JPH0635530A - 位置補正演算装置 - Google Patents
位置補正演算装置Info
- Publication number
- JPH0635530A JPH0635530A JP4193881A JP19388192A JPH0635530A JP H0635530 A JPH0635530 A JP H0635530A JP 4193881 A JP4193881 A JP 4193881A JP 19388192 A JP19388192 A JP 19388192A JP H0635530 A JPH0635530 A JP H0635530A
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- Japan
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- vehicle body
- positions
- detection hole
- robot
- position correction
- 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.)
- Granted
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Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
であっても、位置補正精度の悪化を最少限に抑制するこ
とができる位置補正演算装置を提供すること。 【構成】検出穴位置認識部ではカメラから入力した検出
穴の画像に基づいてその検出穴の位置を認識する。位置
データ平均化部ではこの検出された位置の内信頼性の複
数の位置に基づいて位置補正データを算出する。
Description
車体の位置を検出し、この検出された位置に基づいてこ
の車体に対して所定の作業を行なうロボットの動作軌跡
を補正する信号を出力する位置補正演算装置に関する。
動搬送されてくる車体に対してステージに固定配置され
ているロボットが所定の作業を行なうようになっている
ものがある。このようなタイプの生産ラインでは、ロボ
ットの動作軌跡は予め教示されているデータに基づいて
実現されるようになっているから、車体の搬送位置のズ
レはそのまま作業ポイントのズレとして反映されてしま
うことになる。このため通常では、車体の搬送位置をセ
ンサによって検出し、この検出結果によってロボットの
動作軌跡を補正して、搬送位置のズレによる作業ポイン
トのズレの発生を防止している。
所定の作業を行なうロボット2はロボットコントローラ
3によってその動作が制御されるようになっている。こ
のロボットコントローラ3にはロボット2の動作軌跡が
予め教示されている。一方、車体1は搬送装置によって
所定の位置まで搬送されるようになっているが、この搬
送位置がロボット2の教示時の位置とズレを生じるとロ
ボット2の車体1に対する作業ポイントがその搬送位置
のズレだけズレてしまうことになる。このようなことが
ないように、搬送位置のフィードバックが取られてい
る。つまり、車体1のサイドメンバー部分(比較的組み
付け精度の良好な部分である)に検出穴4a,4b,4
cを図5に示すような位置に3か所設けておき、搬送装
置による搬送が終了した時点でこの検出穴4a,4b,
4cのそれぞれをそれぞれの検出穴の画像を入力するカ
メラ5a,5b,5cによって撮像し、この撮像した画
像を画像処理装置6で解析してそれぞれの検出穴の位置
を求め、この求められたそれぞれの検出穴の位置が教示
時の位置とどのようにずれているかを算出し、この算出
結果をロボットコントローラ3に送って教示データを補
正し、この補正後の教示データに基づいてロボット2を
動作させるようにしている。
うな従来の位置補正演算を行なう装置にあっては、車体
の搬送位置を検出穴の位置に基づいて検出し、これによ
って教示データの補正を行なうようになっていたから、
その検出穴の位置がズレていた場合には、搬送位置が正
確であるにもかかかわらずに位置ズレが生じているとの
誤検出が行われてしまうことになる。つまり、検出穴の
位置にバラツキがある場合には、図5に示すようにそれ
らの穴の点間距離やそれらによって作られる三角形が基
準のものとズレてしまい、補正精度が悪くなってしま
う。本発明は、このような従来の問題点を解消するため
になされたものであり、検出穴自体に位置ズレを生じて
いたような場合であっても、位置補正精度の悪化を最少
限に抑制することができる位置補正演算装置の提供を目
的とする。
の本発明は、車体の搬送位置を認識させるため当該車体
の少なくとも4か所以上の位置に設けられたマークの画
像を入力する画像入力手段と、当該画像入力手段によっ
て入力した画像に基づいて前記マークのそれぞれの位置
を認識する位置認識手段と、当該位置認識手段によって
認識されたそれぞれのマークの位置の内、複数の有効な
マークの位置のみから前記車体の搬送姿勢を演算し、前
記車体に対して所定の作業を行なうロボットの動作軌跡
を補正させるための動作軌跡補正信号を出力する補正信
号演算手段とを有することを特徴とする。
手段は、車体の搬送位置を認識させるため当該車体の少
なくとも4か所以上の位置に設けられたマークの画像を
入力する。そして位置認識手段像は、画像入力手段によ
って入力した画像に基づいて前記マークのそれぞれの位
置を認識する。また補正信号演算手段は、位置認識手段
によって認識されたそれぞれのマークの位置の内、複数
の有効なマークの位置のみから前記車体の搬送姿勢を演
算し、前記車体に対して所定の作業を行なうロボットの
動作軌跡を補正させるための動作軌跡補正信号を出力す
る。したがって、検出穴自体に位置ズレを生じていたよ
うな場合であっても、そのズレが平準化されることとな
って、ロボットの動作軌跡の補正精度が検出穴の位置ズ
レに完全に依存されなくなり、位置補正精度の悪化を最
少限に抑制することができるようになる。
明する。図1は本発明にかかる位置補正演算装置の構成
を示すブロック図である。図に示す装置では、画像入力
手段として機能するカメラを4台用いており、また、車
体1のサイドメンバーに設ける検出穴も4箇所としてい
る。カメラ5a〜5dは、図2に示すようにサイドメン
バーに設けられた検出穴4a〜4dをそれぞれ個別に撮
像する。これらのカメラからの画像信号は、検出穴位置
認識部10に入力される。この検出穴位置認識部10で
はそれぞれのカメラから出力されてきた画像信号に基づ
いてその検出穴の位置を認識する。この認識処理に当た
っては通常行われている2値化処理などが施される。こ
の処理によって検出穴位置認識部10は車体1のサイド
メンバーに設けられている検出穴4a,4b,4c,4
dの位置を認識する。このようにして得られた4つの位
置データは位置データ平均化部12に送られる。位置デ
ータ平均化部12では、この4つの位置データに基づい
て図2に示すような4つの三角形を作成する。そしてこ
の4つの三角形から作られる4つの平面データを比較し
て、その4つの内の1つが明らかに違った値である場合
には、その位置データは無効として使用せず、3つの位
置データによって車体の搬送位置,姿勢などの特定がさ
れ、この位置データに基づいて位置補正データを算出す
る。ロボットコントローラはこの補正データを参照しな
がら、教示データを補正しつつロボットの動作を制御す
る。このように多くの検出穴の位置を認識することによ
って検出穴自信のズレを吸収することができるようにな
る。また、認識された位置が明らかに異なった位置であ
るような場合には、カメラの故障や検出穴の誤認識であ
ると考えられるが、このようなことが万が一起こった場
合であっても、搬送位置の認識は正確に行われるように
なる。
ついて説明する。まず、ロボットに教示したときのマス
ターボディーの検出穴の位置の3つの座標をそれぞれO
(x1 ,y1 ,z1 )、p(x2 ,y2 ,z2 )、q
(x3 ,y3 ,z3 )とし、被検出ボディーの検出穴の
位置の3つの座標をそれぞれO’(x’1 ,y’1 ,
z’1 )、p’(x’2 ,y’2 ,z’2 )、q’
(x’3 ,y’3 ,z’3 )とする。
同であるときには、三角形o’p’q’を移動,回転な
どして三角形opqに合わせることが可能であるから、
この移動量が教示データの補正量となる。なお、合同と
なるかの判断はそれぞれの三角形を構成する線分が一致
するかどうかで行なう。つまり、o=o’、p=p’q
=q’となるかを演算することになる。
合には、容易に補正することができない。本実施例はこ
の場合の解決を図っている。図2に示すように、点o’
を頂点とする三角形は、三角形o’p’q’、三角形
o’p’r’、三角形o’q’r’がある。これらの三
角形が教示時の三角形opqと合同であると仮定して点
o”を求める。この演算によって求められた3つのo”
点の座標のx,y,z座標の平均値によって得られる座
標を0”座標とする。つまり、三角形o’p’q’のそ
れぞれの線分と三角形opqのそれぞれの線分が同じで
あるとしたときに得られるo”座標をx11,y11,z11
とし、同様に、三角形o’p’r’についてのo”座標
をx22,y22,z22とし、同様に、三角形o’q’r’
についてのo”座標をx33,y33,z33すると、これら
のo”座標座標から得られるo”座標は、[(x11+x
22+x33)/3,(y11+y22+y33)/3,(z11+
z22+z33)/3]となる。このo”座標によって得ら
れる三角形と教示時の三角形とを重ねる移動量を補正量
とする。
かしいということを検出するのは、位置補正後の座標と
基準点の座標との比較によっている。但し、位置補正座
標の算出には三角形の合同を考慮しているので、三角形
の面積も考慮していることになる。
イドメンバーに6つ設け、この検出穴4a〜4fをそれ
ぞれ6台のカメラ5a〜5fによって認識し、この認識
された位置に基づいて搬送位置をより正確に検出できる
ようにしたものである。本実施例では、検出した6つの
位置に基づいて次のようにして搬送位置などを特定する
ようにしている。まず検出した6つの位置の内の3つを
用いて1つの平面を生成し、そして残りの3つの位置を
用いてもう一つの平面を生成する。この生成された2つ
の平面を比較し、この2つの平面が明らかに異なるよう
な場合には、認識された6つの位置データに基づいて順
次任意の三角形を生成し、これらの三角形によって生成
される平面の平均値を求めることによって位置補正デー
タを算出する。この任意の三角形により生成される平面
の比較において明らかに異なるデータは第1の実施例と
同様に使用されない。尚、任意の三角形を作るといって
もその生成には非常に時間がかかるので、通常は4つ程
度が適当である。
る検出穴の位置を数多く採ることによってこの検出穴自
体の精度バラツキによる補正精度の影響を最少限とする
ことができるようになる。したがって、ロボットの車体
に対する作業精度も向上することになる。
認識手段によって認識されたそれぞれのマークの位置の
内、複数の有効なマークの位置に基づいて動作軌跡補正
信号を出力するようにしたので、マーク自体に位置ズレ
を生じていたような場合であっても、そのズレが平準化
されることとなって、ロボットの動作軌跡の補正精度が
検出穴の位置ズレに完全には依存されなくなり、位置補
正精度の悪化を最少限に抑制することができる。
成を示すブロック図である。
ある。
Claims (1)
- 【請求項1】車体の搬送位置を認識させるため当該車体
の少なくとも4か所以上の位置に設けられたマークの画
像を入力する画像入力手段と、 当該画像入力手段によって入力した画像に基づいて前記
マークのそれぞれの位置を認識する位置認識手段と、 当該位置認識手段によって認識されたそれぞれのマーク
の位置の内、複数の有効なマークの位置のみから前記車
体の搬送姿勢を演算し、前記車体に対して所定の作業を
行なうロボットの動作軌跡を補正させるための動作軌跡
補正信号を出力する補正信号演算手段とを有することを
特徴とする位置補正演算装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193881A JP2871310B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 位置補正演算装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193881A JP2871310B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 位置補正演算装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0635530A true JPH0635530A (ja) | 1994-02-10 |
| JP2871310B2 JP2871310B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=16315295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4193881A Expired - Lifetime JP2871310B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 位置補正演算装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2871310B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE212009000055U1 (de) | 2008-05-20 | 2011-01-20 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Vorrichtung zum Verbessern von Genauigkeitseigenschaften von Handhabungsgeräten |
| JP2020017111A (ja) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | ファナック株式会社 | ワーク計測装置、ワーク計測方法及びプログラム |
-
1992
- 1992-07-21 JP JP4193881A patent/JP2871310B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE212009000055U1 (de) | 2008-05-20 | 2011-01-20 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Vorrichtung zum Verbessern von Genauigkeitseigenschaften von Handhabungsgeräten |
| JP2020017111A (ja) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | ファナック株式会社 | ワーク計測装置、ワーク計測方法及びプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2871310B2 (ja) | 1999-03-17 |
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