[發明專利]角度檢測系統以及角度檢測方法

在審

• 申請號: 201980046329.2
• 申請日: 2019-07-26
• 公開（公告）號: CN112384754A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 安富敏
• 申請（專利權）人: 株式會社拓普康
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;G01C15/06;G01D5/347
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 徐殿軍

本發明涉及角度檢測系統以及角度檢測方法。提供能夠對處于遠程的測定對象物的角度進行測定的技術。角度檢測系統(90)具備安裝于測定對象物(14)的編碼器圖案部(13)、以及測量裝置(50)。編碼器圖案部(13)具備圓柱形狀的基座(13A)、以及設置于基座(13A)的外周側面而示出周向相對于規定的基準方向的角度的編碼器圖案(13B)，編碼器圖案(13)具備將入射的光循環反射的反射材料層(120)、以及配置在反射材料層(120)的前面的編碼器圖案層(130)，該編碼器圖案層(130)由使第一方向的偏振光成分透射的第一偏振濾波器(130a)以及使與第一方向不同的第二方向的偏振光成分透射的第二偏振濾波器(130b)的組合構成，測量裝置(50)具備：朝向編碼器圖案(13B)出射讀取光的讀取光發光部(69)；光學地取得編碼器圖案(13)表示的信息的信息取得部(55)；基于信息來運算測量裝置(50)相對于基準方向的角度(θ_T)的運算控制部(64)；以及第一或者第二偏振濾波器(55B)，配置在從上述讀取光發光部(69)出射并被上述編碼器圖案(13B)反射而向上述信息取得部(55)的受光面入射的光的光路上。

技術領域

本發明涉及角度檢測系統以及角度檢測方法，更詳細地說涉及在測量中使用的角度檢測系統以及角度檢測方法。

背景技術

以往，作為測定絕對角度的角度檢測裝置而已知有絕對編碼器。(例如，參照專利文獻1)。在裝置所內置的圓盤上設置符合格雷編碼、M系列編碼的規則的狹縫等刻度圖形、即所謂的絕對編碼器圖案，通過圖像傳感器等受光對狹縫照射的光的像，并根據由圖像傳感器得到的像來運算角位置。

在這樣的角度檢測裝置中，對與圓盤同軸地連接的輸入軸相對于圓盤的旋轉位移對應的角位置。因此，需要在測定對象物上直接安裝具備圓盤、發光元件、受光元件以及控制部的角度檢測裝置主體來進行測定。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平05－172588號公報

發明內容

發明要解決的課題

但是，在測量的現場，有時想要對處于遠程的測定對象物的角度進行測定。例如，在建設等的現場想要對鋼架等部件進行遠程操作而設置為指定的方向的情況等。因此，要求提出能夠對處于遠程的測定對象物的角度進行測定的角度檢測裝置的提出。

本發明是鑒于所述情況而進行的，其目的在于提供能夠對處于遠程的測定對象物的角度進行測定的技術。

用于解決課題的手段

為了實現上述目的，本發明的一個方式的角度檢測系統具備：安裝于測定對象物的編碼器圖案部、以及測量裝置，該角度檢測系統的特征在于，上述編碼器圖案部具備圓柱形狀的基座、以及設置于該基座的外周側面而表示周向相對于規定的基準方向的角度的編碼器圖案，上述編碼器圖案具備將入射的光循環反射的反射材料層以及配置在該反射材料層的前面的編碼器圖案層，該編碼器圖案層由使第一方向的偏振光成分透射的第一偏振濾波器和使與第一方向不同的第二方向的偏振光成分透射的第二偏振濾波器的組合構成，上述測量裝置具備：讀取光發光部，朝向上述編碼器圖案出射讀取光；信息取得部，光學地取得上述編碼器圖案表示的信息；運算控制部，基于上述信息對上述測量裝置相對于上述基準方向的角度θ_T進行運算；以及第一或者第二偏振濾波器，配置在從上述讀取光發光部出射、并由上述編碼器圖案反射而向上述信息取得部的受光面入射的光的光路上。

在上述方式中優選為，上述角度信息部通過將上述第一以及第二偏振濾波器沿著周向配置在編碼器圖案部的外周側面來表示位圖案，上述運算控制部沿著上述編碼器圖案的周向讀取光學地取得的上述信息，并將讀取結果轉換為位圖案，根據上述讀取結果確定上述編碼器圖案的中央位置，將以該中央位置為中央的規定區域所包含的上述位圖案與預先設定的位圖案與角度的相關進行對比，由此運算出角度。