positions of the center, corners, and ends of an object by moving an image, which is focused onto photoelectric transducers, obliquely in the arrangement direction of each photoelectric transducer, and selecting detection signals of individual photoelectric transducers and subjecting them to an arithmetic processing. CONSTITUTION:This position detector consists of an illuminating device 39 which illuminates an object to be detected, a focusing lens 41 which focuses the image of the object 40 to be detected, a detector 42 consisting of plural two-dimensionally arranged photoelectric transducers which detects the brightness of the image, a scanner 43 which moves the image on-dimensionally in the focusing surface, a selecting device which selects plural detection signals of the detector 42, and a controller 44 for the scanner 43. The selecting device 45 is provided with an operating circuit, a switching circuit, etc., and one-dimensional and two-dimensional positions of the center, corners, and ends of the object to be detected are determined on a basis of detection signals, the selecting signal, and a scanning signal.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、工業用ロボットの位置検出装置に関するもの
である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a position detection device for an industrial robot.

従来例の構成とその問題点 工業用ロボットを用い作業を行う時、対象とする物体を
正確に位置決めする事が困難である場合、対象とする物
体の位置情報を得る為、位置検出装置が用いられる。
Conventional configuration and its problems When working with an industrial robot, if it is difficult to accurately position the target object, a position detection device is used to obtain position information of the target object. It will be done.

1L物社従来例として、一般には位置検出装置として工
業用カメラが用いられているが、高度な計算機能をもつ
処理系が必要であり、使用するにあたり価格面で問題が
多が−た。
As a conventional example, an industrial camera is generally used as a position detection device, but it requires a processing system with advanced calculation functions, and there are many problems in terms of cost when using it.

この問題を解決するものとして、発明者らはすでに簡素
化された処理系による位置検出の1つの方法を提案した
。これを第1図〜第8図を参照して説明すると、照明1
で照明された寸法がLxLの被検出物体2カ入結像レン
ズ3により2次元に4×4個配列した光電変換器4a〜
4p上に結像する。
To solve this problem, the inventors have already proposed a method of position detection using a simplified processing system. To explain this with reference to FIGS. 1 to 8, the lighting 1
4 x 4 photoelectric converters 4a to 4 arranged two-dimensionally by an imaging lens 3 containing two objects to be detected with dimensions LxL illuminated by
The image is formed on 4p.

ここで、前記光電変換器の形状をt1×t1とする。前
記結像レンズ3と前記光電変換器4a〜4pの間には、
走査装置としてガルバノメータ5が配置され、制御装置
6より出力された走査信号で、前記光電変換器4a、4
dと4a、4mの各々の配列方向に対し、θ1の角度を
もって斜めに映像が移動するように駆動される。−ブ1
ず制御装置6より走査信号が出力され、前記ガルバノメ
ータ5が、駆動され+ 1’+iJ記光電変換器4a〜
4p上に結像した前記物体2の映像が前ハiコ光電変換
器4a、4dと4a、4mの配列方向に対しθ1の角度
をも−で&’lめに移動する。前記光電変換器4a〜4
pの検出信号S1〜316のうちS3,34.S7゜S
8はスイッチング回路11a111bの両方r入力し、
前記検出信号S1,32.35.S6はスイッチング回
路11C211dの両方に入力し。
Here, the shape of the photoelectric converter is assumed to be t1×t1. Between the imaging lens 3 and the photoelectric converters 4a to 4p,
A galvanometer 5 is disposed as a scanning device, and a scanning signal output from a control device 6 is used to scan the photoelectric converters 4a, 4.
The image is driven to move diagonally at an angle of θ1 with respect to the arrangement direction of each of d, 4a, and 4m. -B1
A scanning signal is output from the control device 6, and the galvanometer 5 is driven to +1'+iJ photoelectric converters 4a to 4.
The image of the object 2 formed on 4p moves at an angle of θ1 with respect to the arrangement direction of the front photoelectric converters 4a, 4d and 4a, 4m. The photoelectric converters 4a to 4
Of the detection signals S1 to 316 of p, S3, 34. S7゜S
8 inputs both r of the switching circuit 11a111b,
The detection signal S1, 32.35. S6 is input to both switching circuits 11C and 211d.

前記検出信じ=811.812,315,316はスイ
ッチング回路11e、11fの両方に入力し、前記検出
信号39,810,313,314はスイッチング回路
11q、11hの両方に入力する。
The detection signals 811, 812, 315, and 316 are input to both switching circuits 11e and 11f, and the detection signals 39, 810, 313, and 314 are input to both switching circuits 11q and 11h.

寸法4111定回路8、方向指定回路10から各々寸法
指定信号、方向1旨定信号が出力されることにより、信
号選択回路9から出力されるスイッチング信号が決定さ
れ、前記スイッチング信号によって前記スイッチング回
路11a、11bは前記検出信−号33.34,37.
38のうち1信号を各々演算回路12aに出力し、同様
にして前記スイッチング回路11C211dは前記検出
信号31.S2゜S5 、S6のうち1信号を各々演算
回路12bに出力し、前記スイッチング回路11e、1
1fは前記検出信号S11,312,315,316の
うち1信号を各々演算回路12cに出力し、前記スイッ
チング回路11q、11hは前記検出信号39.310
,313,314のうち1信号を各々演算回路12dに
出力する。前記演算回路12a。
By outputting a dimension designation signal and a direction 1 determination signal from the dimension 4111 determination circuit 8 and the direction designation circuit 10, respectively, a switching signal to be output from the signal selection circuit 9 is determined, and the switching signal outputs the switching circuit 11a. , 11b are the detection signals 33, 34, 37 .
38 are outputted to each arithmetic circuit 12a, and similarly, the switching circuit 11C211d outputs the detection signal 31. One signal among S2゜S5 and S6 is outputted to the arithmetic circuit 12b, respectively, and the switching circuits 11e and 1
1f outputs one signal among the detection signals S11, 312, 315, and 316 to the arithmetic circuit 12c, and the switching circuits 11q and 11h output the detection signals 39, 310,
, 313, and 314 are each output to the arithmetic circuit 12d. The arithmetic circuit 12a.

12b、12c、12dでは各々入力された2信号を加
算する演算を行い、その結果を前記演9回路12a、1
2dは各々演算回路14a、14bに出力し、前記演算
回路12b 、 12cはどちらも前記スイ、ノチング
回路13a及び13bの両方に出力する。前記スイッチ
ング回路13a及び13bは前記方向指定回路10から
出力されたスイッチング信号に従い、前記スイッチング
回路13aは入力2信号の内いずれか1つを前記演算回
路14aに出力し、前記スイッチング回路13bは入力
2信号の内いずれか1つを前記演算回路14bに出力す
る。前記演鏝0回路14a及び14bでは各々入力され
た2信号を加労する演算を行い、前記演3′ll−回烙
14aは前記制御装置6に、S3十37 +311 +
315 、 S 4 +S s−トS 12+S16゜
S 1 →−32+3 3−ト 34.S5+S6+S
7+S8のいずれか1つを出力し、前記演算回路14b
は前記制御装置らに、S1+S5+S9+S13゜32
−1−36+S10+S14 、S9+S1o+S11
十S12 、S13+s14+S15+S16のいずれ
か1つを出力する。前記制御装置6は第8図のように演
算回路15、ゲート回路16、比較回路17、AND回
路18、サンプリング回路19、駆動回路20から構成
されており、1)IJ記サすプリング回路19、前記駆
動回路20から各々位置信号、走査信号が出力される。
12b, 12c, and 12d each perform an operation of adding the two input signals, and send the results to the nine circuits 12a, 12d.
2d are outputted to arithmetic circuits 14a and 14b, respectively, and both of the arithmetic circuits 12b and 12c are outputted to both the switch and notching circuits 13a and 13b. The switching circuits 13a and 13b follow the switching signal output from the direction specifying circuit 10, the switching circuit 13a outputs one of the two input signals to the arithmetic circuit 14a, and the switching circuit 13b outputs one of the two input signals. One of the signals is output to the arithmetic circuit 14b. The control unit 0 circuits 14a and 14b each perform calculations to add input two signals, and the control unit 14a sends the control device 6 S3 +37 +311 +
315, S 4 +S s-toS 12+S16°S 1 →-32+3 3-to 34. S5+S6+S
7+S8, and the arithmetic circuit 14b
is the control device, S1+S5+S9+S13°32
-1-36+S10+S14, S9+S1o+S11
10S12, S13+s14+S15+S16 is output. The control device 6 is composed of an arithmetic circuit 15, a gate circuit 16, a comparison circuit 17, an AND circuit 18, a sampling circuit 19, and a drive circuit 20 as shown in FIG. The drive circuit 20 outputs a position signal and a scanning signal, respectively.

L〈2tの被検出物体を検出する場合、1ず前記寸法指
定回路8より寸法指定信号、前記方向指定回路10より
方法指定信号、前記駆動回路20より走査信号が出力さ
れ、前記ガルバノメータ5が駆動され−1)1j記光電
変換器4a〜4p上に結像した前記被検出物体2の映像
が、前記光電変換器4a、4dと4a、4mの各々の配
列方向に対しθ1の角度をもって移動する。前記光電変
換器4b。
When detecting an object to be detected of L<2t, first, the dimension designation circuit 8 outputs a dimension designation signal, the direction designation circuit 10 outputs a method designation signal, and the drive circuit 20 outputs a scanning signal, and the galvanometer 5 is driven. -1) The image of the object to be detected 2 formed on the photoelectric converters 4a to 4p of 1j moves at an angle of θ1 with respect to the arrangement direction of each of the photoelectric converters 4a, 4d and 4a, 4m. . The photoelectric converter 4b.

4c、4f、4q、4j、4に、4n、4oの検出信号
S2,33,36,37.S10.S11゜S14.S
15は、前記信号選択回路により寸法信号、方向指定信
号入力に捉−て出力されるスイッチング信号に従って前
記スイッチング回路11a〜11hで選択され、前記演
算回路12a〜12dに入力する。前記演算回路12a
〜12did各々入力を加算し、S3+S7.S2+S
6.S11十S16.S10+314を前a己スイッチ
ング回路13a、13b1前記演算回路14a 、 1
4bに出力する。前記演算回路14.aは一前記演勢−
回路12aの出力S3+87と、前記スイッチング回路
13aでスイッチング信号に従って選択された信号S1
1+815を加算し、S 3 +37 +31’1 +
S 1sを出力する。前記演算回路14bは前記演算回
路12dの出力S10+S14と前記スイッチング回路
13bでスイッチング信号に従って選択され/と41」
シ号S 2−1−36を力Hj/f)二し、S2+ S
 e −+−S 1o −1−314を出力する。1)
ft記演算回路14a、14bの出力信号S3+S7+
S11+ S 15 、 S 2 )−S 64− S
 10 +S 14は前記演算回路15に人力し、その
差(S3+37+311十315 ) −(S 2 +
S e−トS10十514)が出力される。1)II記
記構検出物体2映像が前記光電変換器4b、4f、4j
、4n土に来た時、予めUa>Oとなるようなある値に
設定されたUa と上し較し、(S3千ST+S11」
−815)−(82十36+S10+S14)>Ua 
となり、前記ゲート回路16より信号が出力される。次
に前記被検出物体2の映像が前記光7し変換器4b、+
f。
4c, 4f, 4q, 4j, 4, 4n, 4o detection signals S2, 33, 36, 37 . S10. S11°S14. S
15 is selected by the switching circuits 11a to 11h according to a switching signal outputted by the signal selection circuit in response to the dimension signal and direction designation signal input, and is input to the arithmetic circuits 12a to 12d. The arithmetic circuit 12a
-12did each input is added, S3+S7. S2+S
6. S110 S16. S10+314 is connected to the switching circuits 13a, 13b1 and the arithmetic circuits 14a, 1
Output to 4b. The arithmetic circuit 14. a is the performance-
The output S3+87 of the circuit 12a and the signal S1 selected according to the switching signal in the switching circuit 13a
Add 1+815, S 3 +37 +31'1 +
Output S 1s. The arithmetic circuit 14b is selected according to the output S10+S14 of the arithmetic circuit 12d and a switching signal from the switching circuit 13b.
S 2-1-36 with force Hj/f)2, S2+ S
Output e −+−S 1o −1−314. 1)
ft arithmetic circuits 14a, 14b output signals S3+S7+
S11+ S15, S2)-S64-S
10 +S 14 is input manually to the arithmetic circuit 15, and the difference (S3 + 37 + 311 + 315) - (S 2 +
S e-t S10+514) is output. 1) II notation structure detected object 2 images are the photoelectric converters 4b, 4f, 4j
, when reaching 4n soil, compare it with Ua, which was previously set to a certain value such that Ua>O, and obtain (S3,000ST+S11).
-815)-(82+36+S10+S14)>Ua
Then, the gate circuit 16 outputs a signal. Next, the image of the detected object 2 is transmitted to the light 7 and the converter 4b, +
f.

4i、4nと4c 、4g 、4k 、4oの中間にき
た時、予め■azOとなるようなある値に設定された■
8 と比較し、(S3+S+y−+−311+316)
(S 2 +S 6 +S 10−1−314 ) =
■a となり、前記比較回路1γより信号が出力される
。前記ゲート回路16と前記L比較回路17の信−創出
力により、前記AND回路18は前記サンプリング回路
19[サンプリング信号を出力し、前記サンプリング回
路19ばその時の前記、駆動回路2oの走査信号を読み
取り、前記光電変換器4a 、4dの配列方向の位置信
号を出力する。その後、前記被検出物体2の映像が前記
光電変換器4c、4g。
When it comes to the middle between 4i, 4n and 4c, 4g, 4k, 4o, the value is set in advance to be azO.
8, (S3+S+y-+-311+316)
(S 2 +S 6 +S 10-1-314) =
(2)a, and a signal is output from the comparison circuit 1γ. Due to the signal generation power of the gate circuit 16 and the L comparison circuit 17, the AND circuit 18 outputs the sampling signal from the sampling circuit 19, and the sampling circuit 19 reads the scanning signal of the drive circuit 2o at that time. , outputs position signals in the arrangement direction of the photoelectric converters 4a, 4d. Thereafter, the image of the object to be detected 2 is transmitted to the photoelectric converters 4c and 4g.

4に、4o上にきた時、予めUb(0となるようなある
値に設定されたUbと比較し、(S 3−1−37なく
なる。次に前記駆動回路20の走査信号が1周期終了す
ると、前記方向指定回路10の方向指定信号、スイッチ
ング信号が変化し、前記信号選択回路9のスイッチング
信号が変化する。スイッチング信号の変化により、前記
スイッチング回路118〜11hは検出信号′S 5 
、 S 6 、 S 7 。
4, when it reaches 4o, it is compared with Ub, which was set in advance to a certain value such as Ub (0), and (S3-1-37 disappears.Next, the scanning signal of the drive circuit 20 completes one cycle. Then, the direction designation signal and the switching signal of the direction designation circuit 10 change, and the switching signal of the signal selection circuit 9 changes.Due to the change in the switching signal, the switching circuits 118 to 11h output the detection signal 'S5.
, S6, S7.

38.39,310,311.312を選択出力する。38.39, 310, 311.312 are selected and output.

以下前述と同様にして、前記演算回路14a。Thereafter, in the same manner as described above, the arithmetic circuit 14a.

1 4 b 」: リ S5+S6 −ト S7+S8
 、S9+310+311+312が出力され、前記演
算回路15、前記ゲート回路16、前記比較回路17、
前記ANDIL!回路18て処理され、前記サンプリン
グ回路19はその時の[)IJ記駆動回路20の走査信
号を読み取り、iMJ記九電変換器4a、4mの配列方
向の位置信号を出力する。
1 4 b'': ri S5+S6 -t S7+S8
, S9+310+311+312 are output, and the arithmetic circuit 15, the gate circuit 16, the comparison circuit 17,
Said ANDIL! The sampling circuit 19 reads the scanning signal of the IJ drive circuit 20 at that time, and outputs a position signal in the arrangement direction of the iMJ nine electric transducers 4a and 4m.

寸だ、t<L〈3t、2t<L〈4tの被検出物体を検
出する場合も前述の通りであるので説明は省略する。
The case of detecting objects with t<L<3t and 2t<L<4t is also the same as described above, so a description thereof will be omitted.

このように2次元に4×4個配列した光電変換めに移動
さぜ、光電変換器の検出信号を各々前へのように演算処
理することにより位置検出を行うものは、被検出物体の
中心位置の検出しかできないという問題点があった。
In this way, when the photoelectric converters are arranged in a two-dimensional array of 4 x 4, position detection is performed by processing the detection signals of the photoelectric converters in forward order. There was a problem that only the position could be detected.

寸だ発明者らは筒先化された処理系に」こる[装置検出
のもう1つの方法もすでに提案した。これを第9図〜第
13図を参照して説明すると、照明21で照明さ′Jし
た被検出物体22久結像レンズ23により2次元に4×
4個配列した光電変換器24a〜24p上に結像する。
The inventors have already proposed another method for detecting devices that are connected to a tipped processing system. To explain this with reference to FIGS. 9 to 13, the object to be detected 22 which has been illuminated with the illumination 21 is two-dimensionally 4×
An image is formed on four arrayed photoelectric converters 24a to 24p.

ここで、前記光電変換器の形状をt2×L2とする。前
記結像レンズ23と前記光電変換器24a〜24pの間
には、走査装置としてガルバノメータ25が配置され、
制御装置26より出力された走査信号で、前記光電変換
器24a 、24dと24a、24mの各々)配列方向
に対しθ2の角度をもって余1めに映像が移動するよう
に駆動される。捷ず制御装置26より走査信号が出力さ
れ、前記ガルバノメータ25が駆動され、前記光電変換
器24a〜24 p J二に結像した前記物体22の映
像が前記光電変換器24a。
Here, the shape of the photoelectric converter is assumed to be t2×L2. A galvanometer 25 as a scanning device is arranged between the imaging lens 23 and the photoelectric converters 24a to 24p,
A scanning signal outputted from the control device 26 drives each of the photoelectric converters 24a, 24d and 24a, 24m so that the image moves toward the other at an angle of θ2 with respect to the arrangement direction. A scanning signal is output from the switching control device 26, the galvanometer 25 is driven, and the image of the object 22 formed on the photoelectric converters 24a to 24pJ2 is transferred to the photoelectric converter 24a.

24dと24a 、24mの配列方向に対しθ2の角度
をもって斜めに移動する。前記光電変換器24a〜24
pの検出信号P1〜P16のうちP6゜P了は演算回路
29aに入力し、P2.P3は演算回路29bに入力し
、P5.P8は演算回路29cに入力し、Plo、Pl
lは演算回路29dに入力し、Pl、P4は演算回路2
9eに入力し、P9 、P12は演算回路29fに人力
し、Pl4゜P15は演算回路29qに入力し、Pl3
.Pl6・:咀演算回路29hに入力する。前記演算回
路29 a〜29hては各々入力された2信号を加算す
る演算を行い、その結果を前記演算回路29 a 、2
9d。
24d, 24a, and 24m move obliquely at an angle of θ2 with respect to the arrangement direction of 24m. The photoelectric converters 24a to 24
Of the detection signals P1 to P16, P6°P is input to the arithmetic circuit 29a, and P2. P3 is input to the arithmetic circuit 29b, P5. P8 is input to the arithmetic circuit 29c, and Plo, Pl
l is input to the arithmetic circuit 29d, Pl and P4 are input to the arithmetic circuit 2
9e, P9 and P12 are manually input to the arithmetic circuit 29f, P14゜P15 is input to the arithmetic circuit 29q, and P13 is input to the arithmetic circuit 29q.
.. Pl6.: Input to the calculation circuit 29h. The arithmetic circuits 29a to 29h each perform an arithmetic operation of adding two input signals, and the results are sent to the arithmetic circuits 29a, 29h.
9d.

29e 、29hは各々演算回路31a、31b。29e and 29h are arithmetic circuits 31a and 31b, respectively.

31C931dに出力し、前記演算回路29b。31C931d and the arithmetic circuit 29b.

29Cはどちらもスイッチング回路30 aとスイッチ
ング回路30Cに出力し、前記演算回路29fと29g
はどちらもスイッチング回路30bとスイッチング回路
3odに出力する。方向m定回路28から出力されたス
イッチング信号により、前記スイッチング回”1f53
0 a 、 30 cはどちらもP2+P3 、P5+
P8のいずれか1つを選択して、各々前記演算回路31
a、31cに出力し、前記スイッチング回路sob 、
sodはどちらもP9+P12.Pl44−Pl6のい
ずれか1つを選択して、各々前記演算回路31b、31
dに出力する。前記演算回路31a〜31dでは各々入
力された2信号を加算する演算を行い、その結果を前記
演算回路31 a 、 31 bは演算回路32aに出
力し、前記演算回路31C,31dは演算回路32bに
出力する。前記演算回路32a及び32bでは各々入力
された2信号を加算する演算を行い、前記演算回路32
aは前記制御装置26に、(P5+P6+P7+P8)
+(P9+P10+P11+P12)、(P2+P3−
1−P6−1−P7)+(P10+P11+P14+P
16)のいずれか1つを出力し、前記演算回路32bは
前記制御装置26に、(Pl +P2+P3+P4)−
1−(P13+P14+P15+P16)、(Pl 4
−P4+P5+P8)+(P9+P12+P134−P
l6)のいずれか1つを出力する。前記制御装置26の
構成の1例を示すと第13図のように演算回路33、ゲ
ート回路34、比較回路35、AND回路36、サンプ
リング回路37、駆動回路38から構成されており、前
記サンプリング回路37.前記駆動回路38から各々位
置信号、走査信号が出力される。
29C both output to the switching circuit 30a and the switching circuit 30C, and the arithmetic circuits 29f and 29g
Both are output to the switching circuit 30b and the switching circuit 3od. By the switching signal output from the direction m constant circuit 28, the switching circuit "1f53
Both 0 a and 30 c are P2+P3, P5+
P8 is selected, and each of the arithmetic circuits 31
a, 31c, and the switching circuit sob,
Both sods are P9+P12. Select one of Pl44-Pl6 to operate the arithmetic circuits 31b and 31, respectively.
Output to d. The arithmetic circuits 31a to 31d each perform an arithmetic operation of adding two input signals, and the arithmetic circuits 31a and 31b output the result to the arithmetic circuit 32a, and the arithmetic circuits 31C and 31d output the result to the arithmetic circuit 32b. Output. The arithmetic circuits 32a and 32b each perform an arithmetic operation of adding two input signals.
a to the control device 26, (P5+P6+P7+P8)
+(P9+P10+P11+P12), (P2+P3-
1-P6-1-P7)+(P10+P11+P14+P
16), and the arithmetic circuit 32b outputs one of (Pl +P2+P3+P4)- to the control device 26.
1-(P13+P14+P15+P16), (Pl 4
-P4+P5+P8)+(P9+P12+P134-P
l6). An example of the configuration of the control device 26 is shown in FIG. 13, which includes an arithmetic circuit 33, a gate circuit 34, a comparison circuit 35, an AND circuit 36, a sampling circuit 37, and a drive circuit 38. 37. The drive circuit 38 outputs a position signal and a scanning signal, respectively.

前記被検出物体22を検出する場合、前記被検出物体2
2の映像の寸法をL1×L2、走査長を4〜 山 Wとすれば−Wcosθ≧3 L 2 、 Wsinθ
二;j3 t 2 。
When detecting the detected object 22, the detected object 2
If the dimensions of the image of No. 2 are L1×L2 and the scanning length is 4~mountain W, -Wcosθ≧3 L 2 , Wsinθ
2; j3 t 2 .

L 1’:>Wcosθ、 L 2 )Wsinθの条
件下において検出か可能で、まず前記方向指定回路28
よりスイッチング信号、前記駆動回路38より走査信号
が出力され、前記ガルバノメータ25が駆動され、前記
光1購換器24a〜24p上に結像した前記被検出物体
22の映像が、前記光電変換器24a。
Detection is possible under the condition of L1':>Wcosθ, L2)Wsinθ, and first the direction specifying circuit 28
A switching signal and a scanning signal are output from the drive circuit 38, the galvanometer 25 is driven, and the image of the object to be detected 22 formed on the optical converters 24a to 24p is transferred to the photoelectric converter 24a. .

24dと24a、24mの各々の配列方向に対しθ2の
角度をもって移動する。前記光電変換器24a〜24p
の検出信号P1〜P16は前述のように前記演算回路2
9a〜29hに入力して演算され。
It moves at an angle of θ2 with respect to the arrangement direction of each of 24d, 24a, and 24m. The photoelectric converters 24a to 24p
The detection signals P1 to P16 are detected by the arithmetic circuit 2 as described above.
It is calculated by inputting it to 9a to 29h.

前記演算回路29b、29cから前記スイッチング回路
30a、30cの両方にP2+P3 、P5」−P8が
出力され、前記演勇1回路29f、29qから前記スイ
ッチング回路3ob 、30dの両方にP9+P12 
、P14+P16が出力され、前記演算回路29a 、
29d 、29e 、29hから前記演算回路31a、
31b、31c、31dに、各々Pe−1’y、P1o
→−Pll、Pl−トP4゜P13+P’16が出力さ
れる。前記スイッチング回路30a 、30b 、30
c 、5octは前記方向指定回路から出力されたスイ
ッチング信号に従って各々P2+P3.P14+P16
.P6+P8゜P9+P12を選択し、各々前記演算回
路31a。
P2+P3, P5''-P8 are outputted from the arithmetic circuits 29b, 29c to both the switching circuits 30a, 30c, and P9+P12 are outputted from the performance 1 circuits 29f, 29q to both the switching circuits 3ob, 30d.
, P14+P16 are output, and the arithmetic circuit 29a,
29d, 29e, 29h to the arithmetic circuit 31a,
31b, 31c, and 31d, Pe-1'y and P1o, respectively.
→-Pll, Pl-toP4°P13+P'16 is output. The switching circuits 30a, 30b, 30
c, 5oct are respectively P2+P3 . P14+P16
.. P6+P8°P9+P12 are selected, respectively, and the arithmetic circuit 31a.

31b、31c、31dに出力する。前記演算回路31
a〜31dは各々入力された2信号を加算して前記演算
回路31a、31bは前記演算回路32aに、前記演算
回路31 G 、 31 dは前記演算回路32bにそ
れぞれ出力する。前記演算回路32a 、32bは各々
入力された2信号を加算し、前記演算回路32aからは
、(P2+P3+P6十P7)+(P1o+P11+P
14+P15)が前記演算回路33に出力され、前記演
算回路32bからは、(P1+P4+P5→−P 8)
 + (P 9 十P12+P13+P16)が前記演
算回路33に出力される。前記演算回路33は2人力の
差をとる演算を行い、((P 2 + P 3 + P
 6−1− P 7 ) +(P10+P11+P14
+P15))−((P1+P4+P5+P8)+(P9
十P12+、P13+P1e )):、((P3+P了
+P11+P15)−(P4+P8+、Pl 2+P1
 e )) −((P1十P5+P9+P13)−(P
2+Pe+P1゜十P14))を出力する。前記被検出
物体22の映像の角が前記光電変換器24a 、 24
dの配列方向に対し、 fiJ記光電変換器24a、2
4e。
Output to 31b, 31c, and 31d. The arithmetic circuit 31
a to 31d add the two input signals, and the arithmetic circuits 31a and 31b output the result to the arithmetic circuit 32a, and the arithmetic circuits 31G and 31d output the result to the arithmetic circuit 32b, respectively. The arithmetic circuits 32a and 32b each add the two input signals, and from the arithmetic circuit 32a, (P2+P3+P60P7)+(P1o+P11+P
14+P15) is output to the arithmetic circuit 33, and from the arithmetic circuit 32b, (P1+P4+P5→-P8)
+ (P 9 + P12+P13+P16) is output to the arithmetic circuit 33. The arithmetic circuit 33 performs an arithmetic operation to calculate the difference between the power of two people, and calculates ((P 2 + P 3 + P
6-1- P7 ) +(P10+P11+P14
+P15))-((P1+P4+P5+P8)+(P9
10P12+, P13+P1e )):, ((P3+Pend+P11+P15)-(P4+P8+, Pl 2+P1
e)) -((P10P5+P9+P13)-(P
2+Pe+P1゜0P14)) is output. The corner of the image of the detected object 22 is the photoelectric converter 24a, 24
With respect to the arrangement direction of d, the fiJ photoelectric converters 24a, 2
4e.

24i、24mと24b 、 24 f 、 24 】
、24nの中間に来た時、予めEa)○となるようなあ
る値に設定されたEaと比較し、((P34−P7+P
11+P15 )−(P4+P8+P12+P16))
−((P1+P’s+P9+P13 )−(P2+P6
+P10+P14 )))Eaとなり、前記ゲート回路
34より信号が出力される。次に前記被検出物体22の
映像の角が前記光電変換器24b。
24i, 24m and 24b, 24f, 24]
, 24n, compare it with Ea, which was previously set to a certain value such that Ea)○, and calculate ((P34-P7+P
11+P15)-(P4+P8+P12+P16))
-((P1+P's+P9+P13)-(P2+P6
+P10+P14)))Ea, and a signal is output from the gate circuit 34. Next, the corner of the image of the object to be detected 22 is the photoelectric converter 24b.

24f 、24j 、24nと24 c 、 24g 
、 24k。
24f, 24j, 24n and 24c, 24g
, 24k.

24oの中間(lこ来た時、予めFaz○となるような
ある値に設定されたFaと比較し ((P3+PT十P
11→−Pls )−(P4+P8+P12+P16)
)−((P1+P5→−P9+P’13)、−(P24
−P6+P10+P14))−Fa となり一前記比較
回路35より信号が出力される。前記ゲート回路34と
前記比較回路35の信号出力により、前記AND回路3
6は前記サンプリング回路37にサンプリング信号を出
力し、前記サンプリング回路37はその時の前記駆動回
路38の走査信号を読み取り、前記光電変換器24a、
24dの配列方向の位置信号を出力する。その後、前記
被検出物体22の映像が前記光電変換器24c。
When the middle (l) of 24o is reached, compare it with Fa which was set in advance to a certain value such that Faz○ ((P3+PT10P
11→-Pls)-(P4+P8+P12+P16)
)-((P1+P5→-P9+P'13),-(P24
-P6+P10+P14))-Fa, and a signal is output from the comparison circuit 35. By the signal outputs of the gate circuit 34 and the comparison circuit 35, the AND circuit 3
6 outputs a sampling signal to the sampling circuit 37, the sampling circuit 37 reads the scanning signal of the drive circuit 38 at that time, and the photoelectric converter 24a,
A position signal in the arrangement direction of 24d is output. Thereafter, the image of the object to be detected 22 is transmitted to the photoelectric converter 24c.

24g 、24k 、24oと24d 、 24h 、
241゜24pの中間にきた時、予めEb(○となるよ
うなある値に設定されたEbと比較し、((P 3−+
−P7+、P11+P1ei)−(P4+P8+P12
+P16)) −((P1+Ps+P9+P13 )−
(P2十P6+P10−1−PI3))(Ebとなり、
前記ゲート回路34からの信号はなくなる。
24g, 24k, 24o and 24d, 24h,
When it reaches the middle of 241°24p, it is compared with Eb which was previously set to a certain value such that Eb(○), and ((P 3-+
-P7+, P11+P1ei) -(P4+P8+P12
+P16)) -((P1+Ps+P9+P13)-
(P20P6+P10-1-PI3)) (Eb,
The signal from the gate circuit 34 disappears.

次に前記駆動回路38の走査信号が1周期終了すると、
前記方向指定回路28のスイッチング信号が変化し、前
記スイッチング回路30a、30b。
Next, when the scanning signal of the drive circuit 38 finishes one cycle,
The switching signal of the direction designation circuit 28 changes, and the switching circuits 30a, 30b.

30c 、 3odは各々検出信号P5−1−P8.P
9−1−PI3.P2+P3.P14+P16を選択出
力する。以下前述と同様にして前記演算回路32a。
30c, 3od are detection signals P5-1-P8. P
9-1-PI3. P2+P3. Selectively output P14+P16. Thereafter, the arithmetic circuit 32a is operated in the same manner as described above.

32bよりそれぞれ、(P5+P6+P”7−1−P8
)+(P9+P10+P11+P12)、(PI十P 
2 + P 3 −ト P4)−1−(P13+P14
+P15−IP16)が出力され、前記演算回路33、
前記ゲート回路34、前記比較回路35、前記AND回
路36で処理され、前記サンプリング回路37はその時
の前記1駆動回路38の走査信号を読み取り、前記光電
変換器24 aT 24 rrlの配列方向の位置信号
を出力する。
From 32b, respectively, (P5+P6+P"7-1-P8
)+(P9+P10+P11+P12), (PI0P
2 + P 3 - P4) -1 - (P13 + P14
+P15-IP16) is output, and the arithmetic circuit 33,
Processed by the gate circuit 34, the comparison circuit 35, and the AND circuit 36, the sampling circuit 37 reads the scanning signal of the first drive circuit 38 at that time, and obtains a position signal in the array direction of the photoelectric converter 24 aT 24 rrl. Output.

このように、2次元に4×4個配列した光電変換器」二
に結像した映像を走査装置により各々の2次元に4×4
個配列した光電変換器の配列方向に斜めに移動させ、光
電変換器の検出信号を各々前述のように演算処理するこ
とにより位置検出を行うものは、被検出物体の角及び端
位置の検出しかできないという問題があった。
In this way, the images formed by the two-dimensional array of 4 x 4 photoelectric converters are scanned into 4 x 4 images by a scanning device.
Position detection is performed by moving diagonally in the array direction of an array of photoelectric converters and calculating the detection signals of each photoelectric converter as described above. The problem was that I couldn't do it.

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点ならびにすでに発明者らが提
案したものの問題点を解消し、簡素化された処理系とい
う特徴をそこなうことなく対象とする物体の中心だけで
なく角、端の1,2次元位置検出をも行うことができる
位14検出袈置を提供することを目的とするものである
Purpose of the Invention The present invention solves the above-mentioned conventional drawbacks as well as the problems of the ones already proposed by the inventors. The object of the present invention is to provide a 14-position detection device that can also perform one- and two-dimensional position detection.

発明の構成 本発明は、被検出物体を照明する照明装置と、前記被検
出物体の像を結像させる結像装置と、結像面上に配置し
像の明るさを検出する2次元に複数個配列した光電変換
器よりなる検出装置と、像と前記光電変換器の相対位置
を結像面内で1次元移動させる走査装置と、前記検出装
置の検出信号と前記選択装置の選択信号と前記走査装置
の走査信号とにより前記被検出物体の中心、角、端の1
゜2次元位置を決定する決定手段から構成されており、
簡素化された処理系による被検出物体の中心。
Structure of the Invention The present invention includes an illumination device that illuminates an object to be detected, an imaging device that forms an image of the object to be detected, and a plurality of two-dimensional devices arranged on an imaging plane to detect the brightness of the image. a detection device comprising an array of photoelectric converters; a scanning device for moving the relative position of an image and the photoelectric converters one-dimensionally within an imaging plane; a detection signal of the detection device, a selection signal of the selection device; One of the center, corner, and edge of the object to be detected is detected by the scanning signal of the scanning device.
゜It is composed of a determining means for determining a two-dimensional position,
Center of detected object using simplified processing system.

角、端の1,2次元位置の位置検出可能化をはかるもの
である。
This enables detection of one- and two-dimensional positions of corners and edges.

実施例の説明 以下に本発明の一実施例を図にもとすいて説明された被
検出物体40および46が結像レンズ41によシ、第5
図のように2次元に4×4個配列した光′ti、変換器
42 a 、 42 b 、 −42p上に結像ずろ。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Objects to be detected 40 and 46 are detected by an imaging lens 41,
As shown in the figure, the two-dimensionally arranged 4×4 beams 'ti are imaged on the converters 42a, 42b, -42p.

[)IJ記結像レンズ41と前記光′電変換器42a〜
42pの間l/Cは、走査装置としてガルレノ・ノメ−
り43か配置−、シ1シ、:1rl)御装置44より出
力された走査イ1−.シじで、1)1j記九′1シ変換
?+’G 42 ” 、 42 dと42a、42mの
各々の配列方向に斜めに映像が移動するように駆動され
、前記結像レンズ41のの方向yc−0となるように、
前記ガルバノメータ43は配置されている。
[)IJ imaging lens 41 and the photoelectric converter 42a~
Between 42p and 42p, the l/c was
43, position 1, :1rl) Scanning 1-. output from the controller 44. By the way, 1) 1j 9'1shi conversion? +'G 42'', 42d, 42a, and 42m are driven so that the image moves obliquely in the arrangement direction of each, and the image is moved in the direction yc-0 of the imaging lens 41,
The galvanometer 43 is arranged.

次に第16.17図は、前記被検出物体40゜46のf
〜′Li′ff、を決定する決定原理を説明したもので
あるが、1)1■記光電変換器42a 、42b −・
・42pど第2図で説明した前記光電変換器4a、4b
 ・例で説明した前記被検出物体2の位置決定原理と同
じものであり、斗た前記光電変換器42a。
Next, Fig. 16.17 shows the f of the detected object 40°46.
This explains the decision principle for determining ~'Li'ff, 1) photoelectric converters 42a, 42b -.
・The photoelectric converters 4a and 4b explained in FIG. 2 on page 42
- The photoelectric converter 42a is the same as the principle of determining the position of the detected object 2 explained in the example.

42 b −42pと第10図で説明した前記光電変換
器24a 、24b ・・24pとがそれぞれ対検出物
体22の角位置の人定原理と同じものであるので、ここ
での詳細な説明は省略する。ここで第16.17図の出
力波形をみるとどちらも同形の波形が出ており、また被
検出物体の位置を決定する波形の箇所がどちらも同じ位
置にあることがわかり、被検出物体40の位置を検出す
る場合と被検出物体460角位置を検出する場合の両方
に同一の検出装置および検出回路を用いることができる
という点に着目するものである。
42b-42p and the photoelectric converters 24a, 24b, . . . 24p explained in FIG. do. Now, if we look at the output waveforms in Figure 16.17, we can see that both waveforms have the same shape, and that the waveforms that determine the position of the detected object are at the same position in both cases. The present invention focuses on the fact that the same detection device and detection circuit can be used both for detecting the position of the object 460 and for detecting the angular position of the object to be detected.

選択装置46の構成の一例を示すと第18図のように、
演算回路47a 、47b−47h、演算回路48a 
、48b 、48C,48d、スイッチング回路49a
 、49b 、49C,49d、スイッチング回路50
a 、 5ob、方向指定回路51、信号選択回路52
から構成されている。前記演算回路47aは前記光電変
換器42a、42b ・・42pの検出信号へ1.A2
・・・・・・A16のうちA1゜A2 、A3 、A4
の4検出信号を入力して加算し。
An example of the configuration of the selection device 46 is shown in FIG.
Arithmetic circuits 47a, 47b-47h, arithmetic circuits 48a
, 48b, 48C, 48d, switching circuit 49a
, 49b, 49C, 49d, switching circuit 50
a, 5ob, direction designation circuit 51, signal selection circuit 52
It consists of The arithmetic circuit 47a inputs 1. the detection signals of the photoelectric converters 42a, 42b, . . . A2
...A1゜A2, A3, A4 among A16
Input and add the four detection signals.

AI +A2 +A3→−A4を出力する。Output AI +A2 +A3 → -A4.

[)1f記er 3’7回路47b 、47C,47d
 、47e 。
[) 1f recorder 3'7 circuit 47b, 47C, 47d
, 47e.

47 f 、47CI 、47hも前述と同様に4検出
信−けを入力して加算を行い、それぞれA 6−1− 
A 64−A7+A8.A9→−A10−1−A111
−AI 2 。
47f, 47CI, and 47h also input 4 detection signals and perform addition in the same manner as described above, and each A6-1-
A64-A7+A8. A9→-A10-1-A111
-AI2.

A13+A14+A15−1−A16 、A4−1−A
8十A12]−A16 、A3−1−A7−+−A11
.4−A15 。
A13+A14+A15-1-A16, A4-1-A
80A12]-A16, A3-1-A7-+-A11
.. 4-A15.

A2+A6−IAl 0−1−A14 、Al1−A5
−1−A9−1− A 13を出力する。前記演算回路
48aは前記演算回路4−rb 、47Gの出力A64
−A6十A7」−A8、A94−A10−1−A11 
IAl 2を入力し、加算して2で割るという演算を行
−)だ後、((As十A6−IA7I−A8)十(八9
 +A 10−+−A 111A12))/2を前記ス
イッチング回路49aに出力する、前記演算回路48b
 、48G 、48dも前記演算回路48aと同様の演
算を行い、前記演算回路48bは前記演算回路47a 
、47dの出力化−シじを入力して、((A1−+−A
2−1−A3+A4)1−(八13i−A14+A15
+A16))/2を前記スイッチング回路49bに出力
し、前記演算回路48cは前記演算回路+7f、47g
の出力信号を入力して、((A3+A7+A114−A
15)+(A2+A6+A1 o+A14 ))/2を
1前記スイッチング回路49cに出力し、前記演鏝−回
路48dは前記演算回路47e 、 47hの出力信号
を入力して、((A4+A8+AI 2→−A16)−
1−(AI +A5+A9+A13 ))/2を前記ス
イッチング回路49dに出力する。前記スイッチング回
路49aは前記信号選択回路52から出力されたスイッ
チング信号に従って、前記演算回路47a 、47b 
、48aから3人力信号のうち1信号を選択して前記ス
イッチング回路50 aに出力し、前記スイッチング回
路49b 、49c 。
A2+A6-IAl0-1-A14, Al1-A5
-1-A9-1- Output A13. The arithmetic circuit 48a receives the output A64 of the arithmetic circuit 4-rb, 47G.
-A60A7''-A8, A94-A10-1-A11
Input IAl 2, add and divide by 2 (line -), then ((As 0 A6 - IA 7 I - A 8) 0 (8 9)
The arithmetic circuit 48b outputs +A 10-+-A 111A12))/2 to the switching circuit 49a.
, 48G, 48d also perform the same calculation as the calculation circuit 48a, and the calculation circuit 48b performs the same calculation as the calculation circuit 47a.
, input the output of 47d and output ((A1-+-A
2-1-A3+A4) 1-(813i-A14+A15
+A16))/2 is output to the switching circuit 49b, and the arithmetic circuit 48c outputs the arithmetic circuit +7f, 47g.
Input the output signal of ((A3+A7+A114-A
15)+(A2+A6+A1 o+A14))/2 is outputted to the switching circuit 49c, and the arithmetic circuit 48d inputs the output signals of the arithmetic circuits 47e and 47h to obtain ((A4+A8+AI 2→-A16)-
1-(AI+A5+A9+A13))/2 is output to the switching circuit 49d. The switching circuit 49a selects the arithmetic circuits 47a and 47b according to the switching signal output from the signal selection circuit 52.
, 48a and outputs it to the switching circuit 50a, and the switching circuits 49b, 49c.

49dも同様にして各々前記演算回路47C747d 
、48b、前記演算回路47e、47f。
Similarly, 49d is connected to the arithmetic circuit 47C747d.
, 48b, the arithmetic circuits 47e, 47f.

48c、前記演算回路47g、47b、、4sdからの
3人力信号のうち1信号を選択し、各々前記スイッチン
グ回路50a 、sob 、50bに出力する。前記ス
イッチング回路50a、50b−:前北方向指定回路5
1から出力されたスイッチング信シ号に従って各/2人
力2イ乙号のうち1信号を選択し、前記スイッチング回
路50 aは、A I +42 +A3−1− A 4
 、 A 5−1− A 6−1−八7+A8 、((
A6十Ae +A7 =+−As ) +(A9 +A
 1o+A11+A12 ))/2 、A4+A3−1
−八12−+−A16゜A3+A7+IS、11 +A
15 、((A3−トA7+A I’ 1 →−Al 
5 ) +(A2 +A6+ハ10−1−A14))/
2のうちいずれか1つを前記制御装置44に出力し、前
7記スイッチング回路sobは、A9+A10十A11
→−A12 、A13+A14−1八15+A16.(
(A1+A2−+−As−1−A4)−1−(八13+
A14+A15−1−A16))/2 、八2−1− 
A 6十A10−1−A1 4 、AI +A31−A
9 トA13 。
48c, one signal is selected from among the three human power signals from the arithmetic circuits 47g, 47b, 4sd, and outputted to the switching circuits 50a, sob, and 50b, respectively. The switching circuits 50a, 50b-: front north direction designation circuit 5
The switching circuit 50 a selects one signal from each of the switching signals A I +42 + A3-1- A4
, A 5-1- A 6-1-87+A8 , ((
A60Ae +A7 =+-As) +(A9 +A
1o+A11+A12))/2, A4+A3-1
-812-+-A16゜A3+A7+IS, 11 +A
15, ((A3-toA7+A I' 1 →-Al
5) +(A2 +A6+Ha10-1-A14))/
2 to the control device 44, and the 7 switching circuit sob outputs A9+A10+A11.
→-A12, A13+A14-1815+A16. (
(A1+A2-+-As-1-A4)-1-(813+
A14+A15-1-A16))/2, 82-1-
A 60 A10-1-A1 4, AI +A31-A
9 A13.

((A4 +As 4−AI 2十八16 ) + (
A 1→−A5−1−A9+A13 ))/2のうちい
ずれか1つを前記制御装置44に出力する。
((A4 +As 4-AI 2816) + (
Any one of A1→-A5-1-A9+A13))/2 is output to the control device 44.

前記制御装置44の構成の一例を示すと第19図のよう
に一演算回路53、ゲ、−1・回路54、比較回路55
.AND回路56、ザンブリング回、烙57、駆動回路
58から構成されている。前記選択装置45の出力信号
B1.B2は、前記演算回路53で演算され、B1−B
2が出力される。前記演算回路53には前記ゲート回路
54、前記比較回路55が接続され、前記ゲート回路5
4は、入力の値B1−B2がある値以上になった時から
ある値以下になるまでの聞出力信号を出し、前記比較回
路56は、入力の値B1−B2;Oとなった時に出力信
号を出す。前記ゲート回路54と前記比較回路55の出
力は前記AND回路56に接続され、走査信号を出力す
る前記ガルバノ駆動回路58に接続された前記サンプリ
ング回路57にサンプリング信号を馬える。前記サンプ
リング回路67は、サンプリング信号により前記ガルバ
ノ駆動回路58の走査信号を読み取り、位置信号を出力
する。
An example of the configuration of the control device 44 is shown in FIG.
.. It is composed of an AND circuit 56, a Zumbling circuit, a heat 57, and a drive circuit 58. Output signal B1 of the selection device 45. B2 is calculated by the calculation circuit 53, and B1-B
2 is output. The gate circuit 54 and the comparison circuit 55 are connected to the arithmetic circuit 53.
4 outputs an output signal from when the input value B1-B2 becomes above a certain value until it becomes below a certain value, and the comparison circuit 56 outputs an output signal when the input value B1-B2 becomes O. give a signal. The outputs of the gate circuit 54 and the comparison circuit 55 are connected to the AND circuit 56, and output a sampling signal to the sampling circuit 57 connected to the galvanometer drive circuit 58 which outputs a scanning signal. The sampling circuit 67 reads the scanning signal of the galvano drive circuit 58 using a sampling signal, and outputs a position signal.

次に上記のように構成した本実施例り位置検出装置につ
いて以下その動作を説明する。
Next, the operation of the position detecting device according to the present embodiment configured as described above will be explained below.

被検出物体40を検出する場合、1ず、前記方向指定回
路51、前記信号選択回路52よりそれぞれスイッチン
グ信号、前記駆動回路58より走査信けが出力され、前
記ガルバノメータ43が1駆動され、前記光電変換器4
2a〜42p上に結像した前記被検出物体40の映像が
、前記光電変換器42a、42dと42a、 42 m
の各々の配列方向に対しθの角度をも−で移動する。前
記光電変換器42a〜42pの検出信号A1〜A16は
前記演算回路47 a 〜47 hおよび48a〜48
d燻算され、その結果が前記信号選択回路52から出力
されるスイッチング信号に従って前記スイ、チング回路
49a 、49b 、49c 、49dで選択されて、
各々から八5+A6−4−A7+A8゜A9十八10十
A11十八12 、 A3−1−A7 十A11+A1
s 、A2+A6→−A10+A14が出力される。前
記スイッチング回路50a、50bは前記方向指定回・
烙61から出力されるスイッチング信号に従−)で各々
As+A7+’A11 +A16゜A 2−+−A 6
−+−A 1o −+−A 14を選択して前記演算回
路53に出力し、 i?iJ記演鏝−回路53から(A
3−1−A7−1−A11 +A15 ) −(A2+
A6−1−A10+A14)が出力される。以下前記演
算回路53の出力信号が前記ゲート回路54、前記比較
回路55、前記AND回路66、前記サンプリング回路
57を通ってその時の前記駆動回路58の走査信号を読
み取り、前記光電変換器42a、42d説明は省略する
。次に前記駆動回路58の走査信号が1周期終了すると
5前記方向指定回路51のスイッチング信号が変化し、
前記スイッチング回路50a、50bより各々A5十八
6−1− A 7 トへ81A9+A10+A11 +
AI 2が選択出力され、以下前述と同様にして前記演
算回路53.前記ゲート回路54、前記比較回路65、
前記AND回路56で処理され、前記サンプリング回路
57ばその時の前記駆動回路58の走査信号を読み取り
When detecting the object to be detected 40, first, the direction designation circuit 51 and the signal selection circuit 52 output a switching signal, and the drive circuit 58 outputs a scanning signal, the galvanometer 43 is driven by 1, and the photoelectric conversion is performed. Vessel 4
The images of the object to be detected 40 formed on the photoelectric converters 2a to 42p are the photoelectric converters 42a, 42d and 42a, 42m.
The angle θ is also moved by - with respect to each arrangement direction. Detection signals A1 to A16 of the photoelectric converters 42a to 42p are sent to the arithmetic circuits 47a to 47h and 48a to 48.
d, and the result is selected by the switching circuits 49a, 49b, 49c, and 49d according to the switching signal output from the signal selection circuit 52,
From each 85+A6-4-A7+A8゜A9 18100A11 1812, A3-1-A7 10A11+A1
s, A2+A6→-A10+A14 is output. The switching circuits 50a and 50b are connected to the direction designation circuit.
According to the switching signal output from the heat 61, As+A7+'A11 +A16゜A 2-+-A 6
-+-A 1o -+-A 14 is selected and output to the arithmetic circuit 53, i? iJ recording trowel - from circuit 53 (A
3-1-A7-1-A11 +A15 ) -(A2+
A6-1-A10+A14) is output. Thereafter, the output signal of the arithmetic circuit 53 passes through the gate circuit 54, the comparison circuit 55, the AND circuit 66, and the sampling circuit 57, reads the scanning signal of the drive circuit 58 at that time, and converts the photoelectric converter 42a, 42d. Explanation will be omitted. Next, when the scanning signal of the driving circuit 58 ends one cycle, the switching signal of the direction specifying circuit 51 changes,
81A9+A10+A11+ from the switching circuits 50a and 50b to A5186-1-A7, respectively.
AI2 is selectively outputted, and then the arithmetic circuit 53. the gate circuit 54, the comparison circuit 65,
The AND circuit 56 processes the signal, and the sampling circuit 57 reads the scanning signal of the drive circuit 58 at that time.

前記光電変換器42a、42mの配列方向の位置信号を
出力する。
A position signal in the arrangement direction of the photoelectric converters 42a and 42m is output.

また、被検出物体46を検出する場合、捷ず、前記方向
指定回路61、前記信号選択回路52よりそれぞれスイ
ッチング信号、前記駆動回路58より走査信号が出力さ
れ、前記ガルバノメータ43が駆動され、「)口記光′
屯変換器42a〜42p上に結像した前記被検出・脚体
46の映像が、前記光電変換器42a、42dと42a
、42mの各々の配列方向に対しθの角度をも−で移動
する。前記光電変換器42a〜42pの検出信号A1〜
A16は前記演算回路47 a〜47hおよび48a〜
48dで演算され、その結果が前記信号選択回路52か
ら出力されるスイッチング信号に従って前記スイッチン
グ回路49a 、49b 、49c 。
When detecting the object to be detected 46, the direction designation circuit 61 and the signal selection circuit 52 output a switching signal, and the drive circuit 58 outputs a scanning signal, and the galvanometer 43 is driven. Oral light′
The image of the detected leg 46 formed on the photoelectric converters 42a to 42p is transmitted to the photoelectric converters 42a, 42d and 42a.
, 42m are also moved at an angle of - with respect to the arrangement direction of each. Detection signals A1~ of the photoelectric converters 42a~42p
A16 is the arithmetic circuit 47a to 47h and 48a to
48d, and the result thereof is outputted from the signal selection circuit 52 according to the switching signal, which is then outputted to the switching circuits 49a, 49b, and 49c.

49dで選択されて、各々((A s −+−A6十八
了十As ) +(A9+A10+A11−1−AI 
2 ) )/2 、((A1−1−A2十八3+A4)
−1−(A13十A14−1−A15+A16))/2
 、((A3十A7+A11+A15 )+ (A2−
1−A6+A10−1−A14))/2 、((A4+
A8+AI 2十A1e ) + (AI +A3−1
−八9+A13))/2が出力される。前記スイッチン
グ回路50a。
49d, respectively ((A s − + − A6 18 Ryo As ) + (A 9 + A 10 + A 11 − 1 − AI
2))/2, ((A1-1-A2183+A4)
-1-(A130A14-1-A15+A16))/2
, ((A30A7+A11+A15)+(A2-
1-A6+A10-1-A14))/2, ((A4+
A8 + AI 20A1e ) + (AI +A3-1
-89+A13))/2 is output. The switching circuit 50a.

50bは前記方向指定回路61がら出力されるスイッチ
ング信号に従って、各々((A3+A7−1−A11+
A1s )+(A2+A6+Al○+A14))/2 
、((A4+A8+AI 2+A16)+ (AI+A
5+A9十A13 ))/2を選択して前記演算回路6
3に出力し、前記演算回路53から、(((A3+A7
+A11 +A1 s )+(A2−1−A6+A10
+A14 ))−((A4−1−A8+AI2+A16
)+(AI +A5+A9+A13 )))/2=((
(A3+A7十八11+A15)=(A4+A8+A1
2+A1 e ))−((A1+A5+A9+A1 3
 )−(A2 十 八 6−ト A10−1−A14)
))/2が出力される。以下前記演算回1洛53の出力
信号が前記ゲート回路54、前記比較回路55、前記A
ND回路56、前記サンプリング回路57を通ってその
時の前記駆動回路58の走査信号を読み取り、前記光電
変換器42a。
50b, respectively ((A3+A7-1-A11+
A1s )+(A2+A6+Al○+A14))/2
, ((A4+A8+AI 2+A16)+ (AI+A
5+A90A13))/2 is selected and the arithmetic circuit 6
3, and from the arithmetic circuit 53, (((A3+A7
+A11 +A1 s )+(A2-1-A6+A10
+A14))-((A4-1-A8+AI2+A16
)+(AI +A5+A9+A13 )))/2=((
(A3+A71811+A15)=(A4+A8+A1
2+A1 e ))-((A1+A5+A9+A1 3
)-(A2 18 6-t A10-1-A14)
))/2 is output. Hereinafter, the output signal of the calculation circuit 1 53 is transmitted to the gate circuit 54, the comparison circuit 55, and the A
The scanning signal of the driving circuit 58 at that time is read through the ND circuit 56 and the sampling circuit 57, and the scanning signal is read out from the photoelectric converter 42a.

42dの配列方向の位置信号が出力される丑での過程は
、前述の、被検出物体40の位置検出を行う場合と同じ
であるので詳細な説明は省略する。次に前記駆動回路6
8の走査信号が1周期終了すると、前記方向指定回路5
1のスイッチング信号が変化し、前記スイッチング回路
50a、50bより各々((A5+Ae→−A7+A8
 )−1−(A9−1−A104−A11十八12.)
 )/2 、 ((AI +A2十A3+A4 )+(
A13十A14+A15+A16))/2が選択出力さ
れ、以下前述と同様にして前記演算回路53、前記ゲー
ト回路64、前記比較回路55、前記AND回路56で
処理され、前記サンプリング回路67はその時の前記駆
動回路58の走査信号を読み取り、前記光電変換器42
a。
The process in which the position signals in the array direction of 42d are output is the same as in the case of detecting the position of the object to be detected 40 described above, so a detailed explanation will be omitted. Next, the drive circuit 6
When one period of the scanning signal No. 8 is completed, the direction specifying circuit 5
1 switching signal changes, and each of the switching circuits 50a and 50b ((A5+Ae→-A7+A8
)-1-(A9-1-A104-A11 1812.)
)/2, ((AI +A20A3+A4)+(
A130A14+A15+A16))/2 is selected and output, and then processed in the arithmetic circuit 53, the gate circuit 64, the comparison circuit 55, and the AND circuit 56 in the same manner as described above, and the sampling circuit 67 selects the drive signal at that time. The scanning signal of the circuit 58 is read and the photoelectric converter 42
a.

42mの配列方向の位置信号を出力する。Outputs a position signal in the array direction of 42 m.

以上のように本実施例によれば、2次元に4×4個配列
した光電変換器の検出信号を選択して演算処理すること
により、対象とする物体の中心、角。
As described above, according to this embodiment, the center and corners of the target object are determined by selecting and arithmetic processing the detection signals of the 4×4 photoelectric converters arranged two-dimensionally.

端の1,2次元位置検出を、簡素化された処理系による
という特徴をそこなうことなく同一の検出装置および同
一の検出回路によって行うことができる。
One- and two-dimensional position detection of the edge can be performed using the same detection device and the same detection circuit without sacrificing the feature of using a simplified processing system.

なお、実施例において2次元に配列した4×4個の光電
変換器を用いたが、光電変換器の配列数が異なるものに
おきかえても同様の結果が得られることは言うまでもな
い。
Although 4×4 photoelectric converters arranged two-dimensionally were used in the embodiment, it goes without saying that similar results can be obtained even if the number of photoelectric converters arranged is different.

発明の効果 本発明は、2次元に複数個配列した光電変換器上に結像
した映像を、走査装置により各々の光電変換器の配列方
向に斜めに移動させ、選択装置により各々の光電変換器
の検出信号を選択し、演算処理することにより、簡素化
された処理系により対象とする物体の中心、角、端の1
,2次元位置検出を同一の検出装置および同一の検出回
路によって行う効果を得ることができる、優れた位置検
出装置を実現できるものである。
Effects of the Invention In the present invention, an image formed on a plurality of photoelectric converters arranged two-dimensionally is moved diagonally in the arrangement direction of each photoelectric converter by a scanning device, and a selection device is used to move an image formed on a plurality of photoelectric converters arranged in two dimensions diagonally in the arrangement direction of each photoelectric converter. By selecting and calculating the detection signals of
, it is possible to realize an excellent position detection device that can obtain the effect of performing two-dimensional position detection using the same detection device and the same detection circuit.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、すでに提案した位置検出装置の構成図、第2
図は、同装置の2次元に4×4個配列した光電変換器の
構成図、第3.4,5.6図は、上記装置の決定原理を
示す原理図、第7図は、同装置の選択装置の構成図、第
8図は同装置の制御装置の構成図、第9図は、すでに提
案したもう一つの位置検出装置の構成図、第10図は、
同装置の2次元に4×4個配列した光電変換器の構成図
。 第11図r上、同装置の決定原理を示す原理図、第12
図は、同装置1僅の選択装置の構成図、第13図は、同
装置の制御装置の構成図、第14図a、bは、木発OJ
Jの実施例としての位置検出装置の構成図、第15図は
、同装置の2次元に4×4個配列した光電変換器の構成
図、第16.17図は同装置の決定原理を示す原理図、
第18図は、同装置の選択装置の構成図、第19図は、
同装置の制御装置の構成図である。 1.21.39 ・・照明装置、2,22,40゜46
・・・被検出物体、3,23.41・・・・・結像レン
ズ、4,24.42・・・2次元に4×4個配列した光
電変換器、5,25.43−・・・ ガルバノメータ、
6.26.44・・・・・・制御装置、7,27゜45
・・−・選択装置、8・−・・・寸法指定回路、9,5
2・・・・・信号選択回路 10 、28 、61・・
・・方向指定回路、11.13,30,49.50・−
・・スインテング回路、12,14,16,29,31
 。 32.33,47,48.53・・・・・・演算回路、
16 、34 、54・・ ゲート回路、17,36゜
55・・−・・・比較回路、18,36.56・・・ 
AND回路−19,37,s7・・・ザンプリング回路
、20.38.68・−・・駆動回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 第 3 図 (f、 め 〕〉〕 第 7 図 第 8 四 第10図 第1I図 2ζ B乏づ 第12図 8 第13図 114図 q 第15図 字百 ヱ。 第18図 第19図
Figure 1 is a configuration diagram of the position detection device already proposed, and Figure 2
The figure is a block diagram of the two-dimensionally arranged 4 x 4 photoelectric converters of the same device, Figures 3.4 and 5.6 are principle diagrams showing the decision principle of the above device, and Figure 7 is the same device. 8 is a configuration diagram of the control device of the same device, FIG. 9 is a configuration diagram of another position detection device already proposed, and FIG.
A configuration diagram of a two-dimensional 4×4 array of photoelectric converters in the same device. Fig. 11r, top, principle diagram showing the decision principle of the device, 12th
The figure is a block diagram of the selection device of the same device 1, FIG. 13 is a block diagram of the control device of the same device, and FIGS.
Fig. 15 is a block diagram of a position detection device as an example of J. Fig. 15 is a block diagram of a two-dimensional 4 x 4 array of photoelectric converters of the same device, and Figs. 16 and 17 show the determination principle of the device. principle diagram,
FIG. 18 is a configuration diagram of the selection device of the same device, and FIG.
It is a block diagram of the control device of the same apparatus. 1.21.39 ・・Lighting device, 2, 22, 40° 46
...Detected object, 3,23.41...Imaging lens, 4,24.42...2-dimensionally arranged 4×4 photoelectric converters, 5,25.43-...・ Galvanometer,
6.26.44...Control device, 7,27°45
---Selection device, 8 ---Dimension designation circuit, 9,5
2...Signal selection circuit 10, 28, 61...
・・Direction designation circuit, 11.13, 30, 49.50・−
... Swing circuit, 12, 14, 16, 29, 31
. 32.33, 47, 48.53... Arithmetic circuit,
16, 34, 54... Gate circuit, 17, 36° 55... Comparison circuit, 18, 36.56...
AND circuit-19, 37, s7... Sampling circuit, 20.38.68... Drive circuit. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person 2nd
fig.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 被検出物体を照明する照明装置と、前記被検出物体の鐵
を結像させる結像装置と、結像面上に配置1りし像の明
るさを検出する2次元に複数個配列した光電変換23よ
りなる検出装置と、像と前記光電変換器の相対位置を結
像面内で1次元移動させる走査装置と、前記検出装置の
複数の検出信号を選択する選択装置と、前記検出装置の
検出信号と前記選択装置の選択信号と前記走査装置の走
査信号とにより前記被検出物体の中心、角、端の1,2
次元位置を決定する決定手段とを備えた位置検出装置。
An illumination device that illuminates the object to be detected, an imaging device that forms an image of the iron of the object to be detected, and a plurality of photoelectric conversion devices arranged in two dimensions to detect the brightness of the image placed on the imaging plane. 23; a scanning device that moves the relative position of the image and the photoelectric converter one-dimensionally within the imaging plane; a selection device that selects a plurality of detection signals of the detection device; and a detection device of the detection device. 1 and 2 of the center, corner, and edge of the object to be detected by the selection signal of the selection device and the scanning signal of the scanning device.
and determining means for determining a dimensional position.
JP12306083A 1983-05-17 1983-07-05 Position detector Pending JPS6014188A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12306083A JPS6014188A (en) 1983-07-05 1983-07-05 Position detector
EP84901624A EP0152487B1 (en) 1983-05-17 1984-04-23 Position-detecting apparatus
DE8484901624T DE3485494D1 (en) 1983-05-17 1984-04-23 DEVICE FOR DETERMINING THE LOCATION.
US06/694,557 US4622502A (en) 1983-05-17 1984-04-23 Position detecting apparatus
PCT/JP1984/000210 WO1984004586A1 (en) 1983-05-17 1984-04-23 Position-detecting apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12306083A JPS6014188A (en) 1983-07-05 1983-07-05 Position detector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6014188A true JPS6014188A (en) 1985-01-24

Family

ID=14851201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12306083A Pending JPS6014188A (en) 1983-05-17 1983-07-05 Position detector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6014188A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0767361A3 (en) Method and apparatus for spectral analysis
JPH02114156A (en) Inspection device of mounted substrate
CN1688877B (en) High throughput inspection system and method for generating transmitted and/or reflected images
JPS6014188A (en) Position detector
JPH02161805A (en) Method and apparatus for
JPS61198009A (en) Recognition device for three-dimensional shape
JPH0743115A (en) Distance measurement method and distance measurement device
JPH0156682B2 (en)
JPH04113260A (en) Method and apparatus for detecting surface defect
JPS63298578A (en) Image display device for surface analysis
JPH08186808A (en) Image processing method and apparatus
JPH10104175A (en) X-ray inspection apparatus for specifying material quality
West Machine vision in practice
JPS61132845A (en) Surface detect inspecting device
JP2827756B2 (en) Defect inspection equipment
JPH07282769A (en) Electron beam diffracting device
JPH0410564B2 (en)
JPH02271827A (en) Reader for fluorescent picture information
JPS59197810A (en) How to separate the light detected by the optical sensor from the background light
JPS62168007A (en) Shape recognizing device
JPS61154278A (en) infrared imaging device
JPS589984B2 (en) Mojiyomitrisouchi
JPH1068608A (en) Height measuring apparatus
JPS63200001A (en) Position detector
JPS59108905A (en) Position detecting device