JPH0445314B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0445314B2 JPH0445314B2 JP61246581A JP24658186A JPH0445314B2 JP H0445314 B2 JPH0445314 B2 JP H0445314B2 JP 61246581 A JP61246581 A JP 61246581A JP 24658186 A JP24658186 A JP 24658186A JP H0445314 B2 JPH0445314 B2 JP H0445314B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image sensor
- detection
- light
- workpiece
- positional deviation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、産業用ロボツトシステムに係り、特
に、ワークのずれ量を補正する必要のあるシーリ
ングロボツトシステム等に用いて好適なワーク位
置ずれ検知装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Field of Industrial Application" The present invention relates to an industrial robot system, and in particular, to a workpiece position shift detection system suitable for use in a sealing robot system, etc. that requires correction of the amount of shift of a workpiece. It is related to the device.
「従来の技術」
自動車の塗装ラインや溶接ラインに用いられて
いる塗装、溶接ロボツト等においては、ワークと
しての車体の位置ずれを的確に検知してロボツト
の制御装置にフイードバツクすることが必要とさ
れている。``Prior art'' Painting and welding robots used in automobile painting lines and welding lines require accurate detection of positional deviation of the car body as a workpiece and feedback to the robot control device. ing.
従来、この位置ずれ検知に適用される装置とし
て、米国特許4639878号によつて開示されたもの
が知られている。 Conventionally, a device disclosed in US Pat. No. 4,639,878 is known as a device applied to this positional deviation detection.
これは、二次元画像データが得られるカメラを
3台使用して、車体の3次元空間における位置ず
れ(六つの値で表されるもの)を検知するもの
で、この位置ずれ量に応じてロボツトの動作を修
正してやることにより、常に車体に対するロボツ
トの動作を相対的に一定に保つことができるとい
うものである。 This uses three cameras that can obtain two-dimensional image data to detect the positional deviation of the vehicle body in three-dimensional space (represented by six values). By modifying the motion of the robot, it is possible to always keep the motion of the robot relative to the vehicle body constant.
「発明が解決しようとする課題」
ところが、上記のような二次元画像データを使
用する装置であると、周知の如く、そのデータ処
理のために多大な処理時間が必要になるため、応
答速度が遅くなり、装置を適用するラインの高速
化が図れないという問題があつた。"Problem to be Solved by the Invention" However, as is well known, devices that use two-dimensional image data as described above require a large amount of processing time to process the data, resulting in slow response times. There was a problem that the speed of the line to which the device was applied could not be increased.
また、データ処理に高性能な演算装置が必要に
なるとともにカメラ自体も高価なものであるた
め、装置全体が高価なものになるという問題があ
つた。 In addition, a high-performance arithmetic unit is required for data processing, and the camera itself is expensive, so there is a problem that the entire device becomes expensive.
さらに、一般に上記のようなカメラは通常の一
次元センサに比し調整作業が非常に複雑であり、
ひいては装置全体の調整作業が手数のかかるもの
となつていた。 Furthermore, the adjustment work for the above-mentioned cameras is generally much more complicated than for ordinary one-dimensional sensors.
As a result, the adjustment work for the entire device became time-consuming.
なお、上記のようなカメラを使用せずに単純に
一次元センサのみを使用して装置を構成すること
も考えられるが、この場合最悪センサが6個必要
になりかえつて装置が高価なものになつてしま
う。 It is also possible to configure the device simply by using only one-dimensional sensors without using the above camera, but in this case, in the worst case, six sensors would be required, making the device expensive. I get used to it.
本発明は上記従来の問題点に鑑みなされたもの
であつて、少数の一次元センサのみを使用して、
しかも簡単なデータ処理で、ワークの位置ずれを
検知することができるワーク位置ずれ検知装置を
提供することを目的としている。 The present invention was made in view of the above-mentioned conventional problems, and uses only a small number of one-dimensional sensors.
Moreover, it is an object of the present invention to provide a workpiece positional deviation detection device that can detect positional deviation of a workpiece through simple data processing.
「課題を解決するための手段」
本発明のワーク位置ずれ検知装置は、ワークの
検出部によつて正面から入射する光の一部が遮ら
れるように配置された一次元イメージセンサと、
前記検出部に対して前記イメージセンサと同じ側
に配置されて前記イメージセンサに入射する光束
の中心線に対して傾いた方向から前記検出部に光
線を照射する光源と、前記イメージセンサによつ
て出力される明暗パターンに表れる明暗切替り部
の位置から前記検出部の位置ずれ量を演算する演
算装置とを備えていることを特徴としている。"Means for Solving the Problems" A workpiece position shift detection device of the present invention includes a one-dimensional image sensor arranged so that a part of light incident from the front is blocked by a detection part of the workpiece;
a light source that is disposed on the same side of the detection unit as the image sensor and irradiates the detection unit with a light beam from a direction tilted with respect to a center line of a light beam incident on the image sensor; The present invention is characterized by comprising a calculation device that calculates the amount of positional deviation of the detection unit from the position of the brightness/darkness switching unit appearing in the brightness/darkness pattern that is output.
「作用」
上記のような構成であると、一次元イメージセ
ンサの検出幅の方向(センサに入射する光束の幅
方向)におけるワークの検出部の位置のずれ量
は、このワークの検出部がその裏側から一次元イ
メージセンサに入射する光を遮ることによつて一
次元イメージセンサが出力する明暗パターンに現
れる明暗切替り部(暗から明又は明から暗に変化
する箇所)の位置のずれ量に比例することにな
る。"Function" With the above configuration, the amount of displacement of the position of the detection part of the workpiece in the detection width direction of the one-dimensional image sensor (width direction of the light beam incident on the sensor) By blocking the light that enters the one-dimensional image sensor from the back side, the amount of shift in the position of the bright/dark switching part (where it changes from dark to bright or from bright to dark) that appears in the bright-dark pattern output by the one-dimensional image sensor It will be proportional.
また、一次元イメージセンサの検出方向(セン
サに入射する光束の中心線の方向)におけるワー
クの検出部の位置のずれ量は、光源から照射され
る光線により前記検出部の一部の明度が高まるこ
とによつて一次元イメージセンサの明暗パターン
に現れる明暗切替り部の位置のずれ量に比例する
ことになる。 In addition, the amount of shift in the position of the detection part of the workpiece in the detection direction of the one-dimensional image sensor (direction of the center line of the light beam incident on the sensor) is such that the brightness of a part of the detection part increases due to the light irradiated from the light source. As a result, it is proportional to the amount of shift in the position of the bright/dark switching section appearing in the bright/dark pattern of the one-dimensional image sensor.
なぜなら、光源は前記検出部に対して前記イメ
ージセンサの検出方向と傾斜する方向から前記検
出部に光線を照射する構成であるから、前記検出
部においてこの光源による光線の照射によつて輝
く部分の位置は、前記検出部の前記検出方向への
位置ずれ量に比例して、前記検出幅の方向にずれ
るからである。 This is because the light source is configured to irradiate the detection section with a light beam from a direction oblique to the detection direction of the image sensor. This is because the position shifts in the direction of the detection width in proportion to the amount of positional shift of the detection section in the detection direction.
このため、演算装置においては、ワークが基準
位置にあるときに前記イメージセンサが出力する
明暗パターンに現れる各明暗切替り部の位置と、
検出時のそれとを比較するという簡単な処理で、
容易にワークの検出部の前記二つの方向の位置ず
れ量が演算できる。 Therefore, in the arithmetic device, the position of each bright/dark switching part that appears in the bright/dark pattern output by the image sensor when the workpiece is at the reference position,
With a simple process of comparing with that at the time of detection,
The amount of positional deviation of the detection section of the workpiece in the two directions can be easily calculated.
すなわち、ワークが基準位置にある場合の明暗
パターンの前記明暗切替り部の位置と、検出時の
明暗パターンの前記明暗切替り部の位置との差
に、所定の比例定数を乗算するといつた簡単な処
理で、ワークの検出部の前記二つの方向における
位置ずれ量が求まるのである。 In other words, the difference between the position of the light-dark switching part of the light-dark pattern when the workpiece is at the reference position and the position of the light-dark switching part of the light-dark pattern at the time of detection is multiplied by a predetermined proportional constant. Through this process, the amount of positional deviation of the detection section of the workpiece in the two directions is determined.
したがつて、上記構成であると、一つの一次元
イメージセンサでワークの位置ずれ量を二つ検知
することができ、三次元空間においてあらゆる方
向にワークの位置ずれが生じる場合(この場合、
六つの値を検出する必要がある)でも、ワークの
検出部を三つ設定しそれぞれに一次元イメージセ
ンサを一つ設ければよいことになる。しかも、こ
の場合でも、各イメージセンサから出力されるデ
ータの処理は前記の如く極めて簡単なもので済
む。 Therefore, with the above configuration, one one-dimensional image sensor can detect two amounts of positional deviation of the workpiece, and when the positional deviation of the workpiece occurs in all directions in three-dimensional space (in this case,
(6 values need to be detected), it is sufficient to set three detection sections for the workpiece and provide one one-dimensional image sensor for each. Moreover, even in this case, the processing of the data output from each image sensor is extremely simple as described above.
「実施例」
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。"Embodiment" Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、第1図ないし第3図を参照してこの実施
例の位置ずれ検知装置の構成を説明する。これら
の図において符号1〜3は、それぞれフオトダイ
オードアレイからなる1次元イメージセンサであ
る。これらのイメージセンサ1〜3は、ワークと
しての車体4の位置を光学的に検出するものであ
り、その車体4が間欠的に送られているラインの
一側部に設けられている。そして、イメージセン
サ1〜3は、それらの先端をそれぞれ車体4の検
出部に向けて、すなわち、イメージセンサ1は車
体4のフロントピラー4aに、イメージセンサ2
は車体4のフロントホイールハウス4bに、イメ
ージセンサ3は車体4のリアホイールハウス4c
に向けて配置されている。 First, the configuration of the positional deviation detection device of this embodiment will be explained with reference to FIGS. 1 to 3. In these figures, numerals 1 to 3 indicate one-dimensional image sensors each consisting of a photodiode array. These image sensors 1 to 3 optically detect the position of a car body 4 as a workpiece, and are provided on one side of a line where the car body 4 is intermittently fed. The image sensors 1 to 3 each point their tips toward the detection section of the vehicle body 4, that is, the image sensor 1 faces the front pillar 4a of the vehicle body 4, and the image sensor 2
is installed in the front wheel house 4b of the vehicle body 4, and the image sensor 3 is installed in the rear wheel house 4c of the vehicle body 4.
is placed towards.
上記イメージセンサ1のラインを挾んで対向す
る位置には、高周波点灯蛍光灯からなる光源5が
第2図において左右方向に取り付けられており、
イメージセンサ1はその光源5から照射された光
を検出することにより、フロントピラー4aのラ
イン進行方向(以下x軸方向という)における位
置を測定するようになつている。 A light source 5 made of a high-frequency fluorescent lamp is installed in the left-right direction in FIG. 2 at a position facing the image sensor 1 across the line.
The image sensor 1 measures the position of the front pillar 4a in the line traveling direction (hereinafter referred to as the x-axis direction) by detecting the light emitted from the light source 5.
また、イメージセンサ2に対向する位置には、
光源5と同様の光源6が上下方向に取り付けられ
ており、さらに、イメージセンサ3と対向する位
置には、光源5,6と同様の光源7が上下方向に
取り付けられている。イメージセンサ2,3は、
それぞれ光源6,7から照射された光を検出する
とともに、詳細は後述するが、光源8,9から照
射された光B,Bを検出することにより、フロン
トホイールハウス4b,4c下端部の上下方向
(以下z軸方向という)における位置、およびそ
の奥行方向(第1図において上下方向、以下y軸
方向という)における位置を測定するようになつ
ている。 In addition, at a position facing the image sensor 2,
A light source 6 similar to the light source 5 is installed in the vertical direction, and a light source 7 similar to the light sources 5 and 6 is installed in the vertical direction at a position facing the image sensor 3. The image sensors 2 and 3 are
By detecting the lights emitted from the light sources 6 and 7, respectively, and detecting the lights B and B emitted from the light sources 8 and 9, which will be described in detail later, the lower ends of the front wheel houses 4b and 4c are detected in the vertical direction. (hereinafter referred to as the z-axis direction) and its position in the depth direction (vertical direction in FIG. 1, hereinafter referred to as the y-axis direction).
上記のイメージセンサ2,3のそれぞれの上部
には、第3図に示すように、光源8,9が先端を
斜め下方に向けた状態でブラケツト10,11に
より取り付けられている。これらの光源8,9
は、イメージセンサ2,3による位置検出面すな
わちフロントホイールハウス4b、リアホイール
ハウス4cに対してそれぞれスリツト光B,Bを
照射するものであり、その照射角度はイメージセ
ンサ2,3の検出方向(イメージセンサ2,3に
入射する光束の中心線の方向)に対してそれぞれ
角度φをなすようにされている。この角度φは、
イメージセンサ2,3の視野の角度θに比して充
分大きな値とされている。 As shown in FIG. 3, light sources 8 and 9 are attached to the upper portions of the image sensors 2 and 3, respectively, with brackets 10 and 11 with their tips facing diagonally downward. These light sources 8,9
, slit beams B and B are irradiated to the position detection surfaces of the image sensors 2 and 3, that is, the front wheel house 4b and the rear wheel house 4c, respectively, and the irradiation angle is set according to the detection direction of the image sensors 2 and 3 ( They are arranged to form an angle φ with respect to the direction of the center line of the light flux incident on the image sensors 2 and 3, respectively. This angle φ is
The value is set to be sufficiently large compared to the angle θ of the field of view of the image sensors 2 and 3.
そして、上記イメージセンサ1〜3は、変換器
12〜14を介してそれぞれ演算装置15に接続
されており、さらに、この演算装置15には記憶
装置16が接続されている。 The image sensors 1 to 3 are connected to an arithmetic unit 15 via converters 12 to 14, respectively, and a storage device 16 is further connected to this arithmetic unit 15.
以上の構成からなるこの位置ずれ検知装置は、
イメージセンサ1が車体4のx方向の位置ずれ
を、また、イメージセンサ2,3のそれぞれが車
体4のy方向およびz方向の位置ずれを検知でき
るものであり、以下にその検出原理を説明する。 This positional deviation detection device consisting of the above configuration is
The image sensor 1 can detect the displacement of the vehicle body 4 in the x direction, and the image sensors 2 and 3 can each detect the displacement of the vehicle body 4 in the y and z directions, and the detection principle will be explained below. .
まず、イメージセンサ1について説明すると、
車体4がラインを運搬されてきて所定の位置に配
置されると、光源5から照射された光の一部がフ
ロントピラー4aにより遮られ、したがつて、イ
メージセンサ1は特定の明暗のパターンを検出す
る。そして、イメージセンサ1を構成するn個の
素子の内、どの位置の素子OFF(暗)となつてい
るかによりピラー4aの位置を検知し、これよ
り、車体x軸方向における位置が演算装置15に
認識される。 First, to explain the image sensor 1,
When the vehicle body 4 is transported along a line and placed at a predetermined position, a part of the light emitted from the light source 5 is blocked by the front pillar 4a, and therefore the image sensor 1 detects a specific bright and dark pattern. To detect. Then, the position of the pillar 4a is detected based on which element is OFF (dark) among the n elements constituting the image sensor 1, and from this, the position in the x-axis direction of the vehicle body is determined by the arithmetic unit 15. Recognized.
ここで、車体4の位置がずれてフロントピラー
4aの位置が上記の位置からx方向にずれた場
合、そのずれに対応してイメージセンサ1が検出
する明暗のパターンが変化するので、その変化し
たパターンから、ずれた後のピラー4aの位置が
検知できる。したがつて、演算装置15に認識さ
れている元の位置と、ずれた後の位置を比較する
ことによつて、元の位置に対する車体4のx軸方
向の位置ずれ量が検知できる。 Here, if the position of the vehicle body 4 shifts and the position of the front pillar 4a shifts from the above position in the x direction, the light and dark pattern detected by the image sensor 1 changes in response to the shift. From the pattern, the position of the pillar 4a after being shifted can be detected. Therefore, by comparing the original position recognized by the calculation device 15 with the position after the deviation, the amount of positional deviation of the vehicle body 4 in the x-axis direction with respect to the original position can be detected.
次に、イメージセンサ2,3による位置ずれの
検知原理について、第4図および第5図を参照し
て説明する。なお、イメージセンサ2,3の動作
は全く同様であるので、イメージセンサ2につい
てのみ説明する。 Next, the principle of detecting positional deviation by the image sensors 2 and 3 will be explained with reference to FIGS. 4 and 5. Note that since the image sensors 2 and 3 operate in exactly the same way, only the image sensor 2 will be described.
車体4が所定の位置に配置されると、第4図に
示すように、光源6からの光の一部がフロントホ
イールハウス4bの下端部によつて遮られるとと
もに、第5図に示すように、そのフロントホイー
ルハウス4bに対して光源8からのスリツト光B
が角度φの方向より照射される。したがつて、イ
メージセンサ2は第4図に示したような明暗のパ
ターン、すなわち、スリツト光BによつてZiの位
置でON(明)となるとともに、光源6からの光
によつてZjの位置でON(明)となるようなパタ
ーンを検出する。これらのON(明)の位置(明
暗切替り部の位置)すなわちZi,Zjの値から、フ
ロントホイールハウス4b表面におけるスリツト
光Bの位置と、フロントホイールハウス4bのz
軸方向における位置が演算装置15に認識され
る。 When the vehicle body 4 is placed in a predetermined position, as shown in FIG. 4, a portion of the light from the light source 6 is blocked by the lower end of the front wheel house 4b, and as shown in FIG. , the slit light B from the light source 8 is directed to the front wheel house 4b.
is irradiated from the direction of angle φ. Therefore, the image sensor 2 has a bright and dark pattern as shown in FIG. Detects a pattern that turns ON (bright) at certain positions. From these ON (bright) positions (positions of bright/dark switching parts), that is, the values of Zi and Zj, the position of the slit light B on the surface of the front wheel house 4b and the z of the front wheel house 4b are determined.
The position in the axial direction is recognized by the calculation device 15.
ここで、フロントホイールハウス4bの位置
が、上記の位置から第5図に破線で示すように、
z軸方向にΔZ,y軸方向にΔYずれたとすると、
イメージセンサ2が検出する明暗のパターンは変
化し、スリツト光BによるON(明)の位置は元
の位置ZiからΔZi、光源6からの光によるON
(明)の位置は元の位置ZjからΔZj、それぞれず
れることになる。これらのパターン上の変化量
ΔZi,ΔZjの値と、フロントホイールハウス4b
の位置ずれ量ΔZ,ΔYとの間には、φ≫θという
条件のもとでは次式の関係が成り立つ。 Here, the position of the front wheel house 4b is changed from the above position as shown by the broken line in FIG.
Assuming a shift of ΔZ in the z-axis direction and ΔY in the y-axis direction,
The light and dark pattern detected by the image sensor 2 changes, and the ON (bright) position due to the slit light B changes from the original position Zi to ΔZi, and the ON position due to the light from the light source 6 changes.
The positions of (bright) are shifted by ΔZj from the original position Zj. The values of changes ΔZi and ΔZj on these patterns and the front wheel house 4b
The following relationship holds true between the positional deviation amounts ΔZ and ΔY under the condition that φ≫θ.
ΔZ=ΔZj
ΔY=ΔZi/tanφ
したがつて、イメージセンサ2の検出信号に基
づいて演算装置15により上式の演算を行うこと
によつて、元の位置に対するフロントホイールハ
ウス4bのz軸方向の位置ずれ量ΔZと、y軸方
向の位置ずれ量ΔYの双方が検知できる。 ΔZ=ΔZj ΔY=ΔZi/tanφ Therefore, by calculating the above equation using the calculation device 15 based on the detection signal of the image sensor 2, the position of the front wheel house 4b in the z-axis direction with respect to the original position can be determined. Both the amount of deviation ΔZ and the amount of positional deviation ΔY in the y-axis direction can be detected.
同様に、イメージセンサ3の検出信号からは、
リアホイールハウス4cのz軸方向の位置ずれ量
とy軸方向の位置ずれ量の双方が検知でき、さら
に、イメージセンサ2,3の検知結果から、車体
4のy軸回りの位置ずれと、z軸回りの位置ずれ
も検知できる。 Similarly, from the detection signal of the image sensor 3,
Both the amount of displacement in the z-axis direction and the amount of displacement in the y-axis direction of the rear wheel house 4c can be detected, and furthermore, from the detection results of the image sensors 2 and 3, the displacement of the vehicle body 4 around the y-axis and the amount of displacement in the y-axis direction can be detected. Positional deviations around the axis can also be detected.
以上で説明したように、この装置では、イメー
ジセンサ2,3がそれぞれ2方向の位置ずれを検
知でき、わずか3つのイメージセンサ1〜3のみ
で5方向の位置ずれを検知することができるの
で、従来のものに比してセンサが少数で済み、し
たがつて装置を安価に製作できるとともに、セン
サの調整の手間も省くことができる。また、全て
のセンサが光学的なイメージセンサであるので、
超音波センサを用いる場合のように温度や外部ノ
イズの影響を受けることがなく、検知精度を向上
させることができる。 As explained above, in this device, image sensors 2 and 3 can each detect positional deviations in two directions, and only three image sensors 1 to 3 can detect positional deviations in five directions. The number of sensors required is smaller than that of conventional devices, so the device can be manufactured at low cost, and the effort required to adjust the sensors can be saved. In addition, since all sensors are optical image sensors,
Unlike when using an ultrasonic sensor, it is not affected by temperature or external noise, and detection accuracy can be improved.
なお、以上で説明したように、この装置は光源
8,9からのスリツト光Bの照射角度φを常に一
定に保持しておくことで、基準位置に対する車体
4の位置ずれを検知するものであるので、この装
置の据え付け時あるいは保守時には、その照射角
度φを設定値に正確に調整する必要がある。その
調整は次のようにして行えば良い。まず、第7図
に示すような、下端部に照射目標位置17aを表
示したターゲツト板17を用意し、このターゲツ
ト板17を基準位置に配置する。そして、目視に
より、あるいはイメージセンサ2,3が検出する
明暗のパターンを確認しながら、第6図に示すよ
うにスリツト光Bが目標位置17aに正確に照射
するように照射角度φを調整し、その状態で光源
8,9をブラケツト10,11に固定する。この
ようにすることにより、照射角度φを正確に、か
つ容易に、設定値にあわせることができる。 As explained above, this device detects the positional deviation of the vehicle body 4 with respect to the reference position by always keeping the irradiation angle φ of the slit light B from the light sources 8 and 9 constant. Therefore, when installing or maintaining this device, it is necessary to accurately adjust the irradiation angle φ to a set value. The adjustment can be made as follows. First, a target plate 17 with an irradiation target position 17a displayed on its lower end as shown in FIG. 7 is prepared, and this target plate 17 is placed at a reference position. Then, visually or while checking the bright and dark patterns detected by the image sensors 2 and 3, adjust the irradiation angle φ so that the slit light B accurately irradiates the target position 17a as shown in FIG. In this state, the light sources 8 and 9 are fixed to the brackets 10 and 11. By doing so, the irradiation angle φ can be accurately and easily adjusted to the set value.
以上で本発明の一実施例を説明したが、本発明
は上記実施例に限定されるものではない。たとえ
ば、上記実施例においては、位置検出面に対して
照射する光としてスリツト光を用いたが、それに
限らずスポツト光を用いても良い。また、その光
の種類としてはたとえばレーザ発振器を光源とす
るレーザ光が考えられるが、それに限定されるも
のではない。また、光源8,9は所定の方向から
光を照射できれば適宜位置に設ければ良く、必ず
しもイメージセンサ2,3に対して取り付けるこ
とはないが、上記実施例のようにブラケツト1
0,11によつてイメージセンサ2,3に固定す
ることによつて、光源8,9の位置決め、照射角
度φの調整が容易となる。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, slit light is used as the light to irradiate the position detection surface, but the present invention is not limited to this, and spot light may also be used. Further, the type of light may be, for example, laser light using a laser oscillator as a light source, but is not limited thereto. Further, the light sources 8 and 9 may be installed at appropriate positions as long as they can emit light from a predetermined direction, and are not necessarily attached to the image sensors 2 and 3, but they may be attached to the bracket 1 as in the above embodiment.
By fixing the light sources 8 and 9 to the image sensors 2 and 3 using pins 0 and 11, it becomes easy to position the light sources 8 and 9 and adjust the irradiation angle φ.
また、上記実施例では、3つのイメージセンサ
を用いてx,y,zの各軸方向と、y軸回りおよ
びz軸回りの回転についての5方向の位置ずれを
測定する場合について説明したが、回転について
の位置ずれを検知する必要がなければ、イメージ
センサ2,3のいずれか一方を省略して良いこと
はいうまでもない。なお、x軸回りの回転を検出
することも、イメージセンサをもう1つ付加すれ
ば容易に行うことができる。 In addition, in the above embodiment, a case was explained in which three image sensors were used to measure positional deviations in five directions: each of the x, y, and z axes, and rotations around the y and z axes. It goes without saying that if there is no need to detect rotational displacement, either one of the image sensors 2 and 3 may be omitted. Note that rotation around the x-axis can also be easily detected by adding one more image sensor.
「発明の効果」
本発明によれば、ワークの位置ずれ量を検知す
るためのデータ処理が極めて簡単になるととも
に、検知しようとする位置ずれ量二つに対して使
用する一次元イメージセンサは一つでよいので、
以下のような効果が奏される。"Effects of the Invention" According to the present invention, data processing for detecting the amount of positional deviation of a workpiece is extremely simple, and one one-dimensional image sensor is used for two amounts of positional deviation to be detected. Because it is enough,
The following effects are produced.
装置の応答速度が向上しロボツトを使用した
塗装ライン等の速度を従来よりも格段に向上で
きる。 The response speed of the device is improved, and the speed of painting lines using robots can be much faster than before.
安価な一次元イメージセンサのみを従来の装
置におけるカメラと同数使用して装置が構成で
きるとともに、演算装置は従来に比し高性能な
ものでなくてもよいので、装置が極めて安価な
ものとなる。 The device can be configured using only inexpensive one-dimensional image sensors in the same number as cameras in conventional devices, and the arithmetic unit does not have to be as high-performance as conventional devices, making the device extremely inexpensive. .
調整が容易な一次元イメージセンサのみを従
来の装置におけるカメラと同数使用して装置が
構成できるので、装置全体の調整作業が極めて
容易になる。 Since the device can be configured using only one-dimensional image sensors that are easy to adjust, in the same number as the cameras in the conventional device, the adjustment work for the entire device becomes extremely easy.
第1図ないし第5図は本発明の一実施例を示す
もので、第1図は平面図、第2図は側面図、第3
図は正面図、第4図および第5図はそれぞれ1次
元イメージセンサによる位置ずれの検知原理を説
明するための図である。第6図および第7図はこ
の実施例の装置におけるセンサの調整方法を説明
するための図であつて、第6図は調整を行つてい
る状態を示す図、第7図は調整に用いるターゲツ
ト板を示す図である。
1,2,3……1次元イメージセンサ、4……
車体(ワーク)、4a……フロントピラー(位置
検出面)、4b……フロントホイールハウス(位
置検出面)、4c……リアホイールハウス(位置
検出面)、8,9……光源、15……演算装置、
B……スリツト光(光)、φ……照射角度。
Figures 1 to 5 show one embodiment of the present invention, with Figure 1 being a plan view, Figure 2 being a side view, and Figure 3 being a side view.
The figure is a front view, and FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining the principle of detecting positional deviation by a one-dimensional image sensor, respectively. Figures 6 and 7 are diagrams for explaining the method of adjusting the sensor in the device of this embodiment, with Figure 6 showing the state in which the adjustment is being made, and Figure 7 showing the target used for adjustment. It is a figure showing a board. 1, 2, 3...1-dimensional image sensor, 4...
Vehicle body (work), 4a...Front pillar (position detection surface), 4b...Front wheel house (position detection surface), 4c...Rear wheel house (position detection surface), 8, 9...Light source, 15... computing device,
B...Slit light (light), φ...irradiation angle.
Claims (1)
の一部が遮られるように配置された一次元イメー
ジセンサと、前記検出部に対して前記イメージセ
ンサと同じ側に配置されて前記イメージセンサに
入射する光束の中心線に対して傾いた方向から前
記検出部に光線を照射する光源と、前記イメージ
センサによつて出力される明暗パターンに表れる
明暗切替り部の位置から前記検出部の位置ずれ量
を演算する演算装置とを備えていることを特徴と
するワーク位置ずれ検知装置。1. A one-dimensional image sensor arranged so that a part of light incident from the front is blocked by a detection part of the workpiece, and a one-dimensional image sensor arranged on the same side as the image sensor with respect to the detection part and connected to the image sensor. A light source that irradiates the detection section with a light beam from a direction inclined with respect to the center line of the incident light beam, and a positional deviation of the detection section from the position of the brightness/dark switching section that appears in the brightness/darkness pattern output by the image sensor. A workpiece position shift detection device comprising: a calculation device that calculates a quantity.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24658186A JPS63102884A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Work positional displacement detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24658186A JPS63102884A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Work positional displacement detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63102884A JPS63102884A (en) | 1988-05-07 |
| JPH0445314B2 true JPH0445314B2 (en) | 1992-07-24 |
Family
ID=17150547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24658186A Granted JPS63102884A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Work positional displacement detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63102884A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6284268B2 (en) * | 2014-03-18 | 2018-02-28 | スターテクノ株式会社 | Work processing equipment |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5423545B2 (en) * | 1973-01-31 | 1979-08-14 | ||
| JPS5078054A (en) * | 1973-11-12 | 1975-06-25 | ||
| JPS60104694A (en) * | 1983-11-08 | 1985-06-10 | 富士通株式会社 | Visual device for robot |
| JPS60131187A (en) * | 1983-12-20 | 1985-07-12 | トキコ株式会社 | Industrial robot |
-
1986
- 1986-10-17 JP JP24658186A patent/JPS63102884A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63102884A (en) | 1988-05-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4822163A (en) | Tracking vision sensor | |
| RU2155654C2 (en) | Method and apparatus for monitoring position of beam for working blanks | |
| ATE207401T1 (en) | HIGH BANDWIDTH AND DYNAMIC RIGIDITY MEASURING SYSTEM FOR MEASURING AND CONTROLLING INTELLIGENT INDUSTRIAL PROCESSES | |
| JPH01274981A (en) | Position compensating device for industrial robot | |
| JPH0445314B2 (en) | ||
| JPS60117102A (en) | Welding line tracing detection device | |
| JPH0123041B2 (en) | ||
| JPH0798225A (en) | Inclination angle measuring instrument | |
| JPH05307156A (en) | Beam shifter | |
| JP3049144B2 (en) | Particle size distribution analyzer | |
| JPH10261570A5 (en) | ||
| JPS6210361B2 (en) | ||
| JPS5855813A (en) | Optical distance measuring meter | |
| JPH01320430A (en) | Optical displacement detector | |
| JPH11156577A (en) | Butt position detector | |
| JPS6288904A (en) | Displacement/rotation detection method and attitude control device | |
| JP2650830B2 (en) | Straightness measuring device | |
| JP2976468B2 (en) | Optical space transmission equipment | |
| JP2784481B2 (en) | 2D position and direction measurement device for moving objects | |
| JPS603502A (en) | Non-contacting type distance measuring method | |
| JPS6221486A (en) | Control method for rotation of sensor | |
| JPS6044805A (en) | Welding line tracking sensor | |
| JPH0230643B2 (en) | ||
| JPS63262507A (en) | Detecting device of position of work piece | |
| JP3097396B2 (en) | Laser triangulation distance detector |