JPH01276003A - 微小部品の位置認識方法 - Google Patents
微小部品の位置認識方法Info
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- JPH01276003A JPH01276003A JP63105794A JP10579488A JPH01276003A JP H01276003 A JPH01276003 A JP H01276003A JP 63105794 A JP63105794 A JP 63105794A JP 10579488 A JP10579488 A JP 10579488A JP H01276003 A JPH01276003 A JP H01276003A
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Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
本発明は、微小部品で例えば時計部品等で、形状の周上
に２個以上の凹部を有する形状の対象物を画像情報とし
て取り込み、その形状や方向検知して部品を組込みする
組込装置における位置認識方法に関する。
に２個以上の凹部を有する形状の対象物を画像情報とし
て取り込み、その形状や方向検知して部品を組込みする
組込装置における位置認識方法に関する。
（発明の概要）
本発明は、対象物を組込みする組立装置において、モフ
ォＯジの手法である膨張、縮小を用いて対象物の２箇所
以上ある凹部を残し、前記凹部の形状のもっとも大ぎい
順に２箇所を選びその重心間の中点よりチャッキング位
置を求め、又他の凹部のある方向より角度を算出し組込
むようにしたものである。
ォＯジの手法である膨張、縮小を用いて対象物の２箇所
以上ある凹部を残し、前記凹部の形状のもっとも大ぎい
順に２箇所を選びその重心間の中点よりチャッキング位
置を求め、又他の凹部のある方向より角度を算出し組込
むようにしたものである。
従来、２個以上の凹部を有する対象物の場合は、第２図
、第３図に示すように対象物の位置は形状重心のＸ座標
、Ｙ座標とし、角度は形状重心を通るＷ４竹主軸を用い
ていた。
、第３図に示すように対象物の位置は形状重心のＸ座標
、Ｙ座標とし、角度は形状重心を通るＷ４竹主軸を用い
ていた。
第２図、第３図に示す算出方法では、形状重心位置の検
出のみで、実際にチャックでチャッキングする凹部位置
を検出することは不可能である。
出のみで、実際にチャックでチャッキングする凹部位置
を検出することは不可能である。
また角度の検出では、まず角度の方向が定まらない、更
に対象物が正方形に近い形状の場合には、慣性主軸が定
まらず、位置及び角度ともに高精度な値が得られない欠
点を有していた。
に対象物が正方形に近い形状の場合には、慣性主軸が定
まらず、位置及び角度ともに高精度な値が得られない欠
点を有していた。
そこで本発明では、従来のこのような欠点を解決するた
めに、前記対象物に対して高精度な角度算出が可能で、
正確に目標位置に組込むことのできる組立装置における
位置確認方法を確立することを目的としている。
めに、前記対象物に対して高精度な角度算出が可能で、
正確に目標位置に組込むことのできる組立装置における
位置確認方法を確立することを目的としている。
上記問題点を解決するために、本発明においては、第４
図、第５図に示す膨張、縮小機能を用いて、２箇所以上
の凹部を残し、前記凹部の形状の重心を検出することに
より、チャッキングの位置、角度を算出し組込むように
したものである。
図、第５図に示す膨張、縮小機能を用いて、２箇所以上
の凹部を残し、前記凹部の形状の重心を検出することに
より、チャッキングの位置、角度を算出し組込むように
したものである。
上記のような認識方法によれば、前記対象物において凹
部の重心を用いることによって対象物のチャッキング部
の位置が検出できる、また対象物が正り形に近い形であ
っても、置く位置に問わず角度の検出が高粘度にできる
。
部の重心を用いることによって対象物のチャッキング部
の位置が検出できる、また対象物が正り形に近い形であ
っても、置く位置に問わず角度の検出が高粘度にできる
。
（実施例）
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は本発明による位置認識方法を実現した時の組立装置
の構成の側面図である。透過照明により照らされた対象
物１を、ロボット７に取付けられた撮像装置３により搬
像し、その映像信号を画像処理装置５で第４図のフロー
チャートと、第５図のような本発明の認識方法に従い、
位置、角度を算出する。次にその情報をロボットコント
［Ｉ−ラ６に転送し、［］ボボットヘラに取付けたチャ
ック４により対象物をチャッキングし、目標位置２に組
込みをする組立装置の実施例である。
図は本発明による位置認識方法を実現した時の組立装置
の構成の側面図である。透過照明により照らされた対象
物１を、ロボット７に取付けられた撮像装置３により搬
像し、その映像信号を画像処理装置５で第４図のフロー
チャートと、第５図のような本発明の認識方法に従い、
位置、角度を算出する。次にその情報をロボットコント
［Ｉ−ラ６に転送し、［］ボボットヘラに取付けたチャ
ック４により対象物をチャッキングし、目標位置２に組
込みをする組立装置の実施例である。
第４図は本発明の実施例を示すフローチャートで、画像
処理装置５内の処理フローを示している。
処理装置５内の処理フローを示している。
対象物の好例として時計部品で凹部が２箇所以上の形状
を想定したもので、先ず、ステップＡで対染物の画像を
取込み、次いでステップＢで取込んＩご画像を適正なス
レッシュホールド値で２値化する。ステップＣとＤで対
象物の凹部に入り込まないサイズの黒円で膨張、縮小を
行ない、ステップＥで膨張、縮小の処理前と処理後の画
像を排他的論理和演算を行ない凹部を検出している。ス
テップＦで凹部の重心座標を求め、ステップＧＦ凹部形
状でもつとも大きい順に２箇所を選び２点の重心を結ぶ
線分（Ｌａ）の中点を求める。ステップＨで線分（Ｌ
ａ ）の中点を通り、その線分と直交する線（Ｌｂ）を
求める。ステップＩでチャッキングの位置は線分（ｉ
ａ ）の中点とし、角度は線分（Ｌａ）の中点を直交す
る１！ （Ｌｂ）で第４のメモリーで得られた歯形のオ
ブジェクトのある方向が出力する角度である。この結果
を、ロボットコントローラへ出力し、対策物の組込みを
行なっている。
を想定したもので、先ず、ステップＡで対染物の画像を
取込み、次いでステップＢで取込んＩご画像を適正なス
レッシュホールド値で２値化する。ステップＣとＤで対
象物の凹部に入り込まないサイズの黒円で膨張、縮小を
行ない、ステップＥで膨張、縮小の処理前と処理後の画
像を排他的論理和演算を行ない凹部を検出している。ス
テップＦで凹部の重心座標を求め、ステップＧＦ凹部形
状でもつとも大きい順に２箇所を選び２点の重心を結ぶ
線分（Ｌａ）の中点を求める。ステップＨで線分（Ｌ
ａ ）の中点を通り、その線分と直交する線（Ｌｂ）を
求める。ステップＩでチャッキングの位置は線分（ｉ
ａ ）の中点とし、角度は線分（Ｌａ）の中点を直交す
る１！ （Ｌｂ）で第４のメモリーで得られた歯形のオ
ブジェクトのある方向が出力する角度である。この結果
を、ロボットコントローラへ出力し、対策物の組込みを
行なっている。
第５図は２箇所以上の凹部を有する例として時計部品（
ツヅミ車）形状の実施例である。２値化画像、膨張・縮
小画像、排他的論理和演算画像、最後に位置、角度認識
結果の一連のフローを示す。
ツヅミ車）形状の実施例である。２値化画像、膨張・縮
小画像、排他的論理和演算画像、最後に位置、角度認識
結果の一連のフローを示す。
このようにして位置、角度を算出することで、第２図、
第３図に示す従来の方法で不可能なチャッキング位置の
認識が可能となり、角度検出の問題も解決することがで
きる。また角度筒用に重心を用いているので、精度的に
有利となる。
第３図に示す従来の方法で不可能なチャッキング位置の
認識が可能となり、角度検出の問題も解決することがで
きる。また角度筒用に重心を用いているので、精度的に
有利となる。
プＦで凹部の重心座標を求め、ステップＧで凹部形状で
もつとも大きい順に２箇所を選び２点の重心を結ぶ線分
（Ｌａ）の中点を求める。ステップＨで線分（Ｌ、 ａ
）の中点を通り、その線分と直交するＩ！ （Ｌｂ）
を求める。ステップＩでチャッキングの位置は線分（Ｌ
ａ ）の中点とし、角度は線分（Ｌａ）の中点を直交
する線（Ｌｂ）で第４のメモリーで得られた歯形のオブ
ジェクトのある方向が出力する角度である。この結果を
、ロボットコントローラへ出力し、対象物の組込みを行
なっている。
もつとも大きい順に２箇所を選び２点の重心を結ぶ線分
（Ｌａ）の中点を求める。ステップＨで線分（Ｌ、 ａ
）の中点を通り、その線分と直交するＩ！ （Ｌｂ）
を求める。ステップＩでチャッキングの位置は線分（Ｌ
ａ ）の中点とし、角度は線分（Ｌａ）の中点を直交
する線（Ｌｂ）で第４のメモリーで得られた歯形のオブ
ジェクトのある方向が出力する角度である。この結果を
、ロボットコントローラへ出力し、対象物の組込みを行
なっている。
第５図は２箇所以上の凹部を有する例として時計部品（
ツヅミ車）形状の実施例である。２値化画像、膨張・縮
小画像、排他的論理和演算画像、最後に位置、角度認識
結果の一連のフローを示す。
ツヅミ車）形状の実施例である。２値化画像、膨張・縮
小画像、排他的論理和演算画像、最後に位置、角度認識
結果の一連のフローを示す。
このようにして位置、角度を算出することで、第２図、
第３図に示す従来の方法で不可能なチャッキング位置の
Ｗ１識が可能となり、角度検出の問題も解決することが
できる。また角度算出に重心を用いているので、精度的
に有利となる。
第３図に示す従来の方法で不可能なチャッキング位置の
Ｗ１識が可能となり、角度検出の問題も解決することが
できる。また角度算出に重心を用いているので、精度的
に有利となる。
次に第６図〜第８図を用いて本発明で使用する膨張、縮
小の概念を説明する。
小の概念を説明する。
まず、膨張とは第６図のように黒円基準となる（前記実
施例の場合は凹部に入り込まないサイズ）の図形を設定
する。０は黒の画素、１は白の画素である。第７図は処
理する前の形状の画素データである。第７図の形状の各
画素を第６図の黒円の図形で変形させると膨張した第８
図のような処理後の画素データとなる。縮小とは前記図
の黒と白とを置き換えて同様に処理したものである。
施例の場合は凹部に入り込まないサイズ）の図形を設定
する。０は黒の画素、１は白の画素である。第７図は処
理する前の形状の画素データである。第７図の形状の各
画素を第６図の黒円の図形で変形させると膨張した第８
図のような処理後の画素データとなる。縮小とは前記図
の黒と白とを置き換えて同様に処理したものである。
第９図は四角形を膨張、縮小させた形状の例である。実
線が処理性形状、二点鎖線が半径Ｒの黒円での膨張形状
、点線が半径Ｒの黒円での縮小形状である。
線が処理性形状、二点鎖線が半径Ｒの黒円での膨張形状
、点線が半径Ｒの黒円での縮小形状である。
本発明は以上説明したように膨張、縮小を行うことによ
り対象物の２箇所以上ある凹部のり心間の中点から位置
を求めているので、部品に合ったチャッキングが可能と
なり、さらに重心から角度を求めているので高精度に処
理することができる。
り対象物の２箇所以上ある凹部のり心間の中点から位置
を求めているので、部品に合ったチャッキングが可能と
なり、さらに重心から角度を求めているので高精度に処
理することができる。
第１図は本発明による位置認識方法を実現した時の組立
装置の側面図、第２図は従来の認識方法のフローヂャー
ト、第３図は従来の検出方法の説明図、第４図は本発明
の認識方法フローチャート、第５図は本発明の２箇所以
上凹部を有する形状の実施例を示す図、第６図は膨張、
縮小時の基準画素データ図、第７図は処理前の画素デー
タ図、第８図は膨張処理後の画素データ図、第９図は膨
張、縮小の実施例を示す図である。 １・・・対蒙物、 ２・・・組込位置、３・・・Ｉ
ｉｌ像装置、 ４・・・ヂャック５・・・画像処理装
置、 ６・・・［１ポツトコントローラ、 ７・・・ロボット。 出願人 セイコー電子工業株式会社 ５山１蚊理・鑓 木先哨の組立さ１のブジ１面図 弔１図 Ｉｘ釆Ｊ嘉２識方漬のフロー士Ｔ−ト 第２図 λ木の・膚イ生生１古説ロ目ｔにめのＩＢ゛１面図第３
図 （Ｃ） （ａ） と（ｂ）のｊｔＨｔ９７
Δ論酢闘釦象 − 〇 Ａ＼食≦８弓の言に織方；太の大箱１ダ１ａホオ四］第
５図 膨張馬車の基準Ｉａｌ系チー５′図 膨張
用小の冥死ｔ１とホ１図第６図 第９図 処理前の画希チー７図 弔７図 膨張ヰ丁！ｆ支のｔａゑテーフ図 第３図
装置の側面図、第２図は従来の認識方法のフローヂャー
ト、第３図は従来の検出方法の説明図、第４図は本発明
の認識方法フローチャート、第５図は本発明の２箇所以
上凹部を有する形状の実施例を示す図、第６図は膨張、
縮小時の基準画素データ図、第７図は処理前の画素デー
タ図、第８図は膨張処理後の画素データ図、第９図は膨
張、縮小の実施例を示す図である。 １・・・対蒙物、 ２・・・組込位置、３・・・Ｉ
ｉｌ像装置、 ４・・・ヂャック５・・・画像処理装
置、 ６・・・［１ポツトコントローラ、 ７・・・ロボット。 出願人 セイコー電子工業株式会社 ５山１蚊理・鑓 木先哨の組立さ１のブジ１面図 弔１図 Ｉｘ釆Ｊ嘉２識方漬のフロー士Ｔ−ト 第２図 λ木の・膚イ生生１古説ロ目ｔにめのＩＢ゛１面図第３
図 （Ｃ） （ａ） と（ｂ）のｊｔＨｔ９７
Δ論酢闘釦象 − 〇 Ａ＼食≦８弓の言に織方；太の大箱１ダ１ａホオ四］第
５図 膨張馬車の基準Ｉａｌ系チー５′図 膨張
用小の冥死ｔ１とホ１図第６図 第９図 処理前の画希チー７図 弔７図 膨張ヰ丁！ｆ支のｔａゑテーフ図 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 撮像装置により２個以上の凹部を有する対象物の映像情
報を取り込む第１のステップ、 前記映像情報を画像処理装置により２値化し、結果を第
１のメモリーに格納する第２のステップ、第１のメモリ
ーの内容を、対象物の凹部に入り込まない大きさの黒円
の図形を用いて膨張し、結果を第２のメモリーに格納す
る第３のステップ、第２のメモリーの内容を前記同一の
サイズの黒円の図形を用いて縮小し、結果を第３のメモ
リーに格納する第４のステップ、 第１と第３のメモリー間の排他的論理和演算をし、結果
を第４のメモリーに格納する第５のステップ、 第４のメモリーの凹部（２個以上）の形状重心を求める
第６のステップ、 凹部の大きさが大きい順に２箇所選びその２個の形状重
心を結ぶ線（Ｌａ）の中点を求める第７のステップ、 線分（Ｌａ）の中点を通り、その線分と直交する線（Ｌ
ｂ）を求める第８のステップ、 チャッキングの位置は線分（Ｌａ）の中点とし、角度は
線（Ｌｂ）の第４メモリーで得られた歯形のオブジェク
トの位置する方向の角度とする第９のステップ、 前記算出された位置、角度を出力し、対象物を目標位置
に組込装置を用いて組込む第１０のステップ、 からなることを特徴とする組立装置における微小部品の
位置認識方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63105794A JPH01276003A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 微小部品の位置認識方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63105794A JPH01276003A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 微小部品の位置認識方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01276003A true JPH01276003A (ja) | 1989-11-06 |
Family
ID=14417035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63105794A Pending JPH01276003A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 微小部品の位置認識方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01276003A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005326226A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 欠陥検出装置、配線領域抽出装置、欠陥検出方法および配線領域抽出方法 |
-
1988
- 1988-04-28 JP JP63105794A patent/JPH01276003A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005326226A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 欠陥検出装置、配線領域抽出装置、欠陥検出方法および配線領域抽出方法 |
| JP4518835B2 (ja) * | 2004-05-13 | 2010-08-04 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 欠陥検出装置、配線領域抽出装置、欠陥検出方法および配線領域抽出方法 |
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