JPH02114108A - 物品の外周変曲点検知装置と、それを使用する角皿等の角度割出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、物品を１面から見たときの物品の外周の変
曲点位置を特定する物品の外周変曲点検知装置と、それ
を応用した角皿等の角度割出し装置とに関する。

従来技術 物品を１面から見たときに、その外周の変曲点位置（た
とえば、物品を上方から見たとき、その平面図において
、物品の外周を示す曲線の凸部または凹部の位置をいう
、以下同じ）を特定したい場合がある。

たとえば、陶磁器製の角皿等の上面に、その外周に沿う
模様の絵付を行なうときは、角皿等の外周の変曲点と模
様の変曲点とが、相対的に不一致であると、その商品価
値を著しく減殺するものであるから、プリンティングマ
シンにセットする際の角皿等は、その外周の変曲点位置
が、転写される模様の変曲点と正確に一致するようにす
るために、物品の心出しと角度割出しとを行なう必要が
あるものである。

而して、従来、外周の変曲点位置を特定するための装置
は全く知られておらず、したがって、かかる作業を行な
うに当っては、専ら、熟練作業員の直感力に頼らざるを
得ないのが実情である。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、熟練作業員の直感力に頼る従来方法では
、角度割出しの偏差が大きいことが避けられず、しかも
、その変動幅も大きいから、作業品質を所定レベルに維
持することが極めて困難であるという問題があった。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の実情に鑑
み、物品をカメラ装置によって撮影し、その画像情報を
利用して、簡単に、しかも自動的に、物品の外周の変曲
点位置を所定の精度で求めることができる物品の外周変
曲点検知装置と、それを使用する角皿等の角度割出し装
置とを提供することにある。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、物品を
撮影するカメラ装置と、このカメラ装置からの画像情報
を使用し、直交する２軸方向について算出された物品の
投象画像内に含まれる画素のプロフィールから、物品の
重心位置を算出する重心位置算出手段と、この重心位置
算出手段からの物品の重心位置と、物品の外周上の点と
の距離から、物品の外周の変曲点位置を特定する変曲点
位置特定手段とを備えることをその要旨とする。

なお、カメラ装置は、重心位置算出手段と、変曲点特定
手段とに対して、それぞれ専用に設けてもよい。

さらに、前述の物品の外周変曲点検知装置と、カメラ装
置の視野内に物品を個別に搬入する搬送コンベヤと、物
品の外周変曲点検知装置からの物品の重心位置により、
物品を心出しして、搬送コンベヤから回転テーブル上に
移載する移載ロボット装置とを組み合わせ、回転テーブ
ルは、物品の外周変曲点検知装置からの物品の外周の変
曲点位置に基づき、物品の角度割出しをするようにして
、角皿等の角度割出し装置を形成することができ、この
とき、移載ロボット装置は、ロボット制御装置とロボッ
ト本体とからなる２定位層間の搬送用ロボット装置を使
用し、ロボット制御装置とロボット本体との中間に設け
た切換機構を介し、物品の外周変曲点検知装置から、物
品の重心位置に基づく補正データをロボット本体に供給
するようにしてもよいものとする。

作用 面して、この構成によるときは、まず、カメラ装置によ
って物品を任意の方向から撮影すると、その画像情報と
しては、その方向から見た物品の投象画像が得られるか
ら、これを所定の面積単位の画素に分解処理することに
より、当該投象画像内に含まれる画素を特定することが
できる。そこで、直交する２軸方向について、投象画像
内に含まれる画素のプロフィール（１軸上の任意位置に
対応する投象画像内に含まれる画素数をヒストグラムに
表わしたものをいう、以下同じ）を求めれば、このプロ
フィールは、カメラ装置が撮影した方向から見た物品の
平面形状を示すので、各軸方向について、プロフィール
の重みの中心を求めることにより、物品の重心位置を特
定することができる。

次いで、物品の投像画像の外周上の任意の１点と、前記
重心位置との距離を求め、この距離が最大または最小と
なる点を求めれば、物品の外周の変曲点を特定すること
ができる。

カメラ装置を、重心位置算出手段と変曲点特定手段とに
対して、それぞれ専用に設ければ、前者によって全体投
像画像を得、後者によって、その部分拡大画像を得るこ
とができる。したがって、カメラ装置としては、安価な
２次元ＣＣＤイメージセンサ等でも十分に使用すること
ができる。

なお、搬送コンベヤと移載ロボット装置と回転テーブル
とを組み合わせれば、容易に、角皿等の角度割出し装置
を形成することができ、このとき、移載ロボット装置は
、２定位層間の搬送用ロボット装置を、物品の外周変曲
点検知装置からの補正データによって、物品搬送経路の
一部を修正して使用することにより、全体システムを著
るしくローコスト化することができる。

以上のように作用するものである。

実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。

物品の外周変曲点検知装置は、カメラ装置１１と、装置
本体２０と、装置本体２０に付属するＣＲＴ表示器１２
と表示装置１３とからなる（第１図）。

カメラ装置１１は、たとえば角皿等の物品Ｂを、その１
方向から撮影することができるものとし、ビジコン形の
各種テレビカメラの他、２次元ＣＣＤイメージセンサを
代表とする固体イメージセンサであってもよい。いずれ
にしても、物品Ｂの２次元的な投像画像が得られればよ
く、また、その出力信号Ｓとしては、白黒のビデオ信号
が得られればよい。なお、固体イメージセンサを使用す
るときは、物品Ｂの投像画像内に含まれる画素数が所定
数以上となるように、カメラ装置１１は、その画素数が
十分多いものを使用するとともに、物品Ｂとの距離を適
当に設定するものとする。カメラ装置１１からの出力信
号Ｓは、装置本体２０の画像信号処理回路２１に導かれ
ている。

装置本体２０は、画像信号処理回路２１と、画像メモリ
回路２２と、重心位置算出手段２３と、変曲点特定手段
２４とからなっている。

画像信号処理回路２１の出力は、画像メモリ回路２２を
経て、ＣＲＴ表示器１２に出力されている一方、画像メ
モリ回路２２の他の出力は、重心位置算出手段２３と、
変曲点特定手段２４とを経て、表示装置１３に出力され
ている。

いま、カメラ装置１１によって物品Ｂを撮影すると、そ
の出力信号Ｓとしては、物品Ｂの投像画像Ｂｌを得るこ
とができる（第２図）。

カメラ装置１１が固体イメージセンサであるときは、カ
メラ装置１１自体の撮像面を形成するホトダイオードア
レイを単位として、その視野内の画面Ｐは、ＭＸＮ個の
画素によって形成される。

そこで、この画素の集合からなる画面Ｐは、各画素に対
応するパルス列からなる出力信号Ｓとして、装置本体２
０に入力されるから、出力信号Ｓは、画像信号処理回路
２１を経゛Ｃ１画像メモリ回路２２に、そのままイメー
ジ情報として記憶することができる。

また、カメラ装置１１が、ビジコンのようなテレビカメ
ラであるときは、画面Ｐは、アナログ的なビデオ信号か
らなる出力信号Ｓとして出力されるので、画像信号処理
回路２１は、これをディジタル信号に変換し、同様に、
画像メモリ回路２２に記憶する。ただし、このときの画
像メモリ回路２２における記憶ビット単位は、カメラ装
置１１が固体イメージセンサであるときの画面Ｐの画素
数を下まわらない画素数が得られるように、適当に選定
するものとする。

ＣＲＴ表示器１２は、このようにして画像メモリ回路２
２に記憶された画面Ｐのイメージ情報をモニタ表示する
ことができる。なお、以下の説明においては、画像メモ
リ回路２２に記憶されるイメージ情報は、画面Ｐの縦横
方向に、ＭＸＮ個の画素から形成されているものとする
。

重心位置算出手段２３は、画像メモリ回路２２に記憶さ
れた画面Ｐのイメージ情報を利用して、画面Ｐにおける
物品Ｂの投原画像Ｂｌ内に含まれる画素について、直交
する２軸方向のプロフィールから、物品の重心位置Ｇを
算出する。

まず、画面Ｐの縦方向は、Ｍ個の画素から形成されてい
るから、これを画素単位にＭ等分し、その第ｍ行におい
て、投原画像Ｂｌ内に含まれる画素数ｙｍを集計するこ
とにより、縦軸方向についてのヒストグラムＨｍを求め
る（第２図の右図）。

また、画面Ｐの横方向についても、同様にして、第０行
において投原画像Ｂｌ内に含まれる画素数ｙｎを集計し
、横軸方向についてのヒストグラム１−Ｉｎを求めるこ
とができる（第２図の下図）。ただし、同図においては
、原点位置は、画面Ｐの右下の隅位置にとっているが、
その位置は、他の任意の隅位置に定めることができるも
のである。また、一般に、投像画像Ｂ１に部分的にかか
る画素（同図において斜線を付した部分）は、投像画像
Ｂ１に含まれるものとして処理して構わない。

つづいて、重心位置算出手段２３は、ヒストクラムＨｍ
　、Ｈｎを利用して、その重みの中心ＭＧ　。

ＮＧを求め、物品Ｂの重心位置Ｇ（ＭＧ、ＮＧ）を決定
することができる。すなわち、ヒストグラム■−ＩＩ１
１に着目すると、まず、ｍ−１〜ＭについてΣｙ＋ｎ／
２を算出し、その整数部分をＹｌとする。

次いで、Σｙｍ≦Ｙ１が成立する最大のｍをＭ。

として求め、Ｙ２　＝Ｙ１−ＹＭ（ただし、ＹＭは、ｍ
＝１〜Ｍｏについて求めたΣｙｍとする）によって端数
部分Ｙ２を求めると、Ｙ２−〇のときは、ＭＧ　＝Ｍｏ
としてよい。また、Ｙ２≠０のときは、ＭＧ　＝Ｍｏ　
＋　Ｙ２　／　ｙ　１　（ただし、ｙｌは、第Ｍ１行に
おけるヒストグラムＨｍの高さ、第３図）とすることが
できる。すなわち、一般に、ヒストグラムＨｍの重みの
中心ＭＧは、ＭＧ　＝Ｍｏ　十Ｙ２／ｙｌによって定め
ることができ、全く同様の手順によって、ヒストグラム
ｆ−Ｉｎの重みの中心ＮＧを求めることができるから、
これらを使用して、物品Ｂの重心位置Ｇ（ＭＧ　ＳＮＧ
　）を定めることができるものである。

以上の説明において、ヒストグラムＨｍが左右対称形で
あることがわかっているときは、上述のＭｏに代えて、
ヒストグラムＨ１１１のｙｍ≠０の行群の中心Ｍｍを使
用してもよいことはいうまでもない。

また、投像画像Ｂ１に含まれる画素数Ｎｂは、Ｎｂ　＝
Σｙｍ＝Σｙｎであるが、画素数Ｎｂは投像画像Ｂ１の
面積を示すから、これを利用して重心位置Ｇ（ＭＧ　、
ＮＧ　）を求めるときは、ＭＧのばらつきΔＭＧ　、Ｎ
ＧのばらつきΔＮＧとすると、ΔＭＧ　／ＭＧ　′、（
、ΔＮｂ　／Ｎｂ　）／２ΔＮＧ　／ＮＧ″、（ΔＮｂ
　／Ｎｂ　）／２が成立する。ただし、ΔＮｂは、画素
数Ｎｂのばらつきであり、このものは、物品Ｂの大きさ
に拘らず、システムによって固有の一定値をとるから、
投原画像Ｂｌ内に含まれる画素数Ｎｂを一定数以上にと
り、（ΔＮｂ　／Ｎｂ　）を小さくすることによって、
重心位置Ｇ（ＭＧ、ＮＧ）の測定精度（ΔＭＧ　／ＭＧ
　）、（八ＮＧ　／ＮＧ　’）は、任意の所定精度に高
めることが可能である。すなわら、このシステムによれ
ば、カメラ装置１１の長さ分解能がさほど良好でなくて
も、画素数Ｎｂを大きくとることによって、物品Ｂの重
心位置Ｇを十分な高精度で決定することができるもので
ある。

このようにして、物品Ｂの重心位置Ｇ（ＭＧ、ＮＧ　）
が求まれば、変曲点特定手段２４は、その結果を利用し
て、物品Ｂの外周の変曲点位置Ｑ（ｍｑ　％　ｍＱ　）
を特定する。

いま、画面Ｐの部分拡大図を画面Ｐｌとし、（第４図）
、物品Ｂの投像画像Ｂ１の外周上の任意点をＱｌ　　（
ｍｌ　、ｎｌ　）、その隣接点をＱ２（ｍ２、ｎ２）と
する。ただし、Ｑ２（ｍ２、ｎ２　）は、画面ｐｔの縦
方向または横方向に、画素単位に、変数ｍまたはｎを１
ずつ増加してとって行けばよく、したがって、Ｑ２　（
ｍｌ　＋１、ｎ２　）またはＱ２　（ｍ２　、ｎｌ　＋
１　）である。また、画面ＰＩも、便宜上、縦横方向に
、ＭＸＮ個の画素から形成されているものとする。画面
Ｐｉは、たとえば、カメラ装置１１をズームアツプして
、物品Ｂを再撮影することによって作成することができ
る。

先きに求めた重心位置Ｇ（ＭＧＳＮＧ）を画面Ｐｌ上に
換算し、重心Ｇと点Ｑｌ　、Ｑ２との距離Ｒ１、Ｒ２を
求めると、 Ｒ１−（（ｍｌ　−ＭＧ　）２＋ （ｎｌ−ＮＧ　）２）１１２ Ｒ２＝（（ｍ２−ＭＧ　）２＋ （ｎ２−ＮＧ　）２）１／２ であるから、距離Ｒ１、Ｒ２の増減値ΔＲ＝Ｒ２Ｒ１を
求めることができる。

そこで、画面ＰＩの全範囲について、たとえば、ｍ＝１
．２・・・ｍｌ　、ｍｌ＋ｌ・・・Ｍと変化させるとき
に、増減累積データＤ＝ΣΔＲを算出して、ｍについて
プロットすれば、増減累積データＤが最大値をとる点Ｑ
ｘ　（ｍｘ　Ｓｎｘ　）は、投原画像Ｂｌの外周の凸状
の変曲点を示し、増減累積データＤが最小値をとる点Ｑ
ｙ　（ｍｙ　、　ｎｙ　）は凹状の変曲点を示す。距離
Ｒｉ（ｆ＝１．２・・・Ｍ）をｍに対して直接プロット
すると、投原画像Ｂ１に微少な凹凸がある場合に、変曲
点Ｑｘ　、Ｑｙの特定が難しい場合があるが、増減累積
データＤは、隣接する２点Ｑ１．０２間の増減値ΔＲの
累積値であるから、距離Ｒｉが増加傾向にあるか減少傾
向にあるかを示すことができ、したがって、前述の場合
であっても、変曲点ＱＸ　ＳＱｙの特定を適確に行なう
ことができる。

以上のようにして、変曲点Ｑｘ　、Ｑｙのいずれか所定
の一方が特定されたら、それを、物品Ｂの外周の変曲点
Ｑ（ｍｑ　、ｎｑ　）とすればよい。そこで、このよう
にして求めた物品Ｂの重心位置Ｇ（ＭＧ、ＮＧ）と、外
周の変曲点Ｑ（ｍｑ　Ｓｎｑ　）とは、表示装置１３に
表示して、適宜利用することができる。

かかる装置本体２０の動作は、マイクロコンピュータに
よるソフトウェアによって簡単に実現することができる
。

すなわち、プログラムは、まず、画像メモリ回路２２に
画素単位に記憶されている画面Ｐのイメージ情報を使用
して、物品Ｂの投像画像Ｂｌ内に含まれる画素数を、直
交する２軸方向に画素単位に集計して、ヒストグラムＨ
ｍ　、Ｈｎを作る（第５図のプログラムステップ（１）
、以下、単に、（１）のように記す）。

つづいて、ｉ＝ｍＳ　Ｉ＝Ｍとして（２）、まず、ヒス
トグラムＨｍについてΣｙｉ／２を演算し、その整数部
分Ｙｌを求め（３）、Σｙｉ≦Ｙ１を満たさなくなるｉ
の最小値をｊとして求めれば（（４）ないしく６））、
このときのｊは、第３図におけるＭｌに相当する。そこ
で、このｊを使用して、ヒストグラムＨｍの重みの中心
ＭＧを求めることができる（７）。ただし、プログラム
ステップ（７）におけるｙｊは、第１行におけるヒスト
グラムＨｍの高さを示す。

以下、ｉ＝ｎ、Ｉ−Ｎとして同一手順を繰り返して（（
８）、（９）、（３）ないしく７））、ヒストグラムＨ
ｎの重みの中心ＮＧを求めれば、物品Ｂの重心位置Ｇ（
ＭＧ　ＳＮＧ　’）を決定することができる（１０）。

つづいて、プログラムは、画面Ｐ１を使用して、マス、
変数ｍｓ　（ｍｑ　ｓ　ｎｑ　）のイニシャライズを行
ない（第６図のプログラムステップ（１）、以下、単に
、（１）のように記す）、次いで、投原画像Ｂ１の外周
上の点（ｍ、ｎ）をとる（２）。

すなわち、変数ｍ＝１のときの外周上の点のｎ方向の座
標を求める。

次ぎに、点（ｍＸｎ）と重心位置Ｇ（ＭＧ、ＮＧ　）と
の距離Ｒ１を求め（３）、最初のパスであれば（４）、
Ｒ２＝Ｒ１、ｍ＝ｍ＋１として（８）、ステップ（２）
からの動作を繰り返す（９）。

２回目以降のパスでは（４）、前回と今回とにおける距
離Ｒ１、Ｒ２の増減値ΔＲと、増減累積データＤとを計
算しく５）、増減累積データＤが、今回までの最小値Ｄ
ｍｆｎより減少したことによって変数（ｍｑＳｎｑ）を
更新して行くことにより（（６）、（７））、画面Ｐ１
の全範囲内で（９）、増減累積データＤが最小となる位
置における外周上の点（ｍｑＳｎｑ）を特定する。ただ
し、このようにして求められる点は、物品Ｂの外周上の
凹状の変曲点であり、凸状の変曲点を求めるときは、ス
テップ（６）における比較式を、Ｄ〉Ｄｍａｘとすれば
よい。また、最小値Ｄｍｉｎ　％最大値Ｄ　ｍａｘは、
いずれも、第６図のプログラムの頭初において、増減累
積データＤの中間値付近にイニシャライズしておけばよ
い。

ここで、第１図と第５図、第６図とを対比すれば、前者
における重心位置算出手段２３と変曲点特定手段２４と
は、それぞれ、第５図、第６図のプログラムに対応する
ことはいうまでもない。

かかる構成の物品の外周変曲点検知装置は、ストックコ
ンベヤ３１、移載装置３２、搬送コンベヤ３３、移載ロ
ボット装置４０、回転テーブル３４と組み合わせること
により、回転テーブル３４上の角皿等の物品Ｂに対して
、模様の絵付作業を行なうための、角皿等の物品Ｂの角
度割出し装置を形成することができる（第７図）。

ストックコンベヤ３１は、多数段に積み重ねた物品ＢＳ
Ｂ・・・を、移載装置３２の移載位置に搬入してストッ
クすることができる一方、移載装置３２は、横行部材３
２ａと上下動シリンダ３２ｂとを組み合わせることによ
り、ストックコンベヤ３１上の物品Ｂ、　Ｂ・・・を、
１枚ずつ、搬送コンベヤ３３上に移載することができる
。ただし、移載装置３２は、上下動シリンダ３２ｂの先
端に、ストックコンベヤ３１上の物品Ｂを吸引して、搬
送コンベヤ３３上に載置するための吸盤３２ｃを備えて
いる。

搬送コンベヤ３３は、移載装置３２によって移載された
物品Ｂを、個別に、カメラ装置１１の視野内に搬入する
。ただし、搬送コンベヤ３３は、物品Ｂを、上方に位置
するカメラ装置１１の視野内の撮影位置に位置決め停止
することができるものとする。

移載ロボット装置４０は、旋回アーム４１ａと、旋回ア
ーム４１ａ上を移動する補助アーム４１ｂと、補助アー
ム４１ｂに固着された上下動シリンダ４１ｃと、その先
端部の吸盤４１ｄとからなるロボット本体４１と、ロボ
ット本体４１を制御するロボット制御装置４２とからな
り、搬送コンベヤ３３上におけるカメラ装置１１の軸位
置に一致する定位置Ｃ１から、回転テーブル３４の回転
中心軸位置に一致する定位ｆｆ１ｃ２に向けて、物品Ｂ
を搬送することができるものとする（第８図）。

すなわち、移載ロボット装置４０は、本来、２定位置Ｃ
１、Ｃ２間に物品Ｂを搬送する汎用の搬送用ロボット装
置である。

移載ロボット装置４０のロボット制御装置４２には、物
品Ｂの搬送経路の始点と終点となる２定位置ＣＩ　ＳＣ
２に関する定位置データＤｏが入力される一方（第９図
）、物品の外周変曲点検知装置の装置本体２０からは、
重心位置算出手段２３からの重心位置Ｇ（ＭＧ、ＮＧ）
に関する情報が、補正データＤＩとして、ロボット制御
手段２５を介して出力される。ここで、この補正データ
Ｄ１は、ロボット制御装置４２とロボット本体４１との
間に介装した切換機構４３を介して、ロボット本体４１
に入力されるものとする。また、切換機構４３は、ロボ
ット制御手段２５によって切換え制御されるものとする
。

なお、ストックコンベヤ３１が、積み重ねられた物品Ｂ
、Ｂ・・・を所定の移載位置に間欠的に搬送するために
、ストックコンベヤ３１の終端部にはセンサＳ１が配設
されている（第７図）。また、カメラ装置１１の撮影位
置と、回転テーブル３４上とに、それぞれ物品Ｂがある
ことを検知するためのセンサＳ２、Ｓ３が設けである。

移載ロボット装置４０は、定位置データＤｏにより、定
位置Ｃ１から、定位置Ｃ２に向けて、物品Ｂを搬送する
ことができる一方、物品の外周変曲点検知装置は、カメ
ラ装置１１によって撮影された物品Ｂの重心Ｇを求める
ことができる（第８図）。そこで、移載ロボット装置４
０は、定位置Ｃ１に代えて、物品Ｂの重心Ｇにおいて物
品Ｂを吸引し、定位置Ｃ２において物品Ｂを解放するよ
うに、その搬送経路を修正することにより、回転テーブ
ル３４上に置かれる物品Ｂは、その重心Ｇを、回転テー
ブル３４の回転中心軸に一致させ、その心出しを行なう
ことができる。

かかる修正動作は、ロボット制御装置４２により、ロボ
ット本体４１が定位置Ｃ１に移動した後、装置本体２０
からの指令によって切換機構４３を切り換え、装置本体
２０から、補正データＤｉをロボット本体４１に送出す
ることによって、簡単に実現することができる。すなわ
ち、装置本体２０のロボット制御手段２５は、重心位置
算出手段２３からの重心位置Ｇ（ＭＧ　ＳＮＧ　）に基
づき、旋回アーム４１ａの長さＬ１旋回角度θを、それ
ぞれ微少量ΔＬ１Δθだけ修正するように、補正データ
Ｄ１を定めればよい。ただし、微少量ΔＬ１Δθは、ロ
ボット本体４１を、定位置Ｃ１から、物品Ｂの重心Ｇに
移動するために必要な、長さＬ１旋回角度θの修正量で
ある。

このようにして、ロボット本体４１が、物品Ｂの重心Ｇ
を吸引した後は、補正データＤ１によって、まず、ロボ
ット本体４１を定位置ＣＩに駆動し、次いで、切換機構
４３をロボット制御装置４２側に切り換えた後、定位置
データＤＯによって、物品Ｂを定位置Ｃ２に搬送すれば
よい。

一般に、移載ロボット装置４０に対して、かかる修正動
作を行なわせるときは、装置本体２０から、ロボット制
御装置４２に対」、て、物品Ｂの搬送経路の始点と終点
とに関するデータを、物品Ｂごとに可変位置データとし
て送出するのが普通であるが、その場合のロボット制御
装置４２は、通信機能を備えた高級な可変シーケンス形
制御装置が必要である。それに対し、第９図によるロボ
ット制御装置４２は、安価な固定シーケンス形で足るか
ら、全体システムコストの大幅な低減が実現できる上、
補正データＤ１は、ロボット本体４１に対する駆動信号
として供給することができるので、移載ロボット装置４
０の動作速度の向上も図ることができる。なお、この発
明においては、前述の可変シーケンス形ロボット装置を
使用してもよいことはいうまでもない。

移載ロボット装置４０によって、心出しされて回転テー
ブル３４上に移載された物品Ｂは、回転テーブル３４を
修正角度αだけ回転駆動することにより、その角度割出
しを行なう。ここで、修正角度αとは、前述の手順によ
って特定された物品Ｂの外周の変曲点Ｑと、回転テーブ
ル３４の水平方向の基準軸３４ｎとのなす角をいう（第
４図）。

ただし、同図においては、変曲点Ｑは、凹状の変曲点Ｑ
ｙとして図示されている。

このような回転テーブル３４の回転駆動は、装置本体２
０からの指令による（第９図）。すなわち、このときの
変曲点特定手段２４は、変曲点Ｑ（ｍｑ、ｎｑ）から修
正角度αを演算し、これを、回転テーブル制御手段２６
を介して、回転テーブル３４の駆動用パルスモータ３４
ｍに送出するようになっている。したがって、回転テー
ブル３４上の物品Ｂは、最終的に、心出しされ、しかも
角度割出しされた状態にあるので、この物品Ｂに対して
、図示しないプリンティングマシンによる絵付を行なえ
ばよい。

以上の説明において、移載ロボット装置４０は、物品Ｂ
の搬送経路の始点を、カメラ装置１１の下方の定位置Ｃ
Ｉに代えて物品Ｂの重心Ｇとし、終点を回転テーブル３
４の回転中心軸に一致する定位ＭＣ２としたが、これに
代え、始点は定位置Ｃ１とし、定位置Ｃ２と重心Ｇとが
一致するように、その終点を修正するようにしてもよい
ことは勿論である。また、ロボット本体４１の構成は、
３軸方向の自由度を有する限り、たとえば、旋回ア」ム
４１ａに代えて、直線移動アームを備えるものであって
もよい。

さらに、カメラ装置１１は、画面Ｐ、Ｐｉを得るために
、重心位置算出手段２３と変曲点特定手段２４とに対し
て、それぞれ専用のものを設けてもよいものとする。

発明の詳細 な説明したように、この発明によれば、カメラ装置と、
重心位置算出手段と、変曲点特定手段とを設けることに
より、物品の１方向からの画像情報を利用して、計算に
より、物品の重心位置を求め、外周の変曲点位置を特定
することができるので、熟練作業員でなくても、正確に
、物品の外周の変曲点位置を割り出すことができるとい
う優れた効果がある。

さらに、搬送コンベヤと移載ロボット装置と回転テーブ
ルとを組み合わせることにより、簡単に、角皿等の角度
割出し装置を構築することができるという優れた効果も
ある。

３３・・・搬送コンベヤ ３４・・・回転テーブル ４０・・・移載ロボット装置 ４１・・・ロボット本体 ４２・・・ロボット制御装置 ４３・・・切換機構 特 許

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）物品を撮影するカメラ装置と、該カメラ装置からの
   画像情報を使用し、直交する２軸方向について算出され
   た物品の投象画像内に含まれる画素のプロフィールから
   、物品の重心位置を算出する重心位置算出手段と、該重
   心位置算出手段からの物品の重心位置と、物品の外周上
   の点との距離から、物品の外周の変曲点位置を特定する
   変曲点特定手段とを備えてなる物品の外周変曲点検知装
   置。 ２）前記カメラ装置は、前記重心位置算出手段と変曲点
   特定手段とに対し、それぞれ専用に設けることを特徴と
   する第１項記載の物品の外周変曲点検知装置。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項記載の物品の外
   周変曲点検知装置と、前記カメラ装置の視野内に物品を
   個別に搬入する搬送コンベヤと、前記物品の外周変曲点
   検知装置からの物品の重心位置により、物品を心出しし
   て、前記搬送コンベヤから回転テーブル上に移載する移
   載ロボット装置とからなり、前記回転テーブルは、前記
   物品の外周変曲点検知装置からの物品の外周の変曲点位
   置に基づき、物品の角度割出しをするようにしてなる角
   皿等の角度割出し装置。 ４）前記移載ロボット装置は、ロボット制御装置とロボ
   ット本体とからなる２定位層間の搬送用ロボット装置で
   あって、前記ロボット制御装置とロボット本体との中間
   に設けた切換機構を介し、前記物品の外周変曲点検知装
   置から、物品の重心位置に基づく補正データを前記ロボ
   ット本体に供給するようにしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第３項記載の角皿等の角度割出し装置。