JPH04131710U - ワーク形状識別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークの輝度が変った場合であっても、背景
の輝度に影響されることなく該ワークの形状を識別でき
るワーク形状識別装置を提供する。 【構成】 ワーク１を挟んで、一方に電源11を、他方に
高輝度のスクリーン12を配設し、該電源11でワーク１を
照射した場合にスクリーン12に投影されるワーク１の投
影像13を被写体とし撮影手段14で画像として捉える。こ
の画像に関する画像信号を画像処理装置15に入力し、上
記投影像13の輝度とスクリーン12の面の輝度との差を識
別できる閾値Ｓを定めて、該画像から被写体の輝度分布
を測定する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、種々の製品の生産ラインにおいて搬送装置によって搬送されたワ ークの形状を識別するワーク形状識別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば自動車のボディーメインの組立ラインでは、ベルトコンベアその他のコ ンベアなどの搬送装置によって搬送されるボディーサイドやルーフパネル、フェ ンダなどのワークを順次組み付けている。このような組立ラインで、多種類の車 種のボディーメインを組み立てる場合には、搬送されたワークがいずれの車種の ものであるかを識別して所定のボディーメインが組み立てられるように組み合わ せなければならない。そして、搬送されたワークがいずれの車種に適合するもの であるかを識別するために、ワークの形状を識別するワーク形状識別装置が用い られている。

【０００３】 従来のこの種のワーク形状識別装置は、図６に示すように、ワーク１を照射す る光源２と、該ワーク１を画像として捉える撮影手段３と、該撮像から形状を識 別する画像処理装置４とにより構成されている。

【０００４】 すなわち、図６に示すようにワーク１を厚肉円筒とした場合、撮影手段３では 図７に示すような厚肉円筒の平面図形の画像５が得られる。画像処理装置４では 、例えばこの画像５の中央部の輝度分を図７上Ｘ方向に計測し、その輝度分布か らワーク形状を識別している。そしてこの輝度分布を識別するためには、図８（ ａ）に示すように、撮影手段４の撮像素子に捉えられた画像５の輝度に対応した 電圧値が、適宜な閾値Ｓ以上であるか否かを判断し、閾値Ｓを越えていない範囲 を測定すれば、上記Ｘ軸に沿ったワーク１の形状が測定される。そして、この計 測の方向を種々の方向とすれば、ワーク１の形状が識別できる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述した従来のワーク形状識別装置では、ワーク１を撮影手段 ３で画像５として捉える構成であるから、撮影状況によっては正確に形状を識別 できないという問題が生じる。

【０００６】 すなわち、ワーク１がボディーパネルなどのように塗装が施されているもので ある場合、画像５に関する輝度分布が該ワーク１の背景の明暗に影響されてしま う。例えば、背景が日中などのように明るい場合であって、ワーク１の輝度が高 い場合には、背景とワーク１との間の輝度の差が大きくならず、図８（ｂ）に示 すように、ワーク１の輝度に関する電圧値も、背景の輝度に関する電圧値もいず れも閾値Ｓを越えてしまい、背景とワーク１との識別ができない。同様に、背景 が夕方などのように暗く、ワーク１の輝度が低い場合には、図８（ｃ）に示すよ うに、背景とワーク１の輝度がいずれも閾値Ｓを越えず、ワーク１が存在してい ないものと判断されてしまうおそれがある。

【０００７】 このため、従来のワーク形状識別装置を用いてワーク形状を識別する場合には 、背景の輝度に影響を受けないように、該ワーク１の周りを囲いなどで囲ったり 、背景とワーク１の塗装色に応じて閾値Ｓを変化させたりしている。

【０００８】 しかし、ワーク１を囲いなどを用いて囲っている場合には組立作業などの作業 性を悪くしてしまう。また、閾値Ｓをワーク１によって変化させる場合には、そ の作業が面倒であるとともに、背景の輝度とワーク１の輝度との間に差がない場 合などでは閾値Ｓを設定することが困難である。

【０００９】 そこで、この考案の目的は、背景の輝度に影響されず、従ってワークを囲いな どで囲ったり、輝度分布の識別のための閾値Ｓを変化させたりすることなく、確 実にワークの形状を識別することができるワーク形状識別装置を提供することに ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記の目的のため、この考案に係るワーク形状識別装置は、形状が識別される ワークを照射する光源と、該光源に照射されたワークの投影を映すスクリーンと 、該スクリーンに投影されたワークの投影像を被写体として撮影する撮影手段と 、該撮影手段によって捉えられた被写体の輝度分布を測定する画像処理手段とか らなることを特徴としている。

【００１１】

【作用】

上記光源によってワークを照射すると、該ワークの形状とほぼ相似の投影像が 上記スクリーンに投影される。この投影像が上記撮影手段によって捉えられると 、投影像は暗色となり低輝度を示す。そして、上記スクリーンを高輝度となる色 彩のものとしておけば、背景であるスクリーンと投影像との間の輝度の差が大き くなって該投影像の形状を容易に識別できる。

【００１２】

【実施例】

以下、図１および図２に示した実施例に基づいて、この考案に係るワーク形状 識別装置を具体的に説明する。図１および図２にはいずれもワーク１としてのボ ディーの形状を識別する場合を示し、例えばボディー形状が、セダンタイプであ るかバンタイプであるか、あるいはハッチバックタイプその他であるかを識別す る場合を示す。

【００１３】 図１に示す実施例では、ワーク１の一方の側方に光源11が配設され、該ワーク １を挟んで光源11の反対側には白色などの高輝度のスクリーン12が配設されてい る。したがって、該光源11によってワーク１を照射すると、該ワーク１が投影さ れてスクリーン12に該ワーク１とほぼ相似の投影像13が映される。

【００１４】 そして、スクリーン12を挟んでワーク１と反対側には、該スクリーン12に映さ れたワーク１の投影像13を被写体として撮影して、これを画像として捉える撮影 手段14が配設されており、この撮影手段14で捉えられた画像が画像信号として画 像処理装置15に送出されている。

【００１５】 また、図２に示す実施例では、ワーク１を挟んで光源11とスクリーン12とが対 峙しており、撮影手段14はワーク１に対して光源11と同じ側に配設されて、スク リーン12に映されたワーク１の投影像13を撮影するようにしてある。また、該撮 影手段14から投影像13に関する画像信号が画像処理装置15に送出されている。

【００１６】 以上により構成したワーク形状識別装置の作用を、図３ないし図５に従って説 明する。

【００１７】 図３は説明を容易にするためにワーク１の形状を前述した図６に示すものと同 様に厚肉円筒とした場合を示し、このワーク１を光源11によって照射すると図３ および図４に示すように、ワーク１とほぼ相似形をした厚肉円筒の平面図形であ る投影像13がスクリーン12に投影される。この投影像13は陰影であるから黒く低 輝度となり、スクリーン12が白色などの高輝度であるから、該投影像13の輝度分 布は図５に示すように、高輝度のスクリーン12の部分と低輝度の投影像13の部分 とが明確となる。しかも、この輝度の差は常時一定であるから、この差を識別で きる閾値Ｓを定めておけばよい。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案に係るワーク形状識別装置によれば、スクリー ンに投影されたワークの投影像によって該ワークの形状を識別するようにしたか ら、投影像は陰影であって低輝度であり、スクリーンを高輝度のものとしておけ ば、該投影像とスクリーンとの間の輝度の差が大きくなる。しかも、この輝度の 差はワークの彩色に影響されることなく常時一定であるから、撮影手段の撮像素 子で捉えられたワークとスクリーンの輝度に関する電圧値の大きさを区別する閾 値を一定にすることができる。

【００１９】 したがって、ワークを囲いなどで囲ったり、閾値を変化させたりすることなく 、確実にワークの形状を識別することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】このワーク形状識別装置の一の実施例の構成を
示す概略図である。

【図２】このワーク形状識別装置の他の実施例の構成を
示す概略図である。

【図３】このワーク形状識別装置によってワーク形状を
識別する原理を説明するための概略図である。

【図４】図３に示すワークを撮影手段によって撮影した
場合に捉えられる画像を示す図である。

【図５】図４に示す画像の輝度分布を示す図である。

【図６】従来のワーク形状識別装置の構成を示す概略図
である。

【図７】従来のワーク形状識別装置で捉えられるワーク
の画像を示す図である。

【図８】従来のワーク形状識別装置で捉えた画像の輝度
分布を示す図で、従来の問題点を説明する図である。

【符号の説明】

１ ワーク 11 光源 12 スクリーン 13 投影像 14 撮影手段 15 画像処理装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 形状が識別されるワークを照射する光源
   と、該光源に照射されたワークの投影を映すスクリーン
   と、該スクリーンに投影されたワークの投影像を被写体
   として撮影する撮影手段と、該撮影手段によって捉えら
   れた被写体の輝度分布を測定する画像処理手段とからな
   ることを特徴とするワーク形状識別装置。