[發明專利]光測距裝置以及加工裝置

有效

• 申請號: 201880094509.3
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN112262292B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 后藤廣樹;松本佳宏;斧原圣史;鈴木巨生;柳澤隆行
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: G01C3/06
• 分類號: G01C3/06;G01B11/02;G01B9/02015;B24B49/12;B23Q17/24
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 孫蕾

將光測距裝置(3)構成為：設置有具有接收從光干涉部(31)輸出的干涉光并輸出干涉光的檢測信號的PD(32－1)～(32－N)的光檢測器(32)、以及從自PD(32－1)～(32－N)輸出的檢測信號之中選擇任意一個檢測信號的開關(33)，距離計算部(35)根據由開關(33)選擇出的檢測信號，計算直至測定對象物(1)為止的距離。

技術領域

本發明涉及計算直至測定對象物為止的距離的光測距裝置和具備光測距裝置的加工裝置。

背景技術

作為使用光來測定直至測定對象物為止的距離的方法之一，有以使光源頻率掃描為特征的光干涉方式。

在以掃描光源頻率為特征的光干涉方式中，朝向測定對象物照射頻率隨著時間的經過而發生變化的頻率掃描光，將被測定對象物反射的頻率掃描光作為反射光而接收。

在以下的專利文獻1中公開了如下技術：將照射到測定對象物之前的頻率掃描光的一部分作為參照光，根據參照光與反射光的干涉光，測定直至測定對象物為止的距離。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平7-265316號公報

發明內容

作為計算直至測定對象物中的多個部位為止的距離的光測距裝置，有安裝有多個受光元件的光測距裝置，該多個受光元件接收反射光，輸出反射光的檢測信號。

安裝有多個受光元件的光測距裝置為了將由多個受光元件檢測到的各個檢測信號從模擬信號變換為數字信號，需要安裝與受光元件的數量相應量的模擬數字變換器(以下，稱為“A/D變換器”)。因而，計算距離的部位的數量越多，則光測距裝置需要安裝越多的A/D變換器，存在成本高的課題。

本發明是為了解決如上所述的課題而完成的，其目的在于得到無需安裝多個A/D變換器，就能夠計算直至測定對象物中的多個部位為止的距離的光測距裝置以及加工裝置。

本發明涉及的光測距裝置，具備：頻率掃描光輸出部，以與時鐘信號同步的方式重復輸出頻率隨時間的經過而發生變化的頻率掃描光；光發送部，將從頻率掃描光輸出部輸出的頻率掃描光作為參照光而輸出，并且朝向測定對象物照射頻率掃描光；光干涉部，將被測定對象物反射的頻率掃描光作為反射光而接收，使反射光與參照光發生干涉，輸出反射光與參照光的干涉光；光檢測器，具有多個受光元件，該多個受光元件接收從光干涉部輸出的干涉光，輸出干涉光的檢測信號；控制信號生成部，以與所述時鐘信號同步的方式生成并輸出表示選擇對象的檢測信號的控制信號；開關，依照由所述控制信號生成部輸出的控制信號，從自多個受光元件輸出的檢測信號之中選擇任意一個檢測信號；以及距離計算部，根據由開關選擇出的檢測信號，計算直至測定對象物中的任意的部位為止的距離。

根據本發明，將光測距裝置構成為：設置有具有接收從光干涉部輸出的干涉光并輸出干涉光的檢測信號的多個受光元件的光檢測器、以及從自多個受光元件輸出的檢測信號之中選擇任意一個檢測信號的開關，距離計算部根據由開關選擇出的檢測信號，計算直至測定對象物中的任意的部位為止的距離。因而，本發明所涉及的光測距裝置無需安裝多個A/D變換器，就能夠計算直至測定對象物中的多個部位為止的距離。

附圖說明

圖1的圖1A是示出實施方式1的加工裝置2的結構圖。圖1B是示出測定對象物1的說明圖。

圖2是示出實施方式1的光測距裝置3的結構圖。

圖3是示出三角波信號的波形以及時鐘信號的波形的說明圖。

圖4是示出作為從激光光源12輸出的頻率掃描光的參照光和被測定對象物1的部位1－1～1－4反射的反射光的說明圖。

圖5是示出測定對象物1中的部位1－1～1－4的說明圖。