光传感器及传感器系统技术方案

本发明专利技术提供一种光传感器及传感器系统，可自各种各样的工件构成颜色中识别一种或多种目标颜色。光传感器(1)包括：光投射部(3)，具有光源(3a)～光源(3c)；光接收部(4)，接收自光投射部(3)投射且在被光投射的区域反射的光；判定部(9)，对光接收部(4)的光接收量与相对于光接收量而设定的阈值之间的大小关系进行判定；及阈值设定部(7)，设定光接收量的阈值。阈值设定部(7)针对彼此不同的多个波长域的各个，算出作为光投射至工件表面的检测对象时的光接收量与光投射至工件表面的背景时的光接收量之间的差的对比度差，并针对多个波长域中的对比度差最大的波长域，基于对比度差来更新阈值。

【技术实现步骤摘要】
光传感器及传感器系统
本专利技术是涉及一种光传感器及传感器系统。
技术介绍
已知有用于识别颜色的光传感器。例如，日本专利特开平10-65511号公报(专利文献1)揭示用以自有颜色偏差或颜色斑点的工件中确实地分选对象工件的光传感器。该光传感器通过在设定模式中对同一工件的多处或多个同种工件进行采样而获取多次样品光接收量，求出多次样品光接收量的最大值与最小值而保存于存储器部。光传感器基于所述最大值及最小值而设定最佳的阈值。例如，日本专利特开平11-14459号公报(专利文献2)揭示进行检测物体的同色判定的颜色识别传感器。颜色识别传感器根据投射光波长成分而求出标准色值与检测色值的近似性值(差)，将该差成为最大的波长成分决定为用以进行同色判定的判定波长成分。颜色识别传感器将该标准色值与检测色值的差决定为判定量，并基于该判定波长成分的判定量来进行同色判定处理。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开平10-65511号公报[专利文献2]日本专利特开平11-14459号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]即便为同种的工件，也有标记颜色不同的情况或背景颜色不同的情况。另外，例如，因设计等的理由而有使应赋予工件的标记的颜色变浅或将标记的颜色设为与背景颜色同色系的颜色等情况。本说明书中，所谓“标记”是指传感器在工件表面应检测的检测对象，所谓“背景”是指判别对象区域中的标记以外的区域。在为所述文献中记载的传感器时，为了使构成颜色不同的工件流经制造线，需要用户重新设定传感器的判定阈值。针对各种各样的标记颜色及背景颜色的每个组合，用户重新设定传感器的判定阈值对于用户而言为负担。优选为：尽可能减少用以追加或变更传感器的设定的工时，同时传感器可判别标记颜色与背景颜色。本专利技术的目的在于提供一种无论工件表面的标记颜色及背景颜色的组合如何，均可稳定地判别标记颜色或背景颜色的光传感器及传感器系统。[解决问题的技术手段]本专利技术的一实施方式的光传感器包括：光投射部，具有光源；光接收部，接收自光投射部投射且在被光投射的区域反射的光；判定部，对光接收部的光接收量与相对于光接收量而设定的阈值之间的大小关系进行判定；及阈值设定部，设定光接收量的阈值。阈值设定部针对彼此不同的多个波长域的各个，算出作为光投射至工件表面的检测对象时的光接收量与光投射至工件表面的背景时的光接收量之间的差的对比度差，并针对多个波长域中的对比度差最大的波长域，基于对比度差来更新阈值。优选为：光传感器进而包括对多个波长域的各个的光接收量的阈值进行存储的存储部。判定部将光接收部的光接收量与存储于存储部的阈值加以比较。优选为：阈值设定部将阈值设定于标记值与背景值的中间值。优选为：阈值设定部在所获取的新的标记值较参与阈值的决定的标记值更接近阈值时，将阈值自目前的值更新为新的标记值与用以将阈值决定为目前的值而参与的背景值的中间值，在所获取的新的标记值较参与阈值的决定的标记值更远离阈值时，不更新阈值。优选为：阈值设定部在所获取的新的背景值较参与阈值的决定的背景值更接近阈值时，将阈值自目前的值更新为标记值与新的背景值的中间值，在所获取的新的背景值较参与阈值的决定的背景值更远离阈值时，不更新阈值。优选为：针对多个波长域的全部，在光接收部的光接收量属于基于阈值而确定的判定区域时，判定部输出表示对检测对象进行了检测的判定结果。本专利技术的一实施方式的传感器系统包括：传感器部，投射光，并且接收在被光投射的区域反射的光而输出表示光接收量的信号；判定部，对由来自传感器部的信号所表示的光接收量与阈值的大小关系进行判定；及阈值设定部，与传感器部及判定部分开设置，或包含于传感器部及判定部的至少一者中而设定光接收量的阈值。阈值设定部针对彼此不同的多个波长域的各个，算出作为标记值与背景值之间的差的对比度差，并针对多个波长域中的对比度差最大的波长域，基于对比度差来更新阈值，所述标记值为光投射至工件表面的检测对象时的光接收量，所述背景值为光投射至工件表面的背景时的光接收量。[专利技术的效果]根据本专利技术，可提供一种可自各种各样的工件构成颜色中识别一种或多种目标颜色的光传感器及传感器系统。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式的光传感器的一构成例的图。图2是表示本专利技术的一实施方式的光传感器的另一构成例的图。图3(A)、图3(B)是表示工件表面的标记颜色及背景颜色的设想例的图。图4(A)、图4(B)是表示本专利技术的实施方式的示教的比较例的图。图5是用以说明本专利技术的实施方式的示教的第1例的示意图。图6是用以说明本专利技术的实施方式的示教的第2例的示意图。图7是用以说明本专利技术的实施方式的示教的第3例的示意图。图8是用以说明本专利技术的实施方式的示教的第4例的示意图。图9是用以说明本专利技术的实施方式的示教的第5例的示意图。图10是用以说明本专利技术的实施方式的示教的第6例的示意图。图11是用以说明本专利技术的实施方式的示教的第7例的示意图。图12是用以说明本专利技术的实施方式的判定方法的概略的第1图。图13是用以说明本专利技术的实施方式的判定方法的概略的第2图。图14是用以说明本专利技术的实施方式的判定方法的概略的第3图。图15(A)、图15(B)是例示本专利技术的实施方式的标记及背景的判定的图案的图。图16(A)～图16(F)是表示通过本专利技术的实施方式的示教而针对各色所设定的标记区域及背景区域的获取状态的例子的图。图17是表示本专利技术的实施方式的传感器系统的构成例的图。[符号的说明]1：光传感器1a～1c：传感器部2：工件3：光投射部3a、3b、3c、3d：光源4：光接收部4a、4b、4c：光接收元件5：控制部6：光接收量获取部7：阈值设定部8：存储器9、9a：判定部10：显示处理部11：外部输入部12：外部输出部13：显示输出部14：纤维单元15：纤维放大器16a：光投射用纤维16b：光接收用纤维21、21a、25a：标记22、22a、22c、23a、24a、26a、27a、28a：背景31a、31b、41、44：标记区域32a、32b、33b、42、43：背景区域A、B：颜色A1、A2、B1、B2、C1、C2、Th、Tha、Thb：阈值具体实施方式参照图示对本专利技术的实施方式进行详细说明。再者，对图中的同一或相当的部分标注同一符号并不反复进行其说明。<A.构成>图1是表示本专利技术的一实施方式的光传感器的一构成例的图。参照图1，光传感器1是以光电传感器型的光传感器的形式实现。光传感器1包括光投射部3、光接收部4、控制部5、外部输入部11、外部输出部12及显示输出部13。光投射部3具有光源3a、光源3b、光源3c。光源3a、光源3b、光源3c是分时地投射波长域不同的光。以下，只要无须特别区分，则将“波长域”换言之为“颜色”而进行说明。作为一例，光源3a、光源3b、光源3c分别发出红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的光。向工件2分时地投射这些光。光接收部4接收在工件2经反射的光。例如，光接收部4包含光电二极管，输出表示光接收量的信号。来自光接收部4的信号被发送至控制部5。控制部5包括光接收量获取部6、阈值设定部7、存储器8、判定部9及显示处理部10。光接收量获取部6接收来自光接收部4的信号而针对每种颜色获取光接收部4的光接收量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光传感器，其特征在于包括：光投射部，具有光源；光接收部，接收自所述光投射部投射且在被光投射的区域反射的光；判定部，对所述光接收部的光接收量与相对于所述光接收量而设定的阈值之间的大小关系进行判定；及阈值设定部，设定所述光接收量的所述阈值，所述阈值设定部针对彼此不同的多个波长域的各个，算出作为标记值与背景值之间的差的对比度差，并针对所述多个波长域中的所述对比度差最大的波长域，基于所述对比度差来更新所述阈值，所述标记值为光投射至工件表面的检测对象时的光接收量，所述背景值为光投射至所述工件表面的背景时的光接收量。

【技术特征摘要】
2017.03.15 JP 2017-0495741.一种光传感器，其特征在于包括：光投射部，具有光源；光接收部，接收自所述光投射部投射且在被光投射的区域反射的光；判定部，对所述光接收部的光接收量与相对于所述光接收量而设定的阈值之间的大小关系进行判定；及阈值设定部，设定所述光接收量的所述阈值，所述阈值设定部针对彼此不同的多个波长域的各个，算出作为标记值与背景值之间的差的对比度差，并针对所述多个波长域中的所述对比度差最大的波长域，基于所述对比度差来更新所述阈值，所述标记值为光投射至工件表面的检测对象时的光接收量，所述背景值为光投射至所述工件表面的背景时的光接收量。2.根据权利要求1所述的光传感器，其特征在于：进而包括对所述多个波长域的各个的所述光接收量的所述阈值进行存储的存储部，所述判定部将所述光接收部的所述光接收量与存储于所述存储部的所述阈值加以比较。3.根据权利要求1或2所述的光传感器，其特征在于：所述阈值设定部将所述阈值设定于所述标记值与所述背景值的中间值。4.根据权利要求3所述的光传感器，其特征在于：所述阈值设定部在所获取的新的标记值较参与所述阈值的决定的标记值更接近所述阈值时，将所述阈值自目前的值更新为所述新的标记值与用以将所述阈值决定为所述目前的值而参与的背景值的中间值，在所述所获取的新的标记值较参与所述阈值的决定的标记值更远离所述阈值时，不更新所述阈值。5.根据权利要求3所述的光传感器，其特征在于：所述阈值设定部在所获取的新的背景值较参与所述阈值的决定的背景值更接近所述阈值时，将所述阈值自目前的值更新为所述标记值与所述新的背景值的中间值，在所述所获取的新的背景值较参与所述阈值的决定的背景值...

【专利技术属性】
技术研发人员：森田裕宣，奥浓基晴，上辻康人，驹井和斉，松嶋拓矢，饭田雄介，徐世镐，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP