京セラオプテックのロボットビジョン用光学系京セラオプテック株式会社経営企画部市場開発課／武井正一今までは産業用として一部の動作をロボット化した機械が用いられてきた。最近では、セキュリティや災害対策、医療介護や家庭用を含みロボット化が進んでいる。ロボットの構造から見ると固定型だけでなく移動型のロボットが必要とされており、従来のFA用に加え、真のロボット向けの画像処理システムが必要となってきているといえる。このため、本稿では固定型に加え移動型ロボットが画像認識を行うために必要とする光学系の紹介を行う。 1 ロボットビジョン光学系の方式産業用途では物体の大きさや形状認識のため画 1.1　タイムオブフライト（TOF）方式図1に見るとおり、光源から出た光を照明レンズで測定物に集光する（この光は高周波で変調された像処理が用いられており、用途の高度化に伴い、パルス光となっている）。測定物からの反射光を撮われわれも高精度な光学系を開発してきた。影レンズで捉え、撮像センサで結像する。この時の先ほど述べたように、このような固定型ロボッ光飛行時間を計測（結像するパルス光をカウント）、トでは物体の大きさや形状認識が重要である。こ光速度から測定物までの距離を計算して求める。れに対しセキュリティや災害対策、医療介護など特徴としては演算負荷が少なく、距離分解能がでは、移動型ロボットが用いられている。移動を高いことである。また、LED やレーザーを照射すするためには、物体までの距離と方位角の測定がるため、暗闇での使用が可能であり、小さな高輝必要となる。そこで、まずは物体距離と方位角の度LEDや半導体レーザーの採用で小型化を行うこ計測に使われる光学系の方式を説明する。とが可能である。図 1　タイムオブフライト方式 eizojoho industrial July 2015︱17