NO793665L - ROBOT. - Google Patents

ROBOT.

Info

Publication number
NO793665L
NO793665L NO793665A NO793665A NO793665L NO 793665 L NO793665 L NO 793665L NO 793665 A NO793665 A NO 793665A NO 793665 A NO793665 A NO 793665A NO 793665 L NO793665 L NO 793665L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
video camera
axis
camera
image
workpiece
Prior art date
Application number
NO793665A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Jerry Kirsch
Kerry F Kirsch
Original Assignee
Auto Place Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Auto Place Inc filed Critical Auto Place Inc
Priority to NO793665A priority Critical patent/NO793665L/en
Publication of NO793665L publication Critical patent/NO793665L/en

Links

Landscapes

  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Compressor (AREA)

Description

" Robot" "Robot"

På en servomotordrevet vogn som beveger seg frem og tilbake langs en x-akse er det montert en servomotordrevet vogn som kan beveges på tvers frem og tilbake langs en y-akse, og på den sistnevnte wognen er sylinderen til en løfte- og svinge-motor montert mad en oppragende vertikalt bevegelig og dreibar stempelstang. På stempelstangen er det montert en langstrakt, utstrekkbar horisontal arm som roteres av en rotasjonsdrivme-kanisme montert på den faste armen og som også kan føres frem og tilbake horisontalt av en frem- og tilbakeførende motor montert på den faste armen. På den faste horisontale armen er det også montert et horisontalt videokamera som kan roteres av en skrittmotor, og som har en smal synsvinkel, men høy oppløsningseffekt. På linje med videokameraet er en skrått-stilt reflektor montert på den ytre enden av den utstrekkbare armen og reflekterer horisontalt mot kameraets .vertikale.'lysstråler fra arbeidsstykkene under på en passende belyst kon-trastfarget arbeidsborer. Bt stasjonært vertikalt overheng-ende videokamera med en vid synsvinkel, men med mindre opp-løsningsvirkning, er fast montert over arbeidsbæreren og fokusert på denne. I en modifikasjon er dette vertikale overliggende videokameraet montert for rotasjon av en skritt-motor på en servomotordrevet vogn som kan beveges på tvers frem og tilbake langs y-aksen, og denne vognen er igjen montert på en servo-motordrevet vogn som kan beveges på langs frem og tilbake langs x-aksen over arbeidsbæreren. On a servo-motor-driven carriage that moves back and forth along an x-axis is mounted a servo-motor-driven carriage that can be moved transversely back and forth along a y-axis, and on the latter carriage is the cylinder of a lift and swing motor fitted with an upright vertically movable and rotatable piston rod. Mounted on the piston rod is an elongated, extendable horizontal arm which is rotated by a rotary drive mechanism mounted on the fixed arm and which can also be moved back and forth horizontally by a reciprocating motor mounted on the fixed arm. A horizontal video camera is also mounted on the fixed horizontal arm, which can be rotated by a stepping motor, and which has a narrow viewing angle, but high resolution effect. In line with the video camera, an inclined reflector is mounted on the outer end of the extendable arm and reflects horizontally to the camera's 'vertical' light beams from the workpieces below onto a suitably illuminated, contrast colored work drill. Bt stationary vertically overhanging video camera with a wide viewing angle, but with less resolution effect, is permanently mounted above the work carrier and focused on it. In one modification, this vertical overhead video camera is mounted for rotation by a stepper motor on a servo-motor driven carriage which can be moved transversely back and forth along the y-axis, and this carriage is in turn mounted on a servo-motor driven carriage which can be moved longitudinally back and forth along the x-axis above the work carrier.

Ved siden av og bak reflektoren er det på den utstrekkbare armen montert en skritt-motor for dreining av en artik-kelgripeanordning, hvilken skritt-motor roterer om en vertikal akse, idet en gripeanordning for arbeidsstykker er opphengt i armen og har parallelt bevegelige gripefingre som åpnes og lukkes av en luftsylinder som er montert på nevnte arm. Det datamaskindrevne elektroniske drivsystemet for denne innretningen omfatter konvensjonelle komponenter og er beskrevet nedenfor. Next to and behind the reflector, a stepping motor is mounted on the extendable arm for turning an article gripping device, which stepping motor rotates about a vertical axis, a gripping device for workpieces being suspended in the arm and having parallel moving gripping fingers which is opened and closed by an air cylinder mounted on said arm. The computer-driven electronic drive system for this device includes conventional components and is described below.

Hittil har artikkelbehandlingsinnretninger eller roboter som de ofte kalles, inneholdt løfte- og svinge-motorer som bærer mekanisk drevne utstrekkbare armer med arbeidsstykke-gripere påmontert for overføring av artikler fra et sted til et annet, slik som for betjening av produksjonsmaskiner. Ån- vendelsen av slike innretninger har vært begrenset av det faktura at de er blinde, idet de kan brukes bare der hvor deres drivmekanisme kan programmeres til å føle artikkelen som skal plukkes opp eller til å bli nøyaktig begrenset i sine bevegelser for å plukke opp slike artikler, og i orienteringen av disse. Når et videokamera er blitt innbefattet i de datamaskinstyrte automatiseringsinnretningene, har dets faste posisjon gjort det nødvendig for datamaskinen- å utføre komplekse trigonometriske beregninger for å bestemme de nøyaktige posi-sjoner og orienteringer av slike artikler. Heretofore, article handling devices, or robots as they are commonly called, have included lift and swing motors carrying mechanically powered extendable arms with workpiece grippers attached to transfer articles from one location to another, such as for operating manufacturing machines. The use of such devices has been limited by the fact that they are blind, in that they can be used only where their drive mechanism can be programmed to sense the article to be picked up or to be precisely limited in their movements to pick up such articles, and in the orientation of these. When a video camera has been incorporated into the computer controlled automation devices, its fixed position has made it necessary for the computer to perform complex trigonometric calculations to determine the precise positions and orientations of such articles.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en innretning for sentrering, orientering og overføring av artikler hvis kretser og mekanisme omfatter et videokamera sammen med en kameradreie-mekanisme koblet med motordrevne posisjoneringsinn-retninger for posisjonering av kameraet i forhold til x-aksen og y-aksen til en artikkelbærer eller -tra&sportør. The present invention provides a device for centering, orienting and transferring articles whose circuits and mechanism comprise a video camera together with a camera turning mechanism coupled with motorized positioning devices for positioning the camera relative to the x-axis and y-axis of an article carrier or transporter.

Rotasjonen av videokameraet i henhold til den foreliggende oppfinnelsen eliminerer en komplisert trigonometrisk beregning i datamaskinen for å bestemme den nøyaktige posisjonering, sentrering og orientering av artikkelen og for å overføre den, riktig orientert, til produksjonsmaskinen eller et annet ar-tikkelleveringssted. Den foreliggende oppfinnelse ligger spesielt i kombinasjonen av det roterbare videokameraet montert på et vertikal-, langs- bg tverr-bevegelig roterbart feste for å gripe, nå og snu arbeidsstykker og i delkombinasjonen av selve det roterbare videokameraet. Den ligger også i det overliggende vidvinkelvideokameraet som virker som en søker for det roterbare smalvinkelkameraet med høy oppløsning. Den ligger videre i en, modifikasjon hvor det overliggende videokameraet er roterbart om en vertikal akse og fortrinnsvis er utstyrt med en zootn-linse, fortrinnsvis regulert av en elektrisk motor. The rotation of the video camera according to the present invention eliminates a complicated trigonometric calculation in the computer to determine the exact positioning, centering and orientation of the article and to transfer it, correctly oriented, to the production machine or another article delivery point. The present invention lies particularly in the combination of the rotatable video camera mounted on a vertically, longitudinally and transversely movable rotatable attachment for gripping, reaching and turning workpieces and in the sub-combination of the rotatable video camera itself. It also resides in the overhead wide-angle video camera which acts as a viewfinder for the rotatable high-resolution narrow-angle camera. It is further in a modification where the overlying video camera is rotatable about a vertical axis and is preferably equipped with a zootn lens, preferably regulated by an electric motor.

Det vises til de vedføyde tegninger der:Reference is made to the attached drawings where:

Figur 1 er et perspektivriss av den roterende sentrerings-, orienterings- og overføringsanordningen for gjenstander i henhold til en form av oppfinnelsen; Figur 2 er et forstørret oppriss av skritt-motoren og vi- /deokameraet som er vist på figur 1, men med videokamerahuset og dets roteringsmekanisme vist i sentralt horisontalsnitt; Figur 3 er et sideriss fra høyre og delvis i snitt av figur 2*og viser videokameraet og dets dreiemekanisme for-fra? Figur 4 er et enderiss av artikkelgrlperen og reflektoren som er vist ved venstre ende av figur 1; Figur 5 er et forstørret sideriss av artikkelgripemeka-nismen som er vist ved venstre ende av figur 1 og på den nedre halvdel av figur 4; Figur 6 er et forstørret horisontalsnitt tatt langs linjen 6-6 på figur 5i Figur 7 er et blokkskjema over det roterende videokameraet og dets datamaskinstyrte rotasjons- og styresystem sammensatt av forskjellige moduler, med signalflytretningen vist ved piler; Figur 8 er et blokkdelskjema av de forskjellige modulene som finnes i videotilkoblingsanordningen som er vist i det nedre venstre hjørne på figur 7; Figur 9 er et blokkdelskjerna av koblingsutstyret for motoren som dreier videokameraet og som er vist på skrå over og til høyre for videotilkoblingsutstyret på figur 7; Figur 10 er et blokkdelskjerna av en av de identiske mo-tortilkoblingsutstyr for enten x-akse- eller y-akse-motoren som er vist umiddelbart over den karaeraroterende motorraodulen på figur 7; Figur 11 er et skjematisk riss av bildet i videokameraets biIdéplan av en rektangulær gjenstand før og etter dens korrekte orientering ved sammenligning med standardbildet i lagerseksjonen til minidatamaskinen, før og etter dreining av videokameraet som respons på nevnte bildesammenligning; Figur 12 er et skjematisk oppriss av det riktig orienterte videokamerabildet av en V-blokk som er i ferd med å bli grepet av den også riktig orienterte artikkelgrlperen i den nedre venstre del av figur 1; Figur 13 er et skjematisk riss av videokamerabildet av en skrue som er riktig orientert og sentrert; Figur 14 er i likhet med figur 13 et riss av videokamerabildet av en skrue som er riktig orientert,men ikke sentrert; Figur 15 er en skisse av den samråe skruen som på figur 13 og 14 som er sentrert, men ikke riktig orientert; ;Figur 16 er en skisse av den samme skruen som hverken;er sentrert eller riktig orientert; ;Figur 17 er en grafisk skisse som illustrerer den analoge utgangen fra det horisontale videokameraet på figurene 1 og 7; Figur 18 er en grafisk skisse som illustrerer utgangen fra analog/digital-omformeren etter omdanning av den analoge utgangen fra det horisontale videokameraet, som vist på figur 17; Figur 19 er en skisse over den numeriske sammenstillingen i minidatamaskinens minneseksjon, svarende til sammenstillingen av bilde-elementer i det horisontale videokameraet som vist i en videomonitor; og Figur 20 er et "røntgenbilde" i perspektiv av en modifi-sert roterende videoinnretning for sentrering, orientering og overføring av gjenstander, og som anvender et overliggende roterende videokamera på en x-y-posisjoneringsanordning, i henhold til en annen form av oppfinnelsen som er spesielt tilpas-set for bruk i forbindelse med store arbeidsstykker, ogohvor bærekonstruksjonen er utelatt for å unngå at denne skjuler virksomme deler. ;Det vises nå til tegningene i detalj, der figurene 1 til 6 viser en roterbar vide<p>anordning for sentrering, orientering og overføring åv gjenstander, generelt betegnet 20, i henhold til en form av oppfinnelsen, som består av en stasjonær vertikal overliggende videokameraenhet 21, en roterbar horisontal videokameraenhet 22 montert på et feste for opptagning og overføring av gjenstander eller en robot hovedsakelig maken til den som er beskrevet i US-patent nr. 3 777 902, men med en roterbar gjenstandsgriper 23 av forskjellig konstruksjon som vist på de vedføyde figurene 5 og 6. Det vises til ovennevnte patent for en detaljert beskrivelse av roboten. Festet 24 for opptagelse og overføring av gjenstander er montert på et hode 31 på den øvre enden av utgangsakselen 25 til en over-før ingsinnretning 26 for løfting og svinging av gjenstander som hovedsakelig er maken til den som er beskrevet i US-patent nr. 3 406 837. For en detaljert beskrivelse av innretningen 26 vises det til dette patentet. Løfte- og svinge-innretningen 26 er montert på og fysisk bevegbar av en x-y-posisjon eringsanordning, generelt betegnet 27. ;OverfØringsinnretningen eller festet 24 (figur 1) har her en rørformet fast arm 26, hvis fremre ande er fast montert på et hult hus 20, som er festet til hodet 31. På den bakre enden av den faste armen 28 er det montert en fluiddrevet dreiemekanisme 30 som er operativt forbundet med den bakre enden av en roterbar og frem- og tilbakegående utgangsaksel eller utstrekkbar arm 32 inne i den rørformede faste armen 28 og som kan føres frem og tilbake i forhold til denne av en fluiddrevet anordning i en sylinder 29a (figur 3), som er festet til og inneholder et stempelhode 29b på en stempelstang 29c, som er forbundet til et parallellstag 31, og den kan også dreies om sin rotasjonsakse av dreiemekanismen 30. ;Dreiemekanismen 30 blir laget og solgt som en enhet og;er konvensjonell. Kort beskrevet består den av fremre og bakre hoder 31a og 33a, som blir holdt mot de motstående ender av en sylinder 35 ved hjelp av strekkstaver 37. Sylinderen 35 inneholder en dreieskovl (ikke vist) som er driftsmessig forbundet til den roterbare og frem- og tilbakegående ut-gang sak selen 32. Denne passerer roterbart gjennom parallellstaget 41, som beveger den frem og tilbake, som respons på den frem- og tilbakegående bevegelsen av stempelstangen 29c, mens den føres av en føringsstang 43, som passerer gjennom huset 29 i samsvar med US-patent nr. 3 777 902. ;Føringsstangen. 43 passerer gjennom huset 29 og gjennom en føringsarm 47 som er i ett stykke med det fremre hodet 31a. Fremre og bakre fittings 49 og 51 fører fluid , henholdsvis til og fra sylinderen 35.f ;På den fremre enden av den roterbare og frem- og tilbakegående utgangsakselen eller utstrekkbare armen 32 er stammen 33 til defe hule huset 34 for den roterende griperen 23 montert. Det sistnevnte har en øvre dekkplate 36, på hvilken det er montert en elektrisk skritt-raotor 38 for dreining av griperen (figurene 1, 5 og 5). Skritt-motoren 38 har en nedad utragende utgangsaksel 40 som bærer et drev 42 i inngrep med et tannhjul 44, hvis hule nav 46 strekker seg nedover og inn i en drivkobling med et roterende gripehode 48 som er opplagret i det hule huset 34. Til det hule navet 46 er det drivbart festet en skråkantet ringformet trinse 45 som bærer gripehodet og som er roterbart understøttet av fire par skrå-kantede løse trinser 53, som i sin tur er roterbar opplagret på svingetapper 55, gjenget inn i den tilsvarende gjengede og utborede bunnplaten 57 til huset 34. Opphengt i parallelle ledd 59 og parallelle vinkelformede hevarmer 61 fra henholdsvis indre dreietapper 63 og ytre dreietapper 65 i det roterende gripehodet 48, er navene 50 til gripefingre eller bakker 52. Bakkene blir beveget frem og tilbake ved hjelp av en tapp- og sliss-forbindelse 67 mellom de øvre endene av de vinkelformede hevarmene 61 og stempelstengene 54 i en frera- ;og tilbakegående fluidtrykkmotor 56, som er montert på dekk-platen 36 til huset 34. På denne måten blir de respektive gripefingrene beveget mot og vekk fra hverandre for henholdsvis å gripe eller frigjøre en gjenstand W, slik som et arbeidsstykke som holdes mellom dem. ;På den ytre enden av det hule huset 34 (figur 1 og 4) er montert to oppover og utover skrånende brakettarmer 58 som er boltet eller festet på annen måte til den øvre overflaten 36 av det hule huset 34 parallelt og i avstand fra. hverandre, og som er forsynt med boringer på linje med hverandre ved de øvre endene for å motta koaksiale dreietapper 60 som rager sideveis ut fra en reflektormontering 62 til hvilken en reflektor 64, slik som et speil, er regulerbart festet. ;Fast montert på det hule huset 29 på toppen av opptagel-ses- og overføringsinnretningen 24 er et hult sylindrisk ytre videokamerahus 74 for den roterbare videokameraenheten aller sammenstillingen 22. Opplagret i sideveggen 78 til det ytre videokamerahuset 74 (figur 2), f.eks. ved hjelp av koaksiale i lengderetningens adskilte antifriksjonslagre 80 og 82, er et indre sylindrisk videokamerahus 84 inne i hvilket det er montert et smalvinklet videokamera med høy oppløsning, generelt betegnet 86, og som hovedsakelig består av en videokame-rakasse 88 til, hvis fremre ende en videokameralinse 90 er forbundet, idet linsens brennvidde velges ved hjelp av den optisKe formelen:Brennvidde -<bildeBt>g<rrelge>^<i>^<tavstand.>Videokameraet 86, som brukes i den foreliggende oppfinnelsen, er kommersielt tilgjengelig som automatisk videokameramodell med halvlederteknikk. I den foreliggende oppfinnelse er det ;med hell brukt en kvadratisk bilde-elementgruppe (ikke vist);i fokalplanet til linsen 90 i kamerakassen 88 med 128 parallelle horisontale rader av bildeelementer (vanligvis be-nevnt bildepunkter, pixels) anordnet i 128 vertikale kolonner for å tilveiebringe totalt 16384 slike bildeelementer anbrakt på et område som er omkring 5,85 mm<2>;Videokameraet 86 er sentrert i det indre kamerahueet 84 ved hjelp av sentreringsskruer 92 og 94 ved dets fremre og bakre ender og har en sentral flerlederkontakt 95 ved sin bakre ende, idet denne er anordnet i den bakre veggen 96 i nærheten av det bakre antifriksjonslageret 80 (figur 20). På det indre videokamerahuset 84 er det montert et ringformet drev 98 som er i inngrep med et mellomhjul 100, som igjen står i inngrep med utgangsdrevet 102 på utgangsakselen 104 til en kameradreiende skrittmotor 106 som er boltet eller festet på annen måte ved 108 til bæreplaten eller vognen 72. Den fremre ende av videokameraets ytre hus 74 er lukket ved hjelp av et teleskopisk sylindrisk organ 110,som har et gjennomsiktig vindu 112,som lukker dets fremre ende. ;X-y-posisjoneringsanordningen 27, som løfte- og svingeinnretningen 26 er montert på og fysisk beveges av (figur 1), har en bæreplat©114 , til hvilket det er festet fire oppragende føringsstavbraketter 116, som er gjennomboret for å motta de motstående endene av et par langsgående glideførings-staver 118 som er anordnet parallelt og i avstand fra hverandre. På føringsstavene 118 er det glidbart montert to par glidelagerbraketter 120 til hvis øvre ender det er festet en langsgående eller x-aksevogn eller -sleide 122. Midtveis mellom bærebrakettene 20 er det montert en boret og gjenget mutterbrakett 124 som henger ned fra og er festet til undersiden av x-aksebordet 122, og hvis gjengede boring 126 er i inngrep med den langsgående skrueaksel 128. Den fremre enden 127 av den langsgående skrueakselen 128 er opplagret for rotasjon i en oppragende lagerbrakett 130 som hviler på og er festet til bæreplaten 114. Den motstående eller bakre enden av den langsgående skrueakselen 128 er opplagret ved 132 i en oppragende lagerbrakett 134 til hvis ytre side det er festet en x-akse servomotor 136 som er driftsmessig forbundet til den langsgående skrueakselen 128. ;Montert på og festet til x-aksevognen 122 er fire oppragende braketter 138 for glideføringsstaver i hvilke de motstående ender av tverrgående glideføringsstaver 140 er anordnet parallelt og i avstand fra hverandre. På de tverrgående glideføringsstaver 140 er det glidbart montert fire glidelagerbraketter 142 (bare tre av disse er vist på figur 1, ;idet den fjerde er skjult bak løfte- og svingeinnretningen 26). På de øvre endene av lagerbrakettene 142 er det montert og festet en tverrgående eller y-aksevogn eller -sleide ,144. Aksene til de tverrgående føringsstavene 140 er anordnet nøy-aktig perpendikulært til aksene til de langsgående førings-stavene 118. Mellom de fremre føringsstavbrakettene 138 er det til den langsgående eller x-aksevognen 122 festet en opp-stående lagerbrakett 146 for en tverrgående skrueaksel i hvilken den fremre enden 147 av en tverrgående skrueaksel 148 er opplagret for rotasjon. Den motsatte eller bakre enden av den tverrgående skrueakselen er opplagret ved 150 for rotasjon i en oppragende bærebrakett 152 til hvis ytre side det er festet en y-akse servomotor 154. Festet til og hengende ned fra undersiden av den tverrgående eller y-aksevognen 144 umiddelbart bak lagerbraketten 146, som er maken til mutter-braketten 124 og inneholder den gjengede boringen 126 som er i inngrep den langsgående skrueakselen 128, er en gjennomhul-let og innvendig gjenget mutterbrakett (ikke vist) som inneholder en gjenget boring (ikke vist) som er i inngrep med den tverrgående skrueakselen 148. ;Under bevegelsesbanen til gripehodet 48 i dets utstrakte posisjon (figur 1), er det montert en gjenstands- eller ar-beidsstykkebærer 160, som for enkelhets skyld er vist som et brett med en bæreflate 162 på hvilken gjenstander, slik som arbeidsstykker W, er anbrakt eller blir transportert i til-feldige stillinger, og som kan være en bevegelig transportør som blir forbigående stanset under avsøkningen ved hjelp av videokameraet 86 som er montert på den roterbare armen. Kameraet er som nevnt ovenfor smalvinklet og har høy oppløs-ning, og er vel egnet for den høye oppløsningen til små gjenstander eller arbeidsstykker W. ;Montert over arbeidsstykkebareren 160, som for eksempel på en L-formet vertikal konstruksjon 164 som bærer lys 165 for belysning av arbeidsstykkene, er et vertikal nedad rettet overliggende videokamera 166 som består av en kasse 168 med en linse 170 som bar et videre synsfelt som er i stand til å spenne over hele bredden av overflaten 162 av arbeidsstykket bæreren 160, men med en lavere oppløsning enn det arramonterte videokameraet 86. Det overliggende videokameraet 166 som med hell er blitt brukt i den foreliggende oppfinnelsen, er kommersielt tilgjengelig som et automatisk halvlederkamera. I den foreliggende oppfinnelsen inneholder kamerakassen 168 i linsens 170 fokalplan en rektangulær bilde-elementgruppe (ikke vist) som har 342 parallelle horisontale rader med bildepunkter i 42 vertikale kolonner i en sammenstilling som er omkring 12,7 millimeter høy og 1,7 millimeter bred. Det overliggende kameraet 166 tjener som en søker eller lokali-seringskamera for små gjenstander W, som blir nøyaktig posisjonert av armkameraet 86, i hvilket tilfelle det overliggende kameraet 166 er fast og armkameraet 86 er roterbart. ;Por avsøkning av forholdsvis store gjenstander, slik som me-tallplater for luftfartøyer der stor oppløsning ikke er nød-vendig, kan imidlertid armkameraet utelates og det overliggende kameraet 166 være roterbart montert på sitt stativ 164, som forklart nedenfor i forbindelse med en modifikasjon av oppfinnelsen. ;Løfte-, svinge- og overfØringsinnretningen 26, som er nevnt tidligere, er fullstendig beskrevet i US-patent nr. 3 406 837 og detaljene ved denne ligger utenfor rammen for denne oppfinnelsen. Det skulle derfor være nok med en kort beskrivelse. Innretningen 26 befinner seg i et hus 172 som er støpt i et stykke med en bunnplate og har parallelle kant-slisser 176 ved hvilke det©r boltet til y-aksebordet 144. ;En tangensial rettet vertikal plateformet flens 178©r også støpt i ett stykke med huset 172. Til den bakre siden av flensen 178 er det boltet en frem- og tilbakegående pneuma-tisk motor eller "luftsylinder" 180 som er forsynt med kob-linger 182 og 184 for komprimert luft. Luftsylinderen 180 inneholder et stempelholde (ikke vist) som påvirker en stempelstang 186 som passerer gjennom den motsvarende borede flensen 178 og gjennom et grovt sektorformet parallellstag 188, og har en delt muffe 190 fastspent på dens fremre ende i en rettvinklet fordypning 192. Parallellstaget 188 og flensen 178 er også gjennomboret på linje for å oppta en dempende stempelstang 194 som på sin forreste ende har en delt muffe 196 fastspent i fordypningen 192. ;Den bakre enden av den dempende stempelstangen 194 er forbundet med et stempelhode (ikke vist) i en dempesylinder 198 hvis fremre endeplate 200 er festet til flensen 178 ved hjelp av fire strekkstaver 202 som er gjenget inn i motsvarende gjengede boringer i flensen 178. Strekkstavene 202 passerer ved sine bakre ender gjennom en vertikalt langstrakt endeplate 204 med sine sekskantede hoder 206 og spenner dermed endeplaten 204 til sylinderen 198 og den sistnevnte til den fremre endeplaten 200. Sylinderen 198 inneholder hydraulisk væske, som olje, og dens stempel utfører en såkalt støt-demperfunksjon ved å tvinge oljen gjennom begrensede kanaler ved de motsatte ender av slaget til dempestempelet i derape-sylinderen 198. Den langsstrakte endeplaten 204 lukker også den bakre enden av et sylindrisk oljereservoar 208, hvis fremre ende er lukket ved hjelp av en fremre endeplate 210, idet denne sammenstillingen blir holdt sammen av strekkstaver 212 som ved sine fremre ender er gjenget inn i den fremre endeplaten 210 og passerer gjennom motsvarende borede huller i den bakre endeplaten 204 til sekskantede stavhoder 214. Oljereservoaret er hydraulisk forbundet med dempesylinderen 198 for å forsyne denne med oljo. ;Den vertikale akselen 25 til løfte- og svingesylinderen 26 passerer gjennom det Øvre sirkulære hodet 216 gjennom et ;passende lager 218,og bærer som angitt i ovennevnte US-patent nr. 3 406 837, et stempelhode inne i den vertikale sylinderen 172 som blir forsynt med komprimert luft på en måte som for-klares i dette patentet, for å bringe stempelet (ikke vist) til å bevege akselen 25 oppover og nedover. Den nedre enden av akselen 25 inne i den vertikale sylinderen 172 bærer et tannhjul som er i inngrep med en taimstang (ikke vist), hvis bakre ende passerer gjennom den passende borede tangensielle flensen 178 og gjennom parallellstaget 188 og er gjenget for å motta den såkalte Allenskruen 220 med hvilken den er festet til parallellstaget 188. Når følgelig stempelet inne i den horisontale sylinderen 180 blir beveget frem og tilbake av ;luft som tilføres denne gjennom koblingene 184 eller 186, beveges parallellstaget frem og tilbake og fører med seg tannstangen gjennom sin forbindelse med denne ved hjelp av Allenskruen 220, fører tannstangen frem og tilbake og dreier tann-hjulet inne i den vertikale sylinderen 172 for å dreie den vertikale akselen 25 og følgelig svinge opptagnings- og over-føringsinnretningen 24 gjennom et horisontalt buet plan. ;Dreie- og styresystemet for videokameraet, generelt betegnet 230, ved hjelp av hvilket videokameraet 86 blir dreiet og opptagnings- og overføringsfestet 24 og dets løftende og svingende overføringsinnretning blir dirigert tii den riktige posisjon for å finne gjenstanden W og orientere dens bilde for sammenligning med standardbildet, er generelt vist i blokk-skjemaet på figur 7. Visse deler av blokkskjeraaet på figur 7 er mer detaljert vist i delskjemaene på figurene 8, 9 og 10 ;og blir nærmere diskutert nedenfor. Fra den bakre enden av vv.c videokameraet 86 strømmer det signaler i retning av pilen 232 til en videokamerakoblingskrets 234, som er vist mer detaljert på figur 8. Fra tilkoblingskretsen 234 strømmer det signaler i retning av pilen 236 til en konvensjonell minidatama-skin 238 fra hvilken styresignaler strømmer til videotilkob-, lingskretsen 234 i pilens 240 retning. ;Minidatamaskinen 238, også kjent som en mikrodatamaskin eller mikroprosessor, er sammensatt av standardkompenenter som kan kjøpes på det åpne marked. En som med godt resultat er blitt brukt i den foreliggende oppfinnelse, inneholder i tillegg til andre komponenter, en lagerseksjon der det som man vil se senere i diskusjonen av oppfinnelsen, er et standard sammenligningsbilde av et arbeidsstykke W som er korrekt posisjonert, sentrert og orientert på arbeidsstykkebæreren 160 for overføring til den maskinen som betjenes (ikke vist), er blitt lagret før oppfinnelsen tas i bruk. Slik bildelag-ring eller påtrykning kan utføres ved hjelp av områdeavsøk-ning, slik som ved virkelig avsøkning av sn korrekt posisjonert gjenstand W eller ved matematisk analyse og påtrykning av bildet av gjenstanden på lagerseksjonen ved å bruke den konvensjonelle "C.R.T. terminal" (katodestrålerørterminal) 242 som minidatamaskinen vanligvis er utstyrt med og som omfatter det vanlige tastatur for manuell innlesning av det standard arbeids3tykkebildet. Innbefattet som et tillegg til minidatamaskinen 238 er også en såkalt "floppy dise" (lagerplate) 244 som forstørrer lagerseksjanen til minidatamaskinen 238. Fra katodestrålerørterminalen 242 strømmer signaler til og fra minidatamaskinen 238 i retningene til pilene 246 og 248 og til og fra platen 244 i retningene av pilene 250 og 252. Som tillegg til minidatamaskinen 238 med signaler som flyter ;i retningene til pilene 254 og 256, er også enfrobotstyrekrets 258 som fortrinnsvis innbefatter den "blokkmanifolden" som er beskrevet i US-patent nr. 3 683 960. ;X-akse servomotoren 136 og y-akse servomotoren 154 er konvensjonelle og består av likestrøms servomotorér med høy ytelse. X-akse servomotoren 136 har signaler som strømmer i retningene til pilene 260 og 262 til og fra x-aksemotorstyre-enheten 264, mens y-akseservomotoren 154 har signaler som strømmer i retningene til pilene 266 og 268 til og fra y-akse-motorstyre-enheten 270. Styreenheten 264 for x—aksemotoren og styreenheten 270 for y-aksemotoren samt komponentene for x-aksemotoren og styreenheten 270 for y-aksemotoren samt komponentene for x-akse og y-akse servomotorene 136 og 154 er de samme for begge motorene. Styreenhetene for motorene 264 og 270 har signaler som flyter i retningene til pilene 272, 274 og 276, 278 henholdsvis til og fra x-akse og y-akse motortil-koblingskretsene 280 og 282, som også er av identisk konstruksjon og er vist mer detaljert i forbindelse med figur 10. Tilkoblingskretsene 280 og 282 for x-aksemotoren og y-aksemotoren har signaler som flyter i retningene til pilene 284, 286 og ;288, 290 henholdsvis til og fra minidatamaskinen 238, som vist og beskrevet i forbindelse med figur 10. ;Minidatamaskinen 238 har signaler som flyter i retningene til pilene 292 og 294 til og fra en dreiemotortilkoblingskrets 296 for videokameraet, som igjen har signaler som flyter irréfc-ning til pilene 302 til videokameradreiemotoren 106. Tilkoblingskretsen 296 for videokameradreiemotoren er vist mer detaljert på figur 9 og beskrevet nærmere nedenfor. Styreenheten 300 for videokameramotoren som er anvendt i den foreliggende oppfinnelse, er tilgjengelig på det åpne marked. ;I videokamerat! Ikoblingskretsen 234, som er vist i det nedre venstre hjørne av figur 7 og mer detaljert i de strekede linjene på figur 8, flyter signaler i retningen av pilen 232 til én konvensjonell analog/digital-omformer 310 (figur 8) som er nødvendig fordi, som fastslått i fabrikantens instruksjoner for videokameraet 86, "Elektronikken i kameraet utfører analoge signalutledningsfunksjoner", mens minidatamaskinen 238 krever digital innmatning. Utgangen 312 fra omformeren 310 løper følgelig til den første av tre samleled-ninger som henholdsvis er betegnet som dataledning 314, styre-ledning 316 og adresseledning 318. Mellom dataledningen 314 og minidatamaskinen 238 antyder den dobbelthodede pilen 320 utmatningen fra dataledningen 314 til minidatamaskinen 238 og signaler som flyter i retningen fra minidatamaskinen 238 tilbake til dataledningen 314. Likeledes indikerer den dobbelthodede pilen 322 322 innmatning til minidatamaskinen 238 fra styreledningen 316 og signaler som flyter i retningen fra minidatamaskinen 238 tilbake til styreledningen 316. Signaler som flyter i den retningen som er antydet med pilen 324 går fra adresseledningen 318 til styrelogikkretsen 325, til hvilken lignende signaler flyter fra styreledningen 316 som antydet med pilen 328. Pra styrelogikkretsen 326 går en sig-nalstrøm som antydet med pilen 330 til analog/digitalomform-eren 310. Pra videokameraet går også vertikale og horisontale synkroniseringspulser i retningene til pilene 332 og 334, respektive til styrelogikkretsen 326. ;På figur 8 indikerer videre de dobbelthodede pilene 336 og 338 retningene av signalstrømmen til og fra styreledningen 316 og dataledningen 314 til en direkte lagerutlesningsmodul 340 og fra den direkte lagerutlesningsmodulen 340 til og fra styreledningen 316 og dataledningen 314. Likeledes indikerer den dobbelthodede pilen 342 retningene av signalstrømmen til og fra den direkte lagerutlesningsmodulen 340 og styrelogikk-kretsen 326 og retningen av signalstrømmen mellom den sistnevnte og den førstnevnte. Dessuten indikerer pilen 344 fra minidatamaskinen 238 til adresseledningen 318 retningen av signalstrømmen fra den førstnevnte til den sistnevnte. Endelig indikerer pilene 346 og 348 henholdsvis retningene av signalstrømmen fra den direkte lagerutlesningsmodulen 340 til Art "irrvmrAnpHrmtal 1 R—>>i t-prc låsoVre)-B no Hl adres-seledningen 318. Uttrykket "ledning" er her brukt for å hen-vise til en flerlederinnretning. ;I dreietilkoblingskretsen 296 for videokameraet som er vist umiddelbart over og til høyre for videokamerat!lkoblings-kretsen 234 på figur 7, og mer detaljert innenfor de strekede linjene på figur 9, leder dataledningen 352 (figur 9) signaler i de retningene som er antydet med pilhodene mellom kameraets droiemotortilkoblingskrets 296 (figur 7) og minidatamaskinen 238 ved hjelp av de enkelthodede pilene 292 og 204. Fra minidatamaskinen 238 (figur 9) løper adresseledningen 318 og styreledningen 316 til styrelogikkretsen 326. Fra den sistnevnte flyter pulser i retningene som antydes med pilene 358 og 360 til motordrivkretsen 362, idet pilene 358 indikerer pulsstrøm i retning med urviseren mens pilen 360 indikerer pulsstrøm for drift mot urviseren. En kraftforbindelse 364 strekker seg mellom kraftforsyningen 366 for kameramotoren og motordrivkretsen 362 fra hvilken signalstrøm som antydet med pilene 368 fortsetter til den kameradreiende likestrøms skritt-motoren 106, hvis aksel 104 dreier videokameraet 86 i den ene eller andre retning gjennom tannhjulsutvekslingen som utgjøres av tannhjulene 102, 100 og 98. ;Vi vender nå tilbake til den kameradreiende motortilkob-lingskretsen 296 (figurene 7 og 9) hvor den enkelthodede pilen 370 indikerer retningene av signalstrømmen mellom dataledningen 352 og styrelogikkretsen 326. Den enkelthodede pilen 372 Indikerer retningen av signalstrøm fra dataledningen 352 til den innstillbare 16-biters telleren 378 som registrerer antall skritt. Dessuten indikerer de dobbelthodede pilene 380 retningene av signalstrøm mellom telleren 374 og styrelogikkretsen 326. De dobbelthodede pilene 382 indikerer likeledes retningene av signalstrøm mellom telleren 378 og styrelogikkretsen 326. Til slutt indikerer pilen 384 retningen av signalstrømmen fra en klokke 386 til telleren 374. Klokken 386 tjener som tidsbasis for den innstillbare telleren 374. ;I hver av tilkoblingskretsene 280 og 282 for x-akse og y-akse-motorene som er vist på den midtre del av figur 7 og mer detaljert innenfor de strekede linjene på figur 10, indikerer de enkelthodede pilene 388 og 390 signalstrømretningene mellom minidatamaskinen 238 og styrelogikkretsen 326. Den dobbelthodede pilen 392 indikerer signalstrømretningen mellom styrelogikkretsen 326 og en 8-biters samleledning 294, mens de enkelthodede pilene 396 og 398 henholdsvis indikerer sig-nalstrømretningen fra dataledningen 394 og styrelogikkretsen 326 til en utgangslagerlåsekrets 400, fra hvilken den enkelthodede pilen 402 indikerer signalstrømretningen fra utgangs-lagerlåsekretsen 400 til x-akse eller y-akse motorstyreenhetene 262 og 270 som er diskutert ovenfor. Den enkelthodede pilen 404 indikerer signalstrømretningen fra styrelogikkretsen 326 til inngangslagerlåsekretsen 406, mens den enkelthodede pilen 408 indikerer signalstrømretningen fra inngangslagerlåsekretsen 406 til den 8-biters dataledningen 394. Den dobbelthodede pilen 410 indikerer signalstrømretningen mellom minidatamaskinen 238 og dataledningen 394. Den enkelthodede pilen 412 indikerer signalstrømretningen fra dataledningen 394 til en 24-biters lagerlåsekrets 414, mens den enkelthodede pilen 416 fra den sistnevnte kretsen til x-akse eller y-akse motorstyreenhetene 264 eller 270 representerer signal-strømretningen fra den førstnevnte til den sistnevnte. Den enkelthodede pilen 418 representerer signalstrømretningen fra inngangslagerlåsekretsen 406 fra enten x-akse eller y-akse motorstyreenhetene 264 eller 270. Videre indikerer den dobbelthodede pilen 420, som strekker seg mellom x-akse eller y-akse motorstyreenhetene 264 eller 270, signalstrømretningen mellom styrelogikkretsen 326 og motorstyreenhetene 264 eller 270. Endelig representerer den enkelthodede pilen 422, som løper fra motorstyreenhetene 264 eller 270 til x-akse eller y-akse motorene 136 eller 154, retningen av signalstrømmen fra den førstnevnte til den sistnevnte, og styrer dermed rotasjonen av deres respektive aksler 128 eller 148 (figur 1). Hver av disse akslene 128 eller 148 er driftsmessig forbundet/?med et tachometer 424, idet signalstrømretningen fra dette til motorstyreenhetene 264 eller 270 er indikert av den enkelthodede pilen 426. Den samme akselen 128 eller 148 er driftsmessig forbundet til en resolver 428, idet signalstrømretningen fra denne til motorstyreenhetene 264 eller 270 er indikert med den enkelthodede pilen 430. ;Før bruken av den roterende video sentrerings-, orienterings- og overføringsinnretningen 20 for gjenstandar i hen hold til oppfinnelsen, for opptagning av gjenstander, slik som arbeidsstykker som er tilfeldig plassert på arbeidsbæreren eller transportøren 160, og for å orientere dem til en forutbestemt orientering3om er nødvendig for å mate dem til et forutbestemt sted, som for eksempel til stemplene i en produksjonsmaskin prdss, er det først nødvendig å programmere lagerseksjonea til minidatamaskinen 238 på en av flere måter etter at innretningen 20 i henhold til oppfinnelsen er blitt tilkoblet på den måten som er beskrevet ovenfor til et datamaskinstyrt operasjonssystera 230, innbefattet den konvensjonelle minidatamaskinen 238 med en lagerseksjon. En måte å programmere denne lagerseksjonen på, er å anbringe et arbeidsstykke W på arbeidsbæreren 160 i den forutbestemte sentrering og orientering som er nødvendig for å mate det til produksjonsmaskinen eller et annet leveringssted. Det horisontale videokameraet 86 på roboten 23 blir så fokusert på det nevnte posisjonerte arbeidsstykke W, idet det dreibare videokameraet 86 så blir dreiet av sin motor 106 inntil bildet av arbeidsstykket V? er riktig sentrert eller orientert i fokalplanet til videokameraet 86 med dets "terskel" eller innførings-kant innrettet med X—X-aksen til bildeplanet, hvorved bilde-punktene i bildeplanet som reagerer på de lyse og mørke kon-trastene i arbeidsstykkebildet, overfører sentrerings- og orienterings-karakteristikkene av bildet ved tilbakekobling gjennom den konvensjonelle minidatamaskinkretsen 230 til dennes lagerseksjon og danner et bildeavtrykk av dette for fremtidig referanse for det horisontale videokameraet. ;Under drift og med det ovennevnte systemet energisert og de tilfeldig anordnede arbeidsstykkene W på arbeidsbæreren 160 og passende belyst av lysene 165, blir det vidvinklede overliggende videokameraet 166 med liten oppløsning fokusert på toppflaten 162 til arbeidsbæreren 160 og dermed på et valgt arbeidsstykke W på arbeidsbæreren 160 under kameraet, hvorved bilde-elementene blir energisert og over-fører arbeidsstykkets bildeposisjon og orientering gjennom videotilkoblingskretsen 234 til minidatamaskinen 238 for posisjonsanalyse. Minidatamaskinen 238 foretar så en posisjonsanalyse av x-y-koordinatene til det valgte arbeidsstykket W og overfører disse data i form av instruksjoner til x-y-akseposisjoneringsanordningen 27 for fysisk å løfte ;. og svinge innretningen 26, slik at den svinger roboten 24 over arbeidsbæreren 160 og således bringer det valgte arbeidsstykket W inn i synsfeltet til det horisontale smal-vinklede videokameraet 86 med stor oppløsning. Dette kameraet blir så fokusert på det nå belyste valgte arbeidsstykket W av lysstråler fra dette reflektert av reflektoren 64, over-fører bildedata vedrørende arbeidsstykket tilbake til minidatamaskinen 238 med dens lagerbilde. Det horisontale kameraet 86 blir så instruert til å bli dreiet av dets skritt-motor 106 (figur 2 og 7) inntil forkanten eller terskelen av aÉbeidsstykkebildet (figur 12) blir innrettet med x-aksen og orientert og sentrert i bildeplanet tii kameraet. Deretter beveger motoren 29a den utstrekkbare armen 32 i langsgående retning for å bringe griperen 23 over arbeidsstykket tø. Grip-erens akrittmotor 38 blir så instruert om å dreie griperhodet 48 inntil dets gripefingre 52 er innrettet med de motstående ;sidene av arbeidsstykket. Minidatamaskinen 238 energiserer så en solenoidventil (ikke vist) til å tilføre luft til robot styreenheten 258, hvorved løfte- og svinge-motoren 26 så bringer roboten 24 med dens kamera 86 og dens gripefingre 52 til å senke seg. Som respons på robotstyreenheten 258 får luftmotoren 56 på armen 32 i mellomtiden disse fingrene 52 som normalt er åpne, til å lukke seg på de motstående sidene av det valgte arbeidsstykket W, hvoretter løfte- og svinge-motoren 26 blir instruert av minidatamaskinen 238 til å få armen 32 og arbeidsstykket W, som nå bæres av denne, til å heve seg 1 ;Som oppsummering av de foregående virkningene finnerfiet horisontale videokameraet 86 og overfører til lagerseksjonen til minidatamaskinen 238 koordinatene til arbeidsstykket rø, som minidatamaskinen så sammenligner med det der lagrede bildet av arbeidsstykket i dets korrekte orientering og sentrering, og dreier det som respons på dette inntil bildet av arbeidsstykket W, som det holder, har blitt dreiet av skritt-motoren 38 og sentrert av bevegelsene til x-akse- og y-akse-vognene 122 og 124 av deres motorer 136 og 154 inntil orienteringen og sentreringen faller sammen med lagerbildet. Når dette inntreffer, blir rotasjonen av arbeidsstykket W stoppet idet det bar nådd sin korrekte orientering for levering til leveringsstedet, slik som en produksjonsmaskin. ;Som respons på virkningen til den forhåndsinnstilte robot styreenheten 258, svinger roboten 24 over til produksjonsmaskinen eller et annet leveringssted og inn i dens arbeids-sone, hvorved arbeidsstykkegriperen 23°blir dreiet til den forutbestemte leveringsposisjonen til dens fingre 52, slik at løfte- og svinge-motoren 28 senker det nå riktig orienterte arbeidsstykket W ned til dets rette leveringsposisjon, som for eksempel i produksjonsmaskinen, og luft-motoren blir så instruert om å frigjøre fingrene 52 fra deres grep på arbeidsstykket. Løfte- og svinge-motoren 26ttever så roboten 24, arbeidsstykkegriperen 23 og gripefingrene 52 på denne, hvoretter roboten 24 svinger tilbake til sin startposisjon, klar til å ta opp, orientere, sentrere og overføre det neste arbeidsstykket fra arbeidsbæreren 160 på samme måte, og luftstyring-ene i tilknytning til robotstyreenheten 258 blir tilbakestilt for en neste operasjonssyklus. ;På figur 11 er sammenstillingen 440 av bildeelementer i horisontalradene 442 og vertikalkolonnene 444 vist skjematisk og sterkt forstørret. Avsøkning under drift finner sted med start ved utgangspunktet 446 i det øver© venstre hjørnet og fortsetter nedover. Senterlinjene 450 horisontalt og 452 vertikalt skjærer hverandre ved 454. Vist med heltrukne linjer ved 456 er bildet av en rektangulær gjenstand mottatt fra lagerseksjonen til minidatamaskinen 238 som skal sammenlignes med det skråttliggende, prikkede bildet 458 av et arbeidsstykke W på arbeidsbæreren 160, hvor bildet 458 opprinnelig var sentrert ved ved skjæringen 460 av horisontale og vertikale krysslinjer 462 og 464, som representerer x-akse og y-akse-koordinatene. Figur 11 viser at gjenstandsbiIdet 458, som opprinnelig var sentrert ved 460, er blitt forskjøvet i x-akse- og y-akse-retningene av bevegelsene av x-y-posisjon-er ing sanordningen 27, slik at det faller sammen med senteret 454 til standardbildet 456, som er mottatt fra nevnte lagerseksjon. Videokameraet 86 dreies så inntil det tidligere skråttstilte arbeidsstykkebildet 458 faller sammen med standardbildet 456 og også er sentrert med dette, hvoretter arbeidsstykket er klart til å bli overført til sitt bestemmelsessted. ;På figur 12 er skjematisk vist bildet 466 av et mer kom-plekst arbeidsstykke, bestående av en V-blokk, der arbeidsstykkebildet 466 er blitt brakt til å falle sammen med stand-ar dbi Idet av arbeidsstykket fra lagerseksjonen til minidatamaskinen 238, og gripefingrene 52 er klar til å gripe arbeidsstykket W. Kår videokameraet 86 avsøker arbeidsstykket på figur 12, støter dets terskel 468 representert ved den vertikale linjen mot arbeidsstykket ved punktene 470 og 472 når videokameraet 86 har blitt korrekt dreiet. Ettersom terskelen 468 beveger seg fra venstre mot høyre, blir bildet 466 helt fremkalt på sammenstillingen 474 av bildeelementer, idet av-søkningen som før begynner i det øvre venstre hjørnet ved 476 og fortsetter nedover og til høyre. Man vil forstå at en videomonitor kan kobles inn i videokaraerakretsen for å indikere de suksessive x- og y-koordinatene av bildet etter som avsøk-ningen finner sted, og fortsetter inntil bildet 466 er fullstendig fremkalt på sammenstillingen 474. Med x-y-aksebeveg-elsen av x-y-posisjoneringsanordningen 27 med rotasjonen av videokameraet 86, blir arbeidsstykkebiIdet 466 brakt til å falle sammen med standardbildet og sentreres med dette ved skjæringslinjen 478 mellom krysslinjene 480 og 482. Figur 12 viser således oppførelsen til oppfinnelsen når innføringskant-ene 484 og 486 er innadgående ved å konvergere innover mot et møtepunkt 488. En lignende virkning ville oppstå ved et ;hjerteformet arbeidsstykke.;Figurene 13 til 16 viser de fire posisjonene til et arbeidsstykke med hode, slik som bildet 490 av en skrue som har et skaft 492 som ender i ét forstørret hode 494. På figur 13 er skruebildet 490 vist, som både riktig orientert og sentrert ved 496, slik som det forhåndslagrede bildet av et riktig sentrert og orientert mønsterarbeidsstykke i lagerseksjonen til minidatamaskinen 238 ville være. På figur 14 er bildet 498 av den samme skruen vist riktig orientert men ikke sentrert, slik at ytterligere virkning av x-y-posisjoneringsanordningen 27 er nødvendig for å bringe bildet 498 på figur 14 i samme tilstand som bildet 490 på figur 13. På figur 15 er bildet 500 av den samme skruen vist sentrert ved 496 men skrått-stilt, slik at ytterligere virkning av det roterbare kameraet 86 er nødvendig for å orientere det riktig, som vist med. bildet 490 på figur 13- På figur 16 er bildet av den samme skruen vist som hverken sentrert eller riktig orientert. Skruen på figur 16 er dessuten omsaudd.: samtidig som dens bilde er usentrert og skrått-stilt. Følgelig er virkningen av x-y-posisjoneringsanordningen nødvendig for å sentrere bildet 502 til riktig orientering, som vist ved bildet 490 på figur 13. ;Fagfolk på videokameraer av den type som benyttes i den foreliggende oppfinnelse, vil forstå at et slikt kamera skjelner mellom det mørke eller mørkegrå arbeidsstykket W og den lyse eller lysegrå bakgrunnen 162 ved grensen eller gren-sene mellom disse som dannes av kanten eller kantene til arbeidsstykket W. Uten roteringen av videokameraet 86, uavhengig av roboten 24, på hvilken det er montert såvel som uavhengig av den roterbare arbeids-stykkegriperen 23 i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, ville det være nødvendig for datamaskinen å utføre arbeidsstykkegjenkjennelse ved flere diagonale avsøkninger av videokameraet og/eller utfør-else av komplekse trigonometriske beregninger, noe som ville medføre en stor mengde programutviklingstid som unngås med den foreliggende oppfinnelsen. ;De nettopp beskrevne fordelene blir også oppnådd i den ovenfor nevnte modifikasjonen av den foreliggende oppfinnelse når, for store arbeidsstykker som ikke krever kamera med høy oppløsning, det vidvinklede overliggende videokameraet 166 ;med liten oppløsning er svingbart montert og utført slik at det kan dreies av en motor med kretser som er analoge med de &c i som er beskrevet i forbindelse med det robotraonterte videokameraet 86, hvoretter et av videokameraene,som for eksempel 86, kan utelates. Dette blir beskrevet mer detaljert nedenfor. Konstruksjonen og virkemåten til oppfinnelsen vil nå bli beskrevet mer detaljert, idet videokameraet 86 sender ut informasjon ved hjelp av analoge trinn i en kjede. Hvert trinn har samme tidsbasis (0,282 mikrosekunder) med en variasjon i spenningsstørrelse fra null til 1 volt proporsjonalt med lys-inngangen til bildeelementgruppen til videokameraet. Disse trinnene blir utsendt i utmatningen fra kameraet bak hverandre. Disse kommer ut i en kjede som svarer til rader bak ;hverandre {figur 17). Som nevnt ovenfor blir så den analoge utgangen fra videokameraet 86 så digitalisert ved bruken av den konvensjonelle analog/digitalomformeren 310. Denne pro-sessen splitter opp spenningsnivåene til lysnivåer, eller snarere nyanser av grått. Hvis arbeidsstykket W som obser-veres har en annen nyanse enn bakgrunnen 162, blir omformnin-gen vanligvis bare foretatt en gang, idet spenningsnivåer over omformningsnivået kalles hvitt og under mørkt. Formålet med digitaliseringen av signalet er å gjøre det kompatibelt med lagerseksjonen til datamaskinens eller mikroprosessorens 238 lager og med de digitale kretsene. Resultatet av digitaliseringen av signalet til to nivåer er vist på figur 18. ;Signalene ovenfor blir tolket av datamaskinen som binær tall 1 og 0 for hvert bildeelement. Denne kjeden av elementer, som nå er binærtall, blir lest inn i datamaskinlageret. Lageret er i form av en numerisk gruppe, nummerert på samme måte som sammenstillingen i videokameraet 86. Et eksempel på dette er vist på figur 19, hvor 1 representerer en hvit del, svarende til tilstedeværelse av arbeidsstykket og 0 representerer en sort del som svarer til fravær av arbeidsstykket ved de respektive punktene. ;Nå som den analoge utraatningen frå videokameraet 86 har blitt digitalisert og overført til datamaskinen eller mikro-prosessoren 238, er bildet av arbeidsstykket W representert som en gruppe av elementer maken til gruppen i kameraet. Lagergruppen kan avsøkes ved hjelp av et enkelt program på samme måte som informasjon bringes inn i lageret, rad for rad. ;Eksempels C = kolonne Gruppe* A (R.C.) Figure 1 is a perspective view of the rotary centering, orientation and transfer device for objects according to one form of the invention; Figure 2 is an enlarged elevation of the stepper motor and video camera shown in Figure 1, but with the video camera housing and its rotation mechanism shown in central horizontal section; Figure 3 is a side view from the right and partially in section of Figure 2*and shows the video camera and its turning mechanism front-from? Figure 4 is an end view of the article holder and reflector shown at the left end of Figure 1; Figure 5 is an enlarged side view of the article gripping mechanism shown at the left end of Figure 1 and on the lower half of Figure 4; Figure 6 is an enlarged horizontal section taken along the line 6-6 of Figure 5i Figure 7 is a block diagram of the rotary video camera and its computer controlled rotation and control system composed of various modules, with the direction of signal flow shown by arrows; Figure 8 is a partial block diagram of the various modules contained in the video connection device shown in the lower left corner of Figure 7; Figure 9 is a block core view of the connecting equipment for the motor which turns the video camera and which is shown obliquely above and to the right of the video connecting equipment of Figure 7; Figure 10 is a block core of one of the identical motor connection assemblies for either the x-axis or y-axis motor shown immediately above the car-rotating motor module of Figure 7; Figure 11 is a schematic view of the image in the video camera's bi-ideal plane of a rectangular object before and after its correct orientation when compared with the standard image in the storage section of the minicomputer, before and after rotating the video camera in response to said image comparison; Figure 12 is a schematic elevation of the properly oriented video camera image of a V-block being gripped by the also properly oriented article gripper in the lower left portion of Figure 1; Figure 13 is a schematic view of the video camera image of a screw properly oriented and centered; Figure 14, like Figure 13, is a view of the video camera image of a screw that is correctly oriented, but not centered; Figure 15 is a sketch of the flush screw as in Figures 13 and 14 which is centered but not properly oriented; Figure 16 is a sketch of the same screw which is neither centered nor properly oriented; Figure 17 is a graphical sketch illustrating the analog output from the horizontal video camera of Figures 1 and 7; Figure 18 is a graphical sketch illustrating the output from the analog/digital converter after converting the analog output from the horizontal video camera, as shown in Figure 17; Figure 19 is a sketch of the numerical assembly in the minicomputer's memory section, corresponding to the assembly of image elements in the horizontal video camera as shown in a video monitor; and Figure 20 is an "X-ray" perspective view of a modified rotating video device for centering, orienting and transferring objects, and which uses an overhead rotating video camera on an x-y positioning device, according to another form of the invention which is particularly adapted for use in connection with large workpieces, and where the support structure has been omitted to prevent it from hiding active parts. ; Reference is now made to the drawings in detail, in which Figures 1 to 6 show a rotatable device for centering, orienting and transferring objects, generally designated 20, according to one form of the invention, which consists of a stationary vertical overhead video camera unit 21, a rotatable horizontal video camera unit 22 mounted on an object pickup and transfer mount or a robot substantially similar to that described in US Patent No. 3,777,902, but with a rotatable object gripper 23 of different construction as shown in FIG. the attached figures 5 and 6. Reference is made to the above-mentioned patent for a detailed description of the robot. The attachment 24 for receiving and transferring objects is mounted on a head 31 on the upper end of the output shaft 25 of a transfer device 26 for lifting and swinging objects which is substantially similar to that described in US Patent No. 3 406 837. For a detailed description of the device 26, reference is made to this patent. The lifting and turning device 26 is mounted on and physically movable by an x-y positioning device, generally designated 27. The transfer device or attachment 24 (figure 1) here has a tubular fixed arm 26, the front end of which is fixedly mounted on a hollow housing 20, which is attached to the head 31. Mounted on the rear end of the fixed arm 28 is a fluid driven turning mechanism 30 which is operatively connected to the rear end of a rotatable and reciprocating output shaft or extendable arm 32 within it tubular fixed arm 28 and which can be moved back and forth relative to this by a fluid-driven device in a cylinder 29a (Figure 3), which is attached to and contains a piston head 29b on a piston rod 29c, which is connected to a parallel rod 31, and it can also be turned about its axis of rotation by the turning mechanism 30. The turning mechanism 30 is made and sold as a unit and is conventional. Briefly described, it consists of front and rear heads 31a and 33a, which are held against the opposite ends of a cylinder 35 by means of tension rods 37. The cylinder 35 contains a rotary vane (not shown) which is operatively connected to the rotatable and forward and reciprocating output case harness 32. This rotatably passes through the parallel rod 41, which moves it back and forth, in response to the reciprocating movement of the piston rod 29c, while being guided by a guide rod 43, which passes through the housing 29 in accordance with US Patent No. 3,777,902. ;The guide rod. 43 passes through the housing 29 and through a guide arm 47 which is integral with the front head 31a. Front and rear fittings 49 and 51 lead fluid, respectively to and from the cylinder 35.f; On the front end of the rotatable and reciprocating output shaft or extendable arm 32, the stem 33 to defe hollow housing 34 for the rotary gripper 23 is mounted . The latter has an upper cover plate 36, on which is mounted an electric stepper motor 38 for turning the gripper (Figures 1, 5 and 5). The stepper motor 38 has a downwardly projecting output shaft 40 which carries a drive 42 in engagement with a gear 44, the hollow hub 46 of which extends downwardly into a drive coupling with a rotating gripper head 48 which is supported in the hollow housing 34. drivably attached to the hollow hub 46 is a bevelled ring-shaped pulley 45 which carries the gripper head and which is rotatably supported by four pairs of bevelled loose pulleys 53, which in turn are rotatably supported on pivot pins 55, threaded into the correspondingly threaded and bored bottom plate 57 to the housing 34. Suspended in parallel links 59 and parallel angular lift arms 61 from inner pivot pins 63 and outer pivot pins 65 respectively in the rotating gripper head 48, are the hubs 50 for gripper fingers or trays 52. The trays are moved back and forth by means of a pin - and slot connection 67 between the upper ends of the angular lifting arms 61 and the piston rods 54 in a forward and backward fluid pressure motor 56, which is mounted on the cover plate 36 t il housing 34. In this way, the respective gripping fingers are moved towards and away from each other to respectively grip or release an object W, such as a workpiece held between them. ;At the outer end of the hollow housing 34 (Figures 1 and 4) are mounted two upwardly and outwardly sloping bracket arms 58 which are bolted or otherwise attached to the upper surface 36 of the hollow housing 34 parallel and at a distance from. each other, and which are provided with bores aligned with each other at their upper ends to receive coaxial pivots 60 projecting laterally from a reflector assembly 62 to which a reflector 64, such as a mirror, is adjustably attached. Fixedly mounted to the hollow housing 29 on top of the recording and transmission device 24 is a hollow cylindrical outer video camera housing 74 for the rotatable video camera unit of the assembly 22. Mounted in the side wall 78 of the outer video camera housing 74 (Figure 2), e.g. . by means of coaxial longitudinally spaced anti-friction bearings 80 and 82, an inner cylindrical video camera housing 84 is mounted within which is mounted a high resolution narrow angle video camera, generally designated 86, and which consists essentially of a video camera case 88 to, the front end of which a video camera lens 90 is connected, the focal length of the lens being selected using the optical formula: Focal length -<imageBt>g<rrelge>^<i>^<distance. >The video camera 86 used in the present invention is commercially available as an automatic video camera model with semiconductor technology. In the present invention, a square image element group (not shown) has been successfully used in the focal plane of the lens 90 in the camera housing 88 with 128 parallel horizontal rows of image elements (commonly referred to as pixels) arranged in 128 vertical columns for to provide a total of 16384 such picture elements arranged in an area of about 5.85 mm<2>; The video camera 86 is centered in the inner camera cap 84 by means of centering screws 92 and 94 at its front and rear ends and has a central multi-conductor connector 95 at its rear end, as this is arranged in the rear wall 96 near the rear anti-friction bearing 80 (figure 20). Mounted on the inner video camera housing 84 is an annular drive 98 which meshes with an idler wheel 100, which in turn meshes with the output drive 102 on the output shaft 104 of a camera-turning stepper motor 106 which is bolted or otherwise attached at 108 to the carrier plate or the carriage 72. The front end of the video camera outer housing 74 is closed by means of a telescopic cylindrical member 110 having a transparent window 112 which closes its front end. The x-y positioning device 27, on which the lifting and turning device 26 is mounted and physically moved by (Figure 1), has a support plate©114, to which are attached four upstanding guide rod brackets 116, which are pierced to receive the opposite ends of a pair of longitudinal sliding guide rods 118 which are arranged parallel and at a distance from each other. Two pairs of sliding bearing brackets 120 are slidably mounted on the guide rods 118, to the upper ends of which a longitudinal or x-axis carriage or slide 122 is attached. Midway between the support brackets 20, a drilled and threaded nut bracket 124 is mounted, which hangs down from and is attached to the underside of the x-axis table 122, and whose threaded bore 126 engages the longitudinal screw shaft 128. The front end 127 of the longitudinal screw shaft 128 is supported for rotation in a projecting bearing bracket 130 which rests on and is attached to the carrier plate 114. The opposite or rear end of the longitudinal screw shaft 128 is supported at 132 in a projecting bearing bracket 134 to the outer side of which is attached an x-axis servo motor 136 which is operatively connected to the longitudinal screw shaft 128. ;Mounted on and attached to the x-axis carriage 122 are four upright brackets 138 for slide guide rods in which the opposite ends of transverse slide guide rods 140 are arranged in parallel and in a stand apart from each other. Four sliding bearing brackets 142 are slidably mounted on the transverse sliding guide rods 140 (only three of these are shown in figure 1, the fourth being hidden behind the lifting and turning device 26). On the upper ends of the bearing brackets 142, a transverse or y-axis carriage or slide 144 is mounted and attached. The axes of the transverse guide rods 140 are arranged exactly perpendicular to the axes of the longitudinal guide rods 118. Between the front guide rod brackets 138 there is attached to the longitudinal or x-axis carriage 122 an upright bearing bracket 146 for a transverse screw shaft in which the forward end 147 of a transverse screw shaft 148 is supported for rotation. The opposite or rear end of the transverse screw shaft is supported at 150 for rotation in a projecting support bracket 152 to the outer side of which is attached a y-axis servo motor 154. Attached to and hanging down from the underside of the transverse or y-axis carriage 144 immediately behind the bearing bracket 146, which is the same as the nut bracket 124 and contains the threaded bore 126 which engages the longitudinal screw shaft 128, is a through-hole and internally threaded nut bracket (not shown) containing a threaded bore (not shown) which is engaged with the transverse screw shaft 148. ;Below the path of movement of the gripper head 48 in its extended position (Figure 1), there is mounted an object or workpiece carrier 160, which for convenience is shown as a tray with a bearing surface 162 on which objects, such as workpieces W, are placed or are transported in random positions, and which may be a movable conveyor which is temporarily stopped during the search using the video camera 86 mounted on the rotatable arm. As mentioned above, the camera is narrow-angled and has a high resolution, and is well suited for the high resolution of small objects or workpieces W. Mounted above the workpiece bar 160, such as on an L-shaped vertical structure 164 which carries light 165 for illumination of the workpieces, is a vertically downwardly directed overhead video camera 166 consisting of a box 168 with a lens 170 which carried a wider field of view capable of spanning the entire width of the surface 162 of the workpiece carrier 160, but with a lower resolution than the array mounted video camera 86. The overhead video camera 166 which has been successfully used in the present invention is commercially available as an automatic solid state camera. In the present invention, the camera case 168 in the focal plane of the lens 170 contains a rectangular picture element group (not shown) which has 342 parallel horizontal rows of pixels in 42 vertical columns in an assembly which is about 12.7 millimeters high and 1.7 millimeters wide. The overhead camera 166 serves as a seeker or locating camera for small objects W, which is accurately positioned by the arm camera 86, in which case the overhead camera 166 is fixed and the arm camera 86 is rotatable. However, for the scanning of relatively large objects, such as metal sheets for aircraft where high resolution is not necessary, the arm camera can be omitted and the overlying camera 166 rotatably mounted on its stand 164, as explained below in connection with a modification of the invention. The lifting, turning and transfer device 26, which is mentioned earlier, is fully described in US Patent No. 3,406,837 and the details thereof are outside the scope of this invention. A brief description should therefore suffice. The device 26 is located in a housing 172 which is cast in one piece with a bottom plate and has parallel edge slots 176 by which it is bolted to the y-axis table 144. A tangentially directed vertical plate flange 178 is also cast in one piece with housing 172. Bolted to the rear side of flange 178 is a reciprocating pneumatic motor or "air cylinder" 180 which is provided with connections 182 and 184 for compressed air. The air cylinder 180 contains a piston retainer (not shown) which acts on a piston rod 186 which passes through the corresponding bored flange 178 and through a roughly sector-shaped parallel strut 188, and has a split sleeve 190 clamped on its front end in a right-angled recess 192. The parallel strut 188 and the flange 178 is also pierced in line to receive a damping piston rod 194 which at its forward end has a split sleeve 196 clamped in the recess 192. ;The rear end of the damping piston rod 194 is connected to a piston head (not shown) in a damping cylinder 198 whose front end plate 200 is attached to the flange 178 by means of four tension rods 202 which are threaded into corresponding threaded bores in the flange 178. The tension rods 202 passes at its rear ends through a vertically elongated end plate 204 with its hexagonal heads 206 and thus clamps the end plate 204 to the cylinder 198 and the latter to the front end plate 200. The cylinder 198 contains hydraulic fluid, such as oil, and its piston performs a so-called shock - damper function by forcing the oil through restricted channels at the opposite ends of the stroke of the damper piston in the derape cylinder 198. The elongated end plate 204 also closes the rear end of a cylindrical oil reservoir 208, the front end of which is closed by means of a front end plate 210 , as this assembly is held together by tension rods 212 which at their front ends are threaded into the n the front end plate 210 and passes through corresponding drilled holes in the rear end plate 204 to hexagonal rod heads 214. The oil reservoir is hydraulically connected to the damping cylinder 198 to supply it with oil. The vertical shaft 25 of the lift and swing cylinder 26 passes through the upper circular head 216 through a suitable bearing 218, and carries, as indicated in the above-mentioned US Patent No. 3,406,837, a piston head inside the vertical cylinder 172 which becomes supplied with compressed air in a manner explained in this patent, to cause the piston (not shown) to move the shaft 25 up and down. The lower end of the shaft 25 inside the vertical cylinder 172 carries a gear meshed with a timing rod (not shown), the rear end of which passes through the suitably bored tangential flange 178 and through the parallel rod 188 and is threaded to receive the so-called The Allen screw 220 with which it is attached to the parallel rod 188. Consequently, when the piston inside the horizontal cylinder 180 is moved back and forth by air supplied to it through the couplings 184 or 186, the parallel rod is moved back and forth and carries with it the rack through its connection with this, by means of the Allen screw 220, guides the rack back and forth and turns the gear inside the vertical cylinder 172 to turn the vertical shaft 25 and consequently swing the pick-up and transfer device 24 through a horizontal curved plane. ;The video camera pivoting and steering system, generally designated 230, by means of which the video camera 86 is pivoted and the pickup and transfer mount 24 and its lifting and pivoting transfer device are directed into the proper position to locate the object W and orient its image for comparison with the standard image, is generally shown in the block diagram in Figure 7. Certain parts of the block diagram in Figure 7 are shown in more detail in the partial diagrams in Figures 8, 9 and 10 and are discussed in more detail below. From the rear end of vv.c video camera 86, signals flow in the direction of arrow 232 to a video camera connection circuit 234, which is shown in more detail in Figure 8. From connection circuit 234, signals flow in the direction of arrow 236 to a conventional minicomputer skin 238 from which control signals flow to the video connection circuit 234 in the direction of the arrow 240. ;The minicomputer 238, also known as a microcomputer or microprocessor, is composed of standard components that can be purchased on the open market. One which has been used with good results in the present invention contains, in addition to other components, a bearing section in which, as will be seen later in the discussion of the invention, is a standard comparison image of a workpiece W which is correctly positioned, centered and oriented on the workpiece carrier 160 for transfer to the machine being operated (not shown), has been stored before the invention is put into use. Such image storage or imprinting can be carried out by means of area scanning, such as by actual scanning of sn correctly positioned object W or by mathematical analysis and imprinting of the image of the object on the storage section using the conventional "C.R.T. terminal" (cathode ray tube terminal) 242 with which the minicomputer is usually equipped and which includes the usual keyboard for manual entry of the standard work thickness image. Also included as an addition to the minicomputer 238 is a so-called "floppy die" (storage plate) 244 which enlarges the storage section of the minicomputer 238. From the cathode ray tube terminal 242, signals flow to and from the minicomputer 238 in the directions of arrows 246 and 248 and to and from the plate 244 in the directions of arrows 250 and 252. In addition to the minicomputer 238 with signals flowing in the directions of arrows 254 and 256, there is also a robot control circuit 258 which preferably includes the "block manifold" described in US Patent No. 3,683,960. The x-axis servo motor 136 and the y-axis servo motor 154 are conventional and consist of high performance DC servo motors. The x-axis servo motor 136 has signals flowing in the directions of arrows 260 and 262 to and from the x-axis motor controller 264, while the y-axis servo motor 154 has signals flowing in the directions of arrows 266 and 268 to and from the y-axis motor controller unit 270. The x-axis motor control unit 264 and the y-axis motor control unit 270 as well as the components for the x-axis motor and the y-axis motor control unit 270 as well as the components for the x-axis and y-axis servo motors 136 and 154 are the same for both motors . The motor controllers 264 and 270 have signals flowing in the directions of arrows 272, 274 and 276, 278 respectively to and from the x-axis and y-axis motor coupling circuits 280 and 282, which are also of identical construction and are shown in more detail in connection with Figure 10. The connection circuits 280 and 282 for the x-axis motor and the y-axis motor have signals flowing in the directions of arrows 284, 286 and ;288, 290 respectively to and from the minicomputer 238, as shown and described in connection with Figure 10 The minicomputer 238 has signals flowing in the directions of arrows 292 and 294 to and from a video camera rotary motor connection circuit 296, which in turn has signals flowing in the direction of arrows 302 to the video camera rotary motor 106. The video camera rotary motor connection circuit 296 is shown in more detail in FIG. 9 and described in more detail below. The control unit 300 for the video camera motor used in the present invention is available on the open market. ;In video camera! Interconnect circuit 234, which is shown in the lower left corner of Figure 7 and in more detail in the dashed lines of Figure 8, flows signals in the direction of arrow 232 to one conventional analog-to-digital converter 310 (Figure 8) which is necessary because, as stated in the manufacturer's instructions for the video camera 86, "The electronics in the camera perform analog signal output functions", while the minicomputer 238 requires digital input. The output 312 from the converter 310 consequently runs to the first of three bus lines which are respectively designated as data line 314, control line 316 and address line 318. Between the data line 314 and the minicomputer 238, the double-headed arrow 320 indicates the output from the data line 314 to the minicomputer 238 and signals flowing in the direction from the minicomputer 238 back to the data line 314. Likewise, the double-headed arrow 322 322 indicates input to the minicomputer 238 from the control line 316 and signals flowing in the direction from the minicomputer 238 back to the control line 316. Signals flowing in the direction indicated with the arrow 324 goes from the address line 318 to the control logic circuit 325, to which similar signals flow from the control line 316 as indicated by the arrow 328. From the control logic circuit 326 a signal flow as indicated by the arrow 330 goes to the analog/digital converter 310. From the video camera also goes vertical and horizontal sync pulses r in the directions of the arrows 332 and 334, respectively to the control logic circuit 326. ;In Figure 8, the double-headed arrows 336 and 338 further indicate the directions of the signal flow to and from the control line 316 and the data line 314 to a direct storage readout module 340 and from the direct storage readout module 340 to and from control line 316 and data line 314. Likewise, the double-headed arrow 342 indicates the directions of signal flow to and from the direct storage readout module 340 and control logic circuit 326 and the direction of signal flow between the latter and the former. Also, the arrow 344 from the minicomputer 238 to the address line 318 indicates the direction of signal flow from the former to the latter. Finally, the arrows 346 and 348 respectively indicate the directions of the signal flow from the direct bearing readout module 340 to Art "irrvmrAnpHrmtal 1 R—>>i t-prc låsoVre)-B no Hl address line 318. The term "line" is used here to refer to show a multiwire device. In the video camera rotary connection circuit 296 shown immediately above and to the right of the video camera connection circuit 234 in Figure 7, and in more detail within the dashed lines of Figure 9, the data line 352 (Figure 9) conducts signals in the directions indicated by the arrow heads between the camera's rotary motor connection circuit 296 (Figure 7) and the minicomputer 238 by means of the single-headed arrows 292 and 204. From the minicomputer 238 (Figure 9) the address line 318 and the control line 316 run to the control logic circuit 326. From the latter flow pulses in the directions indicated by arrows 358 and 360 to motor drive circuit 362, arrows 358 indicating pulse current in a clockwise direction while arrow 360 indicates pulse current for counter-clockwise operation. A power connection 364 extends between the camera motor power supply 366 and the motor drive circuit 362 from which signal flow as indicated by the arrows 368 continues to the camera rotating DC stepper motor 106, the shaft 104 of which rotates the video camera 86 in one direction or the other through the gear exchange formed by the gears 102 , 100 and 98. We now return to the camera rotating motor connection circuit 296 (Figures 7 and 9) where the single-headed arrow 370 indicates the directions of signal flow between the data line 352 and the control logic circuit 326. The single-headed arrow 372 indicates the direction of signal flow from the data line 352 to the adjustable 16-bit counter 378 which registers the number of steps. Also, the double-headed arrows 380 indicate the directions of signal flow between the counter 374 and the control logic circuit 326. The double-headed arrows 382 likewise indicate the directions of signal flow between the counter 378 and the control logic circuit 326. Finally, the arrow 384 indicates the direction of the signal flow from a clock 386 to the counter 374. The clock 386 serves as the time base for the adjustable counter 374. ;In each of the connection circuits 280 and 282 for the x-axis and y-axis motors shown in the middle portion of Figure 7 and in more detail within the dashed lines of Figure 10, they indicate the single-headed arrows 388 and 390 indicate the signal flow directions between the minicomputer 238 and the control logic circuit 326. The double-headed arrow 392 indicates the signal flow direction between the control logic circuit 326 and an 8-bit header 294, while the single-headed arrows 396 and 398 respectively indicate the signal flow direction from the data line 394 and the control logic circuit 326 to a output bearing latch circuit 400, from which it simply headed arrow 402 indicates the direction of signal flow from the output bearing latch circuit 400 to the x-axis or y-axis motor control units 262 and 270 discussed above. The single-headed arrow 404 indicates the signal flow direction from the control logic circuit 326 to the input storage latch circuit 406, while the single-headed arrow 408 indicates the signal flow direction from the input storage latch circuit 406 to the 8-bit data line 394. The double-headed arrow 410 indicates the signal flow direction between the minicomputer 238 and the data line 394. The single-headed arrow 412 indicates the signal flow direction from the data line 394 to a 24-bit storage latch circuit 414, while the single-headed arrow 416 from the latter circuit to the x-axis or y-axis motor control units 264 or 270 represents the direction of signal flow from the former to the latter. The single-headed arrow 418 represents the signal flow direction from the input bearing latch circuit 406 from either the x-axis or y-axis motor controllers 264 or 270. Furthermore, the double-headed arrow 420, which extends between the x-axis or y-axis motor controllers 264 or 270, indicates the signal flow direction between the control logic circuit 326 and the motor control units 264 or 270. Finally, the single-headed arrow 422, which runs from the motor control units 264 or 270 to the x-axis or y-axis motors 136 or 154, represents the direction of the signal flow from the former to the latter, thereby controlling the rotation of their respective axles 128 or 148 (figure 1). Each of these shafts 128 or 148 is operationally connected/? with a tachometer 424, the signal flow direction from this to the engine control units 264 or 270 being indicated by the single-headed arrow 426. The same shaft 128 or 148 is operationally connected to a resolver 428, the signal flow direction from this to the engine control units 264 or 270 being indicated by the single-headed arrow 430. ;Prior to the use of the rotary video object centering, orientation and transfer device 20 according to the invention, for picking up objects, such as workpieces randomly placed on the work carrier or conveyor 160, and for orienting them to if a predetermined orientation is required to feed them to a predetermined location, such as to the pistons of a production machine prdss, it is first necessary to program the bearing sectiona of the minicomputer 238 in one of several ways after the device 20 according to the invention has been connected in the manner described above to a computer controlled operating system 230, including the conventional minicomputer 238 with a storage section. One way to program this storage section is to place a workpiece W on the work carrier 160 in the predetermined centering and orientation necessary to feed it to the production machine or other delivery location. The horizontal video camera 86 on the robot 23 is then focused on the aforementioned positioned workpiece W, the rotatable video camera 86 is then rotated by its motor 106 until the image of the workpiece V? is properly centered or oriented in the focal plane of the video camera 86 with its "threshold" or leading edge aligned with the X—X axis of the image plane, whereby the image points in the image plane that respond to the light and dark contrasts in the workpiece image transmit centering - and the orientation characteristics of the image by feedback through the conventional minicomputer circuit 230 to its storage section and forming an image printout thereof for future reference for the horizontal video camera. ;In operation and with the above system energized and the randomly arranged workpieces W on the work carrier 160 and suitably illuminated by the lights 165, the low resolution wide angle overhead video camera 166 is focused on the top surface 162 of the work carrier 160 and thus on a selected workpiece W on the work carrier 160 below the camera, whereby the image elements are energized and transmit the image position and orientation of the workpiece through the video connection circuit 234 to the minicomputer 238 for position analysis. The minicomputer 238 then performs a positional analysis of the x-y coordinates of the selected workpiece W and transmits this data in the form of instructions to the x-y axis positioning device 27 to physically lift ;. and swinging the device 26 so that it swings the robot 24 over the work carrier 160 and thus brings the selected workpiece W into the field of view of the horizontal narrow-angle video camera 86 with high resolution. This camera is then focused on the now illuminated selected workpiece W by light rays from it reflected by the reflector 64, transferring image data regarding the workpiece back to the minicomputer 238 with its stock image. The horizontal camera 86 is then instructed to be rotated by its stepper motor 106 (Figures 2 and 7) until the leading edge or threshold of the workpiece image (Figure 12) is aligned with the x-axis and oriented and centered in the image plane of the camera. Next, the motor 29a moves the extendable arm 32 in the longitudinal direction to bring the gripper 23 over the workpiece. The gripper's acrite motor 38 is then instructed to rotate the gripper head 48 until its gripper fingers 52 are aligned with the opposite sides of the workpiece. The minicomputer 238 then energizes a solenoid valve (not shown) to supply air to the robot controller 258, whereby the lift and swing motor 26 then causes the robot 24 with its camera 86 and its gripper fingers 52 to lower. Meanwhile, in response to the robot controller 258, the air motor 56 on the arm 32 causes these normally open fingers 52 to close on the opposite sides of the selected workpiece W, after which the lift and swing motor 26 is instructed by the minicomputer 238 to cause the arm 32 and the workpiece W, which is now carried by it, to rise 1 ;As a summary of the previous actions, the fi finds the horizontal video camera 86 and transfers to the storage section of the minicomputer 238 the coordinates of the workpiece r, which the minicomputer then compares with the image stored there of the workpiece in its correct orientation and centering, and rotates it in response thereto until the image of the workpiece W, which it holds, has been rotated by the stepper motor 38 and centered by the movements of the x-axis and y-axis carriages 122 and 124 of their motors 136 and 154 until the orientation and centering coincide with the stock image. When this occurs, the rotation of the workpiece W is stopped as it has reached its correct orientation for delivery to the delivery location, such as a manufacturing machine. In response to the action of the preset robot control unit 258, the robot 24 swings over to the production machine or other delivery location and into its work zone, whereby the workpiece gripper 23° is rotated to the predetermined delivery position of its fingers 52, so that lifting and the swing motor 28 lowers the now properly oriented workpiece W down to its proper delivery position, such as in the production machine, and the air motor is then instructed to release the fingers 52 from their grip on the workpiece. The lift and swing motor 26tever saw the robot 24, the workpiece gripper 23 and the gripper fingers 52 on it, after which the robot 24 swings back to its starting position, ready to pick up, orient, center and transfer the next workpiece from the work carrier 160 in the same way, and the air controls associated with the robot control unit 258 are reset for a next operating cycle. In Figure 11, the assembly 440 of picture elements in the horizontal rows 442 and the vertical columns 444 is shown schematically and greatly enlarged. Scanning during operation takes place starting at starting point 446 in the upper© left corner and continuing downwards. Center lines 450 horizontally and 452 vertically intersect at 454. Shown in solid lines at 456 is the image of a rectangular object received from the storage section of the minicomputer 238 to be compared with the slanted dotted image 458 of a workpiece W on the work carrier 160, where the image 458 was originally centered at the intersection 460 of horizontal and vertical cross lines 462 and 464, representing the x-axis and y-axis coordinates. Figure 11 shows that the object image 458, which was originally centered at 460, has been shifted in the x-axis and y-axis directions by the movements of the x-y position correcting device 27, so that it coincides with the center 454 of the standard image 456, which has been received from the aforementioned warehouse section. The video camera 86 is then rotated until the previously tilted workpiece image 458 coincides with the standard image 456 and is also centered with this, after which the workpiece is ready to be transferred to its destination. Figure 12 schematically shows the image 466 of a more complex work piece, consisting of a V-block, where the work piece image 466 has been brought to coincide with the standard image of the work piece from the storage section of the minicomputer 238, and the gripping fingers 52 is ready to grip the workpiece W. As the video camera 86 scans the workpiece in Figure 12, its threshold 468 represented by the vertical line abuts the workpiece at points 470 and 472 when the video camera 86 has been correctly rotated. As the threshold 468 moves from left to right, the image 466 is fully developed on the assembly 474 of picture elements, the scan as before beginning in the upper left corner at 476 and continuing downward and to the right. It will be understood that a video monitor can be connected to the video character circuit to indicate the successive x and y coordinates of the image as the scan takes place, and continues until the image 466 is fully developed on the assembly 474. With the x-y axis movement of the x-y positioning device 27 with the rotation of the video camera 86, the workpiece image 466 is brought to coincide with the standard image and is centered with this at the intersection line 478 between the cross lines 480 and 482. Figure 12 thus shows the behavior of the invention when the lead edges 484 and 486 are inward by converging inwards towards a meeting point 488. A similar effect would occur with a heart-shaped workpiece. ;Figures 13 through 16 show the four positions of a workpiece with a head, such as the image 490 of a screw having a shaft 492 that terminates in an enlarged head 494. In Figure 13, the screw image 490 is shown as both properly oriented and centered at 496, as the pre-stored image of a properly centered and oriented pattern workpiece in the storage section of the minicomputer 238 would be. In Figure 14, the image 498 of the same screw is shown correctly oriented but not centered, so that further action of the x-y positioning device 27 is necessary to bring the image 498 of Figure 14 into the same state as the image 490 of Figure 13. In Figure 15, the image 500 of the same screw shown centered at 496 but tilted so that further action of the rotatable camera 86 is required to orient it correctly, as shown by . image 490 on figure 13- On figure 16, the image of the same screw is shown as neither centered nor correctly oriented. The screw in figure 16 is also covered: at the same time its image is off-centred and slanted. Accordingly, the action of the x-y positioning device is necessary to center the image 502 in the correct orientation, as shown by the image 490 of Figure 13. Those skilled in the art of video cameras of the type used in the present invention will appreciate that such a camera discriminates between the dark or dark gray workpiece W and the light or light gray background 162 at the boundary or branches between these formed by the edge or edges of the workpiece W. Without the rotation of the video camera 86, independent of the robot 24 on which it is mounted as well as independent of the rotatable workpiece gripper 23 according to the present invention, it would be necessary for the computer to perform workpiece recognition by multiple diagonal scans of the video camera and/or perform complex trigonometric calculations, which would entail a large amount of program development time which is avoided with the the present invention. ;The advantages just described are also achieved in the above-mentioned modification of the present invention when, for large workpieces that do not require a high-resolution camera, the low-resolution wide-angle overhead video camera 166 is pivotably mounted and designed so that it can be rotated by a motor with circuits analogous to those &c i described in connection with the robot-mounted video camera 86, after which one of the video cameras, such as 86, may be omitted. This is described in more detail below. The construction and operation of the invention will now be described in more detail, as the video camera 86 sends out information by means of analogue steps in a chain. Each stage has the same time base (0.282 microseconds) with a variation in voltage magnitude from zero to 1 volt proportional to the light input to the picture element array of the video camera. These steps are emitted in the output from the camera behind each other. These come out in a chain that corresponds to rows behind each other {figure 17). As mentioned above, the analog output from the video camera 86 is then digitized using the conventional analog to digital converter 310. This process splits the voltage levels into light levels, or rather shades of gray. If the workpiece W being observed has a different shade than the background 162, the transformation is usually only carried out once, with voltage levels above the transformation level being called white and below dark. The purpose of digitizing the signal is to make it compatible with the storage section of the computer or microprocessor 238 storage and with the digital circuits. The result of the digitization of the signal to two levels is shown in Figure 18. The above signals are interpreted by the computer as binary numbers 1 and 0 for each picture element. This chain of elements, which are now binary numbers, is read into computer memory. The bearing is in the form of a numerical group, numbered in the same way as the assembly in the video camera 86. An example of this is shown in figure 19, where 1 represents a white part, corresponding to the presence of the workpiece and 0 represents a black part corresponding to absence of the workpiece at the respective points. Now that the analog output from the video camera 86 has been digitized and transferred to the computer or microprocessor 238, the image of the workpiece W is represented as a group of elements similar to the group in the camera. The warehouse group can be searched using a simple program in the same way that information is brought into the warehouse, row by row.; Example C = column Group* A (R.C.)

R = radR = row

For C =?bildeelement 1 til 128For C =?image element 1 to 128

For R = bildeelement 1 til 128For R = pixels 1 to 128

Område - Område pluss A (R.C.)Area - Area plus A (R.C.)

Neste RNext R

Neste CNext C

Trykk "område" = OmrådePress "area" = Area

StoppStop

Det ovennevnte program summerer antallet av lagerposisjoner med tall 1, i forhold til tallet 0. Dette er proporsjonalt med The above program sums the number of stock positions with the number 1, in relation to the number 0. This is proportional to

mengden av hvitt i bildet.the amount of white in the image.

For å gjenkjenne et arbeidsstykke W og dets orientering ved hjelp av konvensjonelle midler, har det til nå vært nød-vendig med et langt program med forskjellige avsøkningsret-ninger og en mengde beslutninger som datamaskinen har måttet foreta. Et hovedformål med den foreliggende oppfinnelsen er å forenkle denne programmeringen med å dreie videokamerasam-menstillingen slik at en betingelse blir oppfylt ved under-søkelse. Orienteringen av videokameraet 86 er kjent ved hjelp av servotilbakekobling fra den kameradreiende motoren 106, eller i tilfellet med skrittmotorer, er antallet skritt kjent ved denne posisjonen i forhold til ep "nullposisjon" og dreievinkelen kan beregnes ut fra dette. In order to recognize a workpiece W and its orientation using conventional means, until now a long program with different scanning directions and a number of decisions that the computer has had to make has been necessary. A main purpose of the present invention is to simplify this programming by rotating the video camera assembly so that a condition is met during examination. The orientation of the video camera 86 is known by means of servo feedback from the camera turning motor 106, or in the case of stepper motors, the number of steps is known at this position relative to the ep "zero position" and the angle of rotation can be calculated from this.

Kontrollprosessen blir styrt av datamaskinen i en rekke sykluser som medfører en drei-se-saramenlign-sekvens inntil en betingelse oppfylles. Den betingelsen som vil definere orien-teringsmessig innretning, vil bli bestemt når særegenhetene til delen er blitt observert. Eksempler på disse særegenhetene er gitt på figurene 12 til 16 og beskrevet ovenfor i forbindelse med disse. Legg merke til at arbeidsstykket ikke be-høver å være sentrert for å innrettes rotasjonsmessig. The control process is controlled by the computer in a series of cycles which entail a turn-turn-parallel sequence until a condition is met. The condition that will define orientation-related device will be determined when the particularities of the part have been observed. Examples of these peculiarities are given in figures 12 to 16 and described above in connection with these. Note that the workpiece does not need to be centered in order to be aligned rotationally.

Fremgangsmåten til analyse av arbeidsstykket for kamera-ene kan utføres på flere måter, avhengig av beskaffenheten' til det aktuelle arbeidsstykket. Med noen arbeidsstykker kan det være nyttig å ta den digitale informasjon fra kameraet og lagre videokamerabildet for et riktig posisjonert arbeidsstykke i lagerseksjonen til datamaskinen for etterfølgende av-i The procedure for analyzing the work piece for the cameras can be carried out in several ways, depending on the nature of the work piece in question. With some workpieces, it may be useful to capture the digital information from the camera and store the video camera image of a properly positioned workpiece in the storage section of the computer for subsequent off-i

søkning av datamaskinen. Med andre arbeidsstykker er det ofte bare nødvendig å bruke maskinvare, som består av klokker og tellere, for å måle arbeidsstykkets posisjon, areal, høyde og bredde. I tilfellet med et rektangulært arbeidsstykke på figur 11, kan arbeidsstykket først innrettes ved å dreie kameraet inntil den første linjen, i hvilken bildet 458 av arbeidsstykket som oppstår, inneholder et forutbestemt antall eksiterte bildeelementer på grunn av arbeidsstykket. Dette sikrer at forkanten av arbeidsstykket i toppen av rammen vil være parallell med radene av bildeelementer i kameraet. Det er ikke nødvendig at arbeidsstykket er sentret i sammenstillingen for å utføre denne type av kontroll på at innrettingen searching the computer. With other workpieces, it is often only necessary to use hardware, consisting of clocks and counters, to measure the position, area, height and width of the workpiece. In the case of a rectangular workpiece in Figure 11, the workpiece may first be aligned by rotating the camera until the first line in which the resulting image 458 of the workpiece contains a predetermined number of excited pixels due to the workpiece. This ensures that the leading edge of the workpiece at the top of the frame will be parallel to the rows of imaging elements in the camera. It is not necessary for the workpiece to be centered in the assembly to perform this type of alignment check

er korrekt, fordi dette kan inntreffe bare i en rotasjonsposi-sjon. De spesielt konstruerte fingrene 52 kan så plukke opp arbeidsstykket. is correct, because this can only occur in a rotational position. The specially designed fingers 52 can then pick up the workpiece.

Kår man forstår de ovennevnte eksemplene, kan man se be-tydningen av det roterbare armmonterte videokameraet. Dette muliggjør utstrakt bruk av forholdsvis enkel analyse. Høyde-og bredde-kontrollen kan for eksempel tilpasses nesten alle enkle deler ved hjelp av en parameterforandring i programmet og de nødvendige maskinvare-endringer i gripefingrene for å tilpasse dem til det spesielle arbeidsstykket. En meget vik-tig programmeringsmetode er hva man kan kalle "arealdiffer-anseteknikken". Ved å ta et arbeidsstykke og først plassare det på undersøkelsesstadiet, kan man kalle på en sentrerende subrutine for å sentrere delen. Man kan dreie på delen for hånd inntil den er innrettet kompatibelt med griperen 23 for opptagning av gripefingrene 52. If one understands the above examples, one can see the importance of the rotatable arm-mounted video camera. This enables extensive use of relatively simple analysis. For example, the height and width control can be adapted to almost any simple part by means of a parameter change in the program and the necessary hardware changes in the gripping fingers to adapt them to the particular workpiece. A very important programming method is what can be called the "area difference estimation technique". By taking a workpiece and first placing it on the survey stage, a centering subroutine can be called to center the part. The part can be turned by hand until it is arranged compatible with the gripper 23 for receiving the gripper fingers 52.

Når arbeidsstykket W er blitt sentrert og innrettet, mot-tar datamaskinen innmatningen av data som tidligere beskrevet og lagrer dem på en såkalt "floppy disk" for fremtidig referanse. Under drift blir det riktig orienterte og sentrerte bildet brakt inn i arbeidslageret til minidatamaskinen. Arbeidsstykket W, som er tilfeldig posisjonert på arbeidsstykke-bsereren ISO, blir så sentrert ved hjelp av arealtaknlkken. Når det først er sentrert, blir det armmonterte kameraet in-krementalt dreiet og bildet blir lagret i lagerseksjonen til minidatamaskinen 238. Lagerbildot blir så numerisk subtra-hert fra bildet av det riktig posisjonerte tidligere inn-leste arbeidsstykket, element for element. Formålet er her å minimalisere forskjellen for å finne den riktige orientering. Once the workpiece W has been centered and aligned, the computer receives the input of data as previously described and stores it on a so-called "floppy disk" for future reference. During operation, the correctly oriented and centered image is brought into the working memory of the minicomputer. The workpiece W, which is randomly positioned on the workpiece viewer ISO, is then centered by means of the area control key. Once centered, the arm-mounted camera is incrementally rotated and the image is stored in the stock section of the minicomputer 238. The stock image is then numerically subtracted from the image of the correctly positioned previously loaded workpiece, item by item. The purpose here is to minimize the difference in order to find the correct orientation.

Når delen er sentrert, blir kamerabildet sammenlignet i lageret med det av den sentrerte delen. Kameraet blir ikke dreiet før den totale høyden er lik en fastsatt parameter, slik som høyden av arbeidsstykket 500 på figur 14. På dette punkt blir bredden av arbeidsstykket 500 kontrollert ved en viss avstand fra toppen av skruehodet. Hvis denne dimensjonen er for liten, så antas arbeidsstykket å være snudd 180°, som vist på figur 16. Ved dette punkt blir analysen gjentatt for å gjenseritrere det innrettede arbeidsstykket om nødvendig. Det skal bemerkes at rotasjonsmessig innretning ikke krever at arbeidsstykket er sentrert. When the part is centered, the camera image is compared in the warehouse with that of the centered part. The camera is not rotated until the total height is equal to a set parameter, such as the height of the workpiece 500 in Figure 14. At this point, the width of the workpiece 500 is controlled at a certain distance from the top of the screw head. If this dimension is too small, then the workpiece is assumed to be turned 180°, as shown in Figure 16. At this point, the analysis is repeated to re-trigger the aligned workpiece if necessary. It should be noted that rotational alignment does not require the workpiece to be centered.

I tilfellet med V-blokken 466 på figur 12, kan sentrering utføres som i tilfellet med skruen på figurene 13 til 16. Rotasjonsmessig innretning blir utført ved inkremental roter-ing av kameraet og avsøkning av kolonnene først rad for rad. Kår man først støter på arbeidsstykket 466, som ved 370 ved figur 12, må arbeidsstykket 466 gjenfinnes i den samme kolost-nen som ved 472 etter et tomrom for et forutbestemt antall elementer. Dette tilveiebringer positiv innretning. Hår innrettingen er fullført, kan arbeidsstykket sentreres ved bruk av tellere. Bildeelementer blir tellet inntil man støter på arbeidsstykket. På grunn av at man vil støte på det øvre venstre hjørnet 470 (figur 12) først, vil tellerne stoppe og posisjonen av arbeidsstykket 466 vil så være kjent og kan kom-penseres for. Arbeidsstykket er nå i en kjent orientering og tilgjengelig for opptagning. Et annet middel for innretting av et rektangel eller kvadrat 458 (figur 11) er å minimalisere den totale høyde ved å dreie kameraet 86. In the case of the V-block 466 in Figure 12, centering can be performed as in the case of the screw in Figures 13 to 16. Rotational alignment is performed by incrementally rotating the camera and scanning the columns first row by row. If the work piece 466 is first encountered, as at 370 in Figure 12, the work piece 466 must be found in the same colon as at 472 after a void for a predetermined number of elements. This provides positive alignment. Once the alignment is complete, the workpiece can be centered using counters. Image elements are counted until the workpiece is encountered. Because the upper left corner 470 (Figure 12) will be encountered first, the counters will stop and the position of the workpiece 466 will then be known and can be compensated for. The workpiece is now in a known orientation and available for recording. Another means of aligning a rectangle or square 458 (Figure 11) is to minimize the overall height by rotating the camera 86.

Med mer kompliserte deler, slik som hodeskruen (figurene 13 til 16), kan det vise seg å være enklere å lagre utgangen fra kamerabildeelementene i lagerposisjoner. Det analoge kamerasignalet blir digitalisert og lagret som tall i separate lagerposisjoner. I de fleste tilfeller er to lysnivåer alt som trenges, slik at en terskel eller et krysningspunkt vil bli innstilt ved et grånivå, slik at det punkt på hvilket det faller en lys farve, vil registreres som "1" og bakgrunnen, som vanligvis er mørk, vil registreres som "0". Noen anvend-elser kan også kreve flere nivåer der forskjellige nyanser av grått eller farger er med i bildet. For disse tilfellene kan blldeelementene brytes ned i 4, 8, 16 eller 32 grånivåer og behandles tilsvarende. Når bildet eller segmenter av bildet først er i lageret som tall, kan det lett avsøkes av datama-skinprogrammet og det kan tas bestemmelser på bakgrunn av re-sultatene. I tilfellet med skruen på figur 13, kan skruen sentreres ved å tilpasse arealene i de fire kvadrantene som er skilt fra hverandre av de samme hovedaksene som deler sammenstillingen av bildeelementer. Ved å sette grensebetingel-sen slik at ikke tilstøtende kvadranter må ha like arealer av delen i sikte, eller arealer på hver side av dem må være like, kan det av differansen beregnes hvor stor bevegelse som er nødvendig for å sentrere arbeidsstykket (figur 15). With more complicated parts, such as the head screw (Figures 13 to 16), it may prove easier to store the output of the camera image elements in stock positions. The analogue camera signal is digitized and stored as numbers in separate storage positions. In most cases, two light levels are all that is needed, so a threshold or crossing point will be set at a gray level, so that the point at which a light color falls will be registered as "1" and the background, which is usually dark , will be registered as "0". Some applications may also require several levels where different shades of gray or colors are included in the image. For these cases, the image elements can be broken down into 4, 8, 16 or 32 gray levels and processed accordingly. When the image or segments of the image are first stored as numbers, it can be easily scanned by the computer program and determinations can be made on the basis of the results. In the case of the screw in Figure 13, the screw can be centered by adjusting the areas of the four quadrants separated from each other by the same principal axes that divide the assembly of picture elements. By setting the boundary condition so that adjacent quadrants must not have equal areas of the part in view, or areas on each side of them must be equal, the difference can be used to calculate how much movement is necessary to center the workpiece (figure 15) .

Figur 20 viser i perspektiv en roterende video sentrering sorienterings- og overførings-innretning, generelt betegnet 520, som kan betraktes som det vertikale stasjonære overliggende videokameraet 21 på figur 1 og dot horisontale armmonterte videokameraet 22 på den samme figuren, erstattet av x-y-posisjoneringsanordriingen vist ved 27 i den nedre halvdel av figur 1, men invertert og plassert over og vekk fra løfte-og svinge-overføringsinnretningen 28 og med videokameraet pek-ende nedover og roterbart. Den overliggende bærekonstruksjonen som svarer til den L-formede vertikale konstruksjonen 164, har sin overliggende konstruksjon og sine arbeidslys 165 utelatt for å forenkle illustrasjonen og hindre at deler blir skjult. Siden x-y-poslsjoneringsanordningen, bortsett fra den ovennevnte omsnuing, er hovedsakelig den samme som den som er vist på figur 1, er det anvendt de samme referansetall for tilsvarende deler, og nærmere detaljert beskrivelse blir ikke ansett nødvendig, unntatt for de ytterligere trekk, som ikke er vist på figur 1, men på figur 20. Figur 20 viser spesielt en bæreplate 114, fra hvilken det henger fire føringsstavbraketter 116, for y-vognen som holder de motstående endene av et par øvre føringsstaver 118 for y-aksevognen som igjen glidbart bærer øvre bærebraketter 120 som bærer den øvre y-aksevognen- eller sleiden 122, til hvilken er festet den gjengede y-aksebraketten 134, som beveges frem og tilbake av den øvre y-akse-skrueakselen 128, som dreies av den øvre y-akseservomotoren 136. Y-aksevognen- eller -sleiden 122 bærer fire x-akse føringsstavbraketter 138, som holder de motstående endene av tverrgående x-akse førings-staver 140 på hvilke fire x-akse bærebraketter 142 understøt-ter en nedre x-aksevogn eller -sleide 144, som er anordnet perpendikulært til aksene for y-akse føringsstavene 118. Festet til og dreibart montert på den øvre y-aksevognen eller -sleiden 122 blir en nedre x-akse skrueaksel 148 dreiet av en nedre x-akse servomotor 154, som beveger den nedre x-aksevognen 144 frem og tilbake ved hjelp av en gjenget x-akse ekrueakselbrakett 155 som er i inngrep med x-akseskrueakselen Figure 20 shows in perspective a rotary video centering orientation and transfer device, generally designated 520, which can be considered as the vertical stationary overhead video camera 21 of Figure 1 and the horizontal arm mounted video camera 22 of the same figure, replaced by the x-y positioning device shown at 27 in the lower half of Figure 1, but inverted and positioned above and away from the lift and swing transmission device 28 and with the video camera end pointing downwards and rotatable. The overhead support structure corresponding to the L-shaped vertical structure 164 has its overhead structure and its working lights 165 omitted to simplify the illustration and prevent parts from being hidden. Since the x-y positioning device, except for the above reversal, is essentially the same as that shown in Figure 1, the same reference numerals are used for corresponding parts, and further detailed description is not considered necessary, except for the additional features, which is not shown in Figure 1, but in Figure 20. Figure 20 shows in particular a support plate 114, from which hang four guide rod brackets 116, for the y-carriage which hold the opposite ends of a pair of upper guide rods 118 for the y-axis carriage which again slideably carries upper support brackets 120 which carry the upper y-axis carriage or slide 122, to which is attached the threaded y-axis bracket 134, which is moved back and forth by the upper y-axis screw shaft 128, which is rotated by the upper y-axis servo motor 136. The Y-axis carriage or slide 122 carries four x-axis guide rod brackets 138, which hold the opposite ends of transverse x-axis guide rods 140 on which four x-axis support brackets 142 support a lower x-axis carriage or slide 144, which is arranged perpendicular to the axes of the y-axis guide rods 118. Attached to and rotatably mounted on the upper y-axis carriage or slide 122, a lower x-axis screw shaft 148 is rotated by a lower x -axis servo motor 154, which moves the lower x-axis carriage 144 back and forth by means of a threaded x-axis screw shaft bracket 155 which engages with the x-axis screw shaft

Den modifiserte sentreringa-, orienterings- og overfør-ing svideoinnretningen 520 på den nedre x-aksevognen eller -sleiden 144 understøtter dreibart et roterbart videokamera-bord 522,som er utvendig gjenget, for å kunne rarøteres av et drev (ikke vist) på en aksel 524 som drives av en borddrei-ende servomotor 526. Montert på det nedre x-aksevognen eller -sleiden 144 og festet til og hengende ned fra det dreibare videokamerabordet 522, er et videokamera 528, som er fokusert på et arbeidsbord 530, svarende til arbeidsstykkebæreren 160 på figur 1, slik som et brett, og som i likhet med arbeids-stykkebosreren 160 kan være en bevegelig transportør som blir forbigående stoppet under avsøkningen ved hjelp av det roterbare overliggende vertikale videokameraet 86 på figur 1 for arbeidsstykker som er tilstrekkelig store til å bli nøyaktig posisjonert og tilstrekkelig oppløst av videokameraet 528. Man vil imidlertid forstå at for meget små arbeidsstykker W som ikke er posisjonert med tilstrekkelig nøyaktighet ved hjelp av oppløsningseffekten ti3- det overliggende videokameraet 528, kan dette suppleres med et horisontalt armmontert videokamera 86, maken til det som er vist på figur 1. Man vil også forstå at videokameraet 528 i stedet for å være utstyrt med den vanlige objektivlinsen 532, kan være utstyrt med en konvensjonell zoomlinse (ikke vist) der optiske elementer i linsesystemet i linsemonteringen kan beveges frem og tilbake i forhold til hverandre av en motordrevet mekanisme, slik som en tannhjulsutveksling drevet av en elektrisk motor, for å variere størrelsen av bildet av arbeidsstykket W og følgelig variere opplØsningseffekten til linsen. The modified video centering, orientation and transfer device 520 on the lower x-axis carriage or slide 144 rotatably supports a rotatable video camera table 522 which is externally threaded to be rotated by a drive (not shown) on a shaft 524 which is driven by a table-turning servo motor 526. Mounted on the lower x-axis carriage or slide 144 and attached to and hanging down from the rotatable video camera table 522 is a video camera 528, which is focused on a work table 530, corresponding to the workpiece carrier 160 of Figure 1, such as a tray, and which, like the workpiece holder 160, may be a moving conveyor that is temporarily stopped during the scan by the rotatable overhead vertical video camera 86 of Figure 1 for workpieces large enough to to be accurately positioned and sufficiently resolved by the video camera 528. However, it will be understood that for very small workpieces W which are not positioned with sufficient g accuracy by means of the resolution effect of the overhead video camera 528, this can be supplemented with a horizontal arm-mounted video camera 86, similar to that shown in Figure 1. It will also be understood that the video camera 528 instead of being equipped with the usual objective lens 532, may be equipped with a conventional zoom lens (not shown) in which optical elements of the lens system in the lens assembly can be moved back and forth relative to each other by a motor-driven mechanism, such as a gear train driven by an electric motor, to vary the size of the image of the workpiece W and consequently vary the resolving power of the lens.

Claims (12)

1. Dreibar videomaskin for sentrering, orientering og over-føring av gjenstander anordnet for installasjon i et datamaskinstyrt elektronisk operasjons- og styre-system med en lagerseksjon og virksom til å transportere gjenstander fra en lastestasjon til en lossestasjon utenfor maskinen, karakterisert ved at maskinen omfatter en gjenstandsbærer anbrakt ved lastestasjonen, en maskinbærende konstruksjon anordnet for anbringelse mellom de nevnte stasjoner, en første x-y-akseposisjoneringsanordning omfattende en første x-aksevogn montert på konstruksjonen for horisontal langsgående frem- og tilbakegående bevegelse av nevnte bærer og en første y-aksevogn montert på x-aksevognen for horisontal frem-og tilbakegående bevegelse på tvers av x-aksevognen, midler for slik frem- og tilbakeføring av den første x-aksevognen og den første y-aksevognen, en løfte- og horisontal svinge-innretning montert på den første y-aksevognen, en gjenstands-transportør montert på nevnte innretning for løfting og svinging av denne og som er forbundet med en gjenstandsgriper som er bevegerbar av denne mellom lastestasjonen og lossestasjonen, et første videokamera montert i optisk innretting med nevnte bærer for rotasjon omkring sin optiske akse og som har et fokalplan anordnet i fokus med nevnte gjenstandsbærer for av-bilding av gjenstander på denne i fokalplanet, idet det første videokameraet er utstyrt med midler for å forbinde det elektrisk med den datamaskinstyrte elektroniske operasjons- og styresystemet for overføring av bildet av en tilfeldig posisjonert gjenstand på nevnte bærer i fokalplanet til operasjons-og styresystemet for sammenligning med bildet av en tidligere korrekt posisjonert gjenstand på bæreren som tidligere er inn-lest i lagerseksjonen, og midler som reagerer på at videokamerabildet av den tilfeldig posisjonerte gjenstanden på bæreren bringes til å falle sammen med bildet i lagerseksjonen til det datamaskinstyrte elektroniske operasjons- og styre-systemet for å dreie det første videokameraet og bevege x-aksevognen og y-aksevognen til å føre gjenstandsgriperen til en stilling ved siden av den tilfeldig posisjonerte gjenstanden for å plukke opp denne.1. Rotatable video machine for centering, orientation and transfer of objects arranged for installation in a computer-controlled electronic operation and control system with a storage section and effective for transporting objects from a loading station to an unloading station outside the machine, characterized in that the machine comprises an object carrier located at the loading station, a machine supporting structure arranged for placement between said stations, a first x-y axis positioning device comprising a first x-axis carriage mounted on the structure for horizontal longitudinal reciprocating movement of said carrier and a first y-axis carriage mounted on the x-axis carriage for horizontal reciprocating movement across the x-axis carriage, means for such reciprocating of the first x-axis carriage and the first y-axis carriage, a lifting and horizontal pivoting device mounted on the first y - the axle cart, an object transporter mounted on the aforementioned device for lifting and hogs ing of this and which is connected to an object gripper which is movable by this between the loading station and the unloading station, a first video camera mounted in optical alignment with said carrier for rotation around its optical axis and which has a focal plane arranged in focus with said object carrier for de- building of objects thereon in the focal plane, the first video camera being equipped with means for electrically connecting it to the computer controlled electronic operation and control system for transmitting the image of a randomly positioned object on said carrier in the focal plane to the operation and control system for comparison with the image of a previously correctly positioned object on the carrier previously loaded into the storage section, and means responsive to the video camera image of the randomly positioned object on the carrier being made to coincide with the image in the storage section of the computer controlled electronic operation and control -system to turn it first e the video camera and move the x-axis carriage and the y-axis carriage to move the object gripper to a position next to the randomly positioned object to pick it up. 2. Maskin ifølge krav 1, karakterisert ved at det første videokameraet er montert på og er fysisk bevegelig av gjenstandstransportøren.2. Machine according to claim 1, characterized in that the first video camera is mounted on and is physically movable by the object conveyor. 3. Maskin ifølge krav 1, karakterisert ved at transportøren har en bakre del montert på løfte- og svingeinnretningen, og en utstrekkbar fremre del som er bevegelig montert på den bakre delen, og som også har midler forbundet til den bakre delen for å strekke ut og trekke tilbake den fremre delen i forhold til den bakre delen, idet gjenstandsgriper en er montert på den fremre delen.3. Machine according to claim 1, characterized in that the conveyor has a rear part mounted on the lifting and turning device, and an extensible front part which is movably mounted on the rear part, and which also has means connected to the rear part for extending and retract it the front part in relation to the rear part, as an object gripper is mounted on the front part. 4. Maskin ifølge krav 3, karakterisert ved at det første videokameraet er montert på nevnte bakre del, og ved at nevnte fremre del er utstyrt méd refleksjonsmidler optisk innrettet med videokameraet og lastestasjonen.4. Machine according to claim 3, characterized in that the first video camera is mounted on said rear part, and in that said front part is equipped with reflective means optically aligned with the video camera and the loading station. 5. Maskin ifølge krav 3, karakterisert at den fremre delen er montert på den bakre delen koaksialt med denne for rotasjon i forhold til denne, og ved at det er montert midler på den bakre delen og operativt forbundet med é©n fremre delen for å dreie den fremre delen i forhold til den bakre delen.5. Machine according to claim 3, characterized in that the front part is mounted on the rear part coaxially with this for rotation in relation to this, and in that means are mounted on the rear part and operatively connected to one front part to rotate the front part in relation to the rear part. 6. Maskin ifølge krav 3, karakterisert ved at gjenstandsgriperen er dreibart montert på den fremre delen, og ved at det er tilveiebrakt midler for å dreie gjenstandsgriperen.6. Machine according to claim 3, characterized in that the object gripper is rotatably mounted on the front part, and in that means are provided for turning the object gripper. 7. Maskin Ifølge krav 6, karakterisert ved at gjenstandsgriperen dreies om en akse som er hovedsakelig perpendikulær til den fremre delen.7. Machine According to claim 6, characterized in that the object gripper rotates about an axis which is mainly perpendicular to the front part. 8. Maskin ifølge krav 6, karakterisert ved at gjenstandsgriperen© r montert på transportøren for rota sjon uavhengig av svingningen til transportøren.8. Machine according to claim 6, characterized in that the object gripper © is mounted on the conveyor for the rota tion independent of the oscillation of the carrier. 9. Maskin ifølge krav 1, karakterisert ved -afe^ det'' -v€øtete3v ådafeka aeraef c'© r-:si&br ånet£me&^ M&vopti-sHel-aksé-g>ara' i' léi&. med g^én£&aadst£åhsport$reft !©gGper^ svingeaksen til transportøren.9. Machine according to claim 1, characterized by -afe^ it'' -v€øtete3v ådafeka aeraef c'© r-:si&br ånet£me&^ M&vopti-sHel-aksé-g>ara' i' léi&. with g^én£&aadst£åhsport$reft !©gGper^ the swing axis of the conveyor. 10. Maskin ifølge krav 1, karakterisert ved at en andre kamerabærende konstruksjon er anordnet ved lastestasjonen, og ved at et andre videokamera er anordnet med sin optiske akse hovedsakelig perpendikulært til lastestasjonen.10. Machine according to claim 1, characterized in that a second camera-carrying structure is arranged at the loading station, and in that a second video camera is arranged with its optical axis mainly perpendicular to the loading station. 11. Maskin ifølge krav 10, karakterisert ved at det første videokameraet har en smalvinklet objektivlinse med høy oppløsning som dekker bare en brøkdel av bredden av lastestasjonen, og ved at det andre kameraet har en vidvink-let objektivlinse med mindre oppløsning som hovedsakelig dekker hele bredden av lastestasjonen, idet det andre kameraet er utstyrt med midler for å forbinde det elektrisk med operasjons- og styre-systemet og med det første videokameraet for å bringe x-aksevognen og y-aksevognen til å bevege gjen-standstransportøren og det første videokameraet på denne slik at synsfeltet til det første videokameraet til å dekke den tilfeldig posisjonerte gjenstanden som respons på lokaliser-ingen av den tilfeldig posisjonerte gjenstanden og bestem-melsen og overføringen av x-akse- og y-akse-koordinatene til det første videokameraet ved hjelp av operasjons- og styre-systemet og tilbakekoblingen fra dette.11. Machine according to claim 10, characterized in that the first video camera has a narrow-angle objective lens with high resolution that covers only a fraction of the width of the loading station, and in that the second camera has a wide-angle objective lens with lower resolution that mainly covers the entire width of the loading station, the second camera being provided with means to connect it electrically to the operation and control system and with the first video camera to cause the x-axis carriage and the y-axis carriage to move the object conveyor and the first video camera thereon so that the field of view of the first video camera to cover the randomly positioned object in response to locating the randomly positioned object and determining and transmitting the x-axis and y-axis coordinates to the first video camera by means of the operation and control system and the feedback therefrom. 12. Maskin ifølge krav 10, karakterisert ved at en andre x-y-posisjoneringsanordning er montert på den andre kamerabærende konstruksjonen over gjenstandsbæreren, ved at en roterbar videokameraunderstøttelse er roterbart montert på den andre x-y-posisjoneringsanordningen for horisontal frem- og tilbakegående bevegelse medd enf te & gjensidig perpendikulære retninger i forhold til den andre kamerabærende konstruksjonen, og ved at det andre videokameraet er montert på den roterbare kameraunderstøttelsen med sin optiske akse hovedsakelig vertikal og hovedsakelig sammenfallende med rotasjonsaksen til den roterbare kameraunderstøttelsen.12. Machine according to claim 10, characterized in that a second x-y positioning device is mounted on the second camera-bearing structure above the object carrier, in that a rotatable video camera support is rotatably mounted on the second x-y positioning device for horizontal reciprocating movement with mutually perpendicular directions with respect to the second camera supporting structure, and in that the second video camera is mounted on the rotatable camera support with its optical axis substantially vertical and substantially coincident with the axis of rotation of the rotatable camera support.
NO793665A 1979-11-13 1979-11-13 ROBOT. NO793665L (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO793665A NO793665L (en) 1979-11-13 1979-11-13 ROBOT.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO793665A NO793665L (en) 1979-11-13 1979-11-13 ROBOT.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO793665L true NO793665L (en) 1981-05-14

Family

ID=19885145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO793665A NO793665L (en) 1979-11-13 1979-11-13 ROBOT.

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO793665L (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4187051A (en) Rotary video article centering, orienting and transfer device for computerized electronic operating systems
KR19990067534A (en) Methods and apparatus for grasping, transporting and unloading cargo
CN110441313A (en) A kind of multistation, multiangle visual surface defects detection system
CN109092701B (en) Battery aluminum shell detection device
CN102398267A (en) Hand and robot
JPH06315897A (en) Method for automatically replacing turret punch press mold and mold replacing device
CN110315346A (en) Automatic processing system and automatization processing method
CN113567448A (en) Method and device for detecting three-dimensional visual object of industrial product
CN112345553A (en) Hard disk part detection device and detection method
CN110488261A (en) A kind of shelf locating hole checking device and method based on LiDAR
CN210549493U (en) Automatic change system of processing
CN220115362U (en) Sorting and feeding device based on visual guidance
NO793665L (en) ROBOT.
CN209455630U (en) Cylindrical glass stick lifting translational transport device
CN111486419A (en) Method and device for automatically positioning shadowless lamp
US4884605A (en) Lathe charger centering with log scanning during rotation and lateral movement of spindles
JP2024507145A (en) Apparatus and method for aligning a robotic arm with a sample tube carrier
CN211477032U (en) Integrated three-dimensional scanner
CN208781580U (en) A kind of linear array identifying system of fuel rod end plug conicoid mark character
JP4214137B2 (en) Container outline inspection equipment
CN113118053A (en) Component screening device and component screening method
CN112378853A (en) Detection device and detection method for surface defects of mechanical parts and related device
CN109654993A (en) A kind of motor terminal geometric tolerance detection device and method
CA1125412A (en) Rotary video article centering, orienting and transfer device for computerized electronic operating systems
CN114473464A (en) Intelligent screw mounting equipment and method for industrial distribution box