JP3003229B2 - ワーク姿勢判別方法 - Google Patents

ワーク姿勢判別方法

Info

Publication number
JP3003229B2
JP3003229B2 JP3010154A JP1015491A JP3003229B2 JP 3003229 B2 JP3003229 B2 JP 3003229B2 JP 3010154 A JP3010154 A JP 3010154A JP 1015491 A JP1015491 A JP 1015491A JP 3003229 B2 JP3003229 B2 JP 3003229B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
posture
data
window
work
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP3010154A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04245385A (ja
Inventor
聖司 杉岡
真一 馬場
Original Assignee
神鋼電機株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 神鋼電機株式会社 filed Critical 神鋼電機株式会社
Priority to JP3010154A priority Critical patent/JP3003229B2/ja
Publication of JPH04245385A publication Critical patent/JPH04245385A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3003229B2 publication Critical patent/JP3003229B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、イメージセンサで撮像
したワーク画像を画像処理してワークの姿勢判別を行な
うワーク姿勢判別方法に関する。
【0002】
【従来の技術】自動組立ライン等においては、送給する
部品(以下、ワークという)に方向性がある場合、送給
途中において、その姿勢(方向)を判別し、不良もしく
は誤り姿勢のワークは選別機構で排除するようにしてい
る。
【0003】このワーク姿勢の判別は、長年にわたり、
ワーク送給路上にアタッチメントを設ける等の機械的手
段を用いて行ってきたが、近年、画像処理技術の発達に
伴い、イメージセンサを用いて、移動しているワークを
撮像し、このイメージセンサの画像出力を処理してワー
ク姿勢を判別する技術が実用化されるに至っている。図
4はこの種のイメージセンサを用いるワーク姿勢判別装
置の1例をブロック図で示したものである。同図におい
て、1は照明用光源であって、コンベヤ等の搬送路20
上にあるワークW(図5に斜視図で示す)をワーク移動
方向に対して直角をなす水平方向から照射する。2はラ
イン型イメージセンサ(この例では、ライン型のCCD
カメラ)であって、光源1により照射されているワーク
Wを撮像してその画像を信号Iのかたちで画像入力制御
回路3に送出する。図6にイメージセンサ2とワークW
との位置関係を示す。この画像入力制御回路3はイメー
ジセンサ2が一定周期で出力する1ライン分の画像信号
Iを順次取り込んで、処理が可能な画像データに変換す
る。この画像入力制御回路3は図示しないが画像信号I
に基づき物体を検知する物体検知回路を有し、物体を検
知している間だけ画像データを出力する。4は教示装置
であって、画像入力制御回路3が出力する画像データ
(ディジタル値)を取り込んでディスプレイ画面に表示
する。この教示装置4はワーク姿勢判別用ウインドウW
IND(図7に示す)を設定するための教示装置であっ
て、このウインドウWINDの設定はオペレータが行な
う。即ち、オペレータはこのディスプレイ画面上の画像
(サンプルワークの標準姿勢の画像)を見ながら,ワー
クWのワーク姿勢を判別可能な特徴部分に図7に示す如
く、所定面積・所定形状のウインドウWINDを設定
(教示)し、このウインドウWINDの位置(X方向・
Y方向アドレス)をウインドメモリ5に格納する。6は
姿勢判別回路であって、画像入力制御回路3が出力する
ワークWの画像データを取り込んで、この画像データの
上記ウインドウWIND内のアドレスの白画素数もしく
は黒画素数を計数し、その計数値Nをしきい値Kと比較
してワーク姿勢を判別する。上記特徴部分とは、このワ
ークW場合は、上記サンプル画像に該サンプル画像の左
右反転画像を重ね合わせた場合の非重なり領域である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この従来の画像処理に
よるワーク姿勢判別方法では、オペレータがディスプレ
イ画面に写し出れた画像(サンプル画像)を見ながらウ
インドウWINDの設定(教示)を行なうので、ワーク
形状が複雑である場合には、ウインドウWINDの設定
作業が難しく、オペレータに熟練が要求されるという問
題がある他、教示装置4はウインドウWIND設定後は
ワークの変更があって再度ウインドウWIND設定が必
要になるまでは不要であるので、高価であるにもかかわ
らず稼働効率が極めて低く不経済であるという問題があ
った。
【0005】本発明はこの問題を解消するためになされ
たもので、教示装置を使用することなく、ウインドウ設
定を自動的に行なうことができるワーク姿勢判別方法を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、ウインドウの設定に当たっては、サンプルワ
ークを第1姿勢、第2姿勢・・・第n姿勢に置いて順次
撮像し、第1姿勢のサンプルワークのサンプル画像デー
タをウインドウメモリに転送して格納したのち、他姿勢
のサンプル画像データの画素値をウインドウメモリに格
納されているデータの対応するアドレスのデータ値と所
定の比較論理を有する比較回路で比較してこの比較結果
で該ウインドウメモリの内容を更新する比較・更新動作
を第2姿勢・・・第n姿勢について順次繰り返し、上記
所定の比較論理は、最終比較・更新動作により更新され
たウインドウメモリのデータ内に上記第1姿勢のサンプ
ル画像データの一部の画素値が非更新で残る比較論理で
あり、この非更新のまま残った画素値のアドレス域を上
記ウインドウとする構成とした。
【0007】請求項2では、撮像されるサンプルワーク
の姿勢は、標準姿勢である正方向姿勢、第1の誤り姿勢
である逆方向姿勢及び第2の誤り姿勢である横方向姿勢
の3姿勢であり、画像データは、ワーク画像部分の画素
の値が「1」、背景画像部分の画素の値が「2」であ
り、所定の比較論理はサンプル画像データの画素値がウ
インドウメモリに格納されているデータの対応するアド
レスのデータ値と等しい場合は該アドレスのデータ値を
「0」とし、等しくない場合は、該アドレスのデータ値
をウインドウメモリの対応するアドレスのデータ値
「1」もしくは「2」とするようにした。
【0008】
【作用】本発明では、第1姿勢のサンプルワークのサン
プル画像データをウインドウメモリに転送して格納した
のち、サンプルワークの異なる姿勢の画像データを比較
回路に順次与えるだけで、ウインドウが自動的に設定さ
れる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の1実施例を図面を参照して説
明する。
【0010】図1において、7は画像入力制御回路であ
る。8は画像メモリであって、画像入力制御回路7が出
力する画像データを入力して1画面分の画像データを格
納する。9はウインドウ設定用の比較回路であって、後
記の表1に示す比較論理を有している。10はウインド
ウメモリであって、ウインドウWINDを設定・格納す
る。11はアンド回路、12は姿勢判定回路である。他
の構成は図4の構成と同じである。
【0011】
【表1】
【0012】この比較論理において、値「0」はウイン
ドウWIND外の画素の値、値「1」はワーク画像の画
素の値、値「2」は背景画像の画素の値である。
【0013】次に、本実施例のウインドウWIND設定
手順を図2を参照して説明する。
【0014】なお、本実施例では、図3の(a)のワー
ク姿勢(正方向姿勢)を標準姿勢、(b)のワーク姿勢
(逆方向姿勢)を第1の誤り姿勢、(c)のワーク姿勢
(横向き姿勢)を第2の誤り姿勢とする。
【0015】「ステップ1」;サンプルワークを標準姿
勢(正方向姿勢)にして搬送路20上を移動させ、イメ
ージセンサ2で撮像する。画像入力制御回路7は図3の
(a)に示すワーク標準姿勢の画像信号を処理して、ワ
ーク画像部分の画素(黒画素)の値を「1」、背景画像
部分の画素(白画素)の値を「2」とする画像データD
P を生成して該画像データDP を画像メモリ8に格納す
る。比較回路9は画像メモリ8からこの画像データDP
を読み出してそのままウインドウメモリ10に転送す
る。この画像データDPにおいて、破線で囲む領域が前
記した図7で説明したウインドウWINDとして設定し
たい領域である。
【0016】「ステップ2」;上記サンプルワークを第
1の誤り姿勢(逆方向姿勢)にして搬送路20上を移動
させ、イメージセンサ2で撮像する。画像入力制御回路
7は図3の(b)に示すワーク姿勢の画像信号を処理し
て、ワーク画像部分の画素(黒画素)の値を「1」、背
景画像部分の画素(白画素)の値を「2」とする画像デ
ータDN1を生成して該画像データDN1を画像メモリ8に
格納する。比較回路9は画像メモリ8からこの画像デー
タDN1を読み出すとともにウインドウメモリ10から画
像データDP を順次読み出して互いに対応するアドレス
のデータ値を表1の比較論理に基づき照合する。比較回
路9は、ウインドウメモリ10のデータ値と画像データ
N1の画素値が同じである場合には、該アドレスのデー
タ値として「0」をウインドウメモリ10に出力し、ウ
インドウメモリ10のデータ値が画像データDN1の画素
値より大きい場合及び小さい場合には、該アドレスのデ
ータ値としてウインドウメモリ10の画素値「1」また
は「2」をそのまま出力してウインドウメモリ10の内
容を更新する。この比較結果をD1で示す。上記比較動
作が終了した時、ウインドウメモリ10の内容はこの比
較データD1の書き換えられたことになる。
【0017】「ステップ3」;上記サンプルワーク第2
の誤り姿勢(横向き姿勢)にして搬送路20上を移動さ
せ、イメージセンサ2で撮像する。画像入力制御回路7
は図3の(c)に示すワーク姿勢の画像信号を処理し
て、ワーク画像部分の画素(黒画素)の値を「1」、背
景画像部分の画素(白画素)の値を「2」とする画像デ
ータDN2を生成して該画像データDN2を画像メモリ8に
格納する。比較回路9は画像メモリ8からこの画像デー
タDN2を読み出すとともにウインドウメモリ10から比
較データD1 を順次読み出して互いに対応するアドレス
の画素値を表1の比較論理に基づき照合する。比較回路
9は、上記したように、ウインドウメモリ9のデータ値
と画像データDN2の画素値が同じである場合には、該ア
ドレスのデータ値として「0」をウインドウメモリ9に
出力し、ウインドウメモリ9のデータ値が画像データD
N2の画素値より大きい場合及び小さい場合には、該アド
レスのデータ値としてウインドウメモリ10の画素値
「0」または「2」をそのまま出力する。この比較結果
をD2で示す。上記比較動作が終了した時、ウインドウ
メモリ10の内容はこのデータD2の書き換えられたこ
とになる。このデータD2はワーク画像部分の画素値及
び背景画像部分の一部を除く部分の画素値が全て「0」
であり、この一部、即ち上記したウインドウWINDと
して設定したい破線領域の画素値が全て「2」であるデ
ータであり、この画素値が「2」である領域がウインド
ウWINDとしてウインドウメモリ10に設定・登録さ
れる。
【0018】このようにして、ウインドウWINDを設
定したのち、ワーク搬送路上に所定間隔で移動してくる
実際のワークWの姿勢判別を行なう。この姿勢判別ブロ
セスでは、画像メモリ8がワーク毎に一旦格納する1画
面分の画像データをシリアルに姿勢判別回路12へ順次
読み出し、該姿勢判別回路12はこの画像データの上記
ウインドウWINDに対応するアドレスの画素の所定数
以上が「2」である場合には、標準姿勢にあると
判定し、所定数K0 以下である場合には、誤り姿勢にあ
ると判定してワークを上記ワーク送給路から排除させる
ための判別信号を出力する。
【0019】このように、本実施例では、サンプルワー
クを標準姿勢、第1の誤り姿勢、第2の誤り姿勢で順次
イメージセンサ2の前を通過させるだけで、ウインドウ
WINDの自動設定が行なわれる。
【0020】しかも、図4の従来の装置と比較した場
合、ハード構成では、教示装置4の代わりに、画像メモ
リ8と比較回路9を追加するだけでよく、これらは前記
教示装置4に比して十分に安価であるので、安価な費用
で、上記効果を得ることができる利点がある。
【0021】なお、上記実施例では誤り姿勢が2種類で
ある場合について説明しているが、誤り姿勢の数はワー
クによって異なるので、実施例に限定されるものではな
い。また、上記実施例は、イメージセンサ2がライン型
である場合について説明したが、本発明は二次元イメー
ジセンサを用いる場合にも同様の効果を得ることができ
る。
【0022】
【発明の効果】本発明は以上説明した通り、サンプルワ
ークを標準姿勢、誤り姿勢で送給路上に流すだけで、自
動的にウインドウの設定が行なわれるので、高価な教示
装置は不要となる上、熟練者が居なくても、ウインドウ
の設定を短時間で簡単に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すブロック図である。
【図2】上記実施例における比較回路の動作を説明する
ための画像データの図である。
【図3】上記実施例において判別するワーク姿勢を示す
図である。
【図4】従来のワーク姿勢判別装置を示すブロック図で
ある。
【図5】ワークの1例を示す斜視図である。
【図6】ワークとイメージセンサとの向きの関係を示す
図である。
【図7】ワーク画像とウインドウとの関係を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 照明用光源 2 イメージセンサ 7 画像入力制御回路 8 画像メモリ 9 比較回路 10 ウインドウメモリ 12 姿勢判別回路 20 搬送路 W ワーク

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 サンプルワークを撮像した画像のサンプ
    ル画像データに姿勢判別用のウインドウを設定して該ウ
    インドウのデータをウインドウメモリに格納し、実ワー
    クを撮像した画像の画像データにおける上記ウインドウ
    に対応する領域のデータを上記ウインドウのデータと姿
    勢判別回路で照合して上記実ワークの姿勢を判別するワ
    ーク姿勢判別方法において、上記ウインドウの設定に当
    たっては、上記サンプルワークを第1姿勢、第2姿勢・
    ・・第n姿勢に置いて順次撮像し、第1姿勢のサンプル
    ワークのサンプル画像データをウインドウメモリに転送
    して格納したのち、他姿勢のサンプル画像データの画素
    値をウインドウメモリに格納されているデータの対応す
    るアドレスのデータ値と所定の比較論理を有する比較回
    路で比較してこの比較結果で該ウインドウメモリの内容
    を更新する比較・更新動作を第2姿勢・・・第n姿勢に
    ついて順次繰り返し、上記所定の比較論理は、最終比較
    ・更新動作により更新されたウインドウメモリのデータ
    内に上記第1姿勢のサンプル画像データの一部の画素値
    が非更新で残る比較論理であり、この非更新のまま残っ
    た画素値のアドレス域を上記ウインドウとすることを特
    徴とするワーク姿勢判別方法。
  2. 【請求項2】 撮像されるサンプルワークの姿勢は、標
    準姿勢である正方向姿勢、第1の誤り姿勢である逆方向
    姿勢及び第2の誤り姿勢である横方向姿勢の3姿勢であ
    り、画像データは、ワーク画像部分の画素の値が
    「1」、背景画像部分の画素の値が「2」であり、所定
    の比較論理はサンプル画像データの画素値がウインドウ
    メモリに格納されているデータの対応するアドレスのデ
    ータ値と等しい場合は該アドレスのデータ値を「0」と
    し、等しくない場合は、該アドレスのデータ値をウイン
    ドウメモリの対応するアドレスのデータ値「1」もしく
    は「2」とすることを特徴とする請求項1記載のワーク
    姿勢判別方法。
JP3010154A 1991-01-30 1991-01-30 ワーク姿勢判別方法 Expired - Fee Related JP3003229B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3010154A JP3003229B2 (ja) 1991-01-30 1991-01-30 ワーク姿勢判別方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3010154A JP3003229B2 (ja) 1991-01-30 1991-01-30 ワーク姿勢判別方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04245385A JPH04245385A (ja) 1992-09-01
JP3003229B2 true JP3003229B2 (ja) 2000-01-24

Family

ID=11742357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3010154A Expired - Fee Related JP3003229B2 (ja) 1991-01-30 1991-01-30 ワーク姿勢判別方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3003229B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04245385A (ja) 1992-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108482956B (zh) 输送物检查系统和输送装置
JPH096891A (ja) データシンボル読み取り装置およびデータシンボル読み取りシステム
JPH07104947B2 (ja) 二次元配列物体の検査装置
CN112605002A (zh) 一种磁瓦缺陷检测及位姿识别校正的分拣装置
JP3529820B2 (ja) 半導体ペレットのピックアップ方法
JP3003229B2 (ja) ワーク姿勢判別方法
JP2019205111A (ja) 画像処理装置、ロボット、及び、ロボットシステム
JP2605581B2 (ja) 倒れ缶等の排出方法
JPH04245384A (ja) ワーク姿勢判別方法
JP6975423B2 (ja) 全周画像生成装置および全周画像生成方法
JP3052493B2 (ja) 視覚認識システム
JP3761313B2 (ja) 錠剤の外観検査方法と錠剤の外観検査装置とブリスタシート包装機
JPH08285526A (ja) 画像認識方式
JPH0560514A (ja) 移動ワークの画像処理装置
JP2765181B2 (ja) 移動ワーク用視覚装置およびワーク姿勢判別装置
JPH06137837A (ja) 視覚姿勢選別装置における部品姿勢判定方法
WO2021187003A1 (ja) 検査システム、検査結果の表示方法および表示プログラム
JPH09251309A (ja) 移動ロボットのハンドリング位置・姿勢補正装置
JPH0227485A (ja) 画像処理システム
JPH06217321A (ja) パーツフィーダの画像処理装置
JPH11194012A (ja) 果菜類の計測装置
JPH06197350A (ja) パーツフィーダの画像処理装置
JPH05164529A (ja) 振動フィ−ダ用視覚装置
JPH06331334A (ja) 画像認識装置及びそれを用いた部品供給装置
JPH0721825B2 (ja) 画像取り込み装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071119

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081119

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees