JPH08324755A - 円形物収納方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 平面形状の円形の対象物を方向を揃えて収納
する。 【構成】 ベルトコンベア１２上を搬送される対象物１
をテレビカメラ３により順次撮像し、その画像データを
画像処理装置４に入力する。画像処理装置４には、あら
かじめモデル画像を用いて、方向性を有し対象物上に唯
一存在する特徴パターンがモデルパターンとして登録さ
れるとともに、このモデルパターンを決められた角度ず
つ回転させた複数の回転パターンが生成されて登録され
ている。画像処理装置４の制御部は、取り込まれた対象
物の画像とモデルパターンおよび回転パターンとを順次
照合することにより、入力画像のモデル画像に対する回
転角度を計測し、その回転角度データをアーム制御部６
へと出力する。アーム制御部６は、この回転角度データ
に基づき、アーム装置２の動作を制御して把持した対象
物１の向きを収納方向に揃え、収納部１０へと収納す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、平面形状が円形の対
象物を向きを揃えて所定の収納部へ収納するための方法
および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】工場の生産ラインで完成した製品を箱詰
めする場合などに、ロボットを用いて作業を自動化する
方法が導入されている。この場合、ライン上を搬送され
てくる対象物はさまざまな方向を向いているので、収納
作業に先立ち、対象物の向きを揃えるなどの作業が必要
となる。この場合、特に平面形状が円形の対象物につい
ては、形状によりその向きを判別することが不可能なた
め、対象物がどの方向を向いているのかを検出し、検出
された向きに応じた角度だけ対象物を回転させてその方
向を揃えることが要求される。

【０００３】図９は、円形の対象物を決められた向きに
揃えるための装置の一例であって、対象物３０を回転さ
せるための回転テーブル３１とこの回転テーブルの上方
に配備されるセンサ３２とをコントローラ３３に接続し
て構成される。この対象物３０の所定の位置には、あら
かじめマークＭが施されており、回転テーブル３１は、
このマークＭがセンサ３２により検出されるまで回転を
続ける。マークが検出されると回転テーブル３１は停止
し、対象物は図示しないアーム機構などにより回転テー
ブル３１から収納部へと移送される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の方
法では、対象物にマークを施す必要があるため、製品の
外観を損ねる上、対象物が食品などの場合にはマークを
施しにくいという問題がある。また回転テーブル３１の
回転速度は、センサの応答速度に合わせる必要があるの
で、高速で回転させることはできず、対象物の向きを揃
えて収納を完了するまでにかなりの時間がかかる。また
対象物が決められた方向を向くまで回転テーブル３１を
回転させ続ける必要があるため、対象物の向きによって
は回転テーブル３１を３６０度近く回転させなければな
らず、作業効率が非常に悪くなる。

【０００５】さらに、この方法では、対象物の大きさが
変わった場合には、センサの取り付け位置など装置構成
を変更しなければならないため、汎用性に欠けるという
問題もある。

【０００６】この発明は、平面形状が円形の対象物を収
納する際に、対象物のモデルを撮像して得られた画像に
より、方向性を有しかつ対象物上に唯一存在する特徴パ
ターンと抽出して登録しておき、収納作業時にはこの登
録されたパターンを用いて対象物の向きを求めることに
より、上記の問題点を一挙に解消することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の円形物収納方
法は、平面形状が円形の対象物を向きを揃えて所定の収
納部へ収納する作業工程と、この作業工程に先立って実
施される準備工程とから成る。前記準備工程では、前記
対象物のモデルを上方より撮像して得られた画像より方
向性を有しかつ対象物上に唯一存在する特徴パターンを
抽出して登録しておき、前記作業工程では、対象物が供
給されたとき、その対象物を撮像して得られた画像と前
記特徴パターンとを相対的に回転させて照合することに
より前記対象物の向きを求めた後、その向きに応じた角
度だけ対象物を回転させて前記収納物へ収納するように
している。

【０００８】請求項２の円形物収納方法では、前記準備
工程において、対象物のモデルを上方より撮像して得ら
れた画像より方向性を有する特徴パターンを複数個抽出
した後、その抽出された特徴パターンの中から抽出され
た位置以外には存在しない特徴パターンのみを抽出して
登録するようにしている。

【０００９】請求項３〜６の発明は、上記の方法を実施
するための円形物収納装置であって、平面形状が円形の
対象物を上方より撮像して対象物の画像を生成する撮像
装置と、この撮像装置で得られた画像を処理して前記対
象物の向きを計測する画像処理装置と、前記画像処理装
置で計測された対象物の向きに応じた角度だけ対象物を
回転させることにより対象物の向きを揃えて所定の収納
部へ収納する作業装置とから成る。前記画像処理装置
は、前記対象物のモデルを前記撮像装置によりあらかじ
め撮像して得られた画像より方向性を有しかつ対象物上
に唯一存在する特徴パターンを抽出する特徴パターン抽
出手段と、前記特徴パターン抽出手段で抽出された特徴
パターンを登録しておく記憶手段と、供給された対象物
を前記撮像装置により撮像して得られた画像と前記記憶
手段に登録された特徴パターンとを相対的に回転させて
照合することにより前記対象物の向きを計測する計測手
段とを備えている。

【００１０】請求項４の発明では、前記特徴パターン抽
出手段は、対象物のモデルを前記撮像装置によりあらか
じめ撮像して得られた画像より方向性を有する特徴パタ
ーンを複数個抽出した後、その抽出された特徴パターン
の中から抽出された位置以外には存在しない特徴パター
ンのみを抽出する。

【００１１】請求項５の発明では、前記記憶手段には、
特徴パターン抽出手段により抽出された特徴パターン
と、その特徴パターンを決められた角度ずつ回転させた
複数の回転パターンとが登録されており、前記計測手段
は、供給された対象物を前記撮像装置により撮像して得
られた画像と前記記憶手段に登録された特徴パターンお
よび各回転パターンとを照合することにより前記対象物
の向きを計測するようにしている。

【００１２】請求項６の発明では、前記記憶手段には、
特徴パターン抽出手段により抽出された特徴パターンの
みが登録されており、前記計測手段は、前記記憶手段に
記憶された特徴パターンを所定の角度ずつ回転させた回
転パターンを生成する回転パターン生成手段を有し、供
給された対象物を前記撮像装置により撮像して得られた
画像と前記特徴パターンおよび前記各回転パターンとを
照合することにより対象物の向きを計測するようにして
いる。

【００１３】

【作用】収納作業に先立ち、対象物のモデルを上方より
撮像して得られた画像より、方向性を有しかつ対象物上
に唯一存在する特徴パターンが抽出される。収納作業時
には、供給される対象物を撮像して得られた画像と前記
の特徴パターンとを相対的に回転させて照合することに
より対象物のモデルに対する角度が計測されるので、各
対象物をその計測値分だけ回転させることにより、対象
物の向きをモデルと同じ方向に揃えることができる。

【００１４】請求項２および４の発明では、対象物のモ
デルの画像より方向性を有する特徴パターンが複数個抽
出され、さらにその中から抽出された位置以外には存在
しない特徴パターンのみが登録対象として抽出される。

【００１５】請求項５の発明では、前記登録対象として
抽出された特徴パターンとともに、この特徴パターンを
決められた角度ずつ回転させた複数個の回転パターンが
記憶手段に登録され、供給された対象物の画像をこれら
特徴パターンおよび回転パターンと照合することによ
り、対象物の向きが計測される。

【００１６】請求項６の発明では、記憶手段には抽出さ
れた特徴パターンのみが登録されており、計測時には、
この特徴パターンを決められた角度ずつ回転させた複数
個の回転パターンが生成され、前記と同様の照合処理の
結果、対象物の向きが計測される。

【００１７】

【実施例】図１は、この発明の一実施例にかかる収納装
置の概略構成を示す。この収納装置は、ベルトコンベア
１２上を搬送される円形のビスケット１を複数個の収納
部１０に区分けされた箱１１に、向きを揃えて順次収納
するためのもので、アーム装置２，テレビカメラ３，画
像処理装置４，アーム駆動部５，アーム制御部６などを
構成として備えている。

【００１８】収納対象のビスケット１（以下単に「対象
物１」という）の上面の周縁部には、チョコレートなど
生地と異なる色彩を有する材料により、複数種の模様
（図中「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」などのアルファベット文字に
より示す）が描かれており、各対象物１はベルトコンベ
ア１２上をさまざまな方向を向いて搬送されている。

【００１９】テレビカメラ３は、アーム装置２よりも下
流に設置されており、把持前の各対象物１を上方より撮
像する。画像処理装置４はテレビカメラ３からの画像デ
ータを所定のタイミングで取り込んで後述する処理を実
行し、各対象物１について収納すべき方向に対する回転
角度を計測し、その計測結果をアーム制御部６に出力す
る。

【００２０】アーム制御部６は、この回転角度データの
入力を受けて所定のタイミングでアーム駆動部５に駆動
信号を出力し、続いて前記回転角度データを出力する。
アーム装置２は、把持部７，この把持部７の向きを回転
させるための回動機構８，およびアーム部全体を回動さ
せるための回動機構９などを有する。アーム駆動部５は
前記アーム制御部６より受け取った駆動信号や回転角度
データに基づき、これら各機構を順次駆動させて、対象
物１を把持させた後その向きを箱１１の方へ移動させ、
さらに把持部７を前記回転角度データに応じて回転させ
て対象物１の向きを揃えた後、決められた収納部１０に
対象物１が収納されるタイミングで、把持部７を解除す
る。なお、この収納位置に関するデータはアーム制御部
６内のメモリにあらかじめ登録されている。

【００２１】前記画像処理装置４では、各対象物１の向
きを計測するために、あらかじめ収納すべき方向に位置
決めされたモデルを撮像した画像データを取り込んで、
その画像（以下「モデル画像」という）から、所定の方
向性を有しかつ対象物上に唯一存在する特徴パターンを
有する画像領域を抽出し、この特徴パターンを収納処理
時の各対象物の方向を計測するための照合パターン（以
下「モデルパターン」という）として後述するモデルメ
モリ２１に登録するようにしている。

【００２２】図２は、このモデルパターンの設定例を示
すもので、前記の各模様のパターンのうち、方向性を有
し対象物上に唯一存在しているパターン（文字「Ｂ」の
パターン）を含む領域ｒ内の画像データがモデルパター
ンとして抽出されている。

【００２３】この画像処理装置４は、図３に示すごと
く、Ａ／Ｄ変換部１３，画像メモリ１４，Ｄ／Ａ変換部
１５，特徴パターン抽出部１６，アフィン変換部１７，
ＣＰＵ１８，ＲＯＭ１９，ＲＡＭ２０，Ｉ／Ｏインター
フェイス２３，入力部２４，出力部２５，モニタ２６な
どを構成として備えている。

【００２４】Ａ／Ｄ変換部１３は、テレビカメラ３から
のビデオ信号を入力してディジタル変換するためのもの
で、変換後のディジタル量の濃淡画像データは画像メモ
リ１４へと格納される。Ｄ／Ａ変換部１５は、この画像
メモリ１４内の画像データをアナログ量の画像データに
再変換するためのもので、変換された画像データはモニ
タ２６へと出力される。

【００２５】この画像処理装置４では、前記のモデルパ
ターンを、オペレータにより設定するモードと自動設定
するモードとを選択して用いることができるよう設定さ
れている。手動設定モードが選択されているときは、オ
ペレータが、モニタ２６の画面を参照しつつ、入力部２
４を用いて前記画像領域ｒの設定位置を入力すると、Ｃ
ＰＵ１８によりこの画像領域内の画像データが切り出さ
れて、ＲＡＭ２０内のモデルメモリ２１に格納される。

【００２６】特徴パターン抽出部１６は、モデルパター
ンを自動設定する際に用いられるもので、所定のエッジ
抽出用フィルタを用いて画像メモリ１４内のモデル画像
を走査することにより、Ｘ，Ｙ各軸方向ともに所定数以
上のエッジが含まれ、かつそのエッジにより所定の方向
性を有するパターンが形成される画像領域を、複数個抽
出する。ＣＰＵ１８は、この抽出された各画像領域内の
画像データを画像メモリ１４より切り出し、各画像デー
タをそれぞれモデルパターンの候補となる特徴パターン
として前記ＲＡＭ２０内のデータメモリ２２へと格納す
る。

【００２７】さらにＣＰＵ１８は、データメモリ２２内
の各特徴パターンについて後述する処理を行って抽出さ
れた位置以外には存在しないパターンを抽出し、このパ
ターンをモデルパターンとしてＲＡＭ２０内のモデルメ
モリ２１に登録する。

【００２８】アフィン変換部１７は、モデルメモリ２１
に登録されたモデルパターンについて、あらかじめ決め
られた角度（例えば５度）ずつ回転させた回転データを
生成するためのもので、生成された各回転パターンはそ
の回転角度に対応づけられてモデルメモリ２１内に格納
される。

【００２９】図４は、モデルメモリ２１内のデータ構成
を示すもので、初めに抽出されたモデルパターンＭ₀ と
このモデルデータを５度ずつ回転させて生成された７１
個の回転パターンＭ₁ 〜Ｍ₇₁が順次その回転角度と対応
づけられて記憶されている。なお、以下の説明でも、モ
デルパターンおよび各回転パターンは、このデータ構成
例に基づき設定され、登録されるものとする。

【００３０】図３に戻って、ＲＯＭ１９には、ＣＰＵ１
８の制御プログラムなどの固定データが格納されてお
り、ＣＰＵ１８は、ＲＯＭ１９内の制御プログラムに基
づき、前記特徴パターンの抽出・登録作業や収納作業時
の各対象物の向きの計測などの一連の動作を制御する。
なお前記出力部２５は、アーム制御部６に接続されてお
り、各対象物について求められた回転角度データを出力
する。

【００３１】図５は、手動設定に基づきモデルデータを
登録する際の制御手順を示す。まずステップ１（図中
「ＳＴ１」で示す）で、テレビカメラ３により収納すべ
き方向を向いて位置決めされたモデルが上方より撮像さ
れ、その画像データが前記画像メモリ１４内に格納され
るとともに、モニタ２６の画面上に表示される。

【００３２】つぎのステップ２で、オペレータが、入力
部２４より前記画像領域ｒを指定すると、ＣＰＵ１８
は、画像メモリ１４よりこの画像領域ｒ内の画像データ
を切り出して、このデータをモデルパターンＭ₀ として
モデルメモリ２１内に登録する。

【００３３】つぎにＣＰＵ１８は、登録されたモデルパ
ターンを順次５度ずつ回転させて回転パターンＭ₀ 〜Ｍ
₇₁を作成し、これをモデルメモリ２１内に登録する（ス
テップ３）。

【００３４】オペレータは、モニタ２６の画面を見なが
らモデルパターンとして登録したいパターンを含む画像
領域を順次指定しており、この指定に基づき、前記ステ
ップ３，４の処理が繰り返し行われて、複数種のモデル
パターンおよびそのパターンについての回転パターンが
モデルメモリ２１内に登録される。この後オペレータが
設定の終了処理を行うと、ステップ５が「ＹＥＳ」とな
り、登録処理が終了する。

【００３５】図６は、モデルデータを自動設定して登録
する際の制御手順を示す。まず図５の手順と同様、ステ
ップ１でモデルが撮像されてその画像が画像メモリ１４
内に格納されると、ＣＰＵ１８は、特徴パターン抽出部
１６を用いて、所定数以上のエッジが含まれ、かつその
エッジにより方向性を有するパターンが形成されている
画像領域を、複数個抽出し、各画像領域内の画像パター
ンをモデルパターンの候補としてデータメモリ２２内に
格納する（ステップ２）。

【００３６】図７は、この抽出結果の一例であって、モ
デル画像上の文字模様のパターンＡ，Ｂ，Ｃを含む３つ
の画像領域ｒ₁ ，ｒ₂ ，ｒ₃ が抽出されている。

【００３７】つぎにＣＰＵ１８は、データメモリ２２内
に格納された第１番目の画像パターン（ここでは領域ｒ
₁ 内の画像データ）を基準として、この画像パターンを
順次５度ずつ回転させて７１個の回転パターンを作成す
る（ステップ３）。続くステップ４で、ＣＰＵ１８は、
これらのパターンを用いて順次モデル画像を走査し、各
走査位置で相関演算を実行する。その結果、いずれかの
パターンによりある走査位置で所定値以上の相関値が得
られたとき、ＣＰＵ１８は、この走査位置に比較対象の
パターンと同様の画像データが存在するものと判断す
る。

【００３８】前記図７を例にとると、領域ｒ₁ 以外に、
モデル画像上には文字Ａのパターンを含む領域Ｕが存在
している。したがって領域ｒ₁ について生成されたいず
れかの回転パターンによりモデル画像を走査したとき、
走査位置が領域Ｕの位置に重なった時点で、前記所定値
を越える相関値が算出される。この場合、ＣＰＵ１８
は、領域ｒ₁ 内の画像パターンはモデルパターンとして
不適当であると判断し、つぎの領域ｒ₂ について同様の
照合処理を実行する（ステップ５，７）。

【００３９】領域ｒ₂ 内の画像パターンおよびこの画像
パターンを回転させて作成された各回転パターンにより
モデル画像上を走査した結果、いずれのパターンを用い
ても前記所定値を越える相関値を得られなかったとき、
ＣＰＵ１８は、この領域ｒ₂内の画像パターンをモデル
画像上に唯一存在するパターンとして判断する。その結
果ステップ５の判定が「ＮＯ」となり、ＣＰＵ１８は領
域ｒ₂ 内の画像パターンおよび各回転データを前記モデ
ルメモリ２１内に登録する（ステップ６）。

【００４０】同様の処理が抽出された各画像領域内の画
像パターンについて繰り返し行われ、最終的にモデルメ
モリ２１への登録数があらかじめ設定された値に達した
とき、ステップ８が「ＹＥＳ」となって、登録処理が終
了する。

【００４１】図８は、収納作業時の各対象物の方向を計
測に関するための制御手順を示す。この場合、画像処理
装置４は、図示しないセンサの検知信号などに応じて、
搬送されてくる対象物の画像データを取り込んでいる
（ステップ１）。

【００４２】つぎのステップ２で、ＣＰＵ１８は、モデ
ルメモリ２１から第１のモデルパターンおよびこのパタ
ーンに対応する各回転パターンを読み出した後、各パタ
ーンを順次用いて入力画像を走査して相関演算を実行す
る。すべてのパターンによる走査が終了すると、ＣＰＵ
１８は各パターンの各走査位置による相関演算の結果を
照合して最大の相関値が得られたパターンを抽出し、そ
のパターンに対応する回転角度を入力画像のモデル画像
に対する回転角度として仮決定する。例えば、前記図４
の回転パターンＭ₂ により最大の相関値が得られた場
合、入力画像の回転角度は１０度であると判定される。

【００４３】つぎにステップ３で、登録された他のモデ
ルパターンがあるか否かがチェックされ、この判定が
「ＹＥＳ」のとき、同様につぎのモデルパターンおよび
その回転パターンが読み出され、上記ステップ２の処理
が実行される。すべての照合作業が完了すると、ＣＰＵ
１８は、各照合結果を総合して最終的に入力画像のモデ
ル画像に対する回転角度を決定し、これを前記回転角度
データとしてアーム制御部６へと出力する。

【００４４】つぎの対象物の画像が取り込まれるとステ
ップ５が「ＹＥＳ」となり、以下対象物の搬送が終了す
るまで、同様の処理が繰り返し行われる。

【００４５】上記のように、対象物１の回転角度の計測
を画像処理の手法により行うことにより、回転角度デー
タの計測が高速化される。またアーム制御部６は、画像
処理装置４から与えられた回転角度データに基づき、前
記回動機構８を正逆いずれかの方向に１８０度までの範
囲で回動させて、把持された対象物１の向きを収納方向
へと揃えるので、把持から収納までの動作もスピードア
ップされ、収納処理全体の効率を大幅に向上できる。

【００４６】なお、この実施例では、各モデルパターン
を５度ずつ回転させて回転パターンを作成するようにし
ているが、これに限らず、回転パターンを生成するため
の角度は自由に設定することができる。また、上記の実
施例では、各モデルパターンと回転パターンとをすべて
モデルメモリ２１に登録しているが、モデルメモリ２１
にモデルパターンのみを登録しておき、回転角度の計測
時にアフィン変換部１７により各回転データを順次生成
して入力画像と照合すれば、メモリ容量を大幅に削減す
ることができる。

【００４７】なお上記実施例では、円形のビスケットの
箱詰めを例にとって説明したが、この発明は、平面形状
が円形の各種の対象物の収納に応用できることは言うま
でもない。

【００４８】

【発明の効果】この発明は、上記の如く、平面形状が円
形の対象物を向きを揃えて所定の収納部へ収納する際
に、あらかじめ対象物のモデルを上方より撮像して得ら
れた画像より、方向性を有しかつ対象物上に唯一存在す
る特徴パターンを抽出して登録しておき、収納時には、
供給された対象物を撮像して得られた画像と登録された
特徴パターンとを相対的に回転させて照合することによ
り対象物の向きを求めるようにしたから、従来のように
対象物にマークを施す必要がなくなり、円形形状の対象
物であれば、種別を問わずこの方法を用いることができ
る。また画像処理装置により瞬時に対象物の方向を求め
ることができる上、従来のように対象物を目標とする方
向を向くまで回転させ続ける必要がなくなるので、処理
速度が大幅に向上する。しかも対象物の大きさが変更さ
れた場合も柔軟に対応でき、汎用性にすぐれるなど、従
来の問題点を一挙に解決することができる。

【００４９】請求項２および４の発明では、対象物のモ
デルを撮像して得られた画像より方向性を有する特徴パ
ターンを複数個抽出した後、その中から抽出位置以外に
は存在しない特徴パターンのみを抽出して登録するよう
にしたので、特徴パターンの登録作業が自動化され、オ
ペレータの作業負担を大幅に削減することができる。し
かも画像処理により、方向性を有しかつ対象物上に唯一
存在する特徴パターンを確実に抽出できるので、対象物
の向きを正確に検出して収納作業を高精度で自動化する
ことができる。

【００５０】請求項５の発明では、抽出された特徴パタ
ーンとこの特徴パターンを決められた角度ずつ回転させ
た複数個の回転パターンとを登録しておき、供給された
対象物の画像とこれらパターンとを照合して対象物の向
きを計測するようにしたので、計測処理を簡易化するこ
とができる。また請求項６の発明では、特徴パターンの
みを登録しておき、各回転パターンを対象物との照合時
に生成するようにしたので、メモリ容量を削減でき、ハ
ードウエア構成を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例にかかる収納装置の概略構
成を示す説明図である。

【図２】モデルパターンの設定例を示す説明図である。

【図３】画像処理装置の電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図４】モデルメモリ内のデータ構成を示す説明図であ
る。

【図５】モデルパターンおよび回転パターンの登録手順
を示すフローチャートである。

【図６】モデルパターンおよび回転パターンの登録手順
を示すフローチャートである。

【図７】モデルパターンの候補となる画像パターンの抽
出例を示す説明図である。

【図８】対象物の向きを計測する手順を示すフローチャ
ートである。

【図９】従来の円形物の方向合わせ方法を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 対象物 ２ アーム ３ テレビカメラ ４ 画像処理装置 １０ 収納部 １６ 特徴パターン抽出部 １７ アフィン変換部 １８ ＣＰＵ ２１ モデルメモリ ２４ 入力部 ２５ 出力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 7/00 Ｇ０６Ｆ 15/62 ４００

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平面形状が円形の対象物を向きを揃えて
   所定の収納部へ収納する作業工程と、この作業工程に先
   立って実施される準備工程とから成り、 前記準備工程では、 前記対象物のモデルを上方より撮像して得られた画像よ
   り方向性を有しかつ対象物上に唯一存在する特徴パター
   ンを抽出して登録しておき、 前記作業工程では、 対象物が供給されたとき、その対象物を撮像して得られ
   た画像と前記特徴パターンとを相対的に回転させて照合
   することにより前記対象物の向きを求めた後、その向き
   に応じた角度だけ対象物を回転させて前記収納物へ収納
   するようにした円形物収納方法。
2. 【請求項２】 前記準備工程では、対象物のモデルを上
   方より撮像して得られた画像より方向性を有する特徴パ
   ターンを複数個抽出した後、その抽出された特徴パター
   ンの中から抽出された位置以外には存在しない特徴パタ
   ーンのみを抽出して登録するようにした請求項１に記載
   された円形物収納方法。
3. 【請求項３】 平面形状が円形の対象物を上方より撮像
   して対象物の画像を生成する撮像装置と、この撮像装置
   で得られた画像を処理して前記対象物の向きを計測する
   画像処理装置と、前記画像処理装置で計測された対象物
   の向きに応じた角度だけ対象物を回転させることにより
   対象物の向きを揃えて所定の収納部へ収納する作業装置
   とから成り、 前記画像処理装置は、 前記対象物のモデルを前記撮像装置によりあらかじめ撮
   像して得られた画像より方向性を有しかつ対象物上に唯
   一存在する特徴パターンを抽出する特徴パターン抽出手
   段と、 前記特徴パターン抽出手段で抽出された特徴パターンを
   登録しておく記憶手段と、 供給された対象物を前記撮像装置により撮像して得られ
   た画像と前記記憶手段に登録された特徴パターンとを相
   対的に回転させて照合することにより前記対象物の向き
   を計測する計測手段とを備えて成る円形物収納装置。
4. 【請求項４】 前記特徴パターン抽出手段は、対象物の
   モデルを前記撮像装置によりあらかじめ撮像して得られ
   た画像より方向性を有する特徴パターンを複数個抽出し
   た後、その抽出された特徴パターンの中から抽出された
   位置以外には存在しない特徴パターンのみを抽出するよ
   うにした請求項３に記載された円形物収納装置。
5. 【請求項５】 前記記憶手段には、特徴パターン抽出手
   段により抽出された特徴パターンと、その特徴パターン
   を決められた角度ずつ回転させた複数の回転パターンと
   が登録されており、 前記計測手段は、 供給された対象物を前記撮像装置により撮像して得られ
   た画像と前記記憶手段に登録された特徴パターンおよび
   各回転パターンとを照合することにより前記対象物の向
   きを計測するようにした請求項３または４に記載された
   円形物収納装置。
6. 【請求項６】 前記記憶手段には、特徴パターン抽出手
   段により抽出された特徴パターンのみが登録されてお
   り、 前記計測手段は、 前記記憶手段に記憶された特徴パターンを所定の角度ず
   つ回転させた回転パターンを生成する回転パターン生成
   手段を有し、供給された対象物を前記撮像装置により撮
   像して得られた画像と前記特徴パターンおよび前記各回
   転パターンとを照合することにより対象物の向きを計測
   するようにした請求項３または４に記載された円形物収
   納装置。