KR20150139609A

KR20150139609A - 부품 부착 작업 지원 시스템 및 부품 부착 방법

Info

Publication number: KR20150139609A
Application number: KR1020157031986A
Authority: KR
Inventors: 시게카즈 시코다; 나오히로 나카무라; 신이치 나카노; 마사히코 아카마츠; 신고 요네모토; 다이스케 도카이; 다카시 고우모토
Original assignee: 가와사끼 쥬고교 가부시끼 가이샤
Priority date: 2013-04-24
Filing date: 2014-04-23
Publication date: 2015-12-11
Also published as: CN105144249B; CN105144249A; KR20170095400A; JP2014215748A; US20160078682A1; WO2014175323A1; JP6138566B2

Abstract

본 시스템은, 작업자의 시점 위치에서 그 시선 방향의 작업 공간을 부품을 부착해야 할 워크와 함께 촬상하는 촬상 수단과, 작업자의 시점 및 작업 공간 중의 워크의 상대적인 위치 자세 관계를 나타내는 위치 자세 정보를 취득하는 위치 자세 정보 취득 수단과, 위치 자세 정보에 의거하여, 시점 위치 및 그 시선 방향에 있어서의 부착 후의 부품을 나타내는 삼차원의 가상 화상을 생성하는 가상 화상 생성 수단과, 작업 공간의 현실 화상에 가상 화상을 중첩시켜 합성 화상을 생성하는 화상 합성 수단과, 합성 화상을 표시하는 표시 수단을 구비한다. 본 시스템에 의하면, 복합 현실감 기술을 이용하여, 부품의 부착 작업의 효율을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다.

Description

부품 부착 작업 지원 시스템 및 부품 부착 방법{PART ATTACHMENT WORK SUPPORT SYSTEM AND PART ATTACHMENT METHOD}

본 발명은, 복합 현실감 기술을 이용하여 부품의 부착 작업을 지원하기 위한 부품 부착 작업 지원 시스템에 관한 것이며, 특히, 부품의 가접 용접 작업의 지원에 적합한 부품 부착 작업 지원 시스템 및 이 시스템을 이용한 부품 부착 방법에 관한 것이다.

종래, 워크에 매달림 금구 등의 부품을 용접하는 경우, 도 7(a)에 나타낸 바와 같이, 워크(40) 상의 부품(41)을 부착하는 위치에 미리 금긋기(42)를 행하고, 작업자는, 이 금긋기(42)를 안표로 하여 부품(41)의 가접 용접을 행하고 있었다(도 7(b)).

그런데, 부품을 부착하는 워크의 치수가 크거나, 혹은 워크가 곡면을 가지고 있는 경우 등, 금긋기 작업 자체가 하기 어려운 경우가 있어, 금긋기 작업에 큰 시간이 걸려 버리는 경우가 있었다.

또, 워크의 성형 전에 금긋기를 행해 버리면, 성형 시의 소성 변형에 의해 금긋기 위치가 어긋나 버린다는 문제도 있었다.

또, 부품의 부착 위치를 금긋기하고, 부착하는 부품의 정보 등을 기재하는데, 작업자가 가접 용접 시에 부착하는 방향을 잘못해 버리는 경우가 있다. 그 결과, 재작업이 발생하여, 작업 효율이 저하되어 버리는 경우가 있었다.

또한, 워크에 부품을 부착한 후의 검사에 있어서도, 도면 등과 대조하여 부착 상태를 확인할 필요가 있었기 때문에, 부착 상태의 양부를 직감적으로 판단하기 어렵다는 문제도 있었다.

그런데 최근, 임의 시점에 있어서의 현실 공간의 화상에, 가상 공간의 화상을 중첩하고, 이것에 의해 얻어진 합성 화상을 관찰자에게 제시하는 복합 현실감(MR： Mixed Reality) 기술이, 현실 세계와 가상 세계를 끊어짐 없이, 실시간으로 융합시키는 화상 기술로서 주목되고 있다(특허 문헌 1-4).

일본국 특허공개 2005-107968호 공보 일본국 특허공개 2005-293141호 공보 일본국 특허공개 2003-303356호 공보 일본국 특허공개 2008-293209호 공보

그래서, 본 발명은, 복합 현실감 기술을 이용하여, 워크로의 부품의 부착 작업에 있어서의 상술한 문제를 해결하고, 작업 효율의 대폭적인 향상을 도모할 수 있는 부품 부착 작업 지원 시스템 및 이 시스템을 이용한 부품 부착 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 부품의 부착 작업을 지원하기 위한 부품 부착 작업 지원 시스템으로서, 작업자의 시점 위치에서 그 시선 방향에 있어서의 작업 공간을 상기 부품을 부착해야 할 워크와 함께 촬상하기 위한 촬상 수단과, 상기 작업자의 시점과, 상기 작업 공간 중의 상기 워크의 상대적인 위치 자세 관계를 나타내는 위치 자세 정보를 취득하기 위한 위치 자세 정보 취득 수단과, 상기 위치 자세 정보에 의거하여, 상기 작업자의 상기 시점 위치 및 그 시선 방향에 있어서의 부착 후의 상기 부품을 나타내는 삼차원의 가상 화상을 생성하기 위한 가상 화상 생성 수단과, 상기 촬상 수단에 의해 촬상된 상기 작업 공간의 현실 화상에 상기 가상 화상을 중첩시켜 합성 화상을 생성하기 위한 화상 합성 수단과, 상기 합성 화상을 표시하기 위한 표시 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

또, 바람직하게는, 상기 위치 자세 정보 취득 수단은, 상기 워크 상의 기준점에 대한 소정의 상대 위치에 잠정적으로 설치되는 복합 현실감용 마커를 가진다.

또, 바람직하게는, 상기 위치 자세 정보 취득 수단은, 상기 작업자의 시점 위치 및 그 시선 방향, 및 상기 워크의 위치를 계측하기 위한 위치 방향 계측 장치를 가진다.

또, 바람직하게는, 상기 가상 화상은, 상기 부착 작업에 있어서의 허용 부착 오차를 포함하여 생성된다.

또, 바람직하게는, 부착 후의 상기 부품의 상기 현실 화상과, 상기 가상 화상의 불일치 개소를 상기 표시부에 있어서 표시하기 위한 오차 판정부를 더 구비한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 부품의 부착 작업을 지원하기 위한 부품 부착 작업 지원 시스템을 이용한 부품 부착 방법으로서, 작업자의 시점 위치에서 그 시선 방향에 있어서의 작업 공간을 상기 부품을 부착해야 할 워크와 함께 촬상하는 촬상 공정과, 상기 작업자의 시점과, 상기 작업 공간 중의 상기 워크의 상대적인 위치 자세 관계를 나타내는 위치 자세 정보를 취득하는 위치 자세 정보 취득 공정과, 상기 위치 자세 정보에 의거하여, 상기 작업자의 상기 시점 위치 및 그 시선 방향에 있어서의 부착 후의 상기 부품을 나타내는 삼차원의 가상 화상을 생성하는 가상 화상 생성 공정과, 상기 촬상 수단에 의해 촬상된 상기 작업 공간의 현실 화상에 상기 가상 화상을 중첩시켜 합성 화상을 생성하는 화상 합성 공정과, 상기 합성 화상을 표시하기 위한 표시 공정을 구비한다.

또, 바람직하게는, 상기 위치 자세 정보 취득 공정은, 상기 워크 상의 기준점에 대한 소정의 상대 위치에 복합 현실감용 마커를 잠정적으로 설치하는 마커 설치 공정을 포함한다.

또, 바람직하게는, 상기 합성 화상에 표시된 상기 가상 화상으로서의 상기 부품과, 상기 합성 화상에 표시된 상기 현실 화상으로서의 상기 부품의 위치 관계를 확인하면서, 상기 현실 화상의 상기 부품을 상기 가상 화상의 상기 부품에 위치 맞춤한다.

본 발명에 의한 부품 부착 작업 지원 시스템 및 이 시스템을 이용한 부품 부착 방법에 의하면, 복합 현실감 기술을 이용함으로써, 종래의 금긋기 작업이 불필요해지거나, 혹은 금긋기 작업이 용이화되므로, 부품 부착의 작업 효율을 큰 폭으로 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 형태에 의한 부품 부착 작업 지원 시스템의 개략 구성을 나타낸 블럭도.
도 2는 도 1에 나타낸 부품 부착 작업 지원 시스템의 개략 구성을 나타낸 모식도.
도 3은 도 1에 나타낸 부품 부착 작업 지원 시스템의 마커 부재를 확대해서 나타낸 사시도.
도 4는 도 1에 나타낸 부품 부착 작업 지원 시스템을 이용하여, 워크에 부품을 부착하는 모습을 나타낸 모식도.
도 5는 도 1에 나타낸 부품 부착 작업 지원 시스템의 일변형예의 개략 구성을 나타낸 블럭도.
도 6은 도 1에 나타낸 부품 부착 작업 지원 시스템의 다른 변형예의 개략 구성을 나타낸 모식도.
도 7은 종래의 부품 부착 작업을 설명하기 위한 모식도.

이하, 본 발명의 일실시 형태에 의한 부품 부착 작업 지원 시스템에 대해서 설명한다. 또한, 본 시스템에 의한 지원의 대상이 되는 부품 부착 작업은, 전형적으로는 워크로의 부품의 가접 용접 작업이지만, 부품의 가접 용접 작업 이외에도, 워크에 부품을 부착하는 각종의 부착 작업을 지원할 수 있다.

본 실시 형태에 의한 워크 가공 작업 지원 시스템은, 복합 현실감 기술을 이용하는 것이므로, 우선 먼저 복합 현실감 기술에 대해서 개설한다.

이미 서술한 바와 같이 복합 현실감 기술이란, 임의 시점에 있어서의 현실 공간의 화상에, 가상 공간의 화상을 중첩하여, 이것에 의해 얻어진 합성 화상을 관찰자에게 제시하고, 현실 세계와 가상 세계를 끊어짐 없이, 실시간으로 융합시키는 영상 기술이다.

즉, 이 복합 현실감 기술은, 현실 공간 화상과, 관찰자의 시점 위치, 시선 방향에 따라 생성되는 가상 공간 화상을 합성함으로써 얻어지는 합성 화상을, 관찰자에게 제공하는 것이다. 그리고, 가상 물체의 스케일을 관찰자에게 실제 치수 감각으로 파악하게 하여, 가상 물체가 현실 세계에 정말로 존재하고 있도록 느끼게 할 수 있다.

이 복합 현실감 기술에 의하면, 컴퓨터·그래픽(CG)을 마우스나 키보드로 조작하는 것이 아니라, 관찰자가 실제로 이동하여 임의의 위치나 각도에서 볼 수 있다. 즉, 화상 위치 맞춤 기술에 의해 CG를 지정의 장소에 두고, 예를 들면 시스루형의 헤드·마운트·디스플레이(HMD： Head Mount Display)를 사용하여, 그 CG를 다양한 각도에서 보는 것이 가능하다.

복합 현실감 공간(MR공간)을 표현하기 위해서는, 현실 공간 중에 정의한 기준 좌표계, 즉, 현실 공간에 중첩하려고 하는 가상 물체의 위치 자세를 결정하는 기준이 되는 현실 공간 중의 좌표계와, 촬상부의 좌표계(카메라 좌표계) 사이의, 상대적인 위치 자세 관계를 취득하는 것이 필요하다.

그것을 위한 적절한 화상 위치 맞춤 기술로서는, 예를 들면, 자기 센서, 광학식 센서, 또는 초음파 센서를 이용하는 것이나, 마커, 자이로를 이용하는 것 등을 들 수 있다.

여기서, 마커(「랜드마크」라고도 불린다.) 란, 화상의 위치 맞춤을 위해 사용하는 지표이며, 현실 공간 내에 배치된 마커를, HMD에 장착된 카메라(촬상 장치)로 촬영함으로써, 카메라의 위치 자세를 화상 처리에 의해 추정할 수 있다는 것이다.

즉, 현실 공간 중의 이미 알려진 삼차원 좌표에 소정의 시각적 특징을 가지는 마커를 배치하여, 현실 화상 중에 포함되는 마커를 검출하고, 검출한 마커의 구성 요소(마커의 중심이나 정점 등)의 이차원 화상 위치와, 이미 알려진 삼차원 좌표로부터 카메라(촬상 장치)의 위치 자세가 산출된다.

본 실시 형태에 의한 부품 부착 작업 지원 시스템은, 상술한 복합 현실감 기술을 이용한 것이며, 이하에 그 구성에 대해서, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 부품 부착 작업 지원 시스템(1)은, 시스템 본체(2)와, 이 시스템 본체(2)와의 사이에서 데이터 통신을 행하는 헤드·마운트·디스플레이(HMD)(3)와, 마커 부재(8)를 구비하고 있다.

부품 부착 작업 지원 시스템(1)의 시스템 본체(2)는, CPU, RAM, ROM, 외부 기억 장치, 기억 매체 드라이브 장치, 표시 장치, 입력 디바이스 등을 구비한 컴퓨터에 의해 구성되어 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이 HMD(3)는, 작업자(4)의 머리부에 장착되어 있으며, 촬상부(5) 및 표시부(6)를 구비하고 있다. 촬상부(5) 및 표시부(6)는, 각각 2개씩 설치되어 있으며, 촬상부(5R) 및 표시부(6R)는 오른쪽 눈용, 촬상부(5L) 및 표시부(6L)는 왼쪽 눈용이다. 이 구성에 의해, HMD(3)를 머리부에 장착한 작업자(4)의 오른쪽 눈과 왼쪽 눈에 대해 시차 화상을 제시할 수 있어, MR화상(합성 화상)을 삼차원 표시할 수 있다.

HMD(3)의 촬상부(5)는, 마커 설치 공정에 있어서 워크(7) 상에 잠정적으로 설치된 MR용 마커 부재(8)와 함께, 부품의 설치 대상인 워크(7)를 촬상한다(촬상 공정). 마커 부재(8)는, 워크(7) 상의 기준점에 대한 소정의 상대 위치에 설치되는 것이다. 또한, 도 2에서는, 부품의 가상 화상(30V)을 파선으로 나타내고 있다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 마커 부재(8)는, 삼각형의 틀부(9)와, 삼각형의 틀부재(9)의 각 정점의 하면에 설치된 각 지지부(10)와, 삼각형의 틀부재(9)의 각 정점의 상면에 설치된 각 복합 현실감용 마커(11)를 구비하고 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, HMD(3)의 촬상부(5)에 의해 취득된 현실 공간의 현실 화상은, 시스템 본체(2)의 현실 화상 취득부(12)에 입력된다. 이 현실 화상 취득부(12)는, 입력된 현실 화상의 데이터를, 시스템 본체(2)의 기억부(13)에 출력한다.

기억부(13)는, MR화상(합성 화상)의 제시 처리를 위해 필요한 정보를 유지하고, 처리에 따라 정보의 읽어내기나 갱신을 행하는 것이다.

또, 시스템 본체(2)는, 기억부(13)가 유지하고 있는 현실 화상 중으로부터, 마커 부재(8)에 설치된 마커(11)를 검출하기 위한 마커 검출부(14)를 구비하고 있다.

그리고, 현실 물체인 워크(7) 상에 배치한 마커 부재(8)의 마커(11)의 검출 결과가, 마커 검출부(14)로부터 기억부(13)를 통하여 촬상부 위치 자세 추정부(15)에 보내진다. 이 촬상부 위치 자세 추정부(15)는, 마커(11)의 검출 결과에 의거하여, 워크(7) 자신의 물체 좌표계를 기준 좌표계로 한 HMD(3)의 촬상부(5)의 위치 자세를 추정한다(위치 자세 정보 취득 공정).

여기서, 마커 부재(8), 마커 검출부(14), 및 촬상부 위치 자세 추정부(15)가, 워크 가공 작업 지원 시스템(1)에 있어서의 위치 자세 정보 취득 수단을 구성하고 있다.

촬상부 위치 자세 추정부(15)에 의해 추정된 HMD(3)의 촬상부(5)의 위치 자세는, 가상 화상 생성부(16)에 보내진다. 가상 화상 생성부(16)는, 촬상부 위치 자세 추정부(15)로부터 보내진 촬상부(5)의 위치 자세, 즉, 작업자(4)의 시점 위치 및 그 시선 방향에 의거하여, 촬상부(5)의 위치 자세로부터 보이는 가상 물체의 삼차원의 가상 화상(30V)을 생성한다(가상 화상 생성 공정).

여기서, 부품 부착 작업 지원 시스템(1)에서는, 이 가상 화상 생성부(16)에 있어서, 소정의 가접 용접 작업에 의해 워크(7)에 부착된 후의 부품의 가상 화상(30V)이 생성된다. 이 부착 후의 부품의 가상 화상(30V)은, 허용 부착 오차분만큼 두께를 갖게 하여 표시된다.

가상 화상 생성부(16)에 있어서 생성된 부착 후의 부품의 가상 화상(30V)은, 시스템 본체(2)의 화상 합성부(17)에 보내진다. 화상 합성부(17)는, 기억부(13)가 유지하고 있는 부품 부착 전의 워크(7)의 현실 화상에, 가상 화상 생성부(16)로부터 보내지는 가상 화상(30V)을 중첩하여, MR화상(합성 화상)을 생성한다(화상 합성 공정).

화상 합성부(17)에서 생성된 MR화상(합성 화상)은, HMD(3)의 표시부(6)에 출력된다(표시 공정). 이것에 의해, HMD(3)의 표시부(6)에는, HMD(3)의 촬상부(5)의 위치 자세에 따른 현실 공간의 화상과. 가상 공간의 화상이 중첩된 MR화상이 표시되고, 이 HMD(3)를 머리부에 장착한 작업자(4)에게, 복합 현실 공간을 체험시킬 수 있다.

그리고, 작업자(4)는, 도 4(a)에 나타낸 바와 같이, MR화상에 표시된 가상 화상(30V)으로서의 부품과, 마찬가지로 MR화상에 표시된 현실의 부품의 현실 화상(30R)의 위치 관계를 확인하면서, 도 4(b)에 나타낸 바와 같이, 현실 화상(30R)의 부품을 가상 화상(30V)의 부품에 위치 맞춤한다.

이 상태로 작업자는, 도 4(c)에 나타낸 바와 같이, 부품(30)을 워크(7)에 대해 가접 용접한다. 이것에 의해, 사전의 금긋기 작업을 필요로 하지 않아, 소정의 부품(30)을, 소정의 위치에서, 소정의 방향으로 부착할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 실시 형태에 의한 부품 부착 작업 지원 시스템(1)에 의하면, 현실 화상(30R)의 부품을 가상 화상(30V)의 부품에 위치 맞춤함으로써, 부품(30)의 위치 맞춤을 용이하게 행하는 것이 가능하고, 부품(30)의 부착 작업의 효율을 큰 폭으로 높일 수 있다.

또, 작업자(4)는, 부착 후의 부품(30)의 가상 화상(30V)을, 부착 작업에 앞서 볼 수 있으므로, 부착해야 할 부품(30)의 선택을 실수 없이 행할 수 있음과 함께, 부품(30)의 부착 방향을 잘못하는 경우도 없다. 이것에 의해, 재작업이 불필요해져, 부품(30)의 부착 작업의 효율을 큰 폭으로 높일 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 의한 부품 부착 작업 지원 시스템(1)은, 상기대로 부착 작업 자체를 지원할 수도 있지만, 부품 부착 후의 상태 확인에 이용할 수도 있다.

즉, 워크(7)에 부품(30)을 부착한 후, HMD(3)를 통해 워크(7)를 촬상함으로써, 워크(7)에 부착된 실제의 부품(30)의 현실 화상(30R)과, 가상 화상(30V)으로서의 부품의 합성 화상을 볼 수 있다.

따라서, 작업자(이 경우는 검사자)(4)는, 도면과의 대조 작업을 행하지 않고, 현실 화상(30R)과 가상 화상(30V) 사이의 부품의 어긋남을 시인함으로써, 부품(30)의 부착 상태의 양부를 의사적인 육안 검사에서 직감적으로 판단할 수 있다. 이것에 의해, 부품(30)의 부착 상태의 검사 시간을 큰 폭으로 단축할 수 있다.

또, 본 실시 형태에 의한 부품 부착 작업 지원 시스템(1)은, 워크(7)에 대한 금긋기 작업을 지원할 수도 있다. 즉, HMD(3)를 통해 워크(7)를 촬상함으로써, 워크(7)에 부착된 상태의 부품(30)의 가상 화상(30V)을, 워크(7)의 현실 화상에 중첩시켜 볼 수 있다. 그래서, 작업자(4)는, HMD(3)의 표시부(6)에 표시된 부품(30)의 가상 화상(30V)에 맞추어 금긋기 작업을 행한다. 이것에 의해, 워크(7)의 치수가 큰 경우나, 워크(7)가 곡면을 가지고 있는 경우에도, 금긋기 작업을 용이하게 행하는 것이 가능해진다.

다음에, 상술한 실시 형태의 일 변형예에 대해서, 도 5를 참조하여 설명한다.

본 변형예에 의한 부품 부착 작업 지원 시스템은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 부착 후의 부품(30)의 현실 화상(30R)과, 부착 후의 부품(30)의 가상 화상(30V)의 불일치 개소를, 패턴 매칭에 의해 검출하고, 그 불일치의 정도를 나타내는 정보와 함께, HMD(3)의 표시부(6)에 있어서 표시하기 위한 오차 판정부(20)를 더 구비하고 있다.

또한, 상술한 실시 형태 및 그 변형예에 있어서는, 부품 부착 작업 지원 시스템(1)에 있어서의 위치 자세 정보 취득 수단을, 마커 부재(8), 마커 검출부(14), 및 촬상부 위치 자세 추정부(15)에 의해 구성하도록 했지만, 이것 대신에, 혹은 이것과 아울러, 도 6에 나타낸 바와 같이, 작업자(4)의 시점 위치 및 그 시선 방향, 및 워크(7)의 위치를 계측하기 위한 위치 방향 계측 장치(22)를 설치할 수도 있다. 이런 종류의 위치 방향 계측 장치(22)로서는, 예를 들면, 초음파 센서나 자기식·광학식 위치 계측 센서를 이용할 수 있다.

또, 복합 현실감용 마커(11)는, 부품(30)의 가접 작업에 앞서, 미리 워크(7)에 붙여 두는 타입의 것이어도 된다.

또, 상술한 바와 같은 별도 준비하는 복합 현실감용 마커(11) 대신에, 워크(7) 자신의 일부(예를 들면, 기하학적 특징점인 각부(角部))를 위치 맞춤용의 기준점(일종의 마커)으로서 이용할 수도 있다.

1 부품 부착 작업 지원 시스템 2 시스템 본체
3 헤드·마운트·디스플레이(HMD) 4 작업자
5, 5R, 5L HMD의 촬상부 6, 6R, 6 LHMD의 표시부
7 워크 8 마커 부재
9 마커 부재의 틀부재 10 마커 부재의 지지부
11 마커 12 현실 화상 취득부
13 기억부 14 마커 검출부
15 촬상부 위치 자세 추정부 16 가상 화상 생성부
17 화상 합성부 18 유지 부재
20 오차 판정부 22 위치 방향 계측 장치
30 부품 30R 부품의 현실 화상
30V 부품의 가상 화상

Claims

부품의 부착 작업을 지원하기 위한 부품 부착 작업 지원 시스템으로서,
작업자의 시점 위치에서 그 시선 방향에 있어서의 작업 공간을 상기 부품을 부착해야 할 워크와 함께 촬상하기 위한 촬상 수단과,
상기 작업자의 시점과, 상기 작업 공간 중의 상기 워크의 상대적인 위치 자세 관계를 나타내는 위치 자세 정보를 취득하기 위한 위치 자세 정보 취득 수단과,
상기 위치 자세 정보에 의거하여, 상기 작업자의 상기 시점 위치 및 그 시선 방향에 있어서의 부착 후의 상기 부품을 나타내는 삼차원의 가상 화상을 생성하기 위한 가상 화상 생성 수단과,
상기 촬상 수단에 의해 촬상된 상기 작업 공간의 현실 화상에 상기 가상 화상을 중첩시켜 합성 화상을 생성하기 위한 화상 합성 수단과,
상기 합성 화상을 표시하기 위한 표시 수단을 구비한, 부품 부착 작업 지원 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 위치 자세 정보 취득 수단은, 상기 워크 상의 기준점에 대한 소정의 상대 위치에 잠정적으로 설치되는 복합 현실감용 마커를 가지는, 부품 부착 작업 지원 시스템.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 위치 자세 정보 취득 수단은, 상기 작업자의 시점 위치 및 그 시선 방향, 및 상기 워크의 위치를 계측하기 위한 위치 방향 계측 장치를 가지는, 부품 부착 작업 지원 시스템.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가상 화상은, 상기 부착 작업에 있어서의 허용 부착 오차를 포함하여 생성되는, 부품 부착 작업 지원 시스템.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
부착 후의 상기 부품의 상기 현실 화상과, 상기 가상 화상의 불일치 개소를 상기 표시부에 있어서 표시하기 위한 오차 판정부를 더 구비한, 부품 부착 작업 지원 시스템.
부품의 부착 작업을 지원하기 위한 부품 부착 작업 지원 시스템을 이용한 부품 부착 방법으로서,
작업자의 시점 위치에서 그 시선 방향에 있어서의 작업 공간을 상기 부품을 부착해야 할 워크와 함께 촬상하는 촬상 공정과,
상기 작업자의 시점과, 상기 작업 공간 중의 상기 워크의 상대적인 위치 자세 관계를 나타내는 위치 자세 정보를 취득하는 위치 자세 정보 취득 공정과,
상기 위치 자세 정보에 의거하여, 상기 작업자의 상기 시점 위치 및 그 시선 방향에 있어서의 부착 후의 상기 부품을 나타내는 삼차원의 가상 화상을 생성하는 가상 화상 생성 공정과,
상기 촬상 수단에 의해 촬상된 상기 작업 공간의 현실 화상에 상기 가상 화상을 중첩시켜 합성 화상을 생성하는 화상 합성 공정과,
상기 합성 화상을 표시하기 위한 표시 공정을 구비한, 부품 부착 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 위치 자세 정보 취득 공정은, 상기 워크 상의 기준점에 대한 소정의 상대 위치에 복합 현실감용 마커를 잠정적으로 설치하는 마커 설치 공정을 포함하는, 부품 부착 방법.
청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
상기 합성 화상에 표시된 상기 가상 화상으로서의 상기 부품과, 상기 합성 화상에 표시된 상기 현실 화상으로서의 상기 부품의 위치 관계를 확인하면서, 상기 현실 화상의 상기 부품을 상기 가상 화상의 상기 부품에 위치 맞춤하는, 부품 부착 방법.