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技術 画像取得装置

出願人 ファナック株式会社
発明者 有松太郎
出願日 1997年5月30日 (22年1ヶ月経過) 出願番号 1997-156147
公開日 1998年12月18日 (20年6ヶ月経過) 公開番号 1998-334221
状態 拒絶査定
技術分野 光学的手段による測長装置 イメージ入力 閉回路テレビジョンシステム
主要キーワード 移動物品 後続ワーク センサインターフェイス 計数出力 作業サイクル 状況設定 計算周期 軸制御器
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1998年12月18日)のものです。
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図面 (7)

課題

対象物の移動速度に変動があっても、必要な複数画像を適正なタイミグで複数回に分けて取得することが出来る画像取得装置

解決手段

ワークWがセンサ4、4’で検出されると、パルスコーダ3の計数値N0 が記憶される。計数値N1 =N0 +αD01に達したら撮影位置P1 へのワーク到来と判断し、カメラCM1で特徴部Aの撮影を行い、画像を画像処理装置20に取り込む。同様に、計数値N2 =N1 +αD02となったら撮影位置P2へのワーク到来と判断し、カメラCM2で特徴部Bの撮影と、画像取り込みを行なう。特徴部A、Bの画像解析を行い、ワークWの情報(先端点a、bの位置、欠陥など)を取得する。ワークWがトラッキング開始位置P3 に到達したら(N3 =N2 +αD23の検出)、ロボットRCのトラッキング動作を開始し、トラッキング動作が完了したら、初期位置Q0 へ復帰する。

概要

背景

ベルトコンベア等により移動中の物品について画像を取得し、各物品の位置検出、形状・寸法の測定あるいは検査の自動化を図ることは、広く知られた手法の1つである。画像取得にはカメラが用いられ、物品の位置検出、形状・寸法の測定あるいは検査の精度は、当然、取得される画像の精密度分解能)に強く左右される。一般に、測定・検査の精度を上げるには、視野を絞って精密な画像を取得する必要がある。

そのため、1台のカメラによる1回の撮影では対象物品について必要な画像(例えば、1つのワークの互いに離隔した2つの特徴部の画像)を得ることが出来なくなることが珍しくない。この問題を解決するために、複数台のカメラによる撮影と画像取り込みを同時に行えるように特別に設計された画像取得装置が開発されている。

図1はこのような画像取得装置を用いた画像取得方式を説明する図である。同図において、符号1は図中で左方から右方へ連続的に走行するコンベアで、大型のワークWがこのコンベア1上に載置されて連続的に移動している。ここでは、ワークWの2つの特徴部A、Bの画像が必要とされるものとする。この場合の撮影/画像取り込みの手順は、通常、次のようなものとなる。

1.撮影位置P1 の上流の適当な位置P0 で適当なセンサを用いて、位置P0へのワーク到来を検知する。2.位置P0 へのワーク到来時点から測って時間T1 後に、1つのワークWについて、それぞれ視野CF1、CF2を持った2台のカメラ(図示省略)で2つの特徴部A、Bの画像の撮影と画像処理装置への取り込みを同時に行なう。撮影タイミングを定める時間T1 は、位置P0 P1 間の距離D1 をコンベア走行予定速度vで除した値(T1 =D1 /v)として予め定められる。

この方式によれば一応目的は達成されるが、特別に設計された画像取得装置を用意しなければならず、高コストとなると言う難点がある。

そこでより一般的に用いられているのが、図2に示したように、同一対象物に関して複数個所の撮影と画像取り込みを複数回に分けて行なう方式である。図2は図1と同様の状況設定で描かれている。即ち、大型のワークWがコンベア1上に載置されて左方から右方へ連続的に搬送されており、1つのワークWについて2つの特徴部A、Bの画像が必要とされるものとする。この方式による撮影/画像取り込みの手順は、通常、次のようなものとなる。

1.撮影位置P1 の上流の適当な位置P0 で適当なセンサを用いて、位置P0へのワーク到来を検知する。
2.位置P0 へのワーク到来時点から測って時間T1 後に、1つのワークWについて、視野CF1を持った1台のカメラ(図示省略)で一方の特徴部Aの画像の撮影と画像処理装置への取り込みを行なう。撮影タイミングを定める時間T1は、位置P0 P1 間の距離D1 をコンベア走行予定速度vで除した値(T1 =D1 /v)として予め定められる。

3.位置P1 へのワーク到来時点(撮影時点)から測って時間T2 後に、同じ1つのワークWについて、視野CF2を持ったもう1台のカメラ(図示省略)で他方の特徴部Bの画像の撮影と画像処理装置への取り込みを行なう。撮影タイミングを定める時間T2 は、位置P1 P2 間の距離D2 をコンベア走行予定速度vで除した値(T2 =D2 /v)として予め定められる。

この方式によれば、特別に設計された画像取得装置を用意する必要はなくなるが、コンベア1の実際の走行速度が予定速度vからずれた場合に、必要な画像(特徴部A、Bを視野CF1、CF2内に適正に収めた画像)が取得できないという問題が生じるおそれがある。なお、図1に示した方式においても位置P1 における同時撮影に関して同様の問題が生じるが、図2の方式では、仮に最初の撮影位置P1 における特徴部Aの撮影が適正に行なう手段が確保されていたとしても、2度目の撮影位置P2 における特徴部Bの撮影が適正に行なわれる保証がない。

即ち、初回の撮影タイミングの適正化だけであれば、距離P0 P1 の短縮などの方策により、問題をほぼ回避出来る可能性がある。しかし、図2の方式では、距離P1 P2 の短縮には限界があり(コンベア速度が速い場合、実質同時撮影/画像取り込みが要求される)、図1の方式を採用した場合に比べて問題はより本質的である。

概要

対象物の移動速度に変動があっても、必要な複数画像を適正なタイミグで複数回に分けて取得することが出来る画像取得装置。

ワークWがセンサ4、4’で検出されると、パルスコーダ3の計数値N0 が記憶される。計数値N1 =N0 +αD01に達したら撮影位置P1 へのワーク到来と判断し、カメラCM1で特徴部Aの撮影を行い、画像を画像処理装置20に取り込む。同様に、計数値N2 =N1 +αD02となったら撮影位置P2へのワーク到来と判断し、カメラCM2で特徴部Bの撮影と、画像取り込みを行なう。特徴部A、Bの画像解析を行い、ワークWの情報(先端点a、bの位置、欠陥など)を取得する。ワークWがトラッキング開始位置P3 に到達したら(N3 =N2 +αD23の検出)、ロボットRCのトラッキング動作を開始し、トラッキング動作が完了したら、初期位置Q0 へ復帰する。

目的

そこで本発明の目的は、複数画像の同時撮影/取り込みを行なうような特別に設計された装置を要することなく、対象物の移動速度に変動があっても適正なタイミグで必要な複数画像を取得することが出来る画像取得装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
2件

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請求項1

搬送手段によって移動中の対象物に関する画像を複数回に分けて経時的に取得する画像取得装置において、前記搬送手段の搬送距離を検出する搬送距離検出手段と、前記複数回に分けて行なわれる画像取得の内少なくとも2回目以降の画像取得のタイミングを前記搬送距離検出手段の出力に基づいて制御する手段を備えた、前記画像取得装置。

請求項2

前記搬送距離検出手段が、前記搬送手段の駆動軸に結合されたパルスコーダである、請求項1に記載された画像取得装置。

請求項3

前記複数回に分けて経時的に行なわれる画像取得のための撮影が、個別に配置されたカメラによって行なわれる、請求項1または請求項2に記載された画像取得装置。

請求項4

前記複数回に分けて経時的に行なわれる画像取得のための撮影の少なくとも一部が、同じカメラによって行なわれる、請求項1または請求項2に記載された画像取得装置。

技術分野

0001

本発明は、例えばベルトコンベア等の搬送手段によって移動中の対象物、特に大型の対象物に関する画像を取得する装置に関し、更に詳しく言えば、前記対象物に関する複数の画像を経時的に取得する装置に関する。本発明の装置は、移動物品検査トラッキング制御されるロボットを用いて各種作業を行なうシステム等に適用され得る。

背景技術

0002

ベルトコンベア等により移動中の物品について画像を取得し、各物品の位置検出、形状・寸法の測定あるいは検査の自動化を図ることは、広く知られた手法の1つである。画像取得にはカメラが用いられ、物品の位置検出、形状・寸法の測定あるいは検査の精度は、当然、取得される画像の精密度分解能)に強く左右される。一般に、測定・検査の精度を上げるには、視野を絞って精密な画像を取得する必要がある。

0003

そのため、1台のカメラによる1回の撮影では対象物品について必要な画像(例えば、1つのワークの互いに離隔した2つの特徴部の画像)を得ることが出来なくなることが珍しくない。この問題を解決するために、複数台のカメラによる撮影と画像取り込みを同時に行えるように特別に設計された画像取得装置が開発されている。

0004

図1はこのような画像取得装置を用いた画像取得方式を説明する図である。同図において、符号1は図中で左方から右方へ連続的に走行するコンベアで、大型のワークWがこのコンベア1上に載置されて連続的に移動している。ここでは、ワークWの2つの特徴部A、Bの画像が必要とされるものとする。この場合の撮影/画像取り込みの手順は、通常、次のようなものとなる。

0005

1.撮影位置P1 の上流の適当な位置P0 で適当なセンサを用いて、位置P0へのワーク到来を検知する。2.位置P0 へのワーク到来時点から測って時間T1 後に、1つのワークWについて、それぞれ視野CF1、CF2を持った2台のカメラ(図示省略)で2つの特徴部A、Bの画像の撮影と画像処理装置への取り込みを同時に行なう。撮影タイミングを定める時間T1 は、位置P0 P1 間の距離D1 をコンベア走行予定速度vで除した値(T1 =D1 /v)として予め定められる。

0006

この方式によれば一応目的は達成されるが、特別に設計された画像取得装置を用意しなければならず、高コストとなると言う難点がある。

0007

そこでより一般的に用いられているのが、図2に示したように、同一対象物に関して複数個所の撮影と画像取り込みを複数回に分けて行なう方式である。図2図1と同様の状況設定で描かれている。即ち、大型のワークWがコンベア1上に載置されて左方から右方へ連続的に搬送されており、1つのワークWについて2つの特徴部A、Bの画像が必要とされるものとする。この方式による撮影/画像取り込みの手順は、通常、次のようなものとなる。

0008

1.撮影位置P1 の上流の適当な位置P0 で適当なセンサを用いて、位置P0へのワーク到来を検知する。
2.位置P0 へのワーク到来時点から測って時間T1 後に、1つのワークWについて、視野CF1を持った1台のカメラ(図示省略)で一方の特徴部Aの画像の撮影と画像処理装置への取り込みを行なう。撮影タイミングを定める時間T1は、位置P0 P1 間の距離D1 をコンベア走行予定速度vで除した値(T1 =D1 /v)として予め定められる。

0009

3.位置P1 へのワーク到来時点(撮影時点)から測って時間T2 後に、同じ1つのワークWについて、視野CF2を持ったもう1台のカメラ(図示省略)で他方の特徴部Bの画像の撮影と画像処理装置への取り込みを行なう。撮影タイミングを定める時間T2 は、位置P1 P2 間の距離D2 をコンベア走行予定速度vで除した値(T2 =D2 /v)として予め定められる。

0010

この方式によれば、特別に設計された画像取得装置を用意する必要はなくなるが、コンベア1の実際の走行速度が予定速度vからずれた場合に、必要な画像(特徴部A、Bを視野CF1、CF2内に適正に収めた画像)が取得できないという問題が生じるおそれがある。なお、図1に示した方式においても位置P1 における同時撮影に関して同様の問題が生じるが、図2の方式では、仮に最初の撮影位置P1 における特徴部Aの撮影が適正に行なう手段が確保されていたとしても、2度目の撮影位置P2 における特徴部Bの撮影が適正に行なわれる保証がない。

0011

即ち、初回の撮影タイミングの適正化だけであれば、距離P0 P1 の短縮などの方策により、問題をほぼ回避出来る可能性がある。しかし、図2の方式では、距離P1 P2 の短縮には限界があり(コンベア速度が速い場合、実質同時撮影/画像取り込みが要求される)、図1の方式を採用した場合に比べて問題はより本質的である。

発明が解決しようとする課題

0012

そこで本発明の目的は、複数画像の同時撮影/取り込みを行なうような特別に設計された装置を要することなく、対象物の移動速度に変動があっても適正なタイミグで必要な複数画像を取得することが出来る画像取得装置を提供することにある。

0013

本発明は上記課題を、搬送手段によって移動中の対象物に関する画像を複数回に分けて経時的に取得する画像取得装置に、搬送手段の搬送距離を検出する搬送距離検出手段と、複数回に分けて行なわれる画像取得に内少なくとも2回目以降の画像取得のタイミングを搬送距離検出手段の出力に基づいて制御する手段を設けることで解決する。

0014

搬送距離検出手段は典型的には搬送手段の駆動軸に結合されたパルスコーダである。複数回に分けて経時的に行なわれる画像取得のための撮影は、個別に配置されたカメラによって1回づつ行なわれても良く、また、少なくとも一部については、同じカメラによって行なわれても良い。

発明を実施するための最良の形態

0015

図3は、本発明の実施形態を説明する全体配置図である。同図において、符号100はワーク供給源に接続されたコンベアを表わしている。ワークWは大型のもので、例えばプレス工程の最終段からなるワーク供給源100からコンベア1上に供給される自動車トランク蓋部材などである。コンベア1は、定常運転時には連続走行するもので、その駆動部2に内蔵されたモータによって駆動される。駆動モータ乃至それに結合された軸の回転量は、パルスコーダ3によって常時検出され、パルス列の形で後述する制御装置へ出力される。

0016

符号4,4’(4’は以後記載省略)は、公知の例えばセンサで、コンベア1上に載置されて搬送されて来るワークW(本例では先頭部)を検出位置P0 で検出する。このようなセンサとしては、例えば反射型透過型光学式センサ磁気センサ、あるいは接触式のセンサなどを用いることが出来る。

0017

CM1、CM2はいずれも画像処理装置20に接続されたカメラ(例えばCCDカメラ)で、それぞれ視野CF1、CF2を有している。ここで注意すべきことは、大型のワークWについて特徴部A、Bの精密な情報を得るために、視野CF1、CF2は撮影されるべき特徴部A、Bをそれぞれ多少の余裕をもってカバーし得る程度のサイズしか持っておらず、従って適正なタイミングで撮影を行なわなければ、特徴部A、Bをカバーする適正な画像が得られないことである。

0018

図中に破線で示したように、本実施形態では、画像処理装置20はシステム全体の制御装置として機能するロボットコントローラRCに内蔵された形態をとっている。ロボットコントローラRCはロボット制御部10を有し、このロボット制御部10は、カメラCM1、CM2による撮影位置よりも下流側に配備されたロボットRBを制御する。

0019

ロボットRBは、ワークWに対して例えば把持、加工等の作業を行なうために、内蔵された画像処理装置20からワークWの位置・姿勢を表わすデータを得て、ロボットRBをトラッキング制御する。また、ロボットコントローラRCはセンサ4に接続されており、その検出信号を利用してワークWの到来を検知する。

0020

次に、図4図3の配置に対応したシステム構成の一例を要部ブロック図で記したものである。まず、ロボットコントローラRCに内蔵された画像処理装置20の構成と機能について概略を説明する。図4において、画像処理装置20はマイクロプロセッサからなるCPU(中央演算処理装置)21を有し、CPU21にはカメラインターフェイス22、フレームメモリ画像メモリ)23、プログラムメモリ24、画像処理プロセッサ25、データメモリ26、モニタインターフェイス27がバスBS”を介して各々接続されている。

0021

カメラインターフェイス22はコネクタ番号を対応させて複数台のカメラを接続出来る型のもので、ここでは上述した2台のカメラCM1、CM2が接続されている。コネクタ番号を指定してカメラCM1(あるいはCM2)に対して撮影指令が出されると、カメラCM1(あるいはCM2)に設定された電子シャッタ機能シャッタスピードは、例えば1000分の1秒)により撮影が実行され、カメラインターフェイス22を介して映像信号グレイスケール信号の形でフレームメモリ23に格納される。

0022

モニタインターフェイス27にはモニタCRT40が接続されており、カメラCM1(あるいはCM2)が撮影中の画像、フレームメモリ23に格納された過去の画像、画像処理プロセッサ25による処理を受けた画像等が必要に応じて表示される。

0023

フレームメモリ23に格納されたワークWの特徴部A(カメラCM1で撮影)あるいは特徴部B(カメラCM2で撮影)の映像信号は、プログラムメモリ24に格納された解析プログラムに従って画像処理プロセッサ25を利用して解析され、ワークWに関する所要のデータが作成される。

0024

ワークWに関するデータは、例えば特徴部A、Bの位置であり、それに基づいうてワークWの位置・姿勢(予め教示された基準位置・姿勢からのずれ)が求められ、ロボットRBのトラッキング制御(ワークWの位置決め誤差補正したトラッキング制御)に利用される。

0025

データメモリ26は、2台のカメラCM1、CM2と画像処理装置20を含む視覚センサに関連した各種の設定値を格納する領域と、CPU21が実行する各種処理に必要なデータの一時記憶に利用される領域を含んでいる。

0026

そして、CPU21はロボットコントローラRC内部でバスBSを介して次に説明するロボット制御部10のCPU11にバス結合されている。これによって、画像処理装置20は実質的にロボット制御部10と一体の機器として構成されることになる。即ち、符号10,20を含む全体が視覚センサ内蔵型のロボットコントローラRCを構成している。

0027

ロボット制御部10は、バスBSを介して画像処理装置20のCPU21とバス結合されたCPU11を有している。このCPU11には、システム全体を制御する為のプログラムが格納されたROM12、CPU処理の為のデータの一時記憶に使用されるRAM13、動作プログラム座標系設定データ、その他各種設定パラメータ等が格納される不揮発性メモリ14、ロボットRBの機構部にサーボ回路16を介して接続された軸制御器15、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)用データメモリ17、デジタルシグナルプロセッサ(以下、「DSP」と言う。)18及びセンサ4の為のセンサインターフェイス19が、各々バスBS’を介して接続されている。

0028

不揮発性メモリ14に予め書き込まれるデータには、コンベア1の走行距離Dとパルスコーダ3の計数出力インクリメンタル量Δn)との関係を表わすスケールファクタ(α=Δn/D)の他、P0 P1 間距離D01、P1 P2 間距離D12、P2 P3 間距離D23が含まれる。これらのデータは、例えば作業に先行したキャリブレーションによって取得出来る。

0029

DSP18は、これに接続されたパルスコーダ3の計数出力信号を処理する為のプロセッサで、DSP用データメモリ17はDSP18による諸処理データや設定パラメータを格納するDSP専用のメモリである。DSP18は、CPU11の命令に従って、任意の時点においてパルスコーダ3の計数出力を検出し、DSP用データメモリ17の所定エリアに書き込む機能を有している。また、画像処理装置20のCPU21からも、CPU11を介してDPS用データメモリ17にアクセス可能である。

0030

以下、本発明の画像取得装置を組み込んだ上記システム構成と機能を前提に、準備作業、動作の概要並びに処理手順について説明する。なお、画像処理装置20のプログラムメモリ24、データメモリ26及びロボット制御部10内の各メモリには、予め必要な処理を実行する為のプログラム及び関連設定データがすべて格納済みであるものとする。

0031

また、ロボットRBのトラッキング動作についてはここでは詳しくは述べないが、トラッキング動作の開始時期は、ワークW(正確に言えば位置決め誤差のないワークW)の代表点が、後段のカメラCM2による撮影位置よりも下流の定位置Q1 (ワーク先頭位置としてはP3 )に到達する時点とする。ロボットRCの初期位置(ホームポジション)はQ0 とし、位置Q2 でトラッキング動作を完了して初期位置(ホームポジション)Q0 へ復帰するものとする。

0032

[動作の概要]
1.ロボットコントローラRCがワークWの供給開始信号を受けると、センサ4がオンされる。

0033

2.ワークWの到来検知動作を開始する。センサ4によってワークWの到来が検出されると、その時点におけるパルスコーダ計数値N0 が記憶される。

0034

3.ワークWが上流側の撮影位置P1 に到達したら、カメラCM1によりワークWの特徴部Aの撮影を行い、画像を画像処理装置20に取り込む。ワークWの撮影位置P1 への到達時点は、パルスコーダ計数値がN1 =N0 +αD01となった時点として定める。

0035

4.ワークWが下流側の撮影位置P2 に到達したら、カメラCM2によりワークWの特徴部Bの撮影を行い、画像を画像処理装置20に取り込む。ワークWの撮影位置P2 への到達時点は、パルスコーダ計数値がN2 =N1 +αD12となった時点として定める。

0036

5.特徴部A、Bの画像解析を行い、ワークWに関する所要の情報を得る。例えば、特徴部A、Bの各先端点a、bの位置を求める。検査工程の一部としてここで特徴部A、Bの形状、寸法等を判定しても良い。

0037

6.ワークWがトラッキング開始位置P3 に到達したら、ロボットRCのトラッキング動作を開始し、トラッキング動作が完了したら、初期位置Q0 へ復帰する。トラッキング動作開始位置P3 への到達時点は、パルスコーダ計数値がN3=N2 +αD23となった時点として定める。

0038

以上の動作に対応するCPU11あるいは21の処理の概要を図4フローチャートに記す。各ステップにおける処理の要点は次の通りである。
(ステップS1);ワークWがコンベア1に供給されたことを知らせる適当な外部信号を受けて、CPU11、21はセンサ4によるワークWの到来を待つ態勢に入る。

0039

(ステップS2);センサ4がワークWの到来を検出したら、直ちにその時点におけるパルスコーダ計数値N0 をDSP用メモリ17とデータメモリ26に記憶する。

0040

(ステップS3);次に、ワークWが上流側の撮影位置P1 に到来するのを待つ態勢に入る。撮影位置P1 への到来は、パルスコーダ計数値がN0 +αD01に達したことで判別される。αD01は、パルスコーダ3の計数値に換算されたP0P1 間距離に相当している。αは前述した通り、パルスコーダ3の計数値とコンベア走行距離の関係を表わすスケールファクタである。

0041

(ステップS4);その時点におけるパルスコーダ計数値N1 を記憶する。計数値N1 は、当然、N0 +αD01と等しいかあるいはこれをわずかに上回る値となる(計算周期有限であることによるずれ)。
(ステップS5);カメラCM1で特徴部Aの撮影を実行する。
(ステップS6);特徴部Aの画像を画像処理装置20へ取り込む。
(ステップS7);次に、ワークWが下流側の撮影位置P2 に到来するのを待つ態勢に入る。なお、ステップ6で取り込まれた特徴部Aの画像の処理は、後続する撮影/画像取り込みに余裕を持たせるために、後回しとする(ステップS11参照)。撮影位置P2 への到来は、パルスコーダ計数値が、N1 +αD12に達したことで判別される。αD12は、パルスコーダ3の計数値に換算したP1 P2間距離に相当している。

0042

(ステップS8);その時点におけるパルスコーダ計数値N2 を記憶する。計数値N2 は、当然、N1 +αD12と等しいかあるいはこれをわずかに上回る値となる(計算周期が有限であることによるずれ)。
(ステップS9);カメラCM2で特徴部Bの撮影を実行する。
(ステップS10);特徴部Bの画像を画像処理装置20へ取り込む。
(ステップS11);ステップ6で取り込まれた特徴部Aの画像と、ステップ10で取り込まれた特徴部Bの画像の処理を行い、必要なデータを獲得する。ここでは、例えばワークWの先端点a、bの位置(ワークWの位置・姿勢を表わすデータ)が求められる。

0043

(ステップS12);ワークWがトラッキング開始位置P3 に到来するのを待つ態勢に入る。トラッキング開始位置P3 への到来は、パルスコーダ計数値が、N2 +αD23に達したことで判別される。αD23は、パルスコーダ3の計数値に換算したP2 P3 間距離に相当している。

0044

(ステップS13);ロボットRBによるトラッキング動作を開始し、トラッキング動作が完了したら、初期位置Q0 へ復帰する。トラッキング動作のための処理ついては周知であるから、ここでは詳細を省略する。

0045

以上で一つのワークWに対する複数個所撮影(ここでは2個所)と画像取り込みを含む、一連作業サイクルが完了する。後続ワークの供給に備えるためには、再度ステップS1から処理を実行すれば良い。

0046

以上、上記実施形態では、ワークWに対する複数個所撮影と画像取り込みに後続してロボットによるトラッキング動作を行なっているが、本発明は他の態様で実施されても良い。例えば、製品の検査工程で用いる場合には、複数個所の撮影で得られた画像を解析して、形状異常、寸法異常などを判定するシステムとしても良い。ワークWの搬送姿勢図6に示したようなものとし、視野CFを図示したように設定すれば、1台のカメラを複数回撮影重複使用することが出来る。即ち、図2の配置及び図3のシステム構成においてカメラCM1、CM2の一方を除去し、同一の領域CFに視野を設定することで、上記実施形態と同様の手順で目的を達成することが出来る。

0047

図6の例では、コンベア1の流れに沿って、ワークWの特徴部Aの先頭をセンサ4で検出し(位置P0 )、上述の実施形態と同様にコンベア1の移動量を計測するパルスコーダの計数値を監視し、撮影位置P1 、P2 へのワーク到来を判定し、同じカメラCMで特徴部A、Bの撮影/画像取り込みを順次行なえば良い。

0048

なお、以上の説明は、撮影/画像取り込みを2回に分けて実行するケースについて行なったが、撮影/画像取り込みを3回以上に分けて実行するケースに本発明を適用することが可能なことも、上記説明から容易に理解されるであろう。

発明の効果

0049

本発明によれば、複数回に分けて行なわれる撮影のタイミングが、対象物の実際の移動距離を表わすデータに基づいて定めるられるので、複数画像の同時撮影/取り込みを行なうような特別に設計された装置を要することなく、対象物の移動速度に変動があっても適正なタイミグで必要な複数画像を取得することが出来る。

図面の簡単な説明

0050

図1複数画像を得るために、同時撮影/取り込みを行なう従来方式について説明する図である。
図2複数画像を得るために、撮影/取り込みを複数回に分けて行なう従来方式について説明する図である。
図3本発明の実施形態を説明する全体配置図である。
図4図3の配置に対応したシステム構成の一例を要部ブロック図で示したものである。
図5実施形態における処理内容の概略を記したフローチャートである。
図6ワークWの搬送時の姿勢の別の例を説明する図である。

--

0051

1コンベア
2 コンベア駆動部
3パルスコーダ
4、4’センサ
10ロボット制御部
11 CPU(ロボットコントローラ)
12 ROM
13 RAM
14不揮発性メモリ
15軸制御器
16サーボ回路
17デジタルシグナルプロセッサ(DSP)用データメモリ
18 デジタルシグナルプロセッサ(DSP)
19センサインターフェイス
20画像処理装置
21 CPU(画像処理装置)
22カメラインターフェイス
23フレームメモリ
24プログラムメモリ
25画像処理プロセッサ
26 データメモリ
27モニタインターフェイス
40 モニタCRT
100 ワーク供給源
BS,BS’,BS”バス
CM1、CM2 カメラ
CF、CF1、CF2 カメラの視野
P0 センサによる検出位置
P1 カメラCM1(視野CF1)による撮影位置
P2 カメラCM1(視野CF1)による撮影位置
P3ロボットによるトラッキング開始位置
Q0 ロボット初期位置(ホームポジション)
RB ロボット
RC ロボットコントローラ
W ワーク
a、b ワークWの先端点

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