JP7277118B2 - Quality judgment device - Google Patents
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Description
本発明は、品質判定装置に関する。とくに、品物に貼付されるラベルの品質を判定する品質判定装置に関する。 The present invention relates to a quality determination device. More particularly, the present invention relates to a quality judgment device for judging the quality of labels affixed to articles.
工場で生産される品物には、工場内での管理に必要な情報が印字されたラベルが発行および貼付される。当該ラベルは、品物の品目ごとに予め決められた所定の位置に貼付されることが通常である。また、上記ラベルは、予め決められた所定の文字や図形が、予め決められた印字濃度で印字されることも通常である。しかしながら、大量に発行されるラベルの中には、印字濃度に関して品質不良となるものが存在するというのが実情である。また、大量の品物の各々に貼付されるラベルの中には、貼付位置に関して品質不良となるものが存在するというのが実情である。 A label on which information necessary for management in the factory is printed is issued and affixed to an article produced in the factory. The label is usually attached to a predetermined position for each item of goods. In addition, it is common for the label to have predetermined characters and figures printed at a predetermined print density. However, the actual situation is that some of the labels that are issued in large quantities have poor quality in terms of print density. In addition, the actual situation is that some of the labels attached to each of a large number of items are of poor quality with respect to the attachment position.
ラベルに関する不良を検出するための技術として、上記の特許文献1が提案されている。特許文献1には、電池パックの胴体に巻回される外装ラベルの一端に、正しく巻回された場合にはラベルの他端に隠されて目視できなくなる位置ずれ検出マークを設けることが開示されている。特許文献1に開示の技術によれば、ラベルを巻回したときのずれを目視確認することができる。 As a technique for detecting defects related to labels, the above-mentioned Patent Document 1 has been proposed. Patent Literature 1 discloses that one end of an exterior label wound around the body of a battery pack is provided with a misalignment detection mark that, when properly wound, is hidden behind the other end of the label and becomes invisible. ing. According to the technique disclosed in Patent Literature 1, it is possible to visually check the displacement when the label is wound.
しかしながら、ラベルを貼付する貼付位置は、品物の品目によって異なる。したがって、ラベルがいつも巻回方式で貼付されるとは限らない。品物の平坦な部位にラベルを貼付したときは、特許文献1に開示の技術によって貼付位置のずれを発見することは難しい。 However, the sticking position where the label is stuck differs depending on the item of the article. Therefore, labels are not always applied in a rolled fashion. When a label is affixed to a flat portion of an article, it is difficult to detect misalignment of the affixing position using the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200012.
また、ラベルの品質は、貼付位置のみならず、インクの濃度、文字の滲み、あるいは汚れなど、印字に関しても確認されることが好ましい。しかしながら、特許文献1に開示の技術では、巻回方式で貼付されるラベルのずれ以外の品質不良を発見することは難しい。 In addition, it is preferable to check the quality of the label not only in terms of the sticking position, but also in terms of printing such as ink density, character blurring, and staining. However, with the technique disclosed in Patent Literature 1, it is difficult to detect quality defects other than misalignment of labels attached by the winding method.
そこで、本発明は、ビジョンセンサから得られる画像情報に基づいてラベルの品質を容易に判定することができる品質判定装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a quality determination device capable of easily determining the quality of a label based on image information obtained from a vision sensor.
本発明は、1品目以上の品物の各々に対応して貼付されたラベルの品質を判定する品質判定装置であって、多関節アームを有するロボットと、前記ロボットの前記多関節アームに取り付けられており、前記品物を撮影することで前記ラベルに関する画像情報を取得するビジョンセンサと、1品目以上の前記品物の各々に対応する前記ラベルに関するラベル情報を記憶した記憶部と、前記ラベル情報と前記画像情報とに基づいて前記品物に貼付された前記ラベルの品質を判定する品質判定部と、を備える。 The present invention is a quality determination device for determining the quality of labels affixed to each of one or more items, comprising: a robot having an articulated arm; a vision sensor that acquires image information about the label by photographing the item; a storage unit that stores label information about the label corresponding to each of one or more items; the label information and the image. a quality determination unit that determines the quality of the label attached to the item based on the information.
本発明によれば、ビジョンセンサから得られる画像情報に基づいてラベルの品質を容易に判定することができる。 According to the present invention, label quality can be easily determined based on image information obtained from a vision sensor.
本発明の品質判定装置について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A quality determination device of the present invention will be described in detail below with reference to preferred embodiments and with reference to the accompanying drawings.
[実施の形態]
図1は、本実施の形態の品質判定装置10の斜視図である。
[Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view of a
図1のように、品質判定装置10は、多関節アーム12を有するロボット14と、ロボット14の多関節アーム12に取り付けられており、品物16を撮影することでラベル18に関する画像情報20を取得するビジョンセンサ22と、を有する。多関節アーム12の各関節部には、モータ24が備わる。多関節アーム12は、複数のモータ24の各々の回転に伴って、駆動する。
As shown in FIG. 1, a
また、品質判定装置10は、ラベル18の品質に不良があることを示す通知を発するインターフェースとして、表示部26(図3参照)を有する。表示部26とは、例えば、通知を表示可能な液晶パネルである。ビジョンセンサ22の撮影対象である品物16は、例えば機械の部品であって、本実施の形態では台座28の上に載せられる。ビジョンセンサ22は、多関節アーム12の駆動に伴って、台座28に載せられた品物16の周囲を移動可能である。
The
台座28は固定されたテーブルでもよいし、ベルトコンベヤであってもよい。本実施の形態の台座28は、固定されたテーブルである。また、本実施の形態の品物16は、ビジョンセンサ22で撮影されるときには、固定された台座28の所定の位置に、所定の向きで載せられる。また、図1のように、品物16の表面にはラベル18が貼付される。本実施の形態では、品物16は2品目以上存在しており、品物16の表面におけるラベル18の貼付位置は、品物16の品目ごとに予め決められているものとする。
図2は、ビジョンセンサ22により撮影されるラベル18、および当該ラベル18が貼付された品物16の一部を示した上面図である。
FIG. 2 is a top view showing the
ラベル18には、品物16の品目に対応して決められる所定の情報が印字されている。例えば、本実施の形態のラベル18には、図2のように、品物16の品目に関する情報として、名称A、保管場所B、バーコードC、および在庫情報Dが印字されているものとする。なお、ラベル18に印字される情報は、図2に示したものに限定されない。ラベル18に印字される情報の項目および項目数は、当業者が予め決定または変更してよい。
Predetermined information determined corresponding to the item of the
図3は、本実施の形態の品質判定装置10の構成を簡易に示したブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram simply showing the configuration of the
品質判定装置10は制御部30を有する。この制御部30は、演算部32および記憶部34を備える。演算部32は、例えばプロセッサである。演算部32は、ラベル情報40と画像情報20とに基づいて品物16に貼付されたラベル18の品質を判定する品質判定部36を有する。また、演算部32は、品物16に貼付されたラベル18の品質に何らかの不良があると品質判定部36が判定した場合に、その判定結果を示す通知を生成、および表示部26に表示させる通知生成部38を有する。記憶部34は、例えばメモリである。記憶部34には、1品目以上の品物16の各々に対応するラベル18に関する情報であるラベル情報40が記憶される。また、記憶部34には、演算部32が実行可能なプログラム等も記憶されてよい。
The
ラベル情報40は、例えば、基本画像情報42を含む。基本画像情報42とは、良好に印字されたラベル18を、ビジョンセンサ22により所定の撮影位置から予め撮影することで取得される情報のことを指す。基本画像情報42を得るときの所定の撮影位置は、ラベル18が対応する品目ごとに、多関節アーム12によるビジョンセンサ22の移動が可能な範囲内で決められてよい。なお、ビジョンセンサ22が撮影した基本画像情報42を記憶部34に記憶させるためには、例えば、基本画像情報42をビジョンセンサ22から制御部30に送信すればよい。そして、制御部30は、ビジョンセンサ22から送られてきた基本画像情報42を受信して、記憶部34に記憶させればよい。このときのビジョンセンサ22と制御部30との間の通信形態は、有線でもよいし、無線でもよい。
Label information 40 includes, for example, basic image information 42 . The basic image information 42 refers to information obtained by previously photographing the well-printed
また、ラベル情報40には、品物16に対応してラベル18が位置すべき所定の貼付位置を示す位置情報44が含まれてもよい。本実施の形態のラベル情報40には、基本画像情報42および位置情報44が少なくとも含まれている。
Label information 40 may also include position information 44 that indicates a predetermined affixing position where
本実施の形態では、ロボット14の駆動の制御も品質判定装置10の制御部30が行っていることとする。本実施の形態の演算部32は、上記の品質判定部36のほか、多関節アーム12が備えたモータ24の駆動を制御する信号を生成および送信する信号生成部46をさらに有する。また、ロボット14は、信号生成部46から送信された信号を受信および解析してモータ24を駆動させる信号処理部48を有する。
In this embodiment, it is assumed that the
図4は、本実施の形態の品質判定装置10により実行される品質判定処理の流れを簡易に示したフローチャートである。
FIG. 4 is a flow chart simply showing the flow of quality determination processing executed by the
以下、図4も参照しつつ、品質判定装置10により実行される品質判定処理の流れを説明する。前提として、品物16の品目に対応したラベル18の発行作業および貼付作業は事前に完了しているものとする。また、判定対象となる品物16の品目数および判定する順序は、予め決められていることとする。品質判定装置10は、例えば、記憶部34に記憶された所定のプログラムを演算部32が読出および実行することで、品質判定処理を実行する。
Hereinafter, the flow of quality determination processing executed by the
ステップS1では、多関節アーム12によりビジョンセンサ22を移動させる。具体的には、制御部30の信号生成部46がロボット14の信号処理部48に信号を送って、モータ24を回転させ、多関節アーム12を駆動させる。
In step S<b>1 , the
本実施の形態では、品目ごとに対応して予め決められた撮影位置にビジョンセンサ22が位置するように、多関節アーム12を駆動させる。品目ごとに対応して予め決められた撮影位置とは、本実施の形態においては、品物16に対応する基本画像情報42を得たときと同じ撮影位置のことである。
In the present embodiment, the articulated
ステップS2では、品質判定装置10は、品物16の画像情報20を取得する。既に説明しているように、画像情報20の取得は、ビジョンセンサ22で台座28の上の品物16を撮影することで行われる。取得された画像情報20は、制御部30に送信される。制御部30に画像情報20を送信するときのビジョンセンサ22と制御部30との間の通信形態は、基本画像情報42をビジョンセンサ22から制御部30に送信するときと同様であってよい。
In step S<b>2 , the
次に、ステップS3では、品質判定装置10は、貼付位置に関する品質の不良が品物16に貼付されたラベル18にあるか否かを判定する。この判定は、品質判定部36が、所定の貼付位置にラベル18が位置しているか否かを、位置情報44と画像情報20とに基づく画像認識により判定することで行われる。すなわち、画像情報20は、ステップS2において、少なくとも品物16のどこにラベル18が貼付されているのかが判別できる程度で取得されている。品質判定部36は、取得された画像情報20に基づく画像認識により、ラベル18が貼付された位置を算出して割り出す。そして、品質判定部36は、割り出された貼付位置と予め記憶していた位置情報44とを比較して、ラベル18が所定の位置に正しく貼付されているか否かを判定する。ここで、「貼付位置に関する品質の不良がある」と判定された場合、品質判定装置10は通知生成部38で「貼付位置に関する品質の不良がある」との旨の通知(メッセージ)を生成するとともに、当該通知を表示部26に表示させる(ステップS7)。
Next, in step S3, the
ステップS3で貼付位置に関する不良が発見されなかった場合は、品質判定部36は、ステップS4以降を実行する。ステップS4~ステップS6は、主に印字に関する品質判定を行うステップである。品質判定部36は、品物16に貼付されたラベル18が良好に印字されているか否かを、基本画像情報42と画像情報20との比較に基づいて判定することで、品物16に貼付されたラベル18の品質を判定する。
If no defect related to the pasting position is found in step S3, the
ステップS4では、品質判定装置10は、欠損に関する品質の不良が品物16に貼付されたラベル18にあるか否かを判定する。この判定は、例えば、品質判定部36が、画像情報20と基本画像情報42とを画素単位でパターンマッチングすることでマッチングスコアを算出するとともに、該マッチングスコアが閾値T1を超えているか否かに基づいて判定することで行われる。
In step S<b>4 , the
マッチングスコアとは、画像情報20と基本画像情報42とに含まれている画像パターンがどの程度類似しているかを数値化したものである。マッチングスコアの具体的な算出方法や、判定基準となる閾値T1は、当業者が適宜決定してよい。 The matching score is a numerical representation of how similar the image patterns included in the image information 20 and the basic image information 42 are. A specific method of calculating the matching score and the threshold value T1 used as the criterion may be appropriately determined by those skilled in the art.
品質判定部36は、マッチングスコアに基づいて、画像情報20と基本画像情報42とが、例えば90パーセント以上同じパターンを有すると判定される場合に、判定対象のラベル18に欠損はないものと判定する。
If it is determined that the image information 20 and the basic image information 42 have, for example, 90% or more of the same pattern based on the matching score, the
仮に、判定対象のラベル18に欠損があると判定される場合、品質判定装置10は、処理をステップS7に移行し、「欠損に関する不良がある」との旨の通知を表示部26に表示させる。
If it is determined that there is a defect in the
本実施の形態では、画像情報20を、対応する基本画像情報42と同じ撮影位置から撮影することで取得している。したがって、本実施の形態では、ラベル18のみならずラベル18が貼付されている周辺についても画素単位でのパターンマッチングを行うことで、貼付位置の判定をステップS4で行ってもよい。
In this embodiment, the image information 20 is acquired by photographing from the same photographing position as the corresponding basic image information 42 . Therefore, in the present embodiment, pattern matching may be performed on a pixel-by-pixel basis not only for the
次に、ステップS5では、品質判定装置10は、印字濃度に関する品質の不良が品物16に貼付されたラベル18にあるか否かを判定する。この判定は、品質判定部36が、画像情報20のヒストグラムを算出し、該ヒストグラムと基本画像情報42から得られる基本ヒストグラムとを比較することで行われる。ここで、例えば、品質判定部36は、画像情報20から算出されるヒストグラムが、許容可能な誤差の範囲内で基本ヒストグラムと適合する分布になっているか否かを判定する。基本ヒストグラムは、予め算出しておくことが好ましいが、ステップS5を実行する都度算出するようにしてもよい。
Next, in step S<b>5 , the
仮に、判定対象のラベル18のヒストグラムと基本ヒストグラムとの間に許容不可の誤差があると判定される場合、品質判定装置10は、処理をステップS7に移行し、「印字濃度に関する不良がある」との旨の通知を表示部26に表示させる。
If it is determined that there is an unacceptable error between the histogram of the
次に、ステップS6では、品質判定装置10は、汚れに関する品質の不良が品物16に貼付されたラベル18にあるか否かを判定する。この判定は、例えば、品質判定部36が、画像情報20と基本画像情報42との差分を抽出するとともに、該差分の面積を算出し、該面積の大きさが閾値T2を超えているか否かに基づいて判定することで行われる。
Next, in step S<b>6 , the
仮に、判定対象のラベル18に閾値T2以上の大きさの汚れが存在すると判定される場合、品質判定装置10は、処理をステップS7に移行し、「汚れに関する不良がある」との旨の通知を表示部26に表示させる。
If it is determined that the
以上が、本実施の形態の品質判定装置10で実行される品質判定処理の流れである。本実施の形態の品質判定装置10によれば、ビジョンセンサ22から得られる画像情報20に基づいてラベル18の品質を容易に判定することができる。
The above is the flow of the quality determination processing executed by the
[変形例]
以上、本発明の一例として実施の形態が説明されたが、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はもちろんである。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。
[Modification]
Although the embodiment has been described above as an example of the present invention, it is of course possible to add various modifications and improvements to the above embodiment. It is clear from the description of the scope of claims that forms with such modifications or improvements can also be included in the technical scope of the present invention.
(変形例1)
実施の形態で説明したステップS3~ステップS6は、いずれかが省略されてもよく、実行の順序が図4に示した順序から変更されてもよい。例えば、ラベル18の貼付位置に関する品質だけ確認できればよいと当業者が判断するのであれば、その必要に応じて、ステップS4~ステップS6が省略されてよい。
(Modification 1)
Any of steps S3 to S6 described in the embodiment may be omitted, and the order of execution may be changed from the order shown in FIG. For example, if a person skilled in the art determines that it is sufficient to check the quality of only the
(変形例2)
ステップS1では、品目ごとに対応して予め決められた撮影位置にビジョンセンサ22を移動させなくてもよい。ステップS1では、少なくとも、品物16のどこにラベル18が貼付されているのかが判別できる程度に、ラベル18とその周辺とを含むようにビジョンセンサ22を移動させることができればよい。
(Modification 2)
In step S1, it is not necessary to move the
なお、所定の撮影位置を品目ごとに決めることなくステップS2が行われた場合は、画像情報20と基本画像情報42とで撮影範囲に差異が生じ易い。そのような場合は、画像情報20と基本画像情報42とのそれぞれに映されているラベル18を画像認識により抽出してから、抽出された画像同士でパターンマッチングしてもよい。また、このとき、抽出された画像同士の縮尺を補完しながらパターンマッチングしてもよい。これにより、画像情報20と基本画像情報42とで撮影範囲に差異が生じていたとしても、欠損に関する判定を良好な精度で実行することができる。
Note that if step S2 is performed without determining the predetermined photographing position for each item, the image information 20 and the basic image information 42 are likely to differ in photographing range. In such a case, after the
(変形例3)
実施の形態では、ラベル18の品質に不良が発見されたことをオペレータに通知するためのインターフェースとして、表示部26を設けた。当該通知は、音声によってオペレータに発せられてもよい。したがって、当該インターフェースは表示部26に限定されず、例えば、スピーカーであってもよい。
(Modification 3)
In the embodiment, the display unit 26 is provided as an interface for notifying the operator that a quality defect has been found in the
(変形例4)
実施の形態では、ビジョンセンサ22で撮影される品物16について、固定された台座28の所定の位置に、所定の向きで載積されるものとして説明した。例えば、制御部30は、ビジョンセンサ22と品物16との間の相対的な位置関係を逐次演算してもよい。また、記憶部34には、ビジョンセンサ22と品物16との間の所定の位置関係が予め記憶されてもよい。さらに、ロボット14は、ビジョンセンサ22と品物16との間の相対的な位置関係が、記憶部34に記憶された所定の位置関係と一致するように制御されてもよい。
(Modification 4)
In the embodiment, the
これにより、品質判定装置10は、仮に、台座28の所定の位置に品物16が載積されていない場合や、台座28に所定の向きで載積されていない場合であっても、所望する精度で画像情報20を得ることができる。
As a result, even if the
(変形例5)
ロボット14は、ラベル18の品質に不良が発見されたとき、当該ラベル18が貼付された品物16を把持、および所定の場所まで運搬する機構を備えた多関節アーム12’を備えてもよい。所定の場所とは、例えばいわゆる「不良品置場」であり、発見された不良品を良品から隔離しておくための場所である。多関節アーム12’は、ビジョンセンサ22が取り付けられた多関節アーム12とは異なるアームであってもよいし、同一のアームであってもよい。また、多関節アーム12’は、多関節アーム12を備えたロボット14とは異なるロボット14’に備わったものであってもよい。
(Modification 5)
The
(変形例6)
上記実施の形態および変形例は、矛盾の生じない範囲内で適宜組み合わされてよい。
(Modification 6)
The above-described embodiments and modifications may be combined as appropriate within a consistent range.
[実施の形態から得られる発明]
上記実施の形態および変形例から把握しうる発明について、以下に記載する。
[Invention obtained from the embodiment]
Inventions that can be understood from the above embodiments and modifications will be described below.
1品目以上の品物(16)の各々に対応して貼付されたラベル(18)の品質を判定する品質判定装置(10)は、多関節アーム(12)を有するロボット(14)と、前記ロボット(14)の前記多関節アーム(12)に取り付けられており、前記品物(16)を撮影することで前記ラベル(18)に関する画像情報(20)を取得するビジョンセンサ(22)と、1品目以上の前記品物(16)の各々に対応する前記ラベル(18)に関するラベル情報(40)を記憶した記憶部(34)と、前記ラベル情報(40)と前記画像情報(20)とに基づいて前記品物(16)に貼付された前記ラベル(18)の品質を判定する品質判定部(36)と、を備える。 A quality determination device (10) for determining the quality of a label (18) affixed to each of one or more items (16) includes a robot (14) having an articulated arm (12), and the robot (14). a vision sensor (22) attached to the articulated arm (12) of (14) and acquiring image information (20) about the label (18) by photographing the item (16); Based on a storage unit (34) storing label information (40) relating to the label (18) corresponding to each of the above items (16), and the label information (40) and the image information (20) a quality determination unit (36) for determining the quality of the label (18) attached to the item (16);
これにより、ビジョンセンサ(22)から得られる画像情報(20)に基づいてラベル(18)の品質を判定することができる。 This allows the quality of the label (18) to be determined based on the image information (20) obtained from the vision sensor (22).
前記ラベル情報(40)には、基本画像情報(42)が含まれており、前記品質判定部(36)は、前記品物(16)に貼付された前記ラベル(18)が良好に印字されているか否かを前記基本画像情報(42)と前記画像情報(20)との比較に基づいて判定することで、前記品物(16)に貼付された前記ラベル(18)の品質を判定してもよい。これにより、例えば、ラベル(18)の欠損、印字濃度、あるいは、汚れの付着に関する品質の判定をすることができる。 The label information (40) includes basic image information (42), and the quality determination unit (36) determines whether the label (18) attached to the article (16) is printed satisfactorily. The quality of the label (18) affixed to the item (16) may be determined by determining based on a comparison of the basic image information (42) and the image information (20) whether the good. This makes it possible to judge the quality of the label (18), for example, regarding defects, print density, or adherence of dirt.
前記品質判定部(36)は、前記画像情報(20)と前記基本画像情報(42)とを画素単位でパターンマッチングするとともに、該パターンマッチングの結果に基づいてマッチングスコアを算出し、該マッチングスコアに基づいて、貼付位置または欠損に関する品質の不良が前記品物(16)に貼付された前記ラベル(18)にあるか否かを判定してもよい。これにより、ラベル(18)の貼付位置または欠損に関する品質の不良を容易に検出することができる。 The quality determination unit (36) performs pattern matching on the image information (20) and the basic image information (42) on a pixel-by-pixel basis, calculates a matching score based on the result of the pattern matching, and calculates the matching score. may determine whether the label (18) affixed to the item (16) is of poor quality with respect to affixed position or defects. This makes it possible to easily detect quality defects related to the label (18) sticking position or missing.
前記品質判定部(36)は、前記画像情報(20)のヒストグラムを算出し、該ヒストグラムと前記基本画像情報(42)から得られる基本ヒストグラムとを比較することで、印字濃度に関する品質の不良が前記品物(16)に貼付された前記ラベル(18)にあるか否かを判定してもよい。これにより、ラベル(18)の印字濃度に関する品質の不良を容易に検出することができる。 The quality judging section (36) calculates a histogram of the image information (20) and compares the histogram with a basic histogram obtained from the basic image information (42) to detect quality defects related to print density. A determination may be made as to whether the label (18) affixed to the item (16) is present. This makes it possible to easily detect quality defects related to print density of the label (18).
前記品質判定部(36)は、前記画像情報(20)と前記基本画像情報(42)との差分を抽出するとともに該差分の面積を算出し、該面積の大きさが閾値を超えているか否かに基づいて、ラベル汚れに関する品質の不良が前記品物(16)に貼付された前記ラベル(18)にあるか否かを判定してもよい。これにより、ラベル(18)の汚れに関する品質の不良を容易に検出することができる。 The quality determination unit (36) extracts the difference between the image information (20) and the basic image information (42), calculates the area of the difference, and determines whether the size of the area exceeds a threshold. It may be determined whether the label (18) affixed to the item (16) has a quality defect related to label contamination. This makes it possible to easily detect quality defects related to contamination of the label (18).
前記ラベル情報(40)には、前記品物(16)に対応する前記ラベル(18)が位置すべき所定の貼付位置を示す位置情報(44)が含まれており、前記品質判定部(36)は、前記所定の貼付位置に前記ラベル(18)が位置しているか否かを、前記位置情報(44)と前記画像情報(20)とに基づく画像認識により判定することで、貼付位置に関する品質の不良が前記品物(16)に貼付された前記ラベル(18)にあるか否かを判定してもよい。これにより、ラベル(18)の貼付位置に関する品質の不良を容易に検出することができる。 The label information (40) includes position information (44) indicating a predetermined sticking position where the label (18) corresponding to the item (16) should be positioned, and the quality determination unit (36) determines whether or not the label (18) is positioned at the predetermined pasting position by image recognition based on the position information (44) and the image information (20). defects in the label (18) affixed to the item (16). This makes it possible to easily detect quality defects related to the label (18) sticking position.
前記ロボット(14)は、前記多関節アーム(12)を駆動させることにより、前記品物(16)の品目ごとに対応して予め決められた撮影位置に前記ビジョンセンサ(22)を移動させ、前記ビジョンセンサ(22)は、前記品物(16)の品目ごとに対応して予め決められた撮影位置から前記品物(16)を撮影することで、前記画像情報(20)を取得してもよい。これにより、例えば、画像情報(20)と基本画像情報(42)とを比較して行われる品質判定の精度が向上する。 The robot (14) drives the articulated arm (12) to move the vision sensor (22) to a predetermined photographing position corresponding to each item of the article (16), and The vision sensor (22) may acquire the image information (20) by photographing the article (16) from a predetermined photographing position corresponding to each item of the article (16). As a result, for example, the accuracy of quality judgment performed by comparing the image information (20) and the basic image information (42) is improved.
前記品物(16)に貼付された前記ラベル(18)の品質に何らかの不良があると判定された場合に、前記ラベル(18)の品質に不良があることを示す通知を発するインターフェース(26)をさらに備えてもよい。これにより、例えば、品質判定部(36)がラベル(18)の品質の不良を検出したことを、オペレータが容易に知ることができる。 an interface (26) for issuing a notification indicating that the quality of the label (18) is defective if the quality of the label (18) applied to the item (16) is determined to be defective in any way; You may have more. As a result, for example, the operator can easily know that the quality judging section (36) has detected a quality defect in the label (18).
10…品質判定装置 12、12’…多関節アーム
14、14’…ロボット 16…品物
18…ラベル 20…画像情報
22…ビジョンセンサ 24…モータ
26…表示部 28…台座
30…制御部 32…演算部
34…記憶部 36…品質判定部
38…通知生成部 40…ラベル情報
42…基本画像情報 44…位置情報
46…信号生成部 48…信号処理部
A…名称 B…保管場所
C…バーコード D…在庫情報
T1…(パターンマッチングの)閾値 T2…(面積差分の)閾値
DESCRIPTION OF
Claims (5)
多関節アームを有するロボットと、
前記ロボットの前記多関節アームに取り付けられており、前記品物を撮影することで前記ラベルに関する画像情報を取得するビジョンセンサと、
1品目以上の前記品物の各々に対応する前記ラベルに関するラベル情報を記憶した記憶部と、
前記ラベル情報と前記画像情報とに基づいて前記品物に貼付された前記ラベルの品質を判定する品質判定部と、
を備え、
前記ラベル情報には、基本画像情報が含まれており、
前記品質判定部は、前記画像情報と前記基本画像情報とを用いたパターンマッチングの結果に基づいて、貼付位置または欠損に関する品質の不良が前記品物に貼付された前記ラベルにあるか否かを判定し、
前記品質判定部は、前記画像情報のヒストグラムを算出し、該ヒストグラムと前記基本画像情報から得られる基本ヒストグラムとを比較することで、印字濃度に関する品質の不良が前記品物に貼付された前記ラベルにあるか否かをさらに判定し、
前記画像情報の撮像範囲と前記基本画像情報の撮像範囲とが異なる場合には、前記品質判定部は、画像認識によって前記画像情報から抽出された前記ラベルの画像である第1ラベル画像と、画像認識によって前記基本画像情報から抽出された前記ラベルの画像である第2ラベル画像とを用いて前記パターンマッチングを行う、品質判定装置。 A quality determination device for determining the quality of labels affixed to each of one or more items,
a robot having an articulated arm;
a vision sensor attached to the multi-joint arm of the robot for acquiring image information about the label by photographing the item;
a storage unit storing label information about the label corresponding to each of the one or more items;
a quality determination unit that determines the quality of the label attached to the item based on the label information and the image information;
with
The label information includes basic image information,
The quality determination unit determines whether or not the label attached to the item has a quality defect related to an attachment position or defect based on the result of pattern matching using the image information and the basic image information. death,
The quality determination unit calculates a histogram of the image information and compares the histogram with a basic histogram obtained from the basic image information to determine whether the label attached to the product has a quality defect related to print density. further determine whether there is
When the imaging range of the image information and the imaging range of the basic image information are different, the quality determination unit determines a first label image which is an image of the label extracted from the image information by image recognition, an image A quality determination device that performs the pattern matching using a second label image that is an image of the label extracted from the basic image information by recognition.
多関節アームを有するロボットと、
前記ロボットの前記多関節アームに取り付けられており、前記品物を撮影することで前記ラベルに関する画像情報を取得するビジョンセンサと、
1品目以上の前記品物の各々に対応する前記ラベルに関するラベル情報を記憶した記憶部と、
前記ラベル情報と前記画像情報とに基づいて前記品物に貼付された前記ラベルの品質を判定する品質判定部と、
を備え、
前記ラベル情報には、基本画像情報が含まれており、
前記品質判定部は、前記画像情報と前記基本画像情報とを用いたパターンマッチングの結果に基づいて、貼付位置または欠損に関する品質の不良が前記品物に貼付された前記ラベルにあるか否かを判定し、
前記品質判定部は、前記画像情報と前記基本画像情報との差分を抽出するとともに該差分の面積を算出し、該面積の大きさが閾値を超えているか否かに基づいて、ラベル汚れに関する品質の不良が前記品物に貼付された前記ラベルにあるか否かをさらに判定し、
前記画像情報の撮像範囲と前記基本画像情報の撮像範囲とが異なる場合には、前記品質判定部は、画像認識によって前記画像情報から抽出された前記ラベルの画像である第1ラベル画像と、画像認識によって前記基本画像情報から抽出された前記ラベルの画像である第2ラベル画像とを用いて前記パターンマッチングを行う、品質判定装置。 A quality determination device for determining the quality of labels affixed to each of one or more items,
a robot having an articulated arm;
a vision sensor attached to the multi-joint arm of the robot for acquiring image information about the label by photographing the item;
a storage unit storing label information about the label corresponding to each of the one or more items;
a quality determination unit that determines the quality of the label attached to the item based on the label information and the image information;
with
The label information includes basic image information,
The quality determination unit determines whether or not the label attached to the item has a quality defect related to an attachment position or defect based on the result of pattern matching using the image information and the basic image information. death,
The quality determination unit extracts the difference between the image information and the basic image information, calculates the area of the difference, and determines the quality of label contamination based on whether the size of the area exceeds a threshold. further determining whether the label affixed to the item is defective in
When the imaging range of the image information and the imaging range of the basic image information are different, the quality determination unit determines a first label image which is an image of the label extracted from the image information by image recognition, an image A quality determination device that performs the pattern matching using a second label image that is an image of the label extracted from the basic image information by recognition.
前記品質判定部は、前記パターンマッチングを画素単位で行うとともに、前記パターンマッチングの結果に基づいてマッチングスコアを算出し、該マッチングスコアに基づいて、貼付位置または欠損に関する品質の不良が前記品物に貼付された前記ラベルにあるか否かを判定する、品質判定装置。 The quality determination device according to claim 1 or 2,
The quality determination unit performs the pattern matching on a pixel-by-pixel basis and calculates a matching score based on the result of the pattern matching. A quality determination device that determines whether or not the label that has been printed.
前記ラベル情報には、前記品物に対応する前記ラベルが位置すべき所定の貼付位置を示す位置情報が含まれており、
前記品質判定部は、前記所定の貼付位置に前記ラベルが位置しているか否かを、前記位置情報と前記画像情報とに基づく画像認識により判定することで、貼付位置に関する品質の不良が前記品物に貼付された前記ラベルにあるか否かを判定する、品質判定装置。 The quality determination device according to any one of claims 1 to 3,
The label information includes position information indicating a predetermined pasting position where the label corresponding to the item should be positioned,
The quality determination unit determines whether or not the label is positioned at the predetermined attachment position by image recognition based on the position information and the image information. A quality determination device that determines whether or not the label attached to the
前記品物に貼付された前記ラベルの品質に何らかの不良があると判定された場合に、前記ラベルの品質に不良があることを示す通知を発するインターフェースをさらに備える、品質判定装置。 The quality determination device according to any one of claims 1 to 4 ,
The quality determination device, further comprising an interface that issues a notification indicating that the quality of the label is defective when the quality of the label attached to the item is determined to be defective.
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