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公開番号2025121287
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-19
出願番号2024016645
出願日2024-02-06
発明の名称センサ装置および対象物検知方法、対象物検知プログラム
出願人オムロン株式会社
代理人個人
主分類G01J 3/46 20060101AFI20250812BHJP(測定;試験)
要約【課題】色指標値という1つの値を用いて対象物を検知したか否かの判定を行うことで、判定用の閾値設定が容易になり、使用者の使い勝手を向上させることが可能なセンサ装置を提供する。
【解決手段】センサ装置10は、投光部14、受光部15、RGB値取得部22、色指標値算出部24、判定部16を備える。投光部14は、光を投光する。受光部15は、投光部14から投光された光の照射領域からの反射光を検出する。RGB値取得部22は、受光部15において検出された反射光に基づいて照射領域に存在する物体の色情報を取得する。色指標値算出部24は、RGB値取得部22で取得された色情報に含まれるR値、G値およびB値に基づいて単一の色指標値を算出する。判定部16は、色指標値算出部24において算出された色指標値を所定の閾値と比較して、対象物を検知したか否かを判定する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
光を投光する投光部と、
前記投光部から投光された光の照射領域からの反射光を検出する受光部と、
前記受光部において検出された反射光に基づいて前記照射領域に存在する物体の色情報を取得する色情報取得部と、
前記色情報取得部において取得された色情報に含まれるＲ値、Ｇ値およびＢ値に基づいて、単一の色指標値を算出する色指標値算出部と、
前記色指標値算出部において算出された前記色指標値を所定の閾値と比較して、対象物を検知したか否かを判定する判定部と、
を備えているセンサ装置。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記色情報取得部において取得された色情報を補正するＲＧＢ値補正部を、さらに備えている、
請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記ＲＧＢ値補正部は、無彩色の物体を検知した際のＲ・Ｇ・Ｂの値がそれぞれ１：１：１になるように、Ｒ・Ｇ・Ｂ値を補正する、
請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記色指標値算出部は、前記ＲＧＢ値補正部において補正されたＲ値、Ｇ値およびＢ値に基づいて、前記色指標値を算出する、
請求項２または３に記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記判定部における前記対象物の判定に使用される閾値を保存する閾値記憶部を、さらに備えている、
請求項１または２に記載のセンサ装置。
【請求項６】
前記ＲＧＢ値補正部において使用される補正値を保存する補正値記憶部を、さらに備えている、
請求項２または３に記載のセンサ装置。
【請求項７】
前記判定部における判定結果を保存する判定結果記憶部を、さらに備えている、
請求項１または２に記載のセンサ装置。
【請求項８】
前記対象物を含む外部機器との間において、前記判定部における判定結果を通信する通信部を、さらに備えている、
請求項１または２に記載のセンサ装置。
【請求項９】
前記対象物は、劣化した油である、
請求項１または２に記載のセンサ装置。
【請求項１０】
光を投光する投光ステップと、
前記投光ステップにおいて投光された光の照射領域からの反射光を検出する受光ステップと、
前記受光ステップにおいて検出された反射光に基づいて前記照射領域に存在する物体の色情報を取得する色情報取得ステップと、
前記色情報取得ステップにおいて取得された色情報に含まれるＲ値、Ｇ値およびＢ値に基づいて、単一の色指標値を算出する色指標値算出ステップと、
前記色指標値算出ステップにおいて算出された前記色指標値を所定の閾値と比較して、対象物を検知したか否かを判定する判定ステップと、
を備えている対象物検知方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、色情報を用いて対象物を検知するセンサ装置および対象物検知方法、対象物検知プログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、工作機器に使用される潤滑油は、劣化が進むと工作機器の故障に繋がってしまうため、潤滑油の色をモニタリングして劣化状況を検出するカラーセンサが用いられている。
例えば、特許文献１には、ＲＧＢのそれぞれの色に透過分光感度特性を有し、受光量に比例した大きさの光電流を発生する３つの受光素子と、光電流を選択するスイッチ回路と、選択された光電流をデジタル信号に変換する１つのＡ／Ｄコンバータと、Ａ／Ｄコンバータからのデジタル値を格納するレジスタと、格納されたデジタル値を端子ＳＣＬおよび端子ＳＤＡを介して出力するシリアルインタフェース回路と、を備えたカラーセンサについて開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－１０６８７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のカラーセンサでは、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示されたカラーセンサでは、Ｒ・Ｇ・Ｂ値の３色のデータを処理して、色差の判別をする必要があるため、３色が同時に変化する検出物体に対しては、３つの色の情報処理や、検出物体から反射される光量の差によって、色差判定の閾値設定が困難であった。このため、閾値設定が適切にされない場合には、高精度な色判定を行うことが困難であった。
【０００５】
本発明の課題は、判定用の閾値設定が容易であって、使用者の使い勝手を向上させることが可能なセンサ装置および対象物検知方法、対象物検知プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係るセンサ装置は、投光部と、受光部と、色情報取得部と、色指標値算出部と、判定部と、を備えている。投光部は、光を投光する。受光部は、投光部から投光された光の照射領域からの反射光を検出する。色情報取得部は、受光部において検出された反射光に基づいて照射領域に存在する物体の色情報を取得する。色指標値算出部は、色情報取得部において取得された色情報に含まれるＲ値、Ｇ値およびＢ値に基づいて、単一の色指標値を算出する。判定部は、色指標値算出部において算出された色指標値を所定の閾値と比較して、対象物を検知したか否かを判定する。
【０００７】
ここでは、対象物に対して投光された光の反射光の色情報に含まれるＲ値、Ｇ値およびＢ値に基づいて算出された単一の色指標値と閾値との比較結果に基づいて、劣化した潤滑油等の対象物を検知したか否かを判定する。
ここで、対象物とは、本センサ装置によって色に基づく判定が行われる物体であって、固体、液体、気体のいずれの形態であってもよい。
【０００８】
色指標値とは、反射光から得られる物体の色情報（ＲＧＢ値）から算出され、例えば、０から１０までの段階で設定された色の度合いを示す数値であって、無彩色（白、黒、グレー）では高い値を示し、有彩色（赤、緑、青）であれば低い値を示す。
色に基づく判定とは、例えば、工作機器で使用される潤滑油（対象物）の劣化状態の判定であって、算出された色指標値が閾値と比較して同等の値あるいは低い値であった場合には、劣化した潤滑油として判定する。
【０００９】
これにより、従来のＲ・Ｇ・Ｂのそれぞれの値を用いて色差判定を実施していた方法と比較して、Ｒ・Ｇ・Ｂの値から算出される単一の色指標値と予め設定された閾値との比較によって容易に対象物の判定を実施することができる。
この結果、判定用の閾値設定が容易であって、使用者の使い勝手を向上させることができる。
【００１０】
第２の発明に係るセンサ装置は、第１の発明に係るセンサ装置であって、色情報取得部において取得された色情報を補正するＲＧＢ値補正部を、さらに備えている。
これにより、例えば、投光部および受光部の個体差に起因する投光量のバラツキおよび受光感度のバラツキを解消するように補正したＲＧＢ補正値を得ることで、上述した色判定の精度を向上させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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