JP2024025076A - マーカ位置登録装置、マーカ位置登録プログラム及びマーカ位置登録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マーカの位置を誤って登録することを防止することができるマーカ位置登録装置を提供する。【解決手段】マーカ位置登録装置は、対象機器の作業領域を含む画像を取得する画像取得部１１１と、取得した画像にマーカが含まれる場合に、マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録させるための誘導要素を、マーカに対応付けて表示させる表示制御部１１３と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、マーカ位置登録装置、マーカ位置登録プログラム及びマーカ位置登録方法に関する。

カメラを使ってロボットの動作を教示する場合、ロボット座標系とカメラ座標系との位置関係を調整して一致させることが要求される。下記特許文献１では、仮想ロボットの位置及び姿勢を手動で動かし、現実のロボットと仮想ロボットとが一致していると作業員が判断した時の位置姿勢情報を使って、ロボットの動作を教示している。

特開２０２０－５５０７５号公報

特許文献１の手法では、仮想ロボットを操作する手間がかかる上、一致しているかどうかを作業員が判断するため、調整の精度が高いとは言えない。これらの問題を解決するために、例えば、ロボットの作業領域に置いたマーカを利用する手法がある。この手法では、例えば、マーカとロボットとの位置関係を登録し、その位置関係に基づいて算出した座標変換式を利用して、座標系の位置関係を調整することが考えられる。

しかし、この手法では、マーカが複数ある場合に、位置関係を登録するマーカを間違う可能性がある。

そこで、本発明は、マーカの位置を誤って登録することを防止することができるマーカ位置登録装置、マーカ位置登録プログラム及びマーカ位置登録方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るマーカ位置登録装置は、対象機器の作業領域を含む画像を取得する画像取得部と、画像にマーカが含まれる場合に、マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録させるための誘導要素を、マーカに対応付けて表示させる表示制御部と、を備える。

この態様によれば、対象機器の作業領域を含む画像を取得し、その画像にマーカが含まれる場合に、マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録させる誘導要素を、マーカに対応付けて表示させることができる。したがって、対象機器の作業領域にマーカを配置して撮影すると、その撮影した画像に含まれるマーカに対応付けて誘導要素を表示させることができ、その誘導要素に従って、マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録させることが可能となる。

上記態様において、誘導要素は、対象機器座標系の位置を入力させる入力フォームであり、入力フォームは、対象機器の特定箇所がマーカの特定の位置を指し示しめしているときの当該特定箇所に対応する対象機器座標系の座標を、マーカの特定の位置ごとに入力させる入力欄を含み、入力フォームに入力された内容に基づいて、対象機器座標系の位置を登録する登録部をさらに備えてもよい。

この態様によれば、撮影画像に含まれるマーカに対応付けて表示される入力フォームに従って、マーカの特定の位置ごとの対象機器座標系の座標を入力することで、マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録することが可能となる。

上記態様において、表示制御部は、画像に含まれるマーカの特定の位置のいずれかが指定されると、当該指定されたマーカの特定の位置に対応する入力欄を他の入力欄よりも目立たせて表示させてもよい。

この態様によれば、画像上でマーカの特定の位置が指定されると、その指定されたマーカの特定の位置に対応する入力欄を、他の入力欄よりも目立つように表示させることができるため、誤入力を防ぐことが可能となる。

上記態様において、対象機器座標系の位置が登録されていない未登録のマーカを画像から検出する検出部をさらに備え、表示制御部は、検出部により検出された未登録のマーカに対応付けて誘導要素を表示させてもよい。

この態様によれば、撮影画像に含まれる未登録のマーカに対応付けて表示される誘導要素に従って、その未登録のマーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録することが可能となる。

上記態様において、誘導要素は、対象機器座標系の位置を入力させる入力フォームへの導線であってもよい。

この態様によれば、撮影画像に含まれるマーカに対応付けて表示される入力フォームへの導線に従って操作することで、そのマーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録することが可能となる。

本発明の他の態様に係るマーカ位置登録プログラムは、コンピュータを、対象機器の作業領域を含む画像を取得する画像取得部、画像にマーカが含まれる場合に、マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録させるための誘導要素を、マーカに対応付けて表示させる表示制御部、として機能させる。

この態様によれば、対象機器の作業領域を含む画像を取得し、その画像にマーカが含まれる場合に、マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録させる誘導要素を、マーカに対応付けて表示させることができる。したがって、対象機器の作業領域にマーカを配置して撮影すると、その撮影した画像に含まれるマーカに対応付けて誘導要素を表示させることができ、その誘導要素に従って、マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録させることが可能となる。

本発明によれば、マーカの位置を誤って登録することを防止することができるマーカ位置登録装置、マーカ位置登録プログラム及びマーカ位置登録方法を提供することができる。

実施形態に係る撮影装置を含む溶接ロボットシステムの構成を例示する図である。 マーカの一例を示す図である。 実施形態に係る撮影装置の機能的な構成を例示する図である。 入力フォームの一例を示す図である。 入力フォームにデータを入力する際の具体例を説明するための模式図である。 マーカに対応付けて表示される入力フォームの一例を示す図である。 実施形態に係る撮影装置の動作を説明するためのフローチャートである。 変形例に係るマーカの一例を示す図である。

添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。また、図面は模式的なものであるため、各構成要素の寸法や比率は実際のものとは相違する。

図１は、実施形態に係る撮影装置（マーカ位置登録装置）１を含む溶接ロボットシステム１００の構成を例示する図である。溶接ロボットシステム１００は、例えば、撮影装置１と、ロボット制御装置２と、マニピュレータ３とを備える。撮影装置１とロボット制御装置２とは、例えばネットワークＮａを介して接続され、ロボット制御装置２とマニピュレータ３とは、例えば通信ケーブルＮｂを介して接続される。ネットワークＮａは、無線であっても、有線（通信ケーブルを含む）であってもよい。なお、溶接ロボットシステム１００に、ティーチペンダントを含めてもよい。ティーチペンダントは、作業員がマニピュレータ３の動作を教示する際に用いる操作装置であり、ロボット制御装置２に接続して使用することができる。

マニピュレータ３は、ロボット制御装置２において設定される施工条件に従ってアーク溶接を行う溶接ロボットである。マニピュレータ３は、例えば、工場の床面等に固定されるベース部材上に設けられる多関節アーム３１と、多関節アーム３１の先端に連結される溶接トーチ３２とを有する。多関節アーム３１の先端には、溶接トーチ３２に替えてツール等を連結することもできる。

ロボット制御装置２は、マニピュレータ３の動作を制御する制御ユニットであり、例えば、制御部２１、記憶部２２、通信部２３及び溶接電源部２４を含む。

制御部２１は、例えば、プロセッサであり、プロセッサが記憶部２２に記憶されている作業プログラムを実行することで、マニピュレータ３及び溶接電源部２４を制御する。

通信部２３は、ネットワークＮａを介して接続される撮影装置１との通信を制御することや、通信ケーブルＮｂを介して接続されるマニピュレータ３との通信を制御する。

溶接電源部２４は、例えば、溶接ワイヤの先端とワークとの間にアークを発生させるために、予め定められた溶接の施工条件に従って、溶接電流及び溶接電圧等をマニピュレータ３に供給する。溶接の施工条件には、例えば、溶接条件、溶接開始位置、溶接終了位置、溶接距離及び溶接トーチの姿勢等のデータ項目が含まれる。溶接条件には、例えば、溶接電流、溶接電圧、溶接速度、ワイヤ送給速度及びワークの厚さ等のデータ項目が含まれる。溶接電源部２４は、ロボット制御装置２と別個に備えることとしてもよい。

撮影装置１は、例えば、デジタルカメラ付きのタブレット端末を用いることができるが、これに限定されず、デジタルカメラ付きの可搬型端末であってよい。可搬型端末には、例えば、ＡＲデバイス、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ノートＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の持ち運び可能な端末を含むことができる。

撮影装置１は、例えば、制御部１１、記憶部１２、通信部１３、撮影部１４、座標取得部１５、表示部１６を含む。

制御部１１は、例えば、プロセッサであり、プロセッサが記憶部１２に記憶されているマーカ位置登録プログラム等のプログラムを実行することにより、撮影装置１の各部を制御する。

記憶部１２は、各種のプログラム及びデータを記憶する。各種のプログラムには、例えば、実施形態に係るマーカ位置登録プログラム等が含まれる。各種のデータには、例えば、マーカに関するマーカ情報や、マーカの配置に関するマーカ配置情報等が含まれる。なお、マーカ情報やマーカ配置情報は、ロボット制御装置２の記憶部２２に記憶させてもよい。マーカ情報及びマーカ配置情報について、以下に説明する。

マーカ情報には、例えば、マーカを特定するためのマーカＩＤ及び識別画像、マーカのサイズに関するサイズ情報（例えば四角形の各辺の長さや各頂点の角度）、並びにマーカの形状に関する形状情報（例えば正方形や長方形）等を含むことができる。マーカの詳細については後述する。

マーカ配置情報には、例えば、マーカＩＤごとに、そのＩＤのマーカに設けられる特定の位置（例えばマーカの四つのコーナー位置）ごとのロボット座標系上の位置情報等を含むことができる。なお、マーカ配置情報を、マーカ情報に含めて管理してもよい。

通信部１３は、ネットワークＮａを介して接続されるロボット制御装置２との通信を制御する。

撮影部１４は、例えば、レンズ及びイメージセンサ（撮像素子）を含むデジタルカメラであり、レンズで受光した被写体の光を電気信号（画像データ）に変換する。デジタルカメラは、二次元カメラ又は三次元カメラのいずれであってもよい。本実施形態に係る撮影部１４は、例示的に、マニピュレータ３の作業領域及びマーカを含む画像を撮影する。

図２に、マーカの一例を示す。同図に示すマーカＭの上部中央付近には、マーカを特定するためのマーカＩＤ（マーカ識別子）として“１”が付与され、マーカＭの四つのコーナー付近には、コーナー位置を特定するためのコーナーＮＯ（コーナー識別子）として“０”～“３”までの番号が付与されている。また、マーカＭの周縁部の内側には、マーカごとに模様や形状が異なる識別画像Ｉが付与されている。

なお、マーカは、図２に示すマーカに限定されず、撮影部１４に認識させることができるものであればよい。マーカとして、例えばＡＲマーカを用いることが好ましい。ＡＲマーカを用いることで、ＡＲマーカを認識したときに、そのＡＲマーカを基準にするカメラ座標系を、実際の映像に重ね合わせて表示させること等が簡易に実現できるようになる。また、マーカ識別子は、マーカＩＤに限定されず、例えば、番号や画像、形状又はそれらの組み合わせであってもよい。さらに、コーナー識別子は、コーナーＮＯに限定されず、例えば、記号や色、形状又はそれらの組み合わせであってもよい。

図１に示す座標取得部１５は、例えば、距離計測センサであり、対象物に対応する三次元の座標データ（以下、「点群データ」ともいう。）を取得する。距離計測センサとして、例えば、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）センサ、ミリ波センサ、超音波センサ等を用いることができる。なお、対象物に対応する座標データを、異なる複数の位置から被写体を撮影した複数の画像に基づいて算定し、取得することにしてもよい。

表示部１６は、例えば、タッチパネルを有するディスプレイであり、撮影部１４による被写体の映像を表示するとともに、作業員による操作指示等の入力を受け付ける。表示部１６は、例えばタッチパネルを有するディスプレイ装置として、撮影装置１とは別個に備えることとしてもよい。

図３は、実施形態に係る撮影装置１の機能的な構成を例示する図である。撮影装置１は、機能的な構成として、例えば、画像取得部１１１と、検出部１１２と、表示制御部１１３と、登録部１１４と、マーカ座標系設定部１１５と、算定部１１６とを有する。各機能について、以下に順次説明する。

画像取得部１１１は、撮影部１４により撮影される画像に含まれる被写体の位置データを取得する。取得する位置データは、画像を撮影する撮影部１４（例えば、レンズの中心）を基準にした三次元のカメラ座標系上のデータとなる。

検出部１１２は、撮影部１４により撮影される画像の中から、マーカを検出する。例えば、検出部１１２は、マーカ情報に含まれるマーカの形状やサイズ、模様、色等に基づいて画像を解析し、解析した内容に基づいて、マーカを特定して検出する。

検出部１１２は、検出したマーカがマーカ配置情報に登録されている場合に、そのマーカを登録済みのマーカとして検出する一方、検出したマーカがマーカ配置情報に登録されていない場合に、そのマーカを未登録のマーカとして検出してもよい。

表示制御部１１３は、表示部１６に表示させる内容を制御する。表示部１６に表示させる内容として、例えば、入力フォームがある。入力フォームは、マニュピレータ３の作業領域に置かれたマーカのマーカ配置情報を登録するためのフォームである。

図４に、入力フォームの一例を示す。同図の入力フォームＦには、作業員が入力する入力項目として、例示的に、マーカＩＤ、コーナーＮＯ、Ｘ座標、Ｙ座標及びＺ座標が設けられている。入力フォームＦのマーカＩＤには、マーカＭに付与されているＩＤを入力する。入力フォームＦのコーナーＮＯには、マニュピレータ３の多関節アーム３１の先端に連結されるツールの先端（特定箇所）が指し示すマーカＭのコーナー位置に付与されている番号を入力する。入力フォームＦのＸ座標、Ｙ座標及びＺ座標には、ツールの先端に対応するロボット座標系の各座標を入力する。なお、入力フォームＦのＸ座標、Ｙ座標及びＺ座標に入力する座標は、ロボット座標系の座標であることには限定されず、座標取得部１５により取得される座標データの座標系と異なる座標系であればよい。

図４に加え、図５も参照しながら、具体的に説明する。図５に示すマーカＭは、図２のマーカＭと同じものである。この場合、マーカＭに付与されているＩＤ“１”を、例えば、図４の入力フォームＦの一行目のマーカＩＤに入力する。続いて、図５のツール３２ｔの先端は、マーカＭのコーナー番号“０”に対応するコーナー位置を指し示している。したがって、マーカに付与されているコーナー番号“０”を、図４の入力フォームＦの一行目のコーナーＮＯに入力する。続いて、図５のティーチペンダントＴＰには、ツール３２ｔの先端に対応するロボット座標系の座標として、“５０，５０，５０”が表示されている。したがって、図４の入力フォームＦの一行目のＸ座標、Ｙ座標及びＺ座標のそれぞれに、“５０”を入力する。

図３に示す表示制御部１１３は、検出部１１２により未登録のマーカが検出された場合に、その未登録のマーカに対応付けて入力フォームを表示させる。図６を参照して具体的に説明する。同図に示す撮影画像には、例示的に、未登録のマーカＭｕと、登録済みのマーカＭｒとが含まれている。そして、未登録のマーカＭｕに対応付けて入力フォームＦが表示されている。なお、未登録のマーカＭｕに対応付けて表示させるのは入力フォームＦに限定されず、未登録のマーカＭｕに対応するロボット座標系の位置を登録させるための誘導要素であればよい。誘導要素には、上記の入力フォームの他、例えば、入力フォームを表示させるためのＵＲＬやボタン、ポップアップ画面等が含まれる。また、登録済みのマーカＭｒに対応付けて誘導要素をさらに表示させてもよい。登録済みのマーカＭｒに対応する入力フォームには、既に登録されている内容を表示することが望ましい。

表示制御部１１３は、撮影画像に含まれるマーカのコーナー位置のいずれかが指定されると、その指定されたコーナー位置に対応する入力フォームの入力欄を他の入力欄よりも目立たせて表示させる。図６の入力フォームＦでは、コーナーＮＯ“１”に対応するマーカＭｕのコーナー位置が指定され、そのコーナーＮＯ“１”に対応する二行目の入力欄が、他の行の入力欄よりも目立つように表示されている。目立つように表示させることには、例えば、目立たせる入力欄の色や模様、枠線の太さ等を、他の行にある入力欄の色や模様、枠線の太さ等と比べて目立つように変更することが含まれる。

図３に示す登録部１１４は、入力フォームＦに入力された内容に基づいて、マーカのコーナー位置ごとのロボット座標系上の位置情報を生成し、上述したマーカ配置情報に含めて登録する。これにより、カメラ座標系のマーカＭの位置とロボット座標系のマーカＭの位置とを対応付けることが可能になる。

ここで、マーカＭにある四つのコーナー位置のうち、三つ以上のコーナー位置に関する情報を入力フォームＦに入力して、マーカ配置情報に登録することが好ましいが、これに限定されない。例えば、マーカＭにある一つのコーナー位置に関する情報を登録し、その登録した一つのコーナー位置に関する情報と、そのマーカＭに対応するマーカ情報に含まれるサイズ情報及び形状情報とに基づいて、他の三つのコーナー位置を算出し、マーカ配置情報に登録してもよい。また、マーカ配置情報に登録する対象は、マーカのコーナー位置に限定されず、マーカの特定の位置であればよく、その特定の位置を三つ以上登録してもよい。

マーカ座標系設定部１１５は、検出部１１２により検出されたマーカを基準にして三次元のマーカ座標系を設定する。例えば、マーカの特定の点（基準点）を基準にして三次元のマーカ座標系を設定することができる。検出されたマーカが複数存在する場合には、例えば、基準にするマーカを作業員が任意に選択してマーカ座標系を設定してもよいし、撮影画像の中心に最も近い位置にあるマーカを基準にしてマーカ座標系を設定してもよい。マーカの特定の点は、例えば、マーカの中心位置又はコーナー位置のいずれかであってもよいし、作業員がタッチパネル上で選択した位置であってもよい。

算定部１１６は、検出部１１２により検出された登録済みのマーカのカメラ座標系及びマーカ座標系それぞれにおけるコーナー位置に基づいて、カメラ座標系とマーカ座標系との座標を変換するための変換式を算定する。以下に、具体的に説明する。

まず、登録済みのマーカのコーナーＮＯ“０”、“１”、“２”の各座標に基づいてカメラ座標系Ａ及びマーカ座標系Ｂをそれぞれ以下（１）のように定義する。ここで、コーナーＮＯ“０”のカメラ座標系の座標を（ｘ₀、ｙ₀、ｚ₀）とし、同マーカ座標系の座標を（ｘ'₀、ｙ'₀、ｚ'₀）とする。コーナーＮＯ“１”のカメラ座標系の座標を（ｘ₁、ｙ₁、ｚ₁）とし、同マーカ座標系の座標を（ｘ'₁、ｙ'₁、ｚ'₁）とする。コーナーＮＯ“２”のカメラ座標系の座標を（ｘ₂、ｙ₂、ｚ₂）とし、同マーカ座標系の座標を（ｘ'₂、ｙ'₂、ｚ'₂）とする。

上記（１）のカメラ座標系Ａ及びマーカ座標系Ｂを用いてカメラ座標系とマーカ座標系との変換行列（Ａ０、Ｂ０、Ｍｔ）を算出する。この変換行列を構成する座標Ａ０、座標Ｂ０及び回転行列Ｍｔを、それぞれ以下（２）のように定義する。

上記（２）のＶ_Aは、以下（３）のように算出する。

上記（３）のｖｅｃＡ₀、ｖｅｃＡ₁及びｖｅｃＡ₂は、それぞれ以下（４）のように算出する。

上記（２）のＶ_Bは、以下（５）のように算出する。

上記（５）のｖｅｃＢ₀、ｖｅｃＢ₁及びｖｅｃＢ₂は、それぞれ以下（６）のように算出する。

上記（１）から（６）に基づいて、座標取得部１５により取得されたカメラ座標系の点ｐ_Aを、マーカ座標系の点ｐ_Bに変換するための変換式は、以下（７）のように表すことができる。

同様に、カメラ座標系の位置ベクトルの点ｖ_Aを、マーカ座標系の位置ベクトルの点ｖ_Bに変換するための変換式は、以下（８）のように表すことができる。

同様に、マーカ座標系の点ｐ_Bを、カメラ座標系の点ｐ_Aに変換するための変換式は、以下（９）のように表すことができる。

同様に、マーカ座標系の位置ベクトルの点ｖ_Bを、カメラ座標系の位置ベクトルの点ｖ_Aに変換するための変換式は、以下（１０）のように表すことができる。

上記（７）から（１０）の変換式により、カメラ座標系とマーカ座標系とを対応付けることができ、マーカ配置情報により、マーカ座標系とロボット座標系とを対応付けることができる。これにより、カメラ座標系とロボット座標系とを対応付けることも可能となる。

上記（７）から（１０）の変換式を利用して、例えば、表示部１６にマニピュレータ３のモデルをＡＲ表示させることや、マニピュレータ３の動作を表示部１６上でシミュレーションすることを行うことができる。

図７を参照して、実施形態に係る撮影装置１の動作の一例について説明する。

最初に、撮影装置１の制御部１１は、例えば、図４に示す入力フォームＦを表示部１６に表示させる（ステップＳ１０１）。入力フォームＦを表示させるトリガーは、例えば、作業員の操作指示であってもよいし、ティーチペンダントＴＰを接続するロボット制御装置２からの表示指示であってもよい。

続いて、撮影装置１の制御部１１は、入力フォームＦに入力された内容に基づいて、マーカのコーナー位置ごとのロボット座標系上の位置情報を登録する（ステップＳ１０２）。

続いて、撮影装置１の撮影部１４は、マニピュレータ３の作業領域を含む画像を撮影する（ステップＳ１０３）。

続いて、撮影装置１の制御部１１は、上記ステップＳ１０３で撮影される画像からマーカを検出する（ステップＳ１０４）。

続いて、撮影装置１の制御部１１は、上記ステップＳ１０４において未登録のマーカが検出されたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。この判定がＮＯである場合（ステップＳ１０５；ＮＯ）に、撮影装置１の制御部１１は、後述するステップＳ１０８に処理を移行する。

上記ステップＳ１０５で未登録のマーカが検出されたと判定した場合（ステップＳ１０５；ＹＥＳ）に、撮影装置１の制御部１１は、未登録のマーカに対応付けて入力フォームを表示させる（ステップＳ１０６）。

続いて、撮影装置１の制御部１１は、上記ステップＳ１０６で表示させた入力フォームに入力された内容に基づいて、未登録のマーカのコーナー位置ごとのロボット座標系上の位置情報を登録する（ステップＳ１０７）。

続いて、撮影装置１の制御部１１は、上記ステップＳ１０４で検出されたマーカのうち、基準になるマーカのカメラ座標系及びマーカ座標系それぞれにおけるコーナー位置に基づいて、カメラ座標系とマーカ座標系との座標を変換するための変換式を算定する（ステップＳ１０８）。

続いて、撮影装置１の制御部１１は、上記ステップＳ１０８で算定された変換式を用いて表示部１６にマニピュレータ３のモデルをＡＲ表示させることや、そのモデルを用いてマニピュレータ３の動作をシミュレーションする（ステップＳ１０９）。そして、本動作を終了する。

上述したように、実施形態に係る撮影装置１によれば、マニピュレータ３の作業領域を含む画像を取得し、その画像に未登録のマーカが含まれる場合に、そのマーカに対応付けて入力フォームＦを表示させることができ、その入力フォームＦに従って、マーカのコーナー位置ごとのロボット座標系の座標を入力させて登録させることが可能となる。さらに、登録済みのマーカに対応付けて入力フォームＦを表示させてもよく、その場合には、入力フォームの内容を参照して、既に登録されている内容を確認することや修正することが可能となる。

したがって、マニピュレータ３の作業領域にマーカを配置して撮影すると、その撮影した画像に含まれるマーカに対応付けて表示される入力フォームに従って、そのマーカのコーナー位置に対応するロボット座標系の位置を登録することや確認することが可能となる。

[変形例]

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、他の様々な形で実施することができる。このため、上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。

例えば、上述した実施形態では、撮影装置１が、イメージセンサ（撮影部１４）、距離計測センサ（座標取得部１５）及び図３に示す各構成要素を備える態様について説明したが、これに限定されない。例えば、それぞれの構成要素を複数の装置に分散し、それら複数の装置を含むシステムとして実現してもよい。例示的に、図３に示す撮影装置１の各構成要素をサーバ装置に備え、そのサーバ装置が、イメージセンサ及び距離計測センサからネットワークを介して画像及び点群データを取得し、取得した画像に基づいてマーカを検出し、ネットワークを介して画像や入力フォーム等を撮影装置１に送信してもよい。

また、上述した実施形態では、マーカのコーナー位置にコーナー識別子を付与し、コーナー位置を指し示すツール３２ｔの先端に対応するロボット座標系の座標を入力フォームＦに入力しているが、これに限定されない。マーカの特定の位置にその位置を特定する位置識別子を付与し、特定の位置を指し示すツール３２ｔの先端に対応するロボット座標系の座標を入力フォームＦに入力できればよい。

図８を参照して、具体的に説明する。同図に示すマーカＭａの周縁部の内側に付与されている識別画像Ｉａには、マーカを特定するためのマーカ識別子として“１０”が付与され、マーカＭａの三つの特定の位置（×印の位置）付近には、特定の位置を特定するための位置識別子として“１”～“３”までの番号が付与されている。

また、上述した実施形態では、溶接ロボットを用いて説明したが、これに限定されない。例えば、ピッキング等を行うハンドリングロボットを含む産業用ロボットや、作業領域上で動き、位置合わせを行う必要がある機器全般に対して本発明を適用することができる。機器全般に適用する場合、上述した実施形態で用いた溶接ロボット及びロボット座標系を、それぞれ対象機器及び対象機器座標系と置き換えることができる。

１…撮影装置、２…ロボット制御装置、３…マニピュレータ、１１…制御部、１２…記憶部、１３…通信部、１４…撮影部、１５…座標取得部、１６…表示部、２１…制御部、２２…記憶部、２３…通信部、２４…溶接電源部、３１…多関節アーム、３２…溶接トーチ、３２ｔ…ツール、１００…溶接ロボットシステム、１１１…画像取得部、１１２…検出部、１１３…表示制御部、１１４…登録部、１１５…マーカ座標系設定部、１１６…算定部

Claims (6)

1. 対象機器の作業領域を含む画像を取得する画像取得部と、
   前記画像にマーカが含まれる場合に、前記マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録させるための誘導要素を、前記マーカに対応付けて表示させる表示制御部と、
   を備えるマーカ位置登録装置。
2. 前記誘導要素は、前記対象機器座標系の位置を入力させる入力フォームであり、
   前記入力フォームは、前記対象機器の特定箇所が前記マーカの特定の位置を指し示しめしているときの当該特定箇所に対応する前記対象機器座標系の座標を、前記マーカの特定の位置ごとに入力させる入力欄を含み、
   前記入力フォームに入力された内容に基づいて、前記対象機器座標系の位置を登録する登録部をさらに備える、
   請求項１記載のマーカ位置登録装置。
3. 前記表示制御部は、前記画像に含まれる前記マーカの特定の位置のいずれかが指定されると、当該指定された前記マーカの特定の位置に対応する前記入力欄を他の前記入力欄よりも目立たせて表示させる、
   請求項２記載のマーカ位置登録装置。
4. 前記対象機器座標系の位置が登録されていない未登録のマーカを前記画像から検出する検出部をさらに備え、
   前記表示制御部は、前記検出部により検出された前記未登録のマーカに対応付けて前記誘導要素を表示させる、
   請求項１又は２記載のマーカ位置登録装置。
5. 前記誘導要素は、前記対象機器座標系の位置を入力させる入力フォームへの導線である、
   請求項１記載のマーカ位置登録装置。
6. コンピュータを、
   対象機器の作業領域を含む画像を取得する画像取得部、
   前記画像にマーカが含まれる場合に、前記マーカの特定の位置に対応する対象機器座標系の位置を登録させるための誘導要素を、前記マーカに対応付けて表示させる表示制御部、
   として機能させるマーカ位置登録プログラム。

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