JP7015949B1

JP7015949B1 - Sticking position measuring device and machine tool equipped with it

Info

Publication number: JP7015949B1
Application number: JP2021041410A
Authority: JP
Inventors: 秀樹長末; 勇太大場
Original assignee: DMG Mori Co Ltd
Current assignee: DMG Mori Co Ltd
Priority date: 2021-03-15
Filing date: 2021-03-15
Publication date: 2022-02-14
Anticipated expiration: 2041-03-15
Also published as: JP2022141200A; WO2022196052A1

Abstract

【課題】識別図形が描画されたシールの、支持部材への貼着位置を測定する貼着位置測定装置、及びこれを備えた工作機械を提供する。【解決手段】識別図形が描画されたシールＳの、支持部材１６への貼着位置を測定する装置１００である。支持部材１６を保持する保持部１０１と、この保持部１０１に保持され、シールＳが貼着された支持部材１６を撮像するカメラ１０２と、カメラ１０２によって撮像された支持部材１６及びシールＳを含む画像を処理して、支持部材１６に設定された基準部位を基準とした識別図形の位置情報を算出する位置情報算出部１０５とを備える。【選択図】図５PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sticking position measuring device for measuring a sticking position of a sticker on which an identification figure is drawn on a support member, and a machine tool provided with the sticking position measuring device. SOLUTION: This is a device 100 for measuring a sticking position of a sticker S on which an identification figure is drawn on a support member 16. Includes a holding portion 101 that holds the support member 16, a camera 102 that captures an image of the support member 16 that is held by the holding portion 101 and has a seal S attached, and a support member 16 and a seal S that are imaged by the camera 102. It is provided with a position information calculation unit 105 that processes an image and calculates the position information of the identification figure based on the reference portion set on the support member 16. [Selection diagram] FIG. 5

Description

本発明は、識別図形が貼着された支持部材において、当該識別図形の貼着位置を測定する測定装置、及びこの測定装置を備えた工作機械に関する。 The present invention relates to a measuring device for measuring the sticking position of the identification figure in a support member to which the identification figure is attached, and a machine tool provided with the measuring device.

従来、特開２０１７－１３２００２号公報（下記特許文献１）に開示されるような生産システムが知られている。この生産システムは、ロボット及びこれを搭載した無人搬送車から構成されるロボットシステムを備えており、無人搬送車を所定の工作機械に経由させた後、当該ロボットにより、工作機械に対してワークの着脱等の作業を行うように構成されている。 Conventionally, a production system as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-13202 (Patent Document 1 below) is known. This production system is equipped with a robot system consisting of a robot and an automatic guided vehicle equipped with the robot. After the automatic guided vehicle is passed through a predetermined machine tool, the robot can be used to work on the machine tool. It is configured to perform work such as attachment and detachment.

前記無人搬送車は、一般的に、車輪によって自走するように構成されており、工作機械に対する位置決め精度は必ずしも高いものとは言えない。このため、ロボットが工作機械に対して作業を行う際に、当該作業が正確に行われるように、無人搬送車を工作機械に対して位置決めした際に生じる誤差を補正する必要がある。 The automatic guided vehicle is generally configured to be self-propelled by wheels, and its positioning accuracy with respect to a machine tool is not always high. Therefore, when the robot performs work on the machine tool, it is necessary to correct the error that occurs when the automatic guided vehicle is positioned with respect to the machine tool so that the work can be performed accurately.

また、無人搬送車は、弾性を有する車輪によって移動するように構成されているため、ロボットの先端部（ハンド部）を工作機械内に進入させたときに、当該ロボットの姿勢が傾き易いという特性を有している。このため、工作機械内で作業を行う際のロボットの姿勢を正確に補正する必要がある。 In addition, since the automatic guided vehicle is configured to be moved by elastic wheels, the posture of the robot tends to tilt when the tip (hand part) of the robot enters the machine tool. have. Therefore, it is necessary to accurately correct the posture of the robot when working in the machine tool.

そこで、従来、工作機械内で作業を行う際のロボットの姿勢を正確に補正する手法として、工作機械の機内に識別用の図形（識別図形）を配置し、この識別図形をロボットの先端部に設けたカメラによって撮像し、得られた識別図形の画像に基づいて、ロボットの姿勢を補正する方法が提案されている。 Therefore, conventionally, as a method of accurately correcting the posture of the robot when working in the machine tool, an identification figure (identification figure) is placed in the machine tool, and this identification figure is placed on the tip of the robot. A method has been proposed in which an image is taken by an provided camera and the posture of the robot is corrected based on the obtained image of the identification figure.

具体的には、この補正手法では、まず、ティーチング操作によってロボットの各作業姿勢を設定する際に、工作機械に対して予定された作業位置に前記無人搬送車を移動させた後、ロボットの先端部を工作機械の機内に進入させて、当該工作機械の機内に配置された識別用の図形（識別図形）を、ロボットの先端部に装着されたカメラにより基準画像として撮像するとともに、このティーチング時のロボットの姿勢（撮像姿勢）及び基準画像に係るデータを記憶する。 Specifically, in this correction method, first, when setting each working posture of the robot by the teaching operation, the automatic guided vehicle is moved to the work position planned for the machine tool, and then the tip of the robot is used. The part is made to enter the machine tool, and the identification figure (identification figure) arranged in the machine tool is imaged as a reference image by the camera attached to the tip of the robot, and at the time of this teaching. The robot's posture (imaging posture) and data related to the reference image are stored.

そして、ロボットシステムを自動運転させる際には、工作機械に対して設定された作業位置に無人搬送車を移動させた後、まず、ロボットに前記撮像姿勢を取らせて、工作機械の機内に配置された識別用の図形（識別図形）を、ロボットの先端部に装着されたカメラにより撮像する。ついで、得られた識別図形の画像及びティーチング操作時に得られた基準画像に基づいて、ティーチング時の撮像姿勢と、現在の撮像姿勢との間の姿勢誤差量を算出し、得られた誤差量に基づいて、続いて実行されるロボットの各作業姿勢を補正する。 Then, when the robot system is automatically operated, the automatic guided vehicle is moved to the work position set for the machine tool, and then the robot is first made to take the imaging posture and placed in the machine tool. The identified figure for identification (identification figure) is imaged by a camera attached to the tip of the robot. Then, based on the obtained image of the identification figure and the reference image obtained at the time of teaching operation, the posture error amount between the imaging posture at the time of teaching and the current imaging posture was calculated, and the obtained error amount was calculated. Based on this, each working posture of the robot to be executed subsequently is corrected.

尚、この補正手法では、前記識別図形を工作機械の機内に配置する態様として、識別図形が描画されたシールを適宜支持部材に貼着し、当該シールが貼着された支持部材を工作機械の機内に配設する態様が取られている。 In this correction method, as an embodiment of arranging the identification figure in the machine tool, a sticker on which the identification figure is drawn is appropriately attached to a support member, and the support member to which the seal is attached is attached to the machine tool. It is arranged in the machine.

特開２０１７－１３２００２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-13202 特開２０１６－２２１６２２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-221622

ところで、上記のような補正手法では、ロボットシステムが工作機械に対して作業を行う都度、前記識別図形を用いた補正が行われるため、この識別図形が貼着された支持部材は、高い頻度で加工領域内に配置されることになる。そして、このように高い頻度で識別図形を使用すると、識別図形が描かれたシールが加工領域内に存在する切屑やクーラント等と接触する確率が高まるため、このような切屑やクーラント等との接触によって、当該シールが損傷することがあり、また、経年劣化等によって前記シールに損傷が生じることもある。 By the way, in the above-mentioned correction method, the correction using the identification figure is performed every time the robot system works on the machine tool, so that the support member to which the identification figure is attached is frequently used. It will be placed in the processing area. When the identification figure is used with such a high frequency, the probability that the seal on which the identification figure is drawn comes into contact with the chips, coolant, etc. existing in the machined area increases, so that the contact with such chips, coolant, etc. The seal may be damaged, and the seal may be damaged due to aging or the like.

斯くして、このようにしてシールに損傷を生じると、ロボットの作業姿勢を正確に補正することができなくなるため、正確な補正に支障をきたす程度にシールが損傷した場合には、当該シールを新たなものと交換する必要がある。 Thus, if the seal is damaged in this way, it will not be possible to accurately correct the working posture of the robot. Therefore, if the seal is damaged to the extent that it interferes with accurate correction, the seal will be removed. It needs to be replaced with a new one.

ところが、支持部材に貼着されたシールを交換する場合に、その支持部材におけるシールの貼着位置を、交換前の貼着位置に対して、厳密に一致させるのは困難であるため、ロボットの作業姿勢の正確な補正を実現するためには、再度、前記ティーチング操作を実行して、以前に設定されたティーチング時の撮像姿勢を再設定するとともに、識別画像を再度撮像して、基準となるティーチング時の撮像画像を更新する必要がある。 However, when replacing the seal attached to the support member, it is difficult to make the attachment position of the seal on the support member exactly match the attachment position before the exchange, so that the robot In order to realize accurate correction of the working posture, the teaching operation is executed again to reset the previously set imaging posture at the time of teaching, and the identification image is imaged again to serve as a reference. It is necessary to update the captured image at the time of teaching.

しかしながら、シールを交換するたびに、ティーチング操作によって、撮像姿勢を再設定するとともに、基準となる撮像画像を更新するようにしたのでは、シール交換作業が煩雑なものとなり、また、生産システム全体の稼働率の低下を招くことになって、生産効率上、好ましくない。 However, if the imaging posture is reset by the teaching operation and the reference captured image is updated every time the seal is replaced, the seal replacement work becomes complicated and the entire production system is replaced. This is not preferable in terms of production efficiency because it causes a decrease in the operating rate.

一方、支持部材に貼着されたシールの当該支持部材における正確な位置情報が分かれば、貼り替え前の旧シールの貼着位置と、新たなシールの貼着位置との間の位置誤差量を算出することができる。そして、位置誤差量を算出することができれば、この位置誤差量に基づいて、ティーチング操作時に得られた旧シールの基準画像を補正することにより、現在の新たなシールを用いた状態での基準画像、即ち、ロボットがティーチング操作時の撮像姿勢を取ったときに、新たなシールをカメラにより撮像することで得られるであろう基準画像を生成することができる。 On the other hand, if the accurate position information of the sticker attached to the support member in the support member is known, the amount of positional error between the attachment position of the old sticker before the replacement and the attachment position of the new seal can be obtained. Can be calculated. Then, if the position error amount can be calculated, the reference image of the old seal obtained at the time of the teaching operation is corrected based on this position error amount, so that the reference image in the state of using the current new seal is used. That is, when the robot takes the imaging posture during the teaching operation, it is possible to generate a reference image that will be obtained by imaging a new sticker with the camera.

斯くして、支持部材に貼着されたシールを交換した際に、煩雑なティーチング操作による再設定を行わなくても、上記のようにして補正された基準画像を用いることで、自動運転時におけるロボットの姿勢誤差量を算出することができ、得られた姿勢誤差量に基づいて、ロボットの各作業姿勢を補正することができ、これにより、生産システムの稼働率が低下するのを防止することができる。 Thus, when the seal attached to the support member is replaced, the reference image corrected as described above can be used without resetting by a complicated teaching operation, so that the reference image can be used during automatic operation. The amount of posture error of the robot can be calculated, and each working posture of the robot can be corrected based on the obtained amount of posture error, thereby preventing the operating rate of the production system from decreasing. Can be done.

本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、識別図形が描画されたシールの、支持部材への貼着位置を測定することができる貼着位置測定装置、及びこれを備えた工作機械の提供を、その目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a sticking position measuring device capable of measuring a sticking position of a sticker on which an identification figure is drawn on a support member, and a machine tool provided with the sticker. The purpose is to provide machines.

上記課題を解決するための本発明は、
識別図形が描画されたシールの、支持部材への貼着位置を測定する装置であって、
前記支持部材を保持する保持部と、
前記保持部に保持され、前記シールが貼着された支持部材を撮像するカメラと、
前記カメラによって撮像された前記支持部材及びシールを含む画像を処理して、前記支持部材に設定された基準部位を基準とした前記識別図形の位置情報を算出する位置情報算出部とを備えた貼着位置測定装置に係る。 The present invention for solving the above problems
It is a device that measures the attachment position of a sticker on which an identification figure is drawn to a support member.
A holding portion for holding the support member and
A camera that captures an image of a support member that is held by the holding portion and to which the sticker is attached.
A sticker provided with a position information calculation unit that processes an image including the support member and the seal captured by the camera and calculates the position information of the identification figure based on the reference portion set on the support member. Related to the landing position measuring device.

この貼着位置測定装置によれば、まず、シールが貼着された支持部材を保持部により保持する。その際、支持部材は保持部に対して一定の保持関係が保証されるように、当該保持部に保持される。また、保持部及びカメラは、相互に一定の位置関係が保証されるように配置されている。 According to this sticking position measuring device, first, the support member to which the seal is stuck is held by the holding portion. At that time, the support member is held by the holding portion so that a certain holding relationship is guaranteed with respect to the holding portion. Further, the holding portion and the camera are arranged so as to guarantee a certain positional relationship with each other.

次に、保持部に保持された支持部材をカメラにより撮像して、当該支持部材及びシールを含む画像を取得する。そして、このカメラにより撮像された支持部材及びシールを含む画像が前記位置情報算出部によって処理され、当該支持部材に設定された基準部位を基準にした前記識別図形の位置情報が算出される。 Next, the support member held by the holding portion is imaged by a camera, and an image including the support member and the seal is acquired. Then, the image including the support member and the seal captured by this camera is processed by the position information calculation unit, and the position information of the identification figure is calculated with reference to the reference portion set on the support member.

斯くして、この貼着位置測定装置によれば、支持部材及びシールを含む画像から、支持部材に設定された基準部位を基準とした識別図形の位置情報が算出される。 Thus, according to this attachment position measuring device, the position information of the identification figure based on the reference portion set on the support member is calculated from the image including the support member and the seal.

尚、前記識別図形は何らその形状が限定されるものでは無いが、一例として、矩形状をしたものが例示され、他の例としては、複数の正方形をした画素が二次元に配列されたマトリクス構造を有するものを例示することができる。 The shape of the identification figure is not limited in any way, but as an example, a rectangular shape is exemplified, and as another example, a matrix in which a plurality of square pixels are arranged two-dimensionally. Those having a structure can be exemplified.

また、識別図形の位置情報は、例えば、前記基準部位を基準として前記支持部材の貼着面に設定された第１軸及び第２軸の直交２軸方向における識別図形の位置、並びに第１軸及び第２軸と直交する第３軸回りの識別図形の回転角度が含まれる。そして、第１軸及び第２軸方向における識別図形の位置は、例えば、識別図形に対して設定された所定部位が、第１軸及び第２軸を基準軸とした座標系において位置する座標値として定義される。 Further, the position information of the identification figure is, for example, the position of the identification figure in the orthogonal two-axis directions of the first axis and the second axis set on the attachment surface of the support member with the reference portion as a reference, and the first axis. And the rotation angle of the identification figure around the third axis orthogonal to the second axis. The position of the identification figure in the first axis and the second axis direction is, for example, a coordinate value at which a predetermined portion set for the identification figure is located in a coordinate system with the first axis and the second axis as reference axes. Is defined as.

或いは、前記位置情報には、更に、第１軸及び第２軸方向に加えて、これらと直交する第３軸方向における識別図形の位置、並びに第１軸回りの識別図形の回転角度、及び第２軸回りの識別図形の回転角度を含めることができる。これにより、３次元空間内における識別図形の位置情報を得ることができる。 Alternatively, in the position information, in addition to the first axis and the second axis direction, the position of the identification figure in the third axis direction orthogonal to these, the rotation angle of the identification figure around the first axis, and the first. The rotation angle of the identification figure around two axes can be included. Thereby, the position information of the identification figure in the three-dimensional space can be obtained.

そして、上記構成の貼着位置測定装置は、これを工作機械に組み込むことができる。その際、前記保持部として、工作機械を構成する、工具を保持する工具主軸、心押装置、タレット、チャックの近傍に設けられた構造物、又はツールプリセッタの構成物であるタッチセンサ支持部材の内の少なくともいずれかを割り当てることができる。また、前記カメラとして、工作機械の加工領域内を撮像するために機内に設けられた機内カメラを割り当てることができる。また、前記位置情報算出部は、これを工作機械の制御装置内に構築することができる。 The sticking position measuring device having the above configuration can be incorporated into the machine tool. At that time, as the holding portion, the tool spindle for holding the tool, the tail pusher, the turret, the structure provided in the vicinity of the chuck, or the touch sensor support member which is a component of the tool presetter, which constitutes the machine tool. At least one of can be assigned. Further, as the camera, an in-flight camera provided in the machine for photographing the inside of the processing area of the machine tool can be assigned. Further, the position information calculation unit can construct this in the control device of the machine tool.

このようにすれば、特別に作製された測定装置を用いることなく、生産システムの一部を構成する工作機械であって、ロボットシステムの作業対象である工作機械において、その姿勢補正に使用されるシールの支持部材に対する貼着位置を測定することができ、更に、その測定結果を用いることにより、当該工作機械におけるロボットの作業姿勢を補正することができる。したがって、支持部材に貼着されたシールを交換した場合であっても、煩わしいティーチング操作による再設定を行うことなく、自動運転時のロボットの作業姿勢を補正することができる。 In this way, it is a machine tool that constitutes a part of the production system without using a specially manufactured measuring device, and is used for posture correction in the machine tool that is the work target of the robot system. The attachment position of the seal to the support member can be measured, and further, by using the measurement result, the working posture of the robot in the machine tool can be corrected. Therefore, even when the seal attached to the support member is replaced, the working posture of the robot during automatic operation can be corrected without resetting by a troublesome teaching operation.

本発明に係る貼着位置測定装置によれば、支持部材、及び識別画像が描画されたシールを含む画像から、支持部材に設定された基準部位を基準とした識別図形の位置情報を算出することができる。 According to the sticking position measuring device according to the present invention, the position information of the identification figure based on the reference portion set on the support member is calculated from the image including the support member and the sticker on which the identification image is drawn. Can be done.

本発明の一実施形態に係る貼着位置測定装置が適用される生産システムの概略構成示した平面図である。It is a top view which showed the schematic structure of the production system to which the sticking position measuring apparatus which concerns on one Embodiment of this invention is applied. 図１の生産システムの構成を示したブロック図である。It is a block diagram which showed the structure of the production system of FIG. 生産システムを構成する工作機械の主要部を示した斜視図である。It is a perspective view which showed the main part of the machine tool which constitutes a production system. 生産システムを構成するロボットシステムを示した斜視図である。It is a perspective view which showed the robot system which constitutes a production system. 本実施形態に係る貼着位置測定装置を示した斜視図である。It is a perspective view which showed the sticking position measuring apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るシールを示した正面図である。It is a front view which showed the seal which concerns on this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本実施形態の位置誤差量算出方法について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the position error amount calculation method of this embodiment. 本発明の他の実施形態に係る貼着位置測定装置を示した斜視図である。It is a perspective view which showed the sticking position measuring apparatus which concerns on other embodiment of this invention.

以下、本発明の具体的な実施の形態ついて、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（生産システムの概要）
まず、本発明に係る貼着位置測定装置が適用される生産システムの概要について説明する。図１及び図２に示すように、一例としての本例の生産システム１は、ロボットシステム２４、工作機械１０、周辺装置としての材料ストッカ２０及び製品ストッカ２１などから構成され、前記ロボットシステム２４は、無人搬送車３５、この無人搬送車３５に搭載されるロボット２５、並びにロボット２５及び無人搬送車３５を制御する制御装置４０などから構成される。 (Overview of production system)
First, an outline of a production system to which the sticking position measuring device according to the present invention is applied will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the production system 1 of this example as an example is composed of a robot system 24, a machine tool 10, a material stocker 20 as a peripheral device, a product stocker 21, and the like, and the robot system 24 is , The automatic guided vehicle 35, the robot 25 mounted on the automatic guided vehicle 35, and the control device 40 for controlling the robot 25 and the automatic guided vehicle 35.

前記工作機械１０は、数値制御装置（図示せず）によって制御される複合加工型のＮＣ工作機械であって、図３に示すように、工具を保持して回転させる工具主軸１５、それぞれの中心軸が同軸に設けられ、且つ相互に対向するように配設された第１主軸１１及び第２主軸１３、複数の工具を装着可能なタレット１８、並びにこのタレット１８を回転自在に保持する刃物台１７などから構成される。尚、図３では、説明の都合上、工具主軸１５には、工具が装着された状態ではなく、シールＳが貼着された支持部材としてのホルダ１６が装着された状態を示している。また、シールＳには、図６に示すような識別図形が描画されている。この識別図形は、矩形状をした黒色の図柄であり、図６では、黒色をした矩形部に斜線を付している。 The machine tool 10 is a multi-tasking type NC machine tool controlled by a numerical control device (not shown), and as shown in FIG. 3, a tool spindle 15 for holding and rotating a tool, and a center thereof. A first spindle 11 and a second spindle 13 whose axes are coaxially provided and arranged so as to face each other, a turret 18 to which a plurality of tools can be mounted, and a tool post that rotatably holds the turret 18. It is composed of 17 and the like. Note that FIG. 3 shows, for convenience of explanation, a state in which the tool spindle 15 is not in a state in which the tool is attached, but in a state in which the holder 16 as a support member to which the seal S is attached is attached. Further, an identification figure as shown in FIG. 6 is drawn on the seal S. This identification figure is a rectangular black pattern, and in FIG. 6, the black rectangular portion is shaded.

工具主軸１５は、図示しない数値制御装置による制御の下で、同じく図示しない第１Ｘ_ｍ軸送り機構、第１Ｙ_ｍ軸送り機構及び第１Ｚ_ｍ軸送り機構によって、相互に直交するＸ_ｍ軸、Ｙ_ｍ軸及びＺ_ｍ軸方向に移動し、同様にして、刃物台１７は、図示しない第２Ｘ_ｍ軸送り機構及び第２Ｚ_ｍ軸送り機構によって、Ｘ_ｍ軸及びＺ_ｍ軸方向に移動する。尚、Ｚ_ｍ軸は前記第１主軸１１及び第２主軸１３の軸線と平行な送り軸であり、Ｘ_ｍ軸は水平面内でＺ軸に直交する送り軸であり、Ｙ_ｍ軸は鉛直方向の送り軸である。 The tool spindle 15 is controlled by a numerical control device (not shown), and the X _m -axis and Y are orthogonal to each other by the first X _m -axis feed mechanism, the first Y _m -axis feed mechanism, and the first Z _m -axis feed mechanism (not shown). It moves in the _m -axis and Z- _m -axis directions, and similarly, the tool post 17 moves in the X- _m -axis and Z- _m -axis directions by the second X _m -axis feed mechanism and the second Z _m -axis feed mechanism (not shown). The Z _m axis is a feed axis parallel to the axes of the first spindle 11 and the second spindle 13, the X _m axis is a feed axis orthogonal to the Z axis in the horizontal plane, and the Y _m axis is in the vertical direction. It is a feed axis.

また、第１主軸１１には第１チャック１２が装着されるとともに、第２主軸１３には第２チャック１４が装着されており、これら第１チャック１２及び第２チャック１４によって、加工前ワークＷや加工済ワークＷ’の両端が把持される。そして、この状態で、前記数値制御装置（図示せず）による制御の下、第１主軸１１及び第２主軸１３がその軸線回りに回転し、且つ前記工具主軸１５や刃物台１７がＸ_ｍ軸、Ｙ_ｍ軸及びＺ_ｍ軸方向に適宜移動することで、工具主軸１５に装着された工具やタレット１８に装着された工具によって、加工前ワークＷが加工される。ここで、Ｘ_ｍ軸、Ｙ_ｍ軸及びＺ_ｍ軸を基準軸とした座標系を機械座標系という。 Further, the first chuck 12 is mounted on the first spindle 11, and the second chuck 14 is mounted on the second spindle 13, and the pre-machining work W is provided by the first chuck 12 and the second chuck 14. And both ends of the processed work W'are gripped. Then, in this state, under the control of the numerical control device (not shown), the first spindle 11 and the second spindle 13 rotate around the axis, and the tool spindle 15 and the tool post 17 rotate on the X _m axis. By appropriately moving in the Y _m axis and Z _m axis directions, the pre-machining work W is machined by the tool mounted on the tool spindle 15 and the tool mounted on the turret 18. Here, the coordinate system with the X _m axis, the Y _m axis, and the Z _m axis as reference axes is referred to as a machine coordinate system.

尚、本例では、図３に示すように、前記タレット１８の外周面に、加工済ワークＷ’を支持する支持具１９が設けられており、前記ロボットシステム２４によって、加工済ワークＷ’を取り外す際に、この支持具１９に加工済ワークＷ’が仮置きされる。また、図３では、上述したように、シールＳが貼着されたホルダ１６を工具主軸１５に装着した状態を図示しているが、このホルダ１６は、工作機械１０によって加工が行われるときには、工具収容部である工具マガジン（図示せず）に格納されており、ロボットシステム２４の位置決め精度を測定する際に、工具マガジン（図示せず）から取り出されて工具主軸１５に装着される。尚、ホルダ１６は、工具主軸１５の保持穴に装着されるテーパシャンク部と、このテーパシャンク部に接続される直方体状のシール貼着部１６ａとからなり、前記シールＳはシール貼着部１６ａの一つの側面に貼着されている。 In this example, as shown in FIG. 3, a support tool 19 for supporting the processed work W'is provided on the outer peripheral surface of the turret 18, and the processed work W'is provided by the robot system 24. When removing, the processed work W'is temporarily placed on the support 19. Further, in FIG. 3, as described above, the state in which the holder 16 to which the seal S is attached is attached to the tool spindle 15, but this holder 16 is used when machining is performed by the machine tool 10. It is stored in a tool magazine (not shown), which is a tool accommodating portion, and is taken out from the tool magazine (not shown) and mounted on the tool spindle 15 when measuring the positioning accuracy of the robot system 24. The holder 16 is composed of a tapered shank portion mounted on the holding hole of the tool spindle 15 and a rectangular parallelepiped seal sticking portion 16a connected to the tapered shank portion, and the seal S is the seal sticking portion 16a. It is affixed to one side of.

前記材料ストッカ２０は、図１において工作機械１０の左隣に配設され、当該工作機械１０で加工される加工前ワークＷ（材料）をストックする装置である。また、前記製品ストッカ２１は、図１において工作機械１０の右隣に配設され、当該工作機械１０で加工された加工済ワークＷ’（製品又は半製品）をストックする装置である。 The material stocker 20 is a device arranged on the left side of the machine tool 10 in FIG. 1 and stocks a pre-machining work W (material) processed by the machine tool 10. Further, the product stocker 21 is a device arranged on the right side of the machine tool 10 in FIG. 1 and stocking the processed work W'(product or semi-finished product) processed by the machine tool 10.

図１及び図４に示すように、前記無人搬送車３５は、その上面である載置面３６に前記ロボット２５が搭載され、また、オペレータが携帯可能な操作盤３７が付設されている。尚、この操作盤３７は、データの入出力を行う入出力部、当該無人搬送車３５及びロボット２５を手動操作する操作部、並びに画面表示可能なディスプレイなどを備えている。 As shown in FIGS. 1 and 4, the automatic guided vehicle 35 has the robot 25 mounted on a mounting surface 36 which is an upper surface thereof, and an operation panel 37 which can be carried by an operator is attached. The operation panel 37 includes an input / output unit for inputting / outputting data, an operation unit for manually operating the automatic guided vehicle 35 and the robot 25, a display capable of displaying a screen, and the like.

また、無人搬送車３５は、工場内における自身の位置を認識可能なセンサ（例えば、レーザ光を用いた距離計測センサ）を備えており、前記制御装置４０による制御の下で、前記工作機械１０、材料ストッカ２０及び製品ストッカ２１が配設される領域を含む工場内を無軌道で走行するように構成され、本例では、前記工作機械１０、材料ストッカ２０及び製品ストッカ２１のそれぞれに対して設定された各作業位置に経由する。尚、本例では、前記制御装置４０は、この無人搬送車３５内に配設されている。 Further, the automatic guided vehicle 35 includes a sensor capable of recognizing its own position in the factory (for example, a distance measurement sensor using laser light), and the machine tool 10 is controlled by the control device 40. , The material stocker 20 and the product stocker 21 are configured to travel on a non-track in the factory including the area where the material stocker 20 and the product stocker 21 are arranged. Via each work position. In this example, the control device 40 is arranged in the automatic guided vehicle 35.

前記ロボット２５は、マニピュレータ部である第１アーム２６、第２アーム２７及び第３アーム２８の３つのアームを備えた多関節型のロボットであり、第３アーム２８の先端部には支持軸２９が取り付けられ、また、この支持軸２９には、エンドエフェクタとしてのハンド３０が装着されている。更に、前記支持軸２９には、支持バー３１が取り付けられ、この支持バー３１には、同じくエンドエフェクタとしてのカメラ３２が装着されている。そして、ロボット２５は、前記制御装置４０による制御の下で、これらハンド３０及びカメラ３２をｘ_ｒ軸，ｙ_ｒ軸及びｚ_ｒ軸の直交３軸で定義される３次元空間内で移動させる。尚、ｘ_ｒ軸，ｙ_ｒ軸及びｚ_ｒ軸の直交３軸で定義される座標系をロボット座標系と称する。また、本例では、ｘ_ｒ軸は無人搬送車３５の前面とほぼ平行に設定されている。 The robot 25 is an articulated robot provided with three arms, a first arm 26, a second arm 27, and a third arm 28, which are manipulators, and a support shaft 29 is attached to the tip of the third arm 28. Is attached, and a hand 30 as an end effector is attached to the support shaft 29. Further, a support bar 31 is attached to the support shaft 29, and a camera 32 as an end effector is also attached to the support bar 31. Then, the robot 25 moves the hand 30 and the camera 32 in a three-dimensional space defined by three orthogonal axes of the _xr axis, the _yr axis, and the _zr axis under the control of the control device 40. The coordinate system defined by the three orthogonal axes of the _xr axis, the _yr axis, and the _zr axis is referred to as a robot coordinate system. Further, in this example, the _xr axis is set substantially parallel to the front surface of the automatic guided vehicle 35.

前記制御装置４０は、図２に示すように、動作プログラム記憶部４１、移動位置記憶部４２、動作姿勢記憶部４３、マップ情報記憶部４４、基準画像記憶部４５、手動運転制御部４６、自動運転制御部４７、マップ情報生成部４８、位置認識部４９、補正量算出部５０及び入出力インターフェース５１から構成される。そして、制御装置４０は、この入出力インターフェース５１を介して、前記工作機械１０、材料ストッカ２０、製品ストッカ２１、ロボット２５、カメラ３２、無人搬送車３５及び操作盤３７に接続している。 As shown in FIG. 2, the control device 40 includes an operation program storage unit 41, a moving position storage unit 42, an operation posture storage unit 43, a map information storage unit 44, a reference image storage unit 45, a manual operation control unit 46, and an automatic operation device 40. It is composed of an operation control unit 47, a map information generation unit 48, a position recognition unit 49, a correction amount calculation unit 50, and an input / output interface 51. The control device 40 is connected to the machine tool 10, the material stocker 20, the product stocker 21, the robot 25, the camera 32, the automatic guided vehicle 35, and the operation panel 37 via the input / output interface 51.

尚、制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを含むコンピュータから構成され、前記手動運転制御部４６、自動運転制御部４７、マップ情報生成部４８、位置認識部４９、補正量算出部５０及び入出力インターフェース５１は、コンピュータプログラムによってその機能が実現され、後述する処理を実行する。また、動作プログラム記憶部４１、移動位置記憶部４２、動作姿勢記憶部４３、マップ情報記憶部４４及び基準画像記憶部４５はＲＡＭなどの適宜記憶媒体から構成される。 The control device 40 is composed of a computer including a CPU, RAM, ROM, etc., and includes the manual operation control unit 46, the automatic operation control unit 47, the map information generation unit 48, the position recognition unit 49, the correction amount calculation unit 50, and the correction amount calculation unit 50. The function of the input / output interface 51 is realized by a computer program, and the processing described later is executed. Further, the operation program storage unit 41, the moving position storage unit 42, the operation posture storage unit 43, the map information storage unit 44, and the reference image storage unit 45 are composed of an appropriate storage medium such as a RAM.

前記手動運転制御部４６は、オペレータにより前記操作盤３７から入力される操作信号に従って、前記無人搬送車３５及びロボット２５を動作させる機能部である。即ち、オペレータは、この手動運転制御部４６による制御の下で、操作盤３７を用いた、前記無人搬送車３５及びロボット２５の手動操作を実行することができる。 The manual operation control unit 46 is a functional unit that operates the automatic guided vehicle 35 and the robot 25 according to an operation signal input from the operation panel 37 by the operator. That is, the operator can execute the manual operation of the automatic guided vehicle 35 and the robot 25 using the operation panel 37 under the control of the manual operation control unit 46.

具体的には、手動運転制御部４６は、前記操作盤３７から、例えば、前記無人搬送車３５を、水平面内で当該無人搬送車３５に対して設定された直交２軸（ｘ_ｒ軸、ｙ_ｒ軸）の各方向に移動させる信号が入力されると、入力された信号に対応する方向に、対応する距離だけ、当該無人搬送車３５を移動させ、前記ｘ_ｒ軸及びｙ_ｒ軸と直交するｚ_ｒ軸（鉛直軸）回りに旋回させる信号が入力されると、入力された信号に応じて当該無人搬送車３５を旋回させる。 Specifically, the manual operation control unit 46 uses the operation panel 37 to, for example, mount the automatic guided vehicle 35 on two orthogonal axes ( _xr axis, y) set with respect to the automatic guided vehicle 35 in the horizontal plane. When a signal to be moved in each direction of the _r -axis) is input, the automatic guided vehicle 35 is moved in the direction corresponding to the input signal by a corresponding distance, and is orthogonal to the _xr -axis and the _yr -axis. When a signal to turn around the _zr axis (vertical axis) is input, the automatic guided vehicle 35 is turned according to the input signal.

また、操作盤３７から、前記ロボット２５の先端部を、前記ｘ_ｒ軸、ｙ_ｒ軸及びｚ_ｒ軸の各方向に移動させる信号が入力されると、手動運転制御部４６は、入力された信号に対応する方向に、対応する距離だけ、ロボット２５の先端部を移動させる。また、手動運転制御部４６は、操作盤３７から前記ハンド３０を開閉させる信号が入力されると、これに応じて当該ハンド３０を開閉させ、操作盤３７から前記カメラ３２を動作させる信号が入力されると、これに応じて当該カメラ３２を動作させる。 Further, when a signal for moving the tip of the robot 25 in each of the _xr -axis, _yr -axis, and _zr -axis directions is input from the operation panel 37, the manual operation control unit 46 is input. The tip of the robot 25 is moved in the direction corresponding to the signal by the corresponding distance. Further, when the signal for opening and closing the hand 30 is input from the operation panel 37, the manual operation control unit 46 opens and closes the hand 30 in response to the input, and the signal for operating the camera 32 is input from the operation panel 37. Then, the camera 32 is operated accordingly.

前記動作プログラム記憶部４１は、自動生産時に前記無人搬送車３５及び前記ロボット２５を自動運転するための自動運転用プログラム、並びに後述する工場内のマップ情報を生成する際に前記無人搬送車３５を動作させるためのマップ生成用プログラムを記憶する機能部である。自動運転用プログラム及びマップ生成用プログラムは、例えば、前記操作盤３７に設けられた入出力部から入力され、当該動作プログラム記憶部４１に格納される。 The operation program storage unit 41 uses the automatic guided vehicle 35 for automatically driving the automatic guided vehicle 35 and the robot 25 during automatic production, and the automatic guided vehicle 35 when generating map information in a factory to be described later. It is a functional unit that stores a map generation program for operation. The automatic operation program and the map generation program are, for example, input from the input / output unit provided in the operation panel 37 and stored in the operation program storage unit 41.

尚、この自動運転用プログラムには、無人搬送車３５が移動する目標位置としての移動位置、移動速度及び無人搬送車３５の向きに関する指令コードが含まれ、また、ロボット２５が順次動作する当該動作に関する指令コード、及び前記カメラ３２の操作に関する指令コードが含まれる。また、マップ生成用プログラムは、前記マップ情報生成部４８においてマップ情報を生成できるように、無人搬送車３５を無軌道で工場内を隈なく走行させるための指令コードが含まれる。 In addition, this automatic driving program includes a command code regarding a moving position, a moving speed, and a direction of the automatic guided vehicle 35 as a target position for the automatic guided vehicle 35 to move, and the operation of the robot 25 in which the robot 25 operates sequentially. A command code relating to the operation of the camera 32 and a command code relating to the operation of the camera 32 are included. In addition, the map generation program includes a command code for running the automatic guided vehicle 35 without a track in the factory so that the map information generation unit 48 can generate map information.

前記マップ情報記憶部４４は、無人搬送車３５が走行する工場内に配置される機械、装置、機器など（装置等）の配置情報を含むマップ情報を記憶する機能部であり、このマップ情報は前記マップ情報生成部４８によって生成される。 The map information storage unit 44 is a functional unit that stores map information including arrangement information of machines, devices, devices, etc. (devices, etc.) arranged in the factory where the automatic guided vehicle 35 travels. It is generated by the map information generation unit 48.

前記マップ情報生成部４８は、前記制御装置４０の自動運転制御部４６による制御の下で、前記動作プログラム記憶部４１に格納されたマップ生成用プログラムに従って無人搬送車３５を走行させた際に、前記センサによって検出される距離データから工場内の空間情報を取得するとともに、工場内に配設される装置等の平面形状を認識し、例えば、予め登録された装置等の平面形状を基に、工場内に配設された具体的な装置、本例では、工作機械１０、材料ストッカ２０及び製品ストッカ２１の位置、平面形状等（配置情報）を認識する。そして、マップ情報生成部４８は、得られた空間情報及び装置等の配置情報を工場内のマップ情報として前記マップ情報記憶部４４に格納する。 When the map information generation unit 48 runs the unmanned carrier 35 according to the map generation program stored in the operation program storage unit 41 under the control of the automatic operation control unit 46 of the control device 40, the map information generation unit 48 travels. While acquiring spatial information in the factory from the distance data detected by the sensor, it recognizes the planar shape of the equipment and the like arranged in the factory, and for example, based on the planar shape of the equipment and the like registered in advance. It recognizes a specific device arranged in the factory, in this example, the position, plane shape, etc. (arrangement information) of the machine tool 10, the material stocker 20, and the product stocker 21. Then, the map information generation unit 48 stores the obtained spatial information and the arrangement information of the device and the like in the map information storage unit 44 as map information in the factory.

前記位置認識部４９は、前記センサによって検出される距離データ、及び前記マップ情報記憶部４４に格納された工場内のマップ情報を基に、工場内における無人搬送車３５の位置及び姿勢を認識する機能部であり、この位置認識部４９によって認識される無人搬送車３５の位置及び姿勢に基づいて、当該無人搬送車３５の動作が前記自動運転制御部４７によって制御される。 The position recognition unit 49 recognizes the position and attitude of the automatic guided vehicle 35 in the factory based on the distance data detected by the sensor and the map information in the factory stored in the map information storage unit 44. The operation of the automatic guided vehicle 35 is controlled by the automated guided vehicle 47 based on the position and attitude of the automatic guided vehicle 35, which is a functional unit and is recognized by the position recognition unit 49.

前記移動位置記憶部４２は、前記無人搬送車３５が移動する具体的な目標位置としての移動位置であって、前記動作プログラム中の指令コードに対応した具体的な移動位置を記憶する機能部であり、この移動位置には、上述した工作機械１０、材料ストッカ２０及び製品ストッカ２１に対して設定される各作業位置が含まれる。尚、この移動位置は、例えば、前記手動運転制御部４６による制御の下、前記操作盤３７により前記無人搬送車３５を手動運転して、目標とする各位置に移動させた後、前記位置認識部４９によって認識される位置データを前記移動位置記憶部４２に格納する操作によって設定される。この操作は所謂ティーチング操作と呼ばれる。 The moving position storage unit 42 is a moving position as a specific target position for the automatic guided vehicle 35 to move, and is a functional unit that stores a specific moving position corresponding to a command code in the operation program. The moving position includes each working position set for the machine tool 10, the material stocker 20, and the product stocker 21 described above. The moving position is determined, for example, by manually driving the automatic guided vehicle 35 with the operation panel 37 under the control of the manual operation control unit 46 to move the automatic guided vehicle 35 to each target position, and then recognizing the position. It is set by an operation of storing the position data recognized by the unit 49 in the moving position storage unit 42. This operation is a so-called teaching operation.

前記動作姿勢記憶部４３は、前記ロボット２５が所定の順序で動作することによって順次変化するロボット２５の姿勢（動作姿勢）であって、前記動作プログラム中の指令コードに対応した動作姿勢に係るデータを記憶する機能部である。この動作姿勢に係るデータは、前記手動運転制御部４５による制御の下で、前記操作盤３７を用いたティーチング操作により、当該ロボット２５を手動運転して、目標とする各姿勢を取らせたときの、当該各姿勢におけるロボット２５の各関節（モータ）の回転角度データであり、この回転角度データが動作姿勢に係るデータとして前記動作姿勢記憶部４３に格納される。 The motion posture storage unit 43 is a posture (motion posture) of the robot 25 that changes sequentially when the robot 25 operates in a predetermined order, and is data related to the motion posture corresponding to the command code in the motion program. It is a functional part that memorizes. The data related to this operating posture is obtained when the robot 25 is manually operated by the teaching operation using the operation panel 37 under the control of the manual operation control unit 45 to take each target posture. It is the rotation angle data of each joint (motor) of the robot 25 in each posture, and this rotation angle data is stored in the movement posture storage unit 43 as data related to the movement posture.

ロボット２５の具体的な動作姿勢は、前記材料ストッカ２０、工作機械１０及び製品ストッカ２１において、それぞれ設定される。例えば、材料ストッカ２０では、当該材料ストッカ２０に収納された加工前ワークＷを取り出すための各作業姿勢（各取出姿勢）が設定される。また、工作機械１０では、加工済ワークＷ’を取出して、加工前ワークＷを第１チャック１２及び第２チャック１４に装着するための各作業姿勢が設定されるが、ロボット２５が工作機械１０内で行う作業姿勢を補正するために、工作機械１０内にハンド３０を進入させたときに、カメラ３２により、工具主軸１５に装着されたシールＳを撮像させる姿勢（撮像姿勢）が設定される。また、前記製品ストッカ２１では、工作機械１０から取り出した加工済ワークＷ’を当該製品ストッカ２１内に収納するための各作業姿勢が設定される。 The specific operating posture of the robot 25 is set in the material stocker 20, the machine tool 10, and the product stocker 21, respectively. For example, in the material stocker 20, each work posture (each take-out posture) for taking out the unprocessed work W stored in the material stocker 20 is set. Further, in the machine tool 10, each work posture for taking out the machined work W'and mounting the pre-machined work W on the first chuck 12 and the second chuck 14 is set, and the robot 25 sets the machine tool 10. In order to correct the working posture performed inside, when the hand 30 is inserted into the machine tool 10, the camera 32 sets a posture (imaging posture) for imaging the seal S mounted on the tool spindle 15. .. Further, in the product stocker 21, each working posture for storing the processed work W'taken out from the machine tool 10 in the product stocker 21 is set.

前記自動運転制御部４７は、前記動作プログラム記憶部４１に格納された自動運転用プログラム及びマップ生成用プログラムの何れかを用い、当該プログラムに従って無人搬送車３５、ロボット２５、ハンド３０及びカメラ３２を動作させる機能部である。その際、前記移動位置記憶部４２及び動作姿勢記憶部４３に格納されたデータが必要に応じて使用される。 The automatic driving control unit 47 uses any of the automatic driving program and the map generation program stored in the operation program storage unit 41, and uses the automatic guided vehicle 35, the robot 25, the hand 30 and the camera 32 according to the program. It is a functional part to operate. At that time, the data stored in the moving position storage unit 42 and the operating posture storage unit 43 are used as needed.

前記基準画像記憶部４５は、ティーチング操作時に、無人搬送車３５が工作機械１０に対して設定された作業位置に在り、ロボット２５が撮像姿勢にあるときに、前記カメラ３２によって撮像された識別図形の画像を基準画像として記憶する機能部である。 The reference image storage unit 45 is an identification figure captured by the camera 32 when the automatic guided vehicle 35 is in the working position set for the machine tool 10 and the robot 25 is in the imaging posture during the teaching operation. It is a functional unit that stores the image of the above as a reference image.

前記補正量算出部５０は、前記自動運転制御部４７による制御の下で、前記動作プログラム記憶部４１に格納された自動運転用プログラムに従って前記ロボット２５が自動運転される際に、当該ロボット２５が撮像姿勢にあるときに、前記カメラ３２によって識別図形が撮像されると、当該自動運転時に得られた識別図形の画像と、前記基準画像記憶部４５に格納されたティーチング時の基準画像とを基に、ティーチング時におけるロボット２５の撮像姿勢と、自動運転時におけるロボット２５の撮像姿勢との間の誤差量を推定し、推定された誤差量に基づいて、工作機械１０に対して設定されたロボット２５の各作業姿勢に対する補正量を算出する。 When the robot 25 is automatically operated according to the automatic operation program stored in the operation program storage unit 41 under the control of the automatic operation control unit 47, the correction amount calculation unit 50 causes the robot 25 to operate. When the identification figure is imaged by the camera 32 while in the imaging posture, the image of the identification figure obtained during the automatic operation and the reference image at the time of teaching stored in the reference image storage unit 45 are used as a base. In addition, the amount of error between the imaging posture of the robot 25 during teaching and the imaging posture of the robot 25 during automatic driving is estimated, and the robot set for the machine tool 10 based on the estimated error amount. The correction amount for each working posture of 25 is calculated.

一例として、図７（ａ）にティーチング時に撮像された識別図形の画像（基準画像）を示し、図７（ｂ）に自動運転時に撮像された識別図形の画像を示している。これらの画像を解析することで、ティーチング時のロボット２５の撮像姿勢と、自動運転時のロボット２５の撮像姿勢との間の並進誤差量を推定することができる。例えば、カメラ３２のフレームに対して設定されたｘ_ｃ軸－ｚ_ｃ軸平面において、識別図形に対して設定された基準位置Ｐ_ｃ１を、各画像について検出して、その差分を算出することにより、ティーチング時と現在との間の識別図形の並進誤差量Δｘ_ｃ，Δｚ_ｃを算出することができる。即ち、
Δｘ_ｃ＝ｘ_ｃ１－ｘ_ｃ１’
Δｚ_ｃ＝ｚ_ｃ１－ｚ_ｃ１’ As an example, FIG. 7A shows an image (reference image) of the identification figure captured during teaching, and FIG. 7B shows an image of the identification figure captured during automatic operation. By analyzing these images, it is possible to estimate the amount of translational error between the imaging posture of the robot 25 during teaching and the imaging posture of the robot 25 during automatic driving. For example, in the _xc -axis- _{zc-axis plane set for the frame of the camera 32, the reference position P c1} _set for the identification figure is detected for each image, and the difference is calculated. , The translational error amounts Δx _c and Δz _c of the identification figure between the time of teaching and the present can be calculated. That is,
Δx _c = x _c1 -x _c1 '
Δz _c = z _c1 -z _c1 '

尚、カメラ３２のフレームに対して設定されたｘ_ｃ軸，ｚ_ｃ軸及びこれらと直交するｙ_ｃ軸を基準軸とする座標系をカメラ座標系という。ｘ_ｃ軸－ｚ_ｃ軸平面内における座標値は、カメラ３２の結像面に配置される撮像素子の位置に対応する。また、本例では、図７（ａ）に示すように、識別図形の４隅を、基準位置Ｐ_ｃ１、Ｐ_ｃ２，Ｐ_ｃ３，Ｐ_ｃ４に設定している。 The coordinate system with the _xc axis and the _zc axis set for the frame of the camera 32 and the _yc axis orthogonal to these as the reference axis is referred to as a camera coordinate system. The coordinate values in the x _c -axis-z _c -axis plane correspond to the positions of the image pickup elements arranged on the image plane of the camera 32. Further, in this example, as shown in FIG. 7A, the four corners of the identification figure are set at the reference positions P _c1 , P _c2 , P _c3 , and P _c4 .

また、図８（ａ）に示すように、識別図形に対して設定された２つの基準部位Ｐ_ｃ１，Ｐ_ｃ２を結ぶ直線（Ｐ_ｃ１－Ｐ_ｃ２）が基準軸、例えば、ｚ_ｃ軸となす角度θ_ｃｙを算出することにより、ティーチング時と現在との間の識別図形のｙ_ｃ軸回りの回転誤差Δθ_ｃｙを算出することができる。図８（ａ）はティーチング時に撮像された識別図形の画像であり、図８（ｂ）は自動運転時に撮像された識別図形の画像である。
θ_ｃｙ＝ｔａｎ^－１（（ｘ_ｃ２－ｘ_ｃ１）／（ｚ_ｃ２－ｚ_ｃ１））
θ_ｃｙ ^’＝ｔａｎ^－１（（ｘ_ｃ２’－ｘ_ｃ１’）／（ｚ_ｃ２’－ｚ_ｃ１’））
Δθ_ｃｙ＝θ_ｃｙ－θ_ｃｙ ^’ Further, as shown in FIG. 8A, a straight line (P _c1 -P _c2 ) connecting two reference portions P _c1 and P _c2 set for the identification figure forms a reference axis, for example, the z _c axis. By calculating the angle θ _cy , it is possible to calculate the rotation error Δθ _cy around the y _c axis of the identification figure between the time of teaching and the present. FIG. 8A is an image of the identification figure captured during teaching, and FIG. 8B is an image of the identification figure captured during automatic operation.
θ _cy = tan ^-1 ((x _c2 -x _c1 ) / (z _c2 -z _c1 ))
θ _cy ^' = tan ^-1 ((x _c2' -x _c1 ') / (z _c2' -z _c1 '))
Δθ _cy = θ _cy −θ _cy ^'

また、図９（ａ）に示すように、例えば、識別図形に対して設定された２つの基準位置Ｐ_ｃ１，Ｐ_ｃ２間のｚ_ｃ軸方向の距離ｄ_ｃ１を算出し、得られた距離ｄ_ｃ１、並びに識別図形の距離ｄ_ｃ１に対応する部位の距離Ａ、及びカメラ３２の結像面と識別図形との間の距離Ｌ_ｃから、ティーチング時と現在との間の識別図形のｙ_ｃ軸方向の位置誤差Δｙ_ｃを算出することができる。図９（ａ）はティーチング時に撮像された識別図形の画像、図９（ｂ）は自動運転時に撮像された識別図形の画像、図９（ｃ）は位置誤差Δｙ_ｃの算出に関する説明図である。
ｄ_ｃ１＝ｚ_ｃ２－ｚ_ｃ１
ｄ_ｃ１’＝ｚ_ｃ２’－ｚ_ｃ１’
（Ａ－ｄ_ｃ１）／Ｌ_ｃ＝（ｄ_ｃ１－ｄ_ｃ１’）／Δｙ_ｃ
Δｙ_ｃ＝Ｌ_ｃ（ｄ_ｃ１－ｄ_ｃ１’）／（Ａ－ｄ_ｃ１） Further, as shown in FIG. 9A, for example, the distance d _c1 in the _zc axis direction between the two reference positions P _c1 and P _c2 set for the identification figure is calculated, and the obtained distance d is obtained. _{From c1} , the distance d of the identification figure, the distance A of the part corresponding to _c1 , and the distance _{Lc between the image plane of the camera 32 and the identification figure, the y c} _axis of the identification figure between the time of teaching and the present. The position error Δy _c in the direction can be calculated. 9 (a) is an image of an identification figure captured during teaching, FIG. 9 (b) is an image of an identification figure captured during automatic operation, and FIG. 9 (c) is an explanatory diagram relating to calculation of a position error Δy _c . ..
d _c1 = z _c2 -z _c1
d _c1 '= z _c2' -z _c1 '
(A-d _c1 ) / L _c = (d _c1 -d _c1 ') / Δy _c
Δy _c = L _c (d _c1 -d _c1 ') / (A-d _c1 )

また、図１０（ａ）に示すように、例えば、識別図形に対して設定された基準位置Ｐ_ｃ１，Ｐ_ｃ２間のｚ_ｃ軸方向の距離ｄ_ｃ１、基準位置Ｐ_ｃ２，Ｐ_ｃ３間のｘ_ｃ軸方向の距離ｄ_ｃ２、及び基準位置Ｐ_ｃ３，Ｐ_ｃ４間の距離ｚ_ｃ軸方向のｄ_ｃ３、並びに識別図形の距離ｄ_ｃ３に対応する部位の距離Ａ、及びカメラ３２の結像面と識別図形との間の距離Ｌ_ｃからから、識別図形がｘ_ｃ軸となす角度θ_ｃｚを算出することにより、ティーチング時と現在との間の識別図形のｚ_ｃ軸回りの回転誤差量Δθ_ｃｚを算出することができる。図１０（ａ）はティーチング時に撮像された識別図形の画像、及び回転誤差量Δθ_ｃｚの算出を説明するための図であり、図１０（ｂ）は自動運転時に撮像された識別図形の画像、及び回転誤差量Δθ_ｃｚの算出を説明するための図である。
ｄ_ｃ１＝ｚ_ｃ２－ｚ_ｃ１
ｄ_ｃ３＝ｚ_ｃ３－ｚ_ｃ４
Δｙ_ｃ＝Ｌ_ｃ（ｄ_ｃ３－ｄ_ｃ１）／（Ａ－ｄ_ｃ３）
ｄ_ｃ２＝ｘ_ｃ３－ｘ_ｃ２
θ_ｃｚ＝ｔａｎ^－１（Ｌ_ｃ（ｄ_ｃ３－ｄ_ｃ１）／（（Ａ－ｄ_ｃ３）（ｘ_ｃ３－ｘ_ｃ２）））
ｄ_ｃ１’＝ｚ_ｃ２’－ｚ_ｃ１’
ｄ_ｃ３’＝ｚ_ｃ３’－ｚ_ｃ４’
Δｙ_ｃ’＝Ｌ_ｃ（ｄ_ｃ３’－ｄ_ｃ１’）／（Ａ－ｄ_ｃ３’）
ｄ_ｃ２’＝ｘ_ｃ３’－ｘ_ｃ２’
θ_ｃｚ’＝ｔａｎ^－１（Ｌ_ｃ（ｄ_ｃ３’－ｄ_ｃ１’）／（（Ａ－ｄ_ｃ３’）（ｘ_ｃ３’－ｘ_ｃ２’）））
Δθ_ｃｚ＝θ_ｃｚ－θ_ｃｚ’ Further, as shown in FIG. 10A, for example, the distance d _c1 in the _zc axis direction between the reference positions P _c1 and P _c2 set for the identification figure, and the x between the reference positions P _c2 and P _c3 . The distance d _c2 in the _c -axis direction, the distance between the reference positions P _c3 and P _c4 z the d _c3 in the _c -axis direction, the distance A of the part corresponding to the distance d _c3 of the identification figure, and the image plane of the camera 32. By calculating the angle θ _cz formed by the identification figure with the x _c axis from the distance L _c between the identification figure and the present, the amount of rotation error around the z _c axis of the identification figure between the time of teaching and the present is Δ θ _cz . Can be calculated. FIG. 10A is a diagram for explaining an image of an identification figure captured during teaching and a diagram for explaining the calculation of a rotation error amount Δθ _cz , and FIG. 10B is an image of an identification figure captured during automatic operation. It is a figure for demonstrating the calculation of the rotation error amount Δθ _cz .
d _c1 = z _c2 -z _c1
d _c3 = z _c3 -z _c4
Δy _c = L _c (d _c3 -d _c1 ) / (A-d _c3 )
d _c2 = x _c3 -x _c2
θ _cz = tan ^-1 (L _c (d _c3 -d _c1 ) / ((A-d _c3 ) (x _c3 -x _c2 )))
d _c1 '= z _c2' -z _c1 '
d _c3 '= z _c3' -z _c4 '
Δy _c '= L _c (d _c3' -d _c1 ') / (A-d _c3 ')
d _c2 '= x _c3' -x _c2 '
θ _cz '= tan ^-1 (L _c (d _c3' -d _c1 ') / ((A-d _c3 ') (x _c3' -x _c2 ')))
Δθ _cz = θ _cz -θ _cz '

また、図１１（ａ）に示すように、例えば、識別図形に対して設定された基準位置Ｐ_ｃ１，Ｐ_ｃ２間のｚ_ｃ軸方向の距離ｄ_ｃ１、基準位置Ｐ_ｃ２，Ｐ_ｃ３間のｘ_ｃ軸方向距離のｄ_ｃ２、及び基準位置Ｐ_ｃ１，Ｐ_ｃ４間のｘ_ｃ軸方向の距離ｄ_ｃ４、並びに識別図形の距離ｄ_ｃ２に対応する部位の距離Ａ、及びカメラ３２の結像面と識別図形との間の距離Ｌ_ｃからから、識別図形がｚ_ｃ軸となす角度θ_ｃｘを算出することにより、ティーチング時と現在との間の識別図形のｘ_ｃ軸回りの回転誤差量Δθ_ｃｘを算出することができる。図１１（ａ）はティーチング時に撮像された識別図形の画像、及び回転誤差量Δθ_ｃｘの算出を説明するための図であり、図１１（ｂ）は自動運転時に撮像された識別図形の画像、及び回転誤差量Δθ_ｃｘの算出を説明するための図である。
ｄ_ｃ２＝ｘ_ｃ３－ｘ_ｃ２
ｄ_ｃ４＝ｘ_ｃ４－ｘ_ｃ１
Δｙ_ｃ＝Ｌ_ｃ（ｄ_ｃ２－ｄ_ｃ４）／（Ａ－ｄ_ｃ２）
ｄ_ｃ１＝ｚ_ｃ２－ｚ_ｃ１
θ_ｃｘ＝ｔａｎ^－１（Ｌ_ｃ（ｄ_ｃ２－ｄ_ｃ４）／（（Ａ－ｄ_ｃ２）（ｚ_ｃ２－ｚ_ｃ１）））
ｄ_ｃ２’＝ｘ_ｃ３’－ｘ_ｃ２’
ｄ_ｃ４’＝ｘ_ｃ４’－ｘ_ｃ１’
Δｙ_ｃ’＝Ｌ_ｃ（ｄ_ｃ２’－ｄ_ｃ４’）／（Ａ－ｄ_ｃ２’）
ｄ_ｃ１’＝ｚ_ｃ２’－ｚ_ｃ１’
θ_ｃｘ’＝ｔａｎ^－１（Ｌ_ｃ（ｄ_ｃ２’－ｄ_ｃ４’）／（（Ａ－ｄ_ｃ２’）（ｚ_ｃ２’－ｚ_ｃ１’）））
Δθ_ｃｘ＝θ_ｃｘ－θ_ｃｘ’ Further, as shown in FIG. 11A, for example, the distance d _c1 in the _zc axis direction between the reference positions P _c1 and P _c2 set for the identification figure, and the x between the reference positions P _c2 and P _c3 . The distance d _c2 in the _c -axis direction, the distance d _c4 in the x- _c -axis direction between the reference positions P _c1 and P _c4 , the distance A of the portion corresponding to the distance d _c2 of the identification figure, and the image plane of the camera 32. By calculating the angle θ _cx that the identification figure forms with the z _c axis from the distance L _c between the identification figure, the amount of rotation error around the x _c axis of the identification figure between the time of teaching and the present Δθ _cx Can be calculated. FIG. 11A is a diagram for explaining an image of the identification figure captured during teaching and a diagram for explaining the calculation of the rotation error amount Δθ _cx , and FIG. 11B is an image of the identification figure captured during automatic operation. It is a figure for demonstrating the calculation of the rotation error amount Δθ _cx .
d _c2 = x _c3 -x _c2
d _c4 = x _c4 -x _c1
Δy _c = L _c (d _c2 -d _c4 ) / (A-d _c2 )
d _c1 = z _c2 -z _c1
θ _cx = tan ^-1 (L _c (d _c2 -d _c4 ) / ((A-d _c2 ) (z _c2 -z _c1 )))
d _c2 '= x _c3' -x _c2 '
d _c4 '= x _c4' -x _c1 '
Δy _c '= L _c (d _c2' -d _c4 ') / (A-d _c2 ')
d _c1 '= z _c2' -z _c1 '
θ _cx '= tan ^-1 (L _c (d _c2' -d _c4 ') / ((A-d _c2 ') (z _c2' -z _c1 ')))
Δθ _cx = θ _cx −θ _cx '

そして、前記補正量算出部５０は、以上のようにして算出したカメラ座標系における識別図形の並進誤差量Δｘ_ｃ，Δｙ_ｃ及びΔｚ_ｃ、並びに回転誤差量Δθ_ｃｘ，Δθ_ｃｙ及びΔθ_ｃｚをロボット座標系に変換して、当該ロボット座標系における並進誤差量Δｘ_ｒ，Δｙ_ｒ及びΔｚ_ｒ、並びに回転誤差量Δθ_ｒｘ，Δθ_ｒｙ及びΔθ_ｒｚを算出し、算出された並進誤差量Δｘ_ｒ，Δｙ_ｒ及びΔｚ_ｒ、並びに回転誤差量Δθ_ｒｘ，Δθ_ｒｙ及びΔθ_ｒｚに基づいて、ロボットの各作用姿勢を補正する。尚、上記の図７～図１１では、説明の便宜上、貼着部１６ａに係る画像部分については、その図示を省略している。また、図７～図１１では、意図する誤差等が理解し易いような撮像画像を示しており、実際には、これらが複合された画像が撮像される。 Then, the correction amount calculation unit 50 calculates the translational error amounts Δx _c , Δy _c and Δz _c of the identification figure in the camera coordinate system calculated as described above, and the rotation error amounts Δθ _cx , Δθ _cy and Δθ _cz by the robot. The translation error amounts Δx _r , Δy _r and Δz _r in the robot coordinate system and the rotation error amounts Δθ _rx , Δθ _ry and Δθ _rz are calculated by converting to the coordinate system, and the calculated translation error amounts Δx _r , Δy. Each action posture of the robot is corrected based on _r and Δz _r , and rotation error amounts Δθ _rx , Δθ _ry and Δθ _rz . In FIGS. 7 to 11 above, for convenience of explanation, the illustration of the image portion related to the sticking portion 16a is omitted. Further, FIGS. 7 to 11 show captured images in which an intended error or the like is easy to understand, and in reality, an image in which these are combined is captured.

前記自動運転制御部４６は、前記動作プログラム記憶部４１に格納された自動運転用プログラム及びマップ生成用プログラムの何れかを用い、当該プログラムに従って無人搬送車３５及びロボット２５を動作させる機能部である。その際、前記移動位置記憶部４２及び動作姿勢記憶部４３に格納されたデータが必要に応じて使用される。 The automatic driving control unit 46 is a functional unit that uses any of the automatic driving program and the map generation program stored in the operation program storage unit 41 and operates the automatic guided vehicle 35 and the robot 25 according to the program. .. At that time, the data stored in the moving position storage unit 42 and the operating posture storage unit 43 are used as needed.

斯くして、以上の構成を備えた本例の生産システム１によれば、前記制御装置４０の自動運転制御部４６による制御の下で、前記動作プログラム記憶部４１に格納された自動運転用プログラムが実行され、この自動運転用プログラムに従って、無人搬送車３５及びロボット２５が動作されて、無人の自動生産が実行される。 Thus, according to the production system 1 of this example having the above configuration, the automation operation program stored in the operation program storage unit 41 under the control of the automation operation control unit 46 of the control device 40. Is executed, and the automatic guided vehicle 35 and the robot 25 are operated according to this automatic driving program, and unmanned automatic production is executed.

（貼着位置測定装置）
次に、本実施形態に係る貼着位置測定装置について説明する。図５に示すように、本例の貼着位置測定装置１００は、シールＳが貼着されたホルダ（支持部材）１６を保持する保持部１０１と、この保持部１０１と所定間隔を空けて配設された支持ブロック１０３と、この支持ブロック１０３上に固設されて、シールＳが貼着された前記ホルダ１６を撮像するカメラ１０２と、カメラ１０２によって撮像されたホルダ１６の貼着部及びシールＳを含む画像を処理して、ホルダ１６に設定された基準部位を基準とした識別図形の位置情報を算出する位置情報算出部１０５とを備えている。尚、位置情報算出部１０５はＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを含むコンピュータから構成される。 (Attachment position measuring device)
Next, the sticking position measuring device according to this embodiment will be described. As shown in FIG. 5, in the sticking position measuring device 100 of this example, the holding portion 101 for holding the holder (support member) 16 to which the seal S is stuck and the holding portion 101 are arranged at a predetermined interval. The support block 103 provided, the camera 102 that is fixed on the support block 103 and images the holder 16 to which the seal S is attached, and the attachment portion and the seal of the holder 16 imaged by the camera 102. It is provided with a position information calculation unit 105 that processes an image including S and calculates the position information of the identification figure based on the reference portion set in the holder 16. The position information calculation unit 105 is composed of a computer including a CPU, RAM, ROM, and the like.

前記保持部１０１は前記工具主軸１５と同様に、内面がテーパ面となった保持穴を備えており、前記ホルダ１６はそのテーパシャンク部がこの保持穴に嵌入された状態で保持され、また、適宜位置決め部材によって、その軸回りの回転が制止される。尚、この時、ホルダ１６の貼着部１６ａに貼着されたシールＳは、カメラ１０２と対向している。 Like the tool spindle 15, the holding portion 101 has a holding hole having a tapered inner surface, and the holder 16 is held with the tapered shank portion fitted in the holding hole. The rotation around the axis is stopped by the positioning member as appropriate. At this time, the sticker S attached to the attachment portion 16a of the holder 16 faces the camera 102.

位置情報算出部１０５は、カメラ１０２によって撮像されたホルダ１６の貼着部１６ａ及びシールＳを含む画像を当該カメラ１０２から受信し、受信した画像を処理して、ホルダ１６に設定された基準部位を基準とした識別図形（言い換えれば、シールＳ）の位置情報を算出する。 The position information calculation unit 105 receives an image including the sticker portion 16a and the seal S of the holder 16 captured by the camera 102 from the camera 102, processes the received image, and sets a reference portion set in the holder 16. The position information of the identification figure (in other words, the seal S) based on the above is calculated.

例えば、図１２及び図１３に示すように、位置情報算出部１０５は、シールＳが貼着されたホルダ１６の貼着面の左下角部を基準部位に設定し、当該左下角部を原点としたホルダ座標系（ｘ_ｈ軸、ｙ_ｈ軸及びｚ_ｈ軸）を設定する。このホルダ座標系は、前記カメラ座標系を前記貼着面の左下角部（基準部位）にシフトしたものである。 For example, as shown in FIGS. 12 and 13, the position information calculation unit 105 sets the lower left corner portion of the attachment surface of the holder 16 to which the seal S is attached as a reference portion, and the lower left corner portion is the origin. Set the holder coordinate system (x _h axis, y _h axis and z _h axis). In this holder coordinate system, the camera coordinate system is shifted to the lower left corner portion (reference portion) of the attachment surface.

尚、図１２は、前記基準画像記憶部４５に格納された基準画像に対応する識別図形（シールＳ）が貼着されたホルダ１６を、前記保持部１０１に保持した状態で、前記カメラ１０２により撮像して得られた基準となる画像であり、この画像が予め撮像され、位置情報算出部１０５に保持されている。尚、このシールＳは基準時のシールであり、基準シールＳｒと称する。そして、位置情報算出部１０５は、図１２に示した基準画像（識別図形の画像）の４つの角部を基準位置として、基準位置Ｐ_ｈ１（ｘ_ｈ１，ｚ_ｈ１），Ｐ_ｈ２（ｘ_ｈ２，ｚ_ｈ２），Ｐ_ｈ３（ｘ_ｈ３，ｚ_ｈ３），Ｐ_ｈ４（ｘ_ｈ４，ｚ_ｈ４）の情報をカメラ座標系から取得するとともに、基準位置Ｐ_ｈ１，Ｐ_ｈ２間のｚ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ１、基準位置Ｐ_ｈ２，Ｐ_ｈ３間のｘ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ２、基準位置Ｐ_ｈ３，Ｐ_ｈ４間のｚ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ３、及び基準位置Ｐ_ｈ４，Ｐ_ｈ１間のｘ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ４を算出して、これらを基準シールＳｒの位置情報として予め保持する。
ｄ_ｈ１＝ｚ_ｈ２－ｚ_ｈ１
ｄ_ｈ２＝ｘ_ｈ３－ｘ_ｈ２
ｄ_ｈ３＝ｚ_ｈ３－ｚ_ｈ４
ｄ_ｈ４＝ｘ_ｈ４－ｘ_ｈ１ In FIG. 12, the camera 102 holds the holder 16 to which the identification figure (seal S) corresponding to the reference image stored in the reference image storage unit 45 is attached to the holding unit 101. It is a reference image obtained by imaging, and this image is captured in advance and held in the position information calculation unit 105. In addition, this seal S is a seal at the time of reference, and is referred to as a reference seal Sr. Then, the position information calculation unit 105 uses the four corners of the reference image (image of the identification figure) shown in FIG. 12 as reference positions as reference positions _Ph1 (x _h1 , z _h1 ), _{Ph2 (x h2} _, ). The information of z _h2 ), _Ph3 (x _h3 , z _h3 ), _Ph4 (x _h4 , z _h4 ) is acquired from the camera coordinate system, and the distance d in the z _h axis direction between the reference positions _Ph1 and _Ph2 . _h1 , distance d _h2 in the x _h axis direction between the reference positions _Ph2 and _Ph3 , z _h axis distance d _h3 between the reference positions _Ph3 and _Ph4 , and x _h between the reference positions _Ph4 and _Ph1 . The axial distance d _h4 is calculated, and these are held in advance as the position information of the reference seal Sr.
d _h1 = z _h2 -z _h1
d _h2 = x _h3 -x _h2
d _h3 = z _h3 -z _h4
d _h4 = x _h4 -x _h1

また、図１３は、現在のシールＳａが貼着された現在のホルダ１６を、前記保持部１０１に保持し状態で、前記カメラ１０２によって撮像して得られた画像である。位置情報算出部１０５は、上記同様にして、図１３に示した現在の画像（識別図形の画像）の４つの角部を基準位置として、基準位置Ｐ_ｈ１’（ｘ_ｈ１’，ｚ_ｈ１’），Ｐ_ｈ２’（ｘ_ｈ２’，ｚ_ｈ２’），Ｐ_ｈ３’（ｘ_ｈ３’，ｚ_ｈ３’），Ｐ_ｈ４’（ｘ_ｈ４’，ｚ_ｈ４’）の情報（前記位置情報）をカメラ座標系から取得するとともに、基準位置Ｐ_ｈ１’，Ｐ_ｈ２’間のｚ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ１’、基準位置Ｐ_ｈ２’，Ｐ_ｈ３’間のｘ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ２’、基準位置Ｐ_ｈ３’，Ｐ_ｈ４’間のｚ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ３’、及び基準位置Ｐ_ｈ４’，Ｐ_ｈ１’間のｘ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ４’を前記位置情報としてそれぞれ算出する。
ｄ_ｈ１’＝ｚ_ｈ２’－ｚ_ｈ１’
ｄ_ｈ２’＝ｘ_ｈ３’－ｘ_ｈ２’
ｄ_ｈ３’＝ｚ_ｈ３’－ｚ_ｈ４’
ｄ_ｈ４’＝ｘ_ｈ４’－ｘ_ｈ１’ Further, FIG. 13 is an image obtained by taking an image of the current holder 16 to which the current seal Sa is attached by the camera 102 while holding the current holder 16 in the holding portion 101. In the same manner as described above, the position information calculation unit 105 uses the four corners of the current image (image of the identification figure) shown in FIG. 13 as reference positions as reference positions, and the position information calculation unit 105 sets the reference position _Ph1 '(x _h1 ', z _h1 '). , P _h2 '(x _h2 ', z _h2 '), P _h3 '(x _h3 ', z _h3 '), P _h4 '(x _h4 ', z _h4 ') information (the position information) in the camera coordinate system. The distance d _h1'in the z _h axis direction between the reference positions _{Ph1'and Ph2} _{', the distance d h2'in} _the _xh axis direction between the reference positions _Ph2'and _Ph3 ', and the reference position P. The distance d _h3'in the z _h axis direction between _{h3'and Ph4'and} _the distance d _h4'in the x _h axis direction between the reference positions _Ph4 ' and _Ph1'are calculated as the position information, respectively.
d _h1 '= z _h2' -z _h1 '
d _h2 '= x _h3' -x _h2 '
d _h3 '= z _h3' -z _h4 '
d _h4 '= x _h4' -x _h1 '

そして、位置情報算出部１０５は、現在の識別図形の位置情報として、基準位置Ｐ_ｈ１’（ｘ_ｈ１’，ｚ_ｈ１’）を認識するとともに、上述した図７における処理と同様にして、基準シールＳｒの識別図形と現在のシールＳａの識別図形との間のｘ_ｈ軸－ｚ_ｈ軸平面における位置ずれ量Δｘ_ｈ，Δｚ_ｈを、現在のシールＳａの識別図形の位置情報として、下式により算出する（図１４参照）。
Δｘ_ｈ＝ｘ_ｈ１－ｘ_ｈ１’
Δｚ_ｈ＝ｚ_ｈ１－ｚ_ｈ１’ Then, the position information calculation unit 105 recognizes the reference position _Ph1 '(x _h1 ', z _h1 ') as the position information of the current identification figure, and also performs the reference seal in the same manner as the process in FIG. 7 described above. The amount of positional deviation Δx _h , Δz _h in the x _h -axis-z _h -axis plane between the identification figure of Sr and the identification figure of the current seal Sa is used as the position information of the identification figure of the current seal Sa by the following formula. Calculate (see FIG. 14).
Δx _h = x _h1 -x _h1 '
Δz _h = z _h1 -z _h1 '

また、位置情報算出部１０５は、上述した図８における処理と同様にして、下式により、現在のシールＳａ（識別図形）のｙ_ｈ軸回りの回転角θ_ｈｙ’を前記位置情報として算出するとともに、同様にして算出される基準シールＳｒ（識別図形）の回転角θ_ｈｙとの差分であるｙ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｙを前記位置情報として算出する（図１５参照）。
θ_ｈｙ＝ｔａｎ^－１（（ｘ_ｈ２－ｘ_ｈ１）／（ｚ_ｈ２－ｚ_ｈ１））
θ_ｈｙ ^’＝ｔａｎ^－１（（ｘ_ｈ２’－ｘ_ｈ１’）／（ｚ_ｈ２’－ｚ_ｈ１’））
Δθ_ｈｙ＝θ_ｈｙ－θ_ｈｙ ^’ Further, the position information calculation unit 105 calculates the rotation angle θ _hy'around the y _h axis of the current seal Sa (identification figure) as the position information by the following formula in the same manner as the process in FIG. 8 described above. At the same time, the rotation angle difference _Δθhy around the _yh axis, which is the difference from the rotation angle _θhy of the reference seal Sr (identification figure) calculated in the same manner, is calculated as the position information (see FIG. 15).
θ _hy = tan ^-1 ((x _h2 -x _h1 ) / (z _h2 -z _h1 ))
θ _hy ^' = tan ^-1 ((x _h2' -x _h1 ') / (z _h2' -z _h1 '))
Δθ _hy = θ _hy −θ _hy ^'

また、位置情報算出部１０５は、上述した図９における処理と同様にして、下式により、基準シールＳｒ（識別図形）に対する現在のシールＳａ（識別図形）のｙ_ｈ軸方向の位置誤差Δｙ_ｈを算出する。ここで、図９におけるＡは識別図形の距離ｄ_ｈ１に対応した部位の長さであり、Ｌ_ｈはカメラ３２の結像面とシールＳ（Ｓａ，Ｓｒ）との間の距離である（図１６参照）。
Δｙ_ｈ＝Ｌ_ｈ（ｄ_ｈ１－ｄ_ｈ１’）／（Ａ－ｄ_ｈ１） Further, in the same manner as in the process in FIG. 9 described above, the position information calculation unit 105 has a position error Δy _h in the y _h axis direction of the current seal Sa (identification figure) with respect to the reference seal Sr (identification figure) according to the following equation. Is calculated. Here, A in FIG. 9 is the length of the portion corresponding to the distance d _h1 of the identification figure, and L _h is the distance between the image plane of the camera 32 and the seal S (Sa, Sr) (FIG. 9). 16).
Δy _h = L _h (d _h1 -d _h1 ') / (A-d _h1 )

また、位置情報算出部１０５は、上述した図１０における処理と同様にして、下式により、現在のシールＳａ（識別図形）のｘ_ｈ軸となす角度θ_ｈｚ’を算出するとともに、同様にして算出される基準シールＳｒ（識別図形）の回転角θ_ｈｚとの差分であるｚ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｚを前記位置情報として算出する（図１７参照）。
Δｙ_ｈ＝Ｌ_ｈ（ｄ_ｈ３－ｄ_ｈ１）／（Ａ－ｄ_ｈ３）
θ_ｈｚ＝ｔａｎ^－１（Ｌ_ｈ（ｄ_ｈ３－ｄ_ｈ１）／（（Ａ－ｄ_ｈ３）（ｘ_ｈ３－ｘ_ｈ２）））
Δｙ_ｈ’＝Ｌ_ｈ（ｄ_ｈ３’－ｄ_ｈ１’）／（Ａ－ｄ_ｈ３’）
θ_ｈｚ’＝ｔａｎ^－１（Ｌ_ｈ（ｄ_ｈ３’－ｄ_ｈ１’）／（（Ａ－ｄ_ｈ３’）（ｘ_ｈ３’－ｘ_ｈ２’）））
Δθ_ｈｚ＝θ_ｈｚ－θ_ｈｚ’ Further, the position information calculation unit 105 calculates the angle θ _hz ′ formed with the x _h axis of the current seal Sa (identification figure) by the following formula in the same manner as the process in FIG. 10 described above, and also in the same manner. The rotation angle difference _Δθhz around the _zh axis, which is the difference from the rotation angle _θhz of the calculated reference seal Sr (identification figure), is calculated as the position information (see FIG. 17).
Δy _h = L _h (d _h3 -d _h1 ) / (A-d _h3 )
θ _hz = tan ^-1 (L _h (d _h3 -d _h1 ) / ((A-d _h3 ) (x _h3 -x _h2 )))
Δy _h '= L _h (d _h3' -d _h1 ') / (A-d _h3 ')
θ _hz '= tan ^-1 (L _h (d _h3' -d _h1 ') / ((A-d _h3 ') (x _h3' -x _h2 ')))
Δθ _hz = θ _hz －θ _hz '

更に、位置情報算出部１０５は、上述した図１１における処理と同様にして、下式により、現在のシールＳａ（識別図形）のｚ_ｈ軸となす角度θ_ｈｘ’を算出するとともに、同様にして算出される基準シールＳｒ（識別図形）の回転角θ_ｈｘとの差分であるｘ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｘを前記位置情報として算出する（図１８参照）。
Δｙ_ｈ＝Ｌ_ｈ（ｄ_ｈ２－ｄ_ｈ４）／（Ａ－ｄ_ｈ２）
θ_ｈｘ＝ｔａｎ^－１（Ｌ_ｈ（ｄ_ｈ２－ｄ_ｈ４）／（（Ａ－ｄ_ｈ２）（ｚ_ｈ２－ｚ_ｈ１）））
Δｙ_ｈ’＝Ｌ_ｈ（ｄ_ｈ２’－ｄ_ｈ４’）／（Ａ－ｄ_ｈ２’）
θ_ｈｘ’＝ｔａｎ^－１（Ｌ_ｈ（ｄ_ｈ２’－ｄ_ｈ４’）／（（Ａ－ｄ_ｈ２’）（ｚ_ｈ２’－ｚ_ｈ１’）））
Δθ_ｈｘ＝θ_ｈｘ－θ_ｈｘ’ Further, the position information calculation unit 105 calculates the angle θ _hx ′ formed with the z _h axis of the current seal Sa (identification figure) by the following equation in the same manner as the process in FIG. 11 described above, and similarly. The rotation angle difference Δθ _hx around the x _h axis, which is the difference from the rotation angle θ _hx of the calculated reference seal Sr (identification figure), is calculated as the position information (see FIG. 18).
Δy _h = L _h (d _h2 -d _h4 ) / (A-d _h2 )
θ _hx = tan ^-1 (L _h (d _h2 -d _h4 ) / ((A-d _h2 ) (z _h2 -z _h1 )))
Δy _h '= L _h (d _h2' -d _h4 ') / (A-d _h2 ')
θ _hx '= tan ^-1 (L _h (d _h2' -d _h4 ') / ((A-d _h2 ') (z _h2' -z _h1 ')))
Δθ _hx = θ _hx −θ _hx '

前記位置情報算出部１０５は、以上のようにして、ホルダ１６に貼着されたシールＳ、言い換えれば識別図形の位置情報として、基準位置Ｐ_ｈ１’，Ｐ_ｈ２’，Ｐ_ｈ３’及びＰ_ｈ４’、基準位置Ｐ_ｈ１’，Ｐ_ｈ２’間のｚ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ１’、基準位置Ｐ_ｈ２’，Ｐ_ｈ３’間のｘ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ２’、基準位置Ｐ_ｈ３’，Ｐ_ｈ４’間のｚ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ３’及び基準位置Ｐ_ｈ４’，Ｐ_ｈ１’間のｘ_ｈ軸方向の距離ｄ_ｈ４’、基準シールＳｒの識別図形に対するｘ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｘ_ｈ，ｙ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｙ_ｈ及びｚ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｚ_ｈ、ｘ_ｈ軸回りの回転角θ_ｈｘ’、ｙ_ｈ軸回りの回転角θ_ｈｙ’及びｚ_ｈ軸回りの回転角θ_ｈｚ’、並びに、基準シールＳｒの識別図形に対するｘ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｘ、ｙ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｙ及びｚ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｚを算出する。 As described above, the position information calculation unit 105 uses the reference positions _Ph1 ', _Ph2 ', _Ph3'and _Ph4'as the position information of the seal S attached to the holder 16, in other words, the identification figure. , The distance d _h1'in the z _h axis direction between the reference positions _Ph1'and _Ph2 ', the x _h axis direction distance d _h2'between the reference positions _{Ph2'and Ph3', the reference position Ph3} _' _, P The distance d _h3'in the z _h axis direction between _h4'and the x _h axis direction distance d _h4'between the reference positions _{Ph4'and Ph1} _' , the amount of misalignment in the _xh axis direction with respect to the identification figure of the reference seal Sr. Δx _h , y _h axis misalignment amount Δ y _h and z _h axis misalignment amount Δ z _h , x _h axis rotation angle θ h x', y _h axis rotation angle _{θ hy'and} _z _h axis Rotation angle θ _hz ', and rotation angle difference Δθ _hx around the x _h axis, rotation angle difference Δθ _hy and z _h axis rotation angle difference Δθ _hz with _respect to the identification figure of the reference seal Sr. calculate.

そして、位置情報算出部１０５は算出した位置情報を適宜出力装置によって外部に出力するとともに、現在のシールＳｒが貼着されたホルダ１６が、前記生産システム１の工作機械１０に配備されて、これが使用される際には、適宜通信手段によって、前記生産システム１の制御装置４０に入力する。尚、上述した図７～図１１と同様に、図１２～図１８では、意図する誤差等が理解し易いような撮像画像を示しており、実際には、これらが複合された画像が撮像される。 Then, the position information calculation unit 105 outputs the calculated position information to the outside by an output device as appropriate, and the holder 16 to which the current seal Sr is attached is deployed in the machine tool 10 of the production system 1. When it is used, it is input to the control device 40 of the production system 1 by an appropriate communication means. Similar to FIGS. 7 to 11 described above, FIGS. 12 to 18 show captured images in which the intended error or the like is easy to understand, and in reality, an image in which these are combined is captured. To.

一方、前記補正量算出部５０は、前記位置情報算出部１０５から位置情報を受信すると、例えば、基準シールＳｒの識別図形（言い換えれば基準画像）に対するｘ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｘ_ｈ，ｙ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｙ_ｈ及びｚ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｚ_ｈ、並びに、基準シールＳｒの識別図形（言い換えれば基準画像）に対するｘ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｘ、ｙ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｙ及びｚ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｚに基づいて、前記基準画像記憶部４５に格納された基準画像を、各位置ずれ量Δｘ_ｈ、Δｙ_ｈ及びΔｚ_ｈ分だけ位置ずれさせるとともに、各回転角度差Δθ_ｈｘ、Δθ_ｈｙ及びΔθ_ｈｚだけ回転させた調整基準画像を生成し、生成した調整基準画像を初期の基準画像とともに、基準画像記憶部４５に格納する。 On the other hand, when the correction amount calculation unit 50 receives the position information from the position information calculation unit 105, for example, the misalignment amount Δx _h , y in the x _h axis direction with respect to the identification figure (in other words, the reference image) of the reference seal Sr. The amount of misalignment in the _h -axis direction Δy _h and the amount of misalignment in the z _h -axis direction Δz _h , and the difference in rotation angle around the x _h axis with respect to the identification figure (in other words, the reference image) of the reference seal Sr Δθ _hx , y _h axis. Rotation angle difference around the rotation angle Δθ _hy and z _h Based on the rotation angle difference Δθ _hz around the axis, the reference image stored in the reference image storage unit 45 is divided by the respective positional deviation amounts Δx _h , Δy _h and Δz _h . An adjustment reference image is generated by shifting the position and rotating by each rotation angle difference Δθ _hx , Δθ _hy , and Δθ _hz , and the generated adjustment reference image is stored in the reference image storage unit 45 together with the initial reference image.

そして、前記補正量算出部５０は、現在のシールＳｒが貼着されたホルダ１６が、前記生産システム１の工作機械１０で使用される際には、自動運転時に、生成した前記調整基準画像を用いてカメラ座標系における識別図形の並進誤差量Δｘ_ｃ，Δｙ_ｃ及びΔｚ_ｃ、並びに回転誤差量Δθ_ｃｘ，Δθ_ｃｙ及びΔθ_ｃｚを算出し、ついでこれらをロボット座標系に変換して、当該ロボット座標系における並進誤差量Δｘ_ｒ，Δｙ_ｒ及びΔｚ_ｒ、並びに回転誤差量Δθ_ｒｘ，Δθ_ｒｙ及びΔθ_ｒｚを算出し、算出された並進誤差量Δｘ_ｒ，Δｙ_ｒ及びΔｚ_ｒ、並びに回転誤差量Δθ_ｒｘ，Δθ_ｒｙ及びΔθ_ｒｚに基づいて、ロボットの各作用姿勢を補正する。 Then, when the holder 16 to which the current seal Sr is attached is used in the machine tool 10 of the production system 1, the correction amount calculation unit 50 displays the adjustment reference image generated during automatic operation. Using this, the translational error amounts Δx _c , Δy _c and Δz _c of the identification figure in the camera coordinate system, and the rotation error amounts Δθ _cx , Δθ _cy and Δθ _cz are calculated, and then these are converted into the robot coordinate system to convert the robot to the robot. Translation error amounts Δx _r , Δy _r and Δz _r in the coordinate system, and rotation error amounts Δθ _rx , Δθ _ry and Δθ _rz are calculated, and the calculated translation error amounts Δx _r , Δy _r and Δz _r , and rotation error amounts are calculated. Each action posture of the robot is corrected based on Δθ _rx , Δθ _ry and Δθ _rz .

上述したように、ホルダ１６に貼着されたシールＳを、当該シールＳの劣化等によって交換する場合、ホルダ１６におけるシールＳの貼着位置を、交換前の貼着位置に対して、厳密に一致させるのは困難であるため、ロボット２５の作業姿勢の正確な補正を実現するためには、再度、前記ティーチング操作を実行して、以前に設定されたティーチング時の撮像姿勢を再設定するとともに、識別画像を再度撮像して、基準となるティーチング時の撮像画像を更新する必要がある。 As described above, when the seal S attached to the holder 16 is replaced due to deterioration of the seal S or the like, the attachment position of the seal S on the holder 16 is strictly set with respect to the attachment position before the replacement. Since it is difficult to match, in order to realize accurate correction of the working posture of the robot 25, the teaching operation is executed again to reset the previously set imaging posture at the time of teaching and to reset the imaging posture. , It is necessary to capture the identification image again and update the captured image at the time of teaching as a reference.

しかしながら、シールＳを交換するたびに、ティーチング操作によって、撮像姿勢を再設定するとともに、基準となる撮像画像を更新するようにしたのでは、シール交換作業が煩雑なものとなり、また、生産システム全体の稼働率の低下を招くことになって、生産効率上、好ましくない。 However, if the image pickup posture is reset by the teaching operation and the reference image is updated every time the seal S is replaced, the seal replacement work becomes complicated and the entire production system is replaced. This is not preferable in terms of production efficiency because it causes a decrease in the operating rate.

本実施形態に係る貼着位置測定装置１００によれば、ホルダ１６に貼着されたシールＳをカメラ１０２によって撮像し、得られた画像を位置情報算出部１０５によって解析することにより、ホルダ１６に設定された基準部位を基準としたシールＳ（言い換えれば、識別図形）の位置情報を算出することができる。そして、当該ホルダ１６におけるシールＳの正確な位置情報が分かれば、例えば、貼り替え前の基準シールＳｒの貼着位置と、新たなシールＳａの貼着位置との間の誤差量（位置ずれ量Δｘ_ｈ，Δｙ_ｈ及びΔｚ_ｈ、並びに、回転角度差Δθ_ｈｘ、回転角度差Δθ_ｈｙ及び回転角度差Δθ_ｈｚ）を算出することができる。そして、この位置誤差量を算出することができれば、当該位置誤差量に基づいてティーチング操作時に得られた基準シールＳｒの基準画像を補正することにより、ロボットが前記ティーチング操作時における撮像姿勢と同じ姿勢を取って、現在の新たなシールＳａをカメラ３２により撮像したときに得られるであろう基準画像、即ち、調整基準画像を生成することができる。 According to the sticker position measuring device 100 according to the present embodiment, the sticker S stuck to the holder 16 is imaged by the camera 102, and the obtained image is analyzed by the position information calculation unit 105 to the holder 16. It is possible to calculate the position information of the seal S (in other words, the identification figure) with respect to the set reference portion. Then, if the accurate position information of the seal S in the holder 16 is known, for example, an error amount (positional deviation amount) between the attachment position of the reference seal Sr before replacement and the attachment position of the new seal Sa. Δx _h , Δy _h and Δz _h , and rotation angle difference Δθ _hx , rotation angle difference Δθ _hy and rotation angle difference Δθ _hz ) can be calculated. Then, if this position error amount can be calculated, the robot corrects the reference image of the reference sticker Sr obtained at the time of the teaching operation based on the position error amount, so that the robot has the same posture as the image pickup posture at the time of the teaching operation. It is possible to generate a reference image, that is, an adjustment reference image, which will be obtained when the current new seal Sa is imaged by the camera 32.

斯くして、本例の貼着位置測定装置１００によれば、ホルダ１６に貼着されたシールＳを交換した際に、煩雑なティーチング操作による再設定を行わなくても、上記のようにして補正された調整基準画像を用いることで、自動運転時におけるロボットの姿勢誤差量を算出することができ、得られた姿勢誤差量に基づいて、ロボットの各作業姿勢を補正することができ、これにより、生産システムの稼働率が低下するのを防止することができる。 Thus, according to the sticking position measuring device 100 of this example, when the sticker S stuck to the holder 16 is replaced, the setting is performed as described above without resetting by a complicated teaching operation. By using the corrected adjustment reference image, the amount of posture error of the robot during automatic operation can be calculated, and each working posture of the robot can be corrected based on the obtained amount of posture error. Therefore, it is possible to prevent the operating rate of the production system from decreasing.

以上、本発明の具体的な実施の形態について説明したが、本発明が採り得る具体的な態様は、何らこれに限定されるものでは無い。 Although the specific embodiments of the present invention have been described above, the specific embodiments that the present invention can take are not limited thereto.

例えば、上例では、前記位置情報算出部１０５により、位置情報として、基準シールＳｒに対するｘ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｘ_ｈ，ｙ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｙ_ｈ及びｚ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｚ_ｈ、並びに、基準シールＳｒに対するｘ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｘ、ｙ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｙ及びｚ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｚを算出するようにしたが、これに限られるものではなく、位置情報算出部１０５は、位置情報として、少なくとも、基準シールＳｒに対するｘ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｘ_ｈ及びｚ_ｈ軸方向の位置ずれ量Δｚ_ｈ、並びに、基準シールＳｒに対するｙ_ｈ軸回りの回転角度差Δθ_ｈｙを算出するように構成されていれば良い。このような態様でも、実用可能な精度の調整基準画像を生成することができる。 For example, in the above example, the position information calculation unit 105 uses the position information such as the position deviation amount Δx _h in the x _h axis direction with respect to the reference seal Sr, the position deviation amount Δ y _h in the y _h axis direction, and the position in the z _h axis direction. The deviation amount Δz _h , and the rotation angle difference Δθ h x around the x _h axis with respect to the reference seal Sr, the rotation angle difference Δθ _hy around the y _h axis, and the rotation angle difference _Δθ _h z around the z _h axis are calculated. However, the position information calculation unit 105 is not limited to this, and the position information calculation unit 105 has at least the amount of misalignment Δx _h in the x _h axis direction and the amount of misalignment Δ z _h in the z _h axis direction with respect to the reference seal Sr, and It may be configured to calculate the rotation angle difference Δθ _hy around the y _h axis with respect to the reference seal Sr. Even in such an embodiment, it is possible to generate an adjustment reference image with practical accuracy.

また、上例では、貼着位置測定装置１００を工作機械１０とは別に設けたが、これに限定されるものではなく、この貼着位置測定装置１００を工作機械１０に組み込んだ態様としても良い。この場合、カメラ１０２には、工作機械１０の加工領域内を撮像する既存のカメラを適用することができる。また、ホルダ１６を保持する保持部には、工具を保持する工具主軸１５の他、心押装置、タレット、チャックの近傍に設けられた構造物、又はツールプリセッタの構成物であるタッチセンサ支持部材の内のいずれかを割り当てることができる。また、前記位置情報算出部１０５は、工作機械１０の制御装置内に構築することができる。 Further, in the above example, the sticking position measuring device 100 is provided separately from the machine tool 10, but the present invention is not limited to this, and the sticking position measuring device 100 may be incorporated into the machine tool 10. .. In this case, an existing camera that captures the inside of the processing area of the machine tool 10 can be applied to the camera 102. Further, in the holding portion for holding the holder 16, in addition to the tool spindle 15 for holding the tool, a touch sensor support which is a structure provided in the vicinity of the tailstock device, the turret, and the chuck, or a component of the tool presetter. Any of the members can be assigned. Further, the position information calculation unit 105 can be constructed in the control device of the machine tool 10.

このような態様によれば、特別に作製された測定装置を用いることなく、生産システム１の一部を構成する工作機械１０であって、ロボットシステム２４の作業対象である工作機械１０において、その姿勢補正に使用されるシールＳのホルダ１６に対する貼着位置を測定することができ、安価な設備でこのような測定を行うことができる。また、測定結果を用いることで、当該工作機械１０におけるロボット２５の作業姿勢を補正することができる。したがって、ホルダ１６に貼着されたシールＳを交換した場合であっても、煩わしいティーチング操作による再設定を行うことなく、自動運転時のロボット２５の作業姿勢を補正することができる。 According to such an aspect, in the machine tool 10 which is a machine tool 10 which constitutes a part of the production system 1 and is the work target of the robot system 24, without using a specially manufactured measuring device. The sticking position of the seal S used for posture correction with respect to the holder 16 can be measured, and such measurement can be performed with inexpensive equipment. Further, by using the measurement result, the working posture of the robot 25 in the machine tool 10 can be corrected. Therefore, even when the seal S attached to the holder 16 is replaced, the working posture of the robot 25 during automatic operation can be corrected without resetting by a troublesome teaching operation.

この態様の一例を図１９に示す。この態様では、図３に示した工作機械１０において、その第１主軸１１の上方に、加工領域に対して進退可能にカメラ１０２を配設し、ホルダ１６を保持する保持部として工具主軸１５を割り当てている。位置情報算出部１０５は、工作機械１０の制御装置内に構築されている。尚、カメラ１０２が収納される収納部は、その開口がシャッタ（図示せず）によって開閉されるようになっている。 An example of this aspect is shown in FIG. In this aspect, in the machine tool 10 shown in FIG. 3, a camera 102 is arranged above the first spindle 11 so as to be able to move forward and backward with respect to a machining area, and a tool spindle 15 is used as a holding portion for holding the holder 16. Assigned. The position information calculation unit 105 is constructed in the control device of the machine tool 10. The opening of the storage unit in which the camera 102 is housed is opened and closed by a shutter (not shown).

また、ロボットの作業姿勢を補正するための補正量の算出手法は、図７－図１１を用いて説明した算出手法に限られるものではなく、識別図形の撮像画像を用いて補正量を算出することができれば、当然に他の算出手法を適用することができる。 Further, the method for calculating the correction amount for correcting the working posture of the robot is not limited to the calculation method described with reference to FIGS. 7 to 11, and the correction amount is calculated using the captured image of the identification figure. If possible, of course, other calculation methods can be applied.

繰り返しになるが、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。 Again, the description of the embodiments described above is exemplary in all respects and not restrictive. Modifications and changes can be made as appropriate for those skilled in the art. The scope of the invention is indicated by the claims, not by the embodiments described above. Further, the scope of the present invention includes modifications from the embodiments within the scope of the claims and within the scope of the claims.

１生産システム
１０工作機械
１１第１主軸
１３第２主軸
１５工具主軸
１６ホルダ
１７刃物台
１８タレット
２０材料ストッカ
２１製品ストッカ
２４ロボットシステム
２５ロボット
３２カメラ
３５無人搬送車
３７操作盤
４０制御装置
４１動作プログラム記憶部
４２移動位置記憶部
４３動作姿勢記憶部
４４マップ情報記憶部
４５基準画像記憶部
４６手動運転制御部
４７自動運転制御部
４８マップ情報生成部
４９位置認識部
５０補正量算出部
５１入出力インターフェース
１００貼着位置測定装置
１０１保持部
１０２カメラ
１０３支持ブロック
Ｓ，Ｓａ，Ｓｒシール
1 Production system 10 Machine tool 11 1st spindle 13 2nd spindle 15 Tool spindle 16 Holder 17 Tool post 18 Turret 20 Material stocker 21 Product stocker 24 Robot system 25 Robot 32 Camera 35 Unmanned carrier 37 Operation panel 40 Control device 41 Operation program Storage unit 42 Moving position storage unit 43 Operating posture storage unit 44 Map information storage unit 45 Reference image storage unit 46 Manual operation control unit 47 Automatic operation control unit 48 Map information generation unit 49 Position recognition unit 50 Correction amount calculation unit 51 Input / output interface 100 Sticking position measuring device 101 Holding part 102 Camera 103 Support block S, Sa, Sr Seal

Claims

It is a device that measures the attachment position of a single sticker on which an identification figure is drawn to a support member.
A holding portion for holding the support member and
A camera that captures an image of a support member that is held by the holding portion and to which the sticker is attached.
A position for processing an image including the support member and the sticker captured by the camera to calculate position information regarding an identification figure drawn on the single sticker with reference to a reference portion set on the support member. Equipped with an information calculation unit
The position information includes the position of the identification figure in the orthogonal biaxial directions of the first axis and the second axis set on the attachment surface of the support member with the reference portion as a reference, and the first axis and the second axis. The position of the identification figure in the orthogonal third axis direction, the rotation angle of the identification figure around the first axis, the rotation angle of the identification figure around the second axis, and the identification figure around the third axis. A sticking position measuring device characterized by containing information on a rotation angle.

A machine tool provided with the sticking position measuring device according to claim 1.

The holding portion includes a tool spindle for holding the tool, a tailstock, a turret, a structure provided in the vicinity of the chuck, or a touch sensor support member which is a component of the tool presetter, which constitutes the machine tool. At least one of them is assigned,
An in-flight camera provided in the machine for taking an image in the processing area is assigned to the camera.
The machine tool according to claim 2, wherein the position information calculation unit is constructed in a control device of the machine tool.