JPH0755427A - リード位置検出装置 - Google Patents
リード位置検出装置Info
- Publication number
- JPH0755427A JPH0755427A JP5199839A JP19983993A JPH0755427A JP H0755427 A JPH0755427 A JP H0755427A JP 5199839 A JP5199839 A JP 5199839A JP 19983993 A JP19983993 A JP 19983993A JP H0755427 A JPH0755427 A JP H0755427A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot hand
- camera
- lead
- reference pin
- component
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 プリント配線板自動組立機等において、部品
のリード位置のばらつきを補正しプリント板への挿入を
正確に行う。 【構成】 ロボットアーム１と、ロボットアームに取り
付けられ部品を把持するためのロボットハンド２と、ロ
ボットハンドに把持された部品を撮像するためのテレビ
カメラ３と、撮像を容易にするために部品を照明する光
源４と、撮像された部品のリード位置を求めるための画
像処理装置５と、ロボットハンドの中心位置に取り付け
られた位置測定用基準ピン６と、位置測定用基準ピン６
を出し入れするためのシリンダ７と、位置測定用基準ピ
ンの位置を測定しテレビカメラの座標軸とロボットハン
ドの座標軸の座標変換式を求めテレビカメラで測定した
リード位置を補正する手段８とで構成される。
のリード位置のばらつきを補正しプリント板への挿入を
正確に行う。 【構成】 ロボットアーム１と、ロボットアームに取り
付けられ部品を把持するためのロボットハンド２と、ロ
ボットハンドに把持された部品を撮像するためのテレビ
カメラ３と、撮像を容易にするために部品を照明する光
源４と、撮像された部品のリード位置を求めるための画
像処理装置５と、ロボットハンドの中心位置に取り付け
られた位置測定用基準ピン６と、位置測定用基準ピン６
を出し入れするためのシリンダ７と、位置測定用基準ピ
ンの位置を測定しテレビカメラの座標軸とロボットハン
ドの座標軸の座標変換式を求めテレビカメラで測定した
リード位置を補正する手段８とで構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はリード位置検出装置、特
に、プリント配線板自動組立機等において、部品のリー
ド位置のばらつきを補正しプリント板への挿入を正確に
行うために実施するもので、ロボットハンドに把持され
た部品のリード位置検出装置に関する。
に、プリント配線板自動組立機等において、部品のリー
ド位置のばらつきを補正しプリント板への挿入を正確に
行うために実施するもので、ロボットハンドに把持され
た部品のリード位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術は、例えば、特開平０２−１
１８４０４号公報に記載されている。画像処理によるＳ
ＭＤの位置補正方式がある。（または特開昭６０−２１
６７５号公報参照）従来のリード位置検出方法について
説明する。部品は、把持した可動部の動作によりテレビ
カメラの軸上に位置決めされる。テレビカメラは光源に
より照明された部品の画像を取り込み画像処理装置に送
出する。画像処理装置はテレビカメラから送られた画像
を解析しテレビカメラの座標軸上のリードの位置を検出
する。テレビカメラの座標軸上でのリードの基部からの
回転方向の補正値、ｘ，ｙ方向の補正値を求め位置ズレ
量とし、部品の実装位置を補正する。
１８４０４号公報に記載されている。画像処理によるＳ
ＭＤの位置補正方式がある。（または特開昭６０−２１
６７５号公報参照）従来のリード位置検出方法について
説明する。部品は、把持した可動部の動作によりテレビ
カメラの軸上に位置決めされる。テレビカメラは光源に
より照明された部品の画像を取り込み画像処理装置に送
出する。画像処理装置はテレビカメラから送られた画像
を解析しテレビカメラの座標軸上のリードの位置を検出
する。テレビカメラの座標軸上でのリードの基部からの
回転方向の補正値、ｘ，ｙ方向の補正値を求め位置ズレ
量とし、部品の実装位置を補正する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のリード
位置検出装置は、テレビカメラの座標軸上のリード位置
が測定されるため、テレビカメラと可動部の座標軸を正
確に合わせる必要があるが、テレビカメラと可動部の座
標軸を正確に合わせるのが非常に困難であり、テレビカ
メラの位置がずれた場合、その分リード位置がずれて検
出されてしまうという欠点があった。
位置検出装置は、テレビカメラの座標軸上のリード位置
が測定されるため、テレビカメラと可動部の座標軸を正
確に合わせる必要があるが、テレビカメラと可動部の座
標軸を正確に合わせるのが非常に困難であり、テレビカ
メラの位置がずれた場合、その分リード位置がずれて検
出されてしまうという欠点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のリード位置検出
装置は、ロボットアームと、前記ロボットアームに取り
付けられ部品を把持するためのロボットハンドと、前記
ロボットハンドに把持された部品を撮像するためのテレ
ビカメラと、撮像を容易にするために部品を照明する光
源と、撮像された部品のリード位置を求めるための画像
処理装置と、前記ロボットハンドの中心位置に取り付け
られた位置測定用基準ピンと、前記位置測定用基準ピン
を出し入れするためのシリンダと、前記位置測定用基準
ピンの位置を測定し前記テレビカメラの座標軸と前記ロ
ボットハンドの座標軸の座標変換式を求め前記テレビカ
メラで測定したリード位置を補正する手段とを含んで構
成される。
装置は、ロボットアームと、前記ロボットアームに取り
付けられ部品を把持するためのロボットハンドと、前記
ロボットハンドに把持された部品を撮像するためのテレ
ビカメラと、撮像を容易にするために部品を照明する光
源と、撮像された部品のリード位置を求めるための画像
処理装置と、前記ロボットハンドの中心位置に取り付け
られた位置測定用基準ピンと、前記位置測定用基準ピン
を出し入れするためのシリンダと、前記位置測定用基準
ピンの位置を測定し前記テレビカメラの座標軸と前記ロ
ボットハンドの座標軸の座標変換式を求め前記テレビカ
メラで測定したリード位置を補正する手段とを含んで構
成される。
【０００５】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
【０００６】図１は、本発明の一実施例を示す模式図で
ある。図１に示すリード位置検出装置は、ロボットアー
ム１と、ロボットアーム１に取り付けられ部品を把持す
るためのロボットハンド２と、ロボットハンド２に把持
された部品を撮像するためのテレビカメラ３と、撮像を
容易にするために部品を照明する光源４と、撮像された
部品のリード位置を求めるための画像処理装置５と、ロ
ボットハンド２の中心位置に取り付けられた位置測定用
基準ピン６と、位置測定用基準ピン６を出し入れするた
めのシリンダ７と、位置測定用基準ピン６の位置を測定
しテレビカメラ３の座標軸とロボットハンド２の座標軸
の座標変換式を求めテレビカメラ３で測定したリード位
置を補正する手段８とを含んで構成される。
ある。図１に示すリード位置検出装置は、ロボットアー
ム１と、ロボットアーム１に取り付けられ部品を把持す
るためのロボットハンド２と、ロボットハンド２に把持
された部品を撮像するためのテレビカメラ３と、撮像を
容易にするために部品を照明する光源４と、撮像された
部品のリード位置を求めるための画像処理装置５と、ロ
ボットハンド２の中心位置に取り付けられた位置測定用
基準ピン６と、位置測定用基準ピン６を出し入れするた
めのシリンダ７と、位置測定用基準ピン６の位置を測定
しテレビカメラ３の座標軸とロボットハンド２の座標軸
の座標変換式を求めテレビカメラ３で測定したリード位
置を補正する手段８とを含んで構成される。
【０００７】ロボットハンド２は、ロボットアーム１に
取り付けられ機械的に一体化されている。ロボットハン
ド２の内部にはシリンダ７が組み込まれており、シリン
ダ７の先端には位置測定用基準ピン６が取り付けられて
いる。シリンダ７がＯＦＦの時、位置測定用基準ピン６
はロボットハンド２の中に収納されている。シリンダ７
がＯＮにすると、部品を把持したときのリードと同じ高
さまで位置測定用基準ピン６が出てくる。
取り付けられ機械的に一体化されている。ロボットハン
ド２の内部にはシリンダ７が組み込まれており、シリン
ダ７の先端には位置測定用基準ピン６が取り付けられて
いる。シリンダ７がＯＦＦの時、位置測定用基準ピン６
はロボットハンド２の中に収納されている。シリンダ７
がＯＮにすると、部品を把持したときのリードと同じ高
さまで位置測定用基準ピン６が出てくる。
【０００８】図２は、ロボットハンド２の座標軸とテレ
ビカメラ２の座標軸の関係を示す図である。
ビカメラ２の座標軸の関係を示す図である。
【０００９】図３はロボットハンド２とテレビカメラ３
の座標軸の座標変換式を求める手段を示したフロー図で
ある。まず、ロボットハンド２をテレビカメラ３上の位
置Ａまで移動させる。（Ｓ１）シリンダ７をＯＮし、位
置測定用基準ピン６を撮像位置に移動する。（Ｓ２）位
置測定用基準ピン６をテレビカメラ３で撮像し、画像処
理装置５でテレビカメラ３の座標軸上での位置測定用基
準ピン６の位置ズレ量（ＸA , ＹA ）を求める。（Ｓ
３）次に、ロボットハンド２を、ロボットハンド２のＸ
座標軸上で一定量だけ移動させ（Ｓ４）、その位置Ｂで
の位置測定用基準ピン６のテレビカメラ３の座標軸上出
の位置ズレ量（ＸB ，ＹB ）を測定する。（Ｓ５）位置
Ａをロボットハンド２の座標とテレビカメラ３の座標が
一致した場合のテレビカメラ３の原点位置とすると、２
つの座標の平行ズレ量はＸA ，ＹAとなる。また、位置
Ａと位置Ｂの測定結果から、テレビカメラ３とロボット
ハンド２の相対の回転量θがｔａｎ-1（（ＹB −ＹA ）
／（ＸB −ＸA ））であることが分かる。これより、テ
レビカメラ３の座標軸とロボットハンド２の座標軸のず
れを求め座標変換式を得る。（Ｓ６） ＸR ＝（ＸC −ＸA ）ｃｏｓθ＋（ＹC −ＹA ) ｓｉｎθ …（１） ＹR ＝（ＹC −ＹA ）ｃｏｓθ−（ＸC −ＸA ) ｓｉｎθ …（２） シリンダをＯＦＦし、位置測定用基準ピンをハンド内に
収納したのち、部品を把持しリード位置を測定する。こ
こで得られる測定結果（ＸC ，ＹC ）は、テレビカメラ
３の座標軸上の位置であるので、事前に求めた座標変換
式（１），（２）を用いて補正し、ロボットハンド２の
座標上でのリードズレ量（ＸR ，ＹR ）を求める。
の座標軸の座標変換式を求める手段を示したフロー図で
ある。まず、ロボットハンド２をテレビカメラ３上の位
置Ａまで移動させる。（Ｓ１）シリンダ７をＯＮし、位
置測定用基準ピン６を撮像位置に移動する。（Ｓ２）位
置測定用基準ピン６をテレビカメラ３で撮像し、画像処
理装置５でテレビカメラ３の座標軸上での位置測定用基
準ピン６の位置ズレ量（ＸA , ＹA ）を求める。（Ｓ
３）次に、ロボットハンド２を、ロボットハンド２のＸ
座標軸上で一定量だけ移動させ（Ｓ４）、その位置Ｂで
の位置測定用基準ピン６のテレビカメラ３の座標軸上出
の位置ズレ量（ＸB ，ＹB ）を測定する。（Ｓ５）位置
Ａをロボットハンド２の座標とテレビカメラ３の座標が
一致した場合のテレビカメラ３の原点位置とすると、２
つの座標の平行ズレ量はＸA ，ＹAとなる。また、位置
Ａと位置Ｂの測定結果から、テレビカメラ３とロボット
ハンド２の相対の回転量θがｔａｎ-1（（ＹB −ＹA ）
／（ＸB −ＸA ））であることが分かる。これより、テ
レビカメラ３の座標軸とロボットハンド２の座標軸のず
れを求め座標変換式を得る。（Ｓ６） ＸR ＝（ＸC −ＸA ）ｃｏｓθ＋（ＹC −ＹA ) ｓｉｎθ …（１） ＹR ＝（ＹC −ＹA ）ｃｏｓθ−（ＸC −ＸA ) ｓｉｎθ …（２） シリンダをＯＦＦし、位置測定用基準ピンをハンド内に
収納したのち、部品を把持しリード位置を測定する。こ
こで得られる測定結果（ＸC ，ＹC ）は、テレビカメラ
３の座標軸上の位置であるので、事前に求めた座標変換
式（１），（２）を用いて補正し、ロボットハンド２の
座標上でのリードズレ量（ＸR ，ＹR ）を求める。
【００１０】
【発明の効果】本発明のリード位置検出装置は、位置測
定用基準ピンの位置を測定しロボットハンドとテレビカ
メラの取り付け位置誤差を求めリード一を補正すること
により、テレビカメラの取り付け位置精度が悪い場合、
またテレビカメラの位置がずれた場合にもリードの位置
を正確に求めることができるという効果がある。
定用基準ピンの位置を測定しロボットハンドとテレビカ
メラの取り付け位置誤差を求めリード一を補正すること
により、テレビカメラの取り付け位置精度が悪い場合、
またテレビカメラの位置がずれた場合にもリードの位置
を正確に求めることができるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す模式図である。
【図２】ロボットハンドとテレビカメラの座標軸の関係
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図３】座標変換式を求める手順を説明するためのフロ
ー図である。
ー図である。
１ ロボットアーム ２ ロボットハンド ３ テレビカメラ ４ 光源 ５ 画像処理装置 ６ 位置測定用基準ピン ７ シリンダ ＸR ，ＹR ロボットハンドの座標軸 ＸC ，ＹC テレビカメラの座標軸 θ ロボットハンドの座標軸とテレビカメラの座標軸
のなす角度
のなす角度
Claims (2)
- 【請求項１】 ロボットアームと、前記ロボットアーム
に取り付けられ部品を把持するためのロボットハンド
と、前記ロボットハンドに把持された部品を撮像するた
めの撮像装置と、撮像を容易にするために部品を照明す
る光源と、撮像された部品のリード位置を求めるための
画像処理装置と、前記ロボットハンドの中心位置に取り
付けられた位置測定用基準ピンと、前記位置測定用基準
ピンを出し入れするためのシリンダと、前記位置測定用
基準ピンの位置を測定し前記撮像装置の座標軸と前記ロ
ボットハンドの座標軸の座標変換式を求め前記撮像装置
で測定したリード位置を補正する手段とを含むことを特
徴とするリード位置検出装置。 - 【請求項２】 前記撮像装置がテレビカメラである請求
項１記載のリード位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5199839A JPH0755427A (ja) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | リード位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5199839A JPH0755427A (ja) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | リード位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755427A true JPH0755427A (ja) | 1995-03-03 |
Family
ID=16414509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5199839A Pending JPH0755427A (ja) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | リード位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0755427A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997009154A1 (fr) * | 1995-09-06 | 1997-03-13 | Fanuc Ltd | Appareil et procede de correction de l'itineraire de deplacement d'un robot |
| JP2000067238A (ja) * | 1998-08-18 | 2000-03-03 | Meidensha Corp | 位置データ較正機能付きビンピッキング方法及びその方法を実現するソフトウェアを記録した媒体並びにこの方法を実施する装置 |
| CN102581851A (zh) * | 2011-01-14 | 2012-07-18 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 机械手臂运动控制系统及方法 |
| WO2017221717A1 (ja) * | 2016-06-20 | 2017-12-28 | 三菱重工業株式会社 | ロボット制御システム及びロボット制御方法 |
| CN109483531A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-03-19 | 江苏大学 | 一种用于机械手定点取放fpc板的机器视觉系统及方法 |
| CN111322950A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-06-23 | 易思维（杭州）科技有限公司 | 利用线结构光传感器定位圆柱体位置的方法及其用途 |
| CN111465310A (zh) * | 2020-04-16 | 2020-07-28 | 安徽天通精电新科技有限公司 | 一种自动下料的贴片机 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01205994A (ja) * | 1988-02-08 | 1989-08-18 | Toshiba Corp | ロボット視覚認識装置 |
| JPH0299802A (ja) * | 1988-10-07 | 1990-04-11 | Fanuc Ltd | ハンドアイを用いた視覚センサにおける座標系設定方法 |
| JPH02118404A (ja) * | 1988-10-28 | 1990-05-02 | Pfu Ltd | 画像処理によるｓｍｄの位置補正方式 |
| JPH0429001A (ja) * | 1990-05-25 | 1992-01-31 | Kawasaki Steel Corp | 移動物体の長さ計 |
-
1993
- 1993-08-12 JP JP5199839A patent/JPH0755427A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6414711B2 (en) | 1995-09-06 | 2002-07-02 | Fanuc Ltd. | Apparatus for correcting movement path of a robot and a method therefor |
| WO1997009154A1 (fr) * | 1995-09-06 | 1997-03-13 | Fanuc Ltd | Appareil et procede de correction de l'itineraire de deplacement d'un robot |
| JP2000067238A (ja) * | 1998-08-18 | 2000-03-03 | Meidensha Corp | 位置データ較正機能付きビンピッキング方法及びその方法を実現するソフトウェアを記録した媒体並びにこの方法を実施する装置 |
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| US11780091B2 (en) | 2016-06-20 | 2023-10-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Robot control system and robot control method |
| WO2017221717A1 (ja) * | 2016-06-20 | 2017-12-28 | 三菱重工業株式会社 | ロボット制御システム及びロボット制御方法 |
| JP2017226023A (ja) * | 2016-06-20 | 2017-12-28 | 三菱重工業株式会社 | ロボット制御システム及びロボット制御方法 |
| CN109483531A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-03-19 | 江苏大学 | 一种用于机械手定点取放fpc板的机器视觉系统及方法 |
| CN109483531B (zh) * | 2018-10-26 | 2021-08-03 | 江苏大学 | 一种用于机械手定点取放fpc板的机器视觉系统及方法 |
| CN111465310A (zh) * | 2020-04-16 | 2020-07-28 | 安徽天通精电新科技有限公司 | 一种自动下料的贴片机 |
| CN111465310B (zh) * | 2020-04-16 | 2021-05-28 | 安徽天通精电新科技有限公司 | 一种自动下料的贴片机 |
| CN111322950B (zh) * | 2020-04-17 | 2021-08-17 | 易思维（杭州）科技有限公司 | 利用线结构光传感器定位圆柱体位置的方法及其用途 |
| CN111322950A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-06-23 | 易思维（杭州）科技有限公司 | 利用线结构光传感器定位圆柱体位置的方法及其用途 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960702 |