取扱説明書
3Dカメラ
O3X120
O3X130
O3X16x
O3X18x
11513539 / 0005 / 2023
JP
O3X120 O3X130 O3X16x O3X18x 3Dカメラ
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コンテンツ
1 はじめに（注意）............................................................ 3
1.1 表記の説明............................................................ 3
1.2 警告 ................................................................. 3
1.3 法律情報と著作権情報 ................................................... 4
1.4 オープンソース情報..................................................... 4
2 安全の為の注意.............................................................. 5
2.1 センサ上の安全記号..................................................... 5
2.2 レーザの危険性......................................................... 5
2.3 サイバーセキュリティ ................................................... 6
3 製品の用途................................................................. 7
3.1 アプリケーション....................................................... 7
4 取付 ...................................................................... 8
4.1 設置方法.............................................................. 8
4.2 セットアップの準備..................................................... 9
4.3 取付 ................................................................. 9
5 接続方法................................................................... 10
5.1 配線 ................................................................. 11
5.2 複数の機器を使用する場合................................................ 12
6 セットアップ ............................................................... 13
6.1 パラメータの設定....................................................... 13
6.1.1 サンプルプログラム................................................. 13
6.2 物体検出の最適化....................................................... 14
6.3 ファームウェア更新..................................................... 14
7 トラブルシューティング....................................................... 15
8 保守、修理および廃棄 ........................................................ 16
用語 ...................................................................... 17
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1 はじめに（注意）
指示、技術データ、および詳細情報は、センサ/パッケージのQRコードを使用するか、www.ifm.com
を参照してください。
1.1 表記の説明
要件
操作指示
操作による応答、結果
[...] 設定ボタン、表示等
参照
重要事項
従わないと誤動作や干渉を引き起こすことがあります。
情報
補足事項
1.2 警告
警告は、けがや物的損害に結びつくおそれがあることを示します。表示に従って製品を安全に取扱っ
てください。警告表示には次の区分があります。
警告
重大事故のおそれ
w従わない場合は死亡や重傷につながる可能性があります。
注意
けがのおそれ
w従わない場合は軽傷から中程度の負傷につながる可能性があります。
注意
損害のおそれ
w従わない場合は故障や財産の損失等の物的損害につながる可能性があります。
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2 安全の為の注意
• ここで説明するセンサはシステムに組込まれるサブコンポーネントです。
– システムの安全責任は、システムの設計者にあります。
– システム作成者は、法規および標準の要件に従ってリスク評価を実施して文書を作成し、シス
テムのオペレータおよびユーザに提供します。この文書には、オペレータ、ユーザ、および該
当する場合はシステム設計者が承認したサービススタッフ向けの、すべての情報および安全の
為の注意事項を記載する必要があります。
• 製品を取扱う前に本書をお読みになり、ご使用中は保管しておいてください。
• 製品がアプリケーションおよび環境条件に適していることを確認してください。
• 製品は意図された目的以外に使用しないでください。（Ò 使用目的）
• 使用上の注意や技術的な説明を無視した場合、物的および人的損害をもたらす恐れがあります。
• 製品を改造したりオペレータの使用法が不適切であったりしたために生じた結果について、当社
は責任を負わず、また保証の対象外となります。
• 製品の取り付け、接続、設定および保守運用は知識をもった専門の方が行ってください。
• 製品とケーブルは損傷から保護してください。
2.1 センサ上の安全記号
機器には次の記号が付けられています。危険防止のため、記載されている指示や注意事項に従ってく
ださい。
IEC 61010-1のchapter 9.4に適合するエネルギー制限回路から電源供給を行ってください。 (Ò 接続方法/10)
レーザの危険性があります。 (Ò レーザの危険性/5)
本機器は保護クラスⅢのデバイスです。PELV回路以外では使用しないでください。 (Ò 接続方法/10)
2.2 レーザの危険性
LASER
1
警告表示：
CLASS 1 LASER PRODUCT
IEC 60825-1： 2014
21 CFR 1040.10
本機器は次の規格に準拠するレーザクラス1の不可視レーザ光線(λ=850 nm ±10 nm)を照射します。
• IEC 60825-1： 2014
• EN 60825-1:2014 + AC:2017 + A11:2021 + A11:2021/AC:2022
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USA
Complies with 21 CFR 1040.10 except for conformance with IEC60825-1 Ed.3, as described in Laser
Notice No.56, dated May 8,2019.
分解や故障の警告
警告
機器を分解したり、故障した場合はレーザの安全性が確保されません。
w皮膚や目を負傷するおそれがあります。
u製造元以外は機器を分解しないでください。
u機器が損傷した場合はただちに使用を中止して電源を切ってください。
2.3 サイバーセキュリティ
注意
保護されていないネットワーク環境：
センサにはIEC 62443準拠のITセキュリティ措置は含まれません。
wデータの不正な読取りまたは書込みアクセスの可能性があります。
wセンサ機能に対する不正な操作の可能性があります。
uセンサへのアクセスオプションを確認して制限してください。
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3 製品の用途
O3X1xx 3Dカメラ(以下「機器」とする)は、タイムオブフライトの原理によって機器に最も近い物体
表面までの距離を各ポイントで測定する光学カメラです。機器から物体表面に照射された赤外線の反
射光により距離を計算します。
機器は撮像を3D化してデータを生成します。Ethernet通信により出力されたデータを分析することが
できます。また、センサのパラメータもEthernet通信により設定することができます。
本機器は固定された状態でのみ作動し、持ち運んだり手に持って操作することはできません。
3.1 アプリケーション
機器は、EN IEC 61010-2-201による次の条件下で安全に使用できます。
• 屋内使用
• 高度2000 mまで
• 相対湿度最大90%、結露なきこと
• 汚染度3
電磁両立性（EMC）:
このセンサは産業環境で使用するよう設計されています。
この製品は屋内での使用により無線妨害を生じることがあります。
u必要に応じて、適切なEMCスクリーニング措置を取ってください。
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4 取付
1
2 3 4
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図1: 取付
1 水平に取付けられた機器 2 視野角度
3 物体 4 視野
5 機器と物体間の距離
4.1 設置方法
機器を取付ける時は次のことに注意してください。
従わない場合は正しく測定できない場合があります。
u物体(3)を視野(4)内に配置します。
w視野サイズはデータシートに記載されています。視野サイズは機器と物体間の距離(5)により異
なります。距離が長くなる程、視野は広くなります。
u照射光が床面から直接反射しないようにしてください。
u許容誤差を考慮して物体を配置してください。
u機器と物体間の距離(5)は、機器の測定距離を考慮して決定してください。
w測定距離はデータシートに記載されています。
u機器と物体間の距離(5)は、できる限り近くしてください。
u物体との距離が最小となる場合、検出の分解能が最大になります。
u強い光や直射日光が当たらない場所に機器を設置してください。
w太陽スペクトルによる8 klx以上の外乱光は誤動作の原因となります。実際の使用では、800～
900 nmの赤外線の波長帯のみご注意ください。
uセンサ(1)と検出体(3)の間に透明なガラス板等を置かないでください。
w透明板は曇りがないものでも、光の一部を反射します。
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4.2 セットアップの準備
注意
機器は、動作モード・設定パラメータ・使用環境への放熱による発熱のおそれがありま
す。
機器の表面温度と周囲温度の差が25℃を超えないようにしてください(IEC61010-2-201)。
u機器表面の温度を下げてください。
u動作モードとパラメータを調整してください。
機器表面の冷却
次のようにして機器表面の温度を下げてください。
u金属製の熱伝導性プレート等の部品を取付けます。
w機器と金属部品(一般的なアルミニウム製ヒートシンクやプロファイル等)との接触面積を大き
くすることにより、熱の放散が大きくなります。
u機器周囲の障害物を取り除きます。機器の近くにある障害となる物体を機器から離します。
w機器の周囲に物が置かれていたり、設備等が密集していると、対流の妨げになります。
u露出時間やフレームレート、背景からの最大距離を短くしてください。
wパラメータを小さくすることにより、表面温度が下がります。
4.3 取付
次の指示に従って機器を取付けてください。
u取付はM3ねじを3 本使用してください。
w穴径は本機器の外形寸法図に記載されています。documentation.ifm.com
u機器に接続するケーブルはすべて、ストレインリリーフ(結線部を保護するコネクタ)を使用してく
ださい。
u本機器は固定された状態でのみ作動し、持ち運んだり手に持って操作することはできませ
ん。
wアクセサリについて：documentation.ifm.com
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5 接続方法
本製品の配線作業は、資格を有する電気技術者が必ず行ってください。
u接続は電源を切って行ってください。
保護クラスIIIのデバイス(IEC 61010-2-201chapter 6.5.2.101.4)です。
次の条件をすべて守って電源供給を行ってください。
• IEC 61010-2-201のchapter 3.111のPELV回路からのみ電源供給を行うこと。 3.111),
• 使用時はDC 35 Vを越えないこと。
• 単独障害でDC 60 Vを越えないこと。
• 許容動作電圧を越えないこと(データシート参照)。
必ずIEC 61010-2-201のFigure 102に適合した外部回路の分離を行うこと。
警告
適合しない電源
w感電による重大事故(重傷や死亡)のおそれ
u規定の電圧範囲内でPELV電源を使用してください。
電源は、必ず適合するエネルギー制限回路を使用してください(IEC 61010-1chapter 9.4)。回路の電力
は、過電流保護装置により動作電圧を24 Vに制限できます。過電流保護装置は、8.3 Aの電流を120秒
以内に必ず遮断しなければなりません。規定の遮断特性に従ってください。使用可能な過電流保護装
置：
• ヒューズ
• 非調整および非自己再閉形電気機器装置
基本絶縁を最低限施した非エネルギー制限回路から外部回路の分離を行ってください。
注意
適合しないエネルギー制限回路
w誤動作による火災のおそれ
uIEC 61010-1のchapter 9.4.に適合するエネルギー制限回路を使用すること。
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注意
長いケーブルの接続
wサージ電圧による故障のおそれ
u屋内で30 mを超えるケーブル長や、屋外に続くケーブル配線の場合は、IEC 61000-4-5
に準拠したサージ保護対策を行ってください。
5.1 配線
O3X120 / O3X130
1
2
図2: O3X120およびO3X130の配線
1 Ethernet 2 電源
(1) Ethernet
RJ45 Ethernetコネクタ
1
2
3
4
5
6
7
8
1 TD+
2 TD-
3 RD+
4 未接続
5 未接続
6 RD-
7 未接続
8 未接続
(2) 電源
2線式、オープンエンド
赤 U+（24 V）
黒 GND
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5.2 複数の機器を使用する場合
複数の機器を使用する時は、次のことに注意してください。
次の機器類は、本機器の照明光により干渉する場合があります。:
同じタイプの機器類
光学測定機
レーザスキャナ
その他
1
1
2
図3: 1台のロボットに2台取付けた場合
1 本機器 2 物体
1 1
2
図4: 2台のロボットに各1台取付けた場合
1 本機器 2 物体
次に従って測定を正しく行ってください。
u機器同士が干渉しないよう光学的に離します。
uソフトウェアトリガを使い、プロセスインターフェースにより機器を順次作動させます。
内部プロセスにより干渉を大幅に抑制します。ただし、誤測定やわずかな誤差が発生する場合
があります。
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6 セットアップ
電源を入れると機器が作動します。
約25秒経過すると、保存されたアプリケーションの診断モードを実行します。
6.1 パラメータの設定
パラメータの設定方法は2種類あります。
• ソフトウェアifmVisionAssistant（www.visionassistant.ifm）
• ifm3Dlib（https://github.com/ifm/ifm3d）
– ifm3Dlibのサンプルプログラム (Ò サンプルプログラム/13)
• ROS（https://github.com/ifm/ifm3d-ros）
ソフトウェアifmVisionAssistantと測定原理については、ソフトウェアマニュアルに記載されて
います。
ソフトウェアマニュアルは弊社のウェブサイトよりご利用いただけます。:
documentation.ifm.com
ライブラリifm3DlibおよびROSラッパーは、Linux のApache License Version 2.0で利用できま
す。
6.1.1 サンプルプログラム
Linuxで機器にアクセスする場合は、ifm3Dlibの使用を推奨します。テスト済のライブラリにC++リフ
ァレンスを実装しています。Apache-2ライセンスにより商用使用が許可されています。
次の例は、機器のアドレスを指定するimf3Dlibを使ったC++サンプル構文です。
auto cam = ifm3d::Camera::MakeShared();
auto fg = std::make_shared<ifm3d::FrameGrabber> ↲
(cam,(ifm3d::IMG_AMP|ifm3d::IMG_RDIS|ifm3d::IMG_CART));
auto img = std::make_shared<ifm3d::ImageBuffer>();
if (! fg->WaitForFrame(img.get(), 1000))
{
std::cerr << "Timeout waiting for camera!" << std::endl;
return -1;
}
pcl::io::savePCDFileASCII("point_cloud.pcd", *(img->Cloud()));
imwrite("amplitude.png", img->AmplitudeImage());
imwrite("radial_distance.png", img->DistanceImage());
これは、機器から1つのデータセットを取得する例です。データセットからの振幅像とラジアル距離
をPNG形式のファイルに保存します。デカルト座標はPCL形式のファイルに保存します。
サンプル構文の詳細はこちらをご覧ください。 https://github.com/ifm/ifm3d-examples
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6.2 物体検出の最適化
物体の検出率が向上する条件は次のようになります。赤外反射率が良好な大きい明るい色の物体は、
小さくて暗い色の物体よりも検出が向上します。
1
2
2
3 4
図5: 物体検出の最適化
1 水平に取付けられた機器 2 周辺視野
3視野 4 物体
物体(4)を最適に検出する条件は次の通りです。
u物体を視野 (3)内に配置します。
u機器(1)から最も近くなるように物体(4)を配置します。
u周辺視野の領域(2)に障害となる物体がないようにします。
w特に、明るい色の物体が視野(3)の周辺領域(2)にあると正しく検出できません。
uフロントレンズは汚れが付着しないようにしてください。
従わない場合は正しく測定できない場合があります。
6.3 ファームウェア更新
ファームウェア更新の方法はソフトウェアマニュアルをご覧ください。
最新のソフトウェアマニュアルはこちらからダウンロードできます。documentation.ifm.com
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8 保守、修理および廃棄
機器に汚れが付着しているとコントラストと認識性能が低下します。
uフロントレンズに汚れが付着しないようにしてください。
u清潔で糸くずの出ない布を使って清掃してください。
w本機器は防水ではありません。
u本機器を分解しないでください。
w使用者によるメンテナンスはできません。修理が必要な場合は必ず弊社までご連絡ください。
u使用済みのセンサを廃棄する場合は、自治体の法令に従って処分してください。
警告
機器を分解したり、故障した場合はレーザの安全性が確保されません。
w皮膚や目を負傷するおそれがあります。
u製造元以外は機器を分解しないでください。
u機器が損傷した場合はただちに使用を中止して電源を切ってください。
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用語
視野
視野とは、機器が物体を検出できる視野角
度の範囲のことです。視野角度は技術デー
タに記載されています。
視野角度
視野角度とは、光軸上の1点と入射瞳または
射出瞳の直径がなす角度のことです。視野
角度は技術データに記載されています。
対流
対流とは機器の周囲を流れる空気の動きの
ことです。機器の過熱を防ぐために対流を
十分に確保してください。
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