JP2871310B2 - 位置補正演算装置 - Google Patents
位置補正演算装置Info
- Publication number
- JP2871310B2 JP2871310B2 JP4193881A JP19388192A JP2871310B2 JP 2871310 B2 JP2871310 B2 JP 2871310B2 JP 4193881 A JP4193881 A JP 4193881A JP 19388192 A JP19388192 A JP 19388192A JP 2871310 B2 JP2871310 B2 JP 2871310B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mark
- vehicle body
- triangle
- recognized
- triangles
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば搬送されてくる
車体の位置を検出し、この検出された位置に基づいてこ
の車体に対して所定の作業を行なうロボットの動作軌跡
を補正する信号を出力する位置補正演算装置に関する。
車体の位置を検出し、この検出された位置に基づいてこ
の車体に対して所定の作業を行なうロボットの動作軌跡
を補正する信号を出力する位置補正演算装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在の自動車生産ラインにおいては、自
動搬送されてくる車体に対してステージに固定配置され
ているロボットが所定の作業を行なうようになっている
ものがある。このようなタイプの生産ラインでは、ロボ
ットの動作軌跡は予め教示されているデータに基づいて
実現されるようになっているから、車体の搬送位置のズ
レはそのまま作業ポイントのズレとして反映されてしま
うことになる。このため通常では、車体の搬送位置をセ
ンサによって検出し、この検出結果によってロボットの
動作軌跡を補正して、搬送位置のズレによる作業ポイン
トのズレの発生を防止している。
動搬送されてくる車体に対してステージに固定配置され
ているロボットが所定の作業を行なうようになっている
ものがある。このようなタイプの生産ラインでは、ロボ
ットの動作軌跡は予め教示されているデータに基づいて
実現されるようになっているから、車体の搬送位置のズ
レはそのまま作業ポイントのズレとして反映されてしま
うことになる。このため通常では、車体の搬送位置をセ
ンサによって検出し、この検出結果によってロボットの
動作軌跡を補正して、搬送位置のズレによる作業ポイン
トのズレの発生を防止している。
【０００３】例えば図４に示すように、車体１に対して
所定の作業を行なうロボット２はロボットコントローラ
３によってその動作が制御されるようになっている。こ
のロボットコントローラ３にはロボット２の動作軌跡が
予め教示されている。一方、車体１は搬送装置によって
所定の位置まで搬送されるようになっているが、この搬
送位置がロボット２の教示時の位置とズレを生じるとロ
ボット２の車体１に対する作業ポイントがその搬送位置
のズレだけズレてしまうことになる。このようなことが
ないように、搬送位置のフィードバックが取られてい
る。つまり、車体１のサイドメンバー部分（比較的組み
付け精度の良好な部分である）に検出穴４ａ，４ｂ，４
ｃを図５に示すような位置に３か所設けておき、搬送装
置による搬送が終了した時点でこの検出穴４ａ，４ｂ，
４ｃのそれぞれをそれぞれの検出穴の画像を入力するカ
メラ５ａ，５ｂ，５ｃによって撮像し、この撮像した画
像を画像処理装置６で解析してそれぞれの検出穴の位置
を求め、この求められたそれぞれの検出穴の位置が教示
時の位置とどのようにずれているかを算出し、この算出
結果をロボットコントローラ３に送って教示データを補
正し、この補正後の教示データに基づいてロボット２を
動作させるようにしている。
所定の作業を行なうロボット２はロボットコントローラ
３によってその動作が制御されるようになっている。こ
のロボットコントローラ３にはロボット２の動作軌跡が
予め教示されている。一方、車体１は搬送装置によって
所定の位置まで搬送されるようになっているが、この搬
送位置がロボット２の教示時の位置とズレを生じるとロ
ボット２の車体１に対する作業ポイントがその搬送位置
のズレだけズレてしまうことになる。このようなことが
ないように、搬送位置のフィードバックが取られてい
る。つまり、車体１のサイドメンバー部分（比較的組み
付け精度の良好な部分である）に検出穴４ａ，４ｂ，４
ｃを図５に示すような位置に３か所設けておき、搬送装
置による搬送が終了した時点でこの検出穴４ａ，４ｂ，
４ｃのそれぞれをそれぞれの検出穴の画像を入力するカ
メラ５ａ，５ｂ，５ｃによって撮像し、この撮像した画
像を画像処理装置６で解析してそれぞれの検出穴の位置
を求め、この求められたそれぞれの検出穴の位置が教示
時の位置とどのようにずれているかを算出し、この算出
結果をロボットコントローラ３に送って教示データを補
正し、この補正後の教示データに基づいてロボット２を
動作させるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の位置補正演算を行なう装置にあっては、車体
の搬送位置を検出穴の位置に基づいて検出し、これによ
って教示データの補正を行なうようになっていたから、
その検出穴の位置がズレていた場合には、搬送位置が正
確であるにもかかかわらずに位置ズレが生じているとの
誤検出が行われてしまうことになる。つまり、検出穴の
位置にバラツキがある場合には、図５に示すようにそれ
らの穴の点間距離やそれらによって作られる三角形が基
準のものとズレてしまい、補正精度が悪くなってしま
う。本発明は、このような従来の問題点を解消するため
になされたものであり、検出穴自体に位置ズレを生じて
いたような場合であっても、位置補正精度の悪化を最少
限に抑制することができる位置補正演算装置の提供を目
的とする。
うな従来の位置補正演算を行なう装置にあっては、車体
の搬送位置を検出穴の位置に基づいて検出し、これによ
って教示データの補正を行なうようになっていたから、
その検出穴の位置がズレていた場合には、搬送位置が正
確であるにもかかかわらずに位置ズレが生じているとの
誤検出が行われてしまうことになる。つまり、検出穴の
位置にバラツキがある場合には、図５に示すようにそれ
らの穴の点間距離やそれらによって作られる三角形が基
準のものとズレてしまい、補正精度が悪くなってしま
う。本発明は、このような従来の問題点を解消するため
になされたものであり、検出穴自体に位置ズレを生じて
いたような場合であっても、位置補正精度の悪化を最少
限に抑制することができる位置補正演算装置の提供を目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、車体の搬送位置を認識させるため当該車体
の４か所の位置に設けられたマークの画像を入力する画
像入力手段と、当該画像入力手段によって入力した画像
に基づいて前記マークのそれぞれの位置を認識する位置
認識手段と、当該位置認識手段によって認識されたそれ
ぞれのマークを相互に直線で結んでそれぞれのマークの
位置を頂点とする三角形を各マークについて３つづつ抽
出するとともに、マスタとなる車体の４か所のマークを
相互に直線で結んでそれぞれのマークの位置を頂点とす
る三角形を各マークについて３つづつ抽出し、認識され
たそれぞれのマークから抽出した三角形とマスタとなる
それぞれのマークから抽出した三角形とから認識された
４か所のマークの平均位置を算出し、少なくとも３か所
の有効なマークの平均位置のみから前記車体の搬送姿勢
を演算し、前記車体に対して所定の作業を行なうロボッ
トの動作軌跡を補正させるための動作軌跡補正信号を出
力する補正信号演算手段とを有することを特徴とする。
の本発明は、車体の搬送位置を認識させるため当該車体
の４か所の位置に設けられたマークの画像を入力する画
像入力手段と、当該画像入力手段によって入力した画像
に基づいて前記マークのそれぞれの位置を認識する位置
認識手段と、当該位置認識手段によって認識されたそれ
ぞれのマークを相互に直線で結んでそれぞれのマークの
位置を頂点とする三角形を各マークについて３つづつ抽
出するとともに、マスタとなる車体の４か所のマークを
相互に直線で結んでそれぞれのマークの位置を頂点とす
る三角形を各マークについて３つづつ抽出し、認識され
たそれぞれのマークから抽出した三角形とマスタとなる
それぞれのマークから抽出した三角形とから認識された
４か所のマークの平均位置を算出し、少なくとも３か所
の有効なマークの平均位置のみから前記車体の搬送姿勢
を演算し、前記車体に対して所定の作業を行なうロボッ
トの動作軌跡を補正させるための動作軌跡補正信号を出
力する補正信号演算手段とを有することを特徴とする。
【０００６】
【作用】このように構成した本発明にあって、画像入力
手段は、車体の搬送位置を認識させるため当該車体の４
か所の位置に設けられたマークの画像を入力する。そし
て位置認識手段は、画像入力手段によって入力した画像
に基づいて前記マークのそれぞれの位置を認識する。ま
た補正信号演算手段は、位置認識手段によって認識され
たそれぞれのマークを相互に直線で結んでそれぞれのマ
ークの位置を頂点とする三角形を各マークについて３つ
づつ抽出するとともに、マスタとなる車体の４か所のマ
ークを相互に直線で結んでそれぞれのマークの位置を頂
点とする三角形を各マークについて３つづつ抽出し、認
識されたそれぞれのマークから抽出した三角形とマスタ
となるそれぞれのマークから抽出した三角形とから認識
された４か所のマークの平均位置を算出し、少なくとも
３か所の有効なマークの平均位置のみから前記車体の搬
送姿勢を演算し、前記車体に対して所定の作業を行なう
ロボットの動作軌跡を補正させるための動作軌跡補正信
号を出力する。したがって、マーク自体に位置ズレを生
じていたような場合であっても、そのズレが平準化され
ることとなって、ロボットの動作軌跡の補正精度がマー
クの位置ズレに完全には依存されなくなり、位置補正精
度の悪化を最少限に抑制することができるようになる。
手段は、車体の搬送位置を認識させるため当該車体の４
か所の位置に設けられたマークの画像を入力する。そし
て位置認識手段は、画像入力手段によって入力した画像
に基づいて前記マークのそれぞれの位置を認識する。ま
た補正信号演算手段は、位置認識手段によって認識され
たそれぞれのマークを相互に直線で結んでそれぞれのマ
ークの位置を頂点とする三角形を各マークについて３つ
づつ抽出するとともに、マスタとなる車体の４か所のマ
ークを相互に直線で結んでそれぞれのマークの位置を頂
点とする三角形を各マークについて３つづつ抽出し、認
識されたそれぞれのマークから抽出した三角形とマスタ
となるそれぞれのマークから抽出した三角形とから認識
された４か所のマークの平均位置を算出し、少なくとも
３か所の有効なマークの平均位置のみから前記車体の搬
送姿勢を演算し、前記車体に対して所定の作業を行なう
ロボットの動作軌跡を補正させるための動作軌跡補正信
号を出力する。したがって、マーク自体に位置ズレを生
じていたような場合であっても、そのズレが平準化され
ることとなって、ロボットの動作軌跡の補正精度がマー
クの位置ズレに完全には依存されなくなり、位置補正精
度の悪化を最少限に抑制することができるようになる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明にかかる位置補正演算装置の構成
を示すブロック図である。図に示す装置では、画像入力
手段として機能するカメラを４台用いており、また、車
体１のサイドメンバーに設けるマークとしての検出穴も
４箇所としている。カメラ５ａ〜５ｄは、図２に示すよ
うにサイドメンバーに設けられた検出穴４ａ〜４ｄをそ
れぞれ個別に撮像する。これらのカメラからの画像信号
は、検出穴位置認識部１０に入力される。この検出穴位
置認識部１０ではそれぞれのカメラから出力されてきた
画像信号に基づいてその検出穴の位置を認識する。この
認識処理に当たっては通常行われている２値化処理など
が施される。この処理によって検出穴位置認識部１０は
車体１のサイドメンバーに設けられている検出穴４ａ，
４ｂ，４ｃ，４ｄの位置を認識する。このようにして得
られた４つの位置データは位置データ平均化部１２に送
られる。位置データ平均化部１２では、この４つの位置
データに基づいて図２に示すような４つの三角形を作成
する。そしてこの４つの三角形から作られる４つの点の
平均位置を基準となるマスタの４つの点の位置と比較し
て、その４つの平均位置内の１つが明らかに違った値で
ある（マスタの位置から特に大きく外れている）場合に
は、その平均位置の位置データは無効として使用せず、
３つの平均位置の位置データによって車体の搬送位置，
姿勢などの特定がされ、これらの位置データに基づいて
位置補正データを算出する。ロボットコントローラはこ
の位置補正データを参照しながら、教示データを補正し
つつロボットの動作を制御する。このように多くの検出
穴の位置を認識することによって検出穴自信のズレを吸
収することができるようになる。また、認識された位置
が明らかに異なった位置であるような場合には、カメラ
の故障や検出穴の誤認識であると考えられるが、このよ
うなことが万が一起こった場合であっても、搬送位置の
認識は正確に行われるようになる。
明する。図１は本発明にかかる位置補正演算装置の構成
を示すブロック図である。図に示す装置では、画像入力
手段として機能するカメラを４台用いており、また、車
体１のサイドメンバーに設けるマークとしての検出穴も
４箇所としている。カメラ５ａ〜５ｄは、図２に示すよ
うにサイドメンバーに設けられた検出穴４ａ〜４ｄをそ
れぞれ個別に撮像する。これらのカメラからの画像信号
は、検出穴位置認識部１０に入力される。この検出穴位
置認識部１０ではそれぞれのカメラから出力されてきた
画像信号に基づいてその検出穴の位置を認識する。この
認識処理に当たっては通常行われている２値化処理など
が施される。この処理によって検出穴位置認識部１０は
車体１のサイドメンバーに設けられている検出穴４ａ，
４ｂ，４ｃ，４ｄの位置を認識する。このようにして得
られた４つの位置データは位置データ平均化部１２に送
られる。位置データ平均化部１２では、この４つの位置
データに基づいて図２に示すような４つの三角形を作成
する。そしてこの４つの三角形から作られる４つの点の
平均位置を基準となるマスタの４つの点の位置と比較し
て、その４つの平均位置内の１つが明らかに違った値で
ある（マスタの位置から特に大きく外れている）場合に
は、その平均位置の位置データは無効として使用せず、
３つの平均位置の位置データによって車体の搬送位置，
姿勢などの特定がされ、これらの位置データに基づいて
位置補正データを算出する。ロボットコントローラはこ
の位置補正データを参照しながら、教示データを補正し
つつロボットの動作を制御する。このように多くの検出
穴の位置を認識することによって検出穴自信のズレを吸
収することができるようになる。また、認識された位置
が明らかに異なった位置であるような場合には、カメラ
の故障や検出穴の誤認識であると考えられるが、このよ
うなことが万が一起こった場合であっても、搬送位置の
認識は正確に行われるようになる。
【０００８】ここで、この位置補正データの算出方法に
ついて説明する。まず、ロボットに教示したときのマス
ターボディーの検出穴の位置の３つの座標をそれぞれＯ
（ｘ1 ，ｙ1 ，ｚ1 ）、ｐ（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）、ｑ
（ｘ3 ，ｙ3 ，ｚ3 ）とし、被検出ボディーの検出穴の
位置の３つの座標をそれぞれＯ’（ｘ’1 ，ｙ’1 ，
ｚ’1 ）、ｐ’（ｘ’2 ，ｙ’2 ，ｚ’2 ）、ｑ’
（ｘ’3 ，ｙ’3 ，ｚ’3 ）とする。
ついて説明する。まず、ロボットに教示したときのマス
ターボディーの検出穴の位置の３つの座標をそれぞれＯ
（ｘ1 ，ｙ1 ，ｚ1 ）、ｐ（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）、ｑ
（ｘ3 ，ｙ3 ，ｚ3 ）とし、被検出ボディーの検出穴の
位置の３つの座標をそれぞれＯ’（ｘ’1 ，ｙ’1 ，
ｚ’1 ）、ｐ’（ｘ’2 ，ｙ’2 ，ｚ’2 ）、ｑ’
（ｘ’3 ，ｙ’3 ，ｚ’3 ）とする。
【０００９】この両三角形ｏｐｑとｏ’ｐ’ｑ’とが合
同であるときには、三角形ｏ’ｐ’ｑ’を移動，回転な
どして三角形ｏｐｑに合わせることが可能であるから、
この移動量が教示データの補正量となる。なお、合同と
なるかの判断はそれぞれの三角形を構成する線分が一致
するかどうかで行なう。つまり、線分ｏｐと線分ｏ’
ｐ’、線分ｐｑと線分ｐ’ｑ’、線分ｑｏと線分ｑ’
ｏ’、を合わせた時に、ｏ＝ｏ’、ｐ＝ｐ’ｑ＝ｑ’と
なるかを演算することになる。
同であるときには、三角形ｏ’ｐ’ｑ’を移動，回転な
どして三角形ｏｐｑに合わせることが可能であるから、
この移動量が教示データの補正量となる。なお、合同と
なるかの判断はそれぞれの三角形を構成する線分が一致
するかどうかで行なう。つまり、線分ｏｐと線分ｏ’
ｐ’、線分ｐｑと線分ｐ’ｑ’、線分ｑｏと線分ｑ’
ｏ’、を合わせた時に、ｏ＝ｏ’、ｐ＝ｐ’ｑ＝ｑ’と
なるかを演算することになる。
【００１０】一方、上記の両三角形が合同とならない場
合には、容易に補正することができない。本実施例はこ
の場合の解決を図っている。図２に示すように、たとえ
ば点ｏ’を頂点とする三角形は、三角形ｏ’ｐ’ｑ’、
三角形ｏ’ｐ’ｒ’、三角形ｏ’ｑ’ｒ’がある。これ
らの三角形が教示時の三角形ｏｐｑ、三角形ｏｐｒ、三
角形ｏｑｒと合同であると仮定してそれぞれの三角形に
ついて平均位置である点ｏ”を求める。 この点ｏ”は、
次のようにして求める。三角形ｏ’ｐ’ｑ’と三角形ｏ
ｐｑとを比較した場合に、両三角形は合同であると仮定
しているのであるから、三角形ｏｐｑを構成する線分ｏ
ｐと三角形ｏ’ｐ’ｑ’を構成する線分ｏ’ｐ’との位
置関係（点ｏと点ｐが線分ｏ’ｐ’から最短でどの程度
離れているか）を演算し、同じく線分ｐｑと線分ｐ’
ｑ’との位置関係、線分ｑｏと線分ｑ’ｏ’との位置関
係を演算し、最も位置関係の近い線分同士を移動して重
ねる。たとえば、線分ｐｑと線分ｐ’ｑ’との位置関係
が最も近かったときには、線分ｐ’ｑ’の最短点に位置
する点ｐまたは点ｑを線分ｐ’ｑ’上の最近点に移動
し、その点を基準に他方の点を移動して線分ｐｑを線分
ｐ’ｑ’に重ねる。この線分の移動と共に三角形ｏｐｑ
を移動させ、このときの点ｏの位置を三角形ｏ’ｐ’
ｑ’についての点ｏ”1とする。 このようなことを、三
角形ｏ’ｐ’ｒ’、三角形ｏ’ｑ’ｒ’に対しても行な
い、両三角形についての点ｏ”2、ｏ”3を求める。この
演算によって求められた３つのｏ”1、ｏ”2、ｏ”3点
の座標のｘ，ｙ，ｚ座標の平均値によって得られる座標
をＯ”座標とする。 つまり、三角形ｏ’ｐ’ｑ’と三角
形ｏｐｑが合同であると仮定して得られたｏ”1座標を
ｘ11，ｙ11，ｚ11とし、同様に、三角形ｏ’ｐ’ｒ’に
ついてのｏ”2座標をｘ22，ｙ22，ｚ22とし、同様に、
三角形ｏ’ｑ’ｒ’についてのｏ”3座標をｘ33，ｙ3
3，ｚ33すると、これらのｏ”1、ｏ”2、ｏ”3座標から
得られるＯ”座標は、［（ｘ11＋ｘ22＋ｘ33）／３，
（ｙ11＋ｙ22＋ｙ33）／３，（ｚ11＋ｚ22＋ｚ33）／
３］の演算をすることによって求める。 このような演算
を引き続きｐ，ｑ、ｒの各点についても行ない、最終的
に得ら れたＯ”、Ｐ”、Ｑ”、Ｒ”の４つの平均位置の
内、教示時の点Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒの４つの点から最も離れ
ている（誤差の大きい）１点を除いた３点を基準に補正
量を演算する。 たとえば、Ｏ”、Ｐ”、Ｑ”の３点が最
終的に選ばれた場合には、Ｏ”、Ｐ”、Ｑ”の３点から
構成される三角形と教示時のＯ、Ｐ、Ｑの３点から構成
される三角形とを比較して、Ｏ”、Ｐ”、Ｑ”の３点の
内、Ｏ、Ｐ、Ｑの３点に最も距離の近い一点を基準に両
三角形の面が重なるように回転させ（三角形の座標系の
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸が回転中心となる）、この時の各点の移動
量、回転量がロボットに与える補正量となる。
合には、容易に補正することができない。本実施例はこ
の場合の解決を図っている。図２に示すように、たとえ
ば点ｏ’を頂点とする三角形は、三角形ｏ’ｐ’ｑ’、
三角形ｏ’ｐ’ｒ’、三角形ｏ’ｑ’ｒ’がある。これ
らの三角形が教示時の三角形ｏｐｑ、三角形ｏｐｒ、三
角形ｏｑｒと合同であると仮定してそれぞれの三角形に
ついて平均位置である点ｏ”を求める。 この点ｏ”は、
次のようにして求める。三角形ｏ’ｐ’ｑ’と三角形ｏ
ｐｑとを比較した場合に、両三角形は合同であると仮定
しているのであるから、三角形ｏｐｑを構成する線分ｏ
ｐと三角形ｏ’ｐ’ｑ’を構成する線分ｏ’ｐ’との位
置関係（点ｏと点ｐが線分ｏ’ｐ’から最短でどの程度
離れているか）を演算し、同じく線分ｐｑと線分ｐ’
ｑ’との位置関係、線分ｑｏと線分ｑ’ｏ’との位置関
係を演算し、最も位置関係の近い線分同士を移動して重
ねる。たとえば、線分ｐｑと線分ｐ’ｑ’との位置関係
が最も近かったときには、線分ｐ’ｑ’の最短点に位置
する点ｐまたは点ｑを線分ｐ’ｑ’上の最近点に移動
し、その点を基準に他方の点を移動して線分ｐｑを線分
ｐ’ｑ’に重ねる。この線分の移動と共に三角形ｏｐｑ
を移動させ、このときの点ｏの位置を三角形ｏ’ｐ’
ｑ’についての点ｏ”1とする。 このようなことを、三
角形ｏ’ｐ’ｒ’、三角形ｏ’ｑ’ｒ’に対しても行な
い、両三角形についての点ｏ”2、ｏ”3を求める。この
演算によって求められた３つのｏ”1、ｏ”2、ｏ”3点
の座標のｘ，ｙ，ｚ座標の平均値によって得られる座標
をＯ”座標とする。 つまり、三角形ｏ’ｐ’ｑ’と三角
形ｏｐｑが合同であると仮定して得られたｏ”1座標を
ｘ11，ｙ11，ｚ11とし、同様に、三角形ｏ’ｐ’ｒ’に
ついてのｏ”2座標をｘ22，ｙ22，ｚ22とし、同様に、
三角形ｏ’ｑ’ｒ’についてのｏ”3座標をｘ33，ｙ3
3，ｚ33すると、これらのｏ”1、ｏ”2、ｏ”3座標から
得られるＯ”座標は、［（ｘ11＋ｘ22＋ｘ33）／３，
（ｙ11＋ｙ22＋ｙ33）／３，（ｚ11＋ｚ22＋ｚ33）／
３］の演算をすることによって求める。 このような演算
を引き続きｐ，ｑ、ｒの各点についても行ない、最終的
に得ら れたＯ”、Ｐ”、Ｑ”、Ｒ”の４つの平均位置の
内、教示時の点Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒの４つの点から最も離れ
ている（誤差の大きい）１点を除いた３点を基準に補正
量を演算する。 たとえば、Ｏ”、Ｐ”、Ｑ”の３点が最
終的に選ばれた場合には、Ｏ”、Ｐ”、Ｑ”の３点から
構成される三角形と教示時のＯ、Ｐ、Ｑの３点から構成
される三角形とを比較して、Ｏ”、Ｐ”、Ｑ”の３点の
内、Ｏ、Ｐ、Ｑの３点に最も距離の近い一点を基準に両
三角形の面が重なるように回転させ（三角形の座標系の
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸が回転中心となる）、この時の各点の移動
量、回転量がロボットに与える補正量となる。
【００１１】
【００１２】図３に示した第３の実施例は、検出穴をサ
イドメンバーに６つ設け、この検出穴４ａ〜４ｆをそれ
ぞれ６台のカメラ５ａ〜５ｆによって認識し、この認識
された位置に基づいて搬送位置をより正確に検出できる
ようにしたものである。本実施例では、検出した６つの
位置に基づいて次のようにして搬送位置などを特定する
ようにしている。まず検出した６つの位置の内の３つを
用いて１つの平面を生成し、そして残りの３つの位置を
用いてもう一つの平面を生成する。この生成された２つ
の平面を比較し、この２つの平面が明らかに異なるよう
な場合には、認識された６つの位置データに基づいて順
次任意の三角形を生成し、これらの三角形によって生成
される平面の平均値を求めることによって位置補正デー
タを算出する。この任意の三角形により生成される平面
の比較において明らかに異なるデータは第１の実施例と
同様に使用されない。尚、任意の三角形を作るといって
もその生成には非常に時間がかかるので、通常は４つ程
度が適当である。
イドメンバーに６つ設け、この検出穴４ａ〜４ｆをそれ
ぞれ６台のカメラ５ａ〜５ｆによって認識し、この認識
された位置に基づいて搬送位置をより正確に検出できる
ようにしたものである。本実施例では、検出した６つの
位置に基づいて次のようにして搬送位置などを特定する
ようにしている。まず検出した６つの位置の内の３つを
用いて１つの平面を生成し、そして残りの３つの位置を
用いてもう一つの平面を生成する。この生成された２つ
の平面を比較し、この２つの平面が明らかに異なるよう
な場合には、認識された６つの位置データに基づいて順
次任意の三角形を生成し、これらの三角形によって生成
される平面の平均値を求めることによって位置補正デー
タを算出する。この任意の三角形により生成される平面
の比較において明らかに異なるデータは第１の実施例と
同様に使用されない。尚、任意の三角形を作るといって
もその生成には非常に時間がかかるので、通常は４つ程
度が適当である。
【００１３】以上のように、搬送位置の測定の基準とな
る検出穴の位置を数多く採ることによってこの検出穴自
体の精度バラツキによる補正精度の影響を最少限とする
ことができるようになる。したがって、ロボットの車体
に対する作業精度も向上することになる。
る検出穴の位置を数多く採ることによってこの検出穴自
体の精度バラツキによる補正精度の影響を最少限とする
ことができるようになる。したがって、ロボットの車体
に対する作業精度も向上することになる。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、位置
認識手段によって認識されたそれぞれのマークから抽出
した三角形とマスタとなるそれぞれのマークから抽出し
た三角形とから、認識された各マークの平均位置を算出
し、少なくとも３か所の有効なマークの位置に基づいて
動作軌跡補正信号を出力するようにしたので、マーク自
体に位置ズレを生じていたような場合であっても、その
ズレが平準化されることとなって、ロボットの動作軌跡
の補正精度が検出穴の位置ズレに完全には依存されなく
なり、位置補正精度の悪化を最少限に抑制することがで
きる。
認識手段によって認識されたそれぞれのマークから抽出
した三角形とマスタとなるそれぞれのマークから抽出し
た三角形とから、認識された各マークの平均位置を算出
し、少なくとも３か所の有効なマークの位置に基づいて
動作軌跡補正信号を出力するようにしたので、マーク自
体に位置ズレを生じていたような場合であっても、その
ズレが平準化されることとなって、ロボットの動作軌跡
の補正精度が検出穴の位置ズレに完全には依存されなく
なり、位置補正精度の悪化を最少限に抑制することがで
きる。
【図１】は、本発明にかかる位置補正演算装置の概略構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図２】は、本発明の第１の実施例を示す図である。
【図３】は、本発明の第２の実施例を示す図である。
【図４】は、従来の位置補正演算装置の構成を示す図で
ある。
ある。
【図５】は、従来の位置補正の手法を示す図である。
１…車体 ２…ロボット ３…ロボットコントローラ ４ａ〜４ｆ…検出穴（マーク） ５ａ〜５ｆ…カメラ（画像入力手段） １０…検出穴位置認識部（位置認識手段） １２…位置データ平均化部（補正信号演算手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０５Ｂ 19/404 Ｇ０５Ｄ 3/12 Ｌ 19/4155 Ｇ０５Ｂ 19/18 Ｈ Ｇ０５Ｄ 3/12 19/403 Ｓ Ｇ０６Ｔ 7/00 Ｇ０６Ｆ 15/62 ４１５ (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G05B 19/42 B25J 9/10 B25J 13/08 B25J 19/04 G01B 11/00 G05B 19/404 G05B 19/4155 G05D 3/12 G06T 7/00
Claims (1)
- 【請求項１】 車体の搬送位置を認識させるため当該車
体の４か所の位置に設けられたマークの画像を入力する
画像入力手段と、 当該画像入力手段によって入力した画像に基づいて前記
マークのそれぞれの位置を認識する位置認識手段と、 当該位置認識手段によって認識されたそれぞれのマーク
を相互に直線で結んでそれぞれのマークの位置を頂点と
する三角形を各マークについて３つづつ抽出するととも
に、マスタとなる車体の４か所のマークを相互に直線で
結んでそれぞれのマークの位置を頂点とする三角形を各
マークについて３つづつ抽出し、認識されたそれぞれの
マークから抽出した三角形とマスタとなるそれぞれのマ
ークから抽出した三角形とから認識された４か所のマー
クの平均位置を算出し、少なくとも３か所の有効なマー
クの平均位置のみから前記車体の搬送姿勢を演算し、前
記車体に対して所定の作業を行なうロボットの動作軌跡
を補正させるための動作軌跡補正信号を出力する補正信
号演算手段とを有することを特徴とする位置補正演算装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193881A JP2871310B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 位置補正演算装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193881A JP2871310B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 位置補正演算装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0635530A JPH0635530A (ja) | 1994-02-10 |
| JP2871310B2 true JP2871310B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=16315295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4193881A Expired - Lifetime JP2871310B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 位置補正演算装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2871310B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT506865B1 (de) | 2008-05-20 | 2010-02-15 | Siemens Vai Metals Tech Gmbh | Vorrichtung zum verbessern von genauigkeitseigenschaften von handhabungsgeräten |
| JP2020017111A (ja) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | ファナック株式会社 | ワーク計測装置、ワーク計測方法及びプログラム |
-
1992
- 1992-07-21 JP JP4193881A patent/JP2871310B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0635530A (ja) | 1994-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Agrawal et al. | Real-time localization in outdoor environments using stereo vision and inexpensive gps | |
| Malis et al. | 2 1/2 D visual servoing with respect to unknown objects through a new estimation scheme of camera displacement | |
| KR101311100B1 (ko) | 천장 임의 형상 특성 활용 이동 로봇 위치 인식 방법 | |
| JP5069439B2 (ja) | 自己位置認識システム | |
| US9912764B2 (en) | Method and apparatus for robust localization in outdoor environments | |
| US20090093907A1 (en) | Robot System | |
| US20120330492A1 (en) | Deep lane navigation system for automatic guided vehicles | |
| JPH0435885A (ja) | 視覚センサのキャリブレーション方法 | |
| JP4697127B2 (ja) | 自己位置認識方法 | |
| Bischoff et al. | Fusing vision and odometry for accurate indoor robot localization | |
| JP7395877B2 (ja) | ロボットシステムおよび制御方法 | |
| Zhao et al. | Prediction-based geometric feature extraction for 2D laser scanner | |
| KR20180127709A (ko) | 이동 로봇 및 이의 제어 방법 | |
| JP2017144498A (ja) | 情報処理装置、情報処理装置の制御方法およびプログラム | |
| Lopez-Nicolas et al. | Nonholonomic epipolar visual servoing | |
| JP2871310B2 (ja) | 位置補正演算装置 | |
| CN114911226A (zh) | 搬运车行驶控制方法、装置及搬运车 | |
| US20200238522A1 (en) | Robot controller and management system | |
| JP2006252349A (ja) | 移動ロボット | |
| US20230032421A1 (en) | Robot system | |
| Ohya et al. | Autonomous navigation of mobile robot based on teaching and playback using trinocular vision | |
| JP2002132344A (ja) | 移動体の誘導方法 | |
| JPH04269194A (ja) | 平面計測方法 | |
| JP3541980B2 (ja) | 視覚センサ付きロボットにおけるキャリブレーション方法 | |
| US20240066713A1 (en) | Robot system and robot control method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090108 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100108 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110108 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120108 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130108 Year of fee payment: 14 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130108 Year of fee payment: 14 |