[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP7009549B2 - Capacitive proximity detection device with safety function - Google Patents

Capacitive proximity detection device with safety function Download PDF

Info

Publication number
JP7009549B2
JP7009549B2 JP2020077042A JP2020077042A JP7009549B2 JP 7009549 B2 JP7009549 B2 JP 7009549B2 JP 2020077042 A JP2020077042 A JP 2020077042A JP 2020077042 A JP2020077042 A JP 2020077042A JP 7009549 B2 JP7009549 B2 JP 7009549B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitance
sensor electrode
detection circuit
circuit
switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020077042A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021173614A (en
Inventor
将大 山本
絢也 川口
甫 栗熊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Riko Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Riko Co Ltd filed Critical Sumitomo Riko Co Ltd
Priority to JP2020077042A priority Critical patent/JP7009549B2/en
Priority to PCT/JP2021/015852 priority patent/WO2021215389A1/en
Publication of JP2021173614A publication Critical patent/JP2021173614A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7009549B2 publication Critical patent/JP7009549B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02Sensing devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/24Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945Proximity switches
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945Proximity switches
    • H03K17/955Proximity switches using a capacitive detector

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Description

本発明は、安全機能を有する静電容量型近接検出装置に関するものである。 The present invention relates to a capacitance type proximity detection device having a safety function.

特許文献1には、人協働ロボットに近接センサを設け、ロボットと人との距離を検出することが記載されている。近接センサの例として、超音波センサ、光学センサ、静電容量センサ、電波センサがあげられている。 Patent Document 1 describes that a human collaborative robot is provided with a proximity sensor to detect the distance between the robot and a human. Examples of proximity sensors include ultrasonic sensors, optical sensors, capacitance sensors, and radio wave sensors.

国際公開第2018/131237号International Publication No. 2018/131237

人協働ロボット等においては、高い安全性が要求される。そこで、ロボットと人との距離を正確に把握することが求められる。そして、検出装置の安全性を高くするために、検出を複数系統で行うことが考えられる。つまり、第一系統と第二系統のそれぞれにおいて、センサ電極と検出回路とを備える。 High safety is required for human collaborative robots and the like. Therefore, it is required to accurately grasp the distance between the robot and the human. Then, in order to increase the safety of the detection device, it is conceivable to perform detection in a plurality of systems. That is, each of the first system and the second system is provided with a sensor electrode and a detection circuit.

第一系統と第二系統の何れにおいても、検出対象である人は同一の対象であるため、第一系統のセンサ電極と第二系統のセンサ電極とは、近くに設置されることになる。この場合、第一系統のセンサ電極と第二系統のセンサ電極とに、同じタイミングで励起電圧を印加すると、相互に干渉し合うため、それぞれのセンサ電極と検出対象との間の静電容量を高精度に検出することができない。 Since the person to be detected is the same target in both the first system and the second system, the sensor electrode of the first system and the sensor electrode of the second system are installed close to each other. In this case, if the excitation voltage is applied to the sensor electrode of the first system and the sensor electrode of the second system at the same timing, they interfere with each other, so that the capacitance between each sensor electrode and the detection target is increased. It cannot be detected with high accuracy.

仮に、第一系統のセンサ電極と第二系統のセンサ電極に、異なるタイミングで励起電圧を印加することで、相互に干渉することは解決できる。しかし、第一系統のセンサ電極と第二系統のセンサ電極とが、いわゆるキャパシタの一対の電極を構成する可能性がある。そのため、一方のセンサ電極に励起電圧を印加したときに、一方のセンサ電極から他方のセンサ電極へ電荷が移動する可能性がある。その結果、センサ電極と検出対象との間の静電容量を高精度に検出することができない。 By applying excitation voltages to the sensor electrodes of the first system and the sensor electrodes of the second system at different timings, it is possible to solve the problem of mutual interference. However, the sensor electrodes of the first system and the sensor electrodes of the second system may form a pair of electrodes of a so-called capacitor. Therefore, when an excitation voltage is applied to one sensor electrode, the charge may move from one sensor electrode to the other sensor electrode. As a result, the capacitance between the sensor electrode and the detection target cannot be detected with high accuracy.

このように、安全機能を有するようにするために複数系統を構成しようとすると、検出対象との静電容量を高精度に検出することが容易ではない。本発明は、安全機能として複数系統を有するようにしつつ、検出対象との静電容量を高精度に検出することができる、安全機能を有する静電容量型近接検出装置を提供することを目的とする。 As described above, when a plurality of systems are configured to have a safety function, it is not easy to detect the capacitance with the detection target with high accuracy. An object of the present invention is to provide a capacitance type proximity detection device having a safety function capable of detecting a capacitance with a detection target with high accuracy while having a plurality of systems as a safety function. do.

本発明に係る安全機能を有する静電容量型近接検出装置は、検出対象の近接を検出するための1つのセンサ電極と、複数系統のうち1つの系統を前記センサ電極に接続するように切り替えるスイッチと、前記複数系統のうちの第一系統を構成し、前記スイッチにより前記センサ電極に接続された状態において前記センサ電極により検出された第一信号を取得し、前記第一信号に基づいて前記センサ電極と前記検出対象との間の第一静電容量を検出する第一系統検出回路と、前記第一系統検出回路により検出された前記第一静電容量に基づいて対象機器に対する処理を行う第一系統処理装置と、前記複数系統のうちの第二系統を構成し、前記スイッチにより前記センサ電極に接続された状態において前記第一信号とは異なるタイミングにて前記センサ電極により検出された第二信号を取得し、前記第二信号に基づいて前記センサ電極と前記検出対象との間の第二静電容量を検出する第二系統検出回路と、前記第二系統検出回路により検出された前記第二静電容量に基づいて前記対象機器に対する処理を行う第二系統処理装置と、前記センサ電極が正常である場合に前記第一静電容量と前記第二静電容量とが同一値となるタイミングにおいて前記第一系統検出回路が検出した前記第一静電容量前記第二系統検出回路が検出した前記第二静電容量との差、もしくは、前記第一静電容量および前記第二静電容量のそれぞれと基準容量との比較結果に基づいて、前記センサ電極の診断を行う診断回路とを備える。 The capacitive proximity detection device having the safety function according to the present invention is a switch for switching between one sensor electrode for detecting the proximity of a detection target and one of a plurality of systems so as to be connected to the sensor electrode. And, the first system of the plurality of systems is configured, the first signal detected by the sensor electrode is acquired in the state of being connected to the sensor electrode by the switch, and the sensor is based on the first signal. A first system detection circuit that detects the first capacitance between the electrode and the detection target, and a first system that performs processing on the target device based on the first capacitance detected by the first system detection circuit. A second system detected by the sensor electrode at a timing different from that of the first signal in a state where the one system processing device and the second system of the plurality of systems are configured and connected to the sensor electrode by the switch . A second system detection circuit that acquires a signal and detects a second capacitance between the sensor electrode and the detection target based on the second signal, and the first system detection circuit detected by the second system detection circuit. (Ii) Timing at which the second system processing device that performs processing on the target device based on the capacitance and the first capacitance and the second capacitance become the same value when the sensor electrode is normal. The difference between the first capacitance detected by the first system detection circuit and the second capacitance detected by the second system detection circuit , or the first capacitance and the second capacitance . A diagnostic circuit for diagnosing the sensor electrode is provided based on the comparison result between each of the capacities and the reference capacitance .

本発明に係る静電容量型近接検出装置は、第一系統検出回路および第一系統処理装置により第一系統を構成し、第二系統検出回路および第二系統処理装置により第二系統を構成する。そして、センサ電極が、第一系統と第二系統とにおいて共有されている。センサ電極を共有とすることにより、励起電圧が相互干渉することや、他のセンサ電極に電荷が移動することを防止することができる。従って、高精度に、センサ電極と検出対象との間の静電容量を検出することができる。 In the capacitance type proximity detection device according to the present invention, the first system is configured by the first system detection circuit and the first system processing device, and the second system is configured by the second system detection circuit and the second system processing device. .. The sensor electrodes are shared between the first system and the second system. By sharing the sensor electrodes, it is possible to prevent the excitation voltages from interfering with each other and from transferring charges to other sensor electrodes. Therefore, the capacitance between the sensor electrode and the detection target can be detected with high accuracy.

また、センサ電極を共有しているものの、検出回路および処理装置は、第一系統と第二系統とにおいて独立している。従って、高い安全性を有する。さらに、静電容量型近接検出装置は、診断回路を備えている。診断回路は、第一系統検出回路が検出した第一静電容量、および、第二系統検出回路が検出した第二静電容量に基づいて、センサ電極の診断を行う。従って、センサ電極の異常を検出することができ、高い安全性を確保できる。 Further, although the sensor electrodes are shared, the detection circuit and the processing device are independent in the first system and the second system. Therefore, it has high safety. Further, the capacitance type proximity detection device includes a diagnostic circuit. The diagnostic circuit diagnoses the sensor electrode based on the first capacitance detected by the first system detection circuit and the second capacitance detected by the second system detection circuit. Therefore, the abnormality of the sensor electrode can be detected, and high safety can be ensured.

静電容量型近接検出装置の適用例を示す図である。It is a figure which shows the application example of the capacitance type proximity detection apparatus. 第一例の静電容量型近接検出装置の構成図である。It is a block diagram of the capacitance type proximity detection apparatus of 1st example. 第一例における第一系統の処理と第二系統の処理のタイムチャートである。It is a time chart of the processing of the first system and the processing of the second system in the first example. 診断回路による第一診断処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 1st diagnostic process by a diagnostic circuit. 診断回路による第二診断処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 2nd diagnostic process by a diagnostic circuit. 第二例の静電容量型近接検出装置の構成図である。It is a block diagram of the capacitance type proximity detection apparatus of the 2nd example. 第二例における第一系統の処理と第二系統の処理のタイムチャートである。It is a time chart of the processing of the first system and the processing of the second system in the second example. 第三例の静電容量型近接検出装置の構成図である。It is a block diagram of the capacitance type proximity detection apparatus of the 3rd example. 第三例における第一系統の処理と第二系統の処理のタイムチャートである。It is a time chart of the processing of the first system and the processing of the second system in the third example. 第四例の静電容量型近接検出装置の構成図である。It is a block diagram of the capacitance type proximity detection apparatus of the 4th example. 第四例における第一系統の処理と第二系統の処理のタイムチャートである。It is a time chart of the processing of the first system and the processing of the second system in the fourth example. 第一例の基準器の適用例を示し、補正前の静電容量を示す図である。It is a figure which shows the application example of the standard device of 1st example, and shows the capacitance before correction. 第一例の基準器の適用例を示し、補正後の静電容量を示す図である。It is a figure which shows the application example of the standard device of 1st example, and shows the capacitance after correction. 第一例の基準器の適用例を示し、補正後の静電容量を用いた検出対象の近接の検出の態様を示す図である。It is a figure which shows the application example of the standard | standard of 1st example, and shows the mode of the detection of the proximity of the detection object using the corrected capacitance. 第一例の基準器の適用例を示し、補正後の静電容量を用いた診断を示す図である。It is a figure which shows the application example of the standard device of 1st example, and shows the diagnosis using the corrected capacitance. 第一例の基準器を用いた第一診断を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 1st diagnosis using the standard | standard of 1st example. 第一例の基準器を用いた第二診断を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 2nd diagnosis using the standard | standard of 1st example. 第二例の基準器の適用例を示し、各静電容量を示す図である。It is a figure which shows the application example of the standard device of 2nd example, and shows each capacitance. 第二例の基準器の適用例を示し、環境S1において、検出対象の近接の検出の態様を示す図である。It is a figure which shows the application example of the standard | standard of the 2nd example, and shows the mode of the detection of the proximity of the detection target in the environment S1. 第二例の基準器の適用例を示し、環境S2において、検出対象の近接の検出の態様を示す図である。It is a figure which shows the application example of the standard device of 2nd example, and shows the mode of the detection of the proximity of the detection target in the environment S2. 第二例の基準器の適用例を示し、センサ電極の診断を行う際の各静電容量を示す図である。It is a figure which shows the application example of the standard device of 2nd example, and shows each capacitance at the time of diagnosing a sensor electrode. 第二例の基準器の適用例を示し、環境S1において、診断を示す図である。It is a figure which shows the application example of the standard device of 2nd example, and shows the diagnosis in the environment S1. 第二例の基準器を用いた第一診断を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 1st diagnosis using the standard | standard of 2nd example. 第二例の基準器を用いた第二診断を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 2nd diagnosis using the standard of 2nd example.

(1.静電容量型近接検出装置1の適用例)
静電容量型近接検出装置1(以下、「検出装置」と称する)の適用例について図1を参照して説明する。検出装置1は、例えば、人協働ロボット2に配置され、検出対象3の一例である人が人協働ロボット2に近接したことを検出する装置として適用できる。そして、検出対象3である人が人協働ロボット2に対して所定距離以内に近接していると判定された場合には、人協働ロボット2を停止させたり、警告を発したりすることができる。
(1. Application example of capacitance type proximity detection device 1)
An application example of the capacitance type proximity detection device 1 (hereinafter referred to as “detection device”) will be described with reference to FIG. The detection device 1 can be applied, for example, as a device arranged in the human collaborative robot 2 and detecting that a person, which is an example of the detection target 3, is close to the human collaborative robot 2. Then, when it is determined that the person who is the detection target 3 is close to the human collaborative robot 2 within a predetermined distance, the human collaborative robot 2 may be stopped or a warning may be issued. can.

ここで、人協働ロボット2と検出対象3との所定距離は、タッチパネルと人の指との距離に比べて極めて遠い。そのため、対象とする人協働ロボット2と検出対象3との間の静電容量Cxは、非常に小さい。つまり、検出装置1は、検出対象3である人の近接を、極めて小さな静電容量Cxの変化に基づいて検出することができる装置である。 Here, the predetermined distance between the human collaborative robot 2 and the detection target 3 is extremely far compared to the distance between the touch panel and the human finger. Therefore, the capacitance Cx between the target human collaborative robot 2 and the detection target 3 is very small. That is, the detection device 1 is a device that can detect the proximity of a person who is the detection target 3 based on an extremely small change in capacitance Cx.

また、検出装置1の検出対象3は、人の他に、導電体であれば、全てを対象とできる。例えば、検出装置1の検出対象3をロボットとし、検出装置1の設置対象を他のロボットとして、検出装置1は、ロボット同士の近接を検出する装置としても適用できる。 Further, the detection target 3 of the detection device 1 can target all conductors in addition to humans. For example, the detection target 3 of the detection device 1 can be a robot, the installation target of the detection device 1 can be another robot, and the detection device 1 can be applied as a device for detecting the proximity of robots to each other.

また、検出装置1を設置する対象は、人協働ロボット2の他に、任意の位置に設置することができる。例えば、検出装置1を、検出対象3である人の侵入禁止エリアに設置することで、人の侵入を検出することもできる。 Further, the target for installing the detection device 1 can be installed at an arbitrary position in addition to the human collaborative robot 2. For example, by installing the detection device 1 in a human intrusion prohibited area, which is the detection target 3, it is possible to detect the intrusion of a person.

図1に示す人協働ロボット2は、任意の作業を行うためのシリアルリンク型ロボットである。人協働ロボット2は、複数の関節を有しており、先端に作業ユニットを備える。例えば、人協働ロボット2は、搬送対象物(図示せず)を搬送するロボットであって、先端に搬送対象物を把持するハンドを有する。ただし、人協働ロボット2は、上記構成に限られず、任意の構成とすることができる。 The human collaborative robot 2 shown in FIG. 1 is a serial link type robot for performing arbitrary work. The human collaborative robot 2 has a plurality of joints and is provided with a work unit at the tip. For example, the human collaborative robot 2 is a robot that conveys an object to be conveyed (not shown), and has a hand that grips the object to be conveyed at its tip. However, the human collaborative robot 2 is not limited to the above configuration, and may have any configuration.

検出装置1は、図1に示すように、センサ本体10と、回路ユニット20とを備える。センサ本体10は、人協働ロボット2の表面に設置されている。例えば、センサ本体10は、人協働ロボット2における作業ユニット付近(先端付近)に設置されている。センサ本体10は、人協働ロボット2の円筒外周部を構成する枠体に塗装やメッキにより形成されたものや、金属などの導電体により形成された枠体そのものとすることができる。なお、枠体とは別体に形成された部材とし、枠体に張り付けるようにしてもよい。回路ユニット20は、センサ本体10に電気的に接続されており、静電容量Cxを取得する。回路ユニット20は、例えば、センサ本体10に励起電圧を印加すると共に、励起電圧を印加した際に流れる電流を検出することで、静電容量Cxの相当値を取得する。 As shown in FIG. 1, the detection device 1 includes a sensor main body 10 and a circuit unit 20. The sensor body 10 is installed on the surface of the human collaborative robot 2. For example, the sensor body 10 is installed near the work unit (near the tip) of the human collaborative robot 2. The sensor body 10 can be a frame formed by painting or plating on a frame constituting the outer peripheral portion of the cylinder of the human collaborative robot 2, or a frame itself formed of a conductor such as metal. It should be noted that the member may be formed separately from the frame body and may be attached to the frame body. The circuit unit 20 is electrically connected to the sensor main body 10 and acquires the capacitance Cx. The circuit unit 20 acquires an equivalent value of the capacitance Cx by, for example, applying an excitation voltage to the sensor main body 10 and detecting a current flowing when the excitation voltage is applied.

(2.第一例の静電容量型近接検出装置1)
(2-1.検出装置1の構成)
第一例の検出装置1の構成について図2を参照して説明する。検出装置1は、センサ本体10と回路ユニット20とを備える。センサ本体10は、1つのセンサ電極11および1つのグランド電極12を備える。
(2. Capacitance type proximity detection device 1 of the first example)
(2-1. Configuration of detection device 1)
The configuration of the detection device 1 of the first example will be described with reference to FIG. The detection device 1 includes a sensor main body 10 and a circuit unit 20. The sensor body 10 includes one sensor electrode 11 and one ground electrode 12.

センサ電極11は、面状(平面、曲面を含む)に形成されており、検出対象3(例えば、人)の近接を検出するための電極である。センサ電極11の表面、すなわち検出対象3側の面には、絶縁層(図示せず)を備える。センサ電極11と検出対象3との間の静電容量Cxである。 The sensor electrode 11 is formed in a planar shape (including a flat surface and a curved surface), and is an electrode for detecting the proximity of the detection target 3 (for example, a person). An insulating layer (not shown) is provided on the surface of the sensor electrode 11, that is, the surface on the side of the detection target 3. Capacitance Cx between the sensor electrode 11 and the detection target 3.

グランド電極12は、センサ電極11から距離を有してセンサ電極11に対向可能な形状に形成されており、センサ電極11における検出対象3とは反対側に配置されている。グランド電極12は、例えば、面状に形成されている場合には、センサ電極11と同等の大きさに形成されている。また、センサ電極11が筒状に形成されている場合には、グランド電極12は、筒の中心軸を構成する芯材とすることもできる。グランド電極12は、接地されている。センサ電極11とグランド電極12との間には、絶縁層(図示せず)を備える。 The ground electrode 12 is formed in a shape capable of facing the sensor electrode 11 at a distance from the sensor electrode 11, and is arranged on the opposite side of the sensor electrode 11 from the detection target 3. For example, when the ground electrode 12 is formed in a planar shape, the ground electrode 12 is formed to have the same size as the sensor electrode 11. Further, when the sensor electrode 11 is formed in a cylindrical shape, the ground electrode 12 can also be a core material constituting the central axis of the cylinder. The ground electrode 12 is grounded. An insulating layer (not shown) is provided between the sensor electrode 11 and the ground electrode 12.

なお、センサ本体10は、センサ電極11とグランド電極12との間に、アクティブガード電極(シールド電極とも称する)を配置してもよい。この場合、アクティブガード電極にセンサ電極11と同一の励起電圧を印加することにより、センサ電極11とグランド電極12との寄生容量を0(ゼロ)とみなすことができる。従って、センサ電極11における電荷の移動が検出対象3のみに影響を受けることになり、検出対象の近接を高精度に検出することができる。 The sensor body 10 may have an active guard electrode (also referred to as a shield electrode) arranged between the sensor electrode 11 and the ground electrode 12. In this case, by applying the same excitation voltage as the sensor electrode 11 to the active guard electrode, the parasitic capacitance between the sensor electrode 11 and the ground electrode 12 can be regarded as 0 (zero). Therefore, the movement of the electric charge in the sensor electrode 11 is affected only by the detection target 3, and the proximity of the detection target can be detected with high accuracy.

回路ユニット20は、第一系統検出回路21、第一系統処理装置22、第二系統検出回路23、第二系統処理装置24、スイッチ25、診断回路26を備える。ここで、第一系統検出回路21と第一系統処理装置22とが、複数系統のうちの第一系統を構成する。第二系統検出回路23と第二系統処理装置24とが、複数系統のうちの第二系統を構成する。このように、検出装置1は、複数系統を有することによって、安全機能を有する構成となる。 The circuit unit 20 includes a first system detection circuit 21, a first system processing device 22, a second system detection circuit 23, a second system processing device 24, a switch 25, and a diagnostic circuit 26. Here, the first system detection circuit 21 and the first system processing device 22 form the first system among the plurality of systems. The second system detection circuit 23 and the second system processing device 24 form the second system of the plurality of systems. As described above, the detection device 1 has a configuration having a safety function by having a plurality of systems.

第一系統検出回路21は、センサ電極11に接続された状態においてセンサ電極11により検出された第一信号を取得する。例えば、第一系統検出回路21は、センサ電極11に矩形の励起電圧を印加し、励起電圧を印加したときにセンサ電極11に流れる電流を第一信号として取得する。そして、第一系統検出回路21は、第一信号に基づいてセンサ電極11と検出対象3との間の第一静電容量Cx1を検出する。第一静電容量Cx1は、第一系統における静電容量Cxである。 The first system detection circuit 21 acquires the first signal detected by the sensor electrode 11 in a state of being connected to the sensor electrode 11. For example, the first system detection circuit 21 applies a rectangular excitation voltage to the sensor electrode 11, and acquires the current flowing through the sensor electrode 11 as the first signal when the excitation voltage is applied. Then, the first system detection circuit 21 detects the first capacitance Cx1 between the sensor electrode 11 and the detection target 3 based on the first signal. The first capacitance Cx1 is the capacitance Cx in the first system.

第一系統処理装置22は、第一系統検出回路21により検出された第一静電容量Cx1に基づいて対象機器に対する処理を行う。例えば、第一静電容量Cx1が、人協働ロボット2から所定距離内に検出対象3である人が近接したことに相当する静電容量Cxである場合に、第一系統処理装置22は、人協働ロボット2の動作を停止させたり、警告音を発したりするための信号を、対象機器に出力する。 The first system processing device 22 performs processing on the target device based on the first capacitance Cx1 detected by the first system detection circuit 21. For example, when the first capacitance Cx1 is the capacitance Cx corresponding to the proximity of the person who is the detection target 3 within a predetermined distance from the human collaborative robot 2, the first system processing device 22 may be used. A signal for stopping the operation of the human collaborative robot 2 or issuing a warning sound is output to the target device.

ここで、対象機器は、例えば、人協働ロボット2における関節を駆動するアクチュエータ、警告音を発するためのスピーカ装置、状態を表示するための表示装置などである。そして、第一系統処理装置22は、アクチュエータに対して所定の駆動を行うための駆動信号を出力したり、スピーカ装置に対して警告音を発するための駆動信号を出力したり、表示装置に対して状態を表示させる信号を出力したりする。 Here, the target device is, for example, an actuator for driving a joint in the human collaborative robot 2, a speaker device for emitting a warning sound, a display device for displaying a state, and the like. Then, the first system processing device 22 outputs a drive signal for performing a predetermined drive to the actuator, outputs a drive signal for issuing a warning sound to the speaker device, and outputs a drive signal to the display device. Outputs a signal to display the status.

第二系統検出回路23は、第一系統検出回路21が接続されるセンサ電極11に接続可能である。第二系統検出回路23は、第一系統検出回路21とは独立して動作する。第二系統検出回路23は、センサ電極11に接続された状態において、第一信号とは異なるタイミングにてセンサ電極11により検出された第二信号を取得する。 The second system detection circuit 23 can be connected to the sensor electrode 11 to which the first system detection circuit 21 is connected. The second system detection circuit 23 operates independently of the first system detection circuit 21. The second system detection circuit 23 acquires the second signal detected by the sensor electrode 11 at a timing different from that of the first signal in the state of being connected to the sensor electrode 11.

例えば、第二系統検出回路23は、第一系統検出回路21とは異なるタイミングにてセンサ電極11に矩形の励起電圧を印加し、励起電圧を印加したときにセンサ電極11に流れる電流を第二信号として取得する。そして、第二系統検出回路23は、第二信号に基づいてセンサ電極11と検出対象3との間の第二静電容量Cx2を検出する。第二静電容量Cx2は、第二系統における静電容量Cxである。 For example, the second system detection circuit 23 applies a rectangular excitation voltage to the sensor electrode 11 at a timing different from that of the first system detection circuit 21, and transfers the current flowing through the sensor electrode 11 when the excitation voltage is applied. Acquire as a signal. Then, the second system detection circuit 23 detects the second capacitance Cx2 between the sensor electrode 11 and the detection target 3 based on the second signal. The second capacitance Cx2 is the capacitance Cx in the second system.

第二系統処理装置24は、第二系統検出回路23により検出された第二静電容量Cx2に基づいて対象機器に対する処理を行う。第二系統処理装置24による処理は、タイミングが異なるのみで、実質的に、第一系統処理装置22による処理と同一である。 The second system processing device 24 performs processing on the target device based on the second capacitance Cx2 detected by the second system detection circuit 23. The processing by the second system processing device 24 is substantially the same as the processing by the first system processing device 22, except that the timing is different.

スイッチ25は、複数系統のうちセンサ電極11に接続する系統を順次切り替える。具体的には、スイッチ25は、センサ電極11と第一系統検出回路21とを接続するa側と、センサ電極11と第二系統検出回路23とを接続するb側とを切り替える。つまり、センサ電極11と接続される検出回路は、第一系統検出回路21と第二系統検出回路23の何れか一方となり、両者が同時に接続されることはない。従って、第一系統検出回路21と第二系統検出回路23とは、センサ電極11に接続されるタイミングが異なる。 The switch 25 sequentially switches the system connected to the sensor electrode 11 among the plurality of systems. Specifically, the switch 25 switches between the a side connecting the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21 and the b side connecting the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23. That is, the detection circuit connected to the sensor electrode 11 is either the first system detection circuit 21 or the second system detection circuit 23, and both are not connected at the same time. Therefore, the timing at which the first system detection circuit 21 and the second system detection circuit 23 are connected to the sensor electrode 11 is different.

ここで、第一系統検出回路21は、スイッチ25がa側のときにセンサ電極11に接続された状態となり、当該状態においてセンサ電極11により検出された第一信号を取得する。ただし、第一系統検出回路21は、センサ電極11と接続されている間の任意のタイミングにて第一信号を取得することができる。従って、図3において、第一系統検出回路21が第一信号を取得している時間は、スイッチ25がa側に接続されている時間の一部としている。 Here, the first system detection circuit 21 is connected to the sensor electrode 11 when the switch 25 is on the a side, and acquires the first signal detected by the sensor electrode 11 in that state. However, the first system detection circuit 21 can acquire the first signal at an arbitrary timing while being connected to the sensor electrode 11. Therefore, in FIG. 3, the time when the first system detection circuit 21 acquires the first signal is a part of the time when the switch 25 is connected to the a side.

また、第二系統検出回路23は、スイッチ25がb側のときにセンサ電極11に接続された状態となり、当該状態においてセンサ電極11により検出された第二信号を取得する。ただし、第二系統検出回路23は、センサ電極11と接続されている間の任意のタイミングにて第二信号を取得することができる。従って、図3において、第二系統検出回路23が第一信号を取得している時間は、スイッチ25がb側に接続されている時間の一部としている。 Further, the second system detection circuit 23 is connected to the sensor electrode 11 when the switch 25 is on the b side, and acquires the second signal detected by the sensor electrode 11 in that state. However, the second system detection circuit 23 can acquire the second signal at an arbitrary timing while being connected to the sensor electrode 11. Therefore, in FIG. 3, the time when the second system detection circuit 23 acquires the first signal is a part of the time when the switch 25 is connected to the b side.

診断回路26は、第一系統検出回路21が検出した第一静電容量Cx1、および、第二系統検出回路23が検出した第二静電容量Cx2に基づいて、センサ電極11の診断を行う。診断回路26は、第一系統検出回路21の内部診断を行う。また、診断回路26は、第二系統検出回路23の内部診断も行う。 The diagnostic circuit 26 diagnoses the sensor electrode 11 based on the first capacitance Cx1 detected by the first system detection circuit 21 and the second capacitance Cx2 detected by the second system detection circuit 23. The diagnostic circuit 26 performs an internal diagnosis of the first system detection circuit 21. The diagnostic circuit 26 also performs an internal diagnosis of the second system detection circuit 23.

ここで、センサ電極11、第一系統検出回路21および第二系統検出回路23が正常である場合には、第一静電容量Cx1と第二静電容量Cx2は、同一値となる。一方、第一系統検出回路21が第一信号を取得した時点においてセンサ電極11が正常で、その後に、第二系統検出回路23が第二信号を取得した時点においてセンサ電極11が異常になると、第一静電容量Cx1と第二静電容量Cx2とは異なる値となる。つまり、診断回路26は、第一静電容量Cx1と第二静電容量Cx2とが異なる場合に、センサ電極11を異常と診断する。 Here, when the sensor electrode 11, the first system detection circuit 21, and the second system detection circuit 23 are normal, the first capacitance Cx1 and the second capacitance Cx2 have the same value. On the other hand, if the sensor electrode 11 is normal when the first system detection circuit 21 acquires the first signal, and then the sensor electrode 11 becomes abnormal when the second system detection circuit 23 acquires the second signal. The first capacitance Cx1 and the second capacitance Cx2 have different values. That is, the diagnostic circuit 26 diagnoses the sensor electrode 11 as abnormal when the first capacitance Cx1 and the second capacitance Cx2 are different.

例えば、診断回路26は、第一静電容量Cx1と第二静電容量Cx2との差が、所定値より大きい場合に、センサ電極11の異常と判断する。ここで、第一静電容量Cx1は第一信号の大きさに対応し、第二静電容量Cx2は第二信号の大きさに対応する。従って、診断回路26は、第一信号と第二信号との差が所定値より大きい場合に、センサ電極11の異常を判断してもよい。 For example, the diagnostic circuit 26 determines that the sensor electrode 11 is abnormal when the difference between the first capacitance Cx1 and the second capacitance Cx2 is larger than a predetermined value. Here, the first capacitance Cx1 corresponds to the magnitude of the first signal, and the second capacitance Cx2 corresponds to the magnitude of the second signal. Therefore, the diagnostic circuit 26 may determine the abnormality of the sensor electrode 11 when the difference between the first signal and the second signal is larger than a predetermined value.

ただし、検出対象3である人の近接の前後においても、第一静電容量Cx1と第二静電容量Cx2とが異なる値となる。そこで、人の近接による静電容量の変化を予め把握しておくことで、センサ電極11の異常と検出対象3である人の近接とを区別することができる。 However, even before and after the proximity of the person who is the detection target 3, the first capacitance Cx1 and the second capacitance Cx2 have different values. Therefore, by grasping in advance the change in capacitance due to the proximity of a person, it is possible to distinguish between the abnormality of the sensor electrode 11 and the proximity of the person who is the detection target 3.

また、第一系統検出回路21と第二系統検出回路23の一方が正常で、他方が異常である場合にも、第一静電容量Cx1と第二静電容量Cx2とは異なる値となる。この場合、時間が経過したとしても、第一静電容量Cx1と第二静電容量Cx2とは異なる値のままとなる。従って、診断回路26は、第一静電容量Cx1と第二静電容量Cx2とが、継続して異なる値となることで、第一系統検出回路21と第二系統検出回路23の一方の異常を診断できる。 Further, even when one of the first system detection circuit 21 and the second system detection circuit 23 is normal and the other is abnormal, the values of the first capacitance Cx1 and the second capacitance Cx2 are different. In this case, even if time elapses, the values of the first capacitance Cx1 and the second capacitance Cx2 remain different. Therefore, in the diagnostic circuit 26, the first capacitance Cx1 and the second capacitance Cx2 continuously have different values, so that one of the first system detection circuit 21 and the second system detection circuit 23 is abnormal. Can be diagnosed.

なお、上述したように、診断回路26は、検出対象3である人の近接と、センサ電極11の異常とを区別することができる。ただし、診断回路26は、両者を区別することなく、両者共に異常状態であると診断して、第一系統処理装置22または第二系統処理装置24によって人協働ロボット2を停止させることも可能である。 As described above, the diagnostic circuit 26 can distinguish between the proximity of the person who is the detection target 3 and the abnormality of the sensor electrode 11. However, it is also possible for the diagnostic circuit 26 to diagnose that both are in an abnormal state without distinguishing between the two, and to stop the human collaborative robot 2 by the first system processing device 22 or the second system processing device 24. Is.

(2-2.検出装置1の動作)
検出装置1の動作について図3-図5を参照して説明する。スイッチ25がa側に接続されると、センサ電極11が第一系統検出回路21に接続される。そうすることで、図3に示すように、第一系統検出回路21が、第一静電容量Cx1を検出する(S1a)。スイッチ25がa側に接続されている間、診断回路26は、第一系統検出回路21が今回のS1aにて検出した第一静電容量Cx1を用いて第二診断を行うことができる。さらに、スイッチ25がa側に接続されている間、診断回路26は、前に検出した第二静電容量Cx2を用いた第二診断を行う(S2b)。
(2-2. Operation of detection device 1)
The operation of the detection device 1 will be described with reference to FIGS. 3 to 5. When the switch 25 is connected to the a side, the sensor electrode 11 is connected to the first system detection circuit 21. By doing so, as shown in FIG. 3, the first system detection circuit 21 detects the first capacitance Cx1 (S1a). While the switch 25 is connected to the a side, the diagnostic circuit 26 can perform the second diagnosis using the first capacitance Cx1 detected by the first system detection circuit 21 in S1a this time. Further, while the switch 25 is connected to the a side, the diagnostic circuit 26 makes a second diagnosis using the previously detected second capacitance Cx2 (S2b).

続いて、スイッチ25がb側に切り替わることで、第二系統検出回路23が、センサ電極11に接続され、第二静電容量Cx2を検出する(S2a)。スイッチ25がb側に接続されている間、診断回路26は、第二系統検出回路23が今回のS2aにて検出した第二静電容量Cx2を用いて第二診断を行うことができる。さらに、スイッチ25がb側に接続されている間、診断回路26は、S1aで検出した第一静電容量Cx1を用いて第一診断を行う(S1b)。 Subsequently, when the switch 25 is switched to the b side, the second system detection circuit 23 is connected to the sensor electrode 11 and detects the second capacitance Cx2 (S2a). While the switch 25 is connected to the b side, the diagnostic circuit 26 can perform the second diagnosis using the second capacitance Cx2 detected by the second system detection circuit 23 in S2a this time. Further, while the switch 25 is connected to the b side, the diagnostic circuit 26 makes a first diagnosis using the first capacitance Cx1 detected in S1a (S1b).

図4に示すように、診断回路26における第一診断は、第一系統検出回路21の内部診断を行う(S1)。続いて、診断回路26は、今回検出した第一静電容量Cx1と既に検出していた第二静電容量Cx2とを比較することで、センサ電極11の診断を行う(S2)。そして、第一診断を終了する。ただし、診断回路26は、内部診断と比較診断の順序を逆にすることもできる。 As shown in FIG. 4, the first diagnosis in the diagnostic circuit 26 is an internal diagnosis of the first system detection circuit 21 (S1). Subsequently, the diagnostic circuit 26 diagnoses the sensor electrode 11 by comparing the first capacitance Cx1 detected this time with the second capacitance Cx2 already detected (S2). Then, the first diagnosis is completed. However, the diagnostic circuit 26 can also reverse the order of the internal diagnosis and the comparative diagnosis.

図5に示すように、診断回路26における第二診断は、第二系統検出回路23の内部診断を行う(S3)。続いて、診断回路26は、今回検出した第二静電容量Cx2と既に検出していた第一静電容量Cx1とを比較することで、センサ電極11の診断を行う(S4)。そして、第二診断を終了する。ただし、診断回路26は、内部診断と比較診断の順序を逆にすることもできる。 As shown in FIG. 5, the second diagnosis in the diagnostic circuit 26 is an internal diagnosis of the second system detection circuit 23 (S3). Subsequently, the diagnostic circuit 26 diagnoses the sensor electrode 11 by comparing the second capacitance Cx2 detected this time with the first capacitance Cx1 already detected (S4). Then, the second diagnosis is completed. However, the diagnostic circuit 26 can also reverse the order of the internal diagnosis and the comparative diagnosis.

ここで、診断回路26は、第一系統検出回路21および第二系統検出回路23とは別構成として説明した。これに限定されず、診断回路26の一部機能は、第一系統検出回路21に組み込まれるようにしてもよく、他の一部機能は、第二系統検出回路23に組み込まれるようにしてもよい。 Here, the diagnostic circuit 26 has been described as having a different configuration from the first system detection circuit 21 and the second system detection circuit 23. Not limited to this, some functions of the diagnostic circuit 26 may be incorporated in the first system detection circuit 21, and some other functions may be incorporated in the second system detection circuit 23. good.

(2-3.効果)
検出装置1は、第一系統検出回路21および第一系統処理装置22により第一系統を構成し、第二系統検出回路23および第二系統処理装置24により第二系統を構成する。そして、センサ電極11が、第一系統と第二系統とにおいて共有されている。センサ電極11を共有とすることにより、励起電圧が相互干渉することや、他のセンサ電極に電荷が移動することを防止することができる。従って、高精度に、センサ電極11と検出対象3との間の静電容量Cxを検出することができる。
(2-3. Effect)
The detection device 1 constitutes the first system by the first system detection circuit 21 and the first system processing device 22, and constitutes the second system by the second system detection circuit 23 and the second system processing device 24. The sensor electrode 11 is shared between the first system and the second system. By sharing the sensor electrode 11, it is possible to prevent the excitation voltages from interfering with each other and the electric charge from being transferred to other sensor electrodes. Therefore, the capacitance Cx between the sensor electrode 11 and the detection target 3 can be detected with high accuracy.

特に、スイッチ25を用いることにより、センサ電極11と第一系統検出回路21とが接続されている場合に、センサ電極11と第二系統検出回路23とは接続されていない状態とできる。また、その逆も同様である。従って、スイッチ25の動作を上記のように制御することにより、センサ電極11における電荷が、検出しない側の系統に移動することを防止できる。すなわち、第一系統検出回路21がセンサ電極11から第一信号を取得する際に、センサ電極11の電荷が、第二系統検出回路23に移動することを防止できる。また、その逆も同様である。 In particular, by using the switch 25, when the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21 are connected, the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23 can be in a non-connected state. And vice versa. Therefore, by controlling the operation of the switch 25 as described above, it is possible to prevent the electric charge in the sensor electrode 11 from moving to the system on the side where it is not detected. That is, when the first system detection circuit 21 acquires the first signal from the sensor electrode 11, it is possible to prevent the charge of the sensor electrode 11 from moving to the second system detection circuit 23. And vice versa.

また、センサ電極11を共有しているものの、検出回路21,23および処理装置22,24は、第一系統と第二系統とにおいて独立している。従って、高い安全性を有する。さらに、検出装置1は、診断回路26を備えている。診断回路26は、第一系統検出回路21が検出した第一静電容量Cx1、および、第二系統検出回路23が検出した第二静電容量Cx2に基づいて、センサ電極11の診断を行う。従って、センサ電極11の異常を検出することができ、高い安全性を確保できる。 Further, although the sensor electrode 11 is shared, the detection circuits 21 and 23 and the processing devices 22 and 24 are independent in the first system and the second system. Therefore, it has high safety. Further, the detection device 1 includes a diagnostic circuit 26. The diagnostic circuit 26 diagnoses the sensor electrode 11 based on the first capacitance Cx1 detected by the first system detection circuit 21 and the second capacitance Cx2 detected by the second system detection circuit 23. Therefore, the abnormality of the sensor electrode 11 can be detected, and high safety can be ensured.

さらに、診断回路26による第一診断の少なくとも一部は、第二系統検出回路23がセンサ電極11に接続されているときに行っている。上述したように、第二系統検出回路23がセンサ電極11に接続されているときには、第一系統検出回路21はセンサ電極11に接続していないため、センサ電極11から第一信号を取得することはできない。そこで、当該時間を有効利用するために、診断回路26は、当該時間に、第一診断を行うこととしている。また、診断回路26による第二診断の少なくとも一部は、第一系統検出回路21がセンサ電極11に接続されているときに行っている。この場合も同様に、時間の有効利用を図ることができる。 Further, at least a part of the first diagnosis by the diagnostic circuit 26 is performed when the second system detection circuit 23 is connected to the sensor electrode 11. As described above, when the second system detection circuit 23 is connected to the sensor electrode 11, the first system detection circuit 21 is not connected to the sensor electrode 11, so that the first signal is acquired from the sensor electrode 11. Can't. Therefore, in order to make effective use of the time, the diagnostic circuit 26 decides to perform the first diagnosis at the time. Further, at least a part of the second diagnosis by the diagnostic circuit 26 is performed when the first system detection circuit 21 is connected to the sensor electrode 11. In this case as well, the time can be effectively used.

(3.第二例の静電容量型近接検出装置1a)
(3-1.第二例の検出装置1aの構成)
第二例の検出装置1aの構成について図6を参照して説明する。第二例の検出装置1aは、第一例の検出装置1に対して、スイッチ25のみ相違する。
(3. Capacitance type proximity detection device 1a of the second example)
(3-1. Configuration of the detection device 1a of the second example)
The configuration of the detection device 1a of the second example will be described with reference to FIG. The detection device 1a of the second example differs from the detection device 1 of the first example only by the switch 25.

スイッチ25は、複数系統のうちセンサ電極11に接続する系統を順次切り替える。具体的には、スイッチ25は、センサ電極11と第一系統検出回路21との接続のON/OFFを切り替える第一スイッチ25aと、センサ電極11と第二系統検出回路23との接続のON/OFFを切り替える第二スイッチ25bとを備える。 The switch 25 sequentially switches the system connected to the sensor electrode 11 among the plurality of systems. Specifically, the switch 25 is an ON / OFF of the connection between the first switch 25a for switching ON / OFF of the connection between the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21 and the connection between the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23. It is provided with a second switch 25b for switching OFF.

第一スイッチ25aがONのときには、第二スイッチ25bはOFFとなる。第二スイッチ25bがONのときには、第一スイッチ25aはOFFとなる。つまり、第一スイッチ25aと第二スイッチ25bが、同時にONとなることはない。従って、第一スイッチ25aがONになるタイミングと、第二スイッチ25bがONになるタイミングとは、異なる。 When the first switch 25a is ON, the second switch 25b is OFF. When the second switch 25b is ON, the first switch 25a is OFF. That is, the first switch 25a and the second switch 25b are not turned on at the same time. Therefore, the timing at which the first switch 25a is turned on and the timing at which the second switch 25b is turned on are different.

ここで、第一系統検出回路21は、第一スイッチ25aがONのときにセンサ電極11に接続された状態となり、当該状態においてセンサ電極11により検出された第一信号を取得する。また、第二系統検出回路23は、第二スイッチ25bがONのときにセンサ電極11に接続された状態となり、当該状態においてセンサ電極11により検出された第二信号を取得する。 Here, the first system detection circuit 21 is connected to the sensor electrode 11 when the first switch 25a is ON, and acquires the first signal detected by the sensor electrode 11 in that state. Further, the second system detection circuit 23 is connected to the sensor electrode 11 when the second switch 25b is ON, and acquires the second signal detected by the sensor electrode 11 in that state.

(3-2.第二例の検出装置1aの動作)
第二例の検出装置1aの動作について図7を参照して説明する。第一スイッチ25aがONとなり、センサ電極11が第一系統検出回路21に接続される。そうすることで、第一系統検出回路21が、第一静電容量Cx1を検出する(S1a)。この間、第二スイッチ25bがOFFとなり、診断回路26が、診断処理を行う(S2b)。
(3-2. Operation of the detection device 1a of the second example)
The operation of the detection device 1a of the second example will be described with reference to FIG. 7. The first switch 25a is turned on, and the sensor electrode 11 is connected to the first system detection circuit 21. By doing so, the first system detection circuit 21 detects the first capacitance Cx1 (S1a). During this time, the second switch 25b is turned off, and the diagnostic circuit 26 performs diagnostic processing (S2b).

続いて、第一スイッチ25aがOFFになり、且つ、第二スイッチ25bがONとなる。そうすることで、第二系統検出回路23が、センサ電極11に接続され、第二静電容量Cx2を検出する(S2a)。この間、診断回路26は、S1aで検出した第一静電容量Cx1を用いて第一診断を行う(S1b)。 Subsequently, the first switch 25a is turned off and the second switch 25b is turned on. By doing so, the second system detection circuit 23 is connected to the sensor electrode 11 and detects the second capacitance Cx2 (S2a). During this time, the diagnostic circuit 26 makes the first diagnosis using the first capacitance Cx1 detected in S1a (S1b).

続いて、第二系統において、第二スイッチ25bがOFFになることで、第一スイッチ25aおよび第二スイッチ25bがOFFとなる。このとき、診断回路26は、第一系統においては、第一診断を継続する。一方、診断回路26は、第二系統において、第二診断を行う。 Subsequently, in the second system, the second switch 25b is turned off, so that the first switch 25a and the second switch 25b are turned off. At this time, the diagnostic circuit 26 continues the first diagnosis in the first system. On the other hand, the diagnostic circuit 26 performs the second diagnosis in the second system.

(4.第三例の静電容量型近接検出装置4)
(4-1.第三例の検出装置4の構成)
第三例の検出装置4の構成について図8を参照して説明する。検出装置4は、センサ本体10、回路ユニット30、および、外部装置40を備える。第三例の検出装置4において、第一例の検出装置1と同一構成については同一符号を付して説明を省略する。
(4. Capacitance type proximity detection device 4 of the third example)
(4-1. Configuration of the detection device 4 of the third example)
The configuration of the detection device 4 of the third example will be described with reference to FIG. The detection device 4 includes a sensor main body 10, a circuit unit 30, and an external device 40. In the detection device 4 of the third example, the same components as those of the detection device 1 of the first example are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

回路ユニット30は、第一系統検出回路21、第一系統処理装置22、第二系統検出回路23、第二系統処理装置24、通信装置31、スイッチ32、診断回路33を備える。第一系統検出回路21、第一系統処理装置22、第二系統検出回路23、第二系統処理装置24は、第一例と同一である。 The circuit unit 30 includes a first system detection circuit 21, a first system processing device 22, a second system detection circuit 23, a second system processing device 24, a communication device 31, a switch 32, and a diagnostic circuit 33. The first system detection circuit 21, the first system processing device 22, the second system detection circuit 23, and the second system processing device 24 are the same as those in the first example.

通信装置31は、外部装置40と通信を行う。ここで、外部装置40は、ホストコンピュータ、人協働ロボット2の制御装置、ライトカーテンなどの周辺のセンサ、診断回路33において診断するための基準器などとすることができる。通信装置31が通信可能な外部装置40は、目的に応じて、1または複数を設定することができる。 The communication device 31 communicates with the external device 40. Here, the external device 40 can be a host computer, a control device for the human collaborative robot 2, peripheral sensors such as a light curtain, a reference device for diagnosis in the diagnostic circuit 33, and the like. The external device 40 with which the communication device 31 can communicate can be set to one or a plurality depending on the purpose.

スイッチ32は、第一スイッチ32aと第二スイッチ32bとを備える。第一スイッチ32aは、センサ電極11と第一系統検出回路21とを接続する状態と、第一系統検出回路21と別機器としての通信装置31とを接続する状態とを切り替える。第二スイッチ32bは、センサ電極11と第二系統検出回路23とを接続する状態と、第二系統検出回路23と別機器としての通信装置31とを接続する状態とを切り替える。 The switch 32 includes a first switch 32a and a second switch 32b. The first switch 32a switches between a state in which the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21 are connected and a state in which the first system detection circuit 21 and the communication device 31 as a separate device are connected. The second switch 32b switches between a state in which the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23 are connected and a state in which the second system detection circuit 23 and the communication device 31 as a separate device are connected.

ここで、第一スイッチ32aがセンサ電極11と第一系統検出回路21とを接続している状態においては、第二スイッチ32bはセンサ電極11と第二系統検出回路23とを接続する状態にはならない。その逆も同様である。 Here, in the state where the first switch 32a connects the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21, the second switch 32b is in the state where the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23 are connected. It doesn't become. The reverse is also true.

つまり、スイッチ32は、センサ電極11と第一系統検出回路21とを接続し、且つ、第二系統検出回路23と別機器としての通信装置31を接続する状態と、センサ電極11と第二系統検出回路23とを接続し、且つ、第一系統検出回路21と別機器としての通信装置31とを接続する状態とを切り替える。 That is, the switch 32 connects the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21, and also connects the second system detection circuit 23 and the communication device 31 as a separate device, and the sensor electrode 11 and the second system. The state of connecting the detection circuit 23 and connecting the first system detection circuit 21 and the communication device 31 as a separate device is switched.

診断回路33は、第一例と同様に、第一系統検出回路21が検出した第一静電容量Cx1、および、第二系統検出回路23が検出した第二静電容量Cx2に基づいて、センサ電極11の診断を行う。この診断は、第一スイッチ32aによりセンサ電極11と第一系統検出回路21とが接続されている間、または、第二スイッチ32bによりセンサ電極11と第二系統検出回路23とが接続されている間に行われる。 Similar to the first example, the diagnostic circuit 33 is a sensor based on the first capacitance Cx1 detected by the first system detection circuit 21 and the second capacitance Cx2 detected by the second system detection circuit 23. The electrode 11 is diagnosed. In this diagnosis, the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21 are connected by the first switch 32a, or the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23 are connected by the second switch 32b. It is done in the meantime.

さらに、診断回路33は、第一スイッチ32aによりセンサ電極11と第一系統検出回路21とが接続されている間に、通信装置31から情報を取得し、且つ、通信装置31から取得した情報を用いてセンサ電極11の診断を行う。例えば、診断回路33は、通信装置31から取得した情報として、ホストコンピュータから取得した情報、人協働ロボット2の制御状態、周辺のセンサ情報などを考慮して、上記におけるセンサ電極11の診断が行われる。 Further, the diagnostic circuit 33 acquires information from the communication device 31 and obtains information from the communication device 31 while the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21 are connected by the first switch 32a. The sensor electrode 11 is diagnosed using the sensor electrode 11. For example, in the diagnostic circuit 33, the diagnosis of the sensor electrode 11 in the above is performed in consideration of the information acquired from the host computer, the control state of the human collaborative robot 2, the peripheral sensor information, and the like as the information acquired from the communication device 31. Will be done.

また、診断回路33は、第二スイッチ32bによりセンサ電極11と第二系統検出回路23とが接続されている間に、通信装置31から情報を取得し、且つ、通信装置31から取得した情報を用いてセンサ電極11の診断を行う。 Further, the diagnostic circuit 33 acquires information from the communication device 31 and acquires information from the communication device 31 while the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23 are connected by the second switch 32b. The sensor electrode 11 is diagnosed using the sensor electrode 11.

(4-2.検出装置4の動作)
検出装置4の動作について図9を参照して説明する。第一スイッチ32aがa側に接続し、センサ電極11と第一系統検出回路21とを接続させる。そうすることで、第一系統検出回路21が、第一静電容量Cx1を検出する(S11a)。この間、第二スイッチ32bは、b側に接続し、通信装置31と第二系統検出回路23とを接続させる。
(4-2. Operation of detection device 4)
The operation of the detection device 4 will be described with reference to FIG. The first switch 32a is connected to the a side to connect the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21. By doing so, the first system detection circuit 21 detects the first capacitance Cx1 (S11a). During this time, the second switch 32b is connected to the b side to connect the communication device 31 and the second system detection circuit 23.

続いて、第一スイッチ32aがb側に接続し、且つ、第二スイッチ32bがa側に接続する。そうすることで、第二系統検出回路23が、センサ電極11に接続され、第二静電容量Cx2を検出する。このとき、第一系統検出回路21は、通信装置31に接続されることで、通信装置31から情報を取得する(S11b)。その後、診断回路33が、S11aで検出した第一静電容量Cx1、以前に検出した第二静電容量Cx2、S11bで通信装置31から取得した情報を用いて第一診断を行う(S11c)。 Subsequently, the first switch 32a is connected to the b side, and the second switch 32b is connected to the a side. By doing so, the second system detection circuit 23 is connected to the sensor electrode 11 and detects the second capacitance Cx2. At this time, the first system detection circuit 21 is connected to the communication device 31 to acquire information from the communication device 31 (S11b). After that, the diagnostic circuit 33 performs the first diagnosis using the information acquired from the communication device 31 in the first capacitance Cx1 detected in S11a, the second capacitance Cx2 previously detected, and S11b (S11c).

第二系統においては、第二系統検出回路23が第二静電容量Cx2を検出した後に、第二スイッチ32bがb側に切り替えられる。第二系統検出回路23は、通信装置31に接続されることで、通信装置31から情報を取得する(S12b)。その後、診断回路33が、S11aで検出した第一静電容量Cx1、S12aで検出した第二静電容量Cx2、S12bで通信装置31から取得した情報を用いて第二診断を行う(S12c)。 In the second system, after the second system detection circuit 23 detects the second capacitance Cx2, the second switch 32b is switched to the b side. The second system detection circuit 23 acquires information from the communication device 31 by being connected to the communication device 31 (S12b). After that, the diagnostic circuit 33 performs the second diagnosis using the information acquired from the communication device 31 in the first capacitance Cx1 detected in S11a, the second capacitance Cx2 detected in S12a, and S12b (S12c).

第三例においては、スイッチ32が、センサ電極11と接続する状態と、通信装置31と接続する状態とを切り替えている。従って、第一系統検出回路21は、センサ電極11に接続されていない状態において、通信装置31を介して外部装置40の情報を取得することができると共に、第一診断を行うことができる。 In the third example, the switch 32 switches between the state of being connected to the sensor electrode 11 and the state of being connected to the communication device 31. Therefore, the first system detection circuit 21 can acquire the information of the external device 40 via the communication device 31 and can perform the first diagnosis in a state where the first system detection circuit 21 is not connected to the sensor electrode 11.

そして、第一系統検出回路21が通信装置31に接続されている状態、および、診断回路33が第一診断を行っている状態において、第二系統検出回路23が、センサ電極11に接続され、第二静電容量Cx2を検出している。従って、第二静電容量Cx2の検出が行われている最中に、通信装置31から情報を取得すると共に、第一診断が行われている。その結果、時間の有効利用を図ることができる。 Then, in a state where the first system detection circuit 21 is connected to the communication device 31 and a state where the diagnostic circuit 33 is performing the first diagnosis, the second system detection circuit 23 is connected to the sensor electrode 11. The second capacitance Cx2 is detected. Therefore, while the second capacitance Cx2 is being detected, information is acquired from the communication device 31 and the first diagnosis is performed. As a result, time can be effectively used.

(5.第四例の静電容量型近接検出装置5)
(5-1.第四例の検出装置5の構成)
第四例の検出装置5の構成について図10を参照して説明する。検出装置5は、センサ本体10および回路ユニット50を備える。第四例の検出装置5において、第一例と同一構成については同一符号を付して説明を省略する。
(5. Capacitance type proximity detection device 5 of the fourth example)
(5-1. Configuration of the detection device 5 of the fourth example)
The configuration of the detection device 5 of the fourth example will be described with reference to FIG. The detection device 5 includes a sensor body 10 and a circuit unit 50. In the detection device 5 of the fourth example, the same components as those of the first example are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

回路ユニット50は、第一系統検出回路21、第一系統処理装置22、第二系統検出回路23、第二系統処理装置24、別機器としての基準器51、スイッチ52、診断回路53を備える。第一系統検出回路21、第一系統処理装置22、第二系統検出回路23、第二系統処理装置24は、第一例と同一である。なお、第三例における外部装置40を、本例における基準器51に置換することも可能である。 The circuit unit 50 includes a first system detection circuit 21, a first system processing device 22, a second system detection circuit 23, a second system processing device 24, a reference device 51 as a separate device, a switch 52, and a diagnostic circuit 53. The first system detection circuit 21, the first system processing device 22, the second system detection circuit 23, and the second system processing device 24 are the same as those in the first example. It is also possible to replace the external device 40 in the third example with the reference device 51 in this example.

基準器51は、検出対象3の近接に影響を受けない基準状態におけるセンサ電極11の基準信号を出力可能である。基準信号は、第一系統検出回路21および第二系統検出回路23において静電容量Cxを用いた検出対象3の近接を判断する際に用いられる。さらに、基準信号は、診断回路53において第一静電容量Cx1または第二静電容量Cx2と比較することにより、センサ電極11の診断に用いられる。 The reference device 51 can output a reference signal of the sensor electrode 11 in a reference state that is not affected by the proximity of the detection target 3. The reference signal is used in the first system detection circuit 21 and the second system detection circuit 23 to determine the proximity of the detection target 3 using the capacitance Cx. Further, the reference signal is used in the diagnosis of the sensor electrode 11 by comparing with the first capacitance Cx1 or the second capacitance Cx2 in the diagnostic circuit 53.

基準信号は、基準状態においてセンサ電極11が出力する信号と同一値としてもよいし、センサ電極11が出力する信号とは異なる値であって、センサ電極11が出力する信号に対して相関を有する値としてもよい。 The reference signal may have the same value as the signal output by the sensor electrode 11 in the reference state, or may have a different value from the signal output by the sensor electrode 11 and has a correlation with the signal output by the sensor electrode 11. It may be a value.

スイッチ52は、第一スイッチ52aと第二スイッチ52bとを備える。第一スイッチ52aは、センサ電極11と第一系統検出回路21とを接続する状態と、第一系統検出回路21と別機器としての基準器51とを接続する状態とを切り替える。第二スイッチ52bは、センサ電極11と第二系統検出回路23とを接続する状態と、第二系統検出回路23と別機器としての基準器51とを接続する状態とを切り替える。 The switch 52 includes a first switch 52a and a second switch 52b. The first switch 52a switches between a state in which the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21 are connected and a state in which the first system detection circuit 21 and the reference device 51 as a separate device are connected. The second switch 52b switches between a state in which the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23 are connected and a state in which the second system detection circuit 23 and the reference device 51 as a separate device are connected.

ここで、第一スイッチ52aがセンサ電極11と第一系統検出回路21とを接続している状態においては、第二スイッチ52bはセンサ電極11と第二系統検出回路23とを接続する状態にはならない。その逆も同様である。 Here, in the state where the first switch 52a connects the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21, the second switch 52b is in the state where the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23 are connected. It doesn't become. The reverse is also true.

つまり、スイッチ52は、センサ電極11と第一系統検出回路21とを接続し、且つ、第二系統検出回路23と別機器としての基準器51を接続する状態と、センサ電極11と第二系統検出回路23とを接続し、且つ、第一系統検出回路21と別機器としての基準器51とを接続する状態とを切り替える。 That is, the switch 52 connects the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21, and also connects the second system detection circuit 23 and the reference device 51 as a separate device, and the sensor electrode 11 and the second system. The state of connecting the detection circuit 23 and connecting the first system detection circuit 21 and the reference device 51 as a separate device is switched.

診断回路53は、第一系統検出回路21が検出した第一静電容量Cx1と、基準器51から取得した基準信号とを比較することにより、センサ電極11の診断を行う。この診断は、センサ電極11と第二系統検出回路23とが接続されている間に行われる。また、診断回路53は、第二系統検出回路23が検出した第二静電容量Cx2と、基準器51から取得した基準信号とを比較することにより、センサ電極11の診断を行う。この診断は、センサ電極11と第一系統検出回路21とが接続されている間に行われる。 The diagnostic circuit 53 diagnoses the sensor electrode 11 by comparing the first capacitance Cx1 detected by the first system detection circuit 21 with the reference signal acquired from the reference device 51. This diagnosis is performed while the sensor electrode 11 and the second system detection circuit 23 are connected. Further, the diagnostic circuit 53 diagnoses the sensor electrode 11 by comparing the second capacitance Cx2 detected by the second system detection circuit 23 with the reference signal acquired from the reference device 51. This diagnosis is performed while the sensor electrode 11 and the first system detection circuit 21 are connected.

さらに、診断回路53は、第一例と同様に、第一系統検出回路21が検出した第一静電容量Cx1と第二系統検出回路23が検出した第二静電容量Cx2とを比較することにより、センサ電極11、第一系統検出回路21、第二系統検出回路23の診断を行うこともできる。 Further, the diagnostic circuit 53 compares the first capacitance Cx1 detected by the first system detection circuit 21 with the second capacitance Cx2 detected by the second system detection circuit 23, as in the first example. Therefore, the sensor electrode 11, the first system detection circuit 21, and the second system detection circuit 23 can be diagnosed.

(5-2.第四例の検出装置5の動作)
第四例の検出装置5の動作について図11を参照して説明する。本例における検出装置5の動作は、第三例の検出装置4の動作と同様である。ただし、第三例における通信装置31から情報を取得することを、第四例においては、基準器51から基準信号を取得することに置換した内容となる。
(5-2. Operation of the detection device 5 in the fourth example)
The operation of the detection device 5 of the fourth example will be described with reference to FIG. The operation of the detection device 5 in this example is the same as the operation of the detection device 4 in the third example. However, in the fourth example, the acquisition of information from the communication device 31 in the third example is replaced with the acquisition of the reference signal from the reference device 51.

そして、第一診断において、第一静電容量Cx1と基準信号とを比較して、センサ電極11の診断を行う(S11c)。第一診断は、第二系統検出回路23が第二静電容量Cx2を検出しているときに行われる。また、第二診断において、第二静電容量Cx2と基準信号とを比較して、センサ電極11の診断を行う(S12c)。第二診断は、第二系統検出回路23が第二静電容量Cx2を検出しているときに行われる。また、第一診断と第二診断が、同じタイミングにおいて行われるようにしてもよい。 Then, in the first diagnosis, the sensor electrode 11 is diagnosed by comparing the first capacitance Cx1 with the reference signal (S11c). The first diagnosis is performed when the second system detection circuit 23 detects the second capacitance Cx2. Further, in the second diagnosis, the sensor electrode 11 is diagnosed by comparing the second capacitance Cx2 with the reference signal (S12c). The second diagnosis is performed when the second system detection circuit 23 detects the second capacitance Cx2. Further, the first diagnosis and the second diagnosis may be performed at the same timing.

(5-3.第四例の変形例)
上記の第四例の検出装置5においては、基準器51は、スイッチ52を介して、第一系統検出回路21および第二系統検出回路23に基準信号を出力可能であるとした。ただし、検出装置5が、スイッチ52を有しない構成であって、基準器51が、スイッチ52を介さずに直接、第一系統検出回路21および第二系統検出回路23に基準信号を出力可能としてもよい。
(5-3. Modification of the fourth example)
In the detection device 5 of the fourth example described above, it is assumed that the reference device 51 can output a reference signal to the first system detection circuit 21 and the second system detection circuit 23 via the switch 52. However, the detection device 5 does not have the switch 52, and the reference device 51 can directly output the reference signal to the first system detection circuit 21 and the second system detection circuit 23 without going through the switch 52. May be good.

(6.基準器51の適用例)
(6-1.第一例の基準器51)
第四例の検出装置5およびその変形例において、基準器51は、検出対象3の近接に影響を受けない基準状態におけるセンサ電極11の基準信号を記憶しており、基準信号を出力可能である。
(6. Application example of standard device 51)
(6-1. Reference device 51 of the first example)
In the detection device 5 of the fourth example and its modification, the reference device 51 stores the reference signal of the sensor electrode 11 in the reference state which is not affected by the proximity of the detection target 3, and can output the reference signal. ..

第一例の基準器51について、図12-図17を参照して説明する。基準器51は、固定の静電容量を有するキャパシタである。このキャパシタは、外部環境の影響を受けないように筐体に収容されている。従って、基準器51が出力する基準信号Cthは、環境依存を有していない。つまり、基準信号Cthは、周囲の温度や湿度に依存しない。図12に示すように、環境変化に対して、基準器51の基準信号Cthは、一定値である。 The reference device 51 of the first example will be described with reference to FIGS. 12 to 17. The reference device 51 is a capacitor having a fixed capacitance. This capacitor is housed in a housing so as not to be affected by the external environment. Therefore, the reference signal Cth output by the reference device 51 does not have environment dependence. That is, the reference signal Cth does not depend on the ambient temperature or humidity. As shown in FIG. 12, the reference signal Cth of the reference device 51 is a constant value with respect to changes in the environment.

一方、センサ電極11と検出対象3との間の静電容量Cxは、環境依存を有している。従って、第一静電容量Cx1および第二静電容量Cx2は、環境依存を有している。図12に示すように、検出対象3が近接していない場合に、センサ電極11の出力信号から得られた静電容量C0は、環境変化に伴って変化する。同様に、検出対象3が近接した場合に、センサ電極11の出力信号から得られた静電容量C1も、環境変化に伴って変化する。 On the other hand, the capacitance Cx between the sensor electrode 11 and the detection target 3 is environment-dependent. Therefore, the first capacitance Cx1 and the second capacitance Cx2 are environment-dependent. As shown in FIG. 12, when the detection target 3 is not in close proximity, the capacitance C0 obtained from the output signal of the sensor electrode 11 changes with the change in the environment. Similarly, when the detection target 3 is in close proximity, the capacitance C1 obtained from the output signal of the sensor electrode 11 also changes with the change in the environment.

例えば、環境Sにおいて、センサ電極11に異常がなく、検出対象3が近接していない場合には、基準信号Cthと検出された静電容量C0との差が、ΔC0となる。環境Sにおいて、センサ電極11に異常がなく、検出対象3が近接した場合には、基準信号Cthと検出された静電容量C1との差が、ΔC1となる。ただし、環境Sが変化すれば、ΔC0、ΔC1は、変化する。 For example, in the environment S, when there is no abnormality in the sensor electrode 11 and the detection target 3 is not in close proximity, the difference between the reference signal Cth and the detected capacitance C0 is ΔC0. In the environment S, when there is no abnormality in the sensor electrode 11 and the detection target 3 is close to each other, the difference between the reference signal Cth and the detected capacitance C1 becomes ΔC1. However, if the environment S changes, ΔC0 and ΔC1 change.

そこで、図13に示すように、環境依存がない状態とするために、検出された静電容量を補正する。センサ電極11に異常がなく、検出対象3が近接していない場合には、検出された静電容量は、C0aとなる。センサ電極11に異常がなく、検出対象3が近接した場合には、検出された静電容量は、C1aとなる。 Therefore, as shown in FIG. 13, the detected capacitance is corrected in order to make the state independent of the environment. When there is no abnormality in the sensor electrode 11 and the detection target 3 is not in close proximity, the detected capacitance is C0a. When there is no abnormality in the sensor electrode 11 and the detection target 3 is close to the sensor electrode 11, the detected capacitance is C1a.

検出対象3である人が近接した前後において、補正後の静電容量は、図14に示すようになる。補正後の静電容量は、近接前においては、C0aとなり、近接後においては、C1aとなる。従って、第一系統検出回路21は、第一静電容量Cx1と基準信号Cthとの比較において、環境依存による補正値を考慮して、検出対象3の近接を検出する。また、第二系統検出回路23は、第二静電容量Cx2と基準信号Cthとの比較において、環境依存による補正値を考慮して、検出対象の近接を検出する。これにより、より高精度に判定できる。 Before and after the person who is the detection target 3 is in close proximity, the corrected capacitance is as shown in FIG. The corrected capacitance is C0a before proximity and C1a after proximity. Therefore, the first system detection circuit 21 detects the proximity of the detection target 3 in consideration of the correction value due to the environment dependence in the comparison between the first capacitance Cx1 and the reference signal Cth. Further, the second system detection circuit 23 detects the proximity of the detection target in consideration of the correction value due to the environment dependence in the comparison between the second capacitance Cx2 and the reference signal Cth. As a result, the determination can be made with higher accuracy.

また、図15に示すように、診断回路53は、補正後の静電容量C0aと基準信号Cthとを比較することにより、センサ電極11の診断を行う。つまり、基準信号Cthからの差がΔCth以内であれば、センサ電極11は正常と判断され、ΔChtを超えれば、センサ電極11は異常と判断される。このように、第一静電容量Cx1と基準信号Cthとの比較、および、第二静電容量Cx2と基準信号Cthとの比較において、環境依存による補正値を考慮してセンサ電極11の診断を行っている。従って、環境に関わりなく、センサ電極11の診断を高精度に行うことができる。 Further, as shown in FIG. 15, the diagnostic circuit 53 diagnoses the sensor electrode 11 by comparing the corrected capacitance C0a with the reference signal Cth. That is, if the difference from the reference signal Cth is within ΔCth, the sensor electrode 11 is determined to be normal, and if it exceeds ΔCht, the sensor electrode 11 is determined to be abnormal. In this way, in the comparison between the first capacitance Cx1 and the reference signal Cth and the comparison between the second capacitance Cx2 and the reference signal Cth, the sensor electrode 11 is diagnosed in consideration of the correction value due to the environment dependence. Is going. Therefore, the diagnosis of the sensor electrode 11 can be performed with high accuracy regardless of the environment.

ここで、診断回路53における第一診断は、例えば、図16に示すように行われる。まず、第一診断は、第一系統検出回路21の内部診断を行う(S11)。続いて、環境依存による補正値を考慮して、第一静電容量Cx1の補正を行う(S12)。続いて、第一静電容量Cx1の補正値と基準信号Cthとを比較することにより、センサ電極11の診断を行う(S13)。診断回路53における第二診断は、例えば、図17に示すように行われる。まず、第二診断は、第二系統検出回路23の内部診断を行う(S14)。続いて、環境依存による補正値を考慮して、第二静電容量Cx2の補正を行う(S15)。続いて、第二静電容量Cx2の補正値と基準信号Cthとを比較することにより、センサ電極11の診断を行う(S16)。なお、内部診断と比較診断とは、順序を逆にすることもできる。 Here, the first diagnosis in the diagnostic circuit 53 is performed, for example, as shown in FIG. First, the first diagnosis is an internal diagnosis of the first system detection circuit 21 (S11). Subsequently, the first capacitance Cx1 is corrected in consideration of the correction value due to the environment dependence (S12). Subsequently, the sensor electrode 11 is diagnosed by comparing the correction value of the first capacitance Cx1 with the reference signal Cth (S13). The second diagnosis in the diagnostic circuit 53 is performed, for example, as shown in FIG. First, in the second diagnosis, an internal diagnosis of the second system detection circuit 23 is performed (S14). Subsequently, the second capacitance Cx2 is corrected in consideration of the correction value due to the environment dependence (S15). Subsequently, the sensor electrode 11 is diagnosed by comparing the correction value of the second capacitance Cx2 with the reference signal Cth (S16). The order of the internal diagnosis and the comparative diagnosis can be reversed.

(6-2.第二例の基準器51)
第四例の検出装置5およびその変形例において、基準器51は、検出対象3の近接に影響を受けない基準状態におけるセンサ電極11の基準信号を出力可能である。
(6-2. Reference device 51 of the second example)
In the detection device 5 of the fourth example and its modification, the reference device 51 can output a reference signal of the sensor electrode 11 in a reference state that is not affected by the proximity of the detection target 3.

第二の基準器51について、図18-図24を参照して説明する。基準器51は、センサ電極11と同一環境に配置されており、静電容量がセンサ電極11と同一環境依存を有する基準電極である。従って、図18に示すように、基準器51が出力する基準信号Cthは、環境依存を有する。基準信号Cth、検出対象3が近接していない場合に検出された静電容量C0、および、検出対象3が近接した場合に検出された静電容量C1は、相関を有する。例えば、これらは、環境の変化に対して、同一の変化をする。 The second reference device 51 will be described with reference to FIGS. 18 to 24. The reference device 51 is a reference electrode that is arranged in the same environment as the sensor electrode 11 and has the same capacitance dependence as the sensor electrode 11. Therefore, as shown in FIG. 18, the reference signal Cth output by the reference device 51 has environment dependence. The reference signal Cth, the capacitance C0 detected when the detection target 3 is not close to each other, and the capacitance C1 detected when the detection target 3 is close to each other have a correlation. For example, they make the same changes to changes in the environment.

図19および図20に示すように、環境S1、S2において、検出された静電容量は、検出対象3の近接前においては、C0となり、近接後においては、C1となり、基準信号は、Cthとなる。ただし、環境S1におけるC0,C1,Cthと、環境S2におけるC0,C1,Cthとは、異なる値である。しかし、C0とC1の差ΔC0、および、C1とCthとの差ΔC1は、同一である。従って、環境の変化に対して、基準信号Cthも、静電容量C0,C1も変化する。 As shown in FIGS. 19 and 20, in the environments S1 and S2, the detected capacitance becomes C0 before the proximity of the detection target 3 and becomes C1 after the proximity, and the reference signal is Cth. Become. However, C0, C1, Cth in the environment S1 and C0, C1, Cth in the environment S2 have different values. However, the difference ΔC0 between C0 and C1 and the difference ΔC1 between C1 and Cth are the same. Therefore, the reference signal Cth and the capacitances C0 and C1 also change in response to changes in the environment.

つまり、第一系統検出回路21は、補正をすることなく、第一静電容量Cx1と基準信号Cthとの比較結果に基づいて検出対象3の近接を検出することができる。また、第二系統検出回路23は、補正をすることなく、第二静電容量Cx2と基準信号Cthとの比較結果に基づいて、検出対象3の近接を検出することができる。従って、補正することなく、高精度に検出対象3の近接の検出が可能となる。 That is, the first system detection circuit 21 can detect the proximity of the detection target 3 based on the comparison result between the first capacitance Cx1 and the reference signal Cth without making any correction. Further, the second system detection circuit 23 can detect the proximity of the detection target 3 based on the comparison result between the second capacitance Cx2 and the reference signal Cth without correction. Therefore, it is possible to detect the proximity of the detection target 3 with high accuracy without correction.

ここで、基準器51である基準電極は、センサ電極11よりも小さな面積を有するようにしている。センサ電極11は、大きな面積を有するほど、検出精度が向上する。一方、基準器51は、検出精度が要求されるものではない。そこで、基準器51の基準電極を、センサ電極11よりも小さくすることができる。従って、基準器51の配置の自由度が高くなる。 Here, the reference electrode, which is the reference device 51, has a smaller area than the sensor electrode 11. The larger the area of the sensor electrode 11, the better the detection accuracy. On the other hand, the reference device 51 does not require detection accuracy. Therefore, the reference electrode of the reference device 51 can be made smaller than the sensor electrode 11. Therefore, the degree of freedom in arranging the reference device 51 is increased.

また、図21および図22に示すように、診断回路53は、検出された静電容量C0と基準信号Cthとを比較することにより、センサ電極11の診断を行う。つまり、基準信号Cthからの差がΔCth以内であれば、センサ電極11は正常と判断され、ΔChtを超えれば、センサ電極11は異常と判断される。このように、第一静電容量Cx1と基準信号Cthとの比較、および、第二静電容量Cx2と基準信号Cthとの比較において、環境が変化したとしても、補正をすることなく、センサ電極11の診断を行うことができる。このように、基準器51を環境依存を有するようにすることで、環境に関わりなく、センサ電極11の診断を高精度に行うことができる。 Further, as shown in FIGS. 21 and 22, the diagnostic circuit 53 diagnoses the sensor electrode 11 by comparing the detected capacitance C0 with the reference signal Cth. That is, if the difference from the reference signal Cth is within ΔCth, the sensor electrode 11 is determined to be normal, and if it exceeds ΔCht, the sensor electrode 11 is determined to be abnormal. In this way, in the comparison between the first capacitance Cx1 and the reference signal Cth and the comparison between the second capacitance Cx2 and the reference signal Cth, even if the environment changes, the sensor electrode is not corrected. Eleven diagnoses can be made. By making the reference device 51 environmentally dependent in this way, the sensor electrode 11 can be diagnosed with high accuracy regardless of the environment.

ここで、診断回路53における第一診断は、例えば、図23に示すように行われる。まず、第一診断は、第一系統検出回路21の内部診断を行う(S21)。続いて、補正をすることなく、第一静電容量Cx1と基準信号Cthとを比較することにより、センサ電極11の診断を行う(S22)。診断回路53における第二診断は、例えば、図24に示すように行われる。まず、第二診断は、第二系統検出回路23の内部診断を行う(S23)。続いて、補正をすることなく、第二静電容量Cx2と基準信号Cthとを比較することにより、センサ電極11の診断を行う(S24)。なお、内部診断と比較診断とは、順序を逆にすることもできる。 Here, the first diagnosis in the diagnostic circuit 53 is performed, for example, as shown in FIG. 23. First, in the first diagnosis, an internal diagnosis of the first system detection circuit 21 is performed (S21). Subsequently, the sensor electrode 11 is diagnosed by comparing the first capacitance Cx1 and the reference signal Cth without correction (S22). The second diagnosis in the diagnostic circuit 53 is performed, for example, as shown in FIG. 24. First, in the second diagnosis, an internal diagnosis of the second system detection circuit 23 is performed (S23). Subsequently, the sensor electrode 11 is diagnosed by comparing the second capacitance Cx2 with the reference signal Cth without correction (S24). The order of the internal diagnosis and the comparative diagnosis can be reversed.

1,1a,4,5:静電容量型近接検出装置、 2:人協働ロボット、 3:検出対象、 10:センサ本体、 11:センサ電極、 12:グランド電極、 20,30,50:回路ユニット、 21:第一系統検出回路、 22:第一系統処理装置、 23:第二系統検出回路、 24:第二系統処理装置、 25,32,52:スイッチ、 25a,32a,52a:第一スイッチ、 25b,32b,52b:第二スイッチ、 26,33,53:診断回路、 31:通信装置、 40:外部装置、 51:基準器、 Cx:静電容量 1,1a, 4,5: Capacitance type proximity detector, 2: Human collaborative robot, 3: Detection target, 10: Sensor body, 11: Sensor electrode, 12: Ground electrode, 20, 30, 50: Circuit Unit, 21: 1st system detection circuit, 22: 1st system processing device, 23: 2nd system detection circuit, 24: 2nd system processing device, 25, 32, 52: Switch, 25a, 32a, 52a: 1st Switch, 25b, 32b, 52b: Second switch, 26, 33, 53: Diagnostic circuit, 31: Communication device, 40: External device, 51: Reference device, Cx: Capacitance

Claims (16)

検出対象の近接を検出するための1つのセンサ電極と、
複数系統のうち1つの系統を前記センサ電極に接続するように切り替えるスイッチと、
前記複数系統のうちの第一系統を構成し、前記スイッチにより前記センサ電極に接続された状態において前記センサ電極により検出された第一信号を取得し、前記第一信号に基づいて前記センサ電極と前記検出対象との間の第一静電容量を検出する第一系統検出回路と、
前記第一系統検出回路により検出された前記第一静電容量に基づいて対象機器に対する処理を行う第一系統処理装置と、
前記複数系統のうちの第二系統を構成し、前記スイッチにより前記センサ電極に接続された状態において前記第一信号とは異なるタイミングにて前記センサ電極により検出された第二信号を取得し、前記第二信号に基づいて前記センサ電極と前記検出対象との間の第二静電容量を検出する第二系統検出回路と、
前記第二系統検出回路により検出された前記第二静電容量に基づいて前記対象機器に対する処理を行う第二系統処理装置と、
前記センサ電極が正常である場合に前記第一静電容量と前記第二静電容量とが同一値となるタイミングにおいて前記第一系統検出回路が検出した前記第一静電容量前記第二系統検出回路が検出した前記第二静電容量との差、もしくは、前記第一静電容量および前記第二静電容量のそれぞれと基準容量との比較結果に基づいて、前記センサ電極の診断を行う診断回路と、
を備える、安全機能を有する静電容量型近接検出装置。
One sensor electrode for detecting the proximity of the detection target,
A switch that switches one of the multiple systems to connect to the sensor electrode,
The first system of the plurality of systems is configured, the first signal detected by the sensor electrode is acquired in a state of being connected to the sensor electrode by the switch, and the sensor electrode and the sensor electrode are obtained based on the first signal. A first system detection circuit that detects the first capacitance between the detection target and
A first system processing device that performs processing on the target device based on the first capacitance detected by the first system detection circuit, and
The second system of the plurality of systems is configured, and the second signal detected by the sensor electrode is acquired at a timing different from the first signal in a state of being connected to the sensor electrode by the switch, and the second signal is acquired. A second system detection circuit that detects the second capacitance between the sensor electrode and the detection target based on the second signal, and
A second system processing device that performs processing on the target device based on the second capacitance detected by the second system detection circuit, and
The first capacitance and the second capacitance detected by the first system detection circuit at the timing when the first capacitance and the second capacitance become the same value when the sensor electrode is normal. The sensor electrode is diagnosed based on the difference from the second capacitance detected by the detection circuit, or the comparison result between each of the first capacitance and the second capacitance and the reference capacitance. Diagnostic circuit and
Capacitive proximity detection device with safety function.
前記スイッチは、前記複数系統のうちの各系統を前記センサ電極に順次接続するように順次切り替える請求項1に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。 The switch is a capacitance type proximity detection device having a safety function according to claim 1 , wherein each system of the plurality of systems is sequentially switched so as to be sequentially connected to the sensor electrode. 前記診断回路は、
前記スイッチにより前記センサ電極と前記第一系統検出回路とが接続されている間に、前記第二系統検出回路が検出した前記第二静電容量を用いて前記センサ電極の診断を行い、
前記スイッチにより前記センサ電極と前記第二系統検出回路とが接続されている間に、前記第一系統検出回路が検出した前記第一静電容量を用いて前記センサ電極の診断を行う、請求項2に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。
The diagnostic circuit is
While the sensor electrode and the first system detection circuit are connected by the switch, the sensor electrode is diagnosed using the second capacitance detected by the second system detection circuit.
A claim that the sensor electrode is diagnosed using the first capacitance detected by the first system detection circuit while the sensor electrode and the second system detection circuit are connected by the switch. Capacitance type proximity detection device having the safety function according to 2.
前記スイッチは、
前記センサ電極と前記第一系統検出回路とを接続し、且つ、前記第二系統検出回路と別機器とを接続する状態と、
前記センサ電極と前記第二系統検出回路とを接続し、且つ、前記第一系統検出回路と前記別機器とを接続する状態と、
を切り替える、請求項2に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。
The switch is
A state in which the sensor electrode is connected to the first system detection circuit, and the second system detection circuit is connected to another device.
A state in which the sensor electrode and the second system detection circuit are connected, and the first system detection circuit and the other device are connected.
The capacitance type proximity detection device having the safety function according to claim 2.
前記診断回路は、
前記スイッチにより前記センサ電極と前記第一系統検出回路とが接続されている間に、前記別機器から情報を取得し、且つ、前記別機器から取得した前記情報を用いて前記センサ電極の診断を行い、
前記スイッチにより前記センサ電極と前記第二系統検出回路とが接続されている間に、前記別機器から情報を取得し、且つ、前記別機器から取得した前記情報を用いて前記センサ電極の診断を行う、請求項4に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。
The diagnostic circuit is
While the sensor electrode and the first system detection circuit are connected by the switch, information is acquired from the other device, and the sensor electrode is diagnosed using the information acquired from the other device. Do,
While the sensor electrode and the second system detection circuit are connected by the switch, information is acquired from the other device, and the sensor electrode is diagnosed using the information acquired from the other device. The capacitive proximity detection device having the safety function according to claim 4.
前記別機器は、外部装置と通信を行う通信装置である、請求項4又は5に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。 The separate device is a capacitance type proximity detection device having a safety function according to claim 4 or 5, which is a communication device that communicates with an external device. 前記別機器は、前記検出対象の近接に影響を受けない基準状態における前記センサ電極の基準信号を前記基準容量として出力可能な基準器である、請求項4又は5に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。 The static electricity according to claim 4 or 5, wherein the separate device is a reference device capable of outputting a reference signal of the sensor electrode as the reference capacitance in a reference state that is not affected by the proximity of the detection target. Capacitive proximity detection device. 前記診断回路は、前記第一静電容量と前記第二静電容量との差が所定値より大きい場合に、前記センサ電極の異常と判断する、請求項1-7の何れか1項に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。 The one according to any one of claims 1-7, wherein the diagnostic circuit determines that the sensor electrode is abnormal when the difference between the first capacitance and the second capacitance is larger than a predetermined value. Capacitive proximity detector with safety function. 前記静電容量型近接検出装置は、さらに、
前記検出対象の近接に影響を受けない基準状態における前記センサ電極の基準信号を前記基準容量として出力可能な基準器を備え、
前記診断回路は、前記第一静電容量と前記基準信号とを比較すること、且つ、前記第二静電容量と前記基準信号とを比較することにより、前記センサ電極の診断を行う、請求項1-7の何れか1項に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。
The capacitance type proximity detection device further includes
A reference device capable of outputting a reference signal of the sensor electrode as the reference capacitance in a reference state that is not affected by the proximity of the detection target is provided.
The diagnostic circuit claims that the sensor electrode is diagnosed by comparing the first capacitance with the reference signal and comparing the second capacitance with the reference signal. Capacitance type proximity detection device having the safety function according to any one of 1-7.
前記基準器は、固定の静電容量を有するキャパシタである、請求項9に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。 The capacitance type proximity detection device having a safety function according to claim 9, wherein the reference device is a capacitor having a fixed capacitance. 前記センサ電極と前記検出対象との間の静電容量は、環境依存を有しており、
前記診断回路は、前記第一静電容量と前記基準信号との比較、および、前記第二静電容量と前記基準信号との比較において、前記環境依存による補正値を考慮して前記センサ電極の診断を行う、請求項10に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。
The capacitance between the sensor electrode and the detection target is environment-dependent and is environmentally dependent.
The diagnostic circuit of the sensor electrode takes into consideration the correction value due to the environment dependence in the comparison between the first capacitance and the reference signal and the comparison between the second capacitance and the reference signal. The capacitance type proximity detection device having the safety function according to claim 10, which makes a diagnosis.
前記第一系統検出回路は、前記第一静電容量と前記基準信号との比較において、前記環境依存による補正値を考慮して、前記検出対象の近接を検出し、
前記第二系統検出回路は、前記第二静電容量と前記基準信号との比較において、前記環境依存による補正値を考慮して、前記検出対象の近接を検出する、請求項11に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。
The first system detection circuit detects the proximity of the detection target in consideration of the correction value due to the environment dependence in the comparison between the first capacitance and the reference signal.
The safety according to claim 11, wherein the second system detection circuit detects the proximity of the detection target in consideration of the correction value due to the environment dependence in the comparison between the second capacitance and the reference signal. Capacitive proximity detection device with functions.
前記基準器は、前記センサ電極と同一環境に配置され、且つ、静電容量が前記センサ電極と同一環境依存を有する基準電極である、請求項9に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。 The capacitance type proximity having a safety function according to claim 9, wherein the reference device is a reference electrode arranged in the same environment as the sensor electrode and having the same capacitance dependence as the sensor electrode. Detection device. 前記基準器である前記基準電極は、前記センサ電極よりも小さな面積を有する、請求項13に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。 The capacitance type proximity detection device having a safety function according to claim 13, wherein the reference electrode, which is the reference device, has a smaller area than the sensor electrode. 前記第一系統検出回路は、前記第一静電容量と前記基準信号との比較結果に基づいて前記検出対象の近接を検出し、
前記第二系統検出回路は、前記第二静電容量と前記基準信号との比較結果に基づいて、前記検出対象の近接を検出する、請求項13又は14に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。
The first system detection circuit detects the proximity of the detection target based on the comparison result between the first capacitance and the reference signal.
The capacitance having the safety function according to claim 13 or 14, wherein the second system detection circuit detects the proximity of the detection target based on the comparison result between the second capacitance and the reference signal. Type proximity detector.
前記センサ電極は、人協働ロボットに配置され、
前記第一系統検出回路および前記第二系統検出回路は、前記センサ電極と前記検出対象としての人との間の静電容量を検出する、請求項1-15の何れか1項に記載の安全機能を有する静電容量型近接検出装置。
The sensor electrodes are arranged in a human collaborative robot and
The safety according to any one of claims 1-15, wherein the first system detection circuit and the second system detection circuit detect a capacitance between the sensor electrode and a person as a detection target. Capacitive proximity detection device with functions.
JP2020077042A 2020-04-24 2020-04-24 Capacitive proximity detection device with safety function Active JP7009549B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020077042A JP7009549B2 (en) 2020-04-24 2020-04-24 Capacitive proximity detection device with safety function
PCT/JP2021/015852 WO2021215389A1 (en) 2020-04-24 2021-04-19 Capacitance-type proximity detection device having safety function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020077042A JP7009549B2 (en) 2020-04-24 2020-04-24 Capacitive proximity detection device with safety function

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021173614A JP2021173614A (en) 2021-11-01
JP7009549B2 true JP7009549B2 (en) 2022-01-25

Family

ID=78269380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020077042A Active JP7009549B2 (en) 2020-04-24 2020-04-24 Capacitive proximity detection device with safety function

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7009549B2 (en)
WO (1) WO2021215389A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024096345A1 (en) * 2022-11-02 2024-05-10 삼성전자주식회사 Robot and object sensing method thereby

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003202383A (en) 2001-10-31 2003-07-18 Honda Denshi Giken:Kk Proximity switch and object detector
JP2009276279A (en) 2008-05-16 2009-11-26 Fujikura Ltd Position detector
JP2010181260A (en) 2009-02-05 2010-08-19 Panasonic Corp Sensor apparatus
JP2010223794A (en) 2009-03-24 2010-10-07 Fujikura Ltd Capacitive proximity sensor, proximity detection method and electrode structure of capacitive proximity sensor
WO2012043443A1 (en) 2010-09-28 2012-04-05 株式会社フジクラ Capacitance sensor and method for determining failure of capacitance sensor
JP2014122853A (en) 2012-12-21 2014-07-03 Hosiden Corp Capacitance type proximity sensor and door handle
JP2018155712A (en) 2017-03-21 2018-10-04 住友理工株式会社 Sensor device
JP2019075780A (en) 2017-10-12 2019-05-16 ローム株式会社 Electrostatic capacitance switch controller, electrostatic capacitance switch, electronic apparatus and malfunction detection method
WO2019154914A1 (en) 2018-02-08 2019-08-15 Iee International Electronics & Engineering S.A. Diagnostics for capacitive sensor

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003202383A (en) 2001-10-31 2003-07-18 Honda Denshi Giken:Kk Proximity switch and object detector
JP2009276279A (en) 2008-05-16 2009-11-26 Fujikura Ltd Position detector
JP2010181260A (en) 2009-02-05 2010-08-19 Panasonic Corp Sensor apparatus
JP2010223794A (en) 2009-03-24 2010-10-07 Fujikura Ltd Capacitive proximity sensor, proximity detection method and electrode structure of capacitive proximity sensor
WO2012043443A1 (en) 2010-09-28 2012-04-05 株式会社フジクラ Capacitance sensor and method for determining failure of capacitance sensor
JP2014122853A (en) 2012-12-21 2014-07-03 Hosiden Corp Capacitance type proximity sensor and door handle
JP2018155712A (en) 2017-03-21 2018-10-04 住友理工株式会社 Sensor device
JP2019075780A (en) 2017-10-12 2019-05-16 ローム株式会社 Electrostatic capacitance switch controller, electrostatic capacitance switch, electronic apparatus and malfunction detection method
WO2019154914A1 (en) 2018-02-08 2019-08-15 Iee International Electronics & Engineering S.A. Diagnostics for capacitive sensor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024096345A1 (en) * 2022-11-02 2024-05-10 삼성전자주식회사 Robot and object sensing method thereby

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021173614A (en) 2021-11-01
WO2021215389A1 (en) 2021-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8194049B2 (en) Capacitive motion detection device and input device using the same
JP6609619B2 (en) Electrode array for gesture detection and tracking
US6275326B1 (en) Control arrangement for microelectromechanical devices and systems
JP5176108B2 (en) Position detection device
JP5267932B2 (en) Position detection device
JP2013242699A (en) Semiconductor device
WO2019144303A1 (en) Capacitance detection circuit, touch apparatus, and terminal device
WO2012043443A1 (en) Capacitance sensor and method for determining failure of capacitance sensor
JP2017528803A5 (en)
JP5859837B2 (en) Robot apparatus and sensor state determination method
JP7009549B2 (en) Capacitive proximity detection device with safety function
EP2075679A1 (en) Touch panel
CN110226152B (en) Improving Sensitivity and Robustness of Mechanical Rotation and Position Detection Using Capacitive Sensors
WO2018042806A1 (en) Input device
JP5949589B2 (en) Capacitive physical quantity detector
KR102000218B1 (en) Sensor system and method for reducing a settling time of a sensor system
US11022650B2 (en) Capacitive switch controller
US20180024182A1 (en) Inspection method for touch panel control substrate, and touch panel controller
Wolffenbuttel et al. Compliant capacitive wrist sensor for use in industrial robots
US11137512B2 (en) Method for operating a sensor system, sensor element and sensor system
TWI699686B (en) Touch system and method having dual mode of capacitive and electromagnetic sensing mechanism
JP2001344062A (en) Device for inputting coordinate
JP6513864B2 (en) Robot equipped with capacitive detection means and article referenced to protective potential
KR20160098038A (en) Connection inspecting apparatus
CN112219171B (en) Series redundant capacitance sensing device

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20210301

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211005

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20211005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211026

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211202

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20211221

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220112

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7009549

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150