WO2023233613A1 - 計測システム、加工システム、計測方法及び加工方法 - Google Patents

計測システム、加工システム、計測方法及び加工方法 Download PDF

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WO2023233613A1
WO2023233613A1 PCT/JP2022/022460 JP2022022460W WO2023233613A1 WO 2023233613 A1 WO2023233613 A1 WO 2023233613A1 JP 2022022460 W JP2022022460 W JP 2022022460W WO 2023233613 A1 WO2023233613 A1 WO 2023233613A1
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WO
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measurement
processing
control device
coordinate system
measuring
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/022460
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English (en)
French (fr)
Inventor
隆志 中村
智樹 宮川
Original Assignee
株式会社ニコン
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of measurement systems, processing systems, measurement methods, and processing methods.
  • the first measuring device is capable of irradiating a measuring member attached to a movable part of a processing device capable of processing a processing object with measurement light, and is capable of measuring the position of the measuring member; a measurement control device capable of controlling a first measurement device, the measurement control device controlling the processing device in a first state in which a tool center point of the processing device is located at a predetermined position; Position conversion information is generated based on first position information indicating the position of the measurement member measured by the first measurement device based on the measurement light irradiated onto the measurement member, and second position information indicating the predetermined position.
  • a transmitter that transmits the calculated position conversion information to a processing control device that can control movement of the movable portion of the processing device, and the transmitter is configured to A third state indicating the position of the measurement member measured by the first measurement device based on the measurement light irradiated onto the measurement member in a second state where the point is located at a position different from the predetermined position.
  • a measurement system is provided that transmits position information to the processing control device.
  • the first measuring device is capable of irradiating a measuring member attached to a movable part of a processing device capable of processing a processing object with measurement light, and is capable of measuring the position of the measuring member; a measurement control device capable of controlling a first measurement device; a calculation unit that converts the position of the measurement member to the position of a tool center point of the processing device based on position conversion information; and sixth position information indicating the position of the tool center point to control movement of the movable part.
  • a transmitting unit that transmits data to a processing control device that is capable of transmitting data to a processing control device;
  • a measurement system is provided that calculates the position conversion information based on the position of the measurement member measured based on the measurement light.
  • measurement light can be irradiated to a measurement member attached to a movable part of the processing device that is different from a position corresponding to a tool center point of the processing device. and includes a first measuring device capable of measuring the position of the measuring member, a measurement control device capable of controlling the first measuring device, and a third measuring device capable of measuring the position of the tool center point.
  • the measurement control device controls the first measurement device to apply the measurement light irradiated to the measurement member while the third measurement device is measuring the position of the tool center point.
  • a measurement system comprising: a transmission unit that transmits data to a processing control device capable of controlling movement of the movable part.
  • measurement light can be irradiated to a measurement member attached to a movable part of the processing device that is different from a position corresponding to a tool center point of the processing device. and includes a first measuring device capable of measuring the position of the measuring member, a measurement control device capable of controlling the first measuring device, and a third measuring device capable of measuring the position of the tool center point.
  • the measurement control device controls the first measurement device to apply the measurement light irradiated to the measurement member while the third measurement device is measuring the position of the tool center point.
  • a calculation unit that converts the position of the measurement member measured by the first measurement device based on the measurement light irradiated onto the measurement member into the position of the tool center point; and the converted position of the tool center point.
  • a measurement system including a transmitter that transmits sixth position information indicating the movable part to a processing control device that can control movement of the movable part.
  • the processing device that can process the processing object moves with the movement of the movable portion by irradiating the measurement light onto the second reference member that moves according to the position of the movable portion of the processing device that can process the processing object.
  • a second device capable of measuring the position of the tool center point, and capable of measuring the position of the measurement member by irradiating measurement light onto a measurement member attached to the movable part that is different from a position corresponding to the tool center point.
  • a measurement system comprising a first measurement device and a measurement control device capable of controlling the first measurement device, the measurement control device controlling the position of the measurement member and the second reference member.
  • the position of the tool center point measured by the first measuring device based on the measurement light irradiated on the second reference member, and the position of the tool center point measured by the first measuring device a calculation unit that calculates position conversion information based on the position of the measurement member measured based on the measurement light irradiated on the member; and a relationship between the position conversion information and the positional relationship that is different from the predetermined relationship. processing that allows control of movement of the movable part, and third position information indicating the position of the measurement member measured by the first measurement device based on the measurement light irradiated on the measurement member.
  • a measurement system is provided that includes a transmitter that transmits data to a control device.
  • the measurement light is irradiated on the second reference member that moves according to the position of the movable part of the processing device capable of processing the workpiece, and the tool center point that moves with the movement of the movable part is set.
  • a first measuring device capable of measuring a position, and capable of measuring the position of the measuring member by irradiating a measuring member attached to the movable part different from the position corresponding to the tool center point with measuring light;
  • a measurement control device capable of controlling the first measurement device, the measurement control device having a positional relationship between the position of the measurement member and the position of the second reference member in a predetermined manner.
  • a measurement system includes a transmitter that transmits data to a controllable processing control device.
  • the measurement system provided by the first aspect, the processing device capable of processing the processing object, and the processing control device capable of controlling movement of the movable part of the processing device.
  • the processing control device converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point based on the position conversion information, and converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point
  • a processing system is provided that moves the position of the tool center point by controlling movement of the movable part based on the position of the point.
  • the measurement system provided by the second aspect the processing device capable of processing the processing object, and the processing control device capable of controlling movement of the movable part of the processing device.
  • the processing control device controls the movement of the movable part based on the position of the tool center point indicated by the sixth position information transmitted by the transmitter, and controls the movement of the tool center point.
  • a processing system that moves positions is provided.
  • the measurement system provided by the third aspect, the processing device capable of processing the processing object, and the processing control device capable of controlling movement of the movable part of the processing device.
  • the processing control device converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point based on the position conversion information, and converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point
  • a processing system is provided that moves the position of the tool center point by controlling movement of the movable part based on the position of the point.
  • the measurement system provided by the fourth aspect, the processing device capable of processing the processing object, and the processing control device capable of controlling movement of the movable part of the processing device.
  • a processing system comprising: the processing control device controlling movement of the movable part based on the sixth position information to move the position of the tool center point.
  • the measurement system provided by the fifth aspect, the processing device capable of processing the processing object, and the processing control device capable of controlling movement of the movable part of the processing device.
  • the processing control device converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point based on the position conversion information, and converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point
  • a processing system is provided that moves the position of the tool center point by moving the movable part based on the position of the point.
  • the measurement system provided by the sixth aspect the processing device capable of processing the processing object, and the processing control device capable of controlling movement of the movable part of the processing device.
  • the processing control device is a processing system that controls movement of the movable part based on the position of the tool center point indicated by the sixth position information to move the position of the tool center point. provided.
  • the first measuring device is capable of irradiating measurement light onto a measuring member attached to a movable part of a processing device capable of processing a processing object, and is capable of measuring the position of the measuring member;
  • a measurement method in a measurement system comprising a measurement control device capable of controlling a first measurement device, wherein the measurement control device is in a first state in which a tool center point of the processing device is located at a predetermined position.
  • a measuring method includes transmitting third position information indicating a position to the processing control device.
  • the first measuring device is capable of irradiating measurement light onto a measuring member attached to a movable part of a processing device capable of processing a processing object, and is capable of measuring the position of the measuring member;
  • a measurement method in a measurement system comprising: a measurement control device capable of controlling a first measurement device; converting the measured position of the measurement member into the position of a tool center point of the processing device based on position conversion information; and the measurement control device converting sixth position information indicating the position of the tool center point.
  • a measurement method includes calculating the position conversion information based on the position of the measurement member measured based on the measurement light irradiated onto the measurement member.
  • measurement light can be irradiated to a measurement member attached to a movable part of the processing device that is different from a position corresponding to a tool center point of the processing device. and includes a first measuring device capable of measuring the position of the measuring member, a measurement control device capable of controlling the first measuring device, and a third measuring device capable of measuring the position of the tool center point.
  • the measurement method in the measurement system wherein the measurement control device controls the measurement method in which the first measurement device irradiates the measurement member while the third measurement device measures the position of the tool center point.
  • a measuring method includes transmitting third position information indicating the position to a processing control device that can control movement of the movable part.
  • measurement light can be irradiated to a measurement member attached to a movable part of the processing device that is different from a position corresponding to a tool center point of the processing device. and includes a first measuring device capable of measuring the position of the measuring member, a measurement control device capable of controlling the first measuring device, and a third measuring device capable of measuring the position of the tool center point.
  • the measurement method in the measurement system wherein the measurement control device controls the measurement method in which the first measurement device irradiates the measurement member while the third measurement device measures the position of the tool center point.
  • the third measuring device does not measure the position of the tool center point based on the position of the measuring member measured based on the measurement light and the position of the tool center point measured by the third measuring device.
  • the first measurement device converts the position of the measurement member measured based on the measurement light irradiated onto the measurement member into the position of the tool center point, and the measurement control device
  • a measuring method is provided, which includes transmitting sixth position information indicating the position of the tool center point that has been moved to a processing control device that can control movement of the movable part.
  • the processing device that can process the processing object moves with the movement of the movable portion by irradiating the measurement light onto the second reference member that moves according to the position of the movable portion of the processing device that can process the processing object.
  • a second device capable of measuring the position of the tool center point, and capable of measuring the position of the measurement member by irradiating measurement light onto a measurement member attached to the movable part that is different from a position corresponding to the tool center point.
  • 1 measurement device and a measurement control device capable of controlling the first measurement device, the measurement control device controlling the position of the measurement member and the position of the second reference member.
  • a measurement method includes transmitting movement of a region to a controllable processing control device.
  • the measurement light is irradiated onto the second reference member that moves according to the position of the movable part of the processing device capable of processing the workpiece, and the tool center point that moves as the movable part moves.
  • a first measuring device capable of measuring a position, and capable of measuring the position of the measuring member by irradiating a measuring member attached to the movable part different from the position corresponding to the tool center point with measuring light;
  • a measurement control device capable of controlling the first measurement device, the measurement control device controlling the positional relationship between the position of the measurement member and the position of the second reference member.
  • a measuring method includes transmitting the following information to a processing control device capable of controlling movement of the movable part.
  • a processing device capable of processing a processing object; a first measurement device capable of irradiating a measurement light onto a measurement member attached to the processing device and capable of measuring the position of the measurement member; , a processing system comprising: a measurement control device capable of controlling the first measurement device; and a processing control device capable of controlling movement of the processing device, wherein the processing control device includes a measurement control device capable of controlling the first measurement device; a transmitter configured to transmit first start position information indicating a first measurement start position, which is a position at which measurement of the measurement member should be started, to the measurement control device; A processing system is provided that changes the emission direction of the measurement light so that the measurement light is irradiated toward the first measurement start position indicated by first start position information.
  • a processing device capable of processing a processing object; a first measurement device capable of irradiating measurement light onto a measurement member attached to the processing device and capable of measuring the position of the measurement member; , a processing system comprising: a measurement control device capable of controlling the first measurement device; and a processing control device capable of controlling movement of the processing device, the processing control device controlling the first measurement device.
  • a transmission unit configured to transmit a measurement start signal to the measurement control device to start measuring the position of the measurement member, and the measurement control device starts emitting the measurement light based on the measurement start signal.
  • a processing device capable of processing a processing object; a first measurement device capable of irradiating measurement light onto a measurement member attached to the processing device and capable of measuring the position of the measurement member; , a processing system comprising: a measurement control device capable of controlling the first measurement device; and a processing control device capable of controlling movement of the processing device, wherein the processing control device includes a measurement control device capable of controlling the first measurement device; a transmission unit that transmits timing information indicating a timing to start measuring the position of the measurement member to the measurement control device, and the measurement control device is configured to eject from the first measurement device based on the timing information.
  • a processing system is provided that controls the emission timing of the measurement light.
  • a first measuring device capable of measuring the position of a measuring member attached to a processing device capable of processing the processing object; and a measurement control device capable of controlling the first measuring device.
  • the measurement control device converts the position of the measurement member into the position of a tool center point of the processing device based on the position of the measurement member measured by the first measurement device.
  • a measurement system is provided that includes a calculation unit that calculates position conversion information for the processing, and a transmission unit that transmits the position conversion information to the processing control device that controls the processing device.
  • a first measuring device capable of measuring the position of a measuring member attached to a processing device capable of processing the processing object; and a measurement control device capable of controlling the first measuring device.
  • the measurement control device converts the position of the measurement member into the position of a tool center point of the processing device based on the position of the measurement member measured by the first measurement device.
  • a measurement system is provided that includes a calculation unit and a transmission unit that transmits sixth position information indicating the converted position of the tool center point to a processing control device that controls the processing device.
  • a first measurement device capable of irradiating measurement light onto a measurement member attached to a processing device capable of processing a processing object; and a measurement control device capable of controlling the first measurement device.
  • a measurement system comprising: a measurement control device that controls the first measurement device based on information regarding measurement by the first measurement device transmitted from a processing control device capable of controlling the processing device; system is provided.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an overview of the system.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the system.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a measurement control device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a processing control device. It is a figure showing the tip part of a robot arm. It is a flowchart which shows an example of operation of the arithmetic device of a measurement control device.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the positional relationship between a measuring device and a stereo camera. It is a figure which shows the 1st modification of the reflector module attached to a robot arm.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the arrangement of multiple antennas.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a method for measuring the position of a tool center point. It is a figure which shows another example of the measuring method of the position of a tool center point. It is a figure which shows another example of the measuring method of the position of a tool center point. It is a figure which shows another example of the measuring method of the position of a tool center point. It is a figure which shows another example of the measuring method of the position of a tool center point. It is a figure which shows another example of the measuring method of the position of a tool center point. It is a figure which shows another example of the measuring method of the position of a tool center point. FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the positional relationship between a reflector attached to a robot arm and a tool center point. It is a flowchart which shows another example of operation of the arithmetic device of a measurement control device. It is a perspective view showing an outline of a modification of a system.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a modified example of the system. It is a flowchart which shows another example of operation of the arithmetic device of a measurement control device.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the concept of integration threshold processing.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the order of measurement of reflectors.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the irradiation timing of measurement light.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a measurement light irradiation method.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the concept of stationary determination. It is a figure which shows another example of the irradiation method of measurement light.
  • Embodiments of a measurement system, a processing system, a measurement method, and a processing method will be described. In the embodiment shown below, an example will be described in which a measurement system, a processing system, a measurement method, and a processing method are applied to the system 1.
  • a system 1 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 28. Note that the system 1 may also be referred to as a processing system.
  • the system 1 includes a measurement control device 10, a measurement device 21, a processing control device 30, and a robot 41.
  • the robot 41 may also be referred to as a processing device.
  • the measurement control device 10 controls the measurement device 21.
  • the processing control device 30 controls the robot 41.
  • the processing control device 30 may be able to control movement of the robot 41 (for example, movement of the robot arm 410).
  • the measurement control device 10 and the processing control device 30 can communicate with each other. Note that the measurement control device 10 and the measurement device 21 may constitute the measurement system 2.
  • the measurement control device 10 includes a calculation device 11, a storage device 12, a communication device 13, an input device 14, and an output device 15.
  • the arithmetic device 11, the storage device 12, the communication device 13, the input device 14, and the output device 15 may be connected via a data bus 16.
  • the processing control device 30 includes a calculation device 31, a storage device 32, a communication device 33, an input device 34, and an output device 35.
  • the arithmetic device 31, the storage device 32, the communication device 33, the input device 34, and the output device 35 may be connected via a data bus 36.
  • the arithmetic units 11 and 31 are, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphical Processing Unit), and an FPGA (Field Programmable Gate Array). ).
  • a CPU Central Processing Unit
  • GPU Graphics Processing Unit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the storage devices 12 and 32 may include, for example, at least one of a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a hard disk device, a magneto-optical disk device, an SSD (Solid State Drive), and a hard disk array. That is, storage devices 12 and 32 may include non-transitory storage media.
  • the communication device 13 is capable of communicating with each of the measurement device 21 and the processing control device 30.
  • the communication device 13 may be able to communicate with another device different from the measurement device 21 and the processing control device 30 via a network not shown.
  • the communication device 33 is capable of communicating with the robot 41 and the measurement control device 10.
  • the communication device 33 may be able to communicate with other devices other than the robot 41 and the measurement control device 10 via a network not shown. Note that the network may be wired or wireless.
  • the input devices 14 and 34 may include, for example, at least one of a keyboard, a mouse, and a touch panel.
  • the input devices 14 and 34 may include a recording medium reading device capable of reading information recorded on a removable recording medium such as a USB (Universal Serial Bus) memory.
  • a USB Universal Serial Bus
  • the communication device 13 serves as an input device. It may work.
  • the processing control device 30 via the communication device 33 in other words, when the processing control device 30 acquires information via the communication device 33
  • the communication device 33 functions as an input device. It's fine.
  • the output devices 15 and 35 may include, for example, at least one of a display, a speaker, and a printer.
  • the output devices 15 and 35 may be capable of outputting information to a removable storage medium such as a USB memory, for example. Note that when information is output from the measurement control device 10 via the communication device 13, the communication device 13 may function as an output device. When information is output from the processing control device 30 via the communication device 33, the communication device 33 may function as an output device.
  • the robot 41 processes a workpiece W (see FIG. 1) held by a jig 90.
  • the processing control device 30 controls the robot 41 based on the measurement results obtained by the measurement device 21 from the measurement control device 10.
  • the processing control device 30 controls the robot 41 so that, for example, an end effector attached to the tip of a robot arm 410 of the robot 41 moves to a target position.
  • the processing control device 30 controls the robot 41, so that the robot 41 processes the workpiece W.
  • the control of the robot 41 may be control of the movement mode of the robot 41 (the movement mode of the movable parts of the robot 41).
  • the jig 90 may be referred to as a holder, a mounting member, a fixing member, or a clamp.
  • the measurement system 2 including the measurement device 21 and the processing control device 30 that controls the robot 41 each use their own coordinate systems. Specifically, the measurement system 2 uses a first measurement coordinate system that is a coordinate system related to the measurement device 21, while the processing control device 30 uses a robot coordinate system that is a coordinate system related to the robot 41. . That is, the measurement control device 10 controls the measurement device 21 under the first measurement coordinate system. The processing control device 30 controls the movement of the robot 41 under the robot coordinate system.
  • the processing control device 30 may control the movement of the robot 41 under the measurement coordinate system.
  • the robot coordinate system may be a common coordinate system for the multiple robots, or a robot coordinate system may be set for each robot. (In this case, one robot coordinate system may be set for one robot, and another robot coordinate system may be set for another robot.)
  • the first measurement A transformation between the coordinate system and the robot coordinate system is required.
  • the robot coordinate system may be, for example, an orthogonal coordinate system composed of an x-axis, a y-axis, and a z-axis that are perpendicular to each other.
  • the first measurement coordinate system may be, for example, an orthogonal coordinate system composed of an x-axis, a y-axis, and a z-axis that are orthogonal to each other.
  • the robot coordinate system may be referred to as a machining coordinate system.
  • the measuring device 21 measures the position of the workpiece W or the robot 41, for example.
  • the workpiece W may be a relatively large structure such as the fuselage of an aircraft, for example.
  • the measuring device 21 that measures the workpiece W, which is a relatively large structure may be, for example, a three-dimensional measuring device that can measure a relatively wide space.
  • An example of such a measuring device 21 is a laser tracker.
  • a laser tracker irradiates a reflector (also called a probe) that is in contact with a measurement target with laser light, and the laser light reflected from the reflector returns to the light source to determine the three-dimensional position of the measurement target.
  • the laser light may also be referred to as measurement light.
  • a reflector r11 is attached to the jig 90, and reflectors r12 and r13 are attached to the workpiece W (see FIG. 1).
  • Reflectors r11, r12 and r13 may be referred to as first reference members. That is, the first reference member may include reflectors r11, r12, and r13 that can reflect measurement light. Note that while no reflector is attached to the workpiece W, at least three reflectors may be attached to the jig 90.
  • a reflector module r2 including reflectors r21, r22, and r23 is attached to the robot arm 410 of the robot 41 (see FIG. 5).
  • Reflectors r21, r22, and r23 may be referred to as measurement members. That is, the measurement member may include reflectors r21, r22, and r23 that can reflect measurement light.
  • Robot arm 410 may be referred to as a movable part.
  • the measuring device 21 can irradiate each of the reflectors r11, r12, and r13 with measurement light, which may be a laser beam, for example.
  • the measuring device 21 can measure the position of each of the reflectors r11, r12, and r13 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r11, r12, and r13.
  • the measuring device 21 can irradiate measurement light onto the reflectors r21, r22, and r23.
  • the measuring device 21 can measure the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • measuring the position of the workpiece W is not limited to directly measuring the position of a specific point on the workpiece W, but also measuring the position of a reflector attached to the workpiece W, It may also include indirect position measurement such as measuring the position of a reflector attached to the jig 90 that holds the.
  • measuring the position of the robot 41 is not limited to directly measuring the position of a specific point on the robot 41, but also indirectly measuring the position of a reflector attached to the robot 41. It may also include position measurement.
  • the measuring device 21 which may be called a first measuring device, is a workpiece W, which may be called a processing target, and a jig that holds the workpiece W. It can be said that the first reference member attached to at least one of the reference members 90 can be irradiated with the measurement light. It can be said that the measuring device 21 is capable of measuring the position of the first reference member in the first measurement coordinate system.
  • the reflectors r21, r22, and r23 are measurement members, and the measurement device 21 can irradiate measurement light onto the measurement member attached to the robot arm 410 of the robot 41 that can process the workpiece W. It can be said that the measuring device 21 is capable of measuring the position of the measuring device.
  • the positions of the reflector r11 attached to the jig 90 and the reflectors r12 and r13 attached to the workpiece W are often managed by the user of the system 1. Therefore, the positions of each of the reflectors r11, r12, and r13 are often known in the robot coordinate system.
  • each of the reflectors r11, r12, and r13 do not need to be known.
  • a reflector may be used to define features such as surfaces, lines, points, etc., and a coordinate system may be constructed using the defined features. Specifically, three reflectors are arranged on a first surface, three reflectors are arranged on a second surface that intersects with the first surface, and three reflectors are arranged on a second surface that intersects with the first surface and the second surface.
  • a coordinate system may be constructed by placing three reflectors on the third surface and defining each surface using the three reflectors placed on each surface.
  • a coordinate system may be constructed by a combination of a surface defined using three reflectors and a line defined using two reflectors different from the three reflectors.
  • a coordinate system may be constructed by a combination of a surface defined using three reflectors and a point defined using one reflector different from the three reflectors.
  • a coordinate system may be constructed by a combination of a surface defined using three reflectors, a line defined using two reflectors, and a point defined using one reflector.
  • reflectors r11, r12, and r13 function as members for defining a reference position.
  • reflectors r11, r12, and r13 may be referred to as reference reflectors.
  • the reflector r11 may be attached to the jig 90 at a position indicating the reference. Further, the position of the reflector r11 may be set as a position indicating the reference of the jig 90.
  • the reflectors r12 and r13 may be attached to a position (for example, a master hole) indicating a reference position of the workpiece W, which may be referred to as a processing target. Note that the positions where the reflectors r12 and r13 are attached may be used as a reference for the position of the workpiece W.
  • the measuring device 21 can irradiate measurement light onto each of the reflectors r11, r12, and r13.
  • the measuring device 21 measures the position of the reflector r11 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated onto the reflector r11.
  • the measuring device 21 measures the position of the reflector r12 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated onto the reflector r12.
  • the measuring device 21 measures the position of the reflector r13 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated onto the reflector r13.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 acquires first reference position information indicating the positions of each of the reflectors r11, r12, and r13 in the first measurement coordinate system from the measurement device 21.
  • the calculation device 11 acquires second reference position information indicating the positions of each of the reflectors r11, r12, and r13 in the robot coordinate system, which is input via the input device 14, for example.
  • the first reference position information may be referred to as fourth position information.
  • the second reference position information may be referred to as fifth position information.
  • the positions of the reflectors r11, r12, and r13 in the robot coordinate system may be automatically input to the measurement control device 10 (that is, they do not need to be input via the input device 14).
  • the calculation device 11 may acquire the second reference position information by, for example, selecting the positions of the reflectors r11, r12, and r13 in the robot coordinate system input to the processing control device 30.
  • the calculation device 11 may obtain a coordinate transformation matrix for converting the position in the first measurement coordinate system and the position in the robot coordinate system.
  • the coordinate transformation matrix may be referred to as coordinate transformation information.
  • the coordinate transformation matrix may include, for example, a rotation matrix that performs rotational transformation of a position and a translation matrix that moves the position in parallel. Note that various existing methods can be applied to how to obtain the coordinate transformation matrix, so detailed explanation thereof will be omitted. Note that obtaining the coordinate transformation matrix may also be referred to as calculating the coordinate transformation matrix.
  • the computing device 11 includes, as a coordinate transformation matrix, a first coordinate transformation matrix for transforming a position in the robot coordinate system to a position in a first measurement coordinate system, and a first coordinate transformation matrix for transforming a position in the first measurement coordinate system into a position in the robot coordinate system. You may also obtain two coordinate transformation matrices and a second coordinate transformation matrix for The first coordinate transformation matrix and the second coordinate transformation matrix may be referred to as first coordinate transformation information and second coordinate transformation information, respectively.
  • the position of reflector r11 in the first measurement coordinate system indicated by the first reference position information is (x r11M , y r11M , z r11M ), and the position of reflector r11 in the robot coordinate system indicated by the second reference position information is (x r11R , y r11R , z r11R ).
  • the position of reflector r12 in the first measurement coordinate system is (x r12M , y r12M , z r12M )
  • the position of reflector r12 in the robot coordinate system is (x r12R , y r12R , z r12R ).
  • the position of reflector r13 in the first measurement coordinate system is (x r13M , y r13M , z r13M ), and the position of reflector r13 in the robot coordinate system is (x r13R , y r13R , z r13R ).
  • the second coordinate transformation matrix may be determined by determining and t2 .
  • R 1 ” and “R 2 ” are rotation matrices
  • t 1 ” and “t 2 ” are translation matrices. That is, the calculation device 11 may obtain the first coordinate transformation matrix and the second coordinate transformation matrix based on the first reference position information and the second reference position information.
  • the calculation device 11 does not need to obtain the coordinate transformation matrix.
  • the coordinate transformation matrix may be obtained by a device different from the measurement control device 10, such as the processing control device 30, for example.
  • the communication device 13 of the measurement control device 10 may transmit the first reference position information and the second reference position information to the processing control device 30.
  • the calculation device 31 of the processing control device 30 may obtain the coordinate transformation matrix based on the first position reference information and the second reference position information.
  • the communication device 33 of the processing control device 30 may transmit the coordinate transformation matrix to the measurement control device 10. That is, the measurement control device 10 may acquire the coordinate transformation matrix.
  • the measurement control device 10 may acquire a first coordinate transformation matrix, a second coordinate transformation matrix, or a first coordinate transformation matrix and a second coordinate transformation matrix. may be obtained.
  • the arithmetic device 11 may obtain only one of the first coordinate transformation matrix and the second coordinate transformation matrix as the coordinate transformation matrix. For example, if the computing device 11 obtains only the first coordinate transformation matrix, the computing device 11 may convert the position in the robot coordinate system to the position in the first measurement coordinate system using the first coordinate transformation matrix. good. In this case, the arithmetic device 11 may use the first coordinate transformation matrix to inversely transform the position in the first measurement coordinate system to the position in the robot coordinate system. For example, when the computing device 11 obtains only the second coordinate transformation matrix, the computing device 11 may convert the position in the first measurement coordinate system to the position in the robot coordinate system using the second coordinate transformation matrix. good. In this case, the arithmetic device 11 may use the second coordinate transformation matrix to inversely transform the position in the robot coordinate system to the position in the first measurement coordinate system.
  • the measuring device 21 can irradiate measurement light onto each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the measuring device 21 measures the position of the reflector r21 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated onto the reflector r21.
  • the measuring device 21 measures the position of the reflector r22 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated onto the reflector r22.
  • the measuring device 21 measures the position of the reflector r23 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to the reflector r23.
  • the computing device 11 converts the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system to the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system, for example, using the second coordinate transformation matrix. good.
  • the calculation device 11, which may be called a calculation unit is based on the first measurement coordinate system, which is measured by the measurement device 21 based on the measurement light irradiated onto the measurement members. It can be said that the position of the measuring member in the robot coordinate system may be transformed into the position of the measuring member in the robot coordinate system based on the second transformation matrix.
  • the communication device 13 which may be referred to as a transmitter, may transmit position information indicating the position of the measurement member in the robot coordinate system to the processing control device 30.
  • the coordinate transformation matrix (for example, the first coordinate transformation matrix) is obtained based on the first reference position information and the second reference position information.
  • the reflectors r21, r22, and r23 are measurement members
  • the calculation device 11, which may be referred to as a calculation section is configured so that the measurement device 21 irradiates the measurement member based on the first reference position information and the second reference position information. It can be said that the position of the measurement member in the first measurement coordinate system measured based on the measurement light may be converted to the position of the measurement member in the robot coordinate system.
  • the communication device 13 which may be referred to as a transmitter, may transmit position information indicating the position of the measurement member in the robot coordinate system to the processing control device 30.
  • the processing control device 30 may control the robot 41 under the robot coordinate system based on position information indicating the position of the measurement member in the robot coordinate system.
  • the calculation device 11 also calculates the position of the measurement member in the first measurement coordinate system, which is measured by the measurement device 21 based on the measurement light irradiated onto the measurement member, based on the first reference position information and the second reference position information.
  • a second coordinate transformation matrix may be calculated for converting , into the position of the measurement member in the robot coordinate system.
  • the position information indicating the position of the measurement member in the robot coordinate system may be referred to as third position information.
  • the calculation device 11 acquires second reference position information input via the input device 14 and indicating the positions of each of the reflectors r11, r12, and r13 in the robot coordinate system (step S101).
  • the measuring device 21 measures the positions of each of the reflectors r11, r12, and r13 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r11, r12, and r13 ( Step S102).
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 acquires first reference position information indicating the positions of each of the reflectors r11, r12, and r13 in the first measurement coordinate system.
  • the calculation device 11 obtains a coordinate transformation matrix for converting the position in the first measurement coordinate system and the position in the robot coordinate system (step S103).
  • the individual robot coordinate system can be used to change the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 attached to the robot 41 while changing the posture of the robot 41, for example. This may be achieved by measuring. That is, an individual robot coordinate system may be realized by changing the posture of the robot and measuring the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 at, for example, three locations.
  • the size of a reflector such as reflector r11 is, for example, about several centimeters. That is, the size of the reflector is significantly smaller than, for example, the size of the workpiece W. For this reason, for example, if the measuring device 21 measures the position of the reflector while scanning the space to be measured with measurement light, the time required to measure the position of the reflector may become relatively long. Therefore, at least one of the following methods (3-1) and (3-2) may be used to shorten the time required to measure the position of the reflector.
  • the measurement system 2 may include, for example, a stereo camera 22 in addition to the measurement device 21.
  • the stereo camera 22 may be placed near the measuring device 21, as shown in FIG. 7, for example.
  • the measuring device 21 and the stereo camera 22 may be included in the same housing.
  • the positional relationship between the measuring device 21 and the stereo camera 22 is known.
  • the positional relationship between the measuring device 21 and the stereo camera 22 remains unchanged. Note that the positional relationship between the measuring device 21 and the stereo camera 22 does not need to be known. Further, the positional relationship between the measuring device 21 and the stereo camera 22 does not need to be constant.
  • a light emitter such as an LED (Light Emitting Diode) may be placed near each of the reflectors r11, r12, and r13.
  • the robot arm 410 is attached with a reflector module r2a as shown in FIG. It's fine.
  • the brightness value of the pixel corresponding to the light emitter is higher than the brightness value of other pixels. Therefore, if the light emitter is placed near the reflector as described above, the position of the light emitter can be relatively easily identified from the image captured by the stereo camera 21.
  • An example of a method for specifying the position of the light emitter will be described later (see “(7) Method for specifying the position of the light emitter from an image").
  • the measurement control device 10 converts the position of the light emitter specified from the image captured by the stereo camera 22 (that is, the position in the coordinate system related to the stereo camera 22) into the first measurement coordinate system related to the measurement device 21.
  • the coordinate systems can be integrated.
  • a rotation matrix and a translation matrix are used, similar to the transformation between the position in the first measurement coordinate system and the position in the robot coordinate system (see "(2-2) Coordinate transformation").
  • the measurement control device 10 may estimate the position of the reflector as a measurement target of the measurement device 21 in the first measurement coordinate system based on the position of the light emitter in the first measurement coordinate system.
  • the accuracy of the position of the light emitter specified from the image captured by the stereo camera 22 changes depending on the pixel size of the stereo camera 22, the distance between the stereo camera 22 and the light emitter, and the like. That is, the accuracy of the position of the light emitter changes depending on the pixel size of the image sensor of the stereo camera 22 and the size of the image of the light emitter on the image sensor of the stereo camera 22. In the space to be measured by the measuring device 21, the accuracy of the position of the light emitting body specified from the image captured by the stereo camera 22 is lower than the accuracy according to the measuring device 21. In other words, specifying the position of the light emitter from the image captured by the stereo camera 22 is equivalent to specifying the position of the reflector near the light emitter, considering its accuracy.
  • the position of each of the reflectors r11, r12, and r13 may be specified in consideration of the positional relationship.
  • the measurement control device 10 may identify, for example, the position of a light emitter placed near the reflector r11 from the image captured by the stereo camera 22.
  • the measurement control device 10 may estimate the position of the reflector r11 based on the identified position of the light emitter.
  • the measurement control device 10 may control the measurement device 21 to measure the reflector r11 based on the estimated position of the reflector r11.
  • the measuring device 21 can narrow down the range to which measurement light should be irradiated, for example, to measure the position of the reflector r11. Therefore, the time required for the measuring device 21 to measure the position of the reflector r11 can be shortened.
  • reflectors r12 and r13 The same applies to reflectors r12 and r13.
  • the measurement control device 10 may identify, for example, the position of the light emitting body 81 included in the reflector module r2a from the image captured by the stereo camera 22.
  • the measurement control device 10 may estimate the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 included in the reflector module r2a based on the identified position of the light emitter 81. Then, the measurement control device 10 may control the measurement device 21 to measure each of the reflectors r21, r22, and r23 based on the estimated positions of each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the measuring device 21 can narrow down the range to which measurement light is to be irradiated in order to measure the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23, for example. Therefore, the time required for the measuring device 21 to measure the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 can be shortened.
  • the light emitting body may be arranged only in the vicinity of each of the reflectors r11, r12, and r13.
  • the measurement control device 10 may specify the position of the light emitter from the image captured by the stereo camera 22 only when the measurement device 21 measures the position of each of the reflectors r11, r12, and r13.
  • the light emitter may be placed only on the robot arm 410.
  • the measurement control device 10 specifies the position of the light emitter 81 from the image captured by the stereo camera 22 only when the measurement device 21 measures the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 included in the reflector module r2a. You may do so.
  • the measurement system 2 may include a stereo camera 22, which may be called an imaging device, and which can take an image of the measurement members.
  • the measurement system 2 may include a stereo camera 22, which may be referred to as a second measurement device, that can measure the measurement member with a coarser precision than the measurement device 21, which may be referred to as a first measurement device.
  • the measurement control device 10 may control the measurement of the measurement member by the measurement device 21 based on the measurement result by the stereo camera 22.
  • the measurement system 2 may include antennas ANT1, ANT2, and ANT3 capable of wireless communication.
  • the antennas ANT1, ANT2, and ANT3 may be respectively arranged around the workpiece W, as shown in FIG. 9, for example.
  • the measuring device 21 can convert the positions in the coordinate system related to the antennas ANT1, ANT2, and ANT3 to the positions in the first measurement coordinate system related to the measuring device 21. (In other words, coordinate systems can be unified). Note that the positional relationship between the measuring device 21 and each of the antennas ANT1, ANT2, and ANT3 does not need to be known. Further, the positional relationship between the measuring device 21 and each of the antennas ANT1, ANT2, and ANT3 does not have to be constant.
  • a ranging antenna capable of wireless communication may be placed near each of the reflectors r11, r12, and r13.
  • the robot arm 410 is equipped with a reflector module r2b as shown in FIG. It's okay to stay.
  • the antennas ANT1, ANT2, and ANT3 transmit radio waves.
  • Antenna ANT1 is capable of transmitting two or more radio waves each having a different frequency.
  • the ranging antenna 82 can receive two or more radio waves transmitted from the antenna ANT1.
  • the distance between the antenna ANT1 and the ranging antenna 82 is estimated from the difference in phase between two or more radio waves received by the ranging antenna 82. This is because the two or more radio waves emitted from the antenna ANT1 have different frequencies, so the phase difference between the two or more radio waves changes depending on the distance between the antenna ANT1 and the ranging antenna 82.
  • the distance from antenna ANT2 to ranging antenna 82 and the distance from antenna ANT3 to ranging antenna 82 are estimated.
  • a sphere centered on the antenna ANT1 and having a radius equal to the distance from the antenna ANT1 to the ranging antenna 82 a sphere centered on the antenna ANT2 and having a radius equal to the distance from the antenna ANT2 to the ranging antenna 82, and a sphere centered on the antenna ANT3.
  • the position of the distance-measuring antenna 82 can be specified by finding the intersection with a sphere whose radius is the distance from the antenna ANT3 to the distance-measuring antenna 82.
  • the error in distance measured using wireless communication is, for example, about 10 centimeters.
  • the accuracy of the position of the ranging antenna 82 is lower than the accuracy of the measuring device 21.
  • specifying the position of a ranging antenna (for example, ranging antenna 82) using wireless communication is equivalent to specifying the position of a reflector near the ranging antenna, considering its accuracy.
  • the measurement control device 10 may convert the position of the ranging antenna 82 measured using, for example, wireless communication into the position of the ranging antenna 82 in the first measurement coordinate system.
  • the measurement control device 10 may estimate the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 included in the reflector module r2b, for example, based on the position of the ranging antenna 82 in the first measurement coordinate system.
  • the measurement control device 10 may control the measurement device 21 to measure each of the reflectors r21, r22, and r23 based on the estimated positions of each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the measurement device 21 can narrow down the range to which measurement light should be irradiated in order to measure the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 (i.e., the scanning range of measurement light to find the reflectors). . Therefore, the time required for the measuring device 21 to measure the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 can be shortened.
  • the measurement control device 10 may estimate the position of the reflector r11 based on the position of a ranging antenna placed near the reflector r11, which is specified by a similar method.
  • the measurement control device 10 may control the measurement device 21 to measure the reflector r11 based on the estimated position of the reflector r11.
  • the measurement device 21 can narrow down the range to which measurement light is to be applied in order to measure, for example, the position of reflector r11 (that is, the scanning range of measurement light to find the reflector). Therefore, the time required for the measuring device 21 to measure the position of the reflector r11 can be shortened.
  • reflectors r12 and r13 The same applies to reflectors r12 and r13.
  • the ranging antenna may be placed only near each of the reflectors r11, r12, and r13.
  • the measurement control device 10 determines the distance to the ranging antenna from the distance to the ranging antenna specified by each of the antennas ANT1, ANT2, and ANT3 only when the measuring device 21 measures the position of each of the reflectors r11, r12, and r13. You can specify the location.
  • the ranging antenna may be placed only on the robot arm 410.
  • the measurement control device 10 is configured to move up to the ranging antenna 82 specified by each of the antennas ANT1, ANT2, and ANT3 only when the measurement device 21 measures the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 included in the reflector module r2b.
  • the position of the ranging antenna 82 may be specified from the distance.
  • the measurement system 2 is called a second measurement device that can measure the measurement member with a coarser precision than the measurement device 21, which may be called a first measurement device. It can be said that the antennas ANT1, ANT2, and ANT3 may be provided.
  • the measurement control device 10 may control the measurement of the measurement member by the measurement device 21 based on the measurement results by the antennas ANT1, ANT2, and ANT3.
  • TCP Tool Center point
  • the TCP roughly specifies the position of the part of the end effector (in other words, tool) attached to the tip of the robot arm 410 that acts on the workpiece.
  • the TCP is a reference portion when the processing control device 30 controls the robot 41. For this reason, the tool center point may be referred to as a reference site.
  • the TCP changes depending on the use of the end effector. That is, if the end effector is changed, the TCP related to the robot arm 410 is also changed.
  • the TCP may be located at the tip of the end effector EE1.
  • the end effector is, for example, a suction hand having a plurality of suction pads
  • the TCP may be located in one of the plurality of suction pads, or may be located in the middle of the plurality of suction pads (e.g. (See Figure 12).
  • the TCP may be located at one of the plurality of fingers or claws, or may be located at one of the plurality of fingers or claws, or may be located at one of the plurality of fingers or claws. Alternatively, it may be located in the middle of the claw portion.
  • the robot 41 may be referred to as a pickup device. Note that the end effector attached to the robot arm 410 is not limited to these.
  • the position of the reflector module r2 attached to the robot arm 410 is different from the position of the TCP. That is, the positions where the reflectors r21, r22, and r23, which may be called measurement members, are attached are different from the positions of the TCP.
  • the TCP corresponds to a part that acts on the object to be processed, it is difficult to attach a measuring member such as a reflector to the TCP.
  • the reflector module r2 is attached to a predetermined position on the robot arm 410 so that the positional relationship between the reflector module r2 and the TCP does not change. That is, each of the reflectors r21, r22, and r23 included in the reflector module r2 is at a predetermined position in the robot arm 410 with respect to the TCP, which may be referred to as a reference part.
  • a reflector module r2 including at least three reflectors (for example, reflectors r21, r22, and r23) is arranged at a predetermined position relative to the TCP of the robot 41.
  • reflectors r21, r22, and r23 capable of reflecting measurement light are arranged at predetermined positions relative to the TCP of the robot 41. Therefore, by using the positional relationship between each of the reflectors r21, r22, and r23 and the TCP, the position of the TCP can be specified by measuring the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 with the measuring device 21.
  • the arrangement of the reflectors r21, r22, and r23 attached to the robot arm 410 may be changed depending on the shape of the end effector attached to the tip of the robot arm 410, etc.
  • the end effector is a rod-shaped end effector extending in the longitudinal direction of the robot arm 410
  • the reflectors r21, r22, and r23 may be arranged as shown in FIG. 11, for example. That is, the distance s11 between reflector r21 and reflector r23 on robot arm 410 (that is, the distance in the longitudinal direction of robot arm 410, which may be referred to as the first direction) is the distance between reflector r22 and reflector r23.
  • the distance s11 between the plurality of reflectors in the first direction may be longer than the distance s12 in the second direction intersecting the first direction.
  • the longitudinal direction of the robot arm 410 in other words, The inclination of the rod-shaped end effector (axis) can be determined with relatively high accuracy.
  • the reflectors r21, r22, and r23 may be arranged as shown in FIG. 12, for example.
  • the distance s21 between reflector r21 and reflector r23 on robot arm 410 (that is, the distance in the longitudinal direction of robot arm 410, which may be referred to as a first direction) is the distance s21 between reflector r21 and reflector r23 on robot arm 410
  • the distance may be shorter than the distance s22 (that is, the distance in the second direction intersecting the first direction).
  • the distance s21 between the plurality of reflectors in the first direction may be shorter than the distance s22 in the second direction intersecting the first direction.
  • the degree of rotation around the longitudinal direction of the robot arm 410 in other words, the axis of the rod-shaped end effector
  • rotation angle can be determined with relatively high accuracy.
  • the first direction may also be translated as a direction along the rotation axis of the end effector of the robot arm 410, which may be referred to as a processing tool.
  • the first direction can be translated as a direction along the optical axis of the laser light (i.e., processing light) emitted from the laser processing head. It's okay.
  • the jig 91 has a hole H into which a rod-shaped end effector EE1 is inserted.
  • a sensor 23 for measuring the end effector EE1 is arranged at the bottom of the hole H.
  • the jig 91 is fixed so that its position does not change. It is assumed that the position of the sensor 23, in other words, the position of the bottom surface of the hole H of the jig 91 is known.
  • the position of sensor 23 may be expressed as a position in the robot coordinate system.
  • the position of the TCP of the end effector EE1 is identified as the position of the sensor 23. be done.
  • the position of the TCP of the end effector EE1 thus identified may be input to the measurement control device 10 via the input device 14.
  • the position of the TCP may be the position of the TCP in the robot coordinate system.
  • the sensor 23 is not limited to the bottom surface of the hole H, but may be placed on the side surface of the hole H, for example. Sensor 23 may be referred to as a third measuring device.
  • a hole H into which a rod-shaped end effector EE1 is inserted is formed in the jig 91a.
  • a sensor 23 for measuring the end effector EE1 is arranged at the bottom of the hole H.
  • a reflector module r3 including reflectors r31, r32, and r33 is attached to the jig 91a.
  • the jig 91a may be moved so that the end effector EE1 is inserted into the hole H (that is, the position of the jig 91a may be changed). It is assumed that the positional relationship between the sensor 23 and each of the reflectors r31, r32, and r33 is known.
  • a conversion matrix for converting the positions of each of the reflectors r31, r32, and r33 to the position of the sensor 23 is known.
  • the reflector module r3 or the reflectors r31, r32, and r33 may be referred to as a second reference member.
  • the measuring device 21 touches each of the reflectors r31, r32, and r33. Irradiates measurement light.
  • the measuring device 21 measures the position of each of the reflectors r31, r32, and r33 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r31, r32, and r33.
  • the measurement control device 10 determines the position of the TCP of the end effector EE1 based on the position of each of the reflectors r31, r32, and r33 in the first measurement coordinate system and the positional relationship between the sensor 23 and each of the reflectors r31, r32, and r33. Identify. Since the positional relationship between the sensor 23 and each of the reflectors r31, r32, and r33 is known, the calculation device 11 of the measurement control device 10 calculates the position of each of the reflectors r31, r32, and r33 in the first measurement coordinate system, for example, using the sensor.
  • the arithmetic device 11 calculates the position of each of the reflectors r31, r32, and r33 in the first measurement coordinate system from the sensor 23 in the first measurement coordinate system.
  • the position of the TCP for example, the position of the TCP in the first measurement coordinate system
  • a jig 92 is equipped with a sensor 24 that measures an object using a light cutting method.
  • the sensor 24 is configured to be able to emit the light L1.
  • the jig 92 is fixed so that its position does not change. For example, it is assumed that the position in the robot coordinate system corresponding to the reference point of the sensor 24 is known. In this case, the position of the TCP of the end effector EE1 measured by the sensor 24 is adjusted to the position in the robot coordinate system based on the relationship between the reference point related to the sensor 24 and the position in the robot coordinate system corresponding to the reference point. May be converted. For example, let the coordinate system related to the sensor 24 be the second measurement coordinate system.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 for example, A transformation matrix for converting a position in the 2-measurement coordinate system to a position in the robot coordinate system may be calculated.
  • the calculation device 11 may convert the position of the TCP measured by the sensor 24 (that is, the position in the second measurement coordinate system) into the position of the TCP in the robot coordinate system based on the conversion matrix.
  • the TCP position of the end effector EE1 measured in this manner may be input to the measurement control device 10 via the input device 14.
  • the sensor 24 may be referred to as a third measuring device.
  • the sensor 24 is attached to the jig 92a.
  • a reflector module r4 including reflectors r41, r42, and r43 is attached to the jig 24a.
  • the jig 92a may be moved so that the sensor 24 approaches the end effector EE1.
  • the positional relationship between the reference point related to the sensor 24 and each of the reflectors r41, r42, and r43 is known.
  • a conversion matrix for converting the positions of each of the reflectors r41, r42, and r43 to a reference point related to the sensor 24 is known.
  • the reflector module r4 or the reflectors r41, r42, and r43 may be referred to as a second reference member.
  • the measuring device 21 irradiates each of the reflectors r41, r42, and r43 with measurement light.
  • the measuring device 21 measures the position of each of the reflectors r41, r42, and r43 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r41, r42, and r43.
  • the measurement control device 10 determines the positional relationship between the reference point related to the sensor 24 and each of the reflectors r41, r42, and r43, the position of the TCP of the end effector EE1 measured by the sensor 24, the reflector r41 in the first measurement coordinate system, The position of the TCP of the end effector EE1 is specified based on the positions of r42 and r43.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 Since the positional relationship between the reference point related to the sensor 24 and each of the reflectors r41, r42, and r43 is known, the calculation device 11 of the measurement control device 10, for example, The positions of the reflectors r41, r42, and r43 in the first measurement coordinate system measured by the measurement device 21 are calculated based on the transformation matrix for converting the positions of the reflectors r41, r42, and r43 in the first measurement coordinate system into the reference point in the first measurement coordinate system It may be converted to a reference point in a coordinate system.
  • the calculation device 11 calculates a second measurement coordinate based on the reference point in the first measurement coordinate system and the reference point in the second measurement coordinate system (that is, the reference point related to the sensor 24 in the coordinate system related to the sensor 24).
  • a transformation matrix for transforming a position in the system to a position in the first measurement coordinate system may be determined.
  • the calculation device 11 may convert the position of the TCP measured by the sensor 24 (that is, the position in the second measurement coordinate system) to the position of the TCP in the first measurement coordinate system based on the conversion matrix.
  • the calculation device 11 does not need to obtain the above-mentioned "conversion matrix for converting the position in the second measurement coordinate system to the position in the first measurement coordinate system.”
  • the transformation matrix may be input via the input device 14 of the measurement control device 10, for example, by an administrator of the system 1. That is, the measurement control device 10 may acquire the conversion matrix.
  • the "conversion matrix for converting a position in the second measurement coordinate system to a position in the first measurement coordinate system” may be referred to as third coordinate conversion information.
  • a non-contact sensor such as a stereo camera or a laser scanner may be used for TCP measurement.
  • an end effector EE2 which is, for example, an optical sensor, is attached to the tip of the robot arm 410.
  • a tool ball TB is attached to the jig 93.
  • a reflector module r5 including reflectors r51, r52, and r53 is attached to the jig 93.
  • the position of the jig 93 (in other words, the position of the tool ball TB) can be changed. It is assumed that the positional relationship between the center of the tool ball TB and each of the reflectors r51, r52, and r53 is known.
  • the positional relationship between the center of the tool ball TB and each of the reflectors r51, r52, and r53 may not be known.
  • the reflector module r5 or the reflectors r51, r52, and r53 may be referred to as a second reference member.
  • the measuring device 21 irradiates each of the reflectors r51, r52, and r53 with measurement light.
  • the measuring device 21 measures the position of each of the reflectors r51, r52, and r53 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r51, r52, and r53.
  • the measurement control device 10 compares the positions of the reflectors r51, r52, and r53 in the first measurement coordinate system with the center of the tool ball TB measured by the sensor serving as the end effector EE2.
  • Such an operation is performed multiple times (for example, three or more times) while changing the relative positional relationship between the end effector EE2 and the jig 93 (ie, the tool ball TB).
  • the position of the TCP of the end effector EE2 is specified.
  • the position of the TCP may be the position of the TCP in the first measurement coordinate system.
  • a corner cube may be used instead of the tool ball TB.
  • each of reflectors r21, r22, and r23 included in reflector module r2 attached to robot arm 410 is irradiated with measurement light.
  • the measuring device 21 measures the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the positions of the reflectors r21, r22, and r23 and the position of the TCP are specified (measured) while the position and posture of the robot arm 410 remain unchanged.
  • the position and attitude of the robot arm 410 at this time will be appropriately referred to as "reference position and reference attitude" hereinafter.
  • the positions of the reflectors r21, r22, and r23 and the position of the TCP when the robot arm 410 is in the reference position and reference posture may be expressed as positions in the first measurement coordinate system, or may be expressed as positions in the first measurement coordinate system, or in the robot coordinate system. It may also be expressed as a position in .
  • the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system and the position of the TCP when the robot arm 410 is in the reference position and reference posture are respectively (x r21M , y r21M , z r21M ), (x r22M , y r22M , z r22M ) and (x r23M , y r23M , z r23M ), and (x tM , y tM , z tM ).
  • the calculation device 11 may convert the position of the TCP in the robot coordinate system to the position of the TCP in the first measurement coordinate system, for example, based on the first coordinate transformation matrix described above.
  • the calculation device 11 may calculate a posture corresponding to the reference posture of the robot arm 410 based on the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the calculated attitude may be expressed as (W M , P M , R M ), for example.
  • W M is the angle around the x-axis of the first measurement coordinate system
  • P M is the angle around the y-axis of the first measurement coordinate system
  • R M is the angle around the y-axis of the first measurement coordinate system. It may be an angle about the z-axis of the system.
  • W M is the amount of rotation of the robot arm 410 around the x-axis of the first measurement coordinate system
  • P M is the amount of rotation of the robot arm 410 around the y-axis of the first measurement coordinate system
  • R M is the amount of rotation of the robot arm 410 around the z-axis in the first measurement coordinate system.
  • the attitude of a vector (so-called tool axis vector) extending along the direction in which the end effector EE1 extends is regarded as the attitude of the TCP.
  • the attitude of the vector and the attitude of the robot arm 410 can be considered to be the same. Therefore, the calculation device 11 calculates the position and orientation of the TCP when the position and orientation of the robot arm 410 are the reference position and the reference orientation, for example (x tM , y tM , z tM , W M , P M , R M ).
  • the arithmetic device 11 stores in the storage device 12 the position and orientation of the TCP when the position and orientation of the robot arm 410 are the reference position and the reference orientation, and the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23, in association with each other. You may do so.
  • the positions of reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system and the position of TCP when the robot arm 410 is in the reference position and reference posture are respectively (x r21R , y r21R , z r21R ), (x r22R , y r22R , z r22R ) and (x r23R , y r23R , z r23R ), and (x tR , y tR , z tR ).
  • the calculation device 11 converts the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system, measured by the measurement device 21, into reflector r21 in the robot coordinate system, for example, based on the above-mentioned second coordinate transformation matrix. , r22 and r23. Further, the computing device 11 may convert the position of the TCP in the first measurement coordinate system to the position of the TCP in the robot coordinate system, for example, based on the second coordinate transformation matrix described above.
  • the calculation device 11 may calculate a posture corresponding to the reference posture of the robot arm 410 based on the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system.
  • the calculated posture may be expressed as (W R , P R , R R ), for example.
  • W R , P R , R R the angle around the x-axis of the robot coordinate system
  • P R the angle around the y-axis of the robot coordinate system
  • R R is the angle around the z-axis of the robot coordinate system. It can be an angle.
  • W R is the amount of rotation of the robot arm 410 around the x-axis of the robot coordinate system
  • P R is the amount of rotation of the robot arm 410 around the y-axis of the robot coordinate system
  • R R is the amount of rotation of the robot arm 410 around the z-axis in the robot coordinate system.
  • the computing device 11 calculates the position and orientation of the TCP when the position and orientation of the robot arm 410 are the reference position and orientation, for example, as (x tR , y tR , z tR , W R , P R , R R ). do.
  • the arithmetic device 11 stores in the storage device 12 the position and orientation of the TCP when the position and orientation of the robot arm 410 are the reference position and the reference orientation, and the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23, in association with each other. You may do so.
  • the arithmetic unit 11 converts the reflectors r21, r22 based on the position and orientation of the TCP and the positions of the reflectors r21, r22, and r23, which are stored in the storage device 12 in a manner that is linked to each other.
  • a position conversion matrix for converting the positions of and r23 into the TCP position and orientation may be obtained.
  • the position transformation matrix includes, for example, a matrix for determining the position of the TCP based on the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23, and a matrix for determining the attitude of the TCP based on the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23. It may contain a matrix.
  • the position transformation matrix may be referred to as position transformation information.
  • the calculation device 11 calculates, for example, the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system when the robot arm 410 is in the reference position and the reference posture (that is, they are linked to each other), and the TCP.
  • a position transformation matrix may be determined based on the position.
  • the position transformation matrix in the first measurement coordinate system may be referred to as first position transformation information.
  • the computing device 11 calculates, for example, the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system and the position of the TCP when the robot arm 410 is in the reference position and the reference posture (that is, they are linked to each other). Based on this, a position transformation matrix may be determined.
  • the position transformation matrix in the robot coordinate system may be referred to as second position transformation information.
  • the first position transformation matrix and the second position transformation matrix are substantially the same. Therefore, in the following description, the "first position transformation matrix” and the “second position transformation matrix” will be appropriately referred to as "position transformation matrix.” That is, the "position transformation matrix” is a concept that includes the "first position transformation matrix” and the “second position transformation matrix.”
  • the arithmetic device 11 acquires the TCP position of the robot 41 when the robot arm 410 is in the standard position and standard posture. At this time, the calculation device 11 calculates the posture of the robot arm 410 corresponding to the reference posture based on the positions of the reflectors r21, r22, and r23. The calculation device 11 acquires the position and orientation of the TCP by setting the calculated orientation as the orientation of the TCP (step S201).
  • the measuring device 21 performs the first The positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the measurement coordinate system are measured (step S202). At this time, the calculation device 11 of the measurement control device 10 acquires position information indicating the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the calculation device 11 calculates the positions of the reflectors r21, r22, and r23, the position and orientation of the TCP, based on the position and orientation of the TCP acquired in the process of step S201, and the position information acquired in the process of step S202.
  • a position transformation matrix for transforming the posture is obtained (step S203).
  • the position transformation matrix may be obtained, for example, as follows. First, when the position and orientation of the robot arm 410 are at the reference position and the reference orientation, the positions of the reflectors r21, r22, and r23 are measured, and the reflectors r21, r22, and r23 are defined based on the measured positions. Find the posture of the surface being treated. Next, the processing control device 30 controls the robot 41 so that the position and orientation of the TCP become a predetermined position and orientation. As a result, the position and posture of robot arm 410 change.
  • the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 are measured, and the attitude of the surface defined by the reflectors r21, r22, and r23 is determined based on the measured positions.
  • the predetermined position and orientation of the TCP are determined by the processing control device 30 (that is, they are known).
  • the position transformation matrix may be calculated statistically based on the results of repeating the above-mentioned operation multiple times.
  • the position and orientation of the robot arm 410 are the reference position and orientation, so it can be said that the TCP is located at a predetermined position.
  • the positions of the reflectors r21, r22, and r23 used to obtain the position transformation matrix are measured while the TCP of the end effector EE1 is being measured.
  • the state in which the robot arm 410 is in the reference position and the reference posture can be rephrased as "the state in which the TCP of the robot 41, which may be called a processing device, is located at a predetermined position.”
  • the state in which the TCP of the robot 41, which may be referred to as a processing device, is located at a predetermined position may be referred to as a first state.
  • the positions of the reflectors r21, r22, and r23 when the robot arm 410 is in the reference position and the reference posture means “the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the state where the robot arm 410 is in the reference position and the reference posture” means “in the first state and with the first measuring device It can be rephrased as "the position of the measurement member measured by the measurement device 21 based on the measurement light irradiated onto the measurement member”. "The state where the robot arm 410 is in the reference position and the reference posture” can be rephrased as "the state where the third measuring device is measuring the position of the TCP", for example, if the sensors 23 and 24 are replaced with the third measuring device. can.
  • the jig for measuring the position of the TCP of the end effector EE1 is movable, and the jig is When a reflector is attached, the position of the reflector attached to the jig may move depending on the position of the end effector EE1 (ie, the position of the robot arm 410). Furthermore, when the position of the TCP is being measured, the positional relationship between the reflector attached to the jig and the reflectors r21, r22, and r23 (in other words, measurement members) attached to the robot arm 410 is set in a predetermined manner. It can be said that the relationship is In this case, the measuring device 21 can specify the position of the TCP by measuring the position of the reflector attached to the jig (see "(4-1) Measurement of TCP" above).
  • the measuring device 21 which may be called a first measuring device, irradiates measurement light to a second reference member that moves according to the position of the robot arm 410. It can be said that it is possible to measure the position of the TCP of the robot 41, which moves with the movement of the robot arm 410, by measuring the position of the second reference member.
  • the measurement system 2 including the measurement control device 10 and the measurement device 21 and the processing control device 30 can be linked.
  • the measurement results obtained by the measuring device 21 can be used for controlling the robot 41 by the processing control device 30.
  • the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the measurement coordinate system measured by the measurement device 21 are converted into a coordinate transformation matrix and the position transformation.
  • a matrix can be used to convert to the position of the TCP in the robot coordinate system.
  • the position of the TCP in this robot coordinate system is used when the processing control device 30 controls the robot 41.
  • the communication device 13 of the measurement control device 10 transmits, for example, the position and orientation of the TCP in the robot coordinate system and the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system when the robot arm 410 is in the reference position and orientation.
  • the positions may be linked to each other and transmitted to the processing control device 30.
  • the processing control device 30 mutually compares the position and posture of the TCP in the robot coordinate system and the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system. It may be stored in the storage device 32 in a linked manner.
  • the processing control device 30 controls the robot 41 so that the position and orientation of the robot arm 410 become the reference position and the reference orientation.
  • the position set by the processing control device 30 as the target position may differ from the actual position of the TCP. Therefore, the processing control device 30 determines whether the position set as the target position is the actual position of the TCP based on, for example, the position and orientation of the TCP in the robot coordinate system when the robot arm 410 is in the reference position and orientation.
  • the origin of the robot coordinate system may be calibrated to match the position. Specifically, at least one of rotational transformation and parallel translation of the origin of the robot coordinate system may be performed.
  • the attitude of the TCP when the attitude of the robot arm 410 is the reference attitude may be calculated based on the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23, as described above. Therefore, the processing control device 30 calibrates the origin of the robot coordinate system based on the position and orientation of the TCP in the robot coordinate system. In other words, the origin of the robot coordinate system is calibrated.
  • the position transformation matrix is the position and orientation of the TCP, for example (x tR , y tR , z tR , W R , P R , R R ) and the positions of the reflectors r21, r22 and r23, for example (x r21R , y r21R , z r21R ), (x r22R , y r22R , z r22R ) and (x r23R , y r23R , z r23R ) is calculated.
  • the position and orientation of the TCP can be calculated from the positions of the reflectors r21, r22, and r23.
  • TCP position the position and orientation of the TCP will be appropriately referred to as "TCP position.”
  • the amount of rotation WR about the x-axis of the robot coordinate system may be translated as a position in the rotational direction of the robot coordinate system about the x-axis.
  • the amount of rotation PR around the y-axis of the robot coordinate system may be expressed as a position in the rotational direction of the robot coordinate system around the y-axis.
  • the amount of rotation R around the z-axis of the robot coordinate system may be expressed as a position in the rotational direction of the robot coordinate system around the z-axis.
  • the position and orientation of the TCP are the position in the x-axis direction of the robot coordinate system, the position in the y-axis direction of the robot coordinate system, the position in the z-axis direction of the robot coordinate system, and the position in the rotation direction around the x-axis of the robot coordinate system. It can be said to be expressed by a position, a position in the rotational direction around the y-axis of the robot coordinate system, and a position in the rotational direction around the z-axis of the robot coordinate system.
  • the TCP can move along each of the x-axis, y-axis, and z-axis in three-dimensional space, and can also rotate around the x-, y-, and z-axes. can.
  • TCP can be said to have six degrees of freedom of movement (so-called 6DoF: Six Degrees of Freedom).
  • the calculation of the position of the TCP may be performed in the calculation device 11 of the measurement control device 10 or in the calculation device 31 of the processing control device 30. Note that the calculation of the TCP position may be performed in a shared manner by the calculation devices 11 and 31. Furthermore, considering the transformation between the position in the measurement coordinate system and the position in the robot coordinate system, the following four methods can be cited.
  • the measuring device 21 may irradiate each of the reflectors r21, r22, and r23 with measurement light while the position and orientation of the robot arm 410 are different from the reference position and orientation.
  • the measuring device 21 may measure the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 uses the coordinate transformation matrix to convert the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system measured by the measurement device 21 into the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system. r23 may be converted to each position.
  • the computing device 11 may further use the position transformation matrix to transform the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system to the position of the TCP in the robot coordinate system.
  • the arithmetic device 11 may use a position conversion matrix to convert the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system to the position and orientation of the TCP in the first measurement coordinate system.
  • the arithmetic device 11 may further convert the position of the TCP in the first measurement coordinate system to the position of the TCP in the robot coordinate system using the coordinate transformation matrix.
  • the communication device 13 of the measurement control device 0 may transmit position information indicating the position of the TCP in the robot coordinate system to the processing control device 30.
  • the measurement device 21 may irradiate each of the reflectors r21, r22, and r23 with measurement light while the position and orientation of the robot arm 410 are different from the reference position and orientation.
  • the measuring device 21 may measure the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 uses the coordinate transformation matrix to convert the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system measured by the measurement device 21 into the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system. r23 may be converted to each position.
  • the communication device 13 of the measurement control device 10 may transmit position information indicating the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system and a position transformation matrix to the processing control device 30.
  • the arithmetic device 31 of the processing control device 30 may convert the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system to the position of the TCP in the robot coordinate system using a position conversion matrix.
  • the measuring device 21 may irradiate each of the reflectors r21, r22, and r23 with measurement light while the position and orientation of the robot arm 410 are different from the reference position and orientation.
  • the measuring device 21 may measure the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 uses the position transformation matrix to convert the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system measured by the measurement device 21 into the position of the TCP in the first measurement coordinate system. You can convert it to
  • the communication device 13 of the measurement control device 10 may transmit position information indicating the position of the TCP in the first measurement coordinate system and a coordinate transformation matrix to the processing control device 30.
  • the calculation device 31 of the processing control device 30 may convert the position of the TCP in the first measurement coordinate system to the position of the TCP in the robot coordinate system using a coordinate transformation matrix.
  • the measurement device 21 may irradiate each of the reflectors r21, r22, and r23 with measurement light while the position and orientation of the robot arm 410 are different from the reference position and orientation.
  • the measuring device 21 may measure the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the communication device 13 of the measurement control device 10 processes position information indicating the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system measured by the measurement device 21, coordinate transformation information, and position transformation information. It may be transmitted to the control device 30.
  • the calculation device 31 of the processing control device 30 uses a coordinate transformation matrix to convert the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system to the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system. It's fine.
  • the arithmetic device 31 may further use the position transformation matrix to transform the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system to the position of the TCP in the robot coordinate system.
  • the calculation device 31 uses a position transformation matrix to convert the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system indicated by the position information to the position and orientation of the TCP in the first measurement coordinate system. You may do so.
  • the arithmetic device 31 may further convert the position of the TCP in the first measurement coordinate system to the position of the TCP in the robot coordinate system using a coordinate transformation matrix.
  • the above (i) to (iv) are the case where the measurement control device 10 transmits position conversion information to the processing control device 30, and the case where the measurement control device 10 transmits position conversion information to the processing control device 30. This can be divided into two cases: sending position information indicating the processing control device 30 to the processing control device 30;
  • the communication device 13 of the measurement control device 10 transmits the position conversion information to the reflectors r21 and r22 in the robot coordinate system. and r23 (see (ii) above), or position information showing the positions of each of reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system (see (iv) above) to the processing control device 30. Send to.
  • the reflectors r21, r22, and r23 are measurement members, and the position information indicating the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system, and the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the positional information indicating the position can be rephrased as "positional information indicating the position of the measurement member.” That is, "position information indicating the position of the measurement member” is a concept that includes position information indicating the position of the measurement member in the robot coordinate system and position information indicating the position of the measurement member in the first measurement coordinate system.
  • a state in which the robot arm 410 is different from the reference position and reference posture can be rephrased as "a state in which the TCP of the robot 41, which may be called a processing device, is located at a position different from the predetermined position.”
  • the communication device 13 which may be referred to as a transmitter, may transmit the position transformation matrix to the processing control device 30, and the communication device 13 may further transmit a second state in which the TCP is located at a position different from the predetermined position.
  • the measuring device 21 which may be referred to as a first measuring device, may transmit to the processing control device 30 position information indicating the position of the measuring member measured based on the measurement light irradiated onto the measuring member.
  • a state in which the robot arm 410 is different from the reference position and reference posture is, for example, a state in which the sensors 23 and 24 are referred to as a third measuring device, and a "state in which the third measuring device is not measuring the position of the TCP". It can be rephrased. From this, the following aspects regarding (ii) and (iv) above are derived.
  • Position information indicating the position of the measurement member measured based on the irradiated measurement light may be transmitted to the processing control device 30.
  • the jig for measuring the position of the TCP of the end effector EE1 (for example, see jig 91a and jig 92a) is movable, and the jig is equipped with a reflector. is attached, the reflector attached to the jig and the reflectors r21, r22, and r23 (in other words, measurement members) attached to the robot arm 410 when the position of the TCP is being measured. It can be said that the positional relationship is a predetermined relationship.
  • the robot arm 410 is different from the reference position and the reference posture
  • the position of the TCP is not measured by the jig (for example, by the sensor 23 or 24). Therefore, if the position of the TCP is not measured, the positional relationship between the reflector attached to the jig and the reflectors r21, r22, and r23 attached to the robot arm 410 is different from the predetermined relationship. I can say that.
  • the communication device 13 which may be referred to as a transmitter, is referred to as a first measuring device when the positional transformation matrix and the positional relationship between the measuring member and the second reference member are different from a predetermined positional relationship.
  • the good measuring device 21 may transmit to the processing control device 30 position information indicating the position of the measuring member measured based on the measuring light irradiated onto the measuring member.
  • the reflector attached to the jig is referred to as a second reference member.
  • the measurement control device 10 transmits position information indicating the position of the TCP to the processing control device 30
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 transmits the reflectors r21, r22 and the The location of each r23 may be converted to a TCP location based on a location conversion matrix.
  • the converted position of the TCP may be the position of the TCP in the robot coordinate system (see (i) above), or the position of the TCP in the first measurement coordinate system (see (iii) above). Good too.
  • the calculation device 11 which may be called a calculation section, is based on the measurement light irradiated onto the measurement member by the measurement device 21, which may be called a first measurement device. It can be said that the position of the measurement member measured by the method may be converted to the position of the TCP of the robot 41 based on the position conversion matrix.
  • the calculation device may be called a calculation section. 11 may convert the position of the measurement member into the TCP position of the robot 41 based on the position of the measurement member measured by the measurement device 21, which may be referred to as a first measurement device.
  • a state in which the robot arm 410 is different from the reference position and reference posture is, for example, a state in which the sensors 23 and 24 are referred to as a third measuring device, and a "state in which the third measuring device is not measuring the position of the TCP". It can be rephrased. From this, the following aspects regarding (i) and (iii) above are derived.
  • the "position conversion matrix” includes the position of the measurement member measured by the measurement device 21 based on the measurement light irradiated on the measurement member while the third measurement device is measuring the position of the TCP, and the The calculation may be performed based on the position of the TCP measured by the three measuring devices (see “(4-3) Position conversion”).
  • the calculation device 11, which may be referred to as a calculation section, is configured such that, while the third measurement device is measuring the position of the TCP, the measurement device 21, which may be referred to as the first measurement device, receives measurement light irradiated onto the measurement member.
  • the measuring device 21 irradiates the measuring member with the third measuring device not measuring the position of the TCP based on the position of the measuring member measured based on the position of the measuring member and the position of the TCP measured by the third measuring device.
  • the position of the measurement member measured based on the measurement light may be converted to the position of the TCP.
  • the jig for measuring the position of the TCP of the end effector EE1 (for example, see jig 91a and jig 92a) is movable, and the jig is equipped with a reflector. is attached, the reflector attached to the jig and the reflectors r21, r22, and r23 (in other words, measurement members) attached to the robot arm 410 when the position of the TCP is being measured. It can be said that the positional relationship is a predetermined relationship. Then, when the position of the TCP is not measured, that is, when the robot arm 410 is different from the reference position and reference posture, it can be said that the above-mentioned positional relationship is different from the above-mentioned predetermined relationship.
  • the calculation device 11 which may be called a calculation unit, is called a first measurement device when the positional relationship between the measurement member and the second reference member is different from a predetermined positional relationship based on the position transformation matrix.
  • the position of the measurement member measured by the measurement device 21 based on the measurement light irradiated onto the measurement member may be converted into the position of the TCP.
  • the reflector attached to the jig is referred to as a second reference member.
  • the "position conversion matrix” is a value that the measurement device 21 uses based on the measurement light irradiated onto the second reference member when the positional relationship between the position of the measurement member and the position of the second reference member is a predetermined relationship.
  • the calculation may be performed based on the measured position of the TCP and the position of the measurement member measured by the measuring device 21 based on the measurement light irradiated onto the measurement member (see “(4-3) Position conversion”).
  • the calculation device 11 which may be called a calculation unit, performs measurement when the position of the measurement member and the position of the second reference member are in a predetermined relationship.
  • the measuring device 21 Based on the position of the measurement member measured based on the measurement light irradiated to the member and the position of the TCP measured by the measuring device 21 based on the measurement light irradiated to the second reference member, the measurement member and the second When the positional relationship with the reference member is different from the predetermined positional relationship, the measuring device 21 converts the position of the measuring member measured based on the measurement light irradiated onto the measuring member into the TCP position. good.
  • the workpiece W which may be referred to as a processing target, may be processed by a plurality of robots.
  • the system 1a shown in FIGS. 20 and 21 includes a measurement control device 10, a measurement device 21, a processing control device 30, and robots 41, 42, and 43.
  • a processing control device 30 controls robots 41, 42, and 43.
  • a reflector module r2 including reflectors r21, r22, and r23 shown in FIG. 5 is attached to the robot arm 410 of the robot 41. However, in FIG. 20, illustration of the reflector module r2 is omitted. Similarly, a reflector module including three reflectors is attached to the robot arm 420 of the robot 42. A reflector module including three reflectors is attached to the robot arm 430 of the robot 43.
  • the measuring device 21 can irradiate measurement light onto each of the reflectors r21, r22, and r23 included in the reflector module r2 attached to the robot arm 410.
  • the measuring device 21 measures the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 uses a coordinate transformation matrix to convert the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system to the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system. .
  • the measuring device 21 can irradiate measurement light onto each of the three reflectors included in the reflector module attached to the robot arm 420.
  • the measuring device 21 measures the position of each of the three reflectors in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the three reflectors.
  • the arithmetic device 11 uses the coordinate transformation matrix to convert the positions of the three reflectors attached to the robot arm 420 in the first measurement coordinate system to the positions of the three reflectors in the robot coordinate system.
  • the measuring device 21 can irradiate measurement light onto each of the three reflectors included in the reflector module attached to the robot arm 430.
  • the measuring device 21 measures the position of each of the three reflectors in the first measurement coordinate system based on the measurement light irradiated to each of the three reflectors.
  • the arithmetic device 11 uses the coordinate transformation matrix to convert the positions of the three reflectors attached to the robot arm 430 in the first measurement coordinate system to the positions of the three reflectors in the robot coordinate system.
  • the reflectors attached to the robot arms 410, 420, and 430 are measurement members
  • the computing device 11, which may be called a computing unit is attached to the robots 41, 42, and 43, which are capable of processing the work W, respectively. It is possible to calculate the position of each of the plurality of measurement members in the robot coordinate system.
  • the calculation device 11 can calculate the positions of the TCPs of the robots 41, 42, and 43, for example, based on the position transformation matrix. Note that the calculation device 11 performs measurement based on the measurement light irradiated onto the measurement member by the measurement device 21 based on the first reference position information and the second reference position information (see “(2-2) Coordinate transformation”).
  • a second coordinate transformation matrix for converting the position of the measurement member in the first measurement coordinate system into the position of the measurement member in the robot coordinate system may be calculated as the coordinate transformation matrix.
  • the second coordinate transformation matrix may be used in common to calculate the position in the robot coordinate system of each of the plurality of measurement members attached to the robots 41, 42, and 43, respectively.
  • Images captured by the stereo camera 22 often contain noise. If the image contains noise, there is a risk that the position of the light emitter may be misrecognized due to the noise. Therefore, erroneous recognition can be suppressed by performing the process shown in the flowchart of FIG. 22 to remove noise, for example. Note that the process described below is an example, and the process is not limited thereto.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 acquires an image captured by the stereo camera 22 (that is, an image captured by each of the two cameras included in the stereo camera 22) (step S301).
  • the computing device 11 generates a parallax image based on the image acquired in the process of step S301 (step S302). Note that various existing methods can be applied to the method of generating parallax images, so detailed explanation thereof will be omitted.
  • the computing device 11 performs median filter processing on the parallax image generated in the process of step S302 (step S303).
  • the arithmetic device 11 further performs integration threshold (IT) processing on the image that has been subjected to the median filter processing (step S304).
  • Integration threshold processing is processing that integrates or averages the values of each pixel (for example, luminance value) in the parallax image in the time direction, and removes the pixel values below a predetermined value (for example, sets them to 0). "To integrate or average the values of each pixel in the temporal direction” means to integrate or average the values of each pixel over a plurality of temporally continuous parallax images. Note that the predetermined value may be referred to as a threshold value.
  • Pixels whose values are relatively large due to noise are random (ie, different from image to image).
  • the value of the pixel corresponding to noise becomes relatively small. Therefore, noise can be removed by removing pixel values that are less than or equal to a predetermined value.
  • the integration threshold processing will be explained with reference to FIG. 23.
  • a description will be given using a frame image of 5 ⁇ 5 pixels.
  • numerical values such as "0" and "255" indicate the luminance value of the pixel.
  • the luminance value of each pixel constituting frame (n), which is the nth image, and the luminance value of each pixel constituting frame (n+1), which is the n+1st image following frame (n), is calculated.
  • a new image is generated by adding (integrating) (see FIG. 23(b)).
  • the arithmetic average of the luminance value of each pixel constituting the (n) frame and the luminance value of each pixel constituting the (n+1) frame is calculated.
  • a threshold value is determined by multiplying the maximum brightness value (here, "499") in the generated new image by a predetermined ratio (for example, 50%). Then, in the generated new image, the brightness values of pixels whose brightness values are less than or equal to the threshold value are set to "0" (see FIG. 23(c)).
  • Adding (integrating) the brightness value of each pixel that makes up the image in FIG. A new image may be generated. That is, the integration threshold processing may be performed using a plurality of temporally continuous images.
  • the arithmetic device 11 detects the position of the light emitter from the parallax image subjected to the integration threshold process in the process of step S304 (step S305).
  • the calculation device 11 uses the image obtained in the process of step S301 (i.e., by the stereo camera 22). Processing related to noise removal may be performed on the captured image).
  • one of the two cameras included in the stereo camera 22 may be provided with a bandpass filter.
  • the bandpass filter is configured such that the transmittance of the wavelength band of light emitted from the light emitter 81 (see FIG. 8), such as an LED, is relatively high, and the transmittance of the other wavelength bands is relatively low. It's fine.
  • the brightness value of the portion where the light emitting body 81 is reflected is relatively high, while the brightness value of the other portions is relatively low. Become. Therefore, the position of the light emitter 81 can be estimated relatively easily by referring to the image captured by the one camera.
  • the approximate position of the light emitter 81 in the image captured by the other camera of the two cameras included in the stereo camera 22 is determined. may be specified.
  • the position of the light emitter 81 may be identified, for example, by searching for a characteristic portion of the light emitter 81 from an image captured by the other camera. According to this method, for example, the time required to search for a characteristic portion of the light emitter 81 can be shortened, and erroneous recognition can be suppressed.
  • the robot arm 410 when the robot arm 410 is moving, for example, the first point in time when the position of the reflector r21 is measured and the second point in time when the position of the reflector r22 is measured are different. There is a possibility that the position and orientation of robot arm 410 at the second time point are different.
  • the movement of the robot arm 410 may be temporarily stopped in order to measure the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the scanning speed of the measurement light is sufficiently higher than the movement speed of the robot arm 410, the measurement error can be ignored.
  • the movement of the robot arm 410 does not need to be temporarily stopped in order to measure the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the moving speed of the robot arm 410 may be reduced when measuring the positions of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the robot 41 is controlled by the processing control device 30. Therefore, when the robot 41 operates, the measurement control device 10 controls the measurement of the reflectors r21, r22, and r23 by the measurement device 21 in accordance with the signal output from the processing control device 30.
  • the arithmetic device 31 of the processing control device 30 may, for example, determine the position and orientation of the TCP when measuring the reflectors r21, r22, and r23 included in the reflector module r2 attached to the robot arm 410. After that, the calculation device 31 generates a measurement start signal for causing the measurement device 21 to start measurement.
  • the communication device 33 may transmit a measurement start signal to the measurement control device 10.
  • the measurement start signal may include information for the measurement control device 10 to control the measurement device 21.
  • the measurement start signal includes position information indicating the position and orientation of the TCP when measuring the reflectors r21, r22, and r23 (hereinafter appropriately referred to as "TCP position at the time of measurement"). It's good that it is. Specifically, position information indicating the position of the TCP at the time of measurement in the robot coordinate system determined by the calculation device 31 of the processing control device 30 may be included.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 uses the coordinate transformation matrix to convert the position of the TCP at the time of measurement in the robot coordinate system indicated by the position information included in the measurement start signal into the position of the TCP in the first measurement coordinate system. It may be converted to the TCP position at the time of measurement.
  • the computing device 11 may further use the position conversion matrix to convert the position of the TCP during measurement in the first measurement coordinate system to the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the arithmetic device 11 may use a position conversion matrix to convert the position of the TCP during measurement in the robot coordinate system to the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system.
  • the computing device 11 may further use the coordinate transformation matrix to transform the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system to the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the measurement control device 10 may control the measurement of the reflectors r21, r22, and r23 by the measuring device 21 based on the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the measurement start signal may include position information indicating the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system.
  • the calculation device 31 of the processing control device 30 may determine the position of the TCP at the time of measurement in the robot coordinate system.
  • the arithmetic device 31 may use the position transformation matrix to transform the position of the TCP during measurement in the robot coordinate system to the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system.
  • the communication device 33 may transmit to the measurement control device 10 a measurement start signal that includes position information indicating the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 uses the coordinate transformation matrix to convert the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system indicated by the position information included in the measurement start signal into the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system. It may be converted to the respective positions of r21, r22 and r23.
  • the measurement control device 10 may control the measurement of the reflectors r21, r22, and r23 by the measurement device 21 based on the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the measurement start signal may include a position signal indicating the position of the TCP at the time of measurement in the first measurement coordinate system.
  • the calculation device 31 of the processing control device 30 may determine the position of the TCP at the time of measurement in the robot coordinate system.
  • the calculation device 31 may use a coordinate transformation matrix to convert the position of the TCP at the time of measurement in the robot coordinate system to the position of the TCP at the time of measurement in the first measurement coordinate system.
  • the communication device 33 may transmit a measurement start signal including position information indicating the position of the TCP at the time of measurement in the first measurement coordinate system to the measurement control device 10.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 uses the position transformation matrix to convert the position of the TCP at the time of measurement in the first measurement coordinate system indicated by the position information included in the measurement start signal to the reflector r21 in the first measurement coordinate system. , r22 and r23.
  • the measurement control device 10 may control the measurement of the reflectors r21, r22, and r23 by the measurement device 21 based on the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the measurement start signal may include position information indicating the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the calculation device 31 of the processing control device 30 may determine the position of the TCP at the time of measurement in the robot coordinate system.
  • the calculation device 31 may use a coordinate transformation matrix to convert the position of the TCP at the time of measurement in the robot coordinate system to the position of the TCP at the time of measurement in the first measurement coordinate system.
  • the calculation device 31 may further use the position conversion matrix to convert the position of the TCP during measurement in the first measurement coordinate system to the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the calculation device 31 may use a position transformation matrix to transform the position of the TCP during measurement in the robot coordinate system to the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system.
  • the calculation device 31 may further use the coordinate conversion information to convert the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system to the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the communication device 33 may transmit to the measurement control device 10 a measurement start signal that includes position information indicating the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the measurement control device 10 controls the measurement of the reflectors r21, r22, and r23 by the measurement device 21 based on the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system indicated by the position information included in the measurement start signal. You may do so.
  • the measurement start signal may include a first measurement start signal that includes position information and a second measurement start signal that instructs the measurement control device 10 to perform measurement.
  • the communication device 33 of the processing control device 30 may first transmit a first measurement start signal to the measurement control device 10.
  • the processing control device 30 may control the robot 41 so that the robot arm 410 moves to a predetermined position indicated by the position information included in the first measurement start signal.
  • the communication device 33 of the processing control device 30, which has received the signal indicating that the movement of the robot arm 410 to the predetermined position has been completed from the robot 41, may transmit a second measurement start signal to the measurement control device 10.
  • measurement of the positions of the reflectors r21, r22, and r23 may be started.
  • the measurement control device 10 may estimate the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 at the time of measurement based on the position information included in the first measurement start signal. Then, the measurement control device 10 may change the emission direction of the measurement light of the measurement device 21 in advance so that the measurement light is irradiated to the estimated position. Alternatively, the measurement control device 10 may change the emission direction of the measurement light of the measurement device 21 in advance so that the measurement light is irradiated to the position indicated by the position information included in the first measurement start signal. After that, the measurement control device 10 may be in a standby state until it receives the second measurement start signal.
  • the measuring device 21 stands by in a state where it can measure the positions of each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the measurement control device 10 may start measuring the positions of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the communication device 33 of the processing control device 30 may transmit a measurement start signal to the measurement control device 10.
  • the communication device 13 of the measurement control device 10 may receive the measurement start signal from the processing control device 30.
  • the processing control device 30 includes a communication device 33, which may be referred to as a transmitter, that transmits a measurement start signal to the measurement control device 10 to cause the measurement device 21, which may be referred to as a first measurement device, to start measurement. You can prepare.
  • the measurement control device 10 includes a communication device 13, which may be referred to as a receiving unit, that receives a measurement start signal for causing the measurement device 21, which may be referred to as a first measurement device, to start measurement from the processing control device 30. It's fine.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 calculates the position indicated by the position information included in the measurement start signal of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system. Converting to a position may also be referred to as estimating the position of each of reflectors r21, r22 and r23. For this reason, the arithmetic device 11 may be referred to as an estimator.
  • the measurement control device 10 controls the reflectors r21, r22 and r23 by the measurement device 21 based on the positions of the reflectors r21, r22 and r23 in the first measurement coordinate system indicated by the position information included in the measurement start signal. Measurement of r23 may be controlled.
  • “controlling the measurement of the reflectors r21, r22, and r23 by the measuring device 21” may include changing the direction of the measurement light (ie, the emission direction).
  • the measurement control device 10 controls the measurement light so that the measurement light emitted from the measurement device 21 irradiates the positions of the reflectors r21, r22, and r23 estimated by the arithmetic device 11, which may be called an estimator.
  • the measuring device 21 may include a tracking device (not shown) that can track the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 that move as the robot 41 moves.
  • the measurement control device 10 may change the direction of the measurement light by transmitting a signal indicating the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system to the tracking device.
  • the arithmetic device 31 of the processing control device 30 may determine the timing at which the measuring device 21 starts measuring each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • the arithmetic device 31 may generate timing information (in other words, a timing signal) indicating the determined timing.
  • the communication device 33 of the processing control device 30 may transmit timing information to the measurement control device 10 in addition to or in place of the measurement start signal.
  • the communication device 13 of the measurement control device 10 may receive timing information. That is, the processing control device 30 is referred to as a transmitter that transmits timing information indicating the timing at which the measurement device 21, which may be referred to as a first measurement device, starts measuring the position of the measurement member to the measurement control device 10.
  • a good communication device 33 may be provided.
  • the communication device 13, which may be referred to as a receiving unit may receive timing information indicating the timing to start measurement. Note that the timing signal may correspond to the above-mentioned "second measurement start signal".
  • the measurement start signal does not need to include position information.
  • the communication device 33 of the processing control device 30 may transmit position information to the measurement control device 30 in addition to the measurement start signal.
  • the position information includes (i) the position of the TCP at the time of measurement in the robot coordinate system, (ii) the position of each of reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system, and (iii) measurement in the first measurement coordinate system. or (iv) the positions of reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system.
  • the position indicated by this position information can be said to be the position at which the measuring device 21 should start measuring the reflectors r21, r22, and 23.
  • the reflectors r21, r22, and r23 are measurement members, and the processing control device 30 indicates a first measurement start position where the measurement device 21, which may be referred to as a first measurement device, should start measuring the measurement member.
  • the communication device 33 which may be referred to as a transmitter, that transmits the first starting position information to the measurement control device 10 may be provided.
  • the processing control device 30 may transmit the first start position information and the measurement start signal to the measurement control device 10.
  • the processing control device 30 may transmit the first start position information and timing information to the measurement control device 10.
  • the processing control device 30 may transmit the first start position information, the measurement start signal, and the timing information to the measurement control device 10.
  • the measurement control device 10 When the measurement control device 10 receives the first start position information, the measurement control device 10 adjusts the measurement light so that the measurement light is irradiated toward the first measurement start position indicated by the first start position information. The direction of injection may be changed.
  • the measurement control device 10 receives a measurement start signal in addition to the first start position information, the measurement control device 10, after receiving the measurement start signal, determines the position of the measurement member that moves as the robot 41 moves. Before the position reaches the first measurement start position indicated by the first start position information, the emission direction of the measurement light may be changed so that the measurement light is irradiated toward the first measurement start position.
  • the measurement control device 10 may, after receiving the timing information, Before the position reaches the first measurement start position indicated by the first start position information, the emission direction of the measurement light may be changed so that the measurement light is irradiated toward the first measurement start position.
  • dotted circles indicate the positions of each of reflectors r21, r22, and r23 (that is, the positions where reflectors r21, r22, and r23 are measured).
  • P21 indicates the position of reflector r21
  • P22 indicates the position of reflector r22
  • P23 indicates the position of reflector r23. Note that the positions P21, P22, and P23 may correspond, for example, to the positions of the reflectors r21, r22, and r23, respectively, in the first measurement coordinate system indicated by the position information included in the measurement start signal.
  • a solid arrow extending from the measurement device 21 indicates the current emission direction d0 of the measurement light.
  • the measuring device 21 first measures the reflector r21 shown in FIG. 24, for example, the difference ⁇ between the current emission direction d0 of the measurement light and the target emission direction d1 is relatively large. In this case, the time required from when the measurement control device 10 starts controlling the measurement device 21 until measurement of the reflector r21 actually starts is relatively long.
  • the measuring device 21 first measures the reflector r22 shown in FIG. 24, for example, the difference ⁇ between the current emission direction d0 of the measurement light and the target emission direction d2 is relatively small. In this case, the time required from when the measurement control device 30 starts controlling the measurement device 21 until the measurement of the reflector r22 actually starts is relatively short.
  • the measurement control device 10 uses the position information of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system based on the position information included in the measurement start signal, for example, and the current emission direction d0 of the measurement light of the measurement device 21.
  • the measurement order of the reflectors r21, r22, and r23 may be determined so that the amount of change in the emission direction of the measurement light is suppressed. In this way, the time required for the measuring device 21 to measure the reflectors r21, r22, and r23 can be shortened.
  • the measurement control device 10 may determine the measurement order so that the reflector r22 is measured first, the reflector r23 is measured next, and the reflector r21 is measured last.
  • the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system based on the position information included in the measurement start signal means “the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system indicated by the position information".
  • the reflector in the first measurement coordinate system where the position indicated by the position information is transformed by the arithmetic unit 11 of the measurement control device 10 using at least one of the coordinate transformation matrix and the position transformation matrix. This is a concept that includes "the respective positions of r21, r22, and r23.”
  • the emission direction of the measurement light L2 of the measuring device 21 is set to reflector r21, r22, and r23. It is desirable that the injection direction is changed in advance so as to be in the direction of the position r22 or r23. For example, after receiving the measurement start signal, the measurement control device 10 moves the reflectors r21, r22, and r23 to the positions where the reflectors r21, r22, and r23 are measured by the measuring device 21 (for example, position P21 in FIG.
  • the emission direction of the measurement light L2 may be changed so that the measurement light L2 is irradiated toward the position where the reflectors r21, r22, and r23 are measured by the measurement device 21. .
  • the measurement control device 10 After receiving the timing information and before the reflectors r21, r22, and r23 are located at the positions where the reflectors r21, r22, and r23 are measured by the measuring device 21, the measurement control device 10 The emission direction of the measurement light L2 may be changed so that the measurement light L2 is irradiated from the measurement device 21 toward the position where the reflectors r21, r22, and r23 are measured. Note that the positions at which the reflectors r21, r22, and r23 are measured by the measuring device 21 may be referred to as target positions.
  • the measuring device 21 moves the reflectors r21, r22, or r23 toward the position where the measuring device 21 measures the reflectors r21, r22, and r23.
  • the measurement light L2 is emitted, there is a possibility that a reflector different from the reflector to be measured is irradiated with the measurement light L2.
  • the reflector module r2 attached to the robot arm 410 moves along the trajectory shown by the broken arrow in FIG. 25. It is assumed that the emission direction of the measurement light L2 of the measurement device 21 is the direction of the position P22 where the reflector r22 is measured. In this case, reflector r23 passes near position P22 before reflector r22 is located at position P22. If the measurement light L2 is emitted from the measurement device 21 before the reflector r22 is located at the position P22, there is a possibility that the measurement light L2 will be irradiated onto the reflector r23.
  • the measurement result based on the measurement light L2 irradiated to the reflector r23 may be output from the measurement device 21 as the measurement result related to the reflector r22.
  • the measurement device 21 may output the measurement result related to the reflector r22.
  • the measurement start signal may include information indicating a waiting time, for example.
  • the standby time may be, for example, the time from when the measurement control device 10 receives the measurement start signal until the measurement device 21 starts emitting the measurement light L2.
  • the waiting time is, for example, the time required to control the robot arm 410 in order to realize the position and orientation of the TCP when measuring the reflectors r21, r22, and r23, which are determined by the calculation device 31 of the acceleration control device 30. may be set based on.
  • the processing control device 30 transmits timing information to the measurement control device 10 in addition to the measurement start signal
  • the measurement start signal does not need to include information indicating the waiting time, for example.
  • the timing information may indicate the time at which the measuring device 21 should start measuring.
  • the time indicated by the timing information is based on the position and orientation of the TCP determined by, for example, the arithmetic unit 31 (i.e., the position of the TCP when measuring the reflectors r21, r22, and r23) by controlling the robot arm 410. and posture) may be set based on the time at which the posture is realized.
  • the timing information may indicate the waiting time as the timing at which the measuring device 21 starts measurement.
  • the measurement light L2 is emitted from the measurement device 21 before the reflector to be measured by the measurement device 21 is located at the position where the reflector is measured. As a result, it is possible to suppress the occurrence of erroneous recognition of the reflector.
  • the light receiving sensor of the measuring device 21 may be turned off or the light receiving sensor may be turned off based on the output from the light receiving sensor until the timing when the measurement device 21 should start measurement. The measured value may not be calculated. Also in this case, the occurrence of misrecognition of the reflector can be suppressed.
  • the estimated measurement positions of each of reflectors r21, r22, and r23 may differ from the actual positions of each of reflectors r21, r22, and r23 at the time of measurement.
  • the measuring device 21 emits the measurement light L2 toward the position of the reflector to be measured among the estimated measurement positions of each of the reflectors r21, r22, and r23, the measurement light L2 is directed toward the reflector to be measured. is not irradiated. In other words, the position of the reflector to be measured cannot be measured.
  • the measurement device 21 sets the measurement light L2 so that the trajectory of the measurement light L2 becomes, for example, a spiral trajectory centered on the position of the reflector to be measured among the estimated measurement positions of each of the reflectors r21, r22, and r23.
  • L2 may also be ejected.
  • the trajectory of the measurement light L2 is not limited to a spiral trajectory, but may be a trajectory such as a raster scan trajectory, for example.
  • the measurement device 21 can perform the measurement.
  • the target reflector can be irradiated with the measurement light L2. That is, the measuring device 21 can measure the position of the reflector to be measured.
  • the measuring device 21 first measures the position of reflector r22, then measures the position of reflector r23, and finally measures the position of reflector r21.
  • the calculation device 11 of the measurement control device 10 calculates the estimated reflector r22 after the measuring device 21 measures the position of the reflector r22 and before the measuring device 21 measures the position of the reflector r23.
  • the measured position may be compared with the actual position of the reflector r22 measured by the measuring device 21.
  • the calculation device 11 may correct the estimated measurement positions of each of the reflectors r23 and r21 based on the comparison result.
  • the arithmetic device 11 which may be referred to as an estimator, performs a measurement based on the estimated position of the reflector of the measurement target and the measurement light L2 irradiated to the reflector of the measurement target by the measurement device 21. Based on the position of one reflector of the object, the position of another reflector of the measurement object may be corrected.
  • the measurement control device 10 controls the emission direction of the measurement light L2 of the measurement device 21 based on the corrected measurement positions of the reflectors r23 and r21, The time required to measure the positions of reflectors r23 and r21 can be shortened.
  • the measuring device 21 may measure the position of one of the reflectors r21, r22, and r23 to be measured multiple times.
  • the arithmetic unit 11 of the measurement control device 10 determines whether variations in a plurality of positions indicated by the plurality of measurement results for one reflector to be measured within a predetermined period (for example, several hundred milliseconds to several seconds) are within a predetermined range. (For example, within the range of the broken line circle shown in FIG. 27), it may be determined that the robot arm 410 is stationary. In this way, it is possible to suppress a decrease in the accuracy of the position measured by the measuring device 21 due to the vibration of the robot arm 410.
  • the predetermined range may be set based on, for example, an allowable error in position measurement by the measuring device 21, in other words, the measurement accuracy required for position measurement by the measuring device 21.
  • the measurement control device 10 performs the measurement of the measurement device 21 based on the estimated measurement positions of the reflectors r21, r22, and r23, for example, as shown in FIG.
  • the measuring device 21 may be controlled so that the trajectory of the light L2 becomes a spiral trajectory in a range including reflectors r21, r22, and r23.
  • the positions of the reflectors r21, r22, and r23 in the first measurement coordinate system, which are measured by the measuring device 21, are determined by the computing device 11 of the measurement control device 10. It may be converted into the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the coordinate system, or may be converted into the position of each of the reflectors r21, r22, and r23 in the robot coordinate system by the arithmetic unit 11 of the processing control device 30.
  • the end effector attached to the robot 41 may be an end effector for purposes other than processing.
  • Examples of end effectors for uses other than processing include a pick-up hand (specifically, a suction hand, a gripping hand, etc.), a CMM (Coordinate Measuring Machine), and the like.
  • the CMM may be one that performs non-contact measurements, such as a scanning laser probe type or an optical type.
  • the robot 41 when a CMM is attached to a robot 41 as an end effector and a workpiece W (see FIG. 1) is measured by the CMM, the robot 41 may be referred to as a processing device, and the workpiece W may be referred to as a processing target. Good too.
  • the storage device 12 of the measurement control device 10 may store one or more programs for realizing the functions of the measurement control device 10.
  • the functions of the arithmetic device 11 described above may be realized by the arithmetic device 11 executing at least one program out of one or more programs stored in the storage device 12 .
  • the storage device 32 of the processing control device 30 may store one or more programs for realizing the functions of the processing control device 30.
  • the functions of the arithmetic device 31 described above may be realized by the arithmetic device 31 executing at least one program among one or more programs stored in the storage device 32.
  • the measurement device 21 measures, for example, the reflector r11 attached to the jig 90, the measurement result is output from the measurement device 21 to the measurement control device 10.
  • the measurement device 21 measures the reflectors r21, r22, and r23 attached to the robot arm 410 of the robot 41, the measurement results are output from the measurement device 21 to the measurement control device 10.
  • the measurement device 21 receives measurement light generated from the first reference member by irradiating the measurement light onto the first reference member attached to the jig 90 that holds the object to be processed.
  • the measurement device 21 outputs first member position information indicating the position of the first reference member, and the measurement device 21 irradiates measurement light onto the measurement member attached to the robot arm 410 of the robot 41 capable of processing the processing target.
  • the method may include receiving measurement light generated from the measurement member by performing the measurement, and outputting second member position information indicating the position of the measurement member.
  • the reflector r11 was rephrased as a first reference member, and the reflectors r21, r22, and r23 were rephrased as measurement members.
  • the first member position information i.e., the position of reflector r11
  • the second member position information i.e., the positions of reflectors r21, r22, and r23
  • control the movement of the robot arm 410 of the robot 41 It may be used for controlling.
  • a measurement method according to a measurement system 2 including a measurement device 21 and a stereo camera 22 includes a stereo camera 22, which may be called an imaging device, capturing images of a first reference member and a measurement member, and an output from the stereo camera 22.
  • the irradiation direction of the measurement light irradiated from the measurement device 21 to the first reference member is controlled, and the irradiation direction of the measurement light irradiated from the measurement device 21 to the measurement member is controlled based on the output from the stereo camera 22.
  • the irradiation direction may be controlled.
  • the positional relationship between the TCP and reflectors such as reflectors r21, r22, and r23 does not need to be determined by calculation.
  • the positional relationship between the TCP and the reflector may be input by the user of the system 1, for example. That is, the positional relationship between the TCP and the reflector may be memorized in the measurement system 2 and/or the system 1, which may also be referred to as a processing system.
  • a processing device capable of processing a processing object; a first measurement device capable of irradiating measurement light onto a measurement member attached to a movable part of the processing device and capable of measuring the position of the measurement member; and the first measurement device.
  • a processing method in a processing system including a measurement control device capable of controlling the device and a processing control device capable of controlling movement of the movable part, The measurement control device performs the measurement based on the measurement light irradiated onto the measurement member by the first measurement device in a first state in which the tool center point of the processing device is located at a predetermined position.
  • a processing device capable of processing a processing object; a first measurement device capable of irradiating measurement light onto a measurement member attached to a movable part of the processing device and capable of measuring the position of the measurement member; and the first measurement device.
  • a processing method in a processing system including a measurement control device capable of controlling the device and a processing control device capable of controlling movement of the movable part, The measurement control device converts the position of the measurement member measured by the first measurement device based on the measurement light irradiated onto the measurement member into the position of the tool center point of the processing device based on position conversion information.
  • the measurement control device measures the position of the measurement member based on the measurement light irradiated onto the measurement member by the first measurement device in a first state in which the tool center point is located at a predetermined position. calculating the position conversion information based on;
  • the processing control device controls movement of the movable part based on the position of the tool center point indicated by the sixth position information transmitted by the transmitter, and moves the position of the tool center point. And, Processing methods including.
  • a processing device capable of processing a processing object, and a measurement member attached to a movable part of the processing device that is different from a position corresponding to a tool center point of the processing device with measurement light, and a position of the measurement member a measurement control device capable of controlling the first measurement device; a processing control device capable of controlling movement of the movable part; and a third measurement device capable of measuring the position of the tool center point.
  • the measurement control device measures the measurement member based on the measurement light irradiated onto the measurement member by the first measurement device while the third measurement device measures the position of the tool center point.
  • the measurement control device uses the position conversion information and the first measurement device to apply the measurement light irradiated to the measurement member in a state where the third measurement device is not measuring the position of the tool center point. transmitting third position information indicating the position of the measurement member measured based on the measurement method to a processing control device capable of controlling movement of the movable part;
  • the processing control device converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point based on the position conversion information, and converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point that has been converted. moving the position of the tool center point by controlling the movement of the movable part based on the Processing methods including.
  • a processing device capable of processing a processing object, and a measurement member attached to a movable part of the processing device that is different from a position corresponding to a tool center point of the processing device with measurement light, and a position of the measurement member a measurement control device capable of controlling the first measurement device; a processing control device capable of controlling movement of the movable part; and a third measurement device capable of measuring the position of the tool center point.
  • the measurement control device measures the measurement member based on the measurement light irradiated onto the measurement member by the first measurement device while the third measurement device measures the position of the tool center point.
  • the first measuring device converting the position of the measurement member measured based on the measurement light irradiated onto the measurement member into the position of the tool center point;
  • the measurement control device transmitting sixth position information indicating the converted position of the tool center point to the processing control device;
  • the processing control device controls movement of the movable part based on the sixth position information to move the position of the tool center point; Processing methods including.
  • a processing device capable of processing a processing object; and a tool center point of the processing device that irradiates measurement light onto a second reference member that moves according to the position of a movable portion of the processing device and moves as the movable portion moves. and a first measuring device capable of measuring the position of the measuring member by irradiating measurement light onto the measuring member attached to the movable part that is different from the position corresponding to the tool center point.
  • a processing method in a processing system comprising: a measurement control device capable of controlling the first measurement device; and a processing control device capable of controlling movement of the movable part.
  • the measurement control device controls the measurement light applied to the second reference member by the first measurement device when the positional relationship between the position of the measurement member and the position of the second reference member is a predetermined relationship.
  • position conversion information is calculated based on the position of the tool center point measured based on the position of the tool center point and the position of the measurement member measured by the first measurement device based on the measurement light irradiated onto the measurement member.
  • the measurement control device performs measurement based on the measurement light irradiated on the measurement member by the first measurement device when the position conversion information and the positional relationship are different from the predetermined relationship.
  • the processing control device converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point based on the position conversion information, and converts the position of the measurement member indicated by the third position information to the position of the tool center point that has been converted. moving the movable part based on the tool center point; Processing methods including.
  • Measurement light is irradiated onto a processing device capable of processing a processing object and a second reference member that moves according to the position of a movable portion of the processing device to measure the position of a tool center point that moves as the movable portion moves.
  • a first measuring device capable of measuring the position of the measuring member by irradiating a measuring member attached to the movable part different from a position corresponding to the tool center point with measuring light; 1.
  • a processing method in a processing system including a measurement control device capable of controlling a measurement device and a processing control device capable of controlling movement of the movable part,
  • the measurement control device controls the first measurement device based on the measurement light irradiated onto the measurement member when the positional relationship between the position of the measurement member and the position of the second reference member is a predetermined relationship.
  • the positional relationship is determined based on the position of the measuring member measured by the first measuring device and the position of the tool center point measured by the first measuring device based on the measuring light irradiated onto the second reference member.
  • the measurement control device transmitting sixth position information indicating the converted position of the tool center point to the processing control device;
  • the processing control device controls movement of the movable part based on the position of the tool center point indicated by the sixth position information, and moves the position of the tool center point; Processing methods including.
  • a processing device capable of processing a processing object, a first measurement device capable of irradiating measurement light onto a measurement member attached to the processing device and capable of measuring the position of the measurement member, and controlling the first measurement device.
  • a processing method in a processing system comprising a measurement control device capable of controlling movement of the processing device and a processing control device capable of controlling movement of the processing device, the processing method comprising: The processing control device transmits first start position information indicating a first measurement start position, which is a position where the first measurement device should start measuring the measurement member, to the measurement control device; The measurement control device changes the emission direction of the measurement light so that the measurement light is irradiated toward the first measurement start position indicated by the first start position information; Processing methods including.
  • a processing device capable of processing a processing object, a first measurement device capable of irradiating measurement light onto a measurement member attached to the processing device and capable of measuring the position of the measurement member, and controlling the first measurement device.
  • a processing method in a processing system comprising a measurement control device capable of controlling movement of the processing device and a processing control device capable of controlling movement of the processing device, the processing method comprising: the processing control device transmitting a measurement start signal to the measurement control device for causing the first measurement device to start measuring the position of the measurement member; The measurement control device controls the first measurement device to start emitting the measurement light based on the measurement start signal; Processing methods including.
  • a processing device capable of processing a processing object, a first measurement device capable of irradiating measurement light onto a measurement member attached to the processing device and capable of measuring the position of the measurement member, and controlling the first measurement device.
  • a processing method in a processing system comprising a measurement control device capable of controlling movement of the processing device and a processing control device capable of controlling movement of the processing device, the processing method comprising: the processing control device transmitting timing information indicating the timing at which the first measurement device starts measuring the position of the measurement member to the measurement control device; The measurement control device controls the emission timing of the measurement light emitted from the first measurement device based on the timing information; Processing methods including.
  • a measurement method in a measurement system comprising: a first measurement device capable of measuring the position of a measurement member attached to a processing device capable of processing the processing object; and a measurement control device capable of controlling the first measurement device.
  • the measurement control device calculates position conversion information for converting the position of the measurement member to the position of a tool center point of the processing device based on the position of the measurement member measured by the first measurement device.
  • the measurement control device transmits the position conversion information to the processing control device that controls the processing device; Measurement methods including.
  • a measurement method in a measurement system comprising: a first measurement device capable of measuring the position of a measurement member attached to a processing device capable of processing the processing object; and a measurement control device capable of controlling the first measurement device.
  • the measurement control device converts the position of the measurement member into a position of a tool center point of the processing device based on the position of the measurement member measured by the first measurement device;
  • the measurement control device transmits sixth position information indicating the converted position of the tool center point to a processing control device that controls the processing device; Measurement methods including.
  • a processing device capable of processing a processing object a processing control device capable of controlling the processing device;
  • a processing method in a processing system comprising a processing device capable of processing a processing object and a processing control device capable of controlling the processing device, the processing method comprising: A processing method comprising: the processing control device transmitting information regarding measurement by the first measurement device to a measurement control device capable of controlling a first measurement device capable of measuring the processing device.
  • a measurement method in a measurement system comprising: a first measurement device capable of irradiating measurement light onto a measurement member attached to a processing device capable of processing a processing object; and a measurement control device capable of controlling the first measurement device.
  • the measurement method includes: the measurement control device controlling the first measurement device based on information regarding measurement by the first measurement device transmitted from a processing control device capable of controlling the processing device.
  • a first measurement device receives measurement light generated from the first reference member by irradiating the measurement light onto a first reference member attached to a jig that holds a processing object, and measures the measurement light of the first reference member. Outputting reference member position information indicating the position; The first measurement device receives measurement light generated from the measurement member by irradiating measurement light onto a measurement member attached to a movable part of a processing device capable of processing the processing target, and measures the measurement member. Outputting measurement member position information indicating the position; including; The reference member position information and the measurement member position information output from the first measuring device are used to control movement of the movable part of the processing device.
  • the measurement method includes: an imaging device imaging the first reference member and the measurement member; An irradiation direction of measurement light irradiated from the first measurement device to the first reference member is controlled based on an output from the imaging device; An irradiation direction of measurement light irradiated from the first measurement device to the measurement member is controlled based on an output from the imaging device; The measurement method according to supplementary note 15 including.

Abstract

加工対象を加工可能な加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システム。計測制御装置は、加工装置のツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、第1計測装置が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置を示す第1位置情報と、所定位置を示す第2位置情報とに基づいて、位置変換情報を演算する演算部と、演算された位置変換情報を、加工装置の可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、を備える。送信部は、ツールセンターポイントが所定位置とは異なる位置に位置した状態である第2状態で、第1計測装置が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置を示す第3位置情報を、加工制御装置に送信する。

Description

計測システム、加工システム、計測方法及び加工方法
 本発明は、計測システム、加工システム、計測方法及び加工方法の技術分野に関する。
 この種のシステムにおいて用いられる方法として、互いに分離された二つの系各々における位置を互いに関連付ける較正方法が提案されている(特許文献1参照)。
米国特許第5,007,006号
 第1の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムであって、前記計測制御装置は、前記加工装置のツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第1位置情報と、前記所定位置を示す第2位置情報とに基づいて、位置変換情報を演算する演算部と、前記演算された位置変換情報を、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、を備え、前記送信部は、前記ツールセンターポイントが前記所定位置とは異なる位置に位置した状態である第2状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記加工制御装置に送信する計測システムが提供される。
 第2の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムであって、前記計測制御装置は、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、位置変換情報に基づいて、前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換する演算部と、前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、を備え、前記演算部は、前記ツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて前記位置変換情報を演算する計測システムが提供される。
 第3の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置において、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、を備えた計測システムであって、前記計測制御装置は、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、位置変換情報を演算する演算部と、前記位置変換情報、及び、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、を備える計測システムが提供される。
 第4の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置において、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、を備えた計測システムであって、前記計測制御装置は、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を前記ツールセンターポイントの位置に変換する演算部と、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、を備える計測システムが提供される。
 第5の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動する前記加工装置のツールセンターポイントの位置を測定可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムであって、前記計測制御装置は、前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置、及び、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて、位置変換情報を演算する演算部と、前記位置変換情報と、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報とを、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、を備える計測システムが提供される。
 第6の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動するツールセンターポイントの位置を計測可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムであって、前記計測制御装置は、前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記位置関係が前記所定の位置とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、前記ツールセンターポイントの位置に変換する演算部と、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、を備える計測システムが提供される。
 第7の態様によれば、第1の態様により提供される計測システムと、前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、を備え、前記加工制御装置は、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記位置変換情報に基づいて、前記ツールセンターポイントの位置に変換し、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する加工システムが提供される。
 第8の態様によれば、第2の態様により提供される計測システムと、前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、を備え、前記加工制御装置は、前記送信部により送信された前記第6位置情報により示される前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する加工システムが提供される。
 第9の態様によれば、第3の態様により提供される計測システムと、前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、を備え、前記加工制御装置は、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記位置変換情報に基づいて、前記ツールセンターポイントの位置に変換し、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する加工システムが提供される。
 第10の態様によれば、第4の態様により提供される計測システムと、前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、を備え、前記加工制御装置は、前記第6位置情報に基づいて、前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する加工システムが提供される。
 第11の態様によれば、第5の態様により提供される計測システムと、前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、を備え、前記加工制御装置は、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記位置変換情報に基づいて、前記ツールセンターポイントの位置に変換し、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記可動部位を移動して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する加工システムが提供される。
 第12の態様によれば、第6の態様により提供される計測システムと、前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、を備え、前記加工制御装置は、前記第6位置情報により示される前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する加工システムが提供される。
 第13の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、前記計測制御装置が、前記加工装置のツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第1位置情報と、前記所定位置を示す第2位置情報とに基づいて、位置変換情報を演算することと、前記計測制御装置が、前記演算された位置変換情報を、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、前記計測制御装置が、前記ツールセンターポイントが前記所定位置とは異なる位置に位置した状態である第2状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記加工制御装置に送信することと、を含む計測方法が提供される。
 第14の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、前記計測制御装置が、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、位置変換情報に基づいて、前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換することと、前記計測制御装置が、前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、前記計測制御装置が、前記ツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて前記位置変換情報を演算することと、を含む計測方法が提供される。
 第15の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置において、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、前記計測制御装置が、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、位置変換情報を演算することと、前記計測制御装置が、前記位置変換情報、及び、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、を含む計測方法が提供される。
 第16の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置において、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、前記計測制御装置が、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を前記ツールセンターポイントの位置に変換することと、前記計測制御装置が、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、を含む計測方法が提供される。
 第17の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動する前記加工装置のツールセンターポイントの位置を測定可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、前記計測制御装置が、前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置、及び、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて、位置変換情報を演算することと、前記計測制御装置が、前記位置変換情報と、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報とを、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、を含む計測方法が提供される。
 第18の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動するツールセンターポイントの位置を計測可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、前記計測制御装置が、前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記位置関係が前記所定の位置とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、前記ツールセンターポイントの位置に変換することと、前記計測制御装置が、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、を含む計測方法が提供される。
 第19の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記加工装置の移動を制御可能な加工制御装置と、を備えた加工システムであって、前記加工制御装置は、前記第1計測装置が前記計測部材の計測を開始すべき位置である第1計測開始位置を示す第1開始位置情報を、前記計測制御装置に送信する送信部を備え、前記計測制御装置は、前記計測光が、前記第1開始位置情報により示される前記第1計測開始位置に向けて照射されるように、前記計測光の射出方向を変更する加工システムが提供される。
 第20の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記加工装置の移動を制御可能な加工制御装置と、を備えた加工システムであって、前記加工制御装置は、前記第1計測装置に前記計測部材の位置の計測を開始させるための計測開始信号を前記計測制御装置に送信する送信部を備え、前記計測制御装置は、前記計測開始信号に基づいて前記計測光の射出を開始するように前記第1計測装置を制御する加工システムが提供される。
 第21の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記加工装置の移動を制御可能な加工制御装置と、を備えた加工システムであって、前記加工制御装置は、前記第1計測装置が前記計測部材の位置の計測を開始するタイミングを示すタイミング情報を前記計測制御装置に送信する送信部を備え、前記計測制御装置は、前記タイミング情報に基づいて、前記第1計測装置から射出される前記計測光の射出タイミングを制御する加工システムが提供される。
 第22の態様によれば、前記加工対象を加工可能な加工装置に取り付けられた計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムであって、前記計測制御装置は、前記第1計測装置により計測された前記計測部材の位置に基づいて、前記計測部材の位置を前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換するための位置変換情報を演算する演算部と、前記位置変換情報を、前記加工装置を制御する前記加工制御装置に送信する送信部と、を備える計測システムが提供される。
 第23の態様によれば、前記加工対象を加工可能な加工装置に取り付けられた計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムであって、前記計測制御装置は、前記第1計測装置により計測された前記計測部材の位置に基づいて、前記計測部材の位置を前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換する演算部と、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記加工装置を制御する加工制御装置に送信する送信部と、を備える計測システムが提供される。
 第24の態様によれば、加工対象を加工可能な加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムであって、前記計測制御装置は、前記加工装置を制御可能な加工制御装置から送信される前記第1計測装置による計測に関する情報に基づいて、前記第1計測装置を制御する計測システムが提供される。
システムの概要を示す斜視図である。 システムの構成を示すブロック図である。 計測制御装置の構成を示すブロック図である。 加工制御装置の構成を示すブロック図である。 ロボットアームの先端部分を示す図である。 計測制御装置の演算装置の動作の一例を示すフローチャートである。 計測装置とステレオカメラとの位置関係の一例を示す図である。 ロボットアームに取り付けられるリフレクタモジュールの第1変形例を示す図である。 複数のアンテナの配置の一例を示す図である。 ロボットアームに取り付けられるリフレクタモジュールの第2変形例を示す図である。 ロボットアームに取り付けられたリフレクタの一例を示す図である。 ロボットアームに取り付けられたリフレクタの他の一例を示す図である。 ツールセンターポイントの位置の計測方法の一例を示す図である。 ツールセンターポイントの位置の計測方法の他の一例を示す図である。 ツールセンターポイントの位置の計測方法の他の一例を示す図である。 ツールセンターポイントの位置の計測方法の他の一例を示す図である。 ツールセンターポイントの位置の計測方法の他の一例を示す図である。 ロボットアームに取り付けられたリフレクタとツールセンターポイントとの位置関係の一例を示す図である。 計測制御装置の演算装置の動作の他の一例を示すフローチャートである。 システムの変形例の概要を示す斜視図である。 システムの変形例の構成を示すブロック図である。 計測制御装置の演算装置の動作の他の一例を示すフローチャートである。 インテグレーションスレッショルド処理の概念を説明するための図である。 リフレクタの計測の順番を説明するための図である。 計測光の照射タイミングを説明するための図である。 計測光の照射方法の一例を示す図である。 静止判定の概念を説明するための図である。 計測光の照射方法の他の一例を示す図である。
 計測システム、加工システム、計測方法及び加工方法の実施形態について説明する。以下に示す実施形態では、システム1に、計測システム、加工システム、計測方法及び加工方法が適用される例を説明する。
 実施形態に係るシステム1について図1乃至図28を参照して説明する。尚、システム1は、加工システムと称されてもよい。
 (1)システム1の概要
 システム1の概要について図1及び図2を参照して説明する。図1及び図2において、システム1は、計測制御装置10、計測装置21、加工制御装置30及びロボット41を備える。ロボット41は、加工装置と称されてもよい。計測制御装置10は計測装置21を制御する。加工制御装置30はロボット41を制御する。加工制御装置30は、ロボット41の移動(例えばロボットアーム410の移動)を制御可能であってよい。計測制御装置10及び加工制御装置30は、相互に通信可能である。尚、計測制御装置10及び計測装置21により、計測システム2が構成されていてよい。
 計測制御装置10は、図3に示すように、演算装置11、記憶装置12、通信装置13、入力装置14及び出力装置15を備える。演算装置11、記憶装置12、通信装置13、入力装置14及び出力装置15は、データバス16を介して接続されていてもよい。
 加工制御装置30は、図4に示すように、演算装置31、記憶装置32、通信装置33、入力装置34及び出力装置35を備える。演算装置31、記憶装置32、通信装置33、入力装置34及び出力装置35は、データバス36を介して接続されていてもよい。
 演算装置11及び31は、例えばCPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphical Processing Unit)及びFPGA(Field Programmable Gate Array)の少なくとも一つを含んでいてもよい。
 記憶装置12及び32は、例えばRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、ハードディスク装置、光磁気ディスク装置、SSD(Solid State Drive)及びハードディスクアレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。つまり、記憶装置12及び32は、一時的でない記憶媒体を含んでいてもよい。
 通信装置13は、計測装置21及び加工制御装置30各々と通信可能である。通信装置13は、不図示のネットワークを介して、計測装置21及び加工制御装置30とは異なる他の装置と通信可能であってもよい。通信装置33は、ロボット41及び計測制御装置10各々と通信可能である。通信装置33は、不図示のネットワークを介して、ロボット41及び計測制御装置10とは異なる他の装置と通信可能であってもよい。尚、ネットワークは有線であっても無線であってもよい。
 入力装置14及び34は、例えばキーボード、マウス及びタッチパネルの少なくとも一つを含んでいてもよい。入力装置14及び34は、例えばUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の着脱可能な記録媒体に記録されている情報を読み取り可能な記録媒体読取装置を含んでいてもよい。
 尚、計測制御装置10に、通信装置13を介して情報が入力される場合(言い換えれば、計測制御装置10が、通信装置13を介して情報を取得する場合)、通信装置13は入力装置として機能してよい。加工制御装置30に、通信装置33を介して情報が入力される場合(言い換えれば、加工制御装置30が、通信装置33を介して情報を取得する場合)、通信装置33は入力装置として機能してよい。
 出力装置15及び35は、例えばディスプレイ、スピーカ及びプリンタの少なくとも一つを含んでいてもよい。出力装置15及び35は、例えばUSBメモリ等の着脱可能な記憶媒体に、情報を出力可能であってもよい。尚、計測制御装置10から通信装置13を介して情報が出力される場合、通信装置13は、出力装置として機能してよい。加工制御装置30から通信装置33を介して情報が出力される場合、通信装置33は出力装置として機能してよい。
 システム1において、ロボット41は、治具90に保持されたワークW(図1参照)を加工対象としている。加工制御装置30は、計測制御装置10から取得した計測装置21による計測結果に基づいて、ロボット41を制御する。加工制御装置30は、例えば、ロボット41のロボットアーム410の先端に取り付けられたエンドエフェクタが、目的の位置に移動するように、ロボット41を制御する。加工制御装置30がロボット41を制御することにより、ロボット41によりワークWが加工される。尚、ロボット41の制御は、ロボット41の運動態様(ロボット41の可動部位の移動態様)の制御であってもよい。また、治具90は、保持具、取付部材、固定部材、又はクランプと称されてもよい。
 (2)座標系の変換
 計測装置21を含む計測システム2と、ロボット41を制御する加工制御装置30とは、夫々独自の座標系を用いている。具体的には、計測システム2では、計測装置21に係る座標系である第1計測座標系が用いられる一方で、加工制御装置30では、ロボット41に係る座標系であるロボット座標系が用いられる。つまり、計測制御装置10は、計測装置21を第1計測座標系の下で制御する。加工制御装置30は、ロボット41の移動をロボット座標系の下で制御する。
 尚、加工制御装置30は、ロボット41の移動を計測座標系の下で制御してもよい。システム1が複数のロボットを含む場合(例えば図20及び図21参照)、ロボット座標系は、複数のロボットに共通の座標系であってもよいし、ロボット毎にロボット座標系が設定されていてもよい(この場合、一のロボットに一のロボット座標系が設定され、他のロボットに他のロボット座標系が設定されてよい)。
 このため、例えば計測装置21による計測結果を、計測システム2及び加工制御装置30が共有するためには(言い換えれば、計測システム2と加工制御装置30とを連携するためには)、第1計測座標系とロボット座標系との変換が必要である。尚、ロボット座標系は、例えば、互いに直交するx軸、y軸及びz軸から構成される直交座標系であってよい。第1計測座標系は、例えば、互いに直交するx軸、y軸及びz軸から構成される直交座標系であってよい。ロボット座標系は、加工座標系と称されてもよい。
 (2-1)計測装置21
 計測装置21は、例えばワークWやロボット41の位置を計測する。ここで、ワークWは、例えば航空機の胴体等の比較的大きな構造体であってよい。比較的大きな構造体であるワークWを計測対象とする計測装置21は、例えば比較的広い空間を計測可能な3次元計測機であってもよい。このような計測装置21の一例として、レーザトラッカが挙げられる。レーザトラッカは、計測対象に接触させたリフレクタ(プローブとも称される)に、レーザ光を照射し、該リフレクタから反射されたレーザ光が発光源に戻ることで、計測対象の3次元位置を決定する光学式計測機である。尚、レーザ光は、計測光と称されてもよい。
 計測装置21による位置の計測を可能とするために、例えば、治具90にはリフレクタr11が取り付けられており、ワークWにはリフレクタr12及びr13が取り付けられている(図1参照)。リフレクタr11、r12及びr13は、第1基準部材と称されてもよい。つまり、第1基準部材には、計測光を反射可能なリフレクタr11、r12及びr13が含まれてよい。尚、ワークWにリフレクタが取り付けられない一方で、治具90に少なくとも3つのリフレクタが取り付けられてもよい。
 ロボット41のロボットアーム410には、リフレクタr21、r22及びr23を含むリフレクタモジュールr2が取り付けられている(図5参照)。リフレクタr21、r22及びr23は、計測部材と称されてもよい。つまり、計測部材には、計測光を反射可能なリフレクタr21、r22及びr23が含まれてよい。ロボットアーム410は、可動部位と称されてもよい。
 計測装置21は、リフレクタr11、r12及びr13各々に、例えばレーザ光であってよい計測光を照射可能である。計測装置21は、リフレクタr11、r12及びr13各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr11、r12及びr13各々の位置を計測可能である。同様に、計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23に計測光を照射可能である。計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測可能である。つまり、ワークWの位置を計測することは、ワークW上の特定箇所の位置を直接的に計測することには限定されず、ワークWに取付られたリフレクタの位置を計測することや、ワークWを保持する治具90に取り付けられたリフレクタの位置を計測すること等の間接的な位置計測を含んでいてもよい。同様にロボット41の位置を計測することは、ロボット41における特定箇所の位置を直接的に計測することには限定されず、ロボット41に取り付けられたリフレクタの位置を計測すること等の間接的な位置計測を含んでいてもよい。
 尚、「リフレクタr11、r12及びr13各々に照射された計測光に基づいて」は、「リフレクタr11、r12及びr13各々に計測光が照射されることによりリフレクタr11、r12及びr13各々から生じる計測光を計測装置21が受光して」と言い換えられてもよい。同様に、「リフレクタr21、r22及びr23各々に照射された計測光に基づいて」は、「リフレクタr21、r22及びr23各々に計測光が照射されることによりリフレクタr21、r22及びr23各々から生じる計測光を計測装置21が受光して」と言い換えられてもよい。
 尚、リフレクタr11、r12及びr13を第1基準部材と言い換えると、第1計測装置と称されてよい計測装置21は、加工対象と称されてよいワークW、及び、ワークWを保持する治具90の少なくとも一方に取り付けられた第1基準部材に計測光を照射可能である、と言える。計測装置21は、第1計測座標系における第1基準部材の位置を計測可能である、と言える。リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えると、計測装置21は、ワークWを加工可能なロボット41のロボットアーム410に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能である。計測装置21は、計測装置の位置を計測可能である、と言える。
 治具90に取り付けられているリフレクタr11、並びに、ワークWに取り付けられているリフレクタr12及びr13各々の位置は、システム1のユーザにより管理されていることが多い。このため、リフレクタr11、r12及びr13各々の位置は、ロボット座標系において既知であることが多い。
 尚、リフレクタr11、r12及びr13各々の位置は既知でなくてもよい。この場合、例えば、リフレクタを用いて面、線、点等のフィーチャを定義し、該定義されたフィーチャを用いて座標系が構築されてもよい。具体的には、第1の面上に3つのリフレクタを配置し、該第1の面と交わる第2の面上に3つのリフレクタを配置し、該第1の面及び第2の面と交わる第3の面上に3つのリフレクタを配置し、各面上に配置された3つのリフレクタを用いて各面を定義することにより、座標系が構築されてもよい。例えば、3つのリフレクタを用いて定義された面と、該3つのリフレクタとは異なる2つのリフレクタを用いて定義された線との組み合わせにより、座標系が構築されてもよい。例えば、3つのリフレクタを用いて定義された面と、該3つのリフレクタとは異なる1つのリフレクタを用いて定義された点との組み合わせにより、座標系が構築されてもよい。例えば、3つのリフレクタを用いて定義された面と、2つのリフレクタを用いて定義された線と、1つのリフレクタを用いて定義された点との組み合わせにより、座標系が構築されてもよい。
 本実施形態では、ロボット座標系におけるリフレクタr11、r12及びr13各々の位置が既知であるものとして説明する。本実施形態では、リフレクタr11、r12及びr13は、基準位置を定義するための部材として機能する。このため、リフレクタr11、r12及びr13は、リファレンスリフレクタと称されてもよい。リフレクタr11は、治具90の基準を示す位置に取り付けられてよい。また、リフレクタr11の位置を治具90の基準を示す位置としてもよい。リフレクタr12及びr13は、加工対象と称されてよいワークWの位置の基準を示す位置(例えばマスターホール)に取り付けられてよい。尚、リフレクタr12及びr13が取り付けられた位置をワークWの位置の基準としてもよい。
 (2-2)座標変換
 計測装置21は、上述したように、リフレクタr11、r12及びr13各々に計測光を照射可能である。計測装置21は、リフレクタr11に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr11の位置を計測する。計測装置21は、リフレクタr12に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr12の位置を計測する。計測装置21は、リフレクタr13に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr13の位置を計測する。
 計測制御装置10の演算装置11は、第1計測座標系におけるリフレクタr11、r12及びr13各々の位置を示す第1基準位置情報を、計測装置21から取得する。演算装置11は、例えば入力装置14を介して入力されたロボット座標系におけるリフレクタr11、r12及びr13各々の位置を示す第2基準位置情報を取得する。尚、第1基準位置情報は、第4位置情報と称されてもよい。第2基準位置情報は、第5位置情報と称されてもよい。尚、ロボット座標系におけるリフレクタr11、r12及びr13各々の位置は、計測制御装置10に自動入力されてもよい(つまり、入力装置14を介して入力されなくてもよい)。演算装置11は、例えば、加工制御装置30に入力されたロボット座標系におけるリフレクタr11、r12及びr13各々の位置を選択することにより、第2基準位置情報を取得してもよい。
 演算装置11は、第1基準位置情報及び第2基準位置情報に基づいて、第1計測座標系における位置とロボット座標系における位置とを変換するための座標変換行列を求めてよい。座標変換行列は、座標変換情報と称されてもよい。座標変換行列は、例えば、位置の回転変換を行う回転行列と、位置を並行移動させる並進行列とを含んでいてよい。尚、座標変換行列の求め方には、既存の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は省略する。尚、座標変換行列を求めることは、座標変換行列を演算すると称されてもよい。演算装置11は、座標変換行列として、ロボット座標系における位置を第1計測座標系における位置に変換するための第1座標変換行列と、第1計測座標系における位置をロボット座標系における位置に変換するための第2座標変換行列との2つを求めてもよい。第1座標変換行列及び第2座標変換行列は、夫々、第1座標変換情報及び第2座標変換情報と称されてもよい。
 例えば、第1基準位置情報により示される第1計測座標系におけるリフレクタr11の位置を(xr11M,yr11M,zr11M)とし、第2基準位置情報により示されるロボット座標系におけるリフレクタr11の位置を(xr11R,yr11R,zr11R)とする。同様に、第1計測座標系におけるリフレクタr12の位置を(xr12M,yr12M,zr12M)とし、ロボット座標系におけるリフレクタr12の位置を(xr12R,yr12R,zr12R)とする。第1計測座標系におけるリフレクタr13の位置を(xr13M,yr13M,zr13M)とし、ロボット座標系におけるリフレクタr13の位置を(xr13R,yr13R,zr13R)とする。演算装置11は、例えば“(xr11M,yr11M,zr11M)=R(xr11R,yr11R,zr11R)+t”、“(xr12M,yr12M,zr12M)=R(xr12R,yr12R,zr12R)+t”及び“(xr13M,yr13M,zr13M)=R(xr13R,yr13R,zr13R)+t”という3つの式を満たす、R及びtを求めることにより、第1座標変換行列を求めてよい。また、演算装置11は、例えば“(xr11R,yr11R,zr11R)=R(xr11M,yr11M,zr11M)+t”、“(xr12R,yr12R,zr12R)=R(xr12M,yr12M,zr12M)+t”及び“(xr13R,yr13R,zr13R)=R(xr13M,yr13M,zr13M)+t”という3つの式を満たす、R及びtを求めることにより、第2座標変換行列を求めてよい。ここで、“R”及び“R”は回転行列であり、“t”及び“t”は並進行列である。つまり、演算装置11は、第1基準位置情報及び第2基準位置情報に基づいて、第1座標変換行列及び第2座標変換行列を求めてよい。
 尚、演算装置11は、座標変換行列を求めなくてもよい。この場合、例えば加工制御装置30等の、計測制御装置10とは異なる装置により座標変換行列が求められてもよい。例えば、計測制御装置10の通信装置13は、第1基準位置情報及び第2基準位置情報を加工制御装置30に送信してもよい。加工制御装置30の演算装置31は、第1位置基準情報及び第2基準位置情報に基づいて、座標変換行列を求めてもよい。加工制御装置30の通信装置33は、座標変換行列を計測制御装置10に送信してもよい。つまり、計測制御装置10は、座標変換行列を取得してもよい。尚、計測制御装置10は、座標変換行列として、第1座標変換行列を取得してもよいし、第2座標変換行列を取得してもよいし、第1座標変換行列及び第2座標変換行列を取得してもよい。
 尚、演算装置11は、座標変換行列として、第1座標変換行列及び第2座標変換行列の一方だけを求めてもよい。例えば、演算装置11が、第1座標変換行列だけを求めた場合、演算装置11は、第1座標変換行列を用いて、ロボット座標系における位置を第1計測座標系における位置に変換してもよい。この場合、演算装置11は、第1座標変換行列を用いて、第1計測座標系における位置をロボット座標系における位置に逆変換してもよい。例えば、演算装置11が、第2座標変換行列だけを求めた場合、演算装置11は、第2座標変換行列を用いて、第1計測座標系における位置をロボット座標系における位置に変換してもよい。この場合、演算装置11は、第2座標変換行列を用いて、ロボット座標系における位置を第1計測座標系における位置に逆変換してもよい。
 計測装置21は、上述したように、リフレクタr21、r22及びr23各々に計測光を照射可能である。計測装置21は、リフレクタr21に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21の位置を計測する。計測装置21は、リフレクタr22に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr22の位置を計測する。計測装置21は、リフレクタr23に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr23の位置を計測する。
 演算装置11は、例えば、第2座標変換行列を用いて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。尚、リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えれば、演算部と称されてよい演算装置11は、計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した、第1計測座標系における計測部材の位置を、第2変換行列に基づいて、ロボット座標系における計測部材の位置に変換してよい、と言える。このとき、送信部と称されてよい通信装置13は、ロボット座標系における計測部材の位置を示す位置情報を加工制御装置30に送信してよい。
 また、上述したように、座標変換行列(例えば第1座標変換行列)は、第1基準位置情報及び第2基準位置情報に基づいて求められる。リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えれば、演算部と称されてよい演算装置11は、第1基準位置情報及び第2基準位置情報に基づいて、計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した、第1計測座標系における計測部材の位置を、ロボット座標系における計測部材の位置に変換してよい、と言える。このとき、送信部と称されてよい通信装置13は、ロボット座標系における計測部材の位置を示す位置情報を加工制御装置30に送信してよい。
 尚、加工制御装置30は、該ロボット座標系における計測部材の位置を示す位置情報に基づいて、ロボット座標系の下でロボット41を制御してよい。また、演算装置11は、第1基準位置情報及び第2基準位置情報に基づいて、計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した、第1計測座標系における計測部材の位置を、ロボット座標系における計測部材の位置に変換するための第2座標変換行列を演算してよい。尚、ロボット座標系における計測部材の位置を示す位置情報は、第3位置情報と称されてもよい。
 ここで、計測システム2の動作について図6のフローチャートを参照して再度説明する。図6において、演算装置11は、入力装置14を介して入力された、ロボット座標系におけるリフレクタr11、r12及びr13各々の位置を示す第2基準位置情報を取得する(ステップS101)。ステップS101の処理と並行して、計測装置21は、リフレクタr11、r12及びr13各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr11、r12及びr13各々の位置を計測する(ステップS102)。このとき、計測制御装置10の演算装置11は、第1計測座標系におけるリフレクタr11、r12及びr13各々の位置を示す第1基準位置情報を取得する。
 演算装置11は、第1基準位置情報及び第2基準位置情報に基づいて、第1計測座標系における位置とロボット座標系における位置とを変換するための座標変換行列を求める(ステップS103)。尚、ロボット毎に個別のロボット座標系が規定されている場合、個別のロボット座標系は、例えばロボット41の姿勢を変更しつつ、ロボット41に取り付けられたリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測することで実現されてよい。つまり、個別のロボット座標系は、ロボットの姿勢を変えて、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、例えば3箇所計測することで実現されてよい。
 (3)リフレクタ計測の工夫
 リフレクタr11等のリフレクタのサイズは、例えば数センチメートル程度である。つまり、リフレクタのサイズは、例えばワークWのサイズに比べて著しく小さい。このため、例えば、計測装置21が、計測すべき空間を計測光で走査しながらリフレクタの位置を計測すると、リフレクタの位置の計測に要する時間が比較的長くなるおそれがある。そこで、下記の(3-1)の手法及び(3-2)の手法のうち少なくとも一方の手法を用いて、リフレクタの位置の計測に要する時間の短縮化を図ってもよい。
 (3-1)ステレオカメラを用いる方法
 計測システム2は、計測装置21に加えて、例えばステレオカメラ22を備えてよい。ステレオカメラ22は、例えば図7に示すように、計測装置21の近傍に配置されてよい。例えば計測装置21とステレオカメラ22とは、同一の筐体に含まれていてもよい。ここで、計測装置21とステレオカメラ22との位置関係は既知であるものとする。また、計測装置21とステレオカメラ22との位置関係は不変であるものとする。尚、計測装置21とステレオカメラ22との位置関係は既知でなくてもよい。また、計測装置21とステレオカメラ22との位置関係は不変でなくてもよい。
 リフレクタr11、r12及びr13各々の近傍には、例えばLED(Light Emitting Diode)等の発光体(図示せず)が配置されていてよい。ロボットアーム410には、リフレクタモジュールr2(図5参照)に代えて、図8に示すような、リフレクタr21、r22及びr23と、例えばLED等の発光体81とを含むリフレクタモジュールr2aが取り付けられていてよい。
 ステレオカメラ21により撮像された画像において、発光体に相当する画素の輝度値は、他の画素の輝度値に比べて高くなる。このため、上記のようにリフレクタの近傍に発光体が配置されれば、ステレオカメラ21により撮像された画像から、発光体の位置を比較的容易に特定することができる。尚、発光体の位置の特定方法の一例については後述する(“(7)画像から発光体の位置を特定する方法”参照)。
 ここでは、計測装置21とステレオカメラ22との位置関係は既知であるとともに不変であるものとする。このため、計測制御装置10は、ステレオカメラ22により撮像された画像から特定された発光体の位置(即ち、ステレオカメラ22に係る座標系における位置)を、計測装置21に係る第1計測座標系における位置に変換することができる(言い換えれば、座標系を統合することができる)。この変換には、上述した第1計測座標系における位置とロボット座標系における位置との変換(“(2―2)座標変換”参照)と同様に、例えば回転行列と並進行列とが用いられてよい。計測制御装置10は、第1計測座標系における発光体の位置に基づいて、計測装置21の計測対象としてのリフレクタの第1計測座標系における位置を推定してよい。
 尚、ステレオカメラ22により撮像された画像から特定される発光体の位置の精度は、ステレオカメラ22の画素サイズと、ステレオカメラ22及び発光体間の距離等に応じて変化する。つまり、発光体の位置の精度は、ステレオカメラ22の撮像素子の画素サイズと、ステレオカメラ22の撮像素子上での発光体の像の大きさとに応じて変化する。計測装置21が計測すべき空間では、ステレオカメラ22により撮像された画像から特定される発光体の位置の精度は、計測装置21に係る精度より粗くなる。つまり、ステレオカメラ22により撮像された画像から発光体の位置を特定することは、その精度を考慮すれば、該発光体近傍のリフレクタの位置を特定することと同義である。尚、リフレクタr11、r12及びr13各々と発光体との位置関係が既知である場合、その位置関係を考慮してリフレクタr11、r12及びr13各々の位置が特定されてもよい。
 計測制御装置10は、ステレオカメラ22により撮像された画像から、例えばリフレクタr11の近傍に配置された発光体の位置を特定してよい。計測制御装置10は、該特定された発光体の位置に基づいて、リフレクタr11の位置を推定してよい。そして、計測制御装置10は、該推定されたリフレクタr11の位置に基づいて、リフレクタr11を計測するように計測装置21を制御してよい。これにより、計測装置21が、例えばリフレクタr11の位置を計測するために計測光を照射すべき範囲を絞りこむことができる。このため、計測装置21によるリフレクタr11の位置の計測に要する時間を短縮することができる。リフレクタr12及びr13についても同様である。
 計測制御装置10は、ステレオカメラ22により撮像された画像から、例えばリフレクタモジュールr2aに含まれる発光体81の位置を特定してよい。計測制御装置10は、該特定された発光体81の位置に基づいて、リフレクタモジュールr2aに含まれるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を推定してよい。そして、計測制御装置10は、該推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、リフレクタr21、r22及びr23各々を計測するように計測装置21を制御してよい。これにより、計測装置21が、例えばリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測するために計測光を照射すべき範囲を絞りこむことができる。このため、計測装置21によるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置の計測に要する時間を短縮することができる。
 尚、発光体は、リフレクタr11、r12及びr13各々の近傍にだけ配置されていてもよい。この場合、計測制御装置10は、計測装置21がリフレクタr11、r12及びr13各々の位置を計測するときだけ、ステレオカメラ22により撮像された画像から発光体の位置を特定してよい。
 或いは、発光体は、ロボットアーム410にだけ配置されていてもよい。この場合、計測制御装置10は、計測装置21がリフレクタモジュールr2aに含まれるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測するときだけ、ステレオカメラ22により撮像された画像から発光体81の位置を特定してよい。
 尚、リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えると、計測システム2は、計測部材を撮像可能な、撮像装置と称されてよいステレオカメラ22を備えてよい、と言える。或いは、計測システム2は、第1計測装置と称されてよい計測装置21よりも粗い精度で計測部材を計測可能な、第2計測装置と称されてよいステレオカメラ22を備えてよい、と言える。計測制御装置10は、ステレオカメラ22による計測結果に基づいて、計測装置21による計測部材の計測を制御してよい。
 (3-2)無線通信を用いる方法
 計測システム2は、計測装置21に加えて、無線通信可能なアンテナANT1、ANT2及びANT3を備えてよい。アンテナANT1、ANT2及びANT3は、例えば図9に示すように、ワークWの周囲に夫々配置されてよい。
 ここで、計測装置21とアンテナANT1、ANT2及びANT3各々との位置関係は既知であるものとする。また、計測装置21とアンテナANT1、ANT2及びANT3各々との位置関係は不変であるものとする。つまり、上述したステレオカメラを用いる場合と同様に、計測装置21は、アンテナANT1、ANT2及びANT3に係る座標系における位置を、計測装置21に係る第1計測座標系における位置に変換することができる(言い換えれば、座標系を統合することができる)。尚、計測装置21とアンテナANT1、ANT2及びANT3各々との位置関係は既知でなくてもよい。また、計測装置21とアンテナANT1、ANT2及びANT3各々との位置関係は不変でなくてもよい。
 リフレクタr11、r12及びr13各々の近傍には、無線通信可能な測距アンテナ(図示せず)が配置されていてよい。ロボットアーム410には、リフレクタモジュールr2(図5参照)に代えて、図10に示すような、リフレクタr21、r22及びr23と、無線通信可能な測距アンテナ82とを含むリフレクタモジュールr2bが取り付けられていてよい。
 アンテナANT1、ANT2及びANT3は、電波を発信する。アンテナANT1、ANT2及びANT3により、例えば測距アンテナ82の位置を特定する場合について説明する。アンテナANT1は、夫々周波数が異なる2以上の電波を発信可能である。測距アンテナ82は、アンテナANT1から発信された2以上の電波を受信可能である。測距アンテナ82が受信した2以上の電波各々の位相の違いから、アンテナANT1と測距アンテナ82との間の距離が推定される。なぜなら、アンテナANT1から発信される2以上の電波は夫々周波数が異なるので、該2以上の電波の位相差はアンテナANT1と測距アンテナ82との間の距離に応じて変化する。同様に、アンテナANT2から測距アンテナ82までの距離、及び、アンテナANT3から測距アンテナ82までの距離が推定される。
 例えば、アンテナANT1を中心として、アンテナANT1から測距アンテナ82までの距離を半径とする球と、アンテナANT2を中心として、アンテナANT2から測距アンテナ82までの距離を半径とする球と、アンテナANT3を中心として、アンテナANT3から測距アンテナ82までの距離を半径とする球と、の交点を求めることにより、測距アンテナ82の位置を特定することができる。尚、無線通信を用いて計測された(言い換えれば、電波の位相差に基づいて計測された)距離の誤差は、例えば10センチメートル程度である。無線通信を用いて特定された、例えば測距アンテナ82の位置の精度は、計測装置21に係る精度よりも粗くなる。つまり、無線通信を用いて測距アンテナ(例えば測距アンテナ82)の位置を特定することは、その精度を考慮すれば、該測距アンテナ近傍のリフレクタの位置を特定することと同義である。
 計測制御装置10は、例えば無線通信を用いて計測された測距アンテナ82の位置を、第1計測座標系における測距アンテナ82の位置に変換してよい。計測制御装置10は、第1計測座標系における測距アンテナ82の位置に基づいて、例えばリフレクタモジュールr2bに含まれるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を推定してよい。計測制御装置10は、該推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、リフレクタr21、r22及びr23各々を計測するように計測装置21を制御してよい。これにより、計測装置21が、例えばリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測するために計測光を照射すべき範囲(即ち、リフレクタを見つけるための計測光の走査範囲)を絞りこむことができる。このため、計測装置21によるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置の計測に要する時間を短縮することができる。
 計測制御装置10は、同様の手法により特定された、例えばリフレクタr11の近傍に配置された測距アンテナの位置に基づいて、リフレクタr11の位置を推定してよい。計測制御装置10は、該推定されたリフレクタr11の位置に基づいて、リフレクタr11を計測するように計測装置21を制御してよい。これにより、計測装置21が、例えばリフレクタr11の位置を計測するために計測光を照射すべき範囲(即ち、リフレクタを見つけるための計測光の走査範囲)を絞りこむことができる。このため、計測装置21によるリフレクタr11の位置の計測に要する時間を短縮することができる。リフレクタr12及びr13についても同様である。
 尚、測距アンテナは、リフレクタr11、r12及びr13各々の近傍にだけ配置されていてもよい。この場合、計測制御装置10は、計測装置21がリフレクタr11、r12及びr13各々の位置を計測するときだけ、アンテナANT1、ANT2及びANT3各々により特定された測距アンテナまでの距離から測距アンテナの位置を特定してよい。
 或いは、測距アンテナは、ロボットアーム410にだけ配置されていてもよい。この場合、計測制御装置10は、計測装置21がリフレクタモジュールr2bに含まれるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測するときだけ、アンテナANT1、ANT2及びANT3各々により特定された測距アンテナ82までの距離から測距アンテナ82の位置を特定してよい。
 尚、リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えると、計測システム2は、第1計測装置と称されてよい計測装置21よりも粗い精度で計測部材を計測可能な、第2計測装置と称されてよいアンテナANT1、ANT2及びANT3とを備えてよい、と言える。計測制御装置10は、アンテナANT1、ANT2及びANT3による計測結果に基づいて、計測装置21による計測部材の計測を制御してよい。
 (4)ツールセンターポイント
 加工制御装置30がロボット41を制御する場合、加工制御装置30は、ロボット41のロボットアーム410上の一点が移動する経路を設定する。該ロボットアーム410上の一点は、いわゆる「ツールセンターポイント」と呼ばれる(以降、適宜“TCP”と表記する)。TCPは、ロボットアーム410の先端に取り付けられたエンドエフェクタ(言い換えれば、ツール)の加工対象に作用する部分の位置をおおよそ特定するものである。TCPは、加工制御装置30がロボット41を制御するときに基準となる部位である。このため、ツールセンターポイントは、基準部位と称されてもよい。
 TCPは、エンドエフェクタの用途等に応じて変化する。つまり、エンドエフェクタが変更されれば、ロボットアーム410に係るTCPも変化する。例えば図5に示すような、棒状のエンドエフェクタEE1の場合、TCPはエンドエフェクタEE1の先端に位置してよい。エンドエフェクタが、例えば複数の吸着パッドを有する吸着ハンドの場合、TCPは、複数の吸着パッドうち一の吸着パッドに位置してもよいし、複数の吸着パッドの中間に位置してもよい(例えば図12参照)。エンドエフェクタが、例えば複数の指部又は爪部を有する把持ハンドの場合、TCPは、複数の指部又は爪部のうち一の指部又は爪部に位置してもよいし、複数の指部又は爪部の中間に位置してもよい。ロボットアーム410に、例えば吸着ハンドや把持ハンドが取り付けられている場合、ロボット41は、ピックアップ装置と称されてもよい。尚、ロボットアーム410に取り付けられるエンドエフェクタは、これらのものに限られない。
 例えば図5に示すように、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタモジュールr2の位置と、TCPの位置とは異なっている。つまり、計測部材と称されてよいリフレクタr21、r22及びr23が取り付けられる位置は、TCPの位置とは異なる。上述したように、TCPは、加工対象に作用する部分に相当するので、例えばリフレクタ等の計測用部材をTCP取り付けることは困難である。
 他方で、リフレクタモジュールr2は、リフレクタモジュールr2とTCPとの位置関係が変化しないように、ロボットアーム410上の所定の位置に取り付けられている。つまり、リフレクタモジュールr2に含まれるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置は、ロボットアーム410において、基準部位と称されてよいTCPに対して所定の位置にある。言い換えれば、ロボット41のTCPに対して所定の位置には、少なくとも3つのリフレクタ(例えば、リフレクタr21、r22及びr23)を備えたリフレクタモジュールr2が配置される。つまり、ロボット41のTCPに対して所定の位置には、計測光を反射可能なリフレクタr21、r22及びr23が配置される。このため、リフレクタr21、r22及びr23各々とTCPとの位置関係を用いれば、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測装置21により計測することによって、TCPの位置を特定することができる。
 尚、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタr21、r22及びr23の配置は、ロボットアーム410の先端に取り付けられたエンドエフェクタの形状等に応じて変更されてよい。エンドエフェクタが、ロボットアーム410の長手方向に延びる棒状のエンドエフェクタである場合、リフレクタr21、r22及びr23は、例えば図11に示すように配置されてよい。つまり、ロボットアーム410上での、リフレクタr21とリフレクタr23との間の間隔s11(即ち、第1方向と称されてよい、ロボットアーム410の長手方向の間隔)は、リフレクタr22とリフレクタr23との間の間隔s12(即ち、上記第1方向と交差する第2方向の間隔)よりも長くてよい。言い換えれば、複数のリフレクタが配置されるロボットアーム410上での、複数のリフレクタの第1方向の間隔s11は、該第1方向と交差する第2方向の間隔s12よりも長くてよい。このようにすれば、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置からTCPの位置及び姿勢を演算するときに(“(5)TCPの位置の演算”参照)、ロボットアーム410の長手方向(言い換えれば、棒状のエンドエフェクタの軸)の傾きを、比較的精度よく求めることができる。
 エンドエフェクタが、その先端が分岐した形状を有する吸着ハンドである場合、リフレクタr21、r22及びr23は、例えば図12に示すように配置されてよい。つまり、ロボットアーム410上での、リフレクタr21とリフレクタr23との間の距離s21(即ち、第1方向と称されてよい、ロボットアーム410の長手方向の間隔)は、リフレクタr22とリフレクタr23との間の間隔s22(即ち、上記第1方向と交差する第2方向の間隔)よりも短くてよい。言い換えれば、複数のリフレクタが配置されるロボットアーム410上での、複数のリフレクタの第1方向の間隔s21は、該第1方向と交差する第2方向の間隔s22よりも短くてよい。このようにすれば、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置からTCPの位置及び姿勢を演算するときに、ロボットアーム410の長手方向(言い換えれば、棒状のエンドエフェクタの軸)回りの回転の程度(例えば、回転角度)を、比較的精度よく求めることができる。尚、第1方向は、ロボットアーム410の、加工具と称されてよいエンドエフェクタの回転軸に沿った方向と言い換えられてもよい。エンドエフェクタが、例えば、加工対象をレーザ加工可能なレーザ加工ヘッドである場合、第1方向は、レーザ加工ヘッドから射出されるレーザ光(即ち、加工光)の光軸に沿った方向と言い換えられてもよい。
 (4-1)TCPの計測
 TCPの具体的な計測方法について図13乃至図17を参照して説明する。尚、TCPの計測方法は、以下に説明する方法に限らず、既存の各種態様を適用可能である。
 (4-1-1)接触センサを用いる方法
 図13において、治具91には、棒状のエンドエフェクタEE1が挿入される穴Hが形成されている。穴Hの底面には、エンドエフェクタEE1を計測するセンサ23が配置されている。治具91は、その位置が変化しないように固定されている。センサ23の位置、言い換えれば、治具91の穴Hの底面の位置は既知であるものとする。センサ23の位置は、ロボット座標系における位置として表されていてよい。この場合、エンドエフェクタEE1の先端がセンサ23に接触したときに(言い換えれば、センサ23がエンドエフェクタEE1の先端を計測したときに)、エンドエフェクタEE1のTCPの位置が、センサ23の位置として特定される。このようにして特定されたエンドエフェクタEE1のTCPの位置は、入力装置14を介して計測制御装置10に入力されてよい。このとき、TCPの位置は、ロボット座標系におけるTCPの位置であってよい。尚、センサ23は、穴Hの底面に限らず、例えば穴Hの側面に配置されていてもよい。センサ23は、第3計測装置と称されてよい。
 図14において、治具91aには、棒状のエンドエフェクタEE1が挿入される穴Hが形成されている。穴Hの底面には、エンドエフェクタEE1を計測するセンサ23が配置されている。治具91aには、リフレクタr31、r32及びr33を含むリフレクタモジュールr3が取り付けられている。治具91aは、エンドエフェクタEE1が穴Hに挿入されるように移動されてよい(即ち、治具91aの位置が変化してよい)。センサ23と、リフレクタr31、r32及びr33各々との位置関係は既知であるものとする。例えば、リフレクタr31、r32及びr33各々の位置を、センサ23の位置に変換するための変換行列が既知であるものとする。尚、リフレクタモジュールr3、又は、リフレクタr31、r32及びr33は、第2基準部材と称されてよい。
 この場合、エンドエフェクタEE1の先端がセンサ23に接触した状態で(即ち、エンドエフェクタEE1が治具91aの穴Hに挿入された状態で)、計測装置21は、リフレクタr31、r32及びr33各々に計測光を照射する。計測装置21は、リフレクタr31、r32及びr33各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr31、r32及びr33各々の位置を計測する。計測制御装置10は、第1計測座標系におけるリフレクタr31、r32及びr33各々の位置と、センサ23とリフレクタr31、r32及びr33各々との位置関係と、に基づいて、エンドエフェクタEE1のTCPの位置を特定する。センサ23とリフレクタr31、r32及びr33各々との位置関係が既知であるので、計測制御装置10の演算装置11は、例えば、第1計測座標系におけるリフレクタr31、r32及びr33各々の位置を、センサ23の位置に変換するための変換行列に基づいて、計測装置21により計測された第1計測座標系におけるリフレクタr31、r32及びr33各々の位置を、第1計測座標系におけるセンサ23の位置に変換してよい。ここでは、センサ23の位置が、エンドエフェクタEE1のTCPの位置に相当するので、演算装置11が、第1計測座標系におけるリフレクタr31、r32及びr33各々の位置を、第1計測座標系におけるセンサ23の位置に変換することにより、TCPの位置(例えば第1計測座標系におけるTCPの位置)が特定される。
 (4-1-2)非接触センサを用いる方法
 図15において、治具92には、光切断法により被計測物を計測するセンサ24が取り付けられている。ここで、センサ24は、光L1を射出可能に構成されている。治具92は、その位置が変化しないように固定されている。例えば、センサ24に係る基準点に対応するロボット座標系における位置は既知であるものとする。この場合、センサ24により計測されたエンドエフェクタEE1のTCPの位置が、センサ24に係る基準点と、該基準点に対応するロボット座標系の位置との関係に基づいて、ロボット座標系における位置に変換されてよい。例えば、センサ24に係る座標系を第2計測座標系とする。センサ24に係る基準点(即ち、第2計測座標系における基準点)と、該基準点に対応するロボット座標系における位置とが既知であるので、例えば計測制御装置10の演算装置11は、第2計測座標系における位置を、ロボット座標系における位置に変換するための変換行列を演算してよい。演算装置11は、該変換行列に基づいて、センサ24により計測されたTCPの位置(即ち、第2計測座標系における位置)を、ロボット座標系におけるTCPの位置に変換してよい。このようにして計測されたエンドエフェクタEE1のTCPの位置は、入力装置14を介して計測制御装置10に入力されてよい。尚、センサ24は、第3計測装置と称されてよい。
 図16において、治具92aには、センサ24が取り付けられている。治具24aには、リフレクタr41、r42及びr43を含むリフレクタモジュールr4が取り付けられている。治具92aは、センサ24がエンドエフェクタEE1に近づくように移動されてよい。センサ24に係る基準点と、リフレクタr41、r42及びr43各々との位置関係は既知であるものとする。例えば、リフレクタr41、r42及びr43各々の位置を、センサ24に係る基準点に変換するための変換行列が既知であるものとする。尚、リフレクタモジュールr4、又は、リフレクタr41、r42及びr43は、第2基準部材と称されてよい。
 この場合、センサ24によりエンドエフェクタEE1のTCPが計測されている状態で、計測装置21は、リフレクタr41、r42及びr43各々に計測光を照射する。計測装置21は、リフレクタr41、r42及びr43各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr41、r42及びr43各々の位置を計測する。計測制御装置10は、センサ24に係る基準点とリフレクタr41、r42及びr43各々との位置関係と、センサ24により計測されたエンドエフェクタEE1のTCPの位置と、第1計測座標系におけるリフレクタr41、r42及びr43各々の位置と、に基づいて、エンドエフェクタEE1のTCPの位置を特定する。センサ24に係る基準点と、リフレクタr41、r42及びr43各々との位置関係は既知であるので、計測制御装置10の演算装置11は、例えば、第1計測座標系におけるリフレクタr41、r42及びr43各々の位置を、第1計測座標系における基準点に変換するための変換行列に基づいて、計測装置21により計測された第1計測座標系におけるリフレクタr41、r42及びr43各々の位置を、第1計測座標系における基準点に変換してよい。演算装置11は、該第1計測座標系における基準点と、第2計測座標系における基準点(即ち、センサ24に係る座標系におけるセンサ24に係る基準点)とに基づいて、第2計測座標系における位置を第1計測座標系における位置に変換するための変換行列を求めてよい。演算装置11は、該変換行列に基づいて、センサ24により計測されたTCPの位置(即ち、第2計測座標系における位置)を、第1計測座標系におけるTCPの位置に変換してよい。
 尚、演算装置11は、上述した「第2計測座標系における位置を第1計測座標系における位置に変換するための変換行列」を求めなくてもよい。この場合、該変換行列は、例えばシステム1の管理者等により、計測制御装置10の入力装置14を介して入力されてよい。つまり、計測制御装置10は、上記変換行列を取得してもよい。「第2計測座標系における位置を第1計測座標系における位置に変換するための変換行列」は、第3座標変換情報と称されてもよい。尚、センサ24に代えて、例えばステレオカメラ、レーザスキャナ等の非接触センサが、TCPの計測に用いられてもよい。
 (4-1-3)その他
 図17において、ロボットアーム410の先端には、例えば光学式のセンサであるエンドエフェクタEE2が取り付けられている。治具93には、ツールボールTBが取り付けられている。治具93には、リフレクタr51、r52及びr53を含むリフレクタモジュールr5が取り付けられている。治具93の位置(言い換えれば、ツールボールTBの位置)は、変更可能である。ツールボールTBの中心と、リフレクタr51、r52及びr53各々の位置関係は既知であるものとする。尚、ツールボールTBの中心と、リフレクタr51、r52及びr53各々の位置関係は既知でなくてもよい。尚、リフレクタモジュールr5、又は、リフレクタr51、r52及びr53は、第2基準部材と称されてよい。
 この場合、エンドエフェクタEE2としてのセンサが、ツールボールTBの中心を計測している状態で、計測装置21は、リフレクタr51、r52及びr53各々に計測光を照射する。計測装置21は、リフレクタr51、r52及びr53各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr51、r52及びr53各々の位置を計測する。計測制御装置10は、第1計測座標系におけるリフレクタr51、r52及びr53各々の位置と、エンドエフェクタEE2としてのセンサが計測したツールボールTBの中心とを比較する。このような動作が、エンドエフェクタEE2と治具93(即ち、ツールボールTB)との相対的な位置関係を変えながら、複数回(例えば3回以上)行われる。この結果、エンドエフェクタEE2のTCPの位置が特定される。このとき、TCPの位置は、第1計測座標系におけるTCPの位置であってよい。尚、ツールボールTBに代えて、コーナーキューブが用いられてもよい。
 (4-2)リフレクタモジュールr2の計測
 例えば図13において、エンドエフェクタEE1のTCPが計測されている状態で、言い換えれば、エンドエフェクタEE1のTCPの位置が特定されている状態で、計測装置21は、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタモジュールr2に含まれるリフレクタr21、r22及びr23各々に計測光を照射する。計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測する。
 この結果、ロボットアーム410の位置及び姿勢が変化しない状態で、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置と、TCPの位置とが特定(計測)される。このときのロボットアーム410の位置及び姿勢を、以降、適宜「基準位置及び基準姿勢」と称する。ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置と、TCPの位置とは、第1計測座標系における位置として表されていてもよいし、ロボット座標系における位置として表されていてもよい。
 ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置、並びに、TCPの位置を、夫々、(xr21M,yr21M,zr21M)、(xr22M,yr22M,zr22M)及び(xr23M,yr23M,zr23M)、並びに、(xtM,ytM,ztM)とする。演算装置11は、例えば上述した第1座標変換行列に基づいて、ロボット座標系におけるTCPの位置を、第1計測座標系におけるTCPの位置に変換してよい。
 演算装置11は、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、ロボットアーム410の基準姿勢に対応する姿勢を演算してよい。演算された姿勢は、例えば(W,P,R)と表されてよい。ここで、“W”は第1計測座標系のx軸周りの角度であり、“P”は第1計測座標系のy軸周りの角度であり、“R”は第1計測座標系のz軸周りの角度であってよい。言い換えれば、“W”は第1計測座標系のx軸周りのロボットアーム410の回転量であり、“P”は第1計測座標系のy軸周りのロボットアーム410の回転量であり、“R”は第1計測座標系におけるz軸周りのロボットアーム410の回転量である。
 エンドエフェクタEE1が延びる方向に沿って延びるベクトル(いわゆるツールアクシズベクトル)の姿勢をTCPの姿勢とみなす。ここでは、該ベクトルの姿勢とロボットアーム410の姿勢とは同じであるとみなせる。そこで、演算装置11は、ロボットアーム410の位置及び姿勢が基準位置及び基準姿勢であるときのTCPの位置及び姿勢を、例えば(xtM,ytM,ztM,W,P,R)とする。演算装置11は、ロボットアーム410の位置及び姿勢が基準位置及び基準姿勢であるときのTCPの位置及び姿勢と、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置とを、互いに紐づけて記憶装置12に格納してよい。
 ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置、並びに、TCPの位置を、夫々、(xr21R,yr21R,zr21R)、(xr22R,yr22R,zr22R)及び(xr23R,yr23R,zr23R)、並びに、(xtR,ytR,ztR)とする。尚、演算装置11は、例えば上述した第2座標変換行列に基づいて、計測装置21により計測された、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。また、演算装置11は、例えば上述した第2座標変換行列に基づいて、第1計測座標系におけるTCPの位置を、ロボット座標系におけるTCPの位置に変換してよい。
 演算装置11は、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、ロボットアーム410の基準姿勢に対応する姿勢を演算してよい。演算された姿勢は、例えば(W,P,R)と表されてよい。ここで、“W”はロボット座標系のx軸周りの角度であり、“P”はロボット座標系のy軸周りの角度であり、“R”はロボット座標系のz軸周りの角度であってよい。言い換えれば、“W”はロボット座標系のx軸周りのロボットアーム410の回転量であり、“P”はロボット座標系のy軸周りのロボットアーム410の回転量であり、“R”はロボット座標系におけるz軸周りのロボットアーム410の回転量である。
 演算装置11は、ロボットアーム410の位置及び姿勢が基準位置及び基準姿勢であるときのTCPの位置及び姿勢を、例えば(xtR,ytR,ztR,W,P,R)とする。演算装置11は、ロボットアーム410の位置及び姿勢が基準位置及び基準姿勢であるときのTCPの位置及び姿勢と、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置とを、互いに紐づけて記憶装置12に格納してよい。
 (4-3)位置変換
 演算装置11は、互いに紐づけられて記憶装置12に格納された、TCPの位置及び姿勢と、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置とに基づいて、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、TCPの位置及び姿勢に変換するための位置変換行列を求めてよい。位置変換行列は、例えば、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、TCPの位置を求めるための行列と、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、TCPの姿勢を求めるための行列とを含んでいてよい。位置変換行列は、位置変換情報と称されてもよい。
 演算装置11は、例えば、ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの(即ち、互いに紐づけられた)、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置、並びに、TCPの位置に基づいて、位置変換行列を求めてよい。第1計測座標系における位置変換行列は、第1位置変換情報と称されてもよい。
 演算装置11は、例えば、ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの(即ち、互いに紐づけられた)、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置、並びに、TCPの位置に基づいて、位置変換行列を求めてよい。ロボット座標系における位置変換行列は、第2位置変換情報と称されてもよい。
 ここで、ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置と、TCPの位置とが、ロボット座標系における位置として表されていても、第1計測座標系における位置として表されていても、リフレクタr21、r22及びr23と、TCPとの物理的な位置関係は変わらない(例えば図18参照)。このため、第1位置変換行列と第2位置変換行列とは、実質的には同じである。このため、以降の説明において、「第1位置変換行列」及び「第2位置変換行列」を、適宜「位置変換行列」と表記する。つまり、「位置変換行列」は、「第1位置変換行列」及び「第2位置変換行列」を含む概念である。
 ここで、計測システム2の動作について図19のフローチャートを参照して再度説明する。図19において、演算装置11は、ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの、ロボット41のTCPの位置を取得する。このとき、演算装置11は、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、ロボットアーム410の基準姿勢に対応する姿勢を演算する。演算装置11は、該演算された姿勢をTCPの姿勢とすることにより、TCPの位置及び姿勢を取得する(ステップS201)。
 ステップS201の処理と並行して、計測装置21は、ロボット41のロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときに、リフレクタr21、r22及びr23各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測する(ステップS202)。このとき、計測制御装置10の演算装置11は、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報を取得する。
 演算装置11は、ステップS201の処理において取得されたTCPの位置及び姿勢と、ステップS202の処理において取得された位置情報とに基づいて、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置と、TCPの位置及び姿勢とを変換するための位置変換行列を求める(ステップS203)。
 尚、位置変換行列は、例えば次のように求められてもよい。先ず、ロボットアーム410の位置及び姿勢が基準位置及び基準姿勢であるときに、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測するとともに、該計測された位置に基づいてリフレクタr21、r22及びr23により規定される面の姿勢を求める。次に、加工制御装置30が、TCPの位置及び姿勢が所定の位置及び姿勢になるようにロボット41を制御する。この結果、ロボットアーム410の位置及び姿勢が変化する。その後、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測するとともに、該計測された位置に基づいてリフレクタr21、r22及びr23により規定される面の姿勢を求める。このとき、TCPの所定の位置及び姿勢は、加工制御装置30により決定される(即ち、既知である)。上述した動作を複数回繰り返した結果に基づいて、統計的に、位置変換行列を求めてもよい。
 例えば図13において、エンドエフェクタEE1のTCPの位置が計測されるとき、ロボットアーム410の位置及び姿勢は、基準位置及び基準姿勢であるので、TCPは所定位置に位置していると言える。位置変換行列を求めるために用いられるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置は、エンドエフェクタEE1のTCPが計測されている状態で計測される。
 尚、「ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢である状態」は、「加工装置と称されてよいロボット41のTCPが所定位置に位置した状態」と言い換えることができる。ここで、「加工装置と称されてよいロボット41のTCPが所定位置に位置した状態」は、第1状態と称されてもよい。「ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢である状態のリフレクタr21、r22及びr23各々の位置」は、リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えれば、「第1状態で、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置」と言い換えることができる。「ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢である状態」は、例えばセンサ23及び24を第3計測装置と言い換えれば、「第3計測装置がTCPの位置を計測している状態」と言い換えることができる。
 例えば図14及び図16に示すように、エンドエフェクタEE1のTCPの位置を計測するための治具(例えば治具91a、治具92a参照)が移動可能である場合であって、該治具にリフレクタが取り付けられている場合、該治具に取り付けられているリフレクタの位置は、エンドエフェクタEE1の位置(即ち、ロボットアーム410の位置)に応じて移動することがある。また、TCPの位置が計測されているときの、上記治具に取り付けられているリフレクタと、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタr21、r22及びr23(言い換えれば、計測部材)との位置関係は所定の関係であると言える。この場合、計測装置21は、治具に取り付けられているリフレクタの位置を計測することで、TCPの位置を特定可能である(上述の“(4-1)TCPの計測”参照)。
 上記治具に取り付けられたリフレクタを第2基準部材と言い換えれば、第1計測装置と称されてよい計測装置21は、ロボットアーム410の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して該第2基準部材の位置を計測して、ロボットアーム410の移動に伴い移動する、ロボット41のTCPの位置を計測可能である、と言える。
 ここまで説明した事項により、計測制御装置10及び計測装置21を備える計測システム2と、加工制御装置30とを連携させることができる。つまり、計測装置21による計測結果を、加工制御装置30によるロボット41の制御に用いることが可能となる。
 例えば、ロボットアーム410の位置及び姿勢が、基準位置及び基準姿勢とは異なるときに、計測装置21により計測された計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、座標変換行列及び位置変換行列を用いて、ロボット座標系におけるTCPの位置に変換することができる。このロボット座標系におけるTCPの位置は、加工制御装置30がロボット41を制御するときに用いられる。
 尚、計測制御装置10の通信装置13は、ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの、例えば、ロボット座標系におけるTCPの位置及び姿勢と、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置とを、互いに紐づけて加工制御装置30に送信してよい。加工制御装置30は、ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの、例えば、ロボット座標系におけるTCPの位置及び姿勢と、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置とを、互いに紐づけて記憶装置32に格納してよい。
 ところで、例えばエンドエフェクタEE1のTCPが計測される場合、加工制御装置30は、ロボットアーム410の位置及び姿勢が、基準位置及び基準姿勢となるようにロボット41を制御する。このときに加工制御装置30が目標位置として設定した位置(即ち、TCPが計測されるときのTCPの位置)と、TCPの実際の位置とが異なることがある。そこで、加工制御装置30は、ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢であるときの、例えば、ロボット座標系におけるTCPの位置及び姿勢に基づいて、例えば目標位置として設定した位置が、TCPの実際の位置と一致するように、ロボット座標系の原点を較正してもよい。具体的には、ロボット座標系の原点の回転変換及び平行移動の少なくとも一方が行われてよい。
 ロボットアーム410の姿勢が基準姿勢である場合のTCPの姿勢は、上述したように、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて演算されてよい。このため、加工制御装置30が、ロボット座標系におけるTCPの位置及び姿勢に基づいて、ロボット座標系の原点を較正することは、加工制御装置30が、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、ロボット座標系の原点を較正する、と言い換えることができる。
 (5)TCPの位置の演算
 上述した座標変換行列(即ち、計測座標系における位置とロボット座標系における位置とを変換するための変換情報)と、座標変換行列(即ち、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置をTCPの位置に変換するための変換情報)とを用いることにより、ロボットアーム410の位置及び姿勢が上述の基準位置及び基準姿勢とは異なる状態で、計測装置21により計測されたリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、TCPの位置及び姿勢に変換することができる。
 尚、「(4-3)位置変換」において説明したように、位置変換行列は、TCPの位置及び姿勢である、例えば(xtR,ytR,ztR,W,P,R)と、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置である、例えば(xr21R,yr21R,zr21R)、(xr22R,yr22R,zr22R)及び(xr23R,yr23R,zr23R)とに基づいて演算される。このため、位置変換行列を用いれば、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置から、TCPの位置及び姿勢を演算することができる。ここでは、煩雑さを避けるため、TCPの位置及び姿勢を、適宜「TCPの位置」と称する。
 尚、ロボット座標系のx軸周りの回転量Wは、ロボット座標系のx軸周りの回転方向における位置と言い換えられてよい。ロボット座標系のy軸周りの回転量Pは、ロボット座標系のy軸周りの回転方向における位置と言い換えられてよい。ロボット座標系のz軸周りの回転量Rは、ロボット座標系のz軸周りの回転方向における位置と言い換えられてよい。すると、TCPの位置及び姿勢は、ロボット座標系のx軸方向における位置、ロボット座標系のy軸方向における位置、ロボット座標系のz軸方向における位置、ロボット座標系のx軸周りの回転方向における位置、ロボット座標系のy軸周りの回転方向における位置、及び、ロボット座標系のz軸周りの回転方向における位置により表されると言える。つまり、TCPは、3次元空間において、x軸方向、y軸方向及びz軸方向の夫々に沿って移動することができるとともに、x軸、y軸及びz軸の夫々の周りを回転することができる。つまり、TCPは、6つの移動の自由度(いわゆる6DoF:Six Degrees of Freedom)を有すると言える。
 ここで、TCPの位置の演算は、計測制御装置10の演算装置11において行われてもよいし、加工制御装置30の演算装置31において行われてもよい。尚、TCPの位置の演算は、演算装置11及び31で分担して行われてもよい。さらに、計測座標系における位置とロボット座標系における位置との変換も考慮すると、以下の4つの方法が挙げられる。
 (i)ロボットアーム410の位置及び姿勢が基準位置及び基準姿勢とは異なる状態で、計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に計測光を照射してよい。計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測してよい。
 計測制御装置10の演算装置11は、座標変換行列を用いて、計測装置21により計測された第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。演算装置11は、さらに、位置変換行列を用いて、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、ロボット座標系におけるTCPの位置に変換してよい。
 或いは、演算装置11は、位置変換行列を用いて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、第1計測座標系におけるTCPの位置及び姿勢に変換してよい。演算装置11は、さらに、座標変換行列を用いて、第1計測座標系におけるTCPの位置を、ロボット座標系におけるTCPの位置に変換してよい。計測制御装置0の通信装置13は、ロボット座標系におけるTCPの位置を示す位置情報を、加工制御装置30に送信してよい。
 (ii)ロボットアーム410の位置及び姿勢が基準位置及び基準姿勢とは異なる状態で、計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に計測光を照射してよい。計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測してよい。
 計測制御装置10の演算装置11は、座標変換行列を用いて、計測装置21により計測された第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。計測制御装置10の通信装置13は、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報と、位置変換行列とを、加工制御装置30に送信してよい。加工制御装置30の演算装置31は、位置変換行列を用いて、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、ロボット座標系におけるTCPの位置に変換してよい。
 (iii)ロボットアーム410の位置及び姿勢が基準位置及び基準姿勢とは異なる状態で、計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に計測光を照射してよい。計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測してよい。
 計測制御装置10の演算装置11は、位置変換行列を用いて、計測装置21により計測された第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、第1計測座標系におけるTCPの位置に変換してよい。計測制御装置10の通信装置13は、第1計測座標系におけるTCPの位置を示す位置情報と、座標変換行列とを、加工制御装置30に送信してよい。加工制御装置30の演算装置31は、座標変換行列を用いて、第1計測座標系におけるTCPの位置を、ロボット座標系におけるTCPの位置に変換してよい。
 (iv)ロボットアーム410の位置及び姿勢が基準位置及び基準姿勢とは異なる状態で、計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に計測光を照射してよい。計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測してよい。
 計測制御装置10の通信装置13は、計測装置21により計測された第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報と、座標変換情報と、位置変換情報とを、加工制御装置30に送信してよい。加工制御装置30の演算装置31は、座標変換行列を用いて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。演算装置31は、さらに、位置変換行列を用いて、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、ロボット座標系におけるTCPの位置に変換してよい。
 或いは、演算装置31は、位置変換行列を用いて、上記位置情報により示される第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、第1計測座標系におけるTCPの位置及び姿勢に変換してよい。演算装置31は、さらに、座標変換行列を用いて、第1計測座標系におけるTCPの位置を、ロボット座標系のTCPの位置に変換してよい。
 ここで、計測制御装置10の動作に着目すると、上記(i)~(iv)は、計測制御装置10が位置変換情報を加工制御装置30に送信する場合と、計測制御装置10がTCPの位置を示す位置情報を加工制御装置30に送信する場合とに分けられる。
 (5-1)計測制御装置10が位置変換情報を加工制御装置30に送信する場合
 この場合、計測制御装置10の通信装置13は、位置変換情報に加えて、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報(上記(ii)参照)、又は、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報(上記(iv)参照)を加工制御装置30に送信する。
 尚、リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えれば、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報、及び、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報は、「計測部材の位置を示す位置情報」と言い換えることができる。つまり、「計測部材の位置を示す位置情報」は、ロボット座標系における計測部材の位置を示す位置情報、及び、第1計測座標系における計測部材の位置を示す位置情報を含む概念である。また、「ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢とは異なる状態」は、「加工装置と称されてよいロボット41のTCPが所定位置にとは異なる位置に位置した状態」と言い換えることができる。
 これらのことから、上記(ii)及び(iv)について次の態様が導き出される。送信部と称されてよい通信装置13は、位置変換行列を加工制御装置30に送信してよく、通信装置13は、さらに、TCPが所定位置とは異なる位置に位置した状態である第2状態で、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置を示す位置情報を加工制御装置30に送信してよい。
 また、「ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢とは異なる状態」は、例えばセンサ23及び24を第3計測装置と言い換えれば、「第3計測装置がTCPの位置を計測していない状態」と言い換えることができる。このことから、上記(ii)及び(iv)について次の態様が導き出される。送信部と称されてよい通信装置13は、位置変換行列、及び、第3計測装置がTCPの位置を計測していない状態で、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置を示す位置情報を、加工制御装置30に送信してよい。
 例えば図14及び図16に示すようにエンドエフェクタEE1のTCPの位置を計測するための治具(例えば治具91a、治具92a参照)が移動可能である場合であって、該治具にリフレクタが取り付けられている場合、TCPの位置が計測されているときの、上記治具に取り付けられているリフレクタと、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタr21、r22及びr23(言い換えれば、計測部材)との位置関係は所定の関係であると言える。
 ここで、「ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢とは異なる」ときは、「治具により(例えばセンサ23又は24により)TCPの位置が計測されていない」ときと言い換えることができる。このため、TCPの位置が計測されていない場合、治具に取り付けられているリフレクタと、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタr21、r22及びr23と位置関係は所定の関係とは異なる関係である、と言える。
 これらのことから上記(ii)及び(iv)について次の態様が導き出される。送信部と称されてよい通信装置13は、位置変換行列と、計測部材と第2基準部材との位置関係が所定の位置関係とは異なる関係であるときに、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置を示す位置情報とを、加工制御装置30に送信してよい。尚、上記治具に取り付けられたリフレクタを第2基準部材と言い換えた。
 (5-2)計測制御装置10がTCPの位置を示す位置情報を加工制御装置30に送信する場合
 この場合、計測制御装置10の演算装置11は、計測装置21が計測したリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、位置変換行列に基づいて、TCPの位置に変換してよい。尚、変換されたTCPの位置は、ロボット座標系におけるTCPの位置(上記(i)参照)であってもよいし、第1計測座標系におけるTCPの位置(上記(iii)参照)であってもよい。
 尚、リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えれば、演算部と称されてよい演算装置11は、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置を、位置変換行列に基づいて、ロボット41のTCPの位置に変換してよい、と言える。
 或いは、位置変換行列が、計測装置21により計測された計測部材の位置に基づいて演算されることに鑑みれば(“(4-3)位置変換”参照)、演算部と称されてよい演算装置11は、第1計測装置と称されてよい計測装置21により計測された計測部材の位置に基づいて、計測部材の位置をロボット41のTCPの位置に変換してよい、と言える。
 尚、「ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢とは異なる状態」は、例えばセンサ23及び24を第3計測装置と言い換えれば、「第3計測装置がTCPの位置を計測していない状態」と言い換えることができる。このことから、上記(i)及び(iii)について次の態様が導き出される。演算部と称されてよい演算装置11は、位置変換行列に基づいて、第3計測装置がTCPの位置を計測していない状態で、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置をTCPの位置に変換してよい。
 また、「位置変換行列」は、第3計測装置がTCPの位置を計測している状態で、計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置、及び、第3計測装置が計測したTCPの位置に基づいて、演算されてよい(“(4-3)位置変換”参照)。このことから次の態様が導き出される。演算部と称されてよい演算装置11は、第3計測装置がTCPの位置を計測している状態で、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置、及び、第3計測装置が計測したTCPの位置に基づいて、第3計測装置がTCPの位置を計測していない状態で、計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置をTCPの位置に変換してよい。
 例えば図14及び図16に示すようにエンドエフェクタEE1のTCPの位置を計測するための治具(例えば治具91a、治具92a参照)が移動可能である場合であって、該治具にリフレクタが取り付けられている場合、TCPの位置が計測されているときの、上記治具に取り付けられているリフレクタと、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタr21、r22及びr23(言い換えれば、計測部材)との位置関係は所定の関係であると言える。すると、TCPの位置が計測されていないとき、即ち、ロボットアーム410が基準位置及び基準姿勢とは異なるとき、上記位置関係は上記所定の関係とは異なる関係であると言える。
 このことから、上記(i)及び(iii)について次の態様が導き出される。演算部と称されてよい演算装置11は、位置変換行列に基づいて、計測部材と第2基準部材との位置関係が所定の位置関係とは異なる関係であるときに、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置を、TCPの位置に変換してよい。尚、上記治具に取り付けられたリフレクタを第2基準部材と言い換えた。
 また、「位置変換行列」は、計測部材の位置と第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、計測装置21が第2基準部材に照射された計測光に基づいて計測したTCPの位置、及び、計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置に基づいて、演算されてよい(“(4-3)位置変換”参照)。このことから次の態様が導き出される。演算部と称されてよい演算装置11は、計測部材の位置と第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置、及び、計測装置21が第2基準部材に照射された計測光に基づいて計測したTCPの位置に基づいて、計測部材と第2基準部材との位置関係が所定の位置関係とは異なる関係であるときに、計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した計測部材の位置を、TCPの位置に変換してよい。
 (6)ワークWを加工可能な複数のロボットが存在する場合
 加工対象と称されてよいワークWは、複数のロボットにより加工されてもよい。例えば、図20及び図21に示すシステム1aは、計測制御装置10、計測装置21、加工制御装置30、並びに、ロボット41、42及び43を備える。システム1aでは、加工制御装置30は、ロボット41、42及び43を制御する。
 ロボット41のロボットアーム410には、図5に示したリフレクタr21、r22及びr23を含むリフレクタモジュールr2が取り付けられている。ただし、図20ではリフレクタモジュールr2の図示を省略している。同様に、ロボット42のロボットアーム420には、3つのリフレクタを含むリフレクタモジュールが取り付けられている。ロボット43のロボットアーム430には、3つのリフレクタを含むリフレクタモジュールが取り付けられている。
 計測装置21は、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタモジュールr2に含まれるリフレクタr21、r22及びr23各々に計測光を照射可能である。計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測する。計測制御装置10の演算装置11は、座標変換行列を用いて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換する。
 計測装置21は、ロボットアーム420に取り付けられたリフレクタモジュールに含まれる3つのリフレクタ各々に計測光を照射可能である。計測装置21は、該3つのリフレクタ各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系における該3つのリフレクタ各々の位置を計測する。演算装置11は、座標変換行列を用いて、第1計測座標系におけるロボットアーム420に取り付けられた3つのリフレクタ各々の位置を、ロボット座標系における該3つのリフレクタ各々の位置に変換する。
 計測装置21は、ロボットアーム430に取り付けられたリフレクタモジュールに含まれる3つのリフレクタ各々に計測光を照射可能である。計測装置21は、該3つのリフレクタ各々に照射された計測光に基づいて、第1計測座標系における該3つのリフレクタ各々の位置を計測する。演算装置11は、座標変換行列を用いて、第1計測座標系におけるロボットアーム430に取り付けられた3つのリフレクタ各々の位置を、ロボット座標系における該3つのリフレクタ各々の位置に変換する。
 ロボットアーム410、420及び430各々に取り付けられているリフレクタを計測部材と言い換えれば、演算部と称されてよい演算装置11は、ワークWを加工可能なロボット41、42及び43に夫々取り付けられている複数の計測部材各々のロボット座標系における位置を演算可能である。加えて、演算装置11は、例えば位置変換行列に基づいて、ロボット41、42及び43各々のTCPの位置を演算可能である。尚、演算装置11は、第1基準位置情報及び第2基準位置情報(“(2-2)座標変換”参照)に基づいて、計測装置21が計測部材に照射された計測光に基づいて計測した、第1計測座標系における計測部材の位置を、ロボット座標系における計測部材の位置に変換するための第2座標変換行列を、上記座標変換行列として、演算してよい。第2座標変換行列は、ロボット41、42及び43に夫々取り付けられている複数の計測部材各々のロボット座標系における位置を演算するために共用されてよい。
 (7)画像から発光体の位置を特定する方法
 「(3-1)ステレオカメラを用いる方法」で述べた、ステレオカメラ22を用いて、例えば発光体81等の発光体の位置を特定する方法の具体例について図22及び図23を参照して説明する。
 ステレオカメラ22により撮像された画像にはノイズが含まれることが多い。画像にノイズが含まれている場合、該ノイズに起因して発光体の位置が誤認識されるおそれがある。そこで、例えば図22のフローチャートにより示される処理を行い、ノイズを除去することにより、誤認識を抑制することができる。尚、以下に説明する処理は一例であり、これに限定されるものではない。
 図22において、計測制御装置10の演算装置11は、ステレオカメラ22により撮像された画像(即ち、ステレオカメラ22に含まれる2つのカメラ各々により撮像された画像)を取得する(ステップS301)。演算装置11は、ステップS301の処理において取得された画像に基づいて、視差画像を生成する(ステップS302)。尚、視差画像の生成方法については、既存の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は省略する。
 演算装置11は、ステップS302の処理において生成された視差画像に対して、メジアンフィルタ処理を施す(ステップS303)。演算装置11は、メジアンフィルタ処理が施された画像に対して、さらに、インテグレーションスレッシュホールド(Integration Threshold:IT)処理を施す(ステップS304)。
 インテグレーションスレッシュホールド処理は、視差画像における各画素の値(例えば、輝度値)を時間方向に積算又は加算平均して、所定値以下の画素の値を除く(例えば、0にする)処理である。「各画素の値を時間方向に積算又は加算平均」するとは、各画素の値を、時間的に連続する複数の視差画像にわたって積算又は加算平均することを意味する。尚、所定値は、閾値と称されてもよい。
 ノイズに起因して値が比較的大きくなる画素はランダムである(即ち、画像毎に異なる)。各画素の値を時間方向に積算又は加算平均すると、ノイズに対応する画素の値は比較的小さくなる。このため、所定値以下の画素の値を除くことにより、ノイズを除去することができる。
 インテグレーションスレッシュホールド処理について、図23を参照して説明を加える。ここでは、5×5画素のフレーム画像を用いて説明する。例えば“0”や“255”等の数値は、画素の輝度値を示している。
 インテグレーションスレッシュホールド処理では、n番目の画像である(n)フレームを構成する各画素の輝度値と、(n)フレームに続くn+1番目の画像である(n+1)フレームを構成する各画素の輝度値とが加算(積算)されることにより、新たな画像が生成される(図23(b)参照)。尚、加算平均の場合は、(n)フレームを構成する各画素の輝度値と、(n+1)フレームを構成する各画素の輝度値との加算平均が求められる。
 次に、生成された新たな画像において最大の輝度値(ここでは、“499”)に所定の割合(例えば50%)をかけることにより閾値が求められる。そして、生成された新たな画像において、輝度値が閾値以下の画素の輝度値が“0”にされる(図23(c)参照)。
 図23(c)の画像を構成する各画素の輝度値と、(n+1)フレームに続くn+2番目の画像である(n+2)フレームを構成する各画素の輝度値と、を加算(積算)することにより、新たな画像が生成されてよい。つまり、インテグレーションスレッシュホールド処理は、時間的に連続する複数の画像を用いて行われてよい。
 図22に戻り、演算装置11は、ステップS304の処理においてインテグレーションスレッシュホールド処理が施された視差画像から発光体の位置を検出する(ステップS305)。
 尚、演算装置11は、視差画像に、例えばメジアンフィルタ処理やインテグレーションスレッシュホールド処理等のノイズ除去に係る処理を施すことに代えて、ステップS301の処理において取得された画像(即ち、ステレオカメラ22により撮像された画像)に対して、ノイズ除去に係る処理を施してもよい。
 上述した方法に代えて又は加えて、以下の方法が用いられてもよい。ここで、ステレオカメラ22に含まれる2つのカメラの一方のカメラには、バンドパスフィルタが設けられていてよい。バンドバスフィルタは、例えばLED等の発光体81(図8参照)から発せられる光の波長帯域の透過率が比較的高く、それ以外の波長帯域の透過率が比較的低くなるように構成されていてよい。ステレオカメラ22に含まれる2つのカメラの一方のカメラで撮像された画像では、発光体81が写り込んでいる部分の輝度値が比較的高い一方で、それ以外の部分の輝度値が比較的低くなる。このため、上記一方のカメラで撮像された画像を参照することにより、発光体81の位置を比較的容易に推定することができる。その後、上記一方のカメラで撮像された画像から推定された発光体81の位置に基づいて、ステレオカメラ22に含まれる2つのカメラの他方のカメラで撮像された画像における発光体81のおおよその位置が特定されてよい。そして、特定されたおおよその位置に基づいて、例えば、他方のカメラで撮像された画像から発光体81の特徴部分を探索することにより、発光体81の位置が特定されてよい。この方法によれば、例えば発光体81の特徴部分の探索に要する時間を短縮することができるとともに、誤認識を抑制することができる。
 (8)ロボット41の動作時の計測
 ロボット41によるワークWの加工精度を向上させる観点から、ロボット41の動作時に、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタモジュールr2に含まれるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置が、計測装置21により計測されることが望ましい。
 他方で、ロボットアーム410が移動していると、例えばリフレクタr21の位置が計測された第1時点と、リフレクタr22の位置が計測された第2時点とが異なる結果、第1時点におけるロボットアーム410の位置及び姿勢と、第2時点におけるロボットアーム410の位置及び姿勢とが異なるおそれがある。
 このため、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測するために、ロボットアーム410の移動が一時的に停止されてよい。ただし、ロボット41の作業効率の観点から、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置の計測のためにロボットアーム410の移動を停止する時間は、可能な限り短くすることが望ましい。尚、計測光の走査速度がロボットアーム410の移動速度に比べて十分に大きければ、計測誤差を無視することができる。この場合、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測するために、ロボットアーム410の移動が一時的に停止されなくてもよい。尚、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置の計測時に、ロボットアーム410の移動速度が低下されてもよい。
 ロボット41は加工制御装置30により制御される。このため、ロボット41の動作時には、計測制御装置10は、加工制御装置30から出力される信号に従って、計測装置21によるリフレクタr21、r22及びr23の計測を制御する。
 加工制御装置30の演算装置31は、例えば、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタモジュールr2に含まれるリフレクタr21、r22及びr23の計測が行われるときのTCPの位置及び姿勢を決定してよい。その後、演算装置31は、計測装置21に計測を開始させるための計測開始信号を生成する。通信装置33は、計測開始信号を、計測制御装置10に送信してよい。ここで、計測開始信号には、計測制御装置10が、計測装置21を制御するための情報が含まれていてよい。
 (i)例えば、計測開始信号には、リフレクタr21、r22及びr23の計測が行われるときのTCPの位置及び姿勢(以降、適宜“計測時のTCPの位置”と称する)を示す位置情報が含まれていてよい。具体的には、加工制御装置30の演算装置31により決定されたロボット座標系における計測時のTCPの位置を示す位置情報が含まれていてよい。
 この場合、例えば計測制御装置10の演算装置11は、座標変換行列を用いて、計測開始信号に含まれる位置情報により示されるロボット座標系における計測時のTCPの位置を、第1計測座標系における計測時のTCPの位置に変換してよい。演算装置11は、さらに、位置変換行列を用いて、第1計測座標系における計測時のTCPの位置を、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。
 或いは、演算装置11は、位置変換行列を用いて、ロボット座標系における計測時のTCPの位置を、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。演算装置11は、さらに、座標変換行列を用いて、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。
 計測制御装置10は、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、計測装置21によるリフレクタr21、r22及びr23の計測を制御してよい。
 (ii)例えば、計測開始信号には、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報が含まれていてよい。この場合、加工制御装置30の演算装置31は、ロボット座標系における計測時のTCPの位置を決定してよい。演算装置31は、位置変換行列を用いて、ロボット座標系における計測時のTCPの位置を、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。通信装置33は、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報を含む計測開始信号を、計測制御装置10に送信してよい。
 計測制御装置10の演算装置11は、座標変換行列を用いて、計測開始信号に含まれる位置情報により示されるロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。計測制御装置10は、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、計測装置21によるリフレクタr21、r22及びr23の計測を制御してよい。
 (iii)例えば、計測開始信号には、第1計測座標系における計測時のTCPの位置を示す位置信号が含まれていてよい。この場合、加工制御装置30の演算装置31は、ロボット座標系における計測時のTCPの位置を決定してよい。演算装置31は、座標変換行列を用いて、ロボット座標系における計測時のTCPの位置を、第1計測座標系における計測時のTCPの位置に変換してよい。通信装置33は、第1計測座標系における計測時のTCPの位置を示す位置情報を含む計測開始信号を、計測制御装置10に送信してよい。
 計測制御装置10の演算装置11は、位置変換行列を用いて、計測開始信号に含まれる位置情報により示される第1計測座標系における計測時のTCPの位置を、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。計測制御装置10は、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、計測装置21によるリフレクタr21、r22及びr23の計測を制御してよい。
 (iv)例えば、計測開始信号には、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報が含まれていてよい。この場合、加工制御装置30の演算装置31は、ロボット座標系における計測時のTCPの位置を決定してよい。演算装置31は、座標変換行列を用いて、ロボット座標系における計測時のTCPの位置を、第1計測座標系における計測時のTCPの位置に変換してよい。演算装置31は、さらに、位置変換行列を用いて、第1計測座標系における計測時のTCPの位置を、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。
 或いは、演算装置31は、位置変換行列を用いて、ロボット座標系における計測時のTCPの位置を、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。演算装置31は、さらに、座標変換情報を用いて、ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換してよい。
 通信装置33は、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す位置情報を含む計測開始信号を、計測制御装置10に送信してよい。計測制御装置10は、計測開始信号に含まれる位置情報により示される第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、計測装置21によるリフレクタr21、r22及びr23の計測を制御してよい。
 尚、計測開始信号は、位置情報を含む第1計測開始信号と、計測制御装置10に対して計測を命じる第2計測開始信号とを含んでいてよい。この場合、加工制御装置30の通信装置33は、先ず、第1計測開始信号を計測制御装置10に送信してよい。このとき、加工制御装置30は、第1計測開始信号に含まれる位置情報により示される所定の位置にロボットアーム410が移動するようにロボット41を制御してよい。ロボットアーム410の所定の位置への移動が完了したことを示す信号をロボット41から受信した加工制御装置30の通信装置33は、第2計測開始信号を計測制御装置10に送信してよい。この結果、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置の計測が開始されてよい。
 この場合、計測制御装置10は、第1計測開始信号に含まれる位置情報に基づいて、計測時におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を推定してよい。そして、計測制御装置10は、該推定された位置に計測光が照射されるように計測装置21の計測光の射出方向を予め変更してよい。或いは、計測制御装置10は、第1計測開始信号に含まれる位置情報により示される位置に計測光が照射されるように計測装置21の計測光の射出方向を予め変更してよい。その後、計測制御装置10は、第2計測開始信号を受信するまで待機状態となってよい。このとき、計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置を計測可能な状態で待機する。計測制御装置10が第2計測開始信号を受信した場合、計測制御装置10は、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置の計測を開始してよい。
 上述したように、加工制御装置30の通信装置33は、計測開始信号を計測制御装置10に送信してよい。言い換えれば、計測制御装置10の通信装置13は、加工制御装置30から計測開始信号を受信してよい。つまり、加工制御装置30は、第1計測装置と称されてよい計測装置21に計測を開始させるための計測開始信号を計測制御装置10に送信する、送信部と称されてよい通信装置33を備えてよい。計測制御装置10は、加工制御装置30から、第1計測装置と称されてよい計測装置21に計測を開始させるための計測開始信号を受信する、受信部と称されてよい通信装置13を備えてよい。
 上記(i)乃至(iii)の場合において、計測制御装置10の演算装置11が、計測開始信号に含まれる位置情報により示される位置を、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換することは、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置を推定すると称されてもよい。このため、演算装置11は推定部と称されてもよい。
 上述したように、計測制御装置10は、計測開始信号に含まれる位置情報により示される第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に基づいて、計測装置21によるリフレクタr21、r22及びr23の計測を制御してよい。ここで、「計測装置21によるリフレクタr21、r22及びr23の計測を制御」することには、計測光の向き(即ち、射出方向)を変更することが含まれていてよい。計測制御装置10は、推定部と称されてよい演算装置11により推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に、計測装置21から射出される計測光が照射されるように、計測光の向きを変更してよい。ここで、計測装置21は、ロボット41の動作に伴い移動するリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を追尾可能な追尾装置(図示せず)を備えていてもよい。この場合、計測制御装置10は、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置を示す信号を追尾装置に送信することにより、計測光の向きを変更してもよい。
 加工制御装置30の演算装置31は、計測装置21がリフレクタr21、r22及びr23各々の計測を開始するタイミングを決定してよい。演算装置31は、該決定されたタイミングを示すタイミング情報(言い換えれば、タイミング信号)を生成してよい。加工制御装置30の通信装置33は、計測開始信号に加えて又は代えて、タイミング情報を計測制御装置10に送信してよい。言い換えれば、計測制御装置10の通信装置13は、タイミング情報を受信してよい。つまり、加工制御装置30は、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材の位置の計測を開始するタイミングを示すタイミング情報を計測制御装置10に送信する、送信部と称されてよい通信装置33を備えてよい。受信部と称されてよい通信装置13は、計測を開始するタイミングを示すタイミング情報を受信してよい。尚、タイミング信号は、上述した「第2計測開始信号」に相当してよい。
 尚、計測開始信号には、位置情報が含まれていなくてよい。この場合、加工制御装置30の通信装置33は、計測開始信号とは別に、位置情報を計測制御装置30に送信してよい。上述したように、位置情報は、(i)ロボット座標系における計測時のTCPの位置、(ii)ロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置、(iii)第1計測座標系における計測時のTCPの位置、又は、(iv)第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23の位置、を示してよい。この位置情報により示される位置は、計測装置21がリフレクタr21、r22及び23の計測を開始すべき位置であると言える。リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えれば、加工制御装置30は、第1計測装置と称されてよい計測装置21が計測部材の計測を開始すべき位置である第1計測開始位置を示す第1開始位置情報を、計測制御装置10に送信する、送信部と称されてよい通信装置33を備えてよい、と言える。加工制御装置30は、第1開始位置情報及び計測開始信号を計測制御装置10に送信してよい。加工制御装置30は、第1開始位置情報及びタイミング情報を計測制御装置10に送信してよい。或いは、加工制御装置30は、第1開始位置情報、計測開始信号及びタイミング情報を計測制御装置10に送信してよい。
 計測制御装置10が上記第1開始位置情報を受信した場合、計測制御装置10は、計測光が、第1開始位置情報により示される第1計測開始位置に向けて照射されるように、計測光の射出方向を変更してよい。計測制御装置10が第1開始位置情報に加えて、計測開始信号を受信した場合、計測制御装置10は、計測開始信号を受信した後であって、ロボット41の移動に伴い移動する計測部材の位置が、第1開始位置情報により示される第1計測開始位置に位置する前に、計測光が第1計測開始位置に向けて照射されるように、計測光の射出方向を変更してよい。或いは、計測制御装置10が第1開始位置情報に加えて、タイミング情報を受信した場合、測制御装置10は、タイミング情報を受信した後であって、ロボット41の移動に伴い移動する計測部材の位置が、第1開始位置情報により示される第1計測開始位置に位置する前に、計測光が第1計測開始位置に向けて照射されるように、計測光の射出方向を変更してよい。
 (8-1)計測光の射出方向の変更例
 計測光の射出方向の変更方法の具体例について図24を参照して説明する。例えば、計測装置21において、計測光を反射するミラーの角度が変更されることにより、計測光の射出方向が変更される場合、測定制御装置10が、計測装置21が備えるミラーの角度を変更するモータを制御することにより、射出方向が変更される。
 この場合、例えばモータの機械的な応答遅れに起因して、測定制御装置30がモータの制御を開始してから、計測光の射出方向が所望の射出方向になるまでに、ある程度の時間を要する。
 図24において、点線円は、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置(即ち、リフレクタr21、r22及びr23が計測される位置)を示している。“P21”はリフレクタr21の位置を示しており、“P22”はリフレクタr22の位置を示しており、“P23”はリフレクタr23の位置を示している。尚、位置P21、P22及びP23は、夫々、例えば、計測開始信号に含まれる位置情報により示される第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に対応していてよい。
 計測装置21から延びる実線矢印は、計測光の現在の射出方向d0を示している。計測装置21が、例えば図24に示すリフレクタr21を最初に計測する場合、計測光の現在の射出方向d0と目標の射出方向d1との差αは比較的大きい。この場合、計測制御装置10が計測装置21の制御を開始してから、リフレクタr21の計測が実際に開始されるまでに要する時間は比較的長くなる。
 これに対して、計測装置21が、例えば図24に示すリフレクタr22を最初に計測する場合、計測光の現在の射出方向d0から目標の射出方向d2との差βは比較的小さい。この場合、計測制御装置30が計測装置21の制御を開始してから、リフレクタr22の計測が実際に開始されるまでに要する時間は比較的短くなる。
 計測制御装置10は、例えば計測開始信号に含まれる位置情報に基づく、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置と、計測装置21の計測光の現在の射出方向d0とに基づいて、計測光の射出方向の変更量が抑制されるように、リフレクタr21、r22及びr23の計測の順番を決定してよい。このようにすれば、計測装置21がリフレクタr21、r22及びr23の計測に要する時間を短縮することができる。尚、図24に示す場合、計測制御装置10は、最初にリフレクタr22が計測され、次にリフレクタr23が計測され、最後にリフレクタr21が計測されるように、計測の順番を決定してよい。
 尚、「計測開始信号に含まれる位置情報に基づく、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置」は、「位置情報により示される第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置」に限らず、「計測制御装置10の演算装置11により、位置情報により示される位置が、座標変換行列及び位置変換行列の少なくとも一方を用いて変換された第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置」を含む概念である。
 (8-2)リフレクタの計測方法
 (8-2-1)計測タイミング
 リフレクタr21、r22及びr23の計測に要する時間を短縮する観点から、計測装置21の計測光L2の射出方向が、リフレクタr21、r22又はr23の位置の方向になるように、射出方向が予め変更されることが望ましい。例えば、計測制御装置10は、計測開始信号を受信した後であって、リフレクタr21、r22及びr23が、計測装置21によりリフレクタr21、r22及びr23が計測される位置(例えば図24の位置P21、P22及びP23参照)に位置する前に、計測装置21によりリフレクタr21、r22及びr23が計測される位置に向けて計測光L2が照射されるように、計測光L2の射出方向を変更してよい。また、計測制御装置10は、タイミング情報を受信した後であって、リフレクタr21、r22及びr23が、計測装置21によりリフレクタr21、r22及びr23が計測される位置に位置する前に、計測装置21によりリフレクタr21、r22及びr23が計測される位置に向けて、計測装置21から計測光L2が照射されるように、計測光L2の射出方向を変更してよい。尚、計測装置21によりリフレクタr21、r22及びr23が計測される位置は、目標位置と称されてもよい。
 他方で、リフレクタr21、r22及びr23が、計測装置21によりリフレクタr21、r22及びr23が計測される位置に位置する前に、計測装置21によりリフレクタr21、r22又はr23が計測される位置に向けて計測光L2が射出されると、計測すべきリフレクタとは異なるリフレクタに計測光L2が照射されるおそれがある。
 例えば、ロボットアーム410に取り付けられたリフレクタモジュールr2が、図25に破線矢印で示す軌道に沿って移動するものとする。計測装置21の計測光L2の射出方向は、リフレクタr22が計測される位置P22の方向であるものとする。この場合、リフレクタr22が、位置P22に位置する前に、リフレクタr23が、位置P22近傍を通過する。リフレクタr22が位置P22に位置する前に、計測装置21から計測光L2が射出されていると、計測光L2がリフレクタr23に照射されるおそれがある。すると、リフレクタr23に照射された計測光L2に基づく計測結果が、リフレクタr22に係る計測結果として計測装置21から出力されるおそれがある。つまり、リフレクタの誤認識が発生するおそれがある。
 このような誤認識の発生を抑制するために、計測開始信号には、例えば待機時間を示す情報が含まれていてよい。待機時間は、例えば、計測制御装置10が計測開始信号を受信してから、計測装置21が計測光L2の射出を開始するまでの時間であってよい。待機時間は、例えば加速制御装置30の演算装置31により決定された、リフレクタr21、r22及びr23の計測が行われるときのTCPの位置及び姿勢を実現するために、ロボットアーム410の制御に要する時間に基づいて設定されてよい。
 加工制御装置30が、計測開始信号に加えて、タイミング情報を計測制御装置10に送信する場合、計測開始信号には、例えば待機時間を示す情報が含まれなくてよい。この場合、タイミング情報は、計測装置21が計測を開始すべき時刻を示してよい。タイミング情報により示される時刻は、ロボットアーム410が制御されることにより、例えば演算装置31により決定されたTCPの位置及び姿勢(即ち、リフレクタr21、r22及びr23の計測が行われるときのTCPの位置及び姿勢)が実現される時刻に基づいて設定されてよい。或いは、タイミング情報は、計測装置21が計測を開始するタイミングとして、上記待機時間を示してよい。
 このようにすれば、計測装置21が計測すべきリフレクタが、該リフレクタが計測される位置に位置する前に、計測装置21から計測光L2が射出されることを抑制することができる。この結果、リフレクタの誤認識の発生を抑制することができる。尚、計測光L2が計測装置21から射出される一方で、計測装置21が計測を開始すべきタイミングになるまで、計測装置21の受光センサをオフにしたり、該受光センサからの出力に基づいて計測値を演算しなかったりしてもよい。この場合にも、リフレクタの誤認識の発生を抑制することができる。
 (8-2-2)計測光の照射方法
 リフレクタr21、r22及びr23が計測装置21により計測される場合、加工制御装置30の演算装置31により決定された、リフレクタr21、r22及びr23の計測が行われるときのTCPの位置及び姿勢(即ち、計測時のTCPの位置)に基づいて、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置(例えば図24の位置P21、P22及びP23参照)が演算(推定)される。この「第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置」を、以降、適宜「推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の計測位置」と称する。
 さて、推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の計測位置と、計測時におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の実際の位置とが異なることがある。この場合、推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の計測位置のうち、計測対象のリフレクタの位置に向けて、計測装置21が計測光L2を射出したとしても、計測対象のリフレクタに計測光L2は照射されない。言い換えれば、計測対象のリフレクタの位置の計測ができない。
 そこで、計測装置21は、計測光L2の軌道が、例えば推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の計測位置のうち、計測対象のリフレクタの位置を中心とする螺旋軌道となるように、計測光L2を射出してもよい。例えばリフレクタr22が計測対象のリフレクタである場合、図26に示すように、計測装置21は、推定されたリフレクタr22の計測位置である位置P22を中心とする螺旋軌道となるように、計測光L2を射出してもよい。尚、計測光L2の軌道は、螺旋軌道に限らず、例えばラスタースキャンのような軌道であってもよい。
 このようにすれば、推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の計測位置と、計測時におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の実際の位置とが異なる場合であっても、計測装置21が、計測対象のリフレクタに計測光L2を照射することができる。つまり、計測装置21が、計測対象のリフレクタの位置を計測することができる。
 (8-2-3)推定された位置の補正
 上述したように、推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の計測位置と、計測時におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の実際の位置とが異なることがある。
 計測装置21が、例えば、最初にリフレクタr22の位置を計測し、次にリフレクタr23の位置を計測し、最後にリフレクタr21の位置を計測するものとする。この場合、計測制御装置10の演算装置11は、計測装置21によりリフレクタr22の位置の計測が行われた後、計測装置21によりリフレクタr23の位置の計測が行われる前に、推定されたリフレクタr22の計測位置と、計測装置21により計測されたリフレクタr22の実際の位置とを比較してよい。演算装置11は、比較結果に基づいて、推定されたリフレクタr23及びr21各々の計測位置を補正してよい。つまり、推定部と称されてよい演算装置11は、推定された計測対象の一のリフレクタの位置と、計測装置21が計測対象の一のリフレクタに照射された計測光L2に基づいて計測した計測対象の一のリフレクタの位置とに基づいて、計測対象の他のリフレクタの位置を補正してもよい。
 リフレクタr23及びr21各々の位置が計測されるときに、計測制御装置10が、リフレクタr23及びr21各々の補正された計測位置に基づいて、計測装置21の計測光L2の射出方向を制御すれば、リフレクタr23及びr21各々の位置の計測に要する時間を短縮することができる。
 (8-2-4)静止判定
 TCPの位置及び姿勢が、リフレクタr21、r22及びr23の計測が行われるときの位置及び姿勢となるように、加工制御装置30がロボット41の制御を完了した場合であっても、例えばロボット41を構成する機構の停止時の反動に起因して、ロボットアーム410に振動が生じることがある。
 計測装置21は、リフレクタr21、r22及びr23のうち、計測対象の一のリフレクタの位置を複数回計測してよい。計測制御装置10の演算装置11は、計測対象の一のリフレクタについての複数回の計測結果により夫々示される複数の位置の所定期間(例えば数百ミリ秒~数秒)におけるばらつきが、所定の範囲内(例えば図27に示す破線円の範囲内)であれば、ロボットアーム410が静止していると判定してよい。このようにすれば、ロボットアーム410の振動に起因して、計測装置21により計測された位置の精度の低下を抑制することができる。尚、上記所定の範囲は、例えば、計測装置21による位置計測の許容誤差、言い換えれば、計測装置21による位置計測に要求される計測精度に基づいて設定されてよい。
 (8-2-5)計測光の他の照射方法
 測定制御装置10は、推定されたリフレクタr21、r22及びr23各々の計測位置に基づいて、例えば図28に示すように、計測装置21の計測光L2の軌道が、リフレクタr21、r22及びr23を含む範囲で螺旋軌道となるように、計測装置21を制御してもよい。
 (8-2-6)計測結果
 ロボット41の動作時に、計測装置21により計測された、第1計測座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置は、計測制御装置10の演算装置11によりロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換されてもよいし、加工制御装置30の演算装置11によりロボット座標系におけるリフレクタr21、r22及びr23各々の位置に変換されてもよい。
 (9)その他
 (9-1)ロボット41に取り付けられるエンドエフェクタは、加工以外の用途のエンドエフェクタであってもよい。加工以外の用途のエンドエフェクタとしては、例えば、ピックアップ用のハンド(具体的には、吸着ハンド、把持ハンド等)や、CMM(Coordinate Measuring Machine)、等が挙げられる。CMMは、例えば走査レーザプローブタイプや光学タイプ等の非接触測定を行うものであってよい。例えばCMMがエンドエフェクタとしてロボット41に取り付けられており、CMMによりワークW(図1参照)が計測される場合、ロボット41は処理装置と称されてもよく、ワークWは処理対象と称されてもよい。
 (9-2)計測制御装置10の記憶装置12には、計測制御装置10の機能を実現するための一又は複数のプログラムが格納されていてよい。演算装置11が、記憶装置12に格納された一又は複数のプログラムのうち少なくとも一つのプログラムを実行することにより、上述した演算装置11の機能が実現されてよい。
 加工制御装置30の記憶装置32には、加工制御装置30の機能を実現するための一又は複数のプログラムが格納されていてよい。演算装置31が、記憶装置32に格納された一又は複数のプログラムのうち少なくとも一つのプログラムを実行することにより、上述した演算装置31の機能が実現されてよい。
 (9-3)計測装置21が、例えば治具90に取り付けられたリフレクタr11を計測した場合、計測装置21から計測制御装置10に計測結果が出力される。同様に、計測装置21が、ロボット41のロボットアーム410に取り付けられたリフレクタr21、r22及びr23を計測した場合、計測装置21から計測制御装置10に計測結果が出力される。
 これらのことから次の態様が導き出される。計測システム2に係る計測方法は、計測装置21が、処理対象を保持する治具90に取り付けられた第1基準部材に計測光が照射されることにより第1基準部材から生じる計測光を受光して、第1基準部材の位置を示す第1部材位置情報を出力することと、計測装置21が、処理対象を処理可能なロボット41のロボットアーム410に取り付けられた計測部材に計測光が照射されることにより計測部材から生じる計測光を受光して、計測部材の位置を示す第2部材位置情報を出力することと、を含んでよい。尚、リフレクタr11を第1基準部材と言い換え、リフレクタr21、r22及びr23を計測部材と言い換えた。第1部材位置情報(即ち、リフレクタr11の位置)と、第2部材位置情報(即ち、リフレクタr21、r22及びr23各々の位置)とは、上述したように、ロボット41のロボットアーム410の移動を制御するために用いられてよい。
 また、「(3-1)ステレオカメラを用いる方法」において説明したように、ステレオカメラ22による計測結果に基づいて計測装置21の計測が制御されてよい。ここで、計測装置21の計測の制御には、計測光の向き(例えば照射方向)の制御が含まれていてよい。これらのことから次の態様が導き出される。計測装置21及びステレオカメラ22を備える計測システム2に係る計測方法は、撮像装置と称されてよいステレオカメラ22が、第1基準部材及び計測部材を撮像することと、ステレオカメラ22からの出力に基づいて、計測装置21から第1基準部材に照射される計測光の照射方向が制御されることと、ステレオカメラ22からの出力に基づいて、計測装置21から計測部材に照射される計測光の照射方向が制御されることと、を含んでよい。
 (9-4)TCPと、例えばリフレクタr21、r22及びr23等のリフレクタとの位置関係は演算により求められなくてもよい。この場合、TCPとリフレクタとの位置関係は、例えばシステム1の使用者により入力されてもよい。つまり、TCPとリフレクタとの位置関係を、計測システム2、及び/又は、加工システムと称されてもよいシステム1に覚えこませてよい。
 <付記>
 以上に説明した実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。
 (付記1)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置と、を備えた加工システムにおける加工方法であって、
 前記計測制御装置が、前記加工装置のツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて、計測した前記計測部材の位置を示す第1位置情報と、前記所定位置を示す第2位置情報とに基づいて、位置変換情報を演算することと、
 前記計測制御装置が、前記演算された位置変換情報を、前記加工制御装置に送信することと、
 前記計測制御装置が、前記ツールセンターポイントが前記所定位置とは異なる位置に位置した状態である第2状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記加工制御装置に送信することと、
 前記加工制御装置が、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記位置変換情報に基づいて、前記ツールセンターポイントの位置に変換し、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動することと、
 を含む加工方法。
 (付記2)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置と、を備えた加工システムにおける加工方法であって、
 前記計測制御装置が、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、位置変換情報に基づいて、前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換することと、
 前記計測制御装置が、前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を前記加工制御装置に送信することと、
 前記計測制御装置が、前記ツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて前記位置変換情報を演算することと、
 前記加工制御装置が、前記送信部により送信された前記第6位置情報により示される前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動することと、
 を含む加工方法。
 (付記3)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置と、前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、を備えた加工システムにおける加工方法であって、
 前記計測制御装置が、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、位置変換情報を演算することと、
 前記計測制御装置が、前記位置変換情報、及び、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、
 前記加工制御装置が、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記位置変換情報に基づいて、前記ツールセンターポイントの位置に変換し、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動することと、
 を含む加工方法。
 (付記4)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置と、前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、を備えた加工システムにおける加工方法であって、
 前記計測制御装置が、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を前記ツールセンターポイントの位置に変換することと、
 前記計測制御装置が、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を前記加工制御装置に送信することと、
 前記加工制御装置が、前記第6位置情報に基づいて、前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動することと、
 を含む加工方法。
 (付記5)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動する前記加工装置のツールセンターポイントの位置を測定可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置と、を備えた加工システムにおける加工方法であって、
 前記計測制御装置が、前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置、及び、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて、位置変換情報を演算することと、
 前記計測制御装置が、前記位置変換情報と、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報とを、前記加工制御装置に送信することと、
 前記加工制御装置が、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記位置変換情報に基づいて、前記ツールセンターポイントの位置に変換し、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記可動部位を移動して、前記ツールセンターポイントの位置を移動することと、
 を含む加工方法。
 (付記6)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動するツールセンターポイントの位置を計測可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置と、を備えた加工システムにおける加工方法であって、
 前記計測制御装置が、前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記位置関係が前記所定の位置とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、前記ツールセンターポイントの位置に変換することと、
 前記計測制御装置が、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記加工制御装置に送信することと、
 前記加工制御装置が、前記第6位置情報により示される前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動することと、
 を含む加工方法。
 (付記7)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記加工装置の移動を制御可能な加工制御装置と、を備える加工システムにおける加工方法であって、
 前記加工制御装置が、前記第1計測装置が前記計測部材の計測を開始すべき位置である第1計測開始位置を示す第1開始位置情報を、前記計測制御装置に送信することと、
 前記計測制御装置が、前記計測光が、前記第1開始位置情報により示される前記第1計測開始位置に向けて照射されるように、前記計測光の射出方向を変更することと、
 を含む加工方法。
 (付記8)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記加工装置の移動を制御可能な加工制御装置と、を備える加工システムにおける加工方法であって、
 前記加工制御装置が、前記第1計測装置に前記計測部材の位置の計測を開始させるための計測開始信号を前記計測制御装置に送信することと、
 前記計測制御装置が、前記計測開始信号に基づいて前記計測光の射出を開始するように前記第1計測装置を制御することと、
 を含む加工方法。
 (付記9)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記加工装置の移動を制御可能な加工制御装置と、を備える加工システムにおける加工方法であって、
 前記加工制御装置が、前記第1計測装置が前記計測部材の位置の計測を開始するタイミングを示すタイミング情報を前記計測制御装置に送信することと、
 前記計測制御装置が、前記タイミング情報に基づいて、前記第1計測装置から射出される前記計測光の射出タイミングを制御することと、
 を含む加工方法。
 (付記10)
 前記加工対象を加工可能な加工装置に取り付けられた計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、
 前記計測制御装置が、前記第1計測装置により計測された前記計測部材の位置に基づいて、前記計測部材の位置を前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換するための位置変換情報を演算することと、
 前記計測制御装置が、前記位置変換情報を、前記加工装置を制御する前記加工制御装置に送信することと、
 を含む計測方法。
 (付記11)
 前記加工対象を加工可能な加工装置に取り付けられた計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、
 前記計測制御装置が、前記第1計測装置により計測された前記計測部材の位置に基づいて、前記計測部材の位置を前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換することと、
 前記計測制御装置が、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記加工装置を制御する加工制御装置に送信することと、
 を含む計測方法。
 (付記12)
 加工対象を加工可能な加工装置と、
 前記加工装置を制御可能な加工制御装置と、
 を備えた加工システムであって、
 前記加工制御装置は、前記加工装置を計測可能な第1計測装置を制御可能な計測制御装置に、前記第1計測装置による計測に関する情報を送信する送信部を備える
 加工システム。
 (付記13)
 加工対象を加工可能な加工装置と、前記加工装置を制御可能な加工制御装置と、を備えた加工システムにおける加工方法であって、
 前記加工制御装置が、前記加工装置を計測可能な第1計測装置を制御可能な計測制御装置に、前記第1計測装置による計測に関する情報を送信すること
 を含む加工方法。
 (付記14)
 加工対象を加工可能な加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、
 前記計測制御装置が、前記加工装置を制御可能な加工制御装置から送信される前記第1計測装置による計測に関する情報に基づいて、前記第1計測装置を制御することを含む
 計測方法。
 (付記15)
 第1計測装置が、処理対象を保持する治具に取り付けられた第1基準部材に計測光が照射されることにより前記第1基準部材から生じる計測光を受光して、前記第1基準部材の位置を示す基準部材位置情報を出力することと、
 前記第1計測装置が、前記処理対象を処理可能な処理装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光が照射されることにより前記計測部材から生じる計測光を受講して、前記計測部材の位置を示す計測部材位置情報を出力することと、
 を含み、
 前記第1計測装置から出力される前記基準部材位置情報及び前記計測部材位置情報は、前記処理装置の前記可動部位の移動を制御するために用いられる
 計測方法。
 (付記16)
 当該計測方法は、撮像装置が、前記第1基準部材及び前記計測部材を撮像することと、
 前記撮像装置からの出力に基づいて、前記第1計測装置から前記第1基準部材に照射される計測光の照射方向が制御されることと、
 前記撮像装置からの出力に基づいて、前記第1計測装置から前記計測部材に照射される計測光の照射方向が制御されることと、
 を含む付記15に記載の計測方法。
 本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う計測システム、加工システム、計測方法及び加工方法もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
 1、1a…システム、2、…計測システム、10…計測制御装置、21…計測装置、22…ステレオカメラ、23、24…センサ、30…加工制御装置、41、42、43…ロボット、90…治具、W…ワーク、r11、r12、r13、r21、r22、r23…リフレクタ

Claims (123)

  1.  加工対象を加工可能な加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     を備えた計測システムであって、
     前記計測制御装置は、
     前記加工装置のツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第1位置情報と、前記所定位置を示す第2位置情報とに基づいて、位置変換情報を演算する演算部と、
     前記演算された位置変換情報を、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、
     を備え、
     前記送信部は、前記ツールセンターポイントが前記所定位置とは異なる位置に位置した状態である第2状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記加工制御装置に送信する
     計測システム。
  2.  前記計測制御装置は、前記第1位置情報を取得した後に前記第3位置情報を取得する
     請求項1に記載の計測システム。
  3.  前記位置変換情報は、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記ツールセンターポイントの位置に変換するための情報である
     請求項1又は2に記載の計測システム。
  4.  前記演算部は、前記加工装置に係る座標系である加工座標系と、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系とを変換するための座標変換情報を取得し、
     前記第2位置情報は、前記加工座標系における前記所定位置を示し、
     前記演算部は、前記座標変換情報に基づいて、前記第2位置情報により示される前記加工座標系における前記所定位置を、前記第1計測座標系における前記所定位置に変換し、
     前記第1位置情報は、前記第1状態での前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を示し、
     前記演算部は、前記第1計測座標系における前記所定位置、及び、前記第1位置情報により示される前記第1計測座標系における前記計測部材の位置に基づいて、前記位置変換情報として、前記第1計測座標系における位置変換情報である第1位置変換情報を演算する
     請求項1乃至3のいずれか一項に記載の計測システム。
  5.  前記演算部は、前記加工装置に係る座標系である加工座標系を、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系に変換するための第1座標変換情報、及び、前記第1計測座標系を前記加工座標系に変換するための第2座標変換情報を取得し、
     前記第2位置情報は、前記加工座標系における前記所定位置を示し、
     前記演算部は、前記第1座標変換情報に基づいて、前記第2位置情報により示される前記加工座標系における所定位置を、前記第1計測座標系における所定位置に変換し、
     前記第1位置情報は、前記第1状態での前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を示し、
     前記演算部は、前記第1計測座標系における前記所定位置、前記第1位置情報により示される前記第1計測座標系における前記計測部材の位置、及び、前記第2座標変換情報に基づいて、前記位置変換情報として、前記加工座標系における位置変換情報である第2位置変換情報を演算し、
     前記送信部は、前記位置変換情報として、前記第2変換情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項1乃至3のいずれか一項に記載の計測システム。
  6.  前記計測部材は、複数のリフレクタを含み、
     前記複数のリフレクタが配置される前記可動部位上での、前記複数のリフレクタ間の第1方向の間隔は、前記第1方向と交差する第2方向の間隔よりも長い
     請求項1乃至5に記載の計測システム。
  7.  前記計測部材は複数のリフレクタを含み、
     前記複数のリフレクタが配置される前記可動部位上での、前記複数のリフレクタ間の第1方向の間隔は、前記第1方向と交差する第2方向の間隔よりも短い
     請求項1乃至5に記載の計測システム。
  8.  前記可動部位はロボットアームであり、
     前記第1方向は前記ロボットアームの長手方向である
     請求項6又は7に記載の計測システム。
  9.  前記可動部位は、ロボットアームであり、
     前記第1方向は、前記ロボットアームの加工具の回転軸又は加工光の光軸に沿った方向である
     請求項6又は7に記載の計測システム。
  10.  加工対象を加工可能な加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     を備えた計測システムであって、
     前記計測制御装置は、
     前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、位置変換情報に基づいて、前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換する演算部と、
     前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、
     を備え、
     前記演算部は、前記ツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて前記位置変換情報を演算する
     計測システム。
  11.  前記計測制御装置は、前記第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得した後に、前記ツールセンターポイントが前記所定位置とは異なる位置に位置した第2状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得する
     請求項10に記載の計測システム。
  12.  前記位置変換情報は、前記ツールセンターポイントが前記所定位置とは異なる位置に位置した第2状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、前記ツールセンターポイントの位置に変換するための情報である
     請求項10又は11に記載の計測システム。
  13.  前記演算部は、前記加工装置に係る座標系である加工座標系と、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系とを変換するための座標変換情報を取得し、
     前記演算部は、前記座標変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記所定位置を、前記第1計測座標系における前記所定位置に変換し、
     前記演算部は、前記第1計測座標系における前記所定位置、及び、前記第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置に基づいて、前記位置変換情報として、前記第1計測座標系における位置変換情報である第1位置変換情報を演算する
     請求項10乃至12のいずれか一項に記載の計測システム。
  14.  前記演算部は、前記加工装置に係る座標系である加工座標系を、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系に変換するための第1座標変換情報、及び、前記第1計測座標系を前記加工座標系に変換するための第2座標変換情報を取得し、
     前記演算部は、前記第1座標変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記所定位置を、前記第1計測座標系における前記所定位置に変換し、
     前記演算部は、前記第1計測座標系における前記所定位置、前記第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置、及び、前記第2座標変換情報に基づいて、前記位置変換情報として、前記加工座標系における位置変換情報である第2位置変換情報を演算し、
     前記送信部は、前記第2位置変換情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項10乃至12のいずれか一項に記載の計測システム。
  15.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記第2座標変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項14に記載の計測システム。
  16.  加工対象を加工可能な加工装置において、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、
     を備えた計測システムであって、
     前記計測制御装置は、
     前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、位置変換情報を演算する演算部と、
     前記位置変換情報、及び、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、
     を備える
     計測システム。
  17.  前記計測制御装置は、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得した後に、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得する
     請求項16に記載の計測システム。
  18.  前記位置変換情報は、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、前記ツールセンターポイントの位置に変換するための情報である
     請求項16又は17に記載の計測システム。
  19.  前記演算部は、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系に、前記第3計測装置に係る座標系である第2計測座標系を変換するための第3座標変換情報を取得し、
     前記演算部は、前記第3座標変換情報に基づいて、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第3計測装置が計測した前記第2計測座標系における前記ツールセンターポイントの位置を、前記第1計測座標系における前記ツールセンターポイントの位置に変換し、
     前記演算部は、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が計測した前記第1計測座標系における前記計測部材の位置、及び、前記第1計測座標系における前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記位置変換情報として、前記第1計測座標系における位置変換情報である第1位置変換情報を演算する
     請求項16乃至18のいずれか一項に記載の計測システム。
  20.  前記演算部は、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系を、前記加工装置に係る座標系である加工座標系に変換するための第2座標変換情報、及び、前記第3計測装置に係る座標系である第2計測座標系を、前記第1計測座標系に変換するための第3座標変換情報を取得し、
     前記演算部は、前記第3座標変換情報に基づいて、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第3計測装置が計測した前記第2計測座標系における前記ツールセンターポイントの位置を、前記第1計測座標系における前記ツールセンターポイントの位置に変換し、
     前記演算部は、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が計測した前記第1計測座標系における前記計測部材の位置、前記第1計測座標系における前記ツールセンターポイントの位置、及び、前記第2座標変換情報に基づいて、前記位置変換情報として、前記加工座標系における位置変換情報である第2位置変換情報を演算し、
     前記送信部は、前記第2位置変換情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項16乃至18のいずれか一項に記載の計測システム。
  21.  加工対象を加工可能な加工装置において、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、
     を備えた計測システムであって、
     前記計測制御装置は、
     前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を前記ツールセンターポイントの位置に変換する演算部と、
     前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、
     を備える
     計測システム。
  22.  前記計測制御装置は、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得した後に、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得する
     請求項21に記載の計測システム。
  23.  前記演算部は、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系と前記加工装置に係る座標系である加工座標系とを変換するための座標変換情報を取得し、
     前記演算部は、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記座標変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項21又は22に記載の計測システム。
  24.  加工対象を加工可能な加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動する前記加工装置のツールセンターポイントの位置を測定可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     を備えた計測システムであって、
     前記計測制御装置は、
     前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置、及び、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて、位置変換情報を演算する演算部と、
     前記位置変換情報と、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報とを、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、
     を備える
     計測システム。
  25.  前記計測制御装置は、前記位置関係が前記所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得した後に、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得する
     請求項24に記載の計測システム。
  26.  前記位置変換情報は、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、前記ツールセンターポイントの位置に変換するための情報である
     請求項24又は25に記載の計測システム。
  27.  前記演算部は、前記位置関係が前記所定の関係であるときに、前記第1計測装置が計測した、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系における前記計測部材の位置、及び、前記第1計測座標系における前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記位置変換情報として、前記第1計測座標系における位置変換情報である第1位置変換情報を演算する
     請求項24乃至26のいずれか一項に記載の計測システム。
  28.  前記演算部は、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系と前記加工装置に係る座標系である加工座標系とを変換するための座標変換情報を取得し、
     前記演算部は、前記位置関係が前記所定の関係であるときに、前記第1計測装置が計測した前記第1計測座標系における前記計測部材の位置、及び、前記第1計測装置が計測した前記第1計測座標系における前記ツールセンターポイントの位置、並びに、前記座標変換情報に基づいて、前記位置変換情報として、前記加工座標系における位置変換情報である第2位置変換情報を演算し、
     前記送信部は、前記第2位置変換情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項24乃至26のいずれか一項に記載の計測システム。
  29.  加工対象を加工可能な加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動するツールセンターポイントの位置を計測可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     を備えた計測システムであって、
     前記計測制御装置は、
     前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記位置関係が前記所定の位置とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、前記ツールセンターポイントの位置に変換する演算部と、
     前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信する送信部と、
     を備える
     計測システム。
  30.  前記計測制御装置は、前記位置関係が前記所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得した後に、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を取得する
     請求項29に記載の計測システム。
  31.  前記第1計測装置は、前記加工対象、及び、前記加工対象を保持する治具の少なくとも一方に取り付けられた第1基準部材に前記計測光を照射可能であり、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を計測可能である
     請求項29又は30に記載の計測システム。
  32.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記第1基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を示す第4位置情報と、前記計測制御装置の入力部を介して入力された前記加工座標系における前記第1基準部材の位置を示す第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項31に記載の計測システム。
  33.  前記計測制御装置は、前記第2位置情報を取得する
     請求項1乃至9のいずれか一項に記載の計測システム。
  34.  前記送信部は、前記第1位置変換情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項4、13、19又は27に記載の計測システム。
  35.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記第2座標変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す前記第3位置情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項1乃至9、16乃至20、及び、24乃至28のいずれか一項に記載の計測システム。
  36.  前記第1計測装置は、前記加工対象、及び、前記加工対象を保持する治具の少なくとも一方に取り付けられた第1基準部材に前記計測光を照射可能であり、前記第1計測装置に係る座標系である第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を計測可能である
     請求項1乃至35のいずれか一項に記載の計測システム。
  37.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記第1基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を示す第4位置情報と、前記計測制御装置の入力部を介して入力された前記加工座標系における前記第1基準部材の位置を示す第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す前記第3位置情報を前記加工制御装置に送信する
     請求項36に記載の計測システム。
  38.  前記加工制御装置は、夫々前記加工対象を加工可能な記複数の前記加工装置を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置に夫々取り付けられた複数の前記計測部材各々の前記加工座標系における位置を演算可能である
     請求項37に記載の計測システム。
  39.  前記演算部は、前記第4位置情報と前記第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記照射光に基づいて計測した前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換するための第2座標変換情報を演算する
     請求項37又は38に記載の計測システム。
  40.  前記演算部は、前記第4位置情報と前記第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換するための第2座標変換情報を演算し、
     前記第2座標変換情報は、前記複数の前記計測部材の位置を演算するために共用される
     請求項38に記載の計測システム。
  41.  複数の前記計測部材が、前記加工対象を加工可能な複数の前記加工装置に夫々取り付けられており、
     前記演算部は、前記第1計測装置が前記第1基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を示す第4位置情報と、前記計測制御装置の入力部を介して入力された前記加工座標系における前記第1基準部材の位置を示す第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記照射光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換するための第2座標変換情報を演算し、
     前記第2座標変換情報は、前記複数の前記計測部材の位置を演算するために共用される
     請求項36に記載の計測システム。
  42.  前記計測制御装置は、前記加工制御装置から前記第1計測装置に計測を開始させるための計測開始信号を受信する受信部を備える
     請求項1乃至41のいずれか一項に記載の計測システム。
  43.  前記計測制御装置は、前記計測開始信号を受信した後であって、前記加工装置に取り付けられた前記計測部材の位置が目標位置に位置する前に、前記計測光が前記目標位置に向けて照射されるように、前記第1計測装置における前記計測光の出射方向を変更する
     請求項42に記載の計測システム。
  44.  前記受信部は、前記加工制御装置から、さらに、計測を開始するタイミングを示すタイミング情報を受信する
     請求項42又は43に記載の計測システム。
  45.  前記計測制御装置は、前記タイミング情報を受信した後であって、前記加工装置に取り付けられた前記計測部材の位置が目標位置に位置する前に、前記計測光が前記目標位置に向けて照射されるように、前記第1計測装置における前記計測光の出射方向を変更する
     請求項44に記載の計測システム。
  46.  前記加工装置には、前記計測部材として、前記計測光を反射可能なリフレクタが取り付けられる
     請求項1乃至45のいずれか一項に記載の計測システム。
  47.  前記計測制御装置は、前記加工装置の動作時に、前記可動部位の移動に伴い移動する前記計測部材の位置を推定可能な推定部を備え、
     前記計測制御装置は、前記推定部によって推定された位置に前記計測光が照射されるように、前記第1計測装置における前記計測光の出射方向を変更する
     請求項1乃至46のいずれか一項に記載の計測システム。
  48.  前記第1計測装置は、前記加工装置の動作時に前記可動部位の移動に伴い移動する前記計測部材を追尾可能な追尾装置を備える
     請求項1乃至47のいずれか一項に記載の計測システム。
  49.  前記計測制御装置は、前記加工装置の動作時に、前記可動部位の移動に伴い移動する前記計測部材の位置を推定可能な推定部を備え、
     前記推定部は、前記推定された位置と、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置とに基づいて、前記推定された位置を補正する
     請求項48に記載の計測システム。
  50.  前記第1基準部材は、夫々前記計測光を反射可能な、少なくとも3つのリフレクタを含む
     請求項36乃至41のいずれか一項に記載の計測システム。
  51.  前記計測部材は、夫々前記計測光を反射可能な、少なくとも3つのリフレクタを含む
     請求項1乃至50のいずれか一項に記載の計測システム。
  52.  当該計測システムは、前記計測部材を撮像可能な撮像装置を備え、
     前記計測制御装置は、前記撮像装置による撮像結果に基づいて、前記第1計測装置による前記計測部材の計測を制御する
     請求項1乃至51のいずれか一項に記載の計測システム。
  53.  当該計測システムは、前記第1計測装置よりも粗い精度で前記計測部材を計測可能な第2計測装置を備え、
     前記計測制御装置は、前記第2計測装置による前記計測部材の計測結果に基づいて、前記第1計測装置による前記計測部材の計測を制御する
     請求項1乃至52のいずれか一項に記載の計測システム。
  54.  前記加工制御装置は、複数の前記加工装置による前記加工対象の加工を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置各々の前記ツールセンターポイントの位置を演算可能である
     請求項1乃至53のいずれか一項に記載の計測システム。
  55.  請求項1乃至9、及び、33乃至54のいずれか一項に記載の計測システムと、
     前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、
     前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、
     を備え、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記位置変換情報に基づいて、前記ツールセンターポイントの位置に変換し、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する
     加工システム。
  56.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記第2座標変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す前記第3位置情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報により示される前記加工座標系における前記計測部材の位置、及び、前記第2位置変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記ツールセンターポイントの位置を演算する
     請求項55に記載の加工システム。
  57.  前記加工制御装置は、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置及び前記位置変換情報に基づいて、前記加工装置に係る座標系である加工座標系における前記ツールセンターポイントの位置を演算する
     請求項55に記載の加工システム。
  58.  前記加工制御装置は、前記第3位置情報に基づいて、前記加工装置を較正する
     請求項57に記載の加工システム。
  59.  前記加工制御装置は、前記位置変換情報及び前記第3位置情報に基づいて演算された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記加工装置による加工を制御する
     請求項55乃至59のいずれか一項に記載の加工システム。
  60.  前記加工制御装置は、複数の前記加工装置による前記加工対象の加工を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置各々の前記ツールセンターポイントの位置を演算可能である
     請求項55乃至59のいずれか一項に記載の加工システム。
  61.  請求項10乃至15、34、及び、36乃至54のいずれか一項に記載の計測システムと、
     前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、
     前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、
     を備え、
     前記加工制御装置は、前記送信部により送信された前記第6位置情報により示される前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する
     加工システム。
  62.  前記送信部は、前記第1位置変換情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第1位置変換情報を、前記加工座標系における位置変換情報である第2位置変換情報に変換する
     請求項61に記載の加工システム。
  63.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記第2座標変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報により示される前記加工座標系における前記計測部材の位置、及び、前記加工座標系における変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記ツールセンターポイントの位置を演算する
     請求項61に記載の加工システム。
  64.  前記加工制御装置は、前記ツールセンターポイントが前記所定位置とは異なる位置に位置した第2状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置及び前記位置変換情報に基づいて、前記加工装置に係る座標系である加工座標系における前記ツールセンターポイントの位置を演算する
     請求項61に記載の加工システム。
  65.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記第1基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を示す第4位置情報と、前記計測制御装置の入力部を介して入力された前記加工座標系における前記第1基準部材の位置を示す第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報に基づいて、前記加工座標系の下で前記加工装置を制御する
     請求項61に記載の加工システム。
  66.  前記加工制御装置は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報に基づいて、前記加工装置を較正する
     請求項65に記載の加工システム。
  67.  前記加工制御装置は、夫々前記加工対象を加工可能な記複数の前記加工装置を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置に夫々取り付けられた複数の前記計測部材各々の前記加工座標系における位置を演算可能である
     請求項65又は66に記載の加工システム。
  68.  前記加工制御装置は、前記位置変換情報、及び、前記ツールセンターポイントが前記所定位置とは異なる位置に位置する第2状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて演算された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記加工装置による加工を制御する
     請求項61乃至67のいずれか一項に記載の加工システム。
  69.  前記加工制御装置は、複数の前記加工装置による前記加工対象の加工を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置各々の前記ツールセンターポイントの位置を演算可能である
     請求項61乃至68のいずれか一項に記載の加工システム。
  70.  請求項16乃至20、及び、34乃至54のいずれか一項に記載の計測システムと、
     前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、
     前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、
     を備え、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記位置変換情報に基づいて、前記ツールセンターポイントの位置に変換し、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する
     加工システム。
  71.  前記送信部は、前記第1位置変換情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第1位置変換情報を、前記加工座標系における変換情報に変換する
     請求項70に記載の加工システム。
  72.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記第2座標変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報及び前記第2位置変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記ツールセンターポイントの位置を演算する
     請求項70に記載の加工システム。
  73.  前記加工制御装置は、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記計測部材の位置、及び、前記位置変換情報に基づいて、前記加工装置に係る座標系である加工座標系における前記ツールセンターポイントの位置を演算する
     請求項70に記載の加工システム。
  74.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記第1基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を示す第4位置情報と、前記計測制御装置の入力部を介して入力された前記加工座標系における前記第1基準部材の位置を示す第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報に基づいて、前記加工座標系の下で前記加工装置を制御する
     請求項70に記載の加工システム。
  75.  前記加工制御装置は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す情報に基づいて、前記加工装置を較正する
     請求項74に記載の加工システム。
  76.  前記加工制御装置は、夫々前記加工対象を加工可能な記複数の前記加工装置を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置に夫々取り付けられた複数の前記計測部材各々の前記加工座標系における位置を演算可能である
     請求項74又は75に記載の計測システム。
  77.  前記加工制御装置は、前記位置変換情報、及び、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて演算された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記加工装置による加工を制御する
     請求項70乃至76のいずれか一項に記載の加工システム。
  78.  前記加工制御装置は、複数の前記加工装置による前記加工対象の加工を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置各々の前記ツールセンターポイントの位置を演算可能である
     請求項70乃至77のいずれか一項に記載の加工システム。
  79.  請求項21乃至23、及び、36乃至54のいずれか一項に記載の計測システムと、
     前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、
     前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、
     を備え、
     前記加工制御装置は、前記第6位置情報に基づいて、前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する
     加工システム。
  80.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記第1基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を示す第4位置情報と、前記計測制御装置の入力部を介して入力された前記加工座標系における前記第1基準部材の位置を示す第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報に基づいて、前記加工座標系の下で前記加工装置を制御する
     請求項79に記載の加工システム。
  81.  前記加工制御装置は、前記第3位置情報に基づいて、前記加工装置を較正する
     請求項80に記載の加工システム。
  82.  前記加工制御装置は、夫々前記加工対象を加工可能な記複数の前記加工装置を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置に夫々取り付けられた複数の前記計測部材各々の前記加工座標系における位置を演算可能である
     請求項80又は81に記載の計測システム。
  83.  前記加工制御装置は、前記第6位置情報により示される前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記加工装置による加工を制御する
     請求項79乃至82のいずれか一項に記載の加工システム。
  84.  前記加工制御装置は、複数の前記加工装置による前記加工対象の加工を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置各々の前記ツールセンターポイントの位置を演算可能である
     請求項79乃至83のいずれか一項に記載の加工システム。
  85.  請求項24乃至28、及び、34乃至54のいずれか一項に記載の計測システムと、
     前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、
     前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、
     を備え、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報により示される前記計測部材の位置を、前記位置変換情報に基づいて、前記ツールセンターポイントの位置に変換し、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記可動部位を移動して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する
     加工システム。
  86.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記座標変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報及び前記第2位置変換情報に基づいて、前記加工座標系における前記ツールセンターポイントの位置を演算する
     請求項85に記載の加工システム。
  87.  前記加工制御装置は、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記位置変換情報に基づいて、前記加工装置に係る座標系である加工座標系における前記ツールセンターポイントの位置を演算する
     請求項85に記載の加工システム。
  88.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記第1基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を示す第4位置情報と、前記計測制御装置の入力部を介して入力された前記加工座標系における前記第1基準部材の位置を示す第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報に基づいて、前記加工座標系の下で前記加工装置を制御する
     請求項85に記載の加工システム。
  89.  前記加工制御装置は、前記第3位置情報に基づいて、前記加工装置を較正する
     請求項88に記載の加工システム。
  90.  前記加工制御装置は、夫々前記加工対象を加工可能な記複数の前記加工装置を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置に夫々取り付けられた複数の前記計測部材各々の前記加工座標系における位置を演算可能である
     請求項88又は89に記載の加工システム。
  91.  前記加工制御装置は、前記位置変換情報、及び、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて演算された前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記加工装置による加工を制御する
     請求項85乃至90のいずれか一項に記載の加工システム。
  92.  前記加工制御装置は、複数の前記加工装置による前記加工対象の加工を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置各々の前記ツールセンターポイントの位置を演算可能である
     請求項85乃至91のいずれか一項に記載の加工システム。
  93.  請求項29乃至32、及び、36乃至54のいずれか一項に記載の計測システムと、
     前記加工対象を加工可能な前記加工装置と、
     前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な前記加工制御装置と、
     を備え、
     前記加工制御装置は、前記第6位置情報により示される前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記可動部位の移動を制御して、前記ツールセンターポイントの位置を移動する
     加工システム。
  94.  前記演算部は、前記第1計測装置が前記第1基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記第1基準部材の位置を示す第4位置情報と、前記計測制御装置の入力部を介して入力された前記加工座標系における前記第1基準部材の位置を示す第5位置情報とに基づいて、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した、前記第1計測座標系における前記計測部材の位置を、前記加工座標系における前記計測部材の位置に変換し、
     前記送信部は、前記加工座標系における前記計測部材の位置を示す第3位置情報を前記加工制御装置に送信し、
     前記加工制御装置は、前記第3位置情報に基づいて、前記加工座標系の下で前記加工装置を制御する
     請求項93に記載の加工システム。
  95.  前記加工制御装置は、前記第3位置情報に基づいて、前記加工装置を較正する
     請求項94に記載の加工システム。
  96.  前記加工制御装置は、夫々前記加工対象を加工可能な記複数の前記加工装置を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置に夫々取り付けられた複数の前記計測部材各々の前記加工座標系における位置を演算可能である
     請求項94又は95に記載の計測システム。
  97.  前記加工制御装置は、前記第6位置情報により示される前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記加工装置による加工を制御する
     請求項93乃至96のいずれか一項に記載の加工システム。
  98.  前記加工制御装置は、複数の前記加工装置による前記加工対象の加工を制御し、
     前記演算部は、前記複数の前記加工装置各々の前記ツールセンターポイントの位置を演算可能である
     請求項93乃至97のいずれか一項に記載の加工システム。
  99.  加工対象を加工可能な加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、
     前記計測制御装置が、前記加工装置のツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第1位置情報と、前記所定位置を示す第2位置情報とに基づいて、位置変換情報を演算することと、
     前記計測制御装置が、前記演算された位置変換情報を、前記加工装置の前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、
     前記計測制御装置が、前記ツールセンターポイントが前記所定位置とは異なる位置に位置した状態である第2状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記加工制御装置に送信することと、
     を含む計測方法。
  100.  加工対象を加工可能な加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、
     前記計測制御装置が、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、位置変換情報に基づいて、前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換することと、
     前記計測制御装置が、前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、
     前記計測制御装置が、前記ツールセンターポイントが所定位置に位置した状態である第1状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて前記位置変換情報を演算することと、
     を含む計測方法。
  101.  加工対象を加工可能な加工装置において、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、
     前記計測制御装置が、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、位置変換情報を演算することと、
     前記計測制御装置が、前記位置変換情報、及び、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、
     を含む計測方法。
  102.  加工対象を加工可能な加工装置において、前記加工装置のツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記加工装置の可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、前記ツールセンターポイントの位置を計測可能な第3計測装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、
     前記計測制御装置が、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測している状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第3計測装置が計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記第3計測装置が前記ツールセンターポイントの位置を計測していない状態で、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を前記ツールセンターポイントの位置に変換することと、
     前記計測制御装置が、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、
     を含む計測方法。
  103.  加工対象を加工可能な加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動する前記加工装置のツールセンターポイントの位置を測定可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、
     前記計測制御装置が、前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置、及び、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置に基づいて、位置変換情報を演算することと、
     前記計測制御装置が、前記位置変換情報と、前記位置関係が前記所定の関係とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を示す第3位置情報とを、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、
     を含む計測方法。
  104.  加工対象を加工可能な加工装置の可動部位の位置に応じて移動する第2基準部材に計測光を照射して前記可動部位の移動に伴い移動するツールセンターポイントの位置を計測可能であり、且つ、前記ツールセンターポイントに対応する位置とは異なる前記可動部位に取り付けられた計測部材に計測光を照射して前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、を備えた計測システムにおける計測方法であって、
     前記計測制御装置が、前記計測部材の位置と前記第2基準部材の位置との位置関係が所定の関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置、及び、前記第1計測装置が前記第2基準部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記ツールセンターポイントの位置に基づいて、前記位置関係が前記所定の位置とは異なる関係であるときに、前記第1計測装置が前記計測部材に照射された前記計測光に基づいて計測した前記計測部材の位置を、前記ツールセンターポイントの位置に変換することと、
     前記計測制御装置が、前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記可動部位の移動を制御可能な加工制御装置に送信することと、
     を含む計測方法。
  105.  加工対象を加工可能な加工装置と、
     前記加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     前記加工装置の移動を制御可能な加工制御装置と、
     を備えた加工システムであって、
     前記加工制御装置は、前記第1計測装置が前記計測部材の計測を開始すべき位置である第1計測開始位置を示す第1開始位置情報を、前記計測制御装置に送信する送信部を備え、
     前記計測制御装置は、前記計測光が、前記第1開始位置情報により示される前記第1計測開始位置に向けて照射されるように、前記計測光の射出方向を変更する
     加工システム。
  106.  加工対象を加工可能な加工装置と、
     前記加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     前記加工装置の移動を制御可能な加工制御装置と、
     を備えた加工システムであって、
     前記加工制御装置は、前記第1計測装置に前記計測部材の位置の計測を開始させるための計測開始信号を前記計測制御装置に送信する送信部を備え、
     前記計測制御装置は、前記計測開始信号に基づいて前記計測光の射出を開始するように前記第1計測装置を制御する
     加工システム。
  107.  加工対象を加工可能な加工装置と、
     前記加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能であり、前記計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     前記加工装置の移動を制御可能な加工制御装置と、
     を備えた加工システムであって、
     前記加工制御装置は、前記第1計測装置が前記計測部材の位置の計測を開始するタイミングを示すタイミング情報を前記計測制御装置に送信する送信部を備え、
     前記計測制御装置は、前記タイミング情報に基づいて、前記第1計測装置から射出される前記計測光の射出タイミングを制御する
     加工システム。
  108.  前記送信部は、さらに、前記第1計測装置が前記加工装置の計測部材の計測を開始すべき位置である第1計測開始位置を示す第1開始位置情報を、前記計測制御装置に送信し、
     前記計測制御装置は、前記計測光が、前記第1開始位置情報により示される第1計測開始位置に向けて照射されるように、前記計測光の出射方向を変更する
     請求項106又は107に記載の加工システム。
  109.  前記送信部は、さらに、前記第1計測装置に前記計測部材の位置の計測を開始させるための計測開始信号を前記計測制御装置に送信する
     請求項105に記載の加工システム。
  110.  前記計測制御装置は、前記計測開始信号を受信した後であって、前記加工装置の移動に伴い移動する前記計測部材の位置が、前記第1開始位置情報により示される前記第1計測開始位置に位置する前に、前記計測光が前記第1計測開始位置に向けて照射されるように、前記計測光の出射方向を変更する
     請求項109に記載の加工システム。
  111.  前記送信部は、さらに、前記第1計測装置が前記計測部材の位置の計測を開始するタイミングを示すタイミング情報を前記計測制御装置に送信する
     請求項105に記載の加工システム。
  112.  前記計測制御装置は、前記タイミング情報を受信した後であって、前記加工装置の移動に伴い移動する前記計測部材の位置が、前記第1開始位置情報により示される前記第1計測開始位置に位置する前に、前記計測光が前記第1計測開始位置に向けて照射されるように、前記計測光の出射方向を変更する
     請求項111に記載の加工システム。
  113.  前記加工装置の基準部位に対して所定の位置には、前記計測光を反射可能なリフレクタが配置される
     請求項105乃至112のいずれか一項に記載の加工システム。
  114.  前記基準部位は、前記加工装置のツールセンターポイントである
     請求項113に記載の加工システム。
  115.  前記加工装置の基準部位に対して所定の位置には、少なくとも3つのリフレクタを備えたリフレクタモジュールが配置される
     請求項105乃至114のいずれか一項に記載の加工システム。
  116.  前記計測制御装置は、前記加工装置の動作時に、前記加工装置の移動に伴い移動する前記計測部材の位置を推定可能な推定部を備え、
     前記計測制御装置は、前記推定部によって推定された前記計測部材の位置に前記計測光が照射されるように前記計測光の向きを変更する
     請求項105乃至115のいずれか一項に記載の加工システム。
  117.  前記第1計測装置は、前記加工装置の動作時に、前記加工装置の移動に伴い移動する前記計測部材の位置を追尾可能な追尾装置を備える
     請求項105乃至115のいずれか一項に記載の加工システム。
  118.  前記第1計測装置は、前記加工装置の動作時に、前記加工装置の移動に伴い移動する前記計測部材の位置を追尾可能な追尾装置を備える
     請求項116に記載の加工システム。
  119.  前記推定部は、前記推定された前記計測部材の位置と、前記第1計測装置により計測された前記計測部材の位置とに基づいて、前記計測部材の位置を補正する
     請求項118に記載の加工システム。
  120.  前記計測部材は、前記計測光を反射可能である少なくとも3つのリフレクタを含む
     請求項105乃至119のいずれか一項に記載の加工システム。
  121.  前記加工対象を加工可能な加工装置に取り付けられた計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     を備えた計測システムであって、
     前記計測制御装置は、
     前記第1計測装置により計測された前記計測部材の位置に基づいて、前記計測部材の位置を前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換するための位置変換情報を演算する演算部と、
     前記位置変換情報を、前記加工装置を制御する前記加工制御装置に送信する送信部と、
     を備える
     計測システム。
  122.  前記加工対象を加工可能な加工装置に取り付けられた計測部材の位置を計測可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     を備えた計測システムであって、
     前記計測制御装置は、
     前記第1計測装置により計測された前記計測部材の位置に基づいて、前記計測部材の位置を前記加工装置のツールセンターポイントの位置に変換する演算部と、
     前記変換された前記ツールセンターポイントの位置を示す第6位置情報を、前記加工装置を制御する加工制御装置に送信する送信部と、
     を備える
     計測システム。
  123.  加工対象を加工可能な加工装置に取り付けられた計測部材に計測光を照射可能な第1計測装置と、
     前記第1計測装置を制御可能な計測制御装置と、
     を備えた計測システムであって、
     前記計測制御装置は、前記加工装置を制御可能な加工制御装置から送信される前記第1計測装置による計測に関する情報に基づいて、前記第1計測装置を制御する
     計測システム。
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