JPS6268565A - 教示ロボットを使用した自動塗布装置 - Google Patents
教示ロボットを使用した自動塗布装置Info
- Publication number
- JPS6268565A JPS6268565A JP60207279A JP20727985A JPS6268565A JP S6268565 A JPS6268565 A JP S6268565A JP 60207279 A JP60207279 A JP 60207279A JP 20727985 A JP20727985 A JP 20727985A JP S6268565 A JPS6268565 A JP S6268565A
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- Japan
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- work
- virtual
- workpiece
- corner
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- Granted
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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。
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）
本発明は自動車用窓ガラスに接着剤等を塗布するために
使用できるような種類の自動塗布装置に関し、特にＴＶ
左カメラ用いた視覚装置および産業用ロボットを使用で
きるような自動塗布装置に関する。
使用できるような種類の自動塗布装置に関し、特にＴＶ
左カメラ用いた視覚装置および産業用ロボットを使用で
きるような自動塗布装置に関する。
（従来の技術）
か力）る自動塗布装置としては例えば特開昭５９−４９
８６９号公報に示すようなものが知られている。このも
のは、機械的倣いによってワークの位置ズレに対処して
いるが倣い手段を構成する機械系のためにワークや治具
の形状、構成に制約が生じるうえ高速な作業には適さな
い点など問題があった。一般に自動車用窓ガラスは第２
図の様に２辺がほぼ直線、他の２辺が曲線、コーナー部
も曲線で構成されている。ワークの位置ズレを検出する
方法としては、その重心及び傾きを求める方法も考えら
れるが、ワーク自体が大きくほとんど透明であるため検
出が難力・しく、また検出できても精度が悪い。そこで
各コーナー部（４コーナー）での位置ズレ景を計測する
手段が有効と考えられる。しかし、コーナー部形状も曲
線で構成されているため四角形の様にコーナー点を定義
することが難かしいなどの問題があっ几。
８６９号公報に示すようなものが知られている。このも
のは、機械的倣いによってワークの位置ズレに対処して
いるが倣い手段を構成する機械系のためにワークや治具
の形状、構成に制約が生じるうえ高速な作業には適さな
い点など問題があった。一般に自動車用窓ガラスは第２
図の様に２辺がほぼ直線、他の２辺が曲線、コーナー部
も曲線で構成されている。ワークの位置ズレを検出する
方法としては、その重心及び傾きを求める方法も考えら
れるが、ワーク自体が大きくほとんど透明であるため検
出が難力・しく、また検出できても精度が悪い。そこで
各コーナー部（４コーナー）での位置ズレ景を計測する
手段が有効と考えられる。しかし、コーナー部形状も曲
線で構成されているため四角形の様にコーナー点を定義
することが難かしいなどの問題があっ几。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明の目的はワークの位置ズレを高速で検出でき従っ
て高速作業できるような、ＴＶカメラを用いた視覚装置
及び産業用ロボソ）１使用した自動塗布装置全提供する
ことにある。
て高速作業できるような、ＴＶカメラを用いた視覚装置
及び産業用ロボソ）１使用した自動塗布装置全提供する
ことにある。
（問題点を解決するための手段）
このため本発明は、曲線で形成されたコーナー部？有す
るワークのコーナー部の画像全出力するＴＶカメラと、
ＴＶカメラに設けたコーナー部を形成する２個の辺にも
とづき２個の仮想線を検出するウィンドウ装置、前記２
個の仮想線の交点がなす仮想コーナー点全検出する仮想
コーナー点検出装置、および前記仮想コーナー点により
前記ワークの位置ズレを検出する位置ズレ検出部、全含
む位置検出部と、全盲することを特徴とする自動塗布装
置としたものである。即ち本発明ではかかるワークのコ
ーナー部での仮想コーナー点を検出し、該仮想コーナー
点によりワークの位置ズレを検出するようにしたので、
この結果本発明ではあら刀・じめワークのズレ量全計測
し、そのズレ量を基に産業用ロボットに教示位置全補正
させるので高速な作業に適しており、また塗布のだめの
射出ノズル系の構造を簡素化できるようになった。
るワークのコーナー部の画像全出力するＴＶカメラと、
ＴＶカメラに設けたコーナー部を形成する２個の辺にも
とづき２個の仮想線を検出するウィンドウ装置、前記２
個の仮想線の交点がなす仮想コーナー点全検出する仮想
コーナー点検出装置、および前記仮想コーナー点により
前記ワークの位置ズレを検出する位置ズレ検出部、全含
む位置検出部と、全盲することを特徴とする自動塗布装
置としたものである。即ち本発明ではかかるワークのコ
ーナー部での仮想コーナー点を検出し、該仮想コーナー
点によりワークの位置ズレを検出するようにしたので、
この結果本発明ではあら刀・じめワークのズレ量全計測
し、そのズレ量を基に産業用ロボットに教示位置全補正
させるので高速な作業に適しており、また塗布のだめの
射出ノズル系の構造を簡素化できるようになった。
（実 施 例）
次に本発明の実施例につき図面を参照して説明すると、
本自動塗布装置は、第１Ａ図、第１Ｂ図に示すように視
覚装置αＧと産業用ロボッ）Ｈと力）らなり、視覚装置
αＯは、実施例ではワークαｐの４個のコーナー部を映
す４個のＴＶカメラ（１）と、ＴＶカメラ（１］より入
力されたデータをデジタルな各画素毎の明るさに応じた
値で出力するＡ／Ｄ変換部（２）と、Ａ／Ｄ変換部（２
）が出力する該各画素毎の明るさに応じたデジタル値を
記憶し一画面分の全画素全記憶できる画像メモ１ｌ−（
３）と、その画像メモリー（３）全任意に読み出し書き
込みできるハードウェアおよびソフトウェア２含む後述
するワークＣＩ刀の位置ズレを検出する位置検出部（４
）と、を含む。この視覚装置αＯは周知の通信回線によ
ってロボッ）Ｈと接続できる。ロボッｌ）は位置検出部
（４）が検出した、教示済の複数点の位置ズレ量を基に
周知の手法で各教示点の座標変換を行なう座標変換部（
５）と制御部（６）およびマ徊ピュレータ（７） ｋ
含ｔｒ。
本自動塗布装置は、第１Ａ図、第１Ｂ図に示すように視
覚装置αＧと産業用ロボッ）Ｈと力）らなり、視覚装置
αＯは、実施例ではワークαｐの４個のコーナー部を映
す４個のＴＶカメラ（１）と、ＴＶカメラ（１］より入
力されたデータをデジタルな各画素毎の明るさに応じた
値で出力するＡ／Ｄ変換部（２）と、Ａ／Ｄ変換部（２
）が出力する該各画素毎の明るさに応じたデジタル値を
記憶し一画面分の全画素全記憶できる画像メモ１ｌ−（
３）と、その画像メモリー（３）全任意に読み出し書き
込みできるハードウェアおよびソフトウェア２含む後述
するワークＣＩ刀の位置ズレを検出する位置検出部（４
）と、を含む。この視覚装置αＯは周知の通信回線によ
ってロボッ）Ｈと接続できる。ロボッｌ）は位置検出部
（４）が検出した、教示済の複数点の位置ズレ量を基に
周知の手法で各教示点の座標変換を行なう座標変換部（
５）と制御部（６）およびマ徊ピュレータ（７） ｋ
含ｔｒ。
第２図のワークαＶで示すように、一般に自動車部も曲
線で構成されている。これらの特徴によりコーナー点を
定義することが難かしい。本発明は上記特徴より各辺上
に異なる２点を検出しその２点によって構成される直線
全仮想辺と考えその仮想辺が交わる位置全仮想コーナー
点と考える。この仮想コーナー点のズレ量を計算するこ
とによって自動車用窓ガラスの様な形状のワークａυの
位置ズレ全検出すると同時に該仮想コーナー点からワー
ク外形寸法を求め、この外形寸法からワーク型番全検出
し、通信回線（Ｒ８２３２０）等を通じてロボット等の
自動塗布装置にワーク型番とワーク位置ズレ量全入力し
、自動塗布装置は該ワークなう事全特徴とする自動塗布
装置としたものである。即ち本発明の位置検出部（４）
は、曲線で形成されたコーナー部を有するワーク０υの
コーナー部の画像（第３図）をもとに、ＴＶカメラに第
４図に示すような第１の２個のウィンドウａ４１’を設
定しコーナー部全形成する２個の辺（６）０３の一方の
辺αａｔ追跡させて仮想線１０′ｉ）全最初に検出し、
次に第５図に示すように該仮想線１αカにもとづき第２
の２個のウィンドウα５を設定し他方の辺ＣＩ３に追跡
させて仮想１２０Ｅ９ｆｆｉ検出するウィンドウ装置（
１４，１５）と、第６図に示すように前記２個の仮想線
１．２（１７，１８）の交点がなす仮想コーナー点αＧ
を検出する仮想コーナー点検出装置、および前記仮想コ
ーナー点αＱにより前記ワークＣＩ刀の位置ズレを検出
する位置ズレ検出部、を含む。
線で構成されている。これらの特徴によりコーナー点を
定義することが難かしい。本発明は上記特徴より各辺上
に異なる２点を検出しその２点によって構成される直線
全仮想辺と考えその仮想辺が交わる位置全仮想コーナー
点と考える。この仮想コーナー点のズレ量を計算するこ
とによって自動車用窓ガラスの様な形状のワークａυの
位置ズレ全検出すると同時に該仮想コーナー点からワー
ク外形寸法を求め、この外形寸法からワーク型番全検出
し、通信回線（Ｒ８２３２０）等を通じてロボット等の
自動塗布装置にワーク型番とワーク位置ズレ量全入力し
、自動塗布装置は該ワークなう事全特徴とする自動塗布
装置としたものである。即ち本発明の位置検出部（４）
は、曲線で形成されたコーナー部を有するワーク０υの
コーナー部の画像（第３図）をもとに、ＴＶカメラに第
４図に示すような第１の２個のウィンドウａ４１’を設
定しコーナー部全形成する２個の辺（６）０３の一方の
辺αａｔ追跡させて仮想線１０′ｉ）全最初に検出し、
次に第５図に示すように該仮想線１αカにもとづき第２
の２個のウィンドウα５を設定し他方の辺ＣＩ３に追跡
させて仮想１２０Ｅ９ｆｆｉ検出するウィンドウ装置（
１４，１５）と、第６図に示すように前記２個の仮想線
１．２（１７，１８）の交点がなす仮想コーナー点αＧ
を検出する仮想コーナー点検出装置、および前記仮想コ
ーナー点αＱにより前記ワークＣＩ刀の位置ズレを検出
する位置ズレ検出部、を含む。
作動において、窓ガラスのコーナー部が第３図の様に映
像化さｆ′Ｌりとすると、まず、窓ガラスの直線で構成
される辺α２０３を見つけるための第一追跡を行なう。
像化さｆ′Ｌりとすると、まず、窓ガラスの直線で構成
される辺α２０３を見つけるための第一追跡を行なう。
即ち第４図（ａ）の様にあらかじめ設定しておいた第１
のウィンドウ（計測用小窓） Ｄ＜ ２個を、同じくあ
らかじめ設定しておいた追跡方向に沿って移動する。移
動中は常にウィンドウ内の面積と重心を計算し、それが
一定値以上になると窓ガラスの送金検出したと判定し、
その重心位置全記憶する。（第４図（ｂ））これによっ
て得られた２点により窓ガラスの直線部分の画面上の位
置と傾きが得られこれ全仮想辺１０カとする（第４図（
Ｃ））。
のウィンドウ（計測用小窓） Ｄ＜ ２個を、同じくあ
らかじめ設定しておいた追跡方向に沿って移動する。移
動中は常にウィンドウ内の面積と重心を計算し、それが
一定値以上になると窓ガラスの送金検出したと判定し、
その重心位置全記憶する。（第４図（ｂ））これによっ
て得られた２点により窓ガラスの直線部分の画面上の位
置と傾きが得られこれ全仮想辺１０カとする（第４図（
Ｃ））。
次に曲線で構成される送金検出するために第二追跡全行
なう。第二追跡は、第一追跡で得られた仮想辺１０カか
ら、あらかじめ設定しておいたオフセット量１、オフセ
ット量２だけ移動した仮想辺１と傾きの等しい直線上を
追跡する（第５図（ａ））。
なう。第二追跡は、第一追跡で得られた仮想辺１０カか
ら、あらかじめ設定しておいたオフセット量１、オフセ
ット量２だけ移動した仮想辺１と傾きの等しい直線上を
追跡する（第５図（ａ））。
これは、検出したい辺が曲線である場合に、位置ズレが
生じていると検出する位置が異なるために得られる仮想
辺が検出毎に異なること金防ぐためである。これによっ
て窓ガラスの曲線で構成された辺０３上の２点金得るこ
とができ、この２点で構成される直線全仮想辺２０印と
考える（第５図（Ｃ））。
生じていると検出する位置が異なるために得られる仮想
辺が検出毎に異なること金防ぐためである。これによっ
て窓ガラスの曲線で構成された辺０３上の２点金得るこ
とができ、この２点で構成される直線全仮想辺２０印と
考える（第５図（Ｃ））。
次に、仮想辺１（１ηと仮想辺２α印の交点金求めそれ
全仮想コーナー点αＱとする（第６図）。マスターワー
クに対して仮想コーナー点全計測し記憶しておけば実際
の作業時にズレが生じてもマスター位置との差よりズレ
量を計算することができる。上記手法テよって各仮想コ
ーナー点を求めそれらのズレ量全ロボット等の自動塗布
装置に通信回線（Ｒ３２３２Ｃ等）を介して出力する。
全仮想コーナー点αＱとする（第６図）。マスターワー
クに対して仮想コーナー点全計測し記憶しておけば実際
の作業時にズレが生じてもマスター位置との差よりズレ
量を計算することができる。上記手法テよって各仮想コ
ーナー点を求めそれらのズレ量全ロボット等の自動塗布
装置に通信回線（Ｒ３２３２Ｃ等）を介して出力する。
自動塗布装置は各ズレ量を基に各教示点を座標変換し塗
布作業を行なう。これによってワークに位置ズレが生じ
ていてもそれ全補正した作業を行なうことができる。
布作業を行なう。これによってワークに位置ズレが生じ
ていてもそれ全補正した作業を行なうことができる。
又、上記手法によりワークの仮想コーナー点４点を求め
ることによりワーク外形寸法が求まる。
ることによりワーク外形寸法が求まる。
この外形寸法からワーク型番全視覚装置は判別し自動塗
布装置に知らせ、自動塗布装置は、該ワーク型番信号に
よりあらかじめ記憶された複数種類の塗布作業プログラ
ムを選択することができる。
布装置に知らせ、自動塗布装置は、該ワーク型番信号に
よりあらかじめ記憶された複数種類の塗布作業プログラ
ムを選択することができる。
（発明の効果）
本発明により従来治具等の精度を向上させるために多大
な設計時間と費用を要していたものが、ラフな精度の治
具でも対応できる様になった。さらに機械的倣い装置が
無いため塗布のための射出ノズル系全簡素化、軽量化で
きる。これによりロボットの教示が簡単になう良好な動
作が実現できる。また、作業前にあら力）しめワークの
位置ズレ全検出し、教示点の座標変換を行なうので機械
的倣すに比べ高速な作業全実現できる。本自動塗布装置
では、ＴＶカメラをワークの上方向のみに設置して２次
元でのズレ量のみ全計測しているが上下方向ても位置ズ
レが生じる場合はカメラを横方向にも設置すれば３次元
での位置ズレ検出も可能である。さらに本装置では視覚
装置を利用しているので位置ズレ検出だけでなくその寸
法全測定することにより型番判別の機能全付加すること
も可能である。
な設計時間と費用を要していたものが、ラフな精度の治
具でも対応できる様になった。さらに機械的倣い装置が
無いため塗布のための射出ノズル系全簡素化、軽量化で
きる。これによりロボットの教示が簡単になう良好な動
作が実現できる。また、作業前にあら力）しめワークの
位置ズレ全検出し、教示点の座標変換を行なうので機械
的倣すに比べ高速な作業全実現できる。本自動塗布装置
では、ＴＶカメラをワークの上方向のみに設置して２次
元でのズレ量のみ全計測しているが上下方向ても位置ズ
レが生じる場合はカメラを横方向にも設置すれば３次元
での位置ズレ検出も可能である。さらに本装置では視覚
装置を利用しているので位置ズレ検出だけでなくその寸
法全測定することにより型番判別の機能全付加すること
も可能である。
第１Ａ図は本発明の実施例である自動塗布装置の構成を
示す概略ブロック図、第１Ｂ図は第１図に示す装置の概
略ハードを示す斜視図、第２図は第１Ｂ図に示すワーク
の平面図、第３図は第１Ｂ図に示すＴＶカメラの１台が
映したワークのコーナー部の映像を示し、第４図は第３
図の映像をもとに第１Ａ図の位置検出部の第１のウィン
ドウ装置２個による仮想辺１を検出する作業を順次的に
（ａ） （ｂ） （ｃ）各図で示す説明図、第５図は第
４図と同様な第２のウィンドウ装置２個による仮想辺２
を検出する作業を順次的に（ａ） （ｂ） （Ｃ）各図
で示す説明図、第６図は第５図（Ｃ）で示す検出ずみの
仮想辺１，２の交点がなす仮想コーナー点を検出する仮
想コーナー点検出装置の作業を示す説明図である。 １・・・・・・ＴＶカメラ ４・・・・・・位置検出部 １２．１３・・・辺 Ｉ４．１５・・・ウィンドウ装置 １６・・・・・・仮想コーナー点 １７．１８・・・仮想辺 代理人 弁理士 河 内 潤 二 １ｏａＴｌ−Ｘｉ ２（）０７に−ｔ
ト第１Ａ図 １Ａ２図 鴻６図
示す概略ブロック図、第１Ｂ図は第１図に示す装置の概
略ハードを示す斜視図、第２図は第１Ｂ図に示すワーク
の平面図、第３図は第１Ｂ図に示すＴＶカメラの１台が
映したワークのコーナー部の映像を示し、第４図は第３
図の映像をもとに第１Ａ図の位置検出部の第１のウィン
ドウ装置２個による仮想辺１を検出する作業を順次的に
（ａ） （ｂ） （ｃ）各図で示す説明図、第５図は第
４図と同様な第２のウィンドウ装置２個による仮想辺２
を検出する作業を順次的に（ａ） （ｂ） （Ｃ）各図
で示す説明図、第６図は第５図（Ｃ）で示す検出ずみの
仮想辺１，２の交点がなす仮想コーナー点を検出する仮
想コーナー点検出装置の作業を示す説明図である。 １・・・・・・ＴＶカメラ ４・・・・・・位置検出部 １２．１３・・・辺 Ｉ４．１５・・・ウィンドウ装置 １６・・・・・・仮想コーナー点 １７．１８・・・仮想辺 代理人 弁理士 河 内 潤 二 １ｏａＴｌ−Ｘｉ ２（）０７に−ｔ
ト第１Ａ図 １Ａ２図 鴻６図
Claims (1)
- 曲線で形成されたコーナー部を有するワークのコーナー
部の画像を出力するＴＶカメラと、ＴＶカメラに設けた
コーナー部を形成する２個の辺にもとづき２個の仮想線
を検出するウィンドウ装置、前記２個の仮想線の交点が
なす仮想コーナー点を検出する仮想コーナー点検出装置
、および前記仮想コーナー点により前記ワークの位置ズ
レを検出する位置ズレ検出部、を含む位置検出部と、を
有することを特徴とする自動塗布装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20727985A JPH0622720B2 (ja) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | 教示ロボットを使用した自動塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20727985A JPH0622720B2 (ja) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | 教示ロボットを使用した自動塗布装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6268565A true JPS6268565A (ja) | 1987-03-28 |
| JPH0622720B2 JPH0622720B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=16537162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20727985A Expired - Lifetime JPH0622720B2 (ja) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | 教示ロボットを使用した自動塗布装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622720B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03238063A (ja) * | 1990-02-16 | 1991-10-23 | Onoda Cement Co Ltd | フレキシブルパウダーコーティングシステム |
| JPH04271980A (ja) * | 1991-02-25 | 1992-09-28 | Fanuc Ltd | シーリング作業システムの位置補正機器用防護装置 |
| JPH0632776B1 (ja) * | 1989-01-12 | 1994-05-02 | Shinnippon Seitetsu Kk | |
| JPH06344315A (ja) * | 1993-06-04 | 1994-12-20 | Inax Corp | 圧力鋳込成形法 |
-
1985
- 1985-09-19 JP JP20727985A patent/JPH0622720B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0632776B1 (ja) * | 1989-01-12 | 1994-05-02 | Shinnippon Seitetsu Kk | |
| JPH03238063A (ja) * | 1990-02-16 | 1991-10-23 | Onoda Cement Co Ltd | フレキシブルパウダーコーティングシステム |
| JPH04271980A (ja) * | 1991-02-25 | 1992-09-28 | Fanuc Ltd | シーリング作業システムの位置補正機器用防護装置 |
| JPH06344315A (ja) * | 1993-06-04 | 1994-12-20 | Inax Corp | 圧力鋳込成形法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0622720B2 (ja) | 1994-03-30 |
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