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(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】2023-10-25
(45)【発行日】2023-11-02
(54)【発明の名称】物体検知装置
(51)【国際特許分類】
G01V 8/20 20060101AFI20231026BHJP
B25J 19/06 20060101ALI20231026BHJP
B25J 19/02 20060101ALI20231026BHJP
【ＦＩ】
G01V8/20 N
B25J19/06
B25J19/02
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020537105
(86)(22)【出願日】2019-08-16
(86)【国際出願番号】 JP2019032087
(87)【国際公開番号】W WO2020036217
(87)【国際公開日】2020-02-20
【審査請求日】2022-03-12
(31)【優先権主張番号】P 2018153329
(32)【優先日】2018-08-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2018220779
(32)【優先日】2018-11-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(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
(74)【代理人】
【識別番号】100127166
【弁理士】
【氏名又は名称】本間 政憲
(72)【発明者】
【氏名】和田 貴志
(72)【発明者】
【氏名】樫 俊太郎
(72)【発明者】
【氏名】田中 徹
【審査官】山口 剛
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１１－２０９０７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１６／０６３５４６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開平１１－２５８３５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０８３６１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１０３３４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】独国特許出願公開第１０２００８０６３０８１（ＤＥ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｖ ８／００ － ８／２６
Ｂ２５Ｊ １９／０２
Ｂ２５Ｊ １９／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
周囲の物体を検知する物体検知センサ部、複数の前記物体検知センサ部が配置され、柔軟性を有するセンサ配置柔軟部材、
前記物体検知センサ部の動作を制御する制御部、
前記物体検知センサ部と前記制御部とを接続する接続ハーネス、
を有する物体検知装置であって、
前記センサ配置柔軟部材は、
前記物体検知センサ部が配置されるセンサ配置部材、
隣接する前記物体検知センサ部の間をカスケード接続するセンサ間接続線であって、柔軟性を有するセンサ間接続線、
を有し、
前記センサ間接続線を覆うことによって保護するセンサ間接続線保護部、
を有し、
前記センサ間接続線保護部は、
環状構造を有する中空円筒形状を有し、前記環状構造を有する前記中空円筒形状の内部 空間に、前記物体検知センサ部、及び、前記センサ間接続線を有する筐体を有すること、
を特徴とする物体検知装置。
【請求項2】
請求項１に係る物体検知装置において、
前記筐体は、
複数に分割されていること、
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、
前記筐体は、
前記環状構造を有する前記中空円筒形状を分割した第１筐体、及び、第２筐体を有する こと、
を特徴とする物体検知装置。
【請求項4】
請求項２、又は、請求項３に係る物体検知装置において、
前記筐体は、
隣接する前記複数に分割されている前記筐体を接続するヒンジ部を有すること、
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。また、本発明は、物体検知装置に関し、特に、物体検知センサ部を取り付ける取付対象物の表面近傍を検知するものに関する。さらに、本発明は、物体検知システムに関し、特に、検知領域を、適宜、調整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１２に示す物体検知装置Ｚ１００を用いて説明する。図１２には、物体検出装置Ｚ１００（図示せず）の使用例として、産業用ロボットの外表面に配置した状態を示している。物体検出装置Ｚ１００は、複数の光センサユニットＺＳＵ及び１つの中央制御部Ｚ１１５を有している。光センサユニットＺＳＵでは、複数の光センサ部Ｚ１１１と１つのユニット制御部Ｚ１１３とが、光センサ用接続線ＺＬ１１１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ＺＧＬに属するユニット制御部Ｚ１１３は、ユニット制御部用接続線ＺＬ１１３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Ｚ１１３の一つは、ユニット制御部用接続線ＺＬ１１３を介して中央制御部Ｚ１１５に接続される。フレキシブル性を有する光センサ用接続線ＺＬ１１１及びユニット制御部用接続線ＺＬ１１３を用いることによって、設置場所の形状に合わせて、自由に光センサ部Ｚ１１１及びユニット制御部Ｚ１１３を配置し、設置場所での検知範囲を自由に設定することができる。
【0003】
産業用ロボットＺ５０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Ｚ５０は、アームＺＡＭ１～ＺＡＭ７、可動回転ジョイントＺＪ１～ＺＪ１３、土台ＺＢ１、及び、ハンドＺＨ１を有している。アームＺＡＭ１～ＺＡＭ７、ハンドＺＨ１、土台ＺＢ１の各外周面に物体検出装置Ｚ１００が配置されている。
【0004】
アームＺＡＭ１～ＺＡＭ７、土台ＺＢ１、及び、ハンドＺＨ１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Ｚ１１１が配置されている。図１２に示すように、光センサ部Ｚ１１１は、アームＺＡＭ１～ＺＡＭ７、ハンドＺＨ１、土台ＺＢ１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Ｚ１００を、設置対象である装置の外表面に容易に光センサ部Ｚ１１１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となる。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ＺＬ１１１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Ｚ１１１を配置することができる。よって、角柱状のアームＺＡＭ１～ＺＡＭ７、円柱状の土台ＺＢ１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ＺＨ１のような複雑な形状であっても、自由に光センサ部Ｚ１１１を配置することができる。よって、光センサ部Ｚ１１１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ＺＪ１～ＺＪ１３のように、光センサ部Ｚ１１１を配置するアームＺＡＭ１～ＺＡＭ７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ＺＬ１１３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Ｚ１１３同士を接続することができる。このように、物体検知装置Ｚ１００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Ｚ１００では、どのような設置形状であっても、光センサ部Ｚ１１１及びユニット制御部Ｚ１１３の数、配置位置、また、光センサ用接続線ＺＬ１１１、ユニット制御部用接続線ＺＬ１１３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Ｚ１００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Ｚ１１１、ユニット制御部Ｚ１１３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２０１３－０８３６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
１．前述の物体検知装置Ｚ１００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Ｚ１００では、複数の光センサ部Ｚ１１１及びユニット制御部Ｚ１１３を、個別に設置対象物に配置する必要がある。このため、光センサ部Ｚ１１１及びユニット制御部Ｚ１１３の配置作業が繁雑であり、時間を要する、という改善すべき点がある。
【0011】
また、複数の光センサ部Ｚ１１１及びユニット制御部Ｚ１１３が、各接続線で接続されているため、物体検知装置Ｚ１００の持ち運び等、取り扱いが面倒である、という改善すべき点がある。
【0012】
そこで、本発明は、取り扱いが簡単で、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物体検知装置を提供することを目的とする。
【0013】
２．前述の物体検知装置Ｚ１００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Ｚ１００では、複数の光センサ部Ｚ１１１は、設置対象物である産業用ロボットＺ５０の表面から外側に向かって、つまり、各アームの表面から放射方向に向かって、検知光を投光する。このため、産業用ロボットＺ５０の各アームの表面付近を検知することができない、という改善すべき点がある。
【0014】
また、表面付近で検知できない範囲をできるだけ少なくしようとすると、多数の光センサ部Ｚ１１１を配置する必要がある。光センサ部Ｚ１１１の配置に要する作業負担が非常に大きくなるため、表面付近を検知するために多数の光センサ部Ｚ１１１を配置することは、現実的でない、という改善すべき点がある。
【0015】
そこで、本発明は、設置対象物の表面付近を容易に検知することができる物体検知装置を提供することを目的とする。
【0016】
３．前述の物体検知装置Ｚ１００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Ｚ１００では、設置対象物の形状によっては、各光センサ部Ｚ１１１が、自らが設置されている設置対象物自体を意図せずに検知してしい、設置対象物の動作を意図せず停止させてしまうことがある、という改善すべき点がある。
【0017】
そこで、本発明は、取付対象の形状にかかわらず、意図しない物体検知を防止できる物体検知システムを提供することを目的とする。
【発明の効果】
【0018】
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。
【0019】
本発明に係る物体検知装置は、周囲の物体を検知する物体検知センサ部、複数の前記物体検知センサ部が配置され、柔軟性を有するセンサ配置柔軟部材、前記物体検知センサ部の動作を制御する制御部、前記物体検知センサ部と前記制御部とを、直接的に、または、間接的に接続する接続ハーネス、を有する。
【0020】
これにより、センサ配置柔軟部材を変形させることによって、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。このように、物体検知センサ部を設置対象物の外表面に容易に配置することができるので、設置対象物の周辺に物体を検出したときに、設置対象物の動作を制御する動作制御システムを容易に構築できる。
【0021】
また、複数の物体検知センサ部がセンサ配置柔軟部材に一体として配置されているため、取り扱いを容易にできる。
【0022】
本発明に係る物体検知装置では、前記センサ配置柔軟部材は、帯形状を有し、前記帯形状の長軸に沿って直線状に配置された前記物体検知センサ部を有すること、を特徴とする。
【0023】
これにより、帯形状のセンサ配置柔軟部材を、物体検知装置を配置する対象である配置対象物に巻き付けるだけで、物体検知センサ部を配置対象物に配置できる。
【0024】
本発明に係る物体検知装置では、前記センサ配置柔軟部材は、前記物体検知センサ部が配置されるセンサ配置部材、前記センサ配置部材の間を連結する中間柔軟部材であって、柔軟性を有する中間柔軟部材、を有すること、を特徴とする。
【0025】
これにより、センサ配置部材に柔軟性を付与し、センサ配置柔軟部材を変形させることができるので、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。このように、物体検知センサ部を設置対象物の外表面に容易に配置することができるので、設置対象物の周辺に物体を検出したときに、設置対象物の動作を制御する動作制御システムを容易に構築できる。
【0026】
本発明に係る物体検知装置では、前記中間柔軟部材は、長さを調整する伸縮機構を有すること、を特徴とする。
【0027】
これにより、物体検知センサ部を所望の位置に配置することができる。
【0028】
本発明に係る物体検知装置では、前記センサ配置柔軟部材は、前記物体検知センサ部が配置される複数の単位柔軟部材、を有し、前記単位柔軟部材は、隣接する他の前記単位柔軟部材と連結する連結機構を有すること、を特徴とする。
【0029】
これにより、センサ配置部材に柔軟性を付与し、センサ配置柔軟部材を変形させることが出来ので、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。このように、物体検知センサ部を設置対象物の外表面に容易に配置することができるので、設置対象物の周辺に物体を検出したときに、設置対象物の動作を制御する動作制御システムを容易に構築できる。
【0030】
本発明に係る物体検知装置では、前記接続ハーネスは、前記物体検知センサ部のそれぞれを前記制御部に直接的に接続すること、を特徴とする。
【0031】
これにより、物体検知センサ部は、他の物体検知センサ部を介して、つまり、他の物体検知センサ部と接続されなくともよい。よって、物体検知センサ部を、物体検知センサ部と制御部との間の間隔等、制御部との位置関係のみを考えて配置できるため、他の物体検知センサ部の配置位置にかかわらず、自由に配置できる。また、制御部１７に対して接続する物体検知センサ部の数を、容易に増減できる。
【0032】
本発明に係る物体検知装置では、前記接続ハーネスは、前記物体検知センサ部の間をカスケード接続すること、を特徴とする。
【0033】
これにより、カスケード接続された複数の物体検知センサ部のうち端部に位置するもののみを制御部と接続すればよい。つまり、簡易な構成で、物体検知センサ部と制御部とを接続できる。
【0034】
本願発明に係る物体検知装置は、周囲の物体を検知する物体検知センサ部、複数の前記物体検知センサ部が配置され、柔軟性を有するセンサ配置柔軟部材、前記物体検知センサ部の動作を制御する制御部、前記物体検知センサ部と前記制御部とを接続する接続ハーネス、を有する物体検知装置であって、前記センサ配置柔軟部材は、前記物体検知センサ部が配置されるセンサ配置部材、前記物体検知センサ部の間をカスケード接続する中間接続ハーネスであって、柔軟性を有する中間接続ハーネス、を有すること、を特徴とする。
【0035】
これにより、中間接続ハーネスを用いるだけで、センサ配置部材の間を、センサ配置部材を接続するとともに、物体検知センサ部を電気的に接続できるので、物体検知装置を簡易な構成にできる。
【0036】
本発明に係る物体検知装置では、前記中間接続ハーネスは、長さを調整する伸縮機構を有すること、を特徴とする。
【0037】
これにより、簡易な構成で物体検知センサ部を所望の位置に配置することができる。
【0038】
本発明に係る物体検知装置では、前記接続ハーネスは、隣接する前記物体検知センサ部間を接続するセンサ間接続線、及び、前記物体検知センサ部と前記制御部とを、直接的に接続する接続線、を有し、前記センサ間接続線を覆うことによって保護するセンサ間接続線保護部、を有する。
【0039】
これにより、センサ間接続線は、センサ間接続線被覆部によって保護され、センサ間接続線が外部からの力によって損傷を受けることを防止できる。
【0040】
本発明に係る物体検知装置では、前記センサ間接続線保護部は、隣接する前記物体検知センサ部間毎に配置されること、を特徴とする。
【0041】
これにより、センサ間接続線保護部は、センサ間接続線毎に対応して形成されるため、センサ配置柔軟部材の柔軟性を毀損することがない。
【0042】
本発明に係る物体検知装置では、前記センサ間接続線保護部は、環状構造を有すること、を特徴とする。
【0043】
これにより、官状に配置された物体検知センサ部間を接続するセンサ間接続線を、容易に保護することができる。
【0044】
本発明に係る物体検知装置では、前記センサ間接続線保護部は、前記物体検知センサ部を配置するためのセンサ用開口を有すること、を特徴とする。
【0045】
これにより、物体検知センサ部を、容易に環状に固定することができる。
【0046】
本発明に係る物体検知装置は、所定の設置対象物の表面に設置する物体検知装置であって、前記表面の法線方向に対して交差する方向に検知光を投光する投光部、及び、前記表面の前記法線方向に対して交差する方向から前記検知光を受光する受光部の少なくともいずれか一方、を有する。
【0047】
これにより、設置対象物の表面の法線方向に対して交差する方向に対して、容易に、物体を検知できる。投光部を設置対象物の表面に近い位置に設置すれば、設置対象物の表面の近くで、物体検知できる。
【0048】
本発明に係る物体検知装置では、さらに、前記投光部、及び／又は、受光部が内部に位置する筐体部であって、環状構造を有する筐体部、を有する。
【0049】
これにより、容易に投光部、受光部を取付対象に取り付けることができる。
【0050】
本発明に係る物体検知装置では、前記筐体部は、前記表面の前記法線方向に対して交差する方向を法線方向とする端面、を有し、前記端面は、前記検知光を投光するための開口、及び／又は、前記検知光を受光するための開口、を有すること、を特徴とする。
【0051】
これにより、投光部、受光部を保護しながら、容易に取付対象に取り付けることができる。
【0052】
本発明に係る物体検知装置では、前記投光部は、他の物体検知装置の前記受光部に対して前記検知光を投光し、前記受光部は、他の物体検知装置の前記投光部が投光した前記検知光を受光すること、を特徴とする。
【0053】
これにより、検知光が遮断され、検知光を受光できなかった時に、物体を検知したと判断するようにできる。
【0054】
本発明に係る物体検知装置では、互いに対をなす前記投光部、及び、前記受光部を有し、前記受光部は、対をなす前記投光部が投光した前記検知光を受光すること、を特徴とする。
【0055】
これにより、取り付け時には、検知光の投受光にともなう投光部における検知光の投光方向、受光部における受光方向の調整を不要にできるため、より簡単に投光部、受光部を取付対象に取り付けることができる。
【0056】
本発明に係る物体検知装置では、前記端面に対向して位置する反射面であって、前記投光部が投光した検知光を、前記検知光を投光した前記投光部と対をなす前記受光部に対して反射する反射面を有する反射部、を有すること、を特徴とする。
【0057】
これにより、検知光が遮断され、検知光を受光できなかった時に、物体を検知したと判断するようにできる。
【0058】
本発明に係る物体検知システムは、所定の検知光を所定の検知領域に投光し、前記検知光の反射光を受光することによって、周囲の物体を検知し、検知の結果を検知結果情報とする物体検知センサ部、自身の移動状態を示す移動情報を取得する移動情報取得部、前記検知結果情報、及び、前記位置情報を送信する送信部、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を受信する受信部、前記検知領域調整情報を受信すると、次に前記検知光を投光する際に、前記検知領域調整情報を用いて、前記検知領域を調整する検知領域調整部、取付対象に取り付けるための筐体部、を有する物体検知センサユニット、及び、前記検知結果情報、及び、前記移動情報を受信する受信部、受信した前記移動情報を用いて、前記取付対象の形状を推定する形状推定部、前記物体検知センサ部の検知領域を推定し、推定した前記検知領域と推定した前記取付対象の形状とが干渉するか否かを判断する検知領域干渉判断部、推定した前記検知領域と推定した前記取付対象の形状とが干渉すると判断した場合に、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を生成する検知領域調整情報生成部、生成した前記検知領域調整情報を、推定した前記取付け対象の形状と干渉する前記検知領域を形成する前記物体検知センサ部に対して、送信する検知領域調整情報送信部、を有する物体検知制御装置、を有する。
【0059】
これにより、取付対象の形状、及び、検知領域とが干渉しているか否かを判断した上で検知領域を調整するため、意図しない物体の検知を防止できる。
【0060】
本発明に係る物体検知センサユニットは、
所定の検知光を所定の検知領域に投光し、前記検知光の反射光を受光することによって、周囲の物体を検知し、検知の結果を検知結果情報とする物体検知センサ部、自身の移動状態を示す移動情報を取得する移動情報取得部、前記検知結果情報、及び、前記位置情報を送信する送信部、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を受信する受信部、前記検知領域調整情報を受信すると、次に前記検知光を投光する際に、前記検知領域調整情報を用いて、前記検知領域を調整する検知領域調整部、取付対象に取り付けるための筐体部、を有する。
所定の検知光を所定の検知領域に投光し、前記検知光の反射光を受光することによって、周囲の物体を検知し、検知の結果を検知結果情報とする物体検知センサ部、自身の移動状態を示す移動情報を取得する移動情報取得部、前記検知結果情報、及び、前記位置情報を送信する送信部、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を受信する受信部、前記検知領域調整情報を受信すると、次に前記検知光を投光する際に、前記検知領域調整情報を用いて、前記検知領域を調整する検知領域調整部、取付対象に取り付けるための筐体部、を有する。
【0061】
これにより、取付対象の形状、及び、検知領域とが干渉しているか否かを判断した上で検知領域を調整できるので、意図しない物体の検知を防止できる。
【0062】
本発明に係る物体検知センサユニットでは、前記検知領域調整部は、前記検知領域を減縮するまたは、０（ゼロ）にするように調整すること、を特徴とする。
【0063】
これにより、容易に検知領域を調整し、意図しない物体の検知を防止できる。
【0064】
本発明に係る物体検知センサユニットでは、前記移動情報取得部は、３軸の加速センサであること、を特徴とする。
【0065】
これにより、容易に、取付対象の形状、及び、検知領域を推定できる。
【0066】
本発明に係る物体検知制御装置は、所定の検知光を所定の検知領域に投光し、前記検知光の反射光を受光することによって、周囲の物体を検知し、検知の結果を検知結果情報とする物体検知センサ部、自身の移動状態を示す移動情報を取得する移動情報取得部、前記検知結果情報、及び、前記位置情報を送信する送信部、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を受信する受信部、前記検知領域調整情報を受信すると、次に前記検知光を投光する際に、前記検知領域調整情報を用いて、前記検知領域を調整する検知領域調整部、取付対象に取り付けるための筐体部、を有する物体検知センサユニットに対して前記検知領域調整情報を送信する物体検知制御装置であって、前記検知結果情報、及び、前記移動情報を受信する受信部、受信した前記移動情報を用いて、前記取付対象の形状を推定する形状推定部、前記物体検知センサ部の検知領域を推定し、推定した前記検知領域と推定した前記取付対象の形状とが干渉するか否かを判断する検知領域干渉判断部、推定した前記検知領域と推定した前記取付対象の形状とが干渉すると判断した場合に、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を生成する検知領域調整情報生成部、生成した前記検知領域調整情報を、推定した前記取付け対象の形状と干渉する前記検知領域を形成する前記物体検知センサユニットに対して、送信する検知領域調整情報送信部、を有する。
【0067】
これにより、取付対象の形状、及び、検知領域とが干渉しているか否かを判断した上で検知領域を調整するため、意図しない物体の検知を防止できる。
【0068】
本発明に係る物体検知制御装置では、前記検知領域調整情報生成部は、前記検知領域を減縮するまたは、０（ゼロ）にするように調整する前記検知領域調整情報を生成すること、を特徴とする。
【0069】
これにより、容易に検知領域を調整し、意図しない物体の検知を防止できる。
【0070】
本発明に係る物体検知制御装置では、前記検知領域調整情報生成部は、前記物体検知センサユニットの前記物体検知センサ部における前記反射光を受光可能とする受光待機時間を短縮する前記検知領域調整情報を生成すること、を特徴とする。
【0071】
これにより、容易に、検知領域を調整できる。
【0072】
本願発明に係る検知領域調整プログラムは、
コンピュータを、所定の検知光を所定の検知領域に投光し、前記検知光の反射光を受光することによって、周囲の物体を検知し、検知の結果を検知結果情報とする物体検知センサ部、自身の移動状態を示す移動情報を取得する移動情報取得部、前記検知結果情報、及び、前記位置情報を送信する送信部、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を受信する受信部、前記検知領域調整情報を受信すると、次に前記検知光を投光する際に、前記検知領域調整情報を用いて、前記検知領域を調整する検知領域調整部、取付対象に取り付けるための筐体部、を有する物体検知センサユニットに対して前記検知領域調整情報を送信する物体検知制御装置として動作させる検知領域調整プログラムであって、前記検知領域調整プログラムは、前記コンピュータを、前記検知結果情報、及び、前記移動情報を受信する受信部、受信した前記移動情報を用いて、前記取付対象の形状を推定する形状推定部、前記物体検知センサ部の検知領域を推定し、推定した前記検知領域と推定した前記取付対象の形状とが干渉するか否かを判断する検知領域干渉判断部、推定した前記検知領域と推定した前記取付対象の形状とが干渉すると判断した場合に、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を生成する検知領域調整情報生成部、生成した前記検知領域調整情報を、推定した前記取付け対象の形状と干渉する前記検知領域を形成する前記物体検知センサユニットに対して、送信する検知領域調整情報送信部、として動作させる。
コンピュータを、所定の検知光を所定の検知領域に投光し、前記検知光の反射光を受光することによって、周囲の物体を検知し、検知の結果を検知結果情報とする物体検知センサ部、自身の移動状態を示す移動情報を取得する移動情報取得部、前記検知結果情報、及び、前記位置情報を送信する送信部、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を受信する受信部、前記検知領域調整情報を受信すると、次に前記検知光を投光する際に、前記検知領域調整情報を用いて、前記検知領域を調整する検知領域調整部、取付対象に取り付けるための筐体部、を有する物体検知センサユニットに対して前記検知領域調整情報を送信する物体検知制御装置として動作させる検知領域調整プログラムであって、前記検知領域調整プログラムは、前記コンピュータを、前記検知結果情報、及び、前記移動情報を受信する受信部、受信した前記移動情報を用いて、前記取付対象の形状を推定する形状推定部、前記物体検知センサ部の検知領域を推定し、推定した前記検知領域と推定した前記取付対象の形状とが干渉するか否かを判断する検知領域干渉判断部、推定した前記検知領域と推定した前記取付対象の形状とが干渉すると判断した場合に、前記検知領域を調整する検知領域調整情報を生成する検知領域調整情報生成部、生成した前記検知領域調整情報を、推定した前記取付け対象の形状と干渉する前記検知領域を形成する前記物体検知センサユニットに対して、送信する検知領域調整情報送信部、として動作させる。
【0073】
これにより、取付対象の形状、及び、検知領域とが干渉しているか否かを判断した上で検知領域を調整するため、意図しない物体の検知を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0074】
【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１０を示す図である。
【図2】物体検知センサ部１３のハードウェア構成を示す図である。
【図3】センサ配置柔軟部材１５を示す図である。
【図4】制御部１７のハードウェア構成を示す図である。
【図5】物体検知装置１０の設置例を示すである。
【図6】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２０のハードウェア構成を示す図である。
【図7】物体検知装置２０の物体検知センサユニット２１を示す図である。
【図8】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３０のハードウェア構成を示す図である。
【図9】物体検知装置３０の物体検知センサユニット３１のハードウェア構成を示す図である。
【図10】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。
【図11】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。
【図12】従来の物体検知装置を示す図である。
【図13】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４０の直線状状態を示す図である。
【図14】物体検知装置４０の直線状状態を示す図である。
【図15】物体検知装置４０の環状状態を示す図である。
【図16】ユニット配置部４３３の上面側から見た斜視図である。
【図17】ユニット配置部４３３の下面側から見た斜視図
【図18】センサ間接続線保護部４９の上面側から見た斜視図である。
【図19】センサ間接続線保護部４９の下面側から見た斜視図である。
【図20】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５０のハードウェア構成を示す図である。
【図21】物体検知センサユニット５１を示す図である。
【図22】物体検知センサユニット５１を示す図である。
【図23】センサ間接続線保護部５９を示す図である。
【図24】センサ間接続線保護部５９の断面を示す図である。
【図25】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６０のハードウェア構成を示す図である。
【図26】センサ間接続線保護部６９を示す図である。
【図27】物体検知センサユニット６１を示す図である。
【図28】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Ｘ１０を示す図である。
【図29】物体検知センサユニットＸ１１の外観を示す図である。
【図30】物体検知センサユニットＸ１１の内部を示す図である。
【図31】制御部Ｘ１９のハードウェア構成を示す図である。
【図32】物体検知装置Ｘ１０の設置例を示すである。
【図33】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Ｘ２０を示す図である。
【図34】物体検知センサユニットＸ２１の外観を示す図である。
【図35】物体検知センサユニットＸ２１の内部を示す図である。
【図36】物体検知装置Ｘ２０の設置例を示すである。
【図37】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Ｘ３０の物体検知センサユニットＸ３１の外観を示す図である。
【図38】物体検知センサユニットＸ３１の内部を示す図である。
【図39】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。
【図40】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。
【図41】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。
【図42】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。
【図43】物体検知装置のその他の実施例を示す図である。
【図44】本発明に係る物体検知システムの一実施例である物体検知システム１００を示す図である。
【図45】物体検知センサユニット１１０の外観を示す図である。
【図46】物体検知センサユニット１１０の一部の内部を示す図である。
【図47】物体検知センサユニット１１０の筐体部１１９を示す図である。
【図48】第１物体検知センサ部１１１のハードウェア構成を示す図である。
【図49】第２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50】制御部１７０のハードウェア構成を示す図である。
【図51】取付対象である産業用ロボットＲＢＴの初期状態を示す図である。
【図52】制御部１７０の動作を示すフローチャートである。
【図53】制御部１７０の動作を示すフローチャートである。
【図54】制御部１７０の動作を示すフローチャートである。
【図55】取付対象である産業用ロボットＲＢＴの所定時間動作後の状態を示す図である。
【図56】検知領域の状態を示す図である。
【図57】検知領域の状態を示す図である。
【図58】第１物体検知センサ部１１１の動作を示すフローチャートである。
【図59】第２物体検知センサ部１１３の動作を示すフローチャートである。
【図60】本発明に係る物体検知システムのその他の実施例を示す図である。
【図61】本発明に係る物体検知システムのその他の実施例を示す図である。
【図62】本発明に係る物体検知システムのその他の実施例を示す図である。
【図63】本発明に係る物体検知システムのその他の実施例を示す図である。
【図64】本発明に係る物体検知システムのその他の実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0075】
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】
【0076】
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１０を例に説明する。物体検知装置１０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。
【0077】
第１ ハードウェア構成
物体検知装置１０は、物体検知センサユニット１１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。物体検知センサユニット１１は、複数の物体検知センサ部１３、及び、センサ配置柔軟部材１５を有している。
物体検知装置１０は、物体検知センサユニット１１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。物体検知センサユニット１１は、複数の物体検知センサ部１３、及び、センサ配置柔軟部材１５を有している。
【0078】
物体検知センサ部１３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、物体が存在するか否かを検知する。物体検知センサ部１３のハードウェア構成を図２に示す。
【0079】
物体検知センサ部１３は、投光素子１３ａ、投光レンズ１３ｂ、受光素子１３ｃ、及び、センサ用通信回路１３ｄを有している。投光素子１３ａは、所定の検知光、例えば近赤外線を投光する。投光レンズ１３ｂは、投光素子１３ａが投光した検知光を所定の範囲（検知領域Ｒ１３）に拡散する。例えば、シリンドリカルレンズを用いることによって、所定の方向に直線状に延びた検知領域を形成することができる。なお、投光レンズ１３ｂについては、レンズの形状や特性を、適宜、選択することによって、物体検知センサ部１３を配置する対象である産業用ロボット等の配置対象物を誤検知することがないように調整しておいてもよい。受光素子１３ｃは、投光素子１３ａが投光した検知光の物体による反射光を受光する。
【0080】
投光素子１３ａ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１３ｃとしては、例えば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ー回路を、受光素子１３ｃと合わせて配置するようにしてもよい。
【0081】
センサ用通信回路１３ｄは、制御部１７のセンサ制御用通信回路１７ｇと接続され、物体検知センサ部１３と制御部１７とが通信できるようにする。なお、各物体検知センサ部１３のセンサ用通信回路１３ｄは、直接的に、つまり、パラレルに制御部１７に接続される。
【0082】
図１に戻って、センサ配置柔軟部材１５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ものをいう。センサ配置柔軟部材１５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１３が配置されたセンサ配置柔軟部材１５の平面図を図３Ａに示す。センサ配置柔軟部材１５は、帯形状、つまり、細長い矩形状を有している。センサ配置柔軟部材１５は、帯形状の長軸Ｊ１５に沿って、直線上に配置された複数の物体検知センサ部１３を有している。なお、物体検知センサ部１３は、等間隔でセンサ配置柔軟部材１５に配置されている。センサ配置柔軟部材１５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１３が固定される。
【0083】
図３Ｂに示すように、センサ配置柔軟部材１５に直線状に配置された物体検知センサ部１３のそれぞれが形成する検知領域Ｒ１３によって、センサ配置柔軟部材１５上に帯形状の検知領域Ｒ１１が形成される。つまり、帯形状のセンサ配置柔軟部材１５上に、帯形状の検知領域Ｒ１３が形成される。
【0084】
図１に戻って、制御部１７は、各物体検知センサ部１３から、接続ハーネス１９を介してセンサ検知情報を受信する。制御部１７は、受信したセンサ検知情報、及び、各物体検知センサ部１３間の接続関係、または／及び、各物体検知センサ部１３と制御部１７との接続関係の配置位置を示すセンサ接続情報から、物体検知センサ部１３の周囲に物体が存在するか否かを判断する。センサ接続情報については、予め所定のメモリ等の記憶手段に記憶しておく。
【0085】
制御部１７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１７は、ＣＰＵ１７ａ、メモリ１７ｂ、センサ制御用通信回路１７ｇ、及び、動作制御用通信回路１７ｈを有している。
【0086】
ＣＰＵ１７ａは、メモリ１７ｂ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１７ｂは、ＣＰＵ１７ａ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、各種データを記録保持する。
【0087】
センサ制御用通信回路１７ｇは、物体検知センサ部１３のセンサ用通信回路１３ｄ（図２参照）と接続ハーネス１９（図１参照）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１７ｇは、物体検知センサ部１３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１７ｈは、物体検知センサユニット１１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。
【0088】
図１に戻って、接続ハーネス１９は、各物体検知センサ部１３と制御部１７とを直接的に接続する。つまり、接続ハーネス１９は、各物体検知センサ部１３を制御部１７に対してパラレル接続するための接続線である。
【0089】
第２ 使用例
物体検知装置１０の使用例として、産業用ロボットの外表面に配置した状態を図５に示す。産業用ロボットＲＢＴ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ＲＢＴ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ＡＭ３、ＡＭ５、土台Ｂ１の各外周面に物体検知装置１０の物体検知センサユニット１１が配置されている。アームＡＭ３、ＡＭ５、及び、土台Ｂ１に配置されている３つの物体検知センサユニット１１は、制御部１７に接続されている。また、制御部１７は、産業用ロボットＲＢＴの可動回転ジョイントＪ１～Ｊ１３を動作させる動力源（図示せず）に接続されている。制御部１７は、動力源の動作を制御することによって、アームＡＭ１～ＡＭ７の動作を制御する。
物体検知装置１０の使用例として、産業用ロボットの外表面に配置した状態を図５に示す。産業用ロボットＲＢＴ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ＲＢＴ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ＡＭ３、ＡＭ５、土台Ｂ１の各外周面に物体検知装置１０の物体検知センサユニット１１が配置されている。アームＡＭ３、ＡＭ５、及び、土台Ｂ１に配置されている３つの物体検知センサユニット１１は、制御部１７に接続されている。また、制御部１７は、産業用ロボットＲＢＴの可動回転ジョイントＪ１～Ｊ１３を動作させる動力源（図示せず）に接続されている。制御部１７は、動力源の動作を制御することによって、アームＡＭ１～ＡＭ７の動作を制御する。
【0090】
各物体検知センサユニット１１は、センサ配置柔軟部材１５を各アームの外周に沿うように配置されている。センサ配置柔軟部材１５を変形させることによって、物体検知センサユニット１１を、設置場所であるアームＡＭ３、ＡＭ５の形状にかかわらず、簡単に配置することができる。このように、物体検知センサユニット１１を設置対象である装置の外表面に容易に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安全システムを容易に構築できる。つまり、設置対象装置、例えば産業用ロボットの安全性を容易に構築できる。
【0091】
また、複数の物体検知センサ部１３がセンサ配置柔軟部材１５に一体として配置されているため、持ち運び等、容易に取り扱うことができる。
【0092】
なお、図５においては、センサ配置柔軟部材１５の長さ、及び、配置する物体検知センサ部１３の数を調整することにより、どのような形状にでも物体検知センサユニット１１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、表面に物体検知センサユニット１１を配置することができる。これにより、ロボットの全周縁等、必要な範囲で人等の物体を容易に検出することができるので、設置対象装置の安全性を容易に高めることができる。
【0093】
さらに、可動回転ジョイントＪ１～Ｊ１３のように、物体検知センサユニット１１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、センサ配置柔軟部材１５の長さ、及び、配置する物体検知センサ部１３の数を調整することにより、障害物を回避しながら、物体検知センサユニット１１を配置することができる。このように、物体検知装置１０では、配置する物体の形状にかかわらず、自由に物体検知センサユニット１１を配置することができる。
【0094】
また、物体検知装置１０では、センサ配置柔軟部材１５上に検知領域Ｒ１１が形成されるため（図３参照）、センサ配置柔軟部材１５の形状に沿った検知領域Ｒ１１が形成される領域を把握できるため、所望の領域に容易に物体検知装置１０の検知領域Ｒ１１を形成することができる。
【実施例2】
【0095】
前述の実施例１にかかる物体検知装置１０における物体検知センサユニット１１では、センサ配置柔軟部材１５に物体検知センサ部１３を配置していいた。一方、本実施例にかかる物体検知装置２０における物体検知センサユニット２１では、物体検知センサ部１３を配置するセンサ配置部材２５１、及び、センサ配置部材２５１を接続する中間柔軟部材２５３を有するセンサ配置柔軟部材２５を用いる。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。
【0096】
第１ ハードウェア構成
物体検知装置２０のハードウェア構成について、図６を用いて説明する。物体検知装置２０は、物体検知センサユニット２１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。
物体検知装置２０のハードウェア構成について、図６を用いて説明する。物体検知装置２０は、物体検知センサユニット２１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。
【0097】
センサ配置柔軟部材２５のハードウェア構成について、図７を用いて説明する。物体検知センサユニット２１は、複数の物体検知センサ部１３、及び、センサ配置柔軟部材２５を有している。センサ配置柔軟部材２５は、センサ配置部材２５１及び中間柔軟部材２５３を有している。センサ配置部材２５１は、角盤形状を有しており、物体検知センサ部１３が配置される。中間柔軟部材２５３は、センサ配置部材２５１の間に配置され、センサ配置部材２５１間を接続する。中間柔軟部材２５３は、ベルト２５３ａ及び伸縮機構２５３ｂを有している。ベルト２５３ａは、柔軟性を有し、例えば、カバンのショルダーベルトに用いられているような布製物を用いる。伸縮機構２５３ｂは、隣接するセンサ配置部材２５１の間のベルト２５３ａの長さを調整する。伸縮機構２５３ｂとしては、例えば、カバンのショルダーベルトに用いられているような長さの調整機構を用いる。
【0098】
センサ配置部材２５１及び中間柔軟部材２５３を用いてセンサ配置柔軟部材２５を形成することによって、センサ配置柔軟部材２５は全体として柔軟性を有し、センサ配置柔軟部材２５を取り付ける対象物の表面に沿って配置できる。また、長さを調整できる伸縮機構２５３ｂを用いることによって、隣接するセンサ配置部材２５１の間の長さを調整できるので、物体検知センサ部１３を所望の位置に配置できる。さらに、センサ配置部材２５１及び中間柔軟部材２５３の数を増減することによって、センサ配置柔軟部材２５全体の長さを調整できるので、配置する対象物の大きさ、長さに応じたセンサ配置柔軟部材２５を容易に準備することができる。
【0099】
なお、各物体検知センサ部１３は、接続ハーネス１９（図６参照）を用いて、パラレル接続で制御部１７に接続される。
【実施例3】
【0100】
前述の実施例２にかかる物体検知装置２０における物体検知センサユニット２１では、センサ配置部材２５１、中間柔軟部材２５３を用いてセンサ配置柔軟部材２５に柔軟性を付与し、取り付ける対象物の表面に沿って配置するものであった。一方、本実施例にかかる物体検知装置３０における物体検知センサユニット３１では、複数の単位柔軟部材３５１を連結するセンサ配置柔軟部材３５を用いる。なお、以下においては、実施例１、実施例２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。
【0101】
第１ ハードウェア構成
物体検知装置３０のハードウェア構成について、図８を用いて説明する。物体検知装置３０は、物体検知センサユニット３１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。
物体検知装置３０のハードウェア構成について、図８を用いて説明する。物体検知装置３０は、物体検知センサユニット３１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。
【0102】
物体検知センサユニット３１のハードウェア構成について、図９を用いて説明する。物体検知センサユニット３１は、複数の物体検知センサ部１３、及び、センサ配置柔軟部材３５を有している。センサ配置柔軟部材３５は、複数の単位柔軟部材３５１を有している。単位柔軟部材３５１は、矩形状の板形状を有しており、物体検知センサ部１３が配置される。また、単位柔軟部材３５１は、隣接して位置する他の単位柔軟部材３５１と連結するための連結機構を有している。連結機構としては、例えば、クローラーやキャタピラー等と呼称されている無限軌道のベルトの連結機構を用いる。
【0103】
単位柔軟部材３５１を用いてセンサ配置柔軟部材３５を形成することによって、センサ配置柔軟部材３５に柔軟性を付与し、センサ配置柔軟部材３５を対象物の表面に沿って配置することができる。また、接続する単位柔軟部材３５１の数を増減でき、センサ配置柔軟部材３５の全体の長さを容易に変更することができる。このため、対象物の大きさや形状に合わせたセンサ配置柔軟部材３５を容易に準備することができる。
【0104】
なお、各物体検知センサ部１３は、接続ハーネス１９（図８参照）を介して、パラレル接続で制御部１７に接続される。
【実施例4】
【0105】
前述の実施例１にかかる物体検知装置１０における物体検知センサユニット１１では、センサ配置柔軟部材１５に配置される物体検知センサ部１３は、パラレルに制御部１７に接続されていた。一方、本実施例にかかる物体検知装置４０では、各物体検知センサ部１３を隣接する物体検知センサ部１３と、柔軟性を有する接続線でカスケード接続するとともに、物体検知センサ部１３間の接続線を保護するものである。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。
【0106】
第１ ハードウェア構成
物体検知装置４０のハードウェア構成について、図１３～図１５を用いて説明する。物体検知装置４０の物体検知センサユニット４１（後述）は、センサ配置柔軟部材４５（後述）を直線状に配置した直線状状態（図１３、図１４参照）、及び、センサ配置柔軟部材４５の両端を接続した環状状態（図１５参照）を有している。また、直線状状態において、センサ間接続線保護部４９を取り付けた状態を図１３に、センサ間接続線保護部４９を取り外した状態を図１４に、それぞれ示す。なお、図１３、図１４においては、物体検知センサユニット４１の一端部側のみを示している。
物体検知装置４０のハードウェア構成について、図１３～図１５を用いて説明する。物体検知装置４０の物体検知センサユニット４１（後述）は、センサ配置柔軟部材４５（後述）を直線状に配置した直線状状態（図１３、図１４参照）、及び、センサ配置柔軟部材４５の両端を接続した環状状態（図１５参照）を有している。また、直線状状態において、センサ間接続線保護部４９を取り付けた状態を図１３に、センサ間接続線保護部４９を取り外した状態を図１４に、それぞれ示す。なお、図１３、図１４においては、物体検知センサユニット４１の一端部側のみを示している。
【0107】
図１３に示すように、物体検知装置４０は、物体検知センサユニット４１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。物体検知センサユニット４１は、複数の物体検知センサ部４３、センサ配置柔軟部材４５、及び、センサ間接続線保護部４９を有している。さらに、図１４に示すように、物体検知センサユニット４１は、複数のセンサ間接続線４７を有している。
【0108】
図１３に示すように、物体検知センサ部４３は、センサ基板４３１、及び、ユニット配置部４３３を有している。センサ基板４３１は、回路基板であり、投光素子１３ａ、投光レンズ１３ｂ、受光素子１３ｃ、及び、センサ用通信回路１３ｄ（以上、図２参照）を有している。
【0109】
ユニット配置部４３３の上面側から見た斜視図を図１６に、下面側から見た斜視図を図１７に、それぞれ示す。図１６に示すように、ユニット配置部４３３は、ユニット保護筐体部４３３ａ、及び、センサ配置柔軟部材係止部４３３ｂを有している。ユニット保護筐体部４３３ａは、センサ基板４３１を内部に収納するケースである。ユニット保護筐体部４３３ａは、センサ基板配置用内部空間４３３ａ１、投光用開口４３３ａ２、及び、受光用開口４３３ａ３、及び、センサ間接続線用開口４３３ａ４を有している。なお、互いに接続された物体検知センサ部４３のうち、端部に位置するものの一つは、さらに、ユニット保護筐体部４３３ａに、制御部１７に接続するための接続ハーネス１９を接続するための接続ハーネス用開口４３３ａ５（図１５参照）を有している。
【0110】
センサ基板配置用内部空間４３３ａ１は、センサ基板４３１を配置するための空間である。投光用開口４３３ａ２は、センサ基板配置用内部空間４３３ａ１に配置されたセンサ基板４３１における投光素子１３ａ、投光レンズ１３ｂ（図２参照）の配置位置に対応して形成される。センサ基板４３１は、投光用開口４３３ａ２を介して、検知光を投光する。受光用開口４３３ａ３は、センサ基板配置用内部空間４３３ａ１に配置されたセンサ基板４３１における受光素子１３ｃ（図２参照）の配置位置に対応して形成される。センサ基板４３１は、受光用開口４３３ａ３を介して、投光した検知光の反射光を受光する。センサ間接続線用開口４３３ａ４は、センサ基板配置用内部空間４３３ａ１に配置されたセンサ基板４３１におけるセンサ用通信回路１３ｄ（図２参照）の配置位置に対応して形成される。センサ基板４３１は、センサ間接続線用開口４３３ａ４を介して、センサ間接続線４７（後述）によって隣接する他のセンサ基板４３１と接続される。なお、ユニット保護筐体部４３３ａの上面を、投光素子１３ａの投光面、受光素子１３ｃの受光面と平行とすることによって、投光素子１３ａにおける検知光の投光、受光素子１３ｃにおける反射光の受光、それぞれを阻害しないようにできる。
【0111】
センサ配置柔軟部材係止部４３３ｂは、ユニット保護筐体部４３３ａの下部、つまり、ユニット保護筐体部４３３ａの投光用開口４３３ａ２、受光用開口４３３ａ３が形成されている面とは反対側の面から突出するように形成されている。図１７に示すように、センサ配置柔軟部材係止部４３３ｂは、断面Ｌ字状の凸形状を有している。センサ配置柔軟部材係止部４３３ｂは、２つを１組として、それぞれの断面Ｌ字状の端部が対向するように形成される。センサ配置柔軟部材係止部４３３ｂは、柔軟部材挿入空間４３３ｂ１、及び、柔軟部材配置空間４３３ｂ２を有している。柔軟部材挿入空間４３３ｂ１は、センサ配置柔軟部材４５を柔軟部材配置空間４３３ｂ２に挿入するための空間である。柔軟部材配置空間４３３ｂ２は、センサ配置柔軟部材４５を配置するための空間である。柔軟部材配置空間４３３ｂ２に配置されたセンサ配置柔軟部材４５は、センサ配置柔軟部材係止部４３３ｂによって、ユニット保護筐体部４３３ａに固定される。
【0112】
センサ配置柔軟部材４５は、物体検知センサ部４３、及び、センサ間接続線保護部４９を直線状に保持し、両者を一体とする。センサ配置柔軟部材４５は、柔軟性を有する帯状物である。センサ配置柔軟部材４５としては、例えば、両ファスナーが用いられる。
【0113】
なお、センサ配置柔軟部材４５の一つの端部４５Ｔ１（図１３参照）と、他の端部４５Ｔ２（図示せず）とを結合することによって、図１５に示すように、物体検知センサユニット４１を環状状態とし、取付対象、例えば産業用ロボットのアームに巻き付けて固定する。取付対象の大きさ、検知範囲等の条件によって、センサ配置柔軟部材４５の長さや、センサ配置柔軟部材４５に取り付ける物体検知センサ部４３の数、隣接する物体検知センサ部４３の間隔（ピッチ）を調整する。
【0114】
図１４に示すように、センサ間接続線４７は、隣接するセンサ基板４３１をカスケード接続するための電気的接続線である。センサ間接続線４７は、柔軟性を有し、物体検知センサ部４３の位置的ずれを吸収する。センサ間接続線４７は、センサ配置柔軟部材４５に沿って配置される。なお、図１４において、センサ間接続線４７は、直線状に記載されているが、ある程度の余裕、または、蛇腹状等によってある程度の冗長性を有しているものである。
【0115】
センサ間接続線保護部４９の上面側から見た斜視図を図１８に、下面側から見た斜視図を図１９に、それぞれ示す。図１８に示すように、センサ間接続線保護部４９は、センサ間接続線被覆部４９ａ、及び、センサ配置柔軟部材係止部４９ｂを有している。センサ間接続線被覆部４９ａは、センサ基板４３１間を接続しているセンサ間接続線４７を覆うように、つまり、センサ間接続線４７の上部に形成される。センサ配置柔軟部材係止部４９ｂは、センサ間接続線被覆部４９ａの下部から突出するように形成されている。センサ配置柔軟部材係止部４９ｂは、断面Ｌ字状の凸形状を有している。センサ配置柔軟部材係止部４９ｂは、２つを１組として、それぞれの断面Ｌ字状の端部が対向するように形成される。
【0116】
センサ間接続線保護部４９は、柔軟部材挿入空間４９ｂ１、及び、センサ間接続線・柔軟部材配置空間４９ｂ２を有している。柔軟部材挿入空間４９ｂ１は、センサ間接続線４７、センサ配置柔軟部材４５をセンサ間接続線・柔軟部材配置空間４９ｂ２に挿入するための空間である。センサ間接続線・柔軟部材配置空間４９ｂ２は、センサ間接続線４７、及び、センサ配置柔軟部材４５を配置するための空間である。センサ間接続線・柔軟部材配置空間４９ｂ２に配置されたセンサ間接続線４７は、センサ間接続線被覆部４９ａによって保護される。これによって、センサ間接続線４７が外部からの力によって損傷を受けることを防止できる。センサ間接続線・柔軟部材配置空間４９ｂ２に配置されたセンサ配置柔軟部材４５は、センサ配置柔軟部材係止部４９ｂによって、センサ間接続線保護部４９に固定される。
【0117】
また、センサ間接続線保護部４９は、センサ基板４３１間を接続する各センサ間接続線４７に対応して形成されるため、センサ配置柔軟部材４５の柔軟性を毀損することがない。
【実施例5】
【0118】
前述の実施例４にかかる物体検知装置４０では、センサ間接続線保護部４９は、センサ基板４３１間を接続するセンサ間接続線４７毎に形成される一方、本実施例にかかる物体検知装置５０では、複数のセンサ間接続線４７を一体として被覆するものである。なお、以下においては、実施例４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。
【0119】
第１ ハードウェア構成
物体検知装置５０のハードウェア構成について、図２０を用いて説明する。物体検知装置５０は、物体検知センサユニット５１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。
物体検知装置５０のハードウェア構成について、図２０を用いて説明する。物体検知装置５０は、物体検知センサユニット５１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。
【0120】
物体検知センサユニット５１は、複数の物体検知センサ部４３、センサ配置柔軟部材４５（図２２参照）、センサ間接続線４７（図２２参照）、及び、センサ間接続線保護部５９を有している。センサ間接続線保護部５９は、中空円筒形状を有している。センサ間接続線保護部５９は、第１筐体５９１、第２筐体５９２、及び、ヒンジ部５９３を有している。第１筐体５９１、及び、第２筐体５９２は、それぞれ、ヒンジ部５９３を中心に矢印Ｒ２１方向、矢印Ｒ２２方向に回転させることによって、中空円筒形状の内部空間に、物体検知センサ部４３等を配置する。
【0121】
第１筐体５９１、及び、第２筐体５９２は、それぞれ、中空円筒形状を軸に沿って分割した中空半円筒形状を有している。第１筐体５９１と第２筐体５９２とは、ヒンジ部５９３とは異なる端部において互いに係合し、一体となるように構成されている。
【0122】
第１筐体５９１の一つの端部５９１ｄ、及び、第２筐体５９２の一つの端部５９２ｄを取り除いた状態を図２１に示す。第１筐体５９１は、センサ間接続線被覆部５９１ａ、中空円筒形状の端面に沿った端部５９１ｂ、中空円筒形状の内周面に沿った内周部５９１ｃ、及び、端部５９１ｂに対向して位置する端部５９１ｄを有している。なお、端部５９１ｂと内周部５９１ｃとは一体として形成されている。また、一体として形成された端部５９１ｂ及び内周部５９１ｃに対して、センサ間接続線被覆部５９１ａ、及び、端部５９１ｄが嵌合することによって、第１筐体５９１が形成される。第２筐体５９２についても同様である。
【0123】
図２１に示す第１筐体５９１からセンサ間接続線被覆部５９１ａを、第２筐体５９２からセンサ間接続線被覆部５９２ａを、それぞれ取り除いた状態を図２２に示す。図２１、及び、図２２から明らかなように、センサ間接続線被覆部５９１ａ、５９２ａは、センサ基板４３１（図１３参照）間を接続しているセンサ間接続線４７を覆う位置に形成される。
【0124】
また、図２１に示すセンサ間接続線保護部５９から、物体検知センサ部４３、センサ配置柔軟部材４５、及び、センサ間接続線４７を取り除いた状態を図２３に示す。センサ間接続線被覆部５９１ａは、２分割された環状構造を有している。センサ間接続線被覆部５９１ａは、物体検知センサ部４３を配置するためのセンサ配置用開口５９１ａ１を有している。センサ間接続線被覆部５９１ａのうち、センサ配置用開口５９１ａ１が形成されていない部分が、センサ間接続線４７を覆う位置に対応し、センサ間接続線４７を保護する機能を有する。
【0125】
なお、センサ間接続線被覆部５９１ａと内周部５９１ｃとによって形成される内部空間に物体検知センサ部４３が配置される。また、センサ配置用開口５９１ａ１と物体検知センサ部４３とが係合することによって、センサ間接続線被覆部５９１ａに対する物体検知センサ部４３の位置が固定される。以上は、第２筐体についても同様である。
【0126】
このように、中空円筒形状のセンサ間接続線保護部５９を用いることによって、センサ間接続線４７に対して外部から力が作用することを防止できる。つまり、センサ間接続線４７の破損を防止できる。また、センサ間接続線保護部５９では、取付対象に取り付ける前に、物体検知センサユニット５１の形状を固定できるため、取付対象に、容易に取り付けることができる。
【0127】
なお、図２４に示すように、センサ間接続線保護部５９は、投光素子１３ａ、受光素子１３ｃからセンサ間接続線被覆部５９１ａの外周面までの距離Ｌ１は、物体検知センサ部４３において予め設定された検知領域Ｒ１３、及び、物体検知センサ部４３において予め設定された受光範囲Ｒ１４等、センサの計測性能を阻害しない距離とする。一般的には、投光素子１３ａ、受光素子１３ｃからセンサ間接続線被覆部５９１ａの外周面までの距離Ｌ１は短く、例えば、センサ間接続線保護部５９の厚さを薄くするようにすればよい。第２筐体５９２についても、同様である。
【実施例6】
【0128】
前述の実施例５にかかる物体検知装置５０では、ユニット配置部４３３を有する物体検知センサ部４３をセンサ間接続線保護部５９内に配置するものであった。一方、本実施例にかかる物体検知装置６０では、ユニット配置部４３３を有さない物体検知センサ部６３をセンサ間接続線保護部６９内に配置するものである。なお、以下においては、実施例１?実施例５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。
【0129】
第１ ハードウェア構成
物体検知装置６０のハードウェア構成について、図２５を用いて説明する。物体検知装置６０は、物体検知センサユニット６１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。
物体検知装置６０のハードウェア構成について、図２５を用いて説明する。物体検知装置６０は、物体検知センサユニット６１、制御部１７、及び、接続ハーネス１９を有している。
【0130】
物体検知センサユニット６１は、複数の物体検知センサ部６３、センサ間接続線６７（図２７参照）、及び、センサ間接続線保護部６９を有している。センサ間接続線保護部６９は、中空円筒形状を有している。センサ間接続線保護部６９は、第１筐体６９１、第２筐体６９２、及び、ヒンジ部５９３を有している。第１筐体６９１、及び、第２筐体６９２は、それぞれ、ヒンジ部５９３を中心に矢印Ｒ３１方向、矢印Ｒ３２方向に回転し、中空円筒形状の内部空間に物体検知センサ部６３、センサ配置柔軟部材６５を挿入するための空間を形成する。
【0131】
第１筐体６９１、及び、第２筐体６９２は、それぞれ、中空円筒形状を軸に沿って分割した形状を有している。第１筐体６９１と第２筐体６９２とは、ヒンジ部５９３とは異なる端部において互いに係合し、一体となるように構成されている。
【0132】
第１筐体６９１の一つの端部６９１ｄ、及び、第２筐体６９２の一つの端部６９２ｄを取り除いた状態のセンサ間接続線保護部６９を図２６に示す。第１筐体６９１は、センサ間接続線被覆部６９１ａ、中空円筒形状の端面に沿った端部６９１ｂ、中空円筒形状の内周面に沿った内周部６９１ｃ、及び、端部６９１ｂに対向して位置する端部６９１ｄ（図２６に図示せず、図２５参照）を有している。なお、端部６９１ｂと内周部６９１ｃとは一体として形成されている。また、一体として形成された端部６９１ｂ及び内周部６９１ｃに対して、センサ間接続線被覆部６９１ａ、及び、端部６９１ｄが嵌合することによって、第１筐体６９１が形成される。
【0133】
センサ間接続線被覆部６９１ａは、物体検知センサ部６３の投光素子１３ａにおける検知光の投光を阻害しないように投光用開口６９１ａ１、及び、受光素子１３ｃにおける反射光の受光を阻害しないように受光用開口６９１ａ２を有している。
【0134】
物体検知センサ部６３は、センサ間接続線被覆部６９１ａと内周部６９１ｃとによって形成される内部空間に配置される。
【0135】
図２６に示す第１筐体６９１からセンサ間接続線被覆部６９１ａを取り除いた状態を図２７に示す。図２７に示すように、物体検知センサ部６３は、回路基板であり、センサ基板６３１、投光素子１３ａ、投光レンズ１３ｂ（図示せず、図２参照）、受光素子１３ｃ、及び、センサ用通信回路１３ｄを有している。
【0136】
また、隣接するセンサ基板６３１は、センサ間接続線６７によって接続されている。なお、センサ間接続線６７は、物体検知センサ部６３のセンサ用通信回路１３ｄに接続され、隣接する物体検知センサ部６３を電気的に接続する機能を有するとともに、柔軟性を有し、取り付ける対象物であるセンサ基板６３１隣接するもの同士を物理的に接続する機能も有する。
【0137】
なお、図２５、及び、図２７から明らかなように、センサ間接続線被覆部６９１ａは、物体検知センサ部６３（図２７参照）を覆う位置に形成されるとともに、センサ間接続線６７を覆う位置にも形成されている。センサ間接続線被覆部６９１ａのうち、物体検知センサ部６３を覆う位置以外の部分が、センサ間接続線６７を保護する機能を有する。センサ間接続線被覆部６９１ａの物体検知センサ部６３（図２７参照）を覆う面を、投光素子１３ａの投光面、受光素子１３ｃの受光面と平行とすることによって、投光素子１３ａにおける検知光の投光、受光素子１３ｃにおける反射光の受光、それぞれを阻害しないようにできる。以上は、第２筐体についても同様である。
【0138】
このように、中空円筒形状のセンサ間接続線保護部６９を用いることによって、センサ間接続線６７に対して外部から力が作用することを防止できる。つまり、センサ間接続線６７の破損を防止できる。また、センサ間接続線保護部６９では、物体検知センサ部６３を取付対象（例えば、産業用ロボット）に取り付ける前に、物体検知センサ部６３の形状を円環状に固定できるため、取付対象に、容易に取り付けることができる。
【実施例7】
【0139】
本発明に係る物体検知装置について、一実施例である図２８に示す物体検知装置Ｘ１０を例に説明する。物体検知装置Ｘ１０は、所定の検知領域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。
【0140】
第１ 構成
物体検知装置Ｘ１０の構成について、図２８を用いて説明する。物体検知装置１０は、物体検知センサユニットＸ１１、及び、制御部Ｘ１９を有している。物体検知装置Ｘ１０では、２つの物体検知センサユニットＸ１１が対として、互いに対向するように配置される。一方の物体検知センサユニットＸ１１から投光された検知光を、他方の物体検知センサユニットＸ１１が受光するか否か判断することによって、物体を検知する。
物体検知装置Ｘ１０の構成について、図２８を用いて説明する。物体検知装置１０は、物体検知センサユニットＸ１１、及び、制御部Ｘ１９を有している。物体検知装置Ｘ１０では、２つの物体検知センサユニットＸ１１が対として、互いに対向するように配置される。一方の物体検知センサユニットＸ１１から投光された検知光を、他方の物体検知センサユニットＸ１１が受光するか否か判断することによって、物体を検知する。
【0141】
物体検知センサユニット１１の外観を図２９に示す。物体検知センサユニットＸ１１は、筐体部Ｘ１３、軸方向投光部Ｘ１５（後述）、及び、軸方向受光部Ｘ１７（後述）を有している。筐体部Ｘ１３の内部には、軸方向投光部Ｘ１５、及び、軸方向受光部Ｘ１７が配置されている。筐体部Ｘ１３は、薄い中空円筒形状を有している。
【0142】
筐体部Ｘ１３は、第１筐体部１３１、第２筐体部１３２、及び、ヒンジ部１３３を有している。第１筐体部１３１、及び、第２筐体部１３２は、それぞれ、ヒンジ部１３３を中心に矢印Ａ２１方向、矢印Ａ２２方向に回転する。
【0143】
第１筐体部１３１、及び、第２筐体部１３２は、それぞれ、中空円筒形状を２つに分割した中空半円筒形状を有している。第１筐体部１３１と第２筐体部１３２とは、ヒンジ部１３３とは異なる端部において互いに係合し、一体となるように構成されている。
【0144】
第１筐体部１３１は、外周部１３１ａ、投受光用開口形成端部１３１ｂ、投受光用開口形成端部１３１ｂに対向して位置する端部１３１ｃ、及び、内周部１３１ｄを有している。なお、投受光用開口形成端部１３１ｂ、端部１３１ｃ、及び、内周部１３１ｄは一体として形成される。また、一体として形成された投受光用開口形成端部１３１ｂ、端部１３１ｃ、及び、内周部１３１ｄに対して、外周部１３１ａが嵌合することによって、第１筐体部１３１が形成される。
【0145】
外周部１３１ａは、中空円筒形状の外周面に対応する薄い円筒形状として形成される。
【0146】
投受光用開口形成端部１３１ｂは、中空円筒形状の一端面を閉じる円環形状の蓋として形成される。投受光用開口形成端部１３１ｂは、物体検知センサユニットＸ１１が設置対象物、例えば、産業用ロボットのアームに設置された際に、設置対象物の表面の法線方向に対して交差する方向を法線方向Ｎ１３とする端面Ｐ１３１ｂを有している。投受光用開口形成端部１３１ｂは、複数の投受光用開口Ｒ１３１aを有している。投受光用開口Ｒ１３１ａは、所定間隔で形成されている。
【0147】
端部１３１ｃは、中空円筒形状の他の一端面を閉じる円環形状の蓋として形成される。端部１３１ｃは、外周部１３１ａ、内周部１３１ｄを介して、投受光用開口形成端部１３１ｂに対向して形成される。
【0148】
内周部１３１ｄは、中空円筒形状の内周面に対応する薄い円筒形状として形成される。
【0149】
以上は、第２筐体部１３２についても同様である。
【0150】
筐体部Ｘ１３を用いることによって、物体検知センサユニットＸ１１を、容易に、取り付け対象、例えば、産業用ロボットのアームに取り付けることができる。
【0151】
物体検知センサユニットＸ１１の内部構造を図３０に示す。図３０には、図２９に示す物体検知センサユニットＸ１１から、筐体部Ｘ１３の外周部１３１ａ、１３２ａを取り除いた状態を示している。軸方向投光部Ｘ１５は、所定の検知光、例えば近赤外線を投光する。軸方向投光部Ｘ１５は、例えば、近赤外ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等を用いて近赤外線を投光する。なお、軸方向投光部Ｘ１５は、所定の投光レンズ等を用いて検知光を所定の範囲に投光する。
【0152】
軸方向受光部Ｘ１７は、軸方向投光部Ｘ１５から投光された検知光を受光する。軸方向受光部Ｘ１７は、例えば、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て、検知光を受光する。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ー回路を配置するようにしてもよい。
【0153】
軸方向投光部Ｘ１５、及び、軸方向受光部Ｘ１７は、それぞれ、所定の基板Ｓに配置される。基板Ｓは、所定のセンサ用通信線Ｗ末端の基板Ｓは、制御部接続線（図示せず）を用いて、制御部接続線用コネクタＣを介して、制御部Ｘ１９に接続される。
【0154】
軸方向投光部Ｘ１５、及び、軸方向受光部Ｘ１７は、交互に、筐体部Ｘ１３の内部に配置される。また、軸方向投光部Ｘ１５は、投光する検知光が筐体部Ｘ１３の投受光用開口Ｒ１３１ａ、Ｒ１３２ａから筐体部Ｘ１３の外部に向かって投光できるように、投受光用開口Ｒ１３１ａ、Ｒ１３２ａの位置に合わせて配置される。つまり、軸方向投光部Ｘ１５は、検知光を端面Ｐ１３１ｂの法線方向Ｎ１３、つまり、筐体部Ｘ１３の軸方向に沿って検知光を投光する。なお、軸方向投光部Ｘ１５は、制御部Ｘ１９から、投光タイミング示す投光制御情報を取得し、適宜、検知光を投光する。
【0155】
軸方向受光部Ｘ１７は、投光される検知光を筐体部Ｘ１３の投受光用開口Ｒ１３１ａ、Ｒ１３２ａを介して受光できるように、投受光用開口Ｒ１３１ａ、Ｒ１３２ａの位置に合わせて配置される。つまり、軸方向受光部Ｘ１７は、筐体部Ｘ１３の軸方向に沿って投光された検知光を受光する。軸方向受光部Ｘ１７は、検知光を受光したか否かの情報を検知情報として制御部Ｘ１９へ送信する。また、軸方向受光部Ｘ１７は、検知光の受光タイミングを示す受光制御情報を取得し、適宜、検知光を受光する。
【0156】
これにより、図２８に示すように、互いに対向するように２つの物体検知センサユニットＸ１１を、一方の物体検知センサユニットＸ１１の軸方向投光部Ｘ１５が投光した検知光を、他方の物体検知センサユニットＸ１１の軸方向受光部Ｘ１７が受光するように配置することによって、一方の物体検知センサユニットＸ１１から他方の物体検知センサユニットＸ１１までの軸方向に沿った領域に対して、物体を検知できる。例えば、物体検知センサユニットＸ１１を産業用ロボットのアームに設置することによって、アームに沿った領域に対して、物体を検知できる。つまり、アームにより近い領域に対する物体を検知できる。
【0157】
図２８に戻って、制御部Ｘ１９は、物体検知センサユニットＸ１１から検知情報を受信する。制御部Ｘ１９は、受信した検知情報から、検知領域に物体が存在するか否かを判断する。また、制御部Ｘ１９は、軸方向投光部Ｘ１５に対して投光制御情報を、軸方向受光部Ｘ１７に対して受光制御情報を、それぞれ送信する。
【0158】
制御部Ｘ１９は、軸方向受光部Ｘ１７が検知光を受光できなくなった、つまり、軸方向投光部Ｘ１５から投光された検知光が遮断された場合に、何らかの物体が存在すると判断する。
【0159】
制御部Ｘ１９のハードウェア構成について図３１を用いて説明する。制御部１９は、ＣＰＵ１９ａ、メモリ１９ｂ、センサ制御用通信回路１９ｇ、及び、動作制御用通信回路１９ｈを有している。
【0160】
ＣＰＵ１９ａは、メモリ１９ｂに記録されているオペレーティング・システム（ＯＳ）、物体検知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１９ｂは、ＣＰＵ１９ａ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）、物体検知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、各種データを記録保持する。
【0161】
センサ制御用通信回路１９ｇは、物体検知センサユニットＸ１１の軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７と接続され、両者間での情報の送受信を行う。動作制御用通信回路１９ｈは、物体検知センサユニットＸ１１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。
【0162】
第２ 使用例
物体検知装置Ｘ１０の使用例として、産業用ロボットの外表面に配置した状態を図３２に示す。産業用ロボットＲＢＴは、３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ＡＭ１１～ＡＭ１５を有している。アームＡＭ１、ＡＭ３の各外周の表面に沿って、物体検知装置Ｘ１０（図２８参照）の一対の物体検知センサユニットＸ１１が取り付けられている。なお、一方の物体検知センサユニットＸ１１の軸方向投光部Ｘ１５が投光した検知光は、他方の物体検知センサユニットＸ１１の軸方向受光部Ｘ１７で受光されるように、それぞれの物体検知センサユニットＸ１１の取り付け位置が調整されている。一対の物体検知センサユニットＸ１１は、制御部Ｘ１９（図２８参照）に接続されている。また、制御部Ｘ１９は、産業用ロボットＲＢＴのアームＡＭ１１～ＡＭ１５を動作させる動力源（図示せず）に接続されている。なお、一対の物体検知装置Ｘ１１を設置する際には、ヒンジ部１３３の位置を合わせることによって、それぞれの軸方向投光部Ｘ１５と軸方向受光部Ｘ１７との位置を合わせることができる。
物体検知装置Ｘ１０の使用例として、産業用ロボットの外表面に配置した状態を図３２に示す。産業用ロボットＲＢＴは、３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ＡＭ１１～ＡＭ１５を有している。アームＡＭ１、ＡＭ３の各外周の表面に沿って、物体検知装置Ｘ１０（図２８参照）の一対の物体検知センサユニットＸ１１が取り付けられている。なお、一方の物体検知センサユニットＸ１１の軸方向投光部Ｘ１５が投光した検知光は、他方の物体検知センサユニットＸ１１の軸方向受光部Ｘ１７で受光されるように、それぞれの物体検知センサユニットＸ１１の取り付け位置が調整されている。一対の物体検知センサユニットＸ１１は、制御部Ｘ１９（図２８参照）に接続されている。また、制御部Ｘ１９は、産業用ロボットＲＢＴのアームＡＭ１１～ＡＭ１５を動作させる動力源（図示せず）に接続されている。なお、一対の物体検知装置Ｘ１１を設置する際には、ヒンジ部１３３の位置を合わせることによって、それぞれの軸方向投光部Ｘ１５と軸方向受光部Ｘ１７との位置を合わせることができる。
【0163】
このように、物体検知センサユニットＸ１１を設置対象物の表面に容易に取り付けできるので、産業用ロボットの表面近く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安全システムを容易に構築できる。つまり、設置対象物、例えば産業用ロボットの安全性を容易に構築できる。
【0164】
また、複数の軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７を一体として取り付けることができるため、持ち運び等、容易に取り扱うことができる。
【0165】
さらに、物体検知センサユニットＸ１１を取り付けるアームＡＭ１～ＡＭ３等の間に障害物があったとしても、取り付ける物体検知センサユニットＸ１１の数を調整することにより、障害物を回避できる。このように、物体検知装置Ｘ１０では、取り付ける物体の形状にかかわらず、自由に物体検知センサユニットＸ１１を取り付けることができる。
【実施例8】
【0166】
前述の実施例７にかかる物体検知装置Ｘ１０においては、対となる物体検知センサユニットＸ１１を所定間隔で対向して配置し、一方の物体検知センサユニットＸ１１が投光した検知光を、他方の物体検知センサユニットＸ１１が受光するか否かで、物体を検知した。一方、本実施例にかかる物体検知装置Ｘ２０においては、物体検知センサユニットＸ２１が投光した検知光を、自身が受光するか否かで、物体を検知するものである。なお、以下においては、実施例７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。
【0167】
第１ 構成
物体検知装置Ｘ２０の構成について、図３３を用いて説明する。物体検知装置Ｘ２０は、物体検知センサユニットＸ２１、制御部Ｘ１９、及び、反射部Ｘ２００を有している。物体検知センサユニットＸ２１は、自らが投光した検知光を、反射部Ｘ２００で反射させ、反射部Ｘ２００で反射した検知光を受光するか否か判断することによって、物体を検知する。
物体検知装置Ｘ２０の構成について、図３３を用いて説明する。物体検知装置Ｘ２０は、物体検知センサユニットＸ２１、制御部Ｘ１９、及び、反射部Ｘ２００を有している。物体検知センサユニットＸ２１は、自らが投光した検知光を、反射部Ｘ２００で反射させ、反射部Ｘ２００で反射した検知光を受光するか否か判断することによって、物体を検知する。
【0168】
物体検知センサユニットＸ２１の外観を図３４に示す。物体検知センサユニットＸ２１は、筐体部Ｘ２３、軸方向投光部Ｘ１５（図３５参照）、及び、軸方向受光部Ｘ１７（図３５参照）を有している。筐体部Ｘ２３の内部には、軸方向投光部Ｘ１５、及び、軸方向受光部Ｘ１７が配置されている。筐体部Ｘ２３は、薄い中空円筒形状を有している。
【0169】
筐体部Ｘ２３は、第１筐体部２３１、第２筐体部２３２、及び、ヒンジ部１３３を有している。第１筐体部２３１、及び、第２筐体部２３２は、それぞれ、ヒンジ部１３３を中心に矢印Ａ７１方向、矢印Ａ７２方向に回転する。
【0170】
第１筐体部２３１、及び、第２筐体部２３２は、それぞれ、中空円筒形状を２つに分割した中空半円筒形状を有している。第１筐体部２３１と第２筐体部２３２とは、ヒンジ部１３３とは異なる端部において互いに係合し、一体となるように構成されている。
【0171】
第１筐体部２３１は、外周部１３１ａ、投受光用開口形成端部２３１ｂ、端部１３１ｃ、及び、内周部１３１ｄを有している。なお、投受光用開口形成端部２３１ｂ、端部１３１ｃ、及び、内周部１３１ｄは一体として形成される。また、一体として形成された投受光用開口形成端部２３１ｂ、端部１３１ｃ、及び、内周部１３１ｄに対して、外周部１３１ａが嵌合することによって、第１筐体部２３１が形成される。
【0172】
投受光用開口形成端部２３１ｂは、中空円筒形状の一端面を閉じる円環形状の蓋として形成される。投受光用開口形成端部２３１ｂは、物体検知センサユニットＸ２１が設置対象物、例えば、産業用ロボットのアームに取り付けられた際に、取付対象の表面の法線方向に対して交差する方向を法線方向Ｎ１３とする端面Ｐ２３１ｂを有している。
【0173】
投受光用開口形成端部２３１ｂは、複数の投光用開口Ｒ２３１ａ、及び、複数の受光用開口Ｒ２３１ｂを有している。１つの投光用開口Ｒ２３１ａと１つの受光用開口Ｒ２３１ｂとが対をなして、互いに隣接して形成される。１対の投光用開口Ｒ２３１ａ、及び、受光用開口Ｒ２３１ｂは、所定間隔で形成されている。以上は、第２筐体部２３２についても同様である。
【0174】
筐体部Ｘ２３を用いることによって、物体検知センサユニットＸ２１を、容易に、取り付け対象、例えば、産業用ロボットのアームに取り付けることができる。
【0175】
物体検知センサユニットＸ２１の内部構造を図３５に示す。図３５には、図３４に示す物体検知センサユニットＸ２１から筐体部Ｘ２３の外周部１３１ａ、２３２（図示せず）ａを取り除いた状態を示している。軸方向投光部Ｘ１５は、所定の検知光、例えば近赤外線を投光する。軸方向投光部Ｘ１５は、例えば、近赤外ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等を用いて近赤外線を投光する。なお、軸方向投光部Ｘ１５は、所定の投光レンズ等を用いて検知光を所定の範囲に投光する。
【0176】
軸方向受光部Ｘ１７は、軸方向投光部Ｘ１５から投光された検知光を受光する。軸方向受光部Ｘ１７は、例えば、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て、検知光を受光する。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ー回路を配置するようにしてもよい。
【0177】
軸方向投光部Ｘ１５、及び、軸方向受光部Ｘ１７は、交互に、筐体部Ｘ１３の内部に配置される。また、軸方向投光部Ｘ１５は、投光する検知光が筐体部Ｘ２３の投光用開口Ｒ２３１ａ、Ｒ２３２ａから筐体部Ｘ２３の外部に向かって投光できるように、投光用開口Ｒ２３１ａ、Ｒ２３２ａの位置に合わせて配置される。つまり、軸方向投光部Ｘ１５は、検知光を筐体部Ｘ２３の軸方向に沿って検知光を投光する。なお、軸方向投光部Ｘ１５は、制御部Ｘ１９から、投光タイミング示す投光制御情報を取得し、適宜、検知光を投光する。
【0178】
軸方向受光部Ｘ１７は、投光された検知光の反射光を筐体部２３の受光用開口Ｒ２３１ｂ、Ｒ２３２ｂを介して受光できるように、受光用開口Ｒ２３１ｂ、Ｒ２３２ｂの位置に合わせて配置される。つまり、軸方向受光部Ｘ１７は、対をなす軸方向投光部Ｘ１５から筐体部Ｘ２３の軸方向に沿って投光され、反射部Ｘ２００で反射し、筐体部Ｘ２３の軸方向に沿って反射してきた検知光を受光する。軸方向受光部Ｘ１７は、検知光を受光したか否かの情報を検知情報として制御部Ｘ１９へ送信する。また、軸方向受光部Ｘ１７は、対となる軸方向投光部Ｘ１５が投光した検知光を受光できる受光タイミングを示す受光制御情報を取得し、適宜、検知光を受光する。
【0179】
図３３に戻って、制御部Ｘ１９は、物体検知センサユニットＸ２１から検知情報を受信する。制御部Ｘ１９は、受信した検知情報から、検知領域に物体が存在するか否かを判断する。また、制御部Ｘ１９は、投光を開始させる投光制御情報を、各軸方向投光部Ｘ１５に対して、順次、送信する。また、制御部Ｘ１９は、受光を開始する受光制御情報を、投光制御情報を送信した軸方向投光部Ｘ１５と対をなす軸方向受光部Ｘ１７に対して、対をなす軸方向投光部Ｘ１５が投光した検知光の反射光を受光できるように送信する。
【0180】
制御部Ｘ１９は、軸方向受光部Ｘ１７が検知光を受光しなかった、つまり、軸方向投光部Ｘ１５から投光された検知光の反射光を受光しなかった場合に、何らかの物体が存在すると判断する。
【0181】
反射部Ｘ２００は、物体検知センサユニットＸ２１の筐体部Ｘ２３と同様の構成を有している。ただし、反射部Ｘ２００は、投受光用開口形成端部２３１ｂ、２３２ｂに、投光用開口Ｒ２３１ａ、Ｒ２３２ａ、受光用開口Ｒ２３１ｂ、Ｒ２３２ｂを有さず、端部１３１ｃ、１３２ｃと同様の構成となっている。また、反射部Ｘ２００は、内部に、軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７等の内部回路を有していない。
【0182】
図３３に示すように、物体検知センサユニットＸ２１と反射部Ｘ２００とを、物体検知センサユニットＸ２１の軸方向投光部Ｘ１５が投光した検知光を、反射部Ｘ２００で反射させ、反射した検知光を物体検知センサユニットＸ２１の軸方向受光部Ｘ１７が受光するように、互いに対向するように取り付けることによって、物体検知センサユニットＸ２１から反射部Ｘ２００までの軸方向に沿った領域に対して、物体を検知できる。例えば、物体検知センサユニットＸ２１を産業用ロボットのアームに設置することによって、アームに沿った領域に対して、物体を検知できる。つまり、アームにより近い領域に対する物体を検知できる。
【0183】
第２ 使用例
物体検知装置Ｘ２０の使用例として、産業用ロボットＲＢＴの外表面に配置した状態を図３６に示す。アームＡＭ１１、ＡＭ１３の各外周の表面に沿って、物体検知装置Ｘ２０（図２８参照）の物体検知センサユニットＸ２１、及び、反射部Ｘ２００が取り付けられている。物体検知センサユニットＸ２１の軸方向投光部１５が投光した検知光は、反射部Ｘ２００で反射されるように、それぞれの取り付け位置が調整されている。物体検知センサユニットＸ２１は、制御部Ｘ１９（図３３参照）に接続されている。また、制御部Ｘ１９は、産業用ロボットＲＢＴのアームＡＭ１１～ＡＭ１５を動作させる動力源（図示せず）に接続されている。
物体検知装置Ｘ２０の使用例として、産業用ロボットＲＢＴの外表面に配置した状態を図３６に示す。アームＡＭ１１、ＡＭ１３の各外周の表面に沿って、物体検知装置Ｘ２０（図２８参照）の物体検知センサユニットＸ２１、及び、反射部Ｘ２００が取り付けられている。物体検知センサユニットＸ２１の軸方向投光部１５が投光した検知光は、反射部Ｘ２００で反射されるように、それぞれの取り付け位置が調整されている。物体検知センサユニットＸ２１は、制御部Ｘ１９（図３３参照）に接続されている。また、制御部Ｘ１９は、産業用ロボットＲＢＴのアームＡＭ１１～ＡＭ１５を動作させる動力源（図示せず）に接続されている。
【0184】
このように、物体検知センサユニットＸ２１を設置対象物の表面に容易に取り付けできるので、産業用ロボットの近く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安全システムを容易に構築できる。つまり、設置対象物、例えば産業用ロボットの安全性を容易に構築できる。
【0185】
また、複数の軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７を一体として取り付けることができるため、持ち運び等、容易に取り扱うことができる。
【0186】
さらに、物体検知センサユニットＸ２１を取り付けるアームＡＭ１～ＡＭ３等の間に障害物があったとしても、取り付ける物体検知センサユニットＸ２１、反射部Ｘ２００の数を調整することにより、障害物を回避できる。このように、物体検知装置Ｘ２０では、取り付ける物体の形状にかかわらず、自由に物体検知センサユニットＸ２１を取り付けることができる。
【0187】
さらに、物体検知センサユニットＸ２１では、予め想定されている使用範囲では、軸方向投光部Ｘ１５及び軸方向受光部Ｘ１７における検知光の投受光の位置が調整されているため、検知光の投受光調整が必要なため、より簡単に物体検知センサユニットＸ２１を設置対象物に取り付けることができる。
【実施例9】
【0188】
前述の実施例８にかかる物体検知装置Ｘ２０においては、物体検知センサユニットＸ２１の軸方向に沿って、物体を検知するものであった。一方、本実施例にかかる物体検知装置Ｘ３０においては、軸方向沿って検知するだけでなく、軸からの放射方向にも物体を検知するものである。なお、以下においては、実施例７、実施例８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。
【0189】
第１ 構成
物体検知装置Ｘ３０の構成については、実施例８（図３３参照）と同様である。物体検知装置Ｘ３０は、物体検知センサユニットＸ２１に代わる物体検知センサユニットＸ３１、及び、制御部Ｘ１９、反射部Ｘ２００を有している。物体検知センサユニットＸ３１は、軸方向に対しては、自らが投光した検知光を、反射部Ｘ２００で反射させ、反射部Ｘ２００で反射した検知光を受光するか否か判断することによって物体を検知するとともに、軸に対する放射方向には、自らが投光した検知光を受光するか否か判断することによって物体を検知する。
物体検知装置Ｘ３０の構成については、実施例８（図３３参照）と同様である。物体検知装置Ｘ３０は、物体検知センサユニットＸ２１に代わる物体検知センサユニットＸ３１、及び、制御部Ｘ１９、反射部Ｘ２００を有している。物体検知センサユニットＸ３１は、軸方向に対しては、自らが投光した検知光を、反射部Ｘ２００で反射させ、反射部Ｘ２００で反射した検知光を受光するか否か判断することによって物体を検知するとともに、軸に対する放射方向には、自らが投光した検知光を受光するか否か判断することによって物体を検知する。
【0190】
物体検知センサユニットＸ３１の外観を図３７に示す。物体検知センサユニットＸ３１は、筐体部Ｘ３３、軸方向投光部Ｘ１５（図３８参照）、軸方向受光部Ｘ１７（図３８参照）、放射方向投光部Ｘ３５（図３８参照）、及び、放射方向受光部Ｘ３７（図３８参照）を有している。筐体部Ｘ３３の内部には、軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７、放射方向投光部Ｘ３５、放射方向受光部Ｘ３７が配置されている。筐体部Ｘ３３は、薄い中空円筒形状を有している。
【0191】
筐体部Ｘ３３は、第１筐体部３３１、第２筐体部３３２、及び、ヒンジ部１３３を有している。第１筐体部３３１、及び、第２筐体部３３２は、それぞれ、ヒンジ部１３３を中心に矢印Ａ１０１方向、矢印Ａ１０２方向に回転する。
【0192】
第１筐体部３３１、及び、第２筐体部３３２は、それぞれ、中空円筒形状を２つに分割した中空半円筒形状を有している。第１筐体部３３１と第２筐体部３３２とは、ヒンジ部１３３とは異なる端部において互いに係合し、一体となるように構成されている。
【0193】
第１筐体部３３１は、外周部３３１ａ、投受光用開口形成端部２３１ｂ、端部１３１ｃ、及び、内周部１３１ｄを有している。一体として形成された投受光用開口形成端部２３１ｂ、端部１３１ｃ、及び、内周部１３１ｄに対して、外周部３３１ａが嵌合することによって、第１筐体部３３１が形成される。
【0194】
外周部３３１ａは、中空円筒形状の外周面に対応する薄い円筒形状として形成される。外周部３３１ａは、複数の放射方向投光用開口Ｒ３３１ａ、及び、複数の放射方向受光用開口Ｒ３３１ｂを有している。１つの放射方向投光用開口Ｒ３３１ａと１つの放射方向受光用開口Ｒ３３１ｂとが対をなして、互いに隣接して形成される。１対の放射方向投光用開口Ｒ３３１ａ、及び、放射方向受光用開口Ｒ３３１ｂは、所定間隔で形成されている。以上は、第２筐体部３３２についても同様である。
【0195】
物体検知センサユニットＸ３１の内部構造を図３８に示す。図３８には、図３７に示す物体検知センサユニットＸ３１から筐体部Ｘ３３の外周部３３１ａ、３３２ａ（図示せず）を取り除いた状態を示している。放射方向投光部Ｘ３５は、軸方向投光部Ｘ１５と同様に、所定の検知光、例えば近赤外線を投光する。軸方向投光部Ｘ１５は、例えば、近赤外ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等を用いて近赤外線を投光する。なお、放射方向投光部Ｘ３５は、所定の投光レンズ等を用いて検知光を所定の範囲に投光する。
【0196】
放射方向受光部Ｘ３７は、放射方向受光部Ｘ１７と同様に、放射方向投光部Ｘ３５から投光された検知光の反射光を受光する。放射方向受光部Ｘ３７は、例えば、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て、検知光を受光する。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ー回路を配置するようにしてもよい。
【0197】
対となる放射方向投光部Ｘ３５、及び、放射方向受光部Ｘ３７は、所定間隔で、筐体部Ｘ３３の内部に配置される。また、放射方向投光部Ｘ３５は、投光する検知光が筐体部Ｘ３３の放射方向投光用開口Ｒ３３１ａ、Ｒ３３２ａから筐体部Ｘ３３の軸に対する放射方向、外部に向かって投光できるように、放射方向投光用開口Ｒ３３１ａ、Ｒ３３２ａの位置に合わせて配置される。つまり、放射方向投光部Ｘ３５は、検知光を筐体部Ｘ３３の軸に対して放射方向に検知光を投光する。なお、放射方向投光部Ｘ３５は、制御部Ｘ１９から、投光タイミング示す投光制御情報を取得し、適宜、検知光を投光する。
【0198】
放射方向受光部Ｘ３７は、放射方向投光部Ｘ３５から投光された検知光の反射光を筐体部Ｘ３３の放射方向受光用開口Ｒ３３１ｂ、Ｒ３３２ｂを介して受光できるように、放射方向受光用開口Ｒ３３１ｂ、Ｒ３３２ｂの位置に合わせて配置される。つまり、放射方向受光部Ｘ３７は、対をなす放射方向投光部Ｘ３５から筐体部Ｘ３３の軸に対する放射方向に投光され、物体によって、筐体部Ｘ３３の軸に対する放射方向に沿って反射してきた検知光を受光する。放射方向受光部Ｘ３７は、検知光を受光したか否かの情報を検知情報として制御部Ｘ１９へ送信する。また、放射方向受光部Ｘ３７は、対となる放射方向投光部Ｘ３５が投光した検知光を受光できる受光タイミングを示す受光制御情報を取得し、適宜、検知光を受光する。
【0199】
なお、物体検知装置Ｘ３０の制御部Ｘ１９は、物体検知センサユニットＸ３１から検知情報を受信する。制御部Ｘ１９は、受信した検知情報から、物体検知センサユニットＸ３１の軸方向に沿う検知領域に物体が存在するか否か、また、物体検知センサユニットＸ３１の軸に対する放射方向の検知領域に物体が存在するか否か、を判断する。また、制御部Ｘ１９は、投光を開始させる投光制御情報を、各軸方向投光部Ｘ１５、放射方向投光部Ｘ３５に対して、順次、送信する。また、制御部Ｘ１９は、受光を開始する受光制御情報を、投光制御情報を送信した軸方向投光部Ｘ１５と対をなす軸方向受光部Ｘ１７に対して、対をなす軸方向投光部Ｘ１５が投光した検知光の反射光を受光できるように送信する。
【0200】
制御部Ｘ１９は、軸方向受光部Ｘ１７が検知光を受光しなかった、つまり、軸方向投光部Ｘ１５から投光された検知光の反射光を受光しなかった場合に、取付対象の近くに何らかの物体が存在すると判断する。また、制御部Ｘ１９は、放射方向受光部Ｘ３７が検知光を受光した、つまり、放射方向投光部Ｘ３５から投光された検知光の反射光を受光した場合に、何らかの物体が放射方向に存在すると判断する。
【実施例10】
【0201】
本発明に係る物体検知装置について、図４４に示す物体検知装置１００を例に説明する。図４４においては、物体検知装置１００を、産業用ロボットＲＢＴを設置対象物として設置した状態を示している。物体検知装置１００は、所定の設置対象物に設置し、設置対象物等、検知する必要がない検知対象物を誤検知することなく、周囲に物体が存在するか否かを検知するものである。
【0202】
第１ ハードウェア構成
物体検知装置１００のハードウェア構成について、図４４を用いて説明する。物体検知装置１００は、物体検知センサユニット１１０、制御部１７０、及び、接続ハーネス１９０を有している。物体検知センサユニット１１０は、産業用ロボットＲＢＴのアームに取り付けられる。物体検知センサユニット１１０は、接続ハーネスを介して、制御部１７０に接続される。
物体検知装置１００のハードウェア構成について、図４４を用いて説明する。物体検知装置１００は、物体検知センサユニット１１０、制御部１７０、及び、接続ハーネス１９０を有している。物体検知センサユニット１１０は、産業用ロボットＲＢＴのアームに取り付けられる。物体検知センサユニット１１０は、接続ハーネスを介して、制御部１７０に接続される。
【0203】
制御部１７０は、物体検知センサユニット１１０の動作を制御するとともに、物体検知センサユニット１１０から取得する検知情報に基づき、設置対象物である産業用ロボットＲＢＴの動作を制御する。
【0204】
１．物体検知センサユニット１１０
物体検知センサユニット１１０の構成について、図４５～図４９を用いて説明する。図４５に、物体検知センサユニット１１０の外観斜視図を示す。図４６に、図４５に示す物体検知センサユニット１１０から、一部を取り除いた状態を示す。図４７に、図４６に示す物体検知センサユニット１１０から、筐体部１１９（後述）の内部空間に配置される構成物を取り除いた状態を示す。
物体検知センサユニット１１０の構成について、図４５～図４９を用いて説明する。図４５に、物体検知センサユニット１１０の外観斜視図を示す。図４６に、図４５に示す物体検知センサユニット１１０から、一部を取り除いた状態を示す。図４７に、図４６に示す物体検知センサユニット１１０から、筐体部１１９（後述）の内部空間に配置される構成物を取り除いた状態を示す。
【0205】
図４５及び図４６に示すように、物体検知センサユニット１１０は、１つの第１物体検知センサ部１１１、複数の第２物体検知センサ部１１３、センサ間接続線１１７、及び、筐体部１１９を有している。第１物体検知センサ部１１１、及び、第２物体検知センサ部１１３は、センサ間接続線１１７によってカスケード接続され、筐体部１１９の内部に配置される。
【0206】
（１）第１物体検知センサ部１１１
第１物体検知センサ部１１１の構成について図４８を用いて説明する。物体検知センサ部１１１は、投光素子１１１ａ、投光レンズ１１１ｂ、受光素子１１１ｃ、センサ用通信インターフェイス１１１ｄ、センサ制御部１１１ｅ、制御部用通信インターフェイス１１１ｆ、及び、加速度センサ１１１ｇ有している。
第１物体検知センサ部１１１の構成について図４８を用いて説明する。物体検知センサ部１１１は、投光素子１１１ａ、投光レンズ１１１ｂ、受光素子１１１ｃ、センサ用通信インターフェイス１１１ｄ、センサ制御部１１１ｅ、制御部用通信インターフェイス１１１ｆ、及び、加速度センサ１１１ｇ有している。
【0207】
投光素子１１１ａは、所定の検知光、例えば近赤外線を投光する。投光レンズ１１１ｂは、投光素子１１１ａが投光した検知光を所定の範囲（検知領域Ｒ１１１）に拡散する。なお、投光レンズ１１１ｂについては、レンズの形状や特性を、適宜、選択することによって、物体検知センサユニット１１０を配置する対象である産業用ロボット等の配置対象物を誤検知することがないように調整しておいてもよい。投光素子１１１ａ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。
【0208】
受光素子１１１ｃは、投光素子１１１ａが投光した検知光の物体による反射光を受光する。受光素子１１１ｃとしては、例えば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ー回路を、受光素子１１１ｃと合わせて配置するようにしてもよい。
【0209】
センサ用通信インターフェイス１１１ｄは、隣接する第２物体検知センサ部１１３のセンサ用通信インターフェイス１１３ｄと接続され、第１物体検知センサ部１１１と第２物体検知センサ部１１３とが通信できるようにする。
【0210】
センサ制御部１１１ｅは、制御部１７０からセンサ制御情報を取得し、投光素子１１１ａ、受光素子１１１ｃによる物体検知を制御し、物体検知情報を制御部１７０へ送信する。また、センサ制御部１１１ｅは、加速度センサ部１１１ｇから取得する移動情報を制御部へ送信する。
【0211】
制御部用通信インターフェイス１１１ｆは、制御部１７０のセンサ制御用通信回路１７０ｇ（図５０参照）と接続され、制御部１７０と第１物体検知センサ部１１１とが、つまり、物体検知センサユニット１１０と制御部１７０とが、通信できるようにする。なお、各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１の制御部用通信インターフェイス１１１ｆは、直接的にパラレルに制御部１７０に接続される。このため、複数の物体検知センサユニット１１０は、それぞれパラレルに、制御部１７０に接続される。
【0212】
加速度センサ部１１１ｇは、３軸加速度センサを有している。３軸加速度センサは、所定の座標空間（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）において、各軸に沿う方向の加速度を計測し、移動情報を生成する。計測された加速度を２回積分することによって、各軸に沿った変位を算出できる。
【0213】
（２）第２物体検知センサ部１１３
第２物体検知センサ部１１３の構成について図４９を用いて説明する。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、センサ用通信インターフェイス１１３ｄ、及び、センサ制御部１１３ｅを有している。なお、投光素子１１３ａ、投光レンズ１１３ｂ、受光素子１１３ｃ、センサ用通信インターフェイス１１３ｄ、及び、センサ制御部１１３ｅは、第１物体検知センサ部１１１の投光素子１１１ａ、投光レンズ１１１ｂ、受光素子１１１ｃ、センサ用通信インターフェイス１１１ｄ、及び、センサ制御部１１１ｅと同様であるため詳細な記述を省略する。
第２物体検知センサ部１１３の構成について図４９を用いて説明する。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、センサ用通信インターフェイス１１３ｄ、及び、センサ制御部１１３ｅを有している。なお、投光素子１１３ａ、投光レンズ１１３ｂ、受光素子１１３ｃ、センサ用通信インターフェイス１１３ｄ、及び、センサ制御部１１３ｅは、第１物体検知センサ部１１１の投光素子１１１ａ、投光レンズ１１１ｂ、受光素子１１１ｃ、センサ用通信インターフェイス１１１ｄ、及び、センサ制御部１１１ｅと同様であるため詳細な記述を省略する。
【0214】
（３）センサ間接続線１１７
図４６に示すように、センサ間接続線１１７は、隣接する第１物体検知センサ部１１１と第２物体検知センサ部１１３との間、及び、隣接する２つの第２物体検知センサ部１１３の間を接続する。なお、センサ間接続線１１７は、第１物体検知センサ部１１１のセンサ用通信インターフェイス１１１ｄ、第２物体検知センサ部１１３のセンサ用通信インターフェイス１１３ｄに接続され、隣接する第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３を電気的、及び、物理的に接続する。
図４６に示すように、センサ間接続線１１７は、隣接する第１物体検知センサ部１１１と第２物体検知センサ部１１３との間、及び、隣接する２つの第２物体検知センサ部１１３の間を接続する。なお、センサ間接続線１１７は、第１物体検知センサ部１１１のセンサ用通信インターフェイス１１１ｄ、第２物体検知センサ部１１３のセンサ用通信インターフェイス１１３ｄに接続され、隣接する第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３を電気的、及び、物理的に接続する。
【0215】
（４）筐体部１１９
図４７に示すように、筐体部１１９は、中空円筒形状を有している。筐体部１１９は、第１筐体部１１９１、第２筐体部１１９２、及び、ヒンジ部１１９３を有している。第１筐体部１１９１、及び、第２筐体部１１９２を、それぞれ、ヒンジ部１１９３を中心に矢印Ｒ３１方向、矢印Ｒ３２方向に回転させ、一端を開放することによって、物体検知センサユニット１１０を取付対象物に取り付ける。
図４７に示すように、筐体部１１９は、中空円筒形状を有している。筐体部１１９は、第１筐体部１１９１、第２筐体部１１９２、及び、ヒンジ部１１９３を有している。第１筐体部１１９１、及び、第２筐体部１１９２を、それぞれ、ヒンジ部１１９３を中心に矢印Ｒ３１方向、矢印Ｒ３２方向に回転させ、一端を開放することによって、物体検知センサユニット１１０を取付対象物に取り付ける。
【0216】
第１筐体部１１９１、及び、第２筐体部１１９２は、それぞれ、中空円筒形状の長軸Ｊ１１９、及び、ヒンジ部１１９３の回転軸Ｊ１１９３を含む面に沿って中空円筒形状を分割した半中空円筒形状を有している。なお、半中空円筒形状を有する第１筐体部１１９１、及び、第２筐体部１１９２は、ヒンジ部１１９３とは異なる端部において互いに係合して、一体となり、中空円筒形状を形成する。
【0217】
第１筐体部１１９１は、外周部１１９１ａ、中空円筒形状の端面に沿った端部１１９１ｂ、中空円筒形状の内周面に沿った内周部１１９１ｃ、及び、端部１１９１ｂに対向して位置する端部１１９１ｄを有している。なお、外周部１１９１ａ、端部１１９１ｂ、及び、内周部１１９１ｃとは一体として形成されている。また、一体として形成された外周部１１９１ａ、端部１１９１ｂ、及び、内周部１１９１ｃに対して、端部１１９１ｄが嵌合することによって、第１筐体部１１９１が形成される。
【0218】
外周部１１９１ａは、第２物体検知センサ部１１３の投光素子１１３ａの検知光の投光を阻害せず、また、第２物体検知センサ部１１３の受光素子１１３ｃの反射光の受光を阻害しないような大きさ、形状を有する投受光用開口１１９１ａ１を、第２物体検知センサ部１１３の投光素子１１３ａ及び受光素子１１３ｃに対応する位置に有している。
【0219】
以上は、第２筐体部１１９２についても同様である。なお、第２筐体部１１９２の外周部１１９２ａ（図示せず）は、第２物体検知センサ部１１３の投光素子１１３ａ、及び、受光素子１１３ｃに対応する位置に加えて、第１物体検知センサ部１１１の投光素子１１１ａ、及び、受光素子１１１ｃに対応する位置に、投受光用開口１１９２ａ１（図示せず）を有している。
【0220】
このように、ヒンジ部１１９３を中心に、第１筐体部１１９１、第２筐体部１１９２を左右に開いて、所定の取り付け対象、例えば、産業用ロボットのアームの外周に沿って配置し、第１筐体部１１９１、第２筐体部１１９２を閉じるだけで、簡単に、物体検知センサユニット１１０を取り付けることができる。
【0221】
２．制御部１７０
制御部１７０のハードウェア構成について図５０を用いて説明する。制御部１７０は、ＣＰＵ１７０ａ、メモリ１７０ｂ、センサ制御用通信回路１７０ｇ、及び、動作制御用通信回路１７０ｈを有している。
制御部１７０のハードウェア構成について図５０を用いて説明する。制御部１７０は、ＣＰＵ１７０ａ、メモリ１７０ｂ、センサ制御用通信回路１７０ｇ、及び、動作制御用通信回路１７０ｈを有している。
【0222】
ＣＰＵ１７０ａは、メモリ１７０ｂに記録されているオペレーティング・システム（ＯＳ）、検知領域調整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１７０ｂは、ＣＰＵ１７０ａ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）、検知領域調整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、各種データを記録保持する。
【0223】
センサ制御用通信回路１７０ｇは、物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１に配置される制御部用通信インターフェイス１１１ｆ（図４８参照）と接続ハーネス１９０（図４４参照）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１７０ｇは、各物体検知センサユニット１１０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１７０ｈは、物体検知センサユニット１１０による物体の存在検知に基づき、動作を制御する制御対象、例えば産業用ロボットＲＢＴに接続され、両者間での情報の送受信を行う。
【0224】
３．接続ハーネス１９０
図４４に示すように、接続ハーネス１９０は、各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１の制御部用通信インターフェイス１１１ｆと、制御部１７０のセンサ制御用通信回路１７０ｇとを接続し、各物体検知センサユニット１１０と制御部１７０とを直接的に接続する。
図４４に示すように、接続ハーネス１９０は、各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１の制御部用通信インターフェイス１１１ｆと、制御部１７０のセンサ制御用通信回路１７０ｇとを接続し、各物体検知センサユニット１１０と制御部１７０とを直接的に接続する。
【0225】
第２ 制御部１７０における検知領域調整処理
制御部１７０のＣＰＵ１７０ａが検知領域調整プログラムに基づき実施する検知領域調整処理について、物体検知装置１００を産業用ロボットの外表面に配置した場合を例に説明する。
制御部１７０のＣＰＵ１７０ａが検知領域調整プログラムに基づき実施する検知領域調整処理について、物体検知装置１００を産業用ロボットの外表面に配置した場合を例に説明する。
【0226】
１．設置対象物
物体検知装置１００の配置する設置対象物として、図５１に示すような産業用ロボットＲＢＴを設定する。産業用ロボットＲＢＴは、３軸の回転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、土台Ｂ１、及び、作業端部Ｈ１を有している。
物体検知装置１００の配置する設置対象物として、図５１に示すような産業用ロボットＲＢＴを設定する。産業用ロボットＲＢＴは、３軸の回転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、土台Ｂ１、及び、作業端部Ｈ１を有している。
【0227】
アームＡＭ１は、土台Ｂ１に配置され、自身の長軸方向に設定される回転軸ＲＪ１を中心に回転運動する。アームＡＭ３は、隣接するアームＡＭ１と接続され、一つの端部に設定される回転軸ＲＪ３を中心に、アームＡＭ１に対して回転運動する。アームＡＭ５は、隣接するアームＡＭ３と接続され、一つの端部に設定される回転軸ＲＪ５を中心に、アームＡＭ３に対して回転運動する。アームＡＭ７は、隣接するアームＡＭ５と接続され、一つの端部に設定される回転軸ＲＪ７を中心に、アームＡＭ５に対して回転運動する。
【0228】
アームＡＭ３、ＡＭ５、ＡＭ７の各外周面に物体検知装置１００の物体検知センサユニット１１０が配置されている。アームＡＭ３、ＡＭ５、ＡＭ７に配置されている６つの物体検知センサユニット１１０は、制御部１７０に接続される。また、制御部１７０は、産業用ロボットＲＢＴの各アームＡＭ１～ＡＭ７を動作させる動力機構（図示せず）に接続されている。制御部１７０は、動力機構の動作を制御することによって、アームＡＭ１～ＡＭ７の動作を制御する。
【0229】
各物体検知センサユニット１１０は、各アームの外周に沿うように配置される。物体検知センサユニット１１０は、設置対象である装置の外表面に容易に配置できるので、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安全システムを容易に構築できる。つまり、設置対象装置、例えば産業用ロボットの安全性を容易に構築できる。
【0230】
２．初期設定情報
検知領域調整処理を実施する前に、所定の初期設定値を設定しておく。まず、物体検知センサユニット１１０を取り付けた産業用ロボットＲＢＴの初期状態を設定する。ここで、産業用ロボットＲＢＴを、例えば、図５１に示すように、土台Ｂ１、アームＡＭ１～ＡＭ７、作業端部Ｈ１を有するものとする。
検知領域調整処理を実施する前に、所定の初期設定値を設定しておく。まず、物体検知センサユニット１１０を取り付けた産業用ロボットＲＢＴの初期状態を設定する。ここで、産業用ロボットＲＢＴを、例えば、図５１に示すように、土台Ｂ１、アームＡＭ１～ＡＭ７、作業端部Ｈ１を有するものとする。
【0231】
土台Ｂ１は、産業用ロボットＲＢＴを支持する。土台Ｂ１は、平坦な上面を有し、上面から上に突出するようにアームＡＭ１が配置される。各アームＡＭ１～ＡＭ７は、それぞれの長軸ＬＪ１～ＬＪ７（図５５参照）に沿った円柱形状を有している。なお、各アームの長軸ＬＪ１～ＬＪ７は、図５１においては、Ｚ軸上に存在する。アームＡＭ１には、土台Ｂ１と接続される端部とは異なる端部において、アームＡＭ３が、回転軸ＲＪ３を中心に回転できるように接続されている。なお、アームＡＭ３の長軸ＬＪ３と回転軸ＲＪ３との交点を回転中心Ｃ３とする。アームＡＭ５、ＡＭ７についても、同様である。アームＡＭ７には、アームＡＭ５と接続される端部とは異なる端部において、作業端部Ｈ１が接続されている。
【0232】
ここで、初期状態を、例えば、図５１に示すような、最下位に位置するアームＡＭ１の底面の中心を原点Ｏとして垂直方向にＺ軸、底面内にＸ軸、Ｙ軸を有する座標軸を設定し、各アームＡＭ１～ＡＭ７が垂直に直線状に、つまり、アームＡＭ１～ＡＭ７それぞれの長軸ＬＪ１～ＬＪ７がＺ軸に沿って直線的に配置された状態に設定する。
【0233】
初期状態において、設定した座標軸における回転中心点Ｃ３～Ｃ７の位置（Ｃ３（０）～Ｃ７（０））、各回転中心点間の長さ（Ｌ１、Ｌ３、・・・）を初期設定情報の一部として、メモリ１７０ｂに記憶保持する。
【0234】
産業用ロボットＲＢＴに取り付ける物体検知センサユニット１１０の中心から各投光素子までの半径Ｒ、隣接する第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３間の中心角度α、第１物体検知センサ部１１１の検知領域Ｒ１１１、第２物体検知センサ部１１３の検知領域Ｒ１１３の形状を円錐として特定する頂角θを初期設定情報の一部として、メモリ１７０ｂに記憶保持する。
【0235】
産業用ロボットＲＢＴに物体検知センサユニット１１０を所定の位置に取り付ける。なお、産業用ロボットＲＢＴには、アームＡＭ３～ＡＭ７のそれぞれに２つの物体検知センサユニット１１０を取り付け、下方から順番に、物体検知センサユニット１１０＿１、１１０＿２、・・・とし、同様に、各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１についても、下方から順番に、第１物体検知センサ部１１１＿１、１１１＿２、・・・とする。
【0236】
産業用ロボットＲＢＴを初期状態とした後、設定した座標軸における各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１の初期位置（Ｐ１１１＿１（０）、Ｐ１１１＿２（０）、・・・）を初期設定情報の一部として、メモリ１７０ｂに記憶保持する。
【0237】
【0238】
図５２に示すように、ＣＰＵ１７０ａは、物体検知装置１００の動作開始後、各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３に対して、物体検知開始情報を送信する（Ｓ９０１）。物体検知開始情報については後述する。
【0239】
物体検知開始情報を取得する物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の動作については後述する。
【0240】
ＣＰＵ１７０ａは、各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３からセンサ情報を取得する（Ｓ９０３）。センサ情報については後述する。
【0241】
ＣＰＵ１７０ａは、全ての物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３からセンサ情報を取得したと判断すると（Ｓ９０５）、移動情報を有している第１物体検知センサ部１１１に関するセンサ情報を抽出し（Ｓ９０７）、産業用ロボットＲＢＴのその時点での形状を判断する形状推定処理を実施する（Ｓ９０９）。
【0242】
形状推定処理について、図５３に示すフローチャート、及び、図５５を用いて説明する。なお、図５５には、産業用ロボットＲＢＴの所定時間動作後の状態を示している。以降においては、複数存在する構成要素については、初期状態において下に位置するものから順に、サフィックス「＿ｎ（ｎは自然数）」を付加して特定する。例えば、初期状態において、下から２番目に位置する第１物体検知センサ部１１１については、第１物体検知センサ部１１１＿２と表記する。なお、特に特定しない場合には、第１物体検知センサ部１１１＿ｎと表記する。
【0243】
図５３に示すように、ＣＰＵ１７０ａは、取得した移動情報から、第１物体検知センサ部１１１＿ｎ毎に、前の位置からの変位（ｍ１１１＿ｎ（ｘ）：図５５参照）を算出する（Ｓ１００１）。次に、ＣＰＵ１７０ａは、第１物体検知センサ部１１１＿ｎ毎に、前の位置（Ｐ１１１＿ｎ（ｘ－１）：図５５参照）に、算出した変位（ｍ１１１＿ｎ（ｘ））を加算し、現在の位置（Ｐ１１１＿ｎ（ｘ）：図５５参照）算出する（Ｓ１００３）。なお、現在の第１物体検知センサ部１１１＿ｎの位置（Ｐ１１１＿ｎ（ｘ））は、初期状態での第１物体検知センサ部１１１の位置（Ｐ１１１＿ｎ（０）：図５１参照）を用いて、演繹的に算出できる。
【0244】
次に、ＣＰＵ１７０ａは、初期状態において下側に位置するアームＡＭ１から上側に位置するアームＡＭ３、ＡＭ５、ＡＭ７へと、順番に、対象アームとして、以下の処理を実行する。
【0245】
ＣＰＵ１７０ａは、対象アームに物体検知センサユニット１１０が取り付けられていると判断すると（Ｓ１００５）、対象アームについて、現在の下側の回転中心Ｃｍ（ｘ）（ｍ＝３、５、７）から、第１物体検知センサ部１１１＿ｎの現在の位置Ｐ１１１＿ｎ（ｘ）へのベクトルが、現在の下側の回転中心Ｃｍ（ｘ）を起点とする、初期状態における対象アームの下側の回転中心Ｃｍ（０）から第１物体検知センサ部１１１＿ｎの位置Ｐ１１１＿（０）へのベクトルを、現在の下側の回転中心Ｃｍを通る回転軸ＲＪｍを中心に、回転させて一致させた回転角度r＿ｎ（ｘ）を算出する（Ｓ１００７）。
【0246】
例えば、アームＡＭ３について、現在の下側の回転中心Ｃ３（ｘ）から、第１物体検知センサ部１１１＿２の現在の位置Ｐ１１１＿２（ｘ）へのベクトルが、現在の下側の回転中心Ｃ３（ｘ）を起点とする、初期状態における対象アームの下側の回転中心Ｃ３（０）から第１物体検知センサ部１１１＿ｎの位置Ｐ１１１＿（０）へのベクトルを、現在の下側の回転中心Ｃ３（ｘ）を通る回転軸ＲＪ３を中心に、回転させて一致させた回転角度r＿３（ｘ）を算出する。なお、回転中心Ｃ３は移動しないため、現在の回転中心の位置Ｃ３（ｘ）は、初期状態の回転中心Ｃ３の位置Ｃ３（０）（図５１参照）となる。
【0247】
ＣＰＵ１７０ａは、算出した回転角度r＿ｎ（ｘ）を用いて、対象アームの初期状態の長軸ＬＪｍを、対象アームの現在の下側の回転中心Ｃｍ（ｘ）に移動して、回転角度r＿ｎ（ｘ）だけ回転させて、現在の下側の回転中心Ｃｍ（ｘ）を通る現在の長軸ＬＪ＿ｎ（ｘ）の位置を算出する（Ｓ１００９）。そして、ＣＰＵ１７０ａは、対象アームの回転中心間距離（Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７（図５１参照））を用いて、上側の回転中心Ｃｍ（ｘ）の位置を算出する（Ｓ１０１１）。
【0248】
ＣＰＵ１７０ａは、全てのアームに対して、ステップＳ１００５～Ｓ１０１３の処理を実行する（Ｓ１０１３）。ＣＰＵ１７０ａは、算出した各アームの半径等を用いて、産業用ロボットＲＢＴの現在の形状を算出する（Ｓ１０１５）。
【0249】
図５２に戻って、ＣＰＵ１７０ａは、産業用ロボットＲＢＴに対する形状推定処理を終了すると、検知領域調整情報生成処理を実行する（Ｓ９１１）。
【0250】
検知領域調整情報生成処理について、図５４を用いて説明する。ＣＰＵ１７０ａは、各アームの第１物体検知センサ部１１１の位置、及び、各アームの長軸の位置から、物体検知センサユニット１１０毎に、第１物体検知センサ部１１１以外の第２物体検知センサ部１１３の位置を算出する（Ｓ１１０１）。ＣＰＵ１７０ａは、算出した第２物体検知センサ部１１３の位置、及び、算出した産業用ロボットＲＢＴの形状から、各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３が形成する検知領域を算出する（Ｓ１１０３）。なお、検知領域は、図５６に示すように、物体検知センサユニット１１０の中心から第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の位置に向かって放射状に、つまり、産業用ロボットＲＢＴの表面に垂直な方向に、形成される。
【0251】
ＣＰＵ１７０ａは、算出した検知領域と、形状推定処理（図５３参照）において算出した産業用ロボットＲＢＴの形状とが干渉するか否かを算出する（Ｓ１１０５）。例えば、図５６に示すような形状にある産業用ロボットＲＢＴでは、互いに対向する位置にあるアームＡＭ３、アームＡＭ７において、それぞれのアームに取りつけられている物体検知センサユニット１１０＿２、１１０＿５については、一部の第１物体検知センサ部１１１、及び／又は、第２物体検知センサ部１１３が形成する検知領域が、もう一方のアームと干渉すると判断する。
【0252】
ここで、図５６に示す産業用ロボットＲＢＴを、同図右側から見た状態を図５７に示す。図５７に示すように、互いに対向する位置にあるアームＡＭ３、アームＡＭ７において、アームＡＭ３においては、対向する側の面Ｆ３に位置する第１物体検知センサ部１１１、及び／又は、第２物体検知センサ部１１３が形成する検知領域は、もう一方のアームＡＭ７と干渉すると判断する。アームＡＭ７についても同様に判断する。また、その他のアームについても同様に判断する。
【0253】
図５５に戻って、ＣＰＵ１７０ａは、両者が干渉すると判断すると、干渉する第１物体検知センサ部１１１、又は、第２物体検知センサ部１１３についての検知領域調整情報を生成する（Ｓ１１０７）。
【0254】
ここで、検知領域調整情報について説明する。検知領域調整情報は、第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３のそれぞれの受光素子において反射光を受光するための受光待機期間を調整するための情報である。受光待機期間を調整することによって、実質的に検知光が届く領域、つまり、検知領域を限定できる。例えば、受光待機期間を所定の期間の３０％の期間に短縮すると、取付対象物から距離が近い検知領域に限定し、アーム同士の干渉により反射する反射光を有効な検知としないようにできる。
【0255】
ＣＰＵ１７０ａは、全ての物体検知センサユニット１１０について、ステップＳ１１０１～Ｓ１１０７の処理を実行したと判断すると（Ｓ１２０９）、検知領域調整情報生成処理を終了する。
【0256】
図５２に戻って、ＣＰＵ１７０ａは、検知領域調整情報生成処理を終了すると、所定のタイミングで、次の物体検知を開始する物体検知開始情報を生成する（Ｓ９１３）。
【0257】
ここで、物体検知開始情報について説明する。物体検知開始情報は、物体検知センサユニット１１０が有する第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３に物体検知を開始させるための情報である。物体検知開始情報を取得した第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３は、それぞれの投光素子、受光素子等を用いて、物体検知を開始する。物体検知開始情報は、各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３を特定するためのセンサ特定情報と関連づけられて生成される。また、検知領域を調整する必要があると判断される第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３については、ステップＳ１２０７で生成した検知領域調整情報とも関連づけられる。
【0258】
ＣＰＵ１７０ａは、所定時間になると（Ｓ９１５）、生成した物体検知開始情報を各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３へ送信する等、ステップＳ９０１～Ｓ９１５の処理を、動作終了まで繰り返す。
【0259】
なお、ＣＰＵ１７０ａは、ステップＳ９０３において、各物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３からセンサ情報を取得し、その中のから検知結果情報を抽出し、抽出した検知結果情報が、物体を検知したことを示すものであった場合には、取付対象である産業用ロボットＲＢＴの動作を停止させる停止信号を、産業用ロボットＲＢＴへ送信する。
【0260】
４．第１物体検知センサ部１１１の動作
図５７に示すように、物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１のセンサ制御部１１１ｅは、制御部用通信インターフェイス１１１ｆを介して物体検知開始情報を取得すると（Ｓ１３０１）、取得した物体検知開始情報が自身に対応するものであるか否かを判断する（Ｓ１３０３）。センサ制御部１１１ｅは、自身に対する物体検知開始情報であると判断すると、物体検知開始情報が有する検知領域調整情報を抽出し（Ｓ１３０５）、抽出した検知領域調整情報に基づき、受光素子１１１ｃが検知光に対する反射光を受光する期間である受光待機期間を調整する（Ｓ１３０７）。
図５７に示すように、物体検知センサユニット１１０の第１物体検知センサ部１１１のセンサ制御部１１１ｅは、制御部用通信インターフェイス１１１ｆを介して物体検知開始情報を取得すると（Ｓ１３０１）、取得した物体検知開始情報が自身に対応するものであるか否かを判断する（Ｓ１３０３）。センサ制御部１１１ｅは、自身に対する物体検知開始情報であると判断すると、物体検知開始情報が有する検知領域調整情報を抽出し（Ｓ１３０５）、抽出した検知領域調整情報に基づき、受光素子１１１ｃが検知光に対する反射光を受光する期間である受光待機期間を調整する（Ｓ１３０７）。
【0261】
センサ制御部１１１ｅは、投光素子１１１ａを介して、検知光を投光する（Ｓ１３０９）。センサ制御部１１１ｅは、受光素子１１１ｃを介して反射光を受光するか否かを監視する。センサ制御部１１１ｅは、反射光を受光したと判断すると（Ｓ１３１１）、物体を検知した旨を示す検知結果情報を生成する（Ｓ１３１５）。センサ制御部１１１ｅは、加速度センサ部１１１ｇから測定した加速度を移動情報として取得する（Ｓ１３１７）。センサ制御部１１１ｅは、生成した検知結果情報、及び、移動情報を、自身を特定するセンサ特定情報とともにセンサ情報として、制御部１７０へ送信する（Ｓ１３１９）。
【0262】
一方、センサ制御部１１１ｅは、ステップＳ１３０９において検知光を投光してから、反射光を受光せずに所定の受光待機期間を経過したと判断すると（Ｓ１３１３）、物体を検知しなかった旨を示す検知結果情報を生成する（Ｓ１３１５）。センサ制御部１１１ｅは、加速度センサ部１１１ｇから測定した加速度を移動情報として取得する（Ｓ１３１７）。センサ制御部１１１ｅは、生成した検知結果情報、及び、移動情報を、自身を特定するセンサ特定情報とともにセンサ情報として、制御部１７０へ送信する（Ｓ１３１９）。
【0263】
また、センサ制御部１１１ｅは、ステップＳ１３０１において取得した物体検知開始情報が自身に対応するものでないと判断すると、取得した物体検知開始情報を、センサ用通信インターフェイス１１３ｄを介して、隣接する第２物体検知センサ部１１３へ送信する（Ｓ１３２１）。
【0264】
また、センサ制御部１１１ｅは、センサ用通信インターフェイス１１３ｄを介して、隣接する第２物体検知センサ部１１３から検知結果情報を取得すると、制御部用通信インターフェイス１１１ｆを介して、制御部１７０へ送信する。
【0265】
５．第２物体検知センサ部１１３の動作
図５７に示すように、物体検知センサユニット１１０の第２物体検知センサ部１１３のセンサ制御部１１３ｅは、センサ用通信インターフェイス１１３ｄを介して物体検知開始情報を取得すると（Ｓ１４０１）、取得した物体検知開始情報が自身に対応するものであるか否かを判断する（Ｓ１４０３）。センサ制御部１１３ｅは、自身に対する物体検知開始情報であると判断すると、物体検知開始情報が有する検知領域調整情報を抽出し（Ｓ１４０５）、抽出した検知領域調整情報に基づき、受光素子１１３ｃが検知光に対する反射光を受光する期間である受光待機期間を調整する（Ｓ１４０７）。
図５７に示すように、物体検知センサユニット１１０の第２物体検知センサ部１１３のセンサ制御部１１３ｅは、センサ用通信インターフェイス１１３ｄを介して物体検知開始情報を取得すると（Ｓ１４０１）、取得した物体検知開始情報が自身に対応するものであるか否かを判断する（Ｓ１４０３）。センサ制御部１１３ｅは、自身に対する物体検知開始情報であると判断すると、物体検知開始情報が有する検知領域調整情報を抽出し（Ｓ１４０５）、抽出した検知領域調整情報に基づき、受光素子１１３ｃが検知光に対する反射光を受光する期間である受光待機期間を調整する（Ｓ１４０７）。
【0266】
センサ制御部１１３ｅは、投光素子１１３ａを介して、検知光を投光する（Ｓ１４０９）。センサ制御部１１３ｅは、受光素子１１３ｃを介して反射光を受光するか否かを監視する。センサ制御部１１３ｅは、反射光を受光したと判断すると（Ｓ１４１１）、物体を検知した旨を示す検知結果情報を生成する（Ｓ１４１５）。センサ制御部１１３ｅは、生成した検知結果情報、及び、自身を特定するセンサ特定情報をセンサ情報として、制御部１７０へ送信する（Ｓ１４１９）。
【0267】
一方、センサ制御部１１３ｅは、ステップＳ１４０９において検知光を投光してから、反射光を受光せずに所定の受光待機期間を経過したと判断すると（Ｓ１４１３）、物体を検知しなかった旨を示す検知結果情報を生成する（Ｓ１４１５）。センサ制御部１１３ｅは、生成した検知結果情報を、自身を特定するセンサ特定情報とともにセンサ情報として、制御部１７０へ送信する（Ｓ１４１９）。
【0268】
また、センサ制御部１１３ｅは、ステップＳ１４０３において取得した物体検知開始情報が自身に対応するものでないと判断すると、取得した物体検知開始情報を、センサ用通信インターフェイス１１３ｄを介して、隣接する第１物体検知センサ部１１１、又は、第２物体検知センサ部１１３へ送信する（Ｓ１４２１）。
【0269】
また、センサ制御部１１３ｅは、センサ用通信インターフェイス１１３ｄを介して、隣接する第２物体検知センサ部１１３からセンサ情報を取得すると、制御部用通信インターフェイス１１１ｆを介して、隣接する第１物体検知センサ部１１１、又は、第２物体検知センサ部１１３へ送信する。
【0270】
［その他の実施形態］
（１）センサ配置柔軟部材１５：前述の実施例１においては、センサ配置柔軟部材１５は、ゴムプレートにより形成されるとしたが、柔軟性を有し、設置対象物の表面に沿って変形するものであれば、例示のものに限定されない。例えば、繊維状のシートや、フレキシブルに変形するプラスチック等であってもよい。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
（１）センサ配置柔軟部材１５：前述の実施例１においては、センサ配置柔軟部材１５は、ゴムプレートにより形成されるとしたが、柔軟性を有し、設置対象物の表面に沿って変形するものであれば、例示のものに限定されない。例えば、繊維状のシートや、フレキシブルに変形するプラスチック等であってもよい。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0271】
また、センサ配置柔軟部材１５は、帯形状を有するとしたが、複数の物体検知センサユニット１１を配置できる広さ、領域を有するものであれば、矩形状や、その他の多角形形状等であってもよい。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0272】
（２）センサ配置柔軟部材２５：前述の実施例２においては、センサ配置柔軟部材２５は、調整できる伸縮機構２５３ｂを有する中間柔軟部材２５３を用いていたが、隣接するセンサ配置部材２５１の間の長さを調整できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、伸縮機構２５３ｂを有さず、ベルト２５３ａを、伸縮性を有する素材、例えば、所定のゴム素材によって形成するようにしてもよい。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0273】
（３）センサ配置柔軟部材３５：前述の実施例３の単位柔軟部材３５１において、連結方向の長さが異なる複数のタイプを用意し、適宜、選択して連結することによって、物体検知センサ部１３の配置位置を調整できるようにしてもよい。センサ配置柔軟部材３５全体の長さを調整できるので、容易に対象物に適合させることができる。
【0274】
（４）検知領域Ｒ１３の形状：前述の実施例１～実施例３においては、投光レンズ１３ｂとしてシリンドリカルレンズを用いて直線状の検知領域Ｒ１３を形成するとしたが、所望の検知領域を形成できるものであれば、どのような投光レンズ１３ｂを用いるようにしてもよい。例えば、図１０に示すように、円形の凸レンズである投光レンズ１４３ｂを用いて、円形状の検知領域Ｒ１４３を形成するようにしてもよい。
【0275】
また、投光レンズ１４３ｂの投光方向を調整できるようにしてもよい。この場合、例えば、図１０に示すように、物体検知センサ部１４３の投光素子１３ａ、投光レンズ１４３ｂを、矢印ａ６方向に、上下左右に回転させるようにすればよい。
【0276】
さらに、全ての物体検知センサ部１４３について同一方向に検知領域Ｒ１４３を形成せずに、図１１Ａに示すように、複数の方向に検知領域Ｒ１４３を形成するようにしてもよい。
【0277】
実施例１における物体検知装置１０についても、投光素子１３ａ、投光レンズ１３ｂ（図２参照）を回転できる物体検知センサ部１５３を用いて、図１１Ｂに示すように、同様に、複数の方向に検知領域Ｒ１５３を形成するようにしてもよい。実施例２における物体検知装置２０、実施例３における物体検知装置３０についても、同様である。以上は、前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0278】
（５）物体検知センサ部１３の配置：前述の実施例１～実施例３においては、物体検知センサ部１３を直線状に配置し、検知領域Ｒ１１をセンサ配置柔軟部材１５上に形成するとしたが、マトリクス状、その他の規則性を沿って配置しても、また、規則性を持たずにランダムに配置し、所望の検知範囲を形成できるものであれば、例示のものに限定されない。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0279】
また、実施例１における物体検知装置１０の物体検知センサ部１３の配置を、一定ではなく、適宜、変更できるようにしてもよい。例えば、センサ配置柔軟部材１５に、複数の取付凹部を形成しておき、所望の取付凹部を選択して、物体検知センサ部１３の取付凸部を係合させて、物体検知センサ部１３を配置するようにしてもよい。また、センサ配置柔軟部材１５に、レールを配置しておき、物体検知センサ部１３のレールの所望位置で係合させて、物体検知センサ部１３を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。
【0280】
（６）中間柔軟部材２５３：前述の実施例２においては、中間柔軟部材２５３を接続ハーネス１９とは別に配置したが、物体検知センサ部１３をカスケード接続するのであれば、中間柔軟部材２５３と接続ハーネス１９とを一体として形成し、伸縮機構を有し、伸縮可能な接続ハーネス（中間接続ハーネス）を中間柔軟部材として用いるようにしてもよい。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0281】
（７）物体検知センサ部１３の機能：前述の実施例１～実施例３においては、物体検知センサ部１３は、物体の存在を検知するものとしたが、物体までの距離や方向を検知するものであってもよい。物体検知センサ部１３によって距離を検知することによって、物体検知センサ部１３を配置する配置対象物から任意の設定距離内に侵入した物体や人を検知できる。これにより、配置対象物からの距離に基づき、配置対象物の動作を制御できる。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0282】
また、物体検知センサ部１３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。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0283】
（８）制御部１７の構成：前述の実施例１～実施例３においては、ＣＰＵ１７ａを用いて制御部１７の動作を実現したが、制御部１７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。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0284】
（９）物体検知センサ部１３の接続：前述の実施例１～実施例３においては、各物体検知センサ部１３を制御部１７にパラレルに接続するとしたが、各物体検知センサ部１３同士をカスケード接続し、端部の物体検知センサ部１３を制御部１７へ接続するようにしてもよい。
【0285】
また、物体検知装置１０では、各物体検知センサユニット１１と制御部１７とを接続ハーネス１９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の物体検知装置２０、実施例３の物体検知装置３０についても同様である。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0286】
さらに、物体検知装置１０では、物体検知センサ部１３と制御部１７とを接続ハーネス１９を用いて接続するとしたが、複数の物体検知センサ部１３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１７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１３と制御部１７とを接続するようにしてもよい。実施例２の物体検知装置２０、実施例３の物体検知装置３０についても同様である。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0287】
（１０）光用フィルタの使用：前述の実施例１～実施例３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。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0288】
（１１）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、メモリに記憶保持しておくとしたが、物体検知装置１０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１７の起動時に、制御部１７がセンサ用通信回路１３ｄを介して各物体検知装置１０と情報を送受信し、物体検知装置１０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１３ｄにおける物体検知装置１０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の物体検知装置２０、実施例３の物体検知装置３０についても同様である。前述の実施例４、実施例５についても同様である。
【0289】
（１２）投光素子１３ａと受光素子１３ｃとの分離：前述の実施例４においては、投光素子１３ａが投光した検知光がユニット配置部４３３の内部において、反射し、受光素子１３ｃで受光されないように、ユニット配置部４３３の内部に、投光素子１３ａから投光する検知光と受光素子１３ｃが受光する反射光とを分離する隔壁を配置するようにしてもよい。
【0290】
実施例５におけるセンサ間接続線保護部５９、実施例６におけるセンサ間接続線保護部６９についても同様に、それぞれの内部に、投光素子１３ａから投光する検知光と受光素子１３ｃが受光する反射光とを分離する隔壁を配置するようにしてもよい。実施例６におけるセンサ間接続線保護部６９についても同様である。
【0291】
（１３）センサ間接続線保護部５９、６９の分割数：前述の実施例５において、センサ間接続線保護部５９は、第１筐体５９１、第２筐体５９２の２つによって形成されるとしたが、３つ以上の筐体により形成するようにしてもよい。センサ間接続線保護部６９についても同様である。
【0292】
（１４）物体検知センサ部における発光素子、受光素子の数：前述の実施例１における各物体検知センサ部１３では、１対の投光素子１３ａ、及び、受光素子１３ｃを配置するとしたが、複数対の投光素子１３ａ、及び、受光素子１３ｃを配置するようにしてもよい。例えば、これにより、製造コストを低減できる。また、物体検知センサ部１３と制御部１７とを接続する接続ハーネス１９の数を低減することができる。実施例２から実施例６についても同様である。なお、実施例４から実施例６においては、各センサ間接続線の数を低減できる。
【0293】
（１５）検知状況の視覚化：前述の実施例１における物体検知センサ部１３において、さらに、物体の検知状況を示す検知状況表示部を配置するようにしてもよい。検知状況表示部としては、例えば、ＬＥＤ、及び、ＬＥＤの発光制御回路を用いる。物体検知センサ部において物体を検知すると、ＬＥＤが発行するようにする。
【0294】
また、ＬＥＤにおける発光を、物体の検知状況によって、変化させるようにしてもよい。例えば、多色発光ＬＥＤ、及び、発光色を制御する発光制御回路を用いて、物体を検知していない状況では青色に発光させ、物体を検知した状況では、検知した物体までの距離に応じて、黄色から赤色に変化させる。
【0295】
また、検知した物体までの距離によって、発光の明るさを変化させるようにしてもよい。例えば、ＬＥＤに流れる電流を制御する発光制御回路を用いて、物体を検知していない状況では発光させず、物体を検知した状況では、検知した物体までの距離に応じて、明るさを暗い状態から明るい状態に変化させる。
【0296】
これにより、物体の検知状態を簡単に知ることができる。また、物体検知センサの動作の不具合を容易に知ることができる。実施例２から実施例６の各物体検知センサ部についても同様である。
（１６）各筐体部の形状：前述の実施例７～実施例９においては、各筐体部は、中空円筒形状としたが、所定の設置対象物の表面に取り付けることができる形状であれば、例示のものに限定されない。例えば、直線形状や、中空角柱形状であってもよい。
（１６）各筐体部の形状：前述の実施例７～実施例９においては、各筐体部は、中空円筒形状としたが、所定の設置対象物の表面に取り付けることができる形状であれば、例示のものに限定されない。例えば、直線形状や、中空角柱形状であってもよい。
【0297】
また、各筐体部を取り付ける設置対象物は、産業用ロボットＲＢＴのアームＡＭ１１～ＡＭ１３のような円柱形状でなくともよい。例えば、角柱形状のアームであっても、断面における頂点を各物体検知センサユニットの各内周部で支えるようにして、各物体検知センサユニットを取り付けるようにしてもよい。さらに、設置対象物と各物体検知センサユニットの内周部との間に所定のスペーサを配置することによって、物体検知センサユニットを設置対象物に取り付けるようにしてもよい。
【0298】
（１７）投受光用開口形成端部１３１ｂ、１３２ｂ：前述の実施例７においては、投受光用開口形成端部１３１ｂ、１３２ｂは、検知光を投受光できるように投受光用開口Ｒ１３１ａを有するとしたが、検知光を投受光できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、投受光用開口形成端部１３１ｂ、１３２ｂに投受光用開口Ｒ１３１ａを形成せずに、検知光を投受光できる半透明の円環形状として形成するようにしてもよい。実施例８、実施例９についても同様である。
【0299】
また、投受光用開口形成端部１３１ｂ、１３２ｂにだけ投受光用開口Ｒ１３１ａを形成せずに、端面Ｐ１３１ｂ、Ｐ１３２ｂにも、軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７を配置し、対応する投受光用開口を形成するようにしてもよい。実施例８、実施例９についても同様である。
【0300】
（１８）反射部Ｘ２００の存在：前述の実施例８においては、物体検知センサユニットＸ２１は、軸方向投光部Ｘ１５から投光された検知光を反射する反射部Ｘ２００を有するとしたが、図３９に示す物体検知装置Ｘ４０のように、反射部Ｘ２００を用いないようにしてもよい。この場合、物体検知センサユニットＸ２１の制御部Ｘ１９は、投光した検知光の反射光を受光した場合に、物体Ｘが存在すると判断する。
【0301】
（１９）投光方向の調整：前述の実施例７～実施例９において、軸方向投光部Ｘ１５を回転できるようにし、軸方向投光部Ｘ１５が検知光を投光する方向を調整できるようにしてもよい。軸方向受光部Ｘ１７についても同様である。
【0302】
（２０）軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７の配置：前述の実施例７においては、軸方向投光部Ｘ１５と軸方向受光部Ｘ１７とを、同一の物体検知センサユニットＸ１１において交互に配置するとしたが、対を形成する物体検知センサユニットＸ１１のうち一方に軸方向投光部Ｘ１５のみを、他方に軸方向受光部Ｘ１７のみを配置するようにしもてよい。
【0303】
（２１）放射方向投光部Ｘ３５、放射方向受光部Ｘ３７の配置：前述の実施例９においては、実施例８の物体検知センサユニットＸ２１に放射方向投光部Ｘ３５、放射方向受光部Ｘ３７を配置するとしたが、実施例７の物体検知センサユニットＸ１１に放射方向投光部Ｘ３５、放射方向受光部Ｘ３７を配置するようにしてもよい。
【0304】
（２２）物体検知センサユニットＸ２１の機能：前述の実施例８においては、物体検知センサユニットＸ２１は、物体の存在を検知するものとしたが、物体までの距離や方向を検知するものであってもよい。これにより、検知物体までの距離や方向に基づき、制御対象の動作を制御することもできる。前述の実施例９についても同様である。
【0305】
（２３）検知光：前述の実施例７～実施例９においては、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、赤外線だけでなく、音波等その他の検知波を用いるようにしてもよい。
【0306】
（２４）制御部Ｘ１９の構成：前述の実施例７～実施例９においては、ＣＰＵ１９ａを用いて制御部Ｘ１９の動作を実現したが、制御部Ｘ１９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。
【0307】
（２５）物体検知センサユニットの接続：前述の実施例７～実施例９においては、各物体検知センサユニットを所定の接続線を用いて制御部Ｘ１９に接続するとしたが、無線によって、接続するようにしてもよい。
【0308】
（２６）光用フィルタの使用：前述の実施例７～実施例９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。
【0309】
（２７）軸方向投光部Ｘ１５と軸方向受光部Ｘ１７との分離：前述の実施例７～実施例９においては、軸方向投光部Ｘ１５が投光した検知光が各筐体部の内部において、反射し、軸方向受光部Ｘ１７で受光されないように、各筐体部の内部に、軸方向投光部Ｘ１５から投光される検知光と軸方向受光部Ｘ１７が受光する反射光とを分離する隔壁を配置するようにしてもよい。
【0310】
（２８）各筐体部の分割数：前述の実施例７において、筐体部Ｘ１３は、第１筐体部１３１、第２筐体部１３２の２つによって形成されるとしたが、３つ以上の筐体部により形成するようにしてもよい。実施例８、実施例９についても、同様である。
【0311】
（２９）検知状況の視覚化：前述の実施例７～実施例９おける各物体検知センサユニットおいて、さらに、物体の検知状況を示す検知状況表示部を配置するようにしてもよい。検知状況表示部としては、例えば、ＬＥＤ、及び、ＬＥＤの発光制御回路を用いる。物体検知センサ部において物体を検知すると、ＬＥＤが発行するようにする。
【0312】
また、ＬＥＤにおける発光を、物体の検知状況によって、変化させるようにしてもよい。例えば、多色発光ＬＥＤ、及び、発光色を制御する発光制御回路を用いて、物体を検知していない状況では青色に発光させ、物体を検知した状況では、検知した物体までの距離に応じて、黄色から赤色に変化させる。
【0313】
また、検知した物体までの距離によって、発光の明るさを変化させるようにしてもよい。例えば、ＬＥＤに流れる電流を制御する発光制御回路を用いて、物体を検知していない状況では発光させず、物体を検知した状況では、検知した物体までの距離に応じて、明るさを暗い状態から明るい状態に変化させる。
【0314】
これにより、物体の検知状態を簡単に知ることができる。また、物体検知センサの動作の不具合を容易に知ることができる。
【0315】
（３０）基板Ｓ：前述の実施例７における物体検知センサユニットおいては、筐体Ｘ１３内において複数の基板Ｓを接続線Ｗで接続していたが、軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７を電気的に接続できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、筐体Ｘ１３内配置できる円環状の基板を形成し、各軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７を配置し、基板に形成された配線により、電気的に接続するようにしてもよい。その他の実施例についても同様である。
【0316】
（３１）物体検知装置Ｘ１０の積層設置：前述の実施例７における物体検知装置Ｘ１１を、図４０に示すように、設置対象物に対して積層するように設置してもよい。この場合、内側の物体検知装置Ｘ１１－Ｓは、図２８に示す物体検知装置Ｘ１１と同様に、設置対象物の表面に沿って配置され、外側の物体検知装置Ｘ１１－Ｌは、自身の内周部１３１ｄ（図２９参照）が、物体検知装置Ｘ１１－Ｓの外周部１３１ａ（図２９参照）に沿うように配置するようにする。これにより、図４１ａ、図４１ｂに示すように、対となる物体検知装置Ｘ１１―Ｓと、対となる物体検知装置Ｘ１１―Ｌとを、それぞれ、積層して配置することによって、図４１ｃに示すように、設置対象物の表面からの距離に応じて、物体検知装置Ｘ１１－Ｓの検知領域（実線矢印）と物体検知装置Ｘ１１－Ｌの検知領域（点線矢印）といった複数層の検知領域を形成できる。つまり、設置対象物の表面からの距離に応じて、設置対象物に対する制御動作を変更することができる。例えば、外側の物体検知装置Ｘ１１－Ｌで物体が検知された段階では警報発令とし、内側の物体検知装置Ｘ１１－Ｓで物体が検知された段階で、設置対象物の動作停止にできる。なお、物体検知装置Ｘ１１－Ｓ、Ｘ１１－Ｌを積層して配置する場合には、ヒンジ部１３３（図２９参照）が積層の障害とならないように、図４０に示すヒンジ部１３３－Ｓ、１３３－Ｌのように、外周部１３１ａ（図２９参照）から突出しない位置に形成するようにしてもよい。
【0317】
また、図４２ａ、図４２ｂに示すように、図４０の内側の物体検知装置Ｘ１１－Ｓを、図３３に示す反射部Ｘ２００のように、軸方向投光部Ｘ１５、軸方向受光部Ｘ１７を有さない高さ調整部Ｘ５００としてもよい。これにより、図４２ｃに示すように、物体検知装置Ｘ１１－Ｌの、設置対象物の表面からの距離を自由に調整することができる。
【0318】
さらに、対となる物体検知装置Ｘ１１を配置する際に、一方を、図２８に示すように、設置対象物の表面に沿って配置し、他方を、図４２ａに示すように、高さ調整部Ｘ５００の上に設置するようにしてもよい。これにより、図４３に示すように、設置対象物の表面に沿って、傾斜するように検知領域を形成することができる。物体検知装置Ｘ１１－Ｌが設置されている側では、物体検知装置Ｘ１１－Ｓが設置されている側に比して、設置対象物の表面から遠い位置で物体を検知できるため、より早い段階で設置対象物の動作制御、例えば、より早く動作停止できる。以上は、その他の実施例についても同様である。
【0319】
（３２）対となる物体検知装置の位置合わせ：前述の実施例７における物体検知装置Ｘ１１では、ヒンジ部１３３の位置を合わせることによって、対となる物体検知装置Ｘ１１、具体的には、軸方向投光部Ｘ１５と軸方向受光部Ｘ１７との位置を合わせたが、両者の位置合わせができるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、筐体Ｘ１３に所定の位置合わせマークを配置するようにしてもよい。
（３３）検知領域の調整：前述の実施例１０においては、取付対象の推定形状と、推定した第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の検知領域とが干渉する場合に、検知領域調整情報を生成するとしたが、検知領域調整情報を生成する場合は例示のものに限定されない。例えば、図６０に示すように、推定した第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の検知領域、地面に向かって生成される場合についても、検知領域調整情報を生成するようにしてもよい。
（３３）検知領域の調整：前述の実施例１０においては、取付対象の推定形状と、推定した第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の検知領域とが干渉する場合に、検知領域調整情報を生成するとしたが、検知領域調整情報を生成する場合は例示のものに限定されない。例えば、図６０に示すように、推定した第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の検知領域、地面に向かって生成される場合についても、検知領域調整情報を生成するようにしてもよい。
【0320】
この場合、地面に向かう位置にあるアームＡＭ３、アームＡＭ５において（図６０参照）、図６１に示すように、アームＡＭ５の物体検地センサユニット１１０＿３において、地面に向かう側の面Ｆ５に、例えば、対象アームにおいて最下位に位置する母線を中心に左右４５度内に、位置する第１物体検知センサ部１１１、及び／又は、第２物体検知センサ部１１３が形成する検知領域は地面と干渉すると判断する。その他のアーム、その他の物体検知センサユニット１１０についても同様に判断する。
【0321】
また、前述の実施例１０においては、取付対象である産業用ロボットＲＢＴの形状推定において、対向して位置するアームが存在すると判断した場合、対向して位置するアームに干渉する検知領域については、所定の範囲に減縮するとしたが、干渉する検知領域を形成する第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３については、検知領域を０（ゼロ）とし、反射光を受光したとしても、物体を検知したとは判断しない、つまり、受光した反射光を無効とするようにしてもよい。これにより、第２物体検知センサ部１１３については、第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３毎に、推定した取付対象の形状に応じて、都度、検知領域を調整する必要がなくなるため、制御部１７０の処理負担を軽減できる。なお、干渉する検知領域を形成する第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の検知領域を０にし、反射光の受光を無効にしたとしても、取付対象に対して環状に配置されている第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３のいずれかによって、例えば、外部から接近してくる人や物体を、検知できる場合が多い。
【0322】
さらに、前述の実施例１０においては、検知領域を、予め定められた範囲に減縮するとしたが、取付対象の形状推定により、対向して位置するアームが存在すると判断した場合、推定した形状から算出されるアーム間距離を用いて、検知領域を調整するようにしてもよい。例えば、アーム間距離より短い距離に物体を検知した場合には、物体を検知した旨の検知結果情報を生成し、物体間距離以上に長い距離に物体を検知した場合には、物体を検知していない旨の検知結果情報を生成する。
【0323】
（３４）検知領域の推定：前述の実施例１０においては、取付対象の形状と、第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の検知領域とを、具体的に、推定し、両者の干渉を判断したうえで、検知領域調整情報を生成するものとしたが、意図しない物体の検知を防止できるように、検知領域調整情報を生成できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、図６２に示すように、対向して位置するアームＡＭ３、ＡＭ７において、アームＡＭ３のアームＡＭ７に対向して位置する面の所定の領域Ｆ１３に位置する第１物体検知センサ部１１１、及び／又は、第２物体検知センサ部１１３については、検知領域調整情報を生成するようにしてもよい。この場合、図６３に示すように、アームＡＭ３のアームＡＭ７に対向して位置する面の所定の領域Ｆ１３を、アームＡＭ３の中心角βによって決定するようにしてもよい。
【0324】
（３５）加速度センサ部：前述の実施例１０においては、３軸の加速度センサ部１１１ｇを用いて、加速度を検知し、移動情報を生成するとしたが、移動情報を形成できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、３軸の加速センサに加えて、３軸の角速度センサを配置するようにしてもよい。これにより、アームが長軸を中心に回転するように動作する産業用ロボットＲＢＴであっても、産業用ロボットＲＢＴの形状を推定でき、また、第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の位置、及び、各検知領域を推定できる。
【0325】
また、前述の実施例１０においては、第１物体検知センサ部１１１に加速度センサ部１１１ｇを配置するとしたが、第２物体検知センサ部１１３にも配置するようにしてもよい。
【0326】
さらに、前述の実施例１０においては、各アームに２つの物体検知センサユニット１１０を配置し、それぞれが、第１物体検知センサ部１１１を有しているとしたが、各アームに複数配置されている物体検知センサユニット１１０の一部、例えば、いずれか１つに加速度センサ部１１１ｇを配置するようにしてもよい。
【0327】
（３６）移動情報の取得制御：前述の実施例１０においては、第１物体検知センサ部１１１では、検地結果情報を生成した後、加速度情報を取得するとしたが（図５８参照）、検地結果情報の生成にかかわらず、適宜、必要なタイミングで、加速度を取得し、移動情報を制御部１７０へ送信するようにしてもよい。これにより、制御部１７０において、取付対象である産業用ロボットＲＢＴの動作状態に、リアルタイムに、追随することができるとともに、高速な処理を実現できる。
【0328】
この場合、図６４に示すように、制御部１７０においても、ＣＰＵ１７０ａは、移動情報を取得する毎に（Ｓ２１０１）、取付対象の形状推定処理を実行する（Ｓ９０９）。また、ＣＰＵ１７０ａは、全ての第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３からセンサ情報を取得すると（Ｓ９０５）、形状推定処理によって推定されたその時点での産業用ロボットＲＢＴの推定形状を取得し（Ｓ２１０９）、検知領域情報生成処理を実行する（Ｓ９１１）ようにしてもよい。
【0329】
また、前述の実施例１０においては、第１物体検知センサ部１１１のセンサ制御部１１１ｅが、加速度センサ部１１１ｇからの移動情報の取得タイミングを制御するとしたが、移動情報の取得タイミングを制御できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、制御部１７０のＣＰＵ１７０ａが、加速度センサ部１１１ｇからの移動情報の取得タイミングを制御するようにしてもよい。これにより、制御部１７０と第１物体検知センサ部１１１との間で生ずる通信オーバーヘッドを削減できる。第２物体検知センサ部１１３についても、同様である。
【0330】
（３７）第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３：前述の実施例１０においては、第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３をそれぞれの基板上に形成し、センサ間接続線で接続するとしたが、両者を同一の基板上に配置するようにしてもよい。
【0331】
（３８）筐体部１１９：前述の実施例１０においては、物体検知センサユニット１１０の筐体部１１９は、中空円筒形状を有しているとしたが、取付対象に取り付けることができる形状であれば、例示のものに限定されない。例えば、中空四角柱形状であってもよい。また、物体検知センサユニット１１０は筐体部１１９を有さず、取付対象に、第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３を取り付けるようにしてもよい。
【0332】
（３９）第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の機能：前述の実施例１０においては、第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３は、物体の存在を検知するものとしたが、物体までの距離や方向を検知するものであってもよい。物体検知センサ部１３によって距離を検知することによって、取付対象から任意の設定距離内に侵入した物体や人を検知できる。これにより、取付対象からの距離に基づき、取付対象の動作を制御できる。
【0333】
また、第１物体検知センサ部１１１、第２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。
【0334】
（４０）制御部１７０の構成：前述の実施例１０においては、ＣＰＵ１７０ａを用いて制御部１７０の動作を実現したが、制御部１７０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。
【0335】
（４１）物体検知センサユニット１１０の接続：前述の実施例１０においては、各物体検知センサユニット１１０を制御部１７０にパラレルに接続するとしたが、各物体検知センサユニット１１０同士をカスケード接続し、端部の物体検知センサユニット１１０を制御部１７０へ接続するようにしてもよい。
【0336】
また、物体検知装置１００では、各物体検知センサユニット１１０と制御部１７０とを接続ハーネス１９０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。
【0337】
さらに、物体検知装置１００では、物体検知センサユニット１１０と制御部１７０とを接続ハーネス１９０を用いて接続するとしたが、複数の物体検知センサユニット１１０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１７０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、物体検知センサユニット１１０と制御部１７０とを接続するようにしてもよい。
【0338】
（４２）光用フィルタの使用：前述の実施例１０において、さらに、投光レンズ１１１ｂ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。
【0339】
（４３）筐体部１１９の分割数：前述の実施例１０において、筐体部１１９は、第１筐体部１１９１、第２筐体部１１９２の２つによって形成されるとしたが、３つ以上の筐体により形成するようにしてもよい。
【0340】
（４４）制御部１７０の構成：前述の実施例１０においては、制御部１７０は、ＣＰＵ１７０ａを用いて、検知領域調整処理を実行するとしたが、検知領域調整処理を実行するものであれば、例示のものに限定されない。例えば、ロジック回路を設計し、検知領域調整処理を実行するようにしてもよい。
【0341】
【0342】
（４６）第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３の処理：前述の実施例１０においては、第１物体検知センサ部１１１、第２物体検知センサ部１１３、それぞれの処理として、図５８、図５９のフローチャートを示したが、同様の処理を実行できるものであれば、例示のフローチャートに限定されない。
【産業上の利用可能性】
【0343】
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】
【0344】
１０ 物体検知装置
１１ 物体検知センサユニット
１３ 物体検知センサ部
１３ａ 投光素子
１３ｂ 投光レンズ
１３ｃ 受光素子
１３ｄ センサ用通信回路
１５ センサ配置柔軟部材
Ｊ１５ 長軸
１７ 制御部
１７ａ ＣＰＵ
１７ｂ メモリ
１７ｇ センサ制御用通信回路
１７ｈ 動作制御用通信回路
１９ 接続ハーネス
Ｒ１１ 検知領域
Ｒ１３ 検知領域
２０ 物体検知装置
２１ 物体検知センサユニット
２５ センサ配置柔軟部材
２５１ センサ配置部材
２５３ 中間柔軟部材
２５３ａ ベルト
２５３ｂ 伸縮機構
３０ 物体検知装置
３１ 物体検知センサユニット
３５ センサ配置柔軟部材
３５１ 単位柔軟部材
４０ 物体検知装置
４１ 物体検知センサユニット
４３ 物体検知センサ部
４３１ センサ基板
４３３ ユニット配置部
４３３ａ ユニット保護筐体部
４３３ａ１ センサ基板配置用内部空間
４３３ａ２ 投光用開口
４３３ａ３ 受光用開口
４３３ａ４ センサ間接続線用開口
４３３ａ５ 接続ハーネス用開口
４３３ｂ センサ配置柔軟部材係止部
４３３ｂ１ 柔軟部材挿入空間
４３３ｂ２ 柔軟部材配置空間
４５ センサ配置柔軟部材
４５Ｔ１ 端部
４５Ｔ２ 端部
４７ センサ間接続線
４９ センサ間接続線保護部
４９ａ センサ間接続線被覆部
４９ｂ センサ配置柔軟部材係止部
４９ｂ１ 柔軟部材挿入空間
４９ｂ２ センサ間接続線・柔軟部材配置空間
５０ 物体検知装置
５１ 物体検知センサユニット
５９ センサ間接続線保護部
５９１ 第１筐体
５９１ａ センサ間接続線被覆部
５９１ａ１ センサ配置用開口
５９１ｂ 端部
５９１ｃ 内周部
５９１ｄ 端部
５９２ 第２筐体
５９２ａ センサ間接続線被覆部
５９２ｄ 端部
５９３ ヒンジ部
６０ 物体検知装置
６１ 物体検知センサユニット
６３ 物体検知センサ部
６３１ センサ基板
６５ センサ配置柔軟部材
６７ センサ間接続線
６９ センサ間接続線保護部
６９１ 第１筐体
６９１ａ センサ間接続線被覆部
６９１ａ１ 投光用開口
６９１ａ２ 受光用開口
６９１ｂ 端部
６９１ｃ 内周部
６９１ｄ 端部
６９２ 第２筐体
６９２ｄ 端部
Ｌ１ 距離
１４３ 物体検知センサ部
１４３ｂ 投光レンズ
Ｒ１４３ 検知領域
１５３ 物体検知センサ部
Ｒ１５３ 検知領域
ＲＢＴ 産業用ロボット
ＡＭ１～ＡＭ７ アーム
Ｊ１～Ｊ１３ 可動回転ジョイント
Ｂ１ 土台
Ｈ１ ハンド
Ｘ１０ 物体検知装置
Ｘ１１ 物体検知センサユニット
Ｘ１３ 筐体部
１３１ 第１筐体部
１３１ａ 外周部
１３１ｂ 投受光用開口形成端部
Ｎ１３ 法線方向
Ｐ１３１ｂ 端面
Ｒ１３１ａ 投受光用開口
１３１ｃ 端部
１３１ｄ 内周部
１３２ 第２筐体部
１３３ ヒンジ部
Ｘ１５ 軸方向投光部
Ｘ１７ 軸方向受光部
Ｘ１９ 制御部
１９ａ ＣＰＵ
１９ｂ メモリ
１９ｇ センサ制御用通信回路
１９ｈ 動作制御用通信回路
Ｘ２０ 物体検知装置
Ｘ２１ 物体検知センサユニット
Ｘ２３ 筐体部
２３１ 第１筐体部
２３１ｂ 投受光用開口形成端部
Ｐ２３１ｂ 端面
Ｒ２３１ａ 投光用開口
Ｒ２３１ａ 投受光用開口
Ｒ２３１ｂ 受光用開口
２３２ 第２筐体部
Ｘ２００ 反射部
Ｘ３０ 物体検知装置
Ｘ３１ 物体検知センサユニット
Ｘ３３ 筐体部
３３１ 第１筐体部
３３１ａ 外周部
Ｒ３３１ａ 放射方向投光用開口
Ｒ３３１ｂ 放射方向受光用開口
３３２ 第２筐体部
Ｘ３５ 放射方向投光部
Ｘ３７ 放射方向受光部
Ｘ４０ 物体検知装置
Ｘ１１－Ｌ 物体検知装置
Ｘ１１－Ｓ 物体検知装置
１００ 物体検知装置
１１０ 物体検知センサユニット
１１１ 第１物体検知センサ部
１１１ａ 投光素子
１１１ｂ 投光レンズ
１１１ｃ 受光素子
１１１ｄ センサ用通信インターフェイス
１１１ｅ センサ制御部
１１１ｆ 制御部用通信インターフェイス
１１１ｇ 加速度センサ部
Ｒ１１１ 検知領域
１１３ 第２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 センサ用通信インターフェイス
１１３ｅ センサ制御部
Ｒ１１３ 検知領域
１１７ センサ間接続線
１１９ 筐体部
Ｊ１１９ 長軸
１１９１ 第１筐体部
１１９１ａ 外周部
１１９１ａ１ 投受光用開口
１１９１ｂ 端部
１１９１ｃ 内周部
１１９１ｄ 端部
１１９２ 第２筐体部
１１９２ａ 外周部
１１９２ａ１ 投受光用開口
１１９２ｂ 端部
１１９２ｃ 内周部
１１９２ｄ 端部
１１９３ ヒンジ部
Ｊ１１９３ 回転軸
１７０ 制御部
１７０ａ ＣＰＵ
１７０ｂ メモリ
１７０ｇ センサ制御用通信回路
１７０ｈ 動作制御用通信回路
１９０ 接続ハーネス
１１ 物体検知センサユニット
１３ 物体検知センサ部
１３ａ 投光素子
１３ｂ 投光レンズ
１３ｃ 受光素子
１３ｄ センサ用通信回路
１５ センサ配置柔軟部材
Ｊ１５ 長軸
１７ 制御部
１７ａ ＣＰＵ
１７ｂ メモリ
１７ｇ センサ制御用通信回路
１７ｈ 動作制御用通信回路
１９ 接続ハーネス
Ｒ１１ 検知領域
Ｒ１３ 検知領域
２０ 物体検知装置
２１ 物体検知センサユニット
２５ センサ配置柔軟部材
２５１ センサ配置部材
２５３ 中間柔軟部材
２５３ａ ベルト
２５３ｂ 伸縮機構
３０ 物体検知装置
３１ 物体検知センサユニット
３５ センサ配置柔軟部材
３５１ 単位柔軟部材
４０ 物体検知装置
４１ 物体検知センサユニット
４３ 物体検知センサ部
４３１ センサ基板
４３３ ユニット配置部
４３３ａ ユニット保護筐体部
４３３ａ１ センサ基板配置用内部空間
４３３ａ２ 投光用開口
４３３ａ３ 受光用開口
４３３ａ４ センサ間接続線用開口
４３３ａ５ 接続ハーネス用開口
４３３ｂ センサ配置柔軟部材係止部
４３３ｂ１ 柔軟部材挿入空間
４３３ｂ２ 柔軟部材配置空間
４５ センサ配置柔軟部材
４５Ｔ１ 端部
４５Ｔ２ 端部
４７ センサ間接続線
４９ センサ間接続線保護部
４９ａ センサ間接続線被覆部
４９ｂ センサ配置柔軟部材係止部
４９ｂ１ 柔軟部材挿入空間
４９ｂ２ センサ間接続線・柔軟部材配置空間
５０ 物体検知装置
５１ 物体検知センサユニット
５９ センサ間接続線保護部
５９１ 第１筐体
５９１ａ センサ間接続線被覆部
５９１ａ１ センサ配置用開口
５９１ｂ 端部
５９１ｃ 内周部
５９１ｄ 端部
５９２ 第２筐体
５９２ａ センサ間接続線被覆部
５９２ｄ 端部
５９３ ヒンジ部
６０ 物体検知装置
６１ 物体検知センサユニット
６３ 物体検知センサ部
６３１ センサ基板
６５ センサ配置柔軟部材
６７ センサ間接続線
６９ センサ間接続線保護部
６９１ 第１筐体
６９１ａ センサ間接続線被覆部
６９１ａ１ 投光用開口
６９１ａ２ 受光用開口
６９１ｂ 端部
６９１ｃ 内周部
６９１ｄ 端部
６９２ 第２筐体
６９２ｄ 端部
Ｌ１ 距離
１４３ 物体検知センサ部
１４３ｂ 投光レンズ
Ｒ１４３ 検知領域
１５３ 物体検知センサ部
Ｒ１５３ 検知領域
ＲＢＴ 産業用ロボット
ＡＭ１～ＡＭ７ アーム
Ｊ１～Ｊ１３ 可動回転ジョイント
Ｂ１ 土台
Ｈ１ ハンド
Ｘ１０ 物体検知装置
Ｘ１１ 物体検知センサユニット
Ｘ１３ 筐体部
１３１ 第１筐体部
１３１ａ 外周部
１３１ｂ 投受光用開口形成端部
Ｎ１３ 法線方向
Ｐ１３１ｂ 端面
Ｒ１３１ａ 投受光用開口
１３１ｃ 端部
１３１ｄ 内周部
１３２ 第２筐体部
１３３ ヒンジ部
Ｘ１５ 軸方向投光部
Ｘ１７ 軸方向受光部
Ｘ１９ 制御部
１９ａ ＣＰＵ
１９ｂ メモリ
１９ｇ センサ制御用通信回路
１９ｈ 動作制御用通信回路
Ｘ２０ 物体検知装置
Ｘ２１ 物体検知センサユニット
Ｘ２３ 筐体部
２３１ 第１筐体部
２３１ｂ 投受光用開口形成端部
Ｐ２３１ｂ 端面
Ｒ２３１ａ 投光用開口
Ｒ２３１ａ 投受光用開口
Ｒ２３１ｂ 受光用開口
２３２ 第２筐体部
Ｘ２００ 反射部
Ｘ３０ 物体検知装置
Ｘ３１ 物体検知センサユニット
Ｘ３３ 筐体部
３３１ 第１筐体部
３３１ａ 外周部
Ｒ３３１ａ 放射方向投光用開口
Ｒ３３１ｂ 放射方向受光用開口
３３２ 第２筐体部
Ｘ３５ 放射方向投光部
Ｘ３７ 放射方向受光部
Ｘ４０ 物体検知装置
Ｘ１１－Ｌ 物体検知装置
Ｘ１１－Ｓ 物体検知装置
１００ 物体検知装置
１１０ 物体検知センサユニット
１１１ 第１物体検知センサ部
１１１ａ 投光素子
１１１ｂ 投光レンズ
１１１ｃ 受光素子
１１１ｄ センサ用通信インターフェイス
１１１ｅ センサ制御部
１１１ｆ 制御部用通信インターフェイス
１１１ｇ 加速度センサ部
Ｒ１１１ 検知領域
１１３ 第２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 センサ用通信インターフェイス
１１３ｅ センサ制御部
Ｒ１１３ 検知領域
１１７ センサ間接続線
１１９ 筐体部
Ｊ１１９ 長軸
１１９１ 第１筐体部
１１９１ａ 外周部
１１９１ａ１ 投受光用開口
１１９１ｂ 端部
１１９１ｃ 内周部
１１９１ｄ 端部
１１９２ 第２筐体部
１１９２ａ 外周部
１１９２ａ１ 投受光用開口
１１９２ｂ 端部
１１９２ｃ 内周部
１１９２ｄ 端部
１１９３ ヒンジ部
Ｊ１１９３ 回転軸
１７０ 制御部
１７０ａ ＣＰＵ
１７０ｂ メモリ
１７０ｇ センサ制御用通信回路
１７０ｈ 動作制御用通信回路
１９０ 接続ハーネス
【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】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【図60】
【図61】
【図62】
【図63】
【図64】