JPS63255706A

JPS63255706A - ビジヨンシステムのプログラム作成方法

Info

Publication number: JPS63255706A
Application number: JP8968187A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Toyoda; 豊田　賢一; Toru Mizuno; 徹水野; Atsushi Watanabe; 淳渡辺
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1987-04-14
Filing date: 1987-04-14
Publication date: 1988-10-24
Anticipated expiration: 2012-08-06
Also published as: JP2638597B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はビジョンシステムのプログラム作成方法に関し
、特に、外部から教示されたデータを使用してカメラで
撮影された画像の処理を行うビジョンシステムのプログ
ラム作成方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、例えば、産業用ロボットを使用する工場において
は、加工部品や車体等（作業対象物）の位置決めを正確
にしなければ、ロボットに所定の作業を行わせることが
できなかった。しかし、工場における作業対象物の位置
決めは、その作業対象物を移動させる搬送手段の精度や
作業対象物を移動させる間に生しるずれ等により常に正
確に保持することは困難である。

このような問題に対して、近年、１台または数台のカメ
ラを使用して作業対象物を撮影し、そのカメラで撮影さ
れた画像により作業対象物の実際の位置や形状を認識し
て産業用ロボット等に所定の作業を行わせるビジョンシ
ステムが実用化されつつある。このビジョンシステムは
、まず、作業対象物をカメラで撮影し、その撮影された
画像情報を分析して作業対象物の位置および形状を認識
する。そして、その分析された画像情報に従って作業対
象物に対する所定の作業を産業用ロボット等に行わせる
ものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述したように、近年、ビジョンシステムが産業用ロボ
ット等を使用する工場において実用化されつつある。し
かし、このようなビジョンシステムを使用する場合、ま
ず、ユーザは所定のプログラムを作成し、その後、引数
等のデータを外部から教示しなければならない。しかし
、通常のノイマン型のプログラムに対して、プログラム
を構築した後から引数等のデータを教示するのは面倒で
あり、プログラムが複雑となったり、データの教示操作
が複雑となる問題点があった。

さらに、従来のビジョンシステムにおいては、ユーザが
使用するプログラム言語を理解していなければプログラ
ムを作成することができず、また、作成されたプログラ
ムを理解することもできない。

そのため、プログラムの作成および変更等は、プログラ
ムの作成に経験を積んだユーザが行わなければならなか
った。

本発明は、上述したビジョンシステムムのプログラムを
作成する場合の問題点に鑑み、教示操作盤のメニュー操
作によりソフトウェアブロックを組合わせてプログラム
を構築し、データを必要とする所定のソフトウェアブロ
ックに対して教示操作盤を使用してデータの教示を行う
ことによって、プログラムの作成およびデータの教示を
簡単に行うことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、外部から教示されたデータを使用して
カメラで撮影された画像の処理を行うビジョンシステム
のプログラム作成方法であって、教示操作盤のメニュー
操作によりソフトウェアブロックを組合わせてプログラ
ムを構築し、前記データを必要とする所定のソフトウェ
アブロックに対して前記教示操作盤を使用して該データ
を教示することを特徴とするビジョンシステムのプログ
ラム作成方法が提供される。

〔作　用〕

上述した構成を有する本発明のビジョンシステムのプロ
グラム作成方法によれば、教示操作盤のメニュー操作に
よりソフトウェアプロ・ツクが組合わされてプログラム
が構築される。また、データを必要とする所定のソフト
ウェアブロックに対しては、教示操作盤によりそのソフ
トウェアブロックに対して直接にデータの教示が行われ
るので、プログラムの作成およびデータの教示を簡単に
行うことができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明に係るビジョンシステムの
プログラム作成方法の一実施例を説明する。

第１図は本発明のビジョンシステムのプログラム作成方
法が適用されるビジョンシステムの一例を概略的に示す
図であり、ビジョンシステムを使用して産業用ロボット
を制御する様子を示すものである。

第１図に示されるように、ビジョンシステムは、概略、
カメラ１、画像処理装置２および教示操作盤７を備えて
いる。カメラ１は作業テーブル６の上方に固定されてい
て、その作業テーブル６上に載置されたワーク５をＩ最
影するようになされている。このワーク５は、ロボット
制御装置３で制御される産業用ロボット４によって所定
の作業が行われるものである。

カメラ１により撮影されたワーク５の画像は、例えば、
２５６　Ｘ　２５６個の画素で構成された撮像素子上に
結像され、そして、各々の画素における明暗が電気信号
に変換されてカメラモニターインターフェース２１を介
してマイクロプロセッサ２２に供給される。マイクロプ
ロセッサ２２に供給された画像信号は、記憶装置２３に
記憶されている画像処理プログラムおよびデータに従っ
て処理され、記憶装置２３内の画像フレームメモリに記
憶される。ここで、記憶装置２３には、画像処理を行う
プログラムソフトウェア、データメモリおよび画像フレ
ームメモリ等が含まれている。そして、画像処理プログ
ラムの作成およびデータの教示は、後述するように、教
示操作盤インターフェース２４を介した教示操作盤７を
ユーザが操作して行うことになる。

マイクロプロセッサ２２で画像処理プログラムおよび教
示データに従って所定の処理が行われた画像信号（画像
情報）は、センサインターフェース２５を介してロボッ
ト制御装置３に供給される。

このロボット制御装置３は、画像処理装置２から供給さ
れた画像情報によりワーク５の位置および形状を認識し
、ワーク５に対する所定の作業を産業用ロボット４に行
わせることになる。

第２図は本発明のビジョンシステムのプログラム作成方
法におけるプログラムの作成を説明するための図である
。

まず、ビジョンシステムのプログラム、すなわち、カメ
ラ１で撮影された画像に対する処理をマイクロプロセッ
サ２２に実行させるためのプログラムを作成する場合、
ユーザは予め設定されているソフトウェアブロックを教
示操作盤７を使用して組合わせることにより行う。この
ソフトウェアブロックの組合わせ操作は、教示操作盤７
の表示部７１を確認しながらファンクションキー７２で
必要なソフトウェアブロックを選択して行われる。

また、ユーザが教示操作盤７を使用して選択するソフト
ウェアブロックは、ビジョンシステムの使用目的等によ
り予め必要とされるソフトウェアブロックが設定されて
いる。そのため、ユーザはそのソフトウェアブロックを
教示操作盤７のメニュー操作で選択および組合わせるこ
とにより所定のプログラムを構築できるようになされて
いる。すなわち、ユーザは使用するプログラム言語を正
確に覚える必要がなく、プログラムの作成および変更を
簡単に行うことができるようになされている。

具体的に、第２図の場合には、教示操作盤７の表示部７
１を確認しながらファンクションキー７２を使用して、
５つのソフトウェアブロック、すなわち、「カメラから
画像をスナップする（Ｓｎａｐ−ａ−ｐｉｃｔｕｒｅ）
　Ｊソフトウェアブロック８１・「直線を見つける（Ｆ
ｉｎｄ−ａ−１ｉｎｅ）　Ｊソフトウェアブロック８２
，１円を見つける（Ｆｉｎｄ−ａ−ｃｉｒｃｕｌｅ）　
Ｊソフトウェアブロック８３．「物体の位置オフセット
量を計算する　（Ｃａｌｃｕｌａｔｅ　−ｏｆｆｓｅｔ
　）Ｊソフトウェアブロック８４およびｒロボットへデ
ータを送る（　５ｅｎｄ　−ｄａｔａ　）　Ｊソフトウ
ェアブロック８５を選択し、順次組合わせたプログラム
を構築することになる。

さらに、ビジョンシステムにおいては、教示操作盤７の
メニュー操作によりソフトウェアブロックを組合わせて
プログラムを構築した後、データの教示を行うことにな
る。すなわち、第２図に示されるように、カメラ１によ
りワーク５を撮影したとき、そのワーク５の位置および
形状を認識するためにワーク５の特徴部分の教示を行う
。具体的に、第２図の場合には、ワーク５の一つの側辺
５１とワーク５に穿設された孔（円）５２とを教示する
ことにより、ワーク５の位置および回転等を認識させる
ようになされている。本発明のビジョンシステムのプロ
グラム作成方法は、データを必要とする所定のソフトウ
ェアブロックに対し、教示操作盤を使用して直接にデー
タの教示を行うものである。

第３図は本発明のビジョンシステムのプログラム作成方
法におけるデータの教示を説明するための図である。

上述の第２図に示されるようなワーク５に孔５２が穿設
されている場合には、ワークの一側辺５１とワークに穿
設された孔（円）５２とを規定することによりワーク５
の位置および回転等を認識することができる。この場合
、５つのソフトウェアブロックの内ｒ直線を見つける」
ソフトウェアプロ・ツク８２および１円を見つける」ソ
フトウェアブロック８３に対して、例えば、ワーク５に
対する直線５１の位置データおよび円５２の半径データ
を教示する。第３図に示されるように、具体的には、ソ
フトウェアブロック８２を教示操作盤７のメニュー操作
により開き、教示操作盤７を使用してワーク５に対する
直線５１の位置データを教示する。同様に、ソフトウェ
アブロック８３を教示操作盤７のメニュー操作により開
き、教示操作盤７を使用して円５２の半径データを教示
する。

第４図は本発明のビジョンシステムのプログラム作成方
法で作成されたプログラムの一例を示す図である。

第４図から明らかなように、本発明のビジョンシステム
のプログラム作成方法で作成されたプログラムは、ソフ
トウェアブロックが組合わされて構築されており、また
、教示データもその教示データを必要とするソフトウェ
アブロック内に含まれることになる。すなわち、「直線
を見つける」ソフトウェアブロック８２にはワーク５に
対する直線５１の位置データが教示され、また、１円を
見つける」ソフトウェアプロ・ツク８３には円５２の半
径データが教示されることになる・このデータの教示は
、データを必要とする各ソフトウェアブロックに対して
直接行い、また、データの変更もそのソフトウェアブロ
ックに対して直接行うようになされている。そのため、
データの教示も教示操作盤７により簡単に行うことがで
きる。

〔発明の効果〕

以上、詳述したように、本発明に係るビジョンシステム
のプログラム作成方法は、教示操作盤のメニュー操作に
よりソフトウェアブロックを組合わせてプログラムを構
築し、データを必要とする所定のソフトウェアブロック
に対して教示操作盤を使用してデータの教示を行うこと
によって、プログラムの作成およびデータの教示を簡単
に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るビジョンシステムのプログラム作
成方法が適用されるビジョンシステムの一例を概略的に
示す図、第２図は本発明のビジョンシステムのプログラム作成方
法におけるプログラムの作成を説明するための図、第３図は本発明のビジョンシステムのプログラム作成方
法におけるデータの教示を説明するための図、第４図は本発明のビジョンシステムのプログラム作成方
法で作成されたプログラムの一例を示す図である。（符号の説明）１・・・カメラ、２・・・画像処理装置、３・・・ロボット制御装置、４・・・産業用ロボット、５・・・ワーク、６・・・作業テーブル、７・・・教示操作盤、２１・・・カメラモニタインターフェース、２２・・・
マイクロプロセッサ、２３・・・記憶装置、２４・・・教示操作盤インターフェース、２５・・・セ
ンサインターフェース、７１・・・表示部・７２・・・ファンクションキー、８１　、８２．８３．８４・・・ソフトウェアブロック
。

Claims

【特許請求の範囲】

１、外部から教示されたデータを使用してカメラで撮影
された画像の処理を行うビジョンシステムのプログラム
作成方法であって、教示操作盤のメニュー操作によりソ
フトウェアブロックを組合わせてプログラムを構築し、
前記データを必要とする所定のソフトウェアブロックに
対して前記教示操作盤を使用して該データを教示するこ
とを特徴とするプログラムの作成方法。