JPH041505A - ワークの３次元位置計測方法とワークの捕捉方法 - 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 本発明は、主として産業用デイスプレィ（以後デイスプ
レィと呼ぶ）のホワイトバランス調整およびカットオフ
調整をロボットにより自動調整するためのワークの３次
元位置計測方法およびその捕捉方法に関するものである
。

従来の技術 デイスプレィ装置の生産工程において、その位置ぎめは
、デイスプレィ装置の回転構造やブラウン管の独特の形
状により難しく、また、ブラウン管の後に取り付けられ
ているプリント基板も位置ぎめが難しく、多くは人手に
より実施されている。

デイスプレィ装置のホワイトバランス調整、およびカッ
トオフ調整を自動調整するために治具にて、ブラウン管
の後に取り付けられているプリント基板を固定し、自動
機にて電気調整を行なう方法、或は力制御の可能なロボ
ットでプローブをプリント基板に接触させ、その時の現
在位置を読み取り、都合６点緩り返すことにより、プリ
ント基板の３次元位置を求め、電気調整を行なうことも
試みられている。

発明が解決しようとする課題 しかし、近年、デイスプレィの種類も多く、治具にて、
ブラウン管の後に取り付けられているプリント基板を固
定し、自動機にて電気調整をする方法では、治具の位置
を機種により変えねばならず、また、回転構造を有する
デイスプレィにては、治具の位置を固定することは、は
とんど不可能である。

また上記力＃ＪｉｌＩｌの可能なロボットによる方法に
おいては、ロボットの力制御精度が悪く、プリント基板
にプローブが接触することによりプリント基板がたわみ
、真値が得に（い、また、６点計測のため、計測時間の
増大を招くといった欠点があった。

そこで、本発明は、視覚認識を用い、非接触によりプリ
ント基板などのワークの３次元位置を計測し、電気調整
を実施する現実的方法を提供するものである。

課題を解決するための手段 本願第１の発明は、ワークに正対する画像認識カメラと
、その視覚座標縦軸方向の斜方向からワークに対し、横
スリット光を照射するレーザ発光光源と、視覚座標横軸
方向の斜方向からワークに対し縦スリット光を照射する
レーザ発光光源とからなるレーザ計測部を産業用ロボッ
トのハンド部に配し、前記レーザ計測部をワークに対し
カメラ光軸方向に一定量移動させた前後のワークの縦線
に映ずる２つのスリット画像と横線に映ずる１つのスリ
ット画像をカメラに取り込み、予め教示されたレーザ計
測部の移動距離に対する視覚座標上のスリット画像のズ
レの関係から、ワークの３次元位置を算出するワークの
３次元位置計測方法である。

本願第２の発明は、ワークであるプリント基板の電気調
整位置に電気調整具を装着するにおいて、請求項１記載
の方法によりプリント基板の３次元位置を求め、且つ、
この時の産業用ロボットのハンド部に配置している電気
調整具のプリント基板に対する電気調整位置を教示し、
プリント基板の３次元位置と電気調整位置の組合せを基
準位置とし、新たな対象プリント基板に対しては、請求
項１の方法にてプリント基板の３次元位置を求め、基準
としたプリント基板の３次元位置からのズレの分だけ基
準となるプリント基板の電気調整位置を補正し、新しい
プリント基板の電気調整位置とするワークの３次元位置
計測方法である。

本願第３の発明は、産業用ロボットのハンド部に配置し
ている電気調整具に、テーパー部を有するプリント基板
の端面把持用の爪を少なくとも２つ取り付け、テーパー
部が、プリント基板の端面に沿って動作することにより
閉状態、開状態を認識でき、通常、閉状態にする。請求
項２の方法により求めたプリント基板の電気調整位置に
電気調整具を移動させたとき、電気調整具がプリント基
板を把持するに際して爪のテーパー部がプリント基板の
端面に接触後、プリント基板の端面に沿って動作するこ
とにより開状態となり、最終把持位置においてテーパー
部がなくなり閉状態となるようにして、前記、端面把持
用の爪がすべて、閉状態、開状態、閉状態と推移した時
、産業用ロボットの移動を止めることにより、その時の
産業用ロボットの現在位置をプリント基板の把持位置と
するワークの捕捉方法である。

また、把持位置にて、産業用ロボットの特定軸のみサー
ボ電源を遮断し、サーボフリーにした状態で、産業用ロ
ボットのプリント基板把持時の電気調整具、およびハン
ド部のストレスを解放し、前記サーボフリー時の産業用
ロボットの現在位置を最終のプリント基板の把持位置と
しサーボロックする請求項３記載のワークの捕捉方法で
ある。

作　　　用 本願第１の発明によれば、横スリット光と縦スリット光
をワークの縦横端線に照射し、その画像をカメラに取込
み、次いでカメラと光源をカメラ光軸方向に移動させた
ときの各スリット光の移動を読み取り、予めカメラと光
源からなる計測部の移動に対するスリット光位置の移動
の関係をカメラ座標上で対比することにより、ワークの
３次元位置を計測することができる。

また、本願第２の発明によれば、請求項１の方法によっ
て計測したワークの３次元位置に対し、ワークの電気調
整部分に係合させる調整具との関係位置の基準点を設定
し、ワークの計測位置の変動を基準点とのずれの差とし
て求め、ずれを補正するようロボットを移動させて、ワ
ークと調整具との３次元位置を合致させることができる
。

さらに、本願第３の発明によれば、調整具をワークに整
合させるにおいて、計測の誤差を調整具に設けたワーク
把持部の開閉作動によって正確な整合位置を求め、さら
にロボットの所定作動軸を一時サーボフリーにして整合
位置ずれを修正して、正確な整合をなすことができる。

実施例 本発明の実施例について、図面を参照して順を追って説
明する。

（１）最初に、スリット光を用いて３次元位置を計測す
る原理を第１図及び第２図を用いて説明する。

第１図は槓スリット光を用いて３次元位置を計測する方
法、第２図は縦スリット光を用いて、３次元位置を計測
する方法である。

第１図において、１は横スリット発光レーザー光源、２
はワークの照射面Ａ、３は横スリットの奥行き方向に△
Ｚだけ移動したワークの照射面Ｂである。ＰＡはワーク
の照射面Ａに関しての横スリット光４の端点、ＰＢはワ
ークの照射面Ｂに関しての横スリット光５の端点の座標
とする。

ＰＡ＝　（Ｘ、Ｙ、Ｚ）　、ＦＢ＝　（ｘ、ｙ、ｚ）と
すると、 Ｚ＝ｚ＋に、・（Ｙ−ｙ）、Ｋｙは定数となる。

第２図において、６は縦スリット発光レーザー光源、７
はワークの照射面Ａ、８は縦スリットの奥行き方向に△
Ｚだけ移動したワークの照射面Ｂである。ＰＡはワーク
の照射面Ａに関しての縦スリット光４の端点、ＰＢはワ
ークの照射面Ｂに関しての縦スリット光１０の端点の座
標とする。

Ｐ　　＝　（Ｘ、Ｙ、Ｚ）　、ＦＢ＝　（ｘ、ｙ、ｚ）
とす＾ ると、 Ｚ＝ｚ十Ｋ　・（Ｙ−ｙ）、Ｋｘは定数となる。

次に、上記原理を応用して、ロボットを利用し、横スリ
ット光および、縦スリット光を用いて、３次元位置を算
出する方法を説明する。

第３図は、３次元位置計測システムの構成図である。１
１は、当システムに使用したロボ、ット、１２はレーザ
ー計測部、１３はレーザーが照射される試料である。

ロボット１１の動作軸は、合計６軸であり、任意の位置
、姿勢がとれる。詳細な軸構成を第４図に示す。

レーザー計測部１２の詳細を第５図に示す。

２１はロボット１６軸のフランジ面であり、レーザー計
測部１２を支えるブラケット２２に固定されている。２
４は横スリット光のレーザー発光光源、２５は縦スリッ
ト光のレーザー発光光源、２６は横スリット画像および
縦スリット画像を取り入れる為のカメラである。横スリ
ット光のレーザー発光光源２４、縦スリット光のレーザ
ー発光光源２５およびカメラ６は、カメラ支持ブラケッ
ト２３に固定されている。また、横スリット光のレーザ
ー発光光源２４と縦スリット光のレーザー発光光源２５
は、カメラ２６に関して、９０度に配置し、横スリット
画像および縦スリット画像は、カメラ２６の視覚座標系
のＸ軸、Ｙ軸に平行になるように配置されている。２７
は電気調整具を把持するハンド部であり、空圧により開
閉し、レーザー計測部１２を支えるブラケット２２に固
定されている。

レーザーの照射される試料１３は正方形をし７ており、
ロボット座標系と平行になるように、ロボット本体の側
面に貼付されている。

第８図の動作フロー図に従って、横スリット光を用いた
３次元位置の算出方法を説明する。

ステップ１において、各種データエリアの初期化を行な
う。ＤＩＳＴ、は、レーザー計測部１２のカメラ２６か
ら試料１３までの距離であり、初期値は試料１３に対し
、焦点距離より１０蒙近い距離に設定している。ＳＹは
、槓スリット画像端点のＹ成分く実際には、視覚座標系
のＹ画素値）の合計値を格納する領域で初期値はＯであ
る。ＳＹＹは、横スリット画像端点のＹ成分の２乗値（
実際には、視覚座標系のＹ画素値の２乗値）の合計値を
格納する領域で初期値はＯである。ＳＤＹはレーザー計
測部１２のカメラ２６から試料１３までの距離と横スリ
ット画像端点のＹ成分を掛けた値であり、初期値は０で
ある。ＳＤはレーザー計測部１２のカメラ２６から試料
１３までの距離の合計値であり、初期値はＯである。Ｋ
ＡＩＳＵは計測回数を示し、初期値は２０である。ＫＥ
　Ｋ　Ｋ　Ａ、は横スリット光を用いて認識した時の視
覚座標系における槓スリット画像端点のＹＮＮ素子ある
。

ステップ２は、ロボット１１の動作設定であり、第３図
に示すように、レーザー計測部１２が試料１３に対し、
垂直に、且つ、レーザー計測部１２のカメラ２６の位置
が、試料に対し焦点より１０−近い位置にロボットを移
動する。（初期動作）ステップ３は、槓スリット光を用
いた認識であり、結果は変数ＫＥＫＫＡ、に返却される
。ここで、認識方法を説明する。横スリット画像を２値
化すると、２値画偉は第６図のようになる。視覚座標系
のＸ軸、Ｙ軸に写像をとり、Ｘ軸上のプラス方向より、
最初の濃淡合格点をサーチすると、Ｐｘになる。次に、
Ｘ＝Ｐｘ上で、Ｙ軸上の写像の一番強度の強い点をサー
チすると、Ｐ、となる。

ＫＥＫＫＡ、＝Ｐ。

ステップ４は、ＳＹ、ＳＹＹ、ＳＤＹ、ＳＤの計算で、
それぞれの和が計算される。

ステップ５は、計数回数をカウントし、ＤＩＳＴＹを更
新する。

ステップ６は、終了判定であり、２０回計測すると終了
し、２０回未満の場合はループによりもどり、ロボット
をレーザー計測部１２のカメラ２６から試料１３までの
距離を１−遠ざけ、上記の認識および計算が実施される
。即ち、２０回の計測により、最終的にはレーザー計測
部１２のカメラ位置が、試料１３に対し焦点距離よりＬ
ｏｗ遠い位置にロボットを移動することになる。

ステップ７は、計測が終了した場合であり、上記求めた
、ＳＹ、ＳＹＹ、ＳＤＹ、ＳＤを用いて、最小２乗法に
より、レーザー計測部１２のカメラ２６から試料１３ま
での距離＜ＤＩＳＴＹ）と槓スリット画像のＹ成分の関
係を求める。（ＫＥＫＫＡ、） Ｄ　Ｉ　ＳＴ、＝Ａ、・ＫＥＫＫＡ、＋Ｂ。

第９図の動作フロー図に、縦スリット光を用いた３次元
位置の算出方法を示す。ＤＩＳＴｘはレーザー計測部１
２のカメラ２６から試料１３までの距離であり、ＳＸは
、縦スリット画像端点のＸ成分（実際には、視覚座標系
のＸ画素値）の合計値を格納する領域、ＳＸＸは、縦ス
リット画像端点のＸ成分の２乗値（実際には、視覚座標
系のＸ画素値の２乗値）の合計値を格納する領域、ＳＤ
Ｉは、レーザー計測部１２のカメラ２６から試料１３ま
での距離と縦スリット画像端点のＸ成分を掛けた値、Ｓ
Ｄは、レーザー計測部１２のカメラ２６から試料１３ま
での距離の合計値である。

ＫＥＫＫＡｘは、縦スリット光を用いて、認識した時の
視覚座標系における縦スリット画像の端点のＸ画素値で
ある。

ここで、認識方法を説明する。縦スリット画像を２値化
すると、２値画像は、第７図のようになる。視覚座標系
のＸ軸、Ｙ軸に写像をとり、Ｙ軸上のプラス方向より最
初の濃淡合格点をサーチするとＱＹになる。次に、Ｙ−
Ｑ、上で、Ｘ軸上の写像の一番強度の強い点をサーチす
るとＱｘとなる。

ＫＥＫＫＡｘ−Ｑｘ ＤＩＳＴ　＝Ａ　　−ＫＥＫＫＡｘ＋Ｂｘｘ 上記手続により、横スリット画像の端点のＰ、値、縦ス
リット画像の端点のＱｘ値より視覚座標系での奥行きく
Ｚ値）を求めることができる。

次に、視覚座標系での画素のＣＧＳ単位系へのスケーリ
ングファクターを、視覚座標系のＸ軸方向でＧｘ、視覚
座標系のＹ軸方向でＧ、とする。横スリット画像の端点
をＰＸＷｉｉ素、Ｐ１画素、ＣＧＳ単位系で、横スリッ
ト画像の端点をＸ、Ｙとすると、 Ｘ＝Ｇｘ＊Ｐｘ Ｙ＝Ｇ、＊Ｐ。

Ｚ＝Ａ、＊Ｐ、＋Ｂ。

となる。

同様に、縦スリット画像の端点をＱｘ画素、Ｑ。

画素、ＣＧＳ単位系で、縦スリット画像の端点をＸ、Ｙ
とすると、 Ｘ−Ｇｘ＊Ｑｘ Ｙ＝Ｇ、＊Ｑ。

ｚ−Ａｘ＊Ｑｘ＋ＢＸ となる。

以上で、横スリット画像の端点、縦スリット画像端点よ
り視覚座標系での値を、ＣＧＳ単位系で求めることがで
きる。

次に、視覚座標系での値を、絶対Ｆｇ譚系に変換する方
法について説明する。ロボット１１の現在位置をＰ　　
、カメラ２６のロボット７ランジ面ＥＲＥ に対するオフセットをＰｃＡ□ＲＡとすると、視覚座標
系の原点の座標は、 　　　−Ｐ ＨＥＲＥ−ＣＡ縛ＥＲ＾ である。：は、４＊４の行列の掛は掛は算を意味するも
のとする。

横スリット画像の端点の視覚座標系の値をＶ＝（Ｖ　ｘ
　、　Ｖ　ｙ　ｒ　Ｖ　ｚ　）とし、横スリット画像の
端点の絶対座標系の値は、Ｐ＝　（Ｐｘ、Ｐ、、Ｐ２）
　　とすると、 ｐ：ｐ−ｖ ＨＥＲＥ　　　　　Ｃ＾菖ＥＲＡ　　−である。

同様に、縦スリット画像の端点の視覚座標系の値をＷ−
（ＷＸ、Ｗ、、Ｗ２）とし、縦スリット画像の端点の絶
対座標系の値は、Ｐ−（Ｐｘ、Ｐ、。

Ｐ２）とすると、 ｐ−ｐ：ｗ ＨＥＲＩ！−ＣＡＩＩＩＥＲ＾ である。

次に、上記の３次元計測システムにより求まった３次元
位置の算出方法を使って、プリント基板の３次元位置を
求める方法を第１０図に従って説明する。

１１はロボット、１２はレーザー計測部、１５はワーク
、Ｉ６はパレット、１７はコンベアである。この時、ワ
ーク１５に対して認識教示点を適切に教示すると第１１
図のように、横スリット画像■Ａ、ＩＢ、縦スリット画
像■。が得られる。前記した方法により、横スリット画
像の端点は各ＰＡ、ＰＢ、縦スリット画像の端点はＰＣ
となる。

第１２図を用いて、プリント基板の３次元位置を求める
。１８はプリント基板、１９はＰＡ、ＰＢ、Ｐ、により
作られる座標系 ０．　　ＸＹ、Ｚ＝ＦＲＡＭＥ　（ＰＡ、ＰＢ、Ｐｃ）
で求める。ＦＲＡＭＥは座標系の関数で、ＰＡを原点、
ＰＢをＸ軸の点、ＰｏをＸＹ平面の正方向の点とする座
標系を返却する。

０ＦＦＳＥＴ　　ＩＮＶ　（０，ＸＹ、Ｚ）：　Ｐ。

ＩＮＶは、逆行列、０ＦＦＳＥＴは、ｏ、　　ｘｙ。

ＺからみたＰ。を示す。

ＯＸＹＺ＝ＯＸＹ、Ｚ＋Ｘ　（ＯＦＦＳＥＴ。

Ｘ） よって、プリント基板の３次元位置ｏ　　ｘｙｚは、座
標系ｏ　　ｘｙ、ｚを、Ｘ軸方向に０ＦＦＳＥＴのＸ成
分平行移動させた座標系になる。Ｘは、Ｘ成分の抽出の
演算子であり、十ＸＯは、Ｘ軸の平行移動の演算を示す
。

＜２）１つのプリント基板の３次元位置とこの時のロボ
ットのハンド部に配置している電気調整具のプリント基
板に対する電気調整位置の組合せを基準位置とした時、
新しいプリント基板の電気調整位置を決める方法を第１
３図を用いて説明する。

第１３図は、電気調整具のプリント基板１８に対する電
気調整位置を示す図で、１１はロボット（部分を示す）
であり、１２はレーザー計測部、３０は電気調整具、１
５はワークである。

ｏ　　ｘｙｚを基準となるプリント基板の３次元位置と
し、ＶＯＬＵＭＥを基準となる電気調整具３０のプリン
ト基板１８に対する電気調整位置とする。

プリント基板１８に対する電気調整位置の相対位置ＯＶ
ＯＬＵＭＥは、 ＯＶＯＬＵＭＥ＝ＩＮＶ（ＯＸＹＺ）：ＶＯＬＵＭＥ となる。

新しいプリント基板の３次元位置を、ＯＩ−Ｘ　ＩＹ、
Ｚ、とすると、新しいプリント基板に対する電気調整位
置ＶＯＬＵＭＥ、は、 ＶＯＬＵＭＥ、＝Ｏ，Ｘ、Ｙ、Ｚ、：ＶＯＬＵＭＥとな
る。

（３）現実的には、認識も数画素の誤差を含み、また、
ロボットも絶対精度面では、多少の誤差を含んでいる。

そこで、誤差が多少束じても、プリント基板を正常に把
持するための方法を次に説明する。

第１４図は、電気調整具３０の全体図であり、３１はロ
ボット１１のハンド部で把持するためのブラケットであ
る。電気調整具本体３２は、前記ブラケット３１にはね
３３で半固定されている。

電気調整具本体３２には、テーパー部３４ａを有するプ
リント基板１８の端辺把持用の爪３４を２つ取り付け、
テーパー部３４ａがプリント基板１８の端辺に沿って動
作する時センサー３５により閉状態、開状態を認識でき
、通常はばねで戻ることにより閉状態になっている。

第１５図の動作フロー図を用いて、説明する。

ステップ１は、プリント基板の電気調整位置にロボット
を移動させる時の初期動作であり、電気調整位置のプリ
ント基板に対する垂線方向３■の待避位置（ＰＲＥ　　
ＶＯＬＵＭＥ）に移動する。

ＰＲＥ　　ＶＯＬＵＭＥ＝ＯＶＯＬＵＭＥ＋Ｚ（３）＋
ＺＯは、Ｚ軸の平行移動の演算を示す。

ステップ２は、プリント基板の電気調整位置にロボット
を移動させ、電気調整位置のプリント基板に対する垂線
方向３ｍの過ぎた位置（ＰＯ３ＴＶＯＬＵＭＥ）に移動
する。また、ステップ２の移動命令は、先行実行可能な
命令で、移動中、以下のステップ３．４．５の命令が実
行される。

ステップ３は、爪３４の状態を示す入力信号を読み取り
、ステップ４は、全ての爪３４が、閉状態、開状態、閉
状態と推移したかどうか確認する。

この時の動作を説明する。プリント基板位置ぎめ用の穴
に位置ぎめビン３７（第１４図）が入る。

次に、爪３４のテーパー部３４ａが、プリント基板１８
の端辺に接触後、プリント基板１８の端辺に沿って動作
する時、開状態となり、最終の把持の際、テーパー部３
４ａがなくなり、閉状態となる。前記、端辺把持用の爪
３４がすべて、閉状態、開状態、閉状態と推移した時、
プリント基板１８が把持出来た事になり、ステップ５で
移動を停止する。

（４）前記把持位置にて、ロボットの第３軸のみサーボ
電源を遮断し、サーボフリーにした状態で、ロボットの
プリント基板把持時の電気調整具、およびハンド部のス
トレスを解放し、前記サーボフリー時のロボットの現在
位置を最終のプリント基板の把持位置とし第３軸を再度
サーボロックする。

以下、本発明による具体例を第１６図、第１７図を用い
て説明する。第１６図は、装置の全体図である。１１は
ロボット、１２はレーザー計測部、３０は電気調整具、
１５はワーク、１６はパレット、１７はコンベア、４０
は輝度計、４１はセンサー用アクチュエータである。

次に制御系統図を第１７図に示す。４５は計測器用計算
機、４６はコンベア制御用シーケンサ−１４９は電気調
整用ドライバー、５０はロボットコントローラである。

次に、動作の概要を説明する。

ワーク１５到着により、計測用計算機４５がロボットコ
ントローラ５０に作業開始信号を送出する。ロボット１
１は、あらかじめ数えた３つの認識教示点に移動し、各
教示点で、槓スリット光を２本、縦スリット光を１本発
光し、プリント基板の３次元位置を認識し、新しいプリ
ント基板の電気調整位置を求める。

次に、プリント基板の電気調整位置のプリント基板の垂
線方向３閣の待避位置に移動する。次に、プリント基板
の電気調整位置を目指し、電気調整位置のプリント基板
の垂線方向３ｗ１ｌの過ぎた位置に移動を開始する。移
動中、電気調整具３０の端面把持用の爪が全て、閉状態
、開状態、閉状態と推移した時、プリント基板が把持出
来た事になりロボット１１の移動を停止する。

ロボット１１による把持完了をロボットコントローラ５
０より、計測用計算機４５に送出する。

計測用計算機４５は、電気調整具３０のドライバーを回
し、ホワイトバランス調整を実施する。

調整終了時、計測用計算機４５は、ロボットコントロー
ラ５０に待避指示を送出し、ロボットコントローラ５０
は爪３４を外し、待避位置にロボット１１を待避させ、
ロボットコントローラ５０は、計測用計算機４５に待避
完了を送出する。

待避完了を受け、計測用計算機４５はワーク１５の搬出
をする。

発明の効果 本発明により、従来、多くは人手にたよっていた、デイ
スプレィ装置のプリント基板の自動調整を実現すること
ができる。また本発明は、デイスプレィ装置の自動調整
のみならず、非接触で３次元位置を計測し、自動調整す
る他の用途にも適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１７図は本発明の実施例を示し、第１図は横
スリット光による奥行き算出原理を示す模式図、第２図
は縦スリット光による奥行き算出原理を示す模式図、第
３図は３次元位置計測システムの構成図、第４図はロボ
ットの動作軸構成図、第５図はレーザー計測部の斜視図
、第６図は横スリットの２値画像図、第７図は縦スリッ
トの２値画像図、第８図は３次元位置計測システムの動
作フロー図（横スリット）、第９図は３次元位置計測シ
ステムの動作フロー図（縦スリット）、第１０図はワー
ク位置計測方法の構成図、第１１図はワークへのスリッ
ト光照射を示す斜視図、第１２図はプリント基板の３次
元位置計算方法の模式図、第１３図は電気調整具のプリ
ント基板への把持状態を示す斜視図、第１４図は電気調
整具の斜視図、第１５図は電気調整具の把持爪の状態推
移の動作フロー図、第１６図はデイスプレィの自動調整
方法全体構成図、第１７図は制御系統図である。 １１・・・・・・産業ロボット、１２・・・・・・レー
ザ計測部、１８・・・・・・プリント基板、２４・・・
・・・Ｘ軸スリット光のレーザ発光光源、２５・・・・
・・Ｙ軸スリット光のレーザ発光光源、２６・・・・・
・カメラ、３０・・・・・・電気調整具、３４・・・・
・・基板把持用爪、３４ａ・・・・・・テーパー部。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名第 図 第 図 第 図 一 第 図 Ｘ　　　　［ Ｐス ）′ 第 図 第１２ 図 第１３ 図 第１５ 図 第１６ 図 第１７ 図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワークに正対する画像認識カメラと、その視覚座
   標縦軸方向の斜方向からワークに対し、横スリット光を
   照射するレーザ発光光源と、視覚座標横軸方向の斜方向
   からワークに対し縦スリット光を照射するレーザ発光光
   源とからなるレーザ計測部を産業用ロボットのハンド部
   に配し、前記レーザ計測部をワークに対しカメラ光軸方
   向に一定量移動させた前後のワークの縦線に映ずる２つ
   のスリット画像と横線に映ずる１つのスリット画像をカ
   メラに取り込み、予め教示されたレーザ計測部の移動距
   離に対する視覚座標上のスリット画像のズレの関係から
   、ワークの３次元位置を算出するワークの３次元位置計
   測方法。
2. （２）ワークであるプリント基板の電気調整位置に電気
   調整具を装着するにおいて、請求項１記載の方法により
   プリント基板の３次元位置を求め、且つ、この時の産業
   用ロボットのハンド部に配置している電気調整具のプリ
   ント基板に対する電気調整位置を教示し、プリント基板
   の３次元位置と電気調整位置の組合せを基準位置として
   、新たな対象プリント基板に対しては、請求項１の方法
   にてプリント基板の３次元位置を求め、基準としたプリ
   ント基板の３次元位置からのズレの分だけ基準となるプ
   リント基板の電気調整位置を補正し、新しいプリント基
   板の電気調整位置とするワークの３次元位置計測方法。
3. （３）産業用ロボットのハンド部に配置している電気調
   整具に、テーパー部を有するプリント基板の端面把持用
   の爪を少なくとも２つ取り付け、テーパー部が、プリン
   ト基板の端面に沿って動作することにより閉状態、開状
   態を認識でき、通常、閉状態にする請求項２の方法によ
   り求めたプリント基板の電気調整位置に電気調整具を移
   動させたとき、電気調整具がプリント基板を把持するに
   際して爪のテーパー部がプリント基板の端面に接触後、
   プリント基板の端面に沿って動作することにより開状態
   となり、最終把持位置においてテーパー部がなくなり閉
   状態となるようにして、前記、端面把持用の爪がすべて
   、閉状態、開状態、閉状態と推移した時、産業用ロボッ
   トの移動を止めることにより、その時の産業用ロボット
   の現在位置をプリント基板の把持位置とするワークの捕
   捉方法。
4. （４）把持位置にて、産業用ロボットの特定軸のみサー
   ボ電源を遮断し、サーボフリーにした状態で、産業用ロ
   ボットのプリント基板把持時の電気調整具、およびハン
   ド部のストレスを解放し、前記サーボフリー時の産業用
   ロボットの現在位置を最終のプリント基板の把持位置と
   しサーボロックする請求項３記載のワークの捕捉方法。