CN113165188B - 对位装置 - Google Patents

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Abstract

对位装置具备：保持装置，其能够保持第二工件；移动装置，其使保持装置朝向第一工件移动；镜部件，其与第一工件相邻地配置，能够映出第二工件；图像传感器，其被配置成能够同时连续拍摄第一工件和在镜部件上映出的第二工件的镜像；以及控制装置，其根据基于由图像传感器拍摄到的第一工件和第二工件的镜像而计算出的第二工件相对于第一工件的位置，对移动装置进行反馈控制，使第二工件相对于第一工件进行对位。

Description

对位装置
技术领域
本公开涉及在使与第一工件分离配置的第二工件接近第一工件时使第二工件相对于第一工件进行对位的对位装置。
背景技术
在专利文献1中公开了一种机器人控制系统，其基于映射对象物的反射镜进入拍摄部的拍摄范围内的拍摄图像和参照图像，进行视觉伺服。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-188617号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在所述机器人控制系统中，通过使用反射镜，能够用1台照相机从多个方向拍摄对象物，从多个方向对对象物进行对位。但是，例如在使对象物移动而组装于固定的被对象物的情况下，若未准确地进行对象物与被对象物之间的相对的对位，则有时难以将对象物组装于被对象物。
本公开的课题在于提供一种对位装置，能够更准确地进行第一工件和与第一工件分离配置的第二工件之间的相对的对位。
用于解决课题的手段
本公开的一个例子的对位装置一边使在与作业面交叉的第一方向上与配置于所述作业面上的第一工件分离配置的第二工件接近所述第一工件，一边使所述第二工件相对于所述第一工件进行对位，其中，
所述对位装置具备：
能够保持所述第二工件的保持装置；
使所述保持装置朝向所述第一工件移动的移动装置；
镜部件，其在与所述第一方向交叉的第二方向上与所述第一工件相邻地配置，能够映出所述第二工件；
图像传感器，所述图像传感器被配置成，在利用所述移动装置使保持着所述第二工件的状态下的所述保持装置朝向所述第一工件移动时，能够同时连续拍摄所述第一工件和在所述镜部件上映出的所述第二工件的镜像；以及
控制装置，其基于由所述图像传感器拍摄到的所述第一工件和所述第二工件的镜像计算出所述第二工件相对于所述第一工件的位置，并基于计算出的所述第二工件相对于所述第一工件的位置对所述移动装置进行反馈控制，使所述第二工件相对于所述第一工件进行对位。
发明效果
根据所述对位装置，基于由图像传感器拍摄到的第一工件的图像和第二工件的镜像的图像，计算出第二工件相对于第一工件的相对位置，并基于计算出的第二工件的位置对移动装置进行反馈控制，使第二工件相对于第一工件进行对位。通过这样的结构，能够实现如下对位装置：能够更准确地进行第一工件和与第一工件分离配置的第二工件之间的相对的对位。
附图说明
图1是表示本公开的一个实施方式的对位装置的立体图。
图2是表示图1的对位装置的第一工件、第二工件、镜部件以及图像传感器的位置关系的示意图。
图3是表示图1的对位装置的第一工件与第二工件的镜像的位置关系的俯视图。
图4是用于说明图1的对位装置的第二工件相对于第一工件的相对角度的计算的图。
图5是用于说明图1的对位装置的动作的流程图。
图6是表示图1的对位装置的变形例的流程图。
具体实施方式
以下，根据附图对本公开的一个例子进行说明。另外，在以下的说明中，根据需要而使用表示特定的方向或位置的用语(例如，包含“上”、“下”、“右”、“左”的用语)，但这些用语的使用是为了使参照附图的本公开的理解变得容易，并非通过这些用语的含义来限定本公开的技术范围。另外，以下的说明本质上仅为例示，并不意图对本公开、其应用物、或者其用途进行限制。而且，附图是示意性的，各尺寸的比率等未必与现实一致。
如图1所示，本公开的一个实施方式的对位装置1构成为，能够使在与作业面100交叉的第一方向Z上与第一工件110分离配置的第二工件120接近配置于作业面100上的第一工件110进行组装。详细而言，对位装置1具备保持装置10、使保持装置10移动的移动装置20、与第一工件110相邻配置的镜部件30、图像传感器40、以及对移动装置20进行控制的控制装置50。
此外，在该实施方式中，作为一个例子，第一工件110以及第二工件120通过在第一工件110的被连接部111与第二工件120的连接部121对位的状态下连接而进行组装。如图2所示，在被连接部111及连接部121分别设有相互对置地配置的至少1个基准点112、122，所述基准点112、122是与第一方向Z交叉的平面(即XY平面)上的将第二工件组装于第一工件110时的对位的基准。
保持装置10构成为，能够在使第二工件120的连接部121与第一工件110的被连接部111对置的状态下保持第二工件120。详细而言，保持装置10具有在能够沿Y方向移动的状态下与移动装置20连接的连接部件11、和从该连接部件11沿第一方向Z延伸的保持部件12。保持部件12以能够沿第一方向Z移动且能够以第一方向Z为中心旋转的状态与连接部件11连接。另外，保持装置10例如也可以是末端执行器。
移动装置20构成为能够使保持装置10朝向第一工件110移动。详细而言，移动装置20具有：连接部件21，其连接有保持装置10；导轨部件22，其将连接部件21支承为能够沿X方向移动；马达23，其使移动装置20的连接部件21和保持装置10的保持部件12移动；以及编码器24，其检测马达的旋转。编码器24是位置检测传感器的一例，对第二工件120相对于第一工件110的第一方向Z上的位置进行检测。由编码器24检测出的信息被输出到控制装置50。此外，移动装置20例如也可以是多轴机器人臂。在该情况下，多轴机器人臂也可以包括保持装置10。即，也可以由多轴机器人臂构成保持装置10以及移动装置20。
在该实施方式中，移动装置20构成为仅使第二工件120移动，但不限于此。例如，移动装置也可以构成为使第一工件110在X方向上移动，并使第二工件120在Y方向上移动。
镜部件30在与第一方向Z交叉的第二方向X上与第一工件110相邻地配置。该镜部件30构成为，在第二工件120从第一方向Z上与第一工件110分离的初始位置P1(图2所示)移动至与第一工件110接触的组装位置P2(图2所示)时，能够映出第二工件120。在该实施方式中，镜部件30配置在与第一工件110相同的作业面100上。
图像传感器40例如由COMS区域传感器或CCD区域传感器构成，如图2所示，具有从检测面41的中心呈放射状延伸的视场角42。该图像传感器40被配置为，在利用移动装置20使保持着第二工件120的状态的保持装置10朝向第一工件110移动时，能够同时拍摄第一工件110和映出在镜部件30上的第二工件120的镜像130。在该实施方式中，图像传感器40配置在通过第一工件110的基准点112且沿X方向延伸的直线L0上，构成为能够以同一图像连续拍摄第一工件110和第二工件120的镜像130。
图像传感器40的位置也可以通过设计图纸或事先测量等预先检测出。另外，也可以基于第一方向Z上的第二工件120相对于第一工件的位置和拍摄到的第一工件110和第二工件120的镜像130预先检测出。在该情况下，例如预先拍摄第一方向Z的位置不同的2个位置的第二工件120的镜像130。然后，根据第二工件120相对于第一工件的第一方向Z的位置和第二工件120相对于第一工件110的镜像130之间的第二方向X的位置，计算出图像传感器40的位置。
控制装置50具有：进行运算等的CPU；存储移动装置20的控制所需的程序或者数据的ROM及RAM等存储介质；以及在与对位装置1的外部之间进行信号的输入输出的接口。
控制装置50基于由图像传感器40拍摄到的第一工件110和第二工件120的镜像130，计算出第二工件120相对于第一工件110的位置。
例如，控制装置50基于从移动装置20的编码器输出的信息，计算出第一方向Z上的第二工件120相对于第一工件110的位置。另外，控制装置50根据由图像传感器40拍摄到的第一工件110和第二工件的镜像130，计算出第一工件110的基准点112和第二工件120的镜像130的基准点132的位置。
各工件110、120的基准点112、122的位置例如如下算出。即，控制装置50根据由图像传感器40拍摄到的第一工件110以及第二工件的镜像130，对各工件110、120的外形或者预先设置于各工件110、120的检测标记即“特征点”进行检测。然后，控制装置50基于检测出的“特征点”，计算出各工件110、120的基准点112、122的位置。第一工件110的基准点112是由图像传感器40拍摄到的图像中显示的第一工件110的基准点112，第二工件120的镜像130的基准点132是在镜部件30上映出的第二工件120的基准点122。第一工件110的基准点112以及第二工件120的镜像130的基准点132例如作为与第一方向Z正交的XY平面上的坐标被计算出。控制装置50基于计算出的第二工件120相对于第一工件110的位置对移动装置20进行反馈控制，使第二工件120相对于第一工件110对位。
另外，控制装置50根据由图像传感器40拍摄到的第一工件110和第二工件的镜像130，计算出第二工件120相对于第一工件110的相对角度。例如，如图4所示，第二工件120相对于第一工件110的相对角度向作业面100投影第一工件110以及第二工件120的镜像130。然后，投影到作业面100上的第二工件120的镜像130的投影影像133相对于投影到作业面100上的第一工件110的投影影像113的角度θ作为第二工件120相对于第一工件110的相对角度被计算出。
详细而言，如图1所示，控制装置50具有位置判定部51、移动控制部52、校正部53以及算出判定部54。
位置判定部51基于由编码器24检测出的第二工件120相对于第一工件110的第一方向Z的位置，在第二工件120从初始位置P1(图2所示)在第一方向Z上接近第一工件110时，判定第二工件120是否到达了规定的位置。详细而言，位置判定部51判定第二工件120是否到达了比初始位置P1更接近第一工件110的开始位置P3(图2所示)。另外，位置判定部51判定第二工件120是否到达了比开始位置P3更接近第一工件110的结束位置P4(图2所示)。
开始位置P3例如是图像传感器40能够同时拍摄第一工件110的基准点112和在镜部件30上映出的第二工件120的镜像130的基准点132而计算出的第一方向Z的上限位置。另外，结束位置P4例如是图像传感器40能够同时拍摄第一工件110的基准点112和在镜部件30上映出的第二工件120的镜像130的基准点132而计算出的第一方向Z的下限位置。开始位置P3以及结束位置P4分别例如由图像传感器40所使用的摄像元件的性能、或者透镜的焦距、景深等光学系统的性能决定。
移动控制部52在由位置判定部51判定为第二工件120到达开始位置P3且未到达结束位置P4的期间，控制移动装置20而使保持装置10移动，使第二工件120的镜像130的基准点132接近第一工件110的基准点112。基准点132相对于基准点112的接近路径既可以是直线的最短路径，也可以是例如弯曲或者蜿蜒的迂回路径。
如图4所示，校正部53对由图像传感器40拍摄到的第一工件110的图像和第二工件120的镜像130的图像分别进行校正，转换为投影到作业面100上的投影影像113、133。此外，在该实施方式中，校正部53将第一工件110的图像和第二工件120的镜像130的图像转换为投影到作业面100上的投影影像113、133，但例如也可以转换为投影到适合于第一工件110和第二工件120的对位的任意的平面空间上的投影影像。
另外，校正部53基于计算出的第一方向Z上的第二工件120相对于第一工件110的位置，对第二工件120的镜像130的图像的大小进行校正。
例如，如图3所示，在第二工件120位于初始位置P1时，第二工件120的镜像130映出在镜部件30的位置M1。另外，在第二工件120处于初始位置P1与组装位置P2之间的开始位置P3以及结束位置P4时，第二工件120的镜像130分别映出在镜部件30的位置M3以及位置M4。第二工件120的镜像130的图像随着在第一方向Z上远离第一工件110而从第二工件120的实际的大小逐渐变小。校正部53根据由编码器24检测出的第二工件120相对于第一工件110的第一方向Z的位置，以第二工件120的镜像130的图像成为第二工件120的实际的大小的方式进行校正。
通过进行这些校正，提高第一工件110的基准点112的位置及角度与第二工件120的基准点122的位置及角度的计算精度。
算出判定部54基于由图像传感器40拍摄到的第二工件120的镜像130，判定是否能够计算出第二工件120相对于第一工件110的位置。具体而言，算出判定部54在预先拍摄到的第二工件120的镜像130的图像与拍摄到的第二工件120的镜像130的图像之间，对基准点112、132的形状的近似性或者基准点112、132的浓淡变化的陡峭性等进行比较。进而，这样比较的结果是，算出判定部54在能够计算出第二工件120的镜像130的基准点132的情况下，判定为能够计算出第二工件120相对于第一工件110的位置，在不能计算出第二工件120的镜像130的基准点132的情况下，判定为无法计算出第二工件120相对于第一工件110的位置。
接着，对使用对位装置1使位于初始位置P1的第二工件120移动至组装位置P2并相对于第一工件110对位的对位工序进行说明。另外，以下说明的这些动作通过控制装置50执行规定的程序来实施。
如图5所示，控制装置50控制移动装置20而使保持装置10移动，开始位于初始位置P1的第二工件120朝向第一工件110的移动(步骤S1)。
当第二工件120开始朝向第一工件110移动时，位置判定部51基于由编码器24检测出的第二工件120相对于第一工件110的第一方向Z的位置，判定第二工件120是否到达了开始位置P3(步骤S2)。在判定为第二工件120未到达开始位置P3的情况下，重复步骤S2直到判定为第二工件120到达开始位置P3为止。
当判定为第二工件120到达了开始位置P3时，控制装置50一边使第二工件120向第一工件110移动，一边通过图像传感器40对第一工件110以及第二工件120的镜像130进行拍摄(步骤S3)。
当拍摄到第一工件110和第二工件120的镜像130时，算出判定部54根据由图像传感器40拍摄到的第二工件120的镜像130的图像，判定是否能够计算出第二工件120的镜像130的基准点132(步骤S4)。在根据由图像传感器40拍摄到的第二工件120的镜像130的图像判定为无法计算出第二工件120的镜像130的基准点132的情况下，返回步骤S3，通过图像传感器40拍摄接下来的第一工件110和第二工件120的镜像130。
在根据由图像传感器40拍摄到的第二工件120的镜像130的图像判定为能够计算出第二工件120的镜像130的基准点132的情况下，校正部53对拍摄到的第一工件110的图像和第二工件120的镜像130的图像分别进行校正(步骤S5)。然后，控制装置50基于校正后的第一工件110的图像和第二工件120的镜像130的图像，分别计算出第一工件110的基准点112的位置、第二工件120的镜像130的基准点132的位置以及第二工件120相对于第一工件110的相对角度θ(步骤S6)。
当计算出第一工件110的基准点112的位置、第二工件120的镜像130的基准点132的位置以及第二工件120相对于第一工件110的相对角度θ时，移动控制部52控制移动装置20，基于计算出的第一工件110的基准点112的位置、第二工件120的镜像130的基准点132的位置以及第二工件120相对于第一工件110的相对角度θ而使保持装置10移动。由此，使第二工件120的镜像130的基准点132接近第一工件110的基准点112(步骤S7)。
在步骤S7结束后，位置判定部51基于由编码器24检测出的第二工件120相对于第一工件110的第一方向Z的位置，判定第二工件120是否到达了结束位置P4(步骤S8)。在判定为第二工件120未到达结束位置P4的情况下，返回步骤S3，通过图像传感器40拍摄接下来的第一工件110以及第二工件120的镜像130。
在判定为第二工件120到达结束位置P4的情况下，控制装置50判定第一工件110的基准点112的位置和第二工件120的镜像130的基准点132的位置之差与第一工件110的基准点的角度和第二工件120的镜像130的基准点132的角度之差是否为阈值以下(步骤S9)。当判定为第一工件110的基准点112和第二工件120的镜像130的基准点132的位置及角度之差为阈值以下时，进入将第二工件120组装于第一工件110的组装工序(步骤S10)，结束对位工序。另一方面，当判定为第一工件110的基准点112和第二工件120的镜像130的基准点132的位置以及角度之差大于阈值时，控制装置50判定为第二工件120相对于第一工件110的对位失败(步骤S11)，结束对位工序。此外，根据所要求的第一工件110以及第二工件120的对位精度等来设定阈值。
另外，如图6所示，也可以在步骤S8之后，使第二工件120停止(步骤S12)。在该情况下，在步骤S9中，当判定为第一工件110的基准点112和第二工件120的镜像130的基准点132的位置及角度之差大于阈值时，返回步骤S3，依次重复步骤S3～步骤S8、步骤S12及步骤S9，直到判定为第一工件110的基准点112和第二工件120的镜像130的基准点132的位置及角度之差为阈值以下为止。
此外，控制装置50也可以构成为，在步骤S12中，对被判定为第一工件110的基准点112和第二工件120的镜像130的基准点132的位置以及角度之差大于阈值的次数进行测量。在测量出的判定次数超过了预先设定的次数的情况下，控制装置50也可以判定为第二工件120相对于第一工件110的对位失败，结束对位工序。
这样，根据对位装置1，基于由图像传感器40拍摄到的第一工件110的图像以及第二工件120的镜像130的图像，计算出第二工件120相对于第一工件110的位置，并基于计算出的第二工件120的位置对移动装置20进行反馈控制，使第二工件120相对于第一工件110对位。即，控制装置50构成为，反复进行将从当前位置到目标位置之间的位置偏差最小化的反馈控制的视觉反馈控制。通过这样的结构，能够实现如下对位装置1：能够更准确地进行第一工件110和与第一工件110分离配置的第二工件120之间的相对的对位。
另外，控制装置50具有：位置判定部51，其根据由编码器24检测出的第二工件120相对于第一工件110的第一方向Z的位置，判定在第二工件120从初始位置P1沿第一方向Z接近第一工件110时，第二工件120是否到达了比初始位置P1更靠近第一工件110且开始第二工件120相对于第一工件110的对位的开始位置P3，并且判定第二工件120是否到达了比开始位置P3更靠近第一工件110且结束第二工件120相对于第一工件110的对位的结束位置P4；以及移动控制部52，其在由位置判定部51判定为第二工件120到达开始位置P3且未到达结束位置P4的期间，控制移动装置20而使保持装置10移动，使第二工件120的镜像130的基准点132接近第一工件110的基准点112。通过这样的结构，能够容易地实现如下对位装置1：能够使与第一工件110分离配置的第二工件120相对于第一工件110更准确地进行对位。
另外，在各工件110、120上设置有多个基准点112、122的情况下，能够根据计算出的第一工件110的多个基准点112的位置以及第二工件120的镜像130的多个基准点132的位置，计算出第二工件120相对于第一工件110的倾斜度。
另外，控制装置50具有校正部53，该校正部53对由图像传感器40拍摄到的第一工件110的图像和第二工件120的镜像130的图像分别进行校正而转换为相对于作业面100的投影影像113、133。通过该校正部53，与不对拍摄到的第一工件110及第二工件120的镜像130进行校正的情况相比，能够提高第二工件120相对于第一工件110的位置的计算精度。
另外，校正部53基于由编码器24检测出的第二工件120相对于第一工件110的第一方向Z的位置，对第二工件120的镜像130的大小进行校正。通过这样的结构，与不对拍摄到的第一工件110和第二工件120的镜像130进行校正的情况相比，能够提高第二工件120相对于第一工件110的位置的计算精度。
另外，位置判定部51在保持装置10接近第一工件110而图像传感器40无法同时拍摄到第一工件110的基准点112以及第二工件120的镜像130的基准点132的情况下，判定为第二工件120已到达结束位置P4。通过这样的结构，能够容易地实现如下对位装置1：能够使与第一工件110分离配置的第二工件120相对于第一工件110更准确地进行对位。
另外，控制装置50具有算出判定部54，该算出判定部54根据由图像传感器40拍摄到的第二工件120的镜像130，判定是否能够计算出第二工件120相对于第一工件110的位置。通过该算出判定部54，例如能够避免基于不清晰的图像的第二工件120相对于第一工件110的对位。其结果是，能够使第二工件120准确且高效地与第一工件110对位。
另外，对位装置1只要构成为基于由图像传感器40拍摄到的第一工件110的图像以及第二工件120的镜像130计算第二工件120相对于第一工件110的位置，并基于计算出的第二工件120的位置对移动装置20进行反馈控制，使第二工件120相对于第一工件110对位即可，不限于所述实施方式。例如，校正部53以及算出判定部54也可以省略。
镜部件30不限于配置在作业面100上的情况，例如，也可以配置于在第一方向Z上比作业面100更远离第二工件120的位置。另外，也可以构成为，在使第二工件120朝向第一工件110移动时，能够使镜部件30在第一方向Z上移动。通过这样构成，能够扩大能够同时拍摄第一工件110的基准点112以及第二工件120的镜像140的基准点142的范围。
以上，参照附图对本公开的各种实施方式进行了详细说明，最后对本公开的各种方式进行说明。另外，在以下的说明中，作为一个例子，也标注附图标记进行记载。
本公开的第一方式的对位装置1一边使在与作业面100交叉的第一方向Z上与配置于所述作业面100上的第一工件110分离配置的第二工件120相对于所述第一工件110接近，一边使所述第二工件120相对于所述第一工件110进行对位，
其中，该对位装置1具备：
能够保持所述第二工件120的保持装置10；
使所述保持装置10朝向所述第一工件110移动的移动装置20；
镜部件30，其在与所述第一方向Z交叉的第二方向X、Y上与所述第一工件110相邻配置，能够映出所述第二工件120；
图像传感器40，其被配置成在利用所述移动装置20使保持着所述第二工件120的状态的所述保持装置10朝向所述第一工件110移动时，能够同时连续拍摄所述第一工件110和在所述镜部件30上映出的所述第二工件120的镜像130；以及
控制装置50，其基于由所述图像传感器40拍摄到的所述第一工件110和所述第二工件120的镜像130计算出所述第二工件120相对于所述第一工件110的位置，并基于计算出的所述第二工件120的位置对所述移动装置20进行反馈控制，使所述第二工件120相对于所述第一工件110进行对位。
根据第一方式的对位装置1，基于由图像传感器40拍摄到的第一工件110的图像以及第二工件120的镜像130的图像计算出第二工件120相对于第一工件110的相对位置，并基于计算出的第二工件120的位置对移动装置20进行反馈控制，使第二工件120相对于第一工件110对位。通过这样的结构，能够实现如下对位装置1：能够更准确地进行第一工件110和与第一工件110分离配置的第二工件120之间的相对的对位。
本公开的第二方式的对位装置1中，
第一工件110以及第二工件120分别具有相互对置地配置的至少1个基准点112、122，所述基准点112、122是与第一方向Z交叉的平面上的将第二工件120相对于第一工件110对位时的对位的基准，
由所述控制装置50计算出的所述第二工件120相对于所述第一工件110的位置是所述第二工件120的镜像130的所述基准点132相对于所述第一工件110的所述基准点112的位置，
所述对位装置1还具备位置检测传感器24，该位置检测传感器24对所述第二工件120相对于所述第一工件110的所述第一方向Z上的位置进行检测，
所述控制装置具有：
位置判定部51，其基于由所述位置检测传感器24检测到的所述第二工件120相对于所述第一工件110的所述第一方向Z的位置，在所述第二工件120从初始位置P1沿所述第一方向Z接近所述第一工件110时，判定所述第二工件120是否到达了比所述初始位置P1更靠近所述第一工件110且开始所述第二工件120相对于所述第一工件110的对位的开始位置P3，并且判定所述第二工件120是否到达了比所述开始位置P3更靠近所述第一工件110且结束所述第二工件120相对于所述第一工件110的对位的结束位置P4；以及
移动控制部52，在由所述位置判定部51判定为所述第二工件120到达了所述开始位置P3且未到达所述结束位置P4的期间，所述移动控制部52控制所述移动装置20而使所述保持装置10移动，使所述第二工件120的镜像130的所述基准点132接近所述第一工件110的所述基准点112。
根据第二方式的对位装置1，能够容易地实现能够使与第一工件110分离配置的第二工件120相对于第一工件110更准确地对位的对位装置1。
本公开的第三方式的对位装置1中，所述控制装置50具有校正部53，该校正部53对由所述图像传感器40拍摄到的所述第一工件110的图像和所述第二工件120的镜像130的图像分别进行校正，转换为相对于任意的平面100的投影影像113、133。
根据第三方式的对位装置1，与不对拍摄到的第一工件110的图像以及第二工件120的镜像130的图像进行校正的情况相比，能够提高第二工件120相对于第一工件110的位置的计算精度。
本公开的第四方式的对位装置1中，所述校正部53基于由所述位置检测传感器24检测出的所述第二工件120相对于所述第一工件110的所述第一方向Z上的位置，对所述第二工件120的镜像130的图像的大小进行校正。
根据第四方式的对位装置，与不对拍摄到的第二工件120的镜像130的图像进行校正的情况相比，能够提高第二工件120相对于第一工件110的位置的计算精度。
本公开的第五方式的对位装置1中，在所述保持装置10接近所述第一工件110而所述图像传感器40无法同时拍摄到所述第一工件110的所述基准点112以及所述第二工件120的镜像130的所述基准点132的情况下，所述位置判定部51判定为所述第二工件120到达了所述结束位置P4。
根据第五方式的对位装置1，能够容易地实现如下对位装置1：能够使与第一工件110分离配置的第二工件120相对于第一工件110更准确地对位。
本公开的第六方式的对位装置1中，所述控制装置50具有算出判定部54，该算出判定部54根据由所述图像传感器40拍摄到的所述第二工件120的镜像130，判定是否能够计算出所述第二工件120相对于所述第一工件110的位置。
根据第六方式的对位装置，例如能够避免基于不清晰的图像的第二工件120相对于第一工件110的对位。其结果是，能够使第二工件120准确且高效地与第一工件110对位。
另外，通过适当组合所述各种实施方式或变形例中的任意的实施方式或变形例，能够发挥各自所具有的效果。另外，能够进行实施方式彼此的组合或者实施例彼此的组合或者实施方式与实施例的组合，并且也能够进行不同的实施方式或者实施例中的特征彼此的组合。
本公开参照附图与优选的实施方式相关联地进行了充分的记载，但对于熟练该技术的的人来说，可以进行各种变形、修正。应该理解为这样的变形、修正只要不脱离所附的权利要求书的本公开的范围，就包含在其中。
产业上的可利用性
本公开的对位装置例如能够应用于自动组装装置。
标号说明
1 对位装置
10 保持装置
11 连接部件
12 保持部件
20 移动装置
21 连接部件
22 导轨部件
30 镜部件
40 图像传感器
41 检测面
42 视场角
50 控制装置
51 位置判定部
52 移动控制部
53 校正部
54 算出判定部
100 作业面
110 第一工件
111 被连接部
112 基准点
113 投影影像
120 第二工件
121 连接部
122 基准点
130 镜像
132 基准点
133 投影影像

Claims (7)

1.一种对位装置，一边使在与作业面交叉的第一方向上与配置于所述作业面上的第一工件分离配置的第二工件接近所述第一工件，一边使所述第二工件相对于所述第一工件进行对位，其中，
所述对位装置具备：
能够保持所述第二工件的保持装置；
使所述保持装置朝向所述第一工件移动的移动装置；
镜部件，其在与所述第一方向交叉的第二方向上与所述第一工件相邻地配置，能够映出所述第二工件；
图像传感器，所述图像传感器被配置成，在利用所述移动装置使保持着所述第二工件的状态下的所述保持装置朝向所述第一工件移动时，能够同时连续拍摄所述第一工件和在所述镜部件上映出的所述第二工件的镜像；以及
控制装置，其基于由所述图像传感器拍摄到的所述第一工件和所述第二工件的镜像计算出所述第二工件相对于所述第一工件的位置，并基于计算出的所述第二工件相对于所述第一工件的位置对所述移动装置进行反馈控制，使所述第二工件相对于所述第一工件进行对位。
2.根据权利要求1所述的对位装置，其中，
所述第一工件和所述第二工件分别具有相互对置地配置的至少1个基准点，所述基准点是与第一方向交叉的平面上的将所述第二工件相对于所述第一工件进行对位时的对位的基准，
由所述控制装置计算出的所述第二工件相对于所述第一工件的位置是所述第二工件的镜像的所述基准点相对于所述第一工件的所述基准点的位置，
所述对位装置还具备位置检测传感器，该位置检测传感器对所述第二工件相对于所述第一工件的所述第一方向上的位置进行检测，
所述控制装置具有：
位置判定部，其基于由所述位置检测传感器检测出的所述第二工件相对于所述第一工件的所述第一方向上的位置，在所述第二工件从初始位置沿所述第一方向接近所述第一工件时，判定所述第二工件是否到达了比所述初始位置更靠近所述第一工件且开始所述第二工件相对于所述第一工件的对位的开始位置，并且判定所述第二工件是否到达了比所述开始位置更靠近所述第一工件且结束所述第二工件相对于所述第一工件的对位的结束位置；和
移动控制部，在由所述位置判定部判定为所述第二工件到达了所述开始位置且未到达所述结束位置的期间，该移动控制部控制所述移动装置而使所述保持装置移动，使所述第二工件的镜像的所述基准点接近所述第一工件的所述基准点。
3.根据权利要求2所述的对位装置，其中，
所述对位装置具有校正部，该校正部对由所述图像传感器拍摄到的所述第一工件的图像及所述第二工件的镜像的图像分别进行校正，转换为相对于任意的平面的投影影像。
4.根据权利要求3所述的对位装置，其中，
所述校正部基于由所述位置检测传感器检测出的所述第二工件相对于所述第一工件的所述第一方向上的位置，对所述第二工件的镜像的大小进行校正。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的对位装置，其中，
在所述保持装置接近所述第一工件而所述图像传感器无法同时拍摄到所述第一工件的所述基准点以及所述第二工件的镜像的所述基准点的情况下，所述位置判定部判定为所述第二工件已到达所述结束位置。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的对位装置，其中，
所述控制装置具有算出判定部，该算出判定部基于由所述图像传感器拍摄到的所述第二工件的镜像，判定是否能够计算出所述第二工件相对于所述第一工件的位置。
7.根据权利要求5所述的对位装置，其中，
所述控制装置具有算出判定部，该算出判定部基于由所述图像传感器拍摄到的所述第二工件的镜像，判定是否能够计算出所述第二工件相对于所述第一工件的位置。
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