地面状态检测装置以及测距装置、地面状态检测方法、地面状态检测程序制造方法及图纸

技术编号:35259030 阅读:21 留言:0更新日期:2022-10-19 10:17
本发明专利技术提供一种地面状态检测装置以及具有该地面状态检测装置的测距装置、地面状态检测方法、地面状态检测程序,能够准确地检测地面的状态。控制部(10)为对放置对象物(30)的地面(FL)的状态进行检测的装置,具有距离运算部(11)、以及对象物检测部(18)。距离运算部(11)根据从照明装置(21)向对象物(30)照射的光的反射量,计算与对象物(30)的距离信息。对象物检测部(18)基于由距离运算部(11)获取到的距离信息,对放置对象物(30)的地面FL的状态进行检测。检测。检测。

【技术实现步骤摘要】
地面状态检测装置以及测距装置、地面状态检测方法、地面状态检测程序


[0001]本专利技术例如涉及对地面的凹凸、障碍物等地面的状态进行检测的地面状态检测装置以及具有该地面状态检测装置的测距装置、地面状态检测方法、地面状态检测程序。

技术介绍

[0002]近年来,例如已在使用一种测距装置,该测距装置接受作为光源而从LED(Light Emitting Diode:发光二极管)向测量对象物照射的光的反射光,利用对与测量对象物的距离进行测量的TOF(Time

of

Flight:飞行时间)传感器,对各像素生成包含与测量对象物的距离信息的距离图像。
[0003]例如,在专利文献1中已经针对人体计量系统的坐标校正方法进行了公开,该坐标校正方法基于在距离图像中包含的室内平面部的数据,将由深度相机获得的距离图像的坐标系构成为实验室坐标系。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:(日本)特开2017

122690号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的技术问题
[0008]然而,在上述现有的人体计量系统中,具有如下所示的问题点。
[0009]即,在上述公报中,尽管针对通过将由深度相机获得的距离图像的坐标系校正为实验室坐标系、精度良好地解析人体的动作、姿势的方法进行了公开,但未考虑人体所处地面的状态。
[0010]例如,在深度相机在地面上移动、并且对人体进行检测的情况下,识别行驶的地面的状态是非常重要的。
[0011]本专利技术的问题在于提供一种能够准确地检测地面状态的地面状态检测装置以及具有该地面状态检测装置的测距装置、地面状态检测方法、地面状态检测程序。
[0012]用于解决技术问题的技术方案
[0013]第一专利技术的地面状态检测装置为对放置对象物的地面的状态进行检测的地面状态检测装置,具有距离信息获取部、以及状态检测部。距离信息获取部根据从照明装置向对象物照射的电磁波的反射量,获取与对象物的距离信息。状态检测部基于由距离信息获取部获取到的距离信息,对放置对象物的地面的状态进行检测。
[0014]在此,例如接受作为光源而从LED(Light emitting diode)向对象物照射的光的反射光,利用从测量与测量对象物的距离的TOF(Time

of

Flight:飞行时间)传感器获取到的、与对象物的距离信息,对地面的状态进行检测。
[0015]在此,被检测的地面的状态例如包括在地面形成的孔洞等凹部、在地面放置的障
碍物等凸部等。
[0016]本地面状态检测装置例如可以设置在TOF传感器等测距装置内,也可以设置在测距装置的外部。
[0017]从照明装置照射的电磁波例如包括广义上的光(紫外光/可视光/红外光)、波长比光短的γ(伽马)射线、X射线、波长比光长的微波、广播用电波(短波、中波、长波)、超声波、弹性波、量子波等。
[0018]需要说明的是,距离信息获取部也可以为对电磁波的反射进行检测来计算距离信息的结构,例如也可以为从作为外部装置而设置的距离传感器获取距离信息的结构。
[0019]由此,例如即使在测距装置搭载于可在地面上行驶的输送装置等的情况下,也能够对行驶的地面的状态进行检测,所以能够避开孔洞、障碍物等凹凸,并且实施输送等作业。
[0020]其结果是,能够准确地检测地面的状态,有效地实施输送等作业。
[0021]第二专利技术的地面状态检测装置基于第一专利技术的地面状态检测装置,状态检测部利用距离信息,对地面具有的凹凸进行检测。
[0022]由此,因为能够精度良好地对在地面形成的孔洞、障碍物等凹凸进行检测,所以能够有效地实施输送等作业。
[0023]第三专利技术的地面状态检测装置基于第一或第二专利技术的地面状态检测装置,还具有角度信息获取部,该角度信息获取部获取与在距离图像中包括的各像素对应的角度信息。
[0024]由此,例如在测距装置作为受光部而包括受光透镜、以及对经由受光透镜而接受的电磁波的量进行检测的拍摄元件的结构中,对于拍摄元件的各像素,由受光透镜确定与被摄体的角度,所以能够获取与各像素对应的角度信息。
[0025]第四专利技术的地面状态检测装置基于第三专利技术的地面状态检测装置,还具有三维坐标转换部,该三维坐标转换部基于由角度信息获取部获取到的角度信息,将由距离信息获取部获取到的距离信息向三维坐标进行转换。
[0026]由此,利用与各像素对应的角度信息,能够将距离信息向三维坐标(X,Y,Z)转换。
[0027]第五专利技术的地面状态检测装置基于第四专利技术的地面状态检测装置,还具有对放置对象物的地面进行检测的平面检测部。
[0028]由此,作为实际进行在地面形成的凹凸的检测的前阶段,通过对地面进行检测,能够在检测有无对象物时利用测距装置与地面的距离(高度)作为基准值。
[0029]第六专利技术的地面状态检测装置基于第五专利技术的地面状态检测装置,还具有高度计算部,该高度计算部基于在三维坐标转换部将由平面检测部检测出的地面的距离信息转换后的三维坐标,计算测距装置的设置高度。
[0030]由此,能够计算测距装置与地面的位置的设置高度,在对地面的凹凸进行检测时,利用测距装置与地面的距离(高度)作为基准值。
[0031]第七专利技术的地面状态检测装置基于第六专利技术的地面状态检测装置,高度计算部计算使测距装置的正交坐标系围绕轴旋转由平面检测部检测出的地面的垂线与测距装置的光轴形成的角度而再次获取到的坐标值的光轴方向的坐标值,作为设置高度。
[0032]由此,针对由测距装置测量出的与地面的距离,使测距装置的正交坐标系围绕轴旋转地面的垂线与测距装置的光轴形成的角度,由此,能够计算再次获取到的坐标值的光
轴方向的坐标值作为测距装置的设置高度。
[0033]即,例如通过使相当于测距装置的光轴的Z轴面向铅垂方向地围绕轴旋转地面的垂线与测距装置的光轴形成的角度,能够计算设置高度,以获取与测距装置向正下方照射光并接受到该反射光的情况相同的距离信息。
[0034]第八专利技术的地面状态检测装置基于第七专利技术的地面状态检测装置,高度计算部计算使测距装置的正交坐标系围绕轴旋转而再次获取到的多个坐标值的光轴方向的坐标值的平均值,作为设置高度。
[0035]由此,针对与识别为地面的平面的坐标值(距离)求出平均值,计算该平均值作为设置高度,由此,例如即使在地面具有微小凹凸等的情况下,也能够准确地计算测距装置与地面的设置高度。
[0036]第九专利技术的地面状态检测装置基于第八专利技术的地面状态检测装置,还具有坐标旋转运算部,该坐标旋转运算部对使在三维坐标转换部根据距离信息及角度信息转换后的三维坐标围绕轴旋转后的旋转坐标进行运算。
[0037]由此,在实际检测地面的状态时,通过对使在三维坐标转换部中由距离信息及角度信息本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地面状态检测装置,对放置对象物的地面的状态进行检测,该地面状态检测装置的特征在于,具有:距离信息获取部,其根据从照明装置向所述对象物照射的电磁波的反射量,获取与所述对象物的距离信息;状态检测部,其基于由所述距离信息获取部获取到的所述距离信息,对放置所述对象物的所述地面的状态进行检测。2.如权利要求1所述的地面状态检测装置,其特征在于,所述状态检测部利用所述距离信息,检测在所述地面具有的凹凸。3.如权利要求1或2所述的地面状态检测装置,其特征在于,还具有角度信息获取部,所述角度信息获取部获取与在距离图像中包括的各像素对应的角度信息。4.如权利要求3所述的地面状态检测装置,其特征在于,还具有三维坐标转换部,所述三维坐标转换部基于由所述角度信息获取部获取到的所述角度信息,将由所述距离信息获取部获取到的所述距离信息向三维坐标进行转换。5.如权利要求4所述的地面状态检测装置,其特征在于,还具有对放置所述对象物的地面进行检测的平面检测部。6.如权利要求5所述的地面状态检测装置,其特征在于,还具有高度计算部,所述高度计算部基于在所述三维坐标转换部将由所述平面检测部检测出的所述地面的所述距离信息转换后的三维坐标,计算测距装置的设置高度。7.如权利要求6所述的地面状态检测装置,其特征在于,所述高度计算部计算使所述测距装置的正交坐标系围绕轴旋转由所述平面检测部检测出的所述地面的垂线与所述测距装置的光轴形成的角度而再次获取到的坐标值的所述光轴方向的坐标值,作为所述设置高度。8.如权利要求7所述的地面状态检测装置,其特征在于,所述高度计算部计算使所述测距装置的正交坐标系围绕轴旋转而再次获取到的多个坐标值的所述光轴方向的坐标值的平均值,作为所述设置高度。9.如权利要求8所述的地面状态检测装置,其特征在于,还具有坐标旋转运算部,所述坐标旋转运算部对使在所述三维坐标转换部根据所述距离信息及所述角度信息转换后的三维坐标围绕轴旋转后的旋转坐标进行运算。10.如权利要求9所述的地面状态检测装置,其特征在于,还具有凹凸检测部,所述凹凸检测部将由所述坐标旋转运算部运算的...

【专利技术属性】
技术研发人员:田中宏行中条秀树木下政宏
申请(专利权)人:欧姆龙株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1