JP2019184340A - 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
前記複数の3D計測データを統合する処理とを情報処理装置に実行させる。
図1Aおよび図1Bを参照しながら、実施形態にかかる全体の概要を説明する。実施形態にかかる情報処理装置は、例えば、ロボットハンド11を持つ産業ロボット10の先端に取り付けられた3D計測センサ13を用いて対象物Oの3次元位置を計測するためのものである。
図2を参照しながら、本実施形態にかかる3D位置検出システム1の動作構成例を説明する。本実施形態にかかる3D位置検出システム1は、大きく産業ロボット10および情報処理装置100を含む。なお、情報処理装置100と産業ロボット10は、物理的に異なる装置として実現される必要はなく、産業ロボット10と情報処理装置100とを1台の装置として実現してもよい。
産業ロボット10は、ロボットハンド11および3D計測センサ13を含む。ロボットハンド11は、情報処理装置100のロボット制御部101による制御により、3D計測センサ13の3次元位置および方向を任意に変えるための機構である。ロボットハンド11に、対象物Oに対する任意の作業を行う機構を設けても良い。
情報処理装置100は、ロボット制御部101、3D計測部103、センサ位置決定部105、3D計測データ統合部107、出力部109、およびデータベース(DB)111を含む。
図3乃至図5を参照しながら、情報処理装置100の処理の流れを2つの例に分けて説明する。図3および図4は処理例1に関する、図5は処理例2に関する情報処理装置100の処理の流れを示すフローチャートである。
図3を参照しながら、処理例1に関する情報処理装置100の処理の流れを説明する。
続いて、図5を参照しながら、3D計測データ113の生成にかかる処理例2を説明する。先述の処理例1は、全ての計測位置で3次元位置の計測を行った後、計測結果である3D計測データの統合処理を行っていたが、処理例2では、計測が完了した3D計測データ113から順次統合処理を行う。3D計測処理(図5のS505乃至S509)と統合処理(図5のS513)とを並列に処理すれば、処理時間の短縮を図ることができる。
なお、図3乃至図5を参照しながら説明した上記処理例1および2では、センサ位置決定部105が予め決めた全ての位置および方向に対して処理を行っているが、これに限られるものではない。例えば、統合後の3D計測データ113において計測できている領域の密度が一定値以上に達した場合、或いは統合後の3D計測データ113に対して物体認識を行い、認識できた物体数が一定数以上に達した場合等には処理を終了することも考えられる。
図6を参照しながら、情報処理装置100を実現可能なハードウェア構成を説明する。図6は、本実施形態にかかる情報処理装置100のハードウェア構成の一例を模式的に例示する。
以上説明したように、本実施形態にかかる3D位置検出システム1では、3D計測センサ13をロボットハンド11に搭載した上で、ロボットハンド11により3D計測センサ13の位置を自由に変更することで、複数位置および方向から対象物Oの3次元位置に関する3D計測データ113を生成する。3D計測データ統合部107がそれらを統合することにより、ある位置および方向では3次元位置が計測できなかった領域も別の位置および方向で計測された3次元位置を適用することで、欠損(未計測領域)の少ない3D計測データ113を生成することができる。
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。
3D計測センサ(13)が3次元計測を行う複数の計測位置および/又は方向を決める決定部(105)と、
前記3D計測センサ(13)を前記複数の計測位置および/又は方向の各々に順次移動させる制御部(101)と、
前記複数の計測位置の各々において前記3D計測センサ(13)を用いて3次元計測を行うことにより複数の3D計測データ(113)を生成する計測部(103)と、
前記複数の3D計測データを統合するデータ統合部(107)と
を備える情報処理装置(100)。
前記データ統合部(107)は、前記複数の3D計測データ(113)のうち、第1の3D計測データで3次元計測が行えなかった欠損領域が、当該第1の3D計測データとは計測位置および/又は方向の異なる第2の3D計測データで3次元計測が行えた場合に、前記第1の3D計測データの前記欠損領域に対して前記第2の3D計測データを適用する、
付記1記載の情報処理装置(100)。
前記データ統合部(107)は、前記第1の3D計測データおよび前記第2の3D計測データのいずれでも3次元計測が行えた領域に対しては、計測対象物からの距離が近い前記計測位置および/又は方向での計測結果を適用する、
付記2記載の情報処理装置(100)。
前記データ統合部(107)による前記複数の3D計測データ(113)の統合と、前記制御部(101)による前記3D計測センサ(13)の移動とを並列に行う、
付記1乃至付記3のいずれか1項記載の情報処理装置(100)。
前記制御部(101)は、前記ロボット(10)の有するロボットハンド(11)により前記3D計測センサ(13)を移動させる、
付記1乃至付記4のいずれか1項記載の情報処理装置(100)。
前記制御部(101)は、前記ロボットハンド(11)に取り付けられた前記3D計測センサ(13)に対するハンドアイ・キャリブレーションを行う、
付記5記載の情報処理装置(100)。
前記データ統合部(107)は、前記複数の計測位置および/又は方向の間の相対位置および相対的な回転角度を算出することにより、前記複数の3D計測データ(113)の座標系が同一になるように変換した上で前記複数の3D計測データ(113)を統合する、
付記乃至付記6のいずれか1項記載の情報処理装置(100)。
3D計測センサ(13)が3次元計測を行う複数の計測位置および/又は方向を決める処理と、
前記3D計測センサ(13)を前記複数の計測位置の各々に順次移動させる処理と、
前記複数の計測位置および/又は方向の各々において前記3D計測センサ(13)を用いて3次元計測を行うことにより複数の3D計測データ(113)を生成する処理と、
前記複数の3D計測データ(113)を統合する処理と
を情報処理装置(100)が行う、情報処理方法。
3D計測センサ(13)が3次元計測を行う複数の計測位置および/又は方向を決める処理と、
前記3D計測センサ(13)を前記複数の計測位置および/又は方向の各々に順次移動させる処理と、
前記複数の計測位置および/又は方向の各々において前記3D計測センサ(13)を用いて3次元計測を行うことにより複数の3D計測データ(113)を生成する処理と、
前記複数の3D計測データ(113)を統合する処理と
を情報処理装置(100)に実行させるためのプログラム(907)。
Claims (9)
- 3D計測センサが3次元計測を行う複数の計測位置および/又は方向を決める決定部と、
前記3D計測センサを前記複数の計測位置および/又は方向の各々に順次移動させる制御部と、
前記複数の計測位置および/又は方向の各々において前記3D計測センサを用いて3次元計測を行うことにより複数の3D計測データを生成する計測部と、
前記複数の3D計測データを統合するデータ統合部と
を備える情報処理装置。 - 前記データ統合部は、前記複数の3D計測データのうち、第1の3D計測データで3次元計測が行えなかった欠損領域が、当該第1の3D計測データとは計測位置および/又は方向の異なる第2の3D計測データで3次元計測が行えた場合に、前記第1の3D計測データの前記欠損領域に対して前記第2の3D計測データを適用する、
請求項1記載の情報処理装置。 - 前記データ統合部は、前記第1の3D計測データおよび前記第2の3D計測データのいずれでも3次元計測が行えた領域に対しては、計測対象物からの距離が近い計測位置および/又は方向での計測結果を適用する、
請求項2記載の情報処理装置。 - 前記データ統合部による前記複数の3D計測データの統合と、前記制御部による前記3D計測センサの移動とを並列に行う、
請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、ロボットの有するロボットハンドにより前記3D計測センサを移動させる、
請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記ロボットハンドに取り付けられた前記3D計測センサに対するハンドアイ・キャリブレーションを行う、
請求項5記載の情報処理装置。 - 前記データ統合部は、前記複数の計測位置および/又は方向の間の相対位置および相対的な回転角度を算出することにより、前記複数の3D計測データの座標系が同一になるように変換した上で前記複数の3D計測データを統合する、
請求項1乃至請求項6のいずれか1項記載の情報処理装置。 - 3D計測センサが3次元計測を行う複数の計測位置および/又は方向を決める処理と、
前記3D計測センサを前記複数の計測位置および/又は方向の各々に順次移動させる処理と、
前記複数の計測位置および/又は方向の各々において前記3D計測センサを用いて3次元計測を行うことにより複数の3D計測データを生成する処理と、
前記複数の3D計測データを統合する処理と
を情報処理装置が行う、情報処理方法。 - 3D計測センサが3次元計測を行う複数の計測位置および/又は方向を決める処理と、
前記3D計測センサを前記複数の計測位置および/又は方向の各々に順次移動させる処理と、
前記複数の計測位置および/又は方向の各々において前記3D計測センサを用いて3次元計測を行うことにより複数の3D計測データを生成する処理と、
前記複数の3D計測データを統合する処理と
を情報処理装置に実行させるためのプログラム。
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