JP2749329B2 - Position correction device for the object to be corrected - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、画像処理装置を用いて例えばワークなど
の被補正物の位置を補正する被補正物の位置補正装置に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial application field) The present invention relates to a position correcting device for an object to be corrected, which corrects the position of the object to be corrected such as a work using an image processing device.
（従来の技術） 従来、例えばワークなどの被補正物の位置補正処理を
行なうのに、画像処理装置が用いられている。すなわ
ち、画像処理装置において、聴覚センサなどの撮像装置
で被補正物を撮像する視野内に、例えば第６図に示すご
とく、被補正物Ｗに設けられたマーカ情報Ｍ以外の不要
情報Ｎが含まれている場合には、不要情報Ｎを排除し、
マーカ情報Ｍの重心Ｇを検出し、この検出された重心Ｇ
を基にして位置補正を行なっていた。2. Description of the Related Art Conventionally, an image processing apparatus has been used to perform a position correction process on an object to be corrected such as a work. That is, in the image processing apparatus, unnecessary information N other than the marker information M provided on the object to be corrected W is included in the visual field in which the object to be corrected is imaged by an imaging device such as an auditory sensor, for example, as shown in FIG. If not, the unnecessary information N is excluded,
The center of gravity G of the marker information M is detected, and the detected center of gravity G is detected.
Was performed based on the position correction.
（発明が解決しようとする課題） ところで、被補正物の位置補正を行なうのに、不要情
報Ｎを排除してマーカ情報Ｍの重心Ｇを検出し、この検
出された重心Ｇを基にして位置補正を行なうため、多大
な時間のかかるソフトウエア処理又は、専用のハードウ
エアに頼っていた。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, in order to correct the position of the object to be corrected, unnecessary information N is excluded, the center of gravity G of the marker information M is detected, and the position is determined based on the detected center of gravity G. In order to perform the correction, a long time is required for software processing or dedicated hardware.
例えば、“拡散→収縮”処理（収縮とは与えられた２
値画像の境界線をすべてとり除いて１画素分細める処理
であり、拡散とは逆に１画素分太める処理である。）
は、ソフトウエアによるものであり、不要情報Ｎの領域
の大きさによって拡散収縮回数が多くなり、処理時間が
かかるという問題があった。For example, “diffusion → shrinkage” processing (shrinkage is given 2
This is a process of removing all the boundary lines of the value image and thinning it by one pixel. Contrary to diffusion, this is a process of thickening one pixel. )
However, there is a problem that the number of times of diffusion / shrinkage increases depending on the size of the area of the unnecessary information N and the processing time is increased.
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題に鑑みて、本発明は、被補正
物を把持して水平に移動し位置決めする位置決め装置
と、この位置決め装置を移動制御するための位置決め制
御装置と、前記被補正物に設けられたマーカを撮像する
撮像装置と、上記撮像装置によって撮像されたマーカの
画像データを画像処理して上記マーカの重心位置を演算
処理すると共にRAMに予め記憶されている正規な重心位
置と演算処理して検出された前記重心位置とを比較して
偏差量を算出し、この偏差量に基づく位置補正データを
前記位置決め制御装置へ出力する画像処理装置と、を備
えてなる被補正物の位置補正装置において、前記撮像装
置は、前記マーカを画面の1/4以上の直径を有するよう
に撮像する構成であり、前記画像処理装置は、前記撮像
装置によって撮像された前記被補正物の画像内に少なく
とも１つの領域開始点が前記マーカの領域内に含まれる
ように複数の領域開始点を適宜間隔に設定し、上記複数
の領域開始点が個々に含まれる領域の面積を演算し所定
の閾値と比較して、閾値以下の場合にはエラーとして別
個の領域開始点が含まれる領域の面積を順次演算して比
較し、閾値以上の場合にマーカの重心位置を演算する構
成としてなるものである。[Constitution of the Invention] (Means for Solving the Problems) In view of the above-described conventional problems, the present invention provides a positioning device that grips an object to be corrected and horizontally moves and positions it, and moves the positioning device. A positioning control device for controlling; an imaging device for imaging a marker provided on the object to be corrected; and image processing of the image data of the marker imaged by the imaging device to calculate the center of gravity position of the marker A deviation amount is calculated by comparing the normal center of gravity position previously stored in the RAM with the calculated center of gravity position, and a position correction data based on the deviation amount is output to the positioning control device. An image processing device, and in the position correction device for the object to be corrected, comprising: the imaging device is configured to image the marker so as to have a diameter of 1/4 or more of the screen, the image The apparatus sets a plurality of area start points at appropriate intervals so that at least one area start point is included in the area of the marker in the image of the object to be corrected imaged by the imaging apparatus; The area start point of each of the areas is individually calculated and compared with a predetermined threshold, and when the area is equal to or smaller than the threshold, the areas of the areas including the separate area start points are sequentially calculated and compared as an error. The configuration is such that the position of the center of gravity of the marker is calculated when the value is equal to or larger than the threshold value.
（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図にはこの発明の主要部である被補正物の位置補
正装置における構成ブロック図が示されている。第１図
において、ワークなどの被補正物Ｗは水平な平面内に図
示省略の駆動装置により移動自在な位置決め装置１に設
けられた複数のクランプ３で把持されている。この被補
正物Ｗには穴などのマーカ５が設けられている。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a device for correcting a position of an object to be corrected, which is a main part of the present invention. In FIG. 1, an object W to be corrected such as a work is held in a horizontal plane by a plurality of clamps 3 provided in a movable positioning device 1 by a driving device (not shown). The object W to be corrected is provided with a marker 5 such as a hole.
前記位置決め装置１を水平な平面内で移動制御するた
めの位置決め制御装置７が位置決め装置１の駆動装置に
接続されている。したがって、位置決め制御装置７から
制御指令により駆動装置を介して位置決め装置１が水平
な平面内で移動されて被補正物Ｗが所定の位置に位置決
めされることとなる。A positioning control device 7 for controlling the movement of the positioning device 1 in a horizontal plane is connected to a driving device of the positioning device 1. Therefore, the positioning device 1 is moved in a horizontal plane via the driving device by a control command from the positioning control device 7, and the object to be corrected W is positioned at a predetermined position.
被補正物Ｗの上方には視覚センサなどの撮像装置９が
設置されている。この撮像装置９の直下に被補正物Ｗに
設けられたマーカ５がくるように位置決め装置１が位置
決めされる。前記撮像装置９には撮像装置９で撮像され
た画像データを画像処理する画像処理装置11が接続され
ている。Above the object to be corrected W, an imaging device 9 such as a visual sensor is installed. The positioning device 1 is positioned so that the marker 5 provided on the object to be corrected W is located directly below the imaging device 9. An image processing device 11 that performs image processing on image data captured by the imaging device 9 is connected to the imaging device 9.
この画像処理装置11は、画像データをA/D変換するA/D
変換部13,画像データを格納するフレームメモリ15,中央
処理装置17（以下、CPUという）。,ROM19,RAM21およびI
/O23とで構成されている。この画像処理装置11のI/O23
は前記位置決め制御装置７に接続されている。The image processing apparatus 11 performs A / D conversion of A / D of image data.
A conversion unit 13, a frame memory 15 for storing image data, and a central processing unit 17 (hereinafter, referred to as a CPU). , ROM19, RAM21 and I
/ O23. I / O 23 of this image processing device 11
Is connected to the positioning control device 7.
上記構成により、位置決め装置１に設けられたクラン
プ３で把持された被補正物Ｗを、位置決め制御装置７か
らの制御指令で位置決めした後、位置決め制御装置７か
ら画像処理装置11のI/Oへ補正指令信号を出力する。According to the above configuration, after the object to be corrected W held by the clamp 3 provided in the positioning device 1 is positioned by the control command from the positioning control device 7, the positioning control device 7 transfers the object to the I / O of the image processing device 11. Outputs the correction command signal.
画像処理装置11はこの補正指令信号を受けて、被補正
物Ｗに設けられたマーカ５の上方に設置された撮像装置
９で、マーカ５の画像を取込む。撮像装置９に取込まれ
たマーカ５の画像は画像データとして画像処理装置11へ
送られ、A/D変換部13でA/D変換された後、フレームメモ
リ15に格納される。Upon receiving the correction command signal, the image processing device 11 captures an image of the marker 5 with the imaging device 9 installed above the marker 5 provided on the object W to be corrected. The image of the marker 5 captured by the imaging device 9 is sent as image data to the image processing device 11, A / D converted by the A / D converter 13, and then stored in the frame memory 15.
この後、CPU17でマーカ５の重心位置を演算処理し検
出する。RAM21に予め記憶されている正規な重心位置
と、演算処理して検出された重心位置とをCPU17で比較
し、この偏差量をI/O23を介して、補正量である位置補
正データとして、前記位置決め制御装置７へ出力する。
位置決め制御装置７はこの位置補正データを受けて位置
め装置１を介して被補正物Ｗの位置補正が行なわれるこ
ととなる。Thereafter, the CPU 17 calculates and detects the position of the center of gravity of the marker 5. The CPU 17 compares the normal center-of-gravity position stored in the RAM 21 in advance with the center-of-gravity position detected by the arithmetic processing, and the deviation amount is provided as position correction data, which is a correction amount, via the I / O 23. Output to positioning control device 7.
The positioning control device 7 receives the position correction data and performs the position correction of the object to be corrected W via the positioning device 1.
次に、マーカ５の重心位置を演算処理するアルゴリズ
ムについて説明する。なお、マーカ５の形状をここでは
穴として説明する。Next, an algorithm for calculating the position of the center of gravity of the marker 5 will be described. Here, the shape of the marker 5 will be described as a hole here.
第２図には撮像装置９で撮像された被補正物Ｗの画像
が示されている。第２図において、穴５の領域抽出を行
なうにあたり、例えば９ケの領域開始点S1〜S9を設定す
る。但し、穴５が必ず領域開始点S1〜S9のどこかの点に
かかるようにする。FIG. 2 shows an image of the object to be corrected W captured by the imaging device 9. In FIG. 2, for example, nine region start points S 1 to S 9 are set when the region of the hole 5 is extracted. However, the hole 5 must be located at any point of the region start points S 1 to S 9 .
例えば、点S1が穴５の領域の一部であれば、点S1を開
始点として、左右，上下方向に順次サーチしながら、そ
れぞれの座標をモーメント計算する。点S1を含む領域面
積が一定以上であり、画面からはみ出していなければ、
このモーメントより重心計算を行なう。For example, the point S 1 is if the partial region of the hole 5, as a starting point the point S 1, right and left, while sequentially searched in the vertical direction and moment calculation the respective coordinates. Region area including the point S 1 is not less certain than, unless off the screen,
The center of gravity is calculated from this moment.
もし、上記論理を満足していない場合、次の検出開始
点として点S2をとり、上記理論を展開していく。点S3,S
4,…S9まで重心計算できない場合には、画像が不良であ
るとしてアラーム出力を行なう。If you do not satisfy the above logic, taking a point S 2 as the next detection start point, continue to expand the theory. Points S 3 , S
4, ... if you can not centroid calculation to S 9, the image performs alarm output as a defective.
本アルゴリズムにおける穴５の形状の条件を述べる
と、まず第１番目として、第２図より理解されるよう
に、撮像したときに穴径は画面の1/4以上の直径をもつ
ことが必要である。換言すれば、画面内に設定した複数
の点S1〜S9の少なくとも、１ケ所に穴５がかかるように
撮像することが必要である。したがって、例えば視野範
囲が５×5mmの場合、1.25（＝5/4）mm以上の直径の穴５
であることが必要である。The condition of the shape of the hole 5 in the present algorithm is as follows. First, as understood from FIG. 2, it is necessary that the hole diameter has a diameter of 1/4 or more of the screen when the image is taken. is there. In other words, it is necessary to take an image so that at least one of the points S 1 to S 9 set in the screen has a hole 5. Therefore, for example, when the visual field range is 5 × 5 mm, the hole 5 having a diameter of 1.25 (= 5/4) mm or more is used.
It is necessary to be.
第２番目として、穴５の面積が設定閾値以上の面積を
有することである。Second, the area of the hole 5 has an area equal to or larger than a set threshold.
第３番目として、穴５が画面からはみ出さない（フレ
ームアウト）ようにすることである。Third, the hole 5 should not protrude from the screen (frame out).
上記第１〜第３の条件を満足しない場合にはアラーム
とし、また、左右方向にサーチする上で孤立点（１ドッ
トのみ周辺の領域と値が異なる点）を検出した場合には
ノイズとして無視するものである。If the above first to third conditions are not satisfied, an alarm is given. If an isolated point (a point different from the surrounding area of only one dot) is detected in the left-right search, it is ignored as noise. Is what you do.
第３図には穴５の重心位置を演算処理するアルゴリズ
ムの説明図が示されている。第３図において、穴５部領
域のモーメントを高速に計算するためにラスターＲ毎に
穴５部のX,Y軸モーメントを計算し、穴５領域を含むラ
スター全ラインRaにおいて加算していくのである。この
全加算値が穴５部領域のモーメントとなる。FIG. 3 is an explanatory diagram of an algorithm for calculating the position of the center of gravity of the hole 5. In FIG. 3, the X and Y axis moments of the hole 5 are calculated for each raster R in order to calculate the moment of the region of the hole 5 at high speed, and the moments are added for all the raster lines Ra including the region of the hole 5. is there. This total addition value becomes the moment in the hole 5 part region.
Ｊライン目のラスターＲのX,Y軸モーメントMx(J),My
(J)は、穴５部領域をimin〜imaxとすると、以下のごと
く示した計算式で求まる。X, Y axis moment Mx (J) , My of raster R of J line
(J) is obtained by the following calculation formula, assuming that the five-hole region is imin to imax.
MX(J)＝lJ（imax＋imin）/2 MY(J)＝Ｊ・lJ lJ＝imax−imin＋１（領域内の個数） これにより、jmax〜jminまでのラインに穴５部領域が
かかっているときの全加算値は、 これにより、重心GX,GYは、 GX＝Mx/S,GY＝My/S として求まる。Thus M X (J) = l J (imax + imin) / 2 M Y (J) = J · l J l J = imax-imin + 1 ( the number of areas), the hole 5 parts area line up jmax~jmin The total added value when hanging is Thus, the center of gravity GX, GY is GX = Mx / S, GY = My / S Is obtained as
次に、この実施例における動作を第４図に示したフロ
ーチャートを基にして説明する。Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
第４図において、まずステップ１でSnの検出開始点よ
り重心検出を行なう。ここで、例えばｎ＝９と定め、ｎ
＝１から行なう。ステップS2で正常に重心が検出できた
かどうかを判断し、正常に重心が検出ができればそのま
ゝ終了する。In FIG. 4, first, in step 1, the center of gravity is detected from the detection start point of Sn. Here, for example, n = 9, and n
= 1. In step S2, it is determined whether the center of gravity has been normally detected. If the center of gravity can be normally detected, the process ends.
正常に重心が検出できなければ、ステップS3に進む。
ステップS3ではS9まで回ったかどうか判断し、S9まで回
っていれば、ステップS4でアラーム処理が行なわれる。
S9まで回っていなければ、ステップS1の手前まで戻り、
以後ｎ＝ｎ＋１によるS2の検出開始点より重心が行なわ
れる。If the center of gravity cannot be normally detected, the process proceeds to step S3.
Whether judged whether turned to step S3 S 9, if turned all S 9, the alarm processing is performed at step S4.
If not around to S 9, return to the front of the step S1,
The center of gravity is performed from the detection start point of S 2 by subsequent n = n + 1.
次に、マーカ５の重心位置を検出する動作を第５図に
示しフローチャートを基にして説明する。Next, the operation for detecting the position of the center of gravity of the marker 5 will be described with reference to FIG. 5 and a flowchart.
第５図において、ステップS101でSnの点が穴５にかか
っているかどうか判断され、Snの点が穴５にかかってい
なければ、ステップS117でエラーリターンのキーを押
す。Snの点が穴５にかかっていれば、ステップ102でSn
の座標をSn＝（i,j）として求める。In FIG. 5, it is determined in step S101 whether or not the point of Sn is over the hole 5, and if the point of Sn is not over the hole 5, the error return key is pressed in step S117. If the point of Sn is over hole 5, Sn
Are determined as Sn = (i, j).
次に、ｉの座標に対して右方向へのサーチ（ｉ−１）
を行なう。すなわち、ステップS103でｉが画面端部に達
っしたかどうかの判断がなされ、ｉが画面端部に達っし
ていれば、ステップS117でエラーリターンキーを押す。
ｉが画面端部に達っしていなければ、ステップS104でｆ
（i,j）が穴５の端部かどうか判断され、ｆ（i,j）が穴
５の端部であれば、ステップS103の手前に戻る。ｆ（i,
j）が穴５の端部でなければ、ステップS105での点は孤
立点（ノイズ）かどうか判断される。この点が孤立点で
あれば、ステップS103の手前に戻り、この点が孤立点で
なければ、ステップS106に進み、ｉ＝iminを求める。Next, a search to the right with respect to the coordinate of i (i-1)
Perform That is, it is determined in step S103 whether or not i has reached the end of the screen. If i has reached the end of the screen, the error return key is pressed in step S117.
If i has not reached the end of the screen, in step S104 f
It is determined whether (i, j) is the end of the hole 5, and if f (i, j) is the end of the hole 5, the process returns to the step before step S103. f (i,
If j) is not the end of the hole 5, it is determined whether the point in step S105 is an isolated point (noise). If this point is an isolated point, the process returns to before step S103. If this point is not an isolated point, the process proceeds to step S106, and i = imin is obtained.
次いで、ｉの座標に対して左方向へのサーチ（ｉ＋
１）を行なう。すなわち、ステップS107でｉが画面端部
に達っしたかどうかの判断がなされ、ｉが画面端部に達
っしていれば、ステップS117でエラーリターンキーを押
す。ｉが画面端部に達っしていなければ、ステップS108
でｆ（i,j）が穴５の端部かどうか判断され、ｆ（i,j）
が穴５の端部であれば、ステップS107の手前に戻る。ｆ
（i,j）が穴５の端部でなければ、ステップS109でこの
点は孤立点（ノイズ）かどうか判断される。この点が孤
立点であれば、ステップS107の手前に戻り、この点が孤
立点でなければ、ステップS110に進みｉ＝imaxを求め、
さらに、ステップS111でMX＝MX＋MX(J),MY＝MY＋MY(J)
が求められる。Next, a search in the left direction (i +
Perform 1). That is, it is determined in step S107 whether i has reached the end of the screen. If i has reached the end of the screen, the error return key is pressed in step S117. If i has not reached the end of the screen, step S108
It is determined whether or not f (i, j) is the end of the hole 5, and f (i, j)
If is the end of the hole 5, the process returns to before step S107. f
If (i, j) is not the end of the hole 5, it is determined in step S109 whether this point is an isolated point (noise). If this point is an isolated point, the process returns to step S107. If this point is not an isolated point, the process proceeds to step S110 to obtain i = imax.
Further, in step S111, MX = MX + MX (J) , MY = MY + MY (J)
Is required.
次に、ｊの座標に対して上方向へのサーチ（ｊ−１）
を行なう。すなわち、ステップS112で画面端部に達っし
たかどうかの判断がなされ、ｊが画面端部に達っしてい
れば、ステップS117でエラーリターンキーを押す。ｊが
画面端部に達していなければ、ステップS113でｉを穴５
の領域の中心へ移動させる。Next, an upward search for the coordinates of j (j-1)
Perform That is, it is determined in step S112 whether or not the screen edge has been reached. If j has reached the screen edge, the error return key is pressed in step S117. If j has not reached the end of the screen, i is inserted into hole 5 in step S113.
To the center of the area.
ステップ114でｆ（i,j）が穴５にかかっているかどう
かの判断がなされ、ｆ（i,j）が穴５にかかっていれ
ば、ステッS103の手前に戻り、ｆ（i,j）が穴５にかか
っていなければ、ステップS115に進む。ステップS115で
上述した上方向のサーチと同様に、下方向のサーチを行
なう。In step 114, it is determined whether or not f (i, j) is in the hole 5. If f (i, j) is in the hole 5, the process returns to step S103 and f (i, j) is returned. If does not cover hole 5, the process proceeds to step S115. In step S115, a downward search is performed in the same manner as the upward search described above.
ステップS116で穴面積Ｓが閾値以上かどうかの判断を
行ない、穴面積Ｓが閾値以下であればステップS117でエ
ラーリターンキーを押す。穴面積Ｓが閾値上であればス
テップS118でGX＝MX/S,GY＝MY/Sの重心位置が求められ
る。In step S116, it is determined whether or not the hole area S is equal to or larger than the threshold. If the hole area S is equal to or smaller than the threshold, the error return key is pressed in step S117. If the hole area S is above the threshold, the center of gravity position of GX = MX / S, GY = MY / S is determined in step S118.
重心位置が求められると、ステップS119でリターンキ
ーを押し第４図に示したフローチャートのステップS2に
進むことになる。When the position of the center of gravity is obtained, the return key is pressed in step S119, and the process proceeds to step S2 in the flowchart shown in FIG.
このように、被補正物Ｗに設けられたマーカとしての
穴５の重心位置が検出される。この検出された重心位置
と、予め教示された正規な重心位置とが比較され、その
差の補正量である補正データが位置決め制御装置７へ出
力される。この補正データにより位置決め制御装置７が
制御されて位置決め装置１が移動して被補正物Ｗの位置
補正を高速かつ安定に、しかも短時間で行なうことがで
きる。Thus, the position of the center of gravity of the hole 5 as a marker provided on the object to be corrected W is detected. The detected center-of-gravity position is compared with the normal center-of-gravity position taught in advance, and correction data as a correction amount of the difference is output to the positioning control device 7. The positioning control device 7 is controlled by the correction data, and the positioning device 1 moves to perform the position correction of the object W to be corrected at high speed, in a stable manner, and in a short time.
なお、この発明は前述した実施例に限定されることな
く、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様で実
施し得るものである。また、この発明は、レーザ加工機
械や、タレットパンチプレスとレーザ加工機械の複合加
工機などに利用すると効果的である。The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be embodied in other modes by making appropriate changes. Further, the present invention is effective when used in a laser processing machine or a combined processing machine of a turret punch press and a laser processing machine.
［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、要
するに本発明は、被補正物（Ｗ）を把持して水平に移動
し位置決めする位置決め装置（１）と、この位置決め装
置を移動制御するための位置決め制御装置（７）と、前
記被補正物（Ｗ）に設けられたマーカ（５）を撮像する
撮像装置（９）と、上記撮像装置（９）によって撮像さ
れたマーカ（15）の画像データを画像処理して上記マー
カ（15）の重心位置を演算処理すると共にRAM（21）に
予め記憶されている正規な重心位置と演算処理して検出
された前記重心位置とを比較して偏差量を算出し、この
偏差量に基づく位置補正データを前記位置決め制御装置
（７）へ出力する画像処理装置（11）と、を備えてなる
被補正物の位置補正装置において、前記撮像装置（９）
は、前記マーカ（５）を画面の1/4以上の直径を有する
ように撮像する構成であり、前記画像処理装置（11）
は、前記撮像装置（９）によって撮像された前記被補正
物（Ｗ）の画像内に少なくとも１つの領域開始点が前記
マーカ（５）の領域内に含まれるように複数の領域開始
点（S1〜S9）を適宜間隔に設定し、上記複数の領域開始
点（S1〜S9）が個々に含まれる領域の面積（Ｓ）を演算
し所定の閾値と比較して、閾値以下の場合にはエラーと
して別個の領域開始点が含まれる領域の面積を順次演算
して比較し、閾値以上の場合にマーカ（５）の重心位置
を演算する構成としてなるものである。[Effects of the Invention] As can be understood from the above description of the embodiments, in brief, the present invention provides a positioning device (1) for gripping and horizontally moving and positioning an object to be corrected (W), and the positioning device Positioning control device (7) for controlling the movement of the object, an imaging device (9) for imaging a marker (5) provided on the object to be corrected (W), and a marker imaged by the imaging device (9) The image data of (15) is subjected to image processing to calculate and process the center of gravity of the marker (15), and the normal center of gravity previously stored in the RAM (21) and the center of gravity detected by the arithmetic processing. And an image processing device (11) for outputting a position correction data based on the deviation amount to the positioning control device (7). The imaging device (9)
Is configured to image the marker (5) so as to have a diameter of 1/4 or more of the screen, and the image processing device (11)
A plurality of area start points (S) such that at least one area start point is included in the area of the marker (5) in the image of the object to be corrected (W) picked up by the image pickup device (9). 1 to S 9 ) are set at appropriate intervals, the area (S) of the region including each of the plurality of region start points (S 1 to S 9 ) is individually calculated and compared with a predetermined threshold. In this case, the area of an area including a separate area start point as an error is sequentially calculated and compared, and when the area is equal to or larger than the threshold, the center of gravity of the marker (5) is calculated.
上記構成より明らかなように、本発明においては、撮
像装置９は被補正物Ｗに設けられたマーカ５の画面の1/
4以上の直径を有するように大きく撮像する構成であ
り、画像処理装置11は、撮像装置９によって撮像された
被補正物Ｗの画像内に少なくとも１つの領域開始点がマ
ーカ５の領域内に含まれるように複数の領域開始点S1〜
S9を適宜間隔に設定し、上記各領域開始点S1〜S9が含ま
れる領域の面積を演算し所定の閾値と比較して、閾値以
下の場合にはエラーとして別個の領域開始点が含まれる
領域の面積を順次演算し、面積が所定値以上の場合にマ
ーカ５の重心位置を演算する構成である。As is clear from the above configuration, in the present invention, the imaging device 9 is 1/1 of the screen of the marker 5 provided on the object W to be corrected.
The image processing apparatus 11 has a configuration in which at least one area start point is included in the area of the marker 5 in the image of the object to be corrected W captured by the imaging apparatus 9. So that a plurality of area start points S 1 to
Appropriately set interval S 9, as compared with the area and calculates the predetermined threshold of each region starting point region containing the S 1 to S 9, a separate area start point as an error if the threshold value or less In this configuration, the areas of the included regions are sequentially calculated, and when the area is equal to or larger than a predetermined value, the position of the center of gravity of the marker 5 is calculated.
すなわち、本発明においては、マーカ５は画面の1/4
以上の直径を有するように比較的大きく撮像されるもの
であり、領域開始点が含まれる領域の面積を演算し、こ
の面積を所定の閾値と比較して閾値以下の場合にはエラ
ーとされるので、例えば被補正物Ｗにマーカ５以外の不
要情報Ｎが有る場合であっても、上記不要情報Ｎを排除
してマーカ５のみの情報によってマーカ５の重心位置を
検出することができるものである。That is, in the present invention, the marker 5 is 1/4 of the screen.
The image is captured relatively large so as to have the above diameter, the area of the area including the area start point is calculated, and this area is compared with a predetermined threshold. Therefore, for example, even when there is unnecessary information N other than the marker 5 on the object to be corrected W, the position of the center of gravity of the marker 5 can be detected based on the information of only the marker 5 by excluding the unnecessary information N. is there.
したがって、マーカ５の重心位置の検出を正確かつ迅
速に行うことができ、延いては正規の重心位置に対する
マーカ５の重心位置の補正量が正確かつ迅速に演算でき
ることとなるものである。Therefore, the position of the center of gravity of the marker 5 can be detected accurately and quickly, and the correction amount of the position of the center of gravity of the marker 5 with respect to the normal position of the center of gravity can be accurately and quickly calculated.
第１図はこの発明の被補正物の位置補正装置における構
成ブロック図、第２図は撮像装置で被補正物を撮像した
一例の画像の平面図、第３図は被補正物に設けられたマ
ーカとしての穴の重心位置を演算処理するアルゴリズム
の説明図、第４図は本実施例の動作を説明するフローチ
ャート、第５図はマーカとしての穴の重心位置を検出す
る動作を説明するフローチャートである。 第６図は従来撮像装置で被補正物を撮像した一例の画像
の平面図である。 １……位置決め装置、５……マーカ（穴） ７……位置決め制御装置、９……撮像装置 11……画像処理装置、Ｗ……被補正物FIG. 1 is a block diagram of a configuration of a position correcting apparatus for an object to be corrected according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of an example of an image of the object to be corrected captured by an imaging device, and FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram of an algorithm for calculating the position of the center of gravity of a hole as a marker, FIG. 4 is a flowchart illustrating the operation of the present embodiment, and FIG. 5 is a flowchart illustrating the operation of detecting the position of the center of gravity of a hole as a marker. is there. FIG. 6 is a plan view of an example of an image of an object to be corrected captured by a conventional imaging apparatus. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Positioning device, 5 ... Marker (hole) 7 ... Positioning control device, 9 ... Imaging device 11 ... Image processing device, W ... Corrected object
Claims (1)
置決めする位置決め装置（１）と、この位置決め装置を
移動制御するための位置決め制御装置（７）と、前記被
補正物（Ｗ）に設けられたマーカ（５）を撮像する撮像
装置（９）と、上記撮像装置（９）によって撮像された
マーカ（15）の画像データを画像処理して上記マーカ
（15）の重心位置を演算処理すると共にRAM（21）に予
め記憶されている正規な重心位置と演算処理して検出さ
れた前記重心位置とを比較して偏差量を算出し、この偏
差量に基づく位置補正データを前記位置決め制御装置
（７）へ出力する画像処理装置（11）と、を備えてなる
被補正物の位置補正装置において、前記撮像装置（９）
は、前記マーカ（５）を画面の1/4以上の直径を有する
ように撮像する構成であり、前記画像処理装置（11）
は、前記撮像装置（９）によって撮像された前記被補正
物（Ｗ）の画像内に少なくとも１つの領域開始点が前記
マーカ（５）の領域内に含まれるように複数の領域開始
点（S1〜S9）を適宜間隔に設定し、上記複数の領域開始
点（S1〜S9）が個々に含まれる領域の面積（Ｓ）を演算
し所定の閾値と比較して、閾値以下の場合にはエラーと
して別個の領域開始点が含まれる領域の面積を順次演算
して比較し、閾値以上の場合にマーカ（５）の重心位置
を演算する構成としてなることを特徴とする被補正物の
位置補正装置。A positioning device (1) for gripping and horizontally moving and positioning an object to be corrected (W), a positioning control device (7) for controlling the movement of the positioning device, and the object to be corrected (W). W) An image pickup device (9) for picking up an image of a marker (5), and image data of the marker (15) picked up by the image pickup device (9) is subjected to image processing to position the center of gravity of the marker (15). And computes a deviation amount by comparing the normal center of gravity position stored in the RAM (21) in advance with the center of gravity position detected by the arithmetic processing, and calculates position correction data based on the deviation amount. An image processing device (11) that outputs the image data to the positioning control device (7).
Is configured to image the marker (5) so as to have a diameter of 1/4 or more of the screen, and the image processing device (11)
A plurality of area start points (S) such that at least one area start point is included in the area of the marker (5) in the image of the object to be corrected (W) picked up by the image pickup device (9). 1 to S 9 ) are set at appropriate intervals, the area (S) of the region including each of the plurality of region start points (S 1 to S 9 ) is individually calculated and compared with a predetermined threshold. In this case, the object to be corrected is characterized by sequentially calculating and comparing the areas of the areas including the different area start points as errors, and calculating the position of the center of gravity of the marker (5) when the area exceeds the threshold value. Position correction device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63193498A JP2749329B2 (en) | 1988-08-04 | 1988-08-04 | Position correction device for the object to be corrected |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP63193498A JP2749329B2 (en) | 1988-08-04 | 1988-08-04 | Position correction device for the object to be corrected |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH0246990A JPH0246990A (en) | 1990-02-16 |
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-
1988
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