JP4445680B2 - Mark position detector for log of wood - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
ベニヤレースで原木を回転させ切削する際、予め原木の両木口の回転中心となるべき位置に、ドリルで形成された孔等のマークを付けているが、本発明は、これらマークの位置を検出しその情報により該マークが所定の位置に至るように原木を移動させる、原木のマーク位置検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、特公平4−31847号公報に記載されているように、ベニヤ単板(以下、単板という)を有効に得るために予め各種の芯出し装置により切削時の原木の回転中心となるべき原木両木口での位置を求めて各々孔などのマークを付け、次工程で該マークを検出し該マークとベニヤレースのスピンドルの回転中心とが一致するように原木を移動させ、次いでスピンドルで保持し刃物により切削することが行なわれている。
その際、木口の孔などのマークを検出するための、レンズとレンズを経由して入射された原木の像を写す撮像素子とを含む撮像装置を、例えば側面図である図27、図27の平面説明図である図28に示すように配置し、以下のように位置決めを行なっていた。
即ち、原木201を保持し図27の矢印の方向及び図28の矢印の方向に移動自在のV字状の2個の保持部材203と、孔201bが形成され斜光を受ける原木201の木口201aに相対し、レンズとレンズを経由して入射された原木の像を写す撮像素子とを備えた例えばCCD( charge coupled device)カメラ205を備えている。
カメラ205の撮像素子(図示せず)上では、木口201aの孔201bは斜光により黒の丸として表れ、この画像を画像処理演算手段(図示せず)により、撮像素子上での孔201bの位置の情報を検出する。
これら情報を受けた制御器(図示せず)からの作動信号により、両木口201aの孔201bの位置が、各々カメラ205に対し上下方向(図27で上下方向)及び左右方向(図28で上下方向)で所定の位置に至るように、保持部材203を各々図27及び28に示す矢印の方向に移動させる。
次いで例えば原木201の両木口に各々把持爪(図示せず)を食い込ませた状態で、該把持爪により原木201をベニヤレース(図示せず)へ搬送する。
このベニヤレースへの搬送では、前記位置の情報によりベニヤレースのスピンドルの回転中心の位置と原木201の木口の孔201bの位置とを一致させるべく各把持爪を移動させ、原木201をスピンドルで保持した後、原木201を回転させ刃物(図示せず)により切削している。
【0003】
【発明が解決すべき課題】
しかるに、上記装置で原木の木口に対して1台のカメラ205で孔を検出する際、カメラ205のレンズの焦点距離を大とすると、分解能が大きくなってより正確に孔の位置を検出することができるが、カメラ205の撮像素子上に像として写し出される部分は木口の狭い面積となり、その面積の中に孔が無いと検出することができなくなる。
逆に、カメラ205のレンズの焦点距離を小とすると、カメラ205の撮像素子上に像として写し出される部分は木口の広い面積となり、孔を検出することができるが、分解能が小さくなるため、孔の正確な位置を検出することができず、殆どの場合実際の位置に対し数mmから十数mmずれた位置として検出されてしまう。
一方ベニヤレースで原木を切削して得られる単板の厚さは薄い場合0.6mm程度であるため、前記ずれた位置での情報により原木を上記のように把持爪で保持して移動させ、スピンドルで保持し刃物で切削すると、歩留りを低下させてしまうのである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題を解決するために、原木木口のマーク位置検出装置として、原木を保持する2個の保持部材と、2個の保持部材に各々設けられ、該保持部材を原木の繊維方向と直交する方向で第1位置から第2位置へ移動させる2個の移動装置であって、第1位置と第2位置とを結ぶ方向と、該結ぶ方向を通る垂直な仮想面において該結ぶ方向と直交する方向の両方向に、各々独立して移動量を制御可能な2個の移動装置と、第1位置と第2位置の各位置において、前記垂直な仮想面と直交する方向に原木の繊維方向の長さより長い間隔で、レンズが相対した状態で配置され、該レンズとレンズを経由して入射された原木の木口の像を写す撮像素子とを有する撮像装置であって、第1位置の両撮像装置のレンズの焦点距離は第2位置の両撮像装置のレンズの焦点距離より小とした各撮像装置と、保持部材が第1位置にある時、原木の両木口の像を各々撮像装置の撮像素子上に結ばせ、両木口に付けられたマークの撮像素子上での位置を各々演算する画像処理演算手段と、画像処理演算手段からの位置の情報によりマークが第2位置の所定位置に至るように、2個の保持部材の、前記結ぶ方向と前記結ぶ方向と直交する方向の移動量を各々算出し、2個の移動装置に該算出された量各々移動するように作動信号を出す制御器と、保持部材が第2位置にある時、原木の両木口の像を各々撮像装置の撮像素子上に結ばせ、木口に付けられたマークの撮像素子上での位置を各々演算する画像処理演算手段と、画像処理演算手段からの位置の情報によりマークが第2位置の所定位置へより正確に至るように、2個の保持部材の、前記結ぶ方向と前記結ぶ方向と直交する方向の移動量を各々算出し、2個の移動装置に該算出された量更に各々移動するように作動信号を出す制御器とで構成する。
【0005】
また原木を保持する2個の保持部材と、2個の保持部材に各々設けられ、該保持部材を原木の繊維方向と直交する方向での同一垂直仮想面で該保持部材を第1位置から第2位置を経て第3位置へ移動させる2個の移動装置であって、同一垂直仮想面で任意の方向と該任意の方向と直交する方向の両方向に、各々独立して移動量を制御可能な2個の移動装置と、第1位置と第2位置の各位置において、前記垂直な仮想面と直交する方向に原木の繊維方向の長さより長い間隔で、レンズが相対した状態で配置され、該レンズとレンズを経由して入射された原木の木口の像を写す撮像素子とを有する撮像装置であって、第1位置の両撮像装置のレンズの焦点距離は第2位置の両撮像装置のレンズの焦点距離より小とした各撮像装置と、保持部材が第1位置にある時、原木の両木口の像を各々撮像装置の撮像素子上に結ばせ、両木口に付けられたマークの撮像素子上での位置を各々演算する画像処理演算手段と、画像処理演算手段からの位置の情報によりマークが第2位置の所定位置に至るように、2個の保持部材の、前記任意の方向と前記任意の方向と直交する方向の移動量を各々算出し、2個の移動装置に該算出された量各々移動するように作動信号を出す制御器と、保持部材が第2位置にある時、原木の両木口の像を各々撮像装置の撮像素子上に結ばせ、木口に付けられたマークの撮像素子上での位置を各々演算する画像処理演算手段と、画像処理演算手段からの位置の情報によりマークが第3位置の所定位置に至るように、2個の保持部材の、前記任意の方向と前記任意の方向と直交する方向の移動量を各々算出し、2個の移動装置に該算出された量各々移動するように作動信号を出す制御器とで構成しても良い。
【0006】
これら原木木口のマーク位置検出装置において、移動装置を、原木の繊維方向と直交する方向に保持部材を案内する案内部材を有し且つ第1位置側において原木の繊維方向と平行な同一仮想線上に間隔をおいて回動中心があり第1作動部材により互いに独立して所定角度回動自在の2個のアームと、保持部材を案内部材により案内しつつ所定量移動させる第2作動部材とで構成しても良い。
同じくこれら原木木口のマーク位置検出装置において、移動装置を、原木の繊維方向と直交する水平方向に保持部材を案内する案内部材を有し且つ第3作動部材により垂直方向に互いに独立して所定量移動自在の2個のアームと、保持部材を案内部材により案内しつつ所定量移動させる第4作動部材とで構成しても良い。
尚、撮像装置とは、CCDカメラのように撮像素子上に得られた光の情報を電気信号に変えることができる装置である。
【0007】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を説明する。
図1の平面説明図、図1の一点鎖線A−Aより矢印の方向を見た図である図2及び図1の一点鎖線B−Bより矢印の方向を見た図である図3に示すように、回動中心が一致する回動軸1a、1bを第1支柱3、5により定位置に保持する。回動軸1aには、取付け部材7aを軸受(図示せず)を介して回動自在に備える。
この取付け部材7aには図1の左右方向に長い2個の側壁7bが、図1、図2に示すように、回動軸1aの軸中心線方向に間隔をおいて固定され、また両側壁7bの底面には、同じく図1の左右方向での長さが側壁7bより長く左方向へ突出した状態に底板7cが、また側壁7bの図1、図3で右端には側壁7bと底板7cとの端面に当板7dが固定されることでアーム7が構成されている。
側壁7bにはその上面に2列のリニアガイド11を設け、また該リニアガイド11に沿って移動を案内されるスライド部材15を備える。
スライド部材15には、図3に示すように、上部にV字状となるように配置された原木当接部19を有する支持部材23を固定する。
またスライド部材15の下部には、図3で左右方向に貫通する雌ねじ(図示せず)を形成し、雌ねじには、例えば図1の一点鎖線C−Cより矢印の方向を見た図である図4に示すように、形状が合致する雄ねじ31を挿通した状態で設ける。
これら雄ねじ31は、回動軸1a側で底板7cに固定されたアブソリュート型ロータリエンコーダ(図示せず)を備えた第2作動部材の1例であるサーボモータ35に接続されており、サーボモータ35の回転で雄ねじ31が回転することによりスライド部材15がリニアガイド11に沿ってに往復移動可能となる。
【0008】
一方、図2、図3に示すように、底板7cの下部には取付け基台38を固定し、取付け基台38には回動軸1aの回転中心から同一円周上となる位置に歯部39aが形成された円弧状のウォームホイール39を固定する。また歯部39aに合致する螺旋状の歯部41aが形成されたウォーム41を基台に軸受け42を介して回動自在に設け、該ウォーム41にアブソリュート型ロータリエンコーダ(図示せず)を備えた第1作動部材の1例であるサーボモータ43を接続する。そのためサーボモータ43の回転でウォーム41が回転することによりウォームホイール39が回動軸1aの回転中心に対して回動し、その結果、回動軸1aに対しアーム7が矢印の方向に往復回動自在となる。
以上のように回動軸1aに対し1個のアーム7を構成したが、回動軸1bに対してもアーム7と全く同様の構成のアーム9、即ち図1に示すように、取付け部材9a、側壁9b、底板9c、当板9d、リニアガイド13、スライド部材17、原木当接部21、支持部25、雌ねじ(図示せず)、雄ねじ33、アブソリュート型ロータリエンコーダ(図示せず)を備えたサーボモータ37を有するアーム9をアーム7と平行に設ける。また図示しないがアーム9を回転軸1bに対し往復回動させるべく、アーム7に設けたウォームホイール39、ウォーム41、アブソリュート型ロータリエンコーダを備えたサーボモータ43も同様の位置関係でアーム9に設けるが、便宜上アーム9に設けたサーボモータを、サーボモータ44という。
【0009】
更には、スライド部材15、17の当接部19、21上に載置された原木の両木口を写すための撮像機構45、47、49及び51を、撮像機構45と撮像機構49とが、また撮像機構47と撮像機構51とが後述するように各々相対する位置に設ける。
各撮像機構45、47、49及び51はレンズの焦点距離を除いて全て同じ構成であり、例えば撮像機構45、47で説明すると、図1では要部だけを示したが図1の一点鎖線D−Dより矢印の方向を見た図である図5及び図5の一点鎖線E−Eより矢印の方向を見た図である図6に示すように構成されている。
即ち、基台52の雌ねじ(図示せず)が形成された箇所に、図示するように3本の長ねじボルト53をねじ込み且つナット54aにより固定することで直立した状態とする。各長ねじボルト53は、図6に示すように支持板55のアーム7側(図6で下方側)に2個の長穴55a及びたアーム7と反対側に形成された1個の穴(図示せず)に各々挿通されており、図5に示すように高さを調整しつつ支持板55の表裏両面から球面座金54bを介してナット54cで締め込むことによりにより支持板55の上面を水平な状態とする。
尚、56は基台52に固定された第2支柱であり、第2支柱56に図5で左右方向に貫通して形成された雌ねじ(図示せず)にボルト56aをねじ込み、先端を支持板55の側面に当接させ支持板55のアーム7側を左右方向に移動させることで、後述するレール57aをアーム7に対し直交するように調整するのである。56bは各ボルト56aのねじ込み量が決定された後、各ボルト56aが各第2支柱56に対しずれないように固定するためのナットである。
支持板55の上面には、2本のリニア軸受を構成するレール57aを互いに平行に固定し、各レール57aにはレール57a上を移動自在のスライド部材57bを装着し、両スライド部材57bには支持台58を固定する。両スライド部材57bの間で支持台58の下面には、図5で前後方向に貫通する雌ねじ(図示せず)が形成された角材59aを固定し、該雌ねじには雌ねじに合致する雄ねじ59bを挿通する。
雄ねじ59bの一端には、図6に示すように雄ねじ59bを正・逆回転させるためのアブソリュート型ロータリエンコーダを備えたサーボモータ60aを接続する。
【0010】
一方、支持台58の上端には、2個の断面が四角の筒状体(以下、角パイプという)61a、61bが図5及び図6のように固定されている。
角パイプ61a、61bの内側には、レンズ62a、62bを有する撮像装置としてのCCDカメラ63a、63bが次のように保持されて、レンズ62a、62bの光軸とレール57aとを平行にする光軸調整装置の1例を構成している。
角パイプ61a、61bの上下及び水平方向の各辺には、レール57aと平行な方向で等しい間隔をおいて、2個の該辺内外に貫通する雌ねじ(図示せず)が形成され、これら雌ねじには形状が合致するボルト64aが挿通されている。
これらボルト64aの雌ねじへのねじ込み量を調整した状態でボルト64aの先端により、CCDカメラ63a、63bを上下及び水平方向から保持している。
尚、各ボルト64aに備えた64bは、各ボルト64aのねじ込み量が決定された後、各ボルト64aが角パイプ61a、61bに対しずれないように固定するためのナットである。
これら光軸調整装置において、レンズ62a、62bの各光軸とレール57aとを平行とする調整は、次のように行なう。
【0011】
最初に各長ねじボルト53のナット54c及びボルト56aのナット56bを緩めた状態で、各アーム7の側壁7bに当てた直角定規(図示せず)によりレール57aが側壁7bに対し直角となるように、各第2支柱56のボルト56aを正又は逆回転させて先端を支持板55の側面に当接させることで、支持板55を、CCDカメラ63a、63bのレンズ62a、62bと反対側、即ち図6で上方にある長ねじボルト53を回転中心として回転させる。
次いで各長ねじボルト53のナット54cを正又は逆回転させて支持板55を上下動させ、支持板55の上面を水平器(図示せず)を用いて水平な状態とした後、各ナット54cは球面座金54bを介して支持板55に、また各ナット56bは第2支柱56に、各々圧接されるよう締め付ける。
次に各CCDカメラ63a、63bにおいて、ナット64bを緩めた状態の全てのボルト64aを角パイプ61a、61bの雌ねじへねじ込み、レンズ62a及び62bが図6の左右方向での同一仮想線上にある状態で、各CCDカメラ63a、63bに各ボルト64aの先端を当接させて仮に保持しておく。
次いでサーボモータ60aを正逆作動させ角材59a即ちCCDカメラ63a、63bをアーム7に対し接近・離隔させ即ち図6で上下方向に移動させ、該移動によっても固定された被写体の特定の位置のCCDカメラ63a、63bの撮像素子上での位置が殆ど変わらぬように調整する。この調整は各ボルト64aでCCDカメラ63a、63bのレンズ62a、62b側、図6では下側の各ボルト64aだけを正又は逆回転させることで、レンズ62a、62bの向いてる方向即ち光軸を図5で上下及び左右に変化させて行う。
これら調節が終了した後、各ボルト64aのナット64bを、角パイプ61a、61bに圧接されるよう締め付ける。
以上の様にして、CCDカメラ63a、63bのレンズ62a、62bの光軸と、レール57aとを平行にする。
【0012】
以上のように撮像機構45、47を構成するが、撮像機構49、51も全く同一の構成で互いに相対する位置に設け、同様の光軸調整装置によりレンズ62cを有するCCDカメラ63c、レンズ62dを有するCCDカメラ63dをアーム9に対し接近・離隔させても固定された被写体の特定の位置のCCDカメラ63c、63dの撮像素子上での位置が変わらぬように調整するが、光軸調整装置の図示及び各部材の説明は省略する。ただ作動の説明の便宜上、サーボモータ60aに対応するサーボモータを60bとし、図1に示す。
尚、これらCCDカメラ63a、63b、63c、63dにおいて、レンズ62aと62cとは同一焦点距離のレンズを、またレンズ62bと62dも同一焦点距離のレンズを用い、且つレンズ62b、62dは、レンズ62a、62cより被写体が拡大した状態の像が得られるよう焦点距離が大、例えばレンズ62b、62dは焦点距離50mm、レンズ62aと62cは焦点距離16mmとなっている。
【0013】
また撮像機構45、47側だけを示した図3で、便宜上関連する要部だけを示した図7のように、レンズ62aの中心の位置(細線が交差する点、以下、位置K1という)とレンズ62bの中心位置(細線が交差する点、以下、位置K2という)とは、左右方向では距離Lx、上下方向では距離Ly離れた位置に設けてある。図示しないが、レンズ62cと62dの中心の位置も、レンズ62aの位置K1と63bの位置K2に各々相対するように即ち図7の左右方向及び上下方向で同一位置に設けられており、当然に前記左右方向及び上下方向の距離も各々同じLx、Lyとなっている。
また原木Pがアーム7、9上での最終位置である後述する第3の位置に到達した時に、原木Pの両木口に形成された各々の孔Tが到達すべき点K3(図7で細線が直交する点)は、同じく図7でレンズ62a、62b側だけで示すが、K2に対し左右方向では距離Mx、上下方向では距離My離れた位置に設定してあり、レンズ62cと62dに対しても図7のK3と左右方向及び上下方向で同一位置にK3として設定されている。
尚、これら距離Lx、Ly、Mx、Myの各値は、予め後述する制御器91に入力されている。
【0014】
またCCDカメラ63aと63bは、図1の上下方向で各々レンズ62a、62bから距離L1離れた一点鎖線Xa−Xaの位置でピントが合うように、一方CCDカメラ63c、63dは同じく図1の上下方向で各々レンズ62c、62dから距離L1離れた一点鎖線Ya−Yaの位置でピントが合うように、設定されている。
更にはこれら撮像装置45、47及び49、51は、初期状態で以下に示す位置に待機させておく。即ち相対する撮像装置45、47と撮像装置49、51との間の任意の位置、例えばアーム7とアーム9との間で中央の基点となる位置から各々等しい任意距離離れた位置、即ち図1で一点鎖線X−X及び一点鎖線Y−Yで示す仮想線を設定しておく。これら仮想線において、一点鎖線X−Xと、CCDカメラ63a、63bのレンズ62a、62bとの距離及び一点鎖線Y−Yと、CCDカメラ63c、63dのレンズ62c、62dとの間の距離が等しくなる位置に各サーボモータ60a、60bを作動させ、撮像装置45、47及び49、51を待機させるのである。
【0015】
以上の様に設けられた撮像装置45、47及び49、51の位置は、サーボモータ60a、60bの作動により変化するが、後述する様に一点鎖線X−X及び一点鎖線Y−Yへの接近及び離隔を一体的に且つ同じ量行うので、一点鎖線X−X及び一点鎖線Y−Yに対する距離の値は常に等しくなる。
またサーボモータ60a、60bの作動による撮像装置45、47及び49、51の一点鎖線X−X及び一点鎖線Y−Yに対する距離の値、即ち一点鎖線X−XとCCDカメラ63a、63bのレンズ62a、62bとの間の距離、及び一点鎖線Y−Yと、CCDカメラ63c、63dのレンズ62c、62dとの間の距離の情報は、サーボモータ60a、60bに備えたロータリエンコーダにより各々後述する制御器91に伝達されている。尚、以後、これら各々の前記距離を各々現在位置距離という。
【0016】
また各撮像機構45、47、49、51の近傍には、各々木口に対し斜めの方向から光を当てるように光源(図示せず)が備えられており、木口に例えば直径30mm程度で形成された孔Tは黒色の丸に、その他の部分は明るく見える。上記各撮像機構では、木口Pa、Pbに照射された光をレンズで集光してCCD撮像素子に像を結ぶが、CCD撮像素子では前記黒色とその他の明るい部分とが区別即ち2値化されるようにしきい値が設定されており、これら2値化された像の明暗に対応して信号が後述する画像処理演算手段の1例であるコントローラ90に伝えられる。コントローラ90としては例えば株式会社キーエンス製の型式CV−500を用い、絶対位置方式によりパターンサーチを行いCCD撮像素子上での黒色の丸の位置を特定する。これら特定された位置の情報はコントローラ90から制御器91に伝達される。
尚、各CCDカメラ63a、63b、63c、63dとしては例えば株式会社キーエンス製の型式CV−050を用いるが、これらカメラの各レンズ62a、62b、62c、62dの中心(例えばレンズ62a、62bでは、図7で位置K1、K2)は、各々のCCDカメラ63a、63b、63c、63dの撮像素子の中心(例えば後述する図14、15における0の点)とが一致するように構成されている。
【0017】
一方、スライド部材15、17に各々備えた支持部23、25が図1で示す原木受取位置となる原位置に待機した状態で、後述するように原木Pを原木当接部19、21で各々支持したことを検出するために、図1では実線で図3では点線で示す位置にリミットスイッチ67を基台(図示せず)に設ける。
また図3に示すように回転軸1a及び1bの上方には、原木Pが滑り落ちることにより支持部23、25の原木当接部19、21上へと案内する2本の傾斜したバー65、66(図1では二点鎖線で示す)を、後述する図8に示すように、バー65の外側の端縁65aが前記一点鎖線X−Xと同一線上に位置し、バー66の外側の端縁66aが前記一点鎖線Y−Yと同一線上に位置するように設ける。
更には、バー65、66の原木移動方向(図1、2では左から右へ向かう方向)の上手側の位置には、図3に示すように、バー65、66の下方の実線で示す位置と点線で示す位置とをの間を往復動自在の棒状の2本のストッパ69を2本のバー65、66の間で且つ各々バー65、66に接近した位置に設け、点線の位置にある時には原木Pの滑り落ちることが阻止される。
【0018】
このストッパ69の更に前記方向上手側直前には、図3で一点鎖線F−Fより矢印の方向を見た図である図8(図3はアーム7に対応するバー65だけを示したが図8では説明上両方のバー65、66を示す)、図8の平面説明図である図9、図9の一点鎖線G−Gより矢印の方向を見た図である図10に示すように、原木をバー65、66(図9ではバー65、66を点線で示す)上で所定の位置に移動させ且つ移動した時の木口の位置を測定するための装置を設ける。
即ち、両バー65、66の外側には、各バー65、66から互いに等しい距離離れた位置に各々、底部71a、73aを図9、図10で二点鎖線で示すように備えられた案内部材74で直線状(図8、9では左右方向)に案内されることで、矢印の方向に往復動自在の木口当接部材(以下、当接部材という)71、73を、相対して備える。
当接部材73の当接部材71と相対する面の下端には、エアシリンダ75の終端部を連結し、エアシリンダ75から突出し切った状態のピストンロッド75aの先端に補助棒75bを固定し、該補助棒75bの先端を当接部材71の下端にピン連結する。
またエアシリンダ75の下方には、基台77に支持軸79を固定し、支持軸79には軸受(図示せず)により回転自在に回転体81を設ける。回転体81と各当接部材71、73とは、各々バー83、85とピン87により互いに回動自在に連結されている。
これら構成により圧縮空気の注入及び排出によりピストンロッド75aがエアシリンダ75内に入る動きをすると、図9で矢印の方向に回転体81が回転しつつ両当接部材71、73は案内部材74に案内され互いに等しい距離づつ直線状に接近し、また逆にピストンロッド75aがエアシリンダ75から出る動きをすると、図9で矢印の方向と逆方向に回転体81が回転しつつ両当接部材71、73は互いに等しい距離づつ直線状に遠ざかることになる。
【0019】
以上のように両当接部材71、73は互いに等しい距離づつ直線状に移動し、また各時点での当接部材71とバー65との間の距離と、当接部材73とバー66との間の距離も常に等しくなる。また、図8、9に示すピストンロッド75aがエアシリンダ75から突出し切った状態即ち両当接部材71、73が最大離れた状態から、後述するように当接部材73がバー66側へ移動した後停止した際の、図9で示すバー66の端縁66aと当接部材73との間の距離L2を検出するために、当接部材73にはリニアエンコーダ89の移動自在のメインスケール89aを接続する。尚、距離L2の値は一定ではなく、原木Pの繊維方向の長さの違いにより異なるものである。
更には、図11に示すように電気的に接続され、リミットスイッチ67、コントローラ90からの信号、また各サーボモータ35、37、43、44、60a、60bから各々出される移動量の信号、リニアエンコーダ89から得られる距離L2の値により、各サーボモータ35、37、43、44、60a、60bの作動を後述のように制御する制御器91を設ける。
【0020】
本発明の実施の形態は以上のように構成するもので、次のように原木Pの芯出しが行なわれる。
最初に各部材を初期位置に待機させる、即ちアーム7及びアーム9を、各々サーボモータ43及びサーボモータ44を回転させて、両アーム7、9を水平とした後に(図3ではアーム7だけを示す)各サーボモータ43及びサーボモータ44を停止させる。またサーボモータ35、37を作動させて雄ねじ31、33を回転させ、スライド部材15、17を各々図1、図3(図3ではアーム7だけを示す)で示す所定の原木受取位置へ移動待機させる。更にはストッパー69を図3の点線で示す位置に上昇待機させ、またシリンダ75のピストンロッド75aを出し切った状態とし各当接部材71、73を図8、9で示す位置に待機させておく。
前記初期位置に各部材が待機した状態で、予め芯出し装置(図示せず)により芯出しされ、木口のベニヤレースでの切削時に回転中心となる位置に孔Tが形成された原木Pを、バー65、66上へ手作業により乗せる。
そこで原木Pは、バー65、66上を滑り落ち、2個のストッパー69に当たり停止する。
【0021】
次いで手作業の信号により、ピストンロッド75aがエアシリンダ75内に入るように、エアシリンダ75への圧縮空気の注入及び排出を行なう。そこで、回転体81が図9の矢印の方向に回転しつつ当接部材71、73が互いに接近する向きに等しい距離移動する。
そのため、例えば二点鎖線で示す原木Pが図8で2本のバー65、66上の当接部材73よりの位置にあると、上記のように移動する当接部材71、73の当接部材73が最初に原木Pの木口Pbに当接され、原木Pは図8で右方向に移動させられる。次いで、原木Pの木口Paにも当接部材71が当接されると原木Pは当接部材71、73に挟まれた状態となって両側から押され移動を阻止される。その結果原木Pは、木口Paとバー65との距離、木口Pbとバー66との距離が等しい距離になる位置に、即ち図8で2本のバー65、66の間の中央の位置と原木Pの繊維方向の中央の位置とが一致した状態となる。
また前記当接部材73の移動によりメインスケール89aも一体的に移動し、当接部材73が停止した時の図9で示したL2に相当する長さをリニアエンコーダ89により測定し、該値を制御器91に伝達する。
【0022】
次いで手作業の信号により、ピストンロッド75aがエアシリンダ75から出るように、エアシリンダ75への圧縮空気の注入及び排出を行なう。そこで、図9に示した方向と逆方向に回転体81が回転しつつ当接部材71、73が互いに遠ざかる向きに等しい距離づつ移動し、ピストンロッド75aがエアシリンダ75から突出し切った状態即ち図8、9に示す状態となって、該移動を停止する。
次いで同じく手作業の信号により、ストッパー69を図3の実線で示す位置に下降待機させると、原木Pは再びバー65、66の上を滑り落ち、図3に示すようにバー65、66の終端部に至った後、図12及び図12の一点鎖線H−Hより矢印の方向を見た図である図13に示すように、各アーム7、9の支持部23、25に乗り移り、原木Pの両木口Pa、Pb側が各々原木当接部19、21により支持される。この時原木Pがリミットスイッチ67に当たることで、原木当接部19、21により支持されたことが検出され、制御器91に検出信号が伝達される。
【0023】
一方制御器91は、前記リニアエンコーダ89から伝達されたL2の値と前記L1との値を加えた値と、各CCDカメラ63a及び63b、63c及び63dの現在位置距離とを比較し、前者が後者より大であれば、サーボモータ60a、60bに対し、CCDカメラ63a及び63bはアーム7から、またCCDカメラ63c及び63dはアーム9から、各々遠ざかる方向に移動するように作動信号を送り、且つアブソリュート型ロータリエンコーダにより前者と後者とが等しくなったことが検出されれば各々移動を停止する信号を送る。
また逆に前者が後者より小であれば、サーボモータ60a、60bに対し、CCDカメラ63a及び63b、63c及び63dが前記とは逆方向に移動するように作動信号を送り、且つ前者と後者とが等しくなったことが検出されれば、各々移動を停止する信号を送る。
その結果、原木当接部19、21により支持された原木Pの両木口Pa、Pbに当てられた光りの反射光が、ピントが合った状態で各々CCDカメラ63a、63cの撮像素子上に像を結び、該両木口Pa、Pbに形成された孔Tが例えば木口Paは図14に示すように木口Pbは図15に示すように各々黒色の丸93、95として、またその他の部分は明るい状態で写し出される。
前記リミットスイッチ67からの検出信号が伝達された後、これら撮像素子上の像の情報は、前記のようにコントローラ90に伝えられ、各々のCCD撮像素子上での中心0に対し、黒色の丸93は図14に示すようにx1、y1の値が、また、黒色の丸95は図15に示すようにx2、y2の値が求められるのである。
【0024】
コントローラ90から前記x1、y1及びx2、y2の値の情報が伝達された制御器91は、CCDカメラ63aの図14で示す撮像素子上の黒色の丸93が、原木Pが移動し木口PaがCCDカメラ63bに相対する位置に至った時に、CCDカメラ63bの撮像素子上で中央に位置し、且つCCDカメラ63cの図15で示す撮像素子上の黒色の丸95が、原木Pが移動し木口PbがCCDカメラ63dに相対する位置に至った時に、CCDカメラ63dのレンズ62bの中央に位置するために必要な移動量を各々算出し、この結果から各アーム7、9上でのスライド部材15、17の先端側(図12で右側)への各々の移動量と、図13における面でのアーム7、9の各々の回転すべき角度とを算出する。
前記の場合、スライド部材15はアーム7の先端方向即ち図1で右方向に(Lx+x1)、下方に(Ly−y1)移動し、スライド部材17はアーム9の先端方向即ち図1で右方向に(Lx−x2)、下方に(Ly+y2)移動すれば良いことになり、これらに対応する前記各々の移動量と回転すべき角度とを算出する。
【0025】
次に制御器91は、前記算出された移動量と回転すべき角度に基づき、サーボモータ35、37に作動信号を出し、雄ねじ31、33を回転させてスライド部材15をアーム7上で、スライド部材17をアーム9上で各々算出された量移動させアブソリュート型ロータリエンコーダにより該量の移動を各々検出した後各別に停止させ、またサーボモータ43、44に作動信号を出しウォーム41を回転させ、図16ではアーム7だけを示すが、ウォームホイール39を軸1a及び1bを中心として時計回りに回動させ、アーム7、9を各々算出された角度回転させアブソリュート型ロータリエンコーダにより該角度の回転を各々検出した後、各別に停止させる。
その結果、原木当接部19、21で支持された原木Pは、図16ではアーム7だけを示してあるが、木口PaがCCDカメラ63bに、木口PbがCCDカメラ63dに相対する位置に移動する。CCDカメラ63b、CCDカメラ63dは前記のように、サーボモータ60a、60bにより各々木口PaまたはPbにピントが合う位置に移動待機しているので、原木Pの両木口Pa、Pbに当てられた光りの反射光が、ピントが合った状態で各々CCDカメラ63b、63dの撮像素子上に像を結び、木口Paは図17に示すように木口Pbは図18に示すように各々黒色の丸93、95として、またその他の部分は明るい状態で写し出される。
【0026】
ここで図17、18で示すようにCCDカメラ63b、63dの撮像素子上で黒色の丸93、95が中央(図17、18における0の点)に位置しない理由は、CCDカメラ63a、63cのレンズ62a、62cの焦点距離が前記のように16mmであり分解能が低く、前記x1、y1、x2、y2の値が凡その値となってしまうためである。
前記サーボモータ35、37、43、44を作動させ次いで各々を停止させる信号が出された信号により、これら撮像素子上の像の情報は、前記と同様に画像処理されてコントローラ90に伝えられ、各々のCCD撮像素子上での中心0に対し、黒色の丸93は図17に示すようにx3、y3の値が、また、黒色の丸95は図18に示すようにx4、y4の値が求められるのである。
コントローラ90から前記x3、y3及びx4、y4の値の情報が伝達された制御器91は、更に原木Pがアーム7、9の先端側(図16では右側)の最終位置に到達した時に、図17で示すように検出されたCCDカメラ63aの撮像素子上の黒色の丸93と、図18で示すように検出されたCCDカメラ63cの撮像素子上の黒色の丸95とが共に、前記K3に相対する位置に至るために必要な移動量を算出し、この移動量から各アーム7、9上でのスライド部材15、17の更に前記先端側への各々の移動量と、図16における面でのアーム7、9の各々の回転すべき角度とを算出する。
【0027】
前記の場合、スライド部材15はアーム7の先端方向即ち図16で右方向に(Mx+x3)、上方に(My+y3)移動し、スライド部材17はアーム9の先端方向即ち図16で右方向に(Mx−x4)、上方に(My−y4)移動すれば良いことになり、これらに対応する前記各々の移動量と回転すべき角度とを算出する。
次に制御器91は、前記算出された移動量と回転すべき角度に基づき、同様にサーボモータ35、37に作動信号を出し、雄ねじ31、33を回転させてスライド部材15をアーム7上で、スライド部材17をアーム9上で各々算出された量移動させアブソリュート型ロータリエンコーダにより該量の移動を各々検出した後に各別に停止させ、またサーボモータ43、44に作動信号を出しウォーム41を回転させ、図19ではアーム7だけを示すが、ウォームホイール39を軸1a及び1bを中心として矢印の方向即ち反時計回りに回動させ、アーム7、9を各々算出された角度回転させアブソリュート型ロータリエンコーダにより該角度の回転を各々検出した後に各別に停止させる。
その結果、原木当接部19、21で支持された原木Pは、図16に対応する図19ではアーム7側だけを示すが、木口Pa及びPbの孔Tが各々K3に相対する状態で最終位置に到達する。
以上のような前記発明の実施の形態では、第1位置においてはCCDカメラ63a及び63cのレンズ62a及び62cの焦点距離を小ととしたため、木口の広い面積を撮像素子上に像として写し出すことができることができ、ほぼ確実に孔Tの位置を検出できる。次いで原木Pを第2位置へ移動させるが、第2位置ではCCDカメラ63b及び63dのレンズ62b及び62dの焦点距離を大としたため、写し出すことができる面積は狭くなるものの、第1位置で確実に孔Tの位置を検出しておりこの位置の情報により該狭い面積の中に孔Tが位置するように原木Pを移動させることができる。ただ第1位置での前記レンズ62a、62cは焦点距離が小であるため、分解能は低く検出された位置の精度が悪いが、これを第2位置で焦点距離の大きく分解能が高いレンズ62b及び62dを用いて検出することで、孔Tの位置を精度良く検出することができるのである。
【0028】
以上のように最終位置に到達した原木Pは、該最終位置で原木Pを保持する位置と、ベニヤレースのスピンドルの軸中心線上に、保持した原木Pの木口Pa及びPbの孔Tの中心が一致する位置との間を往復する往復搬送体により搬送する。
このような往復搬送体としては例えば、前記最終位置に到達し原木当接部19、21で支持された原木Pに対し、図1では示されていないが図1の一点鎖線R−Rより矢印の方向を見た図に相当する図20、図20の一点鎖線S−Sより矢印の方向を見た図である図21に示すように構成する。
即ち、公知のベニヤレースのスピンドルと同様に図20に示した矢印の方向に往復動自在で、且つ図21で示す矢印の方向に回動自在の第1スピンドル97、99に各々腕部101、103を固定する。尚、図示しないが第1スピンドル97、99には、一体的に回転させるためのサーボモータと、第1スピンドル97又は99の回転角度を検出するためのアブソリュート型ロータリエンコーダを設けてある。
各々腕部101、103の先端で且つ原木P側には、多数の突刺部105、107を有し、図21では腕部101側だけを示すが、円弧状の切欠き凹部109a、111aを設けた保持体109、111を備える。
この円弧状の切欠き凹部109a、111aは、腕部101、103が図20及び図21で実線で示す初期位置に待機した時、図21に示すように保持部109の切欠き凹部109aの円弧を一部とする仮想円の中心Q(黒丸で示す)と前記K3とが一致するように各々部材の長さを設定する。保持体111の切欠き凹部111aも同様の位置関係となるように構成する。
【0029】
一方、図21の位置から第1スピンドル97、99が回動することで腕部101が例えば90度回動し一点鎖線で示す位置で停止した時、切欠き凹部109aの円弧を一部とする仮想円の中心Qとベニヤレースのスピンドル113の回転中心とが一致するようにベニヤレースを配置する。尚、115はベニヤレースの鉋台(図示せず)に固定された原木切削用刃物である。
また前述のようにアーム7、9上で最終位置に到達した時に、原木に当たる位置に図20では実線で、図21では二点鎖線で示すようにリミットスイッチ117を設けて、このリミットスイッチ117からの原木検出信号で各部材を後述のように制御する制御器(図示せず)を設ける。
往復搬送体としては例えば以上のように構成し、次のように原木Pをベニヤレースに搬送するのである。
【0030】
即ち、腕部101、103を図20及び図21に実線で示す前記初期位置で待機させておき、前述のようにアーム7、9上で原木Pが最終位置に到達したことがリミットスイッチ117により検出されると、最初に第1スピンドル97、99を図20で互いに接近する方向に移動させる。そこで図22に示すように、保持部109が原木Pの木口Paに、保持部111が原木Pの木口Pbに圧接され、各々突刺部105、107が突刺され原木Pが挟持される。
次いで原木当接部19、21を若干量下げるべく、図19ではアーム7だけを示してあるが時計回りにアーム7、9を予め設定された若干量回動させるようにサーボモータ43、44を作動させる。そこで原木Pは原木当接部19、21から離れ、保持部109、111だけで保持されることになる。
前記アーム7、9の回動後、第1スピンドル97、99を、図21では第1スピンドル97側だけを示すが、時計回りに90度回動させ腕部101を一点鎖線で示す位置で停止させる。次いでベニヤレースの両スピンドル113、113を互いに接近する方向に移動させると、両スピンドル113、113の回転中心と切欠き凹部109a、111aの前記中心Q即ち原木Pの両木口Pa、Pbに形成した孔Tとが一致した状態で原木Pが両スピンドル113、113により保持されることになる。次いで、第1スピンドル97、99を互いに遠ざかる方向に移動させた後、前記とは逆即ち図21で反時計回りに回転させて初期位置で待機させ、両スピンドル113、113の回転により原木Pを回転させて刃物115により切削を行うのである。
【0031】
一方、原木Pを上記往復搬送体でベニヤレースへ搬送した後、制御器91からの作動信号で、サーボモータ35、37、43、44を各々作動させて、スライド部材15、17を回動軸1a、1b側へ、またアーム7、9を回動させ共に図3に示すように水平な状態となる前記初期位置で待機させ、以下同様に原木の両木口の孔Tを検出し各部材を作動させるのである。
【0032】
次に本発明の変更例を説明する。
1、前記発明の実施の形態では、第2位置でCCDカメラ63b、63dにより孔Tの位置を検出した情報で、木口Pa及びPbの孔Tが各々K3に相対する状態の最終位置に至るべく、再びアーム7、9を回動させ且つスライド部材15、17を各々アーム7、9の先端方向移動させたが、次のように作動させても良い。
図23に示す様に、前記発明の実施の形態における第3の位置であるK3の位置にCCDカメラ63b、63dを相対して設け、その他の部材は前記発明の実施の形態と同様に配置し、各部材を以下の様に作動させるのである。
即ち前記発明の実施の形態と同様に図12及び図13に示した位置で、CCDカメラ63a、63cにより原木Pの木口Pa及びPbの孔Tの位置の情報を得る。
次いで該得られた位置の情報により、木口Pa及びPbの孔Tが各々K3に相対する位置に移動するために必要な移動量を各々算出する。例えば図14及び図15に示した様に各黒丸が位置したとすると、スライド部材15はアーム7の先端方向に(Lx+Mx+x1)、上方に(My−Ly+y1)移動し、スライド部材17はアーム9の先端方向に(Lx+Mx−x2)、下方に(My−Ly−y2)移動すれば良いことになる。これらの値から、アーム7及び9の回動角度とアーム7及び9上でのスライド部材15及び17の各移動量とを算出する。
次にこれら値に対応させて各サーボモータ35、37、43、44を各々作動させ且つ各別に停止させると、アーム7側だけで示すが図23に示す様に原木Pの木口Pa及びPbがCCDカメラ63b、63dに対応する位置に移動する。
そこで原木Pの両木口Pa、Pbが、各々CCDカメラ63b、63dの撮像素子上に像を結ぶ。尚、この場合も前記発明の実施の形態と同様の理由で、CCDカメラ63b、63dの撮像素子上で黒色の丸が中心0に位置しない。
これら撮像素子上の像の情報は、前記と同様に画像処理されて、各々位置の情報を得ることができる。
【0033】
次いで該得られた位置の情報により、木口Pa及びPbの孔Tが各々K3の位置即ち前記中心0に移動するために必要な移動量を各々算出する。例えば図17及び図18に示した様に各黒丸が位置したとすると、スライド部材15はアーム7の先端方向に(x3)、上方に(y3)移動し、スライド部材17はアーム9の先端から遠ざかる方向に(x4)、下方に(y4)移動すれば良いことになる。
これらの値から、同様にアーム7及び9の回動角度とアーム7及び9上でのスライド部材15及び17の各移動量とを算出する。
次にこれら値に対応させて各サーボモータ35、37、43、44を各々作動させ且つ各別に停止させると、原木当接部19、21で支持された原木Pは、図16に対応する図23にはアーム7側だけを示すが、木口Pa及びPbの孔Tが各々K3にほぼ正確に相対する最終状態に至る。
前記最終状態に至った原木Pは、例えば前記発明の実施の形態の説明で示した保持体109、111等からなる往復搬送体によりベニヤレースへと搬送するのである。
この場合、保持体109、111等からなる往復搬送体は、図23の実線で示す位置で待機させておき、原木Pが最終状態に至ってから、CCDカメラ63a、63b、63c及び63dを原木Pから遠ざかる方向に移動させたのち、図23の一点鎖線で示す位置に回動させ、前記発明の実施の形態と同様の作動で保持体109、111により原木Pを保持し、ベニヤレースのスピンドル113、113への搬送、スピンドル113、113の互いに接近する方向への移動による原木Pの保持と順次行なうのである。
【0034】
2、前記発明の実施の形態では、原木を保持する保持部材の1例である原木当接部材19、21を移動させるための移動装置として、原木当接部材19、21を備えたスライド材15、17を、アーム7、9を回動させつつアーム7、9上を移動させたが、要は保持部材を、第1位置、第2位置、第3位置を通る垂直仮想面において、任意の方向と任該意の方向と直交する方向の両方向に、各々独立して移動量を制御可能として移動させる移動装置であれば良い。
即ち例えば原木当接部材19、21を備えたスライド部材15、17を、垂直方向に移動させつつ水平方向に移動させても良い。
この場合例えば、側面説明図である図24、図24の一点鎖線J−Jより矢印の方向を見た部分正面説明図である図25、図24の一点鎖線N−Nより矢印の方向を見た一部断面図である平面説明図である図26に示す様に構成する。
119、121は、前記と同様の原木当接部材19、21を備えたスライド部材15、17を水平移動自在に支持するアームであり、アーム7、9と同様に構成されている。
即ち例えばアーム119は、両側壁7b、底板7c、当板7d、リニアガイド11、支持部材23、雌ねじ(図示せず)に挿通された雄ねじ31、第4作動部材の1例となるサーボモータ35を備え、サーボモータ35の回転で雄ねじ31が回転することによりスライド部材15がリニアガイド11に沿って往復移動可能となっている。
またアーム119及びアーム121は、間隔をおいて設けられた第3支柱124及び123の内側に設けられ、以下の構成により各々上下動自在となっている。
【0035】
即ち第3支柱124は2本の支柱124a及び124bからなり、第3支柱124を挟んでアーム119と反対側には、第3作動部材の1例であるサーボモータ125により回転及び停止自在の第2雄ねじ127が挿通された雌ねじ129が配置されている。尚、120は、支柱124a、124bを連結する平板、130は、第2雄ねじ127をねじが形成されていない部分で回転自在に保持する軸受である。
雌ねじ129とアーム119とは上下に間隔をおいて設けられた2個の連結部材131により連結されているが、支柱124a及び124bと連結部材131とは、平面説明図である図26に示す様に互いに噛み合う形状に形成されている。
そのためアーム119は、第2雄ねじ127の回転及び停止しにより、支柱124a及び124bに沿って上下動しまた停止することができる。
更には図25に示す様に、レンズ132a、132bを有する撮像装置としてのCCDカメラ133a、133bが、レンズ132aの中心の位置(細線が交差する点、以下、位置K4という)とレンズ132bの中心位置(細線が交差する点、以下、位置K5という)が、垂直方向に設定された所定間隔L3をおいた状態で基台(図示せず)に備えられている。
第3支柱123には、雄ねじ33及び第4作動部材の1例となるサーボモータ37等からなるアーム121、第2雄ねじ137、第3作動部材の1例であるサーボモータ135、軸受138、雌ねじ139、レンズ132c、132dを有する撮像装置としてのCCDカメラ133c、133d及び2個の連結部材143が、図24に示す様に、アーム119、第3支柱124、第2雄ねじ127、雌ねじ129、軸受130、CCDカメラ133a、133b及び2個の連結部材131と面対称の位置に各々設けられている。
【0036】
また図25に示す様に、後述する各部材の作動によりアーム119、121上の原木Pが移送され、最終位置に到達した時に、原木Pの両木口に形成された各々の孔Tが到達すべき点K6(図25で細線が直交する点)を、K4、K5を通るの垂直線上でK5からL4離れた上方に設定する。尚、これらK4、K5及びK6の位置の情報は、前記実施の形態と同様に予め制御器(図示せず)に入力されている。
更には図示はしないが、CCDカメラ133a及び133bは、前記実施の形態でCCDカメラ63a、63bを備える装置として図5、6で示した装置と類似した保持装置(図5では水平方向に間隔をおいて備えたが、本変更例では垂直方向に間隔をおいて備える)に、同じく両カメラの各レンズ132a、132bからアーム119側に等しい距離離れた位置に有る物体にピントが合う状態で備える。この保持装置は、支持台58と同様に、アーム119に対し接近及び離隔する方向にサーボモータ(図示せず)により移動自在とする。
またCCDカメラ133c及び133dも同様に構成し、サーボモータ(図示せず)によりアーム121に対し一体的に接近及び離隔する方向に移動自在とする。
尚、図24、25において点線で示す65、66はバー、67はリミットスイッチで、前記実施の形態と同様の作用・機能を有している。
以上の構成において、図25に示す状態に各部材が待機した初期状態で、前記実施の形態と同様に図8乃至図10に示す装置により得られた情報により、原木Pの木口Pa及び木口Pbにピントが合う位置に、CCDカメラ133a及び133bと、CCDカメラ133c及び133dを移動させておく。
【0037】
この状態で、図25に点線で示す様に原木Pが、バー65、66により原木当接部19、21へと案内され、リミットスイッチ67に当たり、原木Pの木口Pa及び木口Pbが各々、カメラ133aと133cの前に到達したことが検知される。
そこで前記実施の形態と同様に、原木Pの両木口Pa、Pbに当てられた光りの反射光が、ピントが合った状態で各々CCDカメラ133a、133cの撮像素子上に像を結び、該両木口Pa、Pbに形成された孔Tが各々黒色の丸として、またその他の部分は明るい状態で写し出される。
これら撮像素子上の像の情報はコントローラ(図示せず)に伝えられ、前記実施の形態と同様に、K4即ち各々のCCDカメラ133a、133cの撮像素子上での中心0に対し、黒色の丸の座標の値が求められる。
この座標の値により制御器91は、前記実施の形態と同様に、両木口Pa、Pbに形成された孔Tが共にK5即ち各々のCCDカメラ133b、133dの撮像素子上での中心0に相対する位置に移動するために必要な移動量を各々算出しする。例えば前記実施の形態と同様に、該両木口Pa、Pbの各孔Tが木口Paは図14に示すようにまた木口Pbは図15に示すように写し出された場合、スライド部材15は図25で右方向にx1、上方に(L3+y1)移動し、スライド部材17は図25で左方向にx2、上方に(L3−y2)移動すれば良いことになる。
【0038】
そこで制御器は、サーボモータ35にはx1、サーボモータ125には(L3+y1)の量、またサーボモータ37にはx2、サーボモータ135には(L3−y2)の量を各々必要な方向に移動する様に作動信号を出し、各々雄ねじ31、33、127及び137を回転させた後、各別に停止させる。
その結果、アーム119、121は上昇し、またアーム119、121上でスライド部材15、17が水平移動した後停止し、原木当接部19、21で支持された原木Pは、木口PaがCCDカメラ133bに、木口PbがCCDカメラ133dに相対する位置に移動する。
そこでCCDカメラ133b、CCDカメラ133dの撮像素子上で各孔Tが黒色の丸として表れる。
これら撮像素子上の像の情報は、前記と同様にコントローラに伝えられ、各々のCCD撮像素子上でのK5に対応する中心0に対し、黒色の丸の座標の値が求められる。
この座標の値により制御器91は、前記実施の形態と同様に、両木口Pa、Pbに形成された孔Tが共にK6に相対する位置に移動するために必要な移動量を各々算出しする。例えば前記実施の形態と同様に、該両木口Pa、Pbの各孔Tが木口Paは図17に示すようにまた木口Pbは図18に示すように写し出された場合、スライド部材15は図25で右方向にx3、上方に(L4+y3)移動し、スライド部材17は図25で左方向にx4、上方に(L4−y4)移動すれば良いことになる。
そこで制御器は、サーボモータ35にはx3、サーボモータ125には(L4+y3)の量、またサーボモータ37にはx4、サーボモータ135には(L4−y4)の量を各々必要な方向に移動する様に作動信号を出し、各々雄ねじ31、33、127及び137を回転させた後、各別に停止させる。
その結果、アーム119、121は上昇し、またアーム119、121上でスライド部材15、17が水平移動した後停止し、原木当接部19、21で支持された原木Pは、木口Pa及びPbの孔Tが各々K6にほぼ相対する状態で最終位置に到達する。
以上のように最終位置に到達した原木Pは、例えば前記発明の実施の形態の説明で示した保持体109、111等からなる往復搬送体によりベニヤレースへと搬送する。
【0039】
尚、本変更例においても図23を用いて説明した変更例と同様に、CCDカメラ133b、CCDカメラ133dをK6に相対する位置に各々設けて実施しても良い。
即ち最初にK4の位置でCCDカメラ133a、133cにより原木Pの木口の孔の位置を検出し、該検出した情報により雄ねじ31、33及び雄ねじ127、137を各々所定量回転させ、原木をK5の位置で停止させることなくK6に相対する位置まで移動させる。次いでCCDカメラ133b、カメラ133dにより原木Pの木口の孔の位置を検出し、該検出した情報により同じく雄ねじ31、33及び雄ねじ127、137を各々所定量回転させ、両木口の孔がK6により精度の良く対応する位置に原木Pを移動させるのである。
【0040】
3、原木を保持する保持部材としては、前記発明の実施の形態のように原木を下方から支持する構成の他、原木を把持爪等により上方から保持する構成であっても良い。
4、前記発明の実施の形態では、原木が撮像装置の1例であるCCDカメラ63a、63b、63c、63dのレンズ62a、62b、62c、62dの前方に到達する前に、木口Pa、Pbとの間の距離を距離測定装置の1例であるリニアエンコーダ89により予め測定したが、各CCDカメラ63a、63b、63c、63dの前方に原木が到達した時に、図8乃至図10で示したリニアエンコーダ89等の機構により同様に測定し、且つ測定した情報によりサーボモータ60a、60b等の移動装置によりCCDカメラ63a、63b、63c、63dを木口に接近又は離隔する方向に移動させるようにしても良い。
5、木口に付けるマークとしては、前記孔Tの他に黒色のインクの丸印等、CCDカメラ等の撮像装置で判別可能であれば何でも良い。
6、撮像装置としては、CCDカメラ等、光の情報を電気信号に変えることができる装置であれば何でも良い。
7、該距離測定装置としては、例えばCCDカメラ63a、63b、63c、63dの近傍にオートフォーカス機構を備えた距離測定用カメラを設け、該オートフォーカス機構により得られた木口までの距離の値に応じてCCDカメラ63a、63b、63c、63dを木口に接近又は離隔する方向に移動させても良い。
8、CCDカメラのレンズと木口との間の第1距離を測定する距離測定装置として図8乃至図10で示した装置では、原木Pの木口Pa、Pbを木口当接部材71、73により押して、図8で2本のバー65、66の間の中央の位置と原木Pの繊維方向の中央の位置とが一致した状態としたが、原木Pを押さず該第1距離を各々異なった値として測定し、該値に応じて撮像素子上に像を結ぶように各々CCDカメラを移動させても良い。
【0041】
【発明の効果】
以上のように本発明では、第1位置でレンズの焦点距離を小としたCCDカメラ等の撮像装置で、木口のマークの位置の情報を得、次いで第2位置で焦点距離を大としたCCDカメラ等の撮像装置で、木口のマークの位置の情報を得るよう構成したので、第1位置においては木口の広い面積を撮像素子上に像として写し出しほぼ確実に孔Tの位置を検出できる。また次いで原木Pを第2位置へ移動させるが、第2位置では写し出すことができる面積は狭くなるものの、第1位置で検出した孔Tの位置の情報により該狭い面積の中に孔Tが位置するように原木Pを移動させることができる。ただ第1位置でのレンズは分解能が低く検出された位置の精度が悪いが、これを第2位置で分解能が高いレンズを用いて検出することで、孔Tの位置を精度良く検出することができるのである。
そのため木口に形成された孔等のマークの位置を撮像装置の撮像素子上での位置をより正確に検出することができ、ベニヤレースでの歩留りを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】発明の実施の形態の平面説明図である。
【図2】図1の一点鎖線A−Aより矢印の方向を見た図である。
【図3】図1の一点鎖線B−Bより矢印の方向を見た図である。
【図4】図1の一点鎖線C−Cより矢印の方向を見た図である。
【図5】図1の一点鎖線D−Dより矢印の方向を見た側面説明図である。
【図6】図5の一点鎖線E−Eより矢印の方向を見た平面説明図である。
【図7】図3におけるレンズ62aの中心の位置K1と、レンズ62bの中心位置K2と、原木Pの両木口に形成された各々の孔が最終位置で到達すべき点K3との位置関係の説明図である。
【図8】図3で一点鎖線F−Fより矢印の方向を見た図である。
【図9】図8の平面説明図である。
【図10】図9の一点鎖線G−Gより矢印の方向を見た図である。
【図11】制御器91と各部材の電気的な接続状態の説明図である。
【図12】発明の実施の形態の作動説明図である。
【図13】図12の一点鎖線H−Hより矢印の方向を見た図である。
【図14】撮像素子上に写し出された木口Paの孔の位置の説明図である。
【図15】撮像素子上に写し出された木口Pbの孔の位置の説明図である。
【図16】発明の実施の形態の作動説明図である。
【図17】撮像素子上に写し出された木口Paの孔の位置の説明図である。
【図18】撮像素子上に写し出された木口Pbの孔の位置の説明図である。
【図19】発明の実施の形態の作動説明図である。
【図20】原木の往復搬送体の正面説明図である。
【図21】図20の一点鎖線S−Sより矢印の方向を見た説明図である。
【図22】原木の往復搬送体の作動説明図である。
【図23】変更例の正面説明図である。
【図24】変更例の側面説明図である。
【図25】図24の一点鎖線J−Jより矢印の方向を見た部分正面説明図である。
【図26】図24の一点鎖線N−Nより矢印の方向を見た一部断面図である平面説明図である。
【図27】従来装置の要部の側面説明図である。
【図28】図27の平面説明図である。
【符号の説明】
1a・・回動軸
1b・・回動軸
7・・アーム
9・・アーム
60a・・サーボモータ
60b・・サーボモータ
62a・・CCDカメラのレンズ
62b・・CCDカメラのレンズ
62c・・CCDカメラのレンズ
62d・・CCDカメラのレンズ
63a・・CCDカメラ
63b・・CCDカメラ
63c・・CCDカメラ
63d・・CCDカメラ
89・・リニアエンコーダ
91・・制御器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
When a log is rotated and cut with a veneer lace, marks such as holes formed by a drill are attached in advance to the positions that should be the rotation centers of both log ends. The present invention detects the positions of these marks. In addition, the present invention relates to a mark position detection device for a raw wood that moves the raw wood so that the mark reaches a predetermined position.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as described in Japanese Examined Patent Publication No. 4-31847, in order to effectively obtain a veneer veneer (hereinafter referred to as a veneer), it should be the center of rotation of the raw wood during cutting by various centering devices in advance. Find the position at both ends of the log and mark each hole, detect the mark in the next process, move the log so that the mark and the center of rotation of the veneer lace spindle coincide, and then hold on the spindle Cutting is performed with a cutting blade.
At that time, for example, an imaging device including a lens and an imaging device that captures an image of an original tree incident through the lens for detecting a mark such as a hole in the mouth is shown as a side view in FIGS. As shown in FIG. 28 which is an explanatory plan view, they are arranged and positioned as follows.
That is, two V-
On the image sensor (not shown) of the
In response to an operation signal from a controller (not shown) that receives the information, the positions of the
Next, for example, with the gripping claws (not shown) biting into both ends of the
In this conveyance to the veneer lace, the gripping claws are moved so that the position of the center of rotation of the spindle of the veneer lace and the position of the
[0003]
[Problems to be Solved by the Invention]
However, when the hole is detected by one
On the contrary, if the focal length of the lens of the
On the other hand, since the thickness of the veneer obtained by cutting the raw wood with a veneer lace is about 0.6 mm, the raw wood is held by the gripping claws as described above according to the information at the shifted position, and moved. If it is held by a spindle and cut by a cutting tool, the yield is lowered.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides, as a log position detector for a log of a log, two holding members for holding a log and two holding members, each of which is provided with a fiber direction of the log. Two moving devices that move from a first position to a second position in a direction orthogonal to each other, the direction connecting the first position and the second position, and the connecting direction in a vertical virtual plane passing through the connecting direction Two moving devices that can control the amount of movement independently in both directions of the orthogonal direction, and the fiber direction of the raw wood in the direction orthogonal to the vertical virtual plane at each of the first position and the second position An imaging device having a lens disposed opposite to each other at an interval longer than the length of the lens, and an imaging device that captures an image of a log of the raw wood that is incident through the lens. The focal length of the lens of the imaging device is the two positions at the second position. When the image pickup device is made smaller than the focal length of the lens of the device and the holding member is in the first position, the images of both ends of the log are tied on the image pickup device of the image pickup device, and the marks are attached to both ends. Each of the two holding members so that the mark reaches a predetermined position of the second position based on the position information from the image processing calculation means. tie Direction and said tie A controller that calculates the amount of movement in a direction orthogonal to the direction and outputs an operation signal to each of the two moving devices to move the calculated amount; and when the holding member is in the second position, The image of the culvert is connected to the image pickup device of the image pickup device, the image processing calculation means for calculating the position of the mark attached to the lip on the image pickup device, and the mark based on the position information from the image processing calculation means. In order to more accurately reach the predetermined position of the second position, the two holding members, tie Direction and said tie Each of the movement amounts in the direction orthogonal to the direction is calculated, and a controller is provided that outputs an operation signal to each of the two moving devices so that the calculated amount is further moved.
[0005]
Also, two holding members for holding the log and two holding members are provided on the same vertical virtual plane in the direction perpendicular to the fiber direction of the log, and the holding member is moved from the first position to the first position. Two moving devices that move to the third position through two positions, and the amount of movement can be controlled independently in both the arbitrary direction and the direction orthogonal to the arbitrary direction on the same vertical virtual plane. Two moving devices, and at each position of the first position and the second position, the lens is disposed in a state of being opposed to each other at an interval longer than the length of the raw wood in the direction orthogonal to the vertical virtual plane, An imaging device having a lens and an imaging device that captures an image of a wood log that is incident through the lens, wherein the focal length of the lenses of both imaging devices at the first position is the lens of both imaging devices at the second position Each of the imaging devices that are smaller than the focal length of the Image processing arithmetic means for connecting the images of both log ends of the raw wood onto the image pickup device of the image pickup device and calculating the positions of the marks attached to the two log ends on the image pickup device, respectively, when in position The amount of movement of the two holding members in the direction orthogonal to the arbitrary direction is calculated so that the mark reaches the predetermined position of the second position based on the position information from the means. A controller that outputs an operation signal to each of the calculated amounts to the moving device, and when the holding member is in the second position, images of both ends of the log are connected to the image pickup device of the image pickup device, Two image processing calculation means for calculating the position of the mark on the image pickup element on the image sensor, and two marks so that the mark reaches a predetermined position of the third position based on position information from the image processing calculation means. Directly between the arbitrary direction and the arbitrary direction of the member To calculate each movement amount in the direction, it may be constituted by the two mobile device controller issuing an activation signal to the amount of each movement issued the calculated on.
[0006]
In these raw wood end mark position detection devices, the moving device has a guide member for guiding the holding member in a direction perpendicular to the fiber direction of the raw wood, and is on the same imaginary line parallel to the fiber direction of the raw wood on the first position side. It is composed of two arms which are pivoted at an interval and can be rotated by a predetermined angle independently of each other by a first operating member, and a second operating member which moves the holding member by a predetermined amount while being guided by the guiding member. You may do it.
Similarly, in the mark position detection device of the log of the log, the moving device has a guide member for guiding the holding member in the horizontal direction orthogonal to the fiber direction of the log and is independent of each other in the vertical direction by the third actuating member. You may comprise by two movable arms and the 4th actuating member which moves a predetermined amount, guiding a holding member with a guide member.
The imaging device is a device that can change light information obtained on the imaging device into an electrical signal, such as a CCD camera.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 2 is an explanatory plan view of FIG. 1, FIG. 2 is a view of the direction of the arrow from the alternate long and short dash line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a view of the direction of the arrow from the alternate long and short dash line BB in FIG. As described above, the
Two
The
As shown in FIG. 3, the
Further, a female screw (not shown) penetrating in the left-right direction in FIG. 3 is formed in the lower part of the
These
[0008]
On the other hand, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, a mounting
As described above, one
[0009]
Furthermore, the
The
That is, as shown in the figure, three
As shown in FIG. 6, a servo motor 60a having an absolute rotary encoder for rotating the
[0010]
On the other hand, two cylindrical bodies (hereinafter referred to as square pipes) 61a and 61b having two cross sections are fixed to the upper end of the
Inside the
Two internal threads (not shown) penetrating the inside and outside of the
The
In addition, 64b with which each
In these optical axis adjusting devices, adjustment to make the optical axes of the
[0011]
First, in a state where the
Next, the
Next, in each of the
Next, the servo motor 60a is operated forward and backward to move the square member 59a, that is, the
After these adjustments are completed, the
As described above, the optical axes of the
[0012]
Although the
In these
[0013]
3 showing only the
In addition, when the log P reaches a third position, which will be described later, which is the final position on the
Note that these values of the distances Lx, Ly, Mx, My are input in advance to the
[0014]
Also, the
Further, these
[0015]
The positions of the
Further, the values of the distances to the one-dot chain line XX and the one-dot chain line Y-Y by the operation of the
[0016]
A light source (not shown) is provided in the vicinity of each
As each
[0017]
On the other hand, in the state where the
Further, as shown in FIG. 3, two
Furthermore, as shown in FIG. 3, the positions indicated by the solid lines below the
[0018]
FIG. 8 is a view of the stopper 69 as viewed in the direction of the arrow from the alternate long and short dash line FF in FIG. 3 immediately before the upper side in the direction (FIG. 3 shows only the
That is, the guide members provided on the outer sides of the
The end of the
A
With these configurations, when the piston rod 75a moves into the
[0019]
As described above, both the abutting
Furthermore, as shown in FIG. 11, they are electrically connected, signals from the
[0020]
The embodiment of the present invention is configured as described above, and centering of the log P is performed as follows.
First, each member is made to stand by at the initial position, that is, the
In the state where each member is waiting at the initial position, a raw wood P that is centered in advance by a centering device (not shown) and has a hole T formed at a position that becomes a center of rotation at the time of cutting with a veneer lace at the end, Place it on the
Therefore, the log P slides down on the
[0021]
Subsequently, compressed air is injected into and discharged from the
Therefore, for example, when the log P shown by a two-dot chain line is located at a position from the
Further, the main scale 89a is also moved integrally by the movement of the
[0022]
Subsequently, compressed air is injected into and discharged from the
Next, when the stopper 69 is lowered and waited at the position indicated by the solid line in FIG. 3 by a manual signal, the log P again slides down on the
[0023]
On the other hand, the
On the other hand, if the former is smaller than the latter, an operation signal is sent to the
As a result, the reflected light of the light applied to both ends Pa and Pb of the log P supported by the
After the detection signal from the
[0024]
In the
In this case, the
[0025]
Next, the
As a result, the log P supported by the
[0026]
Here, as shown in FIGS. 17 and 18, the reason why the
By the signals from which the
The
[0027]
In this case, the
Next, the
As a result, the log P supported by the
In the embodiment of the invention as described above, since the focal lengths of the
[0028]
As described above, the log P that has reached the final position is located at the position where the log P is held at the final position and the center of the hole T of the log Pa and Pb of the log P held on the axis center line of the spindle of the veneer lace. It is conveyed by a reciprocating conveyance body that reciprocates between the matching positions.
As such a reciprocating conveyance body, for example, the raw wood P that has reached the final position and is supported by the raw
That is, similarly to the known veneer lace spindle, each of the
Each of the tips of the
These arc-shaped
[0029]
On the other hand, when the
Further, as described above, when reaching the final position on the
For example, the reciprocating conveyance body is configured as described above, and the log P is conveyed to a veneer race as follows.
[0030]
That is, the
Next, in order to slightly lower the
After the
[0031]
On the other hand, after the log P is transported to the veneer race by the reciprocating transport body, the
[0032]
Next, a modified example of the present invention will be described.
1. In the embodiment of the present invention, the position of the hole T is detected by the
As shown in FIG. 23,
That is, as in the embodiment of the present invention, at the positions shown in FIGS. 12 and 13, the
Next, based on the obtained position information, the amount of movement necessary for moving the holes T of the butt Pa and Pb to positions respectively opposite to K3 is calculated. For example, if each black circle is located as shown in FIGS. 14 and 15, the
Next, when the
Therefore, both ends Pa and Pb of the log P form images on the image sensors of the
The image information on the image sensor is subjected to image processing in the same manner as described above to obtain position information.
[0033]
Next, based on the obtained position information, the movement amounts necessary for the holes T of the throat Pa and Pb to move to the position of K3, that is, the
Similarly, the rotation angle of the
Next, when the
The log P that has reached the final state is conveyed to a veneer lace by a reciprocating conveyance body composed of, for example, the holding
In this case, the reciprocating conveyance body composed of the holding
[0034]
2. In the embodiment of the invention, the
That is, for example, the
In this case, for example, the direction of the arrow is seen from the dashed-dotted line NN in FIG. 25, FIG. The configuration is as shown in FIG. 26 which is a plan explanatory view which is a partial sectional view.
That is, for example, the
Further, the
[0035]
That is, the
The
Therefore, the
Further, as shown in FIG. 25,
The
[0036]
Also, as shown in FIG. 25, the logs P on the
Further, although not shown, the
The CCD cameras 133c and 133d are also configured in the same manner, and are movable in a direction in which they are integrally approached and separated from the
In FIGS. 24 and 25, 65 and 66 indicated by dotted lines are bars, and 67 is a limit switch, which have the same functions and functions as those of the above embodiment.
In the above configuration, in the initial state where each member is in the state shown in FIG. 25, the information obtained by the apparatus shown in FIG. 8 to FIG. The
[0037]
In this state, as shown by the dotted line in FIG. 25, the log P is guided to the
Therefore, similarly to the above-described embodiment, the reflected light of the light applied to the both ends Pa and Pb of the log P forms an image on the image sensor of the CCD cameras 133a and 133c in a focused state. The holes T formed in the ends Pa and Pb are projected as black circles, and the other portions are projected in a bright state.
Information on these images on the image sensor is transmitted to a controller (not shown), and, as in the previous embodiment, K4, that is, a black circle with respect to the
Based on the value of this coordinate, the
[0038]
Therefore, the controller moves x1 for the
As a result, the
Therefore, each hole T appears as a black circle on the image sensor of the
The image information on the image sensor is transmitted to the controller in the same manner as described above, and the value of the coordinates of the black circle is obtained for the
Based on the value of this coordinate, the
Therefore, the controller moves x3 for the
As a result, the
The log P that has reached the final position as described above is conveyed to the veneer race by the reciprocating conveyance body composed of the holding
[0039]
In this modified example, similar to the modified example described with reference to FIG. 23, the
That is, first, the position of the hole in the log of the log P is detected by the CCD cameras 133a and 133c at the position K4, and the
[0040]
3. The holding member for holding the log may be configured to hold the log from above with a gripping claw or the like in addition to the structure to support the log from below as in the embodiment of the present invention.
4. In the embodiment of the invention, before the log reaches the front of the
5. The mark to be attached to the culvert may be anything as long as it can be discriminated by an imaging device such as a CCD camera, such as a black ink circle in addition to the hole T.
6. The imaging device may be any device that can change light information into an electrical signal, such as a CCD camera.
7. As the distance measuring device, for example, a distance measuring camera having an autofocus mechanism is provided in the vicinity of the
8. In the apparatus shown in FIGS. 8 to 10 as the distance measuring device for measuring the first distance between the lens of the CCD camera and the mouth, the mouths Pa and Pb of the log P are pushed by the
[0041]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, a CCD camera or the like having a small focal length of the lens at the first position obtains information on the position of the mark on the lip, and then a CCD having a large focal length at the second position. Since the image pickup device such as a camera is configured to obtain information on the position of the mark on the lip, a large area of the lip is projected as an image on the image pickup device at the first position, and the position of the hole T can be detected almost certainly. Next, the log P is moved to the second position. Although the area that can be copied is narrow at the second position, the hole T is located in the narrow area based on the position information of the hole T detected at the first position. The log P can be moved as shown. However, although the lens at the first position has a low resolution and the accuracy of the detected position is poor, the position of the hole T can be accurately detected by detecting this with a lens having a high resolution at the second position. It can be done.
Therefore, the position of a mark such as a hole formed in the mouth can be detected more accurately on the image pickup device of the image pickup apparatus, and the yield in the veneer race can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory plan view of an embodiment of the invention.
2 is a view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line AA in FIG. 1;
3 is a view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line BB in FIG. 1. FIG.
4 is a view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line CC in FIG. 1. FIG.
5 is an explanatory side view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line DD in FIG. 1. FIG.
6 is an explanatory plan view of the direction of the arrow seen from the alternate long and short dash line EE in FIG. 5;
7 shows the positional relationship between the center position K1 of the
8 is a view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line FF in FIG. 3. FIG.
FIG. 9 is an explanatory plan view of FIG. 8;
10 is a view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line GG in FIG. 9;
FIG. 11 is an explanatory diagram of an electrical connection state between a
FIG. 12 is an operation explanatory diagram of the embodiment of the invention.
13 is a view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line HH in FIG. 12;
FIG. 14 is an explanatory diagram of the positions of the holes of the culvert Pa projected on the image sensor.
FIG. 15 is an explanatory diagram of the positions of the holes of the lip Pb projected on the image sensor.
FIG. 16 is an operation explanatory diagram of the embodiment of the invention.
FIG. 17 is an explanatory diagram of the position of the hole of the butt Pa projected on the image sensor.
FIG. 18 is an explanatory diagram of the positions of the holes of the butt Pb projected on the image sensor.
FIG. 19 is an operation explanatory diagram of the embodiment of the invention.
FIG. 20 is an explanatory front view of a reciprocating conveyance body of a log.
21 is an explanatory view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line SS in FIG. 20;
FIG. 22 is an operation explanatory view of the reciprocating conveyance body of the raw wood.
FIG. 23 is an explanatory front view of a modified example.
FIG. 24 is an explanatory side view of a modified example.
25 is a partial front explanatory view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line JJ in FIG. 24. FIG.
26 is an explanatory plan view showing a partial cross-sectional view of the direction of the arrow as viewed from the alternate long and short dash line N-N in FIG. 24;
FIG. 27 is an explanatory side view of a main part of a conventional device.
28 is an explanatory plan view of FIG. 27. FIG.
[Explanation of symbols]
1a ・ ・ Rotating shaft
1b..Rotating shaft
7. Arm
9. Arm
60a ・ ・ Servo motor
60b ・ ・ Servo motor
62a ... CCD camera lens
62b · · CCD camera lens
62c · CCD camera lens
62d CCD lens
63a ... CCD camera
63b ... CCD camera
63c CCD camera
63d CCD camera
89 ・ ・ Linear encoder
91 .. Controller
Claims (4)
2個の保持部材に各々設けられ、該保持部材を原木の繊維方向と直交する方向で第1位置から第2位置へ移動させる2個の移動装置であって、第1位置と第2位置とを結ぶ方向と、該結ぶ方向を通る垂直な仮想面において該結ぶ方向と直交する方向の両方向に、各々独立して移動量を制御可能な2個の移動装置と、
第1位置と第2位置の各位置において、前記垂直な仮想面と直交する方向に原木の繊維方向の長さより長い間隔で、レンズが相対した状態で配置され、該レンズとレンズを経由して入射された原木の木口の像を写す撮像素子とを有する撮像装置であって、第1位置の両撮像装置のレンズの焦点距離は第2位置の両撮像装置のレンズの焦点距離より小とした各撮像装置と、
保持部材が第1位置にある時、原木の両木口の像を各々撮像装置の撮像素子上に結ばせ、両木口に付けられたマークの撮像素子上での位置を各々演算する画像処理演算手段と、
画像処理演算手段からの位置の情報によりマークが第2位置の所定位置に至るように、2個の保持部材の、前記結ぶ方向と前記結ぶ方向と直交する方向の移動量を各々算出し、2個の移動装置に該算出された量各々移動するように作動信号を出す制御器と、
保持部材が第2位置にある時、原木の両木口の像を各々撮像装置の撮像素子上に結ばせ、木口に付けられたマークの撮像素子上での位置を各々演算する画像処理演算手段と、
画像処理演算手段からの位置の情報によりマークが第2位置の所定位置へより正確に至るように、2個の保持部材の、前記結ぶ方向と前記結ぶ方向と直交する方向の移動量を各々算出し、2個の移動装置に該算出された量更に各々移動するように作動信号を出す制御器と、
からなる原木木口のマーク位置検出装置。Two holding members for holding the log,
Two moving devices provided on each of the two holding members and moving the holding members from the first position to the second position in a direction orthogonal to the fiber direction of the raw wood, the first position and the second position, Two moving devices capable of independently controlling the amount of movement in both directions of a direction connecting the connecting direction and a direction orthogonal to the connecting direction in a vertical virtual plane passing through the connecting direction;
At each of the first position and the second position, the lenses are arranged in a state of being opposed to each other at a longer interval than the length of the raw wood fiber direction in a direction orthogonal to the vertical imaginary plane. An image pickup device having an image pickup element that captures an image of an incident wood log, wherein the focal lengths of the lenses of the two image pickup devices at the first position are smaller than the focal lengths of the lenses of the two image pickup devices at the second position. Each imaging device;
When the holding member is in the first position, the image of the both ends of the log is connected to the image pickup device of the image pickup apparatus, and the position of the mark attached to the both ends of the image on the image pickup device is calculated. When,
The information about the position from the image processing operation means such mark reaches the predetermined position of the second position, respectively the calculation of the two holding members, the movement amount in the direction perpendicular to the direction connecting the to the direction connecting the two A controller that issues an actuation signal to each of the calculated amounts to move each of the mobile devices;
Image processing operation means for connecting the images of both ends of the raw wood on the image pickup device of the image pickup device and calculating the positions of the marks attached to the end of the image on the image pickup device when the holding member is in the second position; ,
As marked by information about the position of the image process calculating unit reaches more precisely to a predetermined position of the second position, the calculation of the two holding members, the movement amount in the direction perpendicular to the direction connecting the a direction connecting the respective And a controller that issues an activation signal to each of the two moving devices to further move the calculated amount;
A mark position detection device for the log of the log.
2個の保持部材に各々設けられ、該保持部材を原木の繊維方向と直交する方向での同一垂直仮想面で該保持部材を第1位置から第2位置を経て第3位置へ移動させる2個の移動装置であって、同一垂直仮想面で任意の方向と該任意の方向と直交する方向の両方向に、各々独立して移動量を制御可能な2個の移動装置と、
第1位置と第2位置の各位置において、前記垂直な仮想面と直交する方向に原木の繊維方向の長さより長い間隔で、レンズが相対した状態で配置され、該レンズとレンズを経由して入射された原木の木口の像を写す撮像素子とを有する撮像装置であって、第1位置の両撮像装置のレンズの焦点距離は第2位置の両撮像装置のレンズの焦点距離より小とした各撮像装置と、
保持部材が第1位置にある時、原木の両木口の像を各々撮像装置の撮像素子上に結ばせ、両木口に付けられたマークの撮像素子上での位置を各々演算する画像処理演算手段と、
画像処理演算手段からの位置の情報によりマークが第2位置の所定位置に至るように、2個の保持部材の、前記任意の方向と前記任意の方向と直交する方向の移動量を各々算出し、2個の移動装置に該算出された量各々移動するように作動信号を出す制御器と、
保持部材が第2位置にある時、原木の両木口の像を各々撮像装置の撮像素子上に結ばせ、木口に付けられたマークの撮像素子上での位置を各々演算する画像処理演算手段と、
画像処理演算手段からの位置の情報によりマークが第3位置の所定位置に至るように、2個の保持部材の、前記任意の方向と前記任意の方向と直交する方向の移動量を各々算出し、2個の移動装置に該算出された量各々移動するように作動信号を出す制御器と、
からなる原木木口のマーク位置検出装置。Two holding members for holding the log,
Two pieces each provided on two holding members and moving the holding members from the first position to the third position through the second position on the same vertical virtual plane in the direction perpendicular to the fiber direction of the raw wood Two moving devices capable of independently controlling the amount of movement in both directions of an arbitrary direction and a direction orthogonal to the arbitrary direction on the same vertical virtual plane,
At each of the first position and the second position, the lenses are arranged in a state of being opposed to each other at a longer interval than the length of the raw wood fiber direction in a direction orthogonal to the vertical imaginary plane. An image pickup device having an image pickup element that captures an image of an incident wood log, wherein the focal lengths of the lenses of the two image pickup devices at the first position are smaller than the focal lengths of the lenses of the two image pickup devices at the second position. Each imaging device;
When the holding member is in the first position, the image of the both ends of the log is connected to the image pickup device of the image pickup apparatus, and the position of the mark attached to the both ends of the image on the image pickup device is calculated. When,
The movement amounts of the two holding members in the direction perpendicular to the arbitrary direction are calculated so that the mark reaches the predetermined position of the second position based on the position information from the image processing calculation means. A controller that issues an actuation signal to move each of the calculated amounts to two mobile devices;
Image processing operation means for connecting the images of both ends of the raw wood on the image pickup device of the image pickup device and calculating the positions of the marks attached to the end of the image on the image pickup device when the holding member is in the second position; ,
The movement amounts of the two holding members in the direction perpendicular to the arbitrary direction are calculated so that the mark reaches the predetermined position of the third position based on the position information from the image processing calculation means. A controller that issues an actuation signal to move each of the calculated amounts to two mobile devices;
A mark position detection device for the log of the log.
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