JPH0479401B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0479401B2 JPH0479401B2 JP921183A JP921183A JPH0479401B2 JP H0479401 B2 JPH0479401 B2 JP H0479401B2 JP 921183 A JP921183 A JP 921183A JP 921183 A JP921183 A JP 921183A JP H0479401 B2 JPH0479401 B2 JP H0479401B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light beam
- light
- distance
- time interval
- base point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
- G01S11/12—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using electromagnetic waves other than radio waves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
<産業上の利用分野>
本発明は、移動体の距離計測方法に係り、特に
光ビームを用いた移動体の距離計測方法に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a distance measuring method for a moving object, and particularly to a distance measuring method for a moving object using a light beam.
<従来の技術>
移動体が固定側の基点より自動誘導されている
場合、その移動体の基点からの距離を計測する必
要がある。この移動体の距離計測方法として光ビ
ームを用いたものが種々提案されている。<Prior Art> When a moving object is automatically guided from a fixed base point, it is necessary to measure the distance of the moving object from the base point. Various methods using light beams have been proposed as distance measuring methods for moving objects.
<発明が解決しようとする課題>
しかしながら、一般に従来の距離計測方法は複
雑であるという欠点がある。<Problems to be Solved by the Invention> However, conventional distance measuring methods generally have the drawback of being complicated.
本発明は上記の点に鑑みて創案されたもので、
移動体の基点からの距離を比較的簡単に計測しう
る光ビームを用いた移動体の距離計測方法を提供
することを目的としている。 The present invention was created in view of the above points,
It is an object of the present invention to provide a method for measuring the distance of a moving object using a light beam, which allows the distance of the moving object from a base point to be measured relatively easily.
<課題を解決するための手段>
本発明に係る光ビームを用いた移動体の距離計
測方法は、固定側には、基点から所定間隔離れた
対称位置に設けられた2つの光源より放射する各
光ビームを前記基点を中心として一定角速度で平
行して同一平面上に回転放射させる光ビーム回転
放射手段を備えており、一方移動体には前記回転
放射された2本の光ビームを検知する光センサ
と、光センサの出力に基づいて2本の光ビームを
受光する時間間隔を計測する時間間隔計測回路と
を備えており、前記2本の光ビームを検知し、時
間間隔計測回路で各光ビームを受光する時間間隔
tを計測することにより、前記基点から移動体ま
での距離lを
l=a/ωt
但し、a:光源Q1,Q2間の距離
ω:光ビームの角速度
t:時間間隔
によつて算出するようにしている。<Means for Solving the Problems> The method for measuring the distance of a moving object using a light beam according to the present invention includes a method for measuring the distance of a moving object using a light beam according to the present invention. A light beam rotation radiating means is provided for rotating and radiating a light beam on the same plane in parallel at a constant angular velocity about the base point, while a light beam for detecting the two rotationally radiated light beams is provided on the moving body. It is equipped with a sensor and a time interval measurement circuit that measures the time interval between receiving two light beams based on the output of the optical sensor. By measuring the time interval t of receiving the beam, the distance l from the base point to the moving body is calculated as follows: l=a/ωt, where a: distance between light sources Q 1 and Q 2 ω: angular velocity of the light beam t: time It is calculated based on the interval.
<実施例>
以下、図面を参照して本発明に係る一実施例を
説明する。<Example> Hereinafter, an example according to the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図は固定側に設けられている光ビーム回転
放射手段を説明する概略図、第2図は移動体に設
けられている光センサを説明する平面図、第3図
イは移動体に設けられる時間間隔計測回路のブロ
ツク図、第3図ロは第3図イの各部の動作波形図
である。 Fig. 1 is a schematic diagram illustrating the light beam rotation radiation means provided on the stationary side, Fig. 2 is a plan view illustrating the optical sensor provided on the movable body, and Fig. 3 A is a schematic diagram illustrating the optical sensor disposed on the movable body. FIG. 3(b) is a block diagram of the time interval measuring circuit shown in FIG.
第1図において、1は固定側に設けられ、図外
の駆動装置により基点Oを中心として一定角速度
ωで回転する物体である。Q1,Q2は基点Oから
径方向に向かつて所定間隔離れた対称位置にそれ
ぞれ設けられた光源で、光ビームL1,L2が放射
されるようになつている。 In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an object that is provided on the fixed side and rotates at a constant angular velocity ω around a base point O by a drive device (not shown). Q 1 and Q 2 are light sources respectively provided at symmetrical positions spaced apart by a predetermined distance in the radial direction from the base point O, and are adapted to emit light beams L 1 and L 2 .
そして、前記物体1と2つの光源Q1,Q2とに
よつて光ビーム回転放射手段が構成されている。
光ビームL1,L2は、前記基点Oを中心として一
定角速度ωで平行して同一平面上で回転するよう
に放射される。 The object 1 and the two light sources Q 1 and Q 2 constitute a light beam rotation radiating means.
The light beams L 1 and L 2 are emitted so as to rotate in parallel on the same plane at a constant angular velocity ω about the base point O.
一方、前記平面上にある移動体の任意の点Sに
は、前記光ビームL1,L2が入射するように光セ
ンサ5が設けられている。 On the other hand, an optical sensor 5 is provided at an arbitrary point S of the moving body on the plane so that the light beams L 1 and L 2 are incident thereon.
基点Oと点Sとの距離(以下、『移動体の距離』
という)をl、光源Q1,Q2間の距離、すなわち
光ビームL1,L2の間隔(以下、『ビーム幅』とい
う)をaとする。 The distance between the base point O and the point S (hereinafter referred to as the "distance of the moving object")
) is l, and the distance between the light sources Q 1 and Q 2 , that is, the interval between the light beams L 1 and L 2 (hereinafter referred to as "beam width") is a.
ビーム幅aが移動体の距離lに較べて十分小さ
い場合、2本の光ビームL1,L2を光センサ5が
受光する時間間隔tは、
t=a/ωl
より求められる。従つて、移動体の距離lは
l=a/ωt ……(1)
より算出することができる。 When the beam width a is sufficiently smaller than the distance l of the moving object, the time interval t between the two light beams L 1 and L 2 received by the optical sensor 5 is determined from t=a/ωl. Therefore, the distance l of the moving object can be calculated from l=a/ωt (1).
一方、移動体に取り付けられた光センサ5は、
第2図に示すように、並設した2個のフオトダイ
オード51a及び51bよりなるフオトセル52
を3個連ねて形成している。本実施例では、フオ
トダイオード51aを光ビーム受光用とし、他方
のフオトダイオード51bを外乱光の影響を除去
するために用いている。 On the other hand, the optical sensor 5 attached to the moving object is
As shown in FIG. 2, a photocell 52 consists of two photodiodes 51a and 51b arranged in parallel.
It is formed by connecting three. In this embodiment, the photodiode 51a is used to receive a light beam, and the other photodiode 51b is used to remove the influence of ambient light.
従つて、光ビームL1及びL2が光センサ5を横
切ると、一定時間をおいて2個のパルスが発生
し、後述する時間間隔計測回路によつて前記パル
スの時間間隔が計測される。 Therefore, when the light beams L 1 and L 2 cross the optical sensor 5, two pulses are generated after a certain period of time, and the time interval between the pulses is measured by a time interval measuring circuit, which will be described later.
第3図イに示すように、時間間隔計測回路は、
光センサ5、波形整形回路6、カウンタ制御回路
7、カウント回路8、クロツク発振回路9、マイ
クロコンピユータ10を含んでいる。 As shown in Figure 3A, the time interval measurement circuit is
It includes an optical sensor 5, a waveform shaping circuit 6, a counter control circuit 7, a counting circuit 8, a clock oscillation circuit 9, and a microcomputer 10.
光センサ5から出力された2個のパルスは、波
形整形回路6に与えられ、TTLレベルの信号S1
に整形された後、カウンタ制御回路7に与えられ
る。カウンタ制御回路7は信号S1よりカウント回
路8のスタート・ストツプ信号S2を発生し、これ
をカウント回路8の一方入力として与える。一
方、カウント回路8の他方入力としてクロツク発
振回路9からクロツクパルスS3が与えられている
ので、カウント回路8は、光センサ5から出力さ
れる2個のパルスの時間差に応じたクロツクパル
スを計数する。そして、このカウント出力は、マ
イクロコンピユータ10に与えられ、時間間隔t
が算出され、さらに、前述した演算式に基づいて
移動体の距離が求められる。演算結果は例えば
LEDデイスプレイに表示される。 The two pulses output from the optical sensor 5 are given to the waveform shaping circuit 6, which converts them into a TTL level signal S 1
After being formatted as follows, it is applied to the counter control circuit 7. The counter control circuit 7 generates a start/stop signal S2 for the count circuit 8 from the signal S1 , and supplies this as one input to the count circuit 8. On the other hand, since the clock pulse S3 is supplied from the clock oscillation circuit 9 as the other input of the counting circuit 8, the counting circuit 8 counts clock pulses according to the time difference between the two pulses output from the optical sensor 5. Then, this count output is given to the microcomputer 10, and the time interval t
is calculated, and furthermore, the distance of the moving object is determined based on the above-mentioned arithmetic expression. For example, the calculation result is
displayed on the LED display.
<発明の効果>
以上説明したように、本発明は、移動体が2本
の平行な光ビームを受光する時間間隔を計測し、
この時間間隔を簡単な演算式に代入することによ
つて、移動体の距離を算出するものであるから、
従来の計測方法に比較し、簡単に移動体の距離を
計測できるので大変都合がよい。<Effects of the Invention> As explained above, the present invention measures the time interval at which a moving body receives two parallel light beams,
By substituting this time interval into a simple arithmetic expression, the distance of the moving object is calculated.
Compared to conventional measurement methods, this method is very convenient because it allows you to easily measure the distance of a moving object.
第1図は固定側に設けられている光ビーム回転
放射手段を説明する概略図、第2図は移動体に設
けられている光センサを説明する平面図、第3図
イは移動体に設けられる時間間隔計測回路のブロ
ツク図、第3図ロは第3図イの各部の動作波形図
である。
1……物体、5……光センサ、L1,L2……光
ビーム、Q1,Q2……光源。
Fig. 1 is a schematic diagram illustrating the light beam rotation radiation means provided on the stationary side, Fig. 2 is a plan view illustrating the optical sensor provided on the movable body, and Fig. 3 A is a schematic diagram illustrating the optical sensor disposed on the movable body. FIG. 3(b) is a block diagram of the time interval measuring circuit shown in FIG. 1...Object, 5...Photo sensor, L1 , L2 ...Light beam, Q1 , Q2 ...Light source.
Claims (1)
置に設けられた2つの光源より放射する各光ビー
ムを前記基点を中心として一定角速度で平行して
同一平面上に回転放射させる光ビーム回転放射手
段を備えており、一方移動体には前記回転放射さ
れた2本の光ビームを検知する光センサと、光セ
ンサの出力に基づいて2本の光ビームを受光する
時間間隔を計測する時間間隔計測回路とを備えて
おり、前記2本の光ビームを検知し、時間間隔計
測回路で各光ビームを受光する時間間隔tを計測
することにより、前記基点から移動体までの距離
lを l=a/ωt 但し、a:光源Q1,Q2間の距離 ω:光ビームの角速度 t:時間間隔 によつて算出することを特徴とする光ビームを用
いた移動体の距離計測方法。[Claims] 1. On the fixed side, each light beam emitted from two light sources provided at symmetrical positions separated by a predetermined distance from a base point is rotated in parallel on the same plane at a constant angular velocity around the base point. The moving body is equipped with a rotating light beam emitting means for emitting the rotating light beam, and the moving body is equipped with a light sensor for detecting the two light beams that are rotated and emitted, and a timer for receiving the two light beams based on the output of the light sensor. and a time interval measuring circuit for measuring the interval, detecting the two light beams, and measuring the time interval t between receiving each light beam with the time interval measuring circuit, from the base point to the moving object. The distance l of the light beam is calculated as follows: l=a/ωt, where a: distance between light sources Q 1 and Q 2 ω: angular velocity of the light beam t: time interval. Distance measurement method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP921183A JPS59135304A (en) | 1983-01-22 | 1983-01-22 | Method for measuring the position of a moving object using a light beam |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP921183A JPS59135304A (en) | 1983-01-22 | 1983-01-22 | Method for measuring the position of a moving object using a light beam |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135304A JPS59135304A (en) | 1984-08-03 |
| JPH0479401B2 true JPH0479401B2 (en) | 1992-12-15 |
Family
ID=11714125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP921183A Granted JPS59135304A (en) | 1983-01-22 | 1983-01-22 | Method for measuring the position of a moving object using a light beam |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135304A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03175387A (en) * | 1989-12-04 | 1991-07-30 | Tokimec Inc | Method and apparatus for measuring distance |
| EP1968012A3 (en) | 1999-11-16 | 2008-12-03 | FUJIFILM Corporation | Image processing apparatus, image processing method and recording medium |
-
1983
- 1983-01-22 JP JP921183A patent/JPS59135304A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59135304A (en) | 1984-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4449191A (en) | Process and an apparatus for measuring an angle | |
| JPH0718692B2 (en) | Three-dimensional object shape detection device by optical cutting method | |
| US5243766A (en) | Wheel alignment measurement system | |
| JPH0479401B2 (en) | ||
| JPS6035608B2 (en) | Position/attitude control device | |
| JPS62142206A (en) | Measuring instrument for surface position of object | |
| JPS61104202A (en) | optical displacement meter | |
| JPS56111419A (en) | Optical position detector | |
| JPH0416654Y2 (en) | ||
| JPS5733306A (en) | Surface roughness measuring device | |
| JPS5719608A (en) | Device for measuring diameter | |
| CN1936497A (en) | Outline measurement projector with picture treatment system | |
| JPS5637503A (en) | Face accuracy measuring device | |
| JPH02206785A (en) | Reflecting frequency distance measuring meter | |
| JPH02238319A (en) | Method for measuring the position of a moving object using a light beam | |
| JPS57128807A (en) | Method and apparatus for measuring out of roundness of circular sample | |
| JPS6228606A (en) | Film thickness measuring instrument | |
| JP3581747B2 (en) | 3D coordinate measuring device | |
| JPH0716963Y2 (en) | Optical scanning measuring device | |
| JPS58176552A (en) | Detector for measuring number of revolution of rotating body | |
| RU1778520C (en) | Optoelectronic single-coordinate autocollimator | |
| JPH085352A (en) | Rotary angle sensor | |
| JPS5710456A (en) | Measuring methd for spin of golf ball | |
| JPH0263163B2 (en) | ||
| JPS61173134A (en) | Moisture content measuring instrument |