JP3405045B2 - Component supply method and device - Google Patents
Component supply method and deviceInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はコンベアー上を搬送
される部品の位置、姿勢を視覚認識装置によって認識
し、ロボットにより部品のハンドリングを行う部品供給
方法およびその装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a component supply method and device for recognizing the position and orientation of a component conveyed on a conveyor by a visual recognition device and handling the component by a robot.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の部品供給方法は、パーツフィーダ
上で部品の種別、位置、姿勢の認識を行い、ロボットに
より取り出しを行う方法(特開昭64−5742号公
報)、またはパーツフィーダ上よりコンベアー上に移載
し、コンベアー上で認識を行い、部品が供給位置に移動
したらコンベアーを停止させ、ハンドリングを行う方法
(特開平2−201111号公報)があった。2. Description of the Related Art A conventional part supply method is a method of recognizing the type, position and orientation of parts on a parts feeder and taking them out by a robot (Japanese Patent Laid-Open No. 64-5742), or from the parts feeder. There is a method (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-201111) in which it is transferred onto a conveyor, the recognition is performed on the conveyor, and when the component moves to the supply position, the conveyor is stopped and handling is performed.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例にあっては、一時停止して視覚認識、または部品
のハンドリングを行っていたため、パーツフィーダやコ
ンベアーの停止に要する時間がかかり、高速化すること
が難しかった。また、ロボットによってハンドリングで
きない姿勢の部品、視覚認識できなかった部品は、その
ままコンベアー上を流し、一端蓄積した後再度流すとい
う手間のかかる作業が必要であった。However, in the above-mentioned conventional example, since it is temporarily stopped to perform visual recognition or handling of parts, it takes a long time to stop the parts feeder and the conveyor, and the speed is increased. It was difficult to do. In addition, parts that cannot be handled by the robot and parts that cannot be visually recognized require a troublesome work of flowing them on the conveyor as they are, accumulating them once, and then flowing them again.
【0004】また、認識された部品の個数、位置または
姿勢などの部品情報に基づいて、コンベアーの移動速度
または視覚認識装置による画像の取り込みが、部品の取
り出しに適するように制御されていないので、効率のよ
い部品の取り出しがなされ難いものであった。Further, since the moving speed of the conveyor or the capturing of the image by the visual recognition device is not controlled based on the component information such as the number of the recognized components, the position or the posture thereof, so as to be suitable for the removal of the components, It was difficult to take out parts efficiently.
【0005】つまり、コンベアーを等速で動かしている
場合、コンベアー上の部品が少ないとロボットの待ち時
間が増加し、逆に、部品が多すぎると取り出せない部品
が出たり、再循環によって部品が傷つくという問題があ
る。また、画像の取り込みに関しても、たとえば、コン
ベアーが一定距離移動した場合に画像を取り込むような
一定の制御を行っていると、画像の一定エリアに掛かっ
ている部品が認識できなかったり、一定距離の範囲に部
品が存在しない場合に、無駄な画像の取り込みを行う問
題がある。That is, when the conveyor is moving at a constant speed, the waiting time of the robot increases if there are few parts on the conveyor, and conversely, if there are too many parts, some parts cannot be taken out or parts are recirculated. There is a problem of being hurt. Also, regarding image capture, for example, if a certain control is performed to capture an image when the conveyor moves for a certain distance, parts hanging in a certain area of the image cannot be recognized, If there are no parts in the range, there is a problem of unnecessary image capture.
【0006】本発明は、以上のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的は、視覚認識または部品
のハンドリングを、部品の搬送を停止させずに連続して
行うとともに、視覚認識装置からの部品情報に基づいた
コンベアーの移動速度、または視覚認識装置への画像の
取り込みの制御を行って、高速で確実に部品を取り出し
て次工程に供給でき、さらに、重なった部品、近接し
た部品を効率よく取り出すことができ、種々の姿勢の
部品に対応して取り出すことができ、パーツフィーダ
の部品供給量を自動設定できる、などの特徴を有する部
品供給方法およびその装置の提供にある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to perform visual recognition or handling of components continuously without stopping the transportation of the components, and to perform visual recognition. By controlling the moving speed of the conveyor based on the component information from the device or the control of the image capture to the visual recognition device, the components can be reliably taken out at high speed and fed to the next process. It is an object of the present invention to provide a component supply method and a device having such features that components can be efficiently taken out, components can be taken out corresponding to various postures, and the amount of components supplied by a parts feeder can be automatically set.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項1記載の発明に係る部品供給方法は、パーツフィーダ
ーからコンベアー上に複数の部品を投入し、搬送されて
くる部品をロボットによって取り出して次工程へ供給
し、一部の取り出し不能の部品をパーツフィーダーに返
還する部品供給方法において、コンベアー上に一定の視
覚幅を有する視覚エリアを、画像として順次取り込んで
認識する視覚認識装置によって、前記視覚エリア内にお
ける部品の個数、位置または姿勢を部品情報として認識
し、これらの部品情報に基づいて、取り出し可能な部品
を判別するとともに、コンベアーの移動速度をロボット
の取り出しに適するように、また画像の取り込みを効率
よく行うように制御しつつ、ロボットによって取り出し
可能な位置または姿勢の部品をコンベアーから取り出す
ことを特徴として構成している。According to a first aspect of the invention, there is provided a method for supplying a plurality of components from a parts feeder onto a conveyor, and a robot removes the conveyed components. In the parts supply method of supplying to the next step, returning some unremovable parts to the parts feeder, a visual recognition device having a visual area having a certain visual width on the conveyor is sequentially captured as an image and recognized, Recognize the number, position or posture of parts in the visual area as part information, determine the parts that can be taken out based on these parts information, make the moving speed of the conveyor suitable for taking out the robot, and The position or figure that can be taken out by the robot while controlling to take in efficiently It constitutes a feature to retrieve the parts from the conveyor.
【0008】このような部品供給方法によれば、パーツ
フィーダから部品がコンベアーに投入され、この投入さ
れた部品のコンベアー上の画像を、視覚認識装置によっ
てコンベアー上に一定の視覚幅を有する視覚エリアの画
像として、順次取り込んでいる。そして、この画像に基
づいて、視覚エリア内における部品の個数、位置または
姿勢を部品情報として認識している。これらの部品情報
に基づいて、取り出し可能な状態の部品を判別し、ロボ
ットによってこの取り出し可能な位置または姿勢の部品
を取り出している。また、取り出せない部品は再度コン
ベアー上流側に返還され、循環するようになっている。According to such a component supplying method, components are loaded from the parts feeder onto the conveyor, and an image of the loaded components on the conveyor is displayed on the conveyor by the visual recognition device in a visual area having a certain visual width. The images are sequentially captured. Then, based on this image, the number, position or orientation of the parts in the visual area is recognized as the part information. Based on these pieces of component information, a component in a retrievable state is determined, and the robot retrieves the component in the retrievable position or posture. In addition, parts that cannot be taken out are returned to the upstream side of the conveyor again and circulated.
【0009】以上のような部品の供給方法において、コ
ンベアーの移動速度または画像の取り込みが、部品を取
り出すに適するように制御されるので、部品の取り出し
が確実に行われる。また、ロボットの待ち時間などのロ
ス時間が少なく、効率よく部品の取り出しが行われる。In the above-described component supplying method, since the moving speed of the conveyor or the capturing of the image is controlled so as to be suitable for extracting the component, the component can be reliably extracted. In addition, the loss time such as the waiting time of the robot is small, and the parts can be taken out efficiently.
【0010】請求項1
記載の発明において、姿勢に関す
る部品情報に基づいて、取り出す部品を判別するととも
に、位置に関する部品情報に基づいて部品間距離を算出
し、この部品間距離に基づいて各々の部品を、分離部
品、近接部品または重なり部品に分類し、分離部品を最
初に取り出し、次に近接部品を取り出し、重なり部品は
取り出さずに見送ることを特徴として構成している。 According to the first aspect of the invention, the parts to be taken out are determined based on the part information related to the posture, the inter-part distance is calculated based on the part information related to the position, and each part is calculated based on the inter-part distance. Are classified into separate parts, adjacent parts or overlapping parts, and the separating parts are first taken out, then the adjacent parts are taken out, and the overlapping parts are not taken out and are sent off.
【0011】
このような部品供給方法では、近接部品を
取り出す場合、一方の部品の取り出しが他方の部品の状
態を変える可能性があり、一方の部品を取り出したのち
の他方の部品の取り出し方を変更する必要がある。この
ため、近接部品の取り出しには時間がかかるので、その
取り出しが他の部品に影響を与えることのない分離部品
を最初に取り出し、次に近接部品を所定の方法によって
取り出すことによって、効率のよい部品の取り出しがな
される。 In such a component supplying method, when taking out a neighboring component, the taking out of one component may change the state of the other component. Therefore, after taking out one component, how to take out the other component is decided. Need to change. For this reason, since it takes time to take out the adjacent parts, it is efficient to take out the separated parts first, and then take out the adjacent parts by a predetermined method, in which the taking out does not affect other parts. Parts are taken out.
【0012】請求項2
記載の発明は、請求項1記載の発
明において、近接部品を取り出す場合、一方の部品を取
り出した後、取り出し後の画像での他方の部品の位置を
調べ、取り出し前の画像と比較して位置がずれている場
合、この他方の部品の取り出しを見送ることを特徴とす
る。 According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, when taking out the adjacent parts, after taking out one of the parts, the position of the other part is checked in the image after taking out, and before the taking out. If the position is displaced as compared with the image, the extraction of the other part is postponed.
【0013】
このような部品供給方法では、近接部品を
取り出す場合、一方の部品を取り出した後、他方の部品
の画像の位置がずれている可能性がある。しかし、位置
がずれている場合にはこの部品の取り出しが見送られる
ので、この部品を取り出そうとして失敗することがな
く、確実な部品の取り出しがなされるとともに、ロス時
間を生じることもない。 In such a component supplying method, when the adjacent components are taken out, there is a possibility that the position of the image of the other component is shifted after taking out one of the components. However, when the position is deviated, the removal of this component is postponed, so that the attempt to remove this component does not fail, the reliable removal of the component is performed, and the loss time does not occur.
【0014】請求項3
記載の発明は、請求項1記載の発
明において、パーツフィーダーからの部品投入量を、部
品情報に基づいて決定される取り出し可能な部品の割合
に比例させて決定することを特徴として構成している。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the amount of parts input from the parts feeder is determined in proportion to the ratio of the removable parts determined based on the parts information. It is configured as a feature.
【0015】
このような部品供給方法では、パーツフィ
ーダーからの部品投入量が、取り出し可能な部品の数を
最大にするように決定されるので、効率のよい部品の取
り出しが行われる。 In such a component supply method, the amount of components input from the part feeder is determined so as to maximize the number of retrievable components, so that efficient component ejection is performed.
【0016】請求項4
記載の発明に係る部品供給装置
は、連続して移動し部品を循環させるループ状のコンベ
アーと、コンベアー上に部品を投入するパーツフィーダ
ーと、コンベアーの移動量測定装置と、部品をコンベア
ー上に分散させて、この部品の位置または姿勢を更新
し、取り出し可能な部品とする分離促進装置と、コンベ
アー上に一定の視覚幅を有する視覚エリアを画像として
順次取り込んで、部品の個数、位置または姿勢を部品情
報として認識する視覚認識装置と、この部品情報に基づ
いて部品間距離を算出し、この部品間距離に基づいて各
々の部品を分離部品、近接部品または重なり部品に分類
し、取り出し可能な部品と、その取り出し順序とを判別
する判別装置と、同様に部品情報に基づいてコンベアー
の駆動を制御するコンベアー制御装置と、視覚認識装置
への画像の取り込みタイミングを、コンベアー移動量お
よびコンベアー上の部品の有無に基づいて制御する画像
取り込み制御装置と、判別装置の判別結果に基づいて分
離部品を最初に取り出し、次に近接部品を取り出し、重
なり部品は取り出さずに見送るようにして部品を取り出
し、次工程へ供給するロボットおよびそのハンドとから
成ることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a component supply device, which is a loop-shaped conveyor that continuously moves and circulates the components, a part feeder that loads the components onto the conveyor, and a conveyor movement amount measuring device. The parts are dispersed on the conveyor, the position or orientation of this part is updated, and the separation promoting device that makes it a removable part and the visual area with a certain visual width on the conveyor are sequentially captured as an image, A visual recognition device that recognizes the number, position, or orientation as part information, and calculates the inter-part distance based on this part information, and calculates each part based on this inter-part distance.
Classify different parts as separate parts, adjacent parts or overlapping parts
Then, the discriminating device that discriminates the parts that can be taken out and the order of taking them out, the conveyor control device that similarly controls the drive of the conveyor based on the part information, and the timing of capturing the image to the visual recognition device are moved to the conveyor. and an image capture control device for controlling based on the presence or absence of components on the quantity and conveyor, minute based on the discrimination result of the discriminating device
Remove the separated parts first, then the adjacent parts and
The present invention is characterized by comprising a robot and its hand for picking up parts without picking them up and feeding them out to the next process.
【0017】
このような部品供給装置では、ループ状の
コンベアーに部品を循環させるとともに、パーツフィー
ダーから部品を投入し、コンベアー上に分散させた部品
を取り出すことができる。また、取り出せなかった部品
は、分離促進装置によってその分散状態を更新されて、
位置、姿勢が新たな状態となって再度コンベアー上を循
環する。 In such a component feeder, the components can be circulated on a loop-shaped conveyor, the components can be put in from a parts feeder, and the components dispersed on the conveyor can be taken out. In addition, the parts that could not be taken out have their dispersed state updated by the separation promoting device,
The position and posture are changed to a new state, and the sheet is circulated on the conveyor again.
【0018】
分散した状態の部品は、視覚認識装置によ
って、コンベアー上に一定の視覚幅を有する視覚エリア
が画像として順次取り込まれ、その個数、位置または姿
勢が部品情報として認識され、判別装置によって、この
部品情報に基づいて取り出し可能な部品とその取り出し
順序とが判別される。また、この部品情報に基づいてコ
ンベアーの駆動がコンベアー制御装置によって制御され
る。そして、この判別結果に基づいて、ロボットおよび
そのハンドによって、部品が取り出されて次工程に供給
される。 For the parts in a dispersed state, the visual recognition device sequentially takes in a visual area having a certain visual width on the conveyor as an image, and the number, position or orientation of the parts is recognized as part information, and the discrimination device Based on this component information, the components that can be taken out and the order of taking them out are determined. Further, the drive of the conveyor is controlled by the conveyor control device based on this component information. Then, based on this determination result, the robot and its hand take out the component and supply it to the next process.
【0019】
また、画像取り込み制御装置によって、視
覚認識装置への画像の取り込みタイミングが、コンベア
ー移動量およびコンベアー上の部品の有無に基づいて制
御される。 Further , the image capturing control device controls the timing of capturing an image into the visual recognition device based on the amount of movement of the conveyor and the presence / absence of parts on the conveyor.
【0020】
以上のコンベアーの移動は連続して行わ
れ、視覚認識または部品のハンドリングを部品の搬送を
停止させずに行うものである。そして、視覚認識装置か
らの部品情報に基づいたコンベアーの移動速度、または
視覚認識装置への画像の取り込みの制御が行われている
ので、高速で確実に部品の取り出しができる。 The above-mentioned movement of the conveyor is continuously performed, and visual recognition or handling of the parts is performed without stopping the conveyance of the parts. Then, since the moving speed of the conveyor based on the component information from the visual recognition device or the control of capturing the image to the visual recognition device is controlled, the component can be reliably taken out at high speed.
【0021】
さらに、判別装置が視覚認識装置からの部
品情報を得て、重なった部品、近接した部品を判別し、
部品の状態に対応して最適な取り出し手順を決定するの
で、効率よく部品を取り出すことができる。 Furthermore, determination device obtains component information from the vision recognition device, to determine the overlapping parts, adjacent parts,
Since the optimum take-out procedure is determined according to the state of the parts, the parts can be taken out efficiently.
【0022】請求項5
記載の発明は、請求項1記載の発
明において、取り込んだ画像から部品情報を得るまでに
要する時間を画像処理時間とし、連続して取り込まれた
複数個の画像の平均画像処理時間を求め、この平均画像
処理時間と供給判定しきい値とを比較して、ホッパーか
らパーツフィーダーに部品供給を行うことを特徴として
構成している。 According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the time required for obtaining the component information from the captured image is the image processing time, and the average image of a plurality of continuously captured images. The processing time is calculated, the average image processing time is compared with the supply determination threshold value, and the parts are supplied from the hopper to the parts feeder.
【0023】
このような部品供給方法では、コンベアー
上に巡回し、取り出されようとする位置の部品量を平均
画像処理時間から推定して、この部品量に対応する量の
部品をホッパーから供給することができる。 In such a component supply method, the amount of components at positions to be circulated on the conveyor and to be taken out is estimated from the average image processing time, and the amount of components corresponding to this component amount is supplied from the hopper. be able to.
【0024】請求項6
記載の発明は、請求項1記載の発
明において、部品が巡回する経路の部品取り出し位置よ
りも下流側に、部品の有無を判定する部品センサーを設
け、この部品センサーによって一定の判定時間内におけ
る部品存在確率を調べ、この部品存在確率と供給判定し
きい値とを比較して、ホッパーからパーツフィーダーに
部品供給を行うことを特徴として構成している。 According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a component sensor for determining the presence or absence of a component is provided on the downstream side of the component take-out position on the path along which the component circulates, and the component sensor is used to determine a constant value. The component existence probability within the determination time of is checked, the component existence probability is compared with the supply determination threshold value, and the component is supplied from the hopper to the parts feeder.
【0025】
このような部品供給方法では、コンベアー
上に巡回し、取り出された後の位置の部品量を部品存在
確率から推定して、この部品量に対応する量の部品をホ
ッパーから供給することができる。 In such a component supply method, the amount of components at the position after being circulated on the conveyor and taken out is estimated from the component existence probability, and the amount of components corresponding to this component amount is supplied from the hopper. You can
【0026】請求項7
記載の発明は、請求項5記載の発
明において、ループ状にコンベアーを形成し、このコン
ベアーのホッパーから部品が投入される部分をリターン
パーツフィーダーとし、このリターンパーツフィーダー
に部品の有無を判定する部品センサーを設けるととも
に、この部品センサーによって一定の判定時間内におけ
る部品存在確率を調べ、この部品存在確率と平均画像処
理時間とをそれぞれの供給判定しきい値と比較して、ホ
ッパーからの部品供給を行うことを特徴として構成して
いる。 According to a seventh aspect of the present invention, in the fifth aspect of the present invention, a conveyor is formed in a loop shape, and a portion into which parts are loaded from a hopper of the conveyor is used as a return parts feeder, and the parts are attached to the return parts feeder. While providing a component sensor to determine the presence or absence of, by checking the component presence probability within a fixed determination time by this component sensor, comparing this component presence probability and the average image processing time with each supply determination threshold, The feature is that parts are supplied from the hopper.
【0027】
このような部品供給方法では、平均画像処
理時間から取り出し前の部品量を、部品存在確率率から
取り出し後の部品量を推定し、これらの部品量に対応す
る量の部品をホッパーから供給することができる。 In such a component supplying method, the component amount before taking out is estimated from the average image processing time, and the component amount after taking out is estimated from the component existence probability ratio, and the amount of the components corresponding to these component amounts is estimated from the hopper. Can be supplied.
【0028】請求項8
記載の発明は、請求項5または7
記載の発明において、ホッパーから部品供給を継続して
いる状態で、画像内に取り出し可能な部品が認識されな
い状態が連続する場合であって、平均画像処理時間が報
知判定しきい値よりも小さいときに、この結果を報知す
ることを特徴として構成している。The invention according to claim 8 is the invention according to claim 5 or 7.
In the invention described, in the state of continuing the component supply from the hopper, when the state in which no removable component is recognized in the image is continuously recognized, when the average image processing time is smaller than the notification determination threshold value In addition, it is configured to notify this result.
【0029】
このような部品供給方法では、ホッパーが
空になって、実際には部品が供給されない状態が判定さ
れ、報知される。 In such a component supply method, it is determined and notified that the hopper is empty and no component is actually supplied.
【0030】
請求項9記載の発明は、請求項5または7
記載の発明において、ホッパーからの部品供給を停止し
ている状態で、画像内に部品は認識されるが、取り出し
可能な部品がない状態が連続する場合であって、平均画
像処理時間が部品詰まり判定しきい値よりも大きいとき
に、この部品供給方法を行っている装置全体の稼働を停
止することを特徴として構成している。 The invention of claim 9, wherein the claim 5 or 7
In the invention described, in the state where the parts supply from the hopper is stopped, the parts are recognized in the image, but there is a continuous absence of parts that can be taken out, and the average image processing time is clogged with parts. When it is larger than the judgment threshold value, the operation of the entire apparatus performing this component supply method is stopped.
【0031】
このような部品供給方法では、部品取り出
し位置の上流側において部品詰まりが発生している状態
が判定され、このような状態のときに装置全体の稼働が
停止される。 In such a component supplying method, it is determined that the component is clogged on the upstream side of the component take-out position, and in such a state, the operation of the entire apparatus is stopped.
【0032】[0032]
【発明の実施の形態】本発明の一つの実施の形態を以下
に添付図を参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION One embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0033】
図1ないし図3を参照して、この実施の形
態の部品供給方法およびその装置の基本的な部分につい
て以下に説明する。 With reference to FIGS. 1 to 3, the basic parts of the component supply method and apparatus according to this embodiment will be described below.
【0034】
図1はこの実施の形態の部品供給方法を実
施する部品供給装置を示す斜視図であり、図2は同部品
供給装置の各構成要素の制御を示す制御ブロック図であ
り、図3は同部品供給装置の構成要素を概略示した斜視
図である。 FIG . 1 is a perspective view showing a component supply apparatus for implementing the component supply method of this embodiment, and FIG. 2 is a control block diagram showing control of each component of the component supply apparatus, and FIG. FIG. 3 is a perspective view schematically showing constituent elements of the component supply device.
【0035】
図1に示すように、この実施の形態の部品
供給装置は、コンベアー1上に部品50を投入するパーツ
フィーダ66として、移動方向の違う振動フォーダ31、32
を連結した形で使用しており、振動フィーダ31と振動フ
ィーダ32とには段差がつけられており、振動フィーダ32
で移動する部品50が振動フィーダ31に移れるようになっ
ている。また、コンベアー1は、第一コンベアー34と反
転機構37と第二コンベアー38とを有している。部品50は
これらのコンベアー1および振動フィーダー31、32の形
成するループを循環することができる。 As shown in FIG . 1, the component supply apparatus of this embodiment has a vibration feeder 31, 32 having different moving directions as a component feeder 66 for charging the component 50 on the conveyor 1.
The vibration feeder 31 and the vibration feeder 32 are stepped.
The component 50 that moves by is moved to the vibration feeder 31. Further, the conveyor 1 has a first conveyor 34, a reversing mechanism 37, and a second conveyor 38. The component 50 can circulate in the loop formed by the conveyor 1 and the vibrating feeders 31, 32.
【0036】
この部品供給装置では、振動型のホッパー
33より供給された部品50を振動フィーダ31、32で運び、
第一コンベアー34上に分散させて移すことができる。ま
た、図2または図3に示されるように、第一コンベアー
34上で部品50の画像をカメラ35から視覚認識装置2に取
り込み、視覚認識処理を行って、部品50の個数、位置ま
たは姿勢を部品情報3として認識する。そして、この部
品情報3に基づいてロボット36を動かし、このロボット
36のハンドによって部品50を取り出し、パレット40に供
給できる。 In this component feeder, the vibration type hopper is used.
The component 50 supplied from 33 is carried by the vibration feeders 31 and 32,
It can be dispersed and transferred on the first conveyor 34. In addition, as shown in FIG. 2 or 3, the first conveyor
The image of the component 50 is captured from the camera 35 to the visual recognition device 2 on the 34, and the visual recognition processing is performed to recognize the number, position or posture of the component 50 as the component information 3. Then, the robot 36 is moved based on this part information 3,
The part 50 can be taken out and supplied to the pallet 40 by 36 hands.
【0037】
ロボット36によって取り出し困難な部品50
は、第一コンベアー34上に取り付けられた反転機構37よ
り、第二コンベアー38上に移され、さらに振動フィーダ
ー32に戻して循環させるようになっている。このとき、
この振動フィーダ32は、部品50をコンベアー1上に分散
させて、この部品50の位置または姿勢を更新し、取り出
し可能な部品50とする分離促進装置25として機能してい
る。 The difficult part is taken out by the robot 36 50
Is transferred to the second conveyor 38 by the reversing mechanism 37 mounted on the first conveyor 34, and further returned to the vibrating feeder 32 for circulation. At this time,
The vibrating feeder 32 functions as a separation promoting device 25 that disperses the component 50 on the conveyor 1 and updates the position or posture of the component 50 to make the component 50 removable.
【0038】
また、この図の39は制御装置であって、以
下の機能を有するそれぞれの装置が収容されている。す
なわち、コンベアー1上に一定の視覚幅Hを有する視覚
エリア20を、画像として取り込むカメラ35を含めた視覚
認識装置2、この視覚認識装置2からの部品情報3に基
づいて取り出し可能な部品50とその取り出し順序とを判
別する判別装置4、同様に部品情報3に基づいてコンベ
アー1、特に第一コンベアー34の駆動を制御するコンベ
アー制御装置14、さらに、視覚認識装置2への画像の取
り込みタイミングを、コンベアー移動量およびコンベア
ー1上の部品50の有無に基づいて制御する画像取り込み
制御装置5などである。 Reference numeral 39 in this figure denotes a control device, which accommodates each device having the following functions. That is, the visual recognition device 2 including the camera 35 that captures the visual area 20 having a certain visual width H on the conveyor 1 as an image, and the component 50 that can be taken out based on the component information 3 from the visual recognition device 2. The determination device 4 for determining the take-out order, the conveyor control device 14 for controlling the drive of the conveyor 1, particularly the first conveyor 34 based on the component information 3, and the timing for capturing the image to the visual recognition device 2 are also set. The image capturing control device 5 is controlled based on the movement amount of the conveyor and the presence or absence of the component 50 on the conveyor 1.
【0039】
図2および図3に基づいて、上記した部品
供給装置の各要素の制御の様子を以下に説明する。 [0039] Based on FIGS. 2 and 3, illustrating the manner of control of each element of the component supplying apparatus described above to below.
【0040】
これらの図に示すように、カメラ35で取り
込まれ、視覚認識装置2によって処理された部品情報3
は判別装置4に送られ、この判別装置4により、ロボッ
ト36によって取り出し可能かどうかを判別され、各々の
部品50の取り出し順序が決定され、この取り出し順序デ
ータと部品情報3とから、取り出し部品データ13が作成
される。なお、Hは一定の視覚幅、20は視覚エリアを示
し、このように限定された範囲の画像がカメラ35から取
り込まれている。 As shown in these figures, the component information 3 captured by the camera 35 and processed by the visual recognition device 2
Is sent to the discriminating device 4, and the discriminating device 4 discriminates whether or not the robot 36 can take out the parts. The order of taking out the respective parts 50 is determined. From the take-out order data and the part information 3, the taken-out part data is taken out. 13 is created. Note that H indicates a constant visual width and 20 indicates a visual area, and an image in such a limited range is captured from the camera 35.
【0041】
また、部品情報3は画像取り込み制御装置
5にも送られ、部品50の到着を検知している部品到着検
知センサー6からのセンサー信号7と、コンベアー1の
移動量測定装置10からのコンベアー移動量データ11とよ
り、最適な画像取り込みタイミングが決定されている。
そして、このタイミング信号12は視覚認識装置2に送ら
れ、次の画像の取り込みが行われる。なお、コンベアー
1の移動量は、コンベアー1に取り付けられたエンコー
ダ9によって測定されている。 The component information 3 is also sent to the image capturing control device 5, and the sensor signal 7 from the component arrival detection sensor 6 which detects the arrival of the component 50 and the movement amount measuring device 10 of the conveyor 1 are transmitted. The optimum image capture timing is determined from the conveyor movement amount data 11.
Then, the timing signal 12 is sent to the visual recognition device 2 to capture the next image. The moving amount of the conveyor 1 is measured by the encoder 9 attached to the conveyor 1.
【0042】
判別装置4で作成された取り出し部品デー
タ13は、コンベアー制御装置14に送られ、ロボット36が
ロスタイムなしに部品50を取り出せるような最適なコン
ベアー移動速度として決定される。このような移動速度
のデータはコンベアー駆動装置15に速度指令16として送
られ、コンベアーモーター17がこの速度指令16によって
制御される。 The taken-out parts data 13 created by the discriminating device 4 is sent to the conveyor control device 14 and is determined as the optimum conveyor moving speed at which the robot 36 can take out the parts 50 without loss time. Such moving speed data is sent to the conveyor drive device 15 as a speed command 16, and the conveyor motor 17 is controlled by this speed command 16.
【0043】
また、取り出し部品データ13はロボット制
御装置18に送られ、コンベアー移動量データ11ととも
に、ロボット座標に変換され、ロボット36およびハンド
36a によって部品50の取り出しが行われる。また、ハン
ド36a は部品把持センサーを有し、部品50の取り出しが
確実に行われているかどうかを判断している。 Further , the taken-out parts data 13 is sent to the robot controller 18 and converted into robot coordinates together with the conveyor movement amount data 11, and the robot 36 and the hand.
The part 50 is taken out by 36a. Further, the hand 36a has a component gripping sensor, and determines whether or not the component 50 is reliably taken out.
【0044】
以上のようにこの実施の形態では、コンベ
アー1の移動が連続して行われ、視覚認識または部品50
のハンドリングを、部品50の搬送を停止させずに行って
いるので、効率のよい部品50の取り出しを行うことがで
きる。そして、視覚認識装置2からの部品情報3に基づ
いて、取り出す部品50の数が多い場合にはコンベアー1
の移動速度を遅くするようにしてロボット36の待ち時間
が少なく、また、視覚認識装置2への画像の取り込みの
制御を行っているので、余分な視覚認識を行うことがな
く、したがって、高速で確実に部品50の取り出しを行う
ことができる。 As described above, in this embodiment, the conveyor 1 is continuously moved, and the visual recognition or the component 50 is performed.
Since the handling is performed without stopping the conveyance of the component 50, the component 50 can be efficiently taken out. Then, based on the component information 3 from the visual recognition device 2, when the number of the components 50 to be taken out is large, the conveyor 1
Since the robot 36 has a low waiting time by slowing down the moving speed of the robot, and the control of capturing an image into the visual recognition device 2 is performed, extra visual recognition is not performed, and therefore high speed is achieved. The component 50 can be reliably taken out.
【0045】
図4ないし図5に基づいて以下に、視覚認
識装置2による部品情報3の認識、およびコンベアー1
の移動速度の制御について、さらに具体的に説明する。 [0045] below with reference to FIGS. 4 to 5, component recognition information 3 according to the visual recognition device 2, and conveyor 1
The control of the moving speed will be described more specifically.
【0046】
図4はコンベアー1と視覚エリア20との位
置関係を示す概略斜視図であり、図5はコンベアー1の
移動速度の制御を示すフローチャートである。 FIG . 4 is a schematic perspective view showing the positional relationship between the conveyor 1 and the visual area 20, and FIG. 5 is a flowchart showing the control of the moving speed of the conveyor 1.
【0047】
図4において、区間k−1〜区間k+4と
は、コンベアー1を視覚エリア20ごとに分割して付番し
たものである。視覚認識装置2による画像の取り込み
は、区間k+3の視覚エリア20が、カメラ35下方の視覚
エリア20内に入ったときに行われる。そして判別装置4
によって取り出し可能な部品50の判別を行って、以下の
表1に示すような、取り出し部品データー13となる取り
出し部品テーブルが作成される。 In FIG . 4, section k-1 to section k + 4 are the conveyors 1 divided into visual areas 20 and numbered. The image is captured by the visual recognition device 2 when the visual area 20 of the section k + 3 enters the visual area 20 below the camera 35. And the discrimination device 4
The parts 50 that can be taken out are discriminated by the following, and a taken-out parts table which is taken-out parts data 13 is created as shown in Table 1 below.
【0048】[0048]
【表1】 [Table 1]
【0049】ロボット36による部品50の取り出しは、区
間kの視覚エリア20がロボット36下方の取り出し可能な
領域に入った時に行われ、ロボット36はコンベアー1と
同期しながら部品50の取り出しを行っている。また、表
1に示す部品取り出しテーブルでは、ロボット36によっ
て部品50が全て取り出された時点で消去され、新たなデ
ーターが書き込まれる方式となっており、メモリーが有
効に利用されている。 The extraction of the part 50 by the robot 36, the visual area 20 of the section k is performed when entering the removable region of the lower robot 36, the robot 36 performs the extraction of the part 50 in synchronization with the conveyor 1 There is. Further, in the parts take-out table shown in Table 1, the robot 36 erases all the parts 50 at the time when they are taken out and writes new data, and the memory is effectively used.
【0050】
以下に、図5に基づいてコンベアー1の移
動速度の制御について説明する。区間kのエリアにおけ
る部品50の取り出しの次に、区間k+1の部品50の数を
表1の取り出し部品テーブルから読み取り(ステップ
1)、以下の表2に示す速度参照テーブルから、部品個
数に対応する移動速度を読み取る。(ステップ2) [0050] Hereinafter, description will be given control of the movement speed of the conveyor 1 with reference to FIG. After the parts 50 in the area of the section k are taken out, the number of the parts 50 in the section k + 1 is read from the taken-out parts table of Table 1 (step 1), and the number of parts is obtained from the speed reference table shown in Table 2 below. Read the moving speed. (Step 2)
【0051】[0051]
【表2】 [Table 2]
【0052】そして、コンベアー1の移動量を監視し
(ステップ3)、図4に示す区間k+1の左側境界線
が、取り出し可能エリア手前の速度変更開始位置に達し
た時点で速度の変更を開始し(ステップ5)、区間k+
1がロボット36によって取り出し可能な領域に入った時
点で、速度変更を完了するようにしている。 [0052] Then, to monitor the amount of movement of the conveyor 1 (step 3), the left border of the interval k + 1 shown in FIG. 4, the change rate begins upon reaching the speed change start position before removable areas (Step 5), section k +
The speed change is completed when 1 enters the area that can be taken out by the robot 36.
【0053】
また、コンベアー1を停止させるには、コ
ンベアー1停止後(ステップ6)、ロボット36によっ
て、その区間の部品50の取り出しを行い、最後の部品50
一個を残した時点でロボット制御装置18からコンベアー
移動開始信号が出され、コンベアー1の移動を開始する
(ステップ8)。なお、最後の部品50は、移動を開始し
たコンベアー1と同期したロボット36によって取り出さ
れる。 In order to stop the conveyor 1, after the conveyor 1 is stopped (step 6), the robot 36 takes out the parts 50 in the section, and the last part 50 is removed.
When one of them is left, a conveyor movement start signal is issued from the robot controller 18 to start the movement of the conveyor 1 (step 8). The last part 50 is taken out by the robot 36 synchronized with the conveyor 1 which started moving.
【0054】
図6ないし図8に基づいて、以下に部品50
の姿勢に関する部品情報3の認識について具体的に説明
する。Based on FIGS. 6-8 , a component 50 is described below.
The recognition of the component information 3 relating to the posture will be specifically described.
【0055】
図6は,一端に端子ピンを有する円筒形の
部品A、および円盤形状の部品Bに関する、それぞれの
安定姿勢およびその安定姿勢に対応する登録パターンを
示した説明図である。図7は部品Aの姿勢データーを示
す説明図である。図8は認識画像についての説明図であ
る。 FIG . 6 is an explanatory diagram showing the stable postures of the cylindrical component A having a terminal pin at one end and the disc-shaped component B, and registration patterns corresponding to the stable postures. FIG. 7 is an explanatory diagram showing the posture data of the part A. FIG. 8 is an explanatory diagram of the recognition image.
【0056】
図6に示すように、部品Aでは三種類の安
定姿勢が考えられる。つまり、1の欄に示すように端子
ピンを上に向けたもの、2の欄に示すように斜めに倒れ
て安定したもの、3の欄に示すように端子ピンをコンベ
アー1側に向けて安定したものであって、これらの三種
類の安定姿勢に対する登録パターンがそれぞれ登録され
ている。また、部品Bの場合は、分離された状態と、分
離されずに重なった状態との二種類の安定姿勢が考えら
れ、これらの安定姿勢に対して、図に示す二種類の登録
パターンが登録されている。 As shown in FIG . 6, three kinds of stable postures can be considered for the part A. That is, as shown in column 1, the terminal pin is directed upward, as shown in column 2, it is tilted and stabilized, and as shown in column 3, the terminal pin is stable toward the conveyor 1 side. The registered patterns for these three types of stable postures are registered respectively. Further, in the case of the part B, two types of stable postures, that is, a separated state and a state in which they are not separated but overlapped with each other, are possible. For these stable postures, two types of registered patterns shown in FIG. Has been done.
【0057】
これらの登録パターンに対応させて、回転
を含むマッチングを行い、それぞれの部品50を認識する
のである。認識される部品情報3としては、品種、位置
(x,y,z)および姿勢(Θ,α,Γ)を出力してい
る。 [0057] in association with these registered pattern, performs matching including the rotation is to recognize each part 50. As the recognized part information 3, the product type, position (x, y, z) and attitude (Θ, α, Γ) are output.
【0058】
図7に示すように、姿勢データーとして
は、Θは部品主軸が垂直時の回転角、αは部品主軸の垂
直面における回転角、すなわち部品倒れ角を表し、Γは
部品主軸の水平面での回転角、すなわち部品の倒れた方
向を表している。 As shown in FIG . 7, as attitude data, Θ is a rotation angle when the component spindle is vertical, α is a rotation angle in a vertical plane of the component spindle, that is, a component tilt angle, and Γ is a horizontal plane of the component spindle. Indicates the rotation angle at, that is, the direction in which the part fell.
【0059】
図8に示すように、認識画像から姿勢デー
ターの認識は以下のようになされる。つまり、この図に
示す部品A2 は、γ0 回転した部品Aの2の欄に示すよ
うに斜めに倒れて安定したものの登録パターンにマッチ
ングし、このときの座標値よりx,yが求められ、Γの
値はγ0 となる。また、高さzと倒れ角αは部品Aの形
状から定まった値となっている。Θの値は部品Aの特徴
点である端子ピンの位置関係から求めることができる。
また、他の二種類の安定状態における各部品情報値も、
同様にして求めることができる。 As shown in FIG . 8, the posture data is recognized from the recognized image as follows. In other words, the part A2 shown in this figure matches the registered pattern of the part A that has rotated γ0 and is tilted and stable as shown in the second column, and x and y are obtained from the coordinate values at this time. The value of is γ0. The height z and the tilt angle α are values determined from the shape of the part A. The value of Θ can be obtained from the positional relationship of the terminal pins, which is the characteristic point of the part A.
In addition, the component information values in the other two stable states are also
The same can be obtained.
【0060】
また、部品B1 、B2 の部品情報値も、同
様にして求めることができる。なお、部品B1 について
は、重なっているので登録パターンとの一致度が低い場
合もあるが、マッチング時の一致度のレベルを低めに設
定することで、認識に支障を生じることがないのであ
る。 Further , the component information values of the components B1 and B2 can be similarly obtained. It should be noted that the parts B1 may overlap with each other and thus have a low degree of coincidence with the registered pattern, but by setting the level of the degree of coincidence at the time of matching to be low, the recognition is not hindered.
【0061】
図9ないし図11に基づいて、以下に視覚エ
リア20の境界線上に部品50を検出した場合の処理につい
て具体的に説明する。 [0061] Based on FIGS. 9 to 11, will be specifically described the processing in the case of detecting a component 50 on the boundary line of the visual area 20 below.
【0062】
図9に示すように、視覚エリア20の画像に
おいて、四個の部品50が存在し、この内二個はコンベア
ー移動開始側の境界に存在している。このような画像の
コンベアー移動開始側よりy軸の座標ごとにx軸方向に
部品50の像を、その長さとともに検索する。図10のグラ
フは、このような検索結果を示すものであって、像があ
る位置には、それぞれの像に対応した山ができる。この
結果をもとに、各山ごとの重心位置および最大長を、以
下の表3に示すような検索結果として出力する。 As shown in FIG . 9, in the image of the visual area 20, there are four parts 50, two of which are at the boundary on the conveyor movement start side. An image of the component 50 is searched in the x-axis direction for each y-axis coordinate from the conveyor movement start side of such an image together with its length. The graph of FIG. 10 shows such a search result, and at the positions where the images are present, mountains corresponding to the respective images are formed. Based on this result, the position of the center of gravity and the maximum length of each mountain are output as a search result as shown in Table 3 below.
【0063】[0063]
【表3】 [Table 3]
【0064】つぎに、この検索結果に基づいて、図11に
示すフローチャートに従って、画像取り込みを制御する
のである。つまり、部品到着検知センサー6によりカメ
ラ35の視野内すなわち視覚エリア20内に部品50が到着し
たことを検知し(ステップ1)、画像取り込みのための
タイミング信号12を視覚認識装置2へ出力する(ステッ
プ2)。また、この時のコンベアー移動量を読み取る
(ステップ3)。さらに、視覚認識装置2の部品情報3
となる認識結果データを受け取り(ステップ4)、認識
された部品個数を調べ、部品個数が0の場合はステップ
1に戻る。つぎに、視覚エリア20の像の検索結果より、
境界にあって認識できなかった部品50があるかどうかを
調べる(ステップ6)。境界にかかる部品50がない場合
は、視覚エリア20の視覚幅Hだけ移動した時点で、次の
画像取り込みを行う。ある場合には次の画像の取り込み
位置を、この境界にある部品50の像の最大長さ分少なく
して次の画像にこの部品50の像が入るようにする。 Next, based on the search result, in accordance with the flowchart shown in FIG. 11, is to control the image capture. That is, the arrival of the component 50 within the visual field of the camera 35, that is, within the visual area 20 is detected by the component arrival detection sensor 6 (step 1), and a timing signal 12 for capturing an image is output to the visual recognition device 2 ( Step 2). Further, the amount of movement of the conveyor at this time is read (step 3). Further, the component information 3 of the visual recognition device 2
The recognition result data is obtained (step 4), the number of recognized parts is checked, and if the number of parts is 0, the process returns to step 1. Next, from the search result of the image in the visual area 20,
It is checked whether or not there is a part 50 which cannot be recognized due to the boundary (step 6). If there is no part 50 on the boundary, the next image is captured when the visual width H of the visual area 20 is moved. In some cases, the capture position of the next image is reduced by the maximum length of the image of the component 50 at this boundary so that the image of this component 50 will be included in the next image.
【0065】
このような制御によって、認識できずに取
り出せない部品50がなくなり、取り出し可能な部品50が
増加するので、効率のよい部品50の取り出しが行われる
とともに、循環する部品50を減らして、循環による部品
50の損傷を防ぐことができる。 [0065] This control eliminates the component 50 that does not work in not recognize, because removable part 50 is increased, with extraction of efficient component 50 is made, by reducing the component 50 to be circulated, Parts by circulation
50 damage can be prevented.
【0066】
図12ないし図14に基づいて、以下に取り出
し可能な部品50の判別および取り出し順序の判別につい
て具体的に説明する。 The determination of the removable components 50 and the determination of the removal order will be specifically described below with reference to FIGS. 12 to 14.
【0067】
図12は判別装置4の制御を示すフローチャ
ートであり、図13は近接した部品50の干渉距離Dを示す
説明図であり、図14は近接状態の具体例を示す説明図で
あって、(A)、(B)、(C)にそれぞれ異なる近接
状態の近接部品を示している。 FIG . 12 is a flow chart showing the control of the discriminating apparatus 4, FIG. 13 is an explanatory view showing the interference distance D of the components 50 in proximity, and FIG. 14 is an explanatory diagram showing a concrete example of the proximity state. , (A), (B) and (C) show different proximity components in different proximity states.
【0068】
図12に示すように、判別装置4では、視覚
認識装置2による部品50の位置データーから、各部品50
の部品間距離を計算する。そして、この部品間距離より
他の部品50から十分に分離された部品50、近接している
部品50、または重なった部品50を、それぞれ、分離部
品、近接部品または重なり部品の三種類に分類し、以下
の表4に示す分類テーブルを作成する。 As shown in FIG . 12, in the discriminating device 4, each component 50 is detected from the position data of the component 50 by the visual recognition device 2.
Calculate the distance between parts. Then, the component 50 sufficiently separated from the other component 50, the adjacent component 50, or the overlapping component 50 by the distance between the components is classified into three types of a separation component, a proximity component, and an overlapping component, respectively. , A classification table shown in Table 4 below is created.
【0069】[0069]
【表4】 [Table 4]
【0070】そして、分類テーブルの中の分離部品につ
いてその姿勢を調べ、取り出し対象となっている姿勢の
部品50のみについて、前述の表1に示した取り出し部品
データーテーブルに書き込む。つぎに、分類テーブル中
の近接部品に関して、以下の表5に示すような近接部品
取り出し方法参照テーブルを参照し、その部品50の取り
出し方法を調べ、取り出し部品データーテーブルに部品
情報3を書き込む。 [0070] Then, the separation part in the classification table examine its attitude, the only parts 50 of the posture which is the extraction target is written into the extraction component data table shown in Table 1 above. Next, regarding the proximity component in the classification table, the proximity component extraction method reference table as shown in Table 5 below is referred to, the extraction method of the component 50 is checked, and the component information 3 is written in the extraction component data table.
【0071】[0071]
【表5】 [Table 5]
【0072】以上の手順において、部品間距離によっ
て、それぞれの部品50の分類を行う場合、図13に示すよ
うに、品種、安定姿勢またはどの方向に隣接する部品50
があるかによって、一つの部品50の取り出しが他の部品
50に影響するかどうかの限界となる干渉距離Dが異なる
ことになる。そこで、以下の表6に示すような部品間距
離参照テーブルをあらかじめ作成して、分類を行うよう
にする。 In the above procedure, when the respective parts 50 are classified according to the distance between the parts, as shown in FIG.
Depending on whether or not there is one part 50 taken out the other part
The interference distance D, which is the limit of whether or not 50 is affected, will be different. Therefore, an inter-part distance reference table as shown in Table 6 below is created in advance for classification.
【0073】[0073]
【表6】 [Table 6]
【0074】たとえば、図13の部品50a と部品50b との
部品間距離がLである場合であって、かつそれぞれの部
品50b の方向が部品50a の主軸に対して、30度であった
場合、部品50a と部品50b との干渉距離Dは表6からそ
れぞれLL0、LLlと読み取れ、L−(LL0+LLl)を計
算し、この値がほぼ0となる場合に、近接していると判
断し、+の場合分離しており、−の場合重なっていると
判断するようにしている。図14は近接部品の具体例を示
し、(A)に示すように、同じ方向を向いて安定してい
る場合、どちらから取り出しても問題がない。しかし、
(B)のように互いに寄り掛かるように重なって安定し
ている場合は、一方を取り出すと、他方が動かされる可
能性が高い。このため、動いた部品50を取りにいくロス
タイムを考慮すると、どちらか一方を取り出して、他方
は取り出さない方が好ましい。また、(C)のように、
上下逆に近接している場合、部品50b を先に取り出す
と、この部品50b の下方の出っ張りが、部品50a 上方の
出っ張りに接触して、この部品50a を動かしてしまう可
能性がある。したがって、部品50a を先に取り出した方
が、効率よく確実に部品50の取り出しを行うことができ
る。 [0074] For example, if the inter-component distance between parts 50a and the part 50b of FIG. 13 is a case where L, the and the direction of each part 50b with respect to the main axis of the parts 50a, was 30 degrees, The interference distance D between the component 50a and the component 50b can be read from Table 6 as LL0 and LLl, respectively, and L- (LL0 + LLl) is calculated. If this value is almost 0, it is determined that they are close to each other, and If they are separated, it is judged that they are overlapped if they are-. FIG. 14 shows a specific example of the proximity component. As shown in FIG. 14A, when the components are stable in the same direction, it does not matter which one is taken out. But,
In the case where the two are leaning against each other and stable as shown in (B), it is highly possible that the other is moved when one is taken out. Therefore, in consideration of the loss time for picking up the moving part 50, it is preferable to take out one of them and not take out the other. Also, like (C),
In the case where the parts 50b are upside down, if the part 50b is taken out first, the protrusion below the part 50b may come into contact with the protrusion above the part 50a and move the part 50a. Therefore, if the component 50a is taken out first, the component 50 can be taken out efficiently and reliably.
【0075】
このように近接した部品50の姿勢によっ
て、効率のよい取り出し順序が異なるので、表5に示し
たような近接部品取り出し方法参照テーブルを作成し
て、部品50の取り出し方法を決定することが特に好まし
い。なお、この表5では、姿勢の差異のみで部品50の取
り出し方法を決定しているが、異なる品種、または三個
以上の部品50が近接した場合にも、同様の考え方によっ
て取り出しを決定することができる。 Since the efficient take-out order differs depending on the postures of the parts 50 that are close to each other, a close-up part take-out method reference table as shown in Table 5 is created to determine the take-out method of the parts 50. Is particularly preferable. In addition, in this Table 5, the method of taking out the component 50 is determined only by the difference in the posture, but when different types or three or more components 50 are close to each other, the taking-out method should be decided by the same idea. You can
【0076】
以上説明したように、分離部品から取り出
し、つぎにあらかじめ定めた方法で近接部品を取り出す
ことによって、他の部品50に影響を与えにくい取り出し
ができ、取り出し効率を高めることができる。 As described above, by taking out from the separated parts and then taking out the adjacent parts by a predetermined method, it is possible to take out the other parts 50 with less influence and to improve the taking out efficiency.
【0077】
図15ないし図16に基づいて、上記した近接
部品の取り出し方法において、一方の部品50の取り出し
によって発生する、他方の部品50の位置ズレの検出方法
について、具体的に説明する。 A method of detecting the positional deviation of the other component 50 caused by the removal of the one component 50 in the above-described method of extracting the adjacent component will be specifically described with reference to FIGS. 15 to 16.
【0078】
図15は、上記方法の説明図であってカメラ
35a 、35b 、ロボット36およびコンベアー1の配置を示
したものである。図16は画像処理を示す説明図であり、
(A)、(B)、(C)はそれぞれの処理状態の画像を
示している。 FIG . 15 is an explanatory diagram of the above method, in which the camera
The arrangement of 35a, 35b, the robot 36 and the conveyor 1 is shown. FIG. 16 is an explanatory diagram showing image processing,
(A), (B), and (C) show images in respective processing states.
【0079】
図15に示すように、二台のカメラ35a とカ
メラ35b とを用い、コンベアー移動方向手前側のカメラ
35a で部品50の取り出しのための部品情報3を得るよう
にしている。そして、カメラ35b はロボット36の部品取
り出しエリアにおいて、カメラ35a と同じ認識幅Hの認
識エリア20を画像として取り込んでいる。 As shown in FIG . 15, two cameras 35a and 35b are used, and the camera on the front side in the conveyor moving direction is used.
The component information 3 for taking out the component 50 is obtained at 35a. Then, the camera 35b captures the recognition area 20 having the same recognition width H as that of the camera 35a as an image in the parts extraction area of the robot 36.
【0080】
図16の(A)はカメラ35a の認識画像を示
し、(B)は近接部品の一方の部品50を取り出したあと
の、カメラ35b の認識画像を示している。(C)は前記
(A)と(B)との認識画像の差分画像を示したもので
ある。 FIG . 16A shows a recognition image of the camera 35a, and FIG . 16B shows a recognition image of the camera 35b after the one of the adjacent parts 50 is taken out. (C) shows a difference image between the recognition images of (A) and (B).
【0081】
一方の部品50を取り出して他方の部品50の
位置がズレていない場合には、差分画像内の面積は取り
出した部品50の面積と等しくなり、他方の部品50の位置
がズレていた場合は、取り出した部品50の面積より大き
くなるので、位置ズレを検出できるのである。このよう
に位置ズレを簡単確実に検知できるので、近接部品の取
り出しの効率化を容易に実現できる。 When one of the parts 50 is taken out and the position of the other part 50 is not displaced, the area in the difference image is equal to the area of the taken out part 50, and the position of the other part 50 is displaced. In this case, since the area is larger than the area of the taken-out component 50, the positional deviation can be detected. As described above, since the positional deviation can be detected easily and surely, the efficiency of taking out the adjacent parts can be easily realized.
【0082】
図17に基づいて、以下に種々の姿勢の部品
50の取り出し方法を具体的に説明する。この図は、ロボ
ット36のハンド36a を示す図であって、(A)は同ハン
ド36a の概略正面図、(B)は同ハンド36a の一方の回
転体36a1の斜視図、(C)は同ハンド36a の他方の回転
体36a2の斜視図である。Based on FIG . 17, the parts in various postures will be described below.
A method for taking out 50 will be specifically described. This figure is a view showing the hand 36a of the robot 36. (A) is a schematic front view of the hand 36a, (B) is a perspective view of one rotating body 36a1 of the hand 36a, and (C) is the same. FIG. 9 is a perspective view of the other rotating body 36a2 of the hand 36a.
【0083】
ハンド36a は、チャック36a3に二本の爪36
a4を対向させて設けて成り、それぞれの爪36a4に、モー
ター36a5によって駆動されて回転する回転体36a1と回転
体36a2とをそれぞれ装着している。一方の回転体36a1
は、先端部が窪んでつかんだ部品50を中央に誘い込むよ
うになっている。また、他方の回転体36a2はガイド溝を
有している。 The hand 36a has two jaws 36 on the chuck 36a3.
The claws 36a4 are provided with the a4 facing each other, and a rotating body 36a1 and a rotating body 36a2, which are driven by a motor 36a5 to rotate, are attached to the respective claws 36a4. One rotating body 36a1
Is designed so that the part 50, which has a recessed tip end, is held in the center. The other rotary body 36a2 has a guide groove.
【0084】
ロボット制御装置18では、視覚認識装置2
の部品情報3のα(部品50の倒れ角を表す)に従って、
モーター36a5を制御し、回転体36a2のガイド溝を部品50
の姿勢に合わせる。そして、x,y,z,Γの値に従っ
て、ロボット36を制御し、部品50を取り出す。つぎに、
再度モーター36a5を制御し、部品50を供給時の姿勢に合
わせ、さらにΘの値に従って、部品50を回転させて次工
程に供給している。 In the robot controller 18, the visual recognition device 2
According to α of component information 3 of (representing the tilt angle of component 50),
It controls the motor 36a5 and inserts the guide groove of the rotating body 36a2 into the part 50.
Adjust to the posture of. Then, the robot 36 is controlled according to the values of x, y, z and Γ, and the component 50 is taken out. Next,
The motor 36a5 is controlled again, the component 50 is adjusted to the posture at the time of supply, and further, the component 50 is rotated according to the value of Θ and supplied to the next process.
【0085】
以上のようにして、倒れたり、表裏が反転
した部品50をも取り出し、正常な状態にして供給するこ
とができ、取り出し可能な部品50の割合が増加し、効率
のよい部品50の取り出しを行うことができる。 As described above, it is possible to take out even the parts 50 which have fallen down or whose front and back are reversed and supply them in a normal state, and the ratio of the parts 50 that can be taken out is increased. Can be taken out.
【0086】
図18ないし図19に基づいて、以下にパーツ
フィーダー66における部品投入量の設定方法について具
体的に説明する。 A method of setting the component loading amount in the parts feeder 66 will be specifically described below with reference to FIGS. 18 to 19.
【0087】
図18はコンベアー1およびカメラ35を含む
パーツフィーダー66周辺を示す斜視図であり、図19はこ
のパーツフィーダー66の制御を示すフローチャートであ
る。 FIG . 18 is a perspective view showing the periphery of the parts feeder 66 including the conveyor 1 and the camera 35, and FIG. 19 is a flowchart showing the control of the parts feeder 66.
【0088】
これらの図に示すように、ロボット36によ
る部品50の取り出しに先立って、部品50をコンベアー1
上に循環させ、取り出し可能な部品個数の平均値を調べ
る。この平均値をパーツフィーダー66の振幅と搭載され
た部品量を変化させながら、以下の表7に示すようなデ
ーターテーブルの各場合について調べる。 As shown in these figures, prior to the removal of the component 50 by the robot 36, the component 50 is moved to the conveyor 1
It circulates above and examines the average number of parts that can be taken out. The average value is examined for each case of the data table as shown in Table 7 below while changing the amplitude of the parts feeder 66 and the amount of mounted parts.
【0089】[0089]
【表7】 [Table 7]
【0090】この結果より、取り出し可能な部品個数の
平均値を最大とする振幅値および部品搭載量を求めて、
実際にロボット36を稼働させて、部品供給を行うように
するのである。そして、ロボット36によって取り出され
た部品数量を、ホッパー65から補給しながら連続して部
品供給を行うようにしている。 From this result, the amplitude value and the component mounting amount that maximize the average value of the number of parts that can be taken out are obtained,
The robot 36 is actually operated to supply the parts. Then, while supplying the quantity of the parts taken out by the robot 36 from the hopper 65, the parts are continuously supplied.
【0091】
以上のようなパーツフィーダー66の自動調
整がなされるので、省人化が図れ、取り出し部品数量の
最も多い状態で部品50を循環させることができるので、
部品50の取り出し効率を上げることができる。 Since the parts feeder 66 is automatically adjusted as described above, labor can be saved, and the parts 50 can be circulated in the state in which the number of taken-out parts is the largest.
It is possible to improve the extraction efficiency of the component 50.
【0092】
以下に、図20ないし図28を参照して、上記
の説明とは異なる構成を有する部品供給装置について説
明する。 [0092] Hereinafter, with reference to FIGS. 20 to 28, a description will be given component supply device having a structure different from the above description.
【0093】
図20ないし図28は、これらの部品供給装置
を概略示す説明図であり、図20、21、22、23、図24およ
び図25、または図27は、それぞれ異なる分離促進装置25
を有するものを示し、図28はコンベアー1の異なる構造
を有するものを示している。 [0093] FIGS. 20 through 28 are explanatory views schematically showing these parts feeder, Fig. 20, 21, 22, 23, 24 and 25 or 27, respectively different separation promoting device 25,
, And FIG. 28 shows the conveyor 1 having different structures.
【0094】
なお、以下に説明する分離促進装置25の機
能は、前述の図1ないし図19に説明した装置では、振動
フィーダー31、32の振動によって、部品50の位置または
姿勢が変わって、再分散されている。 [0094] Incidentally, the function of the separation promoting unit 25 to be described below, in apparatus described in FIGS. 1 to 19 described above, by the vibration of the vibrating feeder 31, change the position or posture of the component 50, again It is distributed.
【0095】
図20に示すように、この部品供給装置は、
ループ状のコンベアー1とこのコンベアー1上に部品50
を投入するホッパー65を有し、回転するブラシである分
離促進装置25を有する点で、前述の図1ないし図19に説
明した装置とは異なるものである。この分離促進装置25
はホッパー65の下流側に設けられ、ロボット36によって
取り出されなかった部品50は、ループ状のコンベアー1
を循環し、このブラシによって、再分散させられて取り
出し可能な状態になったものが、ロボット36によって取
り出されるのである。 As shown in FIG . 20, this component feeder is
Looped conveyor 1 and parts 50 on this conveyor 1
The apparatus is different from the apparatus described in FIGS. 1 to 19 in that it has a hopper 65 for charging and a separation promoting apparatus 25 which is a rotating brush. This separation promoting device 25
Is provided on the downstream side of the hopper 65, and the parts 50 not taken out by the robot 36 are the loop-shaped conveyor 1
What is redispersed by this brush and is ready to be taken out is taken out by the robot 36.
【0096】
その他に、コンベアー1上に一定の視覚幅
Hを有する視覚エリア20を画像として順次取り込んで、
部品50の個数、位置または姿勢を部品情報3として認識
する視覚認識装置2と、この部品情報3に基づいて取り
出し可能な部品50とその取り出し順序とを判別する判別
装置4と、同様に部品情報3に基づいてコンベアー1の
駆動を制御するコンベアー制御装置15と、視覚認識装置
2への画像の取り込みタイミングを、コンベアー移動量
およびコンベアー1上の部品50の有無に基づいて制御す
る画像取り込み制御装置5と、判別装置4の判別結果に
基づいて部品50を取り出し次工程へ供給するロボット36
およびそのハンドとから成る点は、前述の図1ないし図
19に説明した装置と全く同様であり、以降の図のものに
おいても全く同様である。 In addition, the visual area 20 having a constant visual width H is sequentially captured as an image on the conveyor 1,
The visual recognition device 2 for recognizing the number, position or orientation of the parts 50 as the part information 3, the judgment device 4 for judging the parts 50 that can be taken out based on the part information 3 and the order of taking them out, and similarly the part information. The conveyor control device 15 for controlling the drive of the conveyor 1 based on 3 and the image acquisition control device for controlling the image acquisition timing to the visual recognition device 2 based on the conveyor movement amount and the presence or absence of the component 50 on the conveyor 1. 5 and the robot 36 that takes out the component 50 based on the discrimination result of the discrimination device 4 and supplies it to the next process
1 and FIG.
It is exactly the same as the device described in FIG. 19, and is exactly the same in the subsequent figures.
【0097】
図21に示す分離促進装置25は、コンベアー
1の揺動装置であって、この揺動装置によるコンベアー
1の揺動によって、図20のものと同様に部品50を再分散
させている。 The separation promoting device 25 shown in FIG . 21 is a swinging device of the conveyor 1, and by swinging the conveyor 1 by this swinging device, the parts 50 are redispersed as in the case of FIG. .
【0098】
図22に示す分離促進装置25は、コンベアー
1をメッシュコンベアーとし、このメッシュコンベアー
下方のエアー吹きつけ装置25b よりエアーを吹きつける
ように構成している。 The separation promoting apparatus 25 shown in FIG . 22 is configured such that the conveyor 1 is a mesh conveyor and air is blown from an air blowing device 25b below the mesh conveyor.
【0099】
図23に示す分離促進装置25は、部品50の重
量または形状などの部品特性値に基づく分離手段によっ
て構成されるものであって、ループ状のコンベアー1の
回転による遠心力によって、比較的重い部品50を外側に
分離させるものである。したがって、部品50が重量によ
って、コンベアー1上に区分けされるので、取り出しを
スムーズに行うことができるものである。 The separation promoting device 25 shown in FIG . 23 is composed of a separating means based on the characteristic values of the parts such as the weight or shape of the parts 50, and is compared by the centrifugal force generated by the rotation of the looped conveyor 1. The heavy component 50 is separated to the outside. Therefore, the parts 50 are sorted on the conveyor 1 according to the weight, so that the parts can be taken out smoothly.
【0100】
図24ないし図25に示す分離促進装置25は、
部品50の重量または形状などの部品特性値に基づく分離
手段によって構成されるものであって、高さの異なるガ
イドバー25b 、25b とによって、部品50の高さに従って
コンベアー1上に区分けするものである。つまり、高さ
の異なるガイドバー25b 、25b をコンベアー1上に設
け、低い方のガイド25a が上流側かつコンベアー1の一
端部側となり、高いほうのガイド25b が他の端部側とな
るように配し、部品50が一端部から他の端部にガイドさ
れるように、各々のガイド25a 、25b をコンベアー1の
搬送方向に対して傾けて設けて分離促進装置を構成して
いるのである。 The separation promoting device 25 shown in FIGS. 24 to 25 is
It is configured by a separating means based on the characteristic value of the component such as weight or shape of the component 50, and is divided on the conveyor 1 according to the height of the component 50 by the guide bars 25b, 25b having different heights. is there. That is, guide bars 25b, 25b having different heights are provided on the conveyor 1, so that the lower guide 25a is the upstream side and one end side of the conveyor 1, and the higher guide 25b is the other end side. In order to guide the component 50 from one end to the other end, the guides 25a and 25b are provided so as to be inclined with respect to the conveying direction of the conveyor 1 to form a separation promoting device.
【0101】
図25の(A)はコンベアー1の進行方向手
前側からこのガイドバー25a 、25bを示した正面図であ
り、(B)は上面図を示している。これらの図に示すよ
うに、ガイドバー25a はほぼコンベアー1表面すれすれ
に配設されている。したがって、(B)示すように、こ
の図の下方に流れる部品50は一端左側に寄せられたの
ち、高い方のガイドバー25b によって、○で示した低い
方の部品50aはそのままこのガイドバー25b を通過し、
□で示した高い方の部品50b は再度反対側に寄せられ
て、コンベアー1上に区分けされる。 FIG . 25A is a front view showing the guide bars 25a and 25b from the front side in the traveling direction of the conveyor 1, and FIG . 25B is a top view. As shown in these drawings, the guide bar 25a is disposed almost on the surface of the conveyor 1. Therefore, as shown in (B), the component 50 flowing downward in this figure is moved to the left side at one end, and then the higher guide bar 25b causes the lower component 50a indicated by ○ to be directly attached to this guide bar 25b. Pass through
The higher part 50b indicated by □ is again moved to the opposite side and sorted on the conveyor 1.
【0102】
高さの異なる部品50が混合していると、高
さの低い部品50a の取り出しが、高さに高い部品50b の
取り出しに影響を与える可能性が大きいので、このよう
に、高さに対応させて部品50を区分けすることによっ
て、取り出しが確実に行われるようになる。 When the parts 50 having different heights are mixed, the removal of the part 50a having a low height has a high possibility of affecting the removal of the part 50b having a high height. By separating the parts 50 in accordance with the above, the taking out can be surely performed.
【0103】
図26に示す分離促進装置25は、間隔が大か
ら少に異なる分離棒を、コンベアー1上に一列に垂下並
設させ、これらの分離棒の列をコンベアー1の搬送方向
に対して傾斜させて分離促進装置を構成しているもので
ある。 In the separation promoting apparatus 25 shown in FIG . 26, separation rods having large to small intervals are arranged in a line on the conveyor 1 in a line, and the rows of the separation rods are arranged in the conveying direction of the conveyor 1. The separation promoting device is configured to be inclined.
【0104】
したがって、このような構成によって、こ
の分離棒の間隔より小さい部品50がこの分離棒の間を通
過し、大きい部品50はこの傾斜した分離棒50の列に沿っ
て移動して、コンベアー1上に大きさによって部品50を
区分けすることができる。したがって、位置姿勢が更新
されて、取り出し可能な部品50が得られるとともに、区
分けされるので取り出しやすくなっているのである。 [0104] Thus, with this configuration, small parts 50 than the distance of the separation rod passes between the separating bar, a large part 50 is moved along the row of the separation bar 50 that the inclined, conveyor It is possible to divide the parts 50 on the 1 according to the size. Therefore, the position and orientation are updated, and the removable parts 50 are obtained, and the parts 50 are divided, which facilitates the removal.
【0105】
図27に示す分離促進装置25は、コンベアー
1の下部に取り付けられた振動装置によって、コンベア
ー1上の部品50が振動し、その位置または傾きなどの分
散状態が更新され、取り出し可能な部品50が得られるも
のである。 In the separation promoting device 25 shown in FIG . 27, the vibrating device attached to the lower part of the conveyor 1 vibrates the parts 50 on the conveyor 1 to update the dispersed state such as the position or inclination, and the separation promoting device 25 can be taken out. The part 50 is obtained.
【0106】
また、図28に示す部品供給装置では、コン
ベアー1が上下に多段となって、空間が有効に利用され
るものを示し、この図では特に二段のものを示してい
る。 Further, in the component supplying apparatus shown in FIG. 28, the conveyor 1 is vertically arranged in multiple stages to effectively use the space, and in this figure, particularly two stages are shown.
【0107】
すなわち、上下二段のコンベアー1a、1bを
有し、上段のコンベアー1a一端に供給された部品50は、
他端より下段のコンベアー1bに落下し、ホッパー65に戻
り、このホッパー65から再度コンベアー1a上に供給され
るように構成されている。 [0107] That is, upper and lower stages of the conveyor 1a, has a 1b, part 50 supplied to the upper conveyor 1a one end,
It is configured so that it falls from the other end to the lower conveyor 1b, returns to the hopper 65, and is supplied again from the hopper 65 onto the conveyor 1a.
【0108】
また、図29に示す部品供給装置は、上記図
28のものと同様に上下二段のコンベアー1a、1bを有する
ものであるが、以下の点で異なる構成のものである。こ
の図は、同部品供給装置の概略側面図である。 Further, the component supply device shown in FIG.
Similar to the 28, it has upper and lower two-stage conveyors 1a and 1b, but is different in the following points. This figure is a schematic side view of the component supply device.
【0109】
すなわち、カメラによる視覚エリア20を下
段の送りコンベアー1b前端の位置とし、この送りコンベ
アー1bの後端部で部品50を取り出すようにしている。そ
して、取り出せなかった部品50は、上段のリターンコン
ベアー1aに送られる。この上段のリターンコンベアー1a
の後端部はリターンパーツフィーダー66aに連結され、
リターンパーツフィーダー66a の下段側にはストレート
パーツフィーダー66bが配されている。そして、このス
トレートパーツフィーダー66b は下段のコンベアー1bに
接続されている。また、リターンパーツフィーダー66a
の上方には、部品50を適宜補給供給するホッパー66が配
設されている。 [0109] That is, the visual area 20 by the camera and the position of the lower feed conveyors 1b front, derived is a component 50 in the rear end of the feed conveyor 1b. Then, the component 50 that could not be taken out is sent to the upper return conveyor 1a. This upper return conveyor 1a
The rear end is connected to the return parts feeder 66a,
A straight parts feeder 66b is arranged on the lower side of the return parts feeder 66a. The straight parts feeder 66b is connected to the lower conveyor 1b. Also, the return parts feeder 66a
A hopper 66 for replenishing and supplying the component 50 as needed is arranged above.
【0110】
また、このような部品供給装置では、カメ
ラによって取り込んだ画像から部品50の位置、姿勢など
の部品情報を得るまでに要する時間を画像処理時間と
し、連続して取り込まれた複数個の画像の平均画像処理
時間を求め、この平均画像処理時間と供給判定しきい値
とを比較して、ホッパー65からパーツフィーダー66a 、
66b に部品供給を行うようにしている。 Further , in such a component supply apparatus, the time required to obtain the component information such as the position and orientation of the component 50 from the image captured by the camera is defined as the image processing time, and a plurality of consecutively captured components are acquired. Obtain the average image processing time of the image, compare the average image processing time and the supply determination threshold value, from the hopper 65 to the parts feeder 66a,
Parts are supplied to 66b.
【0111】
図30および図31に基づいて、上記部品供給
の一例をより具体的に説明する。図30は上記の部品供給
の仕方を示す説明図であり、図31は部品の循環個数と画
像処理時間との関係を示すグラフ図である。 [0111] Based on FIGS. 30 and 31, an example of the component feed more specifically. FIG. 30 is an explanatory diagram showing how to supply the above components, and FIG. 31 is a graph showing the relationship between the number of circulating components and the image processing time.
【0112】
つまり、まず図30の上枠内に示すように、
最新の連続する1〜10の画像のそれぞれについて、部品
50の認識個数N1〜N10 および対応する画像処理時間T1〜
T10のデータを得るようにしている。そして、下枠内に
示すように、T1〜T10 の合計を画像数10で割って、平均
画像処理時間を求める。また、あらかじめ、循環してい
る部品50の数と、前記の平均画像処理時間との対応関係
を、図31に示すグラフ図に循環個数テーブルとして求め
ておく。そして、この循環個数テーブルを用いて、対応
する部品50の循環個数を求め、供給判定しきい値と比較
して部品50の供給可否を判定している。つまり、循環個
数が供給判定しきい値より大きいときは、循環する部品
50の数が十分にあり、効率のよい取り出しがなされてい
るので、ホッパー66からの部品50の供給を行わないよう
にしている。また、逆に少ないときには、無駄な画像処
理を行うことになり、取り出しを行うロボットの待ち時
間が増加したりするので、部品50の供給を行うようにし
ている。例えば、この図31に示す場合は、平均画像処理
時間が約2.9秒であり、供給判定しきい値の130個
より大であり、コンベアー1上に循環している部品50の
数は十分に多いので、部品50をホッパー66から供給しな
いように制御している。 [0112] That is, first, as shown in the upper frame of FIG. 30,
Parts for each of the latest 1-10 consecutive images
50 recognition numbers N1 to N10 and corresponding image processing time T1 to
I am trying to get the data of T10. Then, as shown in the lower frame, the total of T1 to T10 is divided by 10 to obtain the average image processing time. In addition, the correspondence relationship between the number of circulating parts 50 and the average image processing time is obtained in advance as a circulating number table in the graph shown in FIG. Then, using this circulation number table, the circulation number of the corresponding component 50 is obtained and compared with the supply determination threshold value to determine whether or not the component 50 can be supplied. In other words, if the number of circulating parts is greater than the supply determination threshold value,
Since there are a sufficient number of 50 and they are efficiently taken out, the parts 50 are not supplied from the hopper 66. On the contrary, when the number is small, unnecessary image processing is performed, and the waiting time of the robot for taking out is increased, so that the component 50 is supplied. For example, in the case shown in FIG. 31, the average image processing time is about 2.9 seconds, which is greater than the supply determination threshold value of 130, and the number of parts 50 circulating on the conveyor 1 is sufficient. Therefore, the component 50 is controlled so as not to be supplied from the hopper 66.
【0113】
なお、供給判定しきい値より平均画像処理
時間が小さいほど、部品50の供給量を増やすようにする
ことも好ましい。 [0113] Incidentally, the smaller the average image processing time from the supply determination threshold, it is also preferable to increase the supply amount of the component 50.
【0114】
図29において、70はリターンパーツフィー
ダー66a 上に設けられる部品センサーであり、この部品
センサー70はその下方に部品50が存在するか否かを判定
するものである。前記の平均画像処理時間によらず、こ
のような部品センサー70によって一定の判定時間内にお
ける部品存在確率を調べ、この部品存在確率と供給判定
しきい値とを比較して、ホッパー65からリターンパーツ
フィーダー66a 上に部品供給を行うようにすることもで
きる。 In FIG . 29, reference numeral 70 denotes a component sensor provided on the return parts feeder 66a, and this component sensor 70 determines whether or not the component 50 exists below the component sensor 70. Regardless of the average image processing time, the component sensor 70 checks the component existence probability within a certain determination time, compares the component existence probability with the supply determination threshold value, and returns from the hopper 65 to the return part. It is also possible to supply the components on the feeder 66a.
【0115】
なお、この部品センサー70は、部品50が巡
回する経路の部品取り出し位置よりも下流側であれば、
いずれの位置に設けてもよいものである。 [0115] Incidentally, the parts sensor 70, if the downstream side of the component pickup position of a path component 50 circulates,
It may be provided at any position.
【0116】
このような部品センサー70の具体的な一例
およびその動作を、図32ないし図35に基づいて以下に説
明する。図32はこの部品センサー70を示す斜視図であ
り、図33はこの部品センサー70の動作を示す説明図であ
り、図34はこの部品センサー70の設定距離を示す説明図
である。また、図35は部品存在確率の測定例を示す説明
図であり、(A)は部品供給を行う場合、(B)は部品
供給を行わない場合を示している。 [0116] illustrating a specific example and operation of such components sensor 70, in the following with reference to FIG. 32 through FIG. 35. 32 is a perspective view showing the component sensor 70, FIG. 33 is an explanatory view showing an operation of the component sensor 70, and FIG. 34 is an explanatory view showing a set distance of the component sensor 70. FIG. 35 is an explanatory diagram showing an example of measuring the component existence probability, where (A) shows the case where the component is supplied and (B) shows the case where the component is not supplied.
【0117】
これらの図に示すように、この部品センサ
ー70は汎用のビームセンサーであって、二眼測距式の限
定距離反射型のものである。図33に示すように、対象物
にビームを照射し、対象物が設定距離よりも近い位置に
あれば、この部品センサー70はON状態になり、遠い位
置にあればOFF状態になる。したがって、図34に示す
ように、部品50の略中心位置に距離設定すれば、想像線
にて示すように、この部品センサー70下方に部品50が存
在するときにON状態となって、部品50の有無を調べる
ことができる。 As shown in these figures, the component sensor 70 is a general-purpose beam sensor and is of a twin-lens range-finding type limited distance reflection type. As shown in FIG. 33, when the target object is irradiated with a beam and the target object is at a position closer than the set distance, the component sensor 70 is in the ON state, and when it is at a far position, it is in the OFF state. Therefore, as shown in FIG. 34, if the distance is set to the substantially central position of the component 50, as shown by an imaginary line, the component 50 is turned on when the component 50 exists below the component sensor 70, and the component 50 is turned on. You can check for
【0118】
したがって、実際の稼働状態では、図35の
(A)に示すように、リターンパーツフィーダー66a 上
に部品50が少なく、部品センサー70がOFF状態になっ
ている一定の判定時間内の時間割合が、供給判定しきい
値であるα%以上となったときに、部品50が供給される
のである。逆に、図35の(B)に示すように、部品50が
多く、部品センサー70がOFF状態になっている時間割
合が、供給判定しきい値であるα%以下であるときに
は、部品50は供給されないのである。 [0118] Therefore, in the actual operating state, as shown in (A) of FIG. 35, small parts 50 on the return parts feeder 66a, part sensor 70 the time within a predetermined judgment time that is in the OFF state The component 50 is supplied when the ratio becomes equal to or higher than the supply determination threshold value α%. On the contrary, as shown in (B) of FIG. 35, when there are many parts 50 and the ratio of the time when the part sensor 70 is in the OFF state is equal to or less than the supply determination threshold value α%, the parts 50 are It is not supplied.
【0119】
このような部品供給方法では、前述した平
均画像処理時間による方法が、取り出される前の部品量
に基づいているのに対して、取り出された後の部品量に
基づいてホッパー65からの部品供給量を決定しようとし
ている点で相違している。 In such a component feeding method, the method based on the average image processing time described above is based on the amount of components before being taken out, whereas the method based on the amount of components after being taken out from the hopper 65 is used. The difference is that it is trying to determine the component supply amount.
【0120】
また、部品センサー70による部品存在確率
と平均画像処理時間とのそれぞれの判定結果のアンドを
取るようにして、より精度よく部品供給を行うようにす
ることも好ましい。 [0120] Also, so as to take the respective determination results and the by the component sensors 70 and components existence probability average image processing time, it is also preferable to perform the more accurately the component supply.
【0121】
また、以上のような部品供給装置では、ホ
ッパー65から部品供給を継続している状態で、認識エリ
ア20の画像内に取り出し可能な部品50が認識されない状
態が連続する場合であって、平均画像処理時間が報知判
定しきい値よりも小さいときに、この結果をランプまた
は音などによって報知するように構成されている。この
報知判定しきい値は、部品50を供給しているにしては、
平均画像処理時間が小さ過ぎるような値に設定される。 Further , in the above-described component supply apparatus, when the components are continuously supplied from the hopper 65, the removable parts 50 are not recognized in the image of the recognition area 20 continuously. When the average image processing time is smaller than the notification determination threshold value, the result is notified by a lamp or sound. This notification determination threshold value is
The value is set so that the average image processing time is too short.
【0122】
図36は、このような報知判定しきい値によ
って報知がなされるような稼働状態の装置を示し、ホッ
パー65が空になって、実際には部品50が供給されない状
態となっている。したがって、作業者はこの報知結果に
基づいて、ホッパー65に部品50を供給するなどの処置を
行うことができる。 FIG . 36 shows an apparatus in an operating state in which a notification is made by such a notification determination threshold value, in which the hopper 65 is empty and the parts 50 are not actually supplied. . Therefore, the worker can take a procedure such as supplying the component 50 to the hopper 65 based on the notification result.
【0123】
また、以上のような部品供給装置では、ホ
ッパー65からの部品供給を停止している状態で、認識エ
リア20の画像内に部品50は認識されるが、取り出し可能
な部品50がない状態が連続する場合であって、平均画像
処理時間が部品詰まり判定しきい値よりも大きいとき
に、この部品供給方法を行っている装置全体の稼働を停
止するように構成されている。この部品詰まり判定しき
い値は、部品50が正常に取り出されているにしては、平
均画像処理時間が大き過ぎるような値に設定される。 Further , in the above component supplying apparatus, the component 50 is recognized in the image in the recognition area 20 while the component supply from the hopper 65 is stopped, but there is no removable component 50. When the states are continuous, and when the average image processing time is larger than the component clogging determination threshold value, the operation of the entire apparatus performing this component supply method is stopped. The component clogging determination threshold value is set to a value such that the average image processing time is too long even if the component 50 is taken out normally.
【0124】
図37は、このような部品詰まり判定しきい
値によって装置全体の稼働が停止されるような稼働状態
の装置を示している。このように、部品50の取り出し位
置付近において部品詰まりが発生しているので、この状
態では部品供給を停止しても画像処理時間が極めて大き
くなっている。 FIG . 37 shows an apparatus in an operating state in which the operation of the entire apparatus is stopped by such a component clogging determination threshold value. As described above, the parts are clogged near the take-out position of the parts 50, and in this state, the image processing time is extremely long even if the parts supply is stopped.
【0125】
また、図36の(A)および(B)は、認識
エリア20の画像内に認識される部品50が絡まっている状
態を示し、(B)は(A)の部分拡大図である。このよ
うに絡み合った状態では、取り出そうとする部品50に絡
み合った部品50が絡み合った状態のまま付着して取り出
されることがある。したがって、部品50を取りだすロボ
ットは、取り出した部品50を一つづつ所定の位置に供給
できないことになるので具合が悪く、このような部品50
は取り出さないように判定している。 Further , FIGS. 36A and 36B show a state in which the recognized component 50 is entangled in the image of the recognition area 20, and FIG. 36B is a partially enlarged view of FIG. . In such an entangled state, the entangled component 50 may be attached and taken out in the entangled state with the component 50 to be taken out. Therefore, the robot that takes out the parts 50 cannot supply the taken-out parts 50 one by one to the predetermined position, which is unsatisfactory.
Is determined not to take out.
【0126】
このような絡まり状態の判定は、部品50の
周辺を走査し、この周辺の走査線と部品50とが重なる部
分の画素数をチェックすることによって行っている。と
ころが、絡まった部分が認識エリア20外にあると以上の
ようなチェックができないのである。 [0126] determination of such entangled state scans the periphery of the part 50 is performed by checking the number of picture elements and scanning lines and parts 50 of the peripheral overlap. However, if the entangled portion is outside the recognition area 20, the above check cannot be performed.
【0127】
したがって、画像からその一部がはみ出し
て認識される部品50を、ロボットによる取り出し不可能
な部品50と判別することによって、以上のような不具合
を回避するようにしている。 [0127] Thus, the component 50 partially from the image are recognized protrudes, by determining a non-removable component 50 by the robot, so that to avoid a problem as described above.
【0128】[0128]
【発明の効果】請求項1記載の発明の部品供給方法で
は、コンベアーの移動速度または画像の取り込みが、部
品を取り出すに適するように制御されるので、部品の取
り出しが確実に行われる。また、ロボットの待ち時間な
どのロス時間が少なく、効率よく部品の取り出しが行わ
れる。したがって、この発明の方法は、高速かつ確実に
部品を取り出して、次工程にこの部品を供給できる部品
供給方法であって、部品の取り出し効率が上がることか
ら、取り出せずに循環させることが少なくなり、部品を
傷める可能性も少なくなっている。According to the component supply method of the present invention, the moving speed of the conveyer or the image capture is controlled so as to be suitable for the component removal, so that the components are reliably removed. In addition, the loss time such as the waiting time of the robot is small, and the parts can be taken out efficiently. Therefore, the method of the present invention is a component supply method capable of extracting a component at high speed and reliably and supplying this component to the next step. Since the component extraction efficiency is improved, it is less likely to circulate without extracting the component. , The possibility of damaging the parts is also reduced.
【0129】請求項1
記載の発明では、分離部品の次に
近接部品を取り出すことによって、効率のよい部品の取
り出しを行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, by taking out the adjacent component next to the separated component, it is possible to efficiently take out the component.
【0130】請求項2
記載の発明では、近接部品を取り
出す場合、一方の部品を取り出した後、他方の部品の位
置ずれがある場合、この部品の取り出しが見送られる。
したがって、この部品を取り出そうとして失敗すること
がなく、確実な部品の取り出しがなされるとともに、ロ
ス時間を生じることもなく、効率のよい部品の取り出し
を行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, when taking out the adjacent parts, if one part is taken out and then the other part is displaced, the taking out of this part is postponed.
Therefore, it is possible to take out the component efficiently without fail and to take out the component reliably, without causing loss time, and to take out the component efficiently.
【0131】請求項3
記載の発明では、パーツフィーダ
ーからの部品投入量を、取り出し可能な部品の数を最大
にするように決定しているので、効率のよい部品の取り
出しを行うことができる。 According to the third aspect of the present invention, the amount of parts to be fed from the parts feeder is determined so as to maximize the number of parts that can be taken out, so that the parts can be taken out efficiently.
【0132】請求項4
記載の発明では、コンベアーの移
動が連続して行われ、視覚認識または部品のハンドリン
グを部品の搬送を停止させずに行っているので、効率の
よい部品の取り出しを行うことができる。そして、視覚
認識装置からの部品情報に基づいてコンベアーの移動速
度、または視覚認識装置への画像の取り込みの制御を行
っているので、高速で確実に部品の取り出しを行うこと
ができる。 In the invention according to claim 4 , since the conveyor is continuously moved and the visual recognition or the handling of the parts is performed without stopping the transportation of the parts, the parts can be efficiently taken out. You can Then, since the moving speed of the conveyor or the capturing of the image into the visual recognition device is controlled based on the component information from the visual recognition device, the component can be reliably taken out at high speed.
【0133】
さらに、判別装置が視覚認識装置からの部
品情報を得て、それぞれの部品の状態に対応して最適な
取り出し手順を決定するので、効率よく部品を取り出す
ことができる。 [0133] Further, determination device obtains component information from the vision recognition unit so to determine the optimum extraction procedure corresponds to the state of each part, can be efficiently extracted components.
【0134】請求項5
記載の発明では、平均画像処理時
間からコンベアー上の取り出し手前の部品量を推定し
て、この部品量に対応する量の部品をホッパーから供給
することができる。したがって、取り出しが最も効率よ
く行われるような量の部品をコンベアー上を巡回させる
ことができ、部品取り出し効率が向上する。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to estimate the amount of parts before taking out on the conveyor from the average image processing time, and supply the amount of parts corresponding to this amount of parts from the hopper. Therefore, it is possible to circulate on the conveyor the amount of the components that can be most efficiently taken out, and the efficiency of taking out the components is improved.
【0135】請求項6
記載の発明では、部品存在確率か
らコンベアー上に取り出されずに巡回する部品量を推定
して、この部品量に対応する量の部品をホッパーから供
給することができる。したがって、取り出しが最も効率
よく行われるような量の部品をコンベアー上に巡回させ
ることができ、部品取り出し効率が向上する。 According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to estimate the amount of parts that circulates without being taken out on the conveyor from the part existence probability, and supply the amount of parts corresponding to this part amount from the hopper. Therefore, it is possible to circulate the parts on the conveyer in an amount such that the parts are most efficiently taken out, and the parts taking-out efficiency is improved.
【0136】請求項7
記載の発明では、取り出し前の部
品量および取り出し後の部品量の両推定値に基づいてい
るので、ホッパーからの部品供給量をきめ細かに決定す
ることができ、部品取り出し効率がより向上する。 According to the seventh aspect of the invention, since it is based on both the estimated values of the amount of parts before taking out and the amount of parts after taking out, the amount of parts supplied from the hopper can be finely determined, and the parts taking efficiency can be improved. Will be improved.
【0137】請求項8
記載の発明では、ホッパーが空に
なって、部品が供給されない状態が判定され報知される
ので、この報知結果に基づいてホッパーが部品を供給す
るなどのように、ホッパーが空の状態に対応することが
できる。 According to the eighth aspect of the present invention, since the hopper is emptied and it is determined that the parts are not supplied, the hopper is supplied with the parts based on the notification result. Can respond to empty conditions.
【0138】請求項9
記載の発明では、部品取り出し位
置の上流側において、部品詰まりが発生している状態が
判定される。そして、このような状態のときに装置全体
の稼働が停止されるので、部品を供給し続けてさらに部
品詰まりを悪化させることもなく、部品詰まりを排除し
て復帰させる作業が行いやすくなっている。 According to the ninth aspect of the invention, it is determined that the parts are clogged on the upstream side of the parts take-out position. Then, since the operation of the entire apparatus is stopped in such a state, it is easy to perform the work of eliminating the component clogging and restoring it without continuing to supply the components to further worsen the component clogging. .
【図1】本発明の一つの実施の形態における部品供給装
置を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a component supply device according to an embodiment of the present invention.
【図2】同上部品供給装置の各構成要素の制御を示す制
御ブロック図であFIG. 2 is a control block diagram showing control of each component of the component supply device.
【図3】同上部品供給装置の各構成要素を概略示した斜
視図である。FIG. 3 is a perspective view schematically showing each component of the above component supply device.
【図4】同上部品供給装置のコンベアーと視覚エリアと
の位置関係を示す概略斜視図である。FIG. 4 is a schematic perspective view showing a positional relationship between a conveyor and a visual area of the component supply device.
【図5】同上部品供給装置のコンベアー移動速度の制御
を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing control of a conveyor moving speed of the above component supplying apparatus.
【図6】同上部品供給装置の視覚認識装置における部品
の安定姿勢およびその登録パターンを示した説明図であ
る。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a stable posture of a component and its registration pattern in the visual recognition device of the component supply device.
【図7】同上視覚認識装置における部品の姿勢データー
を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing posture data of parts in the same visual recognition device.
【図8】同上視覚認識装置における姿勢に関する認識画
像についての説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a recognition image regarding a posture in the visual recognition device of the above.
【図9】同上視覚認識装置における視覚エリア内の部品
像を示す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing a component image in a visual area in the visual recognition device of the above.
【図10】同上視覚認識装置における視覚エリアの画像
の検索結果を示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing a search result of an image in a visual area in the visual recognition device of the above.
【図11】同上部品供給装置の画像取り込み制御装置の
制御を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing the control of the image capturing control device of the component supply device.
【図12】同上部品供給装置の判別装置の制御を示すフ
ローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing the control of the discriminating device of the component supplying device.
【図13】同上部品供給装置の視覚認識装置における近
接部品の干渉距離を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an interference distance between adjacent components in the visual recognition device of the component supply device.
【図14】同上部品供給装置の視覚認識装置における近
接部品の近接状態の具体例を示す説明図であって、
(A)、(B)、(C)はそれぞれ異なる近接状態を示
している。FIG. 14 is an explanatory diagram showing a specific example of a proximity state of a proximity component in the visual recognition device of the component supply device,
(A), (B), and (C) show different proximity states.
【図15】同上部品供給装置の近接部品の取り出し方法
における部品の位置ズレの検出方法についての説明図で
あってカメラ、ロボットおよびコンベアーの配置を示し
たものである。FIG. 15 is an explanatory diagram of a method of detecting a positional deviation of a component in a method of taking out a neighboring component of the component supply device, showing the arrangement of a camera, a robot and a conveyor.
【図16】同上の方法における画像処理を示す説明図で
あり、(A)、(B)、(C)はそれぞれ異なる処理状
態の画像を示している。FIG. 16 is an explanatory diagram showing image processing in the above method, in which (A), (B), and (C) show images in different processing states.
【図17】同上部品供給装置のロボットのハンドを示す
図であって、(A)は同ハンドの概略正面図、(B)は
同ハンドの一方の回転体の斜視図、(C)は同ハンドの
他方の回転体の斜視図である。17A and 17B are views showing a robot hand of the above-mentioned component supply device, wherein FIG. 17A is a schematic front view of the hand, FIG. 17B is a perspective view of one rotating body of the hand, and FIG. It is a perspective view of the other rotary body of a hand.
【図18】同上部品供給装置のコンベアーおよびカメラ
を含むパーツフィーダー周辺を示す斜視図である。FIG. 18 is a perspective view showing the periphery of a parts feeder including a conveyor and a camera of the above parts feeder.
【図19】同上部品供給装置のパーツフィーダーの制御
を示すフローチャートである。FIG. 19 is a flowchart showing the control of the parts feeder of the above parts feeder.
【図20】本発明の異なる実施の形態である部品供給装
置を概略示す説明図である。FIG. 20 is an explanatory view schematically showing a component supply device according to another embodiment of the present invention.
【図21】さらに異なる実施の形態である部品供給装置
を概略示す説明図である。FIG. 21 is an explanatory view schematically showing a component supply device according to a different embodiment.
【図22】さらに異なる実施の形態である部品供給装置
を概略示す説明図である。FIG. 22 is an explanatory view schematically showing a component supply device according to a different embodiment.
【図23】さらに異なる実施の形態である部品供給装置
を概略示す説明図である。FIG. 23 is an explanatory view schematically showing a component supply device according to a different embodiment.
【図24】さらに異なる実施の形態である部品供給装置
を概略示す説明図である。FIG. 24 is an explanatory view schematically showing a component supply device according to a different embodiment.
【図25】同上部品供給装置における分離促進装置を示
す別な説明図であり、(A)は正面図を、(B)は上面
図を示している。FIG. 25 is another explanatory view showing the separation promoting device in the above-mentioned component supply device, (A) showing a front view and (B) showing a top view.
【図26】さらに異なる実施の形態である部品供給装置
を概略示す説明図である。FIG. 26 is an explanatory view schematically showing a component supply device according to a different embodiment.
【図27】さらに異なる実施の形態である部品供給装置
を概略示す説明図である。FIG. 27 is an explanatory view schematically showing a component supply device according to a different embodiment.
【図28】さらに異なる実施の形態である部品供給装置
を概略示す説明図である。FIG. 28 is an explanatory view schematically showing a component supply device according to yet another embodiment.
【図29】さらに異なる実施の形態である部品供給装置
の概略側面図である。FIG. 29 is a schematic side view of a component supply device according to yet another embodiment.
【図30】同上の部品供給装置におけるホッパーからの
部品供給の仕方を示す説明図である。FIG. 30 is an explanatory view showing a method of supplying a component from a hopper in the component supply device of the above.
【図31】同上の部品供給装置における部品の循環個数
と画像処理時間との関係を示すグラフ図である。FIG. 31 is a graph showing the relationship between the number of circulated components and the image processing time in the component supply device of the above.
【図32】同上の部品供給装置における部品センサーを
示す斜視図である。FIG. 32 is a perspective view showing a component sensor in the component supply device of the above.
【図33】同上の部品供給装置における部品センサーの
動作を示す説明図である。FIG. 33 is an explanatory diagram showing the operation of the component sensor in the component supply device of the above.
【図34】同上の部品供給装置における部品センサーの
設定距離を示す説明図である。FIG. 34 is an explanatory diagram showing set distances of component sensors in the component supply device of the above.
【図35】同上の部品供給装置の部品センサーによる部
品存在確率の測定例を示す説明図であり、(A)は部品
供給を行う場合、(B)は部品供給を行わない場合を示
している。FIG. 35 is an explanatory diagram showing an example of measuring the component existence probability by the component sensor of the component supply device of the above, (A) shows the case where the component is supplied, and (B) shows the case where the component is not supplied. .
【図36】同上の部品供給装置におけるホッパーが空に
なった稼働状態を示す概略側面図である。FIG. 36 is a schematic side view showing an operating state in which the hopper of the component supply device of the above is empty.
【図37】同上の部品供給装置に部品詰まりが発生した
稼働状態を示す概略側面図である。FIG. 37 is a schematic side view showing an operating state in which a component jam has occurred in the component supply device of the above.
【図38】本発明のいずれかの実施の形態における部品
供給装置の認識エリアの画像内に認識される部品が絡ま
っている状態を示し、(B)は(A)の部分拡大図であ
る。FIG. 38 shows a state in which a recognized component is entangled in an image in a recognition area of the component supply device according to any one of the embodiments of the present invention, and (B) is a partially enlarged view of (A).
1 コンベアー 2 視覚認識装置 3 部品情報 4 判別装置 5 画像取り込み制御装置 6 部品到着センサー 7 センサー信号 8 コンベアー 9 エンコーダー 10 移動量測定装置 11 コンベアー移動量データー 12 タイミング信号 13 取り出し部品データー 14 コンベアー制御装置 15 コンベアー駆動装置 16 速度指令 17 コンベアーモーター 18 ロボット制御装置 31 振動フィーダー 32 振動フィーダー 34 第一コンベアー 35 カメラ 36 ロボット 37 反転装置 38 第二コンベアー 39 制御装置 40 パレット 50 部品 65 ホッパー 66 パーツフィーダー 70 部品センサー 71走査線 1 conveyor 2 Visual recognition device 3 parts information 4 Discriminator 5 Image capture controller 6 parts arrival sensor 7 sensor signal 8 conveyor 9 encoder 10 Moving amount measuring device 11 Conveyor movement amount data 12 Timing signal 13 Extracted parts data 14 Conveyor control device 15 Conveyor drive 16 Speed command 17 Conveyor motor 18 Robot controller 31 Vibration feeder 32 vibrating feeder 34 First conveyor 35 camera 36 robots 37 Reversing device 38 Second conveyor 39 Controller 40 pallets 50 parts 65 hopper 66 parts feeder 70 parts sensor 71 scan lines
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−238584(JP,A) 特開 平3−106701(JP,A) 特開 平7−48018(JP,A) 特開 平3−239487(JP,A) 特開 平6−305551(JP,A) 特開 平6−115667(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B25J 13/08 B25J 13/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-6-238584 (JP, A) JP-A-3-106701 (JP, A) JP-A-7-48018 (JP, A) JP-A-3- 239487 (JP, A) JP-A-6-305551 (JP, A) JP-A-6-115667 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) B25J 13/08 B25J 13 / 00
Claims (9)
数の部品を投入し、搬送されてくる部品をロボットによ
って取り出して次工程へ供給し、一部の取り出し不能の
部品をパーツフィーダーに返還する部品供給方法におい
て、コンベアー上に一定の視覚幅を有する視覚エリア
を、画像として順次取り込んで認識する視覚認識装置に
よって、前記視覚エリア内における部品の個数、位置ま
たは姿勢を部品情報として認識し、姿勢に関する部品情
報に基づいて、取り出す部品を判別するとともに、位置
に関する部品情報に基づいて部品間距離を算出し、この
部品間距離に基づいて各々の部品を、分離部品、近接部
品または重なり部品に分類し、分離部品を最初に取り出
し、次に近接部品を取り出し、重なり部品は取り出さず
に見送るとともに、コンベアーの移動速度をロボットの
取り出しに適するように、また画像の取り込みを効率よ
く行うように制御しつつ、ロボットによって取り出し可
能な位置または姿勢の部品をコンベアーから取り出すこ
とを特徴とする部品供給方法。1. A parts supply method in which a plurality of parts are loaded from a parts feeder onto a conveyor, the conveyed parts are taken out by a robot and supplied to the next process, and some parts that cannot be taken out are returned to the parts feeder. In, a visual recognition device that sequentially captures a visual area having a certain visual width on the conveyor as an image and recognizes the number, position or posture of the components in the visual area as the component information and recognizes the component information regarding the posture.
The parts to be removed are determined based on the
Calculate the inter-part distance based on the part information about
Separate each part based on the distance between the parts
Items or overlapping parts and separate parts first
Next, take out the adjacent parts, and do not take out the overlapping parts.
In addition to the above , the moving speed of the conveyor is controlled to be suitable for taking out the robot and the image is efficiently taken in, and the parts at positions or postures that can be taken out by the robot are taken out from the conveyor. Parts supply method.
取り出した後、取り出し後の画像での他方の部品の位置
を調べ、取り出し前の画像と比較して位置がずれている
場合、この他方の部品の取り出しを見送ることを特徴と
する請求項1記載の部品供給方法。 2. When taking out adjacent parts, after taking out one of the parts, the position of the other part is checked in the image after taking out, and the position is shifted compared with the image before taking out. In the case, the removal of the other component is postponed, and the component supplying method according to claim 1 .
部品情報に基づいて決定される、取り出し可能な部品の
割合に比例させて決定することを特徴とする請求項1記
載の部品供給方法。 3. The amount of parts input from the parts feeder,
The component supply method according to claim 1, wherein the determination is performed in proportion to a ratio of the removable components, which is determined based on the component information.
状のコンベアーと、コンベアー上に部品を投入するパー
ツフィーダーと、コンベアーの移動量測定装置と、部品
をコンベアー上に分散させて、この部品の位置または姿
勢を更新し、取り出し可能な部品とする分離促進装置
と、コンベアー上に一定の視覚幅を有する視覚エリアを
画像として順次取り込んで、部品の個数、位置または姿
勢を部品情報として認識する視覚認識装置と、この部品
情報に基づいて部品間距離を算出し、 この部品間距離に
基づいて各々の部品を分離部品、近接部品または重なり
部品に分類し、取り出し可能な部品と、その取り出し順
序とを判別する判別装置と、同様に部品情報に基づいて
コンベアーの駆動を制御するコンベアー制御装置と、視
覚認識装置への画像の取り込みタイミングを、コンベア
ー移動量およびコンベアー上の部品の有無に基づいて制
御する画像取り込み制御装置と、判別装置の判別結果に
基づいて分離部品を最初に取り出し、次に近接部品を取
り出し、重なり部品は取り出さずに見送るようにして部
品を取り出し、次工程へ供給するロボットおよびそのハ
ンドとから成ることを特徴とする部品供給装置。 4. A loop-shaped conveyor that continuously moves and circulates parts, a part feeder that inserts parts on the conveyor, a moving amount measuring device of the conveyor, and parts that are dispersed on the conveyor to form the parts. The position and orientation of the parts are updated and the separation facilitator that makes them removable parts and the visual area with a certain visual width on the conveyor are sequentially captured as an image, and the number, position or attitude of the parts is recognized as part information. Calculate the distance between parts based on the visual recognition device and this part information, and
Separate each part based on separate parts, adjacent parts or overlap
Classifying into parts, a distinguishing device that distinguishes the parts that can be taken out and the order in which they are taken out, a conveyor control device that similarly controls the drive of the conveyor based on the part information, and the timing of image capture to the visual recognition device. , The image capture control device that controls based on the amount of movement of the conveyor and the presence or absence of parts on the conveyor, and the separated parts first based on the judgment result of the judgment device , and then the adjacent parts.
A parts supply device comprising a robot and a hand for supplying parts to the next process by picking up parts without protruding and taking out overlapping parts .
に要する時間を画像処理時間とし、連続して取り込まれ
た複数個の画像の平均画像処理時間を求め、この平均画
像処理時間と供給判定しきい値とを比較して、ホッパー
からパーツフィーダーに部品供給を行うことを特徴とす
る請求項1記載の部品供給方法。 5. An image processing time is defined as a time required to obtain component information from a captured image, an average image processing time of a plurality of continuously captured images is obtained, and this average image processing time is determined to be the supply. The component supplying method according to claim 1, wherein the component is supplied from the hopper to the part feeder by comparing with a threshold value.
よりも下流側に、部品の有無を判定する部品センサーを
設け、この部品センサーによって一定の判定時間内にお
ける部品存在確率を調べ、この部品存在確率と供給判定
しきい値とを比較して、ホッパーからパーツフィーダー
に部品供給を行うことを特徴とする請求項1記載の部品
供給方法。 6. A component sensor for determining the presence / absence of a component is provided on the downstream side of a component extraction position on a path along which a component circulates, and the component sensor checks the component existence probability within a fixed determination time to detect the presence of this component. The component supply method according to claim 1, wherein the probability is compared with a supply determination threshold value, and the component is supplied from the hopper to the part feeder.
ンベアーのホッパーから部品が投入される部分をリター
ンパーツフィーダーとし、このリターンパーツフィーダ
ーに部品の有無を判定する部品センサーを設けるととも
に、この部品センサーによって一定の判定時間内におけ
る部品存在確率を調べ、この部品存在確率と平均画像処
理時間とをそれぞれの供給判定しきい値と比較して、ホ
ッパーからの部品供給を行うことを特徴とする請求項5
記載の部品供給方法。 7. A conveyor is formed in a loop shape, and a part into which parts are loaded from a hopper of the conveyor is used as a return parts feeder. The return parts feeder is provided with a parts sensor for judging the presence or absence of parts, and the parts sensor. look for the part presence probability in a predetermined determination time by claim which this component existence probability and the average image processing time and the compared to the respective supply determination threshold, and performing the component supply from the hopper 5
Part supply method described.
状態で、画像内に取り出し可能な部品が認識されない状
態が連続する場合であって、平均画像処理時間が報知判
定しきい値よりも小さいときに、この結果を報知するこ
とを特徴とする請求項5または7記載の部品供給方法。 8. The average image processing time is smaller than the notification determination threshold value in a case where the components that can be taken out are not recognized in the image continuously while the components are continuously supplied from the hopper. 8. The component supply method according to claim 5 , wherein the result is notified at times.
状態で、画像内に部品は認識されるが、取り出し可能な
部品がない状態が連続する場合であって、平均画像処理
時間が部品詰まり判定しきい値よりも大きいときに、こ
の部品供給方法を行っている装置全体の稼働を停止する
ことを特徴とする請求項5記載または7記載の部品供給
方法。 9. The average image processing time is clogged when the parts are recognized in the image but there are no parts that can be taken out while the parts supply from the hopper is stopped. 8. The component supply method according to claim 5, wherein the operation of the entire apparatus that is performing the component supply method is stopped when the value is larger than the determination threshold value.
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