(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
安全スキャナ用の設定支援装置であって、
上記安全スキャナが、検出光を対象物に向けて投光する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、上記受光信号に基づいて、上記対象物までの距離を求める距離算出手段と、回転軸を中心として上記検出光を周方向に走査させる走査手段と、上記距離及び上記検出光の走査角からなる測距情報に基づいて、保護エリア内の侵入物を検知し、検知信号を出力する侵入検知手段と、上記保護エリアを撮影してカメラ画像を生成する撮像手段とを備え、
上記設定支援装置は、上記安全スキャナから、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報と上記カメラ画像とを取得するスキャナ情報取得手段と、
上記複数の測距情報が上記検出光のスキャン面上における複数の測距位置として示されたスキャン画像と上記カメラ画像とを画面内に並べて表示するスキャナ情報表示手段とを備え、
上記スキャナ情報表示手段は、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報に対応する複数の測距位置を上記カメラ画像上に表示することを特徴とする安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項２】
安全スキャナ用の設定支援装置であって、
上記安全スキャナが、検出光を対象物に向けて投光する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、上記受光信号に基づいて、上記対象物までの距離を求める距離算出手段と、回転軸を中心として上記検出光を周方向に走査させる走査手段と、上記距離及び上記検出光の走査角からなる測距情報に基づいて、保護エリア内の侵入物を検知し、検知信号を出力する侵入検知手段と、上記保護エリアを撮影してカメラ画像を生成する撮像手段とを備え、
上記設定支援装置は、上記安全スキャナから、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報と上記カメラ画像とを取得するスキャナ情報取得手段と、
上記複数の測距情報が上記検出光のスキャン面上における複数の測距位置として示されたスキャン画像と上記カメラ画像とを画面内に並べて表示するスキャナ情報表示手段と、
ユーザ操作に基づいて、上記スキャン画像に対し、上記保護エリアの位置を指定するエリア指定手段とを備え、
上記スキャナ情報表示手段は、上記保護エリアを上記カメラ画像上に表示することを特徴とする安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項３】
上記スキャナ情報表示手段は、上記安全スキャナの走査周期に同期して上記スキャン画像を更新し、上記スキャン画像を動画像として表示することを特徴とする請求項１又は２に記載の安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項４】
上記安全スキャナの上記撮像手段は、互いに向きを異ならせて配置された２以上の固定カメラにより構成され、各固定カメラが上記カメラ画像を生成し、
上記スキャナ情報表示手段は、互いに異なる上記固定カメラにより撮影された少なくとも２つの上記カメラ画像を上記スキャン画像と共に表示する際に、カメラ画像内における左右方向がスキャン画像と一致するようにカメラ画像を表示するとともに、カメラ画像の配列の左右方向がスキャン画像における固定カメラの配列と一致するように各カメラ画像を配置することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項５】
視点切替指示を受け付ける切替指示受付手段を備え、
上記スキャナ情報表示手段は、上記視点切替指示に基づいて、表示中の上記カメラ画像の左右を反転させるとともに、表示中の上記スキャン画像の上下及び左右を反転させ、カメラ画像の配列の左右方向も反転させることを特徴とする請求項４に記載の安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項６】
表示対象の計測ユニットを選択するための表示対象選択タブを表示する選択タブ表示手段を備え、
接続中の上記安全スキャナが、２以上の上記計測ユニットにより構成され、
上記計測ユニットが、上記投光手段、上記受光手段、上記距離算出手段、上記走査手段及び上記撮像手段を備え、
上記スキャナ情報表示手段は、上記表示対象選択タブを操作することによって選択された上記計測ユニットに対応するカメラ画像及びスキャン画像を表示することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項７】
上記スキャナ情報表示手段は、上記計測ユニットごとに上記検知信号の出力状態を表示することを特徴とする請求項６に記載の安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項８】
上記カメラ画像に基づいて、表示用の詳細確認画像及び上記詳細確認画像よりも画質を低下させたプライバシー画像を生成する表示画像生成手段と、
上記詳細確認画像及び上記プライバシー画像のいずれか一方を表示画像として選択する表示画像選択手段とを備え、
上記スキャナ情報表示手段は、上記表示画像選択手段により選択された表示画像を上記カメラ画像として表示し、
上記表示画像選択手段は、ユーザ認証に成功した場合に、上記詳細確認画像を表示画像として選択する一方、ユーザ認証に失敗し、或いは、未認証である場合に、上記プライバシー画像を表示画像として選択することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項９】
上記スキャナ情報表示手段は、上記スキャン画像内の位置を指定するための座標軸に平行な２以上のグリッド線を上記カメラ画像上に表示することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項１０】
上記安全スキャナが、上記測距情報に基づいて、上記スキャン画像を生成するスキャン画像生成手段を備え、
上記スキャナ情報取得手段は、上記スキャン画像を上記安全スキャナから取得することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の安全スキャナ用の設定支援装置。
【請求項１１】
安全スキャナ用の設定支援プログラムであって、
上記安全スキャナが、検出光を対象物に向けて投光する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、上記受光信号に基づいて、上記対象物までの距離を求める距離算出手段と、回転軸を中心として上記検出光を周方向に走査させる走査手段と、上記距離及び上記検出光の走査角からなる測距情報に基づいて、保護エリア内の侵入物を検知し、検知信号を出力する侵入検知手段と、上記保護エリアを撮影してカメラ画像を生成する撮像手段とを備え、
上記設定支援プログラムは、上記安全スキャナから、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報と上記カメラ画像とを取得するスキャナ情報取得手順と、
上記複数の測距情報が上記検出光のスキャン面上における複数の測距位置として示されたスキャン画像と上記カメラ画像とを画面内に並べて表示し、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報に対応する複数の測距位置を上記カメラ画像上に表示するスキャナ情報表示手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする安全スキャナ用の設定支援プログラム。
【請求項１２】
安全スキャナ用の設定支援プログラムであって、
上記安全スキャナが、検出光を対象物に向けて投光する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、上記受光信号に基づいて、上記対象物までの距離を求める距離算出手段と、回転軸を中心として上記検出光を周方向に走査させる走査手段と、上記距離及び上記検出光の走査角からなる測距情報に基づいて、保護エリア内の侵入物を検知し、検知信号を出力する侵入検知手段と、上記保護エリアを撮影してカメラ画像を生成する撮像手段とを備え、
上記設定支援プログラムは、上記安全スキャナから、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報と上記カメラ画像とを取得するスキャナ情報取得手順と、
上記複数の測距情報が上記検出光のスキャン面上における複数の測距位置として示されたスキャン画像と上記カメラ画像とを画面内に並べて表示するスキャナ情報表示手順と、
ユーザ操作に基づいて、上記スキャン画像に対し、上記保護エリアの位置を指定するエリア指定手順とをコンピュータに実行させ、
上記スキャナ情報表示手順は、上記保護エリアを上記カメラ画像上に表示することを特徴とする安全スキャナ用の設定支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学安全システム、安全スキャナ用の設定支援装置及び設定支援プログラムに係り、さらに詳しくは、対象物からの反射光を受光して保護エリア内の侵入物を検知する光学安全システムの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
エリア監視センサは、保護エリア内に侵入した侵入物、例えば、人を検知し、工作機械、産業用ロボット等を緊急停止させるための安全制御信号を出力する安全装置である（例えば、特許文献１及び２）。例えば、安全スキャナは、検出光を対象物に向けて投光する投光部と、対象物からの反射光を受光して受光信号を生成する受光部と、受光信号に基づいて、対象物までの距離を求める距離算出部と、回転軸を中心として検出光を周方向に走査させる走査部とを備えた光学式のエリア監視センサである。侵入物の検知は、対象物までの距離と検出光の走査角とから対象物の位置を特定し、保護エリアと照合することによって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９６０８７号公報
【特許文献２】特開２００９−２９４７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の安全スキャナには、走査角及び距離からなる測距情報をスキャン画像として表示するものがあった。スキャン画像は、検出光を走査して得られた複数の測距情報が２次元表示された画像であり、各測距情報は、検出光のスキャン面上の測距位置として示されている。このようなスキャン画像を表示することにより、多数の測距情報を迅速に把握することができる。
【０００５】
しかしながら、スキャン画像と実空間との対応関係を把握することは容易ではなく、スキャン画像に示された測距位置が、実空間の何に対応しているのかを把握することが容易ではないという問題があった。例えば、保護エリア内の侵入物が検知された場合であっても、その侵入物が実空間の何に対応しているのかを容易に把握できない場合があった。また、スキャン画像上において保護エリアを指定する場合に、保護エリアを正しく指定することができない場合があった。
【０００６】
また、従来の安全スキャナでは、検出光を走査させるスキャン面を視認することが困難である。このため、回転軸が傾いた状態で安全スキャナが設置され、床などの設置面に対し、スキャン面が傾いた状態で設置されたとしても、そのことに気づき難いという問題があった。また、従来の安全スキャナでは、検出光の走査範囲を視認することが困難である。このため、正面方向がずれた状態で安全スキャナが設置され、保護エリアを正しくカバーすることができない状態で設置されていても、そのことに気づき難いという問題もあった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、スキャン画像と実空間との対応関係を容易に把握することができる光学安全システム及び安全スキャナ用の設定支援装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、安全スキャナが正しく設置されているか否かを識別することができる光学安全システム及び安全スキャナ用の設定支援装置を提供することを目的とする。特に、安全スキャナの向きの誤りや、スキャン面の設置面に対する傾きを抑制することができる光学安全システム及び安全スキャナ用の設定支援装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、保護エリアが正しく設定されたか否かを容易に識別することができる安全スキャナ用の設定支援装置を提供することを目的とする。また、本発明は、コンピュータを上述した設定支援装置として機能させることができる安全スキャナ用の設定支援プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様による光学安全システムは、検出光を対象物に向けて投光する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、上記受光信号に基づいて、上記対象物までの距離を求める距離算出手段と、回転軸を中心として上記検出光を周方向に走査させる走査手段と、上記距離及び上記検出光の走査角からなる測距情報に基づいて、保護エリア内の侵入物を検知し、検知信号を出力する侵入検知手段と、上記保護エリアを撮影してカメラ画像を生成する撮像手段と、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報が上記検出光のスキャン面上における複数の測距位置として示されたスキャン画像を生成するスキャン画像生成手段と、上記カメラ画像及び上記スキャン画像を画面内に並べて表示する画像表示手段とを備える。
【００１１】
本発明の第２の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、安全スキャナ用の設定支援装置であって、安全スキャナが、検出光を検出領域に向けて投光する投光手段と、上記検出領域からの反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、上記受光信号に基づいて、上記検出領域までの距離を求める距離算出手段と、回転軸を中心として上記検出光を周方向に走査させる走査手段と、上記距離及び上記検出光の走査角からなる測距情報に基づいて、保護エリア内の侵入物を検知し、安全制御機器を制御するための安全制御信号を出力する侵入検知手段と、上記保護エリアを撮影してカメラ画像を生成する撮像手段とを備え、上記設定支援装置が、上記安全スキャナから、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報と上記カメラ画像とを取得するスキャナ情報取得手段と、上記複数の測距情報が上記検出光のスキャン面上における複数の測距位置として示されたスキャン画像と上記カメラ画像とを画面内に並べて表示するスキャナ情報表示手段とを備える。
【００１２】
この様な構成によれば、撮像手段により撮影されるカメラ画像には保護エリアが含まれるため、保護エリア及びその周辺の様子をカメラ画像によって確認することができる。また、カメラ画像を確認することにより、安全スキャナが設置面に対して傾いているか否かを容易に識別することができる。このため、設置面に対して傾いた状態で安全スキャナが設置されるのを抑制することができる。また、カメラ画像及びスキャン画像を画面内に並べて表示するため、安全スキャナの周辺環境と検出光の走査範囲との位置関係を容易に識別することができる。
【００１３】
本発明の第３の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、上記スキャナ情報表示手段が、上記安全スキャナの走査周期に同期して上記スキャン画像を更新し、上記スキャン画像を動画像として表示するように構成される。この様な構成によれば、スキャン画像を確認することにより、安全スキャナの周辺環境の変化をリアルタイムに識別することができる。
【００１４】
本発明の第４の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、上記安全スキャナの上記撮像手段が、互いに向きを異ならせて配置された２以上の固定カメラにより構成され、各固定カメラが上記カメラ画像を生成し、上記スキャナ情報表示手段が、互いに異なる上記固定カメラにより撮影された少なくとも２つの上記カメラ画像を上記スキャン画像と共に表示する際に、カメラ画像内における左右方向がスキャン画像と一致するようにカメラ画像を表示するとともに、カメラ画像の配列の左右方向がスキャン画像における固定カメラの配列と一致するように各カメラ画像を配置するように構成される。
【００１５】
この様な構成によれば、画像の左右方向を一致させることができるため、カメラ画像とスキャン画像とを対比した際に、左右方向の位置関係を容易に把握することができる。また、固定カメラの配列に一致させて各カメラ画像を配置することができるため、各カメラ画像における被写体の位置とスキャン画像における位置とを容易に対応づけることができる。
【００１６】
本発明の第５の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、視点切替指示を受け付ける切替指示受付手段を備え、上記スキャナ情報表示手段が、上記視点切替指示に基づいて、表示中の上記カメラ画像の左右を反転させるとともに、表示中の上記スキャン画像の上下及び左右を反転させ、カメラ画像の配列の左右方向も反転させるように構成される。
【００１７】
この様な構成によれば、安全スキャナが画面表示の奥行き方向に向けて配置される場合と、安全スキャナが画面表示の手前方向に向けて配置される場合とのいずれの場合であっても、スキャン画像における左右方向の位置関係とカメラ画像における被写体の左右方向の位置関係とを直感的に対応づけることができる。
【００１８】
本発明の第６の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、ユーザ操作に基づいて、上記スキャン画像に対し、上記保護エリアの位置を指定するエリア指定手段を備え、上記スキャナ情報表示手段が、上記保護エリアを上記カメラ画像上に表示するように構成される。
【００１９】
この様な構成によれば、被写体と保護エリアとの位置関係をカメラ画像によって確認することができるため、保護エリアが正しく設定されたか否かを容易に識別することができる。
【００２０】
本発明の第７の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、表示対象の計測ユニットを選択するための表示対象選択タブを表示する選択タブ表示手段を備え、接続中の上記安全スキャナが、２以上の上記計測ユニットにより構成され、上記計測ユニットが、上記投光手段、上記受光手段、上記距離算出手段、上記走査手段及び上記撮像手段を備え、上記スキャナ情報表示手段が、上記表示対象選択タブを操作することによって選択された上記計測ユニットに対応するカメラ画像及びスキャン画像を表示するように構成される。この様な構成によれば、表示対象選択タブを操作することにより、任意の計測ユニットを表示対象として選択し、対応するカメラ画像及びスキャン画像を表示させることができる。
【００２１】
本発明の第８の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、上記スキャナ情報表示手段が、上記計測ユニットごとに上記検知信号の出力状態を表示するように構成される。この様な構成によれば、ユーザは、検知信号の出力状態を計測ユニットごとに容易に識別することができる。
【００２２】
本発明の第９の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、上記カメラ画像に基づいて、表示用の詳細確認画像及び上記詳細確認画像よりも画質を低下させたプライバシー画像を生成する表示画像生成手段と、上記詳細確認画像及び上記プライバシー画像のいずれか一方を表示画像として選択する表示画像選択手段とを備え、上記スキャナ情報表示手段が、上記表示画像選択手段により選択された表示画像を上記カメラ画像として表示し、上記表示画像選択手段が、ユーザ認証に成功した場合に、上記詳細確認画像を表示画像として選択する一方、ユーザ認証に失敗し、或いは、未認証である場合に、上記プライバシー画像を表示画像として選択するように構成される。この様な構成によれば、プライバシー画像を表示することにより、カメラ画像に映り込んだ作業者のプライバシーを保護し、或いは、セキュリティ情報を秘匿することができる。一方、詳細確認画像を表示することにより、安全スキャナの周辺環境や被写体を詳細に分析することができる。
【００２３】
本発明の第１０の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、上記スキャナ情報表示手段が、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報に対応する複数の測距位置を上記カメラ画像上に表示するように構成される。この様な構成によれば、カメラ画像上の測距位置によって検出領域の境界を容易に識別することができる。
【００２４】
本発明の第１１の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、上記スキャナ情報表示手段が、上記スキャン画像内の位置を指定するための座標軸に平行な２以上のグリッド線を上記カメラ画像上に表示するように構成される。この様な構成によれば、カメラ画像上の位置をスキャン画像上の位置に容易に対応づけることができる。
【００２５】
本発明の第１２の態様による安全スキャナ用の設定支援装置は、上記構成に加え、上記安全スキャナが、上記測距情報に基づいて、上記スキャン画像を生成するスキャン画像生成手段を備え、上記スキャナ情報取得手段が、上記スキャン画像を上記安全スキャナから取得するように構成される。この様な構成によれば、設定支援装置側の処理負荷を軽減させることができる。
【００２６】
本発明の第１３の態様による安全スキャナ用の設定支援プログラムは、安全スキャナ用の設定支援プログラムであって、上記安全スキャナが、検出光を対象物に向けて投光する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、上記受光信号に基づいて、上記対象物までの距離を求める距離算出手段と、回転軸を中心として上記検出光を周方向に走査させる走査手段と、上記距離及び上記検出光の走査角からなる測距情報に基づいて、保護エリア内の侵入物を検知し、検知信号を出力する侵入検知手段と、上記保護エリアを撮影してカメラ画像を生成する撮像手段とを備え、上記設定支援プログラムが、上記安全スキャナから、上記検出光を走査して得られる複数の上記測距情報と上記カメラ画像とを取得するスキャナ情報取得手順と、上記複数の測距情報が上記検出光のスキャン面上における複数の測距位置として示されたスキャン画像と上記カメラ画像とを画面内に並べて表示するスキャナ情報表示手順とを備える。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、カメラ画像及びスキャン画像を画面内に並べて表示するため、スキャン画像と実空間との対応関係を容易に把握することができる。また、保護エリア及びその周辺の様子をカメラ画像によって確認することができるため、安全スキャナが正しく設置されているか否かを識別することができる。特に、安全スキャナの向きの誤りや、スキャン面の設置面に対する傾きを抑制することができる。また、被写体と保護エリアとの位置関係をカメラ画像によって確認することができるため、保護エリアが正しく設定されたか否かを容易に識別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態による光学安全システム１の一構成例を示したシステム図である。
【図２】図１の安全スキャナ１０の構成例を示した図である。
【図３】図２の計測ユニット１２内の機能構成の一例を示したブロック図である。
【図４】図２の表示ユニット１１内の機能構成の一例を示したブロック図である。
【図５】図１の設定支援装置２０内の機能構成の一例を示したブロック図である。
【図６】図５の設定支援装置２０の動作の一例を示した図であり、モニター機能を選択した場合のシステム画面４が示されている。
【図７】システム画面４に表示中のカメラ画像５３を示した図であり、保護エリア７をオーバーレイ表示させる機能を選択した場合が示されている。
【図８】図５の設定支援装置２０の動作の一例を示した図であり、表示画像を反転させる機能を選択した場合のシステム画面４が示されている。
【図９】図５の設定支援装置２０の動作の一例を示した図であり、詳細確認画像５３１がカメラ画像５３として表示される場合が示されている。
【図１０】図５の設定支援装置２０の動作の一例を示した図であり、プライバシー画像５３２がカメラ画像５３として表示される場合が示されている。
【図１１】図５の設定支援装置２０の動作の一例を示した図であり、エリア設定機能を選択した場合のシステム画面４が示されている。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
まず、本発明が前提とする光学安全システムの概略構成について、図１〜図４を用いて以下に説明する。
【００３０】
＜光学安全システム１＞
図１は、本発明の実施の形態による光学安全システム１の一構成例を示したシステム図である。この光学安全システム１は、保護エリア内の侵入物を検知して検知信号を出力する安全スキャナ１０と、保護エリアを含む設定データを作成するための設定支援装置２０とにより構成される。安全スキャナ１０及び設定支援装置２０は、通信ケーブル２を介して互いに接続されている。
【００３１】
検知信号は、安全制御機器（図示せず）を制御するための安全制御信号である。安全制御機器は、工作機械、産業用ロボット等を制御する制御装置、例えば、ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）である。検知信号の出力状態をオフ状態に切り替えることにより、安全制御機器が制御対象とする機械の動作を停止させることができる。
【００３２】
保護エリアは、侵入物検知の監視対象とするエリアである。例えば、工作機械や産業用ロボットの作業エリア、搬送車両の移動エリアなど、機械設備周辺の領域が保護エリアとして指定される。
【００３３】
安全スキャナ１０は、保護エリア内の侵入物を光学的に検知する光走査型のセーフティセンサであり、表示ユニット１１及び計測ユニット１２により構成される。表示ユニット１１は、ユーザ操作を受け付け、動作状態、設定データ等を表示するユーザインターフェースユニットであり、通信ケーブル２の接続口、安全制御信号の出力ポート等が設けられる。
【００３４】
計測ユニット１２は、検出エリアに対し、検出光を投光し、検出エリア内の対象物からの反射光を受光して侵入物を検知するセンサヘッドユニットである。検出エリアは、計測ユニット１２により検出可能な最大のエリアである。保護エリアは、検出エリア内において指定される領域である。計測ユニット１２には、回転軸を中心として検出光を周方向に走査させる回転光学系、保護エリアを撮影してカメラ画像を生成するカメラ等が設けられる。
【００３５】
安全スキャナ１０には、保護エリア以外に警告エリアを設定することができる。安全スキャナ１０は、警告エリア内の侵入物を検知すれば、補助出力信号を出力し、表示灯の点灯等によりユーザ報知を行う。
【００３６】
例えば、計測ユニット１２は、水平な床面等に設置される。表示ユニット１１は、ＯＳＳＤ（Output Signal Switching Device）を有し、保護エリア内に侵入物が存在していない状態では、ＯＳＳＤがオン状態になり、オン状態の検知信号が出力される。一方、保護エリア内に侵入物が存在している状態では、ＯＳＳＤがオフ状態になり、オフ状態の検知信号が出力される。
【００３７】
設定支援装置２０は、ディスプレイ２１、キーボード２２及びマウス２３を備えた情報処理端末、例えば、パーソナルコンピュータである。例えば、設定支援装置２０では、保護エリアや計測条件を指定する設定データが作成される。また、設定支援装置２０では、安全スキャナ１０から測距情報やカメラ画像を取得してディスプレイ２１に表示する動作が行われる。
【００３８】
例えば、設定支援装置２０は、安全スキャナ用の設定支援プログラムに基づいて、コンピュータを動作させることにより実現することができる。また、その様な設定支援プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して提供され、或いは、ネットワークを介して提供される。
【００３９】
＜安全スキャナ１０＞
図２は、図１の安全スキャナ１０の構成例を示した図であり、表示ユニット１１を計測ユニット１２から分離させることができる分離型のセーフティセンサが示されている。図中には、安全スキャナ１０を前方から見た場合が示されている。表示ユニット１１及び計測ユニット１２は、図示しない配線ケーブルを介して互いに接続される。この表示ユニット１１には、同時に２以上の計測ユニット１２を接続することができる。
【００４０】
計測ユニット１２のスキャナ筐体１２０は、検出光を水平方向に向けて出射するとともに検出光を水平なスキャン面３に沿って走査させる回転光学系を収容する筐体であり、回転光学系の収容部には、回転光学系を保護するための保護カバー１２１が装着されている。スキャン面３は、回転光学系の回転軸に直交する平面である。
【００４１】
検出光には、例えば、赤外線領域の波長を有するレーザー光が用いられる。検出光は、一定の走査周期で繰返し走査される。スキャナ筐体１２０には、２つの固定カメラ１２２及び１２３と、検知信号の出力状態を表示するインジケータ１２４とが配設されている。固定カメラ１２２，１２３及びインジケータ１２４は、回転光学系の収容部よりも上側に配置されている。
【００４２】
固定カメラ１２２及び１２３は、いずれも保護エリアを撮影してカメラ画像を生成する撮像装置であり、互いに向きを異ならせて配置される。固定カメラ１２２は、計測ユニット１２に向かう方向から見れば、インジケータ１２４よりも左側に配置されている。一方、固定カメラ１２３は、計測ユニット１２に向かう方向から見れば、インジケータ１２４よりも右側に配置されている。つまり、固定カメラ１２２及び１２３は、回転光学系の回転軸に対し、周方向の位置を異ならせて配置され、固定カメラ１２２が、計測ユニット１２から見て前後方向よりも右側の領域を画角内に収めるカメラであるのに対し、固定カメラ１２３は、計測ユニット１２から見て前後方向よりも左側の領域を画角内に収めるカメラである。固定カメラ１２２及び１２３は、スキャン面３よりも上側に配置されるため、スキャン面３を俯瞰するカメラ画像を得ることができる。
【００４３】
固定カメラ１２２及び１２３は、好ましくは、保護エリアだけでなく保護エリアの周辺も撮影する。或いは、固定カメラ１２２及び１２３は、さらに好ましくは、警告エリアとして設定可能な領域とその周辺とを撮影する。
【００４４】
インジケータ１２４は、検知信号の出力状態や動作状態を表示する表示灯である。このインジケータ１２４は、検知信号の出力状態に応じて異なる表示色で点灯する。例えば、インジケータ１２４は、ＯＳＳＤがオフ状態である場合に赤色で点灯し、ＯＳＳＤがオン状態である場合に緑色で点灯する。
【００４５】
表示ユニット１１は、計測ユニット１２の上面に配置される。表示ユニット１１には、表示パネル１１１、インジケータ１１２、操作キー１１３及びケーブル接続口１１４が配設されている。
【００４６】
表示パネル１１１は、動作状態、測距情報、カメラ画像、設定データ等を画面表示する表示装置である。例えば、表示パネル１１１は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）パネルである。インジケータ１１２は、動作状態、検知信号の出力状態等を表示するための表示灯である。ケーブル接続口１１４は、通信ケーブル２が着脱可能に接続される入出力端子部である。表示ユニット１１は、計測ユニット１２との通信を行い、計測ユニット１２から離間した位置にあっても、監視対象エリアや侵入物の検知履歴を確認することができる。
【００４７】
＜計測ユニット１２＞
図３は、図２の計測ユニット１２内の機能構成の一例を示したブロック図である。この計測ユニット１２は、投光制御部３０、投光光源部３１、走査部３２、ロータリーエンコーダ３３、受光部３４、距離算出部３５、侵入検知部３６、入出力ポート３７、エリア記憶部３８、スキャン画像生成部３９、固定カメラ１２２及び１２３により構成される。
【００４８】
投光光源部３１は、ＬＤ（レーザダイオード）又はＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子からなり、検出光を生成する。投光制御部３０は、投光光源部３１を制御し、パルス状の検出光を一定の時間間隔で発生させる。走査部３２は、検出光を対象物に向けて出射するとともに、回転軸を中心として検出光を周方向に走査させる回転光学系と、回転軸を中心として回転光学系を回転させる駆動部とにより構成される。例えば、走査部３２の回転光学系は、検出光を対象物に向けて反射する投光ミラーと、対象物からの反射光を入射させる受光レンズと、受光レンズを透過した反射光を受光素子に向けて反射する受光ミラーとにより構成される。
【００４９】
受光部３４は、ＰＤ（フォトダイオード）などの受光素子からなり、対象物からの反射光を受光して受光信号を生成する。ロータリーエンコーダ３３は、回転光学系の回転を検出し、パルス繰り返し間隔が回転速度に対応するパルス信号を生成する回転検出装置である。投光制御部３０は、ロータリーエンコーダ３３のパルス信号に基づいて、投光光源部３１を制御し、検出光の投光タイミングを調整する。例えば、走査部３２の回転光学系が３６０°／１０００だけ回転するごとに、検出光が出射される。
【００５０】
距離算出部３５は、受光部３４からの受光信号に基づいて、対象物までの距離を求める。この距離算出部３５は、ＴＯＦ（Time Of Flight：飛行時間）方式で距離計測を行う測距部であり、受光信号をロータリーエンコーダ３３のパルス信号と比較し、検出光を投光したときから当該検出光に対応する反射光が受光されるまでの遅延時間を特定することにより、対象物までの距離を検出距離として算出する。
【００５１】
侵入検知部３６は、距離算出部３５により求められた検出距離と検出光の走査角とからなる測距情報に基づいて、保護エリア内の侵入物を検知し、検知信号を出力する。検出光の走査角は、ロータリーエンコーダ３３のパルス信号に基づいて、特定される。また、侵入物が保護エリア内に存在するか否かは、検出距離と検出光の走査角とから侵入物の２次元位置を特定することによって判別される。
【００５２】
検知信号は、入出力ポート３７を介して表示ユニット１１へ送信される。入出力ポート３７は、表示ユニット１１との通信を行う通信インターフェース部であり、表示ユニット１１から設定データを受信する一方、動作状態、測距情報、検知信号、スキャン画像及びカメラ画像を表示ユニット１１へ送信する。エリア記憶部３８には、保護エリア等の監視対象エリアの２次元位置を示す位置情報が保持される。監視対象エリアの位置情報は、入出力ポート３７を介して表示ユニット１１から取得される。
【００５３】
スキャン画像生成部３９は、反射光検出時に取得された走査角及び検出距離からなる測距情報に基づいて、スキャン画像を生成する。スキャン画像は、検出光の走査周期内において得られる複数の測距情報が２次元表示された画像であり、各測距情報は、その走査角及び検出距離によって特定されるスキャン面３上の測距位置として示されている。スキャン画像と、カメラ１２２及び１２３により撮影されたカメラ画像とは、入出力ポート３７を介して表示ユニット１１へ送信される。
【００５４】
なお、１台の表示ユニット１１に対して１台の計測ユニット１２が接続される安全スキャナ１０の例を示したが、１台の表示ユニット１１に対して複数台の計測ユニット１２を接続することが可能な構成であっても良い。この場合、表示ユニット１１のＯＳＳＤは、対象となる全ての計測ユニット１２が、各々の保護エリアにおいてＯＳＳＤをオン状態とすべき状態と確認した場合に、ＯＳＳＤがオン状態となり、その他の場合にはＯＳＳＤがオフ状態となる。スキャン画像生成部３９を計測ユニット１２に設けることにより、スキャン画像生成処理の負荷を分散させることができる。
【００５５】
＜表示ユニット１１＞
図４は、図２の表示ユニット１１内の機能構成の一例を示したブロック図である。この表示ユニット１１は、操作部４０、制御部４１、入出力ポート４２、表示部４３、外部通信ポート４４、メモリ４５及び外部出力ポート４６により構成される。入出力ポート４２は、計測ユニット１２との通信を行う通信インターフェース部であり、設定データを計測ユニット１２へ送信する一方、計測ユニット１２から動作状態、測距情報、検知信号、スキャン画像及びカメラ画像を受信する。
【００５６】
外部通信ポート４４は、設定支援装置２０との通信を行う通信インターフェース部であり、設定支援装置２０から設定データを受信する一方、動作状態、測距情報、スキャン画像及びカメラ画像を設定支援装置２０へ送信する。外部出力ポート４６は、ＯＳＳＤの出力信号（オン状態又はオフ状態）を検知信号（安全制御信号）として安全制御機器へ出力するインターフェース部である。なお、外部出力ポート４６は、安全制御機器との双方向の通信によって、ＯＳＳＤの出力信号（オン状態又はオフ状態）を検知信号（安全制御信号）として安全制御機器へ送信するような構成であっても良い。
【００５７】
操作部４０は、操作キー１１３の押下操作に基づいて、操作信号を生成し、制御部４１へ出力する。表示部４３は、表示パネル１１１及びインジケータ１１２を駆動し、設定データ、動作状態、測距情報、スキャン画像及びカメラ画像を表示する。
【００５８】
制御部４１は、計測ユニット１２に対する検出光の走査制御や、カメラ画像及びスキャン画像の表示制御等を行う。メモリ４５には、設定データ、測距情報、スキャン画像及びカメラ画像が保持される。なお、スキャン画像生成部３９が、計測ユニット１２に設けられる安全スキャナ１０の例を示したが、これに代えて、スキャン画像生成部３９を表示ユニット１１に設けるような構成であっても良い。或いは、スキャン画像生成部３９を表示ユニット１１及び計測ユニット１２にそれぞれ設けるような構成であっても良い。この場合、計測ユニット１２と表示ユニット１１との間でスキャン画像を送受信する代わりに、測距情報を送受信することになり、通信速度が遅い場合であっても、スキャン画像の表示が容易となる。
【００５９】
次に、本発明による光学安全システム１のさらに詳細な構成について、図５〜図１１を用いて以下に説明する。
【００６０】
＜設定支援装置２０＞
図５は、図１の設定支援装置２０内の機能構成の一例を示したブロック図である。この設定支援装置２０は、通信部２０１、スキャナ情報取得部２０２、スキャナ情報記憶部２０３、スキャナ情報表示部２０４、操作部２０５、切替指示受付部２０６、表示画像選択部２０７、選択タブ表示部２０８、エリア指定部２０９、エリア記憶部２１０及び表示画像生成部２１１により構成される。
【００６１】
通信部２０１は、安全スキャナ１０の表示ユニット１１との通信を行うインターフェース部であり、設定データを安全スキャナ１０へ送信する一方、安全スキャナ１０から動作状態、測距情報、スキャン画像及びカメラ画像を受信する。操作部２０５は、キーボード２２及びマウス２３の操作に基づいて、操作信号を生成する。
【００６２】
スキャナ情報取得部２０２は、安全スキャナ１０から、測距情報、カメラ画像及びスキャン画像を取得し、スキャナ情報記憶部２０３内にスキャナ情報として格納する。測距情報は、一定の走査角ごとに算出された検出距離からなる。
【００６３】
スキャナ情報表示部２０４は、ディスプレイ２１を駆動し、スキャン画像及びカメラ画像をシステム画面内に並べて表示する。スキャン画像及びカメラ画像は、同一画面に同時に表示される。例えば、システム画面内に、互いに重複しないように第１の表示サブ領域及び第２の表示サブ領域が設けられ、第１の表示サブ領域にスキャン画像が表示され、第２の表示サブ領域にカメラ画像が表示される。また、スキャン画像及びカメラ画像を同時に表示する際には、スキャン画像に対応した位置にカメラ画像が表示される。
【００６４】
スキャン画像は、検出光の走査周期に対応する一定のフレームレートで更新される動画像である。スキャナ情報表示部２０４は、安全スキャナ１０の走査周期に同期してスキャン画像を更新することにより、スキャン画像を動画像として表示する。また、カメラ画像は、一定のフレームレートで更新される動画像である。スキャナ情報表示部２０４は、システム画面に表示中のカメラ画像を一定のフレームレートで更新することにより、カメラ画像を動画像として表示する。
【００６５】
例えば、カメラ画像のフレームレートは、８フレーム／秒である。また、スキャン画像のフレームレートは、カメラ画像のフレームレートと同程度である。例えば、スキャン画像のフレームレートは、８〜２０フレーム／秒である。
【００６６】
また、スキャナ情報表示部２０４は、互いに異なる固定カメラ１２２及び１２３により撮影された少なくとも２つのカメラ画像をスキャン画像と共にシステム画面に表示する際に、カメラ画像内における左右方向がスキャン画像と一致するようにカメラ画像を表示する。また、スキャナ情報表示部２０４は、カメラ画像の配列の左右方向がスキャン画像における固定カメラの配列と一致するように各カメラ画像を配置する。
【００６７】
切替指示受付部２０６は、操作部２０５からの操作信号に基づいて、視点切替指示を受け付ける。スキャナ情報表示部２０４は、切替指示受付部２０６の視点切替指示に基づいて、システム画面に表示中のカメラ画像の左右を反転させるとともに、システム画面に表示中のスキャン画像の上下及び左右を反転させ、さらに、カメラ画像の配列の左右方向も反転させる。例えば、左右が反転したカメラ画像や、上下左右が反転したスキャン画像は、視点切替指示を受け付けた時点で、表示画像として作成される。
【００６８】
選択タブ表示部２０８は、２以上の計測ユニット１２が共通の表示ユニット１１に接続されている場合に、表示対象の計測ユニット１２を選択するための表示対象選択タブをシステム画面に表示する。スキャナ情報表示部２０４は、表示対象選択タブを操作することによって選択された計測ユニット１２に対応するカメラ画像及びスキャン画像をシステム画面に表示する。
【００６９】
エリア指定部２０９は、ユーザ操作に基づいて、システム画面に表示中のスキャン画像に対し、監視対象エリアの位置を指定する。監視対象エリアには、侵入物を検知した場合に検知信号の出力が行われる保護エリアと、侵入物を検知した場合に検知信号の出力を行わずにユーザ報知が行われる警告エリアとがある。
【００７０】
エリア記憶部２１０には、エリア指定部２０９によって指定された監視対象エリアを示すエリア設定情報が保持される。スキャナ情報表示部２０４は、エリア記憶部２１０内のエリア設定情報に基づいて、監視対象エリアをカメラ画像上に表示する。
【００７１】
表示画像生成部２１１は、安全スキャナ１０から取得されたカメラ画像に基づいて、表示用の詳細確認画像及びプライバシー画像を生成する。詳細確認画像は、カメラ１２２又は１２３により撮影されたカメラ画像を縮小することによって得られる表示用画像である。プライバシー画像は、作業者個人やセキュリティ情報を識別し難くした表示用画像であり、詳細確認画像よりも画質を低下させることによって得られる。
【００７２】
プライバシー画像を得るためのフィルタ処理には、各種の画像フィルタを採用することができる。例えば、画像領域を多数の処理ブロックに分割し、処理ブロック内の各画素について、画素値を代表値に置き換えることにより、物理的解像度を低下させて画像をぼかすモザイク処理がカメラ画像に対して行われる。
【００７３】
処理ブロックの形状やサイズと、処理ブロックの配置態様は、任意に指定することができる。代表値は、処理ブロックを代表する画素値であり、処理ブロック内の画素に関する画素値の平均値、中央値又は最頻値により定められる。
【００７４】
表示画像選択部２０７は、詳細確認画像及びプライバシー画像のいずれか一方を表示画像として選択する。スキャナ情報表示部２０４は、表示画像選択部２０７により選択された表示画像をカメラ画像として表示する。表示画像選択部２０７は、ユーザ認証に成功した場合に、詳細確認画像を表示画像として選択する。一方、表示画像選択部２０７は、ユーザ認証に失敗し、或いは、未認証である場合に、プライバシー画像を表示画像として選択する。ユーザ認証は、安全スキャナ１０から認証用の登録情報を取得し、パスワード等の入力情報と照合することによって行われる。
【００７５】
また、スキャナ情報表示部２０４は、計測ユニット１２ごとの安全制御信号の出力状態をシステム画面に表示する。スキャナ情報表示部２０４は、測距情報に基づいて、検出距離に対応する位置が走査角ごとに示された測距位置をカメラ画像上に表示する。さらに、スキャナ情報表示部２０４は、スキャン画像内の位置を指定するための座標軸に平行な２以上のグリッド線をカメラ画像上に表示する。
【００７６】
カメラ１２２及び１２３の画角内の位置と検出光の走査角とを対応づけるパラメータは、安全スキャナ１０に保持される。設定支援装置２０は、安全スキャナ１０からその様なパラメータを取得して、測距線をカメラ画像上に表示する。
【００７７】
＜システム画面４＞
図６は、図５の設定支援装置２０の動作の一例を示した図であり、モニター機能を選択した場合のシステム画面４が示されている。システム画面４は、安全スキャナ１０の動作設定を行い、安全スキャナ１０の動作状態や測距情報を表示するための画面である。このシステム画面４には、画像表示領域５０が設けられ、画像表示領域５０内にカメラ画像５３，５４及びスキャン画像５８が表示されている。カメラ画像５３及び５４は、スキャン画像５８よりも上側に配置されている。
【００７８】
また、システム画面４には、安全スキャナ１０の動作状態５１、表示対象選択タブ５２、ＯＳＳＤ状態５５、バンク番号５６、計測ユニットの検知状態５７が表示されている。表示対象選択タブ５２は、画像表示領域５０よりも上側に配置されている。また、動作状態５１、ＯＳＳＤ状態５５、バンク番号５６及び検知状態５７は、画像表示領域５０よりも左側に配置されている。
【００７９】
カメラ画像５３は、計測ユニット１２を上方から見て、前方よりも左側の領域に撮影方向が向けられたカメラ１２３により撮影された撮影画像である。一方、カメラ画像５４は、計測ユニット１２を上方から見て、前方よりも右側の領域に撮影方向が向けられたカメラ１２２により撮影された撮影画像である。
【００８０】
カメラ画像５３及び５４には、機械設備や建屋の壁、天井、床面等が被写体として映っている。このカメラ画像５３及び５４には、測距線５が重畳されている。この測距線５は、検出距離に対応する測距位置を一定の走査角ごとにプロットした多数のドットにより構成される。この様な測距線５は、検出距離と検出光の走査角とに基づいて、対象物の３次元空間内における位置を特定し、その３次元位置とカメラ１２２，１２３の画角との位置関係に基づいて、対象物のカメラ画像５３及び５４における２次元位置を特定することにより、表示される。カメラ画像５３及び５４上の測距線５によってスキャン面３の位置を容易に識別することができる。
【００８１】
スキャン画像５８は、スキャン面３に平行な平面内に測距線が描画された測距線画像である。スキャン画像５８上の測距線は、検出領域の境界を示す図形であり、検出距離に対応する測距位置を一定の走査角ごとにプロットした折れ線により構成される。このスキャン画像５８には、計測ユニット１２を中心とし、前後方向をｙ軸、左右方向をｘ軸とする直交座標が配置され、保護エリア７を示す図形が重畳されている。
【００８２】
カメラ画像５３及び５４では、保護エリア７の内側と外側とで測距線５の表示態様、例えば、ドットの色が異なる。例えば、保護エリア７の内側では測距線５が赤色で表示され、保護エリア７の外側では測距線５が緑色で表示される。この様に測距線の表示態様を異ならせることにより、保護エリア７内の侵入物６を容易に識別することができる。
【００８３】
カメラ画像５３及び５４は、いずれも左右方向がスキャン画像５８と一致するように表示される。計測ユニット１２の正面方向、すなわち、ｙ軸の正方向をシステム画面４の上側に向けてスキャン画像５８が表示されている場合、カメラ画像５３及び５４は、画像内の左側の領域がスキャン画像５８の左側の領域に対応し、右側の領域がスキャン画像５８の右側の領域に対応するように表示される。
【００８４】
また、各カメラ画像５３及び５４は、システム画面４内における左右の配列がスキャン画像５８内における固定カメラ１２２及び１２３の配列と一致するように配置される。例えば、カメラ画像５３は、スキャン画像５８の左側の領域を撮影する固定カメラ１２３に対応し、システム画面４内の左側に配置される。一方、カメラ画像５４は、スキャン画像５８の右側の領域を撮影する固定カメラ１２２に対応し、システム画面４内の右側に配置される。
【００８５】
また、スキャン画像５８に隣接させて、拡大縮小ボタン５９、全画面ボタン６０及び反転ボタン６１が配置されている。拡大縮小ボタン５９は、スキャン画像５８を拡大又は縮小させるための操作アイコンである。全画面ボタン６０は、スキャン画像５８を画像表示領域５０の全体まで拡大して表示するための操作アイコンである。反転ボタン６１は、視点切替用の操作アイコンであり、反転ボタン６１を操作することにより、スキャン画像５８の左右及び上下が反転する。また、各カメラ画像５３及び５４は、反転表示されたスキャン画像５８に対応してスキャン画像５８の下方に配置されるとともに左右の配置が切り替わり、各カメラ画像５３及び５４の左右も反転する。
【００８６】
動作状態５１には、通常状態、エラー状態又は起動中のいずれかが、安全スキャナ１０の動作状態として表示される。表示対象選択タブ５２は、表示対象の計測ユニット１２を選択するための操作アイコンである。表示対象選択タブ５２を操作することにより、任意の計測ユニット１２を表示対象として選択し、対応するカメラ画像及びスキャン画像を表示させることができる。
【００８７】
ＯＳＳＤ状態５５には、検知信号の出力状態が表示される。ＯＳＳＤ状態５５の表示により、検知信号がオン状態であるのか、或いは、オフ状態であるのかと、検知出力を遅延させるディレイ処理中であるか否かと、安全スキャナ１０がインターロック中であるか否かとを容易に識別することができる。
【００８８】
バンク番号５６には、バンク機能が有効である場合に、侵入検知に用いている設定バンクを示すバンク番号が表示される。設定バンクは、保護エリア７及び走査条件を指定する設定データからなる。安全スキャナ１０では、１つの計測ユニット１２に対し、２以上の設定バンクを登録することができる。検知状態５７には、計測ユニット１２ごとの検知状態が表示される。この例では、保護エリア７内の侵入物の有無と、警告エリア内の侵入物の有無とが個別に表示されている。ユーザは、各計測ユニット１２の検知信号の出力状態を容易に識別することができる。
【００８９】
画像表示領域５０内には、保護エリア７をカメラ画像５３及び５４に重複させて表示するエリアオーバーレイ表示機能を選択するためのチェックボックス６２が配置されている。チェックボックス６２にチェックマークを入力することにより、システム画面４に表示中のカメラ画像５３及び５４に対し、保護エリア７を重複させて表示することができる。
【００９０】
この様なシステム画面４を表示することにより、保護エリア７及びその周辺の様子をカメラ画像５３及び５４によって確認することができる。また、カメラ画像５３及び５４を確認することにより、安全スキャナ１０が設置面に対して傾いているか否かを容易に識別することができる。また、カメラ画像５３，５４及びスキャン画像５８を同一画面内に同時に表示するため、安全スキャナ１０の周辺環境と検出光の走査範囲との位置関係を容易に識別することができる。
【００９１】
図７は、システム画面４に表示中のカメラ画像５３を示した図であり、保護エリア７をオーバーレイ表示させる機能を選択した場合が示されている。このカメラ画像５３には、保護エリア７を示す図形が重畳されている。被写体と保護エリア７との位置関係をカメラ画像５３によって容易に識別することができる。
【００９２】
図８は、図５の設定支援装置２０の動作の一例を示した図であり、表示画像を反転させる機能を選択した場合のシステム画面４が示されている。反転ボタン６１を操作することにより、スキャン画像５８の左右及び上下が反転し、スキャン画像５８の反転に合わせて、カメラ画像５３及び５４の左右が反転するとともに、各カメラ画像５３，５４及びスキャン画像５８の配列が調整される。
【００９３】
このシステム画面４では、カメラ画像５３及び５４がスキャン画像５８よりも下側に配置されている。また、スキャン画像５８は、計測ユニット１２の正面方向をシステム画面４の下側に向けて表示されている。カメラ画像５３及び５４は、画像内の左側の領域がスキャン画像５８の左側の領域に対応し、右側の領域がスキャン画像５８の右側の領域に対応するように表示される。
【００９４】
さらに、カメラ画像５３は、スキャン画像５８の右側の領域を撮影する固定カメラ１２３に対応し、システム画面４内の右側に配置される。一方、カメラ画像５４は、スキャン画像５８の左側の領域を撮影する固定カメラ１２２に対応し、システム画面４内の左側に配置される。
【００９５】
この様に構成することにより、画像の左右方向を一致させることができるため、カメラ画像５３及び５４とスキャン画像５８とを対比した際に、左右の位置関係を容易に把握することができる。また、固定カメラ１２２及び１２３の配列に一致させて各カメラ画像５３及び５４を配置するため、カメラ画像５３及び５４における被写体の左右方向の位置とスキャン画像５８における左右方向の位置とを容易に対応づけることができる。
【００９６】
さらに、安全スキャナ１０が設定支援装置２０の画面表示の奥行き方向に向けて配置される場合と、安全スキャナ１０が画面表示の手前方向に向けて配置される場合とのいずれの場合であっても、スキャン画像５８における位置関係とカメラ画像５３及び５４における被写体の位置関係とを直感的に対応づけることができる。
【００９７】
図９及び図１０は、図５の設定支援装置２０の動作の一例を示した図であり、プライバシー保護機能を選択した場合が示されている。図９には、詳細確認画像５３１がカメラ画像５３としてシステム画面４に表示される場合が示されている。図１０には、プライバシー画像５３２がカメラ画像５３としてシステム画面４に表示される場合が示されている。
【００９８】
プライバシー画像５３２は、詳細確認画像５３１に比べ、画質を低下させた表示画像であり、カメラ画像を低解像度化するモザイク処理によって作成される。この例では、モザイク処理が画像全体に施されている。
【００９９】
この様なプライバシー画像５３２を表示することにより、カメラ画像に映り込んだ作業者６のプライバシーを保護し、或いは、セキュリティ情報を秘匿することができる。一方、詳細確認画像５３１を表示することにより、安全スキャナ１０の周辺環境や被写体を詳細に分析することができる。
【０１００】
図１１は、図５の設定支援装置２０の動作の一例を示した図であり、エリア設定機能を選択した場合のシステム画面４が示されている。このシステム画面４には、画像表示領域５０、表示対象選択タブ５２及び作業手順表示領域６３が設けられている。作業手順表示領域６３には、エリア設定のための作業手順が表示される。
【０１０１】
画像表示領域５０には、スキャン画像５８が表示されている。このスキャン画像５８は、画像表示領域５０全体に拡大して表示されている。スキャン画像５８には、計測ユニット１２の位置を原点とする座標軸と、座標軸に平行な２以上のグリッド線とが描画されている。ｘ軸に平行な２以上のグリッド線とｙ軸に平行な２以上のグリッド線とは、いずれも等間隔に配置されている。また、スキャン画像５８には、監視対象エリア９を示す図形と、走査範囲の限界を示す領域が描画されている。
【０１０２】
このシステム画面４では、カメラ画像５３及び５４を表示するためのライブ映像画面８が画像表示領域５０上に表示されている。ライブ映像画面８は、スキャン画像５８に重畳させて表示される。ライブ映像画面８には、表示対象の計測ユニット１２を選択するための表示対象選択タブ７１と、カメラ画像５３及び５４を表示するための画像表示領域７２とが設けられている。
【０１０３】
カメラ画像５３及び５４は、いずれも左右方向がスキャン画像５８と一致するように表示される。また、各カメラ画像５３及び５４は、システム画面４内における左右の配列がスキャン画像５８内における固定カメラ１２２及び１２３の配列と一致するように配置される。表示対象選択タブ７１を操作することにより、表示対象の計測ユニット１２を変更することができる。
【０１０４】
カメラ画像５４には、監視対象エリア９を示す図形が重畳されている。被写体と監視対象エリア９との位置関係をカメラ画像５４によって容易に識別することができる。この様なシステム画面４を表示することにより、被写体と監視対象エリア９との位置関係をカメラ画像５４によって確認することができるため、監視対象エリア９が正しく設定されたか否かを容易に識別することができる。
【０１０５】
監視対象エリア９として指定される保護エリア７と警告エリアとは、表示色を異ならせてスキャン画像５８、カメラ画像５３及び５４に表示される。例えば、保護エリア７は、赤色の領域として表示されるのに対し、警告エリアは、黄色の領域として表示される。また、保護エリア７及び警告エリアは、背景が透けて見えるように半透明の領域としてカメラ画像５３又は５４上に表示される。
【０１０６】
本実施の形態によれば、検出光の走査範囲を容易に識別することができ、設置面に対して傾いた状態で安全スキャナ１０が設置されるのを抑制することができる。また、監視対象エリア９が正しく設定されたか否かを容易に識別することができる。
【０１０７】
なお、本実施の形態では、２つのカメラ画像５３及び５４がスキャン画像５８とともにシステム画面４内に表示される場合の例について説明したが、本発明は、カメラ画像の表示形態をこれに限定するものではない。例えば、３以上のカメラ画像がスキャン画像５８とともにシステム画面４内に表示されるような構成であっても良い。また、画角が検出光の走査範囲をカバーする広角カメラが計測ユニットに設けられている場合は、広角カメラにより撮影された１つのカメラ画像がスキャン画像５８とともにシステム画面４内に表示されるような構成であっても良い。
【０１０８】
また、本実施の形態では、安全スキャナ１０がスキャン画像５８を生成する場合の例について説明したが、本発明は、設定支援装置２０が、安全スキャナ１０から取得した測距情報に基づいて、スキャン画像５８を生成するような構成であっても良い。
【符号の説明】
【０１０９】
１  光学安全システム
１０  安全スキャナ
１１  表示ユニット
１１１  表示パネル
１１２  インジケータ
１１３  操作キー
１１４  ケーブル接続口
１２  計測ユニット
１２０  スキャナ筐体
１２１  保護カバー
１２２，１２３  固定カメラ
１２４  インジケータ
２０  設定支援装置
２１  ディスプレイ
２２  キーボード
２３  マウス
３０  投光制御部
３１  投光光源部
３２  走査部
３３  ロータリーエンコーダ
３４  受光部
３５  距離算出部
３６  侵入検知部
３７  入出力ポート
３８  エリア記憶部
３９  スキャン画像生成部
５０  画像表示領域
５２  表示対象選択タブ
５３，５４  カメラ画像
５３１  詳細確認画像
５３２  プライバシー画像
５８  スキャン画像
２０１  通信部
２０２  スキャナ情報取得部
２０３  スキャナ情報記憶部
２０４  スキャナ情報表示部
２０５  操作部
２０６  切替指示受付部
２０７  表示画像選択部
２０８  選択タブ表示部
２０９  エリア指定部
２１０  エリア記憶部
２１１  表示画像生成部
２  通信ケーブル
３  スキャン面
４  システム画面
５  測距線
６  侵入物
７  保護エリア
８  ライブ映像画面
９  監視対象エリア
【図１】
0006689095.tif 000002
【図２】
0006689095.tif 000003
【図３】
0006689095.tif 000004
【図４】
0006689095.tif 000005
【図５】
0006689095.tif 000006
【図６】
0006689095.tif 000007
【図７】
0006689095.tif 000008
【図８】
0006689095.tif 000009
【図９】
0006689095.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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