KR101837806B1 - 다 광축 광전 센서 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실제의 애플리케이션에 적응한 플로팅 블랭킹 기능의 설정을 정확하고 또한 신속하게 행하는 것을 가능하게 하는 것에 관한 것이다. 검출 처리부는, 복수의 투광 소자(11)와 복수의 수광 소자(21) 사이에 형성되는 복수의 광축을 검출 에리어 LC라고 하고, 광축의 선택이 1 스캔할 때마다 각 광축이 차광 상태에 있는지 여부를 판정한 결과에 기초해서 검출 신호를 출력한다. 검출 처리부는, 검출 에리어 LC 내를 이동 가능한 물체 OB에 의해 어느 적어도 하나의 광축이 항상 차광 상태로 되는 경우, 차광 광축수가 미리 설정된 최대 광축수보다 클 때 검출 신호를 출력한다. 검출 처리부는, 차광 광축수가 미리 설정된 최소 광축수보다 작을 때에도, 검출 신호를 출력한다. 티칭 처리부는, 광축의 선택이 1 스캔할 때마다 물체 OB에 의해 차광 상태로 되는 광축수를 취득하고, 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수를 비교한 결과에 기초해서 최대 광축수 및 최소 광축수를 설정한다.

Description

다 광축 광전 센서 시스템{MULTI-OPTICAL AXIS PHOTOELECTRIC SENSOR SYSTEM}

본 발명은 다 광축 광전 센서 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 특히, 다 광축 광전 센서의 플로팅 블랭킹 기능을 구비한 다 광축 광전 센서 시스템에 관한 것이다.

일반적인 다 광축 광전 센서는, 복수의 투광 소자가 일렬로 배치된 투광부와, 투광 소자와 동일수의 수광 소자가 일렬로 배치된 수광부를 구비한다. 투광 소자와 수광 소자가 일대일의 관계로 마주보게 배치되고, 복수의 광축에 의한 검출 에리어가 설정된다.

투광부는, 각 투광 소자를 순차 발광시킨다. 수광부는, 투광 소자의 발광 동작에 동기하는 타이밍에서, 각 투광 소자에 대응하는 수광 소자로부터, 그 수광 소자의 수광량을 취출한다. 이에 의해, 다 광축 광전 센서의 광축마다의 차광 상태가 순서대로 검지된다. 수광부는, 광축마다의 검지 결과를 사용하여, 검출 에리어에 물체가 있는지 여부를 판별하고, 그 판별 결과를 나타내는 신호를 출력한다. 투광부와 수광부를 동기시키기 위해서, 투광부와 수광부가 통신선을 통해서 접속된다. 또는 투광부와 수광부 사이의 광통신에 의해, 투광부와 수광부를 동기시킨다.

다 광축 광전 센서는, 예를 들어 생산 현장에 있어서 작업자의 안전을 위한 장치로서 설치된다. 예를 들어 다 광축 광전 센서의 검출 에리어 중 어느 한쪽의 광축에 있어서 차광 상태가 검출되면, 생산 설비의 동작이 정지된다. 제조 장치에 따라서는, 다 광축 광전 센서의 검출 에리어의 일부의 광축이 항상 워크 등의 특정 물체로 차광된 상태에서 사용되는 경우가 있다. 이러한 애플리케이션에 대응하기 위해서, 다 광축 광전 센서는, 특정 물체로 차광되는 일부의 광축을 무효화하는 블랭킹 기능을 갖고 있다. 이 블랭킹 기능에는, 검출 에리어 내에서 차광 물체가 고정되어 있는 경우에 대응한 픽스 블랭킹과, 검출 에리어 내를 차광 물체가 이동하는 경우에 대응한 플로팅 블랭킹이 있다.

상기한 바와 같이 다 광축 광전 센서에 있어서의 안전 기능은, 검출 에리어의 어느 한쪽의 광축에 차광 상태가 발생하면, 차광되는 광축의 수에 관계없이, 즉시 생산 설비의 동작을 정지시키는 것이다. 이에 비해, 블랭킹 기능은, 검출 에리어를 구성하는 복수의 광축 중, 미리 설정된 특정한 조건을 만족하는 광축 이외의 광축이 차광되었을 때 생산 설비의 동작을 정지시키는 것이다. 이 특정한 조건을 만족하는 광축은, 차광 물체의 사이즈 및 검출 에리어 내에 있어서의 위치에 따라, 유저가 자유롭게 설정할 수 있다. 구체적으로는, 픽스 블랭킹 기능에 있어서는, 유저는, 검출 에리어 중의 무효화하고 싶은 광축을 지정할 수 있다. 한편, 플로팅 블랭킹 기능에 있어서는, 유저는, 무효화하고 싶은 광축의 수를 설정할 수 있다.

예를 들어 일본 특허 공개 평 2-271199호 공보(특허문헌 1)에는, 공작기의 광선식 안전 장치로서, 설정 모드로서 복수의 광축에 대해서 전체 광축의 스캔을 행하고, 차광이 검출된 모든 광축을 기억함과 함께, 그 후의 실행 모드의 스캔으로, 기억된 광축 이외의 광축의 차광이 검출된 경우에, 예정된 차광 물체 이외의 물체가 위험 영역 내에 들어갔다고 판단해서 공작기의 정지 신호를 출력하는 구성이 개시되어 있다.

또한, 일본 특허 제4481549호 공보(특허문헌 2)에 기재되는 플로팅 블랭킹 기능을 구비한 다 광축 광전식 안전 장치에 있어서는, 검출 에리어 내에 부분적으로 플로팅 블랭킷 에리어가 설정된다. 이에 의해, 설정된 에리어에서 플로팅 블랭킹 기능이 작용하고, 다른 에리어에서는 통상의 안전 기능이 작용한다. 특허문헌 2에 있어서, 플로팅 블랭킷 에리어는, 티칭법에 의해 설정된다. 구체적으로는, 설정하고 싶은 에리어에 차광 물체를 두고, 차광시킨 상태에서, 티칭 버튼을 누름으로써 플로팅 에리어를 지정한다. 이에 의해, 차광 물체가 존재하지 않는 에리어는, 통상 동작을 행하는 에리어로서 지정된다.

일본 특허 평 2-271199호 공보 일본 특허 제4481549호 공보

플로팅 블랭킹 기능을 정상적으로 동작시키기 위해서는, 무효화하고 싶은 광축수를, 실제의 애플리케이션에 있어서 최적인 값으로 설정할 필요가 있다. 그러나, 실제의 애플리케이션에서는, 기계의 진동 등에 기인하여 검출 에리어 내에 있어서의 물체의 위치가 불규칙하게 변화되는 경우가 있다. 이 물체의 위치의 불규칙한 변화에 의해, 물체에 의해 차광되는 광축의 수가 변화되면, 미리 설정된 무효화하고 싶은 광축수와, 실제로 물체에 의해 차광되는 광축수가 일치하지 않는 경우가 발생할 수 있다. 즉, 본래 입광 상태로 되는 광축이 차광 상태로 되는 경우나, 본래 차광 상태로 되는 광축이 입광 상태로 되는 경우가 발생한다. 이 결과, 다 광축 광전 센서에 있어서 통상의 안전 기능이 작용하기 때문에, 기계가 예상 밖으로 정지되어버려, 생산 현장의 생산성을 저해시키는 요인이 된다.

여기서, 다 광축 광전 센서에 있어서는, 검출 에리어 내의 차광 물체의 존재를 항상 감시하는 블랭킹 감시 기능을 갖는 것이 있다. 이 블랭킹 감시 기능은, 블랭킹 기능의 사용 중에 검출 에리어로부터 차광 물체가 없어지거나, 차광 물체가 작아진 경우에, 블랭킹 기능의 이상이라고 판단하여, 기계의 동작을 강제적으로 정지시키거나, 또는, 블랭킹 기능을 해제해서 검출 에리어 모두를 유효하게 하는 기능이다. 상기한 바와 같이 물체의 위치의 불규칙한 변화에 기인해서 원래 차광 상태로 되는 광축이 입광 상태가 되면, 이 블랭킹 감시 기능이 동작함으로써, 기계가 예상 밖으로 정지할 가능성이 있다.

이러한 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능의 오동작을 방지하기 위해서는, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을 실제의 애플리케이션에 최적인 값으로 정확하게 설정할 필요가 있다. 그러나, 상기 특허문헌 1 및 2는, 무효화하고 싶은 에리어를 설정하는 방법을 개시하는 데 그치고, 상술한 실제의 애플리케이션에서의 과제를 고려한 설정이 되지는 못했다.

또한, 종래의 다 광축 광전 센서에 있어서는, 계산 또는 실기를 사용한 컷 앤드 트라이에 의해 정확한 설정값을 도출하는 방법이 있지만, 계산에서는 사용하는 다 광축 광전 센서의 최소 검출 감도나 차광 물체의 사이즈 등을 변수로 한 복잡한 처리가 필요로 되고, 설정에 많은 시간이 소비되어 버린다. 컷 앤드 트라이에 있어서도, 설정값의 엄선을 위해서 작업 공정수가 방대해진다는 문제가 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 그 목적은, 플로팅 블랭킹 기능을 구비한 다 광축 광전 센서 시스템에 있어서, 실제의 애플리케이션에 적응한 블랭킹 기능의 설정을 정확하고 또한 신속하게 행하는 것을 가능하게 하는 것이다.

본 발명의 임의의 국면에 따르면, 다 광축 광전 센서 시스템은, 직선상으로 정렬 배치된 복수의 투광 소자를 갖는 투광부와, 복수의 투광 소자에 각각 대향 배치된 복수의 수광 소자를 갖는 수광부와, 복수의 투광 소자와 복수의 수광 소자 사이에 형성되는 복수의 광축을 검출 에리어로 하고, 광축의 선택이 1 스캔할 때마다 복수의 광축의 각각이 차광 상태에 있는지 여부를 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 검출 신호를 출력하는 검출 처리부를 구비한다. 검출 처리부는, 검출 에리어 내를 이동 가능한 물체에 의해 복수의 광축 중 어느 것인가 적어도 하나의 광축이 항상 차광 상태로 되는 경우에 있어서, 차광 상태로 되는 광축의 수가 미리 설정된 최대 광축수보다 클 때에는, 검출 신호를 출력하게 구성된다. 검출 처리부는, 차광 상태로 되는 광축의 수가 미리 설정된 최소 광축수보다 작을 때에도, 검출 신호를 출력한다.

바람직하게는, 다 광축 광전 센서 시스템은, 물체를 사용한 학습을 실행함으로써, 최대 광축수 및 최소 광축수를 설정하는 티칭 처리부를 더 구비한다. 티칭 처리부는, 광축의 선택이 1 스캔할 때마다 물체에 의해 차광 상태로 되는 광축수를 취득함과 함께, 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수를 비교한 결과에 기초해서 최대 광축수 및 최소 광축수를 설정한다.

바람직하게는, 티칭 처리부는, 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수 중 최솟값, 또는 해당 최솟값으로부터 소정의 광축수를 감산한 값을 최소 광축수로 설정한다.

바람직하게는, 티칭 처리부는, 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수 중 최댓값, 또는 해당 최댓값에 소정의 광축수를 가산한 값을 최대 광축수로 설정한다.

바람직하게는, 티칭 처리부는, 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수 중 최솟값에 소정의 광축수를 가산한 값을 최대 광축수로 설정한다.

바람직하게는, 티칭 처리부는, 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수 중 최댓값으로부터 소정의 광축수를 감산한 값을 최소 광축수로 설정한다.

바람직하게는, 티칭 처리부는, 투광부 및 수광부 중 적어도 한쪽에 설치된다.

바람직하게는, 검출 처리부는, 투광부 및 수광부 중 적어도 한쪽에 설치된다.

본 발명에 의하면, 검출 에리어 내를 이동하는 특정한 물체에 의해 차광되는 일부의 광축을 무효화하는 플로팅 블랭킹 기능을 구비한 다 광축 광전 센서 시스템에 있어서, 해당 특정한 물체를 사용한 티칭을 행함으로써, 플로팅 블랭킹 기능에 관한 설정값으로서의 최대 광축수 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값으로서의 최소 광축수가 각각 설정된다. 이에 의해, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을, 실제의 애플리케이션에 최적인 값으로 정확하고 또한 신속하게 설정할 수 있다. 이 결과, 생산성과 안전성을 양립 가능한 다 광축 광전 센서 시스템을 간이하게 구축할 수 있다.

도 1은 본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템의 구성예를 모식적으로 도시한 도면.
도 2는 본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템의 구성예를 도시하는 외관도.
도 3은 도 2에 도시하는 다 광축 광전 센서의 구성을 도시하는 블록도.
도 4는 도 3의 퍼스널 컴퓨터 구성을 도시하는 도면.
도 5는 다 광축 광전 센서 시스템에 설정되는 동작 모드와 각 모드간의 관계를 개략적으로 도시하는 도면.
도 6은 광축 방향에서 본 검출 에리어를 모식적으로 도시한 도면.
도 7은 본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템에 있어서의 제어 구조를 도시하는 블록도.
도 8은 도 7에 도시하는 검출 처리부의 보다 상세한 구성을 도시하는 도면.
도 9는 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 처리를 설명하기 위한 도면.
도 10은 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 처리를 설명하는 흐름도.
도 11은 본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템에 있어서의 물체 검출 처리를 설명하는 흐름도.
도 12는 본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템에 있어서의 제어 구조의 변경예를 도시하는 블록도.
도 13은 티칭의 실행 중에 있어서의 이상 검출 처리를 설명하는 흐름도.
도 14는 티칭의 실행 중에 있어서의 필터 처리를 설명하는 흐름도.
도 15는 검출 에리어 선택 처리를 설명하기 위한 도면.
도 16은 티칭의 실행 중에 있어서의 검출 에리어 선택 처리를 설명하는 흐름도.
도 17은 복수의 다 광축 광전 센서를 갖는 다 광축 광전 센서 시스템의 일례를 도시하는 도면.
도 18은 티칭의 실행 중에 있어서의 다 광축 광전 센서 선택 처리를 설명하는 흐름도.
도 19는 티칭의 실행 중에 있어서, 투수광 처리를 스캔할 때마다 취득되는 차광 정보를 도시하는 도면.
도 20은 티칭의 실행 중에 있어서의 물체의 동작 속도 검출 처리를 설명하는 흐름도.
도 21은 플로팅 블랭킹의 실행 중에 있어서의 물체의 동작 이상 검출 처리를 설명하는 흐름도.

이하에 있어서, 본 발명의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 도면 중 동일 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타낸다. 또한, 본 명세서에 있어서는, 특별히 필요가 없는 한, 광 빔의 진행 방향을 나타내는 점선 및 그 광 빔을 「광축」이라고 표현한다.

도 1은, 본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템의 구성예를 모식적으로 도시한 도면이다. 도 1을 참조하여, 본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템에 있어서, 센서 장치는, 다 광축 광전 센서 SNS로서 실현된다.

다 광축 광전 센서 SNS는, 투광부(1)와, 수광부(2)를 구비한다. 투광부(1)는, 복수의 발광 소자(11)(투광 소자)를 갖는다. 수광부(2)는, 발광 소자(11)와 대향 배치된 수광 소자(21)(도 4 참조)를 복수 갖는다. 복수의 발광 소자(11)와 복수의 수광 소자(21)가 일대일의 관계로 위치 정렬된다. 따라서, 복수의 광축으로 구성되는 2차원의 검출 에리어 LC가 설정된다.

도 1에 도시하는 예에서는, 검출 에리어 LC의 앞쪽이 「안전측 에리어」로 설정되고, 검출 에리어 LC의 안쪽이 「위험측 에리어」로 설정된다. 위험측 에리어에는, 도시하지 않은 기계(예를 들어 생산 설비)가 설치되어 있다. 다 광축 광전 센서 SNS로부터의 검출 신호는, 해당 기계의 전원 공급 회로(도시하지 않음)에 출력된다. 검출 에리어 LC가 완전히 차광되어 있지 않은 경우, 다 광축 광전 센서 SNS로부터 「비 검출」 상태를 나타내는 신호가 출력된다. 검출 에리어 LC의 적어도 일부가 차광된 경우, 다 광축 광전 센서 SNS의 출력이 정지된다. 바꿔 말하면, 검출 신호가 「비 검출」 상태로부터 「검출」 상태로 전환된다. 기계의 전원 공급 회로는, 검출 신호가 「검출」 상태로 전환된 것에 응답하여, 기계의 동작을 정지시킨다.

상기 기계의 전원 공급 회로는, 다 광축 광전 센서 SNS로부터 「검출」 상태를 나타내는 신호를 받으면, 기계에 대한 전원 공급을 정지함으로써 기계를 안전이 확보된 상태로 이행시킨다. 이 경우, 「검출」 상태를 나타내는 신호는, 정지 신호로서 사용된다고 할 수 있다. 기계는, 「검출」 상태를 나타내는 신호를 받았을 때, 기계 전체의 전원을 차단하는 대신, 기계 내의 위험한 부분만의 동작을 정지시키거나, 위험한 부분의 동작 속도를 지연시키거나 함으로써, 안전을 확보하도록 해도 된다.

본 실시 형태에서는, 검출 에리어 LC를 구성하는 복수의 광축 중 일부의 광축이, 특정한 물체 OB에 의해 항상 차광된 상태로 되어 있다. 이 물체 OB는, 예를 들어 위험측 에리어에 설치된 기계의 일부분이며, 도면 중에 화살표로 나타낸 바와 같이, 검출 에리어 LC 내를 이동한다. 다 광축 광전 센서 SNS는, 플로팅 블랭킹 기능을 사용함으로써, 이동하는 물체 OB에 의해 일시적으로 차광 상태로 되는 일부의 광축을 무효화하는 것이 가능하게 구성되어 있다. 이것에 의하면, 물체 OB에 의해 차광되어 있는 일부의 광축 이외의 광축이 차광된 경우에, 다 광축 광전 센서 SNS의 검출 신호가 「비 검출」 상태로부터 「검출」 상태로 전환된다.

투광부(1) 및 수광부(2)의 하우징 상부에는, 플로팅 블랭킹 기능에 관한 통지를 위한 표시등(10, 20)을 각각 설치할 수 있다. 표시등(10, 20)은, 플로팅 블랭킹 기능의 사용 중에 점등된다. 이상이 발생한 경우, 표시등(10, 20)은, 광의 점멸에 의해, 이상의 발생을 통지한다. 「이상」은, 예를 들어 플로팅 유효 에리어 이외의 검출 에리어 LC 내에 물체(예를 들어 인체)가 침입함으로써 발생한 이상 이외에, 물체 OB의 자세의 변화 등에 의해 플로팅 유효 에리어의 일부(또는 전부)가 입광 상태로 되는 이상을 포함한다.

표시등(10, 20)은 또한, 티칭의 실행 중에 점등된다. 그리고, 티칭의 실행 중에 이상이 발생한 경우에는, 표시등(10, 20)은 광의 점멸에 의해 이상의 발생을 통지한다. 또한, 티칭의 종료 시에는 표시등(10, 20)은 소등함으로써, 티칭의 종료를 통지한다.

도 2는, 본 발명의 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템의 구성예를 도시하는 외관도이다. 도 2를 참조하여, 다 광축 광전 센서 SNS는, 투광부(1)와, 수광부(2)와, 통신 유닛(4)을 포함한다. 다 광축 광전 센서 시스템(100)은, 다 광축 광전 센서 SNS와, 퍼스널 컴퓨터(5)를 구비한다.

다 광축 광전 센서 SNS는, 투광부(1)와, 수광부(2)와, 통신용 케이블(101)을 갖는다. 투광부(1)과 수광부(2)과는 통신용 케이블(101)에 의해 접속된다. 통신용 케이블(101)에는, 분기 커넥터(102) 및 전용 코드(3)를 통해서 통신 유닛(4)이 연결된다. 통신 유닛(4)은, 분기 커넥터(102) 및 퍼스널 컴퓨터(5)에 접속된다.

도 3은, 도 2에 도시하는 다 광축 광전 센서 SNS의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 3을 참조하여, 투광부(1)는, 복수의 발광 소자(11)를 구비한다. 투광부(1)는 또한 각 발광 소자(11)를 개별로 구동하는 구동 회로(12)와, 광축 순차 선택 회로(13)와, 처리 회로(16)와, 통신 회로(17)와, 전원 회로(18)와, 표시 회로(19)와, 기억 회로(14)를 포함한다.

수광부(2)는, 복수의 발광 소자(11)에 대응해서 각각 설치되는 복수의 수광 소자(21)를 구비한다. 수광부(2)는 또한 각 수광 소자(21)에 대응해서 설치되는 증폭기(22) 및 스위치(23)와, 광축 순차 선택 회로(25)와, 처리 회로(26)와, 처리 회로(26)에의 입력용 증폭기(24)와, 통신 회로(27)와, 전원 회로(28)와, 기억 회로(29)와, 모니터 회로(30)와, 출력 회로(31)를 포함한다.

광축 순차 선택 회로(13)는, 각 발광 소자(11)의 구동 회로(12)를 순서대로 처리 회로(16)에 접속한다. 광축 순차 선택 회로(25)는, 각 수광 소자(21)에 대응하는 증폭기(22) 및 스위치(23)를 순서대로 처리 회로(26)에 접속한다.

처리 회로(16, 26)는, CPU(Central Processing Unit) 및 메모리 등을 구비하는 마이크로컴퓨터(마이컴) 등에 의해 구성된다. 처리 회로(16, 26)는, 매시의 수광량을 소정의 역치와 비교함으로써, 각 광축이 입광/차광 중 어떤 상태인지를 판정한다. 또한, 처리 회로(16, 26)는, 광축의 선택이 일순(1 스캔)할 때마다, 광축마다의 판정 결과를 통합하고, 검출 에리어 LC 전체로서의 차광의 유무를 판정한다. 또한, 플로팅 블랭킹 기능이 유효하게 설정되어 있는 경우에는, 물체 OB에 의해 차광 상태로 되는 일부의 광축에 관한 입광/차광의 판정 결과가 무효화된다.

통신 회로(17, 27)는, RS485에 준거한 통신 인터페이스이며, 투광부(1)와 수광부(2) 사이에 있어서의 신호의 수수를 제어한다.

기억 회로(14, 29)에는, 동일한 하우징 내의 처리 회로(16, 26)의 동작에 필요한 프로그램이나 파라미터 등이 보존된다. 또한, 기억 회로(14, 29)에는, 후술하는 티칭에 있어서 취득되는 데이터를 축적하기 위한 영역이 설치된다.

출력 회로(31)는, 외부 접속 단자(32)를 통해서 위험측 에리어 내의 기계에의 전원 공급 회로에 내장된 스위치 기구(도시하지 않음)에 접속된다. 출력 회로(31)로부터의 출력 신호가 「비 검출」 상태이면, 스위치 기구가 폐쇄되어 위험측 에리어 내의 기계에 전원이 공급된다. 한편, 출력 회로(31)로부터의 출력 신호가 「검출」 상태이면, 스위치 기구가 개방되어 기계가 정지된다. 모니터 회로(30)는, 표시등(10, 20)의 점등을 제어한다.

전원 회로(18, 28)는, 공통의 외부 전원(15)(직류 전원)으로부터 전원의 제공을 받고, 투광부(1)와 수광부(2)에 각각 전원을 공급한다. 표시 회로(19)는, 예를 들어 복수의 7 세그먼트 LED(Light Emitting Diode)로 구성되어 있고, 복수 자리수의 숫자나 알파벳 문자 예를 표시한다. 표시 회로(19)는, 투광부(1) 대신에, 또는 투광부(1)에 추가해서 수광부(2)에도 설치되어도 된다.

분기 커넥터(102)는, 투광부(1)와 수광부(2) 사이의 통신선 및 전원 라인을 분기한다. 전용 코드(3)에는 분기한 통신선이나 전원 라인이 수납된다. 전용 코드(3)에는 통신 유닛(4)이 접속된다. 통신 유닛(4)은 퍼스널 컴퓨터(도 3에 있어서 PC라고 나타냄)(5)에 접속된다.

통신 유닛(4)은, 마이크로컴퓨터(36)와, 통신 회로(37)와, 전원 회로(38)와, 통신 변환기(35)를 포함한다. 통신 회로(37)는 RS485 규격의 인터페이스이다. 전원 회로(38)는 분기 커넥터(102)를 통해서 외부 전원(15)으로부터의 전원을 도입하고, 통신 유닛(4) 내의 각 부에 공급하는 역할을 한다. 통신 변환기(35)는, RS485 규격의 신호를 시리얼 변환하고, 예를 들어 RS232C 또는 USB(Universal Serial Bus) 등의 규격에 준거한 신호를 출력한다.

광축 순차 선택 회로(13)와 광축 순차 선택 회로(25)가 동기하여, 복수의 발광 소자(11)가 순차 점등함과 함께, 복수의 수광 소자(21)가 수광 신호를 순차 출력한다. 처리 회로(16, 26)는, 통신 회로(17, 27)에 의해, 발광 소자(11)와 수광 소자(21)의 동작을 제어하기 위한 신호를 동기시킨다.

상기한 바와 같이 투광부(1)와 수광부(2)는, 통신용 케이블(101)에 의한 통신을 이용해서 서로 동기되어 있다. 그러나 투광부(1)와 수광부(2)는, 광통신을 이용해서 서로 동기되어도 된다.

퍼스널 컴퓨터(5)는, 예를 들어 통신 유닛(4)을 통해서 받은 데이터 DT를 표시한다. 퍼스널 컴퓨터(5)는, 다 광축 광전 센서 SNS에 설정하는 각종 파라미터 등을 표시해도 된다. 퍼스널 컴퓨터(5)에 추가해서, 또는 퍼스널 컴퓨터(5) 대신에, 표시 회로(19)에 각종 파라미터 등을 표시해도 된다. 또는, 상기한 각종 정보를 표시하는 별도의 표시 장치(예를 들어 전용 콘솔)가 통신 유닛(4)에 접속되어도 된다.

도 4는, 도 3의 퍼스널 컴퓨터(5)의 구성을 도시하는 도면이다. 도 4를 참조하여, 퍼스널 컴퓨터(5)는, 전체를 제어하기 위한 제어부(51)와, 데이터를 입력하기 위한 입력부(55)와, 데이터를 일시적으로 기억하기 위한 기억부(53)와, 데이터를 출력하기 위한 표시부(57)와, 제어부(51)에서 실행하기 위한 프로그램 등을 불휘발적으로 기억하기 위한 외부 기억 장치(59)를 포함한다.

제어부(51)는, CPU와, 이 CPU에서 실행하기 위한 프로그램을 기억하기 위한 판독 전용 메모리(ROM)나 CPU에서 프로그램을 실행할 때 필요해지는 변수 등을 기억하기 위한 랜덤 액세스 메모리(RAM)를 포함한다.

입력부(55)는, 키보드 또는 마우스 등이며, 문자 또는 숫자의 입력 또는, 소정의 지시 커맨드의 입력이 가능하게 되어 있다. 또한, 입력부(55)는 통신 유닛(4)으로부터 전송되는 데이터를 받는다.

기억부(53)는, 다 광축 광전 센서 SNS의 설정에 필요한 각종 데이터 등을 일시적으로 저장한다.

표시부(57)는, 액정 표시 장치 등의 디스플레이이며, 제어부(51)의 지시에 따라서 각종 정보를 표시한다. 표시부(57)가 표시하는 정보에는, 예를 들어 다 광축 광전 센서 SNS의 동작 결과나, 후술하는 티칭의 실행에 의해 취득되는 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값 등이 포함된다.

외부 기억 장치(59)는, 프로세서 판독 가능한 기록 매체(61)에 기록된 프로그램이나 데이터를 읽어들여, 제어부(51)에 송신한다. 프로세서 판독 가능한 기록 매체(61)로서는, 자기 테이프나 카세트 테이프 등의 테이프계, 자기 디스크(플렉시블 디스크, 하드 디스크 장치 등)나 광 디스크(CD-ROM/DVD 등) 등의 디스크계, IC 카드(메모리 카드를 포함함) 또는 광 카드 등의 카드계, 또는 마스크 ROM, EPROM, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 등, 고정적으로 프로그램을 담지하는 매체이다. 또한, 프로그램은 네트워크(도시하지 않음)로부터 다운로드되어도 된다. 제어부(51)는, 기록 매체(61)에 기록된 프로그램을 외부 기억 장치(59)에서 판독함으로써, 판독한 프로그램을 실행할 수 있다.

본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템의 제어 방법에 포함되는 각 스텝을 퍼스널 컴퓨터(5)(프로세서)에 실행시키는 프로그램은, 예를 들어 기록 매체(61)에 기록된 프로그램에 포함된다. 단, 다 광축 광전 센서 시스템의 제어 방법에 포함되는 각 스텝을 퍼스널 컴퓨터(5)(프로세서)에 실행시키는 프로그램을 기억하는 장치는 특정되지 않는다. 예를 들어, 투광부(1)의 기억 회로(14) 및 수광부(2)의 기억 회로(29) 중 어느 하나에 기록되어 있어도 된다. 또한, 다 광축 광전 센서 시스템의 제어 방법에 포함되는 각 스텝을 실행하는 프로세서는, 퍼스널 컴퓨터(5)와 같은 컴퓨터에 특정되지 않는다. 예를 들어, 네트워크(도시하지 않음)에의 접속 기능을 갖는 휴대 단말 장치 또는 생산 설비를 제어하는 컨트롤러가 실행해도 된다.

본 실시 형태에 있어서는, 표시부(57)에 의한 화면 표시에 의해 데이터가 다 광축 광전 센서 시스템(100)의 외부에 출력 가능하다. 데이터는 외부 기억 장치(59) 또는 기록 매체(61)에 출력되어도 되고, 인쇄 장치에 의해 프린트 아웃되어도 된다.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 다 광축 광전 센서 시스템(100)은, 다 광축 광전 센서 SNS에 있어서의 광축의 선택이 일순(1 스캔)할 때마다, 검출 에리어 LC(도 1) 전체로서의 차광의 유무를 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 검출 신호를 출력하는 검출 처리부를 구비한다. 구체적으로는, 검출 처리부는, 광축의 선택이 1 스캔할 때마다 각 광축이 차광 상태에 있는지 여부를 판정하고, 광축마다의 판정 결과를 통합하고, 검출 에리어 LC 전체로서의 차광의 유무를 판정한다. 검출 에리어 LC가 완전히 차광되어 있지 않은 경우, 검출 처리부는 「비 검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다. 한편, 검출 에리어 LC의 적어도 일부가 차광된 경우에는, 검출 처리부는 「검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다.

한편, 도 1에 도시하는 바와 같이, 검출 에리어 LC 내를 이동 가능한 특정한 물체 OB에 의해 복수의 광축 중 어느 것인가 적어도 하나의 광축이 항상 차광 상태로 되는 경우에는, 플로팅 블랭킹 기능이 유효하게 설정된다. 플로팅 블랭킹 기능이 유효하게 설정되면, 검출 처리부는, 복수의 광축 중 특정한 물체 OB에 의해 차광 상태로 되는 일부의 광축에 관한 입광/차광의 판정 결과를 무효화한다. 구체적으로는, 검출 처리부는, 차광 상태로 되는 광축의 수가 미리 설정된 최대 광축수보다 클 때, 「검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다. 검출 처리부는 또한, 차광 상태로 되는 광축의 수가 미리 설정된 최소 광축수보다 작을 때에도, 「검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다. 또한, 최대 광축수 및 최소 광축수는, 후술하는 바와 같이, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값에 상당한다.

다 광축 광전 센서 시스템(100)은 또한, 물체 OB를 사용한 학습(티칭)을 실행함으로써, 상기 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을, 실제의 애플리케이션에 적합한 값으로 설정하기 위한 티칭 처리부를 더 구비한다.

또한, 다 광축 광전 센서 시스템(100)이 구비하는 검출 처리부 및 티칭 처리부의 각각은, 예를 들어 수광부(2) 측의 처리 회로, 투광부(1) 측의 처리 회로(16) 또는 퍼스널 컴퓨터(5)에 의해 실현 가능하다. 검출 처리부 및 티칭 처리부는, 1개의 처리 회로(제어 회로)에 통합되어 있어도 된다.

[티칭 처리]

이어서, 본 발명의 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템(100)에 있어서 실행되는 티칭에 대해서 설명한다.

도 5는, 다 광축 광전 센서 시스템(100)에 설정되는 동작 모드와 각 모드간의 관계를 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 5를 참조하여, 다 광축 광전 센서 시스템(100)은, 검출 모드 및 티칭 모드의 2개의 모드를 갖고 있다. 이 중 검출 모드는, 통상의 물체 검출 처리를 행하기 위한 모드이다.

검출 모드에서는, 투광부(1)와 수광부(2) 사이에서 투수광 처리가 행하여진다. 투수광 처리에서는, 처리 회로(16)(도 3)는, 신호광 발생을 위해서 소정 시간마다 타이밍 신호를 발생시켜서, 이것을 광축 순차 선택 회로(13)에 부여한다. 광축 순차 선택 회로(13)는, 각 발광 소자(11)에 대응하는 구동 회로(12)를 순서대로 처리 회로(16)에 접속한다. 이에 의해, 처리 회로(16)로부터의 타이밍 신호가 각 구동 회로(12)에 순서대로 부여되어, 각 발광 소자(11)의 순차 발광 동작이 실현된다. 또한 타이밍 신호는, 통신 회로(17, 27)를 통해서 수광부(2) 측의 처리 회로(26)에도 부여된다.

수광부(2)에 있어서, 각 수광 소자(21)로부터의 수광 출력은, 증폭기(22) 및 스위치(23)를 통해서 처리 회로(26)에 송출된다. 처리 회로(26)는, 투광부(1)로부터의 타이밍 신호를 광축 순차 선택 회로(25)에 보내어, 각 광축의 스위치(23)를 순서대로 온 동작시키고, 신호광을 발광한 발광 소자(11)에 대응하는 수광 소자(21)로부터의 수광 출력을 도입함과 함께, 각 수광 출력을 각각 소정의 역치와 비교하여, 각 광축이 차광 상태인지 여부를 판정한다. 모든 광축에 대한 수광 출력의 도입이 종료되면, 처리 회로(26)는 광축마다의 판정 결과를 통합해서 최종적인 판정 처리를 행하여, 그 판정 결과를 나타내는 검출 신호를 생성하고, 생성한 검출 신호를 출력 회로(31)를 통해서 외부에 출력한다.

한편, 티칭 모드는, 특정한 물체 OB를 사용한 티칭을 행함으로써, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을 설정하기 위한 모드이다. 티칭 모드에서는, 검출 모드와 마찬가지의 투수광 처리가 행하여진다. 그리고, 이 투수광 처리에 있어서 취득되는 각 광축의 입광/차광의 판정 결과에 기초하여, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값이 산출되어 설정된다.

다 광축 광전 센서 시스템(100)은, 전원이 기동된 직후에 검출 모드가 설정되지만, 티칭 모드로의 이행 명령이 부여되면 티칭 모드로 전환된다. 티칭 모드로의 이행 명령은, 예를 들어 퍼스널 컴퓨터(5)의 입력부(55)로부터 입력 가능하다. 또는, 투광부(1) 또는 수광부(2)에 유저에 의해 조작되는 스위치를 설치해 두고, 해당 스위치가 온 조작된 것에 응답하여, 티칭 모드로의 이행 명령이 발해지도록 해도 된다.

티칭 모드에 있어서 티칭 모드 종료 명령을 접수하면, 다 광축 광전 센서 시스템(100)은, 티칭 모드를 종료해서 검출 모드로 복귀된다. 티칭 모드 종료 명령은, 퍼스널 컴퓨터(5)의 입력부(55)로부터 입력 가능하다. 또는, 투광부(1) 또는 수광부(2)에 설치된 스위치가 오프 조작된 것에 응답하여, 티칭 모드 종료 명령이 발해지도록 해도 된다. 또는, 티칭 모드를 개시하고 나서 계속해서 소정 시간 경과되었을 때, 퍼스널 컴퓨터(5)의 제어부(51)가 티칭 모드 종료 명령을 발생하도록 해도 된다.

이어서, 플로팅 블랭킹 기능을 사용하는 경우에 있어서의 티칭 모드에서의 처리를 설명한다.

(플로팅 블랭킹을 위한 티칭 처리)

도 1에 도시하는 바와 같이, 플로팅 블랭킹은, 검출 에리어 LC 내에서 특정한 물체 OB가 이동하고 있는 경우에 유효한 기능이다. 물체 OB의 사이즈 및 검출 에리어 LC 내에 있어서의 물체 OB의 위치에 따라, 무효화하고 싶은 광축의 수인 「플로팅 광축수」를 설정함으로써, 플로팅 광축수에 대응한 광축수에 대한 차광의 유무 판정 결과를 무효화할 수 있다.

그러나, 실제의 애플리케이션에서는, 기계의 진동 등에 기인하여 검출 에리어 LC 내에 있어서의 물체 OB의 위치가 불규칙하게 변화되는 경우가 있다. 도 6은, 광축 방향에서 본 검출 에리어 LC(도 1)를 모식적으로 도시한 도면이다. 도 6을 참조하여, 검출 에리어 LC는, 복수의 광축 B1 내지 Bn(n은 2 이상의 정수임)으로 구성되어 있다. 도 6의 (a), (b)의 각각에 있어서, 사각은 물체 OB의 일부분을 나타내고 있다. 도면 중의 흰색 동그라미는 입광 상태의 광축을 나타내고, 도면 중의 검정색 동그라미는 차광 상태의 광축을 나타내고 있다.

도 6의 (a)와 도 6의 (b)는, 검출 에리어 LC를 차광하는 물체 OB가 공통되는 한편, 물체 OB의 위치가 상이하다. 그로 인해, 도 6의 (a)와 도 6의 (b)를 비교하면, 차광되는 광축의 위치와 함께, 차광되는 광축의 수도 상이하다. 즉, 물체 OB의 위치가 불규칙하게 변화됨으로써, 물체 OB의 사이즈가 동일해도, 차광되는 광축수가 변화될 가능성이 있다.

여기서, 플로팅 블랭킹 기능의 사용 중에 있어서, 다 광축 광전 센서 시스템(100)은, 검출 에리어 LC 내의 물체 OB의 존재를 항상 감시하고 있다. 그리고, 검출 에리어 LC로부터 물체 OB가 없어지거나, 또는 검출 에리어 LC에 있어서의 물체 OB의 사이즈가 작아짐으로써 차광되어야 할 광축의 일부(또는 전부)가 입광 상태로 된 경우에는, 플로팅 블랭킹 기능의 이상이라고 판단하여, 기계의 동작을 강제적으로 정지시킨다. 또는, 플로팅 블랭킹 기능을 해제함으로써, 검출 에리어 LC의 모두를 유효하게 한다.

상세하게는, 물체 OB가 검출 에리어 LC로부터 없어진 후에 있어서도 플로팅 블랭킹 기능이 유효 상태로 유지되어 있으면, 만일 검출 에리어 LC 내에 다른 물체(예를 들어 인체)가 침입한 경우에 있어서, 해당 물체에 의해 차광 상태로 되는 광축의 수가 플로팅 광축수 이하일 때에는, 다 광축 광전 센서 SNS는 해당 물체를 검출할 수 없다는 사태가 발생해 버린다. 이러한 사태를 미연에 피해서 다 광축 광전 센서 SNS의 안전 기능을 확보하기 위해서, 다 광축 광전 센서 시스템(100)은, 플로팅 블랭킹 기능의 사용 중에 물체 OB의 존재를 감시하는 기능(블랭킹 감시 기능)을 구비하고 있다. 즉, 다 광축 광전 센서 시스템(100)은, 플로팅 블랭킹 기능과 블랭킹 감시 기능을 병행해서 동작시킴으로써 생산 현장에서의 생산성과 안전성을 양립시키고 있다.

그러나, 도 6에 도시하는 바와 같이, 검출 에리어 LC에 있어서의 물체 OB의 위치가 불규칙하게 변화되는 것에 기인해서 차광되는 광축의 수가 변화되면, 차광 상태의 광축이 입광 상태로 전환되는 경우가 있다. 이러한 경우에 있어서도, 상기 블랭킹 감시 기능이 동작함으로써, 블랭킹 기능의 이상이라고 판단되어, 기계의 동작이 강제적으로 정지되게 된다. 즉, 물체 OB의 위치가 불규칙한 변화에 기인해서 블랭킹 감시 기능이 잘못된 판단을 행함으로써, 기계가 예상 밖으로 정지해서 생산 현장에서의 생산성을 저해하게 된다.

따라서, 본 발명의 실시 형태에서는, 플로팅 블랭킹 기능을 사용하는 경우, 플로팅 광축수의 설정에 추가해서, 블랭킹 감시 기능이 동작하지 않는 광축인 「허용 광축」의 수(이하, 「허용 광축수」라고 칭함)를 설정한다. 도 6과 같은 경우에는, 물체 OB의 위치가 불규칙한 변화에 의해 차광 상태로부터 입광 상태로 전환되는 광축의 수를 허용 광축수로 설정한다. 이에 의해, 블랭킹 감시 기능의 오동작에 기초하는 기계의 정지를 미연에 피할 수 있다.

여기서, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능을 정상적으로 동작시키기 위해서는, 플로팅 광축수 및 허용 광축수를, 실제의 애플리케이션에 있어서 최적인 값으로 정확하게 설정할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 실시 형태에서는, 실제의 애플리케이션을 사용한 티칭을 실행한다. 티칭에서는, 실제의 애플리케이션 상에 있어서, 투광부(1) 및 수광부(2) 사이의 투수광 처리가 일순(1 스캔)할 때마다 축적되는 각 광축에 있어서의 차광의 유무 판정 결과에 기초하여, 플로팅 광축수 및 허용 광축수를 산출한다. 이 플로팅 광축수 및 허용 광축수는, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다 산출되어 갱신된다. 또는, 투수광 처리를 복수회 스캔한 후에, 축적되는 각 광축의 차광 유무 판정 결과에 기초하여 플로팅 광축수 및 허용 광축수를 산출해도 된다. 이에 의해, 플로팅 광축수 및 허용 광축수를, 실제의 애플리케이션에 최적인 값으로 정확하고 또한 신속하게 설정할 수 있다.

이하, 플로팅 블랭킹 및 티칭을 행하기 위한 제어 구조에 대해서 설명한다. 도 7은, 본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템(100)에 있어서의 제어 구조를 도시하는 블록도이다.

도 7을 참조하여, 다 광축 광전 센서 시스템(100)에 있어서의 제어 구조는, 검출 처리부(70)와, 티칭 처리부(80)를 구비한다. 검출 처리부(70)는, 다 광축 광전 센서 SNS에 있어서의 광축의 선택이 1 스캔할 때마다, 검출 에리어 LC(도 1) 전체로서의 차광의 유무를 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 검출 신호를 출력한다. 도 8은, 검출 처리부(70)의 보다 상세한 구성을 도시하는 도면이다. 도 8을 참조하여, 검출 처리부(70)는, 차광 판정부(72)와, 블랭킹 처리부(74)를 포함한다.

차광 판정부(72)는, 투광부(1) 및 수광부(2) 사이의 투수광 처리가 1 스캔할 때마다, 각 수광 소자(21)로부터의 수광 출력에 기초하여, 각 광축이 차광 상태에 있는지 여부를 판정한다. 차광 판정부(72)는, 광축마다의 판정 결과를 통합하여, 검출 에리어 LC 전체로서의 차광의 유무를 판정하고, 그 판정 결과를 나타내는 신호를 블랭킹 처리부(74)에 출력한다.

블랭킹 처리부(74)는, 차광 판정부(72)로부터 부여되는 판정 결과에 기초하여 검출 신호를 출력한다. 블랭킹 처리부(74)에는, 플로팅 블랭킹 기능의 유효/무효를 선택하기 위한 블랭킹 온/오프 명령이 부여된다. 블랭킹 처리부(74)는, 블랭킹 온 명령을 접수함으로써, 플로팅 블랭킹 기능이 유효(온)하게 설정된다. 한편, 블랭킹 오프 명령을 접수함으로써, 플로팅 블랭킹 기능이 무효(오프)로 설정된다. 블랭킹 온/오프 명령은, 예를 들어 퍼스널 컴퓨터(5)의 입력부(55)로부터 입력 가능하다. 또는, 투광부(1) 또는 수광부(2)에 유저에 의해 조작되는 스위치를 설치해 두고, 해당 스위치가 온으로 된 것에 응답하여, 블랭킹 온/오프 명령이 발해지도록 해도 된다.

블랭킹 처리부(74)는, 플로팅 블랭킹 기능이 유효하게 설정되어 있는 경우에는, 이동하는 물체 OB(도 1)에 의해 일시적으로 차광 상태로 되는 일부의 광축에 관한 입광/차광의 판정 결과를 무효화한다. 구체적으로는, 블랭킹 처리부(74)는, 티칭 처리부(80)에 의해 미리 설정된 플로팅 광축수를 사용하여, 물체 OB에 의해 차광되어 있는 일부의 광축 이외의 광축이 차광되어 있는지 여부를 판정한다. 해당 일부의 광축 이외의 광축이 차광되어 있다고 판정된 때, 블랭킹 처리부(74)는 「검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다.

블랭킹 처리부(74)는 또한, 티칭 처리부(80)에 의해 미리 설정된 허용 광축수를 사용하여, 검출 에리어 LC 내의 물체 OB의 존재를 항상 감시하고 있다. 검출 에리어 LC로부터 물체 OB가 없어졌거나, 또는 검출 에리어 LC에 있어서의 물체 OB의 사이즈가 작아졌다고 판정된 때에도, 블랭킹 처리부(74)는 「검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다.

한편, 플로팅 블랭킹 기능이 무효로 설정되어 있는 경우에는, 블랭킹 처리부(74)는, 검출 에리어 LC의 적어도 일부가 차광된 때, 「검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다. 기계의 전원 공급 회로는, 다 광축 광전 센서 SNS로부터 「검출」 상태를 나타내는 신호를 받으면, 기계에 대한 전원 공급을 정지함으로써 기계를 안전이 확보된 상태로 이행시킨다.

플로팅 블랭킹 기능을 사용하는데 있어서는, 물체 OB의 사이즈 및 검출 에리어 LC 내에 있어서의 위치에 따라, 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 블랭킹 기능이 유효해지는 에리어인 플로팅 유효 에리어가 미리 설정된다. 티칭 처리부(80)는, 티칭 모드로의 이행 명령을 접수하면, 물체 OB를 사용한 티칭을 행함으로써, 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어의 각각을, 실제의 애플리케이션에 적합한 값으로 설정한다.

검출 처리부(70) 및 티칭 처리부(80)의 각각은, 예를 들어 수광부(2) 측의 처리 회로, 투광부(1) 측의 처리 회로(16) 또는 퍼스널 컴퓨터(5)에 의해 실현 가능하다. 검출 처리부 및 티칭 처리부는, 1개의 처리 회로(제어 회로)로 통합되어 있어도 된다. 또한, 수광 소자(21)로부터의 수광 신호에 기초하여 각 광축에 있어서의 차광의 유무를 판정하는 차광 판정부(72)는, 예를 들어 광축 순차 선택 회로(25), 처리 회로(26) 또는 그 양쪽에 의해 실현 가능하다.

도 9는, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 처리를 설명하기 위한 도면이다. 도 9는, 도 6과 마찬가지로, 광축 방향에서 본 검출 에리어 LC(도 1)를 모식적으로 도시하고 있다. 즉, 검출 에리어 LC는, 복수의 광축 B1 내지 Bn(n은 2 이상의 정수임)으로 구성되어 있고, 사각은 물체 OB의 일부분을 나타내고 있다. 도면 중의 흰색 동그라미는 입광 상태의 광축을 나타내고, 도면 중의 검정색 동그라미는 차광 상태의 광축을 나타내고 있다.

도 9를 참조하여, 투수광 처리를 3 스캔 행하고, 1 스캔마다 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어를 설정하는 경우를 상정한다. 1 스캔째에서는, 복수의 광축 B1 내지 Bn 중, 물체 OB에 의해 광축 B3, B4가 차광 상태로 되어 있다. 따라서, 플로팅 광축수는 「2」로 설정됨과 함께, 물체 OB에 의한 차광 에리어인 광축 B3, B4가 플로팅 유효 에리어에 설정된다. 또한, 허용 광축수는 「0」으로 설정된다.

2 스캔째에서는, 물체 OB가 이동한 것에 의해, 광축 B4 내지 B6이 차광 상태로 되어 있다. 즉, 2 스캔째에서는, 광축 B3이 차광 에리어로부터 벗어나는 한편, 광축 B5, B6이 새롭게 차광 에리어로 되어 있다. 따라서, 1 스캔째에서의 차광 에리어(광축 B3, B4)와 2 스캔째에서의 차광 에리어(광축 B4 내지 B6)의 논리합에 기초하여, 광축 B3 내지 B6이 플로팅 유효 에리어에 설정된다.

또한, 2 스캔째에서는, 차광 에리어(광축 B4 내지 B6)에 기초하여, 플로팅 광축수가 「3」으로 설정된다. 2 스캔째의 플로팅 광축수(차광 광축수의 최댓값)와 1 스캔째의 플로팅 광축수(차광 광축수의 최솟값)의 차인 「1」(=3-2)이 허용 광축수로 설정된다.

3 스캔째에서는, 물체 OB가 더욱 이동함으로써, 광축 B5 내지 B7이 차광 상태로 되어 있다. 2 스캔째와 비교하여, 3 스캔째에서는, 광축 B3, B4가 차광 에리어로부터 벗어나는 한편, 광축 B7이 새롭게 차광 에리어로 되어 있다. 따라서, 2 스캔째에서의 플로팅 유효 에리어(광축 B3 내지 B6)와 3 스캔째에서의 차광 에리어(광축 B5 내지 B7)의 논리합에 기초하여, 광축 B3 내지 B7이 플로팅 유효 에리어에 설정된다.

3 스캔째에서는, 차광 에리어(광축 B5 내지 B7)에 기초하여, 플로팅 광축수가 「3」으로 설정된다. 2 스캔째 및 3 스캔째의 플로팅 광축수(차광 광축수의 최댓값)와 1 스캔째의 플로팅 광축수(차광 광축수의 최솟값)의 차인 「1」(=3-2)이 허용 광축수로 설정된다.

이와 같이 하여, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다 취득되는 차광 에리어 및 차광 광축수를 비교한 결과에 기초하여, 플로팅 유효 에리어, 플로팅 광축수 및 허용 광축수가 설정된다. 또한, 플로팅 유효 에리어는, 스캔마다의 차광 에리어의 논리합에 상당한다. 플로팅 광축수는, 스캔마다의 차광 광축수의 최댓값에 상당한다. 허용 광축수는, 스캔마다의 차광 광축수의 최댓값(플로팅 광축수)과 스캔마다의 차광 광축수의 최솟값의 차에 상당한다. 이들 설정값은 모두, 실제의 애플리케이션 상에서의 물체 OB의 위치의 변화를 반영한 것으로 되어 있다. 따라서, 본 실시에 형태에 관한 티칭 처리에 의하면, 플로팅 유효 에리어, 플로팅 광축수 및 허용 광축수를, 실제의 애플리케이션에 최적인 값으로 정확하고 또한 신속하게 설정할 수 있다.

도 10은, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 처리를 설명하는 흐름도이다. 또한, 도 10 및 다른 도면에 기재된 처리는, 다 광축 광전 센서 시스템(100)의 제어에 관계되는 기능 블록에 의해 실행된다. 따라서, 특정한 기능 블록만이 이하에 설명하는 처리를 실행하는 것이라고 한정되지 않는다. 즉, 흐름도의 각 스텝의 처리는, 예를 들어 통신 유닛(4)의 마이크로컴퓨터(36), 처리 회로(16, 26) 및 퍼스널 컴퓨터(5) 중 어느 하나에 의해 실행 가능하다.

도 10을 참조하여, 먼저 티칭이 개시된 것인지 여부가 판정된다(스텝 S11). 티칭이 개시된 것인지 여부는, 예를 들어 PC5의 입력부(55)에 입력되는 파라미터나, 투광부(1) 또는 수광부(2)에 설치된 스위치의 설정을 참조함으로써 판정할 수 있다.

티칭 모드로의 이행 명령이 부여되어 티칭이 개시되어 있는 경우(스텝 S11에 있어서 YES), 티칭 처리부(80)(도 7)는 투수광 처리가 1 스캔할 때마다, 검출 에리어 LC의 각 광축에 대해서, 차광 상태인지 여부의 판정 결과를 나타내는 정보(이하, 「차광 정보」라고도 칭함)를 취득한다(스텝 S12).

티칭 처리부(80)는, 취득한 차광 정보에 기초하여 차광 에리어 및 차광 광축수를 검출하면, 검출한 차광 에리어 및 차광 광축수와, 전회의 스캔에 있어서 검출된 차광 에리어 및 차광 광축수를 각각 비교한다(스텝 S13). 티칭 처리부(80)는, 비교 결과에 기초하여, 금회의 스캔에 있어서의 차광 광축수가 전회의 스캔에 있어서의 차광 광축수보다도 증가했는지 여부를 판정한다. 티칭 처리부(80)는 또한, 금회의 스캔에 있어서의 차광 에리어가 전회의 스캔에 있어서의 차광 에리어보다도 확대되었는지 여부를 판정한다(스텝 S14).

금회의 스캔에 있어서의 차광 광축수가 전회의 스캔에 있어서의 차광 광축수보다도 증가한 경우(스텝 S14에 있어서 YES), 티칭 처리부(80)는, 차광 광축수의 최댓값을 금회의 스캔에 있어서의 차광 광축수로 갱신한다(스텝 S15). 티칭 처리부(80)는 또한, 금회의 스캔에 있어서의 차광 에리어가 전회의 스캔에 있어서의 차광 에리어보다도 확대된 경우(스텝 S14에 있어서 YES), 확대된 차광 에리어를 포함하도록 차광 에리어 정보를 갱신한다(스텝 S15).

티칭 처리부(80)는, 티칭의 실행 중에 있어서, 차광 정보, 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보를 축적한다. 본 실시 형태에 있어서, 차광 정보, 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보를 축적하기 위한 기억 장치는 특정되지 않는다. 예를 들어, 투광부(1)의 기억 회로(14), 수광부(2)의 기억 회로(29) 및 통신 유닛(4)의 기억 회로(39) 중 어느 하나에 데이터가 축적되어도 된다. 또는, 퍼스널 컴퓨터(5)의 외부 기억 장치(59) 또는 기록 매체(61)에 데이터가 축적되어도 된다.

티칭 처리부(80)는 또한, 티칭의 실행 중, 기억 장치에 축적한 차광 정보, 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보를 유저에게 제시하는 것이 가능하다. 본 발명의 실시 형태에 있어서, 차광 정보, 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보를 제시하는 제시부는, 예를 들어 퍼스널 컴퓨터(5)의 표시부(57)에 의한 화면 표시에 의해 실현 가능하다. 또한, 제시부는, 차광 정보, 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보를 다 광축 광전 센서 시스템(100)의 외부에 출력 가능하게 구성되어 있는 것이라면, 그 수단은 한정되지 않는다. 예를 들어, 차광 정보, 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보는, 인쇄 장치에 의한 프린트 아웃되어도 되고, 외부 기억 장치(59) 또는 기록 매체(61)에 출력되어도 된다. 또는, 차광 정보, 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보를 휴대 기기, 생산 설비의 제어 장치인 컨트롤러, 또는 생산 설비를 관리하는 네트워크에 출력하는 것도 가능하다.

이어서, 티칭 처리부(80)는, 티칭이 완료되었는지 여부를 판정한다(스텝 S16). 티칭은, 티칭 모드 종료 명령(도 5)에 따라서 종료한다. 티칭 모드 종료 명령이 부여된 것인지 여부는, 예를 들어 퍼스널 컴퓨터(5)의 입력부(55)에 입력되는 파라미터나, 투광부(1) 또는 수광부(2)에 설치된 스위치의 설정을 참조함으로써 판정할 수 있다. 또는, 티칭 처리부(80)는, 티칭 모드를 개시하고 나서 계속해서 소정 시간 경과되었을 때 퍼스널 컴퓨터(5)의 제어부(51)가 발생하는 티칭 모드 종료 명령에 기초하여, 티칭 처리가 완료되었다고 판정하도록 해도 된다.

티칭이 완료되지 않은 경우(스텝 S16에 있어서 NO), 티칭 처리부(80)는 스텝 S12 내지 S15의 처리를 계속해서 실행한다. 즉, 티칭 처리부(80)는, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다 차광 에리어 및 차광 광축수를 검출하고, 검출한 차광 에리어를 차광 에리어 정보로서 순차 축적해 감과 함께, 검출한 차광 광축수를 차광 광축수 정보로서 순차 축적해 간다. 그리고, 티칭이 완료되면(스텝 S16에 있어서 YES), 티칭 처리부(80)는, 축적된 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보에 기초하여, 플로팅 유효 에리어, 플로팅 광축수 및 허용 광축수를 산출한다(스텝 S17). 산출된 플로팅 유효 에리어, 플로팅 광축수 및 허용 광축수는, 상술한 차광 정보 및 차광 에리어 정보와 마찬가지의 제시부를 사용해서 유저에게 제시된다.

티칭 처리에 의해 설정된 플로팅 유효 에리어, 플로팅 광축수 및 허용 광축수는, 검출 처리부(70)(도 7)에 부여된다. 검출 처리부(70)는, 검출 모드에서 플로팅 블랭킹 기능이 유효(온)로 설정되어 있는 경우에는, 이 설정값을 사용해서 물체 검출 처리를 실행한다. 도 11은, 본 실시 형태에 관한 다 광축 광전 센서 시스템에 있어서의 물체 검출 처리를 설명하는 흐름도이다.

도 11을 참조하여, 티칭 모드 종료 명령이 부여되어 검출 모드로 전환할 수 있으면, 검출 처리부(70)는, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다, 검출 에리어 LC의 각 광축에 대해서, 차광 상태인지 여부의 판정 결과를 나타내는 정보(차광 정보)를 취득한다(스텝 S01).

이어서, 검출 처리부(70)는, 플로팅 블랭킹 기능이 유효하게 설정되어 있는지 여부를 판정한다(스텝 S02). 블랭킹 온 명령이 부여되어 플로팅 블랭킹 기능이 유효로 설정되어 있는 경우(스텝 S02에 있어서 YES), 검출 처리부(70)는, 취득한 차광 정보에 기초하여 차광 광축수를 검출하면, 검출한 차광 광축수와 최대 광축수를 비교한다(스텝 S03). 최대 광축수는, 상술한 티칭 처리에 의해 설정된 플로팅 광축수에 상당한다. 즉, 최대 광축수는, 티칭 처리에 있어서 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수 중 최댓값에 상당한다.

차광 광축수가 최대 광축수보다 큰 경우(스텝 S03에 있어서 YES), 검출 처리부(70)는, 물체 OB에 의해 차광되어 있는 일부의 광축 이외의 광축이 차광되어 있다고 판단한다. 따라서, 검출 처리부(70)는 「검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다(스텝 S07). 기계의 전원 공급 회로는, 다 광축 광전 센서 시스템(100)으로부터 「검출」 상태를 나타내는 신호를 받으면, 기계에 대한 전원 공급을 정지함으로써 기계를 안전이 확보된 상태로 이행시킨다.

한편, 차광 광축수가 최대 광축수 이하가 되는 경우(스텝 S03에 있어서 NO), 검출 처리부(70)는 계속해서, 검출한 차광 광축수와 최소 광축수를 비교한다(스텝 S04). 최소 광축수는, 플로팅 광축수로부터 허용 광축수를 차감한 값에 상당한다. 즉, 최소 광축수는, 티칭 처리에 있어서 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수의 최솟값에 상당한다.

차광 광축수가 최소 광축수보다 작은 경우(스텝 S04에 있어서 YES), 검출 처리부(70)는, 검출 에리어 LC 내에서 물체 OB가 없어졌거나, 또는 검출 에리어 LC에 있어서의 물체 OB의 사이즈가 작아졌다고 판단한다. 이러한 경우에 있어서도, 검출 처리부(70)는 「검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다(스텝 S07). 즉, 검출 처리부(70)는, 블랭킹 기능의 이상이라고 판단하여, 기계의 동작을 강제적으로 정지시킨다.

한편, 차광 광축수가 최소 광축수 이상으로 되는 경우(스텝 S04에 있어서 NO), 검출 처리부(70)는, 블랭킹 기능이 정상이고, 또한 물체 OB에 의해 차광되어 있는 일부의 광축 이외의 광축이 차광되어 있지 않다고 판단해서 「비 검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다(스텝 S05).

이에 비해, 블랭킹 오프 명령이 부여되어 플로팅 블랭킹 기능이 무효로 설정되어 있는 경우(스텝 S02에 있어서 NO), 검출 처리부(70)는, 취득한 차광 정보에 기초하여 차광 광축수를 검출하면, 검출한 차광 광축수가 1 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S06). 검출한 차광 광축수가 1 이상인 경우(스텝 S06에 있어서 YES), 검출 처리부(70)는, 검출 에리어 LC를 구성하는 복수의 광축 중 적어도 하나가 차광되어 있다고 판단해서 「검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다(스텝 S07). 한편, 차광 광축수가 1보다 작은, 즉 차광 광축수가 0인 경우(스텝 S06에 있어서 NO), 검출 처리부(70)는, 검출 에리어 LC가 완전히 차광되어 있지 않다고 판단해서 「비 검출」 상태를 나타내는 신호를 출력한다(스텝 S08).

또한, 본 실시 형태에서는, 최대 광축수에 플로팅 광축수를 채용하고, 최소 광축수에 플로팅 광축수로부터 허용 광축수를 차감한 값을 채용하는 구성에 대해서 예시했지만, 이 구성에 한정되는 것은 아니다. 본 실시 형태에 있어서, 최대 광축수 및 최소 광축수는 티칭 처리에 있어서 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수를 비교한 결과에 기초해서 설정되는 것이면 된다.

예를 들어, 티칭 처리에 의해 설정된 플로팅 광축수에 소정의 광축수를 가산한 값을 최대 광축수로 설정해도 된다. 플로팅 광축수는, 일부의 광축 차광이 물체 OB에 의한 것인지 여부를 판정하기 위한 판정값에 상당한다. 소정의 광축수는, 이 판정값에 대하여 마진(여유)을 설정하는 것이다. 소정의 광축수는, 다 광축 광전 센서 시스템의 안전 기능과 생산 현장의 생산성을 비교 고려한 후에 임의의 값으로 설정하는 것이 가능하다.

또한, 플로팅 광축수로부터 허용 광축수를 차감한 값으로부터 소정의 광축수를 더 감산한 값을 「최소 광축수」로 설정해도 된다. 플로팅 광축수로부터 허용 광축수를 차감한 값은, 검출 에리어 LC 내로부터 물체 OB가 없어지거나, 또는 검출 에리어 LC에 있어서의 물체 OB의 사이즈가 작아지는 것을 검출하기 위한 판정값이다. 소정의 광축수는, 이 블랭킹 감시 기능에 있어서의 판정값에 대하여 마진을 설정하는 것이다. 소정의 광축수는, 다 광축 광전 센서 시스템의 안전 기능과 생산 현장의 생산성을 비교 고려한 후에 임의의 값으로 설정하는 것이 가능하다.

또는, 플로팅 광축수로부터 허용 광축수를 차감한 값을 최소 광축수로 설정한 후에, 이 최소 광축수에 소정의 광축수를 가산한 값을 최대 광축수로 설정해도 된다. 또는, 플로팅 광축수를 최대 광축수로 설정한 후에, 이 최대 광축수로부터 소정의 광축수를 감산한 값을 최소 광축수로 설정해도 된다.

또한, 물체 검출 처리를 행하기 위한 제어 구조로서는, 검출 처리부(70)에 있어서, 먼저 차광 판정부(72)(도 8)가 광축마다의 차광의 유무 판정 결과를 통합하고, 검출 에리어 LC 전체로서의 차광의 유무를 판정하고, 그 후, 블랭킹 처리부(74)(도 8)가 플로팅 블랭킹 기능이 유효하게 설정되어 있음에 따라, 차광 판정부(72)의 판정 결과 중 일부의 광축에 관한 판정 결과를 무효화하는 구성에 대해서 예시했지만, 이 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 12에 도시하는 바와 같이, 플로팅 블랭킹 기능이 유효하게 설정되어 있는 경우에는, 블랭킹 처리부(74)가 티칭 처리부(80)로부터 부여되는 플로팅 광축수 및 허용 광축수에 따라서 최대 광축수 및 최소 광축수를 설정하고, 그 설정값을 차광 판정부(72)에 부여하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 차광 판정부(72)는, 차광 정보로부터 취득되는 차광 광축수와, 최대 광축수 및 최소 광축수의 각각을 비교하고, 그 비교 결과에 기초하여 검출 신호를 출력한다.

[본 실시 형태의 작용 효과]

본 발명의 실시 형태에 의하면, 특정한 물체를 사용한 티칭을 실행함으로써 축적되는 광축마다의 차광의 유무 판정 결과에 기초하여, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을 설정한다. 구체적으로는, 티칭에 의해 취득되는 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보에 기초하여, 플로팅 블랭킹 기능에 관한 설정값(최대 광축수, 플로팅 광축수) 및 블랭킹 기능에 관한 설정값(최소 광축수, 허용 광축수)을 설정한다. 이에 의해, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을, 실제의 애플리케이션에 최적인 값으로 정확하고 또한 신속하게 설정하는 것이 가능하게 된다.

종래의 다 광축 광전 센서에 있어서는, 이 설정값을 복잡한 계산 또는 실기를 사용한 컷 앤드 트라이에 의해 설정하는 것이 일반적이기 때문에, 설정에 많은 시간을 필요로 하고 있었다. 이 결과, 생산 설비의 기동, 또는 생산 설비에 있어서의 기계의 교환 시에 작업 공정수가 방대해진다는 문제가 있었다. 특히, 블랭킹 감시 기능을 무효화하기 위한 허용 광축에 대해서는, 유저가 감각적으로 설정하거나, 상기 컷 앤드 트라이에 의해 설정되기 때문에, 정확한 값을 신속하게 설정하는 것이 어렵다는 과제가 있었다.

이에 비해, 본 발명의 실시 형태에 있어서는, 특정한 물체를 사용한 티칭을 행하고, 티칭에 의해 취득되는 광축마다의 차광의 유무 판정 결과에 기초하여 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을 설정한다. 이로 인해, 설정값은, 실제의 애플리케이션 상에서의 물체의 위치 변화를 반영한 것으로 되어 있다. 따라서, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을, 실제의 애플리케이션에 최적인 값으로 정확하고 또한 신속하게 설정할 수 있다.

특히, 본 발명의 실시 형태에 의하면, 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값인 허용 광축수를 실제의 애플리케이션에 최적인 값으로 신속하게 설정할 수 있다. 이로 인해, 실제의 애플리케이션에 있어서 물체의 위치의 불규칙한 변화에 기인해서 생산 설비가 정지되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 형태에 의하면, 생산성과 안전성을 양립 가능한 다 광축 광전 센서 시스템을 간이하게 구축할 수 있다.

[기타의 실시 형태]

본원 발명에 관한 다 광축 광전 센서 시스템은, 이하에 나타내는 실시 형태에 의해서도, 상술한 실시 형태와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다.

(1) 리얼타임 표시 처리:

본원 발명에 있어서의 티칭 처리부는, 투수광 처리를 스캔할 때마다 축적되는 광축마다의 차광의 유무 판정 결과에 기초하여, 플로팅 블랭킹 기능에 관한 설정값을 갱신하는 것이 가능하게 구성된다. 그리고, 티칭 처리부는, 티칭의 실행 중, 갱신된 설정값을 실시간으로 표시하는 처리를 실행한다. 이 표시 처리는, 예를 들어 다 광축 광전 센서 SNS의 표시 회로(19, 32)(도 3) 또는 퍼스널 컴퓨터(5)의 표시부(57)(도 4)를 사용해서 행하는 것이 가능하다. 유저는, 표시된 설정값을 감시함으로써 티칭이 정상적으로 행해지고 있는지 여부를 판단할 수 있다.

(2) 이상 검출 처리:

본원 발명에 있어서의 티칭 처리부는, 플로팅 블랭킹 기능에 관한 설정값이 소정의 허용 범위로부터 벗어나는 경우에는, 경고를 유저에게 제시하는 처리를 실행한다. 도 13은, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 실행 중에 있어서의 이상 검출 처리를 설명하는 흐름도이다.

도 13을 참조하여, 도 10과 마찬가지의 스텝 S11에 의해, 티칭이 개시된 것인지 여부가 판정된다. 티칭이 개시되어 있는 경우(스텝 S11에 있어서 YES), 티칭 처리부(80)(도 7)는 플로팅 유효 에리어의 허용 범위를 나타내는 정보를 취득한다(스텝 S21). 플로팅 유효 에리어의 허용 범위는, 검출 에리어 LC 내에 존재하는 물체 OB(도 1)의 이동 가능 범위에 기초하여 설정할 수 있다.

이어서, 티칭 처리부(80)는, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다 차광 정보를 취득하면(스텝 S22), 차광 정보에 기초하여 차광 에리어를 검출한다. 그리고, 티칭 처리부(80)는, 검출한 차광 에리어와 플로팅 유효 에리어의 허용 범위를 비교함으로써, 허용 범위 밖의 광축이 차광 상태인지 여부를 판정한다(스텝 S23).

티칭 처리부(80)는, 허용 범위 밖의 광축이 차광 상태인 경우(스텝 S23에 있어서 YES), 경고를 유저에게 제시한다(스텝 S24). 이것에 의하면, 설정값이 정확한 값이 아니기 때문에, 티칭을 다시 할 필요가 있는 것을 유저에게 알릴 수 있다. 그 결과, 부적절한 설정값에 기초하여 플로팅 블랭킹 기능이 동작하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 또한, 경고의 제시는, 예를 들어 표시등(10, 20)에 있어서의 광의 점멸에 의해 행할 수 있다.

한편, 차광 에리어가 허용 범위 내에 있는 경우에는(스텝 S23에 있어서 NO), 티칭 처리부(80)는, 도 10과 마찬가지의 스텝 S13 내지 S17에 의해, 티칭을 행하고, 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어를 산출한다. 산출된 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어는, 상술한 차광 정보 및 차광 에리어 정보와 마찬가지의 제시부를 사용해서 유저에게 제시된다.

(3) 필터 처리:

본원 발명에 있어서의 티칭 처리부(80)는, 티칭의 실행 중에 복수의 광축을 스캔할 때마다 축적되는 광축마다의 차광의 유무 판정 결과로부터 이상치를 제거하는 필터 처리를 실행한다. 도 14는, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 실행 중에 있어서의 필터 처리를 설명하는 흐름도이다.

도 14를 참조하여, 도 10과 마찬가지의 스텝 S11, S12에 의해, 티칭이 개시되면, 티칭 처리부(80)는, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다 차광 정보를 취득한다. 티칭 처리부(80)는, 취득된 차광 정보가 정상인지 여부를 판정한다(스텝 S121). 구체적으로는, 티칭 처리부(80)는, 차광 상태에 있는 복수의 광축 중에, 물체 OB 이외의 것에 의해 차광된 광축이 포함되어 있는지 여부를 판정한다. 물체 OB 이외의 것에 의해 차광된 광축이 포함되어 있다고 판정된 경우, 티칭 처리부(80)는 차광 정보가 이상이라고 판단한다. 이 경우, 티칭 처리부(80)는, 차광 정보로부터 해당 광축에 관한 판정 결과(이상치)를 제거한다(스텝 S122).

이어서, 티칭 처리부(80)는, 도 10과 마찬가지의 스텝 S13 내지 S17에 의해, 티칭을 실행하고, 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어를 산출한다. 산출된 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어는, 상술한 차광 정보 및 차광 에리어 정보와 마찬가지의 제시부를 사용해서 유저에게 제시된다.

상기한 바와 같이 티칭 중, 차광 판정부의 판정 결과 중에서 명확한 이상치를 제거함으로써, 플로팅 블랭킹 기능에 관한 설정값을 정확하게 설정할 수 있다. 또한, 필터 처리는, 티칭을 개시하기 전에 미리 설정해 두도록 해도 되고, 축적된 광축마다의 차광의 유무 판정 결과를 참조하여 유저가 이상치를 수동으로 제거하도록 해도 된다.

(4) 검출 에리어 선택 처리:

본원 발명에 있어서의 티칭 처리부는, 검출 에리어 내에, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을 복수개 설정 가능하게 구성된다. 도 15에 도시된 바와 같이, 기계의 구조상, 검출 에리어 내에 복수의 물체 OB1, OB2가 존재하는 구성이 있다. 이와 같은 구성에서는, 물체마다 플로팅 블랭킹 기능을 독립해서 동작시키는 것이 요구되는 경우가 있다. 상기 구성에 있어서, 티칭 처리부(80)는, 검출 에리어 LC를 복수의 검출 에리어 LC1 내지 LCm(m은 2 이상의 정수임)으로 분할하고, 검출 에리어마다 티칭을 실행한다.

도 16은, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 실행 중에 있어서의 검출 에리어 선택 처리를 설명하는 흐름도이다. 도 16을 참조하여, 도 10과 마찬가지의 스텝 S11에 의해, 티칭이 개시된 것인지 여부가 판정된다. 티칭이 개시되어 있는 경우(스텝 S11에 있어서 YES), 티칭 처리부(80)는, 복수의 검출 에리어 LC1 내지 LCm 중에서 선택된 검출 에리어를 나타내는 정보를 취득한다(스텝 S31). 티칭의 대상이 되는 검출 에리어는, 검출 에리어 LC 내에 존재하는 적어도 하나의 물체 OB1, OB2(도 14)의 위치 및 사이즈에 기초하여 선택할 수 있다.

이어서, 티칭 처리부(80)는, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다, 선택된 검출 에리어에 있어서의 차광 정보를 취득한다(스텝 S32). 티칭 처리부(80)는, 도 10과 마찬가지의 스텝 S13 내지 S17에 의해, 티칭을 실행하고, 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어를 산출한다. 산출된 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어는, 상술한 차광 정보 및 차광 에리어 정보와 마찬가지의 제시부를 사용해서 유저에게 제시된다.

이러한 구성으로 함으로써, 검출 에리어 LC 내에 복수의 물체가 존재하는 경우에 있어서도, 물체마다 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을 정확하고 또한 신속하게 설정할 수 있다. 또한, 검출 처리부(70)는, 플로팅 블랭킹 기능이 유효하게 설정되어 있는 경우에 있어서, 검출 에리어마다 설정된 설정값을 동시에 사용하는 것도, 전환해서 사용하는 것도 가능하게 구성된다. 즉, 검출 처리부(70)는, 검출 에리어 LC 내에 존재하는 물체의 위치 및 사이즈에 따라서 최적인 설정값을 적절히 선택할 수 있다.

또한, 상기 구성에 의하면, 티칭 처리부(80)는, 복수의 광축 중에서 선택된 광축에 대한 차광의 유무 판정 결과에 기초하여, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을 설정하는 것이 가능하게 된다. 이것에 의하면, 검출 에리어 LC 내에 존재하는 물체 OB의 위치 및 사이즈에 따라, 복수의 광축 중에서 티칭의 대상이 되는 광축을 미리 선택해 둠으로써, 티칭에 필요로 하는 부하를 경감할 수 있다. 또한, 티칭의 실행 중에, 티칭 대상의 광축 이외의 광축이 차광 상태로 된 경우에는, 티칭 처리부(80)는, 특정한 물체 OB 이외의 물체가 검출 에리어 LC 내에 침입했다고 판단해서 유저에게 경고를 제시할 수 있다. 따라서, 티칭의 실행 중에 있어서의 안전성을 확보할 수 있다.

(5) 센서 선택 처리:

본원 발명에 있어서의 다 광축 광전 센서 시스템에 있어서는, 복수의 다 광축 광전 센서 SNS의 투광부(1)끼리를 연결시킴과 함께 수광부(2)끼리를 연결시키는 구성에도 적용 가능하다. 도 17은, 복수의 다 광축 광전 센서 SNSA 내지 SNSC를 갖는 다 광축 광전 센서 시스템의 일례를 나타낸다. 도 17을 참조하여, 3개의 투광부(1A 내지 1C)는 광축에 대해 수직인 방향으로 직선상으로 배열된다. 3개의 수광부(2A 내지 2C)는, 3개의 투광부(1A 내지 1C) 각각 대향하도록, 광축에 대해 수직인 방향으로 직선상으로 배치된다.

이와 같은 구성에 있어서, 티칭 처리부(80)는, 복수의 다 광축 광전 센서 SNSA 내지 SNSC를 일체로 간주하여 티칭 처리를 행하는 것도, 다 광축 광전 센서마다 티칭 처리를 행하는 것도 가능하다. 복수의 다 광축 광전 센서 SNSA 내지 SNSC를 일체로 간주하여 티칭 처리를 행하는 경우, 티칭 처리부(80)는, 복수의 투광부(1A 내지 1C)와 복수의 수광부(2A 내지 2C) 사이에 형성되는 복수의 광축을 일체의 검출 에리어라고 간주하고, 해당 복수의 광축의 차광 판정 결과에 기초하여 블랭킹 기능에 관한 설정값을 설정한다.

한편, 다 광축 광전 센서마다 티칭 처리를 행하는 경우에는, 복수의 다 광축 광전 센서 SNSA 내지 SNSC 중에서 티칭 처리를 행하는 대상이 되는 적어도 하나의 다 광축 광전 센서를 선택할 수 있다. 이 선택은, 예를 들어 유저가, 퍼스널 컴퓨터(5)의 입력부(55)(도 6)를 사용하여, 데이터의 축적 및 분석의 대상이 되는 다 광축 광전 센서를 선택할 수 있도록 해도 된다.

도 18은, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 실행 중에 있어서의 다 광축 광전 센서 선택 처리를 설명하는 흐름도이다. 도 18을 참조하여, 도 10과 마찬가지의 스텝 S11에 의해, 티칭이 개시된 것인지 여부가 판정된다. 티칭이 개시되어 있는 경우(스텝 S11에 있어서 YES), 티칭 처리부(80)는, 복수의 다 광축 광전 센서 SNSA 내지 SNSC 중에서 선택된 다 광축 광전 센서를 나타내는 정보를 취득한다(스텝 S41).

이어서, 티칭 처리부(80)는, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다, 선택된 다 광축 광전 센서의 검출 에리어 LC의 차광 정보를 취득한다(스텝 S42). 티칭 처리부(80)는, 도 10과 마찬가지의 스텝 S13 내지 S17에 의해, 티칭을 실행하고, 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어를 산출한다. 산출된 플로팅 광축수, 허용 광축수 및 플로팅 유효 에리어는, 상술한 차광 정보 및 차광 에리어 정보와 마찬가지의 제시부를 사용해서 유저에게 제시된다.

(6) 물체 동작 속도 검출 처리:

본원 발명에 있어서의 티칭 처리부(80)는, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 처리에 있어서, 투수광 처리를 스캔할 때마다 축적되는 차광 판정부의 판정 결과에 기초하여, 특정한 물체의 동작 속도를 검출할 수 있다.

도 19는, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 실행 중에 있어서, 투수광 처리를 스캔할 때마다 취득되는 차광 정보를 도시하는 도면이다. 스캔마다 취득되는 차광 정보는, 투수광 처리를 스캔한 타이밍에서의 물체 OB의 위치를 나타내고 있다. 도 19에 도시된 바와 같이, 광축에 대해 수직인 방향을 y축 방향으로 한다. 1 스캔째의 물체 OB의 위치(좌표 y1)는, 차광 상태로 되어 있는 광축 B3, B4로부터 구할 수 있다. 마찬가지로 하여, 2 스캔째 및 3 스캔째의 물체 OB의 위치(좌표 y2, y3)도, 각 스캔에서 차광 상태로 되어 있는 광축으로부터 구할 수 있다.

1 스캔째의 물체 OB의 위치(좌표 y1)와 2 스캔째의 물체 OB의 위치(좌표 y2)의 차는, 1 스캔하는 시간에 있어서의 물체 OB의 이동 거리에 상당한다. 이 물체 OB의 이동 거리 및 1 스캔하는 시간에 기초하여, 물체 OB의 동작 속도를 산출할 수 있다.

도 20은, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 실행 중에 있어서의 물체의 동작 속도 검출 처리를 설명하는 흐름도이다. 도 20을 참조하여, 먼저 티칭이 개시된 것인지 여부가 판정된다(스텝 S51). 티칭이 개시된 것인지 여부는, 예를 들어 PC5의 입력부(55)에 입력되는 파라미터나, 투광부(1) 또는 수광부(2)에 설치된 스위치의 설정을 참조함으로써 판정할 수 있다.

티칭 모드로의 이행 명령이 부여되어 티칭이 개시되어 있는 경우(스텝 S51에 있어서 YES), 티칭 처리부(80)는, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다 차광 정보를 취득한다(스텝 S52).

티칭 처리부(80)는, 취득한 차광 정보에 기초하여 물체 OB의 위치(y 좌표)를 검출하면(스텝 S53), 검출한 물체 OB의 위치와, 전회의 스캔에 있어서 검출된 물체 OB의 위치에 기초하여, 1 스캔하는 시간에 있어서의 물체 OB의 이동 거리를 산출한다. 그리고, 티칭 처리부(80)는, 산출한 물체 OB의 이동 거리 및 1 스캔하는 시간에 기초하여, 물체 OB의 동작 속도를 산출한다(스텝 S54). 티칭 처리부(80)는, 금회의 스캔에 있어서의 물체 OB의 동작 속도를 포함시키도록, 동작 속도 정보를 갱신한다(스텝 S55).

티칭 처리부(80)는, 티칭의 실행 중에 있어서, 차광 정보, 차광 에리어 정보 및 차광 광축수 정보와 함께, 동작 속도 정보를 축적한다. 티칭 처리부(80)는 또한, 티칭의 실행 중, 기억 장치에 축적한 동작 속도 정보를 유저에게 제시하는 것도 가능하다.

이어서, 티칭 처리부(80)는, 티칭이 완료되었는지 여부를 판정한다(스텝 S56). 티칭이 완료되지 않은 경우(스텝 S56에 있어서 NO), 티칭 처리부는 스텝 S53 내지 S55의 처리를 계속해서 실행한다. 즉, 티칭 처리부(80)는, 투수광 처리가 1 스캔할 때마다 물체 OB의 동작 속도를 산출하고, 산출한 물체 OB의 동작 속도를 동작 속도 정보로서 순차 축적해 간다.

티칭이 완료되면(스텝 S56에 있어서 YES), 티칭 처리부(80)는, 축적된 동작 속도 정보 중에서, 동작 속도의 상한값 및 하한값을 추출한다. 그리고, 티칭 처리부(80)는, 추출한 동작 속도의 상한값 및 하한값에 기초하여, 동작 속도의 허용 범위를 설정한다(스텝 S57). 설정된 동작 속도의 허용 범위는, 플로팅 유효 에리어, 플로팅 광축수 및 허용 광축수와 함께, 제시부를 사용해서 유저에게 제시된다.

(7) 물체 동작 이상 검출 처리:

상기 (6)의 물체 동작 속도 검출 처리를 행함으로써 물체 OB의 동작 속도의 설정 범위가 설정되면, 티칭 처리부(80)는, 티칭 모드로부터 검출 모드로 이행한 후에 있어서, 플로팅 블랭킹의 실행 중, 상기 설정 범위를 사용해서 물체 OB의 동작 이상을 검출하는 처리를 실행한다. 구체적으로는, 티칭 처리부(80)는, 플로팅 블랭킹의 실행 중, 물체 OB의 동작 속도를 검출함과 함께, 검출한 동작 속도와 허용 범위를 비교한다. 이것에 의하면, 검출 모드 시에 기계가 폭주해서 물체가 허용 범위를 초과하는 속도로 동작한 경우에, 티칭 처리부(80)는 기계 측의 이상을 검출해서 유저에게 통지할 수 있다.

도 21은, 플로팅 블랭킹의 실행 중에 있어서의 물체의 동작 이상 검출 처리를 설명하는 흐름도이다. 도 21을 참조하여, 먼저 검출 모드가 개시된 것인지 여부가 판정된다(스텝 S61). 검출 모드가 개시된 것인지 여부는, 예를 들어 PC5의 입력부(55)에 입력되는 파라미터나, 투광부(1) 또는 수광부(2)에 설치된 스위치의 설정을 참조함으로써 판정할 수 있다.

티칭 모드 종료 명령이 부여되어 검출 모드가 개시되어 있는 경우(스텝 S61에 있어서 YES), 티칭 처리부(80)는, 도 20과 마찬가지의 스텝 S52 내지 S55에 의해, 플로팅 블랭킹의 실행 중에 취득되는 차광 정보에 기초하여 물체 OB의 위치의 검출, 물체 OB의 동작 속도의 산출 및 동작 속도 정보의 갱신을 실행한다.

또한, 티칭 처리부(80)는, 산출한 물체 OB의 동작 속도와 동작 속도의 허용 범위를 비교한다(스텝 S66). 물체 OB의 동작 속도가 허용 범위를 초과하고 있는 경우(스텝 S66에 있어서 NO), 티칭 처리부(80)는 경고를 유저에게 제시한다(스텝 S67). 경고의 제시는, 예를 들어 표시등(10, 20)에 있어서의 광의 점멸에 의해 행할 수 있다.

(8) 최대 허용 사이즈 제시 처리:

본원 발명에 있어서의 티칭 처리부(80)는, 플로팅 블랭킹 기능에 관한 설정값에 기초하여, 해당 설정값을 적용하는 것이 가능한 물체의 크기 범위를 산출할 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시하는 바와 같이, 플로팅 광축수가 「3」이며, 또한 허용 광축수가 「1」인 경우, 이 설정값을 적용할 수 있는 물체의 사이즈는, 차광 광축수가 2 이상 3 이하가 되는 범위로 된다. 티칭 처리부(80)는, 산출한 물체의 크기 범위를, 예를 들어 퍼스널 컴퓨터(5)의 표시부(57)에 의한 화면 표시에 의해 유저에게 제시할 수 있다.

(9) 설정 입력 접수 처리:

본원 발명에 관한 다 광축 광전 센서 시스템은, 유저로부터의 설정 입력을 접수하기 위한 입력부를 더 구비한다. 입력부는, 티칭 처리부(80)가 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을 설정하기 위해서 사용하는 조건에 관한 설정을 접수한다. 구체적으로는, 티칭을 실행할 때, 유저는, 플로팅 블랭킹 기능 및 블랭킹 감시 기능에 관한 설정값을, 안전성을 중시한 값으로 설정할지, 생산성을 중시한 값으로 설정할지를 선택할 수 있다. 예를 들어, 플로팅 블랭킹을 위한 티칭 처리에 있어서, 안전성을 중시하고 싶은 경우에는, 차광 광축수 정보에 기초하여 산출된 플로팅 광축수에 소정 마진을 추가한 것을 플로팅 광축수로 설정한다. 한편, 생산성을 중시하고 싶은 경우에는, 차광 광축수 정보에 기초하여 산출된 허용 광축수에 소정 마진을 추가한 것을 허용 광축수로 설정한다. 이와 같이, 플로팅 블랭킹 기능에 관한 설정값의 설정 조건을 조정 가능하게 함으로써, 유저의 편리성을 향상시킬 수 있다.

금회 개시된 실시 형태는 예시이며, 상기 내용에만 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 특허 청구 범위에 의해 나타나고, 특허 청구 범위와 균등한 의미 및 범위 내의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

1 투광부
2 수광부
3 전용 코드
4 통신 유닛
5 퍼스널 컴퓨터
10, 20 표시등
11 발광 소자
12 구동 회로
13, 25 광축 순차 선택 회로
14, 29 기억 회로
15 외부 전원
16, 26 처리 회로
17, 27, 37 통신 회로
18, 28, 38 전원 회로
19, 32 표시 회로
21 수광 소자
22, 24 증폭기
23 스위치
30 모니터 회로
31 출력 회로
32 외부 접속 단자
34 통신 변환기
36 마이크로컴퓨터
51 제어부
53 기억부
55 입력부
57 표시부
59 외부 기억 장치
61 기록 매체
100 다 광축 광전 센서 시스템
101 통신용 케이블
102 분기 커넥터
LC 검출 에리어
OB 물체
SNS 다 광축 광전 센서

Claims (8)

1. 직선상으로 정렬 배치된 복수의 투광 소자를 갖는 투광부와,
   상기 복수의 투광 소자에 각각 대향 배치된 복수의 수광 소자를 갖는 수광부와,
   상기 복수의 투광 소자와 상기 복수의 수광 소자 사이에 형성되는 복수의 광축을 검출 에리어로 하고, 생산 설비의 동작 중에 광축의 선택이 1 스캔할 때마다 상기 복수의 광축의 각각이 차광 상태에 있는지 여부를 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여 검출 신호를 출력하는 검출 처리부와,
   플로팅 블랭킹에 관한 설정값이 허용 범위를 벗어나는 경우에 경고를 제시하는 처리를 실행하는 티칭 처리부를 구비하고,
   상기 검출 처리부는, 상기 검출 에리어 내를 이동 가능한 물체에 의해 상기 복수의 광축 중 어느 적어도 하나의 광축이 항상 차광 상태로 되는 경우에 있어서, 차광 상태로 되는 광축의 수가 미리 설정된 최대 광축수보다 클 때에는, 상기 검출 신호를 출력하게 구성되고, 상기 미리 설정된 최대 광축수는 플로팅 블랭킹에 관한 설정값이고,
   상기 검출 처리부는, 상기 차광 상태로 되는 광축의 수가 미리 설정된 최소 광축수보다 작을 때에도, 상기 검출 신호를 출력하고, 상기 미리 설정된 최소 광축수는 블랭킹 감시에 관한 설정값이고,
   상기 티칭 처리부는 티칭 처리가 개시되는 경우 허용 범위를 나타내는 정보를 취득하고, 검출 에리어 내의 물체의 이동 가능 범위에 기초하여 허용 범위를 설정하는, 다 광축 광전 센서 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 티칭 처리부는 상기 물체를 사용한 학습을 실행함으로써, 상기 최대 광축수 및 상기 최소 광축수를 설정하고,
   상기 티칭 처리부는, 상기 광축의 선택이 1 스캔할 때마다 상기 물체에 의해 차광 상태로 되는 광축수를 취득함과 함께, 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수를 비교한 결과에 기초해서 상기 최대 광축수 및 상기 최소 광축수를 설정하는, 다 광축 광전 센서 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 티칭 처리부는, 상기 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수 중 최솟값, 또는 해당 최솟값으로부터 소정의 광축수를 감산한 값을 상기 최소 광축수로 설정하는, 다 광축 광전 센서 시스템.
4. 제2항에 있어서,
   상기 티칭 처리부는, 상기 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수 중 최댓값, 또는 해당 최댓값에 소정의 광축수를 가산한 값을 상기 최대 광축수로 설정하는, 다 광축 광전 센서 시스템.
5. 제2항에 있어서,
   상기 티칭 처리부는, 상기 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수 중 최솟값에 소정의 광축수를 가산한 값을 상기 최대 광축수로 설정하는, 다 광축 광전 센서 시스템.
6. 제2항에 있어서,
   상기 티칭 처리부는, 상기 각 스캔에 있어서 취득되는 차광 광축수 중 최댓값으로부터 소정의 광축수를 감산한 값을 상기 최소 광축수로 설정하는, 다 광축 광전 센서 시스템.
7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 티칭 처리부는, 상기 투광부 및 상기 수광부 중 적어도 한쪽에 설치되는, 다 광축 광전 센서 시스템.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 검출 처리부는, 상기 투광부 및 상기 수광부 중 적어도 한쪽에 설치되는, 다 광축 광전 센서 시스템.

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