JP2014128840A - Robot control system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ワークの位置や姿勢を表す3次元情報を3次元視覚センサによって検出し、その情報に基づいてロボットを制御してワークを搬送するためのロボット制御システムに関し、詳しくは、3次元視覚センサとロボットのそれぞれの情報形式の相違にかかわらずこれらを接続して制御を行うことを可能とするロボット制御システムに関する。 The present invention relates to a robot control system for detecting a three-dimensional information representing a position and posture of a workpiece by a three-dimensional visual sensor and controlling the robot based on the information to convey the workpiece. The present invention relates to a robot control system that enables control by connecting these sensors regardless of the difference in information format between the sensor and the robot.
加工、組み立て、検査等の自動化された作業工程として、未加工品、部品、中間製品、最終製品等の作業対象の物品(ワーク)をトレーに収納して作業位置の近傍に配置し、ロボットによってトレー上のワークを取り出して作業位置まで搬送することが行われている。このようなロボットによるワークの自動搬送や自動供給を行うことで作業の高能率化が計られている。ただし、現状ではトレー上にワークを整列配置させることが必要なシステムも多く、人手によるワークの整列配置作業のため十分に効率的な自動化とはなっていなかった。 As an automated work process such as processing, assembly, inspection, etc., work items such as unprocessed products, parts, intermediate products, and final products are stored in a tray and placed near the work position. The work on the tray is taken out and transported to the work position. Work efficiency has been improved by automatically transferring and supplying workpieces by such robots. However, at present, there are many systems that require the workpieces to be arranged and arranged on the tray, and the automation is not sufficiently efficient for the work of arranging and arranging the workpieces manually.
ワークのトレー上の配置が未整列の状態であっても、ワークの自動搬送や自動供給を行うためには、ワークの位置情報および姿勢情報を正確に取得し、それらの情報によってロボットを制御する必要がある。カメラで撮影した画像情報からワークの位置情報等を求め、その情報によってロボットを制御するロボット制御システムとしては、下記の特許文献1に記載されたようなものがある。特許文献1には、ステレオカメラで撮像したワークの画像情報からワークの位置情報および姿勢情報を求め、それらの位置情報および姿勢情報によりロボットの動作を制御するロボット制御システムが記載されている。 Even if the workpieces are not aligned on the tray, in order to automatically transport and supply workpieces, the workpiece position information and posture information are accurately acquired, and the robot is controlled based on these pieces of information. There is a need. An example of a robot control system that obtains workpiece position information from image information captured by a camera and controls the robot based on the information is described in Patent Document 1 below. Patent Document 1 describes a robot control system that obtains workpiece position information and posture information from workpiece image information captured by a stereo camera, and controls the operation of the robot based on the position information and posture information.
特許文献1のようなロボット制御システムは、3次元視覚センサによってワークの位置情報および姿勢情報を求め、それらの位置情報および姿勢情報によりロボットの動作を制御するので、ワークを予め整列配置させる必要がなくなり効率的な自動化作業が可能となるという利点がある。ただし、このようなロボット制御システムは、3次元視覚センサとロボットとを総合的に組み合わせて全体のシステムを開発する必要があるため、システムを構築するための労力と費用が増大し、システム全体のコストも増大してしまうという問題点があった。 Since the robot control system as in Patent Document 1 obtains the position information and posture information of the workpiece by the three-dimensional visual sensor and controls the operation of the robot by using the position information and posture information, it is necessary to arrange the workpieces in advance. There is an advantage that efficient automation work becomes possible. However, since such a robot control system needs to develop an entire system by comprehensively combining a 3D visual sensor and a robot, labor and cost for constructing the system increase, There was a problem that the cost also increased.
また、3次元視覚センサとロボットは、それぞれ製造メーカーによって種々の形態のものがあり、制御形態や信号入出力形態も異なっている。また、同じ製造メーカーでも種々の仕様や形態の異なるバリエーションが存在する。それらの機種やバリエーションの中から最も適するものを選択してロボット制御システムを構築することが望ましいが、そのようなロボット制御システムを構築することは事実上極めて困難である。これは、ロボット制御システムを開発するメーカーが自社のシステムを優先的に使用したり、または、システム開発の行いやすい範囲の機種に固定してしまうためである。 In addition, there are various types of three-dimensional visual sensors and robots depending on manufacturers, and the control forms and signal input / output forms are also different. In addition, there are variations in various specifications and forms even at the same manufacturer. Although it is desirable to construct a robot control system by selecting the most suitable one among those models and variations, it is practically extremely difficult to construct such a robot control system. This is because a manufacturer that develops a robot control system preferentially uses its own system or fixes it to a model that is easy to develop the system.
また、ユーザーがそれぞれ最適な機種の3次元視覚センサとロボットを選定し、それらを接続してロボット制御システムを構築しようとしても、測定信号や制御信号の信号線、信号形式、情報形式等がメーカーや機種によって異なるため、任意の機種の3次元視覚センサとロボットを接続することはできなかった。 Even if the user selects the most suitable 3D visual sensor and robot and connects them to construct a robot control system, the measurement signal, control signal line, signal format, information format, etc. are the manufacturer. Because it differs depending on the model, the robot could not be connected to a 3D visual sensor of any model.
このように、従来のロボット制御システムでは、システム全体のコストが増大するとともに、3次元視覚センサとロボットのそれぞれに最適な機種を選択してシステムを構築することも難しかった。さらに、ロボット制御システムを構築してしまった後では、3次元視覚センサやロボットの機種を変更することが極めて困難であった。 As described above, in the conventional robot control system, the cost of the entire system increases, and it is difficult to construct a system by selecting an optimal model for each of the three-dimensional visual sensor and the robot. Furthermore, after constructing the robot control system, it has been extremely difficult to change the model of the three-dimensional visual sensor or the robot.
そこで、本発明は、ワークの位置や姿勢を表す3次元情報を3次元視覚センサによって検出し、その情報に基づいてロボットを制御してワークを搬送するためのロボット制御システムであって、3次元視覚センサとロボットのそれぞれの信号形式や情報形式の相違にかかわらずこれらを接続して制御を行うことを可能とするロボット制御システムを提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention is a robot control system for detecting a three-dimensional information representing the position and posture of a workpiece with a three-dimensional visual sensor, controlling the robot based on the information, and transporting the workpiece. It is an object of the present invention to provide a robot control system that enables control by connecting these visual sensors and robots regardless of the signal formats and information formats.
上記目的を達成するために、本発明のロボット制御システムは、ワークの3次元位置情報および姿勢情報を検出するための3次元視覚センサと、前記3次元視覚センサの制御および情報処理を行うための視覚センサ制御部と、前記ワークを搬送するためのロボットと、前記ロボットの制御を行うためのロボット制御部と、前記視覚センサ制御部から出力される情報形式を前記ロボット制御部が取り扱い可能な形式に変換して前記ロボット制御部に送出するとともに、前記ロボット制御部から出力される情報形式を前記視覚センサ制御部が取り扱い可能な形式に変換して前記視覚センサ制御部に送出する情報仲介部とを有するものである。 In order to achieve the above object, a robot control system according to the present invention includes a three-dimensional visual sensor for detecting three-dimensional position information and posture information of a workpiece, and a control and information processing for the three-dimensional visual sensor. Visual sensor control unit, robot for transporting the workpiece, robot control unit for controlling the robot, and format in which the robot control unit can handle the information format output from the visual sensor control unit An information mediating unit that converts the information format output from the robot control unit into a format that can be handled by the visual sensor control unit and sends the information format to the visual sensor control unit. It is what has.
また、上記のロボット制御システムにおいて、前記情報仲介部は、シーケンス制御のための制御機器を利用したものであることが好ましい。 In the robot control system, the information mediation unit preferably uses a control device for sequence control.
また、上記のロボット制御システムにおいて、前記情報仲介部は、数値を表すバイナリデータとテキストデータを相互に変換するものとすることができる。 In the robot control system described above, the information mediating unit may convert binary data representing numerical values and text data to each other.
また、上記のロボット制御システムにおいて、前記情報仲介部は、数値を表すバイナリデータを整数データとして取り扱うものとすることができる。 In the robot control system described above, the information mediation unit may handle binary data representing a numerical value as integer data.
また、上記のロボット制御システムにおいて、前記ロボットは多関節型のロボットとすることができる。 In the robot control system, the robot may be an articulated robot.
本発明は、以上のように構成されているので、以下のような効果を奏する。 Since this invention is comprised as mentioned above, there exist the following effects.
本発明のロボット制御システムでは、3次元視覚センサとロボットとをそれぞれ作業内容や作業環境に合わせた最適な機種とすることができる。そして、3次元視覚センサとロボットとして低コストの機種を選択すれば、ロボット制御システムの全体のコストも低減させることができる。さらに、ロボット制御システムを構築してからでも、3次元視覚センサやロボットの機種を変更することが可能となる。 In the robot control system of the present invention, the three-dimensional visual sensor and the robot can be made the most suitable models according to the work content and work environment. If a low-cost model is selected as the three-dimensional visual sensor and the robot, the overall cost of the robot control system can be reduced. Furthermore, even after constructing the robot control system, it is possible to change the model of the three-dimensional visual sensor or the robot.
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明のロボット制御システム1の全体構成を示す図である。多関節型のロボット7はトレー8の供給位置の近傍に設置されており、トレー8内のワーク9(図2参照)をハンド71によって保持し、ワーク9をトレー8から取り出して所定の作業位置まで搬送する。ここで、作業位置とは加工、組み立て、検査等の作業を行うための位置である。また、ワークとはこれらの作業の対象物のことを指す。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a robot control system 1 of the present invention. The articulated
なお、ワーク9が載置されたトレー8は別途設けられたトレーチェンジャー(図示せず)によって図示のような供給位置にセットされる。未処理のワーク9がロボット7によって次々に取り出されてトレー8内に未処理のワーク9が無くなると、処理済みのトレー8はトレーチェンジャーによって未処理のワーク9が載置された新しいトレー8と交換される。
The
本発明のロボット制御システム1においては、トレー8上にワーク9を整列配置させる必要はない。ワーク9はトレー8上に未整列の状態で載置されている。図2は、トレー8内のワーク9の状態を示す斜視図である。ワーク9はトレー8上に未整列状態で載置されており、位置も姿勢もばらばらの状態である。このような状態のワーク9をロボット7によって搬送するには、それぞれのワークの位置情報および姿勢情報を正確に取得する必要がある。
In the robot control system 1 of the present invention, it is not necessary to align the
3次元視覚センサ2は、個々のワーク9の位置および姿勢を3次元情報として取得するための画像センサである。3次元視覚センサ2は、所定距離の間隔を持って配置された2台のカメラ21,22を備え、個々のワーク9の位置および姿勢を3次元情報として求めることができる。2台のカメラ21,22は、トレー8の全領域が画像として取得できるように視野中心がトレー8のほぼ中心となる方向に向けられている。
The three-dimensional
3次元視覚センサ2は、視覚センサ制御部4によって画像取得のタイミングや情報伝送が制御されている。視覚センサ制御部4と3次元視覚センサ2は通常のLANケーブルによって接続される。視覚センサ制御部4と3次元視覚センサ2を接続するLANケーブルの途中位置には視覚センサ用電源3が配置されている。視覚センサ用電源3は、3次元視覚センサ2にLANケーブルを介して電源電力を供給するためのものである。3次元視覚センサ2にはLANケーブルを介して電源電力が供給されるため、その他の電源装置を3次元視覚センサ2に備える必要はない。
In the three-dimensional
視覚センサ制御部4は、3次元視覚センサ2の制御を行うとともに、3次元視覚センサ2から送られてくる画像情報の情報処理を行って個々のワーク9の位置および姿勢を3次元情報として求める。求めた位置および姿勢の情報は外部からの指令によって外部に出力される。一般的に、3次元視覚センサ2と視覚センサ制御部4は、両者が一体の製品として販売されている。
The visual
一方、ロボット7はロボット制御部6によって動作が制御される。ロボット制御部6は外部からの指令によって任意のプログラムを実行させてロボット7を動作させることが可能であり、また、外部からの指令に従ってロボット7を直接動作させることも可能である。さらに、ロボット制御部6内の情報を外部に出力することも可能である。一般的に、ロボット7とロボット制御部6は、両者が一体の製品として販売されている。
On the other hand, the operation of the
前述のように、特許文献1のようなロボット制御システムとして開発されたシステムであれば、3次元視覚センサの視覚センサ制御部とロボット制御部とを直接的に接続してロボット制御システムとして動作させることが可能である。また、同じメーカーの製品であれば、視覚センサ制御部とロボット制御部を直接接続して互いに連係動作を行うことが可能なものもある。しかし、そのようなロボット制御システムでは、3次元視覚センサおよび視覚センサ制御部とロボットおよびロボット制御部の種類が固定されてしまい、これらを作業内容や作業環境に合わせた最適な機種とすることができない。 As described above, if the system is developed as a robot control system as in Patent Document 1, the visual sensor control unit of the three-dimensional visual sensor and the robot control unit are directly connected to operate as a robot control system. It is possible. In addition, some products of the same manufacturer can link the visual sensor control unit and the robot control unit directly to perform a linking operation. However, in such a robot control system, the types of the three-dimensional visual sensor and the visual sensor control unit and the robot and the robot control unit are fixed, and it is possible to make these optimal models according to the work contents and the work environment. Can not.
そこで、本発明では、視覚センサ制御部4とロボット制御部6との間に情報仲介部5を介在させ、視覚センサ制御部4とロボット制御部6それぞれの信号形式や情報形式の相違にかかわらずこれらを接続してロボット制御を行うことを可能としたものである。視覚センサ制御部4と情報仲介部5は通常のLANケーブルによって接続される。また、情報仲介部5とロボット制御部6は汎用通信ケーブルと通信方式(例えば、産業機器・制御機器接続用の通信方式など)によって接続される。
Therefore, in the present invention, the
このように情報仲介部5から視覚センサ側とロボット側の通信方式を異なるものとする必要はなく、両方の通信方式を同じものとしてもよい。このような通信方式は視覚センサ制御部4が使用可能な通信方式と、ロボット制御部6が使用可能な通信方式に依存している。情報仲介部5が種々の通信方式を使用可能なものであれば、多様な機種の視覚センサとロボットとを接続することが可能である。
Thus, it is not necessary to make the communication system of the visual sensor side and the robot side different from the
情報仲介部5は、物理的に視覚センサ制御部4とロボット制御部6とを接続するだけでなく、一方から出力される情報形式を他方が取り扱い可能な形式に変換し、位置情報や制御情報を相互に利用可能としている。情報仲介部5は、ロボット制御システムとして必要な情報取得、情報設定、制御等の指令(コマンド)を視覚センサ制御部4とロボット制御部6に送出する。情報仲介部5としては、シーケンス制御のための制御機器(一般的に、シーケンサ,PLC:プログラマブル・ロジック・コントローラなどと呼ばれる機器)が利用できる。
The
次に、情報仲介部5の具体的な動作について説明する。ここでは、一例として、視覚センサ制御部4がテキストデータすなわちJISコードやASCIIコードなどの文字コードによって表現された情報形式を採用しており、ロボット制御部6がバイナリデータすなわち2進コードをそのまま数値などとして利用する情報形式を採用している場合について説明する。
Next, a specific operation of the
図3は、ロボット制御システム1によってキャリブレーションを行う場合の情報仲介部5の動作を示すフローチャートである。キャリブレーションとはロボット7およびロボット制御部6の動作上の座標情報(位置情報および角度情報)と3次元視覚センサ2および視覚センサ制御部4が3次元画像認識によって求めるワークの座標情報とを一致させる手順である。具体的には、ワークをキャリブレーション位置に置き、ロボット7のハンド71をキャリブレーション位置まで移動させてその位置を視覚センサ制御部4に教示する。視覚センサ制御部4では3次元画像認識によって求めたワークの座標情報をロボット制御部6からの座標情報に一致させる。
FIG. 3 is a flowchart illustrating the operation of the
キャリブレーションが開始されると、情報仲介部5は、まず手順101において、ロボット制御部6に対してキャリブレーションのためのプログラムを起動させる指令を送る。ロボット制御部6はプログラムが起動したという確認情報を情報仲介部5に返す。次に、手順102において、視覚センサ制御部4に対して連続撮像開始の指令を送る。キャリブレーション中は3次元視覚センサ2によって連続撮像を行う。
When calibration is started, the
次に、手順103において、情報仲介部5はロボット制御部6に対して移動指令を送る。ロボット7のハンド71はキャリブレーション位置の近傍位置まで移動される。ロボット7側では、ハンド71がキャリブレーション位置にあるワークを把持可能となるように位置を調整される。その後、ロボット制御部6は現在の座標情報をレジスタに保存し、さらに移動完了の情報を情報仲介部5に送る。
Next, in
なお、ロボット制御部6が保存する座標情報は次の通りである。位置情報はロボット原点位置を原点とする直交座標(X,Y,Z軸)の各座標軸上の位置であり、データは0.1mmを単位とする符号付き整数値である。角度情報はX,Y,Z各軸回りの角度(以下、これらの角度をRX,RY,RZとする)を表し、データは1/100度を単位とする符号付き整数値である。例えば、X軸座標データが5012であれば、X軸座標値が正方向501.2mmの位置を表す。また、RXのデータが17000であれば、X軸回りの角度が正方向170.00度の角度位置を表す。
The coordinate information stored by the
次に、手順104において、情報仲介部5はロボット7の移動完了を確認し、ロボット制御部6から座標情報を取得する。なお、ハンド71の座標情報(位置情報および角度情報)はキャリブレーション位置にあるワークの位置情報および姿勢情報に対応する。この座標情報(X,Y,Z,RX,RY,RZ)は前述のような整数値である。このような整数値による座標情報はバイナリデータとなるため、そのままの形式では視覚センサ制御部4において取り扱うことができない。
Next, in
次に、手順105において、情報仲介部5は座標情報の情報形式を変換して、視覚センサ制御部4に対する教示指令を作成する。すなわち、前述のような整数値からなる座標情報を実数値に変換し、さらにこれらの実数値をテキストデータとして含む教示指令(テキストデータ)を作成する。
Next, in the
そして、手順106において、情報仲介部5は手順105で作成した教示指令を視覚センサ制御部4に対して送出する。視覚センサ制御部4では3次元画像認識によって求めたワークの座標情報がロボット制御部6からの座標情報と一致するように、内部の係数や定数を調整する。
In
ここまでで1個のワークに対するキャリブレーションが終了する。複数のワークに対するキャリブレーションを行う場合は、上記の手順103〜106をワークの個数分だけ繰り返す。全てのワークのに対するキャリブレーションが終了すれば、次の手順107に進む。なお、キャリブレーションの精度を向上させるためには複数のワークに対するキャリブレーションを行うことが好ましい。
Thus, the calibration for one workpiece is completed. When performing calibration for a plurality of workpieces, the
次の手順107では、情報仲介部5は視覚センサ制御部4に対して連続撮像停止の指令を送る。そして手順108で、ロボット制御部6に対してキャリブレーションのためのプログラムを終了させる指令を送る。そして、情報仲介部5のキャリブレーション時の動作を終了する。
In the
上記のようなキャリブレーションが完了すれば、ロボット制御システム1によってワーク取り出しの自動運転を行うことが可能となる。図4は、ロボット制御システム1の自動運転を行う場合の情報仲介部5の動作を示すフローチャートである。自動運転が開始されると、情報仲介部5は、まず手順201において、ロボット制御部6に対して自動運転のためのプログラムを起動させる指令を送る。ロボット制御部6はプログラムが起動したという確認情報を情報仲介部5に返す。
When the calibration as described above is completed, the robot control system 1 can perform automatic operation for picking up the workpiece. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the
次に、手順202において、情報仲介部5はロボット制御部6に対してトレーが正常にセットされていることを確認する情報を送る。ロボット制御部6はこのトレー確認の情報を受け取ると、ロボット7が正常な準備完了状態であれば、トレー上のワークの3次元画像認識を開始するように開始指示の情報を情報仲介部5に送る。
Next, in
次に、手順203において、情報仲介部5は視覚センサ制御部4に対してウィンドウ番号を設定する指令を送る。視覚センサ制御部4は3次元視覚センサ2の全視野の画像をワークの画像を含むいくつかの領域すなわちウィンドウに分割する。各ウィンドウには1かた連続した正の整数値の番号(ウィンドウ番号)が付与される。
Next, in
視覚センサ制御部4は情報仲介部5から設定されたウィンドウ番号のウィンドウについて3次元画像認識の処理を行う。ウィンドウ番号は最初は1に設定される。視覚センサ制御部4は設定が完了すると設定完了の情報を情報仲介部5に送る。次に、手順204において、情報仲介部5は視覚センサ制御部4に対してトレー上のワークの3次元画像認識を行うように3次元画像認識指令を送る。
The visual
次に、手順205において、情報仲介部5は視覚センサ制御部4からワークの3次元画像認識の結果としての3次元位置・姿勢情報を受け取る。視覚センサ制御部4における3次元位置・姿勢情報はワークの3次元画像認識によって得られたワークの位置情報および姿勢情報であり、ワークの座標情報(X,Y,Z,RX,RY,RZ)として表される。ここで、(X,Y,Z)は直交座標(X,Y,Z軸)の座標値であり、(RX,RY,RZ)はX,Y,Z各軸回りの角度位置を表す。座標情報の各要素は小数点以下3桁までの数値として表され、座標値の単位はmmであり、角度位置の単位は度である。また、この3次元位置・姿勢情報はテキストデータで送られる。
Next, in
次に、手順206において、情報仲介部5は3次元位置・姿勢情報の情報形式を変換して、ロボット制御部6の取り扱い可能な形式の座標情報に変換する。具体的にはテキストデータから座標値の種類を示す文字列を検索し、その文字列に続くテキストデータの座標値を数値に変換する。このような処理を繰り返せば、座標情報(X,Y,Z,RX,RY,RZ)の全ての座標値が得られる。
Next, in
さらに、これらの座標値をロボット制御部6の取り扱い可能な整数値に変換する。すなわち、各座標値(X,Y,Z)は10倍して小数点以下に四捨五入等の丸め処理を行って符号付き整数値とし、各角度位置(RX,RY,RZ)は100倍して小数点以下に四捨五入等の丸め処理を行って符号付き整数値とする。
Further, these coordinate values are converted into integer values that can be handled by the
次に、手順207において、情報仲介部5は整数化した各座標値と各角度位置を所定のレジスタに格納する。そして、ロボット制御部6に対して座標情報の格納を完了した旨の情報を送る。それにより、ロボット制御部6はワークの座標情報を取得して、ワークの取り出し動作を開始する。ロボット制御部6はワークの取り出しおよび搬送が完了すると、取り出し完了の情報を情報仲介部5に送る。
Next, in step 207, the
次に、情報仲介部5はロボット制御部6から取り出し完了の情報を受けた後、手順208において、次動作の判定を行う。現在のウィンドウにワークが残っている場合は、手順204に戻り手順204〜208を繰り返す。現在のウィンドウのワークを全て取り出してワークが無くなった場合は、手順203に戻り現在のウィンドウ番号に1を加算して新しいウィンドウ番号として設定する。ただし、現在のウィンドウ番号がすでに最終番号でワークが無くなった場合は、手順203に戻らずに次の手順209に進む。
Next, after receiving the information of completion of extraction from the
次に、手順209において、情報仲介部5はトレー上にワークが無いことを確認して、トレーチェンジャーを動作させトレーを交換する。すべてのトレーの処理が終わっていなければ、手順202に戻り手順202〜209を繰り返す。すべてのトレーの処理が終われば次の手順210に進む。そして手順210で、ロボット制御部6に対して自動運転のためのプログラムを終了させる指令を送る。そして、情報仲介部5の自動運転時の動作を終了する。
Next, in
以上のように、視覚センサ制御部4とロボット制御部6との間に情報仲介部5を介在させることにより、視覚センサ制御部4とロボット制御部6それぞれの信号形式や情報形式が相違していてもこれらを接続してロボット制御を行うことが可能となった。情報仲介部5は、物理的に視覚センサ制御部4とロボット制御部6とを接続するだけでなく、一方から出力される情報形式を他方が取り扱い可能な形式に変換し、位置情報や制御情報を相互に利用可能としている。
As described above, by interposing the
本発明のようなロボット制御システムでは、3次元視覚センサとロボットとをそれぞれ作業内容や作業環境に合わせた最適な機種とすることができる。そして、3次元視覚センサとロボットとして低コストの機種を選択すれば、ロボット制御システムの全体のコストも低減させることができる。さらに、ロボット制御システムを構築してからでも、3次元視覚センサやロボットの機種を変更することも可能である。その場合は、情報仲介部5の処理内容を必要に応じて変更すればよい。
In the robot control system as in the present invention, the three-dimensional visual sensor and the robot can be made to be the optimum models according to the work contents and the work environment. If a low-cost model is selected as the three-dimensional visual sensor and the robot, the overall cost of the robot control system can be reduced. Furthermore, even after constructing the robot control system, it is possible to change the model of the three-dimensional visual sensor or the robot. In that case, what is necessary is just to change the processing content of the
なお、以上の実施の形態では、視覚センサ制御部ではテキストデータ形式の座標情報や指令を取り扱い、ロボット制御部はバイナリデータ形式の座標情報を取り扱うものとしたがこれは単なる一例に過ぎない。視覚センサ制御部とロボット制御部の取り扱う信号形式や情報形式はどのようなものでもよい。情報仲介部によって情報形式を相互に変換することにより、情報形式の異なる視覚センサ制御部とロボット制御部を相互に接続してロボット制御システムとすることができる。また、ロボットとして多関節型ロボットを例示したが、本発明は多関節型以外の形式のロボットにも適用できる。 In the above embodiment, the visual sensor control unit handles coordinate information and commands in text data format, and the robot control unit handles coordinate information in binary data format. However, this is merely an example. Any signal format or information format may be used by the visual sensor control unit and the robot control unit. By converting the information formats to each other by the information mediation unit, the visual sensor control unit and the robot control unit having different information formats can be connected to each other to form a robot control system. Further, although an articulated robot is exemplified as the robot, the present invention can also be applied to a robot of a type other than the articulated type.
本発明によれば、ワークの位置や姿勢を表す3次元情報を3次元視覚センサによって検出し、その情報に基づいてロボットを制御してワークを搬送するためのロボット制御システムであって、3次元視覚センサとロボットのそれぞれの信号形式や情報形式の相違にかかわらずこれらを接続してロボットの制御を行うロボット制御システムを提供できる。 According to the present invention, there is provided a robot control system for detecting a three-dimensional information representing a position and posture of a workpiece by a three-dimensional visual sensor and controlling the robot based on the information to convey the workpiece. It is possible to provide a robot control system for controlling a robot by connecting the visual sensor and the robot regardless of the signal format and the information format.
1 ロボット制御システム
2 3次元視覚センサ
3 視覚センサ用電源
4 視覚センサ制御部
5 情報仲介部
6 ロボット制御部
7 ロボット
8 トレー
9 ワーク
21,22 カメラ
71 ハンド
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記3次元視覚センサ(2)の制御および情報処理を行うための視覚センサ制御部(4)と、
前記ワーク(9)を搬送するためのロボット(7)と、
前記ロボット(7)の制御を行うためのロボット制御部(6)と、
前記視覚センサ制御部(4)から出力される情報形式を前記ロボット制御部(6)が取り扱い可能な形式に変換して前記ロボット制御部(6)に送出するとともに、前記ロボット制御部(6)から出力される情報形式を前記視覚センサ制御部(4)が取り扱い可能な形式に変換して前記視覚センサ制御部(4)に送出する情報仲介部(5)とを有するロボット制御システム。 A three-dimensional visual sensor (2) for detecting the three-dimensional position information and posture information of the workpiece (9);
A visual sensor control unit (4) for performing control and information processing of the three-dimensional visual sensor (2);
A robot (7) for transporting the workpiece (9);
A robot controller (6) for controlling the robot (7);
The information format output from the visual sensor control unit (4) is converted into a format that can be handled by the robot control unit (6) and sent to the robot control unit (6), and the robot control unit (6) A robot control system comprising: an information mediating unit (5) that converts an information format output from the visual sensor control unit (4) into a format that can be handled by the visual sensor control unit (4) and sends the information format to the visual sensor control unit (4).
前記情報仲介部(5)は、シーケンス制御のための制御機器を利用したものであるロボット制御システム。 The robot control system according to claim 1,
The information mediating unit (5) is a robot control system using a control device for sequence control.
前記情報仲介部(5)は、数値を表すバイナリデータとテキストデータを相互に変換するものであるロボット制御システム。 The robot control system according to any one of claims 1 and 2,
The information mediating unit (5) is a robot control system for converting binary data representing numerical values and text data to each other.
前記情報仲介部(5)は、数値を表すバイナリデータを整数データとして取り扱うものであるロボット制御システム。 The robot control system according to claim 3,
The information mediating unit (5) is a robot control system that handles binary data representing numerical values as integer data.
前記ロボット(7)は多関節型のロボットであるロボット制御システム。 The robot control system according to any one of claims 1 to 4,
The robot (7) is a robot control system which is an articulated robot.
Priority Applications (1)
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