JPH0819987A - ロボットハンド - Google Patents
ロボットハンドInfo
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- JPH0819987A JPH0819987A JP17322494A JP17322494A JPH0819987A JP H0819987 A JPH0819987 A JP H0819987A JP 17322494 A JP17322494 A JP 17322494A JP 17322494 A JP17322494 A JP 17322494A JP H0819987 A JPH0819987 A JP H0819987A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 教示等のために物体（作業対象物）の位置座
標等の特徴量を撮像手段を用いて検出する時に、撮像手
段を実際のロボットの作業用ハンドに対して、より近い
位置に取り付けることによって、撮像手段により得られ
る特徴量からのオフセット量をより小さくするため、ま
た作業中に一時的に撮像手段を用いて物体の検出を行い
たい場合のために、ロボットアームの先端に対して着脱
可能な撮像手段を装備したロボットハンドを提供する。 【構成】 ロボットアームに対して着脱自在に構成され
たロボットハンドであって、該ロボットハンドの先端部
には、撮像対象を撮像する撮像手段と、該撮像対象の像
を該撮像手段に結像する結像手段と、該撮像対象を照明
する照明手段が、夫々取り付けられていることを特徴と
する。
標等の特徴量を撮像手段を用いて検出する時に、撮像手
段を実際のロボットの作業用ハンドに対して、より近い
位置に取り付けることによって、撮像手段により得られ
る特徴量からのオフセット量をより小さくするため、ま
た作業中に一時的に撮像手段を用いて物体の検出を行い
たい場合のために、ロボットアームの先端に対して着脱
可能な撮像手段を装備したロボットハンドを提供する。 【構成】 ロボットアームに対して着脱自在に構成され
たロボットハンドであって、該ロボットハンドの先端部
には、撮像対象を撮像する撮像手段と、該撮像対象の像
を該撮像手段に結像する結像手段と、該撮像対象を照明
する照明手段が、夫々取り付けられていることを特徴と
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はロボットの教示（ティー
チング）、作業中のアーム・ハンドの位置決め、作業の
良否判定を支援するロボットハンドに関し、特に手先に
撮像手段を備えたロボットハンドにおいて発生する照明
上の問題等々を解決することができるロボットハンドに
関する。
チング）、作業中のアーム・ハンドの位置決め、作業の
良否判定を支援するロボットハンドに関し、特に手先に
撮像手段を備えたロボットハンドにおいて発生する照明
上の問題等々を解決することができるロボットハンドに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、手先視覚付きロボットの教示にお
いては、人手によって作業用ハンドを作業位置に位置決
めしてから撮像目標位置を登録し、動作中に撮像目標位
置を通過しながら撮像して位置、姿勢を認識、補正する
ロボットの教示制御方法が知られている（特開平２−７
１０８号公報）。この従来技術においては、ロボットの
位置決め等に主眼をおいて、解像度を向上させるために
ロボットハンドにより近い位置に、撮像装置を装備して
いるが、教示の際には位置決め誤差をより小さくするた
めにオフセット量をより小さくする必要がある。また、
ロボットの近傍に装備した撮像装置自体の重量、照明光
を出射する光源の重量等がロボットをたわませる原因に
なり易いため、照明系を含む撮像装置の軽量小型化が望
まれている。
いては、人手によって作業用ハンドを作業位置に位置決
めしてから撮像目標位置を登録し、動作中に撮像目標位
置を通過しながら撮像して位置、姿勢を認識、補正する
ロボットの教示制御方法が知られている（特開平２−７
１０８号公報）。この従来技術においては、ロボットの
位置決め等に主眼をおいて、解像度を向上させるために
ロボットハンドにより近い位置に、撮像装置を装備して
いるが、教示の際には位置決め誤差をより小さくするた
めにオフセット量をより小さくする必要がある。また、
ロボットの近傍に装備した撮像装置自体の重量、照明光
を出射する光源の重量等がロボットをたわませる原因に
なり易いため、照明系を含む撮像装置の軽量小型化が望
まれている。
【０００３】
【発明の目的】本発明は上記に鑑みてなされたものであ
り、ロボットの教示等のために物体（作業対象物）の位
置座標等の特徴量を撮像手段を用いて検出する時に、撮
像手段を実際のロボットの作業用ハンドに対して、より
近い位置に取り付けることによって、撮像手段により得
られる特徴量からのオフセット量をより小さくするた
め、また作業中に一時的に撮像手段を用いて物体の検出
を行いたい場合のために、作業用ハンドに最も近い他の
ハンド（カメラハンド）に撮像手段を装備する。そして
ロボットアームの先端に対して着脱可能な撮像手段を装
備したカメラハンドを提供することを目的としている。
また、物体に照射光を照射する手段を小型軽量化してロ
ボットハンドに取り付けた場合においても、十分なパワ
ーと適切な照明状態を得ることができるようにするため
に、複数の照明手段を撮像手段の廻りに配置し、これら
の照明手段が自らの照射光、あるいは作業環境に既存の
照明系等によって形成される物体の陰影を除去できるよ
うに、夫々の照明手段を独立にＯＮ、ＯＦＦ制御するよ
うに構成したロボットハンドを提供することを目的とし
ている。
り、ロボットの教示等のために物体（作業対象物）の位
置座標等の特徴量を撮像手段を用いて検出する時に、撮
像手段を実際のロボットの作業用ハンドに対して、より
近い位置に取り付けることによって、撮像手段により得
られる特徴量からのオフセット量をより小さくするた
め、また作業中に一時的に撮像手段を用いて物体の検出
を行いたい場合のために、作業用ハンドに最も近い他の
ハンド（カメラハンド）に撮像手段を装備する。そして
ロボットアームの先端に対して着脱可能な撮像手段を装
備したカメラハンドを提供することを目的としている。
また、物体に照射光を照射する手段を小型軽量化してロ
ボットハンドに取り付けた場合においても、十分なパワ
ーと適切な照明状態を得ることができるようにするため
に、複数の照明手段を撮像手段の廻りに配置し、これら
の照明手段が自らの照射光、あるいは作業環境に既存の
照明系等によって形成される物体の陰影を除去できるよ
うに、夫々の照明手段を独立にＯＮ、ＯＦＦ制御するよ
うに構成したロボットハンドを提供することを目的とし
ている。
【０００４】また、ロボットハンドに設けた撮像手段及
び照明手段から発生する熱による、各手段の寿命の短
縮、機能の劣化、ロボットアーム等の熱膨張等の悪影響
を除去するために、内部の熱を外部へ放出し、冷却する
機能を有した手段を備えたロボットハンドを提供するこ
とを目的としている。ロボットハンドに回転機構を付加
することによってロボットアームとは独立して撮像方向
を変更し、所望の方向の画像情報を得る手段を備えたロ
ボットハンドを提供することを目的としている。撮像手
段の撮像面の前方に、実像を反射する手段を所定の角度
をもたせて配置すると共に、該手段を該撮像面の前方か
ら進退可能に支持することにより、撮像方向を変更し、
もって所望方向の画像情報を得ることができるロボット
ハンドを提供することを目的としている。
び照明手段から発生する熱による、各手段の寿命の短
縮、機能の劣化、ロボットアーム等の熱膨張等の悪影響
を除去するために、内部の熱を外部へ放出し、冷却する
機能を有した手段を備えたロボットハンドを提供するこ
とを目的としている。ロボットハンドに回転機構を付加
することによってロボットアームとは独立して撮像方向
を変更し、所望の方向の画像情報を得る手段を備えたロ
ボットハンドを提供することを目的としている。撮像手
段の撮像面の前方に、実像を反射する手段を所定の角度
をもたせて配置すると共に、該手段を該撮像面の前方か
ら進退可能に支持することにより、撮像方向を変更し、
もって所望方向の画像情報を得ることができるロボット
ハンドを提供することを目的としている。
【０００５】光の強度を計測する手段を装備し、もって
環境照明の劣化や、物体の影等の影響を除去し、撮像対
象物に対して安定した照明光を与えることができるロボ
ットハンドを提供することを目的としている。対象物を
撮像するために十分な環境照明を得ることができる場合
等、特別に照明手段を必要としない場合に、照明手段を
離脱可能に構成してハンドの軽量化を図るため、撮像手
段を有する部分と、照明手段を有する部分との分離を可
能としたロボットハンドを提供することを目的としてい
る。ハンドの軽量化のために、照明手段をハンドに設け
ず、予め外部に配置し、該照明手段からの照明光を反射
させて撮像対象物に向けて照射させるような、反射手段
をハンドのフレーム外側に配置したロボットハンドを提
供することを目的としている。
環境照明の劣化や、物体の影等の影響を除去し、撮像対
象物に対して安定した照明光を与えることができるロボ
ットハンドを提供することを目的としている。対象物を
撮像するために十分な環境照明を得ることができる場合
等、特別に照明手段を必要としない場合に、照明手段を
離脱可能に構成してハンドの軽量化を図るため、撮像手
段を有する部分と、照明手段を有する部分との分離を可
能としたロボットハンドを提供することを目的としてい
る。ハンドの軽量化のために、照明手段をハンドに設け
ず、予め外部に配置し、該照明手段からの照明光を反射
させて撮像対象物に向けて照射させるような、反射手段
をハンドのフレーム外側に配置したロボットハンドを提
供することを目的としている。
【０００６】
【発明の構成】上記目的を達成するため、本発明は、ロ
ボットアームに対して着脱自在に構成されたロボットハ
ンドであって、該ロボットハンドの先端部には、撮像対
象を撮像する撮像手段と、該撮像対象の像を該撮像手段
に結像する結像手段と、該撮像対象を照明する照明手段
が、夫々取り付けられていること、上記照明手段は、上
記撮像手段の入射面の周囲に複数個配置されており、各
照明手段は個別にそのＯＮ、ＯＦＦ、及び照明強度を変
更可能に構成されていること、上記ロボットハンドには
上記撮像手段及び上記照明手段から発せられる熱を冷却
するファンが組み付けられていること、上記ロボットハ
ンドは、上記ロボットアームに対してモータを介して接
続されており、該モータによって回転することにより撮
像方向を任意に変更できること、上記撮像手段の前方に
は上記撮像対象からの光を反射させるミラーを進退可能
に支持し、該ミラーを撮像手段の前方から進退させるこ
とにより撮像方向を変化させるように構成したこと、上
記撮像手段を構成する有効画素の画素値に基づいて照射
光の強度を計測し、該計測結果に基づいて上記照明手段
の強度を制御するように構成したこと、ロボットアーム
に対して着脱自在に構成されたロボットハンドであっ
て、該ロボットハンドの先端部には、撮像対象を撮像す
る撮像手段と、該撮像対象の像を該撮像手段に結像する
結像手段とが取り付けられており、該ロボットハンドの
外径方向には外フレームが着脱可能に配置されると共
に、該外フレームの先端部には該撮像対象を照明する照
明手段が取り付けられていること、ロボットアームに対
して着脱自在に構成されたロボットハンドであって、該
ロボットハンドの先端部には、撮像対象を撮像する撮像
手段と、該撮像対象の像を該撮像手段に結像する結像手
段とが取り付けられており、該ロボットハンド先端には
外径方向に突出したフランジ部があり、このフランジ部
の下面は鏡面であり、外部から導光したコールドライト
の光を該鏡面で反射してから撮像対象物に照明するよう
に構成したことを特徴とする以下、添付図面に示した実
施例により本発明を詳細に説明する。図１は本発明の一
実施例の要部構成を示す断面図であり、ロボットのアー
ム１にはマスタープレート２が固定され、このマスター
プレート２に対してはツールプレート３を介してロボッ
トハンド（カメラハンド）４が着脱可能に止着されてい
る。カメラハンドとなるロボットハンドは、ロボットハ
ンドが複数ある場合に、作業用ハンドに近接する他のハ
ンド中から選定されて用いられる。ツールプレート３は
着脱用空気圧ポートを有し、ロボットハンド４の上端部
に固定されている。ロボットハンド４内にはレンズ（結
像手段）６を先端面に有した超小型ＣＣＤエリアセンサ
（撮像手段）５が組み込まれており、ロボットハンド４
の下端部外周にはハロゲンガスを内包したミニランプ７
（照明手段）が複数個所定の間隔を隔てて配置されてい
る。エリアセンサ５からの画像情報を取り込む画像処理
装置は外部に位置している。この実施例によれば、作業
用ハンドに最も近い位置に存在する他のハンドに照明手
段が装備されているので、ロボットの教示の際に、作業
用ハンドに最も近い位置で位置情報を画像として取り込
むことができる。複数のハンドを搭載できるロボットで
あれば、作業用ハンドによる作業中に作業用ハンドの位
置決め、位置補正、部品（撮像対象）Ｗの有無等の検査
を行うことが可能となる。また、同様な構成のマスター
プレート２を備えたロボットに対して互換性があり、コ
スト面でのメリットを提供する。ミニランプ７のＯＮ、
ＯＦＦ、照明強度の変更のための制御は、図示しない制
御部が行う。
ボットアームに対して着脱自在に構成されたロボットハ
ンドであって、該ロボットハンドの先端部には、撮像対
象を撮像する撮像手段と、該撮像対象の像を該撮像手段
に結像する結像手段と、該撮像対象を照明する照明手段
が、夫々取り付けられていること、上記照明手段は、上
記撮像手段の入射面の周囲に複数個配置されており、各
照明手段は個別にそのＯＮ、ＯＦＦ、及び照明強度を変
更可能に構成されていること、上記ロボットハンドには
上記撮像手段及び上記照明手段から発せられる熱を冷却
するファンが組み付けられていること、上記ロボットハ
ンドは、上記ロボットアームに対してモータを介して接
続されており、該モータによって回転することにより撮
像方向を任意に変更できること、上記撮像手段の前方に
は上記撮像対象からの光を反射させるミラーを進退可能
に支持し、該ミラーを撮像手段の前方から進退させるこ
とにより撮像方向を変化させるように構成したこと、上
記撮像手段を構成する有効画素の画素値に基づいて照射
光の強度を計測し、該計測結果に基づいて上記照明手段
の強度を制御するように構成したこと、ロボットアーム
に対して着脱自在に構成されたロボットハンドであっ
て、該ロボットハンドの先端部には、撮像対象を撮像す
る撮像手段と、該撮像対象の像を該撮像手段に結像する
結像手段とが取り付けられており、該ロボットハンドの
外径方向には外フレームが着脱可能に配置されると共
に、該外フレームの先端部には該撮像対象を照明する照
明手段が取り付けられていること、ロボットアームに対
して着脱自在に構成されたロボットハンドであって、該
ロボットハンドの先端部には、撮像対象を撮像する撮像
手段と、該撮像対象の像を該撮像手段に結像する結像手
段とが取り付けられており、該ロボットハンド先端には
外径方向に突出したフランジ部があり、このフランジ部
の下面は鏡面であり、外部から導光したコールドライト
の光を該鏡面で反射してから撮像対象物に照明するよう
に構成したことを特徴とする以下、添付図面に示した実
施例により本発明を詳細に説明する。図１は本発明の一
実施例の要部構成を示す断面図であり、ロボットのアー
ム１にはマスタープレート２が固定され、このマスター
プレート２に対してはツールプレート３を介してロボッ
トハンド（カメラハンド）４が着脱可能に止着されてい
る。カメラハンドとなるロボットハンドは、ロボットハ
ンドが複数ある場合に、作業用ハンドに近接する他のハ
ンド中から選定されて用いられる。ツールプレート３は
着脱用空気圧ポートを有し、ロボットハンド４の上端部
に固定されている。ロボットハンド４内にはレンズ（結
像手段）６を先端面に有した超小型ＣＣＤエリアセンサ
（撮像手段）５が組み込まれており、ロボットハンド４
の下端部外周にはハロゲンガスを内包したミニランプ７
（照明手段）が複数個所定の間隔を隔てて配置されてい
る。エリアセンサ５からの画像情報を取り込む画像処理
装置は外部に位置している。この実施例によれば、作業
用ハンドに最も近い位置に存在する他のハンドに照明手
段が装備されているので、ロボットの教示の際に、作業
用ハンドに最も近い位置で位置情報を画像として取り込
むことができる。複数のハンドを搭載できるロボットで
あれば、作業用ハンドによる作業中に作業用ハンドの位
置決め、位置補正、部品（撮像対象）Ｗの有無等の検査
を行うことが可能となる。また、同様な構成のマスター
プレート２を備えたロボットに対して互換性があり、コ
スト面でのメリットを提供する。ミニランプ７のＯＮ、
ＯＦＦ、照明強度の変更のための制御は、図示しない制
御部が行う。
【０００７】次に、図２(a) 及び(b) はミニランプ７の
配置例を示す図及びその効果を示す図であり、(a) の底
面図に示すようにミニランプ７をレンズ６を中心とし
て、レンズ６の全方位をカバーするように所要の間隔で
配置しているため、各ミニランプを選択的に独立してＯ
Ｎ、ＯＦＦさせ、あるいは個々の照明強度を変化させる
ることにより、照射方向、照射位置を任意に設定するこ
とができる。この結果、一部のミニランプ７からの光、
或は作業環境に既存の照明に起因して発生する物体の陰
影を他方のミニランプからの光により除去でき、より明
瞭な画像を得ることが可能となる。
配置例を示す図及びその効果を示す図であり、(a) の底
面図に示すようにミニランプ７をレンズ６を中心とし
て、レンズ６の全方位をカバーするように所要の間隔で
配置しているため、各ミニランプを選択的に独立してＯ
Ｎ、ＯＦＦさせ、あるいは個々の照明強度を変化させる
ることにより、照射方向、照射位置を任意に設定するこ
とができる。この結果、一部のミニランプ７からの光、
或は作業環境に既存の照明に起因して発生する物体の陰
影を他方のミニランプからの光により除去でき、より明
瞭な画像を得ることが可能となる。
【０００８】図３は本発明の他の実施例であり、図１、
図２に示したハンド４に対して干渉対策（環境照明光等
による撮像への影響防止対策）の為の外フレーム９を着
脱可能に組み付けると共に、外フレーム内の熱を外部に
放出する為に冷却ファン１０を外フレーム９の側壁に設
けた構成が特徴的である。外フレーム９は、ロボットハ
ンド４の適所に上端部を固定された筒体であり、下端部
の拡開部はミニランプ７の外径側を覆う状態となってい
る。その結果、外フレームとロボットハンド４との間に
は空所が形成されている。即ち、フレーム内部には超小
型ＣＣＤエリアセンサ５とミニランプ７等の発熱体が設
けられている為、内部が相当な高温となり、超小型ＣＣ
Ｄエリアセンサ５の機能が低下したり、ミニランプ７の
寿命短縮を招来する虞れがあるが、このようにファン１
０による冷却を行うことにより、斯かる不具合を除去す
ることができる。
図２に示したハンド４に対して干渉対策（環境照明光等
による撮像への影響防止対策）の為の外フレーム９を着
脱可能に組み付けると共に、外フレーム内の熱を外部に
放出する為に冷却ファン１０を外フレーム９の側壁に設
けた構成が特徴的である。外フレーム９は、ロボットハ
ンド４の適所に上端部を固定された筒体であり、下端部
の拡開部はミニランプ７の外径側を覆う状態となってい
る。その結果、外フレームとロボットハンド４との間に
は空所が形成されている。即ち、フレーム内部には超小
型ＣＣＤエリアセンサ５とミニランプ７等の発熱体が設
けられている為、内部が相当な高温となり、超小型ＣＣ
Ｄエリアセンサ５の機能が低下したり、ミニランプ７の
寿命短縮を招来する虞れがあるが、このようにファン１
０による冷却を行うことにより、斯かる不具合を除去す
ることができる。
【０００９】図４は他の実施例であり、アーム１の先端
にモータ１１（回転機構）を設けるとともに、このモー
タの出力軸にハンド４を着脱自在に止着している。この
実施例によれば、モータ１１の回転によって撮像方向
（レンズ６の指向方向）を任意に変更することができ、
作業目的に合った角度からの撮像を行うことができる。
このようにアームとは独立して撮像方向を変更できるの
で、希望する画像情報を得ることが容易となる。
にモータ１１（回転機構）を設けるとともに、このモー
タの出力軸にハンド４を着脱自在に止着している。この
実施例によれば、モータ１１の回転によって撮像方向
（レンズ６の指向方向）を任意に変更することができ、
作業目的に合った角度からの撮像を行うことができる。
このようにアームとは独立して撮像方向を変更できるの
で、希望する画像情報を得ることが容易となる。
【００１０】図５は本発明の他の実施例であり、ハンド
４の側部に固定した支持部材４ａにより、超小型ＣＣＤ
エリアセンサ５のレンズ６の前方に４５度の角度をもた
せたミラー１３を矢印方向に進退自在に保持することに
より、水平方向、垂直方向からの撮像を可能としてい
る。即ち、ミラー１３を突出したときには、ミラーがレ
ンズ６の前方に位置するので、横方向の撮像が可能とな
り、ミラー１３が引っ込んだ時にはレンズ６の前方の撮
像が可能となる。この結果、ハンド自体の姿勢を変える
ことなく撮像方向を変更して希望する方向の画像を撮像
することができる。つまり、横方向、縦方向の撮像が可
能となるので、横組付け、縦組み付けの多い作業の効率
アップに有効である。また、２次元情報のみならず、３
次元情報をも取得できる。なお、このミラー１３は、図
３の実施例、図４の実施例に適用してもよい。
４の側部に固定した支持部材４ａにより、超小型ＣＣＤ
エリアセンサ５のレンズ６の前方に４５度の角度をもた
せたミラー１３を矢印方向に進退自在に保持することに
より、水平方向、垂直方向からの撮像を可能としてい
る。即ち、ミラー１３を突出したときには、ミラーがレ
ンズ６の前方に位置するので、横方向の撮像が可能とな
り、ミラー１３が引っ込んだ時にはレンズ６の前方の撮
像が可能となる。この結果、ハンド自体の姿勢を変える
ことなく撮像方向を変更して希望する方向の画像を撮像
することができる。つまり、横方向、縦方向の撮像が可
能となるので、横組付け、縦組み付けの多い作業の効率
アップに有効である。また、２次元情報のみならず、３
次元情報をも取得できる。なお、このミラー１３は、図
３の実施例、図４の実施例に適用してもよい。
【００１１】次に、図１において示した超小型ＣＣＤエ
リアセンサ５の有効画素のうちの４隅の素子の画素値
（８ビットの場合、各素子が２５６階調の照明光量を検
出できる）が常時所定の範囲内にあるように光学系を設
定し、これらの画素値が当該範囲内から外れた時に、当
該画素値が当該範囲内に入るように照射光の強度を任意
に変更し、安定した画像を得るように構成する。つま
り、ＣＣＤエリアセンサ５を光の強度を計測する手段と
して用いることにより、部品点数を増やすことなく、環
境照明の劣化や、物体の影等の影響を除去し、撮像対象
物Ｗへ安定した照射光を照射する。照射強度の計測を、
照度計等を用いずに撮像手段の画素値のみに依存して行
うので、小型軽量化が可能となる。計測結果に基づく照
明手段７の照明強度の制御は、図示しない制御部によっ
て行われる。この実施例（照明強度測定手法）は上記実
施例及び以下の実施例に対しても全て適用可能である。
また、上記においては、計測作業の複雑化を避ける為に
４隅に位置する合計４個の素子によって光量を検出する
こととしたが、これは一例に過ぎず、素子の位置及び数
の選定は自由である。
リアセンサ５の有効画素のうちの４隅の素子の画素値
（８ビットの場合、各素子が２５６階調の照明光量を検
出できる）が常時所定の範囲内にあるように光学系を設
定し、これらの画素値が当該範囲内から外れた時に、当
該画素値が当該範囲内に入るように照射光の強度を任意
に変更し、安定した画像を得るように構成する。つま
り、ＣＣＤエリアセンサ５を光の強度を計測する手段と
して用いることにより、部品点数を増やすことなく、環
境照明の劣化や、物体の影等の影響を除去し、撮像対象
物Ｗへ安定した照射光を照射する。照射強度の計測を、
照度計等を用いずに撮像手段の画素値のみに依存して行
うので、小型軽量化が可能となる。計測結果に基づく照
明手段７の照明強度の制御は、図示しない制御部によっ
て行われる。この実施例（照明強度測定手法）は上記実
施例及び以下の実施例に対しても全て適用可能である。
また、上記においては、計測作業の複雑化を避ける為に
４隅に位置する合計４個の素子によって光量を検出する
こととしたが、これは一例に過ぎず、素子の位置及び数
の選定は自由である。
【００１２】図６は本発明の他の実施例であり、ハンド
４にはミニランプを取り付けず、ハンド４の外側に位置
する外フレーム９の端部にミニランプ７を取り付けて環
境照明が撮像に支障を来すことがないように構成してい
る。環境照明が撮像に支障を来す虞れがない場合には、
外フレーム９をハンド４から取り外し得るように構成し
ておけば良い。その結果、ハンドの小型化を達成でき
る。なお、この外フレーム９に冷却用ファンを設けても
よい。また、複数のミニランプ７は、個別にＯＮ、ＯＦ
Ｆ制御と、照明強度の調整が可能である。また、この実
施例に図５のミラー１３、図４の回転機構を組み合わせ
てもよい。
４にはミニランプを取り付けず、ハンド４の外側に位置
する外フレーム９の端部にミニランプ７を取り付けて環
境照明が撮像に支障を来すことがないように構成してい
る。環境照明が撮像に支障を来す虞れがない場合には、
外フレーム９をハンド４から取り外し得るように構成し
ておけば良い。その結果、ハンドの小型化を達成でき
る。なお、この外フレーム９に冷却用ファンを設けても
よい。また、複数のミニランプ７は、個別にＯＮ、ＯＦ
Ｆ制御と、照明強度の調整が可能である。また、この実
施例に図５のミラー１３、図４の回転機構を組み合わせ
てもよい。
【００１３】図７は本発明の他の実施例であり、ハンド
の下端部を外径方向に突出させてフランジ部２０とし、
断面が三角形のフランジ部２０の下面２０ａを鏡面とし
て、外部のファイバーライトガイド２１からのコールド
ライトの光をこの鏡面２０ａに照射することにより、反
射させて対象物に照射する。この実施例は、照明系を外
部に設けたことにより、ハンドの小型軽量化に寄与する
ものである。
の下端部を外径方向に突出させてフランジ部２０とし、
断面が三角形のフランジ部２０の下面２０ａを鏡面とし
て、外部のファイバーライトガイド２１からのコールド
ライトの光をこの鏡面２０ａに照射することにより、反
射させて対象物に照射する。この実施例は、照明系を外
部に設けたことにより、ハンドの小型軽量化に寄与する
ものである。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、教示等の
ために物体（作業対象物）の位置座標等の特徴量を撮像
手段を用いて検出する時に、撮像手段を実際のロボット
の作業用ハンドに対して、より近い位置に取り付けるこ
とによって、撮像手段により得られる特徴量からのオフ
セット量をより小さくすることができる。
ために物体（作業対象物）の位置座標等の特徴量を撮像
手段を用いて検出する時に、撮像手段を実際のロボット
の作業用ハンドに対して、より近い位置に取り付けるこ
とによって、撮像手段により得られる特徴量からのオフ
セット量をより小さくすることができる。
【図１】本発明の一実施例の構成を示す断面図。
【図２】(a) 及び(b) は照明手段の配置及び効果を示す
説明図。
説明図。
【図３】本発明の他の実施例の構成説明図。
【図４】本発明の他の実施例の構成説明図。
【図５】本発明の他の実施例の構成説明図。
【図６】本発明の他の実施例の構成説明図。
【図７】本発明の他の実施例の構成説明図。
１ アーム、２ マスタープレート、３ ツールプレー
ト、４ ロボットハンド、４ａ 支持部材、５ 超小型
ＣＣＤエリアセンサ、６ レンズ、７ ミニランプ（照
明手段）、９ 外フレーム、１０ 冷却ファン、１１
モータ、１３ ミラー、２０ フランジ部、２０ａ 下
面（鏡面）。
ト、４ ロボットハンド、４ａ 支持部材、５ 超小型
ＣＣＤエリアセンサ、６ レンズ、７ ミニランプ（照
明手段）、９ 外フレーム、１０ 冷却ファン、１１
モータ、１３ ミラー、２０ フランジ部、２０ａ 下
面（鏡面）。
Claims (8)
- 【請求項１】 ロボットアームに対して着脱自在に構成
されたロボットハンドであって、該ロボットハンドの先
端部には、撮像対象を撮像する撮像手段と、該撮像対象
の像を該撮像手段に結像する結像手段と、該撮像対象を
照明する照明手段が、夫々取り付けられていることを特
徴とするロボットハンド。 - 【請求項２】 上記照明手段は、上記撮像手段の入射面
の周囲に複数個配置されており、各照明手段は個別にそ
のＯＮ、ＯＦＦ、及び照明強度を変更可能に構成されて
いることを特徴とする請求項１記載のロボットハンド。 - 【請求項３】 上記ロボットハンドには上記撮像手段及
び上記照明手段から発せられる熱を冷却するファンが組
み付けられていることを特徴とする請求項１又は２記載
のロボットハンド。 - 【請求項４】 上記ロボットハンドは、上記ロボットア
ームに対してモータを介して接続されており、該モータ
によって回転することにより撮像方向を任意に変更でき
ることを特徴とする請求項１乃至３記載のロボットハン
ド。 - 【請求項５】 上記撮像手段の前方には上記撮像対象か
らの光を反射させるミラーを進退可能に支持し、該ミラ
ーを撮像手段の前方から進退させることにより撮像方向
を変化させるように構成したことを特徴とする請求項請
求項１、２、は３又は４記載のロボットハンド。 - 【請求項６】 上記撮像手段を構成する有効画素の画素
値に基づいて照射光の強度を計測し、該計測結果に基づ
いて上記照明手段の強度を制御するように構成したこと
を特徴とする請求項１乃至５記載のロボットハンド。 - 【請求項７】 ロボットアームに対して着脱自在に構成
されたロボットハンドであって、該ロボットハンドの先
端部には、撮像対象を撮像する撮像手段と、該撮像対象
の像を該撮像手段に結像する結像手段とが取り付けられ
ており、該ロボットハンドの外径方向には外フレームが
着脱可能に配置されると共に、該外フレームの先端部に
は該撮像対象を照明する照明手段が取り付けられている
ことを特徴とするロボットハンド。 - 【請求項８】 ロボットアームに対して着脱自在に構成
されたロボットハンドであって、該ロボットハンドの先
端部には、撮像対象を撮像する撮像手段と、該撮像対象
の像を該撮像手段に結像する結像手段とが取り付けられ
ており、該ロボットハンド先端には外径方向に突出した
フランジ部があり、このフランジ部の下面は鏡面であ
り、外部から導光したコールドライトの光を該鏡面で反
射してから撮像対象物に照明するように構成したことを
特徴とするロボットハンド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17322494A JPH0819987A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | ロボットハンド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17322494A JPH0819987A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | ロボットハンド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0819987A true JPH0819987A (ja) | 1996-01-23 |
Family
ID=15956445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17322494A Pending JPH0819987A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | ロボットハンド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0819987A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100458140B1 (ko) * | 2001-06-18 | 2004-11-20 | 주성엔지니어링(주) | 반도체 소자의 박막증착장치 및 그 방법 |
| JP2005131761A (ja) * | 2003-10-31 | 2005-05-26 | Fanuc Ltd | 産業用ロボット |
| JP2017100242A (ja) * | 2015-12-02 | 2017-06-08 | グローリー株式会社 | 検査ロボットシステム |
| CN108890185A (zh) * | 2018-08-22 | 2018-11-27 | 黄荣济 | 基于机器视觉的智能焊接机器人 |
| WO2023098700A1 (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | Intelligent Precision Micro-Systems Limited | Mechanical arm |
-
1994
- 1994-07-01 JP JP17322494A patent/JPH0819987A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100458140B1 (ko) * | 2001-06-18 | 2004-11-20 | 주성엔지니어링(주) | 반도체 소자의 박막증착장치 및 그 방법 |
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| US7715946B2 (en) | 2003-10-31 | 2010-05-11 | Fanuc Ltd | Industrial robot |
| JP2017100242A (ja) * | 2015-12-02 | 2017-06-08 | グローリー株式会社 | 検査ロボットシステム |
| CN108890185A (zh) * | 2018-08-22 | 2018-11-27 | 黄荣济 | 基于机器视觉的智能焊接机器人 |
| WO2023098700A1 (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | Intelligent Precision Micro-Systems Limited | Mechanical arm |
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