JP2004106079A - ワーク位置決め装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ロボットを使用した曲げ加工システムにおいて、機械を停止することなく加工を続行可能とし、不良品を少なくし、ワークをその位置ズレを気にすることなく素材台上に積載できるようにして積載時間を短縮する。
【解決手段】ワークを戴置するワーク戴置手段１と、ワーク戴置手段１に取り付けられたワーク撮像手段２と、該ワーク撮像手段２から入力されたワークの画像を検出するワーク画像検出手段３０Ｄと、予め入力された情報に基づいてワークの基準画像を算出し、又はワーク撮像手段２で撮像された正規位置のワーク画像を基準画像として格納するワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅと、検出画像と基準画像の差に基づいて所定のズレ量を算出するズレ量算出手段３０Ｆと、該ズレ量に基づいて検出画像と基準画像が一致するようにロボット３の姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させるロボット制御手段３０Ｇを有する。
【選択図】 図１
【解決手段】ワークを戴置するワーク戴置手段１と、ワーク戴置手段１に取り付けられたワーク撮像手段２と、該ワーク撮像手段２から入力されたワークの画像を検出するワーク画像検出手段３０Ｄと、予め入力された情報に基づいてワークの基準画像を算出し、又はワーク撮像手段２で撮像された正規位置のワーク画像を基準画像として格納するワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅと、検出画像と基準画像の差に基づいて所定のズレ量を算出するズレ量算出手段３０Ｆと、該ズレ量に基づいて検出画像と基準画像が一致するようにロボット３の姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させるロボット制御手段３０Ｇを有する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワーク一枚取り装置などに戴置されたワークの位置ズレを画像処理により検出し、該検出した位置ズレに基づいてロボットがワークの位置決めを行って適正位置を把持するようにしたワーク位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ロボットを使用して自動的に曲げ加工を行う場合には、例えば搬入出ロボット３が（図１）素材台１上の素材Ｔとしてのワークを吸着して、曲げ加工装置１０に取り付けられた曲げロボット１１に該素材Ｔを受け渡し、該曲げロボット１１がその素材Ｔを曲げ加工装置１０に供給・位置決めして曲げ加工を行う。
【０００３】
加工後は、上記曲げロボット１１が製品Ｑとしてのワークを中間台８に置くと、該製品Ｑを搬入出ロボット３が吸着して製品積載台１２に順次積載する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような曲げ加工システムにおいては、素材台１上のワークは、一般には、位置ズレを生じていることが多く、そのままの状態でワークを搬入出ロボット３から曲げロボット１１へ受け渡して加工すると、加工前のワークと曲げ加工装置１０との位置関係にズレがあるため（例えばワークと金型Ｐ、Ｄとの長手方向の位置ズレ、ワークと突当との当接の位置ズレ）、所定の寸法の製品ができず、また、曲げ加工済みのフランジをつぶしたり、突当にワークが当接せず、効率的な加工ができないケースが発生する。
【０００６】
そのため、機械を停止せざるを得ず、従って、加工が続行できず、更に不良品が多く発生し材料が無駄になるなど種々の弊害がある。
【０００７】
また、従来は、前記した位置ズレが生じないように、人手で注意深くワークを素材台１上に積載しており、そのため積載時間が長くなっていた。
【０００８】
本発明の目的は、ロボットを使用した曲げ加工システムにおいて、機械を停止することなく加工を続行可能とし、不良品を少なくし、ワークをその位置ズレを気にすることなく素材台上に積載できるようにして積載時間を短縮する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、図１に示すように、
ワークを戴置するワーク戴置手段と、
ワーク戴置手段に取り付けられたワーク撮像手段２と、
該ワーク撮像手段２から入力されたワークの画像ＤＷを検出するワーク画像検出手段３０Ｄと、予め入力された情報に基づいてワークの基準画像ＲＷを算出し、又はワーク撮像手段２で撮像された正規位置のワーク画像を基準画像ＲＷとして格納するワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅと、検出画像ＤＷと基準画像ＲＷの差に基づいて所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出するズレ量算出手段３０Ｆと、該ズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて検出画像ＤＷと基準画像ＲＷが一致するようにロボットの姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させるロボット制御手段３０Ｇを有することを特徴とするワーク位置決め装置という技術的手段が講じられた。
【００１０】
上記本発明の構成によれば、ワーク撮像手段２が（図１）ワークの任意の部分、例えばコーナ部Ｋを撮像し、ズレ量算出手段３０Ｆが、ワーク画像検出手段３０Ｄにより検出された検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅにより算出し、又はそこに格納された基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θに基づいて（図６）、ロボットによるワークの実際の把持位置ＨＲ と本来の把持位置ＨＤ とのズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し、ロボット制御手段３０Ｇが、該ズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、実際の把持位置ＨＲ と本来の把持位置ＨＤ が一致するように例えば搬入出ロボット３の姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させることができる。
【００１１】
これにより、本発明によれば、ロボットを使用した曲げ加工システムにおいて、例えば搬入出ロボット３から（図１）ワークを受け取った曲げロボット１１は、ワークの適正位置を把持した状態で曲げ加工を行うことができるので、機械を停止することなく加工が続行可能となり、それに伴って不良品が少なくなり、また、搬入出ロボット３の近傍に配置されたワーク戴置手段である素材台１にワーク撮像手段２を取り付け、該素材台１上のワークの位置ズレを画像処理で検出するので、ワークをその位置ズレを気にすることなく素材台上に積載できるようにして積載時間を短縮することが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態を示す全体図である。
【００１３】
図１の曲げ加工システムは、曲げ加工装置１０と、該曲げ加工装置１０にベースプレート１５を介して取り付けられた曲げロボット１１と、該曲げ加工装置１０の側方に設置された搬入出ロボット３を有している。
【００１４】
上記搬入出ロボット３の近傍には、素材Ｔとしてのワークを積載する例えばワーク一枚取り装置の素材台１と、曲げロボット１１が加工直後の製品Ｑを解放して載せる中間台８と、搬入出ロボット３が中間台８から吸着した製品Ｑを積載する製品積載台１２がそれぞれ配置されている。
【００１５】
これにより、ワークを戴置するワーク戴置手段が、前記素材台１と、中間台８と、製品積載台１２により構成され、このうちの例えば素材台１には、後述するワーク撮像手段２が取り付けられている。
【００１６】
この場合の曲げ加工装置１０としては、例えばプレスブレーキがあり、よく知られているように、上部テーブル１３（図２）に装着されたパンチＰと、下部テーブル１４に装着されたダイＤを有し、後述する曲げロボット１１のグリップ１７で適正位置が把持されたワークに対して、パンチＰとダイＤにより所定の曲げ加工を施す。
【００１７】
上記曲げロボット１１は、例えば５軸であって、前記したように、その先端にグリップ１７を有し、搬入出ロボット３から素材Ｔとしてのワークを受け取って、後述するように（図６）、ワークの本来の把持位置ｈＤ を把持した状態で、曲げ加工装置１０へ供給・位置決めした後曲げ加工される間該素材Ｔを把持し、製品Ｑが出来た場合にはそれを中間台８上でグリップ１７から解放する。
【００１８】
搬入出ロボット３は、例えば６軸であって、吸着パッド３Ａを有し、該吸着パッド３Ａで素材台１上の素材Ｔを吸着し、既述したように、曲げロボット１１に受け渡し、出来た製品Ｑを中間台８から吸着パッド３Ａで吸着してそれを製品積載台１２に積載する。
【００１９】
この場合、後述するように（図４）、搬入出ロボット３で吸着された素材Ｔとしてのワークの例えばコーナ部Ｋが、素材台１に取り付けられたワーク撮像手段２により撮像され、該撮像されたコーナ部Ｋの画像ＫＤ （図６）を含むワークの検出画像ＤＷが下位ＮＣ装置３０を構成するワーク画像検出手段３０Ｄで（図１）検出される。
【００２０】
これにより、この検出画像ＤＷは、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅ（図１）により算出され、又はそこに格納された基準画像ＲＷと共に、ズレ量算出手段３０Ｆに入力された後、該ズレ量算出手段３０Ｆにより、所定のズレ量、より詳しくは、検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θに基づいて、ロボットによるワークの実際の把持位置ＨＲ と本来の把持位置ＨＤ とのズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが算出される。
【００２１】
従って、このズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθをロボット制御手段３０Ｇが補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・に変換すれば、該ロボット制御手段３０Ｇが、検出画像ＤＷと基準画像ＲＷが一致するように、例えば前記搬入出ロボット３の姿勢を補正制御することにより（図１０のステップ１０４の下矢）、曲げロボット１１へのワーク受け渡し位置の補正を行い（図１０のステップ１０５）、これにより、ワークの位置決めが行われるので、搬入出ロボット３が、補正後の姿勢のままで曲げロボット１１へワークを受け渡せば（図１０のステップ１０６）、該曲げロボット１１は、ワークの適正位置ｈＤ （図６）を把持した状態で（図１０のステップ１０７）、曲げ加工装置１０へ供給・位置決めすることにより（図１０のステップ１０８）、曲げ加工が行われる（図１０のステップ８のステップ１０９）。
【００２２】
このようにして、本発明によれば、ロボットを使用した曲げ加工システムにおいて、搬入出ロボット３から（図１）ワークを受け取った曲げロボット１１は、ワークの適正位置を把持した状態で曲げ加工を行うことができるので、機械を停止することなく加工が続行可能となり、それに伴って不良品が少なくなり、また、搬入出ロボット３の近傍に配置されたワーク戴置手段である素材台１にワーク撮像手段２を取り付け、該素材台１上のワークの位置ズレを画像処理で検出するので、ワークをその位置ズレを気にすることなく素材台上に積載できるようにして積載時間を短縮することが可能となる。
【００２３】
上記素材台１には（図４）、既述したように、ワーク撮像手段２が取り付けられ、該ワーク撮像手段２は、例えばＣＣＤカメラ２Ａとその光源２Ｂにより構成され、ＣＣＤカメラ２Ａは例えば素材台１の下方に、光源２Ｂはその直上方に取り付けられ、該光源２Ｂは、左右方向（Ｘ軸方向）に移動自在であって、例えば左側に移動した場合に、その下面から透過光を照射するようになっている。
【００２４】
この構成により、前記搬入出ロボット３の吸着パッド３Ａで把持された素材Ｔとしてのワークの例えばコーナ部Ｋが、ＣＣＤカメラ２Ａで撮像され、該コーナ部Ｋの画像ＫＤ が一次元の電気信号に変換されワーク画像検出手段３０Ｄで二次元の電気信号に変換されることにより、ズレ量算出手段３０Ｆで、検出コーナ部ＫＤ を含む検出画像ＤＷと、基準コーナ部ＫＲ を含む基準画像ＲＷが比較される（図６）。この場合、ＣＣＤカメラ２Ａによる撮像対象は、ワークのＸ軸方向、Ｙ軸方向、角度方向の位置を決めるための該ワークの任意の部分であって、前記したコーナ部Ｋとは限らず、例えばワークに穿設された穴や切欠部でもよい。
【００２５】
上記構成を有する曲げ加工システムの制御装置としては、上位ＮＣ装置２９と（図１）、下位ＮＣ装置３０がある。
【００２６】
このうち、上位ＮＣ装置２９には、ＣＡＤ情報が内蔵され、該ＣＡＤ情報は、ワークの板厚、材質、曲げ線の長さ、ワーク撮像手段２による撮像対象であるコーナ部Ｋの位置などのワーク情報、製品の曲げ角度などの製品情報を含み、これらが三次元立体図、展開図として構成されている。
【００２７】
これらの情報から成るＣＡＤ情報は、下位ＮＣ装置３０に入力され、本発明の画像処理によるワークの位置ズレ検出に用いることもできる。
【００２８】
下位ＮＣ装置３０は（図１）、ＣＰＵ３０Ａと、情報演算手段３０Ｂと、撮像制御手段３０Ｃと、ワーク画像検出手段３０Ｄと、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅと、ズレ量算出手段３０Ｆと、ロボット制御手段３０Ｇと、曲げ制御手段３０Ｈと、搬送制御手段３０Ｊと、入出力手段３０Ｋにより構成されている。
【００２９】
ＣＰＵ３０Ａは、本発明の動作手順（例えば図１０に相当）に従って、ワーク画像検出手段３０Ｄ、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅなど図１に示す装置全体を統括制御する。
【００３０】
情報演算手段３０Ｂは、後述する入出力手段３０Ｋを介して前記上位ＮＣ装置２９から入力されたＣＡＤ情報に基づいて、曲げ順などワークの位置ズレ検出、、ロボットの姿勢補正、曲げ加工に必要な情報を演算することにより、決定する。
【００３１】
この情報演算手段３０Ｂで演算し決定される情報には、曲げ順の他に、使用する金型（パンチＰとダイＤ）、どの金型を上部テーブル１３と下部テーブル１４のどの位置に配置するかといった金型レイアウト（金型ステーション）、曲げロボット１１と搬入出ロボット３の動作加工プログラムなども含まれる。
【００３２】
これにより、例えば、ワーク画像検出手段３０Ｄが検出した検出画像ＤＷと、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅが算出した基準画像ＲＷとの差に基づいて、ズレ量算出手段３０Ｆが所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し（図１０のステップ１０３）、このズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、姿勢の補正を行うのは、搬入出ロボット３か曲げロボット１１かが判断される（図１０のステップ１０４）。
【００３３】
そして、後述するように、搬入出ロボット３によるワーク受け渡し位置の補正→ワークの受け渡し（図１０のステップ１０４の下矢、ステップ１０５〜１０６）、又は曲げロボット１１によるワーク受け取り位置の補正→ワークの受け取り（図１０のステップ１０４の右矢、ステップ１１０〜１１１）のいずれかの動作が行われた後、曲げロボット１１がワークの適正位置ｈＤ を把持した状態で（図１０のステップ１０７）、該ワークを所定の金型ステーションへ供給して位置決めし（図１０のステップ１０８）、曲げ加工が行われる（図１０のステップ１０９）。
【００３４】
撮像制御手段３０Ｃは、前記情報演算手段３０Ｂで決定された曲げ順、ワークのコーナ部Ｋの位置などに基づいて、既述したワーク撮像手段２を構成する光源２Ｂ（図４）の移動制御を行うと共に、ＣＣＤカメラ２Ａの撮像範囲Ｓの制御など撮像動作を制御する。
【００３５】
ワーク画像検出手段３０Ｄは（図１）、既述したように、前記ワーク撮像手段２から送られて来た一次元の電気信号から成るワークのコーナ部Ｋの画像ＫＤ を、二次元の電気信号に変換する。
【００３６】
これにより、後述するように（図５、図６）、上記コーナ部Ｋの画像ＫＤ 、即ち検出コーナ部ＫＤ を含む検出画像ＤＷが得られ、該検出コーナ部ＫＤ は、基準コーナ部ＫＲ との比較対象となる。
【００３７】
ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅは（図１）、前記情報演算手段３０Ｂで決定された曲げ順、ワークのコーナ部Ｋの位置などに基づいて、基準コーナ部ＫＲ を含む基準画像ＲＷを算出する（図５、図６）。又は、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅは、正規位置に置かれたワーク（位置ズレが生じていない状態のワーク）を前記ＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、該撮像したワーク画像を基準画像ＲＷとして、例えばメモリに格納しておく。
【００３８】
ズレ量算出手段３０Ｆは（図１）、前記検出画像ＤＷと基準画像ＲＷを入力し、両者の差から、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出する。
【００３９】
この場合の画像処理の原理としては、例えば、図５（Ａ）に示すように、前記基準コーナ部ＫＲ を含み所定の大きさ・方向を有する窓枠ＭＲ を設定し、この窓枠ＭＲ 内のデータを取り込む。
【００４０】
また、一方では、前記検出コーナ部ＫＤ を含む同様の窓枠ＭＤ を設定し（図５（Ｂ））、この窓枠ＭＤ 内のデータを取り込み、両窓枠ＭＤ 、ＭＲ 内のデータが一致する場合のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを求める。
【００４１】
具体的には、本発明においては、曲げロボット１１が（図１）、ワークの適正位置ｈＤ を（図６）把持した状態で曲げ加工を行うことから、現実の画像処理の際には、搬入出ロボット３による実際の把持位置ＨＲ と、本来の把持位置ＨＤ とのズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを求めることになる。例えば、搬入出ロボット３がその吸着パッド３Ａ（図１）により素材Ｔとしてのワークを上記実際の把持位置ＨＲ で（図６）把持したが、そのとき位置ズレが生じているのでワーク（検出画像ＤＷ）の中心ではなく、図示するように、該ワークの端部を掴んでいることになるので、本来の把持位置ＨＤ で把持しワーク（検出画像ＤＷ）の中心を掴むように、両者のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを求める。尚、図６において、ＨＲ とＨＤ は、搬入出ロボット３（図１）が有するような吸着パッド３Ａの実際の把持位置と本来の把持位置を示し、ｈＲ とｈＤ は、曲げロボット１１が（図１）有するようなグリップ１７の実際の把持位置と本来の把持位置を示すものとする。
【００４２】
即ち、図６において、右上のように各成分の符号を設定し、ＣＣＤカメラ２Ａで撮像しワーク画像検出手段３０Ｄで検出された検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出手段３０Ｅで算出された基準コーナ部ＫＲ との差のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分、角度方向成分をそれぞれ次のように表すものとする。
【００４３】
ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θ・・・・（１）
【００４４】
また、検出画像ＤＷ上において、その検出コーナ部ＫＤ とワークの本来の把持位置ＨＤ との差のＸ軸方向成分、Ｘ軸方向成分をそれぞれ次のように表すものとする。
【００４５】
ＴＣＰ− Ｘ、ＴＣＰ− Ｙ・・・・（２）
【００４６】
更に、検出画像ＤＷを、本来の把持位置ＨＤ を中心として時計方向にθだけ旋回させれば、角度方向のズレを補正した検出画像ＤＷ′が得られ、該検出画像ＤＷ′は基準画像ＲＷと平行になる。
【００４７】
そして、元の検出画像ＤＷのコーナ部ＫＤ と、旋回後の検出画像ＤＷ′のコーナ部ｅとの差のＸ軸方向成分Ｘ（θ）、Ｙ軸方向成分Ｙ（θ）を、前記（１）、（２）の各成分を用いて表せば、次のようになる。
【００４８】
Ｘ（θ）＝｛ＴＣＰ− Ｘ＊ＣＯＳ（−ＰＩＣ− θ）−ＴＣＰ− Ｙ＊ＳＩＮ（−ＰＩＣ− θ）｝−ＴＣＰ− Ｘ・・・・（３）
Ｙ（θ）＝｛ＴＣＰ− Ｘ＊ＳＩＮ（−ＰＩＣ− θ）＋ＴＣＰ− Ｙ＊ＣＯＳ（−ＰＩＣ− θ）｝−ＴＣＰ− Ｙ・・・・（４）
【００４９】
この場合、図６を拡大した図７において、元の検出画像ＤＷと、これを時計方向にθ（−θ（ＣＣＤカメラ２Ａを介して検出した角度方向のズレ量で表せば、−ＰＩＣ− θ））だけ旋回した検出画像ＤＷ′との関係を考慮して補足した直角三角形ＫＤ ａｃ、ａＯＤ ｂに着眼すれば、上記（３）のＸ（θ）と、（４）のＹ（θ）は、
Ｘ（θ）＝（ａｃ−ａｂ）−ｄｅ・・・・（５）
Ｙ（θ）＝（ｃＫＤ ＋ｂＯＤ ）−ｅｆ・・（６）
と表せる。
【００５０】
（５）のａは、元の検出画像ＤＷと線分Ｅとの交点であって直角三角形ＫＤ ａｃを構成し、ｂは、該直角三角形ＫＤ ａｃの辺Ａと線分Ｂとの交点、ｃは、該直角三角形ＫＤ ａｃの直角をなす辺ＡとＣとの交点、ｄは、旋回後の検出画像ＤＷ′と線分Ｂとの交点、ｅは、前記したように旋回後の検出画像ＤＷ′のコーナ部である。
【００５１】
また、図から明らかなように、ａｃ＝ＴＣＰ− Ｘ＊ＣＯＳ（−ＰＩＣ− θ）、ａｂ＝ＴＣＰ− Ｙ＊ＳＩＮ（−ＰＩＣ− θ）、ｄｅ＝ＴＣＰ− Ｘであるから、これらを（５）に代入すれば、既述した（３）が得られる。
【００５２】
一方、（６）のＯＤ は、本来の把持位置ＨＤ の中心、ｆは、線分Ｆと旋回後の検出画像ＤＷ′との交点、また、既述したように、ＫＤ は、元の検出画像ＤＷのコーナ部、ｂは、直角三角形ＫＤ ａｃの辺Ａと線分Ｂとの交点であると共に、直角三角形ａＯＤ ｂを構成し、ｃは、直角三角形ＫＤ ａｃの直角をなす辺ＡとＣとの交点、ｅは、旋回後の検出画像ＤＷ′のコーナ部である。
【００５３】
また、図から明らかなように、ｃＫＤ ＝ＴＣＰ− Ｘ＊ＳＩＮ（−ＰＩＣ− θ）、ｂＯＤ ＝ＴＣＰ− Ｙ＊ＣＯＳ（−ＰＩＣ− θ）、ｅｆ＝ＴＣＰ− Ｙであるから、これらを（６）に代入すれば、既述した（４）が得られる。
【００５４】
次に、図６において、旋回後の検出画像ＤＷ′と、基準画像ＲＷとの差は、それぞれのコーナ部ｅと、ＫＲ との差に等しく、当該差のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分は、図から明らかなように、ＰＩＣ− Ｘ＋Ｘ（θ）、ＰＩＣ− Ｙ＋Ｙ（θ）であり、これらの成分は、実際の把持位置ＨＲ と、本来の把持位置ＨＤ とのズレ量のＸ軸方向成分ΔＸ′、Ｙ軸方向成分ΔＹ′でもあるから、
ΔＸ′＝ＰＩＣ− Ｘ＋Ｘ（θ）・・・・（７）
ΔＹ′＝ＰＩＣ− Ｙ＋Ｙ（θ）・・・・（８）
となる。
【００５５】
上記（７）、（８）は、基準画像ＲＷ、旋回後の検出画像ＤＷ′上の位置を定める絶対座標系での表し方であるから、これらを元の検出画像ＤＷ上の位置を定める材料座標系での表し方に変換すれば、
ΔＸ＝ΔＸ′＊ＣＯＳ（ＰＩＣ− θ）−ΔＹ′＊ＳＩＮ（ＰＩＣ− θ）・・・（９）
ΔＹ＝ΔＸ′＊ＳＩＮ（ＰＩＣ− θ）＋ΔＹ′＊ＣＯＳ（ＰＩＣ− θ）・・・（１０）
Δθ＝ＰＩＣ− θ・・・・（１１）
となる。
【００５６】
この場合、図６を拡大した図７において、基準画像ＲＷに平行な検出画像ＤＷ′と、これを反時計方向にθ（＋θ（ＣＣＤカメラ２Ａを介して検出した角度方向のズレ量で表せば、ＰＩＣ− θ））だけ旋回した元の検出画像ＤＷとの関係を考慮して補足した直角三角形ｍＯＲ ｈ、ｍＯＤ ｋに着眼すれば、上記（９）のΔＸと、（１０）のΔＹは、
ΔＸ＝ｈＯＲ −ｈｇ・・・・（１２）
ΔＹ＝ｇｋ＋ｋＯＤ ・・・・（１３）
と表せる。
【００５７】
（１２）のｇは、直角三角形ｍＯＲ ｈの辺Ｇと線分Ｅとの交点、ｈは、該直角三角形ｍＯＲ ｈの直角をなす辺ＧとＪとの交点、ＯＲ は、既述したように、実際の把持位置ＨＲ の中心である。
【００５８】
また、図から明らかなように、ｈＯＲ ＝ΔＸ′＊ＣＯＳ（ＰＩＣ− θ）、ｈｇ＝ｍｋ＝ΔＹ′＊ＳＩＮ（ＰＩＣ− θ）であるから、これらを（１２）に代入すれば、既述した（９）が得られる。
【００５９】
一方、（１３）のｋは、前記直角三角形ｍＯＲ ｈの斜辺Ｈと線分Ｂとの交点であるｍから線分Ｅに引いた垂線Ｌと、該線分Ｅとの交点であって直角三角形ｍＯＤ ｋを構成し、ｇ、ＯＤ は、既述したように、それぞれ直角三角形ｍＯＲ ｈの辺Ｇと線分Ｅとの交点、本来の把持位置ＨＤ の中心である。
【００６０】
また、図から明らかなように、ｇｋ＝ｈｍ＝ΔＸ′＊ＳＩＮ（ＰＩＣ− θ）、ｋＯＤ ＝ΔＹ′＊ＣＯＳ（ＰＩＣ− θ）であるから、これらを（１３）に代入すれば、既述した（１０）が得られる。
【００６１】
更に、図６においては、絶対座標系から材料座標系への座標変換に際しては、前記したように、基準画像ＲＷに平行な検出画像ＤＷ′を反時計方向にθだけ旋回させることから、Δθを、ＣＣＤカメラ２Ａを介して検出した角度方向のズレ量で表せば、ＰＩＣ− θとなり、既述した（１１）が得られる。
【００６２】
このような、図６の具体例を、図５の原理と対照させると、図８に示すように、基準コーナ部ＫＲ を含み実際の把持位置ＨＲ の中心ＯＲ を通る窓枠ＭＲ と、検出コーナ部ＫＤ を含み本来の把持位置ＨＤ の中心ＯＤ を通る窓枠ＭＤ をそれぞれ設定し、この窓枠ＭＲ 、ＭＤ 内のデータが一致するようなズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを、材料座標系に変換して求めたことになる。
【００６３】
ロボット制御手段３０Ｇは（図１）、前記（９）〜（１１）で表せるズレ量に基づいて検出画像ＤＷと基準画像ＲＷが一致するようにロボットの姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させる。
【００６４】
この場合、図１に示すような搬入出ロボット３と曲げロボット１１を有する曲げ加工システムにおいては、ロボット制御手段３０Ｇは、双方のロボット３、１１を制御する。
【００６５】
例えば、ロボット制御手段３０Ｇは、搬入出ロボット３に素材台１上のワークを吸着させ（図１０のステップ１０１）、前記したＣＣＤカメラ２Ａで該ワークのコーナ部Ｋを撮像して検出画像ＤＷとして取り込んで基準画像ＲＷと比較して所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが算出された後（図１０のステップ１０２、１０３）、このズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、姿勢の補正を行うのは、搬入出ロボット３か曲げロボット１１かを判断する（図１０のステップ１０４）。
【００６６】
そして、ロボット制御手段３０Ｇは、搬入出ロボット３が姿勢の補正を行うと判断した場合には（図１０のステップ１０４の下矢）、搬入出ロボット３が曲げロボット１１へのワーク受け渡し位置の補正を行うように制御する（図１０のステップ１０５）。
【００６７】
即ち、ロボット制御手段３０Ｇが、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を搬入出ロボット３に送信すると、該搬入出ロボット３が、その吸着したワークを実際の把持位置ＨＲ から本来の把持位置ＨＤ で把持するように姿勢を補正することにより、ワーク受け渡し位置の補正を行う（図１０のステップ１０５）。
【００６８】
換言すれば、搬入出ロボット３が、自らが把持しているワークの実際の把持位置ＨＲ が（図６）本来の把持位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正し（図１０のステップ１０５）、その姿勢のまま曲げロボット１１へワークを受け渡す（図１０のステップ１０６）。
【００６９】
また、ロボット制御手段３０Ｇは、曲げロボット１１が姿勢の補正を行うと判断した場合には（図１０のステップ１０４の右矢）、曲げロボット１１が搬入出ロボット３からのワーク受け取り位置の補正を行うように制御する（図１０のステップ１１０）。
【００７０】
即ち、ロボット制御手段３０Ｇが、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を曲げロボット１１に送信すると、該曲げロボット１１が、搬入出ロボット３が把持しているワークを本来の把持位置ｈＤ で受け取るように姿勢を補正することにより、ワーク受け取り位置の補正を行う（図１０のステップ１１０）。
【００７１】
換言すれば、曲げロボット１１が、ワークを把持したと仮定した場合に、そのときのワークの実際の把持位置ｈＲ が（図６）本来の把持位置ｈＤ と一致するように、姿勢を補正し（図１０のステップ１１０）、その姿勢のまま搬入出ロボット３からワークを受け取る（図１０のステップ１１１）。
【００７２】
その後は、いずれの場合でも（図１０のステップ１０５〜１０６、又はステップ１１０〜１１１）、曲げロボット１１がワークの適正位置を把持するので（図１０のステップ１０７）、ロボット制御手段３０Ｇが再度曲げロボット１１を駆動制御すれば、該曲げロボット１１は、適正位置を把持したワークを曲げ加工装置１０へ供給・位置決めし（図１０のステップ１０８）、曲げ制御手段３０Ｈ（図１）の制御の下に、曲げ加工が行われる（図１０のステップ１０９）。
【００７３】
曲げ制御手段３０Ｈは（図１）、前記情報演算手段３０Ｂで決定された曲げ順などに基づいて、曲げ加工装置１０であるプレスブレーキを制御し、前記曲げロボット１１により適正位置が把持されたワークに対して、パンチＰとダイＤにより曲げ加工を施す（図１０のステップ１０９）。
【００７４】
搬送制御手段３０Ｊは（図１）、素材台１、中間台８、製品積載台１２の搬送制御、例えば製品積載台１２を構成するベルトコンベアを駆動制御する。
【００７５】
入出力手段３０Ｋ（操作ボックス）は、例えばプレスブレーキを（図２）構成する上部テーブル１３の近傍に設けられ、キーボードや液晶などの画面から成る。
【００７６】
この入出力手段３０Ｋは、既述した上位ＮＣ装置２９（図１）対するインターフェース機能を有し、これにより、下位ＮＣ装置３０を有線又は無線で上位ＮＣ装置２９に接続することにより、前記ＣＡＤ情報を入力することができる。
【００７７】
前記した構成を有する曲げ加工システムの制御装置のデータの流れが、図９に示され、同図は、既述した搬入出ロボット３（ローディングロボット）が姿勢を補正する場合の例である（図１０のステップ１０４の下矢、ステップ１０５〜１０６）。
【００７８】
即ち、図９における▲２▼の画像センサコントロール（図１の撮像制御手段３０Ｃと、ワーク画像検出手段３０Ｄと、ワーク基準画像算出手段３０Ｅと、ズレ量算出手段３０Ｆに対応）から画像センサ（図１のワーク撮像手段２に対応）に対して画像データ要求が出されると、画像センサは、▲１▼のワーク一枚取り装置（図１の素材台１に対応）上のワークの前記コーナ部Ｋを（図１）撮像してそれを画像データ（図６の検出コーナ部ＫＤ に対応）として画像センサコントロールに送信し、既述したズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが（図６）算出される。
【００７９】
また、このとき送信された画像データは、図９に示すように、モニタ（図１のズレ量算出手段３０Ｆに内蔵）に転送され、目標値（図６の基準コーナ部ＫＲ に対応）との一致・不一致が常に監視される。
【００８０】
この状態で、図９における▲４▼のローディングロボット制御装置（図１のロボット制御手段３０Ｇに内蔵）から▲３▼のシーケンサ（図１のロボット制御手段３０Ｇに内蔵）に対して、姿勢補正データ要求が出されると、シーケンサが前記画像センサコントロールにズレ量データ要求を出して該ズレ量データを転送してもらい、それを姿勢補正データに換算してローディングロボット制御装置に送信すれば、ローディングロボット制御装置は、姿勢補正された動作指令出力（図１の補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・に対応）をローディングロボット（図１の搬入出ロボット３に対応）に送信する。
【００８１】
以下、前記構成を有する本発明の第１実施形態（図１に示す曲げロボット１１と搬入出ロボット３を有する曲げ加工システム）の動作を図１０に基づいて説明する。尚、以下の図１０、図１１（図１２）、図１３（図１４）、図１５、図１６においては、ＣＣＤカメラ２Ａによる撮像対象は、ワークのコーナ部Ｋとし、また、基準画像ＲＷは、正規位置でのワークをＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、その画像を、基準画像ＲＷとしてワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅに格納したものを使用する。
【００８２】
（１）所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出するまでの動作。
【００８３】
図１０のステップ１０１において、搬入出ロボット３が素材台１上のワークを吸着し、ステップ１０２において、吸着されたワークのコーナ部ＫをＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、これを検出画像ＤＷとして取り込み、ステップ１０３において、検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ の差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出する。
【００８４】
即ち、ＣＰＵ３０Ａが（図１）、ロボット制御手段３０Ｇを介して、搬入出ロボット３に（図４）素材台１上の素材Ｔとしてのワークを吸着させ、そのワークをＣＣＤカメラ２Ａの上方の所定位置まで移動させ、撮像制御手段３０Ｃを介して、ＣＣＤカメラ２Ａによりワークのコーナ部Ｋを撮像させ、該撮像したコーナ部Ｋをワーク画像検出手段３０Ｄに画像として検出させ、更に、ズレ量算出手段３０Ｆを介して、検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅに格納された基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θ（既述した（１））に基づいて、最終的には、前記（９）〜（１１）で表せるズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出させる。
【００８５】
（２）ロボットの姿勢補正動作。
【００８６】
図１０のステップ１０４において、姿勢の補正を行うのは、搬入出ロボット３か曲げロボット１１かを判断し、搬入出ロボット３が姿勢補正を行う場合には（ステップ１０４の下矢）、ステップ１０５において、搬入出ロボット３が曲げロボット１１へのワーク受け渡し位置の補正を行い、ステップ１０６において、搬入出ロボット３が補正後の姿勢のまま曲げロボット１１へワークを受け渡し、曲げロボット１１が姿勢補正を行う場合には（ステップ１０４の右矢）、ステップ１１０において、曲げロボット１１が搬入出ロボット３からのワーク受け取り位置の補正を行い、ステップ１１１において、曲げロボット１１が補正後の姿勢のまま搬入出ロボット３からワークをワーク受け取る。
【００８７】
即ち、ＣＰＵ３０Ａは（図１）、前記図１０のステップ１０３でズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが（図６）算出されると、ロボット制御手段３０Ｇに指示を出し、姿勢の補正を行うのは、搬入出ロボット３か曲げロボット１１かを判断させる。
【００８８】
そして、ロボット制御手段３０Ｇは、搬入出ロボット３が姿勢の補正を行うと判断した場合には、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を搬入出ロボット３に送信すると、該搬入出ロボット３が、既述したように、自らが把持しているワークの実際の把持位置ＨＲ が（図６）本来の把持位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正するので、その姿勢のまま曲げロボット１１へワークを受け渡す。
【００８９】
また、ロボット制御手段３０Ｇは、曲げロボット１１が姿勢の補正を行うと判断した場合には、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を曲げロボット１１に送信すると、該曲げロボット１１が、既述したように、ワークを把持したと仮定した場合に、そのときのワークの実際の把持位置ｈＲ が（図６）本来の把持位置ｈＤ と一致するように、姿勢を補正するので、その姿勢のまま搬入出ロボット３からワークを受け取る。
【００９０】
（３）曲げ加工動作。
【００９１】
上記したように、姿勢の補正を行ったのが搬入出ロボット３であれ、曲げロボット１１であれ、いずれの場合でも（図１０のステップ１０５〜１０６、又はステップ１１０〜１１１）、ワークの位置決めが行われ、曲げロボット１１は、該ワークの適正位置を把持するので（図１０のステップ１０７）、ロボット制御手段３０Ｇが再度曲げロボット１１を駆動制御すれば、既述したように、曲げロボット１１は、適正位置を把持したワークを曲げ加工装置１０へ供給・位置決めし（図１０のステップ１０８）、曲げ制御手段３０Ｈ（図１）の制御の下に、曲げ加工が行われる（図１０のステップ１０９）。
【００９２】
図１１は、本発明の第２実施形態を示す図である。
【００９３】
図１１の曲げ加工システムは、前記した搬入出ロボット３が（図１〜図３）設置されていず、曲げ加工装置１０の前方に曲げロボット１９が設置され、該曲げロボット１９の近傍には、ワーク戴置手段である素材台２０が配置され、該素材台２０には、ワーク撮像手段２が取り付けられている。
【００９４】
この構成により、図１２のステップ２０１において、曲げロボット１１が素材台２０上のワークを吸着し、ステップ２０２において、吸着されたワークのコーナ部ＫをＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、これを検出画像ＤＷとして取り込み、ステップ２０３において、検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ の差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し、ステップ２０４において、曲げロボット１１が姿勢の補正を行い、吸着したワークを位置決めする。
【００９５】
即ち、ＣＰＵ３０Ａが（図１）、ロボット制御手段３０Ｇを介して、図１１の曲げロボット１９に素材台２０上の素材Ｔとしてのワークを吸着させ、そのワークをＣＣＤカメラ２Ａの上方の所定位置まで移動させ、同様に、撮像制御手段３０Ｃを（図１）介して、ＣＣＤカメラ２Ａによりワークのコーナ部Ｋを撮像させ、該撮像したコーナ部Ｋをワーク画像検出手段３０Ｄに画像として検出させ、更に、ズレ量算出手段３０Ｆを介して、検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅに格納された基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θ（既述した（１））に基づいて、最終的には、前記（９）〜（１１）で表せるズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出させる。
【００９６】
そして、ＣＰＵ３０Ａは（図１）、再度ロボット制御手段３０Ｇを介して、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を曲げロボット１９（図１１）に送信すると、該曲げロボット１９が、自らが吸着しているワークの実際の把持位置ＨＲ が（図６）本来の把持位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正することにより、ワークの位置決めを行う。
【００９７】
その後は、ＣＰＵ３０Ａが（図１）、ロボット制御手段３０Ｇに更に指示を出すことにより、曲げロボット１９（図１１）を駆動制御すれば、該曲げロボット１９は、その補正後の姿勢のままで、吸着したワークを曲げ加工装置１０へ供給・位置決めし（図１２のステップ２０５）、曲げ制御手段３０Ｈ（図１）の制御の下に、曲げ加工が行われる（図１２のステップ２０６）。
【００９８】
図１３は、本発明の第３実施形態を示す図である。
【００９９】
図１３の曲げ加工システムは、同様に、搬入出ロボット３が（図１〜図３）設置されていず、曲げ加工装置１０の前方に曲げロボット２１が設置され、該曲げロボット２１の近傍には、ワーク戴置手段であるベルトコンベア２２が配置され、該ベルトコンベア２２には、ワーク撮像手段２が取り付けられている。
【０１００】
この構成により、図１４のステップ３０１において、ベルトコンベア２２を駆動し、ステップ３０２において、ベルトコンベア２２上のワークがＣＣＤカメラ２Ａの直上方まで到達したか否かを判断し、到達した場合には（ＹＥＳ）、ステップ３０３において、ベルトコンベア２２を停止させ、ステップ３０４において、ワークのコーナ部ＫをＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、これを検出画像ＤＷとして取り込み、ステップ３０５において、検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ の差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出する。
【０１０１】
即ち、ＣＰＵ３０Ａが（図１）、搬送制御手段３０Ｊを介して、ベルトコンベア２２（図１３）を駆動し、その上のワークがＣＣＤカメラ２Ａの直上方に到達したことをセンサなどで検知した場合に、該ベルトコンベア２２を停止させ、今度は、撮像制御手段３０Ｃを（図１）介して、ＣＣＤカメラ２Ａによりワークのコーナ部Ｋを撮像させ、該撮像したコーナ部Ｋをワーク画像検出手段３０Ｄに画像として検出させ、更に、ズレ量算出手段３０Ｆを介して、検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅに格納された基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θ（既述した（１））に基づいて、最終的には、前記（９）〜（１１）で表せるズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出させる。
【０１０２】
その後、図１４のステップ３０６において、曲げロボット２１が姿勢を補正するのは、ワークの吸着前か、吸着後かを判断し、吸着前に姿勢補正を行う場合には（ステップ３０６の下矢）、ステップ３０７において、曲げロボット２１が、ベルトコンベア２２上のワークの吸着位置を補正し、ステップ３０８において、ベルトコンベア２２上のワークを吸着し、吸着後に姿勢補正を行う場合には（ステップ３０６の右矢）、ステップ３１１において、曲げロボット２１が、ベルトコンベア２２上のワークを吸着し、ステップ３１２において、姿勢補正を行った後に、その吸着したワークを位置決めする。
【０１０３】
即ち、ＣＰＵ３０Ａは（図１）、前記図１４のステップ３０５でズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが（図６）算出されると、ロボット制御手段３０Ｇに指示を出し、曲げロボット２１が（図１３）、姿勢の補正を行うのは、ワークの吸着前か、吸着後かを判断させる。
【０１０４】
そして、ロボット制御手段３０Ｇは、ワークの吸着前に姿勢の補正を行うと判断した場合には、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を、ワークを吸着していない曲げロボット２１（図１３）に送信すると、該曲げロボット２１が、ワークを吸着したと仮定した場合に、そのときのワークの実際の吸着（把持）位置ＨＲ が（図６）本来の吸着（把持）位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正するので、その姿勢のままベルトコンベア２２上のワークを吸着する。
【０１０５】
また、ロボット制御手段３０Ｇは、ワークの吸着後に姿勢の補正を行うと判断した場合には、曲げロボット２１（図１３）にベルトコンベア２２上のワークを吸着させ、その後、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を、ワークを吸着した曲げロボット１１に送信すると、該曲げロボット１１が、その吸着したワークの実際の吸着（把持）位置ＨＲ が（図６）本来の吸着（把持）位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正することにより、該ワークを位置決めする。
【０１０６】
その後は、同様に、ロボット制御手段３０Ｇが再度曲げロボット２１を駆動すれば、曲げロボット２１は、適正位置を把持した状態でワークを曲げ加工装置１０へ供給・位置決めし（図１４のステップ３０９）、曲げ制御手段３０Ｈ（図１）の制御の下に、曲げ加工が行われる（図１４のステップ３１０）。
【０１０７】
図１５は、本発明の第４実施形態を示す図である。
【０１０８】
図１５の曲げ加工システムは、同様に、搬入出ロボット３が（図１〜図３）設置されていず、曲げ加工装置１０の前方に曲げロボット２３が設置され、該曲げロボット２３の近傍には、ワーク戴置手段である掴み換え台１８が配置され、該掴み換え台１８には、ワーク撮像手段２が取り付けられている。
【０１０９】
上記掴み換え台１８は、よく知られているように、曲げロボット２３が、加工の途中で、ワークを掴み換え台１８の吸着パッド１８Ａに吸着させた状態でそれまで掴んでいた辺と異なる辺を掴み換える場合に使用する（例えば、短辺曲げから長辺曲げに移行する場合）。
【０１１０】
この構成により、第４実施形態は、掴み換え台１８の吸着パッド１８Ａに吸着されたワークのコーナ部Ｋを、ＣＣＤカメラ２Ａで撮像することにより、それを検出画像ＤＷとして取り込み、基準画像ＲＷとの差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを（図６）算出し、該ズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、実際の掴み（把持）位置ＨＲ が本来の掴み（把持）位置ＨＤ と一致するように、曲げロボット２３（図１５）の姿勢を補正するものであり、特に、工程間のワークの掴み位置の修正に効果がある。
【０１１１】
図１６は、本発明の応用例を示す図である。
【０１１２】
図１６の曲げ加工システムは、前記した図１の中間台８にワーク撮像手段２を取り付けたものであり、本発明の応用例である。
【０１１３】
即ち、曲げ加工後に、曲げロボット１１（図１）を介して中間台８（図１６）に置かれた製品Ｑとしてのワークのコーナ部Ｋを、ＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、同様に、それを検出画像ＤＷ（図６に相当）として基準画像ＲＷと比較し、両者の差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し、該ズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、中間台８上の製品Ｑを、搬入出ロボット３が吸着して製品積載台１２に積載する場合の位置を補正するものであり、特に、製品Ｑを製品積載台１２上で崩すことなく多段に積載する場合に効果がある。
【０１１４】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、ロボットを使用した曲げ加工システムにおいて、機械を停止することなく加工を続行可能とし、不良品を少なくし、ワークをその位置ズレを気にすることなく素材台上に積載できるようにして積載時間を短縮するという効果を奏することとなった。
【０１１５】
また、中間台に置かれた製品としてのワークのコーナ部を、ＣＣＤカメラで撮像することにより、該製品をロボットが製品積載台に積載する場合の位置の補正が可能となり、該製品を製品積載台上で崩すことなく多段に積載可能にするという効果もある。
【０１１６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す全体図である。
【図２】図１における曲げ加工システムの斜視図である。
【図３】図１における曲げ加工システムの側面図である。
【図４】図１におけるワーク撮像手段２の詳細図である。
【図５】図１における画像処理の原理を示す図である。
【図６】図１におけるズレ量算出の具体例を示す図である。
【図７】図６の拡大図である。
【図８】図６の具体例と、図５の原理との対応図である。
【図９】図１におけるデータの流れを示す図である。
【図１０】図１における動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態を示す図である。
【図１２】図１１における動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】本発明の第３実施形態を示す図である。
【図１４】図１３における動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】本発明の第４実施形態を示す図である。
【図１６】本発明の応用例を示す図である。
【符号の説明】
１ ワーク一枚取り装置の素材台
２ ワーク撮像手段
３ 搬入出ロボット
３Ａ 吸着パッド
８ 中間台
１０ 曲げ加工装置
１１ 曲げロボット
１２ 製品積載台
１３ 上部テーブル
１４ 下部テーブル
１５ ベースプレート
１７ グリップ
１８ 掴み換え台
１９、２１、２３ 他の曲げロボット
２０ 他の素材台
２２ ベルトコンベア
２９ 上位ＮＣ装置
３０ 下位ＮＣ装置
３０Ａ ＣＰＵ
３０Ｂ 情報演算手段
３０Ｃ 撮像制御手段
３０Ｄ ワーク画像検出手段
３０Ｅ ワーク基準画像算出・格納手段
３０Ｆ ズレ量算出手段
３０Ｇ ロボット制御手段
３０Ｈ 曲げ制御手段
３０Ｊ 入出力手段
Ｔ 素材
Ｑ 製品
Ｓ 撮像範囲
ＤＷ ワークの検出画像
ＲＷ ワークの基準画像
ＫＤ 検出コーナ部
ＫＲ 基準コーナ部
ＨＲ 吸着パッド３Ａの実際の把持位置
ＨＤ 吸着パッド３Ａの本来の把持位置
ｈＲ グリップ１７の実際の把持位置
ｈＤ グリップ１７の本来の把持位置
Ｋ ワークのコーナ部
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワーク一枚取り装置などに戴置されたワークの位置ズレを画像処理により検出し、該検出した位置ズレに基づいてロボットがワークの位置決めを行って適正位置を把持するようにしたワーク位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ロボットを使用して自動的に曲げ加工を行う場合には、例えば搬入出ロボット３が（図１）素材台１上の素材Ｔとしてのワークを吸着して、曲げ加工装置１０に取り付けられた曲げロボット１１に該素材Ｔを受け渡し、該曲げロボット１１がその素材Ｔを曲げ加工装置１０に供給・位置決めして曲げ加工を行う。
【０００３】
加工後は、上記曲げロボット１１が製品Ｑとしてのワークを中間台８に置くと、該製品Ｑを搬入出ロボット３が吸着して製品積載台１２に順次積載する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような曲げ加工システムにおいては、素材台１上のワークは、一般には、位置ズレを生じていることが多く、そのままの状態でワークを搬入出ロボット３から曲げロボット１１へ受け渡して加工すると、加工前のワークと曲げ加工装置１０との位置関係にズレがあるため（例えばワークと金型Ｐ、Ｄとの長手方向の位置ズレ、ワークと突当との当接の位置ズレ）、所定の寸法の製品ができず、また、曲げ加工済みのフランジをつぶしたり、突当にワークが当接せず、効率的な加工ができないケースが発生する。
【０００６】
そのため、機械を停止せざるを得ず、従って、加工が続行できず、更に不良品が多く発生し材料が無駄になるなど種々の弊害がある。
【０００７】
また、従来は、前記した位置ズレが生じないように、人手で注意深くワークを素材台１上に積載しており、そのため積載時間が長くなっていた。
【０００８】
本発明の目的は、ロボットを使用した曲げ加工システムにおいて、機械を停止することなく加工を続行可能とし、不良品を少なくし、ワークをその位置ズレを気にすることなく素材台上に積載できるようにして積載時間を短縮する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、図１に示すように、
ワークを戴置するワーク戴置手段と、
ワーク戴置手段に取り付けられたワーク撮像手段２と、
該ワーク撮像手段２から入力されたワークの画像ＤＷを検出するワーク画像検出手段３０Ｄと、予め入力された情報に基づいてワークの基準画像ＲＷを算出し、又はワーク撮像手段２で撮像された正規位置のワーク画像を基準画像ＲＷとして格納するワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅと、検出画像ＤＷと基準画像ＲＷの差に基づいて所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出するズレ量算出手段３０Ｆと、該ズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて検出画像ＤＷと基準画像ＲＷが一致するようにロボットの姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させるロボット制御手段３０Ｇを有することを特徴とするワーク位置決め装置という技術的手段が講じられた。
【００１０】
上記本発明の構成によれば、ワーク撮像手段２が（図１）ワークの任意の部分、例えばコーナ部Ｋを撮像し、ズレ量算出手段３０Ｆが、ワーク画像検出手段３０Ｄにより検出された検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅにより算出し、又はそこに格納された基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θに基づいて（図６）、ロボットによるワークの実際の把持位置ＨＲ と本来の把持位置ＨＤ とのズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し、ロボット制御手段３０Ｇが、該ズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、実際の把持位置ＨＲ と本来の把持位置ＨＤ が一致するように例えば搬入出ロボット３の姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させることができる。
【００１１】
これにより、本発明によれば、ロボットを使用した曲げ加工システムにおいて、例えば搬入出ロボット３から（図１）ワークを受け取った曲げロボット１１は、ワークの適正位置を把持した状態で曲げ加工を行うことができるので、機械を停止することなく加工が続行可能となり、それに伴って不良品が少なくなり、また、搬入出ロボット３の近傍に配置されたワーク戴置手段である素材台１にワーク撮像手段２を取り付け、該素材台１上のワークの位置ズレを画像処理で検出するので、ワークをその位置ズレを気にすることなく素材台上に積載できるようにして積載時間を短縮することが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態を示す全体図である。
【００１３】
図１の曲げ加工システムは、曲げ加工装置１０と、該曲げ加工装置１０にベースプレート１５を介して取り付けられた曲げロボット１１と、該曲げ加工装置１０の側方に設置された搬入出ロボット３を有している。
【００１４】
上記搬入出ロボット３の近傍には、素材Ｔとしてのワークを積載する例えばワーク一枚取り装置の素材台１と、曲げロボット１１が加工直後の製品Ｑを解放して載せる中間台８と、搬入出ロボット３が中間台８から吸着した製品Ｑを積載する製品積載台１２がそれぞれ配置されている。
【００１５】
これにより、ワークを戴置するワーク戴置手段が、前記素材台１と、中間台８と、製品積載台１２により構成され、このうちの例えば素材台１には、後述するワーク撮像手段２が取り付けられている。
【００１６】
この場合の曲げ加工装置１０としては、例えばプレスブレーキがあり、よく知られているように、上部テーブル１３（図２）に装着されたパンチＰと、下部テーブル１４に装着されたダイＤを有し、後述する曲げロボット１１のグリップ１７で適正位置が把持されたワークに対して、パンチＰとダイＤにより所定の曲げ加工を施す。
【００１７】
上記曲げロボット１１は、例えば５軸であって、前記したように、その先端にグリップ１７を有し、搬入出ロボット３から素材Ｔとしてのワークを受け取って、後述するように（図６）、ワークの本来の把持位置ｈＤ を把持した状態で、曲げ加工装置１０へ供給・位置決めした後曲げ加工される間該素材Ｔを把持し、製品Ｑが出来た場合にはそれを中間台８上でグリップ１７から解放する。
【００１８】
搬入出ロボット３は、例えば６軸であって、吸着パッド３Ａを有し、該吸着パッド３Ａで素材台１上の素材Ｔを吸着し、既述したように、曲げロボット１１に受け渡し、出来た製品Ｑを中間台８から吸着パッド３Ａで吸着してそれを製品積載台１２に積載する。
【００１９】
この場合、後述するように（図４）、搬入出ロボット３で吸着された素材Ｔとしてのワークの例えばコーナ部Ｋが、素材台１に取り付けられたワーク撮像手段２により撮像され、該撮像されたコーナ部Ｋの画像ＫＤ （図６）を含むワークの検出画像ＤＷが下位ＮＣ装置３０を構成するワーク画像検出手段３０Ｄで（図１）検出される。
【００２０】
これにより、この検出画像ＤＷは、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅ（図１）により算出され、又はそこに格納された基準画像ＲＷと共に、ズレ量算出手段３０Ｆに入力された後、該ズレ量算出手段３０Ｆにより、所定のズレ量、より詳しくは、検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θに基づいて、ロボットによるワークの実際の把持位置ＨＲ と本来の把持位置ＨＤ とのズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが算出される。
【００２１】
従って、このズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθをロボット制御手段３０Ｇが補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・に変換すれば、該ロボット制御手段３０Ｇが、検出画像ＤＷと基準画像ＲＷが一致するように、例えば前記搬入出ロボット３の姿勢を補正制御することにより（図１０のステップ１０４の下矢）、曲げロボット１１へのワーク受け渡し位置の補正を行い（図１０のステップ１０５）、これにより、ワークの位置決めが行われるので、搬入出ロボット３が、補正後の姿勢のままで曲げロボット１１へワークを受け渡せば（図１０のステップ１０６）、該曲げロボット１１は、ワークの適正位置ｈＤ （図６）を把持した状態で（図１０のステップ１０７）、曲げ加工装置１０へ供給・位置決めすることにより（図１０のステップ１０８）、曲げ加工が行われる（図１０のステップ８のステップ１０９）。
【００２２】
このようにして、本発明によれば、ロボットを使用した曲げ加工システムにおいて、搬入出ロボット３から（図１）ワークを受け取った曲げロボット１１は、ワークの適正位置を把持した状態で曲げ加工を行うことができるので、機械を停止することなく加工が続行可能となり、それに伴って不良品が少なくなり、また、搬入出ロボット３の近傍に配置されたワーク戴置手段である素材台１にワーク撮像手段２を取り付け、該素材台１上のワークの位置ズレを画像処理で検出するので、ワークをその位置ズレを気にすることなく素材台上に積載できるようにして積載時間を短縮することが可能となる。
【００２３】
上記素材台１には（図４）、既述したように、ワーク撮像手段２が取り付けられ、該ワーク撮像手段２は、例えばＣＣＤカメラ２Ａとその光源２Ｂにより構成され、ＣＣＤカメラ２Ａは例えば素材台１の下方に、光源２Ｂはその直上方に取り付けられ、該光源２Ｂは、左右方向（Ｘ軸方向）に移動自在であって、例えば左側に移動した場合に、その下面から透過光を照射するようになっている。
【００２４】
この構成により、前記搬入出ロボット３の吸着パッド３Ａで把持された素材Ｔとしてのワークの例えばコーナ部Ｋが、ＣＣＤカメラ２Ａで撮像され、該コーナ部Ｋの画像ＫＤ が一次元の電気信号に変換されワーク画像検出手段３０Ｄで二次元の電気信号に変換されることにより、ズレ量算出手段３０Ｆで、検出コーナ部ＫＤ を含む検出画像ＤＷと、基準コーナ部ＫＲ を含む基準画像ＲＷが比較される（図６）。この場合、ＣＣＤカメラ２Ａによる撮像対象は、ワークのＸ軸方向、Ｙ軸方向、角度方向の位置を決めるための該ワークの任意の部分であって、前記したコーナ部Ｋとは限らず、例えばワークに穿設された穴や切欠部でもよい。
【００２５】
上記構成を有する曲げ加工システムの制御装置としては、上位ＮＣ装置２９と（図１）、下位ＮＣ装置３０がある。
【００２６】
このうち、上位ＮＣ装置２９には、ＣＡＤ情報が内蔵され、該ＣＡＤ情報は、ワークの板厚、材質、曲げ線の長さ、ワーク撮像手段２による撮像対象であるコーナ部Ｋの位置などのワーク情報、製品の曲げ角度などの製品情報を含み、これらが三次元立体図、展開図として構成されている。
【００２７】
これらの情報から成るＣＡＤ情報は、下位ＮＣ装置３０に入力され、本発明の画像処理によるワークの位置ズレ検出に用いることもできる。
【００２８】
下位ＮＣ装置３０は（図１）、ＣＰＵ３０Ａと、情報演算手段３０Ｂと、撮像制御手段３０Ｃと、ワーク画像検出手段３０Ｄと、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅと、ズレ量算出手段３０Ｆと、ロボット制御手段３０Ｇと、曲げ制御手段３０Ｈと、搬送制御手段３０Ｊと、入出力手段３０Ｋにより構成されている。
【００２９】
ＣＰＵ３０Ａは、本発明の動作手順（例えば図１０に相当）に従って、ワーク画像検出手段３０Ｄ、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅなど図１に示す装置全体を統括制御する。
【００３０】
情報演算手段３０Ｂは、後述する入出力手段３０Ｋを介して前記上位ＮＣ装置２９から入力されたＣＡＤ情報に基づいて、曲げ順などワークの位置ズレ検出、、ロボットの姿勢補正、曲げ加工に必要な情報を演算することにより、決定する。
【００３１】
この情報演算手段３０Ｂで演算し決定される情報には、曲げ順の他に、使用する金型（パンチＰとダイＤ）、どの金型を上部テーブル１３と下部テーブル１４のどの位置に配置するかといった金型レイアウト（金型ステーション）、曲げロボット１１と搬入出ロボット３の動作加工プログラムなども含まれる。
【００３２】
これにより、例えば、ワーク画像検出手段３０Ｄが検出した検出画像ＤＷと、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅが算出した基準画像ＲＷとの差に基づいて、ズレ量算出手段３０Ｆが所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し（図１０のステップ１０３）、このズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、姿勢の補正を行うのは、搬入出ロボット３か曲げロボット１１かが判断される（図１０のステップ１０４）。
【００３３】
そして、後述するように、搬入出ロボット３によるワーク受け渡し位置の補正→ワークの受け渡し（図１０のステップ１０４の下矢、ステップ１０５〜１０６）、又は曲げロボット１１によるワーク受け取り位置の補正→ワークの受け取り（図１０のステップ１０４の右矢、ステップ１１０〜１１１）のいずれかの動作が行われた後、曲げロボット１１がワークの適正位置ｈＤ を把持した状態で（図１０のステップ１０７）、該ワークを所定の金型ステーションへ供給して位置決めし（図１０のステップ１０８）、曲げ加工が行われる（図１０のステップ１０９）。
【００３４】
撮像制御手段３０Ｃは、前記情報演算手段３０Ｂで決定された曲げ順、ワークのコーナ部Ｋの位置などに基づいて、既述したワーク撮像手段２を構成する光源２Ｂ（図４）の移動制御を行うと共に、ＣＣＤカメラ２Ａの撮像範囲Ｓの制御など撮像動作を制御する。
【００３５】
ワーク画像検出手段３０Ｄは（図１）、既述したように、前記ワーク撮像手段２から送られて来た一次元の電気信号から成るワークのコーナ部Ｋの画像ＫＤ を、二次元の電気信号に変換する。
【００３６】
これにより、後述するように（図５、図６）、上記コーナ部Ｋの画像ＫＤ 、即ち検出コーナ部ＫＤ を含む検出画像ＤＷが得られ、該検出コーナ部ＫＤ は、基準コーナ部ＫＲ との比較対象となる。
【００３７】
ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅは（図１）、前記情報演算手段３０Ｂで決定された曲げ順、ワークのコーナ部Ｋの位置などに基づいて、基準コーナ部ＫＲ を含む基準画像ＲＷを算出する（図５、図６）。又は、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅは、正規位置に置かれたワーク（位置ズレが生じていない状態のワーク）を前記ＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、該撮像したワーク画像を基準画像ＲＷとして、例えばメモリに格納しておく。
【００３８】
ズレ量算出手段３０Ｆは（図１）、前記検出画像ＤＷと基準画像ＲＷを入力し、両者の差から、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出する。
【００３９】
この場合の画像処理の原理としては、例えば、図５（Ａ）に示すように、前記基準コーナ部ＫＲ を含み所定の大きさ・方向を有する窓枠ＭＲ を設定し、この窓枠ＭＲ 内のデータを取り込む。
【００４０】
また、一方では、前記検出コーナ部ＫＤ を含む同様の窓枠ＭＤ を設定し（図５（Ｂ））、この窓枠ＭＤ 内のデータを取り込み、両窓枠ＭＤ 、ＭＲ 内のデータが一致する場合のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを求める。
【００４１】
具体的には、本発明においては、曲げロボット１１が（図１）、ワークの適正位置ｈＤ を（図６）把持した状態で曲げ加工を行うことから、現実の画像処理の際には、搬入出ロボット３による実際の把持位置ＨＲ と、本来の把持位置ＨＤ とのズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを求めることになる。例えば、搬入出ロボット３がその吸着パッド３Ａ（図１）により素材Ｔとしてのワークを上記実際の把持位置ＨＲ で（図６）把持したが、そのとき位置ズレが生じているのでワーク（検出画像ＤＷ）の中心ではなく、図示するように、該ワークの端部を掴んでいることになるので、本来の把持位置ＨＤ で把持しワーク（検出画像ＤＷ）の中心を掴むように、両者のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを求める。尚、図６において、ＨＲ とＨＤ は、搬入出ロボット３（図１）が有するような吸着パッド３Ａの実際の把持位置と本来の把持位置を示し、ｈＲ とｈＤ は、曲げロボット１１が（図１）有するようなグリップ１７の実際の把持位置と本来の把持位置を示すものとする。
【００４２】
即ち、図６において、右上のように各成分の符号を設定し、ＣＣＤカメラ２Ａで撮像しワーク画像検出手段３０Ｄで検出された検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出手段３０Ｅで算出された基準コーナ部ＫＲ との差のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分、角度方向成分をそれぞれ次のように表すものとする。
【００４３】
ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θ・・・・（１）
【００４４】
また、検出画像ＤＷ上において、その検出コーナ部ＫＤ とワークの本来の把持位置ＨＤ との差のＸ軸方向成分、Ｘ軸方向成分をそれぞれ次のように表すものとする。
【００４５】
ＴＣＰ− Ｘ、ＴＣＰ− Ｙ・・・・（２）
【００４６】
更に、検出画像ＤＷを、本来の把持位置ＨＤ を中心として時計方向にθだけ旋回させれば、角度方向のズレを補正した検出画像ＤＷ′が得られ、該検出画像ＤＷ′は基準画像ＲＷと平行になる。
【００４７】
そして、元の検出画像ＤＷのコーナ部ＫＤ と、旋回後の検出画像ＤＷ′のコーナ部ｅとの差のＸ軸方向成分Ｘ（θ）、Ｙ軸方向成分Ｙ（θ）を、前記（１）、（２）の各成分を用いて表せば、次のようになる。
【００４８】
Ｘ（θ）＝｛ＴＣＰ− Ｘ＊ＣＯＳ（−ＰＩＣ− θ）−ＴＣＰ− Ｙ＊ＳＩＮ（−ＰＩＣ− θ）｝−ＴＣＰ− Ｘ・・・・（３）
Ｙ（θ）＝｛ＴＣＰ− Ｘ＊ＳＩＮ（−ＰＩＣ− θ）＋ＴＣＰ− Ｙ＊ＣＯＳ（−ＰＩＣ− θ）｝−ＴＣＰ− Ｙ・・・・（４）
【００４９】
この場合、図６を拡大した図７において、元の検出画像ＤＷと、これを時計方向にθ（−θ（ＣＣＤカメラ２Ａを介して検出した角度方向のズレ量で表せば、−ＰＩＣ− θ））だけ旋回した検出画像ＤＷ′との関係を考慮して補足した直角三角形ＫＤ ａｃ、ａＯＤ ｂに着眼すれば、上記（３）のＸ（θ）と、（４）のＹ（θ）は、
Ｘ（θ）＝（ａｃ−ａｂ）−ｄｅ・・・・（５）
Ｙ（θ）＝（ｃＫＤ ＋ｂＯＤ ）−ｅｆ・・（６）
と表せる。
【００５０】
（５）のａは、元の検出画像ＤＷと線分Ｅとの交点であって直角三角形ＫＤ ａｃを構成し、ｂは、該直角三角形ＫＤ ａｃの辺Ａと線分Ｂとの交点、ｃは、該直角三角形ＫＤ ａｃの直角をなす辺ＡとＣとの交点、ｄは、旋回後の検出画像ＤＷ′と線分Ｂとの交点、ｅは、前記したように旋回後の検出画像ＤＷ′のコーナ部である。
【００５１】
また、図から明らかなように、ａｃ＝ＴＣＰ− Ｘ＊ＣＯＳ（−ＰＩＣ− θ）、ａｂ＝ＴＣＰ− Ｙ＊ＳＩＮ（−ＰＩＣ− θ）、ｄｅ＝ＴＣＰ− Ｘであるから、これらを（５）に代入すれば、既述した（３）が得られる。
【００５２】
一方、（６）のＯＤ は、本来の把持位置ＨＤ の中心、ｆは、線分Ｆと旋回後の検出画像ＤＷ′との交点、また、既述したように、ＫＤ は、元の検出画像ＤＷのコーナ部、ｂは、直角三角形ＫＤ ａｃの辺Ａと線分Ｂとの交点であると共に、直角三角形ａＯＤ ｂを構成し、ｃは、直角三角形ＫＤ ａｃの直角をなす辺ＡとＣとの交点、ｅは、旋回後の検出画像ＤＷ′のコーナ部である。
【００５３】
また、図から明らかなように、ｃＫＤ ＝ＴＣＰ− Ｘ＊ＳＩＮ（−ＰＩＣ− θ）、ｂＯＤ ＝ＴＣＰ− Ｙ＊ＣＯＳ（−ＰＩＣ− θ）、ｅｆ＝ＴＣＰ− Ｙであるから、これらを（６）に代入すれば、既述した（４）が得られる。
【００５４】
次に、図６において、旋回後の検出画像ＤＷ′と、基準画像ＲＷとの差は、それぞれのコーナ部ｅと、ＫＲ との差に等しく、当該差のＸ軸方向成分、Ｙ軸方向成分は、図から明らかなように、ＰＩＣ− Ｘ＋Ｘ（θ）、ＰＩＣ− Ｙ＋Ｙ（θ）であり、これらの成分は、実際の把持位置ＨＲ と、本来の把持位置ＨＤ とのズレ量のＸ軸方向成分ΔＸ′、Ｙ軸方向成分ΔＹ′でもあるから、
ΔＸ′＝ＰＩＣ− Ｘ＋Ｘ（θ）・・・・（７）
ΔＹ′＝ＰＩＣ− Ｙ＋Ｙ（θ）・・・・（８）
となる。
【００５５】
上記（７）、（８）は、基準画像ＲＷ、旋回後の検出画像ＤＷ′上の位置を定める絶対座標系での表し方であるから、これらを元の検出画像ＤＷ上の位置を定める材料座標系での表し方に変換すれば、
ΔＸ＝ΔＸ′＊ＣＯＳ（ＰＩＣ− θ）−ΔＹ′＊ＳＩＮ（ＰＩＣ− θ）・・・（９）
ΔＹ＝ΔＸ′＊ＳＩＮ（ＰＩＣ− θ）＋ΔＹ′＊ＣＯＳ（ＰＩＣ− θ）・・・（１０）
Δθ＝ＰＩＣ− θ・・・・（１１）
となる。
【００５６】
この場合、図６を拡大した図７において、基準画像ＲＷに平行な検出画像ＤＷ′と、これを反時計方向にθ（＋θ（ＣＣＤカメラ２Ａを介して検出した角度方向のズレ量で表せば、ＰＩＣ− θ））だけ旋回した元の検出画像ＤＷとの関係を考慮して補足した直角三角形ｍＯＲ ｈ、ｍＯＤ ｋに着眼すれば、上記（９）のΔＸと、（１０）のΔＹは、
ΔＸ＝ｈＯＲ −ｈｇ・・・・（１２）
ΔＹ＝ｇｋ＋ｋＯＤ ・・・・（１３）
と表せる。
【００５７】
（１２）のｇは、直角三角形ｍＯＲ ｈの辺Ｇと線分Ｅとの交点、ｈは、該直角三角形ｍＯＲ ｈの直角をなす辺ＧとＪとの交点、ＯＲ は、既述したように、実際の把持位置ＨＲ の中心である。
【００５８】
また、図から明らかなように、ｈＯＲ ＝ΔＸ′＊ＣＯＳ（ＰＩＣ− θ）、ｈｇ＝ｍｋ＝ΔＹ′＊ＳＩＮ（ＰＩＣ− θ）であるから、これらを（１２）に代入すれば、既述した（９）が得られる。
【００５９】
一方、（１３）のｋは、前記直角三角形ｍＯＲ ｈの斜辺Ｈと線分Ｂとの交点であるｍから線分Ｅに引いた垂線Ｌと、該線分Ｅとの交点であって直角三角形ｍＯＤ ｋを構成し、ｇ、ＯＤ は、既述したように、それぞれ直角三角形ｍＯＲ ｈの辺Ｇと線分Ｅとの交点、本来の把持位置ＨＤ の中心である。
【００６０】
また、図から明らかなように、ｇｋ＝ｈｍ＝ΔＸ′＊ＳＩＮ（ＰＩＣ− θ）、ｋＯＤ ＝ΔＹ′＊ＣＯＳ（ＰＩＣ− θ）であるから、これらを（１３）に代入すれば、既述した（１０）が得られる。
【００６１】
更に、図６においては、絶対座標系から材料座標系への座標変換に際しては、前記したように、基準画像ＲＷに平行な検出画像ＤＷ′を反時計方向にθだけ旋回させることから、Δθを、ＣＣＤカメラ２Ａを介して検出した角度方向のズレ量で表せば、ＰＩＣ− θとなり、既述した（１１）が得られる。
【００６２】
このような、図６の具体例を、図５の原理と対照させると、図８に示すように、基準コーナ部ＫＲ を含み実際の把持位置ＨＲ の中心ＯＲ を通る窓枠ＭＲ と、検出コーナ部ＫＤ を含み本来の把持位置ＨＤ の中心ＯＤ を通る窓枠ＭＤ をそれぞれ設定し、この窓枠ＭＲ 、ＭＤ 内のデータが一致するようなズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを、材料座標系に変換して求めたことになる。
【００６３】
ロボット制御手段３０Ｇは（図１）、前記（９）〜（１１）で表せるズレ量に基づいて検出画像ＤＷと基準画像ＲＷが一致するようにロボットの姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させる。
【００６４】
この場合、図１に示すような搬入出ロボット３と曲げロボット１１を有する曲げ加工システムにおいては、ロボット制御手段３０Ｇは、双方のロボット３、１１を制御する。
【００６５】
例えば、ロボット制御手段３０Ｇは、搬入出ロボット３に素材台１上のワークを吸着させ（図１０のステップ１０１）、前記したＣＣＤカメラ２Ａで該ワークのコーナ部Ｋを撮像して検出画像ＤＷとして取り込んで基準画像ＲＷと比較して所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが算出された後（図１０のステップ１０２、１０３）、このズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、姿勢の補正を行うのは、搬入出ロボット３か曲げロボット１１かを判断する（図１０のステップ１０４）。
【００６６】
そして、ロボット制御手段３０Ｇは、搬入出ロボット３が姿勢の補正を行うと判断した場合には（図１０のステップ１０４の下矢）、搬入出ロボット３が曲げロボット１１へのワーク受け渡し位置の補正を行うように制御する（図１０のステップ１０５）。
【００６７】
即ち、ロボット制御手段３０Ｇが、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を搬入出ロボット３に送信すると、該搬入出ロボット３が、その吸着したワークを実際の把持位置ＨＲ から本来の把持位置ＨＤ で把持するように姿勢を補正することにより、ワーク受け渡し位置の補正を行う（図１０のステップ１０５）。
【００６８】
換言すれば、搬入出ロボット３が、自らが把持しているワークの実際の把持位置ＨＲ が（図６）本来の把持位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正し（図１０のステップ１０５）、その姿勢のまま曲げロボット１１へワークを受け渡す（図１０のステップ１０６）。
【００６９】
また、ロボット制御手段３０Ｇは、曲げロボット１１が姿勢の補正を行うと判断した場合には（図１０のステップ１０４の右矢）、曲げロボット１１が搬入出ロボット３からのワーク受け取り位置の補正を行うように制御する（図１０のステップ１１０）。
【００７０】
即ち、ロボット制御手段３０Ｇが、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を曲げロボット１１に送信すると、該曲げロボット１１が、搬入出ロボット３が把持しているワークを本来の把持位置ｈＤ で受け取るように姿勢を補正することにより、ワーク受け取り位置の補正を行う（図１０のステップ１１０）。
【００７１】
換言すれば、曲げロボット１１が、ワークを把持したと仮定した場合に、そのときのワークの実際の把持位置ｈＲ が（図６）本来の把持位置ｈＤ と一致するように、姿勢を補正し（図１０のステップ１１０）、その姿勢のまま搬入出ロボット３からワークを受け取る（図１０のステップ１１１）。
【００７２】
その後は、いずれの場合でも（図１０のステップ１０５〜１０６、又はステップ１１０〜１１１）、曲げロボット１１がワークの適正位置を把持するので（図１０のステップ１０７）、ロボット制御手段３０Ｇが再度曲げロボット１１を駆動制御すれば、該曲げロボット１１は、適正位置を把持したワークを曲げ加工装置１０へ供給・位置決めし（図１０のステップ１０８）、曲げ制御手段３０Ｈ（図１）の制御の下に、曲げ加工が行われる（図１０のステップ１０９）。
【００７３】
曲げ制御手段３０Ｈは（図１）、前記情報演算手段３０Ｂで決定された曲げ順などに基づいて、曲げ加工装置１０であるプレスブレーキを制御し、前記曲げロボット１１により適正位置が把持されたワークに対して、パンチＰとダイＤにより曲げ加工を施す（図１０のステップ１０９）。
【００７４】
搬送制御手段３０Ｊは（図１）、素材台１、中間台８、製品積載台１２の搬送制御、例えば製品積載台１２を構成するベルトコンベアを駆動制御する。
【００７５】
入出力手段３０Ｋ（操作ボックス）は、例えばプレスブレーキを（図２）構成する上部テーブル１３の近傍に設けられ、キーボードや液晶などの画面から成る。
【００７６】
この入出力手段３０Ｋは、既述した上位ＮＣ装置２９（図１）対するインターフェース機能を有し、これにより、下位ＮＣ装置３０を有線又は無線で上位ＮＣ装置２９に接続することにより、前記ＣＡＤ情報を入力することができる。
【００７７】
前記した構成を有する曲げ加工システムの制御装置のデータの流れが、図９に示され、同図は、既述した搬入出ロボット３（ローディングロボット）が姿勢を補正する場合の例である（図１０のステップ１０４の下矢、ステップ１０５〜１０６）。
【００７８】
即ち、図９における▲２▼の画像センサコントロール（図１の撮像制御手段３０Ｃと、ワーク画像検出手段３０Ｄと、ワーク基準画像算出手段３０Ｅと、ズレ量算出手段３０Ｆに対応）から画像センサ（図１のワーク撮像手段２に対応）に対して画像データ要求が出されると、画像センサは、▲１▼のワーク一枚取り装置（図１の素材台１に対応）上のワークの前記コーナ部Ｋを（図１）撮像してそれを画像データ（図６の検出コーナ部ＫＤ に対応）として画像センサコントロールに送信し、既述したズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが（図６）算出される。
【００７９】
また、このとき送信された画像データは、図９に示すように、モニタ（図１のズレ量算出手段３０Ｆに内蔵）に転送され、目標値（図６の基準コーナ部ＫＲ に対応）との一致・不一致が常に監視される。
【００８０】
この状態で、図９における▲４▼のローディングロボット制御装置（図１のロボット制御手段３０Ｇに内蔵）から▲３▼のシーケンサ（図１のロボット制御手段３０Ｇに内蔵）に対して、姿勢補正データ要求が出されると、シーケンサが前記画像センサコントロールにズレ量データ要求を出して該ズレ量データを転送してもらい、それを姿勢補正データに換算してローディングロボット制御装置に送信すれば、ローディングロボット制御装置は、姿勢補正された動作指令出力（図１の補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・に対応）をローディングロボット（図１の搬入出ロボット３に対応）に送信する。
【００８１】
以下、前記構成を有する本発明の第１実施形態（図１に示す曲げロボット１１と搬入出ロボット３を有する曲げ加工システム）の動作を図１０に基づいて説明する。尚、以下の図１０、図１１（図１２）、図１３（図１４）、図１５、図１６においては、ＣＣＤカメラ２Ａによる撮像対象は、ワークのコーナ部Ｋとし、また、基準画像ＲＷは、正規位置でのワークをＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、その画像を、基準画像ＲＷとしてワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅに格納したものを使用する。
【００８２】
（１）所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出するまでの動作。
【００８３】
図１０のステップ１０１において、搬入出ロボット３が素材台１上のワークを吸着し、ステップ１０２において、吸着されたワークのコーナ部ＫをＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、これを検出画像ＤＷとして取り込み、ステップ１０３において、検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ の差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出する。
【００８４】
即ち、ＣＰＵ３０Ａが（図１）、ロボット制御手段３０Ｇを介して、搬入出ロボット３に（図４）素材台１上の素材Ｔとしてのワークを吸着させ、そのワークをＣＣＤカメラ２Ａの上方の所定位置まで移動させ、撮像制御手段３０Ｃを介して、ＣＣＤカメラ２Ａによりワークのコーナ部Ｋを撮像させ、該撮像したコーナ部Ｋをワーク画像検出手段３０Ｄに画像として検出させ、更に、ズレ量算出手段３０Ｆを介して、検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅに格納された基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θ（既述した（１））に基づいて、最終的には、前記（９）〜（１１）で表せるズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出させる。
【００８５】
（２）ロボットの姿勢補正動作。
【００８６】
図１０のステップ１０４において、姿勢の補正を行うのは、搬入出ロボット３か曲げロボット１１かを判断し、搬入出ロボット３が姿勢補正を行う場合には（ステップ１０４の下矢）、ステップ１０５において、搬入出ロボット３が曲げロボット１１へのワーク受け渡し位置の補正を行い、ステップ１０６において、搬入出ロボット３が補正後の姿勢のまま曲げロボット１１へワークを受け渡し、曲げロボット１１が姿勢補正を行う場合には（ステップ１０４の右矢）、ステップ１１０において、曲げロボット１１が搬入出ロボット３からのワーク受け取り位置の補正を行い、ステップ１１１において、曲げロボット１１が補正後の姿勢のまま搬入出ロボット３からワークをワーク受け取る。
【００８７】
即ち、ＣＰＵ３０Ａは（図１）、前記図１０のステップ１０３でズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが（図６）算出されると、ロボット制御手段３０Ｇに指示を出し、姿勢の補正を行うのは、搬入出ロボット３か曲げロボット１１かを判断させる。
【００８８】
そして、ロボット制御手段３０Ｇは、搬入出ロボット３が姿勢の補正を行うと判断した場合には、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を搬入出ロボット３に送信すると、該搬入出ロボット３が、既述したように、自らが把持しているワークの実際の把持位置ＨＲ が（図６）本来の把持位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正するので、その姿勢のまま曲げロボット１１へワークを受け渡す。
【００８９】
また、ロボット制御手段３０Ｇは、曲げロボット１１が姿勢の補正を行うと判断した場合には、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を曲げロボット１１に送信すると、該曲げロボット１１が、既述したように、ワークを把持したと仮定した場合に、そのときのワークの実際の把持位置ｈＲ が（図６）本来の把持位置ｈＤ と一致するように、姿勢を補正するので、その姿勢のまま搬入出ロボット３からワークを受け取る。
【００９０】
（３）曲げ加工動作。
【００９１】
上記したように、姿勢の補正を行ったのが搬入出ロボット３であれ、曲げロボット１１であれ、いずれの場合でも（図１０のステップ１０５〜１０６、又はステップ１１０〜１１１）、ワークの位置決めが行われ、曲げロボット１１は、該ワークの適正位置を把持するので（図１０のステップ１０７）、ロボット制御手段３０Ｇが再度曲げロボット１１を駆動制御すれば、既述したように、曲げロボット１１は、適正位置を把持したワークを曲げ加工装置１０へ供給・位置決めし（図１０のステップ１０８）、曲げ制御手段３０Ｈ（図１）の制御の下に、曲げ加工が行われる（図１０のステップ１０９）。
【００９２】
図１１は、本発明の第２実施形態を示す図である。
【００９３】
図１１の曲げ加工システムは、前記した搬入出ロボット３が（図１〜図３）設置されていず、曲げ加工装置１０の前方に曲げロボット１９が設置され、該曲げロボット１９の近傍には、ワーク戴置手段である素材台２０が配置され、該素材台２０には、ワーク撮像手段２が取り付けられている。
【００９４】
この構成により、図１２のステップ２０１において、曲げロボット１１が素材台２０上のワークを吸着し、ステップ２０２において、吸着されたワークのコーナ部ＫをＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、これを検出画像ＤＷとして取り込み、ステップ２０３において、検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ の差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し、ステップ２０４において、曲げロボット１１が姿勢の補正を行い、吸着したワークを位置決めする。
【００９５】
即ち、ＣＰＵ３０Ａが（図１）、ロボット制御手段３０Ｇを介して、図１１の曲げロボット１９に素材台２０上の素材Ｔとしてのワークを吸着させ、そのワークをＣＣＤカメラ２Ａの上方の所定位置まで移動させ、同様に、撮像制御手段３０Ｃを（図１）介して、ＣＣＤカメラ２Ａによりワークのコーナ部Ｋを撮像させ、該撮像したコーナ部Ｋをワーク画像検出手段３０Ｄに画像として検出させ、更に、ズレ量算出手段３０Ｆを介して、検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅに格納された基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θ（既述した（１））に基づいて、最終的には、前記（９）〜（１１）で表せるズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出させる。
【００９６】
そして、ＣＰＵ３０Ａは（図１）、再度ロボット制御手段３０Ｇを介して、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を曲げロボット１９（図１１）に送信すると、該曲げロボット１９が、自らが吸着しているワークの実際の把持位置ＨＲ が（図６）本来の把持位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正することにより、ワークの位置決めを行う。
【００９７】
その後は、ＣＰＵ３０Ａが（図１）、ロボット制御手段３０Ｇに更に指示を出すことにより、曲げロボット１９（図１１）を駆動制御すれば、該曲げロボット１９は、その補正後の姿勢のままで、吸着したワークを曲げ加工装置１０へ供給・位置決めし（図１２のステップ２０５）、曲げ制御手段３０Ｈ（図１）の制御の下に、曲げ加工が行われる（図１２のステップ２０６）。
【００９８】
図１３は、本発明の第３実施形態を示す図である。
【００９９】
図１３の曲げ加工システムは、同様に、搬入出ロボット３が（図１〜図３）設置されていず、曲げ加工装置１０の前方に曲げロボット２１が設置され、該曲げロボット２１の近傍には、ワーク戴置手段であるベルトコンベア２２が配置され、該ベルトコンベア２２には、ワーク撮像手段２が取り付けられている。
【０１００】
この構成により、図１４のステップ３０１において、ベルトコンベア２２を駆動し、ステップ３０２において、ベルトコンベア２２上のワークがＣＣＤカメラ２Ａの直上方まで到達したか否かを判断し、到達した場合には（ＹＥＳ）、ステップ３０３において、ベルトコンベア２２を停止させ、ステップ３０４において、ワークのコーナ部ＫをＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、これを検出画像ＤＷとして取り込み、ステップ３０５において、検出画像ＤＷ中の検出コーナ部ＫＤ と、基準画像ＲＷ中の基準コーナ部ＫＲ の差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出する。
【０１０１】
即ち、ＣＰＵ３０Ａが（図１）、搬送制御手段３０Ｊを介して、ベルトコンベア２２（図１３）を駆動し、その上のワークがＣＣＤカメラ２Ａの直上方に到達したことをセンサなどで検知した場合に、該ベルトコンベア２２を停止させ、今度は、撮像制御手段３０Ｃを（図１）介して、ＣＣＤカメラ２Ａによりワークのコーナ部Ｋを撮像させ、該撮像したコーナ部Ｋをワーク画像検出手段３０Ｄに画像として検出させ、更に、ズレ量算出手段３０Ｆを介して、検出コーナ部ＫＤ と、ワーク基準画像算出・格納手段３０Ｅに格納された基準コーナ部ＫＲ との差ＰＩＣ− Ｘ、ＰＩＣ− Ｙ、ＰＩＣ− θ（既述した（１））に基づいて、最終的には、前記（９）〜（１１）で表せるズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出させる。
【０１０２】
その後、図１４のステップ３０６において、曲げロボット２１が姿勢を補正するのは、ワークの吸着前か、吸着後かを判断し、吸着前に姿勢補正を行う場合には（ステップ３０６の下矢）、ステップ３０７において、曲げロボット２１が、ベルトコンベア２２上のワークの吸着位置を補正し、ステップ３０８において、ベルトコンベア２２上のワークを吸着し、吸着後に姿勢補正を行う場合には（ステップ３０６の右矢）、ステップ３１１において、曲げロボット２１が、ベルトコンベア２２上のワークを吸着し、ステップ３１２において、姿勢補正を行った後に、その吸着したワークを位置決めする。
【０１０３】
即ち、ＣＰＵ３０Ａは（図１）、前記図１４のステップ３０５でズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθが（図６）算出されると、ロボット制御手段３０Ｇに指示を出し、曲げロボット２１が（図１３）、姿勢の補正を行うのは、ワークの吸着前か、吸着後かを判断させる。
【０１０４】
そして、ロボット制御手段３０Ｇは、ワークの吸着前に姿勢の補正を行うと判断した場合には、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を、ワークを吸着していない曲げロボット２１（図１３）に送信すると、該曲げロボット２１が、ワークを吸着したと仮定した場合に、そのときのワークの実際の吸着（把持）位置ＨＲ が（図６）本来の吸着（把持）位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正するので、その姿勢のままベルトコンベア２２上のワークを吸着する。
【０１０５】
また、ロボット制御手段３０Ｇは、ワークの吸着後に姿勢の補正を行うと判断した場合には、曲げロボット２１（図１３）にベルトコンベア２２上のワークを吸着させ、その後、前記（９）〜（１１）のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて補正駆動信号Ｓａ 、Ｓｂ ・・・を、ワークを吸着した曲げロボット１１に送信すると、該曲げロボット１１が、その吸着したワークの実際の吸着（把持）位置ＨＲ が（図６）本来の吸着（把持）位置ＨＤ と一致するように、姿勢を補正することにより、該ワークを位置決めする。
【０１０６】
その後は、同様に、ロボット制御手段３０Ｇが再度曲げロボット２１を駆動すれば、曲げロボット２１は、適正位置を把持した状態でワークを曲げ加工装置１０へ供給・位置決めし（図１４のステップ３０９）、曲げ制御手段３０Ｈ（図１）の制御の下に、曲げ加工が行われる（図１４のステップ３１０）。
【０１０７】
図１５は、本発明の第４実施形態を示す図である。
【０１０８】
図１５の曲げ加工システムは、同様に、搬入出ロボット３が（図１〜図３）設置されていず、曲げ加工装置１０の前方に曲げロボット２３が設置され、該曲げロボット２３の近傍には、ワーク戴置手段である掴み換え台１８が配置され、該掴み換え台１８には、ワーク撮像手段２が取り付けられている。
【０１０９】
上記掴み換え台１８は、よく知られているように、曲げロボット２３が、加工の途中で、ワークを掴み換え台１８の吸着パッド１８Ａに吸着させた状態でそれまで掴んでいた辺と異なる辺を掴み換える場合に使用する（例えば、短辺曲げから長辺曲げに移行する場合）。
【０１１０】
この構成により、第４実施形態は、掴み換え台１８の吸着パッド１８Ａに吸着されたワークのコーナ部Ｋを、ＣＣＤカメラ２Ａで撮像することにより、それを検出画像ＤＷとして取り込み、基準画像ＲＷとの差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを（図６）算出し、該ズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、実際の掴み（把持）位置ＨＲ が本来の掴み（把持）位置ＨＤ と一致するように、曲げロボット２３（図１５）の姿勢を補正するものであり、特に、工程間のワークの掴み位置の修正に効果がある。
【０１１１】
図１６は、本発明の応用例を示す図である。
【０１１２】
図１６の曲げ加工システムは、前記した図１の中間台８にワーク撮像手段２を取り付けたものであり、本発明の応用例である。
【０１１３】
即ち、曲げ加工後に、曲げロボット１１（図１）を介して中間台８（図１６）に置かれた製品Ｑとしてのワークのコーナ部Ｋを、ＣＣＤカメラ２Ａで撮像し、同様に、それを検出画像ＤＷ（図６に相当）として基準画像ＲＷと比較し、両者の差に基づいて、所定のズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し、該ズレ量ΔＸ、ΔＹ、Δθに基づいて、中間台８上の製品Ｑを、搬入出ロボット３が吸着して製品積載台１２に積載する場合の位置を補正するものであり、特に、製品Ｑを製品積載台１２上で崩すことなく多段に積載する場合に効果がある。
【０１１４】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、ロボットを使用した曲げ加工システムにおいて、機械を停止することなく加工を続行可能とし、不良品を少なくし、ワークをその位置ズレを気にすることなく素材台上に積載できるようにして積載時間を短縮するという効果を奏することとなった。
【０１１５】
また、中間台に置かれた製品としてのワークのコーナ部を、ＣＣＤカメラで撮像することにより、該製品をロボットが製品積載台に積載する場合の位置の補正が可能となり、該製品を製品積載台上で崩すことなく多段に積載可能にするという効果もある。
【０１１６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す全体図である。
【図２】図１における曲げ加工システムの斜視図である。
【図３】図１における曲げ加工システムの側面図である。
【図４】図１におけるワーク撮像手段２の詳細図である。
【図５】図１における画像処理の原理を示す図である。
【図６】図１におけるズレ量算出の具体例を示す図である。
【図７】図６の拡大図である。
【図８】図６の具体例と、図５の原理との対応図である。
【図９】図１におけるデータの流れを示す図である。
【図１０】図１における動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態を示す図である。
【図１２】図１１における動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】本発明の第３実施形態を示す図である。
【図１４】図１３における動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】本発明の第４実施形態を示す図である。
【図１６】本発明の応用例を示す図である。
【符号の説明】
１ ワーク一枚取り装置の素材台
２ ワーク撮像手段
３ 搬入出ロボット
３Ａ 吸着パッド
８ 中間台
１０ 曲げ加工装置
１１ 曲げロボット
１２ 製品積載台
１３ 上部テーブル
１４ 下部テーブル
１５ ベースプレート
１７ グリップ
１８ 掴み換え台
１９、２１、２３ 他の曲げロボット
２０ 他の素材台
２２ ベルトコンベア
２９ 上位ＮＣ装置
３０ 下位ＮＣ装置
３０Ａ ＣＰＵ
３０Ｂ 情報演算手段
３０Ｃ 撮像制御手段
３０Ｄ ワーク画像検出手段
３０Ｅ ワーク基準画像算出・格納手段
３０Ｆ ズレ量算出手段
３０Ｇ ロボット制御手段
３０Ｈ 曲げ制御手段
３０Ｊ 入出力手段
Ｔ 素材
Ｑ 製品
Ｓ 撮像範囲
ＤＷ ワークの検出画像
ＲＷ ワークの基準画像
ＫＤ 検出コーナ部
ＫＲ 基準コーナ部
ＨＲ 吸着パッド３Ａの実際の把持位置
ＨＤ 吸着パッド３Ａの本来の把持位置
ｈＲ グリップ１７の実際の把持位置
ｈＤ グリップ１７の本来の把持位置
Ｋ ワークのコーナ部
Claims (4)
- ワークを戴置するワーク戴置手段と、
該ワーク戴置手段に取り付けられたワーク撮像手段と、
該ワーク撮像手段から入力されたワークの画像を検出するワーク画像検出手段と、予め入力された情報に基づいてワークの基準画像を算出し、又はワーク撮像手段で撮像された正規位置のワーク画像を基準画像として格納するワーク基準画像算出・格納手段と、検出画像と基準画像の差に基づいて所定のズレ量を算出するズレ量算出手段と、該ズレ量に基づいて検出画像と基準画像が一致するようにロボットの姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させるロボット制御手段を有することを特徴とするワーク位置決め装置。 - 上記ワーク撮像手段がワークの任意の部分を撮像し、ズレ量算出手段が、ワーク画像検出手段により検出された検出画像中の検出部分と、ワーク基準画像算出・格納手段により算出し、又はそこに格納された基準画像中の基準部分との差に基づいて、ロボットによるワークの実際の把持位置と本来の把持位置とのズレ量を算出し、ロボット制御手段が、該ズレ量に基づいて、実際の把持位置と本来の把持位置が一致するように搬入出ロボット又は曲げロボットの姿勢を補正制御してワークを位置決めし適正位置を把持させる請求項１記載のワーク位置決め装置。
- 上記ロボットが、曲げ加工装置に取り付けられた曲げロボットと、該曲げ加工装置の側方に設置された搬入出ロボットにより構成され、ワーク戴置手段が、搬入出ロボットの近傍に配置された素材台により構成され、該素材台に、ワーク撮像手段が取り付けられている請求項１記載のワーク位置決め装置。
- 上記ロボットが、曲げ加工装置の前方に設置された曲げロボットにより構成され、ワーク戴置手段が、曲げロボットの近傍に配置された素材台、ベルトコンベア、又は掴み換え台により構成され、該素材台、ベルトコンベア、又は掴み換え台に、ワーク撮像手段が取り付けられている請求項１記載のワーク位置決め装置。
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