JP4982903B2

JP4982903B2 - Control system, control method and program

Info

Publication number: JP4982903B2
Application number: JP2008233676A
Authority: JP
Inventors: 政昭池田
Original assignee: コグネックス・コーポレイション
Priority date: 2008-09-11
Filing date: 2008-09-11
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2028-09-11
Also published as: JP2010064200A

Description

本発明は、ロボットハンドを制御する制御システム、制御方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a control system, a control method, and a program for controlling a robot hand.

特許文献１には、物体上に取り付けられたマーク上にレーザを照射し、照射されたレーザの輝点をツールセンタポイントとして、ロボットに取り付けられた視覚センサで検出することで、視覚センサをキャリブレーションする技術が開示されている。また、特許文献２には、ロボットを起点から移動させ、ターゲット上のマークの形状がロボットに取り付けられた受光デバイスの受光面上で所定の条件を満足したときの位置および姿勢を、ロボットの終点として記憶し、複数の終点でのロボットの位置および姿勢に基づいて、ロボットの機構パラメータの誤差を求め、機構パラメータをキャリブレーションする技術が開示されている。
特開平８−２７２４２５号公報特開２００８−１２６０４号公報 In Patent Document 1, a laser is irradiated onto a mark attached on an object, and the visual sensor is calibrated by detecting the bright spot of the irradiated laser as a tool center point with a visual sensor attached to a robot. The technology to perform is disclosed. Further, Patent Document 2 discloses the position and posture when the robot is moved from the starting point and the shape of the mark on the target satisfies a predetermined condition on the light receiving surface of the light receiving device attached to the robot. Is stored, and based on the position and orientation of the robot at a plurality of end points, a mechanism parameter error of the robot is obtained, and the mechanism parameter is calibrated.
JP-A-8-272425 JP 2008-12604 A

しかしながら、ロボットを制御する制御システムにおいては、複数の部分に誤差が生じている場合がある。このような場合、手間、時間をかけて、それぞれの誤差を解消させる必要がある。そこで、容易かつ短期間で制御システムの誤差を解消し、ロボットを高い精度で制御することができる制御システムが求められている。 However, in a control system that controls a robot, there may be errors in a plurality of portions. In such a case, it is necessary to eliminate each error over time and effort. Therefore, there is a need for a control system that can easily and quickly eliminate errors in the control system and control the robot with high accuracy.

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様の制御システムは、ワークテーブル上を移動するロボットハンドを制御する制御システムであって、ワークテーブルにマーキングするマーキング装置をロボットハンドとともに移動させ、ロボットハンドの位置を示すマークをワークテーブルにマーキングさせるマーキング制御部と、マークがマーキングされているワークテーブルの画像を撮像装置に撮像させる撮像制御部と、複数のマークのそれぞれがマーキングされたときにロボットハンドの位置を制御するために用いられていた複数の制御値、および画像におけるマークの位置に基づいて、撮像装置が撮像する画像内の位置とロボットハンドの制御値との対応関係を算出する対応関係算出部とを備える。 In order to solve the above problems, a control system according to a first aspect of the present invention is a control system for controlling a robot hand moving on a work table, and moves a marking device for marking on the work table together with the robot hand. When a marking control unit that marks a mark indicating the position of the robot hand on the work table, an imaging control unit that causes the imaging device to capture an image of the work table on which the mark is marked, and each of the plurality of marks are marked The correspondence between the position in the image captured by the imaging device and the control value of the robot hand is calculated based on a plurality of control values used to control the position of the robot hand and the position of the mark in the image. A correspondence calculation unit.

上記制御システムにおいて、マーキング制御部は、マーキング装置をロボットハンドとともに移動させて、所定間隔ずつ離間した複数のマークを予め規定された手順および順序に従ってマーキングさせ、対応関係算出部は、複数のマークのそれぞれがマーキングされたときにロボットハンドの位置を移動させるために用いられていた複数の制御値、および画像における複数のマークの位置に基づいて、撮像装置が撮像する画像内の位置とロボットハンドを移動させるための制御値との対応関係を算出してもよい。 In the control system, the marking control unit moves the marking device together with the robot hand to mark a plurality of marks spaced by a predetermined interval in accordance with a predetermined procedure and order, and the correspondence calculation unit calculates the plurality of marks. Based on the plurality of control values used to move the position of the robot hand when each of the marks is marked, and the position of the plurality of marks in the image, the position in the image captured by the imaging device and the robot hand A correspondence relationship with a control value for movement may be calculated.

上記制御システムにおいて、マーキング制御部は、ロボットハンドの回転軸を中心としてロボットハンドおよびマーキング装置を回転移動させて、所定角度ずつ離間した複数のマークを円周上のすくなくとも一部分にマーキングさせ、対応関係算出部は、複数のマークのそれぞれがマーキングされたときにロボットハンドの位置を回転移動させるために用いられていた複数の制御値、および画像における複数のマークの位置に基づいて、撮像装置が撮像する画像内の位置とロボットハンドを回転移動させるための制御値との対応関係を算出してもよい。 In the above control system, the marking control unit rotates the robot hand and the marking device around the rotation axis of the robot hand so that a plurality of marks spaced by a predetermined angle are marked at least partially on the circumference, and the correspondence relationship The calculating unit captures images based on a plurality of control values used to rotate and move the position of the robot hand when each of the plurality of marks is marked, and positions of the plurality of marks in the image. The correspondence between the position in the image to be rotated and the control value for rotating the robot hand may be calculated.

上記制御システムにおいて、対応関係算出部によって算出された対応関係を格納する対応関係格納部と、撮像装置が撮像する画像における位置を特定する位置特定部と、特定された位置に対応付けられているロボットハンドの制御値を対応関係格納部から抽出する抽出部と、抽出されたロボットハンドの制御値を、ロボットハンドの位置を制御するロボットハンド装置へ出力する出力部とをさらに備えてもよい。 In the control system, the correspondence relationship storage unit that stores the correspondence relationship calculated by the correspondence relationship calculation unit, the position specifying unit that specifies the position in the image captured by the imaging device, and the specified position are associated with each other. You may further provide the extraction part which extracts the control value of a robot hand from a corresponding | compatible relationship storage part, and the output part which outputs the extracted control value of the robot hand to the robot hand apparatus which controls the position of a robot hand.

上記制御システムにおいて、マーキング制御部は、ロボットハンドの位置を示すレーザを、ワークテーブルに照射させてもよい。 In the control system, the marking control unit may irradiate the work table with a laser indicating the position of the robot hand.

本発明の第２の態様の制御方法は、ワークテーブル上を移動するロボットハンドを制御する制御方法であって、ワークテーブルにマーキングするマーキング装置をロボットハンドとともに移動させ、ロボットハンドの位置を示すマークをワークテーブルにマーキングするマーキング工程と、マークがマーキングされているワークテーブルの画像を撮像する撮像工程と、複数のマークのそれぞれがマーキングされたときにロボットハンドの位置を制御するために用いられていた複数の制御値、および画像におけるマークの位置に基づいて、撮像装置が撮像する画像内の位置とロボットハンドの制御値との対応関係を算出する対応関係算出工程とを備える。 A control method according to a second aspect of the present invention is a control method for controlling a robot hand moving on a work table, wherein the marking device for marking the work table is moved together with the robot hand to indicate the position of the robot hand. Used to control the position of the robot hand when each of a plurality of marks is marked, a marking process for marking the work table, an imaging process for capturing an image of the work table on which the mark is marked And a correspondence calculation step of calculating a correspondence between the position in the image captured by the imaging device and the control value of the robot hand based on the plurality of control values and the position of the mark in the image.

本発明の第３の態様のプログラムは、ワークテーブル上を移動するロボットハンドを制御する制御装置用のプログラムであって、コンピュータを、ワークテーブルにマーキングするマーキング装置をロボットハンドとともに移動させ、ロボットハンドの位置を示すマークをワークテーブルにマーキングさせるマーキング制御部、マークがマーキングされているワークテーブルの画像を撮像装置に撮像させる撮像制御部、および複数のマークのそれぞれがマーキングされたときにロボットハンドの位置を制御するために用いられていた複数の制御値、および画像におけるマークの位置に基づいて、撮像装置が撮像する画像内の位置とロボットハンドの制御値との対応関係を算出する対応関係算出部として機能させる。 A program according to a third aspect of the present invention is a program for a control device that controls a robot hand that moves on a work table, the computer moving a marking device that marks the work table together with the robot hand, A marking control unit that marks a mark indicating the position of the work table on the work table, an imaging control unit that causes the imaging device to capture an image of the work table on which the mark is marked, and a robot hand when each of a plurality of marks is marked Correspondence calculation that calculates the correspondence between the position in the image captured by the imaging device and the control value of the robot hand based on the plurality of control values used to control the position and the position of the mark in the image Function as a part.

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 The above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention, and sub-combinations of these feature groups can also be the invention.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention. However, the following embodiments do not limit the invention according to the scope of claims, and all combinations of features described in the embodiments are included. It is not necessarily essential for the solution of the invention.

図１は、実施形態に係る制御システム１０のシステム構成の一例を示す。制御システム１０は、制御装置１００、マーキング装置１１０、撮像装置１２０、ロボット１３０を備える。なお、本実施形態の制御システム１０では、制御装置１００および撮像装置１２０のそれぞれが物理的に他の装置から独立して設けられているが、これに限らず、たとえば、制御装置１００と撮像装置１２０とが物理的に一体化されている装置を用いてもよい。 FIG. 1 shows an example of a system configuration of a control system 10 according to the embodiment. The control system 10 includes a control device 100, a marking device 110, an imaging device 120, and a robot 130. In the control system 10 of this embodiment, each of the control device 100 and the imaging device 120 is physically provided independently of other devices. However, the present invention is not limited to this, and for example, the control device 100 and the imaging device. An apparatus in which 120 is physically integrated may be used.

ロボット１３０は、ワークテーブル１４０上に載置されている対象物に対する各種ワークをおこなう。たとえば、ロボット１３０は、対象物をつかむ、持ち上げる、移動させるなど、対象物に対する各種ワークをおこなう。 The robot 130 performs various works on the object placed on the work table 140. For example, the robot 130 performs various works on the object such as grabbing, lifting, and moving the object.

ロボット１３０は、ロボットアーム１３２、およびロボットハンド１３４を有する。また、ロボット１３０は、ロボットハンド制御装置の一例としてのロボットコントローラ１３１を有する。ロボットコントローラ１３１は、制御装置１００から送信された制御値に基づいて、ロボットアーム１３２を駆動することにより、ロボットハンド１３４を目的の位置へ移動させる。さらに、ロボットコントローラ１３１は、制御装置１００から送信された制御値に基づいて、ロボットハンド１３４の動作を制御する。 The robot 130 has a robot arm 132 and a robot hand 134. The robot 130 has a robot controller 131 as an example of a robot hand control device. The robot controller 131 moves the robot hand 134 to a target position by driving the robot arm 132 based on the control value transmitted from the control device 100. Further, the robot controller 131 controls the operation of the robot hand 134 based on the control value transmitted from the control device 100.

ロボットハンド１３４には、マーキング装置１１０が固定されている。これにより、マーキング装置１１０は、ロボットハンド１３４とともにワークテーブル上を移動する。マーキング装置１１０は、制御装置１００の制御により、ロボットハンド１３４の位置を示すマーク１１２を、ワークテーブル１４０へマーキングする。たとえば、マーキング装置１１０は、ロボットハンド１３４の位置を示すレーザをマーク１１２として、ワークテーブル１４０へ照射する。 A marking device 110 is fixed to the robot hand 134. Thereby, the marking device 110 moves on the work table together with the robot hand 134. The marking device 110 marks the work table 140 with a mark 112 indicating the position of the robot hand 134 under the control of the control device 100. For example, the marking device 110 irradiates the work table 140 with a laser indicating the position of the robot hand 134 as the mark 112.

マーキング装置１１０は、ロボットハンド１３４の重心位置を示すマーク１１２を、ワークテーブル１４０へマーキングしてもよい。マーキング装置１１０は、ロボットハンド１３４に把持されていてもよい。この場合、ロボットハンド１３４を回転させ、マーキング装置１１０が照射するレーザの輝点が移動するか否かを観察することによって、ロボットハンドの傾きとマーキング装置１１０が照射するレーザの傾きとが一致しているか否かを確認することができる。 The marking device 110 may mark the work table 140 with a mark 112 indicating the position of the center of gravity of the robot hand 134. The marking device 110 may be held by the robot hand 134. In this case, by rotating the robot hand 134 and observing whether or not the laser bright spot irradiated by the marking device 110 moves, the tilt of the robot hand coincides with the tilt of the laser irradiated by the marking device 110. It can be confirmed whether or not.

なお、マーキング装置１１０は、照射距離に応じて輝点の形状または大きさが変化するレーザを照射してもよい。たとえば、マーキング装置１１０は、照射距離に応じて輝点の径の大きさが変化するレーザを照射してもよい。この場合、ワークテーブル１４０に照射されたレーザの輝点の径の大きさに基づいて、ワークテーブル１４０とロボットハンド１３４との距離を測定することができる。また、ワークテーブル１４０に照射されたレーザの輝点の径が予め定められた範囲内の大きさを有しているか否かに基づいて、ワークテーブル１４０とロボットハンド１３４とが、予め定められた距離分離間しているか否かを確認することができる。また、ワークテーブル１４０に照射された複数のレーザの輝点のそれぞれの径の大きさに基づいて、ロボット１３０固有の座標系における平面と、ワークテーブル１４０とが平行しているか否かを確認することができる。この場合、マーキング装置１１０は、複数のレーザを同時に照射してもよい。なお、マーキング装置１１０は、ロボットハンド１３４の位置を示す塗料をマーク１１２として、ワークテーブルへ塗布してもよい。 Note that the marking device 110 may irradiate a laser whose shape or size of a bright spot changes according to the irradiation distance. For example, the marking device 110 may irradiate a laser whose luminescent spot diameter changes according to the irradiation distance. In this case, the distance between the work table 140 and the robot hand 134 can be measured based on the diameter of the bright spot of the laser irradiated on the work table 140. The work table 140 and the robot hand 134 are determined in advance based on whether or not the diameter of the bright spot of the laser irradiated onto the work table 140 has a size within a predetermined range. It is possible to confirm whether or not the distance is separated. Also, based on the diameter of each of the bright spots of the plurality of lasers irradiated on the work table 140, it is confirmed whether or not the plane in the coordinate system unique to the robot 130 and the work table 140 are parallel. be able to. In this case, the marking device 110 may irradiate a plurality of lasers simultaneously. The marking device 110 may apply the paint indicating the position of the robot hand 134 to the work table as the mark 112.

ワークテーブル１４０の上方には、撮像装置１２０が設けられている。撮像装置１２０は、制御装置１００の制御により、ワークテーブル１４０の画像を撮像する。撮像装置１２０は、撮像されたワークテーブル１４０の画像を制御装置１００へ送信する。撮像装置１２０は、静止画像を撮像してもよく、動画像を撮像してもよい。 An imaging device 120 is provided above the work table 140. The imaging device 120 captures an image of the work table 140 under the control of the control device 100. The imaging device 120 transmits the captured image of the work table 140 to the control device 100. The imaging device 120 may capture a still image or a moving image.

制御装置１００は、マーキング装置１１０、撮像装置１２０、およびロボット１３０をそれぞれ制御する。たとえば、制御装置１００は、撮像装置１２０によって撮像された画像の内容に基づいて、当該画像内におけるロボットハンド１３４を移動させるべき位置を示す第１座標値を特定する。第１座標値とは、撮像装置１２０が撮像する画像における位置を示す値の一例であって、制御装置１００固有の座標系における座標値を示す。制御装置１００は、特定した第１座標値に応じて、ロボットハンド１３４の位置を制御する。具体的には、制御装置１００は、ロボットハンド１３４の位置を制御するための第２座標値を、ロボットコントローラ１３１へ送信することにより、ロボットハンド１３４の位置を制御する。第２座標値とは、ロボットハンド１３４の位置を制御するための制御値の一例であって、ロボット１３０固有の座標系における座標値を示す。 The control device 100 controls the marking device 110, the imaging device 120, and the robot 130, respectively. For example, the control device 100 specifies a first coordinate value indicating a position where the robot hand 134 is to be moved in the image based on the content of the image captured by the imaging device 120. The first coordinate value is an example of a value indicating a position in an image captured by the imaging device 120, and indicates a coordinate value in a coordinate system unique to the control device 100. The control device 100 controls the position of the robot hand 134 according to the identified first coordinate value. Specifically, the control device 100 controls the position of the robot hand 134 by transmitting a second coordinate value for controlling the position of the robot hand 134 to the robot controller 131. The second coordinate value is an example of a control value for controlling the position of the robot hand 134 and indicates a coordinate value in a coordinate system unique to the robot 130.

撮像装置１２０が撮像する画像内の位置は、制御装置１００固有の座標系における座標値である第１座標値によって示される。また、ロボットハンド１３４の位置は、ロボット１３０固有の座標系における座標値である第２座標値によって示される。制御装置１００は、第１座標値と、第２座標値との対応関係を予め算出しておくことにより、制御装置１００固有の座標系とロボット１３０固有の座標系との差異を吸収する。すなわち、制御装置１００は、第１座標値と、第２座標値とを、キャリブレーションする。たとえば、制御装置１００は、以下の手順により、キャリブレーションをおこなう。 The position in the image captured by the imaging device 120 is indicated by a first coordinate value that is a coordinate value in a coordinate system unique to the control device 100. The position of the robot hand 134 is indicated by a second coordinate value that is a coordinate value in a coordinate system unique to the robot 130. The control device 100 absorbs the difference between the coordinate system unique to the control device 100 and the coordinate system unique to the robot 130 by calculating in advance the correspondence between the first coordinate value and the second coordinate value. That is, the control device 100 calibrates the first coordinate value and the second coordinate value. For example, the control device 100 performs calibration according to the following procedure.

まず、ロボットコントローラ１３１が、ワークテーブル１４０上の複数の位置を示す複数の第２座標値を用いて、ロボットハンド１３４をワークテーブル１４０上の複数の位置のそれぞれへ移動させる。これにより、マーキング装置１１０は、複数のマーク１１２をワークテーブル１４０上にマーキングする。制御装置１００は、マーク１１２がマーキングされるごとに、マーク１１２がマーキングされた位置を示す第２座標値を、ロボットコントローラ１３１から受け取る。制御装置１００は、マーク１１２がマーキングされるごとに、マーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０の画像を、撮像装置１２０に撮像させ、撮像された画像を撮像装置１２０から受け取る。 First, the robot controller 131 moves the robot hand 134 to each of a plurality of positions on the work table 140 using a plurality of second coordinate values indicating a plurality of positions on the work table 140. As a result, the marking device 110 marks the plurality of marks 112 on the work table 140. Each time the mark 112 is marked, the control device 100 receives a second coordinate value indicating the position where the mark 112 is marked from the robot controller 131. Each time the mark 112 is marked, the control device 100 causes the imaging device 120 to capture an image of the work table 140 on which the mark 112 is marked, and receives the captured image from the imaging device 120.

制御装置１００は、撮像された画像における複数のマーク１１２の第１座標値と、ロボットコントローラ１３１から受け取った複数のマーク１１２の第２座標値とに基づいて、第１座標値と、第２座標値との対応関係を算出し、対応関係格納部２１２に格納する。 Based on the first coordinate values of the plurality of marks 112 in the captured image and the second coordinate values of the plurality of marks 112 received from the robot controller 131, the control device 100 determines the first coordinate values and the second coordinate values. The correspondence relationship with the value is calculated and stored in the correspondence relationship storage unit 212.

ロボットコントローラ１３１は、ロボットハンド１３４をワークテーブル１４０上の複数の位置のそれぞれへ移動させるときに用いる複数の第２座標値を、自身が備える記録装置などから取得してもよく、制御装置１００から取得してもよい。すなわち、制御装置１００は、ロボットハンド１３４の移動位置を制御する機能を有してもよい。この場合、制御装置１００は、上記複数の第２座標値を、予めロボットコントローラ１３１へ送信しておいてもよい。他の例として、制御装置１００は、ロボットコントローラ１３１がロボットハンド１３４を移動させるごとに、一つの第２座標値をロボットコントローラ１３１へ送信してもよい。 The robot controller 131 may acquire a plurality of second coordinate values used when the robot hand 134 is moved to each of a plurality of positions on the work table 140 from a recording device or the like included in the robot controller 131. You may get it. That is, the control device 100 may have a function of controlling the movement position of the robot hand 134. In this case, the control device 100 may transmit the plurality of second coordinate values to the robot controller 131 in advance. As another example, the control device 100 may transmit one second coordinate value to the robot controller 131 each time the robot controller 131 moves the robot hand 134.

制御装置１００は、対象物の種類ごと、あるいはワークテーブル１４０の垂直方向の位置ごとに、上記対応関係を算出し、対応関係格納部２１２に格納してもよい。なお、ワークテーブル１４０の垂直線とロボット１３０固有の座標系におけるＺ軸とは一致していなくてもよい。また、制御装置１００は、定期的に上記対応関係を算出し、対応関係格納部２１２に格納することで、時期が異なる複数の上記対応関係を対応関係格納部２１２に蓄積してもよい。 The control device 100 may calculate the correspondence relationship for each type of object or for each position in the vertical direction of the work table 140 and store it in the correspondence relationship storage unit 212. Note that the vertical line of the work table 140 and the Z axis in the coordinate system unique to the robot 130 do not have to coincide. In addition, the control device 100 may accumulate the correspondence relationships at different times in the correspondence relationship storage unit 212 by periodically calculating the correspondence relationships and storing them in the correspondence relationship storage unit 212.

制御装置１００は、実際にロボットハンド１３４を移動させる場合、まず、画像内におけるロボットハンド１３４を移動すべき位置を示す第１座標値を特定する。そして、制御装置１００は、特定された第１座標値に対応付けられている第２座標値を、対応関係格納部２１２から抽出する。さらに、制御装置１００は、抽出された第２座標値をロボットコントローラ１３１へ出力することにより、ロボットハンド１３４を移動させる。これにより、制御装置１００は、ロボットハンド１３４の位置を高精度で制御することができる。 When actually moving the robot hand 134, the control device 100 first specifies a first coordinate value indicating a position where the robot hand 134 is to be moved in the image. Then, the control device 100 extracts the second coordinate value associated with the identified first coordinate value from the correspondence storage unit 212. Further, the control device 100 moves the robot hand 134 by outputting the extracted second coordinate value to the robot controller 131. Thereby, the control apparatus 100 can control the position of the robot hand 134 with high accuracy.

図２は、制御装置１００の機能構成の一例を示す。制御装置１００は、マーキング制御部２０４、撮像制御部２０６、対応関係算出部２０８、制御値格納部２１０、対応関係格納部２１２、位置特定部２１４、および抽出部２１６、出力部２１８を備える。 FIG. 2 shows an example of a functional configuration of the control device 100. The control device 100 includes a marking control unit 204, an imaging control unit 206, a correspondence relationship calculation unit 208, a control value storage unit 210, a correspondence relationship storage unit 212, a position specifying unit 214, an extraction unit 216, and an output unit 218.

マーキング制御部２０４は、マーキング装置１１０をロボットハンド１３４とともに移動させ、マーク１１２をワークテーブル１４０にマーキングさせる。マーキング制御部２０４は、マーキング装置１１０をロボットハンド１３４とともに移動させることにより、所定間隔ずつ離間した複数のマーク１１２を予め規定された手順および順序に従ってマーキングさせてもよい。たとえば、マーキング制御部２０４は、複数のマーク１１２を格子状にマーキングさせてもよい。マーキング制御部２０４は、複数のマーク１１２を格子状にマーキングさせなくてもよく、たとえば、複数のマーク１１２を直線状にマーキングさせてもよい。この場合、マーキング制御部２０４は、少なくとも２つのマーク１１２をマーキングさせればよい。 The marking control unit 204 moves the marking device 110 together with the robot hand 134 to mark the mark 112 on the work table 140. The marking control unit 204 may cause the marking device 110 to move together with the robot hand 134 to mark the plurality of marks 112 separated by a predetermined interval in accordance with a predetermined procedure and order. For example, the marking control unit 204 may mark the plurality of marks 112 in a lattice pattern. The marking control unit 204 does not have to mark the plurality of marks 112 in a lattice pattern, and may mark the plurality of marks 112 in a straight line, for example. In this case, the marking control unit 204 may mark at least two marks 112.

ロボットハンド１３４の移動位置をロボットコントローラ１３１が制御する場合、マーキング制御部２０４は、ロボットコントローラ１３１に対してロボットハンド１３４の移動を指示するための信号を送信することで、ロボットコントローラ１３１の制御により、マーキング装置１１０をロボットハンド１３４とともに移動させ、マーク１１２をワークテーブル１４０にマーキングさせてもよい。一方、ロボットハンド１３４の移動位置を制御装置１００が制御する場合、マーキング制御部２０４は、ロボットコントローラ１３１に対して第２座標値を直接送信することで、マーキング装置１１０をロボットハンド１３４とともに移動させてもよい。 When the robot controller 131 controls the movement position of the robot hand 134, the marking control unit 204 transmits a signal for instructing the movement of the robot hand 134 to the robot controller 131, thereby controlling the robot controller 131. The marking device 110 may be moved together with the robot hand 134 so that the mark 112 is marked on the work table 140. On the other hand, when the control device 100 controls the movement position of the robot hand 134, the marking control unit 204 moves the marking device 110 together with the robot hand 134 by directly transmitting the second coordinate value to the robot controller 131. May be.

撮像制御部２０６は、マーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０の画像を撮像装置１２０に撮像させる。具体的には、撮像制御部２０６は、マーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０の画像を撮像させるための制御信号を、撮像装置１２０へ送信する。 The imaging control unit 206 causes the imaging device 120 to capture an image of the work table 140 on which the mark 112 is marked. Specifically, the imaging control unit 206 transmits a control signal for capturing an image of the work table 140 on which the mark 112 is marked to the imaging device 120.

撮像制御部２０６は、マーク１１２がマーキングされるごとに、ワークテーブル１４０の画像を撮像装置１２０に撮像させる。撮像制御部２０６は、全てのマーク１１２がマーキングされた後に、ワークテーブル１４０の画像を撮像装置１２０に撮像させてもよい。撮像制御部２０６は、全てのマーク１１２がマーキングされるまで、ワークテーブル１４０の画像を撮像装置１２０に撮像させ続けてもよい。 The imaging control unit 206 causes the imaging device 120 to capture an image of the work table 140 every time the mark 112 is marked. The imaging control unit 206 may cause the imaging device 120 to capture an image of the work table 140 after all the marks 112 are marked. The imaging control unit 206 may continue to cause the imaging device 120 to capture images of the work table 140 until all the marks 112 are marked.

制御値格納部２１０は、複数のマーク１１２のそれぞれがマーキングされたときにロボットハンド１３４の位置を制御するために用いられていた複数の第２座標値を格納する。具体的には、制御値格納部２１０は、ロボットコントローラ１３１がロボットハンド１３４を複数回移動させるために用いた複数の第２座標値を格納する。また、制御値格納部２１０は、撮像装置１２０によって撮像された画像を格納する。 The control value storage unit 210 stores a plurality of second coordinate values used to control the position of the robot hand 134 when each of the plurality of marks 112 is marked. Specifically, the control value storage unit 210 stores a plurality of second coordinate values used by the robot controller 131 to move the robot hand 134 a plurality of times. The control value storage unit 210 stores an image captured by the imaging device 120.

制御値格納部２１０は、複数の第２座標値を予め取得しておいてもよく、ロボットコントローラ１３１がロボットハンド１３４を移動させるごとに、第２座標値を、ロボットコントローラ１３１から受け取ってもよい。ロボットコントローラ１３１が一定の間隔でロボットハンド１３４を移動させる場合、制御値格納部２１０は、起点の第２座標値および一定の間隔値に基づいて、複数の第２座標値を算出してもよい。この場合、制御値格納部２１０は、起点の第２座標値を、予め取得しておいてもよく、ロボットコントローラ１３１が起点の第２座標値を確定した後に、ロボットコントローラ１３１から受け取ってもよい。同様に、制御値格納部２１０は、一定の間隔を、予め取得しておいてもよく、ロボットコントローラ１３１が一定の間隔を確定した後に、ロボットコントローラ１３１から受け取ってもよい。 The control value storage unit 210 may acquire a plurality of second coordinate values in advance, and may receive the second coordinate values from the robot controller 131 each time the robot controller 131 moves the robot hand 134. . When the robot controller 131 moves the robot hand 134 at a constant interval, the control value storage unit 210 may calculate a plurality of second coordinate values based on the second coordinate value of the starting point and the constant interval value. . In this case, the control value storage unit 210 may acquire the second coordinate value of the starting point in advance, or may receive it from the robot controller 131 after the robot controller 131 determines the second coordinate value of the starting point. . Similarly, the control value storage unit 210 may acquire a certain interval in advance, or may receive it from the robot controller 131 after the robot controller 131 determines the certain interval.

対応関係算出部２０８は、複数のマーク１１２のそれぞれがマーキングされたときにロボットハンド１３４の位置を制御するために用いられていた複数の第２座標値、および撮像装置１２０によって撮像された画像における複数のマーク１１２の位置を示す複数の第１座標値に基づいて、第１座標値と第２座標値との対応関係を算出する。 The correspondence calculation unit 208 includes a plurality of second coordinate values used for controlling the position of the robot hand 134 when each of the plurality of marks 112 is marked, and an image captured by the imaging device 120. Based on the plurality of first coordinate values indicating the positions of the plurality of marks 112, the correspondence between the first coordinate value and the second coordinate value is calculated.

対応関係算出部２０８は、マーク１１２の第１座標値と、マーク１１２の第２座標値とを用いた非線形補間処理により、第１座標値に対応付ける、第２座標値を算出してもよい。 The correspondence calculation unit 208 may calculate a second coordinate value associated with the first coordinate value by nonlinear interpolation processing using the first coordinate value of the mark 112 and the second coordinate value of the mark 112.

たとえば、対応関係算出部２０８は、（Ｉ_ｘ，Ｉ_ｙ）を第１座標値とし、（Ｃ_ｘ，Ｃ_ｙ）を第２座標値とした場合、多項式の変換によって実行される対応付けをつぎの二つの式によって定義する。 For example, when the relationship calculation unit 208 uses (I _x , I _y ) as the first coordinate value and (C _x , C _y ) as the second coordinate value, the correspondence calculation unit 208 performs the association performed by the conversion of the polynomial. It is defined by the following two expressions.

上記数式において、ａ_ｉｊとｂ_ｉｊは多項式係数である。ｎは多項式変換の次数である。たとえば、３次多項式の形式は次の通りとなる。 In the above formula, a _ij and b _ij are polynomial coefficients. n is the degree of polynomial transformation. For example, the form of the cubic polynomial is as follows.

次数ｎの多項式を指定すると、多項式変換の係数の数は（ｎ＋１）＊（ｎ＋２）である。したがって、３次多項式の場合、変換を定義する係数の数は２０となる。この場合、制御装置１００は、マーク１１２を２０の位置にマーキングする。制御装置１００は、複数のマーク１１２の第１座標値と、複数のマーク１１２の第１座標値に対応する複数のマーク１１２の第２座標値とに基づいて、第１座標値に対応付ける、第２座標値を算出することができる。 When a polynomial of degree n is designated, the number of coefficients for polynomial transformation is (n + 1) * (n + 2). Therefore, in the case of a cubic polynomial, the number of coefficients defining the transformation is 20. In this case, the control device 100 marks the mark 112 at the 20 position. The control device 100 associates the first coordinate values with the first coordinate values based on the first coordinate values of the plurality of marks 112 and the second coordinate values of the plurality of marks 112 corresponding to the first coordinate values of the plurality of marks 112. Two coordinate values can be calculated.

なお、対応関係算出部２０８は、複数のマーク１１２の第１座標値と、複数のマーク１１２の第１座標値に対応する複数のマーク１１２の第２座標値とに基づいて、座標空間の移動、回転、スケーリングなどの線形補間処理により、第１座標値に対応付ける、第２座標値を算出してもよい。たとえば、ロボットハンド１３４の一方向の動きについて、第１座標値との第２座標値との対応付けを重点的におこないたい場合、制御装置１００は、線形補間処理により上記対応付けをおこなうことが好ましい。この場合、マーキング制御部２０４は、少なくとも２つのマーク１１２をマーキングさせればよい。 Note that the correspondence calculation unit 208 moves the coordinate space based on the first coordinate values of the plurality of marks 112 and the second coordinate values of the plurality of marks 112 corresponding to the first coordinate values of the plurality of marks 112. The second coordinate value associated with the first coordinate value may be calculated by linear interpolation processing such as rotation and scaling. For example, when it is desired to focus the correspondence between the first coordinate value and the second coordinate value with respect to the movement in one direction of the robot hand 134, the control device 100 may perform the above association by linear interpolation processing. preferable. In this case, the marking control unit 204 may mark at least two marks 112.

対応関係格納部２１２は、対応関係算出部２０８によって算出された対応関係を格納する。具体的には、対応関係格納部２１２は、第１座標値と第２座標値とを対応付けて格納する。この場合、対応関係格納部２１２は、第２座標値の代わりに、第１座標値と第２座標値との差分、または第２座標値の算出式を格納してもよい。 The correspondence relationship storage unit 212 stores the correspondence relationship calculated by the correspondence relationship calculation unit 208. Specifically, the correspondence storage 212 stores the first coordinate value and the second coordinate value in association with each other. In this case, the correspondence relationship storage unit 212 may store a difference between the first coordinate value and the second coordinate value, or a calculation formula for the second coordinate value, instead of the second coordinate value.

対応関係格納部２１２は、対応関係算出部２０８によって算出された対応関係を、制御装置１００が有するハードディスクなどの記録装置に格納する。対応関係格納部２１２は、対応関係算出部２０８によって算出された対応関係を、外部の情報処理装置が有する記録装置に格納してもよい。 The correspondence relationship storage unit 212 stores the correspondence relationship calculated by the correspondence relationship calculation unit 208 in a recording device such as a hard disk included in the control device 100. The correspondence relationship storage unit 212 may store the correspondence relationship calculated by the correspondence relationship calculation unit 208 in a recording device included in an external information processing apparatus.

位置特定部２１４は、第１座標値を特定する。たとえば、位置特定部２１４は、撮像装置１２０によって撮像された画像に対する画像認識処理によって第１座標値を特定する。 The position specifying unit 214 specifies the first coordinate value. For example, the position specifying unit 214 specifies the first coordinate value through image recognition processing on an image captured by the imaging device 120.

抽出部２１６は、位置特定部２１４によって特定された第１座標値に対応付けられている、第２座標値を対応関係格納部２１２から抽出する。出力部２１８は、抽出部２１６によって抽出された第２座標値を、ロボットコントローラ１３１へ出力する。 The extraction unit 216 extracts the second coordinate value, which is associated with the first coordinate value specified by the position specifying unit 214, from the correspondence storage unit 212. The output unit 218 outputs the second coordinate value extracted by the extraction unit 216 to the robot controller 131.

図３は、制御システム１０による処理のフローの一例を示す。まず、ロボットコントローラ１３１が、第２座標値を用いて、ロボットハンド１３４を初期の位置に移動させる（Ｓ３０２）。つぎに、マーキング制御部２０４が、ワークテーブル上へのマーク１１２を、マーキング装置１１０にマーキングさせる（Ｓ３０４）。 FIG. 3 shows an example of a processing flow by the control system 10. First, the robot controller 131 moves the robot hand 134 to the initial position using the second coordinate value (S302). Next, the marking control unit 204 causes the marking device 110 to mark the mark 112 on the work table (S304).

つぎに、制御値格納部２１０が、Ｓ３０２でロボットコントローラ１３１が用いた第２座標値を格納する（Ｓ３０６）。そして、撮像制御部２０６が、マーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０の画像を、撮像装置１２０に撮像させる（Ｓ３０８）。さらに、制御値格納部２１０が、Ｓ３０８で撮像された画像を格納する（Ｓ３１０）。 Next, the control value storage unit 210 stores the second coordinate value used by the robot controller 131 in S302 (S306). Then, the imaging control unit 206 causes the imaging device 120 to capture an image of the work table 140 on which the mark 112 is marked (S308). Further, the control value storage unit 210 stores the image captured in S308 (S310).

つぎに、制御装置１００は、予定されている全ての位置のマーク１１２の画像が撮像されたか否かを判断する（Ｓ３１２）。Ｓ３１０において、予定されている全ての位置のマーク１１２の画像が撮像されたと判断した場合（Ｓ３１２：Ｙｅｓ）は、制御システム１０は、処理をＳ３１６へ進める。一方、Ｓ３１２において、予定されている全ての位置のマーク１１２の画像が撮像されていないと判断した場合（Ｓ３１２：Ｎｏ）は、ロボットコントローラ１３１が、第２座標値を用いて、ロボットハンド１３４を次の位置に移動させて（Ｓ３１４）、制御システム１０は、処理をＳ３０４へ戻す。 Next, the control device 100 determines whether images of the marks 112 at all the planned positions have been captured (S312). In S310, when it is determined that the images of the marks 112 at all the planned positions have been captured (S312: Yes), the control system 10 advances the process to S316. On the other hand, when it is determined in S312 that the images of the marks 112 at all the planned positions are not captured (S312: No), the robot controller 131 uses the second coordinate value to move the robot hand 134. After moving to the next position (S314), the control system 10 returns the process to S304.

Ｓ３１６においては、対応関係算出部２０８が、Ｓ３０６で格納された物理制御値、Ｓ３１０で格納された画像に基づいて、第１座標値と第２座標値との対応関係を算出する。そして、対応関係格納部２１２が、Ｓ３１６で算出された対応関係を格納して（Ｓ３１８）、制御システム１０は、処理を終了する。 In S316, the correspondence calculation unit 208 calculates the correspondence between the first coordinate value and the second coordinate value based on the physical control value stored in S306 and the image stored in S310. Then, the correspondence relationship storage unit 212 stores the correspondence relationship calculated in S316 (S318), and the control system 10 ends the process.

図４は、実施形態に係る制御システム１０のシステム構成の他の一例を示す。図４に示す制御システム１０は、さらに、ロボットハンド１３４を目的の位置へ回転移動させることができる点で、図１に示した制御システム１０と異なる。以下、図１に示した制御システム１０のシステム構成と異なる部分を説明する。 FIG. 4 shows another example of the system configuration of the control system 10 according to the embodiment. The control system 10 shown in FIG. 4 further differs from the control system 10 shown in FIG. 1 in that the robot hand 134 can be rotated and moved to a target position. Hereinafter, a different part from the system configuration of the control system 10 shown in FIG. 1 is demonstrated.

制御装置１００は、マーキング装置１１０、撮像装置１２０、およびロボット１３０をそれぞれ制御する。たとえば、制御装置１００は、撮像装置１２０によって撮像された画像の内容に基づいて、当該画像内におけるロボットハンド１３４を移動させるべき位置を示す第１座標値を特定する。 The control device 100 controls the marking device 110, the imaging device 120, and the robot 130, respectively. For example, the control device 100 specifies a first coordinate value indicating a position where the robot hand 134 is to be moved in the image based on the content of the image captured by the imaging device 120.

また、制御装置１００は、撮像装置１２０によって撮像された画像の内容に基づいて、当該画像内におけるロボットハンド１３４を向かせるべき方向を示す第１角度を特定する。第１角度とは、撮像装置１２０が撮像する画像における方向を示す値の一例であって、制御装置１００固有の座標系における角度を示す。 In addition, the control device 100 specifies a first angle indicating the direction in which the robot hand 134 should be directed in the image based on the content of the image captured by the imaging device 120. The first angle is an example of a value indicating a direction in an image captured by the imaging device 120, and indicates an angle in a coordinate system unique to the control device 100.

制御装置１００は、特定した第１座標値および第１角度に応じて、ロボットハンド１３４の位置および向きを制御する。具体的には、制御装置１００は、ロボットハンド１３４の位置および向きを制御するための第２座標値および第２角度を、ロボットコントローラ１３１へ送信することにより、ロボットハンド１３４の位置および向きを制御する。第２角度とは、ロボットハンド１３４の向きを制御するための制御値の一例であって、ロボット１３０固有の座標系における角度を示す。 The control device 100 controls the position and orientation of the robot hand 134 according to the specified first coordinate value and the first angle. Specifically, the control device 100 controls the position and orientation of the robot hand 134 by transmitting the second coordinate value and the second angle for controlling the position and orientation of the robot hand 134 to the robot controller 131. To do. The second angle is an example of a control value for controlling the direction of the robot hand 134 and indicates an angle in a coordinate system unique to the robot 130.

撮像装置１２０が撮像する画像内の位置は、制御装置１００固有の座標系における座標値である第１座標値によって示される。撮像装置１２０が撮像する画像内の向きは、制御装置１００固有の座標系における角度である第１角度によって示される。一方、ロボットハンド１３４の位置は、ロボット１３０固有の座標系における座標値である第２座標値によって示される。また、ロボットハンド１３４の向きは、ロボット１３０固有の座標系における角度である第２角度によって示される。 The position in the image captured by the imaging device 120 is indicated by a first coordinate value that is a coordinate value in a coordinate system unique to the control device 100. The orientation in the image captured by the imaging device 120 is indicated by a first angle that is an angle in a coordinate system unique to the control device 100. On the other hand, the position of the robot hand 134 is indicated by a second coordinate value that is a coordinate value in a coordinate system unique to the robot 130. The orientation of the robot hand 134 is indicated by a second angle that is an angle in a coordinate system unique to the robot 130.

制御装置１００は、第１座標値と、第１角度と、第２座標値と、第２角度との対応関係を予め算出しておくことにより、制御装置１００固有の座標系とロボット１３０固有の座標系との差異を吸収する。すなわち、制御装置１００は、第１座標値と、第１角度と、第２座標値と、第２角度とを、キャリブレーションする。たとえば、制御装置１００は、以下の手順により、キャリブレーションをおこなう。 The control device 100 calculates the correspondence between the first coordinate value, the first angle, the second coordinate value, and the second angle in advance, so that the coordinate system unique to the control device 100 and the robot 130 are unique. Absorbs differences from the coordinate system. That is, the control device 100 calibrates the first coordinate value, the first angle, the second coordinate value, and the second angle. For example, the control device 100 performs calibration according to the following procedure.

まず、ロボットコントローラ１３１が、ワークテーブル１４０上の複数の位置を示す複数の第２座標値を用いて、ロボットハンド１３４をワークテーブル１４０上の複数の位置のそれぞれへ移動させる。これにより、マーキング装置１１０は、複数のマーク１１２をワークテーブル１４０上にマーキングする。制御装置１００は、マーク１１２がマーキングされるごとに、第２座標値を、ロボットコントローラ１３１から受け取る。制御装置１００は、マーク１１２がマーキングされるごとに、マーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０の画像を、撮像装置１２０に撮像させ、撮像された画像を撮像装置１２０から受け取る。 First, the robot controller 131 moves the robot hand 134 to each of a plurality of positions on the work table 140 using a plurality of second coordinate values indicating a plurality of positions on the work table 140. As a result, the marking device 110 marks the plurality of marks 112 on the work table 140. The control device 100 receives the second coordinate value from the robot controller 131 every time the mark 112 is marked. Each time the mark 112 is marked, the control device 100 causes the imaging device 120 to capture an image of the work table 140 on which the mark 112 is marked, and receives the captured image from the imaging device 120.

つぎに、ロボットコントローラ１３１が、ワークテーブル１４０上の複数の方向を示す複数の第２角度を用いて、ロボットハンド１３４をワークテーブル１４０上の複数の位置のそれぞれへ回転移動させる。これにより、マーキング装置１１０は、複数のマーク１１２をワークテーブル１４０上にマーキングする。制御装置１００は、マーク１１２がマーキングされるごとに、第２角度を、ロボットコントローラ１３１から受け取る。制御装置１００は、マーク１１２がマーキングされるごとに、マーク１１２の第２座標値を、ロボットコントローラ１３１からさらに受け取ってもよい。制御装置１００は、マーク１１２がマーキングされるごとに、マーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０の画像を、撮像装置１２０に撮像させ、撮像された画像を撮像装置１２０から受け取る。 Next, the robot controller 131 rotates the robot hand 134 to each of a plurality of positions on the work table 140 using a plurality of second angles indicating a plurality of directions on the work table 140. As a result, the marking device 110 marks the plurality of marks 112 on the work table 140. The control device 100 receives the second angle from the robot controller 131 each time the mark 112 is marked. The control device 100 may further receive the second coordinate value of the mark 112 from the robot controller 131 each time the mark 112 is marked. Each time the mark 112 is marked, the control device 100 causes the imaging device 120 to capture an image of the work table 140 on which the mark 112 is marked, and receives the captured image from the imaging device 120.

制御装置１００は、撮像された画像における複数のマーク１１２の第１座標値と、ロボットコントローラ１３１から受け取った複数の第２角度とに基づいて、第１座標値と、第１角度と、第２座標値と、第２角度との対応関係を算出し、対応関係格納部２１２に格納する。 Based on the first coordinate values of the plurality of marks 112 in the captured image and the plurality of second angles received from the robot controller 131, the control device 100 performs the first coordinate value, the first angle, and the second angle. A correspondence relationship between the coordinate value and the second angle is calculated and stored in the correspondence relationship storage unit 212.

ロボットコントローラ１３１は、ロボットハンド１３４をワークテーブル１４０上の複数の位置のそれぞれへ回転移動させるときに用いる複数の第２角度を、自身が備える記録装置などから取得してもよく、制御装置１００から取得してもよい。すなわち、制御装置１００は、ロボットハンド１３４の移動位置を制御する機能を有してもよい。この場合、制御装置１００は、上記複数の第２角度を、予めロボットコントローラ１３１へ送信しておいてもよい。他の例として、制御装置１００は、ロボットコントローラ１３１がロボットハンド１３４を移動させるごとに、一つの第２角度をロボットコントローラ１３１へ送信してもよい。ロボットコントローラ１３１は、ロボットハンド１３４を一度だけ回転移動させてもよい。この場合、制御装置１００は、ロボットコントローラ１３１がロボットハンド１３４を一度だけ回転移動させたときに用いた第２角度に基づいて、第１座標値と、第１角度と、第２座標値と、第２角度との対応関係を算出してもよい。 The robot controller 131 may acquire a plurality of second angles used when the robot hand 134 is rotated and moved to each of a plurality of positions on the work table 140 from a recording device or the like included in the robot controller 131. You may get it. That is, the control device 100 may have a function of controlling the movement position of the robot hand 134. In this case, the control device 100 may transmit the plurality of second angles to the robot controller 131 in advance. As another example, the control device 100 may transmit one second angle to the robot controller 131 every time the robot controller 131 moves the robot hand 134. The robot controller 131 may rotate the robot hand 134 only once. In this case, the control device 100 determines the first coordinate value, the first angle, the second coordinate value based on the second angle used when the robot controller 131 rotates the robot hand 134 only once. A correspondence relationship with the second angle may be calculated.

制御装置１００は、実際にロボットハンド１３４を移動させる場合、まず、画像内におけるロボットハンド１３４を移動すべき位置を示す第１座標値を特定する。つぎに、画像内におけるロボットハンド１３４を向けさせるべき方向を示す第１角度を特定する。そして、制御装置１００は、特定された第１座標値と第１角度との組みに対応付けられている第２座標値および第２角度を、対応関係格納部２１２から抽出する。さらに制御装置１００は、抽出された第２座標値および第２角度を用いて、ロボットハンド１３４を移動させる。これにより、制御装置１００は、ロボットハンド１３４の位置および向きを高精度で制御することができる。 When actually moving the robot hand 134, the control device 100 first specifies a first coordinate value indicating a position where the robot hand 134 is to be moved in the image. Next, the first angle indicating the direction in which the robot hand 134 should be directed in the image is specified. Then, the control device 100 extracts the second coordinate value and the second angle associated with the identified set of the first coordinate value and the first angle from the correspondence storage unit 212. Furthermore, the control apparatus 100 moves the robot hand 134 using the extracted second coordinate value and second angle. Thereby, the control apparatus 100 can control the position and orientation of the robot hand 134 with high accuracy.

続いて、制御装置１００の機能構成の他の一例を説明する。以下、図２に示した制御装置１００の機能構成と異なる部分を説明する。 Next, another example of the functional configuration of the control device 100 will be described. Hereinafter, a different part from the function structure of the control apparatus 100 shown in FIG. 2 is demonstrated.

マーキング制御部２０４は、さらに、ロボットハンド１３４の回転軸１３６を中心としてロボットハンド１３４およびマーキング装置１１０を回転移動させて、所定角度ずつ離間した複数のマーク１１２をマーキング装置１１０が描く円周上のすくなくとも一部分にマーキングさせる。 The marking control unit 204 further rotates and moves the robot hand 134 and the marking device 110 around the rotation axis 136 of the robot hand 134 so that the marking device 110 draws a plurality of marks 112 separated by a predetermined angle on the circumference. Mark at least a part.

ロボットハンド１３４の移動位置をロボットコントローラ１３１が制御する場合、マーキング制御部２０４は、ロボットコントローラ１３１に対してロボットハンド１３４の回転移動を指示するための信号を送信することで、ロボットコントローラ１３１の制御により、マーキング装置１１０をロボットハンド１３４とともに回転移動させ、マーク１１２をワークテーブル１４０にマーキングさせてもよい。一方、ロボットハンド１３４の移動位置を制御装置１００が制御する場合、マーキング制御部２０４は、ロボットコントローラ１３１に対して第２角度を直接送信することで、マーキング装置１１０をロボットハンド１３４とともに回転移動させてもよい。 When the robot controller 131 controls the movement position of the robot hand 134, the marking control unit 204 controls the robot controller 131 by transmitting a signal for instructing the robot controller 131 to rotate the robot hand 134. Accordingly, the marking device 110 may be rotated together with the robot hand 134 so that the mark 112 is marked on the work table 140. On the other hand, when the control device 100 controls the movement position of the robot hand 134, the marking control unit 204 rotates the marking device 110 together with the robot hand 134 by directly transmitting the second angle to the robot controller 131. May be.

制御値格納部２１０は、複数のマーク１１２のそれぞれがマーキングされたときにロボットハンド１３４の位置を制御するために用いられていた複数の第２角度を格納する。具体的には、制御値格納部２１０は、ロボットコントローラ１３１がロボットハンド１３４を複数回回転移動させるために用いた複数の第２角度を格納する。また、制御値格納部２１０は、撮像装置１２０によって撮像された画像を格納する。 The control value storage unit 210 stores a plurality of second angles used to control the position of the robot hand 134 when each of the plurality of marks 112 is marked. Specifically, the control value storage unit 210 stores a plurality of second angles used by the robot controller 131 to rotate and move the robot hand 134 a plurality of times. The control value storage unit 210 stores an image captured by the imaging device 120.

制御値格納部２１０は、複数の第２角度を予め取得しておいてもよく、ロボットコントローラ１３１がロボットハンド１３４を移動させるごとに、第２角度を、ロボットコントローラ１３１から受け取ってもよい。ロボットコントローラ１３１が一定の角度でロボットハンド１３４を回転移動させる場合、制御値格納部２１０は、起点の第２角度および一定の角度に基づいて、複数の第２角度を算出してもよい。この場合、制御値格納部２１０は、起点の第２角度を、予め取得しておいてもよく、ロボットコントローラ１３１が起点の第２角度を確定した後に、ロボットコントローラ１３１から受け取ってもよい。同様に、制御値格納部２１０は、一定の角度を、予め取得しておいてもよく、ロボットコントローラ１３１が一定の角度を確定した後に、ロボットコントローラ１３１から受け取ってもよい。 The control value storage unit 210 may acquire a plurality of second angles in advance, and may receive the second angle from the robot controller 131 each time the robot controller 131 moves the robot hand 134. When the robot controller 131 rotates and moves the robot hand 134 at a certain angle, the control value storage unit 210 may calculate a plurality of second angles based on the second angle at the starting point and the certain angle. In this case, the control value storage unit 210 may acquire the second angle of the starting point in advance, or may receive it from the robot controller 131 after the robot controller 131 determines the second angle of the starting point. Similarly, the control value storage unit 210 may acquire a certain angle in advance, or may receive it from the robot controller 131 after the robot controller 131 determines the certain angle.

対応関係算出部２０８は、複数のマーク１１２のそれぞれがマーキングされたときにロボットハンド１３４の位置を回転移動させるために用いられていた複数の第２角度、および撮像装置１２０によって撮像されたマーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０の画像における複数のマーク１１２の第１座標値に基づいて、第１座標値と、第１角度と、第２座標値と、第２角度との対応関係を算出する。 The correspondence calculation unit 208 includes a plurality of second angles used to rotate the position of the robot hand 134 when each of the plurality of marks 112 is marked, and the mark 112 captured by the imaging device 120. Based on the first coordinate values of the plurality of marks 112 in the image of the work table 140 on which the mark is marked, the correspondence relationship between the first coordinate value, the first angle, the second coordinate value, and the second angle is calculated. To do.

対応関係格納部２１２は、対応関係算出部２０８によって算出された対応関係を格納する。具体的には、対応関係格納部２１２は、第１座標値と、第１角度と、第２座標値と、第２角度とを対応付けて格納する。対応関係格納部２１２は、第２座標値の代わりに、第２座標値と第１座標値との差分を、または第２座標値の算出式を格納してもよい。また、対応関係格納部２１２は、第２角度の代わりに、第２角度と第１角度との差分、または第２角度の算出式を格納してもよい。 The correspondence relationship storage unit 212 stores the correspondence relationship calculated by the correspondence relationship calculation unit 208. Specifically, the correspondence relationship storage unit 212 stores the first coordinate value, the first angle, the second coordinate value, and the second angle in association with each other. The correspondence relationship storage unit 212 may store a difference between the second coordinate value and the first coordinate value, or a calculation formula for the second coordinate value, instead of the second coordinate value. In addition, the correspondence relationship storage unit 212 may store a difference between the second angle and the first angle, or a calculation formula for the second angle, instead of the second angle.

位置特定部２１４は、第１座標値および第１角度を特定する。抽出部２１６は、位置特定部２１４によって特定された第１座標値と第１角度との組みに対応付けられている、第２座標値および第２角度を、対応関係格納部２１２から抽出する。出力部２１８は、抽出部２１６によって抽出された第２座標値および第２角度を、ロボットコントローラ１３１へ出力する。 The position specifying unit 214 specifies the first coordinate value and the first angle. The extraction unit 216 extracts the second coordinate value and the second angle, which are associated with the combination of the first coordinate value and the first angle specified by the position specifying unit 214, from the correspondence storage unit 212. The output unit 218 outputs the second coordinate value and the second angle extracted by the extraction unit 216 to the robot controller 131.

図５は、制御システム１０による処理のフローの他の一例を示す。まず、ロボットコントローラ１３１が、第２座標値を用いて、ロボットハンド１３４を初期の位置に移動させる（Ｓ５０２）。つぎに、マーキング制御部２０４が、ワークテーブル上へのマーク１１２を、マーキング装置１１０にマーキングさせる（Ｓ５０４）。 FIG. 5 shows another example of the processing flow by the control system 10. First, the robot controller 131 moves the robot hand 134 to the initial position using the second coordinate value (S502). Next, the marking control unit 204 causes the marking device 110 to mark the mark 112 on the work table (S504).

つぎに、制御値格納部２１０が、Ｓ５０２でロボットコントローラ１３１が用いた第２座標値を格納する（Ｓ５０６）。そして、撮像制御部２０６が、マーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０の画像を、撮像装置１２０に撮像させる（Ｓ５０８）。さらに、制御値格納部２１０が、Ｓ５０８で撮像された画像を格納する（Ｓ５１０）。 Next, the control value storage unit 210 stores the second coordinate value used by the robot controller 131 in S502 (S506). Then, the imaging control unit 206 causes the imaging device 120 to capture an image of the work table 140 on which the mark 112 is marked (S508). Further, the control value storage unit 210 stores the image captured in S508 (S510).

つぎに、制御装置１００は、予定されている全ての位置のマーク１１２の画像が撮像されたか否かを判断する（Ｓ５１２）。Ｓ５１２において、予定されている全ての位置のマーク１１２の画像が撮像されたと判断した場合（Ｓ５１２：Ｙｅｓ）は、制御システム１０は、処理をＳ５１６へ進める。一方、Ｓ５１２において、予定されている全ての位置のマーク１１２の画像が撮像されていないと判断した場合（Ｓ５１２：Ｎｏ）は、ロボットコントローラ１３１が、第２座標値を用いて、ロボットハンド１３４を次の位置に移動させて（Ｓ５１４）、制御装置１００が、処理をＳ５０４へ戻す。 Next, the control device 100 determines whether or not the images of the marks 112 at all the planned positions have been captured (S512). In S512, when it is determined that the images of the marks 112 at all the scheduled positions have been captured (S512: Yes), the control system 10 advances the process to S516. On the other hand, in S512, when it is determined that the images of the marks 112 at all the planned positions have not been captured (S512: No), the robot controller 131 uses the second coordinate value to move the robot hand 134. After moving to the next position (S514), the control device 100 returns the process to S504.

Ｓ５１６においては、ロボットコントローラ１３１が、第２角度を用いて、ロボットハンド１３４を次の位置に回転移動させる（Ｓ５１６）。つぎに、マーキング制御部２０４が、ワークテーブル上へのマーク１１２を、マーキング装置１１０にマーキングさせる（Ｓ５２０）。つぎに、制御値格納部２１０が、Ｓ５１６でロボットコントローラ１３１が用いた第２角度を格納する（Ｓ５２０）。そして、撮像制御部２０６が、マーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０を、撮像装置１２０に撮像させる（Ｓ５２２）。さらに、制御値格納部２１０が、Ｓ５２２で撮像された画像を格納する（Ｓ５３２）。 In S516, the robot controller 131 rotates the robot hand 134 to the next position using the second angle (S516). Next, the marking control unit 204 causes the marking device 110 to mark the mark 112 on the work table (S520). Next, the control value storage unit 210 stores the second angle used by the robot controller 131 in S516 (S520). Then, the imaging control unit 206 causes the imaging device 120 to image the work table 140 on which the mark 112 is marked (S522). Further, the control value storage unit 210 stores the image captured in S522 (S532).

つぎに、制御装置１００は、予定されている全ての角度のマーク１１２の画像が撮像されたか否かを判断する（Ｓ５２６）。Ｓ５２６において、予定されている全ての角度のマーク１１２の画像が撮像されたと判断した場合（Ｓ５２６：Ｙｅｓ）は、制御システム１０は、処理をＳ５２８へ進める。一方、Ｓ５２６において、予定されている全ての角度のマーク１１２の画像が撮像されていないと判断した場合（Ｓ５２６：Ｎｏ）は、制御システム１０は、処理をＳ５１６へ戻す。 Next, the control device 100 determines whether or not the images of the marks 112 of all the planned angles have been captured (S526). In S526, when it is determined that the images of the marks 112 of all the planned angles have been captured (S526: Yes), the control system 10 advances the process to S528. On the other hand, if it is determined in S526 that images of all the planned marks 112 at all angles have not been captured (S526: No), the control system 10 returns the process to S516.

Ｓ５２８においては、対応関係算出部２０８が、Ｓ５０８およびＳ５２２で撮像された画像と、Ｓ５０６で格納された第２座標値と、Ｓ５２０で格納された第２角度とに基づいて、第１座標値と、第１角度と、第２座標値と、第２角度との対応関係を算出する。そして、対応関係格納部２１２が、Ｓ５２８で算出された対応関係を格納して（Ｓ５３０）、制御システム１０は、処理を終了する。 In S528, the correspondence calculation unit 208 calculates the first coordinate value based on the image captured in S508 and S522, the second coordinate value stored in S506, and the second angle stored in S520. The correspondence relationship between the first angle, the second coordinate value, and the second angle is calculated. Then, the correspondence storage unit 212 stores the correspondence calculated in S528 (S530), and the control system 10 ends the process.

このように、本実施形態に係る制御システム１０によれば、第１座標値と第２座標値との対応関係を算出する構成としたので、システム系のいずれかの部分に誤差が生じている場合であっても、この部分的な誤差を解消させることなく、容易かつ短期間で制御システム１０の全体的な誤差を解消し、ワークテーブル１４０上におけるロボットハンドの位置を高い精度で制御することができる。 As described above, according to the control system 10 according to the present embodiment, since the correspondence relationship between the first coordinate value and the second coordinate value is calculated, an error occurs in any part of the system system. Even in this case, the overall error of the control system 10 can be easily and quickly eliminated without eliminating this partial error, and the position of the robot hand on the work table 140 can be controlled with high accuracy. Can do.

また、本実施形態に係る制御システム１０によれば、複数のマーク１１２をマーキングし、複数のマーク１１２の位置に基づいて、第１座標値と第２座標値との対応関係を算出する構成としたので、ワークテーブル１４０上における位置ごとに誤差を解消し、ワークテーブル１４０上のいずれにロボットハンド１３４を移動させる場合であっても、ロボットハンド１３４を高い精度で目的の位置に移動させることができる。 Further, according to the control system 10 according to the present embodiment, a configuration in which a plurality of marks 112 are marked, and a correspondence relationship between the first coordinate value and the second coordinate value is calculated based on the positions of the plurality of marks 112, and Therefore, the error is eliminated for each position on the work table 140, and the robot hand 134 can be moved to the target position with high accuracy regardless of where the robot hand 134 is moved on the work table 140. it can.

また、本実施形態に係る制御システム１０によれば、複数のマーク１１２を円周上の少なくとも一部分にマーキングし、複数のマーク１１２の位置に基づいて、第１座標値と、第１角度と、第２座標値と、第２角度との対応関係を算出する構成としたので、ワークテーブル１４０上における位置ごとおよび方向ごとに誤差を解消し、ワークテーブル１４０上のいずれにロボットハンド１３４を移動させる場合であっても、ロボットハンド１３４を高い精度で目的の位置に移動させることができるうえ、ワークテーブル１４０上のいずれの方向にロボットハンド１３４を向けさせる場合であっても、ロボットハンド１３４を高い精度で目的の方向に向けさせることができる。 Further, according to the control system 10 according to the present embodiment, the plurality of marks 112 are marked on at least a part of the circumference, and based on the positions of the plurality of marks 112, the first coordinate value, the first angle, Since the correspondence relationship between the second coordinate value and the second angle is calculated, the error is eliminated for each position and direction on the work table 140, and the robot hand 134 is moved to any position on the work table 140. Even in this case, the robot hand 134 can be moved to a target position with high accuracy, and the robot hand 134 can be raised even if the robot hand 134 is directed in any direction on the work table 140. It can be aimed in the desired direction with accuracy.

また、本実施形態に係る制御システム１０によれば、マーキング装置１１０をロボットハンド１３４に取り付ける構成としたので、マーク１１２の位置からのロボットハンド１３４の位置を特定することが容易かつ確実であり、より高い精度で、制御システム１０の全体的な誤差を解消することができる。 Further, according to the control system 10 according to the present embodiment, since the marking device 110 is configured to be attached to the robot hand 134, it is easy and reliable to specify the position of the robot hand 134 from the position of the mark 112, The overall error of the control system 10 can be eliminated with higher accuracy.

また、本実施形態に係る制御システム１０によれば、ロボットハンド１３４の位置を示すレーザをワークテーブル１４０に照射することで、ワークテーブル１４０上にマーク１１２をマーキングする構成としたので、物理的な接触によるマーク１１２の位置ズレを生じさせることがなく、より高い精度で、制御システム１０の全体的な誤差を解消することができる。 Further, according to the control system 10 according to the present embodiment, the mark 112 is marked on the work table 140 by irradiating the work table 140 with a laser indicating the position of the robot hand 134. It is possible to eliminate the overall error of the control system 10 with higher accuracy without causing the positional deviation of the mark 112 due to contact.

制御装置１００は、対象物の斜面に対してロボットハンド１３４を平行に移動させながら、複数のマーク１１２を対象物の斜面にマーキングさせることにより、対象物の斜面の位置に関する第１座標値と第２座標値とを、キャリブレーションしてもよい。たとえば、マーキング制御部２０４が、ロボットハンド１３４と対象物の斜面との距離および角度を一定に保ちながら、複数のマーク１１２を対象物の斜面にマーキングさせる。そして、撮像制御部２０６が、複数のマーク１１２がマーキングされている対象物の斜面の画像を撮像装置１２０に撮像させる。さらに、制御値格納部２１０が、複数のマーク１１２のそれぞれが対象物の斜面にマーキングされたときにロボットハンド１３４の位置を制御するために用いられていた複数の第２座標値を格納する。そして、対応関係算出部２０８が、複数のマーク１１２のそれぞれが対象物の斜面にマーキングされたときにロボットハンド１３４の位置を制御するために用いられていた複数の第２座標値、および撮像装置１２０によって撮像された画像における複数のマーク１１２の位置を示す複数の第１座標値に基づいて、第１座標値と第２座標値との対応関係を算出する。これにより、制御システム１０は、ロボットハンド１３４を対象物の斜面に対して平行に移動させる場合であっても、対象物の斜面に対するロボットハンド１３４の位置を高い精度で制御することができる。 The control device 100 moves the robot hand 134 parallel to the slope of the object, and marks the slope of the object with the first coordinate value and the first coordinate regarding the position of the slope of the object. Two coordinate values may be calibrated. For example, the marking control unit 204 marks a plurality of marks 112 on the slope of the object while keeping the distance and angle between the robot hand 134 and the slope of the object constant. Then, the imaging control unit 206 causes the imaging device 120 to capture an image of the slope of the object on which the plurality of marks 112 are marked. Further, the control value storage unit 210 stores a plurality of second coordinate values used for controlling the position of the robot hand 134 when each of the plurality of marks 112 is marked on the slope of the object. Then, the correspondence calculation unit 208 uses the plurality of second coordinate values used to control the position of the robot hand 134 when each of the plurality of marks 112 is marked on the slope of the object, and the imaging device Based on the plurality of first coordinate values indicating the positions of the plurality of marks 112 in the image captured by 120, the correspondence relationship between the first coordinate value and the second coordinate value is calculated. Thereby, the control system 10 can control the position of the robot hand 134 with respect to the slope of the object with high accuracy even when the robot hand 134 is moved in parallel with the slope of the object.

制御装置１００は、複数のマーク１１２をワークテーブル１４０とは異なる第２の作業面にマーキングさせることにより、第２の作業面に関する第１座標値と第２座標値とを、キャリブレーションしてもよい。たとえば、マーキング制御部２０４が、複数のマーク１１２を第２の作業面にマーキングさせる。そして、撮像制御部２０６が、複数のマーク１１２がマーキングされている第２の作業面の画像を撮像装置１２０に撮像させる。さらに、制御値格納部２１０が、複数のマーク１１２のそれぞれが第２の作業面にマーキングされたときにロボットハンド１３４の位置を制御するために用いられていた複数の第２座標値を格納する。そして、対応関係算出部２０８が、複数のマーク１１２のそれぞれが第２の作業面にマーキングされたときにロボットハンド１３４の位置を制御するために用いられていた複数の第２座標値、および撮像装置１２０によって撮像された画像における複数のマーク１１２の位置を示す複数の第１座標値に基づいて、第１座標値と第２座標値との対応関係を算出する。これにより、制御システム１０は、ロボットハンド１３４を第２の作業面に移動させる場合であっても、第２の作業面に対するロボットハンド１３４の位置を高い精度で制御することができる。なお、第２の作業面は、対象物の移動先の作業面であってもよく、斜面であってもよい。 The control device 100 calibrates the first coordinate value and the second coordinate value related to the second work surface by marking the plurality of marks 112 on the second work surface different from the work table 140. Good. For example, the marking control unit 204 causes the plurality of marks 112 to be marked on the second work surface. Then, the imaging control unit 206 causes the imaging device 120 to capture an image of the second work surface on which the plurality of marks 112 are marked. Further, the control value storage unit 210 stores a plurality of second coordinate values used to control the position of the robot hand 134 when each of the plurality of marks 112 is marked on the second work surface. . Then, the correspondence calculation unit 208 uses the plurality of second coordinate values used for controlling the position of the robot hand 134 when each of the plurality of marks 112 is marked on the second work surface, and imaging. Based on the plurality of first coordinate values indicating the positions of the plurality of marks 112 in the image captured by the device 120, the correspondence relationship between the first coordinate value and the second coordinate value is calculated. Thereby, the control system 10 can control the position of the robot hand 134 with respect to the second work surface with high accuracy even when the robot hand 134 is moved to the second work surface. Note that the second work surface may be a work surface to which the object is moved or may be a slope.

制御装置１００が複数の撮像装置１２０を備える場合、撮像制御部２０６は、マーク１１２がマーキングされているワークテーブル１４０の画像を複数の撮像装置１２０のそれぞれに撮像させてもよい。この場合、制御装置１００は、複数の撮像装置１２０のそれぞれによって撮像された、撮像方向が異なる複数のワークテーブル１４０の画像に基づいて、ワークテーブル１４０上における高さ方向の距離を求めてもよい。ロボットコントローラ１３１は、求められた高さ方向の距離、および自ら保有するワークテーブル１４０の高さ方向の座標値に基づいて、ロボットハンド１３４の高さ方向の位置を制御してもよい。 When the control device 100 includes a plurality of imaging devices 120, the imaging control unit 206 may cause each of the plurality of imaging devices 120 to capture an image of the work table 140 on which the mark 112 is marked. In this case, the control device 100 may obtain the distance in the height direction on the work table 140 based on the images of the plurality of work tables 140 that are captured by the plurality of imaging devices 120 and have different imaging directions. . The robot controller 131 may control the position in the height direction of the robot hand 134 based on the obtained distance in the height direction and the coordinate value in the height direction of the work table 140 held by itself.

図６は、制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す。制御装置１００は、ホスト・コントローラ１５８２により相互に接続されるＣＰＵ１５０５、ＲＡＭ１５２０、グラフィック・コントローラ１５７５、および表示デバイス１５８０を備える。また、制御装置１００は、Ｉ／Ｏ（入出力）コントローラ１５８４によりホスト・コントローラ１５８２に接続される通信Ｉ／Ｆ１５３０、ＲＯＭ１５１０、ハードディスクドライブ１５４０、および外部メモリドライブ１５６０を備える。 FIG. 6 shows an exemplary hardware configuration of the control device 100. The control device 100 includes a CPU 1505, a RAM 1520, a graphic controller 1575, and a display device 1580 that are connected to each other by a host controller 1582. The control device 100 also includes a communication I / F 1530, a ROM 1510, a hard disk drive 1540, and an external memory drive 1560 that are connected to a host controller 1582 by an I / O (input / output) controller 1584.

ＣＰＵ１５０５は、ＲＯＭ１５１０、ＲＡＭ１５２０、またはハードディスクドライブ１５４０に格納されたプログラムに基づいて動作して、各部を制御する。グラフィック・コントローラ１５７５は、ＲＡＭ１５２０等から取得した画像データを、表示デバイス１５８０上に表示させる。 The CPU 1505 operates based on a program stored in the ROM 1510, the RAM 1520, or the hard disk drive 1540, and controls each unit. The graphic controller 1575 displays the image data acquired from the RAM 1520 or the like on the display device 1580.

Ｉ／Ｏ（入出力）コントローラ１５８４は、マウス、キーボードなどの入出力デバイスをさらに接続する。通信Ｉ／Ｆ１５３０は、ネットワークを介して外部から受け取ったプログラムまたはデータを、ＲＯＭ１５１０、ＲＡＭ１５２０、またはハードディスクドライブ１５４０に提供する。ＲＯＭ１５１０は、制御装置１００の起動時にＣＰＵ１５０５が実行するブート・プログラム、制御装置１００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。 The I / O (input / output) controller 1584 further connects input / output devices such as a mouse and a keyboard. The communication I / F 1530 provides a program or data received from the outside via a network to the ROM 1510, the RAM 1520, or the hard disk drive 1540. The ROM 1510 stores a boot program executed by the CPU 1505 when the control device 100 is activated, a program depending on the hardware of the control device 100, and the like.

ハードディスクドライブ１５４０は、ＣＰＵ１５０５が使用するプログラムおよびデータを格納する。外部メモリドライブ１５６０は、外部メモリ１５９５から読み取ったプログラムまたはデータを、ＲＯＭ１５１０、ＲＡＭ１５２０、またはハードディスクドライブ１５４０に提供する。 The hard disk drive 1540 stores programs and data used by the CPU 1505. The external memory drive 1560 provides the program or data read from the external memory 1595 to the ROM 1510, the RAM 1520, or the hard disk drive 1540.

ＣＰＵ１５０５は、ＲＯＭ１５１０、ＲＡＭ１５２０、またはハードディスクドライブ１５４０に格納されているプログラムを実行することにより、制御装置１００を、マーキング制御部２０４、撮像制御部２０６、対応関係算出部２０８、制御値格納部２１０、対応関係格納部２１２、位置特定部２１４、抽出部２１６、および出力部２１８として機能させる。ＣＰＵ１５０５により実行されるプログラムは、外部メモリ１５９５等の記録媒体に格納されて提供されてもよく、外部の情報処理装置からネットワークを介して提供されてもよい。 The CPU 1505 executes a program stored in the ROM 1510, the RAM 1520, or the hard disk drive 1540, thereby causing the control device 100 to operate as a marking control unit 204, an imaging control unit 206, a correspondence calculation unit 208, a control value storage unit 210, The correspondence function storage unit 212, the position specifying unit 214, the extraction unit 216, and the output unit 218 function. The program executed by the CPU 1505 may be provided by being stored in a recording medium such as the external memory 1595 or may be provided from an external information processing apparatus via a network.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

実施形態に係る制御システム１０のシステム構成の一例を示す。An example of the system configuration | structure of the control system 10 which concerns on embodiment is shown. 制御装置１００の機能構成の一例を示す。An example of a functional structure of the control apparatus 100 is shown. 制御システム１０による処理のフローの一例を示す。An example of the flow of processing by the control system 10 is shown. 実施形態に係る制御システム１０のシステム構成の他の一例を示す。3 shows another example of the system configuration of the control system 10 according to the embodiment. 制御システム１０による処理のフローの他の一例を示す。Another example of the flow of processing by the control system 10 is shown. 制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す。An example of the hardware constitutions of the control apparatus 100 is shown.

Explanation of symbols

１０制御システム
１００制御装置
１１０マーキング装置
１１２マーク
１２０撮像装置
１３０ロボット
１３１ロボットコントローラ
１３２ロボットアーム
１３４ロボットハンド
１３６回転軸
１４０ワークテーブル
２０４マーキング制御部
２０６撮像制御部
２０８対応関係算出部
２１０制御値格納部
２１２対応関係格納部
２１４位置特定部
２１６抽出部
２１８出力部
１５０５ＣＰＵ
１５１０ＲＯＭ
１５２０ＲＡＭ
１５３０通信Ｉ／Ｆ
１５４０ハードディスクドライブ
１５６０外部メモリドライブ
１５７５グラフィック・コントローラ
１５８０表示デバイス
１５８２ホスト・コントローラ
１５８４Ｉ／Ｏコントローラ
１５９５外部メモリ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Control system 100 Control apparatus 110 Marking apparatus 112 Mark 120 Imaging apparatus 130 Robot 131 Robot controller 132 Robot arm 134 Robot hand 136 Rotating axis 140 Work table 204 Marking control part 206 Imaging control part 208 Correspondence relation calculation part 210 Control value storage part 212 Correspondence relationship storage unit 214 Position specifying unit 216 Extraction unit 218 Output unit 1505 CPU
1510 ROM
1520 RAM
1530 Communication I / F
1540 Hard disk drive 1560 External memory drive 1575 Graphic controller 1580 Display device 1582 Host controller 1584 I / O controller 1595 External memory

Claims

A control system for controlling a robot having a robot hand moving on a work table,
A marking control unit that moves the marking device for marking the work table together with the robot hand, and marks the work table with a mark indicating the position of the robot hand;
An imaging control unit that causes an imaging device provided independently of the robot hand to capture an image of the work table on which the mark is marked;
The coordinate value in the first coordinate system specific to the control system indicating the position of the mark in the image, and used to control the position of the robot hand when the mark is marked on the work table A correspondence calculation unit for calculating a correspondence between the coordinate value of the first coordinate system and the coordinate value of the second coordinate system based on a control value indicating a coordinate value in the second coordinate system unique to the robot; Control system with.

The marking control unit moves the marking device together with the robot hand, and marks the marks separated by a predetermined interval in accordance with a predetermined procedure and order,
The correspondence calculation unit includes a plurality of coordinate values in the first coordinate system indicating positions of the plurality of marks in the image, and the robot hand when each of the plurality of marks is marked on the work table. The control system according to claim 1, wherein the correspondence relationship is calculated based on a plurality of the control values indicating a plurality of coordinate values in the second coordinate system used for moving the position.

The marking control unit rotates and moves the robot hand and the marking device around a rotation axis of the robot hand, and marks the plurality of marks separated by a predetermined angle at least partially on the circumference. ,
The correspondence calculation unit includes a plurality of coordinate values of the second coordinate system as the plurality of control values used to rotate and move the position of the robot hand when each of the plurality of marks is marked. And a plurality of angles in the second coordinate system indicating the orientation of the robot hand, a plurality of coordinate values in the first coordinate system indicating the positions of the marks in the image, and the first indicating the orientation of the robot hand. In the first coordinate system indicating the coordinate value in the first coordinate system indicating the position in the image captured by the imaging device and the orientation of the robot hand in the image based on a plurality of angles in one coordinate system. An angle, a coordinate value in the second coordinate system as the control value for rotating the robot hand, and the robot handle Control system according to claim 2 for calculating the correspondence between the angle and in the second coordinate system showing the de orientation.

A correspondence storage unit that stores the correspondence calculated by the correspondence calculation unit;
A position specifying unit for specifying a first coordinate value in the first coordinate system indicating a position to move the robot hand in an image captured by the imaging device;
An extraction unit that extracts the second coordinate value of the second coordinate system associated with the identified first coordinate value from the correspondence storage unit;
4. The apparatus according to claim 1, further comprising: an output unit that outputs the extracted second coordinate value as a control value of the robot hand to a robot hand control device that controls the position of the robot hand. 5. The control system described in.

The control system according to any one of claims 1 to 4, wherein the correspondence calculation unit calculates the correspondence for each position in the vertical direction of the work table.

The control system according to any one of claims 1 to 5, wherein the marking control unit irradiates the work table with a laser indicating a position of the robot hand.

The control system according to any one of claims 1 to 5, wherein the marking control unit irradiates the work table with a laser indicating a gravity center position of the robot hand.

The marking control unit
Irradiating the work table with a laser that changes at least the size of the bright spot according to the irradiation distance;
The method of confirming whether or not the work table and the robot hand are separated by a predetermined range based on whether or not the diameter of the bright spot of the laser is within a predetermined range. The control system according to claim 6 or claim 7.

The marking control unit
Irradiating the work table with a laser that changes at least the size of the bright spot according to the irradiation distance;
Claiming whether or not the plane in the second coordinate system and the work table are parallel based on whether or not the diameter of each of the plurality of bright spots of the laser is within a predetermined range. Item 8. The control system according to item 6 or item 7.

Said robot, said marking device, and a computer connected to the imaging device, Help program to function as the control system according to claim 1 to any one of claims 9.

A control method by a control system for controlling a robot having a robot hand moving on a work table,
A marking step of marking the work table with the robot hand, and marking the work table with a mark indicating the position of the robot hand;
An imaging step of imaging an image of the work table on which the mark is marked by an imaging device provided independently from the robot hand;
The coordinate value in the first coordinate system specific to the control system indicating the position of the mark in the image, and used to control the position of the robot hand when the mark is marked on the work table A correspondence calculation step of calculating a correspondence between the coordinate value of the first coordinate system and the coordinate value of the second coordinate system based on a control value indicating a coordinate value in the second coordinate system unique to the robot; A control method provided.