本发明专利技术提供一种物体计测装置，其具备：对所定监视区域进行扫描的激光雷达；将通过这个激光雷达检出的距离情报制作可视化的雷达图像的雷达图像制作装置；在前述激光雷达附近设置的、对激光雷达的监视区域摄像的监视照相机；使由前述监视照相机拍摄的摄像图像的坐标和前述雷达图像的坐标对应起来的图像匹配装置，从前述激光雷达图像来识别物体的面和／或移动物体的物体识别装置，和将分别确定识别后的物体的面和／或移动物体的多角形线图的辅助信息重叠在上述照像图像上表示的辅助情报表示装置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于使用脉冲激光对物体的位置、大小、移动速度进行计测的物体的计测装置的专利技术。
技术介绍
现知的技术是利用激光多普勒方法，对在运送中的长方体形状的物体的侵入角度和侧边的实长进行测量的方法、装置(例如特开平8-285554号公报)。更详细地说，上述的已知方法和装置是根据长方体形状的物品在通过带式运送机被运送的过程中，通过激光多普勒速度传感器求得的上述带式运送机的移动速度和，在上述2个长方体形状的物品的顶部、与上述带式运送机的移动方向成直角方向并排放置的2个物体位置检出传感器检出上述被传送过来的长方体的各个时刻的时间差，来求出上述长方体的侧边的实长和对于上述带式运送机的移动方向的上述长方体的侵入角度。上述已知的方法和装置不能计测长方体的侧边的实长和对上述带式运送机的移动方向的上述长方体的侵入角度以外的值，例如上述长方体的宽、高、上述长方体整体的大小，具有不能计测长方体以外的形状的物体的大小、位置、移动速度的弱点。本专利技术的目的是提供使用脉冲激光能够计测长方体或者长方体以外形状的物体的整体大小、位置、移动速度的物体的计测装置。
技术实现思路
根据本专利技术的第1实施形态的物体计测方法是底面对XY平面大体平行地设置的长方体的大小或者设置位置、采用在上述长方体的外部设置的激光发生器发射的脉冲激光、来进行计测的计测方法，该物体计测方法由下述步骤组成用上述脉冲激光对上述长方体进行二维扫描，接受上述物体反射的反射光，根据上述脉冲激光的发射方向和上述脉冲激光的发射时刻和该脉冲激光的反射光的受光时刻的时间差来检出上述长方体的反射位置的反射位置检出步骤；和根据上述被检出的多个反射位置来算出上述长方体的大小、设置位置的算出步骤；该方法的算出步骤是根据上述检出的多个反射位置算出上述长方体的棱线的坐标值，并用算出的棱线的坐标值算出上述长方体的顶面的各个顶点，并计算出上述长方体的大小或者设置位置的算出方法。根据本专利技术的第2实施形态的计测方法是在第1实施形态的计测方法中，该方法的扫描是对一定方向进行一维扫描后，通过变换扫描位置在与上述的一定方向大致平行的方向上进行多次同上述的一维扫描相同的扫描来对上述长方体进行二维扫描；上述计算步骤是对每个上述一维扫描，从上述各个反射位置的X坐标值和Y坐标值求得XY平面上的适当数的直线方程式，且根据这个适当数的直线方程式的条数或者倾斜度来判断从上述激光发生器对上述长方体的哪个面照射了脉冲激光；当上述长方体的顶面照射了脉冲激光时，根据上述各个扫描的上述顶面的反射位置的X坐标值的最大值和与这个最大值对应的Y坐标值、在上述各个扫描的上述顶面的反射位置的X坐标值的最小值和与这个最小值对应的Y坐标值来求得包含上述长方体的顶面的4条棱线的4种直线，并求得上述各条直线的交点的X坐标值和Y坐标值，而且使用上述顶面的反射位置的Z坐标值，计算上述长方体的上述顶面的各个顶点；在上述长方体的2个侧面被上述脉冲激光照射的情况下，对上述各个扫描，从上述各个反射位置的X坐标值和Y坐标值来计算XY平面上的2个直线方程式，从这2个直线方程式的交点中，计算与Z轴大致平行的、上述长方体的第1棱线的X坐标值和Y坐标值，且根据上述各个扫描的上述侧面的反射位置的X坐标值的最大值和与这个最大值对应的Y坐标值来计算与Z轴大致平行的、上述长方体的第2棱线的X坐标值和Y坐标值，并根据上述各个扫描的上述侧面的反射位置的X坐标值的最小值和与这个最小值对应的Y坐标值来计算与Z轴大致平行的、上述长方体的第3棱线的X坐标值和Y坐标值，根据上述第1-3各条棱线的各X坐标值和各Y坐标值来计算与Z轴大致平行的、第4棱线的X坐标值和Y坐标值，从上述各反射位置的Z坐标值的最大值，计算上述长方体的顶面的高度位置，根据上述第1-4棱线的各X坐标值和各Y坐标值和上述上面的高度位置来计算上述长方体的上述顶面的各个顶点；当上述长方体的仅仅一个侧面被上述脉冲激光照射时，判断为不可能算出长方体的大小或设置位置是的计测方法。根据本专利技术的第3实施形态的测量装置是对于底面与XY平面大体平行地设置的长方体的大小或者设置位置进行计测的计测装置，该装置有可对上述长方体发射脉冲激光的脉冲激光发射装置；用上述脉冲激光对上述长方体进行二维扫描的扫描装置；接受从上述长方体反射的上述脉冲激光的脉冲激光受光装置；根据上述脉冲激光的发射方向和、上述脉冲激光的发射时刻和这个脉冲激光的反射光的受光时刻的时间差来检出上述长方体的反射位置的反射位置检出装置；根据上述被检出的多个反射位置来算出并输出上述长方体的大小或者设置位置的算出装置。根据本专利技术的第4实施形态的采用区域感应器的物体识别方法是采用区域感应器的物体识别方法，该方法的特征是通过区域感应器向覆盖引导行人的步行区域和该步行区域的周围区域的检出范围内一边发射脉冲激光一边扫描，计测光的反射时间，通过求出各扫描点的没有物体存在时的反射时间和有物体存在时的反射时间的差，由物体的形状、大小、和各扫描的物体的位置得到表示物体的移动方向与移动速度的矢量的演算信号，从该演算信号基于所述适量的演算信号的长度与方向来识别沿引导方向在步行区域移动的物体和沿横断步行区域的方向移动的物体。根据本专利技术第5实施形态的通采用区域感应器的物体识别方法是在上述第4实施形态记载的采用区域感应器的物体识别方法中，通过向量朝向步行区域的引导方向、物体的形状、大小来识别沿引导方向在步行区域移动的物体的采用区域感应器的物体识别方法。根据本专利技术的第6实施形态的采用区域感应器的物体识别方法是在上述第7实施形态或第5实施形态记载的采用区域感应器的物体识别方法中，识别沿引导方向在步行区域移动的物体至少是成年的健康人、小孩、坐轮椅的人、行动不自如的人的采用区域感应器的物体识别方法。根据本专利技术的第7实施形态的采用区域感应器的物体识别方法是在上述第4实施形态记载的采用区域感应器的物体识别方法中，至少是通过突然出现在检出范围的周围和向量是朝向横断步行区域来识别在沿横断步行区域方向移动的物体的采用区域感应器的物体识别方法。根据本专利技术的第8实施形态的采用区域感应器的物体识别方法是在上述第4实施形态或第7实施形态记载的采用区域感应器的物体识别方法中，识别沿横断步行区域移动的物体是汽车。上述第4实施形态至第8实施形态的采用区域感应器的物体识别方法的具有以下作用。因为使用区域扫描器一边向检出范围投射脉冲激光一边扫描，测量光的反射时间，检出在各扫描点的物体不存在时的反射时间和物体存在时的反射时间的差来检出物体，所以能不受天气等环境状况的影响、高精度地检出物体。以此，能更详细地识别沿引导方向在步行区域移动的物体和沿横断步行区域方向移动的物体，当行人为小孩、坐轮椅的人、和行走不方便的人等交通弱者时，能够确实地进行识别，所以用此识别结果，交通弱者能够放心地、安全地走过步行区域，能够成为确实的安全装置。根据本专利技术的第9实施形态的物体计测装置具备扫描所定监视区域的激光雷达；通过这个激光雷达检出的可视化距离信息后制作雷达图像的雷达图像制作装置；在前述激光雷达附近设置的具备对激光雷达的监视区域摄像的监视照相机；使由前述监视照相机拍摄的照相图像的坐标和前述雷达图像的坐标相对应的图像匹配装置；从前述激光雷达图像来识别物体的面和/或移动物本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种物体计测装置，其特征是具备：对所定监视区域进行扫描的激光雷达；将通过这个激光雷达检出的距离情报制作可视化的雷达图像的雷达图像制作装置；在前述激光雷达附近设置的、对激光雷达的监视区域摄像的监视照相机；使由前 述监视照相机拍摄的摄像图像的坐标和前述雷达图像的坐标对应起来的图像匹配装置，从前述激光雷达图像来识别物体的面和／或移动物体的物体识别装置，和将分别确定识别后的物体的面和／或移动物体的多角形线图的辅助信息重叠在上述照像图像上表 示的辅助情报表示装置。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：永田宏一郎，久光丰，关本清英，小林健，竹内畅人，出川定男，上原实，
申请(专利权)人：石川岛播磨重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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