JPH06238584A - 部品供給方法およびその装置 - Google Patents
部品供給方法およびその装置Info
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- JPH06238584A JPH06238584A JP5287743A JP28774393A JPH06238584A JP H06238584 A JPH06238584 A JP H06238584A JP 5287743 A JP5287743 A JP 5287743A JP 28774393 A JP28774393 A JP 28774393A JP H06238584 A JPH06238584 A JP H06238584A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
- B65G47/02—Devices for feeding articles or materials to conveyors
- B65G47/04—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles
- B65G47/12—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles
- B65G47/14—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles arranging or orientating the articles by mechanical or pneumatic means during feeding
- B65G47/1407—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles arranging or orientating the articles by mechanical or pneumatic means during feeding the articles being fed from a container, e.g. a bowl
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
- B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
- B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
- B65G47/905—Control arrangements
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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- B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
- B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
- B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B65G2203/04—Detection means
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
- Feeding Of Workpieces (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンベアーを止めずに部品の位置、姿勢を認
識し、精度よくハンドリングを行なって高速化を図り、
残った部品を自動的に再循環させ、品種切替え時にガイ
ド部分を開け、コンベアーを高速回転させて自動的に部
品を排出する。 【構成】 第１コンベアー３４上を搬送される部品５０
が視覚認識範囲への到達を検知手段により検知し、カメ
ラ３５等の視覚認識手段から位置、姿勢の認識データ
を、また第１コンベアー３４の移動量測定手段からコン
ベアー移動量をロボット制御部３９へ送り、これらのデ
ータよりロボット座標での位置データを作成し、ロボッ
ト３６により部品５０のハンドリングを行う。
識し、精度よくハンドリングを行なって高速化を図り、
残った部品を自動的に再循環させ、品種切替え時にガイ
ド部分を開け、コンベアーを高速回転させて自動的に部
品を排出する。 【構成】 第１コンベアー３４上を搬送される部品５０
が視覚認識範囲への到達を検知手段により検知し、カメ
ラ３５等の視覚認識手段から位置、姿勢の認識データ
を、また第１コンベアー３４の移動量測定手段からコン
ベアー移動量をロボット制御部３９へ送り、これらのデ
ータよりロボット座標での位置データを作成し、ロボッ
ト３６により部品５０のハンドリングを行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンベアー上を搬送さ
れる部品の位置、姿勢を視覚認識手段によって認識し、
ロボットにより部品のハンドリングを行う部品供給方法
およびその装置に関する。
れる部品の位置、姿勢を視覚認識手段によって認識し、
ロボットにより部品のハンドリングを行う部品供給方法
およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の部品供給方法は、パーツフィーダ
上で部品の種別、位置、姿勢の認識を行い、ロボットに
より取り出しを行う方法（特開昭６４−５７４２号公
報）、またはパーツフィーダ上よりコンベアー上に移載
し、コンベアー上で認識を行い、部品が供給位置へ移動
したらコンベアーを停止させ、ハンドリングを行う方法
（特開平２−２０１１１１号公報）があった。
上で部品の種別、位置、姿勢の認識を行い、ロボットに
より取り出しを行う方法（特開昭６４−５７４２号公
報）、またはパーツフィーダ上よりコンベアー上に移載
し、コンベアー上で認識を行い、部品が供給位置へ移動
したらコンベアーを停止させ、ハンドリングを行う方法
（特開平２−２０１１１１号公報）があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の部品供
給方法では、一時停止して視覚認識、または部品のハン
ドリングを行っていたためパーツフィーダやコンベアー
の停止に要する時間が掛かり、高速化することが難しか
った。高速化の方法としてコンベアー上で位置、姿勢の
認識を行い、コンベアーを止めずにハンドリングを行う
方法がある。しかし、この方法ではコンベアーを止めず
にハンドリングを行うために精度が悪くなる問題や、ハ
ンドリングできない姿勢の部品、視覚認識できなかった
部品は、そのままコンベアー上を流し、一旦貯蓄した後
再度流すという手間のかかる作業となる問題があった。
給方法では、一時停止して視覚認識、または部品のハン
ドリングを行っていたためパーツフィーダやコンベアー
の停止に要する時間が掛かり、高速化することが難しか
った。高速化の方法としてコンベアー上で位置、姿勢の
認識を行い、コンベアーを止めずにハンドリングを行う
方法がある。しかし、この方法ではコンベアーを止めず
にハンドリングを行うために精度が悪くなる問題や、ハ
ンドリングできない姿勢の部品、視覚認識できなかった
部品は、そのままコンベアー上を流し、一旦貯蓄した後
再度流すという手間のかかる作業となる問題があった。
【０００４】本発明の目的は、 部品供給において、コンベアー上で位置、姿勢の認識
を行い、コンベアーを止めずにハンドリングを行うこと
により高速化を図り、ハンドリングの時精度がよく、 ハンドリングできなかった部品を自動的に再循環させ
ることができ、 コンベアーのガイド部分を開閉式にし、品種切り換え
時にこの部分を開け、コンベアーを高速回転させること
で自動的に部品を排出でき、 搬送路上の不良品を排出することによって全部品中の
良品の占める割合を多くし、安定した取り出し量を確保
できる 部品供給方法およびその装置の提供にある。
を行い、コンベアーを止めずにハンドリングを行うこと
により高速化を図り、ハンドリングの時精度がよく、 ハンドリングできなかった部品を自動的に再循環させ
ることができ、 コンベアーのガイド部分を開閉式にし、品種切り換え
時にこの部分を開け、コンベアーを高速回転させること
で自動的に部品を排出でき、 搬送路上の不良品を排出することによって全部品中の
良品の占める割合を多くし、安定した取り出し量を確保
できる 部品供給方法およびその装置の提供にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の部品供給方法およびその装置は、 （１）コンベアー上を搬送される部品を、視覚認識手段
により位置、姿勢を認識し、認識データをロボット制御
部へ送り、またコンベアーにはコンベアーの移動量を測
定する移動量測定手段がついており、この移動量のデー
タもロボット制御部へ送り、ロボット制御部で、これら
のデータより座標変換を行い、搬送される部品のロボッ
トの座標での位置データを作成し、ロボットにより部品
のハンドリングを行う部品供給方法において、部品が視
覚認識の範囲に到達したことを、検知手段により検知
し、視覚認識処理を開始させ、視覚認識手段が画像を取
り込むタイミングに合わせて移動量測定手段による移動
量の計測を開始するものである。
に、本発明の部品供給方法およびその装置は、 （１）コンベアー上を搬送される部品を、視覚認識手段
により位置、姿勢を認識し、認識データをロボット制御
部へ送り、またコンベアーにはコンベアーの移動量を測
定する移動量測定手段がついており、この移動量のデー
タもロボット制御部へ送り、ロボット制御部で、これら
のデータより座標変換を行い、搬送される部品のロボッ
トの座標での位置データを作成し、ロボットにより部品
のハンドリングを行う部品供給方法において、部品が視
覚認識の範囲に到達したことを、検知手段により検知
し、視覚認識処理を開始させ、視覚認識手段が画像を取
り込むタイミングに合わせて移動量測定手段による移動
量の計測を開始するものである。
【０００６】（２）前記部品供給方法において、ロボッ
ト制御部で、視覚認識データを受け取った後、このデー
タにもとづいて、部品を掴みに行く最適な待機位置を計
算し、あらかじめロボットをこの位置に移動させてお
き、しかるべきタイミングでロボットをコンベアーと同
期させながら部品をハンドリングするものである。
ト制御部で、視覚認識データを受け取った後、このデー
タにもとづいて、部品を掴みに行く最適な待機位置を計
算し、あらかじめロボットをこの位置に移動させてお
き、しかるべきタイミングでロボットをコンベアーと同
期させながら部品をハンドリングするものである。
【０００７】（３）前記部品供給方法において、カメラ
視野がロボットの動作範囲内にない場合であって、コン
ベアー上にマーク板を設け、視覚認識手段によりマーク
板上のマークの座標値を読み取り、次にコンベアーを動
かし、マーク板をロボットの動作範囲内に移動させ、マ
ーク板上のマークのロボット座標値を読み取り、さら
に、マーク板をロボットの動作範囲内の別の場所に移動
させ、マーク板上のマークのロボット座標値を読み取る
ことによりキャリブレーションを行うものである。
視野がロボットの動作範囲内にない場合であって、コン
ベアー上にマーク板を設け、視覚認識手段によりマーク
板上のマークの座標値を読み取り、次にコンベアーを動
かし、マーク板をロボットの動作範囲内に移動させ、マ
ーク板上のマークのロボット座標値を読み取り、さら
に、マーク板をロボットの動作範囲内の別の場所に移動
させ、マーク板上のマークのロボット座標値を読み取る
ことによりキャリブレーションを行うものである。
【０００８】（４）前記部品供給方法において、視覚認
識できなかった部品、ロボットにより取り出し困難な姿
勢の部品を逆方向に移動する第２のコンベアーに移し、
さらに第１の請求項１記載のコンベアーに移し、部品を
再循環させることができるものである。
識できなかった部品、ロボットにより取り出し困難な姿
勢の部品を逆方向に移動する第２のコンベアーに移し、
さらに第１の請求項１記載のコンベアーに移し、部品を
再循環させることができるものである。
【０００９】（５）また、部品を搬送するパーツフィー
ダと、パーツフィーダから出た部品を搬送する第１のコ
ンベアーと、第１のコンベアー上の部品の位置、姿勢を
認識する認識装置と、前記認識装置を作動させる部品到
達検知センサーと、認識されたデータに応じて部品のハ
ンドリングを行うロボットと、ロボットにより取り出し
困難な姿勢の部品、視覚認識できなかった部品をパーツ
フィーダに戻すための第２のコンベアーと、第１のコン
ベアーから第２のコンベアーへ部品を移動させる機構と
を備えたものである。
ダと、パーツフィーダから出た部品を搬送する第１のコ
ンベアーと、第１のコンベアー上の部品の位置、姿勢を
認識する認識装置と、前記認識装置を作動させる部品到
達検知センサーと、認識されたデータに応じて部品のハ
ンドリングを行うロボットと、ロボットにより取り出し
困難な姿勢の部品、視覚認識できなかった部品をパーツ
フィーダに戻すための第２のコンベアーと、第１のコン
ベアーから第２のコンベアーへ部品を移動させる機構と
を備えたものである。
【００１０】（６）そして、第１のコンベアーから第２
のコンベアーへ部品を移動させる機構部で、コンベアー
のガイド部分を開閉式にし、ロボットによる部品の取り
出し作業を行う際はガイドを閉じ、品種切り換えの際に
ガイド部分を開け、そこから部品を排出するものであ
る。
のコンベアーへ部品を移動させる機構部で、コンベアー
のガイド部分を開閉式にし、ロボットによる部品の取り
出し作業を行う際はガイドを閉じ、品種切り換えの際に
ガイド部分を開け、そこから部品を排出するものであ
る。
【００１１】（７）また、コンベアーの部品移動速度を
切替え可能にし、部品排出時、部品を高速に移動、排出
させるものである。
切替え可能にし、部品排出時、部品を高速に移動、排出
させるものである。
【００１２】（８）（４）または（６）の部品供給方法
において、部品排出時、視覚認識手段を用い、視野内を
移動する部品の個数を測定、部品がすべて排出されたこ
とを認識し、コンベアーを停止させるものである。
において、部品排出時、視覚認識手段を用い、視野内を
移動する部品の個数を測定、部品がすべて排出されたこ
とを認識し、コンベアーを停止させるものである。
【００１３】（９）部品を搬送するコンベアーと、コン
ベアーの終端より流出した部品を貯蔵しながらコンベア
ーの始端に戻すコンベアー両端共有の部品の貯蔵／分離
装置と、コンベアー上の部品の位置、姿勢を認識する認
識装置と、認識されたデータに応じて部品のハンドリン
グを行うロボットとを備えたものであり、視覚認識され
なかった部品及びロボットで取り出しができなかった部
品はそのままコンベアー上を流れ前記貯蔵／分離装置に
戻されて循環を繰り返す部品循環機能を有するものであ
る。
ベアーの終端より流出した部品を貯蔵しながらコンベア
ーの始端に戻すコンベアー両端共有の部品の貯蔵／分離
装置と、コンベアー上の部品の位置、姿勢を認識する認
識装置と、認識されたデータに応じて部品のハンドリン
グを行うロボットとを備えたものであり、視覚認識され
なかった部品及びロボットで取り出しができなかった部
品はそのままコンベアー上を流れ前記貯蔵／分離装置に
戻されて循環を繰り返す部品循環機能を有するものであ
る。
【００１４】（１０）往復運動が可能なベルトコンベア
ーと、ベルトコンベアーの両端に部品を貯蔵する手段と
部品を分離しながらベルトコンベアーに部品を移す手段
を合わせもつ貯蔵／分離手段と、コンベアー上の部品の
位置、姿勢を認識する認識装置と、認識されたデータに
応じて部品のハンドリングを行うロボットとを備えたも
のであり、視覚認識されなかった部品及びロボットで取
り出しができなかった部品はそのままコンベアー上を流
れて貯蔵手段に貯蔵され、コンベアーに部品を移し分離
手段側の部品残量が所定値以下になった場合に貯蔵機能
と分離機能を切り換え、尚かつコンベアーの進行方向を
切り換えることにより部品の循環を繰り返す部品循環機
能を有するものである。
ーと、ベルトコンベアーの両端に部品を貯蔵する手段と
部品を分離しながらベルトコンベアーに部品を移す手段
を合わせもつ貯蔵／分離手段と、コンベアー上の部品の
位置、姿勢を認識する認識装置と、認識されたデータに
応じて部品のハンドリングを行うロボットとを備えたも
のであり、視覚認識されなかった部品及びロボットで取
り出しができなかった部品はそのままコンベアー上を流
れて貯蔵手段に貯蔵され、コンベアーに部品を移し分離
手段側の部品残量が所定値以下になった場合に貯蔵機能
と分離機能を切り換え、尚かつコンベアーの進行方向を
切り換えることにより部品の循環を繰り返す部品循環機
能を有するものである。
【００１５】（１１）回転運動するコンベアーと、回転
運動するコンベアーの中央部に部品の貯蔵と部品を分離
しながらベルトコンベアーに移載する貯蔵／分離装置
と、前記貯蔵／分離装置の一部としてコンベアーに移す
ための上下に往復する機構と、コンベアー上の部品の位
置、姿勢を認識する認識装置と、認識されたデータに応
じて部品のハンドリングを行うロボットとを備えたもの
であり、視覚認識されなかった部品及びロボットで取り
出しができなかった部品はそのままコンベアー上を流れ
前記貯蔵／分離装置に戻されて循環を繰り返す部品循環
機能を有するものである。
運動するコンベアーの中央部に部品の貯蔵と部品を分離
しながらベルトコンベアーに移載する貯蔵／分離装置
と、前記貯蔵／分離装置の一部としてコンベアーに移す
ための上下に往復する機構と、コンベアー上の部品の位
置、姿勢を認識する認識装置と、認識されたデータに応
じて部品のハンドリングを行うロボットとを備えたもの
であり、視覚認識されなかった部品及びロボットで取り
出しができなかった部品はそのままコンベアー上を流れ
前記貯蔵／分離装置に戻されて循環を繰り返す部品循環
機能を有するものである。
【００１６】（１２）コンベアー上を搬送される部品を
視覚認識手段により位置、姿勢を認識し、認識データを
ロボット制御部へ送り、ロボットによって部品の取り出
しを行う部品供給方法において、視覚認識手段に部品の
良品／不良品の判別条件をデータとして入力しておき、
画像処理結果と判別条件のデータを比較することにより
良／不良を判別し、良品の場合はロボットにより取り出
してパレットに収納し、不良品の場合は別途設けた専用
の収納ケースに排出することにより不良品を自動的に排
出するものである。
視覚認識手段により位置、姿勢を認識し、認識データを
ロボット制御部へ送り、ロボットによって部品の取り出
しを行う部品供給方法において、視覚認識手段に部品の
良品／不良品の判別条件をデータとして入力しておき、
画像処理結果と判別条件のデータを比較することにより
良／不良を判別し、良品の場合はロボットにより取り出
してパレットに収納し、不良品の場合は別途設けた専用
の収納ケースに排出することにより不良品を自動的に排
出するものである。
【００１７】
【作用】上記（１）の方法によれば、コンベアー上を搬
送される部品を、部品が視覚認識の範囲に到達したこと
を、検知手段により検知し、視覚認識処理を開始させ、
視覚認識手段により位置、姿勢を認識し、認識データを
ロボット制御部へ送り、視覚認識手段が画像を取り込む
タイミングに合わせて移動量測定手段による移動量の計
測を開始し、コンベアーの移動量測定手段から移動量の
データをロボット制御部へ送り、ロボット制御部で、こ
れらのデータより座標変換を行い、搬送される部品のロ
ボットの座標での位置データを作成し、ロボットにより
部品のハンドリングを行う。
送される部品を、部品が視覚認識の範囲に到達したこと
を、検知手段により検知し、視覚認識処理を開始させ、
視覚認識手段により位置、姿勢を認識し、認識データを
ロボット制御部へ送り、視覚認識手段が画像を取り込む
タイミングに合わせて移動量測定手段による移動量の計
測を開始し、コンベアーの移動量測定手段から移動量の
データをロボット制御部へ送り、ロボット制御部で、こ
れらのデータより座標変換を行い、搬送される部品のロ
ボットの座標での位置データを作成し、ロボットにより
部品のハンドリングを行う。
【００１８】上記（１）の方法を実施する場合に、ロボ
ット制御部で、視覚認識データを受け取った後、このデ
ータにもとづいて、部品を掴みに行く最適な待機位置を
計算し、あらかじめロボットをこの位置に移動させてお
き、しかるべきタイミングでロボットをコンベアーと同
期させながら部品をハンドリングする。
ット制御部で、視覚認識データを受け取った後、このデ
ータにもとづいて、部品を掴みに行く最適な待機位置を
計算し、あらかじめロボットをこの位置に移動させてお
き、しかるべきタイミングでロボットをコンベアーと同
期させながら部品をハンドリングする。
【００１９】上記（１）の方法を実施する場合に、カメ
ラ視野がロボットの動作範囲内にない場合、コンベアー
上にマーク板を設け、視覚認識手段によりマーク板上の
マークの座標値を読み取り、次にコンベアーを動かし、
マーク板をロボットの動作範囲内に移動させ、マーク板
上のマークのロボット座標値を読み取り、さらに、マー
ク板をロボットの動作範囲内の別の場所に移動させ、マ
ーク板上のマークのロボット座標値を読み取ることによ
りキャリブレーションを行う。
ラ視野がロボットの動作範囲内にない場合、コンベアー
上にマーク板を設け、視覚認識手段によりマーク板上の
マークの座標値を読み取り、次にコンベアーを動かし、
マーク板をロボットの動作範囲内に移動させ、マーク板
上のマークのロボット座標値を読み取り、さらに、マー
ク板をロボットの動作範囲内の別の場所に移動させ、マ
ーク板上のマークのロボット座標値を読み取ることによ
りキャリブレーションを行う。
【００２０】上記（１）の方法を実施する場合に、視覚
認識できなかった部品、ロボットにより取り出し困難な
姿勢の部品を逆方向に移動する第２のコンベアーに移
し、さらに第１の請求項１記載のコンベアーに移し、部
品を再循環させ、再度視覚認識させることによって、ど
んな姿勢の部品でも掴めるようにハンドを製作する必要
もなく、作業者により部品を戻す必要もない。
認識できなかった部品、ロボットにより取り出し困難な
姿勢の部品を逆方向に移動する第２のコンベアーに移
し、さらに第１の請求項１記載のコンベアーに移し、部
品を再循環させ、再度視覚認識させることによって、ど
んな姿勢の部品でも掴めるようにハンドを製作する必要
もなく、作業者により部品を戻す必要もない。
【００２１】上記第１のコンベアーと第２のコンベアー
を備えた部品供給装置は、パーツフィーダから出た部品
を第１のコンベアーで搬送し、部品到達検知センサーで
部品が認識範囲に到達したことを検知して認識装置を作
動させ、認識装置で第１のコンベアー上の部品の位置、
姿勢を認識し、ロボットは認識されたデータに応じて部
品のハンドリングを行う。ロボットにより取り出し困難
な姿勢の部品、視覚認識できなかった部品は第１のコン
ベアーから第２のコンベアーへ部品を移動させる機構に
よりパーツフィーダに戻す。
を備えた部品供給装置は、パーツフィーダから出た部品
を第１のコンベアーで搬送し、部品到達検知センサーで
部品が認識範囲に到達したことを検知して認識装置を作
動させ、認識装置で第１のコンベアー上の部品の位置、
姿勢を認識し、ロボットは認識されたデータに応じて部
品のハンドリングを行う。ロボットにより取り出し困難
な姿勢の部品、視覚認識できなかった部品は第１のコン
ベアーから第２のコンベアーへ部品を移動させる機構に
よりパーツフィーダに戻す。
【００２２】上記第１のコンベアーから第２のコンベア
ーへ部品を移動させる機構は、コンベアーのガイド部分
を開閉式にし、ロボットによる部品の取り出し作業を行
う際はガイドを閉じ、品種切り換えの際にガイド部分を
開け、そこから部品を排出する。
ーへ部品を移動させる機構は、コンベアーのガイド部分
を開閉式にし、ロボットによる部品の取り出し作業を行
う際はガイドを閉じ、品種切り換えの際にガイド部分を
開け、そこから部品を排出する。
【００２３】上記のようにガイド部分から部品を排出す
る時、コンベアーの部品移動速度を切替え可能にし、部
品排出時、部品を高速に移動、排出させる。
る時、コンベアーの部品移動速度を切替え可能にし、部
品排出時、部品を高速に移動、排出させる。
【００２４】上記（４）または（６）の方法を実施する
場合、部品排出時、視覚認識手段を用い、視野内を移動
する部品の個数を測定、部品がすべて排出されたことを
認識し、コンベアーを停止させる。
場合、部品排出時、視覚認識手段を用い、視野内を移動
する部品の個数を測定、部品がすべて排出されたことを
認識し、コンベアーを停止させる。
【００２５】上記（９）のコンベアーの終端より流出し
た部品を貯蔵しながらコンベアーの始端に戻すコンベア
ー両端共有の部品の貯蔵／分離装置を備えた部品供給装
置は、貯蔵／分離装置からの部品をコンベアーの始端に
移し、コンベアーで搬送し、認識装置でコンベアー上の
部品の位置、姿勢を認識し、ロボットは認識されたデー
タに応じて部品のハンドリングを行う。ロボットにより
取り出し困難な姿勢の部品、視覚認識できなかった部品
はコンベアーの終端からから貯蔵／分離装置に戻され
る。
た部品を貯蔵しながらコンベアーの始端に戻すコンベア
ー両端共有の部品の貯蔵／分離装置を備えた部品供給装
置は、貯蔵／分離装置からの部品をコンベアーの始端に
移し、コンベアーで搬送し、認識装置でコンベアー上の
部品の位置、姿勢を認識し、ロボットは認識されたデー
タに応じて部品のハンドリングを行う。ロボットにより
取り出し困難な姿勢の部品、視覚認識できなかった部品
はコンベアーの終端からから貯蔵／分離装置に戻され
る。
【００２６】上記（１０）の往復運動が可能なベルトコ
ンベアーの両端に部品を貯蔵する手段と部品を分離しな
がらベルトコンベアーに部品を移す手段を合わせもつ貯
蔵／分離手段を備えた部品供給装置は、一方の貯蔵／分
離手段からの部品をコンベアーに移し、コンベアーで搬
送し、認識装置でコンベアー上の部品の位置、姿勢を認
識し、ロボットは認識されたデータに応じて部品のハン
ドリングを行う。ロボットにより取り出し困難な姿勢の
部品、視覚認識できなかった部品はコンベアーの終端か
ら他方の貯蔵／分離手段に貯蔵され、一方の貯蔵／分離
手段の部品残量が所定値以下になった場合に貯蔵機能と
分離機能を切り換え、尚かつコンベアーの進行方向を切
り換えて部品の循環を繰り返す。
ンベアーの両端に部品を貯蔵する手段と部品を分離しな
がらベルトコンベアーに部品を移す手段を合わせもつ貯
蔵／分離手段を備えた部品供給装置は、一方の貯蔵／分
離手段からの部品をコンベアーに移し、コンベアーで搬
送し、認識装置でコンベアー上の部品の位置、姿勢を認
識し、ロボットは認識されたデータに応じて部品のハン
ドリングを行う。ロボットにより取り出し困難な姿勢の
部品、視覚認識できなかった部品はコンベアーの終端か
ら他方の貯蔵／分離手段に貯蔵され、一方の貯蔵／分離
手段の部品残量が所定値以下になった場合に貯蔵機能と
分離機能を切り換え、尚かつコンベアーの進行方向を切
り換えて部品の循環を繰り返す。
【００２７】上記（１１）の回転運動するコンベアー
と、回転運動するコンベアーの中央部に部品の貯蔵と部
品を分離しながらベルトコンベアーに移載する貯蔵／分
離装置を備えた部品供給装置は、貯蔵／分離装置からの
部品をコンベアーに移し、コンベアーで搬送し、認識装
置でコンベアー上の部品の位置、姿勢を認識し、ロボッ
トは認識されたデータに応じて部品のハンドリングを行
う。ロボットにより取り出し困難な姿勢の部品、視覚認
識できなかった部品はコンベアーから貯蔵／分離装置に
に戻されて循環を繰り返す。
と、回転運動するコンベアーの中央部に部品の貯蔵と部
品を分離しながらベルトコンベアーに移載する貯蔵／分
離装置を備えた部品供給装置は、貯蔵／分離装置からの
部品をコンベアーに移し、コンベアーで搬送し、認識装
置でコンベアー上の部品の位置、姿勢を認識し、ロボッ
トは認識されたデータに応じて部品のハンドリングを行
う。ロボットにより取り出し困難な姿勢の部品、視覚認
識できなかった部品はコンベアーから貯蔵／分離装置に
に戻されて循環を繰り返す。
【００２８】上記（１２）の方法を実施する場合、視覚
認識手段による画像処理結果と判別条件のデータを比較
から良／不良を判別し、不良品を自動的に排出する。以
上のように、移動するコンベアー上で部品の位置、姿勢
を認識しロボットによりハンドリングを行うため、一々
停止させる必要がなく高速化でき、しかも取り出しでき
ない部品にも簡単に対応でき、しかも取り出しの精度向
上を図ることができる。
認識手段による画像処理結果と判別条件のデータを比較
から良／不良を判別し、不良品を自動的に排出する。以
上のように、移動するコンベアー上で部品の位置、姿勢
を認識しロボットによりハンドリングを行うため、一々
停止させる必要がなく高速化でき、しかも取り出しでき
ない部品にも簡単に対応でき、しかも取り出しの精度向
上を図ることができる。
【００２９】
【実施例】本発明の基本的な構成は以下のとおりであ
る。 （１） コンベアー上の部品を視覚認識により位置、姿
勢を認識しコンベアーを停止させずにロボットによりハ
ンドリングを行う部品供給方法では、視覚認識した位置
からロボットにより取り出しを行う位置までのコンベア
ーの移動量を正確に測定する必要がある。図１３は部品
供給方法を示す全体図である。図１３に示すように部品
（図示せず）が視覚認識範囲２０に到達したことを、部
品到達検知センサー７である光学式センサー等により検
知し、カメラ３により撮像して画像信号を視覚認識装置
４に送り、視覚認識処理を開始し、これと同時にコンベ
アー１の移動量測定のための動作、例えばコンベアー１
に取り付けられたエンコーダ９等のセンサーの出力パル
スをコンベアー移動量測定装置２に送り、カウントし始
める。またはカウント中のデータをメモリーに取り込む
等の動作を行うが、視覚認識による画像の取り込みは、
例えば３０Ｈｚ毎に同期信号を発生させ（垂直同期信
号）、この信号に合わせて画像を取り込んでおり、部品
を検知してから画像を取り込む迄に時間差がある。コン
ベアー１の移動量の測定を部品到達検知センサー７にあ
わせて開始すると、画像を取り込んだ時点からの移動距
離を正確に測定できない。そこで、図１４（ａ）に示す
ように、部品到達検知センサー７のセンサー信号と、視
覚認識装置４の垂直同期信号のＡＮＤをとり、この信号
でコンベアー移動量測定装置２はコンベアー１の移動量
測定のための動作を開始し、正確に画像取り込みの位置
から、ロボット６により取り出しを行う位置迄の移動距
離の測定精度を上げ、精度の高いハンドリングを行える
ようにする。５はロボットコントローラーで部品の位
置、姿勢の認識データや前記移動量データを取り込みロ
ボット６を制御するロボット制御部である。
る。 （１） コンベアー上の部品を視覚認識により位置、姿
勢を認識しコンベアーを停止させずにロボットによりハ
ンドリングを行う部品供給方法では、視覚認識した位置
からロボットにより取り出しを行う位置までのコンベア
ーの移動量を正確に測定する必要がある。図１３は部品
供給方法を示す全体図である。図１３に示すように部品
（図示せず）が視覚認識範囲２０に到達したことを、部
品到達検知センサー７である光学式センサー等により検
知し、カメラ３により撮像して画像信号を視覚認識装置
４に送り、視覚認識処理を開始し、これと同時にコンベ
アー１の移動量測定のための動作、例えばコンベアー１
に取り付けられたエンコーダ９等のセンサーの出力パル
スをコンベアー移動量測定装置２に送り、カウントし始
める。またはカウント中のデータをメモリーに取り込む
等の動作を行うが、視覚認識による画像の取り込みは、
例えば３０Ｈｚ毎に同期信号を発生させ（垂直同期信
号）、この信号に合わせて画像を取り込んでおり、部品
を検知してから画像を取り込む迄に時間差がある。コン
ベアー１の移動量の測定を部品到達検知センサー７にあ
わせて開始すると、画像を取り込んだ時点からの移動距
離を正確に測定できない。そこで、図１４（ａ）に示す
ように、部品到達検知センサー７のセンサー信号と、視
覚認識装置４の垂直同期信号のＡＮＤをとり、この信号
でコンベアー移動量測定装置２はコンベアー１の移動量
測定のための動作を開始し、正確に画像取り込みの位置
から、ロボット６により取り出しを行う位置迄の移動距
離の測定精度を上げ、精度の高いハンドリングを行える
ようにする。５はロボットコントローラーで部品の位
置、姿勢の認識データや前記移動量データを取り込みロ
ボット６を制御するロボット制御部である。
【００３０】また、図１４（ｂ）に示すように照明にフ
ラッシュ照明８を使用する場合やシャッターを利用する
場合（図示せず）は、視覚認識装置４によりこれらを動
作させるための信号が、垂直同期信号に合わせて出力で
きるため、この信号をコンベアー移動量測定装置２の動
作開始に利用することができる。
ラッシュ照明８を使用する場合やシャッターを利用する
場合（図示せず）は、視覚認識装置４によりこれらを動
作させるための信号が、垂直同期信号に合わせて出力で
きるため、この信号をコンベアー移動量測定装置２の動
作開始に利用することができる。
【００３１】（２） 前記（１）の部品供給方法でロボ
ットを最適な位置に移動、待機させてハンドリングさせ
る部品供給方法では、ロボット制御部５で、視覚認識デ
ータを受け取り、次にコンベアー１の移動距離を調べ、
コンベアー１上の部品がロボット６の動作範囲内に入っ
た時点で視覚認識のデータとコンベアー１の移動距離に
より部品の位置を計算し、ロボット６をコンベアー１と
同期させて動かし部品をハンドリングする。ところで、
ロボット６が部品を掴みにいくアプローチの方向は、部
品とロボット６のハンドの種類により最適な方向があ
る。通常は部品に対して垂直な方向（部品の真上からハ
ンドリングする）が最適な方向となっているが複雑な形
状の部品では、斜め上が最適な位置の場合もある。この
方向以外から部品をハンドリングすると部品を掴み損な
ったり、ズレた状態で部品を掴んだりする。よってコン
ベアー１と同期させながら部品をハンドリングする場合
でもロボット６を最適なアプローチ方向よりハンドリン
グさせる必要がある。そこで、ロボット６が視覚認識デ
ータをうけた時点で、部品がロボット６の動作範囲内に
入るために必要なコンベアー１の移動量を求め、この時
の部品の位置を座標変換により求め、さらに最適な方向
からアプローチできるロボット６の待機位置を計算し、
ロボット６をあらかじめこの待機位置に移動させてお
き、コンベアー１の移動量が先に求めた値になった時点
で、同期動作を開始することにより正確に部品をハンド
リングする。
ットを最適な位置に移動、待機させてハンドリングさせ
る部品供給方法では、ロボット制御部５で、視覚認識デ
ータを受け取り、次にコンベアー１の移動距離を調べ、
コンベアー１上の部品がロボット６の動作範囲内に入っ
た時点で視覚認識のデータとコンベアー１の移動距離に
より部品の位置を計算し、ロボット６をコンベアー１と
同期させて動かし部品をハンドリングする。ところで、
ロボット６が部品を掴みにいくアプローチの方向は、部
品とロボット６のハンドの種類により最適な方向があ
る。通常は部品に対して垂直な方向（部品の真上からハ
ンドリングする）が最適な方向となっているが複雑な形
状の部品では、斜め上が最適な位置の場合もある。この
方向以外から部品をハンドリングすると部品を掴み損な
ったり、ズレた状態で部品を掴んだりする。よってコン
ベアー１と同期させながら部品をハンドリングする場合
でもロボット６を最適なアプローチ方向よりハンドリン
グさせる必要がある。そこで、ロボット６が視覚認識デ
ータをうけた時点で、部品がロボット６の動作範囲内に
入るために必要なコンベアー１の移動量を求め、この時
の部品の位置を座標変換により求め、さらに最適な方向
からアプローチできるロボット６の待機位置を計算し、
ロボット６をあらかじめこの待機位置に移動させてお
き、コンベアー１の移動量が先に求めた値になった時点
で、同期動作を開始することにより正確に部品をハンド
リングする。
【００３２】（３） 前記（１）の部品供給方法で、し
かもカメラ視野がロボットの動作範囲内にない部品供給
方法では、設置スペースの問題、カメラがロボットの動
作範囲内にあるとロボットの動作が規制される等の問題
で、カメラをロボットの動作範囲外に設置する必要があ
る。このような場合においても正確にキャリブレーショ
ンでき、しかもコンベアーとロボットのキャリブレーシ
ョンも同時に行える、効率の良い、しかも精度の高いキ
ャリブレーションが必要とされている。その方法とし
て、本発明はコンベアー１上にマーク板を設け（マーク
板上のマークは視覚認識装置で読み取り、しかもその位
置のロボット座標値を調べられるものなら何でもよい。
図示せず）、コンベアー１を動かし、マーク板を視覚認
識手段のカメラ３の範囲２０まで移動させた後、視覚認
識手段のカメラ３によりマーク板上のマークの座標値を
読み取り、ロボット制御部５で記録する。次にコンベア
ー１を動かし、マーク板をロボット６の動作範囲内に移
動させる。この時のコンベアー１の移動量を記憶する。
次にマークのロボット座標値を読み取り記録する。マー
クのロボット座標値の読み取りは、例えばロボット６の
先端にピンを持たせ、ピンとマークが接する位置を座標
値として読む方法等がある。さらにマーク板をロボット
６の動作範囲内の別の場所に移動させ、この時の移動量
を記録する。次にマーク板上のマークのロボット座標値
を読み取り記録する。これらの記録したデータにより、
キャリブレーションを行う。データの記録は、自動でも
行えるし、操作バネルより入力することも可能である。
精度を向上するために、多数個のマークから読み取った
多数個の座標値を使い最小二乗法により求めるが、必要
最低限のデータで、連立方程式より求めることも可能で
ある。
かもカメラ視野がロボットの動作範囲内にない部品供給
方法では、設置スペースの問題、カメラがロボットの動
作範囲内にあるとロボットの動作が規制される等の問題
で、カメラをロボットの動作範囲外に設置する必要があ
る。このような場合においても正確にキャリブレーショ
ンでき、しかもコンベアーとロボットのキャリブレーシ
ョンも同時に行える、効率の良い、しかも精度の高いキ
ャリブレーションが必要とされている。その方法とし
て、本発明はコンベアー１上にマーク板を設け（マーク
板上のマークは視覚認識装置で読み取り、しかもその位
置のロボット座標値を調べられるものなら何でもよい。
図示せず）、コンベアー１を動かし、マーク板を視覚認
識手段のカメラ３の範囲２０まで移動させた後、視覚認
識手段のカメラ３によりマーク板上のマークの座標値を
読み取り、ロボット制御部５で記録する。次にコンベア
ー１を動かし、マーク板をロボット６の動作範囲内に移
動させる。この時のコンベアー１の移動量を記憶する。
次にマークのロボット座標値を読み取り記録する。マー
クのロボット座標値の読み取りは、例えばロボット６の
先端にピンを持たせ、ピンとマークが接する位置を座標
値として読む方法等がある。さらにマーク板をロボット
６の動作範囲内の別の場所に移動させ、この時の移動量
を記録する。次にマーク板上のマークのロボット座標値
を読み取り記録する。これらの記録したデータにより、
キャリブレーションを行う。データの記録は、自動でも
行えるし、操作バネルより入力することも可能である。
精度を向上するために、多数個のマークから読み取った
多数個の座標値を使い最小二乗法により求めるが、必要
最低限のデータで、連立方程式より求めることも可能で
ある。
【００３３】（４） 視覚認識できなかった部品、ロボ
ットにより取り出し困難な部品を逆方向に移動する第２
のコンベアーに移し、さらに第１のコンベアーに移し、
再度視覚認識させることにより、どんな姿勢の部品でも
掴めるようにハンドを製作する必要もなく、作業者によ
り部品を戻す必要もなく効率の良い部品供給が行える。
ットにより取り出し困難な部品を逆方向に移動する第２
のコンベアーに移し、さらに第１のコンベアーに移し、
再度視覚認識させることにより、どんな姿勢の部品でも
掴めるようにハンドを製作する必要もなく、作業者によ
り部品を戻す必要もなく効率の良い部品供給が行える。
【００３４】（５） 部品を整列するメカニカルな機能
を簡素化したパーツフィーダで多品種の部品を整列、搬
送し、パーツフィーダから出た部品を第１のコンベアー
で搬送し、第１のコンベアー上の部品の位置、姿勢を部
品到達検知センサーで作動させた認識装置で認識し、認
識されたデータに応じてロボットにより部品のハンドリ
ングを行い、ロボットにより取り出し困難な姿勢の部
品、視覚認識できなかった部品を第１のコンベアーから
第２のコンベアーへ部品を移動させる機構により、第２
のコンベアーへ移し、第２のコンベアーにより、パーツ
フィーダに戻す構成において、第１のコンベアーから第
２のコンベアーへ部品を移動させる機構部で、コンベア
ーのガイド部分を開閉式にし、ロボットによる部品の取
り出し作業を行う際はガイドを閉じ、品種切り換えの際
にガイド部分を開け、そこから部品を排出する部品供給
方法では、図１１に示すように、入力された品種切替え
信号を制御装置２１で受取り、制御装置２１によりシリ
ンダーＯＮ信号を出力、ガイド部分（図示せず）を開
く。ガイド部分が完全に開いた状態で制御装置２１より
速度制御信号２２を出力、インバータ２３で周波数変換
を行い、モータ２４を駆動しコンベアーを高速回転、部
品の排出を行う。従来の方法では品種切替えの際、ロボ
ットによって取り出しが行われずにコンベアー上に残っ
た部品の排出を人手で行っていた。しかし、本部品供給
方法を用いることで、部品の排出を自動で、しかも高速
に行うことができるため、作業時間の短縮と人手の削減
が行える。
を簡素化したパーツフィーダで多品種の部品を整列、搬
送し、パーツフィーダから出た部品を第１のコンベアー
で搬送し、第１のコンベアー上の部品の位置、姿勢を部
品到達検知センサーで作動させた認識装置で認識し、認
識されたデータに応じてロボットにより部品のハンドリ
ングを行い、ロボットにより取り出し困難な姿勢の部
品、視覚認識できなかった部品を第１のコンベアーから
第２のコンベアーへ部品を移動させる機構により、第２
のコンベアーへ移し、第２のコンベアーにより、パーツ
フィーダに戻す構成において、第１のコンベアーから第
２のコンベアーへ部品を移動させる機構部で、コンベア
ーのガイド部分を開閉式にし、ロボットによる部品の取
り出し作業を行う際はガイドを閉じ、品種切り換えの際
にガイド部分を開け、そこから部品を排出する部品供給
方法では、図１１に示すように、入力された品種切替え
信号を制御装置２１で受取り、制御装置２１によりシリ
ンダーＯＮ信号を出力、ガイド部分（図示せず）を開
く。ガイド部分が完全に開いた状態で制御装置２１より
速度制御信号２２を出力、インバータ２３で周波数変換
を行い、モータ２４を駆動しコンベアーを高速回転、部
品の排出を行う。従来の方法では品種切替えの際、ロボ
ットによって取り出しが行われずにコンベアー上に残っ
た部品の排出を人手で行っていた。しかし、本部品供給
方法を用いることで、部品の排出を自動で、しかも高速
に行うことができるため、作業時間の短縮と人手の削減
が行える。
【００３５】（６） 前記（５）の部品排出時、速度制
御信号２２を制御装置２１よりコンベアーへ速度変換装
置（図示せず）を介して出力、コンベアーを高速回転さ
せ、部品の排出を行う。この時のコンベアー速度は制御
装置２１によって任意に設定できる。
御信号２２を制御装置２１よりコンベアーへ速度変換装
置（図示せず）を介して出力、コンベアーを高速回転さ
せ、部品の排出を行う。この時のコンベアー速度は制御
装置２１によって任意に設定できる。
【００３６】（７） 前記（５）または（６）における
部品供給方法における部品排出時、視覚認識手段を用
い、一定時間間隔毎に視野内を移動する部品の個数を測
定、視野内に部品が存在しない状態が設定回数起こった
時、部品がすべて排出されたと判断し、コンベアーおよ
びパーツフィーダを停止させ、次の品種の登録を行う。
部品供給方法における部品排出時、視覚認識手段を用
い、一定時間間隔毎に視野内を移動する部品の個数を測
定、視野内に部品が存在しない状態が設定回数起こった
時、部品がすべて排出されたと判断し、コンベアーおよ
びパーツフィーダを停止させ、次の品種の登録を行う。
【００３７】以上の構成からなる本発明の第１の実施例
を図１に示す。パーツフィーダとしては、移動方向の違
う振動フィーダ３１，３２を連結した形で使用してお
り、振動フィーダ３１と振動フィーダ３２には段差がつ
けられており、振動フィーダ３２で移動する部品が振動
フィーダ３１に移れるようになっている。振動ホッパー
３３より供給された部品５０を、パーツフィーダ３１，
３２で運び、第１コンベアー３４上に移す。第１コンベ
アー３４上で、部品５０の画像をカメラ３５から視覚認
識装置（図示せず）へ取り込み視覚認識処理を行い、認
識結果によりロボット３６を動かし、部品５０のハンド
リングを行う。ロボット３６により取り出し困難な部品
５０は、第１コンベアー３４上に取り付けられた反転機
構３７により第２コンベアー３８上に移し、さらに振動
フィーダ３２に戻し循環させるようになっている。ロボ
ット３６、カメラ３５を含む視覚システム、第１コンベ
アー３４のコンベアー移動量測定装置（図示せず）の制
御フローチャートを図２に示す。
を図１に示す。パーツフィーダとしては、移動方向の違
う振動フィーダ３１，３２を連結した形で使用してお
り、振動フィーダ３１と振動フィーダ３２には段差がつ
けられており、振動フィーダ３２で移動する部品が振動
フィーダ３１に移れるようになっている。振動ホッパー
３３より供給された部品５０を、パーツフィーダ３１，
３２で運び、第１コンベアー３４上に移す。第１コンベ
アー３４上で、部品５０の画像をカメラ３５から視覚認
識装置（図示せず）へ取り込み視覚認識処理を行い、認
識結果によりロボット３６を動かし、部品５０のハンド
リングを行う。ロボット３６により取り出し困難な部品
５０は、第１コンベアー３４上に取り付けられた反転機
構３７により第２コンベアー３８上に移し、さらに振動
フィーダ３２に戻し循環させるようになっている。ロボ
ット３６、カメラ３５を含む視覚システム、第１コンベ
アー３４のコンベアー移動量測定装置（図示せず）の制
御フローチャートを図２に示す。
【００３８】図２において、ロボット３６は第１コンベ
アー３４の速度を測定（実行ブロック１００）、待機位
置へ移動し（実行ブロック１０１）、処理開始可能信号
を視覚認識装置へ送る（実行ブロック１０２）。次に視
覚認識装置から処理データを受け取り（実行ブロック１
０３）、データをロボット用のデータに変換し（実行ブ
ロック１０４）、ロボット３６は動いて待機位置を補正
し（実行ブロック１０５）、コンベアー移動量測定装置
のカウンターの値を調べ、部品５０が取り出し位置にく
るまで待つ（実行ブロック１０６）。次に、第１コンベ
アー３４と同期しながら部品位置へ移動し（実行ブロッ
ク１０７）、第１コンベアー３４と同期しながら部品５
０を吸着し（実行ブロック１０８）、部品５０を持ち上
げ（実行ブロック１０９）、処理データがロボット３６
に送られ、ロボット３６により対象部品が持ちあげられ
た後、処理データの不良部品情報より持ち上げた部品５
０が不良かどうか判別する（実行ブロック１０９−
Ａ）。不良部品なら不良トレイへ部品５０を運び（実行
ブロック１０９−Ｂ）、端子に分岐して実行ブロック
１０１に戻り、不良部品でなければ、θ軸を回転させ姿
勢の補正を行い（実行ブロック１１０）、パレット４０
に部品５０を挿入し（実行ブロック１１１）、品種切替
え命令が入力しているかチェックする（実行ブロック１
１２）。ＹＥＳの場合、図１２に示す端子に分岐す
る。ＮＯの場合、パレットは満載かどうかチェックする
（実行ブロック１１３）。ＮＯの場合、実行ブロック１
０１へ戻り動作を繰り返す。ＹＥＳの場合、パレットの
交換を行い実行ブロック１０１へ戻り動作を繰り返す
（実行ブロック１１４）。
アー３４の速度を測定（実行ブロック１００）、待機位
置へ移動し（実行ブロック１０１）、処理開始可能信号
を視覚認識装置へ送る（実行ブロック１０２）。次に視
覚認識装置から処理データを受け取り（実行ブロック１
０３）、データをロボット用のデータに変換し（実行ブ
ロック１０４）、ロボット３６は動いて待機位置を補正
し（実行ブロック１０５）、コンベアー移動量測定装置
のカウンターの値を調べ、部品５０が取り出し位置にく
るまで待つ（実行ブロック１０６）。次に、第１コンベ
アー３４と同期しながら部品位置へ移動し（実行ブロッ
ク１０７）、第１コンベアー３４と同期しながら部品５
０を吸着し（実行ブロック１０８）、部品５０を持ち上
げ（実行ブロック１０９）、処理データがロボット３６
に送られ、ロボット３６により対象部品が持ちあげられ
た後、処理データの不良部品情報より持ち上げた部品５
０が不良かどうか判別する（実行ブロック１０９−
Ａ）。不良部品なら不良トレイへ部品５０を運び（実行
ブロック１０９−Ｂ）、端子に分岐して実行ブロック
１０１に戻り、不良部品でなければ、θ軸を回転させ姿
勢の補正を行い（実行ブロック１１０）、パレット４０
に部品５０を挿入し（実行ブロック１１１）、品種切替
え命令が入力しているかチェックする（実行ブロック１
１２）。ＹＥＳの場合、図１２に示す端子に分岐す
る。ＮＯの場合、パレットは満載かどうかチェックする
（実行ブロック１１３）。ＮＯの場合、実行ブロック１
０１へ戻り動作を繰り返す。ＹＥＳの場合、パレットの
交換を行い実行ブロック１０１へ戻り動作を繰り返す
（実行ブロック１１４）。
【００３９】視覚認識装置では、処理開始信号待ち状態
でロボット３６から処理開始可能信号を受け（実行ブロ
ック１１５）、部品到達検知センサー（図示せず）から
センサー信号を受けると処理を開始し（実行ブロック１
１６）、フラッシュ照明装置４２、コンベアー移動距離
測定装置へ信号を送り、フラッシュ照明装置４２を起動
し、コンベアー移動距離測定装置のカウンターをクリア
し（実行ブロック１１７）、撮像された部品５０の画像
を取り込み（実行ブロック１１８）、画像処理を行う
（実行ブロック１１９）。次に、画像処理がエラーした
かチェックする（実行ブロック１２０）。エラーの場
合、実行ブロック１１５から繰り返す、エラーがない場
合、取り出し可能な部品の姿勢かチェックする（実行ブ
ロック１２１）。ＮＯの場合、実行ブロック１１６から
繰り返す。ＹＥＳの場合、不良判別実行命令の有無をチ
ェックする（実行ブロック１２１−Ａ）。無ければ、実
行ブロック１２２へ、有れば、不良判別のための画像処
理を実行する（実行ブロック１２１−Ｂ）。不良部品な
ら処理データに不良部品データを追加し（実行ブロック
１２１Ｃ）、不良品でなければ処理データをロボット３
６へ送り（実行ブロック１２２）、実行ブロック１１５
へ戻る。
でロボット３６から処理開始可能信号を受け（実行ブロ
ック１１５）、部品到達検知センサー（図示せず）から
センサー信号を受けると処理を開始し（実行ブロック１
１６）、フラッシュ照明装置４２、コンベアー移動距離
測定装置へ信号を送り、フラッシュ照明装置４２を起動
し、コンベアー移動距離測定装置のカウンターをクリア
し（実行ブロック１１７）、撮像された部品５０の画像
を取り込み（実行ブロック１１８）、画像処理を行う
（実行ブロック１１９）。次に、画像処理がエラーした
かチェックする（実行ブロック１２０）。エラーの場
合、実行ブロック１１５から繰り返す、エラーがない場
合、取り出し可能な部品の姿勢かチェックする（実行ブ
ロック１２１）。ＮＯの場合、実行ブロック１１６から
繰り返す。ＹＥＳの場合、不良判別実行命令の有無をチ
ェックする（実行ブロック１２１−Ａ）。無ければ、実
行ブロック１２２へ、有れば、不良判別のための画像処
理を実行する（実行ブロック１２１−Ｂ）。不良部品な
ら処理データに不良部品データを追加し（実行ブロック
１２１Ｃ）、不良品でなければ処理データをロボット３
６へ送り（実行ブロック１２２）、実行ブロック１１５
へ戻る。
【００４０】コンベアー移動距離測定装置は視覚認識装
置から信号を受けると第１コンベアー３４のエンコーダ
（図示せず）のカウンターをクリアし、エンコーダのパ
ルス信号をカウントする（実行ブロック１２３）。
置から信号を受けると第１コンベアー３４のエンコーダ
（図示せず）のカウンターをクリアし、エンコーダのパ
ルス信号をカウントする（実行ブロック１２３）。
【００４１】また、図３は第２の実施例で図１における
パーツフィーダが部品を同一方向に移動する例を示す。
パーツフィーダ４３は部品（図示せず）を第１コンベア
ー４４上に送り、第１コンベアー４４上の部品は視覚認
識装置４５によって画像を取り込まれ、ロボット４６が
視覚認識データ等によって部品をハンドリングする。ロ
ボット４６によってハンドリングされず第１コンベアー
４４上に残された部品は移動機構４８によって第２コン
ベアー４７上に移される。
パーツフィーダが部品を同一方向に移動する例を示す。
パーツフィーダ４３は部品（図示せず）を第１コンベア
ー４４上に送り、第１コンベアー４４上の部品は視覚認
識装置４５によって画像を取り込まれ、ロボット４６が
視覚認識データ等によって部品をハンドリングする。ロ
ボット４６によってハンドリングされず第１コンベアー
４４上に残された部品は移動機構４８によって第２コン
ベアー４７上に移される。
【００４２】図４はコンベアー移動量測定装置と画像処
理装置の回路図である。画像処理装置（視覚認識処理装
置）４９は部品到達検知センサー５８の部品検知信号７
０により起動され、画像処理装置４９により出力させる
フラッシュ照明起動信号７１を移動量測定装置５１内に
取り込み、この信号を分岐回路５２で分岐し、一方をフ
ラッシュ照明起動信号７１としてフラッシュ照明装置５
３へ、もう一方を移動量測定装置５１のカウンター５４
のクリア信号７２として用いている。画像処理装置４９
より出力されるフラッシュ照明起動信号７１は、画像取
り込みと同期して出力されるため、この信号を利用し、
クリア回路５６をクリア信号７２によって起動し、カウ
ンター５４をクリアし、第１コンベアー３４に取り付け
られているエンコーダ５５から入力するバルス信号を０
からカウントさせることにより、画像を取り込んだ位置
から、ロボット６により取り出しを行う位置までのコン
ベアー１の移動距離を正確に測定することができる。移
動距離はデータ信号７３としてロボット制御装置３９に
出力される。
理装置の回路図である。画像処理装置（視覚認識処理装
置）４９は部品到達検知センサー５８の部品検知信号７
０により起動され、画像処理装置４９により出力させる
フラッシュ照明起動信号７１を移動量測定装置５１内に
取り込み、この信号を分岐回路５２で分岐し、一方をフ
ラッシュ照明起動信号７１としてフラッシュ照明装置５
３へ、もう一方を移動量測定装置５１のカウンター５４
のクリア信号７２として用いている。画像処理装置４９
より出力されるフラッシュ照明起動信号７１は、画像取
り込みと同期して出力されるため、この信号を利用し、
クリア回路５６をクリア信号７２によって起動し、カウ
ンター５４をクリアし、第１コンベアー３４に取り付け
られているエンコーダ５５から入力するバルス信号を０
からカウントさせることにより、画像を取り込んだ位置
から、ロボット６により取り出しを行う位置までのコン
ベアー１の移動距離を正確に測定することができる。移
動距離はデータ信号７３としてロボット制御装置３９に
出力される。
【００４３】図８にあるようにロボット３６は部品５０
を掴むための最適な位置Ｐａで待機しているため第１コ
ンベアー３４上を部品位置Ｐから動く部品５０を第１コ
ンベアー３４と同期しながらロボットハンド５９で掴み
に行く場合でも、最適な方向より掴むことができる。
を掴むための最適な位置Ｐａで待機しているため第１コ
ンベアー３４上を部品位置Ｐから動く部品５０を第１コ
ンベアー３４と同期しながらロボットハンド５９で掴み
に行く場合でも、最適な方向より掴むことができる。
【００４４】図５に画像処理装置４９よりデータをもら
った後のロボット３６の待機位置移動動作のフローチャ
ートを示す。図５において、ロボット３６は視覚認識処
理装置４９よりデータ（Ｘｃ，Ｙｃ）を受け取る（実行
ブロック１３１）。データ（Ｘｃ，Ｙｃ）は図６に示す
マーク板６０のＸ- 軸、Ｙ- 軸における座標（カメラ座
標系の座標値）。次にロボット３６が部品取り出しを開
始する時点の第１コンベアー３４の移動量をＬとし（実
行ブロック１３２）、Ｘｃ，Ｙｃ，Ｌより部品５０のロ
ボット座標での部品の位置Ｐを計算する（実行ブロック
１３３）。次にロボット３６の待機位置Ｐａ（Ｐより上
方２０ｍｍに位置）を求め（実行ブロック１３４）、第
１コンベアー３４の移動量がＬになるまで待ち（実行ブ
ロック１３５）、ロボット３６を第１コンベアー３４と
同期させて動かし部品５０を取り出す（実行ブロック１
３６）。
った後のロボット３６の待機位置移動動作のフローチャ
ートを示す。図５において、ロボット３６は視覚認識処
理装置４９よりデータ（Ｘｃ，Ｙｃ）を受け取る（実行
ブロック１３１）。データ（Ｘｃ，Ｙｃ）は図６に示す
マーク板６０のＸ- 軸、Ｙ- 軸における座標（カメラ座
標系の座標値）。次にロボット３６が部品取り出しを開
始する時点の第１コンベアー３４の移動量をＬとし（実
行ブロック１３２）、Ｘｃ，Ｙｃ，Ｌより部品５０のロ
ボット座標での部品の位置Ｐを計算する（実行ブロック
１３３）。次にロボット３６の待機位置Ｐａ（Ｐより上
方２０ｍｍに位置）を求め（実行ブロック１３４）、第
１コンベアー３４の移動量がＬになるまで待ち（実行ブ
ロック１３５）、ロボット３６を第１コンベアー３４と
同期させて動かし部品５０を取り出す（実行ブロック１
３６）。
【００４５】図６はカメラとロボット、コンベアーとロ
ボットのキャリブレーションを行う場合に使用するマー
ク板６０である。板６０上に直交する２本の直線Ｘ-
軸、Ｙ- 軸が描かれており、直線には目盛りがうたれて
いる。この目盛りをマークとして使用しキャリブレーシ
ョンを行う。
ボットのキャリブレーションを行う場合に使用するマー
ク板６０である。板６０上に直交する２本の直線Ｘ-
軸、Ｙ- 軸が描かれており、直線には目盛りがうたれて
いる。この目盛りをマークとして使用しキャリブレーシ
ョンを行う。
【００４６】図７はキャリブレーション方法の説明図で
ある。目盛りの入ったマーク板６０をカメラ視野内に置
き、視覚認識により各目盛りの位置を読み取る。６２は
視覚認識装置モニターでマーク板６０が映されている。
このデータを（Ｘｃｎ，Ｙｃｎ）とする。ｎはデータＮ
ｏを表し、１からマーク板６０上の目盛りの数迄ある。
次に第１コンベアー３４を動かし、マーク板６０をロボ
ット３６の動作範囲内に移動させ、手先にピン６１を持
たせたロボット３６を動かし、ピン６１先端がマーク板
６０上の各マークに接した時のロボット３６の座標値を
読み取る。このデータを（Ｘｒｎ，Ｙｒｎ，Ｚｒｎ）と
する。またこの時の第１コンベアー３４の移動量を読み
取る。このデータをＣｏｎｖ−ｏｒｇとする。（Ｘｃ
ｎ，Ｙｃｎ）（Ｘｒｎ，Ｙｒｎ，Ｚｒｎ）より第１コン
ベアー３４の移動量がＣｏｎｖ−ｏｒｇである場合の座
標変換式の各パラメータを求める。式（数１）〜（数
３）は座標変換式であり、Ｋ，Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｏ，Ｐ，
α、β、γはパラメータである。パラメータは重回帰分
析により求める。
ある。目盛りの入ったマーク板６０をカメラ視野内に置
き、視覚認識により各目盛りの位置を読み取る。６２は
視覚認識装置モニターでマーク板６０が映されている。
このデータを（Ｘｃｎ，Ｙｃｎ）とする。ｎはデータＮ
ｏを表し、１からマーク板６０上の目盛りの数迄ある。
次に第１コンベアー３４を動かし、マーク板６０をロボ
ット３６の動作範囲内に移動させ、手先にピン６１を持
たせたロボット３６を動かし、ピン６１先端がマーク板
６０上の各マークに接した時のロボット３６の座標値を
読み取る。このデータを（Ｘｒｎ，Ｙｒｎ，Ｚｒｎ）と
する。またこの時の第１コンベアー３４の移動量を読み
取る。このデータをＣｏｎｖ−ｏｒｇとする。（Ｘｃ
ｎ，Ｙｃｎ）（Ｘｒｎ，Ｙｒｎ，Ｚｒｎ）より第１コン
ベアー３４の移動量がＣｏｎｖ−ｏｒｇである場合の座
標変換式の各パラメータを求める。式（数１）〜（数
３）は座標変換式であり、Ｋ，Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｏ，Ｐ，
α、β、γはパラメータである。パラメータは重回帰分
析により求める。
【００４７】
【数１】Ｘｒ＝Ｋ・Ｘｃ＋Ｌ・Ｙｃ＋α
【数２】Ｙｒ＝Ｍ・Ｘｃ＋Ｎ・Ｙｃ＋β
【数３】Ｚｒ＝Ｏ・Ｘｃ＋Ｐ・Ｙｃ＋γ
【００４８】次にマーク板６０をロボット３６動作範囲
内の別の位置に移動させ、ある１点のマークの座標を読
み取る。このデータを（ｘ２，ｙ２，ｚ２）とする。先
に求めたデータ（Ｘｒｎ，Ｙｒｎ，Ｚｒｎ）内の同じマ
ークの座標値を（ｘ１，ｙ１，ｚ１）、第１コンベアー
３４の移動量をΔＣｏｎｖとし、第１コンベアー３４と
ロボット３６の座標変換は、式（数４）〜（数６）で表
されるとすると、
内の別の位置に移動させ、ある１点のマークの座標を読
み取る。このデータを（ｘ２，ｙ２，ｚ２）とする。先
に求めたデータ（Ｘｒｎ，Ｙｒｎ，Ｚｒｎ）内の同じマ
ークの座標値を（ｘ１，ｙ１，ｚ１）、第１コンベアー
３４の移動量をΔＣｏｎｖとし、第１コンベアー３４と
ロボット３６の座標変換は、式（数４）〜（数６）で表
されるとすると、
【数４】 ΔＸｒ＝Ｑ・（Ｃｏｎｖ＿ｎｏｗ−Ｃｏｎｖ＿ｏｒｇ）
【数５】 ΔＹｒ＝Ｒ・（Ｃｏｎｖ＿ｎｏｗ−Ｃｏｎｖ＿ｏｒｇ）
【数６】 ΔＺｒ＝Ｓ・（Ｃｏｎｖ＿ｎｏｗ−Ｃｏｎｖ＿ｏｒｇ） ΔＸｒ，ΔＹｒ，ΔＺｒ：第１コンベアー３４の移動に
対するロボット座標の変化分。 Ｃｏｎｖ＿ｎｏｗ ：座標変換を行う時点での第１
コンベアー３４の移動量。 座標変換のパラメータＱ，Ｒ，Ｓは
対するロボット座標の変化分。 Ｃｏｎｖ＿ｎｏｗ ：座標変換を行う時点での第１
コンベアー３４の移動量。 座標変換のパラメータＱ，Ｒ，Ｓは
【数７】Ｑ＝（ｘ２−ｘ１）／ΔＣｏｎｖ
【数８】Ｒ＝（ｙ２−ｙ１）／ΔＣｏｎｖ
【数９】Ｓ＝（ｚ２−ｚ１）／ΔＣｏｎｖとなる。式
（数１）〜（数６）までをまとめると式（数１０）とな
る。これが座標変換式となる。
（数１）〜（数６）までをまとめると式（数１０）とな
る。これが座標変換式となる。
【数１０】
【００４９】図９に部品供給装置の拡大図、図１０に部
品供給装置のガイドの開閉部分を示す。図１０（ａ）に
示す部品の取り出し作業中は、シリンダー６４を下降さ
せて、ガイド開閉部分６３を閉じる。すると、部品（図
示せず）はガイド開閉部分６３に沿って流れ、第２コン
ベアー３８上を循環する。図１０（ｂ）に示す品種切替
え時は、ガイド開閉部分６３を開け、第１コンベアー３
４上を流れてきた部品を排出する。また、システムの停
止は、画像認識により行う。流れてくる部品の個数をカ
ウントし、部品の個数が０の状態が設定回数になったと
ころでシステムを停止し、次の品種の設定を行う。
品供給装置のガイドの開閉部分を示す。図１０（ａ）に
示す部品の取り出し作業中は、シリンダー６４を下降さ
せて、ガイド開閉部分６３を閉じる。すると、部品（図
示せず）はガイド開閉部分６３に沿って流れ、第２コン
ベアー３８上を循環する。図１０（ｂ）に示す品種切替
え時は、ガイド開閉部分６３を開け、第１コンベアー３
４上を流れてきた部品を排出する。また、システムの停
止は、画像認識により行う。流れてくる部品の個数をカ
ウントし、部品の個数が０の状態が設定回数になったと
ころでシステムを停止し、次の品種の設定を行う。
【００５０】図１２に、品種切替え時の動作フローチャ
ートを示す。品種切替え命令が出されると（実行ブロッ
ク１４１）、入力された品種切替え信号を図９に示す制
御装置６５で受取り（実行ブロック１４２）、制御装置
６５よりシリンダー６４ＯＮ信号を出力、図１０に示す
ガイド開閉部分６３を開く（実行ブロック１４３）。ガ
イド開閉部分６３が完全に開くまで待機し（実行ブロッ
ク１４４）、完全に開いた状態で制御装置６５より速度
制御信号を出力（実行ブロック１４５）、速度変換装置
６６を介して、図１０に示す第１コンベアー３４を高速
回転（図１１参照）（実行ブロック１４６）、部品の排
出を行う（実行ブロック１４７）。部品排出時、視覚認
識手段を用いて、一定時間間隔毎に画像取り込み信号を
出力（実行ブロック１４８）、画像を取り込んで（実行
ブロック１４９）、視野内を移動する部品の個数を測定
（実行ブロック１５０）、視野内に部品が存在しない状
態をカウントし（実行ブロック１５１）、視野内に部品
が存在しない状態が設定回数（図では２０回）起こった
時（実行ブロック１５２）、部品がすべて排出されたと
判断し、制御装置６５よりシリンダー６４ＯＦＦ信号を
出力、ガイド開閉部分６３を閉じ（実行ブロック１５
３）、ガイド開閉部分６３が完全に閉じた後（実行ブロ
ック１５４）、第１コンベアー３４およびパーツフィー
ダを停止させ（実行ブロック１５５）、次の品種の登録
を行う（実行ブロック１５６）。次に端子に接続する
図２に示すロボットの実行ブロック１０１を実行する。
実行ブロック１５２で視野内に部品が存在しない状態が
設定回数未満の場合、実行ブロック１４８から動作を繰
り返す。
ートを示す。品種切替え命令が出されると（実行ブロッ
ク１４１）、入力された品種切替え信号を図９に示す制
御装置６５で受取り（実行ブロック１４２）、制御装置
６５よりシリンダー６４ＯＮ信号を出力、図１０に示す
ガイド開閉部分６３を開く（実行ブロック１４３）。ガ
イド開閉部分６３が完全に開くまで待機し（実行ブロッ
ク１４４）、完全に開いた状態で制御装置６５より速度
制御信号を出力（実行ブロック１４５）、速度変換装置
６６を介して、図１０に示す第１コンベアー３４を高速
回転（図１１参照）（実行ブロック１４６）、部品の排
出を行う（実行ブロック１４７）。部品排出時、視覚認
識手段を用いて、一定時間間隔毎に画像取り込み信号を
出力（実行ブロック１４８）、画像を取り込んで（実行
ブロック１４９）、視野内を移動する部品の個数を測定
（実行ブロック１５０）、視野内に部品が存在しない状
態をカウントし（実行ブロック１５１）、視野内に部品
が存在しない状態が設定回数（図では２０回）起こった
時（実行ブロック１５２）、部品がすべて排出されたと
判断し、制御装置６５よりシリンダー６４ＯＦＦ信号を
出力、ガイド開閉部分６３を閉じ（実行ブロック１５
３）、ガイド開閉部分６３が完全に閉じた後（実行ブロ
ック１５４）、第１コンベアー３４およびパーツフィー
ダを停止させ（実行ブロック１５５）、次の品種の登録
を行う（実行ブロック１５６）。次に端子に接続する
図２に示すロボットの実行ブロック１０１を実行する。
実行ブロック１５２で視野内に部品が存在しない状態が
設定回数未満の場合、実行ブロック１４８から動作を繰
り返す。
【００５１】図１５は貯蔵／分離装置を設けた部品供給
装置の斜視図である。貯蔵／分離装置９１は、コンベア
ー９０の終端から流出した部品５０を貯蔵しながら尚か
つこれを搬送時に分離してコンベアー９０の始端に戻
す。コンベアー９０に移された部品５０はコンベアー９
０上を流れながら視覚認識部４５による視覚認識結果に
基づいてロボット４６によりハンドリングされる。視覚
認識されなかった部品５０、ロボット４６に取り出せな
かった部品５０はそのままコンベアー９０上を流れて貯
蔵／分離装置９１に戻され循環を繰り返す。
装置の斜視図である。貯蔵／分離装置９１は、コンベア
ー９０の終端から流出した部品５０を貯蔵しながら尚か
つこれを搬送時に分離してコンベアー９０の始端に戻
す。コンベアー９０に移された部品５０はコンベアー９
０上を流れながら視覚認識部４５による視覚認識結果に
基づいてロボット４６によりハンドリングされる。視覚
認識されなかった部品５０、ロボット４６に取り出せな
かった部品５０はそのままコンベアー９０上を流れて貯
蔵／分離装置９１に戻され循環を繰り返す。
【００５２】図１６はコンベアーの両端に貯蔵／分離装
置を設けた部品供給装置の斜視図である。往復運動が可
能なベルトのコンベアー８９の両端には部品５０の貯蔵
ができ、さらに部品５０を分離しながらコンベアー８９
に部５０を移す貯蔵／分離装置９２，９３が設けられて
いる。貯蔵／分離装置９２，９３は貯蔵機能，分離機能
の切り変えが可能であり、図においては、９２は部品５
０の分離機能状態を示しており、９３は部品５０の貯蔵
状態を示している。貯蔵／分離装置９２の分離手段によ
ってコンベアー８９に移された部品５０はコンベアー８
９上を流れながら視覚認識部４５によって視覚認識さ
れ、ロボット４６は視覚認識結果により部品５０のハン
ドリングを行う。視覚認識されなかった部品５０及びロ
ボット４６で取り出しができなかった部品５０について
はそのままコンベアー８９上を流れ、貯蔵／分離装置９
３に貯蔵される。貯蔵／分離装置９２における部品５０
の残量が所定値以下になった場合、貯蔵機能と分離機能
を切り換え、尚かつコンベアー８９の進行方向を切り換
えることにより、部品５０の循環を繰り返す。なお、７
４ａ，７４ｂは貯蔵／分離手段の一部をコンベアーに移
すための上下に往復する上下機構である。
置を設けた部品供給装置の斜視図である。往復運動が可
能なベルトのコンベアー８９の両端には部品５０の貯蔵
ができ、さらに部品５０を分離しながらコンベアー８９
に部５０を移す貯蔵／分離装置９２，９３が設けられて
いる。貯蔵／分離装置９２，９３は貯蔵機能，分離機能
の切り変えが可能であり、図においては、９２は部品５
０の分離機能状態を示しており、９３は部品５０の貯蔵
状態を示している。貯蔵／分離装置９２の分離手段によ
ってコンベアー８９に移された部品５０はコンベアー８
９上を流れながら視覚認識部４５によって視覚認識さ
れ、ロボット４６は視覚認識結果により部品５０のハン
ドリングを行う。視覚認識されなかった部品５０及びロ
ボット４６で取り出しができなかった部品５０について
はそのままコンベアー８９上を流れ、貯蔵／分離装置９
３に貯蔵される。貯蔵／分離装置９２における部品５０
の残量が所定値以下になった場合、貯蔵機能と分離機能
を切り換え、尚かつコンベアー８９の進行方向を切り換
えることにより、部品５０の循環を繰り返す。なお、７
４ａ，７４ｂは貯蔵／分離手段の一部をコンベアーに移
すための上下に往復する上下機構である。
【００５３】図１７コンベアーの両端に貯蔵／分離手段
としての回転ドラムフィーダを設けた部品供給装置の斜
視図である。往復運動が可能なベルトのコンベアー８９
の両端には部品５０の貯蔵ができ、さらに部品５０を分
離しながらコンベアー８９に部５０を移す回転ドラムフ
ィーダ７５，７６が設けられている。回転ドラムフィー
ダ７５，７６は貯蔵機能，分離機能の切り変えが可能で
あり、図においては、７５は部品５０の分離機能状態を
示しており、７６は部品５０の貯蔵状態を示している。
回転ドラムフィーダ７５の分離手段によってコンベアー
８９に移された部品５０はコンベアー８９上を流れなが
ら視覚認識部４５によって視覚認識され、ロボット４６
は視覚認識結果により部品５０のハンドリングを行う。
視覚認識されなかった部品５０及びロボット４６で取り
出しができなかった部品５０についてはそのままコンベ
アー８９上を流れ、回転ドラムフィーダ７６に貯蔵され
る。回転ドラムフィーダ７５における部品５０の残量が
所定値以下になったことを部品残量検知センサ７８が検
知すると、貯蔵機能と分離機能を切り換え、尚かつコン
ベアー８９の進行方向を切り換えることにより、部品５
０の循環を繰り返す。なお、モータ８１，ベルト８０及
びプーリ７９によって回転ドラムフィーダ７６を回転さ
せる。
としての回転ドラムフィーダを設けた部品供給装置の斜
視図である。往復運動が可能なベルトのコンベアー８９
の両端には部品５０の貯蔵ができ、さらに部品５０を分
離しながらコンベアー８９に部５０を移す回転ドラムフ
ィーダ７５，７６が設けられている。回転ドラムフィー
ダ７５，７６は貯蔵機能，分離機能の切り変えが可能で
あり、図においては、７５は部品５０の分離機能状態を
示しており、７６は部品５０の貯蔵状態を示している。
回転ドラムフィーダ７５の分離手段によってコンベアー
８９に移された部品５０はコンベアー８９上を流れなが
ら視覚認識部４５によって視覚認識され、ロボット４６
は視覚認識結果により部品５０のハンドリングを行う。
視覚認識されなかった部品５０及びロボット４６で取り
出しができなかった部品５０についてはそのままコンベ
アー８９上を流れ、回転ドラムフィーダ７６に貯蔵され
る。回転ドラムフィーダ７５における部品５０の残量が
所定値以下になったことを部品残量検知センサ７８が検
知すると、貯蔵機能と分離機能を切り換え、尚かつコン
ベアー８９の進行方向を切り換えることにより、部品５
０の循環を繰り返す。なお、モータ８１，ベルト８０及
びプーリ７９によって回転ドラムフィーダ７６を回転さ
せる。
【００５４】図１８は回転運動するコンベアー中央部に
貯蔵／分離装置を設けた部品供給装置の斜視図である。
回転運動するコンベアー８４の中央部に、部品５０を貯
蔵し、分離しながらコンベアー８４に部品５０を移すこ
とのできる貯蔵／分離装置８２を設け、この貯蔵／分離
装置８２の一部をコンベアー８４に移すための上下に往
復する上下機構８３が設けられている。コンベアー８４
に移された部品５０はコンベアー８４上を流れながら視
覚認識部４５の視覚認知結果に基づいてロボット４６は
部品５０のハンドリングを行う。視覚認識されなかった
部品５０、ロボット４６により取り出せなかった部品５
０はそのままコンベアー８４上を流れ、貯蔵／分離装置
８２に戻され循環を繰り返す。
貯蔵／分離装置を設けた部品供給装置の斜視図である。
回転運動するコンベアー８４の中央部に、部品５０を貯
蔵し、分離しながらコンベアー８４に部品５０を移すこ
とのできる貯蔵／分離装置８２を設け、この貯蔵／分離
装置８２の一部をコンベアー８４に移すための上下に往
復する上下機構８３が設けられている。コンベアー８４
に移された部品５０はコンベアー８４上を流れながら視
覚認識部４５の視覚認知結果に基づいてロボット４６は
部品５０のハンドリングを行う。視覚認識されなかった
部品５０、ロボット４６により取り出せなかった部品５
０はそのままコンベアー８４上を流れ、貯蔵／分離装置
８２に戻され循環を繰り返す。
【００５５】図１９はコンベアーの両端に貯蔵／分離装
置を設け、かつコンベアー上の不良品を選別排除する部
品供給方法を説明する説明図である。貯蔵／分離装置９
２，９３間のコンベアー１上を搬送される部品５０をカ
メラ３と視覚認識装置４により、位置、姿勢を認識し、
認識データをロボットコントローラー５へ送り、ロボッ
ト６によって部品５０の取り出しを行う装置において、
視覚認識手段に部品５０の良品／不良品の判別条件をデ
ータとして入力しておき、視覚認識装置４における画像
処理結果と判別条件のデータを比較することにより良／
不良を判別し、良品の場合はロボット６により取り出し
てパレットに収納し、不良品の場合は別途設けた専用の
不良収納ケース８５に排出することにより、不良品を自
動的に排出する。
置を設け、かつコンベアー上の不良品を選別排除する部
品供給方法を説明する説明図である。貯蔵／分離装置９
２，９３間のコンベアー１上を搬送される部品５０をカ
メラ３と視覚認識装置４により、位置、姿勢を認識し、
認識データをロボットコントローラー５へ送り、ロボッ
ト６によって部品５０の取り出しを行う装置において、
視覚認識手段に部品５０の良品／不良品の判別条件をデ
ータとして入力しておき、視覚認識装置４における画像
処理結果と判別条件のデータを比較することにより良／
不良を判別し、良品の場合はロボット６により取り出し
てパレットに収納し、不良品の場合は別途設けた専用の
不良収納ケース８５に排出することにより、不良品を自
動的に排出する。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したところからも分かるよう
に、本発明では次のような効果がある。
に、本発明では次のような効果がある。
【００５７】請求項１；本発明の部品供給方法およびそ
の装置は移動するため、コンベアー上で部品の位置・姿
勢を認識しロボットによりハンドリングを行うため、一
々停止させる必要がなく高速化でき、取り出しの精度向
上をはかることができるという効果を奏する。
の装置は移動するため、コンベアー上で部品の位置・姿
勢を認識しロボットによりハンドリングを行うため、一
々停止させる必要がなく高速化でき、取り出しの精度向
上をはかることができるという効果を奏する。
【００５８】請求項２；あらかじめロボットを最適な待
機位置に移動させておき、しかるべきタイミングでロボ
ットをコンベアーと同期させながら部品をハンドリング
するため、高速化でき、取り出しの精度向上をはかるこ
とができる。
機位置に移動させておき、しかるべきタイミングでロボ
ットをコンベアーと同期させながら部品をハンドリング
するため、高速化でき、取り出しの精度向上をはかるこ
とができる。
【００５９】請求項３；カメラをロボットの動作範囲外
に設置する場合においても正確にキャリブレーションで
き、しかもコンベアーとロボットのキャリブレーション
も同時に行える、効率の良い、しかも精度の高いキャリ
ブレーションができ、取り出し精度を上げることができ
る。
に設置する場合においても正確にキャリブレーションで
き、しかもコンベアーとロボットのキャリブレーション
も同時に行える、効率の良い、しかも精度の高いキャリ
ブレーションができ、取り出し精度を上げることができ
る。
【００６０】請求項４；部品を再循環させ、再度視覚認
識させることによって、どんな姿勢の部品でも掴めるよ
うにハンドを製作する必要もなく、作業者により部品を
戻す必要もなく効率の良い部品供給が行える。このよう
に部品を再循環させることで、取り出しできない部品に
も簡単に対応でき、取り出しの精度向上をはかることが
できる。
識させることによって、どんな姿勢の部品でも掴めるよ
うにハンドを製作する必要もなく、作業者により部品を
戻す必要もなく効率の良い部品供給が行える。このよう
に部品を再循環させることで、取り出しできない部品に
も簡単に対応でき、取り出しの精度向上をはかることが
できる。
【００６１】請求項５；このような構成によって、部品
を再循環させ、取り出しできない部品にも簡単に対応で
き、取り出しの精度向上をはかることができる。どんな
姿勢の部品でも掴めるようにハンドを製作する必要もな
く、作業者により部品を戻す必要もなく効率の良い部品
供給が行える。
を再循環させ、取り出しできない部品にも簡単に対応で
き、取り出しの精度向上をはかることができる。どんな
姿勢の部品でも掴めるようにハンドを製作する必要もな
く、作業者により部品を戻す必要もなく効率の良い部品
供給が行える。
【００６２】請求項６；このような方法によって、部品
を再循環させ、また、部品排出および品種交換の自動化
を行うことができ、時間短縮と人手の削減ができる。
を再循環させ、また、部品排出および品種交換の自動化
を行うことができ、時間短縮と人手の削減ができる。
【００６３】請求項７；このような方法によって、部品
を再循環させ、また、部品排出および品種交換の自動化
を行うことができ、部品排出および品種交換の時間短縮
と人手の削減ができる。
を再循環させ、また、部品排出および品種交換の自動化
を行うことができ、部品排出および品種交換の時間短縮
と人手の削減ができる。
【００６４】請求項８；このような方法によって、部品
供給装置を自動停止でき、自動化できるので人手の削減
ができる。
供給装置を自動停止でき、自動化できるので人手の削減
ができる。
【００６５】請求項９；このようにコンベアー両端共有
の貯蔵／分離装置を有する部品循環装置によって、コン
ベアーの一端から流出する部品を貯蔵しながら他方に部
品を供給するので、作業効率アップが図られる。
の貯蔵／分離装置を有する部品循環装置によって、コン
ベアーの一端から流出する部品を貯蔵しながら他方に部
品を供給するので、作業効率アップが図られる。
【００６６】請求項１０；このようにコンベアー両端に
それぞれの貯蔵／分離装置を有する部品循環装置によっ
て、コンベアーの進行方向と貯蔵／分離の切り換えによ
り部品を循環させるので、作業効率アップが図られる。
それぞれの貯蔵／分離装置を有する部品循環装置によっ
て、コンベアーの進行方向と貯蔵／分離の切り換えによ
り部品を循環させるので、作業効率アップが図られる。
【００６７】請求項１１；このように回転運動するコン
ベアーと、部品を分離しながらコンベアーに移す貯蔵／
分離装置を有する部品循環装置によって、コンベアーを
回転させながら部品を循環させるので、作業効率アップ
が図られる。
ベアーと、部品を分離しながらコンベアーに移す貯蔵／
分離装置を有する部品循環装置によって、コンベアーを
回転させながら部品を循環させるので、作業効率アップ
が図られる。
【００６８】請求項１２；このように成型部品のバリ不
良、キズ不良品を、自動的に排出することによって、 搬送路上での部品の詰まりや、ひっかかりを防止する
ことができる。 不良品が溜まり、全部品中の良品の占める割合を低下
をなくし、安定した取り出し量を確保することができ
る。
良、キズ不良品を、自動的に排出することによって、 搬送路上での部品の詰まりや、ひっかかりを防止する
ことができる。 不良品が溜まり、全部品中の良品の占める割合を低下
をなくし、安定した取り出し量を確保することができ
る。
【図１】部品供給装置の斜視図である。
【図２】部品供給装置制御フローチャート図である。
【図３】部品供給装置の斜視図である。
【図４】コンベアー移動量測定装置の構成図である。
【図５】ロボット待機位置移動方法を示すフローチャー
ト図である。
ト図である。
【図６】マーク板の斜視図である。
【図７】キャリブレーション方法の説明図である。
【図８】部品取り出し時の説明図である。
【図９】部品供給装置の拡大図である。
【図１０】部品排出用ガイド開閉部の斜視図で（ａ）は
ロボットによる部品取り出し作業中の状態を示す図、
（ｂ）は品種切替え時の状態を示す図である。
ロボットによる部品取り出し作業中の状態を示す図、
（ｂ）は品種切替え時の状態を示す図である。
【図１１】品種切替え時の速度変換部の説明図である。
【図１２】品種切替え時の動作フローチャート図であ
る。
る。
【図１３】部品供給方法の全体の構成図である。
【図１４】コンベアー移動量測定装置の動作説明図であ
り、（ａ）は部品到達検知センサーの信号と視覚認識装
置の同期信号のＡＮＤをとった場合の図、（ｂ）はフラ
ッシュ照明を使用した場合の図である。
り、（ａ）は部品到達検知センサーの信号と視覚認識装
置の同期信号のＡＮＤをとった場合の図、（ｂ）はフラ
ッシュ照明を使用した場合の図である。
【図１５】貯蔵／分離装置を設けた部品供給装置の斜視
図である。
図である。
【図１６】コンベアーの両端に貯蔵／分離装置を設けた
部品供給装置の斜視図である。
部品供給装置の斜視図である。
【図１７】コンベアーの両端に回転ドラムフィーダを設
けた部品供給装置の斜視図である。
けた部品供給装置の斜視図である。
【図１８】回転運動するコンベアーの中央部に貯蔵／分
離装置を設けた部品供給装置の斜視図である。
離装置を設けた部品供給装置の斜視図である。
【図１９】コンベアーの両端に貯蔵／分離装置を設け、
かつコンベアー上の不良品を選別排除する部品供給方法
を説明する説明図である。
かつコンベアー上の不良品を選別排除する部品供給方法
を説明する説明図である。
１，８４，８９，９０ コンベアー ２，５１ コンベアー移動量測定装置 ３，３５ カメラ ４，４５，４９ 視覚認識装置 ５ ロボットコントローラ ６，３６，４６ ロボット ７，５８ 部品到達検知センサー ９，５５ エンコーダ ３１，３２ 振動フィーダ ３４，４４ 第１コンベアー ３８，４７ 第２コンベアー ３９ ロボット制御装置 ４８ 移動機構 ５０ 部品 ６０ マーク板 ６３ ガイド開閉部 ７４ａ，ｂ，８３ 上下機構 ７５，７６ 回転ドラムフィーダ ７７ 羽板 ７８ 部品残量検知センサ ７９ プーリ ８０ ベルト ８１ モータ ８２，９１，９２，９３ 貯蔵／分離装置 ８５ 不良品収納ケース
Claims (12)
- 【請求項１】 コンベアー上を搬送される部品を、視覚
認識手段により位置、姿勢を認識し、認識データをロボ
ット制御部へ送り、またコンベアーにはコンベアーの移
動量を測定する移動量測定手段がついており、この移動
量のデータもロボット制御部へ送り、ロボット制御部
で、これらのデータより座標変換を行い、搬送される部
品のロボットの座標での位置データを作成し、ロボット
により部品のハンドリングを行う部品供給方法におい
て、部品が視覚認識の範囲に到達したことを、検知手段
により検知し、視覚認識処理を開始させ、視覚認識手段
が画像を取り込むタイミングに合わせて移動量測定手段
による移動量の計測を開始することを特徴とする部品供
給方法。 - 【請求項２】 ロボット制御部で、視覚認識データを受
け取った後、このデータにもとづいて、部品を掴みに行
く最適な待機位置を計算し、あらかじめロボットをこの
位置に移動させておき、しかるべきタイミングでロボッ
トをコンベアーと同期させながら部品をハンドリングす
ることを特徴とする請求項１記載の部品供給方法。 - 【請求項３】 カメラ視野がロボットの動作範囲内にな
い場合であって、コンベアー上にマーク板を設け、視覚
認識手段によりマーク板上のマークの座標値を読み取
り、次にコンベアーを動かし、マーク板をロボットの動
作範囲内に移動させ、マーク板上のマークのロボット座
標値を読み取り、さらに、マーク板をロボットの動作範
囲内の別の場所に移動させ、マーク板上のマークのロボ
ット座標値を読み取ることによりキャリブレーションを
行うことを特徴とする請求項１記載の部品供給方法。 - 【請求項４】 視覚認識できなかった部品、ロボットに
より取り出し困難な姿勢の部品を逆方向に移動する第２
のコンベアーに移し、さらに第１の請求項１記載のコン
ベアーに移し、部品を再循環させることができることを
特徴とする請求項１記載の部品供給方法。 - 【請求項５】 部品を搬送するパーツフィーダと、パー
ツフィーダから出た部品を搬送する第１のコンベアー
と、第１のコンベアー上の部品の位置、姿勢を認識する
認識装置と、前記認識装置を作動させる部品到達検知セ
ンサーと、認識されたデータに応じて部品のハンドリン
グを行うロボットと、ロボットにより取り出し困難な姿
勢の部品、視覚認識できなかった部品をパーツフィーダ
に戻すための第２のコンベアーと、第１のコンベアーか
ら第２のコンベアーへ部品を移動させる機構とを備えた
ことを特徴とする部品供給装置。 - 【請求項６】 第１のコンベアーから第２のコンベアー
へ部品を移動させる機構部で、コンベアーのガイド部分
を開閉式にし、ロボットによる部品の取り出し作業を行
う際はガイドを閉じ、品種切り換えの際にガイド部分を
開け、そこから部品を排出することを特徴とした請求項
４記載の部品供給方法。 - 【請求項７】 コンベアーの部品移動速度を切替え可能
にし、部品排出時、部品を高速に移動、排出させること
を特徴とした請求項６記載の部品供給方法。 - 【請求項８】 部品排出時、視覚認識手段を用い、視野
内を移動する部品の個数を測定、部品がすべて排出され
たことを認識し、コンベアーを停止させることを特徴と
した請求項４または請求項６記載の部品供給方法。 - 【請求項９】 部品を搬送するコンベアーと、コンベア
ーの終端より流出した部品を貯蔵しながらコンベアーの
始端に戻すコンベアー両端共有の部品の貯蔵／分離装置
と、コンベアー上の部品の位置、姿勢を認識する認識装
置と、認識されたデータに応じて部品のハンドリングを
行うロボットとを設け、視覚認識されなかった部品及び
ロボットで取り出しができなかった部品はそのままコン
ベアー上を流れ前記貯蔵／分離装置に戻されて循環を繰
り返す部品循環機能を有する部品供給装置。 - 【請求項１０】 往復運動が可能なベルトコンベアー
と、ベルトコンベアーの両端に部品を貯蔵する手段と部
品を分離しながらベルトコンベアーに部品を移す手段を
合わせもつ貯蔵／分離手段と、コンベアー上の部品の位
置、姿勢を認識する認識装置と、認識されたデータに応
じて部品のハンドリングを行うロボットとを設け、視覚
認識されなかった部品及びロボットで取り出しができな
かった部品はそのままコンベアー上を流れて貯蔵手段に
貯蔵され、コンベアーに部品を移し分離手段側の部品残
量が所定値以下になった場合に貯蔵機能と分離機能を切
り換え、尚かつコンベアーの進行方向を切り換えること
により部品の循環を繰り返す部品循環機能を有する部品
供給装置。 - 【請求項１１】 回転運動するコンベアーと、回転運動
するコンベアーの中央部に部品の貯蔵と部品を分離しな
がらベルトコンベアーに移載する貯蔵／分離装置と、前
記貯蔵／分離装置の一部としてコンベアーに移すための
上下に往復する機構と、コンベアー上の部品の位置、姿
勢を認識する認識装置と、認識されたデータに応じて部
品のハンドリングを行うロボットとを設け、視覚認識さ
れなかった部品及びロボットで取り出しができなかった
部品はそのままコンベアー上を流れ前記貯蔵／分離装置
に戻されて循環を繰り返す部品循環機能を有する部品供
給装置。 - 【請求項１２】 コンベアー上を搬送される部品を視覚
認識手段により位置、姿勢を認識し、認識データをロボ
ット制御部へ送り、ロボットによって部品の取り出しを
行う部品供給方法において、視覚認識手段に部品の良品
／不良品の判別条件をデータとして入力しておき、画像
処理結果と判別条件のデータを比較することにより良／
不良を判別し、良品の場合はロボットにより取り出して
パレットに収納し、不良品の場合は別途設けた専用の収
納ケースに排出することにより不良品を自動的に排出す
ることを特徴とする部品供給方法。
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|---|---|---|---|
| JP28774393A JP3296643B2 (ja) | 1992-12-21 | 1993-10-25 | 部品供給方法およびその装置 |
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| JP4-356257 | 1992-12-21 | ||
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