[发明专利]物体检测装置及信息取得装置

说明书

技术领域

本发明涉及根据向目标区域投射光时的反射光的状态来对目标区域内的物体进行检测的物体检测装置及适合使用于该物体检测装置的信息取得装置。

背景技术

以往，在各种领域中开发出利用了光的物体检测装置。在利用了所谓的距离图像传感器的物体检测装置中，不仅能够检测二维平面上的平面的图像，还能够对检测对象物体的进深方向的形状、移动进行检测。在这样的物体检测装置中，从激光光源或LED(Light Emitting Diode)向目标区域投射预先确定的波段的光，并通过CMOS图像传感器等受光元件来接受其反射光。作为距离图像传感器，公知有各种类型的图像传感器。

在将具有规定的点图案的激光向目标区域照射的类型的距离图像传感器中，通过受光元件接受具有点图案的激光从目标区域的反射光。并且，根据点在受光元件上的受光位置，利用三角测量法，来检测到检测对象物体的各部分(检测对象物体上的各点的照射位置)的距离(例如，非专利文献1)。

在先技术文献

非专利文献

非专利文献1：第19次日本机器人学会学术讲演会(2001年9月18-20日)预稿集，P1279-1280

发明内容

发明所要解决的问题

在上述结构的距离图像传感器中，作为用于投射点图案的激光的光学系统，使用激光光源、准直透镜、衍射光学元件。其中，激光光源由于发热、时效劣化而出射光量发生变化，因此需要对激光的输出进行监视，并进行APC(Auto Power Control)控制，以得到所期望的光输出水平。

APC控制中能够使用在激光光源的CAN内设置光检测器的所谓背光监视(バツクモニタ)方式的结构。在该结构中，从激光元件的背面侧射出的激光由CAN内的光检测器接受。然而，当伴随物体检测装置的小型化而激光光源的小型化进展时，CAN的直径变小，从而可能引起在CAN内无法收容光检测器的情况。这样，APC控制中无法使用背光监视方式的结构。

本发明为了消除这样的问题而提出，其目的在于提供一种能够实现装置的小型化，且同时能够实现激光光源的光量控制的信息取得装置及搭载该信息取得装置的物体检测装置。

发明解决问题的手段

本发明的第一方式涉及一种信息取得装置。本方式所涉及的信息取得装置具备：向目标区域照射点图案的激光的发光装置；拍摄所述目标区域的受光装置；排列而设置有所述发光装置和所述受光装置的基体。所述发光装置具备：激光光源；将从所述激光光源射出的激光转换成平行光的准直透镜；使透过所述准直透镜的所述激光的一部分反射且使一部分透过的分光元件；将由所述分光元件反射的所述激光转换成在目标区域具有规定的点图案的激光而向所述目标区域投射的衍射光学元件；对透过所述分光元件的所述激光进行受光并输出与受光量对应的检测信号的光检测器；根据所述光检测器的所述检测信号来控制所述激光光源的发光量的激光控制部。所述发光装置中，以所述激光光源、所述准直透镜及所述分光元件呈直线状排列，且所述衍射光学元件与所述目标区域对置的方式将所述激光光源、所述准直透镜、所述分光元件、所述光检测器及所述衍射光学元件配置在所述基体上。

本发明的第二方式涉及一种物体检测装置。本方式所涉及的物体检测装置具有上述第一方式所涉及的信息取得装置。

发明效果

根据本发明，能够提供一种实现装置的小型化，且同时能够进行激光光源的光量控制的信息取得装置及搭载该信息取得装置的物体检测装置。

本发明的效果乃至意义通过以下所示的实施方式的说明变得更加清楚。但是，以下所示的实施方式只不过是实施本发明时的一个例示，本发明丝毫不被以下的实施方式限制。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的物体检测装置的结构的图。

图2是表示实施方式所涉及的信息取得装置和信息处理装置的结构的图。

图3是表示实施方式所涉及的激光对目标区域的照射状态和图像传感器上的激光的受光状态的图。

图4是表示实施方式所涉及的发光装置的分解立体图的图。

图5是表示实施方式所涉及的发光装置的结构的图。

图6是表示实施方式所涉及的信息取得装置的组装过程的图。

图7是表示实施方式所涉及的信息取得装置的组装过程的图。

图8是表示实施方式所涉及的信息取得装置的组装过程的图。

图9是表示实施方式所涉及的信息取得装置的结构和比较例所涉及的信息取得装置的结构的图。