JPH0227485A - 画像処理システム - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は工場内等において、外乱光の影響を受は易い
場所、または作業面の照度が変化する場所でも正確な画
像認識が可能な画像処理システムに関するものである。

〔従来の技術） 近年、工場におけるラインの自動組立作業、特に運搬（
パレタイズ）位置決め、検査等の作業工程における対象
物の認識は、人間の目視による方法から画像処理装置を
利用する方法に替ってきている。

従来の画像処理装置は、通常工場内に設置して用いられ
ている場合が多く、そのためこれらの画像処理装置では
、濃淡画像処理から自動的に二値化レベルを決定し、画
像を表示するという工夫がなされている。

第２図は従来の画像処理装置の一例を示す概略説明図、
第３図は該画像処理装置における処理の流れの概略を示
すフローチャートである。上記従来の画像処理装置は、
ロボットでワークを把持、搬送する処理工程におけるも
のである。第２図において、（１）は認識対象であるワ
ーク　（８）を照らす照明装置（手段）、　（２）は照
らされた上記ワーク　（８）を撮影するためのテレビカ
メラ、　（３）は該テレビカメラ　（２）の映像信号を
処理するための画像処理装置（画像認識手段）、（４）
は該画像処理装置　（３）による処理画像又はテレビカ
メラ　（２）の映像信号を表示するためのモニタテレビ
、　（５）は上記ワーク　（８）を把持する命令及び位
置情報を出力するためのロボットコントローラ、（６）
　は該ロボットコントローラ　（５）からの把持命令及
び位置指定信号により上記ワーク　（８）を把持し、搬
送するロボット（処理手段）であり、また、　（９）は
上記ワーク　（８）を搬送するコンベア、（７）の矢印
は外乱光を示している。

次に上記画像処理システムの動作について第２図をもと
に説明する。

まず、照明装置（１）により照らされたワーク（８）を
テレビカメラ　（２）により撮影し、その映像信号を画
像処理装置　（３）へ送る。送られてきた映像信号を濃
淡画像処理（２５ｆｌＸ２５６または５１２×５１２の
分解能を持ち、２５６レベルの濃淡階調で行なうのが一
般的）を施し、自動的に２値化レベルを決定し、モニタ
テレビ（４）へ画像を表示すると同時に、ロボット　（
６）がワーク　（８）を把持し、搬送するための位置指
定信号をロボットコントローラ　（５）へ送信する。そ
の結果、コンベア　（９）上のワーク　（８）を上記ロ
ボット　（６）が予め設定した位置へ搬送し、運搬仕分
は作業等を行うものである。

次に第３図に基づいて画像処理装置　（３）の内部にお
ける動作について説明する。

まず、ステップ（１０１）においてテレビカメラ（２）
から画像の入力を行い、ステップ（１０２）において、
入力された濃淡画像データを画像メモリへ書き込み、ス
テップ（１０３）で書き込まれた濃淡画像データから最
適２値化レベルを決定し、ステップ（１０４）で決定さ
れた２値化レベルで画像メモリに２値画像データを書き
込む０次いで、ステップ（１０５）で２値画像データか
ら認識処理を行い、濃淡画像処理を終了する。

（発明が解決しようとする課題〕 従来の画像処理システムは以上のように構成されている
ため外乱光等の影響により、認識対象のワーク　（８）
に照射している光束、即ち照射面における照度が変化す
るために認識できない状態が発生する場合があった。こ
れは自動２値化処理を行なう場合に常に認識に最適の２
値化レベルを設定できないことに起因している。このよ
うに認識ができない場合が起こるために処理が中断し、
工場内での作業が停止し、その結果、生産ライン全体に
影響を与えるという問題があった。

本発明は上記の様な問題点を解決するためになされたも
ので、外乱光の影響を受けても常に最適な２値化レベル
を設定できるために、認識不可能な状態になることを防
止でき、それ故に安定した生産を可能にする画像処理シ
ステムを得る事を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る画像処理システムは、少なくともワークが
ある作業面又はその近傍の位置に照度を計測する照度計
測装置を取り付け、その照度計測装置の出力信号に対応
して照度コントローラが照明装置による光の強さを制御
するようにし、認識対象である上記ワークを認識するの
に最適になる様に作業面における照度を常に一定に保つ
ように調節したも、のである。

（作用〕 本発明における画像処理システムは、照度測定装置及び
照度コントローラを取り付ける事により外乱光等の影響
があっても作業面における照度を常に一定に保つ事がで
きるために画像の得られ方が安定し、その結果画像処理
装置による認識が不可能な状態がなくなり、ひいては生
産ラインでの安定した生産が可能となる。

（実施例） 以下、本発明を実施例を示す図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例である画像処理シテムを示す
概略説明図である。本実施例では、図中（１）〜　（９
）で示すものは前記第２図に示した従来の画面処理シス
テムと共通であり、新たに照度測定器（１０）と、該測
定器（ｌＯ）からの情報に基づいて照明装置（１）を制
御するための照度コントローラ（１１）とが増設されて
いる。尚、上記照度測定器（ｌＯ）は、ワーク（８）が
ある作業面位置とテレビカメラ　（２）の光電面（受光
面）に近接する位置との２箇所に設置されている。

続いて、本実施例の動作を説明する。尚、上記照度コン
トローラ（１１）には、認識するために最適な照度に関
する情報が既に登録されているものとして説明する。

まず、ワーク上方に取付けられている照明装置（１）に
より照らされたワーク　（８）の画像をテレビカメラ　
（２）で撮影し、その映像信号を画像処理装置　（３）
へ送る０次いで、画像処理装置（３）は得られた映像信
号について濃淡画像処理を行ない、更に２値化処理を施
してそのデータをモニタテレビ（４）へ送信すると、該
モニタテレビ（４）　はその２値化画像を表示する。

それと同時に、上記ロボットコントローラ　（５）に対
して得られた画像の位置情報を送信する。その結果、ロ
ボットコントローラ　（５）は、得られた位置情報から
ロボット　（６）に対し、把持部を移動させる命令を送
り、コンベア　（９）上に載っているワーク　（８）の
位置へロボット　（６）の上記把持部を移動させ、該ワ
ーク　（８）を把持する。以上の処理動作の間に、照度
測定器（ｌＯ）は、常に外界からの光の強さを測定し、
照度コントローラ（１１）へ照度の情報を送っている。

その間に、外界の明るさ（光の強さ）に変化が生じた場
合、即ち照度測定器（ｌＯ）からの照度情報が変化する
と、照度コントローラ（１１）は作業が行われる前に予
め登録しておいた照度となる様に照明装置（１）の電圧
を変化せて照度測定器（１０）により照射される光の強
さをコントロールし、作業面における照度をコントロー
ルする。

また、処理対象のワーク　（８）によって最適照度が異
なる場合は画像処理装置（３）がワークの種類に対応し
て照度コントローラ（１１）へその最適照度を教え（デ
ータを送信する）、再び照度コントローラ（１１）は新
しく設定された最適照度となる様に上記と同様の処理を
行う、また本実施例では、取付けられた２個の照度測定
器のうち、１つは作業面の照度を、光電面に近接する他
の１つは反射光の照度を測定するものである。

以上説明した如く、本実施例においては、作業面におけ
る照度を常に画像認識が可能な状態に制御することがで
きるため、上記ロボット　（６）によるワーク　（８）
の把持、搬送作業を正確に実行することができる。

なお、上記実施例では、２個の照度測定器を用いる場合
を示したが、これに限るものでなく、例えば作業面又は
その近傍に１個を設置するたけでもよく、場合によって
は３個以上設置することも可能である。

また、画像処理としては２値化処理に限るものではなく
、例えば濃淡処理等であってもよい。

さらに、ワークに対する処理作業としては、把持、搬送
に限るものでなく、任意の処理作業が可能であることは
いうまでもない。

（発明の効果〕 本発明は、以上の様に構成さ−れているため、外乱光の
影響を受けても常に画像認識が可能な照度のもとで画像
処理を行えるため、安定した画像を得ることが可能とな
り、画像処理装置による認識不能がなくなり、生産ライ
ンにおける安定した生産が行えるという効果が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である画像処理システムの概
略構成図、第２図は従来の画像処理システムの概略構成
図、第３図は従来の画像処理装置の処理の流れを示すフ
ローチャートである。 （１）は照明装置、 （２）はテレビカメラ、 （３）は画像処理装置（画像認識手段）、（４）はモニ
タテレビ、 （５）はロボットコントローラ（ワーク処理コントロー
ラ）、 （６）はロボット（処理手段）、 （７）は外乱光、 （８）はワーク、 （９）　はコンベア、 （１０）は照度測定器（照度測定手段）、（１１）は照
度コントローラ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワークを処理するワーク処理手段と、ワークを照らす照
   明手段と、ワークを撮影するテレビカメラと、該テレビ
   カメラからの映像信号を画像処理してワークの認識を行
   なう画像認識手段と、該画像認識手段により処理された
   画像データを表示するモニタテレビと、該画像認識手段
   からの認識結果信号により上記ワーク処理手段を動作さ
   せる制御命令を出力するワーク処理コントローラとを有
   する画像処理システムにおいて、外界の光の強さにより
   変化する作業面における照度を測定する照度測定手段と
   、該照度測定手段からの出力信号に応じて前記照明手段
   の光の強さを制御する照度コントローラとが設置されて
   いることを特徴とする画像処理システム。