JP2021092588A - 位置検出装置およびプログラム - Google Patents
位置検出装置およびプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021092588A JP2021092588A JP2021035110A JP2021035110A JP2021092588A JP 2021092588 A JP2021092588 A JP 2021092588A JP 2021035110 A JP2021035110 A JP 2021035110A JP 2021035110 A JP2021035110 A JP 2021035110A JP 2021092588 A JP2021092588 A JP 2021092588A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- detection
- target position
- target
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
まず、図1を参照して、本発明が適用される場面の一例について説明する。図1は、本実施の形態に係る位置検出装置100の適用場面の一例を示す模式図である。本実施の形態に係る位置検出装置100は、例えばキャリブレーションが実施される。キャリブレーションは、例えば位置検出装置100をアライメントのために実運用するに際して実施される。
図2は、本実施の形態に係る位置制御システム1の全体構成を示す図である。図2を参照して、位置制御システム1は、工業製品の生産ラインなどにおいて実際に運用されるときは、画像処理を用いてアライメントを行う。アライメントは、典型的には、ワークを生産ラインの本来の位置に配置する処理などを意味する。ワーク4は、位置決めのための特徴部分を有する。このようなアライメントの一例として、位置制御システム1は、ステージ2の上面に配置された対象物(ワーク4)を撮像して得られる画像データから、特徴部分に相当する部分画像である特徴画像を特定し、特定した特徴画像の位置を検出し、検出した位置データ(本実施の形態においては位置座標)に基づきステージ2を制御することでワーク4を正しい位置に配置する(位置決めする)。
図3は、本実施の形態に係る位置検出装置100のハードウェア構成を示す図である。図3に示すように、位置検出装置100は、典型的には、汎用的なコンピュータアーキテクチャに従う構造を有しており、予めインストールされたプログラムをプロセッサが実行することで、後述するような各種の処理を実現する。
図4は、本実施の形態に係るモーションコントローラ400のハードウェア構成を示す図である。図4に示すように、モーションコントローラ400は、主制御ユニット210と、複数のサーボユニット240,242,244とを含む。本実施の形態に係る位置制御システム1では、ステージ2が3軸分のサーボモータ310,312,314を有する例を示し、この軸数に応じた数のサーボユニット240,242,244がモーションコントローラ400に含まれる。本実施の形態では、サーボモータ310,312,314を特に区別しない場合は、サーボモータ300と総称する。
図5〜図12は、本実施の形態にかかるカメラ座標系と実座標系の関係を説明する図である。本実施の形態では、図5のカメラ視野でカメラ104により撮像される画像データが規定する2次元座標系であるカメラ座標系(単位:pix(ピクセル))を、実座標系に変換する処理がなされる。
図13は、本実施の形態に係るキャリブレーション処理と、キャリブレーションを含む運用時の位置決め処理とを説明するための概略フローチャートである。図14は、図13のキャリブレーション処理を他の処理と関連づけ説明するフローチャートである。図13を参照して、本実施の形態によるキャリブレーション処理(ステップT1,T2)が実施されて、キャリブレーションが完了すると、位置制御システム1の実運用がなされる。
図14では、キャリブレーション処理が、キャリブレーションに関連した他の処理(評価の処理(ステップS9)、要因分析・出力の処理(ステップS15)および調整の処理(ステップS17))とともに示される。図14のキャリブレーション処理では、図5に示すようにカメラ104で、特徴量であるマーク14を有したワーク4を撮像しながら、移動機構によりワーク4のマーク14を実座標系の予め定められた複数の目標位置21にそれぞれ移動させて、各目標位置21でサンプリングを実施する。
本実施の形態では、上記に述べたキャリブレーションによる調整が完了した後に、位置検出装置100のアライメントにための実運用がなされる。具体的には、図13を参照して、位置検出装置100は、ステージ2の上面に配置された対象物(ワーク4)を撮像して得られる画像データから、特徴部分に相当する部分画像である特徴画像を特定し、特定した特徴画像の位置を検出し(ステップT3)、検出した位置に基づき移動機構の制御指令を出力する。これにより、ステージ2は移動して、ワーク4を正しい位置に配置する(アライメントする)ことが可能となる。
図15、図16および図17は、本実施の形態に係る位置関連付け画面の一例を示す図である。図15(A)、図16および図17の関連付け画面では、それぞれ、XY2次元空間である実座標系において、各目標位置21と、位置格納部80の当該目標位置21に関連付けされたサンプリング位置20とが異なるアイコン(例えば+マークのアイコン)で示される。
図18と図19は、本実施の形態に係るサンプリング位置のバラツキを表示する位置関連付け画面の一例を示す図である。ユーザは、画面のタブ180を操作することにより、各目標位置21において実施された複数回のサンプリングの結果を示す図18の位置関連付け画面を表示させることができる。
図20は、本実施の形態に係る歪み補正の効果を表示する位置関連付け画面の一例を示す図である。ユーザは、画面のタブ200を操作することにより、図20の画面を表示させることができる。
図21は、本実施の形態に直線移動によるサンプリングによる位置関連付け画面の一例を示す図である。ユーザは、画面のタブ240を操作することにより、図21の画面を表示させることができる。図21の画面は、サンプリングデータ表241,242、サンプリング位置20の表示領域243、画像表示領域253、および拡大表示領域253を含む。
図22は、本実施の形態に回転移動によるサンプリングによる位置関連付け画面の一例を示す図である。ユーザは、画面のタブ270を操作することにより、図22の画面を表示させることができる。図22の画面は、図18と同様のサンプリングデータ表181,182、サンプリング位置20の表示領域273を含む。表示領域273では、サンプリング位置20の表示(目標位置21と関連付けられたサンプリング位置20の表示)が、移動機構が回転駆動された場合の回転サンプリングのグラフィック表示に切替られ得る。
図24は、本実施の形態に回転移動によるサンプリングによる位置関連付け画面の他の例を示す図である。ユーザは、画面のタブ200を操作することにより、図24の画面を表示させることができる。図24の画面は、図20と同様のサンプリングデータ表201,202および203、ならびパラメータテーブル121等により設定されている現在の設定パターン206を含む。さらに、図24の画面は、サンプリング位置20の表示領域294およびサンプリング位置20の拡大表示領域304を含む。図24は、現在の設定パターン206によってもステージ2の回転中心Cの推定が正しくなされていないケースを示す。
図25は、本実施の形態に回転移動によるサンプリングによる位置関連付け画面の他の例を示す図である。ユーザは、画面のタブ320を操作することにより、図25の画面を表示させることができる。図25の画面は、図21と同様のサンプリングデータ表241,242、およびサンプリング位置20の表示領域323、サンプリング位置20の拡大表示領域333および特徴の表示領域323含む。
図14のステップS9の評価部70による評価処理を説明する。本実施の形態では、評価部70は、主に目標位置21と、当該目標位置21に関連付けられたサンプリング位置20との差を、基準データ35が示す閾値と、予め定められた評価条件を用いて比較することにより、サンプリング位置20を評価する。また、評価部70は、評価処理により得られた評価に基づき要因格納部90を検索し、検索により、当該評価を示す評価内容RAに関連付けされた要因データRiを要因格納部90から読出す。
評価部70は、各目標位置21と、当該目標位置21に関連付けられたサンプリング位置20との差(検出差ともいう)を算出し、また、当該サンプリング位置20に関連付けされた特徴画像22とマーク14の基準画像とを照合する。なお、基準データ35は、マーク14の基準画像を有する。評価部70は、各目標位置21に関連付けられたサンプリング位置20のうち、予め定められた条件((検出差≧基準データ35の一定閾値)および(特徴画像22の照合不一致)を満たすサンプリング位置20を検出したとき、「目標位置とサンプリング位置が不一致の点が存在する」と評価する。評価部70は、上記の評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR1(図26)を要因格納部90から読出す。
評価部70は、各目標位置21と、当該目標位置21に関連付けられたサンプリング位置20との検出差を算出し、予め定められた条件(検出差≧基準データ35の一定閾値)を満たすサンプリング位置20について、その検出差がX方向またはY方向に出現する傾向にあることを検出したとき、例えば「サンプリング位置のずれ量が、X方向に一定量ずつ増加する」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR2(図26)を要因格納部90から読出す。
評価部70は、各目標位置21と、当該目標位置21に関連付けられたサンプリング位置20との検出差を算出し、予め定められた条件(検出差≧基準データ35の一定閾値)を満たすサンプリング位置20が画像の端部で検出されると判断したとき、「画像端で目標位置とサンプリング位置が不一致の点が存在する」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR3(図26)を要因格納部90から読出す。
評価部70は、各目標位置21と、当該目標位置21に関連付けられたサンプリング位置20との検出差を算出し、予め定められた条件(検出差のバラツキ値≧基準データ35の一定閾値)を満たすと判断したとき、「サンプリングのばらつきが大きい」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR4(図27)を要因格納部90から読出す。なお、バラツキ値は、ばらつきの大きさを示す値であり、例えば評価部70は、検出差の標準偏差からバラツキ値を算出し得る。
本実施の形態では、カメラ座標系を実座標系に写像する関数のパラメータの設定パターンを変更しながらキャリブレーションを実施し得る。したがって、評価部70は、新たな設定パターンに変更してキャリブレーションを実施した場合の目標位置21とサンプリング位置20の検出差と、変更前の設定パターンでキャリブレーションを実施した場合の目標位置21の検出差とを、比較することができる。
評価部70は、サンプリング位置20に関連付けられた特徴画像22の傾きを、特徴画像22と基準データ35が有する基準画像と照合することにより検出し、検出された傾きが、予め定められた条件(傾きの大きさ≧基準データ35の一定閾値)を満たすと判断したとき、「サンプリングの姿勢(角度)が一定でない」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR6(図28)を要因格納部90から読出す。
評価部70は、各目標位置21においてサンプリングが実施されているかを、位置格納部80において各目標位置21に関連付けてサンプリング位置20が格納されているかに基づき評価する。格納されていないと判断したとき、「画像の一部でしかキャリブレーションできていない」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR7(図28)を要因格納部90から読出す。
評価部70は、回転移動時に各目標位置21と、当該目標位置21に関連付けられたサンプリング位置20との検出差を算出し、予め定められた条件(検出差のバラツキ値≧基準データ35の一定閾値)を満たすと判断したとき、「サンプリングのばらつきが大きい(ステージ回転中止の推定が正しくできていない)」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR8(図29)を要因格納部90から読出す。
評価部70は、回転移動時に予め定められた条件(設定パターン変更後の差≧変更前の差)を満たすと判断したとき、「補正処理の設定をしてもサンプリングの誤差が大きい」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR9(図29)を要因格納部90から読出す。
評価部70は、回転移動時に各目標位置21においてサンプリングが実施されているかを、位置格納部80において各目標位置21に関連付けてサンプリング位置20が格納されているかに基づき評価する。格納されていないと判断したとき、「画像の一部でしかキャリブレーションできていない(ステージ回転中心の推定が正しくない)」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR10(図30)を要因格納部90から読出す。
評価部70は、回転移動時にサンプリング位置20に関連付けられた特徴画像22の傾きを、特徴画像22と基準データ35が有する基準画像と照合することにより検出し、検出された傾きが、予め定められた条件(傾きの大きさ≧基準データ35の一定閾値)を満たすと判断したとき、「サンプリング結果の姿勢(角度)が適切でない(ステージ回転中心の推定が不適切)」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR11(図30)を要因格納部90から読出す。
本実施の形態では、目標位置21が等間隔で設定されている場合、サンプリングも等間隔で実施されることが推定される。
評価部70は、各目標位置21について、関連付けされたサンプリング位置20との差を算出し、算出した差の統計値が予め定められた条件(統計値≧基準データ35の一定閾値)を満たすと判断したとき、「理想のサンプリング位置で計測できていない(直線性)」と評価する。評価部70は、当該評価(評価内容RA)に関連付けされた要因データR13(図31)を要因格納部90から読出す。
図32〜図35は、本発明の実施の形態に係るキャリブレーション時に表示されるUI(User Interface)画面を例示する図である。まず、図32と図33は、各目標位置21で実施された複数回のサンプリングの結果を示す画面であり、タブ360をクリックすることにより、図32と図33の画面が表示される。
上記の実施の形態は、例えば、次のように変形することも可能である。例えば、ファイル出力機能に関して、キャリブレーションで収集したデータ(例えば、画像データ10、位置データ30、評価部70による各種統計情報、表示データ等)を外部の機器にファイル出力することができる。
上述したような本実施の形態は、以下のような技術思想を含む。
[構成1]
位置決め用の特徴部分(14)が設けられた対象物(4)の位置を変更する移動機構(300)により、前記特徴部分が複数の目標位置(21)のそれぞれに位置決めされるとき、対象物を撮像して取得される画像データ(10)を格納する画像格納部(60)と、画像データから、画像処理により当該画像データに含まれる特徴部分の位置を検出する画像処理部(50)と、各目標位置に位置決めされた対象物の画像データから、画像処理部により検出される検出位置を当該目標位置と関連づけて格納する位置格納部(80)と、検出位置に関する情報を、表示部(132)に表示するデータを生成する表示データ生成部(85)と、を備え、表示データ生成部は、各目標位置と、当該目標位置に関連付けて格納されている各検出位置を同じ座標空間(図15、図16、図17)において表示するデータを生成する。
[構成2]
前記対象物は、前記移動機構により前記各目標位置に複数回移動し、
前記位置格納手段に、前記各目標位置に関連付けて格納されている前記検出位置は、当該目標位置に複数回移動することにより撮像されて取得された前記画像データから検出される複数の検出位置を含む、構成1に記載の位置検出装置。
[構成3]
前記座標空間は、多次元の座標軸を有し、
前記表示データ生成手段は、
前記多次元の座標軸うちの少なくとも1つの座標軸(X軸、またはY軸)上において前記目標位置と、当該目標位置に関連付けられている前記検出位置とを表示するデータを生成する、構成2に記載の位置検出装置。
[構成4]
前記表示するデータは、
前記目標位置毎に、関連付けされている前記複数の検出位置を、前記座標空間において散布図(183)の態様で表示するデータを含む、構成2または3に記載の位置検出装置。
[構成5]
前記表示するデータは、
前記目標位置毎に、関連付けされている前記複数の検出位置を、当該複数の検出位置の検出開始からの相対的な時間の経過に従う時系列の態様で表示するデータ(191)を含む、構成3または4に記載の位置検出装置。
[構成6]
前記表示するデータは、
前記各目標位置と、当該目標位置に関連付けられた前記検出位置の相対的な位置関係を示すための線分(207;208)を表示するデータを含む、構成1から5のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成7]
前記相対的な位置関係を示す線分は、前記各目標位置に関連付けされている前記検出位置を、当該目標位置への前記移動機構による移動の順番に従い結ぶ線分(207)を表示するデータ、または前記各目標位置を前記移動機構による移動の順番に従い結ぶ線分(208)を表示するデータを含む、構成1から6のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成8]
前記移動は、予め定められた目標中心位置(CT)を円心に回転する回転移動を含み、
前記目標位置は、前記目標中心位置を含み、
前記検出位置は、前記各目標位置に関連付けられた前記各検出位置から推定される前記回転の推定中心位置(C)を含む、構成1から7のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成9]
前記表示するデータは、さらに、
前記各目標位置を、前記目標中心位置を円心とする円周線(296)上で表示するデータ、または前記各目標位置に関連付けられた前記検出位置を、前記推定中心位置を円心とする円周線(295)上で表示するデータを含む、構成8に記載の位置検出装置。
[構成10]
前記表示するデータは、
関連付けられた前記目標位置からの差が閾値を超える前記検出位置を、予め定められた態様で表示するデータを含む、構成1から9のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成11]
前記画像処理手段は、前記特徴部分の画像から、当該特徴部分の予め定められた姿勢からの傾き角度を検出し、
前記表示するデータは、前記目標位置に関連付けられた前記検出位置を、前記傾き角度を示すマーク(255)で表示するデータを含む、構成1から9のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成12]
前記対象物は、前記移動機構により前記各目標位置に複数回移動し、
前記位置格納手段に、前記各目標位置に関連付けて格納されている前記検出位置は、当該目標位置に複数回移動することにより撮像されて取得された前記画像データから検出される複数の検出位置を含み、
前記表示データ生成手段は、さらに、
前記各目標位置に関連付けて、当該目標位置の前記複数の検出位置の統計値を表示するデータを生成する、構成1から11のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成13]
前記統計値は、少なくとも、前記複数の検出位置と関連付けられた前記目標位置との差の最大値、最小値および平均値の1つを含む、構成12に記載の位置検出装置。
[構成14]
前記表示データ生成手段は、さらに、
前記目標位置に関連付けられた各前記複数の検出位置の当該目標位置からの差を、当該複数の検出位置の検出開始からの相対的な時間の経過に従う時系列の態様で表示するデータ(191)を生成する、構成12または13に記載の位置検出装置。
[構成15]
前記表示データ生成手段は、
前記目標位置に関連付けられた各前記複数の検出位置の当該目標位置からの差を、予め定められた差の閾値と関連付けて、当該複数の検出位置の検出開始からの相対的な時間の経過に従う時系列の態様で表示するデータ(191)を生成する、構成12から14のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成16]
前記表示データ生成手段は、さらに、
前記検出位置が検出された前記特徴部分の画像データを表示するデータ(192)を生成する手段を含む、構成1から15のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成17]
前記表示データ生成手段は、さらに、
前記目標位置と当該目標位置に関連付けられた前記検出位置を拡大して表示する手段(205)を含む、構成1から16のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成18]
前記画像処理は、前記画像データから前記特徴部分の位置を検出するために当該画像データを前記移動機構の移動量から補正する補正パラメータを含み、
前記目標位置に関連付けられた前記検出位置は、前記補正パラメータを適用する前後の画像処理による各検出位置を含む、構成1から17のいずれか1に記載の位置検出装置。[構成19]
位置決め用の特徴部分が設けられた対象物(4)の位置を変更する移動機構(300)により、前記特徴部分(14)が複数の目標位置のそれぞれに位置決めされるとき、前記対象物を撮像して取得される画像データ(10)を格納する画像格納手段(60)と、
前記画像データから、画像処理により当該画像データに含まれる前記特徴部分の位置を検出する画像処理手段(50)と、
各前記目標位置に位置決めされた前記対象物の前記画像データから、前記画像処理手段により検出される検出位置を当該目標位置と関連づけて格納する位置格納手段(80)と、
座標系における前記目標位置からの位置差の評価を表す評価内容(RA)と、当該評価内容に対応付けて、当該位置差について推定される推定要因(RB)を有する予め定められた複数の要因データ(Ri)を格納する要因格納手段(90)と、
前記位置格納手段に前記目標位置と、関連付けられている前記検出位置との間の前記座標系における差である検出差を、予め定められた基準(35)で評価する評価手段(70)と、
前記評価に関する情報を表示部に表示するデータを生成する表示データ生成手段(85)と、を備え、
前記表示データ生成手段は、
前記評価手段による評価を表す前記評価内容に対応する前記要因格納手段の前記推定要因を表示するデータを生成する、位置検出装置。
[構成20]
前記要因格納手段は、前記推定要因に対応付けて、当該推定要因に対処するための対処方法(RC)を格納し、
前記表示データ生成手段は、さらに、
前記推定要因に対応する前記対処方法を表示するデータを生成する、構成19に記載の位置検出装置。
[構成21]
前記対象物は、前記移動機構により前記各目標位置に複数回移動し、
前記位置格納手段に、前記各目標位置に関連付けて格納されている前記検出位置は、当該目標位置に複数回移動することにより撮像されて取得された前記画像データから検出される複数の検出位置を含む、構成19に記載の位置検出装置。
[構成22]
前記検出差は、
前記位置格納手段に前記目標位置と、関連付けられている前記複数の検出位置それぞれとの間の前記差の統計値を含む、構成21に記載の位置検出装置。
[構成23]
前記統計値は、
前記複数の検出位置それぞれとの間の前記差の平均値、最大値、最小値およびバラツキを示す値の少なくとも1つを含む、構成22に記載の位置検出装置。
[構成24]
前記推定要因は、前記移動機構の駆動条件、前記画像処理のパラメータ、または撮像の条件のうちの少なくとも1つを含み得る、構成19から23のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成25]
前記表示データ生成手段は、
前記各目標位置と、当該目標位置に関連付けて格納されている各前記検出位置を、同じ座標空間(図15、図16、図17)において表示するデータを生成する、構成19から24のいずれか1に記載の位置検出装置。
[構成26]
位置検出方法をコンピュータ(110)に実行させるためのプログラムであって、
前記位置検出方法は、
位置決め用の特徴部分(14)が設けられた対象物(4)の位置を変更する移動機構(300)により、前記特徴部分が複数の目標位置(21)のそれぞれに位置決めされるとき、前記対象物を撮像して取得される画像データ(10)から、画像処理により当該画像データに含まれる前記特徴部分の位置を検出するステップ(S3)と、
各前記目標位置に位置決めされた前記対象物の前記画像データから、前記画像処理により検出される検出位置(20)を当該目標位置と関連づけて格納するステップと、
前記検出位置に関する情報を、表示部(132)に表示するデータを生成するステップ(S15)と、を備え、
前記表示するデータを生成するステップでは、
前記各目標位置と、当該目標位置に関連付けて格納されている各前記検出位置を同じ座標空間において表示するデータ(図15、図16、図17)を生成する、プログラム。
[構成27]
位置検出方法をコンピュータ(110)に実行させるためのプログラムであって、
前記コンピュータは、座標系における目標位置からの位置差の評価を表す評価内容(RA)と、当該評価内容に対応付けて、当該位置差について推定される推定要因(RB)を有する予め定められた複数の要因データ(Ri)を格納する要因格納部(90)を有し、
前記位置検出方法は、
位置決め用の特徴部分が設けられた対象物の位置を変更する移動機構(300)により、前記特徴部分が複数の目標位置のそれぞれに位置決めされるとき、前記対象物を撮像して取得される画像データ(10)から、画像処理により当該画像データに含まれる前記特徴部分の位置を検出するステップ(S3)と、
各前記目標位置に位置決めされた前記対象物の前記画像データから、前記画像処理手段により検出される検出位置(20)を当該目標位置と関連づけて格納するステップと、
格納されている前記目標位置と、関連付けられている前記検出位置との間の前記座標系における差である検出差を、予め定められた基準で評価するステップ(S9)と、
前記評価に関する情報を表示部(132)に表示するデータを生成するステップ(S15)と、を備え、
前記表示するデータを生成するステップでは、
前記要因格納部における、前記評価するステップにおける評価を表す前記評価内容に対応する前記推定要因を表示するデータを生成する、プログラム。
従来技術において、位置決め装置の稼働中または立上げ中に、位置決めの要求精度を満たさない場合に、ユーザが要因を追及するとき、位置決め有識者のノウハウが必要であり、また時間がかかっていた。
Claims (27)
- 位置決め用の特徴部分が設けられた対象物の位置を変更する移動機構により、前記特徴部分が複数の目標位置のそれぞれに位置決めされるとき、前記対象物を撮像して取得される画像データを格納する画像格納手段と、
前記画像データから、画像処理により当該画像データに含まれる前記特徴部分の位置を検出する画像処理手段と、
各前記目標位置に位置決めされた前記対象物の前記画像データから、前記画像処理手段により検出される検出位置を当該目標位置と関連づけて格納する位置格納手段と、
前記検出位置に関する情報を、表示部に表示するデータを生成する表示データ生成手段と、を備え、
前記表示データ生成手段は、
前記各目標位置と、当該目標位置に関連付けて格納されている各前記検出位置を同じ座標空間において表示するデータを生成する、位置検出装置。 - 前記対象物は、前記移動機構により前記各目標位置に複数回移動し、
前記位置格納手段に、前記各目標位置に関連付けて格納されている前記検出位置は、当該目標位置に複数回移動することにより撮像されて取得された前記画像データから検出される複数の検出位置を含む、請求項1に記載の位置検出装置。 - 前記座標空間は、多次元の座標軸を有し、
前記表示データ生成手段は、
前記多次元の座標軸うちの少なくとも1つの座標軸上において前記目標位置と、当該目標位置に関連付けられている前記検出位置とを表示するデータを生成する、請求項2に記載の位置検出装置。 - 前記表示するデータは、
前記目標位置毎に、関連付けされている前記複数の検出位置を、前記座標空間において散布図の態様で表示するデータを含む、請求項2または3に記載の位置検出装置。 - 前記表示するデータは、
前記目標位置毎に、関連付けされている前記複数の検出位置を、当該複数の検出位置の検出開始からの相対的な時間の経過に従う時系列の態様で表示するデータを含む、請求項3または4に記載の位置検出装置。 - 前記表示するデータは、
前記各目標位置と、当該目標位置に関連付けられた前記検出位置の相対的な位置関係を示すための線分を表示するデータを含む、請求項1から5のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 前記相対的な位置関係を示す線分は、前記各目標位置に関連付けされている前記検出位置を、当該目標位置への前記移動機構による移動の順番に従い結ぶ線分を表示するデータ、または前記各目標位置を前記移動機構による移動の順番に従い結ぶ線分を表示するデータを含む、請求項1から6のいずれか1項に記載の位置検出装置。
- 前記移動は、予め定められた目標中心位置を円心に回転する回転移動を含み、
前記目標位置は、前記目標中心位置を含み、
前記検出位置は、前記各目標位置に関連付けられた前記各検出位置から推定される前記回転の推定中心位置を含む、請求項1から7のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 前記表示するデータは、さらに、
前記各目標位置を、前記目標中心位置を円心とする円周線上で表示するデータ、または前記各目標位置に関連付けられた前記検出位置を、前記推定中心位置を円心とする円周線上で表示するデータを含む、請求項8に記載の位置検出装置。 - 前記表示するデータは、
関連付けられた前記目標位置からの差が閾値を超える前記検出位置を、予め定められた態様で表示するデータを含む、請求項1から9のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 前記画像処理手段は、前記特徴部分の画像から、当該特徴部分の予め定められた姿勢からの傾き角度を検出し、
前記表示するデータは、前記目標位置に関連付けられた前記検出位置を、前記傾き角度を示すマークで表示するデータを含む、請求項1から9のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 前記対象物は、前記移動機構により前記各目標位置に複数回移動し、
前記位置格納手段に、前記各目標位置に関連付けて格納されている前記検出位置は、当該目標位置に複数回移動することにより撮像されて取得された前記画像データから検出される複数の検出位置を含み、
前記表示データ生成手段は、さらに、
前記各目標位置に関連付けて、当該目標位置の前記複数の検出位置の統計値を表示するデータを生成する、請求項1から11のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 前記統計値は、少なくとも、前記複数の検出位置と関連付けられた前記目標位置との差の最大値、最小値および平均値の1つを含む、請求項12に記載の位置検出装置。
- 前記表示データ生成手段は、さらに、
前記目標位置に関連付けられた各前記複数の検出位置の当該目標位置からの差を、当該複数の検出位置の検出開始からの相対的な時間の経過に従う時系列の態様で表示するデータを生成する、請求項12または13に記載の位置検出装置。 - 前記表示データ生成手段は、
前記目標位置に関連付けられた各前記複数の検出位置の当該目標位置からの差を、予め定められた差の閾値と関連付けて、当該複数の検出位置の検出開始からの相対的な時間の経過に従う時系列の態様で表示するデータを生成する、請求項12から14のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 前記表示データ生成手段は、さらに、
前記検出位置が検出された前記特徴部分の画像データを表示するデータを生成する手段を含む、請求項1から15のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 前記表示データ生成手段は、さらに、
前記目標位置と当該目標位置に関連付けられた前記検出位置を拡大して表示する手段を含む、請求項1から16のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 前記画像処理は、前記画像データから前記特徴部分の位置を検出するために当該画像データを前記移動機構の移動量から補正する補正パラメータを含み、
前記目標位置に関連付けられた前記検出位置は、前記補正パラメータを適用する前後の画像処理による各検出位置を含む、請求項1から17のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 位置決め用の特徴部分が設けられた対象物の位置を変更する移動機構により、前記特徴部分が複数の目標位置のそれぞれに位置決めされるとき、前記対象物を撮像して取得される画像データを格納する画像格納手段と、
前記画像データから、画像処理により当該画像データに含まれる前記特徴部分の位置を検出する画像処理手段と、
各前記目標位置に位置決めされた前記対象物の前記画像データから、前記画像処理手段により検出される検出位置を当該目標位置と関連づけて格納する位置格納手段と、
座標系における前記目標位置からの位置差の評価を表す評価内容と、当該評価内容に対応付けて、当該位置差について推定される推定要因を有する予め定められた複数の要因データを格納する要因格納手段と、
前記位置格納手段に前記目標位置と、関連付けられている前記検出位置との間の前記座標系における差である検出差を、予め定められた基準で評価する評価手段と、
前記評価に関する情報を表示部に表示するデータを生成する表示データ生成手段と、を備え、
前記表示データ生成手段は、
前記評価手段による評価を表す前記評価内容に対応する前記要因格納手段の前記推定要因を表示するデータを生成する、位置検出装置。 - 前記要因格納手段は、前記推定要因に対応付けて、当該推定要因に対処するための対処方法を格納し、
前記表示データ生成手段は、さらに、
前記推定要因に対応する前記対処方法を表示するデータを生成する、請求項19に記載の位置検出装置。 - 前記対象物は、前記移動機構により前記各目標位置に複数回移動し、
前記位置格納手段に、前記各目標位置に関連付けて格納されている前記検出位置は、当該目標位置に複数回移動することにより撮像されて取得された前記画像データから検出される複数の検出位置を含む、請求項19に記載の位置検出装置。 - 前記検出差は、
前記位置格納手段に前記目標位置と、関連付けられている前記複数の検出位置それぞれとの間の前記差の統計値を含む、請求項21に記載の位置検出装置。 - 前記統計値は、
前記複数の検出位置それぞれとの間の前記差の平均値、最大値、最小値およびバラツキを示す値の少なくとも1つを含む、請求項22に記載の位置検出装置。 - 前記推定要因は、前記移動機構の駆動条件、前記画像処理のパラメータ、または撮像の条件のうちの少なくとも1つを含む、請求項19から23のいずれか1項に記載の位置検出装置。
- 前記表示データ生成手段は、
前記各目標位置と、当該目標位置に関連付けて格納されている各前記検出位置を、同じ座標空間において表示するデータを生成する、請求項19から24のいずれか1項に記載の位置検出装置。 - 位置検出方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記位置検出方法は、
位置決め用の特徴部分が設けられた対象物の位置を変更する移動機構により、前記特徴部分が複数の目標位置のそれぞれに位置決めされるとき、前記対象物を撮像して取得される画像データから、画像処理により当該画像データに含まれる前記特徴部分の位置を検出するステップと、
各前記目標位置に位置決めされた前記対象物の前記画像データから、前記画像処理により検出される検出位置を当該目標位置と関連づけて格納するステップと、
前記検出位置に関する情報を、表示部に表示するデータを生成するステップと、を備え、
前記表示するデータを生成するステップでは、
前記各目標位置と、当該目標位置に関連付けて格納されている各前記検出位置を同じ座標空間において表示するデータを生成する、プログラム。 - 位置検出方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記コンピュータは、座標系における目標位置からの位置差の評価を表す評価内容と、当該評価内容に対応付けて、当該位置差について推定される推定要因を有する予め定められた複数の要因データを格納する要因格納部を有し、
前記位置検出方法は、
位置決め用の特徴部分が設けられた対象物の位置を変更する移動機構により、前記特徴部分が複数の目標位置のそれぞれに位置決めされるとき、前記対象物を撮像して取得される画像データから、画像処理により当該画像データに含まれる前記特徴部分の位置を検出するステップと、
各前記目標位置に位置決めされた前記対象物の前記画像データから、前記画像処理により検出される検出位置を当該目標位置と関連づけて格納するステップと、
格納されている前記目標位置と、関連付けられている前記検出位置との間の前記座標系における差である検出差を、予め定められた基準で評価するステップと、
前記評価に関する情報を表示部に表示するデータを生成するステップと、を備え、
前記表示するデータを生成するステップでは、
前記要因格納部における、前記評価するステップにおける評価を表す前記評価内容に対応する前記推定要因を表示するデータを生成する、プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021035110A JP7188481B2 (ja) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | 位置検出装置およびプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021035110A JP7188481B2 (ja) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | 位置検出装置およびプログラム |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017186021A Division JP6881188B2 (ja) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | 位置検出装置およびプログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021092588A true JP2021092588A (ja) | 2021-06-17 |
JP7188481B2 JP7188481B2 (ja) | 2022-12-13 |
Family
ID=76312295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021035110A Active JP7188481B2 (ja) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | 位置検出装置およびプログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7188481B2 (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000173921A (ja) * | 1993-02-08 | 2000-06-23 | Nikon Corp | 位置合わせ方法、その位置合わせ方法を用いた露光方法、その露光方法を用いたデバイス製造方法、そのデバイス製造方法で製造されたデバイス、並びに位置合わせ装置、その位置合わせ装置を備えた露光装置 |
JP2006324424A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Omron Corp | 不良要因分析システム |
-
2021
- 2021-03-05 JP JP2021035110A patent/JP7188481B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000173921A (ja) * | 1993-02-08 | 2000-06-23 | Nikon Corp | 位置合わせ方法、その位置合わせ方法を用いた露光方法、その露光方法を用いたデバイス製造方法、そのデバイス製造方法で製造されたデバイス、並びに位置合わせ装置、その位置合わせ装置を備えた露光装置 |
JP2006324424A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Omron Corp | 不良要因分析システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7188481B2 (ja) | 2022-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6881188B2 (ja) | 位置検出装置およびプログラム | |
CN110154017B (zh) | 输送机跟踪系统以及校准方法 | |
CN109807885B (zh) | 一种机械手的视觉标定方法、装置及智能终端 | |
JP4191080B2 (ja) | 計測装置 | |
JP5370398B2 (ja) | 画像処理装置および画像処理プログラム | |
CN108326850B (zh) | 一种机器人准确移动机械臂到达指定位置的方法及系统 | |
JPH08210816A (ja) | ロボット−視覚センサシステムにおいてセンサ座標系とロボット先端部の関係を定める座標系結合方法 | |
EP1661669A2 (en) | Processing program generating device | |
CN109213090B (zh) | 位置控制系统、位置检测装置及记录介质 | |
JP2001319219A (ja) | 画像測定装置用パートプログラム生成装置及び方法、並びに画像測定装置及びその測定結果表示方法 | |
JP6565175B2 (ja) | ロボットおよびロボットシステム | |
US20230083150A1 (en) | Scanning system and calibration thereof | |
JPH1063317A (ja) | ロボット−視覚センサシステムにおける座標系結合方法 | |
JP7188481B2 (ja) | 位置検出装置およびプログラム | |
JP6337530B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム | |
JPH0726809B2 (ja) | 工作物位置座標補正方法 | |
JP3853658B2 (ja) | 画像測定装置及び画像測定用プログラム | |
WO2021145280A1 (ja) | ロボットシステム | |
WO2005073669A1 (en) | Semi and fully-automatic camera calibration tools using laser-based measurement devices | |
JP3900319B2 (ja) | 画像計測装置及びその画像表示方法 | |
JP7035902B2 (ja) | 計測システム、計測方法、および計測プログラム | |
Motta et al. | Experimental validation of a 3-D vision-based measurement system applied to robot calibration | |
US20230191612A1 (en) | Coordinate system setting system and position/orientation measurement system | |
JP2017138287A (ja) | 画像測定機およびプログラム | |
JP2002031515A (ja) | カメラのキャリブレーション方法およびこれを利用する装置並びにキャリブレーションプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210330 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210330 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220510 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220706 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221101 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221114 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7188481 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |