特許 7357835 物体検知装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-29

(45)【発行日】2023-10-10

(54)【発明の名称】物体検知装置

(51)【国際特許分類】

   G01V 8/20 20060101AFI20231002BHJP

   G01S 17/93 20200101ALI20231002BHJP

【ＦＩ】

G01V8/20 Q

G01S17/93

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018063375

(22)【出願日】2018-03-29

(65)【公開番号】P2019174307

(43)【公開日】2019-10-10

【審査請求日】2020-12-16

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】501397920

【氏名又は名称】旭光電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100136205

【弁理士】

【氏名又は名称】佐々木 康

(72)【発明者】

【氏名】和田 貴志

(72)【発明者】

【氏名】樫 俊太郎

【審査官】佐々木 崇

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－０１５４１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３１７２３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０５７３８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０００３０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２１３９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２７７１６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｖ １／００－９９／００

Ｇ０１Ｓ １７／００－１７／９５

Ｈ０１Ｈ ３５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

産業用ロボットの外周面に沿って配置される物体検知装置であって、
検知光を投光する検知光投光部、
前記検知光の反射光を受光する反射光受光部であって、前記検知光投光部に対応して配置される反射光受光部、
を有する複数の物体検知センサ部、
前記反射光受光部が、対応する前記検知光投光部以外の前記検知光投光部が投光する前記検知光を受光しないように、前記検知光投光部が前記検知光を投光し、及び、前記反射光受光部を前記反射光の受光待機状態とする検知処理を実行する制御部、
を有する物体検知装置。

【請求項2】

請求項１に係る物体検知装置において、
前記制御部は、
第１の前記検知光投光部が投光する前記検知光以外に、前記検知光を投光した前記第１の検知光投光部に対応する前記反射光受光部が、第２の前記検知光投光部が投光する前記検知光を受光する可能性がある場合、前記第１の検知光投光部と前記第２の検知光投光部とを異なるグループとするセンサグループ情報を用いて、同一グループ内の前記検知光投光部が前記検知光を投光し、所定時間経過後まで、前記検知光を投光した前記検知光投光部に対応する前記反射光受光部を、前記反射光の受光待機状態とする前記検知処理を実行すること、
を特徴とする物体検知装置。

【請求項3】

請求項２に係る物体検知装置において、
前記制御部は、
同一の前記グループに属する前記検知光投光部に対して、同時に前記検知光を投光するように制御すること、
を特徴とする物体検知装置。

【請求項4】

請求項２、または、請求項３に係る物体検知装置において、
前記制御部は、
ある前記グループに関する前記検知処理が実行されている際に、前記グループとは異なる前記グループに属する前記物体検知センサ部の動作を休止させること、
を特徴とする物体検知装置。

【請求項5】

請求項２～請求項４のいずれかに係る物体検知装置において、
前記制御部は、
所定時間の間、前記検知光投光部、及び、前記反射光受光部を動作させ、第１の前記検知光投光部が投光する前記検知光以外に、前記検知光を投光した前記第１の検知光投光部に対応する前記反射光受光部が、第２の前記検知光投光部が投光する前記検知光を受光した場合、前記第１の検知光投光部と前記第２の検知光投光部とを異なるグループとするセンサグループ情報を生成すること、
を特徴とする物体検知装置。

【請求項6】

請求項１に係る物体検知装置において、
前記制御部は、
一の前記検知光投光部が前記検知光を投光し、所定時間経過後まで、対応する前記反射光受光部を前記反射光の前記受光待機状態とする前記検知処理を実行すること、
を特徴とする物体検知装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物体検知装置に関し、特に、物体検知センサ部を、設置場所の形状にかかわらず、容易に配置することができるものに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の物体検知装置について、図１７に示す物体検知装置１００Ｐを用いて説明する。物体検出装置１００Ｐは、複数の光センサユニットＳＵ及び１つの中央制御部１１５Ｐを有している。 各光センサユニットＳＵは、複数の光センサ部１１１Ｐ及び１つのユニット制御部１１３Ｐを有している。各光センサユニットＳＵでは、複数の光センサ部１１１Ｐと１つのユニット制御部１１３Ｐとが、光センサ用接続線Ｌ１１１を介してスター型に接続されている。１つのグループラインＧＬに属するユニット制御部１１３Ｐは、ユニット制御部用接続線Ｌ１１３を介してカスケード型に接続される。カスケード型に接続されるユニット制御部１１３Ｐの一つは、ユニット制御部用接続線Ｌ１１３を介して中央制御部１１５Ｐに接続される。このように、フレキシブル性を有するユニット制御部用接続線Ｌ１１３を用いることによって、設置場所の形状に合わせて、自由に光センサユニットＳＵを配置することができる。また、設置場所での検知範囲を自由に設定することができる。よって、検知範囲を自由に設定できる、空間での物体検出が可能となる。

【0003】

物体検出装置１００Ｐの使用先である産業用ロボット５０は、７軸の可動軸を有するロボットである。産業用ロボット５０は、アームＡＭ１～ＡＭ７、可動回転ジョイントＪ１～Ｊ１３、土台Ｂ１、及びハンドＨ１を有している。アームＡＭ１～ＡＭ７、ハンドＨ１、土台Ｂ１の各外周面に物体検出装置１００Ｐが配置されている。

【0004】

アームＡＭ１～ＡＭ７、土台Ｂ１、及びハンドＨ１には、それぞれ１つのユニット制御部及び複数の光センサ部１１１が配置されている。図１７に示すように、光センサ部１１１は、アームＡＭ１～ＡＭ７、ハンドＨ１、土台Ｂ１等、設置場所の形状にかかわらず、いずれの場所にも配置することができる。このように、物体検出装置１００Ｐを設置対象である装置の外表面に容易に光センサ部１１１Ｐを配置することができるので、産業用ロボットの周辺に人等の物体を検出したときに、ロボットを緊急停止させることが可能なる。つまり、設置対象装置、例えば産業用ロボットの安全性を高めることができる。

【0005】

また、光センサ用接続線Ｌ１１１の長さを調整することにより、どのような位置にでも光センサ部１１１Ｐを配置することができる。よって、角柱状のアームＡＭ１～ＡＭ７、円柱状の土台Ｂ１等、設置場所の形状にかかわらず、全周囲に光センサ部１１１を配置することができる。これにより、ロボットの全周縁で人等の物体を検出することができるので、設置対象装置の安全性を高めることができる。

【0006】

さらに、ハンドＨ１のような複雑な形状であっても、自由に光センサ部１１１Ｐを配置することができる。よって、光センサ部１１１を配置するにあたって死角の発生を防止できるので、設置対象装置の安全性を高めることができる。

【0007】

さらに、可動回転ジョイントＪ１～Ｊ１３のように、光センサ部１１１Ｐを配置するアームＡＭ１～ＡＭ７等の間に障害物があったとしても、ユニット制御部用接続線Ｌ１１３の長さを調整することにより、障害物を回避しながら、ユニット制御部１１３Ｐ同士を接続することができる。このように、物体検知装置１００Ｐでは、配置する装置の形状にかかわらず、自由に配置することができる。

【0008】

物体検知装置１００Ｐでは、どのような設置形状であっても、光センサ部１１１Ｐ及びユニット制御部１１３Ｐの数、配置位置、また、光センサ用接続線Ｌ１１１、ユニット制御部用接続線Ｌ１１３の長さを調整するだけで、容易に物体検知装置を配置することができる。また、物体検知装置１００Ｐは、検知位置、検知範囲の変更、設置位置の変更、設置対象装置の形状の変更等、設置環境の変化にあわせて、光センサ部１１１Ｐ、ユニット制御部１１３Ｐの設置位置を変更したり、設置数を追加、減少させたりすることによって、容易に設置環境の変化に対応することができる（以上、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【文献】特開２０１３－８３６１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

前述の物体検知装置１００Ｐには、以下に示すような改善すべき点がある。物体検知装置１００Ｐでは、産業用ロボット５０において、異なる光センサ部１１１Ｐ同士が正面に対向して配置されたり、産業用ロボット５０が動作することによって異なる光センサ部１１１Ｐ同士が、正面に対向して位置したりしてしまうことがある。異なる光センサ部１１１Ｐ同士が対向して位置すると、一方の光センサ部１１１Ｐの投光素子（図示せず）が投光する検知光が、対向して位置するもう一方の光センサ部１１１Ｐの受光素子（図示せず）で、直接的に受光されてしまい、正確な検知ができない場合がある、という改善すべき点がある。

【0011】

なお、物体検知装置１００Ｐにおいて検知が正確にできなくなる理由として、以下が考えられる。対向して位置する光センサ部１１１Ｐにおいて、一方の投光素子が投光した検知光を受光する他方の受光素子は、物体に跳ね返ってきた反射光ではなく、一方の投光素子が発光した直接光である。このため、投光素子にける検知光の投光から対応する受光素子での反射光の受光まで、つまり、検知する物体までの往復した時間に基づき物体までの距離を検知する物体検知装置１００Ｐでは、正確に物体までの距離を検知できない。

【0012】

また、受光素子は、投光素子が投光する直接的な検知光であるため、光強度が強すぎて、受光素子においてオーバーフローしてしまい、正確に物体までの距離を検知できない。

【0013】

そこで、本発明は、検知光を投光する投光素子及び反射光を受光する受光素子の配置位置に影響されることなく正確に物体を検知できる物体検知装置を提供することを目的とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明における課題を解決するための手段及び発明の効果を以下に示す。

【0015】

本発明に係る物体検知装置は、検知光を投光する検知光投光部、前記検知光の反射光を受光する反射光受光部であって、前記検知光投光部に対応して配置される反射光受光部、を有する複数の物体検知センサ部、前記反射光受光部が、対応する前記検知光投光部以外の前記検知光投光部が投光する前記検知光を受光しないように、前記検知光投光部が前記検知光を投光し、及び、前記反射光受光部を前記反射光の受光待機状態とする検知処理を実行する制御部、を有する。

【0016】

これにより、反射光受光部が対応する検知光投光部以外の検知光投光部が投光した検知光を受光することを防止でき、検知光の誤受光を防止できる。よって、物体検知装置は、検知光を投光する投光素子及び反射光を受光する受光素子の配置位置に影響されることなく正確に物体を検知できる。

【0017】

本発明に係る物体検知装置では、前記制御部は、第１の前記検知光投光部が投光する前記検知光以外に、前記検知光を投光した前記第１の検知光投光部に対応する前記反射光受光部が、第２の前記検知光投光部が投光する前記検知光を受光する可能性がある場合、前記第１の検知光投光部と前記第２の検知光投光部とを異なるグループとするセンサグループ情報を用いて、同一グループ内の前記検知光投光部が前記検知光を投光し、所定時間経過後まで、前記検知光を投光した前記検知光投光部に対応する前記反射光受光部を、前記反射光の受光待機状態とする前記検知処理を実行すること、を特徴とする。

【0018】

これにより、センサグループ情報を用いるだけで、簡単に、反射光受光部が対応する検知光投光部以外の検知光投光部が投光した検知光を受光することを防止でき、検知光の誤受光を防止できる。よって、物体検知装置は、検知光を投光する投光素子及び反射光を受光する受光素子の配置位置に影響されることなく正確に物体を検知できる。

【0019】

本発明に係る物体検知装置では、前記制御部は、同一の前記グループに属する前記検知光投光部に対して、同時に前記検知光を投光するように制御すること、を特徴とする。

【0020】

これにより、センサグループ情報を用いる場合であっても、短時間で検知処理を実行することができる。

【0021】

本発明に係る物体検知装置では、前記制御部は、ある前記グループに関する前記検知処理が実行されている際に、前記グループとは異なる前記グループに属する前記物体検知センサ部の動作を休止させること、を特徴とする。

【0022】

これにより、異なるグループ間での誤検知を、確実に防止できる。

【0023】

本発明に係る物体検知装置では、前記制御部は、所定時間の間、前記検知光投光部、及び、前記反射光受光部を動作させ、第１の前記検知光投光部が投光する前記検知光以外に、前記検知光を投光した前記第１の検知光投光部に対応する前記反射光受光部が、第２の前記検知光投光部が投光する前記検知光を受光した場合、前記第１の検知光投光部と前記第２の検知光投光部とを異なるグループとするセンサグループ情報を生成すること、を特徴とする。

【0024】

これにより、センサグループ情報を自動的に生成できるため、より容易に検知光の誤受光を防止でき、検知光を投光する投光素子及び反射光を受光する受光素子の配置位置に影響されることなく正確に物体を検知できる。

【0025】

本発明に係る物体検知装置では、前記制御部は、一の前記検知光投光部が前記検知光を投光し、所定時間経過後まで、対応する前記反射光受光部を前記反射光の前記受光待機状態とする前記検知処理を実行すること、を特徴とする。

【0026】

これにより、簡単に、反射光受光部が対応する検知光投光部以外の検知光投光部が投光した検知光を受光することを防止でき、検知光の誤受光を防止できる。よって、物体検知装置は、検知光を投光する投光素子及び反射光を受光する受光素子の配置位置に影響されることなく正確に物体を検知できる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明に係る物体検知装置の一実施例である物体検知装置１００を産業用ロボットＲＢＴに配置した状態を示す図である。

【図2】物体検知装置１００の構成を示す図である。

【図3】物体検知センサ部１１３のハードウェア構成を示す図である。

【図4】制御部１１７のハードウェア構成を示す図である。

【図5】産業用ロボットＲＢＴの動作を示す図である。

【図6】センサグループ情報を示すである。

【図7】物体検知装置１００の動作の状態を示すタイミング図である。

【図8】物体検知装置１００の動作を示すフローチャートである。

【図9】本発明に係る物体検知装置の一実施例である物体検知装置２００を産業用ロボットＲＢＴに配置した状態を示す図である。

【図10】物体検知装置１００の動作の状態を示すタイミング図である。

【図11】物体検知装置１００の動作を示すフローチャートである。

【図12】本発明に係る物体検知装置の一実施例である物体検知装置３００を産業用ロボットＲＢＴに配置した状態を示す図である。

【図13】物体検知装置３００の動作を示すフローチャートである。

【図14】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。

【図15】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。

【図16】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。

【図17】従来の物体検知装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明していく。

【実施例1】

【0029】

本発明に係る物体検知装置について、図１に示す物体検知装置１００を例に説明する。物体検知装置１００は、周囲に物体が存在するか否かを検知し、物体の検知結果に基づき所定の動作をさせるものである。

【0030】

第１ 構成
１． 産業用ロボット
物体検知装置１００が配置される産業用ロボットＲＢＴについて、図１を用いて説明する。産業用ロボットＲＢＴの外表面に物体検知装置１００が配置される。産業用ロボットＲＢＴは、５軸の可動軸を有するロボットである。産業用ロボットＲＢＴは、アームＡＭ１～ＡＭ７、回転土台Ｂ、及びハンドＨを有している。アームＡＭ１～ＡＭ７は、それぞれ、一端にアームの長手方向を回転軸とする回転ジョイント、他端にアームの短手方向を回転軸とする回転ジョイントを有している。ハンドＨ１は、先端で対象物を挟持するための可動挟持部を有している。

【0031】

物体検知装置１００は、複数の物体検知センサユニット１１１、制御部１１７、及び、接続ハーネス１１９を有している。物体検知センサユニット１１１は、アームＡＭ１～ＡＭ７、回転土台Ｂ、及び、ハンドＨの各外周面に沿って配置され、周りに存在する検知対象物体を検知する。なお、物体検知センサユニット１１１は、検知対象物体までの距離を計測することによって、検知対象物体を検知する。

【0032】

物体検知センサユニット１１１は、接続ハーネス１１９を介して制御部１１７に接続されている。また、制御部１１７は、産業用ロボットＲＢＴの各回転ジョイントを動作させる動力源（図示せず）に接続されている。制御部１１７は、動力源の動作を制御することによって、アームＡＭ１～ＡＭ７、回転土台Ｂ、及び、ハンドＨの動作を制御する。

【0033】

２．物体検知装置１００
物体検知装置１００について、図２を用いて説明する。物体検知装置１００は、複数の物体検知センサユニット１１１、制御部１１７、及び、接続ハーネス１１９を有している。物体検知センサユニット１１１は、複数の物体検知センサ部１１３、及び、センサ配置柔軟部材１１５を有している。

【0034】

物体検知センサ部１１３は、所定の光を検知光として投光し、検知光の反射を受光することによって、物体までの距離を計測し、物体が存在するか否かを検知する。物体検知センサ部１１３のハードウェア構成を図３に示す。

【0035】

物体検知センサ部１１３は、投光素子１１３ａ、投光レンズ１１３ｂ、受光素子１１３ｃ、及び、センサ用通信回路１１３ｄを有している。投光素子１１３ａは、所定の検知光、例えば近赤外線を投光する。投光レンズ１１３ｂは、投光素子１１３ａが投光した検知光を所定の範囲（検知領域Ｒ１１３）に拡散する。受光素子１１３ｃは、投光素子１１３ａが投光した検知光の物体による反射光を受光する。

【0036】

投光素子１１３ａとしては、例えば近赤外ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等を利用することができる。受光素子１１３ｃとしては、例えば、ＳＰＡＤ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｈｏｔｏｎ Ａｖａｒａｎｃｈｅ Ｄａｉｏｄｅ）を用いることができる。

【0037】

ＳＰＡＤでは、検知光の反射光を受光すると、受光した反射光により自らに発生したキャリヤーをアバランシ増幅を用いて電気的パルスに変換して、その受光時間をＴＤＣ（Ｔｉｍｅ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）により計測する。ＳＰＡＤは、反射光を受光した場合、投光素子１１３ａが検知光を投光した時間、及び、計測した反射光の受光時間を用いて、検知光の投光から反射光の受光までの時間である物体検知時間を算出し、検知情報としてセンサ用通信回路１１３ｄに送信する。なお、受光素子１１３ｃは、所定時間内に反射光を受光しなかった場合や、物体までの距離を正確に算出するのに不十分な光量（フォトン数）しか捕えられなかった場合には、測定可能圏内に物体を検知できない旨を内容とする検知情報を、センサ用通信回路１１３ｄに送信する。

【0038】

センサ用通信回路１１３ｄは、制御部１１７のセンサ制御用通信回路１１７ｇと接続され、物体検知センサ部１１３と制御部１１７とが通信できるようにする。なお、各物体検知センサ部１１３のセンサ用通信回路１１３ｄは、直接的に、つまり、パラレルに制御部１１７に接続される。

【0039】

このように、物体検知センサ部１１３は、物体までの距離を検知することによって、物体検知センサ部１１３を配置する産業用ロボットＲＢＴから任意の設定距離内に侵入した物体や人を検知する。これにより、産業用ロボットＲＢＴからの距離に基づき、産業用ロボットＲＢＴの動作を制御できる

【0040】

図２に戻って、センサ配置柔軟部材１１５は、柔軟性を有する部材であって、取り付ける対象物の表面に沿って配置できる。センサ配置柔軟部材１１５を形成し得る素材としては、例えば、薄いゴムプレートを用いることができる。物体検知センサ部１１３は、所定の間隔でセンサ配置柔軟部材１１５に配置されている。センサ配置柔軟部材１１５には、所定の固定部材、接着剤、ネジ等、所定の固定手段によって、物体検知センサ部１１３が固定される。

【0041】

制御部１１７は、各物体検知センサ部１１３から、接続ハーネス１１９を介して検知情報を受信する。制御部１１７は、各物体検知センサユニット１１１の各物体検知センサ部１１３が有する投光素子１１３ａに、所定のタイミングで検知光を投光するように制御し、また、受光素子１１３ｃから検知情報を取得する。

【0042】

制御部１１７のハードウェア構成について図４を用いて説明する。制御部１１７は、ＣＰＵ１１７ａ、メモリ１１７ｂ、センサ制御用通信回路１１７ｇ、及び、動作制御用通信回路１１７ｈを有している。

【0043】

ＣＰＵ１１７ａは、メモリ１１７ｂに記録されているオペレーティング・システム（ＯＳ）、センサ制御プログラム等その他のアプリケーションに基づいた処理を行う。メモリ１１７ｂは、ＣＰＵ１１７ａに対して作業領域を提供するとともに、オペレーティング・システム（ＯＳ）、センサ制御プログラム等その他のアプリケーションのプログラム、及び、センサグループ情報（後述）等、各種データを記録保持する。

【0044】

センサ制御用通信回路１１７ｇは、物体検知センサ部１１３のセンサ用通信回路１１３ｄ（図３参照）と、接続ハーネス１１９（図２参照）を介して接続され、両者間での情報の送受信を行う。なお、センサ制御用通信回路１１７ｇは、物体検知センサ部１１３のそれぞれと、直接的に、つまり、パラレルに接続される。動作制御用通信回路１１７ｈは、物体検知センサユニット１１１による物体の存在検知に基づき、動作を制御する対象に接続され、両者間での情報の送受信を行う。

【0045】

図２に戻って、接続ハーネス１１９は、各物体検知センサ部１１３と制御部１１７とを直接的に接続する。つまり、接続ハーネス１１９は、各物体検知センサ部１１３を制御部１１７に対してパラレル接続するための接続線である。

【0046】

第２ センサ制御プログラムの動作
センサ制御プログラムに基づくＣＰＵ１１７ａの動作について、以下において説明する。

【0047】

１．物体検知センサ部１１３のグルーピング
物体検知装置１００が有する各物体検知センサユニット１１１を、以下の条件に従いグルーピングしておく。物体検知装置１００では、物体検知センサユニット１１１をグルーピングすることによって、物体検知センサユニット１１１に属する物体検知センサ部１１３についてもグルーピングしている。産業用ロボットＲＢＴに配置されている物体検知センサユニット１１１の物体検知センサ部１１３において、産業用ロボットＲＢＴの動作にともない、自身が有する投光素子１１３ａが投光する検知光以外に、他の物体検知センサユニット１１１の物体検知センサ部１１３が有する投光素子１１３ａが投光する検知光を受光し、正常に物体検知ができなくなる可能性があるか否かを基準に、物体検知センサユニット１１１をグルーピングする。

【0048】

なお、以下においては、産業用ロボットＲＢＴに配置されている物体検知センサユニット１１１の物体検知センサ部１１３において、産業用ロボットＲＢＴの動作にともない、自身が有する投光素子１１３ａが発する検知光以外に、他の物体検知センサユニット１１１の物体検知センサ部１１３が有する投光素子１１３ａが発する検知光を、自身が有する投光素子１１３ａに対応する受光素子１１３ｃが受光し、物体検知センサ部１１３での正常な物体検知ができなくなる可能性があることを、物体検知センサユニット１１１同士が「干渉する」といい、そのような可能性がないことを、物体検知センサユニット１１１同士が「干渉しない」ということとする。

【0049】

例えば、図１に示す産業用ロボットＲＢＴにおいては、図５に示すように、回転土台Ｂ、及び、アームＡＭ１と、アームＡＭ７、及び、ハンドＨとが、対向して位置する場合が存在する。したがって、回転土台Ｂ、及び、アームＡＭ１と、アームＡＭ７、及び、ハンドＨとは、「干渉する」。よって、回転土台Ｂ、及び、アームＡＭ１と、アームＡＭ７、及び、ハンドＨとは、別グループに属するようにグルーピングする。なお、回転土台Ｂ、及び、アームＡＭ１が属するグループをグループＸと、アームＡＭ７、及び、ハンドＨが属するグループをグループＹとする。

【0050】

一方、アームＡＭ３、ＡＭ５については、回転土台Ｂ、アームＡＭ１とは「干渉しない」、また、アームＡＭ７、ハンドＨとも「干渉しない」。よって、アームＡＭ３、ＡＭ５は、グループＸ、グループＹ、いずれのグループに属させてもいいが、ここでは、グループＸに属させることにする。

【0051】

物体検知センサユニット１１１のグルーピングを記述した情報をセンサグループ情報としてメモリ１１７ｂに記憶保持する。センサグループ情報を図６に示す。センサグループ情報は、対象物体検知センサユニット記述部、及び、グループ記述領域を有している。対象物体検知センサユニット記述部には、産業用ロボットＲＢＴに配置される物体検知センサユニット１１１の識別情報が記述される。グループ記述領域には、対応する対象物体検知センサユニット記述部に記述される識別情報で識別される物体検知センサユニット１１１が属するグループが記述される。図６のセンサグループ情報においては、例えば、識別子「Ａ１」で識別されるアームＡＭ１に配置される物体検知センサユニット１１１がグループ「Ｘ」に属することを示している。

【0052】

同一グループに属する物体検知センサユニット１１１については、互いに「干渉しない」ため、同時に検知光を投光し、検知光の反射光を受光するか否かを判断する検知処理を実行する。なお、一のグループに属する物体検知センサユニット１１１において検知処理を実行している間は、他のグループに属する物体検知センサユニット１１１においては検知処理を実行せず、休止にする。そして、一のグループにおける検知処理を実行した後、他の一のグループにおいて、同様の検知処理を実行する。

【0053】

例えば、図７に示すタイミング図のように、同一グループ内では、各物体検知センサユニット１１１の各物体検知センサ部１１３にほぼ同時に検知開始情報ＳＳが送信され、各物体検知センサ部１１３は、ほぼ同時に検知処理を開始するため、各物体検知センサ部１１３が、順次、検知処理を実行する場合に比して、短時間で検知処理を行える。また、異なるグループ間では、順次、検知処理を実行し、重複した検知処理を実行しないため、異なる物体検知センサユニット１１１間において、検知光の誤受光が生じない。よって、物体検知センサユニット１１１における誤作動を防止できる。

【0054】

なお、グループを切り替える際に、物体検知センサ部１１３を立ち上げるための時間、及び、物体検知センサ部１１３を休止するための切り替え時間が必要となるが、各物体検知センサ部１１３を順次に動作させて検知処理を実行する際に比して、切り替え回数を低減することができるため、短時間で全体的な検知処理を実行することができる。

【0055】

２．フローチャート
ＣＰＵ１１７ａが実行するセンサ制御プログラムに基づく物体検知処理について図８に示すフローチャートを用いて説明する。ＣＰＵ１１７ａは、メモリ１１７ｂからセンサグループ情報を取得する（Ｓ７０１）。ＣＰＵ１１７ａは、センサグループ情報に記述されているグループのうち一のグループを検知対象グループとして選択する（Ｓ７０３）。

【0056】

ＣＰＵ１１７ａは、検知対象グループに属する一の物体検知センサユニット１１１を検知対象センサユニットとして選択する（Ｓ７０５）。ＣＰＵ１１７ａは、検知対象センサユニットに属する全ての物体検知センサ部１１３の投光素子１１３ａに対して、検知光を投光するとともに、対応する受光素子１１３ｃに対して検知光の反射光の受光待機状態とする旨の検知開始情報ＳＳ（図７参照）を、センサ制御用通信回路１１７ｇ（図４参照）、センサ用通信回路１１３ｄ（図３参照）を介して、一斉に送信する（Ｓ７０７）。なお、どの物体検知センサ部１１３がどの物体検知センサユニット１１１に属するのかについては、センサ情報として、メモリ１１７ｂに記憶保持されている。

【0057】

物体検知センサ部１１３の投光素子１１３ａは、検知開始情報を取得すると、検知光を投光するとともに、受光素子１１３ｃは、受光待機状態とする。自らに対応する投光素子１１３ａが投光した検知光の反射光を受光した受光素子１１３ｃは、検知光の投光から反射光の受光までの時間である物体検知時間を内容とする検知情報を、一方、所定時間内に反射光を受光しなかった場合や、物体までの距離を正確に算出するのに不十分な光量（フォトン数）しか捕えられなかった場合には、測定可能圏内に物体を検知できない旨を内容とする検知情報を、センサ用通信回路１１３ｄ（図３参照）、センサ制御用通信回路１１７ｇ（図４参照）を介して、ＣＰＵ１１７ａに送信する。

【0058】

ＣＰＵ１１７ａは、検知情報を受信すると（Ｓ７０９）、検知情報の内容が物体検知時間であるか否かを判断する（Ｓ７１１）。ＣＰＵ１１７ａは、検知情報の内容が物体検知時間であると判断すると、取得した物体検知時間から、検知対象物体までの距離を算出する（Ｓ７１３）。検知対象物体までの距離の算出にあたっては、物体検知時間は検知対象物体までの検知光の往復時間に相当することを利用して、検知光の速度を用いて算出する。検知対象物体までの距離の算出に必要なデータについては、予めメモリ１１７ｂに記憶保持している。

【0059】

ＣＰＵ１１７ａは、算出した検知対象物体までの距離が動作停止距離未満であるか否かを判断する（Ｓ７１５）。動作停止距離とは、制御部１１７が動作を制御する対象である産業用ロボットＲＢＴの動作を停止させる必要があると判断する検知物体までの距離をいう。動作停止距離は、物体検知センサ部１１３毎に設定されている。なお、動作停止距離は、メモリ１１７ｂに記憶保持されている。

【0060】

ＣＰＵ１１７ａは、算出した検知対象物体までの距離が動作停止距離未満であると判断すると、産業用ロボットＲＢＴを動作させる駆動装置に対して、動作を停止させる動作停止情報を送信する（Ｓ７１７）。ＣＰＵ１１７ａは、産業用ロボットＲＢＴの動作を停止させた後、動作再開情報を取得すると（Ｓ７１９）、検知処理を終了しなければ（Ｓ７２９）、検知処理を再開する。

【0061】

ＣＰＵ１１７ａは、ステップＳ７１５において算出した検知対象物体までの距離が動作停止距離未満でない、つまり、産業用ロボットＲＢＴの所定の周囲には物体が存在しないと判断すると、検知対象センサユニットの全ての物体検知センサ部１１３について、ステップＳ７０９～Ｓ７１５までの処理を実行したか否かを判断する（Ｓ７２１）。

【0062】

ＣＰＵ１１７ａは、検知対象センサユニットの全ての物体検知センサ部１１３について、ステップＳ７０９～Ｓ７１５までの処理を実行したと判断すると、全ての物体検知センサユニット１１１を検知対象センサユニットとしてステップＳ７０７～Ｓ７２１の処理を実行したか否か判断する（Ｓ７２３）。ＣＰＵ１１７ａは、ステップＳ７２３において、全ての物体検知センサユニット１１１を検知対象センサユニットとしてステップＳ７０９～Ｓ７２１の処理を実行していないと判断すると、残りの物体検知センサユニット１１１に対してステップＳ７０９～Ｓ７２１の処理を実行し、一のグループに属する全て物体検知センサユニット１１１に対して、検知開始情報を送信する。

【0063】

ＣＰＵ１１７ａは、所定のインターバル期間ＩＴ（図７参照）が経過したと判断すると（Ｓ７２５）、全てのグループを検知対象グループとしてステップＳ７０５～Ｓ７２５の処理を実行したか否か判断する（Ｓ７２７）。なお、インターバル期間ＩＴについては、次の測定を開始するまでに必要な時間であり、物体検知センサ部１１３の性能、物体検知センサユニット１１１と制御部１１７までの距離、物体検知センサユニット１１１と制御部１１７との間の通信方式、通信環境等を勘案して予め決定し、メモリ１１７ｂに記憶保持しておく。

【0064】

ＣＰＵ１１７ａは、ステップＳ７２７において、全てのグループを検知対象グループとしてステップＳ７０３～Ｓ７２５の処理を実行したと判断すると、検知処理を終了しなければ（Ｓ７２９）、産業用ロボットＲＢＴに配置されている全ての物体検知センサユニット１１１について検知処理を実行した、つまり、物体検知センサユニット１１１における検知処理を１周回したとして、次の周回の検知処理を実行する。

【0065】

一方、ＣＰＵ１１７ａは、ステップＳ７２７において、全てのグループを検知対象グループとしてステップＳ７０５～Ｓ７２５の処理を実行していないと判断すると、他の一のグループについてステップＳ７０５～Ｓ７２５の処理を実行する。つまり、ＣＰＵ１１７ａは、一のグループに対する物体検知処理が終了したと判断し、他の異なるグループに対する物体検知処理を開始する。例えば、図７に示すように、グループＸに対する物体検知処理が終了したと判断し、グループＸとは異なるグループＹに対する物体検知処理を実行する。

【実施例2】

【0066】

前述の実施例１にかかる物体検知装置１００においては、センサグループ情報を用いて、受光素子１１３ｃが、対応する投光素子１１３ａ以外の投光素子１１３ａが投光する検知光を受光しないようにした。一方、本実施例にかかる物体検知装置２００は、センサグループ情報を用いることなく、受光素子１１３ｃが、対応する投光素子１１３ａ以外の投光素子１１３ａが投光する検知光を受光しないようにするものである。なお、以下においては、実施例１と同様の構成については、同様の符号を付し、また、詳細な説明を省略する。

【0067】

第１ 構成
物体検知装置２００の構成について図９を用いて説明する。図９は、物体検知装置２００を産業用ロボットＲＢＴに配置した状態を示す。物体検知装置２００は、複数の物体検知センサユニット１１１、制御部１１７、及び、接続ハーネス１１９を有している。物体検知装置２００の各構成については、実施例１における構成と同様である（図１～図４参照）。

【0068】

第２ センサ制御プログラムの動作
物体検知装置２００におけるセンサ制御プログラムに基づくＣＰＵ１１７ａの動作について、以下において説明する。

【0069】

１．順次検知
物体検知装置２００では、センサグループ情報を用いることなく、物体検知装置２００が有する全ての物体検知センサ部１１３における物体検知処理を、互いに「干渉しない」ように、順次、実行する。つまり、図１０に示すように、物体検知センサ部１１３に検知開始情報ＳＳを送信し、投光素子１１３ａでの検知光の投光、受光有効期間ＲＴにおける受光素子１１３ｃでの反射光受信という物体検知処理を、全ての物体検知センサ部１１３に対して、順次、実行していく。

【0070】

２．フローチャート
物体検知装置２００のＣＰＵ１１７ａが実行するセンサ制御プログラムに基づく物体検知処理について図１１に示すフローチャートを用いて説明する。ＣＰＵ１１７ａは、一の物体検知センサユニット１１１を検知対象センサユニットとして選択する（Ｓ１００１）。ＣＰＵ１１７ａは、検知対象センサユニットに属する一の物体検知センサ部１１３を検知対象センサ部として選択する（Ｓ１００３）。

【0071】

ＣＰＵ１１７ａは、検知対象センサ部の投光素子１１３ａに対して、検知光を投光するとともに、対応する受光素子１１３ｃに対して、検知光の反射光の受光待機状態とする旨の検知開始情報ＳＳ（図１０参照）を送信する（Ｓ１００５）。なお、どの物体検知センサ部１１３がどの物体検知センサユニット１１１に属するのかについては、センサ情報として、メモリ１１７ｂに記憶保持されている。

【0072】

検知光を投光した投光素子１１３ａに対応する受光素子１１３ｃは、検知光の反射光を受光すると、検知光の投光から反射光の受光までの時間である物体検知時間を内容とする検知情報を、一方、所定時間内に反射光を受光しなかった場合や、物体までの距離を正確に算出するのに不十分な光量（フォトン数）しか捕えられなかった場合には、測定可能圏内に物体を検知できない旨を内容とする検知情報を、センサ用通信回路１１３ｄ（図３参照）、センサ制御用通信回路１１７ｇ（図４参照）を介して、ＣＰＵ１１７ａに送信する。

【0073】

ＣＰＵ１１７ａは、検知情報を受信すると（Ｓ１００７）、ステップＳ７１１～ステップＳ７１９の処理を実行する。なお、ステップＳ７１１～ステップＳ７１９の処理については、実施例１と同様であるため、詳細な記述を省略する。

【0074】

ＣＰＵ１１７ａは、ステップＳ７１５において算出した検知対象物体までの距離が動作停止距離未満でない、つまり、産業用ロボットＲＢＴの所定の周囲には物体が存在しないと判断すると、所定のインターバル時間が経過しているか否かを判断する（Ｓ１００９）。

【0075】

ＣＰＵ１１７ａは、所定のインターバル時間が経過したと判断すると、検知対象ユニットの全ての検知対象センサ部に対してステップＳ１００７、Ｓ１００９、Ｓ７１１～Ｓ７１５の処理を実行したか否か判断する（Ｓ１０１１）。ＣＰＵ１１７ａは、ステップＳ１０１１において、全ての物体検知センサ部１１３を検知対象センサ部としてステップＳ１００７、Ｓ１００９、Ｓ７１１～Ｓ７１５の処理を実行していないと判断すると、残りの物体検知センサ部１１３に対してステップＳ１００７、Ｓ１００９、Ｓ７１１～Ｓ７１５の処理を実行する。

【0076】

ＣＰＵ１１７ａは、ステップＳ１０１１において、全ての物体検知センサ部１１３を検知対象センサ部としてステップＳ１００７、Ｓ１００９、Ｓ７１１～Ｓ７１５の処理を実行したと判断すると、全ての物体検知センサユニット１１１を検知対象センサユニットとしてステップＳ１００３～Ｓ１０１１、Ｓ７１１～Ｓ７１５の処理を実行したか否か判断する（Ｓ１０１３）。ＣＰＵ１１７ａは、ステップＳ１０１３において、全ての物体検知センサユニット１１１を検知対象センサユニットとしてステップＳ１００３～Ｓ１０１１、Ｓ７１１～Ｓ７１５の処理を実行していないと判断すると、検知処理を終了しなければ（Ｓ７２９）、産業用ロボットＲＢＴに配置されている全ての物体検知センサユニット１１１について検知処理を実行した、つまり、物体検知センサユニット１１１における検知処理を１周回したとして、次の周回の検知処理を実行する。

【実施例3】

【0077】

前述の実施例１にかかる物体検知装置１００においては、予め設定したセンサグループ情報を用いて、物体検知を実行した。一方、本実施例にかかる物体検知装置３００は、センサグループ情報を自動的に生成するものである。なお、以下においては、実施例１と同様の構成については、同様の符号を付し、また、詳細な説明を省略する。

【0078】

第１ 構成
物体検知装置３００の構成について図１２を用いて説明する。図１２は、物体検知装置３００を産業用ロボットＲＢＴに配置した状態を示す。物体検知装置３００は、複数の物体検知センサユニット１１１、制御部１１７、及び、接続ハーネス１１９を有している。物体検知装置３００の各構成については、実施例１における構成と同様である（図１～図４参照）。

【0079】

第２ センサ制御プログラムの動作
物体検知装置３００におけるセンサ制御プログラムに基づくＣＰＵ１１７ａの動作について、以下において説明する。物体検知装置３００におけるＣＰＵ１１７ａは、産業用ロボットＲＢＴの通常動作時に実施する物体検知処理と、産業用ロボットＲＢＴの通常動作前に実施するセンサグループ情報生成処理とを実行する。産業用ロボットＲＢＴの通常動作時に実施する物体検知処理については、実施例１における物体検知処理（図８参照）と同様であるため詳細な説明を省略する。

【0080】

１．センサグループ情報生成処理
センサグループ情報生成処理では、産業用ロボットＲＢＴを、通常動作の１サイクル分、通常動作前に実行させ、その間に物体検知センサ部１１３間の干渉の有無を検知し、干渉する物体検知センサ部１１３については、異なるグループに属するようにセンサグループ情報を生成する。

【0081】

２．フローチャート
ＣＰＵ１１７ａが実行するセンサ制御プログラムに基づく物体検知処理について図１３に示すフローチャートを用いて説明する。ＣＰＵ１１７ａは、センサグループ情報の生成を開始するグループ生成開始情報を取得すると（Ｓ１３０１）、センサグループ情報を初期化し、いずれの物体検知センサユニット１１１もグループにも属していない状態とする（Ｓ１３０３）。

【0082】

ＣＰＵ１１７ａは、産業用ロボットＲＢＴの駆動装置に動作開始情報を送信する（Ｓ１３０５）。また、ＣＰＵ１１７ａは、各物体検知センサ部１１３に対して、センサグループ情報生成処理において物体検知を開始する旨の初期検知開始情報を、一斉に、送信する（Ｓ１３０７）。

【0083】

初期検知開始情報を取得した投光素子１１３ａは、初期検知終了情報を取得するまで、予め定められたタイミングで検知光を投光する。また、初期検知開始情報を取得した受光素子１１３ｃは、受光待機状態とし、初期検知終了情報を取得するまで、投光素子１１３ａの投光タイミングに合わせた予め定められたタイミングで検知情報を制御部１１７に送信する。

【0084】

ここで、受光素子１１３ｃは、予め定められた上限量よりも多い量の検知光を受光した場合、オーバーフローした旨の検知情報を、検知光を受光できなかった場合も含め、予め定められた下限量よりも少ない量の検知光しか受光できなかった場合、物体を検知できなかった旨の検知情報を、上限量から下限量までの設定範囲内の検知光を受光した場合、物体検知時間を、それぞれ検知情報として送信する。

【0085】

なお、受光素子１１３ｃが設定範囲内の検知光を受光した場合は、検知光が何らかの物体に反射した反射光を受光した場合に対応する。また、受光素子１１３ｃが上限量よりも多い量の検知光を受光した場合は、対向する位置に存在する他の物体検知センサ部１１３の投光素子１１３ａが投光した検知光を直接的に受光した場合に、つまり、２つの物体検知センサ部１１３が干渉状態にある場合に対応する。

【0086】

ＣＰＵ１１７ａは、検知情報を取得すると（Ｓ１３０９）、検知情報の内容が、干渉状態を示すオーバーフローであるか、または、予め定められた最小検知時間よりも短い検知時間であるかを判断する（Ｓ１３１１）。検知情報の内容が、予め定められた最小検知時間よりも小さい検知時間である場合は、対向する位置に近い位置に２つの物体検知センサ部１１３が存在し、一方の投光素子１１３ａが投光した検知光の一部を、他方の物体検知センサ部１１３の受光素子１１３ｃが受光した場合に対応する。これは、受光素子１１３ｃが何らかの物体に反射した検知光の反射光を受光する場合、物体までの往復時間を要する一方、受光素子１１３ｃが対向する投光素子１１３ａが投光した検知光の一部を受光する場合は、一方の物体検知センサ部１１３から他方の物体検知センサ部１１３までの片道時間しか要しないことによる。なお、検知情報の内容が、予め定められた最小検知時間よりも小さい検知時間である場合も、２つの物体検知センサ部１１３が干渉状態にある場合とする。

【0087】

ＣＰＵ１１７ａは、検知情報の内容が干渉状態を示すと判断すると、同じタイミングで、干渉状態を示す他の検知情報を取得しているか否かを判断する（Ｓ１３１３）。干渉状態は、対向して位置する２つの物体検知センサ部１１３間で生ずるため、一方の物体検知センサ部１１３の受光素子１１３ｃが干渉状態を内容とする検知情報を送信している場合、もう一方の物体検知センサ部１１３の受光素子１１３ｃも干渉状態を内容とする検知情報を送信している。

【0088】

ＣＰＵ１１７ａは、同じタイミングで、干渉状態を示す検知情報を取得していると判断すると、ステップＳ１３１１で干渉状態と判断した検知情報を送信した受光素子１１３ｃを有する物体検知センサ部１１３が属する物体検知センサユニット１１１と、ステップＳ１３１３で干渉状態と判断した検知情報を送信した受光素子１１３ｃを有する物体検知センサ部１１３が属する物体検知センサユニット１１１とを、異なるセンサグループに属するように、各物体検知センサユニット１１１のセンサグループを決定する（Ｓ１３１５）。なお、既に２つの物体検知センサユニット１１１がセンサグループ情報において異なるグループに属している場合には、２つの物体検知センサユニット１１１に対して新たなグループは決定しない。

【0089】

ＣＰＵ１１７ａは、ステップＳ１３１１において、検知情報の内容が干渉状態でないと判断すると、また、ステップＳ１３１３において、干渉状態を示す他の検知情報を取得していないと判断すると、ステップＳ１３１７まで移動する。

【0090】

ＣＰＵ１１７ａは、産業用ロボットＲＢＴが１サイクルの動作が終了するまで、ステップＳ１３０９～Ｓ１３１５の処理を繰り返す（Ｓ１３１７）。ＣＰＵ１１７ａは、産業用ロボットＲＢＴが１サイクルの動作を終了すると（Ｓ１３１７）、初期検知終了情報を各物体検知センサ部１１３に対して送信する（Ｓ１３１９）。

【0091】

ＣＰＵ１１７ａは、全ての物体検知センサ部１１３がいずれかのグループに属しているかを判断する（Ｓ１３２１）。ＣＰＵ１１７ａは、全ての物体検知センサ部１１３がいずれかのグループに属していないと判断すると、この段階で存在する各グループに属する物体検知センサ部１１３がほぼ同数となるように、グループに属していない物体検知センサ部１１３のグループを決定する（Ｓ１３２３）。各グループに属する物体検知センサ部１１３の数を同数とすることによって、グループ切り替えの回数が減少するため、結果として、短インターバルでの検知が可能となる。

【0092】

ＣＰＵ１１７ａは、残りの物体検知センサユニット１１１に関するグループを決定すると、また、ステップＳ１３２１において、全ての物体検知センサ部１１３がいずれかのグループに属していると判断すると、初期物体検知処理を終了する。

【0093】

［その他の実施形態］
（１）センサグループ情報：前述の実施例１においては、センサグループ情報は、物体検知センサユニット１１１毎に属するグループを判断したが、物体検知センサ部１１３毎に属するグループを判断するようにしてもよい。実施例３についても同様である。

【0094】

（２）物体検知センサユニット１１１：前述の実施例１における物体検知センサユニット１１１では、センサ配置柔軟部材１１５を用いて複数の物体検知センサ部１１３を有する産業用ロボットＲＢＴに配置したが、物体検知センサ部１１３を配置できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、物体検知センサ部１１３を直接的に産業用ロボットＲＢＴに配置するようにしてもよい。実施例２、実施例３についても同様である。

【0095】

（３）産業用ロボットＲＢＴ：前述の実施例１～実施例３においては、単独の産業用ロボットＲＢＴに物体検知装置１００を配置するとしたが、図１４に示すように、複数の産業用ロボットＲＢＴ１、ＲＢＴ２に、物体検知装置４００を配置するようにしてもよい。

【0096】

（４）物体検知センサ部１１３の機能：前述の実施例１においては、物体検知センサ部１１３は、物体までの距離を検知することによって、物体の存在を検知するものとしたが、物体の存在のみや物体の方向を検知するものであってもよい。

【0097】

また、物体検知センサ部１１３は、所定の検知光を用いて物体の存在を検知するものとしたが、物体の存在を検知できるものであれば、赤外線、音波等その他の検知波を用いるようにしてもよい。以上は、実施例２、実施例３についても同様である。

【0098】

（５）制御部１１７の構成：前述の実施例１においては、ＣＰＵ１１７ａを用いて制御部１１７の動作を実現したが、制御部１１７の動作を実現できる構成であれば、例示のものに限定されない。例えば、専用のロジック回路を設計して用いるようにしてもよい。実施例２、実施例３についても同様である。

【0099】

（６）物体検知センサ部１１３の接続：前述の実施例１においては、各物体検知センサ部１１３を制御部１１７にパラレルに接続するとしたが、各物体検知センサ部１１３同士をカスケード接続し、端部の物体検知センサ部１１３を制御部１１７へ接続するようにしてもよい。

【0100】

また、物体検知装置１００では、各物体検知センサユニット１１１と制御部１１７とを接続ハーネス１１９で接続するとしたが、無線によって、接続するようにしてもよい。実施例２、実施例３についても同様である。

【0101】

さらに、物体検知装置１００では、物体検知センサ部１１３と制御部１１７とを接続ハーネス１１９を用いて接続するとしたが、複数の物体検知センサ部１１３を１つの中間インターフェイス部に接続し、中間インターフェイス部を制御部１１７に接続するように、つまり、中間インターフェイス部を介して、物体検知センサ部１１３と制御部１１７とを接続するようにしてもよい。実施例２、実施例３についても同様である。

【0102】

（７）光用フィルタの使用：前述の実施例において、さらに、光用フィルタを用いて、所定の光のみを用いて、物体を検知するようにしてもよい。実施例２、実施例３についても同様である。

【0103】

（８）センサ接続情報：前述の実施例１において、センサ接続情報は、予め、メモリ１１７ｂに記憶保持しておくとしたが、物体検知装置１００を使用する段階でセンサ接続情報を取得するようにしてもよい。例えば、制御部１１７の起動時に、制御部１１７がセンサ用通信回路１１３ｄを介して各物体検知センサ部１１３と情報を送受信し、物体検知センサ部１１３が接続されているか否かを判断し、センサ接続情報を生成するようにしてもよい。また、センサ用通信回路１１３ｄの接続位置（例えば、接続ポート）を判断するようにしてもよい。実施例２、実施例３についても同様である。

【0104】

（９）受光素子１１３ｃ：前述の実施例１において、受光素子１１３ｃは、ＳＰＡＤを用いるとしたが、その他のフォトトランジスタやフォトダイオード、増幅回路内蔵受光素子等を用いることができる。なお、フォトダイオードを使用する場合は、増幅回路やフィルタ回路を、受光素子１１３ｃと合わせて配置するようにしてもよい。実施例３についても同様である。

【0105】

（１０）物体検知センサ部１１３の順次制御：前述の実施例２においては、ＣＰＵ１１７ａは、物体検知センサ部１１３毎に投光素子１１３ａに対して検知開始情報ＳＳを送信し、対応する受光素子１１３ｃで反射光を受光することとしたが（図１０参照）、図１５に示すように、検知対象センサ部を選択した後に（図１１ステップＳ１００３参照）検知対象センサ部に属する投光素子１１３ａに対して検知開始情報ＳＳを送信するようにしてもよい。

【0106】

また、図１６に示すように、検知対象センサユニットを選択する前に（図１１ステップＳ１００１参照）全ての投光素子１１３ａに対して検知開始情報ＳＳを送信するようにしてもよい。いずれの場合も、ＣＰＵ１１７ａは、検知開始情報を送信してから所定のインターバル時間ＩＴが経過する前に、検知開始情報を送信した投光素子１１３ａに対応する各受光素子１１３ｃに、順次、検知情報送信要求情報ＤＳを送信し、各受光素子１１３ｃから検知情報を取得するようにしてもよい。

【0107】

なお、物体検知センサ部１１３は、検知情報を一時的に保存するメモリを有するようにすればよい。また、物体検知センサ部１１３が有するメモリは、他の構成要素とは独立に設けてもよく、受光素子１１３ｃ、センサ用通信回路（図３参照）と一体で設けるようにしてもよい。

【0108】

（１１）受光素子１１３ｃ：前述に実施例３においては、受光素子１１３ｃは、予め定められた上限量よりも多い量の検知光を受光した場合、オーバーフローした旨の検知情報を、検知光を受光できなかった場合も含め、予め定められた下限量よりも少ない量の検知光しか受光できなかった場合、物体を検知できなかった旨の検知情報を、上限量から下限量までの設定範囲内の検知光を受光した場合、物体検知時間を、それぞれ検知情報として送信するとしたが、検知の状態を送信できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、検知した物体検知時間（オーバーフロー等、検知が正常に行われなかった場合には設定されなかったり、０を設定したりする場合を含む）と、検知が正常に行われたか否かを示すステータス（例えば、オーバーフローの場合は、異常を設定する）とを１組として送信するようにしてもよい。実施例１、実施例２についても同様である。

【0109】

（１２）受光素子１１３ｃ：前述に実施例１においては、受光素子１１３ｃは、ＳＰＡＤを用いる直接ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ Ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）法を用いて、物体までに距離を検知するものであったが、物体までの距離を検知できるもの、または、物体の存在を検知できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、間接ＴＯＦ法を用いて、物体までに距離を検知するものであってもよい。実施例３についても同様である。

【0110】

（１３）動作停止距離：前述の実施例１?実施例３においては、動作停止距離は、物体検知センサ部１１３毎に設定されるとしたが、物体検知センサユニット１１１毎に設定してもよい。また、全ての物体検知センサユニット１１１で同一の動作停止距離を用いるようにしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0111】

本発明に係る物体検知装置は、例えば、産業用ロボットに用いることができる。

【符号の説明】

【0112】

１００ 物体検知装置
１１１ 物体検知センサユニット
１１３ 物体検知センサ部
１１３ａ 投光素子
１１３ｂ 投光レンズ
１１３ｃ 受光素子
１１３ｄ センサ用通信回路
１１５ センサ配置柔軟部材
１１７ 制御部
１１７ａ ＣＰＵ
１１７ｂ メモリ
１１７ｇ センサ制御用通信回路
１１７ｈ 動作制御用通信回路
１１９ 接続ハーネス
２００ 物体検知装置
３００ 物体検知装置
４００ 物体検知装置
ＳＳ 検知開始情報
ＲＴ 受光有効期間
ＤＳ 検知情報送信要求情報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】