JP2005028468A

JP2005028468A - ロボットの視覚座標系位置姿勢同定方法、座標変換方法および装置

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Publication number: JP2005028468A
Application number: JP2003193664A
Authority: JP
Inventors: Fumiaki Tomita; 文明富田; Yoshihiro Kawai; 良浩河井; Yutaro Fukase; 勇太郎深瀬; Keigo Takeuchi; 啓五竹内
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST; Shimizu Corp
Priority date: 2003-07-08
Filing date: 2003-07-08
Publication date: 2005-02-03

Abstract

【課題】ロボットの視覚座標系位置姿勢を同定できる方法を提供する。
【解決手段】頭部に固定されたロボット頭部座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列を同定する視覚座標系位置姿勢同定方法であって、視覚装置の視野内において手先を３点以上の異なる点へ移動する度に画像を取得する過程と、画像のそれぞれから手先の特徴点を抽出し、少なくとも３点の特徴点から視覚座標系における３次元位置とロボットの各関節角から割り出したロボットベース座標系での３次元位置との対応により、ロボットベース座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓを求める過程と、ロボットベース座標系におけるロボット頭部系座標原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄを求める過程と、ロボット頭部座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓ（但し、ｈｅａｄＴｖｉｓ＝（ｒｂｔＴｈｅａｄ）^−１・ｒｂｔＴｖｉｓ）を求める過程とを有する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロボットの視覚座標系位置姿勢同定方法、座標変換方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から二脚歩行式人型ロボットが知られている（例えば、特許文献１参照）。人型ロボットでは頭部に単眼あるいは複眼のカメラによる視覚装置が搭載されている。視覚装置で得られる画像を利用して周辺にある対象物のロボットに対する位置姿勢を計測することにより対象物に接近する、よける、把持するなどのロボットの動作への応用ができる。またロボット周辺の環境の形状計測などへも応用できる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−１４５４５８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、人型ロボットは、視覚装置による対象物の位置姿勢検出はまず視覚装置に固定された座標系（以降、視覚座標系と記す）で算出されるが、視覚座標系での対象物の位置姿勢は頭部の位置姿勢の変化に伴い変化してしまう。視覚装置で得られた情報に基づいて、ロボット動作への応用、環境形状計測などへ用いるためには、視覚座標系での位置姿勢表現から腰部などに相対的に固定されている座標系（以降、ロボットベース座標系と記す）における位置姿勢表現に変換しなければならないという問題がある。
また、視覚座標系のロボットに対する位置姿勢は、視覚装置の設置位置姿勢の設計値から求める方法と、ロボットベース座標系からみて相対的に既知な位置にジグなどを使いマークを置き、視覚装置により計測した視覚座標系でのマークの位置と設計値から想定されるロボットベース座標系でのマーク位置との対応から求める方法がある。しかし、設計値から求める方法は一般に精度が悪く、既知な位置にジグなどを使いマークを置く方法は、周辺の環境によってはロボットベース座標系に対して正確な位置にマークを置くことが困難な場合があるという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ロボットの視覚座標系位置姿勢を表す行列を同定できるともに、座標系間の座標変換を行うことができるロボットの視覚座標系位置姿勢同定方法、座標変換方法および装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ロボット頭部に固定されたロボット頭部座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列を同定する視覚座標系位置姿勢同定方法であって、ロボットが備える視覚装置の視野内において頭部以外の駆動部を３点以上の異なる点へ移動する度に前記頭部以外の駆動部の画像を取得する過程と、前記画像のそれぞれから前記駆動部の特徴点を抽出し、少なくとも３点の特徴点から視覚座標系における３次元位置とロボットの各関節角から割り出したロボットベース座標系での３次元位置との対応により、ロボットベース座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓを求める過程と、前記ロボットベース座標系におけるロボット頭部系座標原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄを求める過程と、前記ロボット頭部座標系における前記視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓ（ただし、ｈｅａｄＴｖｉｓ＝（ｒｂｔＴｈｅａｄ）^−１・ｒｂｔＴｖｉｓ）を求める過程とを有することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の視覚座標系位置姿勢同定方法によって得られた位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓを使用して、視覚座標系からロボットベース座標系へ座標変換を行う座標変換方法であって、各関節の駆動角度から算出したロボットベース座標系におけるロボット頭部の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄを求める過程と、前記行列ｈｅａｄＴｖｉｓと前記行列ｒｂｔＴｈｅａｄとからロボットベース座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓ（ただし、ｒｂｔＴｖｉｓ＝ｒｂｔＴｈｅａｄ・ｈｅａｄＴｖｉｓ）を求める過程と、視覚座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｖｉｓＴｏｂｊを求める過程と、前記行列ｒｂｔＴｖｉｓと前記行列ｖｉｓＴｏｂｊとからロボットベース座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｏｂｊ（ただし、ｒｂｔＴｏｂｊ＝ｒｂｔＴｖｉｓ・ｖｉｓＴｏｂｊ）を求める過程とを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、ロボット頭部に固定されたロボット頭部座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列を同定する視覚座標系位置姿勢同定装置であって、ロボットが備える視覚装置の視野内において頭部以外の駆動部を３点以上の異なる点へ移動する度に前記頭部以外の駆動部の画像を取得する手段と、前記画像のそれぞれから前記駆動部の特徴点を抽出し、少なくとも３点の特徴点から視覚座標系における３次元位置とロボットの各関節角から割り出したロボットベース座標系での３次元位置との対応により、ロボットベース座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓを求める手段と、前記ロボットベース座標系におけるロボット頭部系座標原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄを求める手段と、前記ロボット頭部座標系における前記視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓ（ただし、ｈｅａｄＴｖｉｓ＝（ｒｂｔＴｈｅａｄ）^−１・ｒｂｔＴｖｉｓ）を求める手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の視覚座標系位置姿勢同定装置によって得られた位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓを使用して、視覚座標系からロボットベース座標系へ座標変換を行う座標変換装置であって、各関節の駆動角度から算出したロボットベース座標系におけるロボット頭部の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄを求める手段と、前記行列ｈｅａｄＴｖｉｓと前記行列ｒｂｔＴｈｅａｄとからロボットベース座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓ（ただし、ｒｂｔＴｖｉｓ＝ｒｂｔＴｈｅａｄ・ｈｅａｄＴｖｉｓ）を求める手段と、視覚座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｖｉｓＴｏｂｊを求める過程と、前記行列ｒｂｔＴｖｉｓと前記行列ｖｉｓＴｏｂｊとからロボットベース座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｏｂｊ（ただし、ｒｂｔＴｏｂｊ＝ｒｂｔＴｖｉｓ・ｖｉｓＴｏｂｊ）を求める手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態による人型ロボットの座標変換装置を図面を参照して説明する。図１は同実施形態の構成を示すブロック図である。この図において、符号１は、２台のＣＣＤカメラを備えた視覚装置である。符号２は、座標変換を行う座標変換計算部であり、視覚装置１における視覚座標系における検出値からロボット腰部のロボットベース系における値に変換する。符号３は、人型ロボットの行動を制御する動作制御部である。符号４は、人型ロボットの首の関節、肩、肘、手首、掌の各腕の関節、股、膝、足首の各関節部分を駆動する関節駆動部である。
【００１１】
ここで、図２を参照して、人型ロボット内の各座標系の関係を説明する。人型ロボットが持つ座標系は、ロボットの腰部の座標系であるロボットベース座標系、視覚装置１が備えられるロボット頭部６のロボット頭部座標系及び視覚装置１の座標系である視覚座標系が存在する。人型ロボットは、視覚装置１で得られた情報に基づいて、自己の関節部分を駆動することにより動作を制御する必要があるため、視覚座標系における検出値（例えば、自己の腕との位置関係）をロボットベース座標系における値に変換することにより、精度の高い動作制御を実現する必要がある。視覚装置１による対象物の位置姿勢検出（例えば、カメラの原点からの方向や距離）はまず視覚装置１に固定された視覚座標系で算出される。視覚装置１はロボット頭部６に固定されているため、頭部６の位置姿勢により視覚座標系での対象物の位置姿勢は異なる。ロボット動作へ応用するためにはロボットの腰部に相対的に固定されているロボットベース座標系における対象物の位置姿勢に変換する必要がある。
なお、本実施形態において、頭部とは視覚装置１が搭載され、視覚装置１の光軸の方向を変化させる部位のことである。
【００１２】
次に、座標変換に必要なロボット頭部６に対する視覚座標系の位置姿勢を求める方法を説明する。
＜ロボット頭部座標系に対する視覚座標系原点の位置姿勢同定＞
初めに、ロボット頭部６に固定されたロボット頭部座標系での視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列を同定する（キャリブレーション）方法を説明する。
３点以上の異なる点に対してロボットベース座標系における位置と視覚座標系での位置の対応がわかれば、下記に示すように視覚座標系からロボットベース座標系への座標変換行列を求めることができる。
【００１３】
視覚座標系での３次元位置からロボットベース座標系での３次元位置への変換は（１）式のように表現する。
ｒｂｔＰ＝ｒｂｔＴｖｉｓ・ｖｉｓＰ・・・（１）
ここで、
ｒｂｔＰ＝［ｒｂｔＰ_１ｒｂｔＰ_２ｒｂｔＰ_３ …］
ｖｉｓＰ＝［ｖｉｓＰ_１ｖｉｓＰ_２ｖｉｓＰ_３ …］
ｒｂｔＰ_ｎ：ロボットベース座標系における点の３次元位置を表す拡張ベクトル
ｖｉｓＰ_ｎ：視覚座標系における点の３次元位置を表す拡張ベクトル
ｒｂｔＴｖｉｓ：視覚座標系からロボットベース座標系への３次元ユークリッド変換行列
である。
【００１４】
（１）式より視覚座標系からロボットベース座標系への座標変換行列は以下のように計算する。

【００１５】
実際には、図２に示すように、ロボットの手先にクロスマーク７を設置し、視覚装置１によりクロスマーク７を撮像する。座標変換計算部２は、取得した画像より画像処理によりクロスマーク７の３次元位置を視覚座標系で算出し、同時にその時の手先位置を関節駆動部４から取得することでロボットベース座標系でのクロスマーク７の３次元位置を得る。また、座標変換計算部２は、ロボット頭部６を動かさずに手先を視覚装置１視野内で動かすことにより８つの位置についての視覚座標系での座標位置とロボットベース座標系ので座標位置の対より視覚座標系からロボットベース座標系への座標変換行列ｒｂｔＴｖｉｓを（２）式より算出する。
【００１６】
なお、ロボット手先にクロスマーク７を必ず設置する必要はなく、手先に識別が容易なマークが描かれていてもよい。また、画像処理によって、手先の特徴点を抽出し、この抽出した特徴点の３次元座標値を求めるようにしてもよい。さらには、画像を撮像する部分は、手先である必要もなく、頭部以外の駆動部（例えば脚）を視覚装置１の視野内に移動して、この駆動部の特徴点を抽出し、この抽出した特徴点の３次元座標値を求めるようにしてもよい。
【００１７】
視覚座標系からロボットベース座標系への座標変換行列は、（３）式のようにロボットベース座標系での頭部座標原点の位置姿勢と頭部座標系での視覚座標原点の位置姿勢を表す行列の積に分解される。頭部６が動いた場合は、（３）式でｒｂｔＴｈｅａｄが変化するためにｒｂｔＴｖｉｓが変化する、つまり、視覚座標系がロボットベース座標系に対して動く。頭部６のロボットベース座標系での位置姿勢ｒｂｔＴｈｅａｄは関節駆動部４から得ることができる。よって、頭部６に対する視覚座標系の位置姿勢ｈｅａｄＴｖｉｓ（固定値）が既知であれば、頭部６が動いたとしても視覚座標系からロボットベース座標系への座標変換行列ｒｂｔＴｖｉｓを換算することができる。

【００１８】
８つの位置のクロスマーク７を検出した時の視覚装置１が固定されている頭部６の位置姿勢を関節駆動部４より取得し、以下の（４）式により頭部６に対する視覚座標原点の位置姿勢を算出する。

ここで、ｒｂｔＴｈｅａｄはロボットベース座標系でのロボット頭部座標系原点の位置姿勢を表す３次元ユークリッド変換行列である。
【００１９】
次に、座標変換行列のキャリブレーションの動作を、図３を参照して、説明する。まず、動作制御部３は、視覚装置１は、視覚装置１に対して、キャリブレーション開始コマンドを発する（ステップＳ１）。これを受けて、視覚装置１は、内部の初期化を実行し、コマンド終了を送信する（ステップＳ２）。そして、動作制御部３は、開始処理手順の終了を確認する（ステップＳ３）。
【００２０】
次に、動作制御部３は、手先を所定の位置に移動する指示を関節駆動部４へ送信する。これにより、ロボットの手先が所定位置へ移動する（ステップＳ４）。続いて、動作制御部３は、視覚装置１に対して、クロスマーク７の検出コマンドを送信する（ステップＳ５）。これを受けて、視覚装置１は、クロスマーク７を検出し（ステップＳ６）、検出の可否を判定する。この結果、検出できれば戻り値に「１」をセットし、現時点の手先位置と首位置のデータをデータファイルへ追加する（ステップＳ８、Ｓ１０）。一方、検出できない場合は、戻り値に「０」をセットする（ステップＳ９）。そして、視覚装置１は、戻り値を動作制御部３へ返す（ステップＳ１１）。
【００２１】
次に、動作制御部３は、視覚装置１から通知された戻り値を判定（ステップＳ１２）し、戻り値が「０」であれば、検出失敗として処理する。戻り値が「１」であれば、クロスマークの検出点数は十分か否かを判定する（ステップＳ１３）。この判定の結果、十分でなければステップＳ４に戻り、手先の位置を変えて同様の処理を繰り返す。
【００２２】
次に、検出点数が十分である場合、動作制御部３は、キャリブレーション終了コマンドを視覚装置１に対して送信する（ステップＳ１４）。これを受けて、視覚装置１は、クロスマーク画像群、手先位置データ、首位置データからロボットベース座標系から視覚座標系への座標変換行列を求め（ステップＳ１５）、処理を終了する。
【００２３】
＜視覚座標系からロボットベース座標系への変換＞
次に、前述した処理によって同定された行列により視覚装置１で検出された対象物の位置姿勢をロボットベース座標系での位置姿勢へ変換する方法を説明する。
まず、動作制御部２は、頭駆動部３、腕駆動部４及び脚駆動部５から得た各関節の駆動角度から算出されるロボットベース座標系でのロボット頭部６の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄと（４）式により求めたロボット頭部座標系での視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓとから（５）式よりロボットベース座標系での視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓを算出する。また、動作制御部２は、（６）式により視覚座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｖｉｓＴｏｂｊからロボットベース座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｏｂｊを算出する。

【００２４】
このように、人型ロボットの視覚装置１を用い対象物あるいは周辺環境との相対位置関係を計測し、自己の行動制御を行うことが可能となる。また、変換行列を用いることにより、座標系間の座標変換を簡単な行列演算によって実現することができる。
【００２５】
なお、前述した説明では、人型ロボットを例にして説明したが、本発明を適用することができるロボットは、人型に限らず、犬型や猫型ロボットでもよい。すなわち、複数のリンクから構成されており、視覚装置が前記リンクの一つに搭載されているロボットに適用可能である。
【００２６】
また、図１における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより座標変換処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００２７】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、視覚座標系における姿位置や姿勢などの検出値をロボットベース座標系における値に変換することができるという効果が得られる。また、視覚装置の視野に入る頭部以外の駆動部の特徴点の視覚座標系およびロボットベース座標系での位置検出値を用いることにより、周辺の環境によらず、簡易に視覚座標系位置姿勢を同定することができる。また、変換行列を用いることにより、座標系間の座標変換を簡単な行列演算によって実現することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】各座標系の関係を示す説明図である。
【図３】図１に示す装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１・・・視覚装置
２・・・座標変換計算部２
３・・・動作制御部
４・・・関節駆動部
６・・・頭部
７・・・マーカ

Claims

ロボット頭部に固定されたロボット頭部座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列を同定する視覚座標系位置姿勢同定方法であって、
ロボットが備える視覚装置の視野内において頭部以外の駆動部を３点以上の異なる点へ移動する度に前記頭部以外の駆動部の画像を取得する過程と、
前記画像のそれぞれから前記駆動部の特徴点を抽出し、少なくとも３点の特徴点から視覚座標系における３次元位置とロボットの各関節角から割り出したロボットベース座標系での３次元位置との対応により、ロボットベース座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓを求める過程と、
前記ロボットベース座標系におけるロボット頭部系座標原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄを求める過程と、
前記ロボット頭部座標系における前記視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓ（ただし、ｈｅａｄＴｖｉｓ＝（ｒｂｔＴｈｅａｄ）^−１・ｒｂｔＴｖｉｓ）を求める過程と、
を有することを特徴とする視覚座標系位置姿勢同定方法。
請求項１に記載の視覚座標系位置姿勢同定方法によって得られた位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓを使用して、視覚座標系からロボットベース座標系へ座標変換を行う座標変換方法であって、
各関節の駆動角度から算出したロボットベース座標系におけるロボット頭部の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄを求める過程と、
前記行列ｈｅａｄＴｖｉｓと前記行列ｒｂｔＴｈｅａｄとからロボットベース座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓ（ただし、ｒｂｔＴｖｉｓ＝ｒｂｔＴｈｅａｄ・ｈｅａｄＴｖｉｓ）を求める過程と、
視覚座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｖｉｓＴｏｂｊを求める過程と、
前記行列ｒｂｔＴｖｉｓと前記行列ｖｉｓＴｏｂｊとからロボットベース座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｏｂｊ（ただし、ｒｂｔＴｏｂｊ＝ｒｂｔＴｖｉｓ・ｖｉｓＴｏｂｊ）を求める過程と
を有することを特徴とする座標変換方法。
ロボット頭部に固定されたロボット頭部座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列を同定する視覚座標系位置姿勢同定装置であって、
ロボットが備える視覚装置の視野内において頭部以外の駆動部を３点以上の異なる点へ移動する度に前記頭部以外の駆動部の画像を取得する手段と、
前記画像のそれぞれから前記駆動部の特徴点を抽出し、少なくとも３点の特徴点から視覚座標系における３次元位置とロボットの各関節角から割り出したロボットベース座標系での３次元位置との対応により、ロボットベース座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓを求める手段と、
前記ロボットベース座標系におけるロボット頭部系座標原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄを求める手段と、
前記ロボット頭部座標系における前記視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓ（ただし、ｈｅａｄＴｖｉｓ＝（ｒｂｔＴｈｅａｄ）^−１・ｒｂｔＴｖｉｓ）を求める手段と、
を備えたことを特徴とする視覚座標系位置姿勢同定装置。
請求項３に記載の視覚座標系位置姿勢同定装置によって得られた位置姿勢を表す行列ｈｅａｄＴｖｉｓを使用して、視覚座標系からロボットベース座標系へ座標変換を行う座標変換装置であって、
各関節の駆動角度から算出したロボットベース座標系におけるロボット頭部の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｈｅａｄを求める手段と、
前記行列ｈｅａｄＴｖｉｓと前記行列ｒｂｔＴｈｅａｄとからロボットベース座標系における視覚座標系原点の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｖｉｓ（ただし、ｒｂｔＴｖｉｓ＝ｒｂｔＴｈｅａｄ・ｈｅａｄＴｖｉｓ）を求める手段と、
視覚座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｖｉｓＴｏｂｊを求める過程と、
前記行列ｒｂｔＴｖｉｓと前記行列ｖｉｓＴｏｂｊとからロボットベース座標系における対象物の位置姿勢を表す行列ｒｂｔＴｏｂｊ（ただし、ｒｂｔＴｏｂｊ＝ｒｂｔＴｖｉｓ・ｖｉｓＴｏｂｊ）を求める手段と
を備えたことを特徴とする座標変換装置。